CN113872339A - 一种无线充电芯片、无线充电器和无线电力传输系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种无线充电芯片、无线充电器和无线电力传输系统，用于提高的金属异物检测准确度，包括：采样电路、模数转换器和处理电路；采样电路的电流输入端用于与发射线圈连接，采样电路的电压输入端的两个端点用于与发射线圈两端连接；模数转换器的输入端与采样电路的输出端连接，模数转换器的输出端与处理电路连接；处理电路用于利用模数转换器输出的数字信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗，以及利用发射线圈的接收功率、第一损耗、终端中接收线圈的输出功率和第二损耗，确定异物损耗，异物损耗用于指示无线充电器和终端中是否存在金属异物。

Description

一种无线充电芯片、无线充电器和无线电力传输系统

技术领域

本申请涉及无线电力传输技术领域，尤其涉及到一种无线充电芯片、无线充电器和无线电力传输系统。

背景技术

低频无线电力传输技术一般载波频率在1MHz以下，如基于Qi标准的无线电力系统的工作频率约在100KHz～205KHz范围内，常见的异物(金属导体等)进入无线电力传输系统的发射端或者接收端产生的磁场范围内会因涡流效应(eddying dffect)而发热，金属异物发热不仅会增加无线充电系统的传输损耗，还会对无线充电系统的运行造成严重的安全隐患，因此对于低频无线电力传输系统来说非常有必要进行异物检测(foreign objectdetection，FOD)。

常规的FOD主要包括Q值检测法、谐振频率检测和功率损耗(power loss，PLOSS)检测。由于Q值检测法和谐振频率检测是离线式检测，因此它们一般是作为辅助FOD手段。PLOSS检测是Qi标准定义的主要POD方法，它的基本原理是检测发射端的发射功率和接收端的接收功率，接收端把计算出来的接收功率发送给发送端，发射端根据两个功率和设定的异物损耗阈值判定系统是否存在异物发热隐患。

实际实施时，发射功率和接收功率之间存在传输路径，无线电力传输系统在运行时，会在传输路径上产生传输损耗(发射端传输损耗和接收端传输损耗)，若无线电力传输系统中无异物，发射功率与接收功率的差值等于传输损耗，若无线电力传输系统中存在金属异物，发射功率与接收功率的差值大于传输损耗。因此，传输损耗对于FOD结果的影响非常大，但是目前发射端的传输损耗是通过发射功率乘以发射端拟合的损耗系数计算得到，同理，接收端的传输损耗通过接收功率乘以接收端拟合的损耗系数计算得到。因此，通过该方式得到的传输损耗数值不准确，则基于传输损耗得到的FOD结果的准确度也无法保证。

因此，现有的FOD方式存在检测结果准确度低的问题。

发明内容

本申请提供了一种无线充电芯片、无线充电器以及无线电力传输系统，用于提高FOD的检测准确度。

第一方面，本申请实施例提供了一种无线充电芯片，应用于无线充电器中，用于检测无线充电器以及与无线充电器连接的终端是否存在金属异物。具体的，无线充电器中包括发射线圈、逆变器和无线充电芯片。

其中，无线充电芯片中可以包括：采样电路、模数转换器和处理电路。

其中，模数转换器的输入端与采样电路的输出端连接，模数转换器的输出端与处理电路连接。

其中，采样电路的电路输入端用于与发射线圈连接并采样发射线圈电流，采样电路的电压输入端的两个端点用于与发射线圈两端连接并采样发射线圈两端电压。处理电路用于利用模数转换器输出的数字信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗，利用发射线圈的接收功率、第一损耗、接收线圈的输出功率和第二损耗，确定异物损耗，异物损耗用于指示无线充电器和终端中是否存在金属异物。其中，接收线圈的输出功率和第二损耗是利用从终端中的接收线圈采样的电流和从接收线圈采样的电压计算得到的。

采用上述芯片结构，可以通过采样采集表征电能从无线充电器中的发射线圈传输至终端的传输路径上的电流(发射线圈电流)和电压(发射线圈两端电压)，确定电能传输路径的损耗以及传输功率，并根据表征终端电能传输过程中的传输功率和传输损耗的接收线圈的接收功率和第二损耗，准确的确定电能从无线充电器传输至终端时传输路径上的功率以及传输损耗，并根据传输功率和传输损耗，确定准确的检测出当前时刻无线充电器和终端中是否存在金属异物，因此，提高了无线充电器和终端金属异物检测结果的准确度。

在一种可能的设计中，本申请第一方面提供的无线充电芯片还包括：多路选择器和滤波器。其中，采样电路的输出端通过多路选择器和滤波器与处理电路连接。

其中，多路选择器的输入端与采样电路的输出端连接，多路选择器的输出端与滤波器的输入端连接，多路选择器用于依次输出采样电路输出的电流和电压；滤波器的输出端与模数转换器的输入端连接，滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给模数转换器。

采用上述芯片结构，可以在采样电路与模数转换器之间连接滤波器和多路选择器，实现对采样电路采样的电流和电压进行滤波处理，以消除干扰信号，保证采样的电流和电压的准确性，提高金属异物检测结果的准确度。

在一种可能的设计中，模数转换器输出的数字信号包括：电流信号和电压信号，电流信号为发射线圈电流经模数转换后的信号，电压信号为发射线圈两端电压经模数转换后的信号。

处理电路具体用于：根据电流信号和电压信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗；第一损耗为发射端线圈消耗的功率；根据发射线圈的接收功率和第一损耗，确定发射线圈的发射功率；根据接收线圈的输出功率和第二损耗，确定接收线圈的接收功率；利用发射线圈的发射功率与接收线圈的接收功率的差值，确定异物损耗。

采用上述芯片结构，可以计算出电能从发射线圈到接收线圈之间的传输过程中传输的功率，以及传输路径的传输损耗，并根据传输功率和传输损耗，准确的判定当前无线充电器和终端中是否存在金属异物。

在一种可能的设计中，电流信号和电压信号与发射线圈的接收功率P1满足以下公式：

其中，T为预设时长，i1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的电流信号，v1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的电压信号；

第一电流信号和第一电压信号与第一损耗P2满足以下公式：

其中，X1为预设的发射线圈磁损系数，R1为发射线圈的等效电阻，I1为T时间内获取的电流信号的有效值。

采用上述芯片结构，由于传输过程中产生的数据会产生波动，为了避免检测失误，可以利用一段时间采样的电流和电压，确定当前时刻之前无线充电器和终端中是否存在金属异物。

在一种可能的设计中，采样电路包括：电流传感器和电压传感器。

其中，电流传感器的输入端为采样电路的电流输入端，以用于连接发射线圈，电流传感器的输出端与模数转换器的输入端连接；电压传感器的输入端为采样电路的电压输入端，以用于连接接收线圈两端，电压传感器的输出端与模数转换器的输入端连接。

采用上述芯片结构，可以采用电流传感器采样到需要的电流信号以及采用电流传感器采样到需求的电压信号。

第二方面，本申请实施例提供了一种无线充电器，用于为终端充电，该无线充电器包括：本申请第一方面以及任一可能的设计中提供的无线充电芯片、逆变器和发射线圈。

其中，逆变器的输入端用于与直流电源连接，逆变器的输出端与发射线圈连接；无线充电芯片与发射线圈连接，用于检测无线充电器和终端中是否存在金属异物。

采用上述无线充电器结构，可以使用无线充电芯片周期或者实时检测无线充电器和终端中是否存在异物，以保证无线充电器和终端的安全以及提高无线充电器的充电效率。

第三方面，本申请实施例提供了一种无线电力传输系统，该无线电力传输系统包括：无线充电器和终端。其中，无线充电器包括发射线圈和逆变器，终端包括整流器和接收线圈。

具体地，系统还包括：第一采样电路、第二采样电路、第一模数转换器、第二模数转换器、第一处理电路和第二处理电路。

第一采样电路的电流输入端与发射线圈连接，第一采样电路的电压输入端的两个端点与发射线圈两端连接。第二采样电路的电流输入端与接收线圈连接，第二采样电路的电压输入端与接收线圈两端连接。第一模数转换器的输入端与第一采样电路的输出端连接，第一模数转换器的输出端与第一处理电路连接。第二模数转换器的输入端与第二采样电路的输出端连接，第二模数转换器的输出端与第二处理电路连接。

其中，第一采样电路的电流输入端用于采样发射线圈电流，第一采样电路的电压输入端用于采样发射线圈两端电压。第二采样电路的电流输入端用于采样接收线圈电流，第二采样电路的电压输入端用于采样接收线圈两端电压。第一处理电路用于利用第一模数转换器输出的数字信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗，以及利用发射线圈的接收功率、第一损耗、接收线圈的输出功率和第二损耗，确定异物损耗，异物损耗用于指示无线电力传输系统中是否存在金属异物。第二处理电路用于利用第二模数转换器输出的数字信号，计算接收线圈的输出功率和第二损耗，并将接收线圈的输出功率和第二损耗输出给第一处理电路。

采用上述系统结构，由于金属异物主要存在发射线圈和接收线圈之间，可以计算出通过无线充电器为终端充电过程中，电能从无线充电器的发射线圈传输至终端的接收线圈时电能传输过程中的传输功率和传输损耗，并根据传输功率和传输损耗，准确的判定当前无线电力传输系统中是否存在金属异物。

在一种可能的设计中，本申请实施例第三方面提供的无线充电系统中还包括：第一多路选择器、第二多路选择器、第一滤波器和第二滤波器。

其中，第一采样电路的输出端通过第一多路选择器和第一滤波器与第一模数转换器连接，第二采样电路的输出端通过第二多路选择器和第二滤波器与第二模数转换器连接。

其中，第一多路选择器的第一输入端与第一采样电路的输出端连接，第一多路选择器的输出端与第一滤波器的输入端连接。第二多路选择器的第一输入端与第二采样电路的输出端连接，第二多路选择器的输出端与第二滤波器的输入端连接。第一滤波器的输出端与第一模数转换器的输入端连接。第二滤波器的输出端与第二模数转换器的输入端连接。

其中，第一多路选择器用于依次输出第一采样电路输出的电流和电压；第二多路选择器用于依次输出第二采样电路输出的电流和电压；第一滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给第一模数转换器；第二滤波器的输出端与第二模数转换器的输入端连接，第二滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给第二模数转换器。

采用上述系统结构，可以在第一采样电路与第一模数转换器之间连接第一滤波器和第一多路选择器，以及在第二采样电路和第二模数转换器之间连接第二滤波器和第二多路选择器，实现对第一采样电路和第二采样电路采样的电流和电压进行滤波处理，以消除干扰信号，保证采样的电流和电压的准确性，提高金属异物检测结果的准确度。

在一种可能的设计中，第一模数转换器输出的数字信号包括：第一电流信号和第一电压信号，第一电流信号为发射线圈电流经模数转换后的信号，第一电压信号为发射线圈两端电压经模数转换后的信号。第二模数转换器输出的数字信号包括：第二电流信号和第二电压信号，第二电流信号为接收线圈电流经模数转换后的信号，第二电压信号为接收线圈两端电压经模数转换后的信号。

其中，第一处理电路具体用于：根据第一电流信号和第一电压信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗；第一损耗为发射端线圈消耗的功率；根据发射线圈的接收功率和第一损耗，确定发射线圈的发射功率；根据接收线圈的输出功率和第二损耗，确定接收线圈的接收功率；利用发射线圈的发射功率与接收线圈的接收功率的差值，确定异物损耗。

其中，第二处理电路具体用于：根据第二电压信号和第二电流信号计算接收线圈的输出功率和第二损耗；第二损耗为接收线圈的消耗的功率；将接收线圈的接收功率和第二损耗发送给第一处理电路。

采用上述系统结构，可以计算出电能从发射线圈到接收线圈之间的传输过程中传输的功率，以及传输路径的传输损耗，并根据传输功率和传输损耗，准确的判定当前无线电力传输系统中是否存在金属异物。

在一种可能的设计中，第一电流信号和第一电压信号与发射线圈的接收功率P1满足以下公式：

其中，T为预设时长，i1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电流信号，v1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电压信号；

第一电流信号和第一电压信号与第一损耗P2满足以下公式：

其中，X1为预设的发射线圈磁损系数，R1为发射线圈的等效电阻，I1为T时间内获取的第一电流信号的有效值；

第二电流信号和第二电压信号与接收线圈的输出功率P3满足以下公式：

其中，i2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第二电流信号，v2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第二电压信号；

第二电流信号和第二电压信号与第二损耗P4满足以下公式：

其中，X2为预设的接收线圈磁损系数，R2为接收线圈的等效电阻，I2为T时间内获取的第二电流信号的有效值。

采用上述系统结构，由于传输过程中产生的数据会产生波动，为了避免检测失误，可以利用一段时间采样的电流和电压，确定当前时刻之前无线电力传输系统中是否存在金属异物。

在一种可能的设计中，第一采样电路包括：第一电流传感器和第一电压传感器。

其中，第一电流传感器的输入端为第一采样电路的电流输入端，与发射线圈连接，电流传感器的输出端与第一模数转换器的输入端连接；电压传感器的输入端为第一采样电路的电压输入端，与接收线圈两端连接，电压传感器的输出端与第一模数转换器的输入端连接。

采用上述系统结构，可以采用第一电流传感器和第一电压传感器采样到需求的电流和电压。

在一种可能的设计中，第二采样电路包括：第二电流传感器和第二电压传感器。

其中，第一电流传感器的输入端为第二采样电路的电流输入端，与发射线圈连接，第一电流传感器的输出端与第二模数转换器的输入端连接；第一电压传感器的输入端为第二采样电路的电压输入端，与接收线圈两端连接，第二电压传感器的输出端与第二模数转换器的输入端。

