CN105359378B

CN105359378B - 无线电力接收器

Info

Publication number: CN105359378B
Application number: CN201480037422.4A
Authority: CN
Inventors: 金良炫
Original assignee: LG Innotek Co Ltd
Current assignee: LG Innotek Co Ltd
Priority date: 2013-05-02
Filing date: 2014-04-30
Publication date: 2019-05-03
Anticipated expiration: 2034-04-30
Also published as: EP2996220A4; KR20140130837A; WO2014178667A1; US20160094049A1; EP2996220B1; US10148134B2; EP2996220A1; JP6093908B2; CN105359378A; JP2016522664A

Abstract

根据本发明的实施例的用于无线地从无线电力传送装置接收电力的无线电力接收装置包括：磁性体；接收线圈，布置在磁性体上并与无线电力传送装置的传送线圈耦合以接收电力；以及磁性体饱和保护单元，布置在接收线圈内部以防止由外部磁场的影响造成的磁性体的饱和。

Description

无线电力接收器

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年5月2日在韩国提交的韩国申请No.2013-0049305的优先权，其整体内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及一种无线电力传送技术。更具体地，本发明涉及一种用于防止无线电力接收器的磁性物质的性质劣化并且提高电力传送效率的无线电力接收器。

背景技术

无线电力传送或者无线能量传输指的是将电能无线传输到期望的装置的技术。在十九世纪，使用电磁感应原理的电动机或者变压器被使用。进而提出了一种用于通过辐射诸如无线电波或者激光的电磁波来传送电能的方法。

当前，电动牙刷或者电动剃须刀是基于电磁感应原理来充电的。特别地，电磁感应指的是如下现象：其中感生电压使得当磁场围绕导体变化时电流流动。尽管电磁感应技术的商业化已经迅速地围绕小尺寸装置发展，但是电力传送距离仍是短的。

此外，除了电磁感应外，无线能量传送方案包括基于谐振的远程通讯技术和短波射频。最近，在无线电力传送技术中，使用谐振的能量传送方案已经被引入。在使用电磁感应或者谐振的无线电力传送系统中，由于通过无线电力传送器和无线电力接收器的线圈传输电力，因此用户能够对诸如便携式装置的电子设备进行充电。

另外，无线电力传送系统的无线电力传送器包括与无线电力接收器对准的磁体。此外，能够通过设置在无线电力传送器的传送线圈内部的磁体来引导无线电力传送器和接收器的线圈的相对位置，使得无线电力传送器和接收器的线圈彼此对准，从而提高电力传送效率。

然而，根据相关技术，当磁体被插入到传送线圈的内部时，从磁体生成的反向磁场抵消从无线电力接收器的磁性物质生成的磁场，这增加了饱和电流。因而，磁性物质饱和，从而使磁性物质的性质劣化。当磁性物质的性质劣化时，接收线圈的性质，即接收线圈的电感L和电阻R变化，使得接收线圈的品质因数(Q＝W*L/R)降低。再者，当接收线圈的Q的值降低时，无线电力传送器和无线电力接收器之间的电力传送效率降低。

发明内容

因此，本发明的一个方面在于解决相关技术的上述问题和其他问题。

本发明的另一方面在于提供一种无线电力接收器，其防止无线电力接收器的磁性物质由于其上的外部电场的影响而饱和。

本发明的又一方面在于提供一种无线电力接收器，其防止无线电力接收器的磁性物质由于设置到无线电力传送器的磁体而饱和，使得提高无线电力传送器和无线电力接收器之间的电力传送效率。

为了实现这些和其他优点并且根据本发明的目的，如这里实施的和广泛描述的，本发明在一个方面提供了一种无线电力接收器，其包括：磁性物质，被配置成改变从无线电力传送器中包括的传送线圈传输的磁场的方向；接收线圈，布置在磁性物质上并且被配置成接收电力；以及至少第一磁性物质饱和图案和第二磁性物质饱和图案，布置在接收线圈内部并且相对于彼此被布置成使从磁性物质生成的磁场抵消从无线电力传送器生成的磁场。

