CN117295293A

CN117295293A - 无线充电的散热方法、充电设备和计算机可读存储介质

Info

Publication number: CN117295293A
Application number: CN202311109400.1A
Authority: CN
Inventors: 吕文涛
Original assignee: Shenzhen Qizhou Electronics Co ltd
Current assignee: Shenzhen Qizhou Electronics Co ltd
Priority date: 2023-08-30
Filing date: 2023-08-30
Publication date: 2023-12-26

Abstract

本发明实施例公开了无线充电的散热方法、充电设备和计算机可读存储介质。该方法应用于无线充电支架，无线充电支架包括用于降温的制冷片和风扇；包括如下步骤：检测到当前无线充电支架对充电终端进行充电时，获取充电终端与无线充电支架接触面的实时温度；根据实时温度控制制冷片和风扇的启动和关闭；其中，当实时温度持续第一预设时长低于第一温度阈值时，驱动制冷片处于非工作状态，并驱动风扇处于工作状态；当实时温度持续第二预设时长超过第二温度阈值时，驱动制冷片和风扇处于工作状态；第二温度阈值高于第一温度阈值。本发明能够有效确保充电安全性和充电效率。

Description

无线充电的散热方法、充电设备和计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及无线充电支架技术领域，尤其涉及无线充电的散热方法、充电设备和计算机可读存储介质。

背景技术

目前无线充电器在工作时，由于电磁感应转换率低，工作时会产生一定的内能发热，所以充电时会使无线充电器和充电终端发热严重，目前使用的散热方式是风扇直接对表面扇热，该方式散热效果不佳，使得无线充电器在工作时表面发热严重，而无线充电器的温度和待充电设备的温度对充电功率有着重大影响。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提出了无线充电的散热方法、充电设备和计算机可读存储介质，能够有效确保充电安全性和充电效率。

一种无线充电的散热方法，应用于无线充电支架，所述无线充电支架包括用于降温的制冷片和风扇；

所述无线充电的散热方法包括如下步骤：

检测到当前所述无线充电支架对充电终端进行充电时，获取所述充电终端与所述无线充电支架接触面的实时温度；

根据所述实时温度控制所述制冷片和所述风扇的启动和关闭；

其中，当所述实时温度持续第一预设时长低于第一温度阈值时，驱动所述制冷片处于非工作状态，并驱动所述风扇处于工作状态；

当所述实时温度持续第二预设时长超过第二温度阈值时，驱动所述制冷片和所述风扇处于工作状态；所述第二温度阈值高于所述第一温度阈值。

其中，所述根据所述实时温度控制所述制冷片和所述风扇的启动和关闭的步骤，还包括：

当所述实时温度持续第三预设时长超过第三温度阈值时，驱动所述无线充电支架整机处于非工作状态，所述第三温度阈值高于所述第二温度阈值。

其中，所述获取所述充电终端与所述无线充电支架接触面的实时温度的步骤之前，包括：

获取当前的充电数据，根据所述充电数据判断是否执行所述获取所述充电终端与所述无线充电支架接触面的实时温度的步骤，或者根据所述充电数据驱动所述制冷片和所述风扇处于对应的工作状态。

其中，所述根据所述充电数据判断是否执行所述获取所述充电终端与所述无线充电支架接触面的实时温度的步骤，或者根据所述充电数据驱动所述制冷片和所述风扇处于对应的工作状态的步骤，包括：

所述充电数据为充电功率，当所述充电功率高于预设第一功率阈值时，执行所述获取所述充电终端与所述无线充电支架接触面的实时温度的步骤以及后续步骤；

当所述充电功率持续第四预设时长小于第二功率阈值时，不执行所述获取所述充电终端与所述无线充电支架接触面的实时温度的步骤，并驱动所述制冷片和所述风扇处于非工作状态，所述第二功率阈值低于所述第一功率阈值。

所述充电数据为所述无线充电支架的输入电压，当所述输入电压小于第一预设电压阈值时，控制所述制冷片均处于非工作状态；

当所述输入电压大于第二预设电压阈值时，控制所述无线充电支架整机处于非工作状态。

其中，检测到当前所述无线充电支架对充电终端进行充电时，所述无线充电的散热方法还包括：

若检测到所述无线充电支架和所述充电终端之间存在金属异物，则驱动所述无线充电支架停止对所述充电终端进行充电。

其中，所述无线充电的散热方法还包括：

检测所述无线充电支架为首次上电时，驱动所述制冷片和所述风扇处于工作状态；

检测到在第五预设时长内不存在充电终端需要充电时，驱动所述制冷片和所述风扇处于非工作状态。

其中，所述无线充电的散热方法还包括：

检测到所述无线充电支架不再为所述充电终端进行充电时，驱动所述制冷片和所述风扇处于非工作状态。

一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如上所述的步骤。

一种充电设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上所述的步骤。

采用本发明实施例，具有如下有益效果：

在对充电终端进行充电时，根据充电终端的实时温度控制制冷片和风扇的启动和关闭，当实时温度持续第一预设时长低于第一温度阈值时，驱动制冷片处于非工作状态，并驱动风扇处于工作状态；当实时温度持续第二预设时长超过高于第一温度阈值的第二温度阈值时，驱动制冷片和风扇处于工作状态，能够根据实时温度选择合适的降温方式，在有效控制温度的前提下，节约了降温所需的能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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。

其中：

图1是本发明提供的无线充电的散热方法的第一实施例的流程示意图；

图2是本发明提供的无线充电支架的结构示意图；

图3是本发明提供的无线充电的散热方法的第二实施例的流程示意图；

图4是本发明提供的一个实施例中充电设备的结构框图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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作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。

请参阅图1，图1是本发明提供的无线充电的散热方法的第一实施例的流程示意图，请结合参阅图2，图2是本发明提供的无线充电支架的结构示意图。如图2中所示的，无线充电支架10包括充电面板11、风扇12和制冷片13，充电面板用于给充电终端进行无线充电，风扇12和制冷片13用于对充电面板11和充电终端进行降温，确保充电安全稳定的进行。

本发明提供的无线充电的散热方法包括如下步骤：

S101：检测到当前无线充电支架对充电终端进行充电时，获取充电终端与无线充电支架接触面的实时温度。

在一个具体的实施场景中，无线充电支架通过使用电磁感应技术来检测有没有充电终端需要充电。充电终端放置在无线充电支架上时，支架会检测到充电终端的电磁场并向充电终端提供电能。当检测到当前无线充电支架对充电终端进行充电时，获取充电终端与无线充电支架接触面的实时温度。无线充电支架的充电输出功率不超过15W，且在移动终端进行无线充电时，通过弹窗进行充电提示。无线充电支架需要适配PD(Power Delivery，电源递送)或QC(Quick Charge，快速充电)快充协议的充电器进行电源输入，以同时提供对充电终端输出的电能和支持风扇和制冷片工作的电能。为了确保无线充电支架的充电安全，设定输入的最大过流点不超过3.5A，输出的最大过流点不超过2.0A。

在无线充电支架与充电终端接触的接触面上设置温度传感器，通过温度传感器实时获取温度。

S102：根据实时温度控制制冷片和风扇的启动和关闭。

在一个具体的实施场景中，由于无线充电时会产生大量的热量，如果充电终端长时间处于高温状态，可能会对充电终端的电池寿命和性能产生负面影响。因此，为了保护充电终端并延长其使用寿命，需要在充电过程中保持充电终端的温度在合理范围内。此外高温会降低充电效率，降低温度能够有效确保充电效率不会降低。

制冷片的降温效果更好，能够快速实现充电终端对温度的降低，加速充电终端充电，由于制冷片的特性，需要控制风扇带走制冷片产生的热量，风扇可以将空气循环流动，从而降低制冷片的温度，对于整个充电终端的温度控制效果更好。但是，风扇通常会产生噪音和消耗更多的电力。

在本实施场景中，根据实时温度控制制冷片和风扇的启动和关闭，根据实时温度来启动和关闭制冷片和风扇，在确保温度处于正常范围内的前提下，避免了无效的能量消耗，从而节约了能源，减少了碳排放。

当实时温度持续第一预设时长低于第一温度阈值时，驱动制冷片处于非工作状态，并驱动风扇处于工作状态。当实时温度持续第二预设时长超过第二温度阈值时，驱动制冷片处于工作状态，并维持风扇处于工作状态；第二温度阈值高于第一温度阈值。

当实时温度持续第三预设时长超过第三温度阈值时，驱动无线充电支架的所有部件处于非工作状态，第三温度阈值高于第二温度阈值。

例如，第三预设时长为5分钟，第三温度阈值为55度，当检测到充电终端持续5分钟处于55度时，表示制冷片处于故障状态，无法正常进行散热工作，需要立即停止充电，以免高温对充电终端造成损伤。驱动无线充电支架的所有部件处于非工作状态，也就是无线充电支架的散热的制冷片和风扇均不工作，同时也不对充电终端进行充电。

在另一个实施场景中，在检测到无线充电支架对充电终端进行充电时，对无线充电支架和充电终端进行异物检测，若异物检测结果为有金属异物，驱动无线充电支架的所有部件处于非工作状态，不再对充电终端进行充电。

对无线充电支架和充电终端进行异物检测的作用是为了确保充电过程的安全和充电效率的最大化。在充电过程中，如果无线充电支架或充电终端检测到金属异物，会立即停止充电，以避免金属异物对充电器和充电设备的损坏，同时也可以避免异物产生的电磁干扰对充电效率和充电质量的影响。此外，异物检测还可以避免人为因素对充电过程的干扰，比如误将金属物品放置在无线充电支架上，或者误将充电终端放置在不适合的环境中，从而导致充电失败或者充电效率低下。

在另一个实施场景中，当充电终端已经充满电时，无线充终端设备或进行涓流充电或断开充电。检测到无线充电支架为充电终端进行涓流充电或断开充电时，如果制冷片和风扇一直处于工作状态，即使充电终端已经充满电，也会继续消耗能源，从而浪费能源。此外，制冷片和风扇工作时会产生一定的噪音，如果长时间处于工作状态，会对用户的使用体验造成影响。当无线充电支架检测到充电终端进行涓流充电或断开充电时，驱动制冷片和风扇处于非工作状态可以节省能源，降低噪音，提高用户的使用体验。

在一个实施场景中，充电终端为手机充电时，将手机放到无线充电支架上，无线充电支架检测到手机，对手机进行充电，同时检测手机的实时温度。随着充电的进行，手机的温度会逐渐升高，当检测到手机的温度持续3分钟低于17度时，判定当前手机温度不高，仅通过风扇就可以满足降温的需求，启动风扇工作，制冷片关闭，节约降温消耗的能耗。随着充电的进一步进行，手机温度可能进一步升高，当检测到手机温度持续3分钟超过22度时，当前手机温度较高，仅仅依靠风扇已经无法实现对手机温度的控制，同时启动风扇和制冷片进行工作，有效降低手机的温度。由于风扇和制冷片的同时工作，起到了很好的降温效果，手机的温度开始降低，当检测到手机的温度持续3分钟低于17度时，不再需要制冷片进行降温，关闭制冷片，节约能耗。

在对手机进行充电的同时，对无线充电支架和充电终端进行异物检测，若异物检测结果为有金属异物，驱动无线充电支架停止对充电终端进行充电。在本实施场景中，异物检测所能检测到的金属异物大小为1元硬币大小，在其他实施场景中，金属异物大小也可以是5毛硬币大小。

若在充电过程中检测到充电终端持续5分钟处于55度时，表示制冷片处于故障状态，无法正常进行散热工作，若不停止充电，温度会持续上升损害充电终端。驱动无线充电支架的所有部件处于非工作状态，也就是不对充电终端进行充电，同时散热的制冷片和风扇均不工作。

通过上述描述可知，在本实施例中在对充电终端进行充电时，根据充电终端的实时温度控制制冷片和风扇的启动和关闭，当实时温度持续第一预设时长低于第一温度阈值时，驱动制冷片处于非工作状态，并驱动风扇处于工作状态；当实时温度持续第二预设时长超过高于第一温度阈值的第二温度阈值时，驱动制冷片和风扇处于工作状态，能够根据实时温度选择合适的降温方式，在有效控制温度的前提下，节约了降温所需的能耗。

请参阅图3，图3是本发明提供的无线充电的散热方法的第二实施例的流程示意图。本发明提供的无线充电的散热方法包括如下步骤：

S201：检测到当前无线充电支架对充电终端进行充电时，获取充电终端与无线充电支架接触面的实时温度。

在一个具体的实施场景中，步骤S201与本发明提供的无线充电的散热方法的第一实施例的流程示意图基本一致，此处不再进行赘述。

S202：获取当前的充电数据，根据充电数据判断是否执行获取充电终端与无线充电支架接触面的实时温度的步骤，或者根据充电数据驱动制冷片和风扇处于对应的工作状态。

在一个具体的实施场景中，获取当前的充电数据，充电数据包括充电功率、充电电流、充电电压等等，基于充电数据可以反映出当前充电终端的充电情况，例如充电已完成、充电中止、涓流充电等情况，基于充电情况判断是否需要获取充电终端与无线充电支架接触面的实时温度，或者基于充电情况驱动制冷片和风扇处于对应的工作状态。

例如，处于低功率充电的情况下，输出功率极小，产生的热量也小，因此可以控制制冷片处于不工作状态，进一步的，可以控制风扇也不处于工作状态，可以通过充电电流\电压或者充电功率判断是否处于涓流充电的状态，例如当充电功率连续10分钟内小于2W时，认为处于低功率充电的情况。

再例如，当产品处于低功率充电的情况下，充电终端处于静置状态。当用户使用充电终端进行大功率能耗的操作(例如拿手机开灯、拍照或者刷视频)时，电量会损耗，此时产品恢复为充电终端充电，充电终端的温度也会升高，因此需要执行获取充电终端与无线充电支架接触面的实时温度；以及根据实时温度控制制冷片和风扇的启动和关闭的操作，从而确保充电终端的温度处于正常范围，确保充电的安全性和充电效率。例如，设定当充电功率大于3W时，判定处于正常功率充电的情况。

