【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及无线电力传输领域。具体地，本专利技术涉及用于产生或接收电磁场的电感器装置和相应的方法。本专利技术特别涉及用作无线电力传输系统的发射器谐振器或接收器谐振器的电感组件的高质量因子平面电感器和基本平面印刷电路板电感器，以及这种电感器的制造方法。
技术介绍
1、在无线电力传输系统中，整体系统效率是谐振器质量因子及其电感元件之间的耦合因子的函数。围绕现有无线电力传输系统为电池供电型设备充电的主要工程挑战是目标设备的定位自由度会降低，这导致对发射器设备和接收器设备之间的横向或角度失调的高度敏感，使得在某些位置，接收器设备可能无法正常充电，甚至根本不充电。
2、在某些情况下，如果发射器谐振器和接收器谐振器具有高质量因子，则对于因无线电力传输系统旨在提供接收器的定位自由而产生的耦合系数降低而导致的无线电力链路效率的下降，可以对其进行一定程度的补偿。具有高质量因子的电感器通常使用占用大量体积的厚实心或中空导体制造。在具有高度限制的应用中，例如嵌入在基本扁平的接收器设备(如移动电话或可穿戴电子设备)中的接收器电感器，有时不希望它具有厚导体结构。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种用于生产用于无线电力传输的发射器和接收器谐振器装置的技术，所述发射器和接收器谐振器装置具有高质量因子，而不实质上增加所涉及的电感器的整体厚度。
2、上述和其它目的通过独立权利要求的特征实现。其它实现方式在从属权利要求、说明书和附图中是显而易见的。
3、具体地，本专利技术提供
4、本专利技术的基本概念是具有基本平面的电感器，该电感器包括印刷电路板基板和底部和顶部的导电材料；电感器的匝间和侧电镀之间的铣削空间，该侧电镀将顶部和底部进行电连接，形成填充有基板材料的导电材料的管状结构。
5、相比现有电感器装置，所公开的电感器和制造方法增加了电感器的质量因子。
6、具体地，由于通过连接在所公开电感器顶部和底部发现的导电迹线的电沉积而添加了导电材料，因此所公开的电感器和制造方法有效地使电感器具有更高的质量因子，因此提高了无线电力传输链路的整体系统效率。此外，根据工作频率，使用非导电材料制成的电感器核心可以减少与集肤效应相关的损失。
7、为了详细描述本专利技术，将使用以下术语和符号。
8、wpt无线电力传输(wireless power transmission)
9、pcb印刷电路板(printed circuit board)
10、dc直流电(direct current)
11、在本专利技术中，描述了无线电力传输、用于为接收器设备无线供电的发射器设备和无线供电系统。
12、无线电力传输是指在不使用电线作为物理链路的情况下传输电能。该技术使用能够产生时变电磁场的发射器设备，利用电磁感应原理通过一个或多个接收器设备产生循环电场。所述一个或多个接收器设备能够直接利用所述循环电场供电，或者将所述循环电场转换为适当的电力电平，以供应给连接到所述设备的电负载或电池。
13、在下文中，描述了用于产生或接收电磁场的电感器装置。所述电感器装置可以分别包括一个或多个电感器或线圈。在下面的描述中，术语“电感器”是指电路或电子电路中具有电感并根据特定几何形状成形的组件，例如，以线圈、螺旋或曲折的形式成形。
14、如今，电池供电型电子设备的数量正在迅速增加，因为它们具有自由移动和便携性两大优点。然而，这些设备需要持续充电以确保正常工作。通过使用大容量电池可以降低这些设备的充电频率，但随之而来的是影响电子设备的总体成本，以及它们的重量和尺寸。
15、通常，会通过使用壁式充电器和连接到要充电设备的输入端口的专用电缆，以在电源和耗电设备之间建立电气连接来完成电池供电型电子设备的充电。这种充电机制存在若干缺点，可总结为：a)由于电池充电所需的连接/断开循环，所述输入端口的连接器容易发生机械故障；b)每个电池供电型设备都配有专用电缆和壁式充电器。在某些情况下，这两个组件仅适用于对应的设备，并且在设备之间不可互换使用。这增加了设备的成本和因不兼容壁式充电器和电缆而产生电子废弃物；c)由于电池供电型电子设备输入端口周围所需的外壳成本较高，因此设备的防水生产环节变得更具挑战性；d)电缆的使用使得用户的移动性会受到充电电缆的长度限制。
16、为了克服这些缺点，最近提出了若干种无线电力传输(wireless powertransmission，wpt)方法，能够在不使用充电电缆的情况下对电子设备的电池进行充电。
17、商用无线电力传输系统主要由两个组织驱动，即无线充电联盟和airfuelalliance。无线充电联盟创建了qi标准，即使用基站的磁感应对消费电子设备进行无线充电，所述基站通常是一个轻薄的垫子状物体，包含一个或多个发射器电感器和一个装有接收器电感器的目标设备。同时，qi系统要求发射器和接收器设备彼此靠近，通常在几毫米到几厘米内，
