一种车载无线充电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种车载无线充电装置，所述无线充电装置包括依次设置的顶盖、充电线圈组件、PCBA板、壳底和风扇组件；所述充电线圈组件和风扇组件分别与PCBA板连接，所述PCBA板上设有处理器、板载NFC天线、用于充电设备身份验证的身份验证模块。与现有技术相比，本实用新型专利技术具有丰富功能，提升了充电效率，符合QI1.3的要求并满足Class 5的EMI要求。5的EMI要求。5的EMI要求。

【技术实现步骤摘要】
一种车载无线充电装置


[0001]本技术涉及无线充电
，尤其是涉及一种车载无线充电装置。

技术介绍

[0002]随着车联网汽车和智能手机的飞速发展，车载无线充电模块正以更好的客户便利性，技术创新性逐渐被各大主机厂所接受与推广。传统的无线充电大多采用main MCU+charging MCU三线圈充电方案，成本较高，不易推广。
[0003]传统的无线充电只能满足QI 1.2.4的协议要求，不支持新上市的QI 1.3充电设备进行无线快充，难以满足用户充电设备的快充需求。
[0004]目前各厂家开发的15W三线圈的无线充电，充电效率低充电时间长，不能满足快速便捷充电的需求。
[0005]传统的车载无线充电在采用风扇对无线充电进行风冷的同时，对风扇的堵转，短路等故障情况不能及时监控，有可能会引发安全问题。
[0006]传统的车载无线充电在点火开关的供电系统IGN OFF甚至熄火的情况下，无线充电装置处于断电的状态，不能检测NFC卡等设备以唤醒无线充电或者整车。
[0007]现有的无线充电由于其有意发射的特性，因此EMI对外辐射较大且整改费用较高，特别是在工作频率的倍频处。而随着整车厂的EMI要求越来越高，这种矛盾越来越凸显出来。

