[0001] 本实用新型涉及无线充电领域， 尤其涉及一种线圈模组充电电路、 两组线圈模 组充电电路和充电器。

背景技术

[0002] 随着智能手机的出现， 人们对手机的使用越来越频繁， 人们对手机的喜爱也与 曰增强。 随着手机的不断更新换代， 手机的功能愈加强大， 而手机电池的容量 制约着智能手机的单次使用时间， 反复插拔充电线不仅容易损坏充电器， 也让 用户感到烦恼。 如果使用两种不同型号的手机就需要携带两款 充电线， 如此很 不方便。 随着无线充电技术的发展， 解决了上述问题， 大大方便了手机充电， 使人们不需要为接口不同而烦恼。 但用户在移动环境下往往会随身携带多个电 子设备， 如两部或两部以上手机、 平板电脑等， 当两部或两部以上电子设备需 要充电时， 用户通常是使用无线充电器先给一部电子设备 充电， 待充电完， 再 给另一部电子设备充电， 充电时间太长， 且充电过程用户不能同时使用无线充 电器对两部电子设备充电。 针对这个问题， 大部分用户会使用两个无线充电器 对两个电子设备同时进行充电， 携带两个无线充电器会给在移动环境下的用户 带来不便， 数量多， 容易丢失， 且现有技术中， 通过设置两路充电区域实现可 为两部电子设备充电， 但是两路充电区域之间存在盲区， 这样， 手机放置时， 需要放置在特定的区域上， 才能进行充电。

技术问题

[0003] 针对上述技术中存在的不足之处， 本实用新型提供一种双发射线圈充电电路、 两组双发射线圈充电电路和充电器， 能够使一部手机充电时， 实现发射线圈与 手机等电子产品对应接收线圈的大面积有效区 域精确对准， 操作简单、 方便， 有效提高无线充电操作实效性， 且可同时为多部手机充电。

问题的解决方案

技术解决方案 [0004] 为实现上述目的， 本实用新型提供一种线圈模组充电电路， 包括控制单元、 驱 动单元、 谐振电容、 输出反馈单元和线圈模组， 所述线圈模组包括相互叠加的 一对发射线圈， 所述发射线圈分别与驱动单元、 谐振电容和控制单元电连接， 所述驱动单元与控制单元电连接， 所述输出反馈单元与发射线圈、 谐振电容和 控制单元电连接， 当接入电源时， 所述控制单元控制驱动单元、 谐振电容和输 入反馈单元周期性的将电磁场信号发送到每个 所述发射线圈上；

[0005] 当发射线圈感应到外部手机的接收线线圈发送 的反馈信号后， 通过输出反馈单 元将所述反馈信号传送到控制单元， 控制单元根据所述反馈信号识别出与所述 接收线圈接触面积最大的发射线圈， 并控制驱动电路的电磁能量持续发送， 进 而对移动设备进行充电， 且通过驱动单元令另一所述发射线圈失能。

[0006] 其中， 输出反馈单元包括输出端和输入端， 所述发射线圈和谐振电容形成的 V- BACK端与所述输出反馈单元的输入端电连接， 所述输出反馈单元的输出端与控 制单元的 CODE1端电连接。

[0007] 其中， 所述发射线圈为第一和第二发射线圈， 所述谐振电容包括第一和第二谐 振电容， 所述第一发射线圈的第一端与所述第一谐振电 容的第一端电连接， 所 述第二发射线圈的第一端与第二谐振电容的第 一端电连接， 所述驱动单元的输 入端分别与所述第一、 第二谐振电容电连接， 所述驱动单元的输出端分别与所 述第一和第二发射线圈电连接然后接地。

[0008] 其中， 所述驱动单元包括放大单元和开关单元， 所述放大单元的控制端与所述 控制单元的 PWM信号端连接， 用于将来自控制单元的 PWM进行电压的放大， 所 述放大单元的输出端电连接所述开关单元的控 制端， 用于控制开关单元的导通 或失能， 所述开关单元分别连接所述第一、 发射线圈的输入端， 还电连接所述 第一和第二谐振电容的输出端。

[0009] 其中， 所述开关单元设置有第一 mosfet管和第二 mosfet管， 所述第一 mosfet—端 连接输入电源， 另一端连接第一和第二线圈的输入端， 第二 mosfet管一端藕接所 述第一或第二线圈后接地。

