[发明专利]一种车载无线充电器工作状态控制电路及其控制方法

说明书

技术领域

 本发明涉及车载手机充电技术领域，具体涉及到一种车载无线充电器工作状态控制电路及其控制方法。

背景技术

车载无线充电器分为发射单元和接收单元两部分，发射单元接整车电源，通过无线辐射发出能量，接收单元接收能量并为充电设备（例如手机）充电。接收单元在定义的区域内接收能量，而发射单元需要判定接收单元是否在定义的接收区域内。目前多用射频模块方案，即发射单元及接收单元装有相互配合的射频电路及天线，当接收单元进入射频电路的工作区域范围时，发射单元即可得知接收单元在定义的接收区域内。但是射频电路相对复杂，成本较高。

发明内容

本发明的目的是提出一种原理简单、成本低的车载无线充电器工作状态控制电路及其控制方法。

本发明的车载无线充电器工作状态控制电路包括发射单元和接收单元，所述发射单元包括电源接口、发射控制电路和发射线圈，所述接收单元包括接收线圈、接收控制电路和充电接口；关键在于所述发射单元还包括用于检测发射线圈电流的电流检测电路，所述电流检测电路的输出端与发射控制电路相连。

进一步地，所述发射控制电路具有两种输出信号频率，所述两种输出信号频率为谐振频率F1和不等于谐振频率的空闲状态频率F0。

进一步地，所述发射线圈具有三种输出电流I1、I2、I3，其中I1＜I2＜I3。

上述车载无线充电器工作状态控制电路的控制方法如下：发射单元利用电流检测电路来实时检测发射线圈的输出电流，并根据发射线圈的输出电流值来判断接收单元是否处于接收区域内，从而根据接收单元的位置来改变输出信号频率。

具体来说，当发射线圈的输出电流I0为I1时，发射单元的输出信号频率为空闲状态频率F0；当I2≦发射线圈的输出电流I0≦I3时，发射单元的输出信号频率为谐振频率F1；当发射线圈的输出电流I0＞I3时，发射单元的输出信号频率为空闲状态频率F0。

进一步地，发射单元的初始输出信号频率为空闲状态频率F0。

本发明的具体原理如下：

车载无线充电器接收单元进入或移出所定义的接收区域内时，由于磁场耦合，发射单元的发射线圈的输出电流会有所变化。通过对发射线圈的输出电流进行采样，并通过该电流的大小来判断接收单元的位置，从而可以确定工作模式。

具体来说：

当车载无线充电器启动后，发射单元初始化其工作模式为检测工作模式，并设置发射单元的输出信号频率为空闲状态频率F0，同时开始检测其发射线圈的输出电流，若发射线圈的输出电流=I1，则表示接收单元不在接收区域内，此时发射单元的输出信号频率为空闲状态频率F0，并保持在检测工作模式下，继续实时检测发射线圈的输出电流；

当I2≦发射线圈的输出电流I0≦I3时，则表示接收单元进入到接收区域内，此时发射单元的工作模式改为充电模式，发射单元的输出信号频率为谐振频率F1，在充电过程中，继续实时检测发射线圈的输出电流；

手机充电时发射单元处于谐振状态，当接收单元移出接收区域内时，如果发射单元仍然工作在谐振状态，那么发射线圈的输出电流将高于正常工作的电流I3，即发射线圈的输出电流I0＞I3，此时需要将发射单元的工作模式设为检测工作模式，发射单元的输出信号频率为空闲状态频率F0，此时发射线圈的输出电流会调整为I1，同时发射单元仍然实时检测其发射线圈的输出电流。

本发明的车载无线充电器工作状态控制电路具有电路结构简单，可靠性高，成本低等优点，其控制方法准确可靠。

附图说明

    图1是本发明的车载无线充电器工作状态控制电路的原理框图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。

实施例1：

如图1所示，本实施例的车载无线充电器工作状态控制电路包括发射单元和接收单元，其中发射单元包括电源接口、发射控制电路和发射线圈，接收单元包括接收线圈、接收控制电路和充电接口；关键在于发射单元还包括用于检测发射线圈电流的电流检测电路，所述电流检测电路的输出端与发射控制电路相连。

该发射控制电路具有两种输出信号频率，所述两种输出信号频率为谐振频率F1和不等于谐振频率的空闲状态频率F0；且该发射线圈具有三种输出电流I1、I2、I3，其中I1＜I2＜I3。