CN101431258A - 功率传递线圈、移动终端、功率发送装置和功率传递系统 - Google Patents

功率传递线圈、移动终端、功率发送装置和功率传递系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101431258A
CN101431258A CNA200810173733XA CN200810173733A CN101431258A CN 101431258 A CN101431258 A CN 101431258A CN A200810173733X A CNA200810173733X A CN A200810173733XA CN 200810173733 A CN200810173733 A CN 200810173733A CN 101431258 A CN101431258 A CN 101431258A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coil
power
primary side
leakage flux
flatwise
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA200810173733XA
Other languages
English (en)
Inventor
加藤博
铃木邦治
铃木克哉
山崎学
大西幸太
依田健太郎
近藤阳一郎
神干基
上条贵宏
曾我部治彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Sony Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Sony Ericsson Mobile Communications Japan Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp, Sony Ericsson Mobile Communications Japan Inc filed Critical Seiko Epson Corp
Publication of CN101431258A publication Critical patent/CN101431258A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/14—Inductive couplings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2871—Pancake coils
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/005—Mechanical details of housing or structure aiming to accommodate the power transfer means, e.g. mechanical integration of coils, antennas or transducers into emitting or receiving devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/70—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the reduction of electric, magnetic or electromagnetic leakage fields
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/90—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving detection or optimisation of position, e.g. alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • H02J7/00045—Authentication, i.e. circuits for checking compatibility between one component, e.g. a battery or a battery charger, and another component, e.g. a power source

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Telephone Function (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Abstract

提供一种非接触式功率传递线圈单元。该非接触式功率传递线圈单元包括扁平线圈、磁膜和漏磁通检测线圈。扁平线圈通过在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋形而形成。磁膜设置地使其覆盖扁平线圈的一个完整平面。漏磁通检测线圈设置在扁平线圈和磁膜的外边缘的外围，并且检测扁平线圈的漏磁通。

Description

功率传递线圈、移动终端、功率发送装置和功率传递系统
技术领域
本发明涉及一种用于例如在对结合在小而薄的移动终端(例如移动电话单元)中的蓄电池充电时利用电磁感应通过非接触式方法传递功率的非接触式功率传递线圈单元。本发明还涉及其中结合有非接触式功率传递线圈单元的移动终端，使用非接触式功率传递线圈向移动终端等传递功率的功率发送装置，以及包括上述设备的非接触式功率传递系统。
背景技术
已知传递充电功率的现有系统用于例如通过非接触式功率传递线圈使用电磁感应对结合在移动终端中的蓄电池充电。
公开号为2006-42519的日本未审专利申请(参见图2和图3)公开了将扁平线圈(flat coil)用作安装在移动终端中的非接触式功率传递线圈，该扁平线圈通过在基本平坦的平面上将由单股线或绞合线构成且在其表面上具有绝缘层的导线绕制成螺旋形而形成，其中移动终端例如为移动电话单元，其可能需要制作地比较薄。该出版物还公开为了抑制由于将一个功率传递扁平线圈和一个功率接收扁平线圈彼此面对放置时产生磁场所导致的不需要的辐射，在每个线圈的与面对表面相对的表面上提供磁片从而完全覆盖上述相对表面。
发明内容
然而，当在功率发送侧的初级传递线圈和功率发送侧的次级传递线圈彼此面对放置的状态下执行非接触式功率传递时，如果初级传递线圈和次级传递线圈的中心位置移动，例如线圈之间的非接触式功率传递的效率可能会降低。
这意味着，当在支架中提供的初级传递线圈和移动终端中提供的次级传递线圈之间执行非接触式功率传递时，例如为了对移动终端的蓄电池充电，在两个线圈的中心位置都移动从而功率传递效率降低并且移动终端的功率损耗超过了从支架供应的功率的情况下，充电功率将不足以对移动终端的可再充电电池充电。这里，如果从支架传递更多的功率以补偿不足够的充电功率，由线圈产生的热量将会增加。另外，放置在支架的端子安装架上的移动终端所产生的热量也会增加。
另一方面，如果在线圈的中心位置移动超过一个设定量时停止非接触式功率传递，例如可能会阻止由线圈产生的热量。然而，在这种情况下，尽管用户可能想到移动终端正在充电，但是实际上并没有执行充电，这对用户是非常不方便的。
同样，尽管可能使用将移动终端强制设置在理想位置使得线圈的中心不发生移动的支架设计，但是在这种情况下，在移动终端的形式和支架的端子安装架的形式上都有限制，导致终端设计和支架设计的设计自由度减少。也就是说，用于不同类型具有不同形式的移动终端的各个支架将仅适应不同类型终端中的一种，使得每次用户改变他或她的移动终端时都要购买新的支架，这对于用户来说费用很大。
期望提供一种非接触式功率传递线圈单元、一种移动终端、一种功率发送装置和一种非接触式功率传递系统，它们可以抑制在非接触式功率传递过程中由于线圈的中心位置之间的移动而产生的热量，可以抑制传递效率的降低，可以彻底避免由于线圈的中心位置之间的移动而导致功率传递停止的情况，并且还可以减少用户的费用。
根据本发明的一个实施方式，提供一种非接触式功率传递线圈单元，其包括扁平线圈、磁膜和漏磁通检测线圈。扁平线圈通过在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋形而形成。设置磁膜使其覆盖扁平线圈的一个完整平坦表面。漏磁通检测线圈设置在扁平线圈和磁膜的外边缘的外围，并且检测扁平线圈的漏磁通。
根据本发明的另一个实施方式，提供一种移动终端，其包括蓄电池、非接触式功率传递线圈单元、充电控制电路和信号发送单元。非接触式功率传递线圈单元包括在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋形而形成的扁平线圈、设置为覆盖扁平线圈的完整平坦表面的磁膜以及设置在扁平线圈和磁膜的外边缘的外围并且检测扁平线圈的漏磁通的漏磁通检测线圈。非接触式功率传递线圈单元根据非接触式功率传递方法，利用扁平线圈和提供在功率发送装置中用于传递功率的线圈之间的电磁感应，从而根据非接触式功率传递方法接收从功率发送装置发送的功率。充电控制电路控制通过非接触式功率传递线圈单元的扁平线圈而接收的功率对蓄电池的充电。信号发送单元将基于非接触式功率传递线圈单元的漏磁通检测线圈所检测的漏磁通的信号发送至功率发送装置。
根据本发明的再一个实施方式，提供一种功率发送装置，其包括端子安装架、非接触式功率传递线圈、信号接收单元和功率传递控制单元。将包括蓄电池的预定的移动终端安装在端子安装架上。非接触式功率传递线圈包括在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋形而形成的扁平线圈，并且利用该扁平线圈和安装在预定移动终端中以执行非接触式功率传递的线圈之间的电磁感应，用以对移动终端的蓄电池充电。信号接收单元接收从移动终端传来的基于移动终端的线圈的漏磁通的信号。功率传递控制单元基于信号接收单元所接收的依照漏磁通的信号而控制来自非接触式功率传递线圈的扁平线圈的功率的传递。
根据本发明的再另一个实施方式，提供一种非接触式功率传递系统，其包括移动终端和功率发送装置。移动终端包括在非接触式功率传递过程中是次级侧的非接触式功率传递线圈、和检测次级侧非接触式功率传递线圈的漏磁通的漏磁通检测线圈。功率发送装置包括在非接触式功率传递过程中是初级侧的非接触式功率传递线圈，并且利用初级侧非接触式功率传递线圈和移动终端的次级侧非接触式功率传递线圈之间的电磁感应而将功率传递至移动终端。移动终端将依照漏磁通检测线圈所检测的漏磁通的信号反馈至功率发送装置，并且功率发送装置基于从移动终端反馈的依照漏磁通的该信号而控制来自初级侧非接触式功率传递线圈的功率的传递。
换句话说，当初级侧和次级侧非接触式功率传递线圈的中心位置移动时，至少次级侧非接触式功率传递线圈将会产生漏磁通。根据本发明的实施方式，可以通过使用漏磁通检测线圈检测上述漏磁通而检测线圈的中心位置之间的移动。同样根据本发明的实施方式，在功率发送装置中，基于次级侧上的漏磁通检测线圈的输出，能够知道线圈的中心位置之间已经发生了移动。如果是那样的话，控制初级侧非接触式功率传递线圈的功率的传递使得次级侧非接触式功率传递线圈单元获得更大的产生电压，并且减少漏磁通。
根据本发明的实施方式，当初级侧和次级侧非接触式功率传递线圈的中心位置之间已经发生移动时，检测从次级侧非接触式功率传递线圈泄漏的漏磁通，并且基于检测输出控制初级侧非接触式功率传递线圈的功率的传递。通过这样的操作，能够抑制在非接触式功率传递过程中由于线圈的中心位置移动而产生的热量并且抑制传递效率的降低。另外，能够彻底避免由于线圈的中心位置之间的移动而导致功率传递停止的情况，并且因此，能够改善用户的适用性。同样根据本发明的实施方式，即使当线圈的中心位置移动一定距离时，也能够抑制热量的产生并且以有利的效率执行功率传递。这意味着能够很少需要使用将移动终端强制设置在理想位置的支架设计，从而即使在用户购买了新的移动终端的时候，用户也将能够继续使用同样的支架。因此，能够减少用户的费用。
附图说明
图1是根据本发明一个实施方式的移动电话单元和支架的主要部分的全部内部结构示意图。
图2是示出当初级侧传递线圈和次级侧传递线圈的中心位置移动时怎样放置它们的一个示例的示意图。
图3是(i)初级侧传递线圈和次级侧传递线圈的中心位置之间的移动和(ii)对于每一个位置移动次级侧传递线圈的输出电压和输出电流之间的关系的曲线。
图4是(i)初级侧传递线圈和次级侧传递线圈的中心位置之间的移动和(ii)次级侧传递线圈的输出电压和功率传递效率之间的关系的曲线。
图5是从上方看时，在次级侧线圈单元的组成部分中，仅显示次级侧传递线圈、磁片和在其外围的漏磁通检测线圈的示意图。
图6是图5中所示的次级侧线圈单元的分解透视图。
图7是次级侧线圈单元的一个示例结构的示意图，其中次级侧传递线圈、磁片和漏磁通检测线圈形成在一个柔性印刷电路板上。
图8是图7中所示的次级侧线圈单元的分解透视图。
图9是初级侧传递线圈和图5的次级侧传递线圈彼此面对设置并且它们的中心位置基本匹配的状态的剖视图。
图10是初级侧传递线圈和图5的次级侧传递线圈彼此面对设置并且它们的中心位置存在位移的状态的剖视图。
图11是(i)初级侧传递线圈和图5的次级侧传递线圈的中心位置之间的位移和(ii)由漏磁通检测线圈产生的电压之间的关系的曲线图。
图12是从上方看时，在次级侧线圈单元的组成部分中，仅显示次级侧传递线圈、磁片和在其外围设置的多个漏磁通检测线圈的示意图。
图13是次级侧传递线圈单元的一个示例全部结构的示意图，其中次级侧传递线圈、磁片和图12中的多个漏磁通检测线圈形成在一个柔性印刷电路板上。
图14是初级侧线圈单元和图12的次级侧线圈单元彼此面对设置并且线圈的中心位置基本匹配的剖视图。
图15是初级侧传递线圈和次级侧传递线圈之间的位置关系的一个示例的示意图，其中初级侧传递线圈和图12的次级侧传递线圈的中心位置存在位移。
图16是初级侧线圈单元和图12中所示的次级侧线圈单元的剖视图，其中线圈的中心位置存在位移。
图17是线圈的中心位置之间的位移的一个示例的示意图，其中初级侧传递线圈相对于图12中的次级侧传递线圈沿“X+”方向存在位移。
图18是(i)图17中的线圈的中心位置的位移距离和位移方向与(ii)各个漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系的曲线图。
图19是线圈的中心位置之间的位移的一个示例的示意图，其中初级侧传递线圈相对于图12中的次级侧传递线圈沿“X-”方向存在位移。
图20是(i)图19中的线圈的中心位置的位移距离和位移方向与(ii)各个漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系的曲线图。
图21是线圈的中心位置之间的位移的一个示例的示意图，其中初级侧传递线圈相对于图12中的次级侧传递线圈沿“+Y”和“+X”方向之间的基本中间的对角方向存在位移。
图22是(i)图21中的线圈的中心位置的位移距离和位移方向与(ii)各个漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系的曲线图。
图23是线圈的中心位置之间的位移的一个示例的示意图，其中初级侧传递线圈相对于图12中的次级侧传递线圈沿“-Y”和“-X”方向之间的基本中间的对角方向存在位移。
图24是(i)图23中的线圈的中心位置的位移距离和位移方向与(ii)各个漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系的曲线图。
图25是线圈的中心位置之间的位移的一个示例的示意图，其中初级侧传递线圈相对于图12中的次级侧传递线圈沿“+Y”和“+X”方向之间并且稍微接近于“+X”方向的对角方向存在位移。
图26是(i)图25中的线圈的中心位置之间的位移距离和位移方向与(ii)各个漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系的曲线图。
图27是线圈的中心位置之间的位移的一个示例的示意图，其中初级侧传递线圈相对于图12中的次级侧传递线圈沿“-Y”和“-X”方向之间并且稍微接近于“-X”方向的对角方向存在位移。
图28是(i)图27中的线圈的中心位置之间的位移距离和位移方向与(ii)各个漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系的曲线图。
图29是一个示例结构的块电路示意图，其中支架通过改变初级侧传递线圈的谐振频率而执行功率传递控制。
图30是示出能够改变谐振频率的谐振电路的一个具体示例的电路图。
图31是一个示例结构的块电路示意图，其中支架通过改变初级侧传递线圈的谐振电压而执行功率传递控制。
图32是一个示例结构的块电路示意图，其中支架通过改变初级侧传递线圈传送的功率而执行功率传递控制。
具体实施方式
现在将参照附图描述本发明的优选实施方式。
在实施方式中，根据本发明的实施方式，通过在基本平坦的平面上将例如单股线、双绞线或扁平形式的导线绕制成螺旋形而形成的扁平线圈的示例被描述为“非接触式功率传递线圈”。另外，根据本发明的实施方式，将包括上述扁平线圈作为用于非接触式功率传递的次级线圈的移动电话单元描述为“移动终端”的一个示例。此外，根据本发明的实施方式，将能够至少对上述移动电话单元充电并且包括上述扁平线圈作为用于非接触式功率传递的初级线圈的支架描述为“功率发送装置”的一个示例。此外，根据本发明的实施方式，将包括上述移动电话单元和支架的系统描述为“非接触式功率传递系统”的一个示例。然而，应该注意到在下文中给出的其中的细节是示例并且本发明的实施方式并不限于此。
移动电话单元和支架的全部结构，以及充电过程中的基本操作
图1是涉及根据本实施方式在移动电话单元2和支架1之间执行的非接触式功率传递的主要部分的结构示意图。
根据本实施方式，移动电话单元2内部包括单元外壳、至少一个电池16、次级侧传递线圈14和电路板15。电池16包括为单元提供工作电源的蓄电池。次级侧传递线圈14在电池16的充电过程中用作接收功率的非接触式功率传递线圈。在电路板15上安装包括充电控制电路的不同电路，用以将通过次级侧传递线圈14接收的功率供应至电池16从而对电池16充电。注意到在本实施方式中，附图和说明书中省略了包括在典型移动电话单元中的其他组成部分。
上面提及的电池16是可拆卸的，并且因此提供电池盖13，在电池16装到移动电话单元2和从其中卸下电池16时打开和闭合(或者装上和卸下)该电池盖13。
次级侧传递线圈14由一个扁平线圈组成，该扁平线圈通过将导电的导线绕制成螺旋形而形成，并且将次级侧传递线圈14的一个平面粘贴至电池盖13的一个内侧表面或者电池16的位于电池盖13侧的一个外表面。在本实施方式中，将次级侧传递线圈14粘贴至上述电池盖13。
另一方面，根据本实施方式的支架1至少包括初级侧传递线圈10、控制电路单元11和电源接线12。当对移动电话单元2的电池16充电时，初级侧传递线圈10用作传送功率的非接触式功率传递线圈。控制电路单元11向上述初级侧传递线圈10供应功率并且控制该初级侧传递线圈10。电源接线12连接至例如家用电源。注意到在本实施方式中，从附图和说明书中省略了包括在典型支架中的其他组成部分。
以和移动电话单元2的次级侧传递线圈14基本相同的方式，支架1的初级侧传递线圈10是一个扁平线圈，并且该扁平线圈通过将导电的导线绕制成螺旋形而形成，并且初级侧传递线圈10的一个平面部分粘贴至一个扁平端子安装架的内侧表面，该扁平端子安装架设置在具有给定尺寸的支架1上。
伴随着初级侧传递线圈10的磁场状态变化的电压变化能够在上述磁场状态变化时由控制电路单元11检测。当移动电话单元2放置在支架1的端子安装架上时，移动电话单元2的次级侧传递线圈14和支架1的初级侧传递线圈10彼此靠近地设置造成上述变化的产生。当检测到下述情况时控制电路单元11确定已经将移动电话单元2放置在支架1的端子安装架上：由于在次级侧传递线圈14放置在初级侧传递线圈10附近时伴随着初级侧传递线圈10的磁场状态的变化的电压变化而产生的一电压达到了预先设定的预定电压。
以相同的方式，根据本实施方式，伴随着次级侧传递线圈14内部的磁场状态变化的电压变化能够在上述变化发生时由移动电话单元2的充电控制电路检测。移动电话单元2放置在支架1的端子安装架上，使得次级侧传递线圈14和支架1的初级侧传递线圈10彼此靠近地放置从而产生上述变化。当检测到下述情况时移动电话单元2的充电控制电路确定已经将移动电话单元2放置在支架1的端子安装架上：其中在上述初级侧传递线圈10放置在次级侧传递线圈14附近时，伴随着次级侧传递线圈14的磁场状态的变化的电压变化而产生的一电压达到了预先设定的预定电压。
同样在本实施方式中，支架1和移动电话单元2还可以通过上述初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14传送信息。例如，上述移动电话单元2已经放置在支架1的端子安装架上。然后，基于上述磁场状态的变化检测初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14是否彼此靠近放置。这里，支架1和移动电话单元2通过上述初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14传送信息从而交换识别信息用于彼此授权。
同样在本实施方式中，当支架1和移动电话单元2检测到初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14彼此靠近放置并且支架1和移动电话单元2已经能够彼此授权时，功率从支架1传递并且使用传递的功率执行对移动电话单元2的电池16充电。
当以这种方式开始了对移动电话单元2的电池16充电时，支架1的控制电路单元11将通过电源接线12供应的家用交流电压转换为预定的直流电压，使用该直流电压产生具有预定频率的交流电压，将产生的交流电压供应至初级侧传递线圈10，并且使初级侧传递线圈10以预定谐振频率振荡。
另一方面，在移动电话单元2侧，当由于支架1的初级侧传递线圈10的振荡而在次级侧传递线圈14中感应出交流电压时，对感应的交流电压进行整流以将该电压转换为直流电压并且利用该直流电压对电池16充电。
基于初级侧传递线圈10的状态变化的电压值可以不再等于预先设定的预定电压值，或者基于初级侧传递线圈10的状态变化的电压值可以等于预先设定的预定电压值但是还没有能够基于识别信息而授权另一个设备。在这种情况下，在本实施方式中，支架1的控制电路单元11确定初级侧传递线圈10的磁场状态变化是由例如硬币的金属物体或另一个放置在端子安装架上的导电物体引起的，并且执行控制使得不能将功率供应至初级侧传递线圈10。
同样在本实施方式中，当使用从支架1传递的功率对移动电话单元2的电池16进行充电时，在支架1和移动电话单元2之间通过初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14传送充电信息。也就是说，当使用从支架1传递的功率对电池16执行充电时，移动电话单元2的充电控制电路将电池16的充电信息传递至支架1。支架1的控制电路单元11利用从移动电话单元2传送的充电信息而监视移动电话单元2的电池16的充电状态。在从充电信息中发现电池16没有被完全充电时，控制电路单元11执行控制使得继续通过初级侧传递线圈10传递功率。另一方面，当从充电信息中发现电池16已经被完全充电时，控制电路单元11执行控制使得停止传递功率。除了上述控制以外，例如，当从移动电话单元2供应的信息显示某种异常时，控制电路单元11还执行控制以停止传递功率。
