本实用新型专利技术涉及一种太阳能充电电路,尤其涉及一种可通过无线方式充电的太阳能无线充电电路。该电路包括太阳能电池供电模块、无线传输模块和锂电池充电模块,所述太阳能电池供电模块包括太阳能转换电路、高频逆变电路及功率放大电路,将太阳能转换的直流电压经高频逆变电路和功率放大电路处理后送入无线传输模块,所述无线传输模块包括发射电路和接收电路,接收电路将从发射电路耦合的电能输入到锂电池充电模块,实现了太阳能无线充电。本实用新型专利技术在充分利用太阳能的同时采用谐振耦合电能无线传输方式,优于有线传输的同时也比一般的电磁感应式电能无线传输方式效率更高,传输距离更远。本实用新型专利技术具有操作安全、磨损率低、传输距远、便捷高效的特点。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种太阳能充电电路,尤其涉及一种可通过无线方式充电的太阳能无线充电电路。
技术介绍
随着人们生活水平的提高,对电力的需求和依赖程度也越来越高,而太阳能资源取之不尽、清洁安全,是最理想的可再生能源。现有的有线充电技术存在一些固有的缺点,如设备庞大、移动搬运笨重、电源的引线过长,人工操作繁琐且在人工操作过程中,极易出现设备的过度磨损及不安全性等因素。当前的很多无线充电电路依靠线圈之间的电磁感应,这种方式工作距离太短,设备需要放置在充电座上,同时也会消耗大量电量。 因此,现有的充电技术远远不能满足人们对于低磨损率、传输距离远且安全高效的充电技术的向往与需求。
技术实现思路
本技术的目的正是为了克服上述现有技术的不足而提供一种磨损率低、操作安全、传输距离远且便捷高效的太阳能无线充电电路。为实现上述目的,本技术采用的技术方案为一种太阳能无线充电电路,其特征在于,I)包括太阳能电池供电模块、与太阳能电池供电模块连接的无线传输模块以及与无线传输模块连接的锂电池充电模块;所述太阳能电池供电模块包括太阳能转换电路、高频逆变电路及功率放大电路;所述无线传输模块包括发射电路和接收电路;所述锂电池充电模块由电源管理电路及锂电池充电管理电路和锂电池构成;2)所述太阳能电池供电模块将太阳能经太阳能转换电路,转换为直流电压输入到高频逆变电路,高频逆变为一定频率的PWM电信号后输入到后级的功率放大电路,所述PWM电信号的频率与电路频率一致,经功率放大电路处理后送入发射电路中的线圈L3,线圈L3将电能感应到与它相邻的线圈L5上,发射电路中的线圈L5和接收电中的线圈L4经谐振耦合将电能以无线方式传输到接收电路中的线圈L4,线圈L4再将电能感应到与它相邻的线圈L6上,圈L6将从线圈L4上感应到的电能输入到锂电池充电模块中的电源管理电路,电源管理电路将从线圈L4中接收到的电能转换为+5V直流电压,通过锂电池充电管理电路给锂电池充电,从而安全高效地完成太阳能无线充电。所述发射电路和接收电路共同组成耦合电路,该耦合电路采用LC震荡电路,接收电路与发射电路振荡频率相同,且与电路频率相匹配,实现谐振耦合电能无线传输。所述功率放大电路采用L298芯片构成的强推挽型功率放大电路,尽可能提高功率利用率。所述太阳能无线充电电路采用无线电能传输的同时也提供有线接口,可以同时为多个移动设备充电,提高充电效率。所述锂电池充电管理电路采用专用的可用太阳能电池充电的锂电池充电管理芯片CN3063,使充电过程更加安全高效。本技术的有益效果该太阳能无线充电电路可将太阳能转变为可充电的电波并以谐振耦合无线传输方式对锂电池充电,在充分利用太阳能这一绿色能源的基础上比现在一般的电磁感应式电能无线传输方式效率更高,传输距离更远。因此,该充电电路具有操作安全、磨损率低、传输距离远、便捷高效的特点。附图说明图I是本技术的结构示意图。图2是本技术的太阳能转换电路的电路图。 图3是本技术的无线传输模块的电路图。图4是本技术的闻频逆变电路和功率放大电路的电路图。图5是本技术的锂电池充电模块的电路图。图I中太阳能电池供电模块I包括太阳能转换电路、高频逆变电路及功率放大电路;无线传输模块II包括发射电路III和接收电路IV ;锂电池充电模块V由电源管理电路、锂电池充电管理电路和锂电池构成。图3中111、发射电路;IV、接收电路。图4中I、高频逆变电路;2、功率放大电路;2. I、功率放大电路的主体;2. 2、功率放大电路的控制电路;功率放大电路2包括功率放大电路的主体2. I和功率放大电路的控制电路2. 2。图5中3、电源管理电路;4、锂电池充电管理电路;5、锂电池。具体实施方式为进一步阐述本技术的技术方案,以下结合附图,对本技术进行进一步详细说明。如图I所示,一种太阳能无线充电电路,所述太阳能无线充电电路包括太阳能电池供电模块I、与太阳能电池供电模块I连接的无线传输模块II、以及与无线传输模块II连接的锂电池充电模块V。所述太阳能电池供电模块I包括如图2所示的太阳能转换电路、如图4所不的闻频逆变电路I及功率放大电路2 ;所述无线传输|旲块II包括如图I和图3所示的发射电路III和接收电路IV ;所述锂电池充电模块V由如图5所示的电源管理电路3及锂电池充电管理电路4和锂电池5构成。图2是本技术的太阳能转换电路的电路图。