CN210669643U - 一种无线充电器的控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种无线充电器的控制系统，主控模块，分别与送电模块及动力模块电连接，用于根据送电模块的送电状况信息及受电设备的受电状况信息计算出送电线圈在不同位置上的耦合参数，根据多个耦合参数之间的对比结果结合送电线圈的位置信息来控制电机工作使送电线圈移动到最优位置；送电模块，包括送电线圈，用于与受电设备上的受电线圈耦合连接，并在耦合情况下传递电能同时获取受电设备的受电状况信息；动力模块，包括电机，所述电机用于驱动送电线圈移动。本实用新型能避免因受电设备的受电线圈与送电线圈对不准而导致无法充电或充电慢的现象发生，方便用户使用；另一方面能确保送电线圈和受电线圈始终处于对准状态，有助于提高充电效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及无线充电器技术领域，特别涉及一种无线充电器的控制系统。
背景技术
无线充电器是利用电磁感应原理进行充电的设备，其原理和变压器相似，通过在发送和接收端各安置一个线圈，发送端线圈在电力的作用下向外界发出电磁信号，接收端线圈收到电磁信号并且将电磁信号转变为电流，从而达到无线充电的目的。无线充电技术是一种特殊的供电方式，它不需要电源线，依靠电磁波传播，然后将电磁波能量转化为电能，最终实现无线充电。
目前无线充电器的形状各异，使用过程受电设备的受电线圈与送电主体的送电线圈手动对准才可使用，如果对不准会导致无法充电或充电慢，这样一来人们在充电时需要多次调整受电设备的位置，不方便用户使用。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是，针对上述现有技术中的不足，提供一种无线充电器的控制系统，其能自动调整送电线圈的位置以对准受电设备上的受电线圈，方便用户使用，有助于提高充电效率。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种无线充电器的控制系统，包括
主控模块，分别与送电模块及动力模块电连接，用于根据送电模块的送电状况信息及受电设备的受电状况信息计算出送电线圈在不同位置上的耦合参数，根据多个耦合参数之间的对比结果结合送电线圈的位置信息来控制电机工作使送电线圈移动到最优位置；
送电模块，包括送电线圈，用于与受电设备上的受电线圈耦合连接，并在耦合情况下传递电能同时获取受电设备的受电状况信息；
动力模块，包括电机，所述电机用于驱动送电线圈移动。
作为一种优选方案，所述耦合参数为耦合功率值；所述最优位置为当耦合功率值处于最大时所述送电线圈的位置。
作为一种优选方案，所述耦合参数为耦合功率值和送电线圈与受电线圈耦合所产生的Q值。
作为一种优选方案，所述无线充电器的控制系统还包括用于接入电源的电源输入接口，所述电源输入接口与主控模块电连接。
作为一种优选方案，所述送电模块还包括用于将电源输入接口提供的直流电转变为交流电并通过送电线圈发射出去的驱动电路，所述送电线圈通过驱动电路与主控模块电连接。
作为一种优选方案，所述动力模块包括用于根据控制指令驱动电机工作的电机驱动电路，所述电机驱动电路与主控模块电连接，所述电机与电机驱动电路电连接。
作为一种优选方案，所述动力模块还包括用于检测电机负载情况的电流检测电路；当检测到电机的电流超过负载阈值时，所述电机驱动电路发送信号给主控模块，所述主控模块发出指令给电机驱动电路，控制电机停止。
作为一种优选方案，所述无线充电器的控制系统还包括电源管理模块，所述电源输入接口通过电源管理模块与主控模块电连接。
作为一种优选方案，所述无线充电器的控制系统还包括用于限定送电线圈移动行程的限位开关和用于指示送电线圈调整状态的指示灯，所述限位开关和指示灯分别与主控模块电连接。
本实用新型的有益效果是：通过主控模块、送电模块和动力模块配合自动调整送电线圈的位置，如此有效避免因受电设备的受电线圈与送电线圈对不准而导致无法充电或充电慢的现象发生，方便用户使用；由于主控模块根据计算出来的耦合功率值结合送电线圈的移动信息来实时调整送电线圈的位置，这样能确保送电线圈和受电线圈始终处于对准状态，有助于提高充电效率。
附图说明
图1为本实用新型之实施例的组装结构示意图；
图2为本实用新型之无线充电器内动力模块和送电线圈的结构示意图。
图中：1-受电设备，11-受电线圈，2-送电模块，21-送电线圈，22-驱动电路，3-主控模块，4-动力模块，41-电机，42-电机驱动电路，43-电流检测电路，5-电源输入接口，6-电源管理模块，7-限位开关，8-指示灯。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作进一步详细说明。
如图1所示，一种无线充电器的控制系统，包括
主控模块3，分别与送电模块2及动力模块4电连接，所述主控模块3用于根据送电模块2的送电状况信息及受电设备1的受电状况信息计算出送电线圈21在不同位置上的耦合参数，根据多个耦合参数之间的对比结果结合送电线圈21的位置信息来控制电机41工作使送电线圈21移动到最优位置；
