接收天線和包括該接收天線的無(wú)線功率接收裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及無(wú)線充電，并且更具體地講，設(shè)及用于無(wú)線充電的接收天線W及包括 該接收天線的無(wú)線功率接收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 無(wú)線功率收發(fā)技術(shù)是運(yùn)樣一種技術(shù)，其無(wú)線地提供電力到電子裝置并且可W多樣 化地應(yīng)用于家用電子產(chǎn)品的電源和電動(dòng)汽車或地鐵列車的電源W及便攜終端的電池充電。
[0003] 需要使無(wú)線功率發(fā)送裝置與無(wú)線功率接收裝置之間的功率損失最小化W增加功 率收發(fā)效率。為此，發(fā)送天線和接收天線可W互相設(shè)置在有效距離內(nèi)。另外，軟磁材料可W 設(shè)置成圍繞發(fā)送天線和接收天線W聚集從發(fā)送天線朝著接收天線發(fā)送的電磁能。
[0004] 同時(shí)，無(wú)線功率接收裝置可W包括同時(shí)具有無(wú)線功率轉(zhuǎn)換（WPC)功能和近場(chǎng)通信 (NFC)功能的模塊。WPC功能在低頻工作，并且NCF功能在高頻工作。因此，用于接收天線 的軟磁材料需要具有在高頻和低頻的低損耗特征。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽(yáng)00引技術(shù)問題
[0006] 本發(fā)明旨在提供一種使磁損耗最小化的接收天線W及包括該接收天線的無(wú)線功 率接收裝置。
[0007] 技術(shù)方案
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，一種無(wú)線充電的無(wú)線功率接收裝置的接收天線包括：基板； 軟磁層，堆疊在所述基板上，包含軟磁材料，并且具有預(yù)定間隔的間隙；W及線圈，堆疊在所 述軟磁層上，并且接收從無(wú)線功率發(fā)送裝置發(fā)送的電磁能。
[0009] 所述接收天線可W進(jìn)一步包括支撐夾具，所述支撐夾具支撐所述軟磁層并且設(shè)置 在所述基板與所述軟磁層之間。
[0010] 所述線圈可W在與所述軟磁層平行的方向上卷繞在所述軟磁層上，并且設(shè)置在兩 個(gè)間隙之間的所述線圈的至少一部分可W設(shè)置成與所述間隙平行。
[0011] 所述軟磁層可W包括由所述間隙分隔開的多個(gè)子軟磁層。
[0012] 每個(gè)所述子軟磁層的寬度可W是所述軟磁層的厚度的1至50倍。
[0013] 每個(gè)所述子軟磁層可W形成有0. 02mm至5mm的寬度。
[0014] 每個(gè)所述子軟磁層可W形成有0. 02mm至Imm的寬度。
[0015] 所述軟磁層可W是金屬帶（metallicribbon)。
[0016] 所述金屬帶可W是納米晶金屬帶。
[0017] 所述間隙可W填充有丙締酸醋基樹脂。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，一種無(wú)線充電的無(wú)線功率接收裝置，包括：基板；軟 磁層，堆疊在所述基板上，包含軟磁材料，并且具有預(yù)定間隔的間隙；線圈，堆疊在所述軟磁 層上，并且接收從無(wú)線功率發(fā)送裝置發(fā)送的電磁能；電路單元，與所述線圈連接，并且將所 述電磁能轉(zhuǎn)換成電能；W及存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所述電能。
[0019] 有益效果
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可W增加無(wú)線功率接收裝置中接收天線的電磁能聚集的性 能，并且因此可W使無(wú)線功率收發(fā)效率最大。
[0021] 另外，在高頻和低頻的飽和磁化很高并且磁損耗最小，并且因此可W獲得同時(shí)保 證NFC性能和WPC性能的無(wú)線功率接收裝置。
[0022] 另外，可W甚至W薄的厚度獲得所需標(biāo)準(zhǔn)的電磁能聚集效果，并且因此本發(fā)明可W應(yīng)用于輕薄趨勢(shì)的各種電子裝置，例如TV、便攜式終端、筆記本電腦、平板電腦等。
[0023] 另外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的無(wú)線功率接收裝置具有出色的電磁能聚集性能并且 可W使用廉價(jià)的材料，并且因此，可W應(yīng)用于大量應(yīng)用領(lǐng)域，例如電動(dòng)汽車、地鐵列車等。
【附圖說明】
