CN205666665U - 一种台面式加密型手机无线充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种台面式加密型手机无线充电器，包含有无线发射器和无线接收器，无线发射电气组件中包含设置有DC滤波电路、发射主控芯片、逆变驱动电路、检测电路、发射加密芯片、解调电路和初级发射线圈，无线发射器主体包含有上防滑硅胶垫、透明罩、上壳、发射线圈、隔磁片、隔热支架、电气线路板、下壳和下防滑硅胶垫，无线接收电气组件中包含设置有次级接收线圈、接收主控芯片、接收加密芯片和滤波输出电路，发射加密芯片和接收加密芯片中分别预置有内容相符的加密数据信息。工作时，无线发射器和无线接收器间先自动进行匹配性密码识别，然后再进行充电作业，充电时产生的热量由隔热支架限定的空间散发，有利于确保手机充电作业的稳定性、安全性和提高充电效率。

Description

一种台面式加密型手机无线充电器

技术领域

本实用新型涉及一种手机充电装置，特别是一种工作稳定且安全可靠的台面式加密型手机无线充电器。

背景技术

随着智能手机应用的普及和用户使用频繁度的提高，手机的耗电量越来越大，一般需要每天进行一次或多次充电才能满足用户的正常使用要求。目前，常用的手机充电装置主要有直接传导式有线充电器和电磁转换式无线充电器。其中有线充电器在给手机频繁充电过程中存在需要经受双倍频繁地插拔充电接头的麻烦，且充电互连导线的任何干扰或抖动均会影响充电接头与手机充电端座间的接触可靠性，因而无法胜任手机频繁充电的可靠工作要求。近几年来问世的电磁转换式手机无线充电装置，其主体如图1所示，依据无线充电联盟的协议配套设计、协同工作，建立有对应通讯关系的无线发射器1和无线接收器2组成；无线发射器具有把输入的直流电能转换为磁能、并发射到近距离空间的功能，无线接收器具有把接收到的磁能转换为直流电能，再通过内部稳压电路稳压后输出给手机充电的功能，使用时，只要将接收器放置在手机内部电池的表面或专用手机外套内，再把整个手机放置在发射器盖上，使接收线圈位置对准发射器的发射线圈位置，即可给手机充电；其基本电气结构如图2所示，主体包含有无线发射器1的发射电气组件3和无线接收器2的接收电气组件4，其中：发射电气组件3主要包含有DC滤波电路31、发射主控芯片32、逆变驱动电路33、检测电路34和初级发射线圈35；接收电气组件4主要包含有次级接收线圈41、接收主控芯片42和滤波输出电路43；基于发射电气组件3构筑的无线发射器1的结构如图3所示，主体包括上防滑硅胶垫11、透明罩12、上壳13、发射线圈14、隔磁片15、电气线路板16、下壳17和下防滑硅胶垫18；工作时，外界直流工作电压经DC滤波电路31滤波后传送给发射主控芯片32和逆变驱动电路 33，发射主控芯片32得电后启动工作、产生逆变控制信号并输送给逆变驱动电路33，逆变驱动电路33向初级发射线圈35输出脉冲电能，初级发射线圈35将脉冲电能转换成磁能后以电磁波的形式向外发射，检测电路34检测逆变驱动电路的电流输出信号、并馈送给发射主控芯片32，发射主控芯片32根据内部设定、据此按需自动控制调节发射功率；所述的次级接收线圈41接收磁能、并转换成电能后传送给接收主控芯片42，然后再经滤波输出电路43向负载电池充电。由于利用电磁感应原理工作，可以对各种型号的手机进行近距离充电，避免了有线充电器连接导线的干扰、充电接插头的工作可靠性及使用寿命问题，带来了使用方便和降低日常使用成本的实惠，因而获得市场认可，已初步展示了其可喜的市场应用前景。

