[發明專利]電動牙刷無線充電系統效率優化的開環調諧方法

在審

• 申請號: 201810088444.3
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN110098645A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 潘思銘;李暾;賀大瑋
• 申請（專利權）人: 成都市易沖半導體有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 徐靜

用于給一個或多個電氣設備充電的裝置。該裝置可以包括構造為無線耦合到一個或多個電氣設備的諧振電路，構造為將從裝置接收的系統電壓轉換為驅動諧振電路的功率放大器的輸入電壓的升壓轉換器，構造為檢測輸入電壓和相關聯的輸入電流的感測電路，以及控制器。控制器可以構造為接收檢測到的輸入電壓和檢測到的輸入電流，將接收到的輸入電壓和接收到的輸入電流與存儲的電壓和電流信息進行比較，根據存儲的電壓和電流信息確定接收的輸入電壓和預定電壓之間的差，并且控制升壓轉換器和/或柵極驅動器以根據確定的差值將輸入電壓調整到預定電壓。該調整可不需要來自功率接收器單元的任何反饋或通信。

技術領域

本申請通常涉及用于無線充電設備的方法和系統，更具體地，涉及用于以最佳充電效率對電動牙刷進行無線充電的方法和系統。

背景技術

無線充電是一種不斷發展的技術，可以為數百萬的電子設備充電帶來極大的便利。電動牙刷的無線充電是最典型的應用之一。由于防水性和電氣安全性要求，現代電動牙刷的電池通常密封在手柄內部。因此，無線充電成為給密封電池充電最合適和最方便的方式。

在電動牙刷無線充電系統中，通過一對耦合的磁線圈將能量從功率發射器傳送到一個或多個功率接收器，該耦合磁線圈中一個設置在功率發射器中且另一個設置在功率接收器中。充電效率是無線充電中最關鍵的參數，它是接收器的接收功率與發射器的發射功率的比值。提高充電效率將有效降低傳輸過程中能源浪費，并且防止發生熱放電或過電壓損壞充電裝置。此外，提高的效率可以消除不必要的電磁輻射，防止潛在的輻射對人體的影響。

大多數電動牙刷產品配備了無線充電功能，如Philips Sonicare Diamond Clean或Oral-B P7000。然而，在充電過程中這些常規系統不能調諧發射器功率，例如，在電池充滿電或牙刷移動的情況下，充電效率未被優化。

發明內容

本申請的一個方面涉及一種用于對一個或多個電氣設備充電的裝置。該裝置可以包括構造為無線耦合到一個或多個電氣設備的諧振電路，構造為將從裝置接收的系統電壓轉換為驅動諧振電路的功率放大器的輸入電壓的升壓轉換器，構造為檢測輸入電壓和相關聯的輸入電流的感測電路，以及控制器。控制器可以構造為接收檢測到的輸入電壓和檢測到的輸入電流，將接收到的輸入電壓和接收到的輸入電流與存儲的電壓和電流信息進行比較，根據存儲的電壓和電流信息確定接收的輸入電壓和預定電壓之間的差，并且控制升壓轉換器和/或柵極驅動器根據確定的差值將輸入電壓調整到預定電壓。該調整可不需要來自功率接收器單元的任何反饋或通信。

本申請的另一方面涉及一種用于對一個或多個電氣設備充電的方法。所述方法可以包括將由所述裝置接收的系統電壓轉換成驅動所述裝置的諧振電路的功率放大器的輸入電壓，諧振電路無線耦合到一個或多個電氣設備，檢測輸入電壓和相關輸入電流，將檢測到的輸入電壓和檢測到的輸入電流與存儲的電壓和電流信息進行比較，根據存儲的電壓和電流信息識別檢測到的輸入電壓與預定電壓之間的差異，并且控制升壓轉換器和/或柵極驅動器根據所識別的差值將輸入電壓調整到預定電壓。該調整可不需要來自功率接收器單元的任何反饋或通信。

本申請的另一方面涉及用于對一個或多個電氣設備充電的系統。所述系統可以包括處理器。所述處理器可以構造為將輸入電壓和輸入電流與存儲的電壓和電流信息進行比較，根據存儲的電壓和電流信息確定輸入電壓和預定電壓之間的差，并且控制升壓轉換器或柵極驅動器中的至少一個將輸入電壓調整到預定電壓。該調整可不需要來自功率接收器單元的任何反饋或通信。

應當理解前面的綜合描述和以下詳細描述僅是示例性和說明性的，并不是所要求保護的本發明的限制。

附圖簡介

構成本申請的一部分的附圖示出了幾個實施例，并且與描述一起用于解釋披露的原理。

圖1是示出與本申請的示例性實施例一致的無線充電系統的圖形。