整流装置制造方法

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整流装置制造方法
【专利摘要】整流装置(100)接受从送电装置(101)输出的电力。该整流装置(100)例如是电池、内置有电池的智能手机、平板PC等便携式设备、以及与这些设备连接的电池充电用设备。此外,作为整流装置(100),只要能够接受从对应的送电装置(101)输出的电力即可,也可以是充电式的电动汽车、家电产品、适应水中应用的产品等。
【专利说明】整流装置
[0001]相关申请的参照:本申请享有2013年6月26日申请的日本特许申请号2013 —134096的优先权利益,该日本特许申请的全部内容引用在本申请中。

【技术领域】
[0002]本发明的实施方式涉及整流装置。

【背景技术】
[0003]以往的同步整流装置存在若为了改善损失而降低导通电阻则会变得整流动作困难而产生逆流的问题。作为该逆流的对策,有时强制高压侧的PMOS晶体管来作为二极管使用。在该以往的整流装置中,由于PMOS晶体管的寄生元件而流动电流,导致效率恶化。


【发明内容】

[0004]本发明所要解决的课题在于能够抑制来自输出端子的逆流且提高效率的整流装置。
[0005]实施方式的无线供电系统接受通过无线供电从送电装置传送来的电力,对所得到的电流进行整流后输出,其中,具备:受电线圈,连接在第一受电端子与第二受电端子之间,与所述送电装置的送电线圈电磁耦合;受电电容器,在所述第一受电端子与所述第二受电端子之间,与所述受电线圈串联连接;第一 pMOS晶体管,源极与输出端子连接,漏极与所述第一受电端子连接;第二 pMOS晶体管,源极与所述输出端子连接,漏极与所述第二受电端子连接;第一nMOS晶体管,漏极与所述第一受电端子连接,源极与固定电位连接;第二nMOS晶体管,漏极与所述第二受电端子连接,源极与所述固定电位连接;电流检测电路,检测在连接有负载的负载端子与所述输出端子之间流动的负载电流,输出与将所述负载电流与所设定的阈值比较而得的结果对应的电流检测信号;第一电压检测电路,检测所述第一受电端子与所述固定电位之间、或者所述输出端子与所述第一受电端子之间的电压;第二电压检测电路,在所述第一电压检测电路检测所述第一受电端子与所述固定电位之间的电压的情况下,检测所述第二受电端子与所述固定电位之间的电压,或者,在所述第一电压检测电路检测所述输出端子与所述第一受电端子之间的电压的情况下,检测所述输出端子与所述第二受电端子之间的电压;第一控制电路,基于所述第二电压检测电路的检测结果,控制所述第一 pMOS晶体管;第二控制电路,基于所述第一电压检测电路的检测结果,控制所述第= PMOS晶体管;第三控制电路,基于所述电流检测信号以及所述第一电压检测电路的检测结果,控制所述第一 nMOS晶体管;以及第四控制电路,基于所述电流检测信号以及所述第二电压检测电路的检测结果,控制所述第二 nMOS晶体管。
[0006]另一实施方式的整流装置对由第一受电端子以及第二受电端子得到的电流进行整流后输出,其特征在于,具备:第一 PMOS晶体管,源极与输出端子连接,漏极与所述第一受电端子连接;第二 pMOS晶体管,源极与所述输出端子连接,漏极与所述第二受电端子连接;第一 nMOS晶体管,漏极与所述第一受电端子连接,源极与固定电位连接;第二 nMOS晶体管,漏极与所述第二受电端子连接,源极与所述固定电位连接;电流检测电路,检测在连接有负载的负载端子与所述输出端子之间流动的负载电流,输出与将所述负载电流与所设定的阈值比较而得的结果对应的电流检测信号;第一电压检测电路,检测所述第一受电端子与所述固定电位之间、或者所述输出端子与所述第一受电端子之间的电压;第二电压检测电路,在所述第一电压检测电路检测所述第一受电端子与所述固定电位之间的电压的情况下,检测所述第二受电端子与所述固定电位之间的电压,或者,在所述第一电压检测电路检测所述输出端子与所述第一受电端子之间的电压的情况下,检测所述输出端子与所述第二受电端子之间的电压;第一控制电路,基于所述第二电压检测电路的检测结果,控制所述第一 pMOS晶体管;第二控制电路,基于所述第一电压检测电路的检测结果,控制所述第二PMOS晶体管;第三控制电路,基于所述电流检测信号以及所述第一电压检测电路的检测结果,控制所述第一 nMOS晶体管;以及第四控制电路,基于所述电流检测信号以及所述第二电压检测电路的检测结果,控制所述第二 nMOS晶体管。
[0007]根据上述构成的整流装置,能够抑制来自输出端子的逆流且提高效率。

【专利附图】

【附图说明】
[0008]图1是表示第一实施方式所涉及的整流装置100的构成的一例的电路图。
[0009]图2是表示整流装置100的通常动作时的各信号的一例的波形图。
[0010]图3是表示整流装置100的轻负载时的各信号的一例的波形图。
[0011]图4是应用在整流装置100中的第一 nMOS晶体管NI的截面图。
[0012]图5是表示第二实施方式所涉及的整流装置200的构成的一例的电路图。
[0013]图6是表示整流装置200的通常动作时的各信号的一例的波形图。
[0014]图7是表示整流装置200的轻负载时的各信号的一例的波形图。

【具体实施方式】
[0015]本发明的一方式所涉及的整流装置具备受电线圈,该受电线圈连接在第一受电端子与第二受电端子之间,与所述送电装置的送电线圈电磁耦合。整流装置具备受电电容器,该受电电容器在所述第一受电端子与所述第二受电端子之间,与所述受电线圈串联连接。整流装置具备第一 PMOS晶体管,该第一 pMOS晶体管的源极与输出端子连接,漏极与所述第一受电端子连接。整流装置具备第二 PMOS晶体管,该第二 pMOS晶体管的源极与所述输出端子连接,漏极与所述第二受电端子连接。整流装置具备第一 nMOS晶体管,该第一 nMOS晶体管的漏极与所述第一受电端子连接,源极与固定电位连接。整流装置具备第二 nMOS晶体管,该第二 nMOS晶体管的漏极与所述第二受电端子连接,源极与所述固定电位连接。整流装置具备电流检测电路,该电流检测电路检测在连接有负载的负载端子与所述输出端子之间流动的负载电流,将所述负载电流与所设定的阈值比较,输出与比较结果对应的电流检测信号。整流装置具备第一电压检测电路,该第一电压检测电路检测所述第一受电端子与所述固定电位之间或者所述输出端子与所述第一受电端子之间的电压。整流装置具备第二电压检测电路,该第二电压检测电路在所述第一电压检测电路检测所述第一受电端子与所述固定电位之间的电压的情况下,检测所述第二受电端子与所述固定电位之间的电压,或者在所述第一电压检测电路检测所述输出端子与所述第一受电端子之间的电压的情况下,检测所述输出端子与所述第二受电端子之间的电压。整流装置具备第一控制电路,该第一控制电路基于所述第二电压检测电路的检测结果,控制所述第一 PMOS晶体管。整流装置具备第二控制电路,该第二控制电路基于所述第一电压检测电路的检测结果,控制所述第二PMOS晶体管。整流装置具备第三控制电路,该第三控制电路基于所述电流检测信号以及所述第一电压检测电路的检测结果,控制所述第一 nMOS晶体管。整流装置具备第四控制电路,该第四控制电路基于所述电流检测信号以及所述第二电压检测电路的检测结果,控制所述第二 nMOS晶体管。
