Lc槽路諧振耦合和非諧振耦合槽路控制方法及電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種LC槽路諧振耦合和非諧振耦合槽路控制方法，在包含耦合電感和諧振電容的LC槽路中加入受控開關元件，控制開關元件當電感電流為零時斷開槽路，加入保持時間，以調整LC槽路諧振的特征周期，實現(xiàn)耦合電感和諧振電容的諧振耦合，所述保持時間是指所述開關元件斷開的時間；在包含耦合電感和儲能電容的非諧振槽路中加入受控開關元件，控制開關元件的接通、續(xù)流和開路的時間，通過耦合電感線圈中的電流的變化，實現(xiàn)能量耦合傳輸。本發(fā)明的方法無需精確調諧元件參數(shù)，是簡單易實現(xiàn)的無線耦合能量傳輸方法，是性能和費用的折衷優(yōu)化。本發(fā)明還提供LC槽路諧振耦合控制電路和非諧振耦合槽路控制電路。
【專利說明】
LC槽路諧振耦合和非諧振耦合槽路控制方法及電路
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及無線耦合能量傳輸技術領域，特別是涉及一種LC槽路諧振耦合和非諧振耦合槽路控制方法及電路。
【背景技術】
[0002]LC槽路是指包含電感和電容的電路，當存在電感和電容儲能相互轉移并且需要利用這個轉移過程時，這個電路叫LC槽路。在基于LC槽路諧振耦合的無線電能傳輸?shù)膽弥?，LC槽路的儲能元件的電磁參數(shù)通常難以精確控制，需要相互耦合時更進一步受到周邊電磁感應體的電磁透鏡效果的影響，難以控制其特征周期，(這里的特征周期是指LC儲能一次往復轉移的時間)。在類似無線感應充電的應用中，如何把收發(fā)系統(tǒng)簡單高效地調諧有多種方案，現(xiàn)有技術中普遍采用高Q值的精確調整的槽路配合低Q值的耦合結構，以槽路的特征周期強制耦合系統(tǒng)的周期的方案，(這里的Q值是指LC槽路中每個周期往復轉移的儲能與周期內消耗的能量的比)，或采用切換不同參數(shù)的元件或調整元件參數(shù)的方案。這些方案要么不能充分利用耦合結構的電感或電容，元件利用率低，要么需要精確的元件參數(shù)或復雜的元件切換或昂貴的變參數(shù)元件，制造和維護困難、成本高。目前，較低工作頻率的無線耦合系統(tǒng)有125kHz的RFID標準和10kHz的Qi/WPA無線充電標準，這些系統(tǒng)都需要匹配電感電容滿足諧振頻率的要求;W4PA和PMA的標準統(tǒng)一到6.75MHz，采用的也是電感電容匹配滿足諧振頻率要求的方法。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術存在的缺陷，提供一種LC槽路諧振耦合和非諧振耦合槽路控制方法及電路，通過加入受控開關元件，控制LC諧振槽路中耦合電感和諧振電容的連接，或者在非諧振槽路中控制耦合電感與儲能電容/電源的連接，實現(xiàn)無線耦合能量轉移，無需精確調諧元件參數(shù)，是簡單易實現(xiàn)的無線耦合能量傳輸方法，是性能和費用的折衷優(yōu)化。
[0004]本發(fā)明的技術方案是:
[0005]1.一種LC槽路諧振耦合控制方法，其特征在于，在包含耦合電感和諧振電容的LC槽路中加入受控開關元件，控制開關元件當電感電流為零時斷開槽路，加入保持時間，以調整LC槽路諧振的特征周期，實現(xiàn)耦合電感和諧振電容的諧振耦合，所述保持時間是指所述開關元件斷開的時間。
