CN115296438A - 无线充电控制方法及无线充电设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种无线充电控制方法及无线充电设备，该方法包括：确定无线充电运行状态信息，该无线充电运行状态信息包括充电模式、或整流器的预设端电压；基于无线充电运行状态信息控制整流器切换整流模式，该整流模式包括倍压整流模式和全桥整流模式。本申请基于无线充电运行状态信息来相应控制整流器切换整流模式，使得整流器的输出电压可变的动态范围较大，满足供电需求。

Description

无线充电控制方法及无线充电设备
本申请是分案申请，原申请的申请号是201980057036.4，原申请日是2019年11月21日，原申请的全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种无线充电控制方法及无线充电设备。
背景技术
随着无线充电技术的发展，无线充电技术越来越多地应用于不同电子产品。无线充电技术是指充电器与用电设备之间以磁场传送电能，两者之间不需要电线连接，即可实现为用户设备进行充电的技术。
在相关技术中，无线充电接收器中通常包括：谐振电路和整流电路。其中，谐振电路用于对从无线充电发射器获得的电磁信号进行转换，整流电路用于对谐振电路输出的信号进行整流，且整流电路运行在全桥整流模式，即整流电路的输出端的输出电压约等于其输入端的输入电压。
类似地，无线充电发射器中通常包括：谐振电路和逆变电路。其中，谐振电路用于对逆变电路输出的信号转换成电磁信号，逆变电路用于对输入的信号进行逆变处理以供谐振电路发射电磁信号，且逆变电路运行在全桥逆变模式，即逆变电路的输出端的输出电压约等于其输入端的输入电压。
可见，相关技术中的无线充电接收器中的整流电路，或者无线充电发射器中的逆变电路的输出电压均约等于其输入电压，可变的动态范围较小。
发明内容
本申请提供一种无线充电控制方法及无线充电设备，解决了相关技术中的无线充电接收器中的整流电路，或者无线充电发射器中的逆变电路的输出电压可变的动态范围较小的技术问题。
第一方面，本申请实施例提供一种整流器，包括：信号变换单元和可切换电容单元；该信号变换单元包括第一端、第二端、第三端、第四端、第一单向导通半导体管、第二单向导通半导体极管、第三单向导通半导体管和第四单向导通半导体管。该第一单向导通半导体管的输出端与该第二单向导通半导体管的输入端耦合至该第一端，该第二单向导通半导体管的输出端与该第三单向导通半导体管的输出端耦合至第二端，该第四单向导通半导体管的输出端与该第三单向导通半导体管的输入端耦合至该第三端，该第一单向导通半导体管的输入端和该第四单向导通半导体管的输入端耦合至该第四端，该第一端和该第三端用于耦合至谐振电路，该第四端用于耦合至恒定电压。该可切换电容单元，耦合在该第一端和该第三端中的至少一个、该第二端和该第四端。其中，该第一端和该第三端是该整流器的输入端，该第二端和该第四端是该整流器的输出端；该恒定电压可以是接地电压。
本申请实施例中的可切换电容单元用于切换上述整流器的整流模式，其中，该整流模式可以包括但不限于：倍压整流模式、全桥整流模式。
示例性地，上述第一单向导通半导体管、第二单向导通半导体极管、第三单向导通半导体管和第四单向导通半导体管可以均是二极管，对应地，每个二极管的输入端可以是该二极管的阳极，每个二极管的输出端可以是该二极管的阴极。
又一示例性地，上述第一单向导通半导体管、第二单向导通半导体极管、第三单向导通半导体管和第四单向导通半导体管可以均是金属-氧化物-半导体MOS管。其中，每个MOS管的连接方向要满足：该MOS管的体二极管的阳极作为该MOS管的输入端，该MOS管的体二极管的阴极作为该MOS管的输出端。例如，若任意单向导通半导体管是PMOS管，则该单向导通半导体管的输入端是该PMOS管的漏极，该单向导通半导体管的输出端是该PMOS管的源极。或者，若任意单向导通半导体管是NMOS管，则该单向导通半导体管的输入端是该NMOS管的源极，该单向导通半导体管的输出端是该NMOS管的漏极。
在一种实例中，上述第一单向导通半导体管、第二单向导通半导体极管、第三单向导通半导体管和第四单向导通半导体管可以均是PMOS管，或者可以均是NMOS管。
在另一种实例中，上述第一单向导通半导体管、第二单向导通半导体极管、第三单向导通半导体管和第四单向导通半导体管中的部分单向导通半导体管可以是PMOS管，另一部分单向导通半导体管可以是NMOS管。需要说明的是，此实例中的连接方式需满足如下连接规则：1)当PMOS管与NMOS管耦合连接时，PMOS管的源极耦合到NMOS管的源极，或者PMOS管的漏极耦合到NMOS管的漏极；2)用于耦合连接到上述第二端的端点是PMOS管的源极或者NMOS管的漏极。
又一示例性地，上述第一单向导通半导体管、第二单向导通半导体极管、第三单向导通半导体管和第四单向导通半导体管中的部分单向导通半导体管可以是二极管，另一部分单向导通半导体管可以是MOS管。其中，每个二极管的输入端可以是该二极管的阳极，每个二极管的输出端可以是该二极管的阴极。每个MOS管的连接方向要满足：该MOS管的体二极管的阳极作为该MOS管的输入端，该MOS管的体二极管的阴极作为该MOS管的输出端。例如，若任意单向导通半导体管是PMOS管，则该单向导通半导体管的输入端是该PMOS管的漏极，该单向导通半导体管的输出端是该PMOS管的源极。或者，若任意单向导通半导体管是NMOS管，则该单向导通半导体管的输入端是该NMOS管的源极，该单向导通半导体管的输出端是该NMOS管的漏极。
另外，每个MOS管的的栅极可以作为控制端用于接收控制信号以控制该MOS管的导通或关断，从而控制电流进入该MOS管的输出端。
本申请实施例提供的整流器，包括：相互耦合连接的信号变换单元和可切换电容单元，其中，可切换电容单元用于切换该整流器的整流模式，因此，本申请实施例提供的整流器的输出电压可变的动态范围较大。
在一种可能的实现方式中，该可切换电容单元包括第一开关和电容单元，该第一开关耦合在该第三端和中间节点之间，该电容单元耦合在该第二端、该第四端和该中间节点。
在一种可能的实现方式中，该电容单元包括：第一电容和第二电容，该第一电容耦合在该中间节点和该第二端之间，该第二电容耦合在该中间节点和该第四端之间。
在一种可能的实现方式中，该电容单元还包括：第三电容，该第三电容耦合在该第二端和该第四端之间。
在一种可能的实现方式中，该电容单元包括：第一电容和第二电容，该第一电容耦合在该中间节点和预设位置之间，该第二电容耦合在该第二端和该第四端之间。示例性地，该预设位置包括以下任一项：该第二端、该第四端、或预设电压。
在一种可能的实现方式中，该可切换电容单元包括第一开关、第一电容和第二电容，该第一电容耦合在该第三端和中间节点之间，该第一开关耦合在该中间节点和预设位置之间，该第二电容耦合在该第二端和该第四端之间。示例性地，该预设位置包括以下任一项：该第二端、该第四端、或预设电压。
在一种可能的实现方式中，该可切换电容单元还包括：第一切换单元和第二切换单元，该第一切换单元耦合在该中间节点和该第一端之间，该第二切换单元耦合在该第四端和该谐振电路之间。
本实现方式中，上述第一切换单元和第二切换单元的导通或断开，配合上述第一开关的导通或断开，可以切换整流器的整流模式。
在一种可能的实现方式中，该第一切换单元包括：第五单向导通半导体管和第二开关；该第二开关耦合在该中间节点和该第五单向导通半导体管的输入端之间，该第五单向导通半导体管的输出端耦合在该第一端；或者，该第五单向导通半导体管的输入端耦合在该中间节点，该第二开关耦合在该第一端和该第五单向导通半导体管的输出端之间。
示例性地，上述第二开关可以为机械开关，或者为MOS管；和/或，上述第五单向导通半导体管可以为二极管，或者MOS管；其中，该MOS管可以是PMOS管或NMOS管。
在一种可能的实现方式中，该第二切换单元包括：第六单向导通半导体管和第三开关；该第三开关耦合在该第四端和该第六单向导通半导体管的输入端之间，该第六单向导通半导体管的输出端耦合在该谐振电路；或者，该第六单向导通半导体管的输入端耦合在该第四端，该第三开关耦合在该第六单向导通半导体管的输出端和该谐振电路之间。
示例性地，上述第三开关可以为机械开关，或者为MOS管；和/或，上述第六单向导通半导体管可以为二极管，或者MOS管；其中，该MOS管可以是PMOS管或NMOS管。
在一种实例中，若上述第一开关导通，且第一切换单元和第二切换单元均断开，上述整流器处于n1倍压整流模式，其中，n1为大于0的实数。
在另一种实例中，若上述第一开关、第一切换单元中的第二开关和第二切换单元中的第三开关处于导通状态，上述整流器处于n2倍压整流模式，其中，n2为大于0的实数，且n2大于n1。
在另一种实例中，若上述上述第一开关、第一切换单元和第二切换单元均断开，上述整流器处于上述全桥整流模式。
上述实施例中提供的整流器，通过其中的第一切换单元和第二切换单元的导通或断开，配合上述第一开关的导通或断开，可以切换该整流器更多的整流模式。可见，本申请实施例提供的整流器的输出电压可变的动态范围进一步增大了。
在一种可能的实现方式中，还包括：辅助升压电路，该辅助升压电路耦合在该第一端和该第二端之间，用于对该第一端的电压进行升压处理，使得升压处理后的电压满足控制器的启动电压，以便于该控制器可以控制上述可切换电容单元，以切换上述整流器的整流模式。
第二方面，本申请实施例提供一种无线充电设备，该设备用于接收无线充电信号，该设备包括：如上述第一方面的任意实现方式所述的整流器和谐振电路。
在一种可能的实现方式中，该设备还包括：控制器，用于控制该可切换电容单元，以切换该整流器的整流模式；其中，该整流模式包括：倍压整流模式，或者全桥整流模式；该倍压整流模式包括上述n1倍压整流模式，或者n2倍压整流模式。
应理解，该控制器还用于控制上述信号变换单元中的各单向导通半导体管的导通或关断。
本实现方式提供的设备，通过切换上述整流器的整流模式，可以调整该设备的输出电压，以满足供电需求。
在一种可能的实现方式中，该设备还包括：耦合在该第二端和该第四端之间的充电管理单元，用于将该整流器的输出端的输出电压进行电压转换，以匹配电能存储单元的存储电压。
第三方面，本申请实施例提供一种逆变器，包括：信号变换单元和可切换电容单元；所述信号变换单元包括第一端、第二端、第三端、第四端、第一单向导通半导体管、第二单向导通半导体极管、第三单向导通半导体管和第四单向导通半导体管。该第一单向导通半导体管的输入端与该第二单向导通半导体管的输出端耦合至该第一端，该第二单向导通半导体管的输入端与该第三单向导通半导体管的输入端耦合至第二端，该第四单向导通半导体管的输入端与该第三单向导通半导体管的输出端耦合至该第三端，该第一单向导通半导体管的输出端和该第四单向导通半导体管的输出端耦合至该第四端，该第一端和该第三端用于耦合至谐振电路，该第四端用于耦合至恒定电压。该可切换电容单元，耦合在该第一端和该第三端中的至少一个、该第二端和该第四端；其中，该第一端和该第三端是该逆变器的输出端，该第二端和该第四端是该逆变器的输入端；该恒定电压可以是接地电压。
本申请实施例中的可切换电容单元用于切换上述逆变器的逆变模式，其中，该逆变模式可以包括但不限于：分压逆变模式、全桥逆变模式。
示例性地，上述第一单向导通半导体管、第二单向导通半导体极管、第三单向导通半导体管和第四单向导通半导体管可以均是金属-氧化物-半导体MOS管。其中，每个MOS管的连接方向要满足：该MOS管的体二极管的阴极作为该MOS管的输入端，该MOS管的体二极管的阳极作为该MOS管的输出端。例如，若任意单向导通半导体管是PMOS管，则该单向导通半导体管的输入端是该PMOS管的源极，该单向导通半导体管的输出端是该PMOS管的漏极。或者，若任意单向导通半导体管是NMOS管，则该单向导通半导体管的输入端是该NMOS管的漏极，该单向导通半导体管的输出端是该NMOS管的源极。
在一种实例中，上述第一单向导通半导体管、第二单向导通半导体极管、第三单向导通半导体管和第四单向导通半导体管可以均是PMOS管，或者可以均是NMOS管。
在另一种实例中，上述第一单向导通半导体管、第二单向导通半导体极管、第三单向导通半导体管和第四单向导通半导体管中的部分单向导通半导体管可以是PMOS管，另一部分单向导通半导体管可以是NMOS管。需要说明的是，此实例中的连接方式需满足如下连接规则：1)当PMOS管与NMOS管耦合连接时，PMOS管的源极耦合到NMOS管的源极，或者PMOS管的漏极耦合到NMOS管的漏极；2)用于耦合连接到上述第二端的端点是PMOS管的源极或者NMOS管的漏极。
另外，每个MOS管的的栅极可以作为控制端用于接收控制信号以控制该MOS管的导通或关断，从而控制电流进入该MOS管的输出端。
本申请实施例提供的逆变器，包括：相互耦合连接的信号变换单元和可切换电容单元，其中，可切换电容单元用于切换该逆变器的逆变模式，因此，本申请实施例提供的逆变器的输出电压可变的动态范围较大。
在一种可能的实现方式中，该可切换电容单元包括第一开关和电容单元，该第一开关耦合在该第三端和中间节点之间，该电容单元耦合在该第二端、该第四端和该中间节点。
在一种可能的实现方式中，该电容单元包括：第一电容和第二电容，该第一电容耦合在该中间节点和该第二端之间，该第二电容耦合在该中间节点和该第四端之间。
在一种可能的实现方式中，该电容单元还包括：第三电容，该第三电容耦合在该第二端和该第四端之间。
在一种可能的实现方式中，该电容单元包括：第一电容和第二电容，该第一电容耦合在该中间节点和预设位置之间，该第二电容耦合在该第二端和该第四端之间。示例性地，该预设位置包括以下任一项：该第二端、该第四端、或预设电压。
在一种可能的实现方式中，该可切换电容单元包括第一开关、第一电容和第二电容，该第一电容耦合在该第三端和中间节点之间，该第一开关耦合在该中间节点和预设位置之间，该第二电容耦合在该第二端和该第四端之间。示例性地，该预设位置包括以下任一项：该第二端、该第四端、或预设电压。
在一种可能的实现方式中，该可切换电容单元还包括：第一切换单元和第二切换单元，该第一切换单元耦合在该中间节点和该第一端之间，该第二切换单元耦合在该第四端和该谐振电路之间。
本实现方式中，上述第一切换单元和第二切换单元的导通或断开，配合上述第一开关的导通或断开，可以切换逆变器的逆变模式。
在一种可能的实现方式中，该第一切换单元包括：第五单向导通半导体管和第二开关；该第二开关耦合在该中间节点和该第五单向导通半导体管的输入端之间，该第五单向导通半导体管的输出端耦合在该第一端；或者，该第五单向导通半导体管的输入端耦合在该中间节点，该第二开关耦合在该第一端和该第五单向导通半导体管的输出端之间。
示例性地，上述第二开关可以为机械开关，或者为MOS管；和/或，上述第五单向导通半导体管可以为二极管，或者MOS管；其中，该MOS管可以是PMOS管或NMOS管。
在一种可能的实现方式中，该第二切换单元包括：第六单向导通半导体管和第三开关；该第三开关耦合在该第四端和该第六单向导通半导体管的输入端之间，该第六单向导通半导体管的输出端耦合在该谐振电路；或者，该第六单向导通半导体管的输入端耦合在该第四端，该第三开关耦合在该第六单向导通半导体管的输出端和该谐振电路之间。
示例性地，上述第三开关可以为机械开关，或者为MOS管；和/或，上述第六单向导通半导体管可以为二极管，或者MOS管；其中，该MOS管可以是PMOS管或NMOS管。
在一种实例中，若上述第一开关导通，且第一切换单元和第二切换单元均断开时，上述逆变器处于1/n1分压逆变模式，其中，n1为大于0的实数。
在另一种实例中，若上述第一开关、第一切换单元中的第二开关和第二切换单元中的第三开关处于导通状态，上述逆变器处于1/n2分压逆变模式，其中，n2为大于0的实数，且n2大于n1。
在另一种实例中，若上述第一开关、第一切换单元和第二切换单元均断开，上述逆变器处于上述全桥逆变模式。
上述实施例中提供的逆变器，通过其中的第一切换单元和第二切换单元的导通或断开，配合上述第一开关的导通或断开，可以切换该逆变器更多的逆变模式。可见，本申请实施例提供的逆变器的输出电压可变的动态范围进一步增大了。
第四方面，本申请实施例提供一种无线充电设备，该设备用于发送无线充电信号，该设备包括：如上述第三方面的任意实现方式所述的逆变器和谐振电路。
在一种可能的实现方式中，该设备还包括：控制器，用于控制该可切换电容单元，以切换该逆变器的逆变模式；其中，该逆变模式包括：分压逆变模式，或者全桥逆变模式；该分压逆变模式包括上述1/n1分压逆变模式，或者1/n2分压逆变模式。
应理解，该控制器还用于控制上述信号变换单元中的各单向导通半导体管的导通或关断。
本实现方式提供的设备，通过切换上述逆变器的逆变模式，可以调整该设备的输出电压，以满足接收端的接收线圈所需耦合的电压。
附图说明
图1为本申请实施例提供的系统架构示意图；
图2A为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图一；
图2B为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图二；
图2C为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图三；
图3A为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图四；
图3B为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图五；
图3C为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图六；
图3D为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图七；
图3E为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图八；
图3F为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图九；
图4A为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十；
图4B为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十一；
图4C为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十二；
图4D为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十三；
图4E为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十四；
图5为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十五；
图6A为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十六；
图6B为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十七；
图7A为本申请实施例提供的无线充电设备的结构示意图一；
图7B为本申请实施例提供的无线充电设备的结构示意图二。
具体实施方式
首先，对本申请实施例所涉及的系统架构和部分词汇进行介绍。图1为本申请实施例提供的系统架构示意图。如图1所示，本申请实施例提供的系统架构中可以包括但不限于：无线充电发射器1、无线充电接收器2和电能存储单元3。其中，无线充电发射器1中可以包括但不限于：逆变器11，以及包括谐振电容12和发射线圈13的谐振电路14；逆变器11的输出端耦合在谐振电路14的两端。其中，上述逆变器11用于对输入的电信号进行逆变处理；谐振电路14用于将逆变器11逆变处理后得到的电信号转换成电磁信号并发射该电磁信号。本申请下述实施例将会对上述逆变器11和无线充电发射器1的可实现方式进行介绍。上述无线充电发射器1通过切换该逆变器11的逆变模式，可以调整该无线充电发射器1的输出电压，以满足接收端的接收线圈所需耦合的电压。
上述无线充电接收器2中可以包括但不限于：整流器21，以及包括谐振电容22和接收线圈23的谐振电路24；整流器21的输入端耦合在谐振电路24的输出端，整流器21的输出端耦合在电能存储单元3。其中，上述谐振电路24用于将从上述发射线圈13接收到的电磁信号转换得到电信号；上述整流器21用于对谐振电路24输出的电信号进行整流处理，并将处理后的电能存储到电能存储单元3。本申请下述实施例将会对上述整流器21和无线充电接收器2的可实现方式进行介绍。上述无线充电接收器2可以通过切换该整流器21的整流模式，可以调整该无线充电接收器2的输出电压，以满足供电需求。
本申请实施例中的编号“第一”以及“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，不应对本申请实施例构成任何限定。本申请实施例中的耦合是指电性连接，包括直接相连，或者间接相连，本申请对此不做限定。本申请实施例中涉及的单向导通半导体管可以为：金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)(或者简称为MOS管)，或者二极管；当然，还可以为具有单向导通功能的其它半导体管，本申请实施例中对此不做限定。本申请实施例中涉及的任意MOS管不限定只包括一个MOS管。示例性地，在工程应用中，可以采用多个MOS管并联的方式以实现较低的导通阻抗，或者，也可以采用多个MOS管串联的方式以实现较高的耐压，本申请实施例中对此不做限定。本申请实施例中涉及的任意二极管不限定只包括一个二极管。示例性地，在工程应用中，可以采用多个二极管并联的方式以实现较低的导通阻抗，或者，也可以采用多个二极管串联的方式以实现较高的耐压，本申请实施例中对此不做限定。
示例性地，若任意单向导通半导体管是二极管，对应的，该二极管的输入端可以是该二极管的阳极，该二极管的输出端可以是该二极管的阴极。本申请实施例中涉及的任意开关可以为：MOS管，或者机械开关；当然，还可以为具有开关功能的其它器件，本申请实施例中对此不做限定。示例性地，本申请实施例中涉及的MOS管可以包括：PMOS管或NMOS管。本申请实施例中涉及的电子设备可以包括但不限于：如手机、平板电脑、笔记本等终端设备。本申请实施例中涉及的无线充电发射器可以包括但不限于：充电盘等对外发射功率的设备。本申请实施例中涉及的无线充电接收器可以包括但不限于：带电池的电子设备、医疗器，或者电动汽车等能接收无线充电功率的设备。本申请实施例中涉及的无线充电设备可以包括但不限于：无线充电发射器，或无线充电接收器。
针对相关技术中的无线充电接收器中的整流电路，或者无线充电发射器中的逆变电路的输出电压均约等于其输入电压，其输出电压可变的动态范围较小的技术问题，本申请实施例提供的整流器、逆变器及无线充电设备中，该整流器或逆变器包括：相互耦合连接的信号变换单元和可切换电容单元，其中，该整流器中的可切换电容单元用于切换该整流器的整理模式，或者该逆变器中的可切换电容单元用于切换该逆变器的逆变模式，因此，本申请实施例提供的该整流器或逆变器的输出电压可变的动态范围较大。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。图2A为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图一。如图2A所示，本申请实施例提供的变换电路20可以包括：信号变换单元201和可切换电容单元202。可选地，本申请实施例中提供的变换电路20可以为整流器或者逆变器。其中，信号变换单元201可以包括但不限于：第一端a、第二端b、第三端c、第四端d、第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体极管2012、第三单向导通半导体管2013和第四单向导通半导体管2014。
在一种实例中，若本申请实施例中提供的变换电路20为整流器，则信号变换单元201的连接关系可以如下：第一单向导通半导体管2011的输出端与第二单向导通半导体管2012的输入端耦合至第一端a。第二单向导通半导体管2012的输出端与第三单向导通半导体管2013的输出端耦合至第二端b。第四单向导通半导体管2014的输出端与第三单向导通半导体管2013的输入端耦合至第三端c。第一单向导通半导体管2011的输入端和第四单向导通半导体管2014的输入端耦合至第四端d。其中，第四端d用于耦合至恒定电压，例如，该恒定电压可以是接地电压。其中，上述第一端a和第三端c是该整流器的输入端，用于耦合在谐振电路24的输出端；上述第二端b和第四端d是该整流器的输出端，用于耦合在上述电能存储单元3。
示例性地，上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体极管2012、第三单向导通半导体管2013和第四单向导通半导体管2014可以均是二极管，对应地，每个二极管的输入端可以是该二极管的阳极，每个二极管的输出端可以是该二极管的阴极。
图2B为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图二，如图2B所示，本申请实施例中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体极管2012、第三单向导通半导体管2013和第四单向导通半导体管2014可以均是二极管。
又一示例性地，上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体极管2012、第三单向导通半导体管2013和第四单向导通半导体管2014可以均是金属-氧化物-半导体MOS管。其中，每个MOS管的连接方向要满足：该MOS管的体二极管的阳极作为该MOS管的输入端，该MOS管的体二极管的阴极作为该MOS管的输出端。例如，若任意单向导通半导体管是PMOS管，则该单向导通半导体管的输入端是该PMOS管的漏极，该单向导通半导体管的输出端是该PMOS管的源极。或者，若任意单向导通半导体管是NMOS管，则该单向导通半导体管的输入端是该NMOS管的源极，该单向导通半导体管的输出端是该NMOS管的漏极。
一种可能的实现方式中，上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体极管2012、第三单向导通半导体管2013和第四单向导通半导体管2014可以均是PMOS管，或者可以均是NMOS管。
图2C为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图三，如图2C所示，本申请实施例中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体极管2012、第三单向导通半导体管2013和第四单向导通半导体管2014可以均是NMOS管，对应地，每个NMOS管的输入端可以是该NMOS管的源极，每个NMOS管的输出端可以是该NMOS管的漏极。
另一种可能的实现方式中，上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体极管2012、第三单向导通半导体管2013和第四单向导通半导体管2014中的部分单向导通半导体管可以是PMOS管，另一部分单向导通半导体管可以是NMOS管。需要说明的是，此实现方式中的连接方式需满足如下连接规则：1)当PMOS管与NMOS管耦合连接时，PMOS管的源极耦合到NMOS管的源极，或者PMOS管的漏极耦合到NMOS管的漏极；2)用于耦合连接到上述第二端的端点是PMOS管的源极或者NMOS管的漏极。
又一示例性地，上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体极管2012、第三单向导通半导体管2013和第四单向导通半导体管2014中的部分单向导通半导体管可以是二极管，另一部分单向导通半导体管可以是MOS管。其中，每个二极管的输入端可以是该二极管的阳极，每个二极管的输出端可以是该二极管的阴极。每个MOS管的连接方向要满足：该MOS管的体二极管的阳极作为该MOS管的输入端，该MOS管的体二极管的阴极作为该MOS管的输出端。例如，若任意单向导通半导体管是PMOS管，则该单向导通半导体管的输入端是该PMOS管的漏极，该单向导通半导体管的输出端是该PMOS管的源极。或者，若任意单向导通半导体管是NMOS管，则该单向导通半导体管的输入端是该NMOS管的源极，该单向导通半导体管的输出端是该NMOS管的漏极。
示例性地，本申请实施例中涉及的每个MOS管的的栅极可以作为控制端用于接收控制信号以控制该MOS管的导通或关断。例如，以上述NMOS管2012为例，当上述NMOS管2012的输入端的输入电压高于其输出电压时，则上述NMOS管2012的栅极接收的控制信号是控制该NMOS管导通，使电流从其输入端a流到输出端b；当上述NMOS管2012的输出端的输出电压高于其输入电压时，则上述控制信号是控制该NMOS管关断，防止电流从其输出端b反向流回到输入端a。
示例性地，本申请实施例中的可切换电容单元202，可以耦合在上述第一端a和第三端c中的至少一个、第二端b和第四端d。需要说明的是，为了便于画图，本申请实施例中的附图均以可切换电容单元202耦合在第三端c、第二端b和第四端d为例进行示出的。对于本领域技术人员来说，应该可以理解，上述可切换电容单元202也可以耦合在第一端a、第二端b和第四端d。
本申请实施例中的可切换电容单元202用于切换该变换电路20(即整流器)的整流模式，其中，该整流模式可以包括但不限于：倍压整流模式、全桥整流模式。一种可能的实现方式中，当变换电路20处于倍压整流模式时，变换电路20的输出端的输出电压可以为其输入端的输入电压的n倍，其中，n为大于0的实数。例如，当n＝n1时，对应地，变换电路20处于n1倍压整流模式；或者，当n＝n2时，对应地，变换电路20处于n2倍压整流模式；其中，n2大于n1。
另一种可能的实现方式中，当变换电路20处于全桥整流模式时，变换电路20的输出端的输出电压与其输入端的输入电压之间的差值可以等于上述信号变换单元201中的2个单向导通半导体管的导通压降。由于单向导通半导体管的导通压降较小，在此种模式下，可以认为上述变换电路20的输出端的输出电压与其输入端的输入电压相等。
综上所述，本申请实施例提供的整流器包括：相互耦合连接的信号变换单元201和可切换电容单元202，其中，可切换电容单元202用于切换整流器的整流模式，因此，本申请实施例提供的整流器的输出电压可变的动态范围较大。
在另一种实例中，若本申请实施例中提供的变换电路20为逆变器，则信号变换单元201的连接关系可以如下：第一单向导通半导体管2011的输入端与第二单向导通半导体管2012的输出端耦合至第一端a。第二单向导通半导体管2012的输入端与第三单向导通半导体管2013的输入端耦合至第二端b。第四单向导通半导体管2014的输入端与第三单向导通半导体管2013的输出端耦合至第三端c。第一单向导通半导体管2011的输出端和第四单向导通半导体管2014的输出端耦合至第四端d。其中，第四端d用于耦合至恒定电压，例如，该恒定电压可以是接地电压。其中，上述第二端b和第四端d是该逆变器的输入端，上述第一端a和第三端c是该逆变器的输出端，用于耦合在上述谐振电路14的两端。
示例性地，上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体极管2012、第三单向导通半导体管2013和第四单向导通半导体管2014可以均是金属-氧化物-半导体MOS管。其中，每个MOS管的连接方向要满足：该MOS管的体二极管的阴极作为该MOS管的输入端，该MOS管的体二极管的阳极作为该MOS管的输出端。例如，若任意单向导通半导体管是PMOS管，则该单向导通半导体管的输入端是该PMOS管的源极，该单向导通半导体管的输出端是该PMOS管的漏极。或者，若任意单向导通半导体管是NMOS管，则该单向导通半导体管的输入端是该NMOS管的漏极，该单向导通半导体管的输出端是该NMOS管的源极。
一种可能的实现方式中，上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体极管2012、第三单向导通半导体管2013和第四单向导通半导体管2014可以均是PMOS管，或者如图2C所示可以均是NMOS管，对应地，每个NMOS管的输入端可以是该NMOS管的漏极，每个NMOS管的输出端可以是该NMOS管的源极。
在另一种实例中，上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体极管2012、第三单向导通半导体管2013和第四单向导通半导体管2014中的部分单向导通半导体管可以是PMOS管，另一部分单向导通半导体管可以是NMOS管。需要说明的是，此实例中的连接方式需满足如下连接规则：1)当PMOS管与NMOS管耦合连接时，PMOS管的源极耦合到NMOS管的源极，或者PMOS管的漏极耦合到NMOS管的漏极；2)用于耦合连接到上述第二端的端点是PMOS管的源极或者NMOS管的漏极。
示例性地，本申请实施例中涉及的每个MOS管的的栅极可以作为控制端用于接收控制信号以控制该MOS管的导通或关断，从而控制电流进入该MOS管的输出端。例如，当该MOS管的栅极接收的控制信号是控制该MOS管的关断时，则可以阻止电流流过该MOS管，从而可以实现单向导通。
例如，以上述NMOS管2012为例，当上述NMOS管2012的输入端的输入电压高于其输出电压时，则上述NMOS管2012的栅极接收的控制信号是控制该NMOS管导通，使电流从其输入端b流到输出端a；当上述NMOS管2012的输出端的输出电压高于其输入电压时，则上述控制信号是控制该NMOS管关断，防止电流从其输出端a反向流回到输入端b。
示例性地，本申请实施例中的可切换电容单元202，可以耦合在上述第一端a和第三端c中的至少一个、第二端b和第四端d。需要说明的是，为了便于画图，本申请实施例中的附图均以可切换电容单元202耦合在第三端c、第二端b和第四端d为例进行示出的。对于本领域技术人员来说，应该可以理解，上述可切换电容单元202也可以耦合在第一端a、第二端b和第四端d。
本申请实施例中的可切换电容单元202用于切换变换电路20(即逆变器)的逆变模式，其中，该逆变模式可以包括但不限于：分压逆变模式、全桥逆变模式。一种可能的实现方式中，当变换电路20处于分压逆变模式时，变换电路20的输出端的输出电压可以为其输入端的输入电压的1/n倍。例如，当n＝n1时，对应地，变换电路20处于1/n1分压逆变模式；或者，当n＝n2时，对应地，变换电路20处于1/n2分压逆变模式。
另一种的实现方式中，当变换电路20处于全桥逆变模式时，变换电路20的输出端的输出电压与其输入端的输入电压之间的差值可以等于上述信号变换单元201中的2个单向导通半导体管的导通压降。由于单向导通半导体管的导通压降较小，在此种模式下，可以认为上述变换电路20的输出端的输出电压与其输入端的输入电压相等。
综上所述，本申请实施例提供的逆变器包括：相互耦合连接的信号变换单元201和可切换电容单元202，其中，可切换电容单元202用于切换逆变器的逆变模式，因此，本申请实施例提供的逆变器的输出电压可变的动态范围较大。
在上述各实施例的基础上，本申请下述实施例中对上述变换电路20中的可切换电容单元202的可实现方式进行介绍。图3A为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图四。在上述图2A-图2C所示任意实施例的基础上，本申请实施例对上述可切换电容单元202的一种可能的实现方式进行介绍。如图3A所示，上述可切换电容单元202可以包括但不限于：第一开关202A和电容单元202B。其中，第一开关202A耦合在上述第三端c和中间节点e之间，电容单元202B耦合在上述第二端b、第四端d和中间节点e。
本申请实施例中的上述第一开关202A的导通或断开，可以切换变换电路20的变换模式。示例性地，若上述变换电路20是整流器，且上述第一开关202A导通，则上述变换电路20处于上述倍压整流模式；或者，若上述第一开关202A断开，则上述变换电路20处于上述全桥整流模式。又一示例性地，若上述变换电路20是逆变器，且上述第一开关202A导通，则上述变换电路20处于上述分压逆变模式；或者，若上述第一开关202A断开时，则上述变换电路20处于上述全桥逆变模式。本申请实施例中的上述第一开关202A可以为机械开关、或者可以为MOS管，其中，该MOS管可以是PMOS管或NMOS管。
图3B为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图五。如图3B所示，在上述图3A所示实施例的基础上，当上述第一开关202A为NMOS管1时，该NMOS管1的源极s可以耦合在上述第三端c，该NMOS管1的漏极d耦合在上述中间节点e。需要说明的是，该NMOS管1的栅极g用于接收控制信号以控制该NMOS管1的导通或关断。应理解，该NMOS管1的源极s可以耦合在上述中间节点e，该NMOS管1的漏极d耦合在上述第三端c(此种方式图中未示出)。
另外，在上述图3A所示实施例的基础上，当上述第一开关202A为PMOS管1时，该PMOS管1的源极s可以耦合在上述第三端c，该PMOS管1的漏极d耦合在上述中间节点e。需要说明的是，该PMOS管1的栅极g用于接收控制信号以控制该PMOS管1的导通或关断。应理解，该PMOS管1的源极s可以耦合在上述中间节点e，该PMOS管1的漏极d耦合在上述第三端c(此种方式图中未示出)。
图3C为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图六。如图3C所示，在上述图3A所示实施例的基础上，当上述第一开关202A包括NMOS管2和NMOS管3时，该NMOS管2的源极s可以耦合在上述第三端c，该NMOS管2的漏极d耦合在该NMOS管3的漏极d，该NMOS管3的源极s耦合在上述中间节点e。应理解，该NMOS管2的漏极d可以耦合在上述第三端c，该NMOS管2的源极s耦合在该NMOS管3的源极s，该NMOS管3的漏极d耦合在上述中间节点e(此种方式图中未示出)。
需要说明的是，该NMOS管2和该NMOS管3的栅极g均用于接收控制信号以控制对应的NMOS管的导通或关断。通常情况下，该NMOS管2和该NMOS管3在控制信号的控制下会同时导通或关断，从而可以实现双向防反流。应理解，用于实现双向防反流的上述NMOS管2和NMOS管3也可以用一个MOS管代替。
另外，上述第一开关202A也可以包括PMOS管2和PMOS管3，该PMOS管2的源极s可以耦合在上述第三端c，该PMOS管2的漏极d耦合在该PMOS管3的漏极d，该PMOS管3的源极s耦合在上述中间节点e(此种方式图中未示出)。应理解，该PMOS管2的漏极d可以耦合在上述第三端c，该PMOS管2的源极s耦合在该PMOS管3的源极s，该PMOS管3的漏极d耦合在上述中间节点e(此种方式图中未示出)。
另外，上述第一开关202A也可以包括：一个PMOS管和一个NMOS管，该PMOS管的漏极可以耦合在上述第三端c，该PMOS管的源极耦合在该NMOS管的漏极，该NMOS管的源极可以耦合在上述中间节点e(此种方式图中未示出)。或者，该PMOS管的源极可以耦合在上述第三端c，该PMOS管的漏极耦合在该NMOS管的源极，该NMOS管的漏极可以耦合在上述中间节点e(此种方式图中未示出)。当然，上述第一开关202A还可以为具有开关功能的其它器件，本申请实施例中对此不做限定。
在上述各实施例的基础上，本申请下述实施例中对上述可切换电容单元202中的电容单元202B的可实现方式进行介绍。示例性地，以上述图3A所示实施例的基础上为例，本申请实施例对上述电容单元202B的一种可能的实现方式进行介绍。图3D为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图七，如图3D所示，上述电容单元202B可以包括但不限于：第一电容C1和第二电容C2。其中，第一电容C1可以耦合在上述中间节点e和上述第二端b之间，第二电容C2耦合在上述中间节点e和上述第四端d之间。
示例性地，若上述变换电路20是整流器，且上述第一开关202A导通，则上述信号变换单元201中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012和上述电容单元202B位于倍压整流电路中。或者，若上述第一开关202A断开，则上述信号变换单元201中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第三单向导通半导体管2013、第四单向导通半导体管2014和上述电容单元202B位于全桥整流电路中。
应理解，若上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012和上述电容单元202B位于倍压整流电路中，则上述变换电路20处于上述倍压整流模式。或者，若上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第三单向导通半导体管2013、第四单向导通半导体管2014和上述电容单元202B位于全桥整流电路中，则上述变换电路20处于上述全桥整流模式。
又一示例性地，若上述变换电路20是逆变器，且上述第一开关202A导通，则上述信号变换单元201中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012和上述电容单元202B位于分压逆变电路中。或者，若上述第一开关202A断开，则上述信号变换单元201中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第三单向导通半导体管2013、第四单向导通半导体管2014和上述电容单元202B位于全桥逆变电路中。
应理解，若上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012以及上述电容单元202B位于分压逆变电路中，则上述变换电路20处于上述分压逆变模式。或者，若上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第三单向导通半导体管2013、第四单向导通半导体管2014和上述电容单元202B位于全桥逆变电路中，则上述变换电路20处于上述全桥逆变模式。
图3E为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图八。如图3E所示，在上述图3D所示实施例的基础上，上述电容单元202B还包括：第三电容C3。其中，第三电容C3耦合在上述第二端b和第四端d之间。本申请上述实施例中的第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3可以用于存储能量。
示例性地，以上述图3A所示实施例的基础上为例，本申请实施例对上述可切换电容单元202中的电容单元202B的另一种可能的实现方式进行介绍。图3F为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图九，如图3F所示，上述电容单元202B可以包括但不限于：第一电容C1和第二电容C2。其中，第一电容C1可以耦合在上述中间节点e和预设位置之间，第二电容C2耦合在上述第二端b和第四端d之间。示例性地，上述预设位置可以包括以下任一项：上述第二端b、上述第四端d、或预设电压。例如，预设电压可以为预设直流电源、或者接地电压等。
示例性地，若上述变换电路20是整流器，且第一上述开关202A导通，则上述信号变换单元201中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012和上述电容单元202B位于倍压整流电路中。或者，若上述第一开关202A断开，则上述信号变换单元201中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第三单向导通半导体管2013、第四单向导通半导体管2014和上述电容单元202B位于全桥整流电路中。
又一示例性地，若上述变换电路20是逆变器，且第一上述开关202A导通，则上述信号变换单元201中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012和上述电容单元202B位于分压逆变电路中。或者，若上述第一开关202A断开，则上述信号变换单元201中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第三单向导通半导体管2013、第四单向导通半导体管2014和上述电容单元202B位于全桥逆变电路中。
图4A为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十。在上述图2A-图2C所示任意实施例的基础上，本申请实施例对上述可切换电容单元202的另一种可能的实现方式进行介绍。如图4A所示，上述可切换电容单元202可以包括但不限于：第一开关202A、第一电容C1和第二电容C2。其中，第一电容C1可以耦合在上述第三端c和中间节点e之间，第一开关202A耦合在中间节点e和预设位置之间，第二电容C2耦合在第二端b和第四端d之间。
本申请实施例中的上述第一开关202A的导通或断开，可以切换变换电路20的变换模式。示例性地，若上述变换电路20是整流器，且上述第一开关202A导通，则上述变换电路20处于上述倍压整流模式；或者，若上述第一开关202A断开，则上述变换电路20处于上述全桥整流模式。又一示例性地，若上述变换电路20是逆变器，且上述第一开关202A导通，则上述变换电路20处于上述分压逆变模式；或者，若上述第一开关202A断开，则上述变换电路20处于上述全桥逆变模式。示例性地，上述预设位置可以包括以下任一项：上述第二端b、上述第四端d、或预设电压。例如，预设电压可以为预设直流电源、或者接地电压等。
图4B为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十一。如图4B所示，在上述图4A所示实施例的基础上，上述第一开关202A可以耦合在中间节点e和上述第二端b之间。图4C为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十二。如图4C所示，在上述图4A所示实施例的基础上，上述第一开关202A可以耦合在中间节点e和上述第四端d之间。
如图4B或图4C所示实施例中，示例性地，若上述变换电路20是整流器，且上述第一开关202A导通，则上述信号变换单元201中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第一电容C1和第二电容C2位于倍压整流电路中。或者，若上述第一开关202A断开，则上述信号变换单元201中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第三单向导通半导体管2013、第四单向导通半导体管2014和第二电容C2位于全桥整流电路中。
应理解，若上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第一电容C1和第二电容C2位于倍压整流电路中，则上述变换电路20处于上述倍压整流模式。或者，若上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第三单向导通半导体管2013、第四单向导通半导体管2014和第二电容C2位于全桥整流电路中，则上述变换电路20处于上述全桥整流模式。
又一示例性地，若上述变换电路20是逆变器，且上述第一开关202A导通，则上述信号变换单元201中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第一电容C1和第二电容C2位于分压逆变电路中。或者，若上述第一开关202A断开，则上述信号变换单元201中的上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第三单向导通半导体管2013、第四单向导通半导体管2014和第二电容C2位于全桥逆变电路中。
应理解，若上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第一电容C1和第二电容C2位于分压逆变电路中，则上述变换电路20处于上述分压逆变模式。或者，若上述第一单向导通半导体管2011、第二单向导通半导体管2012、第三单向导通半导体管2013、第四单向导通半导体管2014和第二电容C2位于全桥逆变电路中，则上述变换电路20处于上述全桥逆变模式。
本申请实施例中的上述第一开关202A可以为机械开关、或者可以为MOS管，其中，该MOS管可以是PMOS管或NMOS管。图4D为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十三。如图4D所示，在上述图4A-图4C所示任意实施例的基础上，当上述第一开关202A为NMOS管1时，该NMOS管1的源极s可以耦合在上述中间节点e，该NMOS管1的漏极d耦合在上述预设位置。需要说明的是，该NMOS管1的栅极g用于接收控制信号以控制该NMOS管1的导通或关断。应理解，该NMOS管1的源极s也可以耦合在上述预设位置，该NMOS管1的漏极d耦合在上述中间节点e(此种方式图中未示出)。
另外，在上述图4A-图4C所示任意实施例的基础上，当上述第一开关202A为PMOS管1时，该PMOS管1的源极s可以耦合在上述中间节点e，该PMOS管1的漏极d耦合在上述预设位置。需要说明的是，该PMOS管1的栅极g用于接收控制信号以控制该NMOS管1的导通或关断。应理解，该PMOS管1的源极s可以耦合在上述预设位置，该PMOS管1的漏极d耦合在上述中间节点e(此种方式图中未示出)。
图4E为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十四。如图4E所示，在上述图4A-图4C所示任意实施例的基础上，当上述第一开关202A包括NMOS管2和NMOS管3时，该NMOS管2的源极s可以耦合在上述中间节点e，该NMOS管2的漏极d耦合在该NMOS管3的漏极d，该NMOS管3的源极s耦合在上述预设位置。应理解，该NMOS管2的漏极d可以耦合在上述中间节点e，该NMOS管2的源极s耦合在该NMOS管3的源极s，该NMOS管3的漏极d耦合在上述预设位置(此种方式图中未示出)。
需要说明的是，该NMOS管2和该NMOS管3的栅极g均用于接收控制信号以控制对应的NMOS管的导通或关断。通常情况下，该NMOS管2和该NMOS管3在控制信号的控制下会同时导通或关断，从而可以实现双向防反流。应理解，用于实现双向防反流的上述NMOS管2和NMOS管3也可以用一个MOS管代替。
另外，上述第一开关202A也可以包括PMOS管2和PMOS管3，该PNMOS管2的源极s可以耦合在上述中间节点e，该PMOS管2的漏极d耦合在该PMOS管3的漏极d，该PMOS管3的源极s耦合在上述预设位置。应理解，该PMOS管2的漏极d可以耦合在上述中间节点e，该PMOS管2的源极s耦合在该PMOS管3的源极s，该PMOS管3的漏极d耦合在上述预设位置(此种方式图中未示出)。
另外，上述第一开关202A也可以包括：一个PMOS管和一个NMOS管，该PMOS管的漏极可以耦合在上述中间节点e，该PMOS管的源极耦合在该NMOS管的漏极，该NMOS管的源极可以耦合在上述预设位置(此种方式图中未示出)。或者，该PMOS管的源极可以耦合在上述中间节点e，该PMOS管的漏极耦合在该NMOS管的源极，该NMOS管的漏极可以耦合在上述预设位置(此种方式图中未示出)。当然，上述第一开关202A还可以为具有开关功能的其它器件，本申请实施例中对此不做限定。
为了实现上述变换电路的输出电压具有更大的可变动态范围，在上述图3A-图3F所示任意实施例的基础上，上述可切换电容单元202还可以包括：第一切换单元和第二切换单元。
示例性地，以上述图3D所示实施例的基础上为例，本申请实施例中对上述可切换电容单元202作进一步介绍。图5为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十五，如图5所示，上述可切换电容单元202还可以包括：第一切换单元202C和第二切换单元202D。其中，第一切换单元202C耦合在上述中间节点e和第一端a之间，第二切换单元202D的一端可以耦合在上述第四端d，第二切换单元202D的另一端可以耦合在谐振电路中的线圈和谐振电容之间的连接点(图中未示出)。例如，若上述变换电路20是逆变器，设置在上述无线充电发射器1中，则上述第二切换单元202D的另一端可以耦合在上述谐振电路14中的发射线圈13和谐振电容12之间的连接点。又例如，若上述变换电路20是整流器，设置在上述无线充电接收器2中，则上述第二切换单元202D的另一端可以耦合在上述谐振电路24中的接收线圈23和谐振电容之间的连接点。
示例性地，上述第一切换单元202C可以包括但不限于：第五单向导通半导体管202C1和第二开关202C2。其中，第二开关202C2可以耦合在上述中间节点e和第五单向导通半导体管202C1的输入端之间，第五单向导通半导体管202C1的输出端耦合在上述第一端a。应理解，第二开关202C2和第五单向导通半导体管202C1的位置可以互换，例如，第五单向导通半导体管202C1的输入端耦合在上述中间节点e，第二开关202C2耦合在上述第一端a和第五单向导通半导体管202C1的输出端之间(此种方式图中未示出)。
本申请实施例中的上述第二开关202C2可以为机械开关，或者可以为MOS管，其中，该MOS管可以是PMOS管或NMOS管。当上述第二开关202C2为MOS管时，该MOS管的源极和漏极作为上述第二开关202C2的两端分别耦合在上述中间节点e和第五单向导通半导体管202C1的输入端。
本申请实施例中的第五单向导通半导体管202C1可以为二极管，或者MOS管，其中，该MOS管可以是PMOS管或NMOS管。示例性地，若第五单向导通半导体管202C1是二极管，对应的，第五单向导通半导体管202C1的输入端可以是该二极管的阳极，第五单向导通半导体管202C1的输出端可以是该二极管的阴极。
又一示例性地，若第五单向导通半导体管202C1是MOS管，则第五单向导通半导体管202C1的输入端可以是该MOS管的源极，第五单向导通半导体管202C1的输出端可以是该MOS管的漏极；或者，第五单向导通半导体管202C1的输入端可以是该MOS管的漏极，第五单向导通半导体管202C1的输出端可以是该MOS管的源极。
应理解，上述第五单向导通半导体管202C1的输入端和/或输出端是该MOS管的哪个极，还可以根据上述第二开关202C2的类型和二者连接关系来确定。例如，若上述第二开关202C2为NMOS管4，且第五单向导通半导体管202C1为NMOS管5，则该NMOS管4的源极可以耦合在该NMOS管5的源极，或者，该NMOS管4的漏极耦合在该NMOS管5的漏极。又例如，若上述第二开关202C2为PMOS管4，且第五单向导通半导体管202C1为PMOS管5，则该PMOS管4的源极可以耦合在该PMOS管5的源极，或者，该PMOS管4的漏极耦合在该PMOS管5的漏极。
又例如，若上述第二开关202C2为机械开关和第五单向导通半导体管202C1为MOS管，则该MOS管的源极可以耦合在该机械开关，或者，该MOS管的漏极耦合在该机械开关。又例如，若第五单向导通半导体管202C1为PMOS管，且上述第二开关202C2为NMOS管，则该PMOS管的源极可以耦合在该NMOS管的漏极，或者，该PMOS管的漏极耦合在该NMOS管的源极。
需要说明的是，此时第五单向导通半导体管202C1的栅极作为控制端用于接收控制信号以控制第五单向导通半导体管202C1的导通或关断，且避免第五单向导通半导体管202C1反向导通。
应理解，上述第五单向导通半导体管202C 1与第二开关202C2的位置可以互换。
示例性地，上述第二切换单元202D可以包括但不限于：第六单向导通半导体管202D1和第三开关202D2。其中，第三开关202D2可以耦合在上述第四端d和第六单向导通半导体管202D1的输入端之间，第六单向导通半导体管202D1的输出端可以耦合在上述谐振电路中的线圈和谐振电容之间的连接点(图中未示出)。例如，若上述变换电路20是逆变器，设置在上述无线充电发射器1中，则上述第六单向导通半导体管202D1的输出端可以耦合在上述谐振电路14中的发射线圈13和谐振电容12之间的连接点。又例如，若上述变换电路20是整流器，设置在上述无线充电接收器2中，则上述第六单向导通半导体管202D1的输出端可以耦合在上述谐振电路24中的接收线圈23和谐振电容之间的连接点。
应理解，第三开关202D2和第六单向导通半导体管202D1的位置可以互换，例如，第六单向导通半导体管202D1的输入端耦合在上述第四端d，第三开关202D2耦合在第六单向导通半导体管202D1的输出端和该谐振电路之间的连接点(此种方式图中未示出)。
本申请实施例中的上述第三开关202D2可以为机械开关，或者可以为MOS管，其中，该MOS管可以是PMOS管或NMOS管。例如，当上述第三开关202D2为MOS管时，该MOS管的源极和漏极作为上述第三开关202D2的两端分别耦合在上述第四端d和第六单向导通半导体管202D1的输入端。应理解，该MOS管的源极和漏级作为上述第三开关202D2的两端可以分别耦合在第六单向导通半导体管202D1的输出端和上述谐振电路中的线圈和谐振电容之间的连接点。
本申请实施例中的第六单向导通半导体管202D1可以为二极管，或者MOS管，其中，该MOS管可以是PMOS管或NMOS管。示例性地，若第六单向导通半导体管202D1是二极管，对应的，第六单向导通半导体管202D1的输入端可以是该二极管的阳极，第六单向导通半导体管202D1的输出端可以是该二极管的阴极。
又一示例性地，若第六单向导通半导体管202D1是MOS管，则第六单向导通半导体管202D1的输入端可以是该MOS管的源极，第六单向导通半导体管202D1的输出端可以是该MOS管的漏极；或者，第六单向导通半导体管202D1的输入端可以是该MOS管的漏极，第六单向导通半导体管202D1的输出端可以是该MOS管的源极。
应理解，上述第六单向导通半导体管202D1的输入端和/或输出端是该MOS管的哪个极，可以根据上述第三开关202D2的类型和二者连接关系来确定。例如，若上述第三开关202D2为NMOS管6和第六单向导通半导体管202D1为NMOS管7，则该NMOS管6的源极可以耦合在该NMOS管7的源极，或者，该NMOS管6的漏极耦合在该NMOS管7的漏极。又例如，若上述第三开关202D2为PMOS管6和第六单向导通半导体管202D1为PMOS管7，则该PMOS管6的源极可以耦合在该PMOS管7的源极，或者，该PMOS管6的漏极耦合在该PMOS管7的漏极。
又例如，若上述第三开关202D2为机械开关和第六单向导通半导体管202D1为MOS管，则该MOS管的源极可以耦合在该机械开关，或者，该MOS管的漏极耦合在该机械开关。又例如，若第六单向导通半导体管202D1为PMOS管，且上述第三开关202D2为NMOS管，则该PMOS管的源极可以耦合在该NMOS管的漏极，或者，该PMOS管的漏极耦合在该NMOS管的源极。
需要说明的是，此时第六单向导通半导体管202D1的栅极作为控制端用于接收控制信号以控制第六单向导通半导体管202D1的导通或关断，且避免第六单向导通半导体管202D1反向导通。应理解，上述第六单向导通半导体管202D1与第三开关202D2的位置可以互换。
如图5所示实施例中，第一切换单元202C中的第五单向导通半导体管202C1和第二开关202C2的导通或断开，以及第二切换单元202D中的第六单向导通半导体管202D1和第三开关202D2的导通或断开，配合上述第一开关202A的导通或断开，可以切换变换电路20的变换模式。
示例性地，若上述变换电路20是整流器，上述第一开关202A导通，且第一切换单元202C中的第五单向导通半导体管202C1和/或第二开关202C2断开，以及第二切换单元202D中的第六单向导通半导体管202D1和/或第三开关202D2断开，上述变换电路20处于上述n1倍压整流模式。例如，上述变换电路20在n1(例如取2)倍压整流模式下其输出电压与输入电压之间的关系可以满足如下等式：该输出电压＝该输入电压的2倍-上述信号变换单元201中的单向导通半导体管的导通压降-上述第一开关202A的导通压降。
又一示例性地，若上述变换电路20是逆变器，上述第一开关202A导通，且第一切换单元202C中的第五单向导通半导体管202C1和/或第二开关202C2断开，以及第二切换单元202D中的第六单向导通半导体管202D1和/或第三开关202D2断开，上述变换电路20处于上述1/n1分压逆变模式。例如，上述变换电路20在1/n1分压逆变模式下其输入电压与输出电压之间的关系可以满足如下等式：该输入电压＝该输出电压的2倍-上述信号变换单元201中的单向导通半导体管的导通压降-上述第一开关202A的导通压降。
又一示例性地，若上述变换电路20是整流器，且上述第一开关202A、第一切换单元202C中的第二开关202C2以及第二切换单元202D中的第三开关202D2处于导通状态，上述变换电路20处于上述n2(例如取3)倍压整流模式。例如，变换电路20在n2倍压整流模式下其输出电压与输入电压之间的关系可以满足如下等式：该输出电压＝该输入电压的3倍-上述信号变换单元201中的单向导通半导体管的导通压降-上述第一切换单元202C中的第五单向导通半导体管202C1和第二开关202C2的导通压降-上述第二切换单元202D中的第六单向导通半导体管202D1和第三开关202D2的导通压降。
又一示例性地，若上述变换电路20是逆变器，且上述第一开关202A、第一切换单元202C中的第二开关202C2以及第二切换单元202D中的第三开关202D2处于导通状态，上述变换电路20处于上述1/n2分压逆变模式。例如，变换电路20在1/n2分压逆变模式下其输入电压与输出电压之间的关系可以满足如下等式：该输入电压＝该输出电压的3倍-上述信号变换单元201中的单向导通半导体管的导通压降-上述第一切换单元202C中的第五单向导通半导体管202C1和第二开关202C2的导通压降-上述第二切换单元202D中的第六单向导通半导体管202D1和第三开关202D2的导通压降。
又一示例性地，若上述变换电路20是整流器，且上述第一开关202A断开、上述第一切换单元202C中的第五单向导通半导体管202C1和/或第二开关202C2断开，以及第二切换单元202D中的第六单向导通半导体管202D1和/或第三开关202D2断开，上述变换电路20处于上述全桥整流模式。
又一示例性地，若上述变换电路20是逆变器，且上述第一开关202A断开、上述第一切换单元202C中的第五单向导通半导体管202C1和/或第二开关202C2断开，以及第二切换单元202D中的第六单向导通半导体管202D1和/或第三开关202D2断开，上述变换电路20处于上述全桥逆变模式。
综上所述，本申请实施例提供的变换电路20，通过其中的第一切换单元202C和第二切换单元202D的导通或断开，配合上述第一开关202A的导通或断开，可以切换该变换电路20更多的变换模式。例如，若变换电路20是整流器，通过其中的第一切换单元202C和第二切换单元202D的导通或断开，配合上述第一开关202A的导通或断开，可以切换该整流器更多的整流模式；或者，若变换电路20是逆变器，通过其中的第一切换单元202C和第二切换单元202D的导通或断开，配合上述第一开关202A的导通或断开，可以切换该逆变器更多的逆变模式。可见，本申请实施例提供的整流器或逆变器的输出电压可变的动态范围进一步增大了。
需要说明的是，以上述图3E、3F、4A-4E任意所示实施例的基础上，上述可切换电容单元202的可实现方式，可以参考上述以上述图3D所示实施例的基础上对上述可切换电容单元202的相关描述，此处不再赘述。
图6A为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十六。若上述变换电路20为整流器，考虑到上述变换电路20的输入端的电压在个别情况下会较小，为了不影响上述变换电路20的整流模式的切换，本申请实施例提供的变换电路20还可以包括：辅助升压电路。如图6A所示，在上述任意实施例的基础上，上述变换电路20还包括：辅助升压电路203。其中，辅助升压电路203可以耦合在上述第一端a和第二端b之间，该辅助升压电路203的输出端O可以用于耦合在控制器。
示例性地，该辅助升压电路203用于对第一端a的电压进行升压处理，使得升压处理后的电压满足该控制器的启动电压，以便于该控制器可以产生用于控制上述可切换电容单元202的切换信号，以及用于控制上述信号变换单元201中的各单向导通半导体管的控制信号，从而实现切换上述变换电路20的整流模式。控制器的具体控制过程可参照后续图7A或图7B中控制器的相关描述。
图6B为本申请实施例提供的变换电路的结构示意图十七。在上述图6A所示实施例的基础上，本申请实施例对上述辅助升压电路203的可实现方式进行介绍。如图6B所示，上述辅助升压电路203可以包括但不限于：第一二极管D1、第二二极管D2、第四电容C4和第五电容C5。其中，第一二极管D1的输入端耦合在上述第二端b，第二二极管D2的输入端和第四电容C4的第一端耦合在第一二极管D1的输出端，第四电容C4的第二端耦合在上述第一端a，第二二极管D2的输出端和第五电容C5的第一端耦合在上述输出端O，第五电容C5的第二端接地。
以一个时间周期为例，本申请实施例提供的辅助升压电路203中，在上半周期，当上述第一端a的电压小于第三端c的电压时，通过第三单向导通半导体管2013和第一二极管D1给第四电容C4充电，使第四电容C4上端的电压近似等于第一端a与第三端c之间的电压；在下半周期，当第三端c的电压小于第一端a的电压时，通过第四电容C4和第二二极管D2给第五电容C5充电。由于C4在上半周期已经充电至一定电压，下半周期的充电使第五电容C5上端(即上述输出端O)的电压约等于第一端a与第三端c之间的电压与第四电容C4两端的电压之和。可见，上述输出端O的电压可以约等于上述第一端a的电压的2倍，从而可以满足控制器的启动电压。例如，在Ping(或者称之为协议初始上电)阶段时，通过该辅助升压电路203可以提高上述输出端O的电压，从而可以满足控制器的启动电压，提高了Ping阶段的自由度。本申请实施例中涉及的自由度是指：无线充电发射器与无线充电接收器之间摆放的位置关系，包括水平和空间距离。
本申请下述实施例对上述无线充电设备的可实现方式进行介绍。一种可能的实现方式中，上述无线充电设备用于接收无线充电信号，则上述无线充电设备为上述无线充电接收器2，其中，无线充电接收器2可以包括但不限于：谐振电路24和整流器21。
为了便于理解，在上述实施例的基础上，本申请实施例中以上述图2A所示的变换电路20为上述整流器21，以及谐振电路24包括接收线圈23和谐振电容22为例，对本申请实施例提供的无线充电设备的可实现方式进行介绍。
图7A为本申请实施例提供的无线充电设备的结构示意图一，如图7A所示，本申请实施例提供的无线充电设备70可以包括但不限于：上述谐振电路24、上述整流器21、控制器701以及充电管理单元702。其中，控制器701与上述整流器21耦合连接，用于控制上述整流器21中的信号变换单元201和可切换电容单元202。示例性地，控制器701可以与上述信号变换单元201中的单向导通半导体管的栅极连接，以及与上述可切换电容单元202中的开关和单向导通半导体管的栅极连接。
其中，上述整流器21的第一端a和第三端c作为输入端分别耦合在谐振电路24的两端，用于接收谐振电路24将从对端的发射线圈接收到的电磁信号进行转换所得到的电信号。上述整流器21的第二端b和第四端d是该整流器21的输出端，用于耦合连接到上述充电管理单元702，用于将该整流器21的输出端的输出电压进行电压转换(例如降压处理等)，以匹配后级的电能存储单元的存储电压。示例性地，该电能存储单元可以包括但不限于：电池。需要说明的是，该电能存储单元可以属于该无线充电设备70，或者属于与该无线充电设备70连接的电子设备。
为了实现提高电流的方式以实现大功率充电，本申请实施例中的谐振电路24中的接收线圈23的电感值小于标准接收线圈的电感值，可以减小接收线圈的电阻，降低了接收线圈的热耗，从而提升接收线圈的通流能力。其中，对于遵从无线充电联盟(WirelessPower Consortium，WPC)推出的国际无线充电标准Qi协议的无线充电设备，协议里面明确规定了发射端线圈的形状和规格，对于标准接收线圈耦合到的电压要求如下：在ping阶段，其耦合到的电压要大于2.7V，以便无线充电设备的芯片能正常上电；在开始功率传输阶段，其耦合到的电压要大于5V以便能给后级的设备充电。示例性地，本申请实施例中的接收线圈的电感值可以为该标准接收线圈的电感值的1/(n^2)。
在减小接收线圈的电感值的情况下，势必会导致接收线圈23从对端的发射线圈耦合到的电压会降低，为了保证上述无线充电设备的输出电压要求，本申请实施例中，上述控制器701用于控制上述整流器21中的可切换电容单元202，以切换该整流器21的整流模式；其中，该整流模式包括：上述倍压整流模式，或者上述全桥整流模式。应理解，该控制器701还用于控制上述信号变换单元201中的各单向导通半导体管的导通或关断。
具体地，该控制器701可以通过控制上述可切换电容单元202中的上述单向导通半导体管和/或上述开关的导通或关断，以切换该整流器21的整流模式。示例性地，上述控制器701用于根据该设备70的无线充电运行状态信息，控制上述可切换电容单元，以切换该整流器21的整流模式。
一种可能的实现方式，若该无线充电运行状态信息包括整流器21的预设端电压，则上述控制器701用于根据预设电压阈值和该预设端电压，控制上述可切换电容单元，以切换该整流器21的整流模式。可选地，该预设端电压可以包括但不限于：该整流器21的输入端的输入电压，或者整流器21的输出端的输出电压。
示例性地，若该预设端电压小于或等于该预设电压阈值，则上述控制器701用于控制上述可切换电容单元202中的上述单向导通半导体管和/或上述开关的导通或关断，使得该整流器21处于倍压整流模式，使得整流器21的输出端的输出电压可以大于其输入端的输入电压，从而可以保证该设备70可以给后级设备供电。
又一示例性地，若该预设端电压大于该预设电压阈值，则上述控制器701用于控制上述可切换电容单元202中的上述单向导通半导体管和/或上述开关的导通或关断，使得该整流器21处于全桥整流模式，使得整流器21的输出端的输出电压几乎等于其输入端的输入电压。
另一种可能的实现方式，若该无线充电运行状态信息包括该设备70的充电模式，则上述控制器701用于根据该设备70的充电模式，控制上述可切换电容单元，以切换该变换电路20的整流模式。示例性地，若该设备70的充电模式可以包括但不限于：扩展功率等级(Extended Power Profile，EPP)模式、基准功率等级(Baseline Power Profile，BPP)模式，或者私有快充模式，则上述控制器701用于根据上述预设电压阈值和上述预设端电压，控制上述可切换电容单元，以切换该整流器21的整流模式，从而可以保证该设备的输出电压的稳定性。
具体的方式可以参考上述可能的实现方式中的相关内容，此处不再赘述。综上所述，本申请实施例提供的该设备70通过切换上述整流器21的整流模式，可以调整该设备70的输出电压，以满足供电需求。
另一种可能的实现方式中，本申请实施例中涉及的无线充电设备用于发送无线充电信号，则上述无线充电设备为上述无线充电发射器1，其中，无线充电发射器1可以包括但不限于：逆变器11和谐振电路14。
为了便于理解，在上述实施例的基础上，本申请实施例中以上述图2A所示变换电路20为上述逆变器11，以及谐振电路14包括发射线圈13和谐振电容12为例，对本申请实施例提供的无线充电设备的可实现方式进行介绍。
图7B为本申请实施例提供的无线充电设备的结构示意图二，如图7B所示，本申请实施例提供的无线充电设备80可以包括但不限于：上述谐振电路14、上述逆变器11和控制器801。其中，控制器801与上述逆变器11耦合连接，用于控制上述逆变器11中的信号变换单元201和可切换电容单元202。示例性地，控制器801可以与上述信号变换单元201中的单向导通半导体管的栅极连接，以及与上述可切换电容单元202中的开关和单向导通半导体管的栅极连接。其中，上述逆变器11的第二端b和第四端d是该逆变器11的输入端。上述逆变器11中的第一端a和第三端c作为输出端分别耦合在谐振电路14的两端，以便于谐振电路14将上述逆变器11所输出的电信号转换成电磁信号并发射该电磁信号。
本申请实施例中，上述控制器801用于控制上述逆变器11中的可切换电容单元202，以切换该逆变器11的逆变模式；其中，该逆变模式包括：上述分压逆变模式，或者上述全桥逆变模式。应理解，该控制器801还用于控制上述信号变换单元201中的各单向导通半导体管的导通或关断。具体地，该控制器801通过控制上述可切换电容单元202中的上述单向导通半导体管和/或上述开关的导通或关断，以切换该逆变器11的逆变模式。示例性地，上述控制器801用于根据该设备80的无线充电运行状态信息，控制上述可切换电容单元，以切换该逆变器11的逆变模式。
一种可能的实现方式，若该无线充电运行状态信息包括逆变器11的预设端电压，则上述控制器801用于根据预设电压阈值和该预设端电压，控制上述可切换电容单元，以切换该逆变器11的逆变模式。可选地，该预设端电压可以包括但不限于：该逆变器11的输入端的输入电压，或者逆变器11的输出端的输出电压。
示例性地，若该预设端电压大于该预设电压阈值，则上述控制器801用于控制上述可切换电容单元202中的上述单向导通半导体管和/或上述开关的导通或关断，使得该逆变器11处于分压逆变模式，使得逆变器11的输出端的输出电压可以小于其输入端的输入电压，从而可以保证接收端的接收线圈可以耦合到符合上述预设耦合电压范围的电压。
又一示例性地，若该预设端电压不大于该预设电压阈值，则上述控制器801用于控制上述可切换电容单元202中的上述单向导通半导体管和/或上述开关的导通或关断，使得该逆变器11处于全桥逆变模式，使得逆变器11的输出端的输出电压几乎等于其输入端的输入电压，从而可以尽量保证接收端的接收线圈可以耦合到符合预设耦合电压范围的电压。
当然，上述控制器801根据该设备80的无线充电运行状态信息，还可以通过其它可实现方式，控制上述可切换电容单元，以切换该逆变器11的逆变模式。综上所述，本申请实施例提供的该设备80通过切换上述逆变器11的逆变模式，可以调整该设备80的输出电压，以满足接收端的接收线圈所需耦合的电压。
以上的实施方式、结构示意图仅为示意性说明本申请的技术方案，其中的尺寸比例等并不构成对该技术方案保护范围的限定，任何在上述实施方式的精神和原则之内所做的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种无线充电控制方法，其特征在于，包括：
确定无线充电运行状态信息，所述无线充电运行状态信息包括充电模式、或整流器的预设端电压；
基于所述无线充电运行状态信息控制所述整流器切换整流模式，所述整流模式包括倍压整流模式和全桥整流模式。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述充电模式包括扩展功率等级模式、基准功率等级模式、或私有快充模式。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述无线充电运行状态信息包括所述预设端电压的情况下，所述基于所述无线充电运行状态信息控制所述整流器切换整流模式，包括：
在所述预设端电压小于或等于预设电压阈值的情况下，控制所述整流器切换到所述倍压整流模式；或者，
在所述预设端电压大于所述预设电压阈值的情况下，控制所述整流器切换到所述全桥整流模式。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述预设端电压为所述整流器的输入端的输入电压、或所述整流器的输出端的输出电压。
5.一种无线充电设备，其特征在于，所述设备包括控制器和整流器，所述控制器用于根据所述设备的无线充电运行状态信息控制所述整流器切换整流模式，所述无线充电运行状态信息包括充电模式、或所述整流器的预设端电压，所述整流模式包括倍压整流模式和全桥整流模式。
6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述充电模式包括扩展功率等级模式、基准功率等级模式、或私有快充模式。
7.如权利要求5所述的设备，其特征在于，在所述无线充电运行状态信息包括所述预设端电压的情况下，所述控制器具体用于在预设端电压小于或等于预设电压阈值的情况下，控制所述整流器切换到所述倍压整流模式；或者，在所述预设端电压大于所述预设电压阈值的情况下，控制所述整流器切换到所述全桥整流模式。
8.如权利要求5至7中任一项所述的设备，其特征在于，所述预设端电压为所述整流器的输入端的输入电压、或所述整流器的输出端的输出电压。
9.如权利要求5至8中任一项所述的设备，其特征在于，所述整流器包括：信号变换单元和可切换电容单元；
所述信号变换单元包括第一端、第二端、第三端、第四端、第一单向导通半导体管、第二单向导通半导体极管、第三单向导通半导体管和第四单向导通半导体管，所述第一单向导通半导体管的输出端与所述第二单向导通半导体管的输入端耦合至所述第一端，所述第二单向导通半导体管的输出端与所述第三单向导通半导体管的输出端耦合至第二端，所述第四单向导通半导体管的输出端与所述第三单向导通半导体管的输入端耦合至所述第三端，所述第一单向导通半导体管的输入端和所述第四单向导通半导体管的输入端耦合至所述第四端，所述第一端和所述第三端用于耦合至谐振电路，所述第四端用于耦合至恒定电压；
所述可切换电容单元，耦合在所述第一端和所述第三端中的至少一个、所述第二端和所述第四端；
其中，所述第一端和所述第三端是所述整流器的输入端，所述第二端和所述第四端是所述整流器的输出端。
10.一种无线充电控制方法，其特征在于，包括：
确定无线充电运行状态信息，所述无线充电运行状态信息包括充电模式、或逆变器的预设端电压；
基于所述无线充电运行状态信息控制所述逆变器切换逆变模式，所述逆变模式包括分压逆变模式和全桥逆变模式。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述充电模式包括扩展功率等级模式、基准功率等级模式、或私有快充模式。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述无线充电运行状态信息包括所述预设端电压的情况下，所述基于所述无线充电运行状态信息控制所述逆变器切换逆变模式，包括：
在所述预设端电压小于或等于预设电压阈值的情况下，控制所述逆变器切换到所述全桥逆变模式；或者，
在所述预设端电压大于所述预设电压阈值的情况下，控制所述逆变器切换到所述分压逆变模式。
13.如权利要求10至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述预设端电压为所述逆变器的输入端的输入电压、或所述逆变器的输出端的输出电压。
14.一种无线充电设备，其特征在于，所述设备包括控制器和逆变器，所述控制器用于根据所述设备的无线充电运行状态信息控制所述逆变器切换逆变模式，所述无线充电运行状态信息包括充电模式、或所述逆变器的预设端电压，所述逆变模式包括分压逆变模式和全桥逆变模式。
15.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述充电模式包括扩展功率等级模式、基准功率等级模式、或私有快充模式。
16.如权利要求14所述的设备，其特征在于，在所述无线充电运行状态信息包括所述预设端电压的情况下，所述控制器具体用于在所述预设端电压小于或等于预设电压阈值的情况下，控制所述逆变器切换到所述全桥逆变模式；或者，在所述预设端电压大于所述预设电压阈值的情况下，控制所述逆变器切换到所述分压逆变模式。
17.如权利要求14至16中任一项所述的设备，其特征在于，所述预设端电压为所述逆变器的输入端的输入电压、或所述逆变器的输出端的输出电压。
18.如权利要求14至17中任一项所述的设备，其特征在于，所述逆变器包括：信号变换单元和可切换电容单元；
所述信号变换单元包括第一端、第二端、第三端、第四端、第一单向导通半导体管、第二单向导通半导体极管、第三单向导通半导体管和第四单向导通半导体管，所述第一单向导通半导体管的输入端与所述第二单向导通半导体管的输出端耦合至所述第一端，所述第二单向导通半导体管的输入端与所述第三单向导通半导体管的输入端耦合至第二端，所述第四单向导通半导体管的输入端与所述第三单向导通半导体管的输出端耦合至所述第三端，所述第一单向导通半导体管的输出端和所述第四单向导通半导体管的输出端耦合至所述第四端，所述第一端和所述第三端用于耦合至谐振电路，所述第四端用于耦合至恒定电压；
所述可切换电容单元，耦合在所述第一端和所述第三端中的至少一个、所述第二端和所述第四端；
其中，所述第一端和所述第三端是所述逆变器的输出端，所述第二端和所述第四端是所述逆变器的输入端。
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