另外，尽管在下文中将描述详细的结构和操作，但是根据本实施方式的移动电话单元2还包括用于检测漏磁通的漏磁通检测线圈。当移动电话单元2放置在支架1的端子安装架上时，由于支架1的初级侧传递线圈10和移动电话单元2的次级侧传递线圈14的中心位置存在位移，使得初级侧传递线圈10的一些磁通没有被次级侧传递线圈14接收，从而产生了上述漏磁通。同样根据本实施方式，在非接触式功率传递系统中，可以将表明移动电话单元2的漏磁通检测线圈的输出电压的信息从移动电话单元2反馈至支架1。也就是说，通过次级侧传递线圈14和初级侧传递线圈10可以反馈至少表明初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14之间的中心位置位移距离的信息。而且根据本实施方式的支架1还基于从移动电话单元2发送的显示漏磁通检测线圈的输出电压的信息而确认初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14之间的中心位置位移距离。根据本实施方式，支架1还基于中心位置位移距离控制初级侧传递线圈10的谐振频率、谐振电压、和/或传递功率，使得由移动电话单元2的次级侧传递线圈14获得更大的产生电压并且减少漏磁通(即，使得漏磁通检测线圈的检测电压减少)。因此，在本实施方式中，能够抑制由于线圈中心位置位移而产生的热量，从而抑制传递效率的降低，并且避免由于线圈中心位置位移而停止传递功率的情形。
两个线圈中心位置的位移和1.次级线圈的输出以及2.传递效率之间的关系
图2是初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14的示意图，其中当已经将根据本实施方式的移动电话单元2放置在支架1的端子安装架上时，已经发生中心位置之间的位移。注意到在图2的示例中示出线圈的放置状态，其中中心位置存在位移，并且符号“D”显示中心位置的位移距离。
在本实施方式中，尽管在图中没有详细显示，但是支架1中结合的初级侧传递线圈10是一个扁平线圈，其中在基本平坦的平面上将单金属线或双绞金属线或在其表面上提供的具有绝缘层的薄膜金属图案绕制成螺旋形。将初级侧传递线圈10的一个平面粘贴在柔性印刷电路板等的表面上。另外，将用于在初级侧传递线圈10和移动电话单元2的次级侧传递线圈14之间有效地形成磁路以增加磁链的一个磁片71粘贴至初级侧传递线圈10的另一个平面从而完全覆盖另一个平面。磁片71还抑制由于两个线圈产生的磁场而导致的不需要的辐射。尽管在图中没有示出，但是如果需要还将由铝等制成的金属片粘贴至磁片71的外侧。注意到在下面的描述中，将包括初级侧传递线圈10、磁片71等的线圈单元称为“初级侧线圈单元61”。
同样地，尽管在图中没有详细显示，但是移动电话单元2中结合的次级侧传递线圈14是一个扁平线圈，其中在基本平坦的平面上将单金属线或双绞金属线或在其表面上提供的具有绝缘层的薄膜金属图案绕制成螺旋形。将次级侧传递线圈14的一个平面粘贴在柔性印刷电路板等的表面上。另外，将用于在次级侧传递线圈14和支架1的初级侧传递线圈10之间有效地形成磁路以增加磁链的磁片72粘贴至次级侧传递线圈14的另一个平面从而完全覆盖另一个平面。磁片72还抑制由于两个线圈产生的磁场而导致的不需要的辐射。同样，尽管在图中没有示出，但是如果需要还将由铝等制成的金属片粘贴至磁片72的外侧。注意到在下面的描述中，将包括次级侧传递线圈14、磁片72等的线圈单元称为“次级侧线圈单元62”。
这里，将移动电话单元2放置在支架1的端子安装架上，并且初级侧线圈单元61面对次级侧线圈单元62放置，并且在这种状态下执行非接触式功率传递。如果初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14的线圈中心位置基本匹配(即，当位置位移基本为零时)，从次级侧传递线圈14输出的电压和电流将基本等于设计值，并且功率传递效率将基本为最大值。
另一方面，当两个线圈的中心位置如图2中所示地存在位移时，从次级侧传递线圈14输出的电压和电流都降低，并且功率传递效率也降低。
图3示出了初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14之间的位移距离与当上述位移距离发生时次级侧传递线圈14的输出电压Vout和输出电流Iout之间的关系。注意到在图3中，线圈的中心位置之间的位移距离显示为D＝0(位移距离为零)，D＝1(位移距离为1mm)，D＝2(位移距离为2mm)，......，D＝8(位移距离为8mm)的示例情况。
如图3中的示例所示，当初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14的中心位置之间的位移距离在D＝0至D＝5的范围之内时，在次级侧传递线圈14的输出特性中(并且具体地在输出电压Vout中)观察不到显著的恶化。然而，当中心位置之间的位移距离是D＝6或更大时，在次级侧传递线圈14的输出特性中(在输出电压Vout中)观察到显著的恶化。也就是说，当两个线圈的中心位置位移一确定量时，因为初级侧传递线圈10的磁通没有完全被次级侧传递线圈14接收，产生的漏磁通增加。因此，次级侧传递线圈14的输出电压相应于上述漏磁通量而降低。注意到当由于漏磁通而使得次级侧传递线圈14的输出电压降低时，如果为了补偿上述降低而增加从支架1传递的功率量，由线圈产生的热量将会增加。
图4示出了两个线圈的中心位置之间的位移距离与对于各个位移距离的次级侧传递线圈14的(1)输出电流Iout以及(2)功率传递效率(％)之间的关系。注意图4所示的示例与图3中所示的两个线圈之间的位移距离相同。
如图4所示，当初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14的中心位置之间的位移距离小的时候(例如位移距离在D＝0至D＝5的范围之内)，例如当次级侧传递线圈14的输出电流Iout在300mA至500mA范围内时，传递效率仅有很小的降低。然而，当中心位置之间的位移距离大时，即使当次级侧传递线圈14的输出电流Iout在300mA至500mA范围内时，传递效率也会降低。另一方面，如图4所示，即使当线圈中心位置之间的位移距离是确定长度时(例如，当D＝6时)，如果次级侧传递线圈14的输出电流Iout在例如250mA至350mA范围内，可以获得相当充分的传递效率。
换句话说，当线圈中心位置之间的位移是确定(certain)长度时，执行控制以抑制从初级侧传递线圈10传递功率，使得次级侧传递线圈14的输出电流Iout在例如250mA至350mA的预定输出电流范围内(即，预定输出功率范围)。通过执行这样的控制，可以保持确定水平的传递功率。当以这样的方式抑制从初级侧传递线圈10传递功率时，在线圈中产生的热量也减少。
当中心位置存在位移时，线圈中心位置之间的位移和功率传递控制的检测的综述
如前面所述，根据本实施方式，当移动电话单元2已经放置在支架1的端子安装架上时，检测初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14的中心位置之间的位移距离。如果检测到的中心位置之间的位移距离具有确定的长度，例如控制初级侧传递线圈10的谐振频率、谐振电压和/或传递功率从而控制从初级侧传递的功率。因此，可以同时防止传递效率的降低和线圈中的热量产生。
根据本实施方式，至少在构成移动电话单元2的次级侧线圈单元62的次级侧传递线圈14和磁片71的外侧提供一个单独的线圈(标示为“漏磁通检测线圈”)。由该漏磁通检测线圈检测初级侧传递线圈10的可能没有被次级侧传递线圈14接收并且泄漏到外部的磁通，并且基于该漏磁通检测线圈的输出电压发现线圈中心位置之间的位移距离。
也就是说，当初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14的中心位置之间的位移距离大时，初级侧传递线圈10的没有被次级侧传递线圈14接收的磁通增加。因此，这样的磁通泄漏到外部，导致更多的漏磁通与漏磁通检测线圈链接，并且漏磁通检测线圈的输出电压增加。这意味着通过研究漏磁通检测线圈的输出电压和两个线圈的中心位置间的位移距离之间的关系(这个关系是预先设定的)，能够计算两个线圈的中心位置之间的位移距离。注意到尽管在下文中详细描述，但是在本实施方式中，将表示漏磁通检测线圈的输出电压的信息从移动电话单元2传递到支架1。然后，基于漏磁通检测线圈的输出电压信息，计算在支架1中线圈的中心位置之间的位移距离。移动电话单元2也能够计算线圈的中心位置之间的位移距离，并且将表示上述位移的信息发送至支架1。
检测线圈中心位置之间的位移的具体示例
如图5至10所示，根据本实施方式，移动电话单元2包括作为上述漏磁通检测线圈的一个示例的线圈42，其具有至少大于次级侧传递线圈14和磁片72的外径的直径。
图5显示了从上方看时，在次级侧线圈单元62的组成部分中，次级侧传递线圈14、磁片72和漏磁通检测线圈42的全部结构的一个示例，其中漏磁通检测线圈42的直径大于线圈14和磁片72的直径。图6是图5中所示的次级侧线圈单元62的分解透视图。图7显示了次级侧线圈单元62的全部结构，其中次级侧传递线圈14、磁片72和漏磁通检测线圈42形成在例如柔性印刷电路板73上，以及图8是图7中所示的次级侧线圈单元62的分解透视图。注意到在图中由参考数字14T表示的组成部分是从次级侧传递线圈14延伸的线圈末端和端子，并且在图中由参考数字42T表示的组成部分是从漏磁通检测线圈42延伸的线圈末端和端子。
如图5至8所示，如下形成次级侧线圈单元62。具体地，次级侧传递线圈14形成在例如柔性印刷电路板73上。然后，粘贴磁片72以覆盖次级侧传递线圈14的整个表面，并且漏磁通检测线圈42整体地结合在柔性印刷电路板73上，该漏磁通检测线圈42的外径大于次级侧传递线圈14和磁片72的外径。
注意到尽管在图5至8中显示的示例中用于漏磁通检测线圈42的线圈数量仅为一个，但是本发明的实施方式并不限于使用单个线圈。同样，考虑到线圈材料的长度(以及因此产生的电阻)，尽管所示的圆形是漏磁通检测线圈42的优选形状，但是也可以例如在需要避免线圈单元的定位螺钉或其他部件的时候使用非圆形。漏磁通检测线圈42的中心轴可以不需要匹配次级侧传递线圈14和磁片72的中心轴。然而优选地，漏磁通检测线圈42的中心轴可以基本匹配次级侧传递线圈14和磁片72的中心轴，从而在线圈的中心位置之间的位移距离相同但是位移方向不同的时候，防止漏磁通检测线圈42的检测电压的变化。
图9是初级侧线圈单元61和次级侧线圈单元62彼此面对放置并且线圈的中心位置基本匹配的状态的剖视图。图10是初级侧线圈单元61和次级侧线圈单元62彼此面对放置并且线圈的中心位置存在位移的状态的剖视图。注意尽管在图9和10所示的示例中为了简化附图而将磁通M的方向画为单向，但是实际上在功率传递过程中使用交流电压，并且因此磁通M的方向是交变的。
如上所述，如图9的示例所示，当各个线圈的中心位置基本匹配时，由两个线圈形成的磁通M可以不通过漏磁通检测线圈42并且在漏磁通检测线圈42中不产生电压。相反地，如图10的示例所示，当各个线圈的中心位置发生很大位移时，由两个线圈形成的磁通M与漏磁通检测线圈42链接并且在漏磁通检测线圈42中产生电压。
图11显示了线圈的中心位置之间的位移距离和由漏磁通检测线圈产生的电压之间的关系。如图11所示，当从漏磁通检测线圈42获得输出电压时，能够确定线圈的中心位置之间发生了位移，并且还能够从输出电压的幅值计算线圈的中心位置之间的位移距离。
注意到例如当初级侧传递线圈10的直径等于或大于漏磁通检测线圈42的直径时，即使当线圈的中心位置基本匹配时，一个非常小数量的磁通M可能与漏磁通检测线圈42链接，并且将产生小电压。然而，还是在这种情况下，例如当线圈的中心位置发生很大位移时，与漏磁通检测线圈42链接的磁通M也可能增加。因此，与线圈的中心位置基本匹配时相比，漏磁通检测线圈42可以输出较大的电压。由这个电压能够知道线圈的中心位置发生了位移并且知道位移距离是多少。
如图5至10所示，在上面的描述中，提供其直径大于次级侧传递线圈14和磁片72的外径的漏磁通检测线圈42，作为在移动电话单元2中提供的漏磁通检测线圈的一个示例。然而，例如图12至27所述，可以在次级侧传递线圈14和磁片72的外边缘的外围设置多个漏磁通检测线圈42。
图12显示了从上方看时，在次级侧线圈单元62的组成部分中，次级侧传递线圈14、磁片72和设置在次级侧传递线圈14和磁片72的外边缘的外围的漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-的全部结构的一个示例。图13显示了次级侧传递线圈单元62的全部结构的一个示例，其中次级侧传递线圈14、磁片72和漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-形成在例如柔性印刷电路板73上。注意在图中由参考数字14T表示的组成部分是从次级侧传递线圈14延伸的线圈末端和端子，并且在图中由参考数字42T表示的组成部分是从漏磁通检测线圈42延伸的线圈末端和端子。
如图12和13所示，在次级侧线圈单元62中，次级侧传递线圈14形成在例如柔性印刷电路板73上，并且粘贴磁片72以覆盖次级侧传递线圈14的整个表面。另外，在次级侧传递线圈14和磁片72的外边缘的外围设置的小的漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-形成在四个位置并且整体地结合在柔性印刷电路板73上。四个位置对应于至少与次级侧传递线圈14的中心轴相关的X和Y轴上的四个方向。
注意尽管在图12和13所示的示例中，每个小漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-具有仅绕制两圈的结构，但是本发明的实施方式不限于此并且漏磁通检测线圈的数量也不限于四个线圈。然而，优选地在图12和13所示的位置设置至少四个漏磁通检测线圈，使得能够检测稍后描述的线圈中心位置的位移方向。另外，各个漏磁通检测线圈42的形状不限于图中所示的椭圆形，可以是圆形或其他形状。同样，从次级侧传递线圈14和磁片72的外边缘至各个漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-的距离可以不需要匹配。然而，为了容易理解从次级侧传递线圈14和磁片72的外边缘至各个漏磁通检测线圈的距离和线圈中心之间的位移距离之间的一致性，优选地各个距离基本匹配。
图14是初级侧线圈单元61和次级侧线圈单元62彼此面对设置并且线圈的中心位置基本匹配的剖视图，其中沿图12中的点划线A-A切割两个线圈单元。注意尽管在图14所示的示例中将磁通M的方向画为单向以简化附图，但是实际上在功率传递过程中使用交流电压，并且因此磁通M的方向是交变的。
图15显示了当初级侧线圈单元61和次级侧线圈单元62的中心位置存在位移时，初级侧传递线圈10和次级侧传递线圈14之间的位置关系的一个示例。图16是初级侧线圈单元61和次级侧线圈单元62的剖视图，其中线圈单元彼此面对设置并且线圈的中心位置如图15所示地位移。注意尽管在图16的示例中将磁通M的方向画为单向，但是实际上在功率传递过程中，磁通M的方向是交变的。
如上所述，如图14的示例所示，当两个线圈的中心位置基本匹配时，由两个线圈形成的磁通M可以不通过漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-，并且因此在漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-的任何一个中不产生电压。另一方面，如图15和16的示例所示，当两个线圈的中心位置发生很大位移时，由两个线圈形成的磁通M与漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-中的一个或多个链接。因此在上述与漏磁通M链接的漏磁通检测线圈中产生电压。因此，当由于磁通M与漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-中的一个或多个链接而获得一个或多个输出电压时，确定两个线圈之间已经发生了位置位移，并且根据上述线圈的输出电压的幅值，可以计算线圈的中心位置的位移距离。同时，通过从漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-获得输出电压，能够计算线圈的中心位置的位移方向。另外，在本示例中，由于从各个漏磁通检测线圈获得基本与线圈的中心位置之间的位移距离成比例的检测电压，能够更精确地确定位移距离。
注意当初级侧传递线圈10的直径等于或大于漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-的设置位置时，即使当两个线圈的中心位置基本匹配时，一个非常小数量的磁通M可以与漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-链接，并且将产生一个或多个小电压。然而，在这种情况下，例如当两个线圈的中心位置发生很大位移时，与漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-链接的磁通M也可以增加。因此，与线圈的中心位置基本匹配时相比，漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-中的一个或多个可能输出较大的电压，和/或者相反地不再能够获得一个或多个漏磁通检测线圈中的输出电压。因此，由所述电压能够知道线圈的中心位置发生了位移，并且还能够知道位移距离和位移方向。
现在将参照图17至28描述线圈的中心位置的位移距离和位移方向与漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-的输出电压之间的关系。
图17和18显示了当初级侧传递线圈10沿着图17中的箭头所示的方向(“+X”方向)相对于次级侧传递线圈14放置时，线圈的中心位置之间的位移和漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系。如图17和18的示例所示，当初级侧传递线圈10沿“+X”方向相对于次级侧传递线圈14放置时，在漏磁通检测线圈42Y+、42Y-、42X+和42X-中，只有漏磁通检测线圈42X+产生电压。随着位移距离变大，从漏磁通检测线圈42X+产生的电压也增加。因此，当如图18所示获得输出电压时，能够确定初级侧传递线圈10沿图17中的箭头的方向(即“+X”方向)相对于次级侧传递线圈14放置，并且可以根据上述输出电压的幅值计算位移距离。
图19和20显示了当初级侧传递线圈10沿着图19中的箭头所示的方向(“-X”方向)相对于次级侧传递线圈14放置时，线圈的中心位置之间的位移和漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系。如图19和20的示例所示，当初级侧传递线圈10沿“-X”方向相对于次级侧传递线圈14放置时，只有漏磁通检测线圈42X-产生电压。随着位移距离变大，从漏磁通检测线圈42X-产生的电压也增加。因此，当如图20所示获得输出电压时，能够确定初级侧传递线圈10沿图19中的箭头的方向(即“-X”方向)相对于次级侧传递线圈14放置，并且可以根据输出电压的幅值计算位移距离。
