專利名稱：智能無線充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于移動電子產(chǎn)品的配套設(shè)備，尤其涉及一種通用的具有無線充電功能的充電器。
背景技術(shù)：
目前各種移動電子產(chǎn)品越來越流行，尤其在通訊、個人娛樂等領(lǐng)域，各種便攜電子產(chǎn)品如手機、游戲機、MP3/MP4等使用非常廣泛。然而這些設(shè)備都要配備各種不同型號的充電器，每隔幾天甚至更短的時間就要進行有線的充電作業(yè)，在充電器遺失、難以獲得或者損壞的情況下，則充電非常不便。無線供電是最近兩三年興起的一種研究的方向，但是目前為止還沒有被廣泛接受的標準和解決方案。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種內(nèi)置讀卡器和智能控制模塊的無線充電器方案，可以為各種移動電子設(shè)備進行近距(Imm-IOmm)無線充電，本實用新型既可以作為移動電子產(chǎn)品的高配充電器，也可以廣泛應(yīng)用于機場、火車站、商店等公共場所，以及飛機、火車等公共交通工具上，解決了隨時隨地為各種移動電子產(chǎn)品充電的問題。本智能充電器特點是能夠為電子設(shè)備進行非接觸充電，電子設(shè)備與充電器之間的距離在Imm到IOmm之間。本實用新型具體采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)在充電器內(nèi)放置標準讀卡器模塊，用來與用電器溝通，通過分析用電器傳送到讀卡器里的信息，充電器的控制模塊智能地分析和控制充電器的充電參數(shù)和充電過程?？刂颇K采用標準的可編程的CPU芯片，與供電模塊相連，控制供電模塊的電壓參數(shù)，保證充電器電磁能發(fā)射端與用電器電磁能接受端的共振頻率一致，以最大程度地保證傳輸效率。本實用新型由于采用比較成熟的技術(shù)和獨具特色的電路組合設(shè)計，可以為各種不同移動電子設(shè)備充電，比如手機、游戲機、學習機等。同時采用CPU芯片調(diào)節(jié)的供電參數(shù)，保證充電效率高而充電過程平穩(wěn)。本實用新型由于具有CPU 芯片，還具備功能智能擴展的能力，比如驗證用電器的充電密碼、扣取相應(yīng)充電費用等。本充電器由讀卡器模塊、控制模塊、參數(shù)可調(diào)供電模塊、電磁轉(zhuǎn)換模塊組成。充電器平時處于待機狀態(tài)，此狀態(tài)下能量消耗非常低，其能量消耗在毫瓦級。當具備IC卡的用電器充分靠近充電器的供電表面時，讀卡器模塊會讀取用電器IC卡的信息，自動將充電器置于工作狀態(tài)。然后通過分析用電器的充電參數(shù)，決定是否可以開始充電。當判定不可以充電時，則再次恢復到待機狀態(tài)。當判定可以充電時，則調(diào)節(jié)供電電路的電流和電壓，保證電磁轉(zhuǎn)換模塊的共振頻率與用電器的電磁接收模塊的共振頻率一致。讀卡器模塊讀取的用電器參數(shù)包括如下信息負載功率，工作電壓，充電電流，電感的諧振頻率，充電電量以及其它用電器信息，比如品牌、名稱、型號等等。讀卡器讀取的信息會傳送到充電器控制模塊。充電器控制模塊包含具備可編程能力的CPU、內(nèi)存和外圍傳輸控制電路。通過對用電器參數(shù)的計算，可以知道充電器供電電路的電壓要求，通過調(diào)節(jié)供電電路的電壓，達到充
3電的高效和平穩(wěn)進行，并且不會對用電器造成損害。調(diào)節(jié)電路采用PID控制算法，電路中包含電容、電感和半橋轉(zhuǎn)換部件。在充電的過程中，充電器會定時重新讀取用電器IC卡信息，當控制參數(shù)發(fā)生改變時，充電器也會重新調(diào)整供電參數(shù)。電磁轉(zhuǎn)換模塊包括電源逆變器、電磁感應(yīng)線圈、一組電容器、電流傳感器。主線圈是充電器的核心部分，采用多層銅線繞線圓形線圈，在線圈的中心放置軟磁性材料。在線圈的底部放置屏蔽磁力的保護罩，減少漏磁，在線圈的上部放置用電器供電平面平臺，距線圈表面留有1毫米到10毫米的距離。本充電器要求用電器內(nèi)置IC卡，IC卡存儲用電器負載功率，工作電壓，充電電流， 電感的諧振頻率，充電電量等信息。用電器也可以具有一定智能，在充電過程中調(diào)整IC卡的內(nèi)容，可以被充電器讀卡器定時讀取。