[0006]2.所述開關元件的開關時間根據要達成的諧振頻率以頻率足夠穩(wěn)定的頻率基準電路控制;在一個諧振周期內，每次開關元件接通時開始檢測電感電流，當電感電流為零時斷開開關，直到達成的諧振周期時間到，開始下一次的接通。
[0007]3.—種非諧振耦合槽路控制方法，其特征在于，在包含耦合電感和儲能電容的非諧振槽路中加入受控開關元件，控制開關元件的接通、續(xù)流和開路的時間，通過耦合電感線圈中的電流的變化，實現(xiàn)能量耦合傳輸。
[0008]4.所述開關元件的開關時間根據要達成的頻率由帶有穩(wěn)定頻率源的電路驅動;在一個頻率周期內，每次開關元件接通時開始檢測電感電流，當電感電流為零時斷開開關，直到擬達成的頻率周期時間到，開始下一次的接通。
[0009]5.—種LC槽路諧振耦合控制電路，其特征在于，包括由耦合電感和諧振電容串聯(lián)組成的諧振電路、與諧振電路并聯(lián)的儲能電容/電源SC，還包括受控開關元件，第一受控開關元件串聯(lián)在耦合電感與儲能電容/電源SC之間，第二受控開關元件并聯(lián)在耦合電感和諧振電容串聯(lián)組成的諧振電路的兩端;所述第一受控開關元件用于總是在SC向外輸出電流的時間片內接通，使SC作為電源向槽路注入能量;或總是在SC吸入電流的時間片接通，使SC作為負載電路的儲能電容SC從槽路吸收能量;所述第二受控開關元件用于在耦合電感電流為零時斷開槽路，在所述諧振電路中加入保持時間，以調整LC槽路諧振的特征周期，實現(xiàn)耦合電感和諧振電容的諧振耦合。
[0010]6.所述親合電感包括串聯(lián)儲能電感Ls和并聯(lián)親合電感Lp，以及與Lp并聯(lián)的等效電源Vc，Vc是諧振電容電壓和從接收側耦合過來的負載電壓的和。
[0011 ] 7.所述第一受控開關和第二受控開關為單刀雙擲開關，第一受控開關的動端連接在耦合電感和諧振電容串聯(lián)組成的諧振電路的一端，第二受控開關的動端連接在所述諧振電路的另一端，第一受控開關和第二受控開關的兩個不動端分別連接在儲能電容/電源SC的兩端，使兩個單刀雙擲開關與SC分別正向接通和反向接通，調換SC與諧振電路連接的方向。
[0012]8.—種非諧振耦合槽路控制電路，其特征在于，包括并聯(lián)連接的耦合電感和儲能電容/電源SC，還包括受控開關元件，所述開關元件并聯(lián)在儲能電容/電源的兩端，用于總是在SC向外輸出電流的時間片內接通，使SC作為電源向槽路注入能量;或總是在SC吸入電流的時間片接通，使SC作為負載電路的儲能電容從槽路吸收能量;在開關元件接通、續(xù)流和開路的過程中利用耦合電感線圈中的電流變化實現(xiàn)能量傳輸。
[0013]9.所述耦合電感包括串聯(lián)儲能電感Ls和并聯(lián)耦合電感Lp，以及與Lp并聯(lián)的等效電源Vc，Vc是諧振電容電壓和從接收側耦合過來的負載電壓的和。
[0014]10.所述開關元件為兩個單刀雙擲開關，兩個單刀雙擲開關的動端連接在耦合電感的兩端，兩個單刀雙擲開關的兩個不動端分別連接在儲能電容/電源SC的兩端，使兩個單刀雙擲開關與SC分別正向接通和反向接通，調換SC與耦合電感連接的方向。
[0015]本發(fā)明的技術效果:
[0016]本發(fā)明提供的一種LC槽路諧振耦合和非諧振耦合槽路控制方法及電路，通過加入受控開關元件，控制LC諧振槽路中耦合電感和諧振電容的連接，或者在非諧振槽路中控制耦合電感與儲能電容/電源的連接實現(xiàn)無線耦合能量轉移，無需精確調諧元件參數(shù)，是簡單易實現(xiàn)的無線耦合能量傳輸方法，是性能和費用的折衷優(yōu)化。其中，LC槽路的諧振耦合控制，是利用在每個諧振周期內耦合電感電流為零時斷開槽路的方式，把槽路的能量存儲往復時間延長，得到表觀的特征周期，也即當能量存儲在電感中時利用受控開關使能量以磁場能的形式保持在電感中，暫停轉移過程，實現(xiàn)調諧;并且在開關斷開保持期間，還可以簡單地進行信號傳送。這時開關處于開路狀態(tài)，沒有負載，加載到一側線圈上的信號不需要大功率驅動就可以簡單地傳送到另一側，實現(xiàn)隨路通信。而本發(fā)明的另一特點是，還包括了非諧振耦合槽路控制，能量在非LC諧振情況下的定頻傳輸和接收，無需諧振電容，不利用諧振實現(xiàn)耦合傳輸，只通過受控開關元件，延長能量在耦合電感與儲能電容/電源之間的往復時間，實現(xiàn)能量傳輸。
【附圖說明】
[0017]圖la、圖1b分別是諧振耦合的示意圖及簡化模型圖。
[0018]圖2a、圖2b、圖2c是本發(fā)明LC槽路加入保持時間的原理說明示意圖。
[0019]圖3a、圖3b是本發(fā)明LC槽路諧振耦合控制電路(半橋)實施例示意圖。
[0020]圖4是本發(fā)明LC槽路諧振耦合控制電路(全橋)實施例示意圖。
[0021 ]圖5a是本發(fā)明半橋激勵非諧振耦合槽路控制電路實施例示意圖。
[0022]圖5b是本發(fā)明全橋激勵非諧振耦合槽路控制電路實施例示意圖。
【具體實施方式】
[0023]以下結合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步詳細說明。
[0024]本發(fā)明涉及調諧、非諧振耦合傳輸、整流、功率傳輸方向控制和通信4個方面的內容，采用控制LC諧振槽路中耦合電感和諧振電容的連接實現(xiàn)，或者在非諧振耦合槽路中控制耦合電感與儲能電容/電源的連接實現(xiàn)。本方案是適用于無線耦合能量轉移的基礎方案。
[0025]—種LC槽路諧振耦合控制方法，其特征在于，在包含耦合電感和諧振電容的LC槽路中加入受控開關元件，控制開關元件在電感電流為零時斷開槽路，加入保持時間，以調整LC槽路諧振的特征周期，實現(xiàn)耦合電感和諧振電容的諧振耦合;所述保持時間是指開關斷開的時間。所述開關元件的開關時間根據要達成的諧振頻率以頻率足夠穩(wěn)定的頻率基準電路控制;在一個諧振周期內，每次開關元件接通時開始檢測電感電流，當電感電流為零時斷開開關，直到達成的諧振周期時間到，開始下一次的接通。具體的是，發(fā)送端是根據要達成的諧振頻率帶有頻率足夠穩(wěn)定的頻率基準的電路，例如采用石英晶體振蕩器作為頻率基準得到每個諧振周期的時間。在一個諧振周期內，從一次接通開始到檢測到電流為零斷開，等要達成的諧振周期時間到，開始下一次接通。接收端則是跟蹤接收到的信號接通，電流到零時斷開，直到檢測到收到的信號變化啟動下一次接通。
