CN207381996U - 充电连接装置及含有该充电连接装置的无线充电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种充电连接装置及含有该充电连接装置的无线充电设备，所述充电连接装置用于将待充电设备和无线充电座连接，所述无线充电座内设有用于产生磁场的初级线圈，所述充电连接装置包括充电线及绝缘的充电板，所述充电板内设有用于与所述初级线圈感应耦合的次级线圈，所述充电线的一端与所述次级线圈电性连接，所述充电线的另一端设有与所述待充电设备的充电接口相匹配的充电接头，所述充电接头采用USB型接头，其内包括的数据发送端及数据接收端相互短接。本实用新型中的充电连接装置及无线充电设备，实现了在对设备进行无线充电时，用户对该设备的操作不受限制。

Description

充电连接装置及含有该充电连接装置的无线充电设备

技术领域

本实用新型涉及一种充电连接装置及含有该充电连接装置的无线充电设备。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，移动终端设备不断普及，移动终端设备无疑给我们的生活带来了极大的便利。移动终端设备的通病就是需要不断的对其进行充电，因此给移动终端设备充电几乎成为了人们生活当中必做的一件事情。

为了追求充电的快捷、方便及高体验感，无线无线充电设备逐渐出现在我们生活当中，无线无线充电设备是采用电磁感应原理来充电的无线充电设备，通常包括无线充电座，其内设有用于产生磁场的初级线圈，并在移动终端设备上集成次级线圈，次级线圈与初级线圈感应耦合，以产生感应电压，进而对移动终端设备进行充电。如今无线充电已经成为一种趋势，其逐渐将取代传统的充电器充电，目前在一些轿车及高端会所内就已经全部覆盖安装了上述的无线充电座，已找不到传统的充电插座。

然而，现有技术当中，由于电磁感应需要一定的耦合距离，这就要求移动终端设备需要时刻靠近或放置于无线充电座上，这将导致在充电条件下，用户使用手机受到限制，比如无法打电话、无法拍照等，极为不便。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的是提供一种充电连接装置及含有该充电连接装置的无线充电设备，以使在实现无线充电时，用户对设备的操作不受限制。

一种充电连接装置，用于将待充电设备和无线充电座连接，所述无线充电座内设有用于产生磁场的初级线圈，所述充电连接装置包括充电线及绝缘的充电板，所述充电板内设有用于与所述初级线圈感应耦合的次级线圈，所述充电线的一端与所述次级线圈电性连接，所述充电线的另一端设有与所述待充电设备的充电接口相匹配的充电接头，所述充电接头采用USB型接头，其内包括的数据发送端及数据接收端相互短接。

一种无线充电设备，包括无线充电座，还包括上述的充电连接装置，所述充电连接装置与所述无线充电座配合使用，所述无线充电座内的所述初级线圈通过电源线与电源电性连接。

上述充电连接装置及无线充电设备，当用户需要对设备进行充电时，可以将所述充电接头插接到设备上，并将所述充电板放置于所述无线充电座上，以使所述初级线圈与所述次级线圈相互感应耦合，从而使所述初级线圈上产生感应电压，该感应电压通过所述充电线即可对设备充电，同时由于所述充电线具备一定的长度，因此在设备进行无线充电时，用户可以随意的对该设备进行操作，且不影响充电效果。

进一步地，所述无线充电座上设有一定位柱，所述定位柱与所述初级线圈的中心相对，所述充电板的一表面上设有与所述定位柱相匹配的定位孔，所述次级线圈环设于所述定位孔的外围。

进一步地，所述无线充电座上设有用于放置所述充电板的收容槽，所述定位柱设于所述收容槽的底部。

进一步地，所述定位柱的高度小于等于所述定位孔的深度，所述定位柱采用磁导率高的材料制作而成。

进一步地，所述充电接头包括电源输入端及接地端，所述充电线内设有连接电路，所述连接电路包括第一导线、第二导线、电压调整器及电容，所述次级线圈的高压端通过所述第一导线与所述电源输入端电性连接，所述次级线圈的低压端通过所述第二导线与所述接地端电性连接，所述电压调整器卡设于所述第一导线上，所述电压调整器用于将所述次级线圈提供的电压转换为所述待充电设备需要的电压，所述电容连接于所述第一导线和所述第二导线之间。

进一步地，所述次级线圈包括平行间隔叠放的若干个子线圈，相邻两个所述子线圈首尾相邻。

进一步地，所述收容槽的底部设有第一对准标识，所述第一对准标识与所述初级线圈的中心相对，所述充电板的一表面上设有第二对准标识，所述第二对准标识与所述次级线圈的中心相对，当所述第二对准标识与所述第一对准标识对准时，所述次级线圈与所述初级线圈对准。

