设备配件、电子组件及电子系统的制作方法

1.本技术涉及成像技术领域，具体涉及一种设备配件、电子组件及电子系统。


背景技术：

2.基于电磁感应或者磁共振的充电系统，本质上是接收线圈和发射线圈靠近时，两个线圈之间耦合而使接收线圈上形成电能。该充电系统仅能实现短距离的充电。


技术实现要素：

3.本技术提供了一种可实现较远距离充电的设备配件、电子组件及电子系统。
4.一方面，本技术提供了一种设备配件，包括：
5.本体，所述本体用于装设于第一设备上；
6.第一天线组件，所述第一天线组件设于所述本体上，所述第一天线组件用于接收电磁波并转换为充电电流；及
7.充电接头，所述充电接头设于所述本体上，所述充电接头的一端电连接所述第一天线组件，所述充电接头的另一端用于电连接所述第一设备，所述充电接头用于将所述充电电流传输至所述第一设备。
8.另一方面，本技术还提供了一种电子组件，包括第一设备和所述的设备配件，所述第一设备包括电池和充电接口，所述充电接口的一端电连接所述电池，所述充电接口的另一端电连接所述充电接头，所述充电接口用于接收所述充电电流并传输至所述电池。
9.再一方面，本技术还提供了一种电子系统，包括第二设备和所述的电子组件，所述第二设备用于发射电磁波，所述第一天线组件用于接收所述第二设备发射的电磁波。
10.本技术提供的设备配件通过设于本体上的第一天线组件接收电磁波并转换为充电电流，再通过设于本体上的充电接头将第一天线组件上的充电电流传输至第一设备，由于第一天线组件不需要与发射天线靠近而感应生成电流，从而可在第一天线组件与发射天线距离较远时也能对第一设备进行充电。此外，由于本体装设于第一设备上，不占用第一设备内部的空间，因此可提高第一天线组件设计的灵活性，降低第一设备的成本和体积。
附图说明
11.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
12.图1是本技术实施例提供的一种电子系统的结构示意图；
13.图2是图1所示的电子系统中电子组件的分解示意图；
14.图3是图2所示的电子组件中设备配件的结构示意图；
15.图4是图2所示的电子组件中第一设备的分解示意图；
16.图5是图1所示的电子系统中第二设备的一种结构示意图；
17.图6是图1所示的电子系统中第二设备的另一种结构示意图；
18.图7是图3所示的设备配件包括本体、第一天线组件及充电接头的平面示意图；
19.图8是图7所示的设备配件中第一天线组件包括多个辐射体、射频芯片及整流电路的平面示意图；
20.图9是图7所示的设备配件还包括控制模块和第一切换开关的平面示意图；
21.图10是图9所示的设备配件还包括第二切换开关的平面示意图；
22.图11是图10所示的设备配件还包括第三切换开关的平面示意图；
23.图12是图11所示的设备配件还包括储能模块的平面示意图；
24.图13是图12所示的设备配件的储能模块与转换模块电连接的平面示意图；
25.图14是图12所示的设备配件的储能模块与充电接头电连接的平面示意图。
具体实施方式
26.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。本技术所列举的实施例之间可以适当的相互结合。
27.如图1所示，图1为本技术实施例提供的一种电子系统100的示意图。电子系统100包括电子组件1和第二设备2。如图2所示，图2为本技术实施例提供的一种电子组件1的示意图。电子组件1包括设备配件10和第一设备20。本技术提供的电子系统100通过设备配件10接收第二设备2辐射的电磁波并转换为充电电流传输至第一设备20，实现第一设备20与第二设备2之间的无线充电。本技术实施例中，为部件所编序号，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有顺序或技术等其他含义。
28.其中，设备配件10可以是保护套、保护壳、保护膜、挂件、背夹等，本技术实施例以保护壳为例。第一设备20可以是手机、平板电脑、电子书、手表、手环等待充电设备，本技术实施例以手机为例。第二设备2可以是电源适配器、家用插座电源、车载插座电源、移动电源等充电设备。
29.请参照图3和图4，设备配件10包括本体101、第一天线组件102和充电接头103。第一设备20包括电池201和充电接口202。
