可调式直流电压产生电路制造技术

本发明专利技术提出一种可调式直流电压产生电路，包含：一共振电路，包含串联配置的一电感以及一输入电容，用于接收一输入信号，并在该电感与该输入电容之间的一输出节点产生一共振信号；一整流电路，耦接于该输出节点，用于整流该共振信号；一电流控制单元，与该共振电路形成串联配置；一稳压电容，耦接于该整流电路的输出端，用于提供电压值大于该输入信号的一直流输出信号；以及一控制电路，耦接于该整流电路的输出端以及该电流控制单元，用于依据一设定信号调整流经该电流控制单元的电流大小，以改变该直流输出信号。由于前述可调式直流电压产生电路中并未使用任何功率开关，故能避免切换损失的产生，并大幅简化控制电路的电路复杂度。

【技术实现步骤摘要】
可调式直流电压产生电路
本专利技术有关电压放大电路，尤指一种具有高电压放大倍率的可调式直流电压产生电路。
技术介绍
切换式电压转换电路(switchingboostconverter)的应用非常广泛，但缺点之一是电压放大倍率不够大，通常很难超过十倍。切换式电压转换电路的另一项缺点，是需要使用较复杂的控制电路来控制功率开关的切换运作，所以电路的设计复杂度较高。再者，切换式电压转换电路也很难避免因功率开关的切换运作所导致的切换损失(switchingloss)。
技术实现思路
有鉴于此，如何以更精简的电路架构来提供更有弹性且更大的电压放大倍率，实为业界有待解决的问题。本说明书提供一种可调式直流电压产生电路的实施例，其包含：一共振电路，包含串联配置的一电感以及一输入电容，用于接收一输入信号，并在该电感与该输入电容之间的一输出节点产生一共振信号；一整流电路，耦接于该输出节点，用于整流该共振信号；一电流控制单元，与该共振电路形成串联配置；一稳压电容，耦接于该整流电路的输出端，用于提供电压值大于该输入信号的一直流输出信号；以及一控制电路，耦接于该整流电路的输出端以及该电流控制单元，用于依据一设定信号调整流经该电流控制单元的电流大小，以改变该直流输出信号。本说明书另提供一种可调式直流电压产生电路的实施例，其包含：一共振电路，包含串联配置的一电感以及一输入电容，用于接收一输入信号，并在该电感与该输入电容之间的一输出节点产生一共振信号；一整流电路，耦接于该输出节点，用于整流该共振信号；一电流控制单元，耦接于该整流电路的输入端，并与该电感或该输入电容形成并联配置；一稳压电容，耦接于该整流电路的输出端，用于提供电压值大于该输入信号的一直流输出信号；以及一控制电路，耦接于该整流电路的输出端以及该电流控制单元，用于依据一设定信号调整流经该电流控制单元的电流大小，以改变该直流输出信号。本说明书另提供一种可调式直流电压产生电路的实施例，其包含：一共振电路，包含串联配置的一电感以及一输入电容，用于接收一输入信号，并在该电感与该输入电容之间的一输出节点产生一共振信号；一整流电路，耦接于该输出节点，用于整流该共振信号；一电流控制单元，耦接于该整流电路的输出端，并与该电感或该输入电容形成并联配置；一稳压电容，耦接于该整流电路的输出端，用于提供电压值大于该输入信号的一直流输出信号；以及一控制电路，耦接于该整流电路的输出端以及该电流控制单元，用于依据一设定信号调整流经该电流控制单元的电流大小，以改变该直流输出信号。上述实施例的优点之一，是可调式直流电压产生电路产生的直流输出信号的电压值，可以高达输入信号的电压值的数十倍到百倍以上，故能大幅增加输入信号的电压放大范围。上述实施例的另一优点，是可调式直流电压产生电路中并未使用任何功率开关，故能避免切换损失的产生，并大幅简化控制电路的电路复杂度。本专利技术的其他优点将藉由以下的说明和附图进行更详细的解说。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为本专利技术一第一实施例的可调式直流电压产生电路简化后的功能方块图。图2为本专利技术一第二实施例的可调式直流电压产生电路简化后的功能方块图。图3为本专利技术一第三实施例的可调式直流电压产生电路简化后的功能方块图。图4为本专利技术一第四实施例的可调式直流电压产生电路简化后的功能方块图。图5为本专利技术一第五实施例的可调式直流电压产生电路简化后的功能方块图。图6为本专利技术一第六实施例的可调式直流电压产生电路简化后的功能方块图。图7为本专利技术一第一实施例的无线充电装置简化后的功能方块图。图8为本专利技术一第二实施例的无线充电装置简化后的功能方块图。图9为本专利技术一第三实施例的无线充电装置简化后的功能方块图。【符号说明】100、300、500可调式直流电压产生电路110共振电路111电感113输入电容115输出节点120整流电路130电流控制单元140稳压电容150控制电路151反馈电路153比较器700、800、900无线充电装置710供电单元720阻抗匹配网络721电阻723可变电容725输出电容730充电电感740阻抗匹配控制电路具体实施方式以下将配合相关附图来说明本专利技术的实施例。在附图中，相同的标号表示相同或类似的元件或方法流程。图1为本专利技术一第一实施例的可调式直流电压产生电路(tunableDCvoltagegeneratingcircuit)100简化后的功能方块图。如图1所示，可调式直流电压产生电路100包含有一共振电路(resonancecircuit)110、一整流电路(rectifyingcircuit)120、一电流控制单元(currentcontrolunit)130、一稳压电容(stablecapacitor)140、以及一控制电路(controlcircuit)150。共振电路110包含串联配置的一电感111、一输入电容113、以及位于电感111与输入电容113之间的一输出节点(outputnode)115。共振电路110用于接收一输入信号VIN，并在输出节点115产生一共振信号(resonancesignal)VLC。整流电路120耦接于输出节点115，并用于整流共振信号VLC。实作上，整流电路120可用各种整流器来实现(例如，全桥整流器、半桥整流器)，或者也可以用一二极管来实现。电流控制单元130与共振电路110形成串联配置，且可在控制电路150的控制之下影响流经输入电容113的电流大小。稳压电容140耦接于整流电路120的输出端，用于提供电压值大于输入信号VIN的一直流输出信号VOUT。控制电路150耦接于整流电路120的输出端以及电流控制单元130，用于依据一设定信号(settingsignal)VSET调整流经电流控制单元130的电流大小，以改变直流输出信号VOUT。请注意，为了让共振电路110中的电感111及输入电容113能产生共振效应，所以前述可调式直流电压产生电路100的输入信号VIN，必须是具有变动性的信号，而不能是一固定直流信号(DCsignal)。例如，可调式直流电压产生电路100的输入信号VIN可以是一交流信号(ACsignal)或一脉冲直流信号(pulsedDCsignal)。在图1的实施例中，电流控制单元130的第一端耦接于共振电路110，电流控制单元130的第二端耦接于一固定电位端(例如，接地端)，而电流控制单元130的控制端则耦接并受控于控制电路150。由于流经输入电容113的电流大小会受到电流控制单元130的等效电阻值的影响，因此，控制电路150可藉由改变电流控制单元130的等效电阻值的方式，来调整流经电流控制单元130的电流大小，同时改变流经输入电容113的电流大小。换言之，控制电路150可藉由改变电流控制单元130的等效电阻值，来调整流经输入电容113的电流大小，进而改变直流输出信号VOUT的电压大小。例如，在本实施例中，控制电路150可包含一反馈电路(feedbackcircuit)151以及一比较器153。如图1所示，反馈电路151耦接于稳压电容140的输入端，用于产生与直流输出信号VOUT相对应的一反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调式直流电压产生电路(100)，包含：一共振电路(110)，包含串联配置的一电感(111)以及一输入电容(113)，用于接收一输入信号(VIN)，并在该电感(111)与该输入电容(113)之间的一输出节点(115)产生一共振信号(VLC)；一整流电路(120)，耦接于该输出节点(115)，用于整流该共振信号(VLC)；一电流控制单元(130)，与该共振电路(110)形成串联配置；一稳压电容(140)，耦接于该整流电路(120)的输出端，用于提供电压值大于该输入信号(VIN)的一直流输出信号(VOUT)；以及一控制电路(150)，耦接于该整流电路(120)的输出端以及该电流控制单元(130)，用于依据一设定信号(VSET)调整流经该电流控制单元(130)的电流大小，以改变该直流输出信号(VOUT)。

