无线功率发射/接收设备制造技术

描述了一种无线功率发射/接收的设备、系统和方法。在一个无线功率发射/接收设备中，能够产生磁场的平面谐振器具有安装在其上的一个或多个铁氧体构件，使得由所述平面谐振器产生的磁场具有与铁氧体的开口/面(即与平面谐振器的平面)基本上倾斜或平行的总方向。在无线功率接收设备中，当通过外部磁场使平面谐振器谐振时，所述平面谐振器产生磁场和感应电流；在无线功率发射设备中，当向所述平面谐振器供电时，所述平面谐振器产生磁场。

Wireless power transmitting / receiving equipment

A device, system, and method for transmitting / receiving wireless power are described. In a wireless power transmitting / receiving device, a planar resonator that can produce a magnetic field is arranged on the one or more ferrite component, which is generated by the magnetic field of planar resonators with opening / surface and ferrite (i.e. with planar resonator based on the tilt or plane) parallel to the direction of. In a wireless power receiving device, when the external magnetic field so that the plane resonator resonance, the planar resonator generates a magnetic field and induction; in wireless power transmission equipment, the planar resonator power supply, the planar resonator generates a magnetic field.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无线功率发射/接收设备
本公开总体上涉及功率发射/接收系统，并且更具体地涉及无线功率发射和接收设备。
技术介绍
由于信息通信技术的进步，个人用户在日常生活中利用多种类型的电子设备。例如，个人用户可以拥有移动通信终端、平板PC、电子调度器和便携多媒体播放器，个人用户可以根据预期的目的和/或环境选择并且使用其中的一个或多个。电子设备通常经由电线供电，并且电子设备也可以具有嵌入在其中的电池组，使得在没有经由引线供电时所述便携电子设备可以在给定的时间段内被使用。然而，通常要求对这种电池组进行周期性充电和/或替换。因此，许多便携电子设备配置有充电设备和/或合适的充电线缆。由于许多个人用户可以拥有多于一个便携设备，所述个人用户可能具有多个充电设备和/或充电线缆，所述用户所拥有的每一个便携电子设备一个充电设备和/或充电线。因为个人用户所拥有的便携电子设备的数目增加，所述用户拥有相应的充电配件的数目的负担也增加。另外，用户携带更多数目的充电配件也是不便的。期待通过无线功率发射/接收的使用来减轻用户的负担或不便，这是因为可以使用单个无线充电设备对多种不同的电子设备进行充电。然而，为了使能通过无线功率发射/接收来充电，需要确保稳定的功率发射/接收性能。例如，应该充分地使能远距离的无线功率发射/接收，并且应该在预定的距离内确保足够的功率发射/接收效率。
技术实现思路
