充电发射装置、充电接收装置、充电方法和充电装置与流程

文档序号:26627529发布日期:2021-09-14 22:03阅读:128来源:国知局
充电发射装置、充电接收装置、充电方法和充电装置与流程

1.本技术属于充电技术领域,具体涉及一种充电发射装置、充电接收装置、充电方法和充电装置。


背景技术:

2.随着无线充电技术的成熟,其已经广泛适用于电子设备,特别是手机上的应用越来越多。无线充电技术主要利用电磁感应原理实现非接触式充电,因此无线充电技术能够避免充电接口反复拔插导致的接口磨损、进液的问题,而且使用非常便捷简单。
3.但是,目前的无线充电技术通常采用磁场耦合方式,也即通过充电发射装置和充充电接收装置的磁耦合进行充电,但是由于充电发射装置和充电接收装置之间的位移会导致充电电压不稳定,充电发射装置输出的电磁信号的功率激增,导致充电接收装置的电压超过了过压保护的门限值而启动过压保护功能,无线充电中断。如果用户希望继续充电,需要重新调整充电发射装置和充电接收装置之间的充电位置,降低了用户的使用体验。


技术实现要素:

4.本技术实施例的目的是提供一种充电发射装置、充电接收装置、充电方法和电子设备,能够解决充电发射装置和充电接收装置之间产生位移导致的充电不稳定引起的充电中断的技术问题。
5.第一方面,本技术实施例提供了一种充电接收装置,该装置包括:第一谐振lc模块和与第一谐振lc模块连接的第一微控模块,其中:
6.第一谐振lc模块,用于与充电发射装置互感产生电磁信号;
7.第一微控模块,用于检测第一谐振lc模块中的当前电容值;
8.第一微控模块,还用于在第一谐振lc模块中的当前电容值与第一设定电容值之间的差值大于第一预设阈值的情况下,生成第一功率调整消息;
9.其中,第一功率调整消息用于调整电磁信号的电磁功率,第一设定电容值为充电接收装置处于设定功率下第一谐振lc模块中的电容值。
10.第二方面,本技术实施例提供了一种电子设备,该电子设备包括如第一方面的充电接收装置。
11.第三方面,本技术提供了一种充电发射装置,该充电发射装置包括:第二谐振lc模块和与第二谐振lc模块连接的控制模块,其中:
12.第二谐振lc模块,用于产生电磁信号;
13.控制模块,用于根据目标功率调整消息调整第二谐振lc模块产生的电磁信号的电磁功率;
14.其中,目标功率调整消息为充电接收装置发送的第一功率调整消息,或者为在第二谐振lc模块中的当前电容值与第二设定电容值的差值大于第二预设阈值的情况下控制模块生成的第二功率调整消息,第二设定电容值为充电发射装置处于设定功率下第一谐振
lc模块中的电容值。
15.第四方面,本技术实施例提供了一种充电方法,该方法包括:
16.控制模块控制充电发射装置中的第二谐振lc模块产生电磁信号;
17.控制模块根据目标功率调整消息将电磁信号的电磁功率从第一功率调整为第二功率;
18.其中,目标功率调整消息为充电接收装置发送的第一功率调整消息,或者为在第二谐振lc模块中的当前电容值与第二设定电容值的差值大于第二预设阈值的情况下控制模块生成的第二功率调整消息,第二设定电容值为充电发射装置处于设定功率下第一谐振lc模块中的电容值。
19.第五方面,本技术实施例提供了一种充电装置,该装置包括:
20.开关模块,用于控制充电发射装置中的第二谐振lc模块产生电磁信号;
21.处理模块,用于根据目标功率调整消息将电磁信号的电磁功率从第一功率调整为第二功率;
22.其中,目标功率调整消息为充电接收装置发送的第一功率调整消息,或者为在第二谐振lc模块中的当前电容值与第二设定电容值的差值大于第二预设阈值的情况下控制模块生成的第二功率调整消息,第二设定电容值为充电发射装置处于设定功率下第一谐振lc模块中的电容值。
23.第六方面,本技术实施例提供了一种充电座,该充电装置包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序或指令,程序或指令被处理器执行时实现如第四方面的方法的步骤。
24.第七方面,本技术实施例提供了一种可读存储介质,可读存储介质上存储程序或指令,程序或指令被处理器执行时实现如第四方面的方法的步骤。
25.第八方面,本技术实施例提供了一种芯片,芯片包括处理器和通信接口,通信接口和处理器耦合,处理器用于运行程序或指令,实现如第四方面的方法。
26.在本技术实施例中,充电接收装置能够与充电发射装置耦合传输电能进而实现无线充电,该充电接收装置包括:第一谐振lc模块和与第一谐振lc模块连接的第一微控模块。其中:第一谐振lc模块,用于与充电发射装置发射互感产生电磁信号;第一微控模块,用于检测第一谐振lc模块中的当前电容值;第一微控模块,还用于在第一谐振lc模块中的当前电容值与第一设定电容值之间的差值大于第一预设阈值的情况下,生成第一功率调整消息,第一功率调整消息用于调整第一谐振lc模块接收到的电磁信号的电磁功率。在无线充电过程中,如果充电发射装置和充电接收装置的相对位置发生位移(例如:竖直方向发生远离、水平方向错位等),将会导致第一谐振lc模块中的电容值从充电接收装置处于设定功率下第一谐振lc模块中的电容值(第一设定电容值)迅速波动至当前电容值,当第一谐振lc模块中的当前电容值与第一设定电容值的差值大于第一预设阈值时(第一预设阈值小于触发充电接收装置启动过压保护的电容门限值与第一设定电容值的差值),为了防止充电接收装置开启过压保护中断无线充电过程,第一微控模块将生成第一功率调整消息,第一功率调整消息用于调整第一谐振lc模块接收到的电磁信号的功率。如此,可以避免由于充电接收装置和充电发射装置发生相对位移而引起的过压保护中断充电的问题,提升了用户的使用体验。
