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雙P溝道場效應管的橋逆變電路

發布時間:2020/7/30 23:29:18 訪問次數:3117

DW540無線充電專用IC為核心的通用無線充電器,主要由主控IC模塊、電源輸入模塊、電流檢測模塊、發射線圈驅動模塊、解碼采集模塊五部分組成。能夠實現待機狀態時綠、藍LED常滅,充電狀態時綠色LED常滅、藍色LED常亮;充電設備充滿電時,LED狀態指示為綠色LED常亮,藍色LED常滅的狀態指示;擁有靈敏的FOD(異物)自動檢測、溫度檢測及狀態指示功能。同時可支持TI、IDT(注:2019年被瑞薩電子并購)、松下等Qi標準接收器,實現了所有Qi標準的不同品牌設備無縫適配,具有兼容性、通用性。

采用Qi標準具備無線充電功能的通用設備充電,而且不受手機充電接口的限制(該手機支持無線充電)。

該充電器供電電流>500 mA。

具備休眠省電模式,可自動進入待機狀態。

充電距離≤1 cm。

近距離充電損耗率不超過40%。

以DW540無線充電專用IC為核心,通過電源輸入模塊、發射線圈驅動模塊、解碼采集模塊、電流檢測模塊、電壓檢測模塊的有機結合。實現了待機狀態時綠、藍LED常滅,充電狀態時綠色LED常滅、藍色LED常亮;充電設備充滿電時,LED狀態指示為綠色LED常亮,藍色LED常滅的狀態指示;同時還具備異物自動檢測及溫度檢測功能。

系統硬件主要由發射和接收兩部分構成,直流5 V電源為發射模塊電路供電,發射器中以DW540為核心,控制整個系統的工作狀態,電能由發射線圈發射出去,后經接收線圈接收和轉換電路轉換變回5 V直流電,為充電設備充電。

由于內部自帶晶振,所以無須外接晶振也可正常工作。復位引腳NREST低電平有效,通過USB接口提供低電平,就可有效地重啟DW540進行復位,亦可以直接斷電重啟復位。為了保證其不會自啟復位,在NREST引腳上外接1個104(即0.1μF)的電容,使其在正常工作狀態下為高電平,并且在提供了一個低電平進行復位后能夠迅速恢復高電平,而不是一直處于低電平復位狀態,以至于其無法正常運行。引腳UP_A、DOWN_B、DOWN_A和UP_B共同控制發射線圈的上拉/下拉信號,也就是調整發射線圈的發射頻率,只有不斷地調整發射頻率,使其在與接收線圈頻率共振時,效率才能達到最高,并且傳輸距離的變化也時刻影響著共振的頻率。當系統溫度過高時,熱敏電阻因阻值變低,使DW540溫度檢測輸入端TEMDET為低電平,經內部處理后,SWITCH輸出高電平,從而使N溝道場效應管2N7002的導通,采集信號被短路到地而沒有流經頻率電壓轉換電路,解碼采集無輸出,充電器停機不工作。

驅動及檢測電路,由雙N溝道場效應管的CEM4953和雙P溝道場效應管的CEM9926組成H橋逆變電路,由于DW540輸出的上拉/下拉信號不能直接驅動CEM4953和CEM9926,因此在它們的柵極之前各自加上Q5和Q9、Q8和Q12、Q6和Q10、Q7和Q11組成的驅動電路。當CEM4953和CEM9926的柵極無電平信號輸入時,其內部場效應管的漏極源極不導通,驅動電路也就無法正常工作,所以為了保證該電路能正常驅動發射線圈,需要DW540控制的DOWN_A、DOWN_B、UP_A和UP_B連續發送一定頻率的高低電平,來控制CEM4953和CEM9926的通斷,而這一開關頻率也就直接控制發射線圈的發射頻率。圖中的L1就是發射線圈,可以選用每線105股、直徑0.81 mm的雙線絞合線AWG,也可以選用0.08 mm直徑的40AWG,或參數相同的具有圓形形狀線圈。

電流檢測部分由R11、R15、R16、C17、C9、LM358組成,當發射線圈的電流流過0.033 Ω的采樣電阻R11時,在R11上將產生0.1~0.5 V的電壓差,后經過LM358同相放大后,送至DW540主控IC處理。

由C7、C8、R7、C11、R9、D1、R14、R12、C11、R18、LM358組成解碼采集電路,通過采集電容C7把采集到的頻率信號送往LM358進行同相放大并轉換為電壓信號,同時將這一信號交由主控IC DW540處理,因此,解碼采集電路使主機(發射端)和從機(接收端)建立了通信,還可以實時知道當前驅動電路的實際發射頻率,以便及時調整達到最佳工作狀態。

發射器以一定周期來發出掃描信號,接收器收到信號后根據輸入功率大小轉換成頻率信號發送出去,接收器至少在50 ms內要完成一次電壓、頻率的轉換。當發射器收到接收器反饋的頻率后,調整發射功率,發射器的信號也相應進行調整。同時,發射器還可識別傳統的數據信號,每個數據位對齊在1個完整周期為0.5 ms或2 kHz上。具體的編碼如圖4。每個字節有11位,其中包括了1個開始位、8個數據位、1個校驗位和1個停止位,當收到正常的數據信號時,則上電識別成功。

