[發明專利]自對準無線充電裝置及其工作方法、無線充電系統

在審

• 申請號: 202011388051.8
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112421789A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 黃穗彪;鄧琴
• 申請（專利權）人: 珠海智融科技有限公司
• 主分類號: H02J50/10
• 分類號: H02J50/10;H02J50/90
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 許為炳

本發明提供一種自對準無線充電裝置及其工作方法、無線充電系統，該裝置包括控制電路、發射線圈和多個電磁鐵，發射線圈和所有電磁鐵均與控制電路電連接，所有電磁鐵均勻分布在發射線圈的外周。該方法包括：判斷是否有物體進入，若是，通過發射線圈發送握手通信信號；若握手通信成功，則向電磁鐵供電進行磁吸操作；獲取在第一次通信時發射線圈所接收的第一信號強度以及完成磁吸操作后發射線圈所接收的第二信號強度；若第二信號強度大于或等于第一信號強度，則啟動充電操作。該系統應用該裝置。應用本發明的自對準無線充電裝置結構簡單、可減少對其他電子設備的干擾，提高對準度。

技術領域

本發明涉及無線充電技術領域，具體的，涉及一種自對準無線充電裝置，還涉及該自對準無線充電裝置的工作方法，還涉及應用該自對準無線充電裝置的無線充電系統。

背景技術

為了提高無線充電系統的安全性和傳輸功率的效果，目前通常的做法是設置自對準結構，使得發射線圈和接收線圈可精準對接。目前已知存在以下4種自對準的方案：1.使用磁鐵對準方案，例如，蘋果手表上的磁吸式充電器，MagSafe充電器和Qi早期的A1線圈方案，該方案具有對準精度高的優點，但是會影響其他電子設備，而且無法兼容現在Qi的無線充電系統；2.使用多發射線圈的方案，在一定的平面內布置多個發射線圈，通過選擇最靠近接收線圈的發射線圈進行能量傳輸，具有自由放置的優點，但是需要多個發射線圈，成本高，并且選擇的最接近的線圈依然存在對準偏差較大的可能；3.使用移動的發射線圈的方式實現對準，一般需要具有至少二維運動能力的線圈移動結構，可以自由放置，對準精度高，但是需要添加線圈移動結構，一般需要步進電機進行高精度的對準，所以成本高，例如小米智能追蹤式無線充電裝置；4.使用特別的表面結構輔助對準，例如，在發射端和接收端設計特殊的凹凸對接口，實現輔助對準，具有精度高，簡單的優點，但是在充電接觸面要添加特殊的表面紋理，追求美觀的產品無法采用，而且添加的紋理要求匹配，限制了無線充電設備之間的兼容性，無法兼容其他設備的充電。

發明內容

本發明的第一目的是提供一種結構簡單、可減少對其他電子設備的干擾的自對準無線充電裝置。

本發明的第二目的是提供一種可減少對其他電子設備的干擾，提高對準度的自對準無線充電裝置的工作方法。

本發明的第三目的是提供一種結構簡單、可減少對其他電子設備的干擾的無線充電系統。

為了實現上述第一目的，本發明提供的自對準無線充電裝置，包括控制電路、發射線圈和多個電磁鐵，發射線圈和所有電磁鐵均與控制電路電連接，所有電磁鐵均勻分布在發射線圈的外周。

由上述方案可見，本發明的自對準無線充電裝置通過在發射線圈的外周設置有多個電磁鐵，利用電磁鐵在導電時才具有磁場吸附作用，可便于在需要吸附接收裝置時才啟用電磁鐵工作，在不需要吸附接收裝置時則可對電磁鐵進行斷電操作，減少對其他電子設備的電磁干擾。而且，將電磁鐵沿發射線圈的外周設置，結構簡單，可便于與吸附接收裝置時，使接收裝置中的接收線圈與發射線圈對準，提高對準度。

進一步的方案中，發射線圈呈圓盤狀設置，所有電磁鐵的同一極朝向發射線圈的中心。

由此可見，將電磁鐵的同一極朝向發射線圈的中心，便于電磁鐵的控制，同時，便于接收裝置中的接收線圈與發射線圈對準。

進一步的方案中，電磁鐵呈U型設置；或者電磁鐵呈C型設置；或者電磁鐵呈E型設置。

由此可見，電磁鐵的結構可成多樣性設置，可根據需要進行設置。

為了實現上述第二目的，本發明提供的自對準無線充電裝置的工作方法包括：判斷是否有物體進入，若是，通過發射線圈發送握手通信信號；若握手通信成功，則向電磁鐵供電進行磁吸操作；獲取在第一次通信時發射線圈所接收的第一信號強度以及完成磁吸操作后發射線圈所接收的第二信號強度；若第二信號強度大于或等于第一信號強度，則啟動充電操作。