一種無(wú)線充電設(shè)備和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種無(wú)線充電設(shè)備,應(yīng)用于發(fā)射端,包括:用于放置至少一個(gè)接收端的容置空間、依次連接的無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口,該無(wú)線充電線圈至少部分位于該容置空間的側(cè)壁上。當(dāng)該無(wú)線充電線圈通電時(shí),接收端以不同的第一姿態(tài)和第二姿態(tài)放置于該容置空間內(nèi)時(shí),該無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線都能夠與該接收端的充電線圈相交,形成能量傳輸通道,以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端對(duì)接收端進(jìn)行充電,降低電能損耗,提高充電效率。
【專利說(shuō)明】一種無(wú)線充電設(shè)備和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無(wú)線充電領(lǐng)域,尤其涉及一種無(wú)線充電設(shè)備和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)線充電技術(shù)(Wireless Charging Technology)是一種源于無(wú)線電力輸送技術(shù),利用近場(chǎng)感應(yīng),由供電設(shè)備將能量傳送至用電的裝置,該裝置使用接收到的能量對(duì)電池充電,并同時(shí)供其本身運(yùn)作之用。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中常用的無(wú)線充電方式主要包括感應(yīng)式和諧振式。然而,無(wú)論采用哪種方案,都依賴發(fā)射端(供電設(shè)備)線圈激發(fā)的磁場(chǎng)作用于接收端(待充電設(shè)備)線圈,形成能量傳輸通道,以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端對(duì)接收端進(jìn)行充電。
[0004]但是,目前已有的發(fā)射端線圈設(shè)計(jì)方案形成的磁場(chǎng)對(duì)接收端線圈空間位置要求極為嚴(yán)格,比如,如圖1所示的充電場(chǎng)景示意圖中,發(fā)射端線圈101為圓形線圈,發(fā)射端線圈101與接收端線圈102垂直時(shí),發(fā)射端線圈激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線的方向和接收端線圈平行,該發(fā)射端線圈激發(fā)的磁場(chǎng)103幾乎不會(huì)通過(guò)該接收端線圈,導(dǎo)致該發(fā)射端線圈與接收端線圈之間不能形成能量傳輸通道,無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)接收端的充電,浪費(fèi)電能。
[0005]而用戶在使用過(guò)程中,并不能確定該發(fā)射端線圈激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向,也就無(wú)法保證該磁力線的方向和接收端線圈相交,很容易出現(xiàn)發(fā)射端線圈激發(fā)的磁力線不與接收端線圈相交的情況,導(dǎo)致電能損耗較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)線充電設(shè)備和方法,能夠?qū)o(wú)線充電線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電磁場(chǎng)的輻射角度進(jìn)行調(diào)整,以解決現(xiàn)有技術(shù)中由于不確定發(fā)射端線圈的磁場(chǎng)方向,導(dǎo)致容易出現(xiàn)發(fā)射端線圈激發(fā)的磁力線不與接收端線圈相交的情況,導(dǎo)致電能損耗大的問(wèn)題。
[0007]—種無(wú)線充電設(shè)備,所述無(wú)線充電設(shè)備應(yīng)用于發(fā)射端,包括:
[0008]容置空間,所述容置空間用于放置至少一個(gè)接收端;
[0009]無(wú)線充電線圈至少部分位于所述容置空間的側(cè)壁上;
[0010]與所述無(wú)線充電線圈相連的充電電路;
[0011]與所述充電電路相連的電源端口 ;所述電源端口用于與電源連接;
[0012]其中,所述無(wú)線充電線圈通電時(shí),屬于所述至少一個(gè)接收端的第一接收端以第一姿態(tài)放置于所述容置空間內(nèi),所述無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線與所述第一接收端的充電線圈相交;
[0013]所述無(wú)線充電線圈通電時(shí),屬于所述至少一個(gè)接收端的第一接收端以第二姿態(tài)放置于所述容置空間內(nèi),所述無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線與所述第一接收端的充電線圈相交;所述第一姿態(tài)與所述第二姿態(tài)不同。
[0014]上述的無(wú)線充電設(shè)備,優(yōu)選的,所述無(wú)線充電線圈由第一部分和第二部分組成,所述第一部分位于所述容置空間的側(cè)壁,所述第二部分位于所述容置空間的下底面,所述第一部分的第一區(qū)域激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線與所述第二部分的第一區(qū)域激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線疊加得到輸出磁力線;在所述無(wú)線充電線圈的第一部分的第一區(qū)域和第二部分的第一區(qū)域組成的第一結(jié)構(gòu)空間中,所述輸出磁力線在無(wú)線充電線圈的第二部分的第一區(qū)域形成第一夾角,所述輸出磁力線在無(wú)線充電線圈的第一部分的第一區(qū)域形成第二夾角,所述第一夾角大于0°且小于90°,所述第二夾角大于0°且小于90°,以使得接收端的充電線圈在所述第一結(jié)構(gòu)空間中與所述輸出磁力線相交。
[0015]上述的無(wú)線充電設(shè)備,優(yōu)選的,所述第一部分由第一部件和第二部件組成,所述第一部件與所述第二部分的第一側(cè)相連,所述第二部件與所述第二部分的第二側(cè)相連,且所述第二部分的第一側(cè)與所述第二側(cè)對(duì)稱。
[0016]上述的無(wú)線充電設(shè)備,優(yōu)選的,所述無(wú)線充電線圈由至少兩個(gè)線圈組成,所述至少兩個(gè)線圈中電流傳輸方向相同。
[0017]上述的無(wú)線充電設(shè)備,優(yōu)選的,所述無(wú)線充電線圈沿所述容置空間的側(cè)壁高度方向排布,所述無(wú)線充電線圈中包括至少兩組線圈組,任意兩組所述線圈組關(guān)于所述側(cè)壁平行且間隔預(yù)設(shè)距離,依據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔及供電時(shí)間長(zhǎng)度分別為所述線圈組中每個(gè)線圈供電時(shí),所述無(wú)線充電線圈的容置空間內(nèi)部的磁力線與所述容置空間中的接收端的充電線圈相交。
[0018]上述的無(wú)線充電設(shè)備,優(yōu)選的,所述線圈組中包括兩條導(dǎo)線,所述兩條導(dǎo)線關(guān)于所述容置空間的底面中心對(duì)稱設(shè)置,所述導(dǎo)線一端與所述容置空間側(cè)壁上邊緣相接,另一端與所述容置空間側(cè)壁下邊緣相接,同一線圈組的兩條導(dǎo)線中電流傳輸方向相反。
[0019]上述的無(wú)線充電設(shè)備,優(yōu)選的,所述線圈組中包括至少一個(gè)線圈,任意兩個(gè)線圈組關(guān)于所述側(cè)壁平行且間隔預(yù)設(shè)距離,依據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔及供電時(shí)間長(zhǎng)度分別為每個(gè)線圈組供電時(shí),所述無(wú)線充電線圈的容置空間內(nèi)部的磁力線與所述容置空間中的接收端的充電線圈相交。
