电磁感应式智能无线充电器的制造方法
【专利摘要】电磁感应式智能无线充电器，由外部装置和内部装置两部分组成，外部装置由电源线圈、外磁芯、调压电路、变频电路、调压信号接收器组成；内部装置由充电线圈、内磁芯、智能充电控制板、调压信号发送器组成。在外部装置中调压和变频电路使用了单片机节能技术，能根据充电量的大小为电源线圈提供不同电压的变频电流。在内部装置中充电线圈连接的智能充电控制板具有快速充电功能，它能根据蓄电池当前不同的电量采用充电分段处理方法，应用多波形充电区技术，结合单片机智能控制能达到安全的快速充电效果。本实用新型将电磁感应技术和智能调压变频技术以及智能分段多波形区快速充电技术同时应用在无线充电领域，具有设计新颖、结构简单、实用性强、能广泛用于为各种蓄电池充电的设备。
【专利说明】
电磁感应式智能无线充电器
技术领域
[0001]本发明涉及蓄电池充电技术领域，尤其涉及电磁感应式智能无线充电器。
【背景技术】
[0002]随着社会和科技的发展，使用蓄电池的电器和设备广泛应用在生活和生产的各种领域，为蓄电池充电的设备也越来越多，但是现有技术的充电器需要连接充电插接头，容易接触不良，并且充电时间太长，也没有节能措施，存在过充电和欠充电的缺陷，严重影响了蓄电池的使用寿命，同时一种充电器只对应一个种类的蓄电池浪费了大量的充电器资源。
【发明内容】
[0003]为了解决上述问题，研制了一种采用电磁感应技术和单片机智能控制技术的电磁感应式智能无线充电器，它使用了电磁感应技术，无需充电插头，具有只要贴近就能充电的优点，它具有微处理器控制的调压变频的节能措施，它具有单片机控制的分段式智能快速充电功能，克服了过充电和欠充电的缺陷，延长了蓄电池的使用寿命。外磁芯和内磁芯能用柔软材料制作，适应了一些特殊充电用途。电磁感应式智能无线充电器，它由外部装置和内部装置两部分组成。外部装置中的电源线圈安装在外磁芯上，外部电源通过调压电路和变频电路为电源线圈提供不同电压的变频电流达到节能目的，电源线圈和外磁芯能组成外感应板。内部装置的充电线圈安装在内磁芯上，并与智能充电控制板相连接，智能充电控制板通过自身的单片机控制电路为蓄电池进行智能快速充电，充电线圈和内磁芯能组成外感应板。内部装置的调压信号发送器在单片机的控制下通过充电线圈和电源线圈向外部装置的调压信号接收器发送调压信号，控制了调压变频电路的输出电压和变频电流。外部接口能连接外部设备改变单片机控制电路的智能充电程序，使智能无线充电器能适用于不同类型的蓄电池。本发明使用了电磁感应无插接头技术，使用了智能调压变频的节能技术，使用了智能分段式快速充电技术，使用了不同波形的混合充电区技术，使用了薄片软质硬质感应板技术，使用了设备壳体感应板镶嵌技术，使用了可改变外形的外部装置和内部装置的结构技术以及调压信号的电磁感应反馈技术和反馈信号鉴别技术，使用了在调压电路和变频电路中设有智能的防过压防过流的安全器件技术，也使用了用柔软材料制作磁芯技术，将这一系列技术同时运用在无线充电器领域，具有设计新颖，结构简单，实用性强，能广泛应用于各种用蓄电池供电的设备上。
[0004]为达此目的，本发明采用以下技术方案:一种电磁感应式智能无线充电器，它由外部装置和内部装置两部分组成。所述的外部装置由电源线圈、外磁芯、调压电路、变频电路、调压信号接收器组成;所述的内部装置由充电线圈、内磁芯、智能充电控制板、调压信号发送器组成;所述的电源线圈安装在外磁芯上，外部电源通过所述的调压电路和变频电路为电源线圈提供不同电压值的变频电流达到节能目的，所述的调压信号接收器通过电源线圈接收和鉴别来自内部装置的调压信号并控制调压电路的输出电压和变频电路的变频电流，电源线圈和外磁芯能组成外感应板;所述的充电线圈安装在内磁芯上并与智能充电控制板相连接，所述的智能充电控制板在自身内部的单片机控制电路的控制下为蓄电池进行智能快速充电，所述的调压信号发送器在单片机控制电路的控制下通过充电线圈向外部装置发送调压信号，充电线圈和内磁芯能组成内感应板;所述的智能充电控制板由整流电路、充电输出电路、充电控制电路、单片机控制电路、电流检测器、电压检测器、温度检测器、外部接口这几部分组成，单片机控制电路通过电压检测器和电流检测器以及温度检测器获取所检测的蓄电池的实时数据，分别向调压信号发送器和充电控制电路发出控制信号，使得充电线圈从外部装置中得到最佳充电电压，使得充电输出电路对蓄电池能输出最佳的充电电流，单片机控制电路根据蓄电池的电压电流和温度值用充电分段处理以保证快速充电，夕卜部接口能连接外部设备。
