一种无线充电方法、装置、终端及存储介质与流程

文档序号:28630476发布日期:2022-01-26 15:05阅读:195来源:国知局
一种无线充电方法、装置、终端及存储介质与流程

1.本公开涉及无线充电技术领域,尤其涉及一种无线充电方法、装置、终端及存储介质。


背景技术:

2.随着无线充电技术厂商和线圈厂商的努力,越来越多的智能设备,包括很多可穿戴设备和移动智能终端开始应用无线充电技术。就市场而言,无线充电联盟(wireless power consortium,wpc)已经得到了很广泛的应用。
3.在智能设备进行无线充电时,智能设备也支持无线反充技术;例如,使用手机进行无线充电,而该手机也可以其它智能设备比如手表、耳机等进行无线充电。当进行反充时,如果发射端与接收端之间存在金属异物等,则存在较大的安全隐患。


技术实现要素:

4.本公开提供一种充电方法、装置、终端及存储介质。
5.根据本公开实施例的第一方面,提供一种无线充电装置,应用于第一终端,所述无线充电装置,包括:充电电路及品质因子q值检测模组;其中,
6.所述充电电路包括:线圈;
7.所述q值检测模组,与所述线圈连接,用于在所述充电电路发射无线信号时,通过检测所述线圈上的放电参数确定出q值。
8.上述方案中,所述q值检测模组,包括:
9.检测电路,与所述线圈连接,用于检测所述线圈发射无线信号时的放电参数;
10.转换电路,与所述检测电路的输出端连接,用于根据所述放电参数确定出所述q值。
11.上述方案中,在一些实施例中,所述检测电路,包括:
12.至少一个开关管;其中,所述开关管与所述线圈连接;
13.所述控制模组,还与所述开关管连接,用于向所述开关管发送第一控制信号,以控制所述开关管导通,或者,向所述开关管发送第二控制信号,以控制所述开关管关断;
14.所述q值检测模组,用于在进入到所述工作状态后,当所述开关管关断时,检测所述线圈发射所述无线信号的所述放电参数,并确定出所述q值;或者,当所述开关管处于导通时,停止检测所述线圈的所述放电参数。
15.上述方案中,所述无线充电装置,还包括:
16.控制模组,与所述q值检测模组连接,用于发送使能所述q值检测模组的使能信号;
17.所述q值检测模组,用于在所述使能信号的使能下进入到检测所述q值的工作状态。
18.上述方案中,所述检测电路,用于在所述充电电路发射第一脉冲信号时,通过检测所述线圈上的放电参数确定出第一q值;
19.所述控制模组,与所述转换电路的输出端连接,用于基于所述第一q值与预定的阈值,确定所述第一终端的预定范围内是否存在干扰无线充电的异物。
20.上述方案中,所述检测电路,用于在所述充电电路发射所述第二脉冲信号时,通过检测所述线圈上的放电参数确定第二q值;
21.所述装置,还包括:
22.通信模组,用于接收第二终端基于所述第二脉冲信号返回的参考q值;
23.所述控制模组,与所述通信模组连接,用于基于所述第二q值及所述参考q值,确定所述第一终端与所述第二终端之间是否存在干扰无线充电的异物。
24.根据本公开实施的第二方面,提供一种无线充电处理方法,应用于第一终端,所述第一终端包括充电电路及品质因子q值检测模组,所述充电电路包括:线圈;所述方法包括:
25.获取所述q值检测模组在所述充电电路发送无线信号时检测所述线圈上的放电参数得到的q值;
26.根据所述q值,确定所述第一终端的预定范围内是否存在干扰无线充电的异物。
27.上述方案中,所述方法还包括:
28.生成使能q值检测模组的使能信号;其中,所述使能信号,用于触发所述q值检测模组进入检测q值的工作状态。
29.上述方案中,所述获取所述q值检测模组在所述充电电路发送无线信号时检测所述线圈上的放电参数得到的q值,包括:
30.采集所述线圈在第一时刻的第一电压及在第二时刻的第二电压;
31.基于所述第一电压、所述第二电压及所述第二时刻与所述第一时刻之间的时间间隔,获得所述线圈的电感与所述线圈上电阻的阻抗比值;
32.基于所述阻抗比值及所述线圈的工作频率,获得所述q值。
33.上述方案中,所述获取所述q值检测模组在所述充电电路发送无线信号时检测所述线圈上的放电参数得到的q值,包括:
34.获取所述q值检测模组在所述充电电路发送第一脉冲信号时,检测所述线圈上的放电参数得到的第一q值;
35.所述根据所述q值,确定所述第一终端的预定范围内是否存在干扰无线充电的异物,包括:
36.基于所述第一q值与预定的阈值,确定所述第一终端的预定范围内是否存在干扰无线充电的异物。
37.上述方案中,所述基于所述第一q值与预定的阈值,确定所述第一终端的预定范围内是否存在干扰无线充电的异物,包括:
38.若所述第一q值小于或等于所述阈值,确定所述第一终端的预定范围内存在干扰无线充电的异物;
39.或者,
40.若所述第一q值大于所述阈值,确定所述第一终端的预定范围内不存在干扰无线充电的异物。
41.上述方案中,所述方法还包括:
42.响应于所述第一终端的预定范围内不存在干扰无线充电的异物,控制所述充电电
路发射第二脉冲信号;
43.其中,所述第二脉冲信号用于唤醒所述第二终端,所述第二脉冲信号的周期大于所述第一脉冲信号的周期。
44.上述方案中,所述获取所述q值检测模组在所述充电电路发送无线信号时检测所述线圈上的放电参数得到的q值,包括:
45.获取所述q值检测模组在所述充电电路发送第二脉冲信号时,检测所述线圈上的放电参数得到的第二q值;
46.所述方法还包括:
47.接收所述第二终端基于所述第二脉冲信号返回的参考q值;
48.基于所述第二q值与所述参考q值,确定所述第一终端与所述第二终端之间是否存在干扰无线充电的异物。
49.上述方案中,所述基于所述第二q值与所述参考q值,确定所述第一终端与所述第二终端之间是否存在干扰无线充电的异物,包括:
50.若所述第二q值大于或等于预定倍数的所述参考q值,确定所述第一终端与所述第二终端之间不存在干扰无线充电的异物;
51.或者,
52.若所述第二q值小于所述预定倍数的所述参考q值,确定所述第一终端与所述第二终端之间存在干扰无线充电的异物。
