电磁屏蔽结构及具有电磁屏蔽结构的电能传输装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线充电领域，更具体的说，涉及一种电磁屏蔽结构及具有电磁屏蔽结构的电能传输装置。
【背景技术】
[0002]无线充电技术作为电能传输的一项新兴技术，受到电子充电厂商的青睐，无线充电装置是利用电磁感应原理来实现能量的传输过程，其具有可靠性高、安全性好、并且易于自动充电等优点被广泛应用。无线充电装置通常包括有发射线圈和接收线圈，且两者是隔离放置的，在工作中，发射线圈在周围一定的空间范围内产生磁场，由于发射线圈磁通量的高频变化，使得位于磁场中的接收线圈感应出对应的高频电动势，从而完成能量的无线传输。
[0003]在无线充电装置中，为了增强感应线圈上方的磁场，提高电能发射线圈和接收线圈之间的耦合，通常将发射线圈和接收线圈放置在一磁片上，由于磁片的磁阻比较小，会吸引磁场，这样可以使得磁片下方空间中的磁场减弱，从而降低磁场对放置于磁片下方的被充电设备的影响。
[0004]对于接收线圈一边来说，通常为了进一步屏蔽磁场对被充电设备的影响，在磁片下方还会放置一层金属片，如铜片等。高频磁场会在铜片上产生涡流，涡流产生的反向磁场进一步抵消干扰磁场对被充电设备的影响，从而最大程度保护被充电设备的。
[0005]如上所述，磁片因为低磁阻会吸引磁场，铜片会产生涡流而排斥磁场，虽然两者都可以屏蔽磁场对下方被充电设备的影响，但是如果磁片和铜片形状或是大小设计不当，铜片的磁场排斥效应会同时减弱感应线圈上方的磁场，影响无线充电装置中能量发射线圈和接收线圈之间的耦合，降低能效。
【发明内容】
[0006]本发明提出了一种电磁屏蔽结构及具有电磁屏蔽结构的电能传输装置，通过设置接收部分中的磁片的面积或改变磁片的厚度以减弱铜片对磁场的抵消影响，在屏蔽磁场对被充电设备干扰的同时，可以保证感应线圈上方磁场的强度。
[0007]依据本发明的一种电磁屏蔽结构，包括第一屏蔽层和第二屏蔽层，所述第二屏蔽层放置所述第一屏蔽层之下，所述第一屏蔽层和第二屏蔽层用以屏蔽空间的电磁场，以保护放置于所述第二屏蔽层之下的电子设备；
[0008]其中，所述第一屏蔽层的面积大于所述第二屏蔽层的面积和/或所述第一屏蔽层的厚度大于所述第二屏蔽层的厚度，并且，所述第一屏蔽层的长度和宽度均大于所述第二屏蔽层的长度和宽度。
[0009]优选的，所述第一屏蔽层的长度为所述第二屏蔽层的长度的1.01至2倍；
[0010]所述第一屏蔽层的宽度为所述第二屏蔽层的宽度的1.01至2倍。
[0011]进一步的，所述第二屏蔽层与所述第一屏蔽层相接触的表面为第一表面，相对的另一面为第二表面，所述第一屏蔽层的两端沿着垂直于所述第二表面并向第二表面的方向弯曲延伸。
[0012]优选的，所述第一屏蔽层的厚度为所述第二屏蔽层的厚度的2至100倍。
[0013]依据本发明的一种具有电磁屏蔽结构的电能传输装置，用于给充电设备供电，所述电能传输装置包括有发射部分和接收部分，
[0014]所述发射部分包括发射线圈，其接收高频交流电以在一定的空间范围内产生磁场；
[0015]所述接收部分包括接收线圈、用以放置所述接收线圈的第一屏蔽层以及贴合于所述第一屏蔽层放置的第二屏蔽层，所述接收线圈根据所述发射线圈激发的磁场获得对应的高频电动势，通过电压转换后给所述充电设备充电；
[0016]所述第一屏蔽层和第二屏蔽层用以屏蔽所述发射线圈激发的磁场，以保护所述充电设备，其中，所述第一屏蔽层的面积大于所述第二屏蔽层的面积和/或所述第一屏蔽层的厚度大于所述第二屏蔽层的厚度，并且，所述第一屏蔽层的长度和宽度均大于所述第二屏蔽层的长度和宽度。
[0017]优选的，所述第一屏蔽层的长度为所述第二屏蔽层的长度的1.01至2倍；
[0018]所述第一屏蔽层的宽度为所述第二屏蔽层的宽度的1.01至2倍。
[0019]进一步的，所述第二屏蔽层与所述第一屏蔽层相接触的表面为第一表面，相对的另一面为第二表面，所述第一屏蔽层的两端沿着垂直于所述第二表面并向第二表面的方向弯曲延伸。