[0005]其中，所述的外磁芯和内磁芯能用坚硬材料或柔软材料制作，所述的外磁芯和内磁芯采用了I形、E形、C形、T形、桶形、罐形、环槽形、圆套形、工字形这几种形体结构，充电时，外磁芯和内磁芯之间相互形成闭合的电磁回路，使得电源线圈和充电线圈通过电磁感应传递充电所需的电能，使得通过电磁感应充电线圈向电源线圈传递由调压信号发送器发出的调压信号。
[0006]其中，所述的调压信号接收器是由微处理器、调压信号鉴别器，调压信号发生器，变频信号发生器这几部分组成，调压信号发送器发出的的调压信号通过充电线圈和电源线圈反馈给调压信号接收器，调压信号接收器中的调压信号鉴别器对调压信号进行滤波和鉴另Ij，得到的升压或降压信息传送到微处理器中，微处理器根据当前已经输出的电压值和变频值优选出新改变的输出电压值和变频值分别发送给调压信号发生器和变频信号发生器，调压信号发生器控制调压电路向变频电路输出新改变的电压值，变频信号发生器控制变频电路向电源线圈输出新改变的变频电流。
[0007]其中，所述的外部接口能连接外部设备改变单片机控制电路的智能充电程序，使智能无线充电器能适用于不同类型的蓄电池。
[0008]其中，在调压电路和变频电路中设有智能的防过压防过流的安全器件。
[0009]其中，所述的内部装置，能做成单独的结构和形状，能放置在手机和移动设备中，放置在车辆船舶、智能设备、通讯设备和电器的壳体之中；所述的外部装置能做成单独的结构和形状，外部装置配合内部装置能放置在设备不同的位置上，进行电磁感应式无线充电工作。
[0010]其中，所述的外感应板中的电源线圈和外磁芯能多组串并联使用，它能设计成0.2毫米以上厚度的软质或硬质的平板或弯曲板形状，配合内感应板进行电磁感应式充电工作，它能贴附在内感应板上进行工作；所述的内感应板中的充电线圈和内磁芯能多组串并联使用，内感应板它能设计成0.2毫米以上厚度的软质或硬质的平板或弯板形状贴附在设备外壳上工作，它能设置或镶嵌在平板或弯板形状的设备壳体中工作。
[0011]本发明的有益效果:本发明使用了电磁感应无插接头充电技术，使用了智能调压变频的节能技术，使用了智能分段式快速充电技术和饱和度充电策略，使用了不同波形的混合充电区技术，使用了薄片软质或硬质感应板技术，使用了可改变外形的外部装置和内部装置的结构使用了设备壳体感应板镶嵌技术技术，使用了调压信号的电磁感应反馈技术和反馈信号鉴别技术，使用了利用外部接口可改变智能充电程序的技术，使用了柔软质磁芯材料技术，将这一系列技术同时运用在无线充电器领域，具有设计新颖，结构简单，实用性强，能广泛应用于为各种用蓄电池充电的设备上，它的主要有益效果具体表现在:1.它具有无需充电插接头，只要贴近就能充电的优点。2.它具有微处理器控制的调压变频的节能措施。3.它具有单片机控制的分段式智能快速充电功能。4.它具有防止过充电和欠充电的措施，延长了蓄电池的使用寿命。5.外部电源电压大幅度的变化都不影响充电的实际效果，充电的稳定性非常突出。6.外部接口能连接外部设备改变单片机控制电路的智能充电程序，使智能无线充电器能适用于不同类型的蓄电池。7.无线充电器的内部装置具有各种形状和结构，能灵活的设置在设备的不同位置上。8.无线充电器的内感应板它能设计成
0.2毫米以上厚度的软质或硬质的平板或弯板形状贴附在设备外壳上工作，它能设置或镶嵌在平板或弯板形状的设备壳体中工作。9.无线充电器的外部装置能根据不同的充电用途做成不同的结构和形状。10.无线充电器的外感应板它能设计成0.2毫米以上厚度的软质或硬质的平板或弯板形状，配合内感应板进行电磁感应式充电工作，它能贴附在内感应板上进行工作。11.外磁芯和内磁芯(22)能用坚硬材料或柔软材料制作，适用于很多特殊的无线充电用途。12.在充电过程中使用了不同波形的混合充电区技术。13.根据不同的充电状态分别采用了快速充电策略方案、充电饱和度策略方案、温度处理策略方案，使的充电过程更加快速和安全防止了过充电或欠充电。14.在调压电路和变频电路中设有智能的防过压防过流的安全充电技术。15.使用无线充电器的电源线圈充电线圈的多组串并联组合，能形成多充电区，能在许多特殊场合中解决多种不同电器同时充电和特殊外形电器的特殊充电结构的设计问题。