[0010] 其中， 还包括电源供电单元， 所述电源供电单元连接所述控制单元、 驱动单元 、 谐振电容、 输出反馈单元， 用于供电。 [0011] 其中， 还包括一电源滤波单元， 所述电源滤波单元的输入端与所述控制单元的 输入端电连接， 用于保证供电稳定。

[0012] 其中， 还包括供电适配单元， 所述供电适配单元与所述控制单元的 EN1和 EN2 端口电连接， 用于判断外接移动设备时候符合快充标准， 从而选择是否对其进 行快充或普通充电。

[0013] 本实用新型还提供一种两组线圈模组充电电路 ， 包括上面任一项所述的线圈模 组充电电路， 每组线圈模组充电电路的发射线圈相互叠加， 且每组线圈模组充 电电路的控制单元相互通信， 当感受到一个外部接收线圈时， 每个控制单元接 收到对应的发射线圈的反馈信号， 控制单元相互进行通信， 根据所述信号判断 与所述接收线圈接触面积最大的发射线圈， 并控制发射线圈的电流持续导通， 进而对移动设备进行充电；

[0014] 当接收线圈为两个时， 每组双发射线圈的无线充电电路的控制单元控 制没有相 互接触的两个发射线圈的电流持续导通， 进而分别对两个移动设备进行充电。

[0015] 本实用新型还提供一种无线充电器， 至少上面所述的一种两组线圈线充电电路 ， 还包括壳体， 所述壳体内设有空腔， 上表面设有放置区， 所述两组线圈模组 充电电路放置于所述壳体内， 且所述发射线圈设置在相对与放置区的一面内 ， 所述壳体上设有接电端口， 所述接电端口通过导线与所述控制单元电连接 。 发明的有益效果

有益效果

[0016] 本实用新型的有益效果是： 与现有技术相比， 本实用新型提供的线圈模组充电 电路、 两组线圈模组充电电路和充电器， 采用两个发射线圈为一组充电电路， 且多组双发射线圈电路之间进行通信， 能够使一部手机充电时， 实现发射线圈 与手机等电子产品对应接收线圈的大面积有效 充电区域， 实现精确对准， 提高 无线充电操作失效性与体验感， 提高无线充电效率， 且可同时为多部手机充电 。 附图说明

[0017] 图 1为本实用新型的局部结构图；

[0018] 图 2为本实用新型的整体结构图；

[0019] 图 3为本实用新型的结构示意图； [0020] 图 4为本实用新型的控制单元的电路图；

[0021] 图 5a为本实用新型的第一放大单元的电路图；

[0022] 图 5b为本实用新型的第二放大单元的电路图；

[0023] 图 5c为本实用新型的第三放大单元的电路图；

[0024] 图 6a为本实用新型的第一开关单元的电路图；

[0025] 图 6b为本实用新型的第二开关单元的电路图；

[0026] 图 6c为本实用新型的第三开关单元的电路图；

[0027] 图 7为本实用新型的发射线圈与谐振电容的电路� �;

