CN101312304A - 送电装置以及电子设备 - Google Patents

Abstract

一种将模拟大电流与微弱模拟信号分离的送电装置。控制IC配置在基板的中央区域比中心线CL向第一方向D1偏移的位置上，其中，向第一发送驱动器DR1输出的输出端子配置在第一边SD1上、向第二发送驱动器DR2输出的输出端子配置在第二边SD2上、通过波形检测配线图案(250、252)输入第二线圈连接端子(204)的波形的输入端子配置在第三边SD3上。线圈连接端子(202、204)以及谐振电容C1、C2配置在基板(200)的端部侧的第一、第二排位置P1、P2上，第一发送驱动器配置在比控制IC的第一边向第一方向D1偏移的位置上，第二发送驱动器配置在面向控制IC的第二边侧的位置上，波形检测配线图案经由位于在比中心线向第二方向D2偏移的区域由控制IC的第三边向排位置P2侧延伸。

Description

送电装置以及电子设备

技术领域

本发明涉及一种以无触点方式输送电力的送电装置及其电子设备。

背景技术

近年来，利用电磁感应即使金属部分无触点也可以电力传输的无触点电力输送(非接触性电力传输)引人注目。作为此无触点电力传输的应用例，人们提出了移动电话机、家用电器(例如电话机的子机)的充电等。

有作为无触点电力输送的现有技术的专利文献1。在此专利文献1中，由连接于发送驱动器的输出的谐振电容与原线圈构成串联谐振电路，并且由送电装置(原线圈侧)向受电装置(次级线圈侧)供给电力。

专利文献1：日本特开2006-60909号公报

此处，在送电装置中，原线圈、谐振电容以及发送驱动器等的功率型电路中流有大约数百mA～1A的交流高频率模拟大电流，另一方面用于驱动控制这样的功率型电路的IC及其周围电路，流有微弱的数字信号和模拟信号。因此，在送电装置中，如果不减少模拟大电流造成的不良影响，是不能可靠地控制功率型电路的。

发明内容

因此，本发明提供了一种将模拟大电流与微弱的模拟信号或者微弱的数字信号分离，可以减少模拟大电流造成的不良影响的送电装置及电子设备。

根据本发明的第一方面的送电装置，包含原线圈，并且使所述原线圈与受电装置侧的次级线圈电磁耦合、向所述受电装置的负载供给电力，在印刷电路板的安装面上具有：连接有所述原线圈两端的第一线圈连接端子、第二线圈连接端子；与所述原线圈共同形成串联谐振电路的谐振电容；通过所述第一线圈连接端子、所述第二线圈连接端子从所述原线圈的两端侧驱动所述原线圈的第一发送驱动器、第二发送驱动器；以及向所述第一发送驱动器、所述第二发送驱动器输出驱动器控制信号的控制IC，其中，所述控制IC形成为具有第一边、第二边、第三边和第四边的矩形，被配置在与中心线相比向第一方向偏移的位置上，所述中心线将所述印刷电路板分成两部分、且与所述第一边和所述第三边平行，其中，向所述第一发送驱动器输出的驱动器控制信号的输出端子被设置在所述第一边上，向所述第二发送驱动器输出的所述驱动器控制信号的输出端子被设置在与所述第一边邻接的所述第二边上，通过波形检测配线图案输入有所述第二线圈连接端子的信号波形的输入端子被配置在与所述第一边对置的所述第三边上，所述第一线圈连接端子、所述第二线圈连接端子被配置在所述印刷电路板的端部侧的第一排位置上，当将所述第一方向的相反方向作为第二方向时，所述第二线圈端子被配置在与所述中心线相比向所述第二方向偏移的位置上，所述谐振电容被配置在第二排位置上，所述第二排位置位于配置有所述第一线圈连接端子、所述第二线圈连接端子的所述第一排位置与配置有所述控制IC的排位置之间，所述第一发送驱动器、所述第二发送驱动器被配置在所述第一排位置与配置有所述控制IC的排位置之间，所述第一发送驱动器被配置在与所述控制IC的所述第一边相比向所述第一方向偏移的位置上，所述波形检测配线图案由所述控制IC的所述第三边开始，经过与所述印刷电路板上的所述中心线相比向所述第二方向偏移的区域而被延伸，并连接至所述第二线圈连接端子。

根据本发明的第一方面，原线圈、谐振电容以及第一、第二发送驱动器构成功率型电路，流有交流的高频率的模拟大电流的功率型电路在印刷电路板上的安装面上被汇集配置在第一、第二排位置上。而且，由控制IC向第一、第二发送驱动器供给的驱动器控制信号的配线图案被汇集配置在印刷电路板的第一方向侧。因此，可以在印刷电路板的第二方向侧确保形成模拟微弱信号通过的波形检测配线图案的余地(空隙)。这样，可以分离模拟大电流与模拟微弱信号。另外，波形检测电路内置在控制IC内部，监视相当于原线圈一端的感应电压的信号的波形，检测次级线圈侧(受电装置侧)的负载变动。按此方法，可以检测数据(负载)检测、异物(金属)检测及装卸(取下)等。

根据本发明的第二方面的送电装置，所述谐振电容包含连接至所述第一线圈连接端子的第一谐振电容、以及连接至所述第二线圈连接端子的第二谐振电容，所述第二发送驱动器被配置在所述第二排位置上所配置的所述第一谐振电容与所述第二谐振电容之间，所述第一发送驱动器被配置在与所述第二排位置邻接的第三排位置上，所述控制IC被配置在与所述第三排位置邻接的第四排位置上。

虽然与原线圈共同形成串联谐振电路的谐振电容可以为一个，但是可以将第一、第二谐振电容配置在原线圈的两端。此时，虽然可以在第二排位置的第一、第二谐振电容之间配置第二发送驱动器，但由于基板宽度的限制，不可以将第一发送驱动器配置在第二排位置上。因此，第一发送驱动器配置在第三排位置上，由于是在比控制IC向第一方向偏移的位置上，所以对波形检测配线图案无不良影响。

根据本发明第三方面的送电装置，所述波形检测配线图案包括宽幅图案和窄幅图案，所述宽幅图案被形成在从所述第二线圈连接端子到在所述第二排位置上向所述第二方向偏移的位置上，所述窄幅图案的一端连接至所述宽幅图案，另一端连接至在所述控制IC的所述第三边上所设置的所述输入端子。

根据本发明第四方面的送电装置，在所述印刷电路板的所述安装面的背面上设有电源图案，所述电源图案包含：与所述第一发送驱动器、所述第二发送驱动器连接的功率接地电源图案；以及与所述控制IC的电源端子连接的模拟接地电源图案及数字接地电源图案，在与所述控制IC的至少一部分及所述波形检测配线图案的所述窄幅图案对置的中央区域上岛状地形成有所述模拟接地电源图案，在与所述第一排位置、所述第二排位置对置的第一区域上形成有所述功率接地电源图案，隔着所述模拟接地电源图案在与所述功率接地电源图案相反侧的第二区域上形成有所述数字接地电源图案，所述功率接地电源图案和所述数字接地电源图案在岛状的所述模拟接地电源图案和所述印刷电路板的端边之间的区域相互连接。

如上所述，利用分离功率接地电源、模拟接地电源图案以及数字接地电源图案，可以减少功率型电路、模拟电路及数字电路的互相干涉并稳定化它们的基准电位。

根据本发明第五方面的送电装置，所述电源图案还包括与所述第一发送驱动器、所述第二发送驱动器连接的功率电源图案，所述功率电源图案避开与形成于所述安装面上的所述波形检测配线图案的所述窄幅图案对置的区域，被从所述第一区域围至所述第二区域。用此方法，可以减少功率电源图案对波形检测配线图案的窄幅图案的不良影响。

根据本发明第六方面的送电装置，设置在所述印刷电路板的安装面上、且与设置在所述控制IC的所述第二边上的端子连接的振荡器被配置在与所述印刷电路板的背面侧的所述模拟接地电源图案及所述功率接地电源图案的边界区域对置的位置上，为将所述数字接地电源图案连接于所述振荡器，所述数字接地电源图案具有由所述第一区域向所述第二区域内带状地突起的第一突起图案。

