全文摘要
本申请涉及一种无线充电设备和移动终端。无线充电设备包括：用于感应发射组件无线发射的能量的无线充电接收器；用于对无线充电接收器输出的电压和电流进行采样得到无线输入电压采样信号和无线输入电流采样信号并发送至管理器的电压电流采样器；用于接入电压电流采样器输出的电流并通过输出端口输出电压至充电设备、及接收无线输入电压采样信号和无线输入电流采样信号并发送充电输入能效信息至显示器的管理器；输出端口；用于显示充电输入能效信息的显示器；无线充电接收器、电压电流采样器、管理器和输出端口依次连接，且显示器连接管理器，输出端口用于连接充电设备。采用本申请，可以辅助用户更合理地充电以提高无线充电效率。
主设计要求
1.一种无线充电设备，其特征在于，包括：用于感应发射组件无线发射的能量的无线充电接收器；用于对所述无线充电接收器输出的电压和电流进行采样得到无线输入电压采样信号和无线输入电流采样信号并发送至管理器的电压电流采样器；用于接入所述电压电流采样器输出的电流并通过输出端口输出电压至充电设备、以及接收所述无线输入电压采样信号和所述无线输入电流采样信号并发送充电输入能效信息至显示器的所述管理器；所述输出端口；用于显示所述充电输入能效信息的所述显示器；所述无线充电接收器、所述电压电流采样器、所述管理器和所述输出端口依次连接，且所述显示器连接所述管理器，所述输出端口用于连接所述充电设备。
设计方案
1.一种无线充电设备，其特征在于，包括：
用于感应发射组件无线发射的能量的无线充电接收器；
用于对所述无线充电接收器输出的电压和电流进行采样得到无线输入电压采样信号和无线输入电流采样信号并发送至管理器的电压电流采样器；
用于接入所述电压电流采样器输出的电流并通过输出端口输出电压至充电设备、以及接收所述无线输入电压采样信号和所述无线输入电流采样信号并发送充电输入能效信息至显示器的所述管理器；
所述输出端口；
用于显示所述充电输入能效信息的所述显示器；
所述无线充电接收器、所述电压电流采样器、所述管理器和所述输出端口依次连接，且所述显示器连接所述管理器，所述输出端口用于连接所述充电设备。
2.根据权利要求1所述的无线充电设备，其特征在于，所述无线充电接收器包括受电线圈和整流电路，所述整流电路的输入端连接所述受电线圈，所述整流电路的输出端连接所述电压电流采样器。
3.根据权利要求1所述的无线充电设备，其特征在于，还包括有线充电输入端口和用于切换接通所述无线充电接收器和所述有线充电输入端口的输入隔离电路，所述无线充电接收器和所述有线充电输入端口均通过所述输入隔离电路连接所述电压电流采样器。
4.根据权利要求3所述的无线充电设备，其特征在于，所述输入隔离电路包括第一开关管、第二开关管、第一下拉电阻和第二下拉电阻；
所述第一开关管的输入端连接所述无线充电接收器，所述第一开关管的输出端连接所述电压电流采样器，所述第一开关管的控制端通过所述第一下拉电阻连接所述第二开关管的输入端；
所述第二开关管的输入端连接所述有线充电输入端口，所述第二开关管的输出端连接所述电压电流采样器，所述第二开关管的控制端通过所述第二下拉电阻连接所述第一开关管的输入端。
5.根据权利要求1所述的无线充电设备，其特征在于，所述管理器包括电源管理IC和单片机，所述电源管理IC连接所述电压电流采样器和所述输出端口，所述单片机连接所述电压电流采样器和所述显示器。
6.根据权利要求1所述的无线充电设备，其特征在于，还包括充电开关电路，所述管理器通过所述充电开关电路连接所述输出端口。
7.根据权利要求1所述的无线充电设备，其特征在于，还包括用于对所述管理器输出至所述输出端口的电压和电流进行采样、得到无线输出电压采样信号和无线输出电流采样信号并发送至所述管理器的输出采样电路，所述管理器通过所述输出采样电路连接所述输出端口。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的无线充电设备，其特征在于，还包括连接所述管理器的电池。
9.根据权利要求8所述的无线充电设备，其特征在于，还包括二选一开关电路和稳压器，所述无线充电接收器和所述电池通过所述二选一开关电路连接所述稳压器的输入端，所述稳压器的输出端连接所述管理器。
10.一种移动终端，其特征在于，包括终端本体和权利要求1-9中任意一项所述的无线充电设备，所述无线充电设备连接所述终端本体。
设计说明书
技术领域
本申请涉及充电技术领域，特别是涉及一种无线充电设备和移动终端。
背景技术
无线充电是可以实现非电线连接进行充电的技术，充电方便。无线充电的发射组件与接收组件之间不用电线连接，通过电磁感应、磁共振、无线电波等原理无线传输能量，由接收组件输出电能至用电设备。
