CN209233569U - 一种新型无线充电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型无线充电装置，包括依次连接的无线充电发射端、无线充电接收端、电源控制电路，无线充电发射端发射变化的磁场，无线充电接收端通过电磁感应接收并储存电能，无线充电接收端控制电源控制电路对电能的输出和利用,无线充电接收端接收电磁感应过程中，不输出电能，用电器设备不能利用电能,无线充电接收端接收电磁感应结束后,用电器设备利用输出电能。该装置无需有线电源适配器对电子设备进行充电，充过电之后可以自行脱离充电装置，而不再需要人工连接断开线路，不需要考虑传统接口需要考虑的端口损坏等情况，充电转换效率较高，该装置体积小，便于携带，在用于短时间间歇工作状态时有明显优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及无线充电技术领域，具体是一种新型无线充电装置。
背景技术
传统的电子设备充电一般使用有线电源适配器进行充电，但是这种充电方式太过局限，只能是同种类型的产品才能使用同一个适配器进行充电，对于现在这种信息爆炸的时代，电子设备大量应用，不同的设备就需要一种充电线、一种适配器，对于线路来说会比较乱，同时会产生极大的安全隐患，一旦设备出现一些电路故障，可能导致供电系统发生故障。而无线充电就解决了这种问题，不同的设备可以共用同一无线发射端，进行充电，且无线接收端设备发生某些故障，也不会影响到无线发送端，同时无线充电技术的损耗比起有线充电技术来说更低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种新型无线充电装置,该装置无需有线电源适配器对电子设备进行充电，充过电之后可以自行脱离充电装置，而不再需要人工连接断开线路，不需要考虑传统接口需要考虑的端口损坏等情况，充电转换效率较高，该装置体积小，便于携带，在用于短时间间歇工作状态时有明显优势。
实现本实用新型目的的技术方案是：
一种新型无线充电装置，包括依次连接的无线充电发射端、无线充电接收端、电源控制电路，无线充电发射端发射变化的磁场，无线充电接收端通过电磁感应接收并储存电能，无线充电接收端控制电源控制电路对电能的输出和利用,无线充电接收端接收电磁感应过程中，不输出电能，用电器设备不能利用电能, 无线充电接收端接收电磁感应结束后,用电器设备利用输出电能。
所述的无线充电发射端，包括线圈驱动电路、发射线圈，线圈驱动电路与发射线圈连接。
所述的线圈驱动电路，是基于XKT-510芯片的驱动电路，该芯片精度高，稳定性好，只需配合极少的外部元件就可以做成高可靠的无线快速充电器，能够直接输出特定频率的脉冲交流电，自动功率控制，高效电磁能量转换，且该芯片输出脉冲交流电给发射线圈，根据电流的磁效应，发射线圈产生变化的磁场，将电能以磁能的形式发射出去，可使用+5V单电源供电。
所述的发射线圈，即类似于变压器的初级线圈，可由漆包线缠绕制成。线圈驱动电路通过向发射线圈输入高频交变电流，使其产生变化的磁场。
所述的无线充电接收端，包括接收线圈、整流滤波电路、整流滤波稳压电路、无线充电装置电源、输出控制电路；接收线圈的输入端与无线充电发射端的发射线圈连接，接收线圈的输出端分别与整流滤波电路和整流滤波稳压电路的输入端连接，整流滤波电路的输出端与输出控制电路的输入端连接，整流滤波稳压电路的输出端与无线充电装置电源相连。
所述的接收线圈，即类似于变压器的次级线圈，可由漆包线缠绕制成，线圈通过感受变化的磁场，产生交变电流，从而将无线充电发射端的能量传递到无线充电接收端。
所述的整流滤波电路，采用肖特基二极管搭建整流全桥，用于处理较高频率的交变电流，同时后续增加几个电容进行滤波，使电路输出波形趋于平稳。
所述的整流滤波稳压电路，即在上述整流滤波电路的基础上增加一稳压电路，使输出波形更加稳定。
所述的输出控制电路，采用三极管的开关作用，输出高低电平到电源控制电路。
所述的电源控制电路，包括电源管理电路、用电设备，电源管理电路的输入端分别与无线充电装置电源和输出控制电路的输出端连接，电源管理电路的输出端与用电设备相连。
所述的电源管理电路，是基于TPS63020芯片的控制电路,该芯片是具有4-A开关的高效单电感器BUCK升压转化器,输入电压范围为1.8V至5.5V，输出电压1.2V至5.5V可调，内部有过温保护与过压保护，其12号引脚为EN使能脚，其输入高电平时，电压输出端VOUT可正常输出电压电流，输入低电平时，电压输出端VOUT禁止输出。
有益效果：本发明可选择充电过程中停止工作，充电结束后再启动工作，也可以选择充电时也保持工作。
附图说明
图1为本实用新型一种新型无线充电装置的结构框图；
图2为无线充电发射端的电路原理图；
图3为无线充电接收端的部分电路原理图；
图4为电源管理电路的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步阐述，但不是对本实用新型的限定。
实施例：
如图1所示，一种新型无线充电装置，包括依次连接的无线充电发射端、无线充电接收端、电源控制电路，无线充电发射端发射变化的磁场，无线充电接收端通过电磁感应接收并储存电能，无线充电接收端控制电源控制电路对电能的输出和利用,无线充电接收端接收电磁感应过程中，不输出电能，用电器设备不能利用电能, 无线充电接收端接收电磁感应结束后,用电器设备利用输出电能。
如图2所示，所述的无线充电发射端，包括线圈驱动电路、发射线圈，线圈驱动电路与发射线圈连接。
所述的线圈驱动电路，是基于XKT-510芯片的驱动电路，该芯片精度高，稳定性好，只需配合极少的外部元件就可以做成高可靠的无线快速充电器，能够直接输出特定频率的脉冲交流电，自动功率控制，高效电磁能量转换，且该芯片输出脉冲交流电给发射线圈，根据电流的磁效应，发射线圈产生变化的磁场，将电能以磁能的形式发射出去，可使用+5V单电源供电。
