基于Q值判别无线充电异物的方法及其电路技术

一种基于Q值判别无线充电异物的方法及其电路，其中电路包括无线发送电路和检测电路，检测电路与无线发送电路电性连接，无线发送电路发出使无线接收电路无法工作的不断改变频率的电磁波，在无线发送电路发送电磁波的过程中，检测电路检测无线发送电路的Q值，根据检测的Q值判断无线发送电路的电磁波传输范围内是否存在异物。本发明专利技术由于采用了无线发送电路和检测电路，无线发送电路发出使无线接收电路无法工作的不断改变频率的电磁波，在无线发送电路发送电磁波的过程中，检测电路检测无线发送电路的Q值，根据检测的Q值判断无线发送电路的电磁波传输范围内是否存在异物；具有电路结构简单、成本低和不会影响系统的工作效率等优点。 1

Method and circuit for discriminating wireless charging foreign object based on Q value

A method and its circuit based on the Q value of a wireless charging foreign object, in which the circuit consists of a wireless transmission circuit and a detection circuit, an electrical connection between a detection circuit and a wireless transmission circuit. A wireless transmission circuit sends out electromagnetic waves that constantly change the frequency of the frequency of the radio receiving circuit and transmit electromagnetic waves in a wireless transmission circuit. In the process, the detection circuit detects the Q value of the wireless transmission circuit, and determines whether there is a foreign object in the transmission range of the electromagnetic wave of the wireless transmission circuit according to the detected Q value. Due to the use of wireless transmission circuit and detection circuit, the wireless transmission circuit sends out electromagnetic waves that constantly change the frequency of the radio receiving circuit. In the process of transmitting electromagnetic waves in the wireless transmission circuit, the detection circuit detects the Q value of the wireless transmission circuit and determines the electricity of the radio transmission circuit according to the detected Q value. Whether there is foreign matter in the transmission range of magnetic wave has the advantages of simple circuit structure, low cost and no influence on the efficiency of the system. One

