一种应用于无线充电系统的原边功率反馈电路以及方法与流程

文档序号:25535089发布日期:2021-06-18 20:28阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种应用于无线充电系统的原边功率反馈电路,其特征在于,包括:发射模块、控制模块、驱动模块以及接收模块;

所述发射模块包括滤波电路、半桥ss逆变电路、输入电流采样电路、差分放大电路、输入电压采样电路以及发射电路;

所述滤波电路分别与交流电源、所述半桥ss逆变电路、所述输入电流采样电路、所述差分放大电路、所述输入电压采样电路、所述发射电路以及接地端电连接;

所述差分放大电路分别与所述交流电源、所述输入电流采样电路、所述半桥ss逆变电路、所述发射电路、所述控制模块以及接地端电连接;

所述输入电压采样电路还分别与所述半桥ss逆变电路、所述发射电路、所述控制模块以及接地端电连接;

所述控制模块还与所述驱动模块电连接;

所述驱动模块还与所述半桥ss逆变电路电连接;

所述发射电路还与所述接收模块原边功率反馈控制连接以及与接地端电连接。

2.如权利要求1所述的应用于无线充电系统的原边功率反馈电路,其特征在于,所述滤波电路包括电感l1以及电容c1;

所述电感l1的一端与所述交流电源的正极电连接,所述电感l1的另一端分别与所述电容c1的一端、所述输入电压采样电路、所述半桥ss逆变电路以及所述发射电路电连接;

所述电容c1的一端还分别与所述半桥ss逆变电路以及所述发射电路电连接,所述电容c1的另一端分别与所述输入电流采样电路、所述差分放大电路、发射电路以及接地端电连接。

3.如权利要求2所述的应用于无线充电系统的原边功率反馈电路,其特征在于,所述半桥ss逆变电路包括:第一开关管q1以及第二开关管q2;

所述第一开关管q1的第一端与所述电感l1和所述电容c1之间的连接线电连接,所述第一开关管q1的第二端与所述驱动模块的第一驱动端电连接,所述第一开关管q1的第三端分别与所述第二开关管q2的第一端以及所述发射电路电连接;

所述第二开关管q2的第一端还与所述发射电路电连接,所述第二开关管q2的第二端与所述驱动模块的第二驱动端电连接,所述第二开关管q2的第三端分别与所述发射电路、所述输入电流采样电路、所述电容c1、所述差分放大电路以及接地端电连接。

4.如权利要求3所述的应用于无线充电系统的原边功率反馈电路,其特征在于,所述差分放大电路包括:电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、运放器以及电容c7;

所述电阻r3的一端分别与所述交流电源的负极以及所述输入电流采样电路电连接,所述电阻r3的另一端分别与所述运放器的负极输入端以及所述电阻r5的一端电连接;

所述电阻r5的另一端分别与所述运放器的输出端以及所述电阻r6的一端电连接;

所述电阻r6的一端还与所述运放器的输出端电连接,所述电阻r6的另一端分别与所述电容c7的一端以及控制模块电连接,所述电容c7的另一端接地;

所述电阻r4的一端分别与所述输入电流采样电路、所述电容c1、所述第二开关管q2的第三端、所述发射电路以及接地端电连接;

所述电阻r4的另一端与所述运放器的正极输入端电连接。

5.如权利要求4所述的应用于无线充电系统的原边功率反馈电路,其特征在于,所述输入电压采样电路包括电阻r7以及电阻r8;

所述电阻r7的一端与所述电感l1和电容c1之间的连接线电连接,所述电阻r7的一端还分别与所述第一开关管q1的第一端以及所述发射电路电连接;

所述电阻r7的另一端分别与所述电阻r8的一端以及所述控制模块电连接;

所述电阻r8的另一端与接地端电连接。

6.如权利要求5所述的应用于无线充电系统的原边功率反馈电路,其特征在于,所述发射电路包括:电容c2、电容c3以及发射线圈tx;

所述电容c2的一端与所述电感l1和电容c1之间的连接线电连接,所述电容c2的一端还分别与所述第一开关管q1的第一端以及电阻r7远离电阻r8的一端电连接,所述电容c2的另一端分别与所述电容c3的一端以及所述发射线圈tx的一端电连接;

所述电容c3的另一端分别与所述第二开关管的第三端、输入电流采样电路、电阻r4、电容c1以及接地端电连接;

所述发射线圈tx的另一端分别与所述第一开关管q1的第三端以及所述第二开关管q2的第一端电连接;

所述发射线圈tx与所述接收模块原边功率反馈控制连接。

7.如权利要求6所述的应用于无线充电系统的原边功率反馈电路,其特征在于,所述接收模块包括:接收线圈rx、电容c4、二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、电容c5以及电阻rload;

所述接收线圈rx与所述发射线圈tx原边功率反馈控制连接,所述接收线圈rx的一端与所述电容c4的一端电连接,所述接收线圈rx的另一端分别与所述二极管d2的正极以及二极管d3的负极电连接;

所述电容c4的另一端分别与所述二极管d1的正极以及所述二极管d4的负极电连接;

所述二极管d1的另一端分别与所述二极管d2的负极、所述电容c5的一端以及所述电阻rload的一端电连接;

所述二极管d3的正极分别与所述电容c5的另一端、所述电阻rload的另一端以及所述二极管d4的正极电连接。

8.一种应用于无线充电系统的原边功率反馈方法,其特征在于,所述方法用于权利要求1-7中任一项所述的应用于无线充电系统的原边功率反馈电路中,所述方法包括步骤:

获取所述发射模块的实际输入功率;

将所述实际输入功率与预设的第一输入功率以及预设的第二输入功率进行比较,得到比较结果,所述预设的第一输入功率小于所述预设的第二输入功率;

根据所述比较结果调节所述半桥ss逆变电路的开关频率;

对调节后的开关频率进行限幅处理,得到对应的驱动信号以驱动所述发射电路向所述接收模块进行原边功率反馈控制输出能量。

9.如权利要求8所述的应用于无线充电系统的原边功率反馈方法,其特征在于,所述根据所述比较结果调节所述半桥ss逆变电路的开关频率的步骤包括:

若所述实际输入功率小于所述预设的第一输入功率,则降低所述开关频率;

若所述实际输入功率大于所述预设的第二输入功率,则升高所述开关频率;

若所述实际输入功率大于所述预设的第一输入功率,且小于所述预设的第二输入功率,则保持所述开关频率不变。

10.如权利要求8所述的应用于无线充电系统的原边功率反馈方法,其特征在于,所述获取所述发射模块的实际输入功率的步骤包括:

采集所述发射模块的输入电流以及输入电压;

将所述输入电流与所述输入电压进行相乘处理后除以采样比得到所述实际输入功率。


技术总结
本发明提供了一种应用于无线充电系统的原边功率反馈电路以及方法,该原边功率反馈电路包括:发射模块、控制模块、驱动模块以及接收模块;所述发射模块包括滤波电路、半桥SS逆变电路、输入电流采样电路、差分放大电路、输入电压采样电路以及发射电路。本发明通过发射模块、控制模块、驱动模块和接收模块之间的配合,以及接收模块中的滤波电路、半桥SS逆变电路、输入电流采样电路、差分放大电路、输入电压采样电路以及发射电路的协助,对发射模块进行原边功率反馈控制与接收模块进行连接,向接收模块输出能量,进而实现发射模块与接收模块的无线充电功能,便于提高无线充电系统的稳定性。

技术研发人员:何智;李健维;胡锦敏
受保护的技术使用者:深圳赫兹创新技术有限公司
技术研发日:2021.05.13
技术公布日:2021.06.18
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