【技术实现步骤摘要】
一种充电模块及双模无线充电系统
本专利技术实施例涉及无线充电
，特别涉及一种充电模块及双模无线充电系统。
技术介绍
随着智能手机的发展，无线充电逐渐成为高端手机的标配功能。现阶段的无线充电发射端解决方案多以基于Qi标准的低频(110-148.5kHz)充电底座为主。目前，基于Qi标准的无线充电发射底座通常由一个或多个线圈组成。在充电的过程中，手机需要与发射底座紧密贴合，与发射端里的一个线圈精准对位，才能实现高效的无线电能传输。而一旦手机和无线充电底座间的间距增加或对位不准，那么无线充电无法顺利进行。而采用高频无线充电标准AirfuelAlliance（AFA）的系统通过将工作频率提高到6.78MHz，可以实现充电距离和平面上自由度的增加，为用户提供下一代的无线充电用户体验。为此高频（MHz）的无线充电方案往往被看作第二代的终端无线充电解决方案，也被看好为市场的演进方向。然而，在无线充电系统在从低频的Qi标准向高频的AFA标准演进的过程当中，由于基于Qi标准的设备已经有较大的用户群体，因而需要低频和高频方...
【技术保护点】
1.一种充电模块，其特征在于，应用于双模无线充电系统的接收端，所述充电模块包括：/nDC/DC变换电路，其输出端用于给电池供电；/n低频充电单元，其包括：/n低频线圈，/n低频补偿电路，其输入端与所述低频线圈连接，/n低频整流电路，其输入端与所述低频补偿电路的输出端连接，其输出端与所述DC/DC变换电路的输入端连接；/n高频充电单元，其包括：/n与所述低频线圈中心偏位且部分重叠排布的高频线圈，/n高频调谐电路，其输入端与所述高频线圈连接，/n高频整流电路，其输入端与所述高频调谐电路的输出端连接，其输出端与所述DC/DC变换电路的输入端连接；/n控制器，配置为在检测到通过所述...
【技术特征摘要】
1.一种充电模块，其特征在于，应用于双模无线充电系统的接收端，所述充电模块包括：
DC/DC变换电路，其输出端用于给电池供电；
低频充电单元，其包括：
低频线圈，
低频补偿电路，其输入端与所述低频线圈连接，
低频整流电路，其输入端与所述低频补偿电路的输出端连接，其输出端与所述DC/DC变换电路的输入端连接；
高频充电单元，其包括：
与所述低频线圈中心偏位且部分重叠排布的高频线圈，
高频调谐电路，其输入端与所述高频线圈连接，
高频整流电路，其输入端与所述高频调谐电路的输出端连接，其输出端与所述DC/DC变换电路的输入端连接；
控制器，配置为在检测到通过所述高频充电单元为所述电池供电时，控制所述低频充电单元的通断，以使所述低频线圈在高频工作频率短路或者开路。
2.根据权利要求1所述的充电模块，其特征在于，
所述低频线圈和所述高频线圈在线圈平面上存在如下关系：
R1＜d＜R1+r2
R2＜d＜R2+r1
其中，d表示所述低频线圈的中心和所述高频线圈的中心在线圈平面上的距离，R1表示所述高频线圈轮廓的外径，r1表示所述高频线圈轮廓的内径，R2表示所述低频线圈轮廓的外径，r2表示所述低频线圈轮廓的内径。
3.根据权利要求2所述的充电模块，其特征在于，
所述高频线圈包括至少两匝子线圈，所述高频线圈最内匝的子线圈上并联有一谐振电容。
4.根据权利要求1-3任一项所述的充电模块，其特征在于，所述低频整流电路包括：
第一开关管，其源极与所述低频补偿电路的第一输出端连接，
第二开关管，其源极与所述低频补偿电路的第二输出端连接，其漏极与所述第一开关管的漏极连接，
第三开关管，其漏极与所述第一开关管的源极连接，其源极接地，
第四开关管，其漏极与所述第二开关管的源极连接，其源极与所述第三开关管的源极连接且接地；
所述控制器的控制端分别与所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管的栅极连接，所述控制器配置为在检测到通过所述高频充电单元为所述电池供电时，控制所述第一开关管和所述第三开关管中的一个开通，以及，控制所述第二开关管和所述第四开关管中的一个开通，以使所述低频线圈在高频工作频率短路。
5.根据权利要求1-3任一项所述的充电模块，其特征在于，所述低频充电单元还包括：
负载调制电路，其一端连接在所述低频补偿电路的输出端和所述低频整流电路的输入端之间，其另一端接地，其中，所述负载调制电路包括：
第一电容，其一端连接在所述低频补偿电路的第一输出端和所述低频整流电路的第一输入端之间，
第五开关管，其漏极与所述第一电容的另一端连接，其源极接地，
第二电容，其一端连接在所述低频补偿电路的第二输出端和所述低频整流电路的第二输入端之间，
第六开关管，其漏极与所述第二电容的另一端连接，其源极与所述第五开关管的源极连接且接地，
所述控制器的控制端分别与所述第五开关管和所述第六开关管的栅极连接，所述控制器配置为在检测到通过所述高频充电单元为所述电池供电时，控制所述第五开关管和所述第六开关管开通，以使所述低频线圈在高频工作频率短路。
6.根据权利要求1-3任一项所述的充电模块，其特征在于，所述低频充电单元还包括：
输入钳位电路，其一端连接在所述低频补偿电路的输出端和所述低频整流电路的输入端之间，其另一端接地，其中，所述输入钳位电路包括：
第一电阻，其一端连接在所述低频补偿电路的第一输出端和所述低频整流电路的第一输入端之间，
第七开关管，其漏极与所述第一电阻的另一端连接，其源极接地，
第二电阻，其一端连接在所述低频补偿电路的第二输出端和所述低频整流电路的第二输入端之间，
第八开关管，其漏极与所述第二电阻的另一端连接，其源极与所述第七开关管的源极连接且接地，
所述控制器的控制端分别与所述第七开关管和所述第八开关管的栅极连接，所述控制器配置为在检测到通过所述高频充电单元为所述电池供电时，控制所述第七开关管和所述第八开关管开通，以使所述低频线圈在高频工作频率短路。
7.根据权利要求1-3任一项所述的充电模块，其特征在于，
所述低频充电单元还包括：线圈开关，所述线圈开关连接在所述低频线圈的线材中点，所述控制器的控制端与所述线圈开关连接，所述控制器配置为在检测到通过所述高频充电单元为所述电池供电时，控制所述线圈开关断开，以使所述低频线圈开路。
8.一种充电模块，其特征在于，应用于双模无线充电系统的接收端，所述充电模块包括：
DC/DC变换电路，其输出端用于给电池供电；
低频充电单元，其包括：
低频线圈，
低频补偿电路，其输入端与所述低频线圈连接，
低频整流电路，其输入端与所述低频补偿电路的输出端连接，其输出端与所述DC/DC变换电路的输入端连接；
高频充电单元，其包括：
与所述低频线圈中心偏位且部分重叠排布的高频线圈；
高频调谐电路，其输入端与所述高频线圈连接，
高频整流电路，其输入端与所述高频调谐电路的输出端连接，其输出端与所述DC/DC变换电路的输入端连接。
9.根据权利要求8所述的充电模块，其特征在于，
所述低频线圈和所述高频线圈在线圈平面上存在如下关系：
R...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘英，杨松楠，
申请(专利权)人：广东希荻微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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