【附图说明】
[0012]图1为电磁感应式智能无线充电器简化电路实施例示意图；
[0013]图2为电磁感应式智能无线充电器的双线圈串联电磁感应的电路实施例示意图；
[0014]图3为电磁感应式智能无线充电器的多组磁芯线圈串并联电磁感应的电路实施例示意图；
[0015]图4为电磁感应式智能无线充电器的多组磁芯线圈串并联组成外内感应板和外感应板的电路实施例不意图；
[0016]图5为一种电磁感应式智能无线充电器电路实施例示意图；
[0017]图6a为宽恒流区充电的电流波形实施例示意图；
[0018]图6b为窄恒流区充电的电流波形实施例示意图；
[0019]图6c为窄恒流区与方波区混合充电的电流波形实施例示意图；
[0020]图6d为脉冲区与方波区混合充电的电流波形实施例示意图；
[0021]图6e为间歇脉冲区充电的电流波形实施例示意图；
[0022]图7薄平板式多组磁芯线圈串并联组成的集成电磁感应板的实施例示意图；
[0023]图8为弯曲板式多组磁芯线圈串并联组成的集成电磁感应板的实施例示意图；
[0024]图9为软质板式多组磁芯线圈串并联组成的集成电磁感应板的实施例示意图；
[0025]图10为平放式手机充电时的电磁感应效果示意图实施例；
[0026]图11为半槽平置式手机充电时的电磁感应效果示意图实施例；
[0027]图12为插槽式手机充电时的电磁感应效果示意图实施例；
[0028]图13为弯曲板式手机充电时的电磁感应效果示意图实施例；
[0029]图14a为C型磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；
[0030]图14b为罐型磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；
[0031]图14c为E型磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；
[0032]图14d为C和I型磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；
[0033]图14e为圆T型和圆桶形磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；
[0034]图Hf为工字圆柱型和圆套型的磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；
[0035]图Hg为罐体环槽型的磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；
[0036]图14h为工字矩形型的磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；
[0037]图15为薄板式极薄磁芯线圈柔软材料结构的示意图实施例；
[0038]图16为充电手电的棒式结构的外部装置和内部装置电磁感应式充电的示意图实施例；
[0039]图17为美容仪的手握式结构的外部装置和内部装置电磁感应式充电的示意图实施例；
[0040]图18为遥控器或移动电话类的外部装置和内部装置电磁感应式充电的示意图实施例；
[0041]图19为摄相机或相机类的外部装置和内部装置电磁感应式充电的示意图实施例；
[0042]图20为电动车及移动车辆类的外部装置和内部装置电磁感应式充电的示意图实施例；
[0043]图21为钱包及箱包类外形的外部装置和内部装置电磁感应式充电的示意图实施例；
[0044]图22为盒体装饰品类外形的可放置多个外部装置的电磁感应式充电的示意图实施例；
[0045]图23为盆碟饰品类外形的外部装置和内部装置电磁感应式充电的示意图实施例。
