一种磁吸式无线充电模组制造技术

本技术属于无线充电技术领域，公开了一种磁吸式无线充电模组。所述磁吸式无线充电模组包括隔磁片和设置于隔磁片上的线圈，所述隔磁片和线圈的外围设置环形定位磁铁，所述环形定位磁铁的内侧和外测均设置隔磁条，所述隔磁条由单层或多层碎化后的纳米晶层经粘贴复合构成，隔磁条的纳米晶层平面与环形定位磁铁的平面垂直设置，其长度与磁吸式无线充电模组中环形定位磁铁内侧或外侧周长相同，高度大于环形定位磁铁的高度0～1mm。本技术的无线充电模组能够屏蔽或减弱磁吸定位磁铁对线圈的干扰，减小损耗、提高充电效率，且设置方便，占用空间小。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于无线充电，具体涉及一种磁吸式无线充电模组。

技术介绍

1、无线充电是当前高端旗舰手机的标配功能，无需插线、随放随充的便利让不少用户越来越喜欢这项功能。随着国产手机品牌的推动，如今无线充电速度甚至能做到高达100w，超过了很多手机的有线充电速度。

2、当前，无线充电宝、无线充电座、无线充电车充等配套产品越来越丰富，而支持无线充电的tws蓝牙耳机、智能手表、智能手环等手机周边生态也越来越完善，毫无疑问无线充电技术将会被进一步发展。

3、消费电子无线充电的主要考察技术指标在于充电功率、效率和发热情况。人们一般在使用无线充电时，比较容易出现的问题是摆放偏位。当摆放偏位时，无线充电效率与充电功率显著下降，发热严重。偏位之所以产生这些问题是由于：偏位严重使发射端大量磁力线未有效穿过接收端线圈，故充电效率低；偏位使大量磁力线穿过线圈局部(非中心)，切割产生涡流偏位使磁场在磁片局部区域更加集中，该区域磁片损耗增大，使得发热严重。

4、偏位严重时的充电效率低与发热严重问题，可通过增加充电盘尺寸与厚度、增加散热风扇或降低充电功率来解决，但这样需付出较高的成本、或延长充电时间。故更好的解决思路是，保证对位、从根本上避免偏位问题。以苹果为代表的手机厂商，推出了磁吸式无线充电，在发射端和接收端分别摆放环形的磁铁，通过磁力同性相吸可保证线圈精准对位。随着无线充电联盟wpc于2022年正式公布全新的无线充电标准—qi2.0，纳入了苹果的magsafe磁吸充电协议，磁吸式无线充电必将进一步应用普及。

5、但是磁铁的存在也引入了新的问题。首先，磁铁朝向对线圈模组饱和电流有影响，当磁铁磁场方向与线圈磁场方向相同时可能出现虚假的饱和电流增加。使线圈电感降至一定比例的外加偏置电流大小即为饱和电流。若线圈外加偏置电流产生磁场和磁铁磁场同向，会使纳米晶磁力线相互抵消，呈现线圈模组饱和电流增大(如附图1)；若线圈外加偏置电流磁场和磁铁磁场反向则使纳米晶更易饱和，呈现线圈模组饱和电流变小(如附图2)。即磁铁的存在等效于线圈额外预加一恒定偏置电流。其次，磁吸所使用的磁铁一般为钕铁硼或fe3o4等铁磁合金，在交变磁场中易产生涡流损耗能量，磁铁离线圈应有足够的距离。但消费电子无线充电的空间往往较有限，这就使得磁铁和线圈往往较为靠近，磁铁会消耗掉部分能量，使无线充电效率下降。因此，磁吸式无线充电磁铁引入带来的问题亟待解决。

技术实现思路

1、针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本技术的目的在于提供一种磁吸式无线充电模组。

2、本技术目的通过以下技术方案实现：

3、一种磁吸式无线充电模组，包括隔磁片和设置于隔磁片上的线圈，所述隔磁片和线圈的外围设置环形定位磁铁，所述环形定位磁铁的内侧和外测均设置隔磁条，所述隔磁条由单层或多层碎化后的纳米晶层经粘贴复合构成，隔磁条的纳米晶层平面与环形定位磁铁的平面垂直设置。

4、进一步地，所述隔磁条包含一层或多层磁性叠层结构；所述磁性叠层结构包含单层或多层碎化后的纳米晶层，最上层所述纳米晶层的上表面设有第一胶层，最下层所述纳米晶层的下表面设有第二胶层，相邻所述纳米晶层之间设有第三胶层。

