JP2021019449A - Control ic of wireless power reception device, electronic apparatus, and modulation method in wireless power reception device - Google Patents

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Daisuke Uchimoto
大介 内本
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Abstract

To provide a control IC for receiving power in a wireless power delivery with reduced additional parts and pins.SOLUTION: A reception antenna 301 is connected to an AC1 terminal and an AC2 terminal of a control IC 400. A synchronous rectifier circuit 420 includes a plurality of transistors constituting a bridge circuit 422 and a synchronous rectifier controller 424 controlling the plurality of transistors, and is configured to rectify an electric current ICOIL(RX) flowing through the reception antenna 301 to be output from an RCT terminal. A modulation processing unit 414 switches a parameter for switching control executed by the synchronous rectifier controller 424 in accordance with a modulation signal MOD.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、ワイヤレス給電技術に関する。 The present invention relates to wireless power feeding technology.

近年、電子機器への給電方式として、ワイヤレス給電が普及の兆しを見せている。ワイヤレス給電には、電磁誘導(MI:Magnetic Induction)方式と磁気共鳴(MR:Magnetic Resonance)方式の2つの方式が存在するが、MI方式では、現在、WPC(Wireless Power Consortium)が策定した規格「Qi」が主流となっている。 In recent years, wireless power supply has shown signs of widespread use as a power supply method for electronic devices. There are two types of wireless power supply, electromagnetic induction (MI: Magnetic Induction) method and magnetic resonance (MR: Magnetic Resonance) method. The MI method is currently the standard "WPC (Wireless Power Consortium) established". "Qi" is the mainstream.

図1は、Qi規格に準拠したワイヤレス給電システム100Rの構成を示す図である。給電システム100Rは、送電装置200R(TX、Power Transmitter)と受電装置300R(RX、Power Receiver)を備える。受電装置300Rは、携帯電話端末、スマートフォン、オーディオプレイヤ、ゲーム機器、タブレット端末などの電子機器に搭載される。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a wireless power supply system 100R conforming to the Qi standard. The power feeding system 100R includes a power transmitting device 200R (TX, Power Transmitter) and a power receiving device 300R (RX, Power Receiver). The power receiving device 300R is mounted on electronic devices such as mobile phone terminals, smartphones, audio players, game devices, and tablet terminals.

送電装置200Rは、送信コイル(1次コイル)202、ドライバ204、コントローラ206、復調器208を備える。ドライバ204は、Hブリッジ回路(フルブリッジ回路)あるいはハーフブリッジ回路を含み、送信コイル202に駆動信号S1、具体的には交流の駆動信号を印加し、送信コイル202に流れる駆動電流により、送信コイル202に電磁界の電力信号S2を発生させる。コントローラ206は、送電装置200R全体を統括的に制御するものであり、具体的には、ドライバ204のスイッチング周波数、あるいはスイッチングのデューティ比、位相などを制御することにより、送信電力を変化させる。 The power transmission device 200R includes a transmission coil (primary coil) 202, a driver 204, a controller 206, and a demodulator 208. The driver 204 includes an H-bridge circuit (full-bridge circuit) or a half-bridge circuit, applies a drive signal S1 to the transmission coil 202, specifically, an AC drive signal, and receives a drive current flowing through the transmission coil 202 to transmit the transmission coil. A power signal S2 of an electromagnetic field is generated in 202. The controller 206 controls the entire power transmission device 200R in an integrated manner. Specifically, the controller 206 changes the transmission power by controlling the switching frequency of the driver 204, the duty ratio of switching, the phase, and the like.

受電装置300Rは、受信アンテナ301、整流回路304、平滑コンデンサ306、電源回路308、変調器310、コントローラ312、を備える。受信アンテナ301は、直列に接続された受信コイル302および共振キャパシタ303を含み、送信コイル202からの電力信号S2を受信するとともに、制御信号S3を送信コイル202に対して送信する。整流回路304および平滑コンデンサ306は、電力信号S2に応じて受信コイル302に誘起される電流IRXを整流・平滑化し、直流電圧VRCTに変換する。 The power receiving device 300R includes a receiving antenna 301, a rectifier circuit 304, a smoothing capacitor 306, a power supply circuit 308, a modulator 310, and a controller 312. The receiving antenna 301 includes a receiving coil 302 and a resonant capacitor 303 connected in series, receives the power signal S2 from the transmitting coil 202, and transmits the control signal S3 to the transmitting coil 202. Rectifier circuit 304 and smoothing capacitor 306, a current I RX that is induced in the reception coil 302 is rectified, smoothed in response to the power signal S2, and converted into a DC voltage V RCT.

電源回路308は、直流電圧VRCTを昇圧あるいは降圧し、コントローラ312やその他の負荷502に供給する。あるいは負荷502は二次電池を含み、電源回路308は二次電池を充電するチャージャーを含んでもよい。 The power supply circuit 308 boosts or steps down the DC voltage VRCT and supplies it to the controller 312 and other loads 502. Alternatively, the load 502 may include a secondary battery and the power supply circuit 308 may include a charger that charges the secondary battery.

Qi規格(あるいはPMA規格)では、送電装置200Rと受電装置300Rの間で通信プロトコルが定められており、受電装置300Rから送電装置200Rに対して、制御信号S3による情報の伝達が可能となっている。この制御信号S3は、後方散乱変調(Backscatter modulation)を利用して、ASK(Amplitude Shift Keying)により受信コイル302(2次コイル)から送信コイル202に送信される。 In the Qi standard (or PMA standard), a communication protocol is defined between the power transmission device 200R and the power reception device 300R, and information can be transmitted from the power reception device 300R to the power transmission device 200R by the control signal S3. There is. This control signal S3 is transmitted from the receiving coil 302 (secondary coil) to the transmitting coil 202 by ASK (Amplitude Shift Keying) using backscatter modulation.

この制御信号S3には、たとえば、受電装置300Rに対する電力供給量を指示する電力制御データ(パケットともいう)、受電装置300Rの固有の情報を示すデータなどが含まれる。復調器208は、送信コイル202の電流あるいは電圧に含まれる制御信号S3を復調する。コントローラ206は、復調された制御信号S3に含まれる電力制御データにもとづいて、ドライバ204を制御する。 The control signal S3 includes, for example, power control data (also referred to as a packet) instructing the amount of power supplied to the power receiving device 300R, data indicating unique information of the power receiving device 300R, and the like. The demodulator 208 demodulates the control signal S3 included in the current or voltage of the transmission coil 202. The controller 206 controls the driver 204 based on the power control data included in the demodulated control signal S3.

