从AirPower到感应模块苹果又发四项无线充电新专利

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截止上周前，苹果公司已经在美国专利和商标局注册了 9 项新专利，而本周，苹果又在美国专利局发布了四项最新专利应用，其中的三项涉及到苹果设备的 AirPower 无线充电设备内容，而另一项则是与 iPhone 8 和 iPhone X 的感应模块有关。

苹果在专利中提到，无线充电设备系统需要不断地调节操作设置来向电子设备发送无线电流，但是由于还找不到最优化路径的设置，这是目前苹果在该领域内遇到的最大挑战，而在苹果的此项专利发明中，他们提出了一种新的无线电传输方案。

也就是将无线电传输线圈矩阵重叠覆盖到 AirPower 充电板表面，再让充电板将电流传输到相应搭载无线电接收装置的电子设备上。这些电子设备上的无线电接收装置里的无线电接收线圈可以有效的接收来自 AirPower 无线充电板传输的电流信号，从而达到充电效果。

其中无线电接收装置包含通信集成电路、显示电路、射频干扰敏感组件，以及在无线电信号暴露条件下可以升温加热的金属部件或其他敏感元件，而无线电传输装置可以根据设置从充电系统里选取一组无线电传输线圈矩阵，然后通过该矩阵将无线电信号传输到相应的接收设备上，且不至于将无线电接收装置中的敏感元件暴露于过量的无线电信号中，而传输装置还会使用耦合到线圈矩阵的电感测量电路来检测分析相应的无线电传输线圈的电感系数。

通过分析线圈电感系数，就可以确定无线电接收装置在充电板表面的位置和方向，这些在敏感元件上的位置和方向信息可用于选择给特定的无线电传输线圈来传输相应的电流信号，同样不会让敏感元件过多的暴露在无线电信号中，在苹果的专利图 FIG.5 中，我们发现了他们设计的这种搭载无线电线圈充电矩阵充电板的无线电传输装置展示图。

如图所示，其中线圈#14 和电子设备#10 重叠在了线圈 C7 和 C8 上，有轮廓显示长方形的电子设备覆盖在充电板#12表面，从而建立起设备和 AirPower 的连接效果，设备( iPhone )#10 可以将自己无线电接收装置的位置信号传递给充电板，而不至于更多的将信号暴露给其他不相关的无线电线圈和敏感元件#160上。

在专利图 FIG.5 中，AirPower 充电板可以精巧的选取最合适的线圈矩阵来为相应的设备传输无线电流，增强与无线电子设备，例如 iPhone 和 Apple Watch 的无线耦合程度，举个例子，图中的线圈 C8 可以更多地重叠到线圈#14上而非 C7，而且可以进一步降低暴露在敏感元件#160上，让 AirPower 实现无线电流传输效果。

在无线充电系统的保护电路专利中，苹果呈现出来的思路非常清晰，使用无线电传输装置将无线电信号传输到无线电接收装置上，该接收装置搭载有整流器和无线电接收线圈来接收相应的无线电信号，而整流器将会耦合到例如电池充电器的集成电路中，在专利图中，整流器和无线电接收线圈输入端之间也耦合了一个或多个电容器。

整流器的输出端可以提供对应于接收线圈的无线电信号，而保护电流则被耦合到位于无线电接收线圈和电容器之间的一个或多个节点上，由控制电路在其保护电路中打开一个或多个晶体管，以回应耦合到输出终端的感测器电路所作出的测量，最终配合实现对于 AirPower 的无线充电板的高效充电效果。

然而除了这几项 AirPower 的相关内容，苹果还在第四项专利中描述了一种无线电感应模块来用于接收无线电传输的磁通量，该感应模块包括有缠绕成多匝的单体金属丝、耦合到接收线圈第一侧的电磁接收器屏蔽体、第二侧的铁氧体层的组合线圈，以及一种热缓冲保护元件，这种元件可以粘附在导电层的导热层上，并与地面耦合，而铁氧体层就是被布局在这种热缓冲保护元件和接收线圈之间，在充电过程中重定向磁通量来提高 AirPower 的充电效率。

来源：patentlyapple