CN215601059U - 具备高压快充的无线充电接收电路结构及薄型接收贴 - Google Patents

Abstract

本新型涉及一种具备高压快充的无线充电接收电路结构及薄型接收贴。无线充电接收电路结构包括接收线圈L1、主控芯片U1、调压芯片U3以及FPC排线接口J1，接收线圈L1用于接收无线充电电磁波并形成输入电压，FPC排线接口J1通过插接的FPC排线连接待充电终端；主控芯片U1与接收线圈L1电连接并用于整流和转换接收线圈L1的输入电压，调压芯片U3与主控芯片U1电连接，调压芯片U3通过FPC排线接口J1电连接待充电终端，调压芯片U3用于识别待充电终端的快充协议并根据快充协议调整充电输出功率。薄型接收贴包括以上的无线充电接收电路结构。本新型通过设置调压芯片U3根据快充协议调整充电功率，在对具有不同快充协议的终端进行充电时，均可以满足终端的快充需求。

Description

具备高压快充的无线充电接收电路结构及薄型接收贴

技术领域

本实用新型涉及无线充电设备，更具体地说是一种具备高压快充的无线充电接收电路结构及薄型接收贴。

背景技术

无线充电技术源于无线电能传输技术，可分为小功率无线充电和大功率无线充电两种方式。日常所见的大部分智能终端无线充电均为小功率的无线充电，通常是通过电磁感应来实现。为了让不带无线充电功能的手机也能使用无线充电功能，市面上出现了许多品牌的无线充电接收贴。在现有技术中，接收贴的充电功率一般为恒定的并且充电功率通常较小，无法满足不同快充协议的智能终端充电需求。同时传统充电电路的单个电感为了能通过快充大电流而采用大尺寸的封装最终导致鼓起太高而装不进保护壳、影响产品外观。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的以上缺陷，提供一种具备高压快充的无线充电接收电路结构及薄型接收贴，能够调整充电输出功率，满足不同的快充需求。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：具备高压快充的无线充电接收电路结构，其包括接收线圈L1、主控芯片U1、调压芯片U3以及FPC排线接口J1，接收线圈L1用于接收无线充电电磁波并形成输入电压，FPC排线接口J1通过插接的FPC排线连接待充电终端；主控芯片U1与接收线圈L1电连接并用于整流和转换接收线圈L1的输入电压，调压芯片U3与主控芯片U1电连接，调压芯片U3通过FPC排线接口J1电连接待充电终端，调压芯片U3用于识别待充电终端的快充协议并根据快充协议调整充电输出功率。

调压芯片U3的SW端通过至少两个串联的电感连接调压芯片U3的VOUT端。电感包括电感L2和电感L3，电感L2和电感L3均为一体化电感。

调压芯片U3的SW端通过电容C21连接调压芯片U3的BST端。

调压芯片U3的芯片型号为XPM5218。

无线充电接收电路结构还包括握手芯片U2，握手芯片U2与调压芯片U3电连接，握手芯片U2通过FPC排线接口J1电连接待充电终端，握手芯片U2用于与待充电苹果终端进行握手通讯。

握手芯片U2的GATE端连接MOS管Q1的栅极，握手芯片U2的USB-5V端通过电阻R3连接MOS管Q1的源极，MOS管Q1源极连接调压芯片U3的VOUT端，MOS管Q1漏极与FPC排线接口J1连接，MOS管Q1源极与漏极之间连接有一个电阻R1。

本实用新型还公开了一种薄型接收贴，其包括以上的无线充电接收电路结构。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：通过设置调压芯片U3根据快充协议调整充电功率，在对具有不同快充协议的终端进行充电时，均可以满足终端的快充需求，提升了无线充电的速率同时增强了接收贴的适用范围。同时因为调压芯片U3将充电电压升高，达到同样的充电功率的前提下总体电流得到降低，在快充同时还可以保持良好的温升特性，非常适合于手持的智能设备薄、凉、快的充电需求。

此外，本实用新型还采用了串联的一体化电感来通过快充大电流，不需要大尺寸封装，可以使产品的整体高度/厚度降低，提升成品的便携性。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型的第一实施例无线充电接收电路结构框图。