[0020]上述的無(wú)線充電設(shè)備,優(yōu)選的,所述無(wú)線充電線圈由第一部分和第二部分組成,所述第一部分位于所述容置空間的側(cè)壁,所述第二部分位于所述容置空間的下底面,任意兩個(gè)線圈組的第二部分在所述容置空間的下底面相交。
[0021]上述的無(wú)線充電設(shè)備,優(yōu)選的,所述電源端口為三相交流電源端口時(shí),所述無(wú)線充電線圈包括3N個(gè)線圈組,所述N的取值為自然數(shù),所述無(wú)線充電線圈包括N個(gè)組合;
[0022]其中,每個(gè)組合中的三個(gè)線圈通過(guò)所述充電電路與所述三相交流電源端口的三條相線--連接。
[0023]一種無(wú)線充電方法,應(yīng)用于發(fā)射端,所述方法包括:
[0024]接收充電啟動(dòng)信號(hào);
[0025]依據(jù)所述充電啟動(dòng)信號(hào),接通電源,控制所述電源為所述發(fā)射端的無(wú)線充電線圈中通電;
[0026]其中,所述無(wú)線充電線圈至少部分位于容置空間的側(cè)壁上,所述容置空間用于放置至少一個(gè)接收端;
[0027]其中,所述無(wú)線充電線圈通電時(shí),屬于所述至少一個(gè)接收端的第一接收端以第一姿態(tài)放置于所述容置空間內(nèi),所述無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線與所述第一接收端的充電線圈相交;
[0028]所述無(wú)線充電線圈通電時(shí),屬于所述至少一個(gè)接收端的第一接收端以第二姿態(tài)放置于所述容置空間內(nèi),所述無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線與所述第一接收端的充電線圈相交;所述第一姿態(tài)與所述第二姿態(tài)不同。
[0029]本發(fā)明提供的一種無(wú)線充電設(shè)備,應(yīng)用于發(fā)射端,包括:用于放置至少一個(gè)接收端的容置空間、依次連接的無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口,該無(wú)線充電線圈至少部分位于該容置空間的側(cè)壁上。當(dāng)該無(wú)線充電線圈通電時(shí),接收端以不同的第一姿態(tài)和第二姿態(tài)放置于該容置空間內(nèi)時(shí),該無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線都能夠與該接收端的充電線圈相交,形成能量傳輸通道,以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端對(duì)接收端進(jìn)行充電,降低電能損耗,提高充電效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0030]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的一種充電場(chǎng)景示意圖;
[0032]圖2是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖3是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例1中接收端的線圈處于第一姿態(tài)的示意圖;
[0034]圖4是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例1中接收端的線圈處于第二姿態(tài)的示意圖;
[0035]圖5是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例2中無(wú)線充電線圈的一結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖6是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例2中無(wú)線充電線圈的第一部分激發(fā)的第一方向磁力線不意圖;
[0037]圖7是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例2中無(wú)線充電線圈的第二部分激發(fā)的第二方向磁力線示意圖;
[0038]圖8是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例2中無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁力線示意圖;
[0039]圖9是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例2中無(wú)線充電線圈的另一結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040]圖10是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例3中另一結(jié)構(gòu)的無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁力線示意圖;
[0041]圖11是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例3中無(wú)線充電線圈的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0042]圖12是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例3中對(duì)第一線圈組1102供電時(shí),容置空間中磁力線方向示意圖;
[0043]圖13是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例3中對(duì)第二線圈組1103供電時(shí),容置空間中磁力線方向示意圖;
[0044]圖14是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例3無(wú)線充電線圈的排布方式示意圖;
[0045]圖15是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例4中無(wú)線充電線圈的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0046]圖16是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例5中無(wú)線充電線圈的一結(jié)構(gòu)示意圖;
[0047]圖17是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例5中無(wú)線充電線圈的另一結(jié)構(gòu)示意圖;
[0048]圖18是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例6中無(wú)線充電線圈的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0049]圖19是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例6中無(wú)線充電線圈中線圈的連接方式圖;
[0050]圖20是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例6中無(wú)線充電線圈的供電電流示意圖;
[0051]圖21是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電方法實(shí)施例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0052]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0053]如圖2所示,為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖,該無(wú)線充電設(shè)備應(yīng)用于無(wú)線充電系統(tǒng)的發(fā)射端中,該無(wú)線充電設(shè)備包括:容置空間201、無(wú)線充電線圈202、充電電路203和電源端口 204。
