CN210074891U - 一种聚磁装置 - Google Patents
一种聚磁装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN210074891U CN210074891U CN201921116915.3U CN201921116915U CN210074891U CN 210074891 U CN210074891 U CN 210074891U CN 201921116915 U CN201921116915 U CN 201921116915U CN 210074891 U CN210074891 U CN 210074891U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coil
- sub
- relay coil
- relay
- capacitor
- 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.)
- Withdrawn - After Issue
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 23
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 6
- 239000003985 ceramic capacitor Substances 0.000 claims description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 5
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 15
- 230000006698 induction Effects 0.000 abstract description 7
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 9
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 9
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种聚磁装置，由于中继线圈的外径大于无线充电器接收线圈的外径，此种情况下，中继线圈所能接收的磁场范围也就大于接收线圈所能接收到的磁场范围，因此中继线圈相当于可以在更大范围内磁场的中感应生成电流，相比于接收线圈能够生成更大的电流，那么中继线圈产生的磁场便能够使得接收线圈感应生成比原先更大的电流，提高了传输效率，节约了能源，另外，由于聚磁装置中采用的是LC串联谐振回路，可以通过设置其谐振频率使得回路阻抗较小，减小了回路中的电能损耗，可以产生更大的电流，进一步提升了传输效率，节约了能源。
Description
技术领域
本实用新型涉及电磁感应领域，特别是涉及一种聚磁装置。
背景技术
目前无线充电技术正迅速发展，无线充电通常采用的是电磁感应技术，即发射线圈中会通上交流电以产生变化的磁场，而位于变化磁场中的接收线圈可以感应生成交流电，但是发射线圈产生的磁场范围较大，接收线圈仅仅能利用通过自身内部的磁场来感应生成电流，无法利用到自身线圈外围的磁场，导致了传输效率较低，浪费了能源。
因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种聚磁装置，提升了传输效率，节约了能源。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种聚磁装置，包括：
电容，用于与线圈构成LC串联谐振回路，以便减小回路阻抗；
第一端与所述电容的第一端连接，第二端与所述电容的第二端连接，同轴设置于无线充电器的发射线圈以及接收线圈之间的中继线圈，用于当位于所述发射线圈产生的磁场中时，在自身内部感应生成交流电并产生变化的磁场，以便所述接收线圈产生感应电流；
分别与所述中继线圈以及所述电容连接的固定装置，用于固定所述中继线圈以及所述电容；
其中，所述中继线圈的外径大于所述无线充电器的接收线圈的外径。
优选地，所述中继线圈包括第一子线圈以及第二子线圈；
所述第一子线圈的第一端与所述第二子线圈的第一端连接，所述第一子线圈的第二端与所述电容的第一端连接，所述第二子线圈的第二端与所述电容的第二端连接；
其中，所述第一子线圈与所述第二子线圈共圆心设置，所述第一子线圈的外缘与所述第二子线圈的内缘之间的预设距离大于零，所述第一子线圈的外径不小于所述接收线圈的外径。
优选地，所述固定装置为绝缘材质的封闭壳体。
优选地，所述封闭壳体为塑料材质的封闭壳体。
优选地，所述中继线圈包括多股利兹线。
优选地，所述电容为陶瓷电容。
优选地，所述第一子线圈与所述第二子线圈共面。
本实用新型提供了一种聚磁装置，由于中继线圈的外径大于无线充电器接收线圈的外径，此种情况下，中继线圈所能接收的磁场范围也就大于接收线圈所能接收到的磁场范围，因此中继线圈相当于可以在更大范围内磁场的中感应生成电流，相比于接收线圈能够生成更大的电流，那么中继线圈产生的磁场便能够使得接收线圈感应生成比原先更大的电流，提高了传输效率，节约了能源，另外，由于聚磁装置中采用的是LC串联谐振回路，可以通过设置其谐振频率使得回路阻抗较小，减小了回路中的电能损耗，可以产生更大的电流，进一步提升了传输效率，节约了能源。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的一种聚磁装置的结构示意图；
