CN209104833U - 无线充电收发模组、充电电池、充电器及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无线充电收发模组、充电电池、充电器及电子设备，其中，无线充电收发模组包括依次层叠设置的电感线圈、磁性材料以及导热材料；还包括相变材料，所述相变材料位于所述磁性材料背离所述电感线圈的一侧。本实用新型实施例通过在无线充电收发模组引入相变材料，吸收电感线圈和磁性材料电磁作用产生的热量。同时由于相变材料比热容高、储热密度大，因此吸收热量后自身温度基本维持不变，有效解决了无线充电收发模组工作过程中热量的散发问题，提升了无线充电收发模组的性能，消除了使用过程中的存在的安全隐患。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及无线充电技术，尤其涉及一种无线充电收发模组、充电电池、充电器及电子设备。
背景技术
无线充电技术是利用电磁感应原理进行无线电缆充电的一项技术。其原理在发送和接收端各有一个线圈，通过发送端线圈产生电磁信号，接收端线圈感应发送端的电磁信号产生电流，从而实现对电池的充电功能。无线充电收发模组在工作过程中，因磁性材料(铁氧体、纳米晶等)、电感线圈自身的电阻，会持续产生大量的热量，如果不及时将这些热量释放出去，会大大影响无线充电收发模组的性能，并对其使用带来安全隐患。
传统的无线充电收发模组使用导热材料和散热材料组合进行热量释放，且散热材料通常采用石墨片，石墨片通过将热量均匀分布在二维平面从而实现热量转移，被转移的热量被外界冷却媒介带走，从而可以保证无线充电收发模组在所能承受的温度下正常工作。石墨片水平方向导热系数1000w/m-k(测试方法：ASTM D5470)，垂直方向导热系数20w/m-k(测试方法：ASTM D5470)，石墨散热片沿XY方向均匀导热，Z方向导热较差，因此石墨片的面积越大散热性能越好，若面积过小将会造成散热过程缓慢，影响无线充电收发模组的性能。
但石墨片面积增大，将会导致无线充电收发模组的尺寸增大，限制了其应用范围。同时这种散热方式还需要配备外界冷却媒介将热量带走，这也需要额外的空间。因此传统的无线充电收发模组具有散热速度慢，占用空间大等缺点，大大影响了其实际应用。
发明内容
本实用新型提供一种无线充电收发模组、充电电池、充电器及电子设备，提升了散热速度，同时扩大了无线充电收发模组的应用范围。
第一方面，本实用新型实施例提供了一种无线充电收发模组，该模组包括依次层叠设置的电感线圈、磁性材料以及导热材料；
还包括相变材料，所述相变材料位于所述磁性材料背离所述电感线圈的一侧。
可选的，所述无线充电收发模组还包括导热胶体；
所述导热胶体位于所述磁性材料和所述导热材料之间；和/或，
所述导热胶体位于所述导热材料和所述相变材料之间。
可选的，所述导热胶体包括胶体和导热粒子；
所述导热粒子分散于所述胶体中。
可选的，所述无线充电收发模组还包括双面胶；
所述双面胶位于所述电感线圈和所述磁性材料之间。
第二方面，本实用新型实施例提供了一种充电电池，该充电电池包括第一方面所述的无线充电收发模组。
可选的，该充电电池还包括电池本体和控制电路板，所述控制电路板包括接收端芯片、稳压芯片和开关芯片；
所述控制电路板与所述无线充电收发模组和所述电池本体均电连接。
第三方面，本实用新型实施例提供了一种充电器，该充电器包括第一方面所述的无线充电收发模组。
可选的，该充电器还包括外接电源和控制电路板，所述控制电路板包括发射端芯片、稳压芯片和开关芯片；
所述控制电路板与所述无线充电收发模组和所述外接电源均电连接。
第四方面，本实用新型实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括第二方面所述的充电电池。
可选的，所述电子设备为手机、电脑或智能可穿戴设备。
本实用新型通过引入相变材料代替传统无线充电收发模组的散热材料，由于相变材料比热容高、储热密度大，吸收热量以后，自身温度基本维持不变，有效解决了无线充电收发模组工作过程中的散热问题，减少了安全隐患，保证了无线充电收发模组在所能承受的温度下正常工作。
附图说明
图1是本实用新型实施例一提供的无线充电收发模组的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本实用新型实施例一提供的无线充电收发模组的结构示意图，该无线充电收发模组包括依次层叠设置的电感线圈101、磁性材料103以及导热材料104；还包括相变材料105，相变材料105位于磁性材料103背离电感线圈101的一侧。
相变材料105要求相变温度符合无线充电收发模组实际工作温度，热量存储能力高，导热率高，性能稳定，相变过程中体积变化较小。
本实用新型实施例利用导热材料将电感线圈与磁性材料电磁作用产生的热量传导至整个导热材料表面，再利用相变材料吸收导热材料表面的热量，因相变材料比热容高、储热密度大，因此吸热后本身温度基本维持不变，有效控制了无线充电收发模组工作过程中产生的热量。同时与传统无线充电收发模组相比，使用过程中所占空间大大减小，扩大了应用范围。
在上述技术方案中，磁性材料103可以采用Fe，Co，Ni元素及其合金，稀土元素及其合金，以及Mn的化合物中的至少一种。示例性地，磁性材料103为铁氧体磁片或纳米晶磁片。
