专利名称:一种车载无线供电充电装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及供电充电装置,特别是涉及一种车载无线供电充电装置。
背景技术:
现有的无线数据传输方式,比如无线相容认证Wi-Fi (wireless fidelity,缩略词 为Wi-Fi)、蓝牙Bluetooth、脉冲无线电(Ultra Wideband缩略词为UWB),一般是采用直接 电接触的有线传输方式传输电能,基本上未摆脱导线的束缚。有些移动设备器具,比如笔 记本电脑、手机、数码相机、掌上电脑(Personal Digital Assistant,缩略词为PDA)、动态 影像专家压缩标准音频层面3 (Moving Picture Experts Group Audio Layer III,缩略词 为MP3)、全球定位系统(Global Positioning System,缩略词为GPS)导航仪,以及采用锂 电池的文具,在充电或供电时通常是将充电器或电源适配器一端连接在移动设备上,另一 端连接在市电电源上,或者取出电池放置在充电器上进行充电。外出时,使用不同充电或供 电接口的多个移动设备,还需要携带多个充电器或电源适配器,不但不方便,而且造成了浪 费。至于频繁的插拔,不但使用不便,且有安全隐患。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷,提供一种充电型车 载无线供电装置。本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。这种车载无线供电充电装置,包括无线接收装置和配套使用的无线发射装置,所 述无线接收装置包括依次连接的设有充电线圈的射频接收谐振回路、整流滤波电路、电源 管理CPU、与车载移动用电设备电源或电池连接的输出电路,所述无线发射装置包括依次连 接的电源、振荡电路、整形驱动电路、高频放大电路、发射电路和设有供电线圈的射频发射 谐振回路,以及连接在所述整形驱动电路输出端与所述振荡电路之间的频率控制电路。所 述充电线圈用于接收高频电能;所述整流滤波电路用于将整流后直流通过滤波成为纯净的 直流电;所述电源管理CPU用于对接收到的直流电进行过压、过流和温度控制以及充电状 态管理控制和指示;所述输出电路用于连接充电和供电设备;所述振荡电路用于产生方波 信号源;所述整形驱动电路用于将方波信号整形驱动;所述高频放大电路用于驱动信号再 经高频功率放大;所述发射电路与所述供电线圈用于发射高频电能;所述频率控制电路用 于将控制发射频率稳定。这种车载无线供电充电装置的特点是所述无线接收装置是至少一个车载移动用电设备,各个车载移动用电设备内嵌有 射频识别标签(Radio Frequency Identification,缩略词为RFID)俗称电子标签,所述 RFID包括车载移动用电设备ID ;所述无线发射装置是桌面无线发射装置,还包括与RFID检测器、车载移动用电设 备定位电路、与所述RFID检测器连接的智能检测CPU,所述车载移动用电设备定位电路和所述智能检测CPU分别与所述整形驱动电路的输入端连接。所述RFID检测器用于读取车 载移动用电设备的RFID标签ID,判断是否存在车载移动用电设备;所述车载移动用电设备 定位用于所述RFID检测器判断存在车载移动用电设备时,对车载移动用电设备进行定位, 以利于无线接收装置接收到最大的电能,降低损耗,提高效率;所述智能检测CPU用于控制 只对通过检测并定位的车载移动用电设备向外辐射电磁场供电,在未检测并定位车载移动 用电设备以及检测判断是未内嵌有合法RFID标签的物体比如人手、杯具、金属物时,所述 供电控制电路控制无线发射装置的供电线圈不向外辐射电磁场供电,以确保检测可靠,使 用安全。本实用新型的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。所述无线接收装置的充电线圈与所述无线发射装置的供电线圈构成可分离的疏 松耦合高频变压器。充电线圈输出的电能通过电磁感应以非接触方式传送到供电线圈。所述RFID还包括车载移动用电设备功率需求信息,车载移动用电设备的电池是 否充满信息、充电是否过流信息、充电是否过压信息、充电是否过热信息。当无线发射装置接收到所述无线接收装置的电源管理CPU提供的车载移动用电 设备的电池已经充满的信息、充电过流信息、充电过压信息和充电过热信息中的一种,立即 由所述无线发射装置的智能检测CPU发送关断充电的指令,控制无线发射装置的供电线圈 停止向外辐射电磁场供电。在无车载移动用电设备充电或充电结束时,无线发射装置功耗 非常小,处于微功耗待机状态。所述无线接收装置的壳体是屏蔽除充电线圈的接收部位外的电磁场的壳体;所述 无线发射装置的壳体是屏蔽除供电线圈的发射部位外的电磁场的壳体。极大地降低电磁辐 射泄漏,以提高电源使用效率,效率最高可达77%。所述电源是220V市电电源、DC12V 18V电源适配器供电电源、DC5V电源和USB 供电电源中的一种。本实用新型与现有技术对比的有益效果是本实用新型只需将车载移动用电设备的充电线圈接收部位接近桌面无线发射装 置的供电线圈发射部位,不受充电器接口或电源适配器插头不匹配的限制,不必采用导线 连接,即可自动供电或充电,以非直接电接触的无线传输方式将电能传输至车载移动用电 设备。无充电或充电结束时,桌面无线发射装置功耗非常小,处于微功耗待机状态。
