CN102771041A

CN102771041A - 用于无线功率传送应用和其它应用的四分之三桥功率转换器

Info

Publication number: CN102771041A
Application number: CN2011800112228A
Authority: CN
Inventors: 詹姆斯·史蒂文·布朗
Original assignee: National Semiconductor Corp
Current assignee: National Semiconductor Corp
Priority date: 2010-03-01
Filing date: 2011-03-01
Publication date: 2012-11-07
Also published as: TWI442691B; WO2011109357A3; US8779745B2; WO2011109357A2; JP2013521754A; TW201203829A; JP5843790B2; US20110211380A1

Abstract

一种四分之三桥功率转换器(100、300、400、500、600、800、900)包含第一开关(102、302、402、502、602、802、902)，其经配置以选择性地将开关节点(106、306、406、506、606、806、906)耦合到较高电压。所述功率转换器还包含第二开关(104、304、404、504、604、804、904)，其经配置以选择性地将所述开关节点耦合到较低电压。所述功率转换器进一步包含第三开关(118、318、418、518、618、818、918)，其经配置以当所述第一和第二开关未将所述开关节点耦合到所述较高和较低电压时选择性地致使将第三电压提供到所述开关节点。所述第三开关可经配置以选择性地将所述开关节点耦合到能量存储装置或能量源，例如电容器(120、320、420、820、920)。所述第三开关还可经配置以选择性地将能量存储装置或能量源(512、612)耦合到接地，其中所述能量存储装置或能量源耦合到所述开关节点。

Description

用于无线功率传送应用和其它应用的四分之三桥功率转换器

技术领域

本发明大体涉及功率转换器。更特定来说，本发明涉及用于无线功率传送应用和其它应用的四分之三桥功率转换器。

背景技术

各种功率转换架构已经开发并用于广泛的应用中。两个常见的功率转换架构是半桥架构和全桥架构。

在使用对称驱动的半桥架构中，缺点是，在任何小于最大驱动占空因数的占空因数下，存在“静寂时间”，在此期间半桥中的开关不起作用(不传导)。这可导致电流流经开关的主体二极管，从而产生显著损失(通常大约等于或大于I²R损失)。将肖特基二极管放置成与开关并联可能是有帮助的，但仍可能导致一些操作条件期间的显著肖特基损失。虽然不对称驱动可解决静寂时间问题，但缺点是其通常导致较差波形质量，这可能需要匹配网络中的低得多的阻抗。这增加了半桥循环RMS电流，从而又增加了损失。

具有相位调制的全桥架构可解决静寂时间问题，因为电流始终流经两个经致动的开关。然而，全桥架构使得必须在高共模电压下以差分方式驱动负载，这在某些应用中可能是明显不足。

发明内容

附图说明

为较完整地理解本发明及其特征，现参考结合附图进行的以下描述，附图中：

图1到6说明根据本发明的实例四分之三桥功率转换器和相关细节；

图7说明根据本发明的四分之三桥功率转换器的实例控制电路；

图8说明根据本发明的具有多个发射线圈的实例四分之三桥功率转换器；

图9说明根据本发明的具有电流和电压感测仪表的实例四分之三桥功率转换器；以及

图10说明根据本发明的使用四分之三桥功率转换器的实例功率转换方法。

具体实施方式

下文论述的图1到10以及用于描述本专利文献中本发明的原理的各种实施例仅是借助说明的方式且不应以任何方式解释为限制本发明的范围。所属领域的技术人员将理解，可在任何类型的适当布置的装置或系统中实施本发明的原理。

图1到6说明根据本发明的实例四分之三桥功率转换器和相关细节。这些新的四分之三桥功率转换器拓扑可用于广泛的应用中。四分之三桥功率转换器可显著减少或实质上消除与对称脉冲宽度调制(PWM)半桥功率转换器相关联的整流二极管传导损失，同时维持基本半桥架构的许多优点。

此方法可适用的领域的一实例为磁性耦合的无线功率传送环境。在这些类型的环境中，功率“发射器”(变压器的初级侧)物理上与功率“接收器”(变压器的次级侧)分离。功率发射器表示用于发射功率的任何适宜的结构，且功率接收器表示用于接收功率的任何适宜的结构。实际上，变压器的初级侧驻留在一个物理装置中，且变压器的次级侧驻留在完全分离的装置中。另外，接收器(次级)线圈可为各种形状和大小，且发射器和接收器可由不同公司制造。总体上，此环境提出了若干与其它隔离式功率传送方案相比独特的挑战：

