无线充电装置和方法
【专利摘要】本发明提供了一种无线充电装置和方法。涉及移动通信领域；解决了使用不同无线充电标准进行无线充电的问题。该装置包括：接收线圈，所述接收线圈连接有动态匹配电路，所述动态匹配电路包括控制电路和至少一种匹配电路；所述控制电路与所述至少一种匹配电路均相连；所述控制电路用于传输控制所述至少一种匹配电路通断的控制信号。本发明提供的技术方案适用于移动终端，实现了灵活的无线充电机制。
【专利说明】无线充电装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种无线充电装置和方法。
【背景技术】
[0002]目前，移动终端被运用的越来越广泛，终端的功能已经非常强大，充满丰富的娱乐性，可以听歌，可以看电视，可以上网等等。在使用移动终端的过程中，由于电池容量的局限性，人们发现电池的电量很快就使用完，经常需要对电池充电。以电磁感应为代表的无线充电技术的出现，给消费者带来了方便。通过无线充电设备可以方便给手机充电，让消费者摆脱了线的束缚。
[0003]实现无线充电的原理有很多，例如电磁感应，共振，即传输等等。电磁感应技术基于在效率、成本、安全等方面的优势，目前在消费电子领域得到广泛的应用。已有的产品基本都是采用以电磁感应技术为基础的无线充电技术。为了推动电磁感应无线充电技术的快速发展，国际上目前成立了无线充电联盟(111-61688 ？0^61~和电源事务联盟？嫩^11181106)两个组织。
[0004]无线充电联盟(11:^61688？0^61~简称 1？0，成立于 2008 年，是业界第一个推动无线充电技术标准化的组织。IX以安全性、充电效率为出发点，采用近距离电磁感应技术作为低功耗便携式电子设备充电的国际标准，标示定义为01。电磁感应技术具有百年历史，由于没有接触点，在严酷的环境下也有高安全性和可靠性，在技术规范上，供电距离小于一公分，在发送端可以向接受端集中传输电能。
[0005]电源事务联盟？嫩1^1:1:61-84111^106)^^0111^(3611 ？0冊1'腿 1:公司发起，以电磁感应为基础的无线充电标准。2012年，八1&1，80006，星巴克等等行业巨头先后加入？嫩组织中，致力于推广基于？嫩标准的无线充电技术，目前在北美市场有较多的应用。
[0006]和？嫩都是基于电磁感应技术的无线充电标准，但通讯协议，传输频率等等技术细节不同。在亚洲和欧洲有广泛的使用；？嫩在北美正进行大规模的推广。
【发明内容】
[0007]本发明提供了一种无线充电装置和方法，解决了使用不同无线充电标准进行无线充电的问题。
[0008]一种无线充电装置，包括接收线圈，所述接收线圈连接有动态匹配电路，所述动态匹配电路包括控制电路和至少一种匹配电路；所述控制电路与所述至少一种匹配电路均相连；
[0009]所述控制电路用于传输控制所述至少一种匹配电路通断的控制信号。
[0010]优选的，所述匹配电路包含以下类型:
[0011]匹配电路和？嫩匹配电路。
[0012]优选的，该装置还包括无线充电接收电路；
[0013]所述无线充电接收电路通过控制线连接至所述动态匹配电路的控制电路；
[0014]所述无线充电接收电路通过所述控制线向所述动态匹配电路发送控制信号，以控制所述动态匹配电路从所述至少一种匹配电路中选择一匹配电路接通。
[0015]优选的，所述控制电路具体为可在所述至少一种匹配电路之间切换的开关，当所述开关切换一匹配电路时该匹配电路接通。
[0016]优选的，所述控制电路具体为可调电容。
[0017]优选的，所述动态匹配电路包含至少两种匹配电路。
[0018]本发明还提供了无线充电方法，包括:
[0019]无线充电接收电路向所述动态匹配电路发送控制信号，指示所述动态匹配电路从至少一种匹配电路中选择相应的匹配电路接通；
[0020]所述动态匹配电路根据所述控制信号切换接通相应的电路，开始充电。
[0021]优选的，无线充电接收电路向所述动态匹配电路发送控制信号的步骤之前，还包括:
[0022]接收线圈将接收到的握手信息经由所述动态匹配电路发送至所述无线充电接收电路；
[0023]所述无线充电接收电路根据所述握手信息，生成所述控制信号。
