CN113746507B - 一种nfc线圈和无线充电线圈的芯片控制电路及方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制电路及方法，用于降低资源消耗。本申请包括：近场通信NFC线圈模块、无线充电线圈模块、电压检测模块、内部电路和电源线；内部电路包括无线充电控制电路、NFC控制电路、主控电路、电池接口和外部供电模块；近场通信NFC线圈模块与NFC控制电路连接；无线充电线圈模块与无线充电控制电路连接；电压检测模块分别与近场通信NFC线圈模块、无线充电线圈模块和主控电路连接，主控电路分别与无线充电控制电路和NFC控制电路连接；电池接口通过接口模块与主控电路连接；电源线与外部供电模块连接，外部供电模块分别与无线充电线圈模块、主控电路和无线充电控制电路连接。

Description

一种NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制电路及方法

技术领域

本申请实施例涉及电路控制领域，尤其涉及一种NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制电路及方法。

背景技术

近场通信(Near Field Communication，NFC)是一种短距离的高频无线通信技术，通过目标设备和另外一个第三方设备进行场频匹配，使两者之间进行资料读出和写入，允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输，是一个资料传输的过程，这个技术由免接触式射频识别(RFID)演变而来。通常使用近场通信线圈模块，即近场通信NFC线圈模块进行近场通信。

随着智能化电子设备的发展，智能化电子设备逐渐成为人们日常生活中不可缺少的一部分。无线充电技术也因为其使用方便的优点而被广泛应用在各种智能化电子设备中。无线充电技术是利用近场感应原理在两个感应线圈间传递电力。

上述的NFC近场通信技术和无线充电技术分别需要使用NFC线圈和无线充电线圈识别第三方设备的线圈，进而通过自身的控制电路进行NFC线圈或无线充电线圈的开启。

但是，目前的智能化电子设备需要通过NFC线圈或无线充电线圈获取第三方设备的反馈信息，这时，控制电路无法确定第三方设备是提供无线充电功能的无线供电设备，还是提供NFC服务的NFC服务设备，控制电路会同时开启NFC线圈或无线充电线圈，通过NFC线圈或无线充电线圈进一步的运行情况确定第三方设备的类型，保持开启第三方设备对应的线圈，关闭另一个线圈。这样的方式需要同时开启NFC线圈和无线充电线圈，在确定第三方设备之后，才能关闭无须工作的线圈，增加资源的消耗。

发明内容

本申请实施例第一方面提供了一种NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制电路，以减少资源消耗，提高集成度，包括：

近场通信NFC线圈模块、无线充电线圈模块、电压检测模块、内部电路和电源线；

所述内部电路包括无线充电控制电路、NFC控制电路、主控电路、电池接口和外部供电模块；

所述近场通信NFC线圈模块通过所述内部电路上的NFC控制接口NFC1/NFC2与所述NFC控制电路连接，所述近场通信NFC线圈模块用于接收外部数据和发送内部数据，所述NFC控制电路用于控制所述近场通信NFC线圈模块的工作模式；

所述无线充电线圈模块通过所述内部电路上的无线充电线圈控制接口AC1/AC2与所述无线充电控制电路连接，所述无线充电线圈模块用于接收电能和发射电能，所述无线充电控制电路用于控制所述无线充电线圈模块的工作模式；

所述电压检测模块分别与所述近场通信NFC线圈模块和所述无线充电线圈模块连接，所述电压检测模块通过所述内部电路的电压检测接口与所述主控电路连接，所述主控电路分别与所述无线充电控制电路和所述NFC控制电路连接，所述电压检测模块用于检测从外部传输到所述近场通信NFC线圈模块或所述无线充电线圈模块上的电压信号，并传输到所述内部电路，所述内部电路用于根据所述电压信号的频率控制所述无线充电控制电路和所述NFC控制电路；

所述电池接口通过所述内部电路中的接口模块与所述主控电路连接，所述电池接口用于接入外部待充电电池并提供供电，所述电池接口用于接入外部电池为所述芯片控制电路供电；

所述电源线通过所述控制电路的外部电源接口与所述外部供电模块连接，所述外部供电模块分别与所述无线充电线圈模块、主控电路和所述无线充电控制电路连接，所述电源线用于接入外部电能并通过所述外部供电模块为所述芯片控制电路供电，所述电源线还用于在接入外部电能后，通过所述外部供电模块为所述无线充电线圈模块进行供能，使得所述无线充电线圈模块向外部充电设备发射电能。

可选的，所述无线充电控制电路包括MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、无线充电收发控制模块以及四个二极管；

