用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路及工作方法技术方案

本发明专利技术提供一种用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路、方法及无线充电系统，所述低压辅助启动电路用于在无线充电系统接收端处于低压条件下时，控制整流器SR工作于倍压模式；所述低压辅助启动电路包括辅助启动开关管Q5和低压启动信号产生电路；所述辅助启动开关管Q5的源极接地，漏极连接至整流器SR，栅极连接低压启动信号产生电路；所述低压启动信号产生电路用于控制所述辅助启动开关管Q5对地导通。本发明专利技术能够在低压条件下正常启动无线充电系统接收端的MCU。电系统接收端的MCU。电系统接收端的MCU。

【技术实现步骤摘要】
用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路及工作方法


[0001]本专利技术涉及无线充电
，具体而言，涉及一种用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路、工作方法及无线充电系统。

技术介绍

[0002]随着无线充电功率的持续提升，充电电流持续增加，但是电流的增加导致线圈的损耗倍增，从而限制了无线充电功率的提升，线圈的损耗与线圈的阻抗强相关，因此可以通过减小线圈阻抗的方式来减小损耗，而线圈的损耗又与感量呈比例，因此可通过减小线圈感量的方式来降低线圈的阻抗，从而提升通流能力，提高功率，但是线圈感量的降低，会导致耦合的电压变小，导致充电自由度变小，耦合较差时，无法满足芯片正常启动的电压。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在提供一种用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路、工作方法及无线充电系统，以解决上述技术问题。
[0004]本专利技术提供一种用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路，所述低压辅助启动电路用于在无线充电系统接收端处于低压条件下时，控制整流器SR工作于倍压模式；
[0005]所述低压辅助启动电路包括辅助启动开关管Q5和低压启动信号产生电路；所述辅助启动开关管Q5的源极接地，漏极连接至整流器SR，栅极连接低压启动信号产生电路；所述低压启动信号产生电路用于控制所述辅助启动开关管Q5对地导通。
[0006]进一步的，所述整流器SR包括整流管Q1、整流管Q2、整流管Q3、整流管Q4、电容C和电感L；整流管Q1的漏极以及整流管Q3的漏极连接电压输入端Vrect；整流管Q1的源极依次经整流管Q2的漏极和源极接地；整流管Q3的源极依次经整流管Q4的漏极和源极接地；整流管Q1的源极和整流管Q2的漏极之间的连接点ac1以及整流管Q3的源极和整流管Q4的漏极之间的连接点ac2之间串联电容C和电感L。
[0007]在一个实施例中，所述的用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路，其特征在于，所述辅助启动开关管Q5的漏极连接至连接点ac1。
[0008]在一个实施例中，所述辅助启动开关管Q5的漏极连接至连接点ac2。
[0009]进一步的，所述低压启动信号产生电路包括倍压逻辑控制模块和芯片启动电压检测模块；
[0010]所述倍压逻辑控制模块的输入端连接电压输入端Vrect，输出端连接辅助启动开关管Q5的栅极；
[0011]所述芯片启动电压检测模块的输入端连接电压输入端Vrect，输出端连接无线充电系统接收端的MCU。
[0012]所述用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路的工作方法包括：采用低压启动信号产生电路控制辅助启动开关管Q5对地导通，从而控制整流器SR工作于倍压模式，使得电压输入端Vrect电压提高，给无线充电系统接收端的MCU正常工作提供足够的电压。
[0013]进一步的，所述低压辅助启动的工作方法包括如下步骤：
[0014]步骤S1，倍压逻辑控制模块判断当前电压输入端Vrect的电压是达到1.4V，当Vrect≥1.4V时，则倍压逻辑控制模块产生倍压控制信号en_boost_mode，并将输出至倍压控制信号en_boost_mode输出至辅助启动开关管Q5的栅极，使辅助启动开关管Q5对地导通，从而控制整流器SR工作于倍压模式，使得电压输入端Vrect电压提高；
[0015]步骤S2，芯片启动电压检测模块判断当前电压输入端Vrect的电压是否达到2.7V，当Vrect≥2.7V时，则芯片启动电压检测模块向无线充电系统接收端的MCU输出启动信号MCU_enable，使无线充电系统接收端的MCU正常工作。
[0016]本专利技术还提供一种无线充电系统，所述无线充电系统包括发射端和接收端，所述接收端设置有上述的用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路；所述低压辅助启动电路用于在无线充电系统接收端处于低压条件下时，控制整流器SR工作于倍压模式。
