[发明专利]非接触式连接器和非接触式连接器系统

权利要求书

1.一种用于非接触式连接器系统(100)的功率接收连接器，所述功率接收连接器(104)与功率发射连接器(102)可配合，并且所述功率接收连接器包括：

次级侧电感耦合元件(L_s)，其可操作为当与所述功率发射连接器(102)的初级侧电感耦合元件(L_p)电磁耦合时接收电功率，

功率输入/输出端子(142)，其用于将接收的电功率输出至与所述功率接收连接器(104)连接的次级侧外部部件，或者其用于从外部次级侧电源接收功率，

次级侧数据收发器元件(128)，在所述功率发射连接器(102)与所述功率接收连接器(104)的配合状态，其可操作为与初级侧数据收发器元件(124)形成数据链路，

次级侧数据通信接口(132)，其连接至所述次级侧数据收发器元件(128)，用于与所述次级侧外部部件进行通信，

次级侧控制单元(136)，其用于控制所述次级侧数据通信接口(132)和所述次级侧数据收发器元件(128)的操作，所述次级侧控制单元(136)具有被供给电功率的功率供给端子(146)，

其中，所述功率接收连接器(104)还包括切换单元(140)，其连接至所述功率输入/输出端子(142)，用于控制所述功率输入/输出端子(142)处的电功率输出，其中，所述切换单元(140)还可操作为将所述功率供给端子(146)连接至所述次级侧电感耦合元件(L_s)，或者将所述功率供给端子(146)连接至所述功率输入/输出端子。

2.根据权利要求1所述的功率接收连接器，其中，所述切换单元(140)包括金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)(148)，其具有栅极端子(G)、源极端子(S)和漏极端子(D)，所述MOSFET(148)可操作为经由漏-源导电沟道提供从所述次级侧电感耦合元件(L_s)至所述功率输入/输出端子(142)的连接，并且所述MOSFET还可操作为经由漏-源体二极管(D2)提供从功率输入/输出端子(142)至所述次级侧控制单元的功率供给端子的连接。

3.根据权利要求2所述的功率接收连接器，其中，所述MOSFET(148)是增强型的p沟道MOSFET。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的功率接收连接器，其中，二极管(D1)布置在所述次级侧控制单元(136)的所述功率供给端子与所述切换单元(140)之间，所述二极管(D1)的阴极(K)与所述功率供给端子(146)连接。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的功率接收连接器，其中，所述次级侧控制单元(136)具有控制输出端子(144)，用于向所述切换单元(140)的控制输入端子提供控制信号。

6.根据权利要求2和5所述的功率接收连接器，其中，所述MOSFET(148)的栅极端子(G)连接至驱动电路，所述驱动电路由所述次级侧控制单元(136)控制。

7.根据权利要求6所述的功率接收连接器，其中，所述驱动电路包括电平位移元件，用于向所述MOSFET的栅极端子提供合适的控制电压。

8.一种非接触式连接器系统，包括：

功率发射连接器(102)，具有：

初级侧电感耦合元件(L_p)，其连接至功率输入端子，所述功率输入端子可连接至提供输入功率的电源，

谐振电路，用于从所述输入功率在所述第一电感耦合元件(L_p)处产生磁场，

初级侧数据收发器元件(124)，用于发送和接收数据，使得数据链路形成在所述发射连接器和接收连接器之间，

初级侧数据通信接口(122)，连接至所述初级侧数据收发器元件(124)，用于与连接至所述功率发射连接器(102)的第一外部部件进行通信，以及

初级侧控制单元(134)，用于控制所述谐振电路、所述初级侧数据通信接口(122)和所述第一数据收发器元件(124)的操作，

根据前述权利要求中的任一项所述的功率接收连接器(104)。