CN109961942B - 线圈模组、无线充电发射装置、接收装置、系统和终端 - Google Patents

线圈模组、无线充电发射装置、接收装置、系统和终端 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种线圈模组、无线充电发射装置、接收装置、系统和终端。所述模组包括:第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组;第一平面线圈绕组的第一匝线圈包括第一外侧部和第一内侧部,且第一平面线圈绕组的第一匝线圈的端部包括第一外侧部的端部和第一内侧部的端部;第二平面线圈绕组的第一匝线圈包括第二外侧部和第二内侧部,且第二平面线圈绕组的第一匝线圈的端部包括第二外侧部的端部和第二内侧部的端部;第一外侧部的端部与第二内侧部的端部实现导通,第二外侧部的端部与第一内侧部的端部实现导通。本申请可以有效降低第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗,提高线圈模组的无线充电效率。

Description

线圈模组、无线充电发射装置、接收装置、系统和终端
本申请要求于2018年08月04日提交的申请号为201810881202.X、发明名称为“线圈模组、无线充电发射装置、接收装置、系统和终端”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及无线充电技术领域,特别涉及一种线圈模组、无线充电发射装置、接收装置、系统和终端。
背景技术
目前,采用无线充电技术对电子设备进行充电越来越普及。实现无线充电技术的设备称为无线充电器。在具体实现时,无线充电器中设置有发射线圈,电子设备中设置有接收线圈,无线充电器中的发射线圈所携带的交流电产生磁场,通过磁耦合使得电子设备中的接收线圈产生电压,从而实现对电子设备的充电。
由于无线充电是基于发射线圈与接收线圈之间的磁耦合进行能量传输,所以发射线圈与接收线圈之间存在很强的磁场。这种情况下,如果无线充电线圈(即发射线圈或接收线圈) 的线圈绕组的宽度较宽,则当磁场穿过线圈绕组时,会在线圈绕组中产生较大的涡流损耗。为了解决此问题,如图1所示,通常无线充电线圈会包括线圈绕组和切割口,切割口将线圈绕组分割成两个宽度较小的小绕组,由于各个小绕组的宽度均小于分割前的线圈绕组的宽度,所以可以降低线圈绕组的涡流损耗。
然而,切割口将线圈绕组分割成两个宽度较小的小绕组后,如图2所示,当线圈绕组中流过电流I时,两个小绕组中分别流过方向相同的电流I1和电流I2,此时如果磁场穿过切割口,则会因电磁感应而在切割口两侧的两个小绕组中分别产生方向不同的感应电流IE,从而会导致线圈绕组中产生环流损耗,进而会降低无线充电效率。
发明内容
本申请提供了一种线圈模组、无线充电发射装置、接收装置、系统和终端,可以解决相关技术中无线充电效率较低的问题。所述技术方案如下:
第一方面,提供了一种线圈模组,所述模组包括:相互绝缘的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组,所述第一平面线圈绕组和所述第二平面线圈绕组均包括多匝线圈。
所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈包括第一外侧部和第一内侧部,且所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈的端部包括所述第一外侧部的端部和所述第一内侧部的端部,所述第一外侧部和所述第一内侧部之间具有沿所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈的盘绕方向延伸的间隙。所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈包括第二外侧部和第二内侧部,且所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈的端部包括所述第二外侧部的端部和所述第二内侧部的端部,所述第二外侧部和所述第二内侧部之间具有沿所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈的盘绕方向延伸的间隙。所述第一外侧部的端部与所述第二内侧部的端部实现导通,所述第二外侧部的端部与所述第一内侧部的端部实现导通。
其中,所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈,且所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第二平面线圈绕组的最内匝线圈;或者,所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第一平面线圈绕组的最外匝线圈,且所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第二平面线圈绕组的最外匝线圈。
需要说明的是,第一平面线圈绕组(或第二平面线圈绕组)是由导体绕制而成的导电图形,该导电图形可以为圆环形、椭圆环形等,第一平面线圈绕组(或第二平面线圈绕组)包括的多匝线圈中的任意一匝线圈是导体以360度均匀绕制而成。
另外,第一平面线圈绕组与第二平面线圈绕组的相互绝缘可以通过绝缘介质实现,第一平面线圈绕组与第二平面线圈绕组之间的绝缘介质用于隔离第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组,使两者之间除彼此连接部分之外的其它部分保持绝缘。
在本申请实施例中,第一平面线圈绕组的第一匝线圈与第二平面线圈绕组的第一匝线圈之间形成串联交叉结构。第一平面线圈绕组的第一匝线圈的端部与第二平面线圈绕组的第一匝线圈的端部实现导通,具体是第一外部侧的端部与第二内侧部的端部实现导通,第一内侧部的端部与第一外侧部的端部实现导通,从而使得第一外侧部和第二内侧部组成的一个目标导线与第一内侧部和第二外侧部组成的一个目标导线在第一平面线圈绕组(或第二平面线圈绕组)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部与第一内侧部之间的间隙以及穿过第二外侧部与第二内侧部之间的间隙时,第一外侧部和第二内侧部上产生的感应电流与第一内侧部和第二外侧部上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
结合第一方面,在第一种可能的实现方式中,所述第一外侧部的端部与所述第二内侧部的端部之间通过至少一个第一过孔实现导通。具体地,该至少一个第一过孔贯穿第一外侧部的端部与第二内侧部的端部,第一外侧部的端部与第二内侧部的端部通过该至少一个第一过孔实现电气连接。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述第二外侧部的端部与所述第一内侧部的端部之间通过至少一个第二过孔实现导通。具体地,该至少一个第二过孔贯穿第二外侧部的端部与第一内侧部的端部,第二外侧部的端部与第一内侧部的端部通过该至少一个第二过孔实现电气连接。
在本申请实施例中,在第一平面线圈绕组与第二平面线圈绕组之间设置有绝缘层的情况下,可以通过至少一个第一过孔简单快速地实现第一外侧部的端部与第二内侧部的端部的导通,以及,可以通过至少一个第二过孔简单快速地实现第二外侧部的端部与第一内侧部的端部的导通。
结合第一方面或第一方面的第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述模组还包括第一连接部,所述第一连接部位于所述第一外侧部与所述第二内侧部之间,所述第一外侧部的端部与所述第二内侧部的端部之间通过第一连接部实现导通。
结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述模组还包括第二连接部,所述第二连接部位于所述第二外侧部与所述第一内侧部之间,所述第二外侧部的端部与所述第一内侧部的端部之间通过第二连接部实现导通。
需要说明的是,第一连接部与第二连接部之间无电气连接。第一连接部与该线圈模组中除第一外侧部的端部和第二内侧部的端部之外的其它部分没有电气连接。第二连接部与该线圈绕组中除第一内侧部的端部和第二外侧部的端部之外的其它部分没有电气连接。
另外,第一连接部可以是单个连接部,也可以是由多个连接部在长度方向上依次串联而成,该多个连接部可以通过过孔实现串联,也可以通过焊接实现串联。同样,第二连接部可以是单个连接部,也可以是由多个连接部在长度方向上依次串联而成,该多个连接部可以通过过孔实现串联,也可以通过焊接实现串联。
在本申请实施例中,可以通过第一连接部简单灵活实现第一外侧部的端部与第二内侧部的端部的导通,且可以通过至少一个第二过孔简单快速地实现第二外侧部的端部与第一内侧部的端部的导通。
结合第一方面或第一方面的第一至第四种可能的实施方式中的任一种实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述模组还包括第三连接部和第四连接部。
所述第一平面线圈绕组中除所述第一外侧部和所述第一内侧部之外的其它部分包括第一段和第二段,所述第一段和所述第二段之间具有开口,所述第一段包括第三外侧部和第三内侧部,所述第三外侧部和所述第三内侧部之间具有沿所述第一段的盘绕方向延伸的间隙,所述第二段包括第四外侧部和第四内侧部,所述第四外侧部和所述第四内侧部之间具有沿所述第二段的盘绕方向延伸的间隙。所述第二平面线圈绕组中除所述第二外侧部和所述第二内侧部之外的其它部分包括第三段和第四段,所述第三段和所述第四段之间具有开口,所述第三段包括第五外侧部和第五内侧部,所述第五外侧部和所述第五内侧部之间具有沿所述第三段的盘绕方向延伸的间隙,所述第四段包括第六外侧部和第六内侧部,所述第六外侧部和所述第六内侧部之间具有沿所述第四段的盘绕方向延伸的间隙。
所述第三外侧部与所述第五外侧部并联,所述第三内侧部与所述第五内侧部并联,所述第四外侧部与所述第六外侧部并联,所述第四内侧部与所述第六内侧部并联;所述第三连接部位于所述第三外侧部与所述第四内侧部之间,且所述第三外侧部和所述第四内侧部通过所述第三连接部实现导通,所述第四连接部位于所述第五内侧部与所述第六外侧部之间,且所述第五内侧部和所述第六外侧部通过所述第四连接部实现导通。
需要说明的是,第一平面线圈绕组的第一匝线圈与第二平面线圈绕组的第一匝线圈是串联交叉结构,第一平面线圈绕组的第一段和第二段与第二平面线圈绕组的第三段和第四段是并联交叉结构。
另外,第三连接部和第四连接部之间无电气连接。第三连接部与该线圈模组中除第三外侧部、第五外侧部、第四内侧部和第六内侧部之外的其它部分无电气连接,第四连接部与该线圈模组中除位于第五内侧部、第三内侧部、第六外侧部的和第四外侧部之外的其它部分无电气连接。
在本申请实施例中,第三外侧部、第五外侧部、第三连接部、第四内侧部和第六内侧部组成一个目标导线,第三内侧部、第五内侧部、第四连接部、第四外侧部和第六外侧部组成一个目标导线,这两个目标导线在第一平面线圈绕组(或第二平面线圈绕组)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第三外侧部与第三内侧部之间的间隙、第五外侧部与第五内侧部之间的间隙、第四外侧部与第四内侧部之间的间隙以及第六外侧部与第六内侧部之间的间隙时,这两个目标导线上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
结合第一方面的第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述第一段和所述第二段位于所述第一平面线圈绕组的第N匝线圈,所述第三段和所述第四段位于所述第二平面线圈绕组的第M匝线圈,所述第N匝线圈为所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈和所述第一平面线圈绕组的最外匝线圈之间的任一匝线圈,所述第M匝线圈为所述第二平面线圈绕组的最内匝线圈和所述第二平面线圈绕组的最外匝线圈之间的任一匝线圈。所述第N匝线圈的一端延伸至所述第一平面线圈绕组中位于所述第N匝线圈的内侧且与所述第N匝线圈相邻的第N-1匝线圈的一端,所述第N匝线圈的另一端延伸至所述第一平面线圈绕组中位于所述第N匝线圈的外侧且与所述第N匝线圈相邻的第N+1匝线圈的一端;所述第M匝线圈中除具有所述第三段和所述第四段之间的开口之外还具有其它开口,所述第二平面线圈绕组中位于所述第M匝线圈的内侧且与所述第M匝线圈相邻的第M-1匝线圈的一端穿过所述其它开口且延伸至所述第二平面线圈绕组中位于所述第M匝线圈的外侧的第K匝线圈的一端。
在本申请实施例中,第一平面线圈绕组与第二平面线圈绕组可以先进行该第N+1匝线圈与该第N匝线圈的串联,再进行该第N匝线圈与该第M匝线圈的并联,且进行该第N匝线圈、该第N-1匝线圈和第一平面线圈绕组的第一匝线圈的依次串联,然后进行第一平面线圈绕组的第一匝线圈与第二平面线圈绕组的第一匝线圈的串联,最后进行第二平面线圈绕组的第一匝线圈、该第M-1匝线圈与该第K匝线圈的依次串联。
结合第一方面或第一方面的第一种至第六种任意一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,在所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈,且所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第二平面线圈绕组的最内匝线圈的情况下,所述模组包括第一导线和第二导线。
所述第一导线的一端为所述模组的第一端,所述第一导线的另一端与第一目标线圈的端部连接。所述第二导线的一端为所述模组的第二端,所述第二导线的另一端与第二目标线圈的端部连接。所述模组的第一端和所述模组的第二端中其中一个为引入端,另一个为引出端。
需要说明的是,第一目标线圈为按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,第一平面线圈绕组的多匝线圈中最后一匝与第一平面线圈绕组的最内匝线圈的端部串联的线圈,即第一目标线圈为与第一平面线圈绕组的最内匝线圈的端部依次串联的至少一匝线圈中位于最外侧的一匝线圈。第二目标线圈为按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,第二平面线圈绕组的多匝线圈中最后一匝与第二平面线圈绕组的最内匝线圈的端部串联的线圈,即第二目标线圈为与第二平面线圈绕组的最内匝线圈的端部依次串联的至少一匝线圈中位于最外侧的一匝线圈。
在本申请实施例中,可以通过第一导线和第二导线将第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组与外部电路连接,从而外部电路可以通过第一导线和第二导线为第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组提供电能,或者,第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组可以通过第一导线和第二导线向外部电路输出电能。
结合第一方面的第七种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,沿所述第一导线的长度方向,所述第一导线包括相互分隔的第一子导线和第二子导线;沿所述第一目标线圈的盘绕方向,所述第一目标线圈包括相互分隔的第七外侧部和第七内侧部。所述第七外侧部的端部与所述第一子导线的端部连接,所述第七内侧部的端部与所述第二子导线的端部连接。
值得注意的是,该第七外侧部和该第一子导线连接后形成的线路以及该第七内侧部与该第二子导线连接后形成的线路之间可以存在交叉,也可以不存在交叉。可选的,该第一子导线位于该第二子导线的外侧,则第一子导线可以认为是该第七外侧部的延伸以及折弯部,类似地,该第二子导线可以认为是该第七内侧部的延伸以及折弯部,并且,该第一子导线和该第二子导线之间的缝隙与该第七外侧部和该第七内侧部之间的缝隙是一次切割而成的,这种情况下,就不会存在交叉。相反的,该第一子导线位于该第二子导线的内侧,这种情况下,该第七外侧部和该第一子导线连接后形成的线路与该第七内侧部与该第二子导线连接后形成的线路之间就会存在交叉。
结合第一方面的第七种或第八种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,沿所述第二导线的长度方向,所述第二导线包括相互分隔的第三子导线和第四子导线;沿所述第二目标线圈的盘绕方向,所述第二目标线圈包括相互分隔的第八外侧部和第八内侧部。所述第八外侧部的端部与所述第三子导线的端部连接,所述第八内侧部的端部与所述第四子导线的端部连接。
关于该第八外侧部与该第三子导线连接后形成的线路与该第八内侧部与该第四子导线连接后形成的线路之间是否存在交叉,可以参见前述关于该第七外侧部和该第一子导线连接后形成的线路与该第七内侧部与该第二子导线连接后形成的线路之间是否存在交叉的相关描述,此处不再赘述。
可选的,该第三子导线是该第八外侧部的延伸部折弯后形成的。该第四子导线是该第八内侧部的延伸部折弯后形成的。或者说,该第二导线与该第二目标线圈是一体成型的,且是从该第二目标线圈延伸而来的。
在本申请实施例中,可以将第一导线和第二导线分隔成宽度较小的子导线,且可以将第一目标线圈和第二目标线圈分隔成宽度较小的外侧部和内侧部,从而可以降低该线圈绕组的涡流损耗。
结合第一方面或第一方面的第一种至第六种任意一种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,在所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第一平面线圈绕组的最外匝线圈,且所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第二平面线圈绕组的最外匝线圈的情况下,所述模组包括第一导线和第二导线。
所述第一导线的一端为所述模组的第一端,所述第一导线的另一端与第三目标线圈的端部连接。所述第二导线的一端为所述模组的第二端,所述第二导线的另一端与第四目标线圈的端部连接。所述模组的第一端和所述模组的第二端中其中一个为引入端,另一个为引出端。
