控制通信信号大小的无线电力接收器制造技术

公开了一种无线电力接收器，其控制通信信号的大小。根据实施方式的无线电力接收器包括：谐振器，用于接收无线电力；整流器，用于将从谐振器接收的交流电力转换成直流电力并且输出整流器输出电压；开关，用于接收通信信号并且通过切换来控制整流器输出电压；以及调节器，用于通过调制通信信号来调节整流器输出电压的电压变化。

Radio Power Receiver Controlling the Size of Communication Signal

A radio power receiver is disclosed, which controls the size of a communication signal. Radio power receivers according to embodiments include: resonators for receiving radio power; rectifiers for converting AC power received from resonators into DC power and outputting rectifier output voltage; switches for receiving communication signals and controlling rectifier output voltage by switching; and regulators for regulating rectifiers by modulating communication signals. Voltage variation of output voltage.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制通信信号大小的无线电力接收器
本专利技术涉及无线电力传输技术。
技术介绍
无线电力发送器通过天线向无线电力接收器无线地发送电力。在该操作中，驱动天线的频率取决于无线电力传输(WPT)标准。存在多种WPT标准。例如，WPT标准包括按照无线电力联盟(WPC)的电力事务联盟(PMA)方案和Qi方案。WPT标准还包括无线充电联盟(A4WP)方案。公开内容技术问题本专利技术旨在提供无线电力接收器，该无线电力接收器能够解决由于接收器的整流器的输出电压的过度变化造成接收器的输出电压变化或者由于当在无线电力传输系统中发送器利用诸如Qi方案之类的振幅调制技术与接收器通信时整流器的输出电压增加至过电压保护电平而可能发生的通信问题。技术解决方案本专利技术的一个方面提供无线电力接收器，所述无线电力接收器包括：谐振器，其被配置成接收无线电力；整流器，其被配置成将从谐振器接收的交流电力转换成直流电力并且输出整流器输出电压；开关，其被配置成接收通信信号并且通过切换来控制整流器输出电压；以及调节器，其被配置成通过调制通信信号来控制整流器输出电压的电压变化。调节器可以使用通过调制通信信号获得的调制的通信信号来将整流器输出电压的电平调节至恒定电平，以便防止整流器输出电压减小以及引起整流器输出电压的变化并且防止整流器输出电压增加至超过过电压保护电平以及由于过电压保护功能引起通信问题。在通信期间，调节器可以控制整流器输出电压的最大电平以使得整流器输出电压不高于预设的最大电压，并且可以控制整流器输出电压的最小电平以使得整流器输出电压不低于预设的最小电压。调节器可以包括：整流器输出电压检测电路，其被配置成检测整流器输出电压；比较器，其被配置成将所检测的整流器输出电压与参考电压进行比较并且根据比较输出比较器输出信号；以及逻辑与电路，其被配置成对比较器输出信号和通信信号执行与逻辑操作，以输出调制的通信信号并且通过调制的通信信号来使开关接通和关断。在比较器输出信号是低的情况下，所述情况指示整流器输出电压高于预设最大电压或者低于预设最小电压，即使通信信号被设置为高，通过逻辑与电路调制的通信信号也可以变为低以关断开关，使得整流器输出电压返回至在应用通信信号之前整流器输出电压被设置的状态并且收敛在最大电压与最小电压之间的范围中而不增加至超过最大电压或者减小至最小电压之下，在整流器输出电压收敛在最大电压与最小电压之间的范围中的情况下，比较器输出信号可以再次变为高并且使逻辑与电路接通开关以保持预期的通信状态，并且其中，在整流器输出电压在通信期间达到最大电压或最小电压的情况下，通过反复接通和关断开关可以将整流器输出电压调节在参考电压范围内。调节器可以包括：整流器输出电压检测电路，其被配置成检测整流器输出电压；第一比较器，其被配置成将所检测的整流器输出电压与第一参考电压进行比较并且根据比较输出第一比较器输出信号；第二比较器，其被配置成将通过整流器输出电压检测电路检测的整流器输出电压与第二参考电压进行比较并且输出第二比较器输出信号，第二参考电压高于第一参考电压；第一逻辑与电路，其被配置成对第一比较器输出信号和第二比较器输出信号执行与逻辑操作以输出与输出信号；以及第二逻辑与电路，其被配置成对与输出信号和通信信号执行与逻辑操作以输出调制的通信信号以接通和关断开关。在整流器输出电压高于第二参考电压的情况下，第一比较器输出信号可以变为低并且通过第一逻辑与电路输出的与输出信号可以变为低，以使得即使通信信号是高，通过第二逻辑与电路输出的调制的通信信号也变为低以关断开关，使得调节器降低整流器输出电压。调节器可以包括：通信包持续时间检测器，其被配置成检测通信信号并且生成采样选通信号；采样保持单元，其被配置成利用采样选通信号检测整流器输出电压以对采样信号进行采样并且利用采样信号生成并且保持第一参考电压和第二参考电压，第二参考电压高于第一参考电压；第一比较器，其被配置成对第一参考电压与整流器输出电压进行接收和比较并且根据该比较输出第一比较器输出信号；第二比较器，其被配置成对第二参考电压与整流器输出电压进行接收和比较并且根据该比较输出第二比较器输出信号；第一逻辑与电路，其被配置成通过对第一比较器输出信号和第二比较器输出信号执行与逻辑操作来输出箝位信号；以及第二逻辑与电路，其被配置成通过对箝位信号和通信信号执行与逻辑操作来输出调制的通信信号。