振荡器是振荡成为功率型电路的驱动频率的起源的基准频率的部件，即使靠近功率型电路，问题也比较少。另外，因为有必要向振荡器供给数字接地电源电位，所以通过第一突起图案向振荡器供给数字接地电源电位。

根据本发明第七方面的送电装置，所述振荡器在所述印刷电路板的安装面上，被设置在配线图案与所述波形检测配线图案之间，所述配线图案用于连接所述第二发送驱动器和设置在所述控制IC的所述第二边上的端子。

对于波形检测配线图案来说，振荡器的输出比向发送驱动器的驱动器控制信号不良影响小，可以减低对波形检测配线图案的驱动器控制信号的不良影响。

根据本发明第八方面的送电装置，隔着所述模拟接地电源图案、在与所述第一突起图案的相反侧的位置上，还具有由所述第一区域向所述第二区域带状突起的第二突起图案，所述模拟接地电源图案被所述数字接地电源图案以及所述第一突起图案和所述第二突起图案包围。

此处(根据本发明第九方面的送电装置)，所述控制IC可以包含生成向所述第一、第二发送驱动器供给的所述驱动器控制信号的第一、第二预驱动器，所述第一、第二预驱动器均由互补晶体管形成，可以设定利用所述第二突起图案向所述互补晶体管的栅极供给的接地电位。

在第一、第二预驱动器中，因为流通着与第一、第二发送驱动器同步的小信号，所以即使第二突起图案靠近功率型电路不良影响也少。而且，模拟接地电源图案可以利用第一、第二突起图案与功率接地电源图案分离。

根据本发明第十方面的送电装置，用于检测所述谐振电容的温度的第一热敏电阻可以在所述印刷电路板上的所述安装面上，被配置在所述第二排位置和配置了所述控制IC的排位置之间。按此方法，检测配置在第二排位置上的谐振电容的温度的第一热敏电阻可以靠近谐振电容配置。

根据本发明第十一方面的送电装置，所述控制IC与所述第一热敏电阻连接的端子可以配置在所述第四边上，所述第一热敏电阻与所述第四边的端子可以在所述印刷电路板的背面上且经过设置在岛状的所述模拟接地电源图案和所述数字接地电源图案之间的配线图案进行连接。

第一热敏电阻与控制IC的连接，由于被向第一、第二发送驱动器的驱动器控制信号图案妨碍，所以不可以在印刷电路板的安装面上配线。因此，在印刷电路板的背面、经由设置在岛状的所述模拟接地电源图案与所述数字接地电源图案之间的电位变动比较少的区域的配线图案，实施此连接。

根据本发明第十二方面的送电装置，所述第一热敏电阻可以利用所述功率接地电源图案热耦合于所述谐振电容。虽然功率接地电源图案没有连接第一热敏电阻，但是通过使其与功率接地电源图案的形成区域重叠配置第一热敏电阻，可以通过功率接地电源图案使与此功率接地电源图案对置的区域的谐振电容与第一热敏电阻热耦合。

根据本发明第十三方面的送电装置，用于检测环境温度的第二热敏电阻可以配置在所述印刷电路板上的所述安装面上、与所述控制IC的所述第四边对置的位置上，所述第二热敏电阻可以与设置在所述控制IC的所述第四边上的端子通过配线图案连接。这样，第一、第二热敏电阻被远离配置，第二热敏电阻可以测定不受谐振电容的热影响的环境温度。

根据本发明第十四方面的送电装置，所述控制IC可以包含通过求得由所述第一热敏电阻检测的所述谐振电容的温度与由所述第二热敏电阻检测的环境温度的温度差，来检测所述谐振电容的tanδ的异常的温度检测电路。也就是说，根据其tanδ的异常可以检测由于原线圈中流通异常电流而引起发热的谐振电容的异常。

根据本发明第十五方面的送电装置，所述控制IC可以包含在检测到所述谐振电容的tanδ的异常时，使利用所述第一、第二发送驱动器的送电停止的控制电路。按此方法，当与原线圈对置配置了金属等异物时，可以停止向原线圈的送电，提高安全性。

根据本发明的第十六方面提供一种包含上述的送电装置的电子设备。

附图说明

图1(A)、图1(B)是无触点电力输送的说明图。

图2是示出本实施方式的送电装置、送电控制装置、受电装置以及受电控制装置的构成例的图。

图3(A)、图3(B)是利用频率调制、负载调制的数据传送的说明图。

图4是示出本实施方式的送电控制装置的构成例的图。

图5(A)、图5(B)是电容的tanδ的说明图。

图6是示出控制IC的总布置图例的图。

图7是两个发送驱动器和串联谐振电路的说明图。

图8是示出在印刷电路板的安装面上的主要部件布局的示意图。

图9是示出印刷电路板的安装面的配线图案的图。

图10是示出印刷电路板的背面的电源配线图案的图。

图11是示意性地示出接地电源图案的关系的图。

具体实施方式

以下对本发明的优选的实施例进行详细地说明。另外，以下说明的实施例并不是对权利要求书中记载的本发明的内容的不当地限定，实施例中说明的构成的全部未必都是本发明的必要技术特征。

1、电子设备

图1(A)所示为应用本实施例的无触点电力传输方法的电子设备的例子。作为电子设备之一的充电器500(cradle)具有送电装置10。而且，作为电子设备之一的移动电话机510具有受电装置40。而且，移动电话机510具有由LCD等的显示部512、按钮等构成的操作部514、麦克516(声音输入部)、扬声器518(声音输出部)以及天线520。

在充电器500中，通过AC转换器502供给电力，此电力利用无触点电力传输从送电装置10向受电装置40送电。按此方法，能够给移动电话机510的电池充电，使移动电话机510内的设备工作。

另外，应用本实施例的电子设备不仅限于移动电话机510。例如，也可以应用于手表、无绳电话、电动剃须刀、电动牙刷、列表计算机(list-computer)、便携终端、移动信息末端、或电动自行车等各种电子设备。

如图1(B)示意性地表示，从送电装置10向受电装置40的电力传输是通过使送电装置10侧设置的原线圈L1(送电线圈)和在受电装置40侧设置的次级线圈L2(受电线圈)电磁耦合，并形成电力输送变压器来实现的。用此方法实现非接触的电力输送。

2、送电装置、受电装置

图2中所示为本实施例的送电装置10、送电控制装置20、受电装置40、受电控制装置50的构成例。图1(A)的充电器500等的送电侧的电子设备至少包含图2的送电装置10。而且，移动电话机510等受电侧的电子设备至少包含受电装置40和负载90(本负载)。然后根据图2的构成，实现无触点电力传输(非接触电力传输)系统，其中，使原线圈L1与次级线圈L2电磁耦合，并从送电装置10向受电装置40传送电力，从受电装置40的电压输出节点NB7向负载90供给电力(电压VOUT)。

送电装置10(送电模块、原模块)可以包含原线圈L1、送电部12、电压检测电路14、显示部16以及送电控制装置20。另外，送电装置10和送电控制装置20不限于图2的构成，有可能是将其构成要素的一部分省略(例如显示部和电压检测电路)，或附加其他构成要素，进行改变连接关系等各种各样的变形实施。

送电部12在电力传输时生成规定频率的交流电压，在数据传输时根据数据生成频率不同的交流电压，供给给原线圈L1。具体如图3(A)所示，例如当向受电装置40发送数据“1”时生成频率f1的交流电压，当发送数据“0”时生成频率f2的交流电压。此送电部12可以含有驱动原线圈L1的一端的第一发送驱动器(送电驱动器)、驱动原线圈L1的另一端的第二发送驱动器以及与原线圈L1共同构成谐振电路的至少一个的电容。

然后，送电部12含有的第一、第二发送驱动器都是诸如由功率MOS晶体管构成的反相电路(缓冲电路)，被通过送电控制装置20的驱动器控制电路26控制。

原线圈L 1(送电侧线圈)与次级线圈L2(受电侧线圈)电磁耦合形成电力传输用变压器。例如，当需要进行电力传输时，如图1(A)、图1(B)所示，在充电器500上放置移动电话机510，变为原线圈L1的磁通量穿过次级线圈L2的状态。另一方面，当不需要电力传输时，将移动电话机510与充电器500物理分离，变为原线圈L1的磁通量不穿过次级线圈L2的状态。

