本發(fā)明涉及車載充電器，尤其涉及一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前，市場(chǎng)上越來越多的汽車開始配置車載無線充電器用于手機(jī)、平板電腦等充電，車載充電器有一個(gè)嚴(yán)重的問題，即充電過程中發(fā)熱嚴(yán)重，雖然主流產(chǎn)品的設(shè)計(jì)充電功率已經(jīng)可以達(dá)到15w，但是充電過程中手機(jī)和充電器發(fā)熱嚴(yán)重，溫度上升導(dǎo)致充電功率下降，尤其是高功率的如50w、80w無線充電器，高熱問題嚴(yán)重。由于80w無線充電將會(huì)對(duì)充電模組內(nèi)部散熱和手機(jī)散熱有更高的嚴(yán)格要求；因此，有必須提供一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述技術(shù)問題和缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)在無線充電器上增設(shè)半導(dǎo)體制冷模塊，在線圈和主板上設(shè)置ntc熱敏電阻，muc控制模塊根據(jù)采集的數(shù)據(jù)控制半導(dǎo)體制冷模塊和風(fēng)扇工作，從而向充電設(shè)備和充電器吹冷風(fēng)降溫，保證充電效果和充電的安全性，避免高功率充電器存在的高熱問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

3、一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)，包括充電器主體、安裝在充電器主體上的半導(dǎo)體制冷模塊、安裝在充電器主體pcba板上的第一熱敏電阻、安裝在充電器主體線圈上的第二熱敏電阻、用于向充電設(shè)備和充電器內(nèi)部吹風(fēng)的第一風(fēng)扇、mcu控制模塊、ad采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；

4、其中，所述第一熱敏電阻、第二熱敏電阻與ad采集模塊電連接，實(shí)時(shí)將監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)發(fā)送給ad采集模塊；

5、所述ad采集模塊用于對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后發(fā)送給mcu控制模塊；

6、所述mcu控制模塊通過can通訊串行通信協(xié)議與整車通訊網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，周期上報(bào)系統(tǒng)狀態(tài)信息，并實(shí)時(shí)獲取整車信息；mcu控制模塊與半導(dǎo)體制冷模塊、第一風(fēng)扇電連接，通過mcu控制模塊對(duì)第一風(fēng)扇的風(fēng)速和半導(dǎo)體制冷模塊的電壓進(jìn)行智能控制，將產(chǎn)生的冷風(fēng)吹到充電器主體內(nèi)進(jìn)行快速降溫；

7、所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。

8、作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述第一熱敏電阻、第二熱敏電阻均為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器；所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊為非易失性存儲(chǔ)器。

9、作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述制冷散熱系統(tǒng)設(shè)置了1ms，5ms，20ms，100ms，500ms幾個(gè)時(shí)間片任務(wù)，輪詢執(zhí)行以上時(shí)間片任務(wù)；其中，1ms時(shí)間片任務(wù)用于處理收到的主動(dòng)制冷散熱命令，每1ms查詢一次是否有新的主動(dòng)制冷散熱命令；5ms時(shí)間片任務(wù)用于ad采集，在tick5ms＝＝4時(shí)，啟動(dòng)一次轉(zhuǎn)換；在tick5ms＝＝5時(shí)，讀取ad結(jié)果；20ms時(shí)間片任務(wù)用于故障診斷；100ms時(shí)間片任務(wù)中采用分割的辦法，tick100ms＝＝97,98,99時(shí)分別執(zhí)行不同的功能，先判斷tick100ms＝＝97？若是，則處理第一風(fēng)扇；判斷tick100ms＝＝98？若是，則處理左半導(dǎo)體制冷模塊；判斷tick100ms＝＝99？若是，則處理右半導(dǎo)體制冷模塊；判斷tick100ms＝＝100？若是，則發(fā)送can消息；500ms時(shí)間片任務(wù)用于制冷散熱開啟時(shí)長(zhǎng)的計(jì)時(shí)。

