BR112019020518B1 - Dispositivo de carregamento sem fio, dispositivo a ser carregado e método de carregamento sem fio - Google Patents

Dispositivo de carregamento sem fio, dispositivo a ser carregado e método de carregamento sem fio Download PDF

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Jialiang Zhang
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Jiada LI
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Abstract

A presente revelação provê um dispositivo e método de carregamento sem fio, e um dispositivo a ser carregado. O dispositivo de carregamento sem fio inclui um primeiro circuito de controle de comunicação. O dispositivo a ser carregado inclui um segundo circuito de controle de comunicação e uma bateria. O primeiro circuito de controle de comunicação realiza comunicação sem fio com o segundo circuito de controle de comunicação durante o carregamento sem fio da bateria. A comunicação sem fio pode ser uma ou mais dentre comunicação por Bluetooth, comunicação Wi-Fi, comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, comunicação óptica, comunicação ultrassônica, comunicação por ultra banda larga e comunicação móvel.

Description

CAMPO TÉCNICO DA INVENÇÃO
[001] A presente revelação se refere ao campo de tecnologia de carregamento sem fio e, mais particularmente, a um dispositivo de carregamento sem fio, um método de carregamento sem fio e um dispositivo a ser carregado.
HISTÓRICO DA INVENÇÃO
[002] Hoje em dia, no campo de tecnologia de carregamento, um dispositivo a ser carregado é tipicamente carregado em um modo de carregamento cabeado.
[003] Considerando um celular como um exemplo, o celular é tipicamente carregado em um modo de carregamento cabeado. Em detalhes, quando há uma necessidade de carregar o celular, o celular pode ser acoplado a um dispositivo de fornecimento de energia por meio de um cabo de carregamento (por exemplo, um cabo USB (barramento serial universal)), e uma energia de saída do dispositivo de fornecimento de energia pode ser transmitida ao celular por meio do cabo de carregamento, para carregar uma bateria no celular.
[004] Para o dispositivo a ser carregado, ele precisa utilizar o cabo de carregamento no modo de carregamento cabeado, o que resulta em uma operação incômoda em um estágio de preparação de carregamento. Assim, um modo de carregamento sem fio é mais e mais favorito pelas pessoas. Entretanto, o modo de carregamento sem fio convencional tem um efeito ruim e precisa de melhoria.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[005] Em um aspecto, é provido um dispositivo de carregamento sem fio. O dispositivo de carregamento sem fio inclui: um circuito de controle de comunicação, configurado para realizar comunicação sem fio com um dispositivo a ser carregado durante o carregamento sem fio do dispositivo a ser carregado.
[006] O circuito de controle de comunicação inclui qualquer um ou mais dos seguintes módulos para realizar a comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado: um módulo Bluetooth, um módulo Wi-Fi, um módulo de comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, um módulo de comunicação óptico, um módulo de comunicação ultrassônico, um módulo de comunicação de ultra banda larga e um módulo de comunicação móvel.
[007] Em outro aspecto, é provido um dispositivo a ser carregado. O dispositivo a ser carregado inclui: uma bateria; um circuito de controle de comunicação, configurado para realizar comunicação sem fio com um dispositivo de carregamento sem fio durante o carregamento sem fio da bateria.
[008] O circuito de controle de comunicação inclui qualquer um ou mais dos seguintes módulos para realizar a comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio: um módulo Bluetooth, um módulo Wi-Fi, um módulo de comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, um módulo de comunicação óptico, um módulo de comunicação ultrassônico, um módulo de comunicação de ultra banda larga e um módulo de comunicação móvel.
[009] Em outro aspecto, é provido um método de carregamento sem fio. O método de carregamento sem fio é aplicável a um dispositivo de carregamento sem fio. O método inclui:
[0010] realização da comunicação sem fio com um dispositivo a ser carregado durante o carregamento sem fio do dispositivo a ser carregado.
[0011] A comunicação sem fio inclui qualquer uma ou mais dentre comunicação por Bluetooth, comunicação Wi-Fi, comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, comunicação óptica, comunicação ultrassônica, comunicação por ultra banda larga e comunicação móvel.
[0012] Em outro aspecto, é provido um método de carregamento sem fio. O método de carregamento sem fio é aplicável a um dispositivo a ser carregado. O método inclui:
[0013] realização da comunicação sem fio com um dispositivo de carregamento sem fio durante o carregamento sem fio de uma bateria no dispositivo a ser carregado.
[0014] A comunicação sem fio pode incluir uma ou mais dentre comunicação por Bluetooth, comunicação Wi-Fi, comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, comunicação óptica, comunicação ultrassônica, comunicação por ultra banda larga e comunicação móvel.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0015] A Figura 1 é um diagrama de blocos que ilustra um sistema de carregamento sem fio convencional.
[0016] A Figura 2 é um diagrama de blocos que ilustra um sistema de carregamento sem fio provido por uma realização da presente revelação.
[0017] A Figura 3 é um diagrama de blocos que ilustra um sistema de carregamento sem fio provido por outra realização da presente revelação.
[0018] A Figura 4 é um diagrama de blocos que ilustra um sistema de carregamento sem fio provido por ainda outra realização da presente revelação.
[0019] A Figura 5 é um diagrama de blocos que ilustra a sistema de carregamento sem fio provido por anda outra realização da presente revelação.
[0020] A Figura 6 é um diagrama de blocos que ilustra um dispositivo a ser carregado provido por uma realização da presente revelação.
[0021] A Figura 7 é um diagrama de blocos que ilustra um dispositivo a ser carregado provido por outra realização da presente revelação.
[0022] A Figura 8 é um diagrama de blocos que ilustra um sistema de carregamento sem fio provido por ainda outra realização da presente revelação.
[0023] A Figura 9 é um fluxograma de um método de carregamento sem fio provido por uma realização da presente revelação.
[0024] A Figura 10 é um fluxograma de um método de carregamento sem fio provido por outra realização da presente revelação.
[0025] A Figura 11 é um fluxograma de um método de carregamento sem fio provido por ainda outra realização da presente revelação.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0026] Em realizações da presente revelação, um dispositivo a ser carregado é carregado com base em uma tecnologia de carregamento sem fio, que pode concluir a transmissão de energia sem um cabo, simplificando operações em um estágio de preparação de carregamento.
[0027] Na tecnologia de carregamento sem fio convencional, um dispositivo de fornecimento de energia (por exemplo, um adaptador) é tipicamente acoplado a um dispositivo de carregamento sem fio (por exemplo, uma base de carregamento sem fio), e uma energia de saída do dispositivo de fornecimento de energia é transmitida ao dispositivo a ser carregado em um modo sem fio (por exemplo, em uma forma de sinal eletromagnético ou onda eletromagnética) do dispositivo de carregamento sem fio, para realizar carregamento sem fio no dispositivo a ser carregado.
[0028] De acordo com diferentes princípios de carregamento sem fio, o modo de carregamento sem fio pode ser implementado por acoplamento magnético (ou indução eletromagnética), ressonância magnética, e ondas de rádio. Hoje em dia, os padrões de carregamento sem fio dominantes incluem um padrão QI, um padrão PMA (Power Matters Alliance), e um A4WP (Alliance for Wireless Power). O padrão QI e o padrão PMA adotam o acoplamento magnético para carregamento sem fio. O padrão A4WP adota a ressonância magnética para carregamento sem fio.
[0029] A seguir, é descrito o modo de carregamento sem fio convencional com referência à Figura 1.
[0030] Conforme ilustrado na Figura 1, o sistema de carregamento sem fio inclui um dispositivo de fornecimento de energia 110, um dispositivo de carregamento sem fio 120 e a dispositivo a ser carregado 130. O dispositivo de carregamento sem fio 120 pode ser, por exemplo, uma base de carregamento sem fio. O dispositivo a ser carregado 130 pode ser, por exemplo, um terminal.
[0031] Após o dispositivo de fornecimento de energia 110 ser acoplado ao dispositivo de carregamento sem fio 120, uma corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia 110 pode ser transmitida ao dispositivo de carregamento sem fio 120. O dispositivo de carregamento sem fio 120 pode converter a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia 110 em um sinal eletromagnético (ou uma onda eletromagnética) por meio de um circuito transmissor sem fio interno 121 para transmissão. Por exemplo, o circuito transmissor sem fio 121 pode converter a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia 110 em corrente alternada, e converter a corrente alternada em sinal eletromagnético por meio de uma bobina de transmissão ou antena de transmissão (não apresentada).
[0032] O dispositivo a ser carregado 130 pode receber o sinal eletromagnético transmitido pelo circuito transmissor sem fio 121 por meio de um circuito receptor sem fio 131, e converter o sinal eletromagnético em uma corrente de saída do circuito receptor sem fio 131. Por exemplo, o circuito receptor sem fio 131 pode converter o sinal eletromagnético transmitido pelo circuito transmissor sem fio 121 em corrente alternada por meio de uma bobina de recepção ou antena de recepção (não apresentada), e realizar operações, como retificação e/ou filtração da corrente alternada para converter a corrente alternada em uma tensão de saída e uma corrente de saída do circuito receptor sem fio 131.
[0033] Para a tecnologia de carregamento sem fio convencional, antes do carregamento sem fio, o dispositivo de carregamento sem fio 120 e o dispositivo a ser carregado 130 podem negociar uma energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 121 antecipadamente. Presumindo que a energia negociada pelo dispositivo de carregamento sem fio 120 e o dispositivo a ser carregado 130 seja 5W, a tensão de saída e a corrente de saída do circuito receptor sem fio 131 são, geralmente, 5V e 1A. Presumindo que a energia negociada pelo dispositivo de carregamento sem fio 120 e o dispositivo a ser carregado 130 é 10,8W, a tensão de saída e a corrente de saída do circuito receptor sem fio 131 são, geralmente, 9V e 1.2A.
[0034] A tensão de saída do circuito receptor sem fio 131 não é adequada para ser aplicada diretamente a ambas as extremidades da bateria 133, e precisa ser, primeiro, convertida pelo circuito de conversão 132 no dispositivo a ser carregado 130, de modo que uma tensão de carregamento e/ou uma corrente de carregamento esperada pela bateria 133 no dispositivo a ser carregado 130 sejam obtidas.
[0035] O circuito de conversão 132 pode ser configurado para converter a tensão de saída do circuito receptor sem fio 131, para atender a uma necessidade da tensão de carregamento e/ou corrente de carregamento esperada pela bateria 133.
[0036] Como um exemplo, o circuito de conversão 132 pode ser um módulo de gerenciamento de carregamento, como um circuito integrado (CI) de carregamento. Durante um processo de carregamento da bateria 133, o circuito de conversão 132 ode ser configurado para gerenciar a tensão de carregamento e/ou corrente de carregamento da bateria 133. O circuito de conversão 132 pode ter pelo menos uma dentre uma função de feedback de tensão e uma função de feedback de corrente, de modo a gerenciar a tensão de carregamento e/ou corrente de carregamento da bateria 133.
[0037] Por exemplo, o processo de carregamento da bateria pode incluir pelo menos um dentre um estágio de carregamento lento, um estágio de carregamento de corrente constante e um estágio de carregamento de tensão constante. No estágio de carregamento lento, o circuito de conversão 132 pode utilizar um loop de feedback de corrente para garantir que uma corrente que flui à bateria 133 no estágio de carregamento lento encontre a corrente de carregamento (como uma primeira corrente de carregamento) esperada pela bateria 133. No estágio de carregamento de corrente constante, o circuito de conversão 132 pode utilizar um loop de feedback de corrente para garantir que a corrente que flui à bateria 133 no estágio de carregamento de corrente constante encontre a corrente de carregamento (como uma segunda corrente de carregamento, que pode ser maior que a primeira corrente de carregamento) esperada pela bateria 133. No estágio de carregamento de tensão constante, o circuito de conversão 132 pode utilizar um loop de feedback de tensão para garantir que uma tensão aplicada a ambas as extremidade da bateria 133 no estágio de carregamento de tensão constante encontre a tensão de carregamento esperada pela bateria 133.
[0038] Como um exemplo, quando a tensão de saída do circuito receptor sem fio 131 for maior que a tensão de carregamento esperada pela bateria 133, o circuito de conversão 132 pode ser configurado para realizar uma conversão redutora na tensão de saída do circuito receptor sem fio 131 para habilitar uma tensão de carregamento convertida por redução para atender à necessidade da tensão de carregamento esperada pela bateria 133. Como outro exemplo, quando a tensão de saída do circuito receptor sem fio 131 for menor que a tensão de carregamento esperada pela bateria 133, o circuito de conversão 132 pode ser configurado para realizar uma conversão de reforço na tensão de saída do circuito receptor sem fio 132 para habilitar uma tensão de carregamento convertida por reforço para atender à necessidade da tensão de carregamento esperada pela bateria 133.
[0039] Como outro exemplo, presume-se que o circuito receptor sem fio 131 produza uma tensão constante de 5V. Quando a bateria 133 incluir uma única célula de bateria (como uma célula de bateria de lítio, uma tensão limite de carregamento de uma única célula de bateria é tipicamente de 4.2V), o circuito de conversão 132 (por exemplo, um circuito redutor) pode realizar uma conversão redutora na tensão de saída do circuito receptor sem fio 131, de modo que a tensão de carregamento obtida após a conversão redutora atenda ao requisito da tensão de carregamento esperada pela bateria 133.
[0040] Ainda, como outro exemplo, presume-se que o circuito receptor sem fio 131 produza uma tensão constante de 5V. Quando a bateria 133 incluir duas ou mais células de bateria (como célula de bateria de lítio, uma tensão limite de carregamento de uma única célula de bateria é tipicamente de 4,2V) acopladas em série, o circuito de conversão 132 (por exemplo, um circuito de reforço) pode realizar uma conversão de reforço na tensão de saída do circuito receptor sem fio 131, de modo que a tensão de carregamento obtida após a conversão de reforço atenda à necessidade da tensão de carregamento esperada pela bateria 133.
[0041] Limitada a uma eficiência de conversão ruim do circuito de conversão 132, uma parte da energia elétrica é perdida em uma forma de calor, e o calor pode se acumular dentro do dispositivo a ser carregado 130. Um espaço de projeto e um espaço para dissipação de calor do dispositivo a ser carregado são pequenos (por exemplo, o tamanho físico de um terminal móvel utilizado por um usuário se torna mais e mais fino, enquanto muitos dos elementos eletrônicos são densamente dispostos no terminal móvel para melhorar o desempenho do terminal móvel), o que não somente aumenta a dificuldade em projetar o circuito de conversão 132, mas também resulta em que é difícil dissipar o calor acumulado no dispositivo a ser carregado 130 a tempo, assim, ainda causando uma anormalidade do dispositivo a ser carregado 130.
[0042] Por exemplo, o calor acumulado no circuito de conversão 132 pode causar uma interferência térmica nos elementos eletrônicos próximos ao circuito de conversão 132, assim, causando operações anormais dos elementos eletrônicos. Para outro exemplo, o calor acumulado no circuito de conversão 132 pode encurtar a vida útil do circuito de conversão 132 e dos elementos eletrônicos próximos. Ainda, para outro exemplo, o calor acumulado no circuito de conversão 132 pode causar uma interferência térmica na bateria 133, assim, causando carregamento anormal e/ou descarregamento anormal da bateria 133. Ainda, para outro exemplo, o calor acumulado no circuito de conversão 132 pode aumentar a temperatura do dispositivo a ser carregado 130, assim, afetando a experiência do usuário durante o carregamento. Ainda, para mais outro exemplo, o calor acumulado no circuito de conversão 132 pode causar curto- circuito no circuito de conversão 132, de modo que a tensão de saída do circuito receptor sem fio 131 seja aplicada diretamente a ambas as extremidades da bateria 133, assim, causando carregamento anormal da bateria 133, o que traz perigo à segurança se o carregamento em sobretensão durar por um longo tempo, por exemplo, a bateria 133 pode explodir.
