CN102480155A - 充电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种充电装置，包括交流电模块、无线发射模块、无线接收模块以及充电模块，交流电模块，用于为该无线发射模块提供第一交流电；无线发射模块，用于接收该交流电模块提供的第一交流电并将该第一交流电转化为电磁波并将该电磁波发射至该无线接收模块；无线接收模块，用于接收该无线发射模块发射的电磁波并将该电磁波转化为第二交流电，以及将该第二交流电转化为直流电并将该直流电提供至该充电模块；充电模块，用于接收无线接收模块提供的直流电并使用该直流电为与该充电装置相连的设备充电，该无线发射模块分别与该交流电模块和该无线接收模块相连，该充电模块与该无线接收模块相连。本发明无需布线就能实现无线充电，能量传输效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种充电装置，特别是涉及一种移动终端的无线充电装置。
背景技术
诸如手机、个人电子助理、MP3等各种便携式电子装备的充电是一件令人头痛的麻烦事。目前的充电方式主要采用的是一端连接交流电源、另一端连接便携式电子设备充电电池的传统充电方式，这种方式有很多不利的地方，除了因不同的电子产品需要使用不同的充电器之外，充电时还要寻找合适的插口和理顺充电器接线，频繁的插拔很容易损坏接头.另外也可能带来触电的危险，操作起来费时费力。因此，倘若能找到一种非接触式感应充电器就能解决以上弊端，并且还具有携带方便、成本低、无需布线等优点。因此，继续一种能量传输效率高、便于携带的无线充电装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的充电装置为有线充电的装置、充电时还要寻找合适的插口和理顺接线、频繁的插拔很容易损坏接头、可能带来触电的危险以及操作起来费时费力的缺陷，提供一种利用电磁技术、在发射器中将电流转化为电磁波并且通过接收器将电磁波转化为电流进行充电的充电装置。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
一种充电装置，其特点在于，其包括：交流电模块、无线发射模块、无线接收模块以及充电模块，其中，
交流电模块，用于为该无线发射模块提供第一交流电；
无线发射模块，用于接收该交流电模块提供的第一交流电并将该第一交流电转化为电磁波并将该电磁波发射至该无线接收模块；
无线接收模块，用于接收该无线发射模块发射的电磁波并将该电磁波转化为第二交流电，以及将该第二交流电转化为直流电并将该直流电提供至该充电模块；
充电模块，用于接收无线接收模块提供的直流电并使用该直流电为与该充电装置相连的设备充电，
其中，该无线发射模块分别与该交流电模块和该无线接收模块相连，该充电模块与该无线接收模块相连。
优选地，该交流电模块包括交流电提供单元以及与该交流电提供单元相连的交流电处理单元，其中，
该交流电提供单元用于提供原始交流电并将该原始交流电提供至该交流电处理单元；
该交流电处理单元用于接收该原始交流电并将该原始交流电转化为可供该无线发射模块处理的第一交流电，并将该第一交流电提供至该无线发射模块。
优选地，该无线发射模块包括电磁转换器，与该电磁转换器相连的振荡电路，与该振荡电路相连的功率放大器以及与该功率放大器相连的发射线圈，其中，
该电磁转换器用于将该第一交流电转化为电磁波，并将该电磁波送入该振荡电路；
该振荡电路用于调制该电磁波并将该调制后的电磁波送入该功率放大器；
该功率放大器用于对电磁波进行信号放大处理，并将处理后的电磁波送入该发射线圈；
该发射线圈用于接收该处理后的电磁波并将该处理后的电磁波发射至该无线接收模块。
优选地，该振荡电路包括振荡器和滤波器。
优选地，该振荡器为有缘晶振，该滤波器为二阶低通滤波器。
优选地，该无线接收模块包括接收线圈、与该接收线圈相连的磁电转换器以及与该磁电转换器相连的稳压处理控制电路，其中，
该接收线圈用于接收无线发射模块发射的电磁波并将该电磁波送入该磁电转换器；
该磁电转换器用于将该电磁波转换为该第二交流电并将该第二交流电送入该稳压处理控制电路；
