手机无线充电支架制造技术

本实用新型专利技术提出一种手机无线充电支架，属于手机配件技术领域。手机无线充电支架包括具有无线充电发射端的基座，基座上设置有用于夹紧手机的夹臂，无线充电发射端包括可向手机传输电能的发射端线圈，用于驱动夹臂松紧的电机传动模块，发射端控制器，以及可采集发射端线圈电压的采样电路，采样电路的输入端连接发射端线圈，采样电路的输出端连接所述发射端控制器，发射端控制器可根据采样电路的采样信号控制电机传动模块的动作，以实现夹臂的松紧。本实用新型专利技术利用无线充电本身的特性，通过磁场变化造成的发射端线圈电压变化判断手机是否到位，避免了非金属类物品靠近造成的误触发；减少了检测定位所需的传感器等外部器件，进一步降低了成本。

Mobile phone wireless charging bracket

【技术实现步骤摘要】
手机无线充电支架
本技术属于手机配件
，尤其涉及一种手机无线充电支架。
技术介绍
目前，带有无线充电功能的手机越来约广泛，一些应用于汽车上的车载手机无线充电支架也应运而生，避免了冗长的数据线对驾驶造成影响，方便了驾驶员在行驶途中让手机放置在适当的位置，并方便拿取或直接操作，方便安全。在使用车载手机无线充电支架给手机充电时需要车载手机无线充电支架首先检测定位手机的位置，手机放置到位后再固定手机进行充电。现在市面上的车载手机无线充电支架大多采用传感器方式进行检测，比如红外感应等方式，如果手或非金属类物品遮挡也会造成误触发，另外还需要增加传感器的成本。
技术实现思路
本技术针对上述的技术问题，提出了一种基于磁场检测定位的手机无线充电支架，利用无线充电本身的特性，通过磁场变化造成的发射端线圈电压变化判断手机是否到位，避免了非金属类物品靠近造成的误触发；减少了检测定位所需的传感器等外部器件，进一步降低了成本。为了达到上述目的，本技术采用的技术方案为：一种手机无线充电支架，包括具有无线充电发射端的基座，所述基座上设置有用于夹紧手机的夹臂，所述无线充电发射端包括可向手机传输电能的发射端线圈，用于驱动所述夹臂松紧的电机传动模块，以及发射端控制器，所述无线充电发射端还包括可采集所述发射端线圈电压的采样电路，所述采样电路的输入端连接发射端线圈，所述采样电路的输出端连接所述发射端控制器，所述发射端控制器可根据所述采样电路的采样信号控制所述电机传动模块的动作，以实现夹臂的松紧。作为优选，所述采样电路包括顺次相连的分压电阻，半波整流电路，限流电阻R4以及比较器，其中，分压电阻包括电阻R1和电阻R2，半波整流电路包括二极管D1和电阻R3，电阻R1的一端连接发射端线圈，其另一端分别连接二极管D1的阳极、电阻R2的一端，电阻R2的另一端接地，二极管D1的阴极分别连接限流电阻R4的一端、电阻R3的一端，电阻R3的另一端接地，限流电阻R4的另一端连接比较器的一输入端，比较器的另一输入端连接基准电压，比较器的输出端连接发射端控制器。作为优选，所述基座上还设置有与所述发射端控制器电性连接的夹臂开关，所述发射端控制器可接收所述夹臂开关的信号以控制电机传动模块的动作，从而使所述夹臂松开。作为优选，所述夹臂开关为按键开关、触摸开关或者感应传感器。作为优选，所述基座的下端还设置有用于托举手机的托座。作为优选，所述发射端控制器包括用于计算所述采样电路所输出的采样信号中脉冲个数n的计数器，用于预存设定阈值N的预存模块，以及用于比较脉冲个数n和设定阈值N的比较模块，所述比较模块分别与所述计数器、所述预存模块连接，所述比较模块还连接有控制模块，所述控制模块根据所述比较模块的比较结果控制所述电机传动模块的动作，以实现夹臂的松紧。作为优选，所述无线充电发射端还包括用于将直流电变为高频交流电以激励所述发射端线圈的发射端功率变换器，所述发射端功率变换器的输入端连接外设电源，其输出端连接所述发射线圈，所述发射端功率变换器还连接所述发射端控制器，所述发射端控制器产生PWM控制信号控制功率输出。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果在于：本手机无线充电支架根据手机是否放置于支架上时接收端线圈电压的变化不同的原理作为判断手机放置定位的依据，通过设置连接在发射端线圈和发射端控制器之间的采样电路，采样电路采集线圈电压信号传递给发射端控制器，发射端控制器根据采样信号的不同可判断出有无手机放置在支架，进而控制电机驱动模块实现夹臂的夹紧或松开，此种方式可以替代现有技术中传感器的检测方式，避免了传感器感应存在误触发的现象，具有可靠性高、成本低的优点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术手机无线充电支架的立体图；图2为本技术手机无线充电支架中无线充电发射端的工作原理框图；图3为无线充电发射端中采样电路图；图4为发射端控制器中模块连接示意图；图5为发射端线圈在有无手机时的电压震荡衰减波形图；图6为采样电路半波整流后以及最后输出的电压波形图；图7为本技术手机无线充电支架充电的流程图。具体实施方式下面，通过示例性的实施方式对本技术进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。现有手机无线充电支架中，支架在夹紧固定手机之前需要检测手机放置到位后再进行无线充电，目前检测手机到位的方式多为红外感应，如果手或者非金属物遮挡也会造成误触发，本技术基于此技术问题，提供以下技术方案：利用无线充电本身的特性，通过磁场变化造成的发射端线圈电压变化判断手机是否到位，避免了非金属类物品靠近造成的误触发，同时也省去了传感器等器件，降低了成本。以下先从本技术的原理方面进行介绍：无线电能传输系统正常工作时，发射端线圈和接收端线圈之间通过谐振产生高频交变的磁场来进行能量传输，因此，发射端线圈中有一部分能量要用来建立磁场。当发射端控制器产生PWM控制信号输出时，无线充电发射端提供的能量首先用来建立磁场，磁场建立后，无线充电接收端才能拾取能量。而当发射端控制器关闭PWM控制信号输出时，无线充电发射端停止能量供给，但发射端线圈中用来建立磁场的能量并不会马上消失，当支架上没有手机时，仅是依靠发射端线圈自身的内阻损耗产生振荡衰减，发射端线圈上电压信号逐渐减小，直至为零，波形如图5(a)所示。而当支架上有手机时，发射端线圈中储存的能量的衰减则变为线圈自身内阻损耗和激励手机中接收端线圈损耗两部分，能量衰减过程会加速，发射端线圈电压衰减到零所需的时间就会减小，波形如图5(b)所示。本技术通过有无手机时的线圈磁场区别来检测定位手机，当手机放置到手机无线充电支架上时，采样电路通过检测发射端线圈电压将磁场变化转换成电压信号传递给发射端控制器，发射端控制器控制电机传动模块夹紧左、右夹臂。为了更好地理解上述技术方案，下面结合附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。参见图1、图2所示，一种手机无线充电支架1，包括基座11，基座11的两侧设置有夹臂12，夹臂12用来夹紧手机2，基座11的下端连接有托座14，托座14用来托住手机2底部，托座14和基座11可以是一体成型，也可以是分体，通过螺钉或焊接等方式连接在一起。基座11内设置有无线充电发射端，手机2内设置有无线充电接收端，无线充电发射端用来给手机2充电；无线充电发射端包括发射端线圈、发射端功率变换器、发射端控制器、电机传动模块和采样电路，发射端功率变换器的输入端连接电源，其输出端连接发射线圈，可将直流电转变为高频交流电，从而激励发射端线圈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手机无线充电支架，包括具有无线充电发射端的基座，所述基座上设置有用于夹紧手机的夹臂，所述无线充电发射端包括可向手机传输电能的发射端线圈，用于驱动所述夹臂松紧的电机传动模块，以及发射端控制器，其特征在于，所述无线充电发射端还包括可采集所述发射端线圈电压的采样电路，所述采样电路的输入端连接发射端线圈，所述采样电路的输出端连接所述发射端控制器，所述发射端控制器可根据所述采样电路的采样信号控制所述电机传动模块的动作，以实现夹臂的松紧。/n