53.上述方案中,所述方法还包括:
54.生成去使能信号;其中,所述去使能信号,用于触发所述q值检测模组退出检测q值的工作状态。
55.上述方案中,所述方法还包括:
56.若在预定时间内未接收到所述第二终端发送的参考q值,获取所述第一终端的发送功率及所述第二终端的接收功率;
57.基于所述发送功率及所述接收功率的差值,确定所述第一终端与所述第二终端之间是否存在干扰无线充电的异物。
58.根据本公开实施例的第三方面,提供一种终端,包括:
59.处理器;
60.用于存储处理器可执行指令的存储器;
61.其中,所述处理器被配置为:用于执行所述可执行指令时,实现本公开任意实施例所述的无线充电处理方法。
62.根据本公开实施例的第四方面,提供一种计算机可读存储介质,所述可读存储介质存储有可执行程序,其中,所述可执行程序被处理器执行时实现本公开任意实施例的所述的无线充电处理方法。
63.本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
64.在本公开实施例中,提供一种无线充电装置,所述无线充电装置包括:充电电路及品质因子q值检测模组;其中,所述充电电路包括:线圈;所述q值检测模组,与所述线圈连接,用于在所述充电电路发射无线信号时,通过检测所述线圈上的放电参数确定出q值。如此,由于本公开实施例的q值检测是通过与线圈连接的q值检测模组,直接检测线圈上的充
电参数而确定出q值,无需考虑无线充电装置上不同线圈的感抗或者其他物体的阻抗等,从而能够准确检测出q值。且,由于提高了检测q值的准确性,也能够提高异物检测的准确性,如大大降低由于q值检测不准确而导致实际存在异物但没有检测出存在异物的情况发生,从而提高了无线充电的安全性。
65.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
66.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
67.图1是一种基于功率损耗检测异物的示意图。
68.图2是根据一示例性实施例示出的一种无线充电装置的示例图。
69.图3是根据一示例性实施例示出的一种无线充电装置的框图。
70.图4是根据一示例性实施例示出的一种无线充电装置的框图。
71.图5是根据一示例性实施例示出的一种放电参数波形的示例图。
72.图6是根据一示例性实施例示出的一种无线充电装置的框图。
73.图7是根据一示例性实施例示出的一种无线充电方法的流程图。
74.图8是根据一示例性实施例示出的一种无线充电方法的流程图。
75.图9是根据一示例性实施例示出的一种无线充电方法的流程图。
76.图10是根据一示例性实施例示出的一种无线充电方法的流程图。
77.图11是根据一示例性实施例示出的一种无线充电方法的流程图。
78.图12是根据一种包含无线反向充电的快捷键的用户界面示意图。
79.图13是根据一示例性实施例示出的一种包含无线充电装置的终端的流程图。
具体实施方式
80.这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
81.如图1所示,公开了基于功率损耗检测异物的方法包括:获取无线充电装置发射端的发送功率p
pt
,以及无线充电装置接收端的接收功率p
pr
;基于所述p
pt
及p
pr
的差值确定无线充电装置发射端与无线充电装置接收端之间是否存在干扰无线充电的异物。例如,若-500mw《p
pt-p
pr
《0mw,则确定不存在异物;若p
pt-p
pr
≤-500mw,则确定存在异物。
82.然而,该种基于功率损耗的检测异物的方法,一方面,由于不同接收端的线圈不同、线圈周围环境不同、发送端和接收端线圈耦合不同、发送端与接收端的线圈的位置不同以及负载电流不同等,都会导致对异物检测需要不同的参数,加大了检测的困难;另一方面,由于接收端及发送端存在功率损耗p
loss
,例如线圈中存在功率损耗、整流电路存在功率损耗等,发送端的发送功率与接收端的接收功率需要进行补充,从而也会导致对异物的检测的不准确性。
83.基于此,本公开实施例提供了一种基于q值检测模组检测q值的方法,该方法是直接检测发送端线圈上放电参数,基于放电参数确定q值,不需要考虑到上述不同接收端的线圈不同以及功率损耗等的原因;从而能够确定出精确的q值。且基于此确定的q值,用来确定发送端的预定范围内是否存在异物,或者接收端与发送端之间是否存在异物,能够大大提高确定是否异物的准确性,大大减少是否存在异物的误判。
84.如图2所示,本公开实施例提供一种无线充电装置,所述无线充电装置包括:
85.充电电路11及品质因子q值检测模组12;其中,
86.所述充电电路包括:线圈111;
87.所述q值检测模组12,与所述线圈111连接,用于在所述充电电路11发射无线信号时,通过检测所述线圈111上的放电参数确定出q值。
88.本公开实施例所提供的无线充电装置,应用在第一终端中。这里,所述第一终端可以为任意一个可接收射频信号的电子设备;所述第一终端也可以为包含无线充电接收器的终端。所述第一终端包括但不限于:手机、平板电脑或可穿戴式设备等移动终端,还可以为其它能够接收无线充电的固定设备。
89.在本公开实施例中,所述无线充电装置可用于正向充电或反向供电;当所述无线充电装置应于向充电时,所述充电电路发射无线信号,所述无线充电装置为接收端;当所述无线充电装置应于反向供电时,所述充电电路接收无线信号,所述无线充电装置为发送端。这里,所述充电装置接收或发射无线信号,通过线圈发生电磁感应,以接收或发射无线信号。
90.如此,本公开实施例通过在无线充电装置中设置一个q值检测模组,可以通过q值检测模组直接检测线圈的充电参数而确定出q值,提供了一种q值检测的方法。
91.且,由于本公开实施例的q值检测是通过与线圈连接的q值检测模组,直接检测线圈上的充电参数而确定出q值,无需考虑无线充电装置上不同线圈的感抗或者其他物体的阻抗等,从而能够准确检测出该无线充电装置的q值。
