CN105141018A - 一种新型无线充电器的充电方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无线充电技术领域，具体涉及一种新型无线充电器的充电方法。一种新型无线充电器，所述该新型无线充电器包括一发射电路，所述发射电路内包括线圈及分布电容。所述分布电容的结构为两相对的金属板。所述两相对金属板之间填充材料或不填充材料。所述填充材料为低损耗材料。所述该新型无线充电器还包括一馈电电路及一功率放大器，所述功率放大器连接所述馈电电路，所述馈电电路将能量馈给所述发射电路。所述馈电电路包括谐振电容及发射线圈，所述发射线圈与所述线圈对应设置。本发明的有益效果为：本发明通过定制电容的装置以获得高Q值，进而提高充电器的效率方法。

Description

一种新型无线充电器的充电方法

技术领域

本发明涉及无线充电技术领域，具体涉及一种新型无线充电器的充电方法。

背景技术

无线充电由于其出众的用户体验正在市场上快速地铺开。但是，目前在市场上比较多见的是磁感应式充电器。磁感应式充电器需要充电器和被充设备接触或位置对准。并没有充分地体现无线充电的优点。而更先进的磁共振充电器不需要接触或对准，也可以在一定范围内自由移动。能提供更好的用户体验。那么为什么磁共振充电器没有得到大范围的推广普及呢？其主要原因是1、磁共振充电器需要发射和接收谐振在同一频率上；2、充电器的效率很大程度地决定于发射和接收电路的Q值。其中，让发射和接收电路谐振在同一频率上相对比较容易。而如何提高充电器的效率是目前面临的难题。

Q值是衡量电感、电容器件的主要参数。是指电感、电容器件在某一频率的交流电压下工作时，所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比。Q值越高，其损耗越小，效率越高。而目前市面上的标准电感、电容器件的Q值都不够高。因此，用现有的市场上的电感电容器件组成的磁共振充电器的Q值也相应地受到限制。从而影响发射效率和发射距离从而影响用户体验。

发明内容

为了有效解决上述问题，本发明提供一种新型无线充电器、及该无线充电器的充电方法。

所述本发明的具体技术方案如下：一种新型无线充电器，所述该新型无线充电器包括发射部分及接收部分，所述发射部分及接收部分结构原理相同，所述发射部分与接收部分通过具有高Q值电容的电路进行无线充电。

进一步地，所述发射部分包括一发射电路，所述发射电路包括发射线圈及高Q值的分布电容；所述发射线圈与高Q值的分布电容串联。

进一步地，所述发射部分还包括一馈电电路及一功率放大器，所述功率放大器连接所述馈电电路，所述馈电电路通过馈电线圈将能量馈给所述发射电路。

进一步地，所述高Q值的分布电容的结构为两相对的金属板。

进一步地，所述金属板为金属铜板。

进一步地，所述两相对金属板之间填充材料或不填充材料。

进一步地，所述填充材料为低损耗材料。

进一步地，所述馈电电路包括谐振电容及馈电线圈，所述馈电线圈与所述发射线圈对应设置。

一种新型无线充电器的充电方法，应用上述的新型无线充电器，其特征在于，所述充电方法包括以下步骤：

A）所述反射部分的功率放大器输出电信号，所述电信号经由馈电电路馈给发射电路；

B）通过在发射电路设置高Q值的分布电容，提高发射效率和发射距离，并经由发射线圈将能量发射；

C）在所述接收部分与发射部分结构相同，应用设置有高Q值的分布电容的接收电路将能量接收。

本发明的有益效果为：本发明通过定制电容的装置以获得高Q值，进而提高充电器的效率方法。

附图说明

图1为本发明无线充电器的发射部分结构示意图。

图2为本发明分布电容的基本结构示意图。

图3为本发明分布电容的另一结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

本发明是用一个分布电容来代替集成的电容元件从而获得高的Q的电容值进而提高整个磁共振电路的效率。分布电容实现的基本方法如图2，是两块相对的金属板。两块金属板之间可以填充材料或不填充材料。

