CN217692808U - 一种无线充电稳压电路、电源和新能源汽车 - Google Patents

一种无线充电稳压电路、电源和新能源汽车 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种无线充电稳压电路、电源和新能源汽车，包括：芯片，用于将电池电压与基准电压进行比较，输出控制信号，以控制MOS模块切换boost/buck的拓扑模式；芯片基于来自控制单元的周期信号，控制MOS模块的开关管的占空比，解决无线充电器供电电压随电池变化而变化，导致输出电压不稳的问题，并且控制MOS模块的开关管的占空比，调整输出电压，让无线充电器可以在允许范围内以任意功率对手机进行充电。

Description

一种无线充电稳压电路、电源和新能源汽车
技术领域
本实用新型涉及汽车电源技术领域，尤其是一种无线充电稳压电路、电源和新能源汽车。
背景技术
在新能源汽车中，由于车内电子器件较多，且各种电子器件对于用电要求较高，所以对于新能源汽车内的电源研究是各车厂最为重视的。
通常新能源汽车的供电是用一些不同容量的电池组成的电池组所提供的，由于电池在剩余电量不同时，输出的电压是不同的，所以对于电压要求较高的电子器件来说，电池电压变化，会造成电子器件的工作状态不稳定，因此，需要设计一种电路，可以稳定电池的输出电压。
实用新型内容
针对现有技术的上述问题，本文的目的在于，提供一种无线充电稳压电路、电源和新能源汽车，以解决现有技术中电池电压输出不稳定的问题。
为了解决上述技术问题，本文的具体技术方案如下：
一方面，本文提供一种无线充电稳压电路，包括：
芯片，用于将电池电压与基准电压进行比较，输出控制信号，以控制MOS模块切换boost/buck的拓扑模式；
所述芯片基于来自控制单元的周期信号，控制所述MOS模块的开关管的占空比。
作为本文的一个实施例，所述芯片配置为：
当所述电池电压高于所述基准电压时，所述芯片控制所述MOS模块切换为buck拓扑模式；
当所述电池电压低于所述基准电压时，所述芯片控制所述MOS模块切换为boost拓扑模式。
作为本文的一个实施例，所述MOS模块包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管和第一电感；
所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管的栅极均与所述芯片连接，并接收所述控制信号；
所述第一开关管的漏极与电池电压相连；
所述第一开关管的源极与所述第二开关管的漏极相连；
所述第三开关管的漏极与输出端口相连
所述第三开关管的源极与所述第四开关管的漏极相连；
所述第二开关管的源极和所述第四开关管的源极相连并接地；
所述第一电感设于所述第一开关管与所述第二开关管的相连点和所述第三开关管与所述第四开关管的相连点之间。
作为本文的一个实施例，当所述MOS模块切换为buck拓扑模式时，所述芯片控制所述第一开关管和所述第二开关管周期性互补导通，控制所述第三开关管导通，控制所述第四开关管截止。
作为本文的一个实施例，当所述MOS模块切换为boost拓扑模式时，所述芯片控制所述第三开关管和所述第四开关管周期性互补导通，控制所述第一开关管导通，控制所述第二开关管截止。
作为本文的一个实施例，所述芯片与所述电池电压之间设有滤波模块；
所述滤波模块用于将所述电池电压进行滤波。
作为本文的一个实施例，所述滤波模块包括第一电容、第二电容和第三电容；
所述第一电容的一端与所述电池电压相连，另一端接P地；
所述第二电容的一端与所述第一电容的一端相连，另一端接P地；
所述第三电容的一端与所述第二电容的一端相连，另一端接P地。
作为本文的一个实施例，所述芯片与所述电池电压之间设有输入电流保护模块；
所述输入电流保护模块用于防止所述芯片接收到的所述电池电压超过第一阈值。
作为本文的一个实施例，所述输入电流保护模块包括第四电容、第五电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第十五电容和第十二电阻；
所述第四电容的一端与所述第三电容的一端相连，另一端接P地；
所述第一电阻的一端与所述第四电容的一端相连，另一端与所述第一开关管的漏极相连；
所述第二电阻的一端与所述第四电容的一端相连，另一端与所述芯片相连；
所述第三电阻的一端与所述第一电阻的另一端相连，所述第三电阻的另一端与所述芯片相连；