[0054]其中,該容置空間201用于放置至少一個(gè)接收端,并且,無(wú)線充電線圈203至少部分位于所述容置空間201的側(cè)壁上;
[0055]其中,該充電電路203與該無(wú)線充電線圈202相連,該電源端口 204與該充電電路203相連。
[0056]其中,該電源端口 204用于與電源相連。
[0057]其中,該電源對(duì)該無(wú)線充電設(shè)備供電,可以采用直流電源,也可采用交流電源,本實(shí)施例中不做限制。
[0058]其中,所述無(wú)線充電線圈通電時(shí),屬于所述至少一個(gè)接收端的第一接收端以第一姿態(tài)放置于所述容置空間內(nèi),所述無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線與所述第一接收端的充電線圈相交;
[0059]所述無(wú)線充電線圈通電時(shí),屬于所述至少一個(gè)接收端的第一接收端以第二姿態(tài)放置于所述容置空間內(nèi),所述無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線與所述第一接收端的充電線圈相交;所述第一姿態(tài)與所述第二姿態(tài)不同。
[0060]其中,該姿態(tài)是指接收端的充電線圈與容置空間的底面平行的姿態(tài)、接收端的充電線圈與容置空間的底面垂直的姿態(tài)、該接收端的充電線圈與容置空間的底面為任意夾角的姿態(tài)、或者該接收端設(shè)備的一端與容置空間底面接觸。另一端分別與容置空間的側(cè)面不同位置接觸時(shí)其充電線圈的各種姿態(tài)等等,本實(shí)施例中不對(duì)該姿態(tài)進(jìn)行限制。
[0061]需要說(shuō)明的是,該第一姿態(tài)和第二姿態(tài)泛指該接收端的充電線圈在容置空間中放置的兩種不同的姿態(tài),本實(shí)施例中不對(duì)姿態(tài)的具體形式進(jìn)行限制。
[0062]需要說(shuō)明的是,該容置空間中可放置多個(gè)接收端,該第一接收端為任意一個(gè),當(dāng)有多個(gè)接收端時(shí),每個(gè)接收端以第一姿態(tài)或第二姿態(tài)放置時(shí)都與磁力線相交。
[0063]下面以該接收端的充電線圈與容置空間的底面垂直的姿態(tài)為第一姿態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。
[0064]圖3所示的為本實(shí)施例中該接收端的線圈處于第一姿態(tài)的示意圖,該圖3中所示的為容置空間的側(cè)視圖,圖中粗線表示無(wú)線充電線圈。
[0065]圖中,無(wú)線充電線圈301的部分設(shè)置在容置空間302的側(cè)壁上,其通電時(shí)激發(fā)的磁力線如帶箭頭虛線所示,接收端的充電線圈303與容置空間302的底面垂直,該磁力線與接收端的充電線圈303相交,該無(wú)線充電線圈301與接收端的充電線圈303形成能量傳輸通道,可以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端與接收端進(jìn)行充電。
[0066]下面以該接收端的充電線圈與容置空間的底面為30°夾角的姿態(tài)為第二姿態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。
[0067]圖4所示的為本實(shí)施例中該接收端的線圈處于第二姿態(tài)的示意圖,圖中粗線表示無(wú)線充電線圈。
[0068]圖中,無(wú)線充電線圈401的部分設(shè)置在容置空間402的側(cè)壁上,其通電時(shí)激發(fā)的磁力線如帶箭頭虛線所示,接收端的充電線圈403與容置空間402的底面成30°角,該磁力線與接收端的充電線圈403相交,該無(wú)線充電線圈401與接收端的充電線圈403形成能量傳輸通道,可以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端與接收端進(jìn)行充電。
[0069]需要說(shuō)明的是,根據(jù)圖3和圖4所示的場(chǎng)景可知,無(wú)論該接收端線圈處于第一姿態(tài)還是第二姿態(tài),該接收端的充電線圈都能與該無(wú)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁力線相交,當(dāng)磁力線穿過(guò)該接收端線圈時(shí),在接收端線圈與發(fā)射端的無(wú)線充電線圈之間形成能量傳輸通道,保證實(shí)現(xiàn)發(fā)送端對(duì)接收端進(jìn)行充電,防止接收端線圈與該無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁力線平行的情況出現(xiàn)導(dǎo)致的發(fā)射端充電線圈無(wú)功耗費(fèi)電能,因此,降低了電能損耗。
[0070]具體實(shí)施中,該無(wú)線充電線圈可以為PCB(Printed Circuit Board,印刷電路板)線圈。
[0071 ] 具體實(shí)施中,該無(wú)線充電設(shè)備中的無(wú)線充電線圈、充電電路也可以集成到一塊PCB板中,該電源端口作為預(yù)留端口以實(shí)現(xiàn)與外界電源相連。
[0072]具體實(shí)施中,該無(wú)線充電線圈可以設(shè)置一外殼,該外殼形狀與該容置空間匹配,用于承載接收端設(shè)備,還可用于保護(hù)該無(wú)線充電線圈。
[0073]需要說(shuō)明的是,當(dāng)該無(wú)線充電線圈中部分設(shè)置在容置空間的側(cè)壁上,部分設(shè)置在容置空間的底面上,兩個(gè)部分通電時(shí)激發(fā)的磁力線疊加,導(dǎo)致該無(wú)線充電線圈的磁力線既不與該容置空間的側(cè)壁垂直,也不與容置空間的底面垂直。
[0074]需要說(shuō)明的是,當(dāng)該無(wú)線充電線圈全部設(shè)置在容置空間的側(cè)壁上時(shí)的情況在后續(xù)的實(shí)施例中會(huì)做詳細(xì)解釋,本實(shí)施例中不做詳述。
[0075]需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中僅是采用正方體表示容置空間,該容置空間并不限定于該正方體結(jié)構(gòu)。
[0076]綜上,本實(shí)施例提供的一種無(wú)線充電設(shè)備,應(yīng)用于發(fā)射端,包括:用于放置至少一個(gè)接收端的容置空間、依次連接的無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口,該無(wú)線充電線圈至少部分位于該容置空間的側(cè)壁上。當(dāng)該無(wú)線充電線圈通電時(shí),接收端以不同的第一姿態(tài)和第二姿態(tài)放置于該容置空間內(nèi)時(shí),該無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線都能夠與該接收端的充電線圈相交,形成能量傳輸通道,以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端對(duì)接收端進(jìn)行充電,降低電能損耗,提高充電效率。
[0077]如圖5所示,為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例2中無(wú)線充電線圈的一結(jié)構(gòu)示意圖,該無(wú)線充電設(shè)備應(yīng)用于充電裝置的發(fā)射端中,該無(wú)線充電設(shè)備包括:容置空間、無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口。
[0078]其中,該無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口之間的連接關(guān)系以及功能與實(shí)施例1中的一致,本實(shí)施例不做贅述。
[0079]本實(shí)施例中主要針對(duì)該無(wú)線充電線圈的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
[0080]其中,該圖5為該容置空間的側(cè)視圖,圖中粗線表示無(wú)線充電線圈,該無(wú)線充電線圈由第一部分501和第二部分502組成,所述第一部分501位于所述容置空間503的側(cè)壁504,所述第二部分502位于所述容置空間的下底面505,該容置空間的側(cè)壁所在面與下底面所在面之間具有大于0°的夾角。
