基于LTC4125的闭合无线充电器接收器和发射器之间的控制环路

图1.占空比低于50%、具有方波输入的AutoResonant LC电路电压和电流波形。

为了形成闭环,电桥驱动器的发射功率应可以根据控制输入来调节。LTC4125具备多项特性,其中PTHx引脚不仅可用于指示电桥驱动器占空比,还可作为输入驱动,以设置占空比。芯片内部5位DAC使用内部上拉电阻来设置PTHx引脚的电压目标值。但是,如图2所示,可将外部下拉电阻与FET串联,用于使PTHx引脚上的电容放电,从而降低PTHx引脚的平均电压。这个下拉FET栅级的PWM信号占空比可以控制PTHx引脚的平均电压,从而控制输出功率[LW1]。

基于LTC4125的闭合无线充电器接收器和发射器之间的控制环路

图2.PTHx受PWM输入信号控制。

LTC4125旨在为合适的接收器提供超过5 W的功率。与LTC4124接收器配对时,可通过停用其中一个半桥驱动器来降低发射功率。这可以通过让SW2引脚保持开路,让PTH2短接至GND来实现。然后,可以在SW1引脚和GND之间连接发射谐振电路。这样LTC4125就成为半桥发射器,可以在PTH1引脚上实现更低的增益,提高PTH1引脚有效控制电压的范围。

基于LTC4125的闭合无线充电器接收器和发射器之间的控制环路

图3.在6 mm应用电路板上使用LTC4124的完整无线电池充电器解决方案。

使用LTC4124从无线充电器接收器生成反馈信号

LTC4124是一款高度集成的100 mA无线锂离子充电器,专为空间受限的应用而设计。它包含一个高效的无线电源管理器、一个引脚可编程的全功能线性电池充电器以及一个理想的二极管PowerPath™控制器。

LTC4124中的无线电源管理器通过ACIN引脚连接至并联谐振电路,从而允许线性充电器从发射线圈产生的交变磁场无线接收电源。当LTC4124接收的电能超过以设定速率为电池充电所需的电能时,多余的电能将对VCC引脚上的线性充电器的输入电容充电。当VCC引脚电压升高至电池电压VBAT +1.05 V[LW2]时,无线电源管理器将接收器谐振电路分流至地,直到VCC降低至VBAT + 0.85 V。这样,线性充电器将非常高效,因为其输入始终恰好高于其输出。