CN202444299U - 无线式智能充电外壳 - Google Patents

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郭正雄
刘开磊
刘宇辙
王一晨
张哲�
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郭威
王一晨
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Abstract

本实用新型涉及电子电器领域,特别是一种针对数码产品的无线式智能充电外壳。它包括无线式充电外壳,无线式充电外壳由外壳及无线充电电路构成,所述的无线充电电路包括无线接收模块及充电模块,无线式充电外壳内置可充电电源模块,该电源模块与充电模块连接。该实用新型兼有无线充电和背夹电池的优势:1.摆脱了导线的束缚,提高了充电设备的安全性和稳定性;2.充分利用了手机保护外壳的空间以放置用来充电的背夹电池,在提高充电便捷性的同时很好地增强了手机的续航能力;3.保留了传统的USB充电模式,在没有基座的条件下可以实现外部电源对背夹电池的充电。

Description

无线式智能充电外壳
技术领域
[0001] 本实用新型涉及电子电器领域,特别是一种针对数码产品的无线式智能充电外壳。
背景技术
[0002]目前,市场上为手机等数码产品充电的充电器多为有线,需要在数码产品的充电接口处连接导线到充电器,因而有可能在长时间使用后出现接触不良以及电路安全问题。
[0003] 随着无线充电技术的发展,市场上出现了以电磁感应技术为代表的无线感应充电器,它包括无线充电基座,无线式充电外壳,其使用方法是将数码产品装在无线式充电外壳·内,再将其放在无线充电基座上,利用电磁感应原理实现通过充电基座内的发射线圈将能量传递给与无线式充电外壳内接收线圈相连接的数码产品,从而实现电能的无线传输。
[0004] 然而,现有的无线充电器存在如下缺陷:一是使用不便,现有的无线充电器的充电基座体积较大,携带不方便,数码产品在没有充电器及充电基座的情况下,便无法实现电能的及时补给,尤其像iPhone等电池不可拆卸的数码产品,使用起来更不方便;二是充电效果较差,现有无线充电器均为感应式充电,其充电效率十分低下。在充电的效能以及给人们带来的方便程度上,与传统的充电装置相比,无线充电器均无明显的优势,因而一直以来并没有得到较大的发展和广泛的普及。
实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于提供一种使用方便的无线式智能充电外壳。
[0006] 本实用新型的目的是通过如下途径实现的:一种无线式智能充电外壳,它包括无线式充电外壳,无线式充电外壳由外壳及无线充电电路构成,所述的无线充电电路包括无线接收模块及充电模块,无线式充电外壳内置可充电电源模块,该电源模块与充电模块连接。
[0007] 更进一步的,所述的电源模块与中央处理器连接,中央处理器分别连接控制电池电量显示模块、检测模块、控制开关模块、ISP下载模块、电压放大模块。
[0008] 更进一步的,所述的无线式充电外壳上设有USB充电模块。
[0009] 更进一步的,所述的中央处理器采用ATMEGA8单片机。
[0010] 本实用新型无线式智能充电外壳,它在实现无线充电的同时,利用外壳内的空间放置可供存放电能的备用电池,外壳在保护数码产品的同时可以随时利用外壳背夹电池对数码产品的充电,从而实现数码产品电能的及时补给;此外,本实用新型还具备USB充电功能,即在没有基座的条件下,也可以利用USB的接口对外壳内的备用电池进行充电。
附图说明
[0011] 下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明:
[0012] 图I为本实用新型外观结构示意图;[0013] 图2为本实用新型电路结构示意图;
[0014] 图3为本实用新型电路示意图;
[0015] 图中,外壳I、无线充电电路2、电源模块3、USB充电模块4、无线接收模块5、电池电量显不模块6、充电模块7、中央处理器8、控制开关模块9、电压放大模块10、ISP下载模块11、检测模块12。
具体实施方式
[0016] 如图I、图2、图3所示,本实用新型无线式智能充电外壳,它包括无线式充电外壳,无线式充电外壳由外壳I及无线充电电路2构成,所述的无线充电电路2包括无线接收模块5及充电模块7,无线式充电外壳内置可充电电源模块3,该电源模块3与充电模块7连接。所述的电源模块3与中央处理器8连接,中央处理器8分别连接控制电池电量显示模块6、检测模块12、控制开关模块9、ISP下载模块11、电压放大模块10。所述的无线式充电外壳上设有USB充电模块4。