这两块金属板由导电性能良好的金属组成，例如铜。这样金属的损耗比较小。两块金属板之间最好不填充材料。因为空气是目前除了真空以外损害最小了材料。如果一定要填充材料。则应填充低损耗的材料。

图1是一个磁共振充电器的具体实施的实例。由于发射和接收的原理相似，图1仅显示了本实施例中发射部分的原理图。本发明通过提高发射部分和接收部分中电路的Q值，实现发射部分的电路与接收部分的电路可简单的谐振在同一频率上。

本发明的一个实施例中，发射部分包括两个线圈、接收部分包括两个线圈，所述发射部分中一个线圈用于馈电电路，另一个线圈用于发射电路，所述发射电路中设置有高Q值的分布式电容，通过分布式电容提高整个发射电路的Q值，同时所述接收部分的接收电路的原理及结构与所述发射电路的原理、结构相同，具有高Q值的接收电路，通过高Q值的电路，实现提高能量的发射及接收的效率。

本发明的一个实施例中，具体如图1所示的，其中A1是功率放大器。从功率放大器A1中输出的电信号经过由C1和L1组合的馈电电路把能量馈给由C2和L2组成的发射电路。再经过由C2和L2组成的发射电路发射出去。

其中C1和L1是由集总参数组成的馈电电路。L2是线圈。C2是分布电容。线圈和分布电容都是为了提高发射电路的Q值。

相较于现有技术中，本发明添加了具有高Q值分布电容的电路，应用高Q值分布电容的电路作为发射电路，应用高Q值，保证了能量在无线传输过程中的稳定性，同时实现了被充电设备与能量发射设备在不接触的情况下，一样可进行稳定的充电。

图2、和图3分别示出了高Q值分布式电容的两种形态，所述高Q值的分布式电容并不仅仅限于上述形态，在可实现高Q值的分布电容均可应用于本发明的新型无线充电器中。

Claims (9)

1.一种新型无线充电器，其特征在于，所述该新型无线充电器包括发射部分及接收部分，所述发射部分及接收部分结构原理相同，所述发射部分与接收部分通过具有高Q值电容的电路进行无线充电。

2.根据权利要求1所述的一种新型无线充电器，其特征在于，所述发射部分包括一发射电路，所述发射电路包括发射线圈及高Q值的分布电容；所述发射线圈与高Q值的分布电容串联或并联。

3.根据权利要求2所述的一种新型无线充电器，其特征在于，所述发射部分还包括一馈电电路及一功率放大器，所述功率放大器连接所述馈电电路，所述馈电电路通过馈电线圈将能量馈给所述发射电路。

4.根据权利要求2所述的一种新型无线充电器，其特征在于，所述高Q值的分布电容的结构为两相对的金属板。

5.根据权利要求4所述的一种新型无线充电器，其特征在于，所述金属板为金属铜板。

6.根据权利要求4所述的一种新型无线充电器，其特征在于，所述两相对金属板之间填充材料或不填充材料。

7.根据权利要求6所述的一种新型无线充电器，其特征在于，所述填充材料为低损耗材料。

8.根据权利要求3所述的一种新型无线充电器，其特征在于，所述馈电电路包括谐振电容及馈电线圈，所述馈电线圈与所述发射线圈对应设置。

9.一种新型无线充电器的充电方法，应用上述权利要求1-8之一所述的新型无线充电器，其特征在于，所述充电方法包括以下步骤：

A）所述反射部分的功率放大器输出电信号，所述电信号经由馈电电路馈给发射电路；

B）通过在发射电路设置高Q值的分布电容，提高发射效率和发射距离，并经由发射线圈将能量发射；

C）在所述接收部分与发射部分结构相同，应用设置有高Q值的分布电容的接收电路将能量接收。