線圈模塊及使用該線圈模塊的無線電力接收器的製作方法
2023-10-25 03:26:57
本申請要求於2016年2月5日在韓國知識產權局提交的第10-2016-0015200號和於2016年5月17日在韓國知識產權局提交的第10-2016-0060385號韓國專利申請的優先權和權益，所述韓國專利申請的全部公開內容出於所有目的通過引用包含於此。
本公開涉及一種線圈模塊及使用該線圈模塊的無線電力接收器。
背景技術：
根據移動終端中多功能性的趨勢，各種線圈已被應用在移動終端中。
例如，用於無線充電的無線充電線圈或用於無線通信的線圈已被應用在移動終端中。可使用諸如rfid標籤線圈、近場通信(nfc)線圈、與磁卡讀取器互鎖的通信線圈等的各種類型的線圈作為用於無線通信的線圈。
因此，在有利於將各種線圈安裝在一個移動終端中的情況下，需要將移動終端尺寸減小，以保持便攜化和方便的大小。因此，需要一種使各種線圈的空間效率增大的線圈模塊以及使用該線圈模塊的無線電力接收器。
技術實現要素：
提供本發明內容用於以簡化形式介紹在下面的具體實施方式中進一步描述的選擇的構思。本發明內容並不意在確定所要求保護的主題的關鍵特徵或必要技術特徵，也不意在用於幫助確定所要求保護的主題的範圍。
根據一個總體方面，一種線圈模塊包括：基板；無線充電線圈，形成在所述基板的位於所述基板的兩個表面上的基本上的中央部分中；第一無線通信線圈，不直接接觸所述無線充電線圈，並且形成在所述基板的位於所述基板的兩個表面上的基本上的中央部分中，其中，在所述基板的所述無線充電線圈與所述第一無線通信線圈彼此重疊的區域中，所述無線充電線圈形成在所述區域的一個表面上，所述第一無線通信線圈形成在所述區域的另一表面上。
所述無線充電線圈可包括：多個第一線圈圖案，彼此斷開，並且形成在所述基板的一個表面上；第二線圈圖案，形成在所述基板的另一表面上；多個過孔，將所述多個第一線圈圖案與所述第二線圈圖案彼此連接。
所述第一無線通信線圈可包括：第一線圈圖案，彼此連接，並且形成在所述基板的一個表面上。
所述線圈模塊還可包括第二無線通信線圈，所述第二無線通信線圈包括：第一線圈部，形成為在所述中央部分的一側纏繞多次；第二線圈部，形成為在所述中央部分的另一側纏繞多次。
所述第二無線通信線圈可形成第一磁場，表示所述第一磁場的多條磁力線的至少一部分呈穿過所述第一線圈部的中央和所述第二線圈部的中央的閉環形狀。
所述無線充電線圈可形成為纏繞以呈基本上圓形形狀，所述第一線圈部可纏繞為呈非對稱形狀，所述第一線圈部的一部分可呈與所述基本上圓形形狀的一部分相對應的形狀。
在所述基板的所述無線充電線圈與所述第二無線通信線圈彼此重疊的第一區域中，所述無線充電線圈可形成在所述第一區域的一個表面上，所述第二無線通信線圈可形成在所述第一區域的另一表面上。
所述基板可包括形成為從所述基板的一側上突出的端子部，所述無線充電線圈的兩個端子和所述第一無線通信線圈的兩個端子形成在所述端子部的一個表面上。
根據另一總體方面，一種通過包括線圈模塊的諧振器無線地接收電力或通信數據的無線電力接收器，其中，所述線圈模塊包括：基板；無線充電線圈，通過所述基板的兩個表面形成在所述基板的基本上的中央部分中；第一無線通信線圈，不直接接觸所述無線充電線圈，並且通過所述基板的兩個表面形成在所述基板的基本上的中央部分中，其中，在所述基板的所述無線充電線圈與所述第一無線通信線圈彼此重疊的區域中，所述無線充電線圈形成在所述區域的一個表面上，所述第一無線通信線圈形成在所述區域的另一表面上。
所述無線充電線圈可包括：多個第一線圈圖案，彼此斷開，並且形成在所述基板的一個表面上；第二線圈圖案，形成在所述基板的另一表面上；多個過孔，將所述多個第一線圈圖案與所述第二線圈圖案彼此連接。
所述第一無線通信線圈可包括：第一線圈圖案，彼此連接，並且形成在所述基板的一個表面上。
所述線圈模塊還可包括：第二無線通信線圈，所述第二無線通信線圈包括：第一線圈部，形成為在所述中央部分的一側纏繞多次；第二線圈部，形成為在所述中央部分的另一側纏繞多次。
所述第二無線通信線圈可形成第一磁場，表示所述第一磁場的多條磁力線的至少一部分呈穿過所述第一線圈部的中央和所述第二線圈部的中央的閉環形狀。
