本技術(shù)涉及無線充電，特別涉及一種充電電路、芯片和電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、無線充電是指供電設(shè)備與用電設(shè)備之間以電磁場傳送能量的充電方式。金屬異物在進(jìn)入到供電設(shè)備的發(fā)送線圈和用電設(shè)備的接收線圈產(chǎn)生的磁場范圍內(nèi)會因渦流效應(yīng)(eddying?effect)而發(fā)熱，金屬異物發(fā)熱不僅會增加無線充電電路中的傳輸損耗，還會對無線充電電路的運行造成嚴(yán)重的安全隱患，因此，有必要對無線充電系統(tǒng)進(jìn)行異物檢測(foreign?object?detection，fod)。

2、目前，通常是基于qi標(biāo)準(zhǔn)(一種無線充電標(biāo)準(zhǔn))所定義的功率損耗(power?loss，ploss)檢測的方法來判斷供電設(shè)備和用電設(shè)備間是否存在有金屬異物。ploss檢測通過檢測供電設(shè)備的發(fā)射功率和用電設(shè)備的接收功率，得到能量由供電設(shè)備傳送到用電設(shè)備過程中的功率損耗，并在該功率損耗超過閾值的情況下，確定無線充電電路中存在異物。在ploss檢測的過程中，需要用電設(shè)備先確定用電設(shè)備的接收功率并將確定出的接收功率發(fā)送給供電設(shè)備，再由供電設(shè)備來確定功率損耗以及是否存在異物。如此，供電設(shè)備和用電設(shè)備需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，導(dǎo)致通過ploss檢測來判斷無線充電電路中是否存在有異物耗時長，效率低。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)提供一種充電電路、芯片和電子設(shè)備。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種充電電路，包括控制單元、第一逆變單元和第一采樣單元，其中，控制單元與第一逆變單元和第一采樣單元連接；并且，第一逆變單元用于向第一無線充電線圈輸出第一交流信號；第一采樣單元用于采集第一無線充電線圈的第一電壓信號，將第一電壓信號與第一模擬參考信號比較得到第一比較信號，并將第一比較信號輸出給控制單元；控制單元用于向第一逆變單元發(fā)送第一控制信號，第一控制信號用于指示第一逆變單元將第一逆變單元接收到的第一直流信號轉(zhuǎn)換為第一交流信號，并且控制單元還用于基于第一比較信號確定第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)是否存在金屬異物。

3、在上述充電電路中，控制單元可以基于第一采樣單元采集第一無線充電線圈(例如下文中的發(fā)送線圈)的第一電壓信號(例如下文中的線圈電壓信號)，并將第一電壓信號與第一模擬參考信號比較后所得到的第一比較信號，來確定第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)是否存在金屬異物。如此，控制單元無需通過獲取通過接收第一無線充電線圈的電磁場來充電的用電設(shè)備中的接收線圈所接收到的功率來判斷第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)是否存在金屬異物，減少了控制單元與該用電設(shè)備(例如該用電設(shè)備中的接收芯片)的通信過程，有利于提高無線充電電路檢測第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)是否存在金屬異物的速度。

4、在上述第一方面的一種可能實現(xiàn)中，上述控制單元還用于在確定第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)存在金屬異物的情況下，向第一逆變單元輸出第二控制信號，其中，第二控制信號用于指示第一逆變單元停止向第一無線充電線圈輸出第一交流信號。

5、在該實現(xiàn)方式中，上述控制單元可以在確定第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)存在金屬異物的情況下，停止通過第一無線充電線圈為用電設(shè)備充電，可以避免有于金屬異物導(dǎo)致充電電路異常，避免安全隱患。

6、在上述第一方面的一種可能實現(xiàn)中，上述充電電路還包括第二逆變單元和第二采樣單元，其中，控制單元與第二逆變單元和第二采樣單元連接；并且，第二逆變單元用于向第二無線充電線圈輸出第二交流信號；第二采樣單元用于采集第二無線充電線圈的第二電壓信號，將第二電壓信號與第二模擬參考信號比較得到第二比較信號，并將第二比較信號輸出給控制單元；控制單元用于向第二逆變單元發(fā)送第三控制信號，第三控制信號用于指示第二逆變單元將第二逆變單元接收到的第二直流信號轉(zhuǎn)換為第二交流信號，并且控制單元還用于基于第二比較信號確定第二無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)是否存在金屬異物。

7、在該方法中，控制單元還可以基于第二采樣單元采集第二無線充電線圈的第二電壓信號，并將第二電壓信號與第二模擬參考信號比較后所得到的第二比較信號，來確定第二無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)是否存在金屬異物。如此，控制單元無需通過獲取通過接收第二無線充電線圈的電磁場來充電的用電設(shè)備中的接收線圈所接收到的功率來判斷第二無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)是否存在金屬異物，減少了控制單元與該用電設(shè)備(例如該用電設(shè)備中的接收芯片)的通信過程，有利于提高無線充電電路檢測第二無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)是否存在金屬異物的速度。

8、并且，該充電電路在通過第一無線充電線圈和第二無線充電線圈分別為不同的用電設(shè)備充電時，通過一個控制單元就可以分別檢測第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)是否存在金屬異物以及第二無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)是否存在金屬異物。相較于由qi標(biāo)準(zhǔn)所定義的通過兩個發(fā)送芯片來分別檢測各自對應(yīng)的無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)是否有金屬異物的方案，減少了控制單元的數(shù)量，有利于降低充電電路的成本。