技术问题然而在无线功率发射/接收设备中，无线功率发射/接收效率可以依赖于发射侧(初级)谐振器与一个或多个接收侧(次级)谐振器之间的相对对准而极大地改变。例如，当初级谐振器形成的磁场(H场)分布和次级谐振器形成的磁场分布平行时，所述无线功率发射/接收在预定的距离范围内是相当有效率的。然而，当初级谐振器形成的磁场分布和次级谐振器形成的磁场分布彼此垂直时，无线功率发射/接收效率即使在足够接近的距离内也会急剧退化。技术解决方案本公开至少解决上述问题并至少提供下述优点。根据本公开的一个方面，提出了一种无线功率发射/接收系统，所述无线功率发射/接收系统能够使用在发射侧设备中的初级谐振器和接收侧设备中(或者多个接收侧设备的每一个中)的次级谐振器之间的电磁场耦合，按照无线方式来发射/接收功率。根据本公开的另一个方面，提出了一种无线功率发射/接收系统，当所述初级和次级谐振器定位于预定距离内时，所述无线功率发射/接收系统能够稳定地确保功率发射/接收效率。根据本公开的一个方面，提出了一种无线功率接收设备，包括平面谐振器，所述平面谐振器具有开口/面，并且当通过外部磁场使所述平面谐振器谐振时，所述平面谐振器能够产生磁场和感应电流；以及一个或多个铁氧体构件，安装在所述平面谐振器上，使得所述平面谐振器产生的磁场具有与所述开口/面基本上倾斜或平行的总方向。根据本公开的另一个方面，提出了一种无线功率发射设备，包括平面谐振器，所述平面谐振器具有开口/面，并且当向所述平面谐振器供电时所述平面谐振器能够产生磁场；以及一个或多个铁氧体构件，安装在所述平面谐振器上，使得所述平面谐振器产生的磁场具有与所述开口/面基本上倾斜或平行的总方向。有益效果根据各种实施例，考虑到例如设计和制造用作发射单元的充电托架和用作接收单元的电子设备时的托架方向，可以将铁氧体构件适当地布置在平面谐振器中，可以确保良好的无线功率发射/接收效率。例如，即使将接收单元沿任意方向搁置，通过初级谐振器产生的沿与充电托架的上表面垂直和/或水平的方向的磁场来使接收单元中设置的次级平面谐振器谐振。附图说明根据结合附图给出的以下具体实施方式，将更清楚本公开的上述和其他方面、特征和优点，在附图中：图1是示出了根据本公开实施例的无线功率发射/接收系统的图；图2是示出了根据本公开实施例的无线功率发射/接收系统的接收设备的一部分的视图；图3是示出了根据本公开实施例的无线功率发射/接收系统中的图2的接收谐振器模块23形成的磁场(H场)分布的视图；图4是示出了根据本公开实施例的无线功率发射/接收系统的图；图5是示出了根据本公开实施例的无线功率发射/接收系统的接收设备的一部分的视图；图6是示出了根据本公开实施例的无线功率发射/接收系统中的图5的接收谐振器模块43形成的磁场分布的视图；图7是示出了传统的无线功率发射/接收系统的图；图8是示出了图7中的传统无线功率发射/接收系统的接收单元73形成的磁场分布的视图；图9是表示图1、图4和图7中的无线功率发射/接收系统的测量功率发射/接收效率的图形；图10至图12是示出了根据本公开各种实施例的无线功率发射/接收设备中的平面谐振器的配置的视图；图13是示出了根据本公开实施例的无线功率发射/接收系统的示例的视图；图14是示出了实现根据本公开实施例的无线功率发射/接收系统的接收单元的图13中的便携电子设备的视图；图15是根据本公开实施例的图14的电路板131上安装的次级平面谐振器的结构示例的视图；图16是示出了实现根据本公开实施例的无线功率发射/接收系统的接收单元的另一便携电子设备的视图；以及图17是示出了根据本公开各种实施例的无线功率发射/接收系统的无线功率发射充电托架的截面图。具体实施方式因为本公开允许各种变化和多种实施例，将参考附图详细地描述一些示例/实施例。然而，应当理解的是本公开并不限于具体的示例/实施例，而是包括在本公开的精神和范围内的如本领域普通技术人员可以理解的所有可能修改、等同物和/或替换物。尽管诸如“第一”和“第二”之类的序数术语可以用于描述各种元件，但是所述术语只是用于将一个元件与另一个元件相区分，并且这些元件本身不会受到这些术语的限制。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，类似地，第二元件可以被称为第一元件。如本文所用，术语“和/或”包括所列项目的任意和所有组合。另外，相对于附图中的朝向描述的诸如“前表面”、“后表面”、“顶面”、“底面”之类的相对术语可以用于诸如第一和第二之类的序数代替。本申请中所用许多术语仅用于描述的目的，而不是意在限制本公开。例如，除非上下文另行明确指示，否则本文中使用词语的单数形式也意在包括复数形式。在描述中，应该理解的是术语“包括”或者“具有”表示至少一个其他可能的特征、数字、步骤、操作、结构元件、部分或者其组合的存在，并且不应该解释为排除任意这样的可能性。