待充电设备和无线充电设备的制作方法

文档序号:15963603发布日期:2018-11-16 23:02阅读:105来源:国知局

本申请涉及无线充电领域,更为具体地,涉及一种待充电设备和无线充电设备。



背景技术:

目前,在无线充电领域,待充电设备主要通过接收线圈进行无线充电。以手机为例,为了满足无线充电的要求,需要在手机中单独部署接收线圈,然而,单独部署接收线圈会增加手机的厚度,影响用户体验,同时需要组装接收线圈,又增加了因组装而造成的人力成本。



技术实现要素:

本申请提供一种待充电设备,通过真空镀,以及镭雕将接收线圈刻蚀于电池盖上,无需单独部署接收线圈,从而,降低了整机厚度,提高了用户体验。

以及本申请提供一种无线充电设备,通过真空镀,以及镭雕将发射线圈刻蚀于壳体上,无需单独部署发射线圈,从而,降低了整机厚度,提高了用户体验。

第一方面,提供一种待充电设备,该待充电设备包括:电池;接收线圈,为金属材质,通过真空镀,以及镭雕刻蚀于电池盖上,用于将接收到的电磁信号转换成充电功率信号,以对所述电池充电。

因此,接收线圈通过真空镀,以及镭雕刻蚀于电池盖上,从而,无需单独部署接收线圈,进而,降低了整机厚度,提高了用户体验。

在一些可能的实现方式中,所述接收线圈的刻蚀工艺具体包括:

第一步,通过真空镀工艺在所述电池盖表面的真空镀区域内沉积金属待刻蚀薄膜;

第二步,利用镭雕在所述金属待刻蚀薄膜上刻蚀出所述接收线圈。

在一些可能的实现方式中,所述电池盖为包括金属有机化合物的塑胶电池盖。

在一些可能的实现方式中,所述接收线圈刻蚀于所述电池盖的内表面上。

在一些可能的实现方式中,所述真空镀包括真空蒸镀、溅射镀、离子镀中的至少一种。

在一些可能的实现方式中,所述接收线圈为矩形线圈或者圆形线圈。

在一些可能的实现方式中,所述待充电设备还包括:

主板,分别与所述接收线圈和所述电池电连接,用于接收所述充电功率信号,并基于所述充电功率信号为所述电池充电。

在一些可能的实现方式中,所述接收线圈包括第一接触馈点和第二接触馈点,所述第一接触馈点和所述第二接触馈点通过金属弹片与所述主板电连接。

在一些可能的实现方式中,所述第一接触馈点为所述接收线圈的内圈端点,所述第二接触馈点为所述接收线圈的外圈端点。

在一些可能的实现方式中,所述待充电设备还包括:

磁隔离层,位于所述接收线圈和所述电池之间。

在一些可能的实现方式中,所述磁隔离层是由铁氧体或纳米晶制成。

在一些可能的实现方式中,在一些可能的实现方式中,通过真空镀,以及镭雕在所述电池盖的表面上刻蚀出用于无线保真(Wireless-Fidelity,WI-FI)通信的天线、用于全球定位系统(Global Positioning System,GPS)通信的天线、用于无线数据通信的天线中的至少一种。

在一些可能的实现方式中,所述待充电设备为移动终端。

第二方面,提供了一种无线充电设备,包括:

壳体;

发射线圈,通过真空镀,以及镭雕刻蚀于所述壳体上,用于发射电磁信号,以对设置有接收线圈的待充电设备进行无线充电。

因此,可以通过真空镀,以及镭雕将发射线圈刻蚀于壳体上,无需单独部署发射线圈,从而,降低了整机厚度,提高了用户体验。

在一些可能的实现方式中,所述壳体为包括金属有机化合物的塑胶壳体。

在一些可能的实现方式中,所述发射线圈刻蚀于所述壳体的内表面上。

在一些可能的实现方式中,所述发射线圈为矩形线圈或者圆形线圈。

在一些可能的实现方式中,所述无线充电设备为无线充电底座。

附图说明

图1是无线充电系统的结构示例图。

图2是本实用新型实施例提供的一种待充电设备的结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的另一种待充电设备的结构示意图。

图4是本实用新型实施例提供的一种无线充电设备的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例基于无线充电技术对待充电设备进行充电,无线充电技术不需要电缆即可完成功率的传输,能够简化充电准备阶段的操作。

无线充电技术一般将电源提供设备(如适配器)与无线充电装置(如无线充电底座)相连,并通过该无线充电装置将电源提供设备的输出功率以无线的方式(如电磁信号或电磁波)传输至待充电设备,对待充电设备进行无线充电。

按照无线充电原理不同,无线充电方式主要分为磁耦合(或电磁感应)、磁共振以及无线电波三种方式。目前,主流的无线充电标准包括QI标准、电源实物联盟(power matters alliance,PMA)标准、无线电源联盟(alliance for wireless power,A4WP)。QI标准和PMA标准均采用磁耦合方式进行无线充电。A4WP标准采用磁共振方式进行无线充电。

下面结合图1,对无线充电方式进行介绍。

如图1所示,无线充电系统包括电源提供设备110、无线充电装置120以及待充电设备130,其中无线充电装置120例如可以是无线充电底座,待充电设备130例如可以是终端。

电源提供设备110与无线充电装置120连接之后,会将电源提供设备110的输出电流传输至无线充电装置120。无线充电装置120可以通过内部的无线发射电路121将电源提供设备110的输出电流转换成电磁信号(或电磁波)进行发射。例如,该无线发射电路121可以将电源提供设备110的输出电流转换成交流电,并通过发射线圈或发射天线(图中未示出)将该交流电转换成电磁信号。

待充电设备130可以通过无线接收电路131接收无线发射电路121发射的电磁信号,并将该电磁信号转换成无线接收电路131的输出电流。例如,该无线接收电路131可以通过接收线圈或接收天线(图中未示出)将无线发射电路121发射的电磁信号转换成交流电,并对该交流电进行整流和/或滤波等操作,将该交流电转换成无线接收电路131的输出电压和输出电流。

在无线充电之前,无线充电装置120与待充电设备130会预先协商无线发射电路121的发射功率。假设无线充电装置120与待充电设备130之间协商的功率为5W,则无线接收电路131的输出电压和输出电流一般为5V和1A。假设无线充电装置120与待充电设备130之间协商的功率为10.8W,则无线接收电路131的输出电压和输出电流一般为9V和1.2A。

无线接收电路131的输出电压并不适合直接加载到电池133两端,而是需要先经过待充电设备130内的变换电路132进行变换,以得到待充电设备130内的电池133所预期的充电电压和/或充电电流。

变换电路132可用于对无线接收电路131的输出电压进行变换(如恒压和/或恒流控制),以满足电池133所预期的充电电压和/或充电电流的需求。

该变换电路132可指充电管理模块,例如充电集成电路(integrated circuit,IC)。在电池133的充电过程中,变换电路132可用于对电池133的充电电压和/或充电电流进行管理。该变换电路132可以包含电压反馈功能,和/或,电流反馈功能,以实现对电池133的充电电压和/或充电电流的管理。

举例来说,电池的充电过程可包括涓流充电阶段,恒流充电阶段和恒压充电阶段中的一个或者多个。在涓流充电阶段,变换电路132可利用电流反馈功能使得在涓流充电阶段进入到电池133的电流满足电池133所预期的充电电流大小(譬如第一充电电流)。在恒流充电阶段,变换电路132可利用电流反馈功能使得在恒流充电阶段进入电池133的电流满足电池133所预期的充电电流大小(譬如第二充电电流,该第二充电电流可大于第一充电电流)。在恒压充电阶段,变换电路132可利用电压反馈功能使得在恒压充电阶段加载到电池133两端的电压的大小满足电池133所预期的充电电压大小。

应理解,本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,X和/或Y,可以表示:单独存在X,同时存在X和Y,单独存在Y这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合图2,对本实用新型实施例提供的待充电设备200进行详细介绍。

