CN111600367B - 无线充电中的发射频率控制方法、装置及相关设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种无线充电中发射频率的控制方法，该方法由无线充电系统中的发射装置执行，旨在解决多个无线充电系统同时充电时产生相互干扰而造成的充电效率低和电池安全等问题。发射装置中的控制器在确定发射电路中有低频信号时，可以对发射电路的发射频率的调整，使得低频信号的频率或幅值能够满足预设标准，即可以使低频信号被完全补偿，或者被低通滤波器滤除，或者其幅值对发射电路的影响在可接受的范围内，此时低频信号就不会对无线充电过程造成过度干扰，进而也就提升了充电效率，保证了电池安全。

Description

无线充电中的发射频率控制方法、装置及相关设备

技术领域

本申请涉及无线充电技术，尤其涉及无线充电中的发射频率控制方法、装置及相关设备。

背景技术

目前，很多电子设备(如智能手机、智能配件等)都具有无线充电功能，在应用场景不断增加的情况下，可以预见无线充电功能在不久的将来能扩展到各类产品中。

无线充电系统通常包括发射装置和接收装置，发射装置中具有发射电路和发射线圈，接收装置中具有接收电路和接收线圈，发射线圈和接收线圈通过磁共振或磁感应的原理，发射线圈与接收线圈耦合，以实现无线充电。

尽管不同无线充电标准对发射设备的频率范围有严格的要求，但是不同发射装置的发射频率依然会存在差异。例如，在近距离无线通信(Near Field Communication，NFC)的无线充电标准中规定的可用的发射频率范围为13.533MHz-13.567MHz，因此，发射设备的发射频率可能是该频率范围内的任意频率，这些频率非常相近，但是又不完全相同。如果附近有多个无线充电系统同时充电的情况下，发射线圈和接收线圈也会跟附近设备的线圈产生耦合。当两个拥有相近发射频率的无线充电系统同时进行无线充电时，充电磁场会相互耦合迭加，两个相近发射频率的信号互相迭加时，就会产生一个扰动信号，且系统间的距离越近、发射功率越大，扰动越大。这个扰动信号的频率就是两个发射频率的频差，且其幅值会出现周期性变化，这种现象也可以称为拍频现象。受拍频现象影响，充电电压或充电电流的幅值也会出现周期性强弱变化。周期性的幅值波动会增加电路损耗，即接收设备接收到的能量会减小；同时，也会增加元器件需承受的峰值电压电流，影响电池安全及充电效率。

发明内容

本申请提供一种无线充电中发射频率的控制方法、装置及相关设备，旨在解决多个无线充电系统同时充电时产生相互干扰而造成的充电效率低和电池安全等问题。该方法可以由无线充电系统中的发射装置或集成了发射装置的电子设备执行，例如无线充电底座、智能终端等。发射装置中的控制器在确定发射电路中有低频信号时，可以对发射电路的发射频率的调整，使得低频信号的频率或幅值能够满足预设标准，进而低频信号就不会对无线充电过程造成干扰，提升了充电效率，保证了电池安全。

以下从多个方面介绍本申请，容易理解的是，该以下多个方面的实现方式可互相参考。

第一方面，本申请提供一种无线充电中发射频率的控制方法。在多个无线充电系统同时充电的情况下，彼此之间的发射频率的细微差别会造成低频的扰动信号，低频信号的频率就是两个不同发射频率之间的频率差。因此发射装置的控制器可以检测发射电路中是否存在低频信号，来确定是否出现干扰。在确定存在低频信号时，控制器可以调整发射电路的发射信号，具体可以是向发射电路中的高频放大器来发送驱动信号或指令，来调整发射电路的发射频率，使得低频信号的频率或幅值满足预设标准。

在该技术方案中，控制器在检测到发射电路中存在低频信号时，可以确定发射电路中存在多无线充电系统同时充电造成的拍频现象，此时通过控制器来调整发射电路的发射频率，使低频信号的频率或幅值满足预设标准，以补偿或降低低频信号对发射电路的干扰，从而避免拍频现象造成的充电电压或充电电流的幅值的周期性强弱变化，进而减小电路损耗，保证充电效率和电池安全。

在第一方面一种可能的实现方式中，控制器在对发射频率进行调整时，可以采用闭环微调的方式，即控制器调整发射电路的发射频率后，重新获取发射电路中的低频信号，以确定当前电路中的低频信号的频率或幅值的情况，并继续调整，直到某次重新获取到的低频信号的频率或幅值满足预设标准，则可以停止调整。

在该技术方案中，控制器采用闭环微调的方式对发射频率进行调整，这样可以一边调整一边收到调整后电路的反馈情况，形成调整闭环，能及时发现电路中的异常情况而更改调整策略，也可以避免在低频信号已经消失的情况下浪费控制器资源进行无意义的频率调整。

在第一方面一种可能的实现方式中，同时充电的无线充电系统可能有两个以上，则此时也有可能确定出两个及以上的低频信号，在这种情况下，控制器可以确定多个低频信号中幅值最大的低频信号作为目标低频信号，然后根据目标低频信号的频率或幅值进行发射频率的调整。

在该技术方案中，有多个低频信号同时存在，可以选择幅值最大的低频信号进行补偿，因为幅值越大，对电路的干扰也就越大，因此选择幅值最大的低频信号作为目标低频信号来针对性的调整发射频率，可以最大程度的降低低频信号的干扰。

在第一方面一种可能的实现方式中，同时充电的无线充电系统可能有两个以上，则此时也有可能确定出两个及以上的低频信号，在这种情况下，控制器可以确定多个低频信号中幅值最大的低频信号作为目标低频信号，然后根据目标低频信号的频率或幅值进行发射频率的闭环微调。

在该技术方案中，控制器采用闭环微调的方式对发射频率进行调整，这样可以一边调整一边收到调整后电路的反馈情况，形成调整闭环，能及时发现电路中的多个低频信号中是否有一些异常情况(例如有新增或减少的低频信号)而更改调整策略。

在第一方面一种可能的实现方式中，控制器按照闭环微调方式调整发射电路的发射频率，并重新获取所述发射电路中的低频信号。如果在调整过程中，某一次重新获取时，发现本次获取到的发射电路中的低频信号较前一次获取到的发射电路中的低频信号有新增或减少且新增或减少的低频信号符合预设条件时，控制器重新确定目标低频信号并调整发射电路的发射频率。具体有可能出现几种情况如下：一是正在调整的低频信号消失了，那么需要重新确定一个新的目标低频信号；二是非正在调整的低频信号消失了，那么可以不用重新确定目标低频信号，因为非正在调整的就是幅值较小影响较小的，继续针对当前的低频信号调整发射频率即可；三是有新增的低频信号，但该低频信号的幅值比正在调整的低频信号小，那么执行与第二种情况相似的策略，继续调整即可；四是有新增的低频信号，且这个新增低频信号的幅值最大，那么此时需要将新增低频信号作为目标低频信号，基于它来调整发射频率。

在该技术方案中，针对发射频率调整过程中出现的低频信号的增减的不同情况，控制器可以重新确定目标低频信号，并基于重新确定的目标低频信号进行发射频率的调整，可以及时的根据实际情况改变调整策略，重新确定出幅值最大的低频信号作为目标低频信号，在任何时候都最大程度的降低低频信号的干扰，同时也可以避免在低频信号已经消失的情况下浪费控制器资源进行无意义的频率调整。