电压检测电路14为用于检测原线圈L1的感应电压的电路，例如包含电阻RA1、RA2和/或在RA1和RA2的连接节点NA3与GND(广义上的第一电源)间设有的二极管DA1。

此电压检测电路14作为原线圈L1的线圈端电压信号的半波整流电路发挥作用。然后，向送电控制装置20的波形检测电路28(振幅检测电路、脉宽检测电路)中输入通过用电阻RA1、RA2对原线圈L1的线圈端电压进行分压得到的信号PHIN(感应电压信号、半波整流信号)。即电阻RA1、RA2构成分压电路(电阻分压电路)，由其分压节点NA3输出信号PHIN。

显示部16为用颜色、图像等表示无触点电力传输系统的各种状态(电力输送中、ID认证等)的装置，例如利用LED、LCD等实现。

送电控制装置20为进行送电装置10的各种控制的装置，可以通过集成电路装置(控制IC)等实现。此送电控制装置20可以含有控制电路22(送电侧)、振荡电路24、驱动器控制电路26、波形检测电路28以及温度检测电路(tanδ检测电路)38。

控制电路22(控制部)为进行送电装置10和送电控制装置20的控制的电路，例如可以通过门列阵和微型计算机等实现。具体而言，控制电路22进行电力传输、负载检测、调频、异物检测或者装卸检测等所需的各种顺序控制和判断处理。

振荡电路24由例如晶体振荡电路构成，根据源自外部的振荡器206(参照图8和图9)的基准时钟脉冲，生成原线圈侧的时钟脉冲。驱动器控制电路26根据振荡电路24生成的时钟脉冲和源自控制电路22的频率设定信号等，生成预期的频率控制信号，并向送电部12的第一、第二发送驱动器输出，进行控制第一、第二输电驱动器。

波形检测电路28监视相当于原线圈L1的一端的感应电压的信号PHIN的波形，检测次级侧(受电装置侧)的负载改变。按此方法，实现数据(负载)检测、异物(金属)检测及装卸(取下)检测等。具体而言，波形检测电路28(振幅检测电路)检测相当于原线圈L1的一端的感应电压的感应电压信号PHIN的振幅信息(峰值电压、振幅电压、实际电压)。

例如，受电装置40的负载调制部46如果为向送电装置10发送数据而进行负载调制时，则原线圈L1的感应电压的信号波形如图3(B)所示进行改变。具体而言，为了发送数据“0”负载调制部46降低负载，则信号波形的振幅(峰值电压)变小，为了发送数据“1”负载调制部46提高负载，则信号波形的振幅变大。因此，波形检测电路28通过进行感应电压的信号波形的峰值保留处理等，判断峰值电压是否超过阈值电压，可以判定从受电装置40得到的数据是“0”还是“1”。

另外，利用波形检测电路28的负载改变的检测方法，不限定于图3(A)、图3(B)的方法，也可以用峰值电压以外的物理量来判断受电侧的负载是高还是低。例如，波形检测电路28(脉宽检测电路)可以检测出原线圈L1的感应电压信号PHIN的脉冲信息(线圈端电压波形为给定的设定电压以上的脉宽期间)。具体而言，波形检测电路28接受源自生成信号PHIN的波形整形信号的波形整形电路的波形整形信号以及源自在驱动器控制电路26中供给驱动时钟脉冲的驱动时钟脉冲生成电路的驱动时钟脉冲。然后，可以通过检测出波形整形信号的脉宽信息，检测感应电压信号PHIN的脉宽信息，检测负载改变。

tanδ检测电路(温度检测电路)38检测无触点电力传输中使用的电容的tanδ的异常(不良)。此电容例如为，其一端与送电部12的送电驱动的输出电气连接，与原线圈L1共同构成谐振电路(串联谐振电路)的电容。控制电路22当检测出电容的tanδ的异常时，进行使利用送电部12的送电驱动的送电停止的控制。具体而言，tanδ检测电路38是利用求得电容温度与周围温度的温度差来检测电容tanδ的异常。然后，当判定电容温度与周围温度的温度差超过设定的温度差时，控制电路22使从原线圈向次级线圈的送电停止。或者可以在电容温度超过设定温度时，使从原线圈向次级线圈的送电停止。

受电装置40(受电模块、次级模块)可以包含次级线圈L2、作为受电部的受电电路42、受电调制部46、供电控制部48以及受电控制装置50。另外，受电装置40和受电控制装置50并不限定于图2的构成，可以省略其构成要素的一部分，附加其他另外的构成要素，变更连接关系等的各种各样的变形实施。

受电电路42将次级线圈L2的交流感应电压变为直流电压。此变化是利用具有受电电路42的整流电路43进行的。此整流电路43包含二极管DB1～DB4。二极管DB1设置在次级线圈L2一端的节点NB1与生成直流电压VDC的节点NB3之间，DB2设置在节点NB3与次级线圈L2的另一端的节点NB2之间，DB3设置在节点NB2与VSS的节点NB4之间，DB4设置在节点NB4与NB1之间。

受电电路42的电阻RB1、RB2设置在节点NB1与NB4之间。然后，将利用电阻RB1、RB2对节点NB1、NB4间的电压进行分压所得信号CCMPI输入给受电控制装置50的频率检测电路60。

受电电路42的电容CB1以及电阻RB4、RB5，设置在直流电压VDC的节点NB3与VSS的节点NB4之间。然后，将利用电阻RB4、RB5对节点NB3、NB4间的电压进行分压所得的信号ADIN输入给受电控制装置50的位置检测电路56。

负载调制部46进行负载调制处理。具体而言，在受电装置40向送电装置10发送预期的数据时，按照发送数据使在负载调制部46(次级侧)中的负载可变地变化，如图3(B)所示使原线圈L1的感应电压的信号波形变化。因此，负载调制部46包含串联设置在节点NB3、NB4间的电阻RB3、晶体管TB3(N型的CMOS晶体管)。此晶体管TB3由受电控制装置50的控制电路52发出的信号P3Q进行导通、截止控制。然后，在导通、截止控制晶体管TB3继而进行负载调制时，供电控制部48的晶体管TB1、TB2被截止，负载90与受电装置40处于未电气连接的状态。

例如，如图3(B)所示，当发送了数据“0”使次级侧为低负载(阻抗大)时，信号P3Q为L电平，晶体管TB3为截止状态。按此方法，负载调制部46的负载变为几乎无穷大(无负载)。相反，当发送了数据“1”使次级侧为高负载(阻抗小)时，信号P3Q为H电平，晶体管TB3为导通状态。按此方法，负载调制部46的负载变为电阻RB3(高负载)。

供电控制部48控制向负载90的电力供给。调整器49调整通过在整流电路43中的变换而得到的直流电压VDC的电压电平，生成电源电压VD5(例如5V)。受电控制装置50诸如被供给有此电源电压VD5而工作。

晶体管TB2(P型的CMOS晶体管)被受电控制装置50的控制电路52发出的信号P1Q控制。具体而言，晶体管TB2在完成(确立)ID认证并进行常规的电力传输时变为导通状态，在负载调制时等变为截止状态。

晶体管TB1(P型的CMOS晶体管)被输出保证电路54发出的信号P4Q控制。具体而言，在完成ID认证并进行常规的电力传输时变为导通状态。相反，在检测交流转换器的连接等、或是电源电压VD5小于受电控制装置50(控制电路52)的工作下限电压等时，变为截止状态。

受电控制装置50是进行受电装置40的各种控制的装置，可以利用集成电路装置(IC)等来实现。此受电控制装置50可以利用由次级线圈L2的感应电压生成的电源电压VD5进行工作。而且，受电控制装置50可以包含控制电路52(受电侧)、输出保证电路54、位置检测电路56、振荡电路58、频率检测电路60以及充满电检测电路62。

控制电路52(控制部)是控制受电装置40和受电控制装置50的电路，可以利用例如门列阵和微型计算机等来实现。具体而言，控制电路52进行ID认证、位置检测、频率检测、负载调制、或者满充电检测等必要的各种顺序控制和判定处理。