在一个实施场景中，充电终端为手机，手机的实际电量较低，因此充电支架首先采用正常功率给手机进行充电，此时充电功率较高(大于3W)，因此充电时会产生较多的热量，这将会导致手机温度升高，影响充电安全和充电效率，因此需要获取手机的实时温度，并根据该实时温度对手机进行降温处理，驱动制冷片和风扇处于对应的工作状态。

随着充电操作的进行，手机的电量逐步升高，当手机电量将要充满时，为了延长手机的电池寿命将会采取涓流充电等采用较低功率进行充电的方式，此时的充电功率较低(小于2W)，因此产生的热量也较低，可以不进行散热降温的操作，驱动制冷片和风扇均处于非工作状态，有效降低能耗。

对充电终端进行无线充电需要无线充电支架具备一定的输入电压，当无线充电支架的输入电压过低时，无线充电支架将无法同时负荷给充电终端充电以及驱动风扇和/或制冷片进行降温散热的功耗。且当无线充电支架的输入电压较低时，无线充电支架提供给充电终端的输出电压也较低，这样也是以较低的功率进行充电，产生的热量也较小。因此，检测无线充电支架的输入电压，当输入电压小于预设电压阈值(例如，5.5V)时，无论实时温度为多少，控制制冷片均处于非工作状态，同时风扇处于工作状态，以进行散热。这样既能确保无线充电支架能够实现对充电终端的充电，也不用担心充电终端的温度过高。

而当无线充电支架的输入电压过高时，可能发生短路等危险事故，立即控制无线充电支架关机，确保充电终端的安全。

在另一个实施场景中，检测无线充电支架为首次上电时，驱动制冷片和风扇处于工作状态，这是为了确保设备的正常工作和延长设备的使用寿命，同时也能够检测制冷片和风扇是否能够正常工作。在无线充电支架首次上电时，设备内部可能会存在一些残留的热量或者灰尘等异物，如果不及时清理或者处理，可能会对设备的充电效率和安全性造成影响。此时，驱动制冷片和风扇可以有效检测无线充电支架是否能够正常工作，确保设备的正常工作和延长设备的使用寿命。检测到在第五预设时长内(例如10s)不存在充电终端需要充电时，驱动制冷片和风扇处于非工作状态。

通过上述描述可知，在本实施例中，在对充电终端进行充电时，获取当前的充电数据，根据充电数据判断是否执行获取充电终端与无线充电支架接触面的实时温度的步骤，或者根据充电数据驱动制冷片和风扇处于对应的工作状态，能够在确保充电安全的情况下，尽量减少能量消耗。

图4示出了一个实施例中充电设备的内部结构图。该充电设备具体可以是终端，也可以是服务器。如图4所示，该充电设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该充电设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现无线充电的散热方法。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行年龄识别方法。本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的充电设备的限定，具体的充电设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提出了一种充电设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行如上的步骤。

在一个实施例中，提出了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如上所述的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

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

Claims

1.一种无线充电的散热方法，其特征在于，应用于无线充电支架，所述无线充电支架包括用于降温的制冷片和风扇；

所述无线充电的散热方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的无线充电的散热方法，其特征在于，所述根据所述实时温度控制所述制冷片和所述风扇的启动和关闭的步骤，还包括：

3.根据权利要求1所述的无线充电的散热方法，其特征在于，所述获取所述充电终端与所述无线充电支架接触面的实时温度的步骤之前，包括：

4.根据权利要求3所述的无线充电的散热方法，其特征在于，所述根据所述充电数据判断是否执行所述获取所述充电终端与所述无线充电支架接触面的实时温度的步骤，或者根据所述充电数据驱动所述制冷片和所述风扇处于对应的工作状态的步骤，包括：

5.根据权利要求3所述的无线充电的散热方法，其特征在于，所述根据所述充电数据判断是否执行所述获取所述充电终端与所述无线充电支架接触面的实时温度的步骤，或者根据所述充电数据驱动所述制冷片和所述风扇处于对应的工作状态的步骤，包括：

6.根据权利要求1-5任一项所述的无线充电的散热方法，其特征在于，检测到当前所述无线充电支架对充电终端进行充电时，所述无线充电的散热方法还包括：

7.根据权利要求1-5任一项所述的无线充电的散热方法，其特征在于，所述无线充电的散热方法还包括：

8.根据权利要求1-5任一项所述的无线充电的散热方法，其特征在于，所述无线充电的散热方法还包括：

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。

10.一种充电设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。