CN110571031A - 无线充电发射线圈 - Google Patents

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李光伟
林阳
林涛
刘春雷
卢云
陆锦成
王进
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Suzhou Blue Pei Wireless Communication Technology Co Ltd
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    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • HELECTRICITY
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    • H01F38/14Inductive couplings
    • HELECTRICITY
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    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling

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  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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Abstract

本发明提供一种无线充电发射线圈,包括:至少两层上下堆叠的线圈布线层,各线圈布线层中均包括若干设置于同一平面的线圈;其中,当前线圈布线层中各线圈分别设置于其他线圈布线层的各充电盲区中。本发明的无线充电发射线圈通过多线圈的堆叠提高无线充电发射端利用率,无线充电接收设备可以放置于发射端的任何区域进行充电,便捷性大大提高。

Description

无线充电发射线圈
技术领域
本发明涉及无线充电领域,特别是涉及一种无线充电发射线圈。
背景技术
无线充电技术(Wireless charging technology;Wireless chargetechnology),源于无线电能传输技术,小功率无线充电常采用电磁感应式、大功率无线充电常采用谐振式由供电设备(充电器)将能量传送至用电的装置,该装置使用接收到的能量对电池充电,并同时供其本身运作之用。由于充电器与用电装置之间以磁场传送能量,两者之间不用电线连接,因此充电器及用电的装置都可以做到无导电接点外露,无线充电技术已被广泛应用于日常生活中,成为现代生活中非常重要的一项技术。
随着无线充电移动设备市场的日新月异,对于充电的便利性有着越来越多的需求,无线充电技术的推广与应用已经普遍被普通用户所接受,现有无线充电发射端的方案大多数为单线圈,充电接收端必须放置于发射端中心位置才可以充电,单线圈的发射端利用率低,充电区域有限,一旦接收端未设置于充电区域,则无法实现无线充电,因此,充电便捷性远远不足,无线充电发射端的应用应该更加有利于其充电的方便性。
介于以上原因,如何开发一款无线充电发射端产品,用于提高无线充电产品的充电区域,进而提升无线充电发射端利用率和无线充电方案的使用率,已成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种无线充电发射线圈,用于解决现有技术中无线充电发射端利用率低、便捷性差等问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种无线充电发射线圈,所述无线充电发射线圈至少包括:
至少两层上下堆叠的线圈布线层,各线圈布线层中均包括若干设置于同一平面的线圈;其中,当前线圈布线层中各线圈分别设置于其他线圈布线层的各充电盲区中。
优选地,各线圈布线层中的线圈以阵列形式、蜂窝状形式或轴对称形式排列。
优选地,所述线圈的外轮廓形状包括圆形、椭圆形或多边形中的一种或几种组合。
优选地,所有线圈布线层中线圈的外轮廓形状均保持一致。
优选地,同一层线圈布线层中线圈的外轮廓形状保持一致。
更优选地,所述无线充电发射线圈包括三层上下堆叠的线圈布线层,其中,所述无线充电发射线圈包括三层上下堆叠的线圈布线层,其中,第一线圈布线层、第二线圈布线层及第三线圈布线层中各线圈的外轮廓形状为正六边形。
更优选地,所述无线充电发射线圈包括三层上下堆叠的线圈布线层,其中,第一线圈布线层中各线圈的外轮廓形状为正方形,第二线圈布线层中各线圈的外轮廓形状为正方形,第三线圈布线层中各线圈的外轮廓形状为圆形。
优选地,当前线圈布线层中各线圈的中心位于其他线圈布线层中相邻四个线圈的中心,其中,相邻的四个线圈分别位于相邻两行。
优选地,当前线圈布线层中各线圈的中心位于其他线圈布线层中相邻两个线圈的中心。
如上所述,本发明的无线充电发射线圈,具有以下有益效果:
本发明的无线充电发射线圈通过多线圈的堆叠提高无线充电发射端利用率,无线充电接收设备可以放置于发射端的任何区域进行充电,便捷性大大提高。
附图说明
图1显示为本发明的无线充电发射线圈的第一种实现方式示意图。
图2显示为本发明的第一种无线充电发射线圈的第一线圈布线层的示意图。
图3显示为本发明的第一种无线充电发射线圈的第一线圈布线层及第二线圈布线层的示意图。
图4显示为本发明的无线充电发射线圈的第二种实现方式示意图。
图5显示为本发明的第二种无线充电发射线圈的第一线圈布线层的示意图。
图6显示为本发明的第二种无线充电发射线圈的第一线圈布线层及第二线圈布线层的示意图。
元件标号说明
11、21 第一线圈布线层
12、22 第二线圈布线层
13、23 第三线圈布线层
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1~图6。需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例一
