天线谐振频率控制驱动器的制造方法
【技术领域】
[0001] 在此公开的各示例实施例总体上涉及天线频率控制。
【背景技术】
[0002] 以使用各种频率来进行磁场能量传输的不同系统来划分当前无线充电和无线电 力市场，包括两种不同的耦接发送器和接收器天线的方法。电感系统的工作与变压器类似， 要求充电器和被充电设备中的线圈机械上紧密相邻并对齐。电感谐振系统允许不同的天线 尺寸以及充电器和被充电设备之间的更大距离。因此，谐振系统的性能可以主要依赖于谐 振系统的相应天线的Q因子以及谐振系统的谐振频率匹配程度。
【发明内容】
[0003] 下文提供了各示例实施例的简要概述。下文的概述中可能会有一些简化和省略， 目的是突出并介绍各示例实施例的一些方面，而非限制本发明的范围。后续部分中对示例 实施例的详细描述足以让本领域普通技术人员实现并使用本发明的构思。
[0004] 各示例实施例涉及天线控制电路，包括：包括三个半桥电路的H桥电路；控制器， 配置为控制H桥电路；其中所述三个半桥电路中的第一半桥电路和第二半桥电路被配置为 电跨接在具有第一谐振频率和第二谐振频率谐振天线两端，其中第三半桥电路被配置为电 连接至与谐振天线连接的第一电容，其中控制器被配置为控制第三半桥电路将第一电容至 谐振天线的连接切换至第一位置，从而将谐振天线的谐振频率改变至第一谐振频率。
[0005] 进一步地，各示例实施例涉及多频率天线系统，所述系统包括：谐振天线，包括第 一端口、第二端口、第三端口、感应线圈、在第一端口和第二端口之间与感应线圈并联的第 一电容器、连接在第一段端口和第三端口之间的第二电容器；H桥电路，包括连接在输入/ 输出和地之间的第一、第二、第三半桥电路，其中第一半桥电路连接至第一端口，第二半桥 电路连接至第二端口，第三半桥电路连接至第三端口；控制器，配置为控制H桥电路；其中 控制器被配置为控制第一半桥和第二半桥，使得第一和第三端口相连接，从而谐振天线具 有第一谐振频率；以及其中控制器被配置为控制第二半桥和第三半桥，使得第二和第三端 口相连接，从而谐振天线具有第二谐振频率。
[0006] 进一步地，各示例实施例涉及一种调谐多频率谐振天线的方法，其中谐振天线包 括电感线圈、第一电容器、以及第二电容器，所述方法包括：向H桥电路的第一半桥和第二 半桥提供第一控制信号，使得第一电容器与多频率谐振天线的输入/输出串联，得到第一 谐振频率；以及向H桥电路的第二半桥和第三半桥提供第二控制信号，使得第一电容器与 第二电容器并联，得到第二谐振频率。
【附图说明】
[0007] 参考附图以更好地理解各示例实施例，其中
[0008] 图1示出了具有无源整流器的谐振天线；
[0009] 图2示出了具有有源整流器的谐振天线；
[0010] 图3示出了对整流器的控制及结果信号；
[0011] 图4示出了可调谐到两个不同谐振频率的谐振天线；
[0012] 图5示出了用于双频谐振天线的H桥控制器；
[0013] 图6示出了谐振天线的第一频率模式；
[0014] 图7示出了基于用于第一频率模式中的操作的可能的时序切换方法对整流器的 控制以及结果信号；
[0015] 图8示出了谐振天线的第二频率模式；以及
[0016] 图9示出了基于用于第一频率模式中的操作的可能的时序切换方法对整流器的 控制以及结果信号。
[0017] 为帮助理解，使用相同的附图标记表示具有实质上相同或类似结构和/或实质上 或类似功能的元件。
【具体实施方式】
[0018] 说明书和【附图说明】了本发明的原理。可以理解，本领域技术人员能够设计出实施 本发明原理（虽然在此未明确描述或示出）并包括在本发明范围内的各类装置。进一步地， 在此描述的全部示例原则上明确地用于示范目的，以帮助读者理解本发明的原理和发明人 对技术进步贡献的构思，且不解释为限于该具体描述的示例和条件。并且，除非另有说明 (如，"否则"或"备选地"），这里使用的术语"或"表示非排除性的或（即，和/或）。此外， 这里描述的各示例实施例不必是相互排斥的，一些实施例可以与一个或更多的其他实施例 组合，形成新的实施例。除非另有说明，术语"上下文"和"上下文对象"理解为同义词。
[0019] 以下描述基础谐振电源接收系统的两个简单实施例。图1示出了具有无源整流器 110的谐振天线105。天线谐振器105包括并联的线圈L和电容器C1，产生谐振频率：
【主权项】
1. 一种天线控制电路，包括： 包括H个半桥电路的H桥电路；W及 控制器，配置为控制H桥电路； 其中所述H个半桥电路中的第一半桥电路和第二半桥电路被配置为电跨接在具有第 一谐振频率和第二谐振频率的谐振天线两端； 其中第H半桥电路被配置为电连接至与谐振天线连接的第一电容器，其中所述控制器 被配置为控制第H半桥电路将第一电容器至谐振天线的连接切换至第一位置，从而将谐振 天线的谐振频率改变至第一谐振频率。
