CN209805437U - 充电系统和电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种充电系统和电子设备。该充电系统包括第一电子设备和第二电子设备。该第一电子设备包括发射线圈，第二电子设备包括接收线圈。当第二电子设备的接收线圈靠近第一电子设备的发射线圈时，第一电子设备向第二电子设备传输电能。当第一电子设备向第二电子设备传输电能时的充电功率小于预设功率阈值时，第二电子设备向第一电子设备发送充电功率提升信号。第一电子设备接收到充电功率提升信号后，改变发射线圈的匝数，或者，提升充电电压，以提升第一电子设备向第二电子设备传输电能时的充电功率。采用本实用新型实施例，可提升无线反向充电的充电效率，使得反向充电技术的用户体验好，适用性强。

Description

充电系统和电子设备

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种充电系统和电子设备。

背景技术

随着移动互联网技术的不断发展，诸如手机、平板电脑或笔记本电脑等用户设备(user equipment，UE)已经成为了人们工作和生活中不可或缺的物品之一。得益于人们对用户设备的用户体验的不断提升，有别于传统有线充电的无线充电技术应运而生。由于无线充电技术可使得用户设备的充电过程不用再考虑数据线的限制，方便了用户的使用。因此，无线充电技术也成为当前的研究热点之一。

当前的无线充电技术主要包括正向充电模式和反向充电模式。例如，当用户设备A向用户设备B无线充电时，用户设备A向用户设备B输出无线充电电流，用户设备A即处于反向充电模式，用户设备B即处于正向充电模式。现有技术中，处于反向充电模式下的用户设备可提供的充电功率较低，一般均保持在2.5W左右，这显然无法满足处于正向充电模式下的用户设备的充电要求。这就导致当前的无线反向充电技术充电效率低，用户体验差。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种充电系统和电子设备。采用本实用新型实施例，可提升无线反向充电的充电效率，使得无线反向充电的用户体验好，适用性强。

第一方面，本实用新型实施例提供的一种充电系统。该充电系统包括第一电子设备和第二电子设备。第一电子设备包括发射线圈，第二电子设备包括接收线圈。当上述第二电子设备的接收线圈靠近上述第一电子设备的发射线圈时，上述第一电子设备被配置为向上述第二电子设备传输电能。上述第二电子设备被配置为，当上述第一电子设备向上述第二电子设备传输电能时的充电功率小于预设功率阈值时，向上述第一电子设备发送充电功率提升信号。上述第一电子设备被配置为，接收到上述充电功率提升信号后，改变上述发射线圈的匝数，或者，提升上述第一电子设备的充电电压，以提升上述第一电子设备向上述第二电子设备传输电能时的充电功率。

在本实用新型实施例中，在第一电子设备向第二电子设备无线反向充电的过程中，第一电子设备可实时的根据第二电子设备发送的功率提升信号来提升其向第二电子设备传输电能时的充电功率，这样就使得第二电子设备能够从第一电子设备处得到足够大的充电功率，从而可提升整个充电系统的充电效率，使得无线反向充电技术适用性更强，用户体验更好。

在一种可行的实施方式中，上述第一电子设备还包括第一电池和第一无线充电模块。上述第一无线充电模块用于将上述第一电池提供的直流电压转换为交流电压，上述发射线圈用于将上述交流电压转换成电能，并向上述第二电子设备传输转换得到的上述电能。

在一种可行的实施方式中，上述发射线圈上至少设置有第一线圈抽头和第二线圈抽头。上述第一线圈抽头对应的线圈匝数少于上述第二线圈抽头对应的线圈匝数。上述第一无线充电模块包括线圈抽头切换模块、第一无线充电变换模块和第一控制模块。上述第一控制模块用于在基于上述第一无线充电变换模块检测到上述充电功率提升信号时，向上述线圈抽头切换模块传输线圈匝数减少信号。上述线圈抽头切换模块用于在检测到上述线圈匝数减少信号时，将上述发射线圈与上述第一无线充电变换模块之间相连接的线圈抽头由上述第一线圈抽头切换成上述第二线圈抽头，以提升为上述第二电源的充电功率。通过减少线圈匝数来提升第一电子设备向第二电子设备传输电能时的充电功率，方法简单，易于实现。

在一种可行的实施方式中，上述第一电子设备还包括升压模块，上述第一电池一端通过上述升压模块与上述第一无线充电变换模块的一端相连接。上述第一控制模块用于当基于上述第一无线充电变换模块检测到上述充电功率提升信号时，向上述升压模块发送电压提升信号。上述升压模块用于在检测到上述电压提升信号后，保持充电电流不变并提升上述第一电子设备的充电电压，以提升上述第一电子设备向上述第二电子设备传输电能时的充电功率。

在一种可行的实施方式中，上述升压模块包括驱动电路和电压提升电路，上述电压提升电路可包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管、第一电容和第二电容。这里，第一开关管的一端作为上述升压模块的输出端与上述第一无线充电变换模块的一端相连接。第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管的一端分别与上述驱动电路的一端相连接。上述驱动电路的另一端与上述第一控制模块的一端相连接。上述第一开关管的另一端分别与上述第二开关管的另一端和上述第一电容的一端相连接。上述第二开关管的又一端分别与上述第三开关管的另一端和上述第二电容的一端相连接，并同时作为上述升压模块的输入端与上述第一电池相连接。上述第三开关管的又一端分别与上述第四开关管的另一端和上述第一电容的另一端相连接。上述第四开关管的又一端与上述第二电容的另一端共同接地。该升压电路结构简单，易于实现，还可减少电能损耗。

