[0105] S101、开始。
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[0106] 作为手机的无线充电接收器20放置于作为充电底座的无线充电发射器10上,无线
充电发射器10和无线充电接收器20构成的无线充电系统01执行上述S101,以使得无线充电
发射器10和无线充电接收器20之间通过上述带内或者带外通讯方式,建立通讯连接。
[0107] 示例的,当无线充电发射器10和无线充电接收器20之间以带外的通讯方式建立通
讯连接时,如图10所示,无线充电发射器10包括第一无线收发器71,无线充电接收器20包括
第二无线收发器72。第一无线收发器71和第二无线收发器72之间可以采用带外通讯的方式
进行无线通信。示例的,上述第一无线收发器71和第二无线收发器72可以为蓝牙控制器。
[0108] 在本申请的一些实施例中,当作为手机的无线充电接收器20放置于作为充电底座
的无线充电发射器10上,且无线充电发射器10中的第一发射线圈121和无线充电接收器20
中的第一接收线圈221的位置对准,第一发射线圈121处于在位状态,第一发射线圈121和第
一接收线圈221所在的第一充电支路31可以工作。此外,无线充电发射器10中的第二发射线
圈122和无线充电接收器20中的第二接收线圈222的位置对准,第二发射线圈122处于在位
状态,第二发射线圈122和第二接收线圈222所在的第二充电支路32可以工作。在此情况下,
第一充电支路31和第二充电支路32可以同时工作时,无线充电系统01执行图9中的S102和
S103。
[0109] S102、第一充电支路31和第二充电支路32同时工作。在此情况下,无线充电系统01
执行上述S102的方法,具体可以包括如图11所示的S201~S204。
[0110] S201、发送第一发射线圈121的第一在位指令以及第二发射线圈122的第二在位指
令。
[0111] 无线充电发射器10可以执行上述S201。具体的,如图10所示的无线充电发射器10
中的第一发射控制器61可以向第一无线收发器71发送上述第一在位指令。该第一在位指令
用于指示无线充电接收器20中的第一接收线圈221与上述第一发射线圈121之间的中心偏
移量满足正常充电允许的偏移量,例如±10mm左右。此时,作为充电底座的无线充电发射器
10支持采用第一充电支路31对电池200进行充电。
[0112] 此外,图10所示的无线充电发射器10中的第二发射控制器62可以向第一无线收发
器71发送上述第二在位指令。该第二在位指令用于指示无线充电接收器20中的第二接收线
圈222与上述第二发射线圈122之间的偏移量满足正常充电允许的偏移量。由上述可知,第
二发射线圈122和第二接收线圈222为磁棒线圈50(如图4D所示),其尺寸较小,并且在磁吸
结构53(如图4D所示)的辅助定位作用下,第二发射线圈122和第二接收线圈222的偏移程度
较小,对位精度高。此时,作为充电底座的无线充电发射器10支持采用第二充电支路32对电
池200进行充电。接下来,无线充电发射器10中的第一无线收发器71接收第一在位指令和第
二在位指令,并发送至无线充电接收器20。
[0113] S202、发送第一功率请求。
[0114] 为了执行上述S202,该无线充电接收器20可以包括如图10所示的充电管理器
(charger)73。该充电管理器73可以与电池200和第二无线收发器72电连接。在无线充电接
收器20包括系统级芯片(system on chip,SoC)的情况下,上述充电管理器73可以集成于该
SoC内,或者独立于SoC设置,且与该SoC电连接。
[0115] 当电池200可以进行大功率快速充电时,无线充电接收器20在执行上述S202的过
程中,该充电管理器73可以生成第一功率请求,并通过第二无线收发器72向无线充电发射
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器10发送该第一功率请求。该第一功率请求用于指示无线充电发射器10向电池200提供的
充电功率为该电池200的最大充电功率Pmax。
[0116] 示例的,对电池200进行大功率快速充电的条件可以包括:电池200的电量低于预
设电量,该预设电量接近并小于满电量。或者,电池200的温度处于常温状态。充电管理器73
内部可以通过设置电量计以及热敏电阻,以分别对电池200的电量和温度进行采集。此外,
电池200可以进行大功率快速充电的条件可以为第一接收线圈221的温度、第二接收线圈
222的温度处于常温状态。
[0117] S203、根据第一功率请求,产生第一充电功率P1和第二充电功率P2。
