CN101938149A - 无线充电装置 - Google Patents

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Abstract

一种无线充电装置，其通过电磁感应为多个电子装置充电；电子装置包括蓄电装置、第二电磁感应装置及第二控制单元；无线充电装置包括承载板，多个分布于承载板上的第一电磁感应装置及第一控制单元；电子装置放置于承载板上，第二控制单元控制第二电磁感应装置将蓄电装置的残余电能转化为磁场，位于电子装置下的第一电磁感应装置在磁场作用下产生电流；第一控制单元循环接通多个第一电磁感应装置以确定电子装置的位置，第一电磁感应装置接收一外部电源的电流并将电流转化为磁场，第二电磁感应装置在第一电磁感应装置的磁场的作用下产生电能，蓄电装置对产生的电能进行存储。通过多个第一电磁感应装置的循环侦测，以对相应的多个电子装置进行充电。

Description

无线充电装置
技术领域
本发明涉及一种充电装置，尤其涉及一种无线充电装置。
背景技术
随着通信技术的迅速发展，越来越多的人在工作和生活中使用各种便携式电子设备，例如：笔记本电脑及手机等。为提高便携性，通常会采用可充电电池为便携式电子设备供电。可充电电池电量耗尽后，可通过充电器充电。现有的充电器一般需通过电源线缆连接电源和便携式电子设备给充电电池充电，操作不方便。另外，便携式电子设备一般需采用特定的、对应的充电器。如此，用户就需要随身携带充电器，否则，将出现可充电电池因电量耗尽而无法及时找到对应充电器的情况。
然而传统的无线充电装置，在某一时刻只能对一个电子装置进行充电，如果当多个电子装置同时需要充电时，使用者必需在等待上一个电子装置充电完毕后，然后再将下一个电子装置放置于无线充电装置上进行充电，这样将对工作和生活带来极大不便。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可实现对多个电子装置同时充电的无线充电装置。
一种无线充电装置，其通过电磁感应为多个电子装置充电；所述电子装置包括一蓄电装置、一第二电磁感应装置及一第二控制单元；所述无线充电装置包括一承载板，多个阵列式分布于承载板上的第一电磁感应装置及一第一控制单元；所述电子装置放置于承载板上，所述第二控制单元控制第二电磁感应装置将蓄电装置的残余电能转化为磁场，位于电子装置下的第一电磁感应装置在磁场作用下产生感应电流；所述第一控制单元循环接通多个第一电磁感应装置以确定电子装置的位置，所述第一电磁感应装置接收一外部电源的电流并将电流转化为磁场，所述第二电磁感应装置在第一电磁感应装置的磁场的作用下产生电能，所述蓄电装置对产生的电能进行存储。
与现有技术相比，所述无线充电装置上排列有多个第一电磁感应装置，通过对多个第一电磁感应装置的依次选通以判断电子装置的准确位置，然后开启对应的第一电磁感应装置对电子装置进行充电，从而可实现对多个电子装置的同时充电。
附图说明
图1为本发明实施方式提供的无线充电装置与电子装置的结构示意图。
图2为图1中的无线充电装置中多个第一电磁感应装置的结构示意图。
图3为图1中的无线充电装置与电子装置的功能模块图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施方式作进一步的详细说明。
请参阅图1至图3，为本发明实施方式提供的用于给多个电子装置20同时充电的无线充电装置10。所述无线充电装置10包括一承载板11、多个第一电磁感应装置12、一第一变流单元13、一第一控制单元14及一感测器15。所述第一电磁感应装置12、第一变流单元13、第一控制单元14及感测器15分别设置于承载板11上。
所述承载板11为一方形绝缘基板，在其表面开设有多个凹槽111，所述凹槽111呈阵列式分布。所述第一电磁感应装置12分别埋设于所述多个凹槽111内。所述承载板11上还设置有一电性插槽112，所述电性插槽112用于接入一外部电源。