所述MOS管Q1、所述MOS管Q2、所述MOS管Q3和所述MOS管Q4的漏极和基极连接；

所述MOS管Q1、所述MOS管Q2、所述MOS管Q3和所述MOS管Q4分别通过集电极以及漏极和基极连接点和二极管并联；

所述无线充电线圈控制接口AC1分别与所述MOS管Q1的漏极和基极连接点以及所述MOS管Q3的集电极连接；

所述无线充电线圈控制接口AC2分别与所述MOS管Q2的漏极和基极连接点以及所述MOS管Q3的集电极连接；

所述MOS管Q1的集电极和所述MOS管Q2的集电极连接之后，与外部供电模块连接；

所述MOS管Q3的漏极和基极连接点和所述MOS管Q4的漏极和基极连接点连接之后接地；

所述无线充电收发控制模块分别与所述MOS管Q1的栅极、所述MOS管Q2的栅极、所述MOS管Q3的栅极和所述MOS管Q4的栅极连接，所述无线充电收发控制模块与控制电路连接，所述无线充电收发控制模块用于根据控制电路的信号控制所述MOS管Q1、所述MOS管Q2、所述MOS管Q3和所述MOS管Q4的导通断开，以控制无线充电线圈模块的工作模式。

可选的，所述NFC控制电路包括NFC接收模块、NFC发送模块TX、解调模块、编译模块和数模转换器；

所述解调模块用于将所述NFC接收模块传回的数据进行解码；

所述编译模块用于将待发送的数据进行编译；

所述NFC发送模块TX用于将编译后的数据发送到近场通信NFC线圈模块进行发送；

所述数模转换器用于进行信息采集。

可选的，所述内部电路还包括解码器；

所述解码器分别与所述电压检测接口和主控电路连接，所述解码器用于通过调制的方式与所述主控电路、所述近场通信NFC线圈模块或所述无线充电线圈模块进行通讯。

可选的，所述无线充电线圈模块包括无线充电收发线圈、第一开关MOS管、电容Cs、电容Cd和电容组；

所述无线充电收发线圈第一端与所述第一开关MOS管的集电极连接，所述无线充电收发线圈第二端与所述电容Cs的第一端连接，所述电容Cs的第二端与所述无线充电线圈控制接口AC2连接；

所述第一开关MOS管的漏极和基极连接点与所述无线充电线圈控制接口AC1连接；

所述第一开关MOS管的栅极通过所述内部电路的无线充电开关接口与外部供电模块连接；

所述电容组分别与所述内部电路和所述无线充电线圈控制接口AC1连接；

所述电容Cd分别与所述无线充电线圈控制接口AC1和所述无线充电线圈控制接口AC2连接。

可选的，所述近场通信NFC线圈模块包括NFC线圈、电感、第二开关MOS管；

所述NFC线圈第一端与所述电感第一端串联；

所述NFC线圈第二端与所述第二开关MOS管的集电极连接；

所述电感的第二端与所述NFC控制接口NFC1连接；

所述第二开关MOS管的漏极和基极连接点与所述NFC控制接口NFC2连接；

所述第二开关MOS管的栅极通过所述内部电路的NFC开关接口与所述NFC控制电路连接。

可选的，所述近场通信NFC线圈模块还包括匹配电路和电磁干扰滤波电路；

所述匹配电路用于对所述NFC线圈和内部电路进行匹配；

所述电磁干扰滤波电路用于为所述NFC线圈进行滤波。

可选的，所述内部电路还包括数据传输模块；

所述数据传输模块分别与所述NFC控制电路和所述主控电路连接，所述数据传输模块用于对外进行数据传输。

可选的，所述数据传输模块包括I2C数据传输模块、ISP数据传输模块和SWD数据传输模块；

所述I2C数据传输模块通过所述内部电路的I2C接口进行数据传输；

所述ISP数据传输模块通过所述内部电路的ISP接口进行数据传输；

所述SWD数据传输模块通过所述内部电路的SWD接口进行数据传输。

可选的，所述主控电路包括存储模块和处理器；

所述存储模块用于进行数据存储；

所述处理器用于控制所述芯片控制电路。

本申请实施例第二方面提供了一种NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制方法，以解决资源消耗大的问题，包括：

内部电路获取第三方设备的反馈信息，所述第三方设备为无线供电设备或NFC服务设备，所述内部电路用于控制近场通信NFC线圈模块或无线充电线圈模块的工作模式；

所述内部电路根据所述反馈信息确定工作频段，所述工作频段用于确定所述第三方设备的设备类型；

所述内部电路根据所述工作频段开启所述近场通信NFC线圈模块或所述无线充电线圈模块，以使得配合所述第三方设备的工作。

本申请实施例第三方面提供了一种NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制装置，以解决资源消耗大的问题，包括：