5、进一步优选地，所述磁性叠层结构在100khz测试频率下初始磁导率为200～3000。

6、进一步优选地，所述第一胶层和第二胶层为双面胶或者单面胶；所述第三胶层为双面胶；所述双面胶或者单面胶的厚度为1～5μm。

7、进一步优选地，所述纳米晶层的厚度为18～20μm。

8、进一步地，所述隔磁条在100khz测试频率下初始磁导率为500～1500。

9、进一步地，所述隔磁条的长度与环形定位磁铁内侧或外侧周长相同；所述隔磁条的高度(l)大于环形定位磁铁的高度(h)0～1mm(即0≤l-h≤1mm)。

10、进一步地，所述隔磁片为厚度为40～500μm，100khz测试频率下初始磁导率为200～8000的非晶纳米晶圆形薄片。

11、进一步地，所述环形定位磁铁的高度为0.1～2mm。

12、进一步地，所述环形定位磁铁内侧与隔磁片外侧的距离＞3mm。

13、本技术的磁性叠层结构及隔磁条可通过如下方法制备：

14、(1)将单层或多层纳米晶复合，于最上层所述纳米晶的上表面形成第一胶层，于最下层所述纳米晶的下表面形成第二胶层，于相邻所述纳米晶之间形成第三胶层，以构成磁性叠层结构；

15、(2)对所述磁性叠层结构进行碎化处理以获得合适的磁导率(如使得碎化处理后磁性叠层结构在100khz测试频率下初始磁导率为200～3000)；

16、(3)再对碎化处理后的磁性叠层结构不进行或进行多次层叠得到磁性复合叠层结构(如获得在100khz测试频率下初始磁导率为500～1500的磁性复合叠层结构)；将磁性复合叠层结构分切裁剪成合适长度和宽度的条状，得到所述磁吸式无线充电隔磁条。

17、与现有技术相比，本技术的有益效果是：

18、(1)本技术的磁吸式无线充电隔磁条能够屏蔽或减弱磁吸定位磁铁对线圈的干扰，减小损耗、提高充电效率，且设置方便，占用空间小。

19、(2)常规设置于线圈下的隔磁片如纳米晶隔磁片主要用于屏蔽外部磁场对组件的干扰，其厚度较薄(受空间限制和磁导率限制)且纳米晶层为横向设置，对于靠近线圈的磁吸定位磁铁的屏蔽效果较差。本技术的磁吸式无线充电模组通过在环形定位磁铁的内侧和外测均设置隔磁条，所述隔磁条的纳米晶层平面与环形定位磁铁的平面垂直设置，其高度可以灵活设置为与环形定位磁铁的高度相同或略高0～1mm，能显著增强对定位磁铁的磁力吸收效果，降低磁吸定位磁铁对线圈的干扰。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，包括隔磁片和设置于隔磁片上的线圈，所述隔磁片和线圈的外围设置环形定位磁铁，所述环形定位磁铁的内侧和外测均设置隔磁条，所述隔磁条由单层或多层碎化后的纳米晶层经粘贴复合构成，隔磁条的纳米晶层平面与环形定位磁铁的平面垂直设置。

2.根据权利要求1所述的一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，所述隔磁条包含一层或多层磁性叠层结构；所述磁性叠层结构包含单层或多层碎化后的纳米晶层，最上层所述纳米晶层的上表面设有第一胶层，最下层所述纳米晶层的下表面设有第二胶层，相邻所述纳米晶层之间设有第三胶层。

3.根据权利要求2所述的一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，所述磁性叠层结构在100kHz测试频率下初始磁导率为200～3000。

4.根据权利要求2所述的一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，所述第一胶层和第二胶层为双面胶或者单面胶；所述第三胶层为双面胶；所述双面胶或者单面胶的厚度为1～5μm。

5.根据权利要求1或2所述的一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，所述纳米晶层的厚度为18～20μm。

6.根据权利要求1或2所述的一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，所述隔磁条在100kHz测试频率下初始磁导率为500～1500。

7.根据权利要求1所述的一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，所述隔磁条的长度与环形定位磁铁内侧或外侧周长相同；所述隔磁条的高度大于环形定位磁铁的高度0～1mm。

8.根据权利要求1所述的一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，所述隔磁片为厚度为40～500μm，100kHz测试频率下初始磁导率为200～8000的非晶纳米晶圆形薄片。

9.根据权利要求1所述的一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，所述环形定位磁铁的高度为0.1～2mm。

10.根据权利要求1所述的一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，所述环形定位磁铁内侧与隔磁片外侧的距离＞3mm。

...

【技术特征摘要】

1.一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，包括隔磁片和设置于隔磁片上的线圈，所述隔磁片和线圈的外围设置环形定位磁铁，所述环形定位磁铁的内侧和外测均设置隔磁条，所述隔磁条由单层或多层碎化后的纳米晶层经粘贴复合构成，隔磁条的纳米晶层平面与环形定位磁铁的平面垂直设置。

2.根据权利要求1所述的一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，所述隔磁条包含一层或多层磁性叠层结构；所述磁性叠层结构包含单层或多层碎化后的纳米晶层，最上层所述纳米晶层的上表面设有第一胶层，最下层所述纳米晶层的下表面设有第二胶层，相邻所述纳米晶层之间设有第三胶层。

3.根据权利要求2所述的一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，所述磁性叠层结构在100khz测试频率下初始磁导率为200～3000。

4.根据权利要求2所述的一种磁吸式无线充电模组，其特征在于，所述第一胶层和第二胶层为双面胶或者单面胶；所述第三胶层为双面胶；所述双面胶或者单面胶的厚度为1～5μm...

【专利技术属性】
技术研发人员：李兆玉，马春博，李准，张华，曾志超，
申请(专利权)人：深圳市驭能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：