[0016]以下,基于附图对实施方式进行说明。
[0017]【第一实施方式】
[0018]图1是表示第一实施方式所涉及的整流装置100的构成的一例的电路图。
[0019]在图1中,送电装置10传送电力。该送电装置101例如为智能手机、平板PC等便携式设备的充电器。
[0020]此外,整流装置(受电装置)100接受从送电装置101输出的电力。该整流装置100例如为电池、内置有电池的智能手机、平板PC等便携式设备、以及与这些设备连接的电池充电用设备。此外,作为整流装置(受电装置)100,只要接受从对应的送电装置101输出的电力即可,也可以是充电式的电动汽车、家电产品、适应水中应用的产品等。
[0021]在此,从送电装置101向整流装置(受电装置)100的电力传送是通过使设置于送电装置101的送电线圈(一次线圈)L2和设置于整流装置(受电装置)100的受电线圈(二次线圈)LI电磁耦合而形成电力传送变压器来实现的。由此,能够非接触地进行电力传送。
[0022]这样,整流装置100接受通过无线供电从送电装置101传送来的电力,对所得到的电流进行整流后输出。
[0023]在此,整流装置100例如图1所示具备:受电线圈L1、受电电容器Cl、输出电容器C0UT、第一 pMOS晶体管P1、第二 pMOS晶体管P2、第一 nMOS晶体管N1、第二 nMOS晶体管N2、电流检测电路D1、第一电压检测电路DVl、第二电压检测电路DV2、第一控制电路X1、第二控制电路X2、第三控制电路X3、第四控制电路X4。
[0024]受电线圈LI连接在第一受电端子TACl与第二受电端子TAC2之间,与送电装置101的送电线圈L2电磁耦合。
[0025]在此,整流装置100例如将用于控制输出电力的信号从受电线圈LI向送电装置101的送电线圈L2发送。并且,送电装置101从由送电线圈L2接收到的信号,通过包络线检波,取得基于负载电流1UT的信息。
[0026]受电电容器Cl在第一受电端子TACl与第二受电端子TAC2之间,与受电线圈LI串联连接。
[0027]输出电容器COUT连接在负载端子TR与接地PGND之间。该输出电容器COUT对负载端子TR的输出电压进行平滑化。
[0028]第一 pMOS晶体管Pl的源极与输出端子TOUT连接,漏极与第一受电端子TACl连接。该第一 PMOS晶体管Pl包含寄生二极管Zl。接地PGND为固定电位的一例。因而,在本实施例中,接地能够被置换为固定电位。
[0029]第二 pMOS晶体管P2的源极与输出端子TOUT连接,漏极与第二受电端子TAC2连接。该第二 pMOS晶体管P2包含寄生二极管Z2。
[0030]第一 nMOS晶体管NI的漏极与第一受电端子TACl连接,源极与接地PGND连接。该第一 nMOS晶体管NI包含寄生二极管Z3。
[0031]第二 nMOS晶体管N2的漏极与第二受电端子TAC2连接,源极与接地PGND连接。该第二 nMOS晶体管N2包含寄生二极管TA。
[0032]电流检测电路DI检测在连接有负载R的负载端子TR与输出端子TOUT之间流动的负载电流10UT,输出与将负载电流1UT与预先设定的阈值比较而得的结果对应的电流检测信号SD。
[0033]该电流检测电路DI例如在负载电流1UT低于阈值的情况下,输出高(High)电平的电流检测信号SD。
[0034]另一方面,电流检测电路DI在负载电流1UT为阈值以上的情况下,输出低(Low)电平的电流检测信号SD。
[0035]该电流检测电路DI例如图1所示,具有变换电路CX、电流检测用比较器C0MD、基准直流电源Vref。
[0036]变换电路CX输出与负载电流1UT对应的变换电压Vx。更具体地说,变换电路CX输出与负载电流1UT成正比的变换电压Vx。
[0037]基准直流电源Vref的负极与接地PGND连接,正极与电流检测用比较器COMD的输入连接。该基准直流电源Vref输出基准电压。
[0038]电流检测用比较器COMD将变换电压Vx与预先设定的基准电压比较,将与该比较结果对应的信号作为电流检测信号SD来输出。
[0039]该电流检测用比较器COMD例如在变换电压Vx低于基准电压的情况下,输出高电平的电流检测/[目号SD。
[0040]另一方面,电流检测用比较器COMD在变换电压Vx为基准电压以上的情况下,输出低电平的电流检测信号SD。
[0041]第一电压检测电路DVl在图1的例子中,检测第一受电端子TACl与接地PGND之间的电压。但是,也可以是,该第一电压检测电路DVl检测输出端子TOUT与第一受电端子TACl之间的电压。
[0042]并且,该第一电压检测电路DVl输出与检测到的电压对应的信号。
[0043]该第一电压检测电路DVl例如图1所示,具有第一直流电源ofl、第一比较器COMl。
[0044]第一直流电源ofl的负极与第一受电端子TACl连接。
[0045]第一比较器COMl比较第一直流电源ofl的正极的第一电压和接地电压。并且,第一比较器COMl例如在第一电压低于接地电压的情况下,输出高电平的信号SI,另一方面,在第一电压为接地电压以上的情况下,输出低电平的信号SI。
[0046]第一控制电路Xl基于第二电压检测电路DV2的检测结果,向第一 pMOS晶体管Pl的栅极输出第一控制信号,控制第一 PMOS晶体管P1。
[0047]该第一控制电路Xl例如图1所示,具有第一逆变器IN1。
[0048]该第一逆变器INl的输入与第二比较器COM2的输出连接,输出与第一 pMOS晶体管Pl的栅极连接。
[0049]第二控制电路X2基于第一电压检测电路DVl的检测结果,向第二 pMOS晶体管P2的栅极输出第二控制信号,控制第二 PMOS晶体管P2。
[0050]该第二控制电路X2例如图1所示,具有第二逆变器IN2。
[0051]该第二逆变器IN2的输入与第一比较器COMl的输出连接,输出与第二 pMOS晶体管P2的栅极连接。
[0052]第二电压检测电路DV2例如在图1的例子中,检测第二受电端子TAC2与接地PGND之间的电压。但是,也可以是,该第二电压检测电路DV2在第一电压检测电路DVl检测输出端子TOUT与第一受电端子TACl之间的电压的情况下,检测输出端子TOUT与第二受电端子TAC2之间的电压。
[0053]S卩,第二电压检测电路DV2在第一电压检测电路DVl检测第一受电端子TACl与接地PGND之间的电压的情况下,检测第二受电端子TAC2与接地PGND之间的电压。或者,在第一电压检测电路DVl检测输出端子TOUT与第一受电端子TACl之间的电压的情况下,检测输出端子TOUT与第二受电端子TAC2之间的电压。
