[发明专利]一种谐振式无线充电系统中的控制电路

说明书

本发明公开了一种谐振式无线充电系统中的控制电路，该控制电路用于根据反馈信号输出控制信号控制驱动电路进而控制无线充电系统的工作，包括限幅和过零检测电路、启动与停止电路、过流保护电路和灭弧电路，所述过流保护电路和限幅和过零检测电路与反馈信号相连接。与现有技术相比较，本发明的控制电路采用一系列逻辑器件，可以实现精确控制，同时也进一步降低了成本，有利于无线充电技术的市场推广。

技术领域

本发明涉及无线充电领域，尤其涉及一种谐振式无线充电系统中的控制电路。

背景技术

无线充电技术，即Wireless charging technology，是指利用电磁感应原理，在充电器和用电装置之间通过磁场进行能量传输，无需用到电导线，其源于无线电能传输技术，根据传输原理主要分为三种：电磁感应耦合式无线充电技术、磁耦合谐振式无线充电技术和微波辐射式无线充电技术。磁耦合谐振式无线充电技术是在电磁感应耦合式原理的基础上加入了谐振的原理，即能量能够在两个具有相同谐振频率的物体之间进行高效地传递。它在电路的组成上与电磁感应耦合式无线电能传输方式类似，都是将整流后的直流电通过高频逆变转换为高频交流电，接收线圈接收到高频交流电后经过整流电路和直流变换电路给用电设备供电。不同的是在发射线圈和接收线圈上添加了谐振电容，通过改变谐振电容值来使系统达到谐振状态，从而实现无线电能传输。

现有技术，大功率的无线充电设备比如电动汽车无线充电尚不完善，仍有诸多问题亟待研究功能。目前，一般大功率无线充电都是利用全桥逆变电路将直流电逆变为交流电供给无线传输线圈，全桥的工作状态影响着整个系统的传输性能，目前大部分的控制策略都是采用控制芯片对全桥的工作进行控制，但是这种方式很难使全桥工作在软开关状态，从而影响传输性能。

故，针对现有技术的缺陷，实有必要提出一种技术方案以解决现有技术存在的技术问题。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种谐振式无线充电系统中的控制电路，采用逻辑器件控制的大功率无线充电，从而能够稳定精确地控制无线充电。

为了解决现有技术存在的技术问题，本发明的技术方案如下：

一种谐振式无线充电系统中的控制电路，该控制电路用于根据反馈信号输出控制信号控制驱动电路进而控制无线充电系统的工作；

所述控制电路包括限幅和过零检测电路、启动与停止电路、过流保护电路和灭弧电路，所述过流保护电路和限幅和过零检测电路与反馈信号相连接；

所述启动与停止电路采用逻辑器件实现，用于根据所述限幅和过零检测电路、过流保护电路和灭弧电路的输出信号控制所述驱动电路；

所述的限幅和过零检测电路包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第一电容C1、第一电阻R1、施密特触发器U1，其中，第一二极管D1的阳极与第三二极管D3的阳极、第一电容C1的一端相连共同与反馈信号相连接；第一二极管D1的阴极与第二二极管D2的阴极相连；第三二极管D3的阴极与第四二极管D4的阴极相连；第二二极管D2的阳极与第四二极管D4的阳极、第六二极管D6的阳极、施密特触发器U1的第2引脚相连并接地；第一电容C1的另一端与第一电阻R1的一端相连；第一电阻R1的另一端与第五二极管D5的阳极、第六二极管D6的阴极、施密特触发器U1的第3引脚相连；第五二极管D5的阴极与施密特触发器U1的第1引脚相连并接上+5V电源；施密特触发器U1的第4引脚连接到启动与停止电路的输入端；所述的第一二极管D1、第四二极管D4为肖特基二极管；第二二极管D2、第三二极管D3为稳压二极管；第五二极管D5、第六二极管D6为开关二极管；第一电容C1为瓷片电容；施密特触发器U1的型号为74HC14；