将太阳能经太阳能转换电路,转换为直流电压进入稳压芯片U4后输出+12V直流电压,稳压芯片U4的输出送入稳压芯片U5,经稳压芯片U5处理后输出+5V直流电压。U4的型号为74L12,U5的型号为74L05。上述由稳压芯片U5输出的电压源为本技术的太阳能电池供电模块I中的高频逆变电路I和功率放大电路2提供工作电源。结合图I、图2、图3、图4和图5所示,太阳能电池供电模块I将太阳能经如图2所示的太阳能转换电路,转换为直流电压输入到高频逆变电路1,高频逆变为一定频率的PWM电信号后输入到后级的功率放大电路2,所述PWM电信号的频率与电路频率一致,经功率放大电路2处理后送入发射电路III中的线圈L3,线圈L3将电能感应到与它相邻的线圈L5上,发射电路III中的线圈L5和接收电路IV中的线圈L4经谐振耦合将电能以无线方式传输到接收电路IV中的线圈L4,线圈L4再将电能感应到与它相邻的线圈L6上,圈L6将从线圈L4上感应到的电能输入到锂电池充电模块V中的电源管理电路3,电源管理电路3将从线圈L4中接收到的电能转换为+5V直流电压,通过锂电池充电管理电路4给锂电池5充电,锂电池充电管理电路4采用专用的可用太阳能电池充电的锂电池充电管理芯片CN3063,从而安全高效地完成太阳能无线充电。所述功率放大电路2采用L298芯片构成强推挽型功率放大电路 ,功率放大电路的控制电路2. 2采用LM317构成的恒流源控制功率放大电路的主体2. I。结合图I和图3所示,所述发射电路III由电阻RS、电容C8、线圈L3和线圈L5组成,所述接收电路IV由线圈L4、线圈L6和电容C9组成,所述电容C8是发射电路III中的滤波电容,所述电容C9是接收电路IV中的滤波电容。所述发射电路III和接收电路IV共同组成耦合电路,该耦合电路采用LC震荡电路,发射电路III中发射线圈L5的参数和接收电路IV中接收线圈L4的参数一致,接收电路IV与发射电路III振荡频率相同且与电路频率相匹配,实现谐振耦合电能无线传输。所述锂电池充电管理电路4中的电容C5是旁路电容,电容值为22uF,芯片U2的5管脚和I管脚之间接电容C6,电容值为4. 7uF,可保证充电管理电路的稳定性。所述太阳能电池板的规格是213mmX92mm,电压18V,功率2W,多晶硅。所述太阳能无线充电电路的传输距离为5-lOcm;所述锂电池的恒压充电电压4.17V-4. 23V ;所述锂电池恒流充电电流400mA-600mA。所述锂电池充电管理芯片U2的型号是CN3063,内置功率晶体管,不需要外部阻流二极管和电流检测电阻只需要极少的外围元器件,具有自动防过充功能,输入电压范围4.35V到6V,能够根据输入电压源的电流输出能力自动调整充电电流,非常适合利用太阳能电池等电流输出能力有限的电压源供电的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳能无线充电电路,其特征在于,1)包括太阳能电池供电模块,与太阳能电池供电模块连接的无线传输模块以及与无线传输模块连接的锂电池充电模块;所述太阳能电池供电模块包括太阳能转换电路、高频逆变电路及功率放大电路;所述无线传输模块包括发射电路和接收电路;所述锂电池充电模块由电源管理电路及锂电池充电管理电路和锂电池构成;2)所述太阳能电池供电模块将太阳能经太阳能转换电路,转换为直流电压输入到高频逆变电路,高频逆变为一定频率的PWM电信号后输入到后级的功率放大电路,所述PWM电信号的频率与电路频率一致,经功率放大电路处理后送入发射电路中的线圈L3,线圈L3将电能感应到与它相邻的线圈L5上,发射电路中的线圈L5和接收电中的线圈L4经谐振耦合将电能以无线方式传输到接收电路中的线圈L4,线圈L4再将电能感应到与它相邻的线圈L6上,圈L6将从线圈L4上感应到的电能输入到锂电池充电模块中的电源管理电路,电源管理电路将从线圈L4中接收到的电能转换为+5V直流电压,通过锂电池充电管理电路给锂电池充电,从而安全高效地完成太阳能无线充电。
【技术特征摘要】
1.一种太阳能无线充电电路,其特征在于, 1)包括太阳能电池供电模块,与太阳能电池供电模块连接的无线传输模块以及与无线传输模块连接的锂电池充电模块;所述太阳能电池供电模块包括太阳能转换电路、高频逆变电路及功率放大电路;所述无线传输模块包括发射电路和接收电路;所述锂电池充电模块由电源管理电路及锂电池充电管理电路和锂电池构成; 2)所述太阳能电池供电模块将太阳能经太阳能转换电路,转换为直流电压输入到高频逆变电路,高频逆变为一定频率的PWM电信号后输入到后级的功率放大电路,所述PWM电信号的频率与电路频率一致,经功率放大电路处理后送入发射电路中的线圈L3,线圈L3将电能感应到与它相邻的线圈L5上,发射电路中的线圈L5和接收电中的线圈L4经谐振耦合将电能以无线方式传输到接收电路中的线圈L4,线圈L4再将电能感应到与它相邻的线圈L6上,圈L6将从线圈L4上感应到的电能输入到锂电池充电模块中的电源管理电路,电...
【专利技术属性】
技术研发人员:李素平,陈孝飞,蒋全胜,
申请(专利权)人:李素平,蒋全胜,陈孝飞,
类型:实用新型
国别省市:
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