CN103051024A - 一种无线充电方法及无线充电器 - Google Patents

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周望求
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Abstract

本发明公开了一种无线充电方法，其包括设置无线充电发射端和无线充电接收端，其特征在于，其包括以下步骤：(1)在所述无线充电发射端，设置一散热外壳；(2)在步骤(1)所述散热外壳内表面，设置磁板，产生磁感应强度；(3)设置至少三个感应线圈，所述感应线圈呈“品”字形结构排列；(4)设置一电源适配器，通过导线与所述的感应线圈相连接，为感应线圈提供工作电源；(5)设置NTC负温度控制装置，与线圈和充电器控制电路相连接，通过监控磁芯温度，控制充电电流的大小；本发明还公开了实施所述方法的无线充电器。本发明提供的方法及充电器，工作稳定高效，可靠性高，可支持大功率充电设备。

Description

一种无线充电方法及无线充电器
技术领域
本发明涉及电子信息领域，更涉及电源充电领域，具体涉及一种无线充电方法，及实现该方法的无线充电器。
背景技术
目前，便携式电子装置，例如MP3、手机、PDA等，在其中具有充电电池，从而用户可以在移动的过程中使用便携式电子装置。该类便携式电子装置单独地配备专门用来为充电电池充电的充电器，充电器通过线缆连接到普通电源后再与充电电池连接进行充电。为了使充电器可以向便携式电子装置的充电电池提供充电电流，充电器与便携式电子装置的充电电池必须通过电性连接。为了将充电器和便携式电子装置或充电电池电性连接，在充电器及便携式电子装置中必须分别设置对应的连接端口，该端口内部设置有对应的导电端子，用来传输电能。
然而，所述的充电器及便携式电子装置内部的导电端子设置，必须配合有端口，灰尘及外界杂质容易侵入，容易导致端子之间的接触不良，特别地，目前不同品牌的不同型号的便携式电子装置都配备有不同的充电器，这样就导致每个人可能拥有多个充电器，特别是对于家庭用户，大量的充电器给家庭带来了极大不便，同时，外出时由于需多个充电器，而导致携带不方便。如果用户需要更换或购买便携式电子装置，必须再购买配套使用的充电器，而原来的充电器则造成了资源浪费。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足，提供一种高效可靠的无线充电方法及实现该方法的无线充电器，通过设置充电发射端和充电接收端，并在充电发射端设置感应线圈，产生电磁场，与充电接收端的感应线圈配合，给充电电池充电；无线充电器为超薄结构设计，便于携带，且结构简单，生产成本低。
本发明为实现上述目的所采用技术方案为：
一种无线充电方法，其包括设置一无线充电发射端和一无线充电接收端，其包括以下步骤：
(1)在所述无线充电发射端，设置一散热外壳；
(2)在步骤(1)所述散热外壳内表面，设置磁板，产生磁感应强度；
(3)设置至少三个感应线圈，所述感应线圈呈“品”字形结构排列，并置于步骤(1)所述散热外壳内；
(4)设置一电源适配器，通过导线与步骤(3)所述的感应线圈相连接，为感应线圈提供工作电源；
(5)设置NTC负温度控制装置，与步骤(3)所述感应线圈相连接，通过监控磁芯温度，控制充电电流的大小；
(6)通电，电源适配器为感应线圈提供电源，使每个感应线圈中有电流通过，产生电磁场，所述无线充电接收端，将产生的电磁场的电磁能，转化为电能，为充电电池充电；当磁芯温度过高时，NTC负温度控制装置，则调节充电电流，使充电电流减小，从而起到保护作用。
步骤(1)所述的散热外壳由高导热材料制成。
所述高导热材料优选为金属材料。
步骤(3)所述的感应线圈，为空心扁平线圈，且该感应线圈由φ0.08mmX100包绞线绕成。
先将所述磁板通过导热胶粘在散热外壳内表面，然后通过黑胶将感应线圈粘在磁板上。
步骤(5)所述的NTC负温度控制装置，包括NTC热敏电阻，及与NTC热敏电阻连接的控制电路。