一般来说，无论采用何种原理的无线充电都会有充电效率损耗的问题，无线充电效率高低受发射组件与接收组件的位置对应性影响。若发射组件与接收组件的位置对应性好，则无线充电效率高，若发射组件与接收组件的位置偏差较大，则无线充电效率低。而目前，用户使用无线充电设备时，容易使发射组件与接收组件对应摆放的充电位置偏差大而降低无线充电效率。
实用新型内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种可以辅助提高无线充电效率的无线充电设备和移动终端。
一种无线充电设备，包括：
用于感应发射组件无线发射的能量的无线充电接收器；
用于对所述无线充电接收器输出的电压和电流进行采样得到无线输入电压采样信号和无线输入电流采样信号并发送至管理器的电压电流采样器；
用于接入所述电压电流采样器输出的电流并通过输出端口输出电压至充电设备、以及接收所述无线输入电压采样信号和所述无线输入电流采样信号并发送充电输入能效信息至显示器的所述管理器；
所述输出端口；
用于显示所述充电输入能效信息的所述显示器；
所述无线充电接收器、所述电压电流采样器、所述管理器和所述输出端口依次连接，且所述显示器连接所述管理器，所述输出端口用于连接所述充电设备。
一种移动终端，包括终端本体和上述无线充电设备，所述无线充电设备连接所述终端本体。
上述无线充电设备和移动终端，采用无线充电接收器、电压电流采样器、管理器和输出端口依次连接、且显示器连接管理器的结构，无线充电接收器感应发射组件无线发射的能量、由管理器通过输出端口供电至充电设备进行无线充电。通过电压电流采样器对无线充电接收器输出的电压和电流进行采样、管理器根据采样得到的无线输入电压信号和无线输入电流信号发送充电输入能效信息至显示器进行显示，实现在无线充电过程中显示充电输入能效信息。如此，可便于用户查看充电过程中的输入能效，了解充电效率高低，以便用户知晓是否需要调节充电位置来提高充电效率，从而辅助用户更合理地充电以提高无线充电效率。
附图说明
图1为一实施例中无线充电设备的结构示意图；
图2为另一实施例中无线充电设备的结构示意图；
图3为又一实施例中无线充电设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在一个实施例中，参考图1，提供了一种无线充电设备，包括无线充电接收器110、电压电流采样器130、管理器150、输出端口170和显示器190；其中，无线充电接收器110、电压电流采样器130、管理器150和输出端口170依次连接，且显示器190连接管理器150，输出端口170用于连接充电设备。无线充电接收器110用于感应发射组件无线发射的能量；电压电流采样器130用于对无线充电接收器110输出的电压和电流进行采样得到无线输入电压采样信号和无线输入电流采样信号并发送至管理器150；管理器150用于接入电压电流采样器130输出的电流并通过输出端口170输出电压至充电设备、以及接收无线输入电压采样信号和无线输入电流采样信号并发送充电输入能效信息至显示器190；显示器190用于显示充电输入能效信息。
无线充电接收器110感应发射组件无线发射的能量后输出电压和电流，输出的电流经过电压电流采样器130后到达管理器150，再由管理器150输出用于充电的电压至输出端口170后供电至充电设备。具体地，显示器190可以是LED、数码管和触摸屏中的任一种。
无线充电接收器110输出的电压和电流的大小可以反映当前充电过程中无线接收的能量大小；采用电压电流采样器130对无线充电接收器110输出的电压和电流进行采样得到无线输入电压信号和无线输入电流信号，管理器150根据无线输入电压信号和无线输入电流信号得到的充电输入能效信息，是反映无线充电接收器110无线接收的能量大小占额定最大接收的能量的比例的信息。无线接收的能量大小决定了无线充电的效率高低，充电输入能效信息越大，表示无线接收的能量越大、越接近于额定最大接收的能量，则无线充电的效率越高、充电越快；因此，通过将充电输入能效信息发送至显示器190进行显示，便于用户查看当前充电的输入能效，了解充电效率高低，以便用户知晓是否需要进行充电位置的调节来提高充电效率。具体地，管理器150可以采用现有的具有功率计算功能和比值计算功能的处理器，根据无线输入电压信号和无线输入电流信号计算得到输入功率、计算输入功率与额定最大输入功率的比值得到充电输入能效信息。
