[發明專利]一種無線充電接收端的高度自適應同步整流的控制方法

有效

• 申請號: 202010384311.8
• 申請日: 2020-05-09
• 公開（公告）號: CN111355393B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 黎杰;王建平;王文;戴義紅;李暾;梁恩主
• 申請（專利權）人: 成都市易沖半導體有限公司
• 主分類號: H02M7/219
• 分類號: H02M7/219;H02J50/12
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 錢成岑

本發明公開了一種無線充電接收端的高度自適應同步整流的控制方法，所述方法包括：采用包括4個MOS管的整流橋電路，對無線充電接收端的LC諧振網絡的輸出進行整流；采用包括邏輯控制器XOR Logic和4個比較器的控制電路，對4個MOS管的導通和關斷進行控制；其中，所述4個比較器用于將整流橋電路的輸入電壓分別與整流橋電路的輸出電壓或接地電壓比較后，將4個比較器的輸出信號輸入邏輯控制器XOR Logic進行邏輯運算，并由邏輯控制器XOR Logic輸出用于控制4個MOS管導通和關斷的控制信號。本發明通過導通或關斷具有更低導通損耗的4個MOS管代替傳統的二極管整流電路中的二極管，可以獲得更高的整流效率。

技術領域

本發明涉及無線充電接收端的同步整流器技術領域，尤其是一種無線充電接收端的高度自適應同步整流的控制方法。

背景技術

在無線充電系統中，無線充電接收端通過LC諧振網絡近場耦合將無線充電發射端產生的交變電磁能轉變為穩定直流電能。無線充電系統中將交變電能轉換為直流電能的過程我們定義為整流，完成整流的電路功能模塊我們定義為整流器。

傳統的整流器，由4只二極管如圖1所示方式連接。其中，二極管D1、二極管D2、二極管D3和二極管D4組成的二極管整流電路將無線充電發射端產生的交變電能整流成直流電壓Vrect，并經過電容C2濾波后為負載Rload提供穩定的直流電能。該二極管整流電路存在由于二極管正向導通壓降引起的導通損耗，降低了無線充電系統的整流效率。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：針對傳統的二極管整流電路存在由于二極管正向導通壓降引起的導通損耗，會降低無線充電系統的整流效率的問題，提供一種無線充電接收端的高度自適應同步整流的控制方法，以通過適當的控制方法導通或關斷具有更低導通損耗的MOS管代替傳統的二極管整流電路中的二極管以獲得更高的整流效率。

本發明采用的技術方案如下：

一種無線充電接收端的高度自適應同步整流的控制方法，所述方法包括：

采用包括4個MOS管的整流橋電路，對無線充電接收端的LC諧振網絡的輸出進行整流；

采用包括邏輯控制器XOR Logic和4個比較器的控制電路，對4個MOS管的導通和關斷進行控制；其中，所述4個比較器用于將整流橋電路的輸入電壓分別與整流橋電路的輸出電壓或接地電壓比較后，將4個比較器的輸出信號輸入邏輯控制器XOR Logic進行邏輯運算，并由邏輯控制器XOR Logic輸出用于控制4個MOS管導通和關斷的控制信號。

在一個實施例中，所述4個MOS管分別為MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3和MOS管Q4；其中，

MOS管Q1的漏極和MOS管Q2的源極之間的電性連接點為整流橋電路的正輸入端，用于連接無線充電接收端的LC諧振網絡的正輸出端；

MOS管Q3的漏極和MOS管Q4的源極之間的電性連接點為整流橋電路的負輸入端，用于連接無線充電接收端的LC諧振網絡的負輸出端；

MOS管Q1的源極和MOS管Q3的源極之間的電性連接點為整流橋電路的正輸出端；

MOS管Q2的漏極和MOS管Q4的漏極之間的電性連接點為整流橋電路的負輸出端。

在一個實施例中，所述邏輯控制器XOR Logic包括異或門A1、與門A2、與門A3、與門A4和與門A5；所述4個比較器分別為比較器U1、比較器U2、比較器U3和比較器U4；其中，

比較器U1的反向輸入端連接整流橋電路的正輸入端AC1；比較器U1的正向輸入端接地；比較器U1的輸出端一方面連接異或門A1的第一輸入端，另一方面連接與門A2的第一輸入端；