[0081]其中,第一部分的第一區(qū)域激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線與第二部分的第一區(qū)域激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線疊加得到輸出磁力線;在無(wú)線充電線圈的第一部分的第一區(qū)域和第二部分的第一區(qū)域組成的第一結(jié)構(gòu)空間中,輸出磁力線在無(wú)線充電線圈的第二部分的第一區(qū)域形成第一夾角,輸出磁力線在無(wú)線充電線圈的第一部分的第一區(qū)域形成第二夾角,第一夾角大于0°且小于90°,第二夾角大于0°且小于90°,以使得接收端的充電線圈在第一結(jié)構(gòu)空間中與輸出磁力線相交。
[0082]具體的,如圖6所示的本實(shí)施例中該無(wú)線充電線圈的第一部分激發(fā)的第一方向磁力線示意圖。圖中,粗線表示無(wú)線充電線圈,該無(wú)線充電線圈的第一部分601位于容置空間的側(cè)壁,該部分無(wú)線充電線圈與水平方向具有夾角,該部分線圈通電時(shí)激發(fā)的磁力線602如帶箭頭虛線所示,該磁力線602的方向從左下到右上,該方向與該容置空間的側(cè)壁所在平面垂直,由于容置空間側(cè)壁與水平方向具有一定夾角,該磁力線的方向不垂直于該水平方向且與該容置空間側(cè)壁和水平方向的夾角相關(guān)。
[0083]具體的,如圖7所示的本實(shí)施例中該無(wú)線充電線圈的第二部分激發(fā)的第二方向磁力線示意圖。圖中,粗線表示無(wú)線充電線圈,該無(wú)線充電線圈的第二部分701位于容置空間的下底面,該部分無(wú)線充電線圈與水平方向平行,該部分線圈通電時(shí)激發(fā)的磁力線702如帶箭頭虛線所示,該磁力線702的方向從下到上,該方向垂直于該水平方向,可記為90°。
[0084]其中,在該容置空間的第一結(jié)構(gòu)空間中,該第一方向磁力線與該第二方向磁力線疊加組合,得到該無(wú)線充電線圈通電時(shí)整體激發(fā)的磁場(chǎng)的磁力線。
[0085]如圖8所示的本實(shí)施例中無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁力線示意圖,圖中粗線表示無(wú)線充電線圈,無(wú)線充電線圈801通電時(shí)激發(fā)的磁力線802如箭頭虛線所示,該磁力線802為無(wú)線充電線圈801第一部分803的第一區(qū)域804激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線與第二部分805的第一區(qū)域806激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線疊加得到,其為從左到右斜向上的方向,該方向不與無(wú)線充電線圈的第一部分804(處于容置空間側(cè)壁的部分)垂直,也不與該無(wú)線充電線圈的第二部分805 (處于容置空間的下底面的部分)垂直,并且,該磁力線與該第一部分的第一區(qū)域的夾角大于0°且小于90°,該磁力線與第二部分的第一區(qū)域的夾角大于0°且小于90°。
[0086]需要說(shuō)明的是,結(jié)合圖8中所示的該容置空間中磁力線的方向,將作為接收端的設(shè)備放置到該容置空間中后,該接收端的充電線圈的姿態(tài)可以為與該第二部分平行,也可以為與該第二垂直平行,或者,當(dāng)該接收端的設(shè)備斜靠在該容置空間的側(cè)壁時(shí),該接收端的充電線圈也表現(xiàn)為與該接收端設(shè)備類似的傾斜,該接收端的充電線圈都能夠與容置空間中的磁力線相交,形成能量傳輸通道,以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端對(duì)接收端進(jìn)行充電,降低電能損耗,提高充電效率。
[0087]需要說(shuō)明的是,接收端的線圈與該磁力線方向夾角越接近90°,充電效率越高。
[0088]需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中針對(duì)無(wú)線充電線圈第一部分激發(fā)的磁力線和第二部分激發(fā)的磁力線發(fā)生疊加的部分,即第一結(jié)構(gòu)空間中的磁力線狀態(tài)進(jìn)行說(shuō)明,當(dāng)該無(wú)線充電線圈中未發(fā)生兩個(gè)方向的磁力線疊加的情況時(shí),如第二部分的某一遠(yuǎn)離第一部分的區(qū)域,其激發(fā)的磁力線未與該第一部分激發(fā)的磁力線發(fā)生疊加,則其激發(fā)的磁力線沿原方向發(fā)射,用戶可在已知接收端放置時(shí)其充電線圈的姿態(tài)與該無(wú)線充電線圈的磁力線方向時(shí),根據(jù)情況確定是否放置于該第二部分中遠(yuǎn)離第一部分的區(qū)域;否則,可將該接收端直接放置到該容置空間的第一結(jié)構(gòu)空間中,以保證接收端的充電線圈在第一結(jié)構(gòu)空間中與輸出磁力線相交。
[0089]本實(shí)施例上述解釋中僅是針對(duì)第二部分作為位于第一部分一側(cè)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行的說(shuō)明,具體實(shí)施中,該無(wú)線充電線圈的第二部分可以分為兩個(gè)部件,分別設(shè)置在該第一部分的兩側(cè)。
[0090]如圖9所示,為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例2中無(wú)線充電線圈的另一結(jié)構(gòu)示意圖,圖中粗線表示無(wú)線充電線圈,該無(wú)線充電線圈由第一部分和第二部分901組成,所述第一部分位于所述容置空間902的側(cè)壁903,所述第二部分901位于所述容置空間的下底面904,該容置空間的側(cè)壁所在面與下底面所在面之間具有夾角,該容置空間做成一個(gè)上底面面積大于下底面面積的盒狀結(jié)構(gòu)。
[0091 ] 其中,該第一部分由第一部件905和第二部件906組成,第一部件905與第二部分901的第一側(cè)相連,第二部件906與第二部分901的第二側(cè)相連,且第二部分901的第一側(cè)與第二側(cè)對(duì)稱。
[0092]如圖10所示的無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁力線,通電時(shí),該第一部件1001激發(fā)的磁力線和第二部分1002與該第一部件相鄰的區(qū)域1003中激發(fā)的磁力線疊加,得到分別與該第一部件所在平面、第二部分所在平面具有一定夾角的輸出磁力線1004 ;該第二部件1002激發(fā)的磁力線和第二部分與該第二部件相鄰的區(qū)域1005中激發(fā)的磁力線疊加,得到分別與該第二部件所在平面、該第二部分所在平面具有一定夾角的輸出磁力線1006,容置空間1007內(nèi)部的磁力線均不與無(wú)線充電線圈所在平面垂直。
[0093]在本實(shí)施例中,該第二部分與該第一部件相鄰的區(qū)域以及與第二部件相鄰的區(qū)域組成了該第二部分的整體,以使得該第二部分所在區(qū)域中,磁力線都受到第一部分磁力線的影響,接收端可放置到該第二部分所在的任意位置,都能夠?qū)崿F(xiàn)以保證接收端的充電線圈與輸出磁力線相交。
[0094]需要說(shuō)明的是,具體實(shí)施中,該無(wú)線充電線圈的第二部分長(zhǎng)度大于該第一部件和第二部件,或者該第二部分和第一部分所在平面夾角較小,導(dǎo)致在該容置空間中,該第二部分只有靠近第一部分區(qū)域中的磁力線與該第一部分的磁力線疊加,而該第二部分中間區(qū)域磁力線不與第一部分磁力線疊加,在該情況下,用戶可在已知接收端放置時(shí)其充電線圈的姿態(tài)與該無(wú)線充電線圈的磁力線方向時(shí),根據(jù)情況確定是否放置于該第二部分中間區(qū)域;否則,可將該接收端直接放置到該容置空間靠近第一部分的區(qū)域,以保證接收端的充電線圈與輸出磁力線相交。
