CN109167443A - 无线充电附加装置、无线充电发射端、接收端及*** - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种无线充电附加装置、无线充电发射端、接收端及***。本发明实施例通过在电能发射线圈和电能接收线圈之间设置无线充电附加装置，所述无线充电附加装置中至少包括一个闭合线圈，所述闭合线圈包括沿第一方向绕制的第一部分和沿第二方向绕制的第二部分，所述第一部分设置在所述第二部分内，所述第一方向和所述第二方向相反。所述无线充电附加装置一方面提高了电能发射线圈和电能接收线圈之间的耦合系数，在所需电压不变的情况下降低了发射的磁场强度，另一方面减少了作用到周围金属材料上的磁场。这使得在无线充电过程中提高充电效率并降低损耗。
Description
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及无线充电技术，更具体地，涉及一种无线充电附加装置、无线充电发射端、接收端及***。
背景技术
无线充电技术可以以无线方式在电子设备之间传输电能，因而广泛应用于消费电子产品和其它类型的电子产品中。无线充电技术通常通过发射端线圈和接收端线圈的相互电磁耦合来实现电能的无线传输。
发射端将直流电压转换为交变电流，交变电流通过发射端线圈产生交变磁场。接收端耦合交变的磁场感应出相应的交变电压，然后通过整流电路将交变电压转换为直流电压给电子设备充电。接收端耦合交变磁场，感生电压的能力为：
Us＝ωMIp
其中ω为交变磁场的频率，M为电能发射线圈和电能接收线圈的耦合电感，Ip为电能发射线圈中的电流，表征磁场强度。
目前被广泛采用的是低频感应技术，由于ω很小，所以必须提高耦合电感M来提高感生电压，但是这样传输距离就受到了限制。因此，在既要满足足够的耦合电压又要提高充电自由度，就需要增加发射端线圈中的电流Ip，也即提高磁场强度。但是，这会使得充电设备处于较高的磁场中，使得充电设备中的金属物质产热进而增加耗能，并且低频磁场易于加热金属异物，也会产生额外的热量。因此在无线充电过程中，提高充电效率并降低损耗。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种无线充电附加装置、无线充电发射端、接收端及***，以提高充电效率并降低损耗。
根据本发明实施例的一个方面，提供一种无线充电附加装置，包括：
至少一个闭合线圈；
其中，所述闭合线圈包括沿第一方向绕制的第一部分和沿第二方向绕制的第二部分，所述第一部分设置在所述第二部分内，所述第一方向和所述第二方向相反。
进一步地，所述第二部分的尺寸大于所述电能接收线圈外圈的尺寸。
进一步地，所述装置还包括：电磁屏蔽磁片，所述电磁屏蔽磁片中间形成有镂空区域，所述镂空区域的尺寸大于所述闭合线圈的第一部分的尺寸。
进一步地，所述第一部分和所述第二部分的绕制匝数不同。
进一步地，所述第一部分的绕制匝数大于所述第二部分的绕制匝数。
进一步地，所述第一部分和所述第二部分的中心基本重合，所述第一部分和所述第二部分的形状相同。
进一步地，所述第一部分和所述第二部分的形状不同。
进一步地，所述无线充电附加装置包括多个所述闭合线圈，每个所述闭合线圈相互间绝缘。
进一步地，所述多个闭合线圈的尺寸相同，并相互依次叠置。
进一步地，每个闭合线圈的尺寸不同。
进一步地，所述闭合线圈的第一部分的尺寸依次减小，所述闭合线圈的第二部分的尺寸依次增大；
其中，在前的闭合线圈在在后的闭合线圈所围成的闭合区域内。
进一步地，所述闭合线圈的第一部分的尺寸依次增大，所述闭合线圈的第二部分的尺寸依次增大。
进一步地，每个所述多个闭合线圈设置在同一水平面中。
根据本发明实施例的另一方面，提供一种无线充电附加装置，包括：
