CN202997687U - 具有旁路控制的双向无线充放电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种具有旁路控制的双向无线充放电装置，其包括：一逻辑控制单元电性连接一无线接收发射单元、一全桥逆变器、一升降压单元、一放电开关单元、一逆流防止器以及一选择输出开关单元；藉此，可具有双向无线发射及接收的模式，当启动无线发射模式时，放电开关单元开启，并使得电池供应发射电力，若该逆流防止器连接一外部电源，则该放电开关单元关闭，该逆流防止部开启，而使用外部电源供应发射电力；当启动无线接收电力模式时，由无线接收电力以对手持装置及负载充电，以达到双向无线充放电、延长电池的使用寿命及增加电力的使用效率的效果。

Description

具有旁路控制的双向无线充放电装置

技术领域

本实用新型是有关于一种具有旁路控制的双向无线充放电装置，特别是指一种可具有双向无线发射及接收的模式，当启动无线发射模式时，若有连接外部电源可使得电池脱离供应发射电力，而以外部电源供应发射电力；当启动无线接收模式时，由无线接收电力以对该手持装置或负载充电，以达到双向无线充放电、延长电池的使用寿命及增加电力的使用效率的效果。

背景技术

随着无线充电的日渐盛行，未来势必演变成可随处无线充电的状态。

随处可无线充电虽带来极大的方便性，惟无论是有线或无线充电，每次在充电的初所产生的突波，都必然会对电池造成累积式的损坏，进而累积式减损电池寿命，换言之，随着充电次数的愈来愈多，电池的寿命也相应愈来愈短，且电池的充放电效率也愈来愈差。

然，一般的无线充电，都只是强调固定式的单向充电，即接收器永远只能接收，发射器永远只能发射；因而提供一种双向无线充电，使上述的单向发射器或接收器，能相互转换，将发射转换为接收或将接收转换为发射，但双向无线充电的效率也因为都是由电池驱动而效果不佳。

由此可知，公知的无线充电装置，不管是单向还是双向，是使用电池来提供发射电力，如此容易造成损耗电池的使用寿命以及提供发射电力的效率不佳的缺失。

有鉴于此，本实用新型人乃潜心研思、设计组制，期能提供一种具有旁路控制的双向无线充放电装置，可具有双向无线发射及接收的模式，当启动无线发射模式时，可使得电池供应发射电力或外部电源供应发射电力；当启动无线接收模式时，由无线接收电力以对该手持装置或负载充电，以达到双向无线充放电、延长电池的使用寿命及增加电力的使用效率的效果，即为本实用新型所欲研创的创作动机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有旁路控制的双向无线充放电装置，以改进公知技术中存在的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型提供的具有旁路控制的双向无线充放电装置，其包括：

一逻辑控制单元；

一无线接收发射单元，连接该逻辑控制单元；

一全桥逆变器，连接该无线接收发射单元及该逻辑控制单元；

一升降压单元，连接该全桥逆变器及该逻辑控制单元；

一放电开关单元，设有一电池连接端、一信号控制端及一输出端，该信号控制端连接该逻辑控制单元，该输出端连接该升降压单元；

一控制开关，该控制开关一端连接该电池连接端，该控制开关另一端经由一第一二极管连接该放电开关单元的讯号控制端；

一电池，连接该放电开关单元的电池连接端；

一逆流防止器，具有一入口端、一出口端及一控制端，该入口端连接一第一电阻一端及一充电端，该第一电阻另一端连接该逻辑控单元及一第二电阻一端，该第二电阻另一端接地；而该出口端连接于该放电开关单元及升降压单元之间；又该控制端连接该逻辑控制单元；以及