图21和22显示了当初级侧传递线圈10沿着图21中的箭头所示的方向(“+Y”和“+X”方向之间的基本中间的对角方向)相对于次级侧传递线圈14放置时，线圈的中心位置之间的位移和漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系。如图21和22的示例所示，当初级侧传递线圈10沿“+Y”和“+X”方向之间的基本中间的对角方向相对于次级侧传递线圈14放置时，从漏磁通检测线圈42Y+和42X+产生基本相同的电压。随着位移距离变大，从漏磁通检测线圈42Y+和42X+产生的电压也增加。因此，当如图22所示获得输出电压时，能够确定初级侧传递线圈10沿图21中的箭头的方向(即“+Y”和“+X”方向之间的基本中间的对角方向)相对于次级侧传递线圈14放置，并且可以根据输出电压的幅值计算位移距离。
图23和24显示了当初级侧传递线圈10沿着图23中的箭头所示的方向(“-Y”和“-X”方向之间的基本中间的对角方向)相对于次级侧传递线圈14放置时，线圈的中心位置之间的位移和漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系。如图23和24的示例所示，当初级侧传递线圈10沿“-Y”和“-X”方向之间的基本中间的对角方向相对于次级侧传递线圈14放置时，从漏磁通检测线圈42Y-和42X-产生基本相同的电压。随着位移距离变大，从漏磁通检测线圈42Y-和42X-产生的电压也增加。因此，当如图24所示获得输出电压时，能够确定初级侧传递线圈10沿图23中的箭头的方向(即“-Y”和“-X”方向之间的基本中间的对角方向)相对于次级侧传递线圈14放置，并且可以根据输出电压的幅值计算位移距离。
图25和26显示了当初级侧传递线圈10沿着图25中的箭头所示的方向(“+Y”和“+X”方向之间并且稍微接近于“+X”方向的对角方向)相对于次级侧传递线圈14放置时，线圈的中心位置之间的位移和漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系。如图25和26的示例所示，初级侧传递线圈10沿“+Y”和“+X”方向之间并且稍微接近于“+X”方向的对角方向相对于次级侧传递线圈14放置。因此，由漏磁通检测线圈42Y+和42X+产生电压，并且从漏磁通检测线圈42X+输出的电压更大。随着位移距离变大，从漏磁通检测线圈42Y+和42X+产生的电压也增加。因此，当如图26所示获得输出电压时，能够确定初级侧传递线圈10沿图25中的箭头的方向(即“+Y”和“+X”方向之间并且稍微接近于“+X”方向的对角方向)相对于次级侧传递线圈14放置，并且可以根据输出电压的幅值计算位移距离。
图27和28显示了当初级侧传递线圈10沿着图27中的箭头所示的方向(“-Y”和“-X”方向之间并且稍微接近于“-X”方向的对角方向)相对于次级侧传递线圈14放置时，线圈的中心位置之间的位移和漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系。如图27和28的示例所示，初级侧传递线圈10沿“-Y”和“-X”方向之间并且稍微接近于“-X”方向的对角方向相对于次级侧传递线圈14放置。因此，由漏磁通检测线圈42Y-和42X-产生电压，并且从漏磁通检测线圈42X-输出的电压更大。随着位移距离变大，从漏磁通检测线圈42Y-和42X-产生的电压也增加。因此，当如图28所示获得输出电压时，能够确定初级侧传递线圈10沿图27中的箭头的方向(即“-Y”和“-X”方向之间并且稍微接近于“-X”方向的对角方向)相对于次级侧传递线圈14放置，并且可以根据输出电压的幅值计算位移距离。
注意在不同于上述方向的其他方向上线圈的中心位置之间的位移与漏磁通检测线圈的输出电压之间的关系和上述关系相似，因此省略对其的描述。
基于检测的中心位置的位移的功率传递控制和电路结构的细节
根据本实施方式，通过上述移动电话单元2已经检测到线圈的中心位置之间的位移和位移距离和/或位移方向。然后，将表示线圈的中心位置之间的位移的信息(例如，表示漏磁通检测线圈的输出电压的信息)从移动电话单元2传递到支架1。另外，例如在支架1处执行改变谐振频率、谐振电压和/或传递功率的控制，从而控制从初级侧传递的功率。
也就是说，基于从移动电话单元2传送的表示线圈的中心位置的位移的信息，支架1执行改变构成初级侧传递线圈10的谐振电路的电容器的电容C和/或线圈的电感的控制。因此，可以改变初级侧传递线圈10的谐振频率和谐振电压，并且/或者可以改变从初级侧传递线圈10传送的传递功率。因此，当线圈的中心位置存在位移时，抑制从初级侧传递线圈10传递的功率，因此能够执行非接触式功率传递同时保持一定水平的传递效率，并且能够同时减少热量的产生。
图29至32是根据本实施方式，涉及由移动电话单元2和支架1进行的非接触式功率传递、和响应于线圈中心位置之间的位移的检测的功率传递控制的主要部分的内部电路结构示意图。
图29显示了一个示例结构，其中支架1通过改变初级侧传递线圈10的谐振频率而执行功率传递控制。
在图29中，支架1的内部电路20包括在上述图1中所示的控制电路单元11中，并且包括作为主要组成部分的交流适配器21、功率传输控制单元22、功率传输电路23和初级侧传递线圈10。
交流适配器21将通过前面描述的电源接线12供应的家用交流电压转换至预定的直流电压。通过功率传输控制单元22将从交流适配器21输出的直流电压供应至功率传输电路23。
功率传输电路23构成为包括至少振荡电路、驱动器和谐振电路。作为一个示例，当从支架1传递充电功率至移动电话单元2时，振荡电路产生标准振荡信号并且将标准振荡信号输出至驱动器。基于功率传输控制单元22的控制电路25的控制，驱动器利用从振荡电路供应的标准振荡信号，而将上述直流电压转换为具有预定频率的交流电压。作为一个示例，谐振电路包括如图30中所示的电容器和稍后将要描述的开关，该谐振电路连接至初级侧传递线圈10，由电容器的电容C和线圈的电感L构成，并且依照来自上述驱动器的交流电压而谐振。因此，导致初级侧传递线圈10以预定的谐振频率振荡。功率传输电路23还通过在用于传递功率的交流信号上叠加一个调制信号而将信息传递至移动电话单元2，其中调制信号用于传送从功率传输控制单元22的控制电路25提供的信息。
分压电阻器24连接在上述初级侧传递线圈10的线圈两端之间。提供分压电阻器24以划分初级侧传递线圈10的线圈两端之间的电压并且将一个划分的电压发送至功率传输控制单元22。
功率传输控制单元22包括控制电路25、波形检测器26、电压监视设备27、温度检测器28等作为主要组成部分。
将分压电阻器24的输出供应至功率传输控制单元22的波形检测器26，其中分压电阻器24划分在初级侧传递线圈10的线圈两端之间出现的电压。波形检测器26检测分压电阻器24的输出的信号波形，并且将检测的波形信号输出至控制电路25。
当从支架1向移动电话单元2传递充电功率时，控制电路25控制功率传输电路23的驱动器，使得驱动器将上述具有预定频率的交流电压供应至初级侧传递线圈10。
同样，基于通过分压电阻器24和波形检测器26供应的检测波形信号，即针对在初级侧传递线圈10的线圈两端之间出现的电压波形的检测波形信号，控制电路25确定移动电话单元2是接近还是远离支架1的端子安装架。也就是说，根据经过分压电阻器24和波形检测器26的检测波形信号，控制电路25检测由移动电话单元2接近或远离端子安装架而引起的上述初级侧传递线圈10中的电压变化。基于上述移动电话单元2是接近还是远离端子安装架的检测，根据需要控制电路25执行控制以进行或停止从功率传输电路23向初级侧传递线圈10供应交流电压。
控制电路25还包括一个调制/解调电路29。当向位移电话单元2传送信息时，调制/解调电路29产生已经根据上述信息解调的信号并且将解调信号发送至功率传输电路23。通过这样的操作，将信息传送至移动电话单元2。另一方面，当接收来自移动电话单元2的信息时，控制电路25从通过上述分压电阻器24和波形检测器26供应的检测波形信号中抽取已经从上述移动电话单元2传送的调制信号。然后调制/解调电路29解调上述调制信号。因此，能够接收已经从移动电话单元2传送的信息。
这里，一旦接收了从移动电话单元2发送的表示线圈的中心位置之间的位移的信息，则支架1的控制电路25计算线圈的中心位置之间的位移的幅值和方向。另外，基于线圈的中心位置之间的位移的幅值和方向，控制电路25在图30中的谐振电路的开关上执行开关控制，从而改变初级侧传递线圈10的谐振频率。
图30所示的功率传输电路23的谐振电路包括：各自具有电容C1、C2的电容器，串联连接至具有电感L的线圈的相应末端；以及多个各自具有电容C11、C12、......的电容器，并联连接至线圈的两端；另外，包括FET(场效应晶体管)的开关S1、S2、......插入并且连接在(i)并联连接至线圈两端的具有电容C11、C12、......的电容器和(ii)位于线圈一端的交流信号输入端之间。利用从控制电路25供应的谐振频率控制信号(用于开关的开关控制信号)而在闭合和断开的状态(导通和不导通)之间对开关S1、S2、......进行闭合/断开的开关控制。如图30所示的谐振电路，通过闭合和断开开关S1、S2、......以在连接和断开的状态之间切换电容C11、C12、......，来改变谐振频率。注意除了与具有电容C11、C12、......的电容器并联相连接以外，还可以通过切断其他串联连接的电容器而改变谐振频率。尽管在图30的示例中给出通过连接或断开电容器而改变谐振频率的结构，但是本发明的实施方式还包括通过改变线圈的电感L或改变电容C和电感L二者而改变谐振频率的结构。
因此，实现了在支架1中依照线圈的中心位置之间的位移而在初级侧控制谐振频率。
例如，基于来自分压电阻器24的电压，电压监视设备27监视是否已经产生在初级侧传递线圈10的规格之外的异常电压，或者能否预测该异常电压的产生。通过检测或预测在规格之外的上述异常电压的产生，电压监视设备27将关于上述异常电压的检测信息发送至控制电路25。
例如，基于提供在初级侧传递线圈10内部或附近的来自温度传感器30的信号，温度检测器28监视初级侧传递线圈10是否已经达到一个异常温度或者是否已经预测到一个异常温度。当检测到规格之外的异常温度或预测到异常温度时，温度检测器28将关于上述异常温度的检测信息传递至控制电路25。
当从支架1向移动电话单元2传递功率开始的时候接收到关于异常电压的检测信息和关于异常温度的检测信息中的至少一个时，在传递过程中或在另一个时刻，控制电路25执行控制使得停止功率传输电路23的操作并且停止或不开始向初级侧传递线圈10供应功率。
另一方面，如图29所示，在移动电话单元2一侧的内部电路40包括在图1中的电路板15上。内部电路40包括作为主要组成部分的功率接收电路43、分压电阻器41、接收功率控制单元44、移动电话充电电路45、是蓄电池的电池46以及前面描述的漏磁通检测线圈42。
功率接收电路43包括：整流电路和调压器，作为接收功率的结构；并且包括次级侧传递线圈14的谐振电路和驱动器以及一个振荡电路，作为传递信息至支架1的结构。
功率接收电路43的整流电路将次级侧传递线圈14的线圈两端之间的输出电压(交流电压)转换为直流电压，并且将该直流电压发送至调压器。调压器将整流电路供应的直流电压转换为上述移动电话单元的充电电路45使用的预定电压，并且将该电压发送至接收功率控制单元44。
在次级侧传递线圈14和功率接收电路43之间提供分压电阻器41以划分次级侧传递线圈14两端之间的电压，并且将划分的电压发送至接收功率控制单元44。
作为主要组成部分，接收功率控制单元44包括控制电路50、电压检测器51和波形/频率检测器52。
将分压电阻器41的输出供应至波形/频率检测器52，其中分压电阻器41通过划分在次级侧传递线圈14的两端之间出现的电压而产生其输出。波形/频率检测器52检测分压输出的信号波形，并且将检测的波形信号输出至控制电路50。波形/频率检测器52从分压输出的信号波形检测接收的功率信号的频率。将波形/频率检测器52的频率检测信号发送至控制电路50。
电压检测器51检测前面描述的漏磁通检测线圈42中产生的电压，对该电压执行A/D转换，并且将A/D转换后的电压信号发送至控制电路50。
当通过移动电话充电电路45对电池46进行充电时，控制电路50将通过功率接收电路43接收的功率发送至移动电话充电电路45。
当从接收功率控制单元44供应充电功率时，移动电话充电电路45根据电池46的功率水平将充电功率发送至电池46，从而对电池46进行充电。
基于通过分压电阻器41和波形/频率检测器52供应的检测波形信号，即在次级侧传递线圈14的两端部分之间出现的电压波形的检测波形信号，控制电路50确定移动电话单元2是接近还是远离了支架1的端子安装架。也就是说，根据经过分压电阻器41和波形/频率检测器52的检测波形信号，控制电路50检测由移动电话单元2接近或远离端子安装架而引起的次级侧传递线圈14中的电压变化。基于移动电话单元2是接近还是远离端子安装架的检测，控制电路50执行将接收的功率供应或停止供应至移动电话充电电路45的控制。
在非接触式功率传递过程中，控制电路50根据通过波形/频率检测器52供应的频率检测信号而检测次级侧传递线圈14的谐振频率，或者换句话说，检测支架1的初级侧传递线圈10的谐振频率。基于检测支架1的初级侧传递线圈10的谐振频率中的变化，控制电路50将上述变化通知移动电话充电电路45。作为响应，移动电话充电电路45执行电池充电控制，针对由于谐振频率中的变化而发生了变化的传递功率优化该电池充电控制。
控制电路50还包括调制/解调电路53。当向前面描述的支架1传送表示线圈的中心位置之间的位移等的信息时，调制/解调电路53产生根据上述信息调制的信号并且将调制信号发送至功率接收电路43。然后，功率接收电路43的振荡电路产生在从移动电话单元2向支架1传递信息时使用的标准振荡信号，并且将该标准振荡信号输出至驱动器。基于接收功率控制单元44的控制电路50的控制，驱动器利用来自振荡电路的标准振荡信号使得谐振电路谐振，从而使次级侧传递线圈14以预定的谐振频率振荡。同时，在驱动器中，将接收功率控制单元44的控制电路50供应的用于传递信息的调制信号叠加在上述标准振荡信号上。这样，将信息传递至支架1。
另一方面，当接收来自支架1的信息时，控制电路50从已经通过分压电阻器41和波形/频率检测器52供应的检测波形信号中抽取已经从支架1传送的调制信号。然后，在调制/解调电路53中解调上述调制信号。这样，接收从支架1传送的信息。
然后，图31显示了一个示例结构，其中支架1通过改变初级侧传递线圈10的谐振电压而执行功率传递控制。注意在图31中，与图29中相同的组成部分已经赋予了相同的参考数字，并且省略了对它们的描述。
如图31所示，支架1的功率传输控制单元22包括交流-直流转换器31。该交流-直流转换器31将从波形检测器26供应的检测的波形信号的交流电压转化为直流电压，并且将该直流电压供应至控制电路25。
控制电路25根据交流-直流转换器31供应的直流电压而了解初级侧传递线圈10产生的电压，并且基于该产生的电压计算初级侧传递线圈10的谐振电压。
然后，当接收从移动电话单元2发送的表示线圈中心位置之间的位移的信息时，支架1的控制电路25计算线圈中心位置之间的位移的幅值和方向。例如基于线圈中心位置之间的位移的幅值和方向以及从交流-直流转换器31供应的表示初级侧传递线圈10的谐振电压的信号，控制电路25执行控制以改变图30中所示的谐振电路的电容C和/或电感。因此，控制电路25改变初级侧传递线圈10的谐振电压。也就是说，依照图31所示的结构，从控制电路25供应至功率传输电路23的控制信号是谐振电压控制信号。
因此，依靠线圈中心位置之间的位移，在支架1中实现了初级侧的谐振电压的控制。
下文，图32显示了一个示例结构，其中支架1通过改变初级侧传递线圈10的传送的功率而执行功率传递控制。注意在图32中，与图29和31中相同的组成部分已经赋予相同的参考数字，并且省略对它们的描述。
根据图32所示的结构，功率传输电路23至少包括振荡电路、驱动器和谐振电路。谐振电路可以包括多个电容器C11、C12、......以及开关S1、S2、......，与前面描述的图30中所示的结构相似，但是可以不包括上述元件。
同样，在图32所示的示例中，功率传输电路23的振荡电路不仅能够进行用于标准振荡信号的持续振荡操作，而且能够进行间歇的振荡操作。
根据图32所示的示例结构，当接收到从移动电话单元2发送的表示线圈中心位置之间的位移的信息时，支架1的控制电路25计算线圈中心位置之间的位移的幅值和方向。然后，基于线圈中心位置之间的位移的幅值和方向，控制电路25执行控制使得功率传输电路23的振荡电路间歇性地振荡。也就是说，根据图32所示的结构，从控制电路25发送至功率传输电路23的控制信号是占空比控制信号，用于使得振荡电路间歇性地操作。
因此，依靠线圈中心位置之间的位移，在支架1中实现了初级侧的传递功率的控制。
根据本发明的上述实施方式，在移动电话单元2中提供用于检测次级侧传递线圈14的漏磁通的漏磁通检测线圈42。然后，基于由漏磁通检测线圈42检测的电压，检测支架1的初级侧传递线圈10和移动电话单元2的次级侧传递线圈14的中心位置之间的位移。基于检测的线圈中心位置之间的位移，在支架1上控制谐振频率、谐振电压和/或传递的功率。因此，能够抑制由于线圈中心位置之间的位移而产生的热量，并且能够根据线圈中心位置之间的位移而执行最优的功率传递，从而抑制传递效率的降低。因此，根据上述实施方式，能够彻底避免由于线圈中心位置之间的位移而导致停止传递功率的情形。
上述实施方式仅是本发明的示例。因此明显地本发明不应该限于上述实施方式，并且在不背离本发明的技术范围的前提下，为了设计和其他目的可以进行各种改进。
尽管在上述实施方式中提供的漏磁通检测线圈是分离的，但是也能够提供用于RFID(射频标识)非接触式IC卡功能的线圈天线，该功能可以用于电子钱夹、火车票或火车通行证，或用于入口处的用户鉴别。可以将这样的线圈天线设置在上述次级侧传递线圈14的外围，从而还能够用作漏磁通检测线圈。
另外，根据上述实施方式，已经描述了一个示例，其中将表示漏磁通检测线圈42的产生电压的信号通过次级侧传递线圈14和初级侧传递线圈10反馈至支架1。另外，可以使用除初级侧和次级侧传递线圈以外的例如无线LAN、
Figure A200810173733D00291
或上述用于非接触式IC卡功能的线圈天线的信息传递设备而传递信号。
同样，虽然在上述实施方式中已经描述了在移动电话单元2上提供漏磁通检测线圈42的示例，但是可以在支架1侧提供漏磁通检测线圈。这样，可以不需要将由漏磁通检测线圈检测的电压从移动电话单元2反馈至支架1。值得注意的是，可以在移动电话单元2和支架1中都提供漏磁通检测线圈。
另外，在上述实施方式中已经描述了移动电话单元2和用于移动电话单元2的支架1作为示例。然而，本发明不限于此，并且可以应用于不同类型的电子设备，例如PDA(个人数字助理)、数字摄像机、便携音频设备、便携视频设备、便携导航装置，以及用于上述电子设备的支架。
本领域技术人员应该理解，根据设计需要和其他因素，在附加权利要求及其等同形式的范围之内可以进行不同的改进、组合、子组合和改变。
对相关申请的交叉引用
本发明包含的主题涉及2007年5月28日在日本专利局申请的日本专利申请JP2007-140893，该申请的全部内容以参考的方式并入本发明。

