一种线圈组件、电子设备及无线充电器制造技术

技术编号:32850429 阅读:14 留言:0更新日期:2022-03-30 19:04
本申请提供一种线圈组件、电子设备及无线充电器,涉及无线充电领域。线圈组件包括第一线圈绕组、第二线圈绕组及电路板。第一线圈绕组包括多个第一导线组,其第一引出端与外部电路连接;第二线圈绕组包括多个第二导线组,其第二引出端与外部电路连接;第二线圈绕组与第一线圈绕组层叠;电路板设置有多个第一端子和多个第二端子;每个第一端子与每个第二端子通过一条走线连接;用于连接多个第一端子与多个第二端子的多条走线中,至少两条走线在交叉区域通过第一过孔更换至不同线路层进行交叉设置;每个第一导线组的第一连接端与每个第二导线组的第二连接端通过第一端子和第二端子连接。本申请的线圈组件的线圈绕组的发热低,电能的传输效率较高。能的传输效率较高。能的传输效率较高。

【技术实现步骤摘要】
一种线圈组件、电子设备及无线充电器


[0001]本申请涉及无线充电
,尤其涉及一种线圈组件、电子设备及无线充电器。

技术介绍

[0002]无线充电技术中,电子设备与无线充电器之间无需通过电源线连接,只需将电子设备放置在无线充电器上即可为电子设备充电,方便用户使用。并且,电子设备上也可以省去用于连接电源线的接触端子,进而可以提高电子设备的安全性以及防水、防尘性能。因此,近年来应用无线充电技术为电子设备充电开始备受推崇。
[0003]无线充电中,充电效率是影响用户体验的关键参数,在相同的输入功率下,充电效率越高,充电适配器能够输出越多的功率,从而可实现对手机等电子设备的快速充电,以减少充电时间,提升用户体验。
[0004]由于在能量传输链路中,发射线圈与接收线圈为用于完成电能从无线充电器到手机等电子设备的关键元件。因此,线圈耦合系统是无线充电的核心设计,线圈设计的优劣严重影响无线充电效率,从而影响用户体验。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种线圈组件、电子设备及无线充电器,以提高电子设备与无线充电器之间的充电效率。
[0006]第一方面,本申请提供了一种线圈组件,所述线圈组件包括绕组单元,该绕组单元包括第一线圈绕组、第二线圈绕组以及电路板。其中,第一线圈绕组具有第一连接端和第一引出端,第一引出端用于与外部电路连接。另外,第一线圈绕组包括多个第一导线组,该多个第一导线组并排设置。相类似的,第二线圈绕组具有第二连接端和第二引出端,第二引出端用于与外部电路连接;第二线圈绕组包括多个第二导线组,该多个第二导线组并排设置。电路板可用作第一线圈绕组与第二线圈绕组之间连接的介质,电路板包括多个线路层和多个第一过孔,在多个线路层上设置有多个第一端子和多个第二端子。第一端子和第二端子通过走线连接,且用于连接多个第一端子和多个第二端子的多条走线中,至少两条在交叉区域处穿过第一过孔更换至不同线路层进行交叉设置。在本申请中,通过在电路板上开设第一过孔,来使至少两条走线在交叉区域通过该第一过孔更换至不同的线路层进行交叉设置,从而使电路板上的走线布置较为清晰、整齐,并且可避免走线之间的接触短路。
[0007]在将第一线圈绕组与电路板连接时,可使第一线圈绕组的第一导线组位于第一连接端的部分固定于第一端子;第二线圈绕组与电路板连接时,第二导线组位于第二连接端的部分固定于第二端子。另外,至少两个第一导线组与至少两个第二导线组通过交叉设置的走线连接。
[0008]采用本申请实施例的线圈组件,通过使第一线圈绕组的至少两个第一导线组,与第二线圈绕组的至少两个第二导线组通过交叉设置的走线连接,电流通过第一线圈绕组和第二线圈绕组时形成的磁场在该至少两个第一导线组和至少两个第二导线组处的方向相
反,因此可以使该至少两个第一导线组的缝隙内的磁通和至少两个第二导线组的缝隙内的磁通互相抵消,从而减少第一线圈绕组和第二线圈绕组的线圈缝隙内的环流的产生,进而有效的降低线圈绕组的额外发热,其有利于提高线圈组件的电能传输效率。
[0009]在本申请一种可能的实现方式中,第一导线组的数量与第二导线组的数量相同,另外,还可以但不限于使第一导线组与第二导线组一一对应连接。这样可使第一线圈绕组的全部第一导线组与第二线圈绕组的全部第二导线组均可用于电能的传输,从而有利于提高线圈绕组的电能传输效率。
