无线电力接收器及其控制方法技术

提供了一种无线电力接收器及其控制方法。根据本公开的示例性实施例的无线电力接收器可包括：谐振回路，接收电力信号，并响应于控制信号而改变谐振频率；确定单元，基于电力信号确定无线电力发送模式，并根据确定结果输出控制信号。

【技术实现步骤摘要】
本申请要求于2014年9月11日在韩国知识产权局提交的第10-2014-0120458号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。
本申请涉及一种无线电力接收器及其控制方法。
技术介绍
无线电力传输技术正被应用于对包括智能电话的各种通信装置中的电池以及各种家用电器中的电池进行充电。无线电力传输技术将具有广阔的应用范围，将来，其也可被应用于对电动车辆等进行充电。近来，已经开发并使用了各种无线电力发送模式。例如，无线电力发送模式的示例包括根据无线电力联盟(WPC)标准使用大约100kHz的频带的发送模式以及根据电源事项联盟(PMA)标准使用大约200kHz的频带的发送模式。根据现有技术，为了接收以各种无线电力发送方案无线地发送的电力，已经容许电力传输效率的稍微降低。[现有技术文献](专利文献1)第2013-0102218号韩国专利特许公布
技术实现思路
本公开的示例性实施例可提供一种能够根据无线电力发送模式改变谐振回路的谐振频率的无线电力接收器。本公开的示例性实施例还可提供一种用于控制无线电力接收器的方法，该无线电力接收器能够根据无线电力发送模式改变谐振回路的谐振频率。根据本公开的示例性实施例，一种无线电力接收器可包括：谐振回路，接收电力信号，并响应于控制信号而改变谐振频率；确定单元，基于电力信
号确定无线电力发送模式，并根据确定结果输出控制信号。根据本公开的示例性实施例，一种用于控制包括谐振回路的无线电力接收器的方法可包括：通过使用谐振回路接收电力信号；基于电力信号确定无线电力发送模式；根据无线电力发送模式，调节谐振回路的谐振频率。附图说明通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的以上和其它方面、特征和优点将会被更清楚地理解，在附图中：图1是示出根据本公开的示例性实施例的无线电力接收器的构造的示图；图2是示出根据本公开的示例性实施例的无线电力接收器的构造的示图；图3A和图3B是示出不同的无线电力发送模式的电力信号的示例的示图；图4A和图4B是示出根据本公开的示例性实施例的当图3的电力信号施加到无线电力接收器的检测单元时从检测单元输出的检测信号的示图。图5是示出根据本公开的示例性实施例的无线电力接收器的控制单元的示例的构造的示图；图6是示出根据本公开的示例性实施例的用于控制无线电力接收器的方法的流程图；图7是示出根据本公开的示例性实施例的用于控制图6中示出的无线电力接收器的方法中的确定发送模式和产生控制信号的流程图。具体实施方式现在将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。然而，本公开可按照许多不同的形式来实施，并不应该被解释为局限于在此阐述的实施例。确切地说，提供这些实施例，使得本公开将是充分且完整的，并将把本公开的范围充分地传达给本领域技术人员。图1是示出根据本公开的示例性实施例的无线电力接收器的构造的示图。根据本示例性实施例的无线电力接收器可包括确定单元10、谐振回路20、整流单元30、输出单元40和保护单元50。确定单元10可包括检测单元
11和控制单元12。谐振回路20可包括电力接收线圈L、连接到电力接收线圈L的一端的第一电容器C1、连接到电力接收线圈L的一端的第二电容器C2以及连接在第二电容器C2与第一电容器C1之间的开关单元S1和S2。如图1所示，开关单元可包括彼此串联连接的多个开关S1和S2。整流单元30可包括构成全桥电路的四个二极管D1、D2、D3和D4以及与全桥电路并联连接的滤波电容器C3。输出单元40可包括一端连接到整流单元30并且另一端连接到输出端的输出开关S3以及连接在输出开关S3的所述另一端与整流单元30之间的输出电容器C4。以下将描述图1中示出的每个块的功能。确定单元10可基于通过谐振回路接收到的电力信号确定无线电力发送模式，并可根据确定结果输出控制信号con。检测单元11可接收在通过谐振回路20接收到的输入电力V1中包括的电力信号，并可输出根据无线电力发送模式而具有不同波形的检测信号det。电力信号可以是从无线电力发送器(未示出)发送的ping信号，检测单元11可包括带通滤波器。控制单元12可响应于检测信号det输出控制信号con。具体地讲，控制单元12可基于检测信号det确定无线电力发送模式，并可根据确定的无线电力发送模式输出控制信号con。例如，控制单元12可通过计算检测信号det维持高电平的时间并将计算的时间与参考时间进行比较来确定无线电力发送模式。谐振回路20可接收从外部电源无线地发送的电力并可将输入电力V1输出。谐振回路20的谐振频率可根据控制信号con进行改变。即，开关单元的开关S1和S2可响应于控制信号con接通或断开。另外，如果开关单元的开关S1和S2接通，则由于谐振回路20的电容变成第一电容器C1和第二电容器C2的并联电容，因此谐振回路20的电容会相对增大，谐振回路20的谐振频率会减小。如果开关单元的开关S1和S2断开，则由于谐振回路20的电容变成第一电容器C1的电容，因此谐振回路20的电容会相对减小，谐振回路20的谐振频率会增大。虽然图1中已经示出了通过改变谐振回路20的电容来调节谐振回路20
的谐振频率的情况，但也可通过响应于控制信号con而改变谐振回路20的电感来调节谐振回路20的谐振频率。在这种情况下，还可通过使用可变电感器作为电力接收线圈L来构造谐振回路20，使得电力接收线圈L的电感响应于控制信号con而改变，并且谐振回路20也可被配置为包括并联连接到电力接收线圈L并且彼此串联连接的开关和线圈，其中，开关响应于控制信号con而接通或断开。整流单元30可对输入电力V1进行整流以输出整流后的电力V2。输出单元40可接收经整流的电力V2并可输出具有预定大小的输出电力V_out。输出单元40的输出开关S3可包括场效应晶体管(FET)，并且输出单元40可通过根据整流单元30的滤波电容器C3两端的电压调节输出开关S3的栅极电压，来输出从其去除了包括在整流后的电力V2中的纹波分量的输出电力V_out。保护单元50可通过防止比参考电压高的电压施加到检测单元11来保护检测单元11。保护单元50可被配置为与电压分配器相似。如上所述，检测单元11可被配置为包括滤波器，根据本公开的示例性实施例的无线电力接收器可另外地包括保护单元50，以防止比滤波器的耐受电压高的电压施加到检测单元11。在一些情况下，可省略保护单元50。图2是示出根据本公开的示例性实施例的无线电力接收器的构造的示图。根据本示例性实施例的无线电力接收器可包括确定单元10、谐振回路20、整流单元30和输出单元40，确定单元10可包括检测单元11-1和控制单元12。谐振回路20、整流单元30和输出单元40可具有与如图1中示出的谐振回路20、整流单元30和输出单元40相同的构造。以下将描述图2中示出的每个块的功能。控制单元12、谐振回路20、整流单元30和输出单元40可具有与如图1中示出的谐振回路20、整流单元30和输出单元40相同的功能。检测单元11-1可接收在通过谐振回路20接收到的电力中包括的电力信号，并可根据无线电力发送模式输出具有不同波形的检测信号det。如图2所示，谐振回路20可包括电力接收线圈L，检测单元11-1可从电力接收线圈L的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线电力接收器，所述无线电力接收器包括：谐振回路，接收电力信号，并响应于控制信号而改变谐振频率；确定单元，基于电力信号确定无线电力发送模式，并根据确定结果输出控制信号。