[0024]优选的，所述接收线圈将接收到的握手信息经由所述动态匹配电路发送至所述无线充电接收电路时，所述动态匹配电路通过传输频率的改变来代表数字信号的高低电位，以所述数字信号承载所述握手信息。
[0025]优选的，所述无线充电接收电路根据所述握手信息，生成所述控制信号包括:
[0026]所述无线充电接收电路判断接收到的握手信息对应的无线充电标准，确定需要的匹配电路的类型；
[0027]所述无线充电接收电路生成所述控制信号，在所述控制信号中指示控制电路选择的匹配电路。
[0028]本发明提供了一种无线充电装置和方法，该无线充电装置的接收线圈连接有动态匹配电路，所述动态匹配电路包括控制电路和至少一种匹配电路；所述控制电路与所述至少一种匹配电路均相连，所述控制电路用于传输控制所述至少一种匹配电路通断的控制信号，动态匹配电路根据控制信号在不同无线充电标准类型的匹配电路间切换，选择合适的匹配电路接通使用，动实现了灵活的无线充电机制，解决了使用不同无线充电标准进行无线充电的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为现有无线充电装置的结构示意图；
[0030]图2为无线充电接收终端工作原理框图；
[0031]图3为本发明的实施例一提供的一种无线充电装置的结构示意图；
[0032]图4为采用开关形式控制电路的动态匹配电路的结构示意图；
[0033]图5为采用可调电容形式控制电路的动态匹配电路的结构示意图；
[0034]图6为本发明的实施例二提供的一种无线充电方法的流程图。
【具体实施方式】
[0035]以电磁感应为代表的无线充电技术是当前主流的无线充电技术，无论是还是？嫩都是采用电磁感应技术，其基本结构如图1所示，一个是发送端，一个是接收终端，发送端和接收终端之间通过感应线圈实现电能的传替。接收终端原理框图如图2所示，接收线圈接收到电量后传递至接收电路；接收电路的前端有一个匹配电路，通过调整匹配电路，使接收电路处于最优的接收状态，传输效率达到最大，接收电路完成整流稳压等等功能，输出作为手机终端充电使用的稳定的直流电源。匹配电路很重要，只有通过调整匹配使接收电路处于最优工作状态，无线充电的接收效率才能达到最大值。不同的无线充电电路，匹配电路是不一样的。和在实际应用过程中，传输的频率不一样，匹配电路也不一样。
[0036]和？嫩目前在不同地域都有应用。在亚洲、欧洲使用比较多；？嫩在北美推广比较大。目前市场有和？嫩都兼容的需求，在同一个终端上同时兼容和？嫩。
[0037]当前的技术，为了在同一个终端上兼容和？嫩，匹配电路的设计或者采用评?和？嫩的平衡点，使得和？嫩都能高效率的工作，但都不是处于最优的工作状态；或者以评?为主，？嫩为辅，采用的匹配电路，处于最优工作状态，？嫩的工作效率低；或者以？嫩为主，为辅，采用？嫩的匹配电路，？嫩处于最优工作状态，的工作效率低。
[0038]为了解决上述技术问题，兼容和？嫩这两个无线充电标准，本发明的实施例提供了一种无线充电装置和方法。
[0039]首先结合附图，对本发明的实施例一进行说明。
[0040]本发明实施例提供了一种无线充电装置，其结构如图3所示，包括:线圈，动态匹配电路，无线充电接收电路。
[0041]所述动态匹配电路包括控制电路和至少一种匹配电路；所述控制电路与所述至少一种匹配电路均相连；
[0042]所述控制电路用于传输控制所述至少一种匹配电路通断的控制信号。
[0043]优选的，所述匹配电路包含以下类型:
[0044]匹配电路和？嫩匹配电路。
[0045]优选的，该装置还包括无线充电接收电路；
[0046]所述无线充电接收电路通过控制线连接至所述动态匹配电路的控制电路；
[0047]所述无线充电接收电路通过所述控制线向所述动态匹配电路发送控制信号，以控制所述动态匹配电路从所述至少一种匹配电路中选择一匹配电路接通。
[0048]优选的，该动态匹配电路包含至少两种匹配电路。
[0049]本发明实施例中，以通过增加动态匹配电路模块使得无线充电在和？嫩下都能高效工作为例进行说明。在存在两种以上匹配电路(均对应不同的无线充电标准)时，使用本发明的实施例提供的技术方案实现在匹配电路间选择切换的原理相同。