[0118] 具体的,无线充电发射器10在执行上述S203的过程中,如图10所示的第一发射控
制器61可以通过第一无线发射器71接收上述第一功率请求,并根据该第一功率请求向第一
电压转换电路102输入第一脉宽调制(pulse width modulation,PWM)信号。通过控制第一
PWM信号的占空比,可以控制第一电压转换电路102输出电压的大小。当该第一电压转换电
路102为boost电路时,该第一PWM信号的占空比可以与该第一电压转换电路102输出电压成
反比。所以可以减小第一PWM信号的占空比,以增大第一电压转换电路102的输出电压,以实
现大功率充电。此外,当第一电压转换电路102为buck电路时,该第一PWM信号的占空比可以
与该第一电压转换电路102输出电压成正比。
[0119] 由上述可知,在第一发射线圈121和第一接收线圈221为圆形线圈,且第一充电支
路31的第一电压传输增益k1可以选取为0 .8或0 .9的情况下,第一充电支路31的频率偏移为
50KHz,频率偏移量较大。所以第一发射线圈121无需工作于固定频率。因此可以对第一发射
线圈121的工作频率进行调节,以达到增大输出功率的目的。
[0120] 在此情况下,第一发射控制器61还可以根据第一功率请求向第一逆变电路111输
入第二PWM信号,通过控制第二PWM信号的频率可以控制第一逆变电路111输出的第一方波
信号Vhb1的频率,使得第一逆变电路111能够输出第一充电功率P1。其中,第二PWM信号的频
率与第一逆变电路111的输出电流成反比。因此,可以减小第二PWM信号的频率,增大第一逆
变电路111的输出电流,以实现大功率充电。
[0121] 此外,由上述可知,在第二发射线圈122和第二接收线圈222为磁棒线圈,且第二充
电支路32的第二电压传输增益k2可以选取为1 .05的情况下,第二充电支路32的频率偏移为
20KHz,频率偏移量较小。所以第一发射线圈121适合工作于固定频率。因此第二发射控制器
62可以向第二逆变电路112输入频率固定的第三PWM信号,使得第一逆变电路111能够输出
第二充电功率P2。
[0122] 在本申请的另一些实施例中,为了实现大功率充电,无线充电接收器20与适配器
101之间可以通过SCP通讯协议,将充电管理器73生成的第一功率请求发送至适配器101,以
使得适配器101可以根据该第一功率请求增大输出电压,从而使得第一电压转换电路102和
第二逆变电路112接收到的电压均有所增大,进而使得无线充电发射器10能够输出上述第
一充电功率P1和第二充电功率P2,以对电池进行大功率充电。
[0123] S204、传输第一充电功率P1和第二充电功率P2。
[0124] 无线充电发射器10在执行上述S204的过程中,第一发射线圈121可以通过发射第
一交变磁场向第一接收线圈211传输第一充电功率P1。第二发射线圈122可以通过发射第二
交变磁场向第二接收线圈222传输第二充电功率P2。
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[0125] S103、以第三充电功率P3对电池200进行充电。其中,P3=P1+P2;P3=Pmax。
[0126] 无线充电接收器20在执行上述S205的过程中,第一接收控制器201可以将第一接
收线圈221输出的交流电转换成直流电,并向电池200输出第一输出电压Vo1和第一输出电流
I1,以采用第一充电功率P1(P1=Vo1×I1
)向电池200进行充电。第一接收控制器202可以将
第二接收线圈222输出的交流电转换成直流电,并向电池200输出第二输出电压Vo2和第二输
出电流I2,以采用第二充电功率P2(P1=Vo2×I2
)向电池200进行充电。此时,第一充电支路
31和第二充电支路32向电池200提供的总的电流I3为第一输出电流I1和第二输出电流I之
和。通过对第一输出电流I1和第二输出电流I2的大小进行合理的比例分配,例如,P1=0 .3×
Pmax,P2=0 .7×Pmax,可以使得无线充电发射器10向电池200提供的充电功率为该电池200的
最大充电功率Pmax。
[0127] 上述是以无线充电发射器10向电池200提供的充电功率为该电池200的最大充电
功率Pmax,以对电池200进行大功率快速充电为例进行的说明。在本申请的另一些实施例中,
当不满足对电池200进行大功率快速充电的条件时,无线充电系统01执行上述S102的方法,
具体可以包括如图12所示的S301~S304。
[0128] S301、发送第一发射线圈121的第一在位指令以及第二发射线圈122的第二在位指
令。S301与上述S201同理,在此不再详细赘述。
[0129] S302、发送第二功率请求。
