CN210245279U

CN210245279U - 一种基于pcb板的线圈及无线充电装置

Info

Publication number: CN210245279U
Application number: CN201921433474.XU
Authority: CN
Inventors: Zhenggen Yi; 易正根; Dafang Mi; 糜大方
Original assignee: Shenzhen Jingdakang Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Jingdakang Technology Co Ltd
Priority date: 2019-08-30
Filing date: 2019-08-30
Publication date: 2020-04-03
Anticipated expiration: 2029-08-30

Abstract

本实用新型公开了一种基于PCB板的线圈及无线充电装置，该线圈包括PCB板，该PCB板包括第一表面和第二表面，所述第一表面具有由覆盖在该第一表面上的第一导电层蚀刻形成的呈螺旋状布置的线圈，该线圈的外线头沿着第一表面延伸形成第一电极；所述PCB板位于线圈内圈部分具有贯穿PCB板的第一表面和第二表面的导电孔洞，所述线圈的内线头与所述导电孔洞电连接，该导电孔洞位于第二表面部分电连接第二电极。本技术通过在PCB板的第一导电层直接蚀刻线圈，一方面解决了传统绕线线圈厚度大的问题，另一方面也解决了传统绕线线圈的绕线精度不高、以及减少人工操作以实现降低成本的问题。

Description

一种基于PCB板的线圈及无线充电装置

技术领域

本实用新型涉及电感线圈技术领域，尤其是一种基于PCB板的线圈。

背景技术

常规的电感器的制作主要是用绝缘导线以一定的方向缠绕在圆柱体的磁芯上，采用两头引线绝缘导线的头尾的方法构成电感器件，这种方法通常使用手工加机器辅助的方法制作，存在由于工艺不一致而引起的，例如电感量差异，绝缘导线绝缘防护层破裂引起的缠绕导线的电气短路；绝缘线的出线头与出线焊盘的焊接不可靠造成的电气连接不良等，以及由于人为控制绕线的长度，松紧度的偏差造成产品品质不一致的问题尤为突出。

针对上述的技术问题，出现了采用PCB板作为基板的线圈结构以改善磁芯组件所存在的问题。这类线圈结构往往是先采用导线绕制呈所需的形状和圈数，然后将绕线组粘附在PCB板的一面或两面上，最后粘上磁片即可完成。该技术尽管结局了传统磁芯绕制导致的问题，但也存在一些技术问题，例如整体线圈的厚度增加。

因此，上述技术问题需要解决。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提出一种基于PCB的线圈，目的在于解决传统基于PCB板的线圈厚度较大的问题。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提出的基本技术方案为：

一种基于PCB板的线圈，包括PCB板，该PCB板包括第一表面和第二表面，所述第一表面具有由覆盖在该第一表面上的第一导电层蚀刻形成的呈螺旋状布置的线圈，该线圈的外线头沿着第一表面延伸形成第一电极；所述PCB板位于线圈内圈部分具有贯穿PCB的第一表面和第二表面的导电孔洞，所述线圈的内线头与所述导电孔洞电连接，该导电孔洞位于第二表面部分电连接第二电极。

进一步的，所述导电孔洞由导电材料填满。

进一步的，所述第二表面具有由覆盖在该第二表面上的第二导电层蚀刻形成的呈螺旋状布置的若干个线圈段，若干个线圈段的螺旋方向与所述线圈的螺旋方向相反，其中每一段线圈段与线圈的一段正对，且每一段线圈段的至少两端通过贯穿PCB板的贯孔和与其正对的线圈的一段电连接。

进一步的，所述线圈的线宽与所述线圈段的线宽相同。

进一步的，每一段线圈段除了两端之外通过若干个贯穿PCB板的贯孔和与其正对的线圈的一段电连接。

进一步的，每个贯孔内填充满导电材料。

进一步的，所述第二电极沿第二表面延伸至边缘位置。

进一步的，每一段线圈段的两个端点之间的距离相等且紧挨所述第二电极连接线设置。

另外，提出一种无线充电装置，包括上述任一一种基于PCB板的线圈，其中在所述PCB板的边缘部分设置充电电路，所述第一电极和第二电极与所述充电电路电连接，所述第二表面外设置磁片。