通过下面给出的详细描述，本发明的另外的应用范围将变得明显。然而，详细描述和具体示例在指出本发明的优选实施例的同时，仅作为说明而被给出，因为本发明的精神和范围内的各种改变和修改将根据该详细描述而对于本领域技术人员是明显的。

附图说明

根据下文给出的详细描述以及附图，将更全面地理解本发明，所述详细描述以及附图仅作为说明而被给出，并非是对本发明的限制，并且在附图中：

图1是图示根据本发明的一个实施例的无线电力传送系统的视图；

图2是图示根据本发明的一个实施例的无线电力接收器的透视图；

图3是图示根据本发明的一个实施例的无线电力接收器的接收线圈的规格的图表；

图4是图示当使用根据本发明的一个实施例的磁性物质饱和保护单元时形成在接收线圈上的磁场强度的方向的视图；

图5至图23示出了用于说明根据本发明的各实施例的磁场的辐射图案的H场的视图；

图24是图示基于根据本发明的一个实施例的接收线圈的内部面积与矩形图案的面积的比率的电力传送效率的实验数据图表；以及

图25是图示基于根据本发明的一个实施例的接收线圈的内部面积与矩形图案的面积的比率的电力传送效率的曲线图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图以本领域技术人员可以容易地执行实施例的方式来详细地描述优选实施例。

首先，将参照图1至图4来描述根据一个实施例的无线电力接收器10。具体地，图1是图示无线电力接收器的平面图。图2是图示无线电力接收器的透视图。图3是图示无线电力接收器的接收线圈的规格的图表，并且图4是图示当根据一个实施例使用磁性物质饱和保护单元时形成在接收线圈上的磁场的方向的视图。

首先，参照图1和图2，无线电力接收器10包括磁性物质100，接收线圈200以及磁性物质饱和保护单元300。磁性物质100改变从无线电力传送器接收的磁场的方向。更详细地，磁性物质100通过使从设置在无线电力传送器中的传送线圈接收的磁场的方向改变到接收线圈200的内部来减少泄漏到外部的磁场的数量。因此，能够实现使泄漏到外部的磁场的数量最小的屏蔽效果。

另外，磁性物质100使从无线电力传送器的传送线圈传送的磁场的方向改变到接收线圈200的内部，使得接收线圈能够同心地从传送线圈接收磁场。此外，磁性物质100吸收传送线圈传送的磁场中的泄漏到外部的磁场并将吸收的磁场作为热发出。由于磁性物质100的作用，能够减少对人体有害的泄漏到外部的磁场的数量。

另外，磁性物质100可以具有片或板的形式。以下描述的接收线圈200和磁性物质饱和保护单元300可以被设置在磁性物质100上。此外，接收线圈200能够耦合到设置在无线电力传送器中的传送线圈，使得接收线圈200通过磁场无线接收来自传送线圈的电力。

根据一个实施例，接收线圈200通过电磁感应无线地接收来自传送的电力。接收线圈200接收的电力是AC电力并且通过整流电路将接收线圈200接收到的AC电力供给负载。负载可以是可再充电电池或者需要DC电力的设备。

接收线圈200可以具有螺旋状或螺旋形图案，但实施例不限于此。此外，接收线圈200设置在磁性物质100上并且具有通过缠绕多条电线形成的图案。将参照图3来描述根据该实施例的关于接收线圈200的详细规格。

参照图3，用于无线电力传送的频率可以在100KHZ至150KHZ的范围内，接收线圈200可以具有约0.1mm的厚度T，并且构成接收线圈200的一条电线的厚度可以是约0.6mm。此外，接收线圈200的绕线的匝数可以是15。再者，接收线圈200的内径可以是20mm，而接收线圈200的外径可以是40mm。构成接收线圈200的线之间的间距可以在0.12mm至0.14mm的范围内。

再次返回图1和图2，磁性物质饱和保护单元300被设置在磁性物质100上并且在接收线圈200内部。此外，磁性物质饱和保护单元300包括至少一个金属图案。在该实例中，金属图案可以具有多边形图案，该多边形图案包括圆形图案、L形图案、矩形图案、三角形图案和六边形图案，但实施例并不限于此。

更详细地，磁性物质饱和保护单元300可以包括L形图案和圆形图案。在该实例中，L形图案被布置在接收线圈200的内部的中心，而圆形图案被设置在L形图案的一侧。根据一个实施例，圆形图案可以具有各种面积。

此外，磁性物质饱和保护单元300可以包括L形图案和矩形图案。在该实例中，L形图案被布置在接收线圈200的内部的中心，而矩形图案被布置在L形图案的一侧。矩形图案可以是正方形图案并且具有各种面积。

磁性物质饱和保护单元300可以包括L形图案和三角形图案。在该实例中，L形图案被布置在接收线圈200的内部的中心，而三角形图案被布置在L形图案的一侧。三角形图案可以是正三角形图案并且具有各种面积。

此外，磁性物质饱和保护单元300可以包括L形图案和六边形图案。在该实例中，L形图案被布置在接收线圈200的内部的中心，而六边形图案被布置在L形图案的一侧。

此外，磁性物质饱和保护单元300可以仅包括L形图案、矩形图案和圆形图案中的一个。在该实例中，L形图案、矩形图案和圆形图案被布置在接收线圈200的内部。根据一个实施例，每个图案被布置在接收线圈200的内部的中心并且与接收线圈200的内部的中心隔开预定距离。根据一个实施例，金属包括铜、金和银中的至少一个，但实施例不限于此。

此外，包括各种图案的磁性物质饱和保护单元300防止磁性物质100由于设置在无线电力传送器中的磁体而饱和。这将在下面详细地描述。为了对准传送线圈和接收线圈的相对位置，无线电力传送器包括在传送线圈内部的磁体。

当磁体生成的反向磁场抵消磁性物质100生成的磁场，饱和电流增加时，使得磁性物质变得饱和，从而使磁性物质100的性质劣化。当磁性物质100的性质劣化时，接收线圈200的性质，即接收线圈200的电感L和电阻R变化，使得接收线圈200的品质因数(Q＝W*L/R)降低。当接收线圈的Q值降低时，无线电力传送器和无线电力接收器10之间的电力传送效率降低，并且存在防止磁体对磁性物质施加影响的需要。

这样，磁性物质饱和保护单元300将形成在接收线圈200上的磁场感生到接收线圈200的内部，使得设置在无线传送器中的磁体施加到磁性物质100的影响最小。因此，防止无线电力接收器10的磁性物质100由于设置在无线电力传送器中的磁体而饱和，并且提高无线电力传送器的传送线圈和无线电力接收器10的接收线圈之间的电力传送效率。这将参照图4来描述。

出于便于说明的目的，磁性物质100和磁性物质饱和保护单元300的配置并未在图4中示出。参照图4，在一个方向上靠近接收线圈200形成磁场。具体地，当根据一个实施例将磁性物质饱和保护单元(图4中未示出)布置在接收线圈200的内部时，能够确认由于磁性物质饱和保护单元使得磁场的方向改变到接收线圈200的内部。这将参照图5至图23示出的仿真结果来更详细地描述。

接下来，将描述图5至图23。具体地，图5至图23是示出用于说明根据各实施例的磁场的辐射图案的H场的视图。在图5至图23的H场中，较低的亮度，即较暗的亮度，意味着较低的磁场强度。此外，在每个仿真数据的左上端标出了与每个亮度对应的磁场强度。

另外，在图5至图23中的每一个中，(a)示出了基于无线电力接收器的透视图的磁场的辐射图案，以及(b)示出了基于无线电力接收器的平面图的磁场的辐射图案。

在图5至图23中，接收线圈200的规格与图3中描述的相同。具体地，用来仿真的频率是150KHZ，而接收线圈200的线之间的间距是0.12mm。另外，出于便于说明的目的，在图5至图23中省略了磁性物质100的配置。

首先，图5示出了未包括磁性物质饱和保护单元300时的磁场的辐射图案。再者，参照图6，磁性物质饱和保护单元300包括L形图案310和圆形图案320。L形图案310被布置在接收线圈200的内部的中心，而圆形图案320被布置在L形图案310的一侧。具体地，圆形图案320基于接收线圈200的内部的中心而被布置在左下端。在该实例中，圆形图案320的直径是2mm。

此外，L形图案310和圆形图案320被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图6的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质饱和保护单元300的图6的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图7，磁性物质饱和保护单元300包括L形图案310和圆形图案321。L形图案310被布置在接收线圈200的内部的中心，而圆形图案321可以被布置在L形图案310的一侧。具体地，圆形图案321基于接收线圈200的内部的中心而被布置在左下端。在该实例中，圆形图案321的直径是4mm。L形图案310和圆形图案321被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图7的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质饱和保护单元300的图7的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图8，磁性物质饱和保护单元300包括L形图案310和圆形图案322。L形图案310被布置在接收线圈200的内部的中心，而圆形图案322被布置在L形图案310的一侧。具体地，圆形图案322基于接收线圈200的内部的中心而被布置在下端。在该实例中，圆形图案322的直径是4mm。L形图案310和圆形图案322被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图8的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质饱和保护单元300的图8的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图9，磁性物质饱和保护单元300包括L形图案310和圆形图案323。L形图案310被布置在接收线圈200的内部的中心，而圆形图案323被布置在L形图案31的一侧。具体地，圆形图案323可以与接收线圈200的内部的中心向上端隔开预定距离。在该实例中，圆形图案323的直径是4mm。L形图案310和圆形图案323被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图9的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质保护单元300的图9的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图10，磁性物质饱和保护单元300包括圆形图案324。圆形图案324可以与接收线圈200的内部的中心向左下端隔开预定距离。在该实例中，圆形图案324的直径是2mm。圆形图案324被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图10的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质保护单元300的图10的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图11，磁性物质饱和保护单元300包括圆形图案325。圆形图案325可以与接收线圈200的内部的中心向左下端隔开预定距离。在该实例中，圆形图案325的直径是4mm。圆形图案325被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图11的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质饱和保护单元300的图11的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。另外，当图10和图11彼此相比较时，可以确认图11的实施例中的圆形图案的面积大于图10的实施例中的圆形图案的面积，图11的实施例具有比图10的实施例更大的形成在接收线圈200内部的磁场的强度。

接下来，参照图12，磁性物质饱和保护单元300包括圆形图案326。圆形图案326可以与接收线圈200的内部的中心向下端隔开预定距离。在该实例中，圆形图案326的直径是4mm。圆形图案326被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图12的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质饱和保护单元300的图12的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图13，磁性物质饱和保护单元300包括圆形图案327。布置圆形图案327使得圆形图案327的中心与接收线圈200的内部的中心对准。在该实例中，圆形图案327的直径是8mm。圆形图案327被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图13的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质饱和保护单元300的图13的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。另外，当图12和图13彼此相比较时，可以确认根据图13的实施例中的形成在接收线圈200内部的磁场的强度大于图12的实施例中的磁场的强度，在图13的实施例中，圆形图案的面积大于图12的圆形图案的面积并且圆形图案的中心与接收线圈200的内部的中心对准。

接下来，参照图14，磁性物质饱和保护单元300包括L形图案310和矩形图案331。L形图案310被布置在接收线圈200的内部的中心，而矩形图案331被布置在L形图案310的一侧。具体地，矩形图案331基于接收线圈200的内部的中心而被布置在左下端。在该实例中，矩形图案331可以是正方形，并且正方形的一边长度可以是3mm。L形图案310和矩形图案331被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图14的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质饱和保护单元300的图14的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图15，磁性物质饱和保护单元300包括L形图案310和矩形图案333。L形图案310被布置在接收线圈200的内部的中心，而矩形图案333被布置在L形图案310的一侧。具体地，矩形图案333基于接收线圈200的内部的中心而被布置在左下端。在该实例中，矩形图案333可以是正方形，并且正方形的一边长度可以是4mm。L形图案310和矩形图案333被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图15的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质饱和保护单元300的图15的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。另外，当图14和图15彼此相比较时，可以确认图15的实施例的圆形图案的面积大于图10的矩形图案的面积，图15的实施例的形成在接收线圈200内部的磁场的强度大于图14的实施例的磁场的强度。