电能发射线圈，被配置为以无线方式发射电能；
无线充电附加装置，设置在所述电能发射线圈面向对应的电能接收线圈的一侧且与所述电能发射线圈相隔预定的距离。
根据本发明实施例的又一方面，提供一种无线充电接收端，包括：
电能接收线圈，被配置为以无线方式接收电能；
无线充电附加装置，设置在承载所述电能接收线圈的设备表面。
根据本发明实施例的再一方面，提供一种无线充电***，包括：
电能发射线圈，被配置为以无线方式发射电能；
电能接收线圈，被配置为以无线方式接收电能；
无线充电附加装置，设置在电能发射线圈与电能接收线圈之间。
本发明实施例通过在电能发射线圈和电能接收线圈之间设置无线充电附加装置，所述无线充电附加装置中至少包括一个闭合线圈，所述闭合线圈包括沿第一方向绕制的第一部分和沿第二方向绕制的第二部分，所述第一部分设置在所述第二部分内，所述第一方向和所述第二方向相反。所述无线充电附加装置一方面提高了电能发射线圈和电能接收线圈之间的耦合系数，在所需电压不变的情况下降低了发射的磁场强度，另一方面减少了作用到周围金属材料上的磁场。这使得在无线充电过程中提高充电效率并降低损耗。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1是本发明实施例的无线充电***的剖视图；
图2是本发明实施例的无线充电***的俯视图；
图3是闭合线圈的工作原理示意图；
图4-图13是本发明实施例的闭合线圈的示意图；
图14是本发明实施例的无线充电***的剖视图；
图15是本发明实施例的无线充电***的俯视图；
图16-图18是本发明实施例的电磁屏蔽磁片的示意图；
图19是本发明实施例的一种无线充电附加装置示意图；
图20是本发明另一实施例的无线充电附加装置示意图；
图21是本发明实施例的无线充电发射端的侧视图；
图22是本发明另一实施例的无线充电发射端的侧视图；
图23是本发明实施例的无线充电接收端的侧视图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
图1是本发明实施例的无线充电***的剖视图，图2是本发明实施例的无线充电***的俯视图。参考图1，所述无线充电***1包括电能发射线圈11、无线充电附加装置12和电能接收线圈13。
电能发射线圈11被配置为以无线的方式发射电能。具体地，电能发射线圈11利用流过电能发射线圈11的交变电流产生交变磁场。
电能发射线圈11可以设置在任何便于充电设备充电的地方，例如桌子、茶几或柜子等家具的底部。也可以设置在任意形状的盒子中，将放有电能发射线圈11的盒子放在诸如桌子、茶几或柜子等家具上以便充电设备充电。
电能接收线圈13被配置为以无线的方式接收电能。具体地，电能接收线圈13耦合由电能发射线圈11产生的交变磁场产生相应的交变电压，通过后续电路中的整流电路将该交变电压转换为直流电压给充电设备充电。
电能接收线圈13嵌在充电设备的内部，充电设备可以是移动电话、平板电脑或阅读器等电子设备。
无线充电附加装置12适于设置在电能发射线圈11与电能接收线圈13之间。所述无线充电附加装置12的外径大于所述电能接收线圈的外径。
一方面，在电能发射线圈11和电能接收线圈13之间设置无线充电附加装置12能提高电能发射线圈和电能接收线圈之间的耦合系数，在充电设备所需电压不变的情况下可以降低电能发射线圈11发射的磁场强度，这进一步地减少不必要的损耗，提高了无线充电***的效率。另一方面，无线充电附加装置12用于为电能接收线圈13周围的金属材料(如金属类的设备外壳、电池和电路板等)屏蔽磁场，以避免所述金属材料发热。如图1所示，不能被电能接收线圈13接收到的磁场被无线充电附加装置12接收，不会作用到充电设备上。