所述無線充電線圈可形成為纏繞以呈基本上的圓形形狀，所述第一線圈部可纏繞為呈非對稱形狀，所述第一線圈部的一部分可呈基本上與所述圓形形狀的一部分相對應的形狀。
在所述基板的所述無線充電線圈與所述第二無線通信線圈彼此重疊的第一區域中，所述無線充電線圈可形成在所述第一區域的一個表面上，所述第二無線通信線圈可形成在所述第一區域的另一表面上。
所述基板可包括形成為從所述基板的一側上突出的端子部，所述無線充電線圈的兩個端子和所述第一無線通信線圈的兩個端子可形成在所述端子部的一個表面上。
根據另一總體方面，一種複合線圈模塊包括：基板；第一導電線圈，用於無線電力傳輸，圍繞所述基板的基本上的中央區域設置，所述第一導電線圈包括斷開的導電部分，所述斷開的導電部分設置在所述基板的第一表面上；共享線圈部分，設置在所述基板的第二表面上；導電過孔，將所述斷開的導電部分中的每個與所述共享線圈部分相互連接；第二導電線圈，用於無線通信，圍繞所述基板的相同的基本上的中央區域設置，並且經過所述第一導電線圈的斷開的導電部分之間；複合導電線圈，用於無線通信，圍繞所述基板的相同的基本上的中央區域設置，並且包括第一線圈部分以及與所述第一線圈部分分開的第二線圈部分，其中，所述第一線圈部分和所述第二線圈部分被構造為以相互增強的方式共同產生經過所述第一導電線圈和所述第二導電線圈且基本上跨越所述基板的長度的磁場。
所述第一導電線圈可呈基本上圓形形狀；所述第二導電線圈的至少一部分可構造為具有與所述第一導電線圈基本上相同的輪廓；所述複合導電線圈的至少一部分被構造為具有與所述第一導電線圈基本上相同的輪廓。
所述第一導電線圈、所述第二導電線圈和所述複合導電線圈可以基本上同中心的方式布置。
所述複合線圈模塊還可包括：共享端子部分，具有用於所述第一導電線圈、所述第二導電線圈和所述複合導電線圈中的每個且設置在所述共享端子部分的一個表面上的端子。
根據另一總體方面，一種複合線圈模塊包括：基板，具有彼此背對的第一表面和第二表面；第一導電線圈，被構造為用於無線電力傳輸，圍繞所述基板的基本上的中央區域設置，其中，所述第一導電線圈的一部分在所述基板的第一表面上橫向地不連續，並且通過穿過所述基板的導電過孔結合到所述基板的第二表面上的所述第一導電線圈的共享部分，橫向地不連續的部分限定在所述基板的第一表面上所述橫向地不連續的部分之間的空間；第二導電線圈，被構造為用於無線通信，圍繞所述基板的基本上的中央區域設置，其中，所述第二導電線圈的一部分經過所述第一導電線圈的橫向地不連續的部分之間限定的空間。
從下面的具體實施方式、附圖和權利要求中，其他特徵和方面將是顯而易見的。
附圖說明
從下面結合附圖的詳細描述中，以上和其他方面、特徵及其他優點將被更加清楚地理解，其中：
圖1是示出根據實施例的無線電力接收器的應用的示圖。
圖2是示出根據實施例的無線電力接收器的另一應用的示圖。
圖3是示出根據實施例的無線電力接收器的框圖。
圖4是示出根據實施例的線圈模塊的示圖。
圖5是示出諸如圖4中所示的無線充電線圈的示圖。
圖6是示出諸如圖4中所示的第二無線通信線圈的示圖。
圖7是示出諸如圖4中所示的第一無線通信線圈的示圖。
圖8是示出諸如圖1中所示的線圈模塊的一個表面的平面圖。
圖9是示出諸如圖1中所示的線圈模塊的另一表面的平面圖。
圖10是示出諸如圖8中所示的無線充電線圈的一個表面的平面圖。
圖11是示出諸如圖9中所示的無線充電線圈的另一表面的平面圖。
圖12是示出諸如圖8中所示的第二無線通信線圈的一個表面的平面圖。
圖13是示出諸如圖9中所示的第二無線通信線圈的另一表面的平面圖。
圖14是示出諸如圖8中所示的第一無線通信線圈的一個表面的平面圖。
圖15是示出諸如圖9中所示的第一無線通信線圈的另一表面的平面圖。
圖16是示出根據另一實施例的線圈模塊的示圖。
圖17是示出諸如圖16所示的無線充電線圈的示圖。
圖18是示出諸如圖16中所示的第二無線通信線圈的示圖。
圖19是示出諸如圖16中所示的第一無線通信線圈的示圖。
圖20是示出諸如圖4或圖16中所示的第二無線通信線圈的操作的參考圖。
在所有的附圖和具體實施方式中，相同的標號指示相同的元件。附圖可不按照比例繪製，為了清楚、說明及方便起見，附圖中的元件的相對尺寸、比例和描繪可被誇大。
具體實施方式
提供以下具體實施方式以幫助讀者獲得對這裡所描述的方法、設備和/或系統的全面理解。然而，在理解本申請的公開內容之後，這裡所描述的方法、設備和/或系統的各種變換、修改及等同物將是顯而易見的。例如，這裡所描述的操作的順序僅僅是示例，其並不限於這裡所闡述的順序，而是除了必須以特定順序發生的操作之外，可做出在理解本申請的公開內容之後將是顯而易見的變換。此外，為了提高清楚性和簡潔性，可省略本領域中公知的特徵的描述。
這裡所描述的特徵可以以不同的形式實施，並且不被解釋為受這裡所描述的示例所限制。更確切的說，已經提供了這裡所描述的示例，僅用於說明在理解本申請的公開內容之後將是顯而易見的實現在此所述的方法、設備和/系統的諸多可能方式中的一些。
在下文中，現將參照附圖詳細描述實施例。
圖1是示出根據實施例的無線電力接收器的應用示例的示圖。
圖1中所示的無線電力接收器包括線圈模塊，線圈模塊除了包括無線充電線圈之外，還包括多個無線通信線圈。在示出的示例中，無線電力接收器20通過無線充電線圈21磁耦合到無線電力發送器10，以無線地接收電力。
無線電力接收器20結合到移動終端30(諸如作為外部模塊或內部模塊結合到移動終端30)，或者無線電力接收器20是移動終端30的以集成方式安裝的一個組件。無線電力接收器20將無線接收的電力提供到移動終端30。
如圖1中所示，由於無線電力接收器20還包括無線通信線圈，所以無線電力接收器20除了執行無線充電的功能之外，還執行無線通信的功能。
圖2是示出根據實施例的無線電力接收器的另一應用的示圖。
在圖2中所示的示例中，無線電力接收器20磁耦合到磁卡讀取器40，從而將預定數據(例如，卡信息、授權碼、金額、生物識別信息或其他相關事務或識別信息)發送到磁卡讀取器40。
也就是說，在圖2中所示的示例中，無線電力接收器20通過包括在無線電力接收器20中的複合無線通信線圈22(如在此所見，包括布置為形成組合或複合線圈22的兩個或更多個線圈部分的分開集群(spacedconstellation))磁耦合到磁卡讀取器40的磁讀頭，以傳輸諸如卡信息的數據。由於磁卡讀取器40的頭部從磁條的極性的變化中識別卡信息，因此無線電力接收器20通過提供無線通信線圈22的極性的變化而使磁卡讀取器40接收卡信息(諸如通過讀取磁條)。
根據一個或更多個實施例，無線電力接收器20還包括用於諸如近場通信的各種技術(例如，nfc)的一個或更多個其他無線通信線圈。
因此，無線電力接收器20除了無線地接收電力之外還無線地發送或接收數據。為此，根據一個或更多個實施例，無線電力接收器20包括多個線圈。
以下，參照圖3對無線電力接收器20的一種構造示例進行描述。
圖3是示出根據實施例的無線電力接收器的框圖。
參照圖3，無線電力接收器20包括諧振器310、整流器320、轉換器330和控制器340。
諧振器310包括線圈模塊311。根據一個或更多個實施例，線圈模塊311包括具有多個線圈的基板。在後面參照圖2至圖19描述線圈模塊311的多個示例。
整流器320對通過諧振器310無線接收的交流(ac)電力進行整流。根據實施例，整流器320還包括諸如電容器或其他適合的電路的平滑元件(smoothingelement)。
整流器320的輸出被提供到轉換器330，然後通過轉換器330在移動終端處被轉換為期望水平的直流電流(dc)電壓。控制器340控制轉換器330的操作，以控制轉換器330的輸出。
上面所述的組件描述了以無線接收電力的模式操作無線電力接收器20的情況的示例。
同時，在操作無線電力接收器20以用於無線通信的情況下，無線電力接收器20將通過諧振器310接收的信號提供到移動終端。
圖4是示出根據實施例的線圈模塊的示圖。
為了描述圖4中的線圈的結構，在不對基板100的一個表面和另一表面進行區分的情況下示意性地表示線圈。也就是說，圖4示出了為了清楚而假定基板100呈透明狀態的情況下每個線圈的纏繞狀態。
參照圖4，線圈模塊包括基板100以及形成在基板100上的多個線圈110、120和150。
線圈模塊包括無線充電線圈110、第一無線通信線圈120和第二無線通信線圈150。
無線充電線圈110形成在基板100的基本上的中央部分中。
無線充電線圈110形成為基本上呈圓形形狀，以具有較寬的纏繞面積。
移動終端的應用線圈模塊的一個組件存在於無線充電線圈110的圓形內部空間中。在示出的示例中，無線充電線圈110確保圓形內部空間且被纏繞為基本上呈圓形形狀，但是這僅是示例。因此，根據實施例，以各種形狀纏繞無線充電線圈110。
第一無線通信線圈120形成在所述基本上的中央部分中。第一無線通信線圈120不直接接觸無線充電線圈110和第二無線通信線圈150。
例如，在基板的基板100、無線充電線圈110和第一無線通信線圈120彼此重疊的第一區域中，無線充電線圈110形成在第一區域的一個表面上，第一無線通信線圈120形成在第一區域的另一表面上。
此外，在基板的基板100、第二無線通信線圈150和第一無線通信線圈120彼此重疊的第二區域中，第二無線通信線圈150形成在第二區域的一個表面上，第一無線通信線圈120形成在第二區域的另一表面上。
第二無線通信線圈150形成在所述中央部分的一側和另一側。
第二無線通信線圈150包括第一線圈部130和第二線圈部140，第一線圈部130形成為在所述中央部分的所述一側上纏繞多次，第二線圈部140形成為在所述中央部分的所述另一側上纏繞多次。第一線圈部130和第二線圈部140彼此串聯連接，同時在它們的兩端處具有一對端子。
第二無線通信線圈150利用第一線圈部130和第二線圈部140形成寬磁場。在後面參照圖20提供它們的描述。
第二無線通信線圈150不直接接觸無線充電線圈110。例如，第二無線通信線圈150與無線充電線圈110彼此部分地重疊，但分別形成在基板100的不同表面上，以使彼此不直接接觸。
也就是說，在基板的基板、無線充電線圈110和第二無線通信線圈150彼此重疊的區域中，無線充電線圈110形成在所述區域的一個表面上，第二無線通信線圈150形成在所述區域的另一表面上。
圖5是示出諸如圖4中所示的無線充電線圈的示圖。
為了更加清楚地描述圖5中的線圈的結構，在不對基板100的一個表面和另一表面進行區分的情況下示出無線充電線圈110。
由於無線充電線圈110被設置為無線傳輸電力，因此纏繞的面積比其他線圈寬或纏繞的數量比其他線圈多是有利的。因此，無線充電線圈110形成在基板100的中央區域處，以較優化地提供用於改善充電和通量捕獲的這種較寬的面積。
作為示例，根據一個或更多個實施例，無線充電線圈110纏繞約8圈至約13圈。
由於各種無線充電標準應用於無線充電線圈110，因此在本說明書中無線充電線圈110不限於支持特定的無線充電標準。例如，無線充電線圈110支持無線電力聯盟(a4wp)、電力事務聯盟(pma)和/或無線電力聯盟(wpc)中的任意一種或者兩種或更多種的任意組合。換句話說，根據一個或更多個實施例，無線充電線圈110可同時支持上述標準中的至少兩種標準。
圖6是示出諸如圖4中所示的第二無線通信線圈的示圖。
為了描述圖6中的線圈的結構，為了清楚起見，也在不對基板100的一個表面和另一表面進行區分的情況下示出第二無線通信線圈150。
第二無線通信線圈150包括以複合方式、選擇性地放置且彼此分開的兩個線圈(即，第一線圈部130和第二線圈部140)。第二無線通信線圈150利用彼此分開的兩個線圈部形成具有覆蓋大於兩個線圈部的面積的寬傳播形狀的磁場。
根據實施例，為了具有第一線圈部130與第二線圈部140之間的足夠的分開距離，第一線圈部130形成在所述中央部分的一側上，第二線圈部140形成在所述中央部分的另一側上。因此，在所示的示例中，通過第一線圈部130和第二線圈部140來形成覆蓋基板的全部區域的磁場。
第一線圈部130呈例如，非對稱形狀。第二線圈部140也呈非對稱形狀。
也就是說，由於第一線圈部130或第二線圈部140分別形成在所述中央部分的一側或另一側上，因此，第一線圈部130或第二線圈部140形成為在一些區域中與基板的外形相對應，並且形成為在其餘區域中與其他線圈的形狀相對應，以在優化基板的表面積使用的同時確保與其他線圈相距適當的分開距離。
例如，第一線圈部130中的一部分呈圍繞設置在所述中央部分中的無線充電線圈的圓形形狀的形狀，第一線圈部130中的其他部分形成為與基板100的外部形狀相對應。第二線圈部140中的一部分呈圍繞設置在所述中央部分中的第一無線通信線圈和無線充電線圈中的一者或二者的形狀，第二線圈部140中的其他部分形成為與基板100的外部形狀相對應。因此，第二無線通信線圈的第一線圈部130或第二線圈部140如所示地形成為非對稱形狀。
圖7是示出諸如圖4中所示的第一無線通信線圈的示圖。
為了描述圖7中的線圈的結構，也在不對基板100的一個表面和另一表面進行區分而是分別示出兩個表面上的兩個線圈部分的聯結的邏輯或(or)操作的結果的情況下示意性地表示線圈。
因為第一無線通信線圈120用於無線通信，所以通過第一無線通信線圈120發送或接收的對象是諸如表示事務、無線電力耦合參數、電池特性或有利於容納基板的裝置的操作的其他現實世界信息的數據的信號。因此，如所示的，根據一個或更多個實施例，第一無線通信線圈120具有少量的纏繞數(例如，約2圈至約5圈)。
各種無線通信標準應用於第一無線通信線圈120。然而，根據一個或更多個實施例，第一無線通信線圈120可支持與第二無線通信線圈150不同的無線通信標準。例如，第一無線通信線圈120支持近場通信(nfc)，而第二無線通信線圈150可支持磁性安全傳輸(mst)、藍牙、wifi或其他適合的無線通信。
以下，參照圖8至圖15對形成在基板的各個表面上的線圈進行描述。
圖8是示出圖1中所示的線圈模塊的一個表面的平面圖，圖9是示出圖1中所示的線圈模塊的另一表面的平面圖。
首先，參照圖8，無線充電線圈111在基板的一個表面11上的區域810、820和830中具有空的空間。第一無線通信線圈121的一部分形成在基板的一個表面11上的相應的空的空間中。根據實施例，基板包括端子部，所述端子部形成為在基板的一側上突出，並且各個線圈的兩個端子形成在端子部的一個表面上。在基板的一個表面11上，第二無線通信線圈151包括第一線圈部131和第二線圈部141，其中，第二無線通信線圈151的第一線圈部131形成在鄰近於端子部的一側上。因此，第一線圈部131未形成在形成有每個線圈的端子的空間中。這使每個端子與第一線圈部131不直接彼此接觸。
因此，線圈的在基板的一個表面11的一部分上的部分具有彼此斷開(disconnect)的多個圖案。然而，所述多個圖案通過一個或更多個過孔以及形成在基板的後表面上的線圈(或線圈的一部分)彼此連接。
也就是說，參照圖9，在基板的另一表面12上，第二無線通信線圈152包括第一線圈部132和第二線圈部142。無線充電線圈112形成在基板的另一表面12的與基板的一個表面11的區域810、820和830相對應的區域910、920和930中。因此，在基板的一個表面11上的無線充電線圈111通過一個或更多個過孔連接到形成在基板的另一表面12的無線充電線圈112。
同時，在基板的另一表面12上，第一無線通信線圈122形成為多個分開的圖案。第一無線通信線圈122的在基板的另一表面12上彼此分開的圖案通過過孔以及形成在基板的一個表面11上的第一無線通信線圈121彼此連接。換句話說，第一無線通信線圈121和122的圖案共享導電線圈部分，否則，第一無線通信線圈121和122將幹擾或直接接觸無線充電線圈111的例如部分810、820、830、910、920和930的部分。
類似地，如圖8中所示，第二無線通信線圈151還可具有在基板的一個表面11上的區域840中的空的空間。用於引導(諸如引入和/或引出)無線充電線圈111或第一無線通信線圈121的端子的線圈圖案形成在基板的一個表面11上的相應的空的空間中。
也就是說，第二無線通信線圈151不直接接觸無線充電線圈111，並且在基板的無線充電線圈111與第二無線通信線圈151彼此重疊的區域840中，無線充電線圈111形成在區域840的一個表面(例如，如圖8中所示的示例中的上表面)上，第二無線通信線圈152形成在區域840的另一表面(例如，如圖9中所示的示例中的上表面)上。第二無線通信線圈151也可與無線充電線圈111類似地形成。
以下，參照圖10至圖15對形成在基板的各個表面上的線圈進行描述。
圖10是示出諸如圖8中所示的無線充電線圈111的無線充電線圈的一個表面的平面圖，圖11是示出諸如圖9中所示的無線充電線圈的另一表面的平面圖。
首先，參照圖10，無線充電線圈包括在基板的一個表面11上彼此分開(且共享在基板的另一表面12上的線圈的導電部分)的多個第一線圈圖案1011、1012和1013。多個第一線圈圖案1011、1012和1013以預定的距離彼此分開，第一無線通信線圈和第二無線通信線圈中的一者或二者形成在如上所述的分開的一個空間(或多個空間)中。
因為無線充電線圈應該形成為使得電流流動，所以多個第一線圈圖案1011、1012和1013(在圖10中呈現為彼此斷開)應該彼此電連接。為此，如圖11中所示，多個第一線圈圖案1011、1012和1013(在圖10中呈現為彼此斷開)通過穿透基板的一個表面11和另一表面12的過孔以及形成在基板的另一表面12上的第二線圈圖案1110而彼此電連接。如所示出的，過孔形成在基本與斷開的線圈圖案的端部相對應的位置上。然而，過孔可形成在其他位置處。
在圖11中，第二線圈圖案1110以基本與無線充電線圈的總體形狀相對應的形狀形成在基板的另一表面12上。然而，根據實施例，線圈圖案也可僅形成在區域1111、1112和1113中，以僅將彼此斷開的多個第一線圈圖案1011、1012和1013電連接。
因此，無線充電線圈可利用基板的兩個表面形成線圈。此外，可以看出，無線充電線圈包括在基板的一個表面上彼此斷開的多個線圈圖案1011至1013(圖10中所示)，線圈圖案1110(圖11中所示)將在基板的另一表面上的多個斷開的線圈圖案電連接。這是為了利用斷開的線圈圖案的斷開的區域形成第一無線通信線圈或第二無線通信線圈。
圖12是示出圖8中所示的第二無線通信線圈的一個表面的平面圖，圖13是示出圖9中所示的第二無線通信線圈的另一表面的平面圖。
參照圖12和圖13，第二無線通信線圈包括可在基板的一個表面11上相互分開的多個線圈圖案1210和1220以及形成在基板的另一表面12上的線圈圖案1310。
由於其他線圈的端子被引導到基板的一個表面11上的端子部中，因此第二無線通信線圈形成為彼此斷開的多個線圈圖案1210和1220。
也就是說，第二無線通信線圈也利用基板的兩個表面形成線圈。第二無線通信線圈包括在基板的一個表面上彼此斷開的多個線圈圖案1210和1220(圖12中所示)以及在基板的另一表面上的將多個斷開的線圈圖案電連接的線圈圖案1310(圖13中所示)。這是為了利用通過斷開的線圈圖案的斷開區域產生的空間來形成無線充電線圈111或第一無線通信線圈121。
圖14是示出圖8中所示的第一無線通信線圈的一個表面的平面圖，圖15是示出圖9中所示的第一無線通信線圈的另一表面的平面圖。
參照圖14，第一無線通信線圈121(圖8)包括如所示出的在基板的一個表面11上的第一線圈圖案1410。第一線圈圖案1410是電連接的一個或多個圖案。如圖8和圖10中所示，因為無線充電線圈在基板的一個表面11上彼此分開，所以第一線圈圖案1410通過在斷開的部分之間的空間區域電連接。
參照圖15，第一無線通信線圈包括在基板的另一表面12上彼此分開的第二線圈圖案1510和1520。因為無線充電線圈形成在基板的另一表面12上的連接圖案中，所以第一無線通信線圈未形成在為了避免與無線充電線圈的連接圖案接觸的區域上，並且可因此包括彼此分開的第二線圈圖案1510和1520。
類似地，第一無線通信線圈也利用基板的兩個表面形成線圈，這是為了利用通過在基板的一個表面上斷開的線圈圖案的斷開區域產生的空間形成無線充電線圈或第二無線通信線圈。
以下，參照圖16至圖19對線圈模塊的另一實施例進行描述。
為了清楚起見，圖16至圖19在不對基板200的一個表面與另一表面進行區分的情況下示意性地表示線圈，但是從圖4至圖15的描述中容易理解的是，線圈在多個線圈彼此重疊的區域中通過基板的一個表面或另一表面繞行。
圖16是示出根據另一實施例的線圈模塊的示圖。
參照圖16，線圈模塊和使用該線圈模塊的無線電力接收器包括形成在基板200上的無線充電線圈210、第一無線通信線圈220和第二無線通信線圈250。
圖17是示出圖16中所示的無線充電線圈的示圖。如所示出的，無線充電線圈210形成在基板200的中央部分中。除其他有利特徵以外，這是為了更容易地確保為用於無線充電的纏繞數量的足夠的面積。如上所述，無線充電線圈210被構造為支持各種無線充電標準。