Claims (16)

1.一种非接触式功率传递线圈单元，其包含：
扁平线圈，其通过在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋形而形成；
磁膜，设置该磁膜使其覆盖扁平线圈的一个完整平坦表面；以及
漏磁通检测线圈，其设置在扁平线圈和磁膜的外边缘的外围，并且检测扁平线圈的漏磁通。
2.根据权利要求1所述的非接触式功率传递线圈单元，其中
漏磁通检测线圈由导线绕制至少一圈而形成，并且具有比扁平线圈和磁膜大的直径。
3.根据权利要求1所述的非接触式功率传递线圈单元，其中
漏磁通检测线圈由多个将导线绕制成螺旋形而形成的、并且设置在扁平线圈和磁膜的外边缘的外围的小扁平线圈组成。
4.根据权利要求3所述的非接触式功率传递线圈单元，其中多个小扁平线圈至少设置在与扁平线圈的中心轴相关的X和Y轴上的四个方向上。
5.一种移动终端，其包含：
蓄电池；
非接触式功率传递线圈单元，其包括在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋形而形成的扁平线圈、设置为覆盖扁平线圈的一个完整平坦表面的磁膜以及设置在扁平线圈和磁膜的外边缘的外围并且检测扁平线圈的漏磁通的漏磁通检测线圈，该非接触式功率传递线圈单元根据非接触式功率传递方法，利用扁平线圈和设置在功率发送装置中用于发送功率的线圈之间的电磁感应，从而根据非接触式功率传递方法接收从功率发送装置发送的功率；
充电控制电路，其控制通过非接触式功率传递线圈单元的扁平线圈而接收的功率对蓄电池的充电；以及
信号发送单元，其将根据非接触式功率传递线圈单元的漏磁通检测线圈所检测的漏磁通的信号发送至功率发送装置。
6.根据权利要求5所述的移动终端，其中
漏磁通检测线圈由导线绕制至少一圈而形成，并且具有比扁平线圈和磁膜大的直径。
7.根据权利要求5所述的移动终端，其中
漏磁通检测线圈由多个将导线绕制成螺旋形而形成的、并且设置在扁平线圈和磁膜的外边缘的外围的小扁平线圈组成。
8.根据权利要求7所述的移动终端，其中
多个小扁平线圈至少设置在与扁平线圈的中心轴相关的X和Y轴上的四个方向上。
9.一种功率发送装置，其包含：
端子安装架，其上安装有包括蓄电池的预定的移动终端；
非接触式功率传递线圈，其包括在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋形而形成的扁平线圈，并且利用该扁平线圈和安装在预定移动终端中以执行非接触式功率传递的线圈之间的电磁感应，用以对移动终端的蓄电池充电；
信号接收单元，其接收来自移动终端的依照移动终端的线圈的漏磁通的信号；以及
功率传递控制单元，其基于信号接收单元所接收的依照漏磁通的信号而控制来自非接触式功率传递线圈的扁平线圈的功率的传递。
10.根据权利要求9所述的功率发送装置，其中
功率传递控制单元基于信号接收单元所接收的依照漏磁通的信号，通过改变非接触式功率传递线圈的扁平线圈的谐振频率而控制功率的传递。
11.根据权利要求9所述的功率发送装置，其中
功率传递控制单元基于信号接收单元所接收的依照漏磁通的信号，通过改变非接触式功率传递线圈的扁平线圈的谐振电压而控制功率的传递。
12.根据权利要求9所述的功率发送装置，其中
功率传递控制单元基于信号接收单元所接收的依照漏磁通的信号，通过使非接触式功率传递线圈的扁平线圈间歇性地传递功率而控制功率的传递。
13.一种非接触式功率传递系统，其包含：
移动终端，其包括在非接触式功率传递过程中是次级侧的非接触式功率传递线圈，和检测次级侧非接触式功率传递线圈的漏磁通的漏磁通检测线圈；以及
功率发送装置，其包括在非接触式功率传递过程中是初级侧的非接触式功率传递线圈，该功率发送装置利用初级侧非接触式功率传递线圈和移动终端的次级侧非接触式功率传递线圈之间的电磁感应而将功率传递至移动终端，
其中移动终端将依照漏磁通检测线圈所检测的漏磁通的信号反馈至功率发送装置，并且
其中功率发送装置基于从移动终端反馈的依照漏磁通的信号而控制来自初级侧非接触式功率传递线圈的功率的传递。
14.根据权利要求13所述的非接触式功率传递系统，其中
功率发送装置基于从移动终端反馈的依照漏磁通的信号，通过改变初级侧非接触式功率传递线圈的谐振频率而控制功率的传递。
15.根据权利要求13所述的非接触式功率传递系统，其中
功率发送装置基于从移动终端反馈的依照漏磁通的信号，通过改变初级侧非接触式功率传递线圈的谐振电压而控制功率的传递。
16.根据权利要求13所述的非接触式功率传递系统，其中功率发送装置基于从移动终端反馈的依照漏磁通的信号，通过使非接触式功率传递线圈的扁平线圈间歇性地传递功率而控制功率的传递。
CNA200810173733XA 2007-05-28 2008-05-28 功率传递线圈、移动终端、功率发送装置和功率传递系统 Pending CN101431258A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP140893/07 2007-05-28
JP2007140893A JP5121307B2 (ja) 2007-05-28 2007-05-28 無接点電力伝送コイルユニット、携帯端末、送電装置、及び、無接点電力伝送システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101431258A true CN101431258A (zh) 2009-05-13

Family

ID=39709357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA200810173733XA Pending CN101431258A (zh) 2007-05-28 2008-05-28 功率传递线圈、移动终端、功率发送装置和功率传递系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8159182B2 (zh)
EP (1) EP1998343B1 (zh)
JP (1) JP5121307B2 (zh)
CN (1) CN101431258A (zh)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101902083A (zh) * 2010-07-30 2010-12-01 重庆大学 具有方位自整定功能的感应电能传输系统
CN102258373A (zh) * 2010-05-24 2011-11-30 通用电气公司 手持x射线系统接口装置和方法
CN102299571A (zh) * 2011-05-24 2011-12-28 重庆大学 采集电器供电线磁场能量的装置及供电线状态监测系统
CN102804619A (zh) * 2010-03-09 2012-11-28 丰田自动车株式会社 信号传输装置
CN103124106A (zh) * 2011-11-18 2013-05-29 丰田自动车株式会社 电力传送系统、车辆和电力供给设施
CN104247208A (zh) * 2012-03-26 2014-12-24 株式会社Ihi 非接触电力传输装置及方法
CN104734315A (zh) * 2015-04-01 2015-06-24 中国矿业大学 一种电动汽车蓄电池无线充电系统及其控制方法
CN105006893A (zh) * 2015-05-25 2015-10-28 福建联迪商用设备有限公司 一种无线密码键盘的充电系统及充电底座
CN105144543A (zh) * 2013-03-22 2015-12-09 松下知识产权经营株式会社 供电装置
CN106208288A (zh) * 2010-10-08 2016-12-07 索尼公司 功率馈送器和功率馈送系统
CN106574949A (zh) * 2014-07-25 2017-04-19 高通股份有限公司 用于电动车辆无线充电系统的引导和对准系统及方法
CN106816297A (zh) * 2012-04-10 2017-06-09 松下知识产权经营株式会社 无线电力传输装置、供电装置以及受电装置
CN107508340A (zh) * 2017-08-11 2017-12-22 维沃移动通信有限公司 一种无线充电控制方法及无线充电设备
CN109104885A (zh) * 2016-03-22 2018-12-28 Lg 伊诺特有限公司 无线充电系统及其设备
CN111293789A (zh) * 2020-02-19 2020-06-16 华为技术有限公司 检测装置及方法、无线电能发射装置、无线电能接收装置
CN111641273A (zh) * 2020-06-09 2020-09-08 西安交通大学 一种带冗余接收线圈的无线电能传输系统
CN113287246A (zh) * 2019-08-07 2021-08-20 华为技术有限公司 异物检测装置及方法

