智能無線充電電路、智能無線充電裝置的製作方法

2024-03-06 11:57:15

本實用新型涉及無線充電技術領域，特別涉及一種智能無線充電電路及智能無線充電裝置。

背景技術：

隨著電池技術的發展與進步，越來越多的設備都開始使用可充電電池進行供電，使得電動工具具有汙染小、便攜、安全等優勢。現有的電動工具的充電都是通過有線進行一對一的充電，並且在開始充電時必須手動進行控制。電動工具的電池沒電才進行充電，容易導致因為電池沒電而影響正常使用電動工具，而每次使用完電動工具都給電池充電，則會導致電池充電次數增多且電池過充，從而縮短電池的使用壽命，造成了資源的浪費。

技術實現要素：

本實用新型的主要目的是提供一種智能無線充電電路，旨在提供一種能夠智能控制電池自動充電，且同時為多個電池進行無線充電的充電電路。

為實現上述目的，本實用新型提出的智能無線充電電路，包括發射部及至少一個接收部，所述發射部包括開關迴路、控制電路、發射線圈，所述接收部包括接收線圈及檢測電路；其中，

所述檢測電路，檢測電池電量，發送電量信息至所述控制電路；

所述控制電路，根據接收到的所述電量信息，控制所述開關迴路生成的PWM信號的佔空比；

所述開關迴路，根據生成的PWM信號的佔空比控制所述發射線圈的輸出功率大小；

所述發射線圈，將電能轉換為電磁能，並發射電磁能；

所述接收線圈，耦合接收所述發射線圈發射的電磁能，將其轉換為電能，供所述電池充電。

優選地，所述控制電路的輸出端與所述開關迴路的受控端連接，所述開關迴路的輸出端與所述發射線圈的輸入端連接，所述接收線圈的輸出端與所述檢測電路的輸入端連接，所述檢測電路的輸出端與所述電池連接，所述檢測電路與所述控制電路通信連接。

優選地，所述開關迴路包括PWM信號電路及驅動電路；所述PWM信號電路的輸入端與所述控制電路的輸出端連接，所述PWM信號電路的輸出端與所述驅動電路的信號輸入端連接，所述驅動電路的輸出端與所述發射線圈的輸入端連接；其中，

所述PWM信號電路，接受所述控制電路的控制，生成PWM信號；

所述驅動電路，驅動所述PWM信號。

優選地，所述發射部還包括整流濾波電路；所述整流濾波電路的輸出端與所述驅動電路的輸入端連接；所述整流濾波電路，將市電進行整流濾波，並輸出至所述驅動電路。

優選地，所述檢測電路檢測到所述電池電量低於預設值時，所述控制電路控制所述開關迴路開啟所述發射線圈或增大所述發射線圈的功率；所述檢測電路檢測到所述電池電量高於預設值時，所述控制電路控制所述開關迴路斷開所述發射線圈或減小所述發射線圈的功率。

優選地，所述智能無線充電電路包括多個接收部，所述控制電路與多個檢測電路都通信連接；所述檢測電路發送電量信息至所述控制電路，所述控制電路檢測接收到的電量信息的數量，控制所述開關迴路生成的PWM信號的佔空比，由所述開關迴路控制所述發射線圈的功率大小。

優選地，所述智能無線充電電路還包括控制按鈕，所述控制按鈕輸出端與所述檢測電路的觸發端連接；所述控制按鈕產生一觸發信號至所述檢測電路，所述檢測電路發送充電信息至所述控制電路，由所述控制電路控制所述發射線圈的發射功率。

本實用新型還提出一種智能無線充電裝置，包括如上所述的智能無線充電電路，其中，該智能無線充電電路包括發射部及至少一個接收部，所述發射部包括開關迴路、控制電路、發射線圈；所述接收部包括接收線圈及檢測電路；所述檢測電路，檢測電池電量，發送電量信息至所述控制電路；所述控制電路，根據接收到的所述電量信息，控制所述開關迴路生成的PWM信號的佔空比；所述開關迴路，根據生成的PWM信號的佔空比控制所述發射線圈的輸出功率大小；所述發射線圈，將電能轉換為電磁能，並發射電磁能；所述接收線圈，耦合接收所述發射線圈發射的電磁能，將其轉換為電能，供所述電池充電。

本實用新型通過由開關迴路、控制電路、發射線圈構成的發射部及由接收線圈、檢測電路構成的接收部，構成了一種智能無線充電電路。通過檢測電路檢測電池的電量，由發射部的控制電路控制開關迴路的PWM信號佔空比，通過開關迴路控制發射線圈的發射功率，再由接收線圈接收電能，以供電池充電。本實用新型技術方案實現了根據電池電量自動開始或停止對電池的無線充電，避免了過充對電池造成的損傷，保障了電池的電量充足，使得電動工具的充電更加便捷、安全。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型智能無線充電電路一實施例的功能模塊圖；

圖2為本實用新型智能無線充電電路另一實施例的功能模塊圖。

附圖標號說明：

本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

需要說明，本實用新型實施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、後……)僅用於解釋在某一特定姿態(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關係、運動情況等，如果該特定姿態發生改變時，則該方向性指示也相應地隨之改變。

另外，在本實用新型中涉及「第一」、「第二」等的描述僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括至少一個該特徵。另外，各個實施例之間的技術方案可以相互結合，但是必須是以本領域普通技術人員能夠實現為基礎，當技術方案的結合出現相互矛盾或無法實現時應當認為這種技術方案的結合不存在，也不在本實用新型要求的保護範圍之內。