圖18是示出圖16中所示的第二無線通信線圈250的示圖。
第二無線通信線圈250包括彼此分開的兩個線圈部(即，第一線圈部230和第二線圈部240)。第一線圈部230和第二線圈部240彼此串聯連接，或也可彼此並聯連接。
如上所述，包括在第二無線通信線圈250中的第一線圈部230和第二線圈部240共同形成基本上跨越基板200的長度的單個磁場。
圖19是示出圖16中所示的第一無線通信線圈的示圖，第一無線通信線圈在一些區域中與無線充電線圈210重疊。然而，從具體實施方式中可以理解的是，第一無線通信線圈220和無線充電線圈210可形成在基板200的不同表面上，以彼此不會物理地接觸。
圖20是示出圖4或圖16中所示的第二無線通信線圈的操作的參考圖。
參照圖20，第二無線通信線圈包括第一線圈2010和形成為與第一線圈分開的第二線圈2020。根據實施例，在第一線圈2010與第二線圈2020之間放置金屬板。
第一線圈2010與第二線圈2020共同形成單個磁場。如所示出的，虛線示出表示形成在兩個線圈之間的磁場的多條磁力線中的至少一部分。也就是說，虛線示出形成在兩個線圈之間的磁場。
因此，通過由第一線圈2010形成的磁場與由第二線圈2020形成的磁場之間的相互作用形成磁場。例如，由第一線圈2010形成的磁場與由第二線圈2020形成的磁場被構造為在平行於兩個線圈的方向(即，在所示的示例中從第一線圈指向第二線圈的方向)上彼此相互增強，因此形成穿過兩個線圈(諸如所示的磁力線)的延伸類型(extendedtype)的磁場。
兩個線圈之間形成的磁場被構造為呈穿過第一線圈2010的至少區域和第二線圈2020的至少區域的閉環形狀。在所示的示例中，磁場被示出為穿過第一線圈2010的中央和第二線圈2020的中央的閉環。
也就是說，參照示出的示例，耦合到兩個線圈的磁力線向上地穿過第一線圈2010、沿著從第一線圈2010到第二線圈2020的方向運動、向下地穿過第二線圈2020、然後沿著從第二線圈2020到第一線圈2010的方向運動。
因為通過第一線圈2010形成的磁場與通過第二線圈2020形成的磁場通過彼此在兩個線圈的水平方向上被增強，所以通過兩個線圈形成的磁場形成為穿過兩個線圈的閉環形狀。
因此，由於穿過兩個線圈的閉環的磁力線存在於兩個線圈之間通過兩個線圈形成的磁場之內，因此即使在接收線圈放置在兩個線圈之間的任意位置的情況下，接收線圈也平滑地磁耦合到磁場。
如上所闡述的，根據實施例，線圈模塊和使用該線圈模塊的無線電力接收器可增大各種線圈的空間效率。
儘管上面已示出和描述了實施例，但是對於本領域技術人員而言將顯而易見的是，在不脫離由所附的權利要求限定的本發明的範圍的情況下，可做出變型和改變。
在整個說明書中，當諸如層、區域或基板的元件被描述為「位於」另一元件「上」、「連接到」另一元件或「結合到」另一元件時，所述元件可以直接「位於」另一元件「上」、直接「連接到」另一元件或直接「結合到」另一元件，或者可存在介於他們之間的一個或更多個其他元件。相比之下，當元件被描述為「直接位於」另一元件「上」、「直接連接到」另一元件或「直接結合到」另一元件時，不存在介於他們之間的其他元件。
如在此使用的，術語「和/或」包括任何兩個或更多個相關聯的所列項目中的任何一個以及任何組合。
雖然可在此使用諸如「第一」和「第二」的術語來描述各種構件、組件、區域、層或部分，但是這些構件、組件、區域、層或部分不受這些術語所限制。更確切地說，這些術語僅用於將一個構件、組件、區域、層或部分與另一構件、組件、區域、層或部分區分開。因此，在不脫離示例的教導的情況下，在此描述的示例中所稱的第一構件、組件、區域、層或部分也可稱作第二構件、組件、區域、層或部分。
為了描述的方便，可在此使用與空間相關的術語(諸如，「在……之上」、「上方」、「在……之下」以及「下方」等)，以描述如圖中示出的一個元件與另一個元件的關係。除了附圖中描繪的方位之外，這樣的與空間相關的術語意在包括裝置在使用或操作時的不同方位。例如，如果圖中的裝置被翻轉，則描述為相對於另一元件位於「之上」或「上方」的元件之後將相對於另一元件位於「之下」或「下方」。因此，基於裝置的特定方位，術語「在……之上」包含「在……之上」和「在……之下」兩種方位。裝置也可以以其他方式定位(例如，旋轉90度或處於其他方位)，並可對在此使用的與空間相關的術語進行相應地解釋。
