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：無(wú)線充電線圈、與無(wú)線充電線圈相連的充電電路以及與充電電路相連的電源端口；該無(wú)線充電線圈在通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與該無(wú)線充電線圈所在的平面之間夾角大于0°且小于90°，即該磁力線未垂直于該無(wú)線充電線圈所在的平面，并且也未平行于該無(wú)線充電線圈所在的平面，其方向是斜向的，使得與該發(fā)射端配合使用的接收端的充電線圈無(wú)論是垂直狀態(tài)還是平行狀態(tài)，該接收端的充電線圈都能夠與該發(fā)射端的無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線相交，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。
【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]無(wú)線充電線圈、與所述無(wú)線充電線圈相連的充電電路以及與所述充電電路相連的電源端口 ；
[0009]其中，所述電源端口用于與電源連接；
[0010]其中，所述無(wú)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與所述無(wú)線充電線圈所在平面的夾角大于0°且小于90°，以使得接收端的充電線圈處于第一狀態(tài)或者第二狀態(tài)時(shí)，所述接收端的充電線圈與所述磁力線相交；
[0011]其中，所述接收端的充電線圈與所述無(wú)線充電線圈所在平面平行的狀態(tài)為第一狀態(tài)，所述接收端的充電線圈與所述無(wú)線充電線圈所在平面垂直的狀態(tài)為第二狀態(tài)。
[0012]上述的無(wú)線充電設(shè)備，優(yōu)選的，所述無(wú)線充電線圈包括:
[0013]由至少一個(gè)線圈組成的線圈層，所述線圈層通電時(shí)激發(fā)第一方向的磁力線；
[0014]由至少兩根導(dǎo)線組成的導(dǎo)線層，所述導(dǎo)線層與所述線圈層相鄰，所述導(dǎo)線層通電時(shí)激發(fā)第二方向的磁力線，所述第二方向與所述第一方向垂直；
[0015]其中，所述第一方向的磁力線與所述第二方向的磁力線疊加，得到所述無(wú)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中的磁力線。
[0016]上述的無(wú)線充電設(shè)備，優(yōu)選的，所述導(dǎo)線層中各條導(dǎo)線在第一平面中依次平行排布，所述第一平面與所述線圈層所在的第二平面平行。
[0017]上述的無(wú)線充電設(shè)備，優(yōu)選的，
[0018]以所述線圈層中任一條穿過(guò)所述線圈的直線為基準(zhǔn)線，所述導(dǎo)線層中第一導(dǎo)線與所述直線組成垂直所述線圈層的第三平面，所述導(dǎo)線層中除所述第一導(dǎo)線外的導(dǎo)線依次在所述第一導(dǎo)線兩側(cè)平行排布組成第一平面。
[0019]上述的無(wú)線充電設(shè)備，優(yōu)選的，所述無(wú)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與所述無(wú)線充電線圈所在平面之間的夾角為45°。
[0020]上述的無(wú)線充電設(shè)備，優(yōu)選的，所述導(dǎo)線層中各個(gè)導(dǎo)線中電流傳輸方向相同。
[0021]上述的無(wú)線充電設(shè)備，優(yōu)選的，所述無(wú)線充電線圈為印刷電路板PCB線圈。
[0022]一種無(wú)線充電方法，應(yīng)用于發(fā)射端，所述方法包括:
[0023]接收充電啟動(dòng)信號(hào)；
[0024]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；
[0025]其中，所述無(wú)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與所述無(wú)線充電線圈所在平面的夾角大于0°且小于90°，以使得接收端的充電線圈處于第一狀態(tài)或者第二狀態(tài)時(shí)，所述接收端的充電線圈與所述磁力線相交；
[0026]其中，所述接收端的充電線圈與所述無(wú)線充電線圈所在平面平行的狀態(tài)為第一狀態(tài)，所述接收端的充電線圈與所述無(wú)線充電線圈所在平面垂直的狀態(tài)為第二狀態(tài)。
[0027]上述的無(wú)線充電方法，優(yōu)選的，所述控制所述電源為所述發(fā)射端的無(wú)線充電線圈中通電包括:
[0028]接收控制信號(hào)；
[0029]依據(jù)所述控制信息，分別調(diào)整所述電源提供給所述無(wú)線充電線圈的線圈層和導(dǎo)線層的電流大小，改變?cè)摯帕€方向與充電線圈所在平面的夾角；
[0030]其中，所述無(wú)線充電線圈包括線圈層和導(dǎo)線層，所述導(dǎo)線層與所述線圈層相鄰，所述線圈層通電時(shí)激發(fā)第一方向的磁力線，所述導(dǎo)線層通電時(shí)激發(fā)第二方向的磁力線，所述第二方向與所述第一方向垂直。
