[发明专利]串并联谐振可转换式无线充电发射电路及控制方法

说明书

本发明公开了一种串并联谐振可转换式无线充电发射电路及控制方法，电路包括发射线圈、第一电容、第二电容、第三电容、第一MOS管、第二MOS管、第一开关和第二开关，发射线圈的A接线端通过第一MOS管与第一电源连接端相连，在第一MOS管的源极和漏极之间并联第一电容；同时还通过第二MOS管与第二电源连接端相连；发射线圈的B接线端通过第二电容与第一电源连接端相连，同时还通过第三电容与第二电源连接端相连；在第二MOS管的源极或漏极上串接第一开关；在第三电容的两端连接有第二开关。其效果是：电路结构简单，控制方便，仅需两个MOS管和两个开关元件即可实现串并联谐振电路的相互转换，电路经济实用，性价比高，能够满足多种无线充电应用场景的需求。

技术领域

本发明涉及无线充电技术领域，更具体地说，涉及一种串并联谐振可转换式无线充电发射电路及控制方法。

背景技术

无线充电技术作为一种新型充电方式，可以不经过电气接触，以空气为介质，通过磁场实现电能从电源到负载的传输，克服了传统有线充电易摩擦、老化等缺点。

感应式无线充电技术源于电磁感应原理，通过在发送线圈中施加变化的电流以产生变化的磁场，变化的磁场耦合到接收线圈，于是接收线圈中产生了充电电流，从而实现对负载端的无线充电。

然而，现有的无线充电发射端主要采用单一的并联谐振电路或串联谐振电路，但是单独的串联谐振电路充电效率低，并联谐振电路在远距离传输的时候效率较高，但是在近距离传输的时候优势不大。现有无线充电发射端难以根据不同的传输情况适应性地调整电路的连接结构。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明首先提供一种串并联谐振可转换式无线充电发射电路，能够根据应用场景的需求改变谐振电路的连接方式，扩大无线充电设备的应用范围。

为实现上述目的，本发明所采用的具体技术方案如下：

一种串并联谐振可转换式无线充电发射电路，包括发射线圈，其关键在于，还包括第一电容、第二电容、第三电容、第一MOS管、第二MOS管、第一开关和第二开关，所述发射线圈包括A接线端和B接线端，其中：

所述A接线端通过所述第一MOS管与第一电源连接端相连，在所述第一MOS管的源极和漏极之间并联所述第一电容；同时所述A接线端还通过所述第二MOS管与第二电源连接端相连；

所述B接线端通过第二电容与所述第一电源连接端相连，同时所述B接线端还通过第三电容与所述第二电源连接端相连；

在所述第二MOS管的源极或漏极上串接有用于断路控制的所述第一开关；

在所述第三电容的两端连接有用于短路控制的所述第二开关。

可选地，在所述第一电源连接端和所述第二电源连接端之间设置有直流电源。

可选地，所述第一电源连接端连接所述直流电源的正极端，所述第二电源连接端连接所述直流电源的接地端。

可选地，所述A接线端与所述第一MOS管的源极相连，所述第一MOS管的漏极连接所述第一电源连接端；所述A接线端与所述第二MOS管的漏极连接，所述第二MOS管的源极连接所述第二电源连接端，在所述A接线端与所述第二MOS管漏极的连接线上设置所述第一开关，或者在所述第二MOS管的源极与所述第二电源连接端的连接线上设置所述第一开关。

可选地，所述第一MOS管和所述第二MOS管的栅极上通过加载互补的PWM波进行驱动。

可选地，所述第一电容、所述第二电容以及所述第三电容的容值相等。

可选地，系统需要串联谐振时，所述第一开关闭合，所述第二开关断开；系统需要并联谐振时，所述第一开关断开，所述第二开关闭合。

可选地，所述第一开关或/和所述第二开关为继电器开关。