[发明专利]一种非接触式供电的自适应调节系统及其调节方法

说明书

技术领域

本发明属于非接触式供电技术领域，尤其涉及一种非接触式供电的自适应调节系统及其调节方法。

背景技术

双界面卡是一种集接触式通信模式与非接触式通信模式于一体的智能卡，其被广泛应用在公交支付等小额支付的各个领域。

基于安全和降低干扰的角度出发，目前的双界面卡普遍选用基于恒流型低压差线性稳压器的电源架构。在非接触式通信模式下，双界面卡采用非接触式供电，如图1示出了基于恒流型低压差线性稳压器的非接触式供电的电源结构，其工作原理为：天线从外界电磁场获取能量，输出的能量信号经过整流限幅单元进行整流及限幅处理，得到稳定的电压VDDH，恒流型低压差线性稳压器对电压VDDH进行稳压后，输出恒定工作电源给核心电路，以维持核心电路以一定的工作频率工作，且恒流型低压差线性稳压器可输出的最大电流越大，核心电路的工作频率可越快。

由此可见，外界电磁场的能量大小决定了整流限幅单元输出的电流大小，若整流限幅单元输出的电流不能被恒流型低压差线性稳压器充分利用，则剩余的电流将通过整流限幅单元泄放入地；同样地，恒流型低压差线性稳压器输出的电流大小决定了核心电路的工作频率大小，若核心电路工作频率较低而消耗电流较少，则剩余的电流会通过恒流型低压差线性稳压器泄放入地。

在实际应用中，由于外界电磁场的强弱有差，为了保证兼容性，现有技术是通过配置恒流型低压差线性稳压器输出电流的档位较低，使得恒流型低压差线性稳压器的输出电流较低，同时，配置核心电路的工作频率较低，以保证外界电磁场较弱的情况下，核心电路仍旧可以正常工作。此种方式下，双界面卡的工作能力无法完全释放，双界面卡的性能较差。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种非接触式供电的自适应调节系统，旨在解决现有双界面卡的非接触式供电电源中，需设置恒流型低压差线性稳压器的输出电流较低且设置核心电路工作频率较低，以保证磁场兼容性，导致双界面卡性能较差的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种非接触式供电的自适应调节系统，所述系统包括：

整流限幅单元，用于对外界电磁场的能量进行整流及限幅处理；

恒流电源模块，用于对所述整流限幅单元处理后的电压进行稳压处理后，输出恒定工作电源给核心电路；

磁场检测单元，用于实时检测所述整流限幅单元的剩余电流，并输出第一检测信号；

剩余电流检测单元，用于实时检测所述恒流电源模块的剩余电流，并输出第二检测信号；

控制单元，用于根据所述第一检测信号和所述第二检测信号，确定所述整流限幅单元的剩余电流满足要求、而所述恒流电源模块的剩余电流不满足要求时，自适应调整核心电路的工作频率。

本发明实施例的另一目的在于提供一种如上所述的非接触式供电的自适应调节系统的调节方法，所述方法包括：

磁场检测单元实时检测整流限幅单元的剩余电流，并输出第一检测信号；

剩余电流检测单元实时检测恒流电源模块的剩余电流，并输出第二检测信号；

控制单元根据所述第一检测信号，确定所述整流限幅单元的剩余电流是否满足要求，若所述控制单元确定所述整流限幅单元的剩余电流满足要求，则所述控制单元根据所述第二检测信号，确定所述恒流电源模块的剩余电流是否满足要求，若所述控制单元确定所述恒流电源模块的剩余电流不满足要求，则所述控制单元自适应调整核心电路的工作频率。

本发明提供的非接触式供电的自适应调节系统及其调节方法通过检测整流限幅单元的剩余电流和恒流电源模块的剩余电流的大小，自适应调节核心电路的工作频率，从而实现了外界电磁场强度与核心电路的工作频率之间的自适应调节，既保证了能量的充分利用而不浪费，也保证了核心电路在外界电磁场强度一定的条件下，发挥出最佳的性能。

附图说明

图1是现有技术提供的基于恒流电源模块的非接触式供电的电源结构图；

图2是本发明实施例一提供的非接触式供电的自适应调节系统的原理结构图；

图3是现有技术提供的恒流电源模块的典型结构；

图4是现有技术提供的整流限幅单元的典型结构；

图5是本发明实施例二中，剩余电流检测单元的电路图；

图6是本发明实施例三提供的非接触式供电的自适应调节系统的调节方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。