92.且,由于提高了检测q值的准确性,也能够提高异物检测的准确性,如大大降低由于q值检测不准确而导致实际存在异物但没有检测出存在异物的情况发生,从而提高了无线充电的安全性。
93.在一些实施例中,如图3所示,所述充电电路110包括:谐振子电路110,所述谐振子电路,包括:线圈ls及谐振电容cs;所述谐振电容与所述线圈111串联;
94.所述q值检测模组12,与所述谐振子电路110连接,用于在所述充电电路11发送无线信号时,通过检测所述谐振子电路110的放电参数确定出q值。
95.这里,所述线圈ls可认为是上述实施例中的线圈111。
96.在实际应用中,若线圈与谐振电容集成在一个芯片中,当q值检测模组用于检测线圈与谐振电容组成的谐振子电路时,无需再额外增加导线用来连接线圈。
97.如图4所示,在一些实施例中,所述无线充电装置,还包括:
98.控制模组13,与所述q值检测模组12连接,用于发送使能所述q值检测模组12的使能信号;
99.所述q值检测模组12,用于在所述使能信号的使能下进入到检测所述q值的工作状态。
100.这里,所述控制模组可以控制所述q值检测模组的工作状态,例如,所述控制模组向所述q值检测模组发送使能信号时,用于控制所述q值检测模组进入检测所述q值的工作状态;又如,所述控制模组向所述q值检测模组发送去使能信号时,用于控制所述q值检测模组退出检测q值的检测状态。
101.在本公开实施例中,所述控制模组发送使能信号给所述q值检测模组的使能端,该使能端被所述使能信号激活,所述q值检测模组进入检测所述q值的工作状态。
102.如此,在本公开实施例中,可以在q值检测模组需要检测q值时,才使能所述q值检测模组,从而使得q值检测模组能够进入到检测q值的工作状态。如此,本公开实施例无需使得q值检测模组一直处于工作状态,进而能够节省无线充电装置的功耗。
103.在一些应用场景中,当所述q值检测模组基于使能信号进入到工作状态时,并非一直用于检测所述线圈的放电参数确定出q值,仅当所述线圈发射无线信号时,才检测所述线圈的放电采纳数确定出q值。
104.例如,请再次参见图4,在一些实施例中,所述q值检测模组12,包括:
105.检测电路121,与所述线圈111连接,用于检测所述线圈111发射无线信号时的放电参数;
106.转换电路122,与所述检测电路121的输出端连接,用于根据放电参数确定出所述q值。
107.这里,所述检测电路,还包括:至少一个开关管。基于所述开关管的导通与否,控制所述q值检测模组是否检测所述线圈的放电参数确定出q值。
108.示例性的,请参照图4,所述检测电路121,包括至少一个开关管1211;其中,所述开关管1211与所述线圈111连接;
109.所述控制模组13,还与所述开关管1211连接,用于向所述开关管1211发送第一控制信号,以控制所述开关管1211导通,或者,向所述开关管1211发送第二控制信号,以控制所述开关管1211关断;
110.所述q值检测模组12,用于在进入到所述工作状态后,当所述开关管1211关断时,检测所述线圈111发射所述无线信号的所述放电参数,并确定出所述q值;或者,当所述开关管1211处于导通时,停止检测所述线圈的所述放电参数。
111.在实际应用中,所述开关管可以为两个,如图4所示,所述无线充电装置,还包括第一电源14;
112.所述充电电路,还包括:谐振电容cs;所述谐振电容cs与所述线圈111连接;
113.所述检测电路121:包括:两个开关管1211;其中,一个开关管1211连接在所述谐振电容cs与所述第一电源14之间;另一个开关管1211的一端连接线圈111,另一端接地;
114.所述控制模组,还与两个所述开关管1211连接,用于向所述开关管1211发送第一控制信号,以控制所述开关管1211导通,或者,向所述开关管1211发送第二控制信号,以控制所述开关管1211关断;
115.在所述开关管1211导通时,所述第一电源给所述谐振电容cs供电;在所述开关管1211断开时,所述线圈111基于所述谐振电容cs的放电发射无线信号;
116.所述q值检测模组12,用于在进入到所述工作状态后,当所述开关管1211关断时,检测所述线圈111发射所述无线信号的所述放电参数,并确定出所述q值;或者,当所述开关
管1211处于导通时,停止检测所述线圈111的所述放电参数。
117.这里,所述第一电源14用于在q值检测模组进入工作状态时,给所述充电电路供电。在一实施例中,所述第一电源为5v电源。
118.在一实施例中,如图4所示,在线圈111与所述开关管1211之间,还包括:谐振电容cs。
119.这里,所述开关管可以为任意具备导通或关断功能的元器件。例如,所述开关管可以为金属-氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,mosfet)。
120.这里,在所述q值检测模组基于使能信号进入工作状态时,当所述开关管断开时,所述检测电路用于检测所述线圈发射无线信号时的放电参数;当所述开关管导通时,所述检测电路不能检测所述线圈上的放电参数。
121.这里,所述控制模组通常控制所述充电装置的整体操作,例如控制所述开关管的导通与否等操作。所述控制模组可以为包括一个或多个处理器来执行指令,以完成相应的操作。
122.这里,所述控制模组也可以为具有信号处理能力的控制电路;所述控制电路可以包括控制芯片或控制器等。
123.这里,所述放电参数可以为电压值;所述检测电路,可用于检测所述线圈或所述谐振子电路的电压值。如此,所述检测电路可包含一个用于检测电压的电压计。
124.这里,所述转换电路可以包含一个模拟数字转换器(adc)转换器。所述adc转换器用于将模拟电信号转换为数字信号。在本公开实施例中,当检测电压获取到电信号的放电参数时,可将电信号的放电参数转换成数字的放电参数进行计算,以确定出q值。
125.如此,在公开实施例中,可以通过检测电路直接检测线圈上的放电参数,以及通过转换电路基于放电参数确定出q值,能够提高检测q值的精确度。
126.示例性的,请再次参见图3,本公开实施例提供一种无线充电装置,所述无线充电装置包括:充电电路11、q值检测模组12、控制模组13及第一电源14;
