[发明专利]电流检测设备和方法

说明书

一种电流检测设备包括：被配置成传导直流或交变电流的功率开关；具有第一漏极/源极端子和栅极的检测开关；所述检测开关的所述第一漏极/源极端子和栅极分别与所述功率开关的第一漏极/源极端子以及栅极连接；具有第一输入端以及第二输入端的放大器；所述放大器的所述第一输入端和所述第二输入端分别与所述功率开关的第二漏极/源极端子连接和所述检测开关的第二漏极/源极端子连接；具有栅极的第一电流检测处理开关，所述第一电流检测处理开关的所述栅极与所述放大器的输出端连接。

技术领域

本发明涉及电流检测设备，并且在特定实施例中，尤其涉及无线充电系统中的高效电流检测设备。

背景技术

随着技术进一步发展，无线电能传输作为用于为诸如移动电话、平板PC、数码相机、MP3播放器和/或类似装置的基于电池的移动装置供电或充电的高效且便利的机制出现。无线电能传输系统通常包括原边发射器和副边接收器。原边发射器通过磁耦合的方式，电磁耦合到副边接收器。磁耦合可由松耦合变压器实现。该松耦合变压器具有在原边发射器中形成的原边线圈和在副边接收器中形成的副边线圈的。

原边发射器可包括功率转换单元，例如功率转换器的原边侧。功率转换单元耦合到电源，并且能够将电功率转换成无线能量信号。副边接收器能够通过松耦合变压器接收无线能量信号，并将接收的无线能量信号转换成与负载相适配的电能。

随着功耗变得越来越重要，可能需要准确地监测流过无线电能传输系统的发射器和/或接收器的电流，以便在发射器和接收器之间实现高效、安全且可靠的无线电能传输。诸如电流检测电阻的电流检测装置已经成为达到高性能(例如，准确的电流测量信息)的优先选择，因为电流检测电阻可与发射器和/或接收器的一个功率开关串联连接。但是，随着流过发射器/接收器的功率开关的电流变得越来越高，电流检测电阻产生的功率损耗已经成为一个显著的问题。由此，对无线电能传输系统的设计者提出挑战。

期待提供在高功率无线电能传输应用中使用时，能够展现出诸如高度准确的电流感应和低功耗的良好性能的电流检测设备。

发明内容

通过本申请实施例的，在无线电能传输系统中的高效电流检测设备，一般性的解决或规避了上述和其它问题，并且相应的获得了一般性的技术效果。

根据一个实施例的一种电流检测设备，包括：被配置成传导直流或交变电流的功率开关；具有第一漏极/源极端子和栅极的检测开关；所述检测开关的所述第一漏极/源极端子和栅极分别与所述功率开关的第一漏极/源极端子以及栅极连接；具有第一输入端以及第二输入端的放大器；所述放大器的所述第一输入端和所述第二输入端分别与所述功率开关的第二漏极/源极端子连接和所述检测开关的第二漏极/源极端子连接；具有栅极的第一电流检测处理开关，所述第一电流检测处理开关的所述栅极与所述放大器的输出端连接。

根据另一个实施例的一种电流检测方法，包括：配置接收器为发射器，所述接收器包括被配置成全导通的功率开关；以及在电流检测处理电路中，镜像流过所述功率开关的电流；所述电流检测处理电路包括：具有第一漏极/源极端子和栅极的检测开关，所述检测开关的第一漏极/源极端子和栅极分别与所述功率开关的第一漏极/源极端子和栅极连接；具有第一输入端和第二输入端的放大器；所述放大器的第一输入端和第二输入端分别与所述功率开关的第二漏极/源极端子以及所述检测开关的第二漏极/源极端子连接。

根据又一个实施例的一种充电系统，包括：通过整流器耦合到线圈的功率开关；以及具有两个输入端的电流检测设备，所述电流检测设备的两个所述输入端分别与所述功率开关的第一漏极/源极端子和第二漏极/源极端子连接，所述电流检测设备包括：具有第一漏极/源极端子和栅极的检测开关，所述检测开关的所述第一漏极/源极端子和栅极分别与所述功率开关的第一漏极/源极端子和栅极连接；具有第一输入端和第二输入端的放大器，所述放大器的第一输入端和第二输入端分别与所述功率开关的所述第二漏极/源极端子以及所述检测开关的第二漏极/源极端子连接；具有栅极的第一电流检测处理开关，所述第一电流检测处理开关的栅极与所述放大器的输出端连接。