(57)【要約】      （修正有）【課題】高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器を提供する。【解決手段】本充電器は、前ケース１と後ケース６を含み、前ケースは、一つの平面及び当該平面に設置されている段付き台を含み、スマートフォンを置くために用いられる。前ケース１と後ケース６との間には、電磁誘導充電装置が設置され、電磁誘導充電装置は、磁気誘導式コイル２を含み、磁気誘導式コイルはスマートフォンに対してワイヤレス充電を行う。電磁誘導装置の後端に冷却ファン３が設置されおり、空気を吸引して、風道方向へ排気する。風道と冷却ファンを緊密に結びつける密封装置４を含む。前ケース１に一つの放熱穴が設置され、冷却ファンが作動する際に、空気が放熱穴を通って入り、空気流動を増加させる。その上、後ケース６に穴５が設置され、当該穴が風道方向を向くことによって熱を放出する。【選択図】図１
2019075973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前ケース（1）と後ケース（6）を含む高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器であって、前ケースが一つの平面及び当該平面に設置されて、充電時にスマートフォンを置くために用いられる段付き台を含み、前記前ケース（1）と後ケース（6）の間に電磁誘導充電装置が設置され、充電装置は、磁気誘導式コイル（2）を含み、磁気誘導式コイル（2）がスマートフォンに対してワイヤレス充電を行い、更に、電磁誘導装置の後端に冷却ファンが設置されており、前記冷却ファンは、空気を吸引して、風道方向へ排気する冷却ファン（3）と、密封装置（4）と、風道を含み、該密封装置（4）は風道と冷却ファンを緊密に接続させ、前記前ケース（1）に一つの放熱穴（101）が設置されていて、冷却ファンが作動する際に、空気が放熱穴を通って入り、空気流動を増加させ、その上、前記後ケース（6）に穴（5）に設置されていて、当該穴が風道方向を向くことによって、熱を放出する、ことを特徴とする高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器。
【請求項２】
前記前ケース（1）と後ケース（6）の内部にさらに主回路基板（7）及び/又は副回路基板（8）が設置されることによって、当該ワイヤレス充電器の電気回路システムが構成されることを特徴とする請求項1に記載の高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器。
【請求項３】
電気回路システムは、電源管理回路、ノイズ低減フィルタリング回路、充電器の電源回路、共振回路、電磁誘導コイル、検査測定回路と制御回路を含み、そのうち、前記電源管理回路がノイズ低減フィルタリング回路及び充電器の電源回路に順次に接続し、かつ充電器電源回路に対してノイズ低減とフィルタリングを行い、最終的に共振回路に伝送し、前記充電器の電源回路が共振回路に接続し、共振回路が電磁誘導コイルに接続し、共振回路が電磁誘導コイルに接続して給電する、ことを特徴とする請求項２に記載の高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器。
【請求項４】
前記共振回路がMOSトランジスタと共振コンデンサーを含み、その中で、電源がMOSトランジスタに接続し、MCUプロセッサが高周波信号を生成し、高周波駆動回路を通じてMOSトランジスタのスイッチを制御し、これにより生じる高周波信号が共振コンデンサーに入り、コンデンサーの高速充放電の特性を利用し、コンデンサー後端の磁気誘導式コイルに発振周波数を提供することによって、電磁誘導に必要な発振源の役割に達して、パワー送信を行うことを特徴とする請求項3に記載の高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器。
【請求項５】