上述无线充电设备中，采用无线充电接收器110、电压电流采样器130、管理器150和输出端口170依次连接、且显示器190连接管理器150的结构，无线充电接收器110感应发射组件无线发射的能量、由管理器150通过输出端口170供电至充电设备进行无线充电。通过电压电流采样器130对无线充电接收器110输出的电压和电流进行采样、管理器150根据采样得到的无线输入电压信号和无线输入电流信号发送充电输入能效信息至显示器190进行显示，实现在无线充电过程中显示充电输入能效信息。如此，可便于用户查看充电过程中的输入能效，了解充电效率高低，以便用户知晓是否需要调节充电位置来提高充电效率，从而辅助用户更合理地充电以提高无线充电效率。
在一个实施例中，无线充电接收器110包括受电线圈(图未示)和整流电路(图未示)，整流电路的输入端连接受电线圈，整流电路的输出端连接电压电流采样器130。
受电线圈用于感应发射组件无线发射的能量并输出电流至整流电路，整流电路对输入的电流进行交流转直流处理，得到整流后的电流并通过电压电流采样器130输出至管理器150。如此，结构简单易于实现。
在一个实施例中，参考图2，上述无线充电设备还包括有线充电输入端口112和用于切换接通无线充电接收器110和有线充电输入端口112的输入隔离电路120；无线充电接收器110和有线充电输入端口112均通过输入隔离电路120连接电压电流采样器130。
有线充电输入端口112可以与外部电源有线连接，用于有线充电。输入隔离电路120可以切换接通无线充电接收器110和有线充电输入端口112，具体是：输入隔离电路120在有线充电输入端口112输出电压时选择接通有线充电输入端口112且不接通无线充电接收器110，使有线充电输入端口112、电压电流采样器130和管理器150连接的线路导通，此时可以进行有线充电；输入隔离电路120在无线充电接收器110输出电压时接通无线充电接收器110且不接通有线充电输入端口112，使无线充电接收器110、电压电流采样器130和管理器150连接的线路导通，此时可以进行无线充电。如此，可使无线充电设备在实现无线充电的基础上，进一步可以支持有线充电，功能性强、适用范围广。
在一个实施例中，输入隔离电路120包括第一开关管(图未示)、第二开关管(图未示)、第一下拉电阻(图未示)和第二下拉电阻(图未示)。第一开关管的输入端连接无线充电接收器110，第一开关管的输出端连接电压电流采样器130，第一开关管的控制端通过第一下拉电阻连接第二开关管的输入端。第二开关管的输入端连接有线充电输入端口112，第二开关管的输出端连接电压电流采样器130，第二开关管的控制端通过第二下拉电阻连接第一开关管的输入端。
在无线充电接收器110有电压输出至第一开关管的输入端时，通过第二下拉电阻将第二开关管的控制端的电平拉低、使第二开关管截止，而第一开关管导通，从而接通无线充电接收器110且不接通有线充电输入端口112。在有线充电输入端口112有电压输出至第二开关管的输入端时，通过第一下拉电阻将第一开关管的控制端的电平拉低、使第一开关管截止，而第二开关管导通，从而接通有线充电输入端口112且不接通无线充电接收器110。如此，通过采用第一开关管、第二开关管、第一下拉电阻和第二下拉电阻实现无线输入和有线输入的切换隔离，结构简单。
具体地，第一开关管和第二开关管可以是MOS(Metal-Oxide-Semiconductor金属-氧化物-半导体)管，MOS管的栅极作为控制端、MOS管的源极作为输入端、MOS管的漏极作为输出端。可以理解，在其他实施例中，第一开关管和第二开关管还可以是其他类型的开关器件，比如三极管。
在一个实施例中，管理器150包括电源管理IC(Integrated Circuit集成电路)和单片机，电源管理IC连接电压电流采样器130和输出端口170，单片机连接电压电流采样器130和显示器190。
电源管路IC用于输出用于充电的电压至输出端口170后供电至充电设备，单片机用于接收无线输入电压信号和无线输入电流信号并发送充电输入能效信息至显示器190进行显示。通过采用电源管路IC进行无线充电的处理、单片机进行输入能效显示的控制，分器件处理，操作执行效率高。
具体地，电源管理IC包括BQ25895芯片。BQ25895芯片支持高输入电压快速充电，可以缩短充电时间、提高充电效率。可以理解，在其他实施例中，也可以采用其他型号的电源管理芯片。
在一个实施例中，上述无线充电设备还包括充电开关电路，管理器150通过充电开关电路连接输出端口170。
充电开关电路串接在管理器150与输出端口170连接的线路上、连接在管理器150与输出端口170之间。具体地，充电开关电路的控制端和输入端连接管理器150、输出端连接输出端口170。管理器150可以控制充电开关电路导通或关断，充电开关电路导通时，管理器150可以通过输出端口170给充电设备供电，充电开关电路关断时，管理器150停止给充电设备供电。如此，通过在输出端口170之前连接充电开关电路，可以实现充电与不充电的控制，使用便利。
