电子设备及无线充电系统

【技术领域】

本发明涉及无线充电领域，尤其涉及电子设备及无线充电系统。

【背景技术】

现有的无线充电系统通过在电子设备设置第一磁性定位组件，在无线充电设备设置第二磁性定位组件，电子设备和无线充电设备之间通过第一磁性定位组件和第二磁性定位组件的磁吸实现发射线圈与感应线圈之间的自动对准，以提高充电效率，并通过磁性定位组件实现漏磁屏蔽，避免磁性定位组件内外侧的电子部件受到电磁影响。

无线充电过程中对准定位困难，容易错位，且错位会导致的充电效率降低，发热增大的问题。然而，现有电子设备的第一磁性定位组件由于结构限制，形成的磁吸力小，漏磁屏蔽效果不佳。

因此，有必要提出一种电子设备来解决上述问题。

【发明内容】

本发明的目的之一在于提出一种电子设备，其可以有效提升第一定位组件的磁吸力和漏磁屏蔽效果。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种电子设备，包括支撑件和设于所述支撑件的感应线圈组件，其特征在于，所述感应线圈组件包括感应线圈和第一定位组件，所述第一定位组件呈方形；所述第一定位组件包括第一磁钢组件；所述第一磁钢组件包括第一主磁钢和多个第一副磁钢，多个所述第一副磁钢环设于所述第一主磁钢周侧；

其中，所述第一主磁钢沿轴向充磁，所述第一副磁钢沿径向充磁；且沿所述第一主磁钢的边长方向上，所述第一主磁钢的宽度不小于的所述第一副磁钢的宽度。

在本发明实施例提供的电子设备中，所述第一定位组件包括与所述第一磁钢组件层叠的第一软磁组件，所述第一软磁组件包括第一底板和第一侧板，所述第一底板和所述第一侧板共同围成用于容纳所述第一磁钢组件的第一容纳腔。

在本发明实施例提供的电子设备中，所述第一磁钢组件位于所述感应线圈内部。

在本发明实施例提供的电子设备中，所述第一磁钢组件的数量为多个，多个所述第一磁钢组件均布于所述感应线圈外部。

在本发明实施例提供的电子设备中，所述第一磁钢组件包括第一主磁钢组件和多个第一副磁钢组件，所述第一主磁钢组件位于所述感应线圈内部，多个所述第一副磁钢组件均布于所述感应线圈外部。

在本发明实施例提供的电子设备中，所述第一软磁组件为软铁层、纳米晶层或软磁层。

本发明的目的之二在于提出了一种无线充电系统，包括无线充电设备和权利要求1至6任一项所述的电子设备，所述无线充电设备包括发射线圈组件，所述发射线圈组件包括发射线圈，所述感应线圈被配置为从所述发射线圈接收功率；

其中，所述发射线圈组件还包括环绕于所述发射线圈外周的第二定位组件，所述第二定位组件呈方形；所述第二定位组件包括第二软磁组件和与所述第二软磁组件层叠的第二磁钢组件，所述第二磁钢组件包括第二主磁钢；

所述第二主磁钢沿轴向充磁，且所述无线充电设备与所述电子设备配合使用时，所述第二主磁钢的极性与所述第一主磁钢的极性相同。

在本发明实施例提供的无线充电系统中，所述第二软磁组件包括第二底板和第二侧板，所述第二底板和所述第二侧板共同围成用于容纳所述第二磁钢组件的第二容纳腔。

在本发明实施例提供的无线充电系统中，所述第二磁钢组件包括第二副磁钢，所述第二副磁钢沿径向充磁，所述第二主磁钢和所述第二副磁钢由里向外依次排布；且且沿所述第一主磁钢的边长方向上，所述第一主磁钢的宽度不小于的所述第一副磁钢的宽度。

在本发明实施例提供的无线充电系统中，所述无线充电设备与所述电子设备配合使用时，所述第二副磁钢的极性与所述第一副磁钢的极性相反。

本发明实施方式相对于现有技术而言，通过设置第一软磁组件以及第一主磁钢和第一副磁钢在第一软磁组件上排布和充磁方向，提升了第一定位组件的磁吸力，便于感应线圈和与感应线圈作用的发射线圈之间的中心对齐，从而提高充电效率，而且第一定位组件可以形成较好的屏蔽效果，减小了第一定位组件内外侧的电子部件之间相互的电磁干扰。

【附图说明】

图1为本发明实施例提出的无线充电系统的示意图；

图2为本发明实施例提出的感应线圈组件的结构示意图；

图3为图2中A-A截面示意图；

图4为第一定位组件的截面示意图；

图5为第二定位组件的截面示意图；

图6为感应线圈组件与发射线圈组件的配合示意图；

图7为感应线圈组件与发射线圈组件的另一配合示意图；

图8为感应线圈组件与发射线圈组件的另一配合示意图；

图9为感应线圈组件与发射线圈组件的另一配合示意图；

图10感应线圈组件与发射线圈组件的另一配合示意图；

图11感应线圈组件与发射线圈组件的另一配合示意图；

图12感应线圈组件与发射线圈组件的另一配合示意图。

1000、无线充电系统；

10、电子设备；

100、感应线圈组件；110、感应线圈；120、第一定位组件；121、第一磁钢组件；121a、第一主磁钢组件；121b、第一副磁钢组件；1211、第一主磁钢；1212、第一副磁钢；122、第一软磁组件；1221、第一底板；1222、第一侧板；1201、第一容纳腔；

200、支撑件；

20、无线充电设备；

300、发射线圈组件；310、发射线圈；320、第二定位组件；321、第二磁钢组件；3211、第二主磁钢；3212、第二副磁钢；322、第二软磁组件；3221、第二底板；3222、第二侧板；3201、第二容纳腔。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明实施提出一种无线充电系统，包括电子设备10和无线充电设备20，无线充电设备20用于给电子设备10无线充电，电子设备10包括感应线圈组件100，感应线圈组件100包括感应线圈110，无线充电设备20包括发射线圈组件300，发射线圈组件300包括发射线圈310，感应线圈110被配置为从发射线圈310接收功率。

例如，电子设备10为手机，无线充电设备20为手机无线充电座，手机放置在手机无线充电座上充电时，发射线圈310基于一定频率的交流电通过电磁感应在感应线圈110中产生一定的电流，从而将能量从发射端转移到接收端，实现从手机无线充电座向手机进行供电。

可选地，感应线圈组件100还包括第一定位组件120，发射线圈组件300还包括与第一定位组件120对应的第二定位组件320。第一定位组件120和第二定位组件320用于电子设备10和无线充电设备20的磁吸定位，使得电子设备10和无线充电设备20之间通过磁吸力进行对准，并且在一定区域内提出回复力自动校准中心位置，保证感应线圈110和发射线圈310之间中心对齐，以提高充电效率，此外，第一定位组件120和第二定位组件320还用于屏蔽其他方向的磁场以保护其余电子部件不受电磁干扰。

可选地，第一定位组件120和第二定位组件320均呈方形。

请参阅图1，在一可选的实施例中，电子设备10包括支撑件200，感应线圈组件100设于支撑件200。具体地，该支撑件200可以为电子设备10的背壳。

可选地，感应线圈110通过粘贴或者激光镭射工艺成型于支撑件200。

如图2至图12所示，可选地，第一定位组件120包括第一软磁组件122和与第一软磁组件122层叠的第一磁钢组件121，第一磁钢组件121包括第一主磁钢1211和第一副磁钢1212，第一主磁钢1211的直径不小于第一副磁钢1212的宽度；其中，第一主磁钢1211沿轴向x充磁，第一副磁钢1212沿径向y充磁。

示例性地，第一主磁钢1211朝向第一软磁组件122的一侧为S级，第一主磁钢1211背对第一软磁组件122的一侧为N极，第一副磁钢1212朝向第一主磁钢1211的一侧为N极，第一副磁钢1212远离第一磁钢的一侧为S极。可以理解的是，在其他实施例中，第一磁钢的极性和第二磁钢的极性方向还可以为其他形式。

请参阅图3，在一可选的实施例中，第一软磁组件122包括第一底板1221和第一侧板1222，第一底板1221和第一侧板1222共同围成用于容纳第一磁钢组件121的第一容纳腔1201。可以理解的是，第一磁钢组件121的背面和侧面采用软磁材料覆盖，能够进一步屏蔽泄露的磁场，提高磁吸力。

