高功率感应式电源供应器中功率自动调节的方法技术

技术编号:8388472 阅读:246 留言:0更新日期:2013-03-07 16:33
本发明专利技术为有关一种高功率感应式电源供应器中功率自动调节的方法,该电源供应器的供电模块,是由供电微处理器电性连接供电驱动单元、讯号解析电路、线圈电压检测电路、显示单元、供电单元及电源接地端,供电驱动单元再电性连接谐振电路、供电线圈,利用供电线圈感应受电模块的受电线圈进行电源、数据讯号的传输,而受电模块的受电微处理器电性连接电压侦测电路、断路保护电路、稳压电路、调幅载波调制电路、直流降压器及整流滤波电路、谐振电路,通过供电模块与受电模块间进行电源、数据讯号的同步传输,并利用数据码内容通过处理器内建功率自动调节程序,修正供电模块对受电模块的传送电力功率,达到受电模块功率自动调节的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是提供一种,尤指可通过感应方式传送数据讯号进行电力调节,在供电模块、受电模块同步传输电源、数据讯号时,供电模块感应接收数据讯号后,即自动进行解析、处理与功率自动调节。
技术介绍
目前市面上所推出的感应式电源供应器(或称无线式充电器)是利用二个线圈,其中一个作为发射电力的供电端,另一个当作接收 电力的受电端进行运作,由于无线电力的能量具有危险性,会对金属物体加热,原理如同电磁炉,也影响被充电物体容易因受热造成损坏或故障的现象。而在感应式电源供应器中,为了安全运作,则供电端与受电端之间必须能够互相辨识,才能开始进行供电,即在如此功能的需求下,需要在供电端与受电端建立控制数据码传送的方法,且数据码的传送功能必须相当稳定,才可以使电力传送稳定运作,且在昔知的感应式充电系统中,感应式电源供应器只能在供电线圈与受电线圈之间,只能保持固定的距离进行运作,当线圈的相对距离改变后,即无法有效改变供电输出功率使受电端可以收到稳定的能量,所以在线圈相对位置的距离变动时会有无法传送的限制。另在高功率感应式电源供应器中输出功率会因为受电端输出需求变动下,会有提高功率或降低功率的需求,而受电端功率改变的需求需要通过无线感应的方式操作供电端调节,由于没有实体讯号线连接所以在控制上会相当困难。因此,如何解决现有电子装置在感应传送电源时的安全传送电力问题与线圈感应范围受限缺失,且供电时功率无法随受电端需求改变功率大小,以致发送功率过大导致效率不彰或发送功率过小致受电端输出不足需求的困扰,即为从事此行业的相关厂商所亟欲研究改善的方向所在。故,专利技术人有鉴于上述的问题与缺失,乃搜集相关数据,经由多方评估及考虑,并以从事于此行业累积的多年经验,经由不断试作及修改,始研发出此种可供电子装置感应传送电源时,通过感应方式传送数据讯号进行电力调节,于供电模块、受电模块同步传输电源、数据讯号时,供电模块感应接收数据讯号后,即自动进行解析、处理与功率自动调节的的专利技术专利诞生。
技术实现思路
本专利技术的主要目的乃在于提供一种,该电源供应器的供电模块、受电模块,为通过供电线圈、受电线圈感应传送电源及传输数据讯号,并于受电模块的受电微处理器分别电性连接调幅载波调制电路、断路保护电路及稳压电路等,进行控制讯号且通过时序安排,以稳定传输数据讯号,并由供电模块的供电微处理器内建比较器、数据码解析软件,供电模块于同步传送电源、数据讯号时,接收来自受电模块传输数据讯号后,即进行解析数据码,并利用数据码内容通过处理器内建功率自动调节程序修正供电模块对受电模块的传送电力功率,达到受电模块功率自动调节的目的。