本申请公开了一种无线充电发射装置、谐振电路、品质因数的检测方法及处理器。该无线充电发射装置包括：第一输入端和第二输入端，第一输入端和第二输入端之间提供输入电压；滤波器，连接在第一输入端和第二输入端之间，滤波器至少包括第一电感和第一电容；开关，与第一电容串联连接；以及谐振腔，与第一电容和开关组成的支路并联连接，谐振腔向无线充电接收装置提供无线功率；其中，开关被配置为在品质因数检测时断开。该无线充电发射装置在其谐振电路包含多个谐振点的情况下，能够准确判断装置周围是否存在异物。周围是否存在异物。周围是否存在异物。
【技术实现步骤摘要】
无线充电发射装置、谐振电路、品质因数的检测方法及处理器
[0001]本专利技术涉及集成电路
，更具体地，涉及一种无线充电发射装置、谐振电路、品质因数的检测方法及处理器。
技术介绍
[0002]随着技术进一步发展，无线电力传输作为一种用于为诸如移动电话、平板PC、数码相机、MP3播放器等基于电池的移动装置供电或充电的高效且便利的机制出现。无线电力传输系统通常包括原边发射器和副边接收器。原边发射器通过磁耦合而耦合到副边接收器。该磁耦合可由松散耦合的变压器实现，该松散耦合的变压器具有在原边发射器中形成的原边线圈和在副边接收器中形成的副边线圈。
[0003]在进行无线电力传输之前，无线电力传输系统会检测原边线圈的品质因数(Q
‑
factor，可简称为Q因子)，品质因数用于检测在电力传输范围内是否存在对电力传输有不利影响的异物(例如，金属物体)，其中，当存在异物时，品质因数将减小而功率损耗将增加。如果无线电力传输系统检测到的品质因数低于阈值，则判定为范围内存在异物，从而将不会进行电力传输。
[0004]现有技术通常将具有扫描频率的信号加载到无线电力传输系统中的谐振电路上，以检测发射线圈的品质因数。现有技术能够准确检测由一个电感器和一个电容器组成的谐振电路中的品质因数，然而，对于包含多个谐振元件的无线电力传输系统，其谐振电路中存在多个谐振频率，当存在多个谐振频率时，在不同时刻可能对应着相同的谐振电压或谐振电流，因此在采样过程中可能会出现采样点错误的问题，从而难以准确检测品质因数，进而难以准确判断在电力传输范围内是否存在异物。
[0005]因此，期望提供一种改进的方案，以在存在多个谐振元件的情况下，降低异物检测的难度。
技术实现思路
[0006]鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种无线充电发射装置、谐振电路、以及无线充电发射装置和/或谐振电路的品质因数的检测方法，从而能够准确判断装置/电路周围是否存在异物。
[0007]根据本公开的第一方面，提供一种无线充电发射装置，包括：第一输入端和第二输入端，所述第一输入端和所述第二输入端之间提供输入电压；滤波器，连接在所述第一输入端和所述第二输入端之间，所述滤波器至少包括第一电感和第一电容；开关，与所述第一电容串联连接；以及谐振腔，与所述第一电容和所述开关组成的支路并联连接，所述谐振腔向无线充电接收装置提供无线功率；其中，所述开关被配置为在品质因数检测时断开。
[0008]可选的，所述谐振腔包括串联连接的发射线圈和第二电容。
[0009]可选的，所述滤波器还包括第二电感，所述第二电感连接到所述第二输入端。
[0010]可选的，还包括：整流器，所述整流器的输入端接收输入信号，第一输出端连接至
所述第一输入端，第二输出端连接至所述第二输入端，从而所述滤波器经由所述整流器接收整流后的所述输入电压。
[0011]可选的，还包括：控制电路，提供开关控制信号至所述开关，以控制所述开关在品质因数检测时断开。
[0012]可选的，还包括：检测电路，连接至所述谐振腔，在品质因数检测时，所述检测电路检测所述无线充电发射装置的品质因数。
[0013]可选的，所述检测电路连接在所述发射线圈和所述第二电容之间，其中，在品质因数检测时，所述检测电路检测所述发射线圈和所述第二电容之间的节点电压以得到品质因数。
[0014]可选的，所述检测电路包括电流互感器或霍尔传感器，所述检测电路连接在所述发射线圈两端，以检测流过所述发射线圈的电流，从而得到品质因数。
[0015]根据本公开的第二方面，提供一种谐振电路，包括：第一输入端和第二输入端，所述第一输入端和所述第二输入端之间提供输入电压；滤波器，至少包括串联在所述第一输入端和所述第二输入端之间的第一电感和第一电容；开关，与所述第一电容串联连接，谐振腔，与所述第一电容和所述开关组成的支路并联连接，其中，在检测品质因数时，所述开关断开，以断开所述第一电容与所述谐振腔的连接。
[0016]根据本公开的第三方面，提供一种品质因数的检测方法，用于检测如上所述的无线充电发射装置或如上所述的谐振电路中的品质因数，其特征在于，所述无线充电发射装置或谐振电路包括滤波器、开关和谐振腔，所述滤波器至少包括串联连接的第一电感和第一电容，所述开关与所述第一电容串联连接，所述谐振腔与所述第一电容和所述开关组成的支路并联连接，所述品质因数的检测方法包括：在传输功率中，所述开关导通，在检测品质因数时，所述开关断开，以断开所述第一电容与所述谐振腔的连接。