进一步的，该无线充电装置还包括由底座和上盖扣合形成的外壳，所述基于PCB板的线圈被收纳在该外壳内；其中该底座和上盖之间通过连接柱固定连接，在所述PCB板对应的位置设置有通孔，装配时所述连接柱穿过该通孔实现将PCB板固定。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的技术方案一种基于PCB板的线圈及无线充电装置，该线圈包括PCB板，该PCB板包括第一表面和第二表面，所述第一表面具有由覆盖在该第一表面上的第一导电层蚀刻形成的呈螺旋状布置的线圈，该线圈的外线头沿着第一表面延伸形成第一电极；所述PCB板位于线圈内圈部分具有贯穿PCB板的第一表面和第二表面的导电孔洞，所述线圈的内线头与所述导电孔洞电连接，该导电孔洞位于第二表面部分电连接第二电极。本技术通过在PCB板的第一导电层直接蚀刻线圈，一方面解决了传统绕线线圈厚度大的问题，另一方面也解决了传统绕线线圈的绕线精度不高、以及减少人工操作以实现降低成本的问题。

附图说明

图1为本实用新型的一种基于PCB板的线圈的实施例1的主视图；

图2为本实用新型的一种基于PCB板的线圈的实施例1的后视图；

图3为基于PCB板的线圈的剖视图；

图4为本实用新型的一种基于PCB板的线圈的实施例2的主视图；

图5为本实用新型的一种基于PCB板的线圈的实施例2的后视图；

图6为一种无线充电装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图1至附图6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，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

参见图1，一种基于PCB板的线圈，包括PCB板1，该PCB板1包括第一表面11和第二表面12，所述第一表面11具有由覆盖在该第一表面11上的第一导电层蚀刻形成的呈螺旋状布置的线圈13，该线圈13的外线头沿着第一表面11延伸形成第一电极14；所述PCB板1位于线圈13内圈部分具有贯穿PCB板1的第一表面11和第二表面12的导电孔洞18，所述线圈13的内线头与所述导电孔洞18电连接，该导电孔洞18位于第二表面12部分电连接第二电极17。

即本实施例中，所述线圈13由PCB板1上的第一导电层经过蚀刻形成的，当然该蚀刻采用现有的公知技术实现。该第一导电层可以是覆铜板，也可以是其他的导电层。具体在覆铜板上蚀刻出所述线圈13。该线圈13是按照无线充电领域的线圈形式进行布置的，该线圈13的形状可以大体上呈圆圈型，也可以是矩形等各种形状。其中，该线圈13的圈数、以及线径等按照具体的使用应用场合进行设定。

其中，该线圈13的外线头沿着第一表面11向外延伸形成第一电极14，该第一电机14用于与具体的应用电路电连接。优选的，该线圈13的外线头沿着线圈的径向向外延伸形成。

由于本实施例中，该线圈13是利用PCB板1上的第一导电层蚀刻而成的，因此不需要额外的铜线绕制，降低了成本；同时采用蚀刻形成的线圈其精度比绕制更加高。另外，由于第一导电层的厚度非常小，因此形成的线圈13尺寸很小，相比于传统的线圈，其厚度更低，更加适合精密仪器的制备。再者，本实施例能够降低人工焊接线头的工艺，起到降低人工操作的步骤，节约成本。

为了提高导电孔洞18导电性，所述导电孔洞18由导电材料填满。例如采用喷锡工艺实现将导电孔洞18填充导电材料。

为了满足大功率的使用要求，所述第二表面12具有由覆盖在该第二表面12上的第二导电层蚀刻形成的呈螺旋状布置的若干个线圈段15，若干个线圈段15的螺旋方向与所述线圈13的螺旋方向相反，其中每一段线圈段15与线圈13的一段正对，且每一段线圈段15的至少两端通过贯穿PCB板1的贯孔16和与其正对的线圈13的一段电连接。通过该技术，实际上等同于增加线圈13的线径，提高线圈的载流电流，即提高功率。

需要注意的是，在本实施例所述正对指所述线圈13和若干个线圈段15分别位于PCB板1相背的第一表面11和第二表面12，并且在正投影视角下，所述第一线圈13的投影与若干个线圈段15重叠，且每一段线圈段15的正上方都有一段线圈13与该线圈段15相一致。即在线圈13中都有一段在形状、长度与线圈段15相同的线段。

其中每一段线圈段15的两端都与线圈13电连接，相当于增加了线圈13的线径，提高传输功率。

优选的，本实施例所述线圈13的线宽与所述线圈段15的线宽相同。这样有利于线圈13和线圈段15之间的正对，提高传输功率。

详细的，每一段线圈段15除了两端之外通过若干个贯穿PCB板1的贯孔16和与其正对的线圈13的一段电连接。即线圈段15的中间部分也通过贯孔16与线圈13电连接，根据加工工艺、成本以及需求可以设置数量不同的贯孔16，贯孔16越多，代表线径越粗，传输的功率越大。为了提高贯孔16的导电性能，每个贯孔16内填充满导电材料，这样有利于提高导电性。

具体的，参见图2和图5，所述第二电极17沿第二表面12延伸至边缘位置，这样方便第二电极17与外界电路的电连接。

其中，参见图5，每一段线圈段15的两个端点之间的距离相等且紧挨所述第二电极17连接线设置。这样能够尽可能保证线圈段15的有效长度，以保证与线圈13连接后的有效线径长度。

在本实施例中，所述第一电极14和第二电极17被设置在PCB板1的边缘位置，这样方便与外接应用电路电连接。

参见图6，本实用新型提出一种无线充电装置，包括上述任一一种基于PCB板的线圈10，其中在所述PCB板1的边缘部分设置充电电路，所述第一电极14和第二电极17与所述充电电路电连接，所述第二表面12外设置磁片20。该充电装置能够实现无线充电。并且由于减小了线圈的尺寸，使得该无线充电装置做成薄款。

详细的，该无线充电装置还包括由底座30和上盖40扣合形成的外壳，所述基于PCB板的线圈10被收纳在该外壳内；其中该底座30和上盖40之间通过连接柱50固定连接，在所述PCB板1对应的位置设置有通孔，装配时所述连接柱50穿过该通孔实现将PCB板1固定。通过本技术，能够方便无线充电装置的组装。

当然，除此之外，本技术方案所述的基于PCB板的线圈还能用作无线放电装置。

总之，通过本技术，降低了线圈的厚度、简化装配过程，节约人工操作工艺。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims

1.一种基于PCB板的线圈，包括PCB板（1），该PCB板（1）包括第一表面（11）和第二表面（12），其特征在于：

所述第一表面（11）具有由覆盖在该第一表面（11）上的第一导电层蚀刻形成的呈螺旋状布置的线圈（13），该线圈（13）的外线头沿着第一表面（11）延伸形成第一电极（14）；所述PCB板（1）位于线圈（13）内圈部分具有贯穿PCB板（1）的第一表面（11）和第二表面（12）的导电孔洞（18），所述线圈（13）的内线头与所述导电孔洞（18）电连接，该导电孔洞（18）位于第二表面（12）部分电连接第二电极（17）。

2.如权利要求1所述的一种基于PCB板的线圈，其特征在于：

所述导电孔洞（18）由导电材料填满。

3.如权利要求1所述的一种基于PCB板的线圈，其特征在于：

所述第二表面（12）具有由覆盖在该第二表面（12）上的第二导电层蚀刻形成的呈螺旋状布置的若干个线圈段（15），若干个线圈段（15）的螺旋方向与所述线圈（13）的螺旋方向相反，其中每一段线圈段（15）与线圈（13）的一段正对，且每一段线圈段（15）的至少两端通过贯穿PCB板（1）的贯孔（16）和与其正对的线圈（13）的一段电连接。

4.如权利要求3所述的一种基于PCB板的线圈，其特征在于：

所述线圈（13）的线宽与所述线圈段（15）的线宽相同。

5.如权利要求3所述的一种基于PCB板的线圈，其特征在于：

每一段线圈段（15）除了两端之外通过若干个贯穿PCB板（1）的贯孔（16）和与其正对的线圈（13）的一段电连接。

6.如权利要求5所述的一种基于PCB板的线圈，其特征在于：

每个贯孔（16）内填充满导电材料。

7.如权利要求1所述的一种基于PCB板的线圈，其特征在于：

所述第二电极（17）沿第二表面（12）延伸至边缘位置。

8.如权利要求1所述的一种基于PCB板的线圈，其特征在于：

每一段线圈段（15）的两个端点之间的距离相等且紧挨所述第二电极（17）连接线设置。

9.一种无线充电装置，其特征在于，包括：

如权利要求1至8任一所述的一种基于PCB板的线圈（10），其中在所述PCB板（1）的边缘部分设置充电电路，所述第一电极（14）和第二电极（17）与所述充电电路电连接，所述第二表面（12）外设置磁片（20）。

10.如权利要求9所述的一种无线充电装置，其特征在于：

该无线充电装置还包括由底座（30）和上盖（40）扣合形成的外壳，所述基于PCB板的线圈（10）被收纳在该外壳内；

其中该底座（30）和上盖（40）之间通过连接柱（50）固定连接，在所述PCB板（1）对应的位置设置有通孔，装配时所述连接柱（50）穿过该通孔实现将PCB板（1）固定。