[0024] 圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的無(wú)線功率收發(fā)系統(tǒng)的框圖。
[00巧]圖2是圖示了無(wú)線功率發(fā)送裝置的一部分的示意圖。
[0026] 圖3是圖示了無(wú)線功率接收裝置的一部分的示意圖。
[0027] 圖4是圖示了通用軟磁層和接收線圈的示意圖。
[0028] 圖5是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的軟磁層和接收線圈的示意圖。
[0029] 圖6是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的無(wú)線功率接收裝置中包括的接收天線的剖 視圖。
[0030] 圖7是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的W5mm、Imm和0. 5mm的間隔形成間隙的軟磁 層的俯視圖。
[0031] 圖8是圖示了基于間隙的間隔和頻率的非晶形金屬帶的損耗率的測(cè)量結(jié)果的曲 線圖。
[0032] 圖9是圖示了基于間隙的間隔和頻率的納米晶金屬帶的損耗率的測(cè)量結(jié)果的曲 線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 盡管發(fā)明構(gòu)思易受各種修改和替代形式的影響，但是其具體實(shí)施例在附圖中W示 例方式示出并且在本文中進(jìn)行詳細(xì)描述。然而，應(yīng)當(dāng)理解，并非旨在將發(fā)明構(gòu)思限制于公開 的特定形式，而是相反，發(fā)明構(gòu)思涵蓋落入發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍內(nèi)的所有修改、等效形式 和替代方式。
[0034] 應(yīng)當(dāng)理解，雖然術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二"等可W在本文中用于描述多種部件，但是運(yùn)些 部件應(yīng)當(dāng)不受運(yùn)些術(shù)語(yǔ)的限制。運(yùn)些術(shù)語(yǔ)僅僅用于使一個(gè)部件與另一個(gè)部件區(qū)分開。因 此，在不脫離發(fā)明構(gòu)思的教導(dǎo)的情況下，W下討論的第一部件可W叫做第二部件，并且W下 討論的第二部件可W叫做第一部件。"和/或"包括一個(gè)或多個(gè)提及的項(xiàng)目的每個(gè)和所有組 厶 1=1O
[0035] 應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)元件被稱為與另一個(gè)元件"連接"或"禪接"時(shí)，它可W與另一個(gè)元件 直接連接或禪接，或者可W存在中間元件。相比之下，當(dāng)元件被稱為與另一個(gè)元件上"直接 連接"、"直接禪接"時(shí)，不存在中間元件。用于描述元件之間的關(guān)系的其他詞語(yǔ)應(yīng)當(dāng)用相同 的方式進(jìn)行理解（即，"...與...之間"與"...與...直接之間"，"相鄰"與"直接相鄰" 等）。
[0036] 本文中用于描述發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的術(shù)語(yǔ)并非旨在限制發(fā)明構(gòu)思的范圍。W單數(shù) 指代的發(fā)明構(gòu)思的元件可W是一個(gè)或多個(gè)，除非上下文另有明確指示。還將進(jìn)一步理解，當(dāng) 在本說明書中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)"包括V'具有"等指的是存在所述的特征、數(shù)字、步驟、操作、元 件、部件和/或它們的組合，但是不排除存在或增加一個(gè)或多個(gè)其他的特征、數(shù)字、步驟、操 作、元件、部件和/或它們的組合。
[0037] 除非另有說明，本文中的所有術(shù)語(yǔ)（包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科技術(shù)語(yǔ)）應(yīng)當(dāng)理解成發(fā)明 構(gòu)思所屬的技術(shù)領(lǐng)域的習(xí)慣用法。還將進(jìn)一步理解的是，通常使用的術(shù)語(yǔ)還應(yīng)當(dāng)理解成在 相關(guān)技術(shù)中的習(xí)慣用法并且不是理想的或完全形式化的含義，除非本文中運(yùn)樣明確定義。
