[发明专利]植入式医疗系统及其无线能量传输功率控制方法和装置

说明书

本发明提供一种植入式医疗系统及其无线能量传输功率控制方法和装置，所述装置包括发射线圈、控制器、发射电路和电流采样电路，所述发射电路用于利用当前输入电压通过所述发射线圈进行无线能量传输，所述电流采样电路用于采集发射线圈的实际电流值，所述控制器用于根据预定发射功率计算发射线圈电流指令值，并根据所述发射线圈的实际电流值与所述发射线圈电流指令值的差异调整所述输入电压。

技术领域

本发明涉及无线充电领域，具体涉及一种植入式医疗系统及其无线能量传输功率控制方法和装置。

背景技术

无线充电系统包括发射端和接收端，发射端通过在线圈上产生交流电流产生电磁场，接收端通过接收线圈将电磁场接收并耦合为电信号，进而传递给负载。

为了调节发射功率，现有的控制方案是将发射端的电压作为功率闭环的控制目标。即发射端根据所需的发射功率计算出电压的指令值，通过闭环控制使电压达到预期的指令值。

但发射端中有多级电路，现有技术是将前级电路的输入电压作为功率闭环的控制目标，而后级的电路往往存在较多的不一致性因素，例如电路所用的晶体管的导通电阻、电容或线圈偏差导致的谐振频率偏差、电容或线圈的等效串联电阻。这些在实际电路中往往存在容差，进而导致谐振电流Iac一致性降低，使实际发射功率与预期不符，无线传输功率的一致性降低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种无线能量传输功率控制方法，包括：

根据预定发射功率计算发射线圈电流指令值；

获取发射线圈以当前输入电压传输能量时的实际电流值；

根据所述发射线圈的实际电流值与所述发射线圈电流指令值的差异调整所述输入电压。

可选地，根据所述发射线圈电流实际值与所述发射线圈电流指令值的差异调整所述输入电压，包括：

根据所述发射线圈电流实际值与所述发射线圈电流指令值的差异计算输入电压指令值；

根据当前输入电压与所述输入电压指令值的差异调整所述输入电压。

可选地，所述输入电压是DC/DC电压调节电路向DC/AC电路提供的电压。

可选地，通过向DC/DC电压调节电路发送驱动信号调整所述输入电压。

本发明实施例还提供一种无线能量传输装置，包括发射线圈、控制器、发射电路和电流采样电路，所述发射电路用于利用当前输入电压通过所述发射线圈进行无线能量传输，所述电流采样电路用于采集发射线圈的实际电流值，所述控制器用于根据预定发射功率计算发射线圈电流指令值，并根据所述发射线圈的实际电流值与所述发射线圈电流指令值的差异调整所述输入电压。

可选地，所述装置还包括：

电压采样电路，用于采集发射电路的当前输入电压；

所述控制器用于根据所述发射线圈电流实际值与所述发射线圈电流指令值的差异计算输入电压指令值，并根据当前输入电压与所述输入电压指令值的差异调整所述输入电压。

可选地，所述发射电路包括DC/DC电压调节电路和DC/AC电路，所述输入电压是DC/DC电压调节电路向DC/AC电路提供的电压。

可选地，所述控制器通过向DC/DC电压调节电路发送驱动信号调整所述输入电压。

本发明还提供一种植入式医疗系统，包括上述无线能量传输装置，以及植入装置，用于接收所述无线能量传输装置传输的能量并执行治疗操作。