一选项输出开关单元，具有一选项输出连接端、一选项输出接口端及一选项输出控制信号端，该选项输出连接端连接该逆流防止器的出口端、该放电开关单元的输出端及该升降压单元，该选项输出控制信号端连接该逻辑控制单元。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该逆流防止器包含：一第一晶体管、一第二晶体管、一第三电阻、一第一双极性接面晶体管及一第四电阻，该第一晶体管及该第二晶体管分别各具有一漏极端、一源极端及一栅极端，该第三电阻一端连接该第一晶体管及该第二晶体管的源极端，该第三电阻另一端连接该第一晶体管及该第二晶体管的栅极端及该第一双极性接面晶体管，又该第一双极性接面晶体管具有一基极端、一集极端及一射极端，该集极端连接该第三电阻另一端，该射极端接地，该基极端经由一第四电阻连接该逻辑控制单元。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该第一晶体管及该第二晶体管各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该放电开关单元包含：一第三晶体管、一第四晶体管、一第五电阻、一第六电阻及一第二双极性接面晶体管；又该第三晶体管及该第四晶体管分别各具有一漏极端、一源极端及一栅极端，该第五电阻一端连接该第三晶体管及该第四晶体管的源极端，该第五电阻另一端连接该第三晶体管及该第四晶体管的栅极端及该第二双极性接面晶体管；又该第二双极性接面晶体管具有一基极端、一集极端及一射极端，该集极端连接该第五电阻另一端，该射极端接地，该基极端经由一第六电阻连接该信号控制端。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该第三晶体管及该第四晶体管各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该升降压单元包含：一电感、一第五晶体管、一第六晶体管及一电容，该电感一端连接该逆流防止器及该放电开关单元，电感另一端连接该第五晶体管及该第六晶体管之间，该第五及第六晶体管分别各具有一漏极端、一源极端及一栅极端，该第五晶体管的源极端连接该第六晶体管的漏极端，该第五晶体管的漏极端连接该电容一端及该全桥逆变器，该电容另一端接地。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该第五晶体管及该第六晶体管各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该全桥逆变器具有一第一接脚、一第二接脚、一第三接脚及一第四接脚，该第一接脚连接该升降压单元，该第二接脚及该第四接脚连接该无线接收发射单元，该第三接脚接地。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该全桥逆变器包括：一第七晶体管、一第八晶体管、一第九晶体管及一第十晶体管，且该第七晶体管、第八晶体管、第九晶体管及第十晶体管分别各具有一栅极端，由各该栅极端连接该逻辑控制单元。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该第七晶体管、该第八晶体管、该第九晶体管及该第十晶体管系各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该选项输出开关单元包括：一第十一晶体管、一第十二晶体管、一第七电阻、一第八电阻及一第三双极性接面晶体管；又该第十一晶体管及该第十二晶体管分别各具有一漏极端、一源极端及一栅极端，该第七电阻一端连接该第十一晶体管及该第十二晶体管的源极端，该第七电阻另一端连接该第十一晶体管及该第十二晶体管的栅极端及该第三双极性接面晶体管；又该第三双极性接面晶体管具有一基极端、一集极端及一射极端，该集极端连接该第七电阻另一端，该射极端接地，该基极端经由一第八电阻连接该选项输出控制信号端。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该第十一晶体管及该第十二晶体管各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该逻辑控制单元具有一侦测端、一数字信号控制端、一逆流防止信号端、一发射保持端、一发射辨识端、一第一脉冲宽度调变控制端、一第二脉冲宽度调变控制端、一第一控制端、一第二控制端、一第三控制端、一第四控制端、一电压端、一接收发射控制信号端及一选项输出控制信号端；该侦测端连接该第一电阻的另一端及该第二电阻一端，该数字信号控制端经由一第二二极管连接该信号控制端，该逆流防止信号端连接该逆流防止器的控制端，该发射保持端经由一第三二极管连接该放电开关单元的信号控制端，该发射辨识端经由一第七电阻连接该放电开关单元的信号控制端，该第一脉冲宽度调变控制端及该第二脉冲宽度调变控制端连接该升降压单元，该第一控制端、该第二控制端、该第三控制端及该第四控制端依序连接该全桥逆变器，该电压端连接该升降压单元与该全桥逆变器之间，该接收发射控制信号端连接该无线接收发射单元，该选项输出控制信号端连接该选项输出开关单元。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该逆流防止器的充电端连接一外部电源。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该逆流防止器的充电端连接一手持装置。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该控制开关为一自动复位开关。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该选项输出开关单元的选项输出接口端提供连接一负载。

所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其中该负载选自于一手持装置、一笔电、一平板计算机、一行动电源及一卫星导航装置的其中一种。

综合上述，将本实用新型的特点整理如下：

1)本实用新型可延长电池的使用寿命。

2)本实用新型可增加电力的使用效率。

3)本实用新型启动接收模式时，可同时分别对该选项输出开关单元所连接的负载及该逆流防止器所连接的手持装置进行无线充电。

4)本实用新型同时具有双向无线发射及接收的模式，使用时可一对一或一对多进行双向无线充放电。

5)本实用新型可应用于各类电子产品。

附图说明

图1为本实用新型实施例的方块示意图。

图2为本实用新型实施例的电路示意图。

附图中主要组件符号说明：

10逻辑控制单元，101侦测端，102数字信号控制端，103逆流防止信号端，104发射保持端，105发射辨识端，106第一脉冲宽度调变控制端，107第二脉冲宽度调变控制端，108第一控制端，109第二控制端，110第三控制端，111第四控制端，112电压端，113接收发射控制信号端，20无线接收发射单元，30全桥逆变器，31第一接脚，32第二接脚，33第三接脚，34第四接脚，35第七晶体管，36第八晶体管，37第九晶体管，38第十晶体管，351、361、371、381栅极端，40升降压单元，41电感，42第五晶体管，421、431漏极端，422、432源极端，423、433栅极端，43第六晶体管，44电容，50放电开关单元，501电池连接端，502信号控制端，503输出端，53控制开关，531第一二极管，532第二二极管，533第三二极管，534第七电阻，54第三晶体管，541、551漏极端，542、552源极端，543、553栅极端，55第四晶体管，56第五电阻，57第二双极性接面晶体管，571基极，572集极，573射极，58第六电阻，60逆流防止器，601入口端，611第一电阻，612充电端，613第二电阻，602控制端，603出口端，64第一晶体管，65第二晶体管，66第三电阻，67第一双极性接面晶体管，671基极端，672集极端，673射极端，68第四电阻，641、651漏极端，642、652源极端，643、653栅极端，70电池，80选项输出开关单元，801选项输出接口端，802选项输出连接端，803、114选项输出控制信号端，81第十一晶体管，82第十二晶体管，811、821漏极端，812、822源极端，813、823栅极端，83第七电阻，84第八电阻，85第三双极性接面晶体管，851基极端，852集极端，853射极端。

具体实施方式

本实用新型提供的具有旁路控制的双向无线充放电装置，具有双向无线发射及接收的模式，当启动无线发射模式时，且连接外部电源时，而采用外部电源供电发射模式，并脱离来自电池的电源；当侦测不到外部电源时，则可启动电池发射模式，自动让电池的电力来提供无线接收发射单元的发射电力；当启动无线接收模式时，该逆流防止器可连接一手持装置，该选择输出开关单元可连接一负载，以无线接收电力以对该手持装置及负载充电，以达到双向无线充放电、延长电池的使用寿命及增加电力的使用效率的效果。

本实用新型的具有旁路控制的双向无线充放电装置，其包括：一逻辑控制单元；一无线接收发射单元，连接该逻辑控制单元；一全桥逆变器，连接该无线接收发射单元及该逻辑控制单元；一升降压单元，连接该全桥逆变器及该逻辑控制单元；一放电开关单元，设有一电池连接端、一信号控制端及一输出端，该信号控制端连接该逻辑控制单元，该输出端连接该升降压单元；一控制开关，该控制开关一端连接该电池连接端，该控制开关另一端经由一第一二极管连接该放电开关单元的讯号控制端；一电池，连接该放电开关单元的电池连接端；一逆流防止器，具有一入口端、一出口端及一控制端，该入口端连接一第一电阻一端及一充电端，该第一电阻另一端连接该逻辑控单元及一第二电阻一端，该第二电阻另一端接地；而该出口端连接于该放电开关单元及升降压单元之间；又该控制端连接该逻辑控制单元；以及一选项输出开关单元，具有一选项输出连接端、一选项输出接口端及一选项输出控制信号端，该选项输出连接端连接该逆流防止器的出口端、该放电开关单元的输出端及该升降压单元，该选项输出控制信号端连接该逻辑控制单元。

当启动发射模式，且该逆流防止器的充电端连接外部电源时，由该逻辑控制单元将该逆流防止器开启，令该放电开关单元关闭，而外部电源的输入电压会经由该升降压单元进行升压，再通过该全桥逆变器将直流电转换为交流电，并由该无线接收发射单元内的线圈感应交流电以提供发射电力，让相对侧的电子产品在感应到该无线接收发射单元的发射电力后以达到无线充电的目的。换言之，当有连接外部电源时，而采用外部电源供电发射模式，并脱离来自电池的电源；反之，若侦测不到外部电源时，则可启动电池发射模式，自动让电池的电力来提供无线接收发射单元的发射电力。