输出保证电路54是保证低电压时(0V时)的受电装置40的输出的电路，防止从电压输出节点NB7向受电装置40侧的电流逆流。

位置检测电路56监视相当于次级线圈L2的感应电压的波形的信号ADIN的波形，判断原线圈L 1与次级线圈L2的位置关系是否恰当。具体而言，用比较器将信号ADIN变换为2个值，判断其位置关系是否恰当。

振荡电路58由例如由CR振荡电路构成，生成次级侧的时钟脉冲。频率检测电路60检测信号CCMPI的频率数(f1、f2)，如图3(A)所示，并判断由送电装置10发出的发送数据是“1”还是“0”。

充满电检测电路62(充电检测电路)是检测负载90的电池94(次级电池)是否变为充满电状态(充电状态)的电路。

负载90包含进行电池94的充电控制等的充电控制装置92。此充电控制装置92(充电控制IC)可以通过集成电路装置等实现。另外，可以像智能电池一样，令电池94本身有充电控制装置92的功能。

3.tanδ的异常检测

图4示出本实施方式的送电控制装置20的具体构成例。在图4中，驱动器控制电路26生成驱动器控制信号，并且向驱动原线圈L1的第一、第二发送驱动器DR1、DR2输出。送电驱动DR1的输出与原线圈L1间设置电容C1，发送驱动器DR2的输出与原线圈L1间设置电容C2。然后，电容C1、C2和原线圈L1构成串联谐振电路。另外，谐振电路的构成不限定为图4，例如可以省略电容C1、C2的任何一个。

tanδ检测电路38(温度测定电路)，检测电容C1和C2的tanδ的异常(不良)。另外，也可以检测电容C1和C2两者的tanδ的异常，也可以仅检测其中一个tanδ的异常。当控制电路22检测出上述tanδ异常时，进行使利用发送驱动器DR1、DR2的送电停止的控制。具体而言，例如控制电路22向驱动器控制电路26输出驱动停止信号，驱动器控制电路26停止向发送驱动器DR1、DR2的驱动器控制信号的输出。或者，驱动器控制信号26停止为生成驱动器控制信号使用的驱动时钟脉冲。按此方法，利用发送驱动器DR1、DR2的原线圈L1的驱动停止，通过无触点电力输送的送电停止。

例如，在理想电容中流动的正弦波的电流的相位，偏离电压相位90度，但是在实际电容中，由于寄生电阻等引起的(电)介质损失，此相位的偏离小于角度δ。即如5(A)所示，认为实际电容对于理想电容的阻抗(-jZc、Zc＝1/2πfc)有相当于Zc×tanδ的损耗，由于此损耗而电容发热。此tanδ称为介质衰耗因数，成为表示电容性能的重要参数。

图5(B)示出电容的tanδ的测定值。B1为正常品的测定值，B2、B3为异常品的测定值。在(正常品)B1中频率变高时的tanδ上升得不多，但是在(异常品)B2、B3中频率变高时tanδ上升得很厉害。例如，在安装到电路基板前为正常的电容，也有由于安装时焊锡的热等原因使tanδ变异常的情况。

图4的发送驱动器DR1、DR2用例如100KHz～500KHz这样高的驱动频率(交流频率)驱动原线圈L1。在原线圈L1和谐振电容C1、C2中流着交流且数百mA～1A程度的大电流(其他为数十mA的小电流)。因此，如果电容的tanδ有异常，产生由于介质损耗引起的发热，可能损坏电容C1、C2。

此时，如图5(B)明确地显示，当驱动频率低时，即使电容的tanδ存在异常，也不会产生那种程度的问题。因此，一直以来，并不考虑电容的tanδ的这样的异常。

然而，为提高无触点电力输送的效率和稳定性、谋求低消耗电力化，可以得知，优选使驱动频率尽量远离谐振电路中的谐振频率，而设定高频率。然后，驱动频率变高，例如如果变为100KHz以上，则当电容的tanδ存在异常时，有电容发热损坏的可能。

因此，为防止类似的事态，在本实施例中，检测电容的tanδ的异常，采用检测到异常时停止从原线圈侧向次级侧送电的方法。例如，在电容的温度与周围温度的温度差变高时或电容温度变高时判定检测出异常，并且停止送电。

具体而言，图4中温度检测部15包含基准电阻R0、电容温度测定用热敏电阻(第一热敏电阻)RT1及周围温度测定用热敏电阻(第二热敏电阻)RT2。热敏电阻RT1配置在电容C1和C2的附近，热敏电阻RT2配置在远离电容C1、C2的位置。例如，基准电阻R0、热敏电阻RT1、RT2作为额外部件安装在安装了送电控制装置20的IC的电路基板上。然后，热敏电阻RT1安装在电容C1和C2的附近，热敏电阻RT2安装在远离电容C1、C2的位置。另外，热敏电阻是相对于温度变化而电阻变大的电阻(器)。

tanδ检测电路38利用RF转换(电阻-频率变换)方式测定温度。具体而言，求得作为基准电阻R0与电容温度测定用热敏电阻RT1的电阻比信息的第一电阻比信息(标准测定时间内的第一读数值、CR振荡时间)，以此来测定电容温度。而且，求得作为基准电阻R0与电容温度测定用热敏电阻RT2的电阻比信息的第二电阻比信息(标准测定时间内的第二读数值、CR振荡时间)，以此来测定周围温度。然后，求得测定的电容温度和周围温度的温度差，以此来检测电容tanδ的异常。

即热敏电阻RT1、RT2具有例如负的温度系数，温度上升，则其电阻值减少(参照后述图10)。因此，求基准电阻R0与热敏电阻RT1的第一电阻比信息以及基准电阻R0与热敏电阻RT2的第二电阻比信息，以此可以测定电容温度和周围温度。然后，如果以这样基准电阻R0与热敏电阻RT1、RT2的电阻比测定温度的话，能够在基准电容器C0的容量值和电源电压等变化时，也可以消除此变动，提高温度测定的精度。

而且，仅根据电容温度检测电容的tanδ异常，则偶尔有因为周围温度低电容温度不升高，不能检测出tanδ异常的情况。例如，周围温度5℃、电容温度30℃时，虽然电容在25℃时产生发热，但是不能检测出tanδ异常。因此，会忽视存在tanδ异常的电容。

这一点，图4示出了根据电容温度和周围温度的温度差，检测tanδ的异常。例如，即使在周围温度(环境温度)为5℃、电容温度为30℃的情况下，温度差为25℃，所以如果tanδ有异常，则检测出异常。因此，可以不依赖于周围环境温度、快速且准确地发现由于tanδ的异常引起的电容的发热，可以提高可靠度。

tanδ检测电路38具有为将电阻比信息变换为温度的变换表38A。此变换表38A可以利用例如ROM等的存储器来实现。另外，可以利用组合电路等实现变换表38A。

然后，tanδ检测电路38根据变换表38A和第一电阻比信息求电容温度，根据变换表38A和第二电阻比信息，求得周围温度。即例如tanδ检测电路38从变换表38A读取为将电阻比信息变换为温度的变换信息，根据此变换信息，将第一电阻比信息(第一读数值)变换为电容温度，将第二电阻比信息(第二读数值)变换为周围温度。

更具体而言，作为此变换信息，变换表38A存储用于求得温度10的位置(10℃刻度的温度)的第一变换信息(CN)和用于求得温度1的位置(1℃刻度的温度)的第二变换信息(AN)。

然后，tanδ检测电路38根据变换表38A的第一变换信息制定第一电阻比信息(第一读数值)对应的温度为10的位置。然后，根据使用变换表38A的第二变换信息的线性内插(内插运算、插补运算)求得第一抵抗比信息对应的温度为1的位置，以此将第一电阻比信息(第一读数值)变换为电容温度的数据。

而且，tanδ检测电路38根据变换表38A的第一大变换信息。指定第二电阻比信息(第二读数值)对应的温度为10的位置。然后，根据使用变换表38A的第二变换信息的线性内插(内插运算)求第二电阻比信息对应的温度为1的位置，以此将第二电阻比信息(第二读数值)变换为周围温度的数据。

如果使用这样的变换表38A，则当温度-热敏电阻电阻值的变换特性不是线性特征时，将分割测定温度范围的多个温度范围的各温度范围内的特征看作伪线性特征，使进行根据线性内插的变换处理变为可能。按此方法，谋求tanδ检测电路38的小规模化和处理简洁化。而且，如果在各温度范围内进行线性内插，例如可以实现-30℃～120℃大温度范围的温度变换处理。按此方法，大测定温度范围中可以检测出tanδ的异常，可以提高可行度。