除非上下文另行明确定义，否则本文所用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本领域普通技术人员通常理解的相同含义。除非在本说明书中明确定义，否则将这些术语解释为具有与本领域普通技术人员使用的上下文意思在范围和种类上相同的含义，并且不应该解释为具有理想或多度形式的含义。在本公开中，电子设备可以是任意电子设备，例如终端、便携终端、移动终端、通信终端、便携通信终端、便携移动终端、显示设备等。作为其他示例，电子设备可以是智能电话、便携电话、游戏机、TV、显示单元、车用平视显示单元、笔记本计算机、膝上型计算机、平板个人计算机(PC)、个人媒体播放器(PMP)、个人数字助理(PDA)等。电子设备可以实现为具有无线通信功能和口袋大小的便携通信终端。此外，电子设备可以是柔性设备或柔性显示设备。电子设备可以通过网络等与诸如服务器等外部电子设备通信，或者通过与外部电子设备的相互配合来执行操作。例如，电子设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线功率接收设备，包括：平面谐振器，包括开口/面，并且当通过外部磁场使平面谐振器谐振时所述平面谐振器能够产生磁场和感应电流；以及一个或多个铁氧体构件，安装在所述平面谐振器上，使得由所述平面谐振器产生的磁场具有与所述开口/面基本上倾斜或平行的总方向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.07 KR 10-2014-01350381.一种无线功率接收设备，包括：平面谐振器，包括开口/面，并且当通过外部磁场使平面谐振器谐振时所述平面谐振器能够产生磁场和感应电流；以及一个或多个铁氧体构件，安装在所述平面谐振器上，使得由所述平面谐振器产生的磁场具有与所述开口/面基本上倾斜或平行的总方向。2.根据权利要求1所述的无线功率接收设备，其中至少一个铁氧体构件安装在所述平面谐振器的一侧上，并且至少一个其他铁氧体构件安装在所述平面谐振器的另一侧上，并且其中所述至少一个铁氧体构件和所述至少一个其他铁氧体构件相对于彼此交错排列在所述平面谐振器上。3.根据权利要求1所述的无线功率接收设备，其中第一铁氧体构件设置为与所述平面谐振器的一侧的一端相邻，第二铁氧体构件设置为与所述平面谐振器的一侧的对端相邻，并且第三铁氧体构件设置在所述平面谐振器的对侧的中心区域上。4.根据权利要求1所述的无线功率接收设备，其中所述平面谐振器包括环形天线和LC谐振电路中的至少一个。5.根据权利要求1所述的无线功率接收设备，其中所述平面谐振器是彼此串联或并联布置的多个平面谐振器之一。6.根据权利要求1所述的无线功率接收设备，其中所述无线功率接收设备包括便携电子设备。7.根据权利要求1所述的无线功率接收设备，还包括：电池组，其中所述平面谐振器将充电功率供应至所述电池组。8.根据权利要求1所述的无线功率接收设备，其中所述无线功率接收设备是可佩戴电子设备，所述可佩戴电子设备包括主体、所述主体内的电路板以及从所述主体延伸的佩戴带，以及其中所述平面谐振器设置在所述电路板、所述主体的边缘和所述佩戴带中的任一个上。9.根据权利要求1所述的无线功率接收设备，其中所述无线功率接收设备是可佩戴显示设备，所述可佩戴显示设备包括显示器、光学透镜和容纳电池组的至少一个外壳，以及其中所述平面谐振器设置在所述光学透镜和所述外壳中的任一个上。10.根据权利要求1所述的无线功率接收设备，其中所述无线功率接收设备是可佩戴显示设备，所述可佩戴显示设备包括：一对光学透镜；第一外壳，容纳所述光学透镜之一；第二外壳，容纳所述光学透镜中的另一个；第三外壳，经由第一外壳连接与所述第一外壳相连；以及第四外壳，经由第二外壳连接与所述第二外壳相连；其中所述第一外壳、所述第二外壳、所述第三外壳和所述第四外壳中的至少一个具有嵌入在其中的电池组，以及其中所述平面谐振器设置在所述第一外壳、所述第二外壳、所述第三外壳、...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴在贤，柳荣浩，郭圭燮，权相旭，金道源，金东照，宋昑洙，安治炯，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR