CN107086616B - 电路装置、受电装置以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供电路装置、受电装置以及电子设备。电路装置包括：电力供给部，其向电力供给对象供给来自蓄电池的电力；控制部，其对电力供给部进行控制。电力供给部包括电荷泵电路，所述电荷泵电路将蓄电池的蓄电池电压VBAT降压为m/n倍并从端子供给至电力供给对象，其中，n为1以上的整数，m为1以上且(n‑1)以下的整数。控制部在端子的电压VOUT’为VOUT’＞VBAT×m/n的情况下使电荷泵电路的电荷泵动作停止。

Description

电路装置、受电装置以及电子设备

技术领域

本发明涉及一种电路装置、受电装置以及电子设备等。

背景技术

近几年，作为移动设备等的电源而广泛普及有蓄电池(二次电池)。虽然蓄电池能够通过充电而被反复利用，但此时推荐以与蓄电池的特性相对应的方法来进行充电。

作为对蓄电池进行充电的方法的现有技术，例如具有专利文献1中所公开的技术。在该现有技术中，对蓄电池的充电电压和温度、端子电压进行测量，在该测量值超出了容许范围的情况下暂时中断充电电压的施加，并在测量值落入了容许范围内时再次开始充电电压的施加。

从蓄电池向电力供给对象供给电力的路径能够根据该电力供给对象的规格等而进行各种假设。例如考虑到如下情况，即，在与蓄电池的输出电压相比电力供给对象的工作电压较低的情况下，通过电荷泵电路而对蓄电池的输出电压进行降压并向电力供给对象供给。此时，有时会在电荷泵电路的输出端上施加某种电压。例如，在助听器中，从调谐用的装置向助听器供给电源，该电源电压会被施加于电荷泵电路的输出。于是，根据对蓄电池的输出电压进行降压所得到的电压和被施加于电荷泵电路的输出的电压的条件的不同，存在有产生从电荷泵电路向蓄电池的未被控制的充电，从而向蓄电池施加过电压或者过电流的可能性。

专利文献1：日本特开平10-98836号公报。

发明内容

根据本发明的几种方式，能够提供一种对从电荷泵电路向蓄电池施加过电压或者过电流的情况进行抑制的电路装置、受电装置以及电子设备等。

本发明的一个方式涉及一种电路装置，该电路装置包括：电力供给部，其向电力供给对象供给来自蓄电池的电力；控制部，其对所述电力供给部进 行控制，所述电力供给部包括电荷泵电路，所述电荷泵电路将所述蓄电池的蓄电池电压VBAT降压为m/n倍并从端子供给至所述电力供给对象，所述控制部在所述端子的电压VOUT’为VOUT’＞VBAT×m/n的情况下使所述电荷泵电路的电荷泵动作停止，其中，n为1以上的整数，m为1以上且(n－1)以下的整数。

在与蓄电池电压VBAT被降压为m/n倍所得到的电压相比较高的电压被施加于电荷泵电路的输出的情况下，成为VOUT’＞VBAT×m/n。根据本发明的一个方式，在VOUT’＞VBAT×m/n的情况下，电荷泵电路的电荷泵动作被停止。由此，在与蓄电池电压VBAT被降压为m/n倍所得到的电压相比较高的电压被施加于电荷泵电路的输出的情况下，电荷泵电路的电荷泵动作能够停止。通过使电荷泵动作停止，从而能够抑制从电荷泵电路向蓄电池施加过电压或者过电流的情况。

此外，在本发明的一个方式中，可以采用如下方式，即，电路装置包含检测电路，所述检测电路被输入所述蓄电池电压VBAT和所述端子的电压VOUT’，并输出在VOUT’＞VBAT×m/n的情况下成为激活的检测信号，所述控制部在所述检测信号成为激活的情况下使所述电荷泵电路的电荷泵动作停止。

通过以此方式，能够基于蓄电池电压VBAT与端子的电压VOUT’而对是否满足VOUT’＞VBAT×m/n进行检测。并且，能够基于作为该检测结果的检测信号而在VOUT’＞VBAT×m/n的情况下使电荷泵动作停止。

此外，在本发明的一个方式中，可以采用如下的方式，即，所述控制部在VOUT’＞VBAT×m/n的情况下，将所述电荷泵电路中所包含的电荷泵晶体管的开关信号设为无效，从而使所述电荷泵动作停止。

由于通过将开关信号设为无效而使电容器的开关停止，因此能使将由电荷泵电路实现的电压转换(电荷的移动)停止。由此，从电荷泵电路向蓄电池的充电路径被截断，从而能够保护蓄电池。

此外，在本发明的一个方式中，可以采用如下方式，即，所述控制部在预定的再次开始条件被满足的情况下，使停止的所述电荷泵动作再次开始。

通过以此方式，能够使在满足VOUT’＞VBAT×m/n的情况下暂时停止的电荷泵动作在预定的再次开始条件被满足的情况下再次开始。例如，在上述 的助听器的示例中，能够在调谐结束，从而预定的再次开始条件被满足的情况下，使电荷泵动作再次开始，从而使向助听器的电力供给再次开始。

此外，在本发明的一个方式中，可以采用如下方式，即，所述控制部在预定的操作信息被输入至包含电路装置的电子设备的操作部中的情况下，使停止的所述电荷泵动作再次开始。

通过以此方式，能够在不再满足VOUT’＞VBAT×m/n(即，不再向电荷泵电路的输出施加电压)之后，通过例如用户等对操作部实施预定的操作从而使电荷泵动作再次开始。

此外，在本发明的一个方式中，可以采用如下方式，即，所述电力供给部包括：充电部，其向所述蓄电池供给电力，从而对所述蓄电池进行充电；放电部，其具有所述电荷泵电路，并实施向所述电力供给对象供给被充电至所述蓄电池中的电力的放电动作。

在这种结构中，在从放电部向蓄电池的端子供给电压或电流的情况下，蓄电池通过与从充电部向蓄电池的充电路径不同的路径而被充电。根据本发明的一个方式，能够对通过这种未被实施由充电部进行的控制的充电路径而向蓄电池施加过电压或过电流的情况进行抑制。

此外，在本发明的一个方式中，可以采用如下方式，即，所述电力供给部向所述蓄电池供给受电部通过无触点电力传输所接收到的电力，从而对所述蓄电池进行充电。

在无触点电力传输中，在使受电装置着陆于输电装置上的情况下能够实施电力传输，并且在从输电装置上取走受电装置的情况下停止电力传输。用户可能在任意的时刻实施该取走，因而此时的蓄电池电压是不确定的。根据本发明的一个方式，即使在这种蓄电池电压不确定的状态下向电荷泵电路的输出施加有电压的情况下，也能够对蓄电池进行保护。

此外，在本发明的一个方式中，可以采用如下方式，即，所述控制部在着陆被检测到的情况下，使所述放电部的所述放电动作停止，并在取走期间使所述放电部实施所述放电动作。

在如上述那样在取走期间内使放电部实施放电动作的情况下，当从输电装置上取走受电装置时，从蓄电池向电力供给对象的电力供给将开始。例如在上述的助听器的示例中，在调谐前基本上为电力供给已开启的状态。因此，存在例如因忘记操作而在未将电力供给(电荷泵动作)关闭的情况下将调谐 装置连接于助听器的可能性。根据本发明的一个方式，即使在产生了这种向电荷泵电路的输出的电压施加的情况下，也能够对蓄电池进行保护。