前記検査測定回路が、共振コンデンサーの出力端末の信号を信号拡大ICに接続してから、受信信号を拡大してMCUプロセッサに接続した後、出力端末の信号を分析して製品の動作状態を確定する信号拡大ICを含むことを特徴とする請求項3に記載の高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器。
【請求項６】
前記制御回路が、主制御部品として電気回路の出力高周波信号を制御し、電源が異常であるか否かを検査し、出力フィードバック信号を検査して、LED表示を制御するMCUプロセッサを含むことを特徴とする請求項3に記載の高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器。
【請求項７】
前記ノイズ低減フィルタリング回路が、入力電源のフィルタリングと信号成形及びMOSトランジスタのS電極への接続に用いられる3Aの電磁ビーズと、複数の106及び104コンデンサーとを含むことを特徴とする請求項3に記載の高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器。
【請求項８】
電源管理回路は、
二本のQC2.0の9Vプロトコル出力回路を含み、その一本の回路が9Vから5Vに降圧させる降圧・電圧安定回路であり、もう一本の回路が分圧検査測定回路であり、
QC2.0の9VプロトコルがMCUを通じてD- D+の出力検査測定信号を制御して、QC2.0以上のプロトコルと互換性があるアダプターを活性化し、それにより、アダプターが9V電圧を出力し、
降圧回路がK7412降圧ICを通じて、入力電源を5Vに安定化することによって、MCU/ファン/LEDに電源を供給し、その中で、分圧検査測定回路が分圧抵抗を利用して入力電圧を、一定の割合でMCU検査・測定可能な電圧に分けることによって、入力電圧が正常であるか否かを確認することを特徴とする請求項1又は2に記載の高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、市販の携帯電話ワイヤレス充電器は、デスクトップ平置き型とブラケット型のワイヤレス充電器に分類され、それぞれ放熱構造を備えていない。使用プロセス中に、使用環境の制限、例えば、正確でない位置合わせにより、電磁誘導が高効率的に作動できない。携帯電話の受信端末の発熱が厳しくなると、発熱を低減する為に、受信端末でパワーを低減しなければならないので、低パワー充電の状況下により携帯電話の充電が遅すぎることになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明が解決する技術的問題は、高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器を提供することによって、現在存在している技術上の問題を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記技術上の問題を解決する為に本発明で採用する技術案は、下記の通りである。
【０００５】
高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器であって、前ケース（1）と後ケース（6）を含み、その中で、前ケースが一つの平面及び当該平面に設置されている段付き台を含み、充電時にスマートフォンを置くために用いられる。前記前ケース（1）と後ケース（6）との間に、電磁誘導充電装置が設置され、該電磁誘導充電装置は磁気誘導式コイル（2）を含み、磁気誘導式コイル（2）はスマートフォンに対してワイヤレス充電を行う。その上、前記電磁誘導装置の後端に冷却ファンが設置されている。前記冷却ファンは、空気を吸引して、風道方向へ排気する冷却ファン（3）と、風道と冷却ファンを緊密に結びつける密封装置（4）を含む。前記前ケース（1）には一つの放熱穴（101）が設置されていて、冷却ファンが作動する際に、空気が放熱穴を通って入り、空気流動を増加させる。その上、前記後ケース（6）には穴（5）が設置されていて、当該穴は風道に向くことによって、熱を放出する。
【０００６】
前記前ケース（1）と後ケース（6）の内部にさらに主回路基板（7）及び/又は副回路基板（8）が設置されることによって、当該ワイヤレス充電器の電気回路システムが構成される。
【０００７】
