[发明专利]一种磁耦合谐振式无线充电发射电路及无线充电发射装置

说明书

本发明公开了一种磁耦合谐振式无线充电发射电路及无线充电发射装置，包括有全桥逆变电路、电流采样电路、运放电路、震荡电路、转换电路、延时电路以及比较电路；全桥逆变电路的一个输出端与电流采样电路的一个采样端电连接，所述全桥逆变电路的另一个输出端通过震荡电路与电流采样电路的另一个采样端电连接，电流采样电路的输出端分别与转换电路以及运放电路的输入端电连接，比较电路的输入端与转换电路以及运放电路的输出端电连接，所述比较电路输出端与延时电路的输入端电连接，延时电路的输出端全桥逆变电路的驱动端电连接。本技术方案不通过MCU控制，以精简硬件设计实现谐振式电路控制，节省应用成本。

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，具体的，涉及一种磁耦合谐振式无线充电发射电路及无线充电发射装置。

背景技术

无线充电可以摆脱金属导线的束缚，扩展电能的传输范围；其具有安全可靠和方便灵活等方面的优势。磁耦合式无线充电是诸多无线充电方式中的一种实现方式。磁耦合谐振式无线充电可以满足cm到m级距离的无线能量传输，具有很广泛的应用前景。

目前磁耦合式无线充电发射端高频功率驱动电路基本采用三种方式实现；第一种是将小信号进行功率放大来驱动变压器初级侧LC电路进行谐振；第二种是采用电力电子器件通过半桥或全桥逆变电路来实现；第三种是采用自激振荡功率电路来驱动LC。

现有第二种谐振式发射电路存在以下问题：

1、不论是半桥或全桥，存在MOSFET等开关器件的开关损耗；

2、频率调整功能、一些保护功能、启动控制基本上需要MCU参与控制，提高了成本；

3、需要有频率发生装置。

发明内容

本发明的目的是解决现有无线充电发射端设计成本过高、线路复杂的问题，设计了一种磁耦合谐振式无线充电发射电路及无线充电发射装置，该设计方案不通过MCU控制，以精简硬件设计实现谐振式电路控制，可以节省应用成本。

为实现上述技术目的，本发明提供的一种技术方案是，一种磁耦合谐振式无线充电发射电路，包括有与电源适配器电连接的电源输入接口，还包括有全桥逆变电路、电流采样电路、运放电路、震荡电路、转换电路、延时电路以及比较电路；所述全桥逆变电路的电源输入端与电源输入接口连接，所述全桥逆变电路的一个输出端与电流采样电路的一个采样端电连接，所述全桥逆变电路的另一个输出端通过震荡电路与电流采样电路的另一个采样端电连接，所述电流采样电路的一个输出端与转换电路的输入端电连接，所述电流采样电路的另一个输出端与运放电路的输入端电连接，所述比较电路的一个输入端与转换电路的输出端电连接，所述比较电路的另一个输入端与运放电路的输出端电连接，所述比较电路的一个输出端与延时电路的输入端电连接，所述比较电路的另一个输出端与全桥逆变电路的驱动端电连接，所述延时电路的输出端全桥逆变电路的驱动端电连接。

作为优选，所述的全桥逆变电路包括MOSFET管组成的全桥逆变功率电路和MOSFET管驱动电路，所述全桥逆变功率电路的电源输入端与电源输入接口连接，所述全桥逆变功率电路的一个输出端与电流采样电路的一个输入端电连接，所述全桥逆变功率电路的另一个输出端通过震荡电路与电流采样电路的另一个输入端电连接，所述MOSFET管驱动电路的输入端分别与延时电路的输出端以及放大电路的一个输出端电连接，所述MOSFET管驱动电路的输出端与MOSFET管的控制端电连接。

作为优选，所述的电流采样电路包括第一电流采样电路以及第二电流采样电路，所述第一电流采样电路以及第二电流采样电路的输入端串联，所述第一电流采样电路的输入端与全桥逆变功率电路的一个输出端电连接，所述第二电流采样电路的输入端与滤波电路的输出端电连接，所述第一电流采样电路的输出端与运放电路的输入端电连接，所述第二电流采样电路的输出端与全桥整流电路的输入端电连接。