[发明专利]基于太阳能电池阵的无线充电功率控制电路、方法以及系统

权利要求书

1.一种基于太阳能电池阵的无线充电功率控制电路，其特征在于，包括：充电电路、母线电容、电压传感器以及电流传感器，所述充电电路包括N个充电子电路，且各个充电子电路的输出端连接，每个充电子电路包括太阳能电池阵、开关管控制电路、开关管、第一二极管和第二二极管，N为正整数；

其中，所述充电电路与无线充电单元连接，所述充电电路用于为无线充电单元供电；

所述母线电容设置于所述充电电路与无线充电单元之间，所述母线电容用于对所述无线充电单元输入能量进行缓冲，以保持所述充电电路输出电压稳定；

所述电压传感器，用于检测所述充电电路的输出电压值；

所述电流传感器，用于检测所述充电电路的输出电流值；

所述太阳能电池阵与所述第一二极管的正极连接，所述第一二极管的负极与所述第二二极管的正极连接；

所述开关管的源极接地，所述开关管的漏极与所述第一二极管的负极和所述第二二极管的正极连接，所述开关管的栅极与所述开关管控制电路的电压输出端连接，所述开关管用于在所述开关管控制电路的控制下控制所述充电电路为无线充电单元供电；

所述开关管控制电路，用于根据模式控制信号、所述充电电路的输出电压值以及所述充电电路的输出电流值向所述开关管的栅极输出电压控制信号。

2.根据权利要求1所述的无线充电功率控制电路，其特征在于，所述开关管控制电路包括：最大功率点跟踪模块、分流控制模块、第一与门电路、第二与门电路、非门电路、或门电路以及驱动模块；

所述驱动模块的输入端与所述或门电路的输出端连接，所述驱动模块的输出端为所述开关管控制电路的电压输出端；

所述或门电路包括三个输入端和一个输出端，所述或门电路的第一输入端与第一模式控制信号发射端连接，所述或门电路的第二输入端与所述第一与门电路的输出端连接，所述或门电路的第三输入端与所述第二与门电路输出端连接，所述或门电路的输出端与所述驱动模块输入端连接；

所述第一与门电路包括两个输入端和一个输出端，所述第一与门电路的一个输入端与所述最大功率点跟踪模块的输出端连接，所述第一与门电路的另一个输入端与所述第二模式控制信号发射端连接，所述第一与门电路的输出端与所述或门电路的第二输入端连接；

所述第二与门电路包括两个输入端和一个输出端，所述第二与门电路的一个输入端与所述非门电路的输出端连接，所述第二与门电路的另一个输入端与所述分流控制模块的输出端连接，所述第二与门电路的输出端与所述或门电路的第三输入端连接；

所述非门电路的输入端与第二模式控制信号发射端连接，所述非门电路的输出端与所述第二与门电路的一个输入端连接；

所述最大功率点跟踪模块的输出端与所述第一与门电路的一个输入端连接，所述最大功率点跟踪模块用于控制所述无线充电功率控制电路以最大功率跟踪模式运行；

所述分流控制模块的输出端与所述第二与门电路的一个输入端连接，所述分流控制模块用于控制所述无线充电功率控制电路以分流控制模式运行。

3.根据权利要求2所述的无线充电功率控制电路，其特征在于，所述最大功率点跟踪模块包括最大功率点跟踪控制器和第一比较器；

所述最大功率点跟踪控制器的输出端与所述第一比较器的正输入端连接，所述最大功率点跟踪控制器用于实时检测太阳能电池阵的输出功率输出相应的模拟形式的控制信号，并通过控制开关管使得太阳电池阵始终工作于最大功率点附近；

所述第一比较器的正输入端与所述最大功率点跟踪控制器的输出端连接，所述第一比较器的负输入端接入锯齿波，所述第一比较器的输出端与所述第一与门电路的一个输入端连接，所述第一比较器用于将最大功率点控制器输出的模拟形式的控制信号转化为固定频率的脉宽调制控制信号。