电子设备及无线充电器制造技术

本申请提供一种电子设备及无线充电器。其中，电子设备包括负载件和电场耦合结构。电场耦合结构可以为负载件供电。电场耦合结构包括绝缘盖板和极板组件。极板组件包括第一极板和第二极板。第一极板和第二极板间隔设置，第一极板和第二极板设置于绝缘盖板的同一面。极板组件能够转换电场为交流电。绝缘盖板形成上述电场的接收端。绝缘盖板选用介电损耗系数与相对介电常数的比值低的材料制作，并控制绝缘盖板的沿第一方向的厚度。板的沿第一方向的厚度。板的沿第一方向的厚度。

【技术实现步骤摘要】
电子设备及无线充电器


[0001]本申请涉及电连接结构领域，尤其涉及一种电子设备及无线充电器。

技术介绍

[0002]当前，手表、手机等终端电子设备已广泛应用磁场耦合无线充电技术，并持续朝着更快的充电速率和更轻薄的结构发展，然而受限于磁场耦合的原理本身，耦合线圈的体积难以进一步缩减。
[0003]电场作为区别于磁场的另一种电磁力表现形式，电场耦合无线充电技术只需要结构轻薄的金属极板作为耦合机构，同时由于不直接产生交变磁场，从本质上抑制了涡流损耗的产生。目前，对电场耦合无线充电技术的改进往往仅仅针对极板组件的形状，根据不同的充电场景对极板组件的形状进行设计。这难以解决现有技术中电场耦合无线充电的充电效率较低的技术问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种电子设备及无线充电器，便于电场耦合无线充电的充电效率较低的技术问题。
[0005]本申请实施例的第一方面提供一种电子设备。这种电子设备包括负载件和电场耦合结构。负载件与电场耦合结构电性连接，电场耦合结构被配置为接受电场以形成交流电，并将交流电提供至负载件，电场耦合结构包括极板组件和绝缘盖板。极板组件包括第一极板和第二极板，第一极板和第二极板间隔设置，极板组件被配置为能够转换电场为交流电。第一极板和第二极板设置于绝缘盖板的同一面，绝缘盖板形成电场的接收端。绝缘盖板的材料包括陶瓷、玻璃或塑料中的任一种或其组合。
[0006]这种电子设备通过电场耦合结构将电场转换为交流电，进而将交流电提供至负载件，以便负载件运行。可选择的，负载件中的元件如果需要在直流电的条件下工作，则负载件还可以包括整流器，以便将交流电转换为直流电。这种电场耦合结构基于选取陶瓷、玻璃、塑料中的任一种或其组合形成绝缘盖板。由于陶瓷、玻璃和塑料的介电损耗系数
‑
相对介电常数比小的物理特性，可以通过控制绝缘盖板的厚度H0，在满足对极板组件绝缘和机械强度要求的前提下使得绝缘盖板的足够小，实现提高电场耦合结构的耦合容值并减小其等效串联内阻，进而在电场耦合无线充电应用场景下提高充电效率。上述式中，DF为绝缘盖板的材料的介电损耗系数；ε
r
为绝缘盖板的材料的相对介电常数。第一极板和第二极板位于绝缘盖板沿第一方向的一面。H0为沿第一方向，绝缘盖板具有的厚度。
[0007]基于第一方面，一种可能的实现方式中，第一极板朝向绝缘盖板的一面具有粗糙度第二极板朝向绝缘盖板的一面具有粗糙度第二极板朝向绝缘盖板的一面具有粗糙度和/或
[0008]这种电子设备中，电场耦合结构的第一极板和第二极板中的至少一个具有低的表面粗糙度，使得极板组件与绝缘盖板之间的等效气隙减少，从而提高电场耦合结构的耦合
容值。
[0009]基于第一方面，一种可能的实现方式中，绝缘盖板与极板组件固定连接。
[0010]这种电子设备中，电场耦合结构的绝缘盖板与极板组件固定连接后，即可使得绝缘盖板和极板组件形成一个整体。这种电场耦合结构可以直接用于与无线耦合结构耦合，而无需再在极板组件背离绝缘盖板的一面设置额外的结构，以固定极板组件和绝缘盖板。
[0011]基于第一方面，一种可能的实现方式中，绝缘盖板与极板组件焊接固定。
[0012]这种电子设备中，电场耦合结构的绝缘盖板和极板组件通过焊接的形式连接，使得绝缘盖板和极板组件连接强度高，绝缘盖板和极板组件不易脱离。
[0013]基于第一方面，一种可能的实现方式中，电场耦合结构还包括承托板。承托板与绝缘盖板夹持极板组件。
[0014]这种电子设备中，通过承托板和绝缘盖板夹持极板组件的形式，固定极板组件和绝缘盖板的相对位置。使得绝缘盖板和极板组件形成一个整体。而且承托板可以承受绝缘盖板传递来的应力，从而提高电场耦合结构的整体强度。
[0015]基于第一方面，一种可能的实现方式中，电场耦合结构还包括粘接件。粘接件一端粘接绝缘盖板，另一端粘接承托板。
[0016]这种电子设备中，绝缘盖板和承托板通过粘接件粘接的形式连接，使得绝缘盖板和承托板相对位置固定以夹持极板组件。
[0017]基于第一方面，一种可能的实现方式中，电场耦合结构还包括卡接件。绝缘盖板和承托板中的一者与卡接件可拆卸连接，另一者与卡接件固定连接或可拆卸连接。
