(57)【要約】本開示は、無線受電装置、無線充電方法及びシステムを提供し、無線充電分野に関する。当該無線受電装置は、無線受電コイルと、交流直流変換回路と、キャパシタ降圧回路と、電池と、を含み、キャパシタ降圧回路には、少なくとも２つのキャパシタ及びスイッチが含まれる。無線受電コイルの出力端は、交流直流変換回路の入力端に接続され、交流直流変換回路の出力端は、キャパシタ降圧回路の入力端に接続され、キャパシタ降圧回路の出力端は、前記電池に接続される。スイッチが第１接続状態になる場合、少なくとも２つのキャパシタは、直列状態になり、且つエネルギーを蓄積する。スイッチが第２接続状態になる場合、少なくとも２つのキャパシタは、並列状態になり、且つエネルギーを放出する。直流電流を降圧する場合、キャパシタ降圧回路におけるスイッチの接続状態により、少なくとも２つのキャパシタのエネルギー蓄積及び放出プロセスを制御し、インダクタンス自身の抵抗がエネルギー損失を引き起こすという問題を回避し、無線充電の充電効率を改善する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線受電コイルと、交流直流変換回路と、キャパシタ降圧回路と、電池と、を含み、
前記キャパシタ降圧回路には、少なくとも２つのキャパシタ及び少なくとも１つのスイッチが含まれ、
前記無線受電コイルの出力端は、前記交流直流変換回路の入力端に接続され、前記交流直流変換回路の出力端は、前記キャパシタ降圧回路の入力端に接続され、前記キャパシタ降圧回路の出力端は、前記電池に接続され、
前記少なくとも１つのスイッチが第１接続状態になる場合、前記少なくとも２つのキャパシタは、直列状態になり、且つエネルギーを蓄積し、
前記少なくとも１つのスイッチが第２接続状態になる場合、前記少なくとも２つのキャパシタは、並列状態になり、且つエネルギーを放出する
ことを特徴とする無線受電装置。
【請求項２】
前記キャパシタ降圧回路は、１段目のキャパシタ降圧回路と、２段目のキャパシタ降圧回路と、を含み、
前記交流直流変換回路の出力端は、前記１段目のキャパシタ降圧回路の入力端に接続され、前記１段目のキャパシタ降圧回路の出力端は、前記２段目のキャパシタ降圧回路の入力端に接続され、前記２段目のキャパシタ降圧回路の出力端は、前記電池に接続される
ことを特徴とする請求項１に記載の無線受電装置。
【請求項３】
前記１段目のキャパシタ降圧回路には、第１キャパシタ、第２キャパシタ及び少なくとも１つの第１スイッチが含まれ、前記２段目のキャパシタ降圧回路には、第３キャパシタ、第４キャパシタ及び少なくとも１つの第２スイッチが含まれ、
前記少なくとも１つの第１スイッチが前記第１接続状態になる場合、前記第１キャパシタと前記第２キャパシタは、前記直列状態になり、前記少なくとも１つの第１スイッチが前記第２接続状態になる場合、前記第１キャパシタと前記第２キャパシタは、前記並列状態になり、
前記少なくとも１つの第２スイッチが前記第１接続状態になる場合、前記第３キャパシタと前記第４キャパシタは、前記直列状態になり、前記少なくとも１つの第２スイッチが前記第２接続状態になる場合、前記第３キャパシタと前記第４キャパシタは、前記並列状態になる
ことを特徴とする請求項２に記載の無線受電装置。
【請求項４】
前記１段目のキャパシタ降圧回路と前記２段目のキャパシタ降圧回路との間には、第３スイッチ、第４スイッチ及び第５キャパシタが接続され、
前記１段目のキャパシタ降圧回路の出力端は、前記第３スイッチの入力端に接続され、前記第３スイッチの出力端は、前記第４スイッチの入力端に接続され、前記第４スイッチの出力端は、前記２段目のキャパシタ降圧回路の入力端に接続され、
前記第３スイッチの出力端と前記第４スイッチの入力端は、前記第５キャパシタの第１端に接続され、前記第５キャパシタの第２端は接地される
ことを特徴とする請求項２に記載の無線受電装置。
【請求項５】
デジタル制御回路及び中央処理ユニットをさらに含み、
前記デジタル制御回路の第１端は、前記中央処理ユニットに接続され、且つ、前記接続を介して前記中央処理ユニットと通信し、
前記デジタル制御回路の第２端は、前記交流直流変換回路の出力端に接続され、前記デジタル制御回路の第３端は、前記キャパシタ降圧回路に接続される
ことを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の無線受電装置。
【請求項６】
保護回路と、アナログ回路と、検出抵抗と、を含み、
前記２段目のキャパシタ降圧回路の出力端は、前記検出抵抗により前記電池に接続され、
前記デジタル制御回路の第４端は、前記保護回路の第１端に接続され、前記保護回路の第２端は、前記アナログ回路の第１端に接続され、前記アナログ回路の第２端は、前記電池に接続され、前記アナログ回路の第３端は、前記検出抵抗に接続され、
前記アナログ回路は、前記キャパシタ降圧回路の出力端の出力電圧及び出力電流を検出し、且つ前記検出抵抗により前記電池の電池電圧を検出するために使用され、
前記保護回路は、前記キャパシタ降圧回路の入力端の過電圧と過電流、前記キャパシタ降圧回路の出力端の過電圧と過電流、及び短絡から保護するために使用される
ことを特徴とする請求項５に記載の無線受電装置。
【請求項７】
第５スイッチをさらに含み、
前記デジタル制御回路の第２端は、前記第５スイッチにより前記交流直流変換回路の出力端に接続され、
前記１段目のキャパシタ降圧回路の入力端は、前記第５スイッチにより前記交流直流変換回路の出力端に接続される
ことを特徴とする請求項６に記載の無線受電装置。
【請求項８】
前記保護回路は、前記キャパシタ降圧回路の入力端に前記過電圧が発生した場合、前記デジタル制御回路により前記第５スイッチをオフ状態に切り替えるように制御するために使用され、又は、
前記保護回路は、前記キャパシタ降圧回路の入力端に前記過電流が発生した場合、前記デジタル制御回路により前記第５スイッチをオフ状態に切り替えるように制御するために使用され、又は、
前記保護回路は、前記キャパシタ降圧回路の出力端に前記過電圧が発生した場合、前記デジタル制御回路により前記第５スイッチをオフ状態に切り替えるように制御するために使用され、又は、
前記保護回路は、前記キャパシタ降圧回路の出力端に前記過電流が発生した場合、前記デジタル制御回路により前記第５スイッチをオフ状態に切り替えるように制御するために使用され、又は、
前記保護回路は、無線受電装置の充電線路に前記短絡が発生した場合、前記デジタル制御回路により前記第５スイッチをオフ状態に切り替えるように制御する
ことを特徴とする請求項７に記載の無線受電装置。
【請求項９】
前記１段目のキャパシタ降圧回路の入力電圧は第１電圧であり、その入力電流は第１電流であり、
