CN108832732B - 一种充电设备、终端及无线充电*** - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种充电设备、终端及无线充电***，应用于通信技术领域，可以解决无法快速准确地对齐发射线圈与接收线圈的问题。其中，充电设备包括：发射端控制模块、发射线圈和设置于发射线圈***的至少一个第一发射端线圈，充电设备用于通过发射线圈为待充电设备充电；其中，发射端控制模块，用于向至少一个第一发射端线圈中每个第一发射端线圈分别输入第一发射端直流电流，每个第一发射端线圈通过第一发射端直流电流用于分别生成一个第一发射端磁场，第一发射端磁场用于在待充电设备充电时通过磁场力将该待充电设备移动至目标充电位置。

Description

一种充电设备、终端及无线充电***

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种充电设备、终端及无线充电***。

背景技术

当前，无线充电技术(Wireless charging technology)在智能手机等终端中的应用越来越广泛。具体的，在充电设备上电之后，充电设备生成一定频率的交流电，并将该交流电输入充电设备的发射线圈中，在充电设备为待充电的终端充电时，该发射线圈中的交流电通过电磁感应在终端的接收线圈中生成电流，从而通过该电流为终端充电。其中，为了保证无线充电的效率并避免电能浪费，通常要求充电设备与待充电的终端对齐，即要求发射线圈与接收线圈对齐，例如要求发射线圈的轴线与接收线圈的轴线在一条直线上。

现有技术中，终端可以在无线充电的过程中，检测得到接收线圈中的电流生成的电动势，如果该电动势的大小不在预设范围内，那么终端可以确定发射线圈与接收线圈未对齐，从而提示用户移动终端，以对齐发射线圈和接收线圈。在用户移动终端之后，终端继续检测接收线圈中的电流生成的电动势，如果该电动势的大小仍然不在该预设范围内，那么终端重复上述过程，直至接收线圈中的电动势在该预设范围内。

存在的问题是，由于现有技术中用户可能是在终端的多次提示下，通过多次手动移动终端以对齐发射线圈与接收线圈的，因此导致无法快速准确地对齐发射线圈与接收线圈。

发明内容

本发明实施例提供一种充电设备、终端及无线充电***，以解决无法快速准确地对齐发射线圈与接收线圈的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供一种充电设备，该充电设备包括：发射端控制模块、发射线圈和设置于发射线圈***的至少一个第一发射端线圈，充电设备用于通过发射线圈为待充电设备充电；其中，发射端控制模块，用于向至少一个第一发射端线圈中每个第一发射端线圈分别输入第一发射端直流电流，每个第一发射端线圈均通过第一发射端直流电流分别生成一个第一发射端磁场，第一发射端磁场用于在待充电设备充电时通过磁场力将待充电设备移至目标充电位置。

第二方面，本发明实施例还提供了一种终端，该终端包括：接收端控制模块、接收线圈和设置于接收线圈***的至少一个第一接收端线圈，终端用于通过接收线圈与充电设备相互作用实现充电；其中，接收端控制模块，用于向至少一个第一接收端线圈中的每个第一接收端线圈输入第一接收端直流电流，每个第一接收端线圈通过第一接收端直流电流分别生成一个第一接收端磁场，第一接收端磁场用于在终端充电时通过磁场力将该终端移动至目标充电位置。

第三方面，本发明实施例还提供了一种无线充电***，该***包括：如第一方面中的充电设备以及如第二方面中的终端，该充电设备用于为该终端充电；其中，在充电设备通过第一发射端直流电流生成第一发射端磁场、且终端通过第一接收端直流电流生成第一接收端磁场的情况下，该终端在第一发射端磁场的磁场力和第一接收端磁场的磁场力的作用下移动，以移动至目标充电位置；第一发射端直流电流和第一接收端直流电流的方向相同。

本发明实施例中，在待充电设备(如终端)放置于充电设备附近(如充电设备的上方)的场景中，充电设备中的至少一个第一发射端线圈中的每个第一发射端线圈均可以生成一个第一发射端磁场。其中，每个第一发射端磁场均可以与待充电设备生成的磁场相互作用，使得待充电设备在第一发射端磁场的磁场力的作用下自动地移动至目标充电位置。如此，可以实现充电设备快速准确地与待充电设备对齐，即实现快速准确地对齐充电设备中的发射线圈和待充电设备的接收线圈。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种可能的安卓操作***的架构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种充电设备的结构示意图之一；

图3为本发明实施例提供的一种充电设备的结构示意图之二；

图4为本发明实施例提供的一种充电设备的结构示意图之三；

图5为本发明实施例提供的一种充电设备的结构示意图之四；

图6为本发明实施例提供的一种充电设备的结构示意图之五；

图7为本发明实施例提供的一种充电设备的结构示意图之六；

图8为本发明实施例提供的一种充电设备的结构示意图之七；

图9为本发明实施例提供的一种充电设备的结构示意图之八；

图10为本发明实施例提供的一种充电设备的结构示意图之九；

图11为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图之一；

图12为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图之二；

图13为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图之三；

图14为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图之四；

图15为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图之五；

图16为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图之六；

图17为本发明实施例提供的一种充电设备上的区域示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本文中的“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；本文中的“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，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。“多个”是指两个或多于两个。

需要说明的是，本发明实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。例如，第一发射端线圈和第二发射端线圈等是用于区别不同的输入，而不是用于描述发射端线圈的特定顺序。

本发明实施例提供的充电设备、终端及无线充电***中，充电设备中设置有至少一个第一发射端线圈，终端(即待充电设备)中设置有至少一个第一接收端线圈，在至少一个第一发射端线圈和至少一个第一接收端线圈中均输入方向相同的直流电流时，终端可以在这两个相同的直流电流分别生成磁场的磁场力的作用下移动。如此，可以实现无线充电***快速准确地对齐充电设备和终端，即快速准确地对齐充电设备中的发射线圈和终端中的接收线圈。