如图2所示,本实用新型实施例提供的待充电设备200可以包括电池210和接收线圈220。该接收线圈220通过真空镀,以及镭雕刻蚀于该电池210的电池盖上。

该接收线圈220,通过真空镀,以及镭雕刻蚀于所述电池的电池盖上,用于将接收到的电磁信号转换成充电功率信号,以对所述电池充电。

应理解,该接收线圈220用于接收无线充电设备发送的电磁信号,该无线充电设备可以是诸如无线充电底座。接收线圈220可以是金属材质。

可选地,该接收线圈220还可以用于将接收到的电磁信号转换成数据,例如,在待充电设备与无线充电设备之间存在近距离无线通信时,该接收线圈220可以接收无线充电设备发送的电磁信号,并将电磁信号转换成数据,进而,实现待充电设备与无线充电设备之间的无线通信。

应理解,本申请实施例中的接收线圈也可以由诸如接收天线、无线充电线圈等实现,本申请对此不作限定。

需要说明的是,电池盖也可以称为后盖、后壳、壳体等,例如,电池盖可以是指待充电设备200的后盖或者后壳,也可以是指电池的壳体。

应理解,在一些本实用新型实施例提供的待充电设备中,电池盖还可以被一些其他结构替代,例如,壳体,即接收线圈通过LDS刻蚀于壳体上。

可选地,所述待充电设备200还包括:

主板230,分别与所述接收线圈220和所述电池210电连接,用于接收所述充电功率信号,并基于所述充电功率信号为所述电池210充电。

需要说明的是,该接收线圈220可以通过金属弹片与主板230电连接。

可选地,该接收线圈220包括第一接触馈点和第二接触馈点,所述第一接触馈点和所述第二接触馈点通过金属弹片与所述主板电连接。

具体地,如图2所示,接触馈点A为接收线圈220的内圈端点,接触馈点B为接收线圈220的外圈端点,接触馈点A和接触馈点B通过金属弹片与主板230电连接。

可选地,接收线圈220的接触馈点可以是金属连接片,金属连接片的材质可以是任意一种金属,例如,可以是铜,可以是铝,可以是其他合金,还可以是表面做了镀金,镀镍的材料等。金属弹片的形状可以是圆形,方形,也可以是其他不规则形状,本实用新型实施例对此不作具体限定。优选地,本实用新型实施例中的金属连接片是铜箔或铜片。

本实用新型实施例中的金属弹片可以是任意一种金属,例如,可以是铜,可以是铝,可以是其他合金,还可以是表面做了镀金,镀镍的材料等。本实用新型实施例中弹片的形状可以是十字形、三角形、椭圆形;但本实用新型并不限于此。

应理解,金属连接片能够增大接收线圈与主板连接过程中的相对接触面积,减小摩擦对接收线圈的损伤。通过金属连接片与金属弹片,实现主板与接收线圈之间的连接,有利于后期待充电设备的维修过程中各部件的拆卸;且利用金属连接片与弹片的压接方式能够实现电连接的稳定性。

可选地,该电池盖为包括金属有机化合物的塑胶电池盖。例如,该电池盖为包括诸如铜、镍、银等金属元素的金属有机化合物的塑胶电池盖。具体地,可以是包括金属有机化合物的热塑性的塑胶电池盖。

需要说明的是,通过真空镀,以及镭雕工艺刻蚀该接收线圈220具体包括:

第一步,通过真空镀工艺在所述电池盖表面的真空镀区域内沉积金属待刻蚀薄膜;

第二步,利用镭雕在所述金属待刻蚀薄膜上刻蚀出所述接收线圈。

具体地,所述金属待刻蚀薄膜为金属有机化合物薄膜。例如,所述金属待刻蚀薄膜为诸如铜、镍、银等金属元素的金属有机化合物的塑胶材质。

可选地,所述真空镀包括真空蒸镀、溅射镀、离子镀中的至少一种。

可选地,所述接收线圈220具体刻蚀于所述电池盖的内表面上。

可选地,所述接收线圈220为矩形线圈或者圆形线圈。

具体地,如图2所示,接收线圈220为矩形线圈,如图3所示,接收线圈220为圆形线圈。

可选地,所述待充电设备200还包括:

磁隔离层,位于所述接收线圈和所述电池之间。

例如,所述磁隔离层是由铁氧体或纳米晶制成。

应理解,磁隔离层可以包裹整个电池,也可以是覆盖电池上与接收线圈接触的区域。

需要说明的是,在接收线圈与电池之间设置磁隔离层,可以防止接收线圈在接收电磁信号时对电池造成影响。

在本实用新型实施例中,还可以通过真空镀,以及镭雕在所述电池盖的表面上刻蚀出用于WI-FI通信的天线、用于GPS通信的天线、用于无线数据通信的天线(4G或者5G天线)中的至少一种。

换句话说,电池盖上可以同时集成具有多种功能的天线,这样一来,采用同一种工艺(真空镀,以及镭雕)在电池盖上做出所需要的天线,可以节约成本,同时,也无需增加人力去组装。

下面结合图4,对本实用新型实施例提供的无线充电设备300进行详细介绍。

如图4所示,本实用新型实施例提供的无线充电设备300可以包括壳体310和发射线圈320。该发射线圈320通过真空镀,以及镭雕刻蚀于该壳体310上。

该发射线圈320可以用于发射电磁信号,以对设置有接收线圈的待充电设备进行无线充电。在一些实施例中,该发射线圈可以是由金属线材盘绕而成的线圈,也可以是由金属线材制成的天线。在一些实施例中,发射线圈连接无线发射驱动电路,无线发射驱动电路可用于生成较高频率的交流电,发射线圈可用于将该较高频率的交流电转换成电磁信号发射出去。

可选地,壳体310为包括金属有机化合物的塑胶壳体。

可选地,该发射线圈320刻蚀于壳体320的内表面上。

可选地,该发射线圈320为矩形线圈或者圆形线圈。

可选地,该无线充电设备300为无线充电底座。

需要说明的是,该发射线圈320与无线充电设备300的主板电连接。

与上述接收线圈220类似,该发射线圈320也可以包括两个接触馈点。

具体地,如图4所示,接触馈点C为发射线圈320的内圈端点,接触馈点D为发射线圈320的外圈端点,接触馈点C和接触馈点D通过金属弹片与无线充电设备300的主板电连接。

可选地,发射线圈320的接触馈点可以是金属连接片,金属连接片的材质可以是任意一种金属,例如,可以是铜,可以是铝,可以是其他合金,还可以是表面做了镀金,镀镍的材料等。金属弹片的形状可以是圆形,方形,也可以是其他不规则形状,本实用新型实施例对此不作具体限定。优选地,本实用新型实施例中的金属连接片是铜箔或铜片。

因此,在本实用新型实施例中,可以通过真空镀,以及镭雕将发射线圈刻蚀于壳体上,无需单独部署发射线圈,从而,降低了整机厚度,提高了用户体验。

进一步地,可以节约无线充电底座的制作成本。

本实用新型实施例中所使用到的待充电设备可以是指终端,该“终端”可包括,但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(public switched telephone network,PSTN)、数字用户线路(digital subscriber line,DSL)、数字电缆、直接电缆连接,以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如,针对蜂窝网络、无线局域网(wireless local area network,WLAN)、诸如手持数字视频广播(digital video broadcasting handheld,DVB-H)网络的数字电视网络、卫星网络、调幅-调频(amplitude modulation-frequency modulation,AM-FM)广播发送器,以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”以及/或“移动终端”。移动终端的示例包括,但不限于卫星或蜂窝电话;可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(personal communication system,PCS)终端;可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(global positioning system,GPS)接收器的个人数字助理(personal digital assistant,PDA);以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子装置。另外,本实用新型实施例中所使用到的待充电设备或终端还可包括移动电源(power bank),该移动电源能够接收无线充电装置的充电,从而将能量存储起来,以为其他电子装置提供能量。

在本实用新型实施例中,无线充电技术可以使用不同的无线电力传输方式,如磁场感应,谐振,磁耦合共振,无线电波等,本实用新型实施例对此不作限定。

在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其他任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本实用新型实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line,DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如数字视频光盘(digital video disc,DVD))、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk,SSD))等。

本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

本申请提及的装置、设备均可以为芯片系统,也可以是具有壳体的装置或设备。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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