前記１段目のキャパシタ降圧回路の出力電圧は第２電圧であり、その出力電流は第２電流であり、前記第２電圧の電圧値は、前記第１電圧の電圧値の半分であり、前記第２電流の電流値は、前記第１電流の電流値の２倍である
ことを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の無線受電装置。
【請求項１０】
前記２段目のキャパシタ降圧回路の出力電圧は第３電圧であり、その出力電流は第３電流であり、前記第３電圧の電圧値は、前記第２電圧の電圧値の半分であり、前記第３電流の電流値は、前記第２電流の電流値の２倍である
ことを特徴とする請求項９に記載の無線受電装置。
【請求項１１】
前記無線受電コイルは、無線充電装置から伝達されたエネルギーを受信し、且つ前記エネルギーを交流電流として交流直流変換回路に出力するステップと、
前記交流直流変換回路は、前記交流電流を直流電流に変換し、且つ前記直流電流をキャパシタ降圧回路に出力し、前記キャパシタ降圧回路には、少なくとも２つのキャパシタ及び少なくとも１つのスイッチが含まれるステップと、
前記キャパシタ降圧回路は、前記少なくとも１つのスイッチを第１接続状態に制御し、前記少なくとも１つのスイッチが前記第１接続状態になる場合、前記少なくとも２つのキャパシタは、直列状態になり、且つエネルギーを蓄積するステップと、
前記キャパシタ降圧回路は、前記少なくとも１つのスイッチを第２接続状態に制御し、前記少なくとも１つのスイッチが前記第２接続状態になる場合、前記少なくとも２つのキャパシタは、並列状態になり、且つエネルギーを出力電流として電池に出力する
ことを特徴とする無線充電方法。
【請求項１２】
無線充電装置と無線受電装置とを含み、
前記無線受電装置は、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の装置を含む
ことを特徴とする無線充電システム。
【請求項１３】
前記無線受電装置は移動端末であり、前記無線充電装置は充電ベースである
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線充電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、無線充電分野に関し、特に、無線受電装置、無線充電方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線充電技術は、一般的に、携帯電話、タブレットデバイス、ノートパソコン、スマート腕時計などの様々な移動端末の充電、又はスマート端末の本体部分からアセンブリ（例えばブルートゥース（登録商標）イヤホン、表示スクリーンなど）への充電に適用される。
【０００３】
関連技術において、無線充電技術を提供し、当該無線充電技術には、無線充電装置及び無線受電装置が含まれる。充電時、無線受電装置は、無線充電装置により伝送されたエネルギーを受信し、且つ当該エネルギーを充電電圧及び充電電流に変換し、降圧コンバータ回路（Ｂｕｃｋ回路）アーキテクチャにより充電電圧を降圧してから電源を充電する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、無線受電装置、無線充電方法及びシステムを提供し、ＢＵＣＫ回路アーキテクチャにおけるインダクタンス自身の抵抗がエネルギー損失を引き起こすことにより無線充電の充電効率が低下するという問題を解決できる。上記の技術的案は以下の通りである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の実施例の第１態様によれば、無線受電装置を提供し、前記無線受電装置は、無線受電コイルと、交流直流変換回路と、キャパシタ降圧回路と、電池と、を含み、前記キャパシタ降圧回路には、少なくとも２つのキャパシタ及び少なくとも１つのスイッチが含まれる。
【０００６】
前記無線受電コイルの出力端は、前記交流直流変換回路の入力端に接続され、前記交流直流変換回路の出力端は、前記キャパシタ降圧回路の入力端に接続され、前記キャパシタ降圧回路の出力端は、前記電池に接続される。
【０００７】
前記少なくとも１つのスイッチが第１接続状態になる場合、前記少なくとも２つのキャパシタは、直列状態になり、且つエネルギーを蓄積する。
【０００８】
前記少なくとも１つのスイッチが第２接続状態になる場合、前記少なくとも２つのキャパシタは、並列状態になり、且つエネルギーを放出する。
【０００９】
１つの選択可能な実施例において、前記キャパシタ降圧回路は、１段目のキャパシタ降圧回路と、２段目のキャパシタ降圧回路と、を含む。
【００１０】
前記交流直流変換回路の出力端は、前記１段目のキャパシタ降圧回路の入力端に接続され、前記１段目のキャパシタ降圧回路の出力端は、前記２段目のキャパシタ降圧回路の入力端に接続され、前記２段目のキャパシタ降圧回路の出力端は、前記電池に接続される。
１つの選択可能な実施例において、前記１段目のキャパシタ降圧回路には、第１キャパシタ、第２キャパシタ及び少なくとも１つの第１スイッチが含まれ、前記２段目のキャパシタ降圧回路には、第３キャパシタ、第４キャパシタ及び少なくとも１つの第２スイッチが含まれる。
【００１１】
前記少なくとも１つの第１スイッチが前記第１接続状態になる場合、前記第１キャパシタと前記第２キャパシタは、前記直列状態になり、前記少なくとも１つの第１スイッチが前記第２接続状態になる場合、前記第１キャパシタと前記第２キャパシタは、前記並列状態になる。
【００１２】
前記少なくとも１つの第２スイッチが前記第１接続状態になる場合、前記第３キャパシタと前記第４キャパシタは、前記直列状態になり、前記少なくとも１つの第２スイッチが前記第２接続状態になる場合、前記第３キャパシタと前記第４キャパシタは、前記並列状態になる。
【００１３】
１つの選択可能な実施例において、前記１段目のキャパシタ降圧回路と前記２段目のキャパシタ降圧回路との間には、第３スイッチ、第４スイッチ及び第５キャパシタが接続される。
【００１４】
前記１段目のキャパシタ降圧回路の出力端は、前記第３スイッチの入力端に接続され、前記第３スイッチの出力端は、前記第４スイッチの入力端に接続され、前記第４スイッチの出力端は、前記２段目のキャパシタ降圧回路の入力端に接続される。
【００１５】
前記第３スイッチの出力端と前記第４スイッチの入力端は、前記第５キャパシタの第１端に接続され、前記第５キャパシタの第２端は接地される。
【００１６】
１つの選択可能な実施例において、前記無線受電装置は、デジタル制御回路及び中央処理ユニットをさらに含む。
前記デジタル制御回路の第１端は、前記中央処理ユニットに接続され、且つ、前記接続を介して前記中央処理ユニットと通信する。
