CN211981548U - 一种无线充电座 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及一种无线充电座，用于电子设备充电，包括：充电座壳体和充电线圈，所述充电线圈设置在所述充电座壳体内；所述充电座壳体上设有用于安装电子设备的安装部；底座，所述充电座壳体连接于所述底座，所述底座内形成有散热风路，所述散热风路设有进风口和出风口；风扇，所述风扇设置在所述进风口和所述出风口之间；液冷回路，所述液冷回路包括相互连通的吸热段和放热段，所述吸热段设置在所述充电座壳体内，位于所述充电线圈背离所述安装部的一侧；所述放热段设置在所述散热风路内，使液冷回路与所述散热风路形成热交换。本申请实施例通过设置液冷回路和散热风路有效改善了无线充电座的散热效果。

Description

一种无线充电座

技术领域

本申请实施例涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种无线充电座。

背景技术

目前，各种类型的智能移动设备如手机、数码相机、媒体播放器、游戏机、导航装置、智能玩具等已被广泛应用。但是大部分电子设备还使用有线充电方式进行电能补充，这给用户带来了诸多不便。随着无线充电技术的兴起，为争夺消费市场、提升用户体验，越来越多的厂商研发制造智能移动设备的无线充电装置。

但是随着无线充电的功率越来越大，例如可高达60w，无线充电装置的充电线圈发热量很大。并且，无线充电过程中，智能移动设备本身的发热量也十分可观。现有的冷却技术中，大多只能单一地对充电装置本身或智能移动设备表面散热，散热效率低，根本无法满足散热需求，同时大大限制了无线充电技术的大功率充电。

因此，有必要对无线充电装置进行改进，以解决现有无线充电座散热性差的问题。

实用新型内容

本申请实施例提供一种无线充电座，以解决现有无线充电座散热性差的问题。

为了解决上述问题，本申请采用下述技术方案：

一种无线充电座，用于电子设备充电，包括：充电座壳体和充电线圈，所述充电线圈设置在所述充电座壳体内；所述充电座壳体上设有用于安装电子设备的安装部；底座，所述充电座壳体连接于所述底座，所述底座内形成有散热风路，所述散热风路设有进风口和出风口；风扇，所述风扇设置在所述进风口和所述出风口之间；液冷回路，所述液冷回路包括相互连通的吸热段和放热段，所述吸热段设置在所述充电座壳体内，位于所述充电线圈背离所述安装部的一侧；所述放热段设置在所述散热风路内，使液冷回路与所述散热风路形成热交换。

在本申请的实施例中，通过分别在充电座壳体内和散热风路内设置液冷回路的吸热段和放热段，有效促进了充电线圈与液冷回路的热交换，同时将液冷回路的热量经散热风路排出。本申请能够实现无线充电座的有效散热，满足大功率充电的散热要求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为根据本申请实施例的无线充电座结构示意图；

图2为根据本申请实施例的无线充电座的剖视图；

附图标记说明：

10-充电座壳体；101-支撑块；20-充电线圈；30-底座；301-进风口；302-出风口；40-液冷回路；401-吸热段；402-放热段；50-风扇；60-微型泵；70-散热器；80-半导体制冷片；90-电子设备；100-间隙。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请的无线充电座用于电子设备充电。根据本申请的无线充电座的一个实施例，如图1所示，无线充电座包括充电座壳体10和充电线圈20。充电线圈20设置在充电座壳体10内。电子设备90利用无线充电座进行电量补充时，无线充电座与有线电源连接，在充电线圈20内产生电磁信号，该电磁信号用于在电子设备90中形成感应电流，从而为电子设备90充电。充电座壳体10上设有安装部，在无线充电座用于电子设备充电的状态下，安装部用于安装电子设备。安装部是提高电子设备充电过程安装稳定性的一种结构，在此对安装部的结构不作限制。本申请实施例的无线充电座还包括底座30。上述的充电座壳体10连接于底座30，充电座壳体和底座共同形成无线充电座。在底座30内形成有散热风路。本申请实施例中，散热风路设有进风口301和出风口302。可选地，进风口301和出风口302为设置在底座30上的开口，两者分别位于散热风路的两端，进风口301用于气流进入散热风路，而出风口302用于气体排出散热风路。本申请的无线充电座还包括风扇50，风扇安装在进风口301和出风口302之间，用于促进散热风路内的气流流通速度。无线充电座还包括液冷回路40，液冷回路设置在无线充电座的内部。在液冷回路40内充填有冷却介质，冷却介质用于吸收充电线圈20等部件产生的热量，起到降温冷却的作用。可选地，本申请中，填充在液冷回路40中的冷却介质可以是水或油，也可以是本领域技术人员容易想到的其它冷却介质，本申请对此不作限制。作为本申请的一种可选实施方式，液冷回路40可以是中空的金属管，冷却介质可在金属管中流动。具体地，液冷回路40由两部分构成，分别为吸热段401和放热段402。吸热段401和放热段402相互连通。其中，吸热段401设置在充电座壳体10内，靠近充电线圈20设置。可选地，吸热段401位于充电线圈20背离安装部的一侧，即电子设备90和吸热段401分别位于充电线圈20的两侧。吸热段401和充电线圈20之间的距离可以是允许的最小安全距离，例如避免两者之间发生短路的间距。可选地，可在吸热段401和充电线圈20之间设置导热性和绝缘性良好的隔离材料，两者之间的距离即为隔离材料的厚度。放热段402设置在散热风路内，与散热风路形成热交换。

