一种限幅控制电路、装置及方法制造方法及图纸

本申请提供了一种限幅控制电路、装置和方法，所述电路包括：从动谐振环和半控电容；所述从动谐振环包括谐振线圈和谐振电容，所述谐振线圈与所述谐振电容串联；所述半控电容包括：电容和开关管；所述电容的一端与所述开关管的源极连接；所述电容的另一端与所述谐振电容未连接谐振线圈的一端连接；所述开关管的漏极与所述谐振线圈、所述谐振电容的连接点连接。当需要提供稳定的电压或电流时，控制所述开关管导通，进而控制所述半控电容导通，所述半控电容破坏谐振线圈和谐振电容的谐振状态，能够提供稳定的电压或电流，解决了从动谐振环工作不稳定的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线供电领域，更具体的说，涉及一种限幅控制电路、装置及方法。
技术介绍
从动谐振环具有接受能量和发射能量的双重特性，在无线供电的终端，从动谐振环常当作接收谐振环使用，为终端电器供电。由于从动谐振环工作于谐振状态，谐振环内的电压和电流振幅很大，而且不稳定，如果直接给终端电器供电，会产生巨大的电流和电压波动，会给终端电器带来严重的影响，甚至会烧毁电器。因此，亟需一种控制从动谐振环电压或电流的振幅，保证从动谐振环工作稳定的电路。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种限幅控制电路、装置及方法，以解决从动谐振环工作不稳定的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：一种限幅控制电路，所述电路包括：从动谐振环和半控电容；所述从动谐振环包括谐振线圈和谐振电容，所述谐振线圈与所述谐振电容串联；所述半控电容包括：电容和开关管；所述电容的一端与所述开关管的源极连接；所述电容的另一端与所述谐振电容未连接谐振线圈的一端连接；所述开关管的漏极与所述谐振线圈、所述谐振电容的连接点连接。优选的，所述开关管为IGBT管。优选的，所述开关管为MOSFET管。一种限幅控制装置，所述装置包括限幅控制电路，还包括：驱动电压供给电路；所述驱动电压供给电路，用于为所述半控电容提供电压；所述驱动电压供给电路包括：整流器、滤波电容、隔离开关电源、电压采样电路、比较器和驱动放大器；所述从动谐振环中谐振线圈非所述连接点的一端、所述整流器、所述滤波电容、所述电压采样电路、所述比较器、所述驱动放大器和所述半控电容依次连接，所述隔离开关电源并联在滤波电容的两端。一种限幅控制方法，应用于限幅控制电路，所述限幅控制电路包括：从动谐振环和半控电容；所述从动谐振环包括谐振线圈和谐振电容，所述谐振线圈与所述谐振电容串联；所述半控电容包括：电容和开关管；所述电容的一端与所述开关管的源极连接；所述电容的另一端与所述谐振电容未连接谐振线圈的一端连接；所述开关管的漏极与所述谐振线圈、所述谐振电容的连接点连接；所述方法包括：当需要提供稳定的电压时，控制所述开关管导通，所述半控电容导通。优选的，所述开关管为IGBT管。优选的，所述开关管为MOSFET管。优选的，所述控制所述开关管导通，具体包括：采用输入高低电平的方式控制所述开关管导通。优选的，所述控制所述开关管导通，具体包括：采用脉冲宽度调制的方式控制所述开关管导通。相较于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供了一种限幅控制电路、装置和方法，所述电路包括：从动谐振环和半控电容；所述从动谐振环包括谐振线圈和谐振电容，所述谐振线圈与所述谐振电容串联；所述半控电容包括：电容和开关管；所述电容的一端与所述开关管的源极连接；所述电容的另一端与所述谐振电容未连接谐振线圈的一端连接；所述开关管的漏极与所述谐振线圈、所述谐振电容的连接点连接。当需要提供稳定的电压或电流时，控制所述开关管导通，进而控制所述半控电容导通，所述半控电容破坏谐振线圈和谐振电容的谐振状态，能够提供稳定的电压或电流，解决了从动谐振环工作不稳定的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一提供的限幅控制电路的电路图；图2为本专利技术实施例二提供的限幅控制电路的电路图；图3为本专利技术实施例三提供的限幅控制装置的电路图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种限幅控制电路，其特征在于，所述电路包括：从动谐振环和半控电容；所述从动谐振环包括谐振线圈和谐振电容，所述谐振线圈与所述谐振电容串联；所述半控电容包括：电容和开关管；所述电容的一端与所述开关管的源极连接；所述电容的另一端与所述谐振电容未连接谐振线圈的一端连接；所述开关管的漏极与所述谐振线圈、所述谐振电容的连接点连接。