[0010]在本申请一种可能的实现方式中,在具体设置第一导线组时,多个第一导线组的导线的数量可以均相同;或者也可使多个第一导线组中的至少两个第一导线组的导线的数量不同,示例性的,可使多个第一导线组的导线的数量均不同。
[0011]相类似的,在具体设置第二导线组时,多个第二导线组的导线的数量可以均相同;或者也可使多个第二导线组中的至少两个第二导线组的导线的数量不同,示例性的,可使多个第二导线组的导线的数量均不同。
[0012]在本申请一种可能的实现方式中,还可以使相连接的第一导线组与第二导线组中的导线的条数相同,从而可使相连接的第一导线组与第二导线组的导线均可用于电能的传输,以提高电能的传输效率。另外,也可以使相连接的第一导线组与第二导线组中的导线的条数不同。
[0013]在本申请一种可能的实现方式中,多个第一端子为n个,多个第二端子为n个,多条走线包括n条,多个第一过孔包括n-1个,n个第一端子沿第一方向排列,n个第二端子沿第一方向排列,则第一端子与第二端子通过走线连接,在连接多个第一端子与多个第二端子的多条走线中,至少两条走线在交叉区域通过第一过孔更换至不同线路层进行交叉设置,具体为:第一个第一端子与第n个第二端子通过第一条走线连接,第二个第一端子与第n-1个第二端子通过第二条走线连接,以此类推,第n-1个第一端子与第二个第二端子通过第n-1条走线连接,第n个第一端子与第一个第二端子通过第n条走线连接;第二条走线在交叉区域通过第一位置处的第一过孔更换至与第一走线不同的线路层,第n-1条走线在交叉区域通过第n-2位置处的第一过孔更换至与第一走线不同的线路层,第n条走线在交叉区域通过第n-1位置处的第一过孔更换至与第一走线不同的线路层,其中,n为大于等于2的整数。以实现至少两条走线的交叉设置,从而实现至少部分第一导线组的缝隙内的磁通和至少部分第二导线组的缝隙内的磁通的抵消,从而可以很大程度上减少第一线圈绕组和第二线圈绕组的线圈缝隙内的环流的产生。
[0014]当n为偶数时,可使用于多个第一端子与多个第二端子的多条走线两两交叉设置。示例性的,以第一端子为六个,第二端子为六个为例,则相对应的第一端子与第二端子通过走线连接,在连接多个第一端子与多个第二端子的多条走线中,至少两条走线在交叉区域通过第一过孔更换至不同线路层进行交叉设置,具体为:沿第一排列方向上,第一个第一端子与第六个第二端子通过第一条走线连接,第二个第一端子与第五个第二端子通过第二条走线连接,第三个第一端子与第四个第二端子通过第三条走线连接,第四个第一端子与第三个第二端子通过第四条走线连接,第五个第一端子与第二个第二端子通过第五条走线连接,第六个第一端子与第一个第二端子通过第六条走线连接。另外,第二条走线在交叉区域通过第一位置处的第一过孔更换至与第一条走线不同的线路层,第三条走线在交叉区域通
过第二位置处的第一过孔更换至与第一条走线不同的线路层,第四条走线在交叉区域通过第三位置处的第一过孔更换至与第一条走线不同的线路层,第五条走线在交叉区域通过第四位置处的第一过孔更换至与第一条走线不同的线路层,第六条走线在交叉区域通过第五位置处的第一过孔更换至与第一条走线不同的线路层,以避免各条走线之间的接触短路。当第一导线组与第一端子一一对应连接,第二导线组与第二端子一一对应连接时,采用该电路板的设置方式,可以实现多个第一导线组的缝隙内的磁通和多个第二导线组的缝隙内的磁通的完全抵消,从而减少第一线圈绕组和第二线圈绕组的线圈缝隙内的环流的产生。
[0015]当n为奇数时,总有两条走线无法相交,与该无法相交的两条走线相连接的两个第一导线组之间的缝隙内本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种线圈组件,其特征在于,包括绕组单元,所述绕组单元包括第一线圈绕组、第二线圈绕组以及电路板,其中:所述第一线圈绕组,具有第一连接端和第一引出端,所述第一线圈绕组包括并排设置的多个第一导线组;所述第一引出端用于与外部电路连接;所述第二线圈绕组,具有第二连接端和第二引出端,所述第二线圈绕组包括并排设置的多个第二导线组;所述第二引出端用于与外部电路连接;所述第二线圈绕组与所述第一线圈绕组层叠设置;所述电路板,包括多个线路层和多个第一过孔,在所述多个线路层上设置有多个第一端子和多个第二端子;所述第一端子与所述第二端子通过走线连接,在连接多个所述第一端子与多个所述第二端子的多条所述走线中,至少两条所述走线在交叉区域通过所述第一过孔更换至不同线路层进行交叉设置;所述第一连接端固定于所述第一端子,所述第二连接端固定于所述第二端子。