在第一方面一种可能的实现方式中，在发射频率的调整使得某个低频信号的频率或幅值满足预设标准后，此时控制器就停止调整了，但是可以继续定时的获取发射电路中的低频信号，以确定是否有新增的低频信号。当发射电路中有新增的低频信号时，此时控制器可以调整发射电路的发射频率，此时的调整是为了使原来被补偿到满足标准的低频信号重新恢复出来，以使控制器能够重新确定出原先的低频信号和现在新增的低频信号之间的幅值大小，并确定幅值大的为目标低频信号，然后调整发射电路的发射频率，以使得最新确定的目标低频信号的频率或幅值满足预设标准。

在该技术方案中，控制器在调整完成之后，依然会继续监测发射电路中的低频信号，如果一旦发现有新增的低频信号出现，那么会调整发射电路的发射频率，使得之前被补偿好了的低频信号重新恢复到原来的幅值，进而根据新增和原来的低频信号的幅值，重新确定幅值最大的为目标低频信号，再对发射频率进行调整。这样可以在任何时候都最大程度的降低低频信号的干扰。同时也相当于新增了一种控制器调整结束后，重新开始调整发射频率的触发机制，避免被补偿的低频信号已经消失的情况下，控制器仍然停止对发射频率的调整。

在第一方面一种可能的实现方式中，周围多个发射装置有可能都有这种自调整发射频率的机制，即每个发射装置都有可能检测低频信号并触发发射频率的调整，如果此时多个发射装置的发射频率同时调整，反而又会造成低频信号的不断变化，影响调整效率。因此，控制器在确定电路中存在低频信号后，在调整发射频率之前，可以多次获取电路中的低频信号，以确定该低频信号是否稳定，即判断多次获取到的低频信号的幅值或频率是否有变化，如果多次获取到的低频信号有变化，说明可能有其他发射装置率先检测到并进行了发射频率的调整，则控制器可以先不调整，继续监测；如果多次获取到的低频信号变化不大、相对稳定，则说明其他发射装置可能没有自调整功能或者还未检测到，则控制器可以进行发射频率的调整。

在该技术方案中，控制器通过多次获取低频信号来确定低频信号是否稳定不变，如果其他发射装置已经率先对发射频率调整造成了低频信号的变化，则控制器就无需调整，避免多个发射装置同时调整发射频率导致的低频信号的波动和无意义的调整。

在第一方面一种可能的实现方式中，控制器调整所述发射电路的发射频率之前，还可以确定低频信号的幅值是否大于或等于幅度阈值，幅度阈值可以是低频信号对发射装置的扰动影响在可接受范围下的最高幅值。

在该技术方案中，如果低频信号的幅值大于或等于幅度阈值，那么控制器需要针对该低频信号进行发射频率的调整，避免其对发射装置的干扰，而如果低频信号的幅值小于幅度阈值，则说明发射电路可以接受，那么控制器就可以不对发射频率进行调整。

在第一方面一种可能的实现方式中，低频信号的频率或幅值满足预设标准包括：控制器检测不到低频信号。检测不到低频信号的情况有两种，一种是低频信号的频率被完全补偿，即控制器将本装置的发射频率调整到了与另一个发射装置的发射频率相同的情况，这样两者就没有了频差，也就不会产生低频信号，从而就没有了干扰。另一种是低频信号的频率不断提升，即控制器将本装置的发射频率与另一个发射装置的发射频率之间的差距不断拉大，即使得频差增大，直到发射装置和接收装置中的低通滤波器已经可以将该频率滤除，那么控制器也同样检测不到低频信号了。

在第一方面一种可能的实现方式中，低频信号的频率或幅值满足预设标准包括：低频信号的幅值小于幅度阈值。由于低频信号的频率和控制器的带宽，或者，低频信号的频率和低通滤波器的带宽，都会影响低频性信号的幅值。因此，在调整发射频率的过程中，根据控制器带宽和低通滤波器带宽的特性，某个频率开始，发射频率进一步的增/减会使得幅值开始减小，低频信号的幅值小于幅度阈值时，对发射电路的影响就在可接受范围了，因此此时控制器就可以停止调整。

在第一方面一种可能的实现方式中，控制器在最开始检测到发射电路中的低频信号时，并不知道自身的发射频率与另一个发射装置的发射装置之间的发射频率之间的频差方向，即低频信号的频率是两个发射频率的差值，但是把低频信号调高或调低会缩小还是增大这个频差，控制器是无法确定的。因此，控制器可以先按照第一调整方向调整发射电路的发射频率，检测调整后低频信号的频率是否减小；第一调整方向为使发射频率增大或减小的方向；若低频信号的频率减小，则控制器按照第一调整方向，持续调整发射电路的发射频率，以使得低频信号的频率或幅值满足预设标准；若低频信号的频率增大，则控制器按照第一调整方向的反方向，持续调整发射电路的发射频率，以使得低频信号的频率或幅值满足预设标准。

在第一方面一种可能的实现方式中，控制器按照第一调整方向调整发射电路的发射频率，检测调整后低频信号的频率是否增大；第一调整方向为使发射频率增大或减小的方向；若低频信号的频率增大，则控制器按照第一调整方向，持续调整发射电路的发射频率，以使得低频信号的频率或幅值满足预设标准；若所频信号的频率减小，则控制器按照第一调整方向的反方向，持续调整发射电路的发射频率，以使得低频信号的频率或幅值满足预设标准。

在第一方面一种可能的实现方式中，发射装置中包括低频检测电路，由低频检测电路进行低频信号的检测，控制器则获取低频检测电路检测的发射电路中的低频信号。

在第一方面一种可能的实现方式中，调整后的发射电路的发射频率在发射电路适用的充电标准对应的发射频率范围内。

在该技术方案中，控制器无论如何调整发射频率，都需使调整后的发射频率符合充电标准的规定。

第二方面，本申请提供一种无线充电的发射装置。所述发射装置包括发射电路、发射线圈、低频检测电路以及控制器，所述发射电路包括高频放大器、滤波电路和匹配电路；其中：

所述高频放大器从电源获得电能；

所述控制器与所述高频放大器连接，为所述高频放大器提供驱动信号；

所述高频放大器用于将所述驱动信号放大以输出高频交流信号；

所述滤波电路与所述高频放大器的输出端连接，用于滤除所述高频放大器输出的高频谐波；

所述匹配电路设置在所述滤波电路与所述发射线圈之间，用于调节所述发射电路的阻抗，增加所述高频放大器传输至接收电路的功率；

所述发射线圈用于与所述接收电路的接收线圈耦合，并将高频放大器输出的能量传递给所述接收电路；

所述低频检测电路与所述滤波电路或所述匹配电路中任意阻抗的两端连接，用于检测所述发射电路中的低频信号；

所述控制器还与所述低频检测电路连接，用于获取所述低频检测电路检测的所述发射电路中的低频信号，并当确定所述发射电路中存在低频信号时，调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准。

在该技术方案中，发射装置适用于不具有可复用的发射线圈的电子设备，例如无线充电底座等。该发射装置引入了低频检测电路，通过对滤波电路或匹配电路中的任意阻抗的两端进行检测，获取发射电路中的低频信号。而控制器则通过获取低频检测电路的检测结果，实现上述第一方面的任意实现方式提供的方法。具有上述设计后，发射装置与内部或外部电源接通后，就可以为接收装置进行充电。