图1是本实用新型具体实施方式
的无线发射装置电路方框图;图2是本实用新型具体实施方式
的无线接收装置电路方框图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式
并对照附图对本实用新型进行说明。一种车载无线供电充电装置,包括如图2所示的无线接收装置和如图1所示的配 套使用的无线发射装置。无线接收装置是至少一个车载移动用电设备,各个车载移动用电设备内嵌有 RFID,RFID包括车载移动用电设备ID、车载移动用电设备功率需求信息、车载移动用电设备的电池是否充满信息、充电是否过流信息、充电是否过压信息、充电是否过热信息。无线接收装置包括依次连接的设有充电线圈的射频接收谐振回路8、整流滤波电 路9、型号为PS3871的电源管理CPU 10、与车载移动用电设备电源或电池12连接的输出电 路11,无线发射装置包括依次连接的220V市电电源1、振荡电路2、整形驱动电路3、高频放 大电路5、发射电路6和设有供电线圈的射频发射谐振回路7,以及连接在整形驱动电路3 输出端与振荡电路2之间的125k 350k频率控制电路4。无线接收装置的充电线圈与无 线发射装置的供电线圈构成可分离的疏松耦合高频变压器。充电线圈输出的电能通过电磁 感应以非接触方式传送到供电线圈。无线接收装置的壳体是屏蔽除充电线圈的接收部位外 的电磁场的壳体;无线发射装置的壳体是屏蔽除供电线圈的发射部位外的电磁场的壳体。 极大地降低电磁辐射泄漏,以提高电源使用效率,效率最高可达77%。无线发射装置是桌面无线发射装置,还包括与型号为PIC16F30的RFID检测器13、 车载移动用电设备定位电路14、与RFID检测器13连接的型号为PIC16F54的智能检测CPU 15,车载移动用电设备定位电路14和智能检测CPU15分别与整形驱动电路4的输入端连 接。当无线发射装置接收到无线接收装置的电源管理CPU 10提供的车载移动用电设 备的电池已经充满的信息、充电过流信息、充电过压信息和充电过热信息中的一种,立即由 所述无线发射装置的智能检测CPU发送及时关断充电的指令,控制无线发射装置的供电线 圈停止向外辐射电磁场供电。在无车载移动用电设备充电或充电结束时,无线发射装置功 耗非常小,处于微功耗待机状态。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能 认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术 人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型,而且性能或 用途相同,都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
权利要求1.一种车载无线供电充电装置,包括无线接收装置和配套使用的无线发射装置,所述 无线接收装置包括依次连接的设有充电线圈的射频接收谐振回路、整流滤波电路、电源管 理电路、与车载移动用电设备电源或电池连接的输出电路,所述无线发射装置包括依次连 接的电源、振荡电路、整形驱动电路、高频放大电路、发射电路和设有供电线圈的射频发射 谐振回路,以及连接在所述整形驱动电路输出端与所述振荡电路之间的频率控制电路,其 特征在于所述无线接收装置是至少一个车载移动用电设备,各个车载移动用电设备内嵌有射频 识别标签RFID俗称电子标签,所述RFID包括车载移动用电设备ID ;所述无线发射装置是桌面无线发射装置,还包括与RFID检测器、车载移动用电设备定 位电路、与所述RFID检测器连接的智能检测CPU,所述车载移动用电设备定位电路和所述 智能检测CPU分别与所述整形驱动电路的输入端连接。
2.如权利要求1所述的车载无线供电充电装置,其特征在于所述无线接收装置的充电线圈与所述无线发射装置的供电线圈构成可分离的疏松耦 合高频变压器。
3.如权利要求1或2所述的车载无线供电充电装置,其特征在于所述无线接收装置的壳体是屏蔽除充电线圈的接收部位外的电磁场的壳体。
4.如权利要求1或2所述的车载无线供电充电装置,其特征在于所述无线发射装置的壳体是屏蔽除供电线圈的发射部位外的电磁场的壳体。
5.如权利要求1 4中任意一项所述的车载无线供电充电装置,其特征在于所述电源是220V市电电源、DC12V 18V电源适配器供电电源、DC5V电源和USB供电 电源中的一种。
专利摘要一种车载无线供电充电装置,包括无线接收装置和配套使用的无线发射装置,无线接收装置是至少一个车载移动用电设备,各个车载移动用电设备内嵌有RFID,RFID包括车载移动用电设备ID;无线发射装置是桌面无线发射装置,还包括RFID检测器、车载移动用电设备定位电路、与RFID检测器连接的智能检测CPU。本实用新型只需将车载移动用电设备的充电线圈接收部位接近桌面无线发射装置的供电线圈发射部位,不受充电器接口或电源适配器插头不匹配的限制,不必采用导线连接,即可自动供电或充电,以非直接电接触的无线传输方式将电能传输至车载移动用电设备。无充电或充电结束时,桌面无线发射装置功耗非常小,处于微功耗待机状态。
文档编号H02J17/00GK201887567SQ20102064006
公开日2011年6月29日 申请日期2010年12月2日 优先权日2010年12月2日
发明者陈文英 申请人:陈文英