[發明專利]受電控制電路、無線受電裝置的控制方法、電子設備

有效

• 申請號: 201380023861.5
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN104272550B
• 公開（公告）日: 2016-11-16
• 發明（設計）人: 巖崎竜也;安岡一嘉;井上直樹;內本大介
• 申請（專利權）人: 羅姆股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44;H01M10/46;H02J7/04;H02J7/10;H02J50/10
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 郭定輝

技術領域

本發明涉及無線供電技術。

背景技術

近年來，為給電子設備供給電力，無接點功率傳輸(也稱非接觸供電、無線供電)正開始普及。為促進不同廠商的產品間的相互利用，組織起了WPC(Wireless?Power?Consortium：無線充電聯盟)，并由WPC制定了作為國際標準的Qi標準。

在遵循Qi標準的無線供電系統中，能通過無線受電裝置(接收機)與無線供電裝置(發射機)之間的通信，控制所供電的功率。并且認為今后不限于Qi標準，能根據來自受電裝置的指令進行供電功率的控制的系統也會普及。

發明內容

〔發明所要解決的課題〕

在目前的無線受電裝置中，主要著眼于為充電電池提供穩定的功率，根據無線受電裝置所被使用的環境、平臺，可能出現供電效率下降、溫度升高這樣的問題。

本發明是鑒于這樣的狀況而研發的，其一個方案的例示性目的之一在于，提供一種能進行供電效率的改善和/或抑制溫度上升等的無線受電裝置。

〔用于解決課題的手段〕

本發明的一個方案涉及一種接受來自接收線圈的交流的線圈電流，向為充電電池充電的充電電路提供被穩定化了的直流的輸出電壓的受電控制電路。受電控制電路包括：整流電路，對線圈電流進行整流；平滑電容器，與整流電路的輸出相連接；調節器，接收平滑電容器所產生的整流電壓，生成被穩定化為預定的目標電平的輸出電壓；以及控制部，設定有對充電電池的充電電流的量與整流電壓的目標值的關系，檢測充電電流的量，并按照該關系，根據充電電流的檢測量，向無線供電裝置發送指示無線供電裝置所應發送的功率的信息。控制部被構成為能變更充電電流的檢測量與整流電壓的目標值的關系。

“充電電流的檢測量”可以是實際的充電電流的測量值，在進行恒流充電時，也可以是充電電流的指令值。

受電控制電路的消耗功率是與充電電流的檢測量和平滑電容器所產生的整流電壓的積相應的，故通過根據充電電流的檢測量控制整流電壓的目標值，能使供電的功率穩定。

此外，能夠變更對充電電池的充電電流的量與整流電壓的目標值的關系，通過根據無線受電裝置的狀態選擇恰當的關系，能不論受電控制電路的使用環境、平臺等如何，都得到較高的效率，或者能抑制溫度上升。

控制部可以根據溫度使充電電流的檢測量與整流電壓的目標值的關系變化。

在溫度上升了時，通過使充電電流減少，能使充電電路的消耗功率降低，抑制充電電路的進一步發熱。然而此時，在受電控制電路中，若不論溫度如何都總是按照同樣的關系控制整流電壓，則隨著充電電流的減少、整流電壓會上升，故受電控制電路中的消耗功率不會下降，其發熱沒有被抑制。針對于此，通過根據溫度改變充電電流與整流電壓的關系，能抑制充電電流減少時的整流電壓的上升，能抑制溫度的上升。

控制部可以在充電電流相對較小的區域內，溫度越高、越使充電電流的檢測值與整流電壓的目標值的積下降。

控制部可以根據溫度與預定閾值的比較結果，來改變充電電流的檢測量與整流電壓的目標值的關系。

控制部可以除溫度外，還根據來自外部的控制信號，改變充電電流的檢測量與整流電壓的目標值的關系。

調節器被構成為能從外部設定其輸出電壓的目標電平；控制信號可以是用于設定調節器的目標電平的信號。

線性調節器的消耗功率與作為其輸入電壓的整流電壓同其輸出電壓的差分成正比。通過該方案，能根據輸出電壓的目標值適當設定整流電壓的電壓電平，故能降低線性調節器的無用的消耗功率，提高效率。

控制部可以根據來自外部的控制信號切換充電電流的檢測量與整流電壓的目標值的關系。

調節器可以被構成為能從外部設定其輸出電壓的目標電平。控制信號可以是用于設定調節器的目標電平的信號。此時，能降低線性調節器的無用的消耗功率。

控制信號可以是表示溫度的信號。此時，能抑制溫度的上升。

關系可以被設定成充電電流的檢測量越小、整流電壓的目標值越高。由此，能將供電功率控制成恒定。

一個方案的受電控制電路可以遵循Qi標準。

受電控制電路可以被一體集成在一個半導體基板上。

所謂“一體集成”，包括電路的全部構成要素都形成在半導體基板上的情況，和電路的主要構成要素被一體集成的情況，也可以將電路常數的調節用的一部分電阻或電容器等設置在半導體基板的外部。

通過將電路集成為1個IC，能削減電路面積，并能使電路元件的特性保持均一。

本發明的另一方案涉及電子設備。電子設備可以具有上述的任一種受電控制電路。