接下来，参照图16，磁性物质饱和保护单元300包括L形图案310和矩形图案335。L形图案310被布置在接收线圈200的内部的中心，而矩形图案335被布置在L形图案310的一侧。具体地，矩形图案335基于接收线圈200的内部的中心而被布置在下端。在该实例中，矩形图案335可以是正方形，并且正方形的一边长度可以是4mm。L形图案310和矩形图案335被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图16的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质饱和保护单元300的图16的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图17，磁性物质饱和保护单元300包括L形图案310和矩形图案337。L形图案310被布置在接收线圈200的内部的中心，而矩形图案337被布置在L形图案310的一侧。具体地，矩形图案337可以被布置成与接收线圈200的内部的中心向上端隔开预定距离。在该实例中，矩形图案337可以是正方形，并且正方形的一边长度可以是4mm。L形图案310和矩形图案337被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图17的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质饱和保护单元300的图17的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图18，磁性物质饱和保护单元300包括矩形图案339。矩形图案339与接收线圈200的内部的中心向左下端隔开预定距离。在该实例中，矩形图案339可以是正方形，并且正方形的一边长度可以是4mm。矩形图案339被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图18的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质保护单元300的图18的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图19，磁性物质饱和保护单元300包括矩形图案341。矩形图案341可以与接收线圈200的内部的中心向下端隔开预定距离。在该实例中，矩形图案341可以是正方形，并且正方形的一边长度可以是4mm。矩形图案341被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图19的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质保护单元300的图19的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图20，磁性物质饱和保护单元300包括矩形图案343。矩形图案343被布置成使得矩形图案343的中心与接收线圈200的内部的中心对准。在该实例中，矩形图案343可以是正方形，并且正方形的一边长度可以是8mm。矩形图案343被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图20的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质保护单元300的图20的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图21，磁性物质饱和保护单元300包括L形图案310。L形图案310布置在接收线圈200的内部的中心。在该实例中，L形图案310被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图21的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质保护单元300的图21的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图22，磁性物质饱和保护单元300包括L形图案310和三角形图案351。L形图案310被布置在接收线圈200的内部的中心，而三角形图案351被布置在L形图案310的一侧。具体地，三角形图案351基于接收线圈200的内部的中心而被布置在左下端。在该实例中，三角形图案351可以是等边三角形图案。L形图案310和三角形图案351被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图22的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质饱和保护单元300的图22的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

接下来，参照图23，磁性物质饱和保护单元300包括L形图案310和六边形图案361。L形图案310被布置在接收线圈200的内部的中心，而六边形图案361被布置在L形图案310的一侧。具体地，六边形图案361基于接收线圈200的内部的中心而被布置在左下端。在该实例中，六边形图案361可以是等边六边形图案。L形图案310和六边形图案361被布置在接收线圈200的内部，使得形成在接收线圈200上的磁场的方向集中在接收线圈200的内部。也就是说，当图5和图23的磁场的辐射图案彼此相比较时，可以确认形成在包括磁性物质饱和保护单元300的图23的接收线圈200的内部的磁场的强度大于图5的接收线圈200的内部的磁场的强度。

如上所述，根据各实施例，包括各种图案的磁性物质饱和保护单元300的配置防止无线电力接收器10的磁性物质100由于无线电力传送器中设置的磁体而劣化。

另外，根据各实施例，无线电力接收器10可以改变形成在接收线圈200上的磁场的方向，使得磁场集中在接收线圈200的内部。因此，可以提高无线电力传送器和无线电力接收器10之间的电力传送效率。

