CN205231794U - 车载无双模无线充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉一种车载无双模无线充电装置，包括依次连接的充电输入组件、控制组件和双模充电输出组件，充电装置还包括由相互连接的NFC控制电路和NFC天线组成的NFC通讯组件，NFC控制电路与控制组件连接。与现有技术相比，本实用新型在原双模无线充电装置的基础上，增加了NFC通讯组件，可以在为手机充电的同时，进行身份识别而进行个性化设置功能，并且在手机不需要充电的时候，可以通过关闭双模充电输出组件，依然实现手机和汽车之间的通讯。

Description

车载无双模无线充电装置

技术领域

本实用新型涉及一种汽车配件，尤其是涉及一种车载无双模无线充电装置。

背景技术

然而，目前，随着“互联网+”的发展，已逐渐延伸至汽车领域，互联网汽车或者智能汽车已经呼之欲出，智能汽车的一大要素即是与手机进行信息交互，由于蓝牙一般分主从设备，手机和智能汽车又一般都作为主设备存在，因此解决这一问题需要设计一些协议，较为繁琐，WiFiDirect的验证又存在稳定性不高的缺陷，一种简单的方式是通过在车上设计接口与手机连接可以获得稳定的数据传输，同时保证安全性。

但是，目前智能手机平均待机时间只有一天左右，其充电需求之非常大，随时可能在汽车上充电，目前的无线充电大致分为QI和PMA两种标准，为此，一些双模设备应运而生，例如中国专利CN204316162U公开了一种双模无线充电装置，该装置用于为用电设备进行无线充电，包括依次连接的充电输入组件、充电控制组件和充电输出组件，充电输出组件包括Qi通讯电路、PMA通讯电路和线圈，Qi通讯电路和PMA通讯电路的两端均分别与充电控制组件和线圈连接，线圈与用电设备无线连接，由于同时配备Qi通讯电路和PMA通讯电路，可根据放置在无线充电接受器的类型进行智能识别选择Qi或PMA模式进行充电，并可以实现5W以上的无线充电。

然而，上述双模无线充电装置并不能充当手机与智能汽车之间信息交互的媒介，当手机进行充电时，其再通过接口进行连接会很不方便，甚至接口本身的存在就是累赘的。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种车载无双模无线充电装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种车载无双模无线充电装置，包括依次连接的充电输入组件、控制组件和双模充电输出组件，所述充电装置还包括由相互连接的NFC控制电路和NFC天线组成的NFC通讯组件，所述NFC控制电路与控制组件连接。

所述双模充电输出组件包括Qi通讯电路、PMA通讯电路和线圈，所述Qi通讯电路和PMA通讯电路的两端均分别与控制组件和线圈连接，所述线圈与用电设备无线连接。

所述充电装置还包括壳体，以及设于壳体内并将壳体分隔为两个腔室的屏蔽罩，所述线圈设于一个腔室中，所述控制组件设于另一个腔室中。

所述壳体由相互套和的底罩和盖板组成。

所述NFC天线设于壳体的外表面上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1)在原双模无线充电装置的基础上，增加了NFC通讯组件，可以在为手机充电的同时，充当手机和汽车之间通讯的媒介，并且在手机不需要充电的时候，可以通过关闭双模充电输出组件，依然实现手机和汽车之间的通讯。

2)将线圈和控制组件之间用频蔽罩分隔，可以避免无线充电过程中释放的电磁场干扰控制组件，引起控制组件的发热，避免控制组件受损。

3)NFC天线设于壳体的外表面上，可以避免与无线充电的电磁场相互干扰，提高了稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为Qi通讯电路具体电路图；

图3为PMA通讯电路的具体电路图；

图4为壳体及频蔽罩的结构示意图；

图5为NFC控制电路的示意图；

其中：1、充电输入组件，2、控制组件，3、双模充电输出组件，4、NFC通讯组件，11、直流电源，12、DC-DC变换电路，21、控制器，22、过压过流控制电路，31、Qi通讯电路，32、PMA通讯电路，33、线圈，34、无线充电线圈驱动器，35、驱动线圈，41、NFC控制电路，42、NFC天线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