第三方面，本申请提供另一种无线充电的发射装置。所述发射装置包括发射电路、发射线圈和控制器，所述发射电路包括高频放大器、滤波电路和匹配电路；其中：

所述高频放大器从电源获得电能；

所述控制器与所述高频放大器连接，用于为所述高频放大器提供驱动信号；

所述高频放大器用于将所述驱动信号放大以输出高频交流信号；

所述滤波电路与所述高频放大器的输出端连接，用于滤除所述高频放大器输出的高频谐波；

所述匹配电路设置在所述滤波电路与所述发射线圈之间，用于调节所述发射电路的阻抗，增加所述高频放大器传输至接收电路的功率；

所述发射线圈用于与所述接收电路的接收线圈耦合，并将高频放大器输出的能量传递给所述接收电路；

所述控制器中包括低频检测电路，所述低频检测电路与所述滤波电路或所述匹配电路中任意阻抗的两端连接，用于检测所述发射电路中的低频信号；则所述控制器还用于检测和获取所述发射电路中的低频信号，并当确定所述发射电路中存在低频信号时，调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准。

在该技术方案中，发射装置适用于不具有可复用的发射线圈的电子设备，例如无线充电底座等。该发射装置的控制器中集成了低频检测电路，通过对滤波电路或匹配电路中的任意阻抗的两端进行检测，控制器可以直接检测和获取发射电路中的低频信号，并进一步实现上述第一方面的任意实现方式提供的方法。具有上述设计后，发射装置与内部或外部电源接通后，就可以为接收装置进行充电。

第四方面，本申请提供另一种无线充电的发射装置。所述发射装置包括发射电路、低频检测电路以及控制器，所述发射电路包括高频放大器、滤波电路和匹配电路；其中：

所述高频放大器从电源获得电能；

所述控制器与所述高频放大器连接，为所述高频放大器提供驱动信号；

所述高频放大器用于将所述驱动信号放大以输出高频交流信号；

所述滤波电路与所述高频放大器的输出端连接，用于滤除所述高频放大器输出的高频谐波；

所述匹配电路设置在所述滤波电路与发射线圈之间，用于调节所述发射电路的阻抗，增加所述高频放大器传输至接收电路的功率；

所述发射线圈用于与所述接收电路的接收线圈耦合，并将高频放大器输出的能量传递给所述接收电路；

所述低频检测电路与所述滤波电路或所述匹配电路中任意阻抗的两端连接，用于检测所述发射电路中的低频信号；

所述控制器还与所述低频检测电路连接，用于获取所述低频检测电路检测的所述发射电路中的低频信号，并当确定所述发射电路中存在低频信号时，调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准。

在该技术方案中，发射装置适用于具有可复用的发射线圈的电子设备，例如智能手机等，发射装置与发射线圈连接即可。该发射装置引入了低频检测电路，通过对滤波电路或匹配电路中的任意阻抗的两端进行检测，获取发射电路中的低频信号。而控制器则通过获取低频检测电路的检测结果，实现上述第一方面的任意实现方式提供的方法。具有上述设计后，发射装置与内部或外部电源接通后，就可以为接收装置进行充电。

第五方面，本申请提供另一种无线充电的发射装置。所述发射装置包括发射电路和控制器，所述发射电路包括高频放大器、滤波电路和匹配电路；其中：

所述高频放大器从电源获得电能；

所述控制器与所述高频放大器连接，用于为所述高频放大器提供驱动信号；

所述高频放大器用于将所述驱动信号放大以输出高频交流信号；

所述滤波电路与所述高频放大器的输出端连接，用于滤除所述高频放大器输出的高频谐波；

所述匹配电路设置在所述滤波电路与发射线圈之间，用于调节所述发射电路的阻抗，增加所述高频放大器传输至接收电路的功率；

所述发射线圈用于与所述接收电路的接收线圈耦合，并将高频放大器输出的能量传递给所述接收电路；

所述控制器中包括低频检测电路，所述低频检测电路与所述滤波电路或所述匹配电路中任意阻抗的两端连接，用于检测所述发射电路中的低频信号；则所述控制器还用于检测和获取所述发射电路中的低频信号，并当确定所述发射电路中存在低频信号时，调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准。

在该技术方案中，发射装置适用于具有可复用的发射线圈的电子设备，例如智能手机等，发射装置与发射线圈连接即可。该发射装置的控制器中集成了低频检测电路，通过对滤波电路或匹配电路中的任意阻抗的两端进行检测，控制器可以直接检测和获取发射电路中的低频信号，并进一步实现上述第一方面的任意实现方式提供的方法。具有上述设计后，发射装置与内部或外部电源接通后，就可以为接收装置进行充电。

第六方面，本申请提供一种控制器，应用于无线充电的发射装置中，用于执行实现上述第一方面的任意实现方式提供的方法。

在第六方面一种可能的实现方式中，所述控制器包括低频检测电路。

第七方面，本申请提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质可以是非易失性的。该计算机存储介质中存储有计算机可读指令，当该计算机可读指令被处理器执行时实现上述第一方面的任意实现方式提供的方法。

第八方面，本申请提供一种无线充电系统，包括发射装置和接收装置；

所述发射装置用于将电源的电能转换成能量信号输出；以及执行实现上述第一方面的任意实现方式提供的方法；

所述接收装置用于接收所述发射设备输出的能量信号并转换成直流电，以提供充电电流给电池。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种无线充电系统的结构示意图；

图2a为本申请实施例提供的一种两个无线充电系统的应用场景示意图；

图2b为本申请实施例提供的一种两个以上无线充电系统的应用场景示意图；

图3a为本申请实施例提供的一种针对智能手机的无线充电系统的示例图；

图3b为本申请实施例提供的一种针对智能眼镜的无线充电系统的示例图；

图4a为本申请实施例提供的一种发射装置的电路结构示意图；

图4b为本申请实施例提供的另一种发射装置的电路结构示意图；

图5a为本申请实施例提供的一种对称结构的发射装置的电路结构示例图；

图5b为本申请实施例提供的另一种对称结构的发射装置的电路结构示例图；

图6a为本申请实施例提供的一种非对称结构的发射装置的电路结构示例图；

图6b为本申请实施例提供的另一种非对称结构的发射装置的电路结构示例图；

图7为本申请实施例提供的一种无线充电中发射频率的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

为了方便理解本申请实施例的技术方案，首先介绍本申请相关技术所适用的应用场景。

如图1所示，为本申请实施例所适用的无线充电系统的结构示意图。无线充电系统包括发射装置10和接收装置20。发射装置10可以将外部或内部电源的电能并通过发射线圈转换成能量信号输出，接收装置20则可以接收发射装置10输出的能量信号并转换成直流电，以提供充电电流给电池，从而实现无线充电。具体来说，发射装置10和接收装置20可以集成在电子设备中。发射设备是集成了无线充电发射装置10的电子设备，可以是智能手机、无线充电底座、无线充电板等智能设备。接收设备是集成了无线充电接收装置20的电子设备，可以是智能手机、智能穿戴设备、无线耳机等智能设备。

可以理解的，有些电子设备中既具有发射装置，也具有接收装置，这样的电子设备既可以给其他电子设备充电，也可以被其他电子设备充电。但其在同一时间只能承担一个角色，因此，在发射装置工作时，该电子设备被视为发射设备，在接收装置工作时，该电子设备被视为接收设备。还可以理解的，有些电子设备中包括多个发射装置或接收装置，例如，为智能眼镜充电的充电板，就具有两个发射装置，而对应的智能眼镜的两个镜腿则各具有一个接收装置，分别与充电板上的两个发射装置一一对应。需要说明的是，在这种应用场景中包括了两个无线充电系统，即充电板上的一个发射装置与一个镜腿对应的接收装置组成第一个无线充电系统，充电板上的另一个发射装置与另一个镜腿对应的接收装置组成第二个无线充电系统。也就是说，对多个无线充电系统的划分，不应以电子设备为粒度进行划分，而应以发射装置和接收装置之间的对应关系来划分。