需要说明的是，本发明实施例提供的一种无线充电***可以包括一个充电设备和一个待充电设备(如待充电的终端)。

如图1所示，在本发明实施例的一种应用场景下，本发明实施例提供的无线充电***可以包括：充电设备100和终端200。具体的，本发明实施例可以应用于终端200(即待充电设备)放置于充电设备100附近、如终端200放置于充电设备100上方的场景中，也即待充电设备放置于无线充电区域的场景中。

其中，充电设备100用于为终端200充电。具体的，充电设备100用于将电网电源的电能转换为高频率的交流电，以及在发射线圈通过交流电生成电磁波；终端200用于通过接收线圈感应充电设备100生成的电磁波得到电流，并通过该电流为终端(如终端中的电芯)充电。

此外，充电设备100和终端200之间还可以基于标准无线充电通信协议或者自定义的无线充电通信协议建立无线通信链路，并通过建立的无线通信链路相互发送信息。其中，标准无线通信协议具体可以为：Qi标准、电源事项联盟(Power Matters Alliance，PMA)标准、无线充电联盟(Alliance for Wireless Power，A4WP)、不可见的能量场(InvisiblePower Field，iNPOFi)技术、磁共振无线充电(Wi-Po)等。

可选的，本发明实施例提供的充电设备100可以为具有放置终端200的底座的设备，或者，充电设备100还可以为其他充电设备。

可选的，本发明实施例提供的终端200可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、智能手表、智能手环等终端设备，或者终端200还可以为其他类型的终端设备，本发明实施例不作限定。作为一种实例，在本发明实施例中，图1以终端200是手机为例示出。

实施例一、

本申请的实施例提供一种充电设备，参照图2所示，充电设备100包括：发射端控制模块101、发射线圈102和设置于发射线圈102***的至少一个第一发射端线圈103。具体的，充电设备100用于通过发射线圈102为待充电设备充电。

其中，发射端控制模块101，用于向至少一个第一发射端线圈103中每个第一发射端线圈103分别输入第一发射端直流电流I1，每个第一发射端线圈103用于通过第一发射端直流电流I1分别生成一个第一发射端磁场，第一发射端磁场用于在待充电设备充电时通过磁场力将待充电设备移至目标充电位置。

其中，本发明实施例对发射线圈102的匝数和每匝线圈的宽度，以及对发射线圈102的形状不作具体限定，可以根据实际需求设定。例如，发射线圈102的形状为环形或者矩形(如方形)。

类似的，本发明实施例对每个第一发射端线圈103的匝数和每匝线圈的宽度，以及对每个第一发射端线圈103的形状不作具体限定，可以根据实际需求设定。例如，每个第一发射端线圈103的形状为矩形(如方形)。

可以理解的是，第一发射端线圈103生成的第一发射端磁场的方向，随着第一发射端线圈103中输入的第一发射端直流电流I1的方向变化。也即第一发射端线圈103生成的第一发射端磁场的两个磁极，随着第一发射端线圈103中输入的第一发射端直流电流I1的方向变化。

另外，第一发射端线圈103生成的第一发射端磁场的可以与第一发射端线圈103附近的其他磁场相互作用，如与第一发射端线圈103上方的磁场相互作用。例如，在待充电设备放置于充电设备100上方的场景中，待充电设备生成的磁场为在充电设备100中的第一发射端线圈103上方的磁场。

具体的，第一发射端磁场与待充电设备生成的磁场之间的磁性相异时，第一发射端磁场的磁场力为吸引力，待充电设备在第一发射端磁场的磁场力的吸引作用下移动。另外，第一发射端磁场与待充电设备生成的磁场之间的磁性相同时，第一发射端磁场的磁场力为排斥力，待充电设备在第一发射端磁场的磁场力的排斥作用下移动。

示例性的，如图3所示，为本发明实施例提供的一种充电设备的结构示意图。图3中示出的充电设备100具有圆形底座，至少一个第一发射端线圈103可以为第一发射端线圈1031。并且，图3示出的发射线圈102的形状为环形，第一发射端线圈1031的形状为方形。

其中，发射端控制模块101，具体用于向第一发射端线圈1031输入第一发射端直流电流I1，第一发射端直流电流I1具体用于第一发射端线圈1031生成一个第一发射端磁场，待充电设备(如终端200)在该第一发射端磁场的磁场力的作用下移动。

可以理解的是，本发明实施例提供的待充电设备中可以包括接收线圈，用于与充电设备100中的发射线圈相互作用，实现充电设备100为待充电设备充电。

需要强调的是，为了保证无线充电的效率并避免电能浪费、提高充电效率，通常要求充电设备100与待充电设备对齐，即要求充电设备100中的发射线圈102与待充电设备中的接收线圈对齐，例如要求发射线圈102的轴线与接收线圈的轴线在一条直线上。其中，上述目标充电位置为充电设备100与待充电设备对齐时待充电设备相对于充电设备100的位置。

需要说明的是，本发明实施例提供的充电设备100，在待充电设备放置于充电设备100附近(如充电设备的上方)的场景中，充电设备100中的至少一个第一发射端线圈103中的每个第一发射端线圈103(如第一发射端线圈1031)均可以生成一个第一发射端磁场。其中，每个第一发射端磁场均可以与待充电设备生成的磁场相互作用，使得待充电设备在第一发射端磁场的磁场力的作用下自动移动至目标充电位置。如此，可以实现充电设备100快速准确地与待充电设备对齐，即实现快速准确地对齐充电设备100中的发射线圈102和待充电设备中的接收线圈。

在一种可能的实现方式中，如图4所示，为本发明实施例提供的充电设备100的另一种结构示意图。图4示出的充电设备100还可以包括设置于至少一个第一发射端线圈103***的至少一个第二发射端线圈104。

