一種用于手機(jī)無(wú)線充電的手機(jī)外殼的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種用于手機(jī)無(wú)線充電的手機(jī)外殼，包括：充電手機(jī)外殼和手機(jī)無(wú)線充電的無(wú)線接收裝置，所述手機(jī)無(wú)線充電的無(wú)線接收裝置包括整流及穩(wěn)壓電路、通訊控制電路、無(wú)線接收線圈、無(wú)線收發(fā)電路；所述的無(wú)線接收線圈、無(wú)線收發(fā)電路和通訊電路依次連接，所述的整流及穩(wěn)壓電路與無(wú)線收發(fā)電路并聯(lián)，且所述整流及穩(wěn)壓電路輸出端與手機(jī)電池正負(fù)極連接。本手機(jī)外殼可以為現(xiàn)有未配置無(wú)線充電模塊的手機(jī)提供無(wú)線充電功能，且不影響手機(jī)的現(xiàn)有功能。
【專利說(shuō)明】一種用于手機(jī)無(wú)線充電的手機(jī)外殼
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及手機(jī)無(wú)線充電，尤其涉及一種用于手機(jī)無(wú)線充電的手機(jī)外殼。
【背景技術(shù)】
[0002]目前手機(jī)采用有線連線方式充電，存在使用不便和資源浪費(fèi)的問(wèn)題。
[0003]存在少量無(wú)線充電發(fā)射系統(tǒng)，但由于大多數(shù)手機(jī)未配置無(wú)線接收模塊，無(wú)法對(duì)現(xiàn)有的手機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型目的在于提供一種用于手機(jī)無(wú)線充電的手機(jī)外殼，不需要對(duì)現(xiàn)有手機(jī)進(jìn)行任何改動(dòng)的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)未配置無(wú)線充電模塊的手機(jī)提供無(wú)線充電功能。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:
[0006]本實(shí)用新型用于手機(jī)無(wú)線充電的手機(jī)外殼，包括:充電手機(jī)外殼和手機(jī)無(wú)線充電的無(wú)線接收裝置，其特征在于:所述手機(jī)無(wú)線充電的無(wú)線接收裝置包括整流及穩(wěn)壓電路、通訊控制電路、無(wú)線接收線圈、無(wú)線收發(fā)電路；所述的無(wú)線接收線圈、無(wú)線收發(fā)電路和通訊電路依次連接，所述的整流及穩(wěn)壓電路與無(wú)線收發(fā)電路并聯(lián)，且所述整流及穩(wěn)壓電路輸出端與手機(jī)電池正負(fù)極連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述手機(jī)無(wú)線充電的無(wú)線接收裝置嵌入手機(jī)外殼內(nèi)，形成一體。
[0008]無(wú)線接收線圈接收來(lái)自無(wú)線發(fā)射線圈的能量，通過(guò)集成在外殼上的整流及穩(wěn)壓電路為適用于手機(jī)充電用的直流電壓，然后通過(guò)充電接口對(duì)手機(jī)充電。
[0009]優(yōu)選地，本實(shí)用新型的無(wú)線充電手機(jī)外殼可用于任何手機(jī)，MP3等便攜需要充電電池工作的電子產(chǎn)品。
[0010]優(yōu)選地，本實(shí)用新型的無(wú)線充電手機(jī)外殼不限于特定的手機(jī)外型，可根據(jù)不同手機(jī)配置不同的外殼；但都具備同樣的無(wú)線充電功能。
[0011]優(yōu)選地，本實(shí)用新型的手機(jī)外殼為非金屬類材料，無(wú)其他特定材料限制。
[0012]優(yōu)選地，本實(shí)用新型的無(wú)線充電外殼內(nèi)的接收天線沒(méi)有特定線圈匝數(shù)、尺寸限制以及特定的安裝部位，可根據(jù)手機(jī)外殼形狀及接收性能來(lái)調(diào)節(jié)及安裝；