需要说明的是,第三目标线圈为按照由最外匝线圈至最内匝线圈的顺序,第一平面线圈绕组的多匝线圈中最后一匝与第一平面线圈绕组的最外匝线圈的端部串联的线圈,即第三目标线圈为与第一平面线圈绕组的最外匝线圈的端部依次串联的至少一匝线圈中位于最内侧的一匝线圈。第四目标线圈为按照由最外匝线圈至最内匝线圈的顺序,第二平面线圈绕组的多匝线圈中最后一匝与第二平面线圈绕组的最外匝线圈的端部串联的线圈,即第四目标线圈为与第二平面线圈绕组的最外匝线圈的端部依次串联的至少一匝线圈中位于最内侧的一匝线圈。
在本申请实施例中,可以通过第一导线和第二导线将第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组与外部电路连接,从而外部电路可以通过第一导线和第二导线为第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组提供电能,或者,第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组可以通过第一导线和第二导线向外部电路输出电能。
结合第一方面的第十种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,沿所述第一导线的长度方向,所述第一导线包括相互分隔的第一子导线和第二子导线;沿所述第三目标线圈的盘绕方向,所述第三目标线圈包括相互分隔的第七外侧部和第七内侧部。所述第七外侧部的端部与所述第一子导线的端部连接,所述第七内侧部的端部与所述第二子导线的端部连接。具体可以参见前述第八种可能的实现方式中的相关描述。
结合第一方面的第十种或第十一种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,沿所述第二导线的长度方向,所述第二导线包括相互分隔的第三子导线和第四子导线;沿所述第四目标线圈的盘绕方向,所述第四目标线圈包括相互分隔的第八外侧部和第八内侧部。所述第八外侧部的端部与所述第三子导线的端部连接,所述第八内侧部的端部与所述第四子导线的端部连接。具体可以参见前述第九种可能的实现方式中的相关描述。
在本申请实施例中,可以将第一导线和第二导线分隔成宽度较小的子导线,且可以将第一目标线圈和第二目标线圈分隔成宽度较小的外侧部和内侧部,从而可以降低该线圈绕组的涡流损耗。
第二方面,提供了一种线圈模组,所述模组包括:第一连接部、第二连接部、第一导线、第二导线以及相互绝缘的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组,所述第一平面线圈绕组和所述第二平面线圈绕组均包括多匝线圈。
所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈包括第一段和第二段,所述第一段和所述第二段之间具有开口,所述第一段包括第一外侧部和第一内侧部,所述第一外侧部和所述第一内侧部之间具有沿所述第一段的盘绕方向延伸的间隙,所述第二段包括第二外侧部和第二内侧部,所述第二外侧部和所述第二内侧部之间具有沿所述第二段的盘绕方向延伸的间隙,所述第二段的第一端为所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈的端部,所述第二段的第二端与所述第二段的第一端相对且靠近所述第一段的第一端。所述第二平面线圈绕组的最内匝线圈包括第三段和第四段,所述第三段和所述第四段之间具有开口,所述第三段包括第三外侧部和第三内侧部,所述第三外侧部和所述第三内侧部之间具有沿所述第三段的盘绕方向延伸的间隙,所述第四段包括第四外侧部和第四内侧部,所述第四外侧部和所述第四内侧部之间具有沿所述第四段的盘绕方向延伸的间隙,所述第三段的第一端为所述第二平面线圈绕组的最内匝线圈的端部,所述第三段的第二端与所述第三段的第一端相对且靠近所述第四段的第一端。
所述第一外侧部与所述第三外侧部并联,所述第一内侧部与所述第三内侧部并联,所述第二外侧部与所述第四外侧部并联,所述第二内侧部与所述第四内侧部并联;所述第一连接部所述第一外侧部与所述第二内侧部之间,且所述第一外侧部与所述第二内侧部通过所述第一连接部实现导通,所述第二连接部位于所述第三内侧部与所述第四外侧部之间,所述第三内侧部与所述第四外侧部通过所述第二连接部实现导通。
所述第一导线的一端为所述模组的第一端,所述第一导线的另一端与所述第一段的第二端相连通,所述第二导线的一端为所述模组的第二端,所述第二导线的另一端与所述第四段的第二端相连通。所述模组的第一端和所述模组的第二端中其中一个为引入端,另一个为引出端。
需要说明的是,第一连接部与第二连接部之间无电气连接。第一连接部与该线圈模组中除第一外侧部和第二内侧部之外的其它部分没有电气连接。第二连接部与该线圈绕组中除第三内侧部和第四外侧部之外的其它部分没有电气连接。
可选的,所述第一外侧部与所述第二内侧部之间通过第一连接部导通。具体的,第一外侧部、第一连接部和第二内侧部可以是一体成型。
可选的,所述第三内部侧与所述第四外部侧之间通过第二连接部导通。具体的,第三内侧部、第二连接部与第四外侧部可以是一体成型。
另外,第一平面线圈绕组的多匝线圈的绕向与第二平面线圈绕组的多匝线圈的绕向相反,此时第一平面线圈绕组中的电流流向与第二平面线圈绕组中的电流流向相同。并且,电流流入第一导线后,是先流过第一平面线圈绕组,再流过第二平面线圈绕组,最后从第二导线流出;或者,电流流入第二导线后,是先流过第二平面线圈绕组,再流过第一平面线圈绕组,最后从第一导线流出。
在本申请实施例中,第一平面线圈绕组的最内匝线圈与第二平面线圈绕组的最内匝线圈之间形成并联交叉结构。也即是,第一外侧部、第三外侧部、第一连接部、第二内侧部和第四内侧部组成一个目标导线,第一内侧部、第三内侧部、第二连接部、第二外侧部和第四外侧部组成一个目标导线,这两个目标导线在第一平面线圈绕组(或第二平面线圈绕组)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部与第一内侧部之间的间隙、第三外侧部与第三内侧部之间的间隙、第二外侧部与第二内侧部之间的间隙以及第六外侧部与第四内侧部之间的间隙时,这两个目标导线上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
结合第二方面,在第一种可能的实现方式中,所述模组还包括第三连接部和第四连接部。
所述第一平面线圈绕组的目标线圈包括第五段,所述第五段与所述第一段之间具有开口,所述第五段包括第五外侧部和第五内侧部,所述目标线圈为所述第一平面线圈绕组中位于所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈的外侧且与所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈相邻的一匝线圈,所述第五外侧部和所述第五内侧部之间具有沿所述目标线圈的盘绕方向延伸的间隙,所述第一导线的另一端通过所述目标线圈与所述第一段的第二端实现连通。
所述第三连接部位于所述第一外侧部与所述第五内侧部之间,所述第一外侧部与所述第五内侧部通过所述第三连接部实现导通,所述第四连接部位于所述第一内侧部与所述第五外侧部之间,所述第一内侧部与所述第五外侧部通过所述第四连接部实现导通。
需要说明的是,第三连接部与第四连接部之间无电气连接。第三连接部与该线圈模组中除第一外侧部、第三外侧部和第五内侧部之外的其它部分没有电气连接。第四连接部与该线圈绕组中除第一内侧部、第三内侧部和第五外侧部之外的其它部分没有电气连接。
在本申请实施例中,第一外侧部、第三连接部和第五内侧部组成的一个目标导线与第一内侧部、第四连接部和第五外侧部组成的一个目标导线在第一平面线圈绕组(或第二平面线圈绕组)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部与第一内侧部之间的间隙以及穿过第五外侧部与第五内侧部之间的间隙时,第一外侧部和第二内侧部上产生的感应电流与第五外侧部与第五内侧部上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
第三方面,提供了一种线圈模组,所述模组包括:第一连接部和第二连接部以及相互绝缘的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组,所述第一平面线圈绕组和所述第二平面线圈绕组均包括多匝线圈。
沿所述第一平面线圈绕组的卷绕方向,所述第一平面线圈绕组包括第一段和第二段,且所述第一段和所述第二段之间具有开口,所述第一段包括第一外侧部和第一内侧部,所述第一外侧部和所述第一内侧部之间具有沿所述第一段的盘绕方向延伸的间隙,所述第二段包括第二外侧部和第二内侧部,所述第二外侧部和所述第二内侧部之间具有沿所述第二段的盘绕方向延伸的间隙,所述第一连接部位于所述第一外侧部与所述第二内侧部之间,所述第一外侧部和所述第二内侧部通过所述第一连接部实现导通。
所述第二平面线圈绕组包括第三段,沿所述第一平面线圈绕组的厚度方向,所述第三段靠近所述第一段的端部与所述第二段靠近所述第一段的端部至少部分重叠;所述第三段包括第三外侧部和第三内侧部,所述第三外侧部和所述第三内侧部之间具有沿所述第三段的盘绕方向延伸的间隙,所述第二连接部位于所述第三外侧部与所述第一内侧部之间,所述第三外侧部和所述第一内侧部通过所述第二连接部实现导通,所述第三外侧部的靠近所述第一内侧部的一端与所述第二外侧部的靠近所述第一内侧部的一端相连通。
需要说明的是,第一连接部与该线圈模组中除第一外侧部、第二内侧部和第三内侧部之外的其它部分没有电气连接。第二连接部与该线圈绕组中除第三外侧部、第二外侧部和第一内侧部之外的其它部分没有电气连接。
在本申请实施例中,通常将第一平面线圈绕组称为第一层线圈绕组,将第二平面线圈绕组称为第二层线圈绕组,则第三外侧部与第二外侧部跨层连通,如此即可通过第一连接部和第二连接部实现第一平面线圈绕组中第一段与第二段之间的串联交叉。此时第一外侧部、第一连接部和第二内侧部组成的一个目标导线与第一内侧部、第二连接部和第二外侧部组成的一个目标导线在第一平面线圈绕组(或第二平面线圈绕组)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部与第一内侧部之间的间隙以及穿过第二外侧部与第二内侧部之间的间隙时,第一外侧部和第二内侧部上产生的感应电流与第二外侧部与第二内侧部上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
结合第三方面,在第一种可能的实现方式中,所述第一外侧部、所述第一连接部和所述第二内侧部是一体成型。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述第二连接部包括分隔开的第一部分和第二部分,所述第一部分与所述第一内侧部是一体成型,所述第二部分与所述第三外侧部一体成型,所述第一部分和所述第二部分彼此靠近的端部相导通。
需要说明的是,第一部分和第二部分彼此靠近的端部即为第一部分远离第一内侧部的一端与第二部分远离第三外侧部的一端。第一部分和第二部分彼此靠近的端部相导通时,至少一个过孔可以贯穿第一部分和第二部分彼此靠近的端部,第一部分和第二部分彼此靠近的端部可以通过该至少一个过孔实现电气连接。
结合第三方面、第三方面的第一种可能的实现方式或第三方面的第二种可能的实现方式,在第三方面的第三种可能的实现方式中,至少一个第一过孔贯穿所述第二外侧部的靠近所述第一内侧部的一端和所述第三外侧部的靠近所述第一内侧部的一端,所述第二外侧部的靠近所述第一内侧部的一端和所述第三外侧部的靠近所述第一内侧部的一端通过所述至少一个第一过孔实现电气连通。
在本申请实施例中,可以通过至少一个第一过孔简单快速地将第二外侧部的靠近第一内侧部的一端和第三外侧部的靠近第一内侧部的一端进行连接。
结合第三方面或第三方面的第一种至第三种可能的实现方式中任一种实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述第二内侧部的靠近所述第一外侧部的一端与所述第三内侧部的靠近所述第一外侧部的一端相连通。
在本申请实施例中,第二内侧部与第三内侧部跨层连通,如此即可通过第一连接部和第二连接部实现第一平面线圈绕组中第一段与第二平面线圈绕组中第三段之间的串联交叉。此时第一外侧部、第一连接部和第三内侧部组成的一个目标导线与第一内侧部、第二连接部和第三外侧部组成的一个目标导线在第一平面线圈绕组(或第二平面线圈绕组)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部与第一内侧部之间的间隙以及穿过第三外侧部与第三内侧部之间的间隙时,第一外侧部和第二内侧部上产生的感应电流与第三外侧部与第三内侧部上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
结合第三方面的第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,至少一个第二过孔贯穿所述第二内侧部的靠近所述第一外侧部的一端和所述第三内侧部的靠近所述第一外侧部的一端,所述第二内侧部的靠近所述第一外侧部的一端和所述第三内侧部的靠近所述第一外侧部的一端通过所述至少一个第二过孔实现电气连接。
在本申请实施例中,可以通过至少一个第二过孔简单快速地将第二内侧部的靠近第一外侧部的一端和第三内侧部的靠近第一外侧部的一端进行连接。
第四方面,提供了一种无线充电发射装置,所述装置包括:直流/交流转换电路、控制单元和上述第一方面至第三方面任一方面所述的线圈模组。
所述直流/交流转换电路的输入端连接直流电源;所述直流/交流转换电路在所述控制单元的控制下将所述直流电源输入的直流信号转换为交流信号,并将所述交流信号传输到所述线圈模组,以使所述线圈模组对所述交流信号进行发射。
在本申请实施例中,无线充电发射装置包括线圈模组,线圈模组中包括的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗较少,因而可以提高该无线充电发射装置的无线充电效率。
进一步地,所述装置还包括匹配电路;所述匹配电路连接在所述直流/交流转换电路与所述线圈模组之间,用于与所述线圈模组发生谐振。
在本申请实施例中,匹配电路可以使得直流/交流转换电路输出的交流信号高效率地传输到线圈模组中。
第五方面,提供了一种无线充电接收装置,所述装置包括:交流/直流转换电路、控制单元、负载和上述第一方面至第三方面任一方面所述的线圈模组。
所述线圈模组与所述交流/直流转换电路的输入端连接;所述线圈模组接收交流信号,并将所述交流信号传输到所述交流/直流转换电路;所述交流/直流转换电路在所述控制单元的控制下将所述交流信号转换为直流信号,并将所述直流信号输出给负载,以为所述负载供电。
在本申请实施例中,无线充电接收装置包括线圈模组,线圈模组中包括的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗较少,因而可以提高该无线充电接收装置的无线充电效率。
进一步地,所述装置还包括匹配电路;所述匹配电路连接在所述线圈模组与所述交流/直流转换电路之间,用于与所述线圈模组发生谐振。
在本申请实施例中,匹配电路使得线圈模组输出的交流信号可以高效率地传输到交流/直流转换电路中。
第六方面,提供了一种无线充电系统,所述系统包括上述第四方面所述的无线充电发射装置,以及包括上述第五方面所述的无线充电接收装置,所述无线充电发射装置用于为所述无线充电接收装置进行无线充电。
在本申请实施例中,无线充电系统包括无线充电发射装置和无线充电接收装置,无线充电发射装置和无线充电接收装置均包括线圈模组,该线圈模组中包括的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗较少,因而可以提高该无线充电系统的无线充电效率。
第七方面,提供了一种终端,所述终端包括交流/直流转换电路、充电控制单元、工作负载电路和上述第一方面至第三方面任一方面所述的线圈模组;
所述线圈模组与所述交流/直流转换电路的输入端连接;
所述线圈模组接收交流信号,并将所述交流信号传输到所述交流/直流转换电路;所述交流/直流转换电路在所述充电控制单元的控制下将所述交流信号转换为直流信号,并将所述直流信号输出给所述工作负载电路。
在本申请实施例中,终端包括线圈模组,线圈模组中包括的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗较少,因而可以提高该终端的无线充电效率。
本申请提供的技术方案至少可以带来以下有益效果:
线圈模组包括相互绝缘的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组,第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组均包括多匝线圈。第一平面线圈绕组的第一匝线圈包括第一外侧部和第一内侧部,且第一平面线圈绕组的第一匝线圈的端部包括第一外侧部的端部和第一内侧部的端部,第一外侧部和第一内侧部之间具有沿第一平面线圈绕组的第一匝线圈的盘绕方向延伸的间隙。第二平面线圈绕组的最第一线圈包括第二外侧部和第二内侧部,且第二平面线圈绕组的第一匝线圈的端部包括第二外侧部的端部和第二内侧部的端部,第二外侧部和第二内侧部之间具有沿第二平面线圈绕组的第一匝线圈的盘绕方向延伸的间隙。第一外侧部的端部与第二内侧部的端部实现导通,第二外侧部的端部与第一内侧部的端部实现导通。如此,可以使得第一外侧部和第二内侧部组成的一个目标导线与第一内侧部和第二外侧部组成的一个目标导线在第一平面线圈绕组(或第二平面线圈绕组)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部与第一内侧部之间的间隙以及穿过第二外侧部与第二内侧部之间的间隙时,第一外侧部和第二内侧部上产生的感应电流与第一内侧部和第二外侧部上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
附图说明
图1是相关技术提供的一种无线充电线圈的结构示意图;
图2是相关技术提供的一种小绕组中的感应电流的示意图;
图3是本申请实施例提供的第一种线圈模组的结构示意图;
图4是本申请实施例提供的第二种线圈模组的结构示意图;
图5是本申请实施例提供的一种外侧部和内侧部交叉连接的示意图;
图6是本申请实施例提供的第三种线圈模组的结构示意图;
图7是本申请实施例提供的第四种线圈模组的结构示意图;
图8是本申请实施例提供的第五种线圈模组的结构示意图;
图9是本申请实施例提供的第六种线圈模组的结构示意图;
图10是本申请实施例提供的一种连接部的示意图;
图11是本申请实施例提供的另一种连接部的示意图;