获取单元，获取第三方设备的反馈信息，所述第三方设备为无线供电设备或NFC服务设备，所述内部电路用于控制近场通信NFC线圈模块或无线充电线圈模块的工作模式；

确定单元，用于根据所述反馈信息确定工作频段，所述工作频段用于确定所述第三方设备的设备类型；

开启单元，用于根据所述工作频段开启所述近场通信NFC线圈模块或所述无线充电线圈模块，以使得配合所述第三方设备的工作。

本申请第四方面提供了一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器、存储器、输入输出单元以及总线；

处理器与存储器、输入输出单元以及总线相连；

存储器保存有程序，处理器调用程序以执行如第二方面的任意可选的NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制方法。

本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上保存有程序，程序在计算机上执行时执行如第二方面的任意可选的NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制方法。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

首先，芯片控制电路包括近场通信NFC线圈模块、无线充电线圈模块、电压检测模块、内部电路和电源线。其中，内部电路包括无线充电控制电路、NFC控制电路、主控电路、电池接口和外部供电模块。近场通信NFC线圈模块通过内部电路上的NFC控制接口NFC1/NFC2与NFC控制电路连接，近场通信NFC线圈模块用于接收外部数据和发送内部数据，NFC控制电路用于控制近场通信NFC线圈模块的工作模式。无线充电线圈模块通过内部电路上的无线充电线圈控制接口AC1/AC2与无线充电控制电路连接，无线充电线圈模块用于接收电能和发射电能，无线充电控制电路用于控制无线充电线圈模块的工作模式。电压检测模块分别与近场通信NFC线圈模块和无线充电线圈模块连接，电压检测模块通过内部电路的电压检测接口与主控电路连接，主控电路分别与无线充电控制电路和NFC控制电路连接，电压检测模块用于检测从外部传输到近场通信NFC线圈模块或无线充电线圈模块上的电压信号，并传输到内部电路，内部电路用于根据电压信号的频率控制无线充电控制电路和NFC控制电路。内部电池Battery通过内部电路上的电池接口与主控电路连接，电池接口通过内部电路中的接口模块与主控电路连接，电池接口用于接入外部待充电电池并提供供电，电池接口用于接入外部电池为将所述芯片控制电路供电。电源线用于接入外部电能并通过外部供电模块为芯片控制电路供电，电源线还用于接入外部电能并通过外部供电模块为无线充电线圈模块的向外部充电设备发射电能进行供能。本申请主要通过电压检测模块检测近场通信NFC线圈模块和无线充电线圈模块传输的反馈信息，有内部电路主控电路进行分析后确定需要进行工作的线圈，再确定线圈的工作模式。该方式无须同时开启两个线圈，减少了资源的消耗。

附图说明

图1为本申请实施例NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制电路的一个结构图；

图2为本申请实施例内部电路的一个结构图；

图3为本申请实施例无线充电控制电路的一个结构图；

图4为本申请实施例无线充电线圈模块的一个结构图；

图5为本申请实施例近场通信NFC线圈模块的一个结构图；

图6为本申请实施例数据传输模块的一个结构图；

图7为本申请实施例NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制方法的一个实施例示意图；

图8为本申请实施例NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制装置的一个实施例示意图；

图9为本申请实施例电子设备的一个实施例示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

在现有技术中，智能化电子设备需要通过NFC线圈或无线充电线圈获取第三方设备的反馈信息，这时，控制电路无法确定第三方设备是提供无线充电功能的无线供电设备，还是提供NFC服务的NFC服务设备，控制电路会同时开启NFC线圈或无线充电线圈，通过NFC线圈或无线充电线圈进一步的运行情况确定第三方设备的类型，保持开启第三方设备对应的线圈，关闭另一个线圈。这样的方式需要同时开启NFC线圈和无线充电线圈，在确定第三方设备之后，才能关闭无须工作的线圈，增加资源的消耗。

基于此，本申请提供了一种NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制电路及方法，用于降低资源消耗，提高集成度。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1至图6，本申请提供了一种NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制电路的一个实施例，包括：

近场通信NFC线圈模块1、无线充电线圈模块2、电压检测模块3、内部电路4和电源线5；

内部电路4包括无线充电控制电路41、NFC控制电路42、主控电路43、电池接口44和外部供电模块45；

近场通信NFC线圈模块1通过内部电路4上的NFC控制接口NFC1/NFC2与NFC控制电路42连接，近场通信NFC线圈模块1用于接收外部数据和发送内部数据，NFC控制电路42用于控制近场通信NFC线圈模块1的工作模式；