一种实施上述无线充电方法的无线充电器，其包括无线充电发射端和无线充电接收端，所述无线发射端包括一散热外壳，在所述散热外壳内表面，设有磁板，产生磁感应强度；设有至少三个感应线圈，所述感应线圈呈“品”字形结构排列；一电源适配器，通过导线与所述的感应线圈相连接，为感应线圈提供工作电源；一NTC负温度控制装置，与所述感应线圈相连接，通过监控磁芯温度，控制充电电流的大小；一无线充电接收端；通电，电源适配器为感应线圈提供电源，使每个感应线圈中有电流通过，产生电磁场，所述无线充电接收端，将产生的电磁场的电磁能，转化为电能，为充电电池充电；当磁芯温度过高时，NTC负温度控制装置，则调节充电电流，使充电电流减小，从而起到保护作用。
所述的散热外壳由高导热材料制成。
所述的感应线圈，为空心扁平线圈，且该感应线圈由φ0.08mmX100包绞线绕成。
采用空心扁平线圈叠加技术，发射功率大，可充电范围大，充电稳定。
所述磁板通过导热胶粘在散热外壳内表面，所述感应线圈通过黑胶粘在磁板上。
采用紧凑型结构，超薄线圈，超薄磁板，超薄散热片，产品厚度为：Max4.1mm。
所述的NTC负温度控制装置，包括NTC热敏电阻，及与NTC热敏电阻连接的控制电路。
采用NTC负温度控制技术，当充电时温度升高，达到某一温度时，NTC电阻减小，流经线圈的电流减小，时产生的电磁场减小，从而保护充电电路的安全。
本发明的有益效果是：通过设置充电发射端和充电接收端，并在充电发射端设置感应线圈，产生电磁场，与充电接收端的感应线圈配合，给充电电池充电；无需用线连接充电设备，且无线充电器为超薄结构设计，便于携带。本发明将感应线圈设计成“品”字形结构，下面的两个线圈增加了电磁感应面积，使电磁感应面积更大，适应对多个充电设备充电，而上面的一个线圈增加了无线充电器的电磁场强度，使其充电范围更大，充电效果更好；同时采用NTC负温度控制技术，使得充电更加安全、可靠。
本发明提供的方法及充电器，工作稳定高效，可靠性高，可支持大功率充电设备。
附图说明
图1为本发明的模块结构示意图；
图2为本发明的线圈分布结构示意图。
具体实施方式
实施例：参见图1至图2，本实施例提供的无线充电方法，其包括分别设置一无线充电发射端和一无线充电接收端，其包括以下步骤：
(1)在所述无线充电发射端，设置一散热外壳；
(2)在步骤(1)所述散热外壳内表面，设置磁板，产生磁感应强度；
(3)设置三个感应线圈，分别是N1、N2、N3，所述感应线圈呈“品”字形结构排列，其中，N1和N2分别位于下面的左右两侧，N3位于N1与N2的上面，并置于步骤(1)所述散热外壳内；
所述N1、N2、N3线圈均设置为特定长宽比例的矩形，并且为上下层重叠设置，对电磁波的吸收、转化效果最高；
线圈的矩形形状，以及匝数，均进行了特别的针对性设计和优选。
(4)设置一电源适配器，通过导线与步骤(3)所述的感应线圈N1、N2、N3依次相连接，为感应线圈N1、N2、N3提供工作电源；
(5)设置NTC负温度控制装置，与步骤(3)所述感应线圈N1、N2、N3依次相连接，实时监控磁芯温度；通过监控磁芯温度，控制充电电流的大小；
(6)通电，电源适配器为感应线圈提供电源，使感应线圈N1、N2、N3中有电流通过，产生电磁场，所述无线充电接收端，将产生的电磁场的电磁能，转化为电能，为充电电池充电；当磁芯温度过高时，NTC负温度控制装置，则调节充电电流，使充电电流减小，从而起到保护作用。
步骤(1)所述的散热外壳由高导热材料制成。
所述高导热材料为高导热铝合金。
步骤(3)所述的感应线圈N1、N2、N3，为空心扁平线圈，且该感应线圈由φ0.08mmX100包绞线绕成。
先将所述磁板通过导热胶粘在散热外壳内表面，然后通过黑胶将感应线圈粘在磁板上。
步骤(5)所述的NTC负温度控制装置，包括NTC热敏电阻，及与NTC热敏电阻连接的控制电路。
一种实施上述无线充电方法的无线充电器，其包括无线充电发射端和无线充电接收端，所述无线发射端包括一散热外壳，在所述散热外壳内表面，设有磁板，产生磁感应强度；设有三个感应线圈，分别是N1、N2、N3，所述感应线圈N1、N2、N3呈“品”字形结构排列；一电源适配器，通过导线与所述的感应线圈N1、N2、N3依次相连接，为感应线圈提供工作电源；一NTC负温度控制装置，与所述感应线圈相连接，通过监控磁芯温度，控制充电电流的大小；一无线充电接收端；通电，电源适配器为感应线圈N1、N2、N3提供电源，使每个感应线圈中有电流通过，产生电磁场，所述无线充电接收端，将产生的电磁场的电磁能，转化为电能，为充电电池充电；当磁芯温度过高时，NTC负温度控制装置，则调节充电电流，使充电电流减小，从而起到保护作用。