[0028] 图 8为本实用新型的输出反馈单元的电路图；

[0029] 图 9为本实用新型的充电器的局部爆炸图。

[0030] 主要元件符号说明如下：

[0031] 1、 控制单元 2、 驱动单元

[0032] 3、 输出反馈单元 4、 发射线圈

[0033] 5谐振电容 6、 电源供电单元

[0034] 21、 放大单元 22、 开关单元

[0035] 211、 第一放大单元 212、 第二放大单元

[0036] 213、 第三放大单元 221、 第一开关单元

[0037] 222、 第二开关单元 223、 第三开关单元

[0038] 401、 第一发射线圈 402、 第二发射线圈

[0039] 6、 电源供电单元 7、 电源滤波单元

[0040] 8、 供电适配单元 9、 壳体

[0041] 10、 稳压单元。

发明实施例

本发明的实施方式

[0042] 为了更清楚地表述本实用新型， 下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。

[0043] 参阅图 9和图 2, 本实用新型公开了一种无线充电器， 包括壳体 9 , 壳体 9内设有 空腔， 上表面设有放置区 91， 壳体上设有接电端口 92, 接电端口 92通过导线接 入电源， 壳体内设有两组线圈模组充电电路， 四个发射线圈 4相互叠加， 且发射 线圈 4设置在相对于放置区的一面内， 使得发射线圈 4的总体有效充电面积变大 ， 手机的接收线圈更容易与发射线圈 4对准， 提高无线充电操作时效性与体验感 ， 且将相邻的两个发射线圈之间组成一组线圈模 组充电电路， 使得可以实现当 手机竖放在充电器的放置区 91上时， 可同时对两部手机进行充电。 具体地， 在 本实施例中， 两组线圈模组充电电路由两个线圈模组充电电 路组成， 每组线圈 模组充电电路的发射线圈 4相互叠加， 即四个发射线圈 4相互叠加， 每组线圈模 组充电电路的控制单元 1相互通信， 当感受到一个外部接收线圈时， 每个控制单 元 1接收到对应的发射线圈 4的反馈信号， 控制单元 1相互进行通信， 根据反馈信 号判断与接收线圈接触面积最大的发射线圈 4, 并控制该发射线圈 4的电流持续 导通， 进而对移动设备进行充电；

[0044] 当接收线圈为两个时， 即为两部手机充电时， 每组双发射线圈 4的无线充电电 路的控制单元 1控制没有相互接触的两个发射线圈 4的电流持续导通， 优选地， 为充电器内的两侧发射线圈 4分别对手机进行充电， 从而发射线圈 4之间的干扰 降低到最小， 实现对两个移动设备进行充电。

[0045] 具体地， 参阅图 1和图 2， 在本实施例， 对一种线圈模组充电电路进行说明， 一 种线圈模组充电电路包括控制单元 1、 驱动单元 2、 谐振电容 5、 输出反馈单元 3 和线圈模组 4, 线圈模组 4包括相互叠加的一对发射线圈， 即发射线圈 4, 发射线 圈 4分别与驱动单元 2、 谐振电容 5和控制单元 1电连接， 驱动单元 2与控制单元 1 电连接， 输出反馈单元 3与发射线圈 4、 谐振电容 5和控制单元 1电连接， 当接入 电源时， 控制单元 1控制驱动单元 2、 谐振电容 3和输入反馈单元 3周期性的将电 磁场信号发送到发射线圈上；

[0046] 当发射线圈 4感应到外部手机的接收线圈 （图未示） 发送的反馈信号后， 通过 输出反馈单元 3将反馈信号传送到控制单元 1， 控制单元 1根据该反馈信号识别出 与接收线圈接触面积最大的发射线圈 4, 并控制驱动电路 2的电磁能量持续发送 ， 进而对移动设备进行充电， 且通过驱动单元 2令另一发射线圈 4失能。

[0047] 在本实施例中， 如图 2， 发射线圈 4为第一发射线圈 41和第二发射线圈 42， 谐振 电容 5包括第一谐振电容 51和第二谐振电容 52, 且第一发射线圈 42的第一端与第 一谐振电容 501的第一端电连接， 第二发射线圈 42的第一端与第二谐振电容 502 的第一端电连接， 形成谐振单元， 驱动单元 2的输入端分别与第一谐振电容 51和 第二谐振电容 52电连接， 驱动单元 2的输出端分别与第一发射线圈 41和第二发射 线圈 42电连接然后接地， 从而驱动单元 2对第一发射线圈 41第二发射线圈 42、 第 一谐振电容 51、 第二谐振电容 52连接， 控制其通过的电磁能的大小。