其中，发射端控制模块101，还用于向至少一个第二发射端线圈104中的每个第二发射端线圈104分别输入第二发射端直流电流I2，每个第二发射端线圈104用于通过第二发射端直流电流I2分别生成一个第二发射端磁场，第二发射端直流电流I2的方向与第一发射端直流电流I1的方向相反。例如，第一发射端直流电流I1的方向为逆时针方向，第二发射端直流电流I2的方向为顺时针方向。具体的，第二发射端磁场用于在待充电设备充电时通过磁场力将待充电设备移动至目标充电位置。

可选的，至少一个第一发射端线圈103和至少一个第二发射端线圈104之间串联。此时，第一发射端直流电流I1的大小和第二发射端直流电流I2的大小相同。

其中，本发明实施例对第二发射端线圈104的匝数和每匝线圈的宽度，以及对第二发射端线圈104的形状不作具体限定，可以根据实际需求设定。例如，第二发射端线圈104的形状为环形或方形。

其中，上述“待充电设备在第一发射端磁场的磁场力的作用下移动”可以包括待充电设备在第一发射端磁场的磁场力和第二发射端磁场的磁场力的作用下移动。

类似的，对第二发射端磁场的描述可以参照上述对第一发射端磁场的相关描述。

其中，由于第二发射端直流电流I2的方向与第一发射端直流电流I1的方向相反，因此第二发射端磁场的方向与第一发射端磁场的方向相反。

具体的，由于第二发射端直流电流I2的方向与第一发射端直流电流I1的方向相反，因此在第一发射端磁场与待充电设备生成的磁场之间的磁性相异时，第二发射端磁场与待充电设备生成的磁场之间的磁性相同，即第二发射端磁场的磁场力为排斥力。从而，待充电设备可以在第二发射端磁场的磁场力的排斥作用以及第一发射端磁场的磁场力的吸引作用下移动。

示例性的，结合图3，如图5所示，本发明实施例提供的充电设备100还可以包括设置于第一发射端线圈1031***的第二发射端线圈1041。

其中，发射端控制模块101，具体用于向第二发射端线圈1041输入第二发射端直流电流I2，第二发射端线圈1041用于通过第二发射端直流电流I2生成第二发射端磁场。

可选的，第一发射端线圈1031与第二发射端线圈1041之间串联。

需要说明的是，本发明实施例提供的充电设备100，在待充电设备放置于充电设备100附近的场景中，因为充电设备100中包括的至少一个第二发射端线圈104均可以生成第二发射端磁场，而每个第二发射端磁场均可以与待充电设备生成的磁场相互作用，所以使得待充电设备在第一发射端磁场的磁场力的作用下以及第二发射端磁场的磁场力的作用下移动，因此可以进一步实现快速准确地对齐充电设备100与待充电设备。

在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的充电设备100中，至少一个第一发射端线圈103为至少两个第一发射端线圈1032，至少两个第一发射端线圈1032均匀分布于发射线圈102***。

示例性的，如图6所示，充电设备100中的至少两个第一发射端线圈1032包括第一发射端线圈1032a、第一发射端线圈1032b、第一发射端线圈1032c和第一发射端线圈1032d。并且，这四个第一发射端线圈1032均匀分布于发射线圈102***。

可选的，第一发射端线圈1032a、第一发射端线圈1032b、第一发射端线圈1032c和第一发射端线圈1032d在发射线圈102***环形分布或者方形(如矩形)分布。例如，图4所示的第一发射端线圈1032a、第一发射端线圈1032b、第一发射端线圈1032c和第一发射端线圈1032d的位置为一个方形的四个顶点，即这四个第一发射端线圈方形分布。

可选的，图6示出的第一发射端线圈1032a、第一发射端线圈1032b、第一发射端线圈1032c和第一发射端线圈1032d的结构相同。具体的，这四个第一发射端线圈的形状均为环形，且大小均相同。此时，这四个第一发射端线圈分别生成的第一发射端磁场均相同。

可选的，第一发射端线圈1032a、第一发射端线圈1032b、第一发射端线圈1032c和第一发射端线圈1032d之间串联。

类似的，至少两个第一发射端磁场1032均与待充电设备生成的磁场之间的磁性相异时，至少两个第一发射端磁场的磁场力均为吸引力，待充电设备在至少两个第一发射端磁场的磁场力的吸引作用下移动。另外，至少两个第一发射端磁场与待充电设备生成的磁场之间的磁性相同时，至少两个第一发射端磁场的磁场力均为排斥力，待充电设备在至少两个第一发射端磁场的磁场力的排斥作用下移动。

可以理解的是，至少两个第一发射端线圈1032的***还可以设置有上述至少一个第二发射端线圈104(如第二发射端线圈1041)。例如，图4示出的第一发射端线圈1032a、第一发射端线圈1032b、第一发射端线圈1032c和第一发射端线圈1032d的***还可以设置有上述至少一个第二发射端线圈104。

需要说明的是，本发明实施例提供的充电设备100，由于至少两个第一发射端线圈在发射线圈102***的均匀分布，并且至少两个第一发射端线圈的生成的磁场均相同，因此至少两个第一发射端线圈可以生成在发射线圈102***均匀分布的至少两个第一发射端磁场的磁场力，该至少两个第一发射端磁场的磁场力对待充电设备的作用更有针对性。例如，即使待充电设备是向充电设备100的发射线圈102的一侧偏离的，充电设备100生成的多个磁场的磁场力可以使得待充电设备有针对性地吸引至该侧。从而，使得充电设备100可以进一步快速准确地与待充电设备对齐。

在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的充电设备100，还可以包括设置于发射线圈102和每个第一发射端线圈103之间的第一发射端隔离层105。

其中，第一发射端隔离层105可以使得发射线圈102和每个第一发射端线圈103之间的磁场不会相互干扰。

示例性的，结合图3，图7示出了本发明实施例提供的充电设备的另一种结构示意图。图7示出的充电设备100中还可以包括设置于发射线圈102和第一发射端线圈1031之间的第一发射端隔离层1051。

