一种无线充电电路、无线充电器及无线充电系统技术方案

本发明专利技术提供一种无线充电电路、无线充电器及无线充电系统，无线充电电路包括整流滤波单元、开关单元、控制单元、高频变压器以及发射端，所述整流滤波单元用于将低频高压交流电转换为低频高压直流电；开关单元与整流滤波单元连接；控制单元与所述开关单元连接，用于控制所述开关单元将低频高压直流电转换为高频高压交流电；所述高频变压器与所述开关单元和所述发射端连接，用于将所述开关单元输出的高频高压直流电转换为高频低压交流电，并将所述高频低压直流电输出至所述发射端。这样，本发明专利技术提供的无线充电电路，可以将低频高压交流电转换为高频低压交流电的过程中，转换次数少，降低电能在转换过程中的损耗，从而提高充电效率且节约电能。

【技术实现步骤摘要】
一种无线充电电路、无线充电器及无线充电系统
本专利技术涉及电子
，尤其涉及无线充电电路、无线充电器及无线充电系统。
技术介绍
随着电子技术的发展，手机、平板电脑、手表以及手环等便携式电子设备越来越普及，并已成为人们日常生活中不可缺少的一部分，人们对于便携式电子设备的使用功能越来越多。无线充电可以在无需通过充电线将便携式电子设备与无线充电器连接下，实现对便携式电子设备的充电，从而提高了便携式电子设备在充电过程中的便捷性以及防水性，无线充电逐渐成为便携式电子设备的重要功能。目前的无线充电技术通常是先通过适配器将家用的低频高压交流电转换为高频低压直流电，再通过充电底座将高频低压直流电转换成高频低压交流电，最后由设置于充电底座内的发射线圈以电磁感应、磁共振或者微波等方式将电能传递到便携式电子设备，从而实现对便携式电子设备的充电。但是，在将家用的低频高压交流电转换成高频低压交流电过程中，存在冗余转换，使电能在转换过程中损失，从而导致充电效率低且浪费能源。可见，在便携式电子设备进行无线充电过程中，存在充电效率低且浪费能源的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种无线充电电路、无线充电器及无线充电系统，以解决在便携式电子设备进行无线充电过程中，存在充电效率低且浪费能源的问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种无线充电电路，包括整流滤波单元以及发射端，所述整流滤波单元用于将低频高压交流电转换为低频高压直流电，所述无线充电电路还包括：开关单元，所述开关单元与所述整流滤波单元连接；控制单元，所述控制单元与所述开关单元连接，用于控制所述开关单元将低频高压直流电转换为高频高压交流电；高频变压器，所述高频变压器与所述开关单元和所述发射端连接，用于将所述开关单元输出的高频高压直流电转换为高频低压交流电，并将所述高频低压直流电输出至所述发射端。第二方面，本专利技术实施例还提供一种无线充电器，包括上述的无线充电电路。第三方面，本专利技术实施例还提供一种无线充电系统，包括上述的无线充电器以及与所述无线充电器适配的便携式电子设备。在本专利技术实施例中，所述无线充电电路包括整流滤波单元、开关单元、控制单元、高频变压器以及发射端，所述整流滤波单元用于将低频高压交流电转换为低频高压直流电；开关单元与整流滤波单元连接；控制单元与所述开关单元连接，用于控制所述开关单元将低频高压直流电转换为高频高压交流电；所述高频变压器与所述开关单元和所述发射端连接，用于将所述开关单元输出的高频高压直流电转换为高频低压交流电，并将所述高频低压直流电输出至所述发射端。这样，无线充电电路将低频高压交流电转换为高频低压交流电的过程中，转换次数少，降低电能在转换过程中的损耗，从而提高充电效率且节约电能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种无线充电电路的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的另一种无线充电电路的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种无线充电系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参见图1，图1是本专利技术实施例提供的一种无线充电电路的结构示意图，如图1所示，该无线充电电路包括整流滤波单元10、开关单元20、控制单元30、高频变压器40以及发射端50，整流滤波单元10用于将低频高压交流电转换为低频高压直流电；开关单元20与整流滤波单元10连接；控制单元30与开关单元20连接，用于控制开关单元20将低频高压直流电转换为高频高压交流电；高频变压器40与开关单元20以及发射端50连接，用于将开关单元20输出的高频高压交流电转换为高频低压交流电，并将高频低压交流电输出至发射端50。