[发明专利]一种快速批量无线充电装置及快速批量无线充电方法

权利要求书

1.一种快速批量无线充电装置，其特征在于，包括：主控电路、频率控制模块、功率放大器和发送线圈；其中，待充电器件包括多个有源电子标签；

所述主控电路的第一输出端连接所述功率放大器的第一输入端，所述主控电路用于向所述功率放大器输出激励信号；

所述发送线圈用于发射所述功率放大器输出的功率信号，并生成对待充电器件进行充电的磁场；

所述频率控制模块用于根据主控电路的控制，在所述装置启动充电后向功率放大器输出预定频率范围内不同频率的频率信号，接着获取所述装置当前的阻抗匹配最优频率点，并向所述功率放大器输出阻抗匹配最优频率点对应的频率信号；

所述功率放大器用于根据所述主控电路输出的激励信号和所述频率控制模块输出的频率信号，生成功率信号，并将所述功率信号输出给发送线圈；

其中，所述频率控制模块包括频率信号生成器和检测线圈；所述主控电路的第二输出端连接所述频率信号生成器的输入端，所述频率信号生成器的输出端连接所述功率放大器的第二输入端，所述频率信号生成器用于在主控电路的控制下向所述功率放大器输出预定频率范围内不同频率的频率信号；

所述检测线圈连接所述主控电路的输入端，所述检测线圈用于感应所述发送线圈生成的磁场，生成感应电压信号，并将所述感应电压信号传输给所述主控电路；

所述主控电路还用于接收所述检测线圈输出的所述感应电压信号，将接收到的最大的感应电压信号对应的频率点确定为所述装置当前的阻抗匹配最优频率点，并控制所述频率信号生成器向所述功率放大器输出所述阻抗匹配最优频率点对应的频率信号。

2.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述频率信号生成器为直接数字式频率合成器DDS；

所述频率信号生成器用于在主控电路的控制下向所述功率放大器输出预定频率范围内不同频率的频率信号，包括：

所述DDS用于在主控电路的控制下向所述功率放大器以预定的频率步进值输出预定频率范围内不同频率的频率信号。

3.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述主控电路包括定时模块，用于按照预定的定时周期，控制所述频率控制模块向功率放大器输出预定频率范围内不同频率的频率信号，接着获取所述装置当前的阻抗匹配最优频率点，并向所述功率放大器输出阻抗匹配最优频率点对应的频率信号。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的无线充电装置，其特征在于，所述主控电路的输入端还连接所述功率放大器的输出端，用于在控制所述频率控制模块向所述功率放大器输出所述阻抗匹配最优频率点对应的频率信号之后，采集所述功率放大器所输出信号的前向功率和后向功率；

所述主控电路的第三输出端还连接所述功率放大器的第三输入端，用于根据预设的所述前向功率和所述后向功率的差值与所述功率放大器的增益的对应关系，向所述功率放大器输出增益控制信号，所述增益控制信号用于调节所述功率放大器的增益。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的无线充电装置，其特征在于，还包括温度传感器，所述温度传感器连接所述主控电路，所述温度传感器用于采集所述待充电器件所在腔体的温度，并将采集的温度数据传输给所述主控电路；

所述主控电路还用于接收所述温度传感器传输的温度数据，当所述腔体的温度超过预设的温度上限时，所述主控电路停止对所述待充电器件进行充电。

6.根据权利要求1至3任意一项所述的无线充电装置，其特征在于，还包括通讯模块，所述通讯模块连接所述主控电路，所述主控电路通过所述通讯模块采集所述待充电器件的充电参数。

7.一种快速批量无线充电方法，其特征在于，应用于如权利要求1所述的快速批量无线充电装置，所述方法包括：

启动充电后，向功率放大器输出预定频率范围内不同频率的频率信号，并向功率放大器输出激励信号，使得所述功率放大器接收所述激励信号和所述频率信号，根据所述激励信号和所述频率信号，生成功率信号，并向发送线圈输出功率信号；

发送线圈发射所述功率放大器输出的功率信号，并生成用于对待充电器件进行充电的磁场；

获取所述装置当前的阻抗匹配最优频率点，并向所述功率放大器输出阻抗匹配最优频率点对应的频率信号；

所述功率放大器根据所述激励信号和所述阻抗匹配最优频率点对应的频率信号，生成功率信号，并将所述功率信号输出给发送线圈。