[发明专利]磁性构件以及包含该磁性构件的无线电力传输设备

说明书

提供了一种应用于无线充电模块的磁片。根据本发明的实施例的所述磁片可以与各种无线电力传输方法的标准兼容，并且可以实现高电力传输效率，同时最小化需要永磁体的电力传输方法中的永磁体的影响。

技术领域

本发明涉及一种应用于无线电力传输设备的磁性构件。

背景技术

磁性材料被用在例如近场通讯(near field communication，NFC)模块的用于无线电力传输(wireless power transmission)的信息技术(IT)组件模块中，并且由于磁性材料的使用，在仅依赖线圈设计的做法之外，通过由采用电磁屏蔽材料(即，磁性材料)最小化电磁能量损失来增强传输效率(即，无线电力传输效率)的功能和性能的努力在继续。

就由磁性材料形成的电磁屏蔽材料而言，能够满足无线电力传输功能的屏蔽材料是必需的，但是由于用于无线电力传输的标准方法的多样化，这类屏蔽材料显示出兼容性方面的限制。用于无线电力传输的标准方法的典型实例包括无线充电联盟(wirelesspower consortium，WPC)、无线电力联盟(alliance for wireless power，A4WP)和电源事物联盟(power matters alliance，PMA)，并且无线电力传输方法技术上划分为磁感应方法和磁共振方法。具体地，就IT组件而言，是否在发射单元(transmitting unit)或接收单元(receiving unit)内采用永磁体导致主要的差异，也就是说，根据是否采用永磁体，在根据每个标准的无线电力传输效率中显示了许多差异，并且各种设计的应用是不同的。

根据WPC发射单元的A1型标准(A1-type standard)，不论磁感应或磁共振的实现功能，在电力发射单元的中心处都包含永磁体。安装永磁体的原因是将发射天线和接收天线的位置调整至最佳位置。为了使每个功能展示出符合各种上述标准方法的最佳性能，每个标准都需要不同的磁性构件的材料和结构。为此，存在不得不改变磁性构件的材料和结构的问题，但是还没有研发出具有符合各种标准方法的兼容性的磁性材料。

另外，NFC和WPC系统的天线每个都被配置为包含一定面积的线圈，以便从读取器(reader)提供微芯片的运行所需的能量。由交流电流(AC)电力能量形成的磁场通过天线的线圈以引起电流，所述交流电流(AC)电力能量从读取器的初级线圈产生，并且由于所述天线的电感产生了电压。如上所述产生的电压被用作用于传输数据或给电池充电的电力。虽然在初级线圈与次级线圈之间的电力传输效率与工作频率、次级线圈的横截面积以及初级线圈和次级线圈之间的距离及夹角相关，但是由于在天线侧流动的电流量的限制，工作距离相对较短。为了确保上述工作距离，起屏蔽电磁波功能的磁层形成在所述天线的次级线圈上。对能够确保如上所述形成的天线侧的最小工作距离同时能够最小化制造成本的软磁基板的需求正在增长。

发明内容

技术问题

本发明旨在提供一种磁性构件，所述磁性构件能够实现高效率无线电力传输并且最小化在需要永磁体的无线电力传输方法中的永磁体的影响，同时与各种无线电力传输方法的标准兼容。

本发明也旨在提供一种软磁基板，所述软磁基板能够使从传输侧的所述软磁基板的识别距离形成为最小识别距离(minimum recognition distance)或更大的识别距离，以及通过在设置在线圈图案上的软磁层的中心部分形成开口以减小所述软磁层占据的面积来最小化制造成本。

技术方案

本发明的一个方面提供了一种磁性构件，所述磁性构件包括：横截面(crosssection)，所述横截面设置有第一方向的第一宽度x和垂直于第一方向的第二方向的第二宽度y；以及从所述横截面延伸的厚度z，其中，所述横截面的面积与所述厚度z之比(ratio)在1:0.0002至1:1的范围内。