4.控制IC

图6的控制IC 100除包含图2所示的振荡电路24、波形检测电路28、温度检测电路38之外、数字电源调整电路30、模拟电源调整电路32、复位电路39、控制逻辑电路110、模拟电路120以及逻辑电路130。

在控制逻辑电路110内内置如图2所示的送电侧控制电路22以及驱动器控制电路26。控制逻辑电路110是具有NAND、NOR、反相器、D触发器(flip-flop)等的逻辑单元，是供给有由数字电源调整电路30调整的数字电源VDD3而工作的电路。此控制逻辑电路110，可以通过例如门列阵和微型计算机等实现，进行各种的顺序控制和判定处理。控制电路110进行控制IC 100的整体的控制。

数字电源调整电路30(数字电源调整器、数字用稳压生成电路)进行数字电源(数字电源电压、逻辑电源电压)的调整(regulation)。具体而言，例如调整由外部输入的5V的数字用的电源VDD5的电压，输出例如3V稳定电位的数字电源VDD3的电压。

模拟电源调整电路32(模拟电源调整器、模拟用稳压生成电路)进行模拟电源(模拟电源电压)的调整(regulation)。具体而言，例如调整由外部输入的5V的模拟用的电源VD5A的电压，输出例如4.5V稳定电位的模拟电源VD45A的电压。

数字电源调整电路30、模拟电源调整电路32可以采用诸如公众熟知的串联调整器。此串联调整器可以包含：例如在高电位侧电源与其输出节点之间设置的驱动晶体管；设置在其输出节点与低电位侧电源之间并电阻分割输出电压的分压电路；向其第一输入端子(例如非反转输入端子)输入基准电压并向其第二输入端子(例如反转输入端子)输入源自分压电路的电阻分压而且将其输出端子连接至驱动晶体管的栅极(gate)的运算放大器等。另外模拟电源调整电路32可以是生成模拟GND并向模拟电路120供给的电路。

复位电路39生成复位信号并向集成电路装置的各电路输出。具体而言，复位电路39监视源自外部的电源电压、由数字电源调整电路30调整的数字电源(逻辑电源)的电压以及由模拟电源调整电路32调整的模拟电源的电压。然后当这些电源电压适当地上升时，解除复位信号、开始集成电路装置的各电路的工作，所谓的实现通电复位。

模拟电路120是具有比较器和运算放大器等，供给有由模拟电源调整电路32调整的模拟电源VD45A而工作的电路。具体而言，模拟电路120进行使用一个或多个比较器和一个或多个运算放大器的模拟处理。更具体的说，模拟电路120可以包含进行振幅检测(峰值检测)、脉宽检测、相位检测或频率检测等各种检测处理的检测电路，进行使用模拟电压的判定处理的判定电路，进行模拟信号放大处理的放大电路、电流反射镜电路、或者将模拟电压变换为数字电压的A/D变换电路等。此外，设有实施数字处理的逻辑电路130。

此控制IC 100形成为矩形，具有第一边SD1、第二边SD2、第三边SD3以及第四边SD4。

在控制IC 100上设置有预驱动器PR1、PR2、PR3、PR4。图6中沿控制IC 100的第一边SD 1配置有预驱动器PR1、PR2，沿与第一边SD1正交的第二边SD2设置有预驱动器PR3、PR4。另外，预驱动器PR1、PR2、PR3、PR4是用互补晶体管(TP1，TN1)、(TP12，TN2)、(TP3，TN3)、(TP4，TN4)形成的。

例如图7中，在控制IC 100的外部设置了第一发送驱动器DR1。此第一发送驱动DR1由作为额外部件(外设部件)的N型功率MOS晶体管PTN1(广义地讲N型晶体管、N型MOS晶体管)和P型功率MOS晶体管PTP1(广义地讲P型晶体管、P型MOS晶体管)构成的。作为此第一发送驱动器DR1，可以考虑设有在无触点电力传送中驱动原线圈的发送驱动器和/或驱动发动机的发动机驱动器等的各种驱动器。

预驱动器PR1驱动第一发送驱动器DR1的N型功率MOS晶体管PTN1。具体而言，作为预驱动器PR1，可以使用由N型晶体管以及P型晶体管构成的反相电路。然后预驱动器PR1的驱动器控制信号DN1通过输出焊盘(pad)被输入到N型功率MOS晶体管PTN1的栅极，并进行晶体管PTN1的导通、截止控制。

预驱动PR2驱动第一发送驱动器DR1的P型功率MOS晶体管PTP1。具体而言，作为预驱动器PR2，可以使用由N型晶体管以及P型晶体管构成的反相电路。然后预驱动器PR2的驱动器控制信号DP1通过输出焊盘被输入到P型功率MOS晶体管PTP1的栅极，并进行晶体管PTP1的导通、截止控制。

此时，驱动器控制信号DN1、DP1变为激活期间内的互相重叠或不重叠信号，按此方法，可以防止由高电位侧电源通过晶体管向低电位侧电源流动贯通电流。

另外，预驱动器PR3、PR4是通过驱动器控制信号DN2、DP2驱动构成图7所示的第二发送驱动器DR2的晶体管PTN2、PTP2的部件，所以与预驱动器PR1、PR2同样地工作。

图7中，通过谐振电容C1、C2将第一、第二发送驱动器DR1、DR2的各节点N1、N2连接在原线圈L1的两端。另外，谐振电容C1、C2是与原线圈L1共同构成串联谐振电路的部件，也可以仅设置电容C1、C2中的任何一个。

而且，构成第一发送驱动器DR1的P型功率MOS晶体管PTP1以及N型功率MOS晶体管PTN1串联连接在功率电源电位PVDD与功率接地电源电位PVSS之间。同样地，构成第二发送驱动器DR2的P型功率MOS晶体管PTP2以及N型功率MOS晶体管PTN2串联连接在功率电源电位PVDD与功率接地电源电位PVSS之间。因此，可知通过驱动控制第一、第二发送驱动器DR1、DR2，交流的高频率的模拟大电流流动在原线圈L1、第一、第二谐振电容C1、C2以及第一、第二发送驱动DR1、DR2(功率型电路)中。

另外，图6所示的控制IC 100的第一边SD1～第四边SD4中设置了各种端子，但驱动器控制信号DN1、DP1的输出端子设置在第一边SD1上，驱动器控制信号DN2、DP2的输出端子设置在第二边SD2上。而且，连接至振荡电路24的端子设置在第二边SD2上，向波形检测电路28输入的感应电压信号PHIN的输入端子设置在第三边SD3上。而且，向温度检测电路38输入的温度检测信号(的输入端子)设置在第四边SD4上。

5.印刷电路板的安装面上的主要部件的布局

送电装置10的印刷电路板200的安装面200A上配置的主要部件如图8所示。以下，在图8中，如下定义：将印刷电路板200横向分为两部分的中心线CL、向右方向(例如第一方向)为D1、向左方向(例如第二方向)为D2、向上方向为D3、向下方向为D4、从印刷电路板200的向上方向D3的端部开始的排位置定义为第一～第四排位置P1～P4，并对主要部件的布局进行说明。

图8中，连接原线圈L1的两端的第一、第二线圈连接端子202、204配置在例如以中心线为线对称的位置上、作为印刷电路板200的方向D3侧的端部的第一排位置P1上。

控制IC 100配置在印刷电路板200的大概中央区域(例如第4排位置P4)、比中心线向第一方向D1偏移的位置上。另外，第一边SD1、第三边SD3与中心线平行，并且第二边SD2配置在朝向线圈端子202、204侧。

作为与原线圈L1共同形成串联谐振电路的谐振电容，设有第一、第二谐振电容C1、C2。此第一、第二谐振电容C1、C2配置在诸如以中心线CL为线对称的位置、作为印刷电路板200的第一排位置P1相邻的第二排位置P2上。另外，如上所述，可以删除第一、第二谐振电容C1、C2中的任何一个。

