[發(fā)明專利]一種低電壓應(yīng)力的電路及無線充電裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810564697.3
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN108696167B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜翔文;李文華
• 申請（專利權(quán)）人: 柏壹科技（深圳）有限公司
• 主分類號: H02M7/537
• 分類號: H02M7/537;H02M1/12;H02J7/00;H02J50/00
• 代理公司: 深圳市六加知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44372
• 代理人: 許銓芬

本發(fā)明實(shí)施例涉及電子電力技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種低電壓應(yīng)力的電路及無線充電裝置。該低電壓應(yīng)力的電路包括：第一子逆變電路，包括依次串聯(lián)的第一電源單元、第一電感、第一晶體管，和與第一晶體管并聯(lián)的第一諧波消除單元，第一晶體管的輸出端、第一電源單元的負(fù)極接地；第二子逆變電路與第一子逆變電路并聯(lián)，包括依次串聯(lián)的第二電源單元、第二晶體管、第二電感，和與第二晶體管并聯(lián)的第二諧波消除單元，第二電源單元的負(fù)極接地；輸出電路與第一諧波消除單元、第二諧波消除單元串聯(lián)，用于輸出交流電。通過以上方式，本實(shí)施例能夠有效降低功率器件的電壓應(yīng)力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低電壓應(yīng)力的電路及無線充電裝置。

背景技術(shù)

近年來，無線電能傳輸技術(shù)飛速發(fā)展，其中，磁場耦合無線電能傳輸技術(shù)由于傳輸功率大、效率稿、安全性好等優(yōu)勢，在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛關(guān)注。

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是無線電能傳輸?shù)闹匾M成部分。傳統(tǒng)Class E類功率放大器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單、效率高的特點(diǎn)，通常用于作為無線充電發(fā)射器的功率級。

如圖1所示，為傳統(tǒng)Class E類功率放大器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。其中，左端的開關(guān)代表工作于開關(guān)狀態(tài)的晶體管，C_p為晶體管結(jié)電容和外加補(bǔ)充電容，L_X、L_S和C_S組成輸出電路，R_L為負(fù)載電阻。

發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的過程中發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)Class E類功率放大器輸出相同的功率需要更高的輸入電壓，晶體管通常達(dá)到3-5倍輸入電壓，導(dǎo)致功率器件電壓應(yīng)力高。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明目的在于提供一種低電壓應(yīng)力的電路及無線充電裝置，能夠有效降低功率器件的電壓應(yīng)力。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例公開了如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種低電壓應(yīng)力的電路，包括逆變電路和輸出電路，所述逆變電路包括：第一子逆變電路，包括：第一電源單元、第一電感、第一晶體管和第一諧波消除單元，所述第一電源單元的正極與所述第一電感的輸入端連接，所述第一電感的輸出端與所述第一晶體管的輸入端連接，所述第一晶體管的輸出端接地，所述第一電源單元的負(fù)極接地，所述第一諧波消除單元與所述第一晶體管并聯(lián)連接；第二子逆變電路，與所述第一子逆變電路并聯(lián)連接，包括：第二電源單元、第二晶體管、第二電感和第二諧波消除單元，所述第二電源單元的正極與所述第二晶體管的輸入端連接，所述第二晶體管的輸出端與所述第二電感的輸入端連接，所述第二電感的輸出端與所述第二電源單元的負(fù)極連接，所述第二電源單元的負(fù)極接地，所述第二諧波消除單元與所述第二晶體管并聯(lián)連接；所述輸出電路分別與所述第一諧波消除單元、所述第二諧波消除單元串聯(lián)連接，所述輸出電路用于輸出交流電。

在一些實(shí)施例中，所述第一電感和所述第二電感繞設(shè)于同一磁環(huán)上。

在一些實(shí)施例中，所述第一諧波消除單元包括第一電容和第一LC單元，所述第一電容與所述第一晶體管并聯(lián)連接，所述第一LC單元與所述第一電容并聯(lián)連接；所述第二諧波消除單元包括第二電容和第二LC單元，所述第二電容與所述第二晶體管并聯(lián)連接，所述第二LC單元與所述第二電容并聯(lián)連接。

在一些實(shí)施例中，所述第一LC單元包括第三電容和第三電感，所述第三電感的輸入端與所述第一電容的輸入端連接，所述第三電感的輸出端與所述第三電容的輸入端連接，所述第三電容的輸出端與所述第一電容的輸出端連接；所述第二LC單元包括第四電容和第四電感，所述第四電容的輸入端與所述第二電容的輸入端連接，所述第四電容的輸出端與所述第四電感的輸入端連接，所述第四電感的輸出端與所述第二電容的輸出端連接。

在一些實(shí)施例中，所述第一電容與所述第二電容相同，所述第三電容與所述第二電容相同，所述第三電感與所述第四電感相同。