[发明专利]无线电力系统中的有源整流控制

说明书

本文描述用于无线电力系统的整流器的有源整流方法和系统。示例性方法可以包含通过过零检测器检测所述整流器的输入处的电流的一个或多个过零；以及基于至少一个无线电力系统参数和所述过零确定第一延迟时间。所述方法可以包含分别基于所述第一延迟时间生成所述整流器的第一和第二开关的第一和第二控制信号；将第一停滞时间插入所述第一控制信号与所述第二控制信号之间；以及分别将所述第一和第二控制信号提供到所述第一和第二开关。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年8月26日提交的标题为“无线电力系统中的有源整流器开关控制(CONTROL OF ACTIVE RECTIFIER SWITCHES IN WIRELESS POWER SYSTEMS)”的第62/891,959号美国临时专利申请的优先级和权益，所述专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

以下公开内容涉及无线电力系统中的有源整流方法和系统，且更具体来说，涉及对无线电力接收器中的有源整流方法和系统的控制。

背景技术

无线电力系统被配置成将电力传输到负载(例如，电气装置的电池)，而无传输器与接收器之间的机械接触。此类系统的无线电力接收器大体上包含整流器，以将振荡能量转换成DC以传递到耦合到接收器的负载(例如，电池)。整流器以高效率运行可能是有益的。

发明内容

本文公开用于无线电力系统的有源整流控制方法。

在一个方面中，本公开的特征在于一种用于无线电力系统的整流器的有源整流方法。所述方法可以包含通过过零检测器检测整流器的输入处的电流的一个或多个过零；以及基于至少一个无线电力系统参数和过零确定第一延迟时间。所述方法可以进一步包含分别基于第一延迟时间生成整流器的第一和第二开关的第一和第二控制信号；将第一停滞时间插入第一控制信号与第二控制信号之间；以及分别将第一和第二控制信号提供到第一和第二开关。

有源整流方法的各种实施例可以包含以下特征中的一个或多个。所述方法可以包含：基于无线电力系统参数和过零确定第二延迟时间；分别基于第二延迟时间生成整流器的第三和第四开关的第三和第四控制信号；将第二停滞时间插入第三控制信号与第四控制信号之间；以及分别将第三和第四控制信号提供到第三和第四整流器开关。第三和第四开关可以在全桥式配置下耦合到第一和第二开关。整流器可以是无线电力接收器的一部分。整流器可以是无线电力传输器的一部分。

整流器可以包含在全桥式整流器配置下与第一和第二开关耦合的两个二极管。第一和第二开关可以是整流器的低侧开关。第一和第二开关可以耦合到第一整流器输入，并且两个二极管耦合到第二整流器输入。第一延迟时间可以由可操作地耦合到过零检测器的延迟块确定。过零可以包含对应于电流上升的第一过零和对应于电流下降的第二过零。至少一个无线电力系统参数的值可以基于以下项中的至少一个：(i)整流器的阻抗；(ii)传输到耦合到无线电力系统的负载的功率电平；或(iii)包括整流器的无线电力接收器的线圈电流。

在另一方面中，本公开的特征在于一种用于无线电力系统的有源整流系统。所述系统可以包含：第一开关和第二开关，其耦合在振荡电流源与无线电力系统的电池之间；以及控制系统，其耦合到第一开关和第二开关中的每一个。所述控制系统可以被配置成：检测整流器的输入处的振荡电流的一个或多个过零；以及基于至少一个无线电力系统参数和过零确定第一延迟时间。所述控制系统可以进一步被配置成：分别基于第一延迟时间生成整流器的第一和第二开关的第一和第二控制信号；将第一停滞时间插入第一控制信号与第二控制信号之间；以及分别将第一和第二控制信号提供到第一和第二开关。