專利名稱:遙控器的免電池無線供電系統及遙控器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種遙控器的無線供電方案,具體是指一種免電池的無線供電方案。
背景技術:
遙控器是許多家電的必要組成部分,如彩電、空調、冰箱等等,都得使用遙控器,沒有遙控器,家電的使用很不方便,甚至不能使用,在一定程度上說,遙控器的損壞相當于家電的損壞。實際上,遙控器的損壞率是相當高的,究其原因,主要歸結為電池問題,表現為以下幾個方面1、電池接觸不良;2、電池漏液;3、由于使用電池,不能采用密封結構,遙控器回潮和霉變。另一方面,使用電池不但增加了遙控器的成本,而且電池的生產和使用均不環保,對環境有一定的破壞作用。
發明內容本實用新型需解決的問題是提供一種免電池的環保型遙控器無線供電系統及采用該無線供電系統的遙控器。為解決上述問題,本實用新型采用以下技術方案實現提供一種遙控器的免電池無線供電系統,遙控器的免電池無線供電系統,包括設置于遙控器內的電能接收模塊,該模塊與設置在遙控器本體外的電能發射模塊無線連接,所述電能發射模塊與電源連接,將電源電能轉換為磁能發射;所述遙控器本體內設置法拉電容,所述法拉電容兩端與電能接收模塊輸出端連接,電能接收模塊接收電能發射模塊磁能轉換為電能后為用于給遙控器電路提供工作電源的法拉電容充電。優選的方案為所述電能發射模塊中設置用于控制電源與電能發射模塊通斷的磁控開關,遙控器本體內設置與磁控開關配合使用的磁鐵。優選的方案為所述遙控器本體內還設有用于實現法拉電容有線充電的USB接口電路。對于電能發射模塊具體的方案為所述電能發射模塊包括一發射芯片,該發射芯片輸出端與發射線圈及電容元件并聯組成的諧振電路一端連接,諧振電路另一端接電源; 所述發射芯片電源輸入端通過磁控開關連接電源。所述諧振電路與電源之間接有濾波電容。所述電能發射模塊還包括用于表示其自身工作狀態的指示燈電路。對于電能接收模塊具體的方案為所述電能接收模塊包括接收線圈及電容并聯組成的接收回路,所述接收回路的一端接地,另一端與接收芯片輸入端連接,接收芯片輸出端通過保護二極管連接法拉電容正極,法拉電容負極接地;所述接收芯片輸入端與輸出端之間連接整流二極管,輸出端與地之間連接濾波電容。另外本實用新型還提供一種遙控器,包括遙控器本體,遙控器本體內設置電能接收模塊及與電能接收模塊連接的儲能元件,所述電能接收模塊與設置在遙控器本體外的電能發射模塊無線連接,電能接收模塊接收電能發射模塊磁能轉換為電能后為用于給遙控器電路提供工作電源儲能元件充電。所述儲能元件采用法拉電容。與現有技術相比,本實用新型具有以下顯著效果所述遙控器內采用法拉電容作為儲能元件取代傳統的電池,并采用無線供電方式為法拉電容充電,不但可降低成本,而且可以徹底杜絕遙控器使用中因為電池帶來的一系列問題包括環境污染、接觸不良、電池漏液等;提高了遙控器的可靠性,延長了遙控器使用壽命。
圖1是本實用新型所述電能發射模塊及電能接收模塊電路原理示意圖;圖2是發射或接收線圈與線路板的結構布局示意圖之一;圖3是發射或接收線圈與線路板的結構布局示意圖之二 ;圖4是發射或接收線圈的結構示意圖之一;圖5是發射或接收線圈的結構示意圖之二。
具體實施方式
為了便于本領域技術人員理解,下面將結合附圖以及實施例對本實用新型進行進一步詳細描述。本實用新型所揭示的遙控器的免電池無線供電系統實現了遙控器中儲能元件的無線充電,儲能元件采用法拉電容。該系統是單獨設置一電能發射模塊,該電能發射模塊與電源連接,將電源電能轉換為磁能發射;對應的遙控器本體內設置電能接收模塊,其接收磁能轉換成電能為遙控器內的儲能元件即法拉電容充電。如圖1,是所述的遙控器無線供電系統的實現電路具體實施例。其中,電能發射模塊包括一個由線圈Ll和電容Cl組成的LC發射回路、一個發射芯片TX。LC發射回路組成并聯諧振回路,其一端與發射電源的正極V+相連,另一端與發射芯片TX輸出端連接。電能發射器TX采用具有固定頻率并帶有功率輸出的方波發生器,其具有三個端口,分別是電源正端、電源負端和功率輸出端。發射芯片的電源正端通過偏置電阻Rl連接發射電源V+,電源負端接地,功率輸出端連接發射回路。這里發射電源V+可使用5V USB電源,也可以采用外部市電或其她電源經處理后為發射芯片供電。為了減少功耗,確保遙控器在沒有放入的情況下,發射模塊不工作,采用了一個磁控開關來控制整個電路的工作狀態,即,磁控開關與電阻串聯后與發射芯片的電源端相連, 當有磁鐵靠近磁控開關時,磁控開關接通,給發射芯片供電,芯片開始工作,整個發射模塊工作,電能通過LC諧振發射回路將電能轉化為磁能發射出去。否則發射模塊不工作。磁鐵可置于遙控器內與磁控開關相對應的位置。當遙控器移開后,磁控開關斷開,發射電路不工作,功耗為零。為了便于觀察發射模塊的工作狀態,可增加一個LED指示燈電路。實施例中,電能接收模塊主要由一個LC接收回路、整流濾波電路接收芯片組成, 同時也設置工作指示電路。LC接收回路由電感L2和電容C2并聯而成的,LC接收回路,一端作為公共地線,另一端與接收芯片RX的輸入端相連,整流二極管Dl將接收回路的交流電轉化為脈沖直流電,經濾波電容C3濾波后通過二極管D2給法拉電容FC充電。二極管D2起保護作用,可防止法拉電容FC中的電流倒流。圖2、3中給出了所述系統結構安排的實施例。見圖2,電能發射模塊除發射線圈Ll外,其它元件可全部安裝在線路板PCBl上,即設置成圖2中所示L和PCB的方式。同樣,電能接收模塊除了接收線圈L2外,其它元件也可全部安裝在線路板PCB2上,即也設置成圖2中所示L和PCB的方式。即將整個電能發射模塊放置在一個塑膠外殼中,磁控開關放在發射線圈Ll的中央,發射線圈Ll可采用漆包線繞制的線圈,線圈的兩端連到發射線路板PCBl上,引線的長度根據遙控器的尺寸決定,指示燈放在線路板的另一側。電能接收模塊同理設置,接收線圈中心設置與磁控開關配合的磁鐵。且電能接收模塊塑膠外殼可采用完全扣合方式甚至密封,不必像以往遙控器一樣設置電池的拆卸位,導致遙控器內部線路容易受潮損壞。使用時,將遙控器放在供電底座的上方,讓發射線圈Ll的接收線圈L2靠近,電能發射模塊將電能傳遞到電能接收模塊給法拉電容FC快速充電,電能貯存在法拉電容FC中, 法拉電容FC相當于一個電池,T+為正極,T-為負極,可直接給遙控器供電。電能接收模塊與原遙控器的整合時還可將接收模塊包括接收線圈全部與原遙控器的電路板整合成一體(一體化),組成一塊PCB,并將接收線圈直接采用LAYOUT的方式固定在PCB的下面,通過刻蝕而成,這種方式形成的接收線圈具有高度的一致性,對于在量產中形成穩定的接收效果是有益的,見圖3。同理,電能發射模塊也可采用此方法設置。其中,接收或發射線圈可采用空心線圈如圖4中L所示,或加磁芯的線圈,如圖5 中線圈L和磁芯M所示。空心線圈成本較低,也可以做得較薄;磁芯線圈則相反,但體積相對較小。發射線圈Ll和接收線圈L2是系統中能量傳遞的兩個關鍵器件,因此必須占據一定的空間,作為遙控器使用,通常在1平方厘米到20平方厘米之間夠以給遙控器充電。發射線圈Ll與接收線圈L2之間不能有面積較大的金屬物,因為金屬物可以吸收發射出來的能量轉化為熱量,會大大降低接收模塊的接收能力。 遙控器本體上還可設置USB接口電路,采用USB接口電路直接連接遙控器,為法拉電容有線充電。本實用新型還公開了一種遙控器,包括遙控器本體,在遙控器本體內設置電能接收模塊及與其連接的法拉電容,所述電能接收模塊與設置在遙控器外的電能發射模塊無線連接,電能接收模塊接收電能發射模塊磁能轉換為電能后為用于給遙控器電路提供工作電源的法拉電容充電。其中,電能接收模塊、電能接收模塊的具體實現方式同上述無線供電系統,在此不再贅述。上述實施例為本實用新型實現的優選方案,并非限定性窮舉,在相同構思下本實用新型還可以有其他變換形式,需要說明的是,在不脫離本實用新型構思的前提下,任何顯而易見的替換均在本實用新型保護范圍之內。
權利要求1.遙控器的免電池無線供電系統,包括設置于遙控器內的電能接收模塊,該模塊與設置在遙控器本體外的電能發射模塊無線連接,所述電能發射模塊與電源連接,將電源電能轉換為磁能發射;其特征在于所述遙控器本體內設置法拉電容,所述法拉電容兩端與電能接收模塊輸出端連接,電能接收模塊接收電能發射模塊磁能轉換為電能后為用于給遙控器電路提供工作電源法拉電容充電。
2.根據權利要求1所述的遙控器的免電池無線供電系統,其特征在于所述電能發射模塊中設置用于控制電源與電能發射模塊通斷的磁控開關,遙控器本體內設置與磁控開關配合使用的磁鐵。
3.根據權利要求1所述的遙控器的免電池無線供電系統,其特征在于所述電能發射模塊包括一發射芯片,該發射芯片輸出端與發射線圈及電容元件并聯組成的諧振電路一端連接,諧振電路另一端接電源。
4.根據權利要求3所述的遙控器的免電池無線供電系統,其特征在于所述發射芯片電源輸入端通過磁控開關連接電源。
5.根據權利要求4所述的遙控器的免電池無線供電系統,其特征在于所述諧振電路與電源之間接有濾波電容。
6.根據權利要求5所述的遙控器的免電池無線供電系統,其特征在于所述電能發射模塊還包括用于表示其自身工作狀態的指示燈電路。
7.根據權利要求1所述的遙控器的免電池無線供電系統,其特征在于所述電能接收模塊包括接收線圈和電容并聯組成的接收回路及接收芯片,所述接收回路的一端接地,另一端與接收芯片輸入端連接,接收芯片輸出端通過保護二極管連接法拉電容正極,法拉電容負極接地;所述接收芯片輸入端與輸出端之間連接整流二極管,輸出端與地之間連接濾波電容。
8.根據權利要求1-7中任意一項所述的遙控器的免電池無線供電系統,其特征在于 所述遙控器本體內還設有用于實現法拉電容有線充電的USB接口電路。
9.一種遙控器,包括遙控器本體,其特征在于遙控器本體內設置電能接收模塊及與電能接收模塊連接的儲能元件,所述電能接收模塊與設置在遙控器本體外的電能發射模塊無線連接,電能接收模塊接收電能發射模塊磁能轉換為電能后為用于給遙控器電路提供工作電源儲能元件充電。
10.根據權利要求9所述的遙控器,其特征在于所述儲能元件采用法拉電容。
專利摘要本實用新型涉及遙控器的免電池無線供電系統,包括遙控器本體,遙控器本體內設置電能接收模塊,該模塊與設置在遙控器本體外的電能發射模塊無線連接,所述電能發射模塊與電源連接,將電源電能轉換為磁能發射;所述遙控器本體內設置法拉電容,所述法拉電容兩端與電能接收模塊輸出端連接,電能接收模塊接收電能發射模塊磁能轉換為電能后為法拉電容充電,法拉電容為遙控器電路提供工作電源。另外本實用新型還提供一種遙控器,包括遙控器本體,遙控器本體內設置電能接收模塊及與電能接收模塊連接的儲能元件。本實用新型中采用法拉電容取代了電池作為儲能元件,節省使用成本,也減小了電池因生產和回收可能帶來的環境污染。
文檔編號H02J17/00GK202134966SQ20112012933
公開日2012年2月1日 申請日期2011年4月28日 優先權日2011年4月28日
發明者劉耀義, 朱斯忠 申請人:惠州市德賽視聽科技有限公司