[0095]需要說(shuō)明的是,當(dāng)該無(wú)線充電線圈為規(guī)則形狀時(shí),該第一部件的形狀和第二部件的形狀可對(duì)稱相同,并且第一部件和第二部件關(guān)于該第一部分的預(yù)設(shè)軸對(duì)稱。并且,該第一部件、第二部件以及該第一部分三者對(duì)應(yīng)邊的程度可根據(jù)預(yù)設(shè)的比例進(jìn)行設(shè)置,本申請(qǐng)中不對(duì)設(shè)置的比例數(shù)值以及設(shè)置的方式進(jìn)行限制。
[0096]具體實(shí)施中,為保證無(wú)線充電設(shè)備中發(fā)射的磁場(chǎng)的強(qiáng)度,該無(wú)線充電線圈由至少兩個(gè)線圈組成,并該至少兩個(gè)線圈中電流傳輸方向相同,以保證該容置空間中,該線圈激發(fā)的磁力線疊加,磁場(chǎng)強(qiáng)度最大化。
[0097]其中,該無(wú)線充電線圈的各線圈采用一根導(dǎo)線纏繞成,具體的,各個(gè)線圈組成一個(gè)平面,并且各個(gè)線圈直徑逐圈增大;或者該線圈層中各個(gè)線圈組成一個(gè)立體結(jié)構(gòu),并且各個(gè)線圈直徑相同,線圈層隨著線圈個(gè)數(shù)增加,線圈層體積在豎直方向增長(zhǎng);或者無(wú)線充電線圈可采用平行的獨(dú)立線圈組合而成,本申請(qǐng)中不對(duì)該無(wú)線充電線圈的纏繞形式進(jìn)行限制。
[0098]需要說(shuō)明的是,本申請(qǐng)的實(shí)施例中,無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁力線方向都是射向容置空間內(nèi)的,但不限定于此,具體實(shí)施中,根據(jù)提供電流的方向,該磁力線方向可以是射向容置空間內(nèi),也可以由容置空間方向射向外部,本申請(qǐng)不限制無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁力線的具體方向。
[0099]如圖11所示,為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例3中無(wú)線充電線圈的結(jié)構(gòu)示意圖,該無(wú)線充電設(shè)備應(yīng)用于充電裝置的發(fā)射端中,該無(wú)線充電設(shè)備包括:容置空間、無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口。
[0100]其中,該無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口之間的連接關(guān)系以及功能與實(shí)施例1中的一致,本實(shí)施例不做贅述。
[0101]本實(shí)施例中主要針對(duì)該無(wú)線充電線圈的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
[0102]其中,該無(wú)線充電線圈沿容置空間的側(cè)壁1101高度方向排布,無(wú)線充電線圈中包括至少兩組線圈組,任意兩組線圈組關(guān)于側(cè)壁平行且間隔預(yù)設(shè)距離,依據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔及供電時(shí)間長(zhǎng)度分別為每個(gè)線圈組供電時(shí),無(wú)線充電線圈的容置空間內(nèi)部的磁力線與容置空間中的接收端的充電線圈相交。
[0103]本實(shí)施例圖10中該無(wú)線充電線圈中具有兩組線圈組1102-1103,其中,每組線圈組中具有一個(gè)線圈。由于任意兩組線圈組關(guān)于側(cè)壁平行并且之間間隔預(yù)設(shè)的距離,則在不同時(shí)間分別為這兩個(gè)線圈供電時(shí),線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向不相同。
[0104]如圖12所示的是對(duì)第一線圈組1102供電時(shí),容置空間中磁力線方向示意圖,圖中帶箭頭虛線表示磁力線,箭頭方向表示磁力線方向,該示意圖為該容置空間的俯視圖。
[0105]其中,該第一線圈組1201設(shè)置于該容置空間1202,該第一線圈組1201全部設(shè)置在容置空間的側(cè)壁1203上,為該第一線圈組通電時(shí),其在容置空間中產(chǎn)生扇形磁場(chǎng)1204。
[0106]如圖13所示的是對(duì)第二線圈組1103供電時(shí),容置空間中磁力線方向示意圖,圖中帶箭頭虛線表示磁力線,箭頭方向表示磁力線方向,該示意圖為該容置空間的俯視圖。
[0107]其中,該第二線圈組1301設(shè)置于該容置空間1302,該第二線圈組1301全部設(shè)置在容置空間的側(cè)壁1303上,為該第二線圈組通電時(shí),其在容置空間中產(chǎn)生扇形磁場(chǎng)1304。
[0108]結(jié)合圖12和圖13可知的,由于該第二線圈組1103與該第一線圈組1102設(shè)置位置具有一定間隔,導(dǎo)致二者產(chǎn)生的扇形磁場(chǎng)區(qū)域不同,則當(dāng)接收端設(shè)備放置到該容置空間中后其位置一定,依據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔及供電時(shí)間長(zhǎng)度分別為第一線圈組1102和第二線圈組1103供電時(shí),該接收端設(shè)備放置的位置處的磁場(chǎng)磁力線的方向也發(fā)生變化,能夠保證至少在一個(gè)線圈組通電時(shí)其磁力線能夠與接收端的充電線圈相交,形成能量傳輸通道,以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端對(duì)接收端進(jìn)行充電。
[0109]其中,該側(cè)壁高度方向是指該無(wú)線充電線圈為沿著該側(cè)壁高度方向排布,具體的,如圖11所示的該無(wú)線充電線圈沿該側(cè)壁高度方向并垂直該側(cè)壁與底面交線的排布方式,但不限定于此,具體實(shí)施中,也可設(shè)置為無(wú)線充電線圈沿該側(cè)壁高度方向并與該側(cè)壁和底面交線具有一定的夾角,該夾角小于90°,如圖14所示的無(wú)線充電線圈1401的排布方式示意圖,該無(wú)線充電線圈1401沿該容置空間1402的側(cè)壁高度方向并與該側(cè)壁和底面交線1403具有60°夾角。
[0110]本實(shí)施例中,該容置空間為由下底面和側(cè)壁組成的結(jié)構(gòu),該容置空間的上底面為出口,接收端設(shè)備可通過(guò)該出口放置到該容置空間中。
[0111]需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中是以一個(gè)桶狀結(jié)構(gòu)表示容置空間,具體實(shí)施中,容置空間可以為任意具有規(guī)則形狀的立體結(jié)構(gòu),立方體、長(zhǎng)方體、三棱柱、橢圓柱體等等,本申請(qǐng)中不對(duì)該容置空間的結(jié)構(gòu)限制。
[0112]如圖15所示,為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例4中無(wú)線充電線圈的結(jié)構(gòu)示意圖,該無(wú)線充電設(shè)備應(yīng)用于充電裝置的發(fā)射端中,該無(wú)線充電設(shè)備包括:容置空間、無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口。
[0113]其中,該無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口之間的連接關(guān)系以及功能與實(shí)施例3中的一致,本實(shí)施例不做贅述。
[0114]其中,該無(wú)線充電線圈的排布方式與實(shí)施例3中一致,本實(shí)施例不做贅述。
[0115]本實(shí)施例中,主要結(jié)合線圈組結(jié)構(gòu)說(shuō)明無(wú)線充電線圈的結(jié)構(gòu)。
[0116]其中,任一線圈組包括兩條導(dǎo)線,所述兩條導(dǎo)線關(guān)于所述容置空間的底面中心對(duì)稱設(shè)置,所述導(dǎo)線一端與所述容置空間側(cè)壁上邊緣相接,另一端與所述容置空間側(cè)壁下邊緣相接,并且,為了保證每組線圈組中的兩條導(dǎo)線在該容置空間中磁場(chǎng)方向相同,同一線圈組的兩條導(dǎo)線中電流傳輸方向相反。