[0054]并且,该第二电压检测电路DV2输出与检测到的电压对应的信号。
[0055]该第二电压检测电路DV2例如图1所示,具有第二直流电源of2、第二比较器COM2。
[0056]第二直流电源of2的负极与第二受电端子TAC2连接,输出与第一直流电源ofl相同大小的电压(第一偏置电压)。
[0057]第二比较器COM2比较第二直流电源of2的正极的第二电压和接地电压。并且,该第二比较器COM2在第二电压低于接地电压的情况下,输出高电平的信号S2。另一方面,第二比较器COM2在第二电压为接地电压以上的情况下,输出低电平的信号S2。
[0058]第三控制电路X3基于电流检测信号SD以及第一电压检测电路DVl的检测结果,向第一 nMOS晶体管NI的栅极输出第三控制信号,控制第一 nMOS晶体管NI。
[0059]该第三控制电路X3例如图1所示,具有第三逆变器IN3、第一 AND电路Al、第一驱动器D1。
[0060]第三逆变器IN3被输入电流检测信号SD。
[0061]第一 AND电路Al的输入与第一比较器COMl的输出以及第三逆变器IN3的输出连接。
[0062]第一驱动器Dl的输入与第一 AND电路Al的输出连接,输出与第一 nMOS晶体管NI的栅极连接。该第一驱动器Dl对被输入的信号进行放大后输出。
[0063]第四控制电路X4基于电流检测信号SD以及第二电压检测电路DV2的检测结果,向第二 nMOS晶体管N2的栅极输出第四控制信号,来控制第二 nMOS晶体管N2。
[0064]第四控制电路X4具有第四逆变器IN4、第二 AND电路A2、第二驱动器D2。
[0065]第四逆变器IN4被输入电流检测信号SD。
[0066]第二 AND电路A2的输入与第二比较器COM2的输出以及第四逆变器IN4的输出连接。
[0067]第二驱动器D2的输入与第二 AND电路A2的输出连接,输出与第二 nMOS晶体管N2的栅极连接。该第二驱动器D2对被输入的信号进行放大后输出。
[0068]在此,例如,在第一电压检测电路DVl检测到第一受电端子TACl的电压AC1(+第一偏置电压)低于接地PGND的接地电压的情况下,第二控制电路X2使第二 pMOS晶体管P2导通,而且,第三控制电路X3使第一 nMOS晶体管NI导通。
[0069]另一方面,在第一电压检测电路DVl检测到第一受电端子TACl的电压ACl (+第一偏置电压)为接地电压以上的情况下,第二控制电路X2使第二 pMOS晶体管P2截止,而且,第三控制电路X3使第一 nMOS晶体管NI截止。
[0070]此外,在第二电压检测电路DV2检测到第二受电端子TAC2的电压AC2 (+第一偏置电压)低于接地电压的情况下,第一控制电路Xl使第一 PMOS晶体管Pl导通,而且,第四控制电路X4使第二 nMOS晶体管N2导通。
[0071]另一方面,在第二电压检测电路DV2检测到第二受电端子TAC2的电压AC2 (+第一偏置电压)为接地电压以上的情况下,第一控制电路Xl使第一 pMOS晶体管Pl截止,而且,第四控制电路X4使第二 nMOS晶体管N2截止。
[0072]另外,第三控制电路X3以及第四控制电路X4不仅被输入第一以及第二电压检测电路DV1、DV2的检测结果,还被输入有电流检测信号SD。即,在负载电流1UT低于阈值的情况下,第三控制电路X3输出强制地使第一 nMOS晶体管NI截止的第三控制信号,而且,第四控制电路X4输出强制地使所述第二 nMOS晶体管N2截止的所述第四控制信号。
[0073]接下来,对具有以上那样的构成的整流装置100的动作的一例进行说明。首先,对整流装置100的通常动作的一例进行说明。在此,图2是表示整流装置100的通常动作时的各信号的一例的波形图。图2所示的信号波形ACl以及AC2表示电压AC1、AC2与各自的偏置电压被进行了加法运算后的波形。以下,图3、6以及7也同样。
[0074]该情况下,电流检测电路DI由于负载电流1UT为阈值以上,所以输出低电平的电流检测信号SD。
[0075]例如,若从第二受电端子TAC2经由受电线圈LI向第一受电端子TACl流入电流,则电压AC2比接地电压PGND低。
[0076]并且,第二电压检测电路DV2检测到第二受电端子TAC2的电压AC2 (+第一偏置电压)低于接地电压,输出高电平的信号S2。由此,第一控制电路Xl使第一 pMOS晶体管Pl导通,而且,第四控制电路X4使第二 nMOS晶体管N2导通(时刻tl)。
[0077]此时,第一电压检测电路DVl检测到第一受电端子TACl的电压ACl (+第一偏置电压)为接地电压以上,输出低电平的信号SI。由此,第二控制电路X2使第二 pMOS晶体管P2截止,而且,第三控制电路X3使所述第一 nMOS晶体管NI截止(时刻tl)。
[0078]这样,使第一 pMOS晶体管Pl以及第二 nMOS晶体管N2导通,向输出端子TOUT流入电流。
[0079]接下来,第二电压检测电路DV2检测到第二受电端子TAC2的电压AC2 (+第一偏置电压)为接地电压以上,输出低电平的信号S2。由此,第一控制电路Xl使第一 pMOS晶体管Pl截止,而且,第四控制电路X4使第二 nMOS晶体管N2截止(时刻t2)。
[0080]之后,若从第一受电端子TACl经由受电线圈LI向第二受电端子TAC2流入电流,则电压ACl比接地电压PGND低。
[0081]并且,第一电压检测电路DVl检测到第一受电端子TACl的电压ACl (+第一偏置电压)低于接地电压,输出高电平的信号SI。由此,第二控制电路X2使第二 pMOS晶体管P2导通,而且,第三控制电路X3使第一 nMOS晶体管NI导通(时刻t3)。
[0082]此时,第二电压检测电路DV2检测到第二受电端子TAC2的电压AC2 (+第一偏置电压)为接地电压以上,输出低电平的信号S2。由此,第一控制电路Xl使第一 pMOS晶体管Pl截止,而且,第四控制电路X4使第二 nMOS晶体管N2截止(时刻t3)。
[0083]这样,使第二 pMOS晶体管P2以及第一 nMOS晶体管NI导通,向输出端子TOUT流入电流。
[0084]并且,第一电压检测电路DVl检测到第一受电端子TACl的电压ACl (+第一偏置电压)为接地电压以上,输出低电平的信号SI。由此,第二控制电路X2使第二 pMOS晶体管P2截止,而且,第三控制电路X3使第一 nMOS晶体管NI截止(时刻t4)。
[0085]这样,整流装置100通过第一、第二电压检测电路DVl、DV2检测到第一、第二 nMOS晶体管N1、N2的电压,基于其检测结果来控制第一、第二 pMOS晶体管P、P2、第一、第二 nMOS晶体管N1、N2。
[0086]通过反复进行以上那样的动作,整流装置100对由于受电线圈L1、受电电容器Cl而共振的信号进行全波整流,并作为DC电压向输出端子TOUT输出。
[0087]MOS晶体管的导通电阻引起的电压下降远远低于二极管的前馈电压,因此,整流装置100能够改善电力损失。