30.具体的，本体101用于装设于第一设备20上。一实施例中，本体101用于可拆卸地装设于第一设备20上。可以理解的，本体101与第一设备20可分离。例如：本体101套设于第一设备20上，或者，本体101卡合于第一设备20上，再或者，本体101磁吸于第一设备20上等。本技术实施例中，本体101用于套设于第一设备20外，以作为第一设备20的保护壳。本体101作为第一设备20的保护壳可具有防滑、防震、防刮、防摔、耐磨、个性、增强使用寿命、美观等一种或多种功能。其中，本体101的材质可以是陶瓷、玻璃、塑胶、皮革、硅胶、金属、合金、不锈钢、碳纤维等。本技术实施例中，为减小本体101对第一天线组件102收发电磁波信号的影响，本体101可选为陶瓷、玻璃、塑胶、皮革、硅胶等绝缘材质。
31.第一天线组件102可以是毫米波天线组件、微波天线组件、短波天线组件、中波天线组件、长波天线组件等中的一种或多种。第一天线组件102设于本体101上。举例而言，第一天线组件102贴设于本体101的表面，并通过覆盖膜进行保护；或者，本体101上设有凹槽，第一天线组件102设于凹槽内；再或者，本体101包括层叠设置的多层材料层，第一天线组件102设于相邻的两个材料层之间；又或者，本体101包括第一壳体和第二壳体，第一壳体与第
二壳体相卡合以形成封闭的收容空间，第一天线组件102设于收容空间内。第一天线组件102用于接收电磁波并转换为充电电流。一实施例中，第一天线组件102为毫米波天线组件，第一天线组件102用于接收毫米波并转换为充电电流。其中，毫米波可以理解为频段位于30ghz～300ghz，波长位于1mm～10mm之间的电磁波。由于毫米波元器件的尺寸较小，因此更容易设置于需要满足轻薄化、小型化的本体101上。其中，充电电流可以是1a～5a。
32.充电接头103可以是micro usb接头、usb type c接头、lightning接头等中的一种。充电接头103设于本体101上。举例而言，充电接头103的一端设于本体101的表面；或者，充电接头103的一端设于本体101内。充电接头103的一端电连接第一天线组件102。充电接头103的另一端用于与第一设备20的充电接口202相配合。可选的，充电接头103的另一端用于插入第一设备20的充电接口202内。充电接头103的另一端用于电连接第一设备20的充电接口202。充电接头103用于将第一天线组件102上的充电电流通过第一设备20上的充电接口202传输至第一设备20的电池201上。
33.充电接口202可以是micro usb接口、usb type c接口、lightning接口等中的一种。电池201可以是锂电池或镍氢电池等中的一种。充电接口202的插入口朝向第一设备20的外部。电池201设于第一设备20的内部。充电接口202的一端电连接电池201。充电接口202的另一端电连接充电接头103。充电接口202用于接收充电接头103传输的充电电流并将接收到的充电电流传输至电池201。电池201用于存储电能。
34.请参照图3和图5，第二设备2用于发射电磁波。一实施例中，第二设备2包括第二天线组件21。第二天线组件21用于电连接充电电源。第二天线组件21用于将充电电源产生的电源电流转换为电磁波并进行辐射。第一天线组件102用于接收第二天线组件21辐射的电磁波。可以理解的，本实施例中，第二设备2与充电电源相互独立。其中，第二设备2可以为电源适配器。充电电源可以是家用插座电源、车载插座电源、移动电源等中的一种。充电电源产生的电源电流可以是直流电也可以是交流电。
35.另一实施例中，请参照图3和图6，第二设备2包括第二天线组件21和充电电源22。充电电源22用于产生电源电流。第二天线组件21用于将电源电流转换为电磁波并进行辐射。第一天线组件102用于接收第二天线组件21辐射的电磁波。可以理解的，本实施例中，第二设备2与充电电源22集成于一起。其中，第二设备2可以为充电站、家用插座电源、车载插座电源、移动电源等中的一种。充电电源22产生的电源电流可以是直流电也可以是交流电。
36.本技术提供的设备配件10通过设于本体101上的第一天线组件102接收电磁波并转换为充电电流，再通过设于本体101上的充电接头103将第一天线组件102上的充电电流传输至第一设备20，由于第一天线组件102不需要与发射天线靠近而感应生成电流，从而可在第一天线组件102与发射天线距离较远时也能对第一设备20进行充电。此外，由于本体101装设于第一设备20上，不占用第一设备20内部的空间，因此可提高第一天线组件102设计的灵活性，降低第一设备20的成本和体积。
37.其中，如图7所示，第一天线组件102包括天线模块120和转换模块121。天线模块120与转换模块121可以一体化，也可以分开设置。
38.天线模块120用于接收第二设备2(参照图6)辐射的电磁波并转换为直流电。具体的，天线模块120包括至少一个辐射体1200、射频芯片1201和整流电路1202。射频芯片1201与整流电路1202可以一体化，也可以分开设置。本技术实施例中，射频芯片1201与整流电路
