接收器及执行接收器操作的方法技术

本发明专利技术提供一种接收器以及提供一种执行接收器操作的方法。其中，该接收器包含有电磁谐振器。该电磁谐振器包含：一或多个电感式元件，以设置形成一接收线圈；以及一被动元件网络，以设置形成匹配网络。该电磁谐振器具有定义在一低频范围的一第一选择频率和定义在一高频范围的一第二选择频率，使得一整流电路可以操作在该高频范围和该低频范围，以最大限度地使用主动电路。使用本发明专利技术的技术方案，可以使得该接收器可以操作在低频的电感式充电系统或者操作在高频的谐振式无线充电系统。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种接收器以及提供一种执行接收器操作的方法。其中，该接收器包含有电磁谐振器。该电磁谐振器包含：一或多个电感式元件，以设置形成一接收线圈；以及一被动元件网络，以设置形成匹配网络。该电磁谐振器具有定义在一低频范围的一第一选择频率和定义在一高频范围的一第二选择频率，使得一整流电路可以操作在该高频范围和该低频范围，以最大限度地使用主动电路。使用本专利技术的技术方案，可以使得该接收器可以操作在低频的电感式充电系统或者操作在高频的谐振式无线充电系统。【专利说明】
本专利技术是关于无线电力传输领域，且特别关于一双模无线充电接收器。
技术介绍
无线电力传输系统(Wireless power transfer system)使用两电磁线圈间的互感(mutual inductance)透过磁性感应传输功率(power)。这些系统通常被分类为“电感式(inductive) ”或“谐振式(resonant)”。在一纯粹的电感式无线电力传输系统中,藉由一电压或电流源驱动一源线圈，该源线圈的功能如同一变压器(transformer)的初级绕组(primary winding)。一接收线圈，功能如同变压器的次级绕组(secondary winding),是直接或透过一耦合电容连接至一桥式整流器。该两绕组中的电压以及电流可被通常用以描述变压器的关系决定。在一谐振式无线电力传输系统中，该源线圈和该接收线圈被连接至多个电容器以形成电子谐振器。从电路设计的观点来看，该多个电容的功能是用以抵消多个电感器的一些无功阻抗(reactive impedance)或者虚部阻抗,使得在一给定的电压下能传输更多功率。对应于操作频率，该多个电感器和该多个电容器的阻抗大小会往相反方向变化，因此上述的抵消仅在小范围的频率有效。换句话说，谐振式无线电力传输系统利用调整至一特定频率的电路，并在特定频率传输功率。该系统通常不允许在其他频率传输功率。近年来，两种无线电力标准已经开始整并。无线电力联盟已经发布Qi标准(无线电力标准)，该Qi标准通常被分类为一电感式充电标准。尽管使用了一谐振式电容器，Qi标准中的质量因子Q在低个位数(single-digits),这意味着谐振没有显著地被杠杆。符合Qi标准的装置在频带110-205kHz下传输功率。Qi装置通常需要该多个源线圈和该多个接收线圈有相对紧密的对齐方式。在较近期，几个组织已经开始引入使用高质量因子的谐振电路的无线电力系统，以增加能进行充电的可用范围。该无线电力系统所使用的频率通常远高于那些使用于电感式充电器的频率，很大的原因是一电感器的质量因子与频率成正比。一个用于整并谐振无线电力标准的提案，建议了在ISM(Industrial, Scientific, Medical,工业,科学，医疗)频段一个大小为6.78MHz的工作频率。
技术实现思路
本专利技术提供一接收器以及提供一种执行接收器操作的方法。本专利技术实施例提供一接收器，包含有电磁谐振器。该电磁谐振器包含:一或多个电感式元件，以设置形成一接收线圈；以及一被动元件网络，以设置形成匹配网络。该电磁谐振器具有定义在一低频范围的一第一选择频率和定义在一高频范围的一第二选择频率，使得一整流电路可以操作在该高频范围和该低频范围，以最大限度地使用主动电路。其中，该一或多个电感式元件是设置用以在该低频范围产生一低质量因子的电感式充电接收器，t匕如质量因子低于一第一阈值的电感式充电接收器；或者该一或多个电感式元件是设置用以在该高频范围产生一高质量因子的谐振式充电接收器，比如质量因子高于一第二阈值的谐振式充电接收器。