CN117713394B - 应用于供电设备的无线供电控制电路、方法及供电设备 - Google Patents

应用于供电设备的无线供电控制电路、方法及供电设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及供电技术领域,具体公开了一种应用于供电设备的无线供电控制电路、方法及供电设备,通过无线供电感应电路自动感应设备信号,并生成对应的电平信号传输给信号控制电路,以使信号控制电路生成对应的控制信号,从而控制电源变压电路与无线供电感应电路自动接通,对电子设备供电,或自动断开,停止对电子设备供电,减少了在对电子设备进行无线供电时报异物检测的情况,从而持续对电子设备进行供电,进而提高了对电子设备进行供电的效率及可靠性,且电子设备带磁铁,实现了精准的即放即充;以及通过设置无线供电感应电路,能够实现精准检测异物的同时,无需触摸芯片和触摸片,简化了供电设备的电路设计工艺,降低了加工复杂度及难度。

Description

应用于供电设备的无线供电控制电路、方法及供电设备
技术领域
本发明涉及供电技术领域,尤其涉及一种应用于供电设备的无线供电控制电路、方法及供电设备。
背景技术
随着科学技术的快速发展,带无线供电移动电源应运而生,来满足广大电子设备使用的充电需求。
传统的移动电源无线供电是通过按键来开启无线供电工作,即当电子设备(如手机)放在移动电源上时,需要手动按按键,方可进行充电,否则无法进行充电,没有即放即充的效果。为了解决即放即充的问题,后来出现了通过在移动电源内部增加触摸芯片及触摸片的技术,即当电子设备放在移动电源上时,移动电源的触摸片和触摸芯片能够感应到电子设备,从而实现即放即充的效果。
然而,实践发现,现有移动电源,由于其触摸片的引线是与无线供电线圈出线接触在一起,容易引起在对电子设备进行无线供电时报异物检测,从而导致断电,进而无法对电子设备进行供电。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于,提供一种应用于供电设备的无线供电控制电路,能够减少在对电子设备进行无线供电时报异物检测的情况,从而持续对电子设备进行供电。
为了解决上述技术问题,本发明第一方面公开了一种应用于供电设备的无线供电控制电路,所述无线供电控制电路包括信号控制电路及无线供电感应电路,其中:
所述无线供电感应电路的信号端电连接所述信号控制电路的信号端,所述无线供电感应电路的受控端电连接所述信号控制电路的使能端;
所述无线供电感应电路的感应端用于感应连接需要用电的电子设备,所述无线供电感应电路的输入端用于电连接电源变压电路的输出端,所述无线供电感应电路的负载检测端用于电连接所述电源变压电路的负载检测端,所述无线供电感应电路的协议端用于电连接所述电源变压电路的协议端,所述无线供电感应电路的地端用于接保护地PGND,所述信号控制电路的地端及所述电源变压电路的地端均用于接地GND;
所述无线供电感应电路,用于感应设备信号,并根据所述设备信号生成与所述设备信号匹配的电平信号,以及将所述电平信号传输至所述信号控制电路;
所述信号控制电路,用于当接收到所述电平信号时,生成与所述电平信号匹配的控制信号,并将所述控制信号,反馈至所述无线供电感应电路;
所述无线供电感应电路,还用于接收所述控制信号,并根据所述控制信号,控制所述无线供电感应电路与所述电源变压电路接通或者与所述电源变压电路断开;
其中,当所述设备信号用于表示所述无线供电感应电路感应到所述电子设备时,所述无线供电感应电路与所述电源变压电路接通,对所述电子设备供电;
当所述设备信号用于表示所述无线供电感应电路未感应到所述电子设备时,所述无线供电感应电路与所述电源变压电路断开,停止对所述电子设备供电。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述无线供电感应电路包括无线供电感应模块及无线取电模块,其中:
所述无线取电模块的输出端电连接所述无线供电感应模块的输入端,所述无线供电感应模块的信号端电连接所述信号控制电路的信号端;
所述无线供电感应模块的协议端用于电连接所述电源变压电路的协议端,所述无线供电感应模块的感应端用于感应连接需要用电的电子设备,所述无线取电模块的输入端用于电连接所述电源变压电路的输出端,所述无线取电模块的负载检测端用于电连接所述电源变压电路的负载检测端;
所述无线供电感应模块,用于感应所述设备信号,并根据所述设备信号生成与所述设备信号匹配的电平信号,以及将所述电平信号传输至所述信号控制电路;
所述无线取电模块,用于接收所述信号控制电路发送的所述控制信号,并根据所述控制信号,控制所述无线供电感应模块与所述电源变压电路接通或者与所述电源变压电路断开,其中,所述控制信号为所述信号控制电路根据接收到所述电平信号时生成的。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述无线供电感应模块包括谐振单元、无线供电感应芯片和采样单元,其中:
所述无线取电模块的输出端电连接所述无线供电感应芯片的输入端,所述无线供电感应芯片的信号端电连接所述信号控制电路的信号端;
所述无线供电感应芯片的第一开关端及自举端均电连接所述谐振单元的一端,所述无线供电感应芯片的第二开关端电连接所述谐振单元的另一端,所述谐振单元的电量检测端电连接所述采样单元的采样端以及用于感应连接需要用电的电子设备,所述采样单元的第一输出端电连接所述无线供电感应芯片的解调端,采样单元的第二输出端电连无线供电感应芯片的检测端;
所述无线供电感应芯片的协议端用于电连接所述电源变压电路的协议端;
所述谐振单元,用于感应所述设备信号,并将所述设备信号发送至所述采样单元;
所述采样单元,用于将接收到的所述设备信号传输至所述无线供电感应芯片;
所述无线感应芯片,用于对接收到的所述设备信号进行解码调制,得到所述电平信号,并将所述电平信号传输至所述信号控制电路,以触发所述信号控制电路根据所述电平信号生成所述控制信号并将所述控制信号发送给所述无线取电模块以触发所述无线取电模块根据所述控制信号,控制所述无线供电感应单元与所述电源变压电路接通或者与所述电源变压电路断开。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述采样单元包括二极管D1、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电容C34、电容C35及电容C36,其中:
所述二极管D1的正极和所述电阻R14的一端组成所述采样单元的采样端,所述电阻R14的另一端电连接所述无线供电感应芯片的Q值检测端;
所述二极管D1的负极电连接所述电阻R15的一端,所述电阻R15的另一端同时和所述电阻R16的一端、所述电阻R17的一端及所述电容C34的一端电连接;
所述电容C35的一端电连接所述电阻R17的另一端,所述电容C35的另一端同时电连接所述电容C36的一端及所述无线供电感应芯片的解调端;
所述电阻R16的另一端、所述电容C34的另一端及所述电容C36的另一端均用于接保护地PGND。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述无线供电感应模块还包括选择单元,其中:
所述选择单元的第一端电连接所述谐振单元的一端,所述选择单元的第二端电连接所述信号控制电路的测试端,所述选择单元的第三端用于接保护地PGND,所述选择单元的第四端用于接地GND;