采用上述系统结构，可以采用第二电流传感器和第二电压传感器采样到需求的电流和电压。

第四方面，本申请实施例提供了一种无线充电芯片，应用于无线充电器中，无线充电器用于为终端充电，其中，无线充电器包括：逆变器、发射线圈和无线充电芯片。

具体地，无线充电芯片包括：采样电路、模数转换器和处理电路。

其中，模数转换器的输入端与采样电路的输出端连接，模数转换器的输出端与处理电路连接。

其中，采样电路的第一电流输入端用于与逆变器的输入端连接并采样逆变器输入端电流，采样电路的第二电流输入端用于与发射线圈连接并采样发射线圈电流，采样电路的第一电压输入端的两个端点与逆变器的输入端两端连接并采样逆变器输入端两端电压，采样电路的第二电压输入端的两个端点与发射线圈两端连接并采样发射线圈两端电压。处理电路用于利用模数转换器输出的数字信号，计算逆变器的接收功率和第一损耗，以及利用逆变器的输出功率、第一损耗、终端的输出功率和第二损耗，确定异物损耗，异物损耗用于指示无线充电器和终端中是否存在金属异物，终端的输出功率和第二损耗是利用从终端的接收线圈采样电流、整流器采样的电流、接收线圈采样的电压和从整流器采样的电压计算得到的。

采用上述芯片结构，可以通过采样表征电能从无线充电器中的逆变器输入端传输至终端的传输路径上的电流(逆变器输入端电流和发射线圈电流)和电压(逆变器输入端两端电压和发射线圈两端电压)，确定电能传输路径的损耗以及传输功率，并根据表征终端电能传输过程中的传输功率和传输损耗的终端输出功率和第二损耗，可以准确的确定电能从无线充电器传输至终端时传输路径上的功率以及传输损耗，并根据传输功率和传输损耗，确定准确的检测出当前时刻无线充电器和终端中是否存在金属异物，因此，提高了无线充电器和终端金属异物检测结果的准确度。

在一种可能的设计中，本申请实施例第四方面提供的无线充电芯片还包括：多路选择器和滤波器，其中，采样电路的输出端通过多路选择器和滤波器与处理电路连接。

其中，多路选择器的输入端与采样电路的输出端连接，多路选择器的输出端与滤波器的输入端连接，多路选择器用于依次输出采样电路输出的电流和电压；滤波器的输出端与模数转换器的输入端连接，滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给模数转换器。

采用上述芯片结构，可以在采样电路与模数转换器之间连接滤波器和多路选择器，实现对采样电路采样的电流和电压进行滤波处理，以消除干扰信号，保证采样的电流和电压的准确性，提高金属异物检测结果的准确度。

在一种可能的设计中，模数转换器输出的数字信号包括：第一电流信号、第二电流信号、第一电压信号和第二电压信号，第一电流信号为逆变器输入端电流经模数转换后的信号，第二电流信号为发射线圈电流经模数转换后的信号，第一电压信号为逆变器输入端两端电压经模数转换后的信号，第二电压信号为发射线圈两端电压经模数转换后的信号。

其中，处理电路具体用于：根据第一电流信号和第一电压信号，计算逆变器的接收功率；根据第二电流信号和第二电压信号，计算第一损耗；第一损耗为发射端线圈和逆变器消耗的功率；根据逆变器的接收功率和第一损耗，确定发射线圈的发射功率；根据输出功率和第二损耗，确定接收线圈的接收功率；利用发射线圈的发射功率与接收线圈的接收功率的差值，确定异物损耗。

采用上述芯片结构，可以计算出电能从逆变器输入端到整流器输出端之间的传输过程中传输的功率，以及传输路径的传输损耗，并根据传输功率和传输损耗，准确的判定当前无线充电器和终端中是否存在金属异物。

在一种可能的设计中，第一电流信号和第一电压信号与逆变器的接收功率P1满足以下公式：

其中，T为预设时长，i1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电流信号，v1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电压信号；

第二电流信号和第二电压信号与第一损耗P2满足以下公式：

其中，v2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第二电压信号，X1为预设的发射线圈磁损系数，R1为发射线圈和逆变器的等效电阻，I1为T时间内获取的第二电流信号的有效值。

采用上述芯片结构，由于传输过程中产生的数据会产生波动，为了避免检测失误，可以利用一段时间采样的电流和电压，确定当前时刻之前无线电力传输装置中是否存在金属异物。

在一种可能的设计中，采样电路包括：第一电流传感器、第二电流传感器、第二电压传感器和第二电压传感器。

其中，第一电流传感器的输入端为采样电路的第一电流输入端，以用于连接逆变器输入端，第一电流传感器的输入端与模数转换器的输入端连接；第二电流传感器的输入端为采样电路的第二电流输入端，以用于连接发射线圈，第二电流传感器的输出端与模数转换器的输入端连接；第一电压传感器的输入端为采样电路的第一电压输入端，以用于连接逆变器输入端两端，第一电压传感器的输出端与模数转换器的输入端连接；第二电压传感器的输入端为采样电路的第二电压输入端，以用于连接接收线圈两端，第二电压传感器的输出端与模数转换器的输入端连接。

采用上述芯片结构，可以采用第一电流传感器和第二电流传感器采样到需要的电流信号以及采用第一电压传感器和第二电压传感器采样到需求的电压信号。

第五方面，本申请实施例提供了一种无线充电器，用于为终端充电，该无线充电器包括本申请实施例第四方面以及任一可能的设计中提供的无线充电芯片、逆变器和发射线圈。

其中，逆变器的输入端用于与直流电源连接，逆变器的输出端与发射线圈连接；无线充电芯片与发射线圈连接，用于检测无线充电器和终端中是否存在金属异物。

采用上述无线充电器结构，可以使用无线充电芯片周期或者实时检测无线充电器和终端中是否存在异物，以保证无线充电器和终端的安全以及提高无线充电器的充电效率。

第六方面，本申请实施例提供了一种无线电力传输系统，该无线电力传输系统包括无线充电器和终端，无线充电器包括发射线圈和逆变器，终端包括整流器和接收线圈，系统还包括：第一采样电路、第二采样电路、第一模数转换器、第二模数转换器、第一处理电路和第二处理电路。

其中，第一采样电路的第一电流输入端与逆变器输入端连接，第一采样电路的第二电流输入端与发射线圈连接，第一采样电路的第一电压输入端的两个端点与逆变器输入端两端连接，第一采样电路的第二电压输入端的两个端点与发射线圈两端连接。第二采样电路的第一电流输入端与整流器输出端连接，第二采样电路的第二电流输入端与接收线圈连接，第二采样电路的第一电压输入端的两个端点与整流器输出端两端连接，第二采样电路的第二电压输入端的两个端点与接收线圈两端连接。第一模数转换器的输入端与第一采样电路的输出端连接，第一模数转换器的输出端与第一处理电路连接。第二模数转换器的输入端与第二采样电路的输出端连接，第二模数转换器的输出端与第二处理电路连接。

其中，第一采样电路的第一电流输入端用于采样逆变器输入端电流，第一采样电路的第二电流输入端用于采样发射线圈电流，第一采样电路的第一电压输入端用于采样逆变器输入端两端电压，第一采样电路的第二电压输入端用于采样发射线圈两端电压。第二采样电路的第一电流输入端用于采样整流器输出端电流，第二采样电路的第二电流输入端用于采样接收线圈电流，第二采样电路的第一电压输入端采样整流器输出端两端电压，第二采样电路的第二电压输入端用于采样接收线圈两端电压。第一处理电路用于利用第一模数转换器输出的数字信号，计算逆变器的接收功率和第一损耗，并利用逆变器的接收功率、第一损耗、整流器的输出功率和第二损耗，确定异物损耗，异物损耗用于指示无线电力传输系统中是否存在金属异物。第二处理电路用于利用第二模数转换器输出的数字信号，计算整流器的输出功率和第二损耗，并将整流器的输出功率和第二损耗输出给第一处理电路。

采用上述系统结构，可以计算通过无线充电器为终端充电过程中，电能从无线充电器的逆变器输入端传输至终端的整流器的输出端时电能的传输过程中的传输功率和传输损耗，并根据传输功率和传输损耗，准确的判定当前无线电力传输系统中是否存在金属异物。

在一种可能的设计中，本申请实施例第六方面提供的无线电力传输系统还包括：第一多路选择器、第二多路选择器、第一滤波器和第二滤波器。其中，第一采样电路的输出端通过第一多路选择器和第一滤波器与第一模数转换器连接，第二采样电路的输出端通过第二多路选择器和第二滤波器与第二模数转换器连接。

其中，第一多路选择器的第一输入端与第一采样电路的输出端连接，第一多路选择器的输出端与第一滤波器的输入端连接，第一多路选择器用于依次输出第一采样电路输出的电流和电压；第二多路选择器的第一输入端与第二采样电路的输出端连接，第二多路选择器的输出端与第二滤波器的输入端连接，第二多路选择器用于依次输出第二采样电路输出的电流和电压；第一滤波器的输出端与第一模数转换器的输入端连接，第一滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给第一模数转换器；第二滤波器的输出端与第二模数转换器的输入端连接，第二滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给第二模数转换器。

采用上述系统结构，可以在第一采样电路与第一模数转换器之间连接第一滤波器和第一多路选择器，以及在第二采样电路和第二模数转换器之间连接第二滤波器和第二多路选择器，实现对第一采样电路和第二采样电路采样的电流和电压进行滤波处理，以消除干扰信号，保证采样的电流和电压的准确性，提高金属异物检测结果的准确度。

在一种可能的设计中，第一模数转换器输出的数字信号包括：第一电流信号、第二电压信号、第一电压信号和第二电压信号，第一电流信号为逆变器输入端电流经模数转换后的信号，第二电流信号为发射线圈电流经模数转换后的信号，第一电压信号为逆变器输入端两端电压经模数转换后的信号，第二电压信号为发射线圈两端电压经模数转换后的信号。

第一处理电路具体用于：根据第一电流信号和第一电压信号，计算逆变器的输入功率；根据第二电流信号和第二电压信号，计算第一损耗；第一损耗为发射线圈和逆变器消耗的功率；根据逆变器的输入功率和第一损耗，确定发射线圈的发射功率；根据整流器的输出功率和第二损耗，确定接收线圈的接收功率；利用发射线圈的发射功率与接收线圈的接收功率的差值，确定异物损耗。

第二模数转换器输出的数字信号包括：第三电流信号、第四电流信号，第三电压信号和第四电压信号，第三电流信号为整流器输出端电流经模数转换后的信号，第四电流信号为接收线圈电流经模数转换后的信号，第三电压信号为整流器输出端两端电压经模数转换后的信号，第四电压信号为接收线圈两端电压经模数转换后的信号。第二处理电路具体用于：根据第三电流信号和第三电压信号，计算整流器的输出功率；根据第四电流信号和第四电压信号，计算第二损耗；第二损耗为接收线圈和整流器消耗的功率；将整流器的输出功率和第二损耗发送给第一处理电路。

采用上述系统结构，可以计算出电能从逆变器输入到整流器输出之间的传输过程中传输的功率，以及传输路径的传输损耗，并根据传输功率和传输损耗，准确的判定当前无线电力传输系统中是否存在金属异物。

在一种可能的设计中，第一电流信号和第二电压信号与逆变器的输入功率P1满足以下公式：

其中，T为预设时长，i1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电流信号，v1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电压信号；

第二电流信号和第二电压信号与第一损耗P2满足以下公式：

其中，X1为预设的发射线圈磁损系数，v2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第二电压信号，R1为发射线圈和逆变器的等效电阻，I1为T时间内获取的第二电流信号的有效值；

第三电流信号和第三电压信号与整流器的输出功率P3满足以下公式：

其中，i3(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第三电流信号，v3(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第三电压信号；

第四电流信号和第四电压信号与第二损耗P4满足以下公式：

其中，X2为预设的接收线圈磁损系数，R2为接收线圈和整流器的等效电阻，I4为T时间内获取的第四电流信号的有效值。

采用上述系统结构，由于传输过程中产生的数据会产生波动，为了避免检测失误，可以利用一段时间采样的电流和电压，确定当前时刻之前无线电力传输系统中是否存在金属异物。

在一种可能的设计中，第一采样电路包括：第一电流传感器、第二电流传感器、第一电压传感器和第二电压传感器。

其中，第一电流传感器的输入端为第一采样电路的第一电流输入端，与逆变器输入端连接，第一电流传感器的输出端与第一模数转换器的输入端连接；第二电流传感器的输入端为第一采样电路的第二电流输入端，与发射线圈连接，第二电流传感器的输出端与第一模数转换器的输入端连接；第一电压传感器的输入端为第一电压电路的第一电压输入端，与逆变器输入端两端连接，第一电压传感器的输入端与第一模数转换器的输入端连接；第二电压传感器的输入端为第一采样电路的第二电压输入端，与发射线圈两端连接，第二电压传感器的输出端与第一模数转换器的输入端连接。

采用上述系统结构，可以采用第一电流传感器和第二电流传感器采样到需求的电流，以及采用第一电压传感器和第二电压传感器采样到需求的电压。

在一种可能的设计中，第二采样电路包括：第三电流传感器、第四电流传感器、第三电压传感器和第四电压传感器。

其中，第三电流传感器的输入端为第二采样电路的第一电流输入端，与整流器输出端连接，第三电流传感器的输出端与第二模数转换器的输入端连接；第四电流传感器的输入端为第二采样电路的第二电流输入端，与接收线圈连接，第四电流传感器的输出端与第二模数转换器的输入端连接；第三电压传感器的输入端为第二采样电路的第一电压输入端，与整流器输出端两端连接，第三电压传感器的输入端与第二模数转换器的输入端连接；第四电压传感器的输入端为第二采样电路的第二电压输入端，与接收线圈两端连接，第四电压传感器的输出端与第二模数转换器的输入端连接。

