一种发射器、接收器、无线供电系统及家用电器技术方案

技术编号:28947309 阅读:79 留言:0更新日期:2021-06-18 22:03
本发明专利技术涉及无线充电技术领域,特别是涉及一种发射器、接收器、无线供电系统及家用电器,通过整流电路将交流电整流成直流电,为发射器提供了一个规则的半波母线电压;并通过第一过零检测电路检测交流电得到过零信号,进而发射控制电路根据过零信号,控制第一谐振电路调制通讯指令至载波信号,载波信号通过交变磁场耦合至接收器,从而在中大功率无线供电时,仍然可以采用载波通信方式完成发射器与接收器之间的通讯;进一步的,发射控制电路将第一过零检测电路检测交流电得到的过零信号作为调制通讯指令至载波信号的时钟基准,进而使得接收器能够准确的解调携带有通讯指令的载波信号,提高了无线载波通讯调制解调的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种发射器、接收器、无线供电系统及家用电器
本专利技术涉及无线充电
,特别是涉及一种发射器、接收器、无线供电系统及家用电器。
技术介绍
随着无线供电领域的研究和探索,无线供电及充电的电器设备应用也更加成熟,目前,市场上较为常见的QI无线供电设备均为小功率供电设备,QI协议采用的是线圈载波来完成发射接收间检测通信配对及充电中的数据信息交流。但是,在中大功率无线供电设备的通信无法直接采用QI的线圈载波通信方式,因为中大功率在谐振变换前,单极PFC电路发射器母线的电压通常带有严重的电压纹波,并且纹波的大小会根据负载大小而改变,进而影响了QI无线载波通讯调制解调的精度。
技术实现思路
本专利技术实施例目的旨在提供一种发射器、接收器、无线供电系统及家用电器,其能够提高无线载波通讯调制解调的准确度。为解决上述技术问题,本专利技术实施例提供以下技术方案:第一方面,本专利技术实施例提供一种发射器,用于为接收器无线供电,所述发射器包括:整流电路,用于将交流电整流成直流电;第一谐振电路,与所述整流电路电连接,用于根据所述直流电,产生交变磁场,使得所述接收器耦合所述交变磁场,以产生负载电源;第一过零检测电路,与所述整流电路电连接,用于检测所述交流电,得到过零信号;发射控制电路,分别与所述第一过零检测电路、所述第一谐振电路电连接,用于根据所述过零信号,控制所述第一谐振电路调制通讯指令至载波信号,所述载波信号通过所述交变磁场耦合至所述接收器。可选地,所述发射控制电路包括:开关电路,与所述第一谐振电路电连接;控制器,分别与所述开关电路和所述过零检测电路电连接,用于通过所述开关电路控制所述第一谐振电路调制所述通讯指令至所述载波信号.可选地,所述发射控制电路还包括:第一解调电路,分别与所述控制器和所述第一谐振电路电连接,用于解调所述载波信号中的所述接收器调制的通讯指令。可选地,所述第一解调电路包括:差分放大电路,与所述第一谐振电路电连接,用于采样所述载波信号,得到差分电压;比较电路,分别与所述控制器和所述差分放大电路电连接,用于根据基准电压与所述差分电压,产生解调信号,使得所述控制器根据所述解调信号,解调出所述接收器调制的通讯指令。第二方面,本专利技术实施例提供一种接收器,用于接收发射器的无线供电,所述接收器包括:第二谐振电路,用于耦合所述发射器发射的载波信号,得到负载电源;负载开关电路,与所述第二谐振电路电连接,用于为负载传输所述负载电源;第二过零检测电路,与所述第二谐振电路电连接,用于检测所述第二谐振电路耦合的交流电,得到过零信号;接收控制电路,分别与所述第二过零检测电路和所述负载开关电路电连接,用于根据所述过零信号,控制所述负载开关电路导通或截止,以将通讯指令调制至载波信号,所述载波信号通过所述第二谐振电路耦合至所述发射器。可选地,所述接收控制电路包括:微处理器,与所述第二过零检测电路、所述负载开关电路连接,用于根据所述过零信号控制所述负载开关电路导通,将通讯指令调制至所述载波信号;第二解调电路,分别与所述第二谐振电路、所述微处理器连接,用于解调所述载波信号中的所述发射器调制的通讯指令。可选地,所述接收控制电路还包括电流检测电路,分别与所述第二谐振电路、所述微处理器连接,用于检测所述发射器耦合到所述接收器的电流信号,并将所述电流信号传输至所述微处理器。第三方面,本专利技术实施例提供一种无线供电系统,包括:如上述任一项所述的发射器和如上述任一项所述的接收器。第四方面,本专利技术实施例提供无线家用电器,包括:无线发射板,设有第一收容腔,如权利要求1-6所述的发射器安装于所述第一收容腔;加热主体,设有第二收容腔,如权利要求7-9所述的接收器安装于所述第二收容腔。本专利技术的有益效果是:与现有技术相比较,本专利技术实施例提供了一种发射器、接收器、无线供电系统及家用电器,通过整流电路将交流电整流成直流电,为发射器提供了一个规则的半波母线电压;并通过第一过零检测电路检测交流电得到过零信号,进而发射控制电路根据过零信号,控制所述第一谐振电路调制通讯指令至载波信号,所述载波信号通过所述交变磁场耦合至所述接收器,从而在中大功率无线供电时,仍然可以采用载波通信方式完成发射器与接收器之间的通讯;进一步的,发射控制电路将第一过零检测电路检测交流电得到的过零信号作为调制通讯指令至载波信号的时钟基准,进而使得接收器能够准确的解调携带有通讯指令的载波信号,提高了无线载波通讯调制解调的准确度。附图说明一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。图1为本专利技术实施例提供一种无线供电系统的电路结构框图;图2a为本专利技术实施例提供一种发射器的电路结构框图;图2b为本专利技术实施例提供又一发射器的电路结构框图;图2c为本专利技术实施例提供一种发射器的电路结构框图;图3a为本专利技术实施例提供一种接收器的电路结构框图;图3b为本专利技术实施例提供又一接收器的电路结构框图;图4为本专利技术实施例提供一种无线供电系统的电路示意图;图5为本专利技术实施例提供一种发射器的波形示意图;图6为本专利技术实施例提供一种接收器的波形示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。图1是本专利技术实施例提供一种无线供电系统的电路结构框图。如图1所示,该无线供电系统100包括发射器10和接收器20,发射器10与接收器20无线连接。其中,所述发射器10位于供电设备,所述发射器10与直流电源或电网侧(比如市电)相连接,所述接收器20位于待供电设备,所述接收器20可安装于待供电的电子设备,为所述电子设备提供无线供电,所述电子设备包括电动汽车、水下舰艇、手机、家用电器等各种大、中、小功率的电子设备等。比如,当所述无线充电系统10应用于无线家用电器时,一般的,无线家用电器包括无线发射板和加热主体,其中,无线发射板设有第一收容腔,在第一收容腔内安装有发射器10,加热主体设有第二收容腔,在第二收容腔内安装有接收器20。具体的,以电饭煲为例,发射器10位于电饭煲的供电座,接收器20安装于电饭煲,供电座与电饭煲之间不存在数据连接线。在本实施例中,发射器10通过线圈向接收器20耦合电能,同时,发射器10还与接收器20进行通讯,发射器10将通讯指令调制到载波信号,并通过线圈将携带通讯指令的载波信号耦合至接收器20。同样的,接收器20亦可通过线圈耦合将通讯指令的相应指令耦合至发射器10。现阶段,无线供电存在四种不同的方式:电磁感应的方式、电磁共振的方式、电磁耦合的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发射器,用于为接收器无线供电,其特征在于,所述发射器包括:/n整流电路,用于将交流电整流成直流电;/n第一谐振电路,与所述整流电路电连接,用于根据所述直流电,产生交变磁场,使得所述接收器耦合所述交变磁场,以产生负载电源;/n第一过零检测电路,与所述整流电路电连接,用于检测所述交流电,得到过零信号;/n发射控制电路,分别与所述第一过零检测电路、所述第一谐振电路电连接,用于根据所述过零信号,控制所述第一谐振电路调制通讯指令至载波信号,所述载波信号通过所述交变磁场耦合至所述接收器。/n