具体的，第一发射端隔离层1051可以使得发射线圈102和第一发射端线圈1031之间的磁场不会相互干扰。

示例性的，结合图6，图8示出了本发明实施例提供的充电设备的另一种结构示意图。图8示出的充电设备100中还可以包括设置于发射线圈102和第一发射端线圈1032a之间的第一发射端隔离层105a、设置于发射线圈102和第一发射端线圈1032b之间的第一发射端隔离层105b、设置于发射线圈102和第一发射端线圈1032c之间的第一发射端隔离层105c以及设置于发射线圈102和第一发射端线圈1032d之间的第一发射端隔离层105d。

进一步的，本发明实施例提供的充电设备100，还可以包括设置于每个第一发射端线圈103与每个第二发射端线圈104之间的第二发射端隔离层106。

可选的，第一发射端隔离层105和第二发射端隔离层106均由导磁材料制成，例如，本发明实施例中提供的导磁材料可以为铁氧体或纳米晶等。

示例性的，结合图5和图7，图9示出了本发明实施例提供的充电设备的另一种结构示意图。图9示出的充电设备100还包括设置于第一发射端线圈1031和第二发射端线圈1041之间的第二发射端隔离层1061。

需要说明的是，本发明实施例提供的充电设备100，由于发射线圈102和每个第一发射端线圈103之间可以设置有第一发射端隔离层105、每个第一发射端线圈103与每个第二发射端线圈104之间可以设置有第二发射端隔离层106，因此充电设备100中的发射线圈102、每个第一发射端线圈103以及每个第二发射端线圈104的磁场之间不会互相干扰。从而，有利于充电设备100实现快速准确地与待充电设备对齐。

在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的充电设备100中，发射端控制单元101，还用于向发射线圈102输入第一发射端交流电流I3，发射线圈102用于通过第一发射端交流电流I3发射第一电磁波，充电设备100具体用于通过第一电磁波为待充电设备充电。

可以理解的是，本发明实施例提供的充电设备100中的发射端控制模块101向至少一个第一发射端线圈103、至少一个第二发射端线圈104以及发射线圈102输入电流的过程，可以由发射端控制单元101中的各个子模块实现。

具体的，如图10所示，为本发明实施例提供的发射端控制模块101可以包括电源模块101a、驱动模块101b、电流转换模块101c以及处理单元101d。

其中，电源模块101a可以用于连接电网电源，为充电设备100提供电能。

具体的，电源模块101a具体用于连接驱动模块101b，驱动模块101b再依次串联至少一个第一发射端线圈103和至少一个第二发射端线圈104，并且驱动模块101b还与处理单元101d相连。

可选的，虽然图10中并未示出，但是电源模块101a还可以与处理单元101d相连。

其中，处理单元101d可以控制驱动模块101b导通，使得电源模块101a提供的电流经过驱动模块101b导通至至少一个第一发射端线圈103和至少一个第二发射端线圈104。即实现发射端控制单元101向至少一个第一发射端线圈103输入第一发射端直流电流I1，向至少一个第二发射端线圈104输入第二发射端直流电流I2。

另外，电源模块101a具体用于连接电流转换模块101c，电流转换模块101c再连接发射线圈102，并且电流转换模块101c还可以与处理单元101d相连。

其中，处理单元101d可以控制电流转换模块101c工作，使得电源模块101a提供的电流经过电流转换模块101c导通至发射线圈102。即实现发射端控制单元101向发射线圈102输入第一发射端交流电流I3。

可选的，驱动模块101b可以包括一个稳压器，以及与该稳压器连接的MOS管。其中，稳压器可以为低压差线性稳压器(low dropout regulator，LDO)，MOS管即为是金属(metal)-氧化物(oxide)-半导体(semiconductor)场效应晶体管。

另外，结合图10，本发明实施例提供的充电设备100还可以包括一个指示灯107，指示灯107可以与至少一个第一发射端线圈103或至少一个第二发射端线圈104相连。

可选的，上述电流转换模块101c可以包括一个逆变电路，用于将来自电源模块101a的直流电流转化为交流电流，如转化为第一发射端交流电流I3。

可选的，上述处理单元101d可以为微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)。

其中，当电流转换模块101c中的逆变电路开始工作时，处理模块101d可以接收到相应的信号，然后使驱动模块101b中的MOS管导通。其中，该MOS管作为开关，工作在饱和区或截止区。

需要说明的是，由于驱动模块101b中的稳压器的输出较为稳定，并且指示灯107可以作为充电设备100中稳定的负载，因此使得驱动模块101b输出的第一发射端直流电流I1和第二发射端直流电流I2为恒定的电流。如此，可以使得至少一个第一发射端线圈103或至少一个第二发射端线圈104分别生成恒定的磁场。从而，有利于充电设备100实现快速准确地与待充电设备对齐。

实施例二、

本发明实施例提供一种终端，参照图11所示，终端200包括：接收端控制模块201、接收线圈202和设置于接收线圈202***的至少一个第一接收端线圈203，终端200通过接收线圈202与充电设备相互作用实现充电。

其中，接收端控制模块201，用于向至少一个第一接收端线圈203中的每个第一接收端线圈203输入第一接收端直流电流I4，每个第一接收端线圈203通过第一接收端直流电流I4分别生成一个第一接收端磁场，第一接收端磁场用于在终端200充电时通过磁场力将终端200移动至目标充电位置。

其中，终端200所在的目标充电位置为终端200与充电设备对齐时，终端200相对于充电设备的位置。

其中，本发明实施例对接收线圈202的匝数和每匝线圈的宽度，以及对接收线圈202的形状不作具体限定，可以根据实际需求设定。例如，接收线圈202的形状为环形或者矩形。