进一步地，所述第一对准标识及所述第二对准标识均呈十字形，且能够相互重合。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例中的无线充电设备的结构示意图。

图2为本实用新型第一实施例中的无线充电设备处于充电状态下的结构示意图。

图3为本实用新型第一实施例中的连接电路的结构示意图。

图4为本实用新型第二实施例中的无线充电设备的结构示意图。

图5为本实用新型第三实施例中的充电连接装置的结构示意图。

图6为本实用新型第三实施例中的连接电路的结构示意图。

主要元件符号说明：

无线充电设备	100、100a	无线充电座	10
				充电连接装置	20、20a	绝缘板	11
初级线圈	12	收容槽	111
				定位柱	1111	充电线	21
充电板	22	次级线圈	23
				充电接头	211	定位孔	221
电源输入端	2111	接地端	2112
				数据发送端	2113	数据接收端	2114
连接电路	212	第一导线	2121
				第二导线	2122	电压调整器	2123
电容	2124	第一对准标识	1112
				第二对准标识	24	子线圈	231

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图3，所示为本实用新型第一实施例中的无线充电设备100，包括配合使用的无线充电座10及充电连接装置20，所述充电连接装置20用于将待充电设备和无线充电座10连接。

所述无线充电座10包括绝缘板11及设于所述绝缘板11内的初级线圈12，所述初级线圈12通过电源线与电源连接，以使所述初级线圈12能够产生充电感应磁场。所述绝缘板11上设有一收容槽111，所述初级线圈12设于所述收容槽111的底部下方，所述收容槽111的底部设有一定位柱1111，所述定位柱1111与所述初级线圈12的中心相对。所述定位柱1111采用磁导率高的材料(如软铁)制作而成。

所述充电连接装置20包括充电线21及绝缘的充电板22，所述充电板22内设有用于与所述初级线圈12感应耦合的次级线圈23。所述充电线21的一端与所述次级线圈23电性连接，所述充电线21的另一端设有与待充电设备的充电接口相匹配的充电接头211。所述收容槽111用于放置所述充电板22。

其中，所述充电板22的一表面上设有与所述定位柱1111相匹配的定位孔221，所述定位孔221贯穿所述充电板22，所述次级线圈23环设于所述定位孔221的外围。所述定位柱1111与所述定位孔221用于实现所述初级线圈12与所述次级线圈23的对准，当所述充电板22放入于所述收容槽111内，并使所述定位柱1111收容于所述定位孔221内时，此时所述次级线圈23与所述初级线圈12相对的面积最大，所述初级线圈12感应最强，充电效率最高。不仅如此，由于所述定位柱1111采用磁导率高的材料制作而成，所述定位柱1111相当于铁心穿过所述次级线圈23内，如同变压器的原理，将会大幅提升磁耦合率，提高充电效率。

进一步地，所述定位柱1111的高度小于等于所述定位孔221的深度，以使当所述充电板22放置于所述收容槽111内时，所述定位柱1111不会穿出所述定位孔221。在本它实施例当中，所述定位柱1111的高度等于所述定位孔221的深度。

其中，所述充电接头211采用USB型接头，所述充电接头211包括电源输入端2111、接地端2112、数据发送端2113及数据接收端2114。所述充电接头211可以为Micro型接头，也可以是TypeC型接头，具体情况根据待充电设备的充电接口而定。

其中，所述充电线21内设有连接电路212，所述连接电路212包括第一导线2121、第二导线2122、电压调整器2123及电容2124，所述次级线圈23的高压端(电压较高的一端)通过所述第一导线2121与所述电源输入端2111电性连接，所述次级线圈23的低压端通过所述第二导线2122与所述接地端2112电性连接，所述电压调整器2123卡设于所述第一导线2121上，所述电压调整器2123用于将所述次级线圈23提供的电压转换为待充电设备需要的电压。所述电容2124连接于所述第一导线2121和所述第二导线2122之间，所述电容2124用于提高充电的稳定性。在本实施例当中，所述电压调整器2123采用低压差线性稳压器(lowdropout regulator，简称LDO)。

进一步地，为了使所述无线充电设备100对待充电设备进行快速充电，将所述数据发送端2113与所述数据接收端2114短接，即通过导线直接将所述数据发送端2113与所述数据接收端2114连接，以使所述数据发送端2113与所述数据接收端2114不工作，不消化电能，确保快速对待充电设备进行充电。

需要指出的是，所述待充电设备包括但不限于手机、平板、充电宝等移动终端设备。

综上，本实用新型上述实施例当中的无线充电设备100，当用户需要对设备进行充电时，可以将所述充电接头211插接到设备上，并将所述充电板22放置于所述收容槽111内，并使所述定位柱1111穿设于所述定位孔221内，实现所述次级线圈23与所述初级线圈12的对准，此时所述初级线圈12将与所述次级线圈23相互感应耦合，从而使所述次级线圈23上产生感应电压，该感应电压通过所述充电线21即可对设备充电，同时由于所述充电线21具备一定的长度，因此在设备进行无线充电时，用户可以随意的对该设备进行操作，且不影响充电效果。

请查阅图4，所示为本实用新型第二实施例中的无线充电设备100a，本实施例当中的无线充电设备100a与第一实施例当中的无线充电设备100大抵相同，不同之处在于，本实施例当中的无线充电设备100a在第一实施例的基础上：

本实施例实现线圈对准的方式不同于第一实施例。具体地，所述收容槽111的底部设有第一对准标识1112，所述第一对准标识1112与所述初级线圈12的中心相对，所述充电板20的一表面上设有第二对准标识24，所述第二对准标识24与所述次级线圈23的中心相对，当所述第二对准标识24与所述第一对准标识1112对准时，所述次级线圈23与所述初级线圈24对准。

进一步地，所述第一对准标识1112及所述第二对准标24识均呈十字形，且能够相互重合。当将所述充电板22放入于所述收容槽111内，并使所述第一对准标识1112与所述第二对准标24对准重合时，所述初级线圈12感应最强，充电效率最高。

请查阅图5至图6，所示为本实用新型第二实施例中的充电连接装置20a，本实施例当中的充电连接装置20a与第一实施例当中的充电连接装置20大抵相同，不同之处在于，本实施例当中的充电连接装置20a在第一实施例的基础上：

所述次级线圈23包括平行间隔叠放的若干个子线圈231，相邻两个所述子线圈231首尾相邻。在本实施例当中所述次级线圈23包括三个所述子线圈231。

可以理解的，在所述初级线圈产生的磁场的作用下，每个所述子线圈231均能够感应出感应电压，由于相邻两个所述子线圈231首尾相邻，相邻的所述子线圈231感应出的感应电压将相互叠加，同时电压最高的一端通过所述第一导线2121与所述电源输入端2111连接，电压最低的一端通过所述第二导线2122与所述接地端2112连接。

可以理解的，通过设置多个线圈来同时感应充电，毫无疑问的提高了充电效率。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种充电连接装置，用于将待充电设备和无线充电座连接，所述无线充电座内设有用于产生磁场的初级线圈，其特征在于，所述充电连接装置包括充电线及绝缘的充电板，所述充电板内设有用于与所述初级线圈感应耦合的次级线圈，所述充电线的一端与所述次级线圈电性连接，所述充电线的另一端设有与所述待充电设备的充电接口相匹配的充电接头，所述充电接头采用USB型接头，其内包括的数据发送端及数据接收端相互短接。

2.根据权利要求1所述的充电连接装置，其特征在于，所述无线充电座上设有一定位柱，所述定位柱与所述初级线圈的中心相对，所述充电板的一表面上设有与所述定位柱相匹配的定位孔，所述次级线圈环设于所述定位孔的外围。

3.根据权利要求2所述的充电连接装置，其特征在于，所述无线充电座上设有用于放置所述充电板的收容槽，所述定位柱设于所述收容槽的底部。

4.根据权利要求2所述的充电连接装置，其特征在于，所述定位柱的高度小于等于所述定位孔的深度，所述定位柱采用磁导率高的材料制作而成。

5.根据权利要求1所述的充电连接装置，其特征在于，所述充电接头包括电源输入端及接地端，所述充电线内设有连接电路，所述连接电路包括第一导线、第二导线、电压调整器及电容，所述次级线圈的高压端通过所述第一导线与所述电源输入端电性连接，所述次级线圈的低压端通过所述第二导线与所述接地端电性连接，所述电压调整器卡设于所述第一导线上，所述电压调整器用于将所述次级线圈提供的电压转换为所述待充电设备需要的电压，所述电容连接于所述第一导线和所述第二导线之间。

6.根据权利要求1所述的充电连接装置，其特征在于，所述次级线圈包括平行间隔叠放的若干个子线圈，相邻两个所述子线圈首尾相邻。

7.根据权利要求3所述的充电连接装置，其特征在于，所述收容槽的底部设有第一对准标识，所述第一对准标识与所述初级线圈的中心相对，所述充电板的一表面上设有第二对准标识，所述第二对准标识与所述次级线圈的中心相对，当所述第二对准标识与所述第一对准标识对准时，所述次级线圈与所述初级线圈对准。

8.根据权利要求7所述的充电连接装置，其特征在于，所述第一对准标识 及所述第二对准标识均呈十字形，且能够相互重合。

9.一种无线充电设备，包括无线充电座，其特征在于，还包括权利要求1至8任意一项所述的充电连接装置，所述充电连接装置与所述无线充电座配合使用，所述无线充电座内的所述初级线圈通过电源线与电源电性连接。