图2为本实用新型提供的另一种聚磁装置的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种聚磁装置，提升了传输效率，节约了能源。
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参考图1，图1为本实用新型提供的一种聚磁装置的结构示意图，包括：
电容1，用于与线圈构成LC串联谐振回路，以便减小回路阻抗；
第一端与电容1的第一端连接，第二端与电容1的第二端连接，同轴设置于无线充电器的发射线圈以及接收线圈之间的中继线圈2，用于当位于发射线圈产生的磁场中时，在自身内部感应生成交流电并产生变化的磁场，以便接收线圈产生感应电流；
分别与中继线圈2以及电容1连接的固定装置3，用于固定中继线圈2以及电容1；
其中，中继线圈2的外径大于无线充电器的接收线圈的外径。
具体的，LC串联谐振回路中，可以通过设置电容1的容值从而调节该回路的谐振频率，将谐振频率设置地接近于发射线圈的工作频率，可以使得该回路中的阻抗最小，因此有利于在同等强度的磁场下产生更强的电流，以便使得接收线圈中感应生成更大的电流。
其中，电容1的类型可以为多种，本实用新型实施例在此不做限定。
具体的，中继线圈2可以与发射线圈以及接收线圈均同轴设置，此种情况下，可以使得发射线圈与中继线圈2以及中继线圈2与接收线圈之间的传输效率最大。
具体的，中继线圈2主要起到一个聚磁的作用，假设在相同的位置下，接收线圈原本可以产生的电流为A，而加了中继线圈2之后，由于中继线圈2面积更大，因此可以根据更大范围的磁场进行磁感应省电，可以生成比原来的接收线圈更大的电流，而中继线圈2再使得接收线圈感应生成更大的电流，其中，为了增加中继线圈2与接收线圈之间的能量传输效率，可以在使用时将接收线圈对应的电子设备紧贴于中继线圈2放置。
其中，只要中继线圈2的外径大于接收线圈的外径，即可产生聚磁的效果以提高传输效率，中继线圈2中具体的匝数以及形状可以自主设定，例如可以通过仿真匝数以及形状与耦合系数之间的对应关系来设置中继线圈2最为合适的匝数以及形状，本实用新型实施例在此不做限定。
具体的，固定装置3可以将线圈以及电容1固定在一起，便于收纳管理以及防止损坏。
另外需要说明的是，本实用新型实施例中的聚磁装置可以应用于紧贴式以及隔空式的无线充电器，共同点是聚磁装置要与接收线圈对应的电子产品之间紧贴设置，以便使得中继线圈2与接收线圈之间的耦合系数最大。例如应用在隔空式的无线充电器中时，中继线圈2平面与发射线圈采用松耦合的方式，距离为无线充电隔空距离，在此距离上，通过电磁仿真软件仿真发射线圈与聚磁装置的中继线圈2之间的耦合系数，使其耦合系数达到最大，从而确定出中继线圈2外径尺寸。聚磁装置的中继线圈2平面与接收线圈可以采用紧耦合的方式，两者紧贴，从而使两者之间的耦合系数最大。
其中，在产生了聚磁效果后，若不改变无线充电器的接收线圈与发射线圈之间的距离，且保证接收功率相同，那么则可以降低发射线圈中的电流或者减小发射线圈的尺寸，节约了能源。当然，若保证接收功率相同的条件下不改变发射线圈的参数，可以增大发射线圈以及接收线圈之间的距离，增加了使用的便捷度以及灵活度。
本实用新型提供了一种聚磁装置，由于中继线圈2的外径大于无线充电器接收线圈的外径，此种情况下，中继线圈2所能接收的磁场范围也就大于接收线圈所能接收到的磁场范围，因此中继线圈2相当于可以在更大范围内磁场的中感应生成电流，相比于接收线圈能够生成更大的电流，那么中继线圈2产生的磁场便能够使得接收线圈感应生成比原先更大的电流，提高了传输效率，节约了能源，另外，由于聚磁装置中采用的是LC串联谐振回路，可以通过设置其谐振频率使得回路阻抗较小，减小了回路中的电能损耗，可以产生更大的电流，进一步提升了传输效率，节约了能源。
为了更好地对本实用新型实施例进行说明，请参考图2，图2为本实用新型提供的另一种聚磁装置的结构示意图，在上述实施例的基础上：
作为一种优选的实施例，中继线圈2包括第一子线圈21以及第二子线圈22；
第一子线圈21的第一端与第二子线圈22的第一端连接，第一子线圈21的第二端与电容1的第一端连接，第二子线圈22的第二端与电容1的第二端连接；
其中，第一子线圈21与第二子线圈22共圆心设置，第一子线圈21的外缘与第二子线圈22的内缘之间的预设距离大于零，第一子线圈21的外径不小于接收线圈的外径。
具体的，由于第一子线圈21的外缘与第二子线圈22的内缘之间的预设距离大于零，因此可以有效减少线圈的数量以便节省成本，且由于保证了第一子线圈21的外径不小于接收线圈的外径，因此保证了中继线圈2以及接收线圈之间的耦合系数足够大，保证了传输效率。
其中，预设距离可以根据实际需求进行自主设定，本实用新型实施例在此不做限定。
另外，第一子线圈21内部还可以设置一个直径小于一定值的通孔，此种方式有利于进一步减少线材并节约成本，且通过仿真发现，通孔的存在并不会影响中继线圈2与接收线圈之间的传输效率。
其中，第一子线圈21以及第二子线圈22的绕线防线应该相同。