-确切的耦合系数k是未知的且低于隔离式功率转换器中典型的系数，因此变压比可能不容易预测；

-为了使电磁干扰(EMI)最小化且使得能够使用电抗性阻抗匹配(reactive impedancematching)，波形应尽可能呈正弦曲线；

-初级侧和次级侧不在同一芯上，且发射器线圈可能比接收器线圈大得多，因此可存在不包含于芯中的磁通线(magnetic flux line)；以及

-为简化仪表且促进多个发射线圈的矩阵之间的切换，可能需要将发射(初级)线圈的一侧耦合到接地。下文展示和描述的四分之三桥功率转换器可在这些或其它环境中使用以减少操作期间的功率损失。

图1说明第一实例四分之三桥功率转换器100。如图1所示，功率转换器100包含开关102-104，其可表示半桥功率转换器架构中使用的典型开关。开关102经耦合以接收电源电压V+，且开关104耦合到接地。V+和接地电压表示干线电压。开关102可在控制信号G1的控制下选择性地将电源电压V+耦合到开关节点106。开关104可在控制信号G2的控制下选择性地将开关节点106耦合到接地。开关102-104中的每一者包含任何适宜的开关结构，例如MOSFET或其它晶体管装置。

开关节点106耦合到电感器108，在此实例中电感器108耦合到输出电容器110和直流(DC)阻隔电容器112。电感器108表示具有任何适宜的电感的任何适宜的电感性结构。电容器110-112中的每一者表示具有任何适宜的电容的任何适宜的电容性结构。

电容器112还耦合到线圈，在此实例中线圈表示变压器114的初级侧。变压器114的次级侧耦合到负载116。变压器114包含用于以隔离方式传送功率的任何适宜的结构。变压器114的每一侧可具有任何适宜的结构，例如具有任何匝数的线圈。如上所述，变压器114的初级侧可包含可切换到功率转换器100中和切换离开功率转换器100的不同发射线圈的矩阵。

第三开关118添加在功率转换器100中以形成四分之三桥架构。第三开关118选择性地将开关节点106耦合到能量存储装置或能量源。在此情况下，能量存储装置或能量源为由电容器120形成的功率存储组件，但可使用任何其它适宜的能量源或存储组件。电容器120包含具有任何适宜的电容的任何适宜的电容性结构。在一些实施例中，纹波可为开关118的接通时间期间的电流的严格函数。在实践中，可能有益的是，将电容器120中的纹波限于几百毫伏以便减小电容器120中的电介质损失或使电介质损失最小化。这可通过增大电容器120的大小来实现。

开关118可在控制信号G3的控制下选择性地将开关节点106耦合到能量存储装置或能量源。开关118包含用于将能量存储装置或能量源耦合到指定节点的任何适宜的结构。举例来说，开关118可表示提供双向阻隔能力的结构。在一些实施例中，开关118可使用串联耦合的MOSFET晶体管(或其它类型的晶体管)实施。举例来说，开关118可使用两个MOSFET来形成，所述两个MOSFET的源极端子耦合在一起且其栅极端子经配置以接收控制信号G3。MOSFET的漏极端子可耦合到能量存储装置或能量源以及开关节点106。在特定实施例中，功率转换器100可使用总共四个MOSFET或其它开关。

在操作期间，控制信号G1和G2(用于控制开关102-104)可与半桥架构中使用的控制信号相同。每当控制信号G1和G2两者未被断言(关闭)时，可将控制信号G3(用于控制开关118)断言(接通)。因此，当开关102-104均被断开(不传导)时，开关118接通(传导)。开关节点106上的电压可因此类似于半桥的电压，只是在开关118的接通时间期间，将电压箝位到存储在电容器120上的电压V₁₂₀(或来自另一能量存储装置或能量源的电压)。依据实施方案，电压V₁₂₀可平均为电源电压V+的一半。

以此方式，四分之三桥功率转换器100可减少或消除其操作期间的“静寂时间”，使得开关节点106始终连接到功率干线、功率存储组件或某一其它能量存储装置或能量源。这可实质上消除整流二极管传导损失。

负载116表示用于接收来自功率转换器100的功率的任何适宜的结构。负载116可例如包含用于以无线方式接收来自功率转换器100的功率的无线功率接收器。无线功率接收器可形成例如移动电话、便携式计算机或其它电子装置等较大装置的一部分。负载116还可表示马达，例如可逆DC或AC马达。可使用任何其它适宜的负载116，例如RL负载。

