一種帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，包括附加有發(fā)射線(xiàn)圈的充電端及與該發(fā)射線(xiàn)圈耦合的接收線(xiàn)圈，所述發(fā)射線(xiàn)圈集成在充電端PCB板上，所述充電端PCB板藉由充電端上、下殼封裝為一體并包括交流輸入單元和直流輸出單元，還包括開(kāi)關(guān)單元和顯示單元；所述接收線(xiàn)圈集成在接收端或手機(jī)內(nèi)，其中所述發(fā)射線(xiàn)圈包括相同的多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈，所述多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈呈橫向且以相等間距排列于該充電端PCB板的相對(duì)中間位置，所述接收線(xiàn)圈可與所述多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈中的任一發(fā)射線(xiàn)圈耦合，藉由前述結(jié)構(gòu)構(gòu)造的結(jié)合，解決了無(wú)線(xiàn)充電裝置的技術(shù)問(wèn)題，達(dá)成了便攜、通用及易于制成的良好效果。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型提供一種充電器，尤其是指提供了一種帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，便攜式電子裝置已進(jìn)入了人們生活中的方方面面，通信、定位、多媒體互動(dòng)等各類(lèi)功能的加入使便攜式電子裝置大放光芒，其最具代表性的就是智能手機(jī)。在各類(lèi)便攜式電子裝置中都依賴(lài)于充電電池，以在用戶(hù)移動(dòng)時(shí)為電子設(shè)備供電。該類(lèi)便攜式電子裝置單獨(dú)地配備專(zhuān)門(mén)用來(lái)為充電電池充電的充電器，充電器通過(guò)線(xiàn)纜連接到普通電源后再與充電電池連接進(jìn)行充電。為了使充電器可以向便攜式電子裝置的充電電池提供充電電流，充電器與便攜式電子裝置的充電電池必須通過(guò)電性連接。為了將充電器和便攜式電子裝置電性連接，在充電器及便攜式電子裝置中必須分別設(shè)置對(duì)應(yīng)的連接端口，該端口內(nèi)部設(shè)置有對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電端子，用來(lái)傳輸電能。然而，所述的充電器及便攜式電子裝置內(nèi)部的導(dǎo)電端口，灰塵及外界雜質(zhì)容易侵入，容易導(dǎo)致端子之間的接觸不良。電子裝置便攜化的目的在于使用戶(hù)的使用和操作更加方便，然而傳統(tǒng)的有線(xiàn)充電與這個(gè)理念背道而馳。
[0003]針對(duì)以上問(wèn)題，目前出現(xiàn)了通過(guò)感應(yīng)耦合將充電器的電流或者電量提供給電子裝置的充電電池的無(wú)線(xiàn)充電方式，這種無(wú)線(xiàn)充電方式是通過(guò)在無(wú)線(xiàn)充電器內(nèi)加入一個(gè)初級(jí)線(xiàn)圈(如發(fā)射線(xiàn)圈)，同時(shí)在電子設(shè)備內(nèi)增加次級(jí)線(xiàn)圈(如接收線(xiàn)圈)，當(dāng)發(fā)射線(xiàn)圈有交流電通過(guò)后，與發(fā)射線(xiàn)圈接近的接收線(xiàn)圈內(nèi)就產(chǎn)生了感應(yīng)電流，藉此可以給充電電池進(jìn)行充電。這種充電方式應(yīng)用于功耗普遍較低的便攜式電子裝置，其簡(jiǎn)化了設(shè)備充電的操作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置。
[0005]為達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型應(yīng)用的技術(shù)方案是:一種帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，包括附加有發(fā)射線(xiàn)圈的充電端及與該發(fā)射線(xiàn)圈耦合的接收線(xiàn)圈，所述發(fā)射線(xiàn)圈集成在充電端PCB板上，所述充電端PCB板藉由充電端上、下殼封裝為一體并包括交流輸入單元和直流輸出單元，還包括開(kāi)關(guān)單元和顯示單元；所述接收線(xiàn)圈集成在接收端或手機(jī)內(nèi)，其中:所述發(fā)射線(xiàn)圈包括相同的多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈，所述多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈呈橫向且以相等間距排列于該充電端PCB板的相對(duì)中間位置，所述接收線(xiàn)圈可與所述多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈中的任一發(fā)射線(xiàn)圈耦口 ο
