[發明專利]無線供電加熱裝置與加熱方法及放置物和其制備方法

在審

• 申請號: 201711293327.2
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN107995712A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 楊柏潔
• 申請（專利權）人: 北京弗圣威爾科技有限公司
• 主分類號: H05B6/06
• 分類號: H05B6/06;H05B6/04;H02J50/80
• 代理公司: 石家莊旭昌知識產權代理事務所(特殊普通合伙)13126
• 代理人: 雷瑩

技術領域

本發明涉及無線充電領域，尤其涉及一種無線供電加熱裝置，本發明還涉及一種無線供電方法，本發明還涉及一種放置物及其制備方法。

背景技術

無線充電作為一種新的能量傳輸方式，現在已經逐漸被電子消費市場所接受，并被越來越多的集成到手機等電子產品中。

無線充電是利用電磁感應原理，在發射端將密閉電路中的電能轉化為開放空間中的磁能，在接收端再將磁能轉化為電能，從而實現對能量的無線傳輸。由于渦流效應的存在，金屬類材料在放置于變化的磁場中時，會吸收磁場能量并通過渦電流轉化為熱能，使金屬溫度急劇升高。

現有無線充電裝置大都在接收端和發射端加裝附屬電路進行通訊識別，在無法進行通訊識別的情況下，發射端不再輸出能量，以防止渦流效應的產生。此種方法雖然達到了可以對電子產品進行識別充電的目的，但也將利用渦流效應進行加熱金屬的加熱功能排除在外。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種無線供電加熱裝置，以實現特定容器端在不增加任何電路結構的基礎上，對特定容器進行有效識別。并利用現有無線充電方法中的渦流效應，對特定容器進行加熱。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種無線供電加熱裝置，用于對置于其工作區域內的放置物進行識別，并對識別出的放置物進行加熱，所述無線供電加熱裝置包括：

控制模塊；

存儲模塊，與所述控制模塊相連，用以存儲需識別的放置物所具有的渦流損耗功率隨磁場頻率變化的閾值；

工作部，設置在工作區域內，以承載所述放置物，所述工作部具有將輸入的電流轉化為磁場的線圈；

頻率掃描及功率調節模塊，在所述控制模塊控制下，向所述線圈內輸入電流，以使所述線圈產生磁場，產生磁場的變化頻率和強度由所述控制模塊發給所述頻率掃描及功率調節模塊的指令決定；

頻率響應信號采集模塊，具有與所述線圈配合設置的傳感器；在所述控制模塊控制下，所述頻率響應信號采集模塊對置于所述工作部上的放置物所具有的渦流損耗功率隨磁場頻率變化的參數進行檢測，并將檢測的數據傳輸至所述控制模塊；

所述控制模塊將檢測的數據與存儲于所述存儲模塊的參數閾值進行對比，以對所述放置物進行識別；并在識別出所述放置物后，由所述控制模塊控制所述頻率掃描及功率調節模塊向所述線圈輸入電流，以產生穩定頻率的磁場，以對識別出的所述放置物進行加熱。

進一步的，所述無線供電加熱裝置包括與所述線圈相連的無線供電模塊，以對與所述無線發射模塊具有響應的放置物進行無線充電。

進一步的，所述頻率掃描及功率調節模塊包括用于生成頻率和占空比可變的功率PWM波形的功率PWM半橋生成電路，生成幅值可調的直流電壓的DC-DC升降壓電路，以及與線圈串聯并控制線圈輸入的功率開關電路。

進一步的，所述頻率響應信號采集模塊包括與所述線圈串聯，對所述線圈內參數進行測定的高精度采樣電阻以及對所測定的參數進行處理的運放濾波電路。

相比于現有技術，本發明的無線供電加熱裝置具有以下優勢；

(1)本發明所述的無線供電加熱裝置，在需加熱的物品端不增加任何電路，該裝置即可對放置物進行有效的識別并對識別出的放置物進行加熱，安全、可靠，而且在控制模塊的作用下可自動調整加熱功率。

(2)通過增加無線發射模塊，可對放置物進一步的區分，并對識別并區分出的放置物進行無線充電，一機多用，減少空間占用。

本發明還提出了一種無線供電方法，該方法包括如下步驟：

步驟a，將放置物放置在無線供電加熱裝置的工作部的工作區域內；

步驟b，頻率掃描及功率調節模塊在控制模塊的控制下，向線圈內輸入電流，電流的變化頻率按線性單調增大，以使所述線圈產生頻率變化的磁場；

步驟c，頻率響應信號采集模塊在所述控制模塊控制下，對置于所述工作部上的放置物所具有的渦流損耗功率隨磁場頻率變化的參數進行檢測，并將檢測的數據傳輸至所述控制模塊；

步驟d，所述控制模塊將檢測的數據，與存儲于存儲模塊的參數閾值進行對比，以對所述放置物進行識別；并在識別出所述放置物后，由所述控制模塊控制頻率掃描及功率調節模塊向所述線圈輸入電流，以產生穩定頻率的磁場，以對識別出的所述放置物進行加熱。

本發明還提出了一種放置物，具有易于被如上所述無線供電加熱裝置檢測的渦流損耗功率隨磁場頻率變化的參數，所述放置物包括容器本體和設置于容器本體上的復合金屬材料，所述復合金屬材料包括如下重量份數的材料：