[發(fā)明專利]無(wú)線充電系統(tǒng)及裝置及其控制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110416583.2
• 申請(qǐng)日: 2011-12-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103124099A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: H.謝爾;D.霍斯特;H.朗夫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 建興電子科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/02
• 分類號(hào): H02J7/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 史新宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種無(wú)線充電技術(shù)，特別是關(guān)于一種無(wú)線充電系統(tǒng)、提供一接收裝置無(wú)線充電的無(wú)線充電裝置及其控制方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，可攜式設(shè)備如手機(jī)或個(gè)人數(shù)字助理(personal?digital?assistances，PDAs)廣泛應(yīng)用于電信和其它相關(guān)領(lǐng)域，且可攜式設(shè)備的無(wú)線充電相關(guān)技術(shù)也已開(kāi)發(fā)為商品并于市面上販賣。目前大多數(shù)的商品利用兩個(gè)線圈的電感耦合方法來(lái)達(dá)到供電及充電的效果，其包含一個(gè)置于電力發(fā)射端的線圈(主線圈)及另一個(gè)置于接收端(欲被充電的可攜式設(shè)備)的線圈(次線圈)。該主線圈及次線圈并非直接連結(jié)，而是通過(guò)感應(yīng)的方式，其中當(dāng)電流流經(jīng)主線圈時(shí)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)作用于次線圈，使次線圈內(nèi)部產(chǎn)生電流。

舉例而言，圖1顯示了一種典型的無(wú)線充電系統(tǒng)。在圖1中，該無(wú)線充電系統(tǒng)具有一電源發(fā)射器100以及一電源接收器200。該電源發(fā)射器100包含一主線圈110、一主電容器130、一控制器140、一轉(zhuǎn)換模塊150以及一電源供應(yīng)器160；而該電源接收器200包含一次線圈210、一橋式整流器220以及一第二電容器230。該橋式整流器220連接有一充電電容器240及一負(fù)載250，用以執(zhí)行該電源接收器200的充電功能。該主電容器130與該主線圈110并聯(lián)，且該第二電容器230與該次線圈210串聯(lián)，其中，兩線圈110及210與兩電容器130及230形成諧振電路而可將能量由該主線圈110傳輸至該次線圈210。

電源供應(yīng)器160供應(yīng)一電源電壓V_s至該主電容器130及該主線圈110的回路，而控制器140控制該轉(zhuǎn)換模塊150的轉(zhuǎn)換以控制該電源供應(yīng)器160至該主電容器130的回路以及該主線圈110間的連結(jié)。當(dāng)該控制器140控制該轉(zhuǎn)換模塊150，使該電源供應(yīng)器160所供應(yīng)的電源電壓V_s供應(yīng)至該主電容器130的回路以及該主線圈110時(shí)，一主電流I_p流經(jīng)該主線圈110，且在該次線圈210內(nèi)產(chǎn)生一次電流I_s。該電源發(fā)射器110的切換頻率與該諧振電路的諧振頻率一致。此外，該橋式整流器220為具有四個(gè)二極管222的全波二極管橋式整流器，可生成并整流電流為直流電(DC)電壓以使蓄電池充電。

然而，在如圖1所示的無(wú)線充電系統(tǒng)中，由于電磁干擾(EMI)效應(yīng)使得該電源接收器200存有一個(gè)根本的問(wèn)題。如圖2所示，該次線圈210會(huì)產(chǎn)生非線性的次電流I_s，且該次電流I_s僅有在該次線圈210的電壓V_i的絕對(duì)值(|V_i|)大于該充電電容器240的電壓V_c時(shí)才會(huì)產(chǎn)生，而此種非正弦的次電流I_s于磁場(chǎng)頻譜中會(huì)產(chǎn)生諧波頻率。此外，由于電感耦合效應(yīng)，通過(guò)主線圈110的主電流I_p也會(huì)變形，且該主電流I_p的波形會(huì)出現(xiàn)諧波失真的狀況。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述的問(wèn)題及缺失，本發(fā)明提供了一種無(wú)線充電系統(tǒng)、無(wú)線充電裝置以及其控制方法。

本發(fā)明一方面提供一種無(wú)線充電系統(tǒng)，其包含：一充電裝置，其包含：一電源供應(yīng)器用以供應(yīng)一電源電壓；一轉(zhuǎn)換模塊，其連接于該電源供應(yīng)器用以轉(zhuǎn)換該電源電壓為一輸入電壓；一主充電核心，其連接于該轉(zhuǎn)換模塊，且根據(jù)該轉(zhuǎn)換模塊所供應(yīng)的輸入電壓而具有一主電流；及一控制器，其連接于該轉(zhuǎn)換模塊及該主充電核心，該控制器用以測(cè)量該主電流，且輸出一控制信號(hào)以控制電源供應(yīng)器所提供的電源電壓；及一接收裝置，配置于該充電裝置的相對(duì)面用以進(jìn)行無(wú)線充電，該接收裝置包含：一第二充電核心，配置于該主充電核心的相對(duì)面，用以通過(guò)電感耦合效應(yīng)對(duì)該主電流反應(yīng)而產(chǎn)生一第二電流；一橋式整流器，其連接于該第二充電核心用以整流該第二電流并產(chǎn)生一直流電壓；及一充電回路，其連接于該橋式整流器用以接收該直流電壓而充電。