本實用新型涉及無線充電技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種球型機器人無線充電及充滿保護裝置。

背景技術(shù)：

隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電子產(chǎn)品也呈現(xiàn)多樣化的趨勢，一般常用的電子產(chǎn)品便已成為人們必不可少的用品。同時，一些新興的電子產(chǎn)品的使用群體也逐漸迅速壯大。例如可以幫助我們的機器人等。在使用這些電子產(chǎn)品時，都需要對其充電才能正常使用，一般的電子產(chǎn)品是通過充電線進行有線充電，也有一些是可以實現(xiàn)無線充電的，但是目前的無線充電器大多為手機用，且目前主流的無線充電標(biāo)準(zhǔn)有四種：Qi標(biāo)準(zhǔn)、Power Matters Alliance(PMA)標(biāo)準(zhǔn)、Alliance for Wireless Power(A4WP)標(biāo)準(zhǔn)、iNPOFi技術(shù)，方案的成本較高。不易用來代替其它產(chǎn)品的無線充電。

因此，有必要設(shè)計一種球型機器人無線充電及充滿保護裝置，以解決上述技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對背景技術(shù)中存在的問題，本實用新型的目的是提供一種球型機器人無線充電及充滿保護裝置，實現(xiàn)電磁感應(yīng)式充電，使用方便且安全。

本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種球型機器人無線充電及充滿保護裝置，包括無線充電發(fā)射端和無線充電接收端，其中，所述無線充電發(fā)射端設(shè)有DC升壓電路、與DC升壓電路的輸出端連接的緩啟動電路、與緩啟動電路的輸出端連接的線圈工作電路，所述DC升壓電路由升壓IC、與升壓IC連接的反饋電阻、電感和二極管構(gòu)成，所述緩啟動電路由兩個串聯(lián)的三極管、與三極管連接的分流電阻和第一蓄電電容構(gòu)成，所述線圈工作電路由IC NE555、分別與IC NE555連接的N-MOS管、多個電阻、第二蓄電電容、初級線圈以及外接傳輸接口構(gòu)成，無線充電接收端設(shè)有次級線圈、與次級線圈并聯(lián)的第三蓄電電容、整流二極管、穩(wěn)壓二極管和濾波電容。

在上述技術(shù)方案中，所述DC升壓電路中的升壓IC為XL6009。

在上述技術(shù)方案中，所述DC升壓電路中的反饋電阻為R3和R6兩個，電阻值分別為2K和5K。

在上述技術(shù)方案中，所述DC升壓電路的輸出電壓計算公式為Vout＝1.25*[(1+R3)/R6]。

在上述技術(shù)方案中，所述DC升壓電路中的電感為33μH、1.8A。

在上述技術(shù)方案中，所述DC升壓電路中的二極管為1N5824。

在上述技術(shù)方案中，所述線圈工作電路中的N-MOS管為SUD25N15N-MOS管。

在上述技術(shù)方案中，所述外接傳輸接口為micro usb接口。

本實用新型球型機器人無線充電及充滿保護裝置，通過設(shè)置無線充電發(fā)射端和無線充電接收端，其中，無線充電發(fā)射端設(shè)有DC升壓電路、與DC升壓電路的輸出端連接的緩啟動電路、與緩啟動電路的輸出端連接的線圈工作電路，無線充電接收端設(shè)有次級線圈、與次級線圈并聯(lián)的第三蓄電電容、整流二極管、穩(wěn)壓二極管和濾波電容。線圈工作電路會產(chǎn)生一個激勵源給初級線圈諧振，通過電磁感應(yīng)在次級線圈中產(chǎn)生一定的電流，從而將能量從傳輸端轉(zhuǎn)移到接收端，實現(xiàn)電磁感應(yīng)式充電。同時，在充滿電時，無線充電線圈轉(zhuǎn)化的直流電壓會增大，導(dǎo)致線圈產(chǎn)生渦流，產(chǎn)生大量的熱量導(dǎo)致溫度增高，穩(wěn)壓二極管起到穩(wěn)壓的作用，使次級線圈感應(yīng)產(chǎn)生的能量通過穩(wěn)壓二極管消耗掉，這樣可以使元件在可承受的范圍內(nèi)，起到過充保護的效果。

附圖說明

圖1為本實用新型中無線充電發(fā)射端電路原理示意圖；

圖2為本實用新型中無線充電接收端電路原理示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖1和圖2所示，本實用新型所述的一種球型機器人無線充電及充滿保護裝置，包括無線充電發(fā)射端和無線充電接收端。

其中，無線充電發(fā)射端設(shè)有DC升壓電路1、與DC升壓電路1的輸出端連接的緩啟動電路2、與緩啟動電路2的輸出端連接的線圈工作電路3。DC升壓電路1由升壓IC、與由升壓IC連接的電阻值分別為2K和5K的反饋電阻R3和R6、電感為33μH/1.8A的電感L1、1N5824二極管D1構(gòu)成，電路連接詳見附圖1所示。在本實施例中，升壓IC優(yōu)選的為XL6009，可以將輸入5V電壓升至12V輸出，輸出電壓實際可調(diào)，由R3和R6構(gòu)成反饋來調(diào)節(jié)輸出電壓，其中DC升壓電路1輸出電壓的計算公式為Vout＝1.25*[(1+R3)/R6]。

緩啟動電路2由兩個串聯(lián)的三極管Q2、Q3，與三極管Q2、Q3連接的分流電阻R4、第一蓄電電容C12構(gòu)成，電路連接詳見附圖1所示。Vout經(jīng)過分流電阻R4分流出來，并且對第一蓄電電容C12充電，三極管Q2、Q3NPN管的基極電壓會慢慢升高，發(fā)射極電流會增大，供給線圈工作電路3中的線圈。這樣可以避免線圈上電時候電流過大，導(dǎo)致前端輸入電壓被拉低。

線圈工作電路3由IC NE555、與IC NE555連接的N-MOS管、多個電阻、第二蓄電電容、初級線圈5、外接傳輸接口4構(gòu)成，電路連接詳見附圖1所示。其中，N-MOS管為SUD25N15N-MOS管，外接傳輸接口4為micro usb接口。

無線充電接收端設(shè)有次級線圈J1、與次級線圈J1并聯(lián)的第三蓄電電容C4、整流二極管D1、穩(wěn)壓二極管D2和濾波電容C5。次級線圈J1和第三蓄電電容C4為LC諧振，感應(yīng)產(chǎn)生交流信號，交流信號通過整流二極管D1和濾波電容C5單相濾波整流，變?yōu)橹绷餍盘枴?/p>

具體的，IC NE555的OUT管腳可以輸出方波，方波由電阻R1、R2和濾波電容C5決定，方波頻率需要和LC諧振頻率接近，這里的方波頻率大概在87Khz左右。當(dāng)SUD25N15在方波驅(qū)動下，會產(chǎn)生一個激勵源給初級線圈5諧振，通過電磁感應(yīng)在次級線圈J1中產(chǎn)生一定的電流，從而將能量從傳輸端轉(zhuǎn)移到接收端，實現(xiàn)無線充電的目的。

且在當(dāng)電池充滿電時，無線充電線圈轉(zhuǎn)化的直流電壓會增大，導(dǎo)致線圈產(chǎn)生渦流，產(chǎn)生大量的熱量導(dǎo)致溫度增高，穩(wěn)壓二極管D2起到穩(wěn)壓的作用，使線圈感應(yīng)產(chǎn)生的能量通過穩(wěn)壓二極管D2消耗掉，這樣可以使元件在可承受的范圍內(nèi)，起到過充保護的效果。

本實用新型球型機器人無線充電及充滿保護裝置，通過設(shè)置無線充電發(fā)射端和無線充電接收端，其中，無線充電發(fā)射端設(shè)有DC升壓電路1、與DC升壓電路1的輸出端連接的緩啟動電路2、與緩啟動電路2的輸出端連接的線圈工作電路3，無線充電接收端設(shè)有次級線圈J1、與次級線圈J1并聯(lián)的第三蓄電電容C4、整流二極管D1、穩(wěn)壓二極管D2和濾波電容C5。線圈工作電路會產(chǎn)生一個激勵源給初級線圈5諧振，通過電磁感應(yīng)在次級線圈J1中產(chǎn)生一定的電流，從而將能量從傳輸端轉(zhuǎn)移到接收端，實現(xiàn)電磁感應(yīng)式充電。同時，在充滿電時，無線充電線圈轉(zhuǎn)化的直流電壓會增大，導(dǎo)致線圈產(chǎn)生渦流，產(chǎn)生大量的熱量導(dǎo)致溫度增高，穩(wěn)壓二極管D2起到穩(wěn)壓的作用，使次級線圈J1感應(yīng)產(chǎn)生的能量通過穩(wěn)壓二極管D2消耗掉，這樣可以使元件在可承受的范圍內(nèi)，起到過充保護的效果。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。