JP2015012629A - 整流装置 - Google Patents
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Abstract
Description
前記電流検出信号および前記第2の電圧検出回路の検出結果に基づいて、前記第2のnMOSトランジスタを制御する第4の制御回路を備える。
この第1の電圧検出回路DV1は、例えば、図1に示すように、第1の直流電源of1と、第1のコンパレータCOM1と、を有する。
この第2の電圧検出回路DV2は、例えば、図1に示すように、第2の直流電源of2と、第2のコンパレータCOM2と、を有する。
そして、第5の制御回路X5は、電流検出信号SDおよび第1の電圧検出回路DV1の検出結果(信号S3)が入力され、第5の制御信号を出力する。
第6のインバータIN6は、入力が第4のコンパレータCOM4の出力に接続されている。
その後、第2の電圧検出回路DV2の第2のコンパレータタCOM2は、第2の受電端子TAC2の電圧(+第1のオフセット電圧)が接地電圧未満であることを検出し、“High”レベルの信号S2を出力する(時刻t2)。これにより、第4の制御回路X4は、第2のnMOSトランジスタN2をオンする。
L1 受電コイル
C1 受電コンデンサ
COUT 出力コンデンサ
P1 第1のpMOSトランジスタ
P2 第2のpMOSトランジスタ
N1 第1のnMOSトランジスタ
N2 第2のnMOSトランジスタ
DI 電流検出回路
DV1 第1の電圧検出回路
DV2 第2の電圧検出回路
X1 第1の制御回路
X2 第2の制御回路
X3 第3の制御回路
X4 第4の制御回路
CX 変換回路
Claims (8)
- 送電装置から無線給電によって送電された電力を受電し、得られた電流を整流して出力する整流装置であって、
第1の受電端子と第2の受電端子との間に接続され、前記送電装置の送電コイルと電磁結合する受電コイルと、
前記第1の受電端子と前記第2の受電端子との間で、前記受電コイルと直列に接続された受電コンデンサと、
出力端子にソースが接続され、前記第1の受電端子にドレインが接続された第1のpMOSトランジスタと、
前記出力端子にソースが接続され、前記第2の受電端子にドレインが接続された第2のpMOSトランジスタと、
前記第1の受電端子にドレインが接続され、接地にソースが接続された第1のnMOSトランジスタと、
前記第2の受電端子にドレインが接続され、前記接地にソースが接続された第2のnMOSトランジスタと、
負荷が接続される負荷端子と前記出力端子との間に流れる負荷電流を検出し、前記負荷電流と予め設定された閾値とを比較した結果に応じた電流検出信号を出力する電流検出回路と、
前記第1の受電端子と前記接地との間又は前記出力端子と前記第1の受電端子との間の電圧を検出する第1の電圧検出回路と、
前記第1の電圧検出回路が前記第1の受電端子と前記接地との間の電圧を検出する場合には、前記第2の受電端子と前記接地との間の電圧を検出し、又、前記第1の電圧検出回路が前記出力端子と前記第1の受電端子との間の電圧を検出する場合には、前記出力端子と前記第2の受電端子との間の電圧を検出する第2の電圧検出回路と、
前記第2の電圧検出回路の検出結果に基づいて、前記第1のpMOSトランジスタを制御する第1の制御回路と、
前記第1の電圧検出回路の検出結果に基づいて、前記第2のpMOSトランジスタを制御する第2の制御回路と、
前記電流検出信号および前記第1の電圧検出回路の検出結果に基づいて、前記第1のnMOSトランジスタを制御する第3の制御回路と、
前記電流検出信号および前記第2の電圧検出回路の検出結果に基づいて、前記第2のnMOSトランジスタを制御する第4の制御回路と、を備えることを特徴とする整流装置。 - 前記第1の電圧検出回路が前記第1の受電端子の電圧が前記接地の接地電圧未満であることを検出した場合には、
前記第2の制御回路は、前記第2のpMOSトランジスタをオンし、且つ、前記第3の制御回路は、前記第1のnMOSトランジスタをオンし、
一方、前記第1の電圧検出回路が前記第1の受電端子の電圧が前記接地電圧以上であることを検出した場合には、
前記第2の制御回路は、前記第2のpMOSトランジスタをオフし、且つ、前記第3の制御回路は、前記第1のnMOSトランジスタをオフし、
また、前記第2の電圧検出回路が前記第2の受電端子の電圧が前記接地電圧未満であることを検出した場合には、
前記第1の制御回路が、前記第1のpMOSトランジスタをオンし、且つ、前記第4の制御回路が、前記第2のnMOSトランジスタをオンし、
