CN201029207Y - 无线传输的锂电充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线传输的锂电充电器。该无线充电器有连接控制芯片IC提供合适的VCC电源的电源部件。其中的电能发射装置装有密集的漏磁线圈阵列耦合部件，漏磁线圈的两个抽头与交流电源相连，同时连接受控于芯片IC的功率驱动器，并将产生的磁场能量传输给装有接收线圈的便携式能量接受器，所述接收线圈由磁性合金绕以电线制成的感应线圈紧密地贴在锂电池的周围。这种无线充电器不仅适用于各种不同充电电压和容量的电子产品，而且能够对多台不同的电子产品同时进行充电，充电时无需任何电缆连接，不需要精确定位，没有混乱如麻的连线，解决了充电器不能通用，出行时“充电器跟着手机走”和MP3、PDA等便携式设备充电的后顾之忧。

Description

无线传输的锂电充电器

技术领域

本实用新型涉及一种可不用接到电缆上就能给手机、掌上电脑或其他类似便携式电子产品对电池进行充电的装置。

背景技术

随着便携式产品突发猛进的发展，数码相机、掌上电脑、个人电子助理(PDA)、MP3、MP4、……现代家庭里的小型电子产品越来越多，每一个都有专用的充电器。除了因不同的电子产品需要使用不同的充电器之外，充电时还要寻找合适的插口和理顺混乱如麻的连线。由于各种充电器因机型不同，电源端口的大小也不相同，充电器不能通用，出行时“充电器跟着手机走”充电比较麻烦，给消费者带来了不便。尤其是手机的普及，以及锂离子电池的广泛应用，锂离子电池充电器只能对几种目前市场上最常见的机型充电，并不能做到对所有机型都适用，充电器“各自为政”，充电器与便携式电子设备“捆绑销售”的现象十分突出。充电器不能互换使用，不能“兼容”的深层次原因，是充电器和电池等配件成了支撑制造商利润来源的重要组成部分，是制造商的利益“壁垒”。充电器不能“兼容”，不但会损害消费者利益，也是对社会财富和物质资源的巨大浪费，还会造成严重的环境污染。目前移动电话充电器主要有旅行充电器和座式充电器，分别简称“旅充”和“座充”。旅充携带方便，适合于经常外出的人。它一般采用快速充电方式，充电时间为2-3小时。座充一般设计成双槽。座充一般是采取涓流充电方式充电，充电时间较旅充要长。使用的变压器、电容和三极管等元件都比较多且体积较大。接口松动会让手机接收到的电流不稳定，还有可能形成较大的瞬间电流，对手机主板造成损伤；而接口过紧则很容易将接口弄坏。

发明内容

本实用新型的目的提供一种无需要精确定位，不需要连线，可同时对多个不同用电器进行充电，充电传输具有单向性的无线传输的锂电充电器

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无线传输的锂电充电器，包括：一个无线电能发射器，一个非隔磁材料包装的台面壳体便携式能量接受器，其特征在于，所述的无线充电器有由一路从交流电源AC经整流滤波电路为电能发射装置提供直流电，一路通过电源控制芯片IC(Viper 22A)连接控制芯片IC提供合适的VCC电源的电源部件，所述电能发射装置装有密集的漏磁线圈阵列耦合部件，且漏磁线圈漏磁面朝向安放手机、掌上电脑或其他类似装置的便携式能量接受器，所述漏磁线圈阵列的漏磁线圈的两个抽头与所述交流电源相连，同时连接受控于芯片IC的功率驱动器，并将产生的磁场能量传输给装有接收线圈的便携式能量接受器，便携式能量接受器的接收线圈由磁性合金绕以电线制成的感应线圈紧密地贴在锂电池的周围，所述接收线圈连接DC-DC整流滤波变换电路，为后级锂电池提供充电功率。

本实用新型具有如下有益效果。

内置有通电后能产生高频电磁场的感应式耦合部件，外形犹如电磁灶台面一样的充电器，代替了传统较大体积的变压器。其内装有可产生磁场的密集小型线圈阵列，将能量传输给装有专用接收线圈的电子设备进行充电。充电时感应线圈的应磁口贴近无线充电器漏磁口，只需将手机等电子产品很方便地贴放在无线充电器的平板上。通过高频电磁波的感应能量传递便能完成充电过程，其所需的充电时间与传统充电器具有相同的功效。由于有多个漏磁线圈的组合，这种无线充电器不仅适用于各种不同充电电压和容量的电子产品，而且能够对多台不同的电子产品同时进行充电，只需要将要充电的手机，PDA等，放进这个水果盘中就行了，既省力又省时。能为各种便携式设备提供电能，它可将各种电源接口当做自己的能量补充源，电能通过感应线圈传送，通过感应作用为各种设备补充电量，您可以把它方便地带在身边。充电时无需任何电缆连接，没有以前充电时那混乱如麻的连线，不需像现有技术充电器那样需要精确定位。无线充电器产生的磁场很弱，几个设备可以同时进行充电，也不会影响邻近利用磁性记录数据的信用卡、录像带等物品。有“绿色电源”环保的效能。设有的交流电电池电源管理二合一集成电路MCP7386x系列的MCP73861芯片IC，配备上充电计时器和温度监测器，系统总精度可达0.5％，并具有高达1.2安德可编程快速充电电流。提供计时器终止、重新细流充电、NTC热敏电阻输入及电流监测。这款封装极小巧的二合一芯片可以为锂电池充电及储能，及整个充电过程符合严格的安全标准。而且待机功耗小于1W，便携部分的感应线圈和充电线路具有单向性，逆向泄漏电流典型值低于0.4微安，延长了锂电池寿命。解决了了手机、MP3以及PDA等便携式设备充电的后顾之忧。

