CN206077020U - 一种非接触充电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种非接触充电系统，包括电能发射单元和电能接收单元，所述电能发射单元包括依次电连接的直流电源单元、继电器单元、全桥逆变电路和发射线圈单元，所述直流电源单元通过电导体连接有依次电连接的第一稳压电路、第一单片机单元和红外线接收单元，且第一单片机单元通过电导体与继电器单元连接，所述电能接收单元包括接收线圈单元，所述接收线圈单元通过电导体连接有全桥整流电路。本实用新型结构简单，设计巧妙，利用磁电转换技术，在降低成本的同时，更便于减小体积，有利于电子设备的小型化设计，并且在充电时无需使用USB充电线，使用更加方便，并且省去了USB接口，可以更利于电子设备的防水。

Description

一种非接触充电系统

技术领域

本实用新型涉及无线充电技术领域，具体为一种非接触充电系统。

背景技术

随着科技的发展各种电子设备在人们日常生活中应用日益广泛，而电子设备（例如动态令牌）上使用的充电电池的充放电成为关注的焦点，现有技术中一般采用USB连线来充电，不够便携；并且电子设备通过USB连线来充电时，需要在电子设备上设置USB接口，不利于电子设备的防水、防静电设计，同时USB接口为机械连接方式，多次插拔后易出现接触不良的情况，无线充电技术，源于无线电能传输技术，小功率无线充电常采用电磁感应式，大功率无线充电常采用谐振式由供电设备将能量传送至用电的装置，该装置使用接收到的能量对电池充电，并同时供其本身运作之用。由于充电器与用电装置之间以磁场传送能量，两者之间不用电线连接，因此充电器及用电的装置都可以做到无导电接点外露，针对上述问题，特提出一种非接触充电系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种非接触充电系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种非接触充电系统，包括电能发射单元和电能接收单元，所述电能发射单元包括依次电连接的直流电源单元、继电器单元、全桥逆变电路和发射线圈单元，所述直流电源单元通过电导体连接有依次电连接的第一稳压电路、第一单片机单元和红外线接收单元，且第一单片机单元通过电导体与继电器单元连接，所述电能接收单元包括接收线圈单元，所述接收线圈单元通过电导体连接有全桥整流电路，且全桥整流电路分别通过电导体连接有电压采集电路、锂电池充电电路和第二稳压电路，所述锂电池充电电路和电压采集电路均通过电导体连接有锂电池单元，所述第二稳压电路通过电导体连接有依次电连接的第二单片机单元和红外线发射单元。

优选的，所述发射线圈单元选用通电线圈，通电线圈的内径和外径分别为50mm和100mm，且通电线圈的匝数范围为16-20，所述接收线圈单元选用磁感线圈，磁感线圈的内径和外径分别为50mm和100mm。

优选的，所述第一单片机单元为STC单片机，所述第二单片机单元为C8051F410单片机。

优选的，所述第一稳压电路为5V稳压电路，所述第二稳压电路为3.3V稳压电路。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：一种非接触充电系统，结构简单，设计巧妙，利用磁电转换技术，在降低成本的同时，更便于减小体积，有利于电子设备的小型化设计，并且在充电时无需使用USB充电线，使用更加方便，并且省去了USB接口，可以更利于电子设备的防水。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型中电压采集电路的电路图；