1202集成于一体。辐射体1200用于接收电磁波。射频芯片1201包括至少一个第一射频端口120a和第二射频端口120b。每个第一射频端口120a电连接一个辐射体1200。每个第一射频端口120a用于接收对应的辐射体1200上的电磁波。射频芯片1201用于将电磁波转换为射频电流。第二射频端口120b电连接整流电路1202的一端。第二射频端口120b用于将射频芯片1201上的射频电流传输至整流电路1202。整流电路1202用于将第二射频端口120b传输的射频电流转换为直流电。整流电路1202可以包括变压器、整流二极管、滤波器等。整流电路1202的另一端电连接转换模块121。整流电路1202用于将直流电传输至转换模块121。其中，第一射频端口120a与多个辐射体1200之间可以通过平行双线、同轴线、微带线、波导管等中的一种电连接。第二射频端口120b与整流电路1202的一端可以直接连接，也可以通过传输线电连接。例如：第二射频端口120b与整流电路1202采用插接、对接等中的一种方式实现电连接。本实施例中，第二射频端口120b与整流电路1202通过传输线连接。
39.转换模块121包括第一转换接口121a和第二转换接口121b。第一转换接口121a电连接整流电路1202的另一端。第一转换接口121a接收整流电路1202传输的直流电。转换模块121用于将接收到的直流电转换为符合充电要求的充电电流。第二转换接口121b电连接充电接头103。第二转换接口121b用于将符合充电要求的充电电流传输至充电接头103。其中，第一转换接口121a与整流电路1202之间、第二转换接口121b与充电接头103之间可直接电连接，也可以通过传输线电连接。例如：第一转换接口121a与整流电路1202之间以及第二转换接口121b与充电接头103之间皆通过传输线电连接。
40.本实施例中，通过设置天线模块120和转换模块121，天线模块120用于接收电磁波并转换为直流电传输至转换模块121。由于天线模块120可直接将电磁波转换为直流电，因此，可减少传输损耗，提高能量转换效率。转换模块121用于将接收到的直流电转换为符合充电要求的充电电流并传输至充电接头103，可提高天线模块120与充电接头103之间电流传输的稳定性以及设备配件10在充电过程中的安全性。此外，转换模块121设于本体101上，则第一设备20中无需再设置用于实现电流转换的模块，因此，能够进一步节省第一设备20的空间，有利于实现第一设备20的轻薄化和小型化。
41.本技术对于辐射体1200的数量不作限定。一实施例中，如图8所示，辐射体1200的数量为多个。多个辐射体1200可呈阵列排布。本技术实施例中以天线模块120包括九个辐射体1200，九个辐射体1200呈3
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3方阵排布为例。通过设置多个辐射体1200可提高天线模块120接收电磁波的效率以及适应于更远距离的无线充电。多个辐射体1200呈阵列排布可加强和改善天线模块120接收电磁波的方向性。
42.进一步地，如图9所示，设备配件10还包括控制模块104和切换开关。切换开关设于射频芯片1201与辐射体1200之间；和/或，切换开关设于整流电路1202与转换模块121之间；和/或，切换开关设于转换模块121与充电接头103之间。控制模块104电连接切换开关，控制模块104用于控制切换开关导通或断开。
43.一实施例中，如图9所示，设备配件10包括控制模块104和第一切换开关105。第一切换开关105设于射频芯片1201与辐射体1200之间。具体的，当辐射体1200的数量为一个时，第一切换开关105可以为单刀单掷开关。第一切换开关105的一端电连接射频芯片1201，第一切换开关105的另一端电连接辐射体1200。当辐射体1200的数量为多个时，第一切换开关105的数量可以为一个或多个。当第一切换开关105为一个时，第一切换开关105可以为单
刀双掷开关或者单刀多掷开关。第一切换开关105的连接端电连接射频芯片1201，第一切换开关105的选择端在控制模块104的控制下电连接多个辐射体1200中的一个或多个辐射体1200。当第一切换开关105为多个时，第一切换开关105可以为单刀单掷开关、单刀双掷开关、单刀多掷开关中的一种或多种。每个第一切换开关105的连接端电连接射频芯片1201。每个第一切换开关105的选择端在控制模块104的控制下电连接对应的辐射体1200。控制模块104电连接第一切换开关105。控制模块104用于控制第一切换开关105导通或断开。可以理解的，当控制模块104控制第一切换开关105导通时，辐射体1200可接收电磁波。当控制模块104控制第一切换开关105与辐射体1200之间断开时，辐射体1200不接收电磁波。