当然，除了本实用新型实施例中提供的中继线圈2的具体形式外，中继线圈2还可以为其他多种形式，本实用新型实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，固定装置3为绝缘材质的封闭壳体。
具体的，绝缘材质可以减少对于电磁感应过程的影响，也降低了漏电的风险，而封闭壳体可以进一步地降低漏电风险并减少对电磁感应的影响，且具有更好的固定保护效果，例如可以防尘防冲击等。
当然，除了绝缘材质的封闭壳体外，固定装置3还可以为其他类型，本实用新型实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，封闭壳体为塑料材质的封闭壳体。
具体的，塑料具有价格低廉以及使用寿命长等优点。
当然，除了塑料外，绝缘材质还可以为其他类型，本实用新型实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，中继线圈2包括多股利兹线。
具体的，利兹线具有成本低，导电性好以及寿命长等优点。
当然，除了利兹线外，中继线圈2还可以为其他多种材质的线，例如可以为加工为柔性电路板样式的中继线圈2等，本实用新型实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，电容1为陶瓷电容1。
具体的，陶瓷电容1具有价格低以及寿命长等优点。
当然，除了陶瓷电容1外，电容1还可以为其他类型，例如聚丙烯电容等，本实用新型实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，第一子线圈21与第二子线圈22共面。
具体的，在第一子线圈21与第二子线圈22共面的情况下，中继线圈乃至整个聚磁装置的结构得以简化，体积得以缩小，节约了成本。
当然，第一子线圈21与第二子线圈22也可以不共面，例如第二子线圈22所在平面更加接近于发射线圈，可以通过设置第一子线圈21与第二子线圈22的感值以及系统谐振频率，达到提高传输效率的效果，本实用新型在此不做限定。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种聚磁装置，其特征在于，包括：
电容，用于与线圈构成LC串联谐振回路，以便减小回路阻抗；
第一端与所述电容的第一端连接，第二端与所述电容的第二端连接，同轴设置于无线充电器的发射线圈以及接收线圈之间的中继线圈，用于当位于所述发射线圈产生的磁场中时，在自身内部感应生成交流电并产生变化的磁场，以便所述接收线圈产生感应电流；
分别与所述中继线圈以及所述电容连接的固定装置，用于固定所述中继线圈以及所述电容；
其中，所述中继线圈的外径大于所述无线充电器的接收线圈的外径。
2.根据权利要求1所述的聚磁装置，其特征在于，所述中继线圈包括第一子线圈以及第二子线圈；
所述第一子线圈的第一端与所述第二子线圈的第一端连接，所述第一子线圈的第二端与所述电容的第一端连接，所述第二子线圈的第二端与所述电容的第二端连接；
其中，所述第一子线圈与所述第二子线圈共圆心设置，所述第一子线圈的外缘与所述第二子线圈的内缘之间的预设距离大于零，所述第一子线圈的外径不小于所述接收线圈的外径。
3.根据权利要求2所述的聚磁装置，其特征在于，所述固定装置为绝缘材质的封闭壳体。
4.根据权利要求3所述的聚磁装置，其特征在于，所述封闭壳体为塑料材质的封闭壳体。
5.根据权利要求4所述的聚磁装置，其特征在于，所述中继线圈包括多股利兹线。
6.根据权利要求5所述的聚磁装置，其特征在于，所述电容为陶瓷电容。
7.根据权利要求2至6任一项所述的聚磁装置，其特征在于，所述第一子线圈与所述第二子线圈共面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921116915.3U CN210074891U (zh) | 2019-07-15 | 2019-07-15 | 一种聚磁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921116915.3U CN210074891U (zh) | 2019-07-15 | 2019-07-15 | 一种聚磁装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210074891U true CN210074891U (zh) | 2020-02-14 |
Family
ID=69429550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201921116915.3U Withdrawn - After Issue CN210074891U (zh) | 2019-07-15 | 2019-07-15 | 一种聚磁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210074891U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110311475A (zh) * | 2019-07-15 | 2019-10-08 | 广东工业大学 | 一种聚磁装置 |
-
2019
