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1、Big-bit半导体器件应用网 http:/ic.big- 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，避免了插线或拔电池的麻烦。在电子科技技术高速发展的今天，全球范围内的手机用户数量已经达到了 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，充电时还要寻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
2、，研发智能无线充电器是很有必要的。智能无线充电器利用电磁感应原理，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，避免了插线或拔电池的麻烦，具有一般充电器的工作原理;作品采用一(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(实验产品为手机)。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，达到自动充电，充满电后 10秒自动断电，达到智能化;从而大大方便了用户。智能无线充电器使用十分方便、一个充电器就可以满足一个家庭的需要，
3、具有较高的推广应用价值、成本低廉(与一般充电器价格相差不多)等优点，现在世界上许多大公司(如 Sony，Intel，apple，飞利普等)也正在火热研究中;智能无线充电必将是取代物理直插的发展方向，将肯定受到人们的欢迎和重视。NE555D脉冲发生器模块如图 1，根据 T =(R1+Rp)C1，f = 1/T，调节 Rp使 NE555D输出一个 36.7KHZ的脉冲频率。Big-bit半导体器件应用网 No.2图 1 NE555D脉冲发生器模块功率放大及无线发射模块主要把 NE555D产生的一个 36.7KHZ的脉冲功率放大，经发射线圈发射出去。当脉冲为高电平时，Q12 栅极为高电平，Q12 导
4、通，此时 Q8饱和，Uceq 电压只有 0.67V，经 D10-4148后 Q1栅极电压为 0，Q1 截止。当脉冲为低电平时，Q8、Q12 同时截止，电流直接由R16 D10 Q1，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感应线圈模块如图 3，当感应线圈靠近发射线圈时，就会产生感应电流，经过全波整流后，根据不同的电子产品的充电电压，可选择不同的稳压二极管稳压，再经三极管 Q100放大电流后供给不同电子产品充电。图 3 感应线圈模块无线充电器利用电磁感应原理。通过 NE555D芯片产生一个 36.7K的脉冲频率(因为经过调试在 3
5、6.7K频率时，效率达到最高)，IRFP460 功率放大，使发射线圈产生磁场，当接Big-bit半导体器件应用网 No.3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。发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比较。充电时，U1 大于 Uo七彩灯闪亮，表示正在充电;空负载或充满电时，U1 小于 Uo，绿灯亮，若 10秒钟后没有感应负载，自动断电;按一下复位键则充电器重新启动。充电检测模块当有感应负载时，R20(0.33 欧)电阻上的电压会增大，经运放
6、U2A放大 A=1+R5/R6=23倍后，电压变化明显，再经过 1N4148 整流滤波，得电压 U1与基准源 Uo比较，此时U1Uo，运放输出 Ui为高电平，七彩灯闪烁;当感应负载充满电(或没有感应到负载)，此时 U1Uo，运放输出 Ui为低电平，绿灯亮。图 4 充电检测模块智能断电模块当开关 S2断开时，整充电器处于智能充电过程。充电器启动时，继电器 K1闭合，同时 K2为断开状态。当有感应负载时，七彩灯闪烁，Ui 为高电平，此时 Q5饱和，电压 Uceq为 0.67V，低于 Q2+Q4的导通电压之和(1.34V)，Q2 与 Q4构成达林顿，同时截止，继器 K1吸合;当感应负载充满电(或无感
7、应负载)时，绿灯亮，即 Ui为低电平，此时 Q3截止，电容C5与 R9构成 RC充电电路，当电容充电电压到达 Q2与 Q4的导通电压时，Q2 导通，使 Q4Big-bit半导体器件应用网 No.4饱和，此时继电器工作电压只有 0.67V，继电器断开，整个电路处于完全断电状态。断电后，继电器 K2闭合，此时 C5与 R13构成 RC放电电路，给 C5快速放电。当按一下轻触复位开关时，充电器重新启动。当感应负载充满电(或无感应负载)时，电容 C5充电，其电压为 Ut当 S2闭合时，整个充电电路处于手动断电过程。图 5 智能断电模块Big-bit半导体器件应用网 No.5图 6 智能无线充电器原理电路图通过研究，我们发现无线电磁感应充电的应用领域十分广泛，除了应用于最基本的手机、MP3、MP4、笔记本电脑，数码相机等便携设备充电外，还可以应用在医疗、工业领域中，特别对于那些完全密封式的设备有着更重要的意义;如果把发射线圈装进鼠标垫里面，便可实现鼠标无线供电。其实除了感应充电以外，还可以通过改变脉冲频率实现驱蚊赶鼠等功能。
