CN211958849U - 一种电烤箱无线充电的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电烤箱无线充电的装置，涉及无线充电领域，该装置包括充电供给电路、电能变换发射电路、电能耦合电路、电能变换接收电路和电烤箱电路，充电供给电路、电能变换发射电路、电能耦合电路、电能变换接收电路和电烤炉电路依次连接，充电供给电路和电烤箱电路通过无线电路连接，利用无线充电技术，使得电烤箱与电源之间无机械接触，无需机械式插拔，使用方便，同时保证电烤箱的长期使用，成本低、体积小，增加了系统的可靠性。

Description

一种电烤箱无线充电的装置

技术领域

本实用新型涉及无线充电领域，尤其是一种电烤箱无线充电的装置。

背景技术

如今野外烧烤已经成为人们的日常活动之一，野外烧烤的常见的烧烤设备之一就是以煤炭为原料的碳烤炉，但碳烤炉的缺点一是需要使用专门的煤炭原料，生火麻烦，前期准备时间长，带来使用的不方便，二是不卫生和对环境污染；另外一种是插电式烧烤炉，只需要通过电源接线直接供电即可，由于需要使用固定的有线电源，限制了其使用的范围，不方便户外的使用，同时在野外恶劣环境中使用会进一步加剧插电结构的磨损。

实用新型内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种电烤箱无线充电的装置，本实用新型的技术方案如下：

一种电烤箱无线充电的装置，包括充电供给电路、电能变换发射电路、电能耦合电路、电能变换接收电路和电烤箱电路，所述充电供给电路和所述电烤箱电路通过无线通讯连接，所述电能耦合电路包括发射线圈和接收线圈，所述接收线圈、所述电能变换接收电路和所述电烤箱电路设置在电烤箱内部；所述电能变换发射电路包括第一整流桥、第一滤波电路、单管逆变电路和调整功能电路，220V交流电连接到所述第一整流桥，所述第一整流桥、所述第一滤波电路和所述单管逆变电路依次连接，所述单管逆变电路连接到所述发射线圈，所述电能变换接收电路包括第二整流桥、第二滤波电路、功率调整电路和电烤箱蓄电池，所述接收线圈连接到所述第二整流桥，所述第二整流桥、所述第二滤波电路、所述功率调整电路和所述电烤箱蓄电池依次连接，所述充电供给电路包括第一无线通讯模块、第一微控制模块和驱动模块，所述电烤箱电路包括采集模块、第二微控制模块和第二无线通讯模块，所述电烤箱蓄电池连接到所述采集模块，所述采集模块、所述第二微控制模块和所述第二无线通讯模块依次连接，所述第二无线通讯模块通过无线通讯连接到所述第一无线通讯模块，所述第一无线通讯模块、所述第一微控制模块和所述驱动模块依次连接，所述驱动模块通过所述调整功能电路连接到所述单管逆变电路。

其进一步的技术方案为，所述调整功能电路包括第一电阻、第二电阻和第二二极管，所述驱动模块分别连接到所述第一电阻和所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端连接到所述第二二极管的负极，所述第二二极管的正极和所述第一电阻的另一端连接到所述单管逆变电路。

其进一步的技术方案为，所述功率调整电路包括第三电容、第三电感、第三二极管和开关，所述第三电容的一端连接到所述第三二极管的正极并连接所述第二滤波电路的正极，所述第三二极管的负极连接到所述第三电感的一端并通过所述开关连接所述电烤箱蓄电池的正极，所述第三电容的另一端和所述第三电感的另一端相连并连接所述第二滤波电路的负极以及所述电烤箱蓄电池的负极。

其进一步的技术方案为，其特征在于，所述第一微控制模块和所述第二微控制模块都采用STM32单片机。

其进一步的技术方案为，所述驱动模块基于PL350光耦器构建。

其进一步的技术方案为，所述电能变换发射电路、所述电能耦合电路以及所述电能变换接收电路依次连接形成的电路结构包括：所述发射线圈的两端并联有发射端补偿电容，所述接收线圈的两端并联有接收端补偿电容，所述220V交流电连接到所述第一整流桥的输入端，所述第一滤波电路包括第一电感和第一电容，所述第一整流桥的输出端正极连接到所述第一电感的一端，所述第一电感的另一端分别连接到所述第一电容的一端和所述发射线圈的正极，所述第一整流桥的输出端负极连接到所述第一电容的另一端之后共同接地，所述单管逆变电路包括第一开关管和第一二极管，所述第一开关管的基极通过所述调整功能电路连接到所述驱动模块，所述第一开关管的集电极和所述第一二极管的负极相连后共同连接到所述发射线圈的负极，所述第一开关管的发射极和所述第一二极管的正极相连后共同接地，所述接收线圈连接到所述第二整流桥的输入端，所述第二滤波电路包括第二电容和第二电感，所述第二整流桥的输出端正极分别连接到所述第二电容的一端和所述第二电感的一端，所述第二电感的另一端连接到所述功率调整电路的正极，所述第二电容的另一端连接所述第二整流桥的输出端负极并连接到所述功率调整电路的负极。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本专利设计了一种电烤箱无线充电的装置，利用无线充电技术，使得电烤箱与电源之间无机械接触，保证电烤箱的长期使用，成本低、体积小，增加了系统的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型的电烤箱无线充电的装置的结构示意图。

