一种双交叉线圈阵列式磁谐振耦合无线电能传输线圈结构制造技术

本发明专利技术公开了一种双交叉线圈阵列式磁谐振耦合无线电能传输线圈结构，包括用于无线电能发射的发射模块和用于无线电能接收的接收模块，其中发射模块采用两个交叉线圈阵列式横向排列设计，线圈之间不重叠，使得接收线圈在发射线圈区域内横向及纵向不同位置的传输效率均衡，可以满足多个电子设备的无线充电和供电要求。本发明专利技术基于磁谐振耦合无线能量传输方案，采用了平面印刷电路板来加工收发模块的线圈结构，实现了系统的小型化和集成化，极大的降低了系统的生产、安装和维护的成本，为便携式计算机、通讯产品、消费电子产品和LED照明设备提供了一个稳定、高效的无线充电或无线电能供给方案。

【技术实现步骤摘要】
一种双交叉线圈阵列式磁谐振耦合无线电能传输线圈结构
本专利技术属于无线电能传输
，具体涉及一种双交叉线圈阵列式磁谐振耦合无线电能传输线圈结构的设计。
技术介绍
随着电子信息技术和自动化控制技术的不断发展，各式各样的家电设备和消费电子产品、移动通信设备等已得到了广泛普及，然而传统的家用电器依赖电源线和电源插座之间的有线连接来实现供电，采用内置电池的电子设备也需要充电线与电源插座之间的有线连接来进行充电，因此我们随处能看到为这些电子设备提供电能供给的电线。这些电线不仅占据了我们的活动空间，限制了设备使用的方便性，而且产生了安全用电的隐患。所以，随着人们对可以完全无线使用的便携式设备和绿色能源系统的需求的不断增长，对于无线能量传输技术的研究和应用迅速成为国内外学术界和工业界的焦点。目前，该技术已逐渐被应用于人们日常生活中的低功耗电子产品中，替代原有的电源线来实现对设备的无线充电，给人们的生活带来额外的便利。例如基于磁感应耦合技术的无线充电牙刷和无线充电毯。然而无线能量传输技术的应用价值和市场潜力远远不止于此。例如无线能量传输技术在智能家居领域的应用将移颠覆传统家电及移动通信设备、电子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双交叉线圈阵列式磁谐振耦合无线电能传输线圈结构，其特征在于，包括用于无线电能发射的发射模块和用于无线电能接收的接收模块；所述发射模块为三层平板型结构，其包括印刷于介质基板上的顶层印刷电路结构、中间层印刷电路结构和底层印刷电路结构；所述顶层印刷电路结构包括激励线圈(103)，所述中间层印刷电路结构包括印刷在同一平面的第一连接微带线(208)以及至少一个中间层发射谐振线圈，所述底层印刷电路结构包括印刷在同一平面的至少一个底层发射谐振线圈，所述中间层发射谐振线圈与底层发射谐振线圈呈交叉排列，且相邻的中间层发射谐振线圈和底层发射谐振线圈之间通过微带线连接；所述接收模块为平板型结构，其正面为接收...

【技术特征摘要】
1.一种双交叉线圈阵列式磁谐振耦合无线电能传输线圈结构，其特征在于，包括用于无线电能发射的发射模块和用于无线电能接收的接收模块；所述发射模块为三层平板型结构，其包括印刷于介质基板上的顶层印刷电路结构、中间层印刷电路结构和底层印刷电路结构；所述顶层印刷电路结构包括激励线圈(103)，所述中间层印刷电路结构包括印刷在同一平面的第一连接微带线(208)以及至少一个中间层发射谐振线圈，所述底层印刷电路结构包括印刷在同一平面的至少一个底层发射谐振线圈，所述中间层发射谐振线圈与底层发射谐振线圈呈交叉排列，且相邻的中间层发射谐振线圈和底层发射谐振线圈之间通过微带线连接；所述接收模块为平板型结构，其正面为接收谐振线圈(401)，背面为寄生谐振线圈(501)。2.根据权利要求1所述的双交叉线圈阵列式磁谐振耦合无线电能传输线圈结构，其特征在于，所述激励线圈(103)为带缺口的四方螺旋环形线圈，其内部缺口处设置有第一连接点(101)，其外部缺口处设置有第二连接点(102)；所述激励线圈(103)的最外一层线圈上设置有第一电磁能量输入端口(106)和第二电磁能量输入端口(107)，所述第一电磁能量输入端口(106)和第二电磁能量输入端口(107)之间并联设置有第一电容(104)，所述第一电磁能量输入端口(106)和第二电磁能量输入端口(107)之间串联设置有第二电容(105)。3.根据权利要求2所述的双交叉线圈阵列式磁谐振耦合无线电能传输线圈结构，其特征在于，所述第一连接微带线(208)的两端分别设置有第三连接点(201)和第四连接点(202)，所述第一连接点(101)和第三连接点(201)之间设置有通孔，所述第二连接点(102)和第四连接点(202)之间设置有通孔。4.根据权利要求2所述的双交叉线圈阵列式磁谐振耦合无线电能传输线圈结构，其特征在于，每个所述中间层发射谐振线圈的结构相同，均包括第一发射谐振线圈(206)、第二发射谐振线圈(209)以及用于连接第一发射谐振线圈(206)和第二发射谐振线圈(209)的第二连接微带线(207)；所述第一发射谐振线圈(206)和第二发射谐振线圈(209)均为带缺口的长方形线圈，所述第一发射谐振线圈(206)和第二发射谐振线圈(209)呈镜像对称设置，且两者的缺口相对设置，所述第一发射谐振线圈(206)的缺口处设置有第五连接点(205)，所述第二发射谐振线圈(209)的缺口处设置有第六连接点(204)。5.根据权利要求4所述的双交叉线圈阵列式磁谐振耦合无线电能传输线圈结构，其特征在于，每个所述底层发射谐振线圈的结构相同，均包括第三发射谐振线圈(304)、第四发射谐振线圈(305)以及用于连接第三发射谐振线圈(304)和第四发射谐振线圈(305)的谐振电容(303)；所述第三发射谐振线圈(304)和第四发射谐振线圈(305)均为带缺口的长方螺旋环形线圈，所述第三发射谐振线圈(304)和第四发射谐振线圈(305)呈镜像对称设置，且两者的外部缺口相对设置，所述第三发射谐振线圈(304)的内部缺口处设置有第七连接点(302)，所述第四发射谐振线圈(305)的内部缺口处设置有第八连接点(301)；所述第五连接点(205)和第七连接点(302)之间设置有通孔，所述第六连接点(204)和第八连接点(301)之间设置有通孔。6.根据权利要求5所述的双交叉线圈阵列式磁谐振耦合无...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻易强，李伟，胡鹏飞，
申请(专利权)人：成都斯普奥汀科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51