当启动接收模式，且该逆流防止器连接一手持装置，而该选择输出开关单元连接一负载时，由该逻辑控制单元将该逆流防止器及该选择输出开关单元开启，令该无线接收发射单元所接收电力，经由该全桥逆变器将交流电转换为直流电，再经过该升降压单元将直流电进行降压，使得降压后的直流电分别流经该逆流防止器及该选择输出开关单元，而让无线接收电力以对手持装置及负载进行充电，以达到无线接收电力的效果。

由此，本实用新型具有旁路控制的双向无线充放电装置，可具有双向无线发射及接收的模式，当启动无线发射模式时，可使得电池供应发射电力或外部电源供应发射电力；当启动无线接收电力模式时，由无线接收发射单元所接收电力以对该手持装置或负载充电，以达到双向无线充放电、延长电池的使用寿命及增加电力的使用效率的效果。

为了能够更进一步了解本实用新型的特征、特点和技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，惟附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

请同时参阅图1至图2所示，本实用新型为一种具有旁路控制的双向无线充放电装置，其包括：一逻辑控制单元10；一无线接收发射单元20，连接该逻辑控制单元10；一全桥逆变器30，连接该无线接收发射单元20及该逻辑控制单元10；一升降压单元40，连接该全桥逆变器30及该逻辑控制单元10；一放电开关单元50，设有一电池连接端501、一信号控制端502及一输出端503，该信号控制端502连接该逻辑控制单元10，该输出端503连接该升降压单元40，其中该电池连接端501进一步连接一电池70；一控制开关53，该控制开关53一端连接该电池连接端501，该控制开关53另一端经由一第一二极管531连接该讯号控制端502，其中该控制开关53为一自动复位开关；一逆流防止器60，具有一入口端601、一出口端603及一控制端602，该入口端601连接一第一电阻64一端及一充电端612，其中该逆流防止器6的充电端612进一步连接一外部电源(图中未示)，该第一电阻611另一端连接该逻辑控制单元10及一第二电阻613一端，该第二电阻613另一端接地；而该出口端603连接于该放电开关单元50及升降压单元40之间；又该控制端602连接该逻辑控制单元10；以及一选项输出开关单元80，具有一选项输出连接端803、一选项输出接口端801及一选项输出控制信号端802，该选项输出连接端803连接该逆流防止器60的出口端603、该放电开关单元50的输出端503及该升降压单元40，该选项输出控制信号端802连接该逻辑控制单元10，又该选项输出开关单元80的选项输出接口端801进一步提供连接一负载(图中未示)。

当启动发射模式，且该逆流防止器60的充电端612连接外部电源(图中未示)时，由该逻辑控制单元10将该逆流防止器60开启，令该放电开关单元50关闭，而外部电源的输入电压会经由该升降压单元40进行升压，再通过该全桥逆变器30将直流电转换为交流电，并由该无线接收发射单元20内的线圈感应交流电以提供发射电力，让相对侧的电子产品在感应到该无线接收发射单元20的发射电力后以达到无线充电的目的。换言之，当有连接外部电源时，而采用外部电源供电发射模式，并脱离来自电池70的电源；反之，若侦测不到外部电源时，则可启动电池发射模式，自动让电池70的电力来提供无线接收发射单元的发射电力。

当启动接收模式，且该逆流防止器60连接一手持装置(图中未示)，而该选择输出开关单元80连接一负载(图中未示)时，由该逻辑控制单元10将该逆流防止器60及该选择输出开关单元80开启，令该无线接收发射单元20所接收电力，经由该全桥逆变器30将交流电转换为直流电，再经过该升降压单元40将直流电进行降压，使得降压后的直流电分别流经该逆流防止器60及该选择输出开关单元80，而让无线接收电力以对该手持装置及负载进行充电，以达到无线接收电力的效果。

由此，本实用新型具有旁路控制的双向无线充放电装置，可具有双向无线发射及接收的模式，当启动无线发射模式时，可使得电池供应发射电力或外部电源供应发射电力；当启动无线接收电力模式时，由无线接收电力以对该手持装置或负载充电，以达到双向无线充放电的效果。