通过第一、第二线圈连接端子202、204，由原线圈L1的两端侧开始驱动原线圈L1的第一、第二发送驱动器DR1、DR2配置在第一排位置P1与配置了控制IC 100的第四排位置P4之间。第一发送驱动器DR1配置在例如印刷电路板200的第二排位置P2与第四排位置P4之间的第三排位置P3上，且与控制IC100的第一边SD1相比向第一方向D1偏移的位置上。第二发送驱动器DR2配置在例如第二排位置P2上，且在第一和第二谐振电容C1、C2之间，从而配置在与控制IC 100的第二边SD2相对侧的位置上。

为测定谐振电容，特别是用于测定第一谐振电容C1的温度的第一热敏电阻RT1，靠近第一谐振电容C1配置在第三排位置P3、且与中心线相比向第一方向D1偏移的位置上。

用于测定环境温度的热敏电阻RT2配置在远离第一、第二谐振电容C1、C2的位置，例如配置在与控制IC100的第四边相比偏向方向D4的位置上。

振荡器206是向如图6所示的控制IC100的振荡电路24供给基准时钟脉冲的部件，配置在印刷电路板100的第3排位置P3上、靠近控制IC 100的第二边SD2的方向D2侧的拐角部(向振荡电路24的输入端子位置)。

6.印刷电路板的安装面上的配线图案的布局

接下来，印刷电路板200的安装面200A的配线图案如图9所示。将第一、第二宽幅图案210、220分别连接第一、第二线圈端子202、204上。第一宽幅图案210连接第一谐振电容C1的端子图案212。第一谐振电容C1连接此端子图案212以及与其对置而配置的其他的端子214。第二宽幅图案220连接第二谐振电容C2的端子图案222。第二谐振电容C2连接此端子图案222以及与其对置而配置的其他的端子224。另外，第二宽幅图案220也兼用作上述波形检测信号PHIN的波形检测配线图案的一部分。

第一发送驱动器DR1的节点N1(参照图7)连接节点端子图案230，构成第一发送驱动DR1的晶体管PTP1、PTN1(参照图7)的栅极连接栅极端子图案232、234。同样地，第二发送驱动器DR2的节点N2(参照图7)连接节点端子图案240，构成第二发送驱动器DR2的晶体管PTP2、PTN2(参照图7)的栅极连接栅极端子图案242、244。

这样，在印刷电路板200的端部侧的第一、第二排位置P1、P2处配置2个线圈连接端子202、204以及第一、第二谐振电容C1、C2，第一、第二发送驱动器DR1、DR2配置在第二排位置P2以及第三排位置P3的靠右(偏向第一方向位置)。按此操作，例如，将要求5V且数百mA～1A程度的大的高频率电力的功率型电路(原线圈L1，第一、第二谐振电容C1、C2以及第一、第二发送驱动器DR1、DR2)汇集配置在印刷电路板200的第一、第二排位置以及第三排位置P3的靠右(偏向第一方向位置)。其结果是，除可以在印刷电路板200的第一、第二位置汇集流通功率型电路的大电流的路径之外，由于功率型部件彼此靠近配置，所以也能减低电流损失。

如图8所示，控制IC100设有32个管脚，将第二边SD2的右端作为管脚编号1，逆时针旋转升序将第一边SD1的上端作为管脚编号32。

设有由控制IC 100的第一边SD1的2个端子(管脚编号30、31)向2个栅极端子232、234分别提供驱动器控制信号DP1、DN1(参照图7)的配线图案236A-236C、238A-238C。另外，配线图案236B、238B设置在印刷电路板200的背面200B(参照后述的图10)上，通过通孔与安装面200A侧的图案236A、236C、238A、238C连接。

同样地，设有由控制IC 100的第二边SD2的2个端子(管脚编号3、4)向2个栅极端子242、244分别提供驱动器控制信号DP2、DN2(参照图7)的配线图案246A-246C、248A、248B。另外，配线图案246B设置在印刷电路板200的背面200B(参照后述的图10)上，通过通孔与安装面200A侧的图案246A、246C连接。

这样，在比中心线CL向第一方向D1侧偏移的位置上，配置具备向第一、第二边SD1、SD2输出驱动器控制信号DP1、DN1、DP2、DN2的端子的控制IC100，在该第一、第二边SD1、SD2附近位置上配置了第一、第二发送驱动器DR1、DR2。按此方法，可以使与上述的流通功率型电路的电流同步的电流的路径，汇集在比中心线CL向第一方向D1侧偏移的区域。

与此不同，第一、第二发送驱动器DR1、DR2关于中心线线对称地配置，也可以认为是靠近第一、第二谐振电容C1、C2配置。这样的话，在印刷电路板200的第三排位置P3的几乎全部的区域形成与流通功率型电路的电流同步的电流的路径。这样的话，在印刷电路板200的第三排位置P3中，当设置了其他模拟小信号或数字信号的配线图案时，模拟大电流对模拟小信号或数字信号造成不良影响。在本实施例中，在图8所示的印刷电路板200的第三、第四排位置P3、P4的各左侧(偏向第二方向D2的区域)上，由于模拟大电流和与其同步的电流不流通，所以可以有效地利用此领域。

如上所述，有必要由原线圈L1的第二线圈端子204侧，使波形检测信号PHIN输入到在控制IC100的第三边SD3上设有的输入端子(管脚编号11、12)。该波形检测信号PHIN为电压5V、电流为数十mA的模拟小信号，有必要防止与模拟大电流的干涉。

在本实施例中，传播有波形检测信号PHIN的波形电压检测图案(窄幅图案)250、252，由在控制IC100的第三边SD3上设置的输入端子(管脚编号11、12)开始，经由与在印刷电路板200上的中心线CL相比位于第二方向D2上的区域(在图9中控制IC100的左侧及左上侧的区域)而被延伸，与第二宽幅图案220连接。此外，第二宽幅图案220虽然配置在第一、第二排位置P1、P2上，但是由于图案宽度宽(幅宽)所以波形检测信号PHIN的电位稳定。另一方面，波形电压检测图案(窄幅图案)250、252，虽然容易受大电流模拟信号的干涉，但是在图8所示的印刷电路板200的第三、第四排位置P3、P4的左侧(偏向第二方向D2的区域)中，由于模拟大电流和与其同步的电流不流通，所以噪音(noise)很难重叠在波形检测信号PHIN上。

如图9所示，例如测定第一谐振电容C1的温度的热敏电阻(第一热敏电阻)RT1以及测定环境温度的热敏电阻(第二热敏电阻)RT2与设置在控制IC100的第四边SD4上的端子(管脚编号22-24)连接。

第二热敏电阻RT2由于配置在与控制IC100的第四边SD4对置侧，所以容易牵引其配线图案260、262。

另一方面，第一热敏电阻RT1配置在第一谐振电容C1附近位置，所以不能配置在控制IC100的第四边SD4侧，将其定位在第二边SD2偏向方向D3侧。但是，由第一热敏电阻RT1开始，迂回控制IC100左侧的路径，由于向第二发送驱动器DR2的配线图案246A、248A等而不畅。由第一热敏电阻RT1开始，迂回控制IC100右侧的路径，由于向第二发送驱动器DR2的配线图案236A、238A等而不畅。

因此，第一热敏电阻RT1与控制IC100的第四边SD4上的端子之间，通过设置在印刷电路板200的背面200B上的配线图案260、262连接。

如图9所示，振荡器206设置在配线图案246A、248A与配线图案250、252之间，通过在其间延伸的配线图案270、272，与设置在控制IC100的第二边SD2上的端子(管脚编号7、8)连接。另外，因为源自发送器206的基准时钟脉冲信号与流通配线图案246A、248A的电流同步，所以就是配线图案270、272与配线图案246A、248A接近，其不良影响也少。

7.印刷电路板的背面的电源图案

如图10所示，在与印刷电路板200安装面200A相反侧的背面200B上，除上述的各种配线图案236B、238B、246B、264、266之外、还设置有电源图案。另外，图10描绘的是利用从图9的安装面200A侧进行透视的状态，(图9)安装面200A的例如右侧与(图10)背面200B的右侧成对置关系。而且，在图9以及图10上双圆表示通孔，图10所示的电源图案与图9所示的安装面200A侧的电源图案连接。而且，如图10所示的各种电源图案，除去在后述的区域300、302中的连接区域外，在背面200B中分别绝缘分离而形成。

