TWI578660B - 無線充電裝置及其充電方法 - Google Patents
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Description
本發明涉及一種無線充電裝置及其充電方法。
目前市場上的電子裝置(例如，手機、數碼相機、MP3播放器等裝置)大部分都是使用線纜的方式(USB線充電器)進行充電，若用戶使用多台電子裝置，且電子裝置充電規格不同，則必須保留各種類型的線纜充電器，如此一來造成用戶的困惱，例如，若遺失其中充電器，則需要重新購買該充電器以對相應的電子裝置進行充電。
鑒於以上內容，有必要提供一種無線充電裝置其充電方法，可以使得不能無線充電的電子設備能夠實現無線充電，方便了用戶。
一種無線充電裝置，該無線充電裝置與無線充電能量發射裝置及電子裝置連接，該無線充電裝置包括：射頻能量轉換單元，用於接收無線充電能量發射裝置傳輸過來的射頻，並產生交流電；電壓轉換單元，用於接收射頻能量轉換單元傳輸過來的交流電，並將其轉換成直流電，從而以直流電對電子裝置進行充電。
一種利用無線充電裝置進行充電的方法，該無線充電裝置與無線充電能量發射裝置及電子裝置連接，該方法包括：透過無線充電裝置中的射頻能量轉換單元接收無線充電能量發射裝置傳輸過來
的射頻，並產生交流電；透過無線充電裝置中的電壓轉換單元接收射頻能量轉換單元傳輸過來的交流電，並將其轉換成直流電，從而以直流電對電子裝置進行充電。
相較於習知技術，利用所述的無線充電裝置及其充電方法，可以使得不能無線充電的電子設備能夠實現無線充電，方便了用戶。
1‧‧‧無線充電能量發射裝置
2‧‧‧無線充電裝置
3‧‧‧電子裝置
20‧‧‧射頻能量轉換單元
22‧‧‧電壓轉換單元
24‧‧‧電源切換開關
26‧‧‧電壓感測器
240‧‧‧第一開關
242‧‧‧第二開關
28‧‧‧介面
4‧‧‧有線充電器
圖1係本發明無線充電裝置較佳實施例的應用環境圖。
圖2係本發明圖1中無線充電裝置一種內部結構圖。
圖3係本發明利用圖2中的無線充電裝置進行充電的方法較佳實施例的流程圖。
圖4係本發明圖1中無線充電裝置的另一種內部結構圖。
圖5係本發明利用圖4中的無線充電裝置進行充電的方法較佳實施例的流程圖。
如圖1所示，係本發明無線充電裝置較佳實施例的應用環境圖。
該無線充電裝置2分別與無線充電能量發射裝置1及電子裝置3連接，其中無線充電裝置2與無線充電能量發射裝置1進行無線連接，而無線充電裝置2與電子裝置3進行有線連接。所述電子裝置3可以是，但不限於，手機、數碼相機及平板電腦等裝置。所述無線充電裝置2可以直接依附於電子裝置3上，例如，做成能包圍電子裝置3的保護殼，如此一來，即保護電子裝置3，又能具有無線充電功能。
所述無線充電能量發射裝置1透過插頭與電網(例如，220伏特的家庭用電)進行連接，該無線充電能量發射裝置1能夠產生射頻，將所產生的射頻傳輸給無線充電裝置2(即將無線充電裝置2靠近無線充電能量發射裝置1以獲取射頻)，使得無線充電裝置2產生電，從而實現對電子裝置3的充電。
如圖2所示，係本發明圖1中無線充電裝置一種內部結構圖。
所述無線充電裝置2包括射頻能量轉換單元20及電壓轉換單元22。其中，所述射頻能量轉換單元20與所述電壓轉換單元22連接，所述電壓轉換單元22與電子裝置3進行連接。
所述射頻能量轉換單元20用於接收無線充電能量發射裝置1傳輸過來的射頻，並產生交流電。在本較佳實施例中，所述射頻能量轉換單元20包含一線圈。一般而言，電子裝置3需要直流電進行充電，因此，需要將射頻能量轉換單元20所產生的交流電轉換成直流電。所述電壓轉換單元22接收射頻能量轉換單元20傳輸過來的交流電，並將其轉換成直流電，從而以直流電對電子裝置3進行充電。在本較佳實施例中，所述電壓轉換單元22包含一整流機。該電壓轉換單元22還用於當電子裝置3的電池充滿電時，停止對電子裝置3進行充電。
如圖3所示，係本發明利用圖2中的無線充電裝置進行充電的方法較佳實施例的流程圖。
步驟S10，射頻能量轉換單元20接收無線充電能量發射裝置1傳輸過來的射頻，並產生交流電。在本較佳實施例中，所述射頻能量轉換單元20包括一線圈，以產生交流電。