[0017]根据本公开的第四方面，提供一种处理器，所述处理器被配置为控制无线充电发射装置的一开关，所述无线充电发射装置包括滤波器、开关和谐振腔，所述滤波器至少包括串联连接的第一电感和第一电容，所述开关与所述第一电容串联连接，所述谐振腔与所述第一电容和所述开关组成的支路并联连接，其中，所述处理器被配置为检测无线充电发射装置的品质因数时断开所述开关。
[0018]可选的，所述处理器还包括检测电路，所述检测电路连接至所述无线充电发射装置的所述谐振腔，所述检测电路用于在品质因数检测时，检测所述谐振腔的电压或电流，以获得所述无线充电发射装置的品质因数。
[0019]可选的，所述处理器被配置为在功率传输时导通所述开关。
[0020]可选的，所述处理器还包括：整流器，连接至所述滤波器；以及控制电路，用于控制所述开关和/或所述整流器的晶体管的导通和断开。
[0021]本专利技术提供的无线充电发射装置、谐振电路、品质因数的检测方法及处理器，在检测品质因数时断开开关，以将第一电容断路，第一电容断路之后，可将滤波器和谐振腔中的各个电感和发射线圈等效为单个电感，因此，断开开关后的等效电路仅包括一个等效的单个电感和单个电容，获得的谐振曲线是单调衰减的阻尼振荡曲线，不会出现采样错误的问题，因此获得的品质因数精度较高、一致性较好，从而能够准确判断装置周围是否存在异物。
附图说明
[0022]通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0023]图1a示出了一种传统的谐振电路的电路示意图；
[0024]图1b示出了根据图1a的谐振电路的谐振曲线；
[0025]图2a示出了另一种传统的谐振电路的电路示意图；
[0026]图2b示出了又一种传统的谐振电路的电路示意图；
[0027]图2c示出了再一种传统的谐振电路的电路示意图；
[0028]图2d示出了根据图2a的谐振电路的谐振曲线；
[0029]图3示出了根据本专利技术实施例的无线充电系统的框图；
[0030]图4a示出了根据本专利技术第一实施例的无线充电发射装置的电路示意图；
[0031]图4b示出了根据图4a的无线充电发射装置中的开关S1分别在导通和断开情况下的谐振曲线；
[0032]图5a示出了根据本专利技术第二实施例的无线充电发射装置的电路示意图；本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无线充电发射装置，其特征在于，包括：第一输入端和第二输入端，所述第一输入端和所述第二输入端之间提供输入电压；滤波器，连接在所述第一输入端和所述第二输入端之间，所述滤波器至少包括第一电感和第一电容；开关，与所述第一电容串联连接；以及谐振腔，与所述第一电容和所述开关组成的支路并联连接，所述谐振腔向无线充电接收装置提供无线功率；其中，所述开关被配置为在品质因数检测时断开。2.根据权利要求1所述的无线充电发射装置，其特征在于，所述谐振腔包括串联连接的发射线圈和第二电容。3.根据权利要求1所述的无线充电发射装置，其特征在于，所述滤波器还包括第二电感，所述第二电感连接到所述第二输入端。4.根据权利要求1所述的无线充电发射装置，其特征在于，还包括：整流器，所述整流器的输入端接收输入信号，第一输出端连接至所述第一输入端，第二输出端连接至所述第二输入端，从而所述滤波器经由所述整流器接收整流后的所述输入电压。5.根据权利要求1所述的无线充电发射装置，其特征在于，还包括：控制电路，提供开关控制信号至所述开关，以控制所述开关在品质因数检测时断开。6.根据权利要求2所述的无线充电发射装置，其特征在于，还包括：检测电路，连接至所述谐振腔，在品质因数检测时，所述检测电路检测所述无线充电发射装置的品质因数。7.根据权利要求6所述的无线充电发射装置，其特征在于，所述检测电路连接在所述发射线圈和所述第二电容之间，其中，在品质因数检测时，所述检测电路检测所述发射线圈和所述第二电容之间的节点电压以得到品质因数。8.根据权利要求6所述的无线充电发射装置，其特征在于，所述检测电路包括电流互感器或霍尔传感器，所述检测电路连接在所述发射线圈两端，以检测流过所述发射线圈的电流，从而得到品质因数。9.一种谐振电路，其特征在于，包括：第一输入端和第二输入端，所述第一输入端和所述第二输入...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈志英，宋适，韩连杰，谢敏求，
申请(专利权)人：上海伏达半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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