[發明專利]一種用于無線充電的收發電路及無線充電系統

在審

• 申請號: 201811619907.0
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109617251A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 蔣佳序;蔣鵬
• 申請（專利權）人: 西安科銳盛創新科技有限公司
• 主分類號: H02J50/10
• 分類號: H02J50/10
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 劉長春

本發明公開了一種用于無線充電的收發電路及無線充電系統，包括：發射電路(1)和接收電路(2)；其中，所述發射電路(1)包括：第一電容(C1)和發射線圈(L1)；所述接收電路(2)包括：接收線圈(L2)、第二電容(C2)、第三電容(C3)、第四電容(C4)、第五電容(C5)、第一二極管(D1)、第二二極管(D2)、第三二極管(D3)；本發明的收發電路通過提供一種倍放大整流電壓放大電路以及一種高遷移率的整流二極管，可以有效提高無線充電電路和裝置的轉換效率。解決了傳統無線充電電路轉換效率低的問題。

技術領域

本發明屬于半導體集成電路技術領域，具體涉及一種用于無線充電的收發電路及無線充電系統。

背景技術

無線充電技術是一種新型技術，與傳統的有線充電方式相比，無線充電更加方便安全，特別是由于不受導線、充電器、插座等因素限制，無線充電技術使用起來十分方便。

目前，限制無線充電大規模應用的核心問題在于電能轉換效率，因為在無線充電過程中需要交流到直流電的這整流和直流到交流電的逆變，以及需要通過電磁波進行輸送，這些過程必然會造成能量的損失，特別是要實現遠距離大功率無線磁電轉換，所以設備的耗能較高。隨著無線充電設備的距離和功率的增大，無用功的耗損也就會越大；目前，大于50cm的傳輸距離，能量轉換率不足50％；。

隨著科技的不斷發展，無線充電技術勢必成為未來的一項關鍵技術，而在此過程中需要不斷研究提高能量轉換效率的各種技術，從半導體器件、電路結構到充電裝置整個系統的研究；如何提高無線充電的轉換效率變的越來越重要。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種用于無線充電的收發電路及無線充電系統。本發明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

一方面，本發明實施例提供了一種用于無線充電的收發電路，包括：發射電路1和接收電路2；其中，所述發射電路1包括：第一電容C1和發射線圈L1；所述接收電路2包括：接收線圈L2、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3；

所述第一電容C1上極板和下極板分別電連接所述發射線圈L1的兩端，所述發射線圈L1與所述接收線圈L2電氣耦合；所述接收線圈L2的第一端電連接所述第二電容C2的上極板，所述接收線圈L2的第二端分別電連接所述第一二極管D1的正極、所述第三電容C3的下極板和所述第五電容C5的下極板；所述第二電容C2的下極板分別電連接所述第四電容C4的上極板、所述第一二極管D1的負極和所述第二二極管D2的正極；所述第二二極管D2的負極分別電連接所述第三二極管D3的正極和所述第五電容C5的上極板。

在本發明的一個實施例中，所述第一電容C1、所述第二電容C2、所述第三電容C3和所述第四電容C4的容量為0.47μF。

在本發明的一個實施例中，所述五電容C5為單連可變電容器，容量為365pF。

在本發明的一個實施例中，所述第一二極管D1、所述第二二極管D2和所述第三二極管D3為Ge肖特基二極管。

在本發明的一個實施例中，所述Ge肖特基二極管包括：半導體襯底101、Ge緩沖層102、外延層103、SiGe層104和接觸電極105；其中，所述Ge緩沖層102、所述外延層103和所述SiGe層104依次設置于所述半導體襯底101的第一表面上；

所述接觸電極105包括肖特基接觸的第一電極和歐姆接觸的第二電極，其中，所述第一電極設置于所述外延層103表面上，所述第二電極設置于所述半導體襯底101的第二表面上。

在本發明的一個實施例中，所述半導體襯底101為N型單晶Si襯底。

在本發明的一個實施例中，所述外延層103為脊狀臺階結構；其中，所述SiGe層104設置于所述外延層103的臺階表面，所述第一電極設置于所述外延層103的脊狀頂面。