单开关调制电路和无线充电接收器制造技术

提供了一种提供通过无线路径从发射器输送的功率的无线充电接收器(10)。该接收器包括：整流电路(12)；LC电路(线圈，C)，该LC电路耦合到整流电路和发射器；单开关调制电路(14、16)，该单开关调制电路耦合到整流电路和LC电路；以及输出电路，该输出电路耦合到整流电路接收器还包括带内控制器(16)，该带内控制器耦合到LC电路和单开关调制电路，能够操作来检测来自入射RF功率的反射参数。可以响应于检测到的LC电路的参数值来设置单开关调制电路的电阻值。电阻值可以被设置为使得整流电路响应于所接收的RF功率而相对于正常PDC值生成稳定的整流DC电压(RDCV)值、增大的RDCV值和减小的RDCV值中的一个。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】单开关调制电路和无线充电接收器相关申请的交叉引用本申请要求2018年3月20日提交的标题为“ASINGLESWITCHMODULATIONCIRCUITANDWIRELESSCHARGINGRECEIVER,”的美国临时专利申请号62/645292的优先权，据此为了所有目的以引证的方式将该申请的整个内容并入，如同在此全文阐述。
本公开总体涉及充电系统，更具体地涉及在无线充电接收器中用于通过无线路径有效且划算地输送功率的调制技术的系统和方法。
技术介绍
无线充电系统通常复杂，有效率低且昂贵。其中使用的一些典型的商业解决方案或部件包括：IDT(集成设备技术有限公司)(P9025AC-R-EVK、P9221-R-EVK)；恩智浦(NXP)美国有限公司(WPR1500-BUCK)；意法半导体(STMicroelectroncis)公司(STEVAL-ISB036V1、STEVAL-ISB038V1R、STEVA1-ISB040V1)；德州仪器无线充电接收器(BQ51013BEVM、BQ51050BEVM、BQ51025EVM、BQ51221EVM)；以及升特(Semtech)无线充电接收器(TSDMRX-5W-EVM、TSDMRX-10W-EVM、TSDMRX-19V-20W-EVM、TSWIRX-5V2-EVM)。现有技术专利包括：US5963012-Wirelessbatterychargingsystemhavingadaptiveparametersensing(具有自适应参数感测的无线电池充电系统)；US8111042-Integratedwirelessresonantpowerchargingandcommunicationchannel(集成的无线谐振功率充电和通信信道)；以及USRE44713-Wirelesschargersystemforbatterypacksolutionandcontrollingmethodthereof(用于电池组解决方案的无线充电器系统及其控制方法)。本文提出的解决方案克服了现有技术系统的限制。
技术实现思路
提供了一种无线充电接收器，该无线充电接收器用于从发射器接收RF功率并以有效且划算的方式输送功率。接收器可以接收RF功率并对其进行整流，使得来自入射功率的反射信号对提供给输出电路(诸如稳压器或电池充电器)的功率的影响最小。接收器能够通过更有效的滤波和整流电路来提供直流功率，并且可以使用最少的相对电路配置来这样做。在实施方式中，提供了一种用于从发射器接收RF功率的无线充电接收器。该接收器可以包括：整流电路；LC电路，该LC电路耦合到整流电路和发射器；单开关调制电路，该单开关调制电路耦合到整流电路和LC电路；输出电路，该输出电路耦合到整流电路；以及其他合适的部件，其中，可以响应于检测到的LC电路的参数值来设置单开关调制电路的电阻值。在实施方式中，接收器包括带内控制器，该带内控制器耦合到LC电路和单开关调制电路，能够操作来检测来自入射RF功率的反射功率。电阻值可以被设置为使得整流电路响应于检测到的反射功率而相对于正常整流直流电压(RDCV)值生成稳定的PDC值。电阻值还可以或另选地被设置为使得整流电路响应于检测到的反射功率而相对于正常PDC值生成增大的PDC值。电阻值还可以或另选地被设置为使得整流电路响应于检测到的反射功率而相对于正常PDC值生成减小的RDCV值。单开关调制电路可以包括BJT、MOSFET或JFET中的一个或多个。输出电路可以包括开关稳压器、线性稳压器或电池充电器中的一个或多个。在又一实施方式中，提供了一种用于从发射器接收RF功率的无线充电接收器。该接收器可以包括：整流电路；LC电路，该LC电路耦合到整流电路和发射器；单开关调制电路，该单开关调制电路耦合到整流电路和LC电路；以及其他合适的部件，其中，可以响应于检测到的LC电路的参数值来设置单开关调制电路的电阻值。在该实施方式中，接收器可以包括带内控制器，该带内控制器耦合到LC电路和单开关调制电路，能够操作来检测来自入射RF功率的反射功率。电阻值可以被设置为使得整流电路响应于反射的RF功率而相对于正常值生成稳定的RDCV值。电阻值还可以或另选地被设置为使得整流电路响应于反射功率而相对于正常值生成增大的RDCV值。电阻值还可以或另选地被设置为使得整流电路响应于反射功率而相对于正常值生成减小的RPDV值。单开关调制电路可以包括BJT、MOSFET或JFET中的一个或多个。在又一实施方式中，提供了一种用于从发射器接收RF功率的无线充电接收器。该接收器可以包括：整流电路；LC电路，该LC电路耦合到整流电路和发射器；调制电路，该调制电路耦合到整流电路和LC电路；输出电路，该输出电路耦合到整流电路；以及其他合适的部件，其中，可以响应于检测到的LC电路的参数值来设置单开关调制电路的电阻值。在该实施方式中，接收器可以包括带内控制器，该带内控制器耦合到LC电路和单开关调制电路，能够操作来检测来自入射RF功率的反射功率。电阻值可以被设置为使得整流电路进行以下内容中的一项或多项：响应于反射功率相对于正常值生成稳定的RDCV值，响应于反射功率相对于正常值生成增大的RDCV值，响应于反射功率或其他合适的信号相对于正常值生成减小的RDCV值。单开关调制电路可以包括BJT、MOSFET或JFET中的一个或多个。输出电路可以是开关稳压器、线性稳压器或电池充电器中的一个。调制电路可以是单开关电路或其他合适的电路。本公开的其他系统、方法、特征以及优点在检查以下附图和具体实施方式时将对本领域技术人员清楚或将对本领域技术人员变得清楚。预期的是所有这种另外的系统、方法、特征以及优点被包括在该说明书内，在本公开的范围内，并且受所附权利要求保护。附图说明本公开的方面可以参见以下附图来更佳地理解。附图中的部件可以是等比例，但重点置于清楚地例示本公开的原理。而且，在附图中，同样的附图标记贯穿若干视图指定对应的零件，并且在附图中：图1A描绘了根据某些示例实施方式的具有单个开关的无线充电接收器和调制电路；图1B描绘了根据某些示例实施方式的具有单个开关的另选无线充电接收器和调制电路；图2A描绘了根据某些示例实施方式的具有与整流器集成的单个开关的无线充电接收器和调制电路；图2B描绘了根据某些示例实施方式的具有与整流器集成的单个开关的另选无线充电接收器和调制电路；图3A描绘了根据某些示例实施方式的具有单个开关和电阻器的无线充电接收器和调制电路；图3B描绘了根据某些示例实施方式的具有单个开关和电阻器的另选无线充电接收器和调制电路；图4A描绘了根据某些示例实施方式的与同步整流器集成的无线充电接收器和调制电路；图4B描绘了根据某些示例实施方式的与同步整流器集成的另选无线充电接收器和调制电路；图5描绘了示例性的JFET、MOSFET和BJT开关；以及图6描绘了根据某些示例实施方式的开关栅极电压、跨接收器上的滤波电容器的RDCV本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于从发射器接收RF功率的无线充电接收器，该无线充电接收器包括：/n整流电路；/nLC电路，该LC电路耦合到所述整流电路和所述发射器；/n单开关调制电路，该单开关调制电路耦合到所述整流电路和所述LC电路；/n输出电路，该输出电路耦合到所述整流电路；/n其中，响应于检测到的所述LC电路的参数值来设置所述单开关调制电路的电阻值。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180320 US 62/645,292;20180810 US 16/100,6421.一种用于从发射器接收RF功率的无线充电接收器，该无线充电接收器包括：
整流电路；
LC电路，该LC电路耦合到所述整流电路和所述发射器；
单开关调制电路，该单开关调制电路耦合到所述整流电路和所述LC电路；
输出电路，该输出电路耦合到所述整流电路；
其中，响应于检测到的所述LC电路的参数值来设置所述单开关调制电路的电阻值。


2.根据权利要求1所述的接收器，还包括带内控制器，该带内控制器耦合到所述LC电路和所述单开关调制电路，能够操作来检测来自入射RF功率的反射参数。


3.根据权利要求1所述的接收器，其中，所述电阻值被设置为使得所述整流电路响应于所接收的RF功率而相对于正常RDCV值生成稳定的RDCV值。


4.根据权利要求1所述的接收器，其中，所述电阻值被设置为使得所述整流电路响应于所接收的RF功率而相对于正常RDCV值生成增大的RDCV值。


5.根据权利要求1所述的接收器，其中，所述电阻值被设置为使得所述整流电路响应于所接收的RF功率而相对于正常RDCV值生成减小的RDCV值。


6.根据权利要求1所述的接收器，其中，所述单开关调制电路是BJT、MOSFET或JFET中的一个。


7.根据权利要求1所述的接收器，其中，所述输出电路是开关稳压器、线性稳压器或电池充电器中的一个。


8.一种用于从发射器接收RF功率的无线充电接收器，该无线充电接收器包括：
整流电路；
LC电路，该LC电路耦合到所述整流电路和所述发射器；
单开关调制电路，该单开关调制电路耦合到所述整流电路和所述LC电路；
其中，响应于检测到的所述LC电路的参数值来设置所述单开关调制电路的电阻值。


9.根据权利要求8所述的接收器，还包括带内控制器，该带内控制器耦合到所述LC电路和所述单开关调制电路，能够操作来检测来自入射RF功率的反射参数。


10.根据权利要求8所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·侯，蔡文，
申请(专利权)人：SEM技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US