本申请实施例的技术方案适用于两个及以上距离接近的无线充电系统同时充电的情况。图2a示出的是具有两个无线充电系统的应用场景，即发射装置101和接收装置201组成的无线充电系统1与发射装置102和接收装置202组成的无线充电系统2，两个无线充电系统的距离接近，且发射装置101和发射装置102的发射频率相近但不相同，那么两个无线充电系统中的线圈就会产生耦合，从而在两个无线充电系统中都会产生一个扰动信号a，这个扰动信号的频率就是发射装置101和发射装置102的发射频率的频差。相似的，图2b示出的是具有两个以上无线充电系统的应用场景，多个无线充电系统的距离接近，且各系统的发射装置的发射频率相近但不相同。那么，无线充电系统1与无线充电系统2之间会产生一个扰动信号a，无线充电系统1与无线充电系统3之间会产生一个扰动信号b，以此类推，无线充电系统1还会与其他多个无线充电之间产生多个扰动信号；同理，由于干扰是相互的，该环境中的其他无线充电系统也会产生上述扰动信号。

在实际应用场景中，如图3a所示，两个具有无线充电功能的智能手机A和智能手机B，分别放置在无线充电底座A和无线充电底座B上充电，那么智能手机A与无线充电底座A组成无线充电系统A，智能手机B组成无线充电系统B。在无线充电系统A与无线充电系统B同时充电，且距离较近时，就会出现上述扰动信号。又如图3b所示，具备无线充电功能的智能眼镜的眼镜腿A和眼镜腿B中集成了无线充电的接收装置A和接收装置B，为智能眼镜充电的充电底座中集成了无线充电的发射装置A和发射装置B，则眼镜腿A中的接收装置A与发射装置A组成无线充电系统C，眼镜腿B中的接收装置B与发射装置B组成无线充电系统D，由于智能眼镜是一体的，因此无线充电系统C与无线充电系统D一般都会同时充电，且距离两个镜腿距离较近，此时就会出现上述扰动信号。

当然，在实际应用环境中，也可能出现这样两种情况：即两个无线充电系统之间的发射频率相同或者发射频率相差很大。例如，无线充电系统1与无线充电系统2的发射频率一致，无线充电系统1与无线充电系统3的发射频率相差很大。只是在发射频率相同的情况下，系统不容易发生扰动，而在发生频率相差很大的情况下，系统中的低通滤波器通常可以直接将这种干扰信号过滤，因此本申请实施例未引入这种实施场景进行过多介绍，主要针对发射频率相近但不相同的无线充电系统产生扰动的问题进行描述。但是应当理解的，本申请实施例也可以适用于具有上述两种情况的应用场景中，即任何无线充电场景都能够适用本申请实施例的技术方案。

进一步的，本申请实施例适用于属于同一无线充电标准的多个无线充电系统中，也适用于属于不同无线充电标准的多个无线充电系统中。具体来说，每种无线充电标准的发射频率的范围有所不同，发射频率相近的情况一般多出现在同一无线充电标准的多个无线充电系统中，但是，也不排除由于技术演进和其他干扰等情况导致的不同无线充电标准的多个无线充电系统也出现发射频率相近的情况。本申请实施例不对无线充电标准进行限定，可以适用于Qi、A4WP及NFC等各种无线充电标准。

具体来说，发射装置通常包括发射电路、发射线圈和控制器，发射电路和发射线圈可以将电源的电能转换成能量信号传递给接收装置。控制器则用于控制无线充电系统，为发射电路提供驱动信号，发射装置的发射频率就是控制器提供的驱动信号的频率。接收装置通常包括接收电路、接收线圈和电池，接收电路和接收线圈用于接收发射电路输出的能量信号并转换成直流电，提供充电电流给电池充电。

本申请实施例就上述场景中多个无线充电系统间的干扰问题，提出了一种发射频率控制方法以及对应的控制器和发射装置和电子设备(发射设备)。可以理解的，上述已经讨论了充电标准对发射装置的发射频率的限制，因此在标准的发射频率范围内，多个无线充电系统间产生的扰动信号实际上会是一个低频信号。基于此，本申请实施例在发射装置中增加了对发射电路中的低频信号进行检测的低频检测电路，然后控制器根据检测到的低频信号的频率或/和幅值调整发射电路的发射频率，以补偿该低频信号，从而减小低频信号在无线充电系统中产生的干扰，提高充电效率，延长电池寿命。

下面对本申请实施例提供的发射装置进行具体描述。

本申请实施例提供了两种发射装置的设计方式。如图4a所示的第一种设计方式中，发射装置400可以包括发射电路410、低频检测电路420、控制器430和发射线圈440。如图4b所示的在第二种设计方式中，发射装置400可以包括发射电路410、控制器430和发射线圈440，控制器430中集成了低频检测电路420，即控制器430同时实现低频信号检测和发射频率调节这两个功能。

发射电路410包括高频放大器411和匹配电路413。高频放大器411从电源000获得电能，这里的电源000可以是外接电源，也可以是内部电源。例如发射装置400集成在充电底座，充电底座连接外部电源时，电源000就是外部电源；例如发射装置400集成在智能手机，智能手机中包含电池，那么电源000就是内部电源。控制器430与高频放大器411连接，为高频放大器411提供驱动信号，高频放大器411将驱动信号放大以输出高频交流信号给发射线圈440。匹配电路413可以设置在高频放大器411与发射线圈414之间，用于调节发射电路410的阻抗以匹配发射线圈440的阻抗，增加高频放大器411传输至接收电路的功率。进一步还可以包括滤波电路412，滤波电路412与高频放大器411的输出端连接，具体为一种低通滤波器，用于滤除高频放大器411输出的高频谐波。此时，匹配电路413可以设置在滤波电路412与发射线圈414之间。发射线圈440用于与接收电路的接收线圈耦合，并将高频放大器411输出的能量传递给接收电路，发射线圈440的发射频率就是驱动信号的频率，其中发射线圈440可以具体是发射天线，接收线圈也可以具体是接收天线。

由于扰动信号存在于整个发射电路中，因此，低频检测电路420可以与滤波电路412或匹配电路413中的任意阻抗的两端连接，用于检测发射电路410中的低频信号，具体可以通过检测滤波电路412或匹配电路413中任意阻抗的两端的电流或电压来获取低频信号。

在图4a所示的发射装置的设计方式中，控制器430与低频检测电路420连接，示例性的可以是控制器430的AD端口(将模拟信号转换成数字信号的端口)与低频检测电路420的输出端连接，从而控制器430可以从低频检测电路420获取发射电路410中的低频信号，并当确定发射电路410中存在低频信号时，调整发射电路410的发射频率，以使得低频信号的频率或幅值满足预设标准。

在图4b所示的发射装置的设计方式中，控制器430中包括低频检测电路420，将控制器430中除低频检测电路420的部分看作控制电路421，则低频检测电路420的输出端可以与控制电路421的AD端口连接，控制电路421接收低频检测电路420检测的低频信号，并当控制电路421确定发射电路410中存在低频信号时，调整发射电路410的发射频率，以使得低频信号的频率或幅值满足预设标准。

具体来说，在上述两种设计中，低频检测电路420可以是包络检波器，也可以是其他电压型或电流型的检测电路，本申请实施例不作限制，能够提取发射电路中的低频信号的电路即可，且低频检测电路420的输出可以是模拟信号也可以是数字信号。

