具有校正功能的驱动装置及其应用的无线充电驱动系统的制作方法_2

文档序号:9550823阅读:来源:国知局
10是藉由供电单元(Vcc)予以赋能而致动,其中具有校正功能的驱动装置1包括:一个运算处理单元12以及一个偏移电压校正单元14。
[0014]接着,在本发明中,会由供电单元VCC致动运算处理单元12,在本实施例中运算处理单元12包含一个运算放大器120,具有一个正输入端A、一个负输入端B与一个输出端C,而正输入端A是藉由一个第一电阻(R1)接收参考电压讯号(Vref),并藉由一个第二电阻(R2)与感测电阻Rsense的一端连接,负输入端B则藉由一个第三电阻(R3)与感测电阻Rsense的另一端连接,输出端C则藉由一个第四电阻(R4)与负输入端B连接,以形成一反馈电路(Feedback Circuit)。在一假设的理想状况下,若将参考电压讯号(Vref)与接地(GND)相接,运算放大器120其输出电压会为零,但因为受到制程上非理想因素的影响,实际上运算放大器120的输出电压不会为零,会存在一个不正常的偏移电压量(Vos),所以一般在应用运算放大器120时,运算放大器120所产生的偏移电压量(Vos)为需考虑的重要参数之一;换言之,为了得知运算放大器120所产生的偏移电压量(Vos)的大小,通常会将运算放大器120的两个输入端(A、B)分别透过第二电阻(R2)与第三电阻(R3),与一个感测电阻Rsense的两端连接,用以检测运算放大器120两个输入端的偏移电压量,而感测电阻Rsense是配置于供电单元VCC与负载10之间。很明显地,透过侦测感测电阻Rsense的两端得到一电压差讯号(Vin),并依据获得的电压差讯号(Vin)取得一个第一感测电压讯号S1与一个第二感测电压讯号S2,其中,第一感测电压讯号S1经由第三电阻(R3)输入至运算放大器120的负输入端B,而第二感测电压讯号S2经由第二电阻(R2)输入至运算放大器120的正输入端A ;另外,运算放大器120内部更包含了一个切换模组121以及一个输出转换电路122,因此,运算放大器120可以将输入的第一感测电压讯号S1、第二感测电压讯号S2及参考电压讯号(Vref),经内部切换模组121运算后至输出转换电路122进行电压的转换而产生一个输出电压讯号(Vout)。
[0015]经由上述对运算处理单元12的说明,可以很明显的知道,在1C制造过程中,若微显影过程没有控制好,将会对运算放大器120的输入端造成不匹配而产生一个偏移电压量(Vos),此时电压差即等于所述不正常的偏移电压量(Vos)。
[0016]因此,藉由上述感测电阻Rsense检测运算处理单元12产生不正常的偏移电压量(Vos)后,还需要透过偏移电压校正单元14进行不正常偏移电压量(Vos)的校正。本发明的偏移电压校正单元14具有一个电源启动延迟电路141、一个比较器142与一个逻辑控制电路143。其中,比较器142的负输入端与参考电压讯号(Vref)连接,而正输入端则与运算处理单元12所产生的输出电压讯号(Vout)连接,以形成另一反馈电路,用以比较其参考电压讯号(Vref)与输出电压讯号(Vout)的大小,以决定不正常偏移电压量(Vos)属于一正偏移电压量(Vos +)或一负偏移电压量(Vos );之后,比较器142的输出端会输出一个控制讯号(C0S)至逻辑控制电路143。此外,本发明的电源启动延迟电路141是与一个计数器1411连接,在本发明的实施例中,此计数器1411可以配置在偏移电压校正单元14内部或是外部,而在一较佳实施例中,本发明是将计数器1411配置在偏移电压校正单元14的内部;当电源启动延迟电路141依据内部的计数器1411计数至一个预先设定的延迟时间后,会产生一个启动讯号(Pon_D)来触发逻辑控制电路143 ;接着,在逻辑控制电路143被启动一直到逻辑控制电路143动作结束的期间,逻辑控制电路143会依据比较器142输出的控制讯号(C0S)的驱动,产生一个致能讯号(CE),当致能讯号(CE)为低电压准位(L)时,会触发运算处理单元12开始进行校正动作,并将逻辑控制电路143产生的一第一组控制开关讯号包含:Con_TUl、Con_TU2、Con_TU3、Con_TU4、Con_TU5 