一种过零检测动态延迟补偿电路制造技术

本发明专利技术申请公开了一种过零检测动态延迟补偿电路，通过设置过零检测电路，在有源整流电路的整流管源漏电流出现过零点时输出关断延迟补偿信号，以使关断延迟补偿电路根据关断延迟补偿信号产生对应的关断延迟补偿使能信号对有源整流电路进行关断延迟补偿，实现了有源整流电路的负反馈控制，提升了有源整流电路的延迟补偿效果并使延迟补偿效果可控；通过设置开启延迟补偿电路对有源整流电路的开启延迟进行补偿，结合关断延迟补偿电路形成动态延迟补偿，实现了有源整流电路开启延迟补偿和关断延迟补偿的高响应速度。本发明专利技术可广泛应用于电子技术领域。电子技术领域。电子技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种过零检测动态延迟补偿电路


[0001]本专利技术涉及电子
，尤其是一种过零检测动态延迟补偿电路。

技术介绍

[0002]相比有线能量传输，无线能量传输系统实现了无电气接触式能量传输，具有传能灵活方便、即放即用以及一对多供电等特点，广泛应用于消费电子、生物医疗、物联网等领域中。近年来，得益于谐振式无线传能系统的供电距离和功率的提高，以及一对多供电技术的实现，谐振式无线传能系统相较于传统的电感式无线传能系统具有更高的灵活度和实用性。无线能量传输系统的谐振电路常用两种拓扑结构：串连
‑
并联结构(串并型)和串联
‑
串联结构(串串型)，其中串串型系统的稳定性更加优越。
[0003]在串串型谐振式无线传能系统中，相比起无源整流桥结构，一体式的有源整流桥结构由于整流效率的大幅提高而被广泛应用，但其电路的延迟是制约其输出功率的一大因素。基于此，自适应延迟补偿电路和动态延迟补偿电路被提出。自适应延迟补偿电路得益于其负反馈控制回路，可实现较好的延迟补偿效果，但它的建立时间通常很长；动态延迟补偿电路得益于其及时的响应速度，可实现快速的延迟补偿，但其延迟补偿效果却因为缺乏负反馈控制而变得不可控，需要人为外部调节。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种过零检测动态延迟补偿电路。
[0005]本专利技术实施例所采取的技术方案是：
[0006]一种过零检测动态延迟补偿电路，包括：
[0007]有源整流电路；
[0008]过零检测电路，用于在所述有源整流电路的整流管的源漏电流出现过零点时输出关断延迟补偿信号；
[0009]动态延迟补偿电路，包括开启延迟补偿电路和关断延迟补偿电路，所述开启延迟补偿电路用于在所述有源整流电路的整流管开启时产生对应的开启延迟补偿使能信号，所述开启延迟补偿使能信号用于补偿所述有源整流电路的开启延迟；所述关断延迟补偿电路用于根据所述关断延迟补偿信号产生对应的关断延迟补偿使能信号，所述关断延迟补偿使能信号用于补偿所述有源整流电路的关断延迟。
[0010]作为一种可选的实施方式，所述的一种过零检测动态延迟补偿电路还包括有源整流启动电路、有源整流控制电路和分压电路，所述有源整流启动电路用于正常启动所述有源整流电路，所述有源整流控制电路用于使所述有源整流电路在全桥整流模式和不整流模式之间切换，所述分压电路用于对电压进行分压后给所述有源整流启动电路和所述有源整流控制电路作为输入电压。
[0011]作为一种可选的实施方式，所述有源整流控制电路包括第一比较器、第二比较器、第三比较器、第四比较器、第一选择器、第二选择器、第三选择器和第四选择器；
[0012]所述有源整流电路包括第一交流信号输入端口、第二交流信号输入端口、第一输出端口、第二输出端口、第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管、第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路和第四驱动电路；