可选地，第一软磁组件122采用金属软磁材料或铁氧体软磁材料制成。可选用的金属软磁材料有软铁层、纳米晶层或软磁层。

沿第一主磁钢1211的边长方向上，第一主磁钢1211的截面宽度不小于的第一副磁钢1212的截面宽度。具体地，第一定位组件120中第一主磁钢1211的截面宽度与第一副磁钢1212的截面宽度比例为2：1。

根据测试，第一定位组件120中第一主磁钢1211的截面宽度与第一副磁钢1212的截面宽度比例为1：1-3：1。可选地，第一主磁钢1211的截面直径与第一副磁钢1212的截面宽度比例可以为1：1或2：1或3：1，具体地，第一主磁钢1211的截面直径与第一副磁钢1212的截面宽度比例为2：1时，第一定位组件120的磁吸力、回复力及屏蔽效果较为理想。

因而，通过设置第一软磁组件122以及第一主磁钢1211、第一副磁钢1212及在第一软磁组件122上排布和充磁方向，提升了第一定位组件120的磁吸力，便于感应线圈110和与感应线圈110作用的发射线圈310之间的中心对齐，从而提高充电效率，而且第一定位组件120可以形成较好的屏蔽效果，减小了第一定位组件120内外侧的电子部件之间相互的电磁干扰。

请参阅图4，可选地，第一副磁钢1212的数量为4个，分别位于第一主磁钢1211的4条边的外侧，且4个第一副磁钢1212包括两组相对设置的第一副磁钢1212，其中一组相对设置的第一副磁钢1212位于另一组相对设置的第一副磁钢1212之间。

请参阅图2，可选地，第一磁钢组件121的数量为多个，多个第一磁钢组件121均布于感应线圈110外部；可选地，第一磁钢组件121的数量为一个，第一磁钢组件121位于感应线圈110内周。

可以理解的是，感应线圈110的形状可以为圆角方形的结构，也可以为圆形，第一定位组件120的形状为方形即可，本发明实施例不作限制。

可选地，第一磁钢组件121同时包括位于感应线圈110内部第一主磁钢1211组件121a和多个均布于感应线圈110外部第一副磁钢1212组件121b，第一主磁钢1211组件121a和多个第一副磁钢1212组件121b共同作用进一步增强第一磁钢组件121的磁吸力及回复性能。

如图5所示，可选地，第二定位组件320包括第二软磁组件322和与第二软磁组件322层叠的第二磁钢组件321，第二磁钢组件321包括第二主磁钢3211；其中，第二主磁钢3211沿轴向x充磁，且无线充电设备20与电子设备10配合使用时，第二主磁钢3211的极性与第一主磁钢1211的极性相同。

示例性地，第二主磁钢3211朝向第二软磁组件322的一侧为N极，第二主磁钢3211背对第二软磁组件322的一侧为S极。可以理解的是，在其他实施例中，第一主磁钢1211和第二主磁钢3211的极性方向还可以为其他形式，能保证第二主磁钢3211的极性与第一磁钢的极性相同即可。

请参阅图5，在一可选的实施例中，第二软磁组件322包括第二底板3221和第二侧板3222，第二底板3221和第二侧板3222共同围成用于容纳第二磁钢组件321的第二容纳腔3201。可以理解的是，第二磁钢组件321的背面和侧面采用软磁材料覆盖，能够进一步屏蔽泄露的磁场，提高磁吸力。

可选地，第二软磁组件322采用金属软磁材料或铁氧体软磁材料制成。可选用的金属软磁材料有软铁层、纳米晶层或软磁层。

在一可选的实施例中，第二磁钢组件321包括第二副磁钢3212，第二副磁钢3212沿径向充磁，且无线充电设备20与电子设备10配合使用时，第二副磁钢3212的极性与第一副磁钢1212的极性相反。示例性地，且沿第二主磁钢的边长方向上，所述第一主磁钢的宽度不小于的所述第一副磁钢的宽度。

第二副磁钢3212朝向第二主磁钢3211的一侧为S极，第二副磁钢3212远离第二主磁钢3211的一侧为N极。可以理解的是，在其他实施例中，第二副磁钢3212的极性方向还可以为其他形式，能够保证无线充电设备20与电子设备10配合使用时，第二副磁钢3212的极性与第二磁钢的极性相反即可。具体地，无线充电设备20与电子设备10配合使用时，第二副磁钢3212的位置与第二磁钢的位置相对应。

具体地，请参阅图6至图12，第一磁钢组件121和第二磁钢组件321具有多种配合形式。其中，第一磁钢组件121至少包括第一主磁钢1211和第一副磁钢1212，第二磁钢组件321至少包括第二主磁钢3211。

示例性地，图6为第一磁钢组件121包括第一主磁钢1211和第一副磁钢1212，第二磁钢组件321包括第二主磁钢3211的配合方式，其中第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的一侧或第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的相邻两侧。

示例性地，图7为第一磁钢组件121包括第一主磁钢1211和第一副磁钢1212，第二磁钢组件321包括第二主磁钢3211的配合方式，其中第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的周侧或第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的相对两侧。

示例性地，图8为第一磁钢组件121包括第一主磁钢1211和第一副磁钢1212，第二磁钢组件321包括第二主磁钢3211和第二副磁钢3212的配合方式，第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的一侧或第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的相邻两侧，第二副磁钢3212分布于第二主磁钢3211的一侧或第二副磁钢3212分布于第二主磁钢3211的相邻两侧，且无线充电设备20与电子设备10配合使用时，第二副磁钢3212的位置与第一副磁钢1212的位置相对应。

示例性地，图9为第一磁钢组件121包括第一主磁钢1211和第一副磁钢1212，第二磁钢组件321包括第二主磁钢3211和第二副磁钢3212的配合方式，第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的周侧或第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的相对两侧，第二副磁钢3212分布于第二主磁钢3211的一侧或第二副磁钢3212分布于第二主磁钢3211的相邻两侧，且无线充电设备20与电子设备10配合使用时，至少一个第二副磁钢3212的位置与至少一个第一副磁钢1212的位置相对应。

示例性地，图10为第一磁钢组件121包括第一主磁钢1211和第一副磁钢1212，第二磁钢组件321包括第二主磁钢3211和第二副磁钢3212的配合方式，第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的一侧或第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的相邻两侧，第二副磁钢3212分布于第二主磁钢3211的周侧或第二副磁钢3212分布于第二主磁钢3211的相对两侧，且无线充电设备20与电子设备10配合使用时，至少一个第二副磁钢3212的位置与至少一个第一副磁钢1212的位置相对应。

示例性地，图11为第一磁钢组件121包括第一主磁钢1211、第一副磁钢1212和第三磁钢1213，第二磁钢组件321包括第二主磁钢3211和第二副磁钢3212的配合方式，第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的周侧或第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的相对两侧，第二副磁钢3212分布于第二主磁钢3211的周侧或第二副磁钢3212分布于第二主磁钢3211的相对两侧。

示例性地，图12为第一磁钢组件121包括第一主磁钢1211和第一副磁钢1212，第二磁钢组件321包括第二主磁钢3211和第二副磁钢3212的配合方式，第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的一侧或第一副磁钢1212分布于第一主磁钢1211的相邻两侧，第二副磁钢3212分布于第二主磁钢3211的一侧或第二副磁钢3212分布于第二主磁钢3211的相邻两侧，且无线充电设备20与电子设备10配合使用时，第一主磁钢1211与第二主磁钢3211的位置相对应，第二副磁钢3212在第一磁钢组件121上的投影与第一副磁钢1212的分别位于第一主磁钢1211的两侧。

通过采用以上技术方案，第一磁钢组件121至少包括充磁方向为x轴的第一主磁钢1211和充磁方向为y轴的第一副磁钢1212，第二磁钢组件321包括至少充磁方向为x轴的第二主磁钢3211，第一主磁钢1211与第二主磁钢3211的相互作用使得无线充电系统中的电子设备10和无线充电设备20之间的磁吸力得到保证，同时第二副磁钢3212与第二主磁钢3211的相互作用使得无线充电系统中的电子设备10和无线充电设备20错位时的回复力得到保证，同时能够减少电子设备10和无线充电设备20中非吸附面的磁泄露。可以理解的是，在第一磁钢组件121中第一主磁钢1211某一侧边不设置第一副磁钢1212时，和/或，第二磁钢组件321中第二主磁钢3211某一侧边不设置第二副磁钢3212时，第一磁钢组件121与第二磁钢组件321的配合方式更丰富，电子设备10和无线充电设之间的磁吸力及回复力更强，非吸附面的磁泄露量更少，电子设备10能够配合具有不同结构第二磁钢组件321的无线充电设备20。

以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。