无线充电线圈模块2通过内部电路4上的无线充电线圈控制接口AC1/AC2与无线充电控制电路41连接，无线充电线圈模块2用于接收电能和发射电能，无线充电控制电路41用于控制无线充电线圈模块2的工作模式；

电压检测模块3，也可以成为Voltage Sense模块，电压检测模块3分别与近场通信NFC线圈模块1和无线充电线圈模块2连接，电压检测模块3通过内部电路4的电压检测接口与主控电路43连接，主控电路43分别与无线充电控制电路41和NFC控制电路42连接，电压检测模块3用于检测从外部传输到近场通信NFC线圈模块1或无线充电线圈模块2上的电压信号，并传输到内部电路4，内部电路4用于根据电压信号的频率控制无线充电控制电路41和NFC控制电路42；

电池接口44通过内部电路中的接口模块与主控电路43连接，电池接口44用于接入外部待充电电池并提供供电，电池接口44用于接入外部电池为芯片控制电路供电；

电源线5通过控制电路的外部电源接口（Vin）与外部供电模块45连接，外部供电模块45分别与无线充电线圈模块2、主控电路43和无线充电控制电路41连接，电源线5用于接入外部电能并通过外部供电模块45为芯片控制电路供电，电源线5还用于在接入外部电能后，通过外部供电模块45为无线充电线圈模块2进行供能，使得无线充电线圈模块向外部充电设备发射电能。

本实施例中，近场通信NFC线圈模块1和无线充电线圈模块2安装于柔性电路板FPC（Flexible Printed Circuit，FPC）上，内部电路4通过柔性电路板FPC分别与近场通信NFC线圈模块1和无线充电线圈模块2耦合连接。优点如下：柔性电路板FPC上的金属走线与近场通信NFC线圈模块1中NFC线圈的材质一样，通过利用柔性电路板FPC上的金属走线，将NFC线圈结合在柔性电路板FPC上进行实现数据传输的功能，无需额外设置NFC线圈，可以降低成本，同时减少近场通信NFC线圈模块1的占用空间。并且柔性电路板FPC上的金属走线也与无线充电线圈模块2中无线充电线圈的材质一样，通过利用柔性电路板上的金属走线，将无线充电线圈结合在柔性电路板FPC上进行实现数据与电能的传输功能，无需额外设置无线充电线圈，可以降低成本，同时减少无线充电线圈模块2的占用空间。

在本实施例中，为了减少电能消耗，内部电路4还用于在线圈没有接收到作为反馈信息的电信号时，关闭近场通信NFC线圈模块1和无线充电线圈模块2的开关，使近场通信NFC线圈模块1和无线充电线圈模块2处于休眠模式，而当接收到反馈信息的电信号时，开启对应的近场通信NFC线圈模块1和无线充电线圈模块2的开关，使得近场通信NFC线圈模块1和无线充电线圈模块2被唤醒进行运作。大部分时间下并不会用到近场通信NFC线圈模块1进行传输数据，也不会用到无线充电线圈模块2进行无线充电，而当不需要近场通信NFC线圈模块1和无线充电线圈模块2进行工作时，即通常情况下近场通信NFC线圈模块1和无线充电线圈模块2都为休眠模式。

电压检测模块3分别与近场通信NFC线圈模块1和无线充电线圈模块2中的线圈连接，当近场通信NFC线圈模块1中的NFC线圈或者无线充电线圈模块2中的无线充电线圈接收到第三方设备发射的电磁波信号时，电压检测模块3即可将对应的电信号进行传输，将对应的电信号传输到内部电路4中，通过内部电路4中的主控电路进行分析，主控电路确定当前第三方设备需要哪一个线圈进行工作，当确定了线圈，则主控电路控制无线充电控制电路41或者NFC控制电路42进行工作。并且控制电池接口44、电源线5和外部供电模块45进行协同工作。本实施例中的电源线5为VBUS线，VBUS线是HOST/HUB向USB设备供电的电源线,即平常USB设备的+5V，一般是接到ATX电源的5VSB或者是5VCC。

具体的工作场景有多种，下面进行举例描述：

当主控电路分析电压检测模块3传输的电信号，确定当前需要让无线充电线圈模块2进行工作，具体需要通过第三方设备发送能量，对电池接口44外接的待充电电池进行无线充电时，则主控电路发送信号给无线充电控制电路41，将无线充电线圈模块2进行对应导通，使得第三方设备的电能进入电池接口44。

再例如：当主控电路分析电压检测模块3传输的电信号，确定当前需要让近场通信NFC线圈模块1进行工作，则主控电路发送信号给NFC控制电路42，将近场通信NFC线圈模块1进行对应导通，使得近场通信NFC线圈模块1与主控电路进行信号交换。

再例如：当主控电路分析电压检测模块3传输的电信号，确定当前需要让无线充电线圈模块2进行工作，具体需要通过给第三方设备发送能量时，则主控电路发送信号给无线充电控制电路41，将无线充电线圈模块2进行对应导通，协同电源线5接入外部电能，并通过外部供电模块45进行电能传输，最终通过无线充电线圈模块2进行向外发送电能。

本申请实施例中，首先，芯片控制电路包括近场通信NFC线圈模块1、无线充电线圈模块2、电压检测模块3、内部电路4和电源线5。其中，内部电路4包括无线充电控制电路41、NFC控制电路42、主控电路43和外部供电模块45。近场通信NFC线圈模块1通过内部电路4上的NFC控制接口NFC1/NFC2与NFC控制电路42连接，近场通信NFC线圈模块1用于接收外部数据和发送内部数据，NFC控制电路42用于控制近场通信NFC线圈模块1的工作模式。无线充电线圈模块2通过内部电路4上的无线充电线圈控制接口AC1/AC2与无线充电控制电路41连接，无线充电线圈模块2用于接收电能和发射电能，无线充电控制电路41用于控制无线充电线圈模块2的工作模式。电压检测模块3分别与近场通信NFC线圈模块1和无线充电线圈模块2连接，电压检测模块3通过内部电路4的电压检测接口与主控电路43连接，主控电路43分别与无线充电控制电路41和NFC控制电路42连接，电压检测模块3用于检测从外部传输到近场通信NFC线圈模块1或无线充电线圈模块2上的电压信号，并传输到内部电路4，内部电路4用于根据电压信号的频率控制无线充电控制电路41和NFC控制电路42。电池接口44通过内部电路中的接口模块与主控电路43连接，电池接口44用于接入外部待充电电池并提供供电，电池接口44用于接入外部电池为将芯片控制电路供电。电源线5通过控制电路的外部电源接口与外部供电模块45连接，外部供电模块45分别与无线充电线圈模块2、主控电路43和无线充电控制电路41连接，电源线5用于接入外部电能并通过外部供电模块45为芯片控制电路供电，电源线5还用于接入外部电能并通过外部供电模块45为无线充电线圈模块2的向外部充电设备发射电能进行供能。本申请主要通过电压检测模块3检测近场通信NFC线圈模块1和无线充电线圈模块2传输的反馈信息，有内部电路4主控电路43进行分析后确定需要进行工作的线圈，再确定线圈的工作模式。该方式无须同时开启两个线圈，减少了资源的消耗，提高集成度。

可选的，请参考图3，无线充电控制电路41包括MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、无线充电收发控制模块411以及四个二极管；

MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3和MOS管Q4的漏极和基极连接；

MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3和MOS管Q4分别通过集电极以及漏极和基极连接点和二极管并联；

无线充电线圈控制接口AC1分别与MOS管Q1的漏极和基极连接点以及MOS管Q3的集电极连接；

无线充电线圈控制接口AC2分别与MOS管Q2的漏极和基极连接点以及MOS管Q3的集电极连接；

MOS管Q1的集电极和MOS管Q2的集电极连接之后，与外部供电模块45连接；

MOS管Q3的漏极和基极连接点和MOS管Q4的漏极和基极连接点连接之后接地；

无线充电收发控制模块411分别与MOS管Q1的栅极、MOS管Q2的栅极、MOS管Q3的栅极和MOS管Q4的栅极连接，无线充电收发控制模块411与控制电路连接，无线充电收发控制模块411用于根据控制电路的信号控制MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3和MOS管Q4的导通断开，以控制无线充电线圈模块2的工作模式。

在无线充电控制电路41中，通过无线充电收发控制模块411来控制MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4的导通与关断，使得无线充电线圈模块2的工作模式发生变化。这种控制方式简单，容易实现。

可选的，NFC控制电路42包括NFC接收模块(RX)、NFC发送模块(TX)、解调模块(Decode)、编译模块(Code)和数模转换器(ADC)；

解调模块用于将NFC接收模块传回的数据进行解码；

编译模块用于将待发送的数据进行编译；

NFC发送模块TX用于将编译后的数据发送到近场通信NFC线圈模块1进行发送；

数模转换器用于进行信息采集。

可选的，内部电路4还包括解码器（Demodualtor）；

解码器分别与电压检测接口（DEMO接口）和主控电路（Processor）连接，解码器用于通过调制的方式与主控电路、近场通信NFC线圈模块1或无线充电线圈模块2进行通讯。

解码器，是电压检测接口与连接的是电压检测模块3这个管脚，电压检测模块3这个管脚检测的是两个管脚上的电压变化，在检测到电压变化后，芯片通过一个简单的判断，能够知道选择哪一个线圈进行工作，然后主控电路43控制对应的线圈开始工作，电压检测模块3管脚还有一个作用就是在该选中线圈工作时，需要和主控电路43中的芯片通过调制的方式进行通讯，到芯片这边，芯片需要通过解调的方式处理接收过来的信息。且这个解码器的作用就是专门给无线充电系统进行解调的。

可选的，请参考图4，无线充电线圈模块2包括无线充电收发线圈(无线充电收发线圈)21、第一开关MOS管22、电容Cs、电容Cd和电容组23；

无线充电收发线圈21第一端与第一开关MOS管22的集电极连接，无线充电收发线圈21第二端与电容Cs的第一端连接，电容Cs的第二端与无线充电线圈控制接口AC2连接；

第一开关MOS管22的漏极和基极连接点与无线充电线圈控制接口AC1连接；

第一开关MOS管22的栅极通过内部电路4的无线充电开关接口（EN接口）与外部供电模块45连接；

电容组23分别与内部电路4和无线充电线圈控制接口AC1连接；

电容Cd分别与无线充电线圈控制接口AC1和无线充电线圈控制接口AC2连接。

可选的，近场通信NFC线圈模块1包括NFC线圈11、电感12、第二开关MOS管13，其中NFC线圈11为图中的NFC Coil；

NFC线圈11第一端与电感12第一端串联；

NFC线圈11第二端与第二开关MOS管13的集电极连接；

电感12的第二端与NFC控制接口NFC1连接；

第二开关MOS管13的漏极和基极连接点与NFC控制接口NFC2连接；

第二开关MOS管13的栅极通过内部电路4的NFC开关接口（NFCEN接口）与NFC控制电路42连接。

可选的，近场通信NFC线圈模块1还包括匹配电路（Matching Circuit）和电磁干扰滤波电路，其中，电磁干扰滤波电路也叫EMI Filter Circuit，电磁干扰（EMI，Electromagnetic Interference）；

匹配电路用于对NFC线圈和内部电路4进行匹配；

电磁干扰滤波电路用于为NFC线圈进行滤波。

可选的，内部电路4还包括数据传输模块46；

数据传输模块46分别与NFC控制电路42和主控电路43连接，数据传输模块46用于对外进行数据传输。

可选的，数据传输模块46包括I2C数据传输模块461、ISP数据传输模块462和SWD数据传输模块463，其中I2C数据传输模块461也叫I2C总线（nter－Integrated Circuit，I2C），ISP数据传输模块462也叫串行外设接口（Serial Peripheral Interface，ISP），SWD数据传输模块453也叫串行调试（Serial Wire Debug，SWD）；

I2C数据传输模块461通过内部电路4的I2C接口进行数据传输；

ISP数据传输模块462通过内部电路4的ISP接口进行数据传输；

SWD数据传输模块463通过内部电路4的SWD接口进行数据传输。

I2C数据传输模块461是两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。是微电子通信控制领域广泛采用的一种总线标准。它是同步通信的一种特殊形式，具有接口线少，控制方式简单，器件封装形式小，通信速率较高等优点。I2C总线支持任何IC生产过程(CMOS、双极性）。通过串行数据（SDA）线和串行时钟（SCL）线在连接到总线的器件间传递信息。每个器件都有一个唯一的地址识别（无论是微控制器——MCU、LCD驱动器、存储器或键盘接口），而且都可以作为一个发送器或接收器（由器件的功能决定）。LCD驱动器只能作为接收器，而存储器则既可以接收又可以发送数据。除了发送器和接收器外，器件在执行数据传输时也可以被看作是主机或从机。主机是初始化总线的数据传输并产生允许传输的时钟信号的器件。此时，任何被寻址的器件都被认为是从机。

ISP数据传输模块462是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，如今越来越多的芯片集成了这种通信协议，比如AT91RM9200。

SWD数据传输模块463也叫串行调试（Serial Wire Debug，SWD），是用于连接SWD接口的，SWD接口是用来对芯片进行测试的标准接口。SWD的基本原理是在器件内部定义一个测试访问口并通过专用的测试工具对芯片内部节点进行测试。SWD测试允许多个器件通过SWD接口串联在一起，形成一个SWD链，能实现对各个器件分别测试。SWD模式比传统的调试方式在高速模式下面更加可靠，在大数据量的情况传统的调试方式加载程序会失败，但是SWD发生错误的几率会小很多。