【００１７】
前記デジタル制御回路の第２端は、前記交流直流変換回路の出力端に接続され、前記デジタル制御回路の第３端は、前記キャパシタ降圧回路に接続される。
【００１８】
１つの選択可能な実施例において、前記無線受電装置は、保護回路と、アナログ回路と、検出抵抗と、を含む。
【００１９】
前記２段目のキャパシタ降圧回路の出力端は、前記検出抵抗により前記電池に接続される。
【００２０】
前記デジタル制御回路の第４端は、前記保護回路の第１端に接続され、前記保護回路の第２端は、前記アナログ回路の第１端に接続され、前記アナログ回路の第２端は、前記電池に接続され、前記アナログ回路の第３端は、前記検出抵抗に接続される。
【００２１】
前記アナログ回路は、前記キャパシタ降圧回路の出力端の出力電圧及び出力電流を検出し、且つ前記検出抵抗により前記電池の電池電圧を検出するために使用される。
【００２２】
前記保護回路は、前記キャパシタ降圧回路の入力端の過電圧と過電流、前記キャパシタ降圧回路の出力端の過電圧と過電流、及び短絡から保護するために使用される。
【００２３】
１つの選択可能な実施例において、前記無線受電装置は、第５スイッチをさらに含む。
前記デジタル制御回路の第２端は、前記第５スイッチにより前記交流直流変換回路の出力端に接続される。
【００２４】
前記１段目のキャパシタ降圧回路の入力端は、前記第５スイッチにより前記交流直流変換回路の出力端に接続される。
【００２５】
１つの選択可能な実施例において、前記保護回路は、前記キャパシタ降圧回路の入力端に前記過電圧が発生した場合、前記デジタル制御回路により前記第５スイッチをオフ状態に切り替えるように制御するために使用され、又は、
前記保護回路は、前記キャパシタ降圧回路の入力端に前記過電流が発生した場合、前記デジタル制御回路により前記第５スイッチをオフ状態に切り替えるように制御するために使用され、又は、
前記保護回路は、前記キャパシタ降圧回路の出力端に前記過電圧が発生した場合、前記デジタル制御回路により前記第５スイッチをオフ状態に切り替えるように制御するために使用され、又は、
前記保護回路は、前記キャパシタ降圧回路の出力端に前記過電流が発生した場合、前記デジタル制御回路により前記第５スイッチをオフ状態に切り替えるように制御するために使用され、又は、
前記保護回路は、無線受電装置の充電線路に前記短絡が発生した場合、前記デジタル制御回路により前記第５スイッチをオフ状態に切り替えるように制御する。
【００２６】
１つの選択可能な実施例において、前記１段目のキャパシタ降圧回路の入力電圧は第１電圧であり、その入力電流は第１電流である。
【００２７】
前記１段目のキャパシタ降圧回路の出力電圧は第２電圧であり、その出力電流は第２電流であり、前記第２電圧の電圧値は、前記第１電圧の電圧値の半分であり、前記第２電流の電流値は、前記第１電流の電流値の２倍である。
【００２８】
１つの選択可能な実施例において、前記２段目のキャパシタ降圧回路の出力電圧は第３電圧であり、その出力電流は第３電流であり、前記第３電圧の電圧値は、前記第２電圧の電圧値の半分であり、前記第３電流の電流値は、前記第２電流の電流値の２倍である。
【００２９】
本開示の他の態様によれば、無線充電方法を提供し、前記方法は、
前記無線受電コイルは、無線充電装置から伝達されたエネルギーを受信し、且つ前記エネルギーを交流電流として交流直流変換回路に出力するステップと、
前記交流直流変換回路は、前記交流電流を直流電流に変換し、且つ前記直流電流をキャパシタ降圧回路に出力し、前記キャパシタ降圧回路には、少なくとも２つのキャパシタ及び少なくとも１つのスイッチが含まれるステップと、
前記キャパシタ降圧回路は、前記少なくとも１つのスイッチを第１接続状態に制御し、前記少なくとも１つのスイッチが前記第１接続状態になる場合、前記少なくとも２つのキャパシタは、直列状態になり、且つエネルギーを蓄積するステップと、
前記キャパシタ降圧回路は、前記少なくとも１つのスイッチを第２接続状態に制御し、前記少なくとも１つのスイッチが前記第２接続状態になる場合、前記少なくとも２つのキャパシタは、並列状態になり、且つエネルギーを出力電流として電池に出力する。
【００３０】
本開示の他の態様によれば、無線充電装置と無線受電装置とを含む無線充電システムを提供し、前記無線受電装置は、本開示の上記の実施例で提供される無線受電装置を含む。
【００３１】
１つの選択可能な実施例において、前記無線受電装置は移動端末であり、前記無線充電装置は充電ベースである。
【発明の効果】
【００３２】
本開示の実施例が提供する技術的案によれば、下記のような有益な効果を含むことができる。
即ち、交流直流変換回路において交流電流を直流電流に変換し、且つ直流電流を降圧する場合、キャパシタ降圧回路における少なくとも２つのキャパシタ及び少なくとも１つのスイッチにより、スイッチの接続状態に応じて少なくとも２つのキャパシタのエネルギー蓄積及び放出プロセスを制御し、インダクタンス自身の抵抗がエネルギー損失を引き起こすという問題を回避し、エネルギーの変換効率を向上させるとともに、無線充電の充電効率を改善する。
なお、前記一般的な記載及び後述の詳細な記載は、単なる例示的で解釈的な記載であり、本開示はこれに対し限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
以下の図面は、明細書に組み入れて本明細書の一部分を構成し、本開示に該当する実施例を例示するとともに、明細書とともに本開示の原理を解釈する。
【図１】本開示に係る一例示的な実施例の無線充電システムの構造ブロック図である。
【図２】本開示に係る一例示的な実施例の無線充電方法のフローチャートである。
【図３】本開示に係る一例示的な実施例のキャパシタ降圧回路の構造ブロック図である。
【図４】本開示に係る一例示的な実施例の１段目のキャパシタ降圧回路の構造ブロック図である。
【図５】本開示に係る一例示的な実施例の１段目のキャパシタ降圧回路の第１スイッチが第１接続状態になる場合の等価回路図である。
【図６】本開示に係る一例示的な実施例の１段目のキャパシタ降圧回路の第１スイッチが第２接続状態になる場合の等価回路図である。
【図７】本開示に係る一例示的な実施例の２段目のキャパシタ降圧回路の構造ブロック図である。
【図８】本開示に係る一例示的な実施例の２段目のキャパシタ降圧回路的第２スイッチが第１接続状態になる場合の等価回路図である。
【図９】本開示に係る一例示的な実施例の２段目のキャパシタ降圧回路的第２スイッチが第２接続状態になる場合の等価回路図である。
【図１０】本開示に係る他の例示的な実施例のキャパシタ降圧回路の構造ブロック図である。
