CN105896681A - 一种低功耗的无线充电装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种低功耗的无线充电装置，包括无线发射模块、低功耗模块、可控开关K1和电源VCC，其中，所述无线发射模块、低功耗模块分别通过可控开关K1与所述电源VCC连接，待机时，所述可控开关K1断开，所述低功耗模块与所述电源VCC连接；工作时，所述可控开关K1闭合，所述无线发射模块、低功耗模块分别与所述电源VCC连接。本发明还提供了一种低功耗的无线充电方法。本发明的有益效果是：在待机时断开无线发射模块，以减少大部分的功耗，通过低功耗模块来判断是否有待充电物体接近，从而来判断是否要通过无线发射模块进入充电模式，实现了低功耗的无线充电。
Description
技术领域
本发明涉及充电装置，尤其涉及一种低功耗的无线充电装置及方法。
背景技术
无线充电是未来充电方式的发展趋势，具有便利、无触点接触、无电火花等优点，随放随充的特点。但无线充电发射板在待机的时间比充电的时间长，例如一天24小时，提供充电的时间可能只有2-3小时，约占10%，90%的时间是等待状态，因此待机功耗就是非常重要的节能指标，低待机功耗具有重大的节能、环保的经济意义和现实意义。目前市场上的无线发射板的待机功耗从50mW-400mW不等,甚至更高。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种低功耗的无线充电装置及方法。
本发明提供了一种低功耗的无线充电装置，包括无线发射模块、低功耗模块、可控开关K1和电源VCC，其中，所述无线发射模块、低功耗模块分别通过可控开关K1与所述电源VCC连接，待机时，所述可控开关K1断开，所述低功耗模块与所述电源VCC连接；工作时，所述可控开关K1闭合，所述无线发射模块、低功耗模块分别与所述电源VCC连接。
作为本发明的进一步改进，所述低功耗模块包括控制单元U1、红外发射模块U2A、红外接收模块U2B、电阻R1和电阻R2，所述控制单元U1与所述可控开关K1连接，所述红外发射模块U2A为红外发射二极管，所述红外发射模块U2A的负极输出端接地，所述红外发射模块U2A的正极输入端通过所述电阻R1与所述控制单元U1连接，所述红外接收模块U2B的输入端接电源VCC，所述红外接收模块U2B的输出端分别连接控制单元U1、电阻R2，所述电阻R2的另一端接地。
作为本发明的进一步改进，所述低功耗模块包括控制单元U1、红外发射模块U2A、红外接收模块U2B、电阻R1和电阻R2，所述控制单元U1与所述可控开关K1连接，所述红外发射模块U2A为红外发射二极管，所述红外发射模块U2A的正极输入端接电源VCC，所述红外发射模块U2A的负极输出端通过所述电阻R1与所述控制单元U1连接，所述红外接收模块U2B的输出端接地，所述红外接收模块U2B的输入端分别连接控制单元U1、电阻R2，所述电阻R2的另一端接电源VCC。
作为本发明的进一步改进，所述低功耗模块包括控制单元U1、红外发射模块U2A、红外接收模块U2B、电阻R1和电阻R2，所述控制单元U1与所述可控开关K1连接，所述红外发射模块U2A为红外发射二极管，所述红外发射模块U2A的正极输入端接电源VCC，所述红外发射模块U2A的负极输出端通过所述电阻R1与所述控制单元U1连接，所述红外接收模块U2B的输入端接电源VCC，所述红外接收模块U2B的输出端分别连接控制单元U1、电阻R2，所述电阻R2的另一端接地。
作为本发明的进一步改进，所述可控开关K1为MOS管、三极管、继电器中的任意一种。
本发明还提供了一种低功耗的无线充电方法，包括以下步骤：
S1、打开接近传感器并保持时间t1,检测是否有待充电设备接近，如果有，则闭合可控开关K1，接通无线发射模块；如果没有，则断开可控开关K1，断开无线发射模块；
S2、关闭接近传感器；
S3、接近传感器休眠并保持时间t1t2后返回步骤S1。