图2说明与图1的四分之三桥功率转换器100相关的实例模拟波形。如图2所示，控制信号G1和G2含有用于接通开关102-104的脉冲。如果控制信号G1和G2界定50％占空因数，那么将不存在开关102-104中任一者均不在传导的静寂时间。然而，如图2所示，在较低占空因数下可存在控制信号G1和G2中的脉冲之间的显著静寂时间。如上所述，控制信号G3的脉冲在控制信号G1和G2均为低时为高，借此激活开关118以将节点106耦合到电容器120。此有助于减少或消除功率转换器100中的静寂时间。

图2还说明开关节点106上的电压(V₁₀₆)、经过电感器108的电流(I_L)和电容器120上的电压(V₁₂₀)。另外，图2说明经过三个开关102、104、118的电流(I₁₀₂、I₁₀₄和I₁₁₈)。如图2所示，当开关102-104交替地将开关节点106耦合到电源电压V+和接地时，开关节点106上的电压V₁₀₆不仅仅在高电平与低电平之间摆动。在那些时间之间(其原本为静寂时间)，开关节点106耦合到电容器120，且在此实例中接收近似为电源电压V+的一半的电压。

此处的模拟波形展示特定的控制信号与电感器电流I_L相位关系。这是选择用于模拟的谐振频率和操作频率的函数。不同选择可导致不同相位关系。四分之三桥功率转换器100的操作不特别地要求所有开关电流(I₁₀₂、I₁₀₄和I₁₁₈)下的谐振电路均考虑经传导电流I_L的全360°，因此理论上电流I_L可始终在低电阻路径中流动。在实践中，开关操作之间的一些非重叠时间通常用于确保不存在电流直通(current shoot-thru)。

图3说明第二实例四分之三桥功率转换器300。如图3所示，功率转换器300包含耦合到开关节点306的开关302-304、电感器308和输出电容器310。电容器310耦合到线圈，在此实例中所述线圈表示变压器314的初级侧。负载316耦合到变压器314的次级侧且可表示无线功率接收器。开关318将例如电容器320等能量存储装置或能量源耦合到开关节点306。在图3中，功率转换器300使用由电感器308、输出电容器310和变压器314的初级侧形成的串联谐振来操作。

图4说明第三实例四分之三桥功率转换器400。如图4所示，功率转换器400包含耦合到开关节点406的开关402-404。输出电容器410耦合到开关节点406和线圈，在此实例中所述线圈表示变压器414的初级侧。负载416耦合到变压器414的次级侧且可表示无线功率接收器。开关418将例如电容器420等能量存储装置或能量源耦合到开关节点406。在图4中，功率转换器400使用由输出电容器410和变压器414的初级侧的漏电感形成的串联谐振来操作。

图5说明第四实例四分之三桥功率转换器500。如图5所示，功率转换器500包含耦合到开关节点506的开关502-504。DC阻隔电容器512耦合到开关节点506且耦合到线圈，此处所述线圈表示变压器514的初级侧。负载516耦合到变压器514的次级侧。开关518耦合到DC阻隔电容器512与变压器514之间的节点522。开关518选择性地将节点522耦合到接地。在图5中，功率转换器500以非谐振方式操作。然而，开关518仍可在开关502-504的非传导时间期间接通以避免与静寂时间相关联的问题。在此实施例中，电容器512有效地充当耦合到开关节点506的能量存储装置或能量源，且开关518致使在开关节点506处经历电容器512上的电压。

图6说明第五实例四分之三桥功率转换器600。如图6所示，功率转换器600包含耦合到开关节点606的开关602-604。DC阻隔电容器612耦合到开关节点606且耦合到负载616，在此实例中所述负载616由电感器614和电阻器615表示。开关618耦合到DC阻隔电容器612与负载616之间的节点622。开关618选择性地将节点622耦合到接地。在图6中，功率转换器600以非谐振且非隔离方式与电感性负载而非无线功率传送系统一起操作。然而，再次，开关618仍可在开关602-604的非传导时间期间接通以避免与静寂时间相关联的问题。在此实施例中，电容器612有效地充当耦合到开关节点606的能量存储装置或能量源，且开关618致使在开关节点606处经历电容器612上的电压。

