CN106571692B - 无线受电装置及其解调方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种无线受电装置及其解调方法，所述解调方法包含经由一接收线圈于第一通讯阶段接收一第一电力信号、转换第一电力信号为一第一脉冲宽度调制信号、计算第一脉冲宽度调制信号的一第一脉冲宽度、经由接收线圈于一第二通讯阶段接收一第二电力信号、转换第二电力信号为一第二脉冲宽度调制信号、计算第二脉冲宽度调制信号的一第二脉冲宽度、计数第二脉冲宽度调制信号的多个脉冲的数量以产生一计数值、根据第一脉冲宽度与第二脉冲宽度判断第一电力信号的频率是否相同于第二电力信号的频率以产生一判断信号，以及判断计数值是否等于一预设数量，若计数值等于预设数量，根据判断信号输出对应的逻辑准位以产生一解调信号。

Description

无线受电装置及其解调方法

技术领域

本发明是关于一种无线充电技术，特别是应用于无线充电技术中的无线受电装置及其解调方法。

背景技术

无线充电技术，又称为非接触式充电，因不需要依靠电线来传送电力而避免可能触电的危险性，也不需要电源插座而不会有多条电线互相缠绕的问题，于使用上提升了安全及便利性，市面上许多产品已广泛地应用无线充电技术。

无线充电技术是透过电磁感应原理来传送电力，充电器藉由线圈耦合的方式将电力信号传送至用电的电子设备，充电器中包含无线送电装置，而用电的电子设备中包含无线受电装置，透过无线送电装置中的发送线圈与无线受电装置中匹配于发送线圈的接收线圈紧密贴合以传送电力。再者，在电力传送的过程中，无线受电装置系经由解调单元将来自无线送电装置之信号进行解调以与无线送电装置之间进行通信协议设定，且无线受电装置可根据电子设备的用电需求传送一数据包(Packet)至无线受电装置来调整接收得的电力大小。

然而，无线受电装置所使用的解调单元包含放大器、鉴相器、低通滤波器、压控震荡器(voltage-controlled oscillator；VCO)及电压跟随器(Follower)；放大器用以对来自发送线圈之电力信号进行放大，经放大后之电力信号与压控震荡器之输出传送至鉴相器以产生相位误差电压，相位误差电压需经由低通滤波器进行滤波，而电压跟随器根据滤波后之相位误差电压产生解调信号，致使后级电路产生前述之数据包。因此，公知的解调程序繁复且电路组成复杂，进而导致电路设计困难且提高了生产成本。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种无线受电装置及其解调方法。

在一实施例中，一种无线受电装置包含接收线圈、解调单元及控制单元；控制单元耦接解调单元，控制单元接收一解调信号以产生电力控制信号。解调单元包含零交越侦测电路、脉冲计数电路、脉冲宽度侦测电路及译码电路。零交越侦测电路根据零交越点将第一电力信号转换为一第一脉冲宽度调制信号，且根据零交越点将第二电力信号转换为一第二脉冲宽度调制信号；脉冲计数电路根据一频率信号计数第二脉冲宽度调制信号之多个脉冲的数量以产生一计数值；脉冲宽度侦测电路根据频率信号计算第一脉冲宽度调制信号的第一脉冲宽度，并根据频率信号计算第二脉冲宽度调制信号的第二脉冲宽度；译码电路根据第一脉冲宽度与第二脉冲宽度判断第二电力信号的频率是否相同于第一电力信号的频率以产生一判断信号，当计数值等于一预设数量时，译码电路根据判断信号输出对应的逻辑准位以产生一解调信号。

在一实施例中，一种适于无线受电装置之解调方法包含经由一接收线圈于第一通讯阶段接收一第一电力信号、转换第一电力信号为一第一脉冲宽度调制信号、计算第一脉冲宽度调制信号之一第一脉冲宽度、经由接收线圈于一第二通讯阶段接收一第二电力信号、转换第二电力信号为一第二脉冲宽度调制信号、计算第二脉冲宽度调制信号之一第二脉冲宽度、计数第二脉冲宽度调制信号之多个脉冲的数量以产生一计数值、根据第一脉冲宽度与第二脉冲宽度判断第一电力信号的频率是否相同于第二电力信号的频率以产生一判断信号、判断计数值是否等于一预设数量，若计数值等于预设数量，根据判断信号输出对应的逻辑准位以产生一解调信号。