本申请涉及的用于电子设备的无线充电座，通过在充电座壳体10内设置液冷回路40的吸热段401，用于吸收充电线圈20等部件的工作产热，在散热风路内设置液冷回路40的放热段402，风扇50工作提高散热风路的气流流通速度，降低放热段402的温度，使液冷回路40与外界形成强烈热交换，从而实现无线充电座的有效散热。本申请提供的无线充电座一方面能够提高散热效率，改善现有无线充电设备散热不足的情况，另一方面可以满足电子设备大功率充电的散热要求。

作为本申请的另一实施例，如图2所示，无线充电座还包括微型泵60。可选地，所述的微型泵60连接在所述液冷回路40上。在液冷回路40上设置微型泵60的目的是驱动液冷回路内的冷却介质快速流动。

微型泵60的设置可以提高液冷回路40内冷却介质的流动速率，从而有效提高液冷回路40与充电线圈20以及液冷回路40与散热风路之间的热交换速率，进而强化液冷回路的降温冷却效果，为大功率充电提供散热保障。

本申请中，所述的微型泵60可以设置在所述放热段402。由于液冷回路40的放热段402设置在底座的内腔中，微型泵60连接于放热段402不仅为微型泵的安装提供了安装空间，便于微型泵的安装，而且暴露在散热风路中的微型泵，其自身产生的热量可以经散热风路传到外界，相比于连接于吸热段的结构形式，该连接方式对于降低液冷回路40的降温压力能够起良好的促进作用。

根据本申请的又一实施例，参见图1或图2，在液冷回路40的放热段402上连接有散热器70，所述散热器用于增大所述放热段402的散热面积。本领域技术人员可以想到利用金属铜制成板状或片状散热器，为进一步增大散热器的散热面积，散热器70也可以制成多片状结构，本申请对散热器70的结构形状不作具体限制，本领域人员可以根据实际需要进行选择。

在放热段402上设置散热器70，由液冷回路40传导到散热器70的热量可通过散热风路快速传到外界，从而实现液冷回路的冷却作用，同时散热器70的设置增大了液冷回路的散热面积，有效提高了散热效率。

作为本申请的一个实施例，所述散热器70可通过焊接或粘接的方式连接于所述放热段402。具体地，散热器70可以由金属铜制成，其通过焊接的方式连接在液冷回路40的放热段402上。焊接连接可以保证散热器70与放热段402的连接可靠性，同时放热段与散热器之间的热传导效率较高。可选地，散热器70与放热段402也可以通过粘接的方式进行连接，具体可通过高导热凝胶进行粘接。利用高导热凝胶进行粘接对于散热器的连接过程有明显简化作用，有利于降低无线充电座的生产成本。

作为本申请的另一个实施例，无线充电座还包括强制制冷装置。强制制冷装置设置在放热段402与散热器70之间。强制制冷装置用于形成放热段与散热器之间的强制换热通道，以提高散热器的散热效果。

作为强制制冷装置的一个实施例，其可以是半导体制冷片80，参见图1或图2。半导体制冷片是利用珀尔帖效应制成的，当直流电流通过两种半导体材料组成的电偶时，TEC的一端放热，一端吸热，形成热端和冷端。在本申请中，可以将半导体制冷片80设置在液冷回路40的放热段402和散热器70之间，以利用半导体制冷片在所述放热段与所述散热器之间形成强制换热通路。在强制换热通路上，半导体制冷片80的冷端连接于所述放热段402，热端连接于所述散热器70，将放热段402的热量强制传导至散热器70上，然后经散热风路传到外界。

半导体制冷片80的设置提供了液冷回路40和散热器70之间的热交换驱动力，有效强化了液冷回路与散热器之间的热交换效率，从而大幅提升了无线充电座的散热效果。

可选地，半导体制冷片80的冷端与放热段402可以通过焊接或粘接的方式连接。具体地，液冷回路40的放热段402上耦合有金属铜块，半导体制冷片80的冷端与铜块焊接使半导体制冷片与放热段402相连。也可以利用高导热凝胶使半导体制冷片80与放热段402粘接。同样地，半导体制冷片80的热端与散热器70之间也可以通过焊接或粘接方式连接。具体连接方式与冷端和放热段的连接方式相同，在此不再赘述。本领域技术人员可以根据具体工况选择需要的连接方式，本申请对此不作限制。