附图说明
27.图1为相关技术中充电发射装置和充电接收装置的阻抗等效模型;
28.图2为相关技术中充电接收装置与充电发射装置从稳定充电状态至相对运动状态的电压和距离变化示意图;
29.图3为本技术实施例提供的充电接收装置的结构示意图;
30.图4为本技术实施例提供的充电接收装置与充电发射装置的互感示意图;
31.图5为本技术实施例提供的充电发射装置的结构示意图;
32.图6为本技术实施例提供的充电方法的流程示意图;
33.图7为本技术实施例提供的充电装置的结构示意图;
34.图8为本技术实施例提供的充电座的硬件示意图。
具体实施方式
35.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
36.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
37.应用于小型电子设备的无线充电技术通常利用电磁感应原理,无线充电系统中的充电发射装置和充电接收装置进行磁耦合充电,充电发射装置和充电接收装置之间产生的互感大小、工作频率和电阻阻抗等参数都会影响充电接收装置接收的电压大小。
38.图1示出了相关技术中充电发射装置和充电接收装置的电路模型和阻抗等效模型,利用kvl回路法推算出充电接收装置接收到的电压vs电压等效表达式如下下述公式一:
39.v
s=j
·
w
·
m
·
v
p
·
y
11
40.其中,式中y
11
为导纳即充电发射装置阻抗z
11
的倒数,w=2
·
π
·
f(其中f是工作频率),m是充电发射装置和充电接收装置的谐振lc模块之间的互感,v
p
是充电发射装置连接的充电器的充电电压,j和w分别为常数。在无线充电的过程中,充电接收装置可能会与充电发射装置产生相对位移,位移过程可能存在几种形式,例如:垂直移位、水平错位和角度移位,上述位移均可能导致充电接收装置内的充电电流变小,相应地,为了保证无线充电的功率,此时需要在工作频率范围内进行频率f调节或在充电器工作电压范围内将v
p
升压。
41.具体地,当充电接收装置相对充电发射装置移动又恢复的过程,在时间上可以划分为两个阶段,示例性的,如图2所示,第一阶段为0至t0的时间段,充电接收装置快速离开充电发射装置,两者之间的距离增大为d0,为了保证无线充电系统的充电功率的稳定性,充电发射装置将在工作频率范围内调整功率,或者调整充电器的输出功率,因此,充电接收装置的感应的电磁信号转化的接收电压v
s
也随之升高。第二阶段为t0至t1阶段,充电接收装置和充电发射装置之间的距离从d又逐渐减小并恢复,为了保证无线充电系统更稳定,充电
发射装置会维持0至t0的时间段的频率f和电压v
p
一段时间,而按照公式一计算充电接收装置接收到的电压vs就可能超过了充电接收装置的过压保护门限值v0,触发充电接收装置启动过压保护功能,进而导致无线充电被中断。
42.下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本技术实施例提供的充电接收装置进行详细地说明。
43.如图3所示,为了充电发射装置和充电接收装置之间产生位移导致的充压不稳定而导致的充电中断的技术问题,本技术实施例提供了一种充电接收装置300,包括该装置包括:第一谐振lc模块301和与第一谐振lc模块连接的第一微控模块302,其中:第一谐振lc模块301,用于与充电发射装置互感产生电磁信号;第一微控模块302,用于检测第一谐振lc模块301中的当前电容值;第一微控模块302,还用于在第一谐振lc模块301中的当前电容值与第一设定电容值之间的差值大于第一预设阈值的情况下,生成第一功率调整消息,第一功率调整消息用于调整第一谐振lc模块301电磁信号的电磁功率。
44.本技术实施例中,上述第一谐振lc模块301能够感应充电发射装置中的谐振lc模块产生的电磁信号,并与其互感产生电磁信号。需要说明的是,在充电发射装置与充电接收装置建立无线充电之后,充电发射装置和充电接收装置基于无线充电标准,例如:pma标准(powermatters alliance)、qi标准、a4wp标准(alliance wirelesspower)建立无线充电,充电接收装置根据获取到的充电类型,将其工作的功率调整至设定功率,在这种工作状态下,第一谐振lc模块中的电容值为第一设定电容值。
45.可以理解地,在充电接收装置和充电发射装置处于稳定的充电状态下,第一谐振lc模块中的电容值理论上为第一设定电容值。