但在实际应用中发现：由于现有的无线充电装置的发射器和接收器具有随意搭配、不配对使用的特点，导致发射器和接收器之间的电路系统参数一致性较差、性能匹配较难保证，因而对手机的充电稳定性、安全性及充电效率均存在较大影响，经常会发生经较长时间充电后仍然不能充足电池能量的情况；此外，现有的无线发射器中发射线圈的隔磁片与电气线路板处于相邻紧贴设置状态，工作时发射线圈产生的热量会直接传递到电气线路板上，从而影响电气线路板上电子元器件的工作稳定性和充电器的工作可靠性。所以，总体结构欠合理，从实用性和经济性角度考虑均欠理想。

发明内容

本实用新型的目的是要克服现有手机无线充电装置所存在的工作时充电稳定性和安全性差、充电效率不高的不足，提供一种结构相对比较合理，散热效果好，且能确保无线发射器和无线接收器之间电路参数匹配，有利于提高充电稳定性、安全性和充电效率的台面式加密型手机无线充电器。

本实用新型的台面式加密型手机无线充电器主体包含有无线发射器和无线接收器，无线发射器的发射电气组件中包含设置有DC滤波电路、发射主控芯片、逆变驱动电路、检测电路和初级发射线圈，无线接收器的接收电气组件中包含设置有次级接收线圈、接收主控芯片和滤波输出电路，由此构筑的无线发射器主体包含有上防滑硅胶垫、透明罩、上壳、发射线圈、隔磁片、电气线路板、下壳和下防滑硅胶垫，特征在于所述的发射电气组件中还包含设置有发射加密芯片和解调电路，所述的接收电气组件中还包含设置有接收加密芯片，所述的无线发射器中还包含设置有隔热支架，其中：所述的发射加密芯片和所述的接收加密芯片中分别预置有内容相符的加密数据信息；所述的发射主控芯片由内部集成包含设置有逆变信号产生电路、具有对密码、充电和检测数据进行处理功能的数据处理电路、具有控制数据的接收/发送功能的通讯控制电路、具有对检测处理后的数据进行运算处理功能的运算电路、具有通过控制逆变信号脉冲宽度和信号输送实现控制调节发送功率、电路异常时关闭发射装置功能的充电控制保护电路的功能模块充任；所述的接收加密芯片由内部集成包含设置有解调电路、数据处理电路、通讯控制电路、整流电路、稳压电路和充电控制保护电路的功能模块充任；所述的逆变驱动电路由具有把脉冲电能输送给发射线圈和放大逆变功率的功能模块充任；所述的检测电路由具有检测初级发射线圈工作频率功能的运算放大器充任；所述的初级发射线圈和次级接收线圈具有电/磁转换和接收/发送数据信息功能的无线专用线圈充任；所述的发射加密芯片与所述的发射主控芯片的数据端电气相连；所述的解调电路设置在所述的初级发射线圈输入端和所述的发射主控芯片的数据端之间，由具有将来自初级发射线圈接收到的已调制加密数据信号解调成数字加密信号功能的调制解调器充任；所述的接收加密芯片与所述的接收主控芯片的数据端电气相连；所述的隔热支架主体呈扁平框架状，设置在隔磁片与电气线路板之间，由厚度为1-3毫米的塑料片构成。

