一種筆記本電腦無(wú)線充電器及充電方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種筆記本電腦無(wú)線充電器及充電方法，解決了筆記本電腦攜帶需要電源適配器的不便。其特征在于所述的筆記本無(wú)線充電包括：無(wú)線電能發(fā)射器和置于筆記本電腦外插式的無(wú)線電能接收器，無(wú)線電能接收器和線電能發(fā)射器之間通過(guò)電磁波無(wú)線耦合方式相連。無(wú)線電能接收器中含有線圈，通過(guò)線圈接收無(wú)線電能發(fā)射器發(fā)送的電磁波并轉(zhuǎn)化為電流。本發(fā)明的積極進(jìn)步效果是通過(guò)筆記本無(wú)線充電器，讓筆記本實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電，擺脫電源線的束縛，真正實(shí)現(xiàn)“無(wú)線”,大大提升用戶的便捷體驗(yàn)。
【專利說(shuō)明】一種筆記本電腦無(wú)線充電器及充電方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電腦周邊設(shè)備領(lǐng)域，具體設(shè)計(jì)一種筆記本電腦無(wú)線充電器及充電方法。

【背景技術(shù)】
[0002]信息技術(shù)時(shí)代，筆記本成為人們的必須品之一它小型、便于攜帶，而性能課媲美臺(tái)式電腦使其受到了親睞，可惜的是它不能連續(xù)工作很長(zhǎng)時(shí)間，當(dāng)今主流電腦大都工作在3-5個(gè)小時(shí)，當(dāng)筆記本電腦電池電量不足時(shí)，人們就不得不尋找插座，為電腦充電以便繼續(xù)工作。
[0003]筆記本電腦都會(huì)有一個(gè)充電器，也叫做電源適配器，主要用來(lái)給筆記本充電，但是目前市場(chǎng)上的適配器依然是有線方式，充電范圍受到電線長(zhǎng)度的限制，例如在室內(nèi)即便有插座但是因距離較遠(yuǎn)，只能使用筆記本電腦自帶電池供電，續(xù)航時(shí)間受到了限制，充電線長(zhǎng)度有限恰恰成為了使用該設(shè)備的制約因素。在大學(xué)的教室里，越靠近插座的地方，自習(xí)的人越多就說(shuō)明了這一點(diǎn)，而對(duì)于室外這樣少有插座的地方來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)時(shí)間使用電腦更是一件令人擔(dān)憂其續(xù)航時(shí)間的事情。如果能有一種筆記本無(wú)線充電裝置，那么我們就可以在教室，辦公室任何裝有無(wú)線電能發(fā)射器的地方，自由自在進(jìn)行工作、學(xué)習(xí)、娛樂(lè)，而不用擔(dān)心您筆記本電腦的續(xù)航時(shí)間。因此有必要提供一種支持無(wú)線充電的適配器，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種筆記本電腦無(wú)線充電器及充電方法，能夠非常方便的為使用者的筆記本電腦進(jìn)行充電，克服現(xiàn)在筆記本電腦使用給電池充電需要充電線的缺憾，帶給用戶真正無(wú)線便捷的感受。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的:
一種筆記本電腦無(wú)線充電器包括獨(dú)立的無(wú)線電能發(fā)射器和外插式筆記本電腦無(wú)線電能接收器，無(wú)線電能發(fā)射器和無(wú)線電能接收器之間以電磁波無(wú)線耦合方式相連。
[0006]所述的無(wú)線電能發(fā)射器，包含有高頻逆變電路、諧振電路、發(fā)射線圈和磁芯，高頻逆變電路將從電網(wǎng)輸入的直流電轉(zhuǎn)換為頻率在10KHz以上的交流電，之后通過(guò)諧振電路的調(diào)理，輸送到發(fā)射線圈，發(fā)射線圈繞制在磁芯材料上，電能以空間分布的電磁波傳送到無(wú)線電能接收器。
[0007]所述的無(wú)線電能接收器，包含接收線圈、磁芯、諧振電路和功率調(diào)節(jié)電路，繞制在磁芯材料上的接收線圈將空間中分布的電磁波轉(zhuǎn)化為線圈中流動(dòng)的電信號(hào)，之后再由諧振電路進(jìn)行調(diào)理，輸送到功率調(diào)節(jié)電路，以供給電腦使用。
[0008]所述的發(fā)射線圈和接收線圈的線材為多根細(xì)線絞合的李茲線，線圈的繞制方式為平面式繞制，磁芯為錳鋅系鐵氧鐵，考慮李茲線的適應(yīng)頻率范圍，無(wú)線電能發(fā)射器中的高頻逆變電路開關(guān)頻率為120K Hz0
[0009]所述的無(wú)線電能發(fā)射器中設(shè)置有多個(gè)發(fā)射線圈，所述無(wú)線電能接收器設(shè)置有多個(gè)接收線圈，發(fā)射線圈的軸心與接收線圈的軸心在一條直線上，以提高筆記本電腦在任意位置的供電效能。
[0010]所述的聞?lì)l逆變電路為全橋逆變電路。