其中，该逆流防止器60包含：一第一晶体管64、一第二晶体管65、一第三电阻66、一第一双极性接面晶体管67及一第四电阻68，该第一晶体管64及该第二晶体管65分别各具有一漏极端641、651、一源极端642、652及一栅极端643、653，该第三电阻66一端连接该第一晶体管64及该第二晶体管65的源极端642、652，该第三电阻66另一端连接该第一晶体管64及该第二晶体管65的栅极端643、653及该第一双极性接面晶体管67，又该第一双极性接面晶体管67具有一基极端671、一集极端672及一射极端673，该集极端672连接该第三电阻66另一端，该射极端673接地，该基极端671经由一第四电阻68连接该逻辑控制单元10；其中该第一晶体管64及该第二晶体管65各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

又，该放电开关单元50还包含：一第三晶体管54、一第四晶体管55、一第五电阻56、一第六电阻58及一第二双极性接面晶体管57；又该第三晶体管54及该第四晶体管55分别各具有一漏极端541、551、一源极端542、552及一栅极端543、553，该第五电阻56一端连接该第三晶体管54及该第四晶体管55的源极端542、552，该第五电阻56另一端连接该第三晶体管54及该第四晶体管55的栅极端543、553及该第二双极性接面晶体管57；又该第二双极性接面晶体管57具有一基极端571、一集极端572及一射极端573，该集极端572连接该第五电阻56另一端，该射极端573接地，该基极端571经由一第六电阻58连接该信号控制端502；其中，该第三晶体管54及该第四晶体管55各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

且，该升降压单元40包含：一电感41、一第五晶体管42、一第六晶体管43及一电容44，该电感41一端连接该逆流防止器60及该放电开关单元50，电感41另一端连接该第五晶体管42及该第六晶体管43之间，该第五晶体管42及第六晶体管43分别各具有一漏极端421、431、一源极端422、432及一栅极端423、433，该第五晶体管42的源极端422连接该第六晶体管43的漏极端431，该第五晶体管42的漏极端421连接该电容44一端及该全桥逆变器30，该电容44另一端接地。其中该第五晶体管42及该第六晶体管43各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

再者，该全桥逆变器30具有一第一接脚31、一第二接脚32、一第三接脚33及一第四接脚34，该第一接脚31连接该升降压单元40，该第二接脚32及该第四接脚34连接该无线接收发射单元，该第三接脚33接地；又该全桥逆变器30还包括：一第七晶体管35、一第八晶体管36、一第九晶体管37及一第十晶体管38，且该第七晶体管35、第八晶体管36、第九晶体管37及第十晶体管38分别各具有一栅极端351、361、371、381，由各该栅极端351、361、371、381连接该逻辑控制单元10。其中该第七晶体管35、该第八晶体管36、该第九晶体管37及该第十晶体管38各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

在该选项输出开关单元80还包括：一第十一晶体管81、一第十二晶体管82、一第七电阻83、一第八电阻84及一第三双极性接面晶体管85；又该第十一晶体管81及该第十二晶体管82分别各具有一漏极端811、821、一源极端812、822及一栅极端813、823，该第七电阻83一端连接该第十一晶体管81及该第十二晶体管82的源极端812、822，该第七电阻83另一端连接该第十一晶体管81及该第十二晶体管82的栅极端813、823及该第三双极性接面晶体管85；又该第三双极性接面晶体管85具有一基极端851、一集极端852及一射极端853，该集极端852连接该第七电阻83另一端，该射极端853接地，该基极端851经由一第八电阻84连接该选项输出控制信号端802，其中该第十一晶体管81及该第十二晶体管82各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管；又该选项输出开关单元80的选项输出接口端801进一步提供连接一负载(图中未示)，该负载选自于一手持装置、一笔电、一平板计算机、一行动电源及一卫星导航装置的其中任意一种。