127.所述充电电路11,包括:
128.谐振子电路110;其中,所述谐振子电路110,包括线圈ls以及谐振电容cs;所述线圈ls与所述谐振电容cs串联连接;
129.所述q值检测模组12,包括:
130.检测电路121,包括:第一开关管q1、第一开关管q2及检测子电路1212;其中,所述第一开关管q1连接在所述谐振电容cs与所述第一电源14之间;所述第二开关管q2一端所述线圈ls,另一端接地;所述检测子电路1212的输入端与所述谐振子电路110连接,用于在所述第一开关管q1及所述第二开关管q2断开时,检测所述谐振子电路上的放电参数;
131.转换电路122,与所述检测子电路1212的输出端连接,用于根据所述放电参数确定出q值;
132.所述控制模组13,与所述q值检测模组的使能端连接,用于向所述q值检测模组发送使能所述q值检测模组的使能信号;
133.所述控制模组13,还与所述第一开关管q1及第二开关管q2连接,用于控制所述第一开关管q1及所述第二开关管q2的开关状态。
134.在上述示例中,所述q值检测模组也可以只用于检测所述线圈上的放电参数。例如,所述检测子电路1212的输入端与所述线圈ls的两端连接,用于检测所述线圈ls上的电压。
135.在上述示例中,所述q值检测模组的工作流程为:
136.第一步:控制模组13,向q值检测模组12发送使能信号后,所述q值检测模组12基于所述使能信号进入工作状态;
137.第二步:第一电源14给所述无线充电装置供电;所述控制模组13向第一开关管q1及第二开关管q2发送第一控制信号;所述第一开关管q1及所述第二开关管q2导通,所述第一电源14给谐振电容cs电容充电;充电时间为t_c;
138.在上述第二步时,所述q值检测模组虽然被使能,但是由于第一电源14给所述cs电容充电,所述线圈ls并不能发射无线信号,所述q值检测模组,不能用于检测所述线圈的放电参数确定出q值。
139.第三步,在t_c时间结束时,所述控制模组13向所述第一开关管q1及第二所述第二开关管q2发送第二控制信号;所述第一开关管q1和所述第二开关管q2断开时,所述线圈ls与所述谐振电容cs自由振荡;在发生自由振荡时间内,采集时间间隔δt内的ls与cs两端的电压vcoil;至少采集该δt内两个采样点的vcoil;并基于vcoil,计算出q值。
140.在一可选实施例中,如图5所示,采集第一时刻t1的第一电压vth1,以及第二时刻t2第二时刻vth2;此时时间间隔δt=t2-t1;如此,可由计算出l/r:
141.其中,所述
142.如此;可计算出q值:
143.其中,所述w为工作频率;所述l为线圈电感,所述r为放置在所述第一终端上物体的电阻。
144.在实际应用中,由于不知道实际放置在第一终端上物体的r的阻抗,以及很难准确确定出第一终端上线圈l的感抗,从而无法通过来计算出准确的q值。而本公开实施例,可以通过采样线圈发送无线信号时的电压值,通过计算出采集该电压值的时间间隔,从而算出l/r的比值;从而能够基于计算出比较准确的q值。如此,本公开实施例,可以大大提高计算所述q值的准确性。
145.如图4所示,在一些实施例中,所述检测电路121,用于在所述充电电路发射第一脉冲信号时,通过检测所述线圈111上的放电参数确定出第一q值;
146.所述控制模组13,与所述转换电路122的输出端连接,用于基于所述第一q值与预定的阈值,确定所述第一终端的预定范围内是否存在干扰无线充电的异物。
147.此处的干扰无线充电的异物可以为各种金属物体或者包含金属的物体。例如,所
述异物可以为含金属的钥匙、铁片等。
148.在本公开实施例中,通过确定第一终端的q值来确定第一终端的预定范围内是否存在干扰无线充电的异物,无需考虑第一终端的线圈与其它终端的线圈的对齐问题,也无需考虑与其它终端的功率损耗问题,从而能够大大提高检测异物的准确性,大大降低误判的概率。
149.请再次参见图4,在一些实施例中,所述检测电路121,用于在所述充电电路发射所述第二脉冲信号时,通过检测所述线圈上111的放电参数确定第二q值;
150.所述装置,还包括:
151.通信模组15,用于接收第二终端基于所述第二脉冲信号返回的参考q值;
152.所述控制模组13,与所述通信模组15连接,用于基于所述第二q值及所述参考q值,确定所述第一终端与所述第二终端之间是否存在干扰无线充电的异物。
153.这里,所述第二脉冲信号,用于唤醒所述第二终端。所述第二脉冲信号的周期大于所述第一脉冲信号的周期。
154.这里,所述第二终端在所述第一终端的预定范围内;所述第二终端能够基于所述第一终端发送的无线信号进行充电。
155.在本公开实施例中,可以基于所述第二终端返回的参考q值,以及检测第一终端的线圈发射无线信号的q值,来确定第一终端与第二终端之间是否存在干扰无线充电的异物;如此,能够减少存在异物的误判情况发生,从而能够提高无线充电的安全性。
156.以下结合上述任意无线充电装置实施例提供了一个具体的无线充电装置示例,如图6所示,所述无线充电装置,包括:
157.充电电路11、q值检测模组12、控制模组13、第一电源14、通信模组15、第二电源16、整流电路17;其中,
158.所述充电电路11,包括:谐振子电路110;所述谐振子电路110包括:线圈ls及谐振电容cs;所述充电电路11与所述整流电路17连接;
159.所述整流电路17,连接在所述充电电路11与所述第二电源16之间;所述整流电路包括第三开关管q3、第四开关管q4、第五开关管q5及第六开关管q6;
160.所述q值检测模组12,包括:检测电路121及转换电路122;其中,所述检测电路121,包括:第一开关管q1、第二开关管q2;所述检测电路121的输入端与所述谐振子电路110连接,所述检测电路121的输出端与所述转换电路122连接;其中,所述第一开关管q1连接在所述谐振电容cs与第一电源16之间;所述第二开关管q2一端连接线圈ls,另一端接地;
