【技术实现步骤摘要】
用于电动交通工具无线充电器输出保护的系统和方法
本公开涉及一种电动交通工具电池充电保护系统。背景无线电力传输系统使电力能够从源无线地传输到负载。感应电力传输是非辐射或近场类型的无线电力传输。感应电力传输使用通过源的初级线圈(即,发射天线)的振荡电流来生成振荡磁近场,该振荡磁近场在负载的次级线圈(即,接收天线)中感应电流。源包括具有功率晶体管开关的电力转换器,该电力转换器以可控的时间切换以将源的电力转换成通过初级线圈的振荡电流。执行感应电力传输以使用来自源的电力对负载(例如,电动交通工具的牵引电池)进行无线充电。在这样的无线电动交通工具充电系统中,源的发射天线嵌入在“充电”垫中,并且接收天线(和相关联的整流器)嵌入在交通工具的指定位置中。感应电力传输涉及天线之间的感应耦合。为了使感应电力传输有效,天线之间的间隔必须在小的偏移容差内相对接近。理想地,交通工具的接收天线仅接收从充电垫中的发射天线传输的电力。实际上,电动交通工具的接收天线是LC谐振电路,如果信号频率接近接收天线的LC谐振频率,LC谐振电路可以接收来自任何感应电源的电力,并将其传输到牵引电池。来自杂散电源(straypowersource)的意外电力可能损坏牵引电池。交通工具侧的无线充电器中的许多控制电子设备仅在正常充电期间通过低电压电池(例如,12伏电池)来提供电力。因此,当从杂散电源接收到磁近场信号时,控制电子设备不能够断开无线充电器输出。此外,在正常无线充电期间,如果低电压电池以某种方式与无线充电器断开连接,并且控制电子设备失去电力,则充电器和源之间的无线通信也同样失去。缺少与电源的无线通 ...
【技术保护点】
1.一种交通工具充电单元,其具有无线充电器输出保护系统,所述交通工具充电单元包括:电力线,其构造成传输在接收天线中感应的交流电流;整流器,其构造成将来自所述电力线的交流电流整流成用于对交通工具电池充电的直流电流;连接到所述电力线的电力线开关,所述电力线开关构造成控制所述接收天线和所述整流器之间的电连接;传感器电路,其构造成检测电力线电压并使用所述电力线电压生成控制电压信号;控制开关;和监控电路,其通过所述控制开关选择性地连接到所述电力线开关,所述监控电路构造成响应于来自所述传感器电路的所述控制电压信号而输出开关控制信号,使所述电力线开关改变状态。
【技术特征摘要】
2017.11.02 US 15/801,8511.一种交通工具充电单元,其具有无线充电器输出保护系统,所述交通工具充电单元包括:电力线,其构造成传输在接收天线中感应的交流电流;整流器,其构造成将来自所述电力线的交流电流整流成用于对交通工具电池充电的直流电流;连接到所述电力线的电力线开关,所述电力线开关构造成控制所述接收天线和所述整流器之间的电连接;传感器电路,其构造成检测电力线电压并使用所述电力线电压生成控制电压信号;控制开关;和监控电路,其通过所述控制开关选择性地连接到所述电力线开关,所述监控电路构造成响应于来自所述传感器电路的所述控制电压信号而输出开关控制信号,使所述电力线开关改变状态。2.根据权利要求1所述的交通工具充电单元,其中,所述控制开关是MOSFET。3.根据权利要求1所述的交通工具充电单元,其中,所述电力线开关包括绝缘栅双极晶体管(IGBT),所述绝缘栅双极晶体管具有选择性地连接到所述监控电路的栅极。4.根据权利要求1所述的交通工具充电单元,其中,在由充电基座在所述接收天线中所感应的电流引起的对交通工具电池的正常无线充电期间,所述监控电路构造成被从所述传感器电路的所述控制电压信号通过所述接收天线来提供电力。5.根据权利要求4所述的交通工具充电单元,其中,所述控制开关构造成在所述交通工具电池的正常无线充电期间正常打开,并且阻止来自所述监控电路的所述开关控制信号到达所述电力线开关。6.根据权利要求5所述的交通工具充电单元,其中,所述控制开关构造成在正常无线充电期间,当所述低电压电池与所述监控电路断开时闭合。7.根据权利要求6所述的交通工具充电单元,其中,所述监控电路还构造成将停用信号无线地传输到所述充电基座,以关停设置在所述充电基座中的交流电源。8.根据权利要求5所述的交通工具充电单元,其中,所述控制开关构造成当所述监控电路处于睡眠模式时闭合。9.根据权利要求8所述的交通工具充电单元,其中,所述监控电路构造成当由所述传感器电路检测到的所述电力线电压是通过由杂散电源在所述接收天线中感应的电流引起时,从所述传感器电路的所述控制电压信号接收备用电力。10.根据权利要求1所述的交通工具充电单元,其中,所述电力线开关构造成在接收到所述开关控制信号时闭合。11.根据权利要求10所述的交通工具充电单元,其中,所述电力线包括正电力线导体和负电力线导体,所述传感器电路连接到所述正电力线导体和所述负电力线导体中的至少一个,并且所述电力线开关包括正电力线开关和负电力线开关,所述正电力线开关和所述负电力...
【专利技术属性】
技术研发人员:史蒂文·聪,大卫·A·海恩,瑞安·克利夫兰,埃里克·塞勒姆,
申请(专利权)人:李尔公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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