[0046]图中:外部装置1、内部装置2、外感应板10、电源线圈11、外磁芯12、调压电路13、变频电路14、调压信号接收器15、外部电源16、调压变频电路17、过压保护器件18、过流保护器件19、内感应板(20)、充电线圈21、内磁芯22、智能充电控制板23、调压信号发送器24、蓄电池25、微处理器151、调压信号鉴别器152、调压信号发生器153、变频信号发生器154、整流电路231、充电输出电路232、充电控制电路233、单片机控制电路234、电流检测器235、电压检测器236、温度检测器237、外部接口 238。
【具体实施方式】
[0047]为了使本发明的目的和技术方案以及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明做进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以对本发明的解释，并不用于限定所述求的权利要求。
[0048]见实施例图1至图5所示，一种采用电磁感应技术和单片机智能控制技术研制的电磁感应式智能无线充电器，它由外部装置I和内部装置2两部分组成。A.所述的外部装置I由电源线圈11、外磁芯12、调压电路13、变频电路14、调压信号接收器15组成；B.所述的内部装置2由充电线圈21、内磁芯22、智能充电控制板23、调压信号发送器24组成；C.所述的电源线圈11安装在外磁芯12上，外部电源16通过所述的调压电路13和变频电路14为电源线圈11提供不同电压值的变频电流达到节能目的，所述的调压信号接收器15通过电源线圈11接收和鉴别来自内部装置2的调压信号并控制调压电路13的输出电压和变频电路14的变频电流，电源线圈11和外磁芯12能组成外感应板10能多组串并联使用；D.所述的充电线圈21安装在内磁芯22上并与智能充电控制板23相连接，所述的智能充电控制板23在自身内部的单片机控制电路234的控制下为蓄电池25进行智能快速充电，所述的调压信号发送器24在单片机控制电路234的控制下通过充电线圈21向外部装置I发送调压信号，充电线圈21和内磁芯22能组成内感应板20能多组串并联使用；E.所述的智能充电控制板23由整流电路231、充电输出电路232、充电控制电路233、单片机控制电路234、电流检测器235、电压检测器236、温度检测器237、外部接口 238这几部分组成，单片机控制电路234通过电压检测器236和电流检测器235以及温度检测器237获取所检测的蓄电池的实时数据再经过智能分析，从多套方案中选择出最佳的充电方案并分别向调压信号发送器24和充电控制电路233发出控制信号，使得充电线圈21从外部装置I中得到最佳充电电压，使得充电输出电路232对蓄电池能输出最佳的充电电流，单片机控制电路234根据蓄电池的电压电流和温度值而智能的使用充电分段处理技术以保证快速充电，单片机控制电路234中存储有恒压区或恒流区充电法、存储有间歇脉冲区充电法、脉冲区、方波区、窄恒流区、宽恒流区充电方法以及这些种充电区的混合充电程序，外部接口 238能连接外部设备改变单片机控制电路234的智能充电程序。
[0049]以图5举例对蓄电池25充电过程，开始充电时，如果电压检测器236检测到蓄电池为10%以下电压时，信息传送到单片机控制电路，经过智能分析，优选出其中一套充电方案，先进行小电流充电段，然后分段逐次提高充电电流，直到进入快速充电分段，电流检测器始终反馈检验充电实际电流，温度检测器始终反馈检验蓄电池的充电温度，当电压检测器236和电流检测器235共同检测到蓄电池为接近95%-100%的充电快饱和时，就进入到饱和充电分段，使用图6e间歇脉冲区充电法，分段逐次减少充电电流，直到安全饱和区充电结束。在充电过程中如有异常的充电电流或异常的充电温度，偏离了设定的正常区域，单片机控制电路都会智能的选择进入到相应的充电分段区程序进行控制。在开始充电时，如果电压检测器236检测到蓄电池为20%、30%、40%?90%的电量各分段，都会经过智能分析，优选出其中一套充电方案，与以上充电过程同理，依照上述充电的流程，快速安全的完成整个无线充电的全过程。尤其是在各充电分段内实施充电时，会优选图6a所示的宽恒流区充电波形的方法、会优选图6b所示的窄恒流区充电波形的方法、会优选图6c所示的窄恒流区和方波区混合充电波形的方法、会优选图6d所示的脉冲区和方波区混合充电波形的方法、会优选图6e所示的间歇脉冲区充电波形的方法以及这些波形的单独或组合波形的充电方法，在哪一分段区选择哪种充电波形是经过多次反复实验后的最佳最有效的充电规律结合到智能充电的各选择程序中实施的。
[0050]优选地，如实施例图的图7?图9和图14a?图14h以及图15所示，所述的外磁芯12和内磁芯22能用坚硬导磁材料制作成不同的形体，所述的外磁芯12和内磁芯22能用柔软导磁材料制作成不同的形体。
[0051]优选地，如实施例图的图7?图9和14a?图14h以及图15所示，所述的外磁芯12和内磁芯22能用柔软的导磁材料制作，使用导磁粉末、颗粒、磁片、磁条、磁块、导磁线，导磁网与柔软质材料混合制作成不同形状的磁芯既有导磁性又有弯曲和可朔性，用这种方法制成的柔软磁芯配合柔软线圈用在需要弯曲或变形的一些无线充电装置中。
[0052]优选地，如实施例图9所示，外感应版10和内感应版20能做成软质感应板，应用于弯曲表面、圆柱表面、角形多菱形表面以及其他特殊电器表面的电磁感应充电。
[0053]优选地，如实施例图的图14a?图14h所示，所述的外磁芯12和内磁芯22采用了I形、E形、C形、T形、桶形、罐形、环槽形、圆套形、工字形这几种形体结构以及这几种形体变形和组合结构，充电时，外磁芯12和内磁芯22之间相互形成闭合的电磁回路，使得电源线圈11和充电线圈21通过电磁感应传递充电所需的电能，使得通过电磁感应充电线圈21向电源线圈11传递由调压信号发送器24发出的调压信号。
[0054]外磁芯12和内磁芯22的以及线圈的结构和形状是多种多样的，例如图14a为C型磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；图14b为罐型磁芯和线圈组成的电磁感应结构的不意图实施例；图14c为E型磁芯和线圈组成的电磁感应结构的不意图实施例；图14d为C和I型磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；图146为圆T型和圆桶形磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；图14f为工字圆柱型和圆套型的磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；图Hg为罐体环槽型的磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；图14h为工字矩形型的磁芯和线圈组成的电磁感应结构的示意图实施例；图15为薄板式的极薄磁芯线圈柔软材料结构的示意图实施例。能应用多种多样的外磁芯和内磁芯以及线圈的结构和形状实现电磁感应充电是本专利的优点之一。
[0055]优选地，如实施例图5所示，所述的调压信号接收器15是由微处理器151、调压信号鉴别器152，调压信号发生器153，变频信号发生器154这几部分组成，调压信号发送器24发出的的调压信号通过充电线圈21和电源线圈11反馈给调压信号接收器15，调压信号接收器15中的调压信号鉴别器152对调压信号进行滤波和鉴别，得到的升压或降压信息传送到微处理器151中，微处理器151根据当前已经输出的电压值和变频值优选出新改变的输出电压值和变频值分别发送给调压信号发生器153和变频信号发生器154，调压信号发生器153控制调压电路13向变频电路14输出新改变的电压值，变频信号发生器154控制变频电路14向电源线圈11输出新改变的变频电流。
[0056]优选地，如实施例图5所示，所述的单片机控制电路234根据蓄电池25的状态使用的分段充电处理技术包括3个方面，其一是将蓄电池电量的1%—94%分为若干电量段，在每一电量段都设有一个最佳充电电压值和充电脉冲宽度值的快速充电策略方案；其二是在蓄电池充电量95%_100%时对充电饱和度进行分段处理，在每一饱和度的分段都设有一个充电饱和度策略方案，以防止过充电或欠充电；其三是将蓄电池温度检测器237的检测温度值分为若干段，在每一温度段都设有一个充电电压调整值的温度处理策略方案，以保证蓄电池安全充电。由单片机控制电路234根据蓄电池的电压电流和温度值而智能的选择某种充电分段处理技术以保证快速安全高质量的充电过程。
