TWI565180B - 訊號解析方法及電路 - Google Patents

Description

訊號解析方法及電路

本發明係指一種訊號解析方法及電路，尤指一種可用於感應式電源供應器之訊號解析方法及電路。

在感應式電源供應器中，供電端與受電端各包含一個線圈，用來進行感應，當線圈運作時，兩線圈的相對距離通常小於線圈直徑，而由於兩線圈距離接近，故感應時線圈電性會交互影響。在上述電源供應系統中，功率的發送是由供電端進行控制，電力輸出狀態則由受電端來檢測，其中，受電端需傳送資料到供電端，以和供電端進行溝通。由於供電端與受電端之間不存在實體電路連結，因此需要使用無線通訊技術來進行溝通。業界常見的通訊方式為，由受電端透過訊號調制技術改變受電線圈上的電性狀態，以反射至供電端使得供電線圈上產生訊號變化，供電端再透過解調技術來還原受電端的調制訊號，接著對調制訊號之組合進行解碼以轉換為資料碼。

然而，上述方法仍存在部分問題無法有效解決。首先，受電端產生調制訊號傳送至供電端，再由供電端進行解調的方式類似於無線通訊技術中的振幅調變（Amplitude Modulation，AM），其可透過包絡檢波器（envelope detector）或低通濾波器等電路將訊號中的高頻成分濾除，而形成頻率較低的訊號。此方式需符合兩個前提，第一，載波頻率需遠高於調變訊號，第二，載波需要相對穩定且調制深度需夠大。在感應式電源供應器中，受限於開關元件的特性以及電磁干擾法規的限制，實際運作頻率大約在125仟赫茲（kHz）上下，在此情況下，若欲使調制訊號與載波訊號能夠明確分離，兩者頻率差距需達到100倍以上，由於載波已為低頻訊號，其能夠傳送的資料頻率更低，造成資料傳送的速率受限。

另外，部分供電端之設計係透過改變開關驅動頻率來控制諧振電壓的振幅變化，藉以改變輸出功率的大小。因此，供電線圈上訊號的載波頻率並不固定，使得受電端需要在不同的載波頻率上進行調制。然而，供電端用來檢測調制訊號的檢波電路難以同時對應至不同頻率，因而無法精確取出調制訊號。此外，實作上諧振電壓高低會因輸出功率有所改變，舉例來說，當輸出低功率（如1瓦特（Watt））時，諧振電壓只需要20伏特（Volt）即足夠，當輸出功率提升到100瓦特時，諧振電壓會高達200伏特以上。然而，一般檢波電路無法在如此高低振幅差距之下仍保持良好的檢波能力。換言之，由於檢波及濾波電路存在動態範圍不佳的問題，使得先前技術的檢波能力存在難以克服的瓶頸。

如上所述，感應式電源供應器之訊號調制方式欲清楚被解析需符合兩個要件，第一為調制深度要大，第二為調制頻率需遠低於載波頻率。上述載波為供電端所提供，調制深度則由受電端之調制強度來決定，此調製強度代表受電端在受電線圈上施加改變線圈電性的強度。一般來說，訊號調制係改變線圈阻抗電性或透過增加接收線圈搭配之並聯電容來改變諧振點，使訊號反射到供電端線圈上改變其振幅。然而，調制強度愈強則愈容易影響後端輸出電力的能力，這是因為調制過程會對線圈產生負載。此外，當系統運作在較高功率之下，受電線圈至後端負載的電力輸出能力已到達極限，此時調制運作欲再介入改變受電線圈之電性變化更加困難，也就是說，無論是加重或減輕線圈上的負載都難以產生足夠的調制深度。舉例來說，調制電路具有1瓦特的負載調節能力，當受電端輸出5瓦特的情況下，可達到1/5的改變幅度，其反射到供電線圈上仍具有足夠的調制深度；當受電端輸出100瓦特的情況下，線圈調制的改變幅度只有1/100，此調制方式顯然無法在高功率下可靠運作。實際上，調制電路之負載調節能力存在一定的限制，因為加大負載可能造成電路燒毀，降低負載則會降低後端輸出功率。

另一方面，調制訊號為數位資料，在先前技術中，調制需連續執行一段長度，且調制訊號的頻率至少需與主載波頻率相差達100倍才可被供電端的濾波器所分離。也就是說，調制訊號的長度需長達100個諧振週期以上。然而，在調制過程中將損耗部分功率，且調制頻率愈低造成傳送資料的速度愈慢，因而影響整體效能。簡而言之，欲使調制深度加大需提高調制強度，欲使濾波器清楚分離載波與調制訊號則需降低調制頻率，當此二個條件都無法滿足的情況下，表示調制技術的應用存在相當大的瓶頸。

有鑑於此，實有必要提出一種新的訊號解析方法及電路，以獲得更佳的訊號解析效能，同時避免上述問題的發生。

因此，本發明之主要目的即在於提供一種可在感應式電源供應器中供電模組內用來解析調制訊號的訊號解析方法及電路。

本發明揭露一種訊號解析方法，用於一感應式電源供應器之一供電模組，用來判斷該供電模組是否接收到來自於該感應式電源供應器之一受電模組之一調制訊號。該訊號解析方法包含有取得該供電模組之一供電線圈上的一線圈訊號；取出該線圈訊號高於一參考電壓的部分，以產生一波峰訊號；追蹤該波峰訊號，以取得一波峰電壓準位；設定高於該波峰電壓準位之一高電壓準位以及低於該波峰電壓準位之一低電壓準位；以及在一判斷週期內，判斷該波峰訊號之複數個峰值到達該高電壓準位之一第一次數以及該波峰訊號之該複數個峰值未到達該低電壓準位之一第二次數，並據以判斷該供電模組是否接收到該調制訊號。

本發明另揭露一種訊號解析電路，用於一感應式電源供應器之一供電模組，用來判斷該供電模組是否接收到來自於該感應式電源供應器之一受電模組之一調制訊號。該訊號解析電路包含有一電壓測量電路、一運算放大器、一第一比較器模組、一處理器、一第二比較器模組及一第三比較器模組。該電壓測量電路可用來取得該供電模組之一供電線圈上的一線圈訊號。該運算放大器可用來取出該線圈訊號高於一參考電壓的部分，以產生一波峰訊號。該第一比較器模組耦接於該運算放大器，可用來追蹤該波峰訊號，以取得一波峰電壓準位。該處理器耦接於該第一比較器模組，可用來接收該波峰電壓準位，並設定高於該波峰電壓準位之一高電壓準位以及低於該波峰電壓準位之一低電壓準位。該第二比較器模組耦接於該處理器及該運算放大器，可用來比較該波峰訊號與該高電壓準位，以在一判斷週期內，取得該波峰訊號之複數個峰值到達該高電壓準位之一第一次數。該第三比較器模組耦接於該處理器及該運算放大器，可用來比較該波峰訊號與該低電壓準位，以在該判斷週期內，取得該波峰訊號之該複數個峰值未到達該低電壓準位之一第二次數。其中，該處理器根據該第一次數及該第二次數來判斷該供電模組是否接收到該調制訊號。