附图说明

图1是本实用新型无线电能发射器电路结构方框图。

图2是本实用新型便携式能量接受器的电路结构方框图。

图1、图2描述了由无线电能发射器和便携式能量接受器两部分组成的无线充电器的一个优选实施例。

具体实施方式

图1中，由非隔磁材料包装的台面壳体无线电能发射器，其内置有电连整流滤波电路的电源部件。该电源部件的交流电AC电源经整流滤波电路整流滤波后为电能发射装置和功率驱动器提供能源。其次还有一路通过Viper 12A为连接的控制芯片IC提供合适的VCC电源。以及由桥式整流器和电压谐振变换器构成的AC/DC/AC变换器。所述电能发射装置设有多个密集的漏磁线圈阵列组成的漏磁线圈阵列耦合部件。漏磁线圈阵列耦合部件中的漏磁线圈的两个抽头连接交流电源。且形成的漏磁面朝向外形犹如电磁灶台面一样的便携式能量接受器。图中电连接功率驱动器的芯片IC集成电路主要完成从漏磁线圈阵列耦合部件得到能量接受器的信号馈，同时自动调整漏磁线圈阵列发射单元的功率，根据能量接受器耦合感量的物理信号，加强电力发射区域的功率，使电漏磁线圈阵列耦合部件的电能调整到达最佳工作状态。芯片IC是一种交流电电池电源管理二合一集成电路，可以优选型号为MCP7386x系列的MCP73861。配备充电计时器和温度监测器，可使总精度达0.5％。这种封装极小巧的二合一芯片可以为本实施例的锂电池充电储能，使整个充电过程符合严格的安全标准。功率驱动器由受控于芯片IC提供的PWM驱动信号，并通过芯片IC电路分析后自动调整，然后根据能量接受器传输的感量信，控制漏磁线圈阵列耦合部件电能发射出合适的磁场能量，给携式能量接受器提供合适功率，以供充电设备的吸收。为防止无线电能发射器温度过高，在控制芯片IC与电能发射装置之间还电连接有温度过载保护电路。

由非隔磁材料壳体制成的便携式能量接受器是安放手机、掌上电脑或其他类似装置的部件。主要由感应线圈和充电线路组成。其中少有一组带有磁心的阵列接收线圈组成的能量接收器连接于锂电池。能量接收器产生的感量给无线电能发射器产生一个变动的物理信号，并驱动无线电能发射器中的控制芯片IC工作，自动调整它的工作状态，为便携式能量接受器的提供0.8-10V电压、200～1500mA电流的电功率。由磁性合金绕以电线制成的接受感应线圈紧密地贴在锂电池的周围。接收线圈连接由DC-DC转换电路和整流滤波电路组成的整流滤波变换电路，完成从无线电能发射器得到的0.8-10V单向脉动直流电压，经过常规的DC-DC电路为后级锂电池提供4.2V、500-1000mA的充电功率。

为使无线电能发射器对锂电池的过温、过压，保证锂电池的充放电条件，使锂电池处于安全工作状态。在整流滤波变换电路上连接有自动调整充电电流的充电控制保护电路。

本实施例中没有特别交待的电路都是本技术领域普通技术人员所知悉的常规电路。

Claims (6)

1.一种无线传输的锂电充电器，包括：一个无线电能发射器，一个非隔磁材料包装的台面壳体便携式能量接受器，其特征在于：所述的无线充电器有由一路从交流电源AC经整流滤波电路为电能发射装置提供直流电，一路通过电源控制芯片IC连接控制芯片IC提供合适的VCC电源的电源部件，所述电能发射装置装有密集的漏磁线圈阵列耦合部件，且漏磁线圈漏磁面朝向安放手机、掌上电脑的便携式能量接受器，所述漏磁线圈阵列的漏磁线圈的两个抽头与所述交流电源相连，同时连接受控于芯片IC的功率驱动器，并将产生的磁场能量传输给装有接收线圈的便携式能量接受器，便携式能量接受器的接收线圈由磁性合金绕以电线制成的感应线圈紧密地贴在锂电池的周围，所述接收线圈连接DC-DC整流滤波变换电路，为后级锂电池提供充电功率。

2.根据权利要求1所述的无线传输的锂电充电器，其特征在于：在控制芯片IC与电能发射装置之间还电连接有温度过载保护电路。

3.根据权利要求1所述的无线传输的锂电充电器，其特征在于：在整流滤波变换电路上连接有自动调整充电电流的充电控制保护电路。

4.根据权利要求1所述的无线传输的锂电充电器，其特征在于：芯片IC是一种交流电电池电源管理二合一集成电路，其型号为MCP7386x系列。

5.根据权利要求4所述的无线传输的锂电充电器，其特征在于：所述的芯片IC是MCP73861型号的芯片。

6.根据权利要求1所述的无线传输的锂电充电器，其特征在于：还包括，配备的充电计时器和NTC热敏电阻温度监测器及输入电流监测。