图12是本申请实施例提供的又一种连接部的示意图;
图13是本申请实施例提供的一种线圈中的感应电流的示意图;
图14是本申请实施例提供的第一种外侧部和内侧部的交叉示意图;
图15是本申请实施例提供的第二种外侧部和内侧部的交叉示意图;
图16是本申请实施例提供的第三种外侧部和内侧部的交叉示意图;
图17是本申请实施例提供的第四种外侧部和内侧部的交叉示意图;
图18是本申请实施例提供的第五种外侧部和内侧部的交叉示意图;
图19是本申请实施例提供的第六种外侧部和内侧部的交叉示意图;
图20是本申请实施例提供的一种磁场的分布示意图;
图21是本申请实施例提供的第七种线圈模组的结构示意图;
图22是本申请实施例提供的另一种外侧部和内侧部交叉连接的示意图;
图23是本申请实施例提供的第八种线圈模组的结构示意图;
图24是本申请实施例提供的第九种线圈模组的结构示意图;
图25是本申请实施例提供的第十种线圈模组的结构示意图;
图26是本申请实施例提供的第十一种线圈模组的结构示意图;
图27是本申请实施例提供的第十二种线圈模组的结构示意图;
图28是本申请实施例提供的第十三种线圈模组的结构示意图;
图29是本申请实施例提供的第一种无线充电发射装置的结构示意图;
图30是本申请实施例提供的第二种无线充电发射装置的结构示意图;
图31是本申请实施例提供的第三种无线充电发射装置的结构示意图;
图32是本申请实施例提供的第四种无线充电发射装置的结构示意图;
图33是本申请实施例提供的第一种无线充电接收装置的结构示意图;
图34是本申请实施例提供的第二种无线充电接收装置的结构示意图;
图35是本申请实施例提供的第三种无线充电接收装置的结构示意图;
图36是本申请实施例提供的第四种无线充电接收装置的结构示意图;
图37是本申请实施例提供的一种无线充电系统的结构示意图;
图38是本申请实施例提供的第一种终端的结构示意图;
图39是本申请实施例提供的第二种终端的结构示意图;
图40是本申请实施例提供的第三种终端的结构示意图;
图41是本申请实施例提供的第四种终端的结构示意图。
附图标记:
1:第一平面线圈绕组,2:第二平面线圈绕组;
11:第一外侧部,12:第一内侧部,21:第二外侧部,22:第二内侧部,31:第三外侧部,32:第三内侧部,41:第四外侧部,42:第四内侧部,51:第五外侧部,52:第五内侧部,61:第六外侧部,62:第六内侧部,71:第七外侧部,72:第七内侧部,81:第八外侧部,82:第八内侧部;
L1:第一连接部,L2:第二连接部,L3:第三连接部,L4:第四连接部;
D1:第一导线,D2:第二导线,d1:第一子导线,d2:第二子导线,d3:第三子导线,d4:第四子导线;
291:直流电源,292:直流/交流转换电路,293:控制单元,294:线圈模组,295:匹配电路;
331:直流/交流转换电路,332:控制单元,333:负载,334:线圈模组,335:匹配电路;
371:无线充电发射装置,372:无线充电接收装置;
381:工作负载电路,382:交流/直流转换电路,383:充电控制单元,384:线圈模组,385:匹配电路。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请的实施方式作进一步地详细描述。
图3或图4是本申请实施例提供的一种线圈模组的结构示意图。参见图3或图4,该线圈模组包括:相互绝缘的第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2,第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2均包括多匝线圈。
第一平面线圈绕组1的第一匝线圈包括第一外侧部11和第一内侧部12,且第一平面线圈绕组1的第一匝线圈的端部包括第一外侧部11的端部和第一内侧部12的端部,第一外侧部11和第一内侧部12之间具有沿第一平面线圈绕组1的第一匝线圈的盘绕方向延伸的间隙。
第二平面线圈绕组2的第一匝线圈包括第二外侧部21和第二内侧部22,且第二平面线圈绕组2的第一匝线圈的端部包括第二外侧部21的端部和第二内侧部22的端部,第二外侧部21和第二内侧部22之间具有沿第二平面线圈绕组2的第一匝线圈的盘绕方向延伸的间隙。
第一外侧部11的端部与第二内侧部22的端部实现导通,第二外侧部21的端部与第一内侧部12的端部实现导通。
可选的,参见图3,第一平面线圈绕组1的第一匝线圈为第一平面线圈绕组1的最内匝线圈,且第二平面线圈绕组2的第一匝线圈为第二平面线圈绕组2的最内匝线圈。
或者,可选的,参见图4,第一平面线圈绕组1的第一匝线圈为第一平面线圈绕组1的最外匝线圈,且第二平面线圈绕组2的第一匝线圈为第二平面线圈绕组2的最外匝线圈。
需要说明的是,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)是由导体绕制而成的导电图形,该导电图形可以为圆环形、椭圆环形等,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2) 包括的多匝线圈中的任意一匝线圈是导体以360度均匀绕制而成。第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈的宽度可以不同,例如,按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈的宽度可以逐渐增大,或可以先增大后减小等。值得注意的是,所谓“第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2) 包括多匝线圈”中的多匝通常是远大于两匝的。
另外,第一平面线圈绕组1与第二平面线圈绕组2的相互绝缘可以通过绝缘介质实现,第一平面线圈绕组1与第二平面线圈绕组2之间的绝缘介质用于隔离第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2,使两者之间除彼此连接部分之外的其它部分保持绝缘。具体地,可以在第一平面线圈绕组1与第二平面线圈绕组2之间设置绝缘层,这种情况下,第一平面线圈绕组1可以设置在印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)或柔性电路板(FlexiblePrinted Circuit,FPC)等电路板上,第二平面线圈绕组2也可以设置在PCB、FPC等电路板上。或者,可以是在第一平面线圈绕组1的多匝线圈的表面和第二平面线圈绕组2的多匝线圈的表面均包裹上绝缘物质,这种情况下,第一平面线圈绕组1的多匝线圈可以为扁平线或漆包线等,第二平面线圈绕组2的多匝线圈也可以为扁平线或漆包线等。当第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈为扁平线时,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2) 的多匝线圈可以是由模切工艺、蚀刻法或电镀加成法等形成;当第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈为漆包线时,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2) 可以是由多根导线绕制而成,该多根导线中的每根导线可以是单股导线或多股绞线等,本申请实施例对此不作限定。
需要说明的是,第一外侧部11与第一内侧部12之间具有的沿第一平面线圈绕组1的第一匝线圈的盘绕方向延伸的间隙可以通过切割、化学腐蚀或并绕等方式形成。具体地,可以对第一平面线圈绕组1的第一匝线圈进行切割、化学腐蚀等,来得到第一外侧部11和第一内侧部12,此时第一外侧部11与第一内侧部12之间具有间隙。或者,可以将多根导线并绕成第一平面线圈绕组1的第一匝线圈,此时第一外侧部11可以是一根导线,第一内侧部12可以是另一根导线,第一外侧部11与第一内侧部12之间具有间隙。
另外,第一外侧部11的端部和第一内侧部12的端部分离。第一外侧部11中远离第二内侧部22的端部的一端与第一内侧部12中远离第二外侧部21的端部的一端,可以通过第一平面线圈绕组1的第一匝线圈中除第一外侧部11和第一内侧部12之外的其它部分实现导通,或者可以通过第一平面线圈绕组1中除第一匝线圈之外的其它匝线圈实现导通,或者可以通过第一平面线圈绕组1与该线圈模组的引出端或引入端之间所连接的导线实现导通,或者可以通过该线圈模组与外部电路的连接端子实现导通等。
需要说明的是,第二外侧部21与第二内侧部22之间具有的沿第二平面线圈绕组2的第一匝线圈的盘绕方向延伸的间隙可以通过切割、化学腐蚀或并绕等方式形成。具体地,可以对第二平面线圈绕组2的第一匝线圈进行切割、化学腐蚀等,来得到第二外侧部21与第二内侧部22,此时第二外侧部21与第二内侧部22之间具有间隙。或者,可以将多根导线并绕成第二平面线圈绕组2的第一匝线圈,此时第二外侧部21可以是一根导线,第二内侧部22可以是另一根导线,第二外侧部21与第二内侧部22之间具有间隙。
另外,第二外侧部21的端部和第二内侧部22的端部分离。第二外侧部21中远离第一内侧部12的端部的一端与第二内侧部22中远离第一外侧部11的端部的一端,可以通过第二平面线圈绕组2的第一匝线圈中除第二外侧部21和第二内侧部22之外的其它部分实现导通,或者可以通过第二平面线圈绕组2中除第一匝线圈之外的其它匝线圈实现导通,或者可以通过第二平面线圈绕组2与该线圈模组的引出端或引入端之间所连接的导线实现导通,或者可以通过该线圈模组与外部电路的连接端子实现导通等。
需要说明的是,从外部电路流入该线圈模组的电流或该线圈模组自身产生的电流,可以先流入第一平面线圈绕组1的第一匝线圈中的第一外侧部11和第一内侧部12,然后从第一外侧部11流至第二平面线圈绕组2的第一匝线圈中的第二内侧部22,并同时从第一内侧部 12流至第二平面线圈绕组2的第一匝线圈中的第二外侧部21,最后从第二平面线圈绕组2中流出。
或者,从外部电路流入该线圈模组的电流或该线圈模组自身产生的电流,可以先流入第二平面线圈绕组2的第一匝线圈中的第二内侧部22和第二外侧部21,然后从第二内侧部22 流至第一平面线圈绕组1的第一匝线圈中的第一外侧部11,并同时从第二外侧部21流至第一平面线圈绕组1的第一匝线圈中的第一内侧部12,最后从第一平面线圈绕组1中流出。
值得说明的是,第一平面线圈绕组1的第一匝线圈与第二平面线圈绕组2的第一匝线圈之间形成串联交叉结构。参见图5,第一平面线圈绕组1的第一匝线圈的端部与第二平面线圈绕组2的第一匝线圈的端部实现导通,具体是第一外部侧11的端部与第二内侧部22的端部实现导通,第一内侧部12的端部与第二外侧部21的端部实现导通,从而使得第一外侧部 11和第二内侧部22组成的一个目标导线与第一内侧部12和第二外侧部21组成的一个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙以及穿过第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙时,第一外侧部11和第二内侧部22上产生的感应电流与第一内侧部12和第二外侧部21上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
一种可能的实现方式中,第一外侧部11的端部与第二内侧部22的端部之间可以通过至少一个第一过孔实现导通,第二外侧部21的端部与第一内侧部12的端部之间可以通过至少一个第二过孔实现导通。
需要说明的是,该至少一个第一过孔贯穿第一外侧部11的端部与第二内侧部22的端部,第一外侧部11的端部与第二内侧部22的端部通过该至少一个第一过孔实现电气连接。该至少一个第二过孔贯穿第二外侧部21的端部与第一内侧部12的端部,第二外侧部21的端部与第一内侧部12的端部通过该至少一个第二过孔实现电气连接。
另一种可能的实现方式中,如图6、图7、图8或图9所示,该线圈模组还可以包括第一连接部L1,第一连接部L1位于第一外侧部11与第二内侧部22之间,第一外侧部11的端部与第二内侧部22的端部之间可以通过第一连接部L1实现导通;该线圈模组还可以包括第二连接部L2,第二连接部L2位于第二外侧部21与第一内侧部12之间,第二外侧部21的端部与第一内侧部12的端部之间可以通过第二连接部L2实现导通。
需要说明的是,第一连接部L1与第一外侧部11的端部之间可以通过一体成型、焊接、过孔连接等方式实现导通,该焊接可以使用脉冲加热回流焊接(hot bar)工艺或激光焊接工艺等。同样,第一连接部L1与第二内侧部22的端部之间可以通过一体成型、焊接、过孔连接等方式实现导通,第二连接部L2与第二外侧部21的端部之间可以通过一体成型、焊接、过孔连接等方式实现导通,第二连接部L2与第一内侧部12的端部之间可以通过一体成型、焊接、过孔连接等方式实现导通。
另外,第一连接部L1可以是单个连接部,也可以是由多个连接部在长度方向上依次串联而成,该多个连接部可以通过过孔实现串联,也可以通过焊接实现串联。同样,第二连接部 L2可以是单个连接部,也可以是由多个连接部在长度方向上依次串联而成,该多个连接部可以通过过孔实现串联,也可以通过焊接实现串联。
再者,第一连接部L1与第二连接部L2之间无电气连接。第一连接部L1与该线圈模组中除第一外侧部11的端部和第二内侧部22的端部之外的其它部分没有电气连接。第二连接部L2与该线圈绕组中除第一内侧部12的端部和第二外侧部21的端部之外的其它部分没有电气连接。
这种情况下,为了保证第一连接部L1与第二连接部L2之间无电气连接,如图10所示,当第一连接部L1和第二连接部L2在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在重合部时,第一连接部L1与第二连接部L2之间需要具有绝缘介质,以隔离第一连接部L1与第二连接部L2。具体的,第一连接部L1与第二连接部L2之间可以设置有绝缘层,或可以在第一连接部L1的表面和第二连接部L2的表面包裹上绝缘物质。如图11 或图12所示,当第一连接部L1和第二连接部L2在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影不存在重合部时,第一连接部L1需要与第二连接部L2相互分隔,即第一连接部L1与第二连接部L2之间需要具有间隙。
并且,为了保证第一连接部L1与该线圈模组中除第一外侧部11的端部和第二内侧部22 的端部之外的其它部分没有电气连接,可以在第一连接部L1的表面包裹上绝缘物质,或者可以将第一连接部L1与该线圈模组中除第一外侧部11的端部和第二内侧部22的端部之外的其它部分相互分隔。
同样,为了保证第二连接部L2与该线圈绕组中除第一内侧部12和第二外侧部21的端部之外的其它部分没有电气连接,可以在第二连接部L2的表面上包裹上绝缘物质,或者可以将第二连接部L2与该线圈模组中除第一内侧部12的端部和第二外侧部21的端部之外的其它部分相互分隔。
值得注意的是,当第一平面线圈绕组1与第二平面线圈绕组2之间设置有绝缘层时,第一平面线圈绕组1可以位于绝缘层的一侧,第二平面线圈绕组2可以位于绝缘层的另一侧。这种结构下,第一连接部L1和第二连接部L2可以分别位于绝缘层的不同侧,也可以同时位于绝缘层的同一侧。并且,当第一连接部L1是由多个连接部在长度方向上依次串联而成时,该多个连接部可以分别位于绝缘层的不同侧,也可以同时位于绝缘层的同一侧;当第二连接部L2是由多个连接部在长度方向上依次串联而成时,该多个连接部可以分别位于绝缘层的不同侧,也可以同时位于绝缘层的同一侧。
例如,第一平面线圈绕组1和第一连接部L1均位于绝缘层的一侧,第二平面线圈绕组2 和第二连接部L2均位于绝缘层的另一侧。又例如,第一平面线圈绕组1和第二连接部L2可以均位于绝缘层的一侧,第二平面线圈绕组2和第一连接部L1均位于绝缘层的另一侧。再例如,第一平面线圈绕组1位于绝缘层的一侧,第二平面线圈绕组2、第一连接部L1和第二连接部L2均位于绝缘层的另一侧,第一连接部L1和第二连接部L2相互分隔。还例如,第一平面线圈绕组1、第一连接部L1和第二连接部L2均位于绝缘层的一侧,第二平面线圈绕组 2位于绝缘层的另一侧,第一连接部L1和第二连接部L2相互分隔。
值得注意的是,当第一平面线圈绕组1的多匝线圈的表面和第二平面线圈绕组2的多匝线圈的表面均包裹有绝缘物质时,第一连接部L1的表面和第二连接部L2的表面也可以均包裹有绝缘物质。
这种情况下,第一外侧部11的端部、第一连接部L1与第二内侧部22的端部可以是一体成型,此时第一外侧部11、第一连接部L1和第二内侧部22可以属于同一根导线。并且,第一内侧部12的端部、第二连接部L2与第二外侧部21的端部可以是一体成型,此时第一内侧部12、第二连接部L2和第二外侧部21可以属于同一根导线。
在上述结构的基础上,还可以通过如下三种细化结构来获得无线充电效率的更大提升。下面分别对这三种细化结构进行说明。
第一种细化结构:第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影的面积与第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影的面积相等或相近。
也即是,磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙时产生的感应电流与磁场穿过第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙时产生的感应电流相等或相近。
需要说明的是,第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙在第一平面线圈绕组1所在平面上的投影的面积与第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙在第一平面线圈绕组1所在平面上的投影的面积相近是指这两个面积之间的差值小于或等于第一预设数值。其中,第一预设数值可以预先进行设置,且第一预设数值可以设置的较小,如第一预设数值可以为这两个面积中任意一个面积的30%,当然,也可以为其它数值,本申请实施例对此不作限定。
另外,磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙时产生的感应电流与磁场穿过第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙时产生的感应电流相近是指这两个感应电流之间的差值小于或等于第二预设数值。其中,第二预设数值可以预先进行设置,且第二预设数值可以设置的较小,如第二预设数值可以为这两个感应电流中的任意一个感应电流的30%,当然,也可以为其它数值,本申请实施例对此不作限定。