此外，本发明的其他的方式涉及一种受电装置，该受电装置包括上述任意一个方式所记载的电路装置。

此外，本发明的另外一个方式涉及一种电子设备，该电子设备包括上述任意一个方式所记载的电路装置。

附图说明

图1为包括本实施方式的电路装置的助听器(电子设备)的结构例。

图2为将调谐装置连接到助听器时的蓄电池的输出电流的示例。

图3为本实施方式的电路装置的结构例。

图4为检测电路的详细的结构例。

图5A为电荷泵电路的详细的结构例。

图5B为电荷泵电路的详细的结构例。

图6A为本实施方式的无触点电力传输系统的说明图。

图6B为本实施方式的无触点电力传输系统的说明图。

图7为本实施方式的控制装置、输电装置、受电装置的结构例。

图8为本实施方式的控制装置、输电装置、受电装置的详细的结构例。

图9为无触点电力传输系统的动作顺序的一个示例的说明图。

图10为对着陆检测时的动作顺序进行说明的信号波形图。

图11为对取走时的动作顺序进行说明的信号波形图。

图12为对取走时的动作顺序进行说明的信号波形图。

图13为基于负载调制的通信方法的说明图。

图14为受电部、充电部的详细的结构例。

具体实施方式

以下，对本发明的优选的实施方式进行详细说明。另外，以下所说明的本实施方式并不是对权利要求书中所记载的本发明的内容进行不当限定的方式，本实施方式中所说明的全部结构也并不一定都是作为本发明的解决方法所必须的。

例如，以下虽然以电子设备为助听器的情况为例而进行说明，但能够应用本发明的电子设备并不限定于助听器。例如，只要为存在电荷泵电路的输出与某个电源等发生短路的可能性的电子设备，便能够应用本发明。

1.助听器(电子设备)

图1为包括本实施方式的电路装置的助听器(电子设备)的结构例。图1的助听器300包括处理部310(处理电路、电力供给对象)、电路装置370、蓄电池90(二次电池)、麦克风320、扬声器330、存储器340(存储装置)、操作部350(操作装置)、连接部360(接口)。

电路装置370基于从助听器300的外部供给的电力而对蓄电池90进行充电。例如通过有线或无触点电力传输的方式而向电路装置370供给电力。此外，电路装置370包括电荷泵电路61，电荷泵电路61对蓄电池90的输出电压VBAT(蓄电池电压)进行降压并向处理部310供给电压VOUT。电路装置370例如能够通过集成电路装置(IC)等来实现。

麦克风320将输入至助听器300的声音转换为电信号。处理部310对来自麦克风320的电信号进行信号处理(例如放大处理或滤波处理)并向扬声器330输出。然后，扬声器330将来自处理部310的信号转换为声音。如此，被实施了放大等信号处理的声音被提供给用户。

另外，存储器340例如对助听器300的设定信息进行存储，或者作为处理部310的工作存储器而发挥功能。例如，存储器340为RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)或非易失性存储器(例如EEPROM：Electrically Erasable Programmable Read OnlyMemory，电可擦可编程只读存储器)。操作部350为供医生或用户实施操作输入的部件，例如为按钮或开关等。处理部310为，例如模拟处理电路或数字处理电路，或者这两者的组合。例如，处理部310为DSP(Digital Signal Processing：数字信号处理)、微型计算机、CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit：专用集成电路)等。

在这样的助听器300中，在医生实施与患者的听力匹配的调谐时，将助听器300的连接部360连接于调谐装置400并实施调节。连接部360为例如端子或连接器等，并能够从调谐装置400向助听器300实施例如电源的供给或数据的输入输出等。在这种调谐装置400中，向助听器300的处理部310赋予规定的电压VPROG并在该规定的电压的基础上实施调谐的过程成为标 准。即，在将调谐装置400与助听器300连接的状态下，成为在电荷泵电路61的输出上施加有来自调谐装置400的电压VPROG的状态。

此时，虽然优选为医生通过对操作部350进行操作而将电荷泵电路61断开，但并不一定能保证断开操作被实施，从而存在有在电荷泵电路61工作的状态下电荷泵电路61的输出(端子371)被施加电压VPROG的可能性。由于电荷泵电路61通过电容器的开关而使电荷进行移动，因此存在对被施加于输出侧的电压进行升压并从输入侧输出的情况。虽然在成为这种状态时，产生从电荷泵电路61向蓄电池90的充电，但该充电与从电路装置370向蓄电池90的通常的充电路径不同。因此，由于并不是被适当实施了控制的充电路径，从而有可能向蓄电池90输入过电压或过电流。

图2为将调谐装置400与助听器300连接时的蓄电池90的输出电流ibat的示例。在图2中，表示电荷泵电路61的输出电压为VOUT＝VBAT×(1/3)，VPROG＝1.333V的情况下的示例。在电流从蓄电池90输出的情况下，将蓄电池90的输出电流ibat的符号设为正，而在电流向蓄电池90输入的情况下，将蓄电池90的输出电流ibat的符号设为负。

如图2所示，在VBAT＞4.000V的情况下，VBAT×(1/3)＞1.333V＝VPROG。在该情况下，电荷泵电路61使电荷从输入侧向输出侧移动。即，ibat＞0mA，蓄电池90成为放电状态。

另一方面，在VBAT＜4.000V的情况下，VBAT×(1/3)＜1.333V＝VPROG。在该情况下，电荷泵电路61使电荷从输出侧向输入侧移动。即，作为从输出侧向输入侧的三倍升压电路而发挥功能，从而向蓄电池90的端子供给与VBAT相比较高的1.333V×3＝4.000V的电压。在该情况下，ibat＜0mA，从而通过该电流而使蓄电池90被充电。

例如，在ibat＜-2mA的情况下可能产生蓄电池90的特性下降等的情况，若从蓄电池90的输出电压来看，则相当于VBAT＜3.900V。由于在调谐时不清楚蓄电池90的输出电压VBAT为哪个电压，因此存在有在VBAT＜3.900V的状态下调谐装置400被连接的可能性。

2.电路装置

图3为能够解决上述那样的课题的本实施方式的电路装置的结构例。图3的电路装置370包括：电力供给部57(电力供给电路)，其向电力供给对象100供给来自蓄电池90的电力；控制部54(控制电路)，其对电力供给部57 进行控制。此外，也可以包括被输出电荷泵电路61的输出电压VOUT的端子371(与电荷泵电路61的输出端被连接的端子)。另外，端子371为例如集成电路装置的端子，例如对应于半导体芯片的衬垫，或者安装有半导体芯片的封装件的端子。

而且，电力供给部57包括电荷泵电路61，所述电荷泵电路61将蓄电池90的蓄电池电压VBAT降压为m/n倍并从端子371供给至电力供给对象100。在此，n为1以上的整数，m为1以上且(n-1)以下的整数。控制部54在端子371的电压VOUT’为VOUT’＞VBAT×m/n的情况下使电荷泵电路61的电荷泵动作停止。

在电荷泵电路61的输出(端子371)上连接有电力供给对象100，且未被施加来自外部的电压的情况下，端子371的电压应该成为VOUT’＝VOUT≤VBAT×m/n。即，通过在VOUT’＞VBAT×m/n的情况下停止电荷泵动作，从而能够在来自外部的电压(例如，在图1中为VPROG＝VOUT’)被施加在电荷泵电路61的输出上的情况下停止电荷泵动作。此外，在VOUT’＞VBAT×m/n的情况下电荷泵电路61的输入节点成为升压电压VOUT’×n/m＞VBAT，从而与蓄电池电压VBAT相比较高的电压被施加在蓄电池90的端子上。在本申请中，由于在这种情况下能够停止电荷泵动作，因此能够抑制向蓄电池90的端子施加过电压或者过电流的情况，从而保护蓄电池90。

另外，“VOUT’＞VBAT×m/n”的条件并不局限于比较电压为VBAT’×m/n的情况，只需与VBAT×m/n以上的比较电压相比电压VOUT’较高即可。例如，在将1以上的系数设为KS的情况下，可以在VOUT’＞KS×VBAT×m/n的情况下停止电荷泵动作。例如在图2中所说明的那样，在将VBAT＝3.9000V设为临界的情况下，KS为大约1.025。

在此，电荷泵动作是指，电荷泵电路通过对电容器的连接进行开关从而实施电压转换(电荷的移动)的动作。即，电荷泵动作的停止是指，使对电容器的连接进行开关的动作停止，从而使电压转换(电荷的移动)停止的情况。

此外，本实施方式的电路装置370包括检测电路68，该检测电路68被输入蓄电池电压VBAT和端子371的电压VOUT’，并输出在VOUT’＞VBAT×m/n的情况下成为激活的检测信号SDT。而且，控制部54在检测信号SDT成为激活(第一逻辑电平)的情况下，使电荷泵电路61的电荷泵动作停止。

通过以此方式，检测电路68能够基于蓄电池电压VBAT和端子371的电压VOUT’，而对是否满足VOUT’＞VBAT×m/n进行检测。而且，能够基于作为该检测结果的检测信号SDT而停止电荷泵动作。

此外，在本实施方式中，控制部54在VOUT’＞VBAT×m/n的情况下，将电荷泵电路61中所包含的电荷泵晶体管的开关信号设为无效，从而使电荷泵动作停止。

由于通过将开关信号设为无效从而停止电容器的开关，因此能够停止由电荷泵电路61进行的电压转换。由此，从电荷泵电路61向蓄电池90的充电路径被切断，由此能够保护蓄电池90。

在此，电荷泵晶体管是指，对电荷泵电路61的电容器的连接进行开关的晶体管(广义上为开关元件)。例如在下文中用图5A、图5B进行叙述的电荷泵电路中，构成开关元件SB1～SB7的晶体管相当于电荷泵晶体管。开关信号为对电荷泵晶体管的导通以及断开进行控制的信号。“将开关信号设为无效”是指，将开关信号的逻辑电平固定为高或低，从而停止逻辑电平的开关的情况。

此外，在本实施方式中，在预定的再次开始条件被满足的情况下，控制部54使停止的电荷泵动作再次开始。

通过以此方式，能够使在满足VOUT’＞VBAT×m/n的情况下暂时停止的电荷泵动作在预定的再次开始条件被满足时再次开始。例如，在上述的助听器的示例中，在调谐结束从而预定的再次开始条件被满足的情况下，使电荷泵动作再次开始，从而能够再次开始向处理部310的电力供给。

例如，在预定的操作信息被输入至包含电路装置370的电子设备的操作部(例如助听器300的操作部350)中的情况下，控制部54使停止的电荷泵动作再次开始。

通过以此方式，能够在不再满足VOUT’＞VBAT×m/n(即，不再向电荷泵电路61的输出施加电压)之后，在用户等执行了预定的操作的情况下使电荷泵动作再次开始。例如，在操作部为开关部(开关、按钮)的情况下，能够在对该开关部实施了预定的操作(例如将开关部持续按压预定时间等)的情况下，使电荷泵动作再次开始。

或者，控制部54也可以在检测信号SDT成为无效(第二逻辑电平)的情况下，使电荷泵电路61的电荷泵动作被实施(再次开始)。

通过以此方式，能够在不再满足VOUT’＞VBAT×m/n(即，不再向电荷泵电路61的输出施加电压)的情况下，自动地使电荷泵动作再次开始，从而向电力供给对象100供给电力。由此，能够在调谐时对蓄电池90进行保护，并且在调谐后用户在不特别地实施操作的条件下使助听器的动作再次开始。

此外，在本实施方式中，如通过图8等在后文叙述的那样，电力供给部57也可以包括充电部58(充电电路)和放电部60(放电电路)。充电部58向蓄电池90供给电力，从而对蓄电池90进行充电。放电部60具有电荷泵电路61，并实施向电力供给对象10供给被充电到蓄电池90中的电力的放电动作。

在这种的结构中，在充电时充电部58向蓄电池90的端子施加电流或电压，并在放电时放电部60向供给对象100供给来自蓄电池90的端子的电力。即，在从放电部60向蓄电池90的端子输出了电压或电流的情况下，蓄电池90通过与来自充电部58的充电路径不同的路径而被充电。在本实施方式中，能够防止通过这种未被实施由充电部58进行的控制的充电路径而对蓄电池90进行充电的情况。

此外，如用图6以后的附图而在后文叙述的那样，本实施方式的电路装置可以为无触点电力传输系统的受电装置40的控制装置50(电路装置)。另外，并不限定于该情况，本实施方式的电路装置也能够应用于受电装置40以外的电子设备中。

在将本实施方式的电路装置应用于受电装置40中的情况下，电力供给部57将受电部52通过无触点电力传输所接受到的电力供给至蓄电池90，从而对蓄电池90进行充电。

通过以此方式，能够利用通过无触点电力传输所供给的电力来对蓄电池90进行充电，并将被充入至该蓄电池90的电力供给至电力供给对象100。在无触点电力传输中，当满足预定的条件时，例如在使受电装置40着陆(接近)于输电装置10的情况下能够进行电力传输。并且，在不再满足预定的条件时，例如在从输电装置10取走受电装置40的情况下停止电力传输。用户可能在任意的时刻实施该取走，从而此时的蓄电池电压VBAT是不确定的。在本实施方式中，即使在这种蓄电池电压VBAT不确定的状态下向电荷泵电路61的输出端施加有电压的情况下，也能够对蓄电池90进行保护。

此外，在将本实施方式的电路装置应用于受电装置40中的情况下，控制部54在着陆被检测到的情况下，停止放电部60的放电动作，而在取走期间内，使放电部60实施放电动作。

在以此方式在取走期间内使放电部60实施放电动作的情况下，当从输电装置10上取走受电装置40时，从蓄电池90向电力供给对象100的电力供给将开始。例如在上述的助听器的示例中，在调谐前基本上为电力供给开启的状态。因此，存在因例如忘记操作等而未将电力供给(电荷泵动作)关闭的条件下调谐装置400被连接于助听器300的可能性。在本实施方式中，即使在实施了这样的连接的情况下，也能够对蓄电池90进行保护。

此外，在将本实施方式的电路装置应用于受电装置40中的情况下，控制部54在受电部52的输出电压VCC(整流电压)下降，且经过了放电动作的起动期间之后，开始放电部60的放电动作。

具体而言，控制部54在从受电部52的输出电压VCC低于判断电压(图11的C4)起经过了起动期间(图11的TST)之后，开始放电部60的放电动作(图11的C8)。

通过以此方式，如上文所述那样能够在取走期间内使放电部60实施放电动作。并且，即使在该状态下调谐装置400被连接于助听器300的情况下，也能够对蓄电池90进行保护。

此外，即使在受电部52的输出电压VCC下降的情况下，只要未经过放电动作的起动期间TST，便不实施蓄电池90的放电动作。并且，当经过起动期间TST时，来自蓄电池90的电力被放电，从而电力被供给至电力供给对象100。通过以此方式，能够对蓄电池90被不必要地放电，而被实施所需以上的再充电的情况进行抑制。因此，能够抑制因再充电所导致的蓄电池90的特性劣化等。此外，通过不使蓄电池90被不必要地放电，从而也能够实现省电化。

此外，在将本实施方式的电路装置应用于受电装置40中的情况下，控制部54可以在受电装置40从输电装置10上被取走的取走期间内，基于开关部514(开关、按钮。广义上为操作部)的操作状态的监控结果，而将放电动作从开启切换为关闭或从关闭切换为开启。在该情况下，控制装置50(电路装置)可以包括对开关的操作状态进行监控的未图示的监控部。

通过以此方式，能够根据开关部的操作状态而将放电动作(电荷泵动作)从开启切换为关闭或者从关闭切换为开启。例如，在实施了将开关部514持续按压预定时间的操作的情况下，将放电动作(电荷泵动作)从开启切换为关闭或者从关闭切换为开启。虽然能够在助听器300的调谐时，通过该开关部514的操作而将放电动作设为关闭，但并不一定要遵守该顺序。在本实施方式中，即使在调谐时未实施利用开关部514所进行的关闭操作的情况下，也能够对蓄电池90进行保护。

3.检测电路

图4中表示检测电路68的详细的结构例。检测电路68包括比较器CPA(电压比较电路)和电阻RA1、RA2。

电阻RA1、RA2被串联连接，并对蓄电池电压VBAT与基准电压(例如低电位侧电源电压、接地电压)之间进行电阻分割，并将该分割电压VA1输出至节点NA1。节点NA1为比较器CPA的第一输入节点(正极性输入节点)。比较器CPA的第二输入节点NA2(负极性输入节点)被输入端子371的电压VOUT’(在未从外部施加VPROG等电压的情况下，为电荷泵电路61的输出电压VOUT)。

电阻RA1、RA2的电阻比以满足分割电压VA1＝KS×VBAT×m/n的方式而被设定。并且，在VOUT’＞KS×VBAT×m/n的情况下，比较器CPA输出低电平(激活)的检测信号SDT。另一方面，在VOUT’＜KS×VBAT×m/n的情况下，比较器CPA输出高电平(无效)的检测信号SDT。

4.电荷泵电路

图5A、图5B表示电荷泵电路61的详细的结构例。图5A中图示了第一相下的开关状态，图5B中图示第二相下的开关状态。另外，虽然在此对(1/3)降压的电荷泵电路的结构例进行说明，但电荷泵电路的降压比并不限定于(1/3)。

电荷泵电路61包括电容器CB1～CB3、开关元件SB1～SB7。电容器CB1～CB3的电容相同(包括大致相同)。开关元件SB1～SB7可以由例如晶体管构成。对开关元件SB1～SB7的导通以及断开进行控制的信号由控制部54供给。

在图5A的第一相下，开关元件SB1～SB3成为导通，开关元件SB4～SB7成为断开。电容器CB1～CB3在蓄电池电压VBAT的节点NB1与基准电压的节 点之间被串联连接。各电容器被施加VBAT×(1/3)的电压，从而被充入与之相应的电荷。

在图5B的第二相下，开关元件SB1～SB3成为断开，开关元件SB4～SB7成为导通。电容器CB1～CB3在输出电压VOUT的节点NB2与基准电压的节点之间被并联连接。并且，在第一相下被充入各电容器的电压VBAT×(1/3)作为输出电压VOUT而被输出。

设为从调谐装置400向输出节点NB2施加电压VPROG，从而输出节点NB2的电压(端子371の电压)成为VOUT’＝VPROG＞VBAT×(1/3)。在该情况下，在第二相下各电容器被施加VOUT’＝VPROG的电压，从而被充入与之相应的电荷。然后在第一相下VOUT’×3＝VPROG×3＞VBAT被输入至节点NB1。如此，由于电荷泵电路61仅使电荷在输入节点NB1与输出节点NB2之间移动，因此有时会向输入节点NB1输出高于输入电压(蓄电池电压VBAT)的电压。在本实施方式中，能够在这种情况下停止电荷泵动作，从而对蓄电池90进行保护。

5.无触点电力传输系统

以下，以将本实施方式的电路装置应用于无触点电力传输系统的受电装置中的情况为例，而对电路装置以及包括电路装置的电子设备的详细情况进行说明。

图6A表示本实施方式的无触点电力传输系统的一个示例。充电器500(电子设备的一种)具有输电装置10。电子设备510具有受电装置40。另外，电子设备510具有操作用的开关部514(广义而言为操作部)和蓄电池90。并且，虽然在图6A中示意性地图示了蓄电池90，但是，该蓄电池90实际上是被内置于电子设备510中的。由图6A的输电装置10和受电装置40构成了本实施方式的无触点电力传输系统。

电力经由电源适配器502而被供给至充电器500，并且该电力通过无触点电力传输而从输电装置10向受电装置40输送。由此，能够对电子设备510的蓄电池90进行充电，从而使电子设备510内的器件进行工动。

并且，充电器500的电源可以为通过USB(USB电缆)而实现的电源。另外，作为应用了本实施方式的电子设备510，能够设想各种设备。例如，能够设想助听器、手表、生物体信息的测量装置(测量脉搏等的可穿戴设备)、便携式信息终端(智能手机、移动电话等)、无绳电话、剃须刀、电动牙刷、腕式计算机、手持终端、车载用设备、混合动力汽车、电动汽车、电动摩托 车或电动自行车等各种电子设备。例如，本实施方式的控制装置(受电装置等)能够被组装到汽车、飞机、摩托车、自行车或船舶等各种移动体中。移动体为具备例如电动机或发动机等驱动机构、方向盘或舵等转向机构、各种电子设备(车载设备)，并能够在陆地上、空中或海上进行移动的设备或装置。

如图6B中示意性所示的那样，从输电装置10向受电装置40的电力传输通过如下的方式而实现，即，使被设置于输电侧的初级线圈L1(输电线圈)和被设置于受电侧的次级线圈L2(受电线圈)电磁耦合从而形成电力传输变压器的方式等。由此，能够实现非接触的电力传输。并且，作为无触点电力传输的方式，能够采用电磁感应方式或磁场共振方式等各种方式。

6.输电装置、受电装置、控制装置的结构

图7表示本实施方式的控制装置20、50以及包含该控制装置20、50的输电装置10、受电装置40的结构例。另外，受电测的控制装置50相当于图3的电路装置370。并且，上述各装置的结构并不限定于图7的结构，能够实施省略其结构要素的一部分、追加其他的结构要素(例如通知部)或者对连接关系进行变更等各种改变。

图6A的充电器500等输电侧的电子设备包括输电装置10。另外，受电侧的电子设备510包括受电装置40和负载80。负载80可以包括蓄电池90、电力供给对象100。电力供给对象100例如为处理部(DSP等)等各种器件。而且，通过图7的结构，可实现通过使初级线圈L1和次级线圈L2电磁耦合从而从输电装置10向受电装置40传输电力的无触点电力传输(非接触电力传输)系统。

输电装置10(输电模块、初级模块)包括初级线圈L1、输电部12(输电电路)、控制装置20。输电部12在电力传输时生成预定频率的交流电压并将该交流电压供给至初级线圈L1。输电部12可以包括对初级线圈L1进行驱动的输电驱动器、向输电驱动器供给电源的电源电路(例如电源电压控制部)、与初级线圈L1一起构成谐振电路的至少一个电容器(蓄电器)。

初级线圈L1(输电侧线圈)与次级线圈L2(受电侧线圈)电磁耦合从而形成电力传输用变压器。例如在需要进行电力传输时，如图6A、图6B所示，将电子设备510放置于充电器500上，从而形成初级线圈L1的磁通穿过次级 线圈L2的状态。另一方面，在不需要电力传输时，使充电器500与电子设备510物理性地分离，从而形成初级线圈L1的磁通不穿过次级线圈L2的状态。

控制装置20为实施输电侧的各种控制的装置，并能够通过集成电路装置(IC)等而实现。控制装置20包括控制部24(控制电路)、通信部30(通信电路)。并且，也能够实施将输电部12内置于控制装置20中等的改变。

控制部24实施输电侧的控制装置20的各种控制处理。例如，控制部24实施输电部12和通信部30的控制。具体而言，控制部24实施电力传输、通信处理等所需的各种顺序控制或判断处理。该控制部24能够通过例如门阵列等利用自动配置布线方法所生成的逻辑电路或微型计算机等各种处理器而实现。

通信部30实施与受电装置40之间的通信数据的通信处理。例如，通信部30实施用于对来自受电装置40的通信数据进行检测并接收的处理。

受电装置40(受电模块、次级模块)包括次级线圈L2、控制装置50。控制装置50(电路装置)为实施受电侧的各种控制的装置，并能够通过集成电路装置(IC)等而实现。控制装置50包括受电部52(受电电路)、控制部54(控制电路)、电力供给部57(电路供给电路)。另外，可以包括通信部46(通信电路)、存储部48(存储器)。并且，也能够实施将受电部52设置于控制装置50的外部等的改变。

受电部52接受来自输电装置10的电力。具体而言，受电部52将次级线圈L2的交流的感应电压转换为直流的整流电压(VCC)并输出。

电力供给部57基于受电部52所接受的电力而向负载80供给电力。例如，通过供给受电部52所接受的电力而对蓄电池90进行充电。或者，将来自蓄电池90的电力或受电部52所接受的电力供给至电力供给对象100。电力供给部57包括电力供给开关42和电荷泵电路61。电力供给开关42为，将受电部52所接受的电力向负载80供给的开关(开关元件、开关电路)。例如，电力供给开关42将受电部52所接受的电力供给至作为负载80的蓄电池90，从而对蓄电池90进行充电。

控制部54执行受电侧的控制装置50的各种控制处理。例如，控制部54实施通信部46、电力供给部57的控制。另外，也能够实施受电部52、存储部48的控制。控制部54能够通过例如门阵列等利用自动配置布线方法所生成的逻辑电路或者微型计算机等各种处理器而实现。

通信部46实施向输电装置10发送通信数据的通信。或者，也可以实施从输电装置10接收通信数据的通信。通信部46的通信例如能够通过负载调制而实现。但是，通信部46的通信方式并不限定于负载调制。例如，通信部46也可以利用初级线圈L1、次级线圈L2而通过负载调制以外的方式来进行通信。或者，也可以设置与初级线圈L1、次级线圈L2不同的其他线圈，并利用该其他线圈而以负载调制或负载调制之外的通信方式来进行通信。或者，通过RF(Radio Frequency，射频)等近场无线通信来进行通信。

存储部48对各种信息进行存储。存储部48例如能够通过非易失性存储器而实现，但并不被限定于此。例如，也可以通过非易失性存储器以外的存储器(例如ROM)来实现存储部48。或者，也可以通过使用了熔断元件的电路等来实现存储部48。

负载80包括蓄电池90、电力供给对象100。蓄电池90例如为可充电的二次电池，例如锂电池(锂离子二次电池、锂离子聚合物二次电池等)、镍电池(镍氢蓄电池、镍镉蓄电池等)等。电力供给对象100例如为处理部(DSP、微型计算机)等器件(集成电路装置)，并为被设置于内置有受电装置40的电子设备510(图6A)中，且成为例如蓄电池90的电力供给对象的器件。并且，也可以将受电部52所接受的电力直接供给至电力供给对象100。

7.输电装置、受电装置、控制装置的详细的结构例

图8表示本实施方式的控制装置20、50以及包括控制装置20、50的输电装置10、受电装置40的详细的结构例。受电测的控制装置50相对于图3的电路装置370。并且在图8中，对于与图7同样的结构省略详细的说明。

在图8中，输电部12包括对初级线圈L1的一端进行驱动的第一输电驱动器DR1、对初级线圈L1的另一端进行驱动的第二输电驱动器DR2和电源电压控制部14(电源电压控制电路)。输电驱动器DR1、DR2各自通过由例如功率MOS(Metal-oxide semiconductor，金属氧化物半导体)晶体管构成的倒相电路(缓冲电路)等而实现。这些输电驱动器DR1、DR2通过控制装置20的驱动器控制电路22而被控制(驱动)。即，控制部24经由驱动器控制电路22而对输电部12进行控制。

电源电压控制部14对输电驱动器DR1、DR2的电源电压VDRV进行控制。例如，控制部24根据从受电侧接收到的通信数据(输电电力设定信息)而对电源电压控制部14进行控制。由此，通过对被供给至输电驱动器DR1、DR2 的电源电压VDRV进行控制，从而实现例如输电电力的可变控制等。该电源电压控制部14能够通过例如DCDC转换器等而实现。例如，电源电压控制部14实施来自电源的电源电压(例如5V)的升压动作，而生成输电驱动器用的电源电压VDRV(例如6V～15V)，并供给至输电驱动器DR1、DR2。具体而言，在提高从输电装置10向受电装置40的输电电力的情况下，电源电压控制部14使供给至输电驱动器DR1、DR2的电源电压VDRV提高，而在降低输电电力的情况下，使电源电压VDRV降低。

通知部16(通知装置。例如显示部(显示装置))利用光、声音或图像等来通知(显示)无触点电力传输系统的各种状态(电力传输中、ID认证等)，例如，能够通过LED(LightEmitting Diode，发光二极管)、蜂鸣器或LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)等而实现。

输电侧的控制装置20包括驱动器控制电路22、控制部24、通信部30、时钟生成电路37、振荡电路38。驱动器控制电路22(预驱动器)对输电驱动器DR1、DR2进行控制。例如，驱动器控制电路22向构成输电驱动器DR1、DR2的晶体管的栅极输出控制信号(驱动信号)，从而通过输电驱动器DR1、DR2而对初级线圈L1进行驱动。振荡电路38例如由水晶振荡电路等构成，并生成初级侧的时钟信号。时钟生成电路37生成对输电频率(驱动频率)进行规定的驱动时钟信号等。而且，驱动器控制电路22根据该驱动时钟信号和来自控制部24的控制信号等，而生成给定的频率(输电频率)的控制信号，并将该控制信号向输电部12的输电驱动器DR1、DR2输出从而对输电驱动器DR1、DR2进行控制。

受电侧的控制装置50(电路装置)包括受电部52、控制部54、负载调制部56(负载调制电路)、电力供给部57、非易失性存储器62、检测部64(检测电路)、检测电路68。

受电部52包括由多个晶体管和二极管等构成的整流电路53。整流电路53将次级线圈L2的交流的感应电压转换为直流的整流电压VCC并输出。

负载调制部56(广义而言为通信部)实施负载调制。例如，负载调制部56具有电流源IS，并利用该电流源IS而实施负载调制。具体而言，负载调制部56具有电流源IS(恒电流源)和开关元件SW。电流源IS和开关元件SW例如被串联设置于整流电压VCC的节点NVC与GND(广义而言为低电位侧电源)的节点之间。而且，例如，基于来自控制部54的控制信号而使开关元 件SW导通或断开，从而使从节点NVC向GND流通的电流源IS的电流(恒电流)导通或断开，由此实现负载调制。

并且，在节点NVC上连接有电容器CM的一端。该电容器CM例如作为控制装置50的外设部件而被设置。另外，开关元件SW能够通过MOS的晶体管等而实现。该开关元件SW也可以作为构成电流源IS的电路的晶体管而被设置。另外，负载调制部56并不限定于图8的结构，例如，能够实施作为电流源IS的代替而利用电阻等的各种改变。

电力供给部57包括充电部58和放电部60。充电部58实施蓄电池90的充电(充电控制)。例如，充电部58被供给基于来自受电部52的整流电压VCC(广义而言为直流电压)而得到的电压，并对蓄电池90进行充电。该充电部58能够包括电力供给开关42和CC充电电路59。CC充电电路59为实施蓄电池90的CC(Constant-Current，恒流)充电的电路。

放电部60实施蓄电池90的放电动作。例如，放电部60通过实施蓄电池90的放电动作，从而将来自蓄电池90的电力向电力供给对象100供给。例如放电部60被供给来自蓄电池90的蓄电池电压VBAT，并将输出电压VOUT供给至电力供给对象100。该放电部60能够包括电荷泵电路61。电荷泵电路61对蓄电池电压VBAT进行降压(例如降压为三分之一倍)，并向电力供给对象100供给输出电压VOUT(VBAT/3)。该放电部60(电荷泵电路)例如将蓄电池电压VBAT作为电源电压而进行工作。

非易失性存储器62(广义而言为存储部)为对各种信息进行存储的非易失性的存储器器件。该非易失性存储器62例如对受电装置40的状态信息等各种信息进行存储。作为非易失性存储器62，例如，能够使用EEPROM(Ele ctrically Erasable Programmable ReadOnly Memory，电可擦可编程只读存储器)等。作为EEPROM，例如能够使用MONOS(Metal-Oxide-Nitride-Ox ide-Silicon，金属氧化氮氧化硅)型的存储器。例如，能够使用利用了MON OS型的存储器的闪存存储器。或者，作为EEPROM，也可以使用浮置栅型等其他类型的存储器。

检测部64实施各种检测处理。例如，检测部64对整流电压VCC或蓄电池电压VBAT等进行监控，并执行各种检测处理。具体而言，检测部64具有A/D转换电路65，通过A/D转换电路65而对基于整流电压VCC或蓄电池电压VBAT而得到的电压，或来自未图示的温度检测部的温度检测电压等进行A/D 转换，并利用所得到的数字的A/D转换值而执行检测处理。作为检测部64所实施的检测处理，能够设想过放电、过电压、过电流或者温度异常(高温、低温)的检测处理。

而且，在图8中，在受电部52的输出电压VCC变得高于第一电压(VST)而检测出着陆的情况下，负载调制部56开始进行负载调制，而在检测出取走的情况下，负载调制部56停止负载调制。具体而言，在检测出电子设备510着陆的情况下，负载调制部56开始进行负载调制。输电装置10(控制部24)例如以受电装置40(负载调制部56)开始进行负载调制为条件，而使由输电部12实施的通常输电开始。而且，在检测出电子设备510被取走的情况下，负载调制部56停止负载调制。输电装置10(控制部24)在负载调制持续进行的期间内使由输电部12实施的通常输电持续。即，在负载调制成为非检测的情况下，使通常输电停止，并使输电部12实施例如着陆检测用的间歇输电。在该情况下，受电侧的控制部54能够根据受电部52的输出电压VCC而实施着陆检测、取走检测。

另外，在图8中，图7的通信部46通过利用负载调制而发送通信数据的负载调制部56来实现。具体而言，负载调制部56针对向输电装置10(控制装置20)发送的通信数据(通信数据的位)的第一逻辑电平(例如“1”)实施使由第一负载状态和第二负载状态构成的负载调制模式成为第一模式(第一位模式)的负载调制。另一方面，针对向输电装置10发送的通信数据(通信数据的位)的第二逻辑电平(例如“0”)实施使负载调制模式成为与第一模式不同的第二模式(第二位模式)的负载调制。

另一方面，输电侧的通信部30在负载调制模式为第一模式的情况下，判断为是第一逻辑电平的通信数据，在负载调制模式为第二模式的情况下判断为是第二逻辑电平的通信数据。

在此，第一模式为，例如第一负载状态的期间的宽度与第二模式相比较长的模式。例如，通信部30从第一模式中的被设定于第一负载状态的期间内的第一采样点起，以给定的采样间隔实施负载调制模式的采样，并取入给定的位数(例如16位、64位)的通信数据。

根据使用了这样的负载调制模式的方法，可实现对于因负载调制而产生的负载变动的检测灵敏度或检测的噪声耐性的提高。由此，能够将作为通信开始电压(负载调制开始电压)的第一电压设定为较低的电压。其结果为， 能够在较大的距离范围内对着陆进行检测，并开始通信，且使输电侧实施用于蓄电池90的充电的控制(例如输电电力控制)。

另外，电力供给部57包括充电部58和放电部60，充电部58基于受电部52所接受的电力而对蓄电池90进行充电，放电部60实施蓄电池90的放电动作，从而将来自蓄电池90的电力供给至电力供给对象100。

而且，控制部54(放电系统的控制部)在着陆被检测到的情况下，使放电部60的放电动作停止。即，在图6A中，在检测出电子设备510的着陆的情况下，使放电部60的放电动作(VOUT的供给)停止，从而不使蓄电池90的电力被放电至电力供给对象100。而且，控制部54在取走期间(电子设备510被取走的期间)内，使放电部60进行放电动作。通过该放电动作从而使来自蓄电池90的电力经由放电部60而被供给至电力供给对象100。

8.无触点电力传输系统的动作顺序

接下来，对本实施方式的无触点电力传输系统的动作顺序的一个示例进行说明。图9为对动作顺序的概要进行说明的图。

在图9的A1处，具有受电装置40的电子设备510未被放置于具有输电装置10的充电器500上，而是成为取走的状态。在该情况下，成为待机状态。在该待机状态下，输电装置10的输电部12实施用于着陆检测的间歇输电，从而成为对电子设备510的着陆进行检测的状态。另外，在待机状态下，在受电装置40中，向电力供给对象100的放电动作成为开启，从而向电力供给对象100的电力供给成为使能。由此，处理部等电力供给对象100被供给来自蓄电池90的电力，从而能够进行工作。

如图9的A2所示，当电子设备510被放置于充电器500上从而检测出着陆时，成为通信检查和充电状态。在该通信检查和充电状态下，输电装置10的输电部12实施作为连续输电的通常输电。此时，在实施使电力对应于电力传输的状态等而可变地发生变化的电力控制的同时实施通常输电。另外，还实施基于蓄电池90的充电状态的控制。电力传输的状态例如为，由初级线圈L1、次级线圈L2的位置关系(线圈间距离等)等决定的状态，例如，能够根据受电部52的整流电压VCC等信息来进行判断。蓄电池90的充电状态例如能够根据蓄电池电压VBAT等信息来进行判断。

另外，在通信检查和充电状态下，受电装置40的充电部58的充电动作成为开启，从而基于受电部52所接受的电力而实施蓄电池90的充电。另外， 放电部60的放电动作成为关闭，从而来自蓄电池90的电力不会被供给至电力供给对象100。另外，在通信检查和充电状态下，通过负载调制部56的负载调制，从而使通信数据被发送至输电侧。例如，包括电力传输状态信息(VCC等)、充电状态信息(VBAT、各种状态标志等)、温度等信息在内的通信数据通过通常输电期间内的经常性的负载调制而从受电侧被发送至输电侧。

如图9的A3所示，当检测出蓄电池90的充满电时，成为充满电待机状态。在该充满电待机状态下，输电部12例如实施用于取走检测的间歇输电，从而成为对电子设备510的取走进行检测的状态。另外，放电部60的放电动作保持为关闭的状态，从而向电力供给对象100的电力供给也保持为非使能的状态。

如图9的A4所示，当检测出电子设备510的取走时，如A5所示，电子设备510成为使用状态，受电侧的放电动作成为开启。具体而言，放电部60的放电动作从关闭被切换为开启，从而来自蓄电池90的电力经由放电部60而被供给至电力供给对象100。由此，来自蓄电池90的电力被供给，从而处理部等电力供给对象100进行工作，由此成为用户能够正常使用电子设备510的状态。

如上所述，在本实施方式中，如图9的A2所示，当检测出电子设备510的着陆时，实施通常输电，在该常输电期间内实施经常性的负载调制。另外，当检测出着陆时，放电部60的放电动作停止。而且，通过该经常性的负载调制，包括用于输电侧的电力控制的信息和表示受电侧的状态的信息在内的通信数据从受电侧被发送至输电侧。例如，通过对用于电力控制的信息(电力传输状态信息)进行通信，从而能够实现例如与初级线圈L1和次级线圈L2的位置关系等相对应的最佳的电力控制。另外，通过对表示受电侧的状态的信息进行通信，从而能够实现最佳且安全的充电环境。而且，在本实施方式中，在负载调制持续的期间内，通常输电也被持续，并且放电部60的放电动作也保持为关闭的状态。

另外，在本实施方式中，如图9的A3所示，当检测出蓄电池90的充满电时，通常输电停止，而实施取走检测用的间歇输电。而且，如A4、A5所示，当检测出取走而成为取走期间时，放电部60的放电动作被实施。由此，来自蓄电池90的电力被供给至电力供给对象100，从而能够进行电子设备510的 通常动作。并且，着陆检测或取走检测根据受电部52的输出电压VCC而被实施。

这样，在本实施方式中，由于在电子设备510的蓄电池90的充电期间(通常输电期间)内，向电力供给对象100的放电动作成为关闭，因此，能够抑制在充电期间内电力被电力供给对象100无谓地消耗的情况。

而且，当检测出电子设备510的取走时，从通常输电切换为间歇输电，并且向电力供给对象100的放电动作成为开启。像这样通过使放电动作成为开启，从而来自蓄电池90的电力被供给至电力供给对象100，由此能够实现处理部(DSP)等电力供给对象100的通常动作。通过采用如上的方式，例如，在电子设备510被放置于充电器500上的充电期间内不进行工作的类型的电子设备510(例如，助听器、可穿戴设备等用户所佩戴的电子设备)中，能够实现理想的无触点电力传输的动作顺序。

图10、图11、图12为用于对本实施方式的无触点电力传输系统的动作顺序的详细内容进行说明的信号波形图。

图10的B1为图9的A1的待机状态，着陆检测用的间歇输电被实施。即，每隔期间TL1的间隔而实施期间TL2的间隔的输电。TL1的间隔例如为3秒，TL2的间隔例如为50毫秒。而且，在图10的B2、B3中，由于整流电压VCC在电压VST以下(第一电压以下)，因此不实施通过负载调制而进行的通信。

另一方面，在B4处，由于整流电压VCC超过了电压VST(例如4.5V)，因此，如B5所示，负载调制部56开始进行负载调制。即，虽然在B2、B3处，L1、L2的线圈未充分地成为电磁耦合状态，但在B4处，L1、L2的线圈如图6B所示那样成为适当的电磁耦合状态。因此，整流电压VCC上升，并超过电压VST，从而如B5所示，负载调制开始。而且，通过该负载调制，从而如B6所示的通信数据被发送至输电侧。该B5的负载调制是以通过B7所示的着陆检测用的间歇输电而使整流电压VCC上升的情况为条件而开始的。

具体而言，受电侧发送着陆检测用的虚拟数据(例如64位的“0”)。输电侧通过对该虚拟数据进行检测(例如8位的“0”的检测)，从而检测出受电侧的着陆，由此如B7所示那样开始进行通常输电(连续输电)。

接下来，受电侧发送ID信息、整流电压VCC的信息。如前文所述，通过输电侧针对ID信息的发送而作出响应，从而实现简单的认证处理。

另外，输电侧接收作为整流电压VCC的信息的输电电力设定信息，并实施输电电力的控制。通过该输电侧的输电电力的控制，从而如B8所示，整流电压VCC上升。而且，如B9所示，当VCC超过电压VCCL(第二电压)时，开始进行向蓄电池90的充电。

这样，在本实施方式中，能够将开始进行负载调制(通信)的电压VST设定为较低。由此，能够抑制由于输电侧的驱动电压被设定为较高而引起的耐压异常等不良现象的产生。而且，通过利用开始进行的负载调制而向输电侧发送输电电力设定信息(VCC)，从而实施输电侧的输电电力的控制，并且通过该输电电力的控制，从而如B8所示，整流电压VCC上升。而且，当整流电压VCC上升而如B9所示那样超过作为可充电电压的电压VCCL时，开始进行蓄电池90的充电。因此，能够同时实现较大的距离范围内的着陆检测和耐压异常等不良现象的产生的抑制。

在图11的C1处，在实施蓄电池90的充电的通常输电期间内，电子设备510被取走。如C2、C3所示，该C1的取走为蓄电池90的充满电前(充满电标志为低电平)的取走。

当以这种方式实施了电子设备510的取走时，输电侧的电力不会传输至受电侧，从而整流电压VCC下降。而且，如C4所示，在例如成为VCC＜3.1V时，如C5所示，由负载调制部56实施的负载调制停止。当负载调制停止时，如C6所示，由输电部12实施的通常输电停止。

另外，当整流电压VCC下降而低于作为判断电压的例如3.1V时，开始进行未图示的受电侧的启动电容器的放电。该启动电容器为受电侧的放电动作的起动用(起动期间的计测用)的电容器，例如，作为受电侧的控制装置50的外设部件而被设置。而且，当在整流电压VCC低于判断电压(3.1V)之后，经过了起动期间TST时，如C8所示，放电部60的放电动作从关闭被切换为开启，从而来自蓄电池90的电力被供给至电力供给对象100。另外，输电部12在停止了通常输电之后，如C9所示，实施着陆检测用的间歇输电。

并且，在本实施方式中，作为受电侧的控制部54，设置有充电系统的控制部和放电系统的控制部。充电系统的控制部被供给基于受电部52的整流电压VCC(输出电压)而得到的电源电压从而进行工作。另一方面，放电系统的控制部和放电部60被供给基于蓄电池电压VBAT而得到的电源电压从而进 行工作。而且，启动电容器的充放电的控制、放电部60的放电动作的控制(开启或关闭控制)由放电系统的控制部实施。

在图12的D1处，充满电标志成为作为激活电平的高电平，从而检测出蓄电池90的充满电。当像这样检测出充满电时，如D2所示，实施充满电后的取走检测用的间歇输电。即，每隔期间TR1的间隔而实施期间TR2的间隔的输电。TR1的间隔例如为1.5秒，TR2的间隔例如为50毫秒。取走检测用的间歇输电的期间TR1的间隔与着陆检测用的间歇输电的期间TL1的间隔相比较短。

通过该取走检测用的间歇输电，从而如图12的D3、D4所示，整流电压成为VCC＞VST，由此如D5、D6所示，实施负载调制。输电侧通过对该负载调制(空的通信数据等)进行检测，从而能够检测出电子设备510尚未被取走的情况。

而且，与通过前述的启动电容器而被设定的D7所示的起动期间TST的间隔(例如长于3秒)相比，取走检测用的间歇输电的期间TR1的间隔(例如1.5秒)较短。因此，在电子设备510未被取走的状态下，启动电容器的电压(充电电压)不低于用于使放电动作开启的阈值电压VT，从而如D8所示，放电动作的从关闭向开启的切换不被实施。

另一方面，在D9处，电子设备510被取走。而且，由于在D4所示的取走检测用的间歇输电的期间TR2结束后，如D10所示，整流电压VCC低于作为判断电压的3.1V，因此D7所示的起动期间TST的计测开始。而且，在D11处，启动电容器的电压低于用于使放电动作开启的阈值电压VT，从而检测出起动期间TST的经过。由此，放电部60的放电动作从关闭被切换为开启，从而来自蓄电池90的电力被供给至电力供给对象100。另外，如D12所示，电子设备510的着陆检测用的间歇输电被实施。

如上所述，在本实施方式中，如图10的B5所示，以受电装置40开始进行负载调制的情况为条件，而如B7所示那样开始进行由输电部12实施的通常输电。而且，在B5的负载调制持续的期间内，B7所示的通常输电也持续。具体而言，如图11的C5所示，在负载调制成为非检测的情况下，如C6所示，由输电部12实施的通常输电停止。而且，如C9所示，实施由输电部12进行的着陆检测用的间歇输电。

如此，在本实施方式中，采用了如下的动作顺序，即，以负载调制的开始为条件而开始进行通常输电，在负载调制持续的期间内通常输电也持续，当负载调制成为非检测时，停止通常输电。通过采用这样的方式，能够通过简单且简化的动作顺序来实现无触点电力传输和由负载调制实现的通信。另外，在通常输电期间内，通过实施由经常性的负载调制实现的通信，从而也能够实现与电力传输的状态等相对应的效率的无触点电力传输。

9.通信方法

图13为对由负载调制实现的通信方法进行说明的图。如图13所示，在输电侧，输电驱动器DR1、DR2根据从电源电压控制部14供给的电源电压VDRV而进行动作，从而对初级线圈L1进行驱动。

另一方面，在受电侧(次级侧)，受电部52的整流电路53对次级线圈L2的线圈端电压进行整流，并将整流电压VCC向节点NVC输出。并且，通过初级线圈L1和电容器CA1而构成了输电侧的谐振电路，通过次级线圈L2和电容器CA2而构成了受电侧的谐振电路。

在受电侧，通过使负载调制部56的开关元件SW导通或断开，从而使电流源IS的电流ID2从节点NVC间歇地向GND侧流通，由此使受电侧的负载状态(受电侧的电位)发生变动。

在输电侧，由于因负载调制而引起的受电侧的负载状态的变动，从而在被设置于电源线上的检测电阻RCS中流通的电流ID1发生变动。例如，在输电侧的电源(例如图6A的电源适配器502等电源装置)与电源电压控制部14之间，设置有用于对向电源流通的电流进行检测的检测电阻RCS。电源电压控制部14经由该检测电阻RCS而从电源被供给电源电压。而且，由于因负载调制而引起的受电侧的负载状态的变动，从而从电源向检测电阻RCS流通的电流ID1发生变动，通信部30对该电流变动进行检测。而且，通信部30根据检测结果而实施通过负载调制而被发送的通信数据的检测处理。

10.受电部、充电部

图14中图示了受电部52、充电部58等的详细的结构例。如图14所示，受电部52的整流电路53具有整流用的晶体管TA1、TA2、TA3、TA4和对这些晶体管TA1～TA4进行控制的整流控制部51(整流控制电路)。在晶体管TA1～TA4各自的漏极和源极之间设置有体二极管。整流控制部51向晶体管TA1～TA4的栅极输出控制信号，从而实施用于生成整流电压VCC的整流控制。

在整流电压VCC的节点NVC与GND的节点之间串联地设置有电阻RB1、RB2。通过电阻RB1、RB2而对整流电压VCC进行分压所得到的电压ACH1例如被输入至A/D转换电路65中。由此，能够实现对整流电压VCC的监控，从而能够实现基于VCC的电力控制、基于VCC的通信开始或充电开始的控制。

稳压器67实施整流电压VCC的电压调节(稳压)并输出电压VD5。该电压VD5经由晶体管TC1而被供给至充电部58的CC充电电路59。晶体管TC1例如在蓄电池电压VBAT超过给定的电压的过电压的检测时，根据控制信号GC1而成为断开。并且，控制装置50的各电路(除了放电部60等放电系统的电路以外的电路)将基于该电压VD5而得到的电压(对VD5进行稳压所得到的电压等)作为电源电压而进行工作。

CC充电电路59具有晶体管TC2、运算放大器OPC、电阻RC1和电流源ISC。以通过运算放大器OPC的虚拟接地，而使电阻RC1的一端的电压(非反相输入端子的电压)和作为外设部件的检测电阻RS的另一端的电压VCS2(反相输入端子的电压)成为相等的方式，对晶体管TC2进行控制。将通过信号ICDA的控制而流通于电流源ISC中的电流设为IDA，并将流通于检测电阻RS中的电流设为IRS。于是，以成为IRS×RS＝IDA×RC1的方式而进行控制。即，在该CC充电电路59中，流通于检测电阻RS中的电流IRS(充电电流)以成为通过信号ICDA而被设定的恒定的电流值的方式被控制，由此，能够实施CC(Constant-Current)充电。

晶体管TC3被设置于CC充电电路59的输出节点与蓄电池电压VBAT的供给节点NBAT之间。在P型的晶体管TC3的栅极上连接有N型的晶体管TC4的漏极，在晶体管TC4的栅极中输入有来自控制部54的充电的控制信号CHON。另外，在晶体管TC3的栅极与节点NBAT之间设置有上拉用的电阻RC2，在晶体管TC4的栅极与GND(低电位侧电源)的节点之间设置有下拉用的电阻RC3。通过晶体管TC3(TC4)而实现了图7的电力供给开关42。

在充电时，控制部54将控制信号CHON设为激活电平(高电平)。由此，N型的晶体管TC4成为导通，P型的晶体管TC3的栅极电压成为低电平。其结果为，晶体管TC3成为导通，从而实施蓄电池90的充电。

另一方面，当控制部54将控制信号CHON设为非激活电平(低电平)时，N型的晶体管TC4成为断开。而且，由于P型的晶体管TC3的栅极电压通过电阻RC2而上拉至蓄电池电压VBAT，从而晶体管TC3成为断开，由此蓄电池90的充电停止。

另外，在充电系统的电源电压变得低于电路的工作下限电压的情况下，由于晶体管TC4的栅极电压通过电阻RC3而被下拉至GND，从而晶体管TC4成为断开。而且，由于晶体管TC3的栅极电压通过电阻RC2而被上拉至蓄电池电压VBAT，从而晶体管TC3成为断开。通过采用这样的方式，例如在受电侧被取走从而电源电压变得低于工作下限电压的情况下，通过晶体管TC3成为断开，从而CC充电电路59的输出节点与蓄电池90的节点NBAT之间的路径被电隔断。由此，可防止电源电压成为工作下限电压以下的情况下的来自蓄电池90的逆流。

另外，在节点NBAT与GND的节点之间串联设置有电阻RC4、RC5，通过电阻RC4、RC5而对蓄电池电压VBAT进行分压所得到的电压ACH2被输入至A/D转换电路65。由此，能够实现对蓄电池电压VBAT的监控，从而能够实现与蓄电池90的充电状态相对应的各种控制。另外，在蓄电池90的附近，设置有热敏电阻TH(广义而言为温度检测部)。该热敏电阻TH的一端的电压RCT被输入至控制装置50，由此，能够实现蓄电池温度的测量。

并且，虽然如上所述，对本实施方式进行了详细说明，但是本领域技术人员应该能够容易理解如下内容，即，能够实施实质上不脱离本发明的新颖事项和效果的多种多样的改变。因此，这种改变例也全部包含在本发明的范围内。例如，在说明书或附图中，至少一次与更为广义或同义的不同的用语一起被记载的用语，在说明书或附图中的任意位置均能够被替换为该不同的用语。另外，本实施方式以及改变例的全部组合也包含在本发明的范围内。另外，电荷泵电路、检测电路、电路装置、电子设备、无触点电力传输系统的结构或动作等也不限定于本实施方式中所说明的内容，而是能够实施各种改变。

符号说明

10…输电装置；12…输电部；14…电源电压控制部；16…通知部；

20…控制装置；22…驱动器控制电路；24…控制部；30…通信部；

37…时钟生成电路；38…振荡电路；40…受电装置；

42…电力供给开关；46…通信部；48…存储部；50…控制装置；

51…整流控制部；52…受电部；53…整流电路；54…控制部；

56…负载调制部；57…电力供给部；58…充电部；59…CC充电电路；

60…放电部；61…电荷泵电路；62…非易失性存储器；

64…检测部；65…A/D转换电路；67…稳压器；

68…检测电路；80…负载；90…蓄电池；100…电力供给对象；

300…助听器；310…处理部；320…麦克风；

330…扬声器；340…存储器；350…操作部；360…连接部；

370…电路装置；400…调谐装置；500…充电器；

502…电源适配器；510…电子设备；514…开关部；CB1～CB3…电容器；L1…初级线圈；L2…次级线圈；

SB1～SB7…开关元件；SDT…检测信号；

VBAT…蓄电池电压；VCC…整流电压。

Claims (9)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：

电路装置；

蓄电池；

处理部；

连接部，其能够连接用于对所述处理部实施电源的供给以及数据的输入的外部装置；

所述电路装置包括：

端子，其与所述连接部以及所述处理部连接；

电力供给部，其向所述处理部供给来自所述蓄电池的电力；

控制部，其对所述电力供给部进行控制，

所述电力供给部包括电荷泵电路，所述电荷泵电路将所述蓄电池的蓄电池电压VBAT降压为m/n倍并从所述端子供给至所述处理部，其中，n为2以上的整数，m为1以上且(n-1)以下的整数，

所述控制部在从所述连接部被输入了所述电源从而使所述端子的电压VOUT’为VOUT’＞VBAT×m/n的情况下，使所述电荷泵电路的电荷泵动作停止。

2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

包括检测电路，所述检测电路被输入所述蓄电池电压VBAT和所述端子的电压VOUT’，并输出在VOUT’＞VBAT×m/n的情况下成为激活的检测信号，

所述控制部在所述检测信号成为激活的情况下使所述电荷泵电路的电荷泵动作停止。

3.如权利要求1或2所述的电子设备，其特征在于，

所述控制部在VOUT’＞VBAT×m/n的情况下，将所述电荷泵电路中所包含的电荷泵晶体管的开关信号设为无效，从而使所述电荷泵动作停止。

4.如权利要求1或2所述的电子设备，其特征在于，

所述控制部在预定的再次开始条件被满足的情况下，使停止的所述电荷泵动作再次开始。

5.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于，

所述控制部在预定的操作信息被输入至包含电路装置的电子设备的操作部中的情况下，使停止的所述电荷泵动作再次开始。

6.如权利要求1、2、5中任一项所述的电子设备，其特征在于，

所述电力供给部包括：

充电部，其向所述蓄电池供给电力，从而对所述蓄电池进行充电；

放电部，其具有所述电荷泵电路，并实施向所述处理部供给被充入所述蓄电池中的电力的放电动作。

7.如权利要求6所述的电子设备，其特征在于，

所述电力供给部向所述蓄电池供给受电部通过无触点电力传输所接收到的电力，从而对所述蓄电池进行充电。

8.如权利要求6所述的电子设备，其特征在于，

所述控制部在受电装置的着陆被检测到的情况下，使所述放电部的所述放电动作停止，并在所述受电装置的取走期间内，使所述放电部实施所述放电动作。

9.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，

所述控制部在受电装置的着陆被检测到的情况下，使所述放电部的所述放电动作停止，并在所述受电装置的取走期间内，使所述放电部实施所述放电动作。

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