[发明专利]无线充电电路及相关装置

权利要求书

1.一种无线充电电路，其特征在于，包括：无线发射控制器、充电线圈、谐振电容、第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管、第一电阻，所述无线发射控制器被配置有第一供电端口、第一检测端口、第一开关控制端口、第二开关控制端口、第三开关控制端口和第四开关控制端口；所述第一供电端口用于连接电源；所述第一开关控制端口用于连接所述第一开关管的控制端；所述第二开关控制端口用于连接所述第二开关管的控制端；所述第三开关控制端口用于连接所述第三开关管的控制端；所述第四开关控制端口用于连接所述第四开关管的控制端；所述第一检测端口用于连接所述充电线圈的一端和谐振电容的一端；所述第一开关管的输入端分别连接所述第二开关管的输出端和第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端接地，所述第二开关管的输入端分别连接所述谐振电容的另一端和第四开关管的输出端，所述第四开关管的输入端和所述第三开关管的输入端均连接所述电源，所述第三开关管的输出端分别连接所述充电线圈的另一端和第一开关管的输出端；其中，所述无线发射控制器包括Q值检测电路、待机检测控制电路和主控电路；

所述待机检测控制电路，分别连接所述第一开关控制端口、第二开关控制端口、第三开关控制端口和第四开关控制端口，用于在低功耗模式下，控制所述第三开关管和所述第二开关管导通，对所述谐振电容进行充电；并在所述谐振电容充电完成后，使能所述Q值检测电路，同时关断所述第三开关管，导通所述第一开关管；

所述待机检测控制电路还用于：在所述充电线圈上检测到放置有用电设备时，启动正常充电模式；在所述充电线圈上检测到未放置有用电设备超过第二预设时间时，进入低功耗模式；

所述Q值检测电路，连接所述第一检测端口，用于在被使能后，检测所述谐振电容的电压峰值衰减持续时间；

所述主控电路，连接所述待机检测控制电路和所述Q值检测电路，用于根据所述电压峰值衰减持续时间判断所述充电线圈上是否放置有用电设备，所述用电设备中设置有无线充电接收线圈；

所述Q值检测电路包括峰值检测单元、计数器、第一比较器、第二比较器、第一二极管、第二二极管和第三二极管，所述计数器的第一输入端连接所述第一比较器的输出端，所述计数器的第二输入端连接所述第二比较器的输出端，所述第一比较器的第一输入端和所述第二比较器的第一输入端均连接所述峰值检测单元的输出端，所述峰值检测单元的输入端分别连接所述第一二极管的输出端、第二二极管的输入端和第三二极管的输出端，所述第一比较器的第二输入端接入第一预设阈值，所述第二比较器的第二输入端接入第二预设阈值，所述第一二极管的输入端连接所述充电线圈的一端和所述谐振电容的一端，所述第二二极管的输出端连接所述电源，所述第三二极管的输入端接地；

在所述检测所述谐振电容的电压峰值衰减持续时间的方面，所述Q值检测电路中的各个器件分别执行以下操作：

所述第一二极管，用于采集所述充电线圈的第一采样电压，所述第一采样电压为所述充电线圈输出电压的正半波电压；

所述第二二极管和所述第三二极管，用于对所述第一采样电压进行钳位；

所述峰值检测单元，用于检测谐振电路每个谐振周期中所述第一采样电压的电压峰值，所述谐振电路由所述充电线圈和所述谐振电容构成；

所述第一比较器，用于将所述电压峰值与所述第一预设阈值进行比较，并在所述电压峰值小于所述第一预设阈值时向所述计数器发送第一脉冲信号；

所述第二比较器，用于将所述电压峰值与所述第二预设阈值进行比较，并在所述电压峰值小于所述第二预设阈值时向所述计数器发送第二脉冲信号；

所述计数器，用于在接收到所述第一脉冲信号时开始每隔第一预设时间计数加1，在接收到所述第二脉冲信号时停止计数，得到计数值；

由所述第一比较器和所述第二比较器根据所述电压峰值的大小，输出相应的脉冲信号组合，以控制所述计数器的工作状态，所述工作状态包括启动计数、停止计数和计数清零；

所述第一比较器在检测到所述电压峰值小于第一预设阈值，且所述第二比较器检测到所述电压峰值大于第二预设阈值时，开始启动计数器；在计数器启动期间，若所述电压峰值大于第二预设阈值，计数器则每隔第一预设时间计数加1，直到所述电压峰值衰减至小于第二预设阈值后停止计数。