【技术特征摘要】
1.一种发射器,用于为接收器无线供电,其特征在于,所述发射器包括:
整流电路,用于将交流电整流成直流电;
第一谐振电路,与所述整流电路电连接,用于根据所述直流电,产生交变磁场,使得所述接收器耦合所述交变磁场,以产生负载电源;
第一过零检测电路,与所述整流电路电连接,用于检测所述交流电,得到过零信号;
发射控制电路,分别与所述第一过零检测电路、所述第一谐振电路电连接,用于根据所述过零信号,控制所述第一谐振电路调制通讯指令至载波信号,所述载波信号通过所述交变磁场耦合至所述接收器。


2.根据权利要求1所述的发射器,其特征在于,所述发射控制电路包括:
开关电路,与所述第一谐振电路电连接;
控制器,分别与所述开关电路和所述过零检测电路电连接,用于通过所述开关电路控制所述第一谐振电路调制所述通讯指令至所述载波信号。


3.根据权利要求2所述的发射器,其特征在于,所述发射控制电路还包括:第一解调电路,分别与所述控制器和所述第一谐振电路电连接,用于解调所述载波信号中的所述接收器调制的通讯指令。


4.根据权利要求3所述的发射器,其特征在于,所述第一解调电路包括:
差分放大电路,与所述第一谐振电路电连接,用于采样所述载波信号,得到差分电压;
比较电路,分别与所述控制器和所述差分放大电路电连接,用于根据基准电压与所述差分电压,产生解调信号,使得所述控制器根据所述解调信号,解调出所述接收器调制的通讯指令。


5.一种接收器,用于接收发射器的无线供电,其特征在于,所述接收器包括:...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨霖许向东李伟清
申请(专利权)人:中惠创智深圳无线供电技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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