[0117]圖15中,以兩組線圈組組成的無(wú)線充電線圈為例進(jìn)行說(shuō)明,圖中帶箭頭虛線表示磁力線,該示意圖為該容置空間的俯視圖。
[0118]其中,容置空間1501的側(cè)壁1502中設(shè)置有兩組線圈組,其中導(dǎo)線1503-1504為第一線圈組,導(dǎo)線1505-1506為第二線圈組,該導(dǎo)線1503-1504和導(dǎo)線1505-1506分別關(guān)于該容置空間的底面中心對(duì)稱設(shè)置,并且該第一線圈組與第二線圈組平行,每條條導(dǎo)線的兩端分別于該容置空間側(cè)壁1502的上邊緣和下邊緣相連,這兩條導(dǎo)線中的電流傳輸方向相反,圖中導(dǎo)線1503和導(dǎo)線1505中電流方向用“.”表示,圖中導(dǎo)線1504和導(dǎo)線1506中電流方向用“ X ”表示。
[0119]需要說(shuō)明的是,與實(shí)施例3中圖12或圖13所示的磁場(chǎng)類似的,每條導(dǎo)線在容置空間中產(chǎn)生扇形磁場(chǎng),兩條對(duì)稱設(shè)置的一組導(dǎo)線,并且兩條導(dǎo)線的電流方向相反,兩條導(dǎo)線在容置空間中的磁場(chǎng)疊加,使得得到的磁場(chǎng)強(qiáng)度增大,并能夠布滿該容置空間。
[0120]需要說(shuō)明的是,結(jié)合實(shí)施例2中圖12和圖13所示的磁場(chǎng),本實(shí)施例中,兩組線圈的導(dǎo)線之間間隔預(yù)設(shè)距離,則在不同時(shí)間分別為這兩個(gè)線圈供電時(shí),線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向不相同。由于當(dāng)接收端設(shè)備放置到該容置空間中后其位置一定,依據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔及供電時(shí)間長(zhǎng)度分別為第一線圈組和第二線圈組供電時(shí),該接收端設(shè)備放置的位置處的磁場(chǎng)磁力線的方向也發(fā)生變化,能夠保證至少在一個(gè)線圈組通電時(shí)其磁力線能夠與接收端的充電線圈相交,形成能量傳輸通道,以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端對(duì)接收端進(jìn)行充電。
[0121]如圖16所示,為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例5中無(wú)線充電線圈的一結(jié)構(gòu)示意圖,該無(wú)線充電設(shè)備應(yīng)用于充電裝置的發(fā)射端中,該無(wú)線充電設(shè)備包括:容置空間、無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口。
[0122]其中,該無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口之間的連接關(guān)系以及功能與實(shí)施例3中的一致,本實(shí)施例不做贅述。
[0123]其中,該無(wú)線充電線圈的排布方式與實(shí)施例3中一致,本實(shí)施例不做贅述。
[0124]本實(shí)施例中,主要結(jié)合線圈組結(jié)構(gòu)說(shuō)明無(wú)線充電線圈的結(jié)構(gòu)。
[0125]其中,線圈組中包括至少一個(gè)線圈,任意兩個(gè)線圈組關(guān)于所述側(cè)壁平行且間隔預(yù)設(shè)距離,依據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔及供電時(shí)間長(zhǎng)度分別為每個(gè)線圈組供電時(shí),所述無(wú)線充電線圈的容置空間內(nèi)部的磁力線與所述容置空間中的接收端的充電線圈相交。
[0126]圖15中,以兩組線圈組組成的無(wú)線充電線圈為例進(jìn)行說(shuō)明,圖中帶箭頭虛線表示磁力線,箭頭方向表示磁力線方向,該示意圖為該容置空間的俯視圖。
[0127]其中,容置空間1601的側(cè)壁1602中設(shè)置有兩組線圈組,每組線圈組中有一個(gè)線圈,該無(wú)線充電線圈包括:線圈1603和線圈1604,并且,該線圈1603和線圈1604關(guān)于容置空間的底面中心對(duì)稱設(shè)置,在側(cè)壁上部分,該線圈1603和線圈1604平行,圖中線圈1603和線圈1604中電流方向用“.”表示流入線圈,用“X”表示流出線圈。
[0128]需要說(shuō)明的是,與實(shí)施例3中圖12或圖13所示的磁場(chǎng)類似的,每個(gè)線圈中設(shè)置側(cè)壁的部分在容置空間中產(chǎn)生扇形磁場(chǎng),可將這兩部分視為兩條電流方向相反導(dǎo)線,兩條導(dǎo)線在容置空間中的磁場(chǎng)疊加,使得得到的磁場(chǎng)強(qiáng)度增大,并能夠布滿該容置空間。并且,該線圈中設(shè)置在下底面的部分,根據(jù)右手定則,其在容置空間中激發(fā)的磁場(chǎng)方向與設(shè)置在側(cè)壁的部分在容置空間激發(fā)的磁場(chǎng)方向相同,其磁場(chǎng)進(jìn)一步與設(shè)置在側(cè)壁的部分在容置空間激發(fā)的磁場(chǎng)疊加,進(jìn)一步增大容置空間中的磁場(chǎng)強(qiáng)度。
[0129]需要說(shuō)明的是,結(jié)合實(shí)施例3中圖12和圖13所示的磁場(chǎng),本實(shí)施例中,兩組線圈之間間隔預(yù)設(shè)距離,則在不同時(shí)間分別為這兩個(gè)線圈供電時(shí),線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向不相同。由于當(dāng)接收端設(shè)備放置到該容置空間中后其位置一定,依據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔及供電時(shí)間長(zhǎng)度分別為第一線圈組和第二線圈組供電,具體為,該第一線圈組通電時(shí),第二線圈組停止通電,該第二線圈組通電時(shí),該第一線圈組停止通電,這樣,該接收端設(shè)備放置的位置處的磁場(chǎng)磁力線的方向發(fā)生變化,能夠保證至少在一個(gè)線圈組通電時(shí)其磁力線能夠與接收端的充電線圈相交,形成能量傳輸通道,以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端對(duì)接收端進(jìn)行充電。
[0130]需要說(shuō)明的是,該線圈為不封閉的,其本質(zhì)上也是一根導(dǎo)線,該導(dǎo)線的由容置空間的上邊緣一個(gè)位置A沿該側(cè)壁延伸到下底面,再延伸到關(guān)于該下底面中心的對(duì)稱位置處,進(jìn)而在該對(duì)稱位置處沿側(cè)壁向上延伸回上邊緣的位置B,該位置A和位置B關(guān)于底面中心對(duì)稱。
[0131]本實(shí)施例中,線圈在容置空間的下底面從一個(gè)位置延伸到關(guān)于該下底面中心的對(duì)稱位置的方式,具體可以為沿容置空間底部邊緣延伸,或者直接沿該底面中心和初始位置的直線延伸至該關(guān)于該下底面中心的對(duì)稱位置。
[0132]其中,采用直接沿該底面中心和初始位置的直線延伸至該關(guān)于該下底面中心的對(duì)稱位置的方式時(shí),各個(gè)線圈在下底面的中心位置交叉。
[0133]其中,該無(wú)線充電線圈由第一部分和第二部分組成,所述第一部分位于所述容置空間的側(cè)壁,所述第二部分位于所述容置空間的下底面,任意兩個(gè)線圈組的第二部分在所述容置空間的下底面相交。
[0134]如圖17所示,為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例5中無(wú)線充電線圈的另一結(jié)構(gòu)示意圖,以兩個(gè)線圈組成的無(wú)線充電線圈為例進(jìn)行說(shuō)明,該示意圖為該容置空間的俯視圖。
[0135]其中,該無(wú)線充電線圈由第一部分1701和第二部分1702組成,所述第一部分1701位于所述容置空間的側(cè)壁1703,所述第二部分1702位于所述容置空間的下底面1704,兩個(gè)線圈的第二部分在所述容置空間的下底面相交,圖中虛線表示底面中的第二部分。