该稳压处理控制电路用于将该第二交流电转换为直流电，并将该直流电输出至该充电模块。
优选地，该充电模块包括电源管理单元和与该电源管理单元相连的充电单元，其中，
该电源管理单元用于接收无线接收模块提供的直流电；
该充电单元用于使用该直流电为与该充电装置相连的设备充电。
优选地，该充电装置还包括一用于有线充电的直流电模块，该直流电模块与该充电模块连接。
本发明的积极进步效果在于：本发明对于传统的有线充电器是个颠覆，其携带方便，无需布线就能实现无线充电，能量传输效率高，免去接线的烦恼。另外基于兼容考虑还在充电装置中增加直流电模块，这样除了无线充电，也可以实现传统的有线充电。
附图说明
图1为本发明的充电装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
在两个共振频率相同的物体之间能有效地传输能量，而不同频率物体之间的相互作用较弱，无线充电技术正是利用了这个原理。同样，无线充电技术也应用了电磁波感应原理，通过线圈进行能量耦合实现能量的传递及相关的交流感应技术，在发送端和接收端用相应的线圈来发送和接收产生感应的交流信号来进行充电。对于用户而言只需要将充电模块打开即可进行充电。
参考图1，本发明提供了一种充电装置，包括：交流电模块1、无线发射模块2、无线接收模块3以及充电模块4，其中，交流电模块1用于为该无线发射模块提供第一交流电；无线发射模块2用于接收该交流电模块提供的第一交流电并将该第一交流电转化为电磁波并将该电磁波发射至该无线接收模块；无线接收模块3用于接收该无线发射模块发射的电磁波并将该电磁波转化为第二交流电，以及将该第二交流电转化为直流电并将该直流电提供至该充电模块；充电模块4用于接收无线接收模块提供的直流电并使用该直流电为与该充电装置相连的设备充电，其中，该无线发射模块2分别与该交流电模块1和该无线接收模块3相连，该充电模块4与该无线接收模块3相连。
具体地，该交流电模块1包括交流电提供单元11以及与该交流电提供单元11相连的交流电处理单元12，其中，该交流电提供单元11用于提供原始交流电并将该原始交流电提供至该交流电处理单元12；该交流电处理单元12用于接收该原始交流电并将该原始交流电转化为可供该无线发射模块2处理的第一交流电，并将该第一交流电提供至该无线发射模块2。
更具体地，该无线发射模块2包括电磁转换器21，与该电磁转换器21相连的振荡电路22，与该振荡电路22相连的功率放大器23以及与该功率放大器23相连的发射线圈24，其中，该电磁转换器21用于将该第一交流电转化为电磁波，并将该电磁波送入该振荡电路22；该振荡电路22用于调制该电磁波并将该调制后的电磁波送入该功率放大器23；该功率放大器23用于对电磁波进行信号放大处理，并将处理后的电磁波送入该发射线圈24；该发射线圈24用于接收该处理后的电磁波并将该处理后的电磁波发射至该无线接收模块3。具体地说，该振荡电路22包括振荡器和滤波器(图中未示)。优选地，该振荡器为有缘晶振，该滤波器为二阶低通滤波器。在这种情况下，电磁转换器21主要是将第一交流电转换为电磁波，然后将电磁波给振荡电路22调制，这里采用有源晶振作为振荡器，经过二阶低通滤波器滤除高次谐波，得到稳定的正弦波输出，接着经功率放大器23后输出至发射线圈(发射线圈还可包含并联谐振回路)辐射出去.为接收部分提供能量。
具体来说，该无线接收模块3包括接收线圈31、与该接收线圈31相连的磁电转换器32以及与该磁电转换器32相连的稳压处理控制电路33，其中，该接收线圈31用于接收无线发射模块2发射的电磁波并将该电磁波送入该磁电转换器32；该磁电转换器32用于将该电磁波转换为该第二交流电并将该第二交流电送入该稳压处理控制电路33；该稳压处理控制电路33用于将该第二交流电转换为直流电，并将该直流电输出至该充电模块4。
更具体地，该充电模块4包括电源管理单元41和与该电源管理单元41相连的充电单元42，其中，该电源管理单元41用于接收无线接收模块3提供的直流电；该充电单元42用于使用该直流电为与该充电装置相连的设备，例如移动终端充电。
