CN203933166U - 无线充电发生电路及家电设备 - Google Patents
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Abstract
一种无线充电发生电路，应用于家电设备，与直流电源连接，该电路包括驱动器、第一电容、发射线圈、控制器、开关模块以及检测模块，所述驱动器接所述直流电源为所述控制器提供工作直流电源，所述发射线圈与所述第一电容并联，且一端接所述直流电源，另一端接所述开关模块的输入端，所述检测模块检测所述发射线圈的电流变化反馈至所述控制器，所述控制器根据该电流变化调整开关模块的开关时序及占空比，通过在家电设备上设置上述无线充电发生电路，可以为待充电设备提供电磁波形式的无线充电，在居家生活中提供了方便，更是节省插座资源，同时，解决了利用不可复用的锌锰电池供电，废弃后对环境污染严重的问题，也减少了消费者更换电池的费用。
Description
技术领域
本实用新型涉及无线充电技术，特别是涉及一种无线充电发生电路及家电设备。
背景技术
家电设备遥控器、剃须刀作为用电设备，现在绝大部分是通过锌锰电池提供直流电源，因此就有电池的电量耗尽的时候，而且锌锰电池废弃后对环境污染严重。更换电池也额外增加了消费者费用。
而通过可充电电池为家电设备遥控器、手机、剃须刀等提供直流电源，电池电量耗尽时，通常需要连接有线充电器充电，有线充电器虽有其便携性，但存在容易摔坏，常需要占据直流电源插口，有线连接带来各种使用不便等问题。
实用新型内容
基于此，有必要提供一种可以应用于家电设备的可靠、方便、节省插座资源的无线充电发生电路。
一种无线充电发生电路，应用于家电设备，与直流电源连接，该电路包括驱动器、第一电容、用于产生电磁波的发射线圈、控制器、开关模块以及检测模块，所述驱动器接所述直流电源为所述控制器提供工作直流电源，所述发射线圈与所述第一电容并联，且一端接所述直流电源，另一端接所述开关模块的输入端，所述控制器的输出端接所述开关模块的控制端，所述检测模块的控制端，所述开关模块的输出端接地，所述检测模块检测所述发射线圈的电流变化反馈至所述控制器，所述控制器根据该电流变化调整开关模块的开关时序及占空比。
进一步地，所述开关模块包括N沟道MOS管、第一电阻、第二电容、稳压二极管，其中：
所述MOS管的漏极作为所述开关模块的输入端接所述发射线圈，漏极作为所述开关模块的输出端，栅极接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端作为所述开关模块的控制端接所述控制器的输出端；所述控制器根据所述电流变化调整MOS管的开关时序及占空比。
进一步地，所述驱动器为三端稳压器，该三端稳压器的输入端接所述直流电源的正端，输出端接所述控制器的输入端，接地端接地。
进一步地，还包括第三电容，一端与所述三端稳压器的输出端，另一端接地。
进一步地，还包括熔断器，所述发射线圈的一端通过该熔断器与所述直流电源的正端连接。
此外，提供了一种家电设备，包括外壳、直流电源及上述的无线充电发生电路，该无线充电发生电路的发射线圈设置于外壳上。
进一步地，所述外壳开设有一可收容待充电设备的凹槽，所述无线充电发生电路的发射线圈贴设于该凹槽的内壁。
进一步地，所述家电设备为空调设备、冰箱或电视机。
通过在家电设备上设置上述无线充电发生电路，可以为待充电设备提供电磁波形式的无线充电，在居家生活中提供了方便，更是节省插座资源，同时，解决了利用不可复用的锌锰电池供电，废弃后对环境污染严重的问题，也减少了消费者更换电池的费用。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施例中家电设备的结构示意图；
图2A为无线充电发生电路安装在图1中凹槽的内壁的正视图；
图2B为无线充电发生电路安装在图1中凹槽的内壁的侧视图；
图3为图1所示家电设备中无线充电发生电路的模块示意图；
图4为图1所示家电设备中无线充电发生电路的电路原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图1、图2A、图2B和图3，本实用新型较佳实施例中的家电设备20，为空调设备、冰箱或电视机，家电设备20包括外壳21、直流电源10及无线充电发生电路100，该无线充电发生电路100的发射线圈L1设置于外壳21上。
外壳21开设有一可收容待充电设备(图未示)的凹槽22，无线充电发生电路100的发射线圈L1贴设于该凹槽22的底部靠近地面的内壁221，使得具有可无线充电设备的上的接收线圈与无线充电发生电路100的发射线圈L1紧贴耦合，传送电磁波效率高。
请参阅图3和图4，较佳实施例中应用于家电设备20的无线充电发生电路100，与直流电源10连接，该电路包括驱动器101、第一电容C1、用于产生电磁波的发射线圈L1、控制器102、开关模块103以及检测模块104。
应用中，发射线圈L1与无线充电接收电路中的接收电磁波的感应线圈相对，以电感耦合方式传输能量，两线圈之间的距离可达5mm，也可视需要而增至40mm。