[0017]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0018]本专利技术的低压辅助启动电路能够在无线充电系统接收端处于低压条件下(Vrect＝1.4V)，打开辅助启动开关管Q5进入倍压模式，通过倍压模式把电压输入端Vrect的电压抬升，让无线充电系统接收端的MCU正常工作，进而完成低感量无线充电系统启动。相比于常规方法缓慢等待电压输入端Vrect的电压达到要求条件(Vrect＝2.7V)时无线充电系统接收端的MCU才会工作，本专利技术在低压启动应用中更有优势，可以实现低感量无线充电系统启动。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0020]图1为无线充电系统的结构示意图。
[0021]图2为本专利技术实施例1的用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路的结构图。
[0022]图3为本专利技术实施例2的辅助启动开关管Q5与整流器SR连接的电路图。
[0023]图4为本专利技术实施例3的辅助启动开关管Q5与整流器SR连接的电路图。
[0024]图5为本专利技术实施例5的低压启动信号产生电路的结构图。
具体实施方式
[0025]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0026]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。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。
[0027]无线充电系统如图1所示，可以看出发射端与接收端的能量靠线圈来传输，两个线圈(两个线圈分别串联一个隔直电容C1、C3)近似为松耦合变压器，接收端的电压取决于发射端电压、耦合系数、以及发射端和接收端线圈感量的大小，接收端的芯片内部集成了MCU，工作电压需要达到2.7V，如果接收端线圈感量变小，耦合的电压也会变小甚至导致芯片无法正常工作。因此，本专利技术提出一种用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路，该低压辅助启动电路可以在1.4V启动，用于在无线充电系统接收端处于低压条件下时，控制整流器SR工作于倍压模式，以提供足够的电压给接收端MCU，从而解决接收端芯片可能无法正常工作的问题。
[0028]实施例1
[0029]如图2所示，本专利技术的所述低压辅助启动电路包括辅助启动开关管Q5和低压启动信号产生电路；所述辅助启动开关管Q5的源极接地，漏极连接至连接点整流器SR，栅极连接低压启动信号产生电路；所述低压启动信号产生电路用于控制所述辅助启动开关管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路，其特征在于，所述低压辅助启动电路用于在无线充电系统接收端处于低压条件下时，控制整流器SR工作于倍压模式；所述低压辅助启动电路包括辅助启动开关管Q5和低压启动信号产生电路；所述辅助启动开关管Q5的源极接地，漏极连接至整流器SR，栅极连接低压启动信号产生电路；所述低压启动信号产生电路用于控制所述辅助启动开关管Q5对地导通。2.根据权利要求1所述的用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路，其特征在于，所述整流器SR包括整流管Q1、整流管Q2、整流管Q3、整流管Q4、电容C和电感L；整流管Q1的漏极以及整流管Q3的漏极连接电压输入端Vrect；整流管Q1的源极依次经整流管Q2的漏极和源极接地；整流管Q3的源极依次经整流管Q4的漏极和源极接地；整流管Q1的源极和整流管Q2的漏极之间的连接点ac1以及整流管Q3的源极和整流管Q4的漏极之间的连接点ac2之间串联电容C和电感L。3.根据权利要求2所述的用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路，其特征在于，所述辅助启动开关管Q5的漏极连接至连接点ac1。4.根据权利要求2所述的用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路，其特征在于，所述辅助启动开关管Q5的漏极连接至连接点ac2。5.根据权利要求1所述的用于低感量无线充电系统的低压辅助启动电路，其特征在于，所述低压启动信号产生电路包括倍压逻辑控制模块和芯片启动电压检测模块；所述倍压逻辑控制模块的输入端连接电压输入端Vrect，输出端连接辅助启动开关管Q5的栅极；所述芯片启动电压检测模块的输入端连接电压输入端Vr...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯森林，王建平，
申请(专利权)人：成都市易冲半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：