在一个可选的实现方式中，无线充电附加装置12可以包括一个如图3所示的闭合线圈121，所述闭合线圈121包括沿第一方向绕制的第一部分A和沿第二方向绕制的第二部分B，所述第一部分A设置在所述第二部分B内，所述第一方向和所述第二方向相反。如图3中箭头所示的方向可以看做是一种闭合线圈121的绕线行进方式，在绕制过程中，第一部分A的绕制方向与第二部分B的绕制方向始终是沿不同的方向。
可选地，闭合线圈121的第一部分A的内径小于对应的电能接收线圈的外径，闭合线圈121的第二部分B的外径大于对应的电能接收线圈的外径。具体地，所述闭合线圈由导线绕制而成，优选采用电阻率较低的铜线绕制而成。所述闭合线圈121起到提高电能接收线圈和电能发射线圈的耦合，同时削弱作用在电能接收线圈周围金属异物上的磁场，减少能量损耗。
图3为闭合线圈121的工作原理示意图。如图3所示，当闭合线圈121置于电能发射线圈11上方时，电能发射线圈11产生方向向上的磁场φ0，闭合线圈121的第一部分A产生感应电动势Ua，第二部分B线圈产生感应电动势Ub，因为第一部分A的外径小于B线圈的外径，因此感应电压Ua＜Ub，那么自闭合线圈中的感应电流I＝(Ub-Ua)/ωL(其中L为自闭合线圈的电感值，ω为电能发射线圈工作频率)，方向如图3所示，第二部分B的感应电流决定了自闭合线圈中的电流方向。根据这个感应电流方向，在第一部分A和B之间产生方向向下的磁场φb，在第一部分A内部产生方向向上的磁场φa。此时，如果将电能接收线圈置于第一部分A上方，在第一部分A内部，电能发射线圈的磁场就得到加强(φ0+φa)，提高了电能接收线圈和电能发射线圈的耦合；同时，发电能射线圈的磁场在第一部分A和第二部分B之间得到削弱(φ0+φb)，减少了电能发射线圈磁场对电能接收线圈周围金属异物的涡流损耗，这两方面都可以提高效率。
在其他可选的实现方式中，所述闭合线圈121可以具有不同的形状，第一部分A和第二部分B的可以具有不同的相对位置关系。具体地，如图4所示，第一部分A和第二部分B同为方形，第一部分A和第二部分B的中心基本重合。如图5所示，第一部分A为圆形，第二部分B为方形，第一部分A和第二部分B的中心基本重合。如图6所示，第一部分A为方形，第二部分B为圆形，第一部分A和第二部分B的中心基本重合。如图7所示的第一部分A和第二部分B具有相同的形状，第一部分A和第二部分B的中心不重合。采用如图4-图6所示的使第一部分A和第二部分B的中心重合或者基本重合的相对位置，使得在各个方向上第一部分A和第二部分B之间的距离均等，更好的屏蔽电能接收线圈周围的磁场。应理解，图4-图7列举了所述闭合线圈121第一部分A和第二部分B可能存在的形状以及相对位置关系，实际上，所述闭合线圈121的第一部分A和第二部分B还可以根据电能发射线圈和电能接收线圈的形状选择不同的形状，如三角形、椭圆形等等。
在另一个可选的实现方式中，所述闭合线圈121中的第一部分A和第二部分B可以具有不同的绕制匝数，第一部分A的匝数大于第二部分B的匝数。如图8所示，第二部分B包含一匝线圈，第一部分A包含两匝线圈，那么自闭合线圈中的感应电流I＝(Ub-2×Ua)/ωL。相比较A和B各含一匝的情况(I＝(Ub-Ua)/ωL)，虽然感应电流变小，但是此时B有两匝线圈和电能接收线圈耦合，耦合能力增强，进一步提高电能接收线圈和电能发射线圈之间的耦合能力。
在又一个可选的实现方式中，参考图9-图12，所述电磁屏蔽装置可以包括多个闭合线圈121。以增强内部耦合和外部屏蔽效果，每一层自闭合线圈之间需要作绝缘处理。
可选地，所述多个闭合线圈121的相对位置可以是多个自闭合线圈叠置的方式。如图9-图10所示，所述闭合线圈121相互间叠置。
如图9所示，所述无线充电附加装置12包括闭合线圈1211、闭合线圈1212和闭合线圈1213，三个闭合线圈依次叠置，其中，闭合线圈1211、闭合线圈1212和闭合线圈1213的尺寸相同。
如图10所示，所述无线充电附加装置12包括闭合线圈1211’和闭合线圈1212’，其中，闭合线圈1211’和闭合线圈1212’的第一部分A的匝数大于第二部分B的匝数，且闭合线圈1211’的尺寸大于闭合线圈1212’的尺寸。
此外，还可以使不同的闭合线圈的开口方向不同，由此可以进一步均衡的屏蔽电能接收线圈周围的磁场。
可选地，所述多个闭合线圈121的相对位置还可以如图11-图13所示，所述闭合线圈121的尺寸不相同，多个闭合线圈121设置在同一水平面中，由此可以在不增加无线充电附加装置12的厚度的情况下增加闭合线圈的数量。
如图11所示，所述无线充电附加装置12包括闭合线圈121a、闭合线圈121b和闭合线圈121c，所述闭合线圈121a、闭合线圈121b和闭合线圈121c的第一部分A的尺寸依次减小，所述闭合线圈121a、闭合线圈121b和闭合线圈121c的第二部分B的尺寸依次增大，闭合线圈121a在闭合线圈121b所围成的闭合区域内，闭合线圈121b在闭合线圈121c所围成的闭合区域内。
可选地，闭合线圈121a的第一部分A的直径小于对应的电能接收线圈的外径，闭合线圈121c的第一部分A的直径可以大于对应的电能接收线圈的外径，也可以小于对应的电能接收线圈的外径；闭合线圈121c的第二部分B的外径大于对应的电能接收线圈的外径。
进一步地，如图12所示，第二部分B中线圈的密度大于第一部分A中线圈的密度，第一部分A中每匝线圈的间距较小，第二部分B中每一匝线圈的间距逐渐扩大，由此可以扩大无线充电附加装置12面积的同时能够节约材料，更好的增强耦合，以及提高电磁屏蔽的效果。
如图13所示，所述无线充电附加装置12包括闭合线圈121a’、闭合线圈121b’和闭合线圈121c’，所述闭合线圈121a’、闭合线圈121b’和闭合线圈121c’的第一部分A的尺寸依次增大，所述闭合线圈121a’、闭合线圈121b’和闭合线圈121c’的第二部分B的尺寸依次增大。优选的，相邻所述闭合线圈的第一部分A和第二部分B的间距一致，使磁场分布更加均匀。其中，所述闭合线圈121a’、闭合线圈121b’和闭合线圈121c’相互间交叉的位置可以采用双层印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的方式来实现，走线交错的地方通过PCB印制电路板过孔的方式实现。
在一种可选的实现方式中，如图14和图15所示，无线充电***1包括无线充电附加装置12、电能发射线圈11、电能接收线圈13以及包括电能接收线圈13的充电设备(未标注)。所述无线充电附加装置12包括闭合线圈121和电磁屏蔽磁片122。
所述电磁屏蔽磁片122位于闭合线圈121和电能接收线圈13之间。所述电磁屏蔽磁片122中间有镂空区域，所述镂空区域的尺寸大于所述闭合线圈的第一部分A的尺寸，优选地，所述镂空区域的尺寸大于所述电能接收线圈的尺寸。所述闭合线圈121起到提高电能接收线圈和电能发射线圈的耦合，同时削弱作用在电能接收线圈周围金属异物上的磁场，减少能量损耗。所述电磁屏蔽磁片122在无线充电***中起到增强感应磁场和屏蔽线圈干扰的作用。能够更好的屏蔽线圈周围金属异物上的磁场。
所述电磁屏蔽磁片122可以采用一种软磁材料，例如镍锌(NiZn)铁氧体磁片和锰锌(MnZn)铁氧体磁片等。电磁屏蔽磁片122可以为如图16、17和18所示的各种形状，所述电磁屏蔽磁片122可以有镂空部分，并且镂空部分与电能接收线圈的形状大小相匹配，以便于能被电能接收线圈耦合的磁场磁通顺利通过。如图16中电磁屏蔽磁片122，镂空部分为与充电设备内部方形电能接收线圈相匹配的方形镂空。并且电磁屏蔽磁片122将充电设备除了电能接收线圈对应部位的其他底面全部覆盖，以最大限度地降低作用到充电设备金属材料上的磁场。应理解，并不局限于图15中的电磁屏蔽磁片122，如电磁屏蔽磁片122和电磁屏蔽磁片122的镂空部分均可设计为椭圆形等。