综上所述，在本发明之无线受电装置之一实施例中，第二解调单元将接收线圈接收之电力信号转换为脉冲信号，第二解调单元藉由检测脉冲信号的脉冲宽度判断电力信号的频率是否为调制频率，且第二解调单元根据检测结果对应产生解调信号，如此便将解调程序简化且降低电路设计的困难度，进而降低电路成本。

附图说明

图1为根据本发明之无线充电***之一实施例之功能方块图。

图2为图1之第二解调单元之一实施例之功能方块图。

图3为图2之零交越侦测电路产生之第一脉冲宽度调制信号及第二脉冲宽度调制信号的波形图。

图4为图2之脉冲宽度侦测电路之第一实施例之功能方块图。

图5为图2之译码电路之一实施例之功能方块图。

图6为根据本发明之频率侦测器及多任务器之一实施例之功能方块图。

图7为图2之脉冲宽度侦测电路之第二实施例之功能方块图。

图8为根据本发明之解调方法之一实施例之流程图。

具体实施方式

图1为根据本发明之无线充电***之一实施例之功能方块图，请参照图1，无线充电***包含无线送电装置10及无线受电装置20，以下分别对无线送电装置10及无线受电装置20进行进一步的说明。

无线送电装置10包含驱动单元11、发射线圈12、第一控制单元13、调频单元14及第一解调单元15(为区别无线送电装置10及无线受电装置20之解调单元，无线送电装置10之解调单元称之为第一解调单元15，无线受电装置20之解调单元称之为第二解调单元22；并且，为区别无线送电装置10及无线受电装置20之控制单元，无线送电装置10之控制单元称为第一控制单元13，无线受电装置20之控制单元称为第二控制单元25)。驱动单元11产生脉冲信号施加于发射线圈12以驱使发射线圈12将电力信号E发射至无线受电装置20；第一解调单元15可经由发射线圈12接收包含电力控制信号S4之数据包P，第一解调单元15对数据包P进行解调以获得电力控制信号S4；控制电路13根据电力控制信号S4控制调频单元14产生不同的调频信号S3来改变驱动单元11之开关频率或开关之占空比，藉以产生对应的脉冲信号以驱使发射线圈12发送具有不同频率之电力信号E，进而改变无线受电装置20接收的电力大小。

无线受电装置20包含接收线圈21、第二解调单元22、整流单元23、充电单元24、第二控制单元25及调幅单元26。接收线圈21耦接第二解调单元22及调幅单元26，第二解调单元22及第二控制单元25依序串接于接收线圈21与调幅单元26之间，整流单元23耦接于接收线圈21与充电单元24之间。接收线圈21接收来自发射线圈12之电力信号E，并将数据包P发送至无线送电装置10，数据包P除了包含电力控制信号S4外还包含最大功率限制、调制等级及无线受电装置20的识别号(Identification Number)等信息；第二解调单元22对电力信号E进行解调并产生解调信号S2以与无线送电装置10进行通信协议设定，第二控制单元25根据解调信号S2来控制调幅单元26改变耦接于调幅单元26之开关的频率或占空比，藉以驱使接收线圈21发送具有对应电力控制信号S4之数据包P；整流单元23将电力信号E转换为直流信号，致使充电单元24根据直流信号进行充电。

再者，无线送电装置10与无线受电装置20之间进行通讯的过程可区分为不同相位(Phase)，以无线充电联盟(Wireless Power Consortium；WPC)制定的Qi标准为例，通讯过程包含三个相位，分别为发信(Ping)相位、认证与设定相位(Identification&Configuration phase)及电力传送相位(Power transfer phase)。

在发信相位中，发射线圈12每隔一段时间发送电力信号E(例如，小于或等于500ms)以确认其附近是否有无线受电装置20存在，若无线送电装置10检侦测出无线受电装置20，通讯过程则由发信相位转换至认证与设定相位，无线送电装置10接收来自无线受电装置20所发送的数据包P，而通讯过程则由认证与设定相位转换至电力传送相位，无线送电装置10即开始向无线受电装置20发送电力信号E。

图2为图1之第二解调单元22之一实施例之功能方块图，请参照图2，第二解调单元22包含零交越侦测电路221、滤波电路222、脉冲计数电路223、脉冲宽度侦测电路224及译码电路225。零交越侦测电路221、滤波电路222及脉冲宽度侦测电路224依序串接于接收线圈21及译码电路225之间，脉冲计数电路223则耦接于滤波电路222及脉冲宽度侦测电路224之间，且于滤波电路222及译码电路225之间。