[0048] 在本实施例中， 参阅图 3 -图 6， 驱动单元 2包括放大单元 21和开关单元 22， 放大 单元 21的控制端与控制单元 1的 PWM信号端连接， 用于将来自控制单元 1的 PWM 进行电压的放大， 放大单元 21的输出端电连接开关单元 22的控制端， 用于控制 开关单元 22的导通或失能， ，开关单元 22分别连接第一发射线圈 41、 第二发射线 圈 42的输入端， 还电连接第一谐振电容 501和第二谐振电容 502的输出端， 具体 地， 为了便于说明， 放大单元 21分为第一放大单元 211、 第二放大单元 212和第 三放大单元 213， 及图 5a、 图 5b和图 5c， 且第一放大单元 211的控制端与控制单元 1的 PWM信号端连接， 即第一放大单元 211中的引脚 7和 8分别与图 4中的控制单元 的引脚 11和 12连接， 另第二放大单元 212和第三放大单元 213控制端的相应引脚 与控制单元 1的 PWM信号端连接， 这里不再赘述， 从而实现控制单元 1对放大单 元 21的控制， 为了便于说明， 开关单元 22可看成第一开关单元 221、 第二开关单 元 222和第三开关单元 223， 对应图 6a、 图 6b和图 6c， 其中， 第一开关单元 221的 输入端与第一谐振电容 501的输入端电连接， 即通过 VODB端口连接， 第二开关 单元 222的输出端与第一发射线圈 41的第二端电连接然后接地， 即通过 VODBA 端口电连接， 第三开关单元 223的输入端与第二谐振电容 502的输入端电连接， 即通过 VODC端口连接， 第二开关 222的输出端与第二发射线圈 42的第二端电连 接后接地， 即通过 VODA端口连接， 从而第一开关单元 221和第二开关单元 222控 制第一发射线圈 41的电磁能的输入大小， 第二开关单元 222和第三开关单元 223 控制第二发射线圈 42的电磁能的输入大小， 且第一开关单元 221、 第二开关单元 222和第三开关单元 223均设有第一 mosfet管和第二 mosfet管， 其中， 第一 mosfet 管和第二 mosfet管可为多个， 在本实施例中， 如图 4a、 4b和 4c所述， 每个开关单 元的第一 mosfet管和第二 mosfet管为两个， 利用 mosfet管的特性， 对第一发射线 圈 41、 第二发射线圈 42、 第一谐振电容 501、 第二谐振电容 502两端的电压进行 控制， 实现其导通或失能， 从而当控制单元 1根据第一反射线圈 41和第二发射线 圈 42的反馈信号进行判断后， 可控制相应的第一发射线圈 41和第二发射线圈 42 持续导通或失能， 实现与手机的接收线圈对准面积最大的发射线 圈 4可对手机进 行充电， 而另一发射线圈 4失能， 从而实现精准充电， 且线圈之间不会造成相互 干扰。

[0049] 在本实施例中， 参阅图 2和图 7， 输出反馈单元 3包括输出端和输入端， 所述发 射线圈 4和谐振电容 5形成的 V-B ACK端与输出反馈单元 3的输入端电连接， 输出 反馈单元 3的输出端与控制单元 1的 CODE1端电连接， 具体的， 图 7为输出反馈单 元的具体电路图， 第一发射线圈 41和第一谐振电容 501的 V-BACK1端、 第二发射 线圈 42和第二谐振电容 502的 V-B ACK2端分别与输出反馈单元 3的输入端连接， 输出反馈单元 3的输出端与控制单元 1的 CODE1端连接， 当第一发射线圈 41和第 二发射线圈 42感应到外部手机的接收线圈时， 且接收到手机输出的反馈信号， 因为该反馈信号是相对较弱的， 如果直接传送给控制单元 1， 控制单元 1较难对 其进行识别， 而经过输出反馈单元 3对该反馈信号进行放大后， 再传送给控制单 元 1， 令控制单元 1能够容易识别到， 且当发射线圈 4不断输出电磁能对手机进行 充电时， 输出反馈单元 3实时地检测发射线圈 4两端的电压是否稳定， 及时通知 控制单元 1进行调整， 避免出现电压过高或过低； 还包括稳压单元 10, 稳压单元 10的第一端电连接放大单元 21和开关单元 22, 且稳压单元 10的输入端连接控制 单元 1， 用于保持稳定的电压； 还包括电源供电单元 6 , 电源供电单元 6连接控制 单元 1、 驱动单元 2、 谐振电容 5、 输出反馈单元 3 , 用于供电； 还包括一电源滤 波单元， 电源滤波单元 7的输入端与控制单元 1的输入端电连接， 用于保证供电 稳定； 还包括供电适配单元 8， 供电适配单元 8与控制单元 1的 EN1和 EN2端口电 连接， 用于判断外接移动设备时候符合快充标准， 通过电压的控制， 从而选择 是否对其进行快充或普通充电。

工业实用性

[0050] 采用两个发射线圈为一组的无线充电电路， 且多组双发射线圈电路之间进行通 信， 能够使一部手机充电时， 实现发射线圈与手机等电子产品对应接收线圈 的 精确对准， 提高无线充电效率， 且可同时为多部手机充电。

序列表自由内容 [0051] 以上公开的仅为本实用新型的一个或几个具体 实施例， 但是本实用新型并非局 限于此， 任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入 本实用新型的保护范围