[发明专利]无线充电系统和方法

权利要求书

1.一种无线充电系统，包括：

匹配电路，所述匹配电路可操作地耦合到具有负载电感的发送线圈，所述匹配电路具有电容值；以及

控制器，所述控制器可操作地耦合到所述匹配电路，并且被配置为控制所述匹配电路来基于所述负载电感调节与所述电容值相关联的电压，以使得与所述电容值相关联的电压和与所述电容值相关联的电流同相。

2.如权利要求1所述的无线充电系统，其中，所述匹配电路包括与开关并联的电容器，与所述电容值相关联的电压是所述电容器上的电压，其中，所述开关被配置为基于所述控制器所生成的控制信号来有选择性地短路所述电容器，以调节所述电容器两端的电压。

3.如权利要求1所述的无线充电系统，其中，所述匹配电路包括对所述电容值进行定义的电容器，其中，所述电容器上的电压和与所述电容值相关联的电压具有等同的可操作值。

4.如权利要求2所述的无线充电系统，其中，所述控制信号是基于所述负载电感生成的。

5.如权利要求2所述的无线充电系统，其中，所述控制器被配置为基于所述负载电感来调节所述开关使所述电容器短路的占空比。

6.如权利要求5所述的无线充电系统，其中，所述控制器被配置为控制所述开关来有选择性地短路所述电容器，以使得当被提供给所述匹配电路的输入电压达到其最大值时，所述电容器两端的电压返回至零。

7.如权利要求2所述的无线充电系统，其中，所述电容器被串联地耦合在所述发送线圈和向所述匹配电路提供输入电压的电源之间。

8.如权利要求1所述的无线充电系统，还包括被串联地耦合在所述发送线圈和所述匹配电路之间的滤波器。

9.如权利要求1所述的无线充电系统，其中，所述控制器被配置为控制所述匹配电路来调节与所述电容值相关联的电压，以将所述无线充电系统调谐为谐振。

10.如权利要求2所述的无线充电系统，其中，所述电容器是固定电容器。

11.一种无线充电系统，包括：

匹配电路，所述匹配电路被耦合到具有负载电感的发送线圈，所述匹配电路包括：

电容器，所述电容器具有电容值；以及

开关，所述开关并联地耦合到所述电容器，并且被配置为有选择性地短路所述电容器以调节所述电容器两端的电压；以及

控制器，所述控制器被耦合到所述匹配电路的所述开关，所述控制器被配置为控制所述开关来有选择性地短路所述电容器以调节基于所述无线充电系统的负载电感的阻抗。

12.如权利要求11所述的无线充电系统，其中，所述电容器是固定电容器并且所述电容值是固定电容值。

13.如权利要求11所述的无线充电系统，其中，所述控制器被配置为基于所述负载电感控制所述开关来有选择性地短路所述电容器。

14.如权利要求11所述的无线充电系统，其中，所述控制器被配置为控制所述开关来有选择性地短路所述电容器，以迫使所述电容器两端的电压和所述电容器的电流同相。

15.如权利要求11所述的无线充电系统，其中，所述控制器被配置为基于所述负载电感来调节所述开关使所述电容器短路的占空比。

16.如权利要求15所述的无线充电系统，其中，所述控制器被配置为控制所述开关来有选择性地短路所述电容器，以使得当被提供给所述匹配电路的输入电压达到其最大值时，所述电容器两端的电压返回至零。

17.如权利要求11所述的无线充电系统，其中，所述电容器被串联地耦合在所述发送线圈和向所述匹配电路提供输入电压的电源之间。

18.如权利要求11所述的无线充电系统，还包括被串联地耦合在所述发送线圈和所述匹配电路之间的滤波器。

19.如权利要求11所述的无线充电系统，其中，所述控制器被配置为控制所述开关来有选择性地短路所述电容器以将所述无线充电系统调谐为谐振。

20.一种调谐无线充电系统的方法，所述方法包括：

计算所述无线充电系统的负载电感；以及

基于所述负载电感来调节所述无线充电系统的电容器两端的电压，以使得所述电压和与所述电容器相关联的电流同相。