为了达到上述目的,本专利技术提供一种,该高功率感应式电源供应器的供电模块、受电模块的功率自动调节步骤是(a)供电模块、受电模块开机,且供电模块进行程序初始化;(b)供电模块发送侦测讯号、提供启动电力在感应范围的受电模块;(bl)受电模块收到侦测讯号的电力开始程序、并设定所需数值;(b2)受电模块传送启动码至供电模块; (b3)将侦测端点的电压,转换成数值数据;(b4)检查侦测端点的电压转换值是否超过预定上限,若是、执行步骤(b5),若否、执行步骤(b6);(b5)超过预定上限,重新转换电压值,并切断后端P型MOFSET组件与直流降压器的电力传送,重复执行步骤(b3),直到侦测端点的电压值低于预定的下限或失去电力并停止运作;(b6)受电模块传送电压数据码至供电模块;(b7)等待供电模块功率调整时间;(b8)重新进行转换电压传送的循环,直到失去电力停止运作,执行步骤(b3);(c)检测受电模块是否接收到启动码,若是、即执行步骤(d),若否、即执行步骤(cl);(Cl)受电模块未收到启动码,供电模块待机休止,重新发送侦测讯号,执行步骤(b);(d)供电模块开启连续供电,且设定初始供电时间;(e)供电源的电压转换成数值数据;(f)供电微处理器的供电计时递减,检查是否计时结束,若是、即执行步骤(fl),若否、即执行步骤(g);(fl)供电微处理器的供电计时结束,停止连续供电并关闭输出电源,改送侦测讯号,执行步骤(f2);(f2)关闭连续供电,并清除标记设定,执行步骤(a);(g)检查是否收到受电模块电压完整数据,若是、执行步骤(h),若否、执行步骤(gl);(gl)检查是否收到不完整的讯号,若讯号不清楚、执行步骤(g2),若完全没有讯号、执行步骤(g4);(g2)有收到不完整讯号,受电模块接收功率不足,无法反馈足以辨识的数据码;(g3)供电模块降低工作频率、提高输出功率,使受电模块回馈正确数据码或直到供电计时结束;(g4)供电模块未收到不完整讯号,无发送数据码、切断供电,执行步骤(f2);(h)比对供电模块的供电源电压值、受电模块的侦测端点电压值,若侦测端点电压值大、即执行步骤(hi),若供电源电压值大、即执行步骤(i);(hi)侦测端点电压值大于供电源电压值,受电模块的接收功率偏高;(h2)提高工作频率、降低输出功率;(i)供电源电压值大于侦测端点电压值,受电模块的接收功率偏低;(j)检查供电线圈上振幅是否已达到设定上限,若否、即执行步骤(k),若是、即执行步骤(jl);(jl)已达功率输出 最大限度,停止加大功率,执行步骤(η);(k)检查先前标记中、降低工作频率是否已经低于最大输出点,若是、执行步骤(η),若否、执行步骤⑴;(I)降低工作频率、提高输出功率;(m)检查降低工作频率后,供电线圈上输出振幅是否提高,若是、执行步骤(n),若否、执行步骤(ml);(ml)降低频率后,振幅没有提高,表示已低于最大谐振点,加以标记后下一次不再降频;(η)功率调整完成;(ο)完成功率调整后,供电模块的供电微处理器记时器填入初始时间常数,并执行步骤(e)。本专利技术的有益效果在于(一 )供电模块可依受电模块输出功率需求变化,调节输出功率的大小,并有完整保护机制不使电路损坏。( 二)供电模块与受电模块相对感应距离变动下,自动调节功率输出使受电模块能稳定输出电源。(三)在不同线圈耦合感应状况下都能自动判断感应状况,进而自动调节功率输出。附图说明图I为本专利技术供电模块的简易电路图;图2为本专利技术受电模块的简易电路图;图3为本专利技术的供电端功率自动调节程序流程图(一);图4为本专利技术的供电端功率自动调节程序流程图(二);图5为本专利技术的供电端功率自动调节程序流程图(三);图6为本专利技术的供电端功率自动调节程序流程图(四);图7为本专利技术的受电端功率自动调节程序流程图(五)。图8为本专利技术的自动功率调节频率示意图。