
图5发射和接收的层次关系
笔记本电脑无线电源的规划
无线电源可以免除电源线频繁插拔的麻烦,也可以随时给笔记本电脑电池充电,为使用者带来方便。但要使用无线电源,必须解决上面提及的多方问题。
1.空间结构问题
笔记本电脑在使用中,有一定的发热,尤其是在夏天,发热更为明显,不少使用者均为之配上一个底座,以帮助散热。
无线电源分为两部分,发射部分可以装在底座上,接收部分置于笔记本电脑内部,中间有通风层以便空气对流,结构分布见图4。
笔记本电脑内部结构是很充实的,根本没有空间来放置无线电源的接收电路,因此,若要实用,必须通过工程设计来调整笔记本电脑的内部结构,但作为实验,可以作如下调整:将笔记本电脑的光驱取出,将无线电源的接收部分置于光驱的位置。
2.涡流的解决方法
当大面积的金属(电和热的良导体)置于电磁波中,就会产生涡流而发热,电磁炉就是利用这个原理做成的。在笔记本电脑中,是绝对不允许这种情况存在的。笔记本电脑中的高密度电路,特别是CPU等内部有许多回路,若将它们置于电磁场中,无异于一块大面积金属,势必发热严重!如何解决它?
要消除涡流,关键是不能让CPU等高密度器件工作于电磁场中,因此必须在接收线圈的上方增加一层隔离层,阻止电磁波进一步往上面传播,隔离层可以用反波材料,要求有一定的厚度,如图5所示。防护层可以是金属片,以吸收经过隔离层后的剩余电磁波,当然它会因此发热,所以隔离层的品质不仅影响发热,也严重影响电源的整体效率。防护层兼做散热片,所有发热元件全部用散热胶贴于上面。
3.EMI和EMC解决方法
EMI主要有两方面,即传导干扰和辐射干扰,图2中的C4、T1和C3可以很好地消除前者。至于后者,也可在发射线圈的下方,增加隔离层和防护层,以最大限度地减少电磁波的对外辐射。当然,接收电路的品质,特别是材料的品质,是减少电磁辐射、提高效率的关键,而PCB的质量与线圈的品质在减少二次谐振和谐振辐射方面起着重要的作用。

图6发射板(俯视) 图7发射板(仰视)
笔记本电脑无线电源的制作
1.发射器和底座的制作
发射器主要由发射线路板和发射线圈板两部分组成。
发射线圈板共有4层,从上到下分别是:表面绝缘防护层、线圈层、隔离层和底面金属防护层,每一层之间均用胶粘剂贴牢。发射线圈板的大小约为10cm见方,但底部的金属隔离层必须长些,为13cm左右,多出的面积主要用于安装发射芯片VOX330MP05S并作为芯片的散热器。
发射线路板上的DC模块选用体积小的AC/DC,AC220V输入,12V/200mA输出即可,这个电源除了为发射芯片提供20~30mA工作电流,也是外接风扇的电源。发射芯片必须卧装,以便全面贴在散热片上,即底面金属防护层上,如图6和图7所示。

图8发射底座(俯视) 图9发射底座(仰视)