[0088]接下来,对轻负载时负载电流变为低于阈值时的整流装置100的动作的一例进行说明。图3是表示整流装置100的轻负载时的各信号的一例的波形图。
[0089]如图3所示,在时刻tl至时刻t4的期间,第一、第二控制信号S1、S2的波形与图2所示的通常动作时的波形同样。
[0090]在此,电流检测电路DI由于负载电流1UT低于阈值(轻负载时),所以输出表示负载电流1UT低于阈值的高电平的电流检测信号SD。
[0091]该情况下,第三控制电路X3输出低电平的第三控制信号,强制地使第一 nMOS晶体管NI截止。此外,第四控制电路X4输出低电平第四控制信号,强制地使第二 nMOS晶体管N2截止。
[0092]由此,第一、第二 nMOS晶体管N1、N2的寄生二极管Z3、Z4动作而流动有电流。即,能够通过寄生二极管Z3、Z4将负载电流1UT逆流的路径断开。
[0093]在此,图4是在整流装置100中应用的第一 nMOS晶体管NI的截面图。另外,第二nMOS晶体管N2的构成也是同样的截面图。如图4所示,在第一 nMOS晶体管NI的构造中,若第一受电端子TACl的电位比接地PGND的电位低,则作为二极管动作。此时,接地PGND成为与基板P — Sub同电位,所以,寄生的PNP型双极型晶体管中不流动电流。
[0094]由此,基板P — Sub中不流过电流而不会产生损失,在负载电流1UT小时能够防止逆流。
[0095]如以上那样,根据本第一实施方式所涉及的整流装置,能够抑制来自输出端子的逆流且提高效率。
[0096]【第二实施方式】
[0097]图5是表示第二实施方式所涉及的整流装置200的构成的一例的电路图。另外,在该图5中,与图1相同的附图标记表示与第一实施方式同样的构成,省略说明。
[0098]如图5所示,第一电压检测电路DVl具有第一直流电源of 1、第三直流电源of 3、第一比较器COMl、第三比较器COM3。S卩,第一电压检测电路DVl与第一实施方式相比,还具有第三直流电源of3、第三比较器COM3。
[0099]在此,第一直流电源ofl的负极与第一受电端子TACl连接。
[0100]第一比较器COMl比较第一直流电源ofl的正极的第一电压和接地电压。并且,该第一比较器COMl在第一电压低于接地电压的情况下,输出高电平的信号SI,另一方面,在第一电压为接地电压以上的情况下,输出低电平的信号SI。
[0101]第三直流电源of3的负极与第一受电端子TACl连接。该第三直流电源of3输出比第一直流电源ofl大的电压(第二偏置电压)。
[0102]第三比较器COM3比较第三直流电源of3的正极的第三电压和接地电压。并且,该第三比较器COM3在第三电压低于接地电压的情况下,输出高电平的信号S3,另一方面,在第三电压为接地电压以上的情况下,输出低电平的信号S3。
[0103]此外,如图5所示,第二电压检测电路DV2具有第二直流电源of2、第二比较器COM2、第四直流电源of4、第四比较器COM4。
[0104]第二直流电源of2的负极与第二受电端子TAC2连接。该第二直流电源of2输出与第一直流电源ofl相同大小的电压(第一偏置电压)。
[0105]第二比较器COM2比较第二直流电源of2的正极的第二电压和接地电压。并且,该第二比较器COM2在第二电压低于接地电压的情况下,输出高电平的信号S2,另一方面,在第二电压为接地电压以上的情况下,输出低电平的信号S2。
[0106]第四直流电源of4的负极与第二受电端子TAC2连接。该第四直流电源of4输出与第三直流电源of3相同大小的电压(第二偏置电压)。
[0107]另外,第二偏置电压比已叙述的的第一偏置电压低。
[0108]第四比较器COM4比较第四直流电源of4的正极的第四电压和接地电压。并且,第四比较器COM4在第四电压低于接地电压的情况下,输出高电平的信号S4,另一方面,在第四电压为接地电压以上的情况下,输出低电平的信号S4。
[0109]此外,第一控制电路Xl例如图5所示,具有第一逆变器INl。
[0110]第一逆变器INl的输入与第四比较器COM4的输出连接,输出与第一 pMOS晶体管Pl的栅极连接。
[0111]此外,第二控制电路X2例如图5所示,具有第二逆变器IN2。
[0112]第二逆变器IN2的输入与第三比较器COM3的输出连接,输出与第二 pMOS晶体管P2的栅极连接。
[0113]此外,第三控制电路X3例如图5所示,具有第三逆变器IN3、第一 AND电路Al、第一驱动器Dl。
[0114]第三逆变器IN3被输入电流检测信号SD。
[0115]第一 AND电路Al的输入与第一比较器COMl的输出以及第三逆变器IN3的输出连接。
[0116]第一驱动器Dl的输入与第一 AND电路Al的输出连接,输出与第一 nMOS晶体管NI的栅极连接。
[0117]第四控制电路X4例如图5所示,具有第四逆变器IN4、第二 AND电路A2、第二驱动器D2。
[0118]第四逆变器IN4被输入电流检测信号SD。
[0119]第二 AND电路A2的输入与第二比较器COM2的输出以及第四逆变器IN4的输出连接。
[0120]第二驱动器D2的输入与第二 AND电路A2的输出连接,输出与第二 nMOS晶体管N2的栅极连接。
[0121]此外,如图5所示,整流装置200例如与第一实施方式的整流装置100相比,还具有:第一开关元件SW1、第二开关元件SW2、第五控制电路X5、第六控制电路X6。
[0122]第一开关元件SWl被连接以便对第一 nMOS晶体管NI的栅极与接地PGND之间的导通进行接通/断开。
[0123]该第一开关元件SWl例如图5所示,是漏极与第一 nMOS晶体管NI的栅极连接、源极与接地PGND连接、栅极被输入第五控制信号的nMOS晶体管。
[0124]并且,第五控制电路X5被输入电流检测信号SD以及第一电压检测电路DVl的检测结果(信号S3),输出第五控制信号。
[0125]该第五控制电路X5例如图5所示,具有第五逆变器IN5、第一 OR电路01。
[0126]第五逆变器IN5的输入与第三比较器COM3的输出连接。
[0127]第一 OR电路01被输入电流检测信号SD以及第五逆变器IN5的输出,输出第五控制信号。
[0128]此外,第二开关元件SW2被连接以便对第二 nMOS晶体管N2的栅极与接地PGND之间的导通进行接通/断开。
[0129]该第二开关元件SW2例如图5所示,是漏极与第二 nMOS晶体管N2的栅极连接、源极与接地PGND连接、栅极被输入第六控制信号的nMOS晶体管。
[0130]并且,第六控制电路X6被输入电流检测信号SD以及第二电压检测电路DV2的检测结果(信号S4),输出第六控制信号。
[0131]该第六控制电路X6具有第六逆变器IN6、第二 OR电路02。
[0132]第六逆变器IN6的输入与第四比较器COM4的输出连接。
[0133]第二 OR电路02被输入电流检测信号SD以及第六逆变器IN6的输出,输出第六控制信号。
