【專利解密】海德門電子的無線充電線圈

【嘉德點評】海德門發明的串並聯無線充電線圈，利用多個線圈串聯以及並聯形成雙層串並聯混合充電線圈結構，可以有效提升線圈走線之間耦合提升線圈的品質因素和耦合係數。同時，這樣的設計無需多餘連接結構，從而可以有效節省空間、提高連接的穩定性。

集微網消息，近日，一項關於無線充電線圈的專利將海德門電子帶到了公眾的眼前，該專利中公開了一種用於充電設備的雙層雙並聯的無線充電線圈，相比於現有的充電產品，這種方案具有更高的充電品質以及更小的體積。

圖片來源：海德門官網

隨著無線通訊技術和移動終端的發展，無線充電功能越來越多的被集成到手機、平板電腦、智能手錶等終端裡。無線充電的作用是替代之前傳統的有線充電模式，實現更便捷的移動方式充電。

無線充電可以充分利用充電板的空間，相較於有線充電方式，一個充電板不僅可以為多個設備進行充電，並且充電設備也具有多元化，例如可以同時為手機、智能手錶以及無線藍牙耳機等進行充電。當對多個設備充電時，行動裝置相對於充電器的位置也沒有任何限制，因此具有無線充電功能的無線終端和充電器也大量湧入市場。

當前很多終端設備往輕薄和小型化發展，留給無線充電的空間相對較小，為了滿足各種性能要求，在不改變無線充電面積厚度的條件下提高充電性能顯得尤為重要。影響充電線圈性能的因素有很多，現有的充電線圈大多採用雙面單股的並聯方式，即充電線圈組包括兩層充電線圈，這兩層充電線圈相互並聯，這種線圈設置方式，線圈之間的互耦較弱，線圈的品質因素Q值和電感較低。

針對這些問題，海德門電子在2020年1月13日申請了一項名為「一種串並聯混合式多層多股無線充電線圈」的發明專利（申請號：202010029944.7），申請人為深圳市海德門電子有限公司。

根據目前公開的專利資料，讓我們一起來看看這項無線充電線圈專利吧。

如上圖，為該專利中發明的串並聯混合式多層多股無線充電線圈，圖中為其正面（左）和反面（右）結構示意圖。其中主要包括線圈底板1和充電線圈，線圈底板為FPC線圈底板，厚度範圍為12微米到20微米，且正面上設有第一引出端9和第二引出端10，反面上設有第三引出端11，並且貫穿開設有並聯孔2和過孔3。

充電線圈包括串聯連接的外圈並聯線圈和內圈串聯線圈，二者均包括多股線圈，例如該專利中發明的充電線圈：外圈並聯線圈和內圈串聯線圈均包括四股線圈，外圈並聯線圈正面的第一併聯線圈4和反面的第二並聯線圈5。

從專利的描述中可知，外圈並聯線圈和內圈串聯線圈的電流螺旋方向相同，第一併聯線圈包括螺旋繞設1圈的4股線圈，第二並聯線圈包括螺旋繞設1圈的4股線圈，第一串聯線圈包括螺旋繞設4圈的4股線圈。

正面第二個並聯線圈段8末端的二、三股線圈分別與其首端的一、四股線圈相連接，由於結構的對稱性，其反面的第二個並聯線圈段8末端第一、四股線圈分別與其首端第二、三股線圈相連。以此類推，第三到第七個並聯的線圈段的末端也分別連接至其首端，從而形成了環形結構。

線圈底板上設有4個過孔3，第一串聯線圈的4股線圈穿過這四個過孔，並且連接到第二串聯線圈的4股線圈，這4股線圈由由外到內的股間順序不同，如上圖所示。

該專利中的單股並聯充電線圈採用的是雙層充電線圈，其第一層線圈與第二層線圈首位並聯。經過技術人員的測試，這種單股並聯充電線圈的電感、品質因素Q值、直流電阻、交流電阻會更加出色，充電效果也更好。

以上就是海德門發明的串並聯無線充電線圈，利用多個線圈串聯以及並聯形成雙層串並聯混合充電線圈結構，可以有效提升線圈走線之間耦合提升線圈的品質因素和耦合係數。同時，這樣的設計無需多餘連接結構，從而可以有效節省空間、提高連接的穩定性。

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（校對/holly）

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