[发明专利]一种无线充电式电子手环及其无线充电方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可穿戴式电子产品及其充电方法领域，具体涉及一种无线充电式电子手环及其无线充电方法。

背景技术

目前，穿戴式电子产品逐步兴起，尤其是引入智能特点后，各种五花八门的产品已经从幻想成为了现实，如智能眼镜、智能手环、智能戒指等，不但更加方便随身携带，还为人们提供了日益丰富的功能，它们的出现将极大地改变现代人的生活方式。

其中，智能手环的作用大多与人体健康有关，如进行运动状况记录或生理状态记录，也可能具备人体生理部位刺激等功能。用户可以将智能手环记录的实时数据与手机同步，通过相关软件计算而得到结论来指导健康的生活方式。这些产品内置大量的电子系统，并具有相关的供电装置。对于便携式产品来说尽管采用了低功耗设计方式，但智能系统的功能越复杂，维持这些功能的基础耗电也越大，对于可穿戴式智能电子产品来说，由于其本身体积小巧，电池供电一般只能提供产品几天的电力供应，因而必须采用充电设计。

当前的主流产品一般采用接插件形式的设计与外部供电设备连接并进行充电，主要是USB接口或是经由其他形式接插件转换的USB接口来连接。但对于智能手环等穿戴式电子产品来说，一般需要具有水密性的要求，总体上应具有较强的环境适应性能力，因而产品上的充电接口往往成为制约穿戴式电子产品性能和外形设计的要害部位。

将无线充电技术引入穿戴式智能电子产品可以有效地解决以上问题。由于无线充电技术无需外露的接口装置，产品可以进行更好的设计。但无线充电要引入闭合的多箍线圈，对实现设计造成了困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对上述现状提供一种无线充电式电子手环及其无线充电方法，可应用于同类型可穿戴式电子产品的无线充电方案设计。

本发明通过如下技术方案得以实现。

本发明提供的一种无线充电式电子手环，包括手环壳体和对其进行无线充电的无线充电基座，所述手环壳体内部安装有供电系统，所述供电系统包括聚合物锂电池、充电保护电路、充电管理模块和无线充电接收模块，所述无线充电接收模块包括接收线圈和整流滤波稳压电路；所述聚合物锂电池与充电保护电路通过线路相连，所述充电保护电路与充电管理模块通过线路相连，所述充电管理模块与整流滤波稳压电路通过线路相连，所述整流滤波稳压电路与接收线圈通过线路相连；所述无线充电基座包括基座盒，所述基座盒内安装有发射线圈和高频谐振电路，所述高频谐振电路与发射线圈通过线路相连，所述高频谐振电路还与ACDC变压器相连，所述ACDC变压器与外接电源相连。

所述手环壳体包括三个以上的手环腕带和三个以上的腕带活动关节，所述手环腕带和腕带活动关节通过间隔排列相连。

所述接收线圈沿手环壳体的圆周缠绕安装。

所述手环壳体上还安装有电子功能组件，所述聚合物锂电池和电子功能组件外分别安装有透明保护盖，所述电子功能组件包括显示屏或LED灯中的一种或两种。

所述基座盒内的底部安装有高频谐振电路。

所述相邻的两个手环腕带通过两个手环腕带之间的腕带活动关节进行折叠，使手环壳体直径减小；或所述手环腕带通过手环腕带两端的腕带活动关节内凹，使手环壳体直径减小。

所述手环壳体上还安装有搭扣。

所述接收线圈和发射线圈达到电压耦合。

所述接收线圈外圈和发射线圈外圈的垂直距离为0.1~10厘米。

所述接收线圈外圈和发射线圈外圈的垂直距离为0.3~0.5厘米。

本发明提供的一种无线充电式电子手环的无线充电方法，包括如下步骤：

1）将手环壳体放置在无线充电基座上，并将ACDC变压器通过电线与外接电源相连；2）通过ACDC变压器将220V交流电转换成12V直流电，并将12V直流电对高频谐振电路的主控芯片进行供电，进而使发射线圈内部产生1KHz~10KHz振荡电流；3）通过发射线圈和接收线圈耦合能量，使接收线圈产生1KHz~10KHz感应振荡电流，并将1KHz~10KHz感应振荡电流对整流滤波稳压电路进行供电；4）通过整流滤波稳压电路将1KHz~10KHz感应振荡电流转换成5V直流电；5）将得到的5V直流电对充电管理模块供电后，再对充电保护电路进行供电，通过充电管理模块和充电保护电路对聚合物锂电池进行检测，得到检测结果为允许充电后，将5V直流电通过充电保护电路对聚合物锂电池进行充电，完成无线充电过程。