值得说明的是,图13为图3或图4中的A-A'处和B-B'处的剖面图,如图13所示,当磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙时,会在第一外侧部11和第一内侧部12中产生大小几乎相等且方向相反的感应电流,且当磁场穿过第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙时,会在第二外侧部21和第二内侧部22中产生大小几乎相等且方向相反的感应电流。因而当第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙在第一平面线圈绕组1所在平面上的投影的面积与第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙在第一平面线圈绕组1所在平面上的投影的面积相等或相近时,磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙时产生的感应电流与磁场穿过第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙时产生的感应电流相等或相近,从而可以有效提高感应电流的抵消效果,进而可以有效提升无线充电效率。
第二种细化结构:参见图14,第一平面线圈绕组1的第一匝线圈可以包括多个部,该多个部中可以包括第一外侧部11、第一内侧部12和至少一个其它部,该多个部中的任意两个部之间相互分隔,第一平面线圈绕组1的第一匝线圈的端部包括第一外侧部11的端部、第一内侧部12的端部和该至少一个其它部的端部。第二平面线圈绕组2的第一匝线圈也可以包括多个部,该多个部可以包括第二外侧部21、第二内侧部22和至少一个其它部,该多个部中的任意两个部之间相互分隔,第二平面线圈绕组2的第一匝线圈的端部包括第二外侧部21的端部、第二内侧部22的端部和该至少一个其它部的端部。
第一平面线圈绕组1的第一匝线圈包括的多个部的数量和第二平面线圈绕组2的第一匝线圈包括的多个部的数量是相同的,且第一平面线圈绕组1的第一匝线圈包括的多个部和第二平面线圈绕组2的第一匝线圈包括的多个部是一对一的。在此情况下,该线圈绕组还可以包括多个连接部,且该多个连接部的数量和第一平面线圈绕组1的第一匝线圈包括的多个部的数量也是相同的,且该多个连接部和第一平面线圈绕组1的第一匝线圈包括的多个部是一对一的。第一平面线圈绕组1的第一匝线圈中的第一外侧部11的端部、第一内侧部12的端部及至少一个其它部的端部可以一一通过该多个连接部与第二平面线圈绕组2的第一匝线圈中的第二内侧部22的端部、第二外侧部21的端部及至少一个其它部的端部实现导通,从而使得第一平面线圈绕组1的第一匝线圈与第二平面线圈绕组2的第一匝线圈之间形成串联交叉结构,即使得第一平面线圈绕组1的第一匝线圈中包括的多个部与第二平面线圈绕组2的第一匝线圈中包括的多个部之间组成的多个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。如此,不仅可以通过将线圈的宽度减小来降低涡流损耗,还可以通过串联交叉结构来降低第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2中的环流损耗,从而得以有效提升无线充电效率。
需要说明的是,该多个连接部之间无电气连接,且该多个连接部中的任意一个连接部与该线圈模组中除这个连接部所连接的第一平面线圈模组1的第一匝线圈中包括的一个部的端部和第二平面线圈模组2的第一匝线圈中包括的一个部的端部之外的其它部分没有电气连接。
例如,当第一平面线圈模组1的第一匝线圈中除第一外侧部11与第一内侧部12之外还包括一个部,且第二平面线圈模组2的第一匝线圈中除第二外侧部21与第二内侧部22之外还包括一个部时,第一平面线圈绕组1的第一匝线圈中的这三个部可以一一通过三个连接部与第二平面线圈绕组2的第一匝线圈中的这三个部实现导通,从而可以形成如图15或图16 所示的串联交叉结构。
又例如,当第一平面线圈模组1的第一匝线圈中除第一外侧部11与第一内侧部12之外还包括两个部,且第二平面线圈模组2的第一匝线圈中除第二外侧部21与第二内侧部22之外还包括两个部时,第一平面线圈绕组1的第一匝线圈中的这四个部可以通过四个连接部与第二平面线圈绕组2的第一匝线圈中的这四个部实现导通,从而可以形成如图17、图18或图19所示的串联交叉结构。
第三种细化结构:第一外侧部11的位置与第二外侧部21的位置相对,第一内侧部12的位置与第二内侧部22的位置相对。
也即是,第一外侧部11在第一平面线圈模组1(或第二平面线圈模组2)所在平面上的投影与第二外侧部21在第一平面线圈模组1(或第二平面线圈模组2)所在平面上的投影重合,第一内侧部12在第一平面线圈模组1(或第二平面线圈模组2)所在平面上的投影与第二内侧部22在第一平面线圈模组1(或第二平面线圈模组2)所在平面上的投影重合。
需要说明的是,由于第一外侧部11和第一内侧部12属于第一平面线圈绕组1的第一匝线圈,第二外侧部21和第二内侧部22属于第二平面线圈绕组2的第一匝线圈,所以可以较为容易地设置第一外侧部11的位置与第二外侧部21的位置相对,且设置第一内侧部12的位置与第二内侧部22的位置相对。
另外,如图20所示,实际应用中,发射线圈模组和接收线圈模组不一定完全对准,两者会发生一定程度上的偏移,从而导致发射线圈模组与接收线圈模组之间的磁场分布不均,即导致发射线圈模组或接收线圈模组的不同位置上的磁场分布不同。本申请实施例中设置第一外侧部11的位置与第二外侧部21的位置相对,且设置第一内侧部12的位置与第二内侧部 22的位置相对后,可以使得在发射线圈模组和接收线圈模组没有完全对准的情况下,第一外侧部11和第一内侧部12所处的磁场与第二外侧部21和第二内侧部22所处的磁场较为相同,此时磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙时产生的感应电路与磁场穿过第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙时产生的感应电流的大小较为接近,从而可以有效提高感应电流的抵消效果,进而可以有效提升无线充电效率。
在上述结构的基础上,还可以实现第一平面线圈绕组1的线圈与第二平面线圈绕组2的线圈之间的并联交叉。下面对此并联交叉结构进行说明。
参见图21,该线圈模组还可以包括第三连接部L3和第四连接部L4。
第一平面线圈绕组1中除第一外侧部11和第一内侧部12之外的其它部分包括第一段和第二段,第一段和第二段之间具有开口,第一段包括第三外侧部31和第三内侧部32,第三外侧部31和第三内侧部32之间具有沿第一段的盘绕方向延伸的间隙,第二段包括第四外侧部41和第四内侧部42,第四外侧部41和第四内侧部42之间具有沿第二段的盘绕方向延伸的间隙。
第二平面线圈绕组2中除第二外侧部21和第二内侧部22之外的其它部分包括第三段和第四段,第三段和第四段之间具有开口,第三段包括第五外侧部51和第五内侧部52,第五外侧部51和第五内侧部52之间具有沿第三段的盘绕方向延伸的间隙,第四段包括第六外侧部61和第六内侧部62,第六外侧部61和第六内侧部62之间具有沿第四段的盘绕方向延伸的间隙。
第三外侧部31与第五外侧部51并联,第三内侧部32与第五内侧部52并联,第四外侧部41与第六外侧部61并联,第四内侧部42与第六内侧部62并联;第三连接部L3位于第三外侧部31与第四内侧部42之间,且第三外侧部31和第四内侧部42通过第三连接部L3实现导通,第四连接部L4位于第五内侧部52与第六外侧部61之间,且第五内侧部52和第六外侧部61通过第四连接部L4实现导通。
这种情况下,第一平面线圈绕组1的第一匝线圈与第二平面线圈绕组2的第一匝线圈是串联交叉结构,第一平面线圈绕组1的第一段和第二段与第二平面线圈绕组2的第三段和第四段是并联交叉结构。
需要说明的是,从外部电路流入该线圈模组的电流或者该线圈模组自身产生的电流,可以先流入第一平面线圈绕组1的第一段中的第三外侧部31和第二平面线圈绕组2的第三段中的第五外侧部51,并同时流入第一平面线圈绕组1的第一段中的第三内侧部32和第二平面线圈绕组2的第三段中的第五内侧部52,然后从第三外侧部31和第五外侧部51通过第三连接部L3流至第一平面线圈绕组1的第二段中的第四内侧部42和第二平面线圈绕组2的第四段中的第六内侧部62,并同时从第三内侧部32和第五内侧部52通过第四连接部L4流至第一平面线圈绕组1的第二段中的第四外侧部41和第二平面线圈绕组2的第四段中的第六外侧部61,最后从第二平面线圈绕组2中流出。
或者,从外部电路流入该线圈模组的电流或者该线圈模组自身产生的电流,可以先流入第二平面线圈绕组2的第四段中的第六外侧部61和第一平面线圈绕组1的第二段中的第四外侧部41,并同时流入第二平面线圈绕组2的第四段中的第六内侧部62和第一平面线圈绕组1 的第二段中的第四内侧部42,然后从第六外侧部61和第四外侧部41通过第四连接部L4流至第一平面线圈绕组1的第一段中的第三内侧部32和第二平面线圈绕组2的第三段中的第五内侧部52,并同时从第六内侧部62和第四内侧部42通过第三连接部L3流至第一平面线圈绕组1的第一段中的第三外侧部31和第二平面线圈绕组2的第三段中的第五外侧部51,最后从第一平面线圈绕组1中流出。
需要说明的是,第三外侧部31和第三内侧部32的结构、第四外侧部41和第四内侧部 42的结构、第五外侧部51和第五内侧部52的结构以及第六外侧部61和第六内侧部62的结构均与上述第一外侧部11和第一内侧部12的结构类似,本申请实施例对此不再赘述。
另外,第三连接部L3位于第一段与第二端之间具有的开口内,第四连接部L4位于第三段与第四段之间具有的开口内。第三连接部L3与第三外侧部31之间可以通过一体成型、焊接、过孔连接等方式实现导通,第三连接部L3与第四内侧部42之间可以通过一体成型、焊接、过孔连接等方式实现导通,第四连接部L4与第五内侧部52之间可以通过一体成型、焊接、过孔连接等方式实现导通,第四连接部L4与第六外侧部61之间可以通过一体成型、焊接、过孔连接等方式实现导通。
再者,第三连接部L3和第四连接部L4之间无电气连接。第三连接部L3与该线圈模组中除第三外侧部31、第五外侧部51、第四内侧部42和第六内侧部62之外的其它部分无电气连接,第四连接部L4与该线圈模组中除位于第五内侧部52、第三内侧部32、第六外侧部61的和第四外侧部41之外的其它部分无电气连接。
其中,第三外侧部31与第五外侧部51并联时,第三外侧部31与第五外侧部51可以通过至少两个过孔实现并联。具体地,至少一个第三过孔贯穿第三外侧部31的第一端与第五外侧部51的第一端,第三外侧部31的第一端与第五外侧部51的第一端通过该至少一个第三过孔实现电气连接,至少一个第四过孔贯穿第三外侧部31的第二端与第五外侧部51的第二端,第三外侧部31的第二端与第五外侧部51的第二端通过该至少一个第四过孔实现电气连接,从而实现第三外侧部31与第五外侧部51的并联。第三内侧部32与第五内侧部52并联的方式、第四外侧部41与第六外侧部61并联的方式以及第四内侧部42与第六内侧部62并联的方式均与第三外侧部31与第五外侧部51并联的方式类似,本申请实施例对此不再赘述。
值得说明的是,参见图22,第三外侧部31、第五外侧部51、第三连接部L3、第四内侧部42和第六内侧部62组成一个目标导线,第三内侧部32、第五内侧部52、第四连接部L4、第四外侧部41和第六外侧部61组成一个目标导线,这两个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第三外侧部31与第三内侧部32之间的间隙、第五外侧部51与第五内侧部52之间的间隙、第四外侧部 41与第四内侧部42之间的间隙以及第六外侧部61与第六内侧部62之间的间隙时,这两个目标导线上产生的感应电流IE的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
进一步地,参见图23,第一段和第二段位于第一平面线圈绕组1的第N匝线圈,第三段和第四段位于第二平面线圈绕组2的第M匝线圈,该第N匝线圈为第一平面线圈绕组1的最内匝线圈和第一平面线圈绕组1的最外匝线圈之间的任一匝线圈,该第M匝线圈为第二平面线圈绕组2的最内匝线圈和第二平面线圈绕组2的最外匝线圈之间的任一匝线圈;
该第N匝线圈的一端延伸至第一平面线圈绕组1中位于该第N匝线圈的内侧且与该第N 匝线圈相邻的第N-1匝线圈的一端,该第N匝线圈的另一端延伸至第一平面线圈绕组1中位于该第N匝线圈的外侧且与该第N匝线圈相邻的第N+1匝线圈的一端;该第M匝线圈中除具有第三段和第四段之间的开口之外还具有其它开口,第二平面线圈绕组2中位于该第M匝线圈的内侧且与该第M匝线圈相邻的第M-1匝线圈的一端穿过该其它开口且延伸至第二平面线圈绕组2中位于该第M匝线圈的外侧的第K匝线圈的一端。
这种情况下,第一平面线圈绕组1与第二平面线圈绕组2是先进行该第N+1匝线圈与该第N匝线圈的串联,再进行该第N匝线圈与该第M匝线圈的并联,且进行该第N匝线圈、该第N-1匝线圈和第一平面线圈绕组1的第一匝线圈的依次串联,然后进行第一平面线圈绕组1的第一匝线圈与第二平面线圈绕组2的第一匝线圈的串联,最后进行第二平面线圈绕组 2的第一匝线圈、该第M-1匝线圈与该第K匝线圈的依次串联。
需要说明的是,从外部电路流入该线圈模组的电流或者该线圈模组自身产生的电流,可以流入第一平面线圈绕组1的第N+1匝线圈,再从该第N+1匝线圈流至第一平面线圈绕组1 的第N匝线圈和第二平面线圈绕组2的第M匝线圈,然后从该第N匝线圈和该第M匝线圈流至第一平面线圈绕组1的第N-1匝线圈,接着从该第N-1匝线圈流至第一平面线圈绕组1的第一匝线圈,又从第一平面线圈绕组1的第一匝线圈流至第二平面线圈绕组2的第一匝线圈,之后,从第二平面线圈绕组2的第一匝线圈流至第二平面线圈绕组2的第M-1匝线圈,再从该第M-1匝线圈流至第二平面线圈绕组2的第K匝线圈,最后从第二平面线圈绕组2中流出。
或者,从外部电路流入该线圈模组的电流或者该线圈模组自身产生的电流,可以流入第二平面线圈绕组2的第K匝线圈,再从该第K匝线圈流至第二平面线圈绕组2的第M-1匝线圈,然后从该第M-1匝线圈流入第二平面线圈绕组2的第一匝线圈,又从第二平面线圈绕组2的第一匝线圈流至第一平面线圈绕组1的第一匝线圈,之后,从第一平面线圈绕组1的第一匝线圈流至第一平面线圈绕组1的第N-1匝线圈,接着从该第N-1匝线圈流至第一平面线圈绕组1的第N匝线圈和第二平面线圈绕组2的第M匝线圈,然后从该第N匝线圈和该第M匝线圈流至第一平面线圈绕组1的第N+1匝线圈,最后从第一平面线圈绕组1中流出。
上述结构下,该线圈模组中还可以包括与外部电路连接的引入端和引出端,外部电路可以通过该引入端和该引出端为第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2提供电能,或者,第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2可以通过该引入端和该引出端向外部电路输出电能。下面对该线圈模组的引入端和引出端的结构进行说明。
第一种可能的实现方式下,第一平面线圈绕组1的第一匝线圈为第一平面线圈绕组1的最内匝线圈,且第二平面线圈绕组2的第一匝线圈为第二平面线圈绕组2的最内匝线圈,此时参见图3、图6、图7、图21或图23,该线圈模组包括第一导线D1和第二导线D2,第一导线D1的一端为该线圈模组的第一端,第一导线D1的另一端与第一目标线圈的端部连接;第二导线D2的第一端为该线圈模组的第二端,第二导线D2的另一端与第二目标线圈的端部连接;该线圈模组的第一端和该线圈模组的第二端中其中一个为引出端,另一个为引出端。
需要说明的是,第一目标线圈为按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,第一平面线圈绕组1的多匝线圈中最后一匝与第一平面线圈绕组1的最内匝线圈的端部串联的线圈,即第一目标线圈为与第一平面线圈绕组1的最内匝线圈的端部依次串联的至少一匝线圈中位于最外侧的一匝线圈。第二目标线圈为按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,第二平面线圈绕组2的多匝线圈中最后一匝与第二平面线圈绕组2的最内匝线圈的端部串联的线圈,即第二目标线圈为与第二平面线圈绕组2的最内匝线圈的端部依次串联的至少一匝线圈中位于最外侧的一匝线圈。
例如,如图21所示,按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,第一平面线圈绕组1的多匝线圈中最后一匝与第一平面线圈绕组1的最内匝线圈的端部串联的线圈为第一平面线圈绕组1的最外匝线圈,则第一平面线圈绕组1的最外匝线圈为第一目标线圈。按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,第二平面线圈绕组2的多匝线圈中最后一匝与第二平面线圈绕组2 的最内匝线圈的端部串联的线圈为第二平面线圈绕组2的第3匝线圈,则第二平面线圈绕组 2的第3匝线圈为第二目标线圈。
其中,第一导线D1的另一端与第一目标线圈的端部连接时,可以直接将第一导线D1的另一端与第一目标线圈的端部重合;或者,如果第一目标线圈与第二平面线圈绕组2的一匝线圈并联,则可以将第一导线D1的另一端与第二平面线圈绕组2中与第一目标线圈并联的一匝线圈的端部重合。第二导线D2的另一端与第二目标线圈的端部连接的方式与第一导线 D1的另一端与第一目标线圈的端部连接的方式类似,本申请实施例对此不再赘述。
进一步地,参见图7,沿第一导线D1的长度方向,第一导线D1包括相互分隔的第一子导线d1和第二子导线d2,沿第一目标线圈的盘绕方向,第一目标线圈包括相互分隔的第七外侧部71和第七内侧部72;第七外侧部71的端部与第一子导线d1的端部连接,第七内侧部72的端部与第二子导线d2的端部连接。
这种情况下,第七外侧部71的端部与第一子导线d1的端部连接后形成一个目标导线,第七内侧部的端部72与第二子导线d2的端部连接后形成一个目标导线。当第一子导线d1位于第二子导线d2的外侧时,这两个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2) 所在平面上的投影不存在交叉;当第一子导线d1位于第二子导线d2的内侧时,这两个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。
