專利名稱：一種無線供電桌面的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電信號(hào)的無線傳輸技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種無需電源及信號(hào)連接線的 桌面系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
無紙化辦公使得現(xiàn)行的辦公桌面上有了不少的用電設(shè)備顯示器、臺(tái)燈、音箱、鍵 盤和鼠標(biāo)等，這些設(shè)備都拖著一條或幾條長長的“尾巴”——電源線和數(shù)據(jù)線，這些線在桌 面拖來拖去，即不美觀，也不方便使用。更嚴(yán)重的是，由于使用日久，電線的磨損導(dǎo)致接觸不 良甚至漏電危及人身安全。雖然現(xiàn)有的無線鍵盤和無線鼠標(biāo)使桌面減少了兩條線，但又增 加了使用電池的麻煩和開支。如何使桌面的電器，不用電池也不用電線，實(shí)現(xiàn)真正的無線供電桌面？無線供電桌面包含兩層含義一是無線供電，二是無線數(shù)據(jù)。無線數(shù)據(jù)的傳輸， 包括無線鍵盤和鼠標(biāo)數(shù)據(jù)、無線VGA數(shù)據(jù)，這些屬于信號(hào)的無線傳輸，現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)比較成 熟，而實(shí)現(xiàn)桌面電子設(shè)備的穩(wěn)定可靠的無線供電技術(shù)還有待開發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)桌面電子設(shè)備無線供電的桌面 系統(tǒng)。根據(jù)上述需解決的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)提供一種無線供電 桌面，所述桌面內(nèi)設(shè)置有電源發(fā)射模塊，所述電源發(fā)射模塊周邊設(shè)置若干與電源發(fā)射模塊 形成共振的能夠?qū)崿F(xiàn)能量二次發(fā)射的能量衍生環(huán)。具體的，所述能量衍生環(huán)包括為鍵盤提供工作電源的第一能量衍生環(huán)、為鼠標(biāo)提 供工作電源的第二能量衍生環(huán)、為音箱提供工作電源的第三能量衍生環(huán)、為臺(tái)燈提供工作 電源的第四能量衍生環(huán)中一種或幾種。對(duì)應(yīng)的，在放置于桌面的鼠標(biāo)、鍵盤、音箱或臺(tái)燈等電子產(chǎn)品中設(shè)置無線電源接收 模塊，使其能夠接收無線供電桌面發(fā)射出的電能，并轉(zhuǎn)化為所述設(shè)備需要的電壓，實(shí)現(xiàn)正常工作。更具體的，所述能量衍生環(huán)是包括一諧振電感和一個(gè)諧振電容串聯(lián)而成的獨(dú)立回 路。它是一個(gè)獨(dú)立的共振環(huán)，沒有任何電線與其它電路相連，當(dāng)它置于電源發(fā)射模塊的附 近，包括上方和側(cè)面，就能吸收來自電源發(fā)射模塊的部分能量，產(chǎn)生共振，將能量再次發(fā)射 出去。由于能量衍生環(huán)具有二次發(fā)射的特性，所以用作于能量的無線接力傳遞，從而實(shí)現(xiàn)能 量的定向分布和梯度分布。這里所述的能量定向分布指的是在不同方向上和不同區(qū)域內(nèi)， 可是在平面上，也可以是空間上，能量可以沿同一條直線傳遞，也可以沿一條折線傳遞；所 述的能量的梯度分布，指的是用不同的衍生環(huán)來給不同功耗的用電器供電，實(shí)現(xiàn)功率的匹 配。更具體的，所述電源發(fā)射模塊包括電能發(fā)射芯片VT，發(fā)射線圈Ll和發(fā)射電容Cl ；市電經(jīng)橋式整流濾波電路后與并聯(lián)的發(fā)射線圈Ll和發(fā)射電容Cl連接，發(fā)射線圈Ll和發(fā)射 電容Cl另一端連接發(fā)射芯片VT輸出端；市電經(jīng)另一路整流濾波電路后由穩(wěn)壓管DW穩(wěn)壓后 提供給發(fā)射芯片VT驅(qū)動(dòng)電壓輸入端。
所述無線供電桌面不但可以免去桌面上各種設(shè)備的電源線，還可節(jié)約用電器件電 池，實(shí)現(xiàn)桌面上電器的完全無線供電，使桌面更干凈、整潔、安全，電器便于管理、清潔和使 用。