如图5a-图6b所示，为本申请实施例提供的发射装置的四种示例性的电路结构示意图。其中，图5a和图5b两种发射装置的发射电路提供的是对称结构的一种电路示例，由高频放大器511、滤波器512和匹配电路513组成。需要说明的是，在对称结构的电路中，低频检测电路可以包括低频检测电路5201和5202(或低频检测电路5203和5204)中的至少一个。具体来说，在只有一个低频检测电路时，检测到的是低频信号波形的正向或负向包络；在具有两个对称的低频检测电路时，检测到的可以是完整的低频信号波形的正向和负向包络。但本申请实施例检测低频信号的目的是用于获取低频信号的频率和幅值，正向或/和负向包络都可以确定出这两个信息，因此不限定该设计中低频检测电路的数量和分布。图5a提供的低频检测电路5201和5202是被动式包络检波器的一种示例，图5b提供的低频检测电路5203和5204是主动式包络检波器的一种示例。图6a和图6b两种发射装置的发射电路提供的是非对称结构的一种电路示例，由高频放大器611、滤波器612和匹配电路613组成。图6a提供的低频检测电路6201是被动式包络检波器的一种示例，图6b提供的低频检测电路6202是主动式包络检波器的一种示例。由于充电电压或电流受拍频现象的影响，高频交流信号与低频信号产生了迭加，高频交流信号的幅值就是按照低频信号的幅值在周期性的变化，低频信号相当于高频交流信号的包络，因此提取充电电压或电流的包络，就是提取出扰动信号。所以本申请实施例中采用包络检波器作为低频检测电路的一种具体的实现方式。其中，上述被动包络检波器可以是二极管和低通滤波器组成的包络检波器；上述主动式包络检波器可以是运算放大器和低通滤波器组成的包络检波器。这个两种包络检波器为常用的包络检波设计，因此本申请实施例不作赘述。

需要说明的是，上述四种电路结构仅为简单的电路示意图，在具体实现中，对于滤波电路、匹配电路、低频检测电路等不同的功能电路，还可以有多种可能的实现方式，本申请不作具体限制。

进一步需要说明的是，上述图4a-图6b的各种发射装置的设计中可以包括发射线圈，也可以不包括发射线圈。例如，在智能手机中，已经集成了用于无线通信的发射天线，此时发射装置可以不用再设置发射线圈，只需与智能手机中的发射天线连接即可。又例如，在无线充电板中，没有其他已集成的可复用的发射天线或线圈，因此，发射装置可以包括发射线圈。

还需要说明的是，在发射装置所集成的电子设备中已经具有可以实现控制器功能的处理器时，上述发射装置中的控制器可以由电子设备中的处理器实现，也可以是仍然由控制器单独实现。

结合图7，对本申请提供的一种无线充电中发射频率的控制方法进行描述。该方法适用于上文描述的各种实施场景或电路设计中的控制器、发射装置、发射设备以及无线充电系统。

S101，控制器获取发射电路中的低频信号。

在前文描述中已知，如果多个无线充电系统同时充电，可能会出现至少一个扰动信号，由于发射频率的标准限制，扰动信号实际是低频信号，因此，通过检测和获取发射电路中的低频信号的有无，可以确定当前的发射电路是否被干扰，从而进一步确定是否要调整发射频率。

在图4a所示的设计方式中，控制器与低频检测电路独立，因此，由低频检测电路检测发射电路中的低频信号，并输出给控制器，控制器获取低频检测电路检测的低频信号。在图4b所示的设计方式中，控制器中集成了低频检测电路，因此，控制器本身可以实现检测功能，即控制器直接检测并获取发射电路中的低频信号。

可以理解的是，在发射装置启动充电前，控制器不会持续为高频放大器提供驱动信号来向接收装置传递能量，没有驱动信号也就不会与周围的无线充电系统互相影响，也就不会产生低频信号。因此，控制器在发射电路启动充电前，可以无需获取发射电路中的低频信号，在发射电路启动充电后，控制器再开始获取发射电路中的低频信号来进行发射频率的调整。具体来说，控制器可以在发射装置的附近存在接收装置时，启动发射电路的充电。发射装置可以通过红外线、超声波、压力等传感器判断接收装置是否放置在发射装置上或接近了发射装置。另一方面，接收线圈和发射线圈接近会在发射电路中产生感应电流，发射装置也可以通过监测流动至功率放大器的电流是否改变，来确定接收装置是否放置在发射装置上或接近了发射装置。在确定接收装置接近了或者放置在发射装置上或接近了发射装置后，控制器会发送驱动信号给功率放大器，以便为发射线圈将功率放大器提供的能量传递给接收装置开始充电。

S102，当确定发射电路中存在低频信号时，控制器调整发射电路的发射频率，以使得低频信号的频率或幅值满足预设标准。

当控制器获取到了低频信号，也即确定了发射电路中存在低频信号，因此控制器可以开始调整发射电路的发射频率，具体可以通过发送驱动信号给高频放大器来更新发射频率，也可以通过发射其他指令来更新发射频率，以使得低频信号的频率或幅值满足预设标准。

在本申请实施例中，低频信号的频率所需满足的预设标准可以有两种设计。

在第一种可能的设计中，控制器可以将发射电路的发射频率调整至可以完全补偿低频信号的频率，也即检测不到发射电路中存在低频信号。以图2a的实施场景为例，假设发射装置101的发射电路的发射频率为13.534MHz，发射装置102的发射电路的发射频率为13.536MHz，那么发射装置101与发射装置102之间互相影响所产生的低频信号的频率即为2KHz，为了补偿两个发射频率的频差，发射装置101中的控制器可以调整发射电路的发射频率，使它变为13.536MHz，即发射装置101和发射装置102的发射频率完全一致，从而也就不会存在低频的扰动信号了。

在第二种可能的设计中，控制器可以将发射电路的发射频率调整至使两个发射频率的频差高于预设频率阈值，这个预设频率阈值高于发射及接收电路中低通滤波器的截止频率。也就是说，通过调整发射频率使得原本是低频的扰动信号转变为高频的扰动信号，从而可以被发射及接收电路中的低通滤波器过滤掉。本质来说，控制器获取到的低频信号是由于两个相互接近的发射电路的发射频率相近而产生的，在第二种设计的原理是通过调整发射频率，拉大两个发射频率的频差，使得原本低频的扰动信号变成一个高频的扰动信号，从而被低通滤波器滤除。

需要说明的是，目前的几种无线充电标准中都有规定的发射频率范围，因此采用上述两种设计去调整发射频率时，控制器要确定调整后的发射频率依然在当前采用的无线充电标准对应的发射频率范围内，不能超过规定的发射频率范围。

另一方面，在本申请实施例中，低频信号的幅值所需满足的预设标准可以采用第三种可能的设计，具体可以为低频信号的幅值需小于幅度阈值。这里的幅度阈值可以是低频信号对发射装置的扰动影响在可接受范围下的最高幅值，即低频信号的幅值小于幅度阈值时，对发射装置的影响可以忽略或可以控制，不会过度影响发射装置的性能。可以理解，如果低频信号的幅值较低，波动幅度就小，充电电压或电流的幅值波动也小，那么电路损耗就不会过大，元器件需承受的峰值电压电流也不会超出预设值过多，通常选择元器件时参数也会有部分余量，因此发射装置对于这样的波动是可以接受的。基于此，控制器在发射频率调整过程中，如果发现低频信号的幅值小于了幅度阈值，说明低频信号的幅值满足预设标准，就可以停止对低频信号的发射频率的调整。

