CN109149668A - 一种无线快充电子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无线快充电子装置，包括外壳、平行设置在外壳上的第一天线模块及第二天线模块、蓄电器、分别将第一天线模块、第二天线模块与蓄电器电连接的电路模块，该电路模块包括整流器及稳压器；在工作状态下，当外界磁场与第一天线模块、第二天线模块耦合时，第一天线模块、第二天线模块会通过感应磁场产生感应电流i1，而感应电流i1进入电路模块后，先经整流器，将感应电流i1中的反向电流部分的电流方向逆转180°，输送出同向电流i2，同向电流i2进入稳压器，经稳压处理形成稳定电流i3，稳定电流i3再输送至蓄电器。与现有技术相比，本发明充电效率高，并能有效减少能量损耗，缩短充电时间，装配更加便捷，经济实用。
Description
技术领域
本发明属于无线充电技术领域，涉及一种无线快充电子装置。
背景技术
当下电子设备的发展速度，可谓之日新月异。与此同时，人们对电子设备的充电方式，充电速度和充电安全等方面的要求也愈来愈高。相比于线充，无线充电不需要连接线和连接口，不与电源直接物理接触，无疑在充电方式上和充电安全上，更能获得人们的认同。
无线充电技术，又称为感应充电、非接触式充电，是源于无线电力输送技术产生的一种新型充电技术。无线充电技术利用近场感应，由无线充电器将能量传送至需充电设备，该设备使用接受到的能量对电池进行充电，且为设备本身的运作提供能量。由于无线充电器与充电设备之间通过电感耦合来传送能量，因此无需电线连接，可以做到无导电接点外露。但目前无线充电方式的使用普及度远远不如线充，充电速度是造成该情况的原因之一。传统无线充电一般采用的两个线圈(发射线圈和接收线圈)之间的耦合来进行能量的传递，受线圈之间的耦合因素，距离，介质等原因，导致损耗较大，充电速度较慢。因此，提高电子设备的无线充电的充电速度，是推动无线充电技术发展重要前提。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、紧凑，经济实用性好，可显著缩短电子设备充电时间的无线快充电子装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种无线快充电子装置，该装置包括外壳、平行设置在外壳上的第一天线模块及第二天线模块、位于第一天线模块与第二天线模块之间的蓄电器、分别将第一天线模块、第二天线模块与蓄电器电连接的电路模块，该电路模块包括整流器及稳压器；
在工作状态下，当外界磁场与第一天线模块、第二天线模块耦合时，第一天线模块、第二天线模块会通过感应磁场产生感应电流i1，而感应电流i1进入电路模块后，先经整流器，将感应电流i1中的反向电流部分的电流方向逆转180°，输送出同向电流i2，同向电流i2进入稳压器，经稳压处理形成稳定电流i3，稳定电流i3再输送至蓄电器。
所述的第一天线模块与第二天线模块均布设在外壳的内侧。
所述的第一天线模块包括多个相互并联连接的第一接收天线，所述的第二天线模块包括多个相互并联连接的第二接收天线。
所述的第一接收天线包括第一线圈层及第一磁性材料层，所述的第一线圈层位于外壳与第一磁性材料层之间，所述的第一磁性材料层位于第一线圈层与电路模块之间；
所述的第二接收天线包括第二线圈层及第二磁性材料层，所述的第二线圈层位于外壳与第二磁性材料层之间，所述的第二磁性材料层位于第二线圈层与电路模块之间。
所述的第一线圈层、第二线圈层的放置区域对应的外壳部分采用非导磁非导电材料制成。
所述的外壳包括圆柱形外壳、圆台形外壳或立方形外壳中的一种。
本发明中，第一天线模块和第二天线模块放置于外壳的内侧，并且第一天线模块和第二天线模块并联连接，两天线模块均通过电路模块与蓄电器连接，电路模块起到整流稳压的作用。
当外界磁场与第一天线模块、第二天线模块耦合时，第一天线模块和第二天线模块会通过感应磁场产生感应电流i1，该感应电流i1为交变电流。感应电流i1先经过电路模块的整流器后，反向电流部分的电流方向会逆转180°，会输送出同向电流i2，但是同向电流i2的大小随时在变，所以需要稳压器进行稳压。同向电流i2输送到稳压器后，会输送出不仅方向相同，大小也相等的稳定电流i3。最终，稳定电流i3传输到蓄电器中进行蓄电工作。
与现有技术相比，本发明整体结构简单、紧凑，充电效率高，并能有效减少能量损耗，缩短充电时间，装配更加便捷，经济实用，具有很好的应用前景。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明工作状态示意图；
图3为本发明在工作状态下工作电流的走向示意图；
图4为本发明中电路模块的工作原理示意图；
图中标记说明：
1—外壳、21—第一天线模块、211—第一线圈层、22—第二天线模块、221—第二线圈层、3—电路模块、31—整流器、32—稳压器、4—蓄电器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例：