[0038] W下，參照附圖描述實(shí)例性實(shí)施例，并且與附圖符號(hào)無(wú)關(guān)的相同或?qū)?yīng)的元件將 W相同的附圖標(biāo)記給出，并且省略重復(fù)描述。
[0039] 圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的無(wú)線功率收發(fā)系統(tǒng)的框圖。
[0040] 參見圖1，無(wú)線功率收發(fā)系統(tǒng)可W包括無(wú)線功率發(fā)送裝置100和無(wú)線功率接收裝 置200。與電源連接的無(wú)線功率發(fā)送裝置100在發(fā)送天線上施加電能，并且發(fā)送天線將電能 轉(zhuǎn)換成電磁能并且將電磁能發(fā)送到周圍。無(wú)線功率接收裝置200使用接收天線接收從發(fā)送 天線發(fā)送的電磁能，將電磁能轉(zhuǎn)換成電能并且執(zhí)行充電。
[0041 ] 運(yùn)里，無(wú)線功率發(fā)送裝置100可W例如是發(fā)送墊（transmissionpad)。另外，無(wú)線 功率接收裝置200可W是便攜式終端、家用/個(gè)人電子產(chǎn)品、運(yùn)輸工具等的結(jié)構(gòu)的一部分。 便攜式終端、家用/個(gè)人電子產(chǎn)品、運(yùn)輸工具等可W設(shè)置成僅包括無(wú)線功率接收裝置200， 或者包括無(wú)線功率發(fā)送裝置100和無(wú)線功率接收裝置200兩者。
[0042] 運(yùn)里，無(wú)線功率發(fā)送裝置100可W使用電磁感應(yīng)方法或諧振法來(lái)發(fā)送電力。類似 地，無(wú)線功率接收裝置200可W使用電磁感應(yīng)方法或諧振法來(lái)接收電力。
[0043] 同時(shí)，無(wú)線功率接收裝置200可W包括同時(shí)具有無(wú)線功率轉(zhuǎn)換（WPC)功能和近場(chǎng) 通信（NFC)功能的模塊。運(yùn)里，無(wú)線功率接收裝置200可W使用包括NFC模塊的外部裝置 300 執(zhí)行NFC。
[0044] 圖2是圖示了無(wú)線功率發(fā)送裝置的一部分的示意圖，并且圖3是圖示了無(wú)線功率 接收裝置的一部分的示意圖。
[0045] 參見圖2,無(wú)線功率發(fā)送裝置100可W包括發(fā)送電路（未示出）、軟磁忍110、發(fā)送 線圈120和永磁體130。
[0046] 軟磁忍110可W包括具有幾毫米厚度的軟磁材料。另外，永磁體130可W由發(fā)送 線圈120包圍。運(yùn)里，永磁體130不是必需元件并且可W根據(jù)規(guī)范而省略。
[0047] 參見圖3,無(wú)線功率接收裝置200可W包括接收電路（未示出）、軟磁層210和接 收線圈220。軟磁層210可W堆疊在基板（未示出）上?；蹇蒞包括多層固定片材，并且 可W與軟磁層210連接W固定軟磁層210。
[0048] 軟磁層210聚集從無(wú)線功率發(fā)送裝置100的發(fā)送線圈120發(fā)送的電磁能。
[0049] 軟磁層210可W包括金屬材料或鐵氧體材料，并且可WW包括球、板、帶、錐、膜等 各種形式實(shí)施。在一個(gè)實(shí)例中，軟磁層210可W是包括儀-鋒（Ni-Zn)鐵氧體或儘-鋒 (Mn-Zn)鐵氧體的片材、帶、錐或膜。在另一個(gè)實(shí)例中，軟磁層210可W是包含鐵、鉆和儀的 至少一種的單金屬或合金粉末片的形式或者包含聚合樹脂的復(fù)合物形式。在又另一個(gè)實(shí)例 中，軟磁層210可W是包含鐵、鉆和儀的至少一種的金屬帶、合金帶、堆疊帶、錐或膜。
[0050] 接收線圈220可W堆疊在軟磁層210上。接收線圈220可W在與軟磁層210平 行的方向上卷繞在軟磁層210上。例如，應(yīng)用于智能手機(jī)的接收天線可W具有外徑不超過 50mm并且內(nèi)徑為20mm或更大的螺旋線圈的形式。接收電路將通過接收線圈220接收的電 磁能轉(zhuǎn)換成電能，并且用轉(zhuǎn)換的電能給電池（未示出）充電。
[0051] 盡管圖未示出，軟磁層210和接收線圈220之間可W進(jìn)一步包括熱耗散層。在此 說明書中，基板、軟磁層210和接收線圈220可W統(tǒng)稱為接收天線。
[0052] 當(dāng)無(wú)線功率接收裝置200同時(shí)具有WPC功能和NFC功能時(shí)，NFC線圈230可W進(jìn) 一步堆疊在軟磁層210上。NFC天線230可W形成為圍繞接收線圈220的外部。
[0053] 另外，接收線圈220和NFC天線230可W通過端子240彼此電性連接。
[0054] 當(dāng)軟磁層210是包含鐵氧體的片材時(shí)，磁導(dǎo)率很好，但是由于高溫塑性和磁通量