与常规半桥架构相比，四分之三桥功率转换器可具有改进的效率而不会损害波形对称性。与常规全桥架构相比，四分之三桥功率转换器可具有初级侧连接到接地的变压器，这可促进在发射线圈的矩阵之间容易地切换且容易地测量变压器电压和电流。

尽管图1到6说明四分之三桥功率转换器的实例及相关细节，但可对图1到6作出各种改变。举例来说，上文描述的四分之三桥功率转换器中的每一组件可以任何适宜的方式实施。并且，图2所示的波形仅出于说明的目的，且四分之三桥功率转换器可依据实施方案而使用不同波形来操作。此外，将电容器用作在功率转换器的操作期间源送/吸取能量的机制是仅出于说明的目的。还可使用其它能量存储元件或能量源。举例来说，在其它实施例中，电容器可由输出近似V+/2的电压的双向转换器代替。双向转换器可通过在同步降压模式中操作而将能量源送到第三开关118、318、418，且通过在同步升压模式中操作而吸取来自开关118、318、418的能量(并使其返回到V+)。此外，图1到6中的各种组件可经组合、省略或进一步再分，且可根据特定需要添加额外组件。另外，此专利文献中的功率转换器中的任一者可在正常半桥操作期间使用多个开关以将开关节点选择性地耦合到不同电压干线，例如较高电压V+和较低电压(不一定接地)。

图7说明根据本发明的用于四分之三桥功率转换器的实例控制电路700。控制电路700可例如用于针对上文或下文描述的四分之三桥功率转换器中的任一者产生控制信号G1-G3。在此实例中，控制电路700使用混合模拟和数字方法来产生控制信号。

如图7所示，控制电路700包含频率字单元702和工作字单元704。这些单元702-704输出表示用于驱动功率转换器的控制信号的频率和工作循环的值。所述值可表示24位值。相位累加器706使用频率字单元702的输出来操作。相位累加器706的输出提供到加法器708，加法器708将相位累加器706的输出与工作字单元704的输出相加。

使用最高有效位(MSB)提取单元710来识别和提取相位累加器的输出的高阶位。将相位累加器的输出的高阶位用作参考相位。使用MSB提取单元712来识别和提取加法器的输出的高阶位。将加法器的输出的高阶位用作可变相位。

参考相位与可变相位之间的差用于产生控制信号G1和G2(其在此处为PWM信号)。特定来说，MSB提取单元710的输出提供到反相器714和与门720，且反相器714的输出提供到与门716。MSB提取单元712的输出提供到反相器718和与门716，且反相器718的输出提供到与门720。与门716和720分别输出控制信号G1和G2。通过使用或非门722执行G1和G2的逻辑或非运算来产生控制信号G3。因此，每当G1和G2中任一者均未被断言时断言信号G3。此实例中的占空因数分辨率可为约1.2x10^-7，其可能比所需要的好得多。

此实例中的控制信号G1、G2和G3可具有低相位抖动，例如一个时钟周期的相位抖动。对于100MHz时钟，这产生仅10ns的相位抖动。此方法(其数学上与直接数字合成(DDS)相关)可本身实施迫使占空因数平均值确切地等于下式的抖动方案：

工作＝(2x工作字)/2²⁴

(假定使用24位值)。对于谐振转换器，负载中的抖动可归因于谐振网络的高频率滑降而减小。

尽管图7说明用于四分之三桥功率转换器的控制电路700的一个实例，但可对图7作出各种改变。举例来说，可使用任何其它适宜的组合逻辑或其它机制来产生适当的控制信号。并且，图7中的各种组件可经组合、省略或进一步再分，且可根据特定需要添加额外组件。

上文描述的功率转换器拓扑可在各种应用中使用。举例来说，四分之三桥功率转换器可在可能使用半桥转换器的任何应用中使用。四分之三桥转换器具有针对对于半桥转换器来说将产生静寂时间的任何占空因数(小于50％占空因数)的较大效率。

四分之三桥转换器的另一应用是在需要将负载的一侧或变压器的一侧连接到接地的情形中作为对全桥转换器的替代。此可包含(例如)其中使用多个发射线圈且一个或一个以上线圈可选择性地耦合到桥的应用。此情况的一实例在图8中展示，图8说明根据本发明的具有多个发射线圈的实例四分之三桥功率转换器800。

