CN219499373U - 无线充电和l型近场通信双线圈装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种无线充电和L型近场通信双线圈装置,包括NFC线圈、无线充电线圈、FPC层以及磁性材料层；所述NFC线圈和所述无线充电线圈均设置在所述FPC层的顶面，且所述NFC线圈与所述无线充电线圈围成的空间没有重叠的部分；所述磁性材料层设置在所述FPC层的底面。本实用新型通过围成的空间没有重叠的部分的NFC线圈和无线充电线圈的配合使用，有助于降低两者之间的耦合影响，提高工作效率，通过集成近场通讯和无线充电功能，将无线充电和NFC双线圈整合到一个整体，具有厚度小的特点，有助于缩小占用面积和空间，有助于缩小在电子设备所占据的面积，通过漆包线绕线和金属线组成的双线圈，有助于保证性能且降低成本。

Description

无线充电和L型近场通信双线圈装置

技术领域

本实用新型涉及无线充电技术领域，具体地，涉及一种无线充电和L型近场通信双线圈装置。

背景技术

近场通信(near field communication)，是一种新兴的技术，使用了NFC技术的设备可以在彼此靠近的情况下进行数据交换，是由非接触式射频识别(RFID)及互连互通技术整合演变而来，通过在单一芯片上集成感应式读卡器、感应式卡片和点对点通信的功能，利用移动终端实现移动支付、电子票务、门禁、移动身份识别、防伪等应用。通过NFC功能，手机，PDA，电脑等诸多电子设备之间能很方便地实现无线连接和数据共享。

无线充电技术是一门新兴技术，特别是以电磁感应为代表的无线充电技术的出现，给消费者带来了方便，在未来无线充电将可望成为智能手机的主流充电技术。通过无线充电设备可以方便给手机充电，让消费者摆脱了线的束缚。无线充电可以实现为手机集合紧凑型无线充电功能，以及同时为多个便携设备充电铺平道路。对多个设备充电时，设备相对于充电器的位置没有任何限制，因此具有无线充电功能的无线终端也越来越多的进入到市场之中。

发明人认为随着电子产品的发展，人们在设计电子终端时有偏向更轻、更薄的趋势，高端的电子终端中需要同时集成无线充电和NFC线圈两部分功能，占用空间较大，而且成本较高，再加上手机、平板等电子终端内部空间狭小，留给无线充电和NFC的空间往往尺寸小厚度薄且形状不规则。因此，需要提供一种同时保证二者性能正常，又能降低成本，同时满足空间尺寸要求的无线充电和L型近场通信双线圈装置。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种无线充电和L型近场通信双线圈装置。

根据本实用新型提供的一种无线充电和L型近场通信双线圈装置，包括NFC线圈、无线充电线圈、FPC层以及磁性材料层；所述NFC线圈和所述无线充电线圈均设置在所述FPC层的顶面，且所述NFC线圈与所述无线充电线圈围成的空间没有重叠的部分；所述磁性材料层设置在所述FPC层的底面。

优选地，所述NFC线圈和所述无线充电线圈的导线均呈螺旋状排列于所述FPC层上。

优选地，所述NFC线圈围成的空间包括L型环状。

优选地，所述NFC线圈包括金属线。

优选地，所述无线充电线圈围成的空间包括矩形或圆形或多边形。

优选地，所述无线充电线圈包括多股漆包线绕线，所述多股漆包线绕线包括多股单面漆包线或多股双面漆包线绕成的金属线圈。

优选地，所述NFC线圈的导线两端分别设置有NFC线圈馈电点，一个设置在所述NFC线圈的外圈，另一个自内圈穿过所述NFC线圈的底部至外圈；所述无线充电线圈的导线两端分别设置有无线充电线圈馈电点，一个设置在所述无线充电线圈的外圈，另一个自内圈穿过所述无线充电线圈的底部至外圈。