所述选择单元,用于采集所述电子设备的无线供电流,并根据预先确定出的电流,生成与所述无线供电流匹配的选择信号,以及将所述选择信号发送至所述信号控制电路,以触发所述信号控制电路,根据所述选择信号通过所述电源变压电路控制供电端(B+)关断或者打开;
其中,所述选择单元包括电阻R18、电阻R52、电阻R53及电容C41,其中:
所述电容C41的一端电连接所述谐振单元的一端,所述电容C41的另一端电连接所述电阻R18的一端,所述电阻R53的一端电连接所述信号控制电路的测试端;
所述电阻R18的另一端、所述电阻R52的一端、所述电阻R53的另一端均用于接保护地PGND,所述电阻R52的另一端用于接地GND。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述无线取电模块包括开关器件Q2、开关器件Q8、开关器件Q7、开关器件Q6、电阻R49、电阻R35及电阻R34,其中:
所述开关器件Q2的第一端用于电连接所述电源变压电路的输出端,所述开关器件Q2的第二端用于电连接所述电源变压电路的第一负载检测端,所述开关器件Q2的第三端电连接所述开关器件Q8的第一端及用于电连接所述电源变压电路的第二负载检测端,所述电源变压电路的第一负载检测端及第二负载检测端组成所述电源变压电路的负载检测端,所述开关器件Q2的第二端及第三端组成所述无线取电模块的负载检测端;
所述开关器件Q8的第二端同时电连接所述开关器件Q7的第一端及所述电阻R49的一端;
所述开关器件Q8的第三端同时电连接所述电阻R49的另一端、所述开关器件Q7的第二端、开关器件Q6的第一端;
所述开关器件Q7的第三端电连接所述无线供电感应模块的输入端,所述开关器件Q6的第二端同时电连接所述电阻R35的一端、电阻R34的一端,所述电阻R34的另一端电连接所述信号控制电路的使能端;
所述电阻R35的另一端、所述开关器件Q6的第三端均用于接地GND。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述无线供电控制电路还包括温度检测电路,且所述温度检测电路设置于与所述电源变压电路电连接的供电装置表面,所述供电装置用于对所述电子设备进行供电,其中:
所述温度检测电路的输入端电连接所述信号控制电路的输出端,所述信号控制电路的采集端电连接所述温度检测电路的信号端,所述信号控制电路的通信端用于电连接所述电源变压检测模块的通信端;
所述温度检测电路,用于检测所述供电装置的温度信号,并将检测到的所述温度信号转换为电压信号,以及将所述电压信号传输至所述信号控制电路;
所述信号控制电路,还用于对接收到的所述电压信号进行分析,得到与所述电压信号匹配的通断信号,并将所述通断信号发送至所述电源变压电路,以触发所述电源变压电路根据接收到的所述通断信号,执行相匹配的操作;
其中,当分析出的所述通断信号用于表示检测到的所述温度信号大于等于预设温度信号时,所述操作为关闭所述电源电压电路的输入功能和/或输出功能;当分析出的所述通断信号用于表示检测到的所述温度信号小于所述预设温度信号时,所述操作为接通所述电源电压电路的输入功能和输出功能;
其中,所述温度检测电路包括电阻R44、电阻R45及电容C61,其中:
所述电阻R44的一端电连接所述信号控制电路的输出端,所述电阻R44的另一端同时电连接所述电阻R45的一端、所述电容C61的一端及所述信号控制电路的设备信号端;
所述电阻R45的另一端电连接所述信号控制电路的电平信号端,所述电容C61的另一端用于接地GND;
所述信号控制电路的设备信号端及所述信号控制电路的电平信号端组成所述信号控制电路的采集端。
本发明第二方面公开了一种供电设备,所述供电设备包括设备本体、设置在所述设备本体上的端口,所述端口包括TYPE-C端口、TYPE-A端口、USB端口及Lightning端口中的一种或多种,所述供电设备还包括第一方面中任一种所述的应用于供电设备的无线供电控制电路。
本发明第三方面公开了一种应用于供电设备无线供电的控制方法,所述方法应用于无线供电控制电路中,所述无线供电控制电路包括信号控制电路及无线供电感应电路,其中,所述无线供电感应电路的信号端电连接所述信号控制电路的信号端,所述无线供电感应电路的受控端电连接所述信号控制电路的使能端;所述无线供电感应电路的感应端用于感应连接需要用电的电子设备,所述无线供电感应电路的输入端用于电连接电源变压电路的输出端,所述无线供电感应电路的负载检测端用于电连接所述电源变压电路的负载检测端,所述无线供电感应电路的协议端用于电连接所述电源变压电路的协议端,所述无线供电感应电路的地端用于接保护地PGND,所述信号控制电路的地端及所述电源变压电路的地端均用于接地GND;
所述无线供电感应电路感应设备信号,并根据所述设备信号生成与所述设备信号匹配的电平信号,以及将所述电平信号传输至所述信号控制电路;
所述信号控制电路,接收到所述电平信号,并生成与所述电平信号匹配的控制信号,以及将所述控制信号,反馈至所述无线供电感应电路;
所述无线供电感应电路接收所述控制信号,并根据所述控制信号,控制所述无线供电感应电路与所述电源变压电路接通或者与所述电源变压电路断开;
其中,当所述设备信号用于表示所述无线供电感应电路感应到所述电子设备时,所述无线供电感应电路与所述电源变压电路接通,对所述电子设备供电;
当所述设备信号用于表示所述无线供电感应电路未感应到所述电子设备时,所述无线供电感应电路与所述电源变压电路断开,停止对所述电子设备供电。
实施本发明,具有如下有益效果:
本发明中,提供了一种应用于供电设备的无线供电控制电路,控制电路包括信号控制电路及无线供电感应电路,其中,无线供电感应电路的信号端电连接信号控制电路的信号端,无线供电感应电路的受控端电连接所述信号控制电路的使能端;无线供电感应电路的感应端用于感应连接需要用电的电子设备,无线供电感应电路的输入端用于电连接电源变压电路的输出端,无线供电感应电路的负载检测端用于电连接电源变压电路的负载检测端,无线供电感应电路的协议端用于电连接电源变压电路的协议端;无线供电感应电路,用于感应设备信号,并根据设备信号生成与设备信号匹配的电平信号,以及将电平信号传输至信号控制电路;信号控制电路,用于当接收到电平信号时,生成与电平信号匹配的控制信号,并将控制信号,反馈至无线供电感应电路;无线供电感应电路,还用于接收控制信号,并根据控制信号,控制无线供电感应电路与电源变压电路接通或者与电源变压电路断开;其中,当设备信号用于表示无线供电感应电路感应到电子设备时,无线供电感应电路与电源变压电路接通,对电子设备供电;当设备信号用于表示无线供电感应电路未感应到电子设备时,无线供电感应电路与电源变压电路断开,停止对电子设备供电。可见,本发明通过在供电设备上设置无线供电感应电路及信号控制电路,并通过无线供电感应电路自动感应设备信号,生成对应的电平信号,传输给信号控制电路,以使得信号控制电路根据电平信号生成对应的控制信号,从而控制电源变压电路与无线供电感应电路自动接通,对电子设备进行供电,或者自动断开,停止对电子设备供电,减少了在对电子设备进行无线供电时报异物检测的情况,从而持续对电子设备进行供电,进而提高对电子设备进行供电的效率及可靠性,且电子设备带磁铁,定位精准,不会发生偏移,实现了精准的即放即充;以及通过设置无线供电感应电路,在能够实现精准检测异物的同时,无需触摸芯片和触摸片,简化了供电设备的电路设计工艺,降低了加工复杂度及难度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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。
图1是本发明实施例公开的一种应用于供电设备的无线供电控制电路的结构示意图;
图2是本发明实施例公开的一种电源变压电路的结构示意图;
图3是本发明实施例公开的一种信号控制电路的结构示意图;
图4是本发明实施例公开的一种无线供电感应芯片及谐振单元的结构示意图;
图5是本发明实施例公开的一种采样单元的结构示意图;
图6是本发明实施例公开的一种无线取电模块的结构示意图;
图7是本发明实施例公开一种温度检测电路的结构示意图;
图8是本发明实施例公开的一种显示电路的结构示意图;
图9是本发明实施例公开的一种锂电保护电路的结构示意图;
图10是本发明实施例公开的一种应用于供电设备的无线供电控制方法的流程示意图;
图11是本发明实施例公开的一种供电设备的结构示意图。
具体实施方式
为了更好地理解和实施,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,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“电连接”应做广义理解,例如,可以是固定电连接,也可以是可拆卸电连接,或一体地电连接;可以是机械电连接,也可以是电电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。此外,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
请参阅图1,图1 是本发明实施例公开的一种应用于供电设备的无线供电控制电路的结构示意图。如图1所示,该应用于供电设备的无线供电控制电路可以应用在任何能够对电子设备进行供电的供电设备,且该无线供电控制电路可以包括信号控制电路及无线供电感应电路,其中:
无线供电感应电路的信号端电连接信号控制电路的信号端,无线供电感应电路的受控端电连接信号控制电路的使能端;
无线供电感应电路的感应端用于感应连接需要用电的电子设备,无线供电感应电路的输入端用于电连接电源变压电路的输出端,无线供电感应电路的负载检测端用于电连接电源变压电路的负载检测端,无线供电感应电路的协议端用于电连接电源变压电路的协议端,无线供电感应电路的地端用于接保护地PGND,信号控制电路的地端及电源变压电路的地端均用于接地GND。
本发明实施例中,无线供电感应电路,用于感应设备信号,并根据设备信号生成与设备信号匹配的电平信号,以及将电平信号传输至信号控制电路,其中,设备信号为电子设备放置于供电设备的供电位置上时与无线供电感应电路产生电磁感应产生的信号;
信号控制电路,用于当接收到电平信号时,生成与电平信号匹配的控制信号,并将控制信号,反馈至无线供电感应电路;
无线供电感应电路,还用于接收控制信号,并根据控制信号,控制无线供电感应电路与电源变压电路接通或者与电源变压电路断开。
本发明实施例中,当设备信号用于表示无线供电感应电路感应到电子设备时,无线供电感应电路与电源变压电路接通,与电源变压电路电连接的供电装置(如设置在供电设备中的电池)通过电源变压电路及无线供电感应电路对电子设备供电;
当设备信号用于表示无线供电感应电路未感应到电子设备时,无线供电感应电路与电源变压电路断开,此时供电装置停止对电子设备供电。
本发明实施例中,可选的,电子设备包括手机、电脑等任何需要充电和/或测试的设备。给电子设备供电可以理解为给对电子设备充电或者测试。
本发明实施例中,可选的,该控制电路还可以包括上述电源变压电路,其中,电源变压电路的结构示意图可以如图2所示,图2为本发明实施例公开的一种电源变压电路的结构示意图,如图2所示,电源变压电路包括电源变压芯片U1、电阻R32,其中,其中,电源变压芯片U1为任何能够起到本发明对应功能的芯片,如:IP5332。电源变压芯片U1的输出端VSYS、VSP电连接电阻R32的一端,电阻R32的另一端电连接无线供电感应电路的输入端VMID,电源变压芯片U1的负载检测端IP5332-VOUT、IP5332-VOUTG电连接无线供电感应电路的负载检测端IP5332-VOUT、IP5332-VOUTG,电源变压芯片的协议端SDA、IRQ、SCL电连接无线供电感应电路的协议端SDA、IRQ、SCL;电源变压芯片U1的输入端B+用于电连接供电装置。其中,电阻R32用于采集电阻R32两端的压降,来判断供电装置端的负载情况;当Q2导通时,表示无线供电感应电路感应到电子设备,即有电子设备放置在供电设备的供电位置,从而对电子设备供电,当Q2导通不导通时,表示无线供电感应电路未感应到电子设备,从而停止对电子设备供电。其中,供电装置可以理解为凡是能够供电的装置,如锂电池。需要说明的是,电源变压电路除了能够升压,还能够降压,当需要对供电装置供电时,电源变压电路通过对得到的进行降压,再通过降压后的电压对供电装置进行供电。
本发明实施例中,可选的,信号控制电路为以单片机为核心的电路,如图3所示,图3为本发明实施例公开的一种信号控制电路的结构示意图,其中,信号控制电路所包含的信号控制芯片U10及其他电子元器件之间的电连接关系如图3所示,其中,信号控制芯片U10为任何能够起到本发明对应功能的芯片,如:H269。进一步的,信号控制电路的按键SW3,单机按键查看电子设备的充电电量,双击关闭或不操作按键SW3等待5-10s会自动灭灯。
可见,实施图1所描述的应用于供电设备的无线供电控制电路通过在供电设备上设置无线供电感应电路及信号控制电路,并通过无线供电感应电路自动感应设备信号,生成对应的电平信号,传输给信号控制电路,以使得信号控制电路根据电平信号生成对应的控制信号,从而控制电源变压电路与无线供电感应电路自动接通,对电子设备进行供电,或者自动断开,停止对电子设备供电,减少了在对电子设备进行无线供电时报异物检测的情况,从而持续对电子设备进行供电,进而提高了对电子设备进行供电的效率及可靠性,且电子设备带磁铁,定位精准,不会发生偏移,实现了精准的即放即充;以及通过设置无线供电感应电路,在能够实现精准检测异物的同时,无需触摸芯片和触摸片,简化了供电设备的电路设计工艺,降低了加工复杂度及难度。
本发明实施例中,可选的,无线供电感应电路包括无线供电感应模块及无线取电模块,其中:
无线取电模块的输出端电连接无线供电感应模块的输入端,无线供电感应模块的信号端电连接信号控制电路的信号端;
无线供电感应模块的协议端用于电连接电源变压电路的协议端,无线供电感应模块的感应端用于感应连接需要用电的电子设备,无线取电模块的输入端用于电连接电源变压电路的输出端,无线取电模块的负载检测端用于电连接电源变压电路的负载检测端;
无线供电感应模块,用于感应设备信号,并根据设备信号生成与设备信号匹配的电平信号,以及将电平信号传输至信号控制电路;
无线取电模块,用于接收信号控制电路发送的控制信号,并根据控制信号,控制无线供电感应模块与电源变压电路接通或者与电源变压电路断开,其中,控制信号为信号控制电路根据接收到电平信号时生成的。
本发明实施例中,可选的,无线供电感应模块包括谐振单元、无线供电感应芯片和采样单元,其中,无线供电感应芯片可以任何能够实现本发明对应功能的芯片,如sp3601-QFN28。其中,图4为本发明实施例公开的一种无线供电感应芯片及谐振单元的结构示意图,图5为本发明实施例公开的一种采样单元的结构示意图,如图3-5所示,其中:
无线取电模块的输出端VBUSA2电连接无线供电感应芯片U8的输入端VBUSA2,无线供电感应芯片的信号端WX1电连接信号控制电路的信号端WX1;
无线供电感应芯片U8的第一开关端SW2及自举端BST2均电连接谐振单元的一端,无线供电感应芯片U8的第二开关端SW1电连接谐振单元的另一端,谐振单元的电量检测端电连接采样单元的采样端VCOIL以及用于感应连接需要用电的电子设备,采样单元的第一输出端VDM电连无线供电感应芯片的解调端VDM, 采样单元的第二输出端VQM电连无线供电感应芯片的检测端VQM;无线供电感应芯片U8的协议端TX-DM、TX-DP用于电连接电源变压电路的协议端TX-DM、TX-DP;
本发明实施例中,谐振单元,用于感应设备信号,并将设备信号发送至采样单元;采样单元,用于将接收到的设备信号传输至无线供电感应芯片U8;
无线感应芯片U8,用于对接收到的设备信号进行解码调制,得到电平信号,并将电平信号传输至信号控制电路,以触发信号控制电路根据电平信号生成控制信号并将控制信号发送给无线取电模块以触发无线取电模块根据控制信号,控制无线供电感应单元与电源变压电路接通或者与电源变压电路断开。
本发明实施例中,可选的,如图4所示,谐振单元包括电容组和线圈A11,电容组由多个并联的电容C29-C33组成,且电容组的一端电连接无线供电感应芯片U8的自举端BST2及第一开关端SW2,电容组的另一端电连接线圈A11的一端,线圈A11的另一端电连接无线供电感应芯片U8的第二开关端SW1。本发明实施例中,当存在电子设备放置在供电设备的供电位置时,线圈A11与电子设备产生电磁感应,得到的信号再与电容组C29-C33产生谐振,从而得到设备信号。
本发明实施例中,可选的,如图5所示,采样单元包括二极管D1、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电容C34、电容C35及电容C36,其中:
二极管D1的正极和电阻R14的一端组成采样单元的采样端,电阻R14的另一端电连接无线供电感应芯片U8的Q值检测端VQM;二极管D1的负极电连接电阻R15的一端,电阻R15的另一端同时和电阻R16的一端、电阻R17的一端及电容C34的一端电连接;电容C35的一端电连接电阻R17的另一端,电容C35的另一端同时电连接电容C36的一端及无线供电感应芯片U8的解调端VDM;电阻R16的另一端、电容C34的另一端及电容C36的另一端均用于接保护地PGND。
本发明实施例中,线圈A11与电阻C29-C33产生的设备信号经过二极管D1、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电容C34、电容C35及电容C36,通过电阻15和电阻R16进行分压,得到设备信号,送到无线供电感应芯片U8进行解码调制,得到电平信号。其中,二极管D1能够防止采样单元的信号反向进入U8芯片,形成干扰。
可见,本发明实施例还能够通过对电子设备与线圈发生电磁感应产生的设备信号进行采样,能够得到稳定的设备信号,从而有利于无线供电感应芯片U8得到稳定的设备信号,进而进行解码调制,得到精准的电平信号,进一步有利于快速精准对电子设备供电。
在另一个可选的实施例中,可选的,电平信号除了包含单纯的用于通知信号控制电路控制无线取电模块开通或者断开的信息,还可以包含承载有电子设备的类型及型号信息、电子设备所需的目标电量信息;
信号控制电路,当接收到电平信号后,还用于分析承载在电平信号上的电子设备的类型及型号信息、目标电量信息,得到该电子设备可接受的最大充电功率,并将该最大充电功率的功率信号通过通讯端发送给电源变压电路,以触发电源变压电路根据该最大充电功率,生成电子设备能够承受的目标电压,并通过其输出端及无线取电模块将该目标电压提供给无线供电感应芯片U8,以使得无线供电感应芯片U8根据最大供电功率,对流过线圈A11的电流进行调整,从而给电子设备进行供电。
该可选的实施例中,不同类型的电子设备,或者同一类型但不同型号的电子设备,其可接受的最大充电功率不相同。
可见,该可选的实施例在为电子设备提供供电电压时,通过将电子设备的类型、型号及电子设备所需的目标电量一同考虑进去,能够提高电子设备最大供电功率的分析准确性,在实现电子设备即放即充的同时进一步提高了电子设备的充电效率。
在该可选的实施例中,无线供电感应芯片U8,还用于当接收到目标电压之后,获取自身芯片型号及线圈A11的线圈参数,并根据自身芯片型号及线圈A11的线圈参数及线圈A11的线圈参数对接收到的目标电压进行自适应调整,得到调整后的目标电压,以及基于调整后的目标电压对电子设备进行供电。需要说明的是,能够实现同一感应功能的芯片,但其型号不同,最适合的供电电压也有所区别。
可见,该可选的实施例还能够将无线供电感应芯片U8自身型号信息及线圈A11的线圈参数一并参与进行分析给电子设备供电时所能提供的电压,进一步提高该电压的确定准确性,减少由于电压过高导致无线供电感应芯片U8及其他相关电子元器件被烧坏的情况发生,从而保证对电子设备快速供电的同时对芯片及电子元器件进行保护。
在又一个可选的实施例中,无线供电感应模块还包括选择单元,其中:
选择单元的第一端电连接谐振单元的一端,选择单元的第二端电连接信号控制电路的测试端,选择单元的第三端用于接保护地PGND,选择单元的第四端用于接地GND;
选择单元,用于采集电子设备的无线充电流(即无线供电感应芯片U8对电子设备提供的供电电流),并根据预先确定出的电流,生成与无线充电流匹配的选择信号,以及将选择信号发送至信号控制电路,以触发信号控制电路,根据选择信号通过电源变压电路控制供电端B+关断或者打开,其中,当电子设备的无线供电功率(即无线供电感应芯片U8对电子设备提供的供电功率)大于预设功率(如10W)时,则把给供电端的供电电流关掉,输入端VMID的供电优先供给无线供电使用;如果无线供电功率是小于等于预设功率,则供电端的电流不关掉,从而使得输入端VMID供电适配器功率不足(比如18/20W的适配器供电)情况下,对适配器的输出进行保护,如:边充边放模式下的TYPE-C口接适配器供电,无线供电同时在工作的状态。
该可选的实施例中,可选的,如图4所示,选择单元包括电阻R18、电阻R52、电阻R53及电容C41,其中:
电容C41的一端电连接谐振单元的一端SW2,电容C41的另一端电连接电阻R18的一端,电阻R53的一端电连接信号控制电路的测试端CT;电阻R18的另一端、电阻R52的一端、电阻R53的另一端均用于接保护地PGND,电阻R52的另一端用于接地GND。
在又一个可选的实施例中,如6所示,图6为本发明实施例公开的一种无线取电模块的结构示意图,如图6所示,无线取电模块包括开关器件Q2、开关器件Q8、开关器件Q7、开关器件Q6、电阻R49、电阻R35及电阻R34,其中:
开关器件Q2的第一端用于电连接电源变压电路的输出端VMID,开关器件Q2的第二端用于电连接电源变压电路的第一负载检测端IP5332-VOUTG,开关器件Q2的第三端电连接开关器件Q8的第一端及用于电连接电源变压电路的第二负载检测端IP5332-VOUT,电源变压电路的第一负载检测端及第二负载检测端组成电源变压电路的负载检测端,开关器件Q2的第二端及第三端组成无线取电模块的负载检测端;
开关器件Q8的第二端同时电连接开关器件Q7的第一端及电阻R49的一端;开关器件Q8的第三端同时电连接电阻R49的另一端、开关器件Q7的第二端、开关器件Q6的第一端;开关器件Q7的第三端电连接无线供电感应模块的输入端,开关器件Q6的第二端同时电连接电阻R35的一端、电阻R34的一端,电阻R34的另一端电连接信号控制电路的使能端;电阻R35的另一端、开关器件Q6的第三端均用于接地GND。
该可选的实施例中,开关器件Q2和开关器件Q6可以为N增强型MOS管,开关器件Q7和开关器件Q8可以为P增强型MOS管。其中,当开关器件Q2和开关器件Q6为N增强型MOS管时,开关器件Q2的第一端为漏极,第二端为栅极,第三端为源极;开关器件Q6的第一端为漏极,第二端为栅极,第三端为源极;当开关器件Q7和开关器件Q8为P增强型MOS管时,开关器件Q7的第一端为源极,第二端为栅极,第三端为漏极,开关器件Q7的第一端为漏极,第二端为漏极,第三端为栅极。这样通过将MOS管设置为无线供电感应芯片U8与电源变压电路之间的开关控制,便于当电子设备放置在供电设备的供电位置后,接收到信号控制电路发送的控制信号,从而使电源变压电路与无线供电感应芯片U8快速接通,从而对电子设备供电,进而进一步提升电子设备的即放即充的效率及可靠性。
在又一个可选的实施例中,无线供电控制电路还可以包括温度检测电路,且温度检测电路设置于与电源变压电路电连接的供电装置表面,供电装置用于对电子设备进行供电,其中:
温度检测电路的输入端电连接信号控制电路的输出端,信号控制电路的采集端电连接温度检测电路的信号端,信号控制电路的通信端用于电连接电源变压检测模块的通信端;
温度检测电路,用于检测供电装置的温度信号,并将检测到的温度信号转换为电压信号,以及将电压信号传输至信号控制电路;
信号控制电路,还用于对接收到的电压信号进行分析,得到与电压信号匹配的通断信号,并将通断信号发送至电源变压电路,以触发电源变压电路根据接收到的通断信号,执行相匹配的操作;
其中,当分析出的通断信号用于表示检测到的温度信号大于等于预设温度信号时,操作为关闭电源电压电路的输入功能和/或输出功能;当分析出的通断信号用于表示检测到的温度信号小于预设温度信号时,操作为接通电源电压电路的输入功能和输出功能。
该可选的实施例中,可选的,温度检测模块的结构示意图可以如图7所示,图7为本发明实施例公开的一种温度检测电路的结构示意图,如图7所示,温度检测电路包括电阻R44、电阻R45及电容C61,其中:
电阻R44的一端VREG电连接信号控制电路的输出端VREG,电阻R44的另一端同时电连接电阻R45的一端、电容C61的一端及信号控制电路的设备信号端TP2;电阻R45的另一端电连接信号控制电路的电平信号端TP-EN,电容C61的另一端用于接地GND;信号控制电路的设备信号端及信号控制电路的电平信号端组成信号控制电路的采集端。其中,电阻R45为可变电阻,其阻值会随着供电装置的温度变化而变化,这样通过采集电阻R45两端的电压,来对供电装置的温度高低进行分析,当分析出供电装置的温度高于设定温度时,关闭电源电压电路的输入功能和/或输出功能,即断开电源变压电路与供电装置之间的通路和/或断开电源变压电路与无线供电感应电路之间的通路,从而减少供电装置和/或控制电路被烧坏或者短路的发生情况,进而对供电装置及整个控制电路进行保护;当分析出的通断信号用于表示检测到的温度信号小于预设温度信号时,接通电源变压电路与供电装置之间的通路及电源变压电路与无线供电感应电路之间的通路,从而对电子设备供电,提高了对电子设备供电的灵活性及效率。
在又一个可选的实施例中,无线供电控制电路还可以包括显示电路,显示电路由至少一个显示模块组成;
当显示模块用于显示电子设备的电量受电情况(即从供电装置获得的电量情况)时,显示模块的一端电连接信号控制电路的第一显示控制端,即信号控制芯片U10的第一显示控制端L1,显示模块的另一端电连接信号控制电路的第二显示控制端,即信号控制芯片U10的第二显示控制端L2,信号控制芯片U10的第二显示控制端L2,显示模块的第三端电连接信号控制电路的第三显示控制端,即信号控制芯片U10的第三显示控制端L3;且电源变压电路,还用于通过其通信端将与电源变压电路电连接的供电装置的第一供电信号发送至信号控制电路;信号控制电路,还用于根据接收到的第一供电信号,生成对应的显示信号,并将显示信号发送至显示模块;显示模块,用于根据接收到的显示信号,显示电子设备的电量受电情况。该可选的实施例中,如图8所示,图8为本发明实施例公开的一种显示电路的结构示意图,如图8所示,显示模块由发光二极管LED1-LED4组成,其中,二极管LED1的正极、二极管LED2的负极组成显示模块的第一端L1,二极管LED3的正极、二极管LED4的负极组成显示模块的第二端L2,二极管LED1的负极、二极管LED2的正极、LED3的负极、二极管LED4的正极组成显示模块的第三端L3。通过发光二极管的发光亮度及发光个数来确定电子设备的充电情况,同时也反应了供电装置的供电电量情况或者电量剩余情况,其中,发光二极管的发光个数越多、亮度越亮表示电子设备所充得的电量越多,当四个发光二极管都变亮时,表示电子设备充满电,从而便于用户直观知晓电子设备的充电情况。
当显示模块用于显示电子设备的快充情况时,显示模块的一端电连接信号控制电路的第一显示控制端,显示模块的另一端电连接信号控制电路的第二显示控制端,且,电源变压电路,还用于通过其通信端将与电源变压电路电连接的供电装置的第二供电信号发送至信号控制电路;信号控制电路,还用于根据接收到的第二供电信号,生成对应的充电信号,并将充电信号发送至显示模块;显示模块,用于根据接收到的充电信号,显示电子设备正在慢充或快充。如图8所示,显示模块可以理解为二极管LED5,慢充和快速分别用不同颜色表示,如:当显示绿灯表示快充,黄灯表示慢充,其中,LED5的正极电连接信号控制电路的第一显示控制端,即信号控制芯片U10的第一显示控制端L1,LED5的负极电连接信号控制电路的第二显示控制端L2,即信号控制芯片U10的第二显示控制端L2。
当显示模块用于显示无线供电感应电路的异常无线供电情况时,显示模块的一端电连接无线供电感应电路的电源端,显示模块的另一端电连接无线供电感应电路的异常控制端,且无线供电感应电路,还用于当检测到异常无线供电信号时,生成对应的异常信号,并将异常信号,发送至显示模块;显示模块,用于根据接收到的异常信号,显示无线供电感应电路的异常无线供电情况,如当出现异常情况时,显示红灯。如图8所示,显示模块可以理解为二极管LED6,其中,LED6的正极电连接无线供电感应电路的电源端,即无线供电感应芯片U8的VDD,LED6的负极电连接无线供电感应电路的异常控制端,即无线供电感应芯片U8的异常控制端LED-WX1。
该可选的实施例中,需要说明的是,显示电路可以包括上述三种情况中的一种或多种。这样通过针对控制电路的不同情况设置不同的显示模块,对控制电路的当前工作状态进行直观性表示,便于用户知晓控制电路的工作情况、电子设备的受电情况、异物检测情况,从而便于用户采取对应的措施,如当检测到异物时,及时断开控制电路通路,从而保护控制电路。
该可选的实施例中,可选的,该控制电路还可以包括锂电保护电路,如图9所示,如图9所示,图9是本发明实施例公开的一种锂电保护电路的结构示意图,如图9所示,锂电保护电路所包含的电子元器件及每个电子元器件之间的电连接关系如图9所示。其中,锂电保护电路的保护芯片U11和U12为任何能够起到保护作用的芯片,如XB7608A。通过设置锂电保护电路,能够减少当供电装置的过充过放及电流过大、短路时导致供电装置被烧坏的发生情况,对供电装置进行保护,甚至对控制电路进行保护。
本发明实施例中应用于供电设备的无线供电控制电路的工作原理如下:
本发明实施例,当有电子设备放置在供电设备的供电位置时,供电设备的线圈A11与电子设备的线圈产生电磁感应,从而产生设备信号,并通过VCOIL将设备信号发送至采集单元,采集单元对其进行滤波之后将滤波后的设备信号通过VQM和VDM发送至无线供电感应芯片U8,无线供电感应芯片U8对其进行解码调制之后得到电平信号,并通过WX1发送至信号控制芯片U10,信号控制芯片U10生成控制信号,并通过EN发送至MOS管Q6,Q6导通,使得MOS管Q7、MOS管Q8、MOS管Q2导通,与电源变压芯片U1导通,电源变压芯片U1通过其负载检测端口IP5332-VOUTG和IP5332-VOUT启动负载检测(此时MOS管Q2的源极对地形成电流),并启动将从电池得到的电压升压(如升压到5V),再通过协议端TX-DP和TX-DM基于QC协议与无线供电感应芯片U8握手,将升压后的电压再次升压(如升压到9V)通过MOS管Q2、MOS管Q8、MOS管Q7送至无线供电感应芯片U8,启动无线供电感应芯片U8工作,从而通过线圈A11对电子设备供电,进行供电或者测试;当电子设备从供电位置拿开后,线圈A11未感应到电子设备的线圈,即未产生电磁感应,此时的设备信号表示无或者几乎为零的信号,无线供电感应芯片U8的信号端WX1产生的电平信号为0,即MCU的信号端WX1经过第一预设时长(如60s)没有检测到电平信号,其使能端EN产生低电平的控制信号给到MOS管Q6,MOS管Q6关闭,从而使MOS管Q7、MOS管Q8关闭,MOS管Q2的源极不会对地形成电流,没有负载工作,使得电源变压芯片U1与无线供电感应芯片U8断开,停止对电子设备供电,经过第二预设时长(如35s)后,电源变压芯片U1进入休眠状态,电源变压芯片U1进入休眠模式后,MOS管Q2 的源极对地形成2.3-2.5V的电压,该电压是电源变压芯片U1输出端VMID的浮压,用于负载检测端口IP5332-VOUTG和IP5332-VOUT负载检测启动功能,以便于当有电子设备放置于供电设备的供电位置时,检测到其负载,进行新一轮的供电操作。由此可见,通过本发明的控制电路能够减少了在对电子设备进行无线供电时报异物检测的情况,从而持续对电子设备进行供电,进而提高电子设备的供电效率及可靠性,且电子设备带磁铁,定位精准,不会发生偏移,实现了精准的即放即充;以及通过设置无线供电感应电路,在能够实现精准检测异物的同时,无需触摸芯片和触摸片,简化了供电设备的电路设计工艺,降低了加工复杂度及难度。需要说明的是,如图4所示,供电装置的电压经过电源变压芯片U1升压后通过MOS管Q2、MOS管Q8、MOS管Q7、MOS管Q6提供给无线供电感应芯片U8的输入端VBUSA2,当没有电子设备放置在供电位置时,无线供电感应芯片U8进入休眠模式,且此时无线供电感应芯片U8的输入端VBUSA2有电压,但该电压是供电装置的电压通过二极管D2供电给无线供电感应芯片U8的3脚VDD端得到的,从而便于当检测到电子设备放置供电位置时,能够快速对其设备信号进行检测,从而进一步对其实现快速即放即充。
实施例二
请参阅图10所示,图10是本发明实施例公开的一种应用于供电设备的无线供电控制方法的流程示意图。其中,该方法应用于无线供电控制电路中,且无线供电控制电路包括信号控制电路及无线供电感应电路,其中,无线供电感应电路的信号端电连接信号控制电路的信号端,无线供电感应电路的受控端电连接信号控制电路的使能端;无线供电感应电路的感应端用于感应连接需要用电的电子设备,无线供电感应电路的输入端用于电连接电源变压电路的输出端,无线供电感应电路的负载检测端用于电连接电源变压电路的负载检测端,无线供电感应电路的协议端用于电连接电源变压电路的协议端,无线供电感应电路的地端用于接保护地PGND,信号控制电路的地端及电源变压电路的地端均用于接地GND。如图10所示,该应用于供电设备的无线供电控制方法包括以下步骤:
101、无线供电感应电路感应设备信号,并根据设备信号生成与设备信号匹配的电平信号,以及将电平信号传输至信号控制电路。
102、信号控制电路接收到电平信号,并生成与电平信号匹配的控制信号,并将控制信号,反馈至无线供电感应电路。
103、无线供电感应电路接收所控制信号,并根据控制信号,控制无线供电感应电路与电源变压电路接通或者与电源变压电路断开。
本发明实施例中,当设备信号用于表示无线供电感应电路感应到电子设备时,无线供电感应电路与电源变压电路接通,与电源变压电路电连接的供电装置(如设置在供电设备中的电池)通过电源变压电路及无线供电感应电路对电子设备供电;当设备信号用于表示无线供电感应电路未感应到电子设备时,无线供电感应电路与电源变压电路断开,此时供电装置停止对电子设备供电。
可见,实施图10所描述的应用于供电设备的无线供电控制方法通过无线供电感应电路自动感应设备信号,生成对应的电平信号,传输给信号控制电路,以使得信号控制电路根据电平信号生成对应的控制信号,从而控制电源变压电路与无线供电感应电路自动接通,对电子设备进行供电,或者自动断开,停止对电子设备供电,减少了在对电子设备进行无线供电时报异物检测的情况,从而持续对电子设备进行供电,进而提高了对电子设备进行供电的效率及可靠性,且电子设备带磁铁,定位精准,不会发生偏移,实现了精准的即放即充;以及通过设置无线供电感应电路,在能够实现精准检测异物的同时,无需触摸芯片和触摸片,简化了供电设备的电路设计工艺,降低了加工复杂度及难度。
在另一个可选的实施例中,可选的,电平信号除了包含单纯的用于通知信号控制电路控制无线取电模块开通或者断开的信息,还可以包含承载有电子设备的类型及型号信息、电子设备所需的目标电量信息;该方法还可以包括以下步骤:
当接收到电平信号后,信号控制电路分析承载在电平信号上的电子设备的类型及型号信息、目标电量信息,得到该电子设备可接受的最大充电功率,并将该最大充电功率的功率信号通过通讯端发送给电源变压电路,以触发电源变压电路根据该最大充电功率,生成电子设备能够承受的目标电压,并通过其输出端及无线取电模块将该目标电压提供给无线供电感应芯片,以使得无线供电感应芯片U8根据最大供电功率,对流过线圈A11的电流进行调整,从而给电子设备进行供电。
该可选的实施例中,不同类型的电子设备,或者同一类型但不同型号的电子设备,其可接受的最大供电功率不相同。
可见,该可选的实施例在为电子设备提供供电电压时,通过将电子设备的类型、型号及电子设备所需的目标电量一同考虑进去,能够提高电子设备最大供电功率的分析准确性,在实现电子设备即放即充的同时进一步提高了电子设备的充电效率。
在该可选的实施例中,该方法还可以包括以下步骤:
当接收到目标电压之后,无线供电感应芯片U8获取自身芯片型号及线圈A11的线圈参数,并根据自身芯片型号及线圈A11的线圈参数及线圈A11的线圈参数对接收到的目标电压进行自适应调整,得到调整后的目标电压,以及基于调整后的目标电压对电子设备进行供电。需要说明的是,能够实现同一感应功能的芯片,但其型号不同,最适合的供电电压也有所区别。
可见,该可选的实施例还能够将无线供电感应芯片U8自身型号信息及线圈A11的线圈参数一并参与进行分析给电子设备供电时所能提供的电压,进一步提高该电压的确定准确性,减少由于电压过高导致无线供电感应芯片U8及其他相关电子元器件被烧坏的情况发生,从而保证对电子设备快速供电的同时对芯片及电子元器件进行保护。
需要说明的是,针对无线供电感应电路、信号控制电路及电源变压电路等电路的相关描述,请参阅实施例一中相关内容的描述,在此不在赘述。
实施例三