本专利技术实施例中，在便携式电子设备进行无线充电过程中，只需要先通过整流滤波单元10将家用的低频高压交流电转换为低频高压直流电，再由控制单元30控制开关单元20将低频高压直流电转换为高频高压交流电，最后由高频变压器40将高频高压交流电转换为高频低压交流电并传输至发射端50，由发射端50以电磁波等形式传递至便携式电子设备，电能转换次数较少，从而能够较低电能在转换过程中的损耗，提高充电效率以及节约能源。如图2所示，上述整流滤波单元10可以包括整流电路11以及与整流电路11连接的滤波电路12。整流电路11可以采用桥式整流，用于将低频高压交流电转换为低频高压交流电；滤波电路12可以采用LC滤波电路或RC滤波电路，用于将整流电路11输出的低频高压交流电中的高压脉动电能滤波，得到稳定的低频高压交流电。其中，滤波电路12采用LC滤波电路时，可以是T型、L型以及π型中的任意一种LC滤波电路。当然，上述整流电路11的输入端还可以设置一前置保护电路13，该前置保护电路13用于过流情况下对无线充电电路进行物理保护，其可以是保险丝等。本专利技术实施例中，上述开关单元20可以以一定频率进行开关，从而将输入的低频高压直流电转换为高频高压交流电，且高频高压交流电的频率等于开关单元20的开关频率。其中，开关单元20与控制单元30连接，控制单元30可以控制开关单元20的开关频率，从而控制开关单元20转换的高频高压交流电的频率以及电压。其中，上述控制单元30可以是微处理器等。可选的，上述开关单元20可以为MOS管(MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor，金属氧化物半导体型场效应管)，MOS管的栅极与控制单元30连接，漏极与整流滤波单元10连接，源极接地。控制单元30通过调节MOS管的占空比即导通/关闭时间，控制由MOS管转换的高频高压交流电的频率以及电压。当然，上述开关单元20还可以是其他能够将低频高压直流电转换为高频高压交流电的电路或器件，例如：还可以是三极管以及晶闸管等功率管。本专利技术实施例中，上述高频变压器40可以将输入的高频高压交流电转换为高频低压直流电，并传输至发射线圈50。需要说明的是，高频变压器40与开关单元20可以共同构成开关电源，该开关电源的拓扑方式可以是正激式、反激式、全桥式和半桥式中的任意一种。其中，上述高频变压器40可以包括变压绕组41以及连接于变压绕组41的原边侧的采样电路42和隔离电路43，变压绕组41可以将输入端的高频高压交流电转换为高频低压交流电；采样电路42用于采集变压绕组41的原边侧的电压、电流以及频率等信号，并将采集的信号传送至控制单元30，控制单元可以根据采样电路42传送的信号控制变压器绕组，从而使无线充电电路稳定；隔离电路43用于隔离变压绕组41的原边侧的高压电路和副边侧的低压电路，防止干扰，提高无线充电电路的安全性。本专利技术实施例中，上述发射端50用于将输入的高频低压交流电以电磁波等形式发射至便携式电子设备，从而将能量传递至便携式电子设备，实现对便携式电子设备的充电。其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线充电电路，包括整流滤波单元以及发射端，所述整流滤波单元用于将低频高压交流电转换为低频高压直流电，其特征在于，所述无线充电电路还包括：开关单元，所述开关单元与所述整流滤波单元连接；控制单元，所述控制单元与所述开关单元连接，用于控制所述开关单元将低频高压直流电转换为高频高压交流电；高频变压器，所述高频变压器与所述开关单元和所述发射端连接，用于将所述开关单元输出的高频高压交流电转换为高频低压交流电，并将所述高频低压直流电输出至所述发射端。

【技术特征摘要】
1.一种无线充电电路，包括整流滤波单元以及发射端，所述整流滤波单元用于将低频高压交流电转换为低频高压直流电，其特征在于，所述无线充电电路还包括：开关单元，所述开关单元与所述整流滤波单元连接；控制单元，所述控制单元与所述开关单元连接，用于控制所述开关单元将低频高压直流电转换为高频高压交流电；高频变压器，所述高频变压器与所述开关单元和所述发射端连接，用于将所述开关单元输出的高频高压交流电转换为高频低压交流电，并将所述高频低压直流电输出至所述发射端。2.如权利要求1所述的无线充电电路，其特征在于，所述开关单元为MOS管，所述MOS管的栅极与所述控制单元连接，漏极与所述整流滤波单元连接，源极接地。3.如权利要求1所述的无线充电电路，其特征在于，所述无线充电电路还包括反馈单元，所述反馈单元用于采集所述高频变压器输出的高频低压交流电，并反馈至所述控制单元。4.如权利要求1所述的无线充电电路，其特征在于，所述无线充电电路还包括与所述控制单元连接的第一通信单元，所述第一通信单元用于接收充电控制信号，并将接收到的充电控制信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振东，
申请(专利权)人：维沃移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44