[實用新型]一種解決手機無線充電時發生充斷的系統

有效

• 申請號: 201720822807.2
• 申請日: 2017-07-08
• 公開（公告）號: CN206865234U
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 陳躍鴻;林桂江;楊鳳炳;任連峰;吳丹
• 申請（專利權）人: 廈門新頁科技有限公司
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H02J50/60;H02J50/80;H02J7/02;H02H3/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及無線充電技術領域，尤其涉及一種解決手機無線充電時發生充斷的系統。

背景技術

近年來，隨著無線充電的普及，越來越多的手機植入無線充電功能，而基于Qi標準的無線充電占市場的絕大部分，無線充電不僅解決了有線充電過程中線的干擾，充分利用廣大用戶碎片化的充電時間，同時無通電觸點設計，可以避免觸點的危險，電力傳送元件無外露，可以避免空氣中的水分和氧氣所氧化，杜絕接觸時的機械磨損以及跳火等造成的損耗。

然而由于現有無線充電特殊的拓撲結構以及工作原理，要求接收端的數據傳輸只能通過電力載波的方式回傳到發射端，如圖1為手機無線充電系統原理框圖，該系統主要由功率發射單元、功率接收單元組成。功率發射單元主要由主控芯片、AC/DC電路、高頻逆變電路、驅動板、輔助供電電路、采樣電路、通信解調電路構成；高頻逆變電路采用4個半橋構成兩個全橋進行驅動，用于將低壓直流轉化為高頻交流；采樣電路用于采集輸入電壓、線圈電壓、線圈電流、溫度信號；輔助供電電路提供3.3V的控制電壓以及5V的驅動電壓；通信解調電路用于解調接收端通過電力載波發送的數據并將其反饋給主控芯片。功率接收單元主要由高頻整流電路、濾波電路、DC/DC穩壓電路、采樣電路組成；高頻整流電路將耦合得到的交流高頻信號轉化為直流，并通過濾波電路產生穩定的直流電壓，接著，通過DC/DC穩壓電路得到5V的輸出電壓。功率接收單元通過發送的參數信息(整流電壓、次級線圈電流、控制信號等)以及檢測初級線圈上的反饋信息做出決策，功率發射單元通過改變PWM波頻率和占空比的方式對輸出功率進行調節；另外，功率接收單元通過定時采集接收端的整流電壓、輸出電流等信息向功率發射單元反饋以調節功率發射單元輸出功率。

由于發送端和接收端遵循Qi協議，Qi無線充電的通訊原理是一種單工通訊，一直由接收端發給發射端，正常充電后，發射的數據包括“調整供電大小”和“接收功率”，接收端的調制信號是調制在電力載波上面，通過電容將信號耦合到線圈兩端，接收端輸出的電壓是通過線圈上面的交流電壓整流成直流電壓而來，接收端的輸出電壓連接負載手機端，通過充電管理芯片連接到手機電池，由于電池充電過程包含涓流充電，恒流充電，恒壓充電，不同的充電階段有著不同的充電電流，特別在各階段相互切換時，電流的波動造成電壓的波動，從而體現在線圈兩端電壓的波動，這個波動與信號AM調制共同作用在線圈上，解調接收端對線圈上電力載波發送的信息進行解調并將其反饋給主控芯片，由于解調信號和波動數據疊加在一起，單片機無法識別正確的信號，從而造成無線充電過程由于電流波動造成的無線充電充斷問題。因此，為了更好的用戶體驗和認可度，解決無線充電過程的充電充斷問題勢在必行。

實用新型內容

本實用新型實施例提供了一種解決手機無線充電時發生充斷的系統，用以解決現有技術中手機和無線充電裝置進行無線充電時頻繁充斷造成的充電效率下降和電能浪費的問題。

本實用新型實施例提供了一種解決手機無線充電時發生充斷的系統，包括：無線充電發射子系統和無線充電接收子系統；所述無線充電發射子系統和無線充電接收子系統在一定距離內通訊連接；

所述無線充電發射子系統包括電源模塊、主控電路、第一通信模塊、檢測模塊及發射電路；所述主控電路分別與電源模塊、第一通信模塊、檢測模塊及發射電路雙向連接；

所述無線充電接收子系統包括接收電路、第二通信模塊、整流電路、穩壓電路及負載；所述接收電路與第二通信模塊雙向連接，接收電路的輸出端接于所述整流電路的輸入端，整流電路輸出端接于所述穩壓電路的輸入端，所述穩壓電路與所述負載雙向連接；

所述主控電路還包括跳頻處理模塊和單片機；

所述跳頻處理模塊用于改變發射電路的發射能量，即改變發射電路當前PWM工作頻率，假設當前工作頻率為H，按H--(H+20)--H--(H-20)--H的規律進行跳頻，由于工作頻率高低變化的過程其實是工作頻率與諧振頻率靠近和遠離的過程，當工作頻率靠近諧振頻率時，發射電路發射的能量變大；當工作頻率遠離諧振頻率時，發射電路發射的能量變小；

進一步地，所述無線充電發射子系統和無線充電接收子系統均兼容Qi協議。

本實用新型有益效果如下：

本實用新型通過在系統主控電路中增加一個跳頻處理模塊，可以有效減少無線充電過程中手機充斷的次數，很好的解決由于手機充電電流波動造成的無線充電充斷問題，提高客戶的用戶體驗和認可度。而且，該實用新型的方案遵循Qi標準，具備兼容性和通用性。

附圖說明