一種無線供電的諧振接收電路制造技術

本申請公開了一種無線供電的諧振接收電路，包括開關管和第一諧振電容，所述第一諧振電容與開關管串聯后再與所述接收諧振電路的接收線圈并聯，并且由驅動電源向開關管輸入PWM電壓，來控制所述開關管的通斷時間，從而實現對諧振接收的有效控制；另外，使用一個開關管來實現對諧振接收的控制，使得控制電路結構更加簡單。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及無線充電領域，尤其涉及一種無線供電的諧振接收電路。
技術介紹
隨著科學技術的發展，無線充電技術逐漸成熟，并且開始在我們的日常生活中得到普及。無線充電技術源于無線電能傳輸技術，通常采用磁共振的方式進行能量傳輸，由供電設備將能量傳送至用電裝置。作為無線供電的受體，接收諧振環是關鍵的組件。接收諧振環通常由諧振線圈和諧振電容組成一個LC諧振環。因此要控制這個諧振環，或是改變諧振電容，或是改變接收線圈。通常一個線圈繞制后就以定形，進入電器后難以改變。所以只能增加或減少諧振電容的數量來改變諧振輸出電壓。由于LC諧振環工作于交流狀態下，要控制一個電容的通斷，一般使用雙向開關，如雙向MOSGET管，雙向IGBT管等。但這些雙向開關都需要獨立的驅動電源才能工作，控制電路繁雜，成本較高，同時，這些開關都是反向串聯的，熱損耗也是成倍增加。因此如何構建一種簡單、有效的諧振控制電路是目前需要解決的技術問題。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術公開了一種無線供電的諧振接收電路，采用一個開關管控制諧振電容的通斷來實現對諧振接收的有效控制，且控制電路結構簡單。本專利技術公開了一種無線供電的諧振接收電路，包括：開關管和第一諧振電容；其中，所述第一諧振電容的第一端口與開關管的漏極連接；所述第一諧振電容的第二端口與所述諧振接收電路的接收線圈的第一端口連接；所述開關管的源極與所述接收線圈的第二端口連接；所述開關管的柵極與驅動電源連接，以便為所述開關管輸入PWM電壓，控制所述開關管的通斷。優選的，所述第一諧振電容為一個電容或一個等效電容。優選的，所述的電路，還包括：第二諧振電容；所述第二諧振電容的第一端口與所述第一諧振電容的第二端口相連，所述第二諧振電容的第二端口與開關管的源極連接。優選的，所述第二諧振電容為一個電容或一個等效電容。優選的，所述等效電容，包括：兩個或者兩個以上的電容；其中，所述兩個或者兩個以上的電容串聯或者并聯。優選的，所述開關管為MOSFET管。優選的，所述開關管為IGET管。相對于現有技術，本專利技術的有益效果是：本專利技術公開的接收諧振電路包括開關管和第一諧振電容，所述第一諧振電容與開關管串聯后再與所述接收諧振電路的接收線圈并聯，并且由驅動電源向開關管輸入PWM電壓，來控制所述開關管的通斷時間，從而實現對諧振接收的有效控制；另外，使用一個開關管來實現對諧振接收的控制，使得控制電路結構更加簡單。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。圖1是本專利技術實施例中公開的一種無線充電的諧振接收電路的結構圖；圖2是本專利技術另一實施例中公開的一種無線充電的諧振接收電路的結構圖；圖3是本專利技術另一實施例中公開的一種無線充電的諧振接收電路的結構圖；圖4是本專利技術另一實施例中公開的一種無線充電的諧振接收電路的結構圖。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。本專利技術公開了一種無線供電的諧振接收電路101，參見圖1，包括：開關管102和第一諧振電容103；其中，所述第一諧振電容103的第一端口與開關管102的漏極連接；所述第一諧振電容103的第二端口與所述諧振接收電路的諧振接收線圈104的第一端口連接；所述開關管102的源極與所述接收線圈104的第二端口連接；所述開關管102的柵極與驅動電源連接，以便為所述開關管輸入PWM電壓，控制所述開關管102的通斷。需要說明的是，開關管102為單向開關，只允許電流單向流通。開關管102可以為MOSFET管或者IGET管，而IGET管內阻比MOSFET管大很多，發熱現象嚴重，適用于高電壓、電流相對較小的場所。本實施例中主要介紹通過MOSFET管實現對諧振接收電路101的控制。MOSFET管是一個壓控器件，包括源極S、漏極D和柵極G三個端口，MOSFET管的源極S和漏極D之間有一個反向續流二極管，同時MOSFET管的DS結是一個電子開關。