下面说明一下调整发射频率可以使低频信号的幅值减小的具体原理。

在第一种实现方式中，类似上述第一种设计的原理，通过调整发射频率使低频信号的频率(即频差)不断减小，直到低频信号的幅值能够低于幅度阈值。具体来说，低频信号的频率和控制器的带宽(闭环系统的波特图中幅频特性曲线下百降到－3分贝所对应的频率)会影响低频信号的幅值。在本申请实施例中，当低频信号的频率高于控制器的带宽时，低频信号的幅值不会因低频信号的频率降低而变小，会处于恒定的状态；当低频信号的频率开始低于控制器的带宽时，低频信号的幅值会随低频信号的频率降低而随之变小，且频率越低，幅值越小。因此，可以理解的，发射频率的调整降低了频差，即使得低频信号的频率越来越小，那么一旦低频信号的频率小于控制器的带宽时，就会开始减小，直到满足幅度阈值。

在第二种实现方式中，类似上述第二种设计的原理，通过调整发射频率使低频信号的频率(即频差)不断增大，直到低频信号的幅值能够低于幅度阈值。在该中情况中，发射频率大到超过控制器的频率范围，逐渐落入低通滤波器的频率范围，此时，低频信号的频率和低通滤波器的带宽会影响低频信号的幅值。在本申请实施例中，当低频信号的频率低于低通滤波器的带宽时，低频信号的幅值不会因低频信号的频率增大而变小，会处于恒定的状态；当低频信号的频率开始高于低通滤波器的带宽时，低频信号的幅值会随低频信号的频率增大而随之变小，且频率越大，幅值越小。因此，可以理解的，发射频率的调整增大了频差，即使得低频信号的频率越来越大，那么一旦低频信号的频率大于低通滤波器的带宽时，就会开始减小，直到满足幅度阈值。

在一些实施例中，在控制器调整发射频率之前，可以先确定获取到的低频信号的幅值是否大于上述第三种设计提到的幅度阈值，在大于幅度阈值时，再进行发射频率的调整，否则可以忽略。这样实现的目的在于，可以防止发射频率调整机制的误触发，即电路可能偶尔出现一些微弱的波动，此时并不需要调整发射频率。另一方面，低频信号的幅值低于幅度阈值即说明其对发射装置的影响可以忽略或可以控制，因此也无需进行调整。

可以理解的，周围多个发射装置有可能都有这种自调整发射频率的机制，即每个发射装置都有可能检测低频信号并触发发射频率的调整，如果此时多个发射装置的发射频率同时调整，反而又会造成低频信号的不断变化，影响调整效率。因此，在控制器确定发射电路中有低频信号后，控制器可以继续多次获取发射电路中的低频信号，以确定该低频信号是否稳定，即判断多次获取到的低频信号的幅值或频率是否有变化，如果多次获取到的低频信号有变化，说明可能有其他发射装置率先检测到并进行了发射频率的调整，则控制器可以先不调整，继续监测；如果多次获取到的低频信号变化不大、相对稳定，则说明其他发射装置可能没有自调整功能或者还未检测到，则控制器可以进行发射频率的调整。

需要说明的是，不管针对上述哪一种设计，控制器在最开始检测到发射电路中的低频信号时，并不知道自身的发射频率与另一个发射装置的发射装置之间的发射频率之间的频差方向，即低频信号的频率是两个发射频率的差值，但是把低频信号调高或调低会缩小还是增大这个频差，控制器是无法确定的。举例来说，在第一种情况下，发射装置101的发射电路的发射频率为13.534MHz，发射装置102的发射电路的发射频率为13.536MHz，那么发射装置101与发射装置102之间互相影响所产生的低频信号的频率即为2KHz；在第二种情况下，发射装置101的发射电路的发射频率为13.538MHz，发射装置102的发射电路的发射频率为13.536MHz，那么发射装置101与发射装置102之间互相影响所产生的低频信号的频率也是2KHz。在这两种情况下，控制器获取到的低频信号的频率都是2KHz，假设我们按照补偿低频信号频率的第一种设计标准来调节发射频率，在第一种情况下，发射装置101的控制器需要增大2KHz发射频率以补偿频差；而相反的，在第二种情况下，发射装置101的控制器需要减小2KHz发射频率以补偿频差。

为了解决发射频率调整方向的问题，控制器需要在最开始调整发射频率时，先进行随机微调(小幅度的增大或减小发射频率)，然后再次通过低频检测电路获取低频信号的频率，以确定第一次发射频率的微调方向是否正确，在正确的情况下，进一步按照第一次的调整方向调整发射频率使低频信号的频率或幅值满足预设标准。其中，微调方向具体是指将发射频率往增大或减小调整的方向。

具体来说，针对第一种或第三种可能的设计，控制器可以先按照第一调整方向调整发射电路的发射频率，检测调整后低频信号的频率是否减小，若低频信号的频率减小，则控制器按照第一调整方向，持续调整发射电路的发射频率，直到低频信号的频率或幅值满足预设标准；若低频信号的频率增大，则控制器按照第一调整方向的反方向，持续调整发射电路的发射频率，直到低频信号的频率或幅值满足预设标准。这里的第一调整方向可以是增大方向也可以是减小方向，可以是预先设定的，也可以是控制器随机确定的。

针对第二种或第三种可能的设计，控制器可以先按照第一调整方向调整发射电路的发射频率，检测调整后低频信号的频率是否增大，若低频信号的频率增大，则控制器按照第一调整方向，持续调整发射电路的发射频率，直到控制器检测不到低频信号；若低频信号的频率分量减小，则控制器按照第一调整方向的反方向，持续调整发射电路的发射频率，直到低频信号的频率或幅值满足预设标准。

进一步的，在确定调整方向后，在一种执行策略中，控制器在后续调整中可以一步到位，即直接将发射频率调整至可以完全补偿或接近完全补偿低频信号的频率，或者直接根据低通滤波器的截止频率将发射频率调整至可以使低频信号的频率被滤除的频率。在另一种执行策略中，控制器可以采用闭环微调模式，即调整增大或减小一定值的发射频率后再重新获取低频信号的最新频率和幅值，然后根据获取的最新频率和幅值的情况，再次调整发射频率，不断循环，直到重新获取到的低频信号的频率或幅值达到预设标准。需要说明的是，在每次调整发射频率时，控制器可以记录每次调整的调整值、调整方向以及每次调整后对应重新获取到的低频信号的频率和幅值等，以便追踪低频信号的变化情况。

可以看出，第一种执行策略的好处在于，调整速度较快。第二种执行策略的好处在于，可以一边调整一边收到调整后电路的反馈情况，形成调整闭环，能及时发现电路中的异常情况而更改调整策略。

可以理解的，在本申请实施例的第一种实施场景中，控制器同时获取到的低频信号只有一个，则控制器可以按照上述任一种设计的方式和执行策略对发射频率进行调整，以完成针对这一个低频信号的干扰处理。在本申请实施例的第二种实施场景中，控制器可能同时获取到的低频信号可以有多个，例如在图2b所示的实施场景中，存在三个及以上的发射装置且发射频率不同，那么在同时充电的情况下，控制器就可以获取到两个及以上的低频信号。因此，在第二种实施场景中，当确定发射电路中存在多个低频信号时，控制器可以将多个低频信号中幅值最大的低频信号作为目标低频信号，并按照上述任一种设计的方式和执行策略调整发射电路的发射频率，直到目标低频信号的频率或幅值满足预设标准。可以理解的，低频信号的幅值越大，对发射装置的干扰越大，因此在有多个低频信号的情况下，针对幅值最大的低频信号进行发射频率的调整，可以最大程度的减少多个低频信号对发射装置的影响。