[0130] 当对电池200进行大功率快速充电的上述条件不满足,例如,第一接收线圈221的
温度、第二接收线圈222的温度过高时,无线充电接收器20在执行上述S202的过程中,该充
电管理器73可以生成第二功率请求,并通过第二无线收发器72向无线充电发射器10发送该
第二功率请求。该第二功率请求用于指示无线充电发射器10向电池200进行小功率充电,因
此,无线充电发射器10向电池200提供的充电功率小于上述最大充电功率Pmax。
[0131] 在本申请的一些实施例中,为了对第一接收线圈221的温度、第二接收线圈222的
温度进行检测,如图13所示,无线充电接收器20还可以包括设置于第一接收线圈221附近的
第一热敏电阻81和设置于第二接收线圈222附近的第二热敏电阻82。在第一接收控制器201
内部集成有微控制单元(micro controller unit,MCU)时,该第一热敏电阻81、第二热敏电
阻82可以均与第一接收控制器201中的MCU电连接。或者,可以将第一热敏电阻81、第二热敏
电阻82均与上述充电管理器73电连接。以下为了方便说明,是以第一热敏电阻81、第二热敏
电阻82均与第一接收控制器201中的MCU电连接为例进行的说明。
[0132] 在此情况下,在无线充电接收器20在执行上述S202之前,第一热敏电阻81感测第
一接收线圈221的第一温度T1,并将第一温度T1发送至第一接收控制器201。此外,第二热敏
电阻82感测第二接收线圈222的第二温度T2,并将第二温度T2发送至第一接收控制器201。第
一接收控制器201还可以与充电管理器73电连接,第一接收控制器201可以将第一热敏电阻
81和第二热敏电阻82感测到的温度进行比对,当超过预设温度时向充电管理器73发送控制
指令,以使得充电管理器73能够生成上述第二功率请求。
[0133] 示例的,为了对第一接收控制器201输出的第一输出电流I1和第二接收控制器202
输出的第二输出电流I2进行闭环控制,集成于该第一接收控制器201中的MCU可以计算第一
电流误差△I1和第二电流误差△I2。其中,第一电流误差△I1为第一接收控制器201向电池
200输出的第一输出电流I1与第一目标电流IG1之差的绝对值,即△I1=|I1
‑IG1|。第二电流
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误差△I2为第二输出电流I2与第二目标电流IG2之差的绝对值,即△I2=|I2
‑IG2|。
[0134] 示例的,第一接收控制器201可以根据预设充电策略计算第一电流误差△I1和第
二电流误差△I2。例如,上述预设充电策略可以包括第一温度T1与第一目标电流IG1之间的
第一映射关系,以及第二温度T2与第二目标电流IG2之间的第二映射关系。例如,第一映射关
系中包括多个第一温度T1和多个第一目标电流IG1,每一个第一温度T1的数值与一个第一目
标电流IG1的数值相匹配。同理,第二映射关系中包括多个第二温度T2和多个第二目标电流
IG2,每一个第二温度T2的数值与一个第二目标电流IG2的数值相匹配。
[0135] 在此情况下,第一接收控制器201可以根据第一温度T1和第一映射关系,获取与该
第一温度T1的数值大小相匹配的第一目标电流IG1,并计算第一输出电流I1与第一目标电流
IG1之差的绝对值|I1
‑IG1|,得到第一电流误差△I1
(△I1=|I1
‑IG1|)。此外,第一接收控制器
201根据第二温度T2和第二映射关系,获取与该第二温度T2的数值大小相匹配的第二目标电
流IG2,并计算第二输出电流I2与第二目标电流IG2之差的绝对值|I2
‑IG2|,得到第二电流误差
△I2
(△I2=|I2
‑IG2|)。
[0136] 需要说明的是,上述是以第一接收控制器201中集成有MCU时,该第一接收控制器
201计算上述第一电流误差△I1和第二电流误差△I2为例进行的说明。在本申请的另一些实
施例中,当上述MCU集成于第二接收控制器202中,此时第二无线收发器72可以计算上述第
一电流误差△I1和第二电流误差△I2。或者,还可以通过第二无线发射器72将通过第一热敏
电阻81、第二热敏电阻82采集到的温度,发送至无线充电发射器10中的第一发射控制器61
或者第二发射控制器62,通过第一发射控制器61或者第二发射控制器62计算上述第一电流
误差△I1和第二电流误差△I2。又或者,在第一热敏电阻81、第二热敏电阻82均与上述充电
管理器73电连接的情况下,充电管理器73可以根据第一温度T1和第二温度T2,计算上述第一
电流误差△I1和第二电流误差△I2。接下来,充电管理器73可以根据上述第一电流误差△I1
和第二电流误差△I2生成功率请求,例如上述第二功率请求。 |