工作时，外界输入的直流电压经DC滤波电路滤波后传送给发射主控芯片和逆变驱动电路，发射主控芯片得电启动工作后内部先产生并输送逆变控制信号给逆变驱动电路，经逆变驱动电路进行功率放大后输出脉冲电能给初级发射线圈，初级发射线圈将电能转换成磁能、并以电磁波的形式向外发射；次级接收线圈接收磁能、并将磁能转换成电能后输送给接收主控芯片，启动接收主控芯片工作，接收主控芯片即从接收加密芯片中提取预设的加密数据信号、并通过内部通讯控制电路输送给次级接收线圈，次级接收线圈向外发射加密数据信号，初级发射线圈接收到来自接收装置的加密数据信号后经解调电路解调成为数字加密信号，并传送给发射主控芯片，经发射主控芯片内部数据处理电路处理成加密数据信息后与来自发射加密芯片中预设的加密数据信息相对比，当发射主控芯片判定确认两者相符时，即由内部通讯控制电路把确认匹配的加密数据信息输送给逆变驱动电路，经逆变驱动电路调制后由初级发射线圈发送出去，次级接收线圈接收到确认匹配的加密数据信息后传送给接收主控芯片，经接收主控芯片内部解调电路进行解调、并经内部数据处理电路处理后与接收加密芯片进行数据交换、确认与原先发送的加密数据信息相符后，接收主控芯片内部即产生一个充电指令数据输送给次级接收线圈发送出去，发射器接收到充电指令后，即控制初级发射线圈连续发送充电磁能，次级接收线圈连续接收初级发射线圈发送的充电磁能、并转换成电能后经接收主控芯片内部电路整流，把交流电压转换为直流电压，并经内部稳压后输出，再经外部滤波电路滤波后给手机电池正常充电；在充电过程中，发射器和接收器在双方性能匹配的情况下通过信息交换获得充电状态信息，双方的主控芯片根据通讯得到的信息内容，进行处理、运算，自动检测和调整发射功率，自动调整系统电路的充电参数，充足电池能量后自动中止充电作业，实现稳定、安全和高效的智能充电控制；发射线圈工作时产生的热量通过由隔热支架限定的间隙向周围散发。

基于上述构思的本实用新型台面式加密型手机无线充电器，由于在发射电气组件和接收电气组件中分别配套预设了加密数据信息完全相符的发射加密芯片和接收加密芯片， 在隔磁片与电气线路板之间设置了便于形成散热空间的隔热支架，使充电器工作时无线发射器和无线接收器间先自动进行匹配性密码识别，然后再进行充电作业，且在充电工作过程中能同时自动散热，有利于确保手机充电作业的稳定性、安全性和提高充电效率。所以，本实用新型的台面式加密型手机无线充电器有效克服了现有手机无线充电装置工作时所存在的允许不同型号无线充电装置任意混用导致的充电稳定性差、安全性差、充电效率不高和不能如愿充足电池能量的不足，明显具有结构简单且合理，工作稳定且可靠、高效，使用方便且经济实惠，因而具有很强的实用性和广阔的市场应用前景。