图2为本实用新型的第二实施例无线充电接收电路结构框图。

图3为本实用新型的无线充电接收电路结构主控芯片U1引脚连接电路图。

图4为本实用新型的无线充电接收电路结构调压芯片U3引脚连接电路图。

图5为本实用新型的无线充电接收电路结构握手芯片U2引脚连接电路图。

图6为本实用新型的无线充电接收电路结构FPC排线接口J1引脚连接电路图。

图7为本实用新型的无线充电接收电路结构测试口连接电路图。

图8为本实用新型的Type-C接口的接收贴立体图。

图9为本实用新型的Micro-USB接口的接收贴立体图。

图10为本实用新型的Lightning接口的接收贴立体图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

第一实施例

第一实施例是一种无线充电接收电路结构。如图1所示，无线充电接收电路结构包括接收线圈L1、主控芯片U1、调压芯片U3以及FPC排线接口J1。接收线圈L1用于接收无线充电电磁波并形成输入电压。FPC排线接口J1通过插接的FPC排线连接待充电终端。主控芯片U1与接收线圈L1电连接并用于整流和转换接收线圈L1的输入电压。调压芯片U3与主控芯片U1电连接，而且调压芯片U3通过FPC排线接口J1电连接待充电终端。调压芯片U3用于识别待充电终端(譬如智能手机、平板电脑等)的快充协议并根据快充协议调整充电输出功率。电路具体连接结构如图3-7所示。

主控芯片U1的芯片型号为XG915，其可以在以下网页www.xinga.com/xg/product.php？productid＝17680上采购取得，具体芯片说明详见以下网页www.xinga.com/xg/doc/gt915.htm。如图3所示为主控芯片U1的引脚连接电路图。主控芯片U1的11脚通过并联的电容C14、电容C15、电容C16、电容C18连接接收线圈L11一端，主控芯片U1的20脚连接接收线圈L1的另一端。接收线圈L1并联有一个电容C17。主控芯片U1的11脚和12脚直连，19脚与20脚直连。主控芯片U1的其他引脚的连接电路按照如图3所示实施。

调压芯片U3的芯片型号为XPM5218。如图4所示为调压芯片U3的引脚连接电路图。调压芯片U3的VIN端连接图3主控芯片U1的8、9、10脚，并且调压芯片U3的VIN端通过两个并联的电容C19和电容C20接地。调压芯片U3的VOUT端为输出端。调压芯片U3的SW端通过串联的电感L2和电感L3连接调压芯片U3的VOUT端。电感L2和电感L3均为一体化电感。在其他实施例中，也可以多于两个串联的一体化电感来连接。通过两个无互感的一体化电感L2和电感L3串联使用，可以降低成品高度同时保持大电流和低温升。电感L2与调压芯片U3的VOUT端之间通过两个并联的电容C24和电容C25接地。调压芯片U3的SW端通过电容C21连接调压芯片U3的BST端。调压芯片U3的其他引脚的连接电路按照如图4所示实施。

调压芯片U3的VOUT端通过图5的电阻R2连接到图6中FPC排线接口J1的5V端。并且图6中FPC排线接口J1的5V端通过电阻R7连接FPC排线接口J1的DATA/CC1端。第一实施例的无线充电接收电路结构用于Type-C和Micro-USB的接口输出，因此不需要使用图5中的握手协议U2。

如图7所示为第一实施例无线充电接收电路结构中的测试点连接电路。

第二实施例

第二实施例是一种薄型接收贴。接收贴包括了第一实施例的无线充电接收电路结构。第二实施例的接收贴可用Type-C和Micro-USB的接口输出，如图8、图9所示。

第三实施例

第三实施例是一种无线充电接收电路结构。如图2所示，无线充电接收电路结构包括接收线圈L1、主控芯片U1、调压芯片U3、握手芯片U2以及FPC排线接口J1。接收线圈L1用于接收无线充电电磁波并形成输入电压。FPC排线接口J1通过插接的FPC排线连接待充电终端。主控芯片U1与接收线圈L1电连接并用于整流和转换接收线圈L1的输入电压。调压芯片U3与主控芯片U1电连接。调压芯片U3用于识别待充电终端的快充协议并根据快充协议调整充电输出功率。握手芯片U2与调压芯片U3电连接。握手芯片U2通过FPC排线接口J1电连接待充电终端。握手芯片U2用于与待充电苹果终端进行握手通讯。电路具体连接结构如图3-7所示。