[0013]優(yōu)選地，本實(shí)用新型的無(wú)線充電外殼不需要對(duì)手機(jī)進(jìn)行任何更改，不限于特定的手機(jī)充電接口，可根據(jù)不同的手機(jī)電池充電接口位置調(diào)整無(wú)線充電外殼接口位置，方便安裝及使用。
[0014]優(yōu)選地，本實(shí)用新型的無(wú)線充電外殼及其內(nèi)置的接收天線在充電過(guò)程中不會(huì)影響手機(jī)現(xiàn)有功能。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的無(wú)線充電手機(jī)外殼的有益效果如下:
[0016]可以為現(xiàn)有未配置無(wú)線充電模塊的手機(jī)提供無(wú)線充電功能；
[0017]不需要對(duì)現(xiàn)有手機(jī)進(jìn)行任何更改；[0018]不影響手機(jī)的現(xiàn)有功能；
[0019]應(yīng)用廣泛，可以提供其他便攜式電子產(chǎn)品的接收模塊，實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電功能。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為與本實(shí)用新型實(shí)施例一致的手機(jī)無(wú)線充電原理圖；
[0021]圖2為與本實(shí)用新型實(shí)施例一致的手機(jī)無(wú)線充電外殼。
具體實(shí)施例
[0022]如圖1所示，手機(jī)無(wú)線充電裝置由電源I供電，電源管理電路2是一個(gè)Boost-Buck電路，它將電源轉(zhuǎn)換為5V?20V直流電。這個(gè)電壓可以通過(guò)通訊及控制電路3根據(jù)無(wú)線接收電路6及線圈采樣電路5反饋得到的信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)大??；經(jīng)電源管理電路2轉(zhuǎn)換后的直流電源給高頻振蕩及功率放大電路4供電；由于電源管理電路2可以調(diào)節(jié)電壓，因此可以通過(guò)調(diào)節(jié)電源管理電路2的輸出電壓來(lái)控制無(wú)線發(fā)射線圈8上輸出功率。調(diào)諧電容7是用于振蕩電路的頻率匹配。
[0023]通訊及控制電路3可以產(chǎn)生頻率范圍為IOOKHz?250KHz的高頻方波信號(hào)，該信號(hào)通過(guò)聞?lì)l振蕩電路及功率放大器4放大。放大線圈電路由聞效的D類功放電路或者是橋式(半橋或全橋)組成。由通訊及控制電路3中的微處理器產(chǎn)生的高頻方波信號(hào)經(jīng)過(guò)高頻振蕩電路及功率放大器4放大后輸送給調(diào)諧電路7和發(fā)射線圈8。無(wú)線發(fā)射線圈8通過(guò)并聯(lián)電容7調(diào)節(jié)諧振，使線圈能夠諧振在需要發(fā)射的頻率。
[0024]線圈電流采樣電路5對(duì)線圈電流進(jìn)行采樣并輸出模擬電壓，其電壓與線圈電流值相對(duì)應(yīng)；通訊及控制電路3中有A/D采樣電路讀取該電壓值，從而監(jiān)控線圈電流。其可以通過(guò)調(diào)節(jié)電源管理電路2的輸出電壓值來(lái)來(lái)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制無(wú)線射頻線圈8的發(fā)射功率。
[0025]無(wú)線接收線圈9和調(diào)諧電容10組成接收電路接收無(wú)線發(fā)射線圈8發(fā)送的功率，然后通過(guò)整流及穩(wěn)壓電路11中的橋式整流電路轉(zhuǎn)換為4.2V直流電源，從而可以對(duì)手機(jī)電池13進(jìn)行充電。此外，無(wú)線接發(fā)電路12中的接收端的通訊芯片可以通過(guò)無(wú)線接收線圈9來(lái)傳輸接收端的電壓和充電電流給無(wú)線發(fā)射線圈端；從而可以計(jì)算充電效率。
[0026]充電的具體步驟如下:
[0027]無(wú)線發(fā)射線圈8發(fā)送低功率高頻信號(hào)給無(wú)線接收線圈9。
