应用于无线充电系统的金属异物检测装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109143385A(43)申请公布日2019.01.04(21)申请号201710507552.5(22)申请日2017.06.28(71)申请人乐金电子研发中心（上海）有限公司地址201206上海市浦东新区新金桥路27号10号楼3楼(72)发明人罗雪肖万成(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人王天尧王涛(51)Int.Cl.G01V3/11(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图7页(54)发明名称应用于无线充电系统的金属异物检测装置(57)摘要本发明提供一种应用于无线充电系统的金属异物检测装置，包括：交流电压源，用于提供交流模拟电压；与交流电压源并联的一个或多个支路，每个支路均包括：一个或多个串联的线圈，位于无线充电系统中的接收端与发射端之间；与线圈串联的电阻；高频峰值检测电路，高频峰值检测电路的第一输入端与电阻的一端连接，第二输入端与电阻的另一端连接，用于将电阻两端的交流模拟电压转化为直流模拟电压，直流模拟电压的值为交流模拟电压的峰值。金属异物检测装置还包括：报警装置；处理器，用于根据各高频峰值检测电路输出的直流模拟电压，控制报警装置输出报警信息。本发明可以检测微小金属异物，缩短检测时间，避免在高温环境下的安全隐患。CN109143385ACN109143385A权利要求书1/1页1.一种应用于无线充电系统的金属异物检测装置，其特征在于，包括：交流电压源，用于提供交流模拟电压；与所述交流电压源并联的一个或多个支路，每个支路均包括：一个或多个串联的线圈，位于无线充电系统中的接收端与发射端之间；与线圈串联的电阻；高频峰值检测电路，所述高频峰值检测电路的第一输入端与所述电阻的一端连接，所述高频峰值检测电路的第二输入端与所述电阻的另一端连接，用于将所述电阻两端的交流模拟电压转化为直流模拟电压，直流模拟电压的值为交流模拟电压的峰值；所述金属异物检测装置还包括：报警装置；分别与报警装置、各高频峰值检测电路的输出端连接的处理器，用于根据各高频峰值检测电路输出的直流模拟电压，控制所述报警装置输出报警信息。2.根据权利要求1所述的应用于无线充电系统的金属异物检测装置，其特征在于，各线圈均位于一个PCB检测板上；所述PCB检测板的面积大于或等于所述无线充电系统中的接收端面积。3.根据权利要求1所述的应用于无线充电系统的金属异物检测装置，其特征在于，各线圈的半径均为3cm-4cm。4.根据权利要求1所述的应用于无线充电系统的金属异物检测装置，其特征在于，还包括：与所述处理器连接的存储器，用于存储报警阀值；所述处理器具体用于：将所述直流模拟电压与报警阀值作比较，根据比较结果控制所述报警装置输出报警信息。5.根据权利要求1所述的应用于无线充电系统的金属异物检测装置，其特征在于，所述处理器还包括：模数转换器，用于将所述直流模拟电压转换为直流数字电压。6.根据权利要求1所述的应用于无线充电系统的金属异物检测装置，其特征在于，所述报警装置包括：指示灯和\或蜂鸣器；指示灯用于通过灯光输出报警信息；蜂鸣器用于通过声音输出报警信息。7.根据权利要求1所述的应用于无线充电系统的金属异物检测装置，其特征在于，还包括：与所述处理器连接的通信设备，用于发送所述报警信息至外部设备。8.根据权利要求7所述的应用于无线充电系统的金属异物检测装置，其特征在于，所述通信设备的通信接口为GPRS接口、蓝牙接口、CAN总线接口或WIF接口。2CN109143385A说明书1/5页应用于无线充电系统的金属异物检测装置技术领域[0001]本发明涉及金属检测领域，具体地，涉及一种应用于无线充电系统的金属异物检测装置。背景技术[0002]目前，仍然没有一个可靠的金属异物检测装置可以去检测无线充电系统中的微小金属异物。传统的金属异物检测装置主要应用在小功率(5W～10W)无线充电系统中，按照无线充电联盟WPC(WirelessPowerConsortium)制定的QI的标准来设计，通过发出侧功率、接收侧功率的差值，根据差值变化判断来是否有金属异物。但是，小功率无线充电系统跟大功率无线充电系统的体积及传输距离都相差甚远，所以功率损耗小的小金属异物很难被检测出来。因此，传统的金属异物检测装置无法应用到大功率无线充电系统中。有部分学者通过检测传输效率变化判断是否有金属异物；但是，无线充电系统中的小金属异物的传输效率几乎没有变化，这种检测方式很难检测体积比较小的金属异物。也有部分学者通过检测线圈表面温度的变化判断是否有金属异物；这种检测方式的明显缺陷是检测时间相对比较长(分钟级别)，且在高温环境下，过高的线圈温度易烧坏金属异物检测装置，存在安全隐患。发明内容[0003]本发明实施例提供一