[0011]所述的筆記本電腦無(wú)線充電器的充電方法是:無(wú)線電能發(fā)射器中的高頻逆變電路將從電網(wǎng)輸入的直流電轉(zhuǎn)換為頻率在10KHz以上的交流電，之后通過(guò)諧振電路的調(diào)理，輸送到發(fā)射線圈，電能將以空間分布的電磁波傳送到發(fā)射線圈附近的空間中，發(fā)射線圈的軸心與接收線圈的軸心在一條直線上，使得傳輸效率更高，所述的無(wú)線電能接收器的接受線圈將空間中分布的電磁波，將其轉(zhuǎn)化為線圈中流動(dòng)的電信號(hào)，之后再進(jìn)行諧振電路的調(diào)理，輸送到功率調(diào)節(jié)電路，以供給電腦使用，實(shí)現(xiàn)筆記本電腦充電的無(wú)線化。
[0012]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:本發(fā)明通過(guò)無(wú)線電能發(fā)射器與無(wú)線電能接收器，讓筆記本電腦擺脫電源線的束縛，真正實(shí)現(xiàn)“無(wú)線”，大大提升用戶的便捷使用體驗(yàn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是筆記本電腦無(wú)線充電器的工作圖；
圖2是筆記本無(wú)線充電器工作流程圖；
圖3是無(wú)線電能發(fā)射器的逆變電路。
[0014]圖中，I是無(wú)線電腦電能發(fā)射器，2是外插式的無(wú)線電能接收器，VT1-VT4為開關(guān)管。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明的較佳實(shí)施例子，以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0016]一種筆記本電腦無(wú)線充電器包括獨(dú)立的無(wú)線電能發(fā)射器I和外插式筆記本電腦無(wú)線電能接收器2，無(wú)線電能發(fā)射器I和無(wú)線電能接收器2之間以電磁波無(wú)線耦合方式相連。
[0017]所述的無(wú)線電能發(fā)射器1，包含有高頻逆變電路、諧振電路、發(fā)射線圈和磁芯，高頻逆變電路將從電網(wǎng)輸入的直流電轉(zhuǎn)換為頻率在10KHz以上的交流電，之后通過(guò)諧振電路的調(diào)理，輸送到發(fā)射線圈，發(fā)射線圈繞制在磁芯材料上，電能以空間分布的電磁波傳送到無(wú)線電能接收器2。
[0018]所述的無(wú)線電能接收器2，包含接收線圈、磁芯、諧振電路和功率調(diào)節(jié)電路，繞制在磁芯材料上的接收線圈將空間中分布的電磁波轉(zhuǎn)化為線圈中流動(dòng)的電信號(hào)，之后再由諧振電路進(jìn)行調(diào)理，輸送到功率調(diào)節(jié)電路，以供給電腦使用。
[0019]所述的發(fā)射線圈和接收線圈的線材為多根細(xì)線絞合的李茲線，線圈的繞制方式為平面式繞制，磁芯為錳鋅系鐵氧鐵，考慮李茲線的適應(yīng)頻率范圍，無(wú)線電能發(fā)射器I中的高頻逆變電路開關(guān)頻率為120K Hz0
[0020]所述的無(wú)線電能發(fā)射器I中設(shè)置有多個(gè)發(fā)射線圈，所述無(wú)線電能接收器2設(shè)置有多個(gè)接收線圈，發(fā)射線圈的軸心與接收線圈的軸心在一條直線上，以提高筆記本電腦在任意位置的供電效能。
[0021]所述的聞?lì)l逆變電路為全橋逆變電路。
[0022]所述的筆記本電腦無(wú)線充電器的充電方法是:無(wú)線電能發(fā)射器中的高頻逆變電路將從電網(wǎng)輸入的直流電轉(zhuǎn)換為頻率在10KHz以上的交流電，之后通過(guò)諧振電路的調(diào)理，輸送到發(fā)射線圈，電能將以空間分布的電磁波傳送到發(fā)射線圈附近的空間中，發(fā)射線圈的軸心與接收線圈的軸心在一條直線上，使得傳輸效率更高，所述的無(wú)線電能接收器的接受線圈將空間中分布的電磁波，將其轉(zhuǎn)化為線圈中流動(dòng)的電信號(hào)，之后再進(jìn)行諧振電路的調(diào)理，輸送到功率調(diào)節(jié)電路，以供給電腦使用，實(shí)現(xiàn)筆記本電腦充電的無(wú)線化。
[0023]參照附圖1-3所示，無(wú)線電能發(fā)射器I和無(wú)線電能接收器2各含一線圈作為電磁共振器。無(wú)線電能發(fā)射含有高頻逆變電路將直流電變?yōu)轭l率10KHz以上的交流電，通過(guò)諧振電路選定特定諧振頻率，通過(guò)發(fā)射線圈，擴(kuò)散到無(wú)線電能接收器2，無(wú)線電能接收器2中的線圈就可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，之后通過(guò)功率調(diào)整電路，給筆記本電腦電池恒流充電，電池支持筆記本的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了筆記本電腦充電的無(wú)線化。
[0024]作為優(yōu)化，可以在一個(gè)空間內(nèi)設(shè)有多個(gè)無(wú)線電能發(fā)射器，與多個(gè)無(wú)線電能接收器，以提高電腦在任意位置的供電效能。
[0025]實(shí)施例1
線圈線材選為普通漆包線，線圈的繞制方式優(yōu)選為集中式繞制，磁芯可選為鐵硅鋁粉芯。考慮李茲線的適應(yīng)頻率范圍，逆變電路開關(guān)頻率優(yōu)選為100K Hz，開關(guān)管選IR2103.高頻逆變電路優(yōu)選為全橋逆變電路，使用三端穩(wěn)壓芯片LM138K。
[0026]實(shí)施例2
線圈線材優(yōu)選選為多根細(xì)線絞合的李茲線，線圈的繞制方式優(yōu)選為平面式繞制，磁芯優(yōu)選為錳鋅系鐵氧鐵?？紤]李茲線的適應(yīng)頻率范圍，逆變電路開關(guān)頻率優(yōu)選為120K Hz.開關(guān)管選IR2109.高頻逆變電路優(yōu)選為全橋逆變電路，使用三端穩(wěn)壓芯片LM338T。
[0027]實(shí)施例3
線圈線材優(yōu)選選為多根細(xì)線絞合的李茲線，線圈的繞制方式優(yōu)選為平面式繞制，磁芯優(yōu)選為微晶。考慮李茲線的適應(yīng)頻率范圍，逆變電路開關(guān)頻率優(yōu)選為150K Hz.開關(guān)管選IR2110.高頻逆變電路優(yōu)選為全橋逆變電路，使用Boost穩(wěn)壓電路。
[0028]雖然以上描述了本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說(shuō)明，在不背離本發(fā)明本質(zhì)和原理的前提下，對(duì)實(shí)施方式作出變更或修改都應(yīng)理解為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種筆記本電腦無(wú)線充電器，其特征在于包括獨(dú)立的無(wú)線電能發(fā)射器(I)和外插式筆記本電腦無(wú)線電能接收器(2)，無(wú)線電能發(fā)射器(I)和無(wú)線電能接收器(2)之間以電磁波無(wú)線耦合方式相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筆記本電腦無(wú)線充電器，其特征在于所述的無(wú)線電能發(fā)射器(1)，包含有高頻逆變電路、諧振電路、發(fā)射線圈和磁芯，高頻逆變電路將從電網(wǎng)輸入的直流電轉(zhuǎn)換為頻率在10KHz以上的交流電，之后通過(guò)諧振電路的調(diào)理，輸送到發(fā)射線圈，發(fā)射線圈繞制在磁芯材料上，電能以空間分布的電磁波傳送到無(wú)線電能接收器(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筆記本電腦無(wú)線充電器，其特征在于所述的無(wú)線電能接收器(2)，包含接收線圈、磁芯、諧振電路和功率調(diào)節(jié)電路，繞制在磁芯材料上的接收線圈將空間中分布的電磁波轉(zhuǎn)化為線圈中流動(dòng)的電信號(hào)，之后再由諧振電路進(jìn)行調(diào)理，輸送到功率調(diào)節(jié)電路，以供給電腦使用。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的筆記本電腦無(wú)線充電器，其特征在于所述的發(fā)射線圈和接收線圈的線材為多根細(xì)線絞合的李茲線，線圈的繞制方式為平面式繞制，磁芯為錳鋅系鐵氧鐵，考慮李茲線的適應(yīng)頻率范圍，無(wú)線電能發(fā)射器(I)中的高頻逆變電路開關(guān)頻率為120K Hz。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的筆記本電腦無(wú)線充電器，其特征在于所述的無(wú)線電能發(fā)射器(I)中設(shè)置有多個(gè)發(fā)射線圈，所述無(wú)線電能接收器(2)設(shè)置有多個(gè)接收線圈，發(fā)射線圈的軸心與接收線圈的軸心在一條直線上，以提高筆記本電腦在任意位置的供電效能。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筆記本電腦無(wú)線充電器，其特征在于所述的高頻逆變電路為全橋逆變電路。
7.—種如權(quán)利要求1所述的筆記本電腦無(wú)線充電器的充電方法，其特在在于:無(wú)線電能發(fā)射器中的高頻逆變電路將從電網(wǎng)輸入的直流電轉(zhuǎn)換為頻率在10KHz以上的交流電，之后通過(guò)諧振電路的調(diào)理，輸送到發(fā)射線圈，電能將以空間分布的電磁波傳送到發(fā)射線圈附近的空間中，發(fā)射線圈的軸心與接收線圈的軸心在一條直線上，使得傳輸效率更高，所述的無(wú)線電能接收器的接受線圈將空間中分布的電磁波，將其轉(zhuǎn)化為線圈中流動(dòng)的電信號(hào)，之后再進(jìn)行諧振電路的調(diào)理，輸送到功率調(diào)節(jié)電路，以供給電腦使用，實(shí)現(xiàn)筆記本電腦充電的無(wú)線化。
【文檔編號(hào)】H02J17/00GK104393689SQ201410747775
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月10日
【發(fā)明者】李晏君, 吳浩 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)