类似的，本发明实施例对每个第一接收端线圈203的匝数和每匝线圈的宽度，以及对每个第一接收端线圈203的形状不作具体限定，可以根据实际需求设定。例如，每个第一接收端线圈203的形状为矩形(如方形)。

可以理解的是，第一接收端线圈203生成的第一接收端磁场的方向，随着第一接收端线圈203中输入的第一接收端直流电流I4的方向变化。也即第一接收端线圈203生成的第一接收端磁场的两个磁极，随着第一接收端线圈203中输入的第一接收端直流电流I4的方向变化。

另外，第一接收端线圈203生成的第一接收端磁场的可以与第一接收端线圈203附近的其他磁场相互作用，如与第一接收端线圈203下方的磁场相互作用。例如，在终端200放置于充电设备(如充电设备100)下方的场景中，充电设备生成的磁场为在终端200中第一接收端线圈203下方的磁场。

具体的，终端200生成的第一接收端磁场与充电设备生成的磁场之间的磁性相异时，第一接收端磁场的磁场力为吸引力，终端200在第一接收端磁场的磁场力的吸引作用下移动。另外，第一接收端磁场与充电设备生成的磁场之间的磁性相同时，第一接收端磁场的磁场力为排斥力，终端200在第一接收端磁场的磁场力的排斥作用下移动。

示例性的，如图12所示，为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。图12中示出的终端200为手机。上述至少一个第一接收端线圈203可以为第一接收端线圈2031。并且，图11示出的接收线圈202的形状为环形，第一接收端线圈2031的形状为方形。

其中，接收端控制模块201，具体用于向第一接收端线圈2031输入第一接收端直流电流I4，第一接收端线圈2031用于通过第一接收端直流电流I4生成一个第一接收端磁场，使得终端200可以在该第一接收端磁场的磁场力的作用下移动，以移动至目标充电位置。

可以理解的是，本发明实施例提供的充电设备中可以包括发射线圈，用于与终端200中的接收线圈相互作用，实现为终端200充电。

需要强调的是，为了保证无线充电的效率并避免电能浪费，通常要求充电设备中的发射线圈与终端200中的接收线圈202对齐，例如要求发射线圈的轴线与接收线圈202的轴线在一条直线上。

需要说明的是，本发明实施例提供的终端200，在终端200放置于充电设备附近(如充电设备的上方)的场景中，因为终端200中的至少一个第一接收端线圈203中的每个第一接收端线圈203(如第一接收端线圈2031)可以生成一个第一接收端磁场，因此每个第一接收端磁场均可以与充电设备生成的磁场相互作用，以使终端200在每个第一接收端磁场的磁场力的作用下移动至目标充电位置，以对齐终端和充电设备。其中，由于终端200是自动地在第一接收端磁场的磁场力的作用下移动的，而不需要向用户发送提示消息以提醒用户手动移动终端200，因此使得终端200可以通过磁场力实现快速准确地与充电设备对齐，即实现快速准确地对齐充电设备中的发射线圈和终端200中的接收线圈。

在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的终端200中，至少一个第一接收端线圈203为至少两个第一接收端线圈2032，至少两个第一接收端线圈2032均匀分布于接收线圈202***。

示例性的，如图13所示，终端200中的至少两个第一接收端线圈2032包括第一接收端线圈2032a、第一接收端线圈2032b、第一接收端线圈2032c和第一接收端线圈2032d。并且，这四个第一接收端线圈2032均匀分布于接收线圈202***。

可选的，第一接收端线圈2032a、第一接收端线圈2032b、第一接收端线圈2032c和第一接收端线圈2032d在接收线圈202***环形分布或者方形分布。例如，图13所示的第一接收端线圈2032a、第一接收端线圈2032b、第一接收端线圈2032c和第一接收端线圈2032d在接收线圈202***方形分布。

可选的，图13示出的第一接收端线圈2032a、第一接收端线圈2032b、第一接收端线圈2032c和第一接收端线圈2032d的形状均为环形，并且第一接收端线圈2032a、第一接收端线圈2032b、第一接收端线圈2032c和第一接收端线圈2032d的大小均相同。即每个第一接收端磁场均相同。

可选的，第一接收端线圈2032a、第一接收端线圈2032b、第一接收端线圈2032c和第一接收端线圈2032d之间串联。

类似的，至少两个第一接收端线圈2032生成的磁场均与充电设备生成的磁场之间的磁性相异时，至少两个第一接收端磁场的磁场力均为吸引力，终端200在至少两个第一接收端磁场的磁场力的吸引作用下移动。另外，至少两个第一接收端磁场与充电设备生成的磁场之间的磁性相同时，至少两个第一接收端磁场的磁场力均为排斥力，终端200在至少两个第一接收端磁场的磁场力的排斥作用下移动。

需要说明的是，本发明实施例提供的终端200，由于至少两个第一接收端线圈在接收线圈202***的均匀分布，并且至少两个第一接收端线圈的生成的磁场均相同，因此至少两个第一接收端线圈可以生成在接收线圈202***均匀分布的多个第一接收端磁场的磁场力，该多个第一接收端磁场的磁场力对终端200的作用更有针对性。例如，即使充电设备相对向终端200的接收线圈202的一侧偏离，终端200生成的磁场力可以有针对性地将终端200向该侧吸引。从而，使得终端200可以进一步快速准确地与充电设备对齐。

在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的终端200，还可以包括设置于接收线圈202和每个第一接收端线圈203之间的第一接收端隔离层204，以及设置于至少一个第一接收端线圈203***的第二接收端隔离层205。

其中，第一接收端隔离层204可以使得接收线圈202和每个第一接收端线圈203之间的磁场不会相互干扰。第二接收端隔离层205可以防止至少一个第一接收端线圈203生成的磁场对终端200中的其他器件产生影响。