46.进一步可选地,第一谐振lc模块301中的电感可以是第一谐振lc模块301中的感应线圈产生的电感。示例性地,图4示出了本技术实施例一种可能实现的无线充电系统中的电磁耦合结构,其中,充电接收装置中的第一谐振lc模块中设置有第一线圈401,充电发射装装置中的第二谐振lc模块中设置有第二线圈402,可以理解地,线圈是由金属线绕制而成,第一线圈401和第二线圈402就相当于两个金属极板,在通电后,两个金属极板之间就会形成电容,电容值的大小可以通过下述公式二得到:
[0047][0048]
其中,c为第一线圈401和第二线圈402之间的电容;k为静电力常数;s为第一线圈401和第二线圈402的等效极板的正对面积;ε为介电常数;d为两个线圈之间的距离;π为常数。
[0049]
在无线充电时,如充电接收装置处于稳定的充电状态下,第一线圈401中的电容值为第一设定电容值,如果用户快速移动充电接收装置或者充电接收装置受外力突然改变充电位置时,第一线圈401和第二线圈402之间的距离d或者等效面积s将会发生变化,充电接收装置中的电容值将会发生变化,变化为当前电容值。
[0050]
进一步可选地,上述第一谐振lc模块301中的电感可以是第一谐振lc模块301中的fpc(flexible printed circuit,fpc,柔性电路板)走线产生的电感。
[0051]
示例性的,上述第一预设阈值小于一个设定值,该设定值可以为触发充电接收装置300启动过压保护的电压门限值所对应的第一谐振lc模块301中的电容门限值与第一设
定电容值之间的差值。
[0052]
示例性地,上述第一功率调整消息可以用于调整第一谐振lc模块301感应到的电磁信号的功率。可选地,在充电接收装置300与充电发射装置产生相对位移,并且在第一谐振lc模块301中的前电容值与第一设定电容值之间的差值大于第一预设阈值的情况下,该第一功率调整消息用于降低第一谐振lc模块301感应到的电磁信号的电磁功率。
[0053]
本技术提供的充电接收装置300,在无线充电过程中,如果充电发射装置和充电接收装置300的相对位置发生位移,导致第一谐振lc模块301中的电容值从充电接收装置300处于设定功率下第一谐振lc模块301中的电容值(第一设定电容值)迅速波动至当前电容值,当第一谐振lc模块301中的当前电容值与第一设定电容值的差值大于第一预设阈值时,为了防止充电接收装置300开启过压保护中断无线充电过程,第一微控模块302将生成第一功率调整消息,第一功率调整消息用于降低第一谐振lc模块301接收到的电磁信号的功率,如此,可以避免充电接收装置300启动过压保护并导致充电中断,进而提高了用户的使用体验。
[0054]
可选地,本技术实施例提供的充电接收装置300中的第一微控模块302还可以包括第一检测模块303和与第一检测模块303相连接的第一mcu304,其中,第一检测模块303,与第一谐振lc模块301连接,并用于检测第一谐振lc模块301中的电容值;第一mcu304,用于在第一谐振lc模块301中的当前电容值与第一设定电容值之间的差值大于第一预设阈值的情况下,生成第一功率调整消息。
[0055]
本技术实施例中,上述第一检测模块303可以为电容式传感器。该第一检测模块303与第一谐振lc模块301连接,得以实时获取第一谐振lc模块301中的电容值。
[0056]
示例性地,上述第一mcu304可以为微控制单元。该第一mcu304可以通过获取第一检测模块303获取到的第一谐振lc模块301中的电容值,计算当前电容值和第一设定电容值之间的差值,并且比较和第一预设阈值之间的关系,确定是否生成第一功率调整消息。
[0057]
可以理解地,当上述当前电容值与第一设定电容值之间的差值大于第一预设阈值时,说明第一谐振lc模块301中的电容波动较大,当前电容值继续激增很可能导致充电接收装置300触发过压保护,因此需要生成第一功率调整消息以降低第一谐振lc模块301中的电磁信号的功率,以保证无线充电持续进行。而当上述当前电容值与第一设定电容值之间的差值小于等于第一预设阈值时,说明充电接收装置300的接收电压与过压保护的门限值之间还有差距,充电接收装置300可以保持电磁信号的功率进行持续充电,暂不需要第一mcu304生成第一参数调整消息进行干预。
[0058]
进一步可选地,上述第一mcu304可以是在充电接收装置300中新增的模块,也可以利用充电接收装置300中的原有mcu模块,进而可以节省充电接收装置300的成本。
[0059]
如此,第一微控模块302通过第一检测模块303实时获取第一谐振lc模块301中的电容值,第一mcu304计算并判断第一谐振lc模块301中的当前电容值与第一设定电容值之间的差值是否大于第一预设阈值,进而确定第一mcu304是否有必要生成第一功率调整消息,以避免充电接收装置300触发过压保护造成的停止充电。
[0060]
可选地,本技术实施例提供的充电接收装置300还包括与第一微控模块302连接的第一主控模块305,其中:第一主控模块305,用于将第一功率调整消息发送至充电发射装置,以供充电发射装置调整电磁信号的电磁功率。
[0061]
示例性地,上述第一主控模块305可以是具有通信功能的控制模块。该第一主控模块305可以通过fsk(frequency

