一種無(wú)線充電裝置和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種無(wú)線充電裝置和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,無(wú)線充電技術(shù)多采用電容耦合技術(shù)實(shí)現(xiàn)能量傳輸,通過(guò)發(fā)射端與接收端組 合形成的電容器將能量傳遞到接收側(cè)。然而此方案大多需要將接收側(cè)電路中的線圈集成在 待充電設(shè)備中,同時(shí)目前的緊耦合方案還要加入屏蔽磁片,這不僅增加了設(shè)備的厚度,還增 加了設(shè)備的重量,而一些無(wú)線充電配件,如手機(jī)的無(wú)線充電外殼保護(hù)套,必須在保護(hù)套上加 入電源接口與手機(jī)進(jìn)行物理連接,才能實(shí)現(xiàn)充電,也導(dǎo)致了保護(hù)套體積的增大;此外現(xiàn)有技 術(shù)進(jìn)行無(wú)線充電時(shí)發(fā)射端與接收端必須一一對(duì)應(yīng),這些問(wèn)題都降低了設(shè)備進(jìn)行無(wú)線充電的 實(shí)用性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的實(shí)施例提供一種無(wú)線充電裝置和系統(tǒng),解決了無(wú)線充電設(shè)備設(shè)計(jì)厚重, 且一個(gè)發(fā)射端只能對(duì)應(yīng)單一接收端的問(wèn)題,從而提高了設(shè)備進(jìn)行無(wú)線充電的實(shí)用性。
[0004] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
[0005] 第一方面,提供一種無(wú)線充電組件,所述無(wú)線充電組件包括:
[0006] 無(wú)線充電接收線圈、無(wú)線充電接收電路和無(wú)線充電發(fā)射源;
[0007] 所述無(wú)線充電接收線圈包括:第一電感線圈、第一電容極板與第二電容極板,所述 第一電感線圈的第一端與所述第一電容極板電連接,所述第一電感線圈的第二端與所述第 二電容極板電連接;
[0008] 所述無(wú)線充電接收電路包括:整流電路、第三電容極板與第四電容極板,所述整流 電路的第一輸入端與所述第三電容極板電連接,所述整流電路的第二輸入端與所述第四電 容極板電連接;
[0009] 所述第一電容極板與所述第三電容極板在對(duì)位正確時(shí)組成第一電容,所述第二電 容極板與所述第四電容極板在對(duì)位正確時(shí)組成第二電容;所述對(duì)位正確包括:所述第一電 容極板與所述第三電容極板的正對(duì)面積在第一預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)且極板間距在第二預(yù)設(shè)閾 值范圍內(nèi),所述第二電容極板與所述第四電容極板的正對(duì)面積在所述第一預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi) 且極板間距在所述第二預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi);
[0010] 所述無(wú)線充電發(fā)射源包括:高頻電源、發(fā)射電容與第二電感線圈,所述第二電感線 圈的第一端與所述發(fā)射電容的第一端電連接,所述第二電感線圈的第二端與所述高頻電源 的第一輸出端電連接,所述發(fā)射電容的第二端與所述高頻電源的第二輸出端電連接;
[0011] 所述發(fā)射電容與所述第二電感線圈構(gòu)成具有預(yù)設(shè)諧振頻率的發(fā)射諧振網(wǎng)絡(luò),所述 第一線圈與所述第一電容、所述第二電容構(gòu)成接收諧振網(wǎng)絡(luò);若所述接收諧振網(wǎng)絡(luò)與所述 發(fā)射諧振網(wǎng)絡(luò)滿足磁諧振條件,所述接收諧振網(wǎng)絡(luò)從所述發(fā)射諧振網(wǎng)絡(luò)接收電能,所述電 能通過(guò)所述整流電路,由交流電流變換為直流電流輸出,為待充電負(fù)載進(jìn)行充電供電。
[0012] 結(jié)合第一方面,在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述無(wú)線充電組件包括的所述無(wú)線 充電接收線圈的數(shù)量為至少一個(gè),所述無(wú)線充電接收電路的數(shù)量為至少一個(gè);
[0013] 所述無(wú)線充電接收線圈的數(shù)量與所述無(wú)線充電接收電路的數(shù)量相等。
[0014] 結(jié)合第一方面,在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述無(wú)線充電組件還包括 :
[0015] 補(bǔ)償電容,用于調(diào)整所述接收諧振網(wǎng)絡(luò)的諧振頻率;
[0016] 所述補(bǔ)償電容串聯(lián)在所述第一電感線圈的第一端與所述第一電容極板之間,或, 所述補(bǔ)償電容串聯(lián)在所述第一電感線圈的第二端與所述第二電容極板之間;或者,