步驟S12，電壓轉換單元22接收射頻能量轉換單元20傳輸過來的交流電，並將其轉換成直流電。此外，所轉換的直流電的電壓與電子裝置3的充電電壓相同。在本較佳實施例中，所述電壓轉換單元22包括一整流機，以實現將交流電轉換成直流電。
步驟S14，電壓轉換單元22透過直流電對電子裝置3進行充電。
步驟S16，當電子裝置3的電池充滿電時，電壓轉換單元22停止對電子裝置3進行充電。具體而言，電壓轉換單元22檢測電子裝置3中的電池電壓是否為充滿電時的電壓，若電子裝置3中的電池電壓為充滿電時的電壓，則電壓轉換單元22發送指令給射頻能量轉換單元20，使射頻能量轉換單元20停止產生交流電，或者發送指令給電壓轉換單元22，使電壓轉換單元22停止向電子裝置3供應直流電。
如圖4所示，係本發明圖1中無線充電裝置的另一種內部結構圖。
所述無線充電裝置2包括射頻能量轉換單元20、電壓轉換單元22、電源切換開關24、電壓感測器26及介面28。所述電源切換開關24包括第一開關240及第二開關242。其中，所述射頻能量轉換單元20與所述電壓轉換單元22連接，所述電壓轉換單元22與電源切換開關24的第一開關240連接，電壓感測器26與射頻能量轉換單元20、電源切換開關24及介面28連接，所述介面28與電源切換開關24的第二開關242及有線充電器4連接，電源切換開關24的第一開關240及第二開關242還與電子裝置3進行連接，以對電子裝置3進行充電。
所述射頻能量轉換單元20用於接收無線充電能量發射裝置1傳輸
過來的射頻，並產生交流電。在本較佳實施例中，所述射頻能量轉換單元20為線圈。
一般而言，電子裝置3需要直流電進行充電，因此，需要將射頻能量轉換單元20所產生的交流電轉換成直流電。所述電壓轉換單元22接收射頻能量轉換單元20傳輸過來的交流電，並將其轉換成直流電。在本較佳實施例中，所述電壓轉換單元22包含一整流機。
當第一開關240閉合且第二開關242斷開時，透過無線充電裝置2對電子裝置3進行充電，當第一開關240斷開且第二開關242閉合時，透過有線充電器4對電子裝置3進行充電。
電壓感測器26用於檢測射頻能量轉換單元20及介面28是否有電壓，若射頻能量轉換單元20有電壓，表明可以透過無線充電裝置2能夠對電子裝置3進行充電，則電壓感測器26發送指令給電源切換開關24，以閉合第一開關240。若介面28有電壓，表明可以透過有線充電器4對電子裝置3進行充電，則電壓感測器26發送指令給電源切換開關24，以閉合第二開關242。需要說明的是，若射頻能量轉換單元20及介面28同時有電壓，為了避免衝突，通常選擇其中的一種方式對電子裝置進行充電。在本較佳實施例中，由於無線充電裝置2的充電效率比透過有線充電器4對電子裝置3進行充電的效率低，因此，在射頻能量轉換單元20及介面28同時有電壓的情況下，選擇有線充電器4對電子裝置3進行充電(即電壓感測器26發送指令給電源切換開關24，關閉第一開關240，並開啟第二開關242)。
所述電源切換開關24還用於當電子裝置3的電池充滿電時，停止
對電子裝置3進行充電。具體而言，當電子裝置3的電池充滿電時，斷開第一開關240及第二開關242，停止對電子裝置3供應直流電。在其他實施例中，也可以發送指令給射頻能量轉換單元20以停止產生交流，且停止介面28的充電功能。
如圖5所示，係本發明利用圖4中的無線充電裝置進行充電的方法較佳實施例的流程圖。
步驟S20，射頻能量轉換單元20接收無線充電能量發射裝置1傳輸過來的射頻，並產生交流電。在本較佳實施例中，所述射頻能量轉換單元20包括一線圈，以產生交流電。
步驟S21，電壓轉換單元22接收射頻能量轉換單元20傳輸過來的交流電，並將其轉換成直流電。此外，所轉換的直流電的電壓與電子裝置3的充電電壓相同。在本較佳實施例中，所述電壓轉換單元22包括一整流機，以實現將交流電轉換成直流電。
步驟S22，電壓感測器26檢測與有線充電器4連接的介面28是否有電壓。當介面28沒有電壓時，流程進入步驟S23。當介面28有電壓時，流程進入步驟S24。
步驟S23，電壓感測器26檢測射頻能量轉換單元20是否有電壓。
當射頻能量轉換單元20有電壓，流程進入步驟S25。當射頻能量轉換單元20沒有電壓，直接結束流程。