采用上述系统结构，可以采用第三电流传感器和第四电流传感器采样到需求的电流，以及采用第三电压传感器和第四电压传感器采样到需求的电压。

附图说明

图1为本申请实施例一种应用场景的示意图；

图2为本申请实施例的一种无线充电芯片的结构示意图一；

图3为本申请实施例的一种无线充电芯片的结构示意图二；

图4为本申请实施例的一种采样电路的结构示意图；

图5为本申请实施例的一种无线充电芯片的结构示意图三；

图6为本申请实施例的一种无线充电器的结构示意图；

图7为本申请实施例的一种无线电力传输系统的结构示意图一；

图8为本申请实施例的另一种无线电力传输系统的结构示意图二；

图9为本申请实施例的另一种无线充电芯片的结构示意图；

图10为本申请实施例的另一种无线充电芯片的结构示意图二；

图11为本申请实施例的另一种无线充电器的结构示意图；

图12为本申请实施例的另一种无线电力传输系统的结构示意图一；

图13为本申请实施例的另一种无线电力传输系统的结构示意图二。

具体实施方式

本申请实施例中“或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在两种关系，例如，A或B，可以表示：单独存在A，单独存在B的情况，其中A、B可以是单数或者复数。

本申请中所涉及术语“连接”，描述两个对象的连接关系，可以表示两种连接关系，例如，A和B连接，可以表示：A与B直接连接，A通过C和B连接这两种情况。

在本申请实施例中，“示例的”“在一些实施例中”“在另一实施例中”等用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用示例的一词旨在以具体方式呈现概念。

需要指出的是，本申请实施例中涉及的“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。本申请实施例中涉及的等于可以与大于连用，适用于大于时所采用的技术方案，也可以与小于连用，适用于与小于时所采用的技术方案，需要说明的是，当等于与大于连用时，不与小于连用；当等于与小于连用时，不与大于连用。

本申请实施例提供的无线充电芯片可以应用于无线电力传输系统，图1示例性示出了一种无线充电芯片的应用场景，如图1所示，无线电力传输系统包括逆变器、发射线圈、接收线圈和整流器。其中，逆变器的输入端与直流电源连接，用于将直流电源输出的直流电能转换为交流电能后通过发射线圈传输给接收线圈，接收线圈接收发射线圈传输的交流电能，并通过整流器转换为直流电能后输出给与整流器输出端连接的用电设备或者电池。其中，逆变器和发射线圈作为无线充电器为终端充电，接收线圈和整流器作为终端接收无线充电器输出的电能，两个装置构成无线电力传输系统。

Qi协议定义计算发射线圈的发送功率以及接收线圈的接收功率，根据两个功率的差值和设定的异物损耗阈值进行比较，根据比较结果确定无线电力传输系统中是否存在金属异物。

其关系可以用下述公式表达：

发射功率＝直流电源输入功率-Tx自损耗。

Tx自损耗为整流器和发射线圈的损耗，具体可以表示为：

Tx自损耗＝逆变器交流损耗+Tx的LC谐振子交流损耗。

接收功率＝用电设备接收功率+Rx自损耗。

相应地，Rx自损耗可以表示为：

Rx自损耗＝整流器交流损耗+Rx的LC谐振子交流损耗。其中，Rx自损耗和Tx自损耗为无线电力传输系统传输过程的传输损耗。

PLOSS定义为：PLOSS＝发射功率-接收功率＝异物损耗。

当PLOSS>预设的异物损耗阈值，确定无线电力传输系统中存在金属异物。

实际使用时，金属异物检测装置与逆变器的输入端以及整流器的输出端连接，用于采样逆变器输入端的电流和电压以及整流器输出端的电流和电压。并通过逆变器输入端的电流和电压确定直流电源输入功率，以及利用直流电源输入功率与预设的Tx自损耗系数相乘得到Tx自损耗。同理，利用整流器输出端的电流和电压确定用电设备接收功率，以及利用用电设备接收功率与预设的Rx自损耗系数相乘得到Rx自损耗。

实际使用时，传输损耗与直流电源输入功率以及用电设备接收功率的关联不大，且一旦无线电力传输系统的应用场景发生改变(例如，传输功率变大)，则预设的Tx自损耗系数和预设的Rx自损耗系数将无法满足新的应用场景的需求，导致金属异物检测结果的准确度无法保证。

因此，目前的金属异物检测方式存在检测准确度低的问题。

针对上述问题，本申请实施例提供了一种无线充电芯片、无线充电器和无线电力传输系统，可以实现提高了金属异物检测结果的准确度以及提高无线电力传输系统的传输效率。

参见图2所示，本申请提供的一种无线充电芯片的结构示意图，该无线充电芯片200应用于无线充电器中，无线充电器包括：逆变器、发射线圈和无线充电芯片。其中，该无线充电器用于为终端充电。

具体地，该无线充电芯片200包括：采样电路201、模数转换器202以及处理电路203。

其中，采样电路201的电流输入端用于与发射线圈连接并采样发射线圈电流，采样电路201的电压输入端的两个端点用于与发射线圈两端连接并采样发射线圈两端电压。处理电路203用于利用模数转换器202输出的数字信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗，以及利用发射线圈的接收功率、第一损耗、终端中接收线圈的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。其中，异物损耗用于指示无线充电器和终端中是否存在金属异物。其中，接收线圈的输出功率和第二损耗是利用从终端中的接收线圈采样的电流和从接收线圈采样的电压计算得到的。

进一步的，发射线圈两端电压与采样电路201采样的发射线圈电压的正负方向相同，发射线圈两端电压与采样电路201采样的发射线圈电压的正负方向相同，其具体含义可以是：采样电路201电压输出端的两个端点中，接收高电位的端点与发射线圈中高电位的一端连接，接收低电位的端点与发射线圈中低电位的一端连接，两个端点的电位差等于发射线圈两端电压。

在无线充电芯片200用于检测无线充电器和终端中是否存在金属异物时，采样电路201的电流输入端与发射线圈连接并采样发射线圈电流，采样电路201的电压输入端的两个端点与发射线圈两端连接并采样发射线圈两端的电压；模数转换器202的输入端与采样电路201的输出端连接，模数转换器202的输出端分别与处理电路203连接，用于将采样电路201输出的电流和电压由模拟信号转换为数字信号，并将输出的数字信号输出给处理电路203；处理电路203利用模数转换器202输出的数字信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗，以及利用发射线圈的接收功率、第一损耗、终端中接收线圈的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。

具体地，无线充电芯片200中还包括接收器(未示出)，用于接收终端中发射器(未示出)发送的接收线圈的输出功率和第二损耗，并将接收的接收线圈的输出功率和第二损耗发送给处理电路203。其中，接收线圈的输出功率和第二损耗是终端中的处理电路通过从终端中的接收线圈采样的电流和从接收线圈采样的电压计算得到。

示例的，当异物损耗大于预设的异物损耗阈值时，确定无线充电器和终端中存在金属异物。

应理解，采用采样电路201采样的发射线圈电流和发射线圈两端电压中可能存在干扰信号，因此，为了保证准确的计算出异物损耗，还可以通过多路选择器204和滤波器205配合对采样电路201输出的电流和电压进行滤波处理，从而消除干扰信号对检测结果的影响。

其中，采样电路201的输出端通过多路选择器204和滤波器205与模数转换器202的输入端连接。

具体地，如图3所示，多路选择器204的输入端与采样电路201的输出端连接，多路选择器204的输出端与滤波器205的输入端连接，多路选择器205用于依次输出采样电路201输出的电流和电压。滤波器205的输出端与模数转换器202的输入端连接，滤波器205用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给模数转换器202。

具体实现时，采样电路201电流输入端以及电压输入端作为无线充电芯片200的输入端，处理电路203的输出端作为无线充电芯片200的输出端。具体实现时，处理电路203的输出端可以与无线充电器中的处理器连接，或者与无线充电器通信连接的其它处理器连接。

实际应用中，无线充电芯片200可以固定在无线充电器上。在另一种实现方式中，无线充电芯片200可以设置成灵活可拆卸的形式，即无线充电器上可以设置有固定接口，无线充电芯片200可以通过无线充电器上的固定接口与无线电力传输系统连接，在这种情况下，无线充电芯片200可以视为独立于无线充电器的装置。

可选地，无线充电芯片200中的采样电路201、模数转换器202以及处理电路203可以采用分立器件，并通过数据传输实现连接。

下面，对无线充电芯片200中的采样电路201、模数转换器202以及处理电路203的具体结构进行介绍。

一、采样电路201

采样电路201的电流输入端用于与发射线圈连接并采样发射线圈电流，采样电路201的电压输入端的两个端点用于与发射线圈两端连接并采样发射线圈两端电压。

其中，采样电路201可以包括：电流传感器和电压传感器。

其中，电流传感器的输入端为采样电路的电流输入端，以用于连接发射线圈，电流传感器的输出端与模数转换器的输入端连接；电压传感器的输入端为采样电路的电压输入端，以用于连接接收线圈两端，电压传感器的输出端与模数转换器的输入端连接。

其中，设置电流传感器的作用为：通过电流传感器采样流过发射线圈的电流；设置电压传感器的作用为：通过电压传感器采样发射线圈两端的电压。

为了便于理解，下面给出采样电路201的具体示例。

参见图4所示，为本申请实施例提供的一种的电流采样电路的结构示意图。在图4所示的电路中，包括电流传感器TA和电压传感器TV。其中，A、B和C作为采样电路201的输入端，用于分别与发射线圈和发射线圈两端连接，D和E作为采样电路201的输出端，用于输出发射线圈电流和发射线圈两端电压，能量从上到下。

当然，以上对采样电路201的结构的介绍仅为示例，实际应用中，采样电路201也可以采用其它结构，例如采样电路201可以是数据采集器，用于采样发射线圈的电流以及发射线圈两端电压。

二、模数转换器202

模数转换器202的输入端与采样电路201的输出端连接，模数转换器202的输出端与处理电路203连接，用于对采样电路201采样的电流和电压由模拟信号转换为数字信号，并将数字信号发送给处理电路203。

三、处理电路203

处理电路203与模数转换器202的输出端连接，用于利用模数转换器202输出的数字信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗，以及利用发射线圈的接收功率、第一损耗、终端中接收线圈的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。其中，异物损耗用于指示无线充电器和终端中是否存在金属异物，其中，接收线圈的输出功率和第二损耗是利用从终端中的接收线圈采样的电流和从接收线圈采样的电压计算得到的。

实际使用时，处理电路203可以与终端中的处理器电连接或者通信连接，以实现得到接收线圈的输出功率和第二损耗。

具体地，在确定无线电力传输系统的异物损耗之后，在确定异物损耗大于预设异物损耗阈值时，确定无线充电器和终端中存在金属异物，以及向无线充电器中的处理器或者与无线充电器通信连接的其它处理器发送指示信号。其中，该指示信号用于指示处理器断开直流电源与逆变器的连接，进行故障排除。其中，预设异物损耗阈值的数值可以根据Qi协议进行设置。

具体地，模数转换器202输出的数字信号中包括：电流信号和电压信号。其中，电流信号为发射线圈电流经模数转换后的信号，电压信号为发射线圈两端电压经模数转换后的信号。

具体地，处理电路203具体用于：根据电流信号和电压信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗；第一损耗为发射端线圈消耗的功率；根据发射线圈的接收功率和第一损耗，确定发射线圈的发射功率；根据接收线圈的输出功率和第二损耗，确定接收线圈的接收功率；利用发射线圈的发射功率与接收线圈的接收功率的差值，确定异物损耗。

具体实现时，处理电路203可以是微控制单元(micro controller unit，MCU)、中央处理器(central processing unit，CPU)、数字信号处理器(digital singnalprocessor，DSP)中的任一种。当然，处理电路203的具体形态不限于上述举例。

结合以上描述，示例地，本申请实施例提供了一种无线充电芯片，如图5所示。

在采样电路中，包括电流传感器TA和电压传感器TV。其中，TA的输入端与发射线圈连接，TA的输出端与多路选择器K的输入端连接，TV的输入端与发射线圈两端连接，TV的输出端与多路选择器K的输入端连接。

多路选择器K的输入端分别与TA和TV的输出端连接，多路选择器K的输出端与滤波器的输入端连接。

滤波器的输出端与模数转换器的输入端连接，模数转换器的输出端与处理电路连接。

在图5所示的无线充电芯片用于检测无线充电器和终端中是否存在金属异物时，A、B和C作为无线充电芯片的输入端，F作为无线充电芯片的输出端。

其中，TA和TV的后面连接多路选择器K，K的后面连接滤波器、滤波器后面连接模数转换器、模数转换器后面连接处理电路。

具体地，TA采样发射线圈电流，TV采样发射线圈两端电压，TA和TV输出的电流和电压经K后依照固定的顺序传输给滤波器，滤波器对TA和TV输出的电流和电压进行滤波处理，以消除电流和电压中的干扰，并将滤波处理后的电流和电压输出给模数转换器中进行模数转换，得到数字信号，处理电路利用该数字信号以及终端发送的信号得到电能传输从发射线圈传输至终端的接收线圈传输过程中的传输功率以及传输的损耗，并利用传输的功率和传输损耗确定异物损耗。

下面，对异物损耗的确定过程进行详细说明。

数字信号中包括：第一电流信号i1和第一电压信号v1。其中，i1为发射线圈电流经模数转换后的信号，v1为发射线圈两端电压经模数转换后的信号。

具体地，利用i1和v1计算发射线圈接收的功率P1和第一损耗P3。

其中，i1和v1与发射线圈接收的功率P1满足以下公式：

其中，T为预设时长，i1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电流信号，v1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电压信号。

i1和v1与第一损耗P2满足以下公式：

其中，X1为预设的发射线圈磁损系数，R1为发射线圈的等效电阻，I1为T时间内获取的第一电流信号的有效值。其中，发射线圈磁损系数可以根据发射线圈的型号进行设置，本申请这里不做具体设置。在一示例中，可以采样v1ⁿ计算P2。其中，n可以大于等于1。

接收终端发送的接收线圈的接收功率P3和第二损耗P4。其中，P3和P4是利用从终端中的接收线圈采样的电流和从接收线圈采样的电压计算得到的。

其中，i2和v2与发射线圈接收的功率P1满足以下公式：其中，i2为采样的接收线圈电流，v2为采样的接收线圈两端电压。其中，i2和v2均为数字信号。

其中，i2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的接收线圈电流，v2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的接收线圈电压；

i2和v2与第二损耗P4满足以下公式：

其中，X2为预设的接收线圈磁损系数，R2为接收线圈的等效电阻，I2为T时间内获取的接收线圈电流的有效值。在一示例中，可以采样v2ⁿ计算P2。

无线电力传输系统的异物损耗PLOSS＝P1-P2-(P3+P4)。

在一示例中，可以将PLOSS直接输出给无线电力输系统的处理器或者与无线电力传输系统通信连接的其它处理器中。

在另一示例中，在确定PLOSS大于预设的异物损耗阈值时，确定无线充电器和终端中存在金属异物，向无线充电中的处理器或者与无线充电器通信连接的其它处理器发送指示信号。其中，该指示信号用于指示处理器断开直流电源与无线充电器中逆变器的连接，进行故障排除。

基于同一发明构思，本申请实施例该提供一种无线充电器，用于为终端充电，参见图6，该无线充电器600包括前述无线充电芯片200、逆变器601和发射线圈602。

其中，逆变器601的输入端用于与直流电源连接，逆变器601的输出端与发射线圈连接。无线充电芯片200与发射线圈602连接，用于检测无线充电器600和终端中是否存在金属异物。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种无线电力传输系统，参见图7，该无线电力传输系统包括无线充电器和终端。其中，无线充电器中包括发射线圈和逆变器，终端中包括整流器和接收线圈。在一示例中，终端还可以包括用电设备。其中，用电设备可以为终端中的电池。

具体地，该无线电力传输系统还包括：第一采样电路701、第二采样电路702、第一模数转换器703、第二模数转换器704、第一处理电路705和第二处理电路706。

其中，第一采样电路701的电流输入端与发射线圈连接，第一采样电路701的电压输入端的两个端点与发射线圈两端连接。第二采样电路702的电流输入端与接收线圈连接，第二采样电路702的电压输入端的两个端点与接收线圈两端连接。第一模数转换器703的输入端与第一采样电路701的输出端连接，第一模数转换器703的输出端与第一处理电路705连接。第二模数转换器704的输入端与第二采样电路的输出端连接，第二模数转换器704的输出端与第二处理电路706连接。

其中，第一采样电路701的电流输入端用于采样发射线圈电流，第一采样电路702用于采样发射线圈两端电压，第二采样电路702的电流输入端用于采样接收线圈电流，第二采样电路702的电压输入端用于采样接收线圈两端电压。第一处理电路705用于利用第一模数转换器703输出的数字信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗，以及利用发射线圈的接收功率、第一损耗、接收线圈的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。其中，异物损耗用于指示无线电力传输系统700中是否存在金属异物。第二处理电路706用于利用第二模数转换器704输出的数字信号，计算接收线圈的输出功率和第二损耗，并将接收线圈的输出功率和第二损耗输出给第一处理电路705。

进一步的，发射线圈两端电压与第一采样电路701采样的发射线圈电压的正负方向相同，发射线圈两端电压与第一采样电路701采样的发射线圈电压的正负方向相同，其具体含义可以是：第一采样电路701电压输出端的两个端点中，接收高电位的端点与发射线圈中高电位的一端连接，接收低电位的端点与发射线圈中低电位的一端连接，两个端点的电位差等于发射线圈两端电压；同样的，接收线圈两端电压与第二采样电路702采样的发射线圈电压的正负方向相同，接收线圈两端电压与第二采样电路702采样的接收线圈电压的正负方向相同，其具体含义可以是：第二采样电路702电压输出端的两个端点中，接收高电位的端点与接收线圈中高电位的一端连接，接收低电位的端点与接收线圈中低电位的一端连接，两个端点的电位差等于接收线圈两端电压。

在无线电力传输系统700用于检测无线电力传输系统是否存在金属异物时，第一采样电路701的电流输入端与发射线圈连接并采样发射线圈电流，第一采样电路701的电压输入端的两个端点与发射线圈两端连接并采样发射线圈两端的电压；第二采样电路702的电流输入端与接收线圈连接并采样接收线圈电流。第二采样电路702的电压输入端的两个端点与接收线圈两端连接并采样接收线圈两端电压；第一模数转换器703的输入端与第一采样电路701的输出端连接，第一模数转换器706的输出端分别与第一处理电路705连接，用于将第一采样电路701输出的电流和电压由模拟信号转换为数字信号，并将输出的数字信号输出给第一处理电路705；第二模数转换器704的输入端与第二采样电路702的输出端连接，第二模数转换器704的输出端与第二处理电路706连接，用于将第二采样电路702输出的电流和电压由模拟信号转换为数字信号，并将输出的数字信号输出给第二处理电路706；第一处理电路705用于利用第一模数转换器703输出的数字信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗，以及利用发射线圈的接收功率、第一损耗、接收线圈的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。第二处理电路706用于利用第二模数转换器704输出的数字信号，计算接收线圈的输出功率和第二损耗，并将接收线圈的输出功率和第二损耗输出给第一处理电路705。

具体地，无线充电器中包括接收器(未示出)，终端中包括发射器(未示出)，第二处理电路706在计算出接收线圈的输出功率和第二损耗，可以通过发射器将接收线圈的输出功率和第二损耗发送给接收器，接收器接收到接收线圈的输出功率和第二损耗后发送给第一处理电路705。

示例的，当异物损耗大于预设的异物损耗阈值时，确定无线电力传输系统700中存在金属异物。

应理解，采用第一采样电路701采样的发射线圈电流和发射线圈两端电压，以及采用第二采样电流702采样的接收线圈电流和接收线圈两端电压中可能存在干扰信号，因此，为了保证准确的计算出异物损耗，还可以通过多路选择器和滤波器配合对第一采样电路701和第二采样电路702输出的电流和电压进行滤波处理，从而消除干扰信号对检测结果的影响。

其中，第一采样电路701的输出端通过第一多路选择器和第一滤波器与第一模数转换器连接，第二采样电路702的输出端通过第二多路选择器和第二滤波器与第二模数转换器连接。

具体地，第一多路选择器的第一输入端与第一采样电路701的输出端连接，第一多路选择器的输出端与第一滤波器的输入端连接，第一多路选择器用于依次输出第一采样电路输出的电流和电压。第二多路选择器的第一输入端与第二采样电路702的输出端连接，第二多路选择器的输出端与第二滤波器的输入端连接，第二多路选择器用于依次输出第二采样电路输出的电流和电压。第一滤波器的输出端与第一模数转换器703的输入端连接，第一滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给第一模数转换器703。第二滤波器的输出端与第二模数转换器704的输入端连接，第二滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给第二模数转换器704。

可选地，无线电力传输系统700中各器件可以采样集成电路的形式连接。

可选地，无线电力传输系统700中各器件可以采样分立器件，各器件可以通过数据传输线连接。

下面，对无线电力传输系统700中的第一采样电路701、第二采样电路702、第一模数转换器703、第二模数转换器704、第一处理电路705和第二处理电路706的具体结构进行介绍。

一、第一采样电路701

第一采样电路701的电流输入端用于与发射线圈连接并采样发射线圈电流，第一采样电路701的电压输入端的两个端点用于与发射线圈两端连接并采样发射线圈两端电压。

其中，第一采样电路701可以包括：第一电流传感器和第一电压传感器。

其中，第一电流传感器的输入端为第一采样电路701的电流输入端，与发射线圈连接，电流传感器的输出端与第一模数转换器703的输入端连接；第一电压传感器的输入端为第一采样电路701的电压输入端，与接收线圈两端连接，电压传感器的输出端与第一模数转换器703的输入端连接。

其中，设置第一电流传感器的作用为：通过第一电流传感器采样流过发射线圈的电流；设置第一电压传感器的作用为：通过第一电压传感器发射线圈两端的电压。

当然，以上对第一采样电路701的结构的介绍仅为示例，实际应用中，第一采样电路701也可以采用其它结构，例如第一采样电路701可以是数据采集器。

二、第二采样电路702

第二采样电路702的电流输入端用于与接收线圈连接并采样接收线圈电流，第二采样电路702的电压输入端的两个端点用于与接收线圈两端连接并采样接收线圈两端电压。

其中，第二采样电路702可以包括：第二电流传感器和第二电压传感器。

其中，第二电流传感器的输入端为第二采样电路702的电流输入端，与发射线圈连接，第一电流传感器的输出端与第二模数转换器704的输入端连接。第二电压传感器的输入端为第二采样电路702的电压输入端，与接收线圈两端连接，第二电压传感器的输出端与第二模数转换器704的输入端连接。

其中，设置第二电流传感器的作用为：通过第二电流传感器采样流过接收线圈的电流；设置第二电压传感器的作用为：通过第二电压传感器接收线圈两端的电压。

当然，以上对第二采样电路702的结构的介绍仅为示例，实际应用中，第二采样电路702也可以采用其它结构，例如第二采样电路702可以是数据采集器。

三、第一模数转换器703

第一模数转换器703的输入端与第一采样电路701的输出端连接，第一模数转换器703的输出端与第一处理电路705连接，用于对第一采样电路701采样的电流和电压由模拟信号转换为数字信号，并将数字信号发送给第一处理电路705。

四、第二模数转换器704

第二模数转换器704的输入端与第二采样电路702的输出端连接，第二模数转换器703的输出端与第二处理电路706连接，用于对第二采样电路702采样的电流和电压由模拟信号转换为数字信号，并将数字信号发送给第二处理电路706。

五、第一处理电路705

第一处理电路705与第一模数转换器703的输出端连接，用于利用第一模数转换器703输出的数字信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗，以及利用发射线圈的接收功率、第一损耗、接收线圈的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。其中，异物损耗用于指示无线电力传输系统700中是否存在金属异物。

实际使用时，第一处理电路705可以与第二处理电路706电连接或者通信连接，以实现得到接收线圈的输出功率和第二损耗。

具体地，在确定无线电力传输系统700的异物损耗之后，在确定异物损耗大于预设异物损耗阈值时，确定无线电力传输系统中存在金属异物，以及向无线充电器中的处理器或者与无线充电器通信连接的其它处理器发送指示信号。其中，该指示信号用于指示处理器断开直流电源与逆变器的连接，进行故障排除。其中，预设异物损耗阈值的数值可以根据Qi协议进行设置。

具体地，第一模数转换器703输出的数字信号中包括：第一电流信号和第一电压信号。其中，第一电流信号为发射线圈电流经模数转换后的信号，第一电压信号为发射线圈两端电压经模数转换后的信号。

具体地，第一处理电路705具体用于：根据第一电流信号和第一电压信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗；第一损耗为发射端线圈消耗的功率；根据发射线圈的接收功率和第一损耗，确定发射线圈的发射功率；根据接收线圈的输出功率和第二损耗，确定接收线圈的接收功率；利用发射线圈的发射功率与接收线圈的接收功率的差值，确定异物损耗。

具体实现时，第一处理电路705可以是MCU、CPU、DSP中的任一种。当然，第一处理电路705的具体形态不限于上述举例。

六、第二处理电路706

第二处理电路706与第二模数转换器704的输出端连接，用于利用第二模数转换器704输出的数字信号，计算接收线圈的输出功率和第二损耗，并将接收线圈的输出功率和第二损耗输出给第一处理电路705。

具体地，第二模数转换器704输出的数字信号中包括：第二电流信号和第二电压信号。其中，第二电流信号为接收线圈电流经模数转换后的信号，第二电压信号为接收线圈两端电压经模数转换后的信号。

具体地，第二处理电路706具体用于：根据第二电压信号和第二电流信号计算接收线圈的输出功率和第二损耗，第二损耗为接收线圈的消耗的功率。将接收线圈的接收功率和第二损耗发送给第一处理电路705。

具体实现时，第二处理电路706可以是MCU、CPU、DSP中的任一种。当然，第二处理电路706的具体形态不限于上述举例。

结合以上描述，示例地，本申请实施例提供了一种无线电力传输系统，如图8所示。

在第一采样电路中，包括电流传感器TA1和电压传感器TV1。其中，TA1的输入端与发射线圈连接，TA1的输出端与多路选择器K1的输入端连接，TV1的输入端与发射线圈两端连接，TV1的输出端与多路选择器K1的输入端连接。

在第二采样电路中，包括电流传感器TA2和电压传感器TV2。其中，TA2的输入端与接收线圈连接，TA2的输出端与多路选择器K2的输入端连接，TV2的输入端与接收线圈两端连接，TV2的输出端与K2的输入端连接。

K1的输出端与第一滤波器连接，第一滤波器的输出端与第一模数转换器AD1的输入端连接，AD1的输出端与第一处理电路连接。

K2的输出端与第二滤波器连接，第二滤波器的输出端与第二模数转换器AD2的输出端连接，AD2的输出端与第二处理电路连接。

其中，TA1和TV1的后面连接K1，K1的后面连接第一滤波器，第一滤波器后面连接AD1，AD1后面连接第一处理电路。TA2和TV的后面连接K2，K2的后面连接第二滤波器，第二滤波器后面连接AD2，AD2后面连接第二处理电路

具体地，TA1采样发射线圈电流，TV1采样发射线圈两端电压，TA2采样接收线圈电流，TV2采样接收线圈两端电压，TA1、TV1、TA2和TV2输出的电流和电压经K1和K2后依照固定的顺序分别传输给第一滤波器和第二滤波器，第一滤波器对TA1和TV1输出的电流和电压进行滤波处理，以消除电流和电压中的干扰，并将滤波处理后的电流和电压输出给AD1中进行模数转换，得到数字信号。第二滤波器对TA2和TV2输出的电流和电压进行滤波处理，以消除电流和电压中的干扰，并将滤波处理后的电流和电压输出给AD2中进行模数转换，得到数字信号。第二处理电路将利用AD2输出的数字信号，计算接收线圈的输出功率和第二损耗，并将接收线圈的输出功率和第二损耗输出给第一处理电路。第一处理电路利用AD1输出的数字信号，计算发射线圈的接收功率和第一损耗，以及利用发射线圈的接收功率、第一损耗、接收线圈的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。

下面，对异物损耗的确定过程进行详细介绍。

AD1输出的数字信号中包括：第一电流信号i1和第一电压信号v1。其中，i1为发射线圈电流经模数转换后的信号，v1为发射线圈两端电压经模数转换后的信号。

具体地，利用i1和v1计算发射线圈的接收功率P1和第一损耗P2。

其中，i1和v1与P1满足以下公式：

其中，T为预设时长，i1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电流信号，v1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第电压信号。

i1和v1与第一损耗P2满足以下公式：

其中，X1为预设的发射线圈磁损系数，R1为发射线圈的等效电阻，I1为T时间内获取的第一电流信号的有效值。其中，发射线圈磁损系数可以根据发射线圈的型号进行设置，本申请这里不做具体设置。在一示例中，可以采样v1ⁿ计算P2。

实际应用中，由于采样的i1和v1为交流信号，为了保证检测结果的准确度，T为N倍的无线电力传输系统的交流信号的周期。N为大于0的自然数。

AD2输出的数字信号中包括：第二电流信号i2和第二电压信号v2。其中，i2为接收线圈电流经模数转换后的信号，v2为接收线圈两端电压经模数转换后的信号。

具体地，利用i2和v2计算接收线圈的输出功率P3和第二损耗P4。

其中，i2和v2与P3满足以下公式：

其中，i2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第二电流信号，v2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第二电压信号。

其中，i2和v2与第二损耗P4满足以下公式：

其中，X2为预设的接收线圈磁损系数，R2为接收线圈的等效电阻，I2为T时间内获取的第二电流信号的有效值。其中，接收线圈的磁损系数可以根据接收线圈的型号进行设置，本申请这里不做详细介绍。在一示例中，可以采样v2ⁿ计算P4。

无线电力传输系统的异物损耗PLOSS＝P1-P2-(P3+P4)。

在一示例中，可以将PLOSS直接输出给无线充电器的处理器或者与无线充电器通信连接的其它处理器中。

在另一示例中，在确定PLOSS大于预设的异物损耗阈值时，确定无线电力传输系统存在异物损耗，向无线充电器的处理器或者与无线充电器通信连接的其它处理器发送指示信号。其中，该指示信号用于指示处理器断开直流电源与无线充电器中逆变器的连接，进行故障排除。

基于同一发明构思，本申请实施例提供了另一种无线充电芯片，参见图9所示，本申请提供的一种无线充电芯片的结构示意图，该无线充电芯片900应用于无线充电器中，无线充电器包括：逆变器、发射线圈和无线充电芯片。其中，无线充电用于为终端充电。

具体地，该无线充电芯片900包括：采样电路901、模数转换器902以及处理电路903。

其中，采样电路901的第一电流输入端用于与逆变器的输入端连接，采样电路901的第二电流输入端用于与发射线圈连接，采样电路901的第一电压输入端的两个端点与逆变器的输入端两端连接，采样电路901的第二电压输入端的两个端点与发射线圈两端连接。模数转换器902的输入端与采样电路901的输出端连接，模数转换器902的输出端与处理电路903连接。

其中，采样电路901的第一电流输入端用于采样逆变器输入端电流，采样电路901的第二电流输入端采样发射线圈电流，采样电路901的第一电压输入端用于采样逆变器输入端两端电压，采样电路901的第二电压输入端用于采样发射线圈两端电压。处理电路903用于利用模数转换器902输出的数字信号，计算逆变器的接收功率和第一损耗，以及利用逆变器的输出功率、第一损耗、终端的输出功率和第二损耗，确定异物损耗，其中，异物损耗用于指示无线充电器和终端中是否存在金属异物，终端的输出功率和第二损耗是利用从终端的接收线圈采样电流、整流器采样的电流、接收线圈采样的电压和从整流器采样的电压计算得到的。

进一步的，发射线圈两端电压与采样电路901采样的发射线圈电压的正负方向相同，发射线圈两端电压与采样电路901采样的发射线圈电压的正负方向相同，其具体含义可以是：采样电路901第二电压输出端的两个端点中，接收高电位的端点与发射线圈中高电位的一端连接，接收低电位的端点与发射线圈中低电位的一端连接，两个端点的电位差等于发射线圈两端电压；同样的，逆变器输入端两端电压与采样电路901采样的逆变器输入端电压的正负方向相同，逆变器输入端两端电压与采样电路901采样的逆变器输入端两端电压的正负方向相同，其具体含义可以是：采样电路901第一电压输出端的两个端点中，接收高电位的端点与逆变器输入端中高电位的一端连接，接收低电位的端点与逆变器输入端中低电位的一端连接，两个端点的电位差等于逆变器输入端两端电压。

在无线充电芯片900用于检测无线充电器和终端中是否存在金属异物时，采样电路901的第一电流输入端与逆变器输入端连接并采样逆变器输入端电流，采样电路901的第二电流输入端与发射线圈连接并采样发射线圈电流，采样电路901的第一电压输入端的两个端点与逆变器输入端两端连接并采样逆变器输入端两端电压，采样电路901的第二电压输入端的两个端点与发射线圈两端连接并采样发射线圈两端的电压；模数转换器902的输入端与采样电路901的输出端连接，模数转换器902的输出端分别与处理电路903连接，用于将采样电路901输出的电流和电压由模拟信号转换为数字信号，并将输出的数字信号输出给处理电路903；处理电路903利用模数转换器902输出的数字信号，计算逆变器的接收功率和第一损耗，以及利用逆变器的输出功率、第一损耗、终端的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。

具体地，无线充电芯片900中还包括接收器(未示出)，用于接收终端中发射器(未示出)发送的终端的输出功率和第二损耗，并将接收的终端的输出功率和第二损耗发送给处理电路903。其中，终端的输出功率和第二损耗是终端中的处理电路利用从终端的接收线圈采样电流、整流器采样的电流、接收线圈采样的电压和从整流器采样的电压计算得到的。

示例的，当异物损耗大于预设的异物损耗阈值时，确定无线充电器和终端中存在金属异物。

应理解，采用采样电路901采样的电流信号和电压信号中可能存在干扰信号，因此，为了保证准确的计算出异物损耗，还可以通过多路选择器和滤波器配合对采样电路901输出的电流和电压进行滤波处理，从而消除干扰信号对检测结果的影响。

其中，采样电路901的输出端通过多路选择器和滤波器与模数转换器902的输入端连接。

具体地，多路选择器的输入端与采样电路901的输出端连接，多路选择器的输出端与滤波器的输入端连接，多路选择器用于依次输出采样电路901输出的电流和电压。滤波器的输出端与模数转换器902的输入端连接，滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给模数转换器902。

具体实现时，采样电路901电流输入端以及电压输入端作为无线充电芯片900的输入端，处理电路903的输出端作为无线充电芯片900的输出端。具体实现时，处理电路903的输出端可以与无线充电器中的处理器连接，或者与无线充电器通信连接的其它处理器连接。

实际应用中，无线充电芯片900可以固定在无线充电器上。在另一种实现方式中，无线充电芯片900可以设置成灵活可拆卸的形式，即无线充电器上可以设置有固定接口，无线充电芯片900可以通过无线充电器上的固定接口与无线充电器连接，在这种情况下，无线充电芯片900可以视为独立于无线充电器的装置。

可选地，无线充电芯片900中的采样电路901、模数转换器902以及处理电路903可以采用分立器件，并通过数据传输实现连接。

下面，对无线充电芯片900中的采样电路901、模数转换器2902以及处理电路903的具体结构进行介绍。

一、采样电路901

采样电路901的第一电流输入端用于与逆变器的输入端连接并采样逆变器输入端电流，采样电路901的第二电流输入端用于与发射线圈连接并采样发射线圈电流，采样电路901的第一电压输入端的两个端点与逆变器的输入端两端连接并采样逆变器输入端两端电压，采样电路901的第二电压输入端的两个端点与发射线圈两端连接并采样发射线圈两端电压。

其中，采样电路901可以包括：第一电流传感器、第二电流传感器、第一电压传感和第二电压传感器。

其中，第一电流传感器的输入端为采样电路901的第一电流输入端，以用于连接逆变器输入端，第一电流传感器的输入端与模数转换器902的输入端连接；第二电流传感器的输入端为采样电路901的第二电流输入端，以用于连接发射线圈，第二电流传感器的输出端与模数转换器902的输入端连接；第一电压传感器的输入端为采样电路901的第一电压输入端，以用于连接逆变器输入端两端，第一电压传感器的输出端与模数转换器902的输入端连接；第二电压传感器的输入端为采样电路901的第二电压输入端，以用于连接接收线圈两端，第二电压传感器的输出端与模数转换器902的输入端连接。

其中，设置第一电流传感器的作用为：通过第一电流传感器采样流过逆变器输入端的电流；设置第二电流传感器的作用为：通过第二电流传感器采样流过发射线圈的电流；设置第一电压传感器的作用为：通过第一电压传感器采样逆变器输入端两端电压；设置第二电压传感器的作用为：通过第二电压传感器采样发射线圈两端的电压。

当然，以上对采样电路901的结构的介绍仅为示例，实际应用中，采样电路901也可以采用其它结构，例如采样电路901可以是数据采集器，用于采样逆变器输入端电流、发射线圈的电流、逆变器输入端两端电压以及发射线圈两端电压。

二、模数转换器902

模数转换器902的输入端与采样电路901的输出端连接，模数转换器902的输出端与处理电路903连接，用于对采样电路901采样的电流和电压由模拟信号转换为数字信号，并将数字信号发送给处理电路903。

三、处理电路903

处理电路903与模数转换器902的输出端连接，利用模数转换器902输出的数字信号，计算逆变器的接收功率和第一损耗，以及利用逆变器的输出功率、第一损耗、终端的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。其中，异物损耗用于指示无线充电器和终端中是否存在金属异物，其中，终端的输出功率和第二损耗是利用从终端的接收线圈采样电流、整流器采样的电流、接收线圈采样的电压和从整流器采样的电压计算得到的。

实际使用时，处理电路903可以与终端中的处理器电连接或者通信连接，以实现得到接收线圈的输出功率和第二损耗。

具体地，在确定无线电力传输系统的异物损耗之后，在确定异物损耗大于预设异物损耗阈值时，确定无线充电器和终端中存在金属异物，以及向无线充电器中的处理器或者与无线充电器通信连接的其它处理器发送指示信号。其中，该指示信号用于指示处理器断开直流电源与逆变器的连接，进行故障排除。其中，预设异物损耗阈值的数值可以根据Qi协议进行设置。

具体实现时，处理电路903可以是MCU、CPU、DSP中的任一种。当然，处理电路903的具体形态不限于上述举例。

结合以上描述，示例地，本申请实施例提供了一种无线充电芯片，如图10所示。

在采样电路中，包括电流传感器TA1和TA1以及电压传感器TV1、TV2。其中，TA1的输入端与逆变器的输入端连接，TA1的输出端与多路选择器K的输入端连接，TA2的输入端与发射线圈连接，TA2的输入端与K的输入端连接，TV1的输入端与逆变器输入端两端连接，TV1的输出端与K的输入端连接，TV2的发射线圈两端连接。

K的输入端分别与TA1、TA2、TV1和TV2的输出端连接，K的输出端与滤波器的输入端连接。

滤波器的输出端与模数转换器AD的输入端连接，AD的输出端与处理电路连接。

在图10所示的无线充电芯片用于检测无线充电器和终端中是否存在金属异物时，A、B和C作为无线充电芯片的输入端，F作为无线充电芯片的输出端。

其中，TA1、TA2、TV1和TV2的后面连接K，K的后面连接滤波器、滤波器后面连接AD、AD后面连接处理电路，能量从左到右。

具体地，TA1采样逆变器输入端电流，TA2采样发射线圈电流，TV1采样逆变器输入端两端电压，TV2采样发射线圈两端电压，TA1、TA2、TV1和TV2输出的电流和电压经K后依照固定的顺序传输给滤波器，滤波器对TA1、TA2、TV1和TV2输出的电流和电压进行滤波处理，以消除电流和电压中的干扰，并将滤波处理后的电流和电压输出给AD中进行模数转换，得到数字信号，处理电路利用该数字信号以及终端发送的信号得到电能传输从逆变器输入端传输至终端的整流器输入端的传输过程中的传输功率以及传输的损耗，并利用传输的功率和传输损耗确定异物损耗。

下面，对异物损耗的确定过程进行详细说明。

数字信号中包括：第一电流信号i1、第二电流信号i2、第一电压信号v1和第二电压信号v2。其中，i1为逆变器输入端电流经模数转换后的信号，i2为发射线圈电流经模数转换后的信号，v1为逆变器输入端两端电压经模数转换后的信号，v2为发射线圈两端电压经模数转换后的信号。

具体地，利用i1和v1计算逆变器的输出功率P1以及利用i2和v2第一损耗P2。

其中，i1和v1与发射线圈接收的功率P1满足以下公式：

其中，T为预设时长，i1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电流信号，v1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电压信号。在一示例中，可以直接通过i1与v1相乘得到P1。

i2和v2与第一损耗P2满足以下公式：

其中，v2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第二电压信号，X1为预设的发射线圈磁损系数，R1为发射线圈和逆变器的等效电阻，I1为T时间内获取的第二电流信号的有效值。其中，发射线圈磁损系数可以根据发射线圈的型号进行设置，本申请这里不做具体设置。在一示例中，可以采样v2ⁿ计算P2。