在一种可行的实施方式中，上述第二电子设备还用于在检测上述第一电子设备向上述第二电子设备传输电能时的充电功率等于预设功率阈值时，向上述第一充电设备传输功率保持信号。上述第一充电设备还用于在检测到上述功率保持信号时，触发维持上述第一电子设备向上述第二电子设备传输电能时的充电功率大小不变。

在一种可行的实施方式中，上述第二电子设备包括接收线圈、第二无线充电模块、第二电池。上述接收线圈用于接收上述发射线圈传输的电能，并将上述电能转换成感应交流电压。上述第二无线充电模块用于将上述感应交流电压转换成感应直流电压，并将上述感应直流电压输入至上述第二电池。

第二方面，本实用新型实施例提供了又一种充电系统。上述充电系统包括第一电子设备和第二电子设备，上述第一电子设备包括发射线圈，上述第二电子设备包括接收线圈。当上述第二电子设备的接收线圈靠近上述第一电子设备的发射线圈时，上述第一电子设备被配置为向上述第二电子设备传输电能。上述第一电子设备被配置为，当预设的功率提升周期到达时，改变上述发射线圈的匝数，或者，提升上述第一电子设备的充电电压，以提升上述第一电子设备向上述第二电子设备传输电能时的充电功率。上述第二电子设备被配置为，当上述第一电子设备向上述第二电子设备传输电能时的充电功率等于预设功率阈值时，向上述第一电子设备发送充电功率保持信号。上述第一电子设备还被配置为，当接收到上述充电功率保持信号时，触发维持上述第一电子设备向上述第二电子设备传输电能时的充电功率大小不变。

在本实用新型实施例中，在第一电子设备向第二电子设备无线反向充电的过程中，第一电子设备可周期性提升其向第二电子设备传输电能时的充电功率，这样就使得第二电子设备能够更快的从第一电子设备处得到足够大的充电功率，从而可提升整个充电系统的充电效率，使得无线反向充电技术适用性更强，用户体验更好。

在一种可行的实施方式中，上述第一电子设备包括发射线圈、第一无线充电模块和第一电池。上述第一无线充电模块用于将上述第一电池提供的直流电压转换为交流电压，并将上述交流电压传输至上述发射线圈。上述发射线圈用于将上述交流电压转换成电能，并向上述第二电子设备传输转换得到的上述电能。

在一种可行的实施方式中，上述发射线圈上至少设置有第一线圈抽头和第二线圈抽头。上述第一线圈抽头对应的线圈匝数少于上述第二线圈抽头对应的线圈匝数。上述第一无线充电模块包括线圈抽头切换模块、第一无线充电变换模块和第一控制模块。上述第一控制模块用于在检测到上述功率提升周期到达时，向上述线圈抽头切换模块传输线圈匝数减少信号。上述线圈抽头切换模块用于在检测到上述线圈匝数减少信号时，将上述发射线圈与上述第一无线充电变换模块之间相连接的线圈抽头由上述第一线圈抽头切换成上述第二线圈抽头，以提升为上述第二电源的充电功率。

在一种可行的实施方式中，上述第一电子设备还包括升压模块，上述第一电池一端通过上述升压模块与上述第一无线充电变换模块的一端相连接。上述第一控制模块用于当检测到上述功率提升周期到达时，向上述升压模块发送电压提升信号。上述升压模块用于在检测到上述电压提升信号后，保持充电电流不变并提升上述第一电子设备的充电电压，以提升上述第一电子设备向上述第二电子设备传输电能时的充电功率。

在一种可行的实施方式中，上述升压模块包括驱动电路和电压提升电路，上述电压提升电路可包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管、第一电容和第二电容。这里，第一开关管的一端作为上述升压模块的输出端与上述第一无线充电变换模块的一端相连接。第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管的一端分别与上述驱动电路的一端相连接。上述驱动电路的另一端与上述第一控制模块的一端相连接。上述第一开关管的另一端分别与上述第二开关管的另一端和上述第一电容的一端相连接。上述第二开关管的又一端分别与上述第三开关管的另一端和上述第二电容的一端相连接，并同时作为上述升压模块的输入端与上述第一电池相连接。上述第三开关管的又一端分别与上述第四开关管的另一端和上述第一电容的另一端相连接，上述第四开关管的又一端与上述第二电容的另一端共同接地。

在一种可行的实施方式中，上述第二电子设备还包括接收线圈、第二无线充电模块、第二电池。上述接收线圈用于接收上述发射线圈传输的上述电能，并将上述发射线圈传输的电能转换成感应交流电压。上述第二无线充电模块用于将上述感应交流电压转换成感应直流电压，并将上述感应直流电压输入至上述第二电池。

第三方面，本实用新型实施例提供了一种电子设备。上述电子设备包括电池和发射线圈；

当接收设备的接收线圈靠近上述电子设备的发射线圈时，上述电子设备被配置为向上述接收设备传输电能。上述电子设备还被配置为，检测到上述接收设备发送的充电功率提升信号后，改变上述发射线圈的匝数，或者，提升上述电子设备的充电电压，以提升向上述接收设备传输电能时的充电功率。其中，上述功率提升信号为上述接收设备检测到上述充电功率小于预设功率阈值时发送的。

在一种可行的实施方式中，上述电子设备还包括第一无线充电模块。上述第一无线充电模块用于将上述电池提供的直流电压转换为交流电压，上述发射线圈用于将上述交流电压转换成电能，并向上述接收设备传输转换得到的上述电能。

在一种可行的实施方式中，上述发射线圈上至少设置有第一线圈抽头和第二线圈抽头，上述第一线圈抽头对应的线圈匝数少于上述第二线圈抽头对应的线圈匝数，上述第一无线充电模块包括线圈抽头切换模块、第一无线充电变换模块和第一控制模块。上述第一控制模块用于在基于上述第一无线充电变换模块检测到上述充电功率提升信号时，向上述线圈抽头切换模块传输线圈匝数减少信号。上述线圈抽头切换模块用于在检测到上述线圈匝数减少信号时，将上述发射线圈与上述第一无线充电变换模块之间相连接的线圈抽头由上述第一线圈抽头切换成上述第二线圈抽头，以提升向上述接收设备传输电能时的充电功率。

在一种可行的实施方式中，上述电子设备还包括升压模块，上述电池一端通过上述升压模块与上述第一无线充电变换模块的一端相连接。上述第一控制模块用于当基于上述第一无线充电变换模块检测到上述充电功率提升信号时，向上述升压模块发送电压提升信号。上述升压模块用于在检测到上述电压提升信号后，保持充电电流不变并提升上述电子设备的充电电压，以提升向上述接收设备传输电能时的充电功率。

在一种可行的实施方式中，上述升压模块包括驱动电路和电压提升电路，上述电压提升电路可包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管、第一电容和第二电容。这里，第一开关管的一端作为上述升压模块的输出端与上述第一无线充电变换模块的一端相连接。第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管的一端分别与上述驱动电路的一端相连接。上述驱动电路的另一端与上述第一控制模块的一端相连接。上述第一开关管的另一端分别与上述第二开关管的另一端和上述第一电容的一端相连接。上述第二开关管的又一端分别与上述第三开关管的另一端和上述第二电容的一端相连接，并同时作为上述升压模块的输入端与上述电池相连接。上述第三开关管的又一端分别与上述第四开关管的另一端和上述第一电容的另一端相连接。上述第四开关管的又一端与上述第二电容的另一端共同接地。

在一种可行的实施方式中，上述电子设备还用于在检测到功率保持信号时，触发维持上述电子设备向上述接收设备传输电能时的充电功率大小不变。这里，上述功率保持信号为上述接收设备检测到上述充电功率等于预设功率阈值时发送的。

第四方面，本实用新型实施例提供了一种电子设备，该电子设备可以是上述第一方面或第二方面提供的第二电子设备，还可以是上述第三方面提供的接收设备。该电子设备可包含上述第一方面或第二方面提供的第二电子设备所包含的功能模块，也能实现上述第一方面或第二方面提供的第二电子设备所包含的功能模块所能实现的功能。该电子设备也可包含上述第三方面提供的接收设备所包括的功能模块，也能实现上述第三方面提供的接收设备所包括的功能模块所具备的功能。

本实用新型在上述各方面提供的实现方式的基础上，还可以进行进一步组合以提供更多实现方式。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的充电系统一结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的充电系统又一结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的充电系统又一结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的第一充电设备一结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的第一充电设备又一结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的升压模块的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参见图1，图1是本实用新型实施例提供的一种无线充电系统一结构示意图。该无线充电系统可以包括第一电子设备10和第二电子设备20。这里，第一电子设备10主要用于向第二电子设备20传输电能。第二电子设备20可基于其接收的电能为其包含的第二电池进行充电。即，在如图1所示的无线充电场景下，第一电子设备10工作于无线反向充电模式，第二电子设备20工作于无线正向充电模式。可以理解到的是，根据具体场景的不同，第一电子设备10也可以工作于无线正向充电模式，第二电子设备20也工作于无线反向充电模式。本实施例中以第一电子设备10工作于无线反向充电模式，第二电子设备20工作于无线正向充电模式这个场景进行描述。可选的，第一电子设备10和第二电子设备20可以为智能手机、平板电脑、车载设备或者智能可穿戴设备等支持无线充电功能和无线放电功能的电子设备。

实际应用中，请一并参见图2，图2是本实用新型实施例提供的充电系统又一结构示意图。由图2可知，第一电子设备10可包括发射线圈101、第一无线充电模块102和第一电池103。这里，第一电池103的一端与第一无线充电模块102的一端相连接，第一无线充电模块102的另一端与发射线圈101的一端相连接。第二电子设备20可包括接收线圈201、第二无线充电模块202和第二电池203。接收线圈201的一端与第二无线充电模块202的一端相连接，第二无线充电模块202的另一端与上述第二电池203的一端相连接。示例性的，第一电池103和第二电池203可以为存储电能的电池或者电池组，此处不作限定。在开始向第二电子设备20传输电能之前，第一电子设备10可周期性的发射探测信号，该探测信号用于探测第一电子设备10周围是否存在需要充电的设备。需要充电的第二电子设备20在靠近第一电子设备10(即发射线圈101和接收线圈201相互靠近)并接收到上述探测信号后，可发射该探测信号对应的响应信号。第一电子设备10在接收到探测信号对应的响应信号后，则可确定第二电子设备20需要充电，然后可与第二电子设备20通过电磁耦合实现无线电连接。在第一电子设备10和第二电子设备20通过电磁耦合实现无线电连接之后，第一无线充电模块102对第一电池103提供的直流电进行功率控制、逆变、稳压、滤波等变换处理，以得到功率固定的交流电。发射线圈101可将该交流电转换成电磁能并传递给接收线圈201。接收线圈201可将接收到的电磁能转换成电能(即转换成感应交流电)，并将该感应交流电传输至第二无线充电模块202。第二无线充电模块202可对该感应交流电进行功率控制、整流、稳压、滤波等变换处理以得到功率固定的感应直流电，并通过该感应直流电为第二电池203进行充电，以实现电能由第一电子设备向第二电子设备的传输。这里，需要说明的是，发射线圈101具体可通过电磁感应、磁共振传输等方式将电能传输给接收线圈201，此处不作限定。例如，当第一无线充电模块102将功率固定的交流电输入至发射线圈101后，发射线圈会产生一个不断变化的磁场，在这个变化的磁场中的接收线圈201即可产生感应交流电，从而实现电能的传递。本实用新型实施例中以电磁感应式的电能传输方式为例进行描述。

进一步的，请一并参见图3，图3是本实用新型实施例提供的充电系统又一结构示意图。由图3可知，第一无线充电模块102可具体包括第一控制模块121和第一无线充电变换模块122。第二无线充电模块202可具体包括第二控制模块221和第二无线充电转换模块222。这里，第一控制模块121和第二控制模块221具体可以是具备数据处理能力的片上系统(systerm-no-a-chip，SOC)。第一无线充电变换模块122和第二无线充电变换模块222具体可以是具备逆变、整流、滤波等功能的无线充电集成芯片，此处不作限定。

在一种可能的实现方式中，在第一电子设备10向第二电子设备20进行无线充电的过程中，第二控制模块221可实时检测第一电子设备10向第二电子设备20传输电能时的充电功率。具体的，第二控制模块221可检测到第二无线充电变换模块222为第二电池203充电的充电电流和充电电压，然后根据该充电电流和充电电压计算出为第二电池203的输入电功率。然后，当第二控制模块221确定出传输电能时的充电功率小于预设的充电功率阈值时，可通过接收线圈201向第一电子设备10发送功率提升信号。该功率提升信号用于指示第一电子设备10触发提升传输电能时的充电功率。具体的，当第二控制模块221确定出传输电能时的充电功率小于预设的充电功率阈值时，可向第二无线充电变换模块222发送第一指令，该第一指令用于指示第二无线充电变换模块222生成特定频率的交流电。第二无线充电变换模块222在生成该交流电后，可将该交流电输入至接收线圈201。接收线圈201即可产生与功率提升信号相对应的无线电信号T并发送给第一电子设备10。第一电子设备10中的发射线圈101在接收到无线电信号T后，可将其转换成相应的交流信号并传输给第一无线充电变换模块121。第一无线充电变换模块122可将该交流信号转换成上述功率提升信号并传输给第一控制模块121。第一控制模块121在检测到功率提升信号后，即可触发提升传输电能时的充电功率。这里，第一电子设备根据第二电子设备发送的功率提升信号阶梯式提升第一电子设备向第二电子设备传输电能时的充电功率，可保证第一电子设备提供的输出功率可逐渐符合第二电子设备的充电需求，保证了无线反向充电的平稳执行，可提升整个充电系统的稳定性。

可选的，上述预设的充电功率阈值可以是基于第二电子设备的电路结构和工作环境设定的一个经验值。优选的，上述预设的充电功率阈值具体还可以是第二电池所能允许的最大的输入电功率。

可选的，请一并参见图4，图4是本实用新型实施例提供的第一电子设备一结构示意图。由图4可知，发射线圈101上至少设置有第一线圈抽头(如抽头1)和第二线圈抽头(如抽头2)。第一线圈抽头对应线圈匝数少于第二线圈抽头对应的线圈匝数。可以理解到的是，发射线圈101上设置的线圈抽头的个数可根据具体实施场景确定。本实施例中以发射线圈上设置了3线圈抽头为例进行描述。第一无线充电模块102还包括线圈抽头切换模块123。上述线圈抽头切换模块123包括开关S1、开关S2和开关S3。这里，开关S1、开关S2和开关S3可为电子开关，也可为机械开关，此处不做限定。第一无线充电变换模块122的一端与发射线圈101的一端通过一个电容C1相连接，第一无线充电变换模块122的另一端通过开关S1、开关S2和开关S3分别与发射线圈上的抽头1、抽头2和抽头3相连接。这里需要说明的是，发射线圈101上的抽头1、抽头2和抽头3为发射线圈101上的三个位置不同的抽头，分别对应了发射线圈101的三种不同的线圈匝数。假设分别为N1、N2和N3，其中，N1<N2<N3。例如，假设开关S1闭合，开关S2和开关S3处于断开状态，则第一无线充电变换模块122的一端通过开关S1与上述抽头1相连接，此时上述发射线圈的线圈匝数即为N1。同理，若第一无线充电变换模块122的一端通过开关S2与上述抽头2相连接，此时发射线圈101的线圈匝数为N2，若第一无线充电变换模块122的一端通过开关S3与上述抽头3相连接，此时上述发射线圈101的线圈匝数为N3。这里，发射线圈上的抽头数和线圈抽头切换电路中的开关数可根据实际应用场景进行调整，并不仅限于3个，也可以是更多个。本实用新型实施例仅以3个抽头和开关这一场景进行举例说明，不具备限定作用。

下面结合图4对第一电子设备10触发提升第二电池203的输入电功率过程进行描述。当第一控制模块121检测到上述功率提升信号时，第一控制模块121可向第一无线充电变换模块122发送一个指令(下文以第二指令代替描述)，上述第二指令用于触发第一无线充电变换模块122控制上述开关S1、开关S2和开关S3的导通或者断开，以降低发射线圈101和接收线圈201之间的线圈匝数比，从而提升传输电能时的充电功率。这里需要说明的是，根据电磁感应式的无线充电原理可知，发射线圈101上交流电压的有效值U1与接收线圈201上感应电压的有效值U2的比值等于发射线圈101的匝数Nt与接收线圈201的匝数Nr的比值，即U1/U2＝Nt/Nr。具体的，假设第一电子设备为第二电子设备反向充电的初始时刻，开关S3导通，开关S1和S2处于断开状态，接收线圈201的匝数为N4，此时，U1/U2＝N3/N4。第一无线充电变换模块122在接收到上述第二指令后，控制上述开关S3断开，开关S2导通。这样，发射线圈101和接收线圈201的线圈匝数比就变成了由原来的N3/N4变成了N2/N4。又因为N2<N3，这就使得U1/U2的值也变小。而发射线圈101的电压有效值U1的值并未改变，因此就会导致U2的值增大，即接收线圈201中的感应交流电压的有效值变大。这就会进一步使得第二无线充电变换模块221转换得到充电电压的功率变大，从而最终使得传输电能时的充电功率变大。可选的，N1、N2和N3的差值可相等，这样可使得传输电能时的充电功率每次提升的功率差值相同，可避免单次提升的充电功率过大导致传输电能时的充电功率过大。

在另一种可能的实现方式中，请一并参见图5，图5是本实用新型实施例提供的第一电子设备又一结构示意图。由图5可知，第一无线充电模块102还包括升压模块124。第一电池103的一端通过升压模块124的一端与第一无线充电变换模块122的一端相连接。上述升压模块124用于对第一电池提供的直流电压进行电压提升，在该直流电的电流大小不变的情况下，使得发射线圈101的发射电功率变大，从而使得接收线圈201中的感应交流电压的有效值增大，最终使得传输电能时的充电功率变大。

具体实现中，请一并参见图6，图6是本实用新型实施例提供的升压模块124的结构示意图。由图6可知，上述升压模块124可包括驱动电路和电压提升电路。该电压提升电路可包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3和第四开关管Q4。第一开关管Q1的一端作为升压模块124的电压输出端与上述第一无线充电变换模块122的一端相连接。第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3和第四开关管Q4的一端分别与驱动电路的一端相连接，上述驱动电路的另一端与第一控制模块121的一端相连接，以接入第一控制模块121提供的驱动控制信号。第一开关管Q1的一端作为电压提升电路的输出端与第一无线充电变换模块122的一端相连接，第一开关管Q1的另一端分别与第二开关管Q2的一端和第一电容C2的一端相连接。第二开关管Q2的另一端与第三开关管Q3的一端和储能电容C3的一端相连接，并作为电压提升电路的电压输入端与第一电池103相连接。第三开关管Q3的另一端分别与第四开关管Q4的一端和第一电容C2的另一端相连接。第四开关管Q4的另一端与第二电容C3的另一端同时接地。

下面结合图6所示升压模块124对第一电子设备10触发提升第二电池203的输入电功率的过程进行描述。第一控制模块121在检测到上述功率提升信号时，可向驱动电路发送驱动控制信号，以指示驱动电路向电压提升电路中的4个开关管提供驱动信号。例如，上述驱动电路在接收到上述驱动控制信号后，可驱动第一开关管Q1和第三开关管Q3导通，第二开关管Q2和第四开关管Q4处于截止状态，此时储能电容C2和C3处于被充电状态，其电容电压最终可等于电压提升电路的输入电压(即充电电源的输出电压)。然后，驱动电路可驱动第二开关管Q2和第四开关管Q4导通，第三开关管Q3处于截止状态，此时C2和C3处于放电状态，电压提升电路的输出电流不变，输出电压等于电容C2和电容C3的放电电压之和，即电压提升电路的输出电压等于输入电压的2倍，实现了输入电压的2倍提升。在输出电流不变的情况下，升压模块124可使得第一无线充电变换模块122的输入电压变大，从而使得发射线圈101中的交流电压的有效值变大。在发射线圈101和接收线圈201线圈匝数比不变的情况下，可使得接收线圈201中感应电压的有效值变大，最终使得传输电能时的充电功率得到提升。优选的，上述开关管可具体为场效应晶体管(field effect transistor，FET)、三极管等，此次不做限定。使用上述升压模块124提升传输电能时的充电功率，电路简单，易于实现，还可减少电能损耗。

需要说明的是，本实用新型实施例所描述的驱动电路和电压提升电路仅为升压模块124的一种可行的实现方式，并不具备限定作用。实际应用中，升压模块124具体还可以是升压斩波电路、开关式升压变换器等，此处不作限定。

可选的，实际应用中，上述升压模块124还可以采用多个电压提升电路级联的形式以实现不同倍数的升压。例如，上述升压模块124中可包括两个上述电压提升电路，将第一个电压提升电路的输出端接第二个电压提升电路的输入端，在驱动电路的协同驱动下，即可完成4倍升压。同理，采用多个电压提升电路级联的方式还可完成6倍升压、8倍升压等，此处不做限定。上述升压模块的增益可根据实际应用场景进行调整。可以理解到的是，采用电压提升电路级联的方式，还可提升升压模块的灵活性。例如，假设升压模块124由两个上述电压提升电路级联而成，根据驱动信号的不同，升压模块124可以实现2倍升压(如一个电压提升电路增益控制为1，另一个电压提升电路的增益控制为2)，也可以实现4倍升压(如两个电压提升电路的增益均控制为2)。

需要说明的是，在实际应用中，第一电子设备10在接收到第二电子设备20发送的一个电压提升信号并触发提升传输电能时的充电功率后，若第二电子设备20确定传输电能时的充电功率仍然小于上述预设的充电功率阈值，则可继续向第一电子设备10发送新的功率提升信号，以使得第一电子设备10再次触发提升传输电能时的充电功率。直至第二电子设备20确定传输电能时的充电功率等于上述预设的充电功率阈值，则停止向第一电子设备10发送新的功率提升信号，这样第一电子设备10则无需触发提升第二电池203的输入电功率。例如，假设当前时刻第二电池203的输入电功率为5W。第一控制模块121在检测到由第二电子设备20传递的功率提升信号后，可通过上文所述的两种功率提升方式将传输电能时的充电功率由5W提升至5.5W。在实现功率提升后，上述第一控制模块121可继续检测是否接收到新的功率提升信号。若第一电子设备10再次接收到新的功率提升信号，则触发将传输电能时的充电功率由5.5W提升至6W。以此类推，直至第二电子设备20确定传输电能时的充电功率等于上述预设的充电功率阈值为止。这里，第一电子设备根据第二电子设备发送的功率提升信号阶梯式提升传输电能时的充电功率，可保证传输电能时的充电功率的稳步提升，使得无线反向充电得以平稳执行，可提升整个充电系统的稳定性。

可选的，当第二电子设备20确定传输电能时的充电功率等于上述预设的充电功率阈值，还可向第一电子设备10发送一个功率保持信号，以指示第一电子设备10停止触发提升传输电能时的充电功率的操作，并维持当前时刻传输电能时的充电功率不变。

在又一种可行的实施方式中，第一电子设备10可主动触发提升传输电能时的充电功率。具体的，在第一电子设备10为第二电子设备20反向充电过程中，第二控制模块221可实时检测传输电能时的充电功率是否等于上述预设功率阈值。若第二控制模块221检测到传输电能时的充电功率等于上述预设功率阈值，则向第一电子设备10发送功率保持信号，以使得第一电子设备10停止触发提升传输电能时的充电功率的操作。第一控制模块101在检测到功率保持信号之前，可周期性触发提升传输电能时的充电功率的操作。这里，具体的输入电功率的提升过程可参见前文所述的通过降低线圈匝数比和通过升压模块升压的方式提升传输电能时的充电功率的过程，此处便不再赘述。例如，在检测到功率保持信号之前，上述第一控制模块101在预设的功率提升周期到来时，可触发将传输电能时的充电功率提升一个预设大小的功率差值。然后在下一个功率提升周期到来时，再次提升相同大小的功率差值，直至第一控制模块101检测到由第二电子设备20传输的功率保持信号后，停止周期性提升传输电能时的充电功率的操作。主动的周期性提升传输电能时的充电功率，可使得传输电能时的充电功率能够更快的提升至预设功率阈值，避免了阶梯式提升充电功率带来的时延，提升了充电系统的充电效率。

在又一种可行的实施方式中，在第一电子设备10主动触发提升第二电池203的输入电功率这一场景下，第一电子设备10可通过检测发射线圈101的发射功率来间接检测是否接受到由第二电子设备20反馈的功率保持信号，从而确定传输电能时的充电功率是否等于预设充电功率阈值。第一电子设备10可通过第一控制模块121检测发射线圈101的发射功率是否在增大。这里，需要说明的是，在电能的无线传输效率稳定的情况下，发射线圈101的发射功率和接收线圈201的接收功率成正比。也就是说，发射线圈101的发射功率会随着接收线圈201的接收功率的增加而增加。当第一电子设备10第一次主动触发提升第二电池203的输入电功率后，第一电子设备10可通过第一控制模块121检测发射线圈101的发射功率是否在增加。若第一控制模块121检测到发射线圈101的发射功率在增加，则说明接收线圈的功率在增大，则第一电子设备10可确定传输电能时的充电功率没达到预设的充电功率阈值，则第一电子设备10可继续主动触发提升第二电池203的输入电功率，直至第一控制模块121检测到发射线圈101的发射功率停止增加为止。通过检测发射线圈101的发射功率是否增加来探测传输电能时的充电功率是否达到预设的充电功率阈值，从而确定是否触发提升传输电能时的充电功率，可避免第一电子设备10和第二电子设备20之间的无线通信故障所带来的不良影响，可提升充电系统的适用性。

在又一种可行的实现方式中，第一电子设备10在通过升压模块124提升上述传输电能时的充电功率的过程中，还可通过第一控制模块121实时检测发射线圈101的发射功率是否大于或者等于预设的额定发射功率。这里，该额定发射功率可以为发射线圈101处于正常工作状态下的最大发射功率。若第一控制模块121检测到发射线圈101的发射功率大于或者等于额定发射功率，则可停止提升反充输入电压，即不再提升上述第一无线充电变换模块122的输入电压。此时，若第一电子设备10接收到了新的功率提升信号，则第一控制模块121还可控制第一无线充电变换模块122切换其与发射线圈101相连接的抽头，以减小发射线圈101和接收线圈201的线圈匝数比，从而继续提升传输电能时的充电功率，直至其等于预设充电功率阈值。通过基于升压模块124升压和基于降低发射线圈101和接收线圈201的线圈匝数比这两种功率提升方法的有效结合，可使得第一电子设备10在为第二电池203提供合适的充电功率的同时，整个充电系统的稳定性和安全性也得以提升。

需要说明的是，在本实用新型实施例中，如第一充电电路、第二充电电路之前的第一和第二仅用于区别不同的充电电路，不具备其他的限定作用。同理，上述第一控制模块、第二控制模块等名称之前的第一和第二也不具备其他的限定作用，此处便不一一举例表述。

需要说明的是，本实用新型实施例还提供了一种电子设备和接收设备。该电子设备可为上述第一电子设备10，该接收设备可为上述第二电子设备20。该电子设备可以实现上述第一电子设备所具备的功能，该接收设备可实现上述第二电子设备20所具备的功能。具体功能实现可参见上文，此处便不再赘述。