示例性的，结合图12，图14示出了本发明实施例提供的终端的另一种结构示意图。图14示出的终端200中还可以包括设置于接收线圈202和第一接收端线圈2031之间的第一接收端隔离层2041。并且，第一接收端线圈2031***还设置有第二接收端隔离层2051。

具体的，第一接收端隔离层2041可以使得接收线圈202和第一接收端线圈2031之间的磁场不会相互干扰。

示例性的，结合图13，图15示出了本发明实施例提供的终端的另一种结构示意图。图15示出的终端200中还可以包括设置于接收线圈202和第一接收端线圈2032a之间的第一接收端隔离层204a、设置于接收线圈202和第一接收端线圈2032b之间的第一接收端隔离层204b、设置于接收线圈202和第一接收端线圈2032c之间的第一接收端隔离层204c以及设置于接收线圈202和第一接收端线圈2032d之间的第一接收端隔离层204d。并且，第一接收端线圈2032a、第一接收端线圈2032b、第一接收端线圈2032c和第一接收端线圈2032d***还设置有第二接收端隔离层2052。

可选的，第一接收端隔离层204和第二接收端隔离层205均由导磁材料制成。

需要说明的是，本发明实施例提供的终端200，由于接收线圈202和每个第一接收端线圈203之间可以设置有第一接收端隔离层204、每个第一接收端线圈***可以设置有第二接收端隔离层205，因此终端200中的接收线圈202和每个第一接收端线圈203的磁场之间不会互相干扰，并且可以防止这些磁场对终端200中的其他器件造成影响。从而，有利于终端200快速准确地与充电设备对齐。

在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的终端200中，接收端控制单元101，还用于在接收线圈202感应充电设备发送的电磁波得到第一接收端交流电流I5之后，控制第一接收端交流电流I5为终端200充电。

可以理解的是，本发明实施例提供的终端200中的接收端控制模块201控制第一接收端交流电流I5为终端200充电的过程，可以由接收端控制模块201中的各个子模块实现。

具体的，如图16所示，为本发明实施例提供的接收端控制模块201可以包括驱动模块201a、电流转换模块201b以及处理单元201c。

其中，驱动模块201a用于连接至少一个第一接收端线圈203，以及与处理单元201c相连。电流转换模块201b还用于连接接收线圈202，以及处理单元201c。

其中，在接收线圈202感应充电设备发送的电磁波得到第一接收端交流电流I5之后，第一接收端交流电流I5可以使得电流转换模块201b开始工作，处理单元201c可以接收到相应的信号，然后使电流经过驱动模块201a导通至至少一个第一接收端线圈203。即实现接收端控制模块201向至少一个第一接收端线圈203输入第一接收端直流电流I4。

可选的，虽然图16中并未示出，但是终端200中还可以包括用于存储电能的电池模块(如电芯)，该电池模块可以与电流转换模块201b相连。处理单元201c可以使电流转换模块201b得到的电流导通至电池模块，即实现第一接收端交流电流I5为终端200充电。

可选的，驱动模块201a可以包括一个稳压器，以及与该稳压器连接的MOS管。

另外，结合图16，本发明实施例提供的充电设备200还可以包括一个指示灯206，指示灯206可以与至少一个第一接收端线圈203连接。

可选的，上述电流转换模块201b可以包括一个整流电路，用于将来自接收线圈202的交流电流转化为直流电流，如转化为第一接收端交流电流I5。例如，上述整流电路为半波整流电路、全波整流电路或桥式整流电路等。

可选的，上述处理单元201c可以为MCU。

其中，当电流转换模块201b中的整流电路开始工作时，处理单元201c可以接收到相应的信号，然后使驱动模块201a中的MOS管导通。其中，该MOS管作为开关，工作在饱和区或截止区。

需要说明的是，由于驱动模块201a中的稳压器的输出较为稳定，因此使得驱动模块201a输出的第一接收端直流电流I4为恒定的电流。如此，可以使得至少一个第一接收端线圈203生成恒定的磁场，有利于终端200快速准确地与充电设备对齐。

实施例三、

结合上述实施例中提供的充电设备100和终端200，本发明实施例提供的无线充电***中充电设备100可以用于为终端200充电。

其中，在充电设备100通过第一发射端直流电流I1生成第一发射端磁场、且终端200通过第一接收端直流电流I4生成第一接收端磁场的情况下，终端200在第一发射端磁场的磁场力和第一接收端磁场的磁场力的作用下移动，以移动至目标充电位置；第一发射端直流电流I1的方向和第一接收端直流电流I4的方向相同。

可选的，第一发射端直流电流I1的大小和第一接收端直流电流I4的大小相等。

其中，由于第一发射端直流电流I1和第一接收端直流电流I4的方向相同，因此终端200生成的第一接收端磁场与充电设备100生成的第一发射端磁场之间的磁性相异，从而第一接收端磁场的磁场力与第一发射端磁场的磁场力之间互为吸引力。如此，终端200在第一接收端磁场的磁场力的吸引作用下移动，即充电设备100和终端200之间相互吸引，以对齐充电设备100和终端200。

需要强调的是，为了保证无线充电的效率并避免电能浪费，通常要求充电设备100中的发射线圈102与终端200中的接收线圈202对齐，例如要求发射线圈102的轴线与接收线圈202的轴线在一条直线上。

其中，上述目标充电位置为充电设备100与终端200对齐时，终端200相对于充电设备100的位置。

可以理解的是，本发明实施例提供的至少一个第一发射端线圈103和至少一个第二发射端线圈104以及至少一个第一接收端线圈203均为对位线圈。

需要强调的是，本发明实施例提供的充电设备100中至少一个第一发射端线圈103与发射线圈102之间的位置关系，与终端200中至少一个第一接收端线圈203与接收线圈202之间的位置关系相同。从而，至少一个第一发射端线圈103可以与终端200中的至少一个第一接收端线圈203准确对齐的情况下，“充电设备100与终端200准确对齐”指示充电设备100中的发射线圈102与终端200中的接收线圈202准确对齐。