2. 根据权利要求1的电路，其中所述控制器被配置为控制第H半桥电路将第一电容器 的连接切换至第二位置，从而将谐振天线的谐振频率改变至第二谐振频率。
3. 根据权利要求1的电路，其中第一半桥包括晶体管T1和T2,第二半桥包括晶体管T3 和T4,第H半桥包括晶体管T5和T6, W及其中所述控制器包括多个控制电路，所述多个控 制电路的每一个被配置为控制晶体管T1、T2、T3、T4、T5、和T6中之一。
4. 根据权利要求1的电路，其中， 第一半桥包括晶体管T1和T2,第H半桥包括晶体管T5和T6, W及 所述控制器将T1和T5 -起控制并且所述控制器将T2和T6 -起控制，使得谐振天线 的谐振频率为第一谐振频率。
5. 根据权利要求1的电路，其中 第二半桥包括晶体管T3和T4,第H半桥包括晶体管T5和T6, W及 所述控制器将T3和T5 -起控制并且所述控制器将T4和T6 -起控制，使得谐振天线 的谐振频率为第二谐振频率。
6. 根据权利要求1的电路，其中， 所述H桥电路包括第四半桥电路， 其中第四半桥电路被配置为电连接至与谐振天线连接的第二电容器，其中所述控制器 被配置为控制第四半桥电路切换第二电容器至谐振天线的连接，W与第一电容器相组合实 现谐振天线的四种不同谐振频率。
7. -种多频率天线系统，包括： 谐振天线，包括第一端口、第二端口、第H端口、感应线圈、在第一端口和第二端口之间 与感应线圈并联的第一电容器、W及连接在第一端口和第H端口之间的第二电容器； H桥电路，包括连接在输入/输出和地之间的第一、第二、和第立半桥电路，其中第一半 桥电路连接至第一端口，第二半桥电路连接至第二端口，第H半桥电路连接至第H端口； W 及 控制器，配置为控制H桥电路； 其中所述控制器被配置为控制第一半桥和第二半桥，使得第一和第H端口相连接，从 而谐振天线具有第一谐振频率；W及 其中所述控制器被配置为控制第二半桥和第H半桥，使得第二和第H端口相连接，从 而谐振天线具有第二谐振频率。
8. 根据权利要求7的系统，其中第一半桥包括晶体管T1和T2,第二半桥包括晶体管T3 和T4,并且第H半桥包括晶体管T5和T6,其中所述控制器包括多个控制电路，所述多个控 制电路的每一个被配置为控制晶体管Tl、T2、T3、T4、T5、和T6中之一。
9. 根据权利要求7的系统，其中， 第一半桥包括晶体管T1和T2,第H半桥包括晶体管T5和T6, W及 所述控制器将T1和T5 -起控制并且所述控制器将T2和T6 -起控制，使得谐振天线 的谐振频率为第一谐振频率。
10. 根据权利要求9的系统，其中所述第二电容器连接至晶体管T5和T6之间的节点。
11. 根据权利要求10的系统，其中所述第一端口连接至晶体管T1和T2之间的节点。
12. 根据权利要求7的系统，其中， 第二半桥包括晶体管T3和T4,第H半桥包括晶体管T5和T6, W及 所述控制器将T3和T5 -起控制并且所述控制器将T4和T6 -起控制，使得谐振天线 的谐振频率为第二谐振频率。
13. 根据权利要求12的系统，其中所述第二电容器连接至晶体管T5和T6之间的节点。
14. 根据权利要求13的系统，其中所述第二端口连接至晶体管T3和T4之间的节点。
15. 根据权利要求7的系统，其中 所述谐振天线包括第四端口，在第一端口和第四端口之间连接有第H电容器， 所述H桥电路包括第四半桥电路，其中所述第四半桥电路连接至第四端口，W及 所述控制器被配置为控制第四半桥电路切换第二电容器至谐振天线的连接，W与第一 电容器相组合实现谐振天线的四种不同谐振频率。
16. -种调节多频率谐振天线的方法，多频率谐振天线包括感应线圈、第一电容器、和 第二电容器，所述方法包括： 向H桥电路的第一半桥和第二半桥提供第一控制信号，使得第一电容器与多频率谐振 天线的输入/输出串联，得到第一谐振频率；W及 向H桥电路的第二半桥和第H半桥提供第二控制信号，使得第一电容器与第二电容器 并联，得到第二谐振频率。
【专利摘要】一种天线控制电路，包括：包括三个半桥电路的H桥电路；以及控制器，配置为控制H桥电路；其中所述三个半桥电路中的第一半桥电路和第二半桥电路被配置为电跨接在具有第一谐振频率和第二谐振频率谐振天线的两端；其中第三半桥电路被配置为电连接至与谐振天线连接的第一电容器，其中所述控制器被配置为控制第三半桥电路将第一电容器至谐振天线的连接切换至第一位置，从而将谐振天线的谐振频率改变至第一谐振频率。
【IPC分类】H01Q23-00
【公开号】CN104577358
【申请号】CN201410563005
【发明人】麦克尔·约伦
【申请人】恩智浦有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年10月21日
【公告号】US20150108848