[0013]所述第一PMOS管的源极与所述第一比较器的正相输入端连接，所述第一比较器的输出端与所述第一选择器的输入端连接，所述第一选择器的输出端与所述第一驱动电路的输入端连接，所述第一驱动电路的输出端与所述第一PMOS管的栅极连接，所述第一PMOS管的漏极与所述第一NMOS管的漏极连接，所述第一NMOS管的漏极与所述第一交流信号输入端口连接，所述第一交流信号输入端口与所述第一比较器的反相输入端连接，所述第一比较器的反相输入端与所述第三比较器的反相输入端连接，所述第三比较器的输出端与所述第三选择器的输入端连接，所述第三选择器的输出端与所述第三驱动电路的输入端连接，所述第三驱动电路的输出端与所述第一NMOS管的栅极连接，所述第一NMOS管的源极与所述第三比较器的正相输入端连接，所述第三比较器的正相输入端与所述第二NMOS管的源极连接，所述第二NMOS管的源极与所述第二输出端口连接，所述第二输出端口与所述第四比较器的正相输入端连接，所述第四比较器的输出端与所述第四选择器的输入端连接，所述第四选择器的输出端与所述第四驱动电路的输入端连接，所述第四驱动电路的输出端与所述第二NMOS管的栅极连接，所述第二NMOS管的漏极与所述第二PMOS管的漏极连接，所述第二PMOS管的漏极与所述第二交流信号输入端口连接，所述第二交流信号输入端口与所述第四比较器的反相输入端连接，所述第四比较器的反相输入端与所述第二比较器的反相输入端连接，所述第二比较器的输出端与所述第二选择器的输入端连接，所述第二选择器的输出端与所述第二驱动电路的输入端连接，所述第二驱动电路的输出端与所述第二PMOS管的栅极连接，所述第二PMOS管的源极与所述第二比较器的正相输入端连接，所述第二比较器的正相输入端与所述第一输出端口连接，所述第一输出端口与所述第一PMOS管的源极连接。
[0014]作为一种可选的实施方式，所述过零检测电路的第一输入端与所述第一交流信号输入端口连接，所述过零检测电路的第二输入端与所述第二交流信号输入端口连接，所述过零检测电路的第三输入端与所述第一驱动电路的输出端连接，所述过零检测电路的第四输入端与所述第二驱动电路的输出端连接；
[0015]所述过零检测电路在所述有源整流电路的整流管的源漏电流出现过零点时输出关断延迟补偿信号的情况包括以下至少之一：
[0016]所述过零检测电路根据所述第一交流信号输入端口的信号以及所述第一驱动电路的输出端的信号判断所述第一PMOS管的源漏电流是否出现过零点，若是，则输出所述关断延迟补偿信号；
[0017]所述过零检测电路根据所述第二交流信号输入端口的信号以及所述第二驱动电路的输出端的信号判断所述第二PMOS管的源漏电流是否出现过零点，若是，则输出所述关断延迟补偿信号。
[0018]作为一种可选的实施方式，所述关断延迟补偿电路的第一输入端与所述第三驱动电路的输出端连接，所述关断延迟补偿电路的第二输入端与所述第四驱动电路的输出端连接，所述关断延迟补偿电路的第三输入端与所述过零检测电路的输出端连接。
[0019]作为一种可选的实施方式，所述关断延迟补偿使能信号包括第一使能信号和第二使能信号，所述第一使能信号用于补偿所述第一驱动电路的输出信号以及所述第三驱动电
路的输出信号的关断延迟，所述第二使能信号用于补偿所述第二驱动电路的输出信号以及所述第四驱动电路的输出信号的关断延迟；
[0020]所述关断延迟补偿电路根据所述关断延迟补偿信号输出所述第一使能信号和所述第二使能信号，所述第一使能信号输出至所述第一比较器和所述第三比较器，所述第二使能信号输出至所述第二比较器和所述第四比较器。
[0021]作为一种可选的实施方式，所述开启延迟补偿电路包括第一开启延迟补偿模块、第二开启延迟补偿模块、第三开启延迟补偿模块和第四开启延迟补偿模块；
[0022]所述第一开启延迟补偿模块的第一输入端与所述第一交流信号输入端口连接，所述第一开启延迟补偿模块的第二输入端与所述第一驱动电路的输出端连接，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种过零检测动态延迟补偿电路，其特征在于，包括：有源整流电路；过零检测电路，用于在所述有源整流电路的整流管的源漏电流出现过零点时输出关断延迟补偿信号；动态延迟补偿电路，包括开启延迟补偿电路和关断延迟补偿电路，所述开启延迟补偿电路用于在所述有源整流电路的整流管开启时产生对应的开启延迟补偿使能信号，所述开启延迟补偿使能信号用于补偿所述有源整流电路的开启延迟；所述关断延迟补偿电路用于根据所述关断延迟补偿信号产生对应的关断延迟补偿使能信号，所述关断延迟补偿使能信号用于补偿所述有源整流电路的关断延迟。2.