[0031]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:無(wú)線充電線圈、與無(wú)線充電線圈相連的充電電路以及與充電電路相連的電源端口 ；該無(wú)線充電線圈在通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與該無(wú)線充電線圈所在的平面之間夾角大于0°且小于90°，即該磁力線未垂直于該無(wú)線充電線圈所在的平面，并且也未平行于該無(wú)線充電線圈所在的平面，其方向是斜向的，使得與該發(fā)射端配合使用的接收端的充電線圈無(wú)論是第一狀態(tài)還是第二狀態(tài)，都能夠保證接收端的充電線圈與磁力線相交，其中，該第一狀態(tài)是指該接收端的充電線圈與該無(wú)線充電線圈所在平面平行，該第二狀態(tài)是指該接收端的充電線圈與該無(wú)線充電線圈所在平面垂直。采用該無(wú)線充電設(shè)備，在充電過(guò)程中，接收端的充電線圈與該發(fā)射端的無(wú)線充電線圈之間無(wú)論是垂直狀態(tài)還是平行狀態(tài)，該接收端的充電線圈都能夠與該發(fā)射端的無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線相交，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。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0032]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。
[0033]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的一種充電場(chǎng)景示意圖；
[0034]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；
[0035]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狀態(tài)的示意圖；
[0036]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接收端的線圈處于第二狀態(tài)的示意圖；
[0037]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)線充電線圈的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]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線圈層激發(fā)的第一方向磁力線示意圖；
[0039]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導(dǎo)線層激發(fā)的第二方向磁力線示意圖；
[0040]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；
[0041]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中線圈層一具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖10是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電設(shè)備實(shí)施例2中線圈層另一具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖11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)線充電線圈的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖；
[0044]圖12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)線充電線圈的俯視結(jié)構(gòu)圖；
[0045]圖13是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電方法實(shí)施例1的流程圖；
[0046]圖14是本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電方法實(shí)施例2的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0047]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。
[0048]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:無(wú)線充電線圈201、充電電路202和電源端口 203。
[0049]其中，該充電電路202與該無(wú)線充電線圈201相連，該電源端口 203與該充電電路202相連。
[0050]其中，該電源端口 203用于與電源相連。
[0051]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。
[0052]其中，該無(wú)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與所述無(wú)線充電線圈所在平面的夾角大于0°且小于90°，以使得接收端的充電線圈處于第一狀態(tài)或者第二狀態(tài)時(shí)，所述接收端的充電線圈與所述磁力線相交；
[0053]其中，所述接收端的充電線圈與所述無(wú)線充電線圈所在平面平行的狀態(tài)為第一狀態(tài)，所述接收端的充電線圈與所述無(wú)線充電線圈所在平面垂直的狀態(tài)為第二狀態(tài)。
[0054]需要說(shuō)明的是，該無(wú)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向可以為穿過(guò)該線圈向上方向，也可為穿過(guò)該線圈向下方向，但是，該磁力線方向與該無(wú)線充電線圈所在的平面不垂直也不平行，二者之間的夾角大于0°且小于90°。