在下文中，将参照图24和图25来描述关于根据实施例的接收线圈的内部面积和矩形图案的面积的电力传送效率的变化。图24是图示基于根据一个实施例的接收线圈200的内部面积与矩形图案的面积的比率的电力传送效率的实验数据图表。图25是图示基于根据一个实施例的接收线圈200的内部面积与矩形图案的面积的比率的电力传送效率的曲线图。

用于图24和图25的实验数据的接收线圈200的规格如下。接收线圈200的厚度T是0.1mm，构成接收线圈200的一条线的宽度是0.6mm，接收线圈200的绕线的匝数是15，而构成接收线圈200的线之间的间距在0.12mm至0.14mm的范围内。

参照图24，示出了接收线圈200的内径、接收线圈200的内部面积、布置在接收线圈200的内部的中心的矩形图案的面积、接收线圈200的内部面积与矩形图案的面积之间的比率、根据接收线圈200的内部面积与矩形图案的面积之间的比率的电力传送效率以及在接收线圈200内部不存在任何矩形图案时的电力传送效率的实验数据。

接收线圈200的内径可以是接收线圈200内部形成的圆的直径，而接收线圈200的内部面积可以是该圆的面积。布置在接收线圈200的内部的中心的矩形图案可以是正方形并且其面积可以是该正方形的面积。

当参照图24和24检查根据接收线圈200的内部面积与矩形图案的面积的比率的电力传送效率时，可以确认具有形成在接收线圈200的内部的中心的图案的接收线圈200的电力传送效率高于不具有图案的接收线圈的电力传送效率。

近年来，无线电力传送的电力传送效率通常在60％至64％的范围中。然而，当在接收线圈200的内部的中心布置图案以防止磁性物质饱和时，如图25所示，可以确认相比相关技术的电力传送效率而言，由于在接收线圈200的内部的中心布置图案以防止磁性物质饱和，电力传送效率被提高。具体地，根据一个实施例，当接收线圈200的内部的面积与放置在接收线圈200的内部的中心的矩形图案的面积之间的比率在0.204至0.716的范围内时，获得了超过64％的电力传送效率，使得相比于相关技术的电力传送技术，可以提高电力传送效率。例如，接收线圈200的内径可以在25mm至60mm的范围内，而矩形图案的面积可以在100mm²至2025mm²的范围内。

无线电力接收器10可以安装在移动终端上，诸如便携式电话、智能电话、膝上型电脑、数字广播终端、PDA(个人数字助理)、PMP(便携式多媒体播放器)或者导航终端。

另外，本领域技术人员应容易理解，根据本公开中描述的实施例的配置可以被应用于诸如数字电视或者台式计算机的固定终端以及移动终端。

尽管已经参照了许多说明性实施例描述了实施方式，但是应理解，本领域技术人员可以设想很多其他修改和实施例，这些修改和实施例将落入本公开的原理的精神和范围之内。更具体地，在本公开、附图和所附权利要求的范围内，主题组合布置的组成部件和/或布置的各种变型和修改是可能的。除了组成部件和/或布置的各种变型和修改之外，替选的用途对于本领域技术人员来说同样将是明显的。

本发明涵盖对这里讨论的示例和实施例中的每个的各种修改。根据本发明，以上在一个实施例或示例中描述的一个或更多个特征可以等同地应用于上文描述的另一实施例或示例。以上描述的一个或更多个实施例或示例的特征可以组合成以上描述的实施例或示例中的每个。本发明的一个或更多个实施例或示例的任何全部或部分的组合也是本发明的一部分。

由于在不偏离本发明的精神或基本特征的情况下可以通过若干方式实施本发明，因此还应理解，除非另有所指，否则上述实施例不受前面的描述的任何细节的限制，其应在如所附权利要求限定的本发明的精神和范围内进行广泛地解释，并且因此落在权利要求范围内的所有改变和修改或者所述范围的等同物旨在由所附权利要求所涵盖。