図2は、変調器310の周辺の示す回路図である。変調器310は、キャパシタのペアC11,C12と、トランジスタM11,M12のペアを含む。キャパシタC11の一端は、受信アンテナ301の一端E1と接続され、キャパシタC11の他端は、トランジスタM11のドレインと接続される。同様に、キャパシタC12の一端は、受信アンテナ301の他端E2と接続され、キャパシタC12の他端は、トランジスタM12のドレインと接続される。変調信号に応じて、トランジスタM11,M12をスイッチングすることにより、受信アンテナ301の共振周波数を変化させることができ、制御信号S3を送信することができる。 FIG. 2 is a circuit diagram showing the periphery of the modulator 310. The modulator 310 includes a pair of capacitors C 11 and C 12 and a pair of transistors M 11 and M 12 . One end of the capacitor C 11 is connected to one end E1 of the receiving antenna 301, and the other end of the capacitor C 11 is connected to the drain of the transistor M 11 . Similarly, one end of the capacitor C 12 is connected to the other end E2 of the receiving antenna 301, and the other end of the capacitor C 12 is connected to the drain of the transistor M 12 . By switching the transistors M 11 and M 12 according to the modulated signal, the resonance frequency of the receiving antenna 301 can be changed, and the control signal S3 can be transmitted.

特開2013−038854号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-038854 特開2014−107971号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-107971

本発明者は、図2の変調器310について検討した結果、以下の課題を認識するに至った。 As a result of examining the modulator 310 of FIG. 2, the present inventor has come to recognize the following problems.

変調器310のうち、トランジスタM11,M12は、IC(Integrated Circuit)に集積化されるが、キャパシタC11,C12は外付けのチップ部品が用いられ、コストアップの要因となっている。また、トランジスタM11,M12のドレインを外部と接続するために、2個のピン(端子)COM1,COM2が必要となる。ピンは、パッケージサイズを制約する要因となり、また実装不良の原因となることから、ピンはなるべく減らすことが望ましい。 Of the modulators 310, the transistors M 11 and M 12 are integrated in an IC (Integrated Circuit), but the capacitors C 11 and C 12 use external chip components, which is a factor in increasing costs. .. Further, in order to connect the drains of the transistors M 11 and M 12 to the outside, two pins (terminals) COM1 and COM2 are required. It is desirable to reduce the number of pins as much as possible because the pins are a factor that restricts the package size and causes mounting defects.

本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、追加の部品やピンを削減したワイヤレス給電における受電用のコントロールICの提供にある。 The present invention has been made in view of such a problem, and one of the exemplary purposes of the embodiment is to provide a control IC for power reception in wireless power feeding with reduced additional parts and pins.

本発明のある態様は、ワイヤレス受電装置のコントロールIC(Integrated Circuit)に関する。コントロールICは、受信アンテナが接続される第1交流端子および第2交流端子と、整流端子と、受信アンテナに流れる電流を整流し、整流端子から出力する同期整流回路と、を備える。同期整流回路は、ブリッジ回路を形成する複数のトランジスタおよび複数のトランジスタを制御する同期整流コントローラを含み、受信アンテナに流れる電流を整流し、整流端子から出力する同期整流回路と、変調信号に応じて、同期整流コントローラによるスイッチング制御のパラメータを切り替える変調処理部と、を備える。 One aspect of the present invention relates to a control IC (Integrated Circuit) of a wireless power receiving device. The control IC includes a first AC terminal and a second AC terminal to which the receiving antenna is connected, a rectifying terminal, and a synchronous rectifying circuit that rectifies the current flowing through the receiving antenna and outputs it from the rectifying terminal. The synchronous rectifier circuit includes a plurality of transistors forming a bridge circuit and a synchronous rectifier controller that controls the plurality of transistors. A synchronous rectifier circuit that rectifies the current flowing through the receiving antenna and outputs it from the rectifier terminal, and a synchronous rectifier circuit according to the modulated signal. , A modulation processing unit that switches the parameters of switching control by the synchronous rectification controller.

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。 It should be noted that any combination of the above components and those in which the components and expressions of the present invention are mutually replaced between methods, devices, systems and the like are also effective as aspects of the present invention.

本発明のある態様によれば、周辺部品を減らすことができ、あるいは端子を減らすことができる。 According to certain aspects of the invention, the number of peripheral components can be reduced, or the number of terminals can be reduced.

Qi規格に準拠したワイヤレス給電システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the wireless power supply system conforming to the Qi standard. 変調器の周辺の示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the periphery of a modulator. 実施の形態に係るコントロールICを備える受電装置のブロック図である。It is a block diagram of the power receiving device provided with the control IC which concerns on embodiment. 図3の受電装置の動作波形図である。It is an operation waveform diagram of the power receiving device of FIG. 同期整流回路の構成例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structural example of the synchronous rectifier circuit. 図5の同期整流回路の動作波形図である。It is an operation waveform diagram of the synchronous rectifier circuit of FIG. オフ遅延時間を固定したときの整流電圧VRCTの波形図である。It is a waveform diagram of the rectified voltage VRCT when the off delay time is fixed. 定常状態における、オフ遅延時間と整流電圧VRCTの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the off delay time and a rectified voltage VRCT in a steady state. オフ遅延時間をスイッチングさせたときの波形図である。It is a waveform diagram when the off delay time is switched. 実施の形態に係る受電装置を備える電子機器を示す図である。It is a figure which shows the electronic device which includes the power receiving device which concerns on embodiment.

(実施の形態の概要)
本明細書に開示される一実施の形態は、ワイヤレス受電装置(単に受電装置という)のコントロールIC(Integrated Circuit)に関する。コントロールICは、受信アンテナが接続される第1交流端子および第2交流端子と、整流端子と、受信アンテナに流れる電流を整流し、整流端子から出力する同期整流回路と、を備える。同期整流回路は、フルブリッジ回路を形成する複数のトランジスタおよび複数のトランジスタを制御する同期整流コントローラを含み、受信アンテナに流れる電流を整流し、整流端子から出力する同期整流回路と、変調信号に応じて、同期整流コントローラによるスイッチング制御のパラメータを切り替える変調処理部と、を備える。
(Outline of Embodiment)
One embodiment disclosed herein relates to a control IC (Integrated Circuit) of a wireless power receiving device (simply referred to as a power receiving device). The control IC includes a first AC terminal and a second AC terminal to which the receiving antenna is connected, a rectifying terminal, and a synchronous rectifying circuit that rectifies the current flowing through the receiving antenna and outputs it from the rectifying terminal. The synchronous rectifier circuit includes a plurality of transistors forming a full bridge circuit and a synchronous rectifier controller that controls the plurality of transistors, rectifies the current flowing through the receiving antenna, outputs the rectifier terminal, and responds to the modulated signal. It also includes a modulation processing unit that switches the parameters of switching control by the synchronous rectification controller.