【技术实现步骤摘要】
基于Q值判别无线充电异物的方法及其电路
本专利技术涉及无线充电异物检测
，尤其是涉及一种基于Q值判别无线充电异物的方法及其电路。
技术介绍
无线充电技术近年得到长足的发展，并且在各种电子设备中得到应用，特别是在手机等消费电子中成为了新兴的热点应用。然而，金属异物的检测一直是个有待提高的问题，早前多是采用能量损失法，但能量损失法会受到接收设备本身效率，发射线圈，接收线圈距离，以及放偏等因素的影响，准确率很难做到很高。由于无线充/供电设备本身是RLC振荡回路构成，设备RLC电路本身具备固定的Q值，异物（本处异物为金属导体）的引入使得RLC电路的Q值发送变化，人们专利技术了通过检测Q值的变化判断是否存在异物的方法。但是检测Q值是在谐振频率段进行，会在发射线圈和接收线圈上耦合很高的电压，会给设备造成不可恢复的损伤，为了解决这个问题，有人在主供电电路上加上复杂的切换电路，在Q值检测时提供极低的电压，正常工作时再切换回正常电压。但是这种处理方案有几大弊端：1.在主电路上增加了切换电路，在正常工作时会影响系统的效率；2.增加了电路的复杂度；3.增加了系统成本。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术提供一种电路结构简单、成本低和不会影响系统的工作效率的基于Q值判别无线充电异物的方法及其电路。本专利技术的一种技术方案是：提供一种基于Q值判别无线充电异物的方法，无线发送电路发出使无线接收电路无法工作的不断改变频率的电磁波，在所述无线发送电路发送电磁波的过程中，检测电路检测所述无线发送电路的Q值，根据检测的Q值判断所述无线发送电路的电磁波传输范围内是否存在异物。作为对本专利技术的改进，所述无线发送电路发出的电磁波的振幅低于所述无线接收电路的工作振幅。作为对本专利技术的改进，所述无线发送电路的逆变电路采用半桥在预定范围内进行频率扫描。作为对本专利技术的改进，所述无线发送电路的固有谐振频率在该预定范围内。作为对本专利技术的改进，所述检测电路检测到的Q值与所述无线发送电路的Q阈值相比，发生变化，则存在异物；否则，不存在异物。本专利技术的另一种技术方案是：提供一种基于Q值判别无线充电异物的电路，包括无线发送电路和检测电路，所述检测电路与所述无线发送电路电性连接，所述无线发送电路发出使无线接收电路无法工作的不断改变频率的电磁波，在所述无线发送电路发送电磁波的过程中，所述检测电路检测所述无线发送电路的Q值，根据检测的Q值判断所述无线发送电路的电磁波传输范围内是否存在异物。作为对本专利技术的改进，所述无线发送电路包括与电源电性连接的供电电路和逆变电路，所述逆变电路与所述供电电路电性连接，所述检测电路分别与所述供电电路的输出端和所述逆变电路的线圈节点电性连接。作为对本专利技术的改进，所述供电电路包括第一驱动芯片、第一MOS管、第二MOS管和第一VMOS管，电源分别与第一二极管的正极、所述第一驱动芯片的一号脚、所述第一电容的一端和所述第一驱动芯片的七号脚电性连接，所述第一二极管的负极分与所述第一驱动芯片的二号脚和第二电容的一端电性连接，所述第二电容的另一端与所述第一驱动芯片的四号脚电性连接，所述第一电容的另一端接地，所述第一驱动芯片的三号脚通过第一电阻与所述第一MOS管的G极电性连接，所述第一驱动芯片的十号脚通过第二电阻与所述第二MOS管的G极电性连接，所述第一驱动芯片的六号脚通过第三电阻接地；第三电容和第四电容并联，并且电源与所述第三电容的一端、所述第四电容的一端和所述第一MOS管的D极电性连接，所述第三电容和所述第四电容的另一端接地，所述第一MOS管的S极、所述第二MOS管的D极、所述第一驱动芯片的四号脚和电感的一端电性连接，所述第二MOS管的S极接地，所述电感的另一端、所述第四电阻的一端和第六电容的一端分别与所述逆变电路的输入端电性连接，所述第六电容的另一端接地，所述第四电阻的另一端分别与第五电容和第五电阻的一端电性连接，所述第五电容和所述第五电阻并联，所述第五电容和所述第五电阻的另一端分别与所述第一VMOS管的D极电性连接，所述第一VMOS管的S极接地。作为对本专利技术的改进，所述逆变电路包括第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管、第七MOS管、第一全桥控制电路、第二全桥控制电路、并联电容电路和发送线圈，所述第四MOS管的D极和所述第五MOS管的D极分别与所述供电电路的输出端电性连接，所述第四MOS管的S极与所述第六MOS管的D极电性连接，所述第五MOS管的S极与所述第七MOS管的D极电性连接，所述第六MOS管的S极和所述第七MOS管的S极通过第十二电阻接地，所述第一全桥控制电路分别与所述第五MOS管的G极和所述第七MOS管的G极电性连接，所述第二全桥控制电路分别与所述第四MOS管的G极和所述第六MOS管的G极电性连接，所述并联电容的一端连接在所述第五MOS管的S极和所述第七MOS管的D极之间，所述并联电容的另一端与所述发送线圈的一端电性连接，所述发送线圈的另一端连接在所述第四MOS管的S极和所述第六MOS管的D极之间。作为对本专利技术的改进，所述检测电路包括处理芯片、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第四二极管、第十七电容、第十八电容和第二VMOS管，所述第十五电阻、所述第十四电阻和所述第十三电阻串联，所述第十五电阻的一端与所述第四二极管的负极电性连接，所述第四二极管的正极与所述逆变电路的线圈节点电性连接，所述第十八电容的一端连接在所述第十四电阻和所述第十五电阻之间，所述第十七电容的一端连接在所述第十三电阻和所述第十四电阻之间，所述第十七电容的另一端和所述第十八电容的另一端分别接地，所述第十三电阻的另一端与所述第二VMOS管的D极电性连接，所述第二VMOS管的S极接地，所述处理芯片与所述第二VMOS管的G极电性连接。本专利技术由于采用了无线发送电路和检测电路，无线发送电路发出使无线接收电路无法工作的不断改变频率的电磁波，在无线发送电路发送电磁波的过程中，检测电路检测无线发送电路的Q值，根据检测的Q值判断无线发送电路的电磁波传输范围内是否存在异物；相比现有技术，不改变电路结构，保证了正常工作，而且保证系统的效率不会因为Q值检测电路而降低，检测电路保证了Q值检测和保护电压采样的精确性，具有电路结构简单、成本低和不会影响系统的工作效率等优点。附图说明图1是本专利技术的电路原理方框示意图。图2是图1中供电电路的结构示意图。图3是图1中逆变电路的结构示意图。图4是图1中检测电路的结构示意图。其中：1.供电电路；11.第一驱动芯片；2.逆变电路；21.第二驱动芯片；22.第三驱动芯片；3.检测电路；31.处理芯片。具体实施方式在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于Q值判别无线充电异物的方法，其特征在于：无线发送电路发出使无线接收

