[发明专利]应用于无线充电系统的金属异物检测的装置及方法

说明书

本发明涉及一种应用于无线充电系统的金属异物检测的装置及方法，包括所述的无线充电系统中的位于所述的金属异物检测的装置外部的外部发射线圈以及外部无线充发射模块，其中，所述的装置包括温度采样模块、开关模块、微控单元模块以及温度采样分压，通过这些元器件的连接，微控单元模块对无线充电系统中的外部发射线圈周围的温度进行分析比对，根据对比结果以及各个温度参数所对应的温敏器件所在的位置判断出所述的无线充电系统中是否有金属异物。采用该种结构的装置和方法，成本较低，受外部干扰小，能有效判断出所述的无线充电系统中是否有金属异物。

技术领域

本发明涉及自动检测领域，尤其涉及无线充电系统中金属异物的检测领域，具体是指一种应用于无线充电系统的金属异物检测的装置。

背景技术

无线充电是借助电磁场或电磁波进行能量传输的一种技术。由于多功能性好、可靠性高、柔性好、安全性、可靠性及使用寿命较高、加上无接触、无磨损的特性，无线充电技术能够满足不同条件下电子设备的用电需求，同时兼顾信息传输功能的需求。

由于电磁场会在金属表面形成涡流导致异物发热进而造成安全问题，所以金属异物检测是无线充电中的一个重要课题。现有技术中，金属异物检测多沿用功率损耗的方式进行判断，当无线充的发射功率与接收功率超过一定阈值时，系统会判断为存在金属异物。

现有技术中的金属异物检测大多是检测电气特性，比如功率损耗、电压电流峰值。通过判断这些值与正常工作时的变化量来判断是否存在金属异物。但是当无线充电系统的功率提升后，这些以百分比为变化量的判断随着系统功率的提升，变化的绝对值也随之大幅增加。而金属异物发热是跟吸收能量的绝对值相关，所以这些方法在无线充电系统中就无法适用。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供了一种结构简单，能精准检测无线充电系统中金属异物的应用于无线充电系统的金属异物检测的装置及方法。

为了实现上述目的，本发明的应用于无线充电系统的金属异物检测的装置及方法如下：

该应用于无线充电系统的金属异物检测的装置，包括所述的无线充电系统中的位于所述的金属异物检测的装置外部的外部发射线圈以及外部无线充发射模块，其主要特点是，所述的装置包括：

温度采样模块，包括：

第一温度采样模块单元，包括A个中间层温敏器件；

第二温度采样模块单元，包括B个非中间层温敏器件；

所述的第一温度采样模块单元中的各个中间层温敏器件置于所述的外部发射线圈的内圈的中央位置；所述的第二温度采样模块单元中的各个非中间层温敏器件置于所述的外部发射线圈周围的非中央位置的区域；

所述的中间层温敏器件与所述的非中间层温敏器件均为相同型号的温敏器件，即所述的温度采样模块共包括N个所述的温敏器件，其中，N＝A+B，且所述的N个所述的温敏器件相互并联连接，所述的温敏器件的阻值随温度变化而变化，即每个所述的温敏器件均用于反应该温敏器件所处位置的温度所对应的电压；

微控单元模块，所述的微控单元模块分别与所述的温度采样模块中的N个温敏器件对应相连，所述的微控单元模块用于将所述的N个温敏器件各自对应的电压转换为对应的N个温度值，并对所述的N个温度值进行分析处理，以所述的N个温度值为依据，判断所述的无线充电系统中是否有金属异物，并将该判断结果输出到所述的外部无线充发射模块。

较佳地，所述的微控单元模块包括：模数转换器单元、第一输入/输出接口单元；

所述的模数转换器单元用于将各个所述的温敏器件所处位置的温度所对应的电压转换为对应的温度值；

所述的模数转换器单元通过所述的第一输入/输出接口单元中对应端口与所述的N个温敏器件对应相连；