[0055]那么，當(dāng)接收端的線圈配合使用時(shí)，該接收端放置于該無(wú)線充電設(shè)備的充電位置中，該接收端的線圈可以為第一狀態(tài)，即與該無(wú)線充電線圈201的平面平行放置，或者為第二狀態(tài)，即與該無(wú)線充電線圈201的平面垂直放置。
[0056]圖3所示的為本實(shí)施例中該接收端的線圈處于第一狀態(tài)的示意圖。
[0057]圖中，無(wú)線充電線圈301處于水平放置狀態(tài)，其通電時(shí)激發(fā)的磁力線如帶箭頭虛線所示，接收端線圈302與該無(wú)線充電線圈301平行，此時(shí)，該接收端線圈302與磁力線相交。磁力線穿過(guò)接收端線圈302，該無(wú)線充電線圈301與接收端線圈302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。
[0058]圖4所示的為本實(shí)施例中該接收端的線圈處于第二狀態(tài)的示意圖。
[0059]圖中，無(wú)線充電線圈401處于水平放置狀態(tài)，其通電時(shí)激發(fā)的磁力線如帶箭頭虛線所示，接收端線圈402與該無(wú)線充電線圈401垂直，此時(shí)，該接收端線圈402與磁力線相交。磁力線穿過(guò)接收端線圈402，該無(wú)線充電線圈401與接收端線圈402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。
[0060]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狀態(tài)還是第二狀態(tài)，該接收端線圈都能與該無(wú)線充電線圈激發(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。
[0061]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。
[0062]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。
[0063]綜上，本實(shí)施例中提供的一種應(yīng)用于發(fā)射端的無(wú)線充電設(shè)備，包括:無(wú)線充電線圈、與無(wú)線充電線圈相連的充電電路以及與充電電路相連的電源端口 ；該無(wú)線充電線圈在通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與該無(wú)線充電線圈所在的平面之間夾角大于0°且小于90°，即該磁力線未垂直于該無(wú)線充電線圈所在的平面，并且也未平行于該無(wú)線充電線圈所在的平面，其方向是斜向的，使得與該發(fā)射端配合使用的接收端的充電線圈無(wú)論是第一狀態(tài)還是第二狀態(tài)，都能夠保證接收端的充電線圈與磁力線相交，其中，該第一狀態(tài)是指該接收端的充電線圈與該無(wú)線充電線圈所在平面平行，該第二狀態(tài)是指該接收端的充電線圈與該無(wú)線充電線圈所在平面垂直。采用該無(wú)線充電設(shè)備，在充電過(guò)程中，接收端的充電線圈與該發(fā)射端的無(wú)線充電線圈之間無(wú)論是垂直狀態(tài)還是平行狀態(tài)，該接收端的充電線圈都能夠與該發(fā)射端的無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線相交，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。
[0064]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:無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口。
[0065]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。
[0066]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。
[0067]其中，該無(wú)線充電線圈包括:線圈層501和導(dǎo)線層502。
[0068]其中，該線圈層501由至少一個(gè)線圈組成，導(dǎo)線層502由至少兩根導(dǎo)線組成，并且，該導(dǎo)線層與所述線圈層相鄰。
[0069]其中，該線圈層501通電時(shí)激發(fā)第一方向的磁力線；導(dǎo)線層502通電時(shí)激發(fā)第二方向的磁力線，所述第二方向與所述第一方向垂直，該第一方向的磁力線與第二方向的磁力線疊加，得到該無(wú)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中的磁力線。
[0070]其中，該導(dǎo)線層502中各條導(dǎo)線在第一平面中依次平行排布，第一平面與線圈層501所在的第二平面平行。
[0071]具體的，如圖6所示的本實(shí)施例中線圈層激發(fā)的第一方向磁力線示意圖，圖中，線圈層601為水平放置狀態(tài)，該線圈層通電時(shí)激發(fā)的磁力線602如帶箭頭虛線所示，該磁力線602的方向從下到上，該方向與該線圈層所在平面垂直，可記該無(wú)線充電線圈在通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與該無(wú)線充電線圈所在的平面之間夾角為90°。
[0072]具體的，如圖7所示的本實(shí)施例中導(dǎo)線層激發(fā)的第二方向磁力線示意圖，圖中，線圈層701為水平放置狀態(tài)，該線圈層通電時(shí)激發(fā)的磁力線702如帶箭頭虛線所示，該磁力線702的方向從左到右，該方向與該線圈層所在平面平行，可記該無(wú)線充電線圈在通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與該無(wú)線充電線圈所在的平面之間夾角為0°。
[0073]其中，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。
[0074]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，
[0075]無(wú)線充電線圈801為水平放置狀態(tài)，該線圈層通電時(shí)激發(fā)的磁力線802如帶箭頭虛線所示，該磁力線802為從左到右斜向上的方向，該方向不與該線圈層所在平面平行，也不與該平面其垂直，本實(shí)施例中，該角度可以為0° -90°之間的任意角度，可記該無(wú)線充電線圈在通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與該無(wú)線充電線圈所在的平面之間夾角為Θ，且Θ e (O。，90。)。
[0076]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。
[0077]優(yōu)選的，該無(wú)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與所述無(wú)線充電線圈所在平面之間的夾角為45°，以保證該接收端的線圈無(wú)論在第一狀態(tài)還是第二狀態(tài)都能夠保持相對(duì)較穩(wěn)定且較高的充電效率，使得該無(wú)線充電設(shè)備的整體充電效率較高。
[0078]具體實(shí)施中，該線圈層中各線圈采用一根導(dǎo)線纏繞成。
[0079]其中，如圖9所示的線圈層一具體結(jié)構(gòu)示意圖，該線圈層中各個(gè)線圈組成一個(gè)平面，并且各個(gè)線圈直徑逐圈增大。
[0080]其中，如圖10所示的線圈層另一具體結(jié)構(gòu)示意圖，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)。
[0081]當(dāng)然，該線圈層中也可采用平行的獨(dú)立線圈組合而成，本實(shí)施例中不再
[0082]需要說(shuō)明的是，為了方便說(shuō)明，本實(shí)施例中以矩形線圈為例進(jìn)行說(shuō)明，但線圈的形狀不限定于此，具體實(shí)施中，也可為其它形狀，只要保證線圈層中的各個(gè)線圈結(jié)構(gòu)形狀一致即可。
[0083]其中，該導(dǎo)線層502的設(shè)置方式為:以所述線圈層501中任一條穿過(guò)所述線圈的直線為基準(zhǔn)線，所述導(dǎo)線層中第一導(dǎo)線與所述直線組成垂直所述線圈層的第三平面，所述導(dǎo)線層中除所述第一導(dǎo)線外的導(dǎo)線依次在所述第一導(dǎo)線兩側(cè)平行排布組成第一平面。
[0084]需要說(shuō)明的是，該導(dǎo)線層中的各根導(dǎo)線之間可以緊密排列，也可以間隔預(yù)設(shè)的距離，本實(shí)施例中對(duì)該間隔不做限制。
[0085]如圖11所示的為本實(shí)施例中無(wú)線充電線圈的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖，該無(wú)線充電線圈包括:線圈層1101和導(dǎo)線層1102，該導(dǎo)線層1102由10根平行導(dǎo)線1103組成，該導(dǎo)線層1102與線圈層1101緊密組合。該線圈層1101電流方向?yàn)榧^方向，從左向右，該無(wú)線充電線圈通電后，該線圈層1101激發(fā)的磁力線從下到上；該導(dǎo)線層1102電流方向?yàn)閷?dǎo)向內(nèi)“ X ”標(biāo)注方向，該方向?yàn)檫h(yuǎn)離側(cè)視平面向里方向，該無(wú)線充電線圈通電后，該導(dǎo)線層激發(fā)的磁力線從左到右。該無(wú)線充電線圈的磁力線1103的磁力線方向?yàn)橛疑戏较颉?br> [0086]如圖12所示的為本實(shí)施例中無(wú)線充電線圈的俯視結(jié)構(gòu)圖，該無(wú)線充電線圈包括:線圈層1201和導(dǎo)線層1202，該導(dǎo)線層1202由10根平行導(dǎo)線1203組成，該導(dǎo)線層1202與線圈層1201緊密組合。
[0087]需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中，線圈層中線圈為矩形，該導(dǎo)線層與該矩形的長(zhǎng)邊垂直，但是該線圈層與導(dǎo)線層的相對(duì)位置關(guān)系不限定于此，具體實(shí)施中，只要二者位于兩個(gè)平面，且相交即可，本實(shí)施例中不做限制。
[0088]需要說(shuō)明的是，該導(dǎo)線層中各個(gè)導(dǎo)線中電流傳輸方向相同，以使得各個(gè)導(dǎo)線通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)在與接收端的線圈放置一側(cè)保持方向一致，互相正向疊加，保證導(dǎo)線層磁場(chǎng)產(chǎn)生效率較高。
[0089]與上述本發(fā)明提供的一種無(wú)線充電設(shè)備的實(shí)施例對(duì)應(yīng)的，本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用于該無(wú)線充電設(shè)備的無(wú)線充電方法實(shí)施例。
[0090]如圖13所示，為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電方法實(shí)施例1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。
[0091]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:無(wú)線充電線圈、充電電路和電源端口。