本申请的强制制冷装置还可以是热泵装置或等离子制冷装置，同样可以达到强制散热的目的，本公开对所述强制制冷装置的具体类型不做限制。

作为本申请的一个实施例，如图2所示，液冷回路40的吸热段401包括至少一个之字形结构。也就是说，吸热段401包括一个或多个弯折的之字形结构。弯折的之字形结构的设置可以在有限的充电座壳体10内腔空间条件下，尽可能延长液冷回路40的长度，增加液冷回路40内冷却介质的填充量，从而提高液冷回路的降温冷却效率。本领域技术人员也可以将吸热段401设置成其他弯折结构，只要能延长吸热段，增加冷却介质填充量即可，本申请对弯折的形状不作限制。

根据本申请的又一实施例，如图1所示，散热风路为形成在底座内的柱型腔道。在散热风路内，气体沿箭头方向快速流动。可选地，本申请所用的风扇50为轴流风扇。轴流风扇的特点是叶片推动空气以与轴相同的方向流动。在此将风扇的设置成轴流风扇能够发挥风扇50对散热风路内空气的最大驱动力，从而提高风扇的做功效率，进而改善无线充电座的散热效果。

本申请涉及的无线充电座，如图1所示，安装部包括支撑块101。支撑块形成在充电座壳体10的外表面，支撑块靠近充电线圈20的一侧。当电子设备90进行无线充电时，电子设备同时支撑在底座30和支撑块101上，参见图1，在电子设备90与所述充电座壳体10之间形成间隙100。间隙连通所述的散热风路。间隙100的存在允许电子设备90充电过程中，空气从间隙中流过，带走电子设备的热量，有利于电子设备90的散热。进一步地，间隙100连通散热风路，由于风扇50的作用使得散热风路的压力较低，在大气压力的作用下，间隙100内的气体向散热风路内流动，如图1中箭头所示，从而利用流动的气体为电子设备散热，改善电子设备90的散热效果。

可选地，所述底座30上设有开口，所述间隙100通过所述开口连通所述散热风路。间隙100内的气体能够通过开口进入散热风路，从而对间隙100内的热气流进行更换，达到间隙100内气体降温的效果。所述风扇50设置在所述底座30内。具体地，风扇设置在底座30的散热风路内，风扇与所述开口相邻，所述开口位于所述风扇50的进风侧，所述放热段402位于所述开口的出风侧。将风扇50设置在与开口相邻的位置，且开口位于风扇50的进风侧，有利于形成开口处的较低负压，为间隙100内的气体向散热风路流动提供较大的驱动力，进而提高电子设备90的散热效果。放热段位于风扇50的出风侧，有利于利用风扇形成的高速气流与放热段402产生强烈热交换，强化液冷回路40的散热效果。

可选地，电子设备90可以是手机、平板电脑、数码相机、游戏机以及智能玩具等，本申请对此不作限制。

本申请涉及的用于电子设备的无线充电座，使用液冷回路40、风扇50和TEC半导体制冷片80进行散热，能够满足大功率充电的散热要求，散热能力强。电子设备90与充电座壳体10之间设置的间隙100，使得经过间隙内的气流能够对电子设备90散热，散热效果好，不易产生噪音。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种无线充电座，用于电子设备充电，其特征在于，包括：

充电座壳体和充电线圈，所述充电线圈设置在所述充电座壳体内；所述充电座壳体上设有用于安装电子设备的安装部；

底座，所述充电座壳体连接于所述底座，所述底座内形成有散热风路，所述散热风路设有进风口和出风口；

风扇，所述风扇设置在所述进风口和所述出风口之间；

液冷回路，所述液冷回路包括相互连通的吸热段和放热段，所述吸热段设置在所述充电座壳体内，位于所述充电线圈背离所述安装部的一侧；

所述放热段设置在所述散热风路内，使液冷回路与所述散热风路形成热交换。

2.根据权利要求1所述的无线充电座，其特征在于，还包括微型泵，所述微型泵连接在所述液冷回路上。

3.根据权利要求2所述的无线充电座，其特征在于，所述微型泵设置在所述放热段。

4.根据权利要求1所述的无线充电座，其特征在于，所述放热段上连接有散热器，所述散热器设置在所述散热风路内。

5.根据权利要求4所述的无线充电座，其特征在于，所述散热器通过焊接或粘接的方式连接于所述放热段。

6.根据权利要求4所述的无线充电座，其特征在于，还包括强制制冷装置，所述强制制冷装置设置在所述放热段与所述散热器之间。

7.根据权利要求6所述的无线充电座，其特征在于，所述强制制冷装置为半导体制冷片，所述半导体制冷片的冷端连接于所述放热段，所述半导体制冷片的热端连接于所述散热器。

8.根据权利要求1所述的无线充电座，其特征在于，所述风扇为轴流风扇。

9.根据权利要求1所述的无线充电座，其特征在于，所述安装部包括支撑块，在所述电子设备充电状态下，所述电子设备靠设在所述支撑块上，所述电子设备与所述充电座壳体之间形成间隙，所述间隙连通所述散热风路。

10.根据权利要求9所述的无线充电座，其特征在于，所述底座上设有开口，所述间隙通过所述开口连通所述散热风路；所述风扇设置在所述底座内，与所述开口相邻，所述开口位于所述风扇的进风侧，所述放热段位于所述开口的出风侧。

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