CN209001610U - 一种无线充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线充电装置，包括主控制器、充电电池、电池充电板、无线发射板和无线接收板；所述充电电池分别与所述主控制器、电池充电板和无线接收板连接，所述电池充电板分别与无线发射板、无线接收板和所述主控制器连接；其效果是：通过所述电池充电板实现自身的有线充电和放电，通过设有的无线发射板可对其它带有无线接收板用电设备进行无线供电，利用无线接收板实现自身的无线充电，实现了充电装置其自身充放电模式的多样性，提高了其使用的通用性。

Description

一种无线充电装置

技术领域

本实用新型涉及无线充电技术领域，具体涉及一种无线充电装置。

背景技术

随着电子数码产品的多样化，智能化，其电池消耗的能量也越来越大，内置电池很难实现长时间工作，为了解决续航问题，移动电源应运而生。现有的移动充电设备往往只采用一种充电方式，且放电方式也往往只有一种，使得移动充电设备适用性不广，其充放电都需要相应的导线连接，因此，无法满足如今多样化接口的电子产品的需求，充电设备的通用性大打折扣。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种无线充电装置，以解决现有技术中充放电形式单一的缺陷。

本实用新型采取的技术方案为：一种无线充电装置，包括主控制器、充电电池、电池充电板、无线发射板和无线接收板；所述充电电池分别与所述主控制器、电池充电板和无线接收板连接，所述电池充电板分别与无线发射板、无线接收板和所述主控制器连接。

优选的，所述电池充电板包括电源口、场效应管Q1、三极管Q3、三极管Q2、三极管Q4、三极管Q5、场效应管Q6、开关器件U1B、开关器件U1A、第一电感、充电芯片和充电接口；

外部电源的输出端与所述电源口连接，所述电源口的正极端分别与所述主控器和场效应管Q1的漏极连接，所述场效应管Q1的栅极与所述主控器连接，所述场效应管Q1的源极作为中间电源端与所述三极管Q3的集电极连接，所述三极管Q3的基极分别与所述主控制器和三极管Q2的基极连接，三极管Q2的集电极接地，所述三极管Q2的发射极与所述三极管Q3的发射极连接，所述中间电源端还与所述三极管Q5的集电极连接，所述三极管Q5的基极分别与所述主控制器和三极管Q4的基极连接，三极管Q4的集电极接地，所述三极管Q4的发射极与所述三极管Q5的发射极连接，所述三极管Q3的发射极与所述开关器件U1B的栅极连接，所述开关器件U1B的源极分别与所述中间电源端和充电接口的一端连接，所述充电接口的另一端与所述场效应管Q6的漏极连接，所述场效应管Q6的栅极和源极均分别与所述主控制器连接，所述三极管Q5的发射极与所述开关器件U1A的栅极连接，所述开关器件U1A的源极接地，所述开关器件U1A的漏极分别与所述开关器件U1B的漏极和第一电感的一端连接，所述第一电感的另一端分别与所述充电电池的正极端和充电芯片的第五引脚连接，所述充电芯片的第六引脚与所述充电电池的负极端连接。

优选的，所述电源口采用Micro USB接口或DC接口，所述充电接口采用A型USB母口，充电芯片采用DW01B。

优选的，所述无线发射板包括电源VCC、开关器件Q1A、开关器件Q2A、开关器件Q1B、开关器件Q2B、发射线圈、电阻R1、电阻R2、电阻R11、电阻R12、电阻R15、电容C11、第一放大器、第二放大器和发射芯片；

所述开关器件Q1A、开关器件Q2A、开关器件Q1B和开关器件Q2B的栅极均分别与所述发射芯片连接，电源VCC分别与所述开关器件Q1A和开关器件Q1B的源极连接，所述开关器件Q1A的源极还分别通过电阻R1与所述开关器件Q1A的栅极和所述中间电源端连接，所述开关器件Q1B的源极还通过电阻R2与所述开关器件Q1B的栅极连接，所述开关器件Q1B的漏极与所述开关器件Q2B的漏极连接，所述开关器件Q2B的漏极还与所述发射线圈的一端连接，所述开关器件Q2B的源极与所述开关器件Q2A的源极连接，所述开关器件Q2A的漏极与所述开关器件Q1A的漏极连接，所述开关器件Q1A的漏极还分别与所述发射线圈的另一端和所述第一放大器的正相输入端连接，所述第一放大器的负相输入端通过电阻R12和电容C11后接地，所述第一放大器和第二放大器的输出端分别与所述发射芯片连接，所述第二放大器的负相输入端通过电阻R15后接地，所述第二放大器的正相输入端与所述开关器件Q2B的源极连接，所述开关器件Q2B的源极还通过电阻R11接地。