請參考第1圖，第1圖為本發明實施例一供電模組10之示意圖。如第1圖所示，供電模組10可用於一感應式電源供應器，其包含有一訊號解析電路100、一時脈產生器112、供電驅動單元113及114、一諧振電容115、一供電線圈116及一磁導體117。供電線圈116可用來發送電磁能量至感應式電源供應器之受電模組以進行供電，諧振電容115耦接於供電線圈116，可搭配供電線圈116進行諧振。此外，在供電模組10中，可選擇性地採用磁性材料所構成之一磁導體117，用來提升供電線圈116之電磁感應能力，同時避免電磁能量影響線圈非感應面方向之物體。供電驅動單元113及114耦接於供電線圈116及諧振電容115，可分別發送驅動訊號至供電線圈116。供電驅動單元113及114可接收時脈產生器112的控制，用以驅動供電線圈116產生並發送能量。供電驅動單元113及114兩者同時運作時，可進行全橋驅動。在部分實施例中，亦可僅開啟供電驅動單元113及114其中一者，抑或僅配置單一供電驅動單元113或114，以進行半橋驅動。至於其他可能的組成元件或模組，如供電單元、顯示單元等，可視系統需求而增加或減少，故在不影響本實施例之說明下，略而未示。

請繼續參考第1圖。訊號解析電路100包含有一處理器111、一電壓測量電路130、一運算放大器140、比較器模組M1～M3、一數位類比轉換器（Digital to Analog Converter，DAC）160及一採樣模組170。在此例中，處理器111係包含在訊號解析電路100中，但在其它實施例中，處理器111亦可單獨存在於供電模組10，而不限於此。處理器111可用來進行訊號解析與判讀，以判斷供電模組10是否收到來自於感應式電源供應器之一受電模組之調制訊號。處理器111亦可用來控制時脈產生器112，進而控制供電驅動單元113及114驅動供電線圈116以進行供電。處理器111可以是一中央處理單元（Central Processing Unit，CPU）、一微處理器（Microprocessor）、一微控制器（Micro Controller Unit，MCU）或任何類型的處理裝置。

電壓測量電路130包含有分壓電阻133及134以及一比較器135，可用來取得供電線圈116上的線圈訊號C1。詳細來說，由於線圈訊號C1往往具有較大的電壓，因此分壓電阻133及134可對線圈訊號C1進行衰減之後產生分壓訊號C2，再輸入後端的電路進行處理。在部分實施例中，若訊號解析電路100中的電路元件具有足夠的耐壓，亦可不採用分壓電阻133及134，直接接收供電線圈116上的線圈訊號C1。關於電壓測量電路130中比較器135之運作方式已記載於中華民國專利公開案TW 201519554 A1（參見該案第1圖之比較器112及相關說明），中華民國專利公開案TW 201519554 A1與本案的差異在於，本案是採用處理器111所設定的參考電壓V_REF，並透過數位類比轉換器160輸出其類比電壓值，而不是採用電容來提供定電壓作為參考電壓。由於電容特性的誤差較大，可能造成不同裝置的準位高低不同，使得訊號放大的幅度大小不一。在本發明實施例中，改用數位方式來產生參考電壓V_REF可取得精準的電壓值，也就是說，線圈訊號C1放大的部分可透過軟體計算來維持穩定。簡單來說，比較器135可輸出比較結果CR_OUT至處理器111，處理器111即可據以設定適合的參考電壓V_REF作為運算放大器140進行放大的依據。電壓測量電路130之目的在於取得線圈訊號C1並判斷波峰的位置，使得後端電路得以從線圈訊號C1中取出波峰電壓。運算放大器140可用來取出分壓訊號C2高於一參考電壓的部分（即線圈訊號C1之波峰部分），以產生一波峰訊號P1，其參考電壓亦來自於數位類比轉換器160，即參考電壓V_REF。換句話說，運算放大器140可對線圈訊號C1中波峰的部分進行放大，使得後續比較器模組M1～M3可針對放大後的波峰訊號P1進行比較，以取得更準確的判斷結果。另外，當線圈訊號C1出現大幅度的變化時（例如因受電端負載的變化），處理器111可控制參考電壓V_REF隨著線圈訊號C1之變化而調整，使得運算放大器140得以對線圈訊號C1中波峰的部分進行放大。

接著，耦接於運算放大器140之比較器模組M1～M3可接收波峰訊號P1，並針對波峰訊號P1來進行判斷。由於波峰訊號P1先經由運算放大器140進行放大，使得比較器模組M1～M3的判斷具有相當高的靈敏度。其中，比較器模組M2可用來追蹤波峰訊號P1，以取得一波峰電壓準位V_PEAK。詳細來說，比較器模組M2包含有一比較器142及一數位類比轉換器152。數位類比轉換器152可從處理器111接收前一線圈驅動週期內取得的波峰電壓準位V_PEAK的數值，並將其轉換為類比電壓，比較器142再將波峰電壓準位V_PEAK之類比電壓與波峰訊號P1進行比較，以輸出一比較結果CR_PEAK。接著，處理器111可根據比較結果CR_PEAK來判斷波峰訊號P1之峰值是否到達波峰電壓準位V_PEAK，並於峰值到達波峰電壓準位V_PEAK時提高波峰電壓準位V_PEAK的數值，或於峰值未到達波峰電壓準位V_PEAK時降低波峰電壓準位V_PEAK的數值。舉例來說，波峰訊號P1在每一線圈驅動週期內皆包含一波峰，若比較結果CR_PEAK等於1時，代表波峰訊號P1之峰值高度到達波峰電壓準位V_PEAK，此時處理器111可將波峰電壓準位V_PEAK的數值提高一階（例如控制波峰電壓準位V_PEAK的數位值加1），並將更新後的波峰電壓準位V_PEAK回傳至比較器模組M2以進行下一線圈驅動週期的判斷。接著，在下一線圈驅動週期中，若比較結果CR_PEAK等於0時，代表波峰訊號P1之峰值高度未到達波峰電壓準位V_PEAK，此時處理器111可將波峰電壓準位V_PEAK的數值降低一階（例如控制波峰電壓準位V_PEAK的數位值減1），並將更新後的波峰電壓準位V_PEAK回傳至比較器模組M2以進行下一線圈驅動週期的判斷。透過這樣的方式，波峰電壓準位V_PEAK得以持續追蹤波峰訊號P1之波峰的高度。在每一線圈驅動週期中，波峰電壓準位V_PEAK調整的幅度可預先設定或由處理器111根據線圈訊號C1的狀況來進行設定，以兼顧波峰電壓準位V_PEAK的穩定性以及追蹤波峰訊號P1的速率。