これにより、受信アンテナに接続される整流回路の実質的なインピーダンスを切り替えることができ、受信アンテナからASK変調された信号を送信できる。 As a result, the substantial impedance of the rectifier circuit connected to the receiving antenna can be switched, and the ASK-modulated signal can be transmitted from the receiving antenna.

同期整流コントローラは、第1交流端子の電圧とゼロ近傍の第1しきい値電圧との比較結果を示す第1比較信号を生成する第1コンパレータと、第2交流端子の電圧とゼロ近傍の第2しきい値電圧との比較結果を示す第2比較信号を生成する第2コンパレータと、第1比較信号と第2比較信号にもとづいて、複数のトランジスタを制御するロジック回路と、を含んでもよい。 The synchronous rectification controller includes a first comparator that generates a first comparison signal showing a comparison result between the voltage of the first AC terminal and a first threshold voltage near zero, and a second comparator that generates a first comparison signal of the voltage of the second AC terminal and near zero. It may include a second comparator that generates a second comparison signal indicating a comparison result with the two threshold voltages, and a logic circuit that controls a plurality of transistors based on the first comparison signal and the second comparison signal. ..

複数のトランジスタのうち、整流端子と第1交流端子の間に設けられるひとつを、第1ハイサイドトランジスタ、整流端子と前記第2交流端子の間に設けられるひとつを第2ハイサイドトランジスタ、第1交流端子と接地の間に設けられるひとつを第1ローサイドトランジスタ、第2交流端子と前記接地の間に設けられるひとつを第2ローサイドトランジスタとする。ロジック回路は、第1比較信号の一方のエッジに応答して第2ハイサイドトランジスタと第1ローサイドトランジスタからなる第1ペアをターンオンし、第1比較信号の他方のエッジから、第1オフ遅延時間の経過後に、第1ペアをターンオフし、第2比較信号の一方のエッジに応答して第1ハイサイドトランジスタと第2ローサイドトランジスタからなる第2ペアをターンオンし、第2比較信号の他方のエッジから、第2オフ遅延時間の経過後に、第2ペアをターンオフする動作を繰り返してもよい。 Of the plurality of transistors, one provided between the rectifying terminal and the first AC terminal is the first high-side transistor, and one provided between the rectifying terminal and the second AC terminal is the second high-side transistor, the first. One provided between the AC terminal and the ground is a first low-side transistor, and one provided between the second AC terminal and the ground is a second low-side transistor. The logic circuit turns on the first pair consisting of the second high-side transistor and the first low-side transistor in response to one edge of the first comparison signal, and the first off delay time from the other edge of the first comparison signal. After that, the first pair is turned off, the second pair consisting of the first high-side transistor and the second low-side transistor is turned on in response to one edge of the second comparison signal, and the other edge of the second comparison signal is turned on. Therefore, the operation of turning off the second pair may be repeated after the lapse of the second off delay time.

第1オフ遅延時間と第2オフ遅延時間が、変調処理部が切り替えるパラメータであってもよい。すなわち変調信号に応じて第1オフ遅延時間と第2オフ遅延時間の組み合わせを、相対的に大きい状態と小さい状態で切り替えることにより、ASK変調が可能となる。 The first off delay time and the second off delay time may be parameters that the modulation processing unit switches. That is, ASK modulation is possible by switching the combination of the first off delay time and the second off delay time between a relatively large state and a small state according to the modulation signal.

第1しきい値電圧および第2しきい値電圧が、変調処理部が切り替えるパラメータであってもよい。すなわち変調信号に応じてしきい値電圧をシフトさせることで、第1比較信号と第2比較信号のエッジのタイミングをシフトさせることができる。 The first threshold voltage and the second threshold voltage may be parameters to be switched by the modulation processing unit. That is, by shifting the threshold voltage according to the modulated signal, the edge timing of the first comparison signal and the second comparison signal can be shifted.

(実施の形態)
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
(Embodiment)
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings based on preferred embodiments. The same or equivalent components, members, and processes shown in the drawings shall be designated by the same reference numerals, and redundant description will be omitted as appropriate. Further, the embodiment is not limited to the invention but is an example, and all the features and combinations thereof described in the embodiment are not necessarily essential to the invention.

本明細書において、「部材Aが、部材Bと接続された状態」とは、部材Aと部材Bが物理的に直接的に接続される場合のほか、部材Aと部材Bが、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。 In the present specification, the "state in which the member A is connected to the member B" means that the member A and the member B are physically directly connected, and that the member A and the member B are electrically connected to each other. It also includes the case of being indirectly connected via other members, which does not substantially affect the connection state, or does not impair the functions and effects performed by the combination thereof.

同様に、「部材Cが、部材Aと部材Bの間に設けられた状態」とは、部材Aと部材C、あるいは部材Bと部材Cが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。 Similarly, "a state in which the member C is provided between the member A and the member B" means that the member A and the member C, or the member B and the member C are directly connected, and their electricity. It also includes the case of being indirectly connected via other members, which does not substantially affect the connection state, or does not impair the functions and effects performed by the combination thereof.

図3は、実施の形態に係るコントロールIC400を備える受電装置300のブロック図である。 FIG. 3 is a block diagram of a power receiving device 300 including the control IC 400 according to the embodiment.

受電装置300は、主として、受信アンテナ301と、コントロールIC400と、その他周辺の回路部品を備える。コントロールIC400は、受電装置300の主要部品を1パッケージに収容したものである。 The power receiving device 300 mainly includes a receiving antenna 301, a control IC 400, and other peripheral circuit components. The control IC 400 contains the main parts of the power receiving device 300 in one package.

受信アンテナ301は、直列に接続された受信コイル302および共振キャパシタ303を含む。受信アンテナ301は、コントロールIC400の交流端子AC1,AC2の間に接続される。 The receiving antenna 301 includes a receiving coil 302 and a resonant capacitor 303 connected in series. The receiving antenna 301 is connected between the AC terminals AC1 and AC2 of the control IC 400.

