磁共振式無線充電電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及無線充電技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種磁共振式無線充電電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 無線充電技術(shù)（wirelesschargingtechnology)是利用電感禪合，由供電設(shè)備將 能量傳送至待充電設(shè)備，供電設(shè)備與待充電設(shè)備之間不用電線連接。按照實(shí)現(xiàn)原理的不同， 無線充電技術(shù)分為電場禪合式、電磁感應(yīng)式、磁共振式、無線電波式等類型。其中，磁共振式 無線充電電路包括能量發(fā)送裝置（包括發(fā)射線圈）和能量接收裝置（包括接收線圈），發(fā)射 線圈和接收線圈在一個特定的頻率上共振，此時能量發(fā)送裝置和能量接收裝置可W交換彼 此的能量，實(shí)現(xiàn)無線充電。
[0003] 現(xiàn)有一種磁共振式無線充電的能量發(fā)送裝置包括；高頻振蕩電路，用于產(chǎn)生高頻 振蕩信號；發(fā)射線圈，用于發(fā)射高頻振蕩信號；電源模塊，用于為高頻振蕩電路供電。其中， 高頻振蕩電路包括開關(guān)管。
[0004] 在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在W下問題：
[0005] 高頻振蕩電路中的開關(guān)管的性能決定了發(fā)射信號（即高頻振蕩信號）所能達(dá)到的 頻率。若選用性能好的開關(guān)管，則發(fā)射信號所能達(dá)到的頻率較高，發(fā)射信號可傳輸?shù)木嚯x較 遠(yuǎn)，無線充電效果較好。但是購買性能好的開關(guān)管的成本較高，而且性能好的開關(guān)管還很難 購買到，因此一般只能采用廉價的性能差的開關(guān)管，此時發(fā)射信號所能達(dá)到的頻率較低，發(fā) 射信號可傳輸?shù)木嚯x較近，無線充電的效果不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)采用廉價開關(guān)管時無線充電效果不好的問題，本發(fā)明實(shí)施例提 供了一種磁共振式無線充電電路。所述技術(shù)方案如下：
[0007] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種磁共振式無線充電電路，所述磁共振式無線充電電路包 括：
[000引局頻振湯電路，用于廣生初始振湯f目號；
[0009] 驅(qū)動電路，用于采用所述初始振蕩信號生成發(fā)射信號，并發(fā)射所述發(fā)射信號；
[0010] 其中，所述驅(qū)動電路包括一級驅(qū)動子電路或交替串聯(lián)的n級驅(qū)動子電路和（n-1) 級隔直電路，n> 2且n為整數(shù)，每級所述驅(qū)動子電路包括串聯(lián)的二倍頻電路和第一選頻電 路。
[0011] 在本發(fā)明一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一選頻電路包括并聯(lián)的第一電容和第一 電感；
[0012] 第i級所述驅(qū)動子電路中的所述第一電容和所述第一電感滿足如下公式：
[0013] L/1 *O.I=-----； 4'* 口 *死 */0)2
[0014] 其中，第i級所述驅(qū)動子電路為第i個與所述高頻振蕩電路串聯(lián)的所述驅(qū)動子電 路，1《i《n且i為整數(shù)，fO為所述初始振蕩信號的頻率，Lil為第i級所述驅(qū)動子電路 中的所述第一電感的電感值，Cil為第i級所述驅(qū)動子電路中的所述第一電容的電容值。
[0015] 在本發(fā)明另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，當(dāng)所述驅(qū)動電路包括一級驅(qū)動子電路時，所 述第一選頻電路包括第二電容、第二電感、W及直流消除電路；
[0016] 當(dāng)所述驅(qū)動電路包括一級驅(qū)動子電路或交替串聯(lián)的n級驅(qū)動子電路和（n-1)級隔 直電路時，n> 2且n為整數(shù)，第n級所述驅(qū)動子電路中的所述第一選頻電路包括第二電容、 第二電感、W及直流消除電路，第n級所述驅(qū)動子電路為第n個與所述高頻振蕩電路串聯(lián)的 所述驅(qū)動子電路；
[0017] 其中，所述直流消除電路分別與所述第二電容、所述第二電感連接。
[0018] 可選地，所述直流消除電路包括變壓器，所述變壓器的兩個輸入端分別與所述第 二電容連接，所述變壓器的兩個輸出端分別與所述第二電感連接。
[0019] 優(yōu)選地，當(dāng)所述驅(qū)動電路包括一級驅(qū)動子電路時，所述第二電容、所述第二電感、 所述變壓器滿足如下公式：
[0020]
[0021] 當(dāng)所述驅(qū)動電路包括一級驅(qū)動子電路或交替串聯(lián)的n級驅(qū)動子電路和（n-1)級隔 直電路時，n> 2且n為整數(shù)，所述第二電容、所述第二電感、所述變壓器滿足如下公式：
[0022]
[0023] 其中，fO為所述初始振蕩信號的頻率，L為所述第二電感和所述變壓器并聯(lián)的等 效電感值，C2為所述第二電容的電容值。
[0024] 在本發(fā)明又一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述二倍頻電路包括第一二極管、第二二極 管、第=二極管、第四二極管，所述第一二極管的正極與所述第四二極管的負(fù)極連接，所述 第一二極管的負(fù)極與所述第二二極管的負(fù)極連接，所述第二二極管的正極與所述第=二極 管的負(fù)極連接，所述第=二極管的正極與所述第四二極管的正極連接；
[0025] 第i級所述驅(qū)動子電路中的所述第一二極管和所述第二二極管的連接點(diǎn)、所述第 =二極管和所述第四二極管的連接點(diǎn)分別與第i級所述驅(qū)動子電路包括的所述第一選頻 電路連接；
[0026] 當(dāng)i= 1時，第i級所述驅(qū)動子電路中的所述第一二極管和所述第四二極管的連 接點(diǎn)、所述第二二極管和所述第=二極管的連接點(diǎn)分別與所述高頻振蕩電路連接；
[0027] 當(dāng)i> 2時，第i級所述驅(qū)動子電路中的所述第一二極管和所述第四二極管的連 接點(diǎn)、所述第二二極管和所述第=二極管的連接點(diǎn)分別與第（i-1)級所述驅(qū)動子電路包括 的所述第一選頻電路連接；
[0028] 其中，第i級所述驅(qū)動子電路為第i個與所述高頻振蕩電路串聯(lián)的所述驅(qū)動子電 路，i《n且i為整數(shù)。
[0029] 在本發(fā)明又一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述驅(qū)動電路還包括：
[0030] 第二選頻電路，串聯(lián)在所述高頻振蕩電路和所述驅(qū)動子電路之間，用于對所述初 始振蕩信號進(jìn)行濾波。
[0031] 可選地，所述第二選頻電路包括串聯(lián)或并聯(lián)的第=電感和第=電容；
[0032] 所述第S電感和所述第S電容滿足如下公式：
[0033] L3*C3=-!---； (2*兄
[0034] 其中，fO為所述初始振蕩信號的頻率，L3為所述第=電感的電感值，C3為所述第 S電容的電容值。
[00巧]在本發(fā)明又一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述驅(qū)動電路還包括：
[0036] 尖峰消除電路，與所述驅(qū)動子電路連接，用于消除所述驅(qū)動子電路的輸出信號中 的尖峰。
[0037] 可選地，所述尖峰消除電路包括第四電容，所述第四電容的一端與所述驅(qū)動子電 路連接，所述第四電容的另一端接地。
[003引在本發(fā)明又一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述隔直電路包括第五電容。
[0039] 本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：
[0040] 通過增加包括二倍頻電路和第一選頻電路的驅(qū)動電路，對高頻振蕩電路產(chǎn)生的初 始振蕩信號進(jìn)行倍頻，得到頻率更高的發(fā)射信號，提高了發(fā)射信號的頻率，保證了發(fā)射信號 可傳輸?shù)木嚯x，進(jìn)而保證了無線充電的效果。在需要發(fā)射信號的頻率達(dá)到一定值時，降低了 對開關(guān)管的要求，可W采用廉價開關(guān)管實(shí)現(xiàn)效果良好的無線充電電路，降低了無線充電電 路的生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0041] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使 用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可W根據(jù)該些附圖獲得其他 的附圖。
[0042] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種磁共振式無線充電電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種磁共振式無線充電電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
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