该逻辑控制单元10具有一侦测端101、一数字信号控制端102、一逆流防止信号端103、一发射保持端104、一发射辨识端105、一第一脉冲宽度调变控制端106、一第二脉冲宽度调变控制端107、一第一控制端108、一第二控制端109、一第三控制端110、一第四控制端111、一电压端112、一接收发射控制信号端113及一选项输出控制信号端114；该侦测端101连接该第一电阻611的另一端及该第二电阻613一端，该数字信号控制端102经由一第二二极管532连接该信号控制端502，该逆流防止信号端103连接该逆流防止器60的控制端602，该发射保持端104经由一第三二极管533连接该放电开关单元50的信号控制端502，该发射辨识端105经由一第七电阻534连接该放电开关单元50的信号控制端502，该第一脉冲宽度调变控制端106及该第二脉冲宽度调变控制端107连接该升降压单元40，该第一控制端108、该第二控制端109、该第三控制端110及该第四控制端111依序连接该全桥逆变器30，该电压端112连接该升降压单元40与该全桥逆变器30之间，该接收发射控制信号端113连接该无线接收发射单元20，该选项输出控制信号端114连接该选项输出开关单元80。

本实用新型具有旁路控制的双向无线充放电装置所提供的发射模式包括：电池发射模式及外部电源供电发射模式。当有连接外部电源时，而采用外部电源供电发射模式，并脱离来自电池70的电源；反之，若侦测不到外部电源时，则可启动电池发射模式，自动让电池70的电力来提供无线接收发射单元20的发射电力。

当采用电池发射模式：可由按压该控制开关53来切换或者利用该逻辑控制单元10的数字信号控制端103发出信号来切换该放电开关单元50，当按压控制开关53使得该放电开关单元50导通则进入电池发射模式，而让逻辑控制单元10辨识目前切换为电池发射模式，使得该放电开关单元50而让电力通过，接着经过升降压单元40的第五晶体管42而连接到逻辑控制单元10的电压端112，以供电给逻辑控制单元。

当逻辑控制单元10已辨识目前为电池发射模式时，还能利用该第三二极管533让该逻辑控制单元10的发射保持端104作为持续保持在电池发射模式的用，并持续提供发射讯号于该发射辨识端105，从而能够保持在发射状态。

该逻辑控制单元10的接收发射控制信号端113会侦测该内具天线的无线接收发射单元20的相对侧是否存在待充的电子产品，若未侦测到则逻辑控制单元10即控制停止发射，所述侦测是由接收发射控制信号端112来侦测该无线接收发射单元20的相对侧是否确有一负载存在：

若无负载：即停止发射；

若有负载：该逻辑控制单元10将由其第一、二脉冲宽度调变控制端106、107而输出讯号去驱动该升降压单元40中的第五、第六晶体管42、43。由该第一脉冲宽度调变控制端106及第二脉冲宽度调变控制端107的讯号以使第五、第六晶体管42、43能持续地以很高的频率进行交错的一开一关，当第六晶体管43为开而第五晶体管42为关时，由于第六晶体管43和电池70的一端均为接地而形成一回路，从而使电池70的电力能经由放电开关单元50和升降压单元40的电感41，以流经第六晶体管43，从而对电感41充电；当第五晶体管42为开而第六晶体管43为关时，来自电池70的电在通过电感41后，改走第五晶体管42让电感41放电，并对应该电容44输出直流电，此直流电为经过同步整流升压的直流电，再经过该全桥逆变器30将直流电转换为交流电，以提供该无线接收发射单元20感应交流电后而对外提供发射电力。

换言之，由第五、第六晶体管42、43为一开一关、以及一关一开，以让电感41充放电，由该电容44储存经过同步整流升压的直流电，再经过该全桥逆变器30将直流电转换为交流电，以提供该无线接收发射单元20感应交流电而对外发射电力，让相对侧的电子产品可对应接收到该无线接收发射单元20所发射电力以达到无线充电的目的。

当采用外部电源供电发射模式：

若该逆流防止器60的充电端612连接外部电源后，该逻辑控制单元10的侦测端101可侦测到有连接外部电源，并将本实用新型具旁路控制的无线充电装置切换至外部电源供电发射模式，此时该逻辑控制单元10的数字信号控制端102会发出信号将该放电开关单元50关闭以防止电池放电，并将该逆流防止器60开启，让外部电源所提供的电力直接导通到该升降压单元40，使得外部电源提供的电力经过该升降压单元40进行同步整流升压，再经由该全桥逆变器30将直流电转换为交流电，以提供该无线接收发射单元20感应交流电后而对外提供发射电力。