圖1是所述無線供電桌面實(shí)施例中電源發(fā)射模塊與各個(gè)共振環(huán)的位置關(guān)系示意 圖；圖2是所述電源發(fā)射模塊、能量衍生環(huán)和各個(gè)用電器件電源接收模塊之間的邏輯 關(guān)系示意圖；圖3是所述電源發(fā)射模塊實(shí)施例電路原理圖；圖4是所述能量衍生環(huán)實(shí)施例電路原理圖；圖5是所述設(shè)置有電子設(shè)備中的電源接收模塊實(shí)施例電路原理圖。
具體實(shí)施例方式為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述如圖1，為所述無線供電桌面實(shí)施例中電源發(fā)射模塊與各個(gè)共振環(huán)的位置關(guān)系示 意圖。該實(shí)施例中設(shè)置了四個(gè)能量衍生環(huán)，分別用于鼠標(biāo)、鍵盤、音箱和臺(tái)燈的電源提供，顯 示器直接放置于桌面的電源發(fā)射模塊之上，直接從電源發(fā)射模塊獲取工作電能。所述無線供電桌面以電源發(fā)射模塊T為中心，在它有周邊放置了四個(gè)共振衍生 環(huán)，電源發(fā)射模塊T通電后，以固定的頻率向上發(fā)射電磁波，直接給位于其上方的顯示器提 供電能；同時(shí)，四個(gè)共振衍生環(huán)均處于諧振狀態(tài)，鼠標(biāo)共振衍生環(huán)10吸收來自電源發(fā)射模 塊T的部分能量，進(jìn)行二次發(fā)射，為放置于其上的鼠標(biāo)提供電能；鍵盤共振衍生環(huán)20吸收來 自電源模塊T的部分能量，進(jìn)行二次發(fā)射，為放置于其上的鍵盤提供電能；音箱共振衍生環(huán) 30吸收來自電源模塊T的部分能量，進(jìn)行二次發(fā)射，為放置于其上的音箱提供電能；臺(tái)燈共 振衍生環(huán)40吸收來自電源模塊T的部分能量，進(jìn)行二次發(fā)射，為放置于其上的臺(tái)燈提供電 能。使用時(shí)，要對(duì)應(yīng)的在放置于桌面的電子用電設(shè)備中設(shè)置電能的接收模塊，如圖2 所示。無線供電桌面上，以電源模塊T為中心，在它有周邊放置了四個(gè)共振衍生環(huán)，電源模 塊T通電后，以固定的頻率向上發(fā)射電磁波，直接給位于它上方的顯示器提供電能；同時(shí)， 四個(gè)共振衍生環(huán)的均處于諧振狀態(tài)，鼠標(biāo)共振衍生環(huán)10吸收來自電源模塊T的部分能量， 進(jìn)行二次發(fā)射，鼠標(biāo)位于共振衍生環(huán)10的上方，鼠標(biāo)內(nèi)的接收模塊M吸收能量轉(zhuǎn)化為電能 為鼠標(biāo)供電；鍵盤共振衍生環(huán)20吸收來自電源模塊T的部分能量，進(jìn)行二次發(fā)射，鍵盤位于 共振衍生環(huán)20的上方，鍵盤內(nèi)的接收模塊K吸收能量轉(zhuǎn)化為電能為鍵盤供電；音箱共振衍 生環(huán)30吸收來自電源模塊T的部分能量，進(jìn)行二次發(fā)射，音箱位于共振衍生環(huán)30的上方， 音箱內(nèi)的接收模塊A吸收能量轉(zhuǎn)化為電能為音箱供電；臺(tái)燈共振衍生環(huán)40吸收來自電源模 塊T的部分能量，進(jìn)行二次發(fā)射，臺(tái)燈位于共振衍生環(huán)40的上方，臺(tái)燈內(nèi)的接收模塊L吸收4能量轉(zhuǎn)化為電能為臺(tái)燈供電。如圖3所示的電能發(fā)射模塊包括電能發(fā)射芯片VT，發(fā)射線圈Ll和發(fā)射電容Cl并 聯(lián)后與發(fā)射芯片VT的輸出端連接，電感Ll和電容Cl處于諧振狀態(tài)，只要提供一個(gè)發(fā)射電 壓V+和一個(gè)芯片驅(qū)動(dòng)電壓Vd,就可以實(shí)現(xiàn)電能發(fā)射。所需要的發(fā)射電壓V+，是將市電通 過全橋BG2整流后，以C3濾波得到；驅(qū)動(dòng)電壓Vd是通過電容C6、C7從市電分流后，經(jīng)全橋 BGl整流后，再由電容C4濾波和穩(wěn)壓管DW穩(wěn)壓后得到。電阻Rl和R3為放電阻，LED為指 示燈，R2為LED限流。如圖4所示的能量衍生環(huán)，包括并聯(lián)的諧振電感L和諧振電容C，所述能量衍生環(huán) 工作頻率與電能發(fā)射模塊相同，因此其與電源發(fā)射模塊工作于共振狀態(tài)。諧振電感L的品 質(zhì)和諧振電容C的大小決定了能量衍生環(huán)的二次發(fā)射能力，選用不同的諧振電感L和電容 C，就可實(shí)現(xiàn)不同的二次能量發(fā)射，達(dá)到能量的梯度分布的目的。如圖5所示的電能接收模塊包括共振專用的電能接收芯片VR，其具有限壓接收功 能，接收線圈L2的兩端分別連接于芯片VR的2腳和3腳，芯片VR 2腳接地，整流管D并聯(lián) 于芯片VR的3腳和1腳之間，整流管D負(fù)極接輸出電壓V+，C3為濾波電容，LED為指示燈， R5是LED的限流電阻。該模塊對(duì)應(yīng)不同的用電設(shè)備，可以選用不同型號(hào)的VR芯片，再通過 調(diào)整接收線圈L2等期間參數(shù)，則可得到不同的輸出電壓V+，供不同用電器件使用。本發(fā)明所提供的無線供電桌面中實(shí)現(xiàn)了各種電子器件的無線供電，結(jié)合現(xiàn)有的無 線信號(hào)傳輸技術(shù)，使鼠標(biāo)、鍵盤等與電腦主機(jī)無線連接，真正做到無線桌面，自由操控。需要說明的是，上述實(shí)施方式僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施方案，不能將其理解為對(duì)本 發(fā)明保護(hù)范圍的限制，在未脫離本發(fā)明構(gòu)思前提下，對(duì)本發(fā)明所做的任何均等變化與修飾 均屬于本本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種無線供電桌面，其特征在于所述桌面內(nèi)設(shè)置有一個(gè)電源發(fā)射模塊，電源發(fā)射 模塊周邊設(shè)置若干與電源發(fā)射模塊形成共振的能夠?qū)崿F(xiàn)能量二次發(fā)射的能量衍生環(huán)，電源 發(fā)射模塊發(fā)射的能量，一部分沿直線傳遞，一部分被能量衍生環(huán)吸收后，沿不同的方向，進(jìn) 行二次發(fā)射，將能量按梯度需要分布到桌面上不同的區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線供電桌面，其特征在于所述能量衍生環(huán)是包括一諧振 電感和一個(gè)諧振電容串聯(lián)而成的獨(dú)立回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線供電桌面，其特征在于所述電源發(fā)射模塊包括電能發(fā) 射芯片VT，發(fā)射線圈Ll和發(fā)射電容Cl ；市電經(jīng)橋式整流濾波電路后與并聯(lián)的發(fā)射線圈Ll 和發(fā)射電容Cl連接，發(fā)射線圈Ll和發(fā)射電容Cl另一端連接發(fā)射芯片VT輸出端；市電經(jīng)另 一路整流濾波電路后由穩(wěn)壓管DW穩(wěn)壓后提供給發(fā)射芯片VT驅(qū)動(dòng)電壓輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線供電桌面，其特征在于所述能量衍生環(huán)為2-6個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線供電桌面，其特征在于所述能量衍生環(huán)包括為鍵盤提 供工作電源的第一能量衍生環(huán)、為鼠標(biāo)提供工作電源的第二能量衍生環(huán)、為音箱提供工作 電源的第三能量衍生環(huán)、為臺(tái)燈提供工作電源的第四能量衍生環(huán)、為顯示器提供工作電源 的第五能量衍生環(huán)，為手機(jī)充電的第六能量衍生環(huán)中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無線供電桌面，其特征在于所述電源發(fā)射模塊直接為顯示 器提供電能。
全文摘要
本發(fā)明涉及無線電傳輸技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種通過電磁共振和共振衍生環(huán)原理制作的具有無線供電功能的桌面。所述桌面內(nèi)嵌入一個(gè)電能發(fā)射模塊，在發(fā)射模塊的周圍放置多個(gè)共振衍生環(huán)，當(dāng)發(fā)射模塊發(fā)射電能時(shí)，共振衍生環(huán)吸收來自發(fā)射模塊的部分能量，進(jìn)行二次發(fā)射，將能量按梯度傳送給桌面上的不同用電器；在桌面上的顯示器、音箱、臺(tái)燈、鍵盤、鼠標(biāo)等用電器內(nèi)，分別放置一個(gè)電能接收模塊，它們分別接收來自桌面的能量，給不同的用電器供電，從而免去桌面上各種設(shè)備的電源線或電池，實(shí)現(xiàn)桌面上電器的無線供電，使桌面變得干凈、整潔、安全，電器便于管理、清潔和使用。
文檔編號(hào)H02J17/00GK102048367SQ201010504380
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月9日
發(fā)明者朱斯忠 申請(qǐng)人:惠州市德賽視聽科技有限公司