【図１１】本開示に係る一例示的な実施例の無線受電装置の構造ブロック図である。
【図１２】本開示に係る他の例示的な実施例の無線充電方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、例示的な実施例を詳しく説明し、その例示を図面に示す。以下の記載が図面に関わる場合、特に別の説明がない限り、異なる図面における同一符号は、同じ又は類似する要素を示す。以下の例示的な実施例に記載の実施形態は、本開示と一致する全ての実施形態を代表するものではない。逆に、それらは、添付の特許請求の範囲に記載されているように、本開示の一部の側面に一致する装置及び方法の例に過ぎない。
【００３５】
無線充電プロセスは、無線充電装置により無線受電装置に対して充電するプロセスであり、ここで、無線充電装置は、無線充電コイルを含み、無線受電装置は、無線受電コイルを含み、この無線充電コイルと無線受電コイルは、結合コイルであり、コイル間の結合によりエネルギー伝達が実現される。
【００３６】
関連技術において、無線充電技術を提供し、当該無線充電技術には、無線充電装置及び無線受電装置が含まれる。充電時、無線受電装置は、無線充電装置により伝送されたエネルギーを受信し、且つ当該エネルギーを充電電圧及び充電電流に変換し、降圧コンバータ回路（Ｂｕｃｋ回路）アーキテクチャにより充電電圧を降圧してから電源を充電する。しかしながら、Ｂｕｃｋ回路アーキテクチャにおいてインダクタンスにより充電電圧を調整するが、Ｂｕｃｋ回路アーキテクチャにおけるインダクタンス自身の抵抗がエネルギー損失を引き起こすことにより、無線充電の充電効率が低下する。
【００３７】
図１は、本開示に係る一例示的な実施例の無線充電システムの構造ブロック図である。図１に示すように、当該無線充電システム１００は、無線充電装置１１０と無線受電装置１２０とを含み、ここで、無線充電装置１１０は、充電器１１１と、共振回路１１２と、直流交流変換回路（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｃｕｒｒｅｎｔ−Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ  Ｃｕｒｒｅｎｔ、ＤＣ−ＡＣ）１１３と、無線充電コイル１１４と、を含み、無線受電装置１２０は、無線受電コイル１２１と、交流直流変換回路（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ  Ｃｕｒｒｅｎｔ−Ｄｉｒｅｃｔ  Ｃｕｒｒｅｎｔ、  ＡＣ−ＤＣ）１２２と、キャパシタ降圧回路１２３と、電池１２４と、を含む。
【００３８】
ここで、無線充電装置１１０において、充電器１１１の出力端は、共振回路１１２の入力端に接続され、共振回路１１２の出力端は、直流交流変換回路１１３の入力端に接続され、直流交流変換回路１１３の出力端は、無線充電コイル１１４に接続される。
【００３９】
無線受電装置１２０において、無線受電コイル１２１の出力端は、交流直流変換回路１２２の入力端に接続され、交流直流変換回路１２２の出力端は、キャパシタ降圧回路１２３の入力端に接続され、キャパシタ降圧回路１２３の出力端は、電池１２４に接続される。
【００４０】
ここで、充電器１１１は、電源に接続され、電源におけるエネルギーを受信し、且つ電流として出力するために使用され、共振回路１１２は、充電器から出力された電流を変換及び制御し、電圧要求に応じて電流電圧を所定範囲に制御するために使用され、直流交流変換回路１１３は、共振回路１１２から出力された直流電流を交流電流に変換して出力するために使用され、無線充電コイル１１４は、交流電流をエネルギーに変換してから無線受電装置１２０における無線受電コイル１２１に出力するために使用される。選択的に、当該無線充電コイル１１４は、磁気結合を発生可能な結合コイルであってもよいし、電界結合を発生可能な結合コイルであってもよいし、無線電波を送信可能なコイルであってもよく、本開示は、これに限定されるものではない。ここで、無線充電コイル１１４から送信されたエネルギーは、電磁波、マイクロ波などの形態のエネルギーを含むがこれらに限定されない。
【００４１】
無線受電コイル１２１は、無線充電装置１１０の無線充電コイル１１４から伝達されたエネルギーを受信し、且つエネルギーを交流電流として交流直流変換回路１２２に出力し、交流直流変換回路１２２は、交流電流を直流電流に変換した後、直流電流をキャパシタ降圧回路１２３に入力し、このキャパシタ降圧回路１２３は、キャパシタ及びスイッチによりエネルギーの蓄積及び放出を制御することにより、直流電流の電圧を圧縮し、且つ、それに応じて直流電流の電流を増加させる。模式的に、少なくとも１つのスイッチにより少なくとも２つのキャパシタの接続状態を制御し、即ち、スイッチの異なる接続状態により少なくとも２つのキャパシタを直列状態又は並列状態に制御し、少なくとも２つのキャパシタが直列状態になる場合、エネルギーを蓄積し、且つ、少なくとも２つのキャパシタが並列状態になる場合、エネルギーを放出することにより、電圧の圧縮及び電流の増加を実現する。選択的に、少なくとも１つのスイッチが第１接続状態になる場合、当該少なくとも２つのキャパシタが直列状態になり、且つエネルギーを蓄積する。少なくとも１つのスイッチが第２接続状態になる場合、当該少なくとも２つのキャパシタは、並列状態になり、且つエネルギーを放出する。模式的に、キャパシタ降圧回路におけるキャパシタとスイッチにより直流電流の電圧をこのキャパシタ降圧回路に入力された入力電圧の四分の一に圧縮し、且つ、それに応じて直流電流の電流を入力電流の４倍に増加させる。選択的に、キャパシタ降圧回路１２３は、変換後の直流電流を電池１２４に入力することにより、電池１２４に対する充電を実現する。
【００４２】
上記の実施例において、無線充電システム１００全体を一例として説明したが、実際の動作において、上記の無線充電装置１１０と無線受電装置１２０は２つの独立した個体と見なされてもよいことを、注意すべきである。
【００４３】
以上のように、本実施例で提供される無線受電装置によれば、交流直流変換回路において交流電流を直流電流に変換し、且つ直流電流を降圧する場合、キャパシタ降圧回路における少なくとも２つのキャパシタ及び少なくとも１つのスイッチにより、スイッチの接続状態に応じて少なくとも２つのキャパシタのエネルギー蓄積及び放出プロセスを制御し、インダクタンス自身の抵抗がエネルギー損失を引き起こすという問題を回避し、エネルギーの変換効率を向上させるとともに、無線充電の充電効率を改善する。
【００４４】