图2是本实用新型的电烤箱无线充电的装置的部分电路的电路连接图。

图3是本实用新型的电烤箱无线充电的装置的驱动模块的电路连接图。

图4是本实用新型的电烤箱无线充电的装置的调整功能电路的电路连接图。

图5是本实用新型的电烤箱无线充电的装置的功率调整电路的电路连接图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

如图1所示，本实用新型实施方式涉及一种电烤箱无线充电的装置，该装置包括充电供给电路、电能变换发射电路、电能耦合电路、电能变换接收电路和电烤箱电路，220V交流电为电能变换发射电路供电，充电供给电路、电能变换发射电路、电能耦合电路、电能变换接收电路和电烤箱电路依次连接，充电供给电路和电烤箱电路通过无线通讯连接。

如图1和2所示，电能耦合电路包括发射线圈Lp和接收线圈Ls，接收线圈Ls、电能变换接收电路和电烤箱电路设置在电烤箱内部，发射线圈Lp的两端并联有发射端补偿电容Cp，接收线圈Ls的两端并联有接收端补偿电容Cs。电能变换发射电路包括第一整流桥、第一滤波电路、单管逆变电路和调整功能电路，第一整流桥、第一滤波电路和单管逆变电路依次连接，调整功能电路连接单管逆变电路，220V交流电连接到第一整流桥，第一整流桥将交流电变成直流电，第一滤波电路对第一整流桥整流后的直流电进行滤波，单管逆变电路将直流电变换为高频交流电。第一滤波电路包括第一电感L1和第一电容C1，第一整流桥的输出端正极连接到第一电感L1的一端，第一电感L1的另一端分别连接到第一电容C1的一端和发射线圈Lp的正极，第一整流桥的输出端负极连接到第一电容C1的另一端之后共同接地，单管逆变电路包括第一开关管Q和第一二极管D1，第一开关管Q的基极通过调整功能电路连接到驱动模块，第一开关管Q的集电极和第一二极管D1的负极相连后共同连接到发射线圈Lp的负极，第一开关管Q的发射极和第一二极管D1的正极相连后共同接地。

电能变换接收电路包括第二整流桥、第二滤波电路、功率调整电路和电烤箱蓄电池E，接收线圈Ls连接到第二整流桥的输入端，第二整流桥、第二滤波电路、功率调整电路和电烤箱蓄电池E依次连接，第二滤波电路包括第二电容C2和第二电感L2，第二整流桥的输出端正极分别连接到第二电容C2的一端和第二电感L2的一端，第二电感L2的另一端连接到功率调整电路的正极，第二电容C2的另一端连接第二整流桥的输出端负极并连接到功率调整电路的负极。

充电供给电路包括第一无线通讯模块、第一微控制模块和驱动模块，电烤箱电路包括采集模块、第二微控制模块和第二无线通讯模块，电烤箱蓄电池E连接到采集模块，采集模块、第二微控制模块和第二无线通讯模块依次连接，第二无线通讯模块通过无线通讯连接到第一无线通讯模块，第一无线通讯模块、第一微控制模块和驱动模块依次连接，驱动模块通过调整功能电路连接到单管逆变电路。第一微控制模块和第二微控制模块均可以采用STM32单片机，相对于其他型号单片机，具有主频高、集成广、能耗低和适应强等特点。采集模块可以采用现有采集电路实现，第一无线通讯模块和第二无线通讯模块均采用市售模组实现，比如蓝牙模组、WIFI模组等等。在充电供给电路中，STM32单片机产生PWM驱动信号输送给驱动模块，如图3所示，驱动模块基于东芝PL350光耦器构建，由于光耦器内部开关信号由光信号进行传递，实现了电气隔离，能够减少对电路的干扰，同时也可以避免电路过电压、过电流而烧毁电路，如PL350芯片说明所述，该光耦器的推荐工作电压为15V-30V，因此，本装置使用18V的辅助电源为光耦器供电，STM32产生的PWM驱动信号经PL350光耦器光耦隔离后驱动第一开关管Q。

