CN101442221A - 送电控制装置、送电装置、电子设备和无触点电力传送系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够准确检测受电侧的负载状态的送电控制装置、送电装置、电子设备以及无触点电力传送系统。设置在无触点电力传送系统的送电装置中的送电控制装置包括：驱动器控制电路，控制用于驱动原线圈的送电驱动器；负载状态检测电路，用于检测受电侧的负载状态；以及控制电路，用于控制送电控制装置。控制电路在参考值获取期间获取用于判断正常送电开始后受电侧的负载状态的参考值，所述参考值获取期间是从受电装置接收到ID认证信息后的期间且正常送电开始前的期间。

Description

送电控制装置、送电装置、电子设备和无触点电力传送系统

技术领域

本发明涉及一种送电控制装置、送电装置、电子设备以及无触点电力传送系统等。

背景技术

近年来，一种利用电磁感应并且即使没有金属部分的触点也能进行电力传送的无触点电力传送(非接触电力传送)受到关注。作为该无触点电力传送的应用例，已经提出了便携式电话或家用设备(如电话机的子机)的充电等。

作为无触点电力传送的现有技术，有专利文献1。在该专利文献1中，通过所谓的负载调制来实现从受电装置(次级侧)到送电装置(初级侧)的数据发送。然后，送电装置通过比较器等检测原线圈的感应电压，从而检测伴随着异物的插入或数据发送而产生的受电侧(次级侧)的负载状态的变化。

然而，在该专利文献1的现有技术中，通过将感应电压的峰值电压与规定的阈值进行比较来检测受电侧的负载状态。但是，由于电源电压的变动或线圈之间的距离·位置关系的变动或线圈电感等元件常数的偏差，用于判断检测电压的阈值电压也会发生偏差。因此，产生了难以准确地检测受电侧的负载状态的问题。

专利文献1：日本特开2006-60909号公报

发明内容

根据本发明的几个方面，能够提供一种可以准确检测受电侧的负载状态的送电控制装置、送电装置、电子设备以及无触点电力传送系统。

本发明涉及一种送电控制装置，其设置在通过使原线圈与次级线圈电磁耦合而从送电装置向受电装置传送电力并对所述受电装置的负载提供电力的无触点电力传送系统的所述送电装置上，所述送电控制装置包括：驱动器控制电路，用于控制驱动所述原线圈的送电驱动器；负载状态检测电路，用于检测受电侧的负载状态；以及控制电路，用于控制所述送电控制装置；其中，所述控制电路在参考值获取期间获取用于判断正常送电开始后受电侧的负载状态的参考值，所述参考值获取期间是从所述受电装置接收到ID认证信息后的期间且正常送电开始前的期间。

根据本发明，通过驱动器控制电路的控制，送电驱动器驱动原线圈，并通过负载状态检测电路检测受电侧的负载状态。在这种情况下，在本发明中，在接收到来自受电装置的ID(IDentification身份)认证信息后正常送电开始前获取参考值。由此，由于可以以获取的参考值为基准实现各种判断处理，因此能够准确地检测受电侧的负载状态。而且，由于可以在通过ID认证确认受电侧为正常的设备后获取参考值，因此能够防止获取错误的参考值。

此外，在本发明中，所述控制电路可以在所述受电装置未对所述负载供电的期间内获取所述参考值。

若在这样的期间内获取参考值，可以将不受受电侧的负载状态影响的、在稳定的无负载状态下获取的负载状态检测信息设定为参考值。

此外，在本发明中，所述控制电路可以在所述参考值获取期间后所述正常送电开始前，向所述受电装置发送对应于来自所述受电装置的所述ID认证信息的许可信息。

如此在发送许可信息之前获取参考值的话，可以在受电侧确实为无负载的时候获取参考值。

此外，在本发明中，所述控制电路可以在所述参考值获取期间中将所述送电驱动器的驱动频率设定为正常送电用频率。

由此，由于在正常送电期间内，根据以与正常送电期间中的驱动频率相同的频率获取的参考值来设定阈值，从而进行检测处理，因此能够提高检测精度。

此外，在本发明中，所述控制电路可以根据所述参考值求出异物检测用阈值，并根据所述异物检测用阈值来进行所述正常送电开始后的异物检测。

由此，由于可以获得适应于电源电压的变动或线圈位置关系的变动的异物检测用阈值，因此能够提高异物检测能力。

此外，在本发明中，所述控制电路可以根据所述参考值求出数据检测用阈值，并根据所述数据检测用阈值对在所述正常送电开始后从所述受电装置发送的发送数据进行检测。

由此，由于可以获得适应于电源电压的变动或线圈位置关系的变动的数据检测用阈值，因此能够提高数据检测能力。

此外，在本发明中，所述受电装置可以包括用于可变地改变受电侧的负载的负载调制部，所述控制电路可以在所述参考值获取期间内，当受电侧的负载由所述负载调制部设定为第一负载状态时，获取第一参考值，当受电侧的负载由所述负载调制部设定为第二负载状态时，获取第二参考值，并且所述控制电路可以利用根据所述第一、第二参考值设定的阈值对正常送电开始后受电侧的负载状态进行判断处理。

