[实用新型]一种无线充电器

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线充电领域，特别涉及一种基于电磁谐振原理将电能转换为电磁能进行无线传输的无线充电器。

背景技术

无线充电技术如今已转换到无绳电话充电、手机充电器等较大功率的产品上。目前的无线电能传输方案主要包括：一、电波辐射式无线传播，通过电磁波或激光装置把电能转换成电磁波或激光，发射天线和接收天线做媒介在空间自由传播电磁波或激光，然后通过电磁波转换器、整流滤波电路进行转换充电，该方式由于方向性不强、穿过障碍物能量低使得长距离传输困难，且还会给周围带来电波辐射危害；二、磁耦合谐振式无线传输，磁耦合谐振式无线充电技术引入了谐振技术，发射线圈、接收线圈采用相同的工作频率，可以提高传输效率，增大传输距离，减小辐射。

采用磁耦合谐振的电能发射方案中，一般采用NE555定时器产生PWM脉宽调制信号作为振荡信号，然后通过E类放大器驱动电路放大振荡信号，利用两个晶体管控制振荡电路谐振特性，使收发线圈在共振的状态下工作；或者，采用单片机产生PWM脉宽调制信号作为振荡信号，然后通过E类放大驱动电路放大振荡信号，利用振荡电路谐振特性，使收发线圈在共振的状态下工作。但是，以上都需要外加产生振荡信号的电路，电路比较复杂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的目的是提供一种无线充电器，发射模块可以通过两个晶体管自激产生振荡信号，使得LC振荡电路工作在谐振状态实现无线电能传输。

为解决上述问题，本实用新型提出一种无线充电器，包括发射模块和接收模块，所述发射模块包括：

电源模块，提供第一电压和第二电压，所述第二电压在电源接入时延迟于第一电压输出；

双管振荡电路，具有响应于所述第一电压和第二电压且依次交替导通关断的第一晶体管和第二晶体管，第一晶体管导通、第二晶体管关断为第一导通状态，第二晶体管导通、第一晶体管关断为第二导通状态，以及一根据第一导通状态配合第一晶体管形成第一充电回路、根据第二导通状态配合第二晶体管形成第二充电回路的充放电电容；

发射线圈，和所述充放电电容并联结合充放电电容的充放电形成LC振荡电路，用以形成电磁能发射给所述接收模块。

根据本实用新型的一个实施例，所述电源模块包括一电压端和一继电器；电压端接入电源后输出第一电压；继电器的绕制线圈的两端分别接电压端和地端，其第一触点一端连接电压端，另一端吸合在第二触点一端上，在电压端接入电源时第一触点该另一端由继电器铁芯控制吸合至第三触点一端，第三触点另一端输出所述第二电压。

根据本实用新型的一个实施例，所述双管振荡电路包括：第一小电阻，第一大电阻，第一N沟道MOS管，第一二极管，第一电感，第二小电阻，第二大电阻，第二N沟道MOS管，第二二极管，第二电感，以及所述充放电电容；

其中，第一小电阻第一端接收所述第二电压、第二端连接第一大电阻的第一端和第一N沟道MOS管的栅极，第一大电阻第二端接地，第二电感第一端接收所述第一电压、第二端连接第一N沟道MOS管的漏极，第一N沟道MOS管的源极接地端，第一二极管的阳极连接第一小电阻的第二端、阴极连接第二N沟道MOS管的漏极；第二小电阻第一端接收所述第二电压、第二端连接第二大电阻的第一端和第二N沟道MOS管的栅极，第二大电阻第二端接地，第一电感第一端接收所述第一电压、第二端连接第二N沟道MOS管的漏极，第二N沟道MOS管的源极接地端，第二二极管的阳极连接第二小电阻的第二端、阴极连接第一N沟道MOS管的漏极；所述充放电电容连接在第一N沟道MOS管的漏极和第二N沟道MOS管的漏极之间；

第一二极管导通、第二二极管截止控制第一N沟道MOS管导通、第二N沟道MOS管关断，第二电压通过第一小电阻、第一二极管、充放电电容和第一N沟道MOS管到地端形成所述第一充电回路；

第二二极管导通、第一二极管截止控制第二N沟道MOS管导通、第一N沟道MOS管关断，第二电压通过第二小电阻、第二二极管、充放电电容和第二N沟道MOS管到地端形成所述第二充电回路。

根据本实用新型的一个实施例，所述接收模块包括：

LC并联谐振电路，具有并联的接收线圈和接收电容，将接收线圈和接收电容配置为和所述发射模块谐振耦合，其将接收电磁能转换为电信号；

整流电路，接收LC并联谐振电路的电信号并进行整流；

滤波电路，对整流电路输出的整流信号进行滤波输出，用以连接并将滤波后的信号传输给充电电路充电。