CN102931712A

CN102931712A - 一种无待机功耗的无线充电器

Info

Publication number: CN102931712A
Application number: CN 201210508244
Authority: CN
Inventors: 邢益涛; 陈守冠
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-12-03
Filing date: 2012-12-03
Publication date: 2013-02-13

Abstract

一种待机功耗为零的无线充电器设备。在无线充电器上安装有一个无源物体检测模块，当需要充电的无线充电接收设备放到无线充电器上合适的位置时，无源物体检测模块输出第一电信号启动无线充电器的控制模块，进行无线充电。当无线充电接收设备被移走时，无源物体检测模块输出第二电信号关闭控制模块，结束无线充电，并使得无线充电器彻底停止工作，待机功耗为零。

Description

一种无待机功耗的无线充电器

技术领域

本发明涉及一种无待机功耗的无线充电器设备，尤其是低成本、无功耗方式检测有无无线充电接收设备的装置，和/或在检测到没有无线充电设备时候完全关闭无线充电器的装置。

背景技术

无线充电器近年逐渐普及，用于给手机、平板电脑等设备进行充电，相比有线充电器需要接线，更加方便。但是，无线充电器如果不知道什么时候为手机、平板电脑进行充电，而长期处于工作模式，那么就会浪费大量的能量。

因此，国际无线充电联盟WPC在公开的Qi标准中提出一种“低功耗检测有无设备”的方法：为了降低无线充电器的待机功耗和成本，Qi标准要求无线充电器在待机时，每隔一段时间用无线电磁感应方式检测是否有金属物体放到无线充电区域，如果有就尝试通信和充电，如果没有就回到低功耗待机模式。这个方法，能够大幅度降低待机功耗，并且使得“无线充电接收设备放到无线充电器的充电区域后，能够在很短的时间内就开始充电”。而这种类型的方法，也被不同的专利采用，比如奇瑞公司申请的201210090513.7专利。

不过，即使上述方法依然会有平均100~300毫瓦的待机功耗。虽然单体待机功耗很少，但是根据预测机构预计，到了2020年全球会有100亿个无线充电器在同时工作，也就是全球全部无线充电器的待机总功耗不小于10亿瓦。而且无线充电器大部分时候处于待机，只有一小部分时候是在进行充电，因此这会带来非常大的能源浪费，相当于1/20个三峡电站的发电。

发明内容

本发明的目的就是将克服现有无线充电器的设计缺陷，将上述“待机功耗”降低为“零”。

本发明通过在无线充电器内加入一个能够检测“是否有物体放到无线充电器充电区域”的无源物体检测模块，用于启动和关闭无线充电器的控制模块，从而达到“待机时控制模块关闭，无线充电器不工作，不耗电”和“有物体放上时，无线充电器开始工作”的技术效果，从而解决了“存在待机功耗”的问题。

同时，由于无源物体检测模块的实施方式是常规的机械开关，具有成本低廉、寿命长的特点，因此本发明具有实际操作意义。

附图1是本发明一种实施例，图中的无线充电器包括电源模块、无源物体检测模块、控制模块和无线能源发射模块。电源模块的输出端分别连接无源物体检测模块和无线能源发射模块，无源物体检测模块的输出端连接控制模块，控制模块的输出端连接无线能源发射模块。

所述无源物体检测模块采用机械开关实现，包括轻触开关、微动开关、猫须开关等。

所述机械开关一端连接电源模块输出，另一端连接控制模块电源输入。当有物体放到无线充电器上时，所述机械开关接通，为控制模块进行供电。当物体被移走，所述机械开关断开，停止为控制模块供电。本实施例适合供电电压符合控制模块额定电压的场合。

附图2是本发明另一种实施例，图中的无线充电器包括电源模块、无源物体检测模块、电压调整模块、控制模块和无线能源发射模块。电源模块的输出端分别连接无源物体检测模块、电压调整模块和无线能源发射模块，无源物体检测模块的输出端连接电压调整模块，电压调整模块的输出端连接控制模块，控制模块输出端连接无线能量发射模块。

所述无源物体检测模块采用机械开关实现，包括轻触开关、微动开关、猫须开关等。所述电压调整模块采用DC/DC或LDO电路实现。

所述机械开关一端连接电源模块输出，另一端连接电压调整模块的使能输入。当有物体放到无线充电器上时，所述机械开关接通，输出第一电信号，电压调整模块开始工作，为控制模块进行供电。当物体被移走，所述机械开关断开，输出第二电信号，电压调整模块停止工作，停止为控制模块供电。本实施例适合用于供电电压高于控制模块工作电压，需要电压调整模块进行电压调整的场合。

在此说明书中，本发明已经参考其特定的实施例做了描述。但是，很显然仍可以做出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims

1.一种无线充电器，具有电源模块、控制模块、无线能量发射模块，其特征在于还具有无源物体检测模块，所述无源物体检测模块能够检测到是否有物体被放置到了无线充电器的充电区域内。

2.如权利要求1所述，所述无源物体检测模块采用机械开关实现，所述机械开关一端连接电源模块输出端，另一端连接控制模块供电输入端：

当有物体放置到无线充电器的充电区域内，所述机械开关从断开变为接通，为所述控制模块进行供电，所述控制模块能够工作，进行无线充电；

当物体被移走，所述机械开关回到断开，断开为所述控制模块供电，所述控制模块停止工作。

3.如权利要求1所述，所述无线充电器还具有电压调整模块，用于将输入的高电压调整为控制模块允许工作的低电压，并且所述电压调整模块具有使能控制输入端。

4.如权利要求3所述，所述无源物体检测模块采用机械开关实现，所述机械开关一端连接所述电源模块输出端，另一端连接所述电压调整模块的使能控制输入端：

当有物体放置到无线充电器的充电区域内，所述机械开关从状态一变为状态二，输出第一电信号，所述电压调整模块开始工作，为所述控制模块供电，所述控制模块能够工作，进行无线充电；

当物体被移走，所述机械开关从状态二变为状态一，输出第二电信号，所述电压调整模块停止工作，断开为所述控制模块供电，所述控制模块停止工作，不能进行无线充电。