【技术特征摘要】
1.一种手机无线充电支架，包括具有无线充电发射端的基座，所述基座上设置有用于夹紧手机的夹臂，所述无线充电发射端包括可向手机传输电能的发射端线圈，用于驱动所述夹臂松紧的电机传动模块，以及发射端控制器，其特征在于，所述无线充电发射端还包括可采集所述发射端线圈电压的采样电路，所述采样电路的输入端连接发射端线圈，所述采样电路的输出端连接所述发射端控制器，所述发射端控制器可根据所述采样电路的采样信号控制所述电机传动模块的动作，以实现夹臂的松紧。


2.根据权利要求1所述的手机无线充电支架，其特征在于，所述采样电路包括顺次相连的分压电阻、半波整流电路、限流电阻R4和比较器，其中，分压电阻包括电阻R1和电阻R2，半波整流电路包括二极管D1和电阻R3，电阻R1的一端连接发射端线圈，其另一端分别连接二极管D1的阳极、电阻R2的一端，电阻R2的另一端接地，二极管D1的阴极分别连接限流电阻R4的一端、电阻R3的一端，电阻R3的另一端接地，限流电阻R4的另一端连接比较器的一输入端，比较器的另一输入端连接基准电压，比较器的输出端连接发射端控制器。


3.根据权利要求1所述的手机无线充电支架，其特征在于，所述基座上还设置有与所述发射端控制器电性...

【专利技术属性】
技术研发人员：李聃，谢丰姣，
申请(专利权)人：青岛鲁渝能源科技有限公司，佛山紫瀚能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37