[发明专利]一种品质因数的检测电路、方法、装置及电子设备

说明书

本申请实施例公开了一种品质因数的检测电路、方法、装置及电子设备，用于提高检测品质因数Q的精确度。本申请实施例包括：波形过滤电路、谐振电路、检测电路、电源和主控制电路；电源分别与谐振电路和主控制电路连接；主控制电路中包含数模转换器ADC和控制芯片；波形过滤电路包括第一二极管D2、第二二极管D3、稳压二极管D1和电阻R1；谐振电路与主控制电路连接；电阻R1的第一端与谐振电路连接；电阻R1的第二端分别与第一二极管D3的负极、第二二极管D2的正极以及检测电路连接；第一二极管D3的正极分别与第二二极管D2的负极、稳压二极管D1的负极连接；稳压二极管的正极接地；第二二极管的负极接地；检测电路与主控制电路连接。

技术领域

本申请实施例涉及信息处理领域，尤其涉及一种品质因数的检测电路、方法、装置及电子设备。

背景技术

品质因数Q，也叫Q因子，通常在光通信系统中，其中，光信噪比是衡量光路性能的重要指标，而目前高速传输系统非线性效应很强，对系统有着举足轻重的影响。在相同情况下情况下，非线性效应的大小会引起系统的显著变化。也就是说10G及以上速率的高速系统无法更准确地衡量系统的性能，因此品质因数Q被引出来衡量系统性能。

品质因数Q除了应用在光通信系统中，还可以应用于充电电路中，具体是应用于无线充电线圈电路中。由于无线充电线圈相当于一个电感，在无线充电的过程中，通过对线圈施加交变电流，使得线圈上的磁场产生变化，这个磁场的变化可以影响另一个接收线圈的磁变化，同时在接收线圈中产生同样的交变电流，然后接收线圈端电路对这个产生的交变电流进行处理以此来充电。这里的无线充电线圈电路中，品质因数Q所指代的就是电感的品质因数。

在无线充电的过程中，如果两个线圈之中存在一块金属异物，这个金属的异物会因为交变磁场而产生涡流效应，由于涡流效应会加热金属异物，所以导致充电过程的不安全性增加。异物金属的靠近会吸收一部分的磁能，使得电感量下降。因为金属异物吸收了磁能，导致线圈电感量下降，于是导致了两个线圈中的品质因数Q的下降。

也就是说，可以通过计算品质因数Q来判断无线充电线圈磁场区域内是否存在金属异物。品质因数Q的计算还与频率、电压等因素相关。可以通过无线充电线圈电路中的谐振网络产生自振荡，在自振荡的过程中，计算品质因数Q：通过自振荡开始时最高点的电压、一个预设电压值以及达到预设电压值的节点时间计算出来。在自振荡过程中，起始电压能够很容易通过内建的数模转换器ADC检测出来，此时只需要指定一个电压值，让其有充分的时间通过自振荡的衰减，到达这个预设电压值。然而在节点时间的测量上存在较多的测量干扰，较大的干扰会直接导致节点时间测量误差增大，导致降低了检测品质因数Q的精确度。当前计算品质因数Q的另一种方法是将公式中的节点时间与固定频率进行相乘，即为周期个数，即计算出周期个数即可直接计算出品质因子品质因数Q，但是周期个数的计算需要进行精确检测，否则会使得周期个数测量误差变大，导致降低了检测品质因数Q的精确度。

发明内容

本申请实施例第一方面提供了一种品质因数的检测电路，包括：

波形过滤电路、谐振电路、检测电路、电源和主控制电路；

电源分别与谐振电路和主控制电路连接；

主控制电路中包含数模转换器ADC和控制芯片，模数转换器用于分析检测电路传输的波形图，并将分析结果传输到控制芯片，控制芯片用于计算品质因数；

波形过滤电路包括第一二极管D2、第二二极管D3、稳压二极管D1和电阻R1；

谐振电路与主控制电路连接，谐振电路用于形成电路自振荡信号；

电阻R1的第一端与谐振电路连接；

电阻R1的第二端分别与第一二极管D3的负极、第二二极管D2的正极以及检测电路连接，检测电路用于接收经过波形过滤电路处理后输出的信号，并传输到主控制电路的数模转换器ADC中；