Families Citing this family (85)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100819604B1 (ko) * 2005-07-27 2008-04-03 엘에스전선 주식회사 충전효율의 편차가 개선된 무선 충전기
US8855554B2 (en) * 2008-03-05 2014-10-07 Qualcomm Incorporated Packaging and details of a wireless power device
US8111042B2 (en) * 2008-08-05 2012-02-07 Broadcom Corporation Integrated wireless resonant power charging and communication channel
JP5238420B2 (ja) * 2008-09-11 2013-07-17 矢崎総業株式会社 車両用ワイヤレス充電システム
EP2346141B1 (en) * 2008-09-25 2017-05-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power feeding system
CN102165667B (zh) * 2008-09-26 2014-09-03 株式会社村田制作所 无接点充电系统
JP5258521B2 (ja) * 2008-11-14 2013-08-07 トヨタ自動車株式会社 給電システム
JP4893755B2 (ja) * 2009-01-14 2012-03-07 セイコーエプソン株式会社 送電制御装置、送電装置、電子機器及び負荷状態検出回路
US8497658B2 (en) 2009-01-22 2013-07-30 Qualcomm Incorporated Adaptive power control for wireless charging of devices
US20100201310A1 (en) * 2009-02-06 2010-08-12 Broadcom Corporation Wireless power transfer system
US8427100B2 (en) * 2009-02-06 2013-04-23 Broadcom Corporation Increasing efficiency of wireless power transfer
US8427330B2 (en) * 2009-02-06 2013-04-23 Broadcom Corporation Efficiency indicator for increasing efficiency of wireless power transfer
US8760113B2 (en) * 2009-02-24 2014-06-24 Qualcomm Incorporated Wireless power charging timing and charging control
WO2010106648A1 (ja) * 2009-03-18 2010-09-23 トヨタ自動車株式会社 非接触受電装置、非接触送電装置、非接触給電システムおよび車両
JP5365306B2 (ja) * 2009-03-31 2013-12-11 富士通株式会社 無線電力供給システム
US9318897B2 (en) * 2009-07-21 2016-04-19 Texas Instruments Incorporated Reducing corruption of communication in a wireless power transmission system
EP2458710B1 (en) * 2009-07-23 2016-01-06 Fujitsu Limited Power transmission device, wireless power supply system, and wireless power supply device
KR20110034773A (ko) * 2009-09-29 2011-04-06 삼성전자주식회사 유도성 결합 방식을 이용한 무선 충전기
JP5529482B2 (ja) * 2009-10-02 2014-06-25 Ｎｅｃカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 無接点充電装置及びその端末装置並びにプログラム
JP2011124685A (ja) * 2009-12-09 2011-06-23 Sony Ericsson Mobilecommunications Japan Inc アンテナ装置および通信装置
JP5464658B2 (ja) * 2010-01-19 2014-04-09 Ｎｅｃカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 端末装置及び無接点型電子機器並びにプログラム
JP5478298B2 (ja) * 2010-02-25 2014-04-23 オリンパス株式会社 携帯無線端末、無線端末装置および無線通信システム
JP5027264B2 (ja) * 2010-02-26 2012-09-19 三菱電機株式会社 非接触設定装置、及びプログラム
DE102010012356B4 (de) * 2010-03-22 2021-04-29 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg System zur berührungslosen Energieübertragung an ein Fahrzeug
JP5603930B2 (ja) * 2010-03-31 2014-10-08 本田技研工業株式会社 非接触充電システム
US9561730B2 (en) 2010-04-08 2017-02-07 Qualcomm Incorporated Wireless power transmission in electric vehicles
US10343535B2 (en) 2010-04-08 2019-07-09 Witricity Corporation Wireless power antenna alignment adjustment system for vehicles
US9479225B2 (en) * 2010-05-13 2016-10-25 Qualcomm Incorporated Resonance detection and control within a wireless power system
US8803370B2 (en) * 2010-06-17 2014-08-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Wireless power feeding system and wireless power feeding method
JP5755066B2 (ja) 2010-07-30 2015-07-29 株式会社半導体エネルギー研究所 無線給電システム、及び無線給電方法
JP2012049434A (ja) * 2010-08-30 2012-03-08 Sony Corp 電子部品、給電装置、受電装置、およびワイヤレス給電システム
KR20130041987A (ko) 2010-09-03 2013-04-25 후지쯔 가부시끼가이샤 송전 장치
US9058928B2 (en) 2010-12-14 2015-06-16 Tdk Corporation Wireless power feeder and wireless power transmission system
US20120146424A1 (en) * 2010-12-14 2012-06-14 Takashi Urano Wireless power feeder and wireless power transmission system
JP5844631B2 (ja) * 2010-12-15 2016-01-20 東海旅客鉄道株式会社 受電装置、及び受電方法
JP5694753B2 (ja) 2010-12-16 2015-04-01 キヤノン株式会社 送電装置、電力伝送システム、送電装置の制御方法およびプログラム
JP2012143092A (ja) * 2011-01-04 2012-07-26 Kimitake Utsunomiya 充電ａｃアダプタ
US20130293191A1 (en) 2011-01-26 2013-11-07 Panasonic Corporation Non-contact charging module and non-contact charging instrument
JP5658592B2 (ja) * 2011-02-21 2015-01-28 国立大学法人埼玉大学 移動体用非接触給電装置
US20130335019A1 (en) * 2011-03-31 2013-12-19 Panasonic Corporation Electronic equipment and charging method therefor
WO2012164846A1 (ja) 2011-06-02 2012-12-06 株式会社アドバンテスト ワイヤレス受電装置、ワイヤレス給電装置およびワイヤレス給電システム、自動チューニング補助回路
JP5342073B2 (ja) 2011-06-14 2013-11-13 パナソニック株式会社 通信装置
WO2013033263A1 (en) * 2011-08-29 2013-03-07 Lutron Electronics Co., Inc. Two-part load control system mountable to a single electrical wallbox
EP2797204B1 (en) * 2011-10-25 2018-08-01 Kim, In Pyo Contactless charging system and contactless charging method
US10204734B2 (en) 2011-11-02 2019-02-12 Panasonic Corporation Electronic device including non-contact charging module and near field communication antenna
KR101558311B1 (ko) 2011-11-02 2015-10-07 파나소닉 주식회사 비접촉 무선 통신용 코일, 전송 코일 및 휴대 무선 단말
JP6120088B2 (ja) * 2011-11-04 2017-04-26 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 コイルユニット
KR101254092B1 (ko) * 2011-12-21 2013-04-12 주식회사 스파콘 신호 검출장치 및 이를 구비한 무선 전력전송장치
JP2013169122A (ja) 2012-02-17 2013-08-29 Panasonic Corp 非接触充電モジュール及びそれを備えた携帯端末
EP2824678A4 (en) * 2012-02-20 2016-04-13 Lequio Power Technology Corp POWER SUPPLY DEVICE, POWER RECEPTION DEVICE, AND POWER SUPPLY / POWER RECEPTION DEVICE
CN107275763B (zh) 2012-03-23 2020-07-28 Lg 伊诺特有限公司 天线组件
TWI459418B (zh) 2012-03-23 2014-11-01 Ｌｇ伊諾特股份有限公司 無線功率接收器以及包含有其之可攜式終端裝置
US8942624B2 (en) * 2012-03-30 2015-01-27 Integrated Device Technology, Inc. Apparatus, system, and method for back-channel communication in an inductive wireless power transfer system
TWI497922B (zh) * 2012-05-11 2015-08-21 Pixart Imaging Inc 無線收發器與無線收發系統
WO2013175596A1 (ja) * 2012-05-23 2013-11-28 パイオニア株式会社 電力伝送システム及び方法、送電装置並びに受電装置
CN102693819B (zh) * 2012-06-04 2016-01-20 南京航空航天大学 可聚磁的轨道式非接触变压器及原边绕组排布方法
JP6008237B2 (ja) 2012-06-28 2016-10-19 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 携帯端末
JP6112383B2 (ja) * 2012-06-28 2017-04-12 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 携帯端末
US20150372529A1 (en) * 2012-09-25 2015-12-24 Nokia Corporation Power loss detection for wireless charging
DE102012218589B4 (de) * 2012-10-12 2022-08-04 Continental Automotive Technologies GmbH Ladevorrichtung zur Ladung des Energiespeichers eines tragbaren elektrischen Geräts
CN104113122A (zh) * 2013-04-19 2014-10-22 彭玉灵 一种无线充电电路及充电装置
US9413175B2 (en) 2013-06-03 2016-08-09 Lg Electronics Inc. Wireless charging system for transferring power to receivers having different standards using coils of differing shapes
WO2014200247A1 (en) * 2013-06-11 2014-12-18 Lg Electronics Inc. Wireless power transfer method, wireless power transmitter and wireless charging system
JP6127777B2 (ja) 2013-06-28 2017-05-17 ソニー株式会社 給電装置および給電システム
JP6125948B2 (ja) * 2013-08-12 2017-05-10 本田技研工業株式会社 非接触充電装置
KR101762778B1 (ko) 2014-03-04 2017-07-28 엘지이노텍 주식회사 무선 충전 및 통신 기판 그리고 무선 충전 및 통신 장치
US20150318740A1 (en) * 2014-04-30 2015-11-05 Lsi Corporation Electromagnetic energy transfer using tunable inductors
JP6286800B2 (ja) * 2014-07-07 2018-03-07 住友電工プリントサーキット株式会社 プリント配線板、アンテナ及びワイヤレス給電装置
KR20160104403A (ko) * 2015-02-26 2016-09-05 삼성전자주식회사 무선 충전 방법 및 그 전자 장치
JP6421668B2 (ja) * 2015-03-26 2018-11-14 Tdk株式会社 非接触給電装置
US9786146B2 (en) 2015-05-22 2017-10-10 3Si Security Systems, Inc. Asset tracking device configured to selectively retain information during loss of communication
WO2016192075A1 (en) * 2015-06-04 2016-12-08 Intel Corporation Coil configuration in a wireless power transmitter
US10116150B2 (en) * 2015-09-11 2018-10-30 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Conductive plate and electronic device having the same
JP6639204B2 (ja) 2015-11-27 2020-02-05 キヤノン株式会社 送電装置
US10361588B2 (en) 2015-12-07 2019-07-23 Qualcomm Incorporated Coupled resonator in a metal back cover
US20170182903A1 (en) * 2015-12-26 2017-06-29 Intel Corporation Technologies for wireless charging of electric vehicles
US10971952B2 (en) 2016-01-21 2021-04-06 Maxell, Ltd. Wireless power transfer device
JP6588867B2 (ja) * 2016-06-24 2019-10-09 株式会社ダイヘン 非接触電力伝送システムおよび磁界検出装置
JP2018117404A (ja) * 2017-01-16 2018-07-26 株式会社Ｓｏｋｅｎ 無線給電装置の送電ユニット
JP7086527B2 (ja) * 2017-03-31 2022-06-20 日東電工株式会社 無線電力伝送システムおよびシートコイル
JP6987579B2 (ja) * 2017-09-21 2022-01-05 ラピスセミコンダクタ株式会社 電池ユニット、電池監視システム、電池交換方法
CN109143382B (zh) 2018-06-19 2020-12-08 华为技术有限公司 一种检测线圈、检测装置及检测系统
JP6803886B2 (ja) * 2018-10-04 2020-12-23 株式会社デンソー 無線給電装置
WO2023194513A1 (de) * 2022-04-07 2023-10-12 Mahle International Gmbh System zur induktiven energieübertragung
DE102022203489A1 (de) * 2022-04-07 2023-10-12 Mahle International Gmbh System zur induktiven Energieübertragung