具体地，充电开关电路可以包括MOS管，MOS管的栅极作为控制端、MOS管的源极作为输入端、MOS管的漏极作为输出端。可以理解，在其他实施例中，第充电开关电路还可以采用其他类型的开关器件进行开关控制，比如三极管。
在一个实施例中，上述无线充电设备还包括用于对管理器150输出至输出端口170的电压和电流进行采样、得到无线输出电压采样信号和无线输出电流采样信号并发送至管理器150的输出采样电路，管理器150通过输出采样电路连接输出端口170。
无线输出电压信号和无线输出电流信号，可以体现给充电设备充电的电压和电流大小，从而反映当前给充电设备充电的功率大小。将无线输出电压信号和无线输出电流信号发送至管理器150，管理器150可根据无线输出电压信号和无线输出电流信号得到的输出能效信息并发送至显示器190进行显示；其中，输出能效信息可以是反映给充电设备充电的功率大小占额定最大充电功率的比例的信息。如此，可便于用户查看输出能效，使用便利。
具体地，管理器150、充电开关电路、输出采样电路和输出端口170依次连接。进一步地，可以是电源管理IC、充电开关电路、输出采样电路和输出端口170依次连接，输出采样电路连接单片机。可以理解，在其他实施例中，也可以是管理器150、输出采样电路、充电开关电路和输出端口170依次连接。
在一个实施例中，上述无线充电设备还包括连接管理器150的电池。电池作为一个储能器件，在无线充电接收器110有电压输出时，管理器150可以供电至电池，给电池充电；在无线充电接收器110无电压输出时，电池也可放电并通过管理器150、输出端口170给充电设备供电。如此，可实现无能量输入时的备用充电，便于移动充电，提高使用的便利性。
具体地，参考图3，一详细实施例中，电池180连接管理器150中的电源管理IC 151；电源管理IC 151、充电开关电路161、输出采样电路162、输出端口170依次连接，输出采样电路162连接单片机152。
在一个实施例中，上述无线充电设备还包括二选一开关电路和稳压器，无线充电接收器110和电池通过二选一开关电路连接稳压器的输入端，稳压器的输出端连接管理器150。
二选一开关电路是从二路输入中选择其中一路输入并输出的电路。例如，二选一开关电路可以是由多个二极管组成的选择电路，也可以是开关管组成的选择电路。例如，第一个开关管的输入端连接无线充电接收器110、输出端连接稳压器，第二个开关管的输入端连接电池、输出端连接稳压器，两个开关管的控制端均连接管理器150，由管理器150控制第一个开关管导通、第二个开关管关断，或控制第二个开关管导通、第一个开关管关断。
二选一开关电路可以选择接通无线充电接收器110且不接通电池，或者接通电池且不接通无线充电接收器110。若选择接通无线充电接收器110，则无线充电接收器110输出的电压通过稳压器的电压转换和稳压后、稳压器输出工作电压至管理器150；若选择接通电池，则由电池输出的电压通过稳压器的电压转化和稳压后、稳压器输出工作电压至管理器150。如此，可确保管理器150正常工作。具体地，稳压器可以是LDO(Low Dropout Regulator低压差线性稳压器)。
具体地，稳压器的输出端可以是连接管理器150中的单片机，即由无线充电接收器110输出的电压或电池给单片机提供工作电压。进一步地，有线充电输入端口112也可以连接二选一开关电路。
在一个实施例中，提供了一种移动终端，包括终端本体和前述的无线充电设备，无线充电设备连接终端本体。由于采用了前述无线充电设备，同理，对移动终端进行无线充电时，用户可以通过查看显示器190显示的输入能效信息确定是否需要调节充电位置来提高充电效率，从而辅助用户更合理地充电以提高无线充电效率。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920025298.X
申请日:2019-01-07
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:94(深圳)
授权编号:CN209526567U
授权时间:20191022
主分类号:H02J 50/80
专利分类号:H02J50/80
范畴分类:37P;
申请人:美律电子（深圳）有限公司
第一申请人:美律电子（深圳）有限公司
申请人地址:518109 广东省深圳市龙华区大浪街道美宝路48号
发明人:江长修;宁广
第一发明人:江长修
当前权利人:美律电子（深圳）有限公司
代理人:李文渊
代理机构:44224
代理机构编号:广州华进联合专利商标代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计