[發(fā)明專利]一種可檢測異物的高效率無線充電器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410697241.6
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN105703455B
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嚴(yán)崇俊;韓光;朱昌亞;洪光岱
• 申請（專利權(quán)）人: 天寶電子（惠州）有限公司;惠州市錦湖實業(yè)發(fā)展有限公司
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02;G01V3/10
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭

本發(fā)明涉及無線充電領(lǐng)域，尤其是涉及到利用電磁感應(yīng)技術(shù)的一種可檢測異物的高效率無線充電器。一種可檢測異物的高效率無線充電器，包括發(fā)送單元、接收單元、第一MCU、第一通訊電路、第二MCU、第二通訊電路、電池組和主功率開關(guān)，主功率開關(guān)關(guān)閉時，第一通訊電路檢測第二通訊電路的信號，若檢測到第二通訊電路的信號，則認(rèn)為沒有異物，第一MCU接收第一通訊電路信號并開啟主功率開關(guān)，發(fā)送單元發(fā)送磁信號，接收單元接收發(fā)送單元的磁信號并轉(zhuǎn)化為直流電為電池組充電；若第一通訊電路未檢測到第二通訊電路的信號，則會繼續(xù)關(guān)閉主功率開關(guān)。采用簡單的電路結(jié)構(gòu)可靠且穩(wěn)定地檢測異物，且效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線充電領(lǐng)域，尤其是涉及到利用電磁感應(yīng)技術(shù)的一種可檢測異物的高效率無線充電器。

背景技術(shù)

無線充電器中，如果在無線充電器的發(fā)射端和接收端之間的充電載置臺上放入金屬異物，交流的磁場在金屬中會產(chǎn)生渦流損耗產(chǎn)生熱量，該熱量會產(chǎn)生高溫，發(fā)生火災(zāi)等安全事故。因此現(xiàn)有的無線充電裝置中均需要具有異物檢測功能的裝置或檢測方法。現(xiàn)有技術(shù)中，采用在充電載置臺上表面縱橫排列配置多個溫度傳感器，通過溫度傳感器對充電載置臺上的異物產(chǎn)生的異常發(fā)熱進行檢測。但是該方法中，采用多個溫度傳感器不但使得整個無線充電器成本提高，使電路復(fù)雜化，而且由于溫度傳感器設(shè)置在送電線圈和受電線圈之間，擴大送電線圈與受電線圈的間隔而使得整個充電器的效率降低。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種可檢測異物的高效率無線充電器，采用簡單的電路結(jié)構(gòu)可靠且穩(wěn)定地檢測異物，且效率高。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種可檢測異物的高效率無線充電器，包括發(fā)送單元、接收單元、第一MCU、第一通訊電路、第二MCU、第二通訊電路、電池組和主功率開關(guān)，

主功率開關(guān)關(guān)閉時，第一通訊電路檢測到第二通訊電路的信號，第一MCU接收第一通訊電路信號并開啟主功率開關(guān)，發(fā)送單元發(fā)送磁信號，接收單元接收發(fā)送單元的磁信號并轉(zhuǎn)化為直流電為電池組充電；

第一通訊電路未檢測到第二通訊電路的信號時，則繼續(xù)關(guān)閉主功率開關(guān)。

優(yōu)選的，所述發(fā)送單元與所述接收單元采用電磁感應(yīng)來實現(xiàn)能量耦合。

優(yōu)選的，所述第一通訊電路與第二通訊電路采用RFID實現(xiàn)通訊。

進一步的，所述接收單元包括依次電連接的第二整流濾波電路、電壓采集電路、開關(guān)電路和電流采樣電阻，所述電壓采集電路、電流采樣電阻、開關(guān)電路、第二通訊電路均與第二MCU連接；

所述電壓采集電路與所述電流采樣電阻采集信號發(fā)送給第二MCU，第二MCU開啟或關(guān)閉第二通訊電路和開關(guān)電路來調(diào)節(jié)輸出的充電電壓或充電電流大小。

更進一步的，所述發(fā)送單元包括依次串接的第一整流濾波電路、PFC電路、LLC驅(qū)動電路、第一諧振電感、諧振電容和采樣電阻，且諧振電容通過采樣電阻接地，采樣電阻的另一端通過第一電流采樣電路連接第一MCU。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點是：本發(fā)明所提供的方案中，在關(guān)閉主功率開關(guān)時，采用第一通訊電路是否有檢測到第二通訊電路的信號來判斷是否有異物，若檢測到第二通訊電路的信號，即沒有異物時，才開啟主功率開關(guān)；當(dāng)?shù)谝煌ㄓ嶋娐窡o法檢測到第二通訊電路的信號，即認(rèn)為有異物存在時，會繼續(xù)關(guān)閉主功率開關(guān)，繼續(xù)檢測，如此重復(fù)進行。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，且在第一通訊電路與第二通訊電路實現(xiàn)通訊時，主功率開關(guān)均處于關(guān)閉狀態(tài)，不會因為開關(guān)開啟產(chǎn)生電磁干擾，影響RFID通訊效率，能有效防止異物存在而引起安全事故。