一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路的制作方法

1.本发明涉及一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路，涉及无线充电设备技术领域。


背景技术：

2.随着智能设备的普通，智能设备的充电也对其使用有着重大影响，由于传统的有线充电存在线材的约束，影响了使用体验，无线充电技术技术越来越受到人们的欢迎。
3.传统的无线充电器多为带电充电式结构，将无线充的充电线插在插座上后再对智能设备进行充电，但是传统带充电线的无线充在使用过程中仍然会受到充电线的影响，无法做到在任意位置或使用任意姿势对智能设备进行充电，且为了实现远距离大功率无线磁电转换，整体能耗较高，同时，随着无线充电设备的距离和功率的增大，无用功的损耗也会随之增加。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于针对现有技术中的缺陷或者不足，提供一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路，无线充电模块与锂电池相配合，内置ac转dc电路模块，即可实现外部供电进行无线充电，又能通过蓄电池进行无线充电，准确识别输入、输出端接口信息，在给电池充电的同时也能进行无线充电，并对充电电路进行有效的过温过载保护。
5.为实现上述目的，本发明采用以下技术方案是：它包含壳体1，所述壳体1内设置有无线充电线圈2、电池3，无线充电线圈2设置与电池3上，壳体1内还设置有控制电路板4，控制电路板4与无线充电线圈2、电池3电性连接，壳体1顶部设置有电源插头6与控制电路板4电性连接，壳体1侧部设置有type-c端口与控制电路板4电性连接，控制电路板4上设置有无线充控制电路，壳体1侧部还设置有type-c端口5与控制电路板4相连接，type-c端口5一侧设置有顶针式软件烧录端口7。
6.进一步的，所述的无线充控制电路包括主控芯片供电电路、无线充主控电路、锂电池充电管理及同步升压电路、ac转dc电路、无线充同步整流输出电路，主控芯片供电电路输出端与无线充主控电路输入端相连接，ac转dc电路输出端一端与主控芯片供电电路相连接，ac转dc电路输出端另一端还与锂电池充电管理及同步升压电路及无线充同步整流输出电路相连接，无线充主控电路与锂电池充电管理及同步升压电路相连接，锂电池充电管理及同步升压电路还与无线充同步整流输出电路相连接。
7.进一步的，所述的ac转dc电路输入端设置有type-c输入供电电路，type-c输入供电电路输入端与type-c端口5电性连接，type-c输入供电电路b口输入与输出端均采用8205管控制。
8.进一步的，所述的无线充主控电路一端连接有温控电路。
9.进一步的，所述的锂电池充电管理及同步升压电路一端连接有电池保护电路，锂电池充电管理及同步升压电路的一端还连接有无线充主控软件烧录端口。
10.进一步的，所述的无线充同步整流输出电路输出端连接有解码电路。
11.进一步的，所述的主控芯片供电电路采用7133的ldo稳压芯片。
12.进一步的，所述的无线充主控电路采用xl1024控制芯片。
13.进一步的，所述的锂电池充电管理及同步升压电路采用sw6206控制芯片。
14.进一步的，所述的无线充同步整流输出电路采用sc5004控制芯片。
15.进一步的，所述的ac转dc电路采用cx7527c与fp6610q控制芯片进行直流与交流转换控制输出。
16.进一步的，所述的电池保护电路采用xb7608aj控制芯片。
17.采用上述技术方案后，本发明有益效果为：无线充电模块与锂电池相配合，内置ac转dc电路模块，即可实现外部供电进行无线充电，又能通过蓄电池进行无线充电，准确识别输入、输出端接口信息，在给电池充电的同时也能进行无线充电，并对充电电路进行有效的过温过载保护。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的内部结构示意图；图3是图1的另一角度视图；图4是本发明的工作原理图；图5是本发明的主控芯片供电电路电路示意图；图6是本发明的无线充主控电路电路示意图；图7是本发明的锂电池充电管理及同步升压电路电路示意图；图8是本发明的无线充同步整流输出电路电路示意图；图9是本发明的ac转dc电路电路示意图；图10是本发明的温控电路电路示意图；图11是本发明的电池保护电路电路示意图；图12是本发明的解码电路电路示意图。
20.附图标记说明：壳体1、无线充电线圈2、电池3、控制电路板4、type-c端口5、电源插头6、顶针式软件烧录端口7。
具体实施方式
21.参看图1-12所示，本具体实施方式采用的技术方案是：一种带充电宝的无线充电器他包括壳体1，所述壳体1内设置有无线充电线圈2、电池3，无线充电线圈2设置与电池3上，在本实施例中无线充电线圈为单线圈结构，简化整体结构，电池采用充电锂电池，使得无线充电器能够摆脱数据线的约束，作为一个无线充电宝进行使用，满足使用者不同姿势使用手机的需求，在一种实施例中壳体上设置磁吸环进一步的与手机壳磁吸结构相匹配，