技术实现思路

[0008]本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种车载无线充电装置。
[0009]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0010]一种车载无线充电装置，所述无线充电装置包括依次设置的顶盖、充电线圈组件、PCBA板、壳底和风扇组件；所述充电线圈组件和风扇组件分别与PCBA板连接，所述PCBA板上设有处理器、板载NFC天线以及用于充电设备身份验证的身份验证模块。
[0011]进一步的，所述PCBA板上设置元件还包括分别与处理器连接的充电线圈控制模块、NFC控制模块以及风扇控制模块及电源模块，所述NFC控制模块与板载NFC天线连接，所述风扇控制模块与风扇组件连接，所述电源模块还与充电线圈控制模块连接。
[0012]进一步的，所述充电线圈组件包括线圈隔板以及设置在线圈隔板上的充电线圈总成，所述充电线圈总成包括三个充电线圈；三个所述充电线圈与PCBA板上的充电线圈控制模块连接。
[0013]进一步的，所述充电线圈控制模块与三个所述充电线圈的正极之间分别设有开关器件，所述充电线圈控制模块与三个所述充电线圈的负极之间分别设有电容。
[0014]进一步的，所述开关器件为低导通阻抗的MOS管。
[0015]进一步的，所述充电线圈的负极与处理器之间连接有Q值检测电路。
[0016]进一步的，所述身份验证模块包括加密芯片，所述加密芯片通过IIC与处理器连接。
[0017]进一步的，所述PCBA板上还设有用于收发无线充电装置中各组件信息以及包括远程唤醒车辆和点火操作的CAN收发模块，所述CAN收发模块分别和处理器与汽车的中央控制单元连接。
[0018]进一步的，所述无线充电装置还设有与处理器连接的温度传感器。
[0019]进一步的，所述无线充电装置还包括指示灯组件，所述PCBA板上设有与处理器连接的指示灯控制模块，所述指示灯控制模块与指示灯组件连接。
[0020]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0021]一、本技术设置于身份验证模块，支持QI1.3设备快充：使用Stsafe
‑
V110加密芯片，通过IIC与主MCU连接，能对符合要求的QI1.3设备进行无线快充。
[0022]二、充电效率提升：本技术采用自主算法和低Rds(on)内阻的开关器件,充电效率在原基础上提升了7％左右，提升了用户的体验感。
[0023]三、本技术提供方案在IGN OFF或者熄火以后无线充电模块采用不断电的电源管理模式，用户可通过can网络远程唤醒车辆、点火或者进行其他操作，也可以通过IGN OFF时候低功耗轮询Polling的NFC卡检测来唤醒无线充电模块或者整车。
[0024]四、本专利通过优化充电拓扑结构，修改全桥对地电容等措施，在低成本的前提下，可满足各车厂新提出的Class 5EMI要求。另外在保证NFC功能性能的前提下，采用板载NFC天线，降低了外置天线的额外成本。
[0025]五、功能丰富：不仅具有充电功能，还具有风扇功能、21档亮度指示灯功能，高速can以及NFC通信，并且能够对温度和异物侵入进行检测，更能满足客户多元的需求。
附图说明
[0026]图1为本技术其中一种车载无线充电装置的结构分解示意图。
[0027]图2为本技术的电路拓扑结构示意图；
[0028]图3为本技术其中一种实施方式的电路示意图；
[0029]图4为本技术其中一种实施方式的电路示意图；
[0030]图中标号所示：1、顶盖，2、充电线圈总成，3、线圈隔板，4、PCBA板，5、壳底，6、风扇组件。
具体实施方式
[0031]下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本实施例以本技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0032]如图1所示本实施例提供一种车载无线充电装置包括依次设置的顶盖1、充电线圈组件、PCBA板4、壳底5和风扇组件6；充电线圈组件包括线圈隔板3以及设置在线圈隔板3上的充电线圈总成2，充电线圈总成2包括三个充电线圈；三个充电线圈与PCBA板4上的充电线圈控制模块连接。充电线圈控制模块采样廉价高性能的国产power Stage IC型号优选为SC5003。无线充电装置还包括与PCBA板4连接用于测量线圈温度的温度传感器以及指示灯
组件等元件，指示灯组件具有21档亮度指示灯，用于指示无线充电状态等信息。
[0033]本技术提供无线充电装置功能丰富：不仅具有充电功能，还具有风扇功能、21档亮度指示灯功能，高速can,NFC通信可按需求选择，更能满足客户多元的需求。
[0034]如图2
‑
4所示为本技术的电路部分示意图，PCBA板4上设有处理器、板载NFC天线以及分别与处理器连接的电源模块、充电线圈控制模块、NFC控制模块、风扇控制模块、指示灯控制模块、CAN收发模块和用于充电设备身份验证的身份验证模块。优选的主芯片采样使用NXP的S32K144，能够进行无线充电的控制并采集处理各模块组件的信息通过CAN收发模块与汽车中央控制单元通信交互。
[0035]本实施例中优选的身份验证模块采用Stsafe
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V110加密芯片，通过IIC与处理器MCU连接，对充电设备进行身份识别，无线充电装置对符合要求的QI1.3设备进行无线快充。
[0036]充电线圈控制模块与三个充电线圈的正极之间分别设有开关器件充电线圈的负极通过检测的Q值检测电路与处理器连接，能够本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车载无线充电装置，其特征在于，所述无线充电装置包括依次设置的顶盖(1)、充电线圈组件、PCBA板(4)、壳底(5)和风扇组件(6)；所述充电线圈组件和风扇组件(6)分别与PCBA板(4)连接，所述PCBA板(4)上设有处理器、板载NFC天线以及用于充电设备身份验证的身份验证模块。2.根据权利要求1所述的一种车载无线充电装置，其特征在于，所述PCBA板(4)上设置元件还包括分别与处理器连接的充电线圈控制模块、NFC控制模块以及风扇控制模块及电源模块，所述NFC控制模块与板载NFC天线连接，所述风扇控制模块与风扇组件连接，所述电源模块还与充电线圈控制模块连接。3.根据权利要求2所述的一种车载无线充电装置，其特征在于，所述充电线圈组件包括线圈隔板(3)以及设置在线圈隔板(3)上的充电线圈总成(2)，所述充电线圈总成(2)包括三个充电线圈；三个所述充电线圈与PCBA板(4)上的充电线圈控制模块连接。4.根据权利要求3所述的一种车载无线充电装置，其特征在于，所述充电线圈控制模块与三个所述充电线圈的正极之间分别设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宝锋，杨明巨，赵旭东，倪嘉，
申请(专利权)人：安波福中央电气上海有限公司，
类型：新型
国别省市：