送电模块2，包括送电线圈21，用于与受电设备1上的受电线圈11耦合连接，并在耦合情况下获取受电设备1的受电状况信息；
动力模块4，包括电机41，所述电机41用于驱动送电线圈21移动。
作为一种优选方案，所述耦合参数为耦合功率值；所述最优位置为当耦合功率值处于最大时所述送电线圈21的位置。
作为一种优选方案，所述受电设备1是智能手机。
作为一种优选方案，所述无线充电器的控制系统还包括用于接入电源的电源输入接口5，所述电源输入接口5与主控模块3电连接。
作为一种优选方案，所述送电模块2还包括用于将电源输入接口5提供的直流电转变为交流电并通过送电线圈21发射出去的驱动电路22，所述送电线圈21通过驱动电路22与主控模块3电连接。
作为一种优选方案，所述动力模块4还包括电机41和用于根据控制指令驱动电机41工作的电机驱动电路42，所述电机驱动电路42与主控模块3电连接，所述电机41与电机驱动电路42电连接。
作为一种优选方案，所述动力模块4还包括用于检测电机41负载情况的电流检测电路43；当检测到电机41的电流超过负载阈值时，所述电机驱动电路42发送信号给主控模块3，所述主控模块3发出指令给电机驱动电路42，控制电机41停止，从而起到保护作用，通过此方式可以有效知道送电线圈21是否回到初始位置（到达目标位置），即送电线圈21移动到极限位置时不能继续移动，电机41的电流就会增大，当电流超过负载阈值时，就可以判断出送电线圈21是否回到初始位置（到达目标位置），然后电机驱动电路42控制电机41停止转动。
作为一种优选方案，所述无线充电器的控制系统还包括电源管理模块6，所述电源输入接口5通过电源管理模块6与主控模块3电连接。
作为一种优选方案所述无线充电器的控制系统还包括用于限定送电线圈21移动行程的限位开关7，所述限位开关7与主控模块3电连接。
作为一种优选方案，所述无线充电器的控制系统还包括用于指示送电线圈21调整状态的指示灯8，所述指示灯8与主控模块3电连接。
结合图1和图2可知，工作时，所述受电设备1放置于无线充电器，此时送电线圈21处于初始位置，而受电设备1中受电线圈11与送电线圈21相互耦合，主控模块3根据送电模块2的送电状况信息及受电设备1的受电状况信息计算出耦合功率值，记录耦合功率值，然后主控模块3控制电机驱动电路42驱动电机41工作使送电线圈21沿已经设定好的移动路径方向移动单位距离，计算并记录该位置的耦合功率值，每移动单位距离记录一次耦合功率值，使当前位置的耦合功率值与上一位置的耦合功率值进行对比，若当前位置的耦合功率值大于上一位置的耦合功率值，则主控模块3驱动电机41工作使送电线圈21继续沿移动路径方向移动单位距离；若当前位置的耦合功率值小于上一位置的耦合功率值，则主控模块3驱动电机41工作使送电线圈21返回上一位置，当送电线圈21移动至耦合功率值处于最大时的位置时，无线充电器进入充电模式，当受电设备1从无线充电器移开后电机41控制送电线圈21移回到初始位置，这样便能自动化调整送电线圈21的位置以使送电线圈21能和受电线圈11对准，能有效避免因受电设备1的受电线圈11与送电主体的送电线圈21对不准而导致无法充电或充电慢的现象发生，方便用户使用。
作为一种优选方案，所述耦合参数为耦合功率值和送电线圈与受电线圈耦合所产生的Q值。
在对比时，优先判断当前位置的Q值是否大于上一位置的Q值，若是，则进入下一步，若否，则主控模块3驱动电机41工作使送电线圈21返回上一位置，然后进入下一步；判断当前位置的耦合功率值是否大于上一位置的耦合功率值，若是，则主控模块3驱动电机41工作使送电线圈21继续沿设定的移动路径方向移动单位距离；若否，则主控模块3驱动电机41工作使送电线圈21返回上一位置。
本实用新型的有益效果是：通过主控模块3、送电模块2和动力模块4配合自动调整送电线圈21的位置，如此有效避免因受电设备1的受电线圈11与送电线圈21对不准而导致无法充电或充电慢的现象发生，方便用户使用；由于主控模块3根据计算出来的耦合功率值结合送电线圈21的移动信息来实时调整送电线圈21的位置，这样能确保送电线圈21和受电线圈11始终处于对准状态，有助于提高充电效率。
以上所述，仅是本实用新型较佳实施方式，凡是依据本实用新型的技术方案对以上的实施方式所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种无线充电器的控制系统，其特征装在于：包括
主控模块，分别与送电模块及动力模块电连接，用于根据送电模块的送电状况信息及受电设备的受电状况信息计算出送电线圈在不同位置上的耦合参数，根据多个耦合参数之间的对比结果结合送电线圈的位置信息来控制电机工作使送电线圈移动到最优位置；
送电模块，包括送电线圈，用于与受电设备上的受电线圈耦合连接，并在耦合情况下传递电能同时获取受电设备的受电状况信息；
动力模块，包括电机，所述电机用于驱动送电线圈移动。
2.根据权利要求1所述的一种无线充电器的控制系统，其特征在于：所述耦合参数为耦合功率值；所述最优位置为当耦合功率值处于最大时所述送电线圈的位置。