44.另一实施例中，如图10所示，设备配件10包括控制模块104和第二切换开关106。第二切换开关106设于整流电路1202与转换模块121之间。其中，第二切换开关106可以为单刀单掷开关、单刀双掷开关、单刀多掷开关中的一种或多种。第二切换开关106的连接端与整流电路1202电连接，第二切换开关106的选择端与转换模块121电连接；或者，第二切换开关106的连接端与转换模块121电连接，第二切换开关106的选择端与整流电路1202电连接。控制模块104电连接第二切换开关106。控制模块104用于控制第二切换开关106导通或断开。可以理解的，当控制模块104控制第二切换开关106导通时，整流电路1202可将直流电传输至转换模块121。当控制模块104控制第二切换开关106断开时，整流电路1202不可以将直流电传输至转换模块121。
45.再一实施例中，如图11所示，设备配件10包括控制模块104和第三切换开关107。第三切换开关107设于转换模块121与充电接头103之间。其中，第三切换开关107可以为单刀单掷开关、单刀双掷开关、单刀多掷开关中的一种或多种。第三切换开关107的连接端与转换模块121电连接，第三切换开关107的选择端与充电接头103电连接；或者，第二切换开关106的连接端与充电接头103电连接，第三切换开关107的选择端与转换模块121电连接。控制模块104电连接第三切换开关107。控制模块104用于控制第三切换开关107导通或断开。可以理解的，当控制模块104控制第三切换开关107导通时，转换模块121可将充电电流传输至充电接头103。当控制模块104控制第三切换开关107断开时，转换模块121不可以将充电电流传输至充电接头103。
46.本技术切换开关的设置方式包括但不限于上述三种实施例。上述三种实施例可适应性地进行结合，即设备配件10包括可切换模块和第一切换开关105、第二切换开关106、第三切换开关107中的至少两个切换开关。
47.通过设置控制模块104和切换开关，可在充电状态时使切换开关导通，在非充电状态时使切换开关断开，从而提高设备配件10的使用寿命。此外，当第一设备20充电完成(即第一设备20中电池201的电量达到额定容量)时，通过控制模块104控制切换开关断开，以避免第一设备20过充，提高第一设备20中电池201的使用寿命。由于本技术可以通过设于设备配件10上的控制模块104和切换开关，避免第一设备20过充，因此可减少第一设备20中充电保护电路的设置，同样能够节省第一设备20的空间，实现第一设备20的轻薄化和小型化。
48.进一步地，如图12所示，设备配件10还包括储能模块108。储能模块108可以包括电池、电容器等。储能模块108设于本体101上。举例而言，储能模块108贴设于本体101的表面，并通过掩盖膜进行遮盖；或者，本体101上设有凹槽，储能模块108设于凹槽内；再或者，本体101包括层叠设置的多层材料层，储能模块108设于相邻的两个材料层之间；又或者，本体
101包括第一壳体和第二壳体，第一壳体与第二壳体相卡合以形成封闭的收容空间，储能模块108设于收容空间内。储能模块108用于存储电能。
49.一实施例中，如图13所示，转换模块121还包括第三转换接口121c。第三转换接口121c电连接储能模块108。转换模块121还用于将充电电流通过第三转换接口121c传输至储能模块108。储能模块108用于存储转换模块121传输的充电电流。可以理解的，本实施例通过转换模块121将充电电流传输至储能模块108，并存储于储能模块108内。
50.另一实施例中，如图14所示，充电接头103包括第一引脚130和第二引脚131。第一引脚130用于电连接第一设备20(参照图2)，以将充电电流传输至第一设备20。第二引脚131电连接储能模块108，以将充电电流传输至储能模块108。储能模块108用于存储充电接头103传输的充电电流。可以理解的，本实施例通过充电接头103将充电电流传输至储能模块108，并存储于储能模块108内。
51.通过在设备配件10上设置储能模块108，使得在设备配件10的充电接头103与第一设备20的充电接口202未连接的情况下，设备配件10仍能够接收电磁波并存储电能，在设备配件10的充电接头103与第一设备20的充电接口202连接的情况下，即可以通过储能模块108上存储的电能对第一设备20进行充电，也可以通过接收第二设备2发射的电磁波对第一设备20进行充电，从而，提高充电效率，节省充电时间。
52.以上是本技术的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本技术的保护范围。