以前述之Qi标准为例，以下将无线送电装置10与无线受电装置20之间的通讯过程区分为二个阶段来说明，第一通讯阶段包含发信相位，第二通讯阶段包含认证与设定相位及电力传送相位，接收线圈21可在第一通讯阶段及第二通讯阶段分别接收不同的电力信号，接收线圈21于第一通讯阶段接收第一电力信号E1，并于第二通讯阶段接收第二电力信号E2。第一电力信号E1及第二电力信号E2均为弦波信号而属于模拟信号。

如图2所示，零交越侦测电路221的输入端电性连接接收线圈21，以接收第一电力信号E1及第二电力信号E2，零交越侦测电路221将第一电力信号E1及第二电力信号E2进行模拟数字转换，第一脉冲宽度调制信号P1及第二脉冲宽度调制信号P2系为数字信号，零交越侦测电路221将第一电力信号E1转换为第一脉冲宽度调制信号P1，并将第二电力信号E2转换为第二脉冲宽度调制信号P2；详言之，零交越侦测电路221以0伏特(V)作为零交越点，并以固定频率对第一电力信号E1及第二电力信号E2进行取样，零交越侦测电路221判断取样后的信号是大于0V、等于0V或小于0V来依序产生复数个数字信号以产生第一脉冲宽度调制信号P1及第二脉冲宽度调制信号P2。

举例来说，若零交越侦测电路221取样到的第一电力信号E1为0.8V(大于0V)，则零交越侦测电路221输出逻辑「1」(即高电位)之第一脉冲宽度调制信号P1，若零交越侦测电路221取样到的第一电力信号E1为-0.4V(小于或等于0V)，则零交越侦测电路221输出逻辑「0」(即低电位)之第一脉冲宽度调制信号P1。同理，第二脉冲宽度调制信号P2亦可根据第二电力信号E2依前述转换方式类推，于此不再赘述。

图3为图2之零交越侦测电路221产生之第一脉冲宽度调制信号P1及第二脉冲宽度调制信号P2的波形图，如图3所示，第一脉冲宽度调制信号P1及第二脉冲宽度调制信号P2包含高电位及低电位而为数字信号，并且，第一脉冲宽度调制信号P1及第二脉冲宽度调制信号P2包含多个脉冲，举例来说，在区间T1内，第一脉冲宽度调制信号P1的脉冲数量为2，第二脉冲宽度调制信号P2的脉冲数量为2.5。

请重新参照图2，滤波电路222的输入端电性连接零交越侦测电路221之输出端，滤波电路222接收第一脉冲宽度信号P1及第二脉冲宽度信号P2，滤波电路222将第一脉冲宽度信号P1及第二脉冲宽度信号P2中的噪声滤除并输出滤波后之第一脉冲宽度信号P1及第二脉冲宽度信号P2。滤波电路222可由多个电阻及电容来实现。

脉冲宽度侦测电路224的输入端电性连接滤波电路222的输出端，脉冲宽度侦测电路224分别接收滤波后之第一脉冲宽度调制信号P1及第二脉冲宽度调制信号P2，脉冲宽度侦测电路224计算第一脉冲宽度调制信号P1及第二脉冲宽度调制信号P2之脉冲宽度，并分别输出第一脉冲宽度W1及第二脉冲宽度W2。第一脉冲宽度W1系用以作为与第二脉冲宽度W2比较之基值，藉以判断第二电力信号E2的频率是否相同于第一电力信号E1的频率，例如图3系以第二脉冲宽度W2不相同于第一脉冲宽度W1为例，藉以表示经调频后之第二电力信号E2的频率不相同于第一电力信号E1的频率，若第二电力信号E2的频率实质上相同于第一电力信号E1的频率，则第一脉冲宽度W1相同于第二脉冲宽度W2。

基此，译码电路225的两输入端分别接收第一脉冲宽度W1及第二脉冲宽度W2，并根据第一脉冲宽度W1及第二脉冲宽度W2来判断第二电力信号E2的频率是否相同于第一电力信号E1的频率；再者，脉冲计数电路223接收来自前级电路(图未示)例如一频率产生器(clock generator)之频率信号CLK、第一脉冲宽度调制信号P1及第二脉冲宽度调制信号P2，脉冲计数电路223根据频率信号CLK计数第二脉冲宽度调制信号P2之脉冲的数量并输出表示脉冲数量之计数值N，当计数值N等于预设数量时，译码电路225根据前述判断结果输出对应的逻辑准位以产生解调信号S2。

以第二脉冲宽度调制信号P2包含256个脉冲为例，假设预设数量为256，译码电路225在接收第二脉冲宽度调制信号P2之256个脉冲后即输出对应的解调信号S2。如此一来，自接收线圈21之第二电力信号E2即解调完成。

在本实施例中，第一脉冲宽度W1及第二脉冲宽度W2可为平均脉冲宽度或总脉冲宽度，平均脉冲宽度可以平均频率周期(clockcycle)数之数字值来表示，而总脉冲宽度可以总频率周期数之数字值来表示。脉冲宽度侦测电路224计算第一脉冲宽度调制信号P1之多个脉冲之间的平均频率周期数或总频率周期数以产生第一脉冲宽度W1之数字值，且脉冲宽度侦测电路224计算第二脉冲宽度调制信号P2之多个脉冲之间的平均频率周期数或总频率周期数以产生第二脉冲宽度W2之数字值，举例来说，以第一脉冲宽度调制信号P1为例，若第一脉冲宽度调制信号P1之第一个脉冲的上升缘与第六个脉冲的下降缘间隔20个频率周期，则第一脉冲宽度调制信号P1之第一个脉冲的上升缘与下降缘间隔2个频率周期，脉冲宽度侦测电路224输出平均脉冲宽度为2之第一脉冲宽度W1。

图4为图2之脉冲宽度侦测电路224之第一实施例之功能方块图，请参照图4，脉冲宽度侦测电路224包含解多任务器(de-multiplexer)2247、两个计数器2241、2242、两个除法器2245、2246及两个缓存器2243、2244(为方便描述，两个计数器2241、2242分别称之为第一计数器2241及第二计数器2242，两个除法器2245、2246分别称之为第一除法器2245及第二除法器2246，两个缓存器2243、2244分别称之为第一缓存器2243及第二缓存器2244)，解多任务器2247、第一计数器2241、第一除法器2245及第一缓存器2243依序串接于滤波电路222及译码电路225之间，且解多任务器2247、第二计数器2242、第二除法器2247及第二缓存器2244亦依序串接于滤波电路222及译码电路225之间。

于此，解多任务器2247的控制端接收来自无线送电装置10之相位信号(图未示)，以根据相位信号于第一通讯阶段将第一脉冲宽度调制信号P1选择输出至第一计数器2241，第一计数器2241接收第一脉冲宽度调制信号P1及频率信号CLK，第一计数器2241根据频率信号CLK计数第一脉冲宽度调制信号P1中第一加总数量之脉冲的上升缘(rising edge)与下降缘(falling edge)之间的总频率周期数，以产生第一频率周期数目CC1并传送至第一除法器2245，第一除法器2245将第一频率周期数目CC1与第一加总数量相除以产生表示平均脉冲宽度之第一脉冲宽度W1，并储存于第一缓存器2243中。

同理，解多任务器2247根据前述相位信号于第二通讯阶段将第二脉冲宽度调制信号P2选择输出至第二计数器2242，第二计数器2242接收第二脉冲宽度调制信号P2及频率信号CLK，第二计数器2242根据频率信号CLK计数第二脉冲宽度调制信号P2中第二加总数量之脉冲之上升缘(rising edge)与下降缘(falling edge)之间的总频率周期数，以产生第二频率周期数目CC2并传送至第二除法器2246，第二除法器2246将第二频率周期数目CC2与第二加总数量相除以输出表示平均脉冲宽度之第二脉冲宽度W2，并储存于第二缓存器2244中。

在实施上，脉冲计数电路223更用以根据频率信号CLK计数第一脉冲宽度调制信号P1之多个脉冲的数量来产生计数值N，第一计数器2241及第二计数器2242可分别根据不同阶段之计数值N来计数第一加总数量之脉冲及第二加总数量之脉冲，且设计者可根据电路成本自行设计第一加总数量及第二加总数量，第一加总数量及第二加总数量可小于或等于预设数量，以前述之预设数量为256为例，第一加总数量及第二加总数量可小于或等于256，例如16、32或64；并且，第二加总数量可不相同于第一加总数量。

图5为图2之译码电路225之一实施例之功能方块图，请参照图5，译码电路225包含运算单元2251、比较器2252及处理器2253依序串接于脉冲宽度侦测电路224及第二控制单元25之间，且于脉冲计数电路223及第二控制单元25之间，运算单元2251的两输入端分别自第一缓存器2243及第二缓存器2244接收第一脉冲宽度W1及第二脉冲宽度W2，以计算第一脉冲宽度W1及第二脉冲宽度W2之差值D(即，差值D为W1-W2或W2-W1)。运算单元2251可以加法器、减法器或算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit；ALU)来实现。

比较器2252的一输入端接收预设差值D1，并且比较器2252的另一输入端接收运算单元2251产生的差值D。比较器2252将预设差值D1与差值D相互比较并据以输出一判断信号S1，当差值D大于预设差值D1时，表示第二电力信号E2的频率与第一电力信号E1的频率不相同，比较器2252输出为逻辑「1」之判断信号S1；当差值D小于或等于预设差值D1时，表示第二电力信号E2的频率与第一电力信号E1的频率相同，比较器2252输出逻辑「0」之判断信号S1。

处理器2253的三个接收端分别接收预设数量、计数值N及判断信号S1，处理器2253先判断脉冲计数电路223于第二通讯阶段产生的计数值N是否等于预设数量，当第二通讯阶段产生的计数值N等于预设数量时，处理器2253根据判断信号S1输出对应的逻辑准位以产生解调信号S2。举例来说，若预设数量为256，于第二通讯阶段时之计数值N为256时，处理器2253根据判断信号S1输出解调信号S2，若判断信号S1为高电位则输出为高电位之解调信号S2，若判断信号S1为低电位则输出低电位之解调信号S2。在实施上，处理器2253可以多个比较器及多任务器来实现；或者，处理器2253亦可为微控制器(Microcontroller Unit；MCU)，并藉由韧体来控制。

在一些实施例中，预设差值D1系可根据无线受电装置20与无线送电装置10于认证与设定相位中设定的工作频率来决定。请参照图6，无线受电装置20更包含频率侦测器(Frequency detector)27及多任务器28依序串接；多任务器28的输出端电性连接于比较器2252接收预设差值D1之输入端，频率侦测器27侦测第一电力信号E1之工作频率并对应输出差值选择信号S5至多任务器28，以四种工作频率为例，多任务器28可为4对1多任务器(4-to-1multiplexer)，多任务器28的四个输入端分别接收第一差值D2、第二差值D3、第三差值D4及第四差值D5，多任务器28的控制端电性连接频率侦测器27的输出端，以接收差值选择信号S5，多任务器28根据差值选择信号S5将第一差值D2、第二差值D3、第三差值D4及第四差值D5中之一者对应输出以产生预设差值D1。

图7为图2之脉冲宽度侦测电路224之第二实施例之功能方块图，请参照图7，与图4之主要差异在于，脉冲宽度侦测电路224包含一个计数器2248(为方便描述，称之为第三计数器2248)，并且，解多任务器2249电性连接于第三计数器2248与第一缓存器2243之间，且连接于第三计数器2248与第二缓存器2244之间。在本实施例中，第一脉冲宽度W1及第二脉冲宽度W2可为以总频率周期数表示之总脉冲宽度，也就是说，第三计数器2248于第一通讯阶段接收第一脉冲宽度调制信号P1后，第三计数器2248根据频率信号CLK计数第一脉冲宽度调制信号P1的加总数量的脉冲的上升缘(rising edge)与下降缘(falling edge)之间的总频率周期数来作为第一脉冲宽度W1，举例来说，假设第一脉冲宽度调制信号P1中各脉冲的上升缘与下降缘间隔2个频率周期，且加总数量为16，则第三计数器2248输出32的第一脉冲宽度W1。解多任务器2249的控制端接收相位信号，解多任务器2249根据相位信号将第一脉冲宽度W1选择输出至第一缓存器2243。

同理，第三计数器2248于认证与设定相位及电力传送相位接收第二脉冲宽度调制信号P2后，第三计数器2248根据频率信号CLK计数第二脉冲宽度调制信号P1的加总数量的脉冲的上升缘(risingedge)与下降缘(falling edge)之间的总频率周期数以产生第二脉冲宽度W2。解多任务器2249根据相位信号将第二脉冲宽度W2选择输出至第二缓存器2244。