[0026]以下嘗試從基本的簡化模型解釋耦合槽路諧振面臨的問題以及如何采用插入保持時間調諧。圖1a是磁場耦合結構的示意圖，圖1b是簡化的電路模型。圖中RC為諧振電容，Lc為耦合電感，Lm為互感。緊耦合的情況下兩側線圈合并成一個，電容也合并成一個，共同形成特征周期。松耦合情況下兩側除了各自的特征周期外，其特征周期的差值形成差拍2個特征周期以、一個與互感與兩側電容形成的一個特征周期以及這個特征周期與其它特征周期的差拍周期。這些特征周期是不是能觀察到與其是否更有利于能量積累有關；當耦合系統(tǒng)存在損耗時一般只能觀察到三者基本特征周期，即兩側各自的和互感的，差拍周期會被淹沒。這種耦合結構是互易的，即其本身并不區(qū)別向哪一側耦合，能量在這些電感、電容之間往復轉移。當接入驅動源和負載后，驅動側和負載側的相位出現(xiàn)相反變化，使總能量轉移表現(xiàn)出方向性。轉移部分包括作為理想變壓器耦合的部分和經過互感Lm傳輸?shù)牟糠?，其中變壓器耦合的同相部分由磁路的幾何關系決定，互感部分與對互感的激勵有關。當幾何關系確定后，設法增大互感的儲能可提高能量傳輸。
[0027]圖2a、圖2b、圖2c示意了加入保持時間調整特征周期的概念。利用電感電流為零時斷開槽路的方式，可以把槽路的能量存儲往復時間延長，得到表觀的特征周期、實現(xiàn)調諧。調諧后合適的相位關系有利于增加單個周期存儲的能量，但由于僅僅在張馳時間內出現(xiàn)能量耦合，增加保持時間等于降低了時間利用率;實際應用中該部分僅用于調整電感電容元件的參數(shù)差異。當采用方波激勵時插入保持時間使LC上電壓總是從最大電壓開始變化和阻止電流從RC流回儲能電容，效果更為顯著。參考圖2c，特征周期短時電容對電感反向偏置，使部分能量反向流入電感;特征周期長時，電感的能量尚未完全轉移到電容。通過插入保持時間和選擇特征周期略小的電感電容組合，則可做到每個張馳過程能量在電感和電容間完全轉移，抵消時間利用率的降低。
[0028]實際的耦合槽路還需要向槽路注入能量或從槽路提取能量的部分。如圖3a、圖3b所示，是本發(fā)明LC槽路諧振耦合控制電路實施例示意圖。
[0029]—種LC槽路諧振耦合控制電路，包括由耦合電感Lc和諧振電容RC串聯(lián)組成的諧振電路、與諧振電路并聯(lián)的儲能電容/電源SC，還包括受控開關元件S1、S2，第一受控開關元件SI串聯(lián)在耦合電感Lc與儲能電容/電源SC之間，第二受控開關元件S2并聯(lián)在耦合電感Lc和諧振電容串聯(lián)RC組成的諧振電路的兩端;第一受控開關元件SI用于總是在SC向外輸出電流的時間片內接通，使SC作為電源向槽路注入能量;或總是在SC吸入電流的時間片接通，使SC作為負載電路的儲能電容SC從槽路吸收能量;第二受控開關元件S2用于在耦合電感電流為零時斷開槽路，在諧振電路中加入保持時間，以調整(延長)LC槽路諧振的特征周期，實現(xiàn)耦合電感和諧振電容的諧振耦合。
[0030]參考圖3a，其中儲能電容SC可以是所負載電路的儲能電容，也可以是電源。如果SI總是在SC可向外輸出電流的時間片內接通，其作為電源向槽路注入能量;如果它總是在吸入電流的時間片接通，其作為負載電路的儲能電容。在這里SI開關起到了受控整流器的的作用，即它保證SC和槽路之間是個單向電流路徑。以激勵電路為例，接通階段:開關SI接通，S2斷開，此時能量從SC轉入LC槽路;開路保持階段:開關SI斷開，S2接通，能量保持在LC槽路中(理想的無損狀態(tài)下)。這個電路每周期把能量轉入LC槽路中，如果沒有能量損失，槽路中的能量無限積累；諧振電容RC上會出現(xiàn)的電壓高于SC的電壓所能提供的擺幅以及因為相移出現(xiàn)不同極性關系。進一步利用SI和S2的開關時間配合把接通時間分解成經SI接通和經S2續(xù)流和S2斷開保持三個時間段，通過控制保持時間調諧使其工作在預定的頻率?？刂芐I的接通時間則可調整每個周期向槽路中注入的能量；調節(jié)注入槽路的能量即調節(jié)傳輸?shù)哪芰?。耦合槽路中的能量越高，相互耦合的部分越高。激勵和接收諧振的目的在于提高槽路中的能量。