一种车载无双模无线充电装置，如图1所示，包括依次连接的充电输入组件1、控制组件2和双模充电输出组件3，充电装置还包括由相互连接的NFC控制电路41和NFC天线42组成的NFC通讯组件4，NFC控制电路41与控制组件2连接。

双模充电输出组件3包括Qi通讯电路31、PMA通讯电路32和线圈33，Qi通讯电路31和PMA通讯电路32的两端均分别与控制组件2和线圈33连接，线圈33与用电设备无线连接。其中Qi通讯电路31和PMA通讯电路32为QI和PMA通讯电路，主要负责无线电充电协议的调制与解调工作，可以进行改进的设计，也可以采用现有的设计，一种现有的具体电路图分别如图2和图3所示。

双模充电输出组件3还包括无线充电线圈驱动单元，无线充电线圈驱动单元的两端分别与控制组件2和线圈33连接，本实施例中采用现有的设计，无线充电线圈驱动单元有相互连接的无线充电线圈驱动器34和驱动线圈35组成，无线充电线圈驱动器34与控制组件2连接，驱动线圈35与线圈33连接。

充电输入组件1亦可以采用现有的设计，包括相互连接的直流电源11和DC-DC变换电路12，该DC-DC变换电路12还与充电线圈驱动器34连接，直流电源11额定输入电压可以为9-16V范围的电压输入。

控制组件2包括充电控制器21，该充电控制器21分别与Qi通讯电路31、PMA通讯电路32、充电输入组件1和无线充电线圈驱动器34连接，具体的，充电控制器21的任务在提供原有的充电功能的同时，增加对于NFC的控制，可以采用现有的一些成熟控制芯片。

控制组件2还包括过压过流控制电路22，该过压过流控制电路两端分别与充电控制器21与DC-DC变换电路12连接，过压过流控制电路22实时检测异常电压然后经过信号的处理后发给充电控制器21处理做出电路保护动作。

驱动线圈35采用MOS管进行全桥驱动，这样具有充电效率高的特点。MOS管IPG20N04S4由TS61001控制，充电控制器21输出PWM对TS61001无线充电进行线圈的振荡控制，充电控制器21会根据检测到的输出电流大小通过PID算法调节PMW的频率和占空比保持输出功率的恒定。

工作时，装置开始工作时会发Ping指令去尝试去无线充电接收器进行通信，如果成功建立起通信会进行识别和配置状态，如果成功会进行开始充电状态。在任何一个状态如遇到异常数据包或者通信系统会回到Selection状态。

此外，如图4所示，本申请中充电装置还包括由相互套和的底罩6和盖板7组成的壳体，以及设于壳体内并将壳体分隔为两个腔室的屏蔽罩5，线圈33设于一个腔室中，控制组件2设于另一个腔室中，NFC天线42设于壳体的外表面上。

如图5所示，NFC控制电路41包括NCF3310芯片和外围电路，采用芯片NCF3310芯片通过I2C总线和NFC天线与外部NFC设备进行通信，采用的是Tag模式。

Claims (5)

1.一种车载无双模无线充电装置，包括依次连接的充电输入组件(1)、控制组件(2)和双模充电输出组件(3)，其特征在于，所述充电装置还包括由相互连接的NFC控制电路(41)和NFC天线(42)组成的NFC通讯组件(4)，所述NFC控制电路(41)与控制组件(2)连接。

2.根据权利要求1所述的一种车载无双模无线充电装置，其特征在于，所述双模充电输出组件(3)包括Qi通讯电路(31)、PMA通讯电路(32)和线圈(33)，所述Qi通讯电路(31)和PMA通讯电路(32)的两端均分别与控制组件(2)和线圈(33)连接，所述线圈(33)与用电设备无线连接。

3.根据权利要求2所述的一种车载无双模无线充电装置，其特征在于，所述充电装置还包括壳体，以及设于壳体内并将壳体分隔为两个腔室的屏蔽罩(5)，所述线圈(33)设于一个腔室中，所述控制组件(2)设于另一个腔室中。

4.根据权利要求3所述的一种车载无双模无线充电装置，其特征在于，所述壳体由相互套和的底罩(6)和盖板(7)组成。

5.根据权利要求3所述的一种车载无双模无线充电装置，其特征在于，所述NFC天线(42)设于壳体的外表面上。