[发明专利]可产生均匀磁场的线圈单元与线圈装置

说明书

本发明提供一种可产生均匀磁场的线圈单元与线圈装置，所述线圈装置包含多个线圈单元，所述线圈单元为矩阵式排列且可拆组地彼此连接，各所述线圈单元包含一子线圈与多个线段，所述子线圈包含一偏心绕设部与两电路连接部，所述两电路连接部分别连接所述偏心绕设部的两相对区段；所述线段为并列排列且彼此间隔设置，所述线段与所述子线圈为相对设置且彼此重叠，所述线圈单元的多个线段的线圈连接部彼此连接而构成电连接所述子线圈的一辅助线圈，所述子线圈的中心位置对应于所述辅助线圈的中心位置，以供电流通过所述子线圈与所述辅助线圈时产生均匀磁场。本发明可供连接控制电路，当控制电路提供电流时，可产生均匀磁场以提升无线充电效率。

技术领域

本发明是关于线圈单元与线圈装置，特别是指可产生均匀磁场的线圈单元与线圈装置。

背景技术

现有无线充电系统主要包含有依序连接的一DC/DC转换器、一DC/AC转换器与一线圈。该DC/DC转换器的输入端可用以接收一直流电，该DC/AC转换器将该直流电转换为一输出交流电，并将该输出交流电通过该线圈对外产生磁场以供无线充电。如此一来，具有无线充电功能的电子装置能接收到该线圈的磁场，该电子装置可将感应到的磁场转换为一充电电源以进行充电，藉此达到非接线式的无线充电动作。

其中，线圈产生的磁场是否均匀与充电效率息息相关，已有现有技术是关于是否能产生均匀磁场的线圈，例如美国专利公开第US 2016/0164332号案揭示的线圈结构。申请人经由审慎评估及多方考量，并以从事此行业所累积的专业经验，设计出本发明的可产生均匀磁场的线圈单元与线圈装置。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种可产生均匀磁场的线圈单元与线圈装置，该线圈单元与该线圈装置可供电连接控制电路，当控制电路提供电流时，可使该线圈单元与该线圈装置产生均匀磁场，以提升无线充电效率。

本发明可产生均匀磁场的线圈单元包含：

一子线圈，包含一偏心绕设部与两电路连接部，该偏心绕设部具有相对的两区段，该两电路连接部分别连接该偏心绕设部的该两区段，该子线圈设置于一基板的一顶面；以及

多个线段，为并列排列且彼此间隔设置，该等线段设置于所述基板的一背面且与该子线圈彼此重叠，该等线段相对倾斜于该子线圈，各该线段具有两末端，该两末端分别为两线圈连接部。

该子线圈的该两电路连接部供电连接一控制电路，该控制电路可输出一电流给该子线圈，供该电流通过该子线圈时产生一均匀磁场以供无线充电，此时，该电流尚未通过该等线段，该等线段并不影响该子线圈所产生的磁场。

本发明可产生均匀磁场的线圈装置包含多个线圈单元，该等线圈单元为矩阵式排列且可拆组地彼此连接，各该线圈单元包含：

一子线圈，包含一偏心绕设部与两电路连接部，该偏心绕设部具有相对的两区段，该两电路连接部分别连接该偏心绕设部的该两区段，该子线圈设置于一基板的一顶面；以及

多个线段，为并列排列且彼此间隔设置，该等线段设置于所述基板的一背面且与该子线圈彼此重叠，该等线段相对倾斜于该子线圈，其中各该线段具有两末端，该两末端分别为两线圈连接部；

该等线圈单元的多个线段的线圈连接部彼此连接而构成一辅助线圈，且该辅助线圈串接在该等线圈单元的子线圈之间，该等子线圈的中心位置对应于该辅助线圈的中心位置。

在多个线圈单元的操作情境下，该等线圈单元的子线圈与该辅助线圈形成串接。藉此，当电流通过该等子线圈与该辅助线圈时，该等子线圈能各自产生磁场，该等子线圈的中心位置对应于该辅助线圈的中心位置，使该辅助线圈产生的磁场能位在该等子线圈的中央处，故整体来看，该线圈装置能产生均匀磁场以供无线充电。

附图说明

图1是本发明线圈单元的第一实施例的平面示意图。