在实施上，第三计数器2248可根据第一通讯阶段之计数值N来计数第一脉冲宽度调制信号P1的加总数量的脉冲，且第三计数器2248可根据第二通讯阶段之计数值N来计数第二脉冲宽度调制信号P2的加总数量的脉冲，且设计者可根据电路成本来设计加总数量，加总数量可小于或等于预设数量，以前述之预设数量为256为例，加总数量可为256、128或16。

在第一脉冲宽度W1及第二脉冲宽度W2分别储存于第一缓存器2243及第二缓存器2244后，译码电路225于计数值N等于预设数量时根据第一脉冲宽度W1、第二脉冲宽度W2产生解调信号S2。

在一些实施例中，第二解调单元22更可包含滤波电路(图未示)，以将解调信号S2中的噪声滤除，滤波电路可由计数器及噪声移除器依序串接来实现；计数器接收解调信号S2，并计数解调信号S2中各脉冲的脉冲宽度以产生一计数值，而噪声移除器根据前述计数值判断解调信号S2之各脉冲的脉冲宽度是否小于一预设宽度，当解调信号S2的脉冲的脉冲宽度小于预设宽度时，噪声移除器将其移除并输出滤波后的解调信号S2。举例来说，若预设宽度为20，且解调信号S2中一脉冲的脉冲宽度为15，则噪声移除器将前述脉冲判断为噪声脉冲，噪声移除器将噪声脉冲移除后输出滤波后的解调信号S2。

图8为根据本发明之解调方法之一实施例之流程图，请同时参照图2及图8，在第一通讯阶段中，接收线圈21接收第一电力信号E1(步骤S01)，零交越侦测电路221转换第一电力信号E1为第一脉冲宽度调制信号P1(步骤S02)，脉冲宽度侦测电路224计算第一脉冲宽度调制信号P1之第一脉冲宽度W1(步骤S03)；在第二通讯阶段中，接收线圈21接收第二电力信号E2(步骤S04)，零交越侦测电路221转换第二电力信号为第二脉冲宽度调制信号P2(步骤S05)，脉冲宽度侦测电路224计算第二脉冲宽度调制信号P2之第二脉冲宽度W2(步骤S06)；再者，脉冲计数电路223计数第二脉冲宽度调制信号P2之多个脉冲的数量以产生计数值N(步骤S07)，译码电路225根据第一脉冲宽度W1与第二脉冲宽度W2判断第一电力信号E1的频率是否相同于第二电力信号E2的频率以产生判断信号S1(步骤S08)，且译码电路225判断计数值N是否等于预设数量，若计数值N等于预设数量，根据判断信号S1输出对应的逻辑准位以产生解调信号S2步骤S09)。

在步骤S03中，第一计数器2241计数第一脉冲宽度调制信号P1的第一加总数量的脉冲在上升缘与下降缘之间的平均频率周期数目以产生第一脉冲宽度W1；并且，在步骤S06中，第二计数器2242计数第二脉冲宽度调制信号P2的第二加总数量的脉冲在上升缘与下降缘之间之平均频率周期数目以产生第二脉冲宽度W2。

或者，在步骤S03及步骤S06中，可藉由第三计数器2248分别累加第一脉冲宽度调制信号P1及第二脉冲宽度调制信号P2的相同的加总数量的脉冲在上升缘与下降缘之间的频率周期数目以分别产生第一脉冲宽度W1及第二脉冲宽度W2。

在一些实施例中，步骤S08包含，藉由频率侦测器27侦测第一电力信号E1的频率，多任务器28根据第一电力信号E1的频率对应产生预设差值D1。并且，运算单元2251计算第一脉冲宽度W1与第二脉冲宽度W2之差值D，在产生多任务器28产生预设差值D1后，比较器2252判断差值D是否大于预设差值D1以判断第一电力信号E1的频率是否相同于第二电力信号E2的频率。若差值D大于预设差值D1，表示第一电力信号E1的频率不相同于第二电力信号E2的频率，若差值D小于或等于预设差值D1，表示第一电力信号E1的频率实质上相同于第二电力信号E2的频率。