10、作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述充電器主體的屏蔽疏安裝在后殼上，屏蔽疏上設(shè)有第一出風(fēng)口，通過第一出風(fēng)口直接向充電設(shè)備吹風(fēng)降溫；所述后殼遠(yuǎn)離屏蔽疏的一側(cè)設(shè)有第一風(fēng)扇，在靠近第一風(fēng)扇出風(fēng)口的位置安裝有內(nèi)散熱片，在靠近內(nèi)散熱片的位置開設(shè)內(nèi)進(jìn)風(fēng)口，在遠(yuǎn)離內(nèi)進(jìn)風(fēng)口的一端設(shè)有第二出風(fēng)口，通過第二出風(fēng)口將進(jìn)入后殼內(nèi)的風(fēng)排出；所述后殼上還安裝有風(fēng)扇殼體，所述風(fēng)扇殼體將第一風(fēng)扇、內(nèi)散熱片和內(nèi)進(jìn)風(fēng)口罩在內(nèi)，風(fēng)扇殼體在與第一風(fēng)扇相對(duì)的位置設(shè)有風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)豁口，在與內(nèi)散熱片相對(duì)的位置設(shè)有避讓豁口，風(fēng)扇殼體的頂面在與避讓豁口相對(duì)的位置設(shè)有隔熱板；所述隔熱板上加工有安裝槽，安裝槽內(nèi)設(shè)有半導(dǎo)體制冷模塊；所述半導(dǎo)體制冷模塊的冷面與內(nèi)散熱片接觸，半導(dǎo)體制冷模塊的熱面與外散熱片接觸；所述外散熱片固定在隔熱板與風(fēng)扇殼體的上面，外散熱片的一側(cè)安裝有第二風(fēng)扇；所述第二風(fēng)扇用于向外散熱片吹風(fēng)，為半導(dǎo)體制冷模塊降溫。

11、作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述充電器主體包括屏蔽疏、線圈、線圈支架、冷卻板、導(dǎo)熱膠、pcba板、后殼；其中，所述線圈粘貼在線圈支架上；所述冷卻板設(shè)置在線圈支架與導(dǎo)熱膠之間；所述導(dǎo)熱膠設(shè)置在冷卻板與pcba板之間；所述pcba板固定在后殼上；所述冷卻板由主板和間隔設(shè)置在主板上的多個(gè)冷卻片構(gòu)成；所述線圈支架在靠近后殼內(nèi)進(jìn)風(fēng)口處設(shè)有出風(fēng)通道，后殼內(nèi)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)來的冷風(fēng)在冷卻板、線圈支架的作用下被分流為兩道冷風(fēng)，其中一道冷風(fēng)穿過冷卻片與冷卻片之間的通道為冷卻板降溫后從第二出風(fēng)口排出，通過冷卻板對(duì)pcba板及線圈降溫，另一道冷風(fēng)穿過線圈支架的出風(fēng)通道后從第一出風(fēng)口排出，用于為充電設(shè)備降溫。

12、作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述充電器主體還包括nfc天線，所述nfc天線集成在屏蔽疏上。

13、作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述屏蔽疏與后殼通過螺釘固定；所述第一風(fēng)扇通過螺釘固定在后殼上；所述內(nèi)散熱片、隔熱板與風(fēng)扇殼體之間通過螺釘連接固定；所述風(fēng)扇殼體與后殼通過螺釘固定連接；所述外散熱片通過螺釘固定在風(fēng)扇殼體上，所述第二風(fēng)扇通過螺釘固定在外散熱片上。

14、作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述第一出風(fēng)口、后殼的內(nèi)進(jìn)風(fēng)口與線圈支架的出風(fēng)通道設(shè)置在同側(cè)且相對(duì)設(shè)置，所述內(nèi)進(jìn)風(fēng)口的寬度大于出風(fēng)通道的寬度。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是：

16、(1)本發(fā)明提供的制冷散熱系統(tǒng)中的制冷模組(半導(dǎo)體制冷模塊)通過主控mcu進(jìn)行控制，使ted模塊工作制冷，然后通過風(fēng)扇將冷氣吹到散熱結(jié)構(gòu)中，冷風(fēng)會(huì)分成2股氣流，一路冷風(fēng)用于吹到手機(jī)背面給手機(jī)散熱達(dá)到最佳的充電效率，另一路冷風(fēng)吹到無線充電器內(nèi)部給線圈和pcba進(jìn)行快速降溫，起到很好的保護(hù)作用。