[0136]需要說(shuō)明的是,由于本實(shí)施例中采用的容置空間為規(guī)則形狀的立體結(jié)構(gòu),則任意兩個(gè)線圈組的第二部分在容置空間的下底面相交位置為容置空間的中心位置,在實(shí)際實(shí)施中,該容置空間可能不是規(guī)則形狀,則任意兩個(gè)線圈的第二部分在容置空間的下底面相交時(shí),可能不是出于中心位置處,本實(shí)施例中不對(duì)相交的位置限制。
[0137]如圖18所示,為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例6中無(wú)線充電線圈的結(jié)構(gòu)示意圖,該無(wú)線充電設(shè)備應(yīng)用于充電裝置的發(fā)射端中,該無(wú)線充電設(shè)備包括:容置空間、無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口。
[0138]其中,該無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口之間的連接關(guān)系以及功能與實(shí)施例5中的一致,本實(shí)施例不做贅述。
[0139]其中,該無(wú)線充電線圈的排布方式與實(shí)施例5中一致,本實(shí)施例不做贅述。
[0140]本實(shí)施例中,主要結(jié)合線圈組結(jié)構(gòu)說(shuō)明無(wú)線充電線圈的結(jié)構(gòu)。
[0141]當(dāng)該電源端口為三相交流電源端口時(shí),所述無(wú)線充電線圈包括3N個(gè)線圈組,所述N的取值為自然數(shù),所述無(wú)線充電線圈包括N個(gè)組合。
[0142]其中,每個(gè)組合中的三個(gè)線圈通過(guò)所述充電電路與所述三相交流電源端口的三條相線連接。
[0143]由于現(xiàn)有的電源中三相交流電源為一種最為常見(jiàn)的電源,該無(wú)線充電設(shè)備能夠利用三相交流電源的性質(zhì),對(duì)無(wú)線充電線圈中各組成線圈進(jìn)行供電,改變?cè)撊葜每臻g中的磁場(chǎng)方向,以保證磁力線能夠與接收端的充電線圈相交,形成能量傳輸通道,以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端對(duì)接收端進(jìn)行充電。
[0144]圖18中,采用三個(gè)線圈為例進(jìn)行解釋,該示意圖為該容置空間的俯視圖。
[0145]其中,線圈1801-1803三者關(guān)于容置空間的底面中心對(duì)稱設(shè)置,任意兩個(gè)線圈之間的夾角為60°,在側(cè)壁上部分,該線圈1801-1803分別平行,圖中線圈1801-1803中電流方向用“.”表示流入線圈,用“X”表示流出線圈。
[0146]圖19中所示的為線圈的連接方式圖,其中I和4組成一個(gè)線圈,分別連接Ul端和U2端,2和5組成一個(gè)線圈,分別連接Vl端和V2端,3和6組成一個(gè)線圈,分別連接Wl端和W2端。
[0147]圖20提供了本實(shí)施例中無(wú)線充電線圈的供電電流示意圖,三個(gè)線圈中依次通入幅值為i,周期為的正弦波形電流iA、:^和ic。
[0148]需要說(shuō)明的是,采用該圖19所示的正弦波形電流,保證了容置空間中具有強(qiáng)度恒定,隨時(shí)間高速旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng),以使得放置到該容置空間中的接收端設(shè)備的線圈能夠與磁力線相交,形成能量傳輸通道,以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端對(duì)接收端進(jìn)行充電。
[0149]需要說(shuō)明的是,由于該無(wú)線充電線圈的個(gè)數(shù)為3的整數(shù)倍時(shí),本實(shí)施例中是3個(gè)線圈作為一個(gè)三相繞組通以三相交變電流,該三個(gè)線圈為一個(gè)組合的情況其實(shí)質(zhì)上為極對(duì)數(shù)為I的情形,具體實(shí)施中,還可以有極對(duì)數(shù)為多個(gè)的情況,本實(shí)施例中不再詳述。
[0150]與上述的本實(shí)施例提供的一種無(wú)線充電裝置實(shí)施例相對(duì)應(yīng)的,本實(shí)施例還提供了一種無(wú)線充電方法實(shí)施例。
[0151]如圖21示出了本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電方法實(shí)施例的流程圖,該無(wú)線充電方法應(yīng)用于無(wú)線充電系統(tǒng)的發(fā)射端中。
[0152]其中該發(fā)射端包括無(wú)線充電設(shè)備,該無(wú)線充電設(shè)備包括:容置空間、無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口。
[0153]該方法具體通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn):
[0154]步驟S2101:接收充電啟動(dòng)信號(hào);
[0155]其中,該充電啟動(dòng)信號(hào)表征了用戶開(kāi)始執(zhí)行充電操作。
[0156]具體的,當(dāng)該發(fā)射端中具有開(kāi)關(guān)時(shí),則該充電啟動(dòng)信號(hào)可以為用戶開(kāi)啟設(shè)置在充電設(shè)備中的開(kāi)關(guān)。
[0157]具體的,當(dāng)該發(fā)射端中預(yù)設(shè)有采集感應(yīng)信號(hào)的傳感器,當(dāng)該感應(yīng)信號(hào)表征接收端設(shè)備放置到該無(wú)線充電系統(tǒng)的預(yù)設(shè)區(qū)域中,準(zhǔn)備開(kāi)始充電時(shí),依據(jù)該準(zhǔn)備完成信息觸發(fā)的啟動(dòng)信號(hào)。
[0158]步驟S2102:依據(jù)所述充電啟動(dòng)信號(hào),接通電源,控制所述電源為所述發(fā)射端的無(wú)線充電線圈中通電;
[0159]其中,所述無(wú)線充電線圈至少部分位于容置空間的側(cè)壁上,所述容置空間用于放置至少一個(gè)接收端;
[0160]其中,所述無(wú)線充電線圈通電時(shí),屬于所述至少一個(gè)接收端的第一接收端以第一姿態(tài)放置于所述容置空間內(nèi),所述無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線與所述第一接收端的充電線圈相交;
[0161]所述無(wú)線充電線圈通電時(shí),屬于所述至少一個(gè)接收端的第一接收端以第二姿態(tài)放置于所述容置空間內(nèi),所述無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線與所述第一接收端的充電線圈相交;所述第一姿態(tài)與所述第二姿態(tài)不同。
[0162]其中,根據(jù)該表征用戶開(kāi)始執(zhí)行充電操作的充電啟動(dòng)信號(hào),接通電源,為該無(wú)線充電設(shè)備開(kāi)始供電。
[0163]其中,該電源可以為直流電源,也可為交流電源,本實(shí)施例中不做限制。
[0164]需要說(shuō)明的是,該第一姿態(tài)和第二姿態(tài)泛指該接收端的充電線圈在容置空間中放置的兩種不同的姿態(tài),本實(shí)施例中不對(duì)姿態(tài)的具體形式進(jìn)行限制。
[0165]需要說(shuō)明的是,該容置空間中可放置多個(gè)接收端,該第一接收端為任意一個(gè),當(dāng)有多個(gè)接收端時(shí),每個(gè)接收端以第一姿態(tài)或第二姿態(tài)放置時(shí)都與磁力線相交。
[0166]綜上,本實(shí)施例提供的一種無(wú)線充電方法,應(yīng)用于發(fā)射端,包括:接收充電啟動(dòng)信號(hào);依據(jù)所述充電啟動(dòng)信號(hào),接通電源,控制所述電源為所述發(fā)射端的無(wú)線充電線圈中通電。當(dāng)該無(wú)線充電線圈通電時(shí),接收端以不同的第一姿態(tài)和第二姿態(tài)放置于該容置空間內(nèi)時(shí),該無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線都能夠與該接收端的充電線圈相交,形成能量傳輸通道,以實(shí)現(xiàn)發(fā)送端對(duì)接收端進(jìn)行充電,降低電能損耗,提高充電效率。
[0167]需要說(shuō)明的是,本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可。
[0168]最后,還需要說(shuō)明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái),而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下,由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0169]以上對(duì)本申請(qǐng)所提供的一種無(wú)線充電設(shè)備和方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本申請(qǐng)的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本申請(qǐng)的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本申請(qǐng)的思想,在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本申請(qǐng)的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)線充電設(shè)備,其特征在于,所述無(wú)線充電設(shè)備應(yīng)用于發(fā)射端,包括: 容置空間,所述容置空間用于放置至少一個(gè)接收端; 無(wú)線充電線圈至少部分位于所述容置空間的側(cè)壁上; 與所述無(wú)線充電線圈相連的充電電路; 與所述充電電路相連的電源端口 ;所述電源端口用于與電源連接; 其中,所述無(wú)線充電線圈通電時(shí),屬于所述至少一個(gè)接收端的第一接收端以第一姿態(tài)放置于所述容置空間內(nèi),所述無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線與所述第一接收端的充電線圈相交; 所述無(wú)線充電線圈通電時(shí),屬于所述至少一個(gè)接收端的第一接收端以第二姿態(tài)放置于所述容置空間內(nèi),所述無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線與所述第一接收端的充電線圈相交;所述第一姿態(tài)與所述第二姿態(tài)不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線充電設(shè)備,其特征在于,所述無(wú)線充電線圈由第一部分和第二部分組成,所述第一部分位于所述容置空間的側(cè)壁,所述第二部分位于所述容置空間的下底面,所述第一部分的第一區(qū)域激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線與所述第二部分的第一區(qū)域激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線疊加得到輸出磁力線;在所述無(wú)線充電線圈的第一部分的第一區(qū)域和第二部分的第一區(qū)域組成的第一結(jié)構(gòu)空間中,所述輸出磁力線在無(wú)線充電線圈的第二部分的第一區(qū)域形成第一夾角,所述輸出磁力線在無(wú)線充電線圈的第一部分的第一區(qū)域形成第二夾角,所述第一夾角大于0°且小于90°,所述第二夾角大于0°且小于90°,以使得接收端的充電線圈在所述第一結(jié)構(gòu)空間中與所述輸出磁力線相交。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線充電設(shè)備,其特征在于,所述第一部分由第一部件和第二部件組成,所述第一部件與所述第二部分的第一側(cè)相連,所述第二部件與所述第二部分的第二側(cè)相連,且所述第二部分的第一側(cè)與所述第二側(cè)對(duì)稱。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線充電設(shè)備,其特征在于,所述無(wú)線充電線圈由至少兩個(gè)線圈組成,所述至少兩個(gè)線圈中電流傳輸方向相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線充電設(shè)備,其特征在于,所述無(wú)線充電線圈沿所述容置空間的側(cè)壁高度方向排布,所述無(wú)線充電線圈中包括至少兩組線圈組,任意兩組所述線圈組關(guān)于所述側(cè)壁平行且間隔預(yù)設(shè)距離,依據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔及供電時(shí)間長(zhǎng)度分別為所述線圈組中每個(gè)線圈供電時(shí),所述無(wú)線充電線圈的容置空間內(nèi)部的磁力線與所述容置空間中的接收端的充電線圈相交。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)線充電設(shè)備,其特征在于,所述線圈組中包括兩條導(dǎo)線,所述兩條導(dǎo)線關(guān)于所述容置空間的底面中心對(duì)稱設(shè)置,所述導(dǎo)線一端與所述容置空間側(cè)壁上邊緣相接,另一端與所述容置空間側(cè)壁下邊緣相接,同一線圈組的兩條導(dǎo)線中電流傳輸方向相反。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)線充電設(shè)備,其特征在于,所述線圈組中包括至少一個(gè)線圈,任意兩個(gè)線圈組關(guān)于所述側(cè)壁平行且間隔預(yù)設(shè)距離,依據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔及供電時(shí)間長(zhǎng)度分別為每個(gè)線圈組供電時(shí),所述無(wú)線充電線圈的容置空間內(nèi)部的磁力線與所述容置空間中的接收端的充電線圈相交。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)線充電設(shè)備,其特征在于,所述無(wú)線充電線圈由第一部分和第二部分組成,所述第一部分位于所述容置空間的側(cè)壁,所述第二部分位于所述容置空間的下底面,任意兩個(gè)線圈組的第二部分在所述容置空間的下底面相交。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無(wú)線充電設(shè)備,其特征在于,所述電源端口為三相交流電源端口時(shí),所述無(wú)線充電線圈包括3N個(gè)線圈組,所述N的取值為自然數(shù),所述無(wú)線充電線圈包括N個(gè)組合; 其中,每個(gè)組合中的三個(gè)線圈通過(guò)所述充電電路與所述三相交流電源端口的三條相線 連接。
10.一種無(wú)線充電方法,其特征在于,應(yīng)用于發(fā)射端,所述方法包括: 接收充電啟動(dòng)信號(hào); 依據(jù)所述充電啟動(dòng)信號(hào),接通電源,控制所述電源為所述發(fā)射端的無(wú)線充電線圈中通電; 其中,所述無(wú)線充電線圈至少部分位于容置空間的側(cè)壁上,所述容置空間用于放置至少一個(gè)接收端; 其中,所述無(wú)線充電線圈通電時(shí),屬于所述至少一個(gè)接收端的第一接收端以第一姿態(tài)放置于所述容置空間內(nèi),所述無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線與所述第一接收端的充電線圈相交; 所述無(wú)線充電線圈通電時(shí),屬于所述至少一個(gè)接收端的第一接收端以第二姿態(tài)放置于所述容置空間內(nèi),所述無(wú)線充電線圈產(chǎn)生的磁力線與所述第一接收端的充電線圈相交;所述第一姿態(tài)與所述第二姿態(tài)不同。
【文檔編號(hào)】H02J7/02GK104377792SQ201410719866
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月1日
【發(fā)明者】張傳雨 申請(qǐng)人:聯(lián)想(北京)有限公司