[发明专利]用于便携式电子设备的无线充电垫

说明书

背景技术

当电子设备的电池存储有电荷时，电子设备(例如，移动电话、媒体 播放器、电子手表等)运行。一些电子设备包括可充电电池，其可通过物 理连接(诸如通过充电线)将电子设备耦接到电源进行充电。然而，使用 充电线对电子设备中的电池充电需要将电子设备物理地连接到电源插座。 另外，使用充电线需要移动设备具有被配置为与充电线的连接器(通常为 插头连接器)配合的连接器(通常为插座连接器)。插座连接器通常包括 电子设备中的腔，其提供灰尘和湿气可侵入并损坏设备的渠道。此外，电 子设备的用户必须将充电电缆物理地连接到插座连接器以便为电池充电。

为了避免这样的缺点，已经开发了无线充电设备，以无线地对电子设 备充电而不需要充电线。例如，一些电子设备可仅通过将设备放置在无线 充电设备的充电表面上来进行充电。设置在充电表面下方的发射器线圈可 产生时变磁场，时变磁场在电子设备中的对应的接收线圈中感应出电流。 感应电流可由电子设备用于对其内部电池充电。

一些现有的无线充电设备具有许多缺点。例如，一些无线充电设备需 要将电子设备放置在充电表面上的非常受限的充电区域中以便电子设备被 充电以接收电力。如果将电子设备放置在充电区域之外，则电子设备可能 不会无线地充电或可能无效地充电并浪费电力。这限制了无线充电设备对 电子设备的充电易用性。

发明内容

本公开的一些实施方案提供了一种无线充电设备，其包括具有宽的充 电区域的充电表面，电子设备可放置在该充电表面上以无线地接收电力。 在一些实施方案中，无线充电设备可以是无线充电垫，其包括在充电表面 下方的无线功率发射器的布置以限定充电区域。无线充电垫允许电子设备 在充电区域内的任何位置充电，从而增加电子设备可通过垫充电的容易 性。

在一些实施方案中，被配置成对电子设备无线地进行充电的无线充电 垫包括外壳，所述外壳具有充电表面以及限定内部腔和开口的第一壁和第 二壁；以及发射器线圈布置，所述发射器线圈布置设置在所述内部腔内并 且被配置为在无线电力传输期间产生时变磁通量和电场，所述发射器线圈 布置包括多个发射器线圈，所述多个发射器线圈包括设置在第一平面上的 第一组发射器线圈，设置在第二平面上的第二组发射器线圈，以及设置在 位于所述第一平面和所述第二平面之间的第三平面上的第三组发射器线 圈，其中所述多个发射器线圈中的每个发射器线圈具有中心轴线，所述中 心轴线定位在远离所述多个发射器线圈中的所有其他发射器线圈的所述中 心轴线的横向距离处。无线充电垫，所述无线充电垫还包括电磁屏蔽件， 所述电磁屏蔽件定位在所述发射器线圈布置和所述第一壁之间，所述电磁 屏蔽件被配置为捕获产生自所述发射器线圈布置的电场，并且允许所述磁 通量通过；互连结构，所述互连结构在发射器线圈布置和所述第二壁之间 定位在所述内部腔内，所述互连结构包括安装在所述互连结构上的用于驱 动所述发射器线圈布置的多个封装的电子部件，以及铁磁屏蔽件，所述铁 磁屏蔽件在所述发射器线圈布置和所述互连结构之间定位在所述内部腔 内，所述铁磁屏蔽件被配置为重定向磁通量远离所述互连结构。