所述第五电容分别连接于所述第二电阻的另一端和所述第三电阻的另一端；
所述第十五电容的一端与所述芯片相连，另一端接A地；
所述第十二电阻的一端与所述第十五电容的一端相连，另一端接A地。
作为本文的一个实施例，所述MOS模块与所述芯片之间设有供能模块；
所述供能模块，用于对所述MOS模块提供电能。
作为本文的一个实施例，所述供能模块包括第一二极管、第二二极管、第六电容、第七电容和VCC；
所述第一二极管的阳极与所述VCC相连，阴极与所述芯片相连；
所述第六电容的一端与所述第一二极管的阴极相连，所述第六电容的另一端分别连接所述芯片和所述第一开关管和所述第二开关管的相连点；
所述第二二极管的阳极与所述VCC相连，阴极与所述芯片相连；
所述第七电容的一端与所述第二二极管的阴极相连，所述第七电容的另一端分别连接所述芯片和所述第三开关管和所述第四开关管的相连点。
作为本文的一个实施例，所述芯片还连接有使能模块；
所述使能模块用于启动所述芯片。
作为本文的一个实施例，所述使能模块包括第四电阻、第五电阻和第八电容；
所述第四电阻的一端分别与P地和所述第八电容的一端相连，所述第四电阻的另一端分别与使能信号和所述第五电阻的一端相连；
所述第五电阻的另一端接所述芯片；
所述第八电容的另一端分别与所述第三电容的另一端和所述芯片相连。
作为本文的一个实施例，所述芯片还连接有输出电流保护模块；
所述输出电流保护模块用于防止所述芯片的输出电流超过第二预设阈值。
作为本文的一个实施例，所述输出电流保护模块包括第九电容、第六电阻、第七电阻、十一电阻和第十四电容；
所述第六电阻的一端与所述芯片相连，另一端输出电压；
所述第七电阻的一端与所述芯片相连，另一端悬空；
所述第九电容设于所述第六电阻的一端和所述第七电阻的一端之间；
所述十一电阻的一端与所述芯片相连，另一端接A地；
所述第十四电容的一端与所述十一电阻的一端相连，另一端接A地。
作为本文的一个实施例，所述芯片还连接有反馈模块；
所述反馈模块用于，获取所述输出端口的输出电压，并将所述输出电压发送至所述芯片，以调整所述基准电压。
作为本文的一个实施例，所述反馈模块包括第十电容、第十一电容、第八电阻和第九电阻；
所述第十电容的一端分别与所述芯片、所述第三开关管的漏极相连，所第十电容的另一端接P地；
所述第十一电容的一端与所述第十电容的一端相连，另一端接P地；
所述第八电阻的一端与所述第十电容的一端相连，另一端分别与所述芯片和所述第九电阻的一端相连；
所述第九电阻的另一端接P地。
作为本文的一个实施例，所述芯片还连接有环路稳定模块；
所述环路稳定模块，用于提升所述芯片的电源波纹抑制比。
作为本文的一个实施例，所述环路稳定模块包括第十二电容、第十三电容和第十电阻；
所述第十二电容的一端与所述芯片相连，另一端接A地；
所述第十电阻的一端与所述芯片相连，另一端与所述第十三电容相连；
所述第十三电容的另一端接A地。
作为本文的一个实施例，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管的栅极与所述芯片之间，均设有保护电阻。
另一方面，本文提供了一种电源，所述电源设有任一项所述的无线充电稳压电路。
另一方面，本文提供了一种新能源汽车，所述新能源汽车设有所述电源。
采用上述技术方案，解决无线充电器供电电压随电池变化而变化，导致输出电压不稳的问题，通过控制MOS模块的拓扑模式，可以设置任意电压供给全桥逆变部分，通过控制信号，控制MOS模块的开关管的占空比，调整输出电压，让无线充电器可以在允许范围内以任意功率对手机进行充电。
为让本文的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本文实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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文的一些实施例，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示出了本文实施例无线充电稳压电路的示意图；
图2示出了本文实施例无线充电稳压电路的拓扑图；
图3示出了本文实施例无线充电稳压电路的电路图。
附图符号说明：
1、芯片；
2、MOS模块；
3、控制单元；
4、滤波模块；
5、输入电流保护模块；
6、供能模块；
