一种车载无线充电器电路的制作方法

1.本发明涉及电学领域，更具体地，涉及一种车载无线充电器电路。


背景技术：

2.车载手机无线充电器，用于给手机充电，不需要导线连接，将手机放置在手机无线充电器上即可完成充电。其原理在于，手机无线充电器产生磁能量，手机也不是普通的手机，而是在手机的内部内置了磁感应装置，利用磁能量充电。
3.但是现有技术的手机无线充电器，第一方面，兼容性差，只能支持一种协议，例如，三星的无线充电器，不能给苹果手机充电。第二方面，给感应线圈产生磁能量的电路复杂，成本高。
4.有鉴于此，本技术提供一种车载无线充电器电路，兼容性强，能够支持多种协议，并且元器件简单成本低。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于，提供一种车载无线充电器的电路，兼容性强，能够支持多种协议，并且元器件简单成本低。
6.一种车载无线充电器电路，包括通讯协议电路、单片机电路、升压电路和磁能电路，通讯协议电路的输入端与外接设备连接、输出端与单片机电路的单片机输入端连接，通讯协议电路读取外接信号后输出到单片机；单片机电路的输出端与升压电路和磁能电路的输入端连接，升压电路的输出端与磁能电路连接，单片机电路通过控制升压电路的四个mos管的通断实现升压，升压电路为磁能电路供电，磁能电路包括两个mos管和感应线圈，单片机电路通过控制该两个mos管的交替导通使得感应线圈产生磁能量，实现给手机无线充电。
7.在一些实施方式中，所述通讯协议电路包括usb通讯电路和type-c通讯电路，usb通讯电路和type-c通讯电路的输入端与外接设备连接、输出端与单片机的输入端连接，外接设备包括手机或者电脑。
8.进一步的，所述usb通讯电路包括usb芯片u1、电容c1、电容c2和稳压二极管d1，usb芯片u1输出端与单片机连接，电容c1、电容c2和稳压二极管d1起到稳压和滤波的作用。
9.进一步的，所述type-c通讯电路包括type-c芯片u2，type-c芯片u2读取不同手机型号的协议后输出到单片机。
10.在一些实施方式中，所述升压电路包括：nmos管q1a、nmos管q1b、nmos管q2a、nmos管q2b和电感l1，单片机的输出端分别与nmos管q1a、nmos管q1b、nmos管q2a和nmos管q2b的栅极以及电感l1的一端连接，nmos管q1a的漏极与电源(vin脚)连接、源极与nmos管q1b的漏极连接，nmos管q1b的源极接地；电感l1的一端与nmos管q1a的源极和nmos管q1b的漏极之间的导线连接、另一端分别与nmos管q2a的漏极和磁能电路连接，nmos管q2a的源极与nmos管q2b的漏极连接，nmos管q2b的源极接地，nmos管q1a和nmos管q2b为一组同时导通或关断，nmos管q1b和nmos管q2a为一组同时导通或关断，两组交替导通。
11.进一步的，所述单片机(drvi h脚)通过电阻r3与nmos管q1a的栅极连接，电阻r3起到限流的作用，电源(vi n脚)还分别与电容c3和电容c4的一端连接，电容c3和电容c4的另一端接地，电容c3和电容c4起到储能滤波的作用；单片机(drv1l脚)通过电阻r6与nmos管q1b的栅极连接，电阻r6起到限流的作用，单片机(sw1脚)与电感l1的一端和nmos管q1b的漏极连接，nmos管q1b的漏极还连接有电阻r5和电感l1的一端，电阻r5的另一端与电容c13连接，电容c13的另一端接地，电阻r5起到吸收尖峰电压的作用，电感l1的另一端与输出端vbrg脚连接以及与电容c11和电容c12一端连接，电容c11和电容c12的另一端接地，电容c11和电容c12起到储能滤波的作用。
12.进一步的，所述单片机(drv3h脚)通过电阻r9与nmos管q2a的栅极连接，电阻r9起到限流的作用，nmos管q2a的漏极与输出端vbrg脚以及与电容c16和电容c17的一端连接，电容c16和电容c17的另一端接地，电容c16和电容c17起到储能滤波的作用；单片机(drv3l脚)通过电阻r11与nmos管q2b的栅极连接，电阻r11起到限流的作用，单片机(sw3脚)与nmos管q2b的漏极连接，nmos管q2b的漏极还连接有电阻r12的一端和储能电路连接，电阻r12的另一端与电容c23连接，电容c23的另一端接地，电阻r12起到吸收尖峰电压的作用，储能电路由电容c20、电容c22、电容c24和电容c25并联组成，储能电路的另一端通过输出脚bc脚与磁能电路连接。