shift keying,频移键控)或者是ask(amplitude shift keying,幅移键控)的方式与充电发射装置进行通信,以传输第一微控模块302生成的第一功率调整消息至充电发射装置。
[0062]
需要说明的是,上述第一主控模块305将第一功率调整消息发送至充电发射装置后,充电发射装置可以根据第一功率调整消息,调整其与充电接收装置300进行互感的第二谐振lc模块的电磁信号的功率,如此,在充电发射装置中第二谐振lc模块中的电磁信号的功率下降之后,与之互感的第一谐振lc模块301中的电磁信号的功率自然也相应随之下降,进而达到了调整第一谐振lc模块301电磁信号功率的目的。
[0063]
如此,充电接收装置300可以将第一功率调整消息发送至充电发射装置,通过充电发射装置调整其产生的电磁信号的功率,进而调整与之互感的充电接收装置300感应的电磁信号的功率。
[0064]
可选地,第一主控模块305与第一谐振lc模块301连接,第一主控模块305能够将第一谐振lc模块301接收的电磁信号转化为电信号,本技术实施例提供的充电接收装置300还包括与第一主控模块305连接的充电管理模块306和与充电管理模块306连接的储能模块307,其中:充电管理模块306,用于接收第一主控模块305输出的电压;储能模块,用于存储电能。
[0065]
本技术实施例中,上述第一主控模块305可以从第一谐振lc模块301产生的电磁信号转化为电信号,具体地,第一主控模块305可以从第一谐振lc模块301产生的交变磁场中拾取电能,并将该电能转换为高频的交流电信号。进一步地,上述第一主控模块305还可以将交流电信号转化为直流电输送给充电管理模块306。
[0066]
示例性地,上述充电管理模块306中可以包括dc

dc开关、充电芯片和半压电荷泵充电芯片等元件,进而具有对第一主控模块305输入的电能进行变换、分配以及检测等功能。
[0067]
示例性地,上述储能模块307可以为电池,电池与充电管理模块306连接。
[0068]
进一步可选地,上述电池为锂电池。
[0069]
进一步可选地,上述电池为单电信电池或者双电芯串联电池中的任一种。
[0070]
进一步可选地,上述第一主控模块305中可以包括电压调整模块(例如:boost)。该电压调整模块可以将向充电管理模块306输出电压调整至需要的设定电压。充电接收装置300的第一主控模块305将其输入端接入的交流电压转换为直流电压后输出后,可以经过电压调整模块后输出至充电管理模块306,电能经充电管理模块306处理后输出至电子设备的电池,以向电池充电。
[0071]
如此,充电接收装置300通过第一主控模块305将电磁信号转化为电信号,进而向充电管理模块306输入电压,充电管理模块306能够控制和管理储能模块307进行充电或者放电操作。
[0072]
可选地,本技术实施例中的充电接收装置300中的第一谐振lc模块301还包括与第一主控模块305连接的功率调整模块308,其中:功率调整模块308,用于根据第一主控模块305发送的第一功率调整消息调整第一谐振lc模块301的电磁信号的电磁功率。
[0073]
本技术实施例中,上述功率调整模块308可以用于对第一谐振lc模块301的感应到
的电磁信号进行功率调整,以使第一谐振lc模块301互感到的电磁信号的功率衰减,进而第一主控模块305能够转化的电能也相应随之降低,进而改变了第一主控模块305的输出电压,以免触发充电接收装置300触发过压保护。
[0074]
可以理解地,上述第一主控模块305可以根据第一微控模块302生成的第一功率调整消息,直接调整第一谐振lc模块301的电磁信号的功率。具体地,第一主控模块305通过控制第一谐振lc模块301中的功率调整模块308对第一谐振lc模块301的感应到的电磁信号进行功率衰减。
[0075]
如此,第一主控模块305可以直接根据第一功率调整消息调整第一谐振lc模块301的电磁信号的功率,由于不需要与其他设备进行通信传输消息,因此,第一主控模块305通过控制功率调整模块308调整第一谐振lc模块301互感到的电磁信号的功率,更加具有时效性。
[0076]
本技术实施例还提供了一种电子设备,电子设备可以包括:上述实施例中的充电接收装置,该充电接收装置设置与电子设备中。
[0077]
可以理解的是,充电接收装置300中的第一mcu304可以为电子设备中的原有mcu模块,进而可以节省电子设备的整体成本。
[0078]
需要说明的是,对于充电接收装置的结构及其工作原理的描述具体可以参见上述实施例中的相关描述,为避免重复,此处不予赘述。
[0079]
本技术实施例还提供了一种充电发射装置,下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本技术实施例提供的充电发射装置进行详细地说明。
[0080]
