无线充电装置及其发射端模块与发射端线圈制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种发射端线圈，其绕线部为呈具有中空部分的近圆形状，且绕线部的外径介于56毫米至66毫米之间，绕线部的内径介于30毫米至40毫米之间，而绕线部的线圈匝数介于7至13之间。本发明专利技术还提供一种具有上述发射端线圈的发射端模块以及一种具有上述发射端线圈的无线充电装置。

【技术实现步骤摘要】
无线充电装置及其发射端模块与发射端线圈
本专利技术涉及一种充电装置，尤其涉及利用无线充电技术的无线充电装置。
技术介绍
以往的电子装置大都是通过将电源线插接于电源(例如电源插座)来获得运行所需的电力，但随着科技的发展，各种电子装置因应使用者的需求而轻薄微小化，并且为了让使用者方便携带，大部分的电子装置内皆设置有充电电池，因此电子装置就不需再仰赖电源线来获得电力。当电子装置内的电池电量不足时，使用者可使用一充电装置对电子装置内的充电电池进行充电。现有充电传输装置具有一连接线，当现有充电传输装置插接于市电电源时，使用者可通过将充电传输装置的连接线插设于电子装置，借此让市电电源的电力能够传输至电子装置，以进而对充电电池进行充电。然而，充电传输装置的连接线的长度有限，因此在充电传输装置对电子装置进行充电的过程中，使用者会被连接线所限制而无法依照自己的使用习惯操作，也无法携带电子装置任意移动。另一方面而言，在长期通过充电传输装置对电子装置进行充电的情况下，充电传输装置的连接线会因经常性的插拔动作而损耗，造成电能传输效率低落，而当连接器损耗严重时，其连接线将无法传输电能。有鉴于此，可进行无线充电(WirelessCharging)的无线充电装置已越来越普及。请参阅图1，其为现有无线充电装置与电子装置的结构概念示意图。现有的无线充电装置1包括壳体10、电源线11、驱动电路模块12以及发射端模块13，电源线11显露于壳体10外，用以连接于一市电电源(未显示于图中)，而驱动电路模块12与发射端模块13皆设置于壳体10的内部，且驱动电路模块12电性连接于电源线11以及发射端模块13之间；其中，当市电电源提供电力予驱动电路模块12时，驱动电路模块12会被一输入功率所驱动，使得相对应的电流量通过发射端模块13而产生电磁效应，进而令发射端模块13产生相对应的磁通量。再者，现有的电子装置2包括壳体20、接收端模块21、充电电池22以及驱动电路模块23，且接收端模块21、充电电池22以及驱动电路模块23皆设置于壳体20内，而驱动电路模块23电性连接于充电电池22与接收端模块21之间；其中，接收端模块21用以接收来自于发射端模块13的至少部分磁通量，且驱动电路模块23将接收端模块21所接收的磁通量转换为相对应的电流量，并予以传输至充电电池22以进行充电动作。请参阅图2，其为图1所示发射端模块的发射端线圈的结构概念示意图。图2所示为发射端模块13的发射端线圈131的外观结构，其是以传统的A11发射端线圈为示例，包括输出端子1311、输入端子1312以及连接于输出端子1311与输入端子1312之间的绕线部1313，且输出端子1311与输入端子1312用以供绕线部1313与驱动电路模块12相连接，而绕线部1313以一螺旋方式绕制并形成具有中空部分1314的圆形状，其中，绕线部1313的内径Di1与外径Do1分别为20.5毫米与44毫米，且绕线部1313的线圈匝数为10圈。请参阅图3与图4，图3为采用图2所示发射端线圈时的电子装置所接收的功率(瓦)与充电距离(毫米)的对比示意图，图4为采用图2所示发射端线圈时的充电效率(％)与充电距离(毫米)的对比示意图。其中，图3与图4所示内容是以电子装置2最多可接收10瓦功率为前提进行示例，且充电距离的起始点以绕线部1313的中心处起算，而充电效率为电子装置2所接收到的功率除以无线充电装置1的输入功率所形成的比例。由图3与图4所示内容可知，图3所示的功率(瓦)以及图4所示的充电效率(％)于充电距离大于8毫米或小于-8毫米的情况下骤减，而经申请人潜心研究，通过大量实验后发现，发射端线圈131的形状、大小与线圈匝数应为提升更大充电距离时的功率与效率的重要因素。另一方面，目前符合无线充电标准(Qi)的无线充电装置1大致具有二种形态。在第一种形态的无线充电装置1中，发射端模块12采用单一发射端线圈131，其缺点在于充电面积普遍不大，且对于电子装置2可放置充电的位置亦具有严苛的要求；而在第二种形态的无线充电装置1中，发射端模块12采用多个发射端线圈131，且无线充电装置1会因应电子装置2所放置的位置而相对应的开通一个发射端线圈131或多个发射端线圈131，但其具有体积较大、成本较高以及磁场均匀性较差的缺点，而且若其中有两个以上的发射端线圈131上下至少部分重叠，则会有感应死区的情形发生，此外，第二种形态的无线充电装1置所需配合的软件或固件于设计上亦较为复杂。根据以上的说明可知，现有的无线充电装置及其发射端模块与发射端线圈具有改善的空间。
技术实现思路
本专利技术的一第一目的在提供一种满足其形状、大小与线圈匝数满足特定范围的发射端线圈，借此提升磁场分布的均匀性与充电面积。本专利技术的一第二目的在提供一种具有上述发射端线圈的发射端模块。本专利技术的一第三目的在提供一种具有上述发射端模块的无线充电装置，借此降低生产成本，并有利于无线充电装置的量产。于一优选实施例中，本专利技术提供一种应用于无线充电装置的发射端线圈，包括一输出端子、一输入端子以及连接于该输出端子与该输入端子之间的一绕线部，且该输出端子与该输入端子用以供该绕线部与一驱动电路模块相连接，而该绕线部以一螺旋方式绕制并形成具有一中空部分的一近圆形状，该绕线部满足下列关系式：56毫米≤Do≤66毫米；30毫米≤Di≤40毫米；以及7≤T≤13；优选地，满足下列关系式：59毫米≤Do≤63毫米；33毫米≤Di≤37毫米；以及8≤T≤12；其中，Do为该绕线部的一外径，Di为该绕线部的一内径，而T为该绕线部的一线圈匝数。于一优选实施例中，本专利技术亦提供一种无线充电装置的发射端模块，包括：一隔磁片；以及一发射端线圈，至少部分设置于该隔磁片上，其包括一输出端子、一输入端子以及连接于该输出端子与该输入端子之间的一绕线部，且该输出端子与该输入端子用以供该绕线部与一驱动电路模块相连接，而该绕线部以一螺旋方式绕制并形成具有一中空部分的一近圆形状，该绕线部满足下列关系式：56毫米≤Do≤66毫米；30毫米≤Di≤40毫米；以及7≤T≤13；优选地，满足下列关系式：59毫米≤Do≤63毫米；33毫米≤Di≤37毫米；以及8≤T≤12；其中，Do为该绕线部的一外径，Di为该绕线部的一内径，而T为该绕线部的一线圈匝数。于一优选实施例中，本专利技术还提供一种无线充电装置，包括：一驱动电路模块；以及一发射端模块，包括：一隔磁片；以及一发射端线圈，至少部分设置于该隔磁片上，其包括一输出端子、一输入端子以及连接于该输出端子与该输入端子之间的一绕线部，且该输出端子与该输入端子用以供该绕线部与该驱动电路模块相连接，而该绕线部以一螺旋方式绕制并形成具有一中空部分的一近圆形状，该绕线部满足下列关系式：56毫米≤Do≤66毫米；30毫米≤Di≤40毫米；以及7≤T≤13；...