コントロールIC400は、コントローラ410、同期整流回路420、電源回路430、電流検出回路432を備える。 The control IC 400 includes a controller 410, a synchronous rectifier circuit 420, a power supply circuit 430, and a current detection circuit 432.

コントローラ410は、受電装置300を統合的に制御する。コントローラ410は、プロセッサコアとソフトウェアプログラムの組み合わせで実装してもよいし、ハードウェアで実装してもよい。コントローラ410の機能はさまざまであるが、たとえばワイヤレス送電装置に送信すべきパケットを生成し、このパケットにもとづいてAM変調信号をコイル電流(コイル電圧)に重畳する。これにより送信コイルの電流(あるいは電圧)が偏移し、送電装置200にパケットが送信される。変調機能については後述する。 The controller 410 controls the power receiving device 300 in an integrated manner. The controller 410 may be implemented by a combination of a processor core and a software program, or may be implemented by hardware. The controller 410 has various functions. For example, it generates a packet to be transmitted to a wireless power transmission device, and superimposes an AM modulation signal on a coil current (coil voltage) based on this packet. As a result, the current (or voltage) of the transmission coil shifts, and the packet is transmitted to the power transmission device 200. The modulation function will be described later.

またコントローラ410は、コントロールIC400の各部の電気的状態を監視し、受信電力PRXを計算したり、電源回路430の目標電圧を制御する機能を有する。たとえばコントローラ410と付随してA/Dコンバータ412が設けられる。A/Dコンバータ412は、整流電圧VRCT、電源回路430に流れる電流IOUTなどをデジタル信号に変換し、コントローラ410に供給する。 The controller 410 has a monitor an electrical state of each part of the control IC 400, or to calculate the reception power P RX, controls the target voltage of the power supply circuit 430 functions. For example, an A / D converter 412 is provided along with the controller 410. The A / D converter 412 converts the rectified voltage VRCT , the current I OUT flowing through the power supply circuit 430, and the like into a digital signal, and supplies the rectified voltage to the controller 410.

同期整流回路420は、AC1端子とAC2端子に接続され、受信アンテナ301に流れる電流ICOIL(RX)を整流し、RCT端子に全波整流して出力する。RCT端子には、平滑コンデンサ306が接続される。RCT端子に生ずる電圧を、整流電圧VRCTという。同期整流回路420は、複数のトランジスタで構成されるブリッジ回路422と、ブリッジ回路422の複数のトランジスタを駆動する同期整流コントローラ424を含む。同期整流コントローラ424は、AC1端子とAC2端子の電圧VAC1,VAC2にもとづいて、ブリッジ回路422の複数のトランジスタを制御する。 The synchronous commutator circuit 420 is connected to the AC1 terminal and the AC2 terminal, rectifies the current I COIL (RX) flowing through the receiving antenna 301, and outputs the full-wave rectifier to the RCT terminal. A smoothing capacitor 306 is connected to the RCT terminal. The voltage generated at the RCT terminal is called the rectified voltage V RCT . The synchronous rectifier circuit 420 includes a bridge circuit 422 composed of a plurality of transistors and a synchronous rectifier controller 424 for driving the plurality of transistors of the bridge circuit 422. The synchronous rectifier controller 424 controls a plurality of transistors of the bridge circuit 422 based on the voltages V AC1 and V AC2 of the AC1 terminal and the AC2 terminal.

複数のトランジスタのうち、RCT端子とAC1端子の間に設けられるひとつを、第1ハイサイドトランジスタMH1、RCT端子とAC2端子の間に設けられるひとつを第2ハイサイドトランジスタMH2、AC1端子と接地の間に設けられるひとつを第1ローサイドトランジスタML1、AC2端子と接地の間に設けられるひとつを第2ローサイドトランジスタML2と称する。 Of the plurality of transistors, one provided between the RCT terminal and the AC1 terminal is the first high-side transistor MH1, and one provided between the RCT terminal and the AC2 terminal is grounded with the second high-side transistor MH2, the AC1 terminal. The one provided between them is referred to as a first low-side transistor ML1, and the one provided between the AC2 terminal and the ground is referred to as a second low-side transistor ML2.

電源回路430は、リニアレギュレータ(LDO:Low Drop Outputともいう)であり、整流電圧VRCTを受け、所定の目標レベルに安定化された出力電圧VOUTを生成する。出力電圧VOUTは、OUT端子から負荷502に出力される。負荷502は典型的にはバッテリとその充電回路を含みうる。 The power supply circuit 430 is a linear regulator (LDO: also referred to as Low Drop Output), receives a rectified voltage VRCT , and generates an output voltage V OUT stabilized at a predetermined target level. The output voltage V OUT is output from the OUT terminal to the load 502. The load 502 may typically include a battery and its charging circuit.

電源回路430と付随して、電流検出回路432が設けられる。電流検出回路432は、電源回路に流れる電流IOUTを検出し、その電流量を示す電流検出信号Vcsを生成する。上述のA/Dコンバータ412は、この電流検出信号Vcsをデジタル値に変換する。 A current detection circuit 432 is provided along with the power supply circuit 430. The current detection circuit 432 detects the current I OUT flowing through the power supply circuit and generates a current detection signal Vcs indicating the amount of the current. The A / D converter 412 described above converts the current detection signal Vcs into a digital value.

コントロールIC400には、変調処理部414が設けられる。変調処理部414は、コントローラ410の一部として実装してもよい。変調処理部414は、送信すべきデータ(パケット)にもとづく変調信号に応じて、同期整流コントローラ424によるスイッチング制御のパラメータを切り替える。 The control IC 400 is provided with a modulation processing unit 414. The modulation processing unit 414 may be mounted as a part of the controller 410. The modulation processing unit 414 switches the parameters of the switching control by the synchronous rectification controller 424 according to the modulation signal based on the data (packet) to be transmitted.

以上がコントロールIC400の構成である。続いてその動作を説明する。 The above is the configuration of the control IC 400. Next, the operation will be described.

図4は、図3の受電装置300の動作波形図である。変調処理部414は、差動マンチェスター符号化(Bi-phase-MあるいはDifferential Bi-phase encodingともいう)により、送信データ(ビットストリーム)を、変調信号MODに変換する。この変調信号MODは同期整流コントローラ424に入力される。 FIG. 4 is an operation waveform diagram of the power receiving device 300 of FIG. The modulation processing unit 414 converts the transmission data (bit stream) into a modulation signal MOD by differential Manchester coding (also referred to as Bi-phase-M or Differential Bi-phase encoding). This modulated signal MOD is input to the synchronous rectification controller 424.