如图5所示,为了充电发射装置和充电接收装置之间产生位移导致的充压不稳定而导致的充电中断的技术问题,本技术实施例还提供了一种充电发射装置500,该充电发射装置500包括:第二谐振lc模块501和与第二谐振lc模块连接的控制模块502,其中:第二谐振lc模块501,用于产生电磁信号;控制模块502,用于根据目标功率调整消息调整第二谐振lc模块501产生的电磁信号的电磁功率,目标功率调整消息为充电接收装置发送的第一功率调整消息,或者为当第二谐振lc模块501中的当前电容值与第二设定电容值的差值大于第二预设阈值的情况下控制模块502生成的第二功率调整消息。
[0081]
本技术实施例中,上述第二谐振lc模块501能够产生电磁信号,因此,第二谐振lc模块501能够与充电接收装置互感,以使充电接收装置中的第一谐振lc模块中产生电磁信号。
[0082]
需要说明的是,在充电发射装置与充电接收装置建立无线充电之后,充电发射装置和充电接收装置基于无线充电标准,例如:pma标准(powermatters alliance)、qi标准、a4wp标准(alliance wirelesspower)建立无线充电,充电接发射装置根据获取到的充电类型,将其工作的功率调整至设定功率,在这种工作状态下,第二谐振lc模块中的电容值为第二设定电容值。
[0083]
可以理解地,在充电接收装置和充电发射装置处于稳定的充电状态下,第二谐振lc模块中的电容值理论上为第二设定电容值。
[0084]
进一步可选地,第二谐振lc模块501中的电感可以是第二谐振lc模块501中的感应线圈产生的电感。
[0085]
需要说明的是,上文中已经详细介绍了第一谐振lc模块中的第一线圈能够与第二
谐振lc模块501中的第二线圈产生电感,以及当充电接收装置与充电发射装置500之间改变相对位置时,第一线圈和第二线圈中的电容值如何变化,由于第二谐振lc模块501可以与第一谐振lc模块具有相同的结构和功能,故此处对第二谐振lc模块501中的电容波动情况不再赘述。
[0086]
进一步可选地,上述第二谐振lc模块501中的电感可以是第二谐振lc模块501中的fpc走线产生的电感。
[0087]
示例性地,上述目标功率调整消息可以通过以下两种方式得到:
[0088]
第一种,通过接收充电接收装置发送第一功率调整消息的方式得到:
[0089]
需要说明的是,充电发射装置500的控制模块502能够与充电接收装置进行通信,进而充电发射装置500能够获取充电接收装置发送的第一功率调整消息,并且根据该第一功率调整消息,调整第二谐振lc模块501中的电磁信号的功率。关于充电接收装置生成第一功率调整消息的实施例已经在前文中详细介绍,故此处不予赘述。
[0090]
第二种,通过控制模块502生成第二功率调整消息的方式得到:
[0091]
本技术实施例中,充电发射装置500中的第二谐振lc模块501的电容,同样随充电发射装置500与之的间距或者角度的变化而变化,在第二谐振lc模块501中的当前电容值与第二设定电容值的差值大于第二预设阈值的情况下,控制模块502生成的第二功率调整消息。
[0092]
示例性的,上述第二预设阈值小于一个设定值,该设定值可以为触发充电接收装置启动过压保护的电压门限值所对应的第二谐振lc模块501中的门限电容值和第二设定电容值之间的差值。
[0093]
可以理解地,当充电发射装置500的电磁信号的功率增大时,充电接收装置根据该电磁信号转化为电能的接收电压也会相应的增大,当充电接收装置的接收电压增大至触发过压保护的门限值时,可能会导致无线充电中断。因此,在充电接收装置的接收电压达到过压保护的门限值之前,调整充电发射装置中的第二谐振lc模块501的电磁信号的功率,可以避免充电接收装置触发过压保护。
[0094]
示例性地,上述第二功率调整消息可以用于调整第二谐振lc模块501产生的电磁信号的功率。具体地,在充电接收装置与充电发射装置500产生相对位移,并且在第二谐振lc模块501中的当前电容值与第二设定电容值的差值大于第二预设阈值的情况下,控制模块502生成第二功率调整消息,以降低第二谐振lc模块501产生的电磁信号的电磁功率。
[0095]
本技术提供的充电接收装置,在无线充电过程中,控制模块502能够根据目标功率调整消息调整第二谐振lc模块501的电磁信号的功率,以避免第二谐振lc模块501发射的电磁信号的功率过高,导致充电接收装置开启过压保护中断无线充电过程,进而提高了用户的使用体验。
[0096]
可选地,本技术实施例提供的充电发射装置500中的控制模块502包括:与第二谐振lc模块501连接的第二主控模块503,第二主控模块503上设置有与充电器连接的充电接口,其中:第二主控模块503,用于根据目标功率调整消息调整向第二谐振lc模块501输出的电压,以调整第二谐振lc模块501发射的电磁信号的电磁功率。
[0097]
本技术实施例中,上述第二主控模块503还设置有与充电器连接的充电接口,当第二主控模块503接收到充电器输出的电压时,第二主控模块503能够将该电压转化成高频的
交流电信号,并输出该交流电信号至第二谐振lc模块501,以使第二谐振lc模块501产生电磁信号。
[0098]