作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，上电时，低功耗模块先工作，低功耗模块发射一个脉宽为周期X分之N的红外光来检测待充电设备是否有放入，其中，X为大于10的数字，N为远小于X大于0的数字。
本发明的有益效果是：通过上述方案，在待机时断开无线发射模块，以减少大部分的功耗，通过低功耗模块来判断是否有待充电物体接近，从而来判断是否要通过无线发射模块进入充电模式，实现了低功耗的无线充电。
附图说明
图1是本发明一种低功耗的无线充电装置的示意图。
图2是本发明一种低功耗的无线充电方法的流程图。
图3是本发明一种低功耗的无线充电装置的低功耗模块的实施例一。
图4是本发明一种低功耗的无线充电装置的低功耗模块的实施例二。
图5是本发明一种低功耗的无线充电装置的低功耗模块的实施例三。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1所示，一种低功耗的无线充电装置，包括无线发射模块103、低功耗模块102、可控开关K1和电源VCC，其中，所述无线发射模块103、低功耗模块102分别通过可控开关K1与所述电源VCC连接，待机时，所述可控开关K1断开，所述低功耗模块102与所述电源VCC连接；工作时，所述可控开关K1闭合，所述无线发射模块103、低功耗模块102分别与所述电源VCC连接。
如图3至图5所示，所述低功耗模块可通过以下三种方式来实现。
实施例一，如图3所示，所述低功耗模块102包括红外穿透件104、控制单元U1、红外发射模块U2A、红外接收模块U2B、电阻R1和电阻R2，所述控制单元U1与所述可控开关K1连接，所述红外发射模块U2A为红外发射二极管，所述红外发射模块U2A的负极输出端接地，所述红外发射模块U2A的正极输入端通过所述电阻R1与所述控制单元U1连接，所述红外接收模块U2B的输入端接电源VCC，所述红外接收模块U2B的输出端分别连接控制单元U1、电阻R2，所述电阻R2的另一端接地。
实施例二，如图4所示，所述低功耗模块102包括红外穿透件104、控制单元U1、红外发射模块U2A、红外接收模块U2B、电阻R1和电阻R2，所述控制单元U1与所述可控开关K1连接，所述红外发射模块U2A为红外发射二极管，所述红外发射模块U2A的正极输入端接电源VCC，所述红外发射模块U2A的负极输出端通过所述电阻R1与所述控制单元U1连接，所述红外接收模块U2B的输出端接地，所述红外接收模块U2B的输入端分别连接控制单元U1、电阻R2，所述电阻R2的另一端接电源VCC。
实施例三，如图5所示，所述低功耗模块102包括红外穿透件104、控制单元U1、红外发射模块U2A、红外接收模块U2B、电阻R1和电阻R2，所述控制单元U1与所述可控开关K1连接，所述红外发射模块U2A为红外发射二极管，所述红外发射模块U2A的正极输入端接电源VCC，所述红外发射模块U2A的负极输出端通过所述电阻R1与所述控制单元U1连接，所述红外接收模块U2B的输入端接电源VCC，所述红外接收模块U2B的输出端分别连接控制单元U1、电阻R2，所述电阻R2的另一端接地。
所述可控开关K1优选为MOS管、三极管、继电器中的任意一种。
如图2所示，一种低功耗的无线充电方法，包括以下步骤：
S1、打开接近传感器并保持时间t1（t1优选为1.5毫秒）,检测是否有待充电设备101（例如手机）接近，如果有，则闭合可控开关K1，接通无线发射模块103；如果没有，则断开可控开关K1，断开无线发射模块103；
S2、关闭接近传感器；
S3、接近传感器休眠并保持时间 t2(t2优选为1000mS或10000ms)后返回步骤S1。
接近传感器为低功耗模块102中的红外发射模块U2A。
本发明的一种低功耗的无线充电装置及方法，通过增加低功耗模块102来达到待机时低功耗的目的，其工作原理为：
上电时，低功耗模块102先工作，低功耗模块102会发射一个脉宽为周期X分之N(X为大于0的数字，N为远小于X大于0的数字，例如：千分之一或万分之一）的红外光来检测待充电设备101（例如手机）是否有放入，如果有待充电设备101（例如手机）放入，则打开无线发射模块103，使其进入正常工作状态，给待充电设备101（例如手机）充电；如果低功耗模块102发射的红外光没有检测到待充电设备101（例如手机）的放入，则关闭可控开关K1，切断无线发射模块103供电，并使低功耗模块102自身进入休眠状态，其休眠的时间为X分之（X-N），同时低功耗模块102开始计时，当时间达到周期X时，低功耗模块102时间中断触发，进入唤醒状态，开启下一个N宽度的脉宽，检查有没有待充电设备101（例如手机）放入，此时若没有，脉宽周期N结束后，再进入休眠状态，如此往复。
加入低功耗模块102后其平均功耗是很低的，小于2mW。
通过增加以上低功耗模块102即可实现低功耗目的，达到节能环保的目的。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种低功耗的无线充电装置，其特征在于：包括无线发射模块、低功耗模块、可控开关K1和电源VCC，其中，所述无线发射模块、低功耗模块分别通过可控开关K1与所述电源VCC连接，待机时，所述可控开关K1断开，所述低功耗模块与所述电源VCC连接；工作时，所述可控开关K1闭合，所述无线发射模块、低功耗模块分别与所述电源VCC连接。
2.根据权利要求1所述的低功耗的无线充电装置，其特征在于：所述低功耗模块包括控制单元U1、红外发射模块U2A、红外接收模块U2B、电阻R1和电阻R2，所述控制单元U1与所述可控开关K1连接，所述红外发射模块U2A为红外发射二极管，所述红外发射模块U2A的负极输出端接地，所述红外发射模块U2A的正极输入端通过所述电阻R1与所述控制单元U1连接，所述红外接收模块U2B的输入端接电源VCC，所述红外接收模块U2B的输出端分别连接控制单元U1、电阻R2，所述电阻R2的另一端接地。
3.根据权利要求1所述的低功耗的无线充电装置，其特征在于：所述低功耗模块包括控制单元U1、红外发射模块U2A、红外接收模块U2B、电阻R1和电阻R2，所述控制单元U1与所述可控开关K1连接，所述红外发射模块U2A为红外发射二极管，所述红外发射模块U2A的正极输入端接电源VCC，所述红外发射模块U2A的负极输出端通过所述电阻R1与所述控制单元U1连接，所述红外接收模块U2B的输出端接地，所述红外接收模块U2B的输入端分别连接控制单元U1、电阻R2，所述电阻R2的另一端接电源VCC。
4.根据权利要求1所述的低功耗的无线充电装置，其特征在于：所述低功耗模块包括控制单元U1、红外发射模块U2A、红外接收模块U2B、电阻R1和电阻R2，所述控制单元U1与所述可控开关K1连接，所述红外发射模块U2A为红外发射二极管，所述红外发射模块U2A的正极输入端接电源VCC，所述红外发射模块U2A的负极输出端通过所述电阻R1与所述控制单元U1连接，所述红外接收模块U2B的输入端接电源VCC，所述红外接收模块U2B的输出端分别连接控制单元U1、电阻R2，所述电阻R2的另一端接地。
5.根据权利要求1所述的低功耗的无线充电装置，其特征在于：所述可控开关K1为MOS管、三极管、继电器中的任意一种。
6.一种低功耗的无线充电方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、打开接近传感器并保持时间t1,检测是否有待充电设备接近，如果有，则闭合可控开关K1，接通无线发射模块；如果没有，则断开可控开关K1，断开无线发射模块；
S2、关闭接近传感器；
S3、接近传感器休眠并保持时间t2后返回步骤S1。
7.根据权利要求6所述的低功耗的无线充电方法，其特征在于：在步骤S1中，上电时，低功耗模块先工作，低功耗模块发射一个脉宽为周期X分之N的红外光来检测待充电设备是否有放入，其中，X为大于0的数字，N为远小于X大于0的数字。
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