优选的，所述第一放大器和第二放大器均采用LM358，所述发射芯片采用8S003F3P6。

优选的，所述无线接收板包括接收线圈、第一MOS管M1、第二MOS管M2、电容C4、转换芯片、接收芯片、降压芯片和转换接口；

所述接收线圈的一端与所述转换芯片的输入端连接，所述接收线圈的另一端经过电容滤波后与第一MOS管M1的栅极连接，所述第一MOS管M1的源极接地，所述第一MOS管M1的漏极与所述接收线圈的一端连接，所述接收线圈的一端还通过电容C4后与所述接收芯片连接，所述接收芯片还与所述转换芯片的使能端连接，所述转换芯片的输出端分别与所述第二MOS管M2的源极和降压芯片的第二引脚连接，所述降压芯片的第四引脚与第二MOS管M2的栅极连接，所述第二MOS管M2的漏极通过一电容接地，第二MOS管M2的漏极还与所述降压芯片的第六引脚连接，所述降压芯片的第六和第三引脚均分别与所述转换接口连接，所述转换接口与所述充电电池连接。

优选的，所述转换芯片采用SD8942，所述接收芯片采用Risym FS8205A，所述降压芯片采用A6167L。

采用上述技术方案，具有以下优点：本实用新型提出的一种无线充电装置，通过所述电池充电板实现自身的有线充电和放电，通过设有的无线发射板可对其它带有无线接收板用电设备进行无线供电，利用无线接收板实现自身的无线充电，实现了充电装置其自身充放电模式的多样性，提高了其使用的通用性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的电路原理框图；

图2A、图2B、图2C和图2D为本实用新型实施例中电池充电板的电路示意图；

图3A、图3B为本实用新型实施例中无线发射板的电路示意图；

图4为本实用新型实施例中无线接收板的电路示意图；

图5为本实用新型实施例中主控制器的电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参考图1所示，一种无线充电装置，包括主控制器、充电电池、电池充电板、无线发射板和无线接收板；所述充电电池分别与所述主控制器、电池充电板和无线接收板连接，所述电池充电板分别与无线发射板、无线接收板和所述主控制器连接。

应用时，所述主控制器采用单片机，型号可采用PIC16F1825-I/SL SOP14，将主控制器、充电电池、电池充电板、无线发射板和无线接收板设置在相应的一壳体中，通过所述电池充电板实现自身的有线充电和放电，通过设有的无线发射板可对其它带有无线接收板用电设备进行无线供电，利用无线接收板实现自身的无线充电，实现了充电装置其自身充放电模式的多样性，提高了其使用的通用性。

进一步地，参考图2A、图2B、图2C，所述电池充电板包括电源口、场效应管Q1、三极管Q3、三极管Q2、三极管Q4、三极管Q5、场效应管Q6、开关器件U1B、开关器件U1A、第一电感、充电芯片和充电接口；

外部电源的输出端与所述电源口连接，所述电源口的正极端分别与所述主控器和场效应管Q1的漏极连接，所述场效应管Q1的栅极与所述主控器连接，所述场效应管Q1的源极作为中间电源端与所述三极管Q3的集电极连接，所述三极管Q3的基极分别与所述主控制器和三极管Q2的基极连接，三极管Q2的集电极接地，所述三极管Q2的发射极与所述三极管Q3的发射极连接，所述中间电源端还与所述三极管Q5的集电极连接，所述三极管Q5的基极分别与所述主控制器和三极管Q4的基极连接，三极管Q4的集电极接地，所述三极管Q4的发射极与所述三极管Q5的发射极连接，所述三极管Q3的发射极与所述开关器件U1B的栅极连接，所述开关器件U1B的源极分别与所述中间电源端和充电接口的一端连接，所述充电接口的另一端与所述场效应管Q6的漏极连接，所述场效应管Q6的栅极和源极均分别与所述主控制器连接，所述三极管Q5的发射极与所述开关器件U1A的栅极连接，所述开关器件U1A的源极接地，所述开关器件U1A的漏极分别与所述开关器件U1B的漏极和第一电感的一端连接，所述第一电感的另一端分别与所述充电电池的正极端和充电芯片的第五引脚连接，所述充电芯片的第六引脚与所述充电电池的负极端连接。

需要说明的是，电源口的正极端为图2A中的数字为3的端子，即与USB3中第5引脚连接的端子，中间电源端在图2A中用VA表示。

进一步地，参考图2D，还包括显示装置和按键，显示装置和触摸按键均与所述主控制器连接，显示装置采用LED，型号为KGW2714，按键为物理按键，具体连接关系如图2D所示。

进一步地，所述电源口采用Micro USB接口或DC接口，所述充电接口采用A型USB母口，充电芯片采用DW01B。采用上述电路结构，可实现通过有线的方式对该无线充电装置进行充放电，相关场效应管、三极管和开关器件的型号如图所示。

进一步地，参考图3A、图3B，所述无线发射板包括电源VCC、开关器件Q1A、开关器件Q2A、开关器件Q1B、开关器件Q2B、发射线圈、电阻R1、电阻R2、电阻R11、电阻R12、电阻R15、电容C11、第一放大器、第二放大器和发射芯片；

所述开关器件Q1A、开关器件Q2A、开关器件Q1B和开关器件Q2B的栅极均分别与所述发射芯片连接，电源VCC分别与所述开关器件Q1A和开关器件Q1B的源极连接，所述开关器件Q1A的源极还分别通过电阻R1与所述开关器件Q1A的栅极和所述中间电源端连接，所述开关器件Q1B的源极还通过电阻R2与所述开关器件Q1B的栅极连接，所述开关器件Q1B的漏极与所述开关器件Q2B的漏极连接，所述开关器件Q2B的漏极还与所述发射线圈的一端连接，所述开关器件Q2B的源极与所述开关器件Q2A的源极连接，所述开关器件Q2A的漏极与所述开关器件Q1A的漏极连接，所述开关器件Q1A的漏极还分别与所述发射线圈的另一端和所述第一放大器的正相输入端连接，所述第一放大器的负相输入端通过电阻R12和电容C11后接地，所述第一放大器和第二放大器的输出端分别与所述发射芯片连接，所述第二放大器的负相输入端通过电阻R15后接地，所述第二放大器的正相输入端与所述开关器件Q2B的源极连接，所述开关器件Q2B的源极还通过电阻R11接地。

进一步地，所述第一放大器和第二放大器均采用LM358，所述发射芯片采用STM8S003F3P6，开关器件的具体型号及一些连接结构如图所示，通过上述电路结构可实现该装置对其它无线充电设备进行无线充电，增加了放电形式，提高了使用的便利性和通用性。

进一步地，参考图4，所述无线接收板包括接收线圈、第一MOS管M1、第二MOS管M2、电容C4、转换芯片、接收芯片、降压芯片和转换接口，图4中接收线圈用J1表示，转换接口用J2表示；

所述接收线圈的一端与所述转换芯片的输入端连接，所述接收线圈的另一端经过电容滤波后与第一MOS管M1的栅极连接，所述第一MOS管M1的源极接地，所述第一MOS管M1的漏极与所述接收线圈的一端连接，所述接收线圈的一端还通过电容C4后与所述接收芯片连接，所述接收芯片还与所述转换芯片的使能端连接，所述转换芯片的输出端分别与所述第二MOS管M2的源极和降压芯片的第二引脚连接，所述降压芯片的第四引脚与第二MOS管M2的栅极连接，所述第二MOS管M2的漏极通过一电容接地，第二MOS管M2的漏极还与所述降压芯片的第六引脚连接，所述降压芯片的第六和第三引脚均分别与所述转换接口连接，所述转换接口与所述充电电池连接；具体连接如图所示，图中转换芯片的输出端为SW引脚，也同VC连接。

进一步地，所述转换芯片采用SD8942，所述接收芯片采用Risym FS8205A，所述降压芯片采用A6167L，采用上述电路结构可通过别的无线充电设备对自身进行充电，实现无线充电。

需要说明的是，附图中出现的VA、VB和VC，代表各个单独电路板上，相连的信号点，VCC电压从USB接口供电。

这里，要说明的是，本实用新型涉及的功能、算法、方法等仅仅是现有技术的常规适应性应用。因此，本实用新型对于现有技术的改进，实质在于硬件之间的连接关系，而非针对功能、算法、方法本身，也即本实用新型虽然涉及一点功能、算法、方法，但并不包含对功能、算法、方法本身提出的改进；本实用新型对于功能、算法、方法的描述，是为了更好的说明本实用新型，以便更好的理解本实用新型。

最后需要说明的是，上述描述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种无线充电装置，其特征在于，包括主控制器、充电电池、电池充电板、无线发射板和无线接收板；所述充电电池分别与所述主控制器、电池充电板和无线接收板连接，所述电池充电板分别与无线发射板、无线接收板和所述主控制器连接；

所述电池充电板包括电源口、场效应管Q1、三极管Q3、三极管Q2、三极管Q4、三极管Q5、场效应管Q6、开关器件U1B、开关器件U1A、第一电感、充电芯片和充电接口；

外部电源的输出端与所述电源口连接，所述电源口的正极端分别与所述主控制器和场效应管Q1的漏极连接，所述场效应管Q1的栅极与所述主控制器连接，所述场效应管Q1的源极作为中间电源端与所述三极管Q3的集电极连接，所述三极管Q3的基极分别与所述主控制器和三极管Q2的基极连接，三极管Q2的集电极接地，所述三极管Q2的发射极与所述三极管Q3的发射极连接，所述中间电源端还与所述三极管Q5的集电极连接，所述三极管Q5的基极分别与所述主控制器和三极管Q4的基极连接，三极管Q4的集电极接地，所述三极管Q4的发射极与所述三极管Q5的发射极连接，所述三极管Q3的发射极与所述开关器件U1B的栅极连接，所述开关器件U1B的源极分别与所述中间电源端和充电接口的一端连接，所述充电接口的另一端与所述场效应管Q6的漏极连接，所述场效应管Q6的栅极和源极均分别与所述主控制器连接，所述三极管Q5的发射极与所述开关器件U1A的栅极连接，所述开关器件U1A的源极接地，所述开关器件U1A的漏极分别与所述开关器件U1B的漏极和第一电感的一端连接，所述第一电感的另一端分别与所述充电电池的正极端和充电芯片的第五引脚连接，所述充电芯片的第六引脚与所述充电电池的负极端连接。

2.根据权利要求1所述的一种无线充电装置，其特征在于，所述电源口采用Micro USB接口或DC接口，所述充电接口采用A型USB母口，充电芯片采用DW01B。

3.根据权利要求2所述的一种无线充电装置，其特征在于，所述无线发射板包括电源VCC、开关器件Q1A、开关器件Q2A、开关器件Q1B、开关器件Q2B、发射线圈、电阻R1、电阻R2、电阻R11、电阻R12、电阻R15、电容C11、第一放大器、第二放大器和发射芯片；

所述开关器件Q1A、开关器件Q2A、开关器件Q1B和开关器件Q2B的栅极均分别与所述发射芯片连接，电源VCC分别与所述开关器件Q1A和开关器件Q1B的源极连接，所述开关器件Q1A的源极还分别通过电阻R1与所述开关器件Q1A的栅极和所述中间电源端连接，所述开关器件Q1B的源极还通过电阻R2与所述开关器件Q1B的栅极连接，所述开关器件Q1B的漏极与所述开关器件Q2B的漏极连接，所述开关器件Q2B的漏极还与所述发射线圈的一端连接，所述开关器件Q2B的源极与所述开关器件Q2A的源极连接，所述开关器件Q2A的漏极与所述开关器件Q1A的漏极连接，所述开关器件Q1A的漏极还分别与所述发射线圈的另一端和所述第一放大器的正相输入端连接，所述第一放大器的负相输入端通过电阻R12和电容C11后接地，所述第一放大器和第二放大器的输出端分别与所述发射芯片连接，所述第二放大器的负相输入端通过电阻R15后接地，所述第二放大器的正相输入端与所述开关器件Q2B的源极连接，所述开关器件Q2B的源极还通过电阻R11接地。

4.根据权利要求3所述的一种无线充电装置，其特征在于，所述第一放大器和第二放大器均采用LM358，所述发射芯片采用8S003F3P6。

5.根据权利要求4所述的一种无线充电装置，其特征在于，所述无线接收板包括接收线圈、第一MOS管M1、第二MOS管M2、电容C4、转换芯片、接收芯片、降压芯片和转换接口；

所述接收线圈的一端与所述转换芯片的输入端连接，所述接收线圈的另一端经过电容滤波后与第一MOS管M1的栅极连接，所述第一MOS管M1的源极接地，所述第一MOS管M1的漏极与所述接收线圈的一端连接，所述接收线圈的一端还通过电容C4后与所述接收芯片连接，所述接收芯片还与所述转换芯片的使能端连接，所述转换芯片的输出端分别与所述第二MOS管M2的源极和降压芯片的第二引脚连接，所述降压芯片的第四引脚与第二MOS管M2的栅极连接，所述第二MOS管M2的漏极通过一电容接地，第二MOS管M2的漏极还与所述降压芯片的第六引脚连接，所述降压芯片的第六和第三引脚均分别与所述转换接口连接，所述转换接口与所述充电电池连接。

6.根据权利要求5所述的一种无线充电装置，其特征在于，所述转换芯片采用SD8942，所述接收芯片采用Risym FS8205A，所述降压芯片采用A6167L。