由该升降压单元的第五、第六晶体管42、43为一开一关、以及一关一开，以让电感41充放电，由该电容44储存经过同步整流升压的直流电，再经过该全桥逆变器30将直流电转换为交流电，以提供该无线接收发射单元20感应交流电而对外发射电力，让相对侧的电子产品可接收到该无线接收发射单元20所发射电力以达到无线充电的目的。

当本实用新型具有旁路控制的双向无线充放电装置启动接收模式时：

该逆流防止器60的充电端612更进一步可提供连接一手持装置，若该无线接收发射单元20的相对侧有提供发射电力时，该逻辑控制单元10的接收发射控制信号端会发出信号将该无线接收发射单元转换为接收模式，该无线接收发射单元20所接收的电力经过该全桥逆变器30以将交流电转换为直流电，再通过该升降压单元40将直流电降压，而令该手持装置以达到无线充电的目的。

而该选项输出开关单元80的选项输出接口端801进一步可提供连接一负载(图中未示)，当启动接收模式时，该无线接收发射单元20所接收的电力经过该全桥逆变器30以将交流电转换为直流电，再通过该升降压单元40将直流电降压，而令该负载以达到无线充电的目的。

又，当本实用新型具有旁路控制的双向无线充放电装置启动接收模式时，该逻辑控制单元10由该逻辑控制单元10配合控制该逆流防止器60及该选项输出开关单元80还可提供下列几种控制模式：

(1)将该逆流防止器60及该选项输出开关单元80都开启时，该无线接收发射单元20所接收的电力以提供同时无线充电于该手持装置及该选项输出开关单元80的选项输出接口端801。

(2)将该逆流防止器60开启，并于该选项输出开关单元80关闭时，该无线接收发射单元20所接收的电力以提供同时无线充电于该手持装置，而不供电给该选项输出开关单元80的选项输出接口端801。

(3)将该逆流防止器60及该选项输出开关单元80都关闭时，该无线接收发射单元20所接收的电力，则不会供电给该手持装置及该选项输出开关单元80的选项输出接口端801。

(4)将该逆流防止器60关闭，并于该选项输出开关单元80开启时，该无线接收发射单元20所接收的电力以提供无线充电于该选项输出开关单元80的选项输出接口端801，而不供电给该手持装置。

以上所述仅为本实用新型的较佳可行实施例，非因此即局限本实用新型的专利范围，举凡运用本实用新型说明书及附图内容所为的等效结构变化，均理同包含于本实用新型的权利要求范围内。

Claims (18)

1.一种具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，包括：

一逻辑控制单元；

一无线接收发射单元，连接该逻辑控制单元；

一全桥逆变器，连接该无线接收发射单元及该逻辑控制单元；

一升降压单元，连接该全桥逆变器及该逻辑控制单元；

一放电开关单元，设有一电池连接端、一信号控制端及一输出端，该信号控制端连接该逻辑控制单元，该输出端连接该升降压单元；

一控制开关，该控制开关一端连接该电池连接端，该控制开关另一端经由一第一二极管连接该放电开关单元的讯号控制端；

一电池，连接该放电开关单元的电池连接端；

一逆流防止器，具有一入口端、一出口端及一控制端，该入口端连接一第一电阻一端及一充电端，该第一电阻另一端连接该逻辑控单元及一第二电阻一端，该第二电阻另一端接地；而该出口端连接于该放电开关单元及升降压单元之间；又该控制端连接该逻辑控制单元；以及

一选项输出开关单元，具有一选项输出连接端、一选项输出接口端及一选项输出控制信号端，该选项输出连接端连接该逆流防止器的出口端、该放电开关单元的输出端及该升降压单元，该选项输出控制信号端连接该逻辑控制单元。

2.如权利要求1所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该逆流防止器包含：一第一晶体管、一第二晶体管、一第三电阻、一第一双极性接面晶体管及一第四电阻，该第一晶体管及该第二晶体管分别各具有一漏极端、一源极端及一栅极端，该第三电阻一端连接该第一晶体管及该第二晶体管的源极端，该第三电阻另一端连接该第一晶体管及该第二晶体管的栅极端及该第一双极性接面晶体管，又该第一双极性接面晶体管具有一基极端、一集极端及一射极端，该集极端连接该第三电阻另一端，该射极端接地，该基极端经由一第四电阻连接该逻辑控制单元。

3.如权利要求2所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该第一晶体管及该第二晶体管各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

4.如权利要求1所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该放电开关单元包含：一第三晶体管、一第四晶体管、一第五电阻、一第六电阻及一第二双极性接面晶体管；又该第三晶体管及该第四晶体管分别各具有一漏极端、一源极端及一栅极端，该第五电阻一端连接该第三晶体管及该第四晶体管的源极端，该第五电阻另一端连接该第三晶体管及该第四晶体管的栅极端及该第二双极性接面晶体管；又该第二双极性接面晶体管具有一基极端、一集极端及一射极端，该集极端连接该第五电阻另一端，该射极端接地，该基极端经由一第六电阻连接该信号控制端。

5.如权利要求4所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该第三晶体管及该第四晶体管各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

6.如权利要求1所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该升降压单元包含：一电感、一第五晶体管、一第六晶体管及一电容，该电感一端连接该逆流防止器及该放电开关单元，电感另一端连接该第五晶体管及该第六晶体管之间，该第五及第六晶体管分别各具有一漏极端、一源极端及一栅极端，该第五晶体管的源极端连接该第六晶体管的漏极端，该第五晶体管的漏极端连接该电容一端及该全桥逆变器，该电容另一端接地。

7.如权利要求6所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该第五晶体管及该第六晶体管各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

8.如权利要求1所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该全桥逆变器具有一第一接脚、一第二接脚、一第三接脚及一第四接脚，该第一接脚连接该升降压单元，该第二接脚及该第四接脚连接该无线接收发射单元，该第三接脚接地。

9.如权利要求8所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该全桥逆变器包括：一第七晶体管、一第八晶体管、一第九晶体管及一第十晶体管，且该第七晶体管、第八晶体管、第九晶体管及第十晶体管分别各具有一栅极端，由各该栅极端连接该逻辑控制单元。

10.如权利要求9所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该第七晶体管、该第八晶体管、该第九晶体管及该第十晶体管系各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

11.如权利要求1所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该选项输出开关单元包括：一第十一晶体管、一第十二晶体管、一第七电阻、一第八电阻及一第三双极性接面晶体管；又该第十一晶体管及该第十二晶体管分别各具有一漏极端、一源极端及一栅极端，该第七电阻一端连接该第十一晶体管及该第十二晶体管的源极端，该第七电阻另一端连接该第十一晶体管及该第十二晶体管的栅极端及该第三双极性接面晶体管；又该第三双极性接面晶体管具有一基极端、一集极端及一射极端，该集极端连接该第七电阻另一端，该射极端接地，该基极端经由一第八电阻连接该选项输出控制信号端。

12.如权利要求11所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该第十一晶体管及该第十二晶体管各分别为一金属氧化物半导体场效应晶体管。

13.如权利要求1所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该逻辑控制单元具有一侦测端、一数字信号控制端、一逆流防止信号端、一发射保持端、一发射辨识端、一第一脉冲宽度调变控制端、一第二脉冲宽度调变控制端、一第一控制端、一第二控制端、一第三控制端、一第四控制端、一电压端、一接收发射控制信号端及一选项输出控制信号端；该侦测端连接该第一电阻的另一端及该第二电阻一端，该数字信号控制端经由一第二二极管连接该信号控制端，该逆流防止信号端连接该逆流防止器的控制端，该发射保持端经由一第三二极管连接该放电开关单元的信号控制端，该发射辨识端经由一第七电阻连接该放电开关单元的信号控制端，该第一脉冲宽度调变控制端及该第二脉冲宽度调变控制端连接该升降压单元，该第一控制端、该第二控制端、该第三控制端及该第四控制端依序连接该全桥逆变器，该电压端连接该升降压单元与该全桥逆变器之间，该接收发射控制信号端连接该无线接收发射单元，该选项输出控制信号端连接该选项输出开关单元。

14.如权利要求1所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该逆流防止器的充电端连接一外部电源。

15.如权利要求1所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该逆流防止器的充电端连接一手持装置。

16.如权利要求1所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该控制开关为一自动复位开关。

17.如权利要求1所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该选项输出开关单元的选项输出接口端提供连接一负载。

18.如权利要求17所述具有旁路控制的双向无线充放电装置，其特征在于，该负载选自于一手持装置、一笔电、一平板计算机、一行动电源及一卫星导航装置的其中一种。

Images