多个第一电磁感应装置12呈矩形阵列排布。每个第一电磁感应装置12包括线圈单元121及与所述线圈单元121相连接的开关单元122。所述线圈单元121由具有第一端121a及第二端121b的非闭合导线绕制而成。所述开关单元122包括第一输入端122a、第二输入端122b、输出端122c及选通端122d。所述线圈单元121的第一端121a与所述开关单元122的第一输入端122a相连接。所述线圈单元121的第二端121b与所述开关单元122的第二输入端122b相连接。所述开关单元122用以在其选通端122d被选同时，由其输出端122c输出所述线圈单元121的第一端121a与所述第二端121b之间形成的电压差。本实施方式中，所述阵列式排布的多个第一电磁感应装置12中，每一行中的电子感应装置12的选通端相互并联为此行的总选通端，每一列中的电子感应装置12的输出端相互并联为此列的总输出端。本实施方式中，所述多个第一电磁感应装置12形成一5×5的矩形阵列。
所述第一变流单元13分别包括一输出总线131、一信号输入端132及一电源输入端133。所述输出总线131分别与每一个第一电磁感应装置12的线圈单元121的第一端121a及第二端121b相电性连接；所述电源输入端133与外部电源相连接。所述第一变流单元13用于将外部电源的电流进行调制成为第一电磁感应装置12所需的交变电流。
所述第一控制单元14分别包括一输入总线141、第一信号输出端142及一第二信号输出端143。所述输入总线141分别与多个第一电磁感应装置12构成的矩形阵列的每一个总选通端和总输出端相电性连接；所述第一信号输入端142与所述第一变流单元13的信号输入端132相连接。所述第一控制单元14通过对多条总选通端和总输出端的控制实现对第一电磁感应装置12的依次选通，并控制第一变流单元13对外部电源的电流进行调制。
所述感测器15与第一控制单元14的第二信号输入端143相电性连接。所述感测器15用于感测承载板11上是否存在电子装置20，并将感测信号传送给第一控制单元14。本实施方式中，所述感测器15为一接近开关。
所述电子装置20包括一外壳21、一蓄电装置22、一第二变流单元23、一第二电磁感应装置24及一第二控制单元25；所述蓄电装置22、第二变流单元23、第二电磁感应装置24及第二控制单元25容置于外壳21内。本实施方式中，所述电子装置20为移动电话。
所述第二变流单元23分别与所述蓄电装置22、第二电磁感应装置24及第二控制单元25相电性连接。所述蓄电装置22用于存储电能。所述第二变流单元23用于对直流电与交变电流进行相互转化。所述第二电磁感应装置24用于对电流与磁场进行相互转化。所述第二控制单元25用于控制第二变流单元23将蓄电装置22内的电能转化为交变电流或将第二电磁感应装置24产生的感应电流转化为直流电。
当电子装置20处于低电量状态下时，使用者按下电子装置20的充电键(图未示)，将电子装置20切换到充电状态后，放置于无线充电装置10的承载板11上。所述第二控制单元25控制第二变流单元23将蓄电装置22内的残余电量转化为交变电流，所述第二电磁感应装置24将交变电流转化为交变磁场。位于承载板11上的感测器15感测到有电子装置20放置到承载板11上后产生一感测信号。所述第一控制单元14接收到所述感测信号后，先选通其中一条总选通端，再依次接通每一条总输出端，从而依次判断同一总选通端的第一电磁感应装置12是否产生感应电流；然后再选通下一条总选通端，再依次接通每一条总输出端，实现对下一条同一总选通端的第一电磁感应装置12的侦测；依次实现对多个第一电磁感应装置12的循环侦测。当第一控制单元14接收到某一或多个第一电磁感应装置12在第二电磁感应装置24产生的磁场作用下产生的电流，就产生一控制信号给第一变流单元13，同时所述第一控制单元14记录下所述产生感应电流的第一电磁感应装置24的位置。此时，所述第二控制单元25在预设时间后自动控制第二变流单元23与第二电磁感应装置24停止产生磁场。所述第一变流单元13接收到第一控制单元14传送的控制信号后，对外部电源的电流进行调制后传送给所述第一控制单元14所感测到的产生电流的第一电磁感应装置12。所述第一电磁感应装置12将电流转化为交变磁场。所述第二电磁感应装置24在第一电磁感应装置12所产生的交变磁场的作用下产生感应电流，所述第二变流单元23对第二电磁感应装置24所产生的感应电流进行调制，然后将电量存储于蓄电装置22中。