步驟S24，電壓感測器26發送指令給電源切換開關24，閉合第二開關242，並斷開第一開關240，以透過有線充電器4對電子裝置3進行充電。
步驟S25，電壓感測器26發送指令給電源切換開關24，閉合第一
開關240，並斷開第二開關242，以透過無線充電裝置2對電子裝置3進行充電。
步驟S26，當電子裝置3的電池充滿電時，電源切換開關24停止對電子裝置3進行充電。具體而言，當電子裝置3的電池充滿電時，斷開第一開關240及第二開關242，停止對電子裝置3供應直流電。在其他實施例中，也可以發送指令給射頻能量轉換單元20以停止產生交流，且停止介面28的充電功能。
2‧‧‧無線充電裝置
3‧‧‧電子裝置
20‧‧‧射頻能量轉換單元
22‧‧‧電壓轉換單元
Claims (10)
- 一種無線充電裝置，該無線充電裝置與無線充電能量發射裝置及電子裝置連接，該無線充電裝置包括：射頻能量轉換單元，用於接收無線充電能量發射裝置傳輸過來的射頻，並產生交流電；及電壓轉換單元，用於接收射頻能量轉換單元傳輸過來的交流電，並將交流電轉換成直流電，從而以直流電對電子裝置進行充電；所述無線充電裝置還包括：電源切換開關、電壓感測器及介面，其中，所述射頻能量轉換單元與所述電壓轉換單元連接，所述電壓轉換單元與電源切換開關連接，電壓感測器與射頻能量轉換單元、電源切換開關及介面連接，所述介面與電源切換開關及有線充電器連接，電源切換開關還與電子裝置進行連接，以對電子裝置進行充電；其中，所述電源切換開關包括第一開關及第二開關，所述電壓感測器通過控制所述第一開關及所述第二開關實現電子裝置在無線充電和有線充電之間的切換。
- 如申請專利範圍第1項所述之無線充電裝置，當電子裝置的電池充滿電時，所述電壓轉換單元停止對電子裝置進行充電。
- 如申請專利範圍第1項所述之無線充電裝置，其中，第一開關與電壓轉換單元及電子裝置連接，第二開關與介面及電子裝置連接。
- 如申請專利範圍第3項所述之無線充電裝置，所述電壓感測器用於檢測射頻能量轉換單元是否有電壓，若射頻能量轉換單元有電壓，則電壓感測器發送指令給電源切換開關，閉合第一開關，並斷開第二開關，以透過 無線充電裝置對電子裝置進行充電。
- 如申請專利範圍第3項所述之無線充電裝置，所述電壓感測器用於檢測介面是否有電壓，若介面有電壓，則電壓感測器發送指令給電源切換開關，閉合第二開關，並斷開第一開關，以透過有線充電器對電子裝置充電。
- 一種利用申請專利範圍第1項中的無線充電裝置進行充電的方法，該方法包括：透過無線充電裝置中的射頻能量轉換單元接收無線充電能量發射裝置傳輸過來的射頻，並產生交流電；透過無線充電裝置中的電壓轉換單元接收射頻能量轉換單元傳輸過來的交流電，並將交流電轉換成直流電，從而以直流電對電子裝置進行充電；所述無線充電裝置還包括電源切換開關、電壓感測器及介面，其中，所述射頻能量轉換單元與所述電壓轉換單元連接，所述電壓轉換單元與電源切換開關連接，電壓感測器與射頻能量轉換單元、電源切換開關及介面連接，所述介面與電源切換開關及有線充電器連接，電源切換開關還與電子裝置進行連接，以對電子裝置進行充電；其中，所述電源切換開關包括第一開關及第二開關，所述電壓感測器通過控制所述第一開關及所述第二開關實現電子裝置在無線充電和有線充電之間的切換。
- 如申請專利範圍第6項所述之利用無線充電裝置進行充電的方法，該方法還包括步驟：當電子裝置的電池充滿電時，透過電壓轉換單元停止對電子裝置進行充電。
- 如申請專利範圍第6項所述之利用無線充電裝置進行充電的方法，第一開 關與電壓轉換單元及電子裝置連接，第二開關與介面及電子裝置連接。
- 如申請專利範圍第8項所述之利用無線充電裝置進行充電的方法，該方法還包括步驟：所述電壓感測器檢測介面是否有電壓；及若射頻能量轉換單元有電壓，則電壓感測器發送指令給電源切換開關，閉合第一開關，並斷開第二開關，以透過無線充電裝置對電子裝置進行充電。
- 如申請專利範圍第8項所述之利用無線充電裝置進行充電的方法，該方法還包括步驟：所述電壓感測器檢測介面是否有電壓；及若介面有電壓，則電壓感測器發送指令給電源切換開關，閉合第二開關，並斷開第一開關，以透過有線充電器對電子裝置充電。
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