[0020]进一步的，所述第一屏蔽层包围所述第二屏蔽层的边缘部分。
[0021]优选的，所述第一屏蔽层的厚度为所述第二屏蔽层的厚度的2至100倍。
[0022]优选的，所述第一屏蔽层为铁氧体磁片层，所述第二屏蔽层为铜片层。
[0023]从上所述，本发明的电磁屏蔽结构及具有电磁屏蔽结构的电能传输装置，通过将第一屏蔽层(磁片层)的面积设置为大于所述第二屏蔽层(铜片层)的面积和/或将第一屏蔽层(磁片层)的厚度设置为大于所述第二屏蔽层(铜片层)的厚度，从而让感应线圈周围空间的更多的磁场通过铜片层没有覆盖住的磁片层所在的空间区域，这样可以保证感应线圈上方磁场的强度不会被铜片层的磁场排斥效应而减弱，同时也达到了保护被充电设备的目的。相对于现有技术的方案，本发明的具有电磁屏蔽结构的电能传输装置对充电设备的保护功能更好，而能量传输效率更高。
【附图说明】
[0024]图1所示为现有技术中的电能传输装置的接收部分的结构图；
[0025]图2所示为依据本发明的电能传输装置的接收部分的第一实施例的结构图；
[0026]图3所示为图2所示结构的剖面图；
[0027]图4所示为依据本发明的电能传输装置的接收部分的第二实施例的剖面图；
[0028]图5所示为依据本发明的电能传输装置的接收部分的第三实施例的剖面图。
【具体实施方式】
[0029]以下结合附图对本发明的几个优选实施例进行详细描述，但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何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。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。
[0030]本发明中，所述电能传输装置以无线充电装置为例。无线充电装置在工作过程产生的空间磁场对与其近距离接触的充电设备会造成损害，因此，为了防止感应线圈的磁场对充电设备造成电磁损害，需要屏蔽层对充电设备进行电磁屏蔽，如图1所示的现有技术常用的电磁屏蔽方案，接收线圈放置于第一屏蔽层(例如为铁氧体磁片层)之上，然后第二屏蔽层(例如为铜片层)放置于第一屏蔽层之下，被充电设备放置于第二屏蔽层之下。一般来说，现有技术中的磁片层的面积设置为等于铜片层的面积，且两者的面积为能够完全放置所述接收线圈为合适大小，这里为两者的宽度和长度均相等。正如【背景技术】中所说，磁片因为低磁阻会吸引磁场，铜片会产生涡流而排斥磁场，在铜片和磁片相接触的空间范围内，铜片涡流产生的磁场会削弱磁片周围的磁场，从而降低了系统的传输效率。
[0031]由此，本发明人对屏蔽层的形状和厚度等进行改进以解决空间磁场被削弱的问题。
[0032]参考图2所示为依据本发明的具有屏蔽结构的电能传输装置的接收部分的第一实施例的结构图，在本发明实施例中，电能传输装置仍以无线充电装置为例，所述无线充电装置包括有发射部分和接收部分，所述发射部分包括发射线圈，其接收高频交流电以在一定的空间范围内产生磁场，这里发射部分与现有技术中技术方案相同，故未示出；所述接收部分包括接收线圈、用以放置所述接收线圈的第一屏蔽层(例如为磁片层)，以及贴合于所述第一屏蔽层放置的第二屏蔽层(例如为铜片层)，所述接收线圈根据所述发射线圈激发的磁场获得对应的高频电动势，通过电压转换后给所述充电设备充电，所述充电设备放置于铜片层之下，与图1中一致，因此，在图2中未示出。
[0033]所述第一屏蔽层和第二屏蔽层用以屏蔽所述发射线圈激发的磁场，以保护被充电设备，在本实施例中，所述第一屏蔽层的面积大于所述第二屏蔽层的面积，并且，所述第一屏蔽层的长度和宽度均大于所述第二屏蔽层的长度和宽度。在优选实施方案中，所述第一屏蔽层的长度为所述第二屏蔽层的长度的1.01至2倍；所述第一屏蔽层的宽度为所述第二屏蔽层的宽度的1.01至2倍，这样，可使得所述第一屏蔽层