同期整流コントローラ424のスイッチング制御のタイミングは、少なくともひとつのパラメータPARAMにもとづいて規定される。このパラメータPARAMは、変調信号MODに応じて2状態φ,φで変化する。 The timing of switching control of the synchronous rectifier controller 424 is defined based on at least one parameter PARAM. This parameter PARAM varies two-state phi 1, phi 2 in accordance with the modulation signal MOD.

このパラメータPARAMの変動によって、ブリッジ回路422のインピーダンスが変動する。言い換えれば、受信アンテナ301の負荷インピーダンスが変動する。このインピーダンス変動は、送信コイル202の電圧VCOIL(TX)の振幅の変化となって現れる。 The impedance of the bridge circuit 422 fluctuates due to the fluctuation of this parameter PARAM. In other words, the load impedance of the receiving antenna 301 fluctuates. This impedance fluctuation appears as a change in the amplitude of the voltage V COIL (TX) of the transmission coil 202.

以上がコントロールIC400の動作である。このコントロールIC400によれば、従来のように、受信アンテナ301の共振周波数をシフトさせるのではなく、ブリッジ回路422のインピーダンスを変化させることにより、受電装置300から送電装置200への信号の送信が可能となる。 The above is the operation of the control IC 400. According to this control IC 400, it is possible to transmit a signal from the power receiving device 300 to the power transmitting device 200 by changing the impedance of the bridge circuit 422 instead of shifting the resonance frequency of the receiving antenna 301 as in the conventional case. It becomes.

コントロールIC400では、図2のキャパシタC11,C12が不要であるため、外付けのチップ部品の点数を削減でき、実装面積やコストを削減できる。また図2のトランジスタM11,M12およびそれらのドレインを引き出すためのパッドが不要となるため、コントロールIC400のコストやサイズを小さくできる。部品と配線の物理的な接続箇所が減るため、断線故障などのリスクも低減できる。 Since the control IC 400 does not require the capacitors C 11 and C 12 of FIG. 2, the number of external chip components can be reduced, and the mounting area and cost can be reduced. Further, since the transistors M 11 and M 12 of FIG. 2 and the pads for pulling out their drains are not required, the cost and size of the control IC 400 can be reduced. Since the number of physical connections between parts and wiring is reduced, the risk of disconnection failure can also be reduced.

続いて、変調処理部414が制御する同期整流コントローラ424におけるパラメータの例を説明する。パラメータは、ブリッジ回路422のインピーダンスに影響を及ぼすものであれば特に限定されないが、たとえば以下のようなものが例示される。 Subsequently, an example of the parameter in the synchronous rectification controller 424 controlled by the modulation processing unit 414 will be described. The parameters are not particularly limited as long as they affect the impedance of the bridge circuit 422, and examples thereof include the following.

図5は、同期整流回路420の構成例を示す回路図である。同期整流コントローラ424は、第1コンパレータCOMP1、第2コンパレータCOMP2、ロジック回路426、複数のドライバDR1〜DR4を含む。 FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration example of the synchronous rectifier circuit 420. The synchronous rectifier controller 424 includes a first comparator COMP1, a second comparator COMP2, a logic circuit 426, and a plurality of drivers DR1 to DR4.

第1コンパレータCOMP1は、AC1端子の電圧VAC1とゼロ近傍の第1しきい値電圧VZC1との比較結果を示す第1比較信号(V1GDET信号)を生成する。第2コンパレータCOMP2は、AC2端子の電圧VAC2とゼロ近傍の第2しきい値電圧VZC2との比較結果を示す第2比較信号(V2GDET信号)を生成する。第1コンパレータCOMP1、第2コンパレータCOMP2は、ヒステリシスコンパレータを用いることができ、この場合、第1しきい値電圧VZC1は、VZC1H,VZC1Lの2レベルで遷移する。同様に、第2しきい値電圧VZC2は、VZC2H,VZC2Lの2レベルで遷移する。なお、V1GDET信号、VG2DET信号の論理レベル(ハイ・ロー)は例示であり、コンパレータの極性や、インバータによる論理反転によって入れ替えることができる。 The first comparator COMP1 generates a first comparison signal indicating the comparison result between the first threshold voltage V ZC1 voltage V AC1 and zero near the AC1 terminal (V1GDET signal). The second comparator COMP2 generates a second comparison signal (V2GDET signal) indicating a comparison result between the voltage V AC2 of the AC2 terminal and the second threshold voltage V ZC2 near zero. The first comparator COMP1, the second comparator COMP2 may be used a hysteresis comparator, in this case, the first threshold voltage V ZC1 is V ZC1H, transitions two levels of V ZC1L. Similarly, the second threshold voltage V ZC2 transitions at two levels, V ZC2H and V ZC2L . The logic levels (high / low) of the V1GDET signal and the VG2DET signal are examples, and can be replaced by the polarity of the comparator or the logic inversion by the inverter.

ロジック回路426は、V1GDET信号とV2GDET信号にもとづいて、4個のトランジスタMH1,MH2,ML1,ML2を制御するためのゲート制御信号H1G,H2G,L1G,L2Gを生成する。4個のドライバDR1〜DR4は、ゲート制御信号H1G,H2G,L1G,L2Gにもとづいて4個のトランジスタMH1,MH2,ML1,ML2を駆動する。 The logic circuit 426 generates gate control signals H1G, H2G, L1G, and L2G for controlling four transistors MH1, MH2, ML1, and ML2 based on the V1GDET signal and the V2GDET signal. The four drivers DR1 to DR4 drive four transistors MH1, MH2, ML1 and ML2 based on the gate control signals H1G, H2G, L1G and L2G.

図6は、図5の同期整流回路420の動作波形図である。コイル電流ICOIL(RX)は、図5における矢印の方向を正にとっている。時刻tに、電圧VAC1がしきい値VZC1Lまで低下すると、V1GDET信号がハイレベルに遷移する。V1GDET信号の一方のエッジ(たとえばポジエッジ)に応答して、たとえば、時刻tから第1オン遅延時間τON1経過後の時刻tに、第2ハイサイドトランジスタMH2と第1ローサイドトランジスタML1のペアがターンオンする。 FIG. 6 is an operation waveform diagram of the synchronous rectifier circuit 420 of FIG. The coil current I COIL (RX) is positive in the direction of the arrow in FIG. When the voltage V AC1 drops to the threshold value V ZC1L at time t 0 , the V1GDET signal transitions to a high level. In response to one edge of the V1GDET signal (e.g. positive edge), for example, at time t 0 from the first on-delay time tau ON1 after time t 1, the second high-side transistor MH2 pair of the first low-side transistor ML1 Turns on.

時刻tに、電圧VAC1がしきい値VZC1Hまで上昇すると、V1GDET信号がローレベルに遷移する。V1GDET信号の他方のエッジ(ネガエッジ)から、第1オフ遅延時間τOFF1の経過後の時刻tに、第2ハイサイドトランジスタMH2と第1ローサイドトランジスタML1のペアがターンオフする。 To time t 2, the when the voltage V AC1 rises to the threshold V ZC1H, transitions V1GDET signal is at a low level. From the other edge of the V1GDET signal (negative edge), the time t 3 after the elapse of the first off-delay time tau OFF1, and a second high-side transistor MH2 the first low-side transistor ML1 pair is turned off.

続く時刻tに、電圧VAC2がしきい値VZC2Lまで低下すると、V2GDET信号がハイレベルに遷移する。V2GDET信号の一方のエッジ(たとえばポジエッジ)に応答して、たとえば、時刻tから第2オン遅延時間τON2経過後の時刻tに、第1ハイサイドトランジスタMH1と第2ローサイドトランジスタML2のペアがターンオンする。 At time t 4 when followed, when the voltage V AC2 drops to the threshold V ZC2L, V2GDET signal transitions to a high level. In response to one edge of the V2GDET signal (e.g. positive edge), for example, from the time t 4 second on delay time tau ON2 after lapse time t 5, the first high-side transistor MH1 pair of second low-side transistor ML2 Turns on.

時刻tに、電圧VAC2がしきい値VZC2Hまで上昇すると、V2GDET信号がローレベルに遷移する。V2GDET信号の他方のエッジ(ネガエッジ)から、第2オフ遅延時間τOFF2の経過後の時刻tに、第1ハイサイドトランジスタMH1と第2ローサイドトランジスタML1のペアがターンオフする。同期整流回路420はこの動作を繰り返す。 At time t 6, when the voltage V AC2 rises to the threshold V ZC2H, transitions V2GDET signal is at a low level. From the other edge of the V2GDET signal (negative edge), the second off-delay time τ time t 7 after a lapse of OFF2, the first high-side transistor MH1 of the second low-side transistor ML1 pair is turned off. The synchronous rectifier circuit 420 repeats this operation.

対角のトランジスタのペアは必ずしも同時にターンオフ(ターンオン)する必要はなく、それらはある時間差でターンオフ(ターンオン)してもよい。具体的には、ローサイド(下アーム)のトランジスタを先行してターンオフ(ターンオン)させ、それに遅れて、ハイサイド(上アーム)のトランジスタをターンオフ(ターンオン)させてもよい。 Pairs of diagonal transistors do not necessarily have to turn off (turn on) at the same time, they may turn off (turn on) at some time lag. Specifically, the low-side (lower arm) transistor may be turned off (turn-on) in advance, and the high-side (upper arm) transistor may be turned off (turn-on) later.

ここで第1オフ遅延時間τOFF1、第2オフ遅延時間τOFF2は、トランジスタのターンオフのタイミングを、コイル電流ICOIL(RX)のゼロクロスのタイミング(電流ゼロクロス点)と一致させるためのパラメータとして用いられる場合もある。 Here, the first off delay time τ OFF1 and the second off delay time τ OFF2 are used as parameters for matching the turn-off timing of the transistor with the zero cross timing (current zero cross point) of the coil current I COIL (RX). In some cases.

一実施例において、変調処理部414は、第1オフ遅延時間τOFF1と第2オフ遅延時間τOFF2を、変調信号MODに応じて2値で変化させる。別の観点から見ると、変調処理部414は、同期整流回路420のスイッチングの位相を制御していると把握することができる。第1オフ遅延時間τOFF1と第2オフ遅延時間τOFF2を変化させることにより、同期整流回路420のインピーダンスを変化させることができる。ここで変調度は、オフ遅延時間τOFF1(τOFF2)の変化幅に応じて設定することが可能である。たとえば、第1オフ遅延時間τOFF1と第2オフ遅延時間τOFF2は、0〜200nsの範囲の第1値と、500n〜1000nsの範囲の第2値と、で切り替えてもよい。 In one embodiment, the modulation processing unit 414 changes the first off delay time τ OFF1 and the second off delay time τ OFF2 by two values according to the modulation signal MOD. From another point of view, it can be understood that the modulation processing unit 414 controls the switching phase of the synchronous rectifier circuit 420. The impedance of the synchronous rectifier circuit 420 can be changed by changing the first off delay time τ OFF1 and the second off delay time τ OFF2 . Here, the degree of modulation can be set according to the change width of the off delay time τ OFF1OFF2 ). For example, the first off delay time τ OFF1 and the second off delay time τ OFF2 may be switched between a first value in the range of 0 to 200 ns and a second value in the range of 500 n to 1000 ns.

図7は、オフ遅延時間τOFF1,τOFF2を固定したときの整流電圧VRCTの波形図である。オフ遅延時間τOFF1,τOFF2が、125ns、250ns,750ns,1000ns,1250nsのときの波形が示される。 Figure 7 is a waveform diagram of the rectified voltage V RCT when off-delay time tau OFF1, the tau OFF2 fixed. The waveforms when the off delay times τ OFF1 and τ OFF2 are 125 ns, 250 ns, 750 ns, 1000 ns, and 1250 ns are shown.

図8は、定常状態(負荷電流IOUT=1A)における、オフ遅延時間と整流電圧VRCTの関係を示す図である。遅延量を大きくするにしたがい、整流電圧VRCTは低下することが分かる。 FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the off delay time and the rectified voltage VRCT in a steady state (load current I OUT = 1A). It can be seen that the rectified voltage VRCT decreases as the delay amount increases.

図9は、オフ遅延時間をスイッチングさせたときの波形図である。ここではオフ遅延時間τOFF1,τOFF2を、125nsと750nsの2値で変化させている。図9には、AC1端子、AC2端子の電圧VAC1,VAC2、送信コイルに流れる電流ICOIL(TX)、受信コイル302に流れる電流ICOIL(RX)、整流電圧VRCTが示される。この波形図からわかるように、オフ遅延時間τOFF1,τOFF2のスイッチングにより、送信コイルの電流ICOIL(TX)を変調することができる。 FIG. 9 is a waveform diagram when the off delay time is switched. Here, the off delay times τ OFF1 and τ OFF2 are changed by two values of 125 ns and 750 ns. FIG. 9 shows the AC1 terminal, the AC2 terminal voltages V AC1 and V AC2 , the current I COIL (TX) flowing through the transmitting coil, the current I COIL (RX) flowing through the receiving coil 302, and the rectified voltage V RCT . As can be seen from this waveform diagram, the current I COIL (TX) of the transmission coil can be modulated by switching the off delay times τ OFF1 and τ OFF2 .

当業者によれば、その他にも、ブリッジ回路422のインピーダンス(あるいはスイッチングの位相)を変化させることが可能な制御パラメータが存在することが理解される。 According to those skilled in the art, it is understood that there are other control parameters capable of changing the impedance (or switching phase) of the bridge circuit 422.

たとえば、第1オフ遅延時間τOFF1、第2オフ遅延時間τOFF2を固定し、コンパレータCOMP1,COMP2に与えるしきい値電圧VZC1,VZC2(ひいてはVZC1H,VZC2H)を、変調信号MODに応じて変化させてもよい。 For example, the first off-delay time tau OFF1, the second off-delay time tau OFF2 fixed, the threshold voltage V ZC1 applied to the comparator COMP1, COMP2, V ZC2 (hence V ZC1H, V ZC2H) and the modulation signal MOD It may be changed accordingly.

あるいはコンパレータCOMP1、COMP2の応答時間(遅延時間)を可変に構成し、その遅延時間を変調信号MODに応じて変化させてもよい。たとえばコンパレータの応答速度は、バイアス電流の量に応じて変化させることができる。 Alternatively, the response times (delay times) of the comparators COMP1 and COMP2 may be variably configured, and the delay times may be changed according to the modulation signal MOD. For example, the response speed of the comparator can be changed according to the amount of bias current.

あるいは、第1オン遅延時間τON1,第2オン遅延時間τON2を、変調信号MODに応じて変化させてもよい。 Alternatively, the first on-delay time tau ON1, the second on-delay time tau ON2, may be changed in accordance with the modulation signal MOD.

複数のパラメータを複合的に切り替えることにより、ブリッジ回路422のインピーダンスを変化させてもよい。 The impedance of the bridge circuit 422 may be changed by switching a plurality of parameters in a complex manner.

これまでの説明では、同期整流回路420がコントロールIC400に内蔵される場合を説明したがその限りでなく、ブリッジ回路422を構成するトランジスタはディスクリート部品であってもよい。 In the above description, the case where the synchronous rectifier circuit 420 is built in the control IC 400 has been described, but the present invention is not limited to this, and the transistors constituting the bridge circuit 422 may be discrete components.

また、コントローラ410の機能は、コントロールIC400に外付けされるマイクロコントローラとして実装してもよい。 Further, the function of the controller 410 may be implemented as a microcontroller externally attached to the control IC 400.

(用途)
最後に、実施の形態に係るワイヤレス受電装置300を用いた電子機器の例を説明する。図10は、実施の形態に係る受電装置300を備える電子機器500を示す図である。図10の電子機器500は、スマートフォン、タブレットコンピュータや携帯型ゲーム機、携帯型オーディオプレイヤであり、筐体501には、受信コイル302、整流回路304、平滑コンデンサ306、電源回路308等を含む受電装置300が内蔵される。図10には、負荷502として、充電回路504、二次電池506、その他の電子回路508が示される。電子回路508は、無線(RF)部、ベースバンドプロセッサ、アプリケーションプロセッサ、オーディオプロセッサ等を含んでもよい。
(Use)
Finally, an example of an electronic device using the wireless power receiving device 300 according to the embodiment will be described. FIG. 10 is a diagram showing an electronic device 500 including the power receiving device 300 according to the embodiment. The electronic device 500 of FIG. 10 is a smartphone, a tablet computer, a portable game machine, a portable audio player, and the housing 501 includes a receiving coil 302, a rectifier circuit 304, a smoothing capacitor 306, a power supply circuit 308, and the like. The device 300 is built in. FIG. 10 shows a charging circuit 504, a secondary battery 506, and other electronic circuits 508 as the load 502. The electronic circuit 508 may include a radio frequency (RF) unit, a baseband processor, an application processor, an audio processor, and the like.

実施の形態にもとづき、具体的な用語を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。 Although the present invention has been described using specific terms based on the embodiments, the embodiments merely indicate the principles and applications of the present invention, and the embodiments are defined in the claims. Many modifications and arrangement changes are permitted without departing from the ideas of the present invention.

100 給電システム
200 送電装置
202 送信コイル
204 ドライバ
206 コントローラ
208 復調器
300 受電装置
301 受信アンテナ
302 受信コイル
303 共振キャパシタ
304 整流回路
306 平滑コンデンサ
308 電源回路
400 コントロールIC
410 コントローラ
412 A/Dコンバータ
414 変調処理部
420 整流回路
422 ブリッジ回路
424 同期整流コントローラ
COMP1 第1コンパレータ
COMP2 第2コンパレータ
426 ロジック回路
430 電源回路
432 電流検出回路
500 電子機器
501 筐体
502 負荷
100 Power supply system 200 Transmission device 202 Transmission coil 204 Driver 206 Controller 208 Demodulator 300 Power reception device 301 Receiving antenna 302 Receiving coil 303 Resonant capacitor 304 Rectifier circuit 306 Smoothing capacitor 308 Power supply circuit 400 Control IC
410 Controller 412 A / D converter 414 Modulation processing unit 420 Rectifier circuit 422 Bridge circuit 424 Synchronous rectifier controller COMP1 1st comparator COMP2 2nd comparator 426 Logic circuit 430 Power supply circuit 432 Current detection circuit 500 Electronic equipment 501 Housing 502 Load

Claims (9)

ワイヤレス受電装置のコントロールIC(Integrated Circuit)であって、
受信アンテナが接続される第1交流端子および第2交流端子と、
整流端子と、
ブリッジ回路を形成する複数のトランジスタおよび前記複数のトランジスタを制御する同期整流コントローラを含み、前記受信アンテナに流れる電流を整流し、前記整流端子から出力する同期整流回路と、
変調信号に応じて、前記同期整流コントローラによるスイッチング制御のパラメータを切り替える変調処理部と、
を備えることを特徴とするコントロールIC。
It is a control IC (Integrated Circuit) of a wireless power receiving device.
The first AC terminal and the second AC terminal to which the receiving antenna is connected,
Rectifier terminal and
A synchronous rectifier circuit that includes a plurality of transistors forming a bridge circuit and a synchronous rectifier controller that controls the plurality of transistors, rectifies the current flowing through the receiving antenna, and outputs the current from the rectifier terminal.
A modulation processing unit that switches the parameters of switching control by the synchronous rectification controller according to the modulation signal, and
A control IC characterized by being provided with.
前記同期整流コントローラは、
前記第1交流端子の電圧とゼロ近傍の第1しきい値電圧との比較結果を示す第1比較信号を生成する第1コンパレータと、
前記第2交流端子の電圧とゼロ近傍の第2しきい値電圧との比較結果を示す第2比較信号を生成する第2コンパレータと、
前記第1比較信号と前記第2比較信号にもとづいて、前記複数のトランジスタを制御するための複数のゲート制御信号を生成するロジック回路と、
を含むことを特徴とする請求項1に記載のコントロールIC。
The synchronous rectification controller
A first comparator that generates a first comparison signal indicating a comparison result between the voltage of the first AC terminal and the first threshold voltage near zero, and
A second comparator that generates a second comparison signal indicating a comparison result between the voltage of the second AC terminal and the second threshold voltage near zero, and
A logic circuit that generates a plurality of gate control signals for controlling the plurality of transistors based on the first comparison signal and the second comparison signal.
The control IC according to claim 1, wherein the control IC comprises.
前記複数のトランジスタのうち、前記整流端子と前記第1交流端子の間に設けられるひとつを、第1ハイサイドトランジスタ、前記整流端子と前記第2交流端子の間に設けられるひとつを第2ハイサイドトランジスタ、前記第1交流端子と接地の間に設けられるひとつを第1ローサイドトランジスタ、前記第2交流端子と前記接地の間に設けられるひとつを第2ローサイドトランジスタとするとき、
前記ロジック回路は、
前記第1比較信号の一方のエッジに応答して前記第2ハイサイドトランジスタと前記第1ローサイドトランジスタのペアをターンオンし、
前記第1比較信号の他方のエッジから、第1オフ遅延時間の経過後に、前記第2ハイサイドトランジスタと前記第1ローサイドトランジスタのペアをターンオフし、
前記第2比較信号の一方のエッジに応答して前記第1ハイサイドトランジスタと前記第2ローサイドトランジスタのペアをターンオンし、
前記第2比較信号の他方のエッジから、第2オフ遅延時間の経過後に、前記第1ハイサイドトランジスタと前記第2ローサイドトランジスタのペアをターンオフする動作を繰り返し、
前記第1オフ遅延時間と前記第2オフ遅延時間が、前記変調処理部が切り替える前記パラメータであることを特徴とする請求項2に記載のコントロールIC。
Of the plurality of transistors, one provided between the rectifying terminal and the first AC terminal is a first high-side transistor, and one provided between the rectifying terminal and the second AC terminal is a second high-side transistor. When a transistor, one provided between the first AC terminal and the ground is a first low-side transistor, and one provided between the second AC terminal and the ground is a second low-side transistor.
The logic circuit
In response to one edge of the first comparison signal, the pair of the second high-side transistor and the first low-side transistor is turned on.
After the lapse of the first off delay time from the other edge of the first comparison signal, the pair of the second high-side transistor and the first low-side transistor is turned off.
In response to one edge of the second comparison signal, the pair of the first high-side transistor and the second low-side transistor is turned on.
After the lapse of the second off delay time from the other edge of the second comparison signal, the operation of turning off the pair of the first high-side transistor and the second low-side transistor is repeated.
The control IC according to claim 2, wherein the first off delay time and the second off delay time are the parameters to be switched by the modulation processing unit.
前記第1しきい値電圧および前記第2しきい値電圧が、前記変調処理部が切り替える前記パラメータであることを特徴とする請求項2または3に記載のコントロールIC。 The control IC according to claim 2 or 3, wherein the first threshold voltage and the second threshold voltage are the parameters to be switched by the modulation processing unit. ワイヤレス受電装置のコントロールIC(Integrated Circuit)であって、
受信アンテナが接続される第1交流端子および第2交流端子と、
整流端子と、
ブリッジ回路を形成する複数のトランジスタおよび前記複数のトランジスタを制御する同期整流コントローラを含み、前記受信アンテナに流れる電流を整流し、前記整流端子から出力する同期整流回路と、
変調信号に応じて、前記同期整流回路のスイッチングの位相を切り替える変調処理部と、
を備えることを特徴とするコントロールIC。
It is a control IC (Integrated Circuit) of a wireless power receiving device.
The first AC terminal and the second AC terminal to which the receiving antenna is connected,
Rectifier terminal and
A synchronous rectifier circuit that includes a plurality of transistors forming a bridge circuit and a synchronous rectifier controller that controls the plurality of transistors, rectifies the current flowing through the receiving antenna, and outputs the current from the rectifier terminal.
A modulation processing unit that switches the switching phase of the synchronous rectifier circuit according to the modulation signal, and
A control IC characterized by being provided with.
前記コントロールICは、
出力端子と、
前記整流端子の整流電圧を受け、所定の電圧レベルに安定化して出力端子から出力する電源回路と、
をさらに備えることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のコントロールIC。
The control IC
Output terminal and
A power supply circuit that receives the rectified voltage of the rectified terminal, stabilizes it to a predetermined voltage level, and outputs it from the output terminal.
The control IC according to any one of claims 1 to 5, further comprising.
受信アンテナと、
請求項1から6のいずれかに記載のコントロールICと、
を備えることを特徴とする電子機器。
With the receiving antenna
The control IC according to any one of claims 1 to 6 and
An electronic device characterized by being equipped with.
ワイヤレス受電装置における変調方法であって、
受信アンテナに流れる電流を、複数のトランジスタを含む同期整流回路を用いて整流するステップと、
変調信号に応じて、前記複数のトランジスタのスイッチング制御のタイミングと関連するパラメータを変化させるステップと、
を備えることを特徴とする変調方法。
It is a modulation method in a wireless power receiving device.
The step of rectifying the current flowing through the receiving antenna using a synchronous rectifier circuit containing multiple transistors,
A step of changing parameters related to the timing of switching control of the plurality of transistors according to the modulated signal, and
A modulation method characterized by comprising.
前記パラメータは、前記複数のトランジスタのスイッチングを規定する遅延時間を含むことを特徴とする請求項8に記載の変調方法。 The modulation method according to claim 8, wherein the parameter includes a delay time that defines switching of the plurality of transistors.
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