导热材料104可以采用金属、石墨烯、导热硅胶片或导热矽胶布等。
可选的，无线充电收发模组还包括导热胶体；导热胶体位于磁性材料和导热材料之间；和/或，导热胶体位于导热材料和相变材料之间。
导热胶体起到了黏结和传导热量的双重作用，使无线充电收发模组的结构更紧凑，节省空间，同时有助于无线充电收发模组的有效散热。
可选的，导热胶体包括胶体和导热粒子；导热粒子分散于胶体中。在实际制作时，导热粒子可以采用石墨粒子、石墨烯粒子、金属及金属化合物粒子。
可选的，继续参见图1，无线充电收发模组还包括双面胶102；双面胶102位于电感线圈101和磁性材料103之间。
实施例二
本实用新型实施例二提供了一种充电电池，该充电电池包括实施例一中提供的无线充电收发模组。
该充电电池还包括电池本体和控制电路板，所述控制电路板包括接收端芯片、稳压芯片和开关芯片；接收端芯片作用为将发射端传输过来的电磁信号转变为电信号；稳压芯片起到稳定电压的作用，防止电路中电压过大，造成电池本体的损坏；开关芯片起到控制电池本体充电开始和结束的作用。
所述控制电路板与所述无线充电收发模组和所述电池本体均电连接。
本实用新型实施例的充电电池采用实施例一中的无线充电收发模组，有效解决了充电电池工作过程中的散热问题，保证其在可承受温度下工作。
实施例三
本实用新型实施例三提供了一种充电器，该充电器包括实施例一中提供的无线充电收发模组。
可选的，该充电器还包括外接电源和控制电路板，控制电路板包括发射端芯片、稳压芯片和开关芯片；控制电路板与所述无线充电收发模组和所述外接电源均电连接。
本实用新型实施例中的充电器，采用实施例一中的无线充电收发模组，将电感线圈和磁性材料电磁作用所产生的热量及时散发出去，确保了充电器在可承受的温度下工作，消除了安全隐患，提升了充电器的性能。
实施例四
本实用新型实施例四提供了一种电子设备，该电子设备包括实施例二中的充电电池。
可选的，电子设备为手机、电脑或智能可穿戴设备。
本实用新型实施例的电子设备采用实施例二中的充电电池，有效解决了电子设备使用过程中温度过高的问题，提高了电子设备的性能，消除了因温度过高带来的安全隐患。
注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种无线充电收发模组，其特征在于，包括依次层叠设置的电感线圈、磁性材料以及导热材料；
还包括相变材料，所述相变材料位于所述磁性材料背离所述电感线圈的一侧。
2.根据权利要求1所述的无线充电收发模组，其特征在于，还包括导热胶；
所述导热胶位于所述磁性材料和所述导热材料之间；和/或，
所述导热胶位于所述导热材料和所述相变材料之间。
3.根据权利要求2所述的无线充电收发模组，其特征在于，所述导热胶体包括胶体和导热粒子；
所述导热粒子分散于所述胶体中。
4.根据权利要求1所述的无线充电收发模组，其特征在于，还包括双面胶；
所述双面胶位于所述电感线圈和所述磁性材料之间。
5.一种充电电池，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的无线充电收发模组。
6.根据权利要求5所述的充电电池，其特征在于，还包括电池本体和控制电路板，所述控制电路板包括接收端芯片、稳压芯片和开关芯片；
所述控制电路板与所述无线充电收发模组和所述电池本体均电连接。
7.一种充电器，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的无线充电收发模组。
8.根据权利要求7所述的充电器，其特征在于，还包括外接电源和控制电路板，所述控制电路板包括发射端芯片、稳压芯片和开关芯片；
所述控制电路板与所述无线充电收发模组和所述外接电源均电连接。
9.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求5或6所述的充电电池。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为手机、电脑或智能可穿戴设备。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN110535248A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-12-03 | 维沃移动通信有限公司 | 移动终端、无线充电模组及其制备方法 |
| CN110634667A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-12-31 | 苏州蓝沛无线通信科技有限公司 | 一种无线充电接收线圈模组的组装方法 |
| CN112531920A (zh) * | 2020-12-08 | 2021-03-19 | 信维通信（江苏）有限公司 | 无线充电模组及无线充电装置 |
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| CN110634667B (zh) * | 2019-09-29 | 2021-09-03 | 苏州蓝沛无线通信科技有限公司 | 一种无线充电接收线圈模组的组装方法 |
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