【技术保护点】
1.一种应用于无线充电装置的发射端线圈，包括一输出端子、一输入端子以及连接于该输出端子与该输入端子之间的一绕线部，且该输出端子与该输入端子用以供该绕线部与一驱动电路模块相连接，而该绕线部以一螺旋方式绕制并形成具有一中空部分的一近圆形状，该绕线部满足下列关系式：/n56毫米≤D

【技术特征摘要】
20190416 CN 201910303854X1.一种应用于无线充电装置的发射端线圈，包括一输出端子、一输入端子以及连接于该输出端子与该输入端子之间的一绕线部，且该输出端子与该输入端子用以供该绕线部与一驱动电路模块相连接，而该绕线部以一螺旋方式绕制并形成具有一中空部分的一近圆形状，该绕线部满足下列关系式：
56毫米≤Do≤66毫米；
30毫米≤Di≤40毫米；以及
7≤T≤13；
其中，Do为该绕线部的一外径，Di为该绕线部的一内径，而T为该绕线部的一线圈匝数。


2.如权利要求1所述的应用于无线充电装置的发射端线圈，其中该绕线部为一单层绕线部。


3.如权利要求1所述的应用于无线充电装置的发射端线圈，其中该绕线部包括一最外匝线圈、一最内匝线圈以及位于该最外匝线圈以及该最内匝线圈之间的多个匝线圈，且该最外匝线圈、该最内匝线圈以及该多个匝线圈中的任二相邻者相互紧密设置。


4.如权利要求1所述的应用于无线充电装置的发射端线圈，其中Do＝61毫米，Di＝35毫米，T＝10。


5.如权利要求1所述的应用于无线充电装置的发射端线圈，符合一无线充电标准(Qi)。


6.一种无线充电装置的发射端模块，包括：
一隔磁片；以及
一发射端线圈，至少部分设置于该隔磁片上，其包括一输出端子、一输入端子以及连接于该输出端子与该输入端子之间的一绕线部，且该输出端子与该输入端子用以供该绕线部与一驱动电路模块相连接，而该绕线部以一螺旋方式绕制并形成具有一中空部分的一近圆形状，该绕线部满足下列关系式：
56毫米≤Do≤66毫米；
30毫米≤Di≤40毫米；以及
7≤T≤13；
其中，Do为该绕线部的一外径，Di为该绕线部的一内径，而T为该绕线部的一线圈匝数。


7.如权利要求6所述的无线充电装置的发射端模块，其中该绕线部为一单层绕线部。


8.如权利要求6所述的无线充电装置的发射端模块，其中该绕线部包括一最外匝线圈、一最内匝线圈以及位于该最外匝线圈以及该最内匝线圈之间的多个匝线圈，且该最外匝线圈、该最内匝线圈以及该多个匝线圈中的任二相邻者相互紧密设置。


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【专利技术属性】
技术研发人员：王盛才，
申请(专利权)人：致伸科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71