本实用新型实施例中，“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，或者用于区别对同一对象的不同处理，而不是用于描述对象的特定顺序。

本实用新型实施例中，“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本实用新型实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本实用新型实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

1.一种充电系统，其特征在于，所述充电系统包括第一电子设备和第二电子设备，所述第一电子设备包括发射线圈，所述第二电子设备包括接收线圈；

当所述第二电子设备的接收线圈靠近所述第一电子设备的发射线圈时，所述第一电子设备被配置为向所述第二电子设备传输电能；

所述第二电子设备被配置为，当所述第一电子设备向所述第二电子设备传输电能时的充电功率小于预设功率阈值时，向所述第一电子设备发送充电功率提升信号；

所述第一电子设备被配置为，接收到所述充电功率提升信号后，改变所述发射线圈的匝数，或者，提升所述第一电子设备的充电电压，以提升所述第一电子设备向所述第二电子设备传输电能时的充电功率。

2.根据权利要求1所述的充电系统，其特征在于，所述第一电子设备还包括第一电池和第一无线充电模块；

所述第一无线充电模块用于将所述第一电池提供的直流电压转换为交流电压，所述发射线圈用于将所述交流电压转换成电能，并向所述第二电子设备传输转换得到的所述电能。

3.根据权利要求2所述的充电系统，其特征在于，所述发射线圈上至少设置有第一线圈抽头和第二线圈抽头，所述第一线圈抽头对应的线圈匝数少于所述第二线圈抽头对应的线圈匝数，所述第一无线充电模块包括线圈抽头切换模块、第一无线充电变换模块和第一控制模块；

所述第一控制模块用于在基于所述第一无线充电变换模块检测到所述充电功率提升信号时，向所述线圈抽头切换模块传输线圈匝数减少信号；

所述线圈抽头切换模块用于在检测到所述线圈匝数减少信号时，将所述发射线圈与所述第一无线充电变换模块之间相连接的线圈抽头由所述第一线圈抽头切换成所述第二线圈抽头，以提升所述第一电子设备向所述第二电子设备传输电能时的充电功率。

4.根据权利要求3所述的充电系统，其特征在于，所述第一电子设备还包括升压模块，所述第一电池一端通过所述升压模块与所述第一无线充电变换模块的一端相连接；

所述第一控制模块用于当基于所述第一无线充电变换模块检测到所述充电功率提升信号时，向所述升压模块发送电压提升信号；

所述升压模块用于在检测到所述电压提升信号后，保持充电电流不变并提升所述第一电子设备的充电电压，以提升所述第一电子设备向所述第二电子设备传输电能时的充电功率。

5.根据权利要求4所述的充电系统，其特征在于，所述升压模块包括驱动电路和电压提升电路，所述电压提升电路可包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管、第一电容和第二电容；

其中：所述第一开关管的一端作为所述升压模块的输出端与所述第一无线充电变换模块的一端相连接，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管的一端分别与所述驱动电路的一端相连接，所述驱动电路的另一端与所述第一控制模块的一端相连接，所述第一开关管的另一端分别与所述第二开关管的另一端和所述第一电容的一端相连接，所述第二开关管的又一端分别与所述第三开关管的另一端和所述第二电容的一端相连接，并同时作为所述升压模块的输入端与所述第一电池相连接，所述第三开关管的又一端分别与所述第四开关管的另一端和所述第一电容的另一端相连接，所述第四开关管的又一端与所述第二电容的另一端共同接地。

6.根据权利要求5所述的充电系统，其特征在于，所述第二电子设备还用于在检测所述第一电子设备向所述第二电子设备传输电能时的充电功率等于预设功率阈值时，向所述第一电子设备传输功率保持信号；

所述第一电子设备还用于在检测到所述功率保持信号时，触发维持所述第一电子设备向所述第二电子设备传输电能时的充电功率大小不变。

7.根据权利要求1-6任一项所述的充电系统，其特征在于，所述第二电子设备包括接收线圈、第二无线充电模块、第二电池；

所述接收线圈用于接收所述发射线圈传输的电能，并将所述电能转换成感应交流电压；

所述第二无线充电模块用于将所述感应交流电压转换成感应直流电压，并将所述感应直流电压输入至所述第二电池。

8.一种充电系统，其特征在于，所述充电系统包括第一电子设备和第二电子设备，所述第一电子设备包括发射线圈，所述第二电子设备包括接收线圈；

当所述第二电子设备的接收线圈靠近所述第一电子设备的发射线圈时，所述第一电子设备被配置为向所述第二电子设备传输电能；

所述第一电子设备被配置为，当预设的功率提升周期到达时，改变所述发射线圈的匝数，或者，提升所述第一电子设备的充电电压，以提升所述第一电子设备向所述第二电子设备传输电能时的充电功率；

所述第二电子设备被配置为，当所述第一电子设备向所述第二电子设备传输电能时的充电功率等于预设功率阈值时，向所述第一电子设备发送充电功率保持信号；

所述第一电子设备还被配置为，当接收到所述充电功率保持信号时，触发维持所述第一电子设备向所述第二电子设备传输电能时的充电功率大小不变。

9.根据权利要求8所述的充电系统，其特征在于，所述第一电子设备包括发射线圈、第一无线充电模块和第一电池；

所述第一无线充电模块用于将所述第一电池提供的直流电压转换为交流电压，并将所述交流电压传输至所述发射线圈；

所述发射线圈用于将所述交流电压转换成电能，并向所述第二电子设备传输转换得到的所述电能。

10.根据权利要求9所述的充电系统，其特征在于，所述发射线圈上至少设置有第一线圈抽头和第二线圈抽头，所述第一线圈抽头对应的线圈匝数少于所述第二线圈抽头对应的线圈匝数，所述第一无线充电模块包括线圈抽头切换模块、第一无线充电变换模块和第一控制模块；