17、(2)本發(fā)明提供的制冷散熱系統(tǒng)在后殼上增設(shè)第二風(fēng)扇，利用第二風(fēng)扇對(duì)半導(dǎo)體制冷模塊進(jìn)行降低，降低無線充電器的內(nèi)部和外部溫度，有效改善充電器發(fā)熱及散熱問題，提高車載無線充電器的充電功率，避免在夏天車載無線充電器充電功率太低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到設(shè)計(jì)充電功率的困擾。

18、(3)本發(fā)明提供的充電器在對(duì)內(nèi)部散熱元件及充電設(shè)備降溫時(shí)，通過判斷加熱線圈和pcba的溫度進(jìn)行過溫保護(hù)，且半導(dǎo)體制冷模塊的設(shè)置可以使充電器吹出的風(fēng)為冷風(fēng)，冷風(fēng)可以快速進(jìn)行降溫處理,讓手機(jī)持續(xù)充電，保證充電效率以及不會(huì)損壞手機(jī)，徹底解決高功率(80w)充電器存在的高熱問題。

19、(4)本發(fā)明充電器內(nèi)部的冷卻板由主板和間隔設(shè)置在主板上的多個(gè)冷卻片構(gòu)成，后殼進(jìn)風(fēng)口進(jìn)來的風(fēng)通過兩個(gè)冷卻片之間的通道后從第二排風(fēng)口排出，且充電器工作過程中發(fā)熱的線圈直接與冷卻板，pcba板通過導(dǎo)熱膠與冷卻板接觸，此種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以快速對(duì)充電器內(nèi)部元器件進(jìn)行降溫，降溫效果顯著。

20、(5)本發(fā)明提供的充電器整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布局緊湊，提高了無線充電器的使用性能，有利于保障并延長(zhǎng)無線充電器的使用壽命。

