CN206379761U - 一种利用usb充电器供电的电动牙刷无线充电设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，包括MCU模块和与MCU模块输入端连接的温度检测模块、电流检测模块、数字滤波模块，MCU模块输出端连接工作状态指示模块、MOS管驱动模块，MOS管驱动模块输出端连接无线发射模块，无线发射模块发送无线充电的电磁能量到无线接收模块，数字滤波模块和无线发射模块均连接USB电源模块。本实用新型采用手机充电器的USB电源输出5V直流电为无线发送电路供电，避免了使用市电作为充电电源复杂的电路设计，并且实现了充电过程的温度、电流检测以及异常报警功能，设计步骤简单，电路可靠性好，功能多样，成本较低，智能化程度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备。
背景技术
现有技术的无线充电设备采用直接从市电中获得电能，从而转化为产生无线充电的电力源。因此需要在设计时做好无线发送电路的电源的市电隔离，包括电源线都要采用市电标准，按照市电兼容和绝缘、安全等苛刻要求设计电路，增加了设计的复杂度和成本。同时，现有技术的无线发送电路的信号激励源采用分立元器件搭建波形发生电路，设计步骤复杂，设计要求高，电路可靠性差，功能单一。
实用新型内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，以解决现有技术的不足。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：包括MCU模块和与MCU模输入端连接的温度检测模块、电流检测模块、数字滤波模块，所述MCU模块输出端连接工作状态指示模块、MOS管驱动模块，所述MOS管驱动模块输出端连接无线发射模块，所述无线发射模块发送无线充电的电磁能量到无线接收模块，所述数字滤波模块和无线发射模块均连接USB电源模块。
上述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述温度检测模块为与MCU模块连接的NTC热敏电阻和电阻R1，NTC热敏电阻另一端接地，电阻R1另一端接电源正极。
上述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述数字滤波模块为与USB电源模块并联连接的滤波电容C1。
上述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述电流检测模块为检流电阻R3，检流电阻R3一端接地，另一端为取样端，接MCU模块和MOS管驱动模块的输出端S极。
上述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述工作状态指示模块为与MCU模块输出端连接的发光二极管LED1，发光二极管LED1通过电阻R2接地。
上述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述MOS管驱动模块为场效应管Q1，其中场效应管Q1栅极通过电阻R4连接到MCU模块，所述场效应管Q1漏极连接电感L1、电容C1并联组成的无线发射模块，所述场效应管Q1栅极与源极之间连接电阻R5，所述场效应管源极通过检流电阻R3接地。
上述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述无线接收模块为电感L2、二极管D1和接收器电源管理部分，所述电感L2、二极管D1和接收器电源管理部分相互连接形成回路。
上述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述USB电源模块输出5V直流电。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型采用手机充电器的USB电源输出5V直流电为无线发送电路供电，避免了使用市电作为充电电源复杂的电路设计，并且实现了充电过程的温度、电流检测以及异常报警功能，设计步骤简单，电路可靠性好，功能多样，成本较低，智能化程度高。
以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构框图。
图2是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
如图1、2所示，一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：包括MCU模块1和与MCU模块1输入端连接的温度检测模块2、电流检测模块3、数字滤波模块4，所述MCU模块1输出端连接工作状态指示模块6、MOS管驱动模块7，所述MOS管驱动模块7输出端连接无线发射模块8，所述无线发射模块8发送无线充电的电磁能量到无线接收模块9，所述数字滤波模块4和无线发射模块8均连接USB电源模块5。其中，所述数字滤波模块4用于滤除电路中产生的电磁干扰信号，稳定MCU模块1的工作环境，USB电源模块5为所有用电模块提供电能。
所述温度检测模块2为与MCU模块1连接的NTC热敏电阻和电阻R1，NTC热敏电阻另一端接地，电阻R1另一端接电源正极。本实施例中，采用了型号EM78P153BSO8J的单片机。
本实施例中，所述数字滤波模块4为与USB电源模块5并联连接的滤波电容C1。
本实施例中，所述电流检测模块3为检流电阻R3，检流电阻R3一端接地，另一端为取样端，接MCU模块1和MOS管驱动模块7的输出端S极。
本实施例中，所述工作状态指示模块6为与MCU模块1输出端连接的发光二极管LED1，发光二极管LED1通过电阻R2接地。
所述MOS管驱动模块7为场效应管Q1，其中场效应管Q1栅极通过电阻R4连接到MCU模块1，所述场效应管Q1漏极连接电感L1、电容C1并联组成的无线发射模块8，所述场效应管Q1栅极与源极之间连接电阻R5，所述场效应管源极通过检流电阻R3接地。本实施例中，采用型号SI2300进行示例。
本实施例中，所述无线接收模块9为电感L2、二极管D1和接收器电源管理部分，所述电感L2、二极管D1和接收器电源管理部分相互连接形成回路。此部份为外置用电器部分，将接收无线发射模块8发射的电磁波转化为电能，为外置用电器提供电能，此处并不仅限于电动牙刷供电，也可能是其它的无线用电设备供电。
本实施例中，所述USB电源模块5输出5V直流电，为整个系统供电。
本实用新型的工作原理是：
如图2所示，USB电源模块为MCU模块和无线发射模块提供5V直流电，其中送到MCU模块的5V直流电先经过滤波电容C1滤波。电阻R1与热敏电阻NTC串联组成温度检测电路，二者串联端连接MCU模块，当热敏电阻NTC温度变化时，其阻值会发生变化，从而在热敏电阻NTC两端的分压会变化，变化的电压被MCU模块采集到后经过处理，实现温度检测。电阻R3起电流采集作用，电感L1、电容C1组成的串联谐振电路，以及MOS管驱动放大电路，和电阻R3串联组成一条回路。当电感L1、电容C1组成的串联谐振电路的阻抗细微变化会引起整条回路电流的变化，进而通过电阻R3的分压值也会变化，在MOS管S极与电阻R3的连接点将采集信号传送到MCU模块进行处理，实现电流检测。当电流、温度检测异常，MCU模块输出高电平控制发光二极管LED1点亮表示报警。
实现无线充电时，MCU模块产生驱动方波信号，依次通过P60出口、电阻R4送到场效应管Q1栅极，场效应管Q1工作在丁类开关状态，经过场效应管Q1驱动放大后的方波信号送到电感L1、电容C1并联组成的无线发射模块，最后电感L1将无线充电的电磁能量发送到电感L2接收，实现无线充电。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (8)
1.一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：包括MCU模块(1)和与MCU模块(1)输入端连接的温度检测模块(2)、电流检测模块(3)、数字滤波模块(4)，所述MCU模块(1)输出端连接工作状态指示模块(6)、MOS管驱动模块(7)，所述MOS管驱动模块(7)输出端连接无线发射模块(8)，所述无线发射模块(8)发送无线充电的电磁能量到无线接收模块(9)，所述数字滤波模块(4)和无线发射模块(8)均连接USB电源模块(5)。
2.如权利要求1所述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述温度检测模块(2)为与MCU模块(1)连接的NTC热敏电阻和电阻R1，NTC热敏电阻另一端接地，电阻R1另一端接电源正极。
3.如权利要求1所述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述数字滤波模块(4)为与USB电源模块(5)并联连接的滤波电容C1。
4.如权利要求1所述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述电流检测模块(3)为检流电阻R3，检流电阻R3一端接地，另一端为取样端，接MCU模块(1)和MOS管驱动模块(7)的输出端S极。
5.如权利要求1所述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述工作状态指示模块(6)为与MCU模块(1)输出端连接的发光二极管LED1，发光二极管LED1通过电阻R2接地。
6.如权利要求1所述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述MOS管驱动模块(7)为场效应管Q1，其中场效应管Q1栅极通过电阻R4连接到MCU模块(1)，所述场效应管Q1漏极连接电感L1、电容C1并联组成的无线发射模块(8)，所述场效应管Q1栅极与源极之间连接电阻R5，所述场效应管源极通过检流电阻R3接地。
7.如权利要求1所述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述无线接收模块(9)为电感L2、二极管D1和接收器电源管理部分，所述电感L2、二极管D1和接收器电源管理部分相互连接形成回路。
8.如权利要求1所述的一种利用USB充电器供电的电动牙刷无线充电设备，其特征在于：所述USB电源模块(5)输出5V直流电给整个系统供电。
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| CN201720084519.1U CN206379761U (zh) | 2017-01-20 | 2017-01-20 | 一种利用usb充电器供电的电动牙刷无线充电设备 |
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| CN201720084519.1U CN206379761U (zh) | 2017-01-20 | 2017-01-20 | 一种利用usb充电器供电的电动牙刷无线充电设备 |
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ID=59400240
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| CN (1) | CN206379761U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108551186A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-09-18 | 唐以彬 | 一种双面无线充电方法和双面无线充电器 |
| CN110288219A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-09-27 | 广州皓醒湾科技有限公司 | 一种电动牙刷的检测方法、装置、电动牙刷及存储介质 |
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- 2017-01-20 CN CN201720084519.1U patent/CN206379761U/zh active Active
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