CN111816420A - 一种用于无线充电装置的散热结构 - Google Patents

一种用于无线充电装置的散热结构 Download PDF

Info

Publication number
CN111816420A
CN111816420A CN202010198597.0A CN202010198597A CN111816420A CN 111816420 A CN111816420 A CN 111816420A CN 202010198597 A CN202010198597 A CN 202010198597A CN 111816420 A CN111816420 A CN 111816420A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wireless charging
heat
heat dissipation
coil
dissipation structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010198597.0A
Other languages
English (en)
Inventor
邓龙江
王云
李维佳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Electronic Science and Technology of China
Original Assignee
University of Electronic Science and Technology of China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Electronic Science and Technology of China filed Critical University of Electronic Science and Technology of China
Priority to CN202010198597.0A priority Critical patent/CN111816420A/zh
Publication of CN111816420A publication Critical patent/CN111816420A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08—Cooling; Ventilating
    • H01F27/22—Cooling by heat conduction through solid or powdered fillings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2876—Cooling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/14—Inductive couplings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/005—Mechanical details of housing or structure aiming to accommodate the power transfer means, e.g. mechanical integration of coils, antennas or transducers into emitting or receiving devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

一种用于无线充电的散热结构，用大小适中的金属条围成类辐射结构固定在薄型材料上，窄带金属条的作用，防止在实际应用中接触金属表面形成涡流，整个散热结构，加速热量向外辐射，在一定程度上解决了无线充电线圈发热严重的问题。

Description

一种用于无线充电装置的散热结构
技术领域
本发明涉及一种金属散热结构，尤其涉及无线充电设备线圈散热的金属结构。
背景技术
目前投入市场应用的无线充电技术利用电磁感应原理为设备进行充电。无线充电设备的发送端和接受端各有一个线圈，接收端线圈对发送端线圈(和电源相接)发射的电磁信号进行感应，进而产生电流供给于需要充电的设备。该原理除了变化的电场产生变化的磁场，变化的磁场激发变化的电场之外主要涉及到线圈的自感和互感，Qi协定中规定的的发射端线圈为平面螺旋结构，驱动电流通过发射端线圈时，由于线圈本身存在电阻，所以造成线圈发热，部分能量以热量的形式辐射到空气中。
线圈发热严重会导致的问题有两个：一是线圈发热严重就意味着更多能量以热量的形式辐射出去，造成损耗大、传输效率低的现状；二是线圈温度高，发热严重可能会导致系统里其他电路元件工作状态异常；三是在实际应用情况中，可能接触到设备的金属外壳，从而形成涡流，降低无线充电系统的安全性、稳定性。
公开号CN105610208A所公开的一种无线充电散热结构及移动电子设备，采用线圈、隔磁片、散热件结构，将整个线圈产生的热量传递出去达到散热快速均匀的结果。
发明内容
本发明就是针对线圈发热引起的系统稳定性、安全性的问题的不足，提供了一种金属散热结构。
本发明所要解决问题的技术方案如下：
应用于无线充电技术的金属散热结构，其特征在于：
金属散热结构，该结构是由导热率强的独立窄带金属条组成，并且固定在薄型材料上，组成类辐射状的结构。
窄带金属条应该选用导热率高、导热性能好的金属，可以加速线圈产生的热量向外辐射。
所用到的全部窄带金属条应该材质、形状、厚度完全相同，固定时，金属条与金属条相互之间靠内测部分应该留有空隙，即金属条之间不能存在相互重叠或连接的情况。
窄带金属条散热结构在无线充电系统中的位置如下图所示，从下到上依次为：磁性基板、线圈、窄带金属散热结构。
当俯视整个装置的时候、窄带金属条的长度应该超过线圈及基板，即窄带金属条所形成的环形区域应当至少覆盖线圈的最外端。
本发明的有益效果如下：
与未加入本结构的装置相比，仿真结果可清晰看到，线圈产生的热量通过窄带金属条结构向外辐射，表明本结构的确具有较好的散热效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明与线圈结构相对位置说明图；
图3是未使用散热结构时线圈内电流仿真结果图；
图4是加入本发明时线圈内电流仿真结果图；
具体实施方法
下面结合附图对本发明作进一步阐述。
参照图1-4，适用于无线充电装置的散热结构。
图1是将整块金属薄带裁成形状大小完全相同的窄带金属条1，并将窄带金属条1组成的如图所示的类辐射状结构金属条内侧和外侧边缘组成两个同心圆，且窄带金属条之间是相互独立、没有重合的部分，固定在薄型材料上方便应用到无线充电设备中。
如图2所示，窄带金属条散热结构2固定在薄板上之后放置入电子设备中、相对位置为：窄带金属条散热结构2、线圈3、磁性基板4，再放置窄带金属条散热结构2时，要将金属条1内测围成的圆形的中心尽量对准线圈中心，且金属条1外侧围成的圆形边缘要尽量覆盖磁性基板。
图3和图4是通过HFSS仿真模拟结果，图3是无线充电装置线圈正常工作时线圈内的电流情况，根据Q＝I2R可知，线圈内电流越大，则产生的热量越多、损耗越大。如果在实际应用中，另一接触面为金属的情况下，就容易形成涡流，产生焦耳热使能量耗损，严重的情况下可能使设备不能正常工作。图4是加入窄带金属条散热结构后的仿真结果，结果明确显示，窄带金属条结构的确有散热。

Claims (5)