进一步可选地,上述第二主控模块503中可以包括电压调整模块(例如:boost)。该电压调整模块可以将第二主控模块503输出至第二谐振lc模块501的电压调整至需要的设定电压,进而第二主控模块503可以根据目标功率调整消息调整第二谐振lc模块501产生的电磁信号的电磁功率。
[0099]
示例性地,上述第二主控模块503可以是具有通信功能的控制模块502。该第二主控模块503可以通过fsk或者是ask的方式与充电接收装置进行通信,以接收充电接收装置发送的第一功率调整消息,并且根据该第一功率调整消息调整第二谐振lc模块501产生的电磁信号的电磁功率。
[0100]
如此,充电发射装置500可以根据第二主控模块503接收到的第一功率调整消息调整第二谐振lc模块501产生的电磁信号的电磁功率,进而能够避免第二谐振lc模块501发射的电磁信号的功率过高,导致充电接收装置开启过压保护而中断无线充电过程。
[0101]
可选地,本技术实施例中的充电发射模块中的控制模块502还包括:与第二谐振lc模块501连接的第二检测模块504和与第二检测模块504连接的第二mcu505,其中:第二检测模块504,用于检测第二谐振lc模块501中的电容值;第二mcu505,用于在第二谐振lc模块501中的当前电容值与第二设定电容值的差值大于第二预设阈值的情况下生成第二功率调整消息,并发送第二功率调整消息至第二主控模块503。
[0102]
本技术实施例中,上述第二检测模块504可以为电容式传感器。该第二检测模块504与第二谐振lc模块501连接,得以实时获取第二谐振lc模块501中的电容波动情况。
[0103]
示例性地,上述第二mcu505可以为微控制单元,该第二mcu505可以通过获取第二检测模块504获取到的第二谐振lc模块501中的电容值,计算当前电容值与第二设定电容值的差值,并且比较该差值和第二预设阈值之间的关系,确定是否生成第二功率调整消息。
[0104]
可以理解地,当上述当前电容值与第二设定电容值的差值大于第二预设阈值时,说明第二谐振lc模块501中的电容波动较大,当前电容值继续激增很可能导致充电发射装置500产生的电磁信号功率过高,因此,需要生成第二功率调整消息以降低第二谐振lc模块501产生的电磁信号的功率,以保证无线充电持续进行。
[0105]
需要说明的是,上述第二功率调整消息是充电发射装置500生成的,不需要通过与充电接收装置通信而传输,如此,控制模块502根据第二功率调整消息调整第二谐振lc模块501中电磁信号的功率,更加具有时效性。
[0106]
可选地,本技术实施例提供的充电发射装置中的第二mcu505,还用于向充电器发送目标功率调整消息,以请求充电器调整向第二主控模块503输出的电压。
[0107]
本技术实施例中,上述第二mcu505可以具有通信功能,具体地,该第二mcu505通过数据d+/d

的方式向充电器发送目标功率调整消息。
[0108]
示例性地,上述充电器能够根据目标功率调整消息调整其向第二主控模块503输出的电压,进而改变第二主控模块503向第二谐振lc模块501输出的电压,从而第二谐振lc产生的电磁信号的功率得以相应调整。
[0109]
如此,控制模块502不但可以通过调整向第二谐振lc模块501的输入电压调整第二谐振lc中电磁信号的功率,控制模块502还可以通过与充电器通信,从源头调整充电器对充
电发射装置500的输出电压,以使第二谐振lc中电磁信号的功率得以相应调整,从而避免充电接收装置启动过压保护而中断无线充电。
[0110]
本技术实施例还提供一种充电系统,该充电系统包括本实施例提供的充电发射装置和充电接收装置,该充电发射装置和充电接收装置能够与充电发射装置耦合传输电能进而实现无线充电,该充电发射装置和充电接收装置的结构及其工作原理的描述具体可以参见上述实施例中的相关描述,为避免重复,此处不予赘述。
[0111]
申请实施例还提供了一种充电方法,下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本技术实施例提供的充电方法进行详细地说明。
[0112]
需要说明的是,上述充电方法可以适用于本技术实施例提供的充电发射装置,该充电方法也可以适用于与本技术实施例提供的充电发射装置具有不同结构的其他充电发射装置,只要该其他充电发射装置的硬件结构能够实现本实施例提供的充电方法即可,本技术实施例提供的充电方法可以对此不作限定。
[0113]
如图6所示,本技术实施例提供的充电方法,该方法可以包括下述的步骤601和步骤602:
[0114]
步骤601、控制模块控制充电发射装置中的第二谐振lc模块产生电磁信号。
[0115]
本技术实施例中,上述控制模块可以向第二谐振lc模块输出电压,以使第二谐振lc模块通电产生电磁信号,进而第二谐振lc模块能够与充电接收装置互感,以使第一谐振lc模块中产生电磁信号。
[0116]
步骤602、控制模块根据目标功率调整消息将第二谐振lc模块产生的电磁信号的电磁功率从第一功率调整为第二功率。
[0117]
其中,目标功率调整消息为充电接收装置发送的第一功率调整消息,或者为在第二谐振lc模块中的当前电容值与第二设定电容值的差值大于第二预设阈值的情况下控制模块生成的第二功率调整消息,第二设定电容值为充电发射装置处于设定功率下第一谐振lc模块中的电容值。