9、在上述第一方面的一種可能實現(xiàn)中，上述控制單元還用于在確定第二無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)存在金屬異物的情況下，向第二逆變單元輸出第四控制信號，第四控制信號用于指示第二逆變單元停止向第二無線充電線圈輸出第二交流信號。

10、在該實現(xiàn)方式中，上述控制單元可以在確定第二無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)存在金屬異物的情況下，停止通過第二無線充電線圈為用電設(shè)備充電，可以避免有于金屬異物導(dǎo)致充電電路異常，避免安全隱患。

11、在上述第一方面的一種可能實現(xiàn)中，上述第一比較信號在第一電壓信號的電壓值大于第一模擬參考信號的電壓值的情況下為高電平、在第一電壓信號的電壓值小于或等于第一模擬參考信號的電壓值的情況下為低電平。

12、在上述第一方面的一種可能實現(xiàn)中，第一采樣單元包括第一比較器和第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，其中，第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的輸入端連接于第一控制單元，第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的輸出端連接于第一比較器的參考端，第一比較器的輸出端連接于第一控制單元；其中，第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器用于從控制單元接收第一模擬參考信號對應(yīng)的第一數(shù)字參考信號，并向第一比較器的輸入端輸出第一模擬參考信號；第一比較器用于將第一比較器的輸入端接收到的第一電壓信號與第一模擬參考信號比較后，向第一控制單元輸出第一比較信號。

13、在該實現(xiàn)方式中，第一采樣單元是基于第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器和第一比較器來采集第一無線充電線圈的第一電壓信號，并將第一電壓信號與第一模擬參考信號比較后的第一比較信號輸入給控制單元。相較于數(shù)字計算的方式，通過模擬的方式來確定第一比較信號能夠提高充電電路獲取第一電壓信號的速度，有利于進(jìn)一步提高檢測第一無線充電線圈磁場范圍內(nèi)是否有金屬異物的速度。

14、可選地，第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器可以采用精度較高(例如分辨率較高)的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，有利于提高第一模擬參考信號的精度，從而提高第一比較信號的準(zhǔn)確度，進(jìn)而提高控制單元基于第一比較信號確定第一無線充電線圈磁場范圍內(nèi)是否有金屬異物的精度。

15、在上述第一方面的一種可能實現(xiàn)中，控制單元還用于在第一比較信號的脈寬大于第一脈寬的情況下，或者在第一比較信號的脈寬大于第一脈寬的狀態(tài)持續(xù)第一時長的情況下，向第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的輸入端輸入第二數(shù)字參考信號；第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器還用于在接收到第二數(shù)字參考信號的情況下，向第一比較器的參考端輸出第三模擬參考信號；第一比較器還用于將第一比較器的輸入端接收到的第一電壓信號與第三模擬參考信號比較后，向第一控制單元輸出第三比較信號，其中，第三比較信號的脈寬與第一脈寬相同，第一脈寬為第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)沒有金屬異物時，第一無線充電線圈的第三電壓信號與第一模擬參考信號比較得到的第四比較信號的脈寬；并且，控制單元基于第一比較信號確定第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)存在金屬異物，具體為：若第二數(shù)字參考信號對應(yīng)的第二電壓值與第一數(shù)字參考信號對應(yīng)的第一電壓值的差值大于第一差值，控制單元確定第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)存在金屬異物。

16、在該實現(xiàn)方式中，控制單元可以在第一比較信號的脈寬大于第一脈寬的狀態(tài)持續(xù)第一時長的情況下，才根據(jù)第一電壓和第二電壓的差值與第一差值的關(guān)系，來確定第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)是否存在金屬異物。如此，可以避免由于充電電路的信號波動導(dǎo)致誤檢。

17、可選地，一些實現(xiàn)方式中，第一脈寬可以是實驗值或經(jīng)驗值并預(yù)先存儲控制單元或控制單元所能訪問的存儲器中。

18、在上述第一方面的一種可能實現(xiàn)中，上述控制單元基于第一比較信號確定第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)存在金屬異物，具體為：若第一比較信號的脈寬大于第一脈寬，控制單元確定第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)存在金屬異物，其中，第一脈寬為第一無線充電線圈的磁場范圍內(nèi)沒有金屬異物時，第一無線充電線圈的第三電壓信號與第一模擬參考信號比較得到的第四比較信號的脈寬。

19、在上述第一方面的一種可能實現(xiàn)中，上述第一采樣單元還包括第一電阻單元和第二電阻單元，并且，第一電阻單元的一端連接于第一無線充電線圈，第一電阻單元的另一端連接于第二電阻單元的一端和第一比較器的輸入端，第二電阻單元的另一端接地。

20、在上述第一方面的一種可能實現(xiàn)中，上述控制單元包括以下控制單元中的任意一種：中央處理器、微控制單元、數(shù)字信號處理器、現(xiàn)場可編程邏輯門陣列、專用集成電路。

21、第二方面，本技術(shù)提供一種芯片，該芯片包括上述第一方面及上述第一方面的各種可能實現(xiàn)中提供的任意一種的充電電路。

22、第三方面，本技術(shù)提供一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括上述第一方面及上述第一方面的各種可能實現(xiàn)中提供的任意一種的充電電路，或者上述第二方面提供的任意一種芯片。

23、應(yīng)理解，上述第二方面和第三方面的有益效果可以參考前述第一方面的描述，在此不做贅述。