一种无线充电模组 无线充电器 无线充电接收端及应用的制作方法

本实用新型涉及无线充电领域，具体涉及一种无线充电模组及其作为无线充电器和无线充电接收端的应用。

背景技术：

无线充电技术是利用电磁感应原理进行无线充电的一项技术，其具有安全性高、应用方便、实时充电等特点。随着消费电子行业的快速发展以及电动汽车等行业的崛起，无线充电市场拥有巨大潜力。

无线充电点原理在于发送端和接收端各有一个线圈，发送端线圈连接有线电源产生电磁信号，接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电。

无线充电模组主要由电感线圈和磁性材料组成。在工作过程中，由于磁性材料和线圈的自身电阻，会持续产生热量，热量积累过多会严重影响充电装置的性能。因此，必须增加散热单元及时散去无线充电模组中的热量。

目前常用的散热材料为石墨片，导热石墨片中石墨晶体具有六角平面网状结构，其水平方向(x-y轴平面)导热系数约1000w/mk，垂直方向(z轴)导热系数约为20w/mk，导热石墨片水平方向拥有金属难以企及的热传导系数，但在垂直方向上其导热系数是很低，影响无线充电收发模组的性能。为了克服此问题，通常需要增加石墨片的面积以获得足够的散热能力，客观上限制了无线充电的模组的应用。

除了散热材料外，一些无线充电模组中增加了导热材料。采用导热材料和散热材料组合进行热量释放的方式虽然能够满足无线充电模组散热的要求，但由于尺寸过大，提高了空间占有率，同样限制了其实际应用。

技术实现要素：

鉴于现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种无线充电模组及其应用，以具有特定结构的泡沫铜石墨复合材料作为无线充电模组的散热材料，在满足散热性能要求的前提下，减少了无线充电模组的体积，扩大了其应用范围。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

第一方面，本实用新型提供了一种无线充电模组，所述无线充电模组包括依次叠放设置的电感线圈、磁性材料以及散热材料，所述散热材料为泡沫铜石墨复合材料；

所述复合材料包括泡沫铜和石墨片，所述泡沫铜包括若干通孔，所述石墨片嵌设于通孔内，且所述通孔所在平面与所述石墨片的中心轴线呈80-100°。

所述复合材料以泡沫铜网状结构为支撑，充分利用了其三维立体通孔状结构，通过控制通孔所在平面与石墨片的中心轴线的角度，使二者呈现一种近似垂直的结构，进而将石墨优秀的水平方向导热能力引入到复合材料中，使复合材料具有优异的热传导性能，加快材料的热量散发速度。

本实用新型采用上述泡沫铜石墨复合复合材料作为无线充电模组的散热材料，取代了传统的导热材料和散热材料，在满足散热性能要求的前提下，能够尽可能的减少了无线充电模组的体积，扩大了其应用范围。

本实用新型中，所述通孔所在平面与所述石墨片的中心轴线呈80-100°，例如可以是80°、83°、85°、88°、90°、93°、95°、98°或100°，其中，当所述角度为90℃时，即复合材料中通孔所在平面垂直所述石墨片的中心轴线时，复合材料的散热性能最佳。

优选地，所述电感线圈和磁性材料之间通过双面胶固定。

优选地，所述磁性材料和散热材料之间通过导热胶固定。

优选地，所述复合材料中的石墨片至少连接两个泡沫铜通孔，且所述石墨片之间相互独立。

第二方面，本实用新型提供了一种无线充电器，所述无线充电器包括第一方面所述的无线充电模组。

优选地，所述无线充电器还包括外接电源和控制电路；所述控制电路包括发射端芯片、稳压芯片和开关芯片。

第三方面，本实用新型提供了一种无线充电接收端，所述无线充电接收端包括第一方面所述的无线充电模组。

优选地，所述无线充电接收端还包括电池和控制电路；所述控制电路包括接收端芯片、稳压芯片和开关芯片。

上述各组件组合后形成完整无线充电接收端。

第四方面，本实用新型提供了一种电子产品，所述电子产品包括第三方面所述的无线充电接收端，例如可以是手机、电脑等产品。

与现有技术方案相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型提供的泡沫铜石墨复合材料散热，石墨附着于泡沫铜纤维上形成锚点，创造了近似垂直方向导热的通道，能最大限度的减少界面热阻，提高散热稳定性。将其应用至无线充电模组，结合铜和石墨散热优势，将线圈与磁性材料接触点的热量，经泡沫铜纤维快速导热，石墨快速将热量水平传至整个材料表面进行散热，进而有效降低无线充电模组整体厚度，节省空间，扩大了其应用范围。

附图说明

图1是本实用新型实施例1提供的无线充电模组的结构示意图；其中，a-电感线圈，b-双面胶，c-磁性材料，d-导热胶，e-泡沫铜石墨复合材料；

图2是本实用新型实施例1提供的无线充电模组中泡沫铜石墨复合材料的结构示意图，其中，1-泡沫铜通孔，2-石墨片。

下面对本实用新型进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利保护范围，本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

为更好地说明本实用新型，便于理解本实用新型的技术方案，本实用新型的典型但非限制性的实施例如下：

实施例1

本实施例提供了一种无线充电模组，如图1所示，所述无线充电模组包括依次叠放设置的电感线圈a、磁性材料c以及散热材料e，其中，电感线圈a和磁性材料c之间通过双面胶b进行固定，磁性材料c和散热材料e之间通过导热胶d固定。

所述散热材料为泡沫铜石墨复合材料，如图2所示，所述复合材料包括泡沫铜和石墨片2，所述泡沫铜包括若干通孔1，所述石墨片2嵌设于通孔1内，且所述通孔1所在平面与所述石墨片2的中心轴线呈90°。

所述石墨片2之间相互独立，且一个石墨片2至少连接两个泡沫铜通孔1。

上述无线充电模组中，磁性材料c选用本领域常用的磁性材料，本实用新型对其不做特殊限定，例如可以为fe，co，ni、稀土元素及其合金等，但非仅限于此。

导热胶d主要起到固定磁性材料c以及散热材料e的作用，同时实现对热量的及时传导。本实用新型对其具体的种类同样不进行特殊限定，选用本领域常用的导热胶能实现上述目的即可。示例性的，所述导热胶d可以为掺杂有导热颗粒的有机硅胶，但非仅限于此。

双面胶b主要起到固定电感线圈a和磁性材料c的作用。

本实用新型提供的泡沫铜石墨复合材料中，石墨附着于泡沫铜纤维上形成锚点，创造了垂直方向导热的通道。应用过程中，电感线圈与磁性材料电磁作用产生的热量经泡沫铜纤维快速导热，石墨快速将热量水平传至整个材料表面进行散热。有效控制了无线充电模组工作过程中产生的热量，同时降低了散热材料所占空间，扩大了应用范围。

实施例2

本实施例提供了一种无线充电器，所述无线充电器包括实施例1提供的无线充电模组以及外接电源和控制电路。

所述控制电路包括发射端芯片、稳压芯片和开关芯片。

所述无线充电器能够将电信号转化为电磁信号发射出去，配合无线充电接收端实现对电子产品的无线充电。

实施例3

本实施例提供了一种无线充电接收端，所述无线充电器包括实施例1提供的无线充电模组以及电池和控制电路；

所述控制电路包括接收端芯片、稳压芯片和开关芯片。

上述组件组合后形成完整无线充电接收端，可封装于手机等电子产品中。工作时能够将电磁信号转化为电信号，实现对电子产品的无线充电。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

技术特征：

1.一种无线充电模组，其特征在于，所述无线充电模组包括依次叠放设置的电感线圈、磁性材料以及散热材料，所述散热材料为泡沫铜石墨复合材料；

所述复合材料包括泡沫铜和石墨片，所述泡沫铜包括若干通孔，所述石墨片嵌设于通孔内，且所述通孔所在平面与所述石墨片的中心轴线呈80-100°。

2.如权利要求1所述的无线充电模组，其特征在于，所述电感线圈和磁性材料之间通过双面胶固定。

3.如权利要求1所述的无线充电模组，其特征在于，所述磁性材料和散热材料之间通过导热胶固定。

4.如权利要求1所述的无线充电模组，其特征在于，所述复合材料中的石墨片至少连接两个泡沫铜通孔，且所述石墨片之间相互独立。

5.如权利要求1所述的无线充电模组，其特征在于，所述复合材料中通孔所在平面垂直所述石墨片的中心轴线。

6.一种无线充电器，其特征在于，所述无线充电器包括权利要求1-5任一项所述的无线充电模组。

7.如权利要求6所述的无线充电器，其特征在于，所述无线充电器还包括外接电源和控制电路；

所述控制电路包括发射端芯片、稳压芯片和开关芯片。

8.一种无线充电接收端，其特征在于，所述无线充电接收端包括权利要求1-5任一项所述的无线充电模组。

9.如权利要求8所述的无线充电接收端，其特征在于，所述无线充电接收端还包括电池和控制电路；

所述控制电路包括接收端芯片、稳压芯片和开关芯片。

10.一种电子产品，其特征在于，所述电子产品包括权利要求8或9所述的无线充电接收端。

技术总结

本实用新型涉及一种无线充电模组、无线充电器、无线充电接收端及应用，所述无线充电模组包括依次叠放设置的电感线圈、磁性材料以及散热材料，所述散热材料为泡沫铜石墨复合材料，包括泡沫铜和石墨片，所述泡沫铜包括若干通孔，所述石墨片嵌设于通孔内，且所述通孔所在平面与所述石墨片的中心轴线呈80‑100°。本实用新型提供的无线充电模组，采用泡沫铜石墨复合材料散热，石墨附着于泡沫铜纤维上形成锚点，创造了近似垂直方向导热的通道。线圈与磁性材料接触点产生的热量经泡沫铜纤维快速导热，石墨快速将热量水平传至整个材料表面进行散热，能有效降低无线充电模组整体厚度，节省空间，所述无线充电模组可用于无线充电器及无线充电接收端中，具有良好的应用前景。

技术研发人员：胡荣;陈进财;赵磊

受保护的技术使用者：达翔技术(恩施)有限公司

技术研发日：.03.20

技术公布日：.02.14