[0050]接收线圈既是无线充电能量接收载体，也是无线充电过程中信息传输的通道；动态匹配电路模块实现在或者？嫩不同标准下匹配电路的动态调整，在模式采用胃？0的匹配，在？嫩模式下采用？嫩的匹配，使得无线充电效率最高。目前的无线充电接收电路是具有简单的处理能力的，可以不需要增加额外的实体。无线充电接收电路模块处理接收线圈发送来的信息，根据接收到的信息判定当前的模式是出于模式还是出于？嫩模式，根据判定结果控制动态匹配电路模块，调整匹配电路，接收无线能量，处理完成后输出稳定的直流电压供手机终端充电。
[0051]其中，动态匹配电路的实现方式有很多种。如:所述控制电路具体为可在所述至少一种匹配电路之间切换的开关，当所述开关切换一匹配电路时该匹配电路接通。如图4所示，可以通过开关切换不同的匹配通道，在模式下开关切换到八通道，调用八匹配；在？嫩模式下开关切换到8通道，调用8匹配。
[0052]所述控制电路亦可为可调电容，如图5所示，通过可调电容，在不同的模式下，通过无线充电接收电路控制并调整可调电容，使得匹配电路最优。
[0053]下面结合附图，对本发明的实施例二进行说明。
[0054]本发明实施例提供了一种无线充电方法。下面以动态匹配电路具有匹配电路和？嫩匹配电路两种情况为例进行说明。结合本发明的实施例一提供的无线充电装置，使用本发明实施例提供的无线充电方法完成无线充电的流程如图6所示，包括:
[0055]步骤601、接收线圈将接收到的握手信息经由所述动态匹配电路发送至所述无线充电接收电路；
[0056]所述接收线圈将接收到的握手信息经由所述动态匹配电路发送至所述无线充电接收电路时，所述动态匹配电路通过传输频率的改变来代表数字信号的高低电位，以所述数字信号承载所述握手信息。
[0057]步骤602、无线充电接收电路根据所述握手信息，生成所述控制信号；
[0058]和？嫩是两种不同的无线充电标准，两者的工作频率不同，发送端和接受端之间通信内容也不同，无线充电接收电路模块可以根据和的差异判定当前所处的充电环境是模式还是模式。
[0059]本步骤中，无线充电接收电路判断接收到的握手信息对应的充电模式(即采用的无线充电标准),然后根据判断的充电模式生成所述控制信号。
[0060]当无线充电接收电路识别为模式时，无线充电接收电路控制动态匹配电路，使得无线充电处在最佳工作状态，实现高效率的无线充电传输；当无线充电接收电路识别为模式时，无线充电接受电路控制动态匹配电路，使得？嫩无线充电处在最佳工作状态，实现高效率的无线充电传输。
[0061]步骤603、无线充电接收电路向所述动态匹配电路发送控制信号，指示所述动态匹配电路从至少一种匹配电路中选择相应的匹配电路接通；
[0062]本步骤中，在该控制信号中指示了接收线圈接收到的电磁波适用的匹配电路类型。
[0063]步骤604、所述动态匹配电路根据所述控制信号切换接通相应的电路，开始充电。
[0064]本发明的实施例提供了一种无线充电装置和方法，该无线充电装置的接收线圈连接有动态匹配电路，所述动态匹配电路包括控制电路和至少一种匹配电路；所述控制电路与所述至少一种匹配电路均相连，所述控制电路用于传输控制所述至少一种匹配电路通断的控制信号，动态匹配电路根据控制信号在不同无线充电标准类型的匹配电路间切换，选择合适的匹配电路接通使用，动实现了灵活的无线充电机制，解决了使用不同无线充电标准进行无线充电的问题。
[0065]通过动态匹配电路可以实现无线充电无论是在标准下还是在？嫩标准下都能高效率的无线充电传输，在同一个手机终端上有效兼容了和标准。有效的解决了和共存兼容问题，可以实现在和？嫩模式下都可以进行高效率的无线充电。
[0066]本发明的实施例提供的技术方案也可以扩展到其他类似电磁感应无线充电技术，可以兼容共存除了本文提及和之外的无线充电技术，实现高效率的无线充电。
[0067]本领域普通技术人员可以理解上述实施例的全部或部分步骤可以使用计算机程序流程来实现，所述计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中，所述计算机程序在相应的硬件平台上(如系统、设备、装置、器件等)执行，在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
