[發明專利]一種電壓自適應無線充電裝置及方法

無效

• 申請號: 201210520951.2
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN103036282A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 莊泉潔;韓泳濤;孟晨榮
• 申請（專利權）人: 捷普科技(上海)有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J17/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;柏子雵

技術領域

本發明涉及一種電壓自適應無線充電裝置及采用該裝置的無線充電方法，屬于無線充電技術領域。

背景技術

目前，符合無線充電聯盟(WPC)國際標準(Qi)的無線充電產品都是輸出電壓5V、輸出功率為5W以下的產品。在未來的無線充電電池中，將會出現兩顆或兩顆以上電芯串聯的電池組，該電池組具有更高的電池電壓。同時，電池的容量也將是多種多樣。如果依然用現在的無線充電裝置進行無線充電顯然不現實，也根本無法滿足無線充電的要求。如何讓無線充電發射板盡可能多地適應不同電壓等級的無線充電電池是亟待解決的難題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種根據不同電壓等級的充電電池自適應調整充電電壓參數的無線充電裝置及采用該無線充電裝置的充電方法。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是提供一種電壓自適應無線充電裝置，包括接收端設備及發射端設備，其特征在于：接收端設備包括無線充電接收單元、接收線圈及被充電設備，由無線充電接收單元完成對被充電設備的充電，無線充電接收單元通過接收線圈接收來自發射端設備的無線充電能量，同時，無線充電接收單元通過接收線圈向發射端設備反饋應答信息，該應答信息至少包括被充電設備屬性信息；

發射端設備包括無線充電發射單元及發射線圈，無線充電發射單元通過發射線圈接收來自接收端設備的應答信息，并通過發射線圈向接收端設備發送搜索信號，無線充電發射單元還根據應答信息中包含的被充電設備屬性信息配置出符合被充電設備屬性的發射電壓、發射頻率或占空比，或調整發射線圈的匝數。

優選地，所述無線充電發射單元通過選擇開關電路調整所述發射線圈的匝數。

優選地，所述無線充電發射單元包括用于顯示提示信息的顯示單元。

本發明的另一個技術方案是提供了一種采用上述的電壓自適應無線充電裝置的電壓自適應無線充電方法，其特征在于，步驟為：

步驟1、發射端設備的無線充電發射單元上電后通過發射線圈不斷向外發射搜索信號，當被充電設備放在無線充電接收單元上準備進行無線充電時，無線充電接收單元根據接收到的搜索信號向發射端設備反饋應答信號；

步驟2、若在應答信號中沒有表示被充電設備屬性的被充電設備屬性信息，則說明被充電設備中負責電源管理的MCU或因沒電而停止工作，此時，無線充電發射單元根據這個應答信號配置出最小的發射電壓和最小的發射功率，并通過無線充電接收單元對被充電設備進行充電，直至被充電設備中負責電源管理的MCU得電后重新工作向發射端設備重新反饋帶有被充電設備屬性信息的應答信號，進入步驟3；若在應答信號帶有被充電設備屬性信息，則直接進入步驟3；

步驟3、無線充電發射單元根據被充電設備屬性信息判斷當前被充電設備的屬性是否在本無線充電發射單元的充電范圍之內，若是，進入步驟4，否則，返回步驟1重新搜索新的接收端設備；

步驟4、無線充電發射單元根據被充電設備屬性信息配置出符合被充電設備屬性的發射電壓、發射頻率或占空比，或調整發射線圈的匝數，通過發射線圈向接收端設備發送無線充電能量，無線充電接收單元通過接收線圈接收無線充電能量后向被充電設備充電。

優選地，在所述步驟3中，若無線充電發射單元根據被充電設備屬性信息判斷當前被充電設備的屬性不在本無線充電發射單元的充電范圍之內，還通過顯示單元向用戶顯示出相應的提示信息。

優選地，所述被充電設備屬性信息至少包括電池額定電壓、電池額定容量及最大充電電流。

本發明中的無線充電發射單元接收到被充電設備發出的相關信息后，如果負責檢測電源的MCU因沒電而無法工作時，無線充電接收單元返回的應答信息中將會默認為被充電設備具有最小的電壓和電流屬性，當電壓一旦充到負責監測電池的MCU可以工作時，隨即在無線充電接收單元返回的應答信息中包含當前被充電設備的電池屬性，從而可以迅速有效地控制無線充電發射單元改變發射電壓和發射線圈匝數甚至改變發射頻率、占空比等參數來實現與被充電設備的匹配，有效解決了單芯電池電壓等級和多芯電池電壓等級不能用同一個無線充電發射板進行無線充電的難題。

本發明的優點是：本方法是基于“一種間歇無線充電通信裝置及方法”的基礎之上的，可以用一臺無線充電發射設備對多節電芯、不同電壓等級的無線充電設備進行充電，從而使用戶不需要考慮充電電壓等級與發射電路是否匹配的問題，從而大大拓展了無線充電發射單元的適用范圍。

附圖說明

圖1為本發明提供的一種電壓自適應無線充電方法裝置的原理示意圖。

具體實施方式