一方、前記第2の電圧検出回路が前記第2の受電端子の電圧が前記接地電圧以上であることを検出した場合には、
前記第1の制御回路が、前記第1のpMOSトランジスタをオフし、且つ、前記第4の制御回路が、前記第2のnMOSトランジスタをオフする
ことを特徴とする請求項1に記載の整流装置。 - 前記電流検出信号が、前記負荷電流が前記閾値未満であることを示す場合には、
前記第3の制御回路は、前記第1のnMOSトランジスタを強制的にオフし、且つ、前記第4の制御回路は、前記第2のnMOSトランジスタを強制的にオフすることを特徴とする請求項1に記載の整流装置。 - 前記第1の電圧検出回路が、前記第1の受電端子の電圧が前記接地の接地電圧未満であることを検出した場合には、
前記第2の制御回路は、前記第2のpMOSトランジスタをオンし、その後、前記第3の制御回路は、前記第1のnMOSトランジスタをオンし、
一方、前記第1の電圧検出回路が前記第1の受電端子の電圧が前記接地電圧以上であることを検出した場合には、
前記第3の制御回路は、前記第1のnMOSトランジスタをオフし、その後、前記第2の制御回路は、前記第2のpMOSトランジスタをオフし、
また、前記第2の電圧検出回路が前記第2の受電端子の電圧が前記接地電圧未満であることを検出した場合には、
前記第1の制御回路は、前記第1のpMOSトランジスタをオンし、その後、前記第4の制御回路は、前記第2のnMOSトランジスタをオンし、
一方、前記第2の電圧検出回路が前記第2の受電端子の電圧が前記接地電圧以上であることを検出した場合には、
前記第4の制御回路は、前記第2のnMOSトランジスタをオフし、その後、前記第1の制御回路は、前記第1のpMOSトランジスタをオフする
ことを特徴とする請求項41に記載の整流装置。 - 前記第1のnMOSトランジスタのゲートと前記接地との間に接続された第1のスイッチ素子と、
前記電流検出信号および前記第1の電圧検出回路の検出結果に基づいて、前記第1のスイッチ素子を制御する第5の制御回路と、
前記第2のnMOSトランジスタのゲートと前記接地との間に接続された第2のスイッチ素子と、
前記電流検出信号および前記第2の電圧検出回路の検出結果に基づいて、前記第2のスイッチ素子を制御する第6の制御回路と、をさらに備える
ことを特徴とする請求項4に記載の整流装置。 - 前記第1の電圧検出回路は、
負極が前記第1の受電端子に接続された第1の直流電源と、
前記第1の直流電源の正極の第1の電圧と前記接地電圧とを比較し、前記第1の電圧が前記接地電圧未満である場合には、“High”レベルの信号を出力し、一方、前記第1の電圧が前記接地電圧以上である場合には、“Low”レベルの信号を出力する第1のコンパレータと、を有し、
前記第2の電圧検出回路は、
負極が前記第2の受電端子に接続され、前記第1の直流電源と同じ大きさの電圧を出力する第2の直流電源と、
前記第2の直流電源の正極の第2の電圧と前記接地電圧とを比較し、前記第2の電圧が前記接地電圧未満である場合には、“High”レベルの信号を出力し、一方、前記第2の電圧が前記接地電圧以上である場合には、“Low”レベルの信号を出力する第2のコンパレータと、を有し、
前記第1の制御回路は、
前記第2のコンパレータの出力に入力が接続され、前記第1のpMOSトランジスタのゲートに出力が接続された第1のインバータを有し、
前記第2の制御回路は、
前記第1のコンパレータの出力に入力が接続され、前記第2のpMOSトランジスタのゲートに出力が接続された第2のインバータを有し、
前記第3の制御回路は、
前記電流検出信号が入力される第3のインバータと、
入力が前記第1のコンパレータの出力および前記第3のインバータの出力に接続された第1のAND回路と、
入力が前記第1のAND回路の出力に接続され、出力が前記第1のnMOSトランジスタのゲートに接続された第1のドライバと、を有し、
前記第4の制御回路は、
前記電流検出信号が入力される第4のインバータと、
入力が前記第2のコンパレータの出力および前記第4のインバータの出力に接続された第2のAND回路と、
入力が前記第2のAND回路の出力に接続され、出力が前記第2のnMOSトランジスタのゲートに接続された第2のドライバと、を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の整流装置。 - 前記第1の電圧検出回路は、
負極が前記第1の受電端子に接続された第1の直流電源と、
前記第1の直流電源の正極の第1の電圧と前記接地電圧とを比較し、前記第1の電圧が前記接地電圧未満である場合には、“High”レベルの信号を出力し、一方、前記第1の電圧が前記接地電圧以上である場合には、“Low”レベルの信号を出力する第1のコンパレータと、
負極が前記第1の受電端子に接続され、前記第1の直流電源より大きい電圧を出力する第3の直流電源と、
前記第3の直流電源の正極の第3の電圧と前記接地電圧とを比較し、前記第3の電圧が前記接地電圧未満である場合には、“High”レベルの信号を出力し、一方、前記第3の電圧が前記接地電圧以上である場合には、“Low”レベルの信号を出力する第3のコンパレータと、を有し、
前記第2の電圧検出回路は、
負極が前記第2の受電端子に接続され、前記第1の直流電源と同じ大きさの電圧を出力する第2の直流電源と、
前記第2の直流電源の正極の第2の電圧と前記接地電圧とを比較し、前記第2の電圧が前記接地電圧未満である場合には、“High”レベルの信号を出力し、一方、前記第2の電圧が前記接地電圧以上である場合には、“Low”レベルの信号を出力する第2のコンパレータと、
負極が前記第2の受電端子に接続され、前記第3の直流電源と同じ大きさの電圧を出力する第4の直流電源と、
前記第4の直流電源の正極の第4の電圧と前記接地電圧とを比較し、前記第4の電圧が前記接地電圧未満である場合には、“High”レベルの信号を出力し、一方、前記第4の電圧が前記接地電圧以上である場合には、“Low”レベルの信号を出力する第4のコンパレータと、を有し、
前記第1の制御回路は、
前記第4のコンパレータの出力に入力が接続され、前記第1のpMOSトランジスタのゲートに出力が接続された第1のインバータを有し、
前記第2の制御回路は、
前記第3のコンパレータの出力に入力が接続され、前記第2のpMOSトランジスタのゲートに出力が接続された第2のインバータを有し、
前記第3の制御回路は、
前記電流検出信号が入力される第3のインバータと、
入力が前記第1のコンパレータの出力および前記第3のインバータの出力に接続された第1のAND回路と、
入力が前記第1のAND回路の出力に接続され、出力が前記第1のnMOSトランジスタのゲートに接続された第1のドライバと、を有し、
前記第4の制御回路は、
前記電流検出信号が入力される第4のインバータと、
入力が前記第2のコンパレータの出力および前記第4のインバータの出力に接続された第2のAND回路と、
入力が前記第2のAND回路の出力に接続され、出力が前記第2のnMOSトランジスタのゲートに接続された第2のドライバと、を有することを特徴とする請求項4に記載の整流装置。 - 第1の受電端子及び第2の受電端子により得られた電流を整流して出力する整流装置であって、
出力端子にソースが接続され、前記第1の受電端子にドレインが接続された第1のpMOSトランジスタと、
前記出力端子にソースが接続され、前記第2の受電端子にドレインが接続された第2のpMOSトランジスタと、
前記第1の受電端子にドレインが接続され、接地にソースが接続された第1のnMOSトランジスタと、
前記第2の受電端子にドレインが接続され、前記接地にソースが接続された第2のnMOSトランジスタと、
負荷が接続される負荷端子と前記出力端子との間に流れる負荷電流を検出し、前記負荷電流と予め設定された閾値とを比較した結果に応じた電流検出信号を出力する電流検出回路と、
前記第1の受電端子と前記接地との間又は前記出力端子と前記第1の受電端子との間の電圧を検出する第1の電圧検出回路と、
前記第1の電圧検出回路が前記第1の受電端子と前記接地との間の電圧を検出する場合には、前記第2の受電端子と前記接地との間の電圧を検出し、又、前記第1の電圧検出回路が前記出力端子と前記第1の受電端子との間の電圧を検出する場合には、前記出力端子と前記第2の受電端子との間の電圧を検出する第2の電圧検出回路と、
前記第2の電圧検出回路の検出結果に基づいて、前記第1のpMOSトランジスタを制御する第1の制御回路と、
前記第1の電圧検出回路の検出結果に基づいて、前記第2のpMOSトランジスタを制御する第2の制御回路と、
前記電流検出信号および前記第1の電圧検出回路の検出結果に基づいて、前記第1のnMOSトランジスタを制御する第3の制御回路と、
前記電流検出信号および前記第2の電圧検出回路の検出結果に基づいて、前記第2のnMOSトランジスタを制御する第4の制御回路と、を備えることを特徴とする整流装置。
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