[0118]
本技术实施例中,上述第一功率可以为充电接收装置与充电发射装置处于稳定充电状态下时,第二谐振lc模块产生的电磁信号的设定功率。上述第二功率可以为控制模块根据目标功率调整消息对第二谐振lc模块的电磁信号的功率进行调整后,第二谐振lc模块中电磁信号的当前功率。
[0119]
示例性地,上述第二功率小于第一功率,也即控制模块控制第二谐振lc模块产生的电磁信号的功率降低,相应地,充电接收装置的接收电压也随之降低,从而避免充电接收装置触发过压保护。
[0120]
需要说明的是,控制模块在第二谐振lc模块中的当前电容值与第二设定电容值之间大于第二预设阈值的情况下,能够生成第二功率调整消息的内容,已经在上文中详细介绍,故此处不再赘述。
[0121]
可以理解地,在第二谐振lc模块中的当前电容值与第二设定电容值之间小于第二预设阈值的情况下,控制模块不需要调整第二谐振lc模块中电磁信号的功率,第二谐振lc模块的电磁信号仍然保持在第一功率。
[0122]
可选地,第二功率调整消息中携带功率调整参数,功率调整参数与当前电容值和第二设定电容值的差值的大小正相关。
[0123]
本技术实施例中,上述功率调整参数用于控制模块确定对第二谐振lc模块产生的电磁信号的功率的调节结果,举例说明:上述第一功率与该功率调整参数的差值,即为上述第二功率。
[0124]
可以理解的是,上述功率调整参数与当前电容值和第一二设定电容值的差值的大小正相关,上述差值越大,说明充电发射装置需要较大幅度地调整第二谐振lc模块的电磁信号的功率。
[0125]
示例性地,控制模块实时监测第二谐振lc模块中的电波动值是否超过第二预设阈值。当用户移动手机或者突然改变充电位置时,第二谐振lc模块中的电容值从第二设定电容值c1变化为当前电容值c2。如表1所示,基于可靠性和充电速度考虑,控制模块可以在不同容值变化范围内设定不同的功率调整参数。在满足δc<δc0(第二预设阈值)时,第二谐振lc模块维持电磁信号的功率为第一功率p0;在满足δc0≤δc<δc1时,控制模块调低第二谐振lc模块的电磁信号的功率为第二功率p1;在满足δc1≤δc<δc2时,控制模块调低第二谐振lc模块的电磁信号的功率为第二功率p2,p2>p1。
[0126]
表1
[0127]
电容差值充电功率(w)δc<δc0p0δc0≤δc<δc1p1δc1≤δc<δc2p2
[0128]
需要说明的是,为了避免第二谐振lc模块中的电磁信号功率过高,触发充电接收装置启动过压保护,上述δc2同样小于触发充电接收装置启动过压保护的电压门限值所对应的第二谐振lc模块中的电容门限值与第二设定电容值之间的差值。
[0129]
本技术提供的充电接收装置,在无线充电过程中,控制模块能够根据目标功率调整消息调整第二谐振lc模块的电磁信号的功率从第一功率调整至第二功率,以避免第二谐振lc模块发射的电磁信号的功率过高,导致充电接收装置开启过压保护中断无线充电过程,进而提高了用户的使用体验。
[0130]
具体地,上述步骤602可以通过步骤602a或者步骤602b实现:
[0131]
步骤602a、控制模块根据目标功率调整消息调整向第二谐振lc模块输出的电压。
[0132]
示例性地,上述控制模块可以直接根据目标功率调整消息调整第二谐振lc产生的电磁信号的功率。
[0133]
需要说明的是,上述控制模块中的第二主控模块调整第二谐振lc产生的电磁信号功率的过程上文已经详细介绍,此处不再赘述。
[0134]
步骤602b、控制模块根据目标功率调整消息调整向充电发射装置输出电能的充电器的输出电压。
[0135]
示例性地,上述控制模块可以通过数据d+/d

的方式向上述充电器发送目标功率调整消息,以使上述充电器能够根据目标功率调整消息调整其向充电发射模块输出的电压,从而第二谐振lc产生的电磁信号的功率得以相应调整。
[0136]
需要说明的是,上述控制模块向充电器发送目标功率调整消息调整第二谐振lc产生的电磁信号功率的过程上文已经详细介绍,此处不再赘述。
[0137]
如此,控制模块不但可以通过调整向第二谐振lc模块的输入电压调整第二谐振lc
中电磁信号的功率,控制模块还可以通过与充电器通信,从源头调整充电器对充电发射装置的输出电压,以使第二谐振lc中电磁信号的功率得以相应调整,从而避免充电接收装置启动过压保护而中断无线充电。
[0138]
可选的,本技术实施例提供的充电方法,在步骤601之前,还可以包括步骤603和步骤604:
[0139]
步骤603、每间隔第一预设时长,控制模块获取第二谐振lc模块内的当前电容值;
[0140]
本技术实施例中,上述第一预设时长可以根据需要设定,第一预设时长越短,控制模块调整第二谐振lc模块电磁信号的功率的时效性越优,能够进一步地避免第二谐振lc模块的电磁信号的功率短时间内激增,引发充电接收装置触发过压保护。
[0141]
示例性地,上述当前电容值为充电发射装置和充电接收装置处于相对运动状态时,第二谐振lc模块内电容值。
[0142]