图3为本实用新型中锂电池充电电路的电路图；

图4为本实用新型中全桥逆变电路的电路图；

图5为本实用新型中全桥整流电路的电路图。

图中：1、电能发射单元，11、直流电源单元，12、继电器单元，13、全桥逆变电路，14、发射线圈单元，15、第一稳压电路，16、第一单片机单元，17、红外线接收单元，2、电能接收单元，21、接收线圈单元，22、全桥整流电路，23、电压采集电路，24、锂电池充电电路，25、第二稳压电路，26、锂电池单元，27、第二单片机单元，28、红外线发射单元。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种非接触充电系统，包括电能发射单元1和电能接收单元2，所述电能发射单元1包括依次电连接的直流电源单元11、继电器单元12、全桥逆变电路13和发射线圈单元14，所述直流电源单元11通过电导体连接有依次电连接的第一稳压电路15、第一单片机单元16和红外线接收单元17，且第一单片机单元16通过电导体与继电器单元12连接，所述电能接收单元2包括接收线圈单元21，所述接收线圈单元21通过电导体连接有全桥整流电路22，且全桥整流电路22分别通过电导体连接有电压采集电路23、锂电池充电电路24和第二稳压电路25，所述锂电池充电电路24和电压采集电路23均通过电导体连接有锂电池单元26，所述第二稳压电路25通过电导体连接有依次电连接的第二单片机单元27和红外线发射单元28，结构简单，设计巧妙，利用磁电转换技术，在降低成本的同时，更便于减小体积，有利于电子设备的小型化设计，并且在充电时无需使用USB充电线，使用更加方便，并且省去了USB接口，可以更利于电子设备的防水。

具体而言，所述发射线圈单元14选用通电线圈，通电线圈的内径和外径分别为50mm和100mm，且通电线圈的匝数范围为16-20，所述接收线圈单元21选用磁感线圈，磁感线圈的内径和外径分别为50mm和100mm，可以更好的进行磁电转换。

具体而言，所述第一单片机单元16为STC单片机，所述第二单片机单元27为C8051F410单片机，可以使该非接触充电系统更好的进行充电。

具体而言，所述第一稳压电路15为5V稳压电路，所述第二稳压电路25为3.3V稳压电路，可以进行稳压，防止该非接触充电系统过电压异常工作。

工作原理：在使用时，通过直流电源单元11进行供电，通过第一单片机单元16来控制继电器单元12和全桥逆变电路13将电流通过接收线圈单元21以磁场的方式发送出去，通过接收线圈单元21将磁场接收，并且进行磁电转换，通过第二单片机单元27控制，将电能储存到锂电池单元26中，通过电压采集电路23对锂电池单元26的电压进行检测，当电压过低时，通过红外线发射单元28发射信号，红外线接收单元17会接收红外线发射单元28的信号，并且控制电能发射单元1进行充电。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种非接触充电系统，包括电能发射单元（1）和电能接收单元（2），其特征在于：所述电能发射单元（1）包括依次电连接的直流电源单元（11）、继电器单元（12）、全桥逆变电路（13）和发射线圈单元（14），所述直流电源单元（11）通过电导体连接有依次电连接的第一稳压电路（15）、第一单片机单元（16）和红外线接收单元（17），且第一单片机单元（16）通过电导体与继电器单元（12）连接，所述电能接收单元（2）包括接收线圈单元（21），所述接收线圈单元（21）通过电导体连接有全桥整流电路（22），且全桥整流电路（22）分别通过电导体连接有电压采集电路（23）、锂电池充电电路（24）和第二稳压电路（25），所述锂电池充电电路（24）和电压采集电路（23）均通过电导体连接有锂电池单元（26），所述第二稳压电路（25）通过电导体连接有依次电连接的第二单片机单元（27）和红外线发射单元（28）。

2.根据权利要求1所述的一种非接触充电系统，其特征在于：所述发射线圈单元（14）选用通电线圈，通电线圈的内径和外径分别为50mm和100mm，且通电线圈的匝数范围为16-20，所述接收线圈单元（21）选用磁感线圈，磁感线圈的内径和外径分别为50mm和100mm。

3.根据权利要求1所述的一种非接触充电系统，其特征在于：所述第一单片机单元（16）为STC单片机，所述第二单片机单元（27）为C8051F410单片机。

4.根据权利要求1所述的一种非接触充电系统，其特征在于：所述第一稳压电路（15）为5V稳压电路，所述第二稳压电路（25）为3.3V稳压电路。