161.所述控制模组13,分别与所述第一开关管q1及所述第二开关管q2连接;所述控制模组还分别与所述q值检测模组12的使能端、所述转换电路122的输出端连接;
162.所述通信模组16,与所述控制模组13连接。
163.这里,当无线充电装置用于正向充电时,所述充电电路接收无线信号,所述整流电路将交流信号转换为直流信号,给所述第二电源供电;当无线充电装置用于反向供电时,所述整流电路将所述第二电源提供的直流信号转换为交流信号,再经所述充电电路向外界发射无线信号进行放电。
164.这里,所述q值检测模组,用于采集所述充电电路在发射无线信号时线圈上的放电参数,例如,电压;并基于所述放电参数确定出q值。
165.这里,所述控制模组,用于控制所述无线充电装置的整体操作。例如,所述控制模组,用于控制所述第一开关管及第二开关管的导通与关断,或者用于控制所述q值检测模组进入检测q值的工作状态或退出检测q值的控制状态;以及用于基于q值,确定是否存在干扰无线充电的异物或者第二设备等。
166.这里,所述整流电路的q3、q4、q5及q6均可以为mos管;其中,q3、q4、q5及q6的整流电路构成全桥整流电路。
167.在一实施例中,所述控制模组为mcu控制。
168.在一实施例中,所述整流电路与所述第二电源之间还包括:至少一个mos管;用于调节所述整流电路的输出电压。例如,如图6中所示的mos管q7。
169.在一实施例中,所述无线充电装置还包括内部供电模组,所述内部供电模组,用于给无线充电装置的各个模组或电路供电。当然,在其它实施例中,给无线充电装置的各个模组或电路供电,也可以采用外部电源进行供电。
170.在本公开实施例中,可以基于q值检测模组给检测线圈上的放电参数,从而确定出q值,如此,不需要知道线圈的感抗及线圈上是否存在物体的电阻,从而能够准确的计算出q值。且,本公开实施例还可以基于q值,确定第一终端的预定范围内是否存在异物,无需考虑第一终端与其他接收设备的线圈的相对位置、无需考虑无线信号在第一终端与其他接收设备之间传输的功率损耗,能够大大提高检测异物的准确性,减少是否存在异物的误判,从而提高了无线充电的安全性。
171.这里需要指出的是:以下一种无线充电方法的描述,与上述一种无线充电装置的描述对应的。对于本公开中的无线充电方法实施例未披露的技术细节,请参照本公开所述的无线充电装置实施例的描述,此处不做详细阐述说明。
172.图7是根据一示例性实施例示出的一种无线充电方法的流程图,如图7所示,所述方法包括以下步骤:
173.步骤s31:获取所述q值检测模组在所述充电电路发送无线信号时检测所述线圈上的放电参数得到的q值;
174.步骤s32:根据所述q值,确定所述第一终端的预定范围内是否存在干扰无线充电的异物。
175.本公开实施例所提供的无线充电方法,应用于第一终端;其中,所述第一终端包括充电电路及品质因子q值检测模组,所述充电电路包括:线圈。
176.这里,所述第一终端可以为任意一个可接收射频信号的电子设备;所述第一终端也可以为包含无线充电接收器的终端。所述第一终端包括但不限于:手机、平板电脑或可穿戴式设备等移动终端,还可以为其它能够接收无线充电的固定设备。
177.这里,所述步骤s31,包括:
178.采集所述线圈在第一时刻的第一电压及在第二时刻的第二电压;
179.基于所述第一电压、所述第二电压及所述第二时刻与所述第一时刻之间的时间间隔,获得所述线圈的电感与所述线圈上电阻的阻抗比值;
180.基于所述阻抗比值及所述线圈的工作频率,获得所述q值。
181.如此,在本公开实施例,可以通过采样线圈发送无线信号时的电压,通过计算出采集该电压值的时间间隔,从而算出线圈的电感与线圈上电阻(即第一终端上物体的电阻)的
阻抗比值;从而能够基于计算出比较准确的q值;从而可以大大提高计算所述q值的准确性。
182.当然,在其它实施例中,采集所述线圈上的电压值,可以采集多个时间段内的电压值,例如,采集t1的第一电压、t2的第二电压、t3的第三电压、
……
、tn的第n电压;如此,可以根据该些电压中任意两个电压,及该两个电压之间的时间间隔均可计算出阻抗比值;再根据多个阻抗比值的平均值,计算出q值;从而能够进一步提高q值的准确性。
183.这里,所述无线信号包括:第一脉冲信号或第二脉冲信号。在实际应用中,所述第一脉冲信号,用于检测是否存在干扰无线充电的异物;所述第二脉冲信号,用于唤醒第二终端。其中,所述第二终端为所述第一终端预定范围内的终端,所述第二终端能够基于所述第一终端发射的无线信号进行充电。
184.在一实施例中,所述第一脉冲信号,为短脉冲能量(analog ping)的无线信号;所述第二脉冲信号,为长脉冲能量(digital ping)的无线信号。这里,所述第一脉冲信号所携带的能量小于所述第二脉冲信号所携带的能量。
185.此处的干扰无线充电的异物可以为各种金属物体或者包含金属的物体。例如,所述异物可以为含金属的钥匙、铁片等。
186.在实际应用中,若第一终端的预定范围内存在金属异物时,而由于q值检测不准确,可能出现没有存在金属异物的误判;如此,若第一终端发射无线信号给第二终端供电,所述金属异物会发热,会给第一终端及第二终端的无线充电带来很大干扰,以及给第一终端和第二终端带来一定程度的损耗。
187.而在本公开实施例中,可以根据q值检测模组直接检测线圈上的放电参数确定出q值,其能够提高确定q值的准确性。且,由于提高了检测q值的准确性,从而也能大大提高检测异物的准确性,大大减少了由于检测的q值不准确而导致实际存在异物但没有检测到存在异物的情况发生,能够提高无线充电的安全性。
188.在一些实施例中,所述方法还包括:
189.生成使能q值检测模组的使能信号;其中,所述使能信号,用于触发所述q值检测模组进入检测q值的工作状态。
190.在另一些实施例中,所述方法还包括:
191.生成去使能信号;其中,所述去使能信号,用于触发所述q值检测模组退出检测q值的工作状态。
192.在本公开实施例中,可以在q值检测模组需要检测q值时,才使能所述q值检测模组,以使得q值检测模组进入工作状态;以及在q值检测模组无需检测q值时,去使能所述q值检测模组,以使得q值检测模组退出工作状态。如此,无需使得q值检测模组一直处于检测q值的工作状态,能够节省无线充电装置的功耗。