如图1所示,本实施例提供一种无线充电发射线圈,所述无线充电发射线圈包括:
第一线圈布线层11、第二线圈布线层12及第三线圈布线层13,当前线圈布线层中各线圈布线层中的线圈分别设置于其他线圈布线层的各充电盲区中。
如图1所示,所述第一线圈布线层11位于底层。
具体地,如图2所示,所述第一线圈布线层11包括八个线圈,组成两行四列的线圈阵列。在本实施例中,所述第一线圈布线层11中的线圈的外轮廓形状为正六边形,其中,位于同一列的相邻两线圈的顶角相对,位于同一行的相邻两线圈的边相对。
需要说明的是,同一线圈布线层中各线圈的外轮廓形状可相同也可不同,包括但不限于圆形、椭圆形、多边形或其他线圈形状;且各线圈可依据无线充电发射端的外形排布;包括但不限于阵列形式、蜂窝状形式或轴对称形式排列;当无线充电发射端的外形为不规则图形时,可根据图形采用其他任意形式排布,甚至可无规则排布,不以本实施例为限。
如图1所示,所述第二线圈布线层12位于所述第一线圈布线层11的上层。
具体地,如图3所示,所述第二线圈布线层12包括六个线圈,组成两行三列的线圈阵列。在本实施例中,所述第二线圈布线层12中的线圈的外轮廓形状为正六边形,其中,位于同一列的相邻两线圈的顶角相对,位于同一行的相邻两线圈的边相对。且所述第二线圈布线层12中各线圈的中心位于所述第一线圈布线层11中同一行相邻两个线圈的中心。
需要说明的是,不同线圈布线层中线圈的外轮廓可相同,也可不同,不以本实施例为限。
如图1所示,所述第三线圈布线层13位于所述第二线圈布线层12的上层。
具体地,如图1所示,所述第三线圈布线层13包括十个线圈,形成蜂窝状分布,第一行包括三个线圈,第二行包括四个线圈,第三行包括三个线圈。所述第三线圈布线层13中各线圈的中心位于所述第一线圈布线层11中同一列相邻两个线圈的中心。
需要说明的是,在实际应用中,各线圈布线层中线圈的形状不限,排布不限,可根据需要进行设定,所述线圈的面积、数量、层数可根据无线充电发射端的面积进行设定,不以本实施例为限。
本实施例的无线充电发射线圈通过三层线圈布线层的堆叠弥补各线圈布线层的充电盲区,无需找到单个线圈的中心,经需对准多个线圈中的一个线圈的中心即可,充电便捷性大大提,无线充电发射端的利用率也大大提高。
实施例二
如图4所示,本实施例提供一种无线充电发射线圈,所述无线充电发射线圈包括:
第一线圈布线层21、第二线圈布线层22及第三线圈布线层23,当前线圈布线层中各线圈布线层中的线圈分别设置于其他线圈布线层的各充电盲区中。
如图4所示,所述第一线圈布线层21位于底层。
具体地,如图5所示,所述第一线圈布线层21包括九个线圈,组成三行三列的线圈阵列。在本实施例中,所述第一线圈布线层21中的线圈的外轮廓形状为正方形,其中,位于同一列的相邻两线圈的边相对,位于同一行的相邻两个线圈的边相对。
如图4所示,所述第二线圈布线层22位于所述第一线圈布线层21的上层。
具体地,如图6所示,所述第二线圈布线层22包括四个线圈,组成两行两列的线圈阵列。在本实施例中,所述第二线圈布线层22中的线圈的外轮廓形状为正方形,其中,位于同一列的相邻两线圈的边相对,位于同一行的相邻两个线圈的边相对。且所述第二线圈布线层22中各线圈的中心位于所述第一线圈布线层1中相邻四个线圈的中心,相邻的四个线圈分别位于相邻两行。
如图4所示,所述第三线圈布线层23位于所述第二线圈布线层22的上层。
具体地,如图4所示,所述第三线圈布线层23包括四个线圈,在本实施例中,所述第三线圈布线层23中的线圈的外轮廓形状为圆形,分别位于所述第二线圈布线层22中任意两相邻线圈的中心。
需要说明的是,所述无线充电发射线圈的形状,排布方式,面积、数量以及线圈布线层的层数,均可根据需要进行设定,只要能实现对充电盲区(充电盲区是指线圈边缘磁场较弱的部分)的补偿即可,在此不一一赘述。
综上所述,本发明提供一种无线充电发射线圈,包括:至少两层上下堆叠的线圈布线层,各线圈布线层中均包括若干设置于同一平面的线圈;其中,当前线圈布线层中各线圈分别设置于其他线圈布线层的各充电盲区中。本发明的无线充电发射线圈通过多线圈的堆叠提高无线充电发射端利用率,无线充电接收设备可以放置于发射端的任何区域进行充电,便捷性大大提高。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种无线充电发射线圈,其特征在于,所述无线充电发射线圈至少包括:
至少两层上下堆叠的线圈布线层,各线圈布线层中均包括若干设置于同一平面的线圈;其中,当前线圈布线层中各线圈分别设置于其他线圈布线层的各充电盲区中。
2.根据权利要求1所述的无线充电发射线圈,其特征在于:各线圈布线层中的线圈以阵列形式、蜂窝状形式或轴对称形式排列。
3.根据权利要求1所述的无线充电发射线圈,其特征在于:所述线圈的外轮廓形状包括圆形、椭圆形或多边形中的一种或几种组合。
4.根据权利要求3所述的无线充电发射线圈,其特征在于:所有线圈布线层中线圈的外轮廓形状均保持一致。
5.根据权利要求3所述的无线充电发射线圈,其特征在于:同一层线圈布线层中线圈的外轮廓形状保持一致。
6.根据权利要求5所述的无线充电发射线圈,其特征在于:所述无线充电发射线圈包括三层上下堆叠的线圈布线层,其中,第一线圈布线层、第二线圈布线层及第三线圈布线层中各线圈的外轮廓形状为正六边形。
7.根据权利要求5所述的无线充电发射线圈,其特征在于:所述无线充电发射线圈包括三层上下堆叠的线圈布线层,其中,第一线圈布线层中各线圈的外轮廓形状为正方形,第二线圈布线层中各线圈的外轮廓形状为正方形,第三线圈布线层中各线圈的外轮廓形状为圆形。
8.根据权利要求1所述的无线充电发射线圈,其特征在于:当前线圈布线层中各线圈的中心位于其他线圈布线层中相邻四个线圈的中心,其中,相邻的四个线圈分别位于相邻两行。
9.根据权利要求1所述的无线充电发射线圈,其特征在于:当前线圈布线层中各线圈的中心位于其他线圈布线层中相邻两个线圈的中心。
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