[发明专利]无线充电装置及其充电方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线充电装置及其充电方法，尤其涉及一种具有身份认证机制的无线充电装置及其充电方法，其可有效过滤非相同电压设计的无线充电座与用电设备匹配使用，以确保使用安全。

背景技术

利用电磁感应技术所构成的无线充电机制是已知的，目前已广泛运用在各种日常用品或计算机相关设备，最常见的日用品是电动牙刷，由于牙刷经常接触水，必须有良好的防水措施，因此电动牙刷就外壳而言是完全密闭的，其充电时是插在充电座上，通过电磁感应方式进行充电。至于计算机外设设备则以无线鼠标最为常用，其亦采用电磁感应方式以达到充电目的。

由于电磁感应充电的技术越来越普遍，但随之而来的是管理与安全性的问题：

尽管电磁感应充电的基本原理相同，但不同产品与不同厂商所设计的电压规格却不尽相同，当一无线充电座与电压规格不同的用电设备配合使用时，因既有无线充电座无法辨识待充电用电设备的规格是否匹配，当有用电设备进入感应范围内即开始充电，故容易因规格不符而造成损坏，甚至酿成意外。

为解决前述问题，中国台湾公开第200924346号“无线充电方法及无线充电装置”发明专利申请案提出了具体的解决方案，主要是令一无线充电装置包含：

一接收模块，当一手持装置进入一预定范围，该接收模块由该手持装置无线接收一认证码；

一认证模块，用以判断由该接收模块接收的认证码是否为一预设认证码；以及

一充电模块，如果该认证模块的一判断结果为是，该充电模块即开始对该手持装置无线充电，并且一旦该手持装置离开该预定范围，该充电模块即停止对该手持装置充电。

由上述可知，前述公开专利案提出的解决方案，是在无线充电装置对进入预定范围内的手持装置进行充电之前，先判断手持装置是否送出认证码，再进一步确认认证码是否正确，若判断结果正确，才开始对手持装置充电。利用前述技术除可管理使用权限，亦可解决因规格不匹配所造成损坏及影响安全的情况。

再进一步前述公开专利案的说明书内容可知，该接收模块采用RFID读写器接收前述认证码，其意味着相对送出认证码的手持装置必须设置RFID电子标签，才能收发信号，但RFID的运用，须额外增设相关组件，势必提高制造成本，故尚非可行。由上述可知，无线充电方式有其便利之处，但就使用安全而言，的确有管制使用权限的必要，但如前述公开专利案实行的RFID认证技术，涉及特定组件的额外使用，则有成本上的考虑。因此如何在不大幅提高成本的原则下有效达成认证的目的，则有待进一步检讨，并谋求可行解决方案的必要。

发明内容

因此本发明主要目的在于提供一种无线充电装置，其在一无线充电座对一用电设备进行充电前，仍将进行身份认证，但是该认证可在既有的组件架构下达成，无须新增特定的组件，而兼顾实用与成本。

为达成前述目的采取的主要技术手段是令前述无线充电装置包括有：

一无线充电座，包括一发射端处理器、一发射电路、一电流检测器及一发射端线圈；该发射电路输出端与发射端线圈连接，以驱动发射端线圈发射电磁波；该发射端处理器输入端通过电流检测器与发射端线圈连接，以判断发射端线圈的耗电流状况，发射端处理器输出端与发射电路的输入端连接，以控制发射电路的工作与否；再者，发射端处理器内建一负载检测程序，以判断发射端线圈的耗电流状况；

一用电设备，具有一电源模块，该电源模块包括一接收端处理器、一充电器、一蓄电池、一接收端线圈及一整流器；其中，该接收端线圈通过整流器分别与接收端处理器及充电器连接，该充电器又与蓄电池连接，以利用接收端线圈感应电磁波后所产生的电流对蓄电池充电；该整流器输出端又通过一开关与一负载端(电源输出端)连接，该开关系受控于接收端处理器；

若待充电的是前述与无线充电座匹配的用电设备，且该用电设备放置或靠近该无线充电座时，该用电设备将感应到发射端线圈送出的电磁波，随即由接收端处理器以一特定的时序启闭该开关，使接收端线圈亦以前述时序呈间歇性动作，由于用电设备对于发射端线圈为一负载，当负载出现时序性变化时，该发射端线圈的耗电流亦将产生相对的时序性变化，而发射端处理器通过电流检测器检测该发射端线圈耗电流的变化时序是否与设定值相同，若相同，表示待充电的用电设备为“合法装置”，随即由发射端处理器持续地驱动发射电路，进而继续对用电设备充电；反之，若发射端处理器判断发射端线圈并未出现时序性变化，或其变化的时序与设定值不同，即表示待充电的用电设备非“合法装置”，该发射端处理器随即关闭发射电路，不再对用电设备充电；利用前述装置可有效落实使用权限管制，并确保使用安全。又由于前述认证机制不需加入特定的组件，因此不用大幅提高制造成本。