13.在一些实施方式中，所述磁能电路包括：nmso管q7a、nmso管q7b和感应线圈l4，单片机的输出端分别与nmso管q7a和nmso管q7b的栅极连接，nmso管q7a的漏极与升压电路的输出端vbrg脚连接，nmso管q7a的源极与nmso管q7b的漏极连接，nmso管q7b的源极接地，单片机的输出端、nmso管q7b的漏极还与感应线圈l4的一端连接，感应线圈l4的另一端与升压电路的输出端bc脚连接，单片机通过控制nmso管q7a和nmso管q7b交替导通，使得通过感应线圈的电流为交流电从而产生磁能量。
14.进一步的，将手机放在感应线圈ln处，感应线圈ln的磁能量给手机充电，该手机内置有磁感应装置。
15.进一步的，所述单片机(drv2h脚)通过电阻r14与nmos管q7a的栅极连接，电阻r14起到限流的作用，nmos管q7a的漏极与输出端vbrg脚以及与电容c30的一端连接，电容c30的另一端接地，电容c30起到滤波的作用；单片机(drv2l脚)通过电阻r17与nmos管q7b的栅极连接，电阻r17起到限流的作用，单片机(sw2脚)与nmos管q7b的漏极和感应线圈l4的一端(靠近ln极)连接，nmos管q7b的漏极还与电阻r16的一端连接，电阻r16的另一端与电容c31连接，电容c31的另一端接地，电阻r16起到吸收尖峰电压的作用，感应线圈l4的另一端(靠近lp极)与升压电路的bc输出端和取样电路连接。
16.在一些实施方式中，所述单片机电路包括单片机u3，单片机u3的工作电压为dc5v和dc3.3v，单片机u3的输入端与通讯协议电路连接、输出端与升压电路和磁能电路连接。
17.进一步的，所述单片机电路还包括晶振电路和滤波电路，晶振电路由晶振y1、电阻r21、电容c21和电容c22组成，晶振y1的两端分别与单片机u3连接，电阻r21的两端分别与电容c21和电容c22的一端连接，电容c21和电容c22的另一端接地；滤波电路由电感l21、电容c23和电容c24组成，单片机u3的电感l21的一端连接，电感l21的另一端分别与电容c23和电容c24的一端连接，电容c23和电容c24的另一端接地。
18.在一些实施方式中，所述车载无线充电器电路还包括取样电路，取样电路的输入
端与磁能电路连接、输出端与单片机电路的输入端连接，取样电路对感应线圈产生的磁能量信号进行取样再反馈到单片机，实现单片机的闭环调节。
19.进一步的，所述取样电路：二极管d4、电阻r35、电阻r40、电容c40、电容c34、电阻r34、电阻r39、电容c39和电容c37，二极管d4的正极通过vcoi l脚与感应线圈l4连接，二极管d4起到整流的作用，二极管d4的负极分别与电阻r35和电阻r40的一端连接，电阻r40的另一端接地，电阻r35的另一端与demodc输出端、电容c34和电容c40连接，电容c40的另一端接地，电阻r35和电阻r40起到分压取样的作用，电容c40和电容c34用于滤波，电容c34的另一端分别与电阻r34和电阻r39的一端连接，电阻r34和电阻r39起到分压取样的作用，电阻r39的另一端接地，电阻r34的另一端与电容c37和电容c39的一端连接，电容c39的另一端接地，电容c37的另一端通过demodo输出端与单片机的输入端连接。
附图说明
20.结合以下附图一起阅读时，将会更加充分地描述本技术内容的上述和其他特征。可以理解，这些附图仅描绘了本技术内容的若干实施方式，因此不应认为是对本技术内容范围的限定。通过采用附图，本技术内容将会得到更加明确和详细地说明。
21.图1为本技术的车载无线充电器电路的通讯协议电路的电路图。
22.图2为本技术的车载无线充电器电路的单片机电路的电路图。
23.图3为本技术的车载无线充电器电路的升压电路的电路图。
24.图4为本技术的车载无线充电器电路的磁能电路的电路图。
25.图5为本技术的车载无线充电器电路的取样电路的电路图。
具体实施方式
26.描述以下实施例以辅助对本技术的理解，实施例不是也不应当以任何方式解释为限制本技术的保护范围。
27.在以下描述中，本领域的技术人员将认识到，在本论述的全文中，组件可描述为单独的功能单元(可包括子单元)，但是本领域的技术人员将认识到，各种组件或其部分可划分成单独组件，或者可整合在一起(包括整合在单个的系统或组件内)。组件或系统之间的连接并不旨在限于直接连接。相反，在这些组件之间的数据可由中间组件修改、重格式化、或以其它方式改变。另外，可使用另外或更少的连接。还应注意，术语“联接”、“连接”、或“输入”“固定”应理解为包括直接连接、通过一个或多个中间媒介来进行的间接的连接或固定。
28.实施例1：
29.一种车载无线充电器电路，如图1-图4所示，包括通讯协议电路、单片机电路、升压电路和磁能电路，通讯协议电路的输入端与外接设备连接、输出端与单片机电路的单片机输入端连接，通讯协议电路读取外接信号后输出到单片机；单片机电路的输出端与升压电路和磁能电路的输入端连接，升压电路的输出端与磁能电路连接，单片机电路通过控制升压电路的四个mos管的通断实现升压，升压电路为磁能电路供电，磁能电路包括两个mos管和感应线圈，单片机电路通过控制该两个mos管的交替导通使得感应线圈产生磁能量，实现给手机无线充电。
30.如图1所示，所述通讯协议电路包括usb通讯电路和type-c通讯电路，usb通讯电路
和type-c通讯电路的输入端与外接设备连接、输出端与单片机的输入端连接，外接设备包括手机或者电脑。所述usb通讯电路包括usb芯片u1、电容c1、电容c2和稳压二极管d1，usb芯片u1输出端(dm脚和dp脚)与单片机连接，电容c1、电容c2和稳压二极管d1起到稳压和滤波的作用，电容c1为0.1uf，电容c2为10uf。所述type-c通讯电路包括type-c芯片u2，type-c芯片u2读取不同手机型号的协议后输出(dm脚和dp脚)到单片机。
31.如图2所示，所述单片机电路包括单片机u3，单片机u3的型号为mt5815_qfn48，单片机u3的工作电压为dc5v和dc3.3v，单片机u3的输入端与通讯协议电路连接、输出端与升压电路和磁能电路连接。所述单片机电路还包括晶振电路和滤波电路，晶振电路由晶振y1、电阻r21、电容c21和电容c22组成，晶振y1为16mhz、电阻r21为2m、电容c21为12pf、电容c22为12pf，晶振y1的两端分别与单片机u3连接，电阻r21的两端分别与电容c21和电容c22的一端连接，电容c21和电容c22的另一端接地；滤波电路由电感l21、电容c23和电容c24组成，电感l21为4.7uh、电容c23为10uf、电容c24为0.1uf，单片机u3的电感l21的一端连接，电感l21的另一端分别与电容c23和电容c24的一端连接，电容c23和电容c24的另一端接地。
32.如图3所示，所述升压电路包括：nmos管q1a、nmos管q1b、nmos管q2a、nmos管q2b和电感l1，单片机的输出端分别与nmos管q1a、nmos管q1b、nmos管q2a和nmos管q2b的栅极以及电感l1的一端连接，nmos管q1a的漏极与电源(vin脚)连接、源极与nmos管q1b的漏极连接，nmos管q1b的源极接地；电感l1的一端与nmos管q1a的源极和nmos管q1b的漏极之间的导线连接、另一端分别与nmos管q2a的漏极和磁能电路连接，nmos管q2a的源极与nmos管q2b的漏极连接，nmos管q2b的源极接地，nmos管q1a和nmos管q2b为一组同时导通或关断，nmos管q1b和nmos管q2a为一组同时导通或关断，两组交替导通。
33.所述单片机(drvih脚)通过电阻r3与nmos管q1a的栅极连接，电阻r3起到限流的作用，电源(vi n脚)还分别与电容c3和电容c4的一端连接，电容c3和电容c4的另一端接地，电容c3和电容c4起到储能滤波的作用；单片机(drv1l脚)通过电阻r6与nmos管q1b的栅极连接，电阻r6起到限流的作用，单片机(sw1脚)与电感l1的一端和nmos管q1b的漏极连接，nmos管q1b的漏极还连接有电阻r5和电感l1的一端，电阻r5的另一端与电容c13连接，电容c13的另一端接地，电阻r5起到吸收尖峰电压的作用，电感l1的另一端与输出端vbrg脚连接以及与电容c11和电容c12一端连接，电容c11和电容c12的另一端接地，电容c11和电容c12起到储能滤波的作用。所述单片机(drv3h脚)通过电阻r9与nmos管q2a的栅极连接，电阻r9起到限流的作用，nmos管q2a的漏极与输出端vbrg脚以及与电容c16和电容c17的一端连接，电容c16和电容c17的另一端接地，电容c16和电容c17起到储能滤波的作用；单片机(drv3l脚)通过电阻r11与nmos管q2b的栅极连接，电阻r11起到限流的作用，单片机(sw3脚)与nmos管q2b的漏极连接，nmos管q2b的漏极还连接有电阻r12的一端和储能电路连接，电阻r12的另一端与电容c23连接，电容c23的另一端接地，电阻r12起到吸收尖峰电压的作用，储能电路由电容c20、电容c22、电容c24和电容c25并联组成，储能电路的另一端通过输出脚bc脚与磁能电路连接。
34.如图4所示，所述磁能电路包括：nmso管q7a、nmso管q7b和感应线圈l4，单片机的输出端分别与nmso管q7a和nmso管q7b的栅极连接，nmso管q7a的漏极与升压电路的输出端vbrg脚连接，nmso管q7a的源极与nmso管q7b的漏极连接，nmso管q7b的源极接地，单片机的输出端、nmso管q7b的漏极还与感应线圈l4的一端连接，感应线圈l4的另一端与升压电路的
输出端bc脚连接，单片机通过控制nmso管q7a和nmso管q7b交替导通，使得通过感应线圈的电流为交流电从而产生磁能量。将手机放在感应线圈ln处，感应线圈ln的磁能量给手机充电，该手机内置有磁感应装置。所述单片机(drv2h脚)通过电阻r14与nmos管q7a的栅极连接，电阻r14起到限流的作用，nmos管q7a的漏极与输出端vbrg脚以及与电容c30的一端连接，电容c30的另一端接地，电容c30起到滤波的作用；单片机(drv2l脚)通过电阻r17与nmos管q7b的栅极连接，电阻r17起到限流的作用，单片机(sw2脚)与nmos管q7b的漏极和感应线圈l4的一端(靠近ln极)连接，nmos管q7b的漏极还与电阻r16的一端连接，电阻r16的另一端与电容c31连接，电容c31的另一端接地，电阻r16起到吸收尖峰电压的作用，感应线圈l4的另一端(靠近lp极)与升压电路的bc输出端和取样电路连接。
35.如图5所示，所述车载无线充电器电路还包括取样电路，取样电路的输入端与磁能电路连接、输出端与单片机电路的输入端连接，取样电路对感应线圈产生的磁能量信号进行取样再反馈到单片机，实现单片机的闭环调节。所述取样电路：二极管d4、电阻r35、电阻r40、电容c40、电容c34、电阻r34、电阻r39、电容c39和电容c37，二极管d4的正极通过vcoi l脚与感应线圈l4连接，二极管d4起到整流的作用，二极管d4的负极分别与电阻r35和电阻r40的一端连接，电阻r40的另一端接地，电阻r35的另一端与demodc输出端、电容c34和电容c40连接，电容c40的另一端接地，电阻r35和电阻r40起到分压取样的作用，电容c40和电容c34用于滤波，电容c34的另一端分别与电阻r34和电阻r39的一端连接，电阻r34和电阻r39起到分压取样的作用，电阻r39的另一端接地，电阻r34的另一端与电容c37和电容c39的一端连接，电容c39的另一端接地，电容c37的另一端通过demodo输出端与单片机的输入端连接。
36.尽管本技术已公开了多个方面和实施方式，但是其它方面和实施方式对本领域技术人员而言将是显而易见的，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。本技术公开的多个方面和实施方式仅用于举例说明，其并非旨在限制本技术，本技术的实际保护范围以权利要求为准。