根据权利要求1所述的一种过零检测动态延迟补偿电路，其特征在于，还包括有源整流启动电路、有源整流控制电路和分压电路，所述有源整流启动电路用于正常启动所述有源整流电路，所述有源整流控制电路用于使所述有源整流电路在全桥整流模式和不整流模式之间切换，所述分压电路用于对电压进行分压后给所述有源整流启动电路和所述有源整流控制电路作为输入电压。3.根据权利要求2所述的一种过零检测动态延迟补偿电路，其特征在于，所述有源整流控制电路包括第一比较器、第二比较器、第三比较器、第四比较器、第一选择器、第二选择器、第三选择器和第四选择器；所述有源整流电路包括第一交流信号输入端口、第二交流信号输入端口、第一输出端口、第二输出端口、第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管、第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路和第四驱动电路；所述第一PMOS管的源极与所述第一比较器的正相输入端连接，所述第一比较器的输出端与所述第一选择器的输入端连接，所述第一选择器的输出端与所述第一驱动电路的输入端连接，所述第一驱动电路的输出端与所述第一PMOS管的栅极连接，所述第一PMOS管的漏极与所述第一NMOS管的漏极连接，所述第一NMOS管的漏极与所述第一交流信号输入端口连接，所述第一交流信号输入端口与所述第一比较器的反相输入端连接，所述第一比较器的反相输入端与所述第三比较器的反相输入端连接，所述第三比较器的输出端与所述第三选择器的输入端连接，所述第三选择器的输出端与所述第三驱动电路的输入端连接，所述第三驱动电路的输出端与所述第一NMOS管的栅极连接，所述第一NMOS管的源极与所述第三比较器的正相输入端连接，所述第三比较器的正相输入端与所述第二NMOS管的源极连接，所述第二NMOS管的源极与所述第二输出端口连接，所述第二输出端口与所述第四比较器的正相输入端连接，所述第四比较器的输出端与所述第四选择器的输入端连接，所述第四选择器的输出端与所述第四驱动电路的输入端连接，所述第四驱动电路的输出端与所述第二NMOS管的栅极连接，所述第二NMOS管的漏极与所述第二PMOS管的漏极连接，所述第二PMOS管的漏极与所述第二交流信号输入端口连接，所述第二交流信号输入端口与所述第四比较器的反相输入端连接，所述第四比较器的反相输入端与所述第二比较器的反相输入端连接，所述第二比较器的输出端与所述第二选择器的输入端连接，所述第二选择器的输出端与所述第二驱动电路的输入端连接，所述第二驱动电路的输出端与所述第二PMOS管的栅极连接，所述第二PMOS管的源极与所述第二比较器的正相输入端连接，所述第二比较器的正相输入端与所述第一输出端口连接，所述第一输出端口与所述第一PMOS管的源极连接。
4.根据权利要求3所述的一种过零检测动态延迟补偿电路，其特征在于，所述过零检测电路的第一输入端与所述第一交流信号输入端口连接，所述过零检测电路的第二输入端与所述第二交流信号输入端口连接，所述过零检测电路的第三输入端与所述第一驱动电路的输出端连接，所述过零检测电路的第四输入端与所述第二驱动电路的输出端连接；所述过零检测电路在所述有源整流电路的整流管的源漏电流出现过零点时输出关断延迟补偿信号的情况包括以下至少之一：所述过零检测电路根据所述第一交流信号输入端口的信号以及所述第一驱动电路的输出端的信号判断所述第一PMOS管的源漏电流是否出现过零点，若是，则输出所述关断延迟补偿信号；所述过零检测电路根据所述第二交流信号输入端口的信号以及所述第二驱动电路的输出端的信号判断所述第二PMOS管的源漏电流是否出现过零点，若是，则输出所述关断延迟补偿信号。5.根据权利要求4所述的一种过零检测动态延迟补偿电路，其特征在于，所述关断延迟补偿电路的第一输入端与所述第三驱动电路的输出端连接，所述关断延迟补偿电路的第二输入端与所述第四驱动电路的输出端连接，所述关断延迟补偿电路的第三输入端与所述过零检测电路的输出端连接。6.根据权利要求5所述的一种过零检测动态延迟补偿电路，其特征在于，所述关断延迟补偿使能信号包括第一使能信号和第二使能信号，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭建平，陈宇棠，罗宇萱，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：