[0028]無(wú)線接收線圈9收到有效高頻信號(hào)后，將得到的接收線圈電壓和電流，及自身ID信號(hào)返回給無(wú)線發(fā)射線圈8。
[0029]無(wú)線發(fā)射線圈8識(shí)別ID后，確認(rèn)為有效充電手機(jī)模塊，從而排除其他金屬物品；此夕卜，無(wú)線發(fā)射線圈8通過(guò)得到的無(wú)線接收線圈9的電壓和電流信息計(jì)算收發(fā)線圈間的耦合效率；當(dāng)效率低于臨界值時(shí)(如35%以下)，不對(duì)無(wú)線接收線圈8發(fā)射；當(dāng)效率在充電臨界點(diǎn)以上，但低于最優(yōu)充電范圍時(shí)，可以通過(guò)增加發(fā)射功率來(lái)保證手機(jī)能夠被快速充電。
[0030]確認(rèn)上述過(guò)程后，無(wú)線發(fā)射線圈8持續(xù)發(fā)送優(yōu)化的充電功率給無(wú)線接收線圈9。
[0031]無(wú)線接收端監(jiān)控電池狀態(tài)，當(dāng)電池充電完成后；由無(wú)線接發(fā)電路12通過(guò)無(wú)線接收線圈9向發(fā)射端線圈8發(fā)送充電結(jié)束請(qǐng)求。
[0032]發(fā)射器結(jié)束充電，進(jìn)入監(jiān)控待機(jī)狀態(tài)。
[0033]如圖2所示，將無(wú)線收發(fā)電路、整流及穩(wěn)壓電路、充電接口電路的集成電路板和接收線圈等都嵌入在充電手機(jī)外殼15中。接收線圈與集成電路板通過(guò)引線方式進(jìn)行連接。嵌入的無(wú)線接收線圈16可以接收來(lái)自無(wú)線發(fā)射線圈傳來(lái)的高頻能量。同時(shí)嵌入手機(jī)外殼內(nèi)部的集成整流及穩(wěn)壓電路17對(duì)接收到的高頻信號(hào)進(jìn)行整流，轉(zhuǎn)換為適用于手機(jī)充電的直流電。嵌入手機(jī)外殼內(nèi)部的集成無(wú)線收發(fā)電路18負(fù)責(zé)與無(wú)線發(fā)射線圈間的通訊協(xié)議。嵌入手機(jī)外殼內(nèi)部的無(wú)線收發(fā)電路18同時(shí)負(fù)責(zé)充電過(guò)程中的電壓及電流管理，并實(shí)時(shí)監(jiān)控手機(jī)電池狀態(tài)，待手機(jī)充滿后可以發(fā)射信號(hào)給無(wú)線充電發(fā)射裝置停止充電。手機(jī)無(wú)線充電外殼通過(guò)其嵌入的集成電路板上的充電接口 19與手機(jī)電池充電接口連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)手機(jī)電池充電功能。可根據(jù)不同的手機(jī)電池充電接口調(diào)整手機(jī)無(wú)線充電外殼內(nèi)嵌的充電接口 19。
[0034]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于手機(jī)無(wú)線充電的手機(jī)外殼，包括:充電手機(jī)外殼和手機(jī)無(wú)線充電的無(wú)線接收裝置，其特征在于:所述手機(jī)無(wú)線充電的無(wú)線接收裝置包括整流及穩(wěn)壓電路、通訊控制電路、無(wú)線接收線圈、無(wú)線收發(fā)電路；所述的無(wú)線接收線圈、無(wú)線收發(fā)電路和通訊電路依次連接，所述的整流及穩(wěn)壓電路與無(wú)線收發(fā)電路并聯(lián)，且所述整流及穩(wěn)壓電路輸出端與手機(jī)電池正負(fù)極連接。
2.如權(quán)利要求1所述用于手機(jī)無(wú)線充電的手機(jī)外殼，其特征在于，所述手機(jī)無(wú)線充電的無(wú)線接收裝置嵌入手機(jī)外殼內(nèi)，形成一體。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK203761431SQ201320729459
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月18日
【發(fā)明者】張健, 虞強(qiáng), 吳文平, 高楊 申請(qǐng)人:清華大學(xué)蘇州汽車研究院（相城）, 江蘇天行健汽車科技有限公司