增加无线充电时的连接稳定性；壳体1内还设置有控制电路板4，控制电路板4与无线充电线圈2、电池3电性连接，壳体1顶部设置有电源插头6与控制电路板4电性连接，壳体1侧部设置有type-c端口与控制电路板4电性连接，控制电路板4上设置有无线充控制电路，壳体1侧部还设置有type-c端口5与控制电路板4相连接，type-c端口5一侧设置有顶针式软件烧录端口，在使用无线充电器进行充电时，可使用数据线连接充电头通过type-c端口对电池充电的同时同步对手机进行无线充电，也可直接将无线充通过电源插头插入插座上对电池进行充电，多种充电使用方式，提升无线充电器的实用性，同时通过type-c端口与顶针式软件烧录端口7可进行程序的写入对控制程序进行升级。
22.更为具体说明的是一种带充电宝的无线充电器的控制电路它包括包括主控芯片供电电路、无线充主控电路、锂电池充电管理及同步升压电路、ac转dc电路、无线充同步整流输出电路，无线充主控电路采用xl1024控制芯片，主控芯片供电电路输出端与无线充主控电路输入端相连接，ac转dc电路输出端一端与主控芯片供电电路相连接，ac转dc电路输出端另一端还与锂电池充电管理及同步升压电路及无线充同步整流输出电路相连接，无线充同步整流输出电路采用sc5004控制芯片，无线充主控电路与锂电池充电管理及同步升压电路相连接，锂电池充电管理及同步升压电路还与无线充同步整流输出电路相连接；其中，主控芯片供电电路采用7133的ldo稳压芯片，当电流经ac转dc电路行直流与交流转换后分三路进行输出，一路输出至主控芯片供电电路进行下一步处理，一路输出至无线充同步整流输出电路确保其维持正常工作，一路输出至锂电池充电管理及同步升压电路确保其维持正常工作；电流从主控芯片供电电路送入无线充主控电路时，无线充主控电路将工作状态反馈至显示屏（未示意）进行显示，同时将电流送入锂电池充电管理及同步升压电路，对电流进行升压处理，无线充主控电路不仅需要对送出电流进行分配管理，还与无线充同步整流输出电路保持检测，无线充主控电路与无线充同步整流输出电路之间设置有充电状态检测与控制信号通路，与锂电池充电管理及同步升压电路也设置有充电状态检测与控制信号通路，从而对充电状态进行检测与判断并及时做出调整，如通过电池直接进行充电时为一种工作状态，当电池弱电需对电池充电时接通外部电源，交流电转换为直流电，此时无线充主控电路切断电池对无线充电线圈的输出，切换为外部电源输出至无线充电线圈对手机进行充电，而外部电源也同时对电池进行充电；锂电池充电管理及同步升压电路采用sw6206控制芯片，sw6206是一款高集成度的多协议双向快充移动电源专用多合一芯片，支持a+a+b+c+l口任意口快充，其集成了5a高效率开关充电，22.5w高效同步升压输出，pps/pd/qc/afc/fcp/scp/pe/sfcp等多种快充协议，电量计量，led灯显示以及相应的控制管理逻辑，外围只需少量的器件，即可组成完整的高性能双向快充移动电源解决方案，在与无线充主控电路双向互动的同时也与无线充同步整流输出电路进行双向互动，对输出状态进行监测与控制，两个控制部分对无线充同步整流输出电路同时进行监测与控制，充电状态更稳定，输出效率更高，不易受供电状态波动的影响，降低整体能耗。
23.更为具体说明的是，所述的ac转dc电路输入端设置有type-c输入供电电路，type-c输入供电电路输入端与type-c端口5电性连接，type-c输入供电电路b口输入与输出端均
采用8205管控制，通过双nmos管的控制外部电源输入更为稳定。
24.更为具体说明的是，所述的无线充主控电路一端连接有温控电路，温控电路对无线充主控电路的工作温度进行监测，并实时反馈，当充电温度出现异常时无线充主控电路及时做出反应切断相关电路输出，确保无线充的使用安全。
25.更为具体说明的是，所述的锂电池充电管理及同步升压电路一端连接有电池保护电路，电池保护电路通过设置xb7608控制芯片进行电路控制，对电池的充放电状态进行监测控制，当电池工作电流出现异常时反馈给无线充主控电路，切断输入、输出供电，确保电池安全使用；锂电池充电管理及同步升压电路的一端还连接有无线充主控软件烧录端口，无线充主控软件烧录端口与顶针式软件烧录端口相配合，可进行程序的写入对控制程序进行升级。
26.更为具体说明的是，所述的无线充同步整流输出电路输出端连接有解码电路，在无线充同步整流输出电路将电流输出给无线充电线圈时通过解码电路进行解码后输出，确保电流输出的有效性。
27.更为具体说明的是，所述的ac转dc电路采用cx7527c与fp6610q控制芯片进行直流与交流转换控制输出， cx7527c是一颗高性能多模式pwm反激式控制器,方便用户以较少的外围元器、较低的系统成本设计出高性能的交直流转换开关电源，其提供了极为全面和性能优异的智能化保护功能，包括逐周期过流保护、过载保护、软启动、芯片过温保护、vdd欠压/过压锁定保护功能；fp6601q是快速充电协议，hisilicon快速充电协议（fcp）和qualcomm
®
的控制器快速充电tm 2.0 / 3.0，（qc 2.0 / 3.0）usb接口， fp6601q监视usb d + / d-数据线，并根据不同的受电设备（pd）自动调整输出电压，因此，fp6601q优化了pd的充电时间，fp6601q不仅可以支持usb bc兼容设备，而且还可以支持apple / samsung / huawei设备，并自动检测所连接的有源设备是qc 2.0 / 3.0还是fcp，在启用输出电压调整之前具有能力，如果pd不符合qc 2.0 / 3.0和fcp，则fp6601q将禁用输出电压调整，并保持默认的5v输出电压，以确保安全操作，且fp6601q采用节省空间的sot-23-6封装。