优选地，所述FPC层的一侧边向外延伸有外延部，所述NFC线圈馈电点与所述无线充电线圈馈电点均设置在所述外延部上。

优选地，所述磁性材料层包括铁氧体层或纳米晶磁质柔性材料层。

优选地，所述双线圈装置的厚度大于等于0.28mm且小于等于0.36mm。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型通过围成的空间没有重叠的部分的NFC线圈和无线充电线圈的配合使用，有助于降低两者之间的耦合影响，提高工作效率，通过集成近场通讯和无线充电功能，将无线充电和NFC双线圈整合到一个整体，具有厚度小的特点，有助于缩小占用面积和空间，有助于缩小在电子设备所占据的面积，通过漆包线绕线和金属线组成的双线圈，有助于保证性能且降低成本。

2、本实用新型通过可根据FPC层的形状做调整的NFC线圈和无线充电线圈，有助于线圈设置更加灵活，通过NFC线圈馈电点与无线充电线圈馈电点设置在一侧，便于馈电连接，有助于降低安装设置的难度，提高充电效果，从而有助于适用于手机平板等空间狭小终端内部，有助于提高双线圈装置的应用范围。

3、本实用新型通过设置磁性材料，有助于提高磁场效果，有助于减小金属材料对天线磁场的影响，从而有助于增加天线的通讯和充电的效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型主要体现无线充电和L型近场通信双线圈装置的俯视图；

图2为本实用新型主要体现FPC层和磁性材料层的位置关系结构示意图；

图3为本实用新型主要体现无线充电和L型近场通信双线圈装置的截面结构示意图。

附图标记：

NFC线圈1 无线充电线圈2 FPC层3

磁性材料层4 NFC线圈馈电点101 无线充电线圈馈电点201

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

如图1-3所示，根据本实用新型提供的一种无线充电和L型近场通信双线圈装置，包括：NFC线圈1、无线充电线圈2、FPC层3以及磁性材料层4；NFC线圈1和无线充电线圈2均设置在FPC层3的顶面，且NFC线圈1与无线充电线圈2围成的空间没有重叠的部分；磁性材料层4设置在FPC层3的底面。

NFC线圈1与无线充电线圈2双线圈之间磁场耦合会使无线充电和NFC效率降低，本申请将二者分开设置，能有效降低耦合影响，从而提高工作效率。进一步的，NFC线圈1与无线充电线圈2分开设置能够走线灵活，更适合安装在手机平板等终端复杂的狭小空间，大大提高了本申请的应用范围。

FPC层3作为基材层，一般选用柔性FPC层。NFC线圈1和无线充电线圈2的导线均呈螺旋状排列于FPC层3上。

在特殊情况下，FPC层3会存在不规则形状，因此，NFC线圈1的螺旋形状可根据FPC层3的形状做调整，包括L型环状或其它多边形。本实施例中，NFC线圈1围成的空间呈L型环状，更贴合矩形的FPC层3。进一步的，L型的NFC线圈1设置更加细窄和灵活，更适用于手机平板等空间狭小终端内部。

同样的，无线充电线圈2的形状也可以根据FPC层3的形状做调整，包括矩形或圆形或多边形。本实施例中无线充电线圈2围成的空间呈矩形。

NFC线圈1包括金属线。NFC线圈1的导线两端分别设置有NFC线圈馈电点101，一个设置在NFC线圈1的外圈，另一个自内圈穿过NFC线圈1的底部至外圈。

无线充电线圈2包括多股漆包线绕线，多股漆包线绕线包括多股单面漆包线或多股双面漆包线绕成的金属线圈。

无线充电线圈2的导线两端分别设置有无线充电线圈馈电点201，一个设置在无线充电线圈2的外圈，另一个自内圈穿过无线充电线圈2的底部至外圈。本申请将两个无线充电线圈馈电点201均设于线圈外圈，便于馈电连接，降低安装设置的难度，提高充电效果。

FPC层3的一侧边向外延伸有外延部，NFC线圈馈电点101与无线充电线圈馈电点201均设置在外延部上。

通过设置磁性材料4，减小金属材料对天线磁场的影响，有效地增加天线的通讯和充电的效率。为了提高磁场效果，磁性材料层4包括铁氧体层或纳米晶磁质柔性材料层。

双线圈装置的厚度大于等于0.28mm且小于等于0.36mm，厚度小，集成化好，节约设备空间。

本申请工作时，无线充电射频电路模块的交流信号经过无线充电线圈馈电点201，传输到无线充电线圈2，形成闭合回路的环形电流。在磁性材料层4的作用下，该交变电流将会在垂直电流环路方向上形成较强的磁场，从设备外壳该处向外辐射，进而完成与外界设备的耦合感应，进而实现无线充电功能。NFC射频电路模块的交流电信号经过NFC线圈馈电点101，传输到NFC线圈1，从而形成了闭合回路的环形电流。在磁性材料4的作用下，该交变电流将会在垂直电流环路方向上形成较强的磁场。即NFC磁场垂直于NFC线圈1所在正下方，从设备后盖处向外辐射，进而完成与外界通讯设备的耦合通讯。

本申请集成近场通讯和无线充电功能，将无线充电和NFC双线圈整合到一个整体，具有厚度小的特点，缩小了占用面积和空间，能缩小在电子设备所占据的面积。通过NFC线圈1与无线充电线圈2分开设置，能有效降低耦合影响，从而提高工作效率。通过漆包线绕线和金属线组成的双线圈具有明显的价格优势和良好的性能。

工作原理

无线充电射频电路模块的交流信号经过无线充电线圈馈电点201，传输到无线充电线圈2，形成闭合回路的环形电流。在磁性材料层4的作用下，该交变电流将会在垂直电流环路方向上形成较强的磁场，从设备外壳该处向外辐射，进而完成与外界设备的耦合感应，进而实现无线充电功能。NFC射频电路模块的交流电信号经过NFC线圈馈电点101，传输到NFC线圈1，从而形成了闭合回路的环形电流。在磁性材料4的作用下，该交变电流将会在垂直电流环路方向上形成较强的磁场。即NFC磁场垂直于NFC线圈1所在正下方，从设备后盖处向外辐射，进而完成与外界通讯设备的耦合通讯。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种无线充电和L型近场通信双线圈装置，其特征在于，包括：NFC线圈(1)、无线充电线圈(2)、FPC层(3)以及磁性材料层(4)；

所述NFC线圈(1)和所述无线充电线圈(2)均设置在所述FPC层(3)的顶面，且所述NFC线圈(1)与所述无线充电线圈(2)围成的空间没有重叠的部分；

所述磁性材料层(4)设置在所述FPC层(3)的底面。

2.如权利要求1所述的无线充电和L型近场通信双线圈装置，其特征在于，所述NFC线圈(1)和所述无线充电线圈(2)的导线均呈螺旋状排列于所述FPC层(3)上。

3.如权利要求1所述的无线充电和L型近场通信双线圈装置，其特征在于，所述NFC线圈(1)围成的空间包括L型环状。

4.如权利要求1所述的无线充电和L型近场通信双线圈装置，其特征在于，所述NFC线圈(1)包括金属线。

5.如权利要求1所述的无线充电和L型近场通信双线圈装置，其特征在于，所述无线充电线圈(2)围成的空间包括矩形或圆形或多边形。

6.如权利要求1所述的无线充电和L型近场通信双线圈装置，其特征在于，所述无线充电线圈(2)包括多股漆包线绕线，所述多股漆包线绕线包括多股单面漆包线或多股双面漆包线绕成的金属线圈。

7.如权利要求1所述的无线充电和L型近场通信双线圈装置，其特征在于，所述NFC线圈(1)的导线两端分别设置有NFC线圈馈电点(101)，一个设置在所述NFC线圈(1)的外圈，另一个自内圈穿过所述NFC线圈(1)的底部至外圈；

所述无线充电线圈(2)的导线两端分别设置有无线充电线圈馈电点(201)，一个设置在所述无线充电线圈(2)的外圈，另一个自内圈穿过所述无线充电线圈(2)的底部至外圈。

8.如权利要求7所述的无线充电和L型近场通信双线圈装置，其特征在于，所述FPC层(3)的一侧边向外延伸有外延部，所述NFC线圈馈电点(101)与所述无线充电线圈馈电点(201)均设置在所述外延部上。

9.如权利要求1所述的无线充电和L型近场通信双线圈装置，其特征在于，所述磁性材料层(4)包括铁氧体层或纳米晶磁质柔性材料层。

10.如权利要求1所述的无线充电和L型近场通信双线圈装置，其特征在于，所述双线圈装置的厚度大于等于0.28mm且小于等于0.36mm。