[0018]这种电子设备中，通过卡接件限制绝缘盖板和承托板的相对位置，使得绝缘盖板和承托板相对位置固定以夹持极板组件。
[0019]基于第一方面，一种可能的实现方式中，第一极板和第二极板位于绝缘盖板沿第一方向的一面。沿第一方向，卡接件具有相对的第一卡接段和第二卡接段。第一卡接段延伸至绝缘盖板背离承托板的一面，在垂直于第一方向的投影面上，第一卡接段的投影与绝缘盖板的投影至少部分重合。第二卡接段延伸至承托板背离绝缘盖板的一面，在垂直于第一方向的投影面上，第二卡接段的投影与承托板的投影至少部分重合。
[0020]这种电子设备中，卡接件通过第一卡接段和第二卡接段在第一方向上夹持绝缘盖板和承托板，使得绝缘盖板和承托板在第一方向上的相对位置固定。第一卡接段与绝缘盖板仅限制沿第一方向的相对位置，当第一卡接段和绝缘盖板沿垂直于第一方向的一个方向运动时，可以使得第一卡接段和绝缘盖板脱离，这样也便于电场耦合结构的检修。第二卡接段与承托板仅限制沿第一方向的相对位置，当第一卡接段和承托板沿垂直于第一方向的一个方向运动时，可以使得第一卡接段和承托板脱离，这样也便于电场耦合结构的检修。
[0021]基于第一方面，一种可能的实现方式中，承托板设置有容置槽，极板组件设置在容置槽内。绝缘盖板包括在极板组件表面的涂层或覆膜。
[0022]这种电子设备中，极板组件可以先设置在容置槽内，再通过涂覆涂层或者覆盖覆膜的形式形成绝缘盖板。电场耦合结构的制备简单。
[0023]基于第一方面，一种可能的实现方式中，绝缘盖板的材料包括陶瓷或玻璃。
[0024]这种电子设备中，陶瓷或玻璃具有绝缘的特性，陶瓷为晶态固体，玻璃为非晶态固体。两者成分可以类似甚至相同，其电学性质也相似。另一方面陶瓷或玻璃本身具有介电损
耗系数与相对介电常数的比值低的特性，能够在较大厚度H0下实现高耦合容值与低等效串联内阻，而且陶瓷或玻璃强度较高，使得电场耦合结构可以承受一定的外力而不变形，提高电场耦合结构的整体强度。
[0025]基于第一方面，一种可能的实现方式中，陶瓷包括氧化锆或氧化铝，玻璃包括氧化锆或氧化铝。
[0026]这种电子设备中，氧化锆和氧化铝均为制备成本低的材料，降低电场耦合结构的制备成本。而且氧化锆和氧化铝的介电损耗系数与相对介电常数的比值低，可以在较大厚度H0下实现高耦合容值与低等效串联内阻。
[0027]基于第一方面，一种可能的实现方式中，绝缘盖板的材料包括塑料。
[0028]这种电子设备中，有机高分子材料具有绝缘的特性，另一方面有机高分子材料本身介电损耗系数与相对介电常数的比值也较低，且韧性与可塑性好，能够实现很薄的厚度H0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子设备，包括负载件和电场耦合结构，所述负载件与所述电场耦合结构电性连接，所述电场耦合结构被配置为接受电场以形成交流电，并将所述交流电提供至所述负载件，其特征在于，所述电场耦合结构包括:极板组件，包括第一极板和第二极板，所述第一极板和所述第二极板间隔设置，所述极板组件被配置为能够转换所述电场为所述交流电；绝缘盖板，所述第一极板和所述第二极板设置于所述绝缘盖板的同一面，所述绝缘盖板形成所述电场的接收端；所述绝缘盖板的材料包括陶瓷、玻璃或塑料中的任一种或其组合。2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述绝缘盖板与所述极板组件固定连接。3.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电场耦合结构还包括承托板；所述承托板与所述绝缘盖板夹持所述极板组件。4.如权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述电场耦合结构还包括粘接件；所述粘接件一端粘接所述绝缘盖板，另一端粘接所述承托板。5.如权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述电场耦合结构还包括卡接件；所述绝缘盖板和所述承托板中的一者与所述卡接件可拆卸连接，另一者与所述卡接件固定连接或可拆卸连接。6.如权利要求5所述的电子设备，其特征在于：所述第一极板和所述第二极板位于所述绝缘盖板沿第一方向的一面；沿所述第一方向，所述卡接件具有相对的第一卡接段和第二卡接段；所述第一卡接段延伸至所述绝缘盖板背离所述承托板的一面，在垂直于所述第一方向的投影面上，所述第一卡接段的投影与所述绝缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：李跃超，汪超，王勇，杨超，何力，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：