如图4所示，驱动模块经过调整功能电路与第一开关管Q连接，调整功能电路包括第一电阻R1、第二电阻R2和第二二极管D2，驱动模块分别连接到第一电阻R1和第二电阻R2的一端，第二电阻R2的另一端连接到第二二极管D2的负极，第二二极管D2的正极和第一电阻R1的另一端连接到第一开关管Q的基极，调整功能电路能够减少纹波与噪声，同时提高EMI效果和稳定性。

如图5所示，功率调整电路包括第三电容C3、第三电感L3和第三二极管D3和开关S，第三电容C3的一端连接到第三二极管D3的正极并连接第二滤波电路的正极，第三二极管D3的负极连接到第三电感L3的一端并通过开关S连接电烤箱蓄电池E的正极，第三电容C3的另一端和第三电感L3的另一端相连并连接第二滤波电路的负极以及电烤箱蓄电池E的负极。

以上所述的仅是本申请的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电烤箱无线充电的装置，其特征在于，包括充电供给电路、电能变换发射电路、电能耦合电路、电能变换接收电路和电烤箱电路，所述充电供给电路和所述电烤箱电路通过无线通讯连接，所述电能耦合电路包括发射线圈和接收线圈，所述接收线圈、所述电能变换接收电路和所述电烤箱电路设置在电烤箱内部；所述电能变换发射电路包括第一整流桥、第一滤波电路、单管逆变电路和调整功能电路，220V交流电连接到所述第一整流桥，所述第一整流桥、所述第一滤波电路和所述单管逆变电路依次连接，所述单管逆变电路连接到所述发射线圈，所述电能变换接收电路包括第二整流桥、第二滤波电路、功率调整电路和电烤箱蓄电池，所述接收线圈连接到所述第二整流桥，所述第二整流桥、所述第二滤波电路、所述功率调整电路和所述电烤箱蓄电池依次连接，所述充电供给电路包括第一无线通讯模块、第一微控制模块和驱动模块，所述电烤箱电路包括采集模块、第二微控制模块和第二无线通讯模块，所述电烤箱蓄电池连接到所述采集模块，所述采集模块、所述第二微控制模块和所述第二无线通讯模块依次连接，所述第二无线通讯模块通过无线通讯连接到所述第一无线通讯模块，所述第一无线通讯模块、所述第一微控制模块和所述驱动模块依次连接，所述驱动模块通过所述调整功能电路连接到所述单管逆变电路。

2.根据权利要求1所述的一种电烤箱无线充电的装置，其特征在于，所述调整功能电路包括第一电阻、第二电阻和第二二极管，所述驱动模块分别连接到所述第一电阻和所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端连接到所述第二二极管的负极，所述第二二极管的正极和所述第一电阻的另一端连接到所述单管逆变电路。

3.根据权利要求1所述的一种电烤箱无线充电的装置，其特征在于，所述功率调整电路包括第三电容、第三电感、第三二极管和开关，所述第三电容的一端连接到所述第三二极管的正极并连接所述第二滤波电路的正极，所述第三二极管的负极连接到所述第三电感的一端并通过所述开关连接所述电烤箱蓄电池的正极，所述第三电容的另一端和所述第三电感的另一端相连并连接所述第二滤波电路的负极以及所述电烤箱蓄电池的负极。

4.根据权利要求1所述的一种电烤箱无线充电的装置，其特征在于，所述第一微控制模块和所述第二微控制模块都采用STM32单片机。

5.根据权利要求1所述的一种电烤箱无线充电的装置，其特征在于，所述驱动模块基于PL350光耦器构建。

6.根据权利要求1所述的一种电烤箱无线充电的装置，其特征在于，所述电能变换发射电路、所述电能耦合电路以及所述电能变换接收电路依次连接形成的电路结构包括：所述发射线圈的两端并联有发射端补偿电容，所述接收线圈的两端并联有接收端补偿电容，所述220V交流电连接到所述第一整流桥的输入端，所述第一滤波电路包括第一电感和第一电容，所述第一整流桥的输出端正极连接到所述第一电感的一端，所述第一电感的另一端分别连接到所述第一电容的一端和所述发射线圈的正极，所述第一整流桥的输出端负极连接到所述第一电容的另一端之后共同接地，所述单管逆变电路包括第一开关管和第一二极管，所述第一开关管的基极通过所述调整功能电路连接到所述驱动模块，所述第一开关管的集电极和所述第一二极管的负极相连后共同连接到所述发射线圈的负极，所述第一开关管的发射极和所述第一二极管的正极相连后共同接地，所述接收线圈连接到所述第二整流桥的输入端，所述第二滤波电路包括第二电容和第二电感，所述第二整流桥的输出端正极分别连接到所述第二电容的一端和所述第二电感的一端，所述第二电感的另一端连接到所述功率调整电路的正极，所述第二电容的另一端连接所述第二整流桥的输出端负极并连接到所述功率调整电路的负极。

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