所述第一控制模块用于在检测到所述功率提升周期到达时，向所述线圈抽头切换模块传输线圈匝数减少信号；

所述线圈抽头切换模块用于在检测到所述线圈匝数减少信号时，将所述发射线圈与所述第一无线充电变换模块之间相连接的线圈抽头由所述第一线圈抽头切换成所述第二线圈抽头，以提升所述第一电子设备向所述第二电子设备传输电能时的充电功率。

11.根据权利要求10所述的充电系统，其特征在于，所述第一电子设备还包括升压模块，所述第一电池一端通过所述升压模块与所述第一无线充电变换模块的一端相连接；

所述第一控制模块用于当检测到所述功率提升周期到达时，向所述升压模块发送电压提升信号；

所述升压模块用于在检测到所述电压提升信号后，保持充电电流不变并提升所述第一电子设备的充电电压，以提升所述第一电子设备向所述第二电子设备传输电能时的充电功率。

12.根据权利要求11所述的充电系统，其特征在于，所述升压模块包括驱动电路和电压提升电路，所述电压提升电路可包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管、第一电容和第二电容；

其中：所述第一开关管的一端作为所述升压模块的输出端与所述第一无线充电变换模块的一端相连接，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管的一端分别与所述驱动电路的一端相连接，所述驱动电路的另一端与所述第一控制模块的一端相连接，所述第一开关管的另一端分别与所述第二开关管的另一端和所述第一电容的一端相连接，所述第二开关管的又一端分别与所述第三开关管的另一端和所述第二电容的一端相连接，并同时作为所述升压模块的输入端与所述第一电池相连接，所述第三开关管的又一端分别与所述第四开关管的另一端和所述第一电容的另一端相连接，所述第四开关管的又一端与所述第二电容的另一端共同接地。

13.根据权利要求12所述的充电系统，其特征在于，所述第二电子设备还包括接收线圈、第二无线充电模块、第二电池；

所述接收线圈用于接收所述发射线圈传输的所述电能，并将所述发射线圈传输的电能转换成感应交流电压；

所述第二无线充电模块用于将所述感应交流电压转换成感应直流电压，并将所述感应直流电压输入至所述第二电池。

14.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括电池和发射线圈；

当接收设备的接收线圈靠近所述电子设备的发射线圈时，所述电子设备被配置为向所述接收设备传输电能；

所述电子设备还被配置为，检测到所述接收设备发送的充电功率提升信号后，改变所述发射线圈的匝数，或者，提升所述电子设备的充电电压，以提升向所述接收设备传输电能时的充电功率，其中，所述功率提升信号为所述接收设备检测到所述充电功率小于预设功率阈值时发送的。

15.根据权利要求14所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括第一无线充电模块；

所述第一无线充电模块用于将所述电池提供的直流电压转换为交流电压，所述发射线圈用于将所述交流电压转换成电能，并向所述接收设备传输转换得到的所述电能。

16.根据权利要求15所述的电子设备，其特征在于，所述发射线圈上至少设置有第一线圈抽头和第二线圈抽头，所述第一线圈抽头对应的线圈匝数少于所述第二线圈抽头对应的线圈匝数，所述第一无线充电模块包括线圈抽头切换模块、第一无线充电变换模块和第一控制模块；

所述第一控制模块用于在基于所述第一无线充电变换模块检测到所述充电功率提升信号时，向所述线圈抽头切换模块传输线圈匝数减少信号；

所述线圈抽头切换模块用于在检测到所述线圈匝数减少信号时，将所述发射线圈与所述第一无线充电变换模块之间相连接的线圈抽头由所述第一线圈抽头切换成所述第二线圈抽头，以提升向所述接收设备传输电能时的充电功率。

17.根据权利要求16所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括升压模块，所述电池一端通过所述升压模块与所述第一无线充电变换模块的一端相连接；

所述第一控制模块用于当基于所述第一无线充电变换模块检测到所述充电功率提升信号时，向所述升压模块发送电压提升信号；

所述升压模块用于在检测到所述电压提升信号后，保持充电电流不变并提升所述电子设备的充电电压，以提升向所述接收设备传输电能时的充电功率。

18.根据权利要求17所述的电子设备，其特征在于，所述升压模块包括驱动电路和电压提升电路，所述电压提升电路可包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管、第一电容和第二电容；

其中：所述第一开关管的一端作为所述升压模块的输出端与所述第一无线充电变换模块的一端相连接，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管的一端分别与所述驱动电路的一端相连接，所述驱动电路的另一端与所述第一控制模块的一端相连接，所述第一开关管的另一端分别与所述第二开关管的另一端和所述第一电容的一端相连接，所述第二开关管的又一端分别与所述第三开关管的另一端和所述第二电容的一端相连接，并同时作为所述升压模块的输入端与所述电池相连接，所述第三开关管的又一端分别与所述第四开关管的另一端和所述第一电容的另一端相连接，所述第四开关管的又一端与所述第二电容的另一端共同接地。

19.根据权利要求14-18任一项所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还用于在检测到功率保持信号时，触发维持所述电子设备向所述接收设备传输电能时的充电功率大小不变，其中，所述功率保持信号为所述接收设备检测到所述充电功率等于预设功率阈值时发送的。