所述的散热外壳由高导热铝合金制成。
所述的感应线圈，为空心扁平线圈，且该感应线圈由φ0.08mmX100包绞线绕成。
采用空心扁平线圈叠加技术，发射功率大，可充电范围大，充电稳定。
所述磁板通过导热胶粘在散热外壳内表面，所述感应线圈通过黑胶粘在磁板上。
采用紧凑型结构，超薄线圈，超薄磁板，超薄散热片，产品厚度为：Max4.1mm。
所述的NTC负温度控制装置，包括NTC热敏电阻，及与NTC热敏电阻连接的控制电路。
采用NTC负温度控制技术，当充电时温度升高，达到某一温度时，NTC电阻减小，流经线圈的电流减小，时产生的电磁场减小，从而保护充电电路的安全。
工作原理：无线充电器是利用电磁波感应原理进行充电的设备，通过线圈进行能量耦合实现能量的传递，发射端在充电器中，接收端在设备内。在发送和接收端均有线圈，发射端线圈连接有线电源产生电磁信号，接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流，给电池充电。
但以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，并非用以局限本发明的专利范围，故凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种无线充电方法，其包括设置一无线充电发射端和一无线充电接收端，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)在所述无线充电发射端，设置一散热外壳；
(2)在步骤(1)所述散热外壳内表面，设置磁板，产生磁感应强度；
(3)设置至少三个感应线圈，所述感应线圈呈“品”字形结构排列，并置于步骤(1)所述散热外壳内；
(4)设置一电源适配器，通过导线与步骤(3)所述的感应线圈相连接，为感应线圈提供工作电源；
(5)设置NTC负温度控制装置，与步骤(3)所述感应线圈相连接，通过监控磁芯温度，控制充电电流的大小；
(6)通电，电源适配器为感应线圈提供电源，使每个感应线圈中有电流通过，产生电磁场，所述无线充电接收端，将产生的电磁场的电磁能，转化为电能，为充电电池充电；当磁芯温度过高时，NTC负温度控制装置，则调节充电电流，使充电电流减小，而起到保护作用。
2.根据权利要求1所述的无线充电方法，其特征在于，步骤(1)所述的散热外壳由高导热材料制成。
3.根据权利要求1所述的无线充电方法，其特征在于，步骤(3)所述的感应线圈，为空心扁平线圈，且该感应线圈由φ0.08mmX100包绞线绕成。
4.根据权利要求1所述的无线充电方法，其特征在于，先将所述磁板通过导热胶粘在散热外壳内表面，然后通过黑胶将感应线圈粘在磁板上。
5.根据权利要求1所述的无线充电方法，其特征在于，步骤(5)所述的NTC负温度控制装置，包括NTC热敏电阻，及与NTC热敏电阻连接的控制电路。
6.一种实施权利要求1至5之一所述无线充电方法的无线充电器，其包括无线充电发射端和无线充电接收端，其特征在于，所述无线发射端包括一散热外壳，在所述散热外壳内表面，设有磁板，产生磁感应强度；设有至少三个感应线圈，所述感应线圈呈“品”字形结构排列；一电源适配器，通过导线与所述的感应线圈相连接，为感应线圈提供工作电源；一NTC负温度控制装置，与所述感应线圈相连接，通过监控磁芯温度，控制充电电流的大小；一无线充电接收端；通电，电源适配器为感应线圈提供电源，使每个感应线圈中有电流通过，产生电磁场，所述无线充电接收端，将产生的电磁场的电磁能，转化为电能，为充电电池充电；当磁芯温度过高时，NTC负温度控制装置，则调节充电电流，使充电电流减小，而起到保护作用。
7.根据权利要求6所述的无线充电器，其特征在于，所述的散热外壳由高导热材料制成。
8.根据权利要求6所述的无线充电器，其特征在于，所述的感应线圈，为空心扁平线圈，且该感应线圈由φ0.08mmX100包绞线绕成。
9.根据权利要求6所述的无线充电器，其特征在于，所述磁板通过导热胶粘在散热外壳内表面，所述感应线圈通过黑胶粘在磁板上。
10.根据权利要求6所述的无线充电器，其特征在于，所述的NTC负温度控制装置，包括NTC热敏电阻，及与NTC热敏电阻连接的控制电路。
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