18、遵循airfuel alliance原理的无线电力传输系统使用发射器电感器和接收器电感器之间的谐振电感耦合，从而为连接到接收器设备的电池充电。所述谐振耦合可延长电力传输的距离。
19、根据第一方面，本专利技术涉及一种用于产生或接收电磁场的电感器装置，所述电感器装置包括：扁平线圈形多层基板，包括第一导电层和第二导电层，两个层之间由绝缘层隔离，所述扁平线圈形多层基板经结构化形成平面电感器；在所述结构化扁平线圈形多层基板的边缘处的所述绝缘层上沉积形成的第三导电层和第四导电层，所述第一导电层、所述第二导电层、所述第三导电层和所述第四导电层经结构化形成管状导电层，所述管状导电层包围所述扁平线圈形多层基板。
20、这种电感器装置可以用作无线电力传输的发射器和接收器谐振器装置。所述电感器装置的厚度较小，几乎仅相当于电感器的厚度，但却具有高质量因子。所述电感器的厚度可以对应于基板的厚度，该厚度对应于公共印刷电路板的厚度。
21、具体地，这种电感器装置提高了无线电力传输链路的整体系统效率。由于在结构化扁平线圈形多层基板的边缘处的绝缘层上沉积形成了第三导电层和第四导电层，因此可以提高质量因子。此外，根据工作频率，使用非导电材料制成的电感器核心可以减少与集肤效应相关的损失。
22、所述电感器装置可以用作发射器或接收器，或者可以用作其它应用的高质量因子电感器，这不仅适用于无线电力传输，而且还可以应用于核磁共振或磁共振成像场景(此类场景通常希望能够使用高质量因子电感器)。
23、在电感器装置的示例性实现方式中，扁平线圈形基板用于形成平面电感器的至少一个匝。
24、因为电感器的厚度由基板的厚度决定，所以这提供了能够减小电感器厚度的优点。
25、在电感器装置的示例性实现方式中，扁平线圈形基板是垂直于所产生或所接收的电磁场的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于产生或接收电磁场的电感器装置(200)，其特征在于，所述电感器装置(200)包括：
2.根据权利要求1所述的电感器装置(200)，其特征在于
3.根据权利要求1或2所述的电感器装置(200)，其特征在于
4.根据上述权利要求中任一项所述的电感器装置(200)，其特征在于
5.根据权利要求4所述的电感器装置(200)，其特征在于
6.根据上述权利要求中任一项所述的电感器装置(200)，其特征在于
7.根据权利要求6所述的电感器装置(200)，其特征在于
8.根据上述权利要求中任一项所述的电感器装置(200)，其特征在于
9.根据权利要求8所述的电感器装置(200)，其特征在于
10.根据权利要求9所述的电感器装置(200)，其特征在于
11.根据权利要求10所述的电感器装置(200)，其特征在于，包括：
12.根据权利要求11所述的电感器装置(200)，其特征在于
13.根据权利要求10所述的电感器装置(200)，其特征在于，包
14.根据权利要求13所述的电感器装置(200)，其特征在于
15.根据上述权利要求中任一项所述的电感器装置(200)，其特征在于
16.一种无线电力传输系统，其特征在于，包括：
17.根据权利要求16所述的无线电力传输系统，其特征在于，包括：
18.根据权利要求16或17所述的无线电力传输系统，其特征在于，包括：
19.根据权利要求16至18中任一项所述的无线电力传输系统，其特征在于，包括：
20.根据权利要求16至19中任一项所述的无线电力传输系统，其特征在于，包括：
21.一种用于制造用于产生或接收电磁场的电感器装置(200)的方法，其特征在于，所述方法包括：
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于
23.根据权利要求21或22所述的方法，其特征在于
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于产生或接收电磁场的电感器装置(200)，其特征在于，所述电感器装置(200)包括：
2.根据权利要求1所述的电感器装置(200)，其特征在于
3.根据权利要求1或2所述的电感器装置(200)，其特征在于
4.根据上述权利要求中任一项所述的电感器装置(200)，其特征在于
5.根据权利要求4所述的电感器装置(200)，其特征在于
6.根据上述权利要求中任一项所述的电感器装置(200)，其特征在于
7.根据权利要求6所述的电感器装置(200)，其特征在于
8.根据上述权利要求中任一项所述的电感器装置(200)，其特征在于
9.根据权利要求8所述的电感器装置(200)，其特征在于
10.根据权利要求9所述的电感器装置(200)，其特征在于
11.根据权利要求10所述的电感器装置(200)，其特征在于，包括：
12.根据权利要求11所述的电感器装置(...
【专利技术属性】
技术研发人员：弗拉列特·苏亚雷斯·桑多瓦尔，萨莱·马利纳尔·托雷斯·德尔加多，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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