[發明專利]無線充電電路、無線充電系統及電路控制方法

在審

• 申請號: 201610567324.2
• 申請日: 2016-07-15
• 公開（公告）號: CN107623344A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 毛云鶴
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J50/10
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司11138
• 代理人: 羅振安

1.一種無線充電電路，其特征在于，應用于無線充電系統的發射端中，所述無線充電電路包括與電源相連的直流DC/交流AC轉換器、分別與所述DC/AC轉換器相連的無線發射器和控制組件、與所述控制組件相連的無線通信組件；

所述電源，用于提供直流電壓；

所述無線通信組件，用于接收所述無線充電系統中的接收端反饋的充電參數，所述充電參數用于表示實際充電參數與需求充電參數之間的差異；

所述控制組件，用于根據所述充電參數生成持續時長為第一時長的第一驅動信號，向所述DC/AC轉換器發送所述第一驅動信號；或，根據所述充電參數生成持續時長為第二時長的第二驅動信號，向所述DC/AC轉換器發送所述第二驅動信號；

所述DC/AC轉換器，用于在所述第一驅動信號的控制下在所述第一時長內處于所述工作狀態，并在處于所述工作狀態時對所述直流電壓進行轉換得到高頻交流電壓；在所述第二驅動信號的控制下在所述第二時長內處于停止工作狀態，并在處于所述停止工作狀態時不轉換所述直流電壓；

所述無線發射器，用于將所述DC/AC轉換器處于所述工作狀態時轉換得到的所述高頻交流電壓轉化為所述高頻磁場，并發射所述高頻磁場，所述高頻磁場用于對所述電池組件進行充電。

2.根據權利要求1所述的無線充電電路，其特征在于，所述控制組件包括調制發波組件，所述DC/AC轉換器為開關管構成的橋結構電路；

所述調制發波組件，用于向所述DC/AC轉換器發送持續時長為所述第一時長的所述第一驅動信號；在所述第一驅動信號的控制下，所述DC/AC轉換器從所述停止工作狀態切換至所述工作狀態時，所述高頻交流電壓的基波與所述DC/AC轉換器前后橋臂間的電壓之間的移相角度從零線性增加至預定值，所述預定值是令所述DC/AC轉換器實現軟開關的角度；

或，

所述調制發波組件，用于向所述DC/AC轉換器發送持續時長為所述第二時長的所述第二驅動信號，在第二驅動信號的控制下，所述DC/AC轉換器從所述工作狀態切換至所述停止工作狀態時，且所述高頻交流電壓的基波與所述DC/AC轉換器前后橋臂間的電壓之間的移相角度從預定值線性減小至零；

其中，所述預定值是令所述DC/AC轉換器實現軟開關的角度。

3.根據權利要求1所述的無線充電電路，其特征在于，所述第一時長除以所述第二時長的商，等于所述接收端的負載的需求功率除以在所述DC/AC轉換器處于所述工作狀態時所述接收端的實際功率的商，所述需求功率為所述負載在充電過程中要求滿足的功率。

4.根據權利要求1至3任一所述的無線充電電路，其特征在于，所述充電參數包括需求電壓值、需求電流值、采樣電流值和采樣電壓值，所述需求電壓值是所述接收端的負載在充電過程中要求滿足的電壓值；

所述控制組件包括計算組件和調制發波組件，所述調制發波組件為脈沖寬度調制PWM控制組件、調頻控制組件和移相控制組件中的任意一種；

所述計算組件，用于在所述需求電壓值小于所述采樣電壓值或所述需求電流值小于所述采樣電流值時，根據所述充電參數生成第一控制指令；在所述需求電壓值大于所述采樣電壓值或所述需求電流值大于所述采樣電流值時，根據所述充電參數生成第二控制指令；

所述調制發波組件，用于根據所述第一控制指令生成所述第一驅動信號，并向所述DC/AC轉換器發送所述第一驅動信號；或者，用于根據所述第二控制指令生成所述第二驅動信號，并向所述DC/AC轉換器發送所述第二驅動信號。

5.根據權利要求2所述的無線充電電路，其特征在于，所述DC/AC轉換器包括四個開關管；

在第一開關管和第四開關管處于第一狀態，且第二開關管和第三開關管處于第二狀態時，所述DC/AC轉換器處于所述工作狀態；

在所述第一開關管和所述第三開關管處于所述第一狀態，且所述第二開關管和所述第四開關管處于所述第二狀態時，所述DC/AC轉換器處于所述停止工作狀態；

所述第一狀態為開通狀態，所述第二狀態為關斷狀態；或者，所述第一狀態為關斷狀態，所述第二狀態為開通狀態。

6.根據權利要求1至5任一所述的無線充電電路，其特征在于，所述無線充電電路還包括補償器，所述補償器位于所述DC/AC轉換器與所述無線發射器之間；

所述補償器，用于對所述DC/AC轉換器輸出的所述高頻交流電壓進行補償，并向所述無線發射器輸出穩定的所述高頻交流電壓。