在此使用的術語僅用於描述各個示例，而不用於限制本公開。除非上下文中另外清楚地指明，否則單數形式也意於包括複數形式。術語「包含」、「包括」和「具有」列舉存在的所述的特徵、數量、操作、構件、元件和/或他們的組合，但不排除存在或增加一個或更多個其他特徵、數量、操作、構件、元件和/或他們的組合。
由於製造技術和/或公差，可出現附圖中所示的形狀的變化。因此，在此描述的示例不限於附圖中所示的特定形狀，而是包括在製造期間出現的形狀上的改變以及由於不同頻率帶而引起的變型。
在理解本申請的公開內容之後將顯而易見的是，在此描述的示例的特徵可以以各種方式結合。此外，儘管在此描述的示例具有各種構造，但是在理解本申請的公開內容之後將顯而易見的是，其他構造是可能的。
執行本申請中所述的操作的圖3中的控制器340通過硬體組件來實現。可適合用來執行本申請中描述的操作的硬體組件的示例包括控制器、傳感器、發生器、驅動器、存儲器、比較器、算術邏輯單元、加法器、減法器、乘法器、除法器、積分器和被構造為執行本申請中描述的操作的任何其他電子組件。在其他的示例中，通過計算機硬體(例如，通過一個或更多個處理器或計算機)來實現執行本申請中描述的操作的一個或更多個硬體組件。可通過一個或更多個處理元件(諸如邏輯門陣列、控制器和算術邏輯單元、數位訊號處理器、微型計算機、可編程邏輯控制器、現場可編程門陣列、可編程邏輯陣列、微處理器或被構造為以限定的方式來響應並執行指令以獲得預期結果的任何其他裝置或裝置的組合)來實現處理器或計算機。在一個示例中，處理器或計算機包括(或連接到)存儲通過處理器或計算機執行的指令或軟體的一個或更多個存儲器。通過處理器或計算機實現的硬體組件可執行指令或軟體(例如作業系統(os)和在os上運行的一個或更多個軟體應用)以執行本申請中描述的操作。硬體組件還可響應於指令和軟體的執行來訪問、操作、處理、創建並存儲數據。為了簡單起見，單數術語「處理器」或「計算機」可用於本申請中所描述的示例的描述，但是在其他示例中可使用多個處理器或計算機，或者，處理器或計算機可包括多個處理元件或多種類型的處理元件，或包括二者。例如，單個的硬體組件或者兩個或更多個的硬體組件可通過單個處理器、或者兩個或更多個處理器、或者處理器和控制器來實現。一個或更多個硬體組件可通過一個或更多個處理器、或者處理器和控制器來實現，一個或更多個其他硬體組件可通過一個或更多個其他處理器、或者另一處理器和另一控制器來實現。一個或更多個處理器、或者處理器和控制器可通過單個的硬體組件，或者兩個或更多個硬體組件來實現。硬體組件可具有任何一個或更多個不同的處理配置，其示例包括：單處理器、獨立處理器、並行處理器、單指令單數據(sisd)多處理器、單指令多數據(simd)多處理器、多指令單數據(misd)多處理器和多指令多數據(mimd)多處理器。
通過如上所述實施的計算機硬體(例如，通過一個或更多個處理器或計算機)執行指令或軟體以執行本申請中所述的由所述方法執行的操作的來執行本申請中所述的操作。例如，單個操作或者兩個或更多個操作可通過單個處理器或者兩個或更多個處理器或者處理器與控制器來執行。一個或更多個操作可通過一個或更多個處理器或者處理器與控制器來執行，一個或更多個其他操作可通過一個或更多個其他處理器或者另一處理器與另一控制器來執行。一個或更多個處理器或者處理器與控制器可執行單個操作或者兩個或更多個操作。
雖然本公開包括具體示例，但是在理解本申請的公開內容之後將明顯的是，在不脫離權利要求以及其等同物的精神和範圍的情況下，可在形式和細節方面對這些示例做出各種改變。在此描述的示例僅被視為描述意義，而非出於限制的目的。在每個示例中的特徵或方面的描述被視為適用於其他示例中的類似的特徵或方面。如果按照不同的順序執行描述的技術、和/或如果按照不同的方式來組合所描述的系統、架構、裝置或電路、和/或由其他組件或其等同物來替換或增添所描述的系統、架構、裝置或電路，則可實現合理的結果。因此，本公開的範圍不由具體實施方式限定，而是由權利要求及其等同物限定，並且在權利要求及其等同物的範圍內的全部改變將被理解為被包括在本公開中。