その中で、前記電気回路システムは、電源管理回路、ノイズ低減フィルタリング回路、充電器の電源回路、共振回路、電磁誘導コイルと検査測定回路と制御回路を含む。その中で、前記電源管理回路がノイズ低減フィルタリング回路及び充電器の電源回路に順次に接続し、それに加えて、充電器電源回路に対してノイズ低減とフィルタリングを行い、最終的に共振回路に伝送する。前記充電器の電源回路が共振回路に接続し、共振回路が電磁誘導コイルに接続する。その中で、共振回路が電磁誘導コイルに給電する。
【０００８】
その中で、前記共振回路がMOSトランジスタと共振コンデンサーを含み、電源がMOSトランジスタに接続し、MCUプロセッサが高周波信号を出し、高周波駆動回路を通じてMOSトランジスタのスイッチを制御し、これにより生じる高周波信号が共振コンデンサーに入り、コンデンサーの高速充放電の特性を利用して、コンデンサー後端の磁気誘導式コイルに発振周波数を提供することによって、電磁誘導に必要な発振源の役割に達し、パワー送信を行う。
【０００９】
その中で、前記検査測定回路は、当該部品が共振コンデンサーの出力端末の信号を信号拡大ICに接続してから、受信信号を拡大してMCUプロセッサに接続した後、出力端末の信号を分析して製品の動作状態を確定する信号拡大ICを含む。
【００１０】
その中で、前記制御回路は、主制御部品として電気回路の出力高周波信号を制御し、電源が異常であるか否かを検査し、出力フィードバック信号を検査し、それに加えて、LED表示を制御するMCUプロセッサを含む。
【００１１】
その中で、前記ノイズ低減フィルタリング回路は、入力電源のフィルタリングと信号成形及びMOSトランジスタのS電極への接続に用いられる3Aの電磁ビーズと、複数の106及び104コンデンサーとを含む。
その中で、前記電源管理回路は具体的に、二本のQC2.0の9Vプロトコル出力回路を含み、その一本の回路が9Vから5Vに降圧させる降圧・電圧安定回路であり、もう一本の回路が検査測定回路である。
【００１２】
QC2.0の9VプロトコルがMCUを通じてD- D+の出力検査測定信号を制御して、QC2.0以上のプロトコルと互換性があるアダプターを活性化し、それにより、アダプターが9V電圧を出力する。
【００１３】
降圧回路がK7412降圧ICを通じて、入力電源を5Vに安定化することによって、MCU/ファン/LEDに電源を供給し、その中で、分圧検査測定回路が分圧抵抗を利用して入力電圧を、一定の割合でMCU検査・測定可能な電圧に分けることによって、入力電圧が正常であるか否かを確認する。
【００１４】
本発明は、ファン放熱の原理を利用し、携帯電話の電磁誘導区域に気孔を開口し、空気吸引原理を利用して携帯電話接触面における空気対流を増加させ、放熱効果を強化することによって、携帯電話端末の最も良い充電効果を達成する。（実際に、6Wの充電試験の中で、携帯電話温度を3℃〜8℃下げることができる。）
【００１５】
本発明の他の特徴と利点は、下記の明細書で論述する。その上、一部分の内容は明細書から一目瞭然であり、又は本発明を実施することによって、これらを理解することができる。本発明の目的及び他の利点は、作成された明細書、特許請求の範囲及び添付図面で特に指摘された構造を通じて実現・取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
以下、添付図と結びつけて本発明を詳細に説明することによって、本発明中の前記利点をより明確にする。
【図１】図1は、本発明における高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器の構造模式図である。
【図２】図2は、本発明における高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器の電気回路ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、添付図面及び具体的実施形態と結びつけて、本発明の実施方式をさらに詳細に説明する。これで、本発明がどのような技術手段を運用して技術上の問題を解決し、それに加えて、技術的効果を達成するかという実現プロセスを十分に理解し、且つ、これによって実施することになる。説明すべきこととしては、矛盾しない限り、本発明における各実施形態及び各実施形態の各特徴を互いに結び付けることができ、それに加えて、形成される技術案が本発明の保護範囲に属することである。
