[发明专利]无线电力传输装置及其控制方法

说明书

提供了无线电力传输装置及其控制方法。该无线电力传输装置包括：谐振信号发生器，被配置为向无线电力接收装置传输无线电力；和控制器，被配置为当检测到由所述无线电力接收装置处的过电压保护操作引起的预定条件时，调整传输到所述无线电力接收装置的无线电力。

本申请是申请日为2013年01月11日，申请号为201310010152.5、发明名称为“谐振无线电力传输装置的过电压保护装置及其控制方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明一般涉及应用于无线充电技术的无线电力传输和接收技术，更具体地，涉及在谐振的无线电力传输和接收技术中用于传输装置的过电压保护装置以及用于控制该过电压保护装置的方法。

背景技术

使用无线电力传输和接收的无线充电(或非接触充电)技术最近已经被开发并被用于各种电子设备中。无线充电技术允许用户通过简单地将电池放置在充电板(chargingdeck)上自动对电池充电，而不需要将诸如蜂窝电话的设备连接到单独的充电连接器。

无线电动牙刷和无线电动剃须刀是公知的使用无线充电技术的设备。由于无线电力传输和接收技术无线地对电子产品充电并因此不需要外部充电端子，因此它可以增加密封力和防水功能，并且还可以因为电子设备不需要有线充电器而提高电子设备的便携性。在不断增长的电动汽车时代，期望无线充电相关技术得到显著发展。

无线充电技术大致包括使用线圈的电磁感应方案、使用谐振的谐振方案和将电能转换为微波并传递能量的射频(RF)/微波辐射方案。基于电磁感应的电力传输方法涉及在初级线圈和次级线圈之间传递电力。谐振方案利用了使用谐振频率的传输装置和接收装置之间的频率谐振。

在无线电力传输和接收技术中，当诸如在传输装置的充电板上不正确地放置接收装置、接收装置异常、或者金属物质被放置在充电板上的异常条件发生时，在接收装置中可能生成超出正常值的过度的电力。因此，无线电力传输和接收系统以及接收装置本质上需要过电压保护电路。

在接收装置中可以包括齐纳二极管以用于过电压保护电路。然而，齐纳二极管需要与其工作所必需的时间相对应的准备时间段，在该准备时间段中，过电压保护很难实现。此外，随着要处理的电力量的增加，所需的齐纳二极管的大小和容量也会增加。在这种情况下，在安装大小方面可能存在显著的限制。

这种限制使得难以在大小限制至关重要的电子设备的一部分中包含相应的无线电力接收装置。因此，本领域中需要这样的过电压保护电路，其能够实现快速处理并具有高效率，同时减少在无线电力传输装置和接收装置中的安装大小。

发明内容

因此，本发明提供了用于谐振无线电力传输装置的过电压保护装置，其实现了快速处理，具有高效率，容易地处理高的过电压，并解决了安装大小问题；本发明还提供了用于控制该过电压保护装置的方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于谐振无线电力传输装置的过电压保护装置，其包括：放大器，用于放大传输信号；谐振信号发生器，用于根据由放大器放大的传输信号来生成无线谐振信号；电压检测器，用于感测由谐振信号发生器生成的无线谐振信号的电压；以及控制器，用于监视由电压检测器检测到的电压，以便当该电压大于参考电压时确定该电压是否周期性地重复增加和减少，并且用于控制放大器以便根据确定的结果使传输装置的输出减少一预设值。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于谐振无线电力传输装置的过电压保护装置的过电压保护方法。该过电压保护方法包括：监视谐振级(resonance stage)的无线谐振信号的电压；当谐振级的电压大于参考电压时确定谐振级的电压是否周期性地重复增加和减少；以及根据确定的结果使传输装置的输出减少一预设值。