CN113131593A - 一种无线充电接收端负载调制电路和控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种无线充电接收端负载调制电路,电路包括:第一输入端;第二输入端;整流电路;整流电路输入端分别通过第一输入端和第二输入端与接收线圈输出端连接;与整流电路输出端连接的采样电路;与采样电路连接的控制电路;ASK负载调制电路;ASK负载调制电路一端分别与第一输入端和第二输入端连接,ASK负载调制电路另一端与控制电路连接;控制电路根据数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据高态与低态间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;控制电路根据第一控制信息控制ASK负载调制电路使发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据第二控制信息调整ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整幅度差值。
Description
技术领域
本申请涉及但不限于无线充电技术领域,尤其涉及一种无线充电接收端负载调制电路和控制方法。
背景技术
随着电子技术的快速发展,无线充电技术作为一种有望取代有线充电的新型技术,市场对其的需求也越来越大。相关技术中,无线充电系统中的发送端和接收端通过相应的线圈来传输感应所产生的功率信号,进而对电子设备进行充电。然而,随着传输功率和电压的增加,相关技术中的接收端的负载阻抗无法满足高电压时的传输特性,导致接收端无法准确识别高、低电平信号。
发明内容
本申请实施例期望提供一种无线充电接收端负载调制电路和控制方法。
本申请的技术方案是这样实现的:
第一方面,本申请实施例提供一种无线充电接收端负载调制电路,所述电路包括:
第一输入端;
第二输入端;
整流电路;所述整流电路的输入端分别通过所述第一输入端和所述第二输入端与接收线圈的输出端连接;其中,所述整流电路用于将所述接收线圈感应的电磁能量转化成直流电输出;
与所述整流电路的输出端连接的采样电路;其中,所述采样电路用于采集所述整流电路输出的模拟信号,并将所述模拟信号转换成数字信号;
与所述采样电路连接的控制电路;
幅移键控ASK负载调制电路;所述ASK负载调制电路的一端分别与所述第一输入端和所述第二输入端连接,所述ASK负载调制电路的另一端与所述控制电路连接;其中,所述控制电路用于根据所述数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据所述高态与所述低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;
所述控制电路还用于根据所述第一控制信息控制所述ASK负载调制电路使所述发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据所述第二控制信息调整所述ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整所述幅度差值。
第二方面,本申请实施例提供一种控制方法,应用于上述的电路,所述方法包括:
采集整流电路输出的模拟信号,并将所述模拟信号转换成数字信号;
根据所述数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据所述高态与所述低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;
根据所述第一控制信息控制ASK负载调制电路使所述发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据所述第二控制信息调整所述ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整所述幅度差值。
本申请实施例提供的一种无线充电接收端负载调制电路和控制方法,电路包括第一输入端;第二输入端;整流电路;整流电路的输入端分别通过第一输入端和第二输入端与接收线圈的输出端连接;其中,整流电路用于将接收线圈感应的电磁能量转化成直流电输出;与整流电路的输出端连接的采样电路;其中,采样电路用于采集整流电路输出的模拟信号,并将模拟信号转换成数字信号;与采样电路连接的控制电路;幅移键控ASK负载调制电路;ASK负载调制电路的一端分别与第一输入端和第二输入端连接,ASK负载调制电路的另一端与控制电路连接;其中,控制电路用于根据数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据高态与低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;控制电路还用于根据第一控制信息控制ASK负载调制电路使发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据第二控制信息调整ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整幅度差值;如此,当无线充电系统中传输的功率增加时,通过确定发射功率信号呈现高态和低态之间的幅度差值,动态调整ASK负载调制电路的电容值的大小,进而改变接收线圈的负载特性,确保调制后的发射功率满足高电压时的传输特性,以及保证了传输功率的稳定;同时,增强接收端准确识别高、低电平的灵敏度和准确度,提高了无线充电接收端的充电效率,降低电力损耗、减少电力资源浪费,也保证无线充电系统的稳定性。
附图说明
图1为本申请实施例涉及的一种无线充电系统的架构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种无线充电接收端负载调制电路的结构框图;
图3中的(a)为本申请实施例提供的ASK负载调制电路的内部时钟示意图;
图3中的(b)为本申请实施例提供的差分双相位编码的示意图;
图4中的(a)为本申请实施例提供发射功率信号比特1对应的呈高低态示意图;
图4中的(b)为本申请实施例提供的发射功率信号比特0对应的呈高态示意图;
图5中的(a)为本申请实施例提供的调整电容值前发射功率信号呈现高低状态示意图;
图5中的(b)为本申请实施例提供的调整电容值后发射功率信号呈现高低状态示意图;
图6为本申请实施例提供的另一种无线充电接收端负载调制电路的结构框图;
图7为本申请实施例提供的又一种无线充电接收端负载调制电路的结构框图;
图8为本申请实施例提供了一种控制方法;
图9为本申请实施例提供的一种负载调制设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请实施例公开了一种无线充电接收端负载调制电路和控制方法,至少用于增强接收端准确识别高、低电平的灵敏度和准确度。
请参照图1,图1示出的是本申请实施例涉及的一种无线充电系统的架构示意图。参照图1所示,该无线充电系统100包括:无线充电发送端10和无线充电接收端20。无线充电发送端10可以向无线充电接收端20传输功率信号,以实现对无线充电接收端20进行无线充电;无线充电接收端20也可以向无线充电发送端10发送具有特定功率的通信信息,以使无线充电发送端10按照无线充电接收端20所请求的特定功率进行传输。
图1所示的无线充电接收端20可以是可移动的终端设备(user equipment,UE)、蜂窝电话、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或车载设备、可穿戴设备;例如,无线充电接收端20可以是手机、平板电脑(Pad)、笔记本电脑、个人数字助理(Personal DigitalAssistant,PDA)、相机、智能手环、智能手表、虚拟现实(virtual reality,VR)终端设备或增强现实(augmented reality,AR)等。无线充电接收端20也可以是固定的电子设备,例如个人计算机设备。无线充电接收端20还可以是智能家电、无线充电豆浆机、无线充电榨汁机或无线充电的扫地机等。
参照图1所示,无线充电发送端10可以包括:直流电源101、直流(Direct Current,DC)/交流(Alternating Current,AC)转换电路102、电容值为Cp的串联匹配电容103、发射线圈104和控制电路105。参照图1所示,直流电源101用于提供充电电能,DC/AC转换电路102与直流电源101连接,用于接收直流电源101输出的直流电,并将接收到的直流电转换为特定频率的交流电输出。串联匹配电容电路103和发射线圈104连接组成振荡电路,该振荡电路与DC/AC转换电路102连接,用于接收DC/AC转换电路102输出的交流电,并将交流电供给发射线圈104,以便传输发射线圈104的功率。控制电路105可以分别与直流电源101、DC/AC转换电路102、用于与该电路交互控制参数,以实现对该电路的控制。
这里,图1所示的DC/AC转换电路102可以是全桥逆变电路,如H桥逆变电路,也可以是半桥逆变电路,还可以是其他实现直流转换为交流的逆变电路,本申请实施例对此不做限定。
参照图1所示,无线充电接收端20包括:接收线圈201、整流电路202、采样电路203、控制电路204、幅移键控(amplitude-shift keying,ASK)负载调制电路205。
参照图1所示,通过发射线圈104与接收线圈201的耦合作用,接收线圈201接收发射线圈104传输的功率,整流电路202的输入端与接收线圈201的输出端连接;与整流电路202的输出端连接的采样电路203,与采样电路连接203的控制电路204,ASK负载调制电路205的一端与接收线圈201的输出端连接,ASK负载调制电路205的另一端与控制电路204连接。
这里,图1所示的整流电路202可以是二极管全桥整流电路,还可以是同步整流电路,还可以是半桥整流电路,还可以是其他实现交流转换为直流的整流电路,本申请实施例对此不做限定。
需要说明的是,无线充电系统是基于Qi协议的无线充电技术(Wireless chargingtechnology),通过近场磁感应将能量从初级线圈感应到次级线圈,以实现无线电力传输的目的。这里,Qi协议在无线充电技术领域具有唯一的含义。QI是世界上第一个推出无线充电技术的标准化组织——无线电源联盟(Wireless Power Consortium,WPC)推出的“无线充电”的标准。
基于上述本申请实施例涉及的一种无线充电系统的架构,本申请实施例提供了一种无线充电接收端负载调制电路,参照图2所示,图2示出的是一种无线充电接收端负载调制电路的结构框图,该无线充电接收端负载调制电路20包括:
第一输入端AC1;
第二输入端AC2;
整流电路202,整流电路202的输入端分别通过第一输入端AC1和第二输入端AC2与接收线圈(图2中未示出)的输出端连接;其中,整流电路202用于将接收线圈感应的电磁能量转化成直流电输出;
与整流电路202的输出端连接的采样电路203;其中,采样电路203用于采集整流电路202输出的模拟信号,并将模拟信号转换成数字信号;
与采样电路连接203的控制电路204;
幅移键控ASK负载调制电路205;其中,ASK负载调制电路205用于实现与无线充电发射端10进行通信。
ASK负载调制电路205的一端分别与第一输入端AC1和第二输入端AC2连接,ASK负载调制电路205的另一端与控制电路204连接;其中,控制电路204用于根据数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据高态与低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;控制电路204还用于根据第一控制信息控制ASK负载调制电路205使发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据第二控制信息调整ASK负载调制电路205的电容值的大小,以调整幅度差值。
需要说明的是,无线电源联盟WPC中的ASK负载调制的工作原理是通过动态的负载变化调制发射功率信号的变化,从而实现传输通信信息的一种调制方式。Qi协议中具体规定,ASK的内部时钟为2千赫兹(简称赫,符号Hz),也就是说ASK工作频率为2KHz,同时要求频率偏差在±80Hz范围内,参照图3中的(a)所示,图3中的(a)示出的是本申请实施例提供的负载调制电路的内部时钟示意图,且时钟tCLK=500us。同时,对数字信号所采用的编码方式是差分双相位编码,这里,比特1使用两个转换码,比特0使用单个转换码,参照图3中的(b)所示,图3中的(b)示出的是本申请实施例提供的差分双相位编码的示意图;如此,不仅便于位同步提取,还解决了码间干扰问题。同时,在无线充电发射端10或无线充电接收端20所得到的调制后的功率信号,参照图4中的(a)所示,比特1对应的分别呈现高(HI)态或低(LO)态的数字信号;参照图4中的(b)所示,比特0对应的呈现高(HI)态的数字信号。
本申请实施例中,无线充电接收端20中的整流电路202将接收线圈201感应的电磁能量转化成直流电输出后,采样电路203采集整流电路202输出的直流电的模拟信号,并将模拟信号转换成数字信号;控制电路204根据数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据高态与低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;控制电路204根据第一控制信息控制ASK负载调制电路205使发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据第二控制信息调整ASK负载调制电路205的电容值的大小,以得到调整后的发射功率呈高态输出或低态输出的幅度差值,这里,调整后的幅度差值在幅度差值阈值范围内。
这里,第一控制信息为用于控制ASK负载调制电路205的发射功率信号的信息,这里信息包括比特0或比特1。当第一控制信息为比特1时,控制电路204控制ASK负载调制电路205呈高态或低态输出;当第一控制信息为比特0时,控制电路204控制ASK负载调制电路205呈高态输出。
这里,第二控制信息为用于调整ASK负载调制电路205的电容值大小的控制信息,当发射功率信号呈低态输出时,ASK负载调制电路205的电容值大小会影响发射功率信号呈低态时的幅度值。在一些实施例中,ASK负载调制电路205的电容值越小,发射功率信号呈低态时的幅度值越低,这样高低态之间的幅度差值越大。参照图5所示,图5中的(a)示出的是本申请实施例提供的调整电容值前发射功率信号呈现高低状态示意图,图5中的(b)示出的是本申请实施例提供的调整电容值后发射功率信号呈现高低状态示意图,从图5中明显可以看出,通过调整ASK负载调制电路205的电容值的大小,改变了比特1对应的分别呈现高(HI)态或低(LO)态幅度值,进一步改变了比特1对应的分别呈现高(HI)态与低(LO)态之间的幅度差值。如此,当无线充电系统中传输的功率增加时,通过确定发射功率信号呈现高态和低态之间的幅度差值,动态调整ASK负载调制电路的电容值的大小,进而改变接收线圈的负载特性,确保调制后的发射功率满足高电压时的传输特性,以及保证了传输功率的稳定;同时,增强接收端准确识别高、低电平的灵敏度和准确度。
本申请实施例提供的一种无线充电接收端负载调制电路,电路包括第一输入端;第二输入端;整流电路;整流电路的输入端分别通过第一输入端和第二输入端与接收线圈的输出端连接;其中,整流电路用于将接收线圈感应的电磁能量转化成直流电输出;与整流电路的输出端连接的采样电路;其中,采样电路用于采集整流电路输出的模拟信号,并将模拟信号转换成数字信号;与采样电路连接的控制电路;幅移键控ASK负载调制电路;ASK负载调制电路的一端分别与第一输入端和第二输入端连接,ASK负载调制电路的另一端与控制电路连接;其中,控制电路用于根据数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据高态与低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;控制电路还用于根据第一控制信息控制ASK负载调制电路使发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据第二控制信息调整ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整幅度差值;如此,当无线充电系统中传输的功率增加时,通过确定发射功率信号呈现高态和低态之间的幅度差值,动态调整ASK负载调制电路的电容值的大小,进而改变接收线圈的负载特性,确保调制后的发射功率满足高电压时的传输特性,以及保证了传输功率的稳定;同时,增强接收端准确识别高、低电平的灵敏度和准确度,提高了无线充电接收端的充电效率,降低电力损耗、减少电力资源浪费,也保证了无线充电系统的稳定性。
本申请实施例提供一种无线充电接收端负载调制电路,参照图6所示,图6示出的是另一种无线充电接收端负载调制电路的结构框图,该无线充电接收端负载调制电路20包括:
第一输入端AC1;
第二输入端AC2;
整流电路202,整流电路202的输入端分别通过第一输入端AC1和第二输入端AC2与接收线圈(图6中未示出)的输出端连接;其中,整流电路202用于将接收线圈感应的电磁能量转化成直流电输出;
与整流电路202的输出端连接的采样电路203;其中,采样电路203用于采集整流电路202输出的模拟信号,并将模拟信号转换成数字信号;
与采样电路连接203的控制电路204;
幅移键控ASK负载调制电路205;其中,ASK负载调制电路205用于实现与无线充电发射端10进行通信。
ASK负载调制电路205包括第一电容负载调制电路2051和第二电容负载调制电路2052;第一电容负载调制电路2051的一端与第一输入端AC1连接,第一电容负载调制电路2051的另一端通过第一开关电路2053与控制电路204连接,第一电容负载调制电路2051的另一端通过第一开关电路2053接地。第二电容负载调制电路2052的一端与第二输入端AC2连接,第二电容负载调制电路2052的另一端通过第二开关电路2054与控制电路204连接,第二电容负载调制电路2052的另一端通过第二开关电路2054接地。其中,控制电路204用于根据数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据高态与低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;控制电路204还用于根据第一控制信息驱动第一开关电路2053和第二开关电路2054断开或导通,以使发射功率信号呈高态输出或低态输出;根据第二控制信息调整第一电容负载调制电路2051的电容值的大小或第二电容负载调制电路2052的电容值的大小,以调制幅度差值。
一些实施例中,第一电容负载调制电路2051的一端也可以与第二输入端AC2连接,第一电容负载调制电路2051的另一端通过第一开关电路2053与控制电路204连接。第二电容负载调制电路2052的一端与第一输入端AC1连接,第二电容负载调制电路2052的另一端通过第二开关电路2054与控制电路204连接。
本申请实施例中,无线充电接收端20中的整流电路202将接收线圈201感应的电磁能量转化成直流电输出后,采样电路203采集整流电路202输出的直流电的模拟信号,并将模拟信号转换成数字信号;控制电路204根据数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据高态与低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;控制电路204根据第一控制信息驱动第一开关电路2053和第二开关电路2054断开或导通,以使发射功率信号呈高态输出或低态输出;根据第二控制信息调整第一电容负载调制电路2051的电容值的大小和/或第二电容负载调制电路2052的电容值的大小,以得到调整后的发射功率呈高态输出或低态输出的幅度差值。如此,控制电路根据控制信息驱动开关电路的断开或导通,进而调整第一电容负载调制电路2051的电容值的大小和/或第二电容负载调制电路2052的电容值的大小,以改变发射功率信号呈现高态和低态之间的幅度差值,以确定调制后的发射功率满足高电压时的传输特性,进一步增强接收端准确识别高、低电平的灵敏度和准确度。
本申请一些实施例中,第一负载调制电路至少包括两个并联设置的第一电容,和/或第二负载调制电路至少包括两个并联设置的第二电容。
本申请实施例中,第一负载调制电路2051根据控制电路204输出的第二控制信息通过并联不同个数且具有不同电容值的电容,和/或第二负载调制电路2052根据控制电路204输出的第二控制信息通过并联不同个数且具有不同电容值的电容,满足不同负载电容要求,以改变发射功率信号的高态与低态之间的幅度差值。在一些可实现的场景中,当发射功率信号呈低态输出,此时,通过并联不同个数且具有不同电容值的电容,对应的等效阻抗降低,从而使得发射功率信号呈低态时的幅度值减小,进而使得高态与低态之间的幅度差值增大。
在一种可实现的应用场景中,参照图7所示,图7示出的是本申请实施例提供的又一种无线充电接收端负载调制电路的结构框图,该无线充电接收端负载调制电路20包括:图7中的201为接收线圈(图7中的电容Cs和电容Cd上述图中未示出),第一负载调制电路2051包括并联电容C1、C2、C3,第一负载调制电路2052包括并联电容C4、C5、C6;第一开关电路2053包括开关S1、S2、S3,第二开关电路2054包括开关S4、S5、S6。这里,无线充电接收端20的控制电路204可以通过并联不同个数的电容,以满足不同负载电容要求,进一步改变发射功率信号的高态与低态之间的幅度差值,确保调整后的幅度差值在幅度差值阈值范围内,增强接收端准确识别高、低电平的灵敏度和准确度。
本申请一些实施例中,第一负载调制电路包括第一可变电容,和/或第二负载调制电路包括第二可变电容。
本申请一些实施例中,控制电路根据第二控制信息按照电容值依次递减的调整方式,调整第一可变电容的电容值的大小或第二可变电容的电容值的大小,以调整幅度差值。
本申请实施例中,第一负载调制电路2051根据控制电路204输出的第二控制信息,按照电容值依次递减的调整方式,调整第一可变电容的电容值的大小,和/或第二负载调制电路2052根据控制电路204输出的第二控制信息,按照电容值依次递减的调整方式,动态调整第二可变电容的电容值的大小,满足不同负载电容要求,以改变发射功率信号的高态与低态之间的幅度差值。在一些可实现的场景中,当发射功率信号呈低态输出,此时,通过照电容值依次递减的调整方式,调整可变电容的大小,对应的等效阻抗降低,从而使得发射功率信号呈低态时的幅度值减小,进而使得高态与低态之间的幅度差值增大。
本申请一些实施例中,控制电路确定调整后的幅度差值在幅度差值阈值范围内,停止调整ASK负载调制电路的电容值的大小。
本申请实施例中,幅度差值阈值范围是无线充电协议要求的发射功率的电压差值大于200mV的范围,和/或发射功率的电流差值大于15mA的范围,这样无线充电接收端可以准确识别发射功率信号呈高态的幅度值和/或呈低态时的幅度值。
本申请实施例中,控制电路204根据第二控制信息调整ASK负载调制电路205的电容值的大小,使得调整后的电容值对应的等效阻抗降低,从而使得发射功率信号呈低态时的幅度值减小,进而使得高态与低态之间的幅度差值增大,当高态与低态之间的幅度差值在幅度差值阈值范围内,停止调整ASK负载调制电路的电容值的大小。
本申请实施例提供了一种控制方法,该方法应用于图1~2、6、7中的无线充电接收端负载调制电路,参照图8所示,该方法包括如下步骤,
步骤801、采集整流电路输出的模拟信号,并将模拟信号转换成数字信号。
其中,模拟信号为连续变化的交流信号,数字信号为模拟信号通过采样器采样并量化输出的多位比特0或1。
本申请实施例中,采样电路采集整流电路输出的模拟信号,并将模拟信号通过采样器采样并量化输出数字信号。这里,采样器的采样率要满足奈奎斯特要求或者更快,或者控制采样器的采样时序配合ASK负载调制的时钟,以便更精确地采样。这里,采样器是以两倍调制时钟的采样速率,同步上升沿并用下降沿采集高低态中间时间点的值,如此,避免了采样到高低态过渡带的电压值或电流值。
步骤802、根据数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据高态与低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息。
其中,第一控制信息为用于控制ASK负载调制电路205的发射功率信号的信息,第二控制信息为用于调整ASK负载调制电路205的电容值大小的控制信息。
本申请实施例中,根据数字信号,采样器可以采用单点值或者多个点的平均值的采样方式,确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值时,并根据高态与低态之间的幅度差值,生成第一控制信息;判断该幅度差值是否在幅度差值阈值范围内,若确定幅度差值不在幅度差值阈值范围内,生成第二控制信息。这里,幅度差值阈值范围是无线充电协议要求的发射功率的电压差值大于200mV的范围,和/或发射功率的电流差值大于15mA的范围,这样无线充电接收端可以准确识别发射功率信号呈高态的幅度值和/或呈低态时的幅度值。
步骤803、根据第一控制信息控制ASK负载调制电路使发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据第二控制信息调整ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整幅度差值。
本申请实施例中,步骤803中根据第一控制信息控制ASK负载调制电路使发射功率信号呈高态输出或低态输出,可通过如下步骤实现:根据第一控制信息驱动第一开关电路和第二开关电路断开或导通,以使发射功率信号呈高态输出或低态输出。
本申请实施例中,步骤803中根据第二控制信息调整ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整幅度差值,可通过如下步骤实现:根据第二控制信息调整第一电容负载调制电路的电容值的大小或第二电容负载调制电路的电容值的大小,以调制幅度差值。
本申请实施例中,步骤803中根据第二控制信息调整ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整幅度差值,可通过如下步骤实现:根据第二控制信息按照电容值依次递减的调整方式,调整第一可变电容的电容值的大小或第二可变电容的电容值的大小,以调整幅度差值。
本申请实施例提供的一种控制方法,包括:采集整流电路输出的模拟信号,并将模拟信号转换成数字信号;根据数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据高态与低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;根据第一控制信息控制ASK负载调制电路使发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据第二控制信息调整ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整幅度差值;如此,当无线充电系统中传输的功率增加时,通过确定发射功率信号呈现高态和低态之间的幅度差值,动态调整ASK负载调制电路的电容值的大小,进而改变接收线圈的负载特性,确保调制后的发射功率满足高电压时的传输特性,以及保证了传输功率的稳定;同时,增强接收端准确识别高、低电平的灵敏度和准确度,提高了无线充电接收端的充电效率,降低电力损耗、减少电力资源浪费,也保证了无线充电系统的稳定性。
本申请的实施例提供一种负载调制设备,该负载调制设备包括图1~2、6、7对应的实施例提供的一种无线充电接收端负载调制电路,该设备可以应用于图8对应的控制方法中,参照图9所示,该负载调制设备9包括:
采样模块901,用于采集整流电路输出的模拟信号,并将模拟信号转换成数字信号。
控制模块902,用于根据数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据高态与低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;根据第一控制信息控制ASK负载调制电路使发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据第二控制信息调整ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整幅度差值。
本申请其他实施例中,控制模块902,还用于根据第一控制信息驱动第一开关电路和第二开关电路断开或导通,以使发射功率信号呈高态输出或低态输出。
本申请其他实施例中,控制模块902,还用于根据第二控制信息调整第一电容负载调制电路的电容值的大小或第二电容负载调制电路的电容值的大小,以调制幅度差值。
本申请其他实施例中,控制模块902,还用于根据第二控制信息按照电容值依次递减的调整方式,调整第一可变电容的电容值的大小或第二可变电容的电容值的大小,以调整幅度差值。
需要说明的是,本实施例中与其它实施例中相同步骤和相同内容的说明,可以参照其它实施例中的描述,此处不再赘述。
本申请的实施例提供一种计算机存储介质,该计算机存储介质存储有一个或者多个程序,该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如下步骤:
采集整流电路输出的模拟信号,并将所述模拟信号转换成数字信号;
根据所述数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据所述高态与所述低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;
根据所述第一控制信息控制ASK负载调制电路使所述发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据所述第二控制信息调整所述ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整所述幅度差值。
在本申请的其他实施例中,该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,还可以实现以下步骤:
根据所述第一控制信息驱动第一开关电路和第二开关电路断开或导通,以使所述发射功率信号呈高态输出或低态输出。
在本申请的其他实施例中,该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,还可以实现以下步骤:
根据所述第二控制信息调整第一电容负载调制电路的电容值的大小或第二电容负载调制电路的电容值的大小,以调制所述幅度差值。
在本申请的其他实施例中,该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,还可以实现以下步骤:
根据所述第二控制信息按照电容值依次递减的调整方式,调整第一可变电容的电容值的大小或第二可变电容的电容值的大小,以调整所述幅度差值。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述,仅为本申请的较佳实施例而已,并非用于限定本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种无线充电接收端负载调制电路,所述电路包括:
第一输入端;
第二输入端;
整流电路;所述整流电路的输入端分别通过所述第一输入端和所述第二输入端与接收线圈的输出端连接;其中,所述整流电路用于将所述接收线圈感应的电磁能量转化成直流电输出;
与所述整流电路的输出端连接的采样电路;其中,所述采样电路用于采集所述整流电路输出的模拟信号,并将所述模拟信号转换成数字信号;
与所述采样电路连接的控制电路;
幅移键控ASK负载调制电路;所述ASK负载调制电路的一端分别与所述第一输入端和所述第二输入端连接,所述ASK负载调制电路的另一端与所述控制电路连接;其中,所述控制电路用于根据所述数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据所述高态与所述低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;
所述控制电路还用于根据所述第一控制信息控制所述ASK负载调制电路使所述发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据所述第二控制信息调整所述ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整所述幅度差值。
2.根据权利要求1所述的电路,所述ASK负载调制电路包括:
第一电容负载调制电路;所述第一电容负载调制电路通过第一开关电路与所述控制电路连接;
第二电容负载调制电路;所述第二电容负载调制电路通过第二开关电路与所述控制电路连接;
其中,所述控制电路用于根据所述第一控制信息驱动所述第一开关电路和所述第二开关电路断开或导通,以使所述发射功率信号呈高态输出或低态输出;根据所述第二控制信息调整所述第一电容负载调制电路的电容值的大小或所述第二电容负载调制电路的电容值的大小,以调制所述幅度差值。
3.根据权利要求2所述的电路,所述第一负载调制电路至少包括两个并联设置的第一电容,和/或所述第二负载调制电路至少包括两个并联设置的第二电容。
4.根据权利要求2所述的电路,所述第一负载调制电路包括第一可变电容,和/或所述第二负载调制电路包括第二可变电容。
5.根据权利要求4所述的电路,所述控制电路用于根据所述第二控制信息按照电容值依次递减的调整方式,调整所述第一可变电容的电容值的大小或所述第二可变电容的电容值的大小,以调整所述幅度差值。
6.根据权利要求1至5任一项所述的电路,所述控制电路还用于确定调整后的幅度差值在幅度差值阈值范围内,停止调整所述ASK负载调制电路的电容值的大小。
7.一种控制方法,应用于权利要求1至6中任一项所述的电路,所述方法包括:
采集整流电路输出的模拟信号,并将所述模拟信号转换成数字信号;
根据所述数字信号确定发射功率信号分别呈现高态和低态时的幅度值,并根据所述高态与所述低态之间的幅度差值,生成第一控制信息和第二控制信息;
根据所述第一控制信息控制ASK负载调制电路使所述发射功率信号呈高态输出或低态输出,根据所述第二控制信息调整所述ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整所述幅度差值。
8.根据权利要求7所述的方法,所述根据所述第一控制信息控制ASK负载调制电路使所述发射功率信号呈高态输出或低态输出,包括:
根据所述第一控制信息驱动第一开关电路和第二开关电路断开或导通,以使所述发射功率信号呈高态输出或低态输出。
9.根据权利要求7所述的方法,所述根据所述第二控制信息调整所述ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整所述幅度差值,包括:
根据所述第二控制信息调整第一电容负载调制电路的电容值的大小或第二电容负载调制电路的电容值的大小,以调制所述幅度差值。
10.根据权利要求7所述的方法,所述根据所述第二控制信息调整所述ASK负载调制电路的电容值的大小,以调整所述幅度差值,包括:
根据所述第二控制信息按照电容值依次递减的调整方式,调整第一可变电容的电容值的大小或第二可变电容的电容值的大小,以调整所述幅度差值。
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