專利名稱：一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電磁能量耦合轉(zhuǎn)換傳遞技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù)：
電磁能量耦合轉(zhuǎn)換傳遞技術(shù)現(xiàn)在已廣泛的應(yīng)用在電力變換，無線充電等諸多技術(shù)領(lǐng)域，在移動終端的應(yīng)用案例初步嘗試就是利用高頻電磁能量耦合對手機(jī)電池進(jìn)行無線充電。比如黑莓手機(jī)廠商的一款手機(jī)就是在后蓋里加裝了無線充電感應(yīng)接收線圈和接收電路板用來實(shí)現(xiàn)接收發(fā)射裝置耦合傳遞的電磁波能量，實(shí)現(xiàn)無線充電電力的接收給機(jī)內(nèi)電池進(jìn)行充電；蘋果手機(jī)生產(chǎn)商則是專門制作了一個(gè)無線充電接收外套將手機(jī)插入后平放 在充電發(fā)射平臺上面進(jìn)行無線充電，以上利用電磁耦合傳遞能量進(jìn)行無線充電的方法都各有特點(diǎn)，但不足之處在于各廠家制作的無線充電裝置僅能夠與自廠的手機(jī)配套使用，社會上絕大多數(shù)手機(jī)持有者無法體驗(yàn)到無線充電方式給大家?guī)淼谋憷c樂趣。本發(fā)明人經(jīng)過長期研究與實(shí)踐，認(rèn)識到利用高頻電磁感應(yīng)傳遞充電能量的基本原理和方法給所有移動終端進(jìn)行無線充電是完全可行的，關(guān)鍵在于要能夠設(shè)計(jì)與制作出一種適合于在現(xiàn)有各種不同類型的手機(jī)后蓋內(nèi)極其狹小僅0. 5mm高度的空間縫隙中安裝放置的電磁能量感應(yīng)接收轉(zhuǎn)換器，才能達(dá)到利用高頻電磁感應(yīng)耦合方式傳遞充電電流的目的，實(shí)現(xiàn)手機(jī)不用連接插頭的無線充電。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，采用本實(shí)用新型提供的方法制作的超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，平面厚度僅0. 5mm，與手機(jī)電池組合在一起放入手機(jī)電池槽內(nèi)使用，其增加的0. 5mm厚度恰好為手機(jī)電池高度與手機(jī)后蓋之間的空隙所容納，對手機(jī)使用和外觀無任何影響，從而實(shí)現(xiàn)了利用高頻電磁耦合方式傳遞能量的手機(jī)無線充電接收，且具有安裝簡單，使用方便的特點(diǎn)。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的，一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，包括高頻屏蔽膜、耦合接收線圈、接收電路板、正負(fù)電極觸點(diǎn)和接收板外罩所組成，其特征在于耦合接收線圈粘合在高頻屏蔽膜上面成為一體，線圈引出線接入接收電路板輸入端，從接收電路板輸出端引出的正負(fù)電極觸點(diǎn)安裝在接收板外罩的前側(cè)。所述的高頻屏蔽膜采用無線充電專用高頻電磁屏蔽膜，厚度0. 1-0. 2mm。所述的稱合接收線圈采用0. I X6mm多股漆包線繞制成圓形或橢圓形空心線圈，直徑10-40mm，圈數(shù)8-20圈，電感量10-20微亨，，線圈厚度不超過0.3mm，工作頻率在20KC-20MC之間選擇。所述的接收電路板采用長25-40mm,寬4_5mm的印刷電路基板制作，基板厚度0. 1-0. 5mm，安裝電子元件后整體厚度I. 5_2mm，電路部分包括諧振電路、整流濾波電路和充電管理芯片電路所組成，采用MIC37102型號的無線充電專用管理芯片調(diào)控充電過程，將感應(yīng)的高頻電磁波轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的4. 2V直流電壓輸出，提供給手機(jī)電池充電。所述的正負(fù) 電極觸點(diǎn)采用彎曲鍍金銅片制作，前后端凸起，安裝在接收板外罩的前端，用于手機(jī)電池與手機(jī)電極之間的連接。所述的電路板外罩采用塑材制作，壁厚0.2mm，罩在接收電路板外面，起到保護(hù)與支撐接收電路板的作用。本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果本實(shí)用新型提供了一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，可以方便的裝入手機(jī)或各種需要感應(yīng)充電且空間狹小的用電裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn)無線充電能量的耦合接收，為移動終端實(shí)現(xiàn)無線充電提供了簡便易行的實(shí)施方式，使廣大手機(jī)用戶可以充分享受到無線充電帶來的便利與樂趣。結(jié)合附圖可以對本實(shí)用新型的實(shí)施例加以詳細(xì)的說明
圖I是本實(shí)用新型的外觀結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型的工作電原理圖圖3是本實(shí)用新型的安裝示意圖圖4是本實(shí)用新型的使用示意圖圖中I高頻屏蔽膜2耦合接收線圈3接收電路板4正負(fù)電極觸點(diǎn)5接收板外罩6鋰電池
具體實(shí)施方式
參照圖1，本實(shí)用新型一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，包括高頻屏蔽膜I耦合接收線圈2接收電路板3正負(fù)電極觸點(diǎn)4接收板外罩5鋰電池6所組成，其制作方法過程如下，制作方法I :將高頻屏蔽膜I裁成長寬與所用手機(jī)鋰電池6長寬尺寸相對應(yīng)的小方塊，用雙面膠在其表面粘合耦合接收線圈2，線圈接頭焊接在接收電路板3對應(yīng)輸入端焊盤上面，然后把接收電路板3輸出端焊接正負(fù)電極觸點(diǎn)4，將正負(fù)電極觸點(diǎn)4安裝在接收板外罩5外面，其安裝位置與手機(jī)電極觸點(diǎn)位置相對應(yīng)，扣上接收板外罩5，點(diǎn)502快干膠封固，完成超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器的制作；制作方法2 :用雙面膠將高頻屏蔽膜I粘合在鋰電池6表面，接收電路板3放入鋰電池6保護(hù)電板空間內(nèi)，與鋰電池6原有的保護(hù)電板層疊排列在一起，接收電路板3正負(fù)極輸出端直接與鋰電池6保護(hù)電板正負(fù)極輸出端焊接在一起，扣上保護(hù)外罩，制作成帶無線感應(yīng)充電功能的鋰電池。實(shí)施例I :參照圖2圖3圖4，本實(shí)用新型的工作原理過程及安裝使用方法敘述如下，安裝方法I :在手機(jī)內(nèi)在安裝本實(shí)用新型產(chǎn)品時(shí)，打開手機(jī)后蓋，將配好尺寸的鋰電池正負(fù)電極接點(diǎn)與本實(shí)用新型產(chǎn)品的正負(fù)電極觸點(diǎn)4和手機(jī)電極正負(fù)極接點(diǎn)三者對齊，耦合接收線圈2面向上共同放入手機(jī)電池槽內(nèi)，扣上手機(jī)后蓋，完成超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器的使用安裝工作；安裝方法2 :把按本實(shí)用新型提供的第二種制作方法制成的帶無線感應(yīng)充電功能的鋰電池直接卡入手機(jī)電池槽內(nèi)，扣上手機(jī)后蓋，完成安裝過程；充電時(shí)，把手機(jī)平放在無線充電感應(yīng)發(fā)射平臺上面，平臺上發(fā)射的高頻電磁波穿過手機(jī)塑料底蓋后被超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器的耦合接收線圈2所感應(yīng)，產(chǎn)生交變電流輸出至接收電路板3與電容Cl產(chǎn)生諧振，經(jīng)整流ニ極管D整流后輸出脈動直流電壓，再經(jīng)濾波電容C2濾波后進(jìn)入無線充電專用管理芯片MIC37102進(jìn)行調(diào)控輸出4. 2V標(biāo)準(zhǔn)充電直流電壓，經(jīng)正負(fù)電極觸點(diǎn)4傳導(dǎo)給機(jī)內(nèi)鋰電池6進(jìn)行充電，當(dāng)電池電量充滿后，鋰電池6內(nèi)的保護(hù)電板和無線充電專用管理芯片MIC37102先后關(guān)閉，充電過程結(jié)束。實(shí)施例2 :超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器在電子防霧游泳鏡電池充電方面的應(yīng)用電子防霧泳鏡在鏡片內(nèi)表面安裝了電加熱除霧系統(tǒng)，為防止進(jìn)水導(dǎo)致電路與電池的短路損壞，要求必須全密封防水，采用本超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，將耦合接收線圈2和高頻屏蔽膜I與小型鋰電池6粘合成一體化結(jié)構(gòu)，感應(yīng)面向外放入塑料保護(hù)罩內(nèi)密封后使用，充電吋，將無線感應(yīng)發(fā)射裝置靠近裝有本實(shí)用新型產(chǎn)品的泳鏡塑料保護(hù)罩外面，產(chǎn)生感應(yīng)電磁耦合轉(zhuǎn)換，給泳鏡內(nèi)的鋰電池6進(jìn)行無線充電。實(shí)施例3 :超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器在自動變光電子眼鏡及3D電子眼鏡電池充電過程中的應(yīng)用在電子變光眼鏡和3D電子眼鏡的ー側(cè)鏡腿里預(yù)留的凹槽內(nèi)放入小型鋰 電池和本實(shí)用新型產(chǎn)品超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，當(dāng)鏡腿靠近無線發(fā)射耦合裝置時(shí)，安裝在鏡腿內(nèi)的超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器感應(yīng)到高頻電磁能量后轉(zhuǎn)換成4. 2V直流電壓，給鏡腿內(nèi)的小型鋰電池進(jìn)行充電。實(shí)施例4 :超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器在盛水容器中的應(yīng)用將密封的本實(shí)用新型產(chǎn)品放置在盛水的玻璃缸或塑料器皿中，耦合接收線圈2粘附在容器內(nèi)壁上，將無線發(fā)射裝置靠近容器外壁，超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器感應(yīng)到耦合電能，輸出工作電壓，驅(qū)動LEO水下照明或給其它水下小功率用電器具提供電源。
權(quán)利要求1.一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，包括高頻屏蔽膜(I)、耦合接收線圈(2)、接收電路板(3)、正負(fù)電極觸點(diǎn)(4)和接收板外罩(5)所組成，其特征在于耦合接收線圈(2)粘合在高頻屏蔽膜(I)上面成為一體，線圈引出線接入接收電路板(3)輸入端，從接收電路板輸出端引出的正負(fù)電極觸點(diǎn)(4)安裝在接收板外罩的前側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，其特征在于高頻屏蔽膜(I)采用無線充電專用高頻電磁屏蔽膜，厚度0. 1-0. 2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，其特征在于耦合接收線圈(2)采用0. lX6mm多股漆包線繞制成圓形或橢圓形空心線圈，直徑10-40mm，圈數(shù)8-20圈，電感量10-20微亨，線圈厚度不超過0. 3mm,工作頻率在20KC-20MC之間選擇。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，其特征在于接收電路板(3) 采用長25-40mm,寬4_5mm的印刷電路基板制作，基板厚度0. 1-0. 5mm,安裝電子元件后整體厚度I. 5-2_，電路部分包括諧振電路、整流濾波電路和充電管理芯片電路所組成，采用MIC37102型號的無線充電專用管理芯片調(diào)控充電過程，將感應(yīng)的高頻電磁波轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的.4.2V直流電壓輸出，提供給手機(jī)電池充電。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，其特征在于正負(fù)電極觸點(diǎn)(4)采用彎曲鍍金銅片制作，前后端凸起，用于手機(jī)電池與手機(jī)電極之間的連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，其特征在于接收板外罩(5)采用塑材制作，壁厚0. 2mm，罩在接收電路板外面，起到保護(hù)與支撐接收電路板(3)的作用。
專利摘要一種超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，包括高頻屏蔽膜(1)、耦合接收線圈(2)、接收電路板(3)、正負(fù)電極觸點(diǎn)(4)和接收板外罩(5)所組成，采用本實(shí)用新型提供的方法制作的超薄電磁能量耦合轉(zhuǎn)換器，平面厚度僅0.5mm，與手機(jī)電池組合在一起放入手機(jī)電池槽內(nèi)使用，其增加的0.5mm厚度恰好為手機(jī)電池高度與手機(jī)后蓋之間的空隙所容納，對手機(jī)使用和外觀無任何影響，從而實(shí)現(xiàn)了利用高頻電磁耦合方式傳遞能量的手機(jī)無線充電接收，且具有安裝簡單，使用方便的特點(diǎn)。
文檔編號H02J17/00GK202503375SQ20112057663
公開日2012年10月24日 申請日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者張凱堯, 張志平 申請人:蘇州凱行電子科技有限公司