[0068]可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用集成电路来实现，这些步骤可以被分别制作成一个个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0069]上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元可以采用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，也可以分布在多个计算装置所组成的网络上。
[0070]上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的计算机可读取存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0071]任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种无线充电装置，包括接收线圈，其特征在于，所述接收线圈连接有动态匹配电路，所述动态匹配电路包括控制电路和至少一种匹配电路；所述控制电路与所述至少一种匹配电路均相连； 所述控制电路用于传输控制所述至少一种匹配电路通断的控制信号。
2.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述匹配电路包含以下类型: WPC匹配电路和PMA匹配电路。
3.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，该装置还包括无线充电接收电路； 所述无线充电接收电路通过控制线连接至所述动态匹配电路的控制电路； 所述无线充电接收电路通过所述控制线向所述动态匹配电路发送控制信号，以控制所述动态匹配电路从所述至少一种匹配电路中选择一匹配电路接通。
4.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述控制电路具体为可在所述至少一种匹配电路之间切换的开关，当所述开关切换一匹配电路时该匹配电路接通。
5.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述控制电路具体为可调电容。
6.根据权利要求1所述的无线充电装置，其特征在于，所述动态匹配电路包含至少两种匹配电路。
7.应用权利要求1至6中的无线充电装置的无线充电方法，其特征在于，包括: 无线充电接收电路向所述动态匹配电路发送控制信号，指示所述动态匹配电路从至少一种匹配电路中选择相应的匹配电路接通； 所述动态匹配电路根据所述控制信号切换接通相应的电路，开始充电。
8.根据权利要求7所述的无线充电方法，其特征在于，无线充电接收电路向所述动态匹配电路发送控制信号的步骤之前，还包括: 接收线圈将接收到的握手信息经由所述动态匹配电路发送至所述无线充电接收电路； 所述无线充电接收电路根据所述握手信息，生成所述控制信号。
9.根据权利要求8所述的无线充电方法，其特征在于，所述接收线圈将接收到的握手信息经由所述动态匹配电路发送至所述无线充电接收电路时，所述动态匹配电路通过传输频率的改变来代表数字信号的高低电位，以所述数字信号承载所述握手信息。
10.根据权利要求8所述的无线充电方法，其特征在于，所述无线充电接收电路根据所述握手信息，生成所述控制信号包括: 所述无线充电接收电路判断接收到的握手信息对应的无线充电标准，确定需要的匹配电路的类型； 所述无线充电接收电路生成所述控制信号，在所述控制信号中指示控制电路选择的匹配电路。
【文档编号】H02J7/02GK104348236SQ201310314538
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年7月24日 优先权日:2013年7月24日
【发明者】顾云峰 申请人:中兴通讯股份有限公司