本実施例で提供される無線受電装置によれば、キャパシタ降圧回路により高電圧を電池が耐えられる範囲内の電圧に変換して電池を充電することができ、これにより、無線受電装置に対して充電する場合、高電力の電流を使用してキャパシタ降圧回路により降圧した後、適切な電圧と高電流で電池を充電し、無線充電の充電効率を改善することができる。
【００４５】
上記の無線受電装置１２０の構造と合わせて、図２は、本開示に係る一例示的な実施例の無線充電方法のフローチャートであり、図２に示すように、この方法は、以下のステップを含む。
【００４６】
ステップ２０１において、無線受電コイルは、無線充電装置から伝達されたエネルギーを受信する。
【００４７】
選択的に、この無線受電コイルは、磁気結合を発生可能な結合コイルであってもよいし、電界結合を発生可能な結合コイルであってもよいし、無線電波を送信可能なコイルであってもよく、本開示は、これに限定されるものではない。ここで、無線受電コイルが受信したエネルギーは、電磁波、マイクロ波などの形態のエネルギーを含むがこれらに限定されない。
【００４８】
ステップ２０２において、無線受電コイルは、エネルギーを交流電流として交流直流変換回路に出力する。
【００４９】
選択的に、無線受電コイルは、無線充電装置から伝達されたエネルギーを受信した後、このエネルギーの電力に応じてこのエネルギーを対応する交流電流に変換し、且つ、この交流電流を交流直流変換回路に出力する。
【００５０】
ステップ２０３において、交流直流変換回路は、交流電流を直流電流に変換する。
【００５１】
ステップ２０４において、交流直流変換回路は、直流電流をキャパシタ降圧回路に出力する。
【００５２】
選択的に、このキャパシタ降圧回路には、少なくとも２つのキャパシタ及び少なくとも１つのスイッチが含まれ、キャパシタ降圧回路は、この少なくとも１つのスイッチを異なる接続状態に制御することにより、少なくとも２つのキャパシタによるエネルギーの蓄積及び出力を制御する。
【００５３】
ステップ２０５において、キャパシタ降圧回路は、少なくとも１つのスイッチを第１接続状態に制御する。
【００５４】
選択的に、少なくとも１つのスイッチが第１接続状態になる場合、この少なくとも２つのキャパシタは、直列状態になり、且つエネルギーを蓄積する。
【００５５】
ステップ２０６において、キャパシタ降圧回路は、少なくとも１つのスイッチを第２接続状態に制御する。
【００５６】
選択的に、少なくとも１つのスイッチが第２接続状態になる場合、この少なくとも２つのキャパシタは、並列状態になり、且つ、エネルギーを出力電流として電池に出力する。
【００５７】
以上のように、本実施例で提供される無線受電装置によれば、交流直流変換回路において交流電流を直流電流に変換し、且つ直流電流を降圧する場合、キャパシタ降圧回路における少なくとも２つのキャパシタ及び少なくとも１つのスイッチにより、スイッチの接続状態に応じて少なくとも２つのキャパシタのエネルギー蓄積及び放出プロセスを制御し、インダクタンス自身の抵抗がエネルギー損失を引き起こすという問題を回避し、エネルギーの変換効率を向上させるとともに、無線充電の充電効率を改善する。
【００５８】
１つの選択可能な実施例において、図３に示すように、上記のキャパシタ降圧回路１２３は、１段目のキャパシタ降圧回路３１０と２段目のキャパシタ降圧回路３２０とを含む。
【００５９】
交流直流変換回路１２２の出力端は、１段目のキャパシタ降圧回路３１０の入力端に接続され、１段目のキャパシタ降圧回路３１０の出力端は、２段目のキャパシタ降圧回路３２０の入力端に接続され、２段目のキャパシタ降圧回路３２０の出力端は、電池１２４に接続される。
【００６０】
選択的に、図４に示すように、この１段目のキャパシタ降圧回路３１０には、第１キャパシタ３１１、第２キャパシタ３１２及び少なくとも１つの第１スイッチ３１３（図４においてこの１段目の降圧回路３１０に４つの第１スイッチ３１３が含まれる場合を例として説明する）が含まれる。
【００６１】
選択的に、少なくとも１つの第１スイッチ３１３が第１接続状態になる場合、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２は、直列状態になり、少なくとも１つの第１スイッチ３１３が第２接続状態になる場合、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２は、並列状態になる。模式的に、図４を参照すると、第１スイッチ３１３は、スイッチＳ１と、スイッチＳ２と、スイッチＳ３と、スイッチＳ４と、を含み、スイッチＳ１とスイッチＳ４がオンされ、スイッチＳ２とスイッチＳ３がオフされる場合、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２は、直列状態になる。スイッチＳ３とスイッチＳ４がオンされ、スイッチＳ１とスイッチＳ２がオフされる場合、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２は、並列状態になる。模式的に、スイッチＳ１とスイッチＳ４がオンされ、スイッチＳ２とスイッチＳ３がオフされ、且つ、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２が直列状態になる場合、等価回路は、図５を参照してもよい。スイッチＳ３とスイッチＳ４がオンされ、スイッチＳ１とスイッチＳ２がオフされ、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２が並列状態になる場合、等価回路は、図６を参照してもよい。
【００６２】
選択的に、第２キャパシタ３１２の第１端は、上記の少なくとも１つの第１スイッチ３１３に接続され、第２キャパシタ３１２の第２端は接地される。
【００６３】
選択的に、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２の容量値は同一である。選択的に、図４に示すように、スイッチＳ１とスイッチＳ４がオンされ、スイッチＳ２とスイッチＳ３がオフされる場合、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２は直列関係になり、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２の容量値が同一であるので、第２キャパシタ３１２の両端の電圧は、第１キャパシタ３１１の両端の電圧に等しく、即ち、第２キャパシタ３１２の両端の電圧は、この１段目のキャパシタ降圧回路３１０に入力された入力電圧の半分であり、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２は、エネルギーを同時に蓄積し、且つ、エネルギー蓄積量は同一である。スイッチＳ３とスイッチＳ４がオンされ、スイッチＳ１とスイッチＳ２がオフされる場合、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２は、直列状態から並列状態に変換され、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２のエネルギー蓄積量は同一であり、第１キャパシタ３１１の両端の電圧と第２キャパシタ３１２の両端の電圧は、１段目のキャパシタ降圧回路３１０の出力電圧、即ち１段目のキャパシタ降圧回路３１０の入力電圧の半分であり、このため、並列状態に変換された後、エネルギー保存の法則に従って、第１キャパシタ３１１と第２キャパシタ３１２に蓄積されたエネルギーは放出され、１段目のキャパシタ降圧回路３１０の出力電圧は、入力電圧の半分であり、且つ、１段目のキャパシタ降圧回路３１０の出力電流は、出力電流の２倍である。