可选的，主控电路43包括存储模块（Memory）和处理器（Processor）；

存储模块用于进行数据存储；

处理器用于控制芯片控制电路。

请参阅图7，本申请提供了一种NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制方法的一个实施例，包括：

701、内部电路获取第三方设备的反馈信息，所述第三方设备为无线供电设备或NFC服务设备，所述内部电路用于控制近场通信NFC线圈模块或无线充电线圈模块的工作模式；

702、所述内部电路根据所述反馈信息确定工作频段，所述工作频段用于确定所述第三方设备的设备类型；

703、所述内部电路根据所述工作频段开启所述近场通信NFC线圈模块或所述无线充电线圈模块，以使得配合所述第三方设备的工作。

请参阅图8，本申请提供了一种NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制装置的一个实施例，包括：

获取单元801，获取第三方设备的反馈信息，所述第三方设备为无线供电设备或NFC服务设备，所述内部电路用于控制近场通信NFC线圈模块或无线充电线圈模块的工作模式；

确定单元802，用于根据所述反馈信息确定工作频段，所述工作频段用于确定所述第三方设备的设备类型；

开启单元803，用于根据所述工作频段开启所述近场通信NFC线圈模块或所述无线充电线圈模块，以使得配合所述第三方设备的工作。

请参阅图9，本申请提供了一种电子设备，包括：

处理器901、存储器902、输入输出单元903以及总线904。

处理器901与存储器902、输入输出单元903以及总线904相连。

存储器901保存有程序，处理器901调用程序以执行如图7中的NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制方法。

本申请提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上保存有程序，程序在计算机上执行时执行如图7中的NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制方法。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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，仅用于说明各部件或组成部分之间的相对位置关系，并不特别限定各部件或组成部分的具体安装方位。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，在本申请中所附图式所绘制的结构、比例、大小等，均仅用于配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员了解与阅读，并非用于限定本申请可实施的限定条件，故不具有技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均仍应落在本申请所揭示的技术内容涵盖的范围内。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，read-onlymemory）、随机存取存储器（RAM，random access memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (10)

1.一种NFC线圈和无线充电线圈的芯片控制电路，其特征在于，包括：

近场通信NFC线圈模块、无线充电线圈模块、电压检测模块、内部电路和电源线；

所述内部电路包括无线充电控制电路、NFC控制电路、主控电路、电池接口和外部供电模块；

所述近场通信NFC线圈模块通过所述内部电路上的NFC控制接口NFC1/NFC2与所述NFC控制电路连接，所述近场通信NFC线圈模块用于接收外部数据和发送内部数据，所述NFC控制电路用于控制所述近场通信NFC线圈模块的工作模式；

所述无线充电线圈模块通过所述内部电路上的无线充电线圈控制接口AC1/AC2与所述无线充电控制电路连接，所述无线充电线圈模块用于接收电能和发射电能，所述无线充电控制电路用于控制所述无线充电线圈模块的工作模式；

所述电压检测模块分别与所述近场通信NFC线圈模块和所述无线充电线圈模块连接，所述电压检测模块通过所述内部电路的电压检测接口与所述主控电路连接，所述主控电路分别与所述无线充电控制电路和所述NFC控制电路连接，所述电压检测模块用于检测从外部传输到所述近场通信NFC线圈模块或所述无线充电线圈模块上的电压信号，并传输到所述内部电路，所述内部电路用于根据所述电压信号的频率控制所述无线充电控制电路和所述NFC控制电路；

所述电池接口通过所述内部电路中的接口模块与所述主控电路连接，所述电池接口用于接入外部待充电电池并提供供电，所述电池接口用于接入外部电池为所述芯片控制电路供电；

所述电源线通过所述控制电路的外部电源接口与所述外部供电模块连接，所述外部供电模块分别与所述无线充电线圈模块、主控电路和所述无线充电控制电路连接，所述电源线用于接入外部电能并通过所述外部供电模块为所述芯片控制电路供电，所述电源线还用于在接入外部电能后，通过所述外部供电模块为所述无线充电线圈模块进行供能，使得所述无线充电线圈模块向外部充电设备发射电能；

内部电路获取第三方设备的反馈信息，所述第三方设备为无线供电设备或近场通信NFC服务设备，所述内部电路用于控制近场通信NFC线圈模块或无线充电线圈模块的工作模式；

所述内部电路根据所述反馈信息确定工作频段，所述工作频段用于确定所述第三方设备的设备类型；

所述内部电路根据所述工作频段开启所述近场通信NFC线圈模块或所述无线充电线圈模块，以使得配合所述第三方设备的工作。

2.根据权利要求1所述的芯片控制电路，其特征在于，所述无线充电控制电路包括MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、无线充电收发控制模块以及四个二极管；