[0017] 所述補(bǔ)償電容串聯(lián)在所述整流電路的第一輸入端與所述第三電容極板之間,或, 所述補(bǔ)償電容串聯(lián)在所述整流電路的第二輸入端與所述第四電容極板之間,又或,所述補(bǔ) 償電容并聯(lián)在所述整流電路的第一輸入端與所述整流電路的第二輸入端之間。
[0018] 第二方面,提供一種無(wú)線充電接收線圈,所述無(wú)線充電接收線圈包括:
[0019] 第一電感線圈、第一電容極板與第二電容極板,所述第一電感線圈的第一端與所 述第一電容極板電連接,所述第一電感線圈的第二端與所述第二電容極板電連接;
[0020] 所述第一電容極板用于與無(wú)線充電接收電路中的第三電容極板在對(duì)位正確時(shí)組 成第一電容,所述第二電容極板用于與所述無(wú)線充電接收電路中的第四電容極板在對(duì)位正 確時(shí)組成第二電容;
[0021] 所述對(duì)位正確包括:所述第一電容極板與所述第三電容極板的正對(duì)面積在第一預(yù) 設(shè)閾值范圍內(nèi)且極板間距在第二預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),所述第二電容極板與所述第四電容極板 的正對(duì)面積在所述第一預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)且極板間距在所述第二預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi);
[0022] 所述第一電感線圈用于與所述第一電容、所述第二電容構(gòu)成接收諧振網(wǎng)絡(luò),若所 述接收諧振網(wǎng)絡(luò)與所述發(fā)射諧振網(wǎng)絡(luò)滿足磁諧振條件,所述接收諧振網(wǎng)絡(luò)從所述發(fā)射諧振 網(wǎng)絡(luò)接收電能。
[0023] 結(jié)合第二方面,在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述無(wú)線充電接收線圈還包括:
[0024] 補(bǔ)償電容,用于調(diào)整所述接收諧振網(wǎng)絡(luò)的諧振頻率;
[0025] 所述補(bǔ)償電容串聯(lián)在所述第一電感線圈的第一端與所述第一電容極板之間,或, 所述補(bǔ)償電容串聯(lián)在所述第一電感線圈的第二端與所述第二電容極板之間。
[0026] 第三方面,提供一種無(wú)線充電接收電路,所述無(wú)線充電接收電路包括:
[0027] 整流電路、第三電容極板與第四電容極板,所述整流電路的第一輸入端與所述第 三電容極板電連接,所述整流電路的第二輸入端與所述第四電容極板電連接;
[0028] 所述第三電容極板用于與無(wú)線充電接收線圈中的第一電容極板在對(duì)位正確時(shí)組 成第一電容,所述第四電容極板用于與所述無(wú)線充電接收線圈中的第二電容極板在對(duì)位正 確時(shí)組成第二電容;
[0029] 所述對(duì)位正確包括:所述第三電容極板與所述第一電容極板的正對(duì)面積在第一預(yù) 設(shè)閾值范圍內(nèi)且極板間距在第二預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),所述第四電容極板與所述第二電容極板 的正對(duì)面積在所述第一預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)且極板間距在所述第二預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi);
[0030] 所述第一電容、所述第二電容用于與所述無(wú)線充電接收線圈中的第一電感線圈構(gòu) 成接收諧振網(wǎng)絡(luò),若所述接收諧振網(wǎng)絡(luò)與所述發(fā)射諧振網(wǎng)絡(luò)滿足磁諧振條件,所述接收諧 振網(wǎng)絡(luò)從所述發(fā)射諧振網(wǎng)絡(luò)接收電能,所述整流電路用于將所述電能由交流電流變換為直 流電流輸出,為待充電負(fù)載進(jìn)行充電供電。
[0031] 結(jié)合第三方面,在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述無(wú)線充電接收電路還包括:
[0032] 補(bǔ)償電容,用于調(diào)整所述接收諧振網(wǎng)絡(luò)的諧振頻率;
[0033] 所述補(bǔ)償電容串聯(lián)在所述整流電路的第一輸入端與所述第三電容極板之間,或, 所述補(bǔ)償電容串聯(lián)在所述整流電路的第二輸入端與所述第四電容極板之間,又或,所述補(bǔ) 償電容并聯(lián)在所述整流電路的第一輸入端與所述整流電路的第二輸入端之間。
[0034] 第四方面,提供一種無(wú)線充電發(fā)射源,所述無(wú)線充電發(fā)射源包括:
[0035] 高頻電源、發(fā)射電容與第二電感線圈,所述第二電感線圈的第一端與所述發(fā)射電 容的第一端電連接,所述第二電感線圈的第二端與所述高頻電源的第一輸出端電連接,所 述發(fā)射電容的第二端與所述高頻電源的第二輸出端電連接;
[0036] 所述發(fā)射電