通過改變MOSFET管的柵極G的電平可以實現DS結的通斷，只要在MOSFET管的柵極G上施加一個PWM電壓，就可以改變MOSFET管的通斷時間，用時間來控制諧振回路LC的諧振度，從而實現對接收能量的控制。另外，作為無線充電的受體，接收諧振環是由接收線圈與諧振電容兩種元件組成的一個接收LC諧振環。其中諧振電容的耐壓、損耗、體積，諧振接收線圈與諧振電容的諧振度等等，都將直接影響諧振接收電路的各種參數，如電壓、電流、紋波、熱穩定性等。控制這個接收諧振環有兩種途徑：一種是改變諧振電容，另一種是改變接收線圈。通常，一個線圈繞制后就已定形，進入無線充電設備后就難以改變，所以只能改變諧振電容。通過調整諧振電容的容量來改變LC回路的諧振度，從而改變諧振輸出電壓，常見的做法是增加或減少諧振電容的數量。優選的，另一實施例中，用第一諧振電容103與MOSFET管105串聯后再與諧振接收線圈104并聯，參見圖2，組成一個半波控制的接收諧振環。MOSFET管105的柵極G由驅動電源提供PWM電壓。其中，PWM電壓信號的占空比為0-100％，當PWM＝0時，MOSFET管105完全關斷，第一諧振電容103相當于開路，接收諧振回路停振，不獲取能量；當PWM＝100％時，MOSFET管105完全導通，由于MOSFET管105的內阻接近于0，第一諧振電容103相當于一個獨立的諧振電容，接收諧振回路完全諧振，獲取最大能量。由驅動電源提供PWM脈沖電壓，當MOSFET管105的柵極G為低電平，也就是PWM電壓為低電平時，MOSFET管105截止，MOSFET管105內部的續流二極管只能對第一諧振電容103單向充電，卻不能對它放電，因此，不能形成諧振，諧振接收電路101停振，濾波電容109上無電壓，因此中斷對無線充電設備的充電；當MOSFET管105的柵極G為高電平，也就是PWM電壓為高電平時，MOSFET管105導通，MOSFET管105內部的續流二極管被短路，第一諧振電容103雙向導通，因此，諧振接收回路正常工作，接收諧振環的電流經二極管108整流后，濾波電容109上就可以得到最高電壓，從而為無線充電設備進行充電。需要說明的是，第一諧振電容103可以為一個電容，也可以為兩個或者以上的電容串聯或并聯組成的一個等效電容。另外，本實例公開的諧振接收電路101只是無線充電接收電路的一種結構，本實施例中的半波控制的接收諧振環適用于所有無線充電的諧振接收電路中。本實施例中的接收諧振電路101包括MOSFET管105和第一諧振電容103，所述第一諧振電容103與MOSFET管105串聯后再與所述接收諧振電路的接收線圈104并聯，并且由驅動電源向MOSFET管105輸入PWM電壓，來控制所述MOSFET管105的通斷時間，從而實現對諧振接收的有效控制。另外，使用一個MOSFET管105來本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無線供電的諧振接收電路，其特征在于，包括：開關管和第一諧振電容；其中，所述第一諧振電容的第一端口與開關管的漏極連接；所述第一諧振電容的第二端口與所述諧振接收電路的接收線圈的第一端口連接；所述開關管的源極與所述接收線圈的第二端口連接；所述開關管的柵極與驅動電源連接，以便為所述開關管輸入PWM電壓，控制所述開關管的通斷。

【技術特征摘要】
1.一種無線供電的諧振接收電路，其特征在于，包括：開關管和第一諧振電容；其中，所述第一諧振電容的第一端口與開關管的漏極連接；所述第一諧振電容的第二端口與所述諧振接收電路的接收線圈的第一端口連接；所述開關管的源極與所述接收線圈的第二端口連接；所述開關管的柵極與驅動電源連接，以便為所述開關管輸入PWM電壓，控制所述開關管的通斷。2.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述第一諧振電容為一個電容或一個等效電容。3.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，還包括：第二諧振電容...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐寶華，朱斯忠，何智，
申請(專利權)人：中惠創智無線供電技術有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37