[0017] 中央处理器8 :中央处理器部分负责整个系统的控制和运行,即利用检测模块得到的信息来执行相应的工作模式以及根据控制开关的状态来确定是否对手机进行充电的管理。AVR系列的单片机具有稳定性强、性价比高等特点,而MEGA系列是AVR单片机中较为高端的型号,从系统的工作性质来看,ATMEGA8与系统的要求最为匹配,也是在满足系统要求的条件下性价比最高的一款单片机。
[0018] 检测模块12 :检测模块的作用是利用单片机的AD接口检测手机是否与无线式智能充电外壳相连接,以及USB接口是否与外部电源相连接,CPU根据其AD 口检测得到的结果执行不同的工作模式。
[0019] 控制开关模块9:系统设有一个控制按键,其作用是用来控制智能外壳对手机充电控制管理。在USB接通的条件下该按键失去效用,利用USB直接给手机充电;在^8未接通的条件下可以实现系统对智能外壳内的电池进行充电控制,工作方式为长按(3s以上)该按键可实现对手机充电的开关控制,打开开关时,即对手机进行充电时,短按(3s以内)开关可实现智能外壳的内部电池的电量显示,利用4个LED来显示其电量的多少。
[0020] 电池电量显示模块6 :由4个LED构成;在CPU接收到来自于控制开关模块的短按按键请求时,则利用LED亮的个数来说明其已充电量所占电池容积的百分比:若4个都亮,说明其电能处于100%的状态,3个亮说明电能处于75-100%之间,2个亮则处于50-75%之间,I个亮则是处于25-50%之间,都不亮则是25%以下的电能,急需对其充电。
[0021] 电压放大模块10 :由于电池电压不足以给手机充电,一般手机要求外接充电输入为5V,而锂电池的一般电压为4. 2V左右,因此需要在系统内增加电压放大部分,该模块选用了德州仪器公司生产的TPS61085电压放大芯片,该芯片性能稳定,效率较高,可将输入为2. 3-6V范围内的电压产生稳定输出为5V的电压用于手机充电。
[0022] ISP下载模块11 :留出ATMEGA8芯片的ISP下载口,将其接到插座上,利用AVR单片机下载器上的ISP下载线连接,供程序下载使用。下载完成时,一般在系统中不予保留,以节约空间。
[0023] USB接口模块4 :在系统中留有USB接口,利用USB接口可供外部电源直接给手机充电,如果手机没接上,USB即可对背夹电池进行充电,该模块只需将USB接口留出即可,比较简单。
[0024] 电源模块3 :电源模块作为系统中非常重要的部分,一方面无线接收模块的接收到的能量需要存储在电源模块中,另一方面电源模块需要对手机进行充电。为了充分利用外壳里的空间,才有可能使得智能外壳的厚度不至于太厚,如果太厚,必然影响无线式智能充电外壳的美观,因此尽可能的在外壳中占据较大的面积、较小的厚度。
[0025] 充电模块7 :该模块选用MAX1811电池管理芯片,即利用MAX1811对其进行充电管理,MAX1811上有一个使能端,处理器利用该使能端可以实现对是否对手机充电的控制,另 夕卜,出于对手机电池的保护以及充电的智能管理,该芯片可以实现在其手机电池电量较少时给予一个大电流实现快速充电,而到了手机电池快要充满的时候,即限制充电电流的大小实现对手机电池的保护。

Claims (4)

1. 一种无线式智能充电外壳,它包括无线式充电外壳,无线式充电外壳由外壳(I)及无线充电电路⑵构成,所述的无线充电电路⑵包括无线接收模块(5)及充电模块(7),其特征在于:无线式充电外壳内置可充电电源模块(3),该电源模块(3)与充电模块(7)连接。
2.如权利要求I所述的无线式智能充电外壳,其特征在于:所述的电源模块(3)与中央处理器(8)连接,中央处理器(8)分别连接控制电池电量显示模块(6)、检测模块(12)、控制开关模块(9)、ISP下载模块(11)、电压放大模块(10)。
3.如权利要求I所述的无线式智能充电外壳,其特征在于:所述的无线式充电外壳上设有USB充电模块(4)。
4.如权利要求2所述的无线式智能充电外壳,其特征在于:所述的中央处理器(8)采用ATMEGA8单片机。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2014205625A1 (zh) * 2013-06-24 2014-12-31 吉瑞高新科技股份有限公司 带电池杆电量显示的usb充电器及其电量显示方法
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WO2022109604A1 (en) * 2020-11-19 2022-05-27 Yank Technologies, Inc. Resonant inductive receiver system

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