Claims

1.一种无线电力接收器，包括：

磁性物质，被配置成改变从无线电力传送器中包括的传送线圈传输的第一磁场的方向并且生成第二磁场；

接收线圈，布置在所述磁性物质上并且被配置成接收电力；以及

至少第一磁性物质饱和保护图案和第二磁性物质饱和保护图案，布置在所述接收线圈内部并且被配置成将在所述接收线圈上形成的所述磁性物质的所述第二磁场感生到所述接收线圈内部，但不使在所述接收线圈上形成的所述磁性物质的所述第二磁场抵消从无线电力传送器生成的第一磁场，

其中所述第一磁性物质饱和保护图案和所述第二磁性物质饱和保护图案包括铜、金和银中的至少之一。

2.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述第一磁性物质饱和保护图案和所述第二磁性物质饱和保护图案相对于彼此被布置成防止所述磁性物质由于设置在所述无线电力传送器中的磁体而生成饱和电流。

3.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述第一磁性物质饱和保护图案和所述第二磁性物质饱和保护图案相对于彼此被布置成防止所述磁性物质通过使形成在所述接收线圈上的所述第二磁场的方向改变到所述接收线圈的内部而生成饱和电流。

4.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述第一磁性物质饱和保护图案和所述第二磁性物质饱和保护图案之一被布置在所述接收线圈的内部的中心。

5.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述第一磁性物质饱和保护图案和所述第二磁性物质饱和保护图案之一与所述接收线圈的内部的中心隔开。

6.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述第一磁性物质饱和保护图案布置在所述接收线圈的内部的中心，并且所述第二磁性物质饱和保护图案与所述接收线圈的内部的中心隔开。

7.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述第一磁性物质饱和保护图案和所述第二磁性物质饱和保护图案包括L形图案、圆形图案、矩形图案、三角形图案和六边形图案。

8.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中形成在所述接收线圈内部的磁场的强度随着所述第一磁性物质饱和保护图案和所述第二磁性物质饱和保护图案的面积的扩大而增加。

9.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中形成在所述接收线圈内部的磁场的强度随着所述第一磁性物质饱和保护图案和所述第二磁性物质饱和保护图案的中心接近所述接收线圈的内部的中心而增加。

10.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述接收线圈的内部面积与所述第一磁性物质饱和保护图案和所述第二磁性物质饱和保护图案的面积的比率在0.204至0.716的范围内。

11.根据权利要求10所述的无线电力接收器，其中所述接收线圈的内径在25mm至60mm的范围内，并且所述第一磁性物质饱和保护图案和所述第二磁性物质饱和保护图案的面积在100mm²至2025mm²的范围内。

12.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述第一磁性物质饱和保护图案和所述第二磁性物质饱和保护图案分别包括金属图案。

13.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述第一磁性物质饱和保护图案包括布置所述接收线圈的内部的中心的L形图案，并且所述第二磁性物质饱和保护图案包括布置在所述L形图案的一侧的圆形图案。

14.根据权利要求13所述的无线电力接收器，其中所述圆形图案被布置在所述L形图案的一侧的左下端或者被布置在所述L形图案的一侧的中心。

15.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述第一磁性物质饱和保护图案包括被布置在所述接收线圈的内部的中心的L形图案，并且所述第二磁性物质饱和保护图案包括被布置在所述L形图案的一侧的矩形图案。

16.根据权利要求15所述的无线电力接收器，其中所述矩形图案被布置在所述L形图案的一侧的左下端或者被布置在所述L形图案的一侧的中心。

17.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述第一磁性物质饱和保护图案包括被布置在所述接收线圈的内部的中心的L形图案，并且所述第二磁性物质饱和保护图案包括被布置在所述L形图案的一侧的三角形图案。

18.根据权利要求17所述的无线电力接收器，其中所述三角形图案被布置在所述L形图案的一侧的左下端。

19.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述第一磁性物质饱和保护图案包括被布置在所述接收线圈的内部的中心的L形图案，并且所述第二磁性物质饱和保护图案包括被布置在所述L形图案的一侧的六边形图案。