所述MOS管Q1、所述MOS管Q2、所述MOS管Q3和所述MOS管Q4的漏极和基极连接；

所述MOS管Q1、所述MOS管Q2、所述MOS管Q3和所述MOS管Q4分别通过集电极以及漏极和基极连接点和二极管并联；

所述无线充电线圈控制接口AC1分别与所述MOS管Q1的漏极和基极连接点以及所述MOS管Q3的集电极连接；

所述无线充电线圈控制接口AC2分别与所述MOS管Q2的漏极和基极连接点以及所述MOS管Q3的集电极连接；

所述MOS管Q1的集电极和所述MOS管Q2的集电极连接之后，与外部供电模块连接；

所述MOS管Q3的漏极和基极连接点和所述MOS管Q4的漏极和基极连接点连接之后接地；

所述无线充电收发控制模块分别与所述MOS管Q1的栅极、所述MOS管Q2的栅极、所述MOS管Q3的栅极和所述MOS管Q4的栅极连接，所述无线充电收发控制模块与控制电路连接，所述无线充电收发控制模块用于根据控制电路的信号控制所述MOS管Q1、所述MOS管Q2、所述MOS管Q3和所述MOS管Q4的导通断开，以控制无线充电线圈模块的工作模式。

3.根据权利要求1所述的芯片控制电路，其特征在于，所述NFC控制电路包括NFC接收模块、NFC发送模块TX、解调模块、编译模块和数模转换器；

所述解调模块用于将所述NFC接收模块传回的数据进行解码；

所述编译模块用于将待发送的数据进行编译；

所述NFC发送模块TX用于将编译后的数据发送到近场通信NFC线圈模块进行发送；

所述数模转换器用于进行信息采集。

4.根据权利要求1所述的芯片控制电路，其特征在于，所述内部电路还包括解码器；

所述解码器分别与所述电压检测接口和主控电路连接，所述解码器用于通过调制的方式与所述主控电路、所述近场通信NFC线圈模块或所述无线充电线圈模块进行通讯。

5.根据权利要求1所述的芯片控制电路，其特征在于，所述无线充电线圈模块包括无线充电收发线圈、第一开关MOS管、电容Cs、电容Cd和电容组；

所述无线充电收发线圈第一端与所述第一开关MOS管的集电极连接，所述无线充电收发线圈第二端与所述电容Cs的第一端连接，所述电容Cs的第二端与所述无线充电线圈控制接口AC2连接；

所述第一开关MOS管的漏极和基极连接点与所述无线充电线圈控制接口AC1连接；

所述第一开关MOS管的栅极通过所述内部电路的无线充电开关接口与外部供电模块连接；

所述电容组分别与所述内部电路和所述无线充电线圈控制接口AC1连接；

所述电容Cd分别与所述无线充电线圈控制接口AC1和所述无线充电线圈控制接口AC2连接。

6.根据权利要求1所述的芯片控制电路，其特征在于，所述近场通信NFC线圈模块包括NFC线圈、电感、第二开关MOS管；

所述NFC线圈第一端与所述电感第一端串联；

所述NFC线圈第二端与所述第二开关MOS管的集电极连接；

所述电感的第二端与所述NFC控制接口NFC1连接；

所述第二开关MOS管的漏极和基极连接点与所述NFC控制接口NFC2连接；

所述第二开关MOS管的栅极通过所述内部电路的NFC开关接口与所述NFC控制电路连接。

7.根据权利要求6所述的芯片控制电路，其特征在于，所述近场通信NFC线圈模块还包括匹配电路和电磁干扰滤波电路；

所述匹配电路用于对所述NFC线圈和内部电路进行匹配；

所述电磁干扰滤波电路用于为所述NFC线圈进行滤波。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的芯片控制电路，其特征在于，所述内部电路还包括数据传输模块；

所述数据传输模块分别与所述NFC控制电路和所述主控电路连接，所述数据传输模块用于对外进行数据传输。

9.根据权利要求8所述的芯片控制电路，其特征在于，所述数据传输模块包括I2C数据传输模块、ISP数据传输模块和SWD数据传输模块；

所述I2C数据传输模块通过所述内部电路的I2C接口进行数据传输；

所述ISP数据传输模块通过所述内部电路的ISP接口进行数据传输；

所述SWD数据传输模块通过所述内部电路的SWD接口进行数据传输。

10.根据权利要求1至7中任一项所述的芯片控制电路，其特征在于，所述主控电路包括存储模块和处理器；

所述存储模块用于进行数据存储；

所述处理器用于控制所述芯片控制电路。

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