[发明专利]用于高功率无线功率系统中的低功率激励的系统和方法

权利要求书

1.一种用于被配置为发射高功率的无线功率发射器的低功率激励的系统，所述系统包括：

逆变器，其包括至少两个晶体管，所述晶体管被配置为被控制成使得与至少一个晶体管相关联的相移角在低功率激励期间是可调整的；

至少一个可变阻抗组件，所述可变阻抗组件耦合到所述逆变器的输出并且被配置为在低功率激励期间被调整以获得最小可达到的阻抗，其中，所述可变阻抗组件被配置为在所述最小可达到的阻抗与最大可达到的阻抗之间操作；以及

所述发射器的谐振器线圈，其被配置为在低功率激励期间生成小于或等于场安全阈值的磁通量密度。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括：功率因数校正(PFC)电路，其被配置为在低功率激励期间在最小总线电压下驱动所述发射器，其中，所述PFC电路被配置为输出在所述最小总线电压与最大总线电压之间的总线电压。

3.根据权利要求1所述的系统，还包括：功率因数校正(PFC)电路和耦合到所述PFC电路的输出的低电压源，所述低电压源被配置为在低功率激励期间驱动所述发射器。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述PFC电路在低功率激励期间禁用。

5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述低电压源是可变低电压源或固定低电压源中的一个。

6.根据权利要求3所述的系统，其中，所述低电压源被配置为驱动所述发射器使得在低功率激励期间，所述谐振器线圈中的电流小于或等于电流限制，其中，所述电流限制基于所述场安全阈值。

7.根据权利要求6所述的系统，还包括：

控制器，所述控制器可操作地耦合到以下各项中的至少一者：(i)所述至少两个晶体管或(ii)所述至少一个可变阻抗组件；以及

电流传感器，所述电流传感器耦合到所述谐振器线圈并且被配置为将表示所述谐振器线圈中的所述电流的至少一个特性的信号提供给所述控制器。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述至少一个特性包括所述谐振器线圈中的所述电流的电平、相位和/或频率。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述无线功率发射器被配置为在低功率激励期间在50W或更低的功率下输出功率。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述场安全阈值在10微特斯拉与15微特斯拉之间。

11.一种用于被配置为发射高功率的无线功率发射器的低功率激励的方法，所述发射器包括耦合到阻抗网络的输入的逆变器和耦合到所述阻抗网络的输出的发射器谐振器线圈，所述方法包括：

调整所述阻抗网络的一个或多个可变阻抗组件以获得最小可达到的阻抗，其中，所述可变阻抗组件被配置为在所述最小可达到的阻抗与最大可达到的阻抗之间操作；

调整与所述逆变器的一个或多个晶体管相关联的相移角；以及

驱动所述发射器使得所述发射器谐振器线圈生成小于或等于场安全阈值的磁通量密度。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述发射器包括功率因数校正(PFC)电路，所述PFC电路被配置为输出在最小总线电压与最大总线电压之间的总线电压。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，驱动所述发射器使得所述发射器谐振器线圈生成小于或等于所述场安全阈值的所述磁通量密度包括：经由所述PFC电路在所述最小总线电压下驱动所述发射器。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述发射器还包括耦合到所述PFC电路的输出的低电压源。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述低电压源是可变低电压源或固定低电压源中的一个。