无线充电的发射端、无线充电系统和终端设备的制作方法

本技术涉及无线充电，尤其涉及一种无线充电的发射端、无线充电系统和终端设备。

背景技术：

1、无线充电的发射端通常采用检测信号来检测无线充电的接收端是否存在于无线充电的发射端的无线充电场中。例如，无线充电的发射端可以对发射线圈输入一个脉冲信号，以使得发射线圈和谐振电容之间形成自激振荡。当有无线充电的接收端靠近发射线圈时，发射线圈的自感量会发生变化，谐振频率也会随之变化。当谐振频率的变化值在预设阈值内时，无线充电的发射端可以确定无线充电的接收端或者金属异物的靠近。

2、在一种场景下，为了适配终端设备的各种外形设计，发射线圈处于非常复杂的金属环境之中，例如，手机或平板电脑中的发射线圈通常吸附于电池或金属外壳表面，发射线圈周围金属非常多，导致发射线圈和串联的谐振电容的自激振荡信号衰减很快，并且q值非常小，从而使得无线充电的接收端靠近发射线圈时谐振频率无法发生明显变化，在这种场景下，传统的q值检测显然无法做到准确识别无线充电的接收端或者金属异物的靠近。

技术实现思路

1、鉴于上述内容，有必要提供一种无线充电的发射端、无线充电系统和终端设备，可以解决现有技术中无线充电的发射端的发射线圈被金属干扰时，q值检测精度不够的问题。

2、本技术的第一方面，本技术一种无线充电的发射端，用于为无线充电的接收端进行充电，无线充电的发射端可以包括逆变电路、谐振电路、调节电路和控制器。逆变电路的输入端用于连接电源模块，逆变电路的输出端连接谐振电路。调节电路可以调节谐振电路的谐振参数，以降低所述谐振电路的阻抗和频率。控制器用于获取谐振电路的谐振参数，并用于在谐振电路的谐振参数变化量大于预设阈值时，使无线充电的发射端为所述无线充电的接收端充电。

3、采用本技术的无线充电的发射端，通过调整谐振电路的谐振参数，改变q值检测时的振荡衰减及振荡频率，提高谐振电路的q值，提升无线充电系统q值检测能力，从而可以解决现有技术中无线充电的发射端的发射线圈被金属干扰时，q值检测精度不够的问题。

4、作为一种可选地实现方式，谐振电路可以包括发射线圈以及与发射线圈串联连接的第一电容，调节电路包括第五开关和第二电容，第一电容的第一端连接于第五开关，第一电容的第二端通过第二电容连接于第五开关。控制器可以控制第五开关导通或关断，从而调节所述谐振电路的谐振参数。例如，控制器可以控制第五开关的状态，降低谐振电路的谐振参数，基于这样的实现方式，通过控制第五开关的状态，可以改变谐振电路的谐振参数，进而可以提高谐振电路的q值，进而可以解决现有技术中无线充电的发射端的发射线圈被金属干扰时，q值检测精度不够的问题。

5、作为一种可选地实现方式，逆变电路可以包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关。第一开关连接于直流电源与发射线圈的第一端之间，第二开关连接于第一开关和恒定电压端之间，第三开关连接于电源模块与第四开关之间，第四开关连接于恒定电压端与第一电容之间。其中，恒定电压端可以为接地端。本技术通过控制逆变电路的多个开关的状态，可以将电压转换电路输出的直流电逆变为交流电，并输出交流电给谐振电路，以使得谐振电路中的无线充电线圈可以将该交流电以交变磁场的形式发射出去，实现无线电能的传输。

6、作为一种可选地实现方式，控制器还用于控制第四开关和第五开关导通，控制所述第一开关、第二开关和第三开关关断，并向所述第一电容和所述第二电容施加脉冲信号，以为所述第一电容和所述第二电容充电。基于这样的设计，可以通过控制逆变电路中的开关的状态，来使得谐振电路进入谐振状态。

7、作为一种可选地实现方式，控制器还用于在第一电容和第二电容充电后，在所述第五开关保持导通的情况下，控制第二开关和第四开关导通，控制第一开关和第三开关关断，并，并根据谐振电路的谐振参数变化量是否大于所述预设阈值，检测无线充电的接收端是否位于无线充电的发射端的预设范围内。基于这样的设计，第一电容和第二电容与发射线圈之间形成串联谐振，进而达到调整谐振电路的谐振参数的目的，提升无线充电系统q值检测能力。

8、作为一种可选地实现方式，所述控制器还用于在所述谐振参数变化量大于所述预设阈值时，控制第五开关关断。基于这样的设计，通过将第五开关关断以使得第二电容被旁路，谐振电路的频率可以恢复到进行无线电能传输时的频率，这样控制器可以驱动逆变电路输出能量，实现无线电能传输至无线充电接收端。