1.一种用于无线充电装置的散热结构，其特征在于：是由许多材料、形状、厚度相同的金属窄带固定在薄型材料上，然后应用于无线充电系统中。
2.如权力要求1中所述的窄带金属条，其特征在于，固定时应帖成辐射状结构，相邻金属条的角度应相同，金属条内测边缘和外侧应分别形成半径不同的圆。
3.如权力要求1至2中，其放置相对位置为：散热结构、线圈、磁性基板，且三者中心尽量在同一条线上。
4.根据权力要求1中所述的散热结构，其特征在于，所述的散热结构相比于空白对照有加速热量像空气中辐射的效果。
5.一种支持无线充电的电子设备内放置散热结构、该散热结构为权力要求1-4中任一个权力要求所述的无线充电散热结构。
CN202010198597.0A 2020-03-19 2020-03-19 一种用于无线充电装置的散热结构 Pending CN111816420A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010198597.0A CN111816420A (zh) 2020-03-19 2020-03-19 一种用于无线充电装置的散热结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010198597.0A CN111816420A (zh) 2020-03-19 2020-03-19 一种用于无线充电装置的散热结构

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111816420A true CN111816420A (zh) 2020-10-23

Family

ID=72848453

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010198597.0A Pending CN111816420A (zh) 2020-03-19 2020-03-19 一种用于无线充电装置的散热结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111816420A (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3143440U (ja) * 2008-05-12 2008-07-24 奇▲こう▼科技股▲ふん▼有限公司 放熱器
CN201908979U (zh) * 2011-01-28 2011-07-27 杨大德 汽车刹车盘
CN202074873U (zh) * 2010-12-28 2011-12-14 常州碳元科技发展有限公司 设置线状散热体的复合散热结构
JP2013045632A (ja) * 2011-08-24 2013-03-04 Rohm Co Ltd Ｌｅｄ電球
JP2013058481A (ja) * 2011-09-08 2013-03-28 Shanghai Ai-Ge Environmental Technology Co Ltd 無電極ランプ
CN205724951U (zh) * 2016-03-28 2016-11-23 施京京 一种带有散热结构的无线充电底座
CN106160256A (zh) * 2015-05-11 2016-11-23 现代自动车株式会社 无线充电装置
CN108682537A (zh) * 2018-06-01 2018-10-19 苏州古柏利电子科技有限公司 一种大功率电感散热器
CN208316336U (zh) * 2018-05-15 2019-01-01 深圳市启元机器人有限公司 一种具有散热功能的无线充电座
CN209912685U (zh) * 2019-07-03 2020-01-07 合肥鑫伟电力设备有限公司 一种油浸式变压器

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3143440U (ja) * 2008-05-12 2008-07-24 奇▲こう▼科技股▲ふん▼有限公司 放熱器
CN202074873U (zh) * 2010-12-28 2011-12-14 常州碳元科技发展有限公司 设置线状散热体的复合散热结构
CN201908979U (zh) * 2011-01-28 2011-07-27 杨大德 汽车刹车盘
JP2013045632A (ja) * 2011-08-24 2013-03-04 Rohm Co Ltd Ｌｅｄ電球
JP2013058481A (ja) * 2011-09-08 2013-03-28 Shanghai Ai-Ge Environmental Technology Co Ltd 無電極ランプ
CN106160256A (zh) * 2015-05-11 2016-11-23 现代自动车株式会社 无线充电装置
CN205724951U (zh) * 2016-03-28 2016-11-23 施京京 一种带有散热结构的无线充电底座
CN208316336U (zh) * 2018-05-15 2019-01-01 深圳市启元机器人有限公司 一种具有散热功能的无线充电座
CN108682537A (zh) * 2018-06-01 2018-10-19 苏州古柏利电子科技有限公司 一种大功率电感散热器
CN209912685U (zh) * 2019-07-03 2020-01-07 合肥鑫伟电力设备有限公司 一种油浸式变压器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11528058B2 (en) Inductive charging coil configuration for wearable electronic devices
EP2017860A2 (en) Coil unit and electronic instrument
JP2018530288A (ja) 無線電力送信モジュール
JP5240246B2 (ja) リアクトル
EP3544378B1 (en) Induction heating device having improved cooling structure
CN109346274A (zh) 一种散热型变压器
KR20150109476A (ko) 감소된 방사들을 갖는 브러시리스 dc 모터
CN111816420A (zh) 一种用于无线充电装置的散热结构
JP2016127078A (ja) コイル装置
CN110892493A (zh) 车辆用无线电力发射装置
CN209729695U (zh) 一种大功率无线充电线圈结构
EP3684142B1 (en) Induction heating device having improved cooling structure
CN214228718U (zh) 散热器和包括该散热器的装置
KR101933410B1 (ko) 도전성 플레이트 및 이를 구비하는 전자기기
EP3890440B1 (en) Induction heating type cooktop for heating object by induction heating of thin film
WO2021108473A1 (en) Heat spreaders for wireless charging
CN215186096U (zh) 一种大功率带风扇散热手机无线充
CN204268563U (zh) 一种电磁发热装置
US10991506B2 (en) Shield for wireless charging, method of manufacturing same, and wireless charging device using same
KR20180005945A (ko) 자성체 시트 및 전자기기
CN221227766U (zh) 电磁加热结构和烹饪器具
CN210200483U (zh) 一种便于散热的计算机变压器
CN203165624U (zh) Esp大功率串联谐振电感
CN208284341U (zh) 无线充电接收线圈组件
CN209766168U (zh) 一种散热型变压器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20201023