[0134]在此,在第一电压检测电路DVl检测到第一受电端子TACl的电压低于接地PGND的接地电压的情况下,第二控制电路X2使第二 pMOS晶体管P2导通,并且,第三控制电路X3使第一 nMOS晶体管NI导通。
[0135]另一方面,在第一电压检测电路DVl检测到第一受电端子TACl的电压为接地电压以上的情况下,第三控制电路X3使第一 nMOS晶体管NI截止,并且,第二控制电路X2使第二 pMOS晶体管P2截止。
[0136]此外,在第二电压检测电路DV2检测到第二受电端子TAC2的电压低于接地电压的情况下,第一控制电路Xl使第一 PMOS晶体管Pl导通,并且,第四控制电路X4使第二 nMOS晶体管N2导通。
[0137]另一方面,在第二电压检测电路DV2检测到第二受电端子TAC2的电压为接地电压以上的情况下,第四控制电路X4使第二 nMOS晶体管N2截止,之后,第一控制电路Xl使第一pMOS晶体管Pl截止。
[0138]另外,在上述第一、第二电压检测电路DV1、DV2的动作中,更具体地说,第一、第二电压检测电路DV1、DV2比较从第一、第二受电端子TAC1、TAC2的电压中减去第一、第二偏置电压后的值和接地电压。
[0139]另外,整流装置200的其他构成与第一实施方式的整流装置100同样。
[0140]在此,对具有以上那样的构成的整流装置200的动作的一例进行说明。首先,对整流装置200的通常动作的一例进行说明。图6是表示整流装置200的通常动作时的各信号的一例的波形图。
[0141]该情况下,电流检测电路DI由于负载电流1UT为阈值以上,所以输出低电平的电流检测信号SD。
[0142]这样,在通常动作时,电流检测信号SD输出低电平,表示负载电流1UT为阈值以上。该情况下,第五控制电路X5使第一开关元件SWl截止,而且,第六控制电路X6使所述第二开关元件SW2截止。
[0143]例如,若从第二受电端子TAC2经由受电线圈LI向第一受电端子TACl流入电流,则电压AC2比接地电压PGND低。
[0144]并且,第二电压检测电路DV2的第四比较器COM4检测到第二受电端子TAC2的电压(+第二偏置电压)低于接地电压,输出高电平的信号S4 (时刻tl)。由此,第一控制电路Xl使第一 PMOS晶体管Pl导通。
[0145]之后,第二电压检测电路DV2的第二比较器COM2检测到第二受电端子TAC2的电压(+第一偏置电压)低于接地电压,输出高电平的信号S2 (时刻t2)。由此,第四控制电路X4使第二 nMOS晶体管N2导通。
[0146]之后,第二电压检测电路DV2的第二比较器COM2检测到第二受电端子TAC2的电压(十第一偏置电压)为接地电压以上,输出低电平的信号S2 (时刻t3)。由此,第四控制电路X4使第二 nMOS晶体管N2截止。
[0147]之后,第二电压检测电路DV2的第四比较器COM4检测到第二受电端子TAC2的电压(+第二偏置电压)为接地电压以上,输出低电平的信号S4 (时刻t4)。由此,第一控制电路Xl使第一 PMOS晶体管Pl截止。
[0148]接下来,若从第一受电端子TACl经由受电线圈LI向第二受电端子TAC2流入电流,则电压ACl变为低于接地电压PGND。
[0149]并且,第一电压检测电路DVl的第三比较器COM3检测到第一受电端子TACl的电压(+第二偏置电压)低于接地PGND的接地电压,输出高电平的信号S3 (时刻t5)。由此,第二控制电路X2使第二 pMOS晶体管P2导通。
[0150]之后,第一电压检测电路DVl的第一比较器COMl检测到第一受电端子TACl的电压(+第一偏置电压)低于接地PGND的接地电压,输出高电平的信号SI (时刻t6)。由此,第三控制电路X3使第一 nMOS晶体管NI导通。
[0151]之后,第一电压检测电路DVl的第一比较器COMl检测到第一受电端子TACl的电压(十第一偏置电压)为接地电压以上,输出低电平的信号SI。由此,第三控制电路X3使所述第一 nMOS晶体管NI截止。
[0152]之后,第一电压检测电路DVl的第三比较器COM3检测到第一受电端子TACl的电压(+第二偏置电压)为接地电压以上,输出低电平的信号S3。由此,第二控制电路X2使第二pMOS晶体管P2截止。
[0153]这样,整流装置200通过第一、第二电压检测电路DVl、DV2来检测第一、第二 nMOS晶体管N1、N2的电压,基于其检测结果来控制第一、第二 pMOS晶体管P、P2、第一、第二 nMOS晶体管N1、N2。
[0154]通过反复进行以上那样的动作,整流装置200对由于受电线圈L1、受电电容器Cl而共振的信号进行全波整流后作为DC电压向输出端子TOUT输出。
[0155]MOS晶体管的电压下降远远低于二极管的前馈电压,因此,整流装置200能够改善电力损失。
[0156]接下来,对轻负载时负载电流变为低于阈值时的整流装置200的动作的一例进行说明。图7是表示整流装置200的轻负载时的各信号的一例的波形图。
[0157]如图7所示,在时刻tl至时刻t4的期间,信号S1、S2的波形与图6所示的通常动作时的波形同样。
[0158]在此,电流检测电路DI由于负载电流1UT低于阈值(轻负载时),所以输出表示负载电流1UT低于阈值的高电平的电流检测信号SD。
[0159]该情况下,第三控制电路X3输出用于强制地使第一 nMOS晶体管NI截止的第三控制信号,而且,第四控制电路X4输出用于强制地使第二 nMOS晶体管N2截止的第四控制信号。
[0160]进而,第五控制电路X5使第一开关元件SWl导通,而且,第六控制电路X6使所述第二开关元件SW2导通。
[0161]由此,第一、第二 nMOS晶体管N1、N2的寄生二极管Z3、Z4动作而流动有电流。即,通过寄生二极管Z3、Z4能够将负载电流1UT逆流的路径断开。
[0162]在此,如已叙述的的图4所示,在第一 nMOS晶体管NI的构造中,若第一受电端子TACl的电位比接地PGND的电位低,则作为二极管进行动作。此时,接地PGND与基板P —Sub同电位,所以,寄生的PNP型双极型晶体管不流过电流。
[0163]因此,基板P — Sub中不流过电流而不会产生大的损失,在负载电流1UT小时能够防止逆流。
[0164]另外,整流装置200的其他动作与第一实施方式的整流装置100同样。
[0165]如以上那样,根据本第二实施方式所涉及的整流装置,能够抑制来自输出端子的逆流且提高效率。
[0166]另外,实施方式所涉及的整流装置中有以下的方式。
[0167]在实施方式所涉及的整流装置中,在所述电流检测信号表示所述负载电流为所述阈值以上的情况下,所述第五控制电路使所述第一开关元件截止,而且,所述第六控制电路使所述第二开关元件截止。
[0168]此外,在实施方式所涉及的整流装置中,在所述电流检测信号表示所述负载电流低于所述阈值的情况下,所述第三控制电路强制地使所述第一 nMOS晶体管截止,而且,所述第四控制电路强制地使所述第二 nMOS晶体管截止,进而,所述第五控制电路使所述第一开关元件导通,而且,所述第六控制电路使所述第二开关元件导通。