【００１８】
図1に示すように、本発明は、ファン放熱の原理を利用し、携帯電話の電磁誘導区域において気孔を開口し、空気吸引原理を利用して携帯電話接触面における空気対流を増加させ、放熱効果を強化することによって、携帯電話端末の最も良い充電効果を達成する。（実際に、6Wの充電試験の中で、携帯電話温度を3℃〜8℃下げることができる）
【００１９】
その中で、携帯電話の電磁誘導区域に気孔を開口し、負荷がワイヤレス充電器に接続することを検出している場合に、充電器内部の空気吸引ファンを起動させ、空気対流の原理を利用して携帯電話の電磁誘導区域の放熱を行うことができる。
【００２０】
その中で、携帯電話の充電が停止するような時に（環境温度超過の場合、携帯電話のバッテリー保護等の目的により携帯電話が充電を停止する可能性があるので、フルに充電できない）、ワイヤレス充電器のファンが引き続き作動し、携帯電話がフルに充電するまで動作が続く。その中で、充電器は、電磁誘導の方式で電気エネルギー伝送を行う。電子ユニットは、電源管理、共振回路、制御回路、検査測定回路に関わる。
【００２１】
電源管理は、入力電源の基本パラメーターに対する管理であり、フィルタリングとノイズ低減を行ってから、ワイヤレス充電器の電源回路に給電する。
【００２２】
共振回路は、MOSトランジスタのスイッチ原理を通じて共振コンデンサーを充電し、それに加えて、電磁誘導に必要な共振周波数に達し、コンデンサーの高性能放電の原理を利用して携帯電話端末に接続する電磁誘導コイルに給電する。
【００２３】
制御回路は、MOSトランジスタのスイッチを制御し、全体的な電気回路中のスイッチ作動を行い、それに加えて、共振周波数を制御することによって出力を制御する。
【００２４】
検査測定回路は電磁誘導信号を利用して、充電器の作動状況及び受信端末の信号フィードバックを収集し、それに加えて、電気回路の各部分を保護する（例えば、電流超過/電圧超過/温度超過/作動異常状況によって出力のオンとオフを判断する）。
【００２５】
その中で、本製品における革新的な部分は下記の通りである。
１．放熱構造を提示して実現を遂げた。
２．携帯電話端末の実際使用状況と結び付けて冷却ファンの起動状態を制御する（例えば、携帯電話が過熱により充電停止になった場合に、ファンを知能的に起動し、携帯電話の放熱を行うことによって、携帯電話のバッテリー保護の目的を達成する。）。
【００２６】
具体的に言うと、高効率な放熱型デスクトップ式高速ワイヤレス充電器であり、前ケース（1）と後ケース（6）を含む。その中で、前ケースが一つの平面及び当該平面に設置されて、充電時にスマートフォンを置くために用いられる段付き台を含む。前記前ケース（1）と後ケース（6）との間に、電磁誘導充電装置が設置され、電磁誘導充電装置は、磁気誘導式コイル（2）を含み、磁気誘導式コイル（2）がスマートフォンに対してワイヤレス充電を行い、更に、前記電磁誘導装置の後端に冷却ファンが設置されている。前記冷却ファンは、空気を吸引して、風道方向へ排気する冷却ファン（3）、風道と冷却ファンを緊密に結びつける密封装置（4）、風道を含む。前記前ケース（1）に一つの放熱穴（101）が設置され、冷却ファンが作動する際に、空気が放熱穴を通って入って、空気流動を増加させる。前記後ケース（6）に穴（5）が設置され、当該穴が風道方向に向くことによって、熱を放出する。
【００２７】
その上、前記前ケース（1）と後ケース（6）の内部にさらに主回路基板（7）及び/又は副回路基板（8）が設置されることによって、当該ワイヤレス充電器の電気回路システムが構成される。
【００２８】
その中で、前記電気回路システムは、電源管理回路、ノイズ低減フィルタリング回路、充電器の電源回路、共振回路、電磁誘導コイル、検査測定回路と制御回路を含み、前記電源管理回路がノイズ低減フィルタリング回路及び充電器の電源回路に順次に接続し、それに加えて、充電器電源回路に対してノイズ低減とフィルタリングを行い、最終的に共振回路に伝送する。前記充電器の電源回路が共振回路に接続し、共振回路が電磁誘導コイルに接続する。共振回路が電磁誘導コイルに給電する。