9、本技术的第二方面还提供一种无线充电系统，包括无线充电的发射端和无线充电的接收端，无线充电的发射端用于为所述无线充电的接收端进行充电，无线充电的发射端可以包括逆变电路、谐振电路、调节电路和控制器。逆变电路的输入端用于连接电源模块，逆变电路的输出端连接谐振电路。调节电路可以调节谐振电路的谐振参数，以降低所述谐振电路的阻抗和频率。控制器用于获取谐振电路的谐振参数，并用于在谐振电路的谐振参数变化量大于预设阈值时，使无线充电的发射端为所述无线充电的接收端充电。采用本技术的无线充电系统，通过调整无线充电的发射端中谐振电路的谐振参数，改变q值检测时的振荡衰减及振荡频率，提高谐振电路的q值，提升无线充电系统q值检测能力，从而可以解决现有技术中无线充电的发射端的发射线圈被金属干扰时，q值检测精度不够的问题。

10、作为一种可选地实现方式，谐振电路可以包括发射线圈以及与发射线圈串联连接的第一电容，调节电路包括第五开关和第二电容，第一电容的第一端连接于第五开关，第一电容的第二端通过第二电容连接于第五开关。开关控制器可以控制第五开关导通或关断，从而调节所述谐振电路的谐振参数，例如，控制器可以控制第五开关的状态来降低谐振电路的谐振参数。基于这样的实现方式，通过控制第五开关的状态，可以改变谐振电路的谐振参数，进而可以提高谐振电路的q值，进而可以解决现有技术中无线充电的发射端的发射线圈被金属干扰时，q值检测精度不够的问题。

11、作为一种可选地实现方式，逆变电路可以包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关。第一开关连接于电源模块与发射线圈的第一端之间，第二开关连接于第一开关和恒定电压端之间，第三开关连接于直流电源与第四开关之间，第四开关连接于恒定电压端与第一电容之间。本技术通过控制逆变电路的多个开关的状态，可以将电压转换电路输出的直流电逆变为交流电，并输出交流电给谐振电路，以使得谐振电路中的无线充电线圈可以将该交流电以交变磁场的形式发射出去，实现无线电能的传输。

12、作为一种可选地实现方式，控制器还用于控制第四开关导通，控制所述第一开关、第二开关和第三开关关断，并向第一电容和所述第二电容施加脉冲信号，以为所述第一电容和所述第二电容充电。基于这样的设计，可以通过控制逆变电路中的开关的状态，来使得谐振电路进入谐振状态。

13、作为一种可选地实现方式，控制器还用于在所述第一电容和所述第二电容后，在第五开关保持导通的情况下，控制所述第二开关和所述第四开关导通，控制所述第一开关和所述第三开关关断，并在谐振电路的谐振参数变化量大于预设阈值时，使所述无线充电的发射端为所述无线充电的接收端充电。基于这样的设计，第一电容和第二电容与发射线圈之间形成串联谐振，进而达到调整谐振电路的谐振参数的目的，提升无线充电系统q值检测能力。

14、作为一种可选地实现方式，控制器还用于在谐振电路的谐振参数变化量大于预设阈值时，控制所述第五开关关断。基于这样的设计，本技术通过将第五开关关断以使得第二电容被旁路，这样控制器可以驱动逆变电路输出能量，实现无线电能传输至无线充电接收端。

15、本技术的第三方面还提供一种终端设备，包括电源模块和如上述所述的无线充电的发射端，所述电源模块用于为所述无线充电的发射端供电。

16、本技术的无线充电的发射端、无线充电系统和终端设备，通过改变谐振电路的谐振参数，改变q值检测时的振荡衰减及振荡频率，提高谐振电路的q值，提升无线充电系统q值检测能力，从而可以解决现有技术中无线充电的发射端的发射线圈被金属干扰时，q值检测精度不够的问题。

技术特征：

1.一种无线充电的发射端，用于为无线充电的接收端进行充电，其特征在于，所述无线充电的发射端包括逆变电路、谐振电路、调节电路和控制器；

2.根据权利要求1所述的无线充电的发射端，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的无线充电的发射端，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的无线充电的发射端，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的无线充电的发射端，其特征在于，

6.根据权利要求2-5任意一项所述的无线充电的发射端，其特征在于，

7.一种无线充电系统，其特征在于，包括无线充电的发射端和无线充电的接收端，所述无线充电的发射端用于为所述无线充电的接收端进行充电，所述无线充电的发射端包括逆变电路、谐振电路、调节电路和控制器；

8.根据权利要求7所述的无线充电系统，其特征在于，

9.根据权利要求8所述的无线充电系统，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的无线充电系统，其特征在于，

11.根据权利要求10所述的无线充电系统，其特征在于，所述控制器还用于：

12.根据权利要求8-11任意一项所述的无线充电系统，其特征在于，

13.一种终端设备，其特征在于，包括电源模块和如权利要求1-6任意一项所述的无线充电的发射端，所述电源模块用于为所述无线充电的发射端供电。

技术总结
本申请提供一种无线充电的发射端、无线充电系统和终端设备，用无线充电的发射端可以包括逆变电路、谐振电路、调节电路和控制器。逆变电路的输入端用于连接电源模块，逆变电路的输出端连接所述谐振电路。调节电路可以调节谐振电路的谐振参数。控制器用于获取谐振电路的谐振参数，并用于在谐振电路的谐振参数变化量大于预设阈值时，使无线充电的发射端为无线充电的接收端充电。本申请可以解决现有技术中无线充电的发射端的发射线圈被金属干扰时，Q值检测精度不够的问题。

技术研发人员：凡凯
受保护的技术使用者：华为技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5