193.这里,可以理解的是,所述q值检测模组进入检测q值的工作状态后,可以用于检测线圈的放电参数,也可以不用于检测线圈的放电参数。例如,所述q值检测模组进入检测q值的工作状态后,仅当所述线圈发射无线信号时,才检测所述线圈的放电参数,以确定出q值。
194.这里,所述使能信号,仅用于使能所述q值检测模组进入工作状态;所述去使能信号,仅用于使能所述q值检测模组退出所述工作状态。
195.如图8所示,在一些实施例中,所述步骤s31,包括:
196.步骤s311:获取所述q值检测模组在所述充电电路发送第一脉冲信号时,检测所述
线圈上的放电参数得到的第一q值;
197.所述步骤s32,包括:
198.步骤s321:基于所述第一q值与预定的阈值,确定所述第一终端的预定范围内是否存在干扰无线充电干扰异物。
199.其中,所述步骤s321,包括:
200.若所述第一q值小于或等于所述阈值,确定所述第一终端的预定范围内存在干扰无线充电的异物;
201.或者,
202.若所述第一q值大于所述阈值,确定所述第一终端的预定范围内不存在干扰无线充电的异物。
203.这里,q值的大小与线圈的感抗呈正相关,q值的大小与电阻的阻抗。如此,在本公开实施例中,通过设置一个预定阈值;基于检测到的q值与阈值进行比较,可以确定出当前第一终端的预定范围内是存在异物还是存在第二终端。
204.该第二终端,即为接收设备,可以接收所述第一终端发送的无线信号。
205.在一些应用场景中,若第一终端预定范围内存在干扰无线充电的异物后,继续发送第一脉冲信号,用于继续进行检测q值;直到确定出预定范围内存在第二终端后,才转换成发射第二脉冲信号。
206.例如,请再次参见图9,在一些实施例中,所述方法还包括:
207.步骤s33:响应于所述第一终端的预定范围内不存在干扰无线充电的异物,控制所述充电电路发射第二脉冲信号;
208.其中,所述第二脉冲信号用于唤醒所述第二终端,所述第二脉冲信号的周期大于所述第一脉冲信号的周期。
209.在本公开实施例中,若确定第一终端的预定范围存在第二终端,可以发射第二脉冲信号,以用于唤醒第二终端。且,在本公开实施例中,可以通过发射的第二脉冲信号,进一步判断出所述第一终端与所述第二终端之间是否存在干扰无线充电的异物。
210.如图10所述所示,在一些实施例中,所述步骤s31,包括:
211.步骤s312:获取所述q值检测模组在所述充电电路发送第二脉冲信号时,检测所述线圈上的放电参数得到的第二q值;
212.所述方法还包括:
213.步骤s34:接收所述第二终端基于所述第二脉冲信号返回的参考q值;
214.步骤s35:基于所述第二q值与所述参考q值,确定所述第一终端与所述第二终端之间是否存在干扰无线充电的异物。
215.这里,所述第二终端为第一类充电协议的终端;其中,所述第一充电协议包括但不限于:私有充电协议或者扩展功率规范(extend power profile,epp)协议。
216.这里,所述第一类充电协议的终端,支持发送参考q值。
217.在本公开实施例中,第一终端可以采用带内通信的方式接收所述第二终端返回的参考q值,或者,采用带外通信的方式接收所述第二终端返回的参考q值。这里,带内通信的方式是:将参考q值携带到无线信号中进行传输;带外通信的方式是:采用无线网络或者蓝牙等直接传输参考q值。
218.其中,所述步骤s35,包括:
219.若所述第二q值大于或等于预定倍数的所述参考q值,确定所述第一终端与所述第二终端之间不存在干扰无线充电的异物;
220.或者,
221.若所述第二q值小于所述预定倍数的所述参考q值,确定所述第一终端与所述第二终端之间存在干扰无线充电的异物。
222.这里,所述预定倍数可以为大于或等于0.7的数值。在一实施例中,所述预定倍数为0.8。如此,通过预定倍数的设置,考虑了周围环境对q值中阻抗值的影响,因此能够进一步提高实际检测异物的准确度。
223.在上述实施例中,设置的预定的阈值往往也是小于参考q值的。
224.在本公开实施例中,若第二终端可以上报其参考q值,可以基于在第一终端检测到的q值与第二终端上报的参考q值,将检测的q值与实际上报的参考值进行比较,以判断出第一终端与第二终端之间是否存在异物;如此,能够大大提高异物检测的准确性。
225.在一些应用场景中,若确定出第一终端与第二终端之间不存在异物,则可以进入功率传输阶段;此处的功率传输阶段,为第一终端发送无线信号给第二终端进行充电的阶段。或者,若确定出第一终端与第二终端之间存在异物,则确定第一终端转换发送第一脉冲信号;此时可以不进行q值检测。
226.在一些实施例中,所述方法还包括:
227.若在预定时间内未接收到所述第二终端发送的参考q值,获取所述第一终端的发送功率及所述第二终端的接收功率;
228.基于所述发送功率及所述接收功率的差值,确定所述第一终端与所述第二终端之间是否存在干扰无线充电的异物。
229.这里所述第二终端为第二类充电协议的终端;其中,所述第二充电协议包括但不限于:基础功率规范(basic power profile,bpp)协议。
230.这里,所述第二类充电协议的终端,不支持发送参考q值。
231.其中,所述基于所述发送功率及所述接收功率的差值,确定所述第一终端与所述第二终端之间是否存在干扰无线充电的异物,包括:
232.若所述发送功率及所述接收功率的差值,大于或等于预定损耗功率,确定所述第一终端与所述第二终端之间存在干扰充电的异物;
233.或者,
234.若所述发送功率及所述接收功率的差值,小于所述预定损耗功率,确定所述第一终端与所述第二终端之间不存在干扰充电的异物。
235.在本公开实施例中,由于第二终端不具备发送参考q值的能力,或者由于其它原因导致所述第一终端在预定时间内接收到第二终端发送的参考q值,则可以基于功率的损耗,来进行异物的检测。如此,本公开实施例,也可以在第一终端未收到第二终端上报参考q值的情况下,仍能通过功耗损耗来检测第一终端和第二终端之间的是否存在干扰无线充电的异物,从而使得针对不支持上报的第二终端,也能检测其与第一终端之间是否存在异物。