- 2019-07-15 CN CN201921116915.3U patent/CN210074891U/zh not_active Withdrawn - After Issue
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110311475A (zh) * | 2019-07-15 | 2019-10-08 | 广东工业大学 | 一种聚磁装置 |
| CN110311475B (zh) * | 2019-07-15 | 2024-07-30 | 深圳市磁迹科技有限公司 | 一种聚磁装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102121919B1 (ko) | 무선 전력 전송 장치 | |
| US10424941B2 (en) | Wireless power transmitting apparatus and wireless power receiving apparatus | |
| KR102423618B1 (ko) | 무선 전력 송신기 | |
| CN107658116B (zh) | 用于感应电能传输系统的发射器 | |
| JP2011045189A (ja) | 無線電力伝送システムにおける電磁波遮蔽方法および装置並びに無線電力送電装置 | |
| CN210744833U (zh) | 一种无线充电器及其辅助充电装置 | |
| CN210074891U (zh) | 一种聚磁装置 | |
| CN110311475B (zh) | 一种聚磁装置 | |
| CN103545941A (zh) | 点对点协同工作无线充电耦合器 | |
| CN204559134U (zh) | 无线供电接收装置和显示设备 | |
| KR102041988B1 (ko) | 무선 전력 전송 장치 | |
| CN217656476U (zh) | 无线供电装置及无线充电设备 | |
| Zhang et al. | Design and simulation analysis on the transmitter/receiver of MCR-WPT | |
| Kuka | Wireless power transfer | |
| US11695302B2 (en) | Segmented shielding for wide area wireless power transmitter | |
| CN110266118A (zh) | 一种无线充电器及其辅助充电装置 | |
| KR102109104B1 (ko) | 무선 전력 전송 장치 | |
| JP2015053439A (ja) | 非接触電力伝送装置 | |
| CN211046574U (zh) | 无线充电附加装置 | |
| CN219833850U (zh) | 一种用于电子设备无线供电的天线系统 | |
| Masuda et al. | Highly-efficient power transmitter coil design for small wireless sensor nodes | |
| CN108599394A (zh) | 可实现能量漏斗效应的无线充电系统及其无线充电方法 | |
| CN217115741U (zh) | 一种无线充电附加装置以及无线电能发射装置 | |
| CN210074795U (zh) | 一种具有风扇的无线充电器 | |
| CN221080372U (zh) | 一种用于构建立体无线供电场的磁共振天线系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210601 Address after: 518000 1807, phase I, International Students Pioneer Building, 29 Gaoxin South Ring Road, high tech Zone community, Yuehai street, Nanshan District, Shenzhen City, Guangdong Province Patentee after: Shenzhen magnetic Trace Technology Co.,Ltd. Address before: No.729, Dongfeng East Road, Yuexiu District, Guangzhou City, Guangdong Province 510060 Patentee before: GUANGDONG University OF TECHNOLOGY |
|
| AV01 | Patent right actively abandoned | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20200214 Effective date of abandoning: 20240730 |
|
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20200214 Effective date of abandoning: 20240730 |