在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的无线充电***，至少一个第一发射端线圈103的数量和至少一个第一接收端线圈203的数量相等，且任意一个第一发射端线圈103的结构与任意一个第一接收端线圈203的结构相同。

具体的，在充电设备100中的至少一个第一发射端线圈103为至少两个第一发射端线圈1032，且终端200中的至少一个第一接收端线圈203为至少两个第一接收端线圈2032的情况下，至少两个第一发射端线圈1032的数量和至少两个第一接收端线圈2032的数量相等。

其中，一个线圈的结构包括该线圈的大小和形状。

另外，由于一个第一发射端线圈103的大小和形状与一个第一接收端线圈203的大小和形状均相同，因此充电设备100与终端200对齐的过程中，充电设备100中的至少一个第一发射端线圈103可以与终端200中的至少一个第一接收端线圈203准确对齐，即充电设备100与终端200准确对齐。

需要说明的是，本发明实施例提供的无线充电***，在终端200放置于充电设备100附近(如充电设备100的上方)的场景中，充电设备100中的至少一个第一发射端线圈103均可以生成第一发射端磁场，终端200中的至少一个第一接收端线圈203均可以生成第一接收端磁场，使得终端200可以自动地在第一发射端磁场和第一接收端磁场的吸引作用下移动，而不需要用户手动移动待充电设备，因此可以实现快速准确地对齐充电设备100和终端200，即可以快速准确地对齐发射线圈102和接收线圈202。

在一种可能的实现方式中，充电设备100还用于通过第二发射端直流电流I2生成第二发射端磁场；其中，终端200在第一发射端磁场的磁场力和第一接收端磁场的磁场力的作用下移动，包括：终端200在第一发射端磁场的磁场力、第一接收端磁场的磁场力和第二发射端磁场的磁场力的作用下移动，第二发射端直流电流I2的方向与第一发射端直流电流I1的方向相反。

其中，由于第二发射端直流电流I2的方向与第一发射端直流电流I1的方向相反，因此第二发射端磁场的方向与第一发射端磁场的方向相反。

具体的，结合上述图4或图5，由于第二发射端直流电流I2的方向与第一发射端直流电流I1的方向相反，因此在第一发射端磁场与终端200生成的第一接收端磁场之间的磁性相异时，第二发射端磁场与终端200生成的第一接收端磁场之间的磁性相同，即第二发射端磁场的磁场力与第一接收端磁场的磁场力互为排斥力。从而，终端200可以在充电设备100中的第二发射端磁场的磁场力的排斥作用以及第一发射端磁场的磁场力的吸引作用下移动。

需要说明的是，本发明实施例提供的无线充电***，在终端200放置于充电设备100附近(如待充电设备的上方)的场景中，因为充电设备100中包括的至少一个第二发射端线圈104均可以生成第二发射端磁场，而每个第二发射端磁场均可以与终端200生成的第一接收端磁场相互作用，所以使得终端200可以在第一发射端磁场的磁场力的作用下以及第二发射端磁场的磁场力的作用下移动，因此可以进一步快速准确地对齐充电设备100和终端200，即进一步快速准确地对齐发射线圈102和接收线圈202。

在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的无线充电***，终端200在第一发射端磁场的磁场力、第一接收端磁场的磁场力和第二发射端磁场的磁场力的作用下移动，包括：在终端200处于第一预设区域的情况下，终端200在第一发射端磁场的磁场力和第一接收端磁场的磁场力之间的吸引力的作用下移动；在终端200处于第二预设区域的情况下，终端200在第一发射端磁场的磁场力和第一接收端磁场的磁场力之间的吸引力、以及终端200在第二发射端磁场的磁场力和第一接收端磁场的磁场力之间的排斥力的作用下移动；其中，第三预设区域在第二预设区域的***。

示例性的，结合图1所示的无线充电***和图3示出的充电设备100，如图17所示的充电设备100，虚线M内部的区域可以为上述第一预设区域，虚线M之外、虚线N之内的区域可以为上述第二预设区域。

可以理解的是，在终端200与充电设备100之间的位置偏离较小的情况下，终端200可以处于第一预设区域，即终端200中的至少一个第一接收端线圈203处于第一预设区域的。此时，终端200在第一发射端磁场的磁场力和第一接收端磁场的磁场力之间的吸引力的作用下移动，以对齐充电设备100和终端200。

在终端200与充电设备100之间的位置偏离较大的情况下，终端200可以处于第二预设区域，即终端200中的至少一个第一接收端线圈203处于第一预设区域的。此时，终端200在第一发射端磁场的磁场力和第一接收端磁场的磁场力之间的吸引力、以及终端200在第二发射端磁场的磁场力和第一接收端磁场的磁场力之间的排斥力的作用下移动，以对齐充电设备100和终端200。

进一步的，在终端200与充电设备100之间的位置偏离较大的情况下，终端200可以处于第二预设区域之外的区域，例如图17所示虚线N之外的区域。此时，终端200在第二发射端磁场的磁场力和第一接收端磁场的磁场力之间的排斥力的作用下移动。具体的，终端200可以移出充电设备100所在的区域，即充电设备100停止对终端200充电。终端200还可以发送提示消息，以提示用户终端200已停止充电。

需要说明的是，本发明实施例提供的无线充电***，充电设备100为终端200充电的过程中，可以通过终端200所处的区域使用不同的磁场力移动终端200，以对齐充电设备100和终端200。另外，无线充电***还可以在终端200不需要充电的情况下，通过磁场力将终端200推离充电设备100。从而，提高了充电设备100为终端200充电过程的灵活性，并可以避免电能的浪费。

在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的无线充电***，发射线圈102和每个第一发射端线圈103之间设置有第一发射端隔离层105，每个第一发射端线圈103与每个第二发射端线圈104之间设置有第二发射端隔离层106；接收线圈202和每个第一接收端线圈203之间设置有第一接收端隔离层204，至少一个第一接收端线圈203***设置有第二接收端隔离层205。

