无线恒流充电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术揭示了一种无线恒流充电装置，包括能量发射模块和能量接收模块，其中的能量发射模块包括电源电路和发射电路，能量接收模块包括感应电路、单片机控制电路和恒流充电电路。发射电路包括波形信号发生电路和谐振功放电路，用于产生交变电磁场；感应电路包括第二LC并联谐振回路、整流电路、滤波电路和稳压输出电路，用于产生感应电流；单片机输出控制信号，控制调节恒流充电电路输出的充电电流值，充电电流0～1.25A可调，步进0.1A。因此，本实用新型专利技术的充电装置可无线充电，也可以恒流充电，并且充电电流可步进调节。

【技术实现步骤摘要】
无线恒流充电装置
本技术的实施例涉及一种充电装置，具体而言，涉及一种无线恒流充电装置。
技术介绍
无线充电技术源于无线电能传输技术，小功率无线充电常采用电磁感应式(如对手机充电的Qi方式，但中兴的电动汽车无线充电方式采用的感应式)，大功率无线充电常采用谐振式(大部分电动汽车充电采用此方式)由供电设备(充电器)将能量传送至用电的装置，该装置使用接收到的能量对电池充电，并同时供其本身运作之用。由于充电器与用电装置之间以磁场传送能量，两者之间不用电线连接，因此充电器及用电的装置都可以做到无导电接点外露。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种无线恒流充电装置，该装置可以恒流充电，并且充电电流可步进调节。为实现上述技术目的，本技术采用了如下技术方案：一种无线恒流充电装置，包括能量发射模块和能量接收模块，能量发射模块包括电源电路和发射电路，所述能量接收模块包括感应电路、单片机控制电路和恒流充电电路；电源电路包括降压电路、整流电路、滤波电路和稳压输出电路，用于将市电降压、整流滤波输出和稳压滤波输出；发射电路包括波形信号发生电路和谐振功放电路，波形信号发生电路输出波形激励信号，谐振功放电路包括MOS管和第一LC并联谐振回路，受波形激励信号控制产生交变电磁场；感应电路包括第二LC并联谐振回路、整流电路、滤波电路和稳压输出电路，用于产生感应电流，并将感应电流整流滤波输出和稳压滤波输出；单片机控制电路接收感应电路稳压滤波输出电压，并与恒流充电电路耦合，向恒流充电电路输出一控制信号；恒流充电电路接收感应电路整流滤波输出电压以及单片机控制电路输出的控制信号，输出恒流电压至负载端。此外，本技术还提供如下附属技术方案：电源电路的降压电路包括高频开关电源变压器，其型号为EPC17-24V；整流电路为桥式整流电路；稳压输出电路包括第一稳压器、第二稳压器和第三稳压器；其中，第一稳压器型号为7812，第二稳压器型号为7805，该第一稳压器与第二稳压器相互串联，并且第二稳压器输出端输出正电压；第三稳压器与第一稳压器、第二稳压器相互并联，其输出端输出负电压；滤波电路包括高频杂波滤波电容电路、整流平波电容电路以及直流输出滤波电容电路；其中，高频杂波滤波电容电路和整流平波电容电路耦合在整流电路输出端，直流输出滤波电容电路耦合在稳压输出电路输出端。波形信号发生电路包括信号发生器及外围电路，信号发生器的型号为MAX038；所述MOS管耦合在信号发生器输出端与第一LC并联谐振回路之间。感应电路的整流电路为桥式整流电路；滤波电路包括平波电容和若干直流滤波电容；稳压输出电路包括稳压管和第四稳压器，稳压管输出电压为5V，第四稳压器的型号为AMS1117-3.3，输出电压为3.3V。单片机控制电路包括单片机及外围电路，以及显示器；单片机的型号为CC2530，外围电路包括振荡电路、隔离电路和电容滤波电路；显示器与单片机P0口耦合，用于显示恒流充电电路输出电流值。恒流充电电路包括稳压源电路、DA转换电路和负反馈运放电路；稳压源电路用于给DA转换电路提供基准电压；DA转换电路用于将单片机输出的数字控制信号转换为模拟控制电压；负反馈运放电路包括运算放大器和三极管，运算放大器正输入端与DA转换电路之间耦合有分压电阻、负输入端与地之间耦合有对地电阻、输出端与三极管基极耦合，三极管发射极与对地电阻耦合、集电极接负载端。相比于现有技术，本技术的无线恒流充电装置的优势在于，其包括能量发射模块和能量接收模块，其中的能量发射模块包括电源电路和发射电路，能量接收模块包括感应电路、单片机控制电路和恒流充电电路。发射电路包括波形信号发生电路和谐振功放电路，用于产生交变电磁场；感应电路包括第二LC并联谐振回路、整流电路、滤波电路和稳压输出电路，用于产生感应电流；单片机输出控制信号，控制调节恒流充电电路输出的充电电流值，充电电流0～1.25A可调，步进0.1A。因此，本技术的充电装置可无线充电，也可以恒流充电，并且充电电流可步进调节。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例或相关技术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涉及本技术的一些实施例，并非对本技术的限制。图1是本技术较佳实施例的无线恒流充电装置的电路结构框图。图2是本技术较佳实施例的无线恒流充电装置的电源电路的电路图。图3是本技术较佳实施例的无线恒流充电装置的发射电路的电路图。图4是本技术较佳实施例的无线恒流充电装置的感应电路的电路图。图5是本技术较佳实施例的无线恒流充电装置的单片机控制电路的电路图。图6是本技术较佳实施例的无线恒流充电装置的恒流充电电路的电路图。具体实施方式为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本技术技术方案作进一步非限制性的详细描述。见图1，本实施例的无线恒流充电装置包括能量发射模块和能量接收模块，其中的能量发射模块包括电源电路1和发射电路2，能量接收模块包括感应电路3、单片机控制电路4和恒流充电电路5。能量发射模块接市电，并对市电进行降压、整流、滤波、稳压，并产生交变电磁场将能量发射出去；能量接收模块利用交变电磁场产生感应电流，并对感应电流进行整流、滤波、稳压，再经恒流处理后输出给负载端。见图2，能量发射模块包括电源电路包括降压电路、整流电路、滤波电路和稳压输出电路。其中，降压电路包括高频开关电源变压器T1，本实施例采用的型号为EPC17-24V。整流电路为桥式整流电路B1，本实施例采用MB10F贴片整流桥。滤波电路包括高频杂波滤波电容电路、整流平波电容电路以及直流输出滤波电容电路，高频杂波滤波电容电路包括电容C3和电容C30，整流平波电容电路包括电容C2和电容C29，直流输出滤波电容电路包括电容C1、电容C4、电容C31和电容C32，其中，高频杂波滤波电容电路和整流平波电容电路耦合在整流电路输出端，市电经降压电路降压，整流电路整流，高频杂波滤波电容电路和整流平波电容电路滤波后输出DVCC电压，直流输出滤波电容电路耦合在稳压输出电路输出端。稳压输出电路包括第一稳压器V1、第二稳压器V2和第三稳压器V3；其中，第一稳压器V1型号为7812，第二稳压器V2型号为7805，该第一稳压器V1与第二稳压器V2相互串联，并且第二稳压器V2输出端输出正电压(+5V)；第三稳压器V3与第一稳压器V1、第二稳压器V2相互并联，其输出端输出负电压(-5V)，稳压输出电路输出的正负电压经直流输出滤波电容电路滤波后输出。见图2，发射电路包括波形信号发生电路和谐振功放电路。波形信号发生电路用于输出波形激励信号，其包括信号发生器U5及外围电路。信号发生器的型号本实施例中采用MAX038，其输出正弦波信号频率范围为0.1Hz～20MHz，最高可达40MHz。当信号发生器U5的第4脚为高电平，第3脚为低电平时，其第19脚输出正弦波。信号发生器U5的第1脚为REF基准电源2.50V输出，第10脚为IIN振荡频率参考电流输入，当第8脚FADJ＝0V时，输出振荡频率由下式决定：F0(MHZ)＝IIN(μA)÷CF(PF)上式中：第10脚的IIN由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线恒流充电装置，包括能量发射模块和能量接收模块，其特征在于：所述能量发射模块包括电源电路和发射电路，所述能量接收模块包括感应电路、单片机控制电路和恒流充电电路；所述电源电路包括降压电路、整流电路、滤波电路和稳压输出电路，用于将市电降压、整流滤波输出和稳压滤波输出；所述发射电路包括波形信号发生电路和谐振功放电路，波形信号发生电路输出波形激励信号，谐振功放电路包括MOS管和第一LC并联谐振回路，受波形激励信号控制产生交变电磁场；所述感应电路包括第二LC并联谐振回路、整流电路、滤波电路和稳压输出电路，用于产生感应电流，并将感应电流整流滤波输出和稳压滤波输出；所述单片机控制电路接收感应电路稳压滤波输出电压，并与恒流充电电路耦合，向恒流充电电路输出一控制信号；所述恒流充电电路接收感应电路整流滤波输出电压以及单片机控制电路输出的控制信号，输出恒流电压至负载端。