附图说明

图1是现有手机无线充电装置的基本结构示意图；

图2是现有手机无线充电装置的电气结构示意图；

图3是现有手机无线充电装置中无线发射器的结构示意图；

图4是本实用新型实施例的电气结构示意图；

图5是本实用新型实施例中无线发射器的结构示意图。

图中：

1.无线发射器 11.上防滑硅胶垫 12.透明罩 13.上壳

14.发射线圈 15.隔磁片 16.电气线路板 17.下壳

18.下防滑硅胶垫 19.隔热支架 2.无线接收器 3.发射电气组件

31.DC滤波电路32.发射主控芯片33.逆变驱动电路 34.检测电路

35.初级发射线圈 36.发射加密芯片 37.解调电路 4.接收电气组件

41.次级接收线圈42.接收主控芯片43.滤波输出电路44.接收加密芯片。

具体实施方式

下面结合附图和典型实施例对本实用新型作进一步说明。

在图1、图4和图5中，本实用新型的台面式加密型手机无线充电器主体包含有无线发射器1和无线接收器2，所述的无线发射器1的发射电气组件3中包含有DC滤波电路31、发射主控芯片32、逆变驱动电路33、检测电路34和初级发射线圈35，由此构筑的无线发射器1主体包含有上防滑硅胶垫11、透明罩12、上壳13、发射线圈14、隔磁片15、电气线路板16、下壳17和下防滑硅胶垫18，所述的无线接收器2的接收电气组件4中包含有次级接收线圈41、接收主控芯片42和滤波输出电路43，特征在于所述的发射电气组件3中还包含设置有发射加密芯片36和解调电路37，所述的接收电气组件4中还包含设置有接收加密芯片44，所述的无线发射器1中还包含设置有隔热支架19，其中：所述的发射加密芯片36和所述的接收加密芯片44中分别预置有内容相符的加密数据信息；所述的发射主控芯片32由内部集成包含设置有逆变信号产生电路、具有对密码、充电和检测数据进行处理功能的数据处理电路、具有控制数据的接收/发送功能的通讯控制电路、具有对检测处理后的数据进行运算处理功能的运算电路、具有通过控制逆变信号脉冲宽度和信号输送实现控制调节发送功率、电路异常时关闭发射装置功能的充电控制保护电路的功能模块充任；所述的接收加密芯片44由内部集成包含设置有解调电路、数据处理电路、通讯控制电路、整流电路、稳压电路和充电控制保护电路的功能模块充任；所述的逆变驱动电路33由具有把脉冲电能输送给发射线圈和放大逆变功率的功能模块充任；所述的检测电路34由具有检测初级发射线圈工作频率功能的运算放大器充任；所述的初级发射线圈35和次级接收线圈41具有电/磁转换和接收/发送数据信息功能的无线专用线圈充任；所述的发射加密芯片36与所述的发射主控芯片32的数据端电气相连；所述的解调电路37设置在所述的初级发射线圈35输入端和所述的发射主控芯片32的数据端之间，由具有将来自初级发射线圈35接收到的加密数据信号解调成数字加密信号功能的调制解调器充任；所述的接收加密芯片44与所述的接收主控芯片42的数据端电气相连；所述的隔热支架19主体呈扁平框架状，设置在隔磁片15与电气线路板16之间，由厚度为1-3毫米的塑料片构成。

Claims (1)

1.一种台面式加密型手机无线充电器，主体包含有无线发射器（1）和无线接收器（2），所述的无线发射器（1）的发射电气组件（3）中包含有DC滤波电路（31）、发射主控芯片（32）、逆变驱动电路（33）、检测电路（34）和初级发射线圈（35），由此构筑的无线发射器（1）主体包含有上防滑硅胶垫（11）、透明罩（12）、上壳（13）、发射线圈（14）、隔磁片（15）、电气线路板（16）、下壳（17）和下防滑硅胶垫（18），所述的无线接收器（2）的接收电气组件（4）中包含有次级接收线圈（41）、接收主控芯片（42）和滤波输出电路（43），其特征在于所述的发射电气组件（3）中还包含设置有发射加密芯片（36）和解调电路（37），所述的接收电气组件（4）中还包含设置有接收加密芯片（44），所述的无线发射器（1）中还包含设置有隔热支架（19），其中：

所述的发射加密芯片（36）和所述的接收加密芯片（44）中分别预置有内容相符的加密数据信息；

所述的发射主控芯片（32）由内部集成包含设置有逆变信号产生电路、具有对密码、充电和检测数据进行处理功能的数据处理电路、具有控制数据的接收/发送功能的通讯控制电路、具有对检测处理后的数据进行运算处理功能的运算电路、具有通过控制逆变信号脉冲宽度和信号输送实现控制调节发送功率、电路异常时关闭发射装置功能的充电控制保护电路的功能模块充任；

所述的接收加密芯片（44）由内部集成包含设置有解调电路、数据处理电路、通讯控制电路、整流电路、稳压电路和充电控制保护电路的功能模块充任；

所述的逆变驱动电路（33）由具有把脉冲电能输送给发射线圈和放大逆变功率的功能模块充任；

所述的检测电路（34）由具有检测初级发射线圈工作频率功能的运算放大器充任；

所述的初级发射线圈（35）和次级接收线圈（41）具有电/磁转换和接收/发送数据信息功能的无线专用线圈充任；

所述的发射加密芯片（36）与所述的发射主控芯片（32）的数据端电气相连；

所述的解调电路（37）设置在所述的初级发射线圈（35）输入端和所述的发射主控芯片（32）的数据端之间，由具有将来自初级发射线圈（35）接收到的加密数据信号解调成数字加密信号功能的调制解调器充任；

所述的接收加密芯片（44）与所述的接收主控芯片（42）的数据端电气相连；

所述的隔热支架（19）主体呈扁平框架状，设置在隔磁片（15）与电气线路板（16）之间，由厚度为1-3毫米的塑料片构成。