电磁感应式智能无线充电器设计方案

1、电磁感应式智能无线充电器设计方案【大比特导读】因不同的类型电子产品需要使用不同的充电器，充电时还要 查找合适的插口和理顺接线，笔者采用电磁感应原理，设计了智能无线充电器。 该无线充电器具有自动感应充电和布满电后智能断电功能，不仅适用于各种不 同充电电压和容量的电子产品，而且能够对多台不同的电子产品同时进行充电。因不同的类型电子产品需要使用不同的充电器，充电时还要查找合适的插口和理顺接 线，笔者采用电磁感应原理，设计了智能无线充电器。该无线充电器具有自动感应充电和 布满电后智能断电功能，不仅适用于各种不同充电电压和容量的电子产品，而且能够对多台 不同的电子产品同时进行充电。作品采纳智能无线充电的

2、设计思想，具有使用便利、适用 面广的优点，有较高的推广应用价值。.系统概述当前充电模式状况在电子科技技术高速进展的今日，全球范围内的手机用户数量已经到达了 33亿，再加 上MP3、MP4等其他周边电子产品，平均不到2人就拥有一个需要充电的便携式电子产品。 目前普遍使用的都是数据线插接式充电，这种充电方式数据线接口用久了通常会有触不良等 现象，而且单个充电器适应面不广，因不同的类型电子产品需要使用不同的充电器，充电 时还要查找合适的插口和理顺接线，真可谓费时费力;各种便携式电子产品的充电是一件令 人头痛的麻烦事。为了改良上面的现 象，研发智能无线充电器是很有必要的。L2作品简介及优点智能无线充电

3、器采用 电磁感应原理，是非接触充电系统，不再通过导线（充电线）传输 电能，而是无线传输方式充电。没有充电所用的物理接口，与一般充电器相比，避开了插线 或拔电池的麻烦，具有一般充电器的工作原理;作品采纳一（充电器）对多（感应负载）充电、 智能充电的设计思想;无线充电器对负载充电时，指示灯将由绿灯转换为七 彩灯，手机也正 确显示充电状态并智能完成充过程（试验产品为手机）。本充电器可以同时对多个负载充电, 可以自动感应是否有负载充电，到达自动充电，布满电后10秒自动断电，到达智能化;从 而大大便利了用户。智能无线充电器使用非常便利、一个充电器就可以满意一个家庭的需要, 具有较高的推广应用价值、本钱低

4、 廉（与一般充电器价格相差不多）等优点，现在世界上很 多大公司（如Sony, Intel, apple,飞利普等）也正在火热讨论中；智能无线充电必将是取 代 物理直插的进展方向，将确定受到人们的欢迎和重视。基于以上思路，充分运用所学电子技术学问，经过老师悉心指导。设计、制作智能无线 充电器，它具有如下优点：（1）本钱低廉电路由脉冲产生局部、功率放大局部，滤波局部、比拟局部及放射和接收局部组成，每 局部只是几个小元件组成，制作简洁。(2)一对多充电一台充电器可以对多个负载充，一个家庭购买一台充电器就可以满意全家人使用，随着 负载的增加，工作效率也会增高，因此可以节省用电同时亦可削减不必要的开销。

5、(3)便利性与一般充电器相比，削减了插拔的麻烦，同时亦避开了接口不适用，接触不良等现象, 老年人也能很便利地使用。(4)智能化只要把感应负载往充电器上面放，就可以自动感应充电，通过信息反应，当感应负载满 电后，自动断电，实现充电过程智能化。.工作原理概述1系统模块无线充电器采用电磁感应原理。通过NE555D芯片产生一个36. 7K的脉冲频率(由于经过 调试在36.7K频率时，效率到达最高)，IRFP460功 率放大，使放射线圈产生磁场，当接收 线圈靠近时，产生感应电流，经过全波整流和稳压，得到负载(手机)所需要的充电电压和电 流。放射线圈的电流会随着感应负载的增加而增大，通过运放把0. 33欧

6、的负载电压23倍 放大，再经过1N4148整流滤波得到电压U1与基准源Uo比拟。充电时，U1大于Uo七彩灯 闪亮，表示正在充电;空负载或布满电时，U1小于Uo,绿灯亮，假设10秒钟后没有感应负载, 自动断电;按一下复位键那么充电器重新启动。详细电路分析如下：1. 1NE555D脉冲发生器模块如图1,依据T=(Rl+Rp)CL f=l/T,调整Rp使NE555D输出一个36.7KHZ的脉冲频率。图1 NE555。脉冲发生需模块1.2功率放大及无线放射模块主要把NE555D产生的一个36.7KIIZ的脉冲功率放大，经放射线圈放射出去。当脉冲为 高电平常，Q12栅极为高电平，Q12导通，此时Q8饱

7、和，Uceq电压只有0. 67V,经D10-4148 后Q1栅极电压为0, Q1截止。当脉冲为低电平常，Q8、Q12同时截止，电流直接由R16D10Q1, Q1导通。整个过程中Q1与Q12均以一开一关的形式工作。电路如图2：图2功率放大及无线发射模块流程图详细工作流程如图7所示:图7工作流程图2.2系统实现系统实物图如图8、图9、图10所示。图8作品实物图图9进行一对多充电图10充电过程中(七彩灯亮)3 .主要技术指标该作品主要技术指标如表1所示表1主要技术指标脉冲须率 (kHz)4. 961018273236.742491001000供电电压 (V)12121212121212121212空

8、载电流 (mA)850510310270230180180180180180供电电流 (mA)900590420310310；10240210190180感应电压 (V)18127.44.84.65.22. 43.80. 660.016.元件清单本系统所采纳的主要元件清单如表2所示:表2主要元件清单元件数目单价元件数目单价NE555D芯片10. 352200u电容20.4NE5532P 芯片10.5IRFP460管22.5100u电容10.110K滑动变眼器20. 1470u电容30.1小维电器21.5TIP42C10.6电阴250.01陶笳电容90.01开关20. 1901440.14148二极管20.0314001二极管50. 03稳压二极管20.03LED二极管30. 06变压器1 经统计得：元器件总价格$ = 17.18 （元）。.作品扩展通过讨论，我们觉察无线电磁感应充电的应用领域非常广泛，除了应用于最基本的手机、 MP3、MP4、笔记本电脑，数码相机等便携设施充电外，还可以应用在医疗、工业领域中, 特殊对于那些完全密封式的设施有着更重要的意义；假