[0169]此外,在实施方式所涉及的整流装置中,所述第五控制电路具有:第五逆变器,输入与所述第三比较器的输出连接;以及第一 OR电路,输入与所述电流检测信号以及所述第五逆变器的输出连接,输出与所述第一开关元件的控制端子连接;所述第六控制电路具有:第六逆变器,输入与所述第四比较器的输出连接;以及第二 OR电路,输入与所述电流检测信号以及所述第六逆变器的输出连接,输出与所述第二开关元件的控制端子连接。
[0170]此外,在实施方式所涉及的整流装置中,所述第一开关元件为,漏极与所述第一nMOS晶体管的栅极连接、源极与所述接地连接、栅极与所述第一 OR电路的输出连接的nMOS晶体管,所述第二开关元件为,漏极与所述第二 nMOS晶体管的栅极连接,源极与所述接地连接,栅极与所述第二 OR电路的输出连接的nMOS晶体管。
[0171]此外,在实施方式所涉及的整流装置中,还具有连接在所述负载端子与所述接地之间的输出电容器。
[0172]此外,在实施方式所涉及的整流装置中,所述电流检测电路在所述负载电流低于所述阈值的情况下,将所述电流检测信号设为高电平,另一方面,在所述负载电流为所述阈值以上的情况下,将所述电流检测信号设为低电平。
[0173]此外,在实施方式所涉及的整流装置中,所述电流检测电路具有:变换电路,输出与所述负载电流对应的变换电压;以及电流检测用比较器,比较所述变换电压和预先设定的基准电压,将与其比较结果对应的信号作为所述电流检测信号来输出。
[0174]此外,在实施方式所涉及的整流装置中,所述电流检测电路还具有:基准直流电源,负极与所述接地连接,输出所述基准电压。
[0175]此外,在实施方式所涉及的整流装置中,所述电流检测用比较器在所述变换电压低于所述基准电压的情况下,将所述电流检测信号设为高电平,另一方面,在所述变换电压为所述基准电压以上的情况下,将所述电流检测信号设为低电平。
[0176]此外,在实施方式所涉及的整流装置中,所述整流装置将包含基于所述负载电流的信息的信号,从所述受电线圈向所述送电装置的所述送电线圈发送,所述送电装置从由所述送电线圈接收到的信号,通过包络线检波,取得基于所述负载电流的信息。
[0177]以上说明了本发明的几个实施方式,但是这些实施方式只是作为例子提示,不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种形态来实施,在不脱离发明的主旨的范围内,能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围和主旨中,也包含在权利要求所记载的发明及其等同范围内。
【权利要求】
1.一种整流装置,接受通过无线供电从送电装置传送来的电力,对所得到的电流进行整流后输出,其特征在于,具备: 受电线圈,连接在第一受电端子与第二受电端子之间,与所述送电装置的送电线圈电磁率禹合; 受电电容器,在所述第一受电端子与所述第二受电端子之间,与所述受电线圈串联连接; 第一 PMOS晶体管,源极与输出端子连接,漏极与所述第一受电端子连接; 第二 pMOS晶体管,源极与所述输出端子连接,漏极与所述第二受电端子连接; 第一 nMOS晶体管,漏极与所述第一受电端子连接,源极与固定电位连接; 第二 nMOS晶体管,漏极与所述第二受电端子连接,源极与所述固定电位连接; 电流检测电路,检测在连接有负载的负载端子与所述输出端子之间流动的负载电流,输出与将所述负载电流与所设定的阈值比较而得的结果对应的电流检测信号; 第一电压检测电路,检测所述第一受电端子与所述固定电位之间、或者所述输出端子与所述第一受电端子之间的电压; 第二电压检测电路,在所述第一电压检测电路检测所述第一受电端子与所述固定电位之间的电压的情况下,检测所述第二受电端子与所述固定电位之间的电压,或者,在所述第一电压检测电路检测所述输出端子与所述第一受电端子之间的电压的情况下,检测所述输出端子与所述第二受电端子之间的电压; 第一控制电路,基于所述第二电压检测电路的检测结果,控制所述第一 PMOS晶体管;第二控制电路,基于所述第一电压检测电路的检测结果,控制所述第二 PMOS晶体管;第三控制电路,基于所述电流检测信号以及所述第一电压检测电路的检测结果,控制所述第一 nMOS晶体管;以及 第四控制电路,基于所述电流检测信号以及所述第二电压检测电路的检测结果,控制所述第二 nMOS晶体管。
2.如权利要求1所述的整流装置,其特征在于, 在所述第一电压检测电路检测到所述第一受电端子的电压低于所述固定电位电压的情况下, 所述第二控制电路使所述第二 PMOS晶体管导通,而且,所述第三控制电路使所述第一nMOS晶体管导通, 另一方面,在所述第一电压检测电路检测到所述第一受电端子的电压为所述固定电位电压以上的情况下, 所述第二控制电路使所述第二 PMOS晶体管截止,而且,所述第三控制电路使所述第一nMOS晶体管截止, 并且,在所述第二电压检测电路检测到所述第二受电端子的电压低于所述固定电位电压的情况下, 所述第一控制电路使所述第一 PMOS晶体管导通,而且,所述第四控制电路使所述第二nMOS晶体管导通, 另一方面,在所述第二电压检测电路检测到所述第二受电端子的电压为所述固定电位电压以上的情况下, 所述第一控制电路使所述第一 PMOS晶体管截止,而且,所述第四控制电路使所述第二nMOS晶体管截止。
3.如权利要求1所述的整流装置,其特征在于, 在所述电流检测信号表示所述负载电流低于所述阈值的情况下, 所述第三控制电路强制地使所述第一 nMOS晶体管截止,而且,所述第四控制电路强制地使所述第二 nMOS晶体管截止。
4.如权利要求1所述的整流装置,其特征在于, 在所述第一电压检测电路检测到所述第一受电端子的电压低于所述固定电位电压的情况下, 所述第二控制电路使所述第二 PMOS晶体管导通,之后,所述第三控制电路使所述第一nMOS晶体管导通, 另一方面,在所述第一电压检测电路检测到所述第一受电端子的电压为所述固定电位电压以上的情况下, 所述第三控制电路使所述第一 nMOS晶体管截止,之后,所述第二控制电路使所述第二PMOS晶体管截止, 并且,在所述第二电压检测电路检测到所述第二受电端子的电压低于所述固定电位电压的情况下, 所述第一控制电路使所述第一 PMOS晶体管导通,之后,所述第四控制电路使所述第二nMOS晶体管导通, 另一方面,在所述第二电压检测电路检测到所述第二受电端子的电压为所述固定电位电压以上的情况下, 所述第四控制电路使所述第二 nMOS晶体管截止,之后,所述第一控制电路使所述第一PMOS晶体管截止。
5.如权利要求4所述的整流装置,其特征在于, 还具备: 第一开关元件,连接在所述第一 nMOS晶体管的栅极与所述固定电位之间; 第五控制电路,基于所述电流检测信号以及所述第一电压检测电路的检测结果,控制所述第一开关元件; 第二开关元件,连接在所述第二 nMOS晶体管的栅极与所述固定电位之间;以及第六控制电路,基于所述电流检测信号以及所述第二电压检测电路的检测结果,控制所述第二开关元件。
