[发明专利]双频无线充电器模块

说明书

本公开涉及双频无线充电器模块。本发明公开了一种用于包括在附件设备中的发射线圈模块，该发射线圈模块可包括能够在两种不同工作频率中的任一种工作频率下操作的发射线圈。低频可以在约300kHz至约400kHz的范围内，并且高频可以在约1MHz至约2MHz的范围内。为了在两种频率下提供高效充电，发射线圈可以由复合或多股绞合线形成。还可以提供位于发射线圈模块外部的控制模块。该控制模块可包括例如印刷电路板，该印刷电路板具有在高频或低频下在发射线圈中生成交流电的控制电路。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2021年6月22日提交的名称为“Dual-Frequency WirelessCharger Modules”的美国临时专利申请第63/202725号和2022年3月17日提交的名称为“Dual-Frequency Wireless Charger Modules”的美国专利申请第17/655343号的优先权，其公开内容以引用方式并入本文。

技术领域

本公开整体涉及感应充电系统，并且具体地涉及可以结合到附件设备中的双频无线充电器模块。

背景技术

便携式电子设备(例如，移动电话、媒体播放器、电子手表等等)在其电池中存储有电荷时操作。一些便携式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)将便携式电子设备耦接到电源来再充电。然而，使用充电线对便携式电子设备中的电池进行充电要求便携式电子设备被物理地拴系到电源插座。另外，使用充电线要求该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(通常是插座连接器)。插座连接器包括便携式电子设备中的腔，该腔提供灰尘和湿气可经由其侵入并损坏设备的通道。此外，便携式电子设备的用户不得不将充电缆线物理地连接到插座连接器，以便对电池进行充电。

为了避免此类不足，已经开发出在无需充电线的情况下利用电磁感应对便携式电子设备进行充电的无线充电技术(也称为感应充电技术)。例如，可通过仅将设备搁置在无线充电器设备的充电表面上来对一些便携式电子设备进行再充电。利用交流电驱动设置在充电表面下方的发射线圈，该发射线圈可产生时变磁通量，该时变磁通量在便携式电子设备中的对应接收线圈中感应出电流。所感应出的电流可被电子设备用于对其内部电池进行充电。

发明内容

根据本发明的一些实施方案，无线充电器模块可以结合到各种附件中以用于对便携式电子设备进行充电。模块化设计有助于组装具有各种形状因数的附件，并在不同配件之间提供一致的便携式电子设备充电体验。无线充电器模块可包括能够在两种不同工作频率中的任一种工作频率下操作的发射线圈，这两种不同工作频率在本文中称为“低”频和“高”频。低频可以在约300kHz至约400kHz的范围内(例如，在一些实施方案中为约326kHz)，并且高频可以在约1MHz至约2MHz的范围内(例如，在一些实施方案中为约1.78MHz)。为了在两种频率下提供高效充电，发射线圈可以由复合或多股绞合线形成。例如，发射线圈中的复合线可包括多个股线，其中每个股线可以是具有电绝缘外层的一股细的(例如，30μm直径)导电(例如，铜)线。股线可彼此绞合以形成一组基本线束；多组基本线束可彼此绞合以形成一组复合线束；并且复合线束可彼此绞合以形成复合线。在一些实施方案中，每个基本线束可包括四个股线，每个复合线束可包括四个基本线束，并且复合线可包括七个复合线束。还可以提供位于无线充电器模块外部的控制模块。控制模块可包括例如印刷电路板，该印刷电路板具有在高频或低频下在发射线圈中生成交流电的控制电路。

以下具体实施方式连同附图将提供对受权利要求书保护的本发明的实质和优点的更好理解。

附图说明

图1示出了根据一些实施方案的电子设备和无线充电器附件的透视图。

图2A和图2B示出了根据一些实施方案的发射线圈模块的前部透视图和后部透视图。

图3是根据一些实施方案的发射线圈模块的分解图。