[0057]优选地，如实施例图5所示，所述的外部接口238能连接外部设备改变单片机控制电路234的智能充电程序，使智能无线充电器能适用于不同类型的蓄电池。不同种类的蓄电池它的充电特性和最佳充电方法是不一样，当各类电流档次的无线充电器制造出厂后，通过外部接口 238能连接外部设备改变单片机控制电路234的智能充电程序，使智能无线充电器能适用于不同类型的蓄电池，例如它能应用于铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、铁镍蓄电池、金属氧化物蓄电池、锌银蓄电池、锌镍蓄电池、氢镍蓄电池、锂离子蓄电池等等，对不同种类的蓄电池通过外部接口 238能设置不同的最佳充电控制程序，这是本专利的优点之一。
[0058]优选地，如实施例图5所示，调压电路13和变频电路14中还设有防过压防过流的安全器件，属于智能保护类型，当异常的电压或异常电流发生时，能有效的保护调压电路13和变频电路14的工作安全，图中未画出在调压电路13和变频电路14中所设置的防过压和防过流的安全器件，只画出了在外电源输入端的防过压安全器件18和防过流的安全器件19，在外电源输入时，发生了过电压或过电流，能有效的保护外部装置的安全。
[0059]优选地，所述的内部装置2能根据不同的充电用途单独做成所需要的结构和形状，例如图16，在手电筒尾部的内部装置2单独做成圆筒柱形，例如图20，在电动车的蓄电池上部的内部装置2单独做成方体矩形。
[0060]优选的地，所述的内部装置2能放置在手机和移动设备中，能放置在有电子功能的首饰和手表中，能放置在车辆船舶、智能设备、通讯设备和电器的壳体之中，例如图11、图12、图13在手机的壳体中安装有内部装置2以不同的结构为手机蓄电池充电。例如图17为内部装置2放置在美容仪内部为蓄电池充电的实施例，例如图18为内部装置2放置在美容仪内部为蓄电池充电的实施例，例如图19为内部装置2放置在照相机内部为蓄电池充电的实施例，例如图22为内部装置2放置在平板电脑和手表内部为蓄电池充电的实施例。特别指出，上述的各种设备中都有为蓄电池充电的内部装置2，都在它的外部配备有外部装置I，外部装置I能根据不同的充电用途做成不同的结构和形状，外部装置I配合内部装置2能放置在设备不同的位置上，进行电磁感应式无线充电工作，在以上的实施例中展示了不同结构和形状能放置在设备不同位置的外部装置I的应用实例。
[0061]优选地，如实施例图3、图4、图13以及图7?图9所示，电源线圈11和外磁芯12能多组串并联使用并组成外感应板10;充电线圈21和内磁芯22能多组串并联使用并组成内感应板20。
[0062 ]优选地，如实施例图3、图4、图13以及图7?图9所示，所述的外感应板1中的电源线圈11和外磁芯12能多组并联或串联以及串并联组合使用。
[0063]优选地，如实施例图3、图4、图7?图9所示，外感应板10它能设计成0.2毫米以上厚度的软质或硬质的平板或弯板形状，配合内感应板20进行电磁感应式充电工作，它能贴附在内感应板20上进行工作。
[0064]优选地，如实施例图3、图4、图13以及图7?图9所示，所述的内感应板20中的充电线圈21和内磁芯22能多组并联或串联以及串并联组合使用。
[0065]优选地，如实施例图3、图4、图13以及图7?图9所示内感应板20它能设计成0.2毫米以上厚度的软质或硬质的平板或弯曲板形状贴附在设备外壳上工作，它能设置或镶嵌在平板或弯板形状的设备壳体中工作。