以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作說明。圖1是智能無線充電器的主模塊框圖。圖2是智能無線充電器為移動電子設(shè)備充電時的示意圖其中1是移動電子設(shè)備；2是充電器。圖3是電磁轉(zhuǎn)換模塊的示意圖。圖4是主線圈及其組裝示意圖1為主線圈的三維立體圖；2為供電平面平臺；3為主線圈；4為軟磁體；5為電磁屏
蔽底罩。圖5是電磁轉(zhuǎn)換模塊的電路原理圖。圖6是充電器外觀結(jié)構(gòu)圖，主要由5個部分組成1-充電器殼體，在供電平面平臺放置用電器，并為其實施充電。2-無線充電指示燈，在充電過程中，此燈點亮，未充電狀態(tài)關(guān)閉。3-待機指示燈，在充電器正常連接外部電源時，并且在未充電狀態(tài)時，此燈點亮。 在未連接外部電源，或者充電狀態(tài)時，此燈關(guān)閉。4-充電完成指示燈，在充電完成后，并且用電器未拿開，即仍處于充電位置時，此燈點亮。5-外接電源線，用來連接民用交流電源。
具體實施方式
以下結(jié)合較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提供的具體實施方式
詳述如下。詳見附圖。一種具有無線充電能力的充電器，一種可以根據(jù)用電器特性智能調(diào)節(jié)充電參數(shù)的充電器，在充電器殼體內(nèi)置有讀卡器，讀卡器采用PHILIPS RC632模塊，讀卡器連接控制模塊， 控制模塊采用Samsung SoC2440芯片和通用RAM/ROM存儲電路(U8M NOR Flash, IG Nand Flash)，控制模塊通過讀卡器獲取用電器的特性參數(shù)?？刂颇K連接供電模塊的控制端，通過從讀卡器獲取的用電器參數(shù)調(diào)節(jié)供電模塊的控制電壓值；供電模塊輸入端連接民用交流電源，獲取電能。供電模塊的輸出端連接電磁轉(zhuǎn)換模塊，電磁轉(zhuǎn)換模塊將電能轉(zhuǎn)換成特定頻率的磁場能量，與附近的用電器電磁能量接收模塊產(chǎn)生電磁感應(yīng)，用電器則將磁場能量轉(zhuǎn)換回電能。
權(quán)利要求1. 一種智能無線充電器，其特征在于能夠為電子設(shè)備進行非接觸充電，電子設(shè)備與充電器之間的距離在Imm到IOmm之間，使用讀卡器模塊、控制模塊、供電模塊、電磁感應(yīng)模塊的依次連接。
專利摘要本實用新型涉及一種具有無線充電能力的充電器。充電器內(nèi)部包含讀卡器和CPU控制模塊，通過讀取用電器上的IC卡信息，了解用電器供電參數(shù)以及用電器對充電器上電磁能量發(fā)射器的頻率、電流和電壓等關(guān)鍵參數(shù)的特定需求；在特定情況下充電器還可以擴展功能，比如驗證用電器的充電密碼、扣取相應(yīng)充電費用等。充電器充電時，可以通過CPU控制模塊調(diào)節(jié)供電參數(shù)等，為用電器高效充電或者直接供電。有益效果本實用新型既可以作為各種不同移動電子產(chǎn)品的通用高配充電器，也可以廣泛應(yīng)用于機場、火車站、商店等公共場所，解決了隨時隨地為各種移動電子產(chǎn)品充電的問題。
文檔編號H02J7/00GK202183608SQ20102052750
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者劉沛宇, 周笑羽 申請人:劉沛宇