【技术特征摘要】
1.一种基于Q值判别无线充电异物的方法，其特征在于：无线发送电路发出使无线接收电路无法工作的不断改变频率的电磁波，在所述无线发送电路发送电磁波的过程中，检测电路检测所述无线发送电路的Q值，根据检测的Q值判断所述无线发送电路的电磁波传输范围内是否存在异物。2.根据权利要求1所述的基于Q值判别无线充电异物的方法，其特征在于：所述无线发送电路发出的电磁波的振幅低于所述无线接收电路的工作振幅。3.根据权利要求1或2所述的基于Q值判别无线充电异物的方法，其特征在于：所述无线发送电路的逆变电路采用半桥在预定范围内进行频率扫描。4.根据权利要求3所述的基于Q值判别无线充电异物的方法，其特征在于：所述无线发送电路的固有谐振频率在该预定范围内。5.根据权利要求1或2所述的基于Q值判别无线充电异物的方法，其特征在于：所述检测电路检测到的Q值与所述无线发送电路的Q阈值相比，发生变化，则存在异物；否则，不存在异物。6.一种基于Q值判别无线充电异物的电路，其特征在于：包括无线发送电路和检测电路，所述检测电路与所述无线发送电路电性连接，所述无线发送电路发出使无线接收电路无法工作的不断改变频率的电磁波，在所述无线发送电路发送电磁波的过程中，所述检测电路检测所述无线发送电路的Q值，根据检测的Q值判断所述无线发送电路的电磁波传输范围内是否存在异物。7.根据权利要求6所述的基于Q值判别无线充电异物的电路，其特征在于：所述无线发送电路包括与电源电性连接的供电电路和逆变电路，所述逆变电路与所述供电电路电性连接，所述检测电路分别与所述供电电路的输出端和所述逆变电路的线圈节点电性连接。8.根据权利要求7所述的基于Q值判别无线充电异物的电路，其特征在于：所述供电电路包括第一驱动芯片、第一MOS管、第二MOS管和第一VMOS管，电源分别与第一二极管的正极、所述第一驱动芯片的一号脚、所述第一电容的一端和所述第一驱动芯片的七号脚电性连接，所述第一二极管的负极分与所述第一驱动芯片的二号脚和第二电容的一端电性连接，所述第二电容的另一端与所述第一驱动芯片的四号脚电性连接，所述第一电容的另一端接地，所述第一驱动芯片的三号脚通过第一电阻与所述第一MOS管的G极电性连接，所述第一驱动芯片的十号脚通过第二电阻与所述第二MOS管的G极电性连接，所述第一驱动芯片的六号脚通过第三电阻接地；第三电容和第四电容并联，并且电源与所述第三电容的一端、所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵礼斌，
申请(专利权)人：深圳劲芯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44