[0066]电磁感应式智能无线充电器的应用范围很广，电磁感应的结构也是多种多样，例如图10是用两个C形磁芯线圈形成电磁感应组成外部装置I和内部装置2为手机蓄电池充电，外部装置为平板结构的实施例。例如图11是用C和I形磁芯线圈形成电磁感应组成外部装置I和内部装置2为手机蓄电池充电，外部装置为开口槽形结构的实施例。例如图12是用U和I形磁芯线圈形成电磁感应组成外部装置I和内部装置2为手机蓄电池充电，外部装置为插槽式结构的实施例。例如图13是用多组C形磁芯线圈串并联形成电磁感应组成外部装置I和内部装置2为手机蓄电池充电，外部装置为弯曲板结构的实施例。例如图16是用圆套形和工字圆柱形磁芯线圈形成电磁感应组成外部装置I和内部装置2为手电蓄电池充电，外部装置为圆桶插放结构的实施例。例如图17是用圆套形和工字圆柱形磁芯线圈形成电磁感应组成外部装置I和内部装置2为美容器蓄电池充电，外部装置为圆桶插放结构的实施例。例如图18是用两个C形磁芯线圈形成电磁感应组成外部装置I和内部装置2为移动电话或遥控器的蓄电池充电，外部装置为斜插斜放结构的实施例。例如图19是用多组C形磁芯线圈串并联形成电磁感应组成外部装置I和内部装置2为照相机蓄电池充电，外部装置为软质板多组磁芯线圈结构的实施例。例如图20是用C和I矩形磁芯线圈形成电磁感应组成外部装置I和内部装置2为电动车蓄电池充电，外部装置为C形插槽式结构的实施例。例如图21是用多组C形磁芯线圈串并联形成电磁感应组成外部装置I和内部装置2为手机蓄电池充电，外部装置为软质板多组磁芯线圈结构做成护套夹充电类型的实施例。例如图22是用多组C形磁芯线圈串并联形成电磁感应，组成多个外部装置I和多个内部装置2的多充电区域为智能电器、手机、手表的蓄电池充电，外部装置为硬质板多组磁芯线圈结构做成矩形盘装饰盒充电类型的实施例。例如图23是用多组C形磁芯线圈串并联形成电磁感应组成外部装置I和内部装置2为手机蓄电池充电，外部装置为硬质板多组磁芯线圈结构做成圆盘装饰盒充电类型的实施例。
[0067]电磁感应式智能无线充电器的应用范围很广，在电脑、饰物电器、移动设备、工业电器、农业电器、医疗电子、车辆船舶、智能设备，通讯设备、大中小微各种电器的蓄电池充电领域都能发挥作用。
[0068]本发明使用了电磁感应无插接头充电技术，使用了智能调压变频的节能技术，使用了智能分段式快速充电技术和饱和度充电策略，使用了不同波形的混合充电区技术，使用了薄片软质或硬质感应板技术，使用了设备壳体感应板镶嵌技术，使用了可改变外形的外部装置和内部装置的结构技术，使用了调压信号的电磁感应反馈技术和反馈信号鉴别技术，使用了利用外部接口可改变智能充电程序的技术，使用了在调压电路和变频电路中设有智能的防过压防过流的安全充电技术，使用了柔软质磁芯材料技术，将这一系列技术同时运用在无线充电器领域，具有设计新颖，结构简单，实用性强，能广泛应用于为各种用蓄电池充电的设备上。整个装置成本廉价，能满足大多数电器充电领域的需求。
[0069]尽管上述图文已经描述了本发明的优选实施例的说明，但本领域内的技术人员一旦得知了本创造性地概念，则可以对这些实施例做另外的变更和修改，所以，所附的权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更及修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改和变型而不脱离本发明的思想和范围，这样，尚若对本发明的这些修改和变形属于本发明权利要求及其等同技术范围之内，则本发明意图包含这些改动和变形在内。
【主权项】
1.一种电磁感应式智能无线充电器，它由外部装置(I)和内部装置(2)两部分组成，其特征在于:所述的外部装置(I)由电源线圈(11)、外磁芯(12)、调压电路(13)、变频电路(14)、调压信号接收器(15)组成;所述的内部装置(2)由充电线圈(21)、内磁芯(22)、智能充电控制板(23)、调压信号发送器(24)组成;所述的电源线圈(11)安装在外磁芯(12)上，外部电源(16)通过所述的调压电路(13)和变频电路(14)为电源线圈(11)提供不同电压值的变频电流达到节能目的，所述的调压信号接收器(15)通过电源线圈(11)接收和鉴别来自内部装置(2)的调压信号并控制调压电路(13)的输出电压和变频电路(14)的变频电流，电源线圈(11)和外磁芯(12)能组成外感应板(10);所述的充电线圈(21)安装在内磁芯(22)上并与智能充电控制板(23)相连接，所述的智能充电控制板(23)在自身内部的单片机控制电路(234)的控制下为蓄电池(25)进行智能快速充电，所述的调压信号发送器(24)在单片机控制电路(234)的控制下通过充电线圈(21)向外部装置(I)发送调压信号，充电线圈(21