【００６４】
図７に示すように、２段目のキャパシタ降圧回路３２０には、第３キャパシタ３２１、第４キャパシタ３２２及び少なくとも１つの第２スイッチ３２３（図７においてこの２段目の降圧回路３２０に４つの第２スイッチ３２３が含まれる場合を例として説明する）が含まれる。
【００６５】
選択的に、少なくとも１つの第２スイッチ３２３が第１接続状態になる場合、第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２は、直列状態になり、少なくとも１つの第２スイッチ３２３が第２接続状態になる場合、第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２は、並列状態になる。模式的に、図７を参照すると、第２スイッチ３２３は、スイッチＳ５と、スイッチＳ６と、スイッチＳ７と、スイッチＳ８とを含み、スイッチＳ５とスイッチＳ８がオンされ、スイッチＳ６とスイッチＳ７がオフされる場合、第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２は、直列状態になる。スイッチＳ７とスイッチＳ８がオンされ、スイッチＳ５とスイッチＳ６がオフされる場合、第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２は、並列状態になる。模式的に、スイッチＳ５とスイッチＳ８がオンされ、スイッチＳ６とスイッチＳ７がオフされ、且つ第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２が直列状態になる場合、等価回路は、図８を参照してもよい。スイッチＳ７とスイッチＳ８がオンされ、スイッチＳ５とスイッチＳ６がオフされ、第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２が並列状態になる場合、等価回路は、図９を参照してもよい。
【００６６】
選択的に、第４キャパシタ３２２の第１端は、上記の少なくとも１つの第２スイッチ３２３に接続され、第４キャパシタ３２２の第２端は接地される。
【００６７】
選択的に、第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２の容量値は同一である。選択的に、図７に示すように、スイッチＳ５とスイッチＳ８がオンされ、スイッチＳ６とスイッチＳ７がオフされる場合、第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２は、直列関係になり、第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２の容量値が同一であるので、第４キャパシタ３２２の両端の電圧は、第３キャパシタ３２１の両端の電圧に等しく、即ち、第４キャパシタ３２２の両端の電圧は、この２段目のキャパシタ降圧回路３２０に入力された入力電圧の半分であり、第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２は、エネルギーを同時に蓄積し、且つエネルギー蓄積量は同一である。スイッチＳ７とスイッチＳ８がオンされ、スイッチＳ５とスイッチＳ６がオフされる場合、第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２は、直列状態から並列状態に変換され、第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２のエネルギー蓄積量は同一であり、第３キャパシタ３２１の両端の電圧と第４キャパシタ３２２の両端の電圧は、２段目のキャパシタ降圧回路３２０の出力電圧、即ち２段目のキャパシタ降圧回路３２０の入力電圧の半分であり、このため、並列状態に変換された後、エネルギー保存の法則に従って、第３キャパシタ３２１と第４キャパシタ３２２に蓄積されたエネルギーは放出され、２段目のキャパシタ降圧回路３２０の出力電圧は、入力電圧の半分であり、且つ２段目のキャパシタ降圧回路３２０の出力電流は、出力電流の２倍である。
【００６８】
選択的に、１段目のキャパシタ降圧回路３１０の入力電圧が第１電圧であり、入力電流が第１電流である場合、１段目のキャパシタ降圧回路３１０の出力電圧は第２電圧であり、その出力電流は第２電流であり、ここで、第２電圧の電圧値は、第１電圧の電圧値の半分であり、第２電流の電流値は、第１電流の電流値の２倍である。
【００６９】
選択的に、２段目のキャパシタ降圧回路３２０の出力電圧は第３電圧であり、その出力電流は第３電流であり、この第３電圧の電圧値は、第２電圧の電圧値の半分であり、第３電流の電流値は、第２電流の電流値の２倍である。即ち、第３電圧の電圧値は、第１電圧の電圧値の四分の一であるが、第３電流の電流値は、第１電流の電流値の４倍である。
【００７０】
１つの選択可能な実施例において、図１０に示すように、上記の１段目のキャパシタ降圧回路３１０と２段目のキャパシタ降圧回路３２０の間には、第３スイッチ１０１０、第４スイッチ１０２０及び第５キャパシタ１０３０が接続される。
【００７１】
ここで、１段目のキャパシタ降圧回路３１０の出力端は、第３スイッチ１０１０の入力端に接続され、第３スイッチ１０１０の出力端は、第４スイッチ１０２０の入力端に接続され、第４スイッチ１０２０の出力端は、２段目のキャパシタ降圧回路３２０の入力端に接続され、選択的に、第３スイッチ１０１０の出力端と第４スイッチ１０２０の入力端は、第５キャパシタ１０３０の第１端に接続され、第５キャパシタ１０３０の第２端は接地される。
【００７２】