[0031]對接收一側整流部分的控制可參照發(fā)射一側的控制，控制向SC輸出的時間和保持與發(fā)送的合適相位關系。耦合槽路接收側在沒有接收到耦合信號前是被動的，這時SI和S2都處于開路狀態(tài)。如果接收側是無源的，在SI和S2可以開關前需要一個與SI并聯(lián)的二極管整流使其可以向SC供電、建立接收部分的工作電壓。接收部分有供電、可以工作后，檢測通過耦合槽路感應過來的激勵信號，利用激勵信號的相位控制控制SI和S2的開關時間實現(xiàn)整流。
[0032]圖3b是圖3a電路的細化模型，其中Ls是耦合槽路的串聯(lián)電感，Lp為并聯(lián)電感，與Lp并聯(lián)在一起的Vc是從接收側耦合過來的負載電壓和諧振電容電壓的和。接收側控制SI的導通時間決定接收側SC和RC上的電壓，表現(xiàn)為Vc進一步影響到激勵側的槽路能量注入。圖3b的電路進一步用來說明在斷開保持期間，可以簡單地進行信號傳送。這時SI和S2都處于開路狀態(tài)、沒有負載，加載到一側線圈上的信號不需要大功率驅動就可以簡單地傳送到另一偵U，實現(xiàn)隨路通信。圖3b所示的信號傳輸方式是由信號源Vc在線圈(Lp)上加載信號來發(fā)送信號，接受一側相應的信號接收線圈得以感應和接收發(fā)射一側發(fā)出的信號。信號的發(fā)送和接收發(fā)生在斷開保持期間(S1、S2均斷開)，因此用于發(fā)送和接收信號的一對線圈既可以是新增加的一對線圈，也可以利用已有的線圈。
[0033]圖3a、圖3b的電路只在半個諧振周期內，S卩RC上的電壓比SC電壓低的時候向槽路注入能量，在此電路基礎上通過兩個單刀雙擲開關調換SC與槽路連接的方向，可以在整個周期向槽路注入能量;這時相同SC電壓下可進一步提高傳輸功率。
[0034]如圖4所示，是本發(fā)明LC槽路諧振耦合控制電路(全橋)實施例示意圖。包括由耦合電感和諧振電容RC串聯(lián)組成的諧振電路、與諧振電路并聯(lián)的儲能電容/電源SC，其中，耦合電感包括串聯(lián)電感Ls和并聯(lián)電感Lp，以及與Lp并聯(lián)的Vc，Vc是從接收側耦合過來的負載電壓和諧振電容電壓的和;還包括受控開關元件S1、S2，第一受控開關SI和第二受控開關S2為單刀雙擲開關，第一受控開關的動端連接在耦合電感和諧振電容串聯(lián)組成的諧振電路的一端，第二受控開關的動端連接在所述諧振電路的另一端，第一受控開關和第二受控開關的兩個不動端分別連接在儲能電容/電源SC的兩端，使兩個單刀雙擲開關與SC分別正向接通和反向接通，調換SC與諧振電路連接的方向。
[0035]諧振過程建立后，諧振電容RC上的電壓和SC上的電壓一起作用在槽路耦合電感上，以等效提高耦合電感工作電壓的方式提高了其耦合傳輸能力。當SC的電壓相對期望傳輸?shù)墓β蕢蚋呋蛘邆鬏數(shù)墓β蕢虻蜁r可以不利用諧振實現(xiàn)耦合傳輸。在這個情況下建立耦合磁場的能量采用類似的接通、續(xù)流和開路的方式控制，實現(xiàn)耦合傳輸，這就是非諧振耦合傳輸。
