[发明专利]谐振型非接触供电装置和集成电路

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子技术，具体涉及一种谐振型非接触供电装置和集成电路。

背景技术

非接触供电技术基于其方便实用的特点而广泛应用于电子产品领域，尤其是小功率电子产品行业，如移动电话、MP3播放器、数码照相机、便携式电脑等。现有技术的谐振型非接触供电装置通常包含有一个由发射线圈L1和接收线圈L2构成的谐振与磁耦合电路，发射线圈L1与电能发射端的其它元件构成发射侧谐振电路，接收线圈L2与电能接收端的其它元件构成接收侧谐振电路。通过将发射侧谐振电路和接收侧谐振电路的谐振频率设置为相同，可以使得发射侧谐振电路谐振时，通过电磁场与发射侧谐振电路耦合的接收侧谐振电路也发生谐振，由此实现以非接触的方式传输电能。该谐振频率被称为自感谐振频率。

在工作在自感谐振频率下时，现有的谐振型非接触供电装置对负载输出一个相对恒定的电流，其等效于一个电流源，因此，谐振型非接触供电装置的输出不能应用于需要恒定电压的负载。

发明内容

有鉴于此，提供一种谐振型非接触供电装置和集成电路，使得工作于自感谐振频率的谐振型非接触供电装置输出相对恒定的电压，从而可以直接连接需要恒定电压的负载。

第一方面，提供一种谐振型非接触供电装置，包括：

逆变器，接收电能输出具有自感谐振频率的交流电；

发射侧谐振电路，包括发射线圈，用于从所述逆变器接收所述交流电；

接收侧谐振电路，包括接收线圈，所述接收线圈与所述发射线圈分离地以非接触方式耦合，所述接收侧谐振电路用于从所述发射线圈接收电能；

整流电路，与所述接收侧谐振电路连接；

开关型变换器，与所述整流电路连接，对整流电路的输出电压进行变换；

控制电路，根据第一反馈电压输出开关控制信号控制所述开关型变换器，以使得所述开关型变换器的输出电压保持恒定；

所述第一反馈电压与所述开关型变换器的输出电压成比例。

优选地，所述控制电路在所述第一反馈电压增大时增大所述开关控制信号的占空比，在所述第一反馈电压减小时减小所述开关控制信号的占空比。

优选地，所述控制电路包括：

第一补偿电路，输入所述第一反馈电压和参考电压输出第一补偿信号；

比较器，比较所述第一补偿信号和三角波信号输出所述开关控制信号。

优选地，所述控制电路根据第一反馈电压和第二反馈电压输出开关控制信号控制所述开关型变换器，以使得所述开关型变换器的输出电压保持恒定；

所述第二反馈电压与所述开关型变换器的输入电压成比例；

所述控制电路在所述第一反馈电压增大时增大所述开关控制信号的占空比，在所述第一反馈电压减小时减小所述开关控制信号的占空比，在所述第二反馈电压增大时增大所述开关控制信号的占空比，在所述第二反馈电压减小时减小所述开关控制信号的占空比。

优选地，所述控制电路包括：

第一补偿电路，输入所述第一反馈电压和参考电压输出第一补偿信号；

第二补偿电路，输入所述第一补偿信号和所述第二反馈电压输出第二补偿信号；

比较器，比较所述第二补偿信号和三角波信号输出所述开关控制信号。

第二方面，提供一种集成电路，用于谐振型非接触供电装置，所述集成电路包括：

整流电路；

功率开关和整流元件，所述功率开关和整流元件用于构建与整流电路连接的开关型变换器；

控制电路，根据第一反馈电压输出开关控制信号控制所述功率开关，以使得所述开关型变换器的输出电压保持恒定；

所述第一反馈电压与所述开关型变换器的输出电压成比例。

优选地所述控制电路在所述第一反馈电压增大时增大所述开关控制信号的占空比，在所述第一反馈电压减小时减小所述开关控制信号的占空比。

优选地，所述控制电路包括：

第一补偿电路，输入所述第一反馈电压和参考电压输出第一补偿信号；

比较器，比较所述第一补偿信号和三角波信号输出所述开关控制信号。

优选地，所述控制电路根据第一反馈电压和第二反馈电压输出开关控制信号控制所述功率开关，以使得所述开关型变换器的输出电压保持恒定；

所述第二反馈电压与所述整流电路的输出电压成比例；