如图1所示，一种无线快充电子装置，该装置包括外壳1、平行设置在外壳1上的第一天线模块21及第二天线模块22、位于第一天线模块21与第二天线模块22之间的蓄电器4、分别将第一天线模块21、第二天线模块22与蓄电器4电连接的电路模块3，该电路模块3包括整流器31及稳压器32；在工作状态下，当外界磁场与第一天线模块21、第二天线模块22耦合时，第一天线模块21、第二天线模块22会通过感应磁场产生感应电流i1，而感应电流i1进入电路模块3后，先经整流器31，将感应电流i1中的反向电流部分的电流方向逆转180°，输送出同向电流i2，同向电流i2进入稳压器32，经稳压处理形成稳定电流i3，稳定电流i3再输送至蓄电器4。
其中，第一天线模块21与第二天线模块22均布设在外壳1的内侧。第一天线模块21包括多个相互并联连接的第一接收天线，第二天线模块22包括多个相互并联连接的第二接收天线。第一接收天线包括第一线圈层211及第一磁性材料层，第一线圈层211位于外壳1与第一磁性材料层之间，第一磁性材料层位于第一线圈层211与电路模块3之间；第二接收天线包括第二线圈层221及第二磁性材料层，第二线圈层221位于外壳与第二磁性材料层之间，第二磁性材料层位于第二线圈层221与电路模块3之间。第一线圈层211、第二线圈层221的放置区域对应的外壳1部分采用非导磁非导电材料制成。
本实施例外壳1为圆柱形外壳。
如图2-4所示，在实际应用时，当外界磁场与第一天线模块21、第二天线模块22耦合时，第一天线模块21和第二天线模块22会通过感应磁场产生感应电流i1，该感应电流i1为交变电流。感应电流i1先经过电路模块3的整流器31后，反向电流部分的电流方向会逆转180°，会输送出同向电流i2，但是同向电流i2的大小随时在变，所以需要稳压器32进行稳压。同向电流i2输送到稳压器32后，会输送出不仅方向相同，大小也相等的稳定电流i3。最终，稳定电流i3传输到蓄电器4中进行蓄电工作。
实施例2：
本实施例中，外壳1为圆台形外壳。
其余同实施例1。
实施例3：
本实施例中，外壳1为立方形外壳。
其余同实施例1。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种无线快充电子装置，其特征在于，该装置包括外壳(1)、平行设置在外壳(1)上的第一天线模块(21)及第二天线模块(22)、位于第一天线模块(21)与第二天线模块(22)之间的蓄电器(4)、分别将第一天线模块(21)、第二天线模块(22)与蓄电器(4)电连接的电路模块(3)，该电路模块(3)包括整流器(31)及稳压器(32)；
在工作状态下，当外界磁场与第一天线模块(21)、第二天线模块(22)耦合时，第一天线模块(21)、第二天线模块(22)会通过感应磁场产生感应电流i1，而感应电流i1进入电路模块(3)后，先经整流器(31)，将感应电流i1中的反向电流部分的电流方向逆转180°，输送出同向电流i2，同向电流i2进入稳压器(32)，经稳压处理形成稳定电流i3，稳定电流i3再输送至蓄电器(4)。
2.根据权利要求1所述的一种无线快充电子装置，其特征在于，所述的第一天线模块(21)与第二天线模块(22)均布设在外壳(1)的内侧。
3.根据权利要求2所述的一种无线快充电子装置，其特征在于，所述的第一天线模块(21)包括多个相互并联连接的第一接收天线，所述的第二天线模块(22)包括多个相互并联连接的第二接收天线。
4.根据权利要求3所述的一种无线快充电子装置，其特征在于，所述的第一接收天线包括第一线圈层(211)及第一磁性材料层，所述的第一线圈层(211)位于外壳(1)与第一磁性材料层之间，所述的第一磁性材料层位于第一线圈层(211)与电路模块(3)之间；
所述的第二接收天线包括第二线圈层(221)及第二磁性材料层，所述的第二线圈层(221)位于外壳与第二磁性材料层之间，所述的第二磁性材料层位于第二线圈层(221)与电路模块(3)之间。
5.根据权利要求4所述的一种无线快充电子装置，其特征在于，所述的第一线圈层(211)、第二线圈层(221)的放置区域对应的外壳(1)部分采用非导磁非导电材料制成。
6.根据权利要求1至5任一项所述的一种无线快充电子装置，其特征在于，所述的外壳(1)包括圆柱形外壳、圆台形外壳或立方形外壳中的一种。
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| CN104766714A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-07-08 | 富达通科技股份有限公司 | 用于无线充电装置的感应线圈结构 |
| WO2017043843A1 (en) * | 2015-09-11 | 2017-03-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Wireless power receiver and wireless power transmitter |
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- 2017-06-16 CN CN201710457130.1A patent/CN109149668A/zh active Pending
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