技術(shù)特征：

1.一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)，其特征在于，包括充電器主體、安裝在充電器主體上的半導(dǎo)體制冷模塊、安裝在充電器主體pcba板上的第一熱敏電阻、安裝在充電器主體線圈上的第二熱敏電阻、用于向充電設(shè)備和充電器內(nèi)部吹風(fēng)的第一風(fēng)扇、mcu控制模塊、ad采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述第一熱敏電阻、第二熱敏電阻均為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器；所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊為非易失性存儲(chǔ)器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述制冷散熱系統(tǒng)設(shè)置了1ms，5ms，20ms，100ms，500ms幾個(gè)時(shí)間片任務(wù)，輪詢執(zhí)行以上時(shí)間片任務(wù)；其中，1ms時(shí)間片任務(wù)用于處理收到的主動(dòng)制冷散熱命令，每1ms查詢一次是否有新的主動(dòng)制冷散熱命令；5ms時(shí)間片任務(wù)用于ad采集，在tick5ms＝＝4時(shí)，啟動(dòng)一次轉(zhuǎn)換；在tick5ms＝＝5時(shí)，讀取ad結(jié)果；20ms時(shí)間片任務(wù)用于故障診斷；100ms時(shí)間片任務(wù)中采用分割的辦法，tick100ms＝＝97,98,99時(shí)分別執(zhí)行不同的功能，先判斷tick100ms＝＝97？若是，則處理第一風(fēng)扇；判斷tick100ms＝＝98？若是，則處理左半導(dǎo)體制冷模塊；判斷tick100ms＝＝99？若是，則處理右半導(dǎo)體制冷模塊；判斷tick100ms＝＝100？若是，則發(fā)送can消息；500ms時(shí)間片任務(wù)用于制冷散熱開啟時(shí)長(zhǎng)的計(jì)時(shí)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述充電器主體的屏蔽疏安裝在后殼上，屏蔽疏上設(shè)有第一出風(fēng)口，通過第一出風(fēng)口直接向充電設(shè)備吹風(fēng)降溫；所述后殼遠(yuǎn)離屏蔽疏的一側(cè)設(shè)有第一風(fēng)扇，在靠近第一風(fēng)扇出風(fēng)口的位置安裝有內(nèi)散熱片，在靠近內(nèi)散熱片的位置開設(shè)內(nèi)進(jìn)風(fēng)口，在遠(yuǎn)離內(nèi)進(jìn)風(fēng)口的一端設(shè)有第二出風(fēng)口，通過第二出風(fēng)口將進(jìn)入后殼內(nèi)的風(fēng)排出；所述后殼上還安裝有風(fēng)扇殼體，所述風(fēng)扇殼體將第一風(fēng)扇、內(nèi)散熱片和內(nèi)進(jìn)風(fēng)口罩在內(nèi)，風(fēng)扇殼體在與第一風(fēng)扇相對(duì)的位置設(shè)有風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)豁口，在與內(nèi)散熱片相對(duì)的位置設(shè)有避讓豁口，風(fēng)扇殼體的頂面在與避讓豁口相對(duì)的位置設(shè)有隔熱板；所述隔熱板上加工有安裝槽，安裝槽內(nèi)設(shè)有半導(dǎo)體制冷模塊；所述半導(dǎo)體制冷模塊的冷面與內(nèi)散熱片接觸，半導(dǎo)體制冷模塊的熱面與外散熱片接觸；所述外散熱片固定在隔熱板與風(fēng)扇殼體的上面，外散熱片的一側(cè)安裝有第二風(fēng)扇；所述第二風(fēng)扇用于向外散熱片吹風(fēng)，為半導(dǎo)體制冷模塊降溫。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述充電器主體包括屏蔽疏、線圈、線圈支架、冷卻板、導(dǎo)熱膠、pcba板、后殼；其中，所述線圈粘貼在線圈支架上；所述冷卻板設(shè)置在線圈支架與導(dǎo)熱膠之間；所述導(dǎo)熱膠設(shè)置在冷卻板與pcba板之間；所述pcba板固定在后殼上；所述冷卻板由主板和間隔設(shè)置在主板上的多個(gè)冷卻片構(gòu)成；所述線圈支架在靠近后殼內(nèi)進(jìn)風(fēng)口處設(shè)有出風(fēng)通道，后殼內(nèi)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)來的冷風(fēng)在冷卻板、線圈支架的作用下被分流為兩道冷風(fēng)，其中一道冷風(fēng)穿過冷卻片與冷卻片之間的通道為冷卻板降溫后從第二出風(fēng)口排出，通過冷卻板對(duì)pcba板及線圈降溫，另一道冷風(fēng)穿過線圈支架的出風(fēng)通道后從第一出風(fēng)口排出，用于為充電設(shè)備降溫。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述充電器主體還包括nfc天線，所述nfc天線集成在屏蔽疏上。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述屏蔽疏與后殼通過螺釘固定；所述第一風(fēng)扇通過螺釘固定在后殼上；所述內(nèi)散熱片、隔熱板與風(fēng)扇殼體之間通過螺釘連接固定；所述風(fēng)扇殼體與后殼通過螺釘固定連接；所述外散熱片通過螺釘固定在風(fēng)扇殼體上，所述第二風(fēng)扇通過螺釘固定在外散熱片上。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述第一出風(fēng)口、后殼的內(nèi)進(jìn)風(fēng)口與線圈支架的出風(fēng)通道設(shè)置在同側(cè)且相對(duì)設(shè)置，所述內(nèi)進(jìn)風(fēng)口的寬度大于出風(fēng)通道的寬度。

技術(shù)總結(jié)
一種80w車載手機(jī)無線充電制冷散熱系統(tǒng)，包括充電器主體、半導(dǎo)體制冷模塊、安裝在充電器主體PCBA板上的第一熱敏電阻、安裝在充電器主體線圈上的第二熱敏電阻、第一風(fēng)扇、MCU控制模塊、AD采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；其中，第一熱敏電阻、第二熱敏電阻與AD采集模塊電連接；AD采集模塊用于對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后發(fā)送給MCU控制模塊；MCU控制模塊與半導(dǎo)體制冷模塊、第一風(fēng)扇電連接，通過MCU控制模塊對(duì)第一風(fēng)扇的風(fēng)速和半導(dǎo)體制冷模塊的電壓進(jìn)行智能控制，將產(chǎn)生的冷風(fēng)吹到充電器主體內(nèi)進(jìn)行快速降溫；該系統(tǒng)通過向充電設(shè)備和充電器吹冷風(fēng)降溫，可以保證充電效果和充電的安全性，避免高功率(80w)充電器存在的高熱問題。

技術(shù)研發(fā)人員：楊明旭
受保護(hù)的技術(shù)使用者：長(zhǎng)春富晟汽車技術(shù)研發(fā)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30