无线充电系统主要采用电磁感应原理，通过线圈进行能量耦合实现能量的传递。通过2个电感线圈耦合能量，次级线圈输出的电流经接受转换电路变化成直流电为电池充电。以给手机充电为例，在无线充电的模式中，无线接收模块3主要负责通过固定频率接收由无线发射模块2发射过来的电磁波，然后将此电磁波转化为第二交流电，通过稳压处理控制电路33将交流电转化为可以给手机充电的5V直流电，将此直流电流传给与手机相连的充电模块中的电源管理单元来启动充电单元，从而完成对手机的便利充电。为了进一步完善充电装置的功能，该充电装置还包括一用于有线充电的直流电模块(图中未示)，该直流电模块与该充电模块连接。这样，上述充电装置在支持无线充电的情况下还支持有线充电，用户可以根据实际情况自由选择充电方式。
上述交流电模块、直流电模块和充电模块在实际中的具体实现是本领域的现有技术，并非本发明的发明点所在。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种充电装置，其特征在于，其包括：交流电模块、无线发射模块、无线接收模块以及充电模块，其中，
交流电模块，用于为该无线发射模块提供第一交流电；
无线发射模块，用于接收该交流电模块提供的第一交流电并将该第一交流电转化为电磁波并将该电磁波发射至该无线接收模块；
无线接收模块，用于接收该无线发射模块发射的电磁波并将该电磁波转化为第二交流电，以及将该第二交流电转化为直流电并将该直流电提供至该充电模块；
充电模块，用于接收无线接收模块提供的直流电并使用该直流电为与该充电装置相连的设备充电，
其中，该无线发射模块分别与该交流电模块和该无线接收模块相连，该充电模块与该无线接收模块相连。
2.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，该交流电模块包括交流电提供单元以及与该交流电提供单元相连的交流电处理单元，其中，
该交流电提供单元用于提供原始交流电并将该原始交流电提供至该交流电处理单元；
该交流电处理单元用于接收该原始交流电并将该原始交流电转化为可供该无线发射模块处理的第一交流电，并将该第一交流电提供至该无线发射模块。
3.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，该无线发射模块包括电磁转换器，与该电磁转换器相连的振荡电路，与该振荡电路相连的功率放大器以及与该功率放大器相连的发射线圈，其中，
该电磁转换器用于将该第一交流电转化为电磁波，并将该电磁波送入该振荡电路；
该振荡电路用于调制该电磁波并将该调制后的电磁波送入该功率放大器；
该功率放大器用于对电磁波进行信号放大处理，并将处理后的电磁波送入该发射线圈；
该发射线圈用于接收该处理后的电磁波并将该处理后的电磁波发射至该无线接收模块。
4.如权利要求3所述的充电装置，其特征在于，该振荡电路包括振荡器和滤波器。
5.如权利要求4所述的充电装置，其特征在于，该振荡器为有缘晶振，该滤波器为二阶低通滤波器。
6.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，该无线接收模块包括接收线圈、与该接收线圈相连的磁电转换器以及与该磁电转换器相连的稳压处理控制电路，其中，
该接收线圈用于接收无线发射模块发射的电磁波并将该电磁波送入该磁电转换器；
该磁电转换器用于将该电磁波转换为该第二交流电并将该第二交流电送入该稳压处理控制电路；
该稳压处理控制电路用于将该第二交流电转换为直流电，并将该直流电输出至该充电模块。
7.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，该充电模块包括电源管理单元和与该电源管理单元相连的充电单元，其中，
该电源管理单元用于接收无线接收模块提供的直流电；
该充电单元用于使用该直流电为与该充电装置相连的设备充电。
8.如权利要求1-7中任意一项所述的充电装置，其特征在于，该充电装置还包括一用于有线充电的直流电模块，该直流电模块与该充电模块连接。
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120530 |