2.如权利要求1所述的线圈组件,其特征在于,所述第一导线组的数量与所述第二导线组的数量相同。3.如权利要求1或2所述的线圈组件,其特征在于,每个所述第一导线组的导线的数量相同或者不同。4.如权利要求1~3任一项所述的线圈组件,其特征在于,每个所述第二导线组的所述导线的数量相同。5.如权利要求1~3任一项所述的线圈组件,其特征在于,相连接的所述第一导线组与所述第二导线组中的导线的条数相同。6.如权利要求1~5任一项所述的线圈组件,其特征在于,所述第一线圈绕组为独立的线圈绕组结构,所述第二线圈绕组为独立的线圈绕组结构;所述第一线圈绕组的所述第一连接端处沿第一排列方向延伸形成第一延伸部,所述第二线圈绕组的所述第二连接端处沿第一排列方向延伸形成第二延伸部;所述电路板开设有开槽,所述开槽设置于所述第一端子在所述电路板的第一表面或第二表面上的投影,与所述第二端子在所述电路板的第一表面或第二表面上的投影之间的区域,且所述开槽沿第一排列方向开设;所述第一延伸部伸入至所述开槽与所述第一端子连接,所述第二延伸部伸入至所述开槽与所述第二端子连接,所述第一延伸部与所述第二延伸部在所述开槽处层叠设置。7.如权利要求1~5任一项所述的线圈组件,其特征在于,所述第一线圈绕组为独立的线圈绕组结构;所述第二线圈绕组形成于所述电路板的第一表面,所述第二线圈绕组由多条所述走线绕制形成,所述第二线圈绕组的所述第二连接端作为所述电路板的所述第二端子,并继续沿绕制半径减小的趋势进行绕制且交叉设置后形成所述第一端子,所述第一线圈绕组的所述第一连接端与所述第一端子电连接。8.如权利要求1~5任一项所述的线圈组件,其特征在于,所述第一线圈绕组形成于所述电路板的第一表面,所述第二线圈绕组形成于所述电路板的第二表面,所述第一线圈绕组的所述第一连接端通过一个位置处的第二过孔与所述第一端子电连接,所述第二线圈绕组的所述第二连接端通过另一位置处的所述第二过孔与所述第二端子电连接。9.如权利要求1~8任一项所述的线圈组件,其特征在于,所述第一端子与所述第二端
子设置于所述电路板的同一表面;或,所述第一端子设置于所述电路板的第一表面,所述第二端子设置于所述电路板的第二表面,所述第一表面与所述第二表面相背设置。10.如权利要求1~9任一项所述的线圈组件,其特征在于,所述多个第一端子为n个,所述多个第二端子为n个,多条所述走线包括n条,所述多个第一过孔包括n-1个,所述n个第一端子沿第一方向排列,所述n个第二端子沿第一方向排列,则所述第一端子与所述第二端子通过走线连接,在连接多个所述第一端子与多个所述第二端子的多条所述走线中,至少两条所述走线在交叉区域通过第一过孔更换至不同线路层进行交叉设置,具体为:第一个所述第一端子与第n个所述第二端子通过第一条所述走线连接,第二个所述第一端子与第n-1个所述第二端子通过第二条所述走线连接,以此类推,第n-1个所述第一端子与第二个所述第二端子通过第n-1条所述走线连接,第n个所述第一端子与第一个所述第二端子通过第n条所述走线连接;第二条所述走线在所述交叉区域通过第一位置处的第一过孔更换至与第一条所述走线不同的线路层,第n-1条所述走线在所述交叉区域通过第n-2位置处的第一过孔更换至与第一条所述走线不同的线路层,第n条所述走线在所述交叉区域通过第n-1位置处的第一过孔更换至与所述第一条走线不同的线路层,其中,n为大于等于2的整数。11.如权利要求10所述的线圈组件,其特征在于,所述第一端子为偶数个,所述第二端子为偶数个,用于连接多个所述第一端子与多个所述第二端子的多条所述走线两两交叉设置。12.如权利要求10或11所述的线圈组件,...

【专利技术属性】
技术研发人员:裴昌盛张安乐陈宇飞
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1