28.更为具体说明的是，所述的电池保护电路采用xb7608aj控制芯片，xb7608aj具有电池应用中所需的所有保护功能，包括过充、过放电、过电流和负载短路保护等，准确的过充电检测电压保证安全充分充电，低备用电流在存储期间从电池排出的电流很少。
29.本发明的工作原理：无线充电器在使用时手机放置于无线充电区域，无线充电线圈2通过电池3的供电直接对手机进行无线充电，电池3为锂电池，能够通过电源插头6连接插座进行充电，也能够通过type-c端口5连接充电器进行充电，整体结构小巧，让使用者能够用使用传统充电宝的方式进行无线充电，且在使用无线充电的同时，控制电路还能切断电池3输出通过外部电源连接无线充电器进行供电使用，实现边对电池3充电边对手机无线充电，温控电路对设备整体工作温度进行检测保护，且由于采用了ac转dc电路，更加方便对电池3的充电，在整个充电过程中，锂电池充电管理及同步升压电路配合无线充同步整流输出电路在确保充电功率的同时也降低了能耗。
30.以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，
均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路，其特征在于：它包含壳体(1)，所述壳体(1)内设置有无线充电线圈(2)、电池(3)，无线充电线圈(2)设置与电池(3)上，壳体(1)内还设置有控制电路板(4)，控制电路板(4)与无线充电线圈(2)、电池(3)电性连接，壳体(1)顶部设置有电源插头(6)与控制电路板(4)电性连接，壳体(1)侧部设置有type-c端口与控制电路板(4)电性连接，控制电路板(4)上设置有无线充控制电路，壳体(1)侧部还设置有type-c端口(5)与控制电路板(4)相连接，type-c端口(5)一侧设置有顶针式软件烧录端口(7)。2.根据权利要求1所述的一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路，其特征在于：所述的无线充控制电路包括主控芯片供电电路、无线充主控电路、锂电池充电管理及同步升压电路、ac转dc电路、无线充同步整流输出电路，所述的主控芯片供电电路采用7133的ldo稳压芯片，无线充主控电路采用xl1024控制芯片，主控芯片供电电路输出端与无线充主控电路输入端相连接，ac转dc电路输出端一端与主控芯片供电电路相连接，ac转dc电路输出端另一端还与锂电池充电管理及同步升压电路及无线充同步整流输出电路相连接，无线充主控电路与锂电池充电管理及同步升压电路相连接，锂电池充电管理及同步升压电路还与无线充同步整流输出电路相连接。3.根据权利要求2所述的一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路，其特征在于：所述的ac转dc电路输入端设置有type-c输入供电电路，type-c输入供电电路输入端与type-c端口5电性连接，type-c输入供电电路b口输入与输出端均采用8205管控制。4.根据权利要求2所述的一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路，其特征在于：所述的无线充主控电路一端连接有温控电路。5.根据权利要求2所述的一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路，其特征在于：所述的锂电池充电管理及同步升压电路一端连接有电池保护电路，锂电池充电管理及同步升压电路的一端还连接有无线充主控软件烧录端口。6.根据权利要求2所述的一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路，其特征在于：所述的无线充同步整流输出电路输出端连接有解码电路。7.根据权利要求2所述的一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路，其特征在于：所述的无线充同步整流输出电路采用sc5004控制芯片。8.根据权利要求2所述的一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路，其特征在于：所述的ac转dc电路采用cx7527c与fp6610q控制芯片进行直流与交流转换控制输出。9.根据权利要求5所述的一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路，其特征在于：所述的电池保护电路采用xb7608aj控制芯片。

技术总结
一种带充电宝的无线充电器及其充电控制电路，涉及无线充电设备技术领域。控制电路板与无线充电线圈、电池电性连接，壳体顶部设置有电源插头与控制电路板电性连接，壳体侧部设置有TYPE-C端口与控制电路板电性连接，控制电路板上设置有无线充控制电路，壳体侧部还设置有TYPE-C端口与控制电路板相连接，TYPE-C端口一侧设置有顶针式软件烧录端口，无线充电模块与锂电池相配合，内置AC转DC电路模块，即可实现外部供电进行无线充电，又能通过蓄电池进行无线充电，准确识别输入、输出端接口信息，在给电池充电的同时也能进行无线充电，并对充电电路进行有效的过温过载保护。路进行有效的过温过载保护。路进行有效的过温过载保护。


技术研发人员：汪国民
受保护的技术使用者：东莞市骋翔实业有限公司
技术研发日：2023.07.06
技术公布日：2023/10/5