[發(fā)明專(zhuān)利]一種實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電器低功耗模式的算法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410016564.4
• 申請(qǐng)日: 2014-01-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103855764A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉宏亮;方海;其他發(fā)明人請(qǐng)求不公開(kāi)姓名
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市普林泰克科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J7/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J7/00;H02J17/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于QI標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線充電發(fā)射端表面上移動(dòng)設(shè)備放置的檢測(cè)，并使得無(wú)線充電器發(fā)射端進(jìn)入低功耗狀態(tài)，滿足能源之星的要求。?

背景技術(shù)

無(wú)線充電聯(lián)盟(WPC)發(fā)布了無(wú)線充電的QI標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為無(wú)線充電的主流標(biāo)準(zhǔn)。QI標(biāo)準(zhǔn)中移動(dòng)設(shè)備充滿電，無(wú)線充電器發(fā)射端收到充電完成以后，需要進(jìn)入低功耗狀態(tài)。?

無(wú)線充電器在進(jìn)行Ping模式時(shí)會(huì)收集接收端的信息，比如信號(hào)強(qiáng)度信息幀，如果信號(hào)強(qiáng)度不足，或者無(wú)信號(hào)強(qiáng)度信息，無(wú)線充電器發(fā)射端也會(huì)進(jìn)入一個(gè)低功耗的模式(standby?mode)，再次把移動(dòng)設(shè)備放在無(wú)線充電器上，無(wú)線充電器發(fā)射端將從standby模式轉(zhuǎn)換到Ping模式。當(dāng)移動(dòng)設(shè)備充滿后并放置在無(wú)線充電器上時(shí)，無(wú)線充電器進(jìn)入低功耗模式，并保持鎖定在低功耗模式，如果這時(shí)拿開(kāi)移動(dòng)設(shè)備，鎖定將會(huì)解除，再把移動(dòng)設(shè)備放在無(wú)線充電器的發(fā)射端上，無(wú)線充電器發(fā)射端會(huì)立刻檢測(cè)到移動(dòng)設(shè)備并從standby模式進(jìn)入Ping模式搜集移動(dòng)設(shè)備的信號(hào)強(qiáng)度信息。由此可見(jiàn)檢測(cè)移動(dòng)設(shè)備是否放置在無(wú)線充電器上的算法是實(shí)現(xiàn)QI標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于低功耗部分的模式轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵。??

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所述的算法相關(guān)的軟件邏輯如圖2所示，在selection模式下如果有檢測(cè)到金屬物體，將會(huì)進(jìn)入Ping模式收集信號(hào)強(qiáng)度信息幀，如果沒(méi)有收到信號(hào)強(qiáng)度信息幀，或者信號(hào)強(qiáng)度不滿足無(wú)線充電要求，那么無(wú)線充電器的發(fā)射端將會(huì)進(jìn)入standby模式，selection模式，并再次檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)度幀的信息。?

在selection模式或者standby模式下，如果接收到掃描的指令（可以是外部輸入IO口的翻轉(zhuǎn)信號(hào)，也可以通過(guò)外部通信給出專(zhuān)門(mén)的指令），無(wú)線充電器發(fā)射端將會(huì)進(jìn)入Test模式，該模式的主要任務(wù)是檢測(cè)系統(tǒng)的諧振頻率。檢測(cè)算法如圖3所示，無(wú)線充電器以一個(gè)恒定小占空比(比如5%),在無(wú)線充電器的空心線圈L和諧振電容C的諧振頻率附近，比如從頻率a(大約93kHz)開(kāi)始到頻率b(大約108kHz)，每隔一段時(shí)間（幾十毫秒）頻率增加一個(gè)計(jì)數(shù)值，同時(shí)采樣諧振電流或者平均電流，找出諧振電流或者平均電流的最大值對(duì)應(yīng)的頻率，存入掉電非易失性存儲(chǔ)器(EEROM)作為比較的基準(zhǔn)。如果無(wú)線充電器上沒(méi)有放置移動(dòng)設(shè)備，那么每次得到的頻率都是一致的。如果無(wú)線充電器上放置了移動(dòng)設(shè)備，由于移動(dòng)設(shè)備含有接收電感，當(dāng)這個(gè)接收電感靠近無(wú)線充電器的諧振電感L,由于磁通耦合的作用，無(wú)線充電器的諧振頻率會(huì)發(fā)生顯著變化，本發(fā)明通過(guò)這種差異來(lái)判斷移動(dòng)設(shè)備是否放置在無(wú)線充電器上。掃描完成后，把諧振頻率值存入EEROM，掃描完成指示燈亮，并保持鎖定，需要重新上電退出鎖定狀態(tài)。?

為了使得selection模式的功耗達(dá)到最低，并使得系統(tǒng)檢測(cè)的時(shí)間達(dá)到最快，本發(fā)明采用了特殊的處理方法，具體算法如圖4所示。無(wú)線充電器以一個(gè)恒定的小占空比(比如5%)掃描，在諧振頻率附近，占空比5%，持續(xù)幾十毫秒，采樣諧振電壓的有效值。然后占空比清0，延遲400毫秒，如果該諧振電壓有效值不是最大的，那么頻率計(jì)數(shù)加1，重復(fù)上述動(dòng)作，如果諧振有效值是最大的，記錄該諧振電壓的有效值，記錄它對(duì)應(yīng)的頻率值作為當(dāng)前的諧振頻率，頻率計(jì)數(shù)加1，重復(fù)上述動(dòng)作，直到掃描完成。掃描完成后，比較當(dāng)前的諧振頻率和EEROM里的諧振頻率，如果兩個(gè)值相等，保持在selection模式，如果不相等，那么轉(zhuǎn)換到ping模式。?

該算法和Test模式掃描算法的區(qū)別是，為了降低平均功耗，增加了一個(gè)400ms的占空比為0的延遲，同時(shí)為了加快檢測(cè)的速度，掃描頻率縮短為?。這樣既滿足了低功耗的要求，又符合了QI標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)于檢測(cè)時(shí)間為0.5s的要求。?

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明發(fā)射端和接收端整體系統(tǒng)框圖（無(wú)線充電器整體框圖）?

圖2是進(jìn)入低功耗模式的邏輯流程圖（進(jìn)入低功耗模式的邏輯流程圖）?

圖3是掃描主諧振電路LC諧振頻率算法（掃描主諧振電路LC諧振頻率算法流程圖）?

圖4是selection模式的掃描檢測(cè)算法（selection模式的掃描檢測(cè)算法（掃描頻率范圍為：fs-3kHz至fs+3kHz?））?

具體實(shí)施方式