[发明专利]采用半双工模式实时配置的无线充电装置及无线充电系统

说明书

本申请公开了无线充电装置及无线充电系统。该无线充电装置包括：振荡器，用于产生频率信号；功率放大器，与所述振荡器相连接，对所述频率信号进行放大；第一天线和第一匹配网络，所述第一天线经由所述第一匹配网络与所述功率放大器相连接，将所述频率信号转变为辐射场从而传送电能；以及控制模块，与所述振荡器、所述功率放大器和所述第一匹配网络至少之一相连接以提供相应的调节信号，其中，控制模块在第一天线充电装置传送电能的同时接收数据信号，以及根据数据信号产生振荡器、功率放大器和第一匹配网络至少之一的调节信号。该无线充电装置接收到配置数据时进行实时配置以使无线充电装置与外部的用电设备的工作参数彼此匹配，从而可以支持不同协议并且可以省去专用芯片。

技术领域

本发明涉及无线充电技术领域，更具体地，涉及采用半双工模式实时配置的无线充电装置及无线充电系统。

背景技术

无线充电技术是将电能以无线传送的方式从供电设备传送至用电设备的技术。由于无须使用任何物理插头和线缆连接二者，因此，采用无线充电技术的用电设备具有便利且安全地充电的优点。采用无线充电技术的供电设备和用电设备也称为非接触式能量传送设备。例如，无线充电技术已经广泛地用于手机等移动终端中。

然而，各种供电设备分别采用不同的电能传送方式，例如，电磁感应、无线电波和磁共振等，并且各种供电设备分别支持不同的无线充电标准，例如，Qi标准，A4WP标准、iNPOFi技术、Wi-Po技术。对于用电设备而言，只有支持相应的无线充电标准才能与供电设备匹配以获取电能。现有的供电设备和用电设备采用支持至少一种协议的专用芯片，并且还配备有相应的接收天线和发送天线，以实现供电设备和用电设备之间的通信功能和充电控制功能。

在供电设备和用电设备中使用无线充电的专用芯片，不仅导致电路复杂，而且只能支持有限类型的预定协议，并且专用的接收天线和发送天线也会导致设备体积的增大。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种采用半双工模式实时配置的无线充电装置及无线充电系统，采用实时配置的工作参数支持不同协议并且可以省去专用芯片。

根据本发明的一方面，提供一种无线充电装置，包括：振荡器，用于产生频率信号；功率放大器，与所述振荡器相连接，对所述频率信号进行放大；第一天线和第一匹配网络，所述第一天线经由所述第一匹配网络与所述功率放大器相连接，将所述频率信号转变为辐射场从而传送电能；以及控制模块，与所述振荡器、所述功率放大器和所述第一匹配网络至少之一相连接以提供相应的调节信号，其中，所述控制模块从所述第一天线接收数据信号，以及根据所述数据信号产生所述调节信号。

优选地，所述无线充电装置处于发送、接收和空闲模式之一。

优选地，在所述控制模块检测到外部的用电设备时，所述无线充电装置处于发送模式，经由所述第一天线传送电能，以及经由所述第一天线接收数据信号。

优选地，在所述控制模块未检测到外部的用电设备时，所述无线充电装置处于空闲模式，所述无线充电装置停止传送电能，以及经由所述第一天线接收数据信号。

优选地，在所述控制模块接收到数据信号时，所述无线充电装置处于接收模式，从所述数据信号中解析出配置数据。

优选地，在所述接收模式中，所述无线充电装置暂停传送电能，直至所述接收模式结束，所述无线充电装置恢复传送电能。

优选地，所述控制模块包括：接收解析器，用于对所述数据信号进行解析以获得配置数据；收发控制器，与所述接收解析器相连接，以及在所述配置数据的接收已经完成时产生使能信号；发送控制器，与所述收发控制器相连接，在所述使能信号有效时将所述配置数据转换为电压控制逻辑信号；以及电压调节器，与所述发送控制器相连接，将所述电压控制逻辑信号转换为所述调节信号，其中，所述振荡器与所述电压调节器相连接，所述调节信号用于控制所述频率信号的工作频率。