[0006]在本實(shí)施例中優(yōu)選，所述的交流輸入單元包括輸入端口、整流穩(wěn)壓器、驅(qū)動(dòng)器、功率管和匹配電路以及低壓穩(wěn)壓器和微控制器。
[0007]在本實(shí)施例中優(yōu)選，所述的輸入端口為220V市電插座接口 ；該整流穩(wěn)壓器在連通該輸入端口時(shí)，也分別與驅(qū)動(dòng)器及低壓穩(wěn)壓器相連；該驅(qū)動(dòng)器還分別與微控制器、功率管相連，此時(shí)該微控制器也與低壓穩(wěn)壓器相連；該匹配電路在連通該功率管時(shí)，也分別與多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈、開(kāi)關(guān)單元及顯示單元相連。
[0008]在本實(shí)施例中優(yōu)選，所述的直流輸出單元包括高頻變壓器、輸出整流器及輸出端□。
[0009]在本實(shí)施例中優(yōu)選，所述的高頻變壓器與所述匹配電路相連；該輸出整流器在連通高頻變壓器時(shí)，也分別與輸出端口及顯示單元相連。
[0010]在本實(shí)施例中優(yōu)選，所述的輸出端口為micro-USB接口。
[0011]在本實(shí)施例中優(yōu)選，所述的接收端包括接收端上、下殼和接收端PCB板，所述接收線(xiàn)圈集成在該接收端PCB板上，所述接收端PCB板藉由所述接收端上、下殼封裝為一體，并包括接收端輸出單元、開(kāi)關(guān)單元和顯示單元。
[0012]在本實(shí)施例中優(yōu)選，所述的接收端輸出單元包括接收端匹配電路、接收端整流穩(wěn)壓器、接收端輸出端口和接收端微控制器。
[0013]在本實(shí)施例中優(yōu)選，所述的接收端匹配電路在連通該接收端整流穩(wěn)壓器時(shí)，也分別連通接收端開(kāi)關(guān)單元和接收端顯示單元；該接收端輸出端口及接收端微控制器分別與該接收端整流穩(wěn)壓器相連。
[0014]在本實(shí)施例中優(yōu)選，所述的接收端輸出端口包括USB及micro-USB接口。
[0015]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益的效果是:通過(guò)感應(yīng)耦合將充電器的電流或者電量提供給電子裝置的充電電池，在無(wú)線(xiàn)充電器內(nèi)加入一個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈，同時(shí)在電子設(shè)備內(nèi)增加接收線(xiàn)圈，當(dāng)發(fā)射線(xiàn)圈有交流電通過(guò)后，與發(fā)射線(xiàn)圈接近的接收線(xiàn)圈內(nèi)就產(chǎn)生了感應(yīng)電流，藉此可以給充電電池進(jìn)行充電；這種充電方式應(yīng)用于功耗普遍較低的便攜式電子裝置，其簡(jiǎn)化了設(shè)備充電的操作；并且傳統(tǒng)的充電手機(jī)后殼在未充電時(shí)還起到保護(hù)手機(jī)的功能；發(fā)射線(xiàn)圈所屬的充電器是由外殼封裝且可長(zhǎng)期與電源插座保持連接，無(wú)需頻繁插拔，其在非充電狀態(tài)自動(dòng)切換到低功耗的待機(jī)模式，有效地防止了灰塵侵入而導(dǎo)致的接觸不良，同時(shí)也能保證達(dá)到低耗、節(jié)能及即充即用的良好效果。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)施例包括手機(jī)充電的使用狀態(tài)的立體示意圖。
[0017]圖2是圖1中充電端的立體示意圖。
[0018]圖3是圖2的爆炸示意圖。
[0019]圖4是圖3中PCB板電路的方框結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5是圖1中接收端的立體示意圖。
[0021]圖6是圖5的爆炸示意圖。