7、使能模块；
8、输出电流保护模块；
9、反馈模块；
10、环路稳定模块；
101、第一电容；
102、第二电容；
103、第三电容；
104、第四电容；
105、第五电容；
106、第六电容；
107、第七电容；
108、第八电容；
109、第九电容；
110、第十电容；
111、第十一电容；
112、第十二电容；
113、第十三电容；
114、第十四电容；
115、第十五电容；
201、第一电阻；
202、第二电阻；
203、第三电阻；
204、第四电阻；
205、第五电阻；
206、第六电阻；
207、第七电阻；
208、第八电阻；
209、第九电阻；
210、第十电阻；
211、第十一电阻；
212、第十二电阻；
301、第一电感；
401、第一开关管；
402、第二开关管；
403、第三开关管；
404、第四开关管；
501、第一二极管；
502、第二二极管。
具体实施方式
下面将结合本文实施例中的附图，对本文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文一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本文中的实施例，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，都属于本文保护的范围。
需要说明的是，本文的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本文的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，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、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
如图1无线充电稳压电路的示意图，包括：
芯片1，用于将电池电压与基准电压进行比较，输出控制信号，以控制MOS模块22切换boost/buck的拓扑模式；
芯片1基于来自控制单元3的周期信号，控制MOS模块2的开关管的占空比。
采用上述电路，解决无线充电器供电电压随电池变化而变化，导致输出电压不稳的问题，通过控制MOS模块2的拓扑模式，可以设置任意电压供给全桥逆变部分，通过控制信号，控制MOS模块2的开关管的导通/截止频率，调整输出电压，让无线充电器可以在允许范围内以任意功率对手机进行充电。
需要说明的是，基准电压可以是根据芯片1内部的电路进行比例运算得到的，也可以是芯片1由外部电路引入的，因芯片1由外部的获取基准电压较为常见，也较为容易，通常可以采用基准电压芯片1与芯片1级联得到，缺点是当调整基准电压芯片1时，需要更换基准电压芯片1，因此，本文采用比例运算的方式获取基准电压，下述内容，将详细描述芯片1的外部电路结构，以及芯片1的附加电路结构，通过电路相互配合，可以保证在稳压电路工作时，处于一个鲁棒性、稳压性和切换速度较为优秀的状态。
如图2无线充电稳压电路的拓扑图，作为本文的一个实施例，芯片111配置为：
当电池电压高于基准电压时，芯片1控制MOS模块2切换为buck拓扑模式；
当电池电压低于基准电压时，芯片1控制MOS模块2切换为boost拓扑模式。
可以说明的是，当电池的容量由100％逐渐降低时，其输出电压同样会随之降低，这是由电池的内部结构所导致的，例如，当电池的容量为100％时，其输出电压为16V，当电池的容量为30％时，那么电池的电压输出可能仅有9V，在当前，各种类型的手机充电协议设定了充电电压，例如可能需要达到12V才可以开启充电，当电压低于12V或者高于12V时，将无法对手机进行充电，所以需要有一种电路拓扑，当电池的容量低导致输出电压低时，将输出电压提升，以达到手机的充电电压要求，当电池的容量高导致输出电压高时，将输出电压降低，以达到手机的充电电压要求。
本文中，buck拓扑模式为降压模式，即，将输出电压降低。
Boost拓扑模式为升压模式，即，输出电压升高。
作为本文的一个实施例，MOS模块2包括第一开关管401、第二开关管402、第三开关管403、第四开关管404和第一电感301；
第一开关管401、第二开关管402、第三开关管403和第四开关管404的栅极均与芯片1连接，并接收控制信号；
第一开关管401的漏极与电池电压相连；
第一开关管401的源极与第二开关管402的漏极相连；
