無線電力接收器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]實(shí)施例涉及一種無線電力傳送技術(shù)。更具體地，實(shí)施例涉及一種用于防止無線電力接收器的磁性物質(zhì)的性質(zhì)劣化并且提高電力傳送效率的無線電力接收器。
【背景技術(shù)】
[0002]無線電力傳送或者無線能量傳輸指的是將電能無線傳輸?shù)狡谕难b置的技術(shù)。在十九世紀(jì)，使用電磁感應(yīng)原理的電動(dòng)機(jī)或者變壓器被廣泛地使用并且進(jìn)而提出了一種用于通過輻射諸如無線電波或者激光的電磁波來傳送電能的方法。實(shí)際上，在日常生活中頻繁使用的電動(dòng)牙刷或者電動(dòng)剃須刀是基于電磁感應(yīng)原理來充電的。電磁感應(yīng)指的是如下現(xiàn)象:其中感生電壓使得當(dāng)磁場(chǎng)圍繞導(dǎo)體變化時(shí)電流流動(dòng)。盡管電磁感應(yīng)技術(shù)的商業(yè)化已經(jīng)迅速地圍繞小尺寸裝置發(fā)展，但是電力傳送距離仍是短的。
[0003]到目前為止，除了電磁感應(yīng)外，無線能量傳送方案包括基于諧振的遠(yuǎn)程通訊技術(shù)和短波射頻。
[0004]最近，在無線電力傳送技術(shù)中，使用諧振的能量傳送方案已經(jīng)被廣泛地使用。
[0005]在使用電磁感應(yīng)或者諧振的無線電力傳送系統(tǒng)中，由于通過無線電力傳送器和無線電力接收器的線圈傳輸電力，因此用戶可以容易地對(duì)諸如便攜式裝置的電子設(shè)備進(jìn)行充電。
[0006]另外，無線電力傳送系統(tǒng)的無線電力傳送器包括用于與無線電力接收器對(duì)準(zhǔn)的磁體?？梢酝ㄟ^設(shè)置在無線電力傳送器的傳送線圈內(nèi)部的磁體來引導(dǎo)無線電力接收器和無線電力傳送器的線圈的相對(duì)位置，使得無線電力傳送器和無線電力接收器的線圈彼此對(duì)準(zhǔn)，從而提尚電力傳送效率。
[0007]然而，根據(jù)相關(guān)技術(shù)，當(dāng)設(shè)置到無線電力傳送器的傳送線圈的磁體被插入到傳送線圈的內(nèi)部時(shí)，從磁體生成的反向磁場(chǎng)抵消從無線電力接收器的磁性物質(zhì)生成的磁場(chǎng)以增加飽和電流，使得磁性物質(zhì)可能飽和，從而使磁性物質(zhì)的性質(zhì)劣化。當(dāng)磁性物質(zhì)的性質(zhì)劣化時(shí)，接收線圈的性質(zhì)，即接收線圈的電感L和電阻R會(huì)變化，使得接收線圈的品質(zhì)因數(shù)(Q =W*L/R)會(huì)降低。由于當(dāng)接收線圈的Q的值降低時(shí)，無線電力傳送器和無線電力接收器之間的電力傳送效率會(huì)降低，存在防止磁體對(duì)磁性物質(zhì)施加影響的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]技術(shù)問題
[0009]實(shí)施例提供了一種無線電力接收器，其能夠防止無線電力接收器的磁性物質(zhì)由于其上的外部電場(chǎng)的影響而飽和。
[0010]另外，實(shí)施例提供了一種無線電力接收器，其能夠防止無線電力接收器的磁性物質(zhì)由于設(shè)置到無線電力傳送器的磁體而飽和，使得可以提高無線電力傳送器和無線電力接收器之間的電力傳送效率。
[0011]技術(shù)方案
[0012]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的從無線電力傳送器無線接收電力的無線電力接收器可以包括磁性物質(zhì)；接收線圈，布置在磁性物質(zhì)上并且耦合到無線電力傳送器的傳送線圈以接收電力；以及磁性物質(zhì)飽和保護(hù)單元，布置在接收線圈的內(nèi)部以防止磁性物質(zhì)由于磁性物質(zhì)上的外部磁場(chǎng)的影響而飽和。
[0013]磁性物質(zhì)飽和保護(hù)單元可以防止磁性物質(zhì)由于設(shè)置在無線電力傳送器中的磁體而飽和。
[0014]磁性物質(zhì)飽和保護(hù)單元可以使形成在接收線圈上的磁場(chǎng)的方向改變到接收線圈的內(nèi)部以防止磁性物質(zhì)飽和。
[0015]磁性物質(zhì)飽和保護(hù)單元可以包括由金屬形成的L形圖案、圓形圖案、矩形圖案、三角形圖案和六邊形圖案中的至少之一。
[0016]磁性物質(zhì)飽和保護(hù)單元可以包括L形圖案、圓形圖案、矩形圖案、三角形圖案和六邊形圖案中的至少兩個(gè)。
[0017]磁性物質(zhì)飽和保護(hù)單元的至少兩個(gè)圖案中的一個(gè)圖案可以被布置在接收線圈的內(nèi)部的中心，并且另一個(gè)圖案可以與接收線圈的內(nèi)部的中心隔開預(yù)定距離。
[0018]接收線圈的內(nèi)部面積與磁性物質(zhì)飽和保護(hù)單元的面積的比率在0.204至0.716的范圍內(nèi)。
[0019]有益效果
[0020]如上所述，根據(jù)各實(shí)施例，包括各種圖案的磁性物質(zhì)飽和保護(hù)單元的配置可以防止無線電力傳送器10的磁性物質(zhì)由于設(shè)置在無線電力傳送器中的磁體而飽和。
[0021]另外，根據(jù)各實(shí)施例，無線電力接收器可以改變形成在接收線圈上的磁場(chǎng)的方向，使得可以將磁場(chǎng)集中在接收線圈的內(nèi)部。因此，可以提高無線電力傳送器和無線電力傳送器之間的電力傳送效率。
[0022]同時(shí)，下文將在實(shí)施例的描述中直接地和隱含地描述任何其他各種效果。
【附圖說明】
[0023]圖1是圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線電力傳送系統(tǒng)的視圖；
[0024]圖2是圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線電力接收器的透視圖；
[0025]圖3是圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線電力接收器的接收線圈的規(guī)格的圖表；
[0026]圖4是圖示當(dāng)使用根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的磁性物質(zhì)飽和保護(hù)單元時(shí)形成在接收線圈上的磁場(chǎng)強(qiáng)度的方向的視圖；
[0027]圖5至圖23示出了用于說明根據(jù)各實(shí)施例的磁場(chǎng)的輻射圖案的Η場(chǎng)的視圖；
[0028]圖24是圖示基于根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的接收線圈200的內(nèi)部面積與矩形圖案的面積的比率的電力傳送效率的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖表；以及
[0029]圖25是圖示基于根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的接收線圈200的內(nèi)部面積與矩形圖案的面積的比率的電力傳送效率的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]本發(fā)明的實(shí)施方式在下文中，將參照附圖以本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地實(shí)施實(shí)施例的方式來詳細(xì)地描述優(yōu)選實(shí)施例。
[0031]首先，將參照?qǐng)D1至圖4來描述根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線電力接收器10。
[0032]圖1是圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線電力接收器的平面圖。圖2是圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線電力接收器的透視圖。圖3是圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線電力接收器的接收線圈的規(guī)格的圖表。圖4是圖示當(dāng)使用根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的磁性物質(zhì)飽和保護(hù)單元時(shí)形成在接收線圈上的磁場(chǎng)的方向的視圖。
[0033]首先，參照?qǐng)D1和圖2，無線電力接收器10可以包括磁性物質(zhì)100，接收線圈200以及磁性物質(zhì)飽和保護(hù)單元300。
[0034]磁性物質(zhì)100可以改變從無線電力傳送器接收的磁場(chǎng)的方向。詳細(xì)地，磁性物質(zhì)100可以通過使從設(shè)置在無線電力傳送器中的傳送線圈接收的磁場(chǎng)的方向改變到接收線圈200的內(nèi)部來減少泄漏到外部的磁場(chǎng)的數(shù)量。因此，可以實(shí)現(xiàn)使泄漏到外部的磁場(chǎng)的數(shù)量最小的屏蔽效果。
[0035]另外，磁性物質(zhì)100使從無線電力傳送器的傳送線圈傳送的磁場(chǎng)的方向改變到接收線圈200的內(nèi)部，使得接收線圈可以同心地從傳送線圈接收磁場(chǎng)。
[0036]另外，磁性物質(zhì)100可以吸收傳送線圈傳送的磁場(chǎng)中的泄漏到外部的磁場(chǎng)并將吸收的磁場(chǎng)作為熱發(fā)出。由于磁性物質(zhì)100的作用，可以減少對(duì)人體有害的泄漏到外部的磁場(chǎng)的數(shù)量。
[0037]磁性物質(zhì)100可以具有片或板的形式。以下描述的接收線圈200和磁性物質(zhì)飽和保護(hù)單元300可以被設(shè)置在磁性物質(zhì)100上。
[0038]接收線圈200可以耦合到設(shè)置在無線電力傳送器中的傳送線圈，使得接收線圈200可以通過磁場(chǎng)無線接收來自傳送線圈的電力。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，接收線圈200可以通過電磁感應(yīng)無線地接收來自傳送的電力。接收線圈200接收的電力可以是AC電力并且可以通過整流電路將接收線圈200接收到的AC電力供給負(fù)載。負(fù)載可以是可再充電電池或者需要DC電力的設(shè)備。
[0039]接收線圈200可以具有螺旋狀或螺旋形圖案，但實(shí)施例不限于此。
[0040]接收線圈200可以設(shè)置在磁性物質(zhì)100上并且可以具有通過纏繞多條電線形成的圖案。
[0041]將參照?qǐng)D3來描述根據(jù)該實(shí)施例的關(guān)于接收線圈200的詳細(xì)規(guī)格。
[0042]參照?qǐng)D3，用于無線電力傳送的頻率可以在100KHZ至150KHZ的范圍內(nèi)。接收線圈200可以具有0.1mm的厚度T。構(gòu)成接收線圈200的一條電線的厚度可以是0.6mm。接收線圈200的繞線的匝數(shù)可以是15匝。接收線圈200的內(nèi)徑可以是20mm，而接收線圈200的外徑可以是40mm。構(gòu)成接收線圈200的線之間的間距可以在0.12mm至0.14mm的范圍內(nèi)。
[0043]將再次描述圖1和