驱动器101接直流电源10为控制器102提供工作直流电源10，发射线圈L1与第一电容C1并联，且发射线圈L1的一端接直流电源10，发射线圈L1的另一端接开关模块103的输入端，控制器102的输出端接开关模块103的控制端，检测模块104的控制端，开关模块103的输出端接地，检测模块104检测发射线圈L1的电流变化反馈至控制器102，控制器102根据该电流变化调整开关模块103的开关时序及占空比。控制器102为PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)发生器。
本实施例中，开关模块103包括N沟道MOS管Q1、第一电阻R1、第二电容C2、稳压二极管D1。MOS管Q1的漏极作为开关模块103的输入端接发射线圈L1，漏极作为开关模块103的输出端，栅极接第一电阻R1的一端，第一电阻R1的另一端作为开关模块103的控制端接控制器102的输出端；控制器102根据电流变化调整MOS管Q1的开关时序及占空比。
优选地，驱动器101为三端稳压器，该三端稳压器的输入端接直流电源10的正端，输出端接控制器102的输入端，接地端接地。
无线充电发生电路100还包括第三电容C3和熔断器F1，第三电容C3的一端与三端稳压器的输出端，第三电容C3的另一端接地。，发射线圈L1的一端通过该熔断器F1与直流电源10的正端连接。
结合图4说明无线充电发生电路100的工作原理：
直流电源10为发射线圈L1、第一电容C1震荡提供能量，驱动器101为控制器102提供工作电源，第三电容C3对驱动器101输出的电压的变化进行平波。控制器102控制MOS管Q1的开关时序和占空比，MOS管Q1的开通时，对发射线圈L1进行充电，MOS管Q1的关断时，发射线圈L1能量释放到第一电容C1中，发射线圈L1和第一电容C1形成震荡回路，震荡频率，能量以电磁波的形式传送到待充电设备的接收线圈。检测模块104为电压/电流传感器，检测发射线圈L1电流的变化，电流变化的信号传送给控制器102，控制器102判断输出侧负载的情况，进而调整MOS管Q1控制信号的时序及占空比。
通过在家电设备20上设置上述无线充电发生电路100，可以为待充电设备提供电磁波形式的无线充电，在居家生活中提供了方便，更是节省插座资源，同时，解决了利用不可复用的锌锰电池供电，废弃后对环境污染严重的问题，也减少了消费者更换电池的费用。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种无线充电发生电路，应用于家电设备，与直流电源连接，其特征在于，该电路包括驱动器、第一电容、用于产生电磁波的发射线圈、控制器、开关模块以及检测模块，所述驱动器接所述直流电源为所述控制器提供工作直流电源，所述发射线圈与所述第一电容并联，且一端接所述直流电源，另一端接所述开关模块的输入端，所述控制器的输出端接所述开关模块的控制端，所述检测模块的控制端，所述开关模块的输出端接地，所述检测模块检测所述发射线圈的电流变化反馈至所述控制器，所述控制器根据该电流变化调整开关模块的开关时序及占空比。
2.根据权利要求1所述的无线充电发生电路，其特征在于，所述开关模块包括N沟道MOS管、第一电阻、第二电容、稳压二极管，其中：
所述MOS管的漏极作为所述开关模块的输入端接所述发射线圈，漏极作为所述开关模块的输出端，栅极接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端作为所述开关模块的控制端接所述控制器的输出端；
所述控制器根据所述电流变化调整MOS管的开关时序及占空比。
3.根据权利要求2所述的无线充电发生电路，其特征在于，所述驱动器为三端稳压器，该三端稳压器的输入端接所述直流电源的正端，输出端接所述控制器的输入端，接地端接地。
4.根据权利要求1所述的无线充电发生电路，其特征在于，还包括第三电容，一端与所述三端稳压器的输出端，另一端接地。
5.根据权利要求1所述的无线充电发生电路，其特征在于，还包括熔断器，所述发射线圈的一端通过该熔断器与所述直流电源的正端连接。
6.一种家电设备，包括外壳，其特征在于，还包括权利要求1至5任一项所述的无线充电发生电路且向该无线充电发生电路提供所述直流电源，该无线充电发生电路的发射线圈设置于外壳上。
7.根据权利要求6所述的家电设备，其特征在于，所述外壳开设有一可收容待充电设备的凹槽，所述无线充电发生电路的发射线圈贴设于该凹槽的内壁。
8.根据权利要求6所述的家电设备，其特征在于，所述家电设备为空调设备、冰箱或电视机。
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| CN107846082A (zh) * | 2016-09-20 | 2018-03-27 | 三星电机株式会社 | 无线电力发送器及控制该无线电力发送器的方法 |
| CN114552797A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-05-27 | 温州尚明节能科技有限公司 | 一种水下低压无线供电装置 |
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