综上所述，在本发明之无线受电装置之一实施例中，第二解调单元将接收线圈接收的电力信号转换为脉冲信号，第二解调单元藉由检测脉冲信号的脉冲宽度判断电力信号的频率是否为调制频率，且第二解调单元根据检测结果对应产生解调信号，如此便将解调程序简化且降低电路设计的困难度，进而降低电路成本。

虽然本发明已以实施例揭露如上然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作些许之更动与润饰，故本发明之保护范围当视后附之专利申请范围所界定者为准。

附图标记说明

10 无线送电装置

11 驱动单元

12 发射线圈

13 第一控制单元

14 调频单元

15 第一解调单元

20 无线受电装置

21 接收线圈

22 第二解调单元

221 零交越侦测电路

222 滤波电路

223 脉冲计数电路

224 脉冲宽度侦测电路

2241 第一计数器

2242 第二计数器

2243 第一缓存器

2244 第二缓存器

2245 第一除法器

2246 第二除法器

2247 解多任务器

2248 第三计数器

2249 解多任务器

225 译码电路

2251 运算单元

2252 比较器

2253 处理器

23 整流单元

24 充电单元

25 第二控制单元

26 调幅单元

27 频率侦测器

28 多任务器

CC1 第一频率周期数目

CC2 第二频率周期数目

CLK 频率信号

D 差值

D1 预设差值

D2 第一差值

D3 第二差值

D4 第三差值

D5 第四差值

E 电力信号

E1 第一电力信号

E2 第二电力信号

S1 判断信号

S2 解调信号

S3 调频信号

S4 电力控制信号

S5 差值选择信号

T1 区间

N 计数值

P 数据包

P1 第一脉冲宽度调制信号

P2 第二脉冲宽度调制信号

V1 相位误差电压

W1 第一脉冲宽度

W2 第二脉冲宽度

步骤S01 经由接收线圈接收第一电力信号

步骤S02 转换第一电力信号为第一脉冲宽度调制信号

步骤S03 计算第一脉冲宽度调制信号之第一脉冲宽度

步骤S04 经由接收线圈接收第二电力信号

步骤S05 转换第二电力信号为第二脉冲宽度调制信号

步骤S06 计算第二脉冲宽度调制信号之第二脉冲宽度

步骤S07 计数第二脉冲宽度调制信号之多个脉冲的数量以产生计数值

步骤S08 根据第一脉冲宽度与第二脉冲宽度判断第一电力信号的频率是否相同于第二电力信号的频率以产生判断信号

步骤S09 判断计数值是否等于预设数量，若计数值等于预设数量，根据判断信号输出对应的逻辑准位以产生解调信号

Claims (10)

1.一种无线受电装置，适于无线充电***，该无线受电装置包含：一接收线圈，用以于第一通讯阶段接收一第一电力信号，且该接收线圈于第二通讯阶段接收一第二电力信号；

一解调单元，耦接该接收线圈，该解调单元包含：

一零交越侦测电路，用以根据一零交越点将该第一电力信号转换为一第一脉冲宽度调制信号，且根据该零交越点将该第二电力信号转换为一第二脉冲宽度调制信号；

一脉冲计数电路，用以根据一频率信号计数该第二脉冲宽度调制信号的多个脉冲的数量以产生一计数值；

一脉冲宽度侦测电路，用以根据该频率信号计算该第一脉冲宽度调制信号的一第一脉冲宽度，并根据该频率信号计算该第二脉冲宽度调制信号的一第二脉冲宽度；及

一译码电路，用以根据该第一脉冲宽度与该第二脉冲宽度判断该第二电力信号的频率是否相同于该第一电力信号的频率以产生一判断信号，当该计数值等于一预设数量时，该译码电路根据该判断信号输出对应的逻辑准位以产生一解调信号；及

一控制单元，耦接该解调单元，用以接收该解调信号以产生电力控制信号。

2.如权利要求1所述的无线受电装置，其中该脉冲宽度侦测电路包含一计数器，该计数器用以根据该频率信号累加该第一脉冲宽度调制信号的加总数量的脉冲在上升缘与下降缘之间的频率周期数目以产生该第一脉冲宽度，且该计数器根据该频率信号累加该第二脉冲宽度调制信号的该加总数量的脉冲在上升缘与下降缘之间的频率周期数目以产生该第二脉冲宽度；其中，该加总数量小于或等于该预设数量。

