[发明专利]一种无线充电发送装置、接收装置及控制方法

说明书

技术领域

本发明设计无线充电领域，特别涉及基于RFID的一种无线充电发送装置、接收装置及控制方法。

背景技术

无线功率传输(WirelessPowerTransfer，WPT)是借助于电磁场或电磁波进行能量传递的一种技术。按照功率传输原理的不同，无线功率传输分为:电磁感应式、电磁共振式和电磁辐射式；其中较为成熟的是电磁感应式，通过线圈进行能量耦合实现能量的传递。

射频识别（RadioFrequencyIDentification，RFID）是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。RFID技术的基本工作原理：RF标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（PassiveTag，无源标签或被动标签），或者由标签主动发送某一频率的信号（ActiveTag，有源标签或主动标签），解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

以诺基亚、德州仪器、LG等大牌为代表的国际无线充电联盟(WirelessPowerConsortium，WPC)推出了QI标准，限定了电磁感应无线充电技术规范，基本原理是在发送和接收端都设一个线圈，发送端线圈连接有线电源，并产生电磁信号，接收端线圈感应到这个电磁信号，从而给设备电池充电。WPC虽已制定采用电磁感应式的无线充电规范，但该规范只针对小功率（功率小于5W）设备，对中大功率设备的无线充电标准还未出台，当前，电动工具等中大功率设备应用广泛，对无线充电产品有很大需求，采用电磁感应方式，常常存在干扰大而导致通信异常的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种无线充电发送装置、接收装置及控制方法，适用于中大功率设备的无线充电，且能解决干扰大而导致通信异常的问题。为实现该目的，所采用的方案是：

本发明提供了一种无线充电发送装置，包括：

RFID发送端，向无线充电接收装置发送射频信号，接收并解码无线充电接收装置反馈的信号；

初级线圈，输出电磁感应信号；

功率电路，电连接至初级线圈，功率电路开启时初级线圈输出电磁感应信号，功率电路关闭时初级线圈不输出电磁感应信号；

第一MCU，串联在RFID发送端和功率电路之间，控制RFID发送端发送信号，通过接收RFID发送端解码出的反馈信号来控制功率电路的开启和关闭。

本发明还提供了一种无线充电接收装置，包括：

RFID接收卡，用于接收无线充电发送装置发出的射频信号，并反馈信号给无线充电发送装置；

次级线圈，与初级线圈形成电磁感应耦合以从无线充电发送装置接收功率；

接收端充电电路，连接次级线圈，用于将次级线圈耦合的功率能量转换为可充电的电能；

第二MCU，连接RFID接收卡和接收端充电电路；用于检测接收端充电电路工作状态，并通过RFID接收卡反馈给无线充电发送装置。

本发明还提供一种无线充电控制方法，包括以下步骤：

A、先开启功率电路Ton时间段；

B、再关闭所述功率电路Toff时间段；

C、在停止的Toff时间段内，RFID发送端检测无线充电接收装置端是否有可识别的RFID接收卡，且Ton大于Toff，以保证功率电路输出足够的功率。

进一步的，在步骤A之前还包括步骤：

D、RFID发送端检测无线充电接收装置是否有可识别的RFID接收卡；

E、当检测到有RFID接收卡后，则判断RFID接收卡是否可识别；

F、当RFID接收卡可识别时，无线充电发送装置开始充电。

更进一步的，在步骤C之后还包括步骤：

G、当RFID发送端检测到可识别的RFID接收卡，则无线充电发送装置继续充电；

H、当RFID发送端未检测到RFID接收卡或所检测到的RFID接收卡不可识别，则无线充电发送装置转入空闲状态；

I、当RFID发送端检测到通信出现异常，则无线充电发送装置转入错误状态。

更进一步的，在步骤F之后还包括步骤：

J、第二MCU检测到接收端充电电路是否出现过压或过流状态；

K、当检测到接收端充电电路出现过压或过流状态时，则无线充电发送装置转入错误状态。

更进一步的，在步骤I和K之后还包括步骤：