[發明專利]一種用于無線能量傳輸的可重配置整流器

在審

• 申請號: 201810200908.5
• 申請日: 2018-03-12
• 公開（公告）號: CN108155822A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 朱桂杰;唐仙;麥宋平;王志華
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: H02M7/40
• 分類號: H02M7/40;H02M7/219;H02M1/36
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 余敏

1.一種用于無線能量傳輸的可重配置整流器，其特征在于：包括有源整流器模塊、分壓電路和PWM控制器模塊；其中，所述分壓電路用于產生一個與所述有源整流器模塊的輸出電壓成比例的檢測信號，所述PWM控制器模塊用于接收所述檢測信號，產生一控制信號，所述控制信號用于控制所述有源整流器模塊在全波整流模式和電壓翻倍模式之間切換工作；所述有源整流器模塊包括第一MOS管，第二MOS管，第三MOS管，第四MOS管以及各MOS管對應的比較器，啟動電路，第一穩壓電容，第二穩壓電容和開關；各MOS管對應的比較器的正向輸入端、反向輸入端、輸出端分別連接相應的MOS管的源極、漏極和柵極；啟動電路用于產生啟動信號以控制各比較器使能工作；第一MOS管的源極接地，漏極與第三MOS管的漏極相連，作為第一相連端，該第一相連端連接交流電正向輸入端；第二MOS管的源極接地，漏極與第四MOS管的漏極相連，作為第二相連端，該第二相連端連接交流電反向輸入端；第三MOS管的源極與第四MOS管的源極相連；第一穩壓電容的一端和第二穩壓電容的一端相連，作為第三相連端；第一穩壓電容的另一端連接所述第四MOS管的源極，作為所述有源整流器模塊的輸出端；第二穩壓電容的另一端接地；開關的一端與所述第二相連端連接，另一端與所述第三相連端連接，所述開關的控制端連接所述PWM控制器模塊的輸出端。

2.根據權利要求1所述的可重配置整流器，其特征在于：所述PWM控制器模塊包括誤差放大器及其補償電路、三角波發生器、比較器、整形反相器以及D觸發器。

3.根據權利要求2所述的可重配置整流器，其特征在于：所述誤差放大器的反向輸入端接收所述分壓電路輸出的檢測信號，正向輸入端接收參考電壓，輸出端連接所述比較器的正向輸入端；所述補償電路一端連接所述誤差放大器的反向輸入端，另一端連接所述誤差放大器的輸出端；所述比較器的反向輸入端連接所述三角波發生器的輸出端，所述比較器的輸出端連接所述D觸發器的數據輸入端D；所述整形反相器的輸入端連接所述交流電正向輸入端，所述整形反相器輸出端連接所述D觸發器的時鐘輸入端CP；所述D觸發器的輸出端連接所述開關的控制端。

4.根據權利要求1所述的可重配置整流器，其特征在于：所述分壓電路包括第一電阻和第二電阻；所述第一電阻的一端和所述第二電阻的一端相連；所述第一電阻的另一端連接所述有源整流器模塊的輸出端；所述第二電阻的另一端接地。

5.根據權利要求1所述的可重配置整流器，其特征在于：所述啟動電路包括第三電阻，NMOS開關管和反相器；所述第三電阻的一端連接所述有源整流器模塊的輸出端，另一端連接所述NMOS開關管的漏極；所述NMOS開關管的源極接地，柵極與漏極相連；所述反相器的輸入端與所述NMOS開關管的漏極相連，所述反相器的輸出端作為所述啟動電路的輸出端。

6.根據權利要求1所述的可重配置整流器，其特征在于：第一MOS管為N溝道MOS管。

7.根據權利要求1所述的可重配置整流器，其特征在于：第二MOS管為N溝道MOS管。

8.根據權利要求1所述的可重配置整流器，其特征在于：第三MOS管為P溝道MOS管。

9.根據權利要求1所述的可重配置整流器，其特征在于：第四MOS管為P溝道MOS管。