【技术特征摘要】
1.一种无线恒流充电装置，包括能量发射模块和能量接收模块，其特征在于：所述能量发射模块包括电源电路和发射电路，所述能量接收模块包括感应电路、单片机控制电路和恒流充电电路；所述电源电路包括降压电路、整流电路、滤波电路和稳压输出电路，用于将市电降压、整流滤波输出和稳压滤波输出；所述发射电路包括波形信号发生电路和谐振功放电路，波形信号发生电路输出波形激励信号，谐振功放电路包括MOS管和第一LC并联谐振回路，受波形激励信号控制产生交变电磁场；所述感应电路包括第二LC并联谐振回路、整流电路、滤波电路和稳压输出电路，用于产生感应电流，并将感应电流整流滤波输出和稳压滤波输出；所述单片机控制电路接收感应电路稳压滤波输出电压，并与恒流充电电路耦合，向恒流充电电路输出一控制信号；所述恒流充电电路接收感应电路整流滤波输出电压以及单片机控制电路输出的控制信号，输出恒流电压至负载端。2.根据权利要求1所述的无线恒流充电装置，其特征在于：所述电源电路的降压电路包括高频开关电源变压器，其型号为EPC17-24V；整流电路为桥式整流电路；稳压输出电路包括第一稳压器、第二稳压器和第三稳压器；其中，第一稳压器型号为7812，第二稳压器型号为7805，该第一稳压器与第二稳压器相互串联，并且第二稳压器输出端输出正电压；第三稳压器与第一稳压器、第二稳压器相互并联，其输出端输出负电压；滤波电路包括高频杂波滤波电容电路、整流平波电容电路以及直流输...

【专利技术属性】
技术研发人员：张叶茂，莫淑贤，莫莉，廖光铖，
申请(专利权)人：南宁职业技术学院，
类型：新型
国别省市：广西,45