[发明专利]具有宽输入电压范围的无线电力发射器及其操作方法

摘要

对电子设备无线充电的方法包括：通过输入端接收可变直流输入电压；利用被耦合到输入端的逆变器来由可变直流输入电压产生交流方波信号；交流方波信号被产生为具有占空因数以提供预定的等效电压；其中在可变直流输入电压的所确定的幅值相对低时交流方波信号被产生为具有相对高的占空因数、在可变直流输入电压的所确定的幅值相对高时交流方波信号被产生为具有相对低的占空因数；选择性地切换匹配网络中的多个切换电容，匹配网络被耦合在逆变器和多个初级线圈之间；由匹配网络来从交流方波信号而产生充电信号；从多个初级线圈中选择一个线圈组合，多个不同线圈组合中的至少一个包括多个初级线圈中的多于一个；使用充电信号来驱动所选择的线圈组合。

主权项

1.一种电力发射器，用于对电子设备无线充电，其特征在于，电力发射器包括：输入端，被配置为接收可变直流输入电压；逆变器，被耦合到输入端以接收可变直流输入电压，逆变器被配置为产生具有占空因数的交流方波信号，占空因数被选择以提供预定的等效电压，其中逆变器被配置为在可变直流输入电压的所确定的幅值相对低时产生具有相对高的占空因数的交流方波信号，且逆变器被配置为在可变直流输入电压的所确定的幅值相对高时产生具有相对低的占空因数的交流方波信号；多个初级线圈，被耦合到匹配网络以接收充电信号，多个初级线圈在多个不同的线圈组合中被配置为可选择的；多个不同的线圈组合中的每一个包括多个初级线圈中的数个，其中多个不同的线圈组合中的至少一个包括多个初级线圈中的多于一个，以利使用不同数目的初级线圈来传输；多个初级线圈被配置为选择性地发送电力传输信号到电子设备上的接收线圈；以及匹配网络，被耦合到逆变器和被耦合到多个初级线圈；匹配网络被配置为从交流方波信号产生充电信号，以及配置为将充电信号提供给多个初级线圈；匹配网络包括多个切换电容，其被选择性地切换以对于用来发送电力传输信号的所选择的线圈组合实现最大电力传输效率。