同步整流时序控制器、无线充电全桥同步整流电路及系统的制作方法

文档序号:11052835阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种同步整流时序控制器,用于对全桥电路中的第一整流开关、第二整流开关、第三整流开关和第四整流开关的导通或关断进行时序控制,其特征在于,所述的同步整流时序控制器包括:

第一比较器,用于比较第一交流输入端的第一交流信号和整流输出端的整流信号,输出第一交流高采样信号;

第二比较器,用于比较第二交流输入端的第二交流信号和整流输出端的整流信号,输出第二交流高采样信号;

第三比较器,用于比较第一交流输入端的第一交流信号和预定低电压阈值,输出第一交流低采样信号;

第四比较器,用于比较第二交流输入端的第二交流信号和预定低电压阈值,输出第二交流低采样信号;

逻辑组合电路,用于对第一交流高采样信号、第一交流低采样信号、第二交流高采样信号、第二交流低采样信号进行逻辑组合运算,产生控制第一整流开关导通或截止的第一驱动控制信号、控制第二整流开关导通或截止的第二驱动控制信号、控制第三整流开关导通或截止的第三驱动控制信号,以及控制第四整流开关导通或截止的第四驱动控制信号。

2.根据权利要求1所述的同步整流时序控制器,其特征在于,第一驱动控制信号和第四驱动控制信号驱动第一整流开关和第四整流开关同步导通或截止,第二驱动控制信号和第三驱动控制信号驱动第二整流开关和第三整流开关同步导通或截止,第一整流开关和第四整流开关的导通时段与第二整流开关和第三整流开关的导通时段不交叠。

3.根据权利要求1所述的同步整流时序控制器,其特征在于,

第一交流信号和第二交流信号中加载有通讯包络数据,基于各个驱动控制信号的频率得到解调所述通讯包络数据时所需的参考频率。

4.根据权利要求1所述的同步整流时序控制器,其特征在于,所述的同步整流时序控制器还包括:

连接于第一交流输入端和第一比较器的第一输入端之间的第一电阻;

连接于第一比较器的第一输入端和接地端之间的第一可调整电流源;

连接于所述整流输出端和第一比较器的第二输入端之间的第二电阻;

连接于第一比较器的第二输入端和接地端之间的第二可调整电流源;

连接于第二交流输入端和第二比较器的第一输入端之间的第三电阻;

连接于第二比较器的第一输入端和接地端之间的第三可调整电流源;

连接于所述整流输出端和第二比较器的第二输入端之间的第四电阻;

连接于第二比较器的第二输入端和接地端之间的第四可调整电流源。

5.根据权利要求4所述的同步整流时序控制器,其特征在于,通过调整各个可调整电流源的电流值,能够调整第一整流开关和第三整流开关之间的导通死区。

6.根据权利要求1所述的同步整流时序控制器,其特征在于,

所述预定低电压阈值高于且接近地电平,其取值范围为0.1至0.4V。

7.根据权利要求6所述的同步整流时序控制器,其特征在于,所述预定低电压阈值为0.25V。

8.根据权利要求1所述的同步整流时序控制器,其特征在于,

所述逻辑组合电路包括第一与非门、第二与非门、第一或非门、第二或非门、第一与门和第二与门,

其中第一与非门的两个输入端分别与第一比较器的输出端和第四比较器的输出端相连,第一与非门的输出端与第一或非门的一个输入端相连,

第二与非门的两个输入端分别与第二比较器的输出端和第三比较器的输出端相连,第二与非门的输出端与第二或非门的一个输入端相连,

第一或非门的输出端与第二或非门的另一个输入端相连,第一或非门的输出端输出第四驱动控制信号,第二或非门的输出端与第一或非门的另一个输入端相连,第二或非门的输出端输出第三驱动控制信号,

第一与门的三个输入端分别与第一比较器的输出端、第四比较器的输出端和第一或非门的输出端相连,第一与门的输出端输出第一驱动控制信号,

第二与门的三个输入端分别与第二比较器的输出端、第三比较器的输出端和第二或非门的输出端相连,第二与门的输出端输出第二驱动控制信号。

9.根据权利要求1所述的同步整流时序控制器,其特征在于,所述的同步整流时序控制器还包括整流驱动电路,第一驱动控制信号、第二驱动控制信号、第三驱动控制信号和第四驱动控制信号通过所述整流驱动电路分别驱动第一整流开关、第二整流开关、第三整流开关、第四整流开关。

10.一种无线充电全桥同步整流电路,其特征在于,所述的无线充电全桥同步整流电路包括:

全桥电路,其包括第一整流开关、第二整流开关、第三整流开关和第四整流开关,第一整流开关连接于整流输出端和第一交流输入端之间,第二整流开关连接于整流输出端和第二交流输入端之间,第三整流开关连接于第一交流输入端和接地端之间,第四整流开关连接于第二交流输入端和接地端之间;

稳压电容,其连接于整流输出端和接地端之间;

如权利要求1-9任一所述同步整流时序控制器。

11.根据权利要求10所述的无线充电全桥同步整流电路,其特征在于,所述的无线充电全桥同步整流电路还包括有:

次级线圈,其具有第一连接端和第二连接端,其第二连接端作为所述第二交流输入端;

第一电容,连接于所述次级线圈的第一连接端和第二连接端之间;

第二电容,其一端与次级线圈的第一连接端相连,其另一端作为所述第一交流输入端。

12.根据权利要求10所述的无线充电全桥同步整流电路,其特征在于,第一整流开关、第二整流开关、第三整流开关、第四整流开关均为N型LDMOS管,

第一整流开关的漏极与所述整流输出端相连,其源极与第一交流输入端相连,第一驱动控制信号通过所述第一整流开关的栅极控制第一整流开关的导通或截止,

第三整流开关的漏极与第一交流输入端相连,其源极与接地端相连,第三驱动控制信号通过所述第三整流开关的栅极控制第三整流开关的导通或截止,

第二整流开关的漏极与所述整流输出端相连,其源极与第二交流输入端相连,第二驱动控制信号通过所述第二整流开关的栅极控制第二整流开关的导通或截止,

第四整流开关的漏极与第二交流输入端相连,其源极与接地端相连,第四驱动控制信号通过所述第四整流开关的栅极控制第四整流开关的导通或截止。

13.一种无线充电全桥同步整流系统,其特征在于,所述的无线充电全桥同步整流系统包括:

如权利要求11所述的无线充电全桥同步整流电路;和

发送端,其包括脉宽调制单元、直流-交流功率转换单元和初级线圈;

所述初级线圈能够与所述次级线圈无线耦合形成变压器。

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