)和内磁芯(22)能组成内感应板(20);所述的智能充电控制板(23)由整流电路(231)、充电输出电路(232)、充电控制电路(233)、单片机控制电路(234)、电流检测器(235)、电压检测器(236)、温度检测器(237)、外部接口(238)这几部分组成，单片机控制电路(234)通过电压检测器(236)和电流检测器(235)以及温度检测器(237)获取所检测的蓄电池的实时数据，分别向调压信号发送器(24)和充电控制电路(233)发出控制信号，使得充电线圈(21)从外部装置(I)中得到最佳充电电压，使得充电输出电路(232)对蓄电池能输出最佳的充电电流，单片机控制电路(234)根据蓄电池的电压电流和温度值用充电分段处理以保证快速充电，外部接口(238)能连接外部设备。2.如权利要求1所述的电磁感应式智能无线充电器，其特征在于:所述的外磁芯(12)和内磁芯(22)能用坚硬材料或柔软材料制作，所述的外磁芯(12)和内磁芯(22)采用了 I形、E形、C形、T形、桶形、罐形、环槽形、圆套形、工字形这几种形体结构，充电时，外磁芯(12)和内磁芯(22)之间相互形成闭合的电磁回路，使得电源线圈(11)和充电线圈(21)通过电磁感应传递充电所需的电能，使得通过电磁感应充电线圈(21)向电源线圈(11)传递由调压信号发送器(24)发出的调压信号。3.如权利要求1所述的电磁感应式智能无线充电器，其特征在于:所述的调压信号接收器(15)是由微处理器(151)、调压信号鉴别器(152)，调压信号发生器(153)，变频信号发生器(154)这几部分组成，调压信号发送器(24)发出的的调压信号通过充电线圈(21)和电源线圈(11)反馈给调压信号接收器(15)，调压信号接收器(15)中的调压信号鉴别器(152)对调压信号进行滤波和鉴别，得到的升压或降压信息传送到微处理器(151)中，微处理器(151)根据当前已经输出的电压值和变频值优选出新改变的输出电压值和变频值分别发送给调压信号发生器(153)和变频信号发生器(154)，调压信号发生器(153)控制调压电路(13)向变频电路(14)输出新改变的电压值，变频信号发生器(154)控制变频电路(14)向电源线圈(11)输出新改变的变频电流。4.如权利要求1所述的电磁感应式智能无线充电器，其特征在于:所述的外部接口(238)能连接外部设备改变单片机控制电路(234)的智能充电程序，使智能无线充电器能适用于不同类型的蓄电池。5.如权利要求1所述的电磁感应式智能无线充电器，其特征在于:在调压电路(13)和变频电路(14)中设有智能的防过压防过流的安全器件。6.如权利要求1所述的电磁感应式智能无线充电器，其特征在于:所述的内部装置(2)，能做成单独的结构和形状，能放置在手机和移动设备中，放置在车辆船舶、智能设备、通讯设备和电器的壳体之中；所述的外部装置(I)能做成单独的结构和形状，外部装置(I)配合内部装置(2)能放置在设备不同的位置上，进行电磁感应式无线充电工作。7.如权利要求1所述的电磁感应式智能无线充电器，其特征在于:所述的外感应板(10)中的电源线圈(11)和外磁芯(12)能多组串并联使用，它能设计成0.2毫米以上厚度的软质或硬质的平板或弯曲板形状，配合内感应板(20)进行电磁感应式充电工作，它能贴附在内感应板(20)上进行工作；所述的内感应板(20)中的充电线圈(21)和内磁芯(22)能多组串并联使用，内感应板(20)它能设计成0.2毫米以上厚度的软质或硬质的平板或弯板形状贴附在设备外壳上工作，它能设置或镶嵌在平板或弯板形状的设备壳体中工作。
【文档编号】H02J50/10GK205681163SQ201620063949
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年1月24日 公开号201620063949.0, CN 201620063949, CN 205681163 U, CN 205681163U, CN-U-205681163, CN201620063949, CN201620063949.0, CN205681163 U, CN205681163U
【发明人】朱经纬
【申请人】朱经纬