与一第二组控制开关讯号包含:Con_SWA、Con_SWB反馈至运算处理单元12的运算放大器120中的切换模组121,由切换模组121接收该些第一组控制开关讯号(Con_TUl、Con_TU2、Con_TU3、Con_TU4、Con_TU5)而导通复数组电流控制开关,同时导入该些电流控制开关相对应的转导值经运算后得到一控制电流,并接收该些第二组控制开关讯号(Con_SWA、Con_SWB),选择启动与该些电流控制开关连接的一第一电流流通控制开关(SWA)或第二电流流通控制开关(SWB)(未显示于第1图),依据所选择的第一电流流通控制开关(SWA)或第二电流流通控制开关(SWB),输出相对应的控制电流将运算放大器120所产生不正常的正偏移电压量(Vos+)或负偏移电压量(Vos)进行校正,而产生一输出电流至输出转换电路122进行电压的转换,转换后产生一个输出电压讯号(Vout),此时会进一步将输出电压讯号(Vout)反馈至比较器142判断正偏移电压量(Vos +)或负偏移电压量(Vos )的校正量是否足够,若校正量不够仍存在不正常的正偏移电压量(Vos +)或负偏移电压量(Vos ),则会继续由比较器142输出控制讯号(C0S)驱动逻辑控制电路143产生控制开关讯号(Con_TUl、Con_TU2、Con_TU3、Con_TU4、Con_TU5、Con_SWA、Con_SWB)反馈至运算处理单元12的运算放大器120内,此时致能讯号(CE)的准位仍会保持低电压准位(L),将运算放大器120所产生不正常的正偏移电压量(Vos +)或负偏移电压量(Vos )校正至归零状态。
[0017]请继续参阅图2,为本发明的无线充电驱动系统架构图。如图2所示,无线充电驱动系统2是由一个具有校正功能的驱动装置1与一个无线充电模组3连接所形成,其中具有校正功能的驱动装置1的架构与前述图2结构相同,是与供电单元VCC与负载连接,而所述具有校正功能的驱动装置1是由运算处理单元12以及偏移电压校正单元14所组成,其中在本发明的一较佳实施例中,图结构中负载可为一无线充电模组,而在本实施例中无线充电模组3更包括了一个输出控制单元30以及与输出控制单元30连接的一个输出感应线圈32。当供电单元VCC致动运算处理单元12后,透过侦测于供电单元VCC与负载10之间串接的感测电阻Rsense,用以将所侦测感测电阻Rsense两端所获得的电压差讯号(Vin),据以取得第一感测电压讯号S1与第二感测电压讯号S2,并于运算放大器120的两个输入端(A、B)分别透过第二电阻(R2)与第三电阻(R3),与感测电阻Rsense的两端连接,用以检测运算放大器120两端的电压差。在1C制造过程中,若微显影过程没有控制好,将会对运算放大器120的输入端造成不匹配而产生一个偏移电压量(Vos),此时电压差即等于所述不正常的偏移电压量(Vos);此时,还需要进一步透过偏移电压校正单元14进行不正常偏移电压量(Vos)的校正。本发明的偏移电压校正单元14具有一个电源启动延迟电路141、一个比较器142与一个逻辑控制电路143。其中,比较器142的负输入端与参考电压讯号(Vref)连接,而正输入端则与运算处理单元12所产生的输出电压讯号(Vout)连接,以形成一反馈电路,用以比较其参考电压讯号(Vref)与输出电压讯号(Vout)的大小,以决定不正常的偏移电压量(Vos)属于一正偏移电压量(Vos +)或一负偏移电压量(Vos );之后,比较器142的输出端会输出一个控制讯号(COS)至逻辑控制电路143。此外,本发明的电源启动延迟电路141是与一个计数器1411连接,在本发明的实施例中,此计数器1411可以配置在偏移电压校正单元14内部或是外部,而在一较佳实施例中,本发明是将计数器1411配置在偏移电压校正单元14的内部;当电源启动延迟电路141依据内部的计数器1411计数至一个预先设定的延迟时间后,会产生一个启动讯号(Pon_D)来触发逻辑控制电路143 ;接着,在逻辑控制电路143被启动一直到逻辑控制电路143动作结束的期间,逻辑控制电路143会依据比较器142输出的控制讯号(COS)的驱动,产生致能讯号(CE),当致能讯号(CE)为低电压准位(L)时,会触发运算处理单元12开始进行校正动作,并将逻辑控制电路143产生的第一组控制开关讯号包含:Con_TUl、Con_TU2、Con_TU3、Con_TU4、Con_TU5与第二组控制开关讯号包含:Con_SWA、Con_SWB反馈至运算处理单元12的运算放大器120中的切换模组121,由切换模组121接收该些第一组控制开关讯号(Con_TUl、Con_TU2、Con_TU3、Con_TU4、Con_TU5),而导通复数组电流控制开关,同时导入该些电流控制开关相对应的转导值(Gm)经运算后得到一控制电流,并接收该些第二组控制开关讯号(Con_SWA、Con_SWB),选择启动与该些电流控制开关连接的一第一电流流通控制开关(SWA)或第二电流流通控制开关(SWB)(未显示于图1),依据所选择的第一电流流通控制开关(SWA)或第二电流流通控制开
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