需要说明的是,第一子导线d1的端部与第二子导线d2的端部分离,第一子导线d1的远离第七外侧部71的端部的一端与第二子导线d2的远离第七内侧部72的端部的一端可以连接以形成该线圈模组的第一端,且可以通过端子连接形成该线圈模组的第一端。
进一步地,参见图7,沿第二导线D2的长度方向,第二导线D2包括相互分隔的第三子导线d3和第四子导线d4;沿第二目标线圈的盘绕方向,第二目标线圈包括相互分隔的第八外侧部81和第八内侧部82;第八外侧部81的端部与第三子导线d3的端部连接,第八内侧部82的端部与第四子导线d4的端部连接。
这种情况下,第八外侧部81的端部与第三子导线d3的端部连接后形成的一个目标导线,第八内侧部82的端部与第四子导线d4的端部连接后形成的一个导线。当第三子导线d3位于第四子导线d4的外侧时,这两个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2) 所在平面上的投影不存在交叉;当第三子导线d3位于第四子导线d4的内侧时,这两个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。
需要说明的是,第三子导线d3的端部和第四子导线d4的端部分离,第三子导线d3的远离第八外侧部81的端部的一端与第四子导线d4的远离第八内侧部82的端部的一端可以连接以形成该线圈模组的第二端,且可以通过端子连接形成该线圈模组的第二端。
第二种可能的实现方式下,第一平面线圈绕组1的第一匝线圈为第一平面线圈绕组1的最外匝线圈,且第二平面线圈绕组2的第一匝线圈为所述第二平面线圈绕组2的最外匝线圈,此时参见图4、图8或图9,该线圈模组包括第一导线D1和第二导线D2;第一导线D1的一端为该线圈模组的第一端,第一导线D1的另一端与第三目标线圈的端部连接;第二导线D2 的一端为该线圈模组的第二端,第二导线D2的另一端与第四目标线圈的端部连接;该线圈模组的第一端和该线圈模组的第二端中其中一个为引入端,另一个为引出端。
需要说明的是,第三目标线圈为按照由最外匝线圈至最内匝线圈的顺序,第一平面线圈绕组1的多匝线圈中最后一匝与第一平面线圈绕组1的最外匝线圈的端部串联的线圈,即第三目标线圈为与第一平面线圈绕组1的最外匝线圈的端部依次串联的至少一匝线圈中位于最内侧的一匝线圈。第四目标线圈为按照由最外匝线圈至最内匝线圈的顺序,第二平面线圈绕组2的多匝线圈中最后一匝与第二平面线圈绕组2的最外匝线圈的端部串联的线圈,即第四目标线圈为与第二平面线圈绕组2的最外匝线圈的端部依次串联的至少一匝线圈中位于最内侧的一匝线圈。
其中,第一导线D1的另一端与第三目标线圈的端部连接时,可以直接将第一导线D1的另一端与第三目标线圈的端部重合;或者,如果第三目标线圈与第二平面线圈绕组2的一匝线圈并联,则可以将第一导线D1的另一端与第二平面线圈绕组2中与第三目标线圈并联的一匝线圈的端部重合。第二导线D2的另一端与第四目标线圈的端部连接的方式与第一导线 D1的另一端与第三目标线圈的端部连接的方式类似,本申请实施例对此不再赘述。
进一步地,参见图9,沿第一导线D1的长度方向,第一导线D1包括相互分隔的第一子导线d1和第二子导线d2,沿第三目标线圈的盘绕方向,第三目标线圈包括相互分隔的第七外侧部71和第七内侧部72;第七外侧部71的端部与第一子导线d1的端部连接,第七内侧部72的端部与第二子导线d2的端部连接。
这种情况下,第七外侧部71的端部与第一子导线d1的端部连接后形成一个目标导线,第七内侧部的端部72与第二子导线d2的端部连接后形成一个目标导线。当第一子导线d1位于第二子导线d2的外侧时,这两个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2) 所在平面上的投影不存在交叉;当第一子导线d1位于第二子导线d2的内侧时,这两个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。
需要说明的是,第一子导线d1的端部与第二子导线d2的端部分离,第一子导线d1的远离第七外侧部71的端部的一端与第二子导线d2的远离第七内侧部72的端部的一端可以连接以形成该线圈模组的第一端,且可以通过端子连接形成该线圈模组的第一端。
进一步地,参见图9,沿第二导线D2的长度方向,第二导线D2包括相互分隔的第三子导线d3和第四子导线d4;沿第四目标线圈的盘绕方向,第四目标线圈包括相互分隔的第八外侧部81和第八内侧部82;第八外侧部81的端部与第三子导线d3的端部连接,第八内侧部82的端部与第四子导线d4的端部连接。
这种情况下,第八外侧部81的端部与第三子导线d3的端部连接后形成的一个目标导线,第八内侧部82的端部与第四子导线d4的端部连接后形成的一个导线。当第三子导线d3位于第四子导线d4的外侧时,这两个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2) 所在平面上的投影不存在交叉;当第三子导线d3位于第四子导线d4的内侧时,这两个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。
需要说明的是,第三子导线d3的端部和第四子导线d4的端部分离,第三子导线d3的远离第八外侧部81的端部的一端与第四子导线d4的远离第八内侧部82的端部的一端可以连接以形成该线圈模组的第二端,且可以通过端子连接形成该线圈模组的第二端。
在本申请实施例中,线圈模组包括相互绝缘的第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组 2,第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2均包括多匝线圈。第一平面线圈绕组1的第一匝线圈包括第一外侧部11和第一内侧部12,且第一平面线圈绕组1的第一匝线圈的端部包括第一外侧部11的端部和第一内侧部12的端部,第一外侧部11和第一内侧部12之间具有沿第一平面线圈绕组1的第一匝线圈的盘绕方向延伸的间隙。第二平面线圈绕组2的最第一线圈包括第二外侧部21和第二内侧部22,且第二平面线圈绕组2的第一匝线圈的端部包括第二外侧部21的端部和第二内侧部22的端部,第二外侧部21和第二内侧部22之间具有沿第二平面线圈绕组2的第一匝线圈的盘绕方向延伸的间隙。第一外侧部11的端部与第二内侧部22的端部实现导通,第二外侧部21的端部与第一内侧部12的端部实现导通。如此,可以使得第一外侧部11和第二内侧部22组成的一个目标导线与第一内侧部12和第二外侧部21 组成的一个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙以及穿过第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙时,第一外侧部11和第二内侧部22上产生的感应电流与第一内侧部12和第二外侧部21上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
图24是本申请实施例提供的一种线圈模组的结构示意图。参见图24,该线圈模组包括:第一连接部L1、第二连接部L2、第一导线D1、第二导线D2以及相互绝缘的第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2,第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2均包括多匝线圈。
第一平面线圈绕组1的最内匝线圈包括第一段和第二段,第一段和第二段之间具有开口,第一段包括第一外侧部11和第一内侧部12,第一外侧部11和第一内侧部12之间具有沿第一段的盘绕方向延伸的间隙,第二段包括第二外侧部21和第二内侧部22,第二外侧部21和第二内侧部22之间具有沿第二段的盘绕方向延伸的间隙,第二段的第一端为第一平面线圈绕组1的最内匝线圈的端部,第二段的第二端与第二段的第一端相对且靠近第一段的第一端。
第二平面线圈绕组2的最内匝线圈包括第三段和第四段,第三段和第四段之间具有开口,第三段包括第三外侧部31和第三内侧部32,第三外侧部31和第三内侧部32之间具有沿第三段的盘绕方向延伸的间隙,第四段包括第四外侧部41和第四内侧部42,第四外侧部41和第四内侧部42之间具有沿第四段的盘绕方向延伸的间隙,第三段的第一端为第二平面线圈绕组2的最内匝线圈的端部,第三段的第二端与第三段的第一端相对且靠近第四段的第一端。
第一外侧部11与第三外侧部31并联,第一内侧部12与第三内侧部32并联,第二外侧部21与第四外侧部41并联,第二内侧部22与第四内侧部42并联;第一连接部L1位于第一外侧部11与第二内侧部22之间,且第一外侧部11与第二内侧部22通过第一连接部L1实现导通,第二连接部L2位于第三内侧部32与第四外侧部41之间,且第三内侧部32与第四外侧部41通过第二连接部L2实现导通。
第一导线D1的一端为该线圈模组的第一端,第一导线D1的另一端与第一段的第二端相连通;第二导线D2的一端为该线圈模组的第二端,第二导线D2的另一端与第四段的第二端相连通;该线圈模组的第一端和该线圈模组的第二端中其中一个为引入端,另一个为引出端。
需要说明的是,从外部电路流入该线圈模组的电流或者该线圈模组自身产生的电流,可以流入第一导线D1,再从第一导线D1流入第一平面线圈绕组1的第一段的第二端,然后从第一段中的第一外侧部11和第二平面线圈绕组2的第三段中的第三外侧部31通过第一连接部L1流至第一平面线圈绕组1的第二段中的第二内侧部22和第二平面线圈绕组2的第四段中的第四内侧部42,并同时从第一段中的第一内侧部12和第二平面线圈绕组2的第三段中的第三内侧部32通过第二连接部L2流至第一平面线圈绕组1的第二段中的第二外侧部21 和第二平面线圈绕组2的第四段中的第四外侧部41,之后,从第四段的第二端流至第二导线 D2,最后从第二导线D2流出。
或者,从外部电路流入该线圈模组的电流或者该线圈模组自身产生的电流,可以流入第二导线D2,再从第二导线D2流入第二平面线圈绕组2的第四段的第二端,然后从第四段中的第四外侧部41和第一平面线圈绕组1的第二段中的第二外侧部21通过第二连接部L2流至第二平面线圈绕组2的第三段中的第三内侧部32和第一平面线圈绕组1的第一段中的第一内侧部12,并同时从第四段中的第四内侧部42和第一平面线圈绕组1的第二段中的第二内侧部22通过第一连接部L1流至第二平面线圈绕组2的第三段中的第三外侧部31和第一平面线圈绕组1的第一段中的第一外侧部11,之后,从第一段的第二端流至第一导线D1,最后从第一导线D1流出。
需要说明的是,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)是由导体绕制而成的导电图形,该导电图形可以为圆环形、椭圆环形等,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2) 包括的多匝线圈中的任意一匝线圈是导体以360度均匀绕制而成。第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈的宽度可以不同,例如,按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈的宽度可以逐渐增大,或可以先增大后减小等。
另外,第一平面线圈绕组1与第二平面线圈绕组2的相互绝缘可以通过绝缘介质实现,第一平面线圈绕组1与第二平面线圈绕组2之间的绝缘介质用于隔离第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2,使两者之间除彼此连接部分之外的其它部分保持绝缘。具体地,可以在第一平面线圈绕组1与第二平面线圈绕组2之间设置绝缘层,这种情况下,第一平面线圈绕组1可以设置在PCB或FPC等电路板上,第二平面线圈绕组2也可以设置在PCB、FPC 等电路板上。或者,可以是在第一平面线圈绕组1的多匝线圈的表面和第二平面线圈绕组2 的多匝线圈的表面均包裹上绝缘物质,这种情况下,第一平面线圈绕组1的多匝线圈可以为扁平线或漆包线等,第二平面线圈绕组2的多匝线圈也可以为扁平线或漆包线等。当第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈为扁平线时,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈可以是由模切工艺、蚀刻法或电镀加成法等形成;当第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈为漆包线时,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)可以是由多根导线绕制而成,该多根导线中的每根导线可以是单股导线或多股绞线等,本申请实施例对此不作限定。
需要说明的是,第一外侧部11与第一内侧部12之间具有的沿第一平面线圈绕组1的最内匝线圈中的第一段的盘绕方向延伸的间隙可以通过切割、化学腐蚀或并绕等方式形成。具体地,可以对第一平面线圈绕组1的最内匝线圈中的第一段进行切割、化学腐蚀等,来得到第一外侧部11和第一内侧部12,此时第一外侧部11与第一内侧部12之间具有间隙。或者,可以将多根导线并绕成第一平面线圈绕组1的最内匝线圈中的第一段,此时第一外侧部11可以是一根导线,第一内侧部12可以是另一根导线,第一外侧部11与第一内侧部12之间具有间隙。
另外,第一外侧部11中靠近第二内侧部22的一端与第一内侧部12中靠近第二内侧部 22的一端分离。第一外侧部11中远离第二内侧部22的一端与第一内侧部12中远离第二内侧部22的一端,可以通过第一平面线圈绕组1的最内匝线圈中除第一段和第二段之外的其它部分实现导通,或者可以通过第一平面线圈绕组1中除最内匝线圈之外的其它匝线圈实现导通,或者可以通过第一平面线圈绕组1与该线圈模组的引出端或引入端之间所连接的导线实现导通,或者可以通过该线圈模组与外部电路的连接端子实现导通等。
需要说明的是,第二外侧部21与第二内侧部22之间具有的沿第一平面线圈绕组1的最内匝线圈中的第二段的盘绕方向延伸的间隙可以通过切割、化学腐蚀或并绕等方式形成。具体地,可以对第一平面线圈绕组1的最内匝线圈中的第二段进行切割、化学腐蚀等,来得到第二外侧部21和第二内侧部22,此时第二外侧部21与第二内侧部22之间具有间隙。或者,可以将多根导线并绕成第一平面线圈绕组1的最内匝线圈中的第二段,此时第二外侧部21可以是一根导线,第二内侧部22可以是另一根导线,第二外侧部21与第二内侧部22之间具有间隙。
另外,第二外侧部21中靠近第一外侧部11的一端与第二内侧部22中靠近第一外侧部 11的一端分离。第二外侧部21中远离第一外侧部11的一端与第二内侧部22中远离第一外侧部11的一端,可以通过第一平面线圈绕组1的最内匝线圈中除第一段和第二段之外的其它部分实现导通,或者可以通过第一平面线圈绕组1中除最内匝线圈之外的其它匝线圈实现导通,或者可以通过第一平面线圈绕组1与该线圈模组的引出端或引入端之间所连接的导线实现导通,或者可以通过该线圈模组与外部电路的连接端子实现导通等。
需要说明的是,第三外侧部31与第三内侧部32之间具有的沿第二平面线圈绕组2的最内匝线圈中的第三段的盘绕方向延伸的间隙可以通过切割、化学腐蚀或并绕等方式形成。具体地,可以对第二平面线圈绕组2的最内匝线圈中的第三段进行切割、化学腐蚀等,来得到第三外侧部31和第三内侧部32,此时第三外侧部31与第三内侧部32之间具有间隙。或者,可以将多根导线并绕成第二平面线圈绕组2的最内匝线圈中的第三段,此时第三外侧部31可以是一根导线,第三内侧部32可以是另一根导线,第三外侧部31与第三内侧部32之间具有间隙。
另外,第三外侧部31中靠近第四外侧部41的一端与第三内侧部32中靠近第四外侧部 41的一端分离。第三外侧部31中远离第四外侧部41的一端与第三内侧部32中远离第四外侧部41的一端,可以通过第二平面线圈绕组2的最内匝线圈中除第三段和第四段之外的其它部分实现导通,或者可以通过第二平面线圈绕组2中除最内匝线圈之外的其它匝线圈实现导通,或者可以通过第二平面线圈绕组2与该线圈模组的引出端或引入端之间所连接的导线实现导通,或者可以通过该线圈模组与外部电路的连接端子实现导通等。
需要说明的是,第四外侧部41与第四内侧部42之间具有的沿第二平面线圈绕组2的最内匝线圈中的第四段的盘绕方向延伸的间隙可以通过切割、化学腐蚀或并绕等方式形成。具体地,可以对第二平面线圈绕组2的最内匝线圈中的第四段进行切割、化学腐蚀等,来得到第四外侧部41和第四内侧部42,此时第四外侧部41与第四内侧部42之间具有间隙。或者,可以将多根导线并绕成第二平面线圈绕组2的最内匝线圈中的第四段,此时第四外侧部41可以是一根导线,第四内侧部42可以是另一根导线,第四外侧部41与第四内侧部42之间具有间隙。
另外,第四外侧部41中靠近第三内侧部32的一端与第四内侧部42中靠近第三内侧部 32的一端分离。第四外侧部41中远离第三内侧部32的一端与第四内侧部42中远离第三内侧部32的一端,可以通过第二平面线圈绕组2的最内匝线圈中除第三段和第四段之外的其它部分实现导通,或者可以通过第二平面线圈绕组2中除最内匝线圈之外的其它匝线圈实现导通,或者可以通过第二平面线圈绕组2与该线圈模组的引出端或引入端之间所连接的导线实现导通,或者可以通过该线圈模组与外部电路的连接端子实现导通等。
需要说明的是,第一导线D1的另一端与第一段的第二端相连通时,第一导线D1的另一端与第一段的第二端之间可以连接有一匝或多匝线圈,第一导线D1的另一端可以通过该一匝或多匝线圈与第一段的第二端实现连通。具体地,第一导线D1的另一端可以与第一目标线圈的端部连接。其中,第一目标线圈为按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,第一平面线圈绕组1的多匝线圈中最后一匝与第一段的第二端串联的线圈,即第一目标线圈为第一平面线圈绕组1的多匝线圈中与第一段的第二端串联的至少一匝线圈中位于最外侧的线圈。
另外,第二导线D2的另一端与第四段的第二端相连通时,第二导线D2的另一端与第四段的第二端之间可以连接有一匝或多匝线圈,第二导线D2的另一端可以通过该一匝或多匝线圈与第四段的第二端实现连通。具体地,第二导线D2的另一端可以与第二目标线圈的端部连接。其中,第二目标线圈为按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,第二平面线圈绕组 2的多匝线圈中最后一匝与第四段的第二端串联的线圈,即第二目标线圈为第二平面线圈绕组2的多匝线圈中与第四段的第二端串联的至少一匝线圈中位于最外侧的线圈。