可以理解的是，第一发射端隔离层105和第二发射端隔离层106使得充电设备100中的各个线圈的磁场之间不会互相会干扰；第一接收端隔离层204和第二接收端隔离层205可以终端200中的各个线圈的磁场之间不会互相会干扰，并且终端200终端中的各个线圈生成的磁场不会对终端200中的其他器件产生影响。从而，有利于终端200快速准确地与充电设备对齐，即有利于快速准确地对齐发射线圈102和接收线圈202。进而，有利于提高无线充电***进行无线充电的效率。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (11)

1.一种充电设备，其特征在于，包括：

发射端控制模块、发射线圈和设置于所述发射线圈***的至少一个第一发射端线圈，所述充电设备用于通过所述发射线圈为待充电设备充电；

其中，所述发射端控制模块，用于向所述至少一个第一发射端线圈中每个第一发射端线圈分别输入第一发射端直流电流，所述每个第一发射端线圈通过所述第一发射端直流电流分别生成一个第一发射端磁场，每个第一发射端磁场分别与所述待充电设备生成的磁场相互作用，在所述待充电设备充电时通过与每个第二发射端磁场对应的磁场力配合将所述待充电设备移至目标充电位置；

所述充电设备还包括：设置于所述至少一个第一发射端线圈***的至少一个第二发射端线圈；

所述发射端控制模块，还用于向所述至少一个第二发射端线圈中的每个第二发射端线圈输入第二发射端直流电流，所述每个第二发射端线圈通过所述第二发射端直流电流分别生成一个第二发射端磁场，所述第二发射端直流电流的方向与所述第一发射端直流电流的方向相反；所述第二发射端磁场用于在所述待充电设备充电时通过与每个第一发射端磁场对应的磁场力配合将所述待充电设备移动至所述目标充电位置。

2.根据权利要求1所述的充电设备，其特征在于，所述充电设备还包括：

设置于所述发射线圈和所述每个第一发射端线圈之间的第一发射端隔离层，以及设置于所述每个第一发射端线圈与所述每个第二发射端线圈之间的第二发射端隔离层。

3.根据权利要求2所述的充电设备，其特征在于，所述第一发射端隔离层和所述第二发射端隔离层均由导磁材料制成。

4.一种终端，其特征在于，所述终端与如权利要求1至3中任一项所述的充电设备配套使用，所述终端包括：

接收端控制模块、接收线圈和设置于所述接收线圈***的至少一个第一接收端线圈，所述终端通过所述接收线圈与充电设备相互作用实现充电；

其中，所述接收端控制模块，用于向所述至少一个第一接收端线圈中的每个第一接收端线圈输入第一接收端直流电流，所述每个第一接收端线圈通过所述第一接收端直流电流分别生成一个第一接收端磁场，所述第一接收端磁场用于在所述终端充电时通过与充电设备中的每个第一发射端磁场对应的磁场力和每个第二发射端磁场对应的磁场力配合将所述终端移动至目标充电位置。

5.根据权利要求4所述的终端，其特征在于，所述终端还包括：

设置于所述接收线圈和所述每个第一接收端线圈之间的第一接收端隔离层，以及设置于所述至少一个第一接收端线圈***的第二接收端隔离层。

6.根据权利要求5所述的终端，其特征在于，所述第一接收端隔离层和所述第二接收端隔离层均由导磁材料制成。

7.一种无线充电***，其特征在于，包括：权利要求1至3中任一项所述的充电设备以及权利要求4至6中任一项所述的终端，所述充电设备用于为所述终端充电；

其中，在所述充电设备通过第一发射端直流电流生成第一发射端磁场、且所述终端通过第一接收端直流电流生成第一接收端磁场的情况下，所述终端在所述第一发射端磁场的磁场力和所述第一接收端磁场的磁场力的作用下移动，以移动至目标充电位置；所述第一发射端直流电流的方向和所述第一接收端直流电流的方向相同。

8.根据权利要求7所述的***，其特征在于，所述充电设备还用于通过第二发射端直流电流生成第二发射端磁场；

所述终端在所述第一发射端磁场的磁场力和所述第一接收端磁场的磁场力的作用下移动，包括：

所述终端在所述第一发射端磁场的磁场力、所述第一接收端磁场的磁场力和所述第二发射端磁场的磁场力的作用下移动，所述第二发射端直流电流的方向与所述第一发射端直流电流的方向相反。

9.根据权利要求8所述的***，其特征在于：

所述终端在所述第一发射端磁场的磁场力、所述第一接收端磁场的磁场力和所述第二发射端磁场的磁场力的作用下移动，包括：

在所述终端处于第一预设区域的情况下，所述终端在所述第一发射端磁场的磁场力和所述第一接收端磁场的磁场力之间的吸引力的作用下移动；

在所述终端处于第二预设区域的情况下，所述终端在所述第一发射端磁场的磁场力和所述第一接收端磁场的磁场力之间的吸引力、以及所述终端在所述第二发射端磁场的磁场力和所述第一接收端磁场的磁场力之间的排斥力的作用下移动；

其中，所述第二预设区域在所述第一预设区域的***。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的***，其特征在于，

所述至少一个第一发射端线圈的数量和所述至少一个第一接收端线圈的数量相等，且任意一个第一发射端线圈的结构与任意一个第一接收端线圈的结构相同。

11.根据权利要求10所述的***，其特征在于，

所述发射线圈和每个第一发射端线圈之间设置有第一发射端隔离层，所述每个第一发射端线圈与***的第二发射端线圈之间设置有第二发射端隔离层；

所述接收线圈和每个第一接收端线圈之间设置有第一接收端隔离层，所述至少一个第一接收端线圈***设置有第二接收端隔离层。

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