[0036]—種非諧振耦合槽路控制方法，其特征在于，在包含耦合電感和儲能電容的非諧振槽路中加入受控開關元件，控制開關元件的接通、續(xù)流和開路的時間，通過耦合電感線圈中的電流的變化，實現(xiàn)能量耦合傳輸。具體的是，所述開關元件的開關時間根據要達成的頻率由帶有穩(wěn)定頻率源的電路驅動;在一個頻率周期內，每次開關元件接通時開始檢測電感電流，當電感電流為零時斷開開關，直到達成的頻率周期時間到，開始下一次的接通。
[0037]圖5a是本發(fā)明半橋激勵非諧振耦合槽路控制電路實施例示意圖。
[0038]—種非諧振耦合槽路控制電路，包括并聯(lián)連接的耦合電感和儲能電容/電源SC，其中，親合電感包括串聯(lián)電感Ls和并聯(lián)電感Lp，以及與Lp并聯(lián)的Vc，Vc是從接收側親合過來的負載電壓和諧振電容電壓的和;還包括受控開關元件，所述開關元件并聯(lián)在儲能電容/電源的兩端，用于總是在SC向外輸出電流的時間片內接通，使SC作為電源向槽路注入能量;或總是在SC吸入電流的時間片接通，使SC作為負載電路的儲能電容從槽路吸收能量;在開關元件接通、續(xù)流和開路的過程中利用耦合電感線圈中的電流變化實現(xiàn)能量傳輸。本實施例中，所述開關元件是單刀雙擲開關，儲能電容/電源SC包括兩個串聯(lián)的SC+和SC-，單刀雙擲開關的動端連接串聯(lián)電感Ls的一端，單刀雙擲開關的兩個不動端分別連接SC+的正端和SC-的負端。使圖4分別在兩個變化方向實現(xiàn)了圖3電路的工作過程。
[0039]圖5b是本發(fā)明全橋激勵非諧振耦合槽路控制電路實施例示意圖。包括兩個受控開關元件，兩個受控開關元件是兩個單刀雙擲開關，第一單刀雙擲開關的動端連接串聯(lián)電感Ls的一端，第二單刀雙擲開關的動端連接等效電源Vc的一端，兩個單刀雙擲開關的兩個不動端分別分別連接SC的兩端，使兩個單刀雙擲開關與SC分別正向接通和反向接通，調換SC與耦合電感連接的方向。可以在整個周期向槽路注入能量;這時相同SC電壓下可進一步提高傳輸功率。
[0040]在此指明，以上敘述有助于本領域技術人員理解本發(fā)明創(chuàng)造，但并非限制本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍。任何沒有脫離本發(fā)明創(chuàng)造實質內容的對以上敘述的等同替換、修飾改進和/或刪繁從簡而進行的實施，均落入本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍。
【主權項】
1.一種LC槽路諧振耦合控制方法，其特征在于，在包含耦合電感和諧振電容的LC槽路中加入受控開關元件，控制開關元件在電感電流為零時斷開槽路，加入保持時間，以調整LC槽路諧振的特征周期，實現(xiàn)耦合電感和諧振電容的諧振耦合;所述保持時間是指所述開關元件斷開的時間。2.根據權利要求1所述的LC槽路諧振耦合控制方法，其特征在于，所述開關元件的開關時間根據要達成的諧振頻率以頻率足夠穩(wěn)定的頻率基準電路控制;在一個諧振周期內，每次開關元件接通時開始檢測電感電流，當電感電流為零時斷開開關，直到達成的諧振周期時間到，開始下一次的接通。3.