[0043] A fim de solucionar os problemas acima, as realizações da presente revelação provêem um sistema de carregamento sem fio. No sistema de carregamento sem fio, o dispositivo de carregamento sem fio pode realizar comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado, e a energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio pode ser ajustada com base em informações de feedback do dispositivo a ser carregado, de modo que a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio no dispositivo a ser carregado possam corresponder a um atual estágio de carregamento da bateria. Em outras palavras, no sistema de carregamento sem fio, o dispositivo de carregamento sem fio pode realizar comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado, e a energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio pode ser ajustada com base nas informações de feedback do dispositivo a ser carregado, de modo que a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio no dispositivo a ser carregado possam satisfazer uma atual necessidade de carregamento da bateria (incluindo uma atual necessidade da tensão de carregamento e/ou a corrente de carregamento da bateria). Dessa forma, no dispositivo a ser carregado, a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio podem ser aplicadas diretamente a ambas as extremidades da bateria, para carregar a bateria (doravante, esse modo de carregamento é mencionado como carregamento direto), assim, evitando os problemas mencionados acima, como perda de energia e aquecimento causados pelo circuito de conversão que converte a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio.
[0044] A seguir, o sistema de carregamento sem fio 200 provido por uma realização da presente revelação é descrito em detalhes com referência à Figura 2.
[0045] Conforme ilustrado na Figura 2, o sistema de carregamento sem fio provido por uma realização da presente revelação pode incluir um dispositivo de carregamento sem fio 220 e um dispositivo a ser carregado 230.
[0046] O dispositivo de carregamento sem fio 220 pode incluir um circuito transmissor sem fio 221 e um primeiro circuito de controle de comunicação 222. As funções de controle do primeiro circuito de controle de comunicação 222 podem ser implementadas, por exemplo, por uma MCU (microunidade de controle).
[0047] O circuito transmissor sem fio 221 pode ser configurado para transmitir um sinal eletromagnético para realizar o carregamento sem fio no dispositivo a ser carregado 230. Em algumas realizações, o circuito transmissor sem fio 221 pode incluir um circuito acionador de transmissão sem fio e uma bobina de transmissão ou antena de transmissão (não apresentada). O circuito acionador de transmissão sem fio pode ser configurado para gerar corrente alternada de frequência maior, e a bobina de transmissão ou antena de transmissão pode ser configurada para converter a corrente alternada de frequência maior no sinal eletromagnético e transmitir o sinal eletromagnético. Em uma realização, o circuito de acionamento de transmissão sem fio inclui um circuito inversor e um circuito de ressonância.
[0048] O primeiro circuito de controle de comunicação 222 é configurado para realizar comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado 230 durante o carregamento sem fio para obter uma tensão e/ou uma corrente que entra na bateria do dispositivo a ser carregado 230, para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio. Assim, ao ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, a tensão e/ou corrente que entra na bateria podem ser ajustadas. Em uma realização, o ajuste da tensão e/ou corrente que entra na bateria pode incluir: fazer com que uma tensão de saída e/ou uma corrente de saída do circuito receptor sem fio no dispositivo a ser carregado correspondam a um atual estágio de carregamento da bateria no dispositivo a ser carregado.
[0049] Em detalhes, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode realizar comunicação sem fio com um segundo circuito de controle de comunicação 235 no dispositivo a ser carregado 230. Nas realizações da presente revelação, um modo de comunicação sem fio entre o primeiro circuito de controle de comunicação 222 e o segundo circuito de controle de comunicação 235 e informações de comunicação entre o primeiro circuito de controle de comunicação 222 e o segundo circuito de controle de comunicação 235 não são limitadas, e serão descritas em detalhes abaixo com referência às realizações específicas.
[0050] O dispositivo a ser carregado 230 pode incluir um circuito receptor sem fio 231, uma bateria 232, um primeiro canal de carregamento 233, um circuito de detecção 234 e o segundo circuito de controle de comunicação 235. Funções de controle do segundo circuito de controle de comunicação 235 podem ser implementadas, por exemplo, por uma MCU (microunidade de controle), ou podem ser implementadas pela MCU junto a um AP (processador de aplicação) no dispositivo a ser carregado.
[0051] O circuito de detecção 234 é configurado para detectar a tensão e/ou corrente que entra na bateria 232 durante carregamento sem fio.
[0052] O segundo circuito de controle de comunicação 235 é configurado para realizar comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio 220, de acordo com a tensão e/ou corrente detectada pelo circuito de detecção, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio 220 ajuste a energia de transmissão, com isso, ajustando a tensão e/ou corrente que entra na bateria 232.
[0053] Em uma realização, o ajuste da tensão e/ou corrente que entra na bateria 232 pode incluir: ajuste da energia de transmissão do circuito transmissor sem fio do dispositivo de carregamento sem fio 220, de modo que uma tensão de saída e/ou uma corrente de saída do circuito receptor sem fio do dispositivo a ser carregado correspondam ao atual estágio de carregamento da bateria.
[0054] Em uma realização, o circuito receptor sem fio 231 pode ser configurado para receber o sinal eletromagnético, e para converter o sinal eletromagnético na corrente de saída e na tensão de saída do circuito receptor sem fio 231. Em detalhes, o circuito receptor sem fio 231 pode incluir uma bobina de recepção ou antena de recepção (não apresentada), e um circuito de formação, como um circuito de retificação e/ou um circuito de filtração, acoplado à bobina de recepção ou antena de recepção. A bobina de recepção ou antena de recepção pode ser configurada para converter o sinal eletromagnético em corrente alternada. O circuito de formação pode ser configurado para converter a corrente alternada na tensão de saída e a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231. Deve ser observado que, nas realizações da presente revelação, formas específicas do circuito de formação e formas da corrente de saída e a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231 obtida após a formação do circuito de formação não são limitadas. Em algumas realizações, o circuito de formação pode incluir o circuito de retificação e o circuito de filtração, e a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231 pode ser uma tensão estável obtida após filtração. Em outras realizações, o circuito de formação pode incluir o circuito de retificação, e a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231 pode ser uma tensão com uma forma de onda pulsante obtida após retificação, em que a tensão com a forma de onda pulsante é aplicada diretamente a ambas as extremidades da bateria 232 no dispositivo a ser carregado 230 para carregar a bateria 232. Poderia ser entendido que a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 pode carregar a bateria 232 de maneira intermitente, e um período da corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 pode varia com uma frequência da corrente alternada inserida ao sistema de carregamento sem fio 200, por exemplo, uma frequência de uma rede de energia elétrica de corrente alternada. Por exemplo, uma frequência correspondente ao período da corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 pode ser um múltiplo inteiro ou um múltiplo recíproco da frequência da rede de energia elétrica. Ademais, quando a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 puder carregar a bateria 232 de maneira intermitente, a forma de onda da corrente correspondente à corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 pode consistir em um pulso ou um conjunto de pulsos sincrônicos com a rede de energia elétrica. Uma magnitude da tensão/corrente com a forma de onda pulsante muda periodicamente, que, comparada à corrente direta constante convencional, pode reduzir a precipitação de lítio de uma bateria de lítio e prolonga uma vida útil da bateria e, ademais, pode ser benéfico reduzir o efeito de polarização da bateria, melhorar a velocidade de carregamento, e reduzir o aquecimento da bateria, assim, garantindo a segurança e confiabilidade de carregamento do dispositivo a ser carregado.
[0055] O primeiro canal de carregamento 233 pode ser configurado para receber a corrente de saída e a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231, e carregar a bateria 232 com base na tensão de saída e na corrente de saída do circuito receptor sem fio 231. O primeiro canal de carregamento 233 provido por uma realização da presente revelação pode realizar carregamento direto na bateria 232 com base na tensão de saída e na corrente de saída do circuito receptor sem fio 231. Por exemplo, o primeiro canal de carregamento 233 pode ser um fio. Para outro exemplo, quando o dispositivo a ser carregado 232 incluir uma pluralidade de canais de carregamento, elementos como um interruptor (referindo-se ao chave 238 na Figura 6) podem ser providos no primeiro canal de carregamento 233, para alternar entre diferentes canais de carregamento.
[0056] O circuito de detecção 234 pode ser configurado para detectar a corrente de saída e/ou a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231. Em algumas realizações, o circuito de detecção 234 pode incluir um circuito de detecção de tensão e um circuito de detecção de corrente.
[0057] O circuito de detecção de tensão pode ser configurado para amostrar a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231, e transmitir o valor de tensão amostrado ao segundo circuito de controle de comunicação 235. Em algumas realizações, o circuito de detecção de tensão pode amostrar a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231 por meio de divisão de tensão utilizando um circuito em série.
[0058] O circuito de detecção de corrente pode ser configurado para amostrar a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231, e transmitir o valor de corrente amostrado ao segundo circuito de controle de comunicação 235. Em algumas realizações, o circuito de detecção de corrente pode amostrar a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 por meio de um resistor de detecção de corrente e um galvanômetro.
[0059] O segundo circuito de controle de comunicação 235 pode ser configurado para realizar comunicação sem fio com o primeiro circuito de controle de comunicação 222 com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 detectada pelo circuito de detecção 234, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, para permitir que a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 correspondam ao atual estágio de carregamento da bateria 232.
[0060] Em outras palavras, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode ser configurado para realizar comunicação sem fio com o primeiro circuito de controle de comunicação 222 com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 detectada pelo circuito de detecção 234, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, para permitir que a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 correspondam a uma necessidade de carregamento da bateria 232 (incluindo uma necessidade de uma tensão de carregamento e/ou uma corrente de carregamento da bateria 232).
[0061] Em outras palavras, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode ser configurado para realizar comunicação sem fio com o primeiro circuito de controle de comunicação 222 com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 detectado pelo circuito de detecção 234, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, para permitir que a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 correspondam a uma necessidade de carregamento da bateria 232 em pelo menos um estágio de um estágio de carregamento lento, um estágio de carregamento de tensão constante, e um estágio de carregamento de corrente constante.
[0062] Em outras palavras, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode ser configurado para realizar comunicação sem fio com o primeiro circuito de controle de comunicação 222 com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 detectada pelo circuito de detecção 234, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 realize o controle de tensão constante e/ou corrente constante em um processo de carregamento da bateria 232 ao ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221.
[0063] O processo de carregamento da bateria pode incluir pelo menos um dentre o estágio de carregamento lento, o estágio de carregamento de corrente constante e o estágio de carregamento de tensão constante.
[0064] O segundo circuito de controle de comunicação 235 pode realizar comunicação sem fio com o primeiro circuito de controle de comunicação 222 com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 detectado pelo circuito de detecção 234, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 possa ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, de acordo com a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 como segue. Durante o estágio de carregamento lento da bateria 232, o segundo circuito de controle de comunicação 235 realiza comunicação sem fio com o primeiro circuito de controle de comunicação 222 com base na corrente de saída e/ou na tensão de saída do circuito receptor sem fio 231 detectada pelo circuito de detecção 234, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, para permitir que a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 corresponda a uma corrente de carregamento correspondente ao estágio de carregamento lento (ou, permitir que a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 atenda a uma necessidade da corrente de carregamento da bateria 232 no estágio de carregamento lento).
[0065] Considere a corrente de carregamento correspondente ao estágio de carregamento lento sendo 1A como um exemplo. Quando a bateria 232 estiver no estágio de carregamento lento, a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 pode ser detectada pelo circuito de detecção 234 em tempo real. Quando a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 for maior que 1A, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode se comunicar com o primeiro circuito de controle de comunicação 222, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, para permitir que a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 retorne para 1A.
[0066] O segundo circuito de controle de comunicação 235 pode realizar comunicação sem fio com o primeiro circuito de controle de comunicação 222 com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 detectada pelo circuito de detecção 234, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 possa ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, de acordo com a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 como segue. Durante o estágio de carregamento de tensão constante da bateria 232, o segundo circuito de controle de comunicação 235 realiza a comunicação sem fio com o primeiro circuito de controle de comunicação 222 com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 detectada pelo circuito de detecção 234, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, para permitir que a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231 corresponda a uma tensão de carregamento correspondente ao estágio de carregamento de tensão constante (ou, permitir que a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231 atenda a uma necessidade da tensão de carregamento da bateria 232 no estágio de carregamento de tensão constante).
[0067] Considere a tensão de carregamento correspondente ao estágio de carregamento de tensão constante sendo 5V como um exemplo. Quando a bateria 232 estiver no estágio de carregamento de tensão constante, a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231 pode ser detectada pelo circuito de detecção em tempo real. Quando a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231 for menor que 5V, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode se comunicar com o primeiro circuito de controle de comunicação 222, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 235 ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, para permitir que a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231 retorne para 5V. Pode haver diversos motivos que resultem na alteração da tensão de saída do circuito receptor sem fio 231, o que não será limitado pela realizações da presente revelação. Por exemplo, quando a transmissão do sinal eletromagnético entre o circuito transmissor sem fio 221 e o circuito receptor sem fio 231 é interferido, a eficiência de conversão de energia é reduzida, assim, resultando em que a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231 é menor que 5V.
[0068] O segundo circuito de controle de comunicação 235 pode realizar a comunicação sem fio com o primeiro circuito de controle de comunicação 222 com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 detectado pelo circuito de detecção 234, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 possa ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, de acordo com a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 como segue. Durante o estágio de carregamento de corrente constante da bateria 232, o segundo circuito de controle de comunicação 235 realiza a comunicação sem fio com o primeiro circuito de controle de comunicação 222 com base na corrente de saída e/ou na tensão de saída do circuito receptor sem fio 231 detectado pelo circuito de detecção 234, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, para permitir que a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 para corresponder a uma corrente de carregamento correspondente ao estágio de carregamento de corrente constante (ou, permitir que a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 para atender a uma necessidade da corrente de carregamento da bateria 232 no estágio de carregamento de corrente constante).
[0069] Considere a corrente de carregamento correspondente ao estágio de carregamento de corrente constante sendo 2A como um exemplo. Quando a bateria 232 estiver no estágio de carregamento de corrente constante, a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 pode ser detectada pelo circuito de detecção em tempo real. Quando a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 for menor que 2A, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode se comunicar com o primeiro circuito de controle de comunicação 222, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, para permitir que a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 retorne para 2A. Pode haver diversos motivos que resultem na alteração da corrente de saída do circuito receptor sem fio 231, o que não será limitado nas realizações da presente revelação. Por exemplo, quando a transmissão do sinal eletromagnético entre o circuito transmissor sem fio 221 e o circuito receptor sem fio 231 for interferido, a eficiência de conversão de energia é reduzida, assim, resultando em que a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 é menor que 2A.
[0070] Deve ser observado que, não é necessário manter a corrente de carregamento completamente constante durante o estágio de carregamento de corrente constante ou o estágio de corrente constante envolvido nas realizações da presente revelação. Por exemplo, pode se referir, em geral, a que um valor de pico ou um valor médio dai corrente de carregamento se mantém constante em um determinado período de tempo. Na prática, um modo de corrente constante de múltiplos estágios é tipicamente adotado para carregamento no estágio de carregamento de corrente constante.