附图标记说明I-供电模块;11-供电微处理器;111-讯号输入正端;112-讯号输入正端;113-讯号输入负端;114-讯号输入负端;12-供电驱动单兀;121_M0FSET驱动器;122-高端MOFSET组件;123_低端MOFSET组件;13_讯号解析电路;131_电阻;132_电容;133-整流二极管;1331_输入侧;134_输出侧;14_线圈电压检测电路;141_电阻;142~电容;143-整流二极管;15-显示单元;16-供电单元;161-供电源;162-侦测用分压电阻;163-侦测用分压电阻;164_直流降压器;17_谐振电路;171_供电线圈;18_分压电阻单元;181-正相译码电压本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种高功率感应式电源供应器中功率自动调节的方法,其特征在于,该高功率感应式电源供应器的供电模块、受电模块的功率自动调节步骤是:(a)供电模块、受电模块开机,且供电模块进行程序初始化;(b)供电模块发送侦测讯号、提供启动电力在感应范围的受电模块;(b1)受电模块收到侦测讯号的电力开始程序、并设定所需数值;(b2)受电模块传送启动码至供电模块;(b3)将侦测端点的电压,转换成数值数据;(b4)检查侦测端点的电压转换值是否超过预定上限,若是、执行步骤(b5),若否、执行步骤(b6);(b5)超过预定上限,重新转换电压值,并切断后端P型MOFSET组件与直流降压器的电力传送,重复执行步骤(b3),直到侦测端点的电压值低于预定的下限或失去电力并停止运作;(b6)受电模块传送电压数据码至供电模块;(b7)等待供电模块功率调整时间;(b8)重新进行转换电压传送的循环,直到失去电力停止运作,执行步骤(b3);(c)检测受电模块是否接收到启动码,若是、即执行步骤(d),若否、即执行步骤(c1);(c1)受电模块未收到启动码,供电模块待机休止,重新发送侦测讯号,执行步骤(b);(d)供电模块开启连续供电,且设定初始供电时间;(e)供电源的电压转换成数值数据;(f)供电微处理器的供电计时递减,检查是否计时结束,若是、即执行步骤(f1),若否、即执行步骤(g);(f1)供电微处理器的供电计时结束,停止连续供电并关闭输出电源,改送侦测讯号,执行步骤(f2);(f2)关闭连续供电,并清除标记设定,执行步骤(a);(g)检查是否收到受电模块电压完整数据,若是、执行步骤(h),若否、执行步骤(g1);(g1)检查是否收到不完整的讯号,若讯号不清楚、执行步骤(g2),若完全没有讯号、执行步骤(g4);(g2)有收到不完整讯号,受电模块接收功率不足,无法反馈足以辨识的数据码;(g3)供电模块降低工作频率、提高输出功率,使受电模块回馈正确数据码或直到供电计时结束;(g4)供电模块未收到不完整讯号,无发送数据码、切断供电,执行步骤(f2);(h)比对供电模块的供电源电压值、受电模块的侦测端点电压值,若侦测端点电压值大、即执行步骤(h1),若供电源电压值大、即执行步骤(i);(h1)侦测端点电压值大于供电源电压值,受电模块的接收功率偏高;(h2)提高工作频率、降低输出功率;(i)供电源电压值大于侦测端点电压值,受电模块的接收功率偏低;(j)检查供电线圈上振幅是否已达到设定上限,若否、即执行步骤(k),若是、即执行步骤(j1);(j1)已达功率输出最大限度,停止加大功率,执行步骤(n);(k)检查先前标记中、降低工作频率是否已经低于最大输出点,若是、执行步骤(n),若否、执行步骤(1);(1)降低工作频率、提高输出功率;(m)检查降低工作频率后,供电线圈上输出振幅是否提高,若是、执行步骤(n),若否、执行步骤(m1);(m1)降低频率后,振幅没有提高,表示已低于最大谐振点,加以标记后下一次不再降频;(n)功率调整完成;(o)完成功率调整后,供电模块的供电微处理器记时器填入初始时间常数,并执行步骤(e)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡明球詹其哲
申请(专利权)人:富达通科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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