236.以下结合上述任意无线充电装置实施例提供了一个具体的无线充电方法示例,所述无线充电方法应用于第一终端,所述第一终端包括:充电电路及品质因子q值检测模组,
所述充电电路包括:线圈。如图11所示,所述方法包括以下步骤:
237.步骤51:若检测到作用于第一终端的用户界面ui的触发操作,启动所述第一终端的无线方向充电状态;
238.这里,用户点击所述第一终端的ui上的无线反向充电的快捷键,例如,如图12所示,点击ui上的“无线反向充电”按键;所述第一终端会检测到作用于所述ui上的触发操作,从而启动所述第一终端的无线充电状态。
239.步骤52:发射第一脉冲信号,以检测所述第一终端的预定范围内是否存在异物;
240.此处的第一脉冲信号,为短脉冲无线信号。
241.在一可选实施例中,所述第一终端发射第一脉冲的无线充电信号;所述q值检测模组,获取所述线圈发射第一脉冲信号的放电参数,基于所述放电参数确定第一q值;并基于所述第一q值,确定所述第一终端的预定范围内是否存在干扰无线充电信号的异物。
242.例如,若所述第一q值小于或等于设定的阈值,确定所述第一终端的预定范围内存在所述异物;响应于所述第一终端的预定范围内存在异物,确定所述第一终端继续发射所述第一脉冲信号。
243.又如,若所述第一q值大于所述阈值,确定所述第一终端的预定范围内不存在干扰无线充电的异物;响应于所述第一终端的预定范围内不存在干扰无线充电的异物,确定所述第一终端转换发射第二脉冲信号。
244.此处的所述第二脉冲信号,为长脉冲无线信号。
245.这里,所述第二脉冲信号的周期大于所述第一脉冲信号的周期。
246.步骤s53:发射第二脉冲信号,以检测所述第一终端与所述第二终端之间是否存在异物。
247.在一可选实施例中,所述第一终端发射第二脉冲信号,若接收到所述第二终端基于所述第二脉冲信号返回的参考q值,所述q值检测模组,获取所述第一脉冲信号的放电参数,基于所述放电参数确定第二q值;基于所述第二q值与所述参考q值,确定所述第一终端与所述第二终端之间是否存在干扰无线充电的异物。
248.此处的第二终端为满足第一类充电协议的终端,所述第一充电协议的终端,支持发送参考q值。
249.例如,若所述第二q值大于或等于预定倍数的所述参考q值,确定所述第一终端与所述第二终端之间不存在干扰无线充电的异物;响应于所述第一终端与所述第二终端之间不存在所述异物,确定所述第一终端进入功率传输阶段;其中,在所述功率传输阶段,所述第一终端向所述第二终端发射无线充电信号,以用于给所述第二终端供电。
250.又如,若所述第二q值小于所述预定倍数的所述参考q值,确定所述第一终端与所述第二终端之间存在干扰无线充电的异物;响应于所述第一终端与所述第二终端之间不存在所述异物,确定所述第一终端重新发送第一脉冲信号,并停止q值的检测。
251.这里,若所述第一终端与所述第二终端之间的异物移出,所述第一终端的所述q值检测模组继续进行q值的检测。
252.在另一可选实施例中,所述第一终端发射第二脉冲信号,若接收到所述第二终端基于所述第二脉冲信号返回的参考q值,获取所述第一终端的发送功率以及第二终端的接收功率;基于所述发送功率及所述接收功率,确定所述第一终端与所述第二终端之间是否
存在干扰无线充电的异物。
253.这里,通过发送功率及接收功率,确定所述第一终端与所述第二终端之间是否存在干扰无线充电的异物,是在所述第一终端进入功率传输阶段进行的。
254.例如,若所述发送功率及所述接收功率的差值,大于或等于预定损耗功率,确定所述第一终端与所述第二终端之间存在所述异物。
255.又如,若所述发送功率及所述接收功率的差值,小于所述预定损耗功率,确定所述第一终端与所述第二终端之间不存在所述异物。
256.在本公开实施例中,可以基于q值检测模组之间检测线圈上的放电参数获得q值,从而提高了q值的检测准确性。
257.在本公开实施例中,由于提高了q值检测的准确性,从而大大降低了由于检测q值不准确而导致的存在干扰无线充电的误判,大大降低了实际存在异物而误判不存在异物导致的无线充电的危险,提高了无线充电的安全性。
258.在本公开实施例中,还可以通过第二终端,及无线充电的接收设备,上报的参考q值,来进一步准确判断出所述第一终端和所述第二终端是否存在干扰无线充电的异物。或者,若第二终端无法上报参考q值,或由于其它原因导致所述第一终端没有接收到第二终端上报的参考q值时,还可以在功率传输阶段,基于功率损耗检测异物的方式进行异物的检测,从而能够全方面的检测所述第一终端和所述第二终端之间是否存在所述异物。
259.本公开实施例还提供一种终端,包括:
260.用于存储处理器可执行指令的存储器;
261.其中,所述处理器被配置为:用于执行所述可执行指令时,实现本公开任意实施例所述的无线充电方法。
262.所述存储器可包括各种类型的存储介质,该存储介质为非临时性计算机存储介质,在通信设备掉电之后能够继续记忆存储其上的信息。
263.所述处理器可以通过总线等与存储器连接,用于读取存储器上存储的可执行程序,例如,实现如图7-图11所示的方法的至少其中之一。
264.图13是根据一示例性实施例示出的一种包括无线充电装置的终端800的框图。例如,终端800可以是移动电话,计算机,数字广播终端,消息收发设备,游戏控制台,平板设备,医疗设备,健身设备,个人数字助理等。
265.参照图13,终端800可以包括以下一个或多个组件:处理组件802,存储器804,电力组件806,多媒体组件808,音频组件810,输入/输出(i/o)的接口812,传感器组件814,以及通信组件816。
266.处理组件802通常控制终端800的整体操作,诸如与显示,电话呼叫,数据通信,相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令,以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外,处理组件802可以包括一个或多个模块,便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如,处理组件802可以包括多媒体模块,以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。
267.存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在设备800的操作。这些数据的示例包括用于在终端800上操作的任何应用程序或方法的指令,联系人数据,电话簿数据,消息,图片,视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组
合实现,如静态随机存取存储器(sram),电可擦除可编程只读存储器(eeprom),可擦除可编程只读存储器(eprom),可编程只读存储器(prom),只读存储器(rom),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。
268.电力组件806为终端800的各种组件提供电力。电力组件806可以包括电源管理系统,一个或多个电源,及其他与为终端800生成、管理和分配电力相关联的组件。
269.多媒体组件808包括在所述终端800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中,屏幕可以包括液晶显示器(lcd)和触摸面板(tp)。如果屏幕包括触摸面板,屏幕可以被实现为触摸屏,以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界,而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中,多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当设备800处于操作模式,如拍摄模式或视频模式时,前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
270.音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件810包括一个麦克风(mic),当终端800处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中,音频组件810还包括一个扬声器,用于输出音频信号。
271.i/o接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口,上述外围接口模块可以是键盘,点击轮,按钮等。这些按钮可包括但不限于:主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
272.传感器组件814包括一个或多个传感器,用于为终端800提供各个方面的状态评估。例如,传感器组件814可以检测到设备800的打开/关闭状态,组件的相对定位,例如所述组件为终端800的显示器和小键盘,传感器组件814还可以检测终端800或终端800一个组件的位置改变,用户与终端800接触的存在或不存在,终端800方位或加速/减速和终端800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器,被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器,如cmos或ccd图像传感器,用于在成像应用中使用。在一些实施例中,该传感器组件814还可以包括加速度传感器,陀螺仪传感器,磁传感器,压力传感器或温度传感器。
273.通信组件816被配置为便于终端800和其他设备之间有线或无线方式的通信。终端800可以接入基于通信标准的无线网络,如wifi,2g或3g,或它们的组合。在一个示例性实施例中,通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中,所述通信组件816还包括近场通信(nfc)模块,以促进短程通信。例如,在nfc模块可基于射频识别(rfid)技术,红外数据协会(irda)技术,超宽带(uwb)技术,蓝牙(bt)技术和其他技术来实现。
274.在示例性实施例中,终端800可以被一个或多个应用专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、数字信号处理设备(dspd)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述方法。
275.在示例性实施例中,还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质,例如包括指令的存储器804,上述指令可由终端800的处理器820执行以完成上述方法。例如,
所述非临时性计算机可读存储介质可以是rom、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。
276.本公开的实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述可读存储介质存储有可执行程序,其中,所述可执行程序被处理器执行时实现本公开任意实施例所述的无线充电方法。例如,实现如图7-图11所示的方法的至少其中之一。
277.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本发明的其它实施方案。本技术旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
278.应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
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