【００２９】
前記共振回路がMOSトランジスタと共振コンデンサーを含み、電源がMOSトランジスタに接続し、MCUプロセッサが高周波信号を生成し、高周波駆動回路を通じてMOSトランジスタのスイッチを制御し、これにより生じる高周波信号が共振コンデンサーに入り、コンデンサーの高速充放電の特性を利用し、コンデンサー後端の磁気誘導式コイルに発振周波数を提供することによって、電磁誘導に必要な発振源の役割に達して、パワー送信を行う。
【００３０】
前記検査測定回路は信号拡大ICを含み、共振コンデンサーの出力端末の信号を信号拡大ICに接続してから、受信信号を拡大してMCUプロセッサに接続した後、出力端末の信号を分析して製品の動作状態を確定する。
【００３１】
前記制御回路は、MCUプロセッサを含み、主制御部品として電気回路の出力高周波信号を制御し、電源が異常であるか否かを検査し、出力フィードバック信号を検査して、LED表示を制御する。
【００３２】
前記ノイズ低減フィルタリング回路は、3Aの電磁ビーズ（フェライトビーズ）と、複数の106及び104コンデンサー（バイパスコンデンサー）とを含み、入力電源のフィルタリングと信号成形及びMOSトランジスタのS電極への接続に用いられる。
【００３３】
電源管理回路は、二本のQC2.0の9Vプロトコル出力回路を含み、その一本の回路が9Vから5Vに降圧させる降圧・電圧安定回路であり、もう一本の回路が検査測定回路である。
【００３４】
QC2.0の9VプロトコルがMCUを通じてD- D+の出力検査測定信号を制御して、QC2.0以上のプロトコルと互換性があるアダプターを活性化し、それにより、アダプターに9V電圧を出力する。
【００３５】
降圧回路がK7412降圧ICを通じて、入力電源を5Vに安定化することによって、MCU/ファン/LEDに電源を供給する。その中で、分圧検査測定回路が分圧抵抗を利用して入力電圧を、一定の割合でMCU検査・測定可能な電圧に分けることによって、入力電圧が正常であるか否かを確認する。
【００３６】
当該装置の作動原理は、下記の通りである。前ケースに一つの放熱穴が設置されていて、冷却ファンが作動する際に、空気が放熱穴を通って入り、空気流動を増加させる。磁気誘導式コイルは、作動時に、空気流通を通じて熱を放出する。冷却ファンは、空気を吸引して、風道方向へ排気する。その中で、風道と冷却ファンを緊密に結びつけることによって、熱風の散逸を防止する。その上、吹き出し口は風道方向に沿った穴が開口され、風抵抗を低減し、それに加えて、騒音を低減する。
【００３７】
作動関係において、電源は、Micro USBを通じてサブ回路基板に接続し、サブ回路基板は、フラットケーブルを通じて主回路基板に接続する。主回路基板は、電源を検出した後、フィードバックして自主検査を行なってからスタンバイ状態に入る。サブ回路基板は、LED指示ランプを持ち、主回路基板の状況を通じて製品の状態を表示する。例えば、自主検査時に青ランプが点灯し、負荷がある時に緑ランプが点灯し、負荷がフルになる信号がある時、ランプが消える。主回路基板は、磁気誘導式コイルを通じて出力端末の信号を検出し、これにより製品の作動状態を確定する。
【００３８】
最後に、説明すべきこととしては、上記説明したのは、本発明の好ましい実施形態のみであるが、本発明を限定するものではない。上述で具体的な実施形態と結びつけて、本発明をさらに詳細に説明したが、本技術分野における技術者にとって、前記各実施形態に記載されている技術案を修正し、又はその中の一部分の技術特徴に対して同等な置き換えを行なっても良い。本発明の精神と権利範囲内で行った如何なる修正、同等交換及び改善等は、全て本発明の保護範囲に属するべきである。
【図１】
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【図２】
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