如图8所示，功率转换器800包含分别选择性地将节点806耦合到电源电压V+和接地的两个开关802-804。节点806还耦合到开关818，开关818选择性地将节点806耦合到能量存储装置或能量源(例如，电容器820)。在此实例中，节点806耦合到多个串，其中每一串包含串联耦合的线圈814a-814n(例如，电感器)和晶体管815a-815n(例如，MOSFET)。线圈814a-814n表示用于将功率发射到负载816的多个线圈。线圈814a-814n可例如形成多线圈功率发射垫的一部分，其允许负载816的接收线圈822相对于所述垫如何定位的较大自由度。

串联电容器810a-810n和晶体管815a-815n的本体二极管的组合允许每一串中的DC电平移位，这有效地使所述串与图8中的电路的其余部分解除耦合。小偏置电流(例如，FET泄漏)流动以维持所述断开。此允许将单一MOSFET用作晶体管815a-815n以用于在线圈814a-814n之间进行选择。

尽管图8说明具有多个发射线圈的四分之三桥功率转换器800的一个实例，但可对图8作出各种改变。举例来说，功率转换器800可包含任何数目的发射线圈。

另一四分之三桥功率转换器可涉及使用电流和电压感测仪表，其一实例在图9中展示。在图9中，四分之三桥功率转换器900包含耦合到节点906的开关902-904，所述节点906还耦合到电容器910。电容器910耦合到线圈914，所述线圈914可为电感器或变压器的一部分(例如，无线功率传送线圈)。开关918将能量存储装置或能量源(例如，电容器920)耦合到节点906。

在此实例中，电压感测单元924耦合在线圈914两端，且电流感测单元926与线圈914串联耦合。电压感测单元924包含用于测量电压的任何适宜的结构，且电流感测单元926包含用于测量电流的任何适宜的结构。在此实例中，四分之三桥架构促进以单端方式使用感测单元924-926，这意味着这些单元不需要使用差分信令。这可有助于减小或排除对这些单元中的高共模抑制的需要。

尽管图9说明具有电流和电压感测仪表的四分之三桥功率转换器900的一个实例，但可对图9作出各种改变。举例来说，感测单元924-926可与上文描述的四分之三桥的实施例中的任一者一起使用。并且，功率转换器900可包含感测单元924-926中的一者，而省略其它者。

上述电路中展示的每一组件可使用任何适宜的结构来实施。此外，这些图式说明电路的实例实施方案。在这些电路中，组件可根据特定需要而经添加、省略、组合、进一步再分或移动。另外，上文展示的波形仅出于说明的目的，且表示电路的特定实施方案的可能或模拟的行为。

图10说明根据本发明的使用四分之三桥功率转换器的实例功率转换方法1000。如图10所示，在步骤1002处接收用于四分之三桥功率转换器的至少一个驱动信号。这可包含例如外部组件提供一个或一个以上信号，所述信号识别用于驱动四分之三桥功率转换器的所要频率和占空因数。所述外部组件可表示用于控制功率转换器的任何适宜的源，例如外部处理装置或控制器。

在步骤1004处产生用于四分之三桥功率转换器中的开关的控制信号。这可包含例如控制电路产生针对功率转换器的控制信号G1-G3。作为特定实例，这可包含所述控制电路产生G1和G2控制信号以在所要占空因数下驱动功率转换器。这还可包含所述控制电路产生G3控制信号以使得每当G1和G2控制信号不在作用中(低)时G3控制信号在作用中(高)。

在步骤1006处接通和断开四分之三桥功率转换器中的第一和第二开关。这经完成以将功率转换器中的开关节点耦合到较高和较低的干线电压(例如，V+和接地)。开关节点耦合到较高干线电压与耦合到较低干线电压所花费的时间量之比界定占空因数，且可存在第一和第二开关均断开的某一静寂时间。第一和第二开关可由G1和G2控制信号控制。

在步骤1008处在第一和第二开关的断开时间期间使用第三开关将开关节点耦合到一电压。这可包含例如第三开关闭合以使得在开关节点处接收到电容器上的电压。每当开关节点通过第一和第二开关中的任一者耦合到干线时，第三开关便可断开。这实质上减少或消除四分之三桥功率转换器中的静寂时间。第三开关可由G3控制信号控制。

尽管图10说明使用四分之三桥功率转换器的一个实例功率转换方法1000，但可对图10作出各种改变。举例来说，虽然展示为一系列步骤，但图10中的各种步骤可重叠、并行发生、发生多次，或以不同次序发生。