図１０に示すように、１段目のキャパシタ降圧回路３１０において電圧を半分にし、且つ電流を２倍にして出力する場合、第３スイッチ１０１０がオンされて第４スイッチ１０２０がオフされると、出力されたエネルギーは、第５キャパシタ１０３０に集中し、第３スイッチ１０１０がオフされて第４スイッチ１０２０がオンされると、エネルギーは、２段目のキャパシタ降圧回路３２０に放出される。
【００７３】
本実施例で提供される無線受電装置によれば、１段目のキャパシタ降圧回路と２段目のキャパシタ降圧回路との間に第５キャパシタ、第３スイッチ及び第４スイッチを設置し、第３スイッチをオンにして第４スイッチをオフにすることにより、第５キャパシタをエネルギー転送ステーションとしてエネルギーを蓄積し、また、第３スイッチをオフにして第４スイッチをオンにすることにより、第５キャパシタにおけるエネルギーを２段目のキャパシタ降圧回路に転送し、１段目のキャパシタ降圧回路から出力されたエネルギーが大きすぎて２段目のキャパシタ降圧回路にショックを与えることを回避し、エネルギー伝達プロセスに影響を及ぼす。
【００７４】
１つの選択可能な実施例において、上記の無線受電装置１２０は、デジタル制御回路と中央処理ユニット（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ、ＣＰＵ）とをさらに含み、ここで、デジタル制御回路の第１端は、中央処理ユニットに接続され、且つ、当該接続を介して中央処理ユニットと通信する。選択的に、このデジタル制御回路の第２端は、交流直流変換回路１１３の出力端に接続され、デジタル制御回路の第３端は、キャパシタ降圧回路に接続される。
【００７５】
選択的に、このキャパシタ降圧回路が１段目のキャパシタ降圧回路３１０と２段目のキャパシタ降圧回路３２０とを含む場合、このデジタル制御回路は、それぞれこの１段目のキャパシタ降圧回路３１０とこの２段目のキャパシタ降圧回路３２０とに接続される。
選択的に、このデジタル制御回路は、ＣＰＵ又は他のコアプロセッサと通信するために使用され、ＣＰＵは、制御信令をデジタル制御回路に送信し、且つ、このデジタル制御回路により無線充電プロセスを制御し、デジタル制御信令は、無線充電プロセスの充電状態をＣＰＵに報告する。
【００７６】
模式的に、無線受電装置１２０の無線受電コイル１２１が無線充電装置１１０の無線充電コイル１１４の結合を受信した場合、ＣＰＵは、制御信令をデジタル制御回路に送信し、この制御信令は、無線充電装置から無線受電装置に送信されたエネルギーが所定のエネルギー範囲にあることを表示するために使用され、デジタル制御回路は、受信した制御信令に応じて無線充電プロセスを起動する。
【００７７】
１つの選択可能な実施例において、図１１に示すように、上記の無線受電装置１２０は、上記のデジタル制御回路１１１０と、保護回路１１２０と、アナログ回路１１３０と、検出抵抗１１４０と、をさらに含む。
【００７８】
ここで、２段目のキャパシタ降圧回路３２０の出力端は、検出抵抗１１４０により電池１２４に接続され、即ち、２段目のキャパシタ降圧回路３２０の出力端は、検出抵抗１１４０の入力端に接続され、検出抵抗１１４０の出力端は、電池１２４に接続される。
【００７９】
デジタル制御回路１１１０の第４端は、保護回路１１２０の第１端に接続され、保護回路１１２０の第２端は、アナログ回路１１３０の第１端に接続され、アナログ回路１１３０の第２端は、電池１２４に接続され、アナログ回路１１３０の第３端は、検出抵抗１１４０に接続される。
【００８０】
選択的に、このアナログ回路１１３０は、キャパシタ降圧回路の出力端の出力電圧及び出力電流を検出し、且つ検出抵抗１１４０により電池１２４の電池電圧を検出するために使用される。選択的に、このアナログ回路１１３０は、２段目のキャパシタ降圧回路３２０の出力端の出力電圧及び出力電流を検出するために使用される。
【００８１】
選択的に、この保護回路１１２０は、キャパシタ降圧回路の入力端の過電圧と過電流、キャパシタ降圧回路の出力端の過電圧と過電流、及び短絡から保護するために使用される。
【００８２】
選択的に、図１１に示すように、この無線受電装置１２０は、第５スイッチ１１５０をさらに含み、このデジタル制御回路１１１０の第２端は、この第５スイッチ１１５０により交流直流変換回路１２２の出力端に接続され、１段目のキャパシタ降圧回路３１０の入力端は、第５スイッチ１１５０により交流直流変換回路１２２の出力端に接続される。
【００８３】
選択的に、この第５スイッチ１１５０が交流直流変換回路１２２と１段目のキャパシタ降圧回路３１０とを接続するためのスイッチであるので、この第５スイッチ１１５０は、無線充電プロセスにおいてオフ状態に切り替えることにより、無線充電プロセスを終了することができる。
【００８４】
選択的に、保護回路１１２０は、キャパシタ降圧回路１２３の入力端に過電圧が発生した場合、デジタル制御回路１１１０により第５スイッチ１１５０をオフ状態に切り替えるように制御するために使用され、又は、保護回路１１２０は、キャパシタ降圧回路１２３の入力端に過電流が発生した場合、デジタル制御回路１１１０により第５スイッチ１１５０をオフ状態に切り替えるように制御するために使用され、又は、保護回路１１２０は、キャパシタ降圧回路１２３の出力端に過電圧が発生した場合、デジタル制御回路１１１０により第５スイッチをオフ状態に切り替えるように制御するために使用され、又は、保護回路１１２０は、キャパシタ降圧回路１２３の出力端に過電流が発生した場合、デジタル制御回路１１１０により第５スイッチ１１５０をオフ状態に切り替えるように制御するために使用される。
【００８５】
上記の第１スイッチ３１３、第２スイッチ３２３、第３スイッチ１０１０、第４スイッチ１０２０及び第５スイッチ１１５０は、いずれもＭＯＳスイッチ回路として実現されてもよく、このＭＯＳスイッチ回路は、ＭＯＳトランジスタのゲート電極（ｇ）によりＭＯＳトランジスタのソース電極（ｓ）及びドレイン電極（ｄ）をオン及びオフに制御するという原理に従って構築された回路であることを、注意すべきである。
【００８６】
以上のように、本実施例で提供される無線受電装置によれば、保護回路、検出抵抗及びアナログ回路により無線充電のプロセスを保護し、過電圧、過電流又は短絡が無線充電プロセスに影響を与えて充電中の危険を招くことを回避し、無線充電プロセスの安全性を向上させる。
【００８７】
上記の図１１に示される無線受電装置１２０と合わせて、図１２は、本開示に係る一例示的な実施例の無線充電方法のフローチャートであり、図１２に示すように、この方法は、以下のステップを含む。
【００８８】
ステップ１２０１において、無線受電コイルは、無線充電装置から伝達されたエネルギーを受信する。
【００８９】