步骤604、基于当前电容值与第二设定电容值的差值大于第二预设阈值,控制模块生成第二功率调整消息。
[0143]
需要说明的是,控制模块中的第二mcu基于当前电容值与第二设定电容值的差值大于第二预设阈值的过程上文已经详细介绍,此处不再赘述。
[0144]
如此,控制模块可以在每隔第一预设时长,确认一次第二谐振lc模块中的当前电容值与第二设定电容值的差值是否大于第二预设阈值,以确定是否需要调整第二谐振lc模块的发射功率,以防止第二谐振lc模块的电磁信号的功率短时间内激增,引发充电接收装置触发过压保护。
[0145]
可选的,本技术实施例提供的充电方法,在步骤602之前,还可以包括步骤605:
[0146]
步骤605、控制模块接收充电接收装置发送的第一功率调整消息。
[0147]
示例性地,上述控制模块可以是具有通信功能的控制模块。该控制模块可以通过fsk或者是ask的方式与充电接收装置进行通信,以接收充电接收装置发送的第一功率调整消息,并且根据该第一功率调整消息调整第二谐振lc模块产生的电磁信号的电磁功率。
[0148]
如此,控制模块可以根据接收到的第一功率调整消息调整第二谐振lc模块产生的电磁信号的电磁功率,进而能够避免第二谐振lc模块发射的电磁信号的功率过高,导致充电接收装置开启过压保护而中断无线充电过程。
[0149]
可选的,本技术实施例提供的充电方法,在步骤602之后,还可以包括步骤606和步骤607:
[0150]
步骤606、每隔第二预设时长,获取第二谐振lc模块内的当前电容值。
[0151]
本技术实施例中,在控制模块将第二谐振lc模块的电磁信号的功率从第一功率调整至第二功率之后,该控制模块可以通过监控第二谐振lc模块中的当前电容值,确认充电发射装置和充电接收装置是否恢复了相对稳定的充电状态
[0152]
示例性地,上述第二预设时长可以根据需要设定,第二预设时长越短,控制模块调整第二谐振lc模块中电磁信号功率的时效性越优。
[0153]
示例性地,上述当前电容值可以为充电发射装置和充电接收装置重新恢复到相对稳定的过程中,第二谐振lc模块内的当前电容值。
[0154]
步骤607、在当前电容值和第二设定电容值的差值小于第二预设阈值的情况下,控制模块将第二谐振lc模块发射的电磁功率调整为第一功率。
attached storage,nas)、个人计算机(personal computer,pc)、电视机(television,tv)、柜员机或者自助机等,本技术实施例不作具体限定。
[0168]
本技术实施例提供的充电装置能够实现图6的方法实施例实现的各个过程,为避免重复,这里不再赘述。
[0169]
可选地,如图8所示,本技术实施例还提供一种充电座800,包括处理器801,存储器802,存储在存储器802上并可在处理器801上运行的程序或指令,该程序或指令被处理器802执行时实现上述充电方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
[0170]
需要说明的是,本技术实施例中的充电装置包括上述的移动电子设备和非移动电子设备。
[0171]
本技术实施例还提供一种可读存储介质,该可读存储介质上存储有程序或指令,该程序或指令被处理器执行时实现上述充电方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
[0172]
其中,处理器为上述实施例中的电子设备中的处理器。可读存储介质,包括计算机可读存储介质,如计算机只读存储器(read

only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、磁碟或者光盘等。
[0173]
本技术实施例另提供了一种芯片,该芯片包括处理器和通信接口,该通信接口和该处理器耦合,该处理器用于运行程序或指令,实现上述充电方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
[0174]
应理解,本技术实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
[0175]
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本技术实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
[0176]
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器或者网络设备等)执行本技术各个实施例的方法。
[0177]
上面结合附图对本技术的实施例进行了描述,但是本技术并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本技术的启示下,在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多
形式,均属于本技术的保护之内。
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