接收终端发送的接收功率P3和第二损耗P4。其中，P3和P4是利用从终端的接收线圈采样电流、整流器采样的电流、接收线圈采样的电压和从整流器采样的电压计算得到的。

其中，i3和v3与P3满足下述关系式：

其中，i3为采样的整流器的输出电流，v3为采样的整流器输出端两端电压。其中，i3和v3均为数字信号，i3(t)为预设时长内目标采样时刻采样的整流器输出电流，v3(t)为预设时长内目标采样时刻采样的整流器输出电压。在一示例中，可以直接通过i3与v3相乘得到P3。

I4和v4与第二损耗P4满足以下公式：

其中，i4为采样的接收线圈电流，v4为采样的接收线圈两端电压。其中，i4和v4均为数字信号。其中，X2为预设的接收线圈磁损系数，R2为接收线圈的等效电阻，I2为T时间内获取的接收线圈电流的有效值。在一示例中，可以采样v4ⁿ计算P4。

无线电力传输系统的异物损耗PLOSS＝P1-P2-(P3+P4)。

在一示例中，可以将PLOSS直接输出给无线电力输系统的处理器或者与无线电力传输系统通信连接的其它处理器中。

在另一示例中，在确定PLOSS大于预设的异物损耗阈值时，确定无线充电器和终端中存在金属异物，向无线充电中的处理器或者与无线充电器通信连接的其它处理器发送指示信号。其中，该指示信号用于指示处理器断开直流电源与无线充电器中逆变器的连接，进行故障排除。

基于同一发明构思，本申请实施例该提供一种无线充电器，用于为终端充电，参见图11，该无线充电器1100包括前述无线充电芯片900、逆变器1101和发射线圈1102。

其中，逆变器1101的输入端用于与直流电源连接，逆变器1101的输出端与发射线圈连接。无线充电芯片900与发射线圈1102连接，用于检测无线充电器1100和终端中是否存在金属异物。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种无线电力传输系统，参见图12，该无线电力传输系统包括无线充电器和终端。其中，无线充电器中包括发射线圈和逆变器，终端中包括整流器和接收线圈。在一示例中，终端还包括用电设备。其中，用电设备可以为终端中的电池。

具体地，该无线电力传输系统还包括：第一采样电路1201、第二采样电路1202、第一模数转换器1203、第二模数转换器1204、第一处理电路1205和第二处理电路1206。

其中，第一采样电路1201的第一电流输入端与逆变器输入端连接，第一采样电路1201的第二电流输入端与发射线圈连接，第一采样电路1201的第一电压输入端的两个端点与逆变器输入端两端连接，第一采样电路1201的第二电压输入端的两个端点与发射线圈两端连接。第二采样电路1202的第一电流输入端与整流器输出端连接，第二采样电路1202的第二电流输入端与接收线圈连接，第二采样电路1202的第一电压输入端的两个端点与整流器输出端两端连接，第二采样电路1202的第二电压输入端的两个端点与接收线圈两端连接。第一模数转换器1203的输入端与第一采样电路1201的输出端连接，第一模数转换器1203的输出端与第一处理电路1205连接。第二模数转换器1204的输入端与第二采样电路1202的输出端连接，第二模数转换器的输出端与第二处理电路1206连接。

其中，第一采样电路1201的第一电流输入端用于采样逆变器输入端电流，第一采样电路1201的第二电流输入端用于采样发射线圈电流，第一采样电路1201的第一电压输入端用于采样逆变器输入端两端电压，第一采样电路1201的第二电压输入端用于采样发射线圈两端电压。第二采样电路1202的第一电流输入端用于采样整流器输出端电流，第二采样电路的第二电流输入端用于采样接收线圈电流，第二采样电路1202的第一电压输入端用于采样整流器输出端两端电压，第二采样电路1202的第二电压输入端并用于采样接收线圈两端电压。第一处理电路1205用于利用第一模数转换器1203输出的数字信号，计算逆变器的接收功率和第一损耗，并利用逆变器的接收功率、第一损耗、整流器的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。第二处理电路1206用于利用第二模数转换器1204输出的数字信号，计算整流器的输出功率和第二损耗，并将整流器的输出功率和第二损耗输出给第一处理电路1205。其中，异物损耗用于指示无线电力传输系统中是否存在金属异物。

进一步的，发射线圈两端电压与第一采样电路1201采样的发射线圈电压的正负方向相同，发射线圈两端电压与第一采样电路1201采样的发射线圈电压的正负方向相同，其具体含义可以是：第一采样电路1201的第二电压输入端的两个端点中，接收高电位的端点与发射线圈中高电位的一端连接，接收低电位的端点与发射线圈中低电位的一端连接，两个端点的电位差等于发射线圈两端电压；同样的，逆变器输入端两端电压与第一采样电路1201采样的逆变器输入端电压的正负方向相同，逆变器输入端两端电压与第一采样电路1201采样的逆变器输入端电压的正负方向相同，其具体含义可以是：第一采样电路1201的第一电压输入端的两个端点中，接收高电位的端点与逆变器输入端中高电位的一端连接，接收低电位的端点与逆变器输入端中低电位的一端连接，两个端点的电位差等于逆变器输入端两端电压。

在无线电力传输系统1200用于检测无线电力传输系统是否存在金属异物时，第一采样电路1201的第一电流输入端与逆变器输入端连接，并采样逆变器输入端电流，第一采样电路1201的第二电流输入端与发射线圈连接并采样发射线圈电流，第一采样电路1201的第一电压输入端的两个端点与逆变器输入端两端连接并采样逆变器输入端两端电压，第一采样电路1201的第二电压输入端的两个端点与发射线圈两端连接并采样发射线圈两端的电压；第二采样电路1202的第一电流输入端与整流器的输出端连接并采样整流器输入端电流，第二采样电路1202的第二电流输入端与接收线圈连接并采样接收线圈电流，第二采样电路1202的第一电压输入端的两个端点与整流器输出端两端连接并采样整流器输入端两端电压，第二采样电路1202的第二电压输入端的两个端点与接收线圈两端连接并采样接收线圈两端电压。第一模数转换器1203的输入端与第一采样电路1201的输出端连接，第一模数转换器1203的输出端分别与第一处理电路1205连接，用于将第一采样电路1201输出的电流和电压由模拟信号转换为数字信号，并将输出的数字信号输出给第一处理电路1205。第二模数转换器1204的输入端与第二采样电路1202的输出端连接，第二模数转换器1204的输出端与第二处理电路1206连接，用于将第二采样电路1202输出的电流和电压由模拟信号转换为数字信号，并将输出的数字信号输出给第二处理电路1206。第一处理电路1205用于利用第一模数转换器1203输出的数字信号，计算逆变器的接收功率和第一损耗，并利用逆变器的接收功率、第一损耗、整流器的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。第二处理电路1206用于利用第二模数转换器1204输出的数字信号，计算整流器的输出功率和第二损耗，并将整流器的输出功率和第二损耗输出给第一处理电路1205。

具体地，无线充电器中包括接收器(未示出)，终端中包括发射器(未示出)，第二处理电路1206在计算出整流器的输出功率和第二损耗，可以通过发射器将整流器的输出功率和第二损耗发送给接收器，接收器接收到整流器的输出功率和第二损耗后发送给第一处理电路1205。

示例的，当异物损耗大于预设的异物损耗阈值时，确定无线电力传输系统1200中存在金属异物。

应理解，采用第一采样电路1201采样的电流和电压，以及采用第二采样电流1202采样的电流和电压中可能存在干扰信号，因此，为了保证准确的计算出异物损耗，还可以通过多路选择器和滤波器配合对第一采样电路1201和第二采样电路1202输出的电流和电压进行滤波处理，从而消除干扰信号对检测结果的影响。

其中，第一采样电路1201的输出端通过第一多路选择器和第一滤波器与第一模数转换器连接，第二采样电路1202的输出端通过第二多路选择器和第二滤波器与第二模数转换器连接。

具体地，第一多路选择器的第一输入端与第一采样电路1201的输出端连接，第一多路选择器的输出端与第一滤波器的输入端连接，第一多路选择器用于依次输出第一采样电路输出的电流和电压。第二多路选择器的第一输入端与第二采样电路1202的输出端连接，第二多路选择器的输出端与第二滤波器的输入端连接，第二多路选择器用于依次输出第二采样电路1202输出的电流和电压。第一滤波器的输出端与第一模数转换器1203的输入端连接，第一滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给第一模数转换器1203。第二滤波器的输出端与第二模数转换器1204的输入端连接，第二滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给第二模数转换器1204。

可选地，无线电力传输系统1200中各器件可以采样集成电路的形式连接。

可选地，无线电力传输系统1200中各器件可以采样分立器件，各器件可以通过数据传输线连接。

下面，对无线电力传输系统1200中的第一采样电路1201、第二采样电路1202、第一模数转换器1203、第二模数转换器1204、第一处理电路1205和第二处理电路1206的具体结构进行介绍。

一、第一采样电路1201

第一采样电路1201的第一电流输入端与逆变器输入端连接并采样逆变器输入端电流，第一采样电路1201的第二电流输入端与发射线圈连接并用于采样发射线圈电流，第一采样电路1201的第一电压输入端的两个端点与逆变器输入端两端连接并用于采样逆变器输入端两端电压，第一采样电路1201的第二电压输入端的两个端点与发射线圈两端连接并采样发射线圈两端电压。

其中，第一采样电路1201可以包括：第一电流传感器、第二电流传感器、第一电压传感器和第二电压传感器。

具体地，第一电流传感器的输入端为第一采样电路的第一电流输入端，与逆变器输入端连接，第一电流传感器的输出端与第一模数转换器的输入端连接；第二电流传感器的输入端为第一采样电路的第二电流输入端，与发射线圈连接，第二电流传感器的输出端与第一模数转换器的输入端连接；第一电压传感器的输入端为第一电压电路的第一电压输入端，与逆变器输入端两端连接，第一电压传感器的输入端与第一模数转换器的输入端连接；第二电压传感器的输入端为第一采样电路的第二电压输入端，与发射线圈两端连接，第二电压传感器的输出端与第一模数转换器的输入端连接。

当然，以上对第一采样电路1201的结构的介绍仅为示例，实际应用中，第一采样电路1201也可以采用其它结构，例如第一采样电路1201可以是数据采集器。

二、第二采样电路1202

第二采样电路1202的第一电流输入端与整流器输出端连接并采样整流器输出端电流，第二采样电路1202的第二电流输入端与接收线圈连接并用于采样接收线圈电流，第二采样电路1202的第一电压输入端的两个端点与整流器输出端两端连接并用于采样整流器输出端两端电压，第二采样电路1202的第二电压输入端的两个端点与接收线圈两端连接并采样接收线圈两端电压。

其中，第二采样电路1202可以包括：第三电流传感器、第四电流传感器、第三电压传感器和第四电压传感器。

具体地，第三电流传感器的输入端为第二采样电路1202的第一电流输入端，与整流器输出端连接，第三电流传感器的输出端与第二模数转换器1204的输入端连接；第四电流传感器的输入端为第二采样电路1202的第二电流输入端，与接收线圈连接，第四电流传感器的输出端与第二模数转换器1204的输入端连接；第三电压传感器的输入端为第二电采样电路1202的第一电压输入端，与整流器输出端两端连接，第三电压传感器的输入端与第二模数转换器1204的输入端连接；第四电压传感器的输入端为第二采样电路1202的第二电压输入端，与接收线圈两端连接，第四电压传感器的输出端与第二模数转换器1204的输入端连接。

当然，以上对第二采样电路1202的结构的介绍仅为示例，实际应用中，第二采样电路1202也可以采用其它结构，例如第二采样电路1202可以是数据采集器。

三、第一模数转换器1203

第一模数转换器1203的输入端与第一采样电路1201的输出端连接，第一模数转换器1203的输出端与第一处理电路1205连接，用于对第一采样电路1201采样的电流和电压由模拟信号转换为数字信号，并将数字信号发送给第一处理电路1205。

四、第二模数转换器1204

第二模数转换器1204的输入端与第二采样电路1202的输出端连接，第二模数转换器1203的输出端与第二处理电路1206连接，用于对第二采样电路1202采样的电流和电压由模拟信号转换为数字信号，并将数字信号发送给第二处理电路1206。

五、第一处理电路1205

第一处理电路1205与第一模数转换器1203的输出端连接，用于利用第一模数转换器703输出的数字信号，计算逆变器的接收功率和第一损耗，并利用逆变器的接收功率、第一损耗、整流器的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。其中，异物损耗用于指示无线电力传输系统1200中是否存在金属异物。

实际使用时，第一处理电路1205可以与第二处理电路1206电连接或者通信连接，以实现得到接收线圈的输出功率和第二损耗。

具体地，在确定无线电力传输系统1200的异物损耗之后，在确定异物损耗大于预设异物损耗阈值时，确定无线电力传输系统1200中存在金属异物，以及向无线充电器中的处理器或者与无线充电器通信连接的其它处理器发送指示信号。其中，该指示信号用于指示处理器断开直流电源与逆变器的连接，进行故障排除。其中，预设异物损耗阈值的数值可以根据Qi协议进行设置。

具体地，第一模数转换器1203输出的数字信号中包括：第一电流信号、第二电流信号、第一电压信号和第二电压信号。其中，第一电流信号为逆变器输入端电流经模数转换后的信号，第二电流信号为发射线圈电流经模数转换后的信号，第一电压信号为逆变器输入端两端电压，第二电压信号为发射线圈两端电压经模数转换后的信号。

具体地，第一处理电路1205具体用于：根据第一电流信号和第一电压信号，计算逆变器的输入功率；根据第二电流信号和第二电压信号，计算第一损耗；第一损耗为发射线圈和逆变器消耗的功率；根据逆变器的输入功率和第一损耗，确定发射线圈的发射功率；根据整流器的输出功率和第二损耗，确定接收线圈的接收功率；利用发射线圈的发射功率与接收线圈的接收功率的差值，确定异物损耗。