需要说明的是,第一连接部L1位于第一段与第二段之间的开口内,第二连接部L2位于第三段与第四段之间的开口内。第一外侧部11与第一连接部L1可以通过一体成型、焊接等方式实现导通,第一连接部L1与第二内侧部22也可以通过一体成型、焊接等方式实现导通,当第一外侧部11、第一连接部L1和第二内侧部22是一体成型时,第一外侧部11、第一连接部L1和第二内侧部22属于一根导线。第三内侧部32与第二连接部L2可以通过一体成型、焊接等方式实现导通,第二连接部L2与第四外侧部41也可以通过一体成型、焊接等方式实现导通,当第三内侧部32、第二连接部L2和第四外侧部41是一体成型时,第三内侧部32、第二连接部L2和第四外侧部41属于一根导线。
另外,第一连接部L1与第二连接部L2之间无电气连接。第一连接部L1与该线圈模组中除第一外侧部11和第二内侧部22之外的其它部分没有电气连接。第二连接部L2与该线圈绕组中除第三内侧部32和第四外侧部41之外的其它部分没有电气连接。
再者,第一外侧部11与第三外侧部31并联时,第一外侧部11与第三外侧部31可以通过至少两个过孔实现并联。具体地,至少一个第一过孔贯穿第一外侧部11的第一端与第三外侧部31的第一端,第一外侧部11的第一端与第三外侧部31的第一端通过该至少一个第一过孔实现电气连接,至少一个第二过孔贯穿第一外侧部11的第二端与第三外侧部31的第二端,第一外侧部11的第二端与第三外侧部31的第二端通过该至少一个第二过孔实现电气连接,从而实现第一外侧部11与第三外侧部31的并联。第一内侧部12与第三内侧部32并联的方式、第二外侧部21与第四外侧部41并联的方式以及第二内侧部22与第四内侧部42并联的方式均与第一外侧部11与第三外侧部31并联的方式类似,本申请实施例对此不再赘述。
值得注意的是,第一平面线圈绕组1的多匝线圈的绕向与第二平面线圈绕组2的多匝线圈的绕向相反,此时第一平面线圈绕组1中的电流流向与第二平面线圈绕组2中的电流流向相同。并且,电流流入第一导线D1后,是先流过第一平面线圈绕组1,再流过第二平面线圈绕组2,最后从第二导线D2流出;或者,电流流入第二导线D2后,是先流过第二平面线圈绕组2,再流过第一平面线圈绕组1,最后从第一导线D1流出。
值得说明的是,第一平面线圈绕组1的最内匝线圈与第二平面线圈绕组2的最内匝线圈之间形成并联交叉结构。也即是,第一外侧部11、第三外侧部31、第一连接部L1、第二内侧部22和第四内侧部42组成一个目标导线,第一内侧部12、第三内侧部32、第二连接部 L2、第二外侧部21和第四外侧部41组成一个目标导线,这两个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙、第三外侧部31与第三内侧部32之间的间隙、第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙以及第四外侧部41与第四内侧部42之间的间隙时,这两个目标导线上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
进一步地,参见图25,该线圈模组还包括第三连接部L3和第四连接部L4。
第一平面线圈绕组1的目标线圈包括第五段,第五段与第一段之间具有开口,第五段包括第五外侧部51和第五内侧部52,该目标线圈为第一平面线圈绕组1中位于第一平面线圈绕组1的最内匝线圈的外侧且与第一平面线圈绕组1的最内匝线圈相邻的一匝线圈,第五外侧部51和第五内侧部52之间具有沿该目标线圈的盘绕方向延伸的间隙,第一导线D1的另一端通过该目标线圈与第一段的第二端实现连通。
第三连接部L3位于第一外侧部11与第五内侧部52之间,第一外侧部11与第五内侧部 52通过第三连接部L3实现导通,第四连接部L4位于第一内侧部12与第五外侧部51之间,第一内侧部12与第五外侧部51通过第四连接部L4实现导通。
需要说明的是,第三连接部L3和第四连接部L4均位于第五段与第一段之间的开口内。第三连接部L3与第四连接部L4之间无电气连接。第三连接部L3与该线圈模组中除第一外侧部11、第三外侧部31和第五内侧部52之外的其它部分没有电气连接。第四连接部L4与该线圈绕组中除第一内侧部12、第三内侧部32和第五外侧部51之外的其它部分没有电气连接。
另外,第一内侧部12、第四连接部L4和第五外侧部51可以是一体成型,第三连接部L3包括分隔开的第一部分和第二部分,第一部分与第五内侧部52一体成型,第二部分与第三外侧部31一体成型,第一部分和第二部分彼此靠近的端部(即第一部分远离第五内侧部52的一端与第二部分远离第三外侧部31的一端)相导通,如至少一个过孔可以贯穿第一部分和第二部分彼此靠近的端部,第一部分和第二部分彼此靠近的端部可以通过该至少一个过孔实现电气连接。
值得说明的是,第一外侧部11、第三连接部L3和第五内侧部52组成的一个目标导线与第一内侧部12、第四连接部L4和第五外侧部51组成的一个目标导线在第一平面线圈绕组1 (或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部 11与第一内侧部12之间的间隙以及穿过第五外侧部51与第五内侧部52之间的间隙时,第一外侧部11和第二内侧部22上产生的感应电流与第五外侧部51与第五内侧部52上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
进一步地,参见图26,本申请实施例不仅可以实现第一平面线圈绕组1的最内匝线圈与第二平面线圈绕组2的最内匝线圈之间的并联交叉,还可以实现第一平面线圈绕组1中除最内匝线圈之外的任意一匝线圈h1与第二平面线圈绕组2中除最内匝线圈之外的任意一匝线圈 h2之间的并联交叉。线圈h1与线圈h2之间的并联交叉结构与第一平面线圈绕组1的最内匝线圈与第二平面线圈绕组2的最内匝线圈之间的并联交叉结构类似,本申请实施例对此不再赘述。
需要说明的是,线圈h1可以连接于与第一段的第二端与第一导线D1的另一端之间,线圈h2中除了与线圈h1形成并联交叉结构的部分之外的其它部分还具有开口,第二导线D2 的另一端可以穿过该开口后与第四段的第二端相连通。
在本申请实施例中,线圈模组包括第一连接部L1、第二连接部L2、第一导线D1、第二导线D2以及相互绝缘的第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2。第一平面线圈绕组1的最内匝线圈包括第一段和第二段,第一段和第二段之间具有开口,第一段包括第一外侧部11 和第一内侧部12,第二段包括第二外侧部21和第二内侧部22,第二段的第一端为第一平面线圈绕组1的最内匝线圈的端部,第二段的第二端与第二段的第一端相对且靠近第一段的第一端。第二平面线圈绕组2的最内匝线圈包括第三段和第四段,第三段和第四段之间具有开口,第三段包括第三外侧部31和第三内侧部32,第四段包括第四外侧部41和第四内侧部42,第三段的第一端为第二平面线圈绕组2的最内匝线圈的端部,第三段的第二端与第三段的第一端相对且靠近第四段的第一端。第一外侧部11与第三外侧部31并联,第一内侧部12与第三内侧部32并联,第二外侧部21与第四外侧部41并联,第二内侧部22与第四内侧部42并联;第一连接部L1位于第一外侧部11与第二内侧部22之间,且第一外侧部11与第二内侧部22通过第一连接部L1实现导通,第二连接部L2位于第三内侧部32与第四外侧部41之间,且第三内侧部32与第四外侧部41通过第二连接部L2实现导通。第一导线D1的一端为该线圈模组的第一端,第一导线D1的另一端与第一段的第二端相连通;第二导线D2的一端为该线圈模组的第二端,第二导线D2的另一端与第四段的第二端相连通;该线圈模组的第一端和该线圈模组的第二端中其中一个为引入端,另一个为引出端。如此,第一外侧部11、第三外侧部31、第一连接部L1、第二内侧部22和第四内侧部42组成一个目标导线,第一内侧部12、第三内侧部32、第二连接部L2、第二外侧部21和第四外侧部41组成一个目标导线,这两个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙、第三外侧部31与第三内侧部32之间的间隙、第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙以及第六外侧部61 与第四内侧部42之间的间隙时,这两个目标导线上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
图27或图28是本申请实施例提供的一种线圈模组的结构示意图。参见图27或图28,该线圈模组包括:第一连接部L1和第二连接部L2以及相互绝缘的第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2,第一平面线圈绕组1和所述第二平面线圈绕组2均包括多匝线圈。
沿第一平面线圈绕组1的卷绕方向,第一平面线圈绕组1包括第一段和第二段,且第一段和第二段之间具有开口,第一段包括第一外侧部11和第一内侧部12,第一外侧部11和第一内侧部12之间具有沿第一段的盘绕方向延伸的间隙,第二段包括第二外侧部21和第二内侧部22,第二外侧部21和第二内侧部22之间具有沿第二段的盘绕方向延伸的间隙,第一连接部L1位于第一外侧部11与第二内侧部22之间,第一外侧部11和第二内侧部22通过第一连接部L1实现导通。
第二平面线圈绕组2包括第三段,沿第一平面线圈绕组1的厚度方向,第三段靠近第一段的端部与第二段靠近第一段的端部至少部分重叠;第三段包括第三外侧部31和第三内侧部 32,第三外侧部31和第三内侧部32之间具有沿第三段的盘绕方向延伸的间隙,第二连接部 L2位于第三外侧部31与第一内侧部12之间,第三外侧部31和第一内侧部12通过第二连接部L2实现导通,第三外侧部31的靠近第一内侧部12的一端与第二外侧部21的靠近第一内侧部12的一端相连通。
需要说明的是,从外部电路流入该线圈模组的电流或者该线圈模组自身产生的电流,可以流入第一平面线圈绕组1的第一段中的第一外侧部11和第一内侧部12,然后从第一外侧部11通过第一连接部L1流至第一平面线圈绕组1的第二段中的第二内侧部22,并同时从第一内侧部12通过第二连接部L2流至第二平面线圈绕组2的第三段中的第三外侧部31,又从第三外侧部31的靠近第一内侧部12的一端流至第二外侧部21的靠近第一内侧部12的一端,之后,从第二内侧部22和第二外侧部21流至第二平面线圈绕组2,最后从第二平面线圈绕组2中流出。
或者,从外部电路流入该线圈模组的电流或者该线圈模组自身产生的电流,可以流入第二平面线圈绕组2,从第二平面线圈绕组2流至第一平面线圈绕组1的第二段中的第二外侧部21和第二内侧部22,然后从第二内侧部22通过第一连接部L1流至第一平面线圈绕组1 的第一段中的第一外侧部21,并同时从第二外侧部21的靠近第一内侧部12的一端流至第三外侧部31的靠近第一内侧部12的一端,又从第三外侧部31通过第二连接部L2流至第一平面线圈绕组2的第一段中的第一内侧部12,最后从第一平面线圈绕组1中流出。
需要说明的是,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)是由导体绕制而成的导电图形,该导电图形可以为圆环形、椭圆环形等,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2) 包括的多匝线圈中的任意一匝线圈是导体以360度均匀绕制而成。第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈的宽度可以不同,例如,按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈的宽度可以逐渐增大,或可以先增大后减小等。
另外,第一平面线圈绕组1与第二平面线圈绕组2的相互绝缘可以通过绝缘介质实现,第一平面线圈绕组1与第二平面线圈绕组2之间的绝缘介质用于隔离第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2,使两者之间除彼此连接部分之外的其它部分保持绝缘。具体地,可以在第一平面线圈绕组1与第二平面线圈绕组2之间设置绝缘层,这种情况下,第一平面线圈绕组1可以设置在PCB或FPC等电路板上,第二平面线圈绕组2也可以设置在PCB、FPC 等电路板上。或者,可以是在第一平面线圈绕组1的多匝线圈的表面和第二平面线圈绕组2 的多匝线圈的表面均包裹上绝缘物质,这种情况下,第一平面线圈绕组1的多匝线圈可以为扁平线或漆包线等,第二平面线圈绕组2的多匝线圈也可以为扁平线或漆包线等。当第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈为扁平线时,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈可以是由模切工艺、蚀刻法或电镀加成法等形成;当第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)的多匝线圈为漆包线时,第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)可以是由多根导线绕制而成,该多根导线中的每根导线可以是单股导线或多股绞线等,本申请实施例对此不作限定。
需要说明的是,第一外侧部11与第一内侧部12之间具有的沿第一段的盘绕方向延伸的间隙可以通过切割、化学腐蚀或并绕等方式形成。具体地,可以对第一段进行切割、化学腐蚀等,来得到第一外侧部11和第一内侧部12,此时第一外侧部11与第一内侧部12之间具有间隙。或者,可以将多根导线并绕成第一段,此时第一外侧部11可以是一根导线,第一内侧部12可以是另一根导线,第一外侧部11与第一内侧部12之间具有间隙。
另外,第一外侧部11中靠近第二内侧部22的一端与第一内侧部12中靠近第二内侧部 22的一端分离。第一外侧部11中远离第二内侧部22的一端与第一内侧部12中远离第二内侧部22的一端,可以通过第一平面线圈绕组1中除第一段和第二段之外的其它部分实现导通,或者可以通过第一平面线圈绕组1与该线圈模组的引出端或引入端之间所连接的导线实现导通,或者可以通过该线圈模组与外部电路的连接端子实现导通等。
需要说明的是,第二外侧部21与第二内侧部22之间具有的沿第二段的盘绕方向延伸的间隙可以通过切割、化学腐蚀或并绕等方式形成。具体地,可以对第二段进行切割、化学腐蚀等,来得到第二外侧部21和第二内侧部22,此时第二外侧部21与第二内侧部22之间具有间隙。或者,可以将多根导线并绕成第二段,此时第二外侧部21可以是一根导线,第二内侧部22可以是另一根导线,第二外侧部21与第二内侧部22之间具有间隙。
另外,第二外侧部21中靠近第一外侧部11的一端与第二内侧部22中靠近第一外侧部 11的一端分离。第二外侧部21中远离第一外侧部11的一端与第二内侧部22中远离第一外侧部11的一端,可以通过第一平面线圈绕组1中除第一段和第二段之外的其它部分实现导通,或者可以通过第一平面线圈绕组1与该线圈模组的引出端或引入端之间所连接的导线实现导通,或者可以通过该线圈模组与外部电路的连接端子实现导通等。
需要说明的是,第三外侧部31与第三内侧部32之间具有的沿第三段的盘绕方向延伸的间隙可以通过切割、化学腐蚀或并绕等方式形成。具体地,可以对第三段进行切割、化学腐蚀等,来得到第三外侧部31和第三内侧部32,此时第三外侧部31与第三内侧部32之间具有间隙。或者,可以将多根导线并绕成第三段,此时第三外侧部31可以是一根导线,第三内侧部32可以是另一根导线,第三外侧部31与第三内侧部32之间具有间隙。
另外,第三外侧部31中靠近第一外侧部11的一端与第三内侧部32中靠近第一外侧部 11的一端分离。第三外侧部31中远离第一外侧部11的一端与第三内侧部32中远离第一外侧部11的一端,可以通过第二平面线圈绕组2中除第三段之外的其它部分实现导通,或者可以通过第二平面线圈绕组2与该线圈模组的引出端或引入端之间所连接的导线实现导通,或者可以通过该线圈模组与外部电路的连接端子实现导通等。
需要说明的是,第一连接部L1和第二连接部L2均位于第一段与第二段之间的开口内。第一连接部L1与该线圈模组中除第一外侧部11、第二内侧部22和第三内侧部32之外的其它部分没有电气连接。第二连接部L2与该线圈绕组中除第三外侧部31、第二外侧部21和第一内侧部12之外的其它部分没有电气连接。
另外,第一外侧部11、第一连接部L1和第二内侧部22是一体成型,第二连接部L2可以包括分隔开的第一部分和第二部分,第一部分与第一内侧部12一体成型,第二部分与第三外侧部31是一体成型,第一部分和第二部分彼此靠近的端部(即第一部分远离第一内侧部 12的一端与第二部分远离第三外侧部31的一端)相导通,例如,至少一个过孔可以贯穿第一部分和第二部分彼此靠近的端部,第一部分和第二部分彼此靠近的端部可以通过该至少一个过孔实现电气连通。
其中,第三外侧部31的靠近第一内侧部12的一端与第二外侧部21的靠近第一内侧部 12的一端相连通时,至少一个第一过孔贯穿第二外侧部21的靠近第一内侧部12的一端和第三外侧部31的靠近第一内侧部12的一端,第二外侧部21的靠近第一内侧部12的一端和第三外侧部31的靠近第一内侧部12的一端通过该至少一个第一过孔实现电气连通。
值得说明的是,通常将第一平面线圈绕组1称为第一层线圈绕组,将第二平面线圈绕组 2称为第二层线圈绕组,则第三外侧部31与第二外侧部21跨层连通,如此即可通过第一连接部L1和第二连接部L2实现第一平面线圈绕组1中第一段与第二段之间的串联交叉。此时第一外侧部11、第一连接部L2和第二内侧部22组成的一个目标导线与第一内侧部12、第二连接部L2和第二外侧部21组成的一个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12 之间的间隙以及穿过第二外侧部21与第二内侧部22之间的间隙时,第一外侧部11和第二内侧部22上产生的感应电流与第二外侧部21与第二内侧部22上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
进一步地,第二内侧部22的靠近第一外侧部11的一端与第三内侧部32的靠近第一外侧部11的一端相连通,具体地,至少一个第二过孔贯穿第二内侧部22的靠近第一外侧部11的一端和第三内侧部32的靠近第一外侧部11的一端,第二内侧部22的靠近第一外侧部11的一端和第三内侧部32的靠近第一外侧部11的一端通过该至少一个第二过孔实现电气连通。
需要说明的是,从外部电路流入该线圈模组的电流或者该线圈模组自身产生的电流,可以流入第一平面线圈绕组1的第一段中的第一外侧部11和第一内侧部12,然后从第一外侧部11通过第一连接部L1流至第一平面线圈绕组1的第二段中的第二内侧部22和第二平面线圈绕组2的第三段中的第三内侧部32,并同时从第一内侧部12通过第二连接部L2流至第一平面线圈绕组1的第二段中的第二外侧部21和第二平面线圈绕组2的第三段中的第三外侧部 31,之后,电流可以从第二外侧部21和第二内侧部22流至第二平面线圈绕组2,最后从第二平面线圈绕组2中流出。
或者,从外部电路流入该线圈模组的电流或者该线圈模组自身产生的电流,可以流入第二平面线圈绕组2,从第二平面线圈绕组2的第三段中的第三内侧部32通过第一连接部L1 流至第一平面线圈绕组1的第一段中的第一外侧部11,并同时从第二平面线圈绕组2的第三段中的第三外侧部31通过第二连接部L2流至第一平面线圈绕组1的第一段中的第一内侧部 12,并且,电流还可以从第二平面线圈绕组2流至第一平面线圈绕组1的第二段中的第二外侧部21和第二内侧部22,然后从第二内侧部22通过第一连接部L1流至第一外侧部21,并同时从第二外侧部21通过第二连接部L2流至第一内侧部12,最后从第一平面线圈绕组1中流出。
这种情况下,第二内侧部22与第三内侧部32跨层连通,如此即可通过第一连接部L1 和第二连接部L2实现第一平面线圈绕组1中第一段与第二平面线圈绕组2中第三段之间的串联交叉。此时第一外侧部11、第一连接部L2和第三内侧部32组成的一个目标导线与第一内侧部12、第二连接部L2和第三外侧部31组成的一个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙以及穿过第三外侧部31与第三内侧部32之间的间隙时,第一外侧部 11和第二内侧部22上产生的感应电流与第三外侧部31与第三内侧部32上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
更进一步地,第二外侧部21与第三外侧部31并联,第二内侧部22与第三内侧部32并联。这种情况下,第二平面线圈绕组2还可以包括第四段,第四段包括第四外侧部41和第四内侧部42,第四外侧部41和第四内侧部42之间具有沿第四段的盘绕方向延伸的间隙,第四外侧部41与第三外侧部31相连通,第四内侧部42与第三内侧部32相连通。
需要说明的是,第四外侧部41与第三外侧部31相连通时,第四外侧部41可以通过一匝或多匝线圈与第三外侧部31相连通;第四内侧部42与第三内侧部32相连通时,第四内侧部 42可以通过一匝或多匝线圈与第三内侧部32相连通,本申请实施例对此不作限定。
值得说明的是,由于第一外侧部11、第一连接部L2和第三内侧部32组成的一个目标导线与第一内侧部12、第二连接部L2和第三外侧部31组成的一个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉,且第四外侧部41与第三外侧部 31相连通,第四内侧部42与第三内侧部32相连通,所以磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙以及穿过第四外侧部41和第四内侧部42之间的间隙时,第一外侧部11和第二内侧部22上产生的感应电流与第四外侧部41和第四内侧部42上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
需要说明的是,该线圈模组中除了包括因第一连接部L1和第二连接部L2而形成的串联交叉结构之外,还可以包括其它结构,如第一平面线圈绕组1的任意一匝线圈与第二平面线圈绕组2的任意一匝线圈形成的并联交叉结构、用于将第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2与外部电路连接的第一导线和第二导线等,这些结构均可以参考上述实施例中的相关说明,本申请实施例对此不再赘述。
在本申请实施例中,线圈模组包括第一连接部L1和第二连接部L2以及相互绝缘的第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2。沿第一平面线圈绕组1的卷绕方向,第一平面线圈绕组1包括第一段和第二段,且第一段和第二段之间具有开口,第一段包括第一外侧部11和第一内侧部12,第二段包括第二外侧部21和第二内侧部22,第一连接部L1位于第一外侧部 11与第二内侧部22之间,第一外侧部11和第二内侧部22通过第一连接部L1实现导通。第二平面线圈绕组2包括第三段,沿第一平面线圈绕组1的厚度方向,第三段靠近第一段的端部与第二段靠近第一段的端部至少部分重叠;第三段包括第三外侧部31和第三内侧部32,第二连接部L2位于第三外侧部31与第一内侧部12之间,第三外侧部31和第一内侧部12 通过第二连接部L2实现导通,第三外侧部31的靠近第一内侧部12的一端与第二外侧部21 的靠近第一内侧部12的一端连接。如此,第一外侧部11、第一连接部L2和第二内侧部22 组成的一个目标导线与第一内侧部12、第二连接部L2和第二外侧部21组成的一个目标导线在第一平面线圈绕组1(或第二平面线圈绕组2)所在平面上的投影存在交叉。在此情况下,磁场穿过第一外侧部11与第一内侧部12之间的间隙以及穿过第二外侧部21与第二内侧部 22之间的间隙时,第一外侧部11和第二内侧部22上产生的感应电流与第二外侧部21与第二内侧部22上产生的感应电流的方向相反,因而它们至少可以相互抵消一部分,从而可以有效降低第一平面线圈绕组1和第二平面线圈绕组2中的环流损耗,提高该线圈模组的无线充电效率。
图29是本申请实施例提供的一种无线充电发射装置的结构示意图。参见图29,该无线充电发射装置包括:直流/交流转换电路292、控制单元293和上述图3-图28任一所示的线圈模组294;
直流/交流转换电路292的输入端连接直流电源291;直流/交流转换电路292在控制单元 293的控制下将直流电源291输入的直流信号转换为交流信号,并将该交流信号传输到线圈模组294,以使线圈模组294对该交流信号进行发射。
其中,直流/交流转换电路292的输出端与线圈模组294连接,控制单元293的控制端与直流/交流转换电路292的被控端连接。
需要说明的是,该无线充电发射装置可以给无线充电接收装置进行无线充电,如该无线充电发射装置可以为无线充电器等。
其中,控制单元293可以在该无线充电发射装置需要为无线充电接收装置进行无线充电时,控制直流/交流转换电路292的开关导通,以使直流/交流转换电路292开始工作,将直流电源291输入的直流信号转换为交流信号。
进一步地,参见图30,控制单元293的第一电压检测端与直流电源291连接,控制单元 293的第二电压检测端与线圈模组294连接,控制单元293的第一电流检测端与直流电源291 连接,控制单元293的第二电流检测端与线圈模组294连接。
此时,控制单元293可以检测直流电源291的电压和电流,以及检测线圈模组294的电压和电流,之后根据检测到的电压和电流,来对直流/交流转换电路292进行控制。
进一步地,参见图31,该无线充电发射装置还包括:匹配电路295;匹配电路295连接在直流/交流转换电路292与线圈模组294之间,用于与线圈模组294发生谐振,使得直流/交流转换电路292输出的交流信号可以高效率地传输到线圈模组294中。
更进一步地,参见图32,控制单元293的控制端与匹配电路295的被控端连接。
此时控制单元293可以在该无线充电发射装置需要为无线充电接收装置进行无线充电时,控制匹配电路295的开关导通,以使匹配电路295开始工作,与线圈模组294发生谐振。
在本申请实施例中,无线充电发射装置包括线圈模组294,线圈模组294中包括的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗较少,因而可以提高该无线充电发射装置的无线充电效率。
图33是本申请实施例提供的一种无线充电接收装置的结构示意图。参见图33,该无线充电接收装置包括:交流/直流转换电路331、控制单元332、负载333和上述图3-图21任一所示的线圈模组334;
线圈模组334与交流/直流转换电路331的输入端连接;线圈模组334接收交流信号,并将该交流信号传输到交流/直流转换电路331;交流/直流转换电路331在控制单元332的控制下将该交流信号转换为直流信号,并将该直流信号输出给负载333,以为负载333供电。
其中,交流/直流转换电路331的输出端与负载333连接,控制单元332的控制端与交流/直流转换电路331的被控端连接。
需要说明的是,该无线充电接收装置可以使用无线充电发射装置对自身进行无线充电,如该无线充电接收装置可以为手机、平板电脑等电子设备。
其中,控制单元332可以在该无线充电接收装置需要使用无线充电发射装置对自身进行无线充电时,控制交流/直流转换电路331的开关导通,以使交流/直流转换电路331开始工作,将线圈模组334输入的交流信号转换为直流信号,并将该直流信号输出给负载333。
进一步地,参见图34,控制单元332的第一电压检测端与线圈模组334连接,控制单元 332的第二电压检测端与负载333连接,控制单元332的第一电流检测端与线圈模组334连接,控制单元332的第二电流检测端与负载333连接。
此时,控制单元332可以检测线圈模组334的电压和电流,以及检测负载333的电压和电流,之后根据检测到的电压和电流,来对交流/直流转换电路331进行控制。
进一步地,参见图35,该无线充电接收装置还包括:匹配电路335;匹配电路335连接在线圈模组334与交流/直流转换电路331之间,用于与线圈模组334发生谐振,使得线圈模组334输出的交流信号可以高效率地传输到交流/直流转换电路331中。
更进一步地,参见图36,控制单元332的控制端与匹配电路335的被控端连接。
此时控制单元332可以在该无线充电接收装置需要使用无线充电发射装置对自身进行无线充电时,控制匹配电路335的开关导通,以使匹配电路335开始工作,与线圈模组334发生谐振。
在本申请实施例中,无线充电接收装置包括线圈模组334,线圈模组334中包括的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗较少,因而可以提高该无线充电接收装置的无线充电效率。
图37是本申请实施例提供的一种无线充电系统的结构示意图。参见图37,该无线充电系统包括上述图29-图32任一所示的无线充电发射装置371,以及包括上述图33-图36任一所示的无线充电接收装置372,无线充电发射装置用于为无线充电接收装置进行无线充电。
需要说明的是,无线充电发射装置中的线圈模组发射的交流信号产生磁场,通过磁耦合可以使得无线充电接收装置中的线圈模组产生电压,继而可以完成无线充电发射装置为无线充电接收装置中的负载的无线充电。
在本申请实施例中,无线充电系统包括无线充电发射装置和无线充电接收装置,无线充电发射装置和无线充电接收装置均包括线圈模组,该线圈模组中包括的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗较少,因而可以提高该无线充电系统的无线充电效率。
图38是本申请实施例提供的一种终端的结构示意图。参见图38,该终端包括工作负载电路381、交流/直流转换电路382、充电控制单元383和上述图3-图24任一所示的线圈模组 384;
线圈模组384与交流/直流转换电路382的输入端连接;线圈模组384接收交流信号,并将该交流信号传输到交流/直流转换电路382;交流/直流转换电路382在充电控制单元383的控制下将该交流信号转换为直流信号,并将该直流信号输出给工作负载电路381。
其中,交流/直流转换电路382的输出端与工作负载电路381连接,充电控制单元383的控制端与交流/直流转换电路382的被控端连接。
需要说明的是,该终端可以为手机、平板电脑等电子设备。
其中,充电控制单元383可以在该终端需要使用无线充电器对自身进行无线充电时,控制交流/直流转换电路382的开关导通,以使交流/直流转换电路382开始工作,将线圈模组 384输入的交流信号转换为直流信号,并将该直流信号输出给工作负载电路381。
进一步地,参见图39,充电控制单元383的第一电压检测端与线圈模组384连接,充电控制单元383的第二电压检测端与工作负载电路381连接,充电控制单元383的第一电流检测端与线圈模组384连接,充电控制单元383的第二电流检测端与工作负载电路381连接。
此时,充电控制单元383可以检测线圈模组384的电压和电流,以及检测工作负载电路 381的电压和电流,之后根据检测到的电压和电流,来对交流/直流转换电路382进行控制。
进一步地,参见图40,该终端还包括:匹配电路385;匹配电路385连接在线圈模组384 与交流/直流转换电路382之间,用于与线圈模组384发生谐振,使得线圈模组384输出的交流信号可以高效率地传输到交流/直流转换电路382中。
更进一步地,参见图41,充电控制单元383的控制端与匹配电路385的被控端连接。
此时充电控制单元383可以在该终端需要使用无线充电器对自身进行无线充电时,控制匹配电路385的开关导通,以使匹配电路385开始工作,与线圈模组384发生谐振。
在本申请实施例中,终端包括线圈模组384,线圈模组384中包括的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组中的环流损耗较少,因而可以提高该终端的无线充电效率。
以上所述为本申请提供的实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (27)

1.一种线圈模组,其特征在于,所述模组包括:相互绝缘且位置相对的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组,所述第一平面线圈绕组和所述第二平面线圈绕组均包括多匝线圈;
所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈包括第一外侧部和第一内侧部,且所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈的端部包括所述第一外侧部的端部和所述第一内侧部的端部,所述第一外侧部和所述第一内侧部之间具有沿所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈的盘绕方向延伸的间隙;
所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈包括第二外侧部和第二内侧部,且所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈的端部包括所述第二外侧部的端部和所述第二内侧部的端部,所述第二外侧部和所述第二内侧部之间具有沿所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈的盘绕方向延伸的间隙;
所述第一外侧部的端部与所述第二内侧部的端部实现导通,所述第二外侧部的端部与所述第一内侧部的端部实现导通,使得所述第一外侧部和所述第二内侧部组成的目标导线与所述第一内侧部和所述第二外侧部组成的目标导线在所述第一平面线圈绕组或所述第二平面线圈绕组所在平面上的投影存在交叉;
其中,所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈,且所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第二平面线圈绕组的最内匝线圈;或者,所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第一平面线圈绕组的最外匝线圈,且所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第二平面线圈绕组的最外匝线圈。
2.如权利要求1所述的模组,其特征在于,所述第一外侧部的端部与所述第二内侧部的端部之间通过至少一个第一过孔实现导通。
3.如权利要求1所述的模组,其特征在于,所述第二外侧部的端部与所述第一内侧部的端部之间通过至少一个第二过孔实现导通。
4.如权利要求1所述的模组,其特征在于,所述模组还包括第一连接部,所述第一连接部位于所述第一外侧部与所述第二内侧部之间,所述第一外侧部的端部与所述第二内侧部的端部之间通过第一连接部实现导通。
5.如权利要求1所述的模组,其特征在于,所述模组还包括第二连接部,所述第二连接部位于所述第二外侧部与所述第一内侧部之间,所述第二外侧部的端部与所述第一内侧部的端部之间通过第二连接部实现导通。
6.如权利要求1至5任一项所述的模组,其特征在于,所述模组还包括第三连接部和第四连接部;
所述第一平面线圈绕组中除所述第一外侧部和所述第一内侧部之外的其它部分包括第一段和第二段,所述第一段和所述第二段之间具有开口,所述第一段包括第三外侧部和第三内侧部,所述第三外侧部和所述第三内侧部之间具有沿所述第一段的盘绕方向延伸的间隙,所述第二段包括第四外侧部和第四内侧部,所述第四外侧部和所述第四内侧部之间具有沿所述第二段的盘绕方向延伸的间隙;
所述第二平面线圈绕组中除所述第二外侧部和所述第二内侧部之外的其它部分包括第三段和第四段,所述第三段和所述第四段之间具有开口,所述第三段包括第五外侧部和第五内侧部,所述第五外侧部和所述第五内侧部之间具有沿所述第三段的盘绕方向延伸的间隙,所述第四段包括第六外侧部和第六内侧部,所述第六外侧部和所述第六内侧部之间具有沿所述第四段的盘绕方向延伸的间隙;
所述第三外侧部与所述第五外侧部并联,所述第三内侧部与所述第五内侧部并联,所述第四外侧部与所述第六外侧部并联,所述第四内侧部与所述第六内侧部并联;所述第三连接部位于所述第三外侧部与所述第四内侧部之间,且所述第三外侧部和所述第四内侧部通过所述第三连接部实现导通,所述第四连接部位于所述第五内侧部与所述第六外侧部之间,且所述第五内侧部和所述第六外侧部通过所述第四连接部实现导通。
7.如权利要求6所述的模组,其特征在于,
所述第一段和所述第二段位于所述第一平面线圈绕组的第N匝线圈,所述第三段和所述第四段位于所述第二平面线圈绕组的第M匝线圈,所述第N匝线圈为所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈和所述第一平面线圈绕组的最外匝线圈之间的任一匝线圈,所述第M匝线圈为所述第二平面线圈绕组的最内匝线圈和所述第二平面线圈绕组的最外匝线圈之间的任一匝线圈;
所述第N匝线圈的一端延伸至所述第一平面线圈绕组中位于所述第N匝线圈的内侧且与所述第N匝线圈相邻的第N-1匝线圈的一端,所述第N匝线圈的另一端延伸至所述第一平面线圈绕组中位于所述第N匝线圈的外侧且与所述第N匝线圈相邻的第N+1匝线圈的一端;所述第M匝线圈中除具有所述第三段和所述第四段之间的开口之外还具有其它开口,所述第二平面线圈绕组中位于所述第M匝线圈的内侧且与所述第M匝线圈相邻的第M-1匝线圈的一端穿过所述其它开口且延伸至所述第二平面线圈绕组中位于所述第M匝线圈的外侧的第K匝线圈的一端。
8.如权利要求1所述的模组,其特征在于,在所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈,且所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第二平面线圈绕组的最内匝线圈的情况下,所述模组包括第一导线和第二导线;
所述第一导线的一端为所述模组的第一端,所述第一导线的另一端与第一目标线圈的端部连接,所述第一目标线圈为按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,所述第一平面线圈绕组的多匝线圈中最后一匝与所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈的端部串联的线圈;
所述第二导线的一端为所述模组的第二端,所述第二导线的另一端与第二目标线圈的端部连接,所述第二目标线圈为按照由最内匝线圈至最外匝线圈的顺序,所述第二平面线圈绕组的多匝线圈中最后一匝与所述第二平面线圈绕组的最内匝线圈的端部串联的线圈;
所述模组的第一端和所述模组的第二端中其中一个为引入端,另一个为引出端。
9.如权利要求8所述的模组,其特征在于,沿所述第一导线的长度方向,所述第一导线包括相互分隔的第一子导线和第二子导线;沿所述第一目标线圈的盘绕方向,所述第一目标线圈包括相互分隔的第七外侧部和第七内侧部;
所述第七外侧部的端部与所述第一子导线的端部连接,所述第七内侧部的端部与所述第二子导线的端部连接。
10.如权利要求8或9所述的模组,其特征在于,沿所述第二导线的长度方向,所述第二导线包括相互分隔的第三子导线和第四子导线;沿所述第二目标线圈的盘绕方向,所述第二目标线圈包括相互分隔的第八外侧部和第八内侧部;
所述第八外侧部的端部与所述第三子导线的端部连接,所述第八内侧部的端部与所述第四子导线的端部连接。
11.如权利要求1所述的模组,其特征在于,在所述第一平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第一平面线圈绕组的最外匝线圈,且所述第二平面线圈绕组的第一匝线圈为所述第二平面线圈绕组的最外匝线圈的情况下,所述模组包括第一导线和第二导线;
所述第一导线的一端为所述模组的第一端,所述第一导线的另一端与第三目标线圈的端部连接,所述第三目标线圈为按照由最外匝线圈至最内匝线圈的顺序,所述第一平面线圈绕组的多匝线圈中最后一匝与所述第一平面线圈绕组的最外匝线圈的端部串联的线圈;
所述第二导线的一端为所述模组的第二端,所述第二导线的另一端与第四目标线圈的端部连接,所述第四目标线圈为按照由最外匝线圈至最内匝线圈的顺序,所述第二平面线圈绕组的多匝线圈中最后一匝与所述第二平面线圈绕组的最外匝线圈的端部串联的线圈;
所述模组的第一端和所述模组的第二端中其中一个为引入端,另一个为引出端。
12.如权利要求11所述的模组,其特征在于,沿所述第一导线的长度方向,所述第一导线包括相互分隔的第一子导线和第二子导线;沿所述第三目标线圈的盘绕方向,所述第三目标线圈包括相互分隔的第七外侧部和第七内侧部;
所述第七外侧部的端部与所述第一子导线的端部连接,所述第七内侧部的端部与所述第二子导线的端部连接。
13.如权利要求11或12所述的模组,其特征在于,沿所述第二导线的长度方向,所述第二导线包括相互分隔的第三子导线和第四子导线;沿所述第四目标线圈的盘绕方向,所述第四目标线圈包括相互分隔的第八外侧部和第八内侧部;
所述第八外侧部的端部与所述第三子导线的端部连接,所述第八内侧部的端部与所述第四子导线的端部连接。
14.一种线圈模组,其特征在于,所述模组包括:第一连接部、第二连接部、第一导线、第二导线以及相互绝缘且位置相对的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组,所述第一平面线圈绕组和所述第二平面线圈绕组均包括多匝线圈;
所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈包括第一段和第二段,所述第一段和所述第二段之间具有开口,所述第一段包括第一外侧部和第一内侧部,所述第一外侧部和所述第一内侧部之间具有沿所述第一段的盘绕方向延伸的间隙,所述第二段包括第二外侧部和第二内侧部,所述第二外侧部和所述第二内侧部之间具有沿所述第二段的盘绕方向延伸的间隙,所述第二段的第一端为所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈的端部,所述第二段的第二端与所述第二段的第一端相对且靠近所述第一段的第一端;
所述第二平面线圈绕组的最内匝线圈包括第三段和第四段,所述第三段和所述第四段之间具有开口,所述第三段包括第三外侧部和第三内侧部,所述第三外侧部和所述第三内侧部之间具有沿所述第三段的盘绕方向延伸的间隙,所述第四段包括第四外侧部和第四内侧部,所述第四外侧部和所述第四内侧部之间具有沿所述第四段的盘绕方向延伸的间隙,所述第三段的第一端为所述第二平面线圈绕组的最内匝线圈的端部,所述第三段的第二端与所述第三段的第一端相对且靠近所述第四段的第一端;
所述第一外侧部与所述第三外侧部并联,所述第一内侧部与所述第三内侧部并联,所述第二外侧部与所述第四外侧部并联,所述第二内侧部与所述第四内侧部并联;所述第一连接部位于所述第一外侧部与所述第二内侧部之间,且所述第一外侧部与所述第二内侧部通过所述第一连接部实现导通,所述第二连接部位于所述第三内侧部与所述第四外侧部之间,所述第三内侧部与所述第四外侧部通过所述第二连接部实现导通,使得第一目标导线与第二目标导线在所述第一平面线圈绕组或所述第二平面线圈绕组所在平面上的投影存在交叉,所述第一目标导线为所述第一外侧部、所述第三外侧部、所述第一连接部、所述第二内侧部和所述第四内侧部组成的目标导线,所述第二目标导线为所述第一内侧部、所述第三内侧部、所述第二连接部、所述第二外侧部和所述第四外侧部组成的目标导线;
所述第一导线的一端为所述模组的第一端,所述第一导线的另一端与所述第一段的第二端相连通,所述第二导线的一端为所述模组的第二端,所述第二导线的另一端与所述第四段的第二端相连通;
所述模组的第一端和所述模组的第二端中其中一个为引入端,另一个为引出端。
15.如权利要求14所述的模组,其特征在于,所述模组还包括第三连接部和第四连接部;
所述第一平面线圈绕组的目标线圈包括第五段,所述第五段与所述第一段之间具有开口,所述第五段包括第五外侧部和第五内侧部,所述目标线圈为所述第一平面线圈绕组中位于所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈的外侧且与所述第一平面线圈绕组的最内匝线圈相邻的一匝线圈,所述第五外侧部和所述第五内侧部之间具有沿所述目标线圈的盘绕方向延伸的间隙,所述第一导线的另一端通过所述目标线圈与所述第一段的第二端实现连通;
所述第三连接部位于所述第一外侧部与所述第五内侧部之间,所述第一外侧部与所述第五内侧部通过所述第三连接部实现导通,所述第四连接部位于所述第一内侧部与所述第五外侧部之间,所述第一内侧部与所述第五外侧部通过所述第四连接部实现导通。
16.一种线圈模组,其特征在于,所述模组包括:第一连接部和第二连接部以及相互绝缘且位置相对的第一平面线圈绕组和第二平面线圈绕组,所述第一平面线圈绕组和所述第二平面线圈绕组均包括多匝线圈;
沿所述第一平面线圈绕组的卷绕方向,所述第一平面线圈绕组包括第一段和第二段,且所述第一段和所述第二段之间具有开口,所述第一段包括第一外侧部和第一内侧部,所述第一外侧部和所述第一内侧部之间具有沿所述第一段的盘绕方向延伸的间隙,所述第二段包括第二外侧部和第二内侧部,所述第二外侧部和所述第二内侧部之间具有沿所述第二段的盘绕方向延伸的间隙,所述第一连接部位于所述第一外侧部与所述第二内侧部之间,所述第一外侧部和所述第二内侧部通过所述第一连接部实现导通;
所述第二平面线圈绕组包括第三段,沿所述第一平面线圈绕组的厚度方向,所述第三段靠近所述第一段的端部与所述第二段靠近所述第一段的端部至少部分重叠;所述第三段包括第三外侧部和第三内侧部,所述第三外侧部和所述第三内侧部之间具有沿所述第三段的盘绕方向延伸的间隙,所述第二连接部位于所述第三外侧部与所述第一内侧部之间,所述第三外侧部和所述第一内侧部通过所述第二连接部实现导通,使得第一目标导线与第二目标导线在所述第一平面线圈绕组或所述第二平面线圈绕组所在平面上的投影存在交叉,所述第一目标导线为所述第一外侧部、所述第一连接部和所述第二内侧部组成的目标导线,所述第二目标导线为所述第一内侧部、所述第二连接部和所述第二外侧部组成的目标导线,所述第三外侧部的靠近所述第一内侧部的一端与所述第二外侧部的靠近所述第一内侧部的一端相连通。
17.如权利要求16所述的模组,其特征在于,所述第一外侧部、所述第一连接部和所述第二内侧部是一体成型。
18.如权利要求16所述的模组,其特征在于,所述第二连接部包括分隔开的第一部分和第二部分,所述第一部分与所述第一内侧部是一体成型,所述第二部分与所述第三外侧部一体成型,所述第一部分和所述第二部分彼此靠近的端部相导通。
19.如权利要求16至18任一项所述的模组,其特征在于,至少一个第一过孔贯穿所述第二外侧部的靠近所述第一内侧部的一端和所述第三外侧部的靠近所述第一内侧部的一端,所述第二外侧部的靠近所述第一内侧部的一端和所述第三外侧部的靠近所述第一内侧部的一端通过所述至少一个第一过孔实现电气连通。
20.如权利要求16至18任一项所述的模组,其特征在于,所述第二内侧部的靠近所述第一外侧部的一端与所述第三内侧部的靠近所述第一外侧部的一端相连通。
21.如权利要求20所述的模组,其特征在于,至少一个第二过孔贯穿所述第二内侧部的靠近所述第一外侧部的一端和所述第三内侧部的靠近所述第一外侧部的一端,所述第二内侧部的靠近所述第一外侧部的一端和所述第三内侧部的靠近所述第一外侧部的一端通过所述至少一个第二过孔实现电气连通。
22.一种无线充电发射装置,其特征在于,所述装置包括:直流/交流转换电路、控制单元和上述权利要求1至21任一项所述的线圈模组;
所述直流/交流转换电路的输入端连接直流电源;
所述直流/交流转换电路在所述控制单元的控制下将所述直流电源输入的直流信号转换为交流信号,并将所述交流信号传输到所述线圈模组,以使所述线圈模组对所述交流信号进行发射。
23.如权利要求22所述的装置,其特征在于,所述装置还包括匹配电路;
所述匹配电路连接在所述直流/交流转换电路与所述线圈模组之间,用于与所述线圈模组发生谐振。
24.一种无线充电接收装置,其特征在于,所述装置包括:交流/直流转换电路、控制单元、负载和上述权利要求1至21任一项所述的线圈模组;
所述线圈模组与所述交流/直流转换电路的输入端连接;
所述线圈模组接收交流信号,并将所述交流信号传输到所述交流/直流转换电路;所述交流/直流转换电路在所述控制单元的控制下将所述交流信号转换为直流信号,并将所述直流信号输出给负载,以为所述负载供电。
25.如权利要求24所述的无线充电接收装置,其特征在于,所述装置还包括匹配电路;
所述匹配电路连接在所述线圈模组与所述交流/直流转换电路之间,用于与所述线圈模组发生谐振。
26.一种无线充电系统,其特征在于,所述系统包括上述权利要求22或23所述的无线充电发射装置,以及包括上述权利要求24或25所述的无线充电接收装置,所述无线充电发射装置用于为所述无线充电接收装置进行无线充电。
27.一种终端,其特征在于,所述终端包括交流/直流转换电路、充电控制单元、工作负载电路和上述权利要求1至21任一项所述的线圈模组;
所述线圈模组与所述交流/直流转换电路的输入端连接;
所述线圈模组接收交流信号,并将所述交流信号传输到所述交流/直流转换电路;所述交流/直流转换电路在所述充电控制单元的控制下将所述交流信号转换为直流信号,并将所述直流信号输出给所述工作负载电路。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108565102B (zh) * 2018-03-28 2020-08-14 华为技术有限公司 线圈模组、无线充电发射装置、接收装置、系统和终端
CN109961942B (zh) 2018-08-04 2020-06-16 华为技术有限公司 线圈模组、无线充电发射装置、接收装置、系统和终端
CN109887724B (zh) 2019-02-28 2021-10-01 华为技术有限公司 线圈模组、无线充电发射、接收装置、系统及移动终端
CN110289156B (zh) 2019-05-24 2020-11-10 华为技术有限公司 线圈绕组、线圈模组、发射装置、接收装置、系统和终端
CN111641270A (zh) * 2020-06-08 2020-09-08 深圳市云顶信息技术有限公司 无线充电线圈组件及充电设备
CN112002540B (zh) * 2020-07-07 2022-05-03 瑞声新能源发展(常州)有限公司科教城分公司 线圈和无线充电设备
CN112185660B (zh) * 2020-09-11 2022-06-03 瑞声新能源发展(常州)有限公司科教城分公司 线圈和无线充电设备
DE102021112455A1 (de) * 2021-05-12 2022-11-17 Technische Universität Dresden, Körperschaft des öffentlichen Rechts Spulenanordnungen und Verfahren zum Herstellen einer Spulenanordnung
CN113690033A (zh) * 2021-07-23 2021-11-23 东莞市优琥电子科技有限公司 变压器和电源适配器
CN114883084A (zh) * 2022-05-08 2022-08-09 上海沛塬电子有限公司 一种低高度高空间利用率的绕组结构及其应用
CN118232537A (zh) * 2022-12-20 2024-06-21 荣耀终端有限公司 一种电子设备和无线充电系统

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI971180A (fi) * 1997-03-20 1998-12-23 Micronas Oy Stripe-line-kela
WO2006008878A1 (ja) 2004-07-20 2006-01-26 Murata Manufacturing Co., Ltd. コイル部品
CN102087909A (zh) * 2009-12-08 2011-06-08 上海华虹Nec电子有限公司 内外径电流补偿的多路径叠层电感
KR101339486B1 (ko) 2012-03-29 2013-12-10 삼성전기주식회사 박막 코일 및 이를 구비하는 전자 기기
EP2994976B1 (en) 2013-05-10 2018-07-11 Cynetic Designs Ltd Inductively coupled wireless power and data for a garment via a dongle
KR101696413B1 (ko) * 2014-07-15 2017-01-16 주식회사 아모텍 적층형 메타물질 시트 및 그 제조방법과, 이를 이용한 무선 충전 모듈
TWI587329B (zh) * 2014-10-31 2017-06-11 台灣東電化股份有限公司 無線充電印刷電路板線圈結構
US10224723B2 (en) * 2015-09-25 2019-03-05 Intel Corporation Radio frequency filter for wireless power system
TWI595723B (zh) * 2016-02-05 2017-08-11 捷佳科技股份有限公司 無線充電裝置的製造方法
US10332663B2 (en) 2016-02-05 2019-06-25 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Coil module and wireless power receiver using the same
US20170237292A1 (en) * 2016-02-12 2017-08-17 Qualcomm Incorporated Reconfigurable multi-mode antenna for wireless power transfer
US10553345B2 (en) 2016-03-25 2020-02-04 Wits Co., Ltd. Coil device and apparatus including the same
CN107492436B (zh) * 2016-06-11 2019-11-22 宁波微鹅电子科技有限公司 一种感应线圈结构和无线电能传输系统
US10504648B2 (en) * 2016-12-20 2019-12-10 Amotech Co., Ltd. Antenna for wireless power transmission
TWI598899B (zh) * 2017-05-11 2017-09-11 瑞昱半導體股份有限公司 電感裝置
JP7056016B2 (ja) * 2017-06-13 2022-04-19 Tdk株式会社 コイル部品
CN114520547A (zh) * 2017-11-20 2022-05-20 华为技术有限公司 一种线圈及无线充电接收装置、与发射装置与系统
CN108565102B (zh) * 2018-03-28 2020-08-14 华为技术有限公司 线圈模组、无线充电发射装置、接收装置、系统和终端
CN109961942B (zh) * 2018-08-04 2020-06-16 华为技术有限公司 线圈模组、无线充电发射装置、接收装置、系统和终端
CN109887724B (zh) * 2019-02-28 2021-10-01 华为技术有限公司 线圈模组、无线充电发射、接收装置、系统及移动终端

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