[發明專利]一種非接觸供電的軟開關控制方法及軟開關控制電路

在審

• 申請號: 201310456137.3
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN103684005A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 高濤;朱強;陳京誼;劉曉剛;馮丹;趙學蕓;李敬;陳睿;馮磊;詹雙豪
• 申請（專利權）人: 航天科工慣性技術有限公司
• 主分類號: H02M7/48
• 分類號: H02M7/48
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理事務所(普通合伙) 11200
• 代理人: 余長江

1.一種非接觸供電的軟開關控制方法，其步驟包括：

1）檢測非接觸電能傳輸系統全橋諧振電路的輸出電壓和/或電流，計算得到電壓和/或電流相位差；驅動電路發出驅動信號產生輸入脈沖信號；

2）根據采樣電路檢測得到非接觸電能傳輸系統中感應耦合器原邊電流，將該所述原邊電流信號與驅動電路發出的驅動信號同時輸入到鎖相環電路信號輸入端；

3）將所述鎖相環的鎖相頻率設置為非接觸傳輸系統的諧振頻率；

4）在所述非接觸電能傳輸系統上電階段，主控制芯片產生一段時延的硬開關脈沖完成系統起振，經過暫態過程使得逆變輸出電壓和/或電流的相位差為零。

2.如權利要求1所述的非接觸供電的軟開關控制方法，其特征在于，主控制芯片在系統上電階段，產生一段時延的硬開關脈沖以完成系統起振，當原邊電流信號頻率與控制信號頻率一致時，鎖相環電路會輸出一個軟開關信號給主控制芯片，這時電路工作在軟開關狀態。

3.如權利要求1所述的非接觸供電的軟開關控制方法，其特征在于，當輸出負載變化所述原邊電流信號頻率與驅動信號頻率不一致時，所述鎖相環電路用于輸出一個不是軟開關的信號給主控制芯片，在主控制芯片繼續產生一段時延的硬開關脈沖以完成系統起振，直到原邊電流信號頻率和驅動信號一致，這時整個電路重新工作在軟開關狀態。

4.如權利要求1所述的非接觸供電的軟開關控制方法，其特征在于，當逆變輸出電壓和/或電流的相位差為零時，所述非接觸電能傳輸系統達到最大傳輸功率。

5.如權利要求1所述的非接觸供電的軟開關控制方法，其特征在于，當逆變輸出電壓和/或電流的相位差為零時，所述非接觸電能傳輸系統達到最大傳輸效率。

6.一種非接觸供電的軟開關控制電路，其特征在于，包括非接觸電能傳輸系統、采樣電路單元、鎖相環電路單元、驅動電路單元以及主控制芯片，

所述非接觸電能傳輸系統用于提供非接觸電能傳輸系統全橋諧振電路的輸出電壓和/或電流；

所述采樣電路單元用于檢測并計算得到電壓和/或電流相位差；同時用于測得到非接觸電能傳輸系統中感應耦合器原邊電流；并將該所述原邊電流信號與驅動電路發出的驅動信號同時輸入到鎖相環電路單元信號輸入端；

所述鎖相環電路單元用于接收到采樣電路的輸入信號將所述鎖相環的鎖相頻率設置為非接觸傳輸系統的諧振頻率；

所述驅動電路單元用于在電路中發出驅動信號產生脈沖信號；

所述主控制芯片在所述非接觸電能傳輸系統上電階段，用于產生一段時延的硬開關脈沖完成系統起振，經過暫態過程使得逆變輸出電壓和/或電流的相位差為零。