[0071] O carregamento de corrente constante de múltiplos estágios pode incluir N estágios de corrente constante, em que N é um número inteiro não menor que 2. O primeiro estágio de carregamento do carregamento de corrente constante de múltiplos estágios começa com uma corrente de carregamento predeterminada. N estágios de corrente constante no carregamento de corrente constante de múltiplos estágios são realizados em sequência do primeiro estágio de carregamento ao (N-1)ésimo estágio de carregamento. Após o carregamento de corrente constante ser alternado de um estágio de corrente constante para o próximo estágio de corrente constante, o valor de pico ou valor médio da corrente com a forma de onda pulsante pode ser reduzido. Quando a tensão da bateria atingir um limite de tensão de parada de carregamento, o carregamento de corrente constante é alternado do atual estágio de corrente constante para o próximo estágio de corrente constante. A alteração de corrente entre dois estágios de corrente constante adjacentes pode ser gradual, ou pode ser de maneira pulada.
[0072] O dispositivo a ser carregado utilizado nas realizações da presente revelação pode se referir ao “terminal”. O “terminal” pode incluir, entre outros, um dispositivo configurado para receber/transmitir sinais de comunicação por meio de uma conexão cabeada (por exemplo, rede de telefonia comutada pública (PSTN), conexão por linha digital de assinante (DSL), conexão por cabo digital, conexão por cabo direta e/ou outra conexão/rede de dados) e/ou por meio de uma interface sem fio (por exemplo, rede de celular, rede de área local sem fio (WLAN), rede de TV digital, como a rede portátil de difusão de vídeo digital (DVB-H), rede de satélite, um transmissor de difusão de modulação de amplitude -modulação de frequência (AM-FM) e/ou uma interface sem fio de outro terminal de comunicação). O terminal de comunicação configurado para se comunicar por meio da interface sem fio pode ser mencionado como “terminal de comunicação sem fio”, “terminal sem fio” e/ou “terminal móvel”. Exemplos de um terminal móvel incluem, entre outros, um telefone por satélite ou um celular, um terminal combinando um celular de rádio e um sistema de comunicação pessoal (PCS) tendo capacidade de processo de dados, fax, e comunicação de dados, um assistente digital pessoal (PDA) incluindo um telefone de rádio, um pager, acesso a Internet/Intranet, um navegador da web, um bloco de anotações & livro de endereços, um calendário e/ou um receptor de sistema de posicionamento global (GPS), e um laptop comum e/ou receptor portátil, ou outros dispositivos eletrônicos incluindo um transceptor de telefone de rádio. Além disso, o dispositivo a ser carregado ou terminal utilizado nas realizações da presente revelação pode ainda incluir um banco de alimentação. O banco de alimentação pode receber carregamento de um adaptador, e armazenar a energia para prover energia a outros dispositivos eletrônicos.
[0073] O modo de comunicação e a sequência de comunicação entre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230 não são limitados nas realizações da presente revelação.
[0074] Em algumas realizações, a comunicação sem fio entre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230 (ou, entre o segundo circuito de controle de comunicação 235 e o primeiro circuito de controle de comunicação 222) pode ser uma comunicação sem fio unidirecional. Por exemplo, durante o carregamento sem fio da bateria 232, o dispositivo a ser carregado 230 pode ser um iniciador da comunicação, e o dispositivo de carregamento sem fio 220 pode ser um receptor da comunicação. Por exemplo, durante o estágio de carregamento de corrente constante da bateria, o dispositivo a ser carregado 230 pode detectar a corrente de carregamento da bateria 232 (ou seja, a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231) em tempo real utilizando o circuito de detecção 234, e quando a corrente de carregamento da bateria 232 não corresponder ao estágio de carregamento no qual a bateria atualmente está, o dispositivo a ser carregado 230 envia uma mensagem de ajuste ao dispositivo de carregamento sem fio 220, para instruir o dispositivo de carregamento sem fio 220 a ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221.
[0075] Em algumas realizações, a comunicação sem fio entre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230 (ou, entre o segundo circuito de controle de comunicação 235 e o primeiro circuito de controle de comunicação 222) pode ser uma comunicação sem fio bidirecional. A comunicação sem fio bidirecional, de modo geral, requer que o receptor envie uma mensagem de resposta ao iniciador após receber a solicitação de comunicação iniciada pelo iniciador. O esquema de comunicação bidirecional pode permitir que a comunicação seja mais segura.
[0076] A relação mestre-escravo do dispositivo de carregamento sem fio 220 (o primeiro circuito de controle de comunicação 222 no dispositivo de carregamento sem fio 220) e o dispositivo a ser carregado 230 (o segundo circuito de controle de comunicação 235 no dispositivo a ser carregado 230) não é limitada pela descrição acima das realizações da presente revelação. Em outras palavras, qualquer um dentre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230 pode ser configurado como o dispositivo mestre para iniciar a sessão de comunicação bidirecional, de acordo, o outro pode ser configurado como o dispositivo escravo para fazer uma primeira resposta ou uma primeira réplica à comunicação iniciada pelo dispositivo mestre. Como uma implementação viável, durante a comunicação, as identidades do dispositivo mestre e o dispositivo escravo podem ser determinadas ao comparar os estados de ligação entre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230. Por exemplo, presume-se que a ligação sem fio de mensagens de envio do dispositivo de carregamento sem fio 220 para o dispositivo a ser carregado 230 seja o uplink, e a ligação sem fio de mensagens de envio do dispositivo a ser carregado 230 para o dispositivo de carregamento sem fio seja o downlink. Se a qualidade da ligação do uplink for melhor, o dispositivo de carregamento sem fio 220 pode ser configurado como o dispositivo mestre da comunicação. Se a qualidade da ligação do downlink for melhor, o dispositivo a ser carregado 230 pode ser configurado como o dispositivo escravo da comunicação.
[0077] A implementação específica da comunicação bidirecional entre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230 não é limitada nas realizações da presente revelação. Em outras palavras, qualquer um dentre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230 pode ser configurado como o dispositivo mestre para iniciara sessão de comunicação bidirecional, de acordo, o outro pode ser configurado como o dispositivo escravo que faz uma primeira resposta ou uma primeira réplica para a comunicação iniciada pelo dispositivo mestre, e o dispositivo mestre é capaz de fazer uma segunda resposta para a primeira resposta ou a primeira réplica do dispositivo escravo e, assim, um processo de negociação é concluído entre o dispositivo mestre e o dispositivo escravo.
[0078] Como uma implementação, o dispositivo mestre é capaz de fazer uma segunda resposta para a primeira resposta ou a primeira réplica feita pelo dispositivo escravo em relação à sessão de comunicação, de modo que o dispositivo mestre seja capaz de receber a primeira resposta ou a primeira réplica feita pelo dispositivo escravo em relação à sessão de comunicação e para fazer uma segunda resposta focalizada para a primeira resposta ou a primeira réplica.
[0079] Como outra implementação, o dispositivo mestre é capaz de fazer uma segunda resposta para a primeira resposta ou a primeira réplica feita pelo dispositivo escravo em relação à sessão de comunicação de modo que, quando o dispositivo mestre não receber a primeira resposta ou a primeira réplica feita pelo dispositivo escravo em relação à sessão de comunicação no período de tempo predeterminado, o dispositivo mestre também faz a segunda resposta focalizada para a primeira resposta ou a primeira réplica do dispositivo escravo.
[0080] Em algumas realizações, quando o dispositivo a ser carregado 230 for configurado como o dispositivo mestre para iniciar a sessão de comunicação, após o dispositivo de carregamento sem fio 220 configurado como o dispositivo escravo fazer a primeira resposta ou a primeira réplica para a sessão de comunicação iniciada pelo dispositivo mestre, não é necessário que o dispositivo a ser carregado 230 faça a segunda resposta focalizada para a primeira resposta ou a primeira réplica do dispositivo de carregamento sem fio 220, ou seja, um processo de negociação é considerado concluído entre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230.
[0081] Nas realizações da presente revelação, o modo de comunicação sem fio entre o primeiro circuito de controle de comunicação 222 do dispositivo de carregamento sem fio 220 e o segundo circuito de controle de comunicação 235 do dispositivo a ser carregado 230 não é limitado. Por exemplo, o primeiro circuito de controle de comunicação e o segundo circuito de controle de comunicação podem realizar a comunicação sem fio com base em Bluetooth, Wi-Fi (fidelidade sem fio), comunicação sem fio de curto alcance com base em alta frequência transmissora, comunicação óptica, comunicação ultrassônica, comunicação por ultra banda larga, comunicação móvel, ou modulação de retrodifusão (ou modulação de carga de energia).
[0082] Em uma realização, o primeiro circuito de controle de comunicação pode incluir qualquer um ou mais dos seguintes módulos para realizar comunicação sem fio com o segundo circuito de controle de comunicação: um módulo Bluetooth, um módulo Wi-Fi, um módulo de comunicação sem fio de curto alcance com base em alta frequência transmissora, um módulo de comunicação óptico, um módulo de comunicação ultrassônico, um módulo de comunicação de ultra banda larga, e um módulo de comunicação móvel.
[0083] Em uma realização, o módulo de comunicação sem fio de curto alcance com base na alta frequência transmissora inclui um chip IC embalado internamente com uma antena EHF. Em algumas realizações, a alta frequência transmissora é de 60 GHz.
[0084] Em uma realização, o módulo de comunicação óptico inclui um módulo de comunicação infravermelho que pode transmitir informações utilizando raios infravermelhos.
[0085] Em uma realização, o módulo de comunicação móvel pode realiza transmissão de informações utilizando um protocolo de comunicação móvel, como um protocolo de comunicação 5G, um protocolo de comunicação 4G, ou um protocolo de comunicação 3G.
[0086] Da mesma forma, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode incluir qualquer um ou mais dos seguintes módulos para realizar comunicação sem fio com o primeiro circuito de controle de comunicação 222: um módulo Bluetooth, um módulo Wi-Fi, um módulo de comunicação sem fio de curto alcance com base em alta frequência transmissora, um módulo de comunicação óptico, um módulo de comunicação ultrassônico, um módulo de comunicação de ultra banda larga, e um módulo de comunicação móvel.
[0087] Assim, a comunicação sem fio entre o primeiro circuito de controle de comunicação 222 e o segundo circuito de controle de comunicação 235 inclui qualquer um ou mais dos seguintes modos: comunicação por Bluetooth, comunicação Wi-Fi, comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, comunicação óptica, comunicação ultrassônica, comunicação por ultra banda larga, e comunicação móvel.
[0088] Em uma realização da presente revelação, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 e o segundo circuito de controle de comunicação 235 podem suportar um ou mais modos de comunicação sem fio. Nas diversas realizações, a comunicação sem fio pode incluir comunicação padrão ou comunicação não padrão. Alguns exemplos da comunicação sem fio padrão incluem: protocolos de ligação incluindo, entre outros, Bluetooth, IEEE 802.11 (LANs sem fio), 802.15 (WPANs), 802.16 (WiMAX), acesso de banda larga sem fio móvel 802.20; protocolos de celular (protocolos de comunicação móvel), incluindo, entre outros, protocolos padrão 5G, LTE, CDMA, e GSM; e tecnologias Zigbee e Ultra Banda Larga (UWB). Este tipo de protocolos suportam comunicação RF, e alguns também suportam comunicação por infravermelho. Outras formas de comunicação sem fio, como comunicação ultrassônica, comunicação óptica, comunicação sem fio de curto alcance com base em frequências transmissoras altas e similares, também podem ser empregadas. Deve ser entendido que os padrões mencionado acima para comunicação sem fio incluem padrões anteriores e existentes. Versões futuras para estes padrões e padrões futuros também são incluídos, sem desviar do escopo desta revelação.
[0089] Na realização da presente revelação, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 e o segundo circuito de controle de comunicação 235 também podem determinar o modo de comunicação sem fio a ser adotado de acordo com as potências de sinal detectadas de diversos modos de comunicação sem fio. Por exemplo, quando for utilizado Wi-Fi para comunicação sem fio, se for detectado que o sinal de Wi-Fi é fraco, alterna para outro modo de comunicação sem fio.
[0090] Com o método de comunicação sem fio da realização da presente revelação, informações como tensão, corrente ou energia que entra na bateria são transmitidas ao dispositivo de carregamento sem fio, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio possa ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio em tempo real, de acordo com as informações recebidas. Com o método de comunicação sem fio descrito acima, a confiabilidade da comunicação pode ser aprimorada, com isso, melhorando a segurança do carregamento. Comparado ao método de acoplamento à bobina do circuito receptor sem fio por modulação de sinal na técnica relacionada (por exemplo, padrão Qi), a confiabilidade da comunicação pode ser aprimorada, e um pico de onda de tensão causado pelo acoplamento de sinal pode ser evitado, o que evita afetar o processo de processamento de tensão do circuito de conversão ou o circuito redutor do dispositivo a ser carregado.
[0091] Conforme mencionado acima, durante o carregamento sem fio, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode realizar a comunicação sem fio com o primeiro circuito de controle de comunicação 222 com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do primeiro canal de carregamento detectado pelo circuito de detecção 234, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221. Entretanto, nas realizações da presente revelação, o conteúdo da comunicação entre o segundo circuito de controle de comunicação 235 e o primeiro circuito de controle de comunicação 222 não é limitado. Como um exemplo, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode enviar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 detectada pelo circuito de detecção 234 ao primeiro circuito de controle de comunicação 222. Ainda, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode ainda enviar informações de status de bateria ao primeiro circuito de controle de comunicação 222, em que as informações de status de bateria incluem uma atual quantidade elétrica e/ou uma atual tensão da bateria 232 no dispositivo a ser carregado 230. O primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode, primeiro, determinar o estágio de carregamento no qual a bateria 232 atualmente está, de acordo com as informações de status de bateria e, ainda, determinar uma tensão de carregamento alvo e/ou uma corrente de carregamento alvo correspondendo ao estágio de carregamento no qual a bateria 232 atualmente está. Depois, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode comparar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 enviada do segundo circuito de controle de comunicação 235 com a tensão de carregamento alvo e/ou a corrente de carregamento alvo, para determinar se a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 correspondem ao estágio de carregamento em que a bateria 232 atualmente está. Quando a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 não corresponderem ao estágio de carregamento no qual a bateria 232 atualmente está, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 ajusta a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221 até a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 corresponderem ao estágio de carregamento no qual a bateria 232 atualmente está.
[0092] Como outro exemplo, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode enviar a mensagem de ajuste ao primeiro circuito de controle de comunicação 222, para instruir o primeiro circuito de controle de comunicação 222 para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221. Por exemplo, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode instruir o primeiro circuito de controle de comunicação 222 a aumentar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221. Para outro exemplo, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode instruir o primeiro circuito de controle de comunicação 222 a diminuir a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221. Em mais detalhes, o dispositivo de carregamento sem fio 220 pode estabelecer uma pluralidade de níveis para a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221. Cada vez na qual o primeiro circuito de controle de comunicação 222 recebe a mensagem de ajuste, ajusta a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221 em um nível até a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 corresponderem ao estágio de carregamento no qual a bateria 232 atualmente está.
[0093] Além dos conteúdos de comunicação acima, muitas outras informações de comunicação podem ser comunicadas entre o primeiro circuito de controle de comunicação 222 e o segundo circuito de controle de comunicação 235. Em algumas realizações, as informações utilizadas para proteção de segurança, detecção de anormalidade ou processamento de falha, por exemplo, informações de temperatura da bateria 232, as informações indicando a proteção de tensão extra de entrada ou proteção de corrente excessiva, e informações de eficiência de transmissão de energia (as informações de eficiência de transmissão de energia podem ser configuradas para indicarem uma eficiência de transmissão de energia entre o circuito transmissor sem fio 221 e o circuito receptor sem fio 231), podem ser comunicadas entre o primeiro circuito de controle de comunicação 222 e o segundo circuito de controle de comunicação 235.