作为接地(GND)电源图案，设有连接第一、第二送电驱动器的功率接地电源图案PGND，连接控制IC的电源端子群的模拟接地电源图案AGND以及数字接地电源图案DGND。

在与控制IC100的至少一部分以及波形检测配线图案的窄幅图案250、252对置的中央区域，模拟接地电源图案AGND形成岛状。在与第一、第二排位置P1、P2对置的第一区域A1上形成功率接地电源图案PGND，隔着模拟接地电源图案AGND、与功率接地电源图案PGND相反侧的第二区域A2上形成数字接地电源图案DGND1。另外，数字接地电源图案DVSS与印刷电路板200的接地端子310连接，通过此接地端子310接地至接地电位。

功率接地电源图案PGND与数字接地电源图案DGND1，在岛状的模拟接地电源图案AGND与印刷电路板200的端边之间的区域300上相互连接。而且，在隔着模拟接地电源图案AGND与区域300相反侧上形成数字接地电源图案DGND2。为向控制IC100的第一边SD1上设置的端子(第32管脚)供给接地电压等，设置此数字接地电源图案DGND2。另外，数字接地电源图案DGND1、DGND2在图9所示的区域302中相互连接。

作为供给VDD电位的电源图案，包含连接第一、第二发送驱动器DR1、DR2的功率电源图案PVDD。该功率电源图案PVDD，避开与形成于图9所示的安装面200A的电压检测图案的窄幅图案250、252对置的区域，由第二区域A2(数字接地电源图案DVSS的区域)向第一区域A1(功率接地电源图案PVSS的区域)牵引。

功率电源图案PVDD的一端存在于第二区域A2的原因是因为在第二区域A2内配置了电源调整器(未图示)。而且，功率电源图案PVDD在整个第一区域A1的两端配置的原因是因为通过通孔向安装面200A侧的第一、第二发送驱动器DR1、DR2供给功率电源电位(也参照图7)。

如上所述，功率接地电源图案PVSS与数字接地电源电位DVSS仅与在图10所示的区域300连接。因此，经过功率电源图案PVDD以及功率接地电源图案PVSS，流入数字接地电源图案DVSS的接地电流路径如图10所示的箭头A所示。因此，由于该电流路径A避开了与形成于图9所示的安装面200A上的电压检测图案的窄幅图案250、252对置的区域，所以可以降低对经由窄幅图案250、252的波形检测信号PHIN的不良影响。

如图8所示，在印刷电路板200的安装面200A上设置的振荡器206，设置在与图10所示的岛状模拟接地电源图案AVSS以及功率接地电源图案PVSS的边界对置的区域。为将配置在此位置的振荡器206连接数字接地电源图案DVSS，数字接地电源图案DVSS具有由第二区域A2(数字接地电源图案DVSS的主区域)向第一区域A1(功率接地电源图案PVSS的区域)内带状突起的第一突起图案312。

因此，源自振荡器206的接地电流形成如图10所示的箭头B的路径。该路径B与第一、第二发送驱动器DR1、DR2的接地电流路径A接近。但是，发送器206的基准时钟脉冲信号与流入第一、第二发信驱动器DR1、DR2的电流同步，所以不良影响小。

隔着模拟接地电源图案AVSS、在第一突起图案312的相反侧的位置上，还包括由第二区域A2(数字接地电源图案DVSS的主区域)向第一区域A1(功率接地电源图案PVSS的区域)突起的第二突起图案314。虽然第二突起图案314的自由端部与第一突起图案312的自由端接近，但是两者不直接连接。

于是，模拟接地电源图案AVSS被数字GND图案DVSS1以及第一、第二突起图案312、314包围。按此方法，将功率接地电源图案PVSS与模拟接地电源图案AVSS分离。

此处，如在图6所示，生成向第一、第二发送驱动器DR1、DR2供给的驱动器控制信号DP1、DN1、DP2、DN2的控制IC100内的第一、第二预驱动器PR1、PR2是由互补晶体管(TP1、TN1)、(TP2、TN2)、(TP3、TN3)、(TP4、TN4)形成的。有必要选择性地向这些互补晶体管的栅极上供给数字接地电位。

为了向驱动第一发送驱动器DR1的互补晶体管(TP1、TN1)、(TP2、TN2)的栅极上提供数字接地电位，所以通过数字接地电源图案DVSS和通孔被连接的数字接地电源图案316(参照图9)与设置在控制IC100的第一边上的端子(第32管脚)连接。

为了向驱动第二发送驱动器DR2的互补晶体管(TP3、TN3)、(TP4、TN4)的栅极上提供数字接地电位，所以通过第二突起图案314和通孔被连接的数字接地电源图案318(参照图9)与设置在控制IC100的第二边上的端子(第6管脚)连接。这样，也可以向驱动第二发送驱动器DR2的互补晶体管供给数字接地电位。

对于上述的互补晶体管的接地电流路径，为图10所示的箭头C、D，与之前说明的路径A、B分离。

图11示意性地表示印刷电路板200的正反面的接地电源图案的关系。虽然各接地电源图案最终被短路(short)，但根据这些图案形状各接地电位变稳定了。另外模拟接地电源图案AVSS虽然在图9、图10中省略，但可以使2处的数字接地电源图案DVSS1、DVSS2(如图11所示地)电位的短路。

图10所示的数字接地电源图案DVSS，通过显示在图9安装面200A上的数字接地电源图案320和通孔连接，此图案322与设置在控制IC的第四边SD4上的端子(第28管脚)连接。

图10所示的模拟接地电源图案AVSS，通过显示在图9安装面200A上的模拟接地电源图案322、324、326和通孔连接，此图案322与设置在控制IC的第三边SD3及第四边SD4上的端子(第16、第19管脚)连接。

而且，图10中作为供给VDD电位的电源图案，是由数字电源图案DVDD及模拟电源图案ADVV形成。数字电源图案DVDD的一端通过与通孔连接的图9安装面200A上的数字电源图案330，连接于电源调整器上。数字电源图案DVDD的另一端通过与通孔连接的图9的安装面200A上的数字电源图案332，与设置在控制IC100的第一边SD1及第三边SD3上的端子(第15、第26管脚)连接。

模拟电源图案AVDD，其一端与如上述一样与电源调整器连接，同时其另一端通过图9安装面200A上的数字电源图案334、336，与设置在控制IC100的第一边SD1及第二边SD2上的端子(第2、第29管脚)连接。

另外，虽然图10所示的配线图案264、266是为第一热敏电阻RT1设置的配线图案，但在图10中与配线图案264、266的上端连接第一热敏电阻RT1、配置在与功率接地电源图案PVSS对置的区域。功率接地电源图案PVSS迂回至第一、第二谐振电容C1、C2的背面。因此，可以用功率接地电源图案PVSS热耦合第一热敏电阻RT1和第一、第二谐振电容C1、C2。按此方法，可以用第一热敏电阻RT1提高第一、第二谐振电容C1、C2的温度测定精度。

另外，对上述的本实施方式进行了详细地说明，但是只要实质上不脱离本发明的发明点及效果可以进行各种变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。例如、在说明书或者附图中，至少有一次与更广义或者同义不同术语同时记载的用词，在说明书或附图的任何地方可以替换为广义和同义不同术语。而且，本实施例及变形例的全部组合都包含在本发明的保护范围之内。

附图标记说明

L1  原线圈              L2  次级线圈

10  送电装置            12  送电部

14  电压检测电路        15  温度检测电路

16  显示部              20  送电控制装置

22  控制电路(送电侧)    24  振荡电路

26  驱动器控制电路      28  波形检测电路

30  数字电源调整电路    32  模拟电源调整电路

38  tanδ检测电路       38A 变换表

40  受电装置            42  受电电路

43  整流电路            46  负载调制部

48  供电控制部          50  受电控制装置

52  控制电路(受电侧)    54  输出保证电路

56  位置检测电路        58  振荡电路

60  频率检测电路        62  充满电检测电路

90  负载                92  充电控制装置

94  电池               100 控制IC

110 控制逻辑电路       120 模拟电路

130 逻辑电路           200 印刷电路板

200A安装面             200B背面

202 第一线圈连接端子   204 第二线圈连接端子

210 第一宽幅图案

212 第二宽幅图案(波形检测配线图案)

236A～236C、238A～238C、246A  246C、248A、248B 驱动器控制信号图案

250、252 窄幅图案(波形检测配线图案)

246、248 热敏电阻配线图案

300、302 接地电源图案连接区域

310  接地端子          312 第一突起图案

314  第二突起图案      320～336电源图案

A～D 接地电流流路      A1 第一区域

A2   第二区域          ADSS 模拟接地电源图案

ADVV 模拟电源图案      C1、C2 第一、第二谐振电容

DR1、DR2  第一、第二发送驱动器

DVSS1、DVSS2  数字接地电源图案

DVDD  数字电源图案       PVSS 功率接地电源图案

PVDD  功率电源图案       CL   中心线

D1  第一方向             D2   第二方向

P1～P4  第一～第四排位置

RT1  第一热敏电阻        RT2  第二热敏电阻

SD1～SD4  第一边～第四边。

Claims (16)

1.一种送电装置，包含原线圈，并且使所述原线圈与受电装置侧的次级线圈电磁耦合、向所述受电装置的负载供给电力，其特征在于，

在印刷电路板的安装面上具有：

连接有所述原线圈两端的第一线圈连接端子、第二线圈连接端子；

与所述原线圈共同形成串联谐振电路的谐振电容；

通过所述第一线圈连接端子、所述第二线圈连接端子从所述原线圈的两端侧驱动所述原线圈的第一发送驱动器、第二发送驱动器；以及

向所述第一发送驱动器、所述第二发送驱动器输出驱动器控制信号的控制IC，

其中，所述控制IC形成为具有第一边、第二边、第三边和第四边的矩形，被配置在与中心线相比向第一方向偏移的位置上，所述中心线将所述印刷电路板分成两部分、且与所述第一边和所述第三边平行，其中，向所述第一发送驱动器输出的驱动器控制信号的输出端子被设置在所述第一边上，向所述第二发送驱动器输出的所述驱动器控制信号的输出端子被设置在与所述第一边邻接的所述第二边上，通过波形检测配线图案输入有所述第二线圈连接端子的信号波形的输入端子被配置在与所述第一边对置的所述第三边上，

所述第一线圈连接端子、所述第二线圈连接端子被配置在所述印刷电路板的端部侧的第一排位置上，当将所述第一方向的相反方向作为第二方向时，所述第二线圈端子被配置在与所述中心线相比向所述第二方向偏移的位置上，

所述谐振电容被配置在第二排位置上，所述第二排位置位于配置有所述第一线圈连接端子、所述第二线圈连接端子的所述第一排位置与配置有所述控制IC的排位置之间，

所述第一发送驱动器、所述第二发送驱动器被配置在所述第一排位置与配置有所述控制IC的排位置之间，所述第一发送驱动器被配置在与所述控制IC的所述第一边相比向所述第一方向偏移的位置上，

所述波形检测配线图案由所述控制IC的所述第三边开始，经过与所述印刷电路板上的所述中心线相比向所述第二方向偏移的区域而被延伸，并连接至所述第二线圈连接端子。

2.根据权利要求1所述的送电装置，其特征在于，

所述谐振电容包含连接至所述第一线圈连接端子的第一谐振电容、以及连接至所述第二线圈连接端子的第二谐振电容，

所述第二发送驱动器被配置在所述第二排位置上所配置的所述第一谐振电容与所述第二谐振电容之间，

所述第一发送驱动器被配置在与所述第二排位置邻接的第三排位置上，

所述控制IC被配置在与所述第三排位置邻接的第四排位置上。

3.根据权利要求1或2所述的送电装置，其特征在于，所述波形检测配线图案包括宽幅图案和窄幅图案，所述宽幅图案被形成在从所述第二线圈连接端子到在所述第二排位置上向所述第二方向偏移的位置上，所述窄幅图案的一端连接至所述宽幅图案，另一端连接至在所述控制IC的所述第三边上所设置的所述输入端子。

4.根据权利要求3所述的送电装置，其特征在于，

在所述印刷电路板的所述安装面的背面上设有电源图案，

所述电源图案包含：与所述第一发送驱动器、所述第二发送驱动器连接的功率接地电源图案；以及与所述控制IC的电源端子连接的模拟接地电源图案及数字接地电源图案，

在与所述控制IC的至少一部分及所述波形检测配线图案的所述窄幅图案对置的中央区域上岛状地形成有所述模拟接地电源图案，在与所述第一排位置、所述第二排位置对置的第一区域上形成有所述功率接地电源图案，隔着所述模拟接地电源图案在与所述功率接地电源图案相反侧的第二区域上形成有所述数字接地电源图案，

所述功率接地电源图案和所述数字接地电源图案在岛状的所述模拟接地电源图案和所述印刷电路板的端边之间的区域相互连接。

5.根据权利要求4所述的送电装置，其特征在于，

所述电源图案还包括与所述第一发送驱动器、所述第二发送驱动器连接的功率电源图案，

所述功率电源图案避开与形成于所述安装面上的所述波形检测配线图案的所述窄幅图案对置的区域，被从所述第一区域围至所述第二区域。

6.根据权利要求4或5所述的送电装置，其特征在于，

设置在所述印刷电路板的安装面上、且与设置在所述控制IC的所述第二边上的端子连接的振荡器被配置在与所述印刷电路板的背面侧的所述模拟接地电源图案及所述功率接地电源图案的边界区域对置的位置上，

为将所述数字接地电源图案连接于所述振荡器，所述数字接地电源图案具有由所述第一区域向所述第二区域内带状地突起的第一突起图案。

7.根据权利要求6所述的送电装置，其特征在于，

所述振荡器在所述印刷电路板的安装面上，被设置在配线图案与所述波形检测配线图案之间，所述配线图案用于连接所述第二发送驱动器和设置在所述控制IC的所述第二边上的端子。

8.根据权利要求6或7所述的送电装置，其特征在于，

隔着所述模拟接地电源图案、在与所述第一突起图案的相反侧的位置上，还具有由所述第一区域向所述第二区域带状突起的第二突起图案，

所述模拟接地电源图案被所述数字接地电源图案以及所述第一突起图案和所述第二突起图案包围。

9.根据权利要求8所述的送电装置，其特征在于，

所述控制IC包含用于生成向所述第一发送驱动器、所述第二发送驱动器供给的所述驱动器控制信号的第一预驱动器、第二预驱动器，所述第一预驱动器、第二预驱动器均由互补晶体管形成，

所述第二突起图案对向所述互补晶体管的栅极供给的接地电位进行设置。

10.根据权利要求4至9中任一项所述的送电装置，其特征在于，

用于检测所述谐振电容的温度的第一热敏电阻在所述印刷电路板上的所述安装面上，被配置在所述第二排位置和配置有所述控制IC的排位置之间。

11.根据权利要求10所述的送电装置，其特征在于，

所述控制IC与所述第一热敏电阻连接的端子被配置在所述第四边上，所述第一热敏电阻与所述第四边的端子在所述印刷电路板的背面上、经过设置在岛状的所述模拟接地电源图案和所述数字接地电源图案之间的配线图案进行连接。

12.根据权利要求10或11所述的送电装置，其特征在于，

所述第一热敏电阻利用所述功率接地电源图案与所述谐振电容热耦合。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的送电装置，其特征在于，

用于检测环境温度的第二热敏电阻被配置在所述印刷电路板上的所述安装面上、与所述控制IC的所述第四边对置的位置上，

所述第二热敏电阻与设置在所述控制IC的所述第四边上的端子通过配线图案进行连接。

14.根据权利要求13所述的送电装置，其特征在于，

所述控制IC包含温度检测电路，所述温度检测电路通过求得由所述第一热敏电阻检测的所述谐振电容的温度与由所述第二热敏电阻检测的环境温度的温度差，来检测所述谐振电容的tanδ的异常。

15.根据权利要求14所述的送电装置，其特征在于，

所述控制IC包含控制电路，当检测到所述谐振电容的tanδ的异常时，所述控制电路使利用所述第一发送驱动器、所述第二发送驱动器的送电停止。

16.一种电子设备，其特征在于，包含根据权利要求1至15中任一项所述的送电装置。

Images