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6100663A (en) * 1996-05-03 2000-08-08 Auckland Uniservices Limited Inductively powered battery charger
JPH10327539A (ja) * 1997-05-26 1998-12-08 Sharp Corp 非接触充電器
JP2003037949A (ja) * 2001-07-26 2003-02-07 Matsushita Electric Works Ltd 非接触電力伝達装置
JP3731881B2 (ja) * 2002-05-23 2006-01-05 有限会社ティーエム 人工臓器用非侵襲式充電システム、並びにこのシステムに用いる蓄電装置、および給電装置
AU2003229145A1 (en) * 2002-06-10 2003-12-22 City University Of Hong Kong Planar inductive battery charger
US6775155B2 (en) * 2002-11-05 2004-08-10 Power Integrations, Inc. Method and apparatus for output voltage regulation in primary controlled switched mode power supplies
TW591844B (en) * 2003-04-11 2004-06-11 Delta Electronics Inc Apparatus for providing battery charging circuit in a UPS system
US7605496B2 (en) * 2004-05-11 2009-10-20 Access Business Group International Llc Controlling inductive power transfer systems
JP4852829B2 (ja) * 2004-07-28 2012-01-11 セイコーエプソン株式会社 非接触電力伝送装置
US7262700B2 (en) * 2005-03-10 2007-08-28 Microsoft Corporation Inductive powering surface for powering portable devices
US7495414B2 (en) * 2005-07-25 2009-02-24 Convenient Power Limited Rechargeable battery circuit and structure for compatibility with a planar inductive charging platform
GB2438464A (en) * 2006-05-23 2007-11-28 Cambridge Semiconductor Ltd Regulating the output of a switch mode power supply
GB2438463A (en) * 2006-05-23 2007-11-28 Cambridge Semiconductor Ltd Regulating the output of a switch mode power supply
KR100836634B1 (ko) * 2006-10-24 2008-06-10 주식회사 한림포스텍 무선 데이타 통신과 전력 전송이 가능한 무접점 충전장치,충전용 배터리팩 및 무접점 충전장치를 이용한 휴대용단말기
EP2882070B1 (en) * 2006-11-08 2016-08-31 Panasonic Corporation Non-contact charger and non-contact charge system
US7633266B2 (en) * 2007-01-05 2009-12-15 Bcd Semiconductor Manufacturing Limited Charger circuit and transformer used therein

Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102804619A (zh) * 2010-03-09 2012-11-28 丰田自动车株式会社 信号传输装置
CN102804619B (zh) * 2010-03-09 2014-07-09 丰田自动车株式会社 信号传输装置
CN102258373B (zh) * 2010-05-24 2015-06-17 通用电气公司 手持x射线系统接口装置和方法
CN102258373A (zh) * 2010-05-24 2011-11-30 通用电气公司 手持x射线系统接口装置和方法
CN101902083B (zh) * 2010-07-30 2012-08-22 重庆大学 具有方位自整定功能的感应电能传输系统
CN101902083A (zh) * 2010-07-30 2010-12-01 重庆大学 具有方位自整定功能的感应电能传输系统
CN106208288A (zh) * 2010-10-08 2016-12-07 索尼公司 功率馈送器和功率馈送系统
CN102299571A (zh) * 2011-05-24 2011-12-28 重庆大学 采集电器供电线磁场能量的装置及供电线状态监测系统
CN103124106A (zh) * 2011-11-18 2013-05-29 丰田自动车株式会社 电力传送系统、车辆和电力供给设施
CN104247208A (zh) * 2012-03-26 2014-12-24 株式会社Ihi 非接触电力传输装置及方法
CN106816297A (zh) * 2012-04-10 2017-06-09 松下知识产权经营株式会社 无线电力传输装置、供电装置以及受电装置
CN106816297B (zh) * 2012-04-10 2020-01-07 松下知识产权经营株式会社 无线电力传输装置、供电装置以及受电装置
CN108964224B (zh) * 2013-03-22 2022-07-12 松下知识产权经营株式会社 供电装置、供电系统及供电装置的控制方法
CN108964224A (zh) * 2013-03-22 2018-12-07 松下知识产权经营株式会社 供电装置、供电系统及供电装置的控制方法
CN105144543A (zh) * 2013-03-22 2015-12-09 松下知识产权经营株式会社 供电装置
CN105144543B (zh) * 2013-03-22 2018-09-21 松下知识产权经营株式会社 供电装置
CN106574949A (zh) * 2014-07-25 2017-04-19 高通股份有限公司 用于电动车辆无线充电系统的引导和对准系统及方法
CN106574949B (zh) * 2014-07-25 2019-08-09 韦特里西提公司 用于电动车辆无线充电系统的引导和对准系统及方法
CN104734315B (zh) * 2015-04-01 2016-08-10 中国矿业大学 一种电动汽车蓄电池无线充电控制方法
CN104734315A (zh) * 2015-04-01 2015-06-24 中国矿业大学 一种电动汽车蓄电池无线充电系统及其控制方法
CN105006893A (zh) * 2015-05-25 2015-10-28 福建联迪商用设备有限公司 一种无线密码键盘的充电系统及充电底座
CN109104885B (zh) * 2016-03-22 2022-04-26 Lg 伊诺特有限公司 无线充电系统及其设备
CN109104885A (zh) * 2016-03-22 2018-12-28 Lg 伊诺特有限公司 无线充电系统及其设备
CN107508340B (zh) * 2017-08-11 2019-05-17 维沃移动通信有限公司 一种无线充电控制方法及无线充电设备
CN107508340A (zh) * 2017-08-11 2017-12-22 维沃移动通信有限公司 一种无线充电控制方法及无线充电设备
CN113287246A (zh) * 2019-08-07 2021-08-20 华为技术有限公司 异物检测装置及方法
CN111293789A (zh) * 2020-02-19 2020-06-16 华为技术有限公司 检测装置及方法、无线电能发射装置、无线电能接收装置
CN111293789B (zh) * 2020-02-19 2022-04-08 华为技术有限公司 检测装置及方法、无线电能发射装置、无线电能接收装置
CN111641273B (zh) * 2020-06-09 2022-03-01 西安交通大学 一种带冗余接收线圈的无线电能传输系统
CN111641273A (zh) * 2020-06-09 2020-09-08 西安交通大学 一种带冗余接收线圈的无线电能传输系统

Also Published As

Publication number Publication date
US20080297107A1 (en) 2008-12-04
JP5121307B2 (ja) 2013-01-16
US8159182B2 (en) 2012-04-17
EP1998343A3 (en) 2014-12-03
EP1998343A2 (en) 2008-12-03
JP2008295274A (ja) 2008-12-04
EP1998343B1 (en) 2016-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101431258A (zh) 功率传递线圈、移动终端、功率发送装置和功率传递系统
US11843259B2 (en) Power feeding device, power receiving device, and wireless power feed system
US9812893B2 (en) Wireless power receiver
EP2683054B1 (en) Contactless multi-charger system and controlling method thereof
CN107994660B (zh) 无线电力传送器及其控制电力的方法
US8369905B2 (en) Power transmission control device, power transmission device, power receiving control device, power receiving device, and electronic apparatus
USRE46111E1 (en) Non-contact charger available of wireless data and power transmission, charging battery-pack and mobile device using non-contact charger
US7999417B2 (en) Electronic device
EP2917997B1 (en) Wireless power receiving device and power control method thereof
US20090224609A1 (en) Packaging and Details of a Wireless Power device
US20090322280A1 (en) Power transmission control device, power transmission device, power receiving control device, power receiving device, and electronic apparatus
CN104242420A (zh) 无线功率装置的封装和细节
KR101712647B1 (ko) 무선 충방전 보조 배터리
CN105226842A (zh) 无线传输电能的设备
JP2010284066A (ja) 通信装置、通信端末および通信システム
TW202002460A (zh) 微波充電管理電路及其方法
WO2013022255A2 (ko) 고효율 무선 충전기
CN206932040U (zh) 一种无线充电辅助设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C53 Correction of patent of invention or patent application
CB02 Change of applicant information

Address after: Tokyo, Japan, Japan

Applicant after: Sony Mobile Communications Japan Inc

Co-applicant after: Seiko Epson Corp.

Address before: Tokyo, Japan, Japan

Applicant before: Sony Ericsson Mobile Communication japan Co., Ltd.

Co-applicant before: Seiko Epson Corp.

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: SONY ERICSSON MOBILE COMMUNICATION JAPAN CO., LTD. TO: SONY MOBILE COMMUNICATIONS AB

C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20090513