[0094] Por exemplo, quando a temperatura da bateria 232 for muito alta, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 e/ou o segundo circuito de controle de comunicação 235 podem controlar o loop de carregamento para entrar em um estado de proteção, por exemplo, controlar o loop de carregamento para parar o carregamento sem fio. Para outro exemplo, após o primeiro circuito de controle de comunicação 222 receber as informações indicando a proteção de tensão excessiva ou a proteção de corrente excessiva enviada pelo segundo circuito de controle de comunicação 235, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode reduzir a energia de transmissão, ou controlar o circuito transmissor sem fio 221 a parar de funcionar. Para outro exemplo, após o primeiro circuito de controle de comunicação 222 receber as informações de eficiência de transmissão de energia enviadas pelo segundo circuito de controle de comunicação 235, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode controlar o circuito transmissor sem fio 221 a parar de funcionar se a eficiência de transmissão de energia for menor que um limite pré- estabelecido, e informar o usuário dessa questão, por exemplo, pode exibir, por meio da tela de exibição, que a eficiência de transmissão de energia é muito baixa, ou pode indicar, por meio de uma luz indicadora, que a eficiência da transmissão de energia é muito baixa, de modo que o usuário possa ajustar o ambiente do carregamento sem fio.
[0095] Em algumas realizações, outras informações que podem ser utilizadas para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, por exemplo, as informações de temperatura da bateria, as informações que indicam um valor de pico ou um valor médio da tensão de saída e/ou da corrente de saída do circuito receptor sem fio 231, e as informações de eficiência de transmissão de energia (as informações de eficiência de transmissão de energia podem ser configuradas para indicar a eficiência de transmissão de energia entre o circuito transmissor sem fio 221 e o circuito receptor sem fio 231) podem ser comunicadas entre o primeiro circuito de controle de comunicação 222 e o segundo circuito de controle de comunicação 235.
[0096] Por exemplo, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode enviar as informações de eficiência de transmissão de energia ao primeiro circuito de controle de comunicação 222, e o primeiro circuito de controle de comunicação é ainda configurado para determinar uma magnitude de ajuste da energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, de acordo com as informações de eficiência de transmissão de energia. Em detalhes, se as informações de eficiência de transmissão de energia indicarem que a eficiência de transmissão de energia entre o circuito transmissor sem fio 221 e o circuito receptor sem fio 231 é baixa, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode aumentar a magnitude de ajuste da energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, de modo que a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221 possa atingir a energia alvo mais rápido.
[0097] Para outro exemplo, quando o circuito receptor sem fio 231 produz a tensão e/ou a corrente com a forma de onda pulsante, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode enviar as informações que indicam o valor de pico ou o valor médio da tensão de saída e/ou da corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 ao primeiro circuito de controle de comunicação 222, e o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode determinar se o valor de pico ou o valor médio da tensão de saída e/ou da corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 corresponde ao estágio de carregamento no qual a bateria atualmente está, e senão, pode ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221.
[0098] Para outro exemplo, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode enviar as informações de temperatura da bateria 232 ao primeiro circuito de controle de comunicação 222, e se a temperatura da bateria 232 estiver muito alta, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode reduzir a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221, para reduzir a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231, assim, reduzindo a temperatura da bateria 232.
[0099] Conforme ilustrado na Figura 3, o dispositivo de carregamento sem fio 220 provido por uma realização da presente revelação pode ainda incluir uma interface de carregamento 223. O circuito transmissor sem fio 221 pode ser ainda configurado para receber a tensão de saída e a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia 210 por meio da interface de carregamento 223, e para gerar o sinal eletromagnético, de acordo com a tensão de saída e a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia 210.
[00100] Nas realizações da presente revelação, um tipo do dispositivo de fornecimento de energia 210 não é limitado. Por exemplo, o dispositivo de fornecimento de energia 210 pode ser um adaptador, um banco de alimentação, um computador, ou similares.
[00101] Nas realizações da presente revelação, um tipo da interface de carregamento 223 não é limitado. Em algumas realizações, a interface de carregamento 223 pode ser uma interface USB. A interface USB pode ser, por exemplo, uma interface USB 2.0, uma interface micro USB, ou uma interface USB TIPO-C. Em outras realizações, a interface de carregamento 223 também pode ser uma interface de iluminação, ou qualquer outro tipo de interface paralela e/ou interface em série que pode ser utilizada para carregamento.
[00102] Nas realizações da presente revelação, um modo de comunicação entre o primeiro circuito de controle de comunicação 222 e o dispositivo de fornecimento de energia 210 não é limitado. Como um exemplo, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode ser acoplado ao dispositivo de fornecimento de energia 210 por meio de uma interface de comunicação que não a interface de carregamento, e pode se comunicar com o dispositivo de fornecimento de energia 210 por meio da interface de comunicação. Como outro exemplo, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode se comunicar com o dispositivo de fornecimento de energia 210 em um modo sem fio. Por exemplo, o primeiro circuito de controle de comunicação pode se comunicar com o dispositivo de fornecimento de energia 210 por meio de NFC (comunicação em campo próximo). Ainda, como outro exemplo, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode se comunicar com o dispositivo de fornecimento de energia 210 por meio da interface de carregamento 223, sem a necessidade de dispor uma interface de comunicação adicional ou outros módulos de comunicação sem fio, de modo que uma implementação do dispositivo de carregamento sem fio 220 possa ser simplificada. Por exemplo, a interface de carregamento 223 é a interface USB, e o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode se comunicar com o dispositivo de fornecimento de energia 210 com base em fios de dados (como fio D+ e/ou D-) da interface USB. Para outro exemplo, a interface de carregamento 223 pode ser a interface USB (por exemplo, interface USB TIPO-C) que suporta um protocolo de comunicação PD (liberação de energia), e o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode se comunicar com o dispositivo de fornecimento de energia 210 com base no protocolo de comunicação PD.
[00103] Deve ser entendido que, o dispositivo de fornecimento de energia 210 pode ser um dispositivo de fornecimento de energia convencional com a energia de saída constante, ou pode ser um dispositivo de fornecimento de energia com uma energia de saída ajustável provida pelas realizações da presente revelação. Um loop de feedback de tensão e um loop de feedback de corrente podem ser dispostos dentro do dispositivo de fornecimento de energia com a energia de saída ajustável, de modo que seja possível ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia, de acordo com os requisitos práticos (doravante, o dispositivo de fornecimento de energia 210 é ilustrado como o dispositivo de fornecimento de energia com a energia de saída ajustável). Ainda, o dispositivo de fornecimento de energia 210 pode ter a função de comunicação, e o primeiro circuito de controle de comunicação 221 pode ser ainda configurado para se comunicar com o dispositivo de fornecimento de energia 210 para negociar a energia de saída do dispositivo de fornecimento de energia 210.
[00104] Conforme observado acima, nas realizações da presente revelação, o dispositivo de carregamento sem fio 220 pode ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221 constantemente durante o processo de carregamento, de modo que a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 correspondam ao estágio de carregamento no qual a bateria 232 atualmente está. Nas realizações da presente revelação, a maneira de ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio não é limitada. Por exemplo, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode se comunicar com o dispositivo de fornecimento de energia 210 para ajustar a corrente de saída e/ou a tensão de saída do dispositivo de fornecimento de energia 210, de modo a ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221. Como outro exemplo, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode ajustar uma quantidade de energia coletada pelo circuito transmissor sem fio 221 da energia de saída máxima fornecida pelo dispositivo de fornecimento de energia 210, de modo a ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221. A seguir, a maneira de ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221 é descrita em detalhes com referência às Figuras 4 e 5.
[00105] Conforme ilustrado na Figura 4, em uma realização, o primeiro circuito de controle de comunicação 221 pode se comunicar com o dispositivo de fornecimento de energia 210 para negociar a energia de saída máxima do dispositivo de fornecimento de energia 210. Durante o processo no qual o circuito transmissor sem fio 221 realiza o carregamento sem fio no dispositivo a ser carregado 230, de acordo com a energia de saída máxima do dispositivo de fornecimento de energia 210, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode ajustar a quantidade de energia coletada pelo circuito transmissor sem fio 221 da energia de saída máxima, para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221.
[00106] Nas realizações da presente revelação, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 se comunica com o dispositivo de fornecimento de energia 210 tendo a energia de saída ajustável, para negociar a energia de saída máxima do dispositivo de fornecimento de energia 210. Após a negociação, o dispositivo de fornecimento de energia 210 pode prover a tensão de saída e a corrente de saída ao dispositivo de carregamento sem fio 220, de acordo com a energia de saída máxima. Durante o carregamento, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode coletar uma determinada quantidade de energia da energia de saída máxima para carregamento sem fio, de acordo com os requisitos práticos. Em outras palavras, nas realizações da presente revelação, o ajuste da energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221 é controlado pelo primeiro circuito de controle de comunicação 222, o que pode ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221 imediatamente após a recepção das informações de feedback do dispositivo a ser carregado 230, tendo vantagens de rápida velocidade de ajuste e alta eficiência.
[00107] Nas realizações da presente revelação, a maneira na qual o primeiro circuito de controle de comunicação 222 ajusta a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221 não é limitada. Por exemplo, o circuito de ajuste de energia pode ser disposto dentro do primeiro circuito de controle de comunicação 222, ou dentro do circuito transmissor sem fio 221, ou entre o primeiro circuito de controle de comunicação 222 e o circuito transmissor sem fio 221, e o circuito de ajuste de energia pode ser acoplado à bobina de transmissão ou antena de transmissão, para ajustar a energia recebida pela bobina de transmissão ou antena de transmissão. O circuito de ajuste de energia pode incluir, por exemplo, um controlador PWM (modulação de amplitude de pulso) e uma unidade de alternação. O primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 222 ao ajustar uma proporção devida de um sinal de controle enviado pelo controlador PWM e/ou ao controlar uma frequência de alternação da unidade de alternação.
[00108] Deve ser observado que, em uma realização, conforme ilustrado na Figura 4, o dispositivo de fornecimento de energia 210 pode ter a energia de saída fixa e maior (por exemplo, 40W). Dessa forma, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode não precisar negociar com o dispositivo de fornecimento de energia 210 sobre a energia de saída máxima do dispositivo de fornecimento de energia 210, e pode ajustar diretamente a quantidade de energia coletada pelo circuito transmissor sem fio 221 da energia fixa fornecida pelo dispositivo de fornecimento de energia 210.
[00109] Conforme ilustrado na Figura 5, em outras realizações, o primeiro circuito de controle de comunicação 221 pode se comunicar com o dispositivo de fornecimento de energia 210 para ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia 210, de modo a ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221. Ainda, em algumas realizações, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode ser acoplado ao circuito transmissor sem fio 221, de modo que o primeiro circuito de controle de comunicação 222 possa controlar o circuito transmissor sem fio 221 para começar a funcionar, ou controlar o circuito transmissor sem fio 221 para parar de funcionar quando ocorrer uma anormalidade no carregamento sem fio. Em algumas realizações, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode não ser acoplado ao circuito transmissor sem fio 221.
[00110] Ao contrário das realização na Figura 4, na realização conforme ilustrada na Figura 5, o ajuste da energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221 é controlado pelo dispositivo de fornecimento de energia 210, que ajusta a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio 221 ao alterar a tensão de saída e/ou a corrente de saída. Essa forma de ajuste da energia de transmissão é vantajosa em que o dispositivo de fornecimento de energia 210 pode prover o máximo de energia que o dispositivo de carregamento sem fio 220 precisa, assim, evitando desperdício de energia.
[00111] Na realização, conforme ilustrada na Figura 5, o dispositivo de carregamento sem fio 220 pode ter a iniciativa de determinar se há uma necessidade de ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia 210. Em outras realizações, o dispositivo de carregamento sem fio 220 pode agir como uma ponte para comunicação entre o dispositivo de fornecimento de energia 210 e o dispositivo a ser carregado 230, e é principalmente responsável pelo encaminhamento de informações entre o dispositivo de fornecimento de energia e o dispositivo a ser carregado 230.
[00112] Por exemplo, durante o carregamento sem fio, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 se comunica com o dispositivo a ser carregado 230, para determinar se há uma necessidade de ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia 210. Quando houver uma necessidade de ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia 210, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 se comunica com o dispositivo de fornecimento de energia 210 para instruir o dispositivo de fornecimento de energia 210 a ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia 210.
[00113] Para outro exemplo, durante o carregamento sem fio, o circuito de controle de comunicação 222 no dispositivo de carregamento sem fio 220 realiza a comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado 230 para obter a mensagem de ajuste, em que a mensagem de ajuste é configurada para instruir o ajuste da tensão de saída e/ou da corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia 210. O primeiro circuito de controle de comunicação 222 se comunica com o dispositivo de fornecimento de energia 210 para enviar a mensagem de ajuste ao dispositivo de fornecimento de energia 210, de modo que o dispositivo de fornecimento de energia 210 ajuste a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia de acordo com a mensagem de ajuste.
[00114] Deve ser entendido que, semelhante ao modo de comunicação entre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230, a comunicação entre o dispositivo de carregamento sem fio 220 (ou o primeiro circuito de controle de comunicação 222) e o dispositivo de fornecimento de energia 210 pode ser a comunicação unidirecional, ou pode ser a comunicação bidirecional, o que não é limitado nas realizações da presente revelação.
[00115] Também deve ser entendido que a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia pode ser corrente direta constante, corrente direta pulsante ou corrente alternada, o que não é limitado nas realizações da presente revelação.
[00116] Conforme descrito acima, é feita ilustração em um caso em que o dispositivo de carregamento sem fio 220 é acoplado com o dispositivo de fornecimento de energia 210 para obter energia elétrica do dispositivo de fornecimento de energia 210. Entretanto, as realizações da presente revelação não são limitadas a isso. A função semelhante ao adaptador pode ser integrada no dispositivo de carregamento sem fio 220, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio 220 possa converter diretamente a corrente alternada inserida do exterior (por exemplo, fornecimento de linha de alimentação) ao sinal eletromagnético. Por exemplo, a função do adaptador pode ser integrada no circuito transmissor sem fio 221 do dispositivo de carregamento sem fio 220, por exemplo, o circuito de retificação, o circuito de filtração primário e/ou o transformador pode ser integrado no circuito transmissor sem fio 221. Dessa forma, o circuito transmissor sem fio 221 pode ser configurado para receber a corrente alternada inserida do exterior (por exemplo, corrente alternada de 220V, ou o fornecimento de linha de alimentação), e gerar o sinal eletromagnético, de acordo com a corrente alternada.
[00117] Nas realizações da presente revelação, a função semelhante ao adaptador é integrada no dispositivo de carregamento sem fio 220, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio 220 não precise obter energia do dispositivo de fornecimento de energia externo, o que melhora o nível de integração do dispositivo de carregamento sem fio 220, e reduz o número de dispositivos necessário para o carregamento sem fio.
