[实用新型]一种无线充电电路

权利要求书

1.一种无线充电电路，其特征在于包括：谐振电感的一次侧电路、谐振电感的二次侧电路和控制电路；其中谐振电感的一次侧电路包括：第一二极管全桥整流电路、高频逆变电路、谐振电感的初次侧谐振电路；谐振电感的二次侧电路包括：谐振电感的二次侧谐振电路、电子电容电路、第二二极管全桥整流电路、充电电池；控制电路包括：第一电压传感器、第二电压传感器、AD转换模块电路、DSP控制电路和PWM驱动电路；输入电源AC通过第一二极管全桥整流电路产生直流电压，再经过高频逆变电路产生高频交流电压，通过谐振电感的初次侧，将能量传输到谐振电感的二次侧，接着经过电子电容电路追踪谐振频率，最后经过第二二极管全桥整流电路来给电池充电；控制电路通过第一电压传感器和第二电压传感器采样电压作为输入，控制电路输出的八路驱动信号控制开关管的动作达到最高的充电效率。

2.根据权利要求1所述的一种无线充电电路，其特征在于，第一二极管整流电路由第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管组成，整流电路对市电进行整流，其输出经过第一电容进行稳压并滤波。

3.根据权利要求1所述的一种无线充电电路，其特征在于，高频逆变电路由第一IGBT开关管、第二IGBT开关管、第三IGBT开关管和第四IGBT开关管组成；第一IGBT开关管的集电极、第二IGBT开关管的集电极与第一电容的正端相连，第一IGBT开关管的发射极与第三IGBT开关管的集电极相连，第二IGBT开关管的发射极与第四IGBT开关管的集电极相连，第三IGBT开关管的发射极、第四IGBT开关管的发射极与第一电容的负极相连；上述高频逆变电路对整流后的电压进行逆变，产生100kHz的高频交流电。

4.根据权利要求1所述的一种无线充电电路，其特征在于，谐振电感的初次侧谐振电路是由第三电容和谐振电感的初次侧串联组成，初次侧谐振电路的一端接在第一IGBT开关管的发射极，初次侧第一谐振电路的另一端接在第二IGBT开关管的发射极；谐振电感的初次侧流过正负交替的高频交变电流，以便将能量送到谐振电感的次级侧；谐振电感的二次侧谐振电路是由谐振电感的二次侧和电子电容电路串联组成。

5.根据权利要求1所述的一种无线充电电路，其特征在于，电子电容电路由第五IGBT开关管、第六IGBT开关管、第七IGBT开关管、第八IGBT开关管、第五二极管、第六二极管、第七二极管、第八二极管和第二电容组成；其中第五IGBT开关管、第六IGBT开关管、第七IGBT开关管和第八IGBT开关管的门控极均接有一路PWM驱动电路，这四路PWM驱动电路的波形两两相同，第五IGBT开关管和第八IGBT开关管的门控极所接入的PWM波形相同，第六IGBT开关管和第七IGBT开关管的门控极所接入的PWM波形相同；第五IGBT开关管的集电极、第六IGBT开关管的集电极和第二电容的正端连接；第五IGBT开关管的发射极和第七IGBT开关管的集电极极接；第七IGBT开关管的发射极、第八IGBT开关管的发射极和第二电容的负端连接；第八IGBT开关管的集电极和第六IGBT开关管的发射极连接；第五二极管、第六二极管、第七二极管和第八二极管均反并联在第五IGBT开关管、第六IGBT开关管、第七IGBT开关管和第八IGBT开关管的两端；从第五IGBT开关管的发射极和第六IGBT开关管的发射极各引出一根线作为电子电容电路的两端。

6.根据权利要求1所述的一种无线充电电路，其特征在于，第二二极管全桥整流电路对谐振电路二次侧的电压进行整流，输出经过第四电容，得到的电压给电池充电。

7.根据权利要求1所述的一种无线充电电路，其特征在于，第一电压传感器和第二电压传感器分别并联第一电容和第三电容的两侧；采样得到的电压作为AD转换模块电路的输入；AD转换模块电路是由运算放大器组成的两个求和电路，将采样得到的电压转换到0—3.3V。

8.根据权利要求1所述的一种无线充电电路，其特征在于，DSP控制电路是由DSP芯片及外围电路组成的，AD转换模块电路输出的电压经过DSP控制电路的采样来产生八路未经驱动的PWM波形，八路未经驱动的PWM波形经过PWM驱动电路后，分别送到指定IGBT开关管的门控极，控制上述IGBT开关管的通断。

9.根据权利要求1所述的一种无线充电电路，其特征在于，PWM驱动电路是由分立元件组成的八路相同的驱动电路，将八路不同占空比的PWM波形经过上述八路驱动电路，得到PWM1—PWM8，分别驱动第一IGBT开关管至第八IGBT开关管。