接著，處理器111會根據波峰電壓準位V_PEAK的大小，設定略高於波峰電壓準位V_PEAK之一高電壓準位V_HIGH以及略低於波峰電壓準位V_PEAK之一低電壓準位V_LOW。詳細來說，在每一線圈驅動週期內，處理器111皆會根據前一週期中比較器模組M2之判斷結果來取得新的波峰電壓準位V_PEAK，同時根據目前設定的一間距R，產生高於波峰電壓準位V_PEAK並與波峰電壓準位V_PEAK距離為R之高電壓準位V_HIGH，並產生低於波峰電壓準位V_PEAK並與波峰電壓準位V_PEAK距離為R之低電壓準位V_LOW。比較器模組M1包含有一比較器141及一數位類比轉換器151，而比較器模組M3包含有一比較器143及一數位類比轉換器153。在比較器模組M1中，數位類比轉換器151可從處理器111接收高電壓準位V_HIGH，並將其轉換為類比電壓，比較器141再將高電壓準位V_HIGH之類比電壓與波峰訊號P1進行比較。由於波峰電壓準位V_PEAK係用來追蹤波峰訊號P1之峰值高度，且高電壓準位V_HIGH高於波峰電壓準位V_PEAK一定的間距R，因此，當線圈訊號C1穩定時，波峰訊號P1之波峰應持續低於高電壓準位V_HIGH，此時比較器141所輸出之比較結果CR_HIGH會持續位於低電位，代表沒有觸發。在比較器模組M3中，數位類比轉換器153可從處理器111接收低電壓準位V_LOW，並將其轉換為類比電壓，比較器143再將低電壓準位V_LOW之類比電壓與波峰訊號P1進行比較。由於波峰電壓準位V_PEAK係用來追蹤波峰訊號P1之峰值高度，且低電壓準位V_LOW低於波峰電壓準位V_PEAK一定的間距R，因此，當線圈訊號C1穩定時，波峰訊號P1之波峰應持續高於低電壓準位V_LOW，此時比較器141所輸出之比較結果CR_LOW會在波峰位置持續產生脈衝訊號，代表持續發生觸發。

採樣模組170包含有類比數位轉換器（Analog-to-Digital Converter，ADC）、儲存電容、運算放大器、轉換開關及分壓電阻等元件（未繪示），其詳細電路結構及運作方式已記載於中華民國專利公開案TW 201519554 A1（參見該案第1圖之採樣模組118及相關說明）。採樣模組170之目的在於，在波峰的位置對線圈訊號C1進行採樣，以取得波峰電壓V_PEAK2，並將波峰電壓V_PEAK2輸出至比較器111。此外，由於比較器模組M2亦可用來取得波峰電壓準位V_PEAK，處理器111可比對採樣模組170所採樣而得的波峰電壓V_PEAK2與比較器模組M2之波峰電壓準位V_PEAK，以判斷系統是否正常運作。例如，當採樣模組170採樣而得的波峰電壓V_PEAK2與比較器模組M2之波峰電壓準位V_PEAK差異極大時，極可能是系統內部發生錯誤或電路元件故障，處理器111可據以發送警示訊號或執行除錯功能。

當訊號解析電路100啟動時，透過採樣模組170及電壓測量電路130之運作，可取得波峰電壓大小。接著，處理器111可將波峰電壓降低一特定值，以輸出至數位類比轉換器160作為參考電壓V_REF，使得運算放大器140可根據參考電壓V_REF的大小，取出線圈訊號C1之波峰部分以產生波峰訊號P1。此外，處理器111亦可根據採樣模組170的採樣結果，取得波峰電壓準位V_PEAK的大致位置並據以設定高電壓準位V_HIGH及低電壓準位V_LOW，同時開始進行波峰電壓準位V_PEAK的追蹤以及調制訊號的判讀。

請參考第2圖，第2圖為訊號解析電路100之訊號波形示意圖。第2圖繪示了第1圖中線圈訊號C1進行衰減之後產生的分壓訊號C2、參考電壓V_REF、波峰電壓準位V_PEAK以及比較器模組M1～M3之比較結果CR_HIGH、CR_PEAK及CR_LOW。如第2圖所示，線圈訊號C1通過分壓電阻133及134時，低於0伏特的部分會壓縮，因此所產生的分壓訊號C2無法反映線圈訊號C1在0伏特以下的部分，然而，本發明只需採用分壓訊號C2波峰的部分來進行判斷，而0伏特以下的波形不影響判斷結果。詳細來說，參考電壓V_REF的準位使得分壓訊號C2之波峰部分可由運算放大器140進行放大，以供後端訊號解析電路100進行解析。波峰電壓準位V_PEAK可持續追蹤訊號之波峰位置，並隨著比較器模組M2之比較結果CR_PEAK來進行微調（其微調幅度極小，在第2圖中不明顯）。

在時間區間T1中，由於供電模組10未接收到調制訊號，因此分壓訊號C2維持穩定的狀態。在比較器模組M2中，波峰電壓準位V_PEAK持續追蹤訊號之波峰位置，因此比較結果CR_PEAK中部分有發生觸發（即出現脈衝訊號）而部分沒有觸發（無脈衝訊號），觸發發生在分壓訊號C2的波峰位置，即對應至線圈訊號C1的波峰位置。高電壓準位V_HIGH略高於波峰電壓準位V_PEAK且與波峰電壓準位V_PEAK之間存在一間距R，因此，根據接收高電壓準位V_HIGH之比較器模組M1之判斷結果，在每一線圈驅動週期中產生的比較結果CR_HIGH皆為無觸發。另一方面，低電壓準位V_LOW略低於波峰電壓準位V_PEAK且與波峰電壓準位V_PEAK之間存在一間距R，因此，根據接收低電壓準位V_LOW之比較器模組M3之判斷結果，在每一線圈驅動週期中產生的比較結果CR_LOW皆為有觸發。如第2圖所示，在時間區間T1中的每一線圈驅動週期（即線圈訊號C1每一波峰位置上），比較結果CR_LOW皆出現脈衝訊號。

接著，在時間區間T2中，分壓訊號C2出現上下抖動的情況，代表供電模組10接收到來自於受電模組之調制訊號。一般來說，進行調制的方式係在受電端線圈兩端施加電容或電阻以改變線圈上的阻抗電性，反饋至供電端之後在供電線圈上呈現上下抖動的訊號，關於受電端進行訊號調制之詳細運作方式已記載於中華民國專利公開案TW 201535914 A1，於此不贅述。當供電模組10接收到調制訊號時，線圈訊號C1及分壓訊號C2皆呈現上下抖動的狀態，經由運算放大器140放大之後產生的波峰訊號P1也會出現上下抖動的波形。在此情形下，比較器模組M1之比較結果CR_HIGH會間歇性地出現觸發及無觸發的訊號，比較器模組M3之比較結果CR_LOW也會間歇性地出現觸發及無觸發的訊號。亦即，部分線圈驅動週期之比較結果為有觸發而部分線圈驅動週期之比較結果為無觸發。

接著，在時間區間T3中，調制訊號已接收完畢。此時線圈訊號C1及分壓訊號C2仍存在些許振盪，使得比較器模組M1之比較結果CR_HIGH出現少數有觸發的訊號，而比較器模組M3之比較結果CR_LOW出現少數無觸發的訊號，並逐漸恢復成接收調制訊號之前的狀態，亦即，所有比較結果CR_HIGH皆為無觸發且所有比較結果CR_LOW皆為有觸發。