6.如权利要求1所述的整流装置,其特征在于, 所述第一电压检测电路具有: 第一直流电源,负极与所述第一受电端子连接;以及 第一比较器,将所述第一直流电源的正极的第一电压与所述固定电位电压比较,在所述第一电压低于所述固定电位电压的情况下,输出高电平的信号,另一方面,在所述第一电压为所述固定电位电压以上的情况下,输出低电平的信号; 所述第二电压检测电路具有: 第二直流电源,负极与所述第二受电端子连接,输出与所述第一直流电源相同大小的电压;以及 第二比较器,将所述第二直流电源的正极的第二电压与所述固定电位电压比较,在所述第二电压低于所述固定电位电压的情况下,输出高电平的信号,另一方面,在所述第二电压为所述固定电位电压以上的情况下,输出低电平的信号; 所述第一控制电路具有: 第一逆变器,输入与所述第二比较器的输出连接,输出与所述第一 PMOS晶体管的栅极连接; 所述第二控制电路具有: 第二逆变器,输入与所述第一比较器的输出连接,输出与所述第二 PMOS晶体管的栅极连接; 所述第三控制电路具有: 第三逆变器,被输入所述电流检测信号; 第一 AND电路,输入与所述第一比较器的输出以及所述第三逆变器的输出连接;以及第一驱动器,输入与所述第一 AND电路的输出连接,输出与所述第一 nMOS晶体管的栅极连接; 所述第四控制电路具有: 第四逆变器,被输入所述电流检测信号; 第二 AND电路,输入与所述第二比较器的输出以及所述第四逆变器的输出连接;以及第二驱动器,输入与所述第二 AND电路的输出连接,输出与所述第二 nMOS晶体管的栅极连接。
7.如权利要求4所述的整流装置,其特征在于, 所述第一电压检测电路具有: 第一直流电源,负极与所述第一受电端子连接; 第一比较器,将所述第一直流电源的正极的第一电压与所述固定电位电压比较,在所述第一电压低于所述固定电位电压的情况下,输出高电平的信号,另一方面,在所述第一电压为所述固定电位电压以上的情况下,输出低电平的信号; 第三直流电源,负极与所述第一受电端子连接,输出比所述第一直流电源大的电压;以及 第三比较器,将所述第三直流电源的正极的第三电压与所述固定电位电压比较,在所述第三电压低于所述固定电位电压的情况下,输出高电平的信号,另一方面,在所述第三电压为所述固定电位电压以上的情况下,输出低电平的信号; 所述第二电压检测电路具有: 第二直流电源,负极与所述第二受电端子连接,输出与所述第一直流电源相同大小的电压; 第二比较器,将所述第二直流电源的正极的第二电压与所述固定电位电压比较,在所述第二电压低于所述固定电位电压的情况下,输出高电平的信号,另一方面,在所述第二电压为所述固定电位电压以上的情况下,输出低电平的信号, 第四直流电源,负极与所述第二受电端子连接,输出与所述第三直流电源相同大小的电压;以及 第四比较器,将所述第四直流电源的正极的第四电压与所述固定电位电压比较,在所述第四电压低于所述固定电位电压的情况下,输出高电平的信号,另一方面,在所述第四电压为所述固定电位电压以上的情况下,输出低电平的信号; 所述第一控制电路具有: 第一逆变器,输入与所述第四比较器的输出连接,输出与所述第一 PMOS晶体管的栅极连接; 所述第二控制电路具有: 第二逆变器,输入与所述第三比较器的输出连接,输出与所述第二 PMOS晶体管的栅极连接; 所述第三控制电路具有: 第三逆变器,被输入所述电流检测信号; 第一 AND电路,输入与所述第一比较器的输出以及所述第三逆变器的输出连接;以及第一驱动器,输入与所述第一 AND电路的输出连接,输出与所述第一 nMOS晶体管的栅极连接; 所述第四控制电路具有: 第四逆变器,被输入所述电流检测信号; 第二 AND电路,输入与所述第二比较器的输出以及所述第四逆变器的输出连接;以及第二驱动器,输入与所述第二 AND电路的输出连接,输出与所述第二 nMOS晶体管的栅极连接。
8.如权利要求1所述的整流装置,其特征在于, 所述电流检测电路具有: 变换电路,输出与所述负载电流对应的变换电压;以及 电流检测用比较器,将所述变换电压与所设定的基准电压比较,将与其比较结果对应的信号作为所述电流检测信号来输出。
9.如权利要求1所述的整流装置,其特征在于, 所述电流检测电路中, 所述固定电位为接地电位。
10.如权利要求1所述的整流装置,其特征在于, 所述整流装置将包含基于所述负载电流的信息的信号,从所述受电线圈向送电装置的送电线圈发送, 所述送电装置从由所述送电线圈接收到的信号,通过包络线检波,取得基于所述负载电流的信息。
11.一种整流装置,对由第一受电端子以及第二受电端子得到的电流进行整流后输出,其特征在于,具备: 第一 PMOS晶体管,源极与输出端子连接,漏极与所述第一受电端子连接; 第二 pMOS晶体管,源极与所述输出端子连接,漏极与所述第二受电端子连接; 第一 nMOS晶体管,漏极与所述第一受电端子连接,源极与固定电位连接; 第二 nMOS晶体管,漏极与所述第二受电端子连接,源极与所述固定电位连接; 电流检测电路,检测在连接有负载的负载端子与所述输出端子之间流动的负载电流,输出与将所述负载电流与所设定的阈值比较而得的结果对应的电流检测信号; 第一电压检测电路,检测所述第一受电端子与所述固定电位之间、或者所述输出端子与所述第一受电端子之间的电压; 第二电压检测电路,在所述第一电压检测电路检测所述第一受电端子与所述固定电位之间的电压的情况下,检测所述第二受电端子与所述固定电位之间的电压,或者,在所述第一电压检测电路检测所述输出端子与所述第一受电端子之间的电压的情况下,检测所述输出端子与所述第二受电端子之间的电压; 第一控制电路,基于所述第二电压检测电路的检测结果,控制所述第一 PMOS晶体管;第二控制电路,基于所述第一电压检测电路的检测结果,控制所述第二 PMOS晶体管;第三控制电路,基于所述电流检测信号以及所述第一电压检测电路的检测结果,控制所述第一 nMOS晶体管;以及 第四控制电路,基于所述电流检测信号以及所述第二电压检测电路的检测结果,控制所述第二 nMOS晶体管。
12.如权利要求11所述的整流装置,其特征在于, 在所述第一电压检测电路检测到所述第一受电端子的电压低于所述固定电位电压的情况下, 所述第二控制电路使所述第二 PMOS晶体管导通,而且,所述第三控制电路使所述第一nMOS晶体管导通, 另一方面,在所述第一电压检测电路检测到所述第一受电端子的电压为所述固定电位电压以上的情况下, 所述第二控制电路使所述第二 PMOS晶体管截止,而且,所述第三控制电路使所述第一nMOS晶体管截止, 并且,在所述第二电压检测电路检测到所述第二受电端子的电压低于所述固定电位电压的情况下, 所述第一控制电路使所述第一 PMOS晶体管导通,而且,所述第四控制电路使所述第二nMOS晶体管导通, 另一方面,在所述第二电压检测电路检测到所述第二受电端子的电压为所述固定电位电压以上的情况下, 所述第一控制电路使所述第一 PMOS晶体管截止,而且,所述第四控制电路使所述第二nMOS晶体管截止。
13.如权利要求11所述的整流装置,其特征在于, 在所述电流检测信号表示所述负载电流低于所述阈值的情况下, 所述第三控制电路强制地使所述第一 nMOS晶体管截止,而且,所述第四控制电路强制地使所述第二 nMOS晶体管截止。
14.如权利要求11所述的整流装置,其特征在于, 在所述第一电压检测电路检测到所述第一受电端子的电压低于所述固定电位电压的情况下,所述第二控制电路使所述第二 PMOS晶体管导通,之后,所述第三控制电路使所述第一 nMOS晶体管导通, 另一方面,在所述第一电压检测电路检测到所述第一受电端子的电压为所述固定电位电压以上的情况下,所述第三控制电路使所述第一 nMOS晶体管截止,之后,所述第二控制电路使所述第二 PMOS晶体管截止, 并且,在所述第二电压检测电路检测到所述第二受电端子的电压低于所述固定电位电压的情况下,所述第一控制电路使所述第一 PMOS晶体管导通,之后,所述第四控制电路使所述第二 nMOS晶体管导通, 另一方面,在所述第二电压检测电路检测到所述第二受电端子的电压为所述固定电位电压以上的情况下,所述第四控制电路使所述第二 nMOS晶体管截止,之后,所述第一控制电路使所述第一 PMOS晶体管截止。
15.如权利要求14所述的整流装置,其特征在于, 还具备: 第一开关元件,连接在所述第一 nMOS晶体管的栅极与所述固定电位之间; 第五控制电路,基于所述电流检测信号以及所述第一电压检测电路的检测结果,控制所述第一开关元件; 第二开关元件,连接在所述第二 nMOS晶体管的栅极与所述固定电位之间;以及第六控制电路,基于所述电流检测信号以及所述第二电压检测电路的检测结果,控制所述第二开关元件。
16.如权利要求11所述的整流装置,其特征在于, 所述第一电压检测电路具有: 第一直流电源,负极与所述第一受电端子连接;以及 第一比较器,将所述第一直流电源的正极的第一电压与所述固定电位电压比较,在所述第一电压低于所述固定电位电压的情况下,输出高电平的信号,另一方面,在所述第一电压为所述固定电位电压以上的情况下,输出低电平的信号; 所述第二电压检测电路具有: 第二直流电源,负极与所述第二受电端子连接,输出与所述第一直流电源相同大小的电压;以及 第二比较器,将所述第二直流电源的正极的第二电压与所述固定电位电压比较,在所述第二电压低于所述固定电位电压的情况下,输出高电平的信号,另一方面,在所述第二电压为所述固定电位电压以上的情况下,输出低电平的信号; 所述第一控制电路具有: 第一逆变器,输入与所述第二比较器的输出连接,输出与所述第一 PMOS晶体管的栅极连接; 所述第二控制电路具有: 第二逆变器,输入与所述第一比较器的输出连接,输出与所述第二 PMOS晶体管的栅极连接; 所述第三控制电路具有: 第三逆变器,被输入所述电流检测信号; 第一 AND电路,输入与所述第一比较器的输出以及所述第三逆变器的输出连接;以及第一驱动器,输入与所述第一 AND电路的输出连接,输出与所述第一 nMOS晶体管的栅极连接; 所述第四控制电路具有: 第四逆变器,被输入所述电流检测信号; 第二 AND电路,输入与所述第二比较器的输出以及所述第四逆变器的输出连接;以及第二驱动器,输入与所述第二 AND电路的输出连接,输出与所述第二 nMOS晶体管的栅极连接。
17.如权利要求14所述的整流装置,其特征在于, 所述第一电压检测电路具有: 第一直流电源,负极与所述第一受电端子连接; 第一比较器,将所述第一直流电源的正极的第一电压与所述固定电位电压比较,在所述第一电压低于所述固定电位电压的情况下,输出高电平的信号,另一方面,在所述第一电压为所述固定电位电压以上的情况下,输出低电平的信号; 第三直流电源,负极与所述第一受电端子连接,输出比所述第一直流电源大的电压;以及 第三比较器,将所述第三直流电源的正极的第三电压与所述固定电位电压比较,在所述第三电压低于所述固定电位电压的情况下,输出高电平的信号,另一方面,在所述第三电压为所述固定电位电压以上的情况下,输出低电平的信号; 所述第二电压检测电路具有: 第二直流电源,负极与所述第二受电端子连接,输出与所述第一直流电源相同大小的电压; 第二比较器,将所述第二直流电源的正极的第二电压与所述固定电位电压比较,在所述第二电压低于所述固定电位电压的情况下,输出高电平的信号,另一方面,在所述第二电压为所述固定电位电压以上的情况下,输出低电平的信号; 第四直流电源,负极与所述第二受电端子连接,输出与所述第三直流电源相同大小的电压;以及 第四比较器,将所述第四直流电源的正极的第四电压与所述固定电位电压比较,在所述第四电压低于所述固定电位电压的情况下,输出高电平的信号,另一方面,在所述第四电压为所述固定电位电压以上的情况下,输出低电平的信号; 所述第一控制电路具有: 第一逆变器,输入与所述第四比较器的输出连接,输出与所述第一 PMOS晶体管的栅极连接; 所述第二控制电路具有: 第二逆变器,输入与所述第三比较器的输出连接,输出与所述第二 PMOS晶体管的栅极连接; 所述第三控制电路具有: 第三逆变器,被输入所述电流检测信号; 第一 AND电路,输入与所述第一比较器的输出以及所述第三逆变器的输出连接;以及第一驱动器,输入与所述第一 AND电路的输出连接,输出与所述第一 nMOS晶体管的栅极连接; 所述第四控制电路具有: 第四逆变器,被输入所述电流检测信号; 第二 AND电路,输入与所述第二比较器的输出以及所述第四逆变器的输出连接;以及第二驱动器,输入与所述第二 AND电路的输出连接,输出与所述第二 nMOS晶体管的栅极连接。
18.如权利要求11所述的整流装置,其特征在于, 所述电流检测电路具有: 变换电路,输出与所述负载电流对应的变换电压;以及 电流检测用比较器,将所述变换电压与所设定的基准电压比较,将与其比较结果对应的信号作为所述电流检测信号来输出。
19.如权利要求11所述的整流装置,其特征在于, 所述电流检测电路中, 所述固定电位为接地电位。
20.如权利要求11所述的整流装置,其特征在于, 所述整流装置将包含基于所述负载电流的信息的信号,从所述受电线圈向送电装置的送电线圈发送, 所述送电装置从由所述送电线圈接收到的信号,通过包络线检波,取得基于所述负载电流的信息。
【文档编号】H02M7/217GK104253545SQ201410069108
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年2月27日 优先权日:2013年6月26日
【发明者】大塚正臣, 相泽裕俊, 高山徹 申请人:株式会社东芝
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