3.根据权利要求2所述的一种无线充电器的控制系统，其特征在于：所述耦合参数为耦合功率值和送电线圈与受电线圈耦合所产生的Q值。
4.根据权利要求1所述的一种无线充电器的控制系统，其特征在于：还包括用于接入电源的电源输入接口，所述电源输入接口与主控模块电连接。
5.根据权利要求4所述的一种无线充电器的控制系统，其特征在于：所述送电模块还包括用于将电源输入接口提供的直流电转变为交流电并通过送电线圈发射出去的驱动电路，所述送电线圈通过驱动电路与主控模块电连接。
6.根据权利要求1所述的一种无线充电器的控制系统，其特征在于：所述动力模块包括用于根据控制指令驱动电机工作的电机驱动电路，所述电机驱动电路与主控模块电连接，所述电机与电机驱动电路电连接。
7.根据权利要求6所述的一种无线充电器的控制系统，其特征在于：所述动力模块还包括用于检测电机负载情况的电流检测电路；当检测到电机的电流超过负载阈值时，所述电机驱动电路发送信号给主控模块，所述主控模块发出指令给电机驱动电路，控制电机停止。
8.根据权利要求4所述的一种无线充电器的控制系统，其特征在于：还包括电源管理模块，所述电源输入接口通过电源管理模块与主控模块电连接。
9.根据权利要求1所述的一种无线充电器的控制系统，其特征在于：还包括用于限定送电线圈移动行程的限位开关和用于指示送电线圈调整状态的指示灯，所述限位开关和指示灯分别与主控模块电连接。
Priority Applications (1)
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| CN201922013723.6U CN210669643U (zh) | 2019-11-20 | 2019-11-20 | 一种无线充电器的控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111884304A (zh) * | 2020-07-23 | 2020-11-03 | 莆田市诺达电子发展有限公司 | 一种无线充电效率提升方法 |
| CN111934448A (zh) * | 2020-07-23 | 2020-11-13 | 莆田市诺斯顿电子发展有限公司 | 一种无线充电设备 |
| CN113224857A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-08-06 | 安徽合力股份有限公司 | 一种无线充电方法及无线充电系统 |
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2019
- 2019-11-20 CN CN201922013723.6U patent/CN210669643U/zh active Active
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| CN111884304B (zh) * | 2020-07-23 | 2021-09-24 | 莆田市诺达电子发展有限公司 | 一种无线充电效率提升方法 |
| CN111934448B (zh) * | 2020-07-23 | 2021-11-30 | 莆田市诺斯顿电子发展有限公司 | 一种无线充电设备 |
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
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Address after: 518000 201, workshop 1, baosanhe ceramic factory, building a, No. 13, Kukeng tongfuyu Industrial Zone, Kukeng community, Guanlan street, Longhua District, Shenzhen, Guangdong Province Patentee after: SHENZHEN SHIDI'AN ELECTRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: Unit 301, unit 1, No.3, shunv Road, Chuling old village, dashuikeng community, Fucheng street, Longhua District, Shenzhen City, Guangdong Province Patentee before: SHENZHEN SHIDI'AN ELECTRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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| CP02 | Change in the address of a patent holder |