CN113126787A - 无线充电鼠标及其充电方法 - Google Patents

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Abstract

本公开是一种无线充电鼠标及充电方法。无线充电鼠标包括：一第一无线电力接收器、一第二无线电力接收器、一转换电路及一控制电路。第一无线电力接收器具有第一无线充电线圈，以供接收第一无线供电单元的无线电力供应。第二无线电力接收器具有第二无线充电线圈，以供接收第二无线供电单元的无线电力供应。转换电路接收第一无线电力接收器输出的一第一电能和第二无线电力接收器输出的一第二电能。控制电路根据转换电路接收第一无线电力接收器及第二无线电力接收器的电能状态信息而输出一控制信号给转换电路。转换电路根据此控制信号选择性地接收第一电能和第二电能的至少其中之一。借此本发明的无线充电鼠标可支持不同的无线充电模式。

Description

无线充电鼠标及其充电方法
技术领域
本申请涉及无线鼠标，更精确而言，本申请涉及一种具备多线圈的无线充电鼠标、以及一种具备多线圈的无线充电鼠标的充电方法。
背景技术
无线电力传输(wireless power transmission)或者无线能量传输(wirelessenergy transfer)是指一种将电能无线传输至所需装置的技术。按照无线充电原理不同，无线充电方式主要分为磁耦合(或电磁感应)、磁共振以及无线电波三种方式。目前，主流的无线充电标准包括QI标准、电源实物联盟(power matters alliance,PMA)标准、无线电源联盟(alliance for wireless power,A4WP)。QI标准和PMA标准均采用磁耦合方式进行无线充电，A4WP标准采用磁共振方式进行无线充电。
QI标准的传输效率较易受线圈尺寸及传输线圈之间距离条件所影响，需在短距离传输时方能有优选的效率。相较于QI标准，A4WP标准的技术的优点为：传输距离较远、传输功率较高、传输效率优选。然而，磁共振技术的缺点是成本较高，且传输效率会受共振频率影响。
市面上无线充电产品，例如无线鼠标，一般只能支持一种充电方式，使用上有所局限。因此，亟需发展可支持固定式充电以及边用边充电的功能以符合用户对于无线充电产品多样化的需求。
发明内容
有鉴于此，本申请于一实施例提出一种无线充电鼠标，包括：一位移检测电路；一第一无线电力接收器，具有一第一无线充电线圈，以供接收一第一无线供电单元的无线电力供应；一第二无线电力接收器，具有一第二无线充电线圈，以供接收一第二无线供电单元的无线电力供应；一转换电路，电性连接第一无线电力接收器与第二无线电力接收器；以及一控制电路，电性连接转换电路及位移检测电路；其中转换电路接收第一无线电力接收器输出的一第一电能和第二无线电力接收器输出的一第二电能；其中控制电路根据转换电路接收第一无线电力接收器及第二无线电力接收器的电能状况而输出一控制信号给转换电路，以供转换电路根据控制信号选择性接收第一电能和第二电能的至少其中之一。
本申请又一实施例提供一种无线充电鼠标的充电方法，该无线充电鼠标具有一第一无线电力接收器与一第二无线电力接收器，所述充电方法包括：通过第一无线电力接收器中的一第一无线充电线圈接收一第一无线供电单元的无线电力供应；通过第二无线电力接收器中的一第二无线充电线圈接收一第二无线供电单元的无线电力供应；通过无线充电鼠标的一转换电路接收第一无线电力接收器输出的一第一电能和第二无线电力接收器输出的一第二电能；以及根据转换电路接收第一无线电力接收器及第二无线电力接收器的电能状态信息而选择性接收第一电能和第二电能的至少其中之一。
本申请于无线充电鼠标的内部配置多组线圈，可检测当前感应效果最好的线圈，或者同时使用所有线圈进行供电以利用多组线圈支持不同的充电模式。
为了能更进一步了解本发明为实现既定目的所采取的技术、方法及技术效果，请参阅以下有关本发明的详细说明、附图，相信本发明的目的、特征与特点，当可由此得以深入且具体的了解，然而说明书附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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说，在不付出过多努力的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1呈现本发明一实施例所示出具有无线充电鼠标以及供电单元的无线充电系统；
图2呈现本发明一实施例所示出无线充电鼠标的下壳体内第一无线充电线圈和第二无线充电线圈的配置剖面图；
图3呈现本发明一实施例所示出无线充电鼠标的下壳体内第一无线充电线圈和第二无线充电线圈的配置平面图；
图4呈现本发明一实施例所示出无线充电鼠标的下壳体内第一无线充电线圈和第二无线充电线圈的配置平面图；
图5呈现本发明一实施例所示出无线充电鼠标的下壳体内第一无线充电线圈和第二无线充电线圈的配置平面图；
图6呈现本发明一实施例所示出无线充电鼠标的下壳体内第一无线充电线圈和第二无线充电线圈的配置平面图；以及
图7呈现本发明一实施例所示出无线充电鼠标的充电方法。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明所公开有关“无线充电鼠标及其充电方法”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
应当可以理解的是，虽然本文中可能会使用到“第一”、“第二”、“第三”等术语来描述各种组件或者信号，但这些组件或者信号不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一组件与另一组件，或者一信号与另一信号。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。
请参阅图1，其呈现本发明一实施例所示出具有无线充电鼠标以及供电单元的无线充电系统。如所示，无线充电系统包括：第一供电单元101、第二供电单元102、电源提供设备103以及无线充电鼠标100，其中第一供电单元101和第二供电单元102可以例如是无线充电底座、充电板。
电源提供设备103与第一供电单元101以及第二供电单元102同时连接之后，会将电源提供设备103的输出电流传输至第一供电单元101以及第二供电单元102。第一供电单元101和第二供电单元102可以通过内部的无线发射电路，比如第一供电单元101和第二供电单元102，而将电源提供设备103的输出电流转换成电磁信号(电磁波)进行发射。
无线充电鼠标100包括：位移检测电路110、一第一无线电力接收器111、一第二无线电力接收器112、一转换电路120、一控制电路130、和/或一电池140。
在一实施例中，可以通过第一无线接收器111和第二无线接收器112而分别接收第一供电单元101以及第二供电单元102所发射的电磁信号，并将电磁信号转换成第一无线接收器111或第二无线接收器112的输出电流。
第一无线电力接收器111，具有第一无线充电线圈113，以供接收第一无线供电单元101的无线电力供应。
第二无线电力接收器112，具有第二无线充电线圈114，以供接收第二无线供电单元102的无线电力供应。
在一实施例中，第一无线电力接收器111相容于无线充电联盟(Wireless PowerConsortium，WPC)的QI标准以及第二无线电力接收器112兼容于无线电源联盟(alliancefor wireless power,A4WP)的A4WP标准。
在一实施例中，第二无线电力接收器112相容于无线充电联盟(Wireless PowerConsortium，WPC)的QI标准以及第一无线电力接收器111兼容于无线电源联盟(alliancefor wireless power,A4WP)的A4WP标准。
由于第一无线电力接收器111与第二无线电力接收器112的输出电压可能并不适合直接加载到电池140两端，而是需要先经过无线充电鼠标100内的转换电路等组件进行变换，以得到无线充电鼠标100的电池140所预期的充电电压和/或充电电流。转换电路等组件可用于对第一无线电力接收器111与第二无线电力接收器112的输出电压进行变换，以满足电池140所预期的充电电压和/或充电电流的需求。
如图1所示，转换电路120电性连接第一无线电力接收器111与第二无线电力接收器112。在一范例中，转换电路120可包括：与第一无线电力接收器111电性连接的一第一接口121和与第二无线电力接收器112电性连接的一第二接口122。
在一实施例中，转换电路120可指充电集成电路(integrated circuit,IC)。在电池140的充电过程中，转换电路120可用于对电池140的充电电压和/或充电电流进行管理。
控制电路130，电性连接转换电路120及位移检测电路110；其中转换电路120接收第一无线电力接收器113输出的第一电能E1和第二无线电力接收器112输出的第二电能E2。
无线充电鼠标100可以包括其他电子组件。举例而言，无线充电鼠标100可还包括：与转换电路120电性连接的检测模块，比如温度检测模块或加速度检测模块，本发明并不以此为限。
无线充电鼠标100的电池140，电性连接转换电路120，可为无线充电鼠标100提供储备电力。
请同时参阅图1和图2，图2呈现本发明一实施例所示出无线充电鼠标100的下壳体203内第一无线充电线圈251和第二无线充电线圈252的配置剖面图。无线充电鼠标100包括：一下壳体203、一上壳体204；上壳体204和下壳体203之间可形成一容纳空间205；第一无线充电线圈251、第二无线充电线圈252、介于第一无线充电线圈251和第二无线充电线圈252的绝缘板253，以及位于第二无线充电线圈252的下方的一导磁板254，以利于接收第一供电单元101以及第二供电单元102所发射的电磁能。
特别地，第一无线充电线圈251以及第二无线充电线圈252被设置在下壳体203中，第一无线充电线圈251被设置在下壳体203的垂直轴(Z轴)的上方，第二无线充电线圈252被设置在下壳体203的垂直轴(Z轴)的下方，转换电路120和控制电路130被配置于容纳空间205中，第一无线电力接收器111和第二无线电力接收器112分别通过第一接口121和第二接口122接收第一供电单元101和第二供电单元102所传送的电磁能，并将其分别转换成一第一电能E1和一第二电能E2。
转换电路120可通过检测流经第一无线电力接收器111和第二无线电力接收器112的电流，获取第一无线电力接收器111和第二无线电力接收器112的电能状态信息。
详细而言，转换电路120可通过使用一电阻器(resistor)来检测耗电量的变化，来获取第一无线电力接收器111和第二无线电力接收器112的电能状态信息。根据本发明一实施例，上述电能状态信息可包括：有关可接收电力的无线电力接收器的数量及可提供的电流、电量、第一无线电力接收器111或第二无线电力接收器112个别的目前充电量(presentcharge amount)及充电量变化(change of the charge amount)等电能相关信息。
在另一实施例，转换电路120亦可通过固件检测当前感应效果最好的线圈，来获取第一无线电力接收器111和第二无线电力接收器112的电能状态信息，本发明并不以此为限。
转换电路120是通过上述操作来从第一无线电力接收器111和第二无线电力接收器112接收电能状态信息，控制电路130接收转换电路120所传送的电能状态信息，并对应输出一控制信号给转换电路120。转换电路120依据控制信号而选择性接收该第一电能和该第二电能的至少其中之一，并将此电能输出至一电池140。
在一实施例中，第一无线电力接收器111兼容于无线充电联盟的QI标准以及第二无线电力接收器112兼容于无线电源联盟的A4WP标准。
在一实施例中，第一无线电力接收器111兼容于无线电源联盟的A4WP标准以及第二无线电力接收器112兼容于无线充电联盟的QI标准。
在一实施例中，当控制信号指示第一电能E1与第二电能E2的比例大于1时，即指示来自于第一无线充电线圈251的感应电流大于来自于第二无线充电线圈252的感应电流，此时转换电路120使得第一接口121启动，第二接口122关闭。在一范例中，第一接口121和第二接口122可皆为开关，通过关关的闭合或断开与否便可控制第一接口121和第二接口122；在其他的范例中，亦可使用其他硬件或者固件以控制第一接口121和第二接口122的作动方式，本发明并不以此为限。
通过启动第一接口121并且关闭第二接口122，转换电路120可接收来自于第一无线电力接收器111的第一电能E1，且停止接收来自于第二无线电力接收器112的第二电能E2，从而仅由第一供电单元101获取电磁能。
在一实施例中，当控制信号指示第一电能E1与第二电能E2的比例小于1时，即指示来自于第二无线充电线圈252的感应电流大于来自于第一无线充电线圈251的感应电流，此时转换电路120使得第一接口121关闭，第二接口122启动。
通过关闭第一接口121并且启动第二接口122，转换电路120可接收来自于第二无线电力接收器112的第二电能E2，且不接收来自于第一无线电力接收器111的第一电能E1，从而仅由第二供电单元102获取电磁能。
在一实施例中，当控制信号指示第一电能E1与第二电能E2的比例等于1时，即指示来自于第一无线充电线圈251的感应电流与来自于第二无线充电线圈252的感应电流数值相当，此时转换电路120使得第一接口121和第二接口122同时启动。
通过同时启动第一接口121和第二接口122，转换电路120可同时接收来自于第一无线电力接收器111的第一电能E1与来自于第二无线电力接收器112的第二电能E2，从而同时由第一供电单元101和第二供电单元102获取电磁能。
请同时参阅图2和图3，图3呈现本发明一实施例所示出无线充电鼠标的下壳体203内第一无线充电线圈211和第二无线充电线圈212的配置平面图。如所示，第一无线充电线圈211被设置在下壳体203的水平面的一侧，第二无线充电线圈212被设置在下壳体203的水平面的另一侧。在一范例中，第一无线充电线圈211被设置在下壳体203的XY平面的西侧，第二无线充电线圈212被设置在下壳体203的XY平面的东侧。
请同时参阅图2和图4，图4呈现本发明一实施例所示出无线充电鼠标的下壳体203内第一无线充电线圈221和第二无线充电线圈222的配置平面图。如所示，第一无线充电线圈221被设置在下壳体203的水平面的一侧，第二无线充电线圈222被设置在下壳体203的水平面的另一侧。在一范例中，第一无线充电线圈221被设置在下壳体203的XY平面的北侧，第二无线充电线圈212被设置在下壳体203的XY平面的南侧。
请同时参阅图2和图5，图5呈现本发明一实施例所示出无线充电鼠标的下壳体203内第一无线充电线圈231和第二无线充电线圈232的配置平面图。如所示，第二无线充电线圈232设置在下壳体203的水平面的中央部位，第一无线充电线圈232设置在下壳体203的水平面的外周围。
请同时参阅图2和图6，图6呈现本发明一实施例所示出无线充电鼠标的下壳体203内第一无线充电线圈241和第二无线充电线圈242的配置平面图。如所示，第一无线充电线圈241设置在下壳体203的水平面的中央部位，第二无线充电线圈242设置在下壳体203的水平面的外周围。
请同时参阅图3至图6，其中第一无线充电线圈或第二无线充电线圈的上方可另行设置一导磁板，以利于接收外界的电磁能。特别地，上述无线充电鼠标实施例所述及导磁板254是以下列材料其中之一制成：铁氧体、铸铁、硅钢片、镍锌铁氧体；绝缘板253是以下列材料其中之一制成：云母、石棉、大理石、瓷器、玻璃、硫黄、虫胶、树脂、橡胶、棉纱、纸、麻、人造丝。
请同时参阅图1和图7，图7呈现本发明一实施例所示出无线充电鼠标100的充电方法的流程。此充电方法需与一第一供电单元101、一第二供电单元102和无线充电鼠标100搭配使用。
如图1所示的实施例，第一无线电力接收器111可兼容于无线充电联盟的QI标准以及第二无线电力接收器112可兼容于无线电源联盟的A4WP标准；某些情况下，第二无线电力接收器112可兼容于无线充电联盟的QI标准以及第一无线电力接收器111可兼容于无线电源联盟的A4WP标准。
如图7所示的充电方法包括以下步骤，在步骤S701中，第一无线接收器111和第二无线接收器112分别通过第一无线充电线圈113和第二无线充电线圈114接收第一供电单元101和第二供电单元102的电磁能，并将其分别转换成一第一电能E1和一第二电能E2。
在步骤S703中，控制电路130获取关于第一无线电力接收器111和第二无线电力接收器112的电能状态信息并对应输出一控制信号至转换电路120。
在步骤S705中，转换电路120依据控制信号，将第一无线充电线圈111所接收的电磁能和第二无线充电线圈112所接收的电磁能，经转换所产生的个别感应电流或其两者输出至电池140。
在另一实施例中，上述感应电流亦可经由转换电路120而输出至无线充电鼠标100的其他电子组件。此时，通过一边充电持续获得电能，使用者可不使用电池140的电能，仍可使用一边使用无线充电鼠标100。
在一实施例中，当控制信号指示第一电能E1与第二电能E2的比例大于1时，即指示来自于第一无线充电线圈113的感应电流大于来自于第二无线充电线圈114的感应电流，此时转换电路120使得第一接口121启动，第二接口122关闭。因此，转换电路120可接收第一电能E1，且不接收第二电能E2，从而仅由第一供电单元101获取电磁能。
在一实施例中，当控制信号指示第一电能E1与第二电能E2的比例小于1时，即指示来自于第二无线充电线圈114的感应电流大于来自于第一无线充电线圈113的感应电流，此时转换电路120使得第一接口121关闭，第二接口122启动。因此，转换电路120可接收第二电能E2，且不接收第一电能E1，从而仅由第二供电单元102获取电磁能。
在一实施例中，当控制信号指示第一电能E1与第二电能E2的比例等于1时，即指示来自于第一无线充电线圈111的感应电流与来自于第二无线充电线圈112的感应电流数值相当，此时转换电路120使得第一接口121和第二接口122同时启动。因此，转换电路120可同时接收第一电能E1与第二电能E2，从而同时由第一供电单元101和第二供电单元102获取电磁能。
在步骤S707中，当转换电路120接收来自于无线充电鼠标100的检测模块所发送的一高温信号时，转换电路120使得第一接口121和第二接口122同时关闭。因此，第一无线充电线圈111所接收的电磁能和第二无线充电线圈112所接收的电磁能所转换的个别电流皆无法再输出至电池140或无线充电鼠标100的其他电子组件。
在一实施例中，转换电路120可根据电池140的温度，控制第一无线充电线圈113、第二无线充电线圈114与电池140或无线充电鼠标100的其他电子组件之间的切换。例如，当温度高于高温阈值(如50℃)时，转换电路120可以使得第一接口121和第二接口122同时关闭，以停止对电池140或无线充电鼠标100的其他电子组件供电，从而可以避免转换电路120对第一无线充电线圈113或第二无线充电线圈114的输出电压和/或输出电流进行变换而引发的能量损失、发热等问题。
〔实施例的可能技术效果〕
综上，本公开将多组线圈配置于一无线充电鼠标中，并判断当前感应效果最好的线圈，便可利用多组线圈支持不同的充电模式。用户可选择边用边充的功能，或者将无线充电鼠标固定而进行快速充电。用户可选择使用无线充电鼠标内置电池或不使用此电池。当不使用内置电池时，仍可一边使用无线充电鼠标一边充电而持续获得电源。当使用内置电池时，倘若电池已经没电，则可以使用边用边充功能而持续使用无线充电鼠标，并为其充电。当使用电池时，无线充电鼠标因具有兼容于QI标准的无线电力接收器，从而可进行快速充电。
最后须说明地是，于前述说明中，尽管已将本发明技术的概念以多个示例性实施例具体地示出与阐述，然而在此项技术的领域中技术人员将理解，在不背离由以下权利要求所界定的本发明技术的概念的范围的条件下，可对其作出形式及细节上的各种变化。

Claims (14)

1.一种无线充电鼠标，其特征在于，包括：
一位移检测电路；
一第一无线电力接收器，具有一第一无线充电线圈，以供接收一第一无线供电单元的无线电力供应；
一第二无线电力接收器，具有一第二无线充电线圈，以供接收一第二无线供电单元的无线电力供应；
一转换电路，电性连接该第一无线电力接收器与该第二无线电力接收器；以及
一控制电路，电性连接该转换电路及该位移检测电路；
其中该转换电路接收该第一无线电力接收器输出的一第一电能和该第二无线电力接收器输出的一第二电能；
其中该控制电路根据该转换电路接收该第一无线电力接收器及第二无线电力接收器的电能状况而输出一控制信号给该转换电路，以供该转换电路根据该控制信号选择性接收该第一电能和该第二电能的至少其中之一。
2.如权利要求1所述的无线充电鼠标，其特征在于，其中该第一无线电力接收器兼容于无线充电联盟的QI标准以及该第二无线电力接收器兼容于无线电源联盟的A4WP标准。
3.如权利要求1所述的无线充电鼠标，其特征在于，其中当该控制信号指示该第一电能与该第二电能的比例大于1时，该转换电路接收该第一电能，该转换电路停止接收该第二电能。
4.如权利要求1所述的无线充电鼠标，其特征在于，其中当该控制信号指示该第一电能与该第二电能的比例小于1时，该转换电路停止接收该第一电能，该转换电路接收该第二电能。
5.如权利要求1所述的无线充电鼠标，其特征在于，其中当该控制信号指示该第一电能与该第二电能的比例等于1时，该转换电路同时接收该第一电能及该第二电能。
6.如权利要求1所述的无线充电鼠标，其特征在于，其中该第一无线充电线圈被设置在该无线充电鼠标的一下壳体的水平面的一侧，该第二无线充电线圈被设置在该下壳体的水平面的另一侧，该第一无线充电线圈或该第二无线充电线圈的上方设置一导磁板。
7.如权利要求1所述的无线充电鼠标，其特征在于，其中该第一无线充电线圈设置在该无线充电鼠标的一下壳体的水平面的一中央部位，该第二无线充电线圈设置在该无线充电鼠标的该下壳体的水平面的外周围，该第一无线充电线圈或该第二无线充电线圈的上方设置一导磁板。
8.如权利要求1所述的无线充电鼠标，其特征在于，其中该第一无线充电线圈设置在该无线充电鼠标的一下壳体的垂直轴的下方，该第二无线充电线圈被设置在该下壳体的垂直轴的上方，该第一无线充电线圈和该第二无线充电线圈之间具一绝缘板，该第二无线充电线圈的下方设置一导磁板。
9.一种无线充电鼠标的充电方法，其特征在于，该无线充电鼠标具有一第一无线电力接收器与一第二无线电力接收器，所述充电方法包括：
通过该第一无线电力接收器中的一第一无线充电线圈接收一第一无线供电单元的无线电力供应；
通过该第二无线电力接收器中的一第二无线充电线圈接收一第二无线供电单元的无线电力供应；
通过该无线充电鼠标的一转换电路接收该第一无线电力接收器输出的一第一电能和该第二无线电力接收器输出的一第二电能；以及
根据该转换电路接收该第一无线电力接收器及第二无线电力接收器的电能状态信息而选择性接收该第一电能和该第二电能的至少其中之一。
10.如权利要求9所述的充电方法，其特征在于，其中该第一无线电力接收器兼容于无线充电联盟的QI标准以及该第二无线电力接收器兼容于无线电源联盟的A4WP标准。
11.如权利要求9所述的充电方法，其特征在于，其中当控制信号指示该第一电能与该第二电能的比例大于1时，该转换电路接收该第一电能，该转换电路停止接收该第二电能。
12.如权利要求9所述的充电方法，其特征在于，其中当控制信号指示该第一电能与该第二电能的比例小于1时，该转换电路停止接收该第一电能，该转换电路接收该第二电能。
13.如权利要求9所述的充电方法，其特征在于，其中当控制信号指示该第一电能与该第二电能的比例等于1时，该转换电路同时接收该第一电能及该第二电能。
14.如权利要求9所述的充电方法，其特征在于，还包括：当该转换电路接收一高温信号时，该转换电路停止接收该第一电能或该第二电能。
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