[00118] Em algumas realizações, o dispositivo de carregamento sem fio 220 pode suportar um primeiro modo de carregamento sem fio e um segundo modo de carregamento sem fio, em que a energia de transmissão máxima do circuito transmissor sem fio no primeiro modo de carregamento sem fio é maior que a energia de transmissão máxima do circuito transmissor sem fio no segundo modo de carregamento sem fio. Uma velocidade de carregamento do dispositivo de carregamento sem fio 220 que carrega o dispositivo a ser carregado 230 no primeiro modo de carregamento sem fio é maior que uma velocidade de carregamento do dispositivo de carregamento sem fio 220 que carrega o dispositivo a ser carregado 230 no segundo modo de carregamento sem fio. Em outras palavras, comparado ao dispositivo de carregamento sem fio 220 que funciona no segundo modo de carregamento sem fio, o dispositivo de carregamento sem fio 220 que funciona no primeiro modo de carregamento sem fio pode carregar completamente a bateria tendo a mesma capacidade no dispositivo a ser carregado 230 em um período de tempo menor.
[00119] O segundo modo de carregamento sem fio pode ser mencionado como um modo de carregamento sem fio normal, que pode ser, por exemplo, o modo de carregamento sem fio convencional com base no padrão QI, padrão PMA ou padrão A4WP. O primeiro modo de carregamento sem fio pode ser mencionado como um modo de carregamento sem fio rápido. O modo de carregamento sem fio normal pode se referir ao modo de carregamento sem fio em que a energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio 220 é relativamente menor (tipicamente, menor que 15W, e a energia de transmissão comumente utilizada é 5W ou 10W). No modo de carregamento sem fio normal, pode levar diversas horas para carregar completamente uma bateria de capacidade maior (como uma bateria com 3000 mAh). Ao contrário, sob o modo de carregamento sem fio rápido, a energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio 220 é relativamente maior (tipicamente, maior ou igual a 15W). Comparado ao modo de carregamento sem fio normal, a velocidade de carregamento do dispositivo de carregamento sem fio 220 no modo de carregamento sem fio rápido é mais rápida, e o tempo de carregamento necessário para carregar completamente uma bateria com a mesma capacidade no modo de carregamento sem fio rápido pode ser significativamente encurtado.
[00120] Em algumas realizações, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 realiza a comunicação bidirecional com o segundo circuito de controle de comunicação 235, para controlar a energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio 220 no primeiro modo de carregamento sem fio.
[00121] Ainda, em algumas realizações, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode realizar a comunicação bidirecional com o segundo circuito de controle de comunicação 235 para controlar a energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio 220 no primeiro modo de carregamento sem fio como segue. O primeiro circuito de controle de comunicação 222 realiza a comunicação bidirecional com o segundo circuito de controle de comunicação 235 para negociar o modo de carregamento sem fio entre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230.
[00122] Em detalhes, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode realizar comunicação handshake com o segundo circuito de controle de comunicação 235, controlar o dispositivo de carregamento sem fio 220 para carregar o dispositivo a ser carregado 230 no primeiro modo de carregamento sem fio quando a comunicação handshake tiver sucesso, e controlar o dispositivo de carregamento sem fio 220 para carregar o dispositivo a ser carregado 230 no segundo modo de carregamento sem fio quando a comunicação handshake falhar.
[00123] A comunicação handshake pode se referir a reconhecer a identidade do outro por qualquer uma das partes de comunicação. Quando a comunicação handshake tiver sucesso, isso indica que tanto o dispositivo de carregamento sem fio 220 quanto o dispositivo a ser carregado 230 suportam o modo de carregamento sem fio com energia de transmissão ajustável provida pelas realizações da presente revelação. Quando a comunicação handshake falhar, isso indica que pelo menos um dentre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230 does não suporta o modo de carregamento sem fio com energia de transmissão ajustável provida pelas realizações da presente revelação.
[00124] Nas realizações da presente revelação, o dispositivo de carregamento sem fio 220 não realiza o carregamento sem fio rápido no dispositivo a ser carregado 230 no primeiro modo de carregamento sem fio de maneira cega, mas realiza a comunicação bidirecional com o dispositivo a ser carregado 230 para negociar se o dispositivo de carregamento sem fio 220 pode realizar o carregamento sem fio rápido no dispositivo a ser carregado 230 no primeiro modo de carregamento sem fio. Dessa forma, a segurança do processo de carregamento pode ser aprimorada.
[00125] Em detalhes, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 realiza a comunicação bidirecional com o segundo circuito de controle de comunicação 235 para negociar o modo de carregamento sem fio entre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230 como segue. O primeiro circuito de controle de comunicação 222 envia uma primeira instrução ao segundo circuito de controle de comunicação 235, em que a primeira instrução é configurada para consultar o dispositivo a ser carregado 230 se opera no primeiro modo de carregamento sem fio. O primeiro circuito de controle de comunicação 222 recebe uma instrução de réplica da primeira instrução enviada pelo segundo circuito de controle de comunicação 235, em que a instrução de réplica da primeira instrução é configurada para indicar se o dispositivo a ser carregado 230 concorda em operar no primeiro modo de carregamento sem fio. Quando o dispositivo a ser carregado 230 concordar em operar no primeiro modo de carregamento sem fio, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 controla o dispositivo de carregamento sem fio 220 para carregar o dispositivo a ser carregado 230 no primeiro modo de carregamento sem fio.
[00126] Além da determinação do modo de carregamento sem fio com base na negociação, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode selecionar ou alternar o modo de carregamento sem fio de acordo com alguns outros fatores. Por exemplo, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode controlar o dispositivo de carregamento sem fio 220 para carregar a bateria 232 no primeiro modo de carregamento sem fio ou no segundo modo de carregamento sem fio de acordo com a temperatura da bateria 232.
[00127] Por exemplo, quando a temperatura for menor que um primeiro limite pré-estabelecido (por exemplo, 5 °C ou 10 °C), o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode controlar o dispositivo de carregamento sem fio 220 para realizar o carregamento normal no segundo modo de carregamento sem fio; quando a temperatura for maior ou igual ao primeiro limite, o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode controlar o dispositivo de carregamento sem fio 220 para realizar o carregamento rápido no primeiro modo de carregamento sem fio. Ainda, quando a temperatura for maior que um limite de temperatura alta (por exemplo, 50 °C), o primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode controlar o dispositivo de carregamento sem fio 220 para parar de carregar.
[00128] Deve ser observado que, o modo de carregamento sem fio com energia de transmissão ajustável provido pelas realizações da presente revelação pode ser utilizado para controlar um ou mais dos estágios de carregamento da bateria 232. Por exemplo, o modo de carregamento sem fio com energia de transmissão ajustável provido pelas realizações da presente revelação pode ser principalmente utilizado para controlar o estágio de carregamento de corrente constante da bateria 232. Em outras realizações, o dispositivo a ser carregado 230 pode manter o circuito de conversão. Quando a bateria estiver no estágio de carregamento lento e o estágio de carregamento de tensão constante, o modo de carregamento sem fio convencional, conforme ilustrado na Figura 1, pode ser utilizado para carregamento. Em detalhes, quando a bateria 232 estiver no estágio de carregamento lento e no estágio de carregamento de tensão constante, o circuito de conversão no dispositivo a ser carregado 230 pode converter a tensão de saída e a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231, para fazer com que satisfaçam ao requisito de carregamento do estágio de carregamento lento e do estágio de carregamento de tensão constante. Comparado ao estágio de carregamento de corrente constante, a energia de carregamento recebida pela bateria 232 no estágio de carregamento lento e no estágio de carregamento de tensão constante é menor, e a eficiência perdida e acúmulo de calor do circuito de conversão no dispositivo a ser carregado 230 são aceitáveis. A descrição detalhada será dada abaixo com referência à Figura 6.
[00129] Conforme ilustrado na Figura 6, o dispositivo a ser carregado 230 pode ainda incluir um segundo canal de carregamento 236. O circuito de conversão 237 pode ser disposto no segundo canal de carregamento 236. O circuito de conversão 237 pode ser configurado para receber o corrente de saída e a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231, para converter a corrente de saída e/ou a tensão de saída do circuito receptor sem fio 231, e para carregar a bateria 232 com base na corrente convertida e/ou a tensão convertida. O segundo circuito de controle de comunicação 235 pode ser ainda configurado para controlar a alternação entre o primeiro canal de carregamento 233 e o segundo canal de carregamento 236. Por exemplo, conforme ilustrado na Figura 6, o primeiro canal de carregamento 233 pode ser provido de uma chave 238, e o segundo circuito de controle de comunicação 233 pode controlar a chave entre o primeiro canal de carregamento 233 e o segundo canal de carregamento 236 ao controlar a chave 238 para ligar e desligar.
[00130] Por exemplo, quando a bateria 232 estiver no estágio de carregamento lento e/ou no estágio de carregamento de tensão constante, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode controlar o carregamento da bateria 232 utilizando o segundo canal de carregamento 236, em que o processo de tensão constante e corrente constante da bateria pode ser controlado pelo circuito de conversão 237 (por exemplo, um IC de carregamento). Quando a bateria 232 estiver no estágio de carregamento de corrente constante, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode controlar a bateria 232 utilizando o primeiro canal de carregamento 233, em que o controle de corrente constante da bateria pode ser implementado com base no ajuste da energia de transmissão pelo dispositivo de carregamento sem fio. Manter o circuito de conversão 237 torna possível ser mais compatível com os modo de carregamento sem fio convencionais.
[00131] Em uma realização, o dispositivo a ser carregado ainda inclui um circuito de redução disposto no primeiro canal de carregamento. O circuito de redução é configurado para receber a tensão de saída do circuito receptor sem fio, e realizar um processo de redução na tensão de saída do circuito receptor sem fio, para carregar a bateria. Em uma realização da presente revelação, a implementação do circuito de redução pode ser variada. Como um exemplo, o circuito de redução pode ser um circuito redutor. Como outro exemplo, o circuito de redução pode ser uma bomba de carga. A bomba de carga é composta de uma pluralidade de elementos de alternação. O calor gerado pela corrente que flui através do elemento de alternação é muito pequeno, e é quase equivalente à corrente que passa diretamente através do fio. Portanto, a bomba de carga é utilizada como o circuito de redução, que não somente pode reduzir a tensão, mas também reduzir a geração de calor. Como um exemplo, o circuito de redução também pode ser um circuito de meia tensão. A proporção entre a tensão de saída e a tensão de entrada do circuito de meia tensão é fixa, com isso, estabilizando a diferença de tensão do circuito de redução e reduzindo a geração de calor do circuito de redução.
[00132] Em uma realização da presente revelação, a tensão de saída e/ou a corrente de saída no primeiro canal de carregamento pode se referir à tensão e/ou corrente entre o circuito receptor sem fio e o circuito de redução, ou seja, a tensão de saída e/ou a corrente do circuito receptor sem fio. Em algumas realizações, o valor da tensão de saída e/ou da corrente de saída no primeiro canal de carregamento também pode se referir a um valor de tensão e/ou um valor de corrente entre o circuito de redução e a bateria, isto é, a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito de redução, ou a tensão e/ou corrente que entra na bateria. Além disso, se o primeiro canal de carregamento não for provido de um circuito de redução, o valor de tensão de saída e/ou de corrente de saída no primeiro canal de carregamento pode se referir à tensão de saída e/ou corrente do circuito receptor sem fio, ou à tensão e/ou corrente que entra na bateria.
[00133] Comparado à técnica relacionada, o método de comunicação sem fio acima realizado pelo dispositivo de carregamento sem fio e o dispositivo a ser carregado na realização da presente revelação não precisa da bobina de transmissão e da bobina de recepção para carregamento para realizar a tarefa de comunicação, eliminando, com isso, o problema de oscilação da tensão de saída causada pela comunicação de bobina. Para o pico de onda de tensão produzida da bobina de recepção sem fio, se a oscilação não for processada, isso pode causar problemas de segurança de carregamento. Pela realização da presente revelação, o pico de onda de tensão pode ser eliminado, com isso, eliminando o circuito para processamento da oscilação, reduzindo a complexidade do circuito de carregamento do dispositivo a ser carregado, melhorando a eficiência de carregamento, e economizando o espaço de configuração do circuito. Quando a bateria for carregada ao utilizar o primeiro canal de carregamento, o primeiro canal de carregamento pode ser somente provido do circuito de redução. Ademais, uma vez que o dispositivo a ser carregado envia de volta as informações referentes à tensão, corrente ou energia que entra na bateria ao dispositivo de carregamento sem fio em tempo real, o dispositivo de carregamento sem fio pode ajustar a energia de transmissão em tempo real, e uma vez que o efeito do pico de onda de tensão é eliminado, o circuito de redução pode ser configurado como o circuito de meia tensão, com isso, reduzindo mais a complexidade do circuito, sendo benéfico controlar a elevação da temperatura e melhorando a eficiência de carregamento.
[00134] Deve ser observado que, há diversas maneiras de selecionar entre o primeiro canal de carregamento 233 e o segundo canal de carregamento 236, o que não é limitado à seleção com base no estágio de carregamento em que a bateria 232 atualmente está.
[00135] Em algumas realizações, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode ser ainda configurado para realizar comunicação handshake com o primeiro circuito de controle de comunicação 222, para controlar o primeiro canal de carregamento 233 para funcionar quando a comunicação handshake tiver sucesso, e para controlar o segundo canal de carregamento 236 para funcionar quando a comunicação handshake falhar.
[00136] A comunicação handshake pode se referir a reconhecer a identidade do outro por quaisquer partes da comunicação. Quando a comunicação handshake tiver sucesso, isso indica que tanto o dispositivo de carregamento sem fio 220 quanto o dispositivo a ser carregado 230 suportam o modo de carregamento sem fio com energia de transmissão ajustável provida pelas realizações da presente revelação. Quando a comunicação handshake falhar, isso indica que pelo menos um dentre o dispositivo de carregamento sem fio 220 e o dispositivo a ser carregado 230 não suporta o modo de carregamento sem fio com energia de transmissão ajustável provida pelas realizações da presente revelação. Em um caso no qual a comunicação handshake falha, o carregamento pode ser realizado por meio do segundo canal de carregamento 235 pelo modo de carregamento sem fio convencional, como o modo de carregamento sem fio com base no padrão QI.
[00137] Em outras realizações, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode ser ainda configurado para controlar a alternação entre o primeiro canal de carregamento 233 e o segundo canal de carregamento 236, de acordo com a temperatura da bateria 232.
[00138] Por exemplo, quando a temperatura for menor que um primeiro limite pré-estabelecido (por exemplo, 5 °C ou 10 °C) , o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode controlar a realização do carregamento sem fio normal por meio do segundo canal de carregamento 236; quando a temperatura for maior ou igual ao primeiro limite, o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode controlar a realização do carregamento sem fio rápido por meio do primeiro canal de carregamento 233. Ainda, quando a temperatura for maior que um limite de temperatura alta (por exemplo, 50 °C), o segundo circuito de controle de comunicação 235 pode controlar a parada do carregamento sem fio.
[00139] Conforme observado acima, a corrente de saída do circuito receptor sem fio 231 pode ser a corrente direta pulsante, o que pode reduzir a precipitação de lítio da bateria 232, e melhorar a vida útil da bateria. Quando o circuito receptor sem fio 232 produzir a corrente direta pulsante, o valor de pico ou o valor médio da corrente direta pulsante pode ser detectado pelo circuito de detecção 234, de modo que o segundo circuito de controle de comunicação 235 possa realizar comunicação ou controle subsequente com base no valor de pico ou valor médio da corrente direta pulsante.
[00140] Considere o circuito de detecção 234 que detecta o valor de pico da corrente direta pulsante como um exemplo. Conforme ilustrado na Figura 7, o circuito de detecção 234 pode incluir um circuito de amostragem e retenção 2341. Quando o circuito de amostragem e retenção 2341 estiver em um estado de amostragem, o circuito de amostragem e retenção 2341 é configurado para amostrar a corrente direta pulsante. Quando o circuito de amostragem e retenção 2341 estiver em um estágio de retenção, o circuito de amostragem e retenção 2341 é configurado para reter o valor de corrente de pico da corrente direta pulsante. O segundo circuito de controle de comunicação 235 é ainda configurado para determinar se o circuito de amostragem e retenção 2341 está no estado de retenção, e para amostrar o valor de corrente de pico da corrente direta pulsante mantida pelo circuito de amostragem e retenção 2341 ao determinar que o circuito de amostragem e retenção 2341 está no estado de retenção.
[00141] Em algumas realizações, o circuito de amostragem e retenção 2341 pode incluir um capacitor, e o circuito de amostragem e retenção 2341 pode reter o valor de corrente de pico da corrente direta pulsante com base no capacitor no circuito de amostragem e retenção 2341. O circuito de detecção 234 pode ainda incluir um circuito de descarregamento 2342. O segundo circuito de controle de comunicação 235 pode liberar cargas por ambas as extremidade do capacitor no circuito de amostragem e retenção por meio do circuito de descarregamento 2342, de modo que o circuito de amostragem e retenção alterne para o estado de amostragem do estado de retenção.
[00142] Em algumas realizações, o dispositivo de carregamento sem fio 220 pode ainda incluir uma interface periférica e um circuito de transmissão de dados sem fio. A interface periférica pode ser configurada para ser acoplada a um dispositivo eletrônico tendo funções de processamento e transmissão de dados. A interface periférica pode ser a interface de carregamento descrita acima, ou pode ser outras interfaces. O primeiro circuito de controle de comunicação 222 pode ser ainda configurado para realizar o carregamento sem fio no dispositivo a ser carregado 230, de acordo com a energia de saída do dispositivo eletrônico quando a interface periférica estiver acoplada ao dispositivo eletrônico tendo funções de processamento e transmissão de dados. O circuito de transmissão de dados sem fio pode ser configurado para transmitir dados armazenado no dispositivo eletrônico para o dispositivo a ser carregado 230 por meio de uma ligação sem fio, ou transmitir dados armazenados no dispositivo a ser carregado 230 para o dispositivo eletrônico por meio de uma ligação sem fio, durante o processo no qual a unidade de controle de carregamento sem fio realiza o carregamento sem fio no dispositivo a ser carregado 230, de acordo com a energia de saída do dispositivo eletrônico. O circuito de transmissão de dados sem fio pode ser configurado para transmitir pelo menos um dos dados em um formato de protocolo USB, dados em um formato de protocolo DP (porta de exibição), e dados em um formato MHL (ligação de alta definição móvel).
[00143] As realizações da presente revelação são descritas em mais detalhes abaixo em combinação com os exemplos específicos. Na Figura 8, o dispositivo de carregamento sem fio é ilustrado como uma base de carregamento sem fio, o dispositivo de fornecimento de energia é ilustrado como um adaptador, e o dispositivo a ser carregado é ilustrado como um celular. Deve ser observado que, o exemplo na Figura 8 é meramente ilustrado para ajudar os técnicos no assunto a entenderem as realizações da presente revelação, e não é destinado a limitar as realizações da presente revelação a valores específicos ou cenário específico, conforme ilustrado. Os técnicos no assunto podem realizar diversas modificações ou alterações equivalentes com base no exemplo na Figura 8, que está dentro do escopo da presente revelação.
[00144] Na etapa 1, o celular realiza comunicação sem fio com a base de carregamento sem fio.
[00145] Em detalhes, o protocolo de comunicação da comunicação bidirecional entre o celular e a base de carregamento sem fio pode ser definido pelos fabricantes. Além disso, o celular e a base de carregamento sem fio podem se comunicar entre si por meio de Bluetooth, WiFi, ou modulação de retrodifusão.
[00146] Na etapa 2, a base de carregamento sem fio realiza a comunicação bidirecional cabeada com o adaptador.
[00147] Em detalhes, o protocolo de comunicação da comunicação bidirecional entre o adaptador e a base de carregamento sem fio pode ser definido pelos fabricantes. Além disso, a base de carregamento sem fio e o adaptador podem se comunicar entre si por meio do cabo USB (por exemplo, por meio do cabo de dados D+ e D- no cabo USB).
[00148] Na etapa 3, a base de carregamento sem fio é acoplada ao adaptador, e realiza comunicação handshake com o adaptador.
[00149] Em detalhes, após ser acoplado ao adaptador, a base de carregamento sem fio pode realizar comunicação handshake com o adaptador, para determinar o tipo do adaptador e o nível de energia que pode ser provido pelo adaptador.
[00150] Na etapa 4, a base de carregamento sem fio é acoplada ao celular, e realiza comunicação handshake com o celular.
[00151] Em detalhes, após ser acoplada ao celular, a base de carregamento sem fio pode realizar comunicação handshake com o celular, para determinar o tipo do celular e o nível de energia que pode ser suportado pelo celular.
[00152] Na etapa 5, quando o handshake entre a base de carregamento sem fio e o celular e o handshake entre a base de carregamento sem fio e o adaptador tiverem sucesso, o carregamento sem fio é ativado.
[00153] O circuito receptor sem fio no celular pode realizar carregamento direto na bateria. A fim de ser capaz de ajustar a corrente de saída ou a tensão de saída do circuito receptor sem fio em tempo real, de acordo com o estágio de carregamento no qual a bateria atualmente está, o circuito de controle de comunicação no celular pode manter a comunicação com a base de carregamento sem fio durante o carregamento sem fio, para instruir a base de carregamento sem fio a ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio em tempo real. Por exemplo, o circuito de controle de comunicação no celular pode obter o atual estado da bateria em tempo real, e enviar a mensagem de ajuste ao dispositivo de carregamento sem fio com base no atual estado da bateria, em que a mensagem de ajuste é utilizada para ajustar a tensão de saída ou a corrente de saída do adaptador. Após receber a mensagem de ajuste, o dispositivo de carregamento sem fio pode realizar a comunicação bidirecional com o adaptador, para instruir o adaptador a ajustar sua tensão de saída e/ou corrente de saída.
[00154] Deve ser observado que, quando a base de carregamento sem fio falhar no handshake com qualquer um dentre o celular e o adaptador, a base de carregamento sem fio pode realizar o carregamento no modo de carregamento sem fio convencional. Por exemplo, a base de carregamento sem fio pode realizar o carregamento sem fio no dispositivo a ser carregado com a energia de 5W com base no padrão QI (5W é correspondente a um baixo nível de energia no padrão QI).
[00155] Em uma realização da presente revelação, o circuito transmissor sem fio inclui um circuito inversor e um circuito de ressonância. O circuito inversor pode incluir uma pluralidade de tubos de alternação, e a energia de saída pode ser ajustada ao controlar o tempo de condução (proporção devida) dos tubos de alternação. O circuito de ressonância é configurado para transmitir a energia elétrica. Por exemplo, o circuito de ressonância pode incluir um capacitor e uma bobina de transmissão. Ao ajustar a frequência de ressonância do circuito de ressonância, a energia de saída do circuito transmissor sem fio pode ser ajustada.
[00156] Em uma realização da presente revelação, o dispositivo de carregamento sem fio ainda inclui um circuito de conversão de tensão. O circuito de conversão de tensão é configurado para receber uma tensão de entrada provida pelo dispositivo de fornecimento de energia, e converter a tensão de entrada para obter uma tensão de saída e uma corrente de saída do circuito de conversão de tensão. O circuito transmissor sem fio é configurado para transmitir um sinal eletromagnético, de acordo com a tensão de saída e a corrente de saída do circuito de conversão de tensão. Por exemplo, o circuito de conversão de tensão pode ser um circuito de reforço ou um circuito redutor.
[00157] Em uma realização, o primeiro circuito de controle de comunicação é configurado para ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito de conversão de tensão, de modo a ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio.
[00158] Em uma realização, o primeiro circuito de controle de comunicação é configurado para ajustar a proporção devida do circuito inversor e/ou ajustar a frequência de ressonância do circuito de ressonância, de modo a ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio. Em uma realização da presente revelação, a bateria do dispositivo a ser carregado pode incluir uma única célula ou uma pluralidade de células. Quando a bateria incluir uma pluralidade de células, a pluralidade de células está na relação em série. Portanto, a tensão de carregamento que a bateria pode suportar é a soma das tensões de carregamento que podem ser suportadas pela pluralidade de células, o que pode aumentar a velocidade de carregamento e reduzir o calor gerado no carregamento.
[00159] Considerando o dispositivo a ser carregado como um celular, como um exemplo, quando a bateria do dispositivo a ser carregado incluir uma única célula de bateria, a tensão da bateria de única célula interna é geralmente entre 3,0V e 4,35V. Quando a bateria do dispositivo a ser carregado incluir duas células em série, a tensão total das duas células em série é 6,0V a 8,7V. Com isso, comparada à única célula, a tensão de saída do circuito receptor sem fio pode ser aumentada quando a pluralidade de células for conectada em série. Comparado à única célula, para alcançar a mesma velocidade de carregamento, a corrente de carregamento necessária para a pluralidade de células é de aproximadamente 1/N da corrente de carregamento necessária para a única célula (N é o número das células em série no dispositivo a ser carregado). Em outras palavras, de acordo com a premissa de garantia da mesma velocidade de carregamento (a mesma energia de carregamento), a pluralidade de células em série pode reduzir a corrente de carregamento, com isso, reduzindo a geração de calor do dispositivo a ser carregado durante o processo de carregamento. Por outro lado, comparado à única célula, de acordo com a premissa de garantia da mesma corrente de carregamento, a pluralidade de células em série pode ser utilizada para aumentar a tensão de carregamento e aumentar a velocidade de carregamento.
[00160] Anteriormente, as realizações de dispositivo da presente revelação são descritas em detalhes com referência às Figuras 2 a 8. Doravante, as realizações de método da presente revelação serão descritas em detalhes com referência às Figuras 9 a 11. As realizações de método são correspondentes às realizações de dispositivo e, assim, em relação às partes que não são descritas em detalhes, pode ser feita referência às realizações de dispositivo acima.
[00161] Da mesma forma, é provido um método de carregamento sem fio pelas realizações da presente revelação. O método de carregamento sem fio é aplicável a um dispositivo de carregamento sem fio. O método inclui:
[00162] realização da comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado durante carregamento sem fio do dispositivo a ser carregado.
[00163] A comunicação sem fio inclui qualquer uma ou mais dentre comunicação por Bluetooth, comunicação Wi-Fi, comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, comunicação óptica, comunicação ultrassônica, comunicação por ultra banda larga e comunicação móvel.
[00164] Da mesma forma, um método de carregamento sem fio é ainda provido por realizações da presente revelação. O método de carregamento sem fio é aplicável a um dispositivo a ser carregado. O método inclui:
[00165] realização da comunicação sem fio com um dispositivo de carregamento sem fio durante carregamento sem fio da bateria. A comunicação sem fio inclui qualquer uma ou mais dentre comunicação por Bluetooth, comunicação Wi-Fi, comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, comunicação óptica, comunicação ultrassônica, comunicação por ultra banda larga e comunicação móvel.
[00166] A Figura 9 é um fluxograma de um método de carregamento sem fio, de acordo com uma realização da presente revelação. O método na Figura 9 pode ser executado por um sistema de carregamento sem fio (por exemplo, o sistema de carregamento sem fio 200 descrito acima). O sistema de carregamento sem fio inclui um dispositivo de carregamento sem fio e um dispositivo a ser carregado.
[00167] O dispositivo de carregamento sem fio inclui um circuito transmissor sem fio. O circuito transmissor sem fio é configurado para transmitir um sinal eletromagnético para realizar carregamento sem fio no dispositivo a ser carregado.
[00168] O dispositivo a ser carregado inclui: uma bateria; um circuito receptor sem fio, configurado para receber o sinal eletromagnético, e para converter o sinal eletromagnético em uma tensão de saída e uma corrente de saída do circuito receptor sem fio; um primeiro canal de carregamento, configurado para receber a tensão de saída e a corrente de saída do circuito receptor sem fio, e para carregar a bateria com base na tensão de saída e na corrente de saída do circuito receptor sem fio; e um circuito de detecção, configurado para detectar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio.
[00169] O método na Figura 9 inclui, em 910, o dispositivo a ser carregado realizando a comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio com base na corrente de saída e/ou na tensão de saída do circuito receptor sem fio, detectada pelo circuito de detecção, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio ajuste uma energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, para permitir que a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio para corresponder a um estágio de carregamento no qual a bateria atualmente está.
[00170] Em algumas realizações, o dispositivo de carregamento sem fio ainda inclui uma interface de carregamento, e o circuito transmissor sem fio é ainda configurado para receber uma tensão de saída e uma corrente de saída de um dispositivo de fornecimento de energia por meio da interface de carregamento, e para gerar o sinal eletromagnético, de acordo com a tensão de saída e a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia.
[00171] Em algumas realizações, o método na Figura 9 pode ainda incluir: o dispositivo de carregamento sem fio comunicando-se com o dispositivo de fornecimento de energia para negociar uma energia de saída do dispositivo de fornecimento de energia.
[00172] Em algumas realizações, o dispositivo de carregamento sem fio que se comunica com o dispositivo de fornecimento de energia para negociar a energia de saída do dispositivo de fornecimento de energia pode incluir: o dispositivo de carregamento sem fio que se comunica com o dispositivo de fornecimento de energia para negociar uma energia de saída máxima do dispositivo de fornecimento de energia; e o dispositivo de carregamento sem fio ajustando a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio pode incluir: durante a realização, pelo circuito transmissor sem fio, do carregamento sem fio no dispositivo a ser carregado, de acordo com a energia de saída máxima do dispositivo de fornecimento de energia, ajuste de uma quantidade de energia coletada pelo circuito transmissor sem fio da energia de saída máxima para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio.
[00173] Em algumas realizações, o dispositivo de carregamento sem fio que ajusta a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio pode incluir: o dispositivo de carregamento sem fio comunicando-se com o dispositivo de fornecimento de energia para ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia, de modo a ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio.
[00174] Em algumas realizações, o dispositivo a ser carregado que realiza a comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio detectada pelo circuito de detecção, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, pode incluir: o dispositivo a ser carregado enviando uma mensagem de ajuste ao dispositivo de carregamento sem fio, a mensagem de ajuste sendo configurada para instruir o dispositivo de carregamento sem fio a ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia.
[00175] Em algumas realizações, o estágio de carregamento no qual a bateria atualmente está inclui pelo menos um dentre um estágio de carregamento lento, um estágio de carregamento de tensão constante, e um estágio de carregamento de corrente constante.
[00176] Em algumas realizações, o dispositivo a ser carregado que realiza a comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio com base na corrente de saída e/ou na tensão de saída do circuito receptor sem fio detectada pelo circuito de detecção, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, de acordo com a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio, pode incluir: durante o estágio de carregamento de tensão constante da bateria, o dispositivo a ser carregado realizando a comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio detectada pelo circuito de detecção, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, para permitir que a tensão de saída do circuito receptor sem fio corresponda a uma tensão de carregamento correspondente ao estágio de carregamento de tensão constante.
[00177] Em algumas realizações, o dispositivo a ser carregado que realiza a comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio com base na corrente de saída e/ou na tensão de saída do circuito receptor sem fio detectada pelo circuito de detecção, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, de acordo com a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio, pode incluir: durante o estágio de carregamento de corrente constante da bateria, o dispositivo a ser carregado que realiza a comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio detectada pelo circuito de detecção, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, para permitir que a corrente de saída do circuito receptor sem fio corresponda a uma corrente de carregamento correspondente ao estágio de carregamento de corrente constante.
[00178] Em algumas realizações, o método na Figura 9 pode ainda incluir: o dispositivo a ser carregado que envia informações de status de bateria ao dispositivo de carregamento sem fio, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, de acordo com as informações de status de bateria, em que as informações de status de bateria incluem uma atual quantidade elétrica e/ou uma atual tensão da bateria no dispositivo a ser carregado.
[00179] Em algumas realizações, informações de comunicação entre o dispositivo de carregamento sem fio e o dispositivo a ser carregado incluem pelo menos uma dentre: informações de temperatura da bateria; informações que indicam um valor de pico ou um valor médio da corrente de saída e/ou da tensão de saída do circuito receptor sem fio; informações que indicam a proteção de tensão excessiva ou proteção de corrente excessiva de entrada; e informações de eficiência de transmissão de energia configuradas para indicarem uma eficiência de transmissão de energia entre o circuito transmissor sem fio e o circuito receptor sem fio.
[00180] Em algumas realizações, as informações de comunicação incluem as informações de eficiência de transmissão de energia, e o método na Figura 9 pode ainda incluir: o dispositivo de carregamento sem fio determinando uma magnitude de ajuste da energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, de acordo com as informações de eficiência de transmissão de energia.
[00181] Em algumas realizações, o dispositivo a ser carregado ainda inclui um segundo canal de carregamento provido de um circuito de conversão, em que o circuito de conversão é configurado para receber a corrente de saída do circuito receptor sem fio, para converter a corrente de saída do circuito receptor sem fio, e para carregar a bateria com base na corrente convertida. O método na Figura 9 ainda pode incluir: o dispositivo a ser carregado controlando a alternação entre o primeiro canal de carregamento e o segundo canal de carregamento.
[00182] Em algumas realizações, o método na Figura 9 pode ainda incluir: o dispositivo a ser carregado que realiza comunicação handshake com o dispositivo de carregamento sem fio, controlando o primeiro canal de carregamento para funcionar quando a comunicação handshake tiver sucesso, e controlando o segundo canal de carregamento para funcionar quando a comunicação handshake falhar.
[00183] Em algumas realizações, o método na Figura 9 pode ainda incluir: o dispositivo a ser carregado controlando a alternação entre o primeiro canal de carregamento e o segundo canal de carregamento, de acordo com a temperatura da bateria.
[00184] Em algumas realizações, o dispositivo de carregamento sem fio suporta um primeiro modo de carregamento sem fio e um segundo modo de carregamento sem fio, em que uma velocidade de carregamento do dispositivo de carregamento sem fio carregando o dispositivo a ser carregado no primeiro modo de carregamento sem fio é maior que uma velocidade de carregamento do dispositivo de carregamento sem fio carregando o dispositivo a ser carregado no segundo modo de carregamento sem fio.
[00185] Em algumas realizações, o método na Figura 9 pode ainda incluir: o dispositivo de carregamento sem fio comunicando-se com o dispositivo a ser carregado para negociar a realização do carregamento sem fio no primeiro modo de carregamento sem fio ou no segundo modo de carregamento sem fio.
[00186] Em algumas realizações, o dispositivo de carregamento sem fio comunicando-se com o dispositivo a ser carregado para negociar a realização do carregamento sem fio no primeiro modo de carregamento sem fio ou no segundo modo de carregamento sem fio pode incluir: o dispositivo de carregamento sem fio realizando comunicação handshake com o dispositivo a ser carregado, controlando o dispositivo de carregamento sem fio para carregar o dispositivo a ser carregado no primeiro modo de carregamento sem fio quando a comunicação handshake tiver sucesso, e controlando o dispositivo de carregamento sem fio para carregar o dispositivo a ser carregado no segundo modo de carregamento sem fio quando a comunicação handshake falhar.
[00187] Em algumas realizações, o método na Figura 9 pode ainda incluir: o dispositivo de carregamento sem fio controlando o dispositivo de carregamento sem fio para carregar a bateria no primeiro modo de carregamento sem fio ou no segundo modo de carregamento sem fio, de acordo com a temperatura da bateria.
[00188] A Figura 10 é um fluxograma de um método de carregamento sem fio, de acordo com outra realização da presente revelação. O método na Figura 10 pode ser executado por um dispositivo de carregamento sem fio (por exemplo, o dispositivo de carregamento sem fio 220 descrito acima). O dispositivo de carregamento sem fio inclui um circuito transmissor sem fio. O circuito transmissor sem fio é configurado para transmitir um sinal eletromagnético para realizar um carregamento sem fio em um dispositivo a ser carregado.
[00189] O método na Figura 10 inclui, em 1010, durante o carregamento sem fio, realização da comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado para ajustar uma energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, de modo que uma tensão de saída e/ou uma corrente de saída de um circuito receptor sem fio no dispositivo a ser carregado corresponda a um estágio de carregamento no qual a bateria do dispositivo a ser carregado atualmente está.
[00190] A comunicação sem fio inclui qualquer uma ou mais dentre comunicação por Bluetooth, comunicação Wi-Fi, comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, comunicação óptica, comunicação ultrassônica, comunicação por ultra banda larga e comunicação móvel.
[00191] Em algumas realizações, o dispositivo de carregamento sem fio ainda inclui uma interface de carregamento, e o circuito transmissor sem fio é ainda configurado para receber uma tensão de saída e uma corrente de saída de um dispositivo de fornecimento de energia por meio da interface de carregamento, e para gerar o sinal eletromagnético de acordo com a tensão de saída e a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia.
[00192] Em algumas realizações, o método na Figura 10 pode ainda incluir: comunicação com o dispositivo de fornecimento de energia para negociar uma energia de saída do dispositivo de fornecimento de energia.
[00193] Em algumas realizações, a comunicação com o dispositivo de fornecimento de energia para negociar a energia de saída do dispositivo de fornecimento de energia pode incluir: comunicação com o dispositivo de fornecimento de energia para negociar uma energia de saída máxima do dispositivo de fornecimento de energia; e o ajuste da energia de transmissão do circuito transmissor sem fio pode incluir: durante a realização, pelo circuito transmissor sem fio, do carregamento sem fio no dispositivo a ser carregado, de acordo com a energia de saída máxima do dispositivo de fornecimento de energia, ajuste de uma quantidade de energia coletada pelo circuito transmissor sem fio da energia de saída máxima para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio.
[00194] Em algumas realizações, o ajuste da energia de transmissão do circuito transmissor sem fio pode incluir: comunicação com o dispositivo de fornecimento de energia para ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia, de modo a ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio.
[00195] Em algumas realizações, a realização da comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado durante o carregamento sem fio para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio pode incluir: recepção de uma mensagem de ajuste enviada pelo dispositivo a ser carregado, a mensagem de ajuste sendo configurada para instruir o dispositivo de carregamento sem fio a ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia.
[00196] Em algumas realizações, o estágio de carregamento no qual a bateria atualmente está inclui pelo menos um dentre um estágio de carregamento lento, um estágio de carregamento de tensão constante, e um estágio de carregamento de corrente constante.
[00197] Em algumas realizações, a realização da comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado durante o carregamento sem fio para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, de modo que a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio no dispositivo a ser carregado corresponda ao estágio de carregamento no qual a bateria atualmente está, pode incluir: durante o estágio de carregamento de tensão constante da bateria, realização da comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, de modo que a tensão de saída do circuito receptor sem fio corresponda a uma tensão de carregamento correspondente ao estágio de carregamento de tensão constante.
[00198] Em algumas realizações, a realização da comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado durante o carregamento sem fio para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, de modo que a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio no dispositivo a ser carregado corresponda ao estágio de carregamento no qual a bateria atualmente está pode incluir: durante o estágio de carregamento de corrente constante da bateria, a realização da comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, de modo que a corrente de saída do circuito receptor sem fio corresponda a uma corrente de carregamento correspondente ao estágio de carregamento de corrente constante.
[00199] Em algumas realizações, o método na Figura 10 pode ainda incluir: recepção de informações de status de bateria enviadas pelo dispositivo a ser carregado, e ajuste da energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, de acordo com as informações de status de bateria, em que as informações de status de bateria incluem uma atual quantidade elétrica e/ou uma atual tensão da bateria.
[00200] Em algumas realizações, informações de comunicação entre o dispositivo de carregamento sem fio e o dispositivo a ser carregado incluem pelo menos uma dentre: informações de temperatura da bateria; informações que indicam um valor de pico ou um valor médio da corrente de saída e/ou a tensão de saída do circuito receptor sem fio; informações que indicam proteção de tensão excessiva ou proteção de corrente excessiva de entrada; e informações de eficiência de transmissão de energia configuradas para indicarem a eficiência de transmissão de energia entre o circuito transmissor sem fio e o circuito receptor sem fio.
[00201] Em algumas realizações, as informações de comunicação incluem as informações de eficiência de transmissão de energia, e o método na Figura 10 pode ainda incluir: determinação de uma magnitude de ajuste da energia de transmissão do circuito transmissor sem fio de acordo com as informações de eficiência de transmissão de energia.
[00202] Em algumas realizações, o dispositivo de carregamento sem fio suporta um primeiro modo de carregamento sem fio e um segundo modo de carregamento sem fio, em que uma velocidade de carregamento do dispositivo de carregamento sem fio carregando o dispositivo a ser carregado no primeiro modo de carregamento sem fio é maior que uma velocidade de carregamento do dispositivo de carregamento sem fio carregando o dispositivo a ser carregado no segundo modo de carregamento sem fio.
[00203] Em algumas realizações, o método na Figura 10 pode ainda incluir: comunicação com o dispositivo a ser carregado para negociar a realização do carregamento sem fio no primeiro modo de carregamento sem fio ou no segundo modo de carregamento sem fio.
[00204] Em algumas realizações, a comunicação com o dispositivo a ser carregado para negociar a realização do carregamento sem fio no primeiro modo de carregamento sem fio ou no segundo modo de carregamento sem fio pode incluir: realização de comunicação handshake com o dispositivo a ser carregado, controle do dispositivo de carregamento sem fio para carregar o dispositivo a ser carregado no primeiro modo de carregamento sem fio quando a comunicação handshake tiver sucesso, e controle do dispositivo de carregamento sem fio para carregar o dispositivo a ser carregado no segundo modo de carregamento sem fio quando a comunicação handshake falhar.
[00205] Em algumas realizações, o método na Figura 10 pode ainda incluir: controle do dispositivo de carregamento sem fio para carregar a bateria no primeiro modo de carregamento sem fio ou no segundo modo de carregamento sem fio, de acordo com a temperatura da bateria.
[00206] A Figura 11 é um fluxograma de um método de carregamento sem fio, de acordo com ainda outra realização da presente revelação. O método na Figura 11 pode ser executado por um dispositivo a ser carregado (por exemplo, o dispositivo a ser carregado 230 descrito acima). O dispositivo a ser carregado inclui: uma bateria; um circuito receptor sem fio, configurado para receber um sinal eletromagnético transmitido por um dispositivo de carregamento sem fio, e para converter o sinal eletromagnético em uma corrente de saída e uma tensão de saída do circuito receptor sem fio; um primeiro canal de carregamento, configurado para receber a tensão de saída e a corrente de saída do circuito receptor sem fio, e carregar a bateria com base na tensão de saída e na corrente de saída do circuito receptor sem fio; e um circuito de detecção, configurado para detectar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio.
[00207] O método na Figura 11 inclui, em 1110, realização da comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio detectada pelo circuito de detecção, para ajustar a energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio, de modo que a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio corresponda a um estágio de carregamento no qual a bateria atualmente está.
[00208] A comunicação sem fio inclui qualquer uma ou mais dentre comunicação por Bluetooth, comunicação Wi-Fi, comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, comunicação óptica, comunicação ultrassônica, comunicação por ultra banda larga e comunicação móvel.
[00209] Em algumas realizações, a realização da comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio detectada pelo circuito de detecção para ajustar a energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio inclui: envio de uma mensagem de ajuste ao dispositivo de carregamento sem fio, a mensagem de ajuste sendo configurada para instruir o dispositivo de carregamento sem fio a ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia.
[00210] Em algumas realizações, o estágio de carregamento no qual a bateria atualmente está inclui pelo menos um dentre um estágio de carregamento lento, um estágio de carregamento de tensão constante, e um estágio de carregamento de corrente constante.
[00211] Em algumas realizações, a realização da comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio detectada pelo circuito de detecção para ajustar a energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio, de modo que a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio corresponda ao estágio de carregamento no qual a bateria atualmente está, pode incluir: durante o estágio de carregamento de tensão constante da bateria, a realização da comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio detectada pelo circuito de detecção, para ajustar a energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio, de modo que a tensão de saída do circuito receptor sem fio corresponda a uma tensão de carregamento correspondente ao estágio de carregamento de tensão constante.
[00212] Em algumas realizações, a realização da comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio com base em na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio detectada pelo circuito de detecção para ajustar a energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio, de modo que a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio corresponda ao estágio de carregamento no qual a bateria atualmente está, pode incluir: durante o estágio de carregamento de corrente constante da bateria, a realização da comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio com base na tensão de saída e/ou na corrente de saída do circuito receptor sem fio detectada pelo circuito de detecção, para ajustar a energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio, de modo que a corrente de saída do circuito receptor sem fio corresponda a uma corrente de carregamento correspondente ao estágio de carregamento de corrente constante.
[00213] Em algumas realizações, o método na Figura 11 pode ainda incluir: envio de informações de status de bateria ao dispositivo de carregamento sem fio, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio ajuste a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio, de acordo com as informações de status de bateria, em que as informações de status de bateria incluem uma atual quantidade elétrica e/ou uma atual tensão da bateria no dispositivo a ser carregado.
[00214] Em algumas realizações, informações de comunicação entre o dispositivo a ser carregado e o dispositivo de carregamento sem fio incluem pelo menos uma dentre: informações de temperatura da bateria; informações que indicam um valor de pico ou um valor médio da corrente de saída e/ou a tensão de saída do circuito receptor sem fio; informações que indicam proteção de tensão excessiva ou proteção de corrente excessiva que entra; e informações de eficiência de transmissão de energia configuradas para indicar uma eficiência de transmissão de energia entre o circuito transmissor sem fio e o circuito receptor sem fio.
[00215] Em algumas realizações, o dispositivo a ser carregado ainda inclui um segundo canal de carregamento provido de um circuito de conversão, em que o circuito de conversão é configurado para receber a corrente de saída do circuito receptor sem fio, para converter a corrente de saída do circuito receptor sem fio, e para carregar a bateria com base na corrente convertida; o método na Figura 11 pode ainda incluir: controle de alternação entre o primeiro canal de carregamento e o segundo canal de carregamento.
[00216] Em algumas realizações, o método na Figura 11 pode ainda incluir: realização de comunicação handshake com o dispositivo de carregamento sem fio, controle do primeiro canal de carregamento para funcionar quando a comunicação handshake tiver sucesso, e controle do segundo canal de carregamento para funcionar quando a comunicação handshake falhar.
[00217] Em algumas realizações, o método na Figura 11 pode ainda incluir: controle da alternação entre o primeiro canal de carregamento e o segundo canal de carregamento de acordo com a temperatura da bateria.