当使用者需要对另一个电子装置20进行充电时，将这个电子装置20放置于无线充电装置10上后，所述感测器15再次产生一感测信号给第一控制单元14。所述第一控制单元14再控制多条总选通端和总输出端对多个第一电磁感应装置12进行侦测。由于所述第一控制单元14将正在充电状态中的第一电磁感应装置12的位置信号进行了存储；当第一控制单元14再次需要对电子装置20的位置侦测时，直接对没有处在充电过程中的第一电磁感应装置12进行循环开启以侦测电子装置20的位置，对正在充电过程中的第一电磁感应装置12所连接的总选通端选通时，所述第一控制单元14跳过对正在充电过程中的第一电磁感应装置12所连接的总输出端上的电流的采集，以防止其对正在充电过程中的电子装置20的影响。当第一控制单元14确定这个电子装置20的位置后，所述无线充电装置10也将对这个电子装置20同时进行充电。
与现有技术相比，所述无线充电装置上阵列式排列有多个第一电磁感应装置，通过对多个第一电磁感应装置的依次选通以判断电子装置位于无线充电装置上的准确位置，然后将对应的第一电磁感应装置打开对电子装置进行充电，从而可实现对多个电子装置的同时充电。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种无线充电装置，其通过电磁感应为多个电子装置充电；所述电子装置包括一蓄电装置、一第二电磁感应装置及一第二控制单元；所述无线充电装置包括一承载板，多个阵列式分布于承载板上的第一电磁感应装置及一第一控制单元；所述电子装置放置于承载板上，所述第二控制单元控制第二电磁感应装置将蓄电装置的残余电能转化为磁场，位于电子装置下的第一电磁感应装置在磁场作用下产生感应电流；所述第一控制单元循环接通多个第一电磁感应装置以确定电子装置的位置，所述第一电磁感应装置接收一外部电源的电流并将电流转化为磁场，所述第二电磁感应装置在第一电磁感应装置的磁场的作用下产生电能，所述蓄电装置对产生的电能进行存储。
2.如权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于：所述无线充电装置还包括一个第一变流单元，所述第一变流单元连接于第一电磁感应装置与外部电源之间，所述第一控制单元分别与第一电磁感应装置及第一变流单元相连接；所述第一控制单元控制第一变流单元将外部电源电流调制为交变电流，并将调制后的交变电流传送给对应的第一电磁感应装置；所述第一电磁感应装置根据交变电流产生交变磁场。
3.如权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于：所述无线充电装置还包括一感测器，所述感测器固设于承载板上，且与第一控制单元电性连接；所述感测器用于感测承载板上是否存在电子装置，并将感测信号传送给第一控制单元，所述第一控制单元循环控制所述第一电磁感应装置以侦测电子装置的位置。
4.如权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于：所述第一控制单元将正在充电过程中的第一电磁感应装置的位置信号进行存储；当第一控制单元再次控制第一电磁感应装置对电子装置的位置侦测时，将跳过对正在充电过程中的第一电磁感应装置的侦测。
5.如权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于：所述承载板为一绝缘基板，所述第一电磁感应装置阵列式埋设于承载板内。
6.如权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于：所述电子装置还包括一第二变流单元，所述第二变流单元分别与蓄电装置、第二电磁感应装置及第二控制单元相连接；所述第二控制单元控制第二变流单元在充电过程前将蓄电装置的残余电量转化为交变电流，使第二电磁感应装置产生交变磁场，并控制第二变流单元在充电过程中将第二电磁感应装置产生的感应电流转化为直流电后存储于蓄电装置内。
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