3.如权利要求1所述的无线受电装置，其中该脉冲宽度侦测电路包含：

一第一计数器，用以根据该频率信号累加该第一脉冲宽度调制信号的第一加总数量的脉冲在上升缘与下降缘之间的第一频率周期数目；

一第一除法器，用以将该第一频率周期数目与该第一加总数量相除以产生该第一脉冲宽度，该第一加总数量小于或等于该预设数量；

一第二计数器，用以根据该频率信号累加该第二脉冲宽度调制信号的第二加总数量的脉冲在上升缘与下降缘之间的第二频率周期数目；及

一第二除法器，用以将该第二频率周期数目与该第二加总数量相除以产生该第二脉冲宽度，该第二加总数量小于或等于该预设数量；

其中，该第二加总数量不等于该第一加总数量。

4.如权利要求2或3所述的无线受电装置，其中该脉冲宽度侦测电路更包含一第一缓存器及一第二缓存器，该第一缓存器用以储存该第一脉冲宽度，该第二缓存器用以储存该第二脉冲宽度，该译码电路包含：

一运算单元，用以自该第一缓存器及该第二缓存器分别读取该第一脉冲宽度及该第二脉冲宽度以计算一差值；

一比较器，用以比较该差值与一预设差值以产生该判断信号；及

一处理器，用以判断该计数值是否等于该预设数量，若该计数值等于该预设数量，该处理器根据该判断信号输出对应的逻辑准位以产生该解调信号。

5.如权利要求4所述的无线受电装置，更包含一频率侦测器及一多任务器，该频率侦测器侦测该第一电力信号的频率，该多任务器根据该第一电力信号的频率对应产生该预设差值。

6.如权利要求1所述的无线受电装置，更包含一滤波电路，用以将该第一电力信号及该第二电力信号转换后产生的信号分别进行滤波以产生该第一脉冲宽度调制信号及该第二脉冲宽度调制信号。

7.一种解调方法，适于一无线受电装置，包含：

经由一接收线圈于第一通讯阶段接收一第一电力信号；

转换该第一电力信号为一第一脉冲宽度调制信号；

计算该第一脉冲宽度调制信号的第一脉冲宽度；

经由该接收线圈于一第二通讯阶段接收一第二电力信号；

转换该第二电力信号为一第二脉冲宽度调制信号；

计算该第二脉冲宽度调制信号的第二脉冲宽度；

计数该第二脉冲宽度调制信号的多个脉冲的数量以产生一计数值；

根据该第一脉冲宽度与该第二脉冲宽度判断该第一电力信号的频率是否相同于该第二电力信号的频率以产生一判断信号；及

判断该计数值是否等于一预设数量，若该计数值等于该预设数量，根据该判断信号输出对应的逻辑准位以产生一解调信号。

8.如权利要求7所述的解调方法，其中，在计算该第一脉冲宽度调制信号的该第一脉冲宽度的步骤中，计数该第一脉冲宽度调制信号的第一加总数量的脉冲在上升缘与下降缘之间的平均频率周期数目以产生该第一脉冲宽度；在计算该第二脉冲宽度调制信号的该第二脉冲宽度的步骤中，计数该第二脉冲宽度调制信号的第二加总数量的脉冲在上升缘与下降缘之间的平均频率周期数目以产生该第二脉冲宽度。

9.如权利要求8所述的解调方法，其中，在计算该第一脉冲宽度调制信号的该第一脉冲宽度的步骤中，累加该第一脉冲宽度调制信号的加总数量的脉冲在上升缘与下降缘之间的频率周期数目以产生该第一脉冲宽度；在计算该第二脉冲宽度调制信号的该第二脉冲宽度的步骤中，累加该第二脉冲宽度调制信号的该加总数量的脉冲在上升缘与下降缘之间的频率周期数目以产生该第二脉冲宽度；其中，该加总数量小于或等于该预设数量。

10.如权利要求8所述的解调方法，其中根据该第一脉冲宽度与该第二脉冲宽度判断该第一电力信号的频率是否相同于该第二电力信号的频率的步骤包含：

侦测该第一电力信号的频率；及

根据该第一电力信号的频率对应产生一预设差值；

计算该第一脉冲宽度与该第二脉冲宽度的一差值；及

判断该差值是否大于该预设差值以判断该第一电力信号的频率是否相同于该第二电力信号的频率。