第一参考电压可以是预设的最小电压，并且第二参考电压可以是预设的最大电压，其中，在通信期间，调节器可以控制整流器输出电压的最小电平，以使得整流器输出电压不低于第一参考电压并且可以控制整流器输出电压的最大电平，以使得整流器输出电压不高于第二参考电压。无线电力接收器可以基于Qi方案在无线充电中执行带内通信。有利的效果根据实施方式，因为在无线电力传输(WPT)系统中调制通信信号并且利用调制的通信信号不断调节整流器输出电压的大小，所以可以防止接收器输出电压由于整流器输出电压的减小而变化，并且可以防止根据整流的输出电压增加至超过过电压保护电平由于过电压保护功能而发生通信问题。特别地，当利用诸如Qi方案之类的振幅调制技术在发送器与接收器之间执行通信时可以采用所提出的技术。附图说明图1是根据本专利技术的一个实施方式的无线电力传输系统的配置图。图2是示出在接收器的通信期间整流器输出电压VRECT的电压变化的波形图。图3是示出在接收器的通信期间由于整流器输出电压VRECT的过度降低而改变接收器输出电压Vout的情况的波形图。图4是示出在接收器的通信期间接收器的整流器输出电压VRECT增加至过电压保护(OVP)电平之上的情况的波形图。图5是根据本专利技术的第一实施方式的包括被配置成通过调制通信信号来控制整流器输出电压的电平的调节器的接收器的配置图。图6是在图5的电路根据本专利技术的一个实施方式操作时获得的波形图。图7是根据本专利技术的第二实施方式的包括被配置成通过调制通信信号来控制整流器输出电压的电平的调节器的接收器的配置图。图8是用于根据本专利技术的一个实施方式解释图7的电路的效果的波形图。图9是根据本专利技术的第三实施方式的包括被配置成通过调制通信信号来控制整流器输出电压的大小的调节器的接收器的配置图。图10是图9的电路根据本专利技术的一个实施方式的操作波形图。图11是根据本专利技术的一个实施方式在通信期间控制整流器输出电压VRECT的最小电压的操作的实验波形图。具体实施方式根据下文中参照附图的示例性实施方式的详细描述，本专利技术的优点和特征以及实现该优点和特征的方法将变得明显。然而，本专利技术可以以许多不同形式实施并且不应该被解释为限于本文中陈述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本公开内容将是彻底且完整的，并且将向本领域的技术人员完全传达本专利技术的构思。本专利技术仅由权利要求书限定。整个说明书中相同的附图标记表示相同的要素。图1是根据本专利技术的一个实施方式的无线电力传输系统的配置图。参照图1，无线电力传输系统包括：发送器1，被配置成无线地发送电力信号；以及接收器2，被配置成无线地接收电力信号。存在多种无线电力传输方案，但在本专利技术中，将给出的说明书主要基于按照无线电力联盟(WPC)提出的Qi方案。Qi方案是用于通过改变振幅来执行通信的技术，并且可以采用任何方案只要其类似于Qi方案允许通过改变振幅而进行通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线电力接收器，包括：谐振器，被配置成接收无线电力；整流器，被配置成将从所述谐振器接收的交流电力转换成直流电力并且输出整流器输出电压；开关，被配置成接收通信信号并且通过切换来控制所述整流器输出电压；以及调节器，被配置成通过调制所述通信信号来控制所述整流器输出电压的电压变化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.27 KR 10-2016-0095548;2016.12.02 KR 10-2011.一种无线电力接收器，包括：谐振器，被配置成接收无线电力；整流器，被配置成将从所述谐振器接收的交流电力转换成直流电力并且输出整流器输出电压；开关，被配置成接收通信信号并且通过切换来控制所述整流器输出电压；以及调节器，被配置成通过调制所述通信信号来控制所述整流器输出电压的电压变化。2.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中，所述调节器利用通过调制所述通信信号而获得的调制的通信信号来将所述整流器输出电压的电平调节至恒定电平，以便防止所述整流器输出电压减小以及引起接收器输出电压的变化，并且防止所述整流器输出电压增加至超出过电压保护电平以及由于过电压保护功能引起通信问题。3.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中，在通信期间，所述调节器控制所述整流器输出电压的最大电平，以使得所述整流器输出电压不高于预设的最大电压，并且控制所述整流器输出电压的最小电平，以使得所述整流器输出电压不低于预设的最小电压。4.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中，所述调节器包括：整流器输出电压检测电路，被配置成检测所述整流器输出电压；比较器，被配置成将所检测的整流器输出电压与参考电压进行比较并且根据所述比较输出比较器输出信号；以及逻辑与电路，被配置成对所述比较器输出信号和所述通信信号执行与逻辑操作，以输出调制的通信信号并且通过所述调制的通信信号来使所述开关接通和关断。5.根据权利要求4所述的无线电力接收器，其中，在所述比较器输信号是低的情况下，所述情况指示所述整流器输出电压高于预设最大电压或者低于预设最小电压，即使所述通信信号被设置为高，所述调制的通信信号通过所述逻辑与电路也变为低以关断所述开关，使得所述整流器输出电压返回至在应用所述通信信号之前所述整流器输出电压被设置的状态并且收敛在所述最大电压与所述最小电压之间的范围中而不增加至超过所述最大电压或者减小至所述最小电压之下，其中，在所述整流器输出电压收敛在所述最大电压与所述最小电压之间的范围中的情况下，所述比较器输出信号再次变为高并且使所述逻辑与电路接通所述开关以保持预期的通信状态，并且其中，在所述整流器输出电压在通信期间达到所述最大电压或者所述最小电压的情况下，通过反复接通和关断所述开关来将所述整流器输出电压调节在参考电压范...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄锺泰，秦基雄，朴成旼，姜基元，申铉翊，李焌，
申请(专利权)人：曼珀斯有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR