CN115700964A - 接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法 - Google Patents

接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115700964A
CN115700964A CN202110871795.3A CN202110871795A CN115700964A CN 115700964 A CN115700964 A CN 115700964A CN 202110871795 A CN202110871795 A CN 202110871795A CN 115700964 A CN115700964 A CN 115700964A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
bridge
voltage
rectifying
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110871795.3A
Other languages
English (en)
Inventor
万世铭
曲春营
杨军
曾得志
匡国文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Original Assignee
Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd filed Critical Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Priority to CN202110871795.3A priority Critical patent/CN115700964A/zh
Priority to PCT/CN2022/099745 priority patent/WO2023005504A1/zh
Publication of CN115700964A publication Critical patent/CN115700964A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J5/00Circuit arrangements for transfer of electric power between ac networks and dc networks
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/06Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider
    • H02M3/07Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider using capacitors charged and discharged alternately by semiconductor devices with control electrode, e.g. charge pumps
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/06Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode

Abstract

本申请实施例公开了一种接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法。该接收电路,包括:无线接收模块,用于接收电磁信号,并根据所述电磁信号生成交流电压;整流模块,用于对所述交流电压进行整流,得到直流电压;控制模块,用于控制所述整流模块工作在半桥工作模式;升压模块,用于在所述整流模块工作在所述半桥工作模式时,通过充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压。

Description

接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法
技术领域
本申请涉及充电技术领域,具体涉及一种接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法。
背景技术
在无线充电技术中,接收端可接收发射端产生的电磁信号,将接收的电磁信号转换为电能,再通过整流及滤波等处理供电池进行充电。通常,接收端的线圈的电感量要求在8-9uh(微亨),若是将接收端的线圈电感量降低,如减少到3-6uh,可以减小接收端的阻抗,增大接收端的接收电流,以减少发热,能够进行更大功率的无线充电。
但是,将接收端线圈的电感量减小,或在接收端的线圈的放置位置出现偏移时,会导致接收端出现欠压情况,导致无法启动接收端中的接收端芯片。
发明内容
本申请实施例公开了一种接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法。
本申请实施例公开了一种接收电路,包括:
无线接收模块,用于接收电磁信号,并根据所述电磁信号生成交流电压;
整流模块,用于对所述交流电压进行整流,得到直流电压;
控制模块,用于控制所述整流模块工作在半桥工作模式;
升压模块,用于在在所述整流模块工作在所述半桥工作模式时,通过充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压。
本申请实施例公开了一种芯片,所述芯片包括接收电路,其中,所述接收电路包括:
接收模块,用于接收电磁信号,并根据所述电磁信号生成交流电压;
整流模块,用于对所述交流电压进行整流,得到直流电压;
控制模块,用于控制所述整流模块工作在半桥工作模式;
升压模块,用于在所述整流模块工作在所述半桥工作模式时,通过充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压。
本申请实施例公开了一种电子设备,包括接收电路,其中,所述接收电路包括:
接收模块,用于接收电磁信号,并根据所述电磁信号生成交流电压;
整流模块,用于对所述交流电压进行整流,得到直流电压;
控制模块,用于控制所述整流模块工作在半桥工作模式;
升压模块,用于在所述整流模块工作在所述半桥工作模式时,通过充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压。
本申请实施例公开了一种充电系统,包括发射端及接收端,所述发射端用于根据电源提供的电压产生电磁信号;所述接收端包括如上所述的接收电路及电池,所述接收端用于根据所述接收电路输出的电压对所述电池进行充电。
本申请实施例公开了一种充电方法,包括:
通过无线接收模块接收电磁信号,并根据所述电磁信号生成交流电压;
通过整流模块对所述交流电压进行整流,得到直流电压;
控制所述整流模块工作在半桥工作模块,并在所述整流模块工作在所述半桥工作模式时,通过升压模块的充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压。
本申请的一个或多个实施例的细节在下面的附图和描述中提出。本申请的其它特征和有益效果将从说明书、附图以及权利要求书中体现。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一个实施例中无线充电系统的示意图;
图2A为一个实施例中接收电路的结构框图;
图2B为一个实施例中接收电路的电路结构图;
图3A为另一个实施例中接收电路的结构框图;
图3B为又一个实施例中接收电路的结构框图;
图4A为一个实施例中控制模块及第二开关单元的结构框图;
图4B为另一个实施例中控制模块及第二开关单元的结构框图;
图5为一个实施例中自举电路的电路结构示意图;
图6为另一个实施例中自举电路的电路结构示意图;
图7A为又一个实施例中控制模块的结构框图;
图7B为再一个实施例中控制模块的结构框图;
图8为一个实施例中芯片的结构框图;
图9为一个实施例中充电系统的结构框图;
图10为一个实施例中充电方法的流程图。
具体实施方式
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做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。
需要说明的是,本申请实施例及附图中的术语“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它步骤或单元。
可以理解,本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件,但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说,在不脱离本申请的范围的情况下,可以将第一开关称为第二开关,且类似地,可将第二开关称为第一开关。第一开关和第二开关两者都是开关,但其不是同一开关。
图1为一个实施例中无线充电系统的示意图。如图1所示,该无线充电系统可包括发射端110及接收端120,其中,发射端110可包括电源、逆变电路112、电容CP、发射端线圈LP,发射端线圈LP与电容CP可形成谐振电路。可选地,逆变电路112与电源连接,用于对电源输出的直流电压进行逆变转换,向电容CP输出逆变转换之后得到的交流电压,交流电压通过谐振电路产生电磁信号和电动势VP
接收端120可包括接收端线圈LS、电容CS、电容Cd、调制电路122、整流电路124、以及输出电容C、输出负载Rm。其中,接收端线圈LS与电容CS、电容Cd形成接收回路。可选地,接收端120的接收端线圈LS和电容CS可组成接收回路,电容Cd可用于进行在位检测(即判断是否存在发射端)。该接收回路可接收发射端线圈LP产生的电磁信号,形成相应的交流电压,交流电压经过调制电路122输入至整流电路124中。整流电路124对接收到的交流电压进行全桥整流,得到直流电压,直流电压经过输出电容C、输出负载Rm,得到输出电压。该输出电压可用于启动接收端芯片,当该接收端芯片被启动可以实现对包含接收端芯片的设备进行无线充电的操作。
接收端120的接收端线圈LS的电感量会影响接收电路的输出电压,在接收端线圈LS的电感量减少的情况下,会使得生成的交流电压减小,从而导致输出电压也会减小。或者,在接收端120的接收端线圈LS与发射端线圈LP的相对位置发生偏移的情况下,也会使得生成的交流电压减小,从而导致输出电压也会减小。在输出电压减小的情况下,可能出现欠压情况,导致接收端芯片无法启动,无法保证包含该接收端芯片的设备的进行正常的无线充电。
在本申请实施例中,提供一种接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法,能够提高接收电路输出的电压,避免出现欠压现象,以保证接收电路所在的芯片能够正常启动,进一步可保证包含该芯片的电子设备能够正常进行无线充电。
如图2A所示,在一个实施例中,提供一种接收电路200,该接收电路200可包括无线接收模块210、整流模块230、升压模块220及控制模块240,其中,整流模块230可分别与无线接收模块210及控制模块240电连接,整流模块230可与升压模块220电连接。
无线接收模块210,用于接收电磁信号,并根据电磁信号生成交流电压。
在本申请实施例中,接收电路200可应用于无线充电系统中的接收端,无线接收模块210可包括接收端线圈,可用于接收无线充电系统中的发射端产生的电磁信号,并将该电磁信号转化为电能,基于该电磁信号生成交流电压。交流电压可指的是电压的大小及方向随时间作周期性变化的电压。可选地,该无线接收模块210接收电磁信号的方式可包括但不限于电磁感应、电磁共振、电磁耦合等方式,本申请实施例对无线接收模块210接收电磁信号的方式不作限定。
无线接收模块210可包括第一输出端及第二输出端。无线接收模块210输出的交流电压的一个周期可包括正半周期及负半周期,在交流电压处于正半周期时,无线接收模块210的第一输出端的电压高于第二输出端的电压,在交流电压处于负半周期时,无线接收模块210的第二输出端的电压高于第一输出端的电压。
整流模块230,用于对交流电压进行整流,得到直流电压。
直流电压可指的是电压的方向不随时间周期变化的电压,直流电压可为脉动直流电压,例如可以是馒头波、方波等形状的脉动直流电压,直流电压也可以是稳定的直流电压,例如恒定直流电压或是近似恒定的直流电压(波幅极小),恒定直流电压指的是电压固定的直流电压。
控制模块240,用于控制整流模块230工作在半桥工作模式。
升压模块220,用于在整流模块230工作在半桥工作模式时,通过充电储能和释放电能,对整流模块230得到的直流电压进行升压。
半桥工作模式可指的是整流模块230中的两个开关管在导通状态及关断状态之间来回切换工作,工作在半桥工作模式下的整流模块230可对无线接收模块210输出的交流电压进行半桥整流。
在一些实施例中,在整流模块230工作在半桥工作模式时,整流模块230可对升压模块220进行充电,使得升压模块220进行储能,并通过升压模块220释放的电能对整流模块230得到的直流电压进行升压,以提高接收电路输出的电压。
如图2B所示,在一个实施例中,升压模块220可包括第一储能电容C1及第二储能电容C2,该第一储能电容C1与第二储能电容C2可串联连接,并与整流模块230的输出端连接。该整流模块230可包括全桥整流电路,该全桥整流电路可包括第一开关D11、第二开关D12、第三开关D13及第四开关D14,无线接收模块210的第一输出端可与第一开关D11及第二开关D12的中间连接点电连接,无线接收模块210的第二输出端可与第三开关D13及第四开关D14的中间连接点电连接。
第一储能电容C1,用于在交流电压处于第一半周期时,进行充电储能。
第二储能电容C2,用于在交流电压处于第二半周期时,进行充电储能。
其中,第一半周期与第二半周期的交流电压的方向不同,第一半周期可以是交流电压的正半周期,第二半周期则为负半周期;第一半周期也可以是交流电压的负半周期,第二半周期则为正半周期。
控制模块240可控制整流模块230工作在半桥工作模式,可选地,在整流模块230工作在半桥工作模式时,第一开关D11及第二开关D12可处于在导通状态与断开状态之间来回切换的工作状态。在交流电压处于第一半周期(如正半周期)时,第一开关D11导通,第二开关D12闭合,整流模块230输出的电压可对第一储能电容C1进行充电;在交流电压处于第二半周期(如负半周期)时,第一开关D11闭合,第二开关D12导通,整流模块230输出的电压可对第二储能电容C2进行充电。
请再如图2B所示,在一个实施例中,接收电路200还可包括第一开关单元250,第一开关单元250可设置在升压模块220及整流模块230之间,进一步地,第一开关单元250可与第三开关D13及第四开关D14的中间连接点电连接,以及与第一储能电容C1及第二储能电容C2的中间连接点电连接。第一开关单元250还可与控制模块240电连接。
控制模块240,还用于在交流电压处于第一半周期时,控制第一开关单元250导通第一储能电容C1的充电储能通路;以及用于在交流电压处于第二半周期时,控制第一开关单元250导通第二储能电容C2的充电储能通路。
在整流模块230处于半桥工作模式时,第一开关单元250可处于导通状态。在交流电压处于第一半周期(如正半周期)时,第一开关D11导通,第二开关D12闭合,无线接收模块210输出的电流流向可为无线接收模块210的第一输出端-第一开关D11-第一储能电容C1-第一开关单元250-无线接收模块210的第二输出端,实现对第一储能电容C1的充电。在流电压处于第二半周期(如负半周期)时,第一开关D11闭合,第二开关D12导通,无线接收模块210输出的电流流向可为无线接收模块210的第二输出端-第一开关单元250-第二储能电容C2-第二开关D12-无线接收模块210的第一输出端,实现对第二储能电容C2的充电。若无线接收模块210输出的交流电压的电压为V,则在交流电压处于第一半周期时,第一储能电容C1的电压被充电到V,在交流电压处于第二半周期时,第二储能电容C2的电压被充电到V。第一储能电容C1及第二储能电容C2可通过释放电能,使得接收电路200的输出电压升高到2V。
可选地,第一开关单元250可包括MOS管,如图2B所示,作为一种具体实施方式,该MOS管可包括N型MOS管Q1,也可以是其它的开关管,如GaN(氮化镓)开关器件等,在此不作限定。控制模块240可向第一开关单元250输出驱动信号,以驱动第一开关单元250处于导通状态,如可向MOS管Q1提供驱动电压等。
在本申请实施例中,通过工作在半桥工作模式下的整流模块230,实现升压模块220的充电储能,并通过升压模块220释放的电能对整流模块230得到的直流电压进行升压,以使得升压后的电压能够正常启动接收端芯片,提高了接收电路输出的电压,能够避免在接收端线圈的电感量减小,或接收端的线圈的放置位置出现偏移的情况下出现的欠压现象,保证接收端芯片能够正常启动。需要说明的是,该接收端芯片可指的是能够支持无线充电中的无线接收功能的芯片,可以是仅支持无线接收功能的芯片,也可以是同时支持无线接收功能及无线发射功能的芯片。在一个实施例中,接收端芯片可为包括图2A或图3A中的所有模块或至少部分模块的芯片。
如图3A所示,在一个实施例中,提供另一种接收电路200,该接收电路200可包括无线接收模块210、升压模块220、整流模块230及控制模块240。升压模块220可分别与无线接收模块210与整流模块230电连接,整流模块230可与控制模块240电连接。
在一个实施例中,升压模块220,还用于在整流模块230工作在半桥工作模式时,若交流电压处于第一半周期,进行充电储能,若交流电压处于第二半周期时,释放电能,以对整流模块230得到的直流电压进行升压。
第一半周期可以是交流电压的正半周期,第二半周期则为负半周期;第一半周期也可以是交流电压的负半周期,第二半周期则为正半周期。
在本申请实施例中,升压模块220可在交流电压的一半周期内进行充电储能,并在交流电压的另一半周期内通过存储的电能对整流模块230得到的直流电压进行升压,提高了接收电路输出的电压。
整流模块230可包括由四个开关组成的全桥整流电路,在一些实施例中,整流模块还可用于工作在半桥工作模式下,对交流电压进行半桥整流,得到直流电压。该半桥工作模式可指的是仅其中的两个开关处于在导通与关断之间不断来回切换的工作状态,工作在半桥工作模式下的整流模块230可对无线接收模块210输出的交流电压进行半桥整流,得到直流电压。
由于整流模块230处于半桥工作模式,因此,在一些实施例中,整流模块230可在交流电压的第一半周期内对升压模块220进行充电,在交流电压的第二半周期内,升压模块220释放电能,以对整流模块230得到的直流电压进行升压。
在一些实施例中,整流模块230还用于在交流电压处于第一半周期时,对升压模块220进行充电,升压模块220还用于在交流电压处于第二半周期时,释放电能,以对整流模块230得到的直流电压进行升压。具体的是在交流电压的正半周期还是负半周期对升压模块220进行充电,可基于整流模块230中进行半桥整流的开关与无线接收模块210的连接关系确定。进一步地,若整流模块230中进行半桥整流的开关与无线接收模块210的第一输出端连接,则整流模块230可在交流电压处于负半周期时,对升压模块220进行充电;若整流模块230中进行半桥整流的开关与无线接收模块210的第二输出端连接,则整流模块230可在交流电压处于正半周期时,对升压模块220进行充电。
在本申请实施例中,通过工作在半桥工作模式下的整流模块230对升压模块220进行充电,并通过升压模块220对整流模块230得到的直流电压进行升压,提高了接收电路输出的电压。
如图3B所示,在一个实施例中,整流模块230包括全桥整流电路,该全桥整流电路可包括第一开关231、第二开关232、第三开关233及第四开关234,第一开关231与第二开关232串联连接,第三开关233及第四开关234串联连接。
升压模块220可包括第三储能电容C3,第三储能电容设置在无线接收模块210与整流模块230之间。第三储能电容C3,用于在交流电压处于第一半周期时,进行充电储能,在交流电压处于第二半周期时,释放电能。
作为一种实施方式,该第三储能电容C3的第一端与无线接收模块210的第一输出端电连接,第三储能电容C3的第二端分别与第一开关及第二开关电连接,进一步地,第三储能电容C3的第二端与第一开关231和第二开关232的中间连接点电连接。可选地,第三储能电容C3可与无线接收模块210共同组成接收电路。无线接收模块210的第二输出端可分别与第三开关233及第四开关234电连接,进一步地,无线接收模块210的第二输出端可与第三开关233和第四开关234的中间连接点电连接。
在一些实施例中,控制模块240控制整流模块230处于半桥工作模式,可通过控制整流模块230的下开关(即接地的开关)处于常导通状态或是其处于无效状态。如整流模块230的第二开关232及第四开关234为整流模埠230的下开关,则可通过使得第二开关232或第四开关234处于常导通状态,或是使得第二开关232或第四开关234处于无效状态,让整流模块230处于半桥工作模式。
在一个实施例中,如图4A及图4B所示,接收电路200还可包括第二开关单元260,第二开关单元260可与全桥整流电路中的第一开关管电连接,可选地,该第一开关管可为全桥整流电路中接地的开关管(如第二开关232或第四开关234)。
控制模块240,还用于控制第二开关单元的导通和关断,使得整流模块230工作在半桥工作模式下。
在一些实施例中,控制模块240可包括自举电路242,自举电路242可分别与第二开关单元260及无线接收模块210连接。
自举电路242,用于对无线接收模块210输出的交流电压进行转换及升压处理,得到驱动电压,并向第二开关单元260提供该驱动电压。
第二开关单元260,用于在驱动电压的驱动下,处于导通状态。
如图4A所示,在一个实施例中,第二开关单元260可与全桥整流电路中的第二开关232并联连接,全桥整流电路还用于在第二开关单元260处于导通状态时,通过第三开关233及第四开关234对无线接收模块210输出的交流电压进行半桥整流。
第二开关单元260与第二开关232并联连接的情况下,若第二开关单元260处于导通状态,则第二开关232不起作用,第一开关231可一直处于断开状态,则可通过第三开关233及第四开关234对交流电压进行半桥整流,第三开关233及第四开关234可分别在导通状态及断开状态之间来回切换,且在第三开关233处于导通状态时第四开关234处于断开状态,第三开关233处于断开状态时第四开关234处于导通状态,实现半桥整流。
在一些实施例中,整流模块230还可包括滤波电容C0,该滤波电容C0可与全桥整流电路的输出端连接,滤波电容C0用于对全桥整流电路输出的直流电压进行滤波,以使得整流模块230输出的直流电压更为稳定。在无线接收模块210输出的交流电压处于正半周期时,第四开关234导通,第三开关233断开,电流的流向可为无线接收模块210的第一输出端-第三储能电容C3-第二开关单元260-第四开关234-无线接收模块210的第二输出端,可对第三储能电容C3进行充电。若交流电压的电压为V,则第三储能电容C3的电压也可被充电至V。
在无线接收模块210输出的交流电压处于负半周期时,第三开关233导通,第四开关234断开,电流的流向可为无线接收模块210的第二输出端-第三开关233-滤波电容C0-第五开关-第三储能电容C3-无线接收模块210的第一输出端,全桥整流电路的输出端的电压等于无线接收模块210输出的电压与第三储能电容C3的电压之和,实现升压效果。进一步地,第三储能电容C3可释放电能,无线接收模块210及第三储能电容C3可共同对滤波电容C0进行充电,滤波电容C0的电压可充电至2V,以使得整流模块230输出的直流电压达到倍压效果。在交流电压处于下一正半周期时,全桥整流电路不输出电压,继续对第三储能电容C3进行充电,而此时由于滤波电容C0可持续提供电能,因此可保证整流模块230依然能够继续输出直流电压。通过对交流电压的正半周期的能量进行存储,以供整个周期的负载,且可保证整流模块230输出的直流电压足够启动接收端芯片,不会出现欠压现象。
如图4B所示,在一个实施例中,第二开关单元260可与全桥整流电路中的第四开关234并联连接,全桥整流电路还用于在第二开关单元260处于导通状态时,通过第一开关231及第二开关232对无线接收模块210输出的交流电压进行半桥整流。
第二开关单元260与第四开关234并联连接的情况下,若第二开关单元260处于导通状态,则第四开关234不起作用,第三开关233可一直处于断开状态,则可通过第一开关231及第二开关232对交流电压进行半桥整流,第一开关231及第二开关232可分别在导通状态及断开状态之间来回切换,且在第一开关231处于导通状态时第二开关232处于断开状态,第一开关231处于断开状态时第二开关232处于导通状态,实现半桥整流。
在一些实施例中,在无线接收模块210输出的交流电压处于负半周期时,第二开关232导通,第一开关231断开,可对第三储能电容C3进行充电。若交流电压的电压为V,则第三储能电容C3的电压也可被充电至V。
在无线接收模块210输出的交流电压处于正半周期时,第一开关231导通,第二开关232断开,三储能电容C3可释放电能,无线接收模块210及第三储能电容C3可共同对滤波电容C0进行充电,滤波电容C0的电压可充电至2V,以使得整流模块230输出的直流电压达到倍压效果。在交流电压处于下一负半周期时,全桥整流电路不输出电压,继续对第三储能电容C3进行充电。
自举电路242可对无线接收模块210提供的电压进行转换及升压处理,得到能够驱动第二开关单元260保持导通状态的驱动电压。
如图5所示,在一个实施例中,自举电路242可包括第一电容C41及第二电容C42,第一电容C41的第一端与无线接收模块210的第二输出端电连接,第一电容C41的第二端与第二电容C42的第一端电连接。
第二电容C42,用于在无线接收模块210输出的交流电压处于负半周期时,根据无线接收模块210提供的电压进行充电;以及用于在交流电压处于正半周期时,向第一电容C41释放电能,以对第一电容C41进行充电。
第一电容C41,还用于在充电后,对无线接收模块210提供的电压进行升压,得到驱动电压。
进一步地,自举电路242还可包括第一二极管D21及第二二极管D22,其中,第一二极管D21的阳极与无线接收模块210的第二输出端连接,第一二极管D21的阴极与第二电容C42的第一端连接,第二二极管D22的阳极与第二电容C42的第一端连接,第二二极管D22的阴极与第一电容C41的第二端连接。
第二电容C42还用于在交流电压处于负半周期时,通过第一二极管D21接收无线接收模块210提供的电压,并根据无线接收模块210提供的电压进行充电;以及用于在交流电压处于正半周期时,通过第二二极管D22向第一电容C41释放电能,以对第一电容C41进行充电。
无线接收模块210可包括接收端线圈L2,接收端线圈L2的第一输出端(即图5中的上端)可与第三储能电容C3电连接,接收端线圈L2的第二输出端(即图5中的下端)可与第一电容C41及第一二极管D21的阳极电连接。进一步地,接收端线圈L2的第二输出端还可与电阻R3串联。
在接收端线圈L2输出的交流电压处于负半周期时(即下端电压高于上端电压),则第一二极管D21导通,可通过接收端线圈L2提供的电压对第二电容C42进行充电。若交流电压的电压为V,则第二电容C42的电压可被充电到V。进一步地,在接收端线圈L2输出的交流电压处于负半周期的过程中,若接收端线圈L2输出的电压小于第二电容C42的电压,则第一二极管D21截止,可通过接收端线圈L2输出的电压对第一电容C41进行充电。
在接收端线圈L2输出的交流电压处于正半周期时(即下端电压低于上端电压),由于第二电容C42的电压被充电到V,第二二极管D22导通,第二电容C42可通过第二二极管D22向第一电容C41释放电能,对第一电容C41进行充电。进一步地,第二电容C42可将第一电容C41的电压充电到V。
在一些实施例中,自举电路242还可包括第三二极管D23、第三电容C43、第一电阻R21、第二电阻R22、第四电容C44及第四二极管D24。第三二极管D23的阳极可与第一电容C41的第二端连接,第三二极管D23的阴极可与第三电容C43连接。在交流电压处于下一负半周期时,由于第一电容C41的电压充电到V,第三二极管D23导通,接收端线圈L2与第一电容C41共同向第三电容C43释放电能,则第三电容C43的电压可为第一电容C41与接收端线圈L2输出的电压之和,实现升压效果。
第一电阻R21与第二电阻R22可串联连接,第四电容C44可与第二电阻R22并联连接,第三电容C43输出的电压经由第一电阻R21、第二电阻R22及第四电容C44后可得到驱动电压,并将驱动电压输出至第二开关单元260,以驱动第二开关单元260保持导通状态。
在一些实施例中,自举电路242中的第一二极管D21、第二二极管D22、第三二极管D23及第四二极管D24均可为稳压二极管,能够保证输出的驱动电压更加稳定。
在一些实施例中,整流模块230中的第一开关231可包括开关管D11,第二开关232可包括开关管D12,第三开关233可包括开关管D13,第四开关234可包括开关管D14,可选地,开关管D11、开关管D12、开关管D13及开关管D14均可为二极管。可选地,开关管D11可串联有第一负载R11,开关管D12可串联有第二负载R12,开关管D13可串联有第三负载R13,开关管D14可串联有第四负载R14。通过串联负载可保护全桥整流电路,提高稳定性。
在一些实施例中,如图5所示,第二开关单元260可包括N型的MOS管M1,自举电路242的输出端可与MOS管M1的栅极(G极)电连接。在MOS管M1与第二开关232并联连接的情况下,MOS管M1的漏极(D极)与第三储能电容C3的第二端电连接,也即,MOS管M1的D极可与开关管D12的阴极连接,MOS管M1的源极(S极)可与开关管D12的阳极连接。
在MOS管M1与第四开关234并联连接的情况下(图未示),MOS管M1的漏极与无线接收模块210的第二输出端电连接,也即,MOS管M1的D极可与开关管D14的阴极连接,MOS管M1的S极可与开关管D14的阳极连接。
需要说明的是,第一开关231、第二开关232、第三开关233、第四开关234也可以是其它开关,例如MOS管等,在此不作限定。
图6为另一个实施例中自举电路的电路结构示意图。如图6所示,在另一种实施例中,自举电路242可包括第五二极管D31、第六二极管D32、第五电容C45、第六电容C46、第七电容C47、第三电阻R31、第四电阻R32及第七二极管D33。其中,第五二极管D31的阳极可与无线接收模块210的第一输出端电连接,第五二极管D31的阴极可与第五电容C45的第一端连接,第五电容C45与第六电容C46可串联连接,第五电容C45与第六电容C46的中间连接点可与无线接收模块210的第二输出端电连接。第六二极管D32的阳极可与第六电容C46的第二端连接,第六二极管D32的阴极可与无线接收模块210的第一输出端电连接。
在接收端线圈L2输出的交流电压处于正半周期时,第五二极管D31导通,可通过接收端线圈L2提供的电压对第五电容C45进行充电,可将第五电容C45的电压充电到V。在接收端线圈L2输出的交流电压处于负半周期时,第六二极管D32导通,可通过接收端线圈L2提供的电压对第六电容C46充电,可将第六电容C46的电压充电到V,则第五电容C45的第一端与第七电压C7的第二端之间的电压差为2V,实现对接收端线圈L2输出的交流电压进行转换及升压的效果。
第三电阻R31与第四电阻R32可串联连接,第七电容C47可与第四电阻R32并联连接,第五电容C45及第六电容C46输出的电压经由第三电阻R31、第四电阻R32及第七电容C47,可得到驱动电压,并输出至第二开关单元260。
需要说明的是,自举电路242中的第五二极管D31、第六二极管D32、第七二极管D33均可为稳压二极管,能够保证输出的驱动电压更加稳定。第二开关单元260也可以是其它开关,并不仅限于上述的N型MOS管。
在本申请实施例中,通过自举电路242实现自举,驱动第二开关单元260保持常导通的状态,以驱动整流模块230能够工作在半桥工作模式下,能够使得接收电路200在启动时通过自驱动的方式工作在半桥工作模式下。。
在一些实施例中,控制模块240,还用于控制全桥整流电路中的至少一个开关管的导通和关断,以使全桥整流电路工作在半桥工作模式。
可选地,该至少一个开关管可以是全桥整流电路中接地的开关管中的至少一个开关管,该开关管可以是开关管D12或开关管D14。
在一个实施例中,也可针对第二开关232或第四开关234设置单独的驱动电路,以驱动第二开关232或第四开关234保持常导通的状态。如图7A及图7B所示,控制模块240可包括第一驱动电路702及第二驱动电路704。
如图7A所示,第一驱动电路702可与第二开关232连接,第一驱动电路702用于向第二开关232发送第一驱动信号,该第一驱动信号用于驱动第二开关232保持导通状态。
第二驱动电路704,可分别与第三开关233及第四开关234连接,第二驱动电路704用于向第三开关233及第四开关234发送第二驱动信号,该第二驱动信号用于驱动第三开关233及第四开关234在导通状态与断开状态之间切换,以使全桥整流电路通过第三开关233及第四开关234对无线接收模块210输出的交流电压进行半桥整流。
可选地,第一驱动信号可包括驱动电压,第一驱动电路702可向第二开关232提供驱动电压,以驱动第二开关232处于导通状态,此时,第一开关231可处于闭合状态,第二驱动电路704可轮流向第三开关233及第四开关234输出驱动电压,以驱动第三开关233及第四开关234在导通状态与断开状态之间回来进行切换,实现对交流电压的半桥整流。
在第二开关232处于常导通的情况下,若无线接收模块210输出的交流电压处于正半周期,第二驱动电路704可驱动第四开关234导通,第三开关233处于断开状态,则电流的流向可为无线接收模块210的第一输出端-第三储能电容C3-第二开关232-第四开关234-无线接收模块210的第二输出端,实现对第三储能电容C3的充电。若无线接收模块210输出的交流电压处于负半周期,第二驱动电路704可驱动第三开关233导通,第四开关234断开,则电流的流向可为无线接收模块210的第二输出端-第三开关233-整流模块230的输出端-第二开关232-第三储能电容C3-无线接收模块210的第一输出端。第三储能电容C3释放电能,第三储能电容C3与无线接收模块210共同提供电压,以对整流模块230输出的直流电压进行升压。
如图7B所示,第一驱动电路702可与第四开关234连接,第一驱动电路702用于向第四开关234发送第一驱动信号,该第一驱动信号用于驱动第四开关234保持导通状态。
第二驱动电路704,可分别与第一开关231及第二开关232连接,第二驱动电路704用于向第一开关231及第二开关232发送第二驱动信号,该第二驱动信号用于驱动第一开关231及第二开关232在导通状态与断开状态之间切换,以使全桥整流电路通过第一开关231及第二开关232对无线接收模块210输出的交流电压进行半桥整流。
可选地,第一驱动信号可包括驱动电压,第一驱动电路702可向第四开关234提供驱动电压,以驱动第四开关234处于导通状态,此时,第一开关233可处于闭合状态,第二驱动电路704可轮流向第一开关231及第二开关232输出驱动电压,以驱动第一开关231及第二开关232在导通状态与断开状态之间回来进行切换,实现对交流电压的半桥整流。
在第四开关234处于常导通的情况下,若无线接收模块210输出的交流电压处于负半周期,第二驱动电路704可驱动第二开关232导通,第一开关231处于断开状态,则电流的流向可为无线接收模块210的第二输出端-第四开关234-第二开关232-第三储能电容C3-无线接收模块210的第一输出端,实现对第三储能电容C3的充电。若无线接收模块210输出的交流电压处于正半周期,第二驱动电路704可驱动第一开关231导通,第二开关232断开,则电流的流向可为无线接收模块210的第一输出端-第三储能电容C3-第一开关231-整流模块230的输出端-第四开关234-无线接收模块210的第二输出端。第三储能电容C3释放电能,第三储能电容C3与无线接收模块210共同提供电压,以对整流模块230输出的直流电压进行升压。
需要说明的是,第一驱动电路702及第二驱动电路704的实现方式在本申请实施例中不作限定,例如,第一驱动电路702及第二驱动电路704均可以是独立的驱动电路,也可以是通过电荷泵等实现的驱动电路,或是由N型MOS管、P型MOS管及控制模块组成的驱动电路等,在此不作限定。
在本申请实施例中,针对第二开关232或第四开关234可设置单独的驱动电路,以驱动第二开关232或第四开关234处于常导通的状态,使得整流模块230能够工作在半桥工作模式下,以保证升压模块220能够对整流模块230得到的直流电压进行升压,提高了接收电路的输出电压。
在一个实施例中,控制模块240,还用于在接收电路200启动时,控制整流模块230工作在半桥工作模式。
在接收电路200启动时,整流模块230可默认工作在半桥工作模式下,并通过升压模块220对整流模块230输出的直流电压进行升压,能够保证接收端芯片一开始就能够有足够的启动电压,实现接收端芯片的自启动,从而保证正常进行无线充电。
在一个实施例中,控制模块240,还用于在电磁信号的功率小于第一阈值时,控制整流模块230工作在半桥工作模式下;以及用于在电磁信号的功率大于第二阈值时,控制整流模块230工作在全桥工作模式下,该第一阈值小于或等于第二阈值。
在一些实施例中,在无线接收模块210接收到发射端发射的电磁信号后,可通过该电磁信号的功率确定发射端的工作模式。若电磁信号的功率小于第一阈值,则可确定发射端工作在正常模式,在正常模式下发射端发射固定电压,并通过调频的方式来控制接收端的功率及电压,因此,在该正常模式下,接收电路200的整流模块230可工作在半桥工作模式下,通过升压模块220弥补接收端线圈的电感量减小或是接收端线圈的位置出现偏移出现的电压减小的情况,保证接收端芯片具备足够的启动电压进行正常启动。
若电磁信号的功率大于第二阈值,则可确定发射端工作在大功率的私有模式,在私有模式下发射端可调整工作电压的最大值,输出的电压可根据实际需求进行设置。因此,接收电路200的整流模块230可工作在全桥工作模式下,整流模块230中的四个开关同时在导通状态及断开状态之间回来切换,实现对交流电压的全桥整流,可提高整体的充电效率,实现大功率充电。在私有模式下,发射端可通过调节工作频率、调节工作电压及调节占空比等中的至少一种方式调节接收电路200的接收功率。可通过提高发射端的工作电压的最大值,由于电感量减小,所以若要实现接收电路同等的工作电压,发射端的工作电压相比之前要升高一倍,例如,接收电路9uh的线圈工作在20V,发射端工作电压最高也是20V,对于小电感量方案,若要实现线图工作在20V,则发射端工作电压最高要到40V。以弥补接收端线圈的电感量减小或是接收端线圈的位置出现偏移出现的电压减小的情况,保证接收端芯片具备足够的启动电压进行正常启动。
在一个实施例中,控制模块240还用于在确定采用Qi标准充电协议中的EPP模式或BPP模式时,控制整流模块230工作在半桥工作模式。
Qi标准充电协议是无线充电联盟发布的标准充电协议,EPP模式支持5W(瓦)以下的功率,BPP模式支持5W~15W的功率,在接收电路200采用EPP模式或BPP模式时,整流模块230可工作在半桥工作模式下,通过升压模块220对整流模块230输出的直流电压进行升压,能够保证接收端芯片具备足够的启动电压,从而保证正常进行无线充电。
在一个实施例中,控制模块240还用于当采用的充电协议对应的最大充电功率低于第三阈值时,控制整流模块工作在半桥工作模式。
该第三阈值可根据实际需求或根据实验数据进行设置,该第三阈值可以是接收端芯片可能出现因启动电压不足导致无法正常启动的功率阈值。若接收电路200采用的充电协议对应的最大充电功率低于第三阈值,整流模块230可工作在半桥工作模式下,通过升压模块220对整流模块230输出的直流电压进行升压,能够保证接收端芯片具备足够的启动电压,从而保证正常进行无线充电。
若接收电路200采用的充电协议对应的最大充电功率高于第四阈值,控制模块240可控制整流模块230工作在全桥工作模式下,该第四阈值可大于第三阈值。
在一些实施例中,控制模块240还用于在接收电路200启动时,控制整流模块230工作在半桥工作模式下,在无线接收模块210接收的电磁信号的功率小于第一阈值或采用Qi标准充电协议中的EPP模式或BPP模式时,可控制整流模块230工作在半桥工作模式下;若无线接收模块210接收的电磁信号的功率大于第二阈值或采用的充电协议的充电功率高于EPP模式及BPP模式所支持的充电功率时,可控制整流模块230工作在全桥工作模式下。
在一些实施例中,控制模块240的工作电压可由整流模块230输出的直流电压提供,该控制模块240可与整流模块230的输出端连接,通过升压模块220对整流模块230得到的直流电压进行升压后,升压后的电压可作为控制模块240的工作电压输入到控制模块240中,以保证控制模块240的正常运行。
在一些实施例中,在输入到整流模块230的交流电压满足目标条件时,整流模块230在半桥工作模式下输出的直流电压高于在全桥工作模式下输出的直流电电压。可选地,该目标条件可包括但不限于电压大小相同、占空比相同、频率相同中的至少一种。
若向整流模块230输入的交流电压满足上述的目标条件,工作在半桥工作模式下的整流模块230,由于升压模块220释放的电能能够对整流模块230得到的直流电压进行升压,因此,整流模块230在半桥工作模式下输出的直流电压可高于在全桥工作模式下输出的直流电电压,进一步地,整流模块230在半桥工作模式下输出的直流电压可以是在全桥工作模式下输出的直流电电压的2倍,实现半桥的倍压效果。
需要说明的是,接收电路200可包括比上述各实施例中所描述的更多或更少的电子元器件,本申请实施例不对接收电路200中包含的具体的电子元器件进行限定。上述的控制模块240可以仅包括电路架构(如上述的自举电路242),也可包括能够执行控制程序的控制器(如控制芯片等)。
在本申请实施例中,能够实现整流模块230在半桥工作模式及全桥工作模式的自由切换,提高了接收电路200的输出电压。而且可提高接收端的兼容性,使得接收端可与各种不同的发射端进行适配。
如图8所示,在一个实施例中,提供一种芯片800,该芯片800可包括上述各实施例中所描述的接收电路200。可选地,该芯片800可为无线充电技术中的接收端芯片,用于对实现对包含该芯片的电子设备进行无线充电。
在一个实施例中,提供一种电子设备,该电子设备可包括上述的芯片800,或可包括上述各实施例中描述的接收电路200。进一步地,电子设备还可包括电池,当用户将该电子设备放置或靠近无线充电的发射端时,接收电路200即可开始进行工作,以对电子设备中的电池进行无线充电。
在一个实施例中,提供一种充电系统,该充电系统可包括发射端910及接收端920。发射端910可与电源连接,发射端910用于根据电源提供的电压产生电磁信号。接收端920可包括如上述各实施例中所描述的接收电路200及电池922,接收端920用于根据接收电路200输出的电压对电池922进行充电。可选地,可直接利用接收电路200输出的电压对电池922进行充电,也可对接收电路200输出的电压进行进一步地处理(如升压、滤波等),再对电池922进行充电。
在一些实施例中,接收端920可包括通信模块,接收端920可通过通信模块向发射端910发送通信信号,通过该通信信号可调整发射端910的工作电压的最大值、发射功率或输出占空比等,进一步提高无线充电过程中的充电效率。
如图10所示,在一个实施例中,提供一种充电方法,可应用于上述的接收电路200,或是应用于上述的芯片800,也可以应用于上述的电子设备等。
该充电方法可包括以下步骤:
步骤1010,通过无线接收模块接收电磁信号,并根据电磁信号生成交流电压。
步骤1020,通过整流模块对交流电压进行整流,得到直流电压。
步骤1030,控制整流模块工作在半桥工作模块,并在整流模块工作在半桥工作模式时,通过升压模块的充电储能和释放电能,对整流模块得到的直流电压进行升压。
在一个实施例中,升压模块包括第一储能电容和第二储能电容。步骤通过升压模块的充电储能和释放电能,对整流模块得到的直流电压进行升压,包括:在交流电压处于第一半周期时,控制第一开关单元导通第一储能电容的充电储能通路,以使第一储能电容进行充电储能;在交流电压处于第二半周期时,控制第一开关单元导通第二储能电容的充电储能通路,以使第二储能电容进行充电储能;以及通过第一储能电容和第二储能电容释放的电能对整流模块得到的直流电压进行升压。
在一个实施例中,步骤控制整流模块工作在半桥工作模块,包括:控制第二开关单元的导通和关断,使得整流模块工作在半桥工作模式下;其中,第二开关单元与全桥整流电路的第一开关管连接,第一开关管为所述全桥整流电路中接地的开关管。
在一个实施例中,整流模块包括全桥整流电路。步骤控制整流模块工作在半桥工作模块,包括:控制第二开关单元的导通和关断,使得整流模块工作在半桥工作模式下;其中,第二开关单元与全桥整流电路的第一开关管连接,第一开关管为全桥整流电路中接地的开关管。
在一个实施例中,整流模块包括全桥整流电路。步骤控制整流模块工作在半桥工作模块,包括:控制全桥整流电路中的至少一个开关管的导通和关断,以使全桥整流电路工作在半桥工作模式;其中,至少一个开关管为全桥整流电路中接地的开关管中的至少一个开关管。
在一个实施例中,升压模块包括至少一个第三储能电容。步骤通过升压模块的充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压,包括:在交流电压处于第一半周期时,第三储能电容进行充电储能,在交流电压处于第二半周期时,通过第三储能电容释放的电能对整流模块得到的直流电压进行升压。
在一个实施例中,步骤控制整流模块工作在半桥工作模式,包括:在接收电路启动时,控制整流模块工作在半桥工作模式。
在一个实施例中,步骤控制整流模块工作在半桥工作模式,包括:在电磁信号的功率小于第一阈值时,控制整流模块工作在半桥工作模式;以及用于在电磁信号的功率大于第二阈值时,控制整流模块工作在全桥工作模式,第一阈值小于或等于第二阈值。
在一个实施例中,步骤控制整流模块工作在半桥工作模式,包括:在确定采用Qi标准充电协议中的EPP模式或BPP模式时,控制整流模块工作在半桥工作模式。
在一个实施例中,步骤控制整流模块工作在半桥工作模式,包括:当采用的充电协议对应的最大充电功率低于第三阈值时,控制整流模块工作在半桥工作模式。
需要说明的是,本申请实施例提供的充电方法的描述可参考上述各实施例中提供的接收电路的相关描述,在此不再一一进行赘述。
在本申请实施例中,在整流模块工作在半桥工作模式时,通过升压模块的充电储能及释放电能,能够对整流模块得到的直流电压进行升压,提高了接收电路输出的电压,能够避免在接收端线圈的电感量减小,或接收端的线圈的放置位置出现偏移的情况下出现的欠压现象,保证接收端芯片能够正常启动。
本申请实施例公开一种电子设备,包括存储器及处理器,该存储器中存储有计算机程序,该计算机程序被该处理器执行时,使得处理器实现如上述各实施例中描述的方法。
本申请实施例公开一种计算机可读存储介质,其存储计算机程序,其中,该计算机程序被处理器执行时实现如上述各实施例中描述的方法。
本申请实施例公开一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,且该计算机程序可被处理器执行时实现如上述各实施例描述的方法。
如此处所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。合适的非易失性存储器可包括ROM、可编程ROM(Programmable ROM,PROM)、可擦除PROM(Erasable PROM,EPROM)、电可擦除PROM(Electrically ErasablePROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory,RAM),它用作外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(Static RAM,SRAM)、动态RAM(Dynamic Random Access Memory,DRAM)、同步DRAM(synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据率SDRAM(Double Data Rate SDRAM,DDR SDRAM)、增强型SDRAM(Enhanced Synchronous DRAM,ESDRAM)、同步链路DRAM(Synchlink DRAM,SLDRAM)、存储器总线直接RAM(Rambus DRAM,RDRAM)及直接存储器总线动态RAM(DirectRambus DRAM,DRDRAM)。
应理解,说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定特征、结构或特性可以以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于可选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在本申请的各种实施例中,应理解,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
以上对本申请实施例公开的一种接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (27)

1.一种接收电路,其特征在于,包括:
无线接收模块,用于接收电磁信号,并根据所述电磁信号生成交流电压;
整流模块,用于对所述交流电压进行整流,得到直流电压;
控制模块,用于控制所述整流模块工作在半桥工作模式;
升压模块,用于在所述整流模块工作在所述半桥工作模式时,通过充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压。
2.根据权利要求1所述的接收电路,其特征在于,所述升压模块包括第一储能电容和第二储能电容;
所述第一储能电容,用于在所述交流电压处于第一半周期时,进行充电储能;
所述第二储能电容,用于在所述交流电压处于第二半周期时,进行充电储能,其中,所述第一半周期与所述第二半周期的交流电压的方向不同。
3.根据权利要求2所述的接收电路,其特征在于,所述接收电路还包括第一开关单元;
所述控制模块,还用于在所述交流电压处于所述第一半周期时,控制所述第一开关单元导通所述第一储能电容的充电储能通路;以及用于在所述交流电压处于所述第二半周期时,控制所述第一开关单元导通所述第二储能电容的充电储能通路。
4.根据权利要求1所述的接收电路,其特征在于,所述整流模块包括全桥整流电路;所述接收电路还包括第二开关单元,所述第二开关单元与所述全桥整流电路中的第一开关管连接;
所述控制模块,还用于控制所述第二开关单元的导通和关断,使得所述整流模块工作在所述半桥工作模式下。
5.根据权利要求4所述的接收电路,其特征在于,所述第一开关管为所述全桥整流电路中接地的开关管。
6.根据权利要求4所述的接收电路,其特征在于,所述控制模块包括自举电路;
所述自举电路,用于对所述无线接收模块输出的交流电压进行转换及升压处理,得到驱动电压,并向所述第二开关单元提供所述驱动电压;
所述第二开关单元,用于在所述驱动电压的驱动下,处于导通状态。
7.根据权利要求1所述的接收电路,其特征在于,所述整流模块包括全桥整流电路;
所述控制模块,还用于控制所述全桥整流电路中的至少一个开关管的导通和关断,以使所述全桥整流电路工作在所述半桥工作模式。
8.根据权利要求7所述的接收电路,其特征在于,所述至少一个开关管为所述全桥整流电路中接地的开关管中的至少一个开关管。
9.根据权利要求4~8任一所述的接收电路,其特征在于,所述升压模块包括至少一个第三储能电容,所述第三储能电容设置在所述无线接收模块与所述整流模块之间;
所述第三储能电容,用于在所述交流电压处于第一半周期时,进行充电储能,在所述交流电压处于第二半周期时,释放电能。
10.根据权利要求1所述的接收电路,其特征在于,所述控制模块,还用于在所述接收电路启动时,控制所述整流模块工作在所述半桥工作模式。
11.根据权利要求1或10所述的接收电路,其特征在于,所述控制模块,还用于在所述电磁信号的功率小于第一阈值时,控制所述整流模块工作在所述半桥工作模式;以及用于在所述电磁信号的功率大于第二阈值时,控制所述整流模块工作在全桥工作模式,所述第一阈值小于或等于所述第二阈值。
12.根据权利要求1或10所述的接收电路,其特征在于,所述控制模块,还用于在确定采用Qi标准充电协议中的EPP模式或BPP模式时,控制所述整流模块工作在所述半桥工作模式。
13.根据权利要求1或10所述的接收电路,其特征在于,所述控制模块,还用于当采用的充电协议对应的最大充电功率低于第三阈值时,控制所述整流模块工作在所述半桥工作模式。
14.根据权利要求1所述的接收电路,其特征在于,所述控制模块的工作电压由所述整流模块输出的直流电压提供。
15.根据权利要求1所述的接收电路,其特征在于,在输入到所述整流模块的交流电压满足目标条件时,所述整流模块在所述半桥工作模式下输出的直流电压高于在全桥工作模式下输出的直流电电压;
所述目标条件包括电压大小相同、占空比相同、频率相同中的至少一种。
16.一种芯片,其特征在于,所述芯片包括接收电路,其中,所述接收电路包括:
接收模块,用于接收电磁信号,并根据所述电磁信号生成交流电压;
整流模块,用于对所述交流电压进行整流,得到直流电压;
控制模块,用于控制所述整流模块工作在半桥工作模式;
升压模块,用于在所述整流模块工作在所述半桥工作模式时,通过充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压。
17.一种电子设备,其特征在于,包括接收电路,其中,所述接收电路包括:
接收模块,用于接收电磁信号,并根据所述电磁信号生成交流电压;
整流模块,用于对所述交流电压进行整流,得到直流电压;
控制模块,用于控制所述整流模块工作在半桥工作模式;
升压模块,用于在所述整流模块工作在所述半桥工作模式时,通过充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压。
18.一种充电系统,其特征在于,包括发射端及接收端,所述发射端用于根据电源提供的电压产生电磁信号;
所述接收端包括接收电路,其中,
所述接收电路包括:
接收模块,用于接收电磁信号,并根据所述电磁信号生成交流电压;
整流模块,用于对所述交流电压进行整流,得到直流电压;
控制模块,用于控制所述整流模块工作在半桥工作模式;
升压模块,用于在所述整流模块工作在所述半桥工作模式时,通过充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压。
19.一种充电方法,其特征在于,包括:
通过无线接收模块接收电磁信号,并根据所述电磁信号生成交流电压;
通过整流模块对所述交流电压进行整流,得到直流电压;
控制所述整流模块工作在半桥工作模块,并在所述整流模块工作在所述半桥工作模式时,通过升压模块的充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压。
20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述升压模块包括第一储能电容和第二储能电容;
所述通过升压模块的充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压,包括:
在所述交流电压处于第一半周期时,控制第一开关单元导通所述第一储能电容的充电储能通路,以使所述第一储能电容进行充电储能;
在所述交流电压处于所述第二半周期时,控制所述第一开关单元导通所述第二储能电容的充电储能通路,以使所述第二储能电容进行充电储能;
通过所述第一储能电容和第二储能电容释放的电能对所述整流模块得到的直流电压进行升压。
21.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述整流模块包括全桥整流电路,所述控制所述整流模块工作在半桥工作模式,包括:
控制第二开关单元的导通和关断,使得所述整流模块工作在所述半桥工作模式下;其中,所述第二开关单元与所述全桥整流电路的第一开关管连接,所述第一开关管为所述全桥整流电路中接地的开关管。
22.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述整流模块包括全桥整流电路,所述控制所述整流模块工作在半桥工作模式,包括:
控制所述全桥整流电路中的至少一个开关管的导通和关断,以使所述全桥整流电路工作在所述半桥工作模式;其中,所述至少一个开关管为所述全桥整流电路中接地的开关管中的至少一个开关管。
23.根据权利要求21或22所述的方法,其特征在于,所述升压模块包括至少一个第三储能电容;所述通过升压模块的充电储能和释放电能,对所述整流模块得到的直流电压进行升压,包括:
在所述交流电压处于第一半周期时,所述第三储能电容进行充电储能,在所述交流电压处于第二半周期时,通过所述第三储能电容释放的电能对所述整流模块得到的直流电压进行升压。
24.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述控制所述整流模块工作在半桥工作模式,包括:
在所述接收电路启动时,控制所述整流模块工作在半桥工作模式。
25.根据权利要求19或24所述的方法,其特征在于,所述控制所述整流模块工作在半桥工作模式,包括:
在所述电磁信号的功率小于第一阈值时,控制所述整流模块工作在半桥工作模式;以及用于在所述电磁信号的功率大于第二阈值时,控制所述整流模块工作在全桥工作模式,所述第一阈值小于或等于所述第二阈值。
26.根据权利要求19或24所述的方法,其特征在于,所述控制所述整流模块工作在半桥工作模式,包括:
在确定采用Qi标准充电协议中的EPP模式或BPP模式时,控制所述整流模块工作在半桥工作模式。
27.根据权利要求19或24所述的方法,其特征在于,所述控制所述整流模块工作在半桥工作模式,包括:
当采用的充电协议对应的最大充电功率低于第三阈值时,控制所述整流模块工作在所述半桥工作模式。
CN202110871795.3A 2021-07-30 2021-07-30 接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法 Pending CN115700964A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110871795.3A CN115700964A (zh) 2021-07-30 2021-07-30 接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法
PCT/CN2022/099745 WO2023005504A1 (zh) 2021-07-30 2022-06-20 接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110871795.3A CN115700964A (zh) 2021-07-30 2021-07-30 接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115700964A true CN115700964A (zh) 2023-02-07

Family

ID=85087502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110871795.3A Pending CN115700964A (zh) 2021-07-30 2021-07-30 接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN115700964A (zh)
WO (1) WO2023005504A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116388588A (zh) * 2023-05-29 2023-07-04 成都市易冲半导体有限公司 整流控制电路、电能接收装置和电子设备

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6137700A (en) * 1997-10-08 2000-10-24 Daikin Industries, Ltd. Converter with a high power factor using a DC center point voltage
CN101232170A (zh) * 2007-01-26 2008-07-30 固纬电子实业股份有限公司 自动切换电路及具有自动切换功能的电源供应电路
DE102014012703B4 (de) * 2014-08-28 2023-06-15 Universität Stuttgart Empfangseinheit, induktives Energieübertragungssystem, Verfahren zur induktiven Energieübertragung und Verwendung
CN104682680A (zh) * 2015-01-29 2015-06-03 广州金升阳科技有限公司 一种整流滤波方法及电路
CN107147199A (zh) * 2017-06-09 2017-09-08 宁波微鹅电子科技有限公司 无线电能接收端和无线充电系统
CN109067192B (zh) * 2018-08-13 2024-02-06 深圳市佳士科技股份有限公司 一种用于宽电压输入的逆变焊割电源的控制电路及装置
KR20210010015A (ko) * 2019-07-19 2021-01-27 삼성전자주식회사 전자 장치 및 전원 공급 장치
CN112366760A (zh) * 2019-07-25 2021-02-12 Oppo广东移动通信有限公司 充电电路、充电方法及无线发射设备

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116388588A (zh) * 2023-05-29 2023-07-04 成都市易冲半导体有限公司 整流控制电路、电能接收装置和电子设备
CN116388588B (zh) * 2023-05-29 2023-08-18 成都市易冲半导体有限公司 整流控制电路、电能接收装置和电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023005504A1 (zh) 2023-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10218256B2 (en) Primary side control of primary resonant flyback converters
KR102157342B1 (ko) 충전 시스템, 충전 시의 보호 방법, 전원 어댑터
US10141787B2 (en) Receiving circuit for magnetic coupling resonant wireless power transmission
CN111771326B (zh) 包含并联转换器的ac到dc转换器
US9391535B2 (en) Received power conversion device for resonant wireless charging system
US10263429B2 (en) Bidirectional DC-DC converter, power conditioner, and distributed power system
US9479072B2 (en) Flyback converter
JP2019525706A (ja) バッテリ管理回路、被充電機器及び電源管理方法
US9979227B2 (en) Line interactive UPS
JP2019521637A (ja) 充電システム、充電方法及び電源アダプター
EP3553928B1 (en) Snubber circuit and power conversion system using same
EP4175151A1 (en) Power source providing apparatus, and charging method and system
KR102600908B1 (ko) 컨버터 및 파워 어댑터
CN112072766A (zh) 充电设备
CN115700964A (zh) 接收电路、芯片、电子设备、充电系统及充电方法
CN210351019U (zh) 直流变压电路及逆变器
US20230006562A1 (en) Power supply conversion circuit and power supply conversion method
WO2012093423A1 (ja) 非接触充電システムの給電装置
CN106787766B (zh) 反激电路及电子装置
KR101456654B1 (ko) 공용코어 역률보정 공진 컨버터
CN107800185B (zh) 在线式不间断电源
EP4299363A1 (en) Charger, soft start method, electric vehicle, and charging system
WO2020104064A1 (en) Dc-dc converter, bi-directional dc-dc converter, and uninterrupted power supply comprising same
RU107423U1 (ru) Мостовой инвертор с улучшенной рекуперацией энергии
JP2019106809A (ja) 絶縁型スイッチング電源

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination