CN113572207A - 无线充电电路及方法、移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无线充电电路及方法、移动终端。该无线充电电路，包括无线充电接收单元、第一电荷泵、第二电荷泵及充电支路。其中，无线充电接收单元用于输出直流电；第一电荷泵和第二电荷泵依次串联于无线充电接收单元与储能单元之间；充电支路与第二电荷泵并联。该无线充电电路工作时，可以先由第一电荷泵和充电支路向储能单元输出电信号；然后再打开第二电荷泵，关闭充电支路，由第一电荷泵和第二电荷泵向储能单元输出电信号。由此，在由充电支路充电转换为由第二电荷泵充电的过程中，由于无线充电接收单元不是从空载转换为重载，其跌落电压较小，从而可以确保第二电荷泵的稳定开启。

Description

无线充电电路及方法、移动终端

技术领域

本发明涉及充电技术领域，特别是涉及无线充电电路及方法、移动终端。

背景技术

无线充电是指在移动终端设备内设置无线充电电路，无线充电器与无线充电电路之间可以进行电能的无线传输，从而提升了移动终端设备的充电方便性。

传统技术中，无线充电电路通常包括串联的第一电荷泵和第二电荷泵，从而在两级降压后，向移动终端设备的储能单元输出电信号，实现储能单元的充电。

发明人在实现传统技术的过程中发现：传统的无线充电电路，无法保证第二电荷泵的稳定开启。

发明内容

基于此，有必要针对传统技术中无线充电电路无法保证第二电荷泵稳定开启的问题，提供一种无线充电电路及方法、移动终端。

一种无线充电电路，用于向储能单元输出电信号，包括：

无线充电接收单元，具有直流输出端以输出直流电；

第一电荷泵，与所述直流输出端连接，以获取所述直流电并对所述直流电进行一级降压，从而输出第一调级电压；

充电支路，与所述第一电荷泵串联，用于在所述第一电荷泵与所述充电支路导通，并与第二电荷泵断开时，向所述储能单元输出所述第一调级电压；

第二电荷泵，与所述充电支路并联，以对所述第一调级电压进行降压得到第二调级电压，并在所述第一电荷泵与所述第二电荷泵导通，并与所述充电支路断开时，向所述储能单元输出所述第二调级电压。

在其中一个实施例中，所述充电支路包括：

开关器件；

充电芯片，与所述开关器件串联连接，当所述开关器件闭合时，所述充电支路向所述储能单元输出所述第一调级电压。

在其中一个实施例中，所述无线充电电路还包括：

过压保护单元，所述过压保护单元的输入端与所述直流输出端连接，所述过压保护单元的输出端与所述充电支路连接，以使所述无线充电电路通过所述过压保护单元及所述充电芯片向所述储能单元输出电信号。

在其中一个实施例中，所述无线充电电路还包括：

控制器，与所述第一电荷泵、所述第二电荷泵及所述充电支路连接，以控制所述第一电荷泵、所述第二电荷泵及所述充电支路的通断，所述控制器还与所述无线充电接收单元连接，以控制所述直流输出端输出直流电的电压。

一种移动终端，包括如上述任意一个实施例中所述的无线充电电路及所述储能单元，所述无线充电电路与所述储能单元连接，以向所述储能单元输出电信号。

一种无线充电方法，通过无线充电电路向储能单元输出电信号实现，所述无线充电电路包括串联的无线充电接收单元、第一电荷泵和第二电荷泵，以及与所述第二电荷泵并联的充电支路，所述无线充电方法包括：

控制所述第一电荷泵与第二电荷泵断开，并与所述充电支路导通；

控制所述无线充电接收单元输出第一电压信号的直流电，以使所述第一电压信号的直流电经所述第一电荷泵及所述充电支路输出至所述储能单元；

控制所述第一电荷泵与所述第二电荷泵导通，并与所述充电支路断开，以使第二电压信号的直流电经所述第一电荷泵及所述第二电荷泵输出至所述储能单元，其中，所述第二电压信号大于所述第一电压信号。

在其中一个实施例中，所述充电支路包括串联的开关器件和充电芯片；所述无线充电电路还包括过压保护单元，所述过压保护单元的输入端与所述无线充电接收单元的直流输出端连接，所述过压保护单元的输出端与所述充电支路连接；

所述控制所述第一电荷泵与第二电荷泵断开，并与所述充电支路导通之前，还包括：

控制所述无线充电接收单元输出第三电压信号的直流电，其中，所述第三电压信号小于所述第一电压信号，且所述第三电压信号小于所述过压保护单元的触发电压，以使所述第三电压信号的直流电经所述过压保护单元及所述充电芯片输出至所述储能单元。

在其中一个实施例中，所述控制所述无线充电接收单元输出第一电压信号的直流电，包括：

控制所述无线充电接收单元，以线性调整所述直流电的电压信号至第一电压信号，所述第一电压信号大于所述过压保护单元的触发电压。

在其中一个实施例中，所述第一电荷泵与所述无线充电接收单元连接，以获取所述无线充电接收单元输出的直流电，并输出第一调级电压；

所述第二电压信号满足如下条件：

使所述第一调级电压与所述储能单元的额定输入电压之比大于所述第二电荷泵的降压比。

在其中一个实施例中，所述控制所述第一电荷泵与所述第二电荷泵导通，并与所述充电支路断开之后，还包括：

获取所述第二电荷泵的工作状态；

若所述第二电荷泵停止工作，则执行如下步骤：

控制所述第一电荷泵与所述充电支路导通；

控制所述第一电荷泵与所述第二电荷泵导通，并与所述充电支路断开，以使所述第二电压信号的直流电经所述第一电荷泵及所述第二电荷泵输出至所述储能单元，其中，所述第二电压信号大于所述第一电压信号。

上述无线充电电路，包括无线充电接收单元、第一电荷泵、第二电荷泵及充电支路。其中，无线充电接收单元用于输出直流电；第一电荷泵和第二电荷泵依次串联于无线充电接收单元与储能单元之间；充电支路与第二电荷泵并联。该无线充电电路工作时，可以先由第一电荷泵和充电支路向储能单元输出电信号；然后再打开第二电荷泵，关闭充电支路，由第一电荷泵和第二电荷泵向储能单元输出电信号。由此，在由充电支路充电转换为由第二电荷泵充电的过程中，由于无线充电接收单元不是从空载转换为重载，其跌落电压较小，从而可以确保第二电荷泵的稳定开启。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述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申请的一些实施例，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为本申请一个实施例中无线充电电路的结构示意图；

图2为本申请另一个实施例中无线充电电路的结构示意图；

图3为本申请又一个实施例中无线充电电路的结构示意图；

图4为本申请又一个实施例中无线充电电路的结构示意图；

图5为本申请又一个实施例中无线充电电路的结构示意图；

图6为本申请又一个实施例中无线充电电路的结构示意图；

图7为本申请一个实施例中无线充电方法的流程示意图；

图8为本申请另一个实施例中无线充电方法的流程示意图；

图9为本申请又一个实施例中无线充电方法的流程示意图。

其中，各附图标号所代表的含义分别为：

10、无线充电电路；

110、无线充电接收单元；

112、直流输出端；

120、第一电荷泵；

130、第二电荷泵；

140、充电支路；

142、开关器件；

144、充电芯片；

150、过压保护单元；

160、控制器；

20、储能单元。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

传统技术中，无线充电电路通常包括串联的无线充电接收单元、第一电荷泵和第二电荷泵。第一电荷泵和第二电荷泵用于对无线充电接收单元输出的电流进行降压，从而使无线充电电路的输出电压与储能单元的额定电压相匹配。一般来说，第二电荷泵可以具有欠流保护功能，当电流过低时，第二电荷泵会停止工作。

一般的，无线充电接收单元对负载的响应较差，因此在无线充电电路导通的瞬间，无线充电接收单元的负载由空载转为重载，会导致其输出电压下跌，从而导致第二电荷泵电流过低，无法顺利开启工作。

基于上述问题，本申请提供一种无线充电电路及方法、移动终端，其可以避免第二电荷泵开启时无线充电接收单元的输出电压跌落过大，使第二电荷泵无法顺利开启的问题。

如图1所示，在一个实施例中，本申请提供一种用于向储能单元20输出电信号的无线充电电路10。该无线充电电路10包括无线充电接收单元110、第一电荷泵120、第二电荷泵130及充电支路140。

具体的，储能单元20是指移动终端的储能装置，用于向移动终端的其它器件提供电能。这里的储能单元20可以是锂电池等。

无线充电接收单元110用于接收电能并输出，其可以是无线充电接收芯片等。一般来说，无线充电的移动终端会配备有无线充电器。无线充电器可以以无线连接的方式向无线充电接收单元110输出电能。无线充电接收单元110用于获取无线充电器输出的电能。在本实施例中，无线充电接收单元110具有直流输出端112。当无线充电接收单元110工作时从直流输出端112输出直流电。

电荷泵也称为开关电容式电压变换器，用于实现直流转直流的电压变换，从而实现电压调节功能。在本实施例中，无线充电电路10包括两个串联的电荷泵。为便于描述，我们将两个串联的电荷泵分别命名为第一电荷泵120和第二电荷泵130。其中，第一电荷泵120与无线充电接收单元110的直流输出端连接，用于获取直流电并对直流电进行一级降压。换句话说，第一电荷泵120直接与无线充电接收单元110连接，用于获取无线充电接收单元110输出的直流电，并对其进行第一次降压。为便于描述，我们将第一电荷泵降压后输出的电压命名为第一调级电压。即这里的第一调级电压仅表示其是由第一电荷泵输出的电压，并不代表某一具体数值。

第二电荷泵130与第一电荷泵120串联，用于获取第一电荷泵120输出的第一调级电压，从而对第一调级电压进行降压，得到第二调级电压。换句话说，工作时，第二电荷泵130连接于第一电荷泵120与储能单元20之间，用于对直流电进行二级降压，并向储能单元20输出第二调级电压。同样的，这里的第二调级电压仅表示其是由第二电荷泵输出的电流电压，并不代表某一具体数值。第二电荷泵130降压后的第二调级电压输出至储能单元20。

充电支路140与第二电荷泵130并联。换句话说，充电支路140也与第一电荷泵120连接，其可以连接于第一电荷泵120与储能单元20之间，以获取第一电荷泵120输出的第一调级电压，并向储能单元20输出该第一调级电压。

上述无线充电电路10，包括无线充电接收单元110、第一电荷泵120、第二电荷泵130及充电支路140。其中，无线充电接收单元110用于输出直流电；第一电荷泵120和第二电荷泵130依次串联于无线充电接收单元110与储能单元 20之间；充电支路140与第二电荷泵130并联。该无线充电电路10工作时，可以先开启第一电荷泵120并导通充电支路140，从而可以先由第一电荷泵120和充电支路140向储能单元20输出第一调级电压。当无线充电接收单元110输出直流电的电信号足够高时，再打开第二电荷泵，并关闭充电支路140，由第一电荷泵120和第二电荷泵130向储能单元20输出第二调级电压。由此，在由充电支路140充电转换为由第二电荷泵130充电的过程中，相较于传统技术无线充电接收单元110的负载不是从空载转换为重载，其跌落电压较小，从而可以确保第二电荷泵130的稳定开启。

在本申请的各实施例中，我们将“第一电荷泵120开启、充电支路140导通，且第二电荷泵130关闭”，从而“通过第一电荷泵120和充电支路140向储能单元20输出第一调级电压”的状态，描述为：使第一电荷泵120与充电支路 140导通，并使第一电荷泵120与第二电荷泵130断开。同样的，将“第一电荷泵120和第二电荷泵130开启，且充电支路140断开”，从而“通过第一电荷泵120和第二电荷泵130向储能单元20输出第二调级电压”的状态，描述为：使第一电荷泵120与第二电荷泵130导通，并使第一电荷泵120与充电支路140 断开。

需要注意的是，在上述实施例中，为便于对本申请的无线充电电路10进行描述，我们引入了储能单元20。实际上储能单元20在本申请的无线充电电路 10中是作为环境元件存在的，本申请的无线充电电路10是用于向储能单元20 输出电信号的。因此，储能单元20不应理解为对本申请权利要求保护范围的限制。

可以理解充电支路140具有将第二电荷泵130短路的功能。只要充电支路 140包括一个开关即可以实现将第二电荷泵130短路的功能。在一个实施例中，如图2至图5所示，充电支路140包括串联的开关器件142和充电芯片144。使用时，开关器件142和充电芯片144串联于第一电荷泵10的输出端和储能单元 20的输入端之间。开关器件142用于控制充电支路140的导通与否。

在一个实施例中，如图2至图4所示，开关器件142连接于第一电荷泵120 及充电芯片144之间，用于控制第一电荷泵120至充电芯片144之间的电路通断。以此，当开关器件142闭合时，无线充电接收单元110输出的直流电可以经第一电荷泵120降压后，通过充电支路140输出至储能单元20。当开关器件 142断开时，无线充电接收单元110输出的直流电无法经第一电荷泵120和充电支路140输出至储能单元20。

充电芯片144是指充电管理芯片，用于稳定输出电压，从而保护储能单元 20。在此不做赘述。在本实施例中，充电芯片144与开关器件142连接，其可以连接于开关器件142和储能单元20之间，从而开关器件142闭合时，由充电芯片144向储能单元20输出第一调级电压。

在另一个实施例中，如图5所示，也可以是充电芯片144连接于第一电荷泵120与开关器件142之间，以使开关器件控制从第一电荷泵120经充电芯片 144至储能单元20的电路通断。以此，当开关器件142闭合时，无线充电接收单元110输出的直流电可以经第一电荷泵120降压后，通过充电芯片144和开关器件142输出至储能单元20。当开关器件142断开时，无线充电接收单元110 输出的直流电无法经第一电荷泵120和充电支路140输出至储能单元20。

本实施例中，充电支路140包括用于控制充电支路140通断的开关器件142。以此，在本申请的无线充电电路10工作时，可以先闭合开关器件142，使无线充电接收单元110通过第一电荷泵120和充电支路140向储能单元20输出电信号；待无线充电接收单元110输出直流电的电压足够高时，再打开第二电荷泵 130，断开开关器件142，使无线充电接收单元110通过第一电荷泵120和第二电荷泵130向储能单元20输出电信号。在由第二电荷泵130开启工作之前，无线充电接收单元110也处于负载状态，由此，在第二电荷泵130开启瞬间，无线充电接收单元110跌落电压较小，从而可以确保第二电荷泵130的稳定开启。

可以理解，开关器件142包括二极管、三极管、晶体管或电磁继电器。当开关器件142为二极管时，二极管的阳极可以与第一电荷泵120连接，二极管的阴极可以与充电芯片144连接。当开关器件142为三极管时，三极管的集电极和发射极分别与第一电荷泵120和充电芯片144连接，三极管的基极用于控制集电极和发射极之间的导通与否。当开关器件142为晶体管时，晶体管的漏极和源极分别与第一电荷泵120和充电芯片144连接，晶体管的栅极用于控制源极和漏极之间的导通与否。当开关器件142为电磁继电器时，电磁继电器的导线两端则分别与第一电荷泵120和充电芯片144连接。不再赘述。

需要理解的是，本实施例中开关器件142的功能为了控制充电支路140的导通或断开。因此，可以实现开关功能的导线或器件都应理解为在本实施例的保护范围之内。进一步地，充电支路140包括一个开关也可以实现功能。

在一个实施例中，如图3至图5所示，本申请的无线充电电路10，还包括过压保护单元150。

具体的，过压保护单元150(OVP，overvoltage protection)可以是过压保护芯片。过压保护单元150具有触发电压，当过压保护单元150所承受的负载电压小于或等于触发电压时，过压保护单元150导通，使电流通过。当过压保护单元150所承受的负载电压大于触发电压时，过压保护单元150断开，电路断开。在本实施例中，过压保护单元150的输入端与直流输出端连接，过压保护单元150的输出端与充电支路140连接，以使无线充电电路10通过过压保护单元150及充电芯片144向储能单元20输出电信号。

更具体的，本申请的无线充电电路10，当无线充电接收单元110的输出电压小于过压保护单元150的触发电压时，无线充电接收单元110输出的直流电可以经过压保护单元150和充电芯片144输出至储能单元20。

由上述描述已知，本申请的无线充电电路10，其充电支路140包括串联的开关器件142和充电芯片144。其中，开关器件142和充电芯片144的位置可以互换。因此，在本申请中，过压保护单元150的输出端与充电支路140的连接方式也可以是多样的，其仅需满足当无线充电接收单元110的输出电压小于过压保护单元150的触发电压时，无线充电接收单元110输出的直流电可以经过压保护单元150和充电芯片144输出至储能单元20即可。

在一个具体的实施例中，充电支路140的开关器件142连接于第一电荷泵 120与充电芯片144之间。此时，如图3所示，过压保护单元150的输出端连接于开关器件142与充电芯片之间。当无线充电接收单元110输出直流电的电压小于过压保护单元150的触发电压时，无线充电接收单元110输出的直流电可以经过压保护单元150和充电芯片144输出至储能单元20。

在又一个具体的实施例中，充电支路140的开关器件142连接于第一电荷泵120与充电芯片144之间。此时，可以如图4所示，过压保护单元150的输出端连接于第一电荷泵120与开关器件142之间。当无线充电接收单元110输出直流电的电压小于过压保护单元150的触发电压时，无线充电接收单元110 输出的直流电可以经过压保护单元150、开关器件142和充电芯片144输出至储能单元20。

在另一个具体的实施例中，充电支路140的充电芯片144连接于第一电荷泵120与开关器件142之间。此时，可以如图5所示，过压保护单元150的输出端连接至第一电荷泵120与充电芯片144之间。当无线充电接收单元110输出直流电的电压小于过压保护单元150的触发电压时，无线充电接收单元110 输出的直流电可以经过压保护单元150、充电芯片144和开关器件142输出至出储能单元20。

在一个实施例中，如图6所示，本申请的无线充电电路10，还可以包括控制器160。

具体的，控制器160可以是存储有预设程序的单片机。控制器160与第一电荷泵120、第二电荷泵130及充电支路140连接，以控制第一电荷泵120、第二电荷泵130及充电支路140的通断。控制器160还可以与无线充电接收单元110连接，以控制无线充电接收单元110输出直流电的电压。

进一步的，控制器160还可以与开关器件142连接，以控制开关器件142 的断开或闭合。

在本申请中，控制器160内可以预设有下述无线充电方法，以根据本申请的无线充电方法控制无线充电接收单元110、第一电荷泵120、第二电荷泵130 及开关器件142工作。需要理解的是，下述无线充电方法，可以由控制器160 执行，也可以由用户手动执行，因此，控制器160不应理解为对本申请中的无线充电电路10的必要限定。

下面结合附图，对本申请的无线充电方法进行描述。

在一个实施例中，如图7所示，本申请进一步提供无线充电电路10的充电方法。该无线充电方法基于上述实施例中的无线充电电路10，即该无线充电电路10包括串联的无线充电接收单元110、第一电荷泵120和第二电荷泵130，以及与第二电荷泵130并联的充电支路140。该无线充电方法包括：

S100，控制第一电荷泵120与第二电荷泵130断开，并与充电支路140导通。

由上述描述已知，本申请的无线充电电路10包括无线充电接收单元110、第一电荷泵120、第二电荷泵130及充电支路140。在本申请的无线充电方法开始之前，第一电荷泵120和第二电荷泵130应均处于关闭状态，且充电支路140 处于断开状态。由此，在步骤S100中，可以控制第一电荷泵120开启，并控制充电支路140导通。即控制第一电荷泵120与充电支路140导通，从而通过第一电荷泵120和充电支路140向储能单元20输出第一调级电压。

S200，控制无线充电接收单元110输出第一电压信号的直流电，以使第一电压信号的直流电经第一电荷泵120及充电支路140输出至储能单元20。

当第一电荷泵120与充电支路140导通，且第一电荷泵120与第二电荷泵 130断开时，无线充电接收单元110输出的直流电即可经第一电荷泵120及充电支路140输出至储能单元20。在本步骤中，控制器160可以控制无线充电单元输出第一电压信号的直流电。这里的第一电压信号是一个电压数值，例如5V。此时，第一电压信号的直流电经第一电荷泵120降压后成为第一调级电压，第一调级电压输出至充电支路140，由充电支路140向储能单元20供电。

S300，控制第一电荷泵120与第二电荷泵130导通，并与充电支路140断开，以使第二电压信号的直流电经第一电荷泵120及第二电荷泵130输出至储能单元20。

当无线充电接收单元110输出直流电的电压上升至第二电压信号时，开启第二电荷泵130，并关闭充电支路140，以使第一电荷泵120与第二电荷泵130 导通。此时，无线充电接收单元110输出的直流电经第一电荷泵120后生成第一调级电压，第一调级电压经第二电荷泵130输出第二调级电压至储能单元20。在此，第二电压信号大于第一电压信号。

在上述无线充电方法中，在充电支路140储能单元20第二电荷泵130储能单元20第二电荷泵130工作之前，无线充电接收单元110始终处于负载状态。换句话说，第二电荷泵130启动工作时，无线充电接收单元110不是从空载转换为重载，其跌落电压较小，从而可以确保第二电荷泵130的稳定开启。

进一步的，上述步骤S300之前还可以包括：

S400，线性调整直流电的电压信号至第二电压信号，第二电压信号大于第一电压信号。

线性调整直流电的电压信号，是指对无线充电接收单元110输出的直流电进行电压调整，且在调整过程中，其无线充电接收单元110输出的直流电的电压大小是连续的，而非呈阶梯式。这里的线性可以是直线或曲线。第二电压信号也是一个电压数值，且大于第一电压信号。例如，第二电压信号可以是10V。

当第一电压信号为5V，第二电压信号为10V时，步骤S300即为：控制器 160控制无线充电接收单元110，使无线充电接收单元110输出直流电的电压从 5V逐渐上升至10V，在此过程中，无线充电接收单元110持续输出直流电。

在一个实施例中，上述无线充电电路10的充电支路140包括串联的开关器件142和充电芯片144。无线充电电路10还包括过压保护单元150，过压保护单元150的输入端与无线充电接收单元110的直流输出端112连接，过压保护单元150的输出端与充电支路140连接。

我们以图3所示的无线充电电路10为例，对本申请的无线充电方法进行解释说明。此时，如图8所示，本申请的无线充电方法，其步骤S100之前，还包括：

S001，控制无线充电接收单元110输出第三电压信号的直流电，其中，第三电压信号小于第一电压信号，且第三电压信号小于过压保护单元150的触发电压，以使第三电压信号的直流电经过压保护单元150及充电芯片144输出至储能单元20。

具体的，由上述描述已知，本申请的无线充电电路10还可以包括过压保护单元150。过压保护单元150具有触发电压，当过压保护单元150的负载电压小于或等于触发电压时，过压保护单元150导通；反之，当过压保护单元150的负载电压大于触发电压时，过压保护单元150断开。

在本实施例中，在步骤S100之前，即在通过第一电荷泵120和充电支路140 向储能单元20输出电信号之前，还可以由过压保护单元150和充电支路140中的充电芯片144向储能单元20输出电信号。我们将由过压保护单元150和充电芯片144向储能单元20输出电信号时，无线充电接收单元110输出的直流电的电压信号称为第三电压信号。第三电压信号也是一个数值电压。第三电压信号与第一电压信号、过压保护单元150的触发电压之间的大小关系可以是：

第三电压信号＜过压保护单元150的触发电压＜第一电压信号。

进一步的，步骤S200中的控制无线充电接收单元110输出第一电压信号的直流电，可以包括：

线性调整直流电的电压信号至第一电压信号，第一电压信号大于过压保护单元150的触发电压。

具体的，由上述大小关系可知，当无线充电接收单元110输出第三电压信号的直流电时，过压保护单元150断开。由此，无线充电接收单元110在输出第一电压信号的直流电时，经过压保护单元150和充电芯片144向储能单元20 供电；然后，控制器160可以控制第一电荷泵120开启，并控制充电支路140 闭合；紧接着，控制器160控制无线充电接收单元110输出直流电的电压信号从第三电压信号上升至第一电压信号，上升过程中，过压保护单元150断开，由第一电荷泵120及充电支路140向储能单元20供电。在此过程中，无线充电接收单元110持续处于负载状态。

在本实施例中，线性调整直流电的电压信号，也是指对无线充电接收单元 110输出的直流电进行电压调整，且在调整过程中，其无线充电接收单元110输出的直流电的电压大小是连续的，而非呈阶梯式。

需要理解的是，本实施例中仅以图3所示的无线充电电路10为例，对本申请的无线充电方法进行距离说明。在其它实施例中，若无线充电电路10如图4 或图5所示，则步骤S001还可以包括“控制开关器件142导通”的步骤。此时，步骤S001包括：

控制无线充电接收单元110输出第三电压信号的直流电，第三电压信号小于第一电压信号，且第三电压信号小于过压保护单元150的触发电压，控制开关器件142导通，以使第三电压信号的直流电经过压保护单元150及充电芯片 144输出至储能单元20。

在一个实施例中，我们将无线接收单元输出直流电时，第一电荷泵120输出的电压命名为第一调级电压，第二电荷泵130获取第一调级电压所输出的电压信号命名为第二调级电压。

具体来说，第一电荷泵120用于获取无线充电接收单元110输出的直流电，并对该直流电进行电压调节。当无线充电接收单元110输出第二电压信号，且第一电荷泵120的降压比为2∶1时，则第一调级电压为第二电压信号的一半。例如，第二电压信号为10V，则当第一电荷泵120的降压比为2∶1时，第一调级电压为5V。

在本实施例中，第二电压信号应满足如下条件：

使第一调级电压与储能单元20的额定输入电压之比大于第二电荷泵130的降压比。

即第二电压信号应满足：经第一电荷泵120降压得到第一调级电压后，第一调级电压与储能单元20的额定输入电压之比大于第二电荷泵130的降压比。例如，储能单元20的额定输入电压为4V，第二电荷泵130的降压比为2∶1，则第一调级电压应大于8V。若此时第一电荷泵120的降压比也为2∶1，则第二电压信号应大于16V。以此，即可保证充电线路切换过程中，第二电荷泵130的稳定开启。

在一个实施例中，如图9所示，本申请的无线充电方法，其步骤S300之后还包括：

S500，获取第二电荷泵130的工作状态。

即开启第二电荷泵130，由第一电荷泵120和第二电荷泵130向储能单元 20输出直流电至储能单元20后，控制器160还实时获取第二电荷泵130的工作状态，从而对第二电荷泵130的工作与否进行监控。

S600，判断第二电荷泵130是否停止工作。

若第二电荷泵130停止工作，则重新执行步骤S300。即重新执行如下步骤：

S700，控制第一电荷泵120与充电支路140导通；

S300，控制第一电荷泵120与第二电荷泵130导通，并与充电支路140断开，以使第二电压信号的直流电经第一电荷泵120及第二电荷泵130输出至储能单元20。

即当第二电荷泵130停止工作时，重新进行一次从充电支路140导通切换至第二电荷泵130导通的过程，从而稳定开启第二电荷泵130。可以理解的是，在本申请的无线充电方法还包括步骤S400时，若步骤S600判断得出第二电荷泵140停止工作，则在步骤S700之后，可以先执行步骤S400，再执行步骤S300，不再赘述。

下面结合图3及图8、图9，从一个具体的实施方式，对本申请的无线充电电路10及无线充电方法的工作过程进行描述。

初始时，控制器160可以控制无线充电接收单元110输出第三电压信号的直流电。第三电压信号小于过压保护单元150的触发电压。此时，无线充电接收单元110输出的直流电经过压保护单元150和充电芯片144输出至储能单元 20。

紧接着，控制器160可以控制第一电荷泵120开启，并控制开关器件142 闭合，使第一电荷泵120与充电支路140导通。控制器160再线性调整无线充电接收单元110输出的直流电至第一电压信号。第一电压信号大于过压保护单元150的触发电压。此时，过压保护单元150断开，无线充电接收单元110输出的直流电经第一电荷泵120和充电支路140输出至储能单元20。

然后，控制器160线性调整无线充电接收单元110输出的直流电至第二电压信号，第二电压信号大于第一电压信号。无线充电接收单元110输出的直流电为第二电压信号后，控制器160控制开启第二电荷泵130，并关闭充电支路 140，使第一电荷泵120与第二电荷泵130导通。此时，无线充电接收单元110 输出的直流电经第一电荷泵120和第二电荷泵130降压后输出至储能单元20。

第二电荷泵130开始工作后，控制器160可以监测第二电荷泵130是否处于工作状态，若第二电荷泵130未处于工作状态，则：控制充电支路140导通，并再次调整无线充电接收单元110输出的直流电至第二电压信号，开启第二电荷泵130，关闭充电支路140。

该无线充电电路10及控制方法，在由充电支路140充电转换为由第二电荷泵130充电的过程中，由于无线充电接收单元110不是从空载转换为重载，其跌落电压较小，从而可以确保第二电荷泵130的稳定开启。

本申请还提供一种移动终端，包括储能单元20及如上述任意一个实施例中的无线充电电路10。

具体的，储能单元20为移动终端的储能装置，用于向移动终端的其它器件提供电能。这里的储能单元20可以是锂电池。

无线充电电路10包括无线充电接收单元110、第一电荷泵120、第二电荷泵130及充电支路140。其中，无线充电接收单元110具有直流输出端112以输出直流电。第一电荷泵120与直流输出端112连接，用于获取直流电并对直流电进行一级降压，从而输出第一调级电压。充电支路，与第一电荷泵串联，用于在第一电荷泵与充电支路导通，并与第二电荷泵断开时，向储能单元输出第一调级电压。第二电荷泵，与充电支路并联，以对第一调级电压进行降压得到第二调级电压，并在第一电荷泵与第二电荷泵导通，并与充电支路断开时，向储能单元输出第二调级电压。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种无线充电电路，用于向储能单元输出电信号，其特征在于，包括：

无线充电接收单元，具有直流输出端以输出直流电；

第一电荷泵，与所述直流输出端连接，以获取所述直流电并对所述直流电进行一级降压，从而输出第一调级电压；

充电支路，与所述第一电荷泵串联，用于在所述第一电荷泵与所述充电支路导通，并与第二电荷泵断开时，向所述储能单元输出所述第一调级电压；

第二电荷泵，与所述充电支路并联，以对所述第一调级电压进行降压得到第二调级电压，并在所述第一电荷泵与所述第二电荷泵导通，并与所述充电支路断开时，向所述储能单元输出所述第二调级电压。

2.根据权利要求1所述的无线充电电路，其特征在于，所述充电支路包括：

开关器件；

充电芯片，与所述开关器件串联连接，当所述开关器件闭合时，所述充电支路向所述储能单元输出所述第一调级电压。

3.根据权利要求2所述的无线充电电路，其特征在于，所述无线充电电路还包括：

过压保护单元，所述过压保护单元的输入端与所述直流输出端连接，所述过压保护单元的输出端与所述充电支路连接，以使所述无线充电电路通过所述过压保护单元及所述充电芯片向所述储能单元输出电信号。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的无线充电电路，其特征在于，所述无线充电电路还包括：

控制器，与所述第一电荷泵、所述第二电荷泵及所述充电支路连接，以控制所述第一电荷泵、所述第二电荷泵及所述充电支路的通断，所述控制器还与所述无线充电接收单元连接，以控制所述直流输出端输出直流电的电压。

5.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1至4任意一项所述的无线充电电路及所述储能单元，所述无线充电电路与所述储能单元连接，以向所述储能单元输出电信号。

6.一种无线充电方法，通过无线充电电路向储能单元输出电信号实现，其特征在于，所述无线充电电路包括串联的无线充电接收单元、第一电荷泵和第二电荷泵，以及与所述第二电荷泵并联的充电支路，所述无线充电方法包括：

控制所述第一电荷泵与所述第二电荷泵断开，并与所述充电支路导通；

控制所述无线充电接收单元输出第一电压信号的直流电，以使所述第一电压信号的直流电经所述第一电荷泵及所述充电支路输出至所述储能单元；

控制所述第一电荷泵与所述第二电荷泵导通，并与所述充电支路断开，以使第二电压信号的直流电经所述第一电荷泵及所述第二电荷泵输出至所述储能单元，其中，所述第二电压信号大于所述第一电压信号。

7.根据权利要求6所述的无线充电方法，其特征在于，所述充电支路包括串联的开关器件和充电芯片；所述无线充电电路还包括过压保护单元，所述过压保护单元的输入端与所述无线充电接收单元的直流输出端连接，所述过压保护单元的输出端与所述充电支路连接；

所述控制所述第一电荷泵与所述第二电荷泵断开，并与所述充电支路导通之前，还包括：

控制所述无线充电接收单元输出第三电压信号的直流电，其中，所述第三电压信号小于所述第一电压信号，且所述第三电压信号小于所述过压保护单元的触发电压，以使所述第三电压信号的直流电经所述过压保护单元及所述充电芯片输出至所述储能单元。

8.根据权利要求7所述的无线充电方法，其特征在于，所述控制所述无线充电接收单元输出第一电压信号的直流电，包括：

控制所述无线充电接收单元，以线性调整所述直流电的电压信号至第一电压信号，所述第一电压信号大于所述过压保护单元的触发电压。

9.根据权利要求6所述的无线充电方法，其特征在于，所述第一电荷泵与所述无线充电接收单元连接，以获取所述无线充电接收单元输出的直流电，并输出第一调级电压；

所述第二电压信号满足如下条件：

使所述第一调级电压与所述储能单元的额定输入电压之比大于所述第二电荷泵的降压比。

10.根据权利要求6至9任意一项所述的无线充电方法，其特征在于，所述控制所述第一电荷泵与所述第二电荷泵导通，并与所述充电支路断开之后，还包括：

获取所述第二电荷泵的工作状态；

若所述第二电荷泵停止工作，则执行如下步骤：

控制所述第一电荷泵与所述充电支路导通；

控制所述第一电荷泵与所述第二电荷泵导通，并与所述充电支路断开，以使所述第二电压信号的直流电经所述第一电荷泵及所述第二电荷泵输出至所述储能单元，其中，所述第二电压信号大于所述第一电压信号。

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