(素材來源:eepw.如涉版權請聯系刪除。特別感謝)

深圳市唯有度科技有限公司http://wydkj.51dzw.com/


DW540無線充電專用IC為核心的通用無線充電器,主要由主控IC模塊、電源輸入模塊、電流檢測模塊、發射線圈驅動模塊、解碼采集模塊五部分組成。能夠實現待機狀態時綠、藍LED常滅,充電狀態時綠色LED常滅、藍色LED常亮;充電設備充滿電時,LED狀態指示為綠色LED常亮,藍色LED常滅的狀態指示;擁有靈敏的FOD(異物)自動檢測、溫度檢測及狀態指示功能。同時可支持TI、IDT(注:2019年被瑞薩電子并購)、松下等Qi標準接收器,實現了所有Qi標準的不同品牌設備無縫適配,具有兼容性、通用性。

采用Qi標準具備無線充電功能的通用設備充電,而且不受手機充電接口的限制(該手機支持無線充電)。

該充電器供電電流>500 mA。

具備休眠省電模式,可自動進入待機狀態。

充電距離≤1 cm。

近距離充電損耗率不超過40%。

以DW540無線充電專用IC為核心,通過電源輸入模塊、發射線圈驅動模塊、解碼采集模塊、電流檢測模塊、電壓檢測模塊的有機結合。實現了待機狀態時綠、藍LED常滅,充電狀態時綠色LED常滅、藍色LED常亮;充電設備充滿電時,LED狀態指示為綠色LED常亮,藍色LED常滅的狀態指示;同時還具備異物自動檢測及溫度檢測功能。

系統硬件主要由發射和接收兩部分構成,直流5 V電源為發射模塊電路供電,發射器中以DW540為核心,控制整個系統的工作狀態,電能由發射線圈發射出去,后經接收線圈接收和轉換電路轉換變回5 V直流電,為充電設備充電。

由于內部自帶晶振,所以無須外接晶振也可正常工作。復位引腳NREST低電平有效,通過USB接口提供低電平,就可有效地重啟DW540進行復位,亦可以直接斷電重啟復位。為了保證其不會自啟復位,在NREST引腳上外接1個104(即0.1μF)的電容,使其在正常工作狀態下為高電平,并且在提供了一個低電平進行復位后能夠迅速恢復高電平,而不是一直處于低電平復位狀態,以至于其無法正常運行。引腳UP_A、DOWN_B、DOWN_A和UP_B共同控制發射線圈的上拉/下拉信號,也就是調整發射線圈的發射頻率,只有不斷地調整發射頻率,使其在與接收線圈頻率共振時,效率才能達到最高,并且傳輸距離的變化也時刻影響著共振的頻率。當系統溫度過高時,熱敏電阻因阻值變低,使DW540溫度檢測輸入端TEMDET為低電平,經內部處理后,SWITCH輸出高電平,從而使N溝道場效應管2N7002的導通,采集信號被短路到地而沒有流經頻率電壓轉換電路,解碼采集無輸出,充電器停機不工作。

驅動及檢測電路,由雙N溝道場效應管的CEM4953和雙P溝道場效應管的CEM9926組成H橋逆變電路,由于DW540輸出的上拉/下拉信號不能直接驅動CEM4953和CEM9926,因此在它們的柵極之前各自加上Q5和Q9、Q8和Q12、Q6和Q10、Q7和Q11組成的驅動電路。當CEM4953和CEM9926的柵極無電平信號輸入時,其內部場效應管的漏極源極不導通,驅動電路也就無法正常工作,所以為了保證該電路能正常驅動發射線圈,需要DW540控制的DOWN_A、DOWN_B、UP_A和UP_B連續發送一定頻率的高低電平,來控制CEM4953和CEM9926的通斷,而這一開關頻率也就直接控制發射線圈的發射頻率。圖中的L1就是發射線圈,可以選用每線105股、直徑0.81 mm的雙線絞合線AWG,也可以選用0.08 mm直徑的40AWG,或參數相同的具有圓形形狀線圈。

電流檢測部分由R11、R15、R16、C17、C9、LM358組成,當發射線圈的電流流過0.033 Ω的采樣電阻R11時,在R11上將產生0.1~0.5 V的電壓差,后經過LM358同相放大后,送至DW540主控IC處理。

由C7、C8、R7、C11、R9、D1、R14、R12、C11、R18、LM358組成解碼采集電路,通過采集電容C7把采集到的頻率信號送往LM358進行同相放大并轉換為電壓信號,同時將這一信號交由主控IC DW540處理,因此,解碼采集電路使主機(發射端)和從機(接收端)建立了通信,還可以實時知道當前驅動電路的實際發射頻率,以便及時調整達到最佳工作狀態。

發射器以一定周期來發出掃描信號,接收器收到信號后根據輸入功率大小轉換成頻率信號發送出去,接收器至少在50 ms內要完成一次電壓、頻率的轉換。當發射器收到接收器反饋的頻率后,調整發射功率,發射器的信號也相應進行調整。同時,發射器還可識別傳統的數據信號,每個數據位對齊在1個完整周期為0.5 ms或2 kHz上。具體的編碼如圖4。每個字節有11位,其中包括了1個開始位、8個數據位、1個校驗位和1個停止位,當收到正常的數據信號時,則上電識別成功。

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