本實用新型提出一種智能無線充電電路。

參照圖1，智能無線充電電路，包括發射部100及至少一個接收部200，所述發射部100包括開關迴路120、控制電路110、發射線圈130；所述接收部200包括接收線圈210及檢測電路220；其中，所述檢測電路220，檢測電池230電量，發送電量信息至所述控制電路110；所述控制電路110，根據接收到的所述電量信息，控制所述開關迴路120生成的PWM信號的佔空比；所述開關迴路120，根據生成的PWM信號的佔空比控制所述發射線圈130的輸出功率大小；所述發射線圈130，將電能轉換為電磁能，並發射電磁能；所述接收線圈210，耦合接收所述發射線圈130發射的電磁能，將其轉換為電能，供所述電池230充電。

需要說明的是，電動工具設有無線充電的接收部200，該電動工具放置與發射部100的工具箱貨工作桌上，當一接收部的電池230電量低於預設的下限的電量時，其檢測電路220發射電量信息至所述控制電路110。所述控制電路110檢查所述檢測電路220發送的電量信息，判斷電池230需充電的接收部數量，並通過開關迴路120控制發射線圈130所對應的發射功率，以滿足電池230充電所需能量。當一接收部100的電池230電量高於預設的上限電量時，電池230充滿，所述控制電路110通過開關迴路120減小發射線圈130的發射功率，或者關閉發射線圈130(當無電池需充電時)。

本實用新型通過由開關迴路120、控制電路110、發射線圈130構成的發射部100及由接收線圈210、檢測電路220構成的接收部200，構成了一種智能無線充電電路。通過檢測電路220檢查電池230的電量，再由發射部100的控制電路110控制開關迴路120的開關，進而實現對發射線圈130的發射功率的控制。本實用新型技術方案實現了對電池的無線智能充電，保護了電池的同時也使得電動工具的充電更加便捷。

具體地，所述控制電路110的輸出端與所述開關迴路120的受控端連接，所述開關迴路120的輸出端與所述發射線圈130的輸入端連接，所述接收線圈210的輸出端與所述檢測電路220的輸入端連接，所述檢測電路220的輸出端與所述電池230連接，所述檢測電路220與所述控制電路110通信連接。

需要說明的是，本實施例中，所述檢測電路220通過無線傳輸將所述電量信息發送至所述控制電路110。

具體地，所述開關迴路120包括PWM信號電路121及驅動電路122；所述PWM信號電路121的輸入端與所述控制電路110的輸出端連接，所述PWM信號電路121的輸出端與所述驅動電路122的信號輸入端連接，所述驅動電路122的輸出端與所述發射線圈130的輸入端連接；其中，

所述PWM信號電路121，接受所述控制電路110的控制，生成PWM信號；

所述驅動電路122，驅動所述PWM信號。

需要說明的是，所述控制電路110通過控制所述PWM信號電路121生成的PWM信號的佔空比，進而控制發射線圈130的發射功率。

具體地，所述發射部還包括整流濾波電路140；所述整流濾波電路140的輸出端與所述驅動電路122的輸入端連接；所述整流濾波電路140，將市電進行整流濾波，並輸出至所述驅動電路122。

需要說明的是，本實實用新型實施例中，所述整流濾波電路140的輸入端與市電連接，對市電進行整流濾波。

具體地，所述檢測電路220檢測到所述電池230電量低於預設值時，所述控制電路110控制所述開關迴路120開啟所述發射線圈130或增大所述發射線圈130的功率；所述檢測電路220檢測到所述電池230電量高於預設值時，所述控制電路110控制所述開關迴路120斷開所述發射線圈130或減小所述發射線圈130的功率。

具體地，所述智能無線充電電路包括多個接收部200，所述控制電路110與多個檢測電路220都通信連接；所述檢測電路220發送電量信息至所述控制電路110，所述控制電路110檢測接收到的電量信息的數量，控制所述開關迴路120生成的PWM信號的佔空比，由所述開關迴路120控制所述發射線圈130的功率大小。

具體地，所述智能無線充電電路還包括控制按鈕240，所述控制按鈕240輸出端與所述檢測電路220的觸發端連接；所述控制按鈕240產生一觸發信號至所述檢測電路220，所述檢測電路220發送充電信息至所述控制電路110，由所述控制電路110控制所述發射線圈130的發射功率。

需要說明的是，本實用新型實施例中，還可以通過控制按鈕240控制發射部100對電池230行充電。當控制按鈕240按下時，檢測電路220發送一充電信號至控制電路110，進而實現對電池230進行充電。通過設置控制按鈕240，實現了多種方式控制電池230充電，增加了電路的靈活性。

本實用新型還提出一種智能無線充電裝置，該智能無線充電裝置包括如上所述的智能無線充電電路，該智能無線充電電路的具體結構參照上述實施例，由於本智能無線充電裝置採用了上述所有實施例的全部技術方案，因此至少具有上述實施例的技術方案所帶來的所有有益效果，在此不再一一贅述。

本實用新型通過開關迴路120、控制電路110、發射線圈130、接收線圈210及檢測電路220，形成了一種智能無線充電電路。通過檢測電路220對電池230進行電量檢測，並將電量信息發送至控制電路110，由控制電路110根據電池230的電量以及充電的電池230數量，進行發射線圈130的功率控制。實現了對電池230的無線智能充電，保護了電池230的同時也使得電動工具的充電更加便捷。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是在本實用新型的發明構思下，利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變換，或直接/間接運用在其他相關的技術領域均包括在本實用新型的專利保護範圍內。