[0022]圖7是圖6中PCB板電路的方框結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合具體實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不應(yīng)當(dāng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0024]在本實(shí)用新型的描述中，術(shù)語(yǔ)“內(nèi)”、“外”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“頂”、“底”
等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型而不是要求本實(shí)用新型必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不應(yīng)當(dāng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0025]請(qǐng)參閱圖1，并結(jié)合參閱圖2、圖3及圖4所示，本實(shí)用新型提供一種帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，包括附加有發(fā)射線(xiàn)圈131的充電端10及可與該發(fā)射線(xiàn)圈131耦合的接收端20，該接收端20 (包括但不限于手機(jī)接收端30)藉由所包含的接收線(xiàn)圈231與所述發(fā)射線(xiàn)圈131在近距離耦合，并以此實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)充電功能。所述發(fā)射線(xiàn)圈131集成在充電端PCB板13上，所述充電端PCB板藉由充電端上、下殼11、12封裝為一體，并包括交流輸入單元132和直流輸出單元133，還包括開(kāi)關(guān)單元134和顯示單元135，所述交流輸入單元132包括輸入端口 1321、整流穩(wěn)壓器1322、驅(qū)動(dòng)器1323、功率管1324和匹配電路1325以及低壓穩(wěn)壓器1326和微控制器1327 ;所述直流輸出單元133包括高頻變壓器1331、輸出整流器1332及輸出端口 1333。在本實(shí)施例中，所述發(fā)射線(xiàn)圈131包括具有相同功能的發(fā)射線(xiàn)圈1、發(fā)射線(xiàn)圈II及發(fā)射線(xiàn)圈III。在本實(shí)施例中，所述輸入端口 1321(包括但不限于為插座接口)可通過(guò)外部線(xiàn)纜連接器(未圖示)與220V市電連接；該整流穩(wěn)壓器1322在連通該輸入端口 1321時(shí)，也分別與驅(qū)動(dòng)器1323及低壓穩(wěn)壓器1326相連；該驅(qū)動(dòng)器1323還分別與微控制器1327、功率管1324相連，此時(shí)微控制器1327與低壓穩(wěn)壓器1326相連；該匹配電路1325在連通該功率管1324時(shí)，也分別與發(fā)射線(xiàn)圈131、高頻變壓器1331、開(kāi)關(guān)單元134及顯示單元135相連；該輸出整流器1332在連通高頻變壓器1331時(shí)，也分別與輸出端口 1333及顯示單元135相連，所述輸出端口 1333 (包括但不限于為micro-USB接口)可以通過(guò)外部線(xiàn)纜連接器(未圖示)直接與手機(jī)(未圖示)進(jìn)行連接充電。
[0026]請(qǐng)結(jié)合參閱圖5、圖6及圖7所示，所述接收線(xiàn)圈231集成在手機(jī)30中或接收端PCB板23上(如圖1及圖6所示)，所述接收端PCB板23藉由接收端上、下殼21、22封裝為一體，并包括接收端輸出單元232、開(kāi)關(guān)單元233和顯示單元234，所述接收端輸出單元232包括接收端匹配電路2311、接收端整流穩(wěn)壓器2312、接收端輸出端口 2313和接收端微控制器2314。在本實(shí)施例中，所述接收線(xiàn)圈231可以與所述發(fā)射線(xiàn)圈131中的任一發(fā)射線(xiàn)圈(如發(fā)射線(xiàn)圈1、發(fā)射線(xiàn)圈II或發(fā)射線(xiàn)圈III)耦合，該接收端匹配電路2311在連通接收端整流穩(wěn)壓器2312時(shí)，也分別連通接收端開(kāi)關(guān)單元233和接收端顯示單元234 ;該接收端輸出端口2313及接收端微控制器2314分別與該接收端整流穩(wěn)壓器2312相連，所述接收端輸出端口2313 (包括但不限于為USB、micro-USB接口)可通過(guò)外部線(xiàn)纜連接器(未圖示)與未設(shè)有無(wú)線(xiàn)接收線(xiàn)圈的手機(jī)連接充電。
[0027]在本實(shí)施例中，所述充電端PCB板133具有穿孔(示標(biāo)注)，并藉由螺絲134將該充電端PCB板133固定在該接收端下殼12的凸柱121上。
[0028]在本實(shí)施例中，所述發(fā)射線(xiàn)圈1、發(fā)射線(xiàn)圈II或發(fā)射線(xiàn)圈III分別與所述匹配電路1325相連，并呈橫向且以相等間距排列于該充電端PCB板133的相對(duì)中間位置，藉此，能同時(shí)與多個(gè)接收20或手機(jī)30 f禹合。
[0029]在本實(shí)施例中，以接收端20為例，所述接收線(xiàn)圈231設(shè)于該接收端PCB板23相對(duì)的中間位置，藉此能方便對(duì)準(zhǔn)所述發(fā)射線(xiàn)圈131實(shí)現(xiàn)耦合充電。
[0030]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，通過(guò)采用電磁感應(yīng)的方式為手機(jī)(但不限于手機(jī)，即包括其它相關(guān)電子設(shè)備)的蓄電池提供充電。
[0031]在本實(shí)施例中，所述低壓穩(wěn)壓器1326為低壓差線(xiàn)性穩(wěn)壓器(Low Dropout, LDO),所述功率管1324為金屬-氧化物-金屬場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect Transistor, MOSFET)，其作用是讓發(fā)射線(xiàn)圈131獲得較大功率，所述匹配電路1325的作用為使發(fā)射線(xiàn)圈131在諧振點(diǎn)達(dá)到功率匹配。所述整流穩(wěn)壓器1322的另一路接低壓穩(wěn)壓器1326，其作用為獲得3.3V穩(wěn)定電壓為微控制器1327供電。所述微控制器1327產(chǎn)生一定頻率的方波控制低壓穩(wěn)壓器132的開(kāi)合，從而使發(fā)射線(xiàn)圈131上的電壓為交變，藉此產(chǎn)生電磁場(chǎng)。
[0032]在本實(shí)施例中，所述充電端開(kāi)關(guān)單元134包括按鍵1341及滑動(dòng)開(kāi)關(guān)1342，所述充電端顯示單元135包括功能指示燈1351及稱(chēng)合指示燈1352,所述充電端開(kāi)關(guān)單元134及充電端顯示單元135并非本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)重點(diǎn)，在此不再作進(jìn)一步贅述。
[0033]在本實(shí)施例中，所述接收端PCB板23還設(shè)有固定孔2315，該固定孔2315經(jīng)螺絲(未圖示)貫穿并與接收端下殼22具有的固定柱221的定位孔(未標(biāo)注)擰緊，藉此將該接收端PCB板23固定于該接收端下殼22之中。
[0034]在本實(shí)施例中，所述接收端開(kāi)關(guān)單元233包括按鍵2331及滑動(dòng)開(kāi)關(guān)2332，按鍵用來(lái)切換被充電(電子設(shè)備)的接通顯示、電量顯示以及與發(fā)射線(xiàn)圈131耦合的指示顯示；所述滑動(dòng)開(kāi)關(guān)2332用來(lái)控制與被充電(電子設(shè)備)的斷開(kāi)，藉此保護(hù)被充電(電子設(shè)備)充滿(mǎn)電后不會(huì)因?qū)ǘ烹姟?br> [0035]在本實(shí)施例中，所述接收端顯示單元234為L(zhǎng)ED燈2341組成。
[0036]在本實(shí)施例中，所述接收端上殼還設(shè)有容納LED燈2341的顯示窗孔211及容按鍵2331凸出的按鍵孔212以及容滑動(dòng)開(kāi)關(guān)2332在其中可作移位運(yùn)作的開(kāi)關(guān)孔213。
[0037]在本實(shí)施例中，所述接收線(xiàn)圈231受磁場(chǎng)作用產(chǎn)生出感應(yīng)電流經(jīng)過(guò)接收端匹配電路2311到整流穩(wěn)壓電路2312得到直流電送入到電子設(shè)備(如手機(jī))的蓄電池中。所述接收端微控制器2314的作用為檢測(cè)蓄電池狀態(tài)，當(dāng)蓄電池充滿(mǎn)時(shí)，接收端微控制器2314會(huì)接入額外的電容以微小地改變接收線(xiàn)圈的諧振頻率以及操作頻率，從而使發(fā)射線(xiàn)圈131上的電壓發(fā)生變化，充電端微控制器1327檢測(cè)到這一電壓變化，斷開(kāi)充電通路，使整個(gè)電路工作在低功耗休眠狀態(tài)，至此充電結(jié)束。
【權(quán)利要求】
1.一種帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，包括附加有發(fā)射線(xiàn)圈的充電端及與該發(fā)射線(xiàn)圈耦合的接收線(xiàn)圈，所述發(fā)射線(xiàn)圈集成在充電端PCB板上，所述充電端PCB板藉由充電端上、下殼封裝為一體并包括交流輸入單元和直流輸出單元，還包括開(kāi)關(guān)單元和顯示單元；所述接收線(xiàn)圈集成在接收端或手機(jī)內(nèi)，其特征在于:所述發(fā)射線(xiàn)圈包括相同的多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈，所述多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈呈橫向且以相等間距排列于該充電端PCB板的相對(duì)中間位置，所述接收線(xiàn)圈可與所述多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈中的任一發(fā)射線(xiàn)圈耦合。
2.如權(quán)利要求1所述的帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，其特征在于:所述的交流輸入單元包括輸入端口、整流穩(wěn)壓器、驅(qū)動(dòng)器、功率管和匹配電路以及低壓穩(wěn)壓器和微控制器。
3.如權(quán)利要求2所述的帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，其特征在于:所述的輸入端口為220V市電插座接口 ；該整流穩(wěn)壓器在連通該輸入端口時(shí)，也分別與驅(qū)動(dòng)器及低壓穩(wěn)壓器相連；該驅(qū)動(dòng)器還分別與微控制器、功率管相連，此時(shí)該微控制器也與低壓穩(wěn)壓器相連；該匹配電路在連通該功率管時(shí)，也分別與多個(gè)發(fā)射線(xiàn)圈、開(kāi)關(guān)單元及顯示單元相連。
4.如權(quán)利要求3所述的帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，其特征在于:所述的直流輸出單元包括高頻變壓器、輸出整流器及輸出端口。
5.如權(quán)利要求4所述的帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，其特征在于:所述的高頻變壓器與所述匹配電路相連；該輸出整流器在連通高頻變壓器時(shí)，也分別與輸出端口及顯示單元相連。
6.如權(quán)利要求5所述的帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，其特征在于:所述的輸出端口為micro-USB 接口。
7.如權(quán)利要求6所述的帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，其特征在于:所述的接收端包括接收端上、下殼和接收端PCB板，所述接收線(xiàn)圈集成在該接收端PCB板上，所述接收端PCB板藉由所述接收端上、下殼封裝為一體，并包括接收端輸出單元、開(kāi)關(guān)單元和顯示單元。
8.如權(quán)利要求7所述的帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，其特征在于:所述的接收端輸出單元包括接收端匹配電路、接收端整流穩(wěn)壓器、接收端輸出端口和接收端微控制器。
9.如權(quán)利要求8所述的帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，其特征在于:所述的接收端匹配電路在連通該接收端整流穩(wěn)壓器時(shí)，也分別連通接收端開(kāi)關(guān)單元和接收端顯示單元；該接收端輸出端口及接收端微控制器分別與該接收端整流穩(wěn)壓器相連。
10.如權(quán)利要求9所述的帶無(wú)線(xiàn)充電功能的充電裝置，其特征在于:所述的接收端輸出端口包括USB及micro-USB接口。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK204103565SQ201420592330
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月14日
【發(fā)明者】王大生, 李松 申請(qǐng)人:深圳市友利來(lái)電源科技有限公司