【技术特征摘要】
2014.09.11 KR 10-2014-01204581.一种无线电力接收器，所述无线电力接收器包括：谐振回路，接收电力信号，并响应于控制信号而改变谐振频率；确定单元，基于电力信号确定无线电力发送模式，并根据确定结果输出控制信号。2.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中，确定单元包括：检测单元，接收电力信号并输出检测信号；控制单元，计算检测信号的脉冲宽度并根据脉冲宽度输出控制信号。3.根据权利要求2所述的无线电力接收器，其中，检测单元是带通滤波器。4.根据权利要求2所述的无线电力接收器，其中，当脉冲宽度大于参考值时，控制单元输出控制信号以将谐振回路的谐振频率调节为第一频率，当脉冲宽度等于或小于参考值时，控制单元输出控制信号以将谐振回路的谐振频率调节为大于第一频率的第二频率。5.根据权利要求2所述的无线电力接收器，其中，控制单元包括：逻辑与门，对时钟信号和检测信号执行逻辑“与”操作；计数器，对逻辑与门的输出信号中包括的脉冲的数量进行计数；控制信号产生单元，根据计数器的输出值输出控制信号。6.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中，谐振回路包括：电力接收线圈；第一电容器，连接在电力接收线圈的一端与输出输入电力的输出端子之间；第二电容器，所述第二电容器的一端连接到电力接收线圈的一端；开关单元，响应于控制信号而接通和断开，并连接在第二电容器的另一端与所述输出端子之间。7.根据权利要求6所述的无线电力接收器，其中，确定单元接收所述输出端子与电力接收线圈的另一端之间的信号作为电力信号。8.根据权利要求6所述的无线电力接收器，其中，确定单元从电力接收线圈的两端接收信号作为电力信号。9.根据权利要求6所述的无线电力接收器，其中，开关单元包括彼此串
\t联连接的多个开关。10.根据权利要求6所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵相镐，赵亨旭，朴星钦，韩昌穆，成宰硕，韩正晚，张基源，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR