[发明专利]感应功率接收器

说明书

一种用于感应功率传输系统的感应功率接收器，包括：功率拾取级，包括用于接收由发射器发送的功率的接收线圈；负载级，连接到功率拾取级；功率调节级，被配置为提供与功率拾取级串联的等效电压，其中，等效电压在至少第一幅度与不同于第一幅度的第二幅度之间切换；以及控制器，被配置为控制功率调节级来调节被传递到负载级的功率。

技术领域

本发明总体而言涉及在感应功率传输系统中调节提供给负载的功率。

背景技术

IPT技术是一个不断发展的领域，IPT系统现在被应用于一系列应用中并且具有各种配置。通常，初级侧(即，感应功率发射器)将包括被配置为产生交变磁场的发射线圈或多个发射线圈。该磁场在次级侧(即，感应功率接收器)的接收线圈或多个接收线圈中感应出交流电流。然后，可以将接收器中所感应出的电流提供给某个负载，例如，用于对电池充电或为便携式设备供电。在一些情况下，发射线圈或接收线圈可以适当地与电容器连接以创建谐振电路。这可以在相应的谐振频率下增加功率吞吐量和效率。

发明内容

本发明可以提供一种用于调节被提供给IPT接收器的负载的功率的改进的装置和方法，或者可以至少向公众提供有用的选择。

根据一个示例性实施例，提供了一种用于感应功率传输系统的感应功率接收器，包括：功率拾取级，包括用于接收由发射器发送的功率的接收线圈；负载级，连接到功率拾取级；功率调节级，被配置为提供与功率拾取级串联的等效电压，其中，等效电压在至少第一幅度与不同于第一幅度的第二幅度之间切换；以及控制器，被配置为控制功率调节级来调节被传递到负载级的功率。

根据另一示例性实施例，提供了一种用于感应功率传输系统的感应功率接收器，包括：功率拾取级，包括接收线圈、电容器和开关；功率调节级；以及控制器，被配置为控制开关以将功率调节级的参数保持在一定范围内。

根据又一示例性实施例，提供了一种控制用于感应功率传输系统的感应功率接收器的方法，包括：产生与接收器的拾取线圈串联的电压；以及控制电压相位以与来自发射器的在拾取线圈中接收到的AC功率基本匹配。

公认的是，“包括”及其变型可以在不同的管辖范围内被赋予排他性含义或包含性含义。出于本说明书的目的，除非另有说明，否则这些术语旨在具有包含性含义，即，它们将意味着包括使用直接引用的所列组件，以及可能还包括其他未指出的组件或元件。

在本说明书中对任何现有技术的引用不构成对这种现有技术形成公知常识的一部分的承认。

附图说明

包含在说明书中并构成说明书的部分的附图示出了本发明的实施例，并且与上面给出的本发明的一般性描述以及下面给出的实施例的具体描述一起用于解释本发明的原理。

图1是根据一个实施例的感应功率传输系统的示意图；

图2(a)-图2(b)是根据两个实施例的感应功率接收器的电路图；

图3是基本接收器系统的简化模型；

图4是具有创建的电压源的接收器系统的简化模型；

图5是实施例的接收器的示意图；

图6是功率接收器的示例控制配置的示意图；

图7是适用于图6的功率接收器的控制配置的示意图；

图8是图6的控制结构的启动顺序的流程图；

图9是图7的控制流程的时序图；

图10(a)-图10(b)是创建电流源来控制功率流的接收器的简化图；

图11是根据另一实施例的感应功率接收器的电路图；

图12是控制配置的示意图；