CN112421733A - 一种无线充电的控制方法及相关组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线充电的控制方法及相关组件，无线充电发射端在检测到无线充电接收装置且电池停止充电时会向无线充电芯片发送唤醒指令，无线充电芯片在接收到唤醒指令被唤醒后并向处理器发送充电请求，此时处理器会判断无线充电接收装置的第一当前温度是否小于或者等于复充温度，若是，则控制无线充电芯片和充电控制模块为电池充电，若否，则控制充电控制模块断开以停止为电池充电并控制无线充电芯片进入低功耗模式。可见，该种方式下，无线充电芯片由现有技术中的一直处于工作状态变为绝大部分处于低功耗状态，大大降低了功耗，使得自身的发热量大大降低，缩短了电池的温度下降时间，进而缩短了电池充满电的时间，提高了电池充电效率。

Description

一种无线充电的控制方法及相关组件

技术领域

本发明涉及无线充电技术领域，特别是涉及一种无线充电的控制方法及相关组件。

背景技术

随着无线充电技术的成熟，无线充电在可穿戴设备中的应用越来越广泛。由于无线充电接收装置中的电池对温度尤其是较高的温度比较敏感，因此，为了保证电池的安全使用，对电池的无线充电是一个不断停复充的过程。具体地，对电池充电一段时间后会达到电池保护温度，此时需要停止对电池的充电，待温度下降到满足复充条件后再重新对电池进行充电。可见，停充时间的长短会直接影响电池充满所需的时间。

现有技术中，为了保证与无线充电发射装置的通信，无线充电发射装置中的无线充电芯片会一直处于工作状态，其中，无线充电芯片用于通过充电线圈与无线充电发射装置通信，还用于对充电线圈输出的交流电进行整流等处理，而无线充电芯片在工作状态下的功耗非常大，通常会有数十毫安的电流，导致产生大量热量，从而减缓了电池的温度下降速度，延长了电池充满电的时间，降低了电池充电效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种无线充电的控制方法及相关组件，大大降低了功耗，使得自身的发热量大大降低，缩短了电池的温度下降时间，进而缩短了电池充满电的时间，提高了电池充电效率。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种无线充电的控制方法，应用于无线充电接收装置中的处理器，所述无线充电接收装置还包括依次连接的充电线圈、无线充电芯片、充电控制模块及电池，所述控制方法包括：

在接收到所述无线充电芯片发送的充电请求时，判断所述无线充电接收装置的第一当前温度是否小于或者等于复充温度；

若是，则控制所述充电控制模块闭合，以为所述电池充电；

若否，则通过所述无线充电芯片向所述无线充电发射装置发送电池停止充电命令，并控制所述无线充电芯片进入低功耗模式及控制所述充电控制模块断开；

所述充电请求为所述无线充电芯片在接收到所述无线充电发射装置在检测到所述无线充电接收装置且所述电池停止充电时发送的唤醒指令时生成。

优选地，在判断所述无线充电接收装置的第一当前温度小于或者等于复充温度之后，还包括：

通过所述无线充电芯片向所述无线充电发射装置发送电池开始充电指令。

优选地，控制所述无线充电芯片进入低功耗模式，包括：

控制所述无线充电芯片进入待机模式。

优选地，所述唤醒指令为所述无线充电发射装置在检测到所述无线充电接收装置且所述电池停止充电时周期性生成的指令。

优选地，判断所述无线充电接收装置的第一当前温度是否小于或者等于复充温度，包括：

判断所述电池的第一当前温度是否小于或者等于复充温度。

优选地，控制所述充电控制模块闭合，以为所述电池充电之后，还包括：

判断所述无线充电接收装置的第二当前温度是否小于或者等于所述复充温度；

若是，控制所述无线充电芯片及所述充电控制模块继续正常工作，以为所述电池充电；

若否，通过所述无线充电芯片向所述无线充电发射装置发送电池停止充电命令，控制所述无线充电芯片进入低功耗模式及控制所述充电控制模块断开。

优选地，判断所述无线充电接收装置的第二当前温度是否小于或者等于所述复充温度，包括：

判断所述电池的第二当前温度是否小于或者等于所述复充温度。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种无线充电的控制装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述无线充电的控制方法的步骤。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种无线充电接收装置，包括依次连接的充电线圈、无线充电芯片、充电控制模块及电池，还包括如上述所述的无线充电的控制装置。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种无线充电系统，包括无线充电发射装置和如上述所述的无线充电接收装置；

所述无线充电发射装置用于在检测到所述无线充电接收装置且所述电池停止充电时向所述无线充电芯片发送唤醒指令；在接收到所述电池开始充电指令时输出充电电源。

本发明提供了一种无线充电的控制方法及相关组件，无线充电发射端在检测到无线充电接收装置且电池停止充电时会向无线充电芯片发送唤醒指令，无线充电芯片在接收到唤醒指令被唤醒后并向处理器发送充电请求，此时处理器会判断无线充电接收装置的第一当前温度是否小于或者等于复充温度，若是，则控制无线充电芯片和充电控制模块为电池充电，若否，则控制充电控制模块断开以停止为电池充电并控制无线充电芯片进入低功耗模式。可见，该种方式下，无线充电芯片由现有技术中的一直处于工作状态变为绝大部分处于低功耗状态，大大降低了功耗，使得自身的发热量大大降低，缩短了电池的温度下降时间，进而缩短了电池充满电的时间，提高了电池充电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种无线充电的控制方法的过程流程图；

图2为本发明提供的一种无线充电接收装置的工作状态图；

图3为本发明提供的一种无线充电的控制装置的结构示意图；

图4为本发明提供的一种无线充电接收装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种无线充电的控制方法及相关组件，大大降低了功耗，使得自身的发热量大大降低，缩短了电池的温度下降时间，进而缩短了电池充满电的时间，提高了电池充电效率。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参照图1，图1为本发明提供的一种无线充电的控制方法的过程流程图。

该控制方法应用于无线充电接收装置中的处理器，无线充电接收装置还包括依次连接的充电线圈、无线充电芯片、充电控制模块及电池，控制方法包括：

S11：在接收到无线充电芯片发送的充电请求时，判断无线充电接收装置的第一当前温度是否小于或者等于复充温度，若是，进入S12，若否，则进入S13；

充电请求为无线充电芯片在接收到无线充电接收装置在检测到无线充电发射装置且电池停止充电时发送的唤醒指令时生成；

S12：则控制充电控制模块闭合，以为电池充电；

S13：则通过无线充电芯片向无线充电发射装置发送电池停止充电命令，并控制无线充电芯片进入低功耗模式及控制充电控制模块断开。

首先需要说明的是，本申请中的无线充电接收装置可以是可穿戴设备例如手表、手环等，还可以其他类型的无线充电接收装置等，本申请在此不作特别的限定。

具体地，无线充电接收装置包括充电线圈、无线充电芯片、充电控制模块及电池，充电线圈用于与无线充电发射装置中的发射线圈产生磁场耦合，以产生交流电，无线充电芯片用于通过充电线圈与无线充电发射装置进行通信，还用于对充电线圈产生的交流电进行整流、滤波、稳压等操作，并将处理后的直流电提供给充电控制模块，充电控制模块在闭合时，直流电为电池充电，充电控制模块在断开时，直流电停止为电池充电。处理器用于控制无线充电芯片和充电控制模块，进而实现对电池的充电控制。

考虑到现有技术中的无线充电芯片为保证与无线充电发射装置的通信，在电池停止充电时也是一直处于工作状态，从而产生较大的功耗，延长了电池充电慢的时间。为解决该技术问题，本申请中，在电池停止充电时，无线充电芯片处于低功耗模式，无线充电发射装置在检测到无线接收装置且电池停止充电时会向无线充电芯片发送唤醒指令，以唤醒无线充电芯片，无线充电芯片在被唤醒时会向处理器发送充电请求，处理器在接收到充电请求时会判断无线充电装置的第一当前温度是否小于或者等于复充温度，若是，则说明此时的电池可以进行充电，此时处理器控制充电控制模块闭合，以便充电线圈通过无线充电芯片及充电控制模块为电池充电。若否，则说明此时的电池温度还没有下降到满足复充条件，此时处理器通过无线充电芯片向无线充电发射装置发送电池停止充电命令，以便无线充电发射装置获知电池停止充电的状态，此外，还会控制无线充电芯片进入低功耗模式并控制充电控制模块断开，以便电池停止充电。无线充电芯片等待下一次被唤醒。

由于无线充电芯片每次被唤醒后处于工作状态的时间仅为几毫秒甚至几百微秒，因此，无线充电芯片在唤醒周期的绝大部分时间都处于低功耗状态。

综上，采用本申请中的充电控制方式，无线充电芯片由现有技术中的一直处于工作状态变为绝大部分处于低功耗状态，大大降低了功耗，使得自身的发热量大大降低，缩短了电池的温度下降时间，进而缩短了电池充满电的时间，提高了电池充电效率。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选地实施例，在判断无线充电接收装置的第一当前温度小于或者等于复充温度之后，还包括：

通过无线充电芯片向无线充电发射装置发送电池开始充电指令。

本实施例中，处理器在判定无线充电接收装置的第一当前温度小于或者等于复充温度时还会通过无线充电芯片向无线充电发射装置发送电池开始充电命令，以便无线充电发射装置开始输出充电电源，与无线充电发射装置一直输出充电电源相比，降低了无线充电发射装置的功耗。

作为一种优选地实施例，控制无线充电芯片进入低功耗模式，包括：

控制无线充电芯片进入待机模式。

具体地，本申请中，处理器在判定无线充电接收装置的第一当前温度小于或者等于复充温度时会控制无线充电芯片进入待机模式，一方面，处于待机模式的无线充电芯片的功耗非常低，降低了无线充电芯片产生的热量，缩短了电池的温度下降时间，进而缩短了电池充满电的时间，提高了电池充电效率。另一方面，待机模式的无线充电芯片能够及时被唤醒，不影响电池的及时充电。

当然，这里的低功耗模式还可以为其他类型的模式，只要比无线充电芯片正常工作时的功耗低即可，本申请在此不作特别的限定。

作为一种优选地实施例，唤醒指令为无线充电发射装置在检测到无线充电接收装置且电池停止充电时周期性生成的指令。

具体地，为了能够在电池的温度下降至满足复充条件时及时充电，本申请中，无线充电发射装置在检测到无线充电接收装置及电池处于停止充电状态时会周期性地生成唤醒指令，也即周期性地唤醒无线充电芯片，处理器也会周期性地判断无线充电接收装置的第一当前温度是否小于或者等于复充温度。

具体地，无线充电发射装置在检测到无线接收装置且电池停止充电时通过发射线圈及充电线圈向无线充电芯片发送唤醒指令，若接收到处理器发送的停止充电命令，则延时预设时长后重新向无线充电芯片发送唤醒指令，其中，这里的预设时长也即周期可以但不仅限为1s。

此外，无线充电发射装置可以通过是否接收到处理器发送的电池开始充电命令或者预设时间内是否接收到电池停止充电命令来判定电池是否停止充电，具体采用哪种方式根据实际情况来定。

通过该种询问方式，当电池的温度下降至满足复充条件时能够及时对电池复充，缩短了电池充满电的时间，提高了电池的充电效率。

作为一种优选地实施例，判断无线充电接收装置的第一当前温度是否小于或者等于复充温度，包括：

判断电池的第一当前温度是否小于或者等于复充温度。

具体地，申请人考虑到无线充电接收装置中电池对温度最敏感，为了保证电池的安全使用，提高充电安全性，本实施例中，处理器会将电池的第一当前温度与复充温度进行大小比较，进而决定是否为电池充电，可见，通过该种方式能够提高电池的充电安全性。

在实际应用中，可以在电池上或者电池的周围设置温度传感器，处理器基于温度传感器采集的电池的第一当前温度来决定是否为电池充电。

作为一种优选地实施例，控制充电控制模块闭合，以为电池充电之后，还包括：

判断无线充电接收装置的第二当前温度是否小于或者等于复充温度；

若是，控制无线充电芯片及充电控制模块继续正常工作，以为电池充电；

若否，通过无线充电芯片向无线充电发射装置发送电池停止充电命令，控制无线充电芯片进入低功耗模式及控制充电控制模块断开。

具体地，在电池开始充电时，为了保证电池的充电安全性，处理器还会判断无线充电接收装置的第二当前温度是否小于或者等于复充温度，若是，则说明此时无线充电接收装置的温度满足电池的充电条件，控制无线充电芯片及充电控制模块继续正常工作，以为电池充电。若否，则说明此时无线充电接收装置的温度不满足电池的充电条件，此时通过无线充电芯片向无线充电发射装置发送电池停止充电命令，控制无线充电芯片进入低功耗模式及控制充电控制模块断开。

具体地，在实际应用中，处理器可以实时或者周期性地判断无线充电接收装置的第二当前温度是否小于或者等于复充温度，以便无线充电接收装置的温度不满足电池的充电条件时及时停止为电池充电。

可见，通过该种方式能够在线充电接收装置的温度不满足电池的充电条件时及时停止为电池充电，保证了电池的充电安全性。

作为一种优选地实施例，判断无线充电接收装置的第二当前温度是否小于或者等于复充温度，包括：

判断电池的第二当前温度是否小于或者等于复充温度。

具体地，申请人考虑到无线充电接收装置中电池对温度最敏感，为了保证电池的安全使用，提高充电安全性，本实施例中，处理器会将电池的第二当前温度与复充温度进行大小比较，进而决定是否为电池充电，可见，通过该种方式能够提高电池的充电安全性。

在实际应用中，可以在电池上或者电池的周围设置温度传感器，处理器基于温度传感器采集的电池的第二当前温度来决定是否为电池充电。

综上，请参照图2，图2为本发明提供的一种无线充电接收装置的工作状态图。本申请可以将无线充电接收装置的工作状态分为三个状态：

工作状态，此时无线充电芯片被唤醒，处于工作状态，处理器会基于无线充电接收装置的第一当前温度与复充温度判定是进入充电状态还是待机状态；

待机状态，此时无线充电芯片处于待机状态，功耗极低，但可以被无线充电发射端唤醒；

充电状态，此时无线充电芯片正常工作，处理器控制充电线圈通过无线充电芯片和充电控制模块为电池充电；此外，处理器还会基于无线充电接收装置的第二当前温度与复充温度判定是继续为电池充电还是控制无线充电芯片进入待机状态。

请参照图3，图3为本发明提供的一种无线充电的控制装置的结构示意图，该控制装置包括：

存储器31，用于存储计算机程序；

处理器32，用于执行计算机程序时实现如上述任一项无线充电的控制方法的步骤。

对于本发明提供的一种无线充电的控制装置的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

请参照图4，图4为本发明提供的一种无线充电接收装置的结构示意图。

该无线充电接收装置包括依次连接的充电线圈33、无线充电芯片34、充电控制模块35及电池36，还包括如上述的无线充电的控制装置。

对于本发明提供的一种线充电接收装置的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

本发明还提供了一种无线充电系统，包括无线充电发射装置和如上述的无线充电接收装置；

无线充电发射装置用于在检测到无线充电接收装置且电池36停止充电时向无线充电芯片34发送唤醒指令；在接收到电池36开始充电指令时输出充电电源。

作为一种优选地实施例，在检测到无线充电接收装置且电池36停止充电时向无线充电芯片34发送唤醒指令，包括：

在检测到无线充电接收装置且电池36停止充电时周期性地向无线充电芯片34发送唤醒指令。

对于本发明提供的一种无线充电系统的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种无线充电的控制方法，应用于无线充电接收装置中的处理器，其特征在于，所述无线充电接收装置还包括依次连接的充电线圈、无线充电芯片、充电控制模块及电池，所述控制方法包括：

在接收到所述无线充电芯片发送的充电请求时，判断所述无线充电接收装置的第一当前温度是否小于或者等于复充温度；

若是，则控制所述充电控制模块闭合，以为所述电池充电；

若否，则通过所述无线充电芯片向所述无线充电发射装置发送电池停止充电命令，并控制所述无线充电芯片进入低功耗模式及控制所述充电控制模块断开；

所述充电请求为所述无线充电芯片在接收到所述无线充电发射装置在检测到所述无线充电接收装置且所述电池停止充电时发送的唤醒指令时生成。

2.如权利要求1所述的无线充电的控制方法，其特征在于，在判断所述无线充电接收装置的第一当前温度小于或者等于复充温度之后，还包括：

通过所述无线充电芯片向所述无线充电发射装置发送电池开始充电指令。

3.如权利要求1所述的无线充电的控制方法，其特征在于，控制所述无线充电芯片进入低功耗模式，包括：

控制所述无线充电芯片进入待机模式。

4.如权利要求1所述的无线充电的控制方法，其特征在于，所述唤醒指令为所述无线充电发射装置在检测到所述无线充电接收装置且所述电池停止充电时周期性生成的指令。

5.如权利要求1所述的无线充电的控制方法，其特征在于，判断所述无线充电接收装置的第一当前温度是否小于或者等于复充温度，包括：

判断所述电池的第一当前温度是否小于或者等于复充温度。

6.如权利要求1至5任一项所述的无线充电的控制方法，其特征在于，控制所述充电控制模块闭合，以为所述电池充电之后，还包括：

判断所述无线充电接收装置的第二当前温度是否小于或者等于所述复充温度；

若是，控制所述无线充电芯片及所述充电控制模块继续正常工作，以为所述电池充电；

若否，通过所述无线充电芯片向所述无线充电发射装置发送电池停止充电命令，控制所述无线充电芯片进入低功耗模式及控制所述充电控制模块断开。

7.如权利要求6所述的无线充电的控制方法，其特征在于，判断所述无线充电接收装置的第二当前温度是否小于或者等于所述复充温度，包括：

判断所述电池的第二当前温度是否小于或者等于所述复充温度。

8.一种无线充电的控制装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述无线充电的控制方法的步骤。

9.一种无线充电接收装置，其特征在于，包括依次连接的充电线圈、无线充电芯片、充电控制模块及电池，还包括如权利要求8所述的无线充电的控制装置。

10.一种无线充电系统，其特征在于，包括无线充电发射装置和如权利要求9所述的无线充电接收装置；

所述无线充电发射装置用于在检测到所述无线充电接收装置且所述电池停止充电时向所述无线充电芯片发送唤醒指令；在接收到所述电池开始充电指令时输出充电电源。

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