可选的，本专利技术的另一实施例中，所述开关管为绝缘栅双极型晶体管IGBT管；可选的，本专利技术的另一实施例中，所述开关管为金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET管。参照图1，图1为谐振线圈和谐振电容串联、开关管为MOSFET管的情况。其中，L1为谐振线圈，C1为谐振电容，L1、C1串联组成一个从动谐振环，电容C2与MOSFET管101串联组成一个半控电容，半控电容与谐振电容C1并联，同时与谐振线圈L1串联，A、B是输出端，箭头表示磁场。当MOSFET管101的栅极为高电平时，MOSFET管101导通，由于MOSFET管101的内阻很小，接近0，这时，相当于电容C2与谐振电容C1并联，从动谐振环的最佳谐振状态被破坏，振幅下降甚至完全停振；当栅极为低电平时，MOSFET管101截止，由于MOSFET管101开路，电容C2无效。参照图2，图2为谐振线圈和谐振电容串联、开关管为IGBT管的情况。其中，L1为谐振线圈，C1为谐振电容，L1、C1串联组成一个从动谐振环，电容C2与IGBT管102串联组成一个半控电容，半控电容与谐振电容C1并联，同时与谐振线圈L1串联，A、B是输出端，箭头表示磁场。具体工作过程同图1对应的说明，在此不再赘述。本实施例提供了一种限幅控制电路，当需要提供稳定的电压或电流时，控制所述开关管导通，进而控制所述半控电容导通，所述半控电容破坏谐振线圈和谐振电容的谐振状态，能够提供稳定的电压或电流，解决了从动谐振环工作不稳定的问题。可选的，本专利技术的另一实施例中提供了一种限幅控制装置，其特征在于，所述装置包括如权利要求1～3任意一项所述的限幅控制电路，还包括：驱动电压供给电路；所述驱动电压供给电路，用于为所述半控电容提供电压；所述驱动电压供给电路包括：整流器、滤波电容、隔离开关电源、电压采样电路、比较器和驱动放大器；所述从动谐振环中谐振线圈非所述连接点的一端、所述整流器、所述滤波电容、所述电压采样电路、所述比较器、所述驱动放大器和所述半控电容依次连接，所述隔离开关电源并联在滤波电容的两端。限幅控制装置的电路图参照图3。具体的，谐振电容C1与谐振线圈L1串联组成一个从动谐振环，103为整流器，C3为滤波电容，104为隔离开关电源，电阻R1和R2串联组成电压采样电路，105为比较器，106为驱动放大器，电容C2和MOSFET管101组成半控电容，Vd表示输出电压，Vreg为参考电压。从动谐振环、半控电容的电路图已经在上述实施例中进行介绍，请参照上述实施例，在此不再赘述。驱动电压供给电路的工作过程如下：MOSFET管和IGBT管都是压控器件，需要为它们的栅极提供一个合适的驱动电压才能正常工作，从动谐振环的输出端经整流器103整流和滤波电容C3滤波后，得到一个高压直流电，隔离开关电源104输入一个开关电源，将高压直流电进行电压转换，得到开关管栅极所需要的直流电压，通常在10V-18V之间，直流高压经R1和R2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种限幅控制电路，其特征在于，所述电路包括：从动谐振环和半控电容；所述从动谐振环包括谐振线圈和谐振电容，所述谐振线圈与所述谐振电容串联；所述半控电容包括：电容和开关管；所述电容的一端与所述开关管的源极连接；所述电容的另一端与所述谐振电容未连接谐振线圈的一端连接；所述开关管的漏极与所述谐振线圈、所述谐振电容的连接点连接。

【技术特征摘要】
1.一种限幅控制电路，其特征在于，所述电路包括：从动谐振环和半控电容；所述从动谐振环包括谐振线圈和谐振电容，所述谐振线圈与所述谐振电容串联；所述半控电容包括：电容和开关管；所述电容的一端与所述开关管的源极连接；所述电容的另一端与所述谐振电容未连接谐振线圈的一端连接；所述开关管的漏极与所述谐振线圈、所述谐振电容的连接点连接。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述开关管为IGBT管。3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述开关管为MOSFET管。4.一种限幅控制装置，其特征在于，所述装置包括如权利要求1～3任意一项所述的限幅控制电路，还包括：驱动电压供给电路；所述驱动电压供给电路，用于为所述半控电容提供电压；所述驱动电压供给电路包括：整流器、滤波电容、隔离开关电源、电压采样电路、比较器和驱动放大器；所述从动谐振环中谐振线圈非所述连接点的一端、所述整流器、所述滤波电容、所述电压采样电路、所述比较器、所述驱动放大器和所述半控电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宝华，朱斯忠，何智，许向东，
申请(专利权)人：中惠创智无线供电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37