[00218] Em algumas realizações, o dispositivo de carregamento sem fio suporta um primeiro modo de carregamento sem fio e um segundo modo de carregamento sem fio, em que uma velocidade de carregamento do dispositivo de carregamento sem fio carregando o dispositivo a ser carregado no primeiro modo de carregamento sem fio é maior que uma velocidade de carregamento do dispositivo de carregamento sem fio carregando o dispositivo a ser carregado no segundo modo de carregamento sem fio, e o método na Figura 11 pode ainda incluir a comunicação com o dispositivo de carregamento sem fio para negociar a realização do carregamento sem fio no primeiro modo de carregamento sem fio ou no segundo modo de carregamento sem fio.
[00219] Nas realizações acima, é possível implementar a realizações completa ou parcialmente por software, hardware, firmware ou qualquer outra combinação. Quando implementada por software, é possível implementar as realizações completa ou parcialmente em uma forma de produtos de programa de computador. O produto de programa de computador inclui uma ou mais instruções de computador. Quando as instruções de programa de computador forem carregadas e executadas pelo computador, procedimentos ou funções, de acordo com as realizações da presente revelação, são completa ou parcialmente gerados. O computador pode ser um computador de objetivo geral, um computador de objetivo especial, uma rede de computadores, ou qualquer outro dispositivo programável. As instruções de computador podem ser armazenadas em um meio de armazenamento legível por computador, ou podem ser transmitidas de um meio de armazenamento legível por computador para outro meio de armazenamento legível por computador. Por exemplo, as instruções de computador podem ser transmitidas de um site da web, computador, servidor ou centro de dado para outro site da web, computador, servidor ou centro de dados de maneira cabeada (por exemplo, por cabos coaxiais, fibra óptica, ou DSL (linha digital de assinante)) ou sem fio (por exemplo, por raios infravermelhos, WiFi ou micro-ondas). O meio de armazenamento legível por computador pode ser quaisquer meios disponíveis que sejam acessíveis pelo computador, ou um dispositivo de armazenamento de dados, como um servidor ou um centro de dados integrado a um ou mais meios disponíveis. Os meios disponíveis pode ser um meio magnético (por exemplo, disquete, disco rígido e fita), meio óptico (por exemplo, DVD (disco de vídeo digital)), ou meio semicondutor (por exemplo, SSD (disco em estado sólido)).
[00220] Os técnicos no assunto podem ser cientes que unidades e etapas de algoritmo exemplares descritas em combinação com as realizações aqui reveladas podem ser implementadas por hardware eletrônico, ou por uma combinação de software e hardware eletrônico de computador. Essas funções podem ser executadas por hardware ou software forem dependentes das restrições de uso e projeto particulares das soluções técnicas. Profissionais podem adotar diferentes métodos para diferentes usos particulares para implementar as funções descritas, o que não deve ser considerado como saindo do escopo da presente revelação.
[00221] Nas diversas realizações providas pela presente revelação, deve ser entendido que, o sistema, dispositivo e método revelados podem ser implementado de outras maneiras. Por exemplo, as realizações de dispositivo descritas acima são meramente ilustrativas. Por exemplo, as unidades são meramente divididas de acordo com funções lógicas e podem ser divididas de outras maneiras na implementação real. Por exemplo, uma pluralidade de unidades ou componentes pode ser combinada ou pode ser integrada em outro sistema, ou alguns aspectos podem ser ignorados ou não executados. Além disso, o acoplamento mútuo ou acoplamento direto ou conexão de comunicação ilustrada ou discutida por ser algumas interfaces, ou o acoplamento direto ou conexão de comunicação de dispositivos ou unidades pode ser de uma forma elétrica, mecânica ou outra.
[00222] As unidades descritas como componentes separados podem ou não ser fisicamente separadas, e os componente exibidos como unidades podem ou não ser unidades físicas, isto é, podem ser localizadas em um local, ou podem ser distribuídas em múltiplas unidades em rede. Algumas ou todas as unidades podem ser selecionadas de acordo com as necessidades práticas para alcançar o objetivo da solução da realização.
[00223] Ademais, as respectivas unidades funcionais nas respectivas realizações da presente revelação podem ser integradas em uma unidade de processamento, ou as respectivas unidades podem ser de existência física separada, ou duas ou mais unidades podem ser integradas em uma unidade.
[00224] A descrição acima é meramente a implementação específica da presente revelação. Entretanto, o escopo de proteção da presente revelação não é limitado a isso. Qualquer alteração ou substituto que seja concebível pelos técnicos no assunto deve estar no escopo de proteção da presente revelação. Assim, o escopo da proteção da presente revelação deve ser definido como o escopo de proteção das reivindicações.

Claims (20)

1. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, caracterizado por compreender: um circuito transmissor sem fio configurado para transmitir energia do dispositivo de carregamento sem fio, em que uma energia de transmissão do circuito transmissor sem fio é ajustada com base nas informações de feedback do dispositivo a ser carregado, de modo que uma tensão de saída e/ou uma corrente de saída de um circuito receptor sem fio no dispositivo a ser carregado satisfaz um requisito de carregamento atual em cada estágio de um estágio de carregamento lento, um estágio de carregamento de tensão constante e um estágio de carregamento de corrente constante para carregar uma bateria, em que o requisito de carregamento atual compreende uma tensão de carregamento alvo e/ou uma corrente de carregamento alvo correspondente ao estágio de carregamento no qual a bateria está atualmente, na qual a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio é ajustada quando a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio não corresponde à tensão de carregamento alvo e/ou a corrente de carregamento alvo do estágio de carregamento em que a bateria se encontra atualmente, até a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio corresponder à tensão de carregamento alvo e/ou corrente de carregamento alvo do estágio de carregamento no qual a bateria está atualmente; um circuito de controle de comunicação, configurado para realizar comunicação sem fio com um dispositivo a ser carregado durante carregamento sem fio do dispositivo a ser carregado; em que o circuito de controle de comunicação compreende qualquer um ou mais dentre os seguintes módulos para realizar comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado: um módulo Bluetooth, um módulo Wi-Fi, um módulo de comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, um módulo de comunicação óptico, um módulo de comunicação ultrassônico, um módulo de comunicação de ultra banda larga e um módulo de comunicação móvel.
2. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 1, em que o módulo de comunicação sem fio de curto alcance com base na alta frequência transmissora é caracterizado por compreender um chip de circuito integrado IC embalado internamento com uma antena de frequência extremamente alta EHF, o módulo de comunicação óptico compreende um módulo de comunicação infravermelho.
3. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo circuito de controle de comunicação ser ainda configurado para determinar um modo de comunicação sem fio adotado pela comunicação sem fio, de acordo com as potências de sinal detectadas dos respectivos modos de comunicação sem fio.
4. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ainda compreender: um circuito de conversão de tensão, configurado para receber uma tensão de entrada provida por um dispositivo de fornecimento de energia, e converter a tensão de entrada para obter uma tensão de saída e uma corrente de saída do circuito de conversão de tensão; um circuito transmissor sem fio, configurado para transmitir um sinal eletromagnético, de acordo com a tensão de saída e a corrente de saída do circuito de conversão de tensão.
5. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo circuito de controle de comunicação ser configurado para ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito de conversão de tensão, de modo a ajustar uma energia de transmissão do circuito transmissor sem fio.
6. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 ou 5, em que o circuito transmissor sem fio é caracterizado por compreender: um circuito inversor e um circuito de ressonância; e o circuito de controle de comunicação é configurado para ajustar uma proporção devida do circuito inversor e/ou ajustar uma frequência de ressonância do circuito de ressonância, para ajustar uma energia de transmissão do circuito transmissor sem fio.
7. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ainda compreender: uma interface de carregamento; um circuito transmissor sem fio, configurado para receber uma tensão de saída e uma corrente de saída de um dispositivo de fornecimento de energia por meio da interface de carregamento, e para gerar o sinal eletromagnético, de acordo com a tensão de saída e a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia.
8. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo circuito de controle de comunicação ser configurado para: se comunicar com o dispositivo de fornecimento de energia para negociar uma energia de saída máxima do dispositivo de fornecimento de energia; e durante a realização, pelo circuito transmissor sem fio, do carregamento sem fio no dispositivo a ser carregado de acordo com a energia de saída máxima do dispositivo de fornecimento de energia, ajustar uma quantidade de energia coletada pelo circuito transmissor sem fio da energia de saída máxima para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio.
9. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo circuito de controle de comunicação ser configurado para comunicar-se com o dispositivo de fornecimento de energia para ajustar uma tensão de saída e/ou uma corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia, com isso, ajustando a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio.
10. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo circuito de controle de comunicação ser configurado para: receber uma mensagem de ajuste enviada pelo dispositivo a ser carregado, a mensagem de ajuste sendo configurada para instruir o circuito de controle de comunicação para ajustar a tensão de saída e/ou a corrente de saída do dispositivo de fornecimento de energia.
11. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, de acordo com reivindicação 4, caracterizado pelo circuito de controle de comunicação ser ainda configurado para receber informações de status de bateria enviadas pelo dispositivo a ser carregado durante a realização da comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado, para ajustar a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio de acordo com as informações de status de bateria, em que as informações de status de bateria compreendem uma atual quantidade elétrica e/ou uma atual tensão da bateria.
12. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 1, em que informações de comunicação da comunicação sem fio entre o circuito de controle de comunicação e o dispositivo a ser carregado são caracterizadas por compreender informações de eficiência de transmissão de energia, e o circuito de controle de comunicação é ainda configurado para determinar uma magnitude de ajuste de uma energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio de acordo com as informações de eficiência de transmissão de energia.
13. DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO SEM FIO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo circuito de controle de comunicação ser ainda configurado para realizar comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado para determinar um modo de carregamento, em que o modo de carregamento compreende um primeiro modo de carregamento sem fio e um segundo modo de carregamento sem fio, uma velocidade de carregamento do dispositivo de carregamento sem fio carregando o dispositivo a ser carregado no primeiro modo de carregamento sem fio é maior que uma velocidade de carregamento do dispositivo de carregamento sem fio carregando o dispositivo a ser carregado no segundo modo de carregamento sem fio.
14. DISPOSITIVO A SER CARREGADO, caracterizado por compreender: uma bateria; um circuito receptor sem fio configurado para receber sinal eletromagnético transmitido pelo dispositivo de carregamento sem fio, e converter o sinal eletromagnético em uma corrente de saída e uma tensão de saída do circuito receptor sem fio; e para enviar informações de feedback para o dispositivo de carregamento sem fio para ajustar uma energia de transmissão de um circuito transmissor sem fio do dispositivo de carregamento sem fio, de modo que uma tensão de saída e/ou uma corrente de saída de um circuito receptor sem fio no dispositivo a ser carregado satisfaz um requisito de carregamento atual em cada estágio de um estágio de carregamento lento, um estágio de carregamento de tensão constante e um estágio de carregamento de corrente constante para carregar a bateria, em que o requisito de carregamento atual compreende uma tensão de carregamento alvo e/ou uma corrente de carregamento alvo correspondente ao estágio de carregamento no qual a bateria está atualmente, na qual a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio é ajustada quando a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio não corresponde à tensão de carregamento alvo e/ou a corrente de carregamento alvo do estágio de carregamento em que a bateria se encontra atualmente, até a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio corresponder à tensão de carregamento alvo e/ou corrente de carregamento alvo do estágio de carregamento no qual a bateria está atualmente; e um circuito de controle de comunicação, configurado para realizar comunicação sem fio com um dispositivo de carregamento sem fio durante carregamento sem fio da bateria; em que o circuito de controle de comunicação compreende qualquer um ou mais dentre os seguintes módulos para realizar comunicação sem fio com o dispositivo a ser carregado: um módulo Bluetooth, um módulo Wi-Fi, um módulo de comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, um módulo de comunicação óptico, um módulo de comunicação ultrassônico, um módulo de comunicação de ultra banda larga e um módulo de comunicação móvel.
15. DISPOSITIVO A SER CARREGADO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por ainda compreender: um circuito de detecção, configurado para detectar uma tensão e/ou uma corrente que entra na bateria durante o carregamento sem fio; em que o circuito de controle de comunicação é configurado para realizar comunicação sem fio com o dispositivo de carregamento sem fio, de acordo com a tensão e/ou corrente detectada pelo circuito de detecção, de modo que o dispositivo de carregamento sem fio ajuste uma energia de transmissão, para ajustar a tensão e/ou a corrente que entra na bateria.
16. DISPOSITIVO A SER CARREGADO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por ainda compreender: um circuito receptor sem fio, configurado para receber um sinal eletromagnético transmitido pelo dispositivo de carregamento sem fio, e para converter o sinal eletromagnético em uma corrente de saída e uma tensão de saída do circuito receptor sem fio; um primeiro canal de carregamento, configurado para receber a tensão de saída e a corrente de saída do circuito receptor sem fio, e para carregar a bateria com base em uma tensão de saída e uma corrente de saída do primeiro canal de carregamento.
17. DISPOSITIVO A SER CARREGADO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por ainda compreender: um segundo canal de carregamento, provido de um circuito de conversão, em que o circuito de conversão é configurado para receber a corrente de saída e a tensão de saída do circuito receptor sem fio, para converter a corrente de saída e/ou a tensão de saída do circuito receptor sem fio, e para carregar a bateria com base em uma corrente convertida e/ou uma tensão convertida; em que o circuito de controle de comunicação é ainda configurado para controlar a alternação entre o primeiro canal de carregamento e o segundo canal de carregamento.
18. DISPOSITIVO A SER CARREGADO, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo circuito de controle de comunicação ser ainda configurado para realizar comunicação handshake com o dispositivo de carregamento sem fio, para controlar o primeiro canal de carregamento para funcionar quando a comunicação handshake tiver sucesso, e para controlar o segundo canal de carregamento para funcionar quando a comunicação handshake falhar.
19. DISPOSITIVO A SER CARREGADO, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo circuito de controle de comunicação ser ainda configurado para controlar a alternação entre o primeiro canal de carregamento e o segundo canal de carregamento, de acordo com uma temperatura da bateria.
20. MÉTODO DE CARREGAMENTO SEM FIO, aplicável a um dispositivo de carregamento sem fio, caracterizado por compreender:transmitir energia do dispositivo de carregamento sem fio, em que uma energia de transmissão do dispositivo de carregamento sem fio é ajustada com base nas informações de feedback de um dispositivo a ser carregado, de modo que uma tensão de saída e/ou uma corrente de saída de um circuito receptor sem fio no dispositivo a ser carregado satisfaz um requisito de carregamento atual em cada estágio de um estágio de carregamento lento, um estágio de carregamento de tensão constante e um estágio de carregamento de corrente constante para carregar a bateria, em que o requisito de carregamento atual compreende uma tensão de carregamento alvo e/ou uma corrente de carregamento alvo correspondente ao estágio de carregamento no qual a bateria está atualmente, na qual a energia de transmissão do circuito transmissor sem fio é ajustada quando a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio não corresponde à tensão de carregamento alvo e/ou a corrente de carregamento alvo do estágio de carregamento em que a bateria se encontra atualmente, até a tensão de saída e/ou a corrente de saída do circuito receptor sem fio corresponder à tensão de carregamento alvo e/ou corrente de carregamento alvo do estágio de carregamento no qual a bateria está atualmente;realização da comunicação sem fio com um dispositivo a ser carregado durante carregamento sem fio do dispositivo a ser carregado, em que a comunicação sem fio compreende uma ou mais dentre comunicação por Bluetooth, comunicação Wi-Fi, comunicação sem fio de curto alcance com base em uma alta frequência transmissora, comunicação óptica, comunicação ultrassônica, comunicação por ultra banda larga e comunicação móvel.
BR112019020518-7A 2017-04-07 2018-04-04 Dispositivo de carregamento sem fio, dispositivo a ser carregado e método de carregamento sem fio BR112019020518B1 (pt)

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