上述实施场景可以针对多个无线充电系统在一段时间内相对稳定的情况，即控制器在调整发射频率的过程中，多个无线充电系统处于稳定的充电状态。但是，在闭环微调模式时，在一些实施场景中，控制器调整发射频率的过程中，可能有一些无线充电系统中的接收装置被拿走，那么该无线充电系统会停止充电，则相应的就会检测到有低频信号消失。在另一些实施场景中，控制器调整发射频率的过程中，也可能有附近的无线充电系统因为有接收装置引入而启动了充电，则相应的就会检测到有新的低频信号出现。例如，在第一种实施场景下，智能手机A、B和C正在同时充电，检测到了低频信号1、低频信号2和低频信号3，并且控制器正在调节低频信号1，但调整过程中，智能手机A被拿走，此时的低频信号1和低频信号3消失，则再次获取低频信号时，就检测不到低频信号1和低频信号3。在第二种实施场景下，智能手机A和B正在同时充电，检测到了低频信号1，并且控制器正在调节低频信号1，但调整过程中，智能手机C开始启动充电，则再次获取低频信号时，可以检测到低频信号1、低频信号2和低频信号3。

下面对控制器在调整发射频率的过程中，新增低频信号(附近有新的无线充电系统启动充电)或较少低频信号(附近有无线充电系统停止充电)两种实施场景的处理方法进行具体描述。

在第一种实施场景中的第一种可能的情况中，控制器最初获取到了一个低频信号，并针对该低频信号对发射频率进行闭环微调，在重新获取时，发现低频信号消失，即无法检测到，存在低频信号了，那么就可以停止调整，继续检测发射电路中有无低频信号再出现。

在第一种实施场景中的第二种可能的情况中，控制器最初获取到了多个低频信号，并根据其中幅值最大的目标低频信号对发射频率进行闭环微调，在重新获取时，检测到相比之前获取的低频信号，有除目标低频信号以外的其他低频信号消失。但由于其他低频信号的幅值是低于目标低频信号的，即无论其他低频信号存在与否，本申请实施例都是针对对系统影响最大的目标低频信号调整发射频率的，因此，这时仍继续根据目标低频信号进行闭环微调即可。

在第一种实施场景中的第三种可能的情况中，控制器最初获取到了多个低频信号，并根据其中幅值最大的目标低频信号对发射频率进行闭环微调，在重新获取时，检测到相比之前获取的低频信号，不存在目标低频信号，但此时控制器的发射频率还未调整到能够完全补偿目标低频信号的频率，说明产生目标低频信号干扰的无线充电系统停止充电了，则控制器在重新获取到的低频信号中，重新确定目标低频信号(若只有一个低频信号，则该低频信号即为目标低频信号；若还有多个低频信号，则确定幅值最大的低频信号为目标低频信号)，并根据最新确定的目标低频信号对发射频率进行闭环微调。

在第二种实施场景中的第一种可能的情况中，控制器最初获取到了一个低频信号，并针对该低频信号对发射频率进行闭环微调，在重新获取时，检测到有新增的低频信号，如果新增的低频信号的幅值低于正在调整的低频信号的幅值，那么这时仍继续根据目标低频信号进行闭环微调即可。

在第二种实施场景中的第二种可能的情况中，控制器最初获取到了一个低频信号，并该低频信号对发射频率进行闭环微调，在重新获取时，检测到有新增的低频信号，如果新增的低频信号的幅值高于正在调整的低频信号的幅值，那么这时控制器需要重新确定多个低频信号中幅值最高的低频信号作为目标低频信号，并根据最新确定的目标低频信号对发射频率进行闭环微调。

在第二种实施场景中的第三种可能的情况中，控制器最初获取到了多个低频信号，并根据其中幅值最大的目标低频信号对发射频率进行闭环微调，在重新获取时，检测到有新增的低频信号，如果新增的低频信号的幅值高于正在调整的目标低频信号的幅值，那么这时控制器需要重新确定多个低频信号中幅值最高的低频信号作为目标低频信号，并根据最新确定的目标低频信号对发射频率进行闭环微调。

可以看出，在上述两种实施场景的多种情况中，控制器可以实时根据检测到的低频信号的信息确定是否需要调整目标低频信号，从而可以在调整过程中，及时更新调整策略，最大程度的减少低频信号对发射装置的影响。

进一步的，在控制器采用上述任一设计和执行策略，使得一低频信号(以下称为第一低频信号)的频率或幅值满足预设标准后，如果又检测到发射电路中有新增的低频信号(以下称为第二低频信号)时，控制器可以微调发射电路的发射频率，并重新获取发射电路中的低频信号，然后再次确定目标低频信号，针对目标低频信号调整发射电路的发射频率，直到目标低频信号的频率或幅值满足预设标准。可以理解的，在发射频率调整到使得第一低频信号的频率或幅值满足预设标准时，该低频信号存在两种情况，一种是检测不到第一低频信号(被完全补偿或被滤除)，另一种是第一低频信号的幅值小于幅度阈值。当有新的第二低频信号出现时，控制器需要比较第一低频信号与第二低频信号之间的幅值大小，以确定最高幅值的目标低频信号。但是由于此时控制器已经将发射频率调整到使第一低频信号满足预设标准的频率上，因此第一低频信号要么检测不到，要么幅值很低，还有一种情况可能第一低频信号已经消失了而控制器无法得知。因此，针对这种情况，控制器可以先微调发射电路的发射频率，此时如果第一低频信号仍在存在，则可以被重新检测到或者检测到原来的幅值。需要说明的是，这里的微调频率要能够使第一低频信号恢复到原始的幅值，具体来说，要根据上文中采用的具体设计方案，将发射频率对应调整到高于控制器的带宽或低于低通滤波器的带宽的频率上，使得低频信号的幅值恢复原始状态。在具体实现时，可以根据上述带宽确定一个预设的微调值。这样，控制器就可以将第一低频信号和新增的额第二低频信号的幅值进行比较，确定当前来说幅值最高的为目标低频信号，并根据最新确定的目标低频信号对发射频率进行闭环微调；此时如果第一低频信号已经不存在了，那么控制器则需要在最新获取到的包括第二低频信号在内的低频信号中，重新确定幅值最高的目标低频信号，并根据最新确定的目标低频信号对发射频率进行闭环微调。

这样的好处有两点，一是可以及时发现原来调整的第一低频信号是否还存在，不存在的情况下，需要针对其他低频信号进行调整；二是可以在新增低频信号时，重新确定幅值最高的低频信号，及时更新调整策略，最大程度的减少低频信号对发射装置的影响。

基于上述技术方案，可以看出，本申请实施例在检测到发射电路中存在低频信号时，可以确定发射电路中存在多无线充电系统同时充电造成的拍频现象，此时通过控制器来调整发射电路的发射频率，使低频信号的频率或幅值满足预设标准，以补偿或降低低频信号对发射电路的干扰，从而避免拍频现象造成的充电电压或充电电流的幅值的周期性强弱变化，进而减小电路损耗，保证充电效率和电池安全。

应理解的，本申请实施例描述的应用场景是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着新应用场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

本申请的各实施方式可以任意进行组合，以实现不同的技术效果。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (19)

1.一种无线充电中发射频率的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

控制器获取发射电路中的低频信号，所述低频信号的频率为两个不同的发射频率的频率差；

当确定所述发射电路中存在低频信号时，所述控制器调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当确定所述发射电路中存在低频信号时，所述控制器调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准，包括：

当确定所述发射电路中存在多个低频信号时，所述控制器确定所述多个低频信号中幅值最大的低频信号作为目标低频信号；

所述控制器调整所述发射电路的发射频率，并重新获取所述发射电路中的低频信号，以使得重新获取到的所述目标低频信号的频率或幅值满足预设标准。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制器调整所述发射电路的发射频率，并重新获取所述发射电路中的低频信号，以使得重新获取到的所述目标低频信号的频率或幅值满足预设标准，包括：

