[發明專利]用于低感量無線充電系統的低壓啟動電路及無線充電系統

有效

• 申請號: 202110387299.0
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN112803563B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 魏巍;侯森林;王建平;郭植童
• 申請（專利權）人: 成都市易沖半導體有限公司
• 主分類號: H02J7/10
• 分類號: H02J7/10;H02J50/10;H02J50/70
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 徐靜

本發明提供一種用于低感量無線充電系統的低壓啟動電路及無線充電系統，所述低壓啟動電路包括電壓輸入端Vrect、公共接地端VSS、PMOS驅動信號控制模塊pgate_ctrl_logic、MOS管MN1、MOS管MP1、Vmax供電選擇控制模塊vmax_sel、上電復位模塊por、低壓帶隙基準電路lv_bgr、整流器倍壓邏輯控制模塊boost_logic、整流器SR以及整流器輸出欠壓保護控制模塊vrect_uvlo。本發明的低壓啟動電路用于低感量的無線充電系統，能夠在低電壓條件下（1.4V）正常啟動無線充電系統接收端的MCU。

技術領域

本發明涉及無線充電技術領域，具體而言，涉及一種用于低感量無線充電系統的低壓啟動電路及無線充電系統。

背景技術

隨著無線充電功率的持續提升，充電電流持續增加，但是電流的增加導致線圈的損耗倍增，從而限制了無線充電功率的提升，線圈的損耗與線圈的阻抗強相關，因此可以通過減小線圈阻抗的方式來減小損耗，而線圈的損耗又與感量呈比例，因此可通過減小線圈感量的方式來降低線圈的阻抗，從而提升通流能力，提高功率，但是線圈感量的降低，會導致耦合的電壓變小，導致充電自由度變小，耦合較差時，無法滿足芯片正常啟動的電壓。

發明內容

本發明旨在提供一種用于低感量無線充電系統的低壓啟動電路及無線充電系統，以解決通過降低線圈感量來減小無線充電損耗而導致接收端耦合電壓較低時無法滿足芯片正常啟動的電壓的問題。

本發明提供的一種用于低感量無線充電系統的低壓啟動電路，所述低壓啟動電路用于在無線充電系統接收端處于低電壓條件下時，控制整流器SR進入倍壓整流模式；所述低壓啟動電路包括電壓輸入端Vrect、公共接地端VSS、PMOS驅動信號控制模塊pgate_ctrl_logic、MOS管MN1、MOS管MP1、Vmax供電選擇控制模塊vmax_sel、上電復位模塊por、低壓帶隙基準電路lv_bgr、整流器倍壓邏輯控制模塊boost_logic、整流器SR以及整流器輸出欠壓保護控制模塊vrect_uvlo；

所述Vmax供電選擇控制模塊vmax_sel具有第一輸入端和第二輸入端；所述第一輸入端經MOS管MP1的漏極和源極連接至電壓輸入端Vrect，所述MOS管MP1的柵極一方面連接至公共接地端VSS，另一方面經PMOS驅動信號控制模塊pgate_ctrl_logic連接至電壓輸入端Vrect；所述第二輸入端經MOS管MN1的源極和漏極連接至電壓輸入端Vrect，所述MOS管MN1的柵極連接在電壓輸入端Vrect和公共接地端VSS之間；

所述Vmax供電選擇控制模塊vmax_sel的輸出端分別連接上電復位模塊por、低壓帶隙基準電路lv_bgr和整流器倍壓邏輯控制模塊boost_logic的供電端；所述上電復位模塊por的信號輸出端依次經低壓帶隙基準電路lv_bgr和整流器倍壓邏輯控制模塊boost_logic連接至整流器SR的信號輸入端；所述整流器SR的信號輸出端一方面連接至電壓輸入端Vrect，另一方面經整流器輸出欠壓保護控制模塊vrect_uvlo連接至無線充電系統接收端的MCU。

進一步的，所述用于低感量無線充電系統的低壓啟動電路，還包括連接在電壓輸入端Vrect和公共接地端VSS之間的整流電路。

進一步的，所述整流電路包括電阻R1、電容C1和穩壓管zd；所述電壓輸入端Vrect經電阻R1后，一方面經穩壓管zd的負極和正極連接至公共接地端VSS，另一方面經電容C1連接至公共接地端VSS。

進一步的，所述用于低感量無線充電系統的低壓啟動電路，還包括電阻R2，所述電阻R2連接在PMOS驅動信號控制模塊pgate_ctrl_logic與公共接地端VSS之間。

本發明還提供一種如上述的用于低感量無線充電系統的低壓啟動電路的工作方法，包括如下步驟：

S1，分別在Vmax供電選擇控制模塊vmax_sel的第一輸入端和第二輸入端產生輸入電壓：