CN206950659U - 具有微距无线充电装置的玩具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有微距无线充电装置的玩具，包括玩具本体，其特征在于：还包括充电底座和无线充电装置，所述无线充电装置包括设置在充电底座内的发射线圈、用于使得发射线圈产生交流电的发射线路板，以及设置在玩具本体内的用于与发射线圈耦合的接收线圈、充电电池、以及用于转换接收线圈输出的电流而能为充电电池充电的接收线路板。通过在玩具端添加无线充电模块，对充电电池实现无线充电，让玩具的充电部分与电源完全分离，在使用上更加灵活、安全。方便；使用无线充电技术提高电池充电的安全性，在一定程度上能减少触电事故的发生，使用无线充电技术可以减少室内电线的数量，可以提高儿童玩具的完美性和家庭环境的简洁性。
Description
技术领域
本实用新型涉及玩具，尤其是一种具有微距无线充电装置的玩具。
背景技术
玩具是现代儿童生活必不可少的一部分，目前市场上的儿童电动玩具大多以电池作为能源动力，为了环保和节约能源，一般所配备的电池可以用充电器反复充电。充电器普遍采用的是一段连接高压交流电源，另一端连接玩具充电模块的传统有线充电方式。
如申请号为201620585227.1的中国专利公开的一种具备通话和充电宝功能的玩具熊，包括控制组件，控制组件包括壳体，壳体内安设PCB板、电芯及喇叭，电芯通过USB端子进行充电/放电，USB端子包括A型USB端子和B型USB端子，且A型USB端子用于可充电池对外部设备进行充电，B型USB端子用于外接电源对电芯进行充电。又如申请号为201710016054.0的中国专利公开的一种多功能的芭比娃娃玩具，包括主体和无线遥控器，所述主体包括身体，身体的内部设有蓄电池、复读机、控制电路板、驱动总成和操作面板，操作面板上设置有USB接口、内存卡卡槽和充电接口。
上述这些充电方式有很多不便的地方，频繁的插拔容易损坏插头，也可能带来触电的危险，此外充电器也容易丢失。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种便于使用、提高使用安全性的具有微距无线充电装置的玩具。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种具有微距无线充电装置的玩具，包括玩具本体，其特征在于：还包括充电底座和无线充电装置，所述无线充电装置包括设置在充电底座内的发射线圈、用于使得发射线圈产生交流电的发射线路板，以及设置在玩具本体内的用于与发射线圈耦合的接收线圈、充电电池、以及用于转换接收线圈输出的电流而能为充电电池充电的接收线路板。
优选的，为能够通过简单的电路驱动发射线圈，所述发射线路板上设置有用于产生振荡源的主控电路、发射功放电路和直流电源，所述主控电路的控制端连接到发射功放电路，所述直流电源的输出端分别连接到发射线圈的一端和发射功放电路，所述发射功放电路还连接到发射线圈的另一端。
优选的，所述发射功放电路包括第一三极管、第二三极管和作为发射端的MOS管，所述主控电路的控制端连接到第一三极管的基极和第二三极管的基极，所述直流电源的输出端连接到第二三极管的集电极和发射线圈的一端，所述第一三极管的集电极接地并连接到MOS管的源极，所述第一三极管和第二三极管的两个互补发射极均连接到MOS管的栅极，所述MOS管的漏极连接到发射线圈的另一端。
优选的，为能够向直流电源供电，所述直流电源的输入端连接有用于连接到外部交流电源的电源线。
优选的，为便于对接收线圈所产生的交流电进行转换，以能为充电电池充电，所述接收线路板上设置有用于对接收线圈输出的交流电进行整流的整流电路、稳压电路和充电模块，所述充电模块连接到充电电池而进行充电。
优选的，所述整流电路为桥式整流电路，所述稳压电路包括稳压管。
优选的，所述玩具本体包括头部、躯体、腿部和位于腿部底部的脚部，所述接收线圈、充电电池和接收线路板设置在脚部内。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过在玩具端添加无线充电模块，对充电电池实现无线充电，让玩具的充电部分与电源完全分离，在使用上更加灵活、安全。方便；使用无线充电技术提高电池充电的安全性，在一定程度上能减少触电事故的发生，使用无线充电技术可以减少室内电线的数量，可以提高儿童玩具的完美性和家庭环境的简洁性。
附图说明
图1为本实用新型的具有微距无线充电装置的玩具的示意图；
图2为本实用新型的无线充电装置的分解示意图；
图3为本实用新型的无线充电装置的电路原理框图；
图4为本实用新型的无线充电装置的电路图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
参见图1和图2，一种具有微距无线充电装置的玩具，包括玩具本体1和充电底座2，无线充电装置包括设置在充电底座2内的发射线圈ANTI和发射线路板32，以及设置在玩具本体1内的接收线圈ANT2、接收线路板35和充电电池33。本实用新型采用电磁感应原理，通过线圈进行能量的耦合实现能量的传递。
在本实施例中，以玩具本体1为娃娃为例，包括头部11、躯体12、两个腿部13和位于腿部13底部的脚部14，上述的接收线圈ANT2、接收线路板35和充电电池33设置在其中一个脚部14内，其中，接收线圈ANT2可以为与脚部14的形状一致的环形。同样的，发射线圈ANTI可以与接收线圈ANT2的形状一致。
参见图3和图4，发射线路板32上设置有主控电路321、发射功放电路322和直流电源323，而接收线路板35上则设置有整流电路351、稳压电路352和充电模块353。直流电源323的输入端可通过电源线36连接到外部交流电源，由于充电底座2不作为玩具玩耍之用，因此充电底座2可保持在固定位置，电源线36可保持常通，而无需经常插拔。
其中，主控电路321包括MCU(U1)，其控制端连接到发射功放电路322，发射功放电路322包括PNP型第一三极管Q1和NPN型第二三极管Q2，由上述两个三极管组成互补射极，主控电路321的控制端连接到第一三极管Q1的基极和第二三极管Q2的基极，直流电源323的输出端连接到第二三极管Q2的集电极和发射线圈ANT1的一端，第一三极管Q1的集电极则接地。发射功放电路322还包括作为发射端的功率放大电路，在本实施例中，采用MOS管Q3，优选的，为N沟道增强型MOS管。第一三极管Q1和第二三极管Q2的两个互补发射极均连接到MOS管Q3的栅极，第一三极管Q1的集电极还连接到MOS管Q3的源极，MOS管Q3的漏极连接到发射线圈ANT1的另一端。
接收线圈ANT2连接到整流电路351，在本实施例中，整流电路351采用桥式整流电路，整流电路351的输出端连接到稳压电路352的输入端，在本实施例中，稳压电路352包括稳压管LDO，稳压电路352的输出端连接到充电模块353，通过充电模块353为充电电池33进行供电。在本实施例中，充电模块353可采用常规的电路，充电电池33为锂电池。发射线圈ANT1和接收线圈ANT2均可采用电容进行滤波。
当需要充电时，直流电源323输出5V电压，主控电路321产生振荡源，输出一个200KHZ的谐振方波，通过由第一三极管Q1、第二三极管Q2组成的互补射极跟随器去驱动MOS管Q3，由MOS管Q3把直流电压转换成200KHz的交流电，提供给发射线圈ANT1。当将玩具本体1放置于充电底座2上，接收端的接收线圈ANT2正对靠近发射线圈ANT1时，通常两者之间的间距为0.5cm～2cm，本实用新型的微距即为上述范围，此时2个线圈耦合能量，接收线圈ANT2输出电流(交流电)，经过整流电路351整流输出直流电压，由稳压管LDO稳压输出5V给充电模块353供电，为充电电池33充电。本无线充电装置电磁场工作频率200KHZ，最大充电电流为100mA，空载工作电流为30mA。
Claims (7)
1.一种具有微距无线充电装置的玩具，包括玩具本体(1)，其特征在于：还包括充电底座(2)和无线充电装置，所述无线充电装置包括设置在充电底座(2)内的发射线圈(ANTI)、用于使得发射线圈(ANTI)产生交流电的发射线路板(32)，以及设置在玩具本体(1)内的用于与发射线圈(ANTI)耦合的接收线圈(ANT2)、充电电池(33)、以及用于转换接收线圈(ANT2)输出的电流而能为充电电池(33)充电的接收线路板(35)。
2.根据权利要求1所述的具有微距无线充电装置的玩具，其特征在于：所述发射线路板(32)上设置有用于产生振荡源的主控电路(321)、发射功放电路(322)和直流电源(323)，所述主控电路(321)的控制端连接到发射功放电路(322)，所述直流电源(323)的输出端分别连接到发射线圈(ANTI)的一端和发射功放电路(322)，所述发射功放电路(322)还连接到发射线圈(ANTI)的另一端。
3.根据权利要求2所述的具有微距无线充电装置的玩具，其特征在于：所述发射功放电路(322)包括第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)和作为发射端的MOS管(Q3)，所述主控电路(321)的控制端连接到第一三极管(Q1)的基极和第二三极管(Q2)的基极，所述直流电源(323)的输出端连接到第二三极管(Q2)的集电极和发射线圈(ANT1)的一端，所述第一三极管(Q1)的集电极接地并连接到MOS管(Q3)的源极，所述第一三极管(Q1)和第二三极管(Q2)的两个互补发射极均连接到MOS管(Q3)的栅极，所述MOS管(Q3)的漏极连接到发射线圈(ANT1)的另一端。
4.根据权利要求2所述的具有微距无线充电装置的玩具，其特征在于：所述直流电源(323)的输入端连接有用于连接到外部交流电源的电源线(36)。
5.根据权利要求1所述的具有微距无线充电装置的玩具，其特征在于：所述接收线路板(35)上设置有用于对接收线圈(ANT2)输出的交流电进行整流的整流电路(351)、稳压电路(352)和充电模块(353)，所述充电模块(353)连接到充电电池(33)而进行充电。
6.根据权利要求5所述的具有微距无线充电装置的玩具，其特征在于：所述整流电路(351)为桥式整流电路，所述稳压电路(352)包括稳压管(LDO)。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的具有微距无线充电装置的玩具，其特征在于：所述玩具本体(1)包括头部(11)、躯体(12)、腿部(13)和位于腿部(13)底部的脚部(14)，所述接收线圈(ANT2)、充电电池(33)和接收线路板(35)设置在脚部(14)内。
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