所述控制器调整所述发射电路的发射频率，并重新获取所述发射电路中的低频信号；

当本次获取到的所述发射电路中的低频信号较前一次获取到的所述发射电路中的低频信号有新增或减少，且新增或减少的低频信号符合预设条件时，所述控制器重新确定所述目标低频信号并调整所述发射电路的发射频率，以使得重新确定的所述目标低频信号的频率或幅值满足预设标准。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

当确定所述发射电路中有新增的低频信号时，所述控制器调整所述发射电路的发射频率，并重新获取所述发射电路中的低频信号并确定目标低频信号；

所述控制器调整所述发射电路的发射频率，以使得重新获取到的所述目标低频信号的频率或幅值满足预设标准。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当确定所述发射电路中存在低频信号时，所述控制器调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准，包括：

当确定所述发射电路中存在低频信号且所述低频信号稳定，所述控制器调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述控制器调整所述发射电路的发射频率之前，还包括：

所述控制器确定所述低频信号的幅值大于或等于幅度阈值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述低频信号的频率或幅值满足预设标准包括：所述低频信号的幅值小于所述幅度阈值。

8.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述控制器调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准，包括：

所述控制器按照第一调整方向调整所述发射电路的发射频率，检测调整后所述低频信号的频率是否减小；所述第一调整方向为使所述发射频率增大或减小的方向；

若所述低频信号的频率减小，则所述控制器按照所述第一调整方向，持续调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准；

若所述低频信号的频率增大，则所述控制器按照所述第一调整方向的反方向，持续调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准。

9.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述控制器调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准，包括：

所述控制器按照第一调整方向调整所述发射电路的发射频率，检测调整后所述低频信号的频率是否增大；所述第一调整方向为使所述发射频率增大或减小的方向；

若所述低频信号的频率增大，则所述控制器按照所述第一调整方向，持续调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准；

若所述低频信号的频率减小，则所述控制器按照所述第一调整方向的反方向，持续调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准。

10.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述控制器获取发射电路中的低频信号包括：

所述控制器获取低频检测电路检测的所述发射电路中的低频信号。

11.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述调整后的所述发射电路的发射频率在所述发射电路适用的充电标准对应的发射频率范围内。

12.一种无线充电的发射装置，其特征在于，所述发射装置包括发射电路、发射线圈、低频检测电路以及控制器，所述发射电路包括高频放大器、滤波电路和匹配电路；其中：

所述高频放大器从电源获得电能；

所述控制器与所述高频放大器连接，为所述高频放大器提供驱动信号；

所述高频放大器用于将所述驱动信号放大以输出高频交流信号；

所述滤波电路与所述高频放大器的输出端连接，用于滤除所述高频放大器输出的高频谐波；

所述匹配电路设置在所述滤波电路与所述发射线圈之间，用于调节所述发射电路的阻抗，增加所述高频放大器传输至接收电路的功率；

所述发射线圈用于与所述接收电路的接收线圈耦合，并将高频放大器输出的能量传递给所述接收电路；

所述低频检测电路与所述滤波电路或所述匹配电路中任意阻抗的两端连接，用于检测所述发射电路中的低频信号，所述低频信号的频率为两个不同的发射频率的频率差；

所述控制器还与所述低频检测电路连接，用于获取所述低频检测电路检测的所述发射电路中的低频信号，并当确定所述发射电路中存在低频信号时，调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准。

13.一种无线充电的发射装置，其特征在于，所述发射装置包括发射电路、发射线圈和控制器，所述发射电路包括高频放大器、滤波电路和匹配电路；其中：

所述高频放大器从电源获得电能；

所述控制器与所述高频放大器连接，用于为所述高频放大器提供驱动信号；

所述高频放大器用于将所述驱动信号放大以输出高频交流信号；

所述滤波电路与所述高频放大器的输出端连接，用于滤除所述高频放大器输出的高频谐波；

所述匹配电路设置在所述滤波电路与所述发射线圈之间，用于调节所述发射电路的阻抗，增加所述高频放大器传输至接收电路的功率；

所述发射线圈用于与所述接收电路的接收线圈耦合，并将高频放大器输出的能量传递给所述接收电路；

所述控制器中包括低频检测电路，所述低频检测电路与所述滤波电路或所述匹配电路中任意阻抗的两端连接，用于检测所述发射电路中的低频信号；则所述控制器还用于检测和获取所述发射电路中的低频信号，并当确定所述发射电路中存在低频信号时，调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准，其中，所述低频信号的频率为两个不同的发射频率的频率差。

14.一种无线充电的发射装置，其特征在于，所述发射装置包括发射电路、低频检测电路以及控制器，所述发射电路包括高频放大器、滤波电路和匹配电路；其中：

所述高频放大器从电源获得电能；

所述控制器与所述高频放大器连接，为所述高频放大器提供驱动信号；

所述高频放大器用于将所述驱动信号放大以输出高频交流信号；

所述滤波电路与所述高频放大器的输出端连接，用于滤除所述高频放大器输出的高频谐波；

所述匹配电路设置在所述滤波电路与发射线圈之间，用于调节所述发射电路的阻抗，增加所述高频放大器传输至接收电路的功率；

所述发射线圈用于与所述接收电路的接收线圈耦合，并将高频放大器输出的能量传递给所述接收电路；

所述低频检测电路与所述滤波电路或所述匹配电路中任意阻抗的两端连接，用于检测所述发射电路中的低频信号，所述低频信号的频率为两个不同的发射频率的频率差；

所述控制器还与所述低频检测电路连接，用于获取所述低频检测电路检测的所述发射电路中的低频信号，并当确定所述发射电路中存在低频信号时，调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准。

15.一种无线充电的发射装置，其特征在于，所述发射装置包括发射电路和控制器，所述发射电路包括高频放大器、滤波电路和匹配电路；其中：

所述高频放大器从电源获得电能；

所述控制器与所述高频放大器连接，用于为所述高频放大器提供驱动信号；

所述高频放大器用于将所述驱动信号放大以输出高频交流信号；

所述滤波电路与所述高频放大器的输出端连接，用于滤除所述高频放大器输出的高频谐波；

所述匹配电路设置在所述滤波电路与发射线圈之间，用于调节所述发射电路的阻抗，增加所述高频放大器传输至接收电路的功率；

所述发射线圈用于与所述接收电路的接收线圈耦合，并将高频放大器输出的能量传递给所述接收电路；

所述控制器中包括低频检测电路，所述低频检测电路与所述滤波电路或所述匹配电路中任意阻抗的两端连接，用于检测所述发射电路中的低频信号，所述低频信号的频率为两个不同的发射频率的频率差；则所述控制器还用于检测和获取所述发射电路中的低频信号，并当确定所述发射电路中存在低频信号时，调整所述发射电路的发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准。

16.一种控制器，其特征在于，应用于无线充电的发射装置中，用于执行如权利要求1-11任一项所述的方法。

17.根据权利要求16所述的控制器，其特征在于，所述控制器包括低频检测电路。

18.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机可读指令，且所述计算机可读指令在被控制器执行时实现如权利要求1-11任一项所述的方法。

19.一种无线充电系统，其特征在于，包括发射装置和接收装置；

所述发射装置用于将电源的电能转换成能量信号输出；以及，当确定存在低频信号时，调整发射频率，以使得所述低频信号的频率或幅值满足预设标准，所述低频信号的频率为两个不同的发射频率的频率差；

所述接收装置用于接收所述发射设备输出的能量信号并转换成直流电，以提供充电电流给电池。