主控芯片U1的芯片型号为XG915，其可以在以下网页www.xinga.com/xg/product.php？productid＝17680上采购取得，具体芯片说明详见以下网页www.xinga.com/xg/doc/gt915.htm。如图3所示为主控芯片U1的引脚连接电路图。主控芯片U1的11脚通过并联的电容C14、电容C15、电容C16、电容C18连接接收线圈L11一端，主控芯片U1的20脚连接接收线圈L1的另一端。接收线圈L1并联有一个电容C17。主控芯片U1的11脚和12脚直连，19脚与20脚直连。主控芯片U1的其他引脚的连接电路按照如图3所示实施。

调压芯片U3的芯片型号为XPM5218。如图4所示为调压芯片U3的引脚连接电路图。调压芯片U3的VIN端连接图3主控芯片U1的8、9、10脚，并且调压芯片U3的VIN端通过两个并联的电容C19和电容C20接地。调压芯片U3的VOUT端为输出端。调压芯片U3的SW端通过串联的电感L2和电感L3连接调压芯片U3的VOUT端。电感L2和电感L3均为一体化电感。在其他实施例中，也可以多于两个串联的一体化电感来连接。通过两个无互感的一体化电感L2和电感L3串联使用，可以降低成品高度同时保持大电流和低温升。电感L2与调压芯片U3的VOUT端之间通过两个并联的电容C24和电容C25接地。调压芯片U3的SW端通过电容C21连接调压芯片U3的BST端。调压芯片U3的其他引脚的连接电路按照如图4所示实施。

第三实施例中不需要采用图5中的电阻R2和图6中的电阻R7。握手芯片U2的USB-5V端通过电阻R3连接MOS管Q1的源极，而MOS管Q1源极连接到图4中调压芯片U3的VOUT端。握手芯片U2的GATE端连接MOS管Q1的栅极。MOS管Q1源极与漏极之间连接有一个电阻R1。MOS管Q1漏极与FPC排线接口J1的5V端连接。握手芯片U2的VDD端通过电容C1接地。握手芯片U2的其他引脚连接按照图5所示实施。

如图7所示为第三实施例无线充电接收电路结构中的测试点连接电路。

第四实施例

第四实施例是一种薄型接收贴。接收贴包括了第三实施例的无线充电接收电路结构。第四实施例的接收贴可用Lightning接口输出，如图10所示。

上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (8)

1.具备高压快充的无线充电接收电路结构，其特征在于，其包括接收线圈L1、主控芯片U1、调压芯片U3以及FPC排线接口J1，所述接收线圈L1用于接收无线充电电磁波并形成输入电压，所述FPC排线接口J1通过插接的FPC排线连接待充电终端；所述主控芯片U1与接收线圈L1电连接并用于整流和转换所述接收线圈L1的输入电压，所述调压芯片U3与主控芯片U1电连接，所述调压芯片U3通过FPC排线接口J1电连接待充电终端，所述调压芯片U3用于识别待充电终端的快充协议并根据快充协议调整充电输出功率。

2.如权利要求1所述的无线充电接收电路结构，其特征在于，所述调压芯片U3的SW端通过至少两个串联的电感连接调压芯片U3的VOUT端。

3.如权利要求2所述的无线充电接收电路结构，其特征在于，所述调压芯片U3的SW端通过电容C21连接调压芯片U3的BST端。

4.如权利要求2所述的无线充电接收电路结构，其特征在于，所述电感包括电感L2和电感L3，电感L2和电感L3均为一体化电感。

5.如权利要求2-4任一所述的无线充电接收电路结构，其特征在于，所述调压芯片U3的芯片型号为XPM5218。

6.如权利要求1所述的无线充电接收电路结构，其特征在于，还包括握手芯片U2，所述握手芯片U2与调压芯片U3电连接，所述握手芯片U2通过FPC排线接口J1电连接待充电终端，所述握手芯片U2用于与待充电苹果终端进行握手通讯。

7.如权利要求6所述的无线充电接收电路结构，其特征在于，所述握手芯片U2的GATE端连接MOS管Q1的栅极，所述握手芯片U2的USB-5V端通过电阻R3连接MOS管Q1的源极，所述MOS管Q1源极连接调压芯片U3的VOUT端，所述MOS管Q1漏极与FPC排线接口J1连接，所述MOS管Q1源极与漏极之间连接有一个电阻R1。

8.薄型接收贴，其特征在于，其包括权利要求1-7任一所述的无线充电接收电路结构。

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