第三开关管403的漏极与输出端口相连；
第三开关管403的源极与第四开关管404的漏极相连；
第二开关管402的源极和第四开关管404的源极相连并接地；
第一电感301设于第一开关管401与第二开关管402的相连点和第三开关管403与第四开关管404的相连点之间。
需要说明的是，在本文中，第一开关管401与第二开关管402互补导通，第三开关管403和第四开关管404互补导通，即当第一开关管401为导通时，第二开关管402一定截止，第一开关管401为截止时，第二开关管402一定导通，同理，第三开关管403和第四开关管404也遵循上述规律，本文在此不再赘述。
输出端口用于流出输出电压。
作为本文的一个实施例，当MOS模块2切换为buck拓扑模式时，芯片1控制第一开关管401和第二开关管402周期性互补导通，控制第三开关管403导通，控制第四开关管404截止。
在本拓扑中，需要降低输出电压，所以在第一开关管401处于导通时，第一电第一电容101感将电池电压进行储存，并产生反生电动势，令输出电压小于电池电压，当第二开关管402处于导通时，根据楞次定律，第一电感301产生电动势，但因为电感永远不可能比电池电压大，所以最终输出的电压比电池电压小，所以在第一开关管401和第二开关管402进行互补导通时，无论其任意一个开关管导通，那么输出的电压都要比电池电压小。
作为本文的一个实施例，当MOS模块2切换为boost拓扑模式时，芯片1控制第三开关管403和第四开关管404周期性互补导通，控制第一开关管401导通，控制第二开关管402截止。
在本拓扑中，需要提升输出电压，第三开关管403截止时，第一电感301将电池电压进行储存，在第四开关管404导通时，第一电感301将电池电压释放，并加上电池电压，实现了输出电压的提升。
作为本文的一个实施例，芯片1与电池电压之间设有滤波模块4；
滤波模块4用于将电池电压进行滤波整流。
需要说明的是，为了令输入到稳压电路的电压较为平稳，且降低直流中的交流电，所以需要有一个滤波电路进行滤波，通常可以采用电容接地的方式令交流电导入至地下，而电容的特性会隔绝直流，以便令直流和交流可以更好的区分。具体的滤波模块4的电路，在下述内容中详细描述。
作为本文的一个实施例，芯片1与电池电压之间设有输入电流保护模块5；
输入电流保护模块5用于防止芯片1接收到的电池电压超过第一阈值。
需要说明的是，因为在电源中，难免会因为静电或者空气放电的现象令电源电压在瞬间非常大，甚至是高于正常值的几倍，因此，为了避免这种现象，本文需要限值输入到开关管和芯片1的最大电压，在本文中，可以令第一阈值作为芯片1所能承载的最大电压，相应的第一阈值可以根据芯片1的极限电压进行调整，例如芯片1的极限电压为20V，那么可以将第一阈值设置在20V以内。具体的输入电流保护模块5的电路，在下述内容中详细描述。
作为本文的一个实施例，MOS模块2与芯片1之间设有供能模块6；
供能模块6，用于对MOS模块2提供电能。
需要说明的是，因为芯片1对于尺寸具有一定限定，所以在较小的尺寸限值下，芯片1的带负载能力有限，因此，芯片1可能无法同时驱动四个开关管工作，所以需要对处于高电位(上管)的开关管进行供能，以满足开关管的需要。但是，为了避免在开关管导通/截止过程中由于开光管出现电压倒灌现象，还需要对功能模块设置一个防倒灌的电子器件，以保护对MOS模块2进行功能的电源。
作为本文的一个实施例，芯片1还连接有使能模块7；使能模块7用于启动芯片1。
需要说明的是，在某些情况下，例如新能源汽车停火，或者进行更换电池时，为了安全，需要将稳压电路停止，以节省电能或者防止意外事故，因此，芯片1上设有使能端口，通过与使能模块7的使能控制，例如TTL电平，以控制芯片1的工作或者停止。
作为本文的一个实施例，芯片1还连接有输出电流保护模块8；
输出电流保护模块8用于防止芯片1的输出电流超过第二预设阈值。
需要说明的是，因为本文的稳压电路是用于无线充电，当稳压电路输出适当的电压后，磁感线圈将电能转换为磁能，并对手机进行充电，该磁感线圈的品质因数通常非常小，信道非常小，但是传递较多能量，相应的，该磁感线圈无法抵抗较大的电流，当电流过大时，会令磁感线圈烧毁，因此，当芯片1的外围电路出现短路时，会产生巨大的电流，为了保护芯片1的后级电路(磁感线圈等)，需要对芯片1连接一个泄能的模块，在本文中，通输出电流保护模块8保护后级电路，同样的，也可以在芯片1出现较大的电流时保护芯片1，避免芯片1因此烧毁。
作为本文的一个实施例，芯片1还连接有反馈模块9；
反馈模块9用于，获取输出电压，并将输出电压发送至芯片1，以调整基准电压。
需要说明的是，本文不需要外接基准电压，而是可以通过自身的输出电压以反馈的形式调整基准电压，在本文中，芯片1内部具有根据自身物理性质决定的初始电压，在反馈模块9可以采用电压分压的方式调整基准电压，具体过程在下述关于电路的内容中详细说明。
作为本文的一个实施例，芯片1还连接有环路稳定模块10；
环路稳定模块10，用于提升芯片1的电源波纹抑制比。
需要说明的是，为了加快对电源电压的转化速度，本文设计了环路稳定模块10，通过其微分调整，可以提升电源波纹抑制比。
电源纹波抑制比是电源电压变化量与输出电压变化量的比值，常用分贝表示。
作为本文的一个实施例，第一开关管401、第二开关管402、第三开关管403和第四开关管404的栅极与芯片1之间，均设有保护电阻。
需要说明的是，当芯片1发生过压或者过流的现象时，芯片1会通过线路由开关管的栅极将开关管击穿，所以需要将芯片1的栅氧进行保护，以避免发生这种情况。
为了更好的区分模拟地和电源地，避免数字电路和模拟电路进行干扰，所以将两个地线进行区分并设于不同位置，本文中电源地简称为P(Protect)地，将模拟地简称为A(Analog)地。
本文中的芯片1可以是具有32引脚的芯片1，为了方便说明，可以将其第1引脚命名为CE，将其第3引脚命名为PWM，将其第5引脚命名为IPWM，将其第4引脚命名为PG，将其第14引脚命名为AGND，将其第2引脚命名为NC，将其第7引脚命名为NC，将其第9引脚命名为NC，将其第13引脚命名为NC，将其第8引脚命名为DT，将其第10引脚命名为PREQ，将其第6引脚命名为ITUNE，将其第11引脚命名为ILIM1，将其第12引脚命名为ILIM2，将其第一引脚命名为CE，将其第一引脚命名为CE，将其第一引脚命名为CE，将其第15引脚命名为COMP，将其第16引脚命名为FB，将其第19引脚命名为VOUT，将其第17引脚命名为SNS2N，将其第18引脚命名为SNS2P，将其第21引脚命名为HD2，将其第20引脚命名为BT2，将其第22引脚命名为SW2，将其第23引脚命名为LD2，将其第24引脚命名为VCC。为了本领域技术人员可以更加直观的确定芯片1各个管脚的连接关系，本文下述内容将上述的各个模块与管脚的对应关系进行详细描述。
如图3无线充电稳压电路的电路图，滤波模块4包括第一电容101、第二电容102和第三电容103；
第一电容101的一端与电池电压相连，另一端接P地；
第二电容102的一端与第一电容101的一端相连，另一端接P地；
第三电容103的一端与第二电容102的一端相连，另一端接P地。
输入电流保护模块5包括第四电容104、第五电容105、第一电阻201、第二电阻202、第三电阻203、第十五电容115和第十二电阻212；
第四电容104的一端与第三电容103的一端相连，另一端接P地；
第一电阻201的一端与第四电容104的一端相连，另一端与第一开关管401的漏极相连；
第二电阻202的一端与第四电容104的一端相连，另一端与芯片1的第32引脚相连；
第三电阻203的一端与第一电阻201的另一端相连，第三电阻203的另一端与芯片1的第31引脚相连；
第五电容105分别连接于第二电阻202的另一端和第三电阻203的另一端；
第十五电容115的一端与芯片1的第11引脚相连，另一端接A地；
第十二电阻212的一端与第十五电容115的一端相连，另一端接A地。
供能模块6包括第一二极管501、第二二极管502、第六电容106、第七电容107和VCC；
第一二极管501的阳极与VCC相连，阴极与芯片1的第29引脚相连；
第六电容106的一端与第一二极管501的阴极相连，第六电容106的另一端分别连接芯片1的第27引脚和第一开关管401和第二开关管402的相连点；
第二二极管502的阳极与VCC相连，阴极与芯片1的第20引脚相连；
第七电容107的一端与第二二极管502的阴极相连，第七电容107的另一端分别连接芯片1的第22引脚和第三开关管403和第四开关管404的相连点。
使能模块7包括第四电阻204、第五电阻205和第八电容108；
第四电阻204的一端分别与P地和第八电容108的一端相连，第四电阻204的另一端分别与使能信号和第五电阻205的一端相连；
第五电阻205的另一端接芯片1的第1引脚；
第八电容108的另一端分别与第三电容103的另一端和芯片1的第30引脚相连。
输出电流保护模块8包括第九电容109、第六电阻206、第七电阻207、十一电阻和第十四电容114；
第六电阻206的一端与芯片1的第18引脚相连，另一端输出电压；
第七电阻207的一端与芯片1的第17引脚相连，另一端悬空；
第九电容109设于第六电阻206的一端和第七电阻207的一端之间；
十一电阻的一端与芯片1的第12引脚相连，另一端接A地；
第十四电容114的一端与十一电阻的一端相连，另一端接A地。
反馈模块9包括第十电容110、第十一电容111、第八电阻208和第九电阻209；
第十电容110的一端分别与芯片1的第19引脚、第三开关管403的漏极相连，所第十电容110的另一端接P地；
第十一电容111的一端与第十电容110的一端相连，另一端接P地；
第八电阻208的一端与第十电容110的一端相连，另一端分别与芯片1的第16引脚和第九电阻209的一端相连；
第九电阻209的另一端接P地。
环路稳定模块10包括第十二电容112、第十三电容113和第十电阻210；
第十二电容112的一端与芯片1的第15引脚相连，另一端接A地；
第十电阻210的一端与芯片1的第15引脚相连，另一端与第十三电容113相连；
第十三电容113的另一端接A地。
需要说明的是第一开关管401的栅极与芯片1的第28引脚相连。
需要说明的是第二开关管402的栅极与芯片1的第26引脚相连。
需要说明的是第三开关管403的栅极与芯片1的第21引脚相连。
需要说明的是第四开关管404的栅极与芯片1的第23引脚相连。
第一开关管401、第二开关管402、第三开关管403和第四开关管404的栅极与芯片1之间，均设有保护电阻。
本文中，保护电阻阻值一样，所以为了降低篇幅，本文不再展开说明。
需要说明的是本文的控制信号可以从第3引脚导入，以控制开关管的导通/截止频率，控制信号可以是PMW脉冲波，也可以是锯齿波，通过波形的不同占空比，可以调整导通/截止的频率。
根据技术手册，本文中的第二预设阈值与芯片1内部固定电压、第十一电阻211、第六电阻206和第七电阻207有关，具体公式为
Figure BDA0003630057570000131
其中Vref为固定电压，RILIM2为第十一电阻211，Rss2为第六电阻206，RSNS2为第七电阻207。通过上述公式，可以调整输出电流大小，限定输出电流不会高于计算值。
根据技术手册，本文中的第一阈值与芯片1内部固定电压、第十二电阻212、第二电阻202、第三电阻203和第一电阻201有关，具体公式为
Figure BDA0003630057570000132
其中Vref为固定电压，RILIM1为第十二电阻212，Rss2为第二电阻202和第三电阻203的平均值，RSNS2为第一电阻201。通过上述公式，可以调整输入电流大小，限定输入电流不会高于计算值。
需要说明的是，本文中的固定电压Vref可以为1.22V，输出电压的实际输出值收到PWM占空比的影响，根据手册，Vout＝Vset*(1/6+5/6D)，其中Vout为实际输出电压，即第十一电容111上侧的输出电压，该输出电压是供给下级电路使用的，而Vset是该电路实际可以输出的最大电压，本文中的Vset可以为20.39V，根据公式，当PWM占空比D为0时，Vout为3.4V，也就是说，Vout可以在3.4-20.39V之间线性变化，所以调整PWM占空比，可以输出不同的稳压后的电压，相应的，可以方便适配不同的手机品牌的充电协议电压，例如5V、8V或12V等。
为了便于理解，本文的芯片1基本的外围电路并未进行文字的描述，本领域技术可以根据图中的连接关系确定未文字描述引脚的连接方式，本文在此不再赘述。
本文实施例还提供一种电源，电源设有的无线充电稳压电路。
本文实施例还提供一种新能源汽车，新能源汽车设有上述电源。
还应理解，在本文实施例中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本文的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本文所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本文实施例方案的目的。
另外，在本文各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
本文中应用了具体实施例对本文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文的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本文的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本文的限制。

Claims (22)

1.一种无线充电稳压电路，其特征在于，包括：
芯片，用于将电池电压与基准电压进行比较，输出控制信号，以控制MOS模块切换boost/buck的拓扑模式；
所述芯片基于来自控制单元的周期信号，控制所述MOS模块的开关管的占空比。
2.根据权利要求1所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述芯片配置为：
当所述电池电压高于所述基准电压时，所述芯片控制所述MOS模块切换为buck拓扑模式；
当所述电池电压低于所述基准电压时，所述芯片控制所述MOS模块切换为boost拓扑模式。
3.根据权利要求2所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述MOS模块包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管和第一电感；
所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管的栅极均与所述芯片连接，并接收所述控制信号；
所述第一开关管的漏极与电池电压相连；
所述第一开关管的源极与所述第二开关管的漏极相连；
所述第三开关管的漏极与输出端口相连
所述第三开关管的源极与所述第四开关管的漏极相连；
所述第二开关管的源极和所述第四开关管的源极相连并接地；
所述第一电感设于所述第一开关管与所述第二开关管的相连点和所述第三开关管与所述第四开关管的相连点之间。
4.根据权利要求3所述的无线充电稳压电路，其特征在于，当所述MOS模块切换为buck拓扑模式时，所述芯片控制所述第一开关管和所述第二开关管周期性互补导通，控制所述第三开关管导通，控制所述第四开关管截止。
5.根据权利要求3所述的无线充电稳压电路，其特征在于，当所述MOS模块切换为boost拓扑模式时，所述芯片控制所述第三开关管和所述第四开关管周期性互补导通，控制所述第一开关管导通，控制所述第二开关管截止。
6.根据权利要求3所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述芯片与所述电池电压之间设有滤波模块；
所述滤波模块用于将所述电池电压进行滤波。
7.根据权利要求6所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述滤波模块包括第一电容、第二电容和第三电容；
所述第一电容的一端与所述电池电压相连，另一端接P地；
所述第二电容的一端与所述第一电容的一端相连，另一端接P地；
所述第三电容的一端与所述第二电容的一端相连，另一端接P地。
8.根据权利要求7所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述芯片与所述电池电压之间设有输入电流保护模块；
所述输入电流保护模块用于防止所述芯片接收到的所述电池电压超过第一阈值。
9.根据权利要求8所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述输入电流保护模块包括第四电容、第五电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第十五电容和第十二电阻；
所述第四电容的一端与所述第三电容的一端相连，另一端接P地；
所述第一电阻的一端与所述第四电容的一端相连，另一端与所述第一开关管的漏极相连；
所述第二电阻的一端与所述第四电容的一端相连，另一端与所述芯片相连；
所述第三电阻的一端与所述第一电阻的另一端相连，所述第三电阻的另一端与所述芯片相连；
所述第五电容分别连接于所述第二电阻的另一端和所述第三电阻的另一端；
所述第十五电容的一端与所述芯片相连，另一端接A地；
所述第十二电阻的一端与所述第十五电容的一端相连，另一端接A地。
10.根据权利要求3所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述MOS模块与所述芯片之间设有供能模块；
所述供能模块，用于对所述MOS模块提供电能。
11.根据权利要求10所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述供能模块包括第一二极管、第二二极管、第六电容、第七电容和VCC；
所述第一二极管的阳极与所述VCC相连，阴极与所述芯片相连；
所述第六电容的一端与所述第一二极管的阴极相连，所述第六电容的另一端分别连接所述芯片和所述第一开关管和所述第二开关管的相连点；
所述第二二极管的阳极与所述VCC相连，阴极与所述芯片相连；
所述第七电容的一端与所述第二二极管的阴极相连，所述第七电容的另一端分别连接所述芯片和所述第三开关管和所述第四开关管的相连点。
12.根据权利要求7所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述芯片还连接有使能模块；
所述使能模块用于启动所述芯片。
13.根据权利要求12所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述使能模块包括第四电阻、第五电阻和第八电容；
所述第四电阻的一端分别与P地和所述第八电容的一端相连，所述第四电阻的另一端分别与使能信号和所述第五电阻的一端相连；
所述第五电阻的另一端接所述芯片；
所述第八电容的另一端分别与所述第三电容的另一端和所述芯片相连。
14.根据权利要求3所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述芯片还连接有输出电流保护模块；
所述输出电流保护模块用于防止所述芯片的输出电流超过第二预设阈值。
15.根据权利要求14所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述输出电流保护模块包括第九电容、第六电阻、第七电阻、十一电阻和第十四电容；
所述第六电阻的一端与所述芯片相连，另一端输出电压；
所述第七电阻的一端与所述芯片相连，另一端悬空；
所述第九电容设于所述第六电阻的一端和所述第七电阻的一端之间；
所述十一电阻的一端与所述芯片相连，另一端接A地；
所述第十四电容的一端与所述十一电阻的一端相连，另一端接A地。
16.根据权利要求15所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述芯片还连接有反馈模块；
所述反馈模块用于，获取所述输出端口的输出电压，并将所述输出电压发送至所述芯片，以调整所述基准电压。
17.根据权利要求16所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述反馈模块包括第十电容、第十一电容、第八电阻和第九电阻；
所述第十电容的一端分别与所述芯片、所述第三开关管的漏极相连，所第十电容的另一端接P地；
所述第十一电容的一端与所述第十电容的一端相连，另一端接P地；
所述第八电阻的一端与所述第十电容的一端相连，另一端分别与所述芯片和所述第九电阻的一端相连；
所述第九电阻的另一端接P地。
18.根据权利要求1所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述芯片还连接有环路稳定模块；
所述环路稳定模块，用于提升所述芯片的电源波纹抑制比。
19.根据权利要求18所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述环路稳定模块包括第十二电容、第十三电容和第十电阻；
所述第十二电容的一端与所述芯片相连，另一端接A地；
所述第十电阻的一端与所述芯片相连，另一端与所述第十三电容相连；
所述第十三电容的另一端接A地。
20.根据权利要求3所述的无线充电稳压电路，其特征在于，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管的栅极与所述芯片之间，均设有保护电阻。
21.一种电源，其特征在于，所述电源设有如权利要求1-20任一项所述的无线充电稳压电路。
22.一种新能源汽车，其特征在于，所述新能源汽车设有如权利要求21所述电源。
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