陈述本专利文献内已使用的某些词语和短语的定义可能是有利的。术语“耦合”及其衍生词指代组件之间的任何直接或间接连通，而不管那些组件是否彼此物理上接触。术语“包含”和“包括”以及其衍生词表示包含而无限制。术语“或”是包含性的，意味着和/或。短语“与...相关联”和“与之相关联”以及其衍生词可表示包含、包含于...内、与...互连、含有、含于...内、连接到...或与...连接、耦合到...或与...耦合、可与...连通、与...协作、交错、并置、接近于...、结合到...或与...结合、具有...特性、具有与...的关系等等。

虽然本发明已描述某些实施例和通常相关联的方法，但所属领域的技术人员将了解这些实施例和方法的更改和排列。因此，实例实施例的以上描述不界定或约束本发明。在不脱离如所附权利要求书界定的本发明的精神和范围的情况下，其它改变、替代和更改也是可能的。

Claims

1.一种四分之三桥功率转换器，其包括：

第一开关，其经配置以选择性地将开关节点耦合到较高电压；

第二开关，其经配置以选择性地将所述开关节点耦合到较低电压；以及

第三开关，其经配置以当所述第一和第二开关未将所述开关节点耦合到所述较高和较低电压时选择性地致使将第三电压提供到所述开关节点。

2.根据权利要求1所述的功率转换器，其中所述第三开关经配置以选择性地将所述开关节点耦合到能量存储装置或能量源。

3.根据权利要求2所述的功率转换器，其中所述第三开关经配置以选择性地将所述开关节点耦合到电容器。

4.根据权利要求1所述的功率转换器，其中所述第三开关经配置以选择性地将能量存储装置或能量源耦合到接地，所述能量存储装置或能量源耦合到所述开关节点。

5.根据权利要求1所述的功率转换器，其进一步包括：

耦合到所述开关节点且经配置以将功率提供到负载的电路，所述电路包括至少一个线圈或变压器绕组。

6.根据权利要求5所述的功率转换器，其进一步包括以下各者中的至少一者：

单端电压传感器，其经配置以测量所述线圈或变压器绕组两端的电压；以及

单端电流传感器，其经配置以测量通过所述线圈或变压器绕组的电流。

7.根据权利要求1所述的功率转换器，其进一步包括：

控制电路，其经配置以产生用于所述第一、第二和第三开关的控制信号。

8.根据权利要求7所述的功率转换器，其中所述控制电路包括：

相位累加器，其经配置以接收与驱动频率相关联的值；

加法器，其经配置以将所述相位累加器的输出与同驱动占空因数相关联的值相加；

至少一个提取单元，其经配置以识别所述相位累加器的输出中的最高有效位和所述加法器的输出中的最高有效位；以及

组合逻辑，其经配置以使用所述最高有效位来产生所述控制信号。

9.根据权利要求1所述的功率转换器，其中：

所述较高电压包括电源电压；

所述较低电压包括接地；且

所述第三电压近似为所述电源电压的一半。

10.一种系统，其包括：

负载；以及

四分之三桥功率转换器，其经配置以将功率提供到所述负载，所述功率转换器包括：

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述第三开关经配置以选择性地将所述开关节点耦合到能量存储装置或能量源。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述第三开关经配置以选择性地将所述开关节点耦合到电容器。

13.根据权利要求10所述的系统，其中所述第三开关经配置以选择性地将能量存储装置或能量源耦合到接地，所述能量存储装置或能量源耦合到所述开关节点。

14.根据权利要求10所述的系统，其中所述功率转换器进一步包括：

15.根据权利要求14所述的系统，其中所述功率转换器进一步包括以下各者中的至少一者：

16.根据权利要求10所述的系统，其进一步包括：

17.根据权利要求16所述的系统，其中所述控制电路包括：

相位累加器，其经配置以接收与驱动频率相关联的值；

18.根据权利要求10所述的系统，其中：

所述四分之三桥功率转换器包括无线功率发射器的一部分；且

所述负载包括无线功率接收器。

19.根据权利要求18所述的系统，其中所述四分之三桥功率转换器耦合到包括多个发射线圈或变压器绕组的矩阵。

20.一种方法，其包括：

分别使用第一和第二开关重复地将开关节点耦合到较高电压和较低电压；以及

当所述第一和第二开关未将所述开关节点耦合到所述较高和较低电压时使用第三开关选择性地将第三电压提供到所述开关节点。