请参阅图11所示,图11是本发明实施例公开的一种供电设备的结构示意图,其中,供电设备包括设备本体、设置在设备本体上的端口及应用于供电设备的无线供电控制电路。其中,端口包括TYPE-C端口、TYPE-A端口、USB端口及Lightning端口。该供电设备用于执行如实施例二所描述的应用于供电设备的无线供电控制方法。需要说明的是,针对应用于供电设备的无线供电控制电路的详细描述,请参阅实施例一中相关数据的具体描述,针对应用于供电设备无线供电的控制方法的详细描述,请参阅实施例二中相关数据的具体描述,本实施例不再赘述。
可见,实施图11所描述的供电设备能够通过无线供电感应电路自动感应设备信号,生成对应的电平信号,传输给信号控制电路,以使得信号控制电路根据电平信号生成对应的控制信号,从而控制电源变压电路与无线供电感应电路自动接通,对电子设备进行供电,或者自动断开,停止对电子设备供电,减少了在对电子设备进行无线供电时报异物检测的情况,从而持续对电子设备进行供电,进而提高了对电子设备进行供电的效率及可靠性,且电子设备带磁铁,定位精准,不会发生偏移,实现了精准的即放即充;以及通过设置无线供电感应电路,在能够实现精准检测异物的同时,无需触摸芯片和触摸片,简化了供电设备的电路设计工艺,降低了加工复杂度及难度。
以上对本发明实施例公开的一种应用于供电设备的无线供电控制电路、方法及供电设备进行了详细介绍,本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,但上述优选实施例并非用以限制本发明,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在不脱离本发明的精神和范围内,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种应用于供电设备的无线供电控制电路,其特征在于,所述无线供电控制电路包括信号控制电路及无线供电感应电路,其中:
所述无线供电感应电路的信号端电连接所述信号控制电路的信号端,所述无线供电感应电路的受控端电连接所述信号控制电路的使能端;
所述无线供电感应电路的感应端用于感应连接需要用电的电子设备,所述无线供电感应电路的输入端用于电连接电源变压电路的输出端,所述无线供电感应电路的负载检测端用于电连接所述电源变压电路的负载检测端,所述无线供电感应电路的协议端用于电连接所述电源变压电路的协议端,所述无线供电感应电路的地端用于接保护地PGND,所述信号控制电路的地端及所述电源变压电路的地端均用于接地GND;
所述无线供电感应电路,用于感应设备信号,并根据所述设备信号生成与所述设备信号匹配的电平信号,以及将所述电平信号传输至所述信号控制电路;
所述信号控制电路,用于当接收到所述电平信号时,生成与所述电平信号匹配的控制信号,并将所述控制信号,反馈至所述无线供电感应电路;
所述无线供电感应电路,还用于接收所述控制信号,并根据所述控制信号,控制所述无线供电感应电路与所述电源变压电路接通或者与所述电源变压电路断开;
其中,当所述设备信号用于表示所述无线供电感应电路感应到所述电子设备时,所述无线供电感应电路与所述电源变压电路接通,与所述电源变压电路电连接的供电装置对所述电子设备供电;
当所述设备信号用于表示所述无线供电感应电路未感应到所述电子设备时,所述无线供电感应电路与所述电源变压电路断开,与所述电源变压电路电连接的供电装置停止对所述电子设备供电;
其中,所述无线供电感应电路包括无线供电感应模块及无线取电模块,其中:
所述无线取电模块的输出端电连接所述无线供电感应模块的输入端,所述无线供电感应模块的信号端电连接所述信号控制电路的信号端;
所述无线供电感应模块的协议端用于电连接所述电源变压电路的协议端,所述无线供电感应模块的感应端用于感应连接需要用电的电子设备,所述无线取电模块的输入端用于电连接所述电源变压电路的输出端,所述无线取电模块的负载检测端用于电连接所述电源变压电路的负载检测端;
所述无线供电感应模块,用于感应所述设备信号,并根据所述设备信号生成与所述设备信号匹配的电平信号,以及将所述电平信号传输至所述信号控制电路;
所述无线取电模块,用于接收所述信号控制电路发送的所述控制信号,并根据所述控制信号,控制所述无线供电感应模块与所述电源变压电路接通或者与所述电源变压电路断开,其中,所述控制信号为所述信号控制电路根据接收到所述电平信号时生成的。
2.根据权利要求1所述的应用于供电设备的无线供电控制电路,其特征在于,所述无线供电感应模块包括谐振单元、无线供电感应芯片和采样单元,其中:
所述无线取电模块的输出端电连接所述无线供电感应芯片的输入端,所述无线供电感应芯片的信号端电连接所述信号控制电路的信号端;
所述无线供电感应芯片的第一开关端及自举端均电连接所述谐振单元的一端,所述无线供电感应芯片的第二开关端电连接所述谐振单元的另一端,所述谐振单元的电量检测端电连接所述采样单元的采样端以及用于感应连接需要用电的电子设备,所述采样单元的第一输出端电连接所述无线供电感应芯片的解调端,采样单元的第二输出端电连无线供电感应芯片的检测端;
所述无线供电感应芯片的协议端用于电连接所述电源变压电路的协议端;
所述谐振单元,用于感应所述设备信号,并将所述设备信号发送至所述采样单元;
所述采样单元,用于将接收到的所述设备信号传输至所述无线供电感应芯片;
所述无线供电感应芯片,用于对接收到的所述设备信号进行解码调制,得到所述电平信号,并将所述电平信号传输至所述信号控制电路,以触发所述信号控制电路根据所述电平信号生成所述控制信号并将所述控制信号发送给所述无线取电模块以触发所述无线取电模块根据所述控制信号,控制所述无线供电感应模块与所述电源变压电路接通或者与所述电源变压电路断开。
3.根据权利要求2所述的应用于供电设备的无线供电控制电路,其特征在于,所述采样单元包括二极管D1、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电容C34、电容C35及电容C36,其中:
所述二极管D1的正极和所述电阻R14的一端组成所述采样单元的采样端,所述电阻R14的另一端电连接所述无线供电感应芯片的Q值检测端;
所述二极管D1的负极电连接所述电阻R15的一端,所述电阻R15的另一端同时和所述电阻R16的一端、所述电阻R17的一端及所述电容C34的一端电连接;
所述电容C35的一端电连接所述电阻R17的另一端,所述电容C35的另一端同时电连接所述电容C36的一端及所述无线供电感应芯片的解调端;
所述电阻R16的另一端、所述电容C34的另一端及所述电容C36的另一端均用于接保护地PGND。
4.根据权利要求2或3所述的应用于供电设备的无线供电控制电路,其特征在于,所述无线供电感应模块还包括选择单元,其中:
所述选择单元的第一端电连接所述谐振单元的一端,所述选择单元的第二端电连接所述信号控制电路的测试端,所述选择单元的第三端用于接保护地PGND,所述选择单元的第四端用于接地GND;
所述选择单元,用于采集所述电子设备的无线充电流,并根据预先确定出的电流,生成与所述无线充电流匹配的选择信号,以及将所述选择信号发送至所述信号控制电路,以触发所述信号控制电路,根据所述选择信号通过所述电源变压电路控制供电端B+关断或者打开;
其中,所述选择单元包括电阻R18、电阻R52、电阻R53及电容C41,其中:
所述电容C41的一端电连接所述谐振单元的一端,所述电容C41的另一端电连接所述电阻R18的一端,所述电阻R53的一端电连接所述信号控制电路的测试端;
所述电阻R18的另一端、所述电阻R52的一端、所述电阻R53的另一端均用于接保护地PGND,所述电阻R52的另一端用于接地GND。
5.根据权利要求1-3任一项所述的应用于供电设备的无线供电控制电路,其特征在于,所述无线取电模块包括开关器件Q2、开关器件Q8、开关器件Q7、开关器件Q6、电阻R49、电阻R35及电阻R34,其中:
所述开关器件Q2的第一端用于电连接所述电源变压电路的输出端,所述开关器件Q2的第二端用于电连接所述电源变压电路的第一负载检测端,所述开关器件Q2的第三端电连接所述开关器件Q8的第一端及用于电连接所述电源变压电路的第二负载检测端,所述电源变压电路的第一负载检测端及第二负载检测端组成所述电源变压电路的负载检测端,所述开关器件Q2的第二端及第三端组成所述无线取电模块的负载检测端;
所述开关器件Q8的第二端同时电连接所述开关器件Q7的第一端及所述电阻R49的一端;
所述开关器件Q8的第三端同时电连接所述电阻R49的另一端、所述开关器件Q7的第二端、开关器件Q6的第一端;
所述开关器件Q7的第三端电连接所述无线供电感应模块的输入端,所述开关器件Q6的第二端同时电连接所述电阻R35的一端、电阻R34的一端,所述电阻R34的另一端电连接所述信号控制电路的使能端;
所述电阻R35的另一端、所述开关器件Q6的第三端均用于接地GND。
6.根据权利要求1-3任一项所述的应用于供电设备的无线供电控制电路,其特征在于,所述无线供电控制电路还包括温度检测电路,且所述温度检测电路设置于与所述电源变压电路电连接的供电装置表面,所述供电装置用于对所述电子设备进行供电,其中:
所述温度检测电路的输入端电连接所述信号控制电路的输出端,所述信号控制电路的采集端电连接所述温度检测电路的信号端,所述信号控制电路的通信端用于电连接所述电源变压检测模块的通信端;
所述温度检测电路,用于检测所述供电装置的温度信号,并将检测到的所述温度信号转换为电压信号,以及将所述电压信号传输至所述信号控制电路;
所述信号控制电路,还用于对接收到的所述电压信号进行分析,得到与所述电压信号匹配的通断信号,并将所述通断信号发送至所述电源变压电路,以触发所述电源变压电路根据接收到的所述通断信号,执行相匹配的操作;
其中,当分析出的所述通断信号用于表示检测到的所述温度信号大于等于预设温度信号时,所述操作为关闭所述电源变压电路的输入功能和/或输出功能;当分析出的所述通断信号用于表示检测到的所述温度信号小于所述预设温度信号时,所述操作为接通所述电源变压电路的输入功能和输出功能;
其中,所述温度检测电路包括电阻R44、电阻R45及电容C61,其中:
所述电阻R44的一端电连接所述信号控制电路的输出端,所述电阻R44的另一端同时电连接所述电阻R45的一端、所述电容C61的一端及所述信号控制电路的设备信号端;
所述电阻R45的另一端电连接所述信号控制电路的电平信号端,所述电容C61的另一端用于接地GND;
所述信号控制电路的设备信号端及所述信号控制电路的电平信号端组成所述信号控制电路的采集端。
7.根据权利要求1-3任一项所述的应用于供电设备的无线供电控制电路,其特征在于,所述无线供电控制电路还包括显示电路,所述显示电路由至少一个显示模块组成;
当所述显示模块用于显示所述电子设备的电量受电情况时,所述显示模块的一端电连接所述信号控制电路的第一显示控制端,所述显示模块的另一端电连接所述信号控制电路的第二显示控制端,所述显示模块的第三端电连接所述信号控制电路的第三显示控制端,且:
所述电源变压电路,还用于通过其通信端将与所述电源变压电路电连接的供电装置的第一供电信号发送至所述信号控制电路;
所述信号控制电路,还用于根据接收到的所述第一供电信号,生成对应的显示信号,并将所述显示信号发送至所述显示模块;
所述显示模块,用于根据接收到的所述显示信号,显示所述电子设备的电量受电情况;
当所述显示模块用于显示所述电子设备的快充情况时,所述显示模块的一端电连接所述信号控制电路的第一显示控制端,所述显示模块的另一端电连接所述信号控制电路的第二显示控制端,且:
所述电源变压电路,还用于通过其通信端将与所述电源变压电路电连接的供电装置的第二供电信号发送至所述信号控制电路;
所述信号控制电路,还用于根据接收到的所述第二供电信号,生成对应的充电信号,并将所述充电信号发送至所述显示模块;
所述显示模块,用于根据接收到的所述充电信号,显示所述电子设备正在慢充或者快充;
当所述显示模块用于显示所述无线供电感应电路的异常无线供电情况时,所述显示模块的一端电连接所述无线供电感应电路的电源端,所述显示模块的另一端电连接所述无线供电感应电路的异常控制端,且:
所述无线供电感应电路,还用于当检测到异常无线供电信号时,生成对应的异常信号,并将所述异常信号,发送至所述显示模块;
所述显示模块,用于根据接收到的所述异常信号,显示所述无线供电感应电路的异常无线供电情况。
8.一种供电设备,所述供电设备包括设备本体、设置在所述设备本体上的端口,所述端口包括TYPE-C端口、TYPE-A端口、USB端口及Lightning端口中的一种或多种,其特征在于,所述供电设备还包括如权利要求1-7任一项所述的应用于供电设备的无线供电控制电路。
9.一种应用于供电设备的无线供电控制方法,其特征在于,所述方法应用于无线供电控制电路中,所述无线供电控制电路包括信号控制电路及无线供电感应电路,其中,所述无线供电感应电路的信号端电连接所述信号控制电路的信号端,所述无线供电感应电路的受控端电连接所述信号控制电路的使能端;所述无线供电感应电路的感应端用于感应连接需要用电的电子设备,所述无线供电感应电路的输入端用于电连接电源变压电路的输出端,所述无线供电感应电路的负载检测端用于电连接所述电源变压电路的负载检测端,所述无线供电感应电路的协议端用于电连接所述电源变压电路的协议端,所述无线供电感应电路的地端用于接保护地PGND,所述信号控制电路的地端及所述电源变压电路的地端均用于接地GND;
所述无线供电感应电路感应设备信号,并根据所述设备信号生成与所述设备信号匹配的电平信号,以及将所述电平信号传输至所述信号控制电路;
所述信号控制电路,接收到所述电平信号,并生成与所述电平信号匹配的控制信号,以及将所述控制信号,反馈至所述无线供电感应电路;
所述无线供电感应电路接收所述控制信号,并根据所述控制信号,控制所述无线供电感应电路与所述电源变压电路接通或者与所述电源变压电路断开;
其中,当所述设备信号用于表示所述无线供电感应电路感应到所述电子设备时,所述无线供电感应电路与所述电源变压电路接通,对所述电子设备供电;
当所述设备信号用于表示所述无线供电感应电路未感应到所述电子设备时,所述无线供电感应电路与所述电源变压电路断开,停止对所述电子设备供电;
其中,所述无线供电感应电路包括无线供电感应模块及无线取电模块,其中:
所述无线取电模块的输出端电连接所述无线供电感应模块的输入端,所述无线供电感应模块的信号端电连接所述信号控制电路的信号端;所述无线供电感应模块的协议端用于电连接所述电源变压电路的协议端,所述无线供电感应模块的感应端用于感应连接需要用电的电子设备,所述无线取电模块的输入端用于电连接所述电源变压电路的输出端,所述无线取电模块的负载检测端用于电连接所述电源变压电路的负载检测端;
所述无线供电感应模块感应所述设备信号,并根据所述设备信号生成与所述设备信号匹配的电平信号,以及将所述电平信号传输至所述信号控制电路;
所述无线取电模块接收所述信号控制电路发送的所述控制信号,并根据所述控制信号,控制所述无线供电感应模块与所述电源变压电路接通或者与所述电源变压电路断开,其中,所述控制信号为所述信号控制电路根据接收到所述电平信号时生成的。
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