具体实现时，第一处理电路1205可以是MCU、CPU、DSP中的任一种。当然，第一处理电路1205的具体形态不限于上述举例。

六、第二处理电路1206

第二处理电路1206与第二模数转换器1204的输出端连接，用于利用第二模数转换器1204输出的数字信号，计算接收线圈的输出功率和第二损耗，并将接收线圈的输出功率和第二损耗输出给第一处理电路1205。

具体地，第二模数转换器1204输出的数字信号中包括：第三电流信号、第四电流信号和第三电压信号和第四电压信号。其中，第三电流信号为整流器输入端电流经模数转换后的信号，第四电流信号为接收线圈电流经模数转换后的信号，第三电压信号为逆变器输入端两端电压经模数转换后的信号，第四电压信号为接收线圈两端电压经模数转换后的信号。

具体地，第二处理电路1206具体用于：据第三电流信号和第三电压信号，计算整流器的输出功率；根据第四电流信号和第四电压信号，计算第二损耗；第二损耗为接收线圈和整流器消耗的功率；将整流器的输出功率和第二损耗发送给第一处理电路1205。

具体实现时，第二处理电路1206可以是MCU、CPU、DSP中的任一种。当然，第二处理电路1206的具体形态不限于上述举例。

结合以上描述，示例地，本申请实施例提供了一种无线电力传输系统，如图13所示。

在第一采样电路中，包括电流传感器TA1和TA1以及电压传感器TV1和TV2。其中，TA1的输入端与逆变器的输入端连接，TA1的输入端与多路选择器K1的输入端连接，TA2的输入端与发射线圈连接，TA2的输出端与K1的输入端连接，TV1的输入端与逆变器输入端两端连接，TV1的输入端与K1的输入端连接，TV2的输入端与发射线圈两端连接，TV2的输出端与K1的输入端连接。

在第二采样电路中，包括TA3、TA4、TV3和TV4。其中，TA3的输入端与整流器的输入端连接，TA3的输入端与多路选择器K2的输入端连接，TA4的输入端与接收线圈连接，TA4的输出端与K2的输入端连接，TV3的输入端与整流器的输入端连接，TV3的输出端与K2的输入端连接，TV4的输入端与接收线圈两端连接，TV4的输出端与K2的输入端连接。

K1的输出端与第一滤波器连接，第一滤波器的输出端与第一模数转换器AD1的输入端连接，AD1的输出端与第一处理电路连接。

K2的输出端与第二滤波器连接，第二滤波器的输出端与第二模数转换器AD2的输出端连接，AD2的输出端与第二处理电路连接。

具体地，TA1采样逆变器输入端电流，TA2采样发射线圈电流，TV1采样逆变器输入端两端电压，TV2采样发射线圈两端电压，TA3采样整流器输出端电流，TA4采样接收线圈电流，TV3采样整流器输入端两端电压，TV4采样接收线圈两端电压，TA1、TV1、TA2和TV2输出的电流和电压经K1后依照固定的顺序分别传输给第一滤波器，TA3、TV3、TA4和TV4输出的电流和电压经K2后依照固定的顺序分别传输给第二滤波器，第一滤波器对接收的电流和电压进行滤波处理，以消除电流和电压中的干扰，并将滤波处理后的电流和电压输出给AD1中进行模数转换，得到数字信号。第二滤波器对接收的电流和电压进行滤波处理，以消除电流和电压中的干扰，并将滤波处理后的电流和电压输出给AD2中进行模数转换，得到数字信号。第二处理电路将利用AD2输出的数字信号，计算整流器的输出功率和第二损耗。第一处理电路利用AD1输出的数字信号，计算逆变器的接收功率和第一损耗，并利用逆变器的接收功率、第一损耗、整流器的输出功率和第二损耗，确定异物损耗。

下面，对异物损耗的确定过程进行说明。

AD1输出的数字信号中包括：第一电流信号i1、第二电流信号i2、第一电压信号v1和第二电压信号v2。其中，i1为逆变器输入端电流经模数转换后的信号，i2为发射线圈电流经模数转换后的信号，v1为逆变器输入端两端电压经模数转换后的信号，v1为发射线圈两端电压经模数转换后的信号。

具体地，利用i1和v1计算逆变器的输入功率P1，以及利用i2和v2计算第一损耗P2。

其中，i1和v1与P1满足以下公式：

其中，T为预设时长，i1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电流信号，v1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电压信号。在一示例中，可以直接通过i1与v1相乘得到P1。

其中，i2和v2与第一损耗P2满足以下公式：

其中，X1为预设的发射线圈磁损系数，R1为发射线圈和逆变器的等效电阻，I1为T时间内获取的第三电流信号的有效值。其中，发射线圈磁损系数可以根据发射线圈的型号进行设置，本申请这里不做具体设置。在一示例中，可以采样v2ⁿ计算P2。

AD2输出的数字信号包括：第三电流信号i3、第四电流信号i4，第三电压信号v3和第四电压信号v4。其中，i3为整流器输出端电流经模数转换后的信号，i4为接收线圈电流经模数转换后的信号，v3为整流器输出端两端电压经模数转换后的信号，v4为接收线圈两端电压经模数转换后的信号。

具体地，利用i3和v3计算整流器的输出功率P3，以及利用i4和v4计算第二损耗P4。

其中，i3和v3与P3满足以下公式：

其中，i3(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第三电流信号，v3(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第三电压信号。在一示例中，可以直接通过i3与v3相乘得到P3。

其中，i4和v4与第二损耗P4满足以下公式：

其中，X2为预设的接收线圈磁损系数，R2为接收线圈和整流器的等效电阻，I2为T时间内获取的第四电流信号的有效值。其中，接收线圈的磁损系数可以根据接收线圈的型号进行设置，本申请这里不做详细介绍。在一示例中，可以采样v4ⁿ计算P4。

无线电力传输系统的异物损耗PLOSS＝P1-P2-(P3+P4)。

在一示例中，可以将PLOSS直接输出给无线电力输系统的处理器或者与无线电力传输系统通信连接的其它处理器中。

在另一示例中，在确定PLOSS大于预设的异物损耗阈值时，确定无线电力传输系统存在异物损耗，向无线充电器中的处理器或者与无线充电器通信连接的其它处理器发送指示信号。其中，该指示信号用于指示处理器断开直流电源与逆变器的连接，进行故障排除。显然，本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离权利要求的范围。这样，倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (24)

1.一种无线充电芯片，应用于无线充电器中，所述无线充电器用于为终端充电，所述无线充电器包括：逆变器、发射线圈和所述无线充电芯片，其特征在于，所述无线充电芯片包括：采样电路、模数转换器和处理电路；

所述采样电路的电流输入端用于与所述发射线圈连接并采样所述发射线圈电流，所述采样电路的电压输入端的两个端点用于与所述发射线圈两端连接并采样所述发射线圈两端电压；

所述模数转换器的输入端与所述采样电路的输出端连接，所述模数转换器的输出端与所述处理电路连接；

所述处理电路用于利用所述模数转换器输出的数字信号，计算所述发射线圈的接收功率和第一损耗，以及利用所述发射线圈的接收功率、所述第一损耗、所述终端中接收线圈的输出功率和第二损耗，确定异物损耗，所述异物损耗用于指示所述无线充电器和所述终端中是否存在金属异物，所述接收线圈的输出功率和所述第二损耗是利用从所述终端中的所述接收线圈采样的电流和从所述接收线圈采样的电压计算得到的。

2.如权利要求1所述的无线充电芯片，其特征在于，所述无线充电芯片还包括：多路选择器和滤波器，所述采样电路的输出端通过所述多路选择器和所述滤波器与所述处理电路连接；

所述多路选择器的输入端与所述采样电路的输出端连接，所述多路选择器的输出端与所述滤波器的输入端连接，所述多路选择器用于依次输出所述采样电路输出的电流和电压；

所述滤波器的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给所述模数转换器。

3.如权利要求1或2所述的无线充电芯片，其特征在于，所述模数转换器输出的数字信号包括：电流信号和电压信号，所述电流信号为所述发射线圈电流经模数转换后的信号，所述电压信号为所述发射线圈两端电压经模数转换后的信号；

所述处理电路具体用于：根据所述电流信号和所述电压信号，计算所述发射线圈的接收功率和所述第一损耗；所述第一损耗为所述发射端线圈消耗的功率；

根据所述发射线圈的接收功率和所述第一损耗，确定所述发射线圈的发射功率；

根据所述接收线圈的输出功率和所述第二损耗，确定所述接收线圈的接收功率；

利用所述发射线圈的发射功率与所述接收线圈的接收功率的差值，确定所述异物损耗。

4.如权利要求3所述的无线充电芯片，其特征在于，所述电流信号和所述电压信号与所述发射线圈的接收功率P1满足以下公式：

其中，T为预设时长，i1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的电流信号，v1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的电压信号；

所述第一电流信号和所述第一电压信号与所述第一损耗P2满足以下公式：

其中，X1为预设的发射线圈磁损系数，所述R1为所述发射线圈的等效电阻，所述I1为所述T时间内获取的电流信号的有效值。

5.如权利要求1-4中任一项所述的无线充电芯片，其特征在于，所述采样电路包括：电流传感器和电压传感器；

所述电流传感器的输入端为所述采样电路的电流输入端，以用于连接所述发射线圈，所述电流传感器的输出端与所述模数转换器的输入端连接；

所述电压传感器的输入端为所述采样电路的电压输入端，以用于连接所述接收线圈两端，所述电压传感器的输出端与所述模数转换器的输入端连接。

6.一种无线充电器，用于为终端充电，其特征在于，包括：如权利要求1-5中任一项所述的无线充电芯片、逆变器和发射线圈；

所述逆变器的输入端用于与直流电源连接，所述逆变器的输出端与发射线圈连接；

所述无线充电芯片与所述发射线圈连接，用于检测所述无线充电器和所述终端中是否存在金属异物。

7.一种无线电力传输系统，所述无线电力传输系统包括：无线充电器和终端，所述无线充电器包括发射线圈和逆变器，所述终端包括整流器和接收线圈，其特征在于，所述系统还包括：第一采样电路、第二采样电路、第一模数转换器、第二模数转换器、第一处理电路和第二处理电路；

所述第一采样电路的电流输入端与所述发射线圈连接并用于采样所述发射线圈电流，所述第一采样电路的电压输入端的两个端点与所述发射线圈两端连接并用于采样所述发射线圈两端电压；

所述第二采样电路的电流输入端与所述接收线圈连接并用于采样所述接收线圈电流，所述第二采样电路的电压输入端的两个端点与所述接收线圈两端连接并用于采样所述接收线圈两端电压；

所述第一模数转换器的输入端与所述第一采样电路的输出端连接，所述第一模数转换器的输出端与所述第一处理电路连接；

所述第二模数转换器的输入端与所述第二采样电路的输出端连接，所述第二模数转换器的输出端与所述第二处理电路连接；

所述第一处理电路用于利用所述第一模数转换器输出的数字信号，计算所述发射线圈的接收功率和第一损耗，以及利用所述发射线圈的接收功率、所述第一损耗、所述接收线圈的输出功率和第二损耗，确定异物损耗，所述异物损耗用于指示所述无线电力传输系统中是否存在金属异物；

第二处理电路用于利用所述第二模数转换器输出的数字信号，计算所述接收线圈的输出功率和所述第二损耗，并将所述接收线圈的输出功率和所述第二损耗输出给所述第一处理电路。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：第一多路选择器、第二多路选择器、第一滤波器和第二滤波器；

所述第一采样电路的输出端通过所述第一多路选择器和所述第一滤波器与所述第一模数转换器连接，所述第二采样电路的输出端通过所述第二多路选择器和所述第二滤波器与所述第二模数转换器连接；

所述第一多路选择器的第一输入端与所述第一采样电路的输出端连接，所述第一多路选择器的输出端与所述第一滤波器的输入端连接，所述第一多路选择器用于依次输出所述第一采样电路输出的电流和电压；

所述第二多路选择器的第一输入端与所述第二采样电路的输出端连接，所述第二多路选择器的输出端与所述第二滤波器的输入端连接，所述第二多路选择器用于依次输出所述第二采样电路输出的电流和电压；

所述第一滤波器的输出端与所述第一模数转换器的输入端连接，所述第一滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给所述第一模数转换器；

所述第二滤波器的输出端与所述第二模数转换器的输入端连接，所述第二滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给所述第二模数转换器。

9.如权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述第一模数转换器输出的数字信号包括：第一电流信号和第一电压信号，所述第一电流信号为所述发射线圈电流经所述模数转换后的信号，所述第一电压信号为所述发射线圈两端电压经所述模数转换后的信号；

所述第一处理电路具体用于：根据所述第一电流信号和所述第一电压信号，计算所述发射线圈的接收功率和所述第一损耗；所述第一损耗为所述发射线圈消耗的功率；

根据所述发射线圈的接收功率和所述第一损耗，确定所述发射线圈的发射功率；

根据所述接收线圈的输出功率和所述第二损耗，确定所述接收线圈的接收功率；

利用所述发射线圈的发射功率与所述接收线圈的接收功率的差值，确定所述异物损耗；

所述第二模数转换器输出的数字信号包括：第二电流信号和第二电压信号，所述第二电流信号为所述接收线圈电流经所述模数转换后的信号，所述第二电压信号为所述接收线圈两端电压经所述模数转换后的信号；

所述第二处理电路具体用于：根据所述第二电压信号和所述第二电流信号计算所述接收线圈的输出功率和第二损耗；所述第二损耗为所述接收线圈的消耗的功率；

将所述接收线圈的接收功率和所述第二损耗发送给所述第一处理电路。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第一电流信号和所述第一电压信号与所述发射线圈的接收功率P1满足以下公式：