【技术特征摘要】
1.一种可调式直流电压产生电路(100)，包含：一共振电路(110)，包含串联配置的一电感(111)以及一输入电容(113)，用于接收一输入信号(VIN)，并在该电感(111)与该输入电容(113)之间的一输出节点(115)产生一共振信号(VLC)；一整流电路(120)，耦接于该输出节点(115)，用于整流该共振信号(VLC)；一电流控制单元(130)，与该共振电路(110)形成串联配置；一稳压电容(140)，耦接于该整流电路(120)的输出端，用于提供电压值大于该输入信号(VIN)的一直流输出信号(VOUT)；以及一控制电路(150)，耦接于该整流电路(120)的输出端以及该电流控制单元(130)，用于依据一设定信号(VSET)调整流经该电流控制单元(130)的电流大小，以改变该直流输出信号(VOUT)。2.如权利要求1所述的可调式直流电压产生电路(100)，其中，该输入信号(VIN)是一交流信号或一脉冲直流信号，而非一固定直流信号。3.如权利要求1所述的可调式直流电压产生电路(100)，其中，该电流控制单元(130)包含一可调式电阻或是一晶体管，且该电流控制单元(130)的等效电阻值是由该控制电路(150)所控制。4.如权利要求3所述的可调式直流电压产生电路(100)，其中，该控制电路(150)包含：一反馈电路(151)，耦接于该稳压电容(140)的输入端，用于产生与该直流输出信号(VOUT)相对应的一反馈信号(FB)；以及一比较器(153)，耦接于该反馈电路(151)以及该电流控制单元(130)，用于比较该反馈信号与该设定信号(VSET)，以调整该电流控制单元(130)的等效电阻值。5.一种可调式直流电压产生电路(300)，包含：一共振电路(110)，包含串联配置的一电感(111)以及一输入电容(113)，用于接收一输入信号(VIN)，并在该电感(111)与该输入电容(113)之间的一输出节点(115)产生一共振信号(VLC)；一整流电路(120)，耦接于该输出节点(115)，用于整流该共振信号(VLC)；一电流控制单元(130)，耦接于该整流电路(120)的输入端，并与该电感(111)或该输入电容(113)形成并联配置；一稳压电容(140)，耦接于该整流电路(120)的输出端，用于提供电压值大于该输入信号(VIN)的一直流输出信号(VOUT)；以及一控制电路(150)，耦接于该整流电路(120)的输出端以及该电流控制单元(130)，用于依据一设定信号(VSET)调整流经该电流控制单元(130)的电流大小，以改变该直流输出信号(VOUT)。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国基，魏维信，
申请(专利权)人：立锜科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71