由上述可知，當接收到調制訊號時，比較結果CR_HIGH及CR_LOW的觸發行為會產生變化，處理器111即可據以判斷調制訊號的接收。詳細來說，處理器111可設定一特定長度的判斷週期，或由系統預先設定一判斷週期，以在判斷週期中判斷比較結果CR_HIGH及CR_LOW發生觸發或未觸發的次數。此判斷週期可包含任意數目的線圈驅動週期，亦即，判斷週期的長度可對應至線圈訊號C1、分壓訊號C2或波峰訊號P1之複數個峰值，其中，每一峰值可對應至一比較結果CR_HIGH及一比較結果CR_LOW。一般來說，根據受電端的設定，調制訊號可包含線圈訊號上的四次上下抖動，其橫跨數十個線圈驅動週期的時間長度。以第2圖為例，時間區間T2出現的調制訊號長度大約等於30個線圈驅動週期的時間長度。在此情形下，可將判斷週期設定為小於調制訊號的長度，使得單一判斷週期可位於調制訊號的抖動型態之內，以供處理器111在判斷週期中明確判斷出調制訊號的抖動現象。

進一步地，比較器模組M1可在判斷週期內判斷該複數個峰值是否到達高電壓準位V_HIGH，並據以產生有觸發或無觸發之比較結果CR_HIGH。比較器模組M3可在判斷週期內判斷該複數個峰值是否到達低電壓準位V_LOW，並據以產生有觸發或無觸發之比較結果CR_LOW。如此一來，處理器111即可根據比較結果CR_HIGH及CR_LOW來判斷供電模組10是否接收到調制訊號。相較於習知技術中，調制訊號與載波訊號之頻率差距需達到100倍以上因而一調制訊號至少需涵蓋100個線圈驅動週期的長度，在本發明之實施例中，只需要數個或數十個線圈驅動週期之比較結果即可進行調制訊號的判讀，可大幅提升資料傳送的速度。

在一實施例中，處理器111可根據一判斷週期內的觸發次數來判斷是否接收到調制訊號。詳細來說，在每一判斷週期內，處理器111可判斷波峰訊號P1之複數個峰值到達高電壓準位V_HIGH之一第一次數以及波峰訊號P1之複數個峰值未到達低電壓準位V_LOW之一第二次數。峰值到達電壓準位時會在比較器的輸出端產生脈衝，代表有觸發；峰值未到達電壓準位時比較器不會產生脈衝，代表沒有觸發。如上所述，在第2圖之時間區間T1內，未出現調制訊號時，每一線圈驅動週期中產生的比較結果CR_HIGH皆為無觸發（代表第一次數為0），且比較結果CR_LOW皆為有觸發（代表第二次數為0）。在時間區間T2內，比較器模組M1之比較結果CR_HIGH時而出現觸發時而無觸發，比較器模組M3之比較結果CR_LOW也時而出現觸發時而無觸發，因此第一次數及第二次數皆不為0。藉由上述觸發行為，處理器111可在判斷週期內，依據第一次數及第二次數來判斷是否出現訊號抖動。舉例來說，處理器111可在偵測到第一次數與第二次數的總和大於或等於一第一臨界值且第一次數與第二次數的差小於或等於一第二臨界值時，判斷供電模組10接收到調制訊號。詳細來說，第一次數與第二次數的總和大於或等於第一臨界值代表線圈訊號C1可能出現較大的變化而超出高電壓準位V_HIGH與低電壓準位V_LOW的範圍。第一次數與第二次數的差小於或等於第二臨界值代表線圈訊號C1並非單向的上升或下降，而是呈現上下交替的抖動。上述第一臨界值及第二臨界值的大小皆可由處理器111進行設定或調整，或由系統預先設定。

在一實施例中，判斷週期可被設定為包含16個線圈驅動週期，即處理器111可持續於每16個線圈驅動週期內進行調制訊號的判斷，以在每一比較器模組M1～M3取得16個比較結果CR_HIGH、CR_PEAK及CR_LOW。處理器111可設定第一臨界值為8，第二臨界值為2。也就是說，在連續16個線圈驅動週期中，當第一次數與第二次數的總和大於或等於8且第一次數與第二次數的差小於或等於2時，判斷為接收到調制訊號。

在一判斷週期中，比較結果CR_HIGH、CR_PEAK及CR_LOW呈現如表1的分布，其中，編號1為最新一筆資料，編號16為最舊一筆資料，符號『y』代表該線圈驅動週期出現觸發（即峰值高度到達相對應的電壓準位），符號『n』代表該線圈驅動週期未出現觸發（即峰值高度未到達相對應的電壓準位）。在表1中，所有比較結果CR_HIGH皆為無觸發，表示第一次數為0；所有比較結果CR_LOW皆為有觸發，表示第二次數為0；比較結果CR_PEAK時而觸發時而未觸發，表示波峰電壓準位V_PEAK持續追蹤訊號之波峰位置而上下移動。在此判斷週期中，第一次數及第二次數皆為0，因此處理器111判斷為供電模組10未接收到調制訊號。同時，波峰電壓準位V_PEAK上下移動以追蹤訊號之波峰位置，代表線圈訊號C1為穩定的狀態（即第2圖之時間區間T1）。 表1

在另一判斷週期中，比較結果CR_HIGH、CR_PEAK及CR_LOW呈現如表2的分布。在表2中，比較結果CR_HIGH出現7次觸發，表示第一次數為7；比較結果CR_LOW出現5次未觸發，表示第二次數為5。第一次數與第二次數的總和為12，超過第一臨界值8。第一次數與第二次數的差為2，未超過第二臨界值2。因此，在此判斷週期中，處理器111判斷為供電模組10接收到調制訊號，此時線圈訊號C1出現上下抖動的波形（即第2圖之時間區間T2）。 表2

在又一判斷週期中，比較結果CR_HIGH、CR_PEAK及CR_LOW呈現如表3的分布。在表3中，比較結果CR_HIGH出現3次觸發，表示第一次數為3；比較結果CR_LOW出現2次未觸發，表示第二次數為2。第一次數與第二次數的總和為5，未達第一臨界值8。此時，處理器111判斷為供電模組10未接收到調制訊號。值得注意的是，第1～8筆資料呈現類似於調制訊號的波形，表示此判斷週期可能涵蓋調制訊號的起始段，但處理器111仍無法辨別上述觸發特徵為正確的調制訊號或雜訊。若此訊號確實為調制訊號，處理器111仍可在下一判斷週期得到類似於表2的判斷結果，以取得正確的判斷。 表3

透過上述判斷方式，處理器111可判斷供電模組10是否接收到調制訊號，並可區分調制訊號與雜訊的差異。一般來說，雜訊為隨機出現的訊號變化，透過比較模組M1～M3的比較，雜訊可能成為比較結果CR_HIGH中零星出現的觸發或比較結果CR_LOW中零星出現的無觸發，或者，長時間的雜訊干擾可能造成第一次數或第二次數其中一者出現較大的數值。相較之下，調制訊號為線圈訊號C1的上下抖動，在此情形下，第一次數與第二次數會彼此接近或相等。

值得注意的是，在感應式電源供應器中，調制訊號的傳送可能伴隨著線圈電力發送。因此，調制訊號的判讀容易受到電力發送或負載狀況的影響。在此情形下，用來判斷調制訊號的標準應隨著環境而調整，以提升訊號判讀的準確度。在一實施例中，處理器111可根據線圈訊號C1之穩定狀態來動態調整波峰電壓準位V_PEAK與高電壓準位V_HIGH之間的間距以及波峰電壓準位V_PEAK與低電壓準位V_LOW之間的間距。在一實施例中，波峰電壓準位V_PEAK與高電壓準位V_HIGH以及低電壓準位V_LOW之間的間距可設定為相等，並同步進行調整。

進一步而言，當上述間距較小時，比較結果CR_HIGH更容易發生觸發，比較結果CR_LOW更容易發生無觸發的情況。在此情形下，處理器111更容易判斷出調制訊號。也就是說，間距較小代表判斷調制訊號的靈敏度較高。然而，間距較小時，比較結果CR_HIGH及CR_LOW也較容易受到雜訊影響。因此，當線圈訊號C1穩定且雜訊較小時，可縮小間距，使微弱的調制訊號更容易被判斷出來。反之，當線圈訊號C1較不穩定時，可放大間距，以避免雜訊被誤判為調制訊號。

在一實施例中，處理器111包含有一不穩定狀態計數器，用來判斷線圈訊號C1的穩定狀態。不穩定狀態計數器的數值可用來指示線圈訊號C1的穩定狀態，其數值愈大代表線圈訊號C1愈不穩定。處理器111可根據比較結果CR_HIGH、CR_PEAK及CR_LOW來設定不穩定狀態計數器。例如，在一判斷週期內，當第一次數及第二次數的差大於一特定值時，處理器111可增加不穩定狀態計數器之數值。換言之，若比較結果CR_HIGH發生觸發的第一次數與比較結果CR_LOW未發生觸發的第二次數的差值較大，代表線圈訊號C1之波峰高度處於不穩定的狀態或上述電壓準位之間距過小，此時可將不穩定狀態計數器的數值增加一階。另一方面，在一判斷週期內，當第一次數與第二次數皆等於零時，處理器111可減少不穩定狀態計數器之數值。換言之，若判斷週期內之所有比較結果CR_HIGH皆為無觸發且所有比較結果CR_LOW皆為有觸發，表示線圈訊號C1之變化量極小，處於穩定的狀態，此時可將不穩定狀態計數器的數值減少一階。不穩定狀態計數器的數值即可用來決定波峰電壓準位V_PEAK與高電壓準位V_HIGH之間的間距以及波峰電壓準位V_PEAK與低電壓準位V_LOW之間的間距。例如，處理器111可在不穩定狀態計數器之數值大於一特定臨界值時放大間距，並在不穩定狀態計數器之數值小於另一臨界值時縮小間距。不穩定狀態計數器之數值可隨著線圈訊號C1的狀態而進行調整，使處理器111可將波峰電壓準位V_PEAK與高電壓準位V_HIGH之間的間距以及波峰電壓準位V_PEAK與低電壓準位V_LOW之間的間距調整至最適合的大小。

在一判斷週期中，比較結果CR_HIGH、CR_PEAK及CR_LOW呈現如表4的分布。在表4中，比較結果CR_HIGH出現10次觸發，表示第一次數為10；比較結果CR_LOW出現0次未觸發，表示第二次數為0。第一次數與第二次數的總和為10，超過第一臨界值8。但第一次數與第二次數的差為10，超過第二臨界值2。因此，在此判斷週期中，處理器111判斷為供電模組10未接收到調制訊號。值得注意的是，表4中的觸發特徵代表波峰電壓準位V_PEAK與高電壓準位V_HIGH之間的間距過近，使雜訊容易在比較結果CR_HIGH產生觸發。在此情形下，處理器111可提高不穩定狀態計數器之數值，進而放大波峰電壓準位V_PEAK與高電壓準位V_HIGH之間的間距。詳細來說，處理器111可單獨放大波峰電壓準位V_PEAK與高電壓準位V_HIGH之間的間距，或可同步放大波峰電壓準位V_PEAK往上與高電壓準位V_HIGH之間的間距以及往下與低電壓準位V_LOW之間的間距。 表4

如上所述，波峰電壓準位V_PEAK可追蹤波峰訊號P1之波峰的高度。然而，當調制訊號的抖動發生時，波峰電壓準位V_PEAK也會隨著線圈訊號C1的抖動而上下飄移，而影響後續抖動訊號的判斷。為避免上述問題，處理器111可在偵測到抖動訊號時，設定波峰電壓準位V_PEAK維持在特定數值並停止追蹤波峰訊號P1。舉例來說，一般調制訊號可包含四次上下抖動的波形，處理器111可在發生第一次上下抖動波形之後，設定波峰電壓準位V_PEAK位於一特定值並停止追蹤波峰訊號P1。如此一來，處理器111可準確地對第二次之後的抖動訊號進行判斷。

詳細來說，處理器111可在偵測到線圈訊號C1抖動時，將波峰電壓準位V_PEAK設定在前次判斷週期內取得的波峰電壓準位V_PEAK穩定值。舉例來說，在一第一判斷週期內，處理器111可取得波峰訊號P1中連續峰值到達波峰電壓準位V_PEAK之一最大連續觸發次數以及波峰訊號P1中連續峰值未到達波峰電壓準位V_PEAK之一最大連續未觸發次數。當最大連續觸發次數及最大連續未觸發次數皆小於一臨界值時，處理器111可將波峰電壓準位V_PEAK之數值儲存於一暫存器。也就是說，處理器111可在第一判斷週期內，取得峰值觸發比較結果CR_PEAK產生脈衝的最大連續觸發次數以及峰值未觸發比較結果CR_PEAK的最大連續未觸發次數，若比較結果CR_PEAK之最大連續觸發次數大於臨界值時，代表線圈訊號C1之波峰大小持續上升，使得波峰訊號P1之連續多個峰值皆到達波峰電壓準位V_PEAK的高度，因此波峰電壓準位V_PEAK需持續上升以進行追蹤。若比較結果CR_PEAK之最大連續未觸發次數大於臨界值時，代表線圈訊號C1之波峰大小持續下降，使得波峰訊號P1之連續多個峰值皆未到達波峰電壓準位V_PEAK的高度，因此波峰電壓準位V_PEAK需持續下降以進行追蹤。上述情況皆屬於線圈訊號C1不穩定的情況，因此處理器111不會將波峰電壓準位V_PEAK之數值儲存於暫存器。

另一方面，若比較結果CR_PEAK之最大連續觸發次數以及最大連續未觸發次數皆小於臨界值時，代表每一線圈驅動週期內的峰值時而觸發時而未觸發，此時，線圈訊號C1之波峰維持在穩定的數值，波峰電壓準位V_PEAK也在極小電壓範圍內持續追蹤。在此情況下，處理器111判斷線圈訊號C1穩定，並將波峰電壓準位V_PEAK之數值儲存於暫存器。

假設第一判斷週期中已將波峰電壓準位V_PEAK之數值進行儲存，在第一判斷週期之後的一第二判斷週期內，若處理器111偵測到波峰訊號P1之一峰值到達高電壓準位V_HIGH且波峰訊號P1之另一峰值未到達低電壓準位V_LOW時，處理器111可採用暫存器所儲存之波峰電壓準位V_PEAK以取代追蹤波峰訊號P1而產生的波峰電壓準位V_PEAK，作為設定高電壓準位V_HIGH及低電壓準位V_LOW的依據。也就是說，當第二判斷週期存在到達高電壓準位V_HIGH之峰值高度也存在未到達低電壓準位V_LOW之峰值高度時，代表第二判斷週期發生訊號抖動的情形，其可能是調制訊號所造成。此時，為使處理器111進行後續調制訊號的判斷，可先取出暫存器所儲存之波峰電壓準位V_PEAK數值並據以設定高電壓準位V_HIGH及低電壓準位V_LOW，同時，波峰電壓準位V_PEAK維持在該數值並停止追蹤波峰訊號P1。經過一段時間之後，波峰電壓準位V_PEAK再恢復追蹤波峰訊號P1。波峰電壓準位V_PEAK維持的時間可由處理器111任意進行設定或由系統預先設定，一般來說，處理器111知道受電端進行訊號調制的方式，因此可預先判斷調制訊號的長度，並設定波峰電壓準位V_PEAK維持到調制訊號結束時再重新開始追蹤波峰訊號P1。

在一實施例中，可將上述用來判斷連續峰值到達或未到達波峰電壓準位V_PEAK之最大連續觸發次數及最大連續未觸發次數之臨界值設為4，亦即，處理器111判斷波峰訊號P1中是否發生連續4個峰值到達波峰電壓準位V_PEAK或連續4個峰值未到達波峰電壓準位V_PEAK。當一判斷週期內未發生連續4個峰值到達波峰電壓準位V_PEAK且未發生連續4個峰值未到達波峰電壓準位V_PEAK時，將波峰電壓準位V_PEAK之數值儲存於暫存器，以供後續使用。例如，若一判斷週期中比較結果CR_HIGH、CR_PEAK及CR_LOW係呈現如表1的分布，其比較結果CR_PEAK之最大連續觸發次數為3且最大連續未觸發次數為1，代表線圈訊號C1處於穩定狀態，此時即可將該判斷週期中最新波峰電壓準位V_PEAK數值儲存於暫存器。另一方面，若在一判斷週期中，比較結果CR_HIGH、CR_PEAK及CR_LOW呈現如表5的分布，其比較結果CR_PEAK之最大連續觸發次數為7且最大連續未觸發次數為5，代表線圈訊號C1處於不穩定狀態，此時不需將波峰電壓準位V_PEAK之數值儲存於暫存器。 表5

進一步而言，處理器111可在每一判斷週期內進行上述關於線圈訊號C1穩定度之判斷，當判斷線圈訊號C1穩定時，即可更新暫存器內的數值。同時，處理器111亦可在每一判斷週期內判斷線圈訊號C1是否發生抖動，一旦偵測到訊號抖動，即可將暫存器內的波峰電壓準位V_PEAK數值提出。

值得注意的是，本發明藉由運算放大器將線圈訊號放大，再透過比較器模組來追蹤波峰電壓準位，同時設定高電壓準位及低電壓準位以進行抖動訊號的判斷，可在感應式電源供應器之供電端實現準確的調制訊號判讀。其中，波峰電壓準位、高電壓準位及低電壓準位皆可根據前一週期的判斷結果而動態進行調整，以持續追蹤線圈訊號。此外，用於運算放大器之參考電壓則維持在穩定的電壓，使得運算放大器可輸出穩定的波峰訊號。更明確來說，處理器可根據採樣模組的採樣結果來取得一段期間內的峰值大小，並據以設定參考電壓（例如可將一段期間的平均峰值高度降低一特定值來設定參考電壓）。當參考電壓設定完畢之後，處理器可控制參考電壓的準位恆定，只有在線圈訊號出現大幅變化造成運算放大器難以取出線圈訊號之波峰部分時，再移動參考電壓的準位。

有別於先前技術對線圈訊號進行濾波之後再進行判讀，本發明可偵測線圈上的每一個波峰大小並根據波峰是否出現上下抖動來判斷調制訊號。當供電端與受電端線圈距離較遠時，調制訊號在線圈上產生的抖動十分微弱，因而先前技術之檢波器或濾波器可能將微弱的抖動訊號濾除而無法正確地進行偵測。相較之下，本發明透過處理器來設定準位並採用比較器模組來判斷訊號抖動，而訊號抖動與雜訊在高電壓準位及低電壓準位之觸發行為具有明顯的差異，因此，即使供電端接收到的調制訊號十分微弱，本發明之訊號解析方法仍可準確判斷出來，並明確區分雜訊與抖動的差異。實際上，調制訊號需在供電過程中進行傳送，而受電端的負載容易在線圈訊號上產生雜訊，本發明之訊號解析方法相較於先前技術採用濾波的方法而言，更不易受到雜訊的影響。

除此之外，本發明之電壓準位皆可數位化，且訊號解調係由處理器中的軟體來進行控制，實際硬體電路已簡化為少數比較器、運算放大器及電阻，而不需使用檢波器或濾波器等龐大的電路元件。除了可節省電路元件成本以外，數位化使電壓準位獲得精準的控制。此外，當本發明之訊號解析電路用於實際的無線充電產品上，若發生問題時，通常只需要更新韌體即可解決，部分參數亦可在產品測試後透過韌體更新來完成設定。相較之下，在習知使用較多電路元件的訊號解析電路中，若電路元件發生問題時，難以逐一更換元件。因此，本發明之維護成本遠低於先前技術之訊號解析電路。另外，市面上的電路元件往往存在一定程度的誤差，相較之下，本發明將各種電壓準位數位化並在軟體中進行運算處理，可達到相當高的準確度。再者，電路元件大多存在非理想特性，導致訊號處理的動態範圍受限，本發明可藉由數位化的處理，透過軟體運算來補償元件的非理想特性。

值得注意的是，本發明之訊號解析方法及電路可藉由電壓準位的設 定，並透過比較器模組判斷線圈訊號之波峰是否在各個電壓準位上發生觸發，進而根據觸發特徵來判斷供電端是否接收到調制訊號。本領域具通常知識者當可據以進行修飾或變化，而不限於此。舉例來說，在上述實施例中，除了波峰電壓準位可用來追蹤波峰訊號之外，波峰電壓準位向上及向下分別設定一高電壓準位及一低電壓準位，用來進行抖動訊號的判斷。在其它實施例中，亦可設定多個高電壓準位及/或多個低電壓準位，其中，不同高(低)電壓準位與波峰電壓準位之間具有不同間距，可用於偵測不同大小的抖動訊號。在電路結構上，則可設置更多比較器模組來實現多個電壓準位的比較。

上述關於供電模組10中訊號解析電路100之運作方式可歸納為一訊號解析流程30，如第3圖所示。訊號解析流程30包含以下步驟：

步驟300：開始。

步驟302：電壓測量電路130取得供電模組10之供電線圈116上的線圈訊號C1。

步驟304：運算放大器140取出線圈訊號C1高於參考電壓V_REF的部分，以產生一波峰訊號P1。

步驟306：比較器模組M2追蹤波峰訊號P1，以取得比較結果CR_PEAK，使處理器111取得波峰電壓準位V_PEAK。

步驟308：處理器111設定高於波峰電壓準位V_PEAK之高電壓準位V_HIGH以及低於波峰電壓準位V_PEAK之低電壓準位V_LOW。

步驟310：在一判斷週期內，比較器模組M1判斷波峰訊號P1之複數個峰值是否到達高電壓準位V_HIGH，比較器模組M3判斷波峰訊號_P1之複數個峰值是否到達低電壓準位V_LOW，處理器111並據以判斷供電模組10是否接收到調制訊號。

步驟312：結束。

訊號解析流程30之詳細運作方式及變化可參考前述說明，於此不贅述。

綜上所述，本發明提供一種訊號解析方法及電路，用於感應式電源供應器之供電模組，用來判斷供電模組是否收到來自於受電端之調制訊號。線圈訊號先由運算放大器取出波峰部分再進行放大，比較器模組則用來接收放大後的波峰訊號，並追蹤波峰的高度以產生波峰電壓準位。接著，處理器根據波峰電壓準位來設定高電壓準位及低電壓準位，並根據波峰訊號之峰值是否到達高電壓準位以及是否達到低電壓準位來判斷供電模組是否接收到調制訊號。換言之，藉由判斷波峰訊號之每一峰值是否到達高電壓準位及低電壓準位，可偵測出訊號是否發生抖動，並據以進行調制訊號的判斷。透過上述方式，本發明可根據訊號抖動的特徵明確區分調制訊號與雜訊，即使調制訊號十分微弱，亦可準確地偵測出來。此外，本發明所需電路元件僅包含少數運算放大器、比較器及電阻，主要電壓準位皆可數位化，且訊號解調係由處理器中的軟體來進行控制。如此一來，本發之訊號解析方法不易受到電路元件的誤差影響，同時具備更低的生產及維護成本。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10‧‧‧供電模組

100‧‧‧訊號解析電路

111‧‧‧處理器

112‧‧‧時脈產生器

113、114‧‧‧供電驅動單元

115‧‧‧諧振電容

116‧‧‧供電線圈

117‧‧‧磁導體

130‧‧‧電壓測量電路

133、134‧‧‧分壓電阻

140‧‧‧運算放大器

M1~M3‧‧‧比較器模組

135、141、142、143‧‧‧比較器

151、152、153、160‧‧‧數位類比轉換器

170‧‧‧採樣模組

C1‧‧‧線圈訊號

C2‧‧‧分壓訊號

P1‧‧‧波峰訊號

V_PEAK‧‧‧波峰電壓準位

V_HIGH‧‧‧高電壓準位

V_LOW‧‧‧低電壓準位

CR_PEAK、CR_HIGH、CR_LOW、CR_OUT‧‧‧比較結果

V_PEAK2‧‧‧波峰電壓

V_REF‧‧‧參考電壓

T1~T3‧‧‧時間區間

30‧‧‧訊號解析流程

300~312‧‧‧步驟

第1圖為本發明實施例一供電模組之示意圖。 第2圖為第1圖中訊號解析電路之訊號波形示意圖。 第3圖為本發明實施例一訊號解析流程之示意圖。

30‧‧‧訊號解析流程

300~312‧‧‧步驟

Claims (22)

1. 一種訊號解析方法，用於一感應式電源供應器之一供電模組，用來判斷該供電模組是否接收到來自於該感應式電源供應器之一受電模組之一調制訊號，該訊號解析方法包含有：取得該供電模組之一供電線圈上的一線圈訊號；取出該線圈訊號高於一參考電壓的部分，以產生一波峰訊號；追蹤該波峰訊號，以取得一波峰電壓準位；設定高於該波峰電壓準位之一高電壓準位以及低於該波峰電壓準位之一低電壓準位；以及在一判斷週期內，判斷該波峰訊號之複數個峰值是否到達該高電壓準位以及判斷該波峰訊號之該複數個峰值是否到達該低電壓準位，並據以判斷該供電模組是否接收到該調制訊號。
2. 如請求項1所述之訊號解析方法，其中在該判斷週期內，判斷該波峰訊號之該複數個峰值是否到達該高電壓準位以及判斷該波峰訊號之該複數個峰值是否到達該低電壓準位，並據以判斷該供電模組是否接收到該調制訊號之步驟包含有：在該判斷週期內，判斷該波峰訊號之該複數個峰值到達該高電壓準位之一第一次數以及該波峰訊號之該複數個峰值未到達該低電壓準位之一第二次數。
3. 如請求項2所述之訊號解析方法，其中在該判斷週期內，判斷該波峰訊號之該複數個峰值是否到達該高電壓準位以及判斷該波峰訊號之該複數個峰值是否到達該低電壓準位，並據以判斷該供電模組是否接收到該調制訊 號之步驟另包含有：當該第一次數與該第二次數的總和大於或等於一第一臨界值，且該第一次數與該第二次數的差小於或等於一第二臨界值時，判斷該供電模組接收到該調制訊號。
4. 如請求項1所述之訊號解析方法，其中追蹤該波峰訊號，以取得該波峰電壓準位之步驟包含有：在每一線圈驅動週期內判斷該波峰訊號之一峰值是否到達該波峰電壓準位；以及當該峰值到達該波峰電壓準位時，提高該波峰電壓準位之數值，或當該峰值未到達該波峰電壓準位時，降低該波峰電壓準位之數值。
5. 如請求項1所述之訊號解析方法，另包含有：在一第一判斷週期內，取得該波峰訊號中連續峰值到達該波峰電壓準位之一最大連續觸發次數以及該波峰訊號中連續峰值未到達該波峰電壓準位之一最大連續未觸發次數；以及當該最大連續觸發次數及該最大連續未觸發次數皆小於一臨界值時，將該波峰電壓準位之一數值儲存於一暫存器。
6. 如請求項5所述之訊號解析方法，另包含有：在該第一判斷週期之後的一第二判斷週期內，當偵測到該波峰訊號之一峰值到達該高電壓準位且該波峰訊號之另一峰值未到達該低電壓準位時，採用該暫存器所儲存之該波峰電壓準位以取代追蹤該波峰訊號而產生的該波峰電壓準位，作為設定該高電壓準位及該低電壓準位的依據。
7. 如請求項1所述之訊號解析方法，其中該波峰電壓準位與該高電壓準位之一間距等於該波峰電壓準位與該低電壓準位之一間距，且該訊號解析方法另包含有：根據該線圈訊號之一穩定狀態來調整該間距。
8. 如請求項7所述之訊號解析方法，其中根據該線圈訊號之該穩定狀態來調整該間距之步驟包含有：當該穩定狀態指示該線圈訊號穩定時，縮小該間距；以及當該穩定狀態指示該線圈訊號不穩定時，放大該間距。
9. 如請求項7所述之訊號解析方法，其中該穩定狀態係由一不穩定狀態計數器來指示，該不穩定狀態計數器之數值愈大指示該線圈訊號愈不穩定，該訊號解析方法另包含有：在該判斷週期內，當該波峰訊號之該複數個峰值到達該高電壓準位之一第一次數以及該波峰訊號之該複數個峰值未到達該低電壓準位之一第二次數的差大於一特定值時，增加該不穩定狀態計數器之數值；以及在該判斷週期內，當該第一次數與該第二次數皆等於零時，減少該不穩定狀態計數器之數值。
10. 如請求項9所述之訊號解析方法，另包含有：當該不穩定狀態計數器之數值大於一第一臨界值時，放大該間距；以及當該不穩定狀態計數器之數值小於一第二臨界值時，縮小該間距。
11. 一種訊號解析電路，用於一感應式電源供應器之一供電模組，用來判斷該供電模組是否接收到來自於該感應式電源供應器之一受電模組之一調制訊號，該訊號解析電路包含有：一電壓測量電路，用來取得該供電模組之一供電線圈上的一線圈訊號；一運算放大器，用來取出該線圈訊號高於一參考電壓的部分，以產生一波峰訊號；一第一比較器模組，耦接於該運算放大器，用來追蹤該波峰訊號，以取得一波峰電壓準位；一處理器，耦接於該第一比較器模組，用來接收該波峰電壓準位，並設定高於該波峰電壓準位之一高電壓準位以及低於該波峰電壓準位之一低電壓準位；一第二比較器模組，耦接於該處理器及該運算放大器，用來比較該波峰訊號與該高電壓準位，以在一判斷週期內，判斷該波峰訊號之複數個峰值是否到達該高電壓準位，以取得一第一比較結果；以及一第三比較器模組，耦接於該處理器及該運算放大器，用來比較該波峰訊號與該低電壓準位，以在該判斷週期內，判斷該波峰訊號之該複數個峰值是否到達該低電壓準位，以取得一第二比較結果；其中，該處理器根據該第二比較器模組之該第一比較結果以及該第三比較器模組之該第二比較結果來判斷該供電模組是否接收到該調制訊號。
12. 如請求項11所述之訊號解析電路，其中在該判斷週期內，該處理器根據該第二比較器模組之該第一比較結果來判斷該波峰訊號之該複數個峰值到達該高電壓準位之一第一次數，並根據該第三比較器模組之該第二比較結果來判斷該波峰訊號之該複數個峰值未到達該低電壓準位之一第二次 數，該處理器再根據該第一次數及該第二次數來判斷該供電模組是否接收到該調制訊號。
13. 如請求項12所述之訊號解析電路，其中該處理器於該第一次數與該第二次數的總和大於或等於一第一臨界值且該第一次數與該第二次數的差小於或等於一第二臨界值時，判斷該供電模組接收到該調制訊號。
14. 如請求項11所述之訊號解析電路，其中該第二比較器模組包含有：一數位類比轉換器(Digital to Analog Converter，DAC)，用來將該處理器所輸出之該高電壓準位的數值轉換為一類比電壓；以及一比較器，耦接於該數位類比轉換器，用來比較該波峰訊號與該類比電壓。
15. 如請求項11所述之訊號解析電路，其中該第三比較器模組包含有：一數位類比轉換器，用來將該處理器所輸出之該低電壓準位的數值轉換為一類比電壓；以及一比較器，耦接於該數位類比轉換器，用來比較該波峰訊號與該類比電壓。
16. 如請求項11所述之訊號解析電路，其中該第一比較器模組包含有：一數位類比轉換器，用來將該處理器所輸出之該波峰電壓準位的數值轉換為一類比電壓；以及一比較器，耦接於該數位類比轉換器，用來比較該波峰訊號與該類比電壓，以輸出一第三比較結果；其中，該處理器在每一線圈驅動週期內，根據該第三比較結果來判斷該波峰訊號之一峰值是否到達該波峰電壓準位，並於該峰值到達該波峰電壓準 位時提高該波峰電壓準位之數值，或於該峰值未到達該波峰電壓準位時降低該波峰電壓準位之數值，以追蹤該波峰訊號。
17. 如請求項16所述之訊號解析電路，其中該處理器另執行以下步驟：根據該第三比較結果，在一第一判斷週期內，取得該波峰訊號中連續峰值到達該波峰電壓準位之一最大連續觸發次數以及該波峰訊號中連續峰值未到達該波峰電壓準位之一最大連續未觸發次數；以及當該最大連續觸發次數及該最大連續未觸發次數皆小於一臨界值時，將該波峰電壓準位之一數值儲存於一暫存器。
18. 如請求項17所述之訊號解析電路，其中在該第一判斷週期之後的一第二判斷週期內，當該第二比較器模組偵測到該波峰訊號之一峰值到達該高電壓準位且該第三比較器模組偵測到該波峰訊號之另一峰值未到達該低電壓準位時，該處理器採用該暫存器所儲存之該波峰電壓準位以取代追蹤該波峰訊號而產生的該波峰電壓準位，作為設定該高電壓準位及該低電壓準位的依據。
19. 如請求項11所述之訊號解析電路，其中該波峰電壓準位與該高電壓準位之一間距等於該波峰電壓準位與該低電壓準位之一間距，該處理器根據該線圈訊號之一穩定狀態來調整該間距。
20. 如請求項19所述之訊號解析電路，其中當該穩定狀態指示該線圈訊號穩定時，該處理器縮小該間距，當該穩定狀態指示該線圈訊號不穩定時，該處理器放大該間距。
21. 如請求項19所述之訊號解析電路，其中該處理器包含有一不穩定狀態計數器，用來指示該穩定狀態，其中，該不穩定狀態計數器之數值愈大指示該線圈訊號愈不穩定，該處理器另執行以下步驟：在該判斷週期內，當該波峰訊號之該複數個峰值到達該高電壓準位之一第一次數以及該波峰訊號之該複數個峰值未到達該低電壓準位之一第二次數的差大於一特定值時，增加該不穩定狀態計數器之數值；以及在該判斷週期內，當該第一次數與該第二次數皆等於零時，減少該不穩定狀態計數器之數值。
22. 如請求項21所述之訊號解析電路，其中該處理器於該不穩定狀態計數器之數值大於一第一臨界值時，放大該間距，並於該不穩定狀態計數器之數值小於一第二臨界值時，縮小該間距。