選択的に、この無線受電コイルは、磁気結合を発生可能な結合コイルであってもよく、電界結合を発生可能な結合コイルであってもよく、無線電波を送信可能なコイルであってもよく、本開示は、これに限定されるものではない。ここで、無線受電コイルが受信したエネルギーは、電磁波、マイクロ波などの形態のエネルギーを含むがこれらに限定されない。
【００９０】
ステップ１２０２において、無線受電コイルは、エネルギーを交流電流として交流直流変換回路に出力する。
【００９１】
選択的に、無線受電コイルは、無線充電装置から伝達されたエネルギーを受信した後、このエネルギーの電力を応じてこのエネルギーを対応する交流電流に変換し、且つこの交流電流を交流直流変換回路に出力する。
【００９２】
ステップ１２０３において、交流直流変換回路は、交流電流を直流電流に変換する。
【００９３】
ステップ１２０４において、交流直流変換回路は、直流電流を１段目のキャパシタ降圧回路に出力する。
【００９４】
選択的に、この１段目のキャパシタ降圧回路には、第１キャパシタ、第２キャパシタ及び少なくとも１つの第１スイッチが含まれ、１段目のキャパシタ降圧回路は、この少なくとも１つのスイッチを異なる接続状態に制御することにより、第１キャパシタ及び第２キャパシタによるエネルギーの蓄積及び放出を制御する。
【００９５】
ステップ１２０５において、１段目のキャパシタ降圧回路は、少なくとも１つの第１スイッチを第１接続状態に制御する。
【００９６】
選択的に、少なくとも１つの第１スイッチが第１接続状態になる場合、この第１キャパシタと第２キャパシタは、直列状態になり、且つエネルギーを蓄積する。
【００９７】
ステップ１２０６において、１段目のキャパシタ降圧回路は、第３スイッチをオン状態に制御し、且つ第４スイッチをオフ状態に制御する。
【００９８】
選択的に、第３スイッチがオン状態になり、且つ第４スイッチがオフ状態になる場合、１段目のキャパシタ降圧回路は、エネルギーを第５キャパシタに伝送できるが、第５キャパシタは、エネルギーを２段目のキャパシタ降圧回路に伝送できない。
【００９９】
ステップ１２０７において、１段目のキャパシタ降圧回路は、少なくとも１つの第１スイッチを第２接続状態に制御する。
【０１００】
選択的に、少なくとも１つの第１スイッチが第２接続状態になる場合、この第１キャパシタと第２キャパシタは、並列状態になり、且つエネルギーを放出する。
【０１０１】
選択的に、１段目のキャパシタ降圧回路は、第１キャパシタ及び第２キャパシタにおけるエネルギーを第５キャパシタに伝達する。
【０１０２】
ステップ１２０８において、１段目のキャパシタ降圧回路は、第３スイッチをオフ状態に制御し、且つ第４スイッチをオン状態に制御する。
【０１０３】
選択的に、第３スイッチがオフ状態になり、且つ第４スイッチがオン状態になる場合、第５キャパシタは、エネルギー保存の法則に従ってエネルギーを外部に放出する。
【０１０４】
ステップ１２０９において、２段目のキャパシタ降圧回路は、少なくとも１つの第２スイッチを第１接続状態に制御する。
【０１０５】
選択的に、少なくとも１つの第１スイッチが第１接続状態になる場合、この第３キャパシタと第４キャパシタは、直列状態になり、且つエネルギーを蓄積する。
【０１０６】
ステップ１２１０において、２段目のキャパシタ降圧回路は、少なくとも１つの第２スイッチを第２接続状態に制御する。
【０１０７】
選択的に、少なくとも１つの第２スイッチが第２接続状態になる場合、この第３キャパシタと第４キャパシタは、並列状態になり、且つエネルギーを放出する。
【０１０８】
ステップ１２１１において、電池は、２段目のキャパシタ降圧回路から出力されたエネルギーを受信する。
【０１０９】
選択的に、電池は、受信したエネルギーにより充電する。選択的に、２段目のキャパシタ降圧回路から出力された電圧は、１段目のキャパシタ降圧回路の入力電圧の四分の一であり、２段目のキャパシタ降圧回路から出力された電流は、１段目のキャパシタ降圧回路の入力電流の４倍である。
【０１１０】
ステップ１２１２において、保護回路は、１段目のキャパシタ降圧回路の入力端の入力電流の大きさ及び入力電圧の大きさをモニタリングする。
【０１１１】
ステップ１２１３において、入力電流の大きさが閾値電流を超え、又は入力電圧の大きさが閾値電圧を超える場合、第５スイッチはオフされる。
【０１１２】
選択的に、この第５スイッチがオフされる場合、無線充電プロセスはオフになる。
【０１１３】
ステップ１２１４において、保護回路は、２段目のキャパシタ降圧回路の出力端の出力電流の大きさ及び出力電圧の大きさをモニタリングする。
【０１１４】
ステップ１２１５において、出力電流の大きさが閾値電流を超え、又は出力電圧の大きさが閾値電圧を超える場合、第５スイッチはオフされる。
【０１１５】
上記のステップ１２１２〜ステップ１２１５は、上記のステップ１２０１〜ステップ１２１１の前、後、及び間の任意の位置で実行されてもよく、本開示の実施例は、ステップ１２１２〜ステップ１２１５の実行タイミングに対して限定しないことを、注意すべきである。
【０１１６】
以上のように、本実施例で提供される無線充電方法によれば、交流直流変換回路において交流電流を直流電流に変換し、且つ直流電流を降圧する場合、キャパシタ降圧回路における少なくとも２つのキャパシタ及び少なくとも１つのスイッチにより、スイッチの接続状態に応じて少なくとも２つのキャパシタのエネルギー蓄積及び放出プロセスを制御し、インダクタンス自身の抵抗がエネルギー損失を引き起こすという問題を回避し、エネルギーの変換効率を向上させるとともに、無線充電の充電効率を改善する。
【０１１７】
当業者は、明細書に対する理解、及び明細書に記載された発明に対する実施を介して、本開示の他の実施形態を容易に取得することができる。本開示は、本開示に対する任意の変形、用途、又は適応的な変化を含み、このような変形、用途、又は適応的な変化は、本開示の一般的な原理に従い、本開示では開表していない本技術分野の公知知識、又は通常の技術手段を含む。明細書及び実施例は、単に例示的なものであって、本開示の本当の範囲と主旨は、以下の特許請求の範囲によって示される。
【０１１８】
理解すべきことは、本開示は、上記の内容及び図面に示された構造に限定されず、その範囲を逸脱しない限り、各種の変更及び変更を行うことができる。本開示の範囲は、添付される特許請求の範囲のみにより限定される。
【図１】
2021534707.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
2021534707.tif 000015
2021534707.tif 000016
2021534707.tif 000017
2021534707.tif 000018
2021534707.tif 000019