可选地，由于在充电设备边缘的磁场已经明显减弱，所以结合成本和屏蔽效果，如图17和图18所示，可以适当减小电磁屏蔽磁片122的尺寸。图17中所示的电磁屏蔽磁片122及其镂空部分均为圆形，电磁屏蔽磁片122并没有完全覆盖充电设备除了电能接收线圈对应部位的其他底面，而是覆盖了除充电设备的大部分区域。这使得在达到屏蔽目的的前提下，节约了原材料，降低了制作成本。
图18中所示的电磁屏蔽磁片122并不是一个整体，而是将磁片分为四个部分，分别覆盖在充电设备的四周，可以看出，依旧能够覆盖充电设备的大部分区域，这使得在达到屏蔽目的的前提下，节约了原材料，降低了制作成本。
可选地，可以通过增加闭合线圈121的线径，和/或增加无线充电附加装置中的电磁屏蔽磁片122的厚度来提高屏蔽效果。
可选地，所述无线充电附加装置12可以包括多个闭合线圈121和电磁屏蔽磁片122。以及所述无线充电附加装置12可以包括多个闭合线圈121和多个叠置的电磁屏蔽磁片122。以进一步提高无线充电附加装置12的耦合能力和屏蔽效果
本发明实施例通过在电能发射线圈和电能接收线圈之间设置无线充电附加装置，所述无线充电附加装置中至少包括一个闭合线圈，所述闭合线圈包括沿第一方向绕制的第一部分和沿第二方向绕制的第二部分，所述第一部分设置在所述第二部分内，所述第一方向和所述第二方向相反。所述无线充电附加装置一方面提高了电能发射线圈和电能接收线圈之间的耦合系数，在所需电压不变的情况下降低了发射的磁场强度，另一方面减少了作用到周围金属材料上的磁场。这使得在无线充电过程中提高充电效率并降低损耗。
图19是本申请实施例的无线充电附加装置的侧视图。如图18所示，无线充电附加装置12包括闭合线圈121、电磁屏蔽磁片122和固定磁片41的固定部120。优选地，固定部120可以是粘胶层的衬底，便于将闭合线圈121以及电磁屏蔽磁片122固定在家具或充电设备表面。另外，固定部120也可以是闭合线圈121以及电磁屏蔽磁片122尺寸相对应的卡槽等。固定部120可以将无线充电附加装置12固定在诸如桌子、茶几或柜子等便于充电的家具上，也可以将无线充电附加装置12固定在装有电能发射线圈的装置上，还可以将无线充电附加装置12固定在充电设备上。无线充电附加装置12固定地点的灵活性使得充电设备充电更为灵活方便。
可选地，图20是本发明另一实施例的无线充电附加装置的俯视图。如图20所示，无线充电附加装置还可以包括与充电设备对应的保护壳120’，也即将闭合线圈121以及电磁屏蔽磁片122固定在充电设备的保护壳120’上。将带有无线充电附加装置12的充电设备放置于安装有电能发射线圈的平面上即可充电。应理解，带有无线充电附加装置12的充电设备中嵌有对应的电能接收线圈，并且，电能发射线圈与对应的电能接收线圈的位置相对应，无线充电附加装置12不覆盖所述对应充电设备中的电能接收线圈。
无线充电附加装置一方面用于为电能接收线圈周围的金属材料(如金属类的设备外壳、电池和电路板等)屏蔽磁场，以避免所述金属材料发热，另一方面，设置无线充电附加装置能提高耦合系数，在充电设备所需电压不变的情况下可以降低电能发射线圈发射的磁场强度，这进一步地减少不必要的损耗，提高了无线充电***的效率。
图21是本发明实施例的无线充电发射端的侧视图。如图20所示，所述无线充电发射端2包括电能发射线圈21和无线充电附加装置22。所述无线充电附加装置22可以包括至少一个闭合线圈221。优选的，所述无线充电附加装置22还包括电磁屏蔽磁片222。所述无线充电附加装置22在无线充电过程中起到增强感应磁场和屏蔽线圈干扰的作用。优选地，所述磁片可以采用一种软磁材料，例如NiZn铁氧体磁片和MnZn铁氧体磁片等。
无线充电发射端2可以设置在桌子，茶几，柜子等充电方便的家具上。无线充电附加装置22适于设置在所述电能发射线圈面向对应的电能接收线圈的一侧且与电能发射线圈21相隔预定的距离。例如，电能发射线圈21可以设置在桌子，茶几，柜子等充电方便的家具底部，无线充电附加装置22固定在对应部位的家具上方。其中，所述预定的距离根据电能发射线圈产生的磁场强度、所述磁片的厚度以及充电设备所需要的充电电压等因素综合决定。
电能发射线圈21被配置为以无线的方式发射电能。具体地，电能发射线圈21利用流过电能发射线圈21的交变电流产生交变磁场。
无线充电附加装置22一方面，设置无线充电附加装置22能提高耦合系数，在充电设备所需电压不变的情况下可以降低电能发射线圈21发射的磁场强度。另一方面，用于为电能接收线圈周围的金属材料(如金属类的设备外壳、电池和电路板等)屏蔽磁场，以避免所述金属材料发热，这进一步地减少不必要的损耗，提高了无线充电***的效率。
无线充电附加装置22中的闭合线圈221的第一部分A小于对应的电能接收线圈，电磁屏蔽磁片222不覆盖对应的电能接收线圈，以便于对应的电能接收线圈能够顺利地耦合磁场。
图22是本发明另一实施例的无线充电发射端的侧视图。如图21所示，无线充电发射端2包括无线充电附加装置22、电能发射线圈21和放置电能发射线圈21的装置23。图21中所示出的装置23为一个可以放置电能发射线圈的盒子。应理解，装置23的形状没有特定的要求，满足安装条件即可。无线充电发射端2可以放置在任意便于充电的平面上，充电设备不必在固定的地点进行充电，使得充电更为灵活方便。
本申请实施例中的无线充电发射端通过在电能发射线圈面向对应的电能接收线圈的一侧设置无线充电附加装置，所述无线充电附加装置中至少包括一个闭合线圈，所述闭合线圈包括沿第一方向绕制的第一部分和沿第二方向绕制的第二部分，所述第一部分设置在所述第二部分内，所述第一方向和所述第二方向相反。所述无线充电附加装置一方面减少了作用到充电设备金属材料上的磁场，另一方面提高了耦合系数，在所需电压不变的情况下降低了发射的磁场强度。这使得在无线充电过程中减少了大量的热量和损耗，提高了充电效率。
图23是本申请实施例的无线充电接收端的侧视图。所述无线充电接收端3包括无线充电附加装置32和电能接收线圈31。其中，电能接收线圈31嵌在充电设备33中。充电设备可以是移动电话、平板电脑或阅读器等电子设备。无线充电附加装置32包括至少一个闭合线圈321。优选的，所述无线充电附加装置32还包括电磁屏蔽磁片322。所述无线充电附加装置32在无线充电过程中起到增强感应磁场和屏蔽线圈干扰的作用。优选地，所述磁片可以采用一种软磁材料，例如NiZn铁氧体磁片和MnZn铁氧体磁片等。
电能接收线圈31被配置为以无线的方式接收电能。具体地，电能接收线圈31耦合由相对应的电能发射线圈产生的交变磁场感应出相应的交变电压，通过后续电路中的整流电路将该交变电压转换为直流电压给充电设备充电。
无线充电附加装置32适于设置在承载电能接收线圈31的充电设备表面，例如图19或图20所示的无线充电附加装置。
无线充电附加装置32中的电磁屏蔽磁片不覆盖电能接收线圈31，以便于电能接收线圈31能够顺利地耦合磁场。
本申请实施例中的无线充电接收端通过在承载电能接收线圈的充电设备表面设置无线充电附加装置，所述无线充电附加装置中至少包括一个闭合线圈，所述闭合线圈包括沿第一方向绕制的第一部分和沿第二方向绕制的第二部分，所述第一部分设置在所述第二部分内，所述第一方向和所述第二方向相反。所述无线充电附加装置一方面能提高耦合系数，在充电设备所需电压不变的情况下可以降低磁场强度。另一方面，用于为电能接收线圈周围的金属材料(如金属类的设备外壳、电池和电路板等)屏蔽磁场，以避免所述金属材料发热，这进一步地减少不必要的损耗，提高了无线充电***的效率。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (16)
1.一种无线充电附加装置，用于附加设置于电能发射线圈和电能接收线圈之间，包括：
至少一个闭合线圈；
其中，所述闭合线圈包括沿第一方向绕制的第一部分和沿第二方向绕制的第二部分，所述第一部分设置在所述第二部分内，所述第一方向和所述第二方向相反。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二部分的尺寸大于所述电能接收线圈外圈的尺寸。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：电磁屏蔽磁片，所述电磁屏蔽磁片中间形成有镂空区域，所述镂空区域的尺寸大于所述闭合线圈的第一部分的尺寸。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一部分和所述第二部分的绕制匝数不同。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一部分的绕制匝数大于所述第二部分的绕制匝数。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一部分和所述第二部分的中心基本重合，所述第一部分和所述第二部分的形状相同。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一部分和所述第二部分的形状不同。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述无线充电附加装置包括多个所述闭合线圈，每个所述闭合线圈相互间绝缘。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述多个闭合线圈的尺寸相同，并相互依次叠置。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，每个闭合线圈的尺寸不同。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述闭合线圈的第一部分的尺寸依次减小，所述闭合线圈的第二部分的尺寸依次增大；
其中，在前的闭合线圈在在后的闭合线圈所围成的闭合区域内。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述闭合线圈的第一部分的尺寸依次增大，所述闭合线圈的第二部分的尺寸依次增大。
13.根据权利要求10-12中任一项所述的装置，其特征在于，所述多个闭合线圈设置在同一水平面中。
14.一种无线充电发射端，其特征在于，包括：
电能发射线圈，被配置为以无线方式发射电能；
如权利要求1-13中任一项所述的装置，设置在所述电能发射线圈面向对应的电能接收线圈的一侧且与所述电能发射线圈相隔预定的距离。
15.一种无线充电接收端，其特征在于，包括：
电能接收线圈，被配置为以无线方式接收电能；
如权利要求1-13中任一项所述的装置，设置在承载所述电能接收线圈的设备表面。
16.一种无线充电***，其特征在于，包括：
电能发射线圈，被配置为以无线方式发射电能；
电能接收线圈，被配置为以无线方式接收电能；
如权利要求1-13中任一项所述的装置，设置在电能发射线圈与电能接收线圈之间。
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