[0092]該方法具體通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn):
[0093]步驟S1301:接收充電啟動(dòng)信號(hào)；
[0094]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。
[0095]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)。
[0096]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)。
[0097]步驟S1302:依據(jù)所述充電啟動(dòng)信號(hào)，接通電源；
[0098]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。
[0099]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。
[0100]步驟S1303:控制所述電源為所述發(fā)射端的無(wú)線充電線圈中通電。
[0101]其中，所述無(wú)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與所述無(wú)線充電線圈所在平面的夾角大于0°且小于90°，以使得接收端的充電線圈處于第一狀態(tài)或者第二狀態(tài)時(shí)，所述接收端的充電線圈與所述磁力線相交；
[0102]其中，所述接收端的充電線圈與所述無(wú)線充電線圈所在平面平行的狀態(tài)為第一狀態(tài)，所述接收端的充電線圈與所述無(wú)線充電線圈所在平面垂直的狀態(tài)為第二狀態(tài)。
[0103]需要說(shuō)明的是，該接收端放置于預(yù)設(shè)位置后，該接收端的充電線圈可以為第一狀態(tài)，也可以為第二狀態(tài)，無(wú)論該接收端的充電線圈處于哪個(gè)裝置，均與無(wú)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線相交。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。
[0104]綜上，本實(shí)施例中提供的一種應(yīng)用于發(fā)射端的無(wú)線充電方法，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。采用該無(wú)線充電方法，在充電過(guò)程中，該發(fā)射端的無(wú)線充電線圈的磁力線與所述無(wú)線充電線圈所在平面的夾角大于0°且小于90°，以使得與該無(wú)線充電線圈配合的接收端充電線圈無(wú)論處于垂直狀態(tài)還是平行狀態(tài)時(shí)，該接收端的充電線圈都能夠與該發(fā)射端的無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線相交，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。
[0105]如圖14所示，為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N無(wú)線充電方法實(shí)施例2的流程圖，該方法具體通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn):
[0106]步驟S1401:接收充電啟動(dòng)信號(hào)；
[0107]步驟S1402:依據(jù)所述充電啟動(dòng)信號(hào)，接通電源；
[0108]其中，步驟S1401-1402與實(shí)施例1中的步驟S1301-1302 —致，本實(shí)施例不做贅述。
[0109]步驟S1403:接收控制信號(hào)；
[0110]其中，該控制信號(hào)是用于控制無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線與無(wú)線充電線圈所在平面之間夾角的信號(hào)。
[0111]其中，該控制信號(hào)具體可根據(jù)預(yù)設(shè)的計(jì)算規(guī)則，結(jié)合該磁力線與無(wú)線充電線圈所在平面的當(dāng)前角度、目標(biāo)角度以及無(wú)線充電線圈的具體參數(shù)進(jìn)行計(jì)算得到。
[0112]具體的，由于該磁場(chǎng)強(qiáng)度與線圈(或者導(dǎo)線)中電流的大小以及線圈的圈數(shù)(或者導(dǎo)線根數(shù))相關(guān)，所以，該無(wú)線充電線圈的具體參數(shù)可以包括:線圈圈數(shù)、線圈面積、導(dǎo)線根數(shù)、導(dǎo)線長(zhǎng)度等。
[0113]步驟S1404:依據(jù)所述控制信息，分別調(diào)整所述電源提供給所述無(wú)線充電線圈的線圈層和導(dǎo)線層的電流大小，改變?cè)摯帕€方向與充電線圈所在平面的夾角。
[0114]其中，所述無(wú)線充電線圈包括線圈層和導(dǎo)線層，所述導(dǎo)線層與所述線圈層相鄰，所述線圈層通電時(shí)激發(fā)第一方向的磁力線，所述導(dǎo)線層通電時(shí)激發(fā)第二方向的磁力線，所述第二方向與所述第一方向垂直。
[0115]具體的，根據(jù)該控制信息，對(duì)該無(wú)線充電線圈中的線圈層和導(dǎo)線層的電流大小分別進(jìn)行調(diào)整。
[0116]需要說(shuō)明的是，該調(diào)整電流的過(guò)程中，可以根據(jù)實(shí)際情況只對(duì)其中一層電流的大小進(jìn)行調(diào)整，另一層不做調(diào)整。
[0117]例如，當(dāng)該無(wú)線充電線圈激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線與無(wú)線充電線圈所在平面之間夾角較大，需要將其調(diào)小時(shí)，可以采用降低線圈層中供電電流值，也可采用提高導(dǎo)線層中供電電流值，或者將該兩層中的供電電流都進(jìn)行調(diào)整，并依據(jù)該控制信號(hào)對(duì)線圈層中供電電流提高一預(yù)設(shè)值A(chǔ)，同時(shí)依據(jù)該控制信號(hào)對(duì)導(dǎo)線層中供電電流提高一預(yù)設(shè)值B，該預(yù)設(shè)值A(chǔ)與預(yù)設(shè)值B之間具有一定的比例關(guān)系。
[0118]優(yōu)選的，可根據(jù)該控制信息，改變?cè)摯帕€方向與充電線圈所在平面的夾角為45°，以保證該接收端的線圈無(wú)論在第一狀態(tài)還是第二狀態(tài)都能夠保持相對(duì)較穩(wěn)定且較高的充電效率，使得該無(wú)線充電設(shè)備的整體充電效率較高。
[0119]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。
[0120]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。
[0121]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: 無(wú)線充電線圈、與所述無(wú)線充電線圈相連的充電電路以及與所述充電電路相連的電源端口 ； 其中，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)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與所述無(wú)線充電線圈所在平面的夾角大于0°且小于90°，以使得接收端的充電線圈處于第一狀態(tài)或者第二狀態(tài)時(shí)，所述接收端的充電線圈與所述磁力線相交； 其中，所述接收端的充電線圈與所述無(wú)線充電線圈所在平面平行的狀態(tài)為第一狀態(tài)，所述接收端的充電線圈與所述無(wú)線充電線圈所在平面垂直的狀態(tài)為第二狀態(tài)。
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)線充電線圈包括: 由至少一個(gè)線圈組成的線圈層，所述線圈層通電時(shí)激發(fā)第一方向的磁力線； 由至少兩根導(dǎo)線組成的導(dǎo)線層，所述導(dǎo)線層與所述線圈層相鄰，所述導(dǎo)線層通電時(shí)激發(fā)第二方向的磁力線，所述第二方向與所述第一方向垂直； 其中，所述第一方向的磁力線與所述第二方向的磁力線疊加，得到所述無(wú)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中的磁力線。
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，所述導(dǎo)線層中各條導(dǎo)線在第一平面中依次平行排布，所述第一平面與所述線圈層所在的第二平面平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)線充電設(shè)備，其特征在于， 以所述線圈層中任一條穿過(guò)所述線圈的直線為基準(zhǔn)線，所述導(dǎo)線層中第一導(dǎo)線與所述直線組成垂直所述線圈層的第三平面，所述導(dǎo)線層中除所述第一導(dǎo)線外的導(dǎo)線依次在所述第一導(dǎo)線兩側(cè)平行排布組成第一平面。
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)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與所述無(wú)線充電線圈所在平面之間的夾角為45°。
6.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，所述導(dǎo)線層中各個(gè)導(dǎo)線中電流傳輸方向相同。
7.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)線充電線圈為印刷電路板PCB線圈。
8.一種無(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)線充電線圈通電時(shí)激發(fā)的磁場(chǎng)中磁力線方向與所述無(wú)線充電線圈所在平面的夾角大于0°且小于90°，以使得接收端的充電線圈處于第一狀態(tài)或者第二狀態(tài)時(shí)，所述接收端的充電線圈與所述磁力線相交； 其中，所述接收端的充電線圈與所述無(wú)線充電線圈所在平面平行的狀態(tài)為第一狀態(tài)，所述接收端的充電線圈與所述無(wú)線充電線圈所在平面垂直的狀態(tài)為第二狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無(wú)線充電方法，其特征在于，所述控制所述電源為所述發(fā)射端的無(wú)線充電線圈中通電包括: 接收控制信號(hào)； 依據(jù)所述控制信息，分別調(diào)整所述電源提供給所述無(wú)線充電線圈的線圈層和導(dǎo)線層的電流大小，改變?cè)摯帕€方向與充電線圈所在平面的夾角； 其中，所述無(wú)線充電線圈包括線圈層和導(dǎo)線層，所述導(dǎo)線層與所述線圈層相鄰，所述線圈層通電時(shí)激發(fā)第一方向的磁力線，所述導(dǎo)線層通電時(shí)激發(fā)第二方向的磁力線，所述第二方向與所述第一方向垂直。
【文檔編號(hào)】H02J7/02GK104319859SQ201410670386
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】張傳雨 申請(qǐng)人:聯(lián)想(北京)有限公司