所述的发射线圈，即类似于变压器的初级线圈，可由漆包线缠绕制成。线圈驱动电路通过向发射线圈输入高频交变电流，使其产生变化的磁场。
如图3所示，所述的无线充电接收端，包括接收线圈、整流滤波电路、整流滤波稳压电路、无线充电装置电源、输出控制电路；接收线圈的输入端与无线充电发射端的发射线圈连接，接收线圈的输出端分别与整流滤波电路和整流滤波稳压电路的输入端连接，整流滤波电路的输出端与输出控制电路的输入端连接，整流滤波稳压电路的输出端与无线充电装置电源相连。
所述的接收线圈，即类似于变压器的次级线圈，可由漆包线缠绕制成，线圈通过感受变化的磁场，产生交变电流，从而将无线充电发射端的能量传递到无线充电接收端。
所述的整流滤波电路，采用肖特基二极管搭建整流全桥，用于处理较高频率的交变电流，同时后续增加几个电容进行滤波，使电路输出波形趋于平稳。
所述的整流滤波稳压电路，即在上述整流滤波电路的基础上增加一稳压电路，使输出波形更加稳定。
如图4所示，所述的电源控制电路，包括电源管理电路、用电设备，电源管理电路的输入端分别与无线充电装置电源和输出控制电路的输出端连接，电源管理电路的输出端与用电设备相连。
所述的输出控制电路，采用三极管的开关作用，输出高低电平到电源控制电路。
所述的电源管理电路，是基于TPS63020芯片的控制电路,该芯片是具有4-A开关的高效单电感器BUCK升压转化器,输入电压范围为1.8V至5.5V，输出电压1.2V至5.5V可调，内部有过温保护与过压保护，其12号引脚为EN使能脚，其输入高电平时，电压输出端VOUT可正常输出电压电流，输入低电平时，电压输出端VOUT禁止输出。
这个装置的工作原理为：
本装置主要是利用电磁感应的原理来进行能量传递，无线充电发射端接电源后，其所属的线圈驱动电路驱动发射线圈产生变化的磁场，次级线圈通过电磁感应产生交变电流，完成无线能量传递，接收到的交流电由于频率较高，使用肖特基二极管搭建全桥整流电路进行整流，后续再进行通常的滤波，输出一路再进行稳压，给装置内部电池充电；同时另输出一路控制后面的电源控制电路是否输出电能。当充电结束后，电源管理电路将装置内部电池的电能加以利用输出给用电器设备。
本实施例中，以用电设备作为被供电的电路，进行充放电电能使用的操作，具体步骤为，使用+5V、1A的直流电源进行供电，无线充电发射装置产生变化的磁场，无线充电接收装置感应变化的磁场，根据麦克斯韦电磁理论，产生交变电流，经内部的整流滤波给超级电容充电，输出控制电路控制电源控制电路是否利用储能，输出给用电设备使用。
Claims (8)
1.一种新型无线充电装置，其特征在于，包括依次连接的无线充电发射端、无线充电接收端、电源控制电路，无线充电发射端发射变化的磁场，无线充电接收端通过电磁感应接收并储存电能，无线充电接收端控制电源控制电路对电能的输出和利用。
2.根据权利要求1所述的一种新型无线充电装置，其特征在于，所述的无线充电发射端，包括线圈驱动电路、发射线圈，线圈驱动电路与发射线圈连接。
3.根据权利要求2所述的一种新型无线充电装置，其特征在于，所述的线圈驱动电路，是基于XKT-510芯片的驱动电路。
4.根据权利要求1所述的一种新型无线充电装置，其特征在于，所述的无线充电接收端，包括接收线圈、整流滤波电路、整流滤波稳压电路、无线充电装置电源、输出控制电路；接收线圈的输入端与无线充电发射端的发射线圈连接，接收线圈的输出端分别与整流滤波电路和整流滤波稳压电路的输入端连接，整流滤波电路的输出端与输出控制电路的输入端连接，整流滤波稳压电路的输出端与无线充电装置电源相连。
5.根据权利要求4所述的一种新型无线充电装置，其特征在于，所述的整流滤波电路，采用肖特基二极管搭建整流全桥，用于处理较高频率的交变电流；
所述的整流滤波稳压电路，是整流滤波电路的基础上增加一稳压电路，使输出波形更加稳定。
6.根据权利要求4所述的一种新型无线充电装置，其特征在于，所述的输出控制电路，采用三极管的开关作用，输出高低电平到电源控制电路。
7.根据权利要求1所述的一种新型无线充电装置，其特征在于，所述的电源控制电路，包括电源管理电路、用电设备，电源管理电路的输入端分别与无线充电装置电源和输出控制电路的输出端连接，电源管理电路的输出端与用电设备相连。
8.根据权利要求7所述的一种新型无线充电装置，其特征在于，所述的电源管理电路，是基于TPS63020芯片的控制电路。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201920008827.5U CN209233569U (zh) | 2019-01-04 | 2019-01-04 | 一种新型无线充电装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN209233569U true CN209233569U (zh) | 2019-08-09 |
Family
ID=67510147
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201920008827.5U Active CN209233569U (zh) | 2019-01-04 | 2019-01-04 | 一种新型无线充电装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN209233569U (zh) |
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2019
- 2019-01-04 CN CN201920008827.5U patent/CN209233569U/zh active Active
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