—種非諧振耦合槽路控制方法，其特征在于，在包含耦合電感和儲能電容的非諧振槽路中加入受控開關元件，控制開關元件的接通、續(xù)流和開路的時間，通過耦合電感線圈中的電流的變化，實現(xiàn)能量耦合傳輸。4.根據權利要求3所述的非諧振耦合槽路控制方法，其特征在于，所述開關元件的開關時間根據要達成的頻率由帶有穩(wěn)定頻率源的電路驅動;在一個頻率周期內，每次開關元件接通時開始檢測電感電流，當電感電流為零時斷開開關，直到達成的頻率周期時間到，開始下一次的接通。5.—種LC槽路諧振耦合控制電路，其特征在于，包括由耦合電感和諧振電容串聯(lián)組成的諧振電路、與諧振電路并聯(lián)的儲能電容/電源SC，還包括受控開關元件，第一受控開關元件串聯(lián)在耦合電感與儲能電容/電源SC之間，第二受控開關元件并聯(lián)在耦合電感和諧振電容串聯(lián)組成的諧振電路的兩端;所述第一受控開關元件用于總是在SC向外輸出電流的時間片內接通，使SC作為電源向槽路注入能量;或總是在SC吸入電流的時間片接通，使SC作為負載電路的儲能電容SC從槽路吸收能量;所述第二受控開關元件用于在耦合電感電流為零時斷開槽路，在所述諧振電路中加入保持時間，以調整LC槽路諧振的特征周期，實現(xiàn)耦合電感和諧振電容的諧振耦合。6.根據權利要求5所述的LC槽路諧振耦合控制電路，其特征在于，所述耦合電感包括串聯(lián)儲能電感Ls和并聯(lián)親合電感Lp，以及與Lp并聯(lián)的等效電源Vc，Vc是諧振電容電壓和從接收側耦合過來的負載電壓的和。7.根據權利要求5或6所述的LC槽路諧振耦合控制電路，其特征在于，所述第一受控開關和第二受控開關為單刀雙擲開關，第一受控開關的動端連接在耦合電感和諧振電容串聯(lián)組成的諧振電路的一端，第二受控開關的動端連接在所述諧振電路的另一端，第一受控開關和第二受控開關的兩個不動端分別連接在儲能電容/電源SC的兩端，使兩個單刀雙擲開關與SC分別正向接通和反向接通，調換SC與諧振電路連接的方向。8.—種非諧振耦合槽路控制電路，其特征在于，包括并聯(lián)連接的耦合電感和儲能電容/電源SC，還包括受控開關元件，所述開關元件并聯(lián)在儲能電容/電源的兩端，用于總是在SC向外輸出電流的時間片內接通，使SC作為電源向槽路注入能量;或總是在SC吸入電流的時間片接通，使SC作為負載電路的儲能電容從槽路吸收能量;在開關元件接通、續(xù)流和開路的過程中利用耦合電感線圈中的電流變化實現(xiàn)能量傳輸。9.根據權利要求8所述的非諧振耦合槽路控制電路，其特征在于，所述耦合電感包括串聯(lián)儲能電感Ls和并聯(lián)親合電感Lp，以及與Lp并聯(lián)的等效電源Vc，Vc是諧振電容電壓和從接收側耦合過來的負載電壓的和。10.根據權利要求8或9所述的非諧振耦合槽路控制電路，其特征在于，所述開關元件為兩個單刀雙擲開關，兩個單刀雙擲開關的動端連接在耦合電感的兩端，兩個單刀雙擲開關的兩個不動端分別連接在儲能電容/電源SC的兩端，使兩個單刀雙擲開關與SC分別正向接通和反向接通，調換SC與親合電感連接的方向。
【文檔編號】H02J50/10GK105896744SQ201610266933
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月26日
【發(fā)明人】譚磊, 易新敏, 朱華, 姚若亞, 王柏軍
【申請人】圣邦微電子（北京）股份有限公司