其中，T为预设时长，i1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电流信号，v1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电压信号；

所述第一电流信号和所述第一电压信号与所述第一损耗P2满足以下公式：

其中，i2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第二电流信号，v2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第二电压信号；

所述第二电流信号和所述第二电压信号与所述接收线圈的输出功率P3满足以下公式：

其中，X1为预设的发射线圈磁损系数，所述R1为所述发射线圈的等效电阻，所述I1为所述T时间内获取的第一电流信号的有效值；

所述第二电流信号和所述第二电压信号与所述第二损耗P4满足以下公式：

其中，X2为预设的接收线圈磁损系数，所述R2为所述接收线圈的等效电阻，所述I2为所述T时间内获取的第二电流信号的有效值。

11.如权利要求7-10中任一项所述的系统，其特征在于，所述第一采样电路包括：第一电流传感器和第一电压传感器；

所述第一电流传感器的输入端为所述第一采样电路的电流输入端，与所述发射线圈连接，所述电流传感器的输出端与所述第一模数转换器的输入端连接；

所述第一电压传感器的输入端为所述第一采样电路的电压输入端，与所述接收线圈两端连接，所述电压传感器的输出端与所述第一模数转换器的输入端连接。

12.如权利要求7-11中任一项所述的系统，其特征在于，所述第二采样电路包括：第二电流传感器和第二电压传感器；

所述第二电流传感器的输入端为所述第二采样电路的电流输入端，与所述发射线圈连接，所述第一电流传感器的输出端与所述第二模数转换器的输入端连接；

所述第二电压传感器的输入端为所述第二采样电路的电压输入端，与所述接收线圈两端连接，所述第二电压传感器的输出端与所述第二模数转换器的输入端连接。

13.一种无线充电芯片，应用于无线充电器中，所述无线充电器用于为终端充电，所述无线充电器包括：逆变器、发射线圈和所述无线充电芯片，其特征在于，所述无线充电芯片包括：采样电路、模数转换器和处理电路；

所述采样电路的第一电流输入端用于与逆变器的输入端连接并采样所述逆变器输入端电流，所述采样电路的第二电流输入端用于与所述发射线圈连接并采样所述发射线圈电流，所述采样电路的第一电压输入端的两个端点与所述逆变器的输入端两端连接并采样所述逆变器输入端两端电压，所述采样电路的第二电压输入端的两个端点与所述发射线圈两端连接并采样所述发射线圈两端电压；

所述模数转换器的输入端与所述采样电路的输出端连接，所述模数转换器的输出端与所述处理电路连接；

所述处理电路用于利用所述模数转换器输出的数字信号，计算所述逆变器的接收功率和第一损耗，以及利用所述逆变器的输出功率、第一损耗、所述终端的输出功率和第二损耗，确定异物损耗，所述异物损耗用于指示所述无线充电器和所述终端中是否存在金属异物，所述终端的输出功率和所述第二损耗是利用从所述终端的接收线圈采样电流、整流器采样的电流、所述接收线圈采样的电压和从所述整流器采样的电压计算得到的。

14.如权利要求13所述的无线充电芯片，其特征在于，所述无线充电芯片还包括：多路选择器和滤波器，所述采样电路的输出端通过所述多路选择器和所述滤波器与所述处理电路连接；

所述多路选择器的输入端与所述采样电路的输出端连接，所述多路选择器的输出端与所述滤波器的输入端连接，所述多路选择器用于依次输出所述采样电路输出的电流和电压；

所述滤波器的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给所述模数转换器。

15.如权利要求13或14所述的无线充电芯片，其特征在于，所述模数转换器输出的数字信号包括：第一电流信号、第二电流信号、第一电压信号和第二电压信号，所述第一电流信号为所述逆变器输入端电流经模数转换后的信号，所述第二电流信号为所述发射线圈电流经模数转换后的信号，所述第一电压信号为所述逆变器输入端两端电压经模数转换后的信号，所述第二电压信号为所述发射线圈两端电压经模数转换后的信号；

所述处理电路具体用于：根据所述第一电流信号和所述第一电压信号，计算所述逆变器的接收功率；

根据所述第二电流信号和所述第二电压信号，计算所述第一损耗；所述第一损耗为所述发射端线圈和所述逆变器消耗的功率；

根据所述逆变器的接收功率和所述第一损耗，确定所述发射线圈的发射功率；

根据所述输出功率和所述第二损耗，确定所述接收线圈的接收功率；

利用所述发射线圈的发射功率与所述接收线圈的接收功率的差值，确定所述异物损耗。

16.如权利要求15所述的充电芯片，其特征在于，

所述第一电流信号和所述第一电压信号与所述逆变器的接收功率P1满足以下公式：

其中，T为预设时长，i1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电流信号，v1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电压信号；

所述第二电流信号和所述第二电压信号与所述第一损耗P2满足以下公式：

其中，v2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第二电压信号，X1为预设的发射线圈磁损系数，所述R1为所述发射线圈和所述逆变器的等效电阻，所述I1为所述T时间内获取的第二电流信号的有效值。

17.如权利要求13-16中任一项所述的无线充电芯片，其特征在于，所述采样电路包括：第一电流传感器、第二电流传感器、第一电压传感器和第二电压传感器；

所述第一电流传感器的输入端为所述采样电路的第一电流输入端，以用于连接所述逆变器输入端，所述第一电流传感器的输入端与所述模数转换器的输入端连接；

所述第二电流传感器的输入端为所述采样电路的第二电流输入端，以用于连接所述发射线圈，所述第二电流传感器的输出端与所述模数转换器的输入端连接；

所述第一电压传感器的输入端为所述采样电路的第一电压输入端，以用于连接所述逆变器输入端两端，所述第一电压传感器的输出端与所述模数转换器的输入端连接；

所述第二电压传感器的输入端为所述采样电路的第二电压输入端，以用于连接所述接收线圈两端，所述第二电压传感器的输出端与所述模数转换器的输入端连接。

18.一种无线充电器，用于为终端充电，其特征在于，包括如权利要求13-17中任一项所述的无线充电芯片、逆变器和发射线圈；

所述逆变器的输入端用于与直流电源连接，所述逆变器的输出端与发射线圈连接；

所述无线充电芯片与所述发射线圈连接，用于检测所述无线充电器和所述终端中是否存在金属异物。

19.一种无线电力传输系统，所述无线电力传输系统包括无线充电器和终端，所述无线充电器包括发射线圈和逆变器，所述终端包括整流器和接收线圈，其特征在于，所述系统还包括：第一采样电路、第二采样电路、第一模数转换器、第二模数转换器、第一处理电路和第二处理电路；

所述第一采样电路的第一电流输入端与所述逆变器输入端连接并用于采样所述逆变器输入端电流，所述第一采样电路的第二电流输入端与所述发射线圈连接并用于采样所述发射线圈电流，所述第一采样电路的第一电压输入端的两个端点与所述逆变器输入端两端连接并用于采样逆变器输入端两端电压，所述第一采样电路的第二电压输入端的两个端点与所述发射线圈两端连接并用于采样所述发射线圈两端电压；

所述第二采样电路的第一电流输入端与所述整流器输出端连接并用于采样所述整流器输出端电流，所述第二采样电路的第二电流输入端与所述接收线圈连接并用于采样所述接收线圈电流，所述第二采样电路的第一电压输入端的两个端点与所述整流器输出端两端连接并用于采样整流器输出端两端电压，所述第二采样电路的第二电压输入端的两个端点与所述接收线圈两端连接并采样用于所述接收线圈两端电压；

所述第一模数转换器的输入端与所述第一采样电路的输出端连接，所述第一模数转换器的输出端与所述第一处理电路连接；

所述第二模数转换器的输入端与所述第二采样电路的输出端连接，所述第二模数转换器的输出端与所述第二处理电路连接；

所述第一处理电路用于利用所述第一模数转换器输出的数字信号，计算所述逆变器的接收功率和第一损耗，并利用所述逆变器的接收功率、所述第一损耗、所述整流器的输出功率和第二损耗，确定异物损耗，所述异物损耗用于指示所述无线电力传输系统中是否存在金属异物；

第二处理电路用于利用所述第二模数转换器输出的数字信号，计算所述整流器的输出功率和所述第二损耗，并将所述整流器的输出功率和所述第二损耗输出给所述第一处理电路。

20.如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：第一多路选择器、第二多路选择器、第一滤波器和第二滤波器；

所述第一采样电路的输出端通过所述第一多路选择器和所述第一滤波器与所述第一模数转换器连接，所述第二采样电路的输出端通过所述第二多路选择器和所述第二滤波器与所述第二模数转换器连接；

所述第一多路选择器的第一输入端与所述第一采样电路的输出端连接，所述第一多路选择器的输出端与所述第一滤波器的输入端连接，所述第一多路选择器用于依次输出所述第一采样电路输出的电流和电压；

所述第二多路选择器的第一输入端与所述第二采样电路的输出端连接，所述第二多路选择器的输出端与所述第二滤波器的输入端连接，所述第二多路选择器用于依次输出所述第二采样电路输出的电流和电压；

所述第一滤波器的输出端与所述第一模数转换器的输入端连接，所述第一滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给所述第一模数转换器；

所述第二滤波器的输出端与所述第二模数转换器的输入端连接，所述第二滤波器用于对接收的电流和电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电流和电压输出给所述第二模数转换器。

21.如权利要求19或20所述的系统，其特征在于，所述第一模数转换器输出的数字信号包括：第一电流信号、第二电压信号、第一电压信号和第二电压信号，所述第一电流信号为所述逆变器输入端电流经模数转换后的信号，所述第二电流信号为所述发射线圈电流经模数转换后的信号，所述第一电压信号为所述逆变器输入端两端电压经模数转换后的信号，所述第二电压信号为所述发射线圈两端电压经模数转换后的信号；

所述第一处理电路具体用于：根据所述第一电流信号和所述第一电压信号，计算所述逆变器的输入功率；

根据所述第二电流信号和所述第二电压信号，计算所述第一损耗；所述第一损耗为所述发射线圈和所述逆变器消耗的功率；

根据所述逆变器的输入功率和所述第一损耗，确定所述发射线圈的发射功率；

根据所述整流器的输出功率和所述第二损耗，确定所述接收线圈的接收功率；

利用所述发射线圈的发射功率与所述接收线圈的接收功率的差值，确定所述异物损耗；

所述第二模数转换器输出的数字信号包括：第三电流信号、第四电流信号，第三电压信号和第四电压信号，所述第三电流信号为所述整流器输出端电流经模数转换后的信号，所述第四电流信号为所述接收线圈电流经模数转换后的信号，所述第三电压信号为所述整流器输出端两端电压经模数转换后的信号，所述第四电压信号为所述接收线圈两端电压经模数转换后的信号；

所述第二处理电路具体用于：根据所述第三电流信号和所述第三电压信号，计算所述整流器的输出功率；

根据所述第四电流信号和所述第四电压信号，计算所述第二损耗；所述第二损耗为所述接收线圈和所述整流器消耗的功率；

将所述整流器的输出功率和所述第二损耗发送给所述第一处理电路。

22.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述第一电流信号和所述第二电压信号与所述逆变器的输入功率P1满足以下公式：

其中，T为预设时长，i1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电流信号，v1(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第一电压信号；

所述第二电流信号和所述第二电压信号与所述第一损耗P2满足以下公式：

其中，X1为预设的发射线圈磁损系数，v2(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第二电压信号，所述R1为所述发射线圈和所述逆变器的等效电阻，所述I1为所述T时间内获取的第二电流信号的有效值；

所述第三电流信号和所述第三电压信号与所述整流器的输出功率P3满足以下公式：

其中，i3(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第三电流信号，v3(t)为预设时长内目标采样时刻采样的第三电压信号；

所述第四电流信号和所述第四电压信号与所述第二损耗P4满足以下公式：

其中，X2为预设的接收线圈磁损系数，所述R2为所述接收线圈和所述整流器的等效电阻，所述I2为所述T时间内获取的第四电流信号的有效值。

23.如权利要求要求18-22中任一项所述的系统，其特征在于，所述第一采样电路包括：第一电流传感器、第二电流传感器、第一电压传感器和第二电压传感器；

所述第一电流传感器的输入端为所述第一采样电路的第一电流输入端，与所述逆变器输入端连接，所述第一电流传感器的输出端与所述第一模数转换器的输入端连接；

所述第二电流传感器的输入端为所述第一采样电路的第二电流输入端，与所述发射线圈连接，所述第二电流传感器的输出端与所述第一模数转换器的输入端连接；

所述第一电压传感器的输入端为所述第一电压电路的第一电压输入端，与所述逆变器输入端两端连接，所述第一电压传感器的输入端与所述第一模数转换器的输入端连接；

所述第二电压传感器的输入端为所述第一采样电路的第二电压输入端，与所述发射线圈两端连接，所述第二电压传感器的输出端与所述第一模数转换器的输入端连接。

24.如权利要求要求18-23中任一项所述的系统，其特征在于，所述第二采样电路包括：第三电流传感器、第四电流传感器、第三电压传感器和第四电压传感器；

所述第三电流传感器的输入端为所述第二采样电路的第一电流输入端，与所述整流器输出端连接，所述第三电流传感器的输出端与所述第二模数转换器的输入端连接；

所述第四电流传感器的输入端为所述第二采样电路的第二电流输入端，与所述接收线圈连接，所述第四电流传感器的输出端与所述第二模数转换器的输入端连接；

所述第三电压传感器的输入端为所述第二采样电路的第一电压输入端，与所述整流器输出端两端连接，所述第三电压传感器的输入端与所述第二模数转换器的输入端连接；

所述第四电压传感器的输入端为所述第二采样电路的第二电压输入端，与所述接收线圈两端连接，所述第四电压传感器的输出端与所述第二模数转换器的输入端连接。

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