其中第一阈值可以与第二阈值相等，或者第一阈值小于第二阈值。其中该电磁谐振器包含一电感式无线元件和一谐振无线功率元件。该多个电感式元件包括:一第二电感(例如后续实施例的图3中的L2)以及一第三电感(例如图3中的L3);该被动元件网络包括:一第一电容(例如图3中的C2q)、一第二电容(例如图3中的C2a)以及一第三电容(例如图3中的C2b);该第三电感(例如图3中的L3)的一第一端与该第二电感(例如图3中的L2)的一第一端耦接，该第三电感(例如图3中的L3)的一第二端与该第一电容(例如图3中的C2q)的一第一端稱接,该第一电容(例如3图中的C2q)的一第二端与该第三电容(例如图3中的C2b)的一第一端耦接，该第三电容(例如图3中的C2b)的一第二端与该第二电感(例如图3中的L2)的一第二端耦接；该第二电容(例如图3中的C2a)的一第一端耦接在该第三电感(例如图3中的L3)与该第一电容(例如图3中的C2q)之间；该第二电容(例如图3中的C2a)的一第二端耦接该第三电感(例如图3中的L3)与该第二电感(例如图3中的L2)之间；该电感式无线元件包括:该第三电感以及该第一电容；该谐振无线功率元件包括:该第二电感、该第二电容以及该第三电容。本专利技术实施例提供一种执行接收器操作的方法。该方法包含设置一电磁谐振器，该电磁谐振器包含:一或多个电感式元件，用以形成一接收线圈，以及一被动元件网络，用以形成一匹配网络。而且该方法提供该电磁谐振器具有定义在一低频范围的一第一选择频率和定义在一高频范围的一第二选择频率，使得一整流电路可以操作在该高频范围和该低频范围以最大限度地使用主动电路。上述接收器以及执行接收器操作的方法通过采用电磁谐振器，使得该接收器可以操作在低频的电感式充电系统或者操作在高频的谐振式无线充电系统。【专利附图】【附图说明】图1是一实现低质量因子、电感式充电接收器的一应用电路；图2是一本专利技术所揭露的实现一高质量因子的无线充电接收器的第二应用电路；图3是一本专利技术提供的双模接收器的电路拓朴。图4是一本专利技术提供的透过使用开关电容Ce来实现的负载调变的示意图。图5是本专利技术提供的一线圈排列的一电路图。图6是一表示本专利技术所包含的一同步整流器的一实施例的电路图。【具体实施方式】【具体实施方式】所使用的特定术语指特定的元件。本领域技术人员应当理解的是，生产商可以对一元件使用不同的名字。本申请不以元件采用不同名字来区分元件，而是以元件间功能的不同来区分元件。在如下【具体实施方式】以及权利要求中，术语“包含”以及“包括”是一开放式限定，应该被理解成“包括但不限于”。术语“耦接”应该被理解为直接或者间接的电连接。相应的，如果一个装置被电连接到另一个装置，该连接可以是一直接的电连接，也可以是通过采用其他装置或者连接的一间接的电连接。本专利技术涉及一双模无线充电接收器的设计。该双模无线充电接收器能从一操作在数百kHz范围的电感式充电器或从一操作在MHz范围的谐振式充电器接收功率。该双模无线充电接收器具有一低频操作区间(110_205kHz)和一高频操作频率6.78MHz，但本专利技术一般能使用于分隔至少5倍频率的任两频带内。图1是一电路图，该电路图标出一个实现低质量因子、电感式充电接收器的无线充电接收器2。一电感器L3代表接收线圈(Rx coil),且该接收线圈电磁地稱合至一源线圈。藉由一桥式整流器4整流L3中感应的交流电以产生一直流电压VRECT。该桥式整流器4由四个(或更多)二极管排列成一桥式电路的组态，该组态对任一极性的输入，可提供相同极性的输出。桥式整流器从双线的交流输入提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接收器，其特征在于，包含有电磁谐振器，该电磁谐振器包含：一或多个电感式元件，以设置形成一接收线圈；以及一被动元件网络，以设置形成匹配网络；该电磁谐振器具有定义在一低频范围的一第一选择频率和定义在一高频范围的一第二选择频率，使得一整流电路可以操作在该高频范围和该低频范围，以最大限度地使用主动电路。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：派翠克史丹利里尔，
申请(专利权)人：联发科技新加坡私人有限公司，
类型：发明
国别省市：