由此，可以进行将伴随着受电侧的负载状态的变动而产生的负载状态检测信息的变动程度也考虑在内的判断处理，从而能够提高判断处理的检测精度。

此外，所述负载状态检测电路可以包括脉冲宽度检测电路，其用于检测所述原线圈的感应电压信号的脉冲宽度信息，所述控制电路可以在所述参考值获取期间内获取有关所述脉冲宽度信息的参考值。

由此，即使不采用对电压、电流进行个别检测并以其相位差来进行判断的方法，也能够以简单的结构实现稳定的检测处理。

此外，在本发明中，可以包括用于生成并输出驱动时钟的驱动时钟生成电路，所述驱动时钟用于规定所述原线圈的驱动频率，并且所述负载状态检测电路可以包括第一脉冲宽度检测电路，当将所述原线圈的第一感应电压信号从低电位电源侧开始变化并超过第一阈值电压的定时作为第一定时的情况下，所述第一脉冲宽度检测电路计测第一脉冲宽度期间，即所述驱动时钟的第一边缘定时与所述第一定时之间的期间，从而检测第一脉冲宽度信息。

根据本发明，计测第一脉冲宽度期间，并将其作为第一脉冲宽度信息来检测，所述第一脉冲宽度期间是驱动时钟的第一边缘定时(如下降边缘或上升边缘的定时)与第一定时之间的期间。然后，根据所检测的第一脉冲宽度信息来进行检测处理。由此，即使不采用对电压、电流进行个别检测并以其相位差来进行判断的方法，也能够实现稳定的检测处理。此外，在本发明中，由于第一定时是第一感应电压从低电位电源侧开始变化并超过第一阈值的定时，因此即使在电源电压等发生变动的情况下，也能够实现偏差少的脉冲宽度检测。

此外，在本发明中，所述负载状态检测电路可以包括用于对所述第一感应电压信号进行波形整形并输出第一波形整形信号的第一波形整形电路，所述第一脉冲宽度检测电路可以根据所述第一波形整形信号和所述驱动时钟来计测所述第一脉冲宽度期间。

由此，可以利用由第一波形整形电路进行波形整形所得到的信号以及驱动时钟通过数字处理来计测第一脉冲宽度期间。

此外，在本发明中，所述第一脉冲宽度检测电路可以包括第一计数器，所述第一计数器用于在所述第一脉冲宽度期间进行计数值的增量或减量，并根据所获得的计数值来计测所述第一脉冲宽度期间的长度。

由此，可以用第一计数器通过数字处理准确地计测第一脉冲宽度期间。

此外，在本发明中，所述第一脉冲宽度检测电路可以包括第一使能信号生成电路，所述第一使能信号生成电路用于接收所述第一波形整形信号和所述驱动时钟，并在所述第一脉冲宽度期间生成被激活的第一使能信号，当所述第一使能信号被激活的情况下，所述第一计数器可以进行计数值的增量或减量。

由此，仅生成第一使能信号就能控制用于计算脉冲宽度期间的计数处理，从而能够简化处理。

此外，在本发明中，所述负载状态检测电路可以包括第二脉冲宽度检测电路，当将所述原线圈的第二感应电压信号从高电位电源侧开始变化并低于第二阈值电压的定时作为第二定时的情况下，所述第二脉冲宽度检测电路用于计测第二脉冲宽度期间，即所述驱动时钟的第二边缘定时与所述第二定时之间的期间，从而检测第二脉冲宽度信息。所述控制电路可以在所述参考值获取期间内获取与所述第一、第二脉冲宽度信息中的至少一个有关的参考值。

由此，可以通过使用第一脉冲宽度检测电路的第一方式以及使用第二脉冲宽度检测电路的第二方式，利用不同信号状态的第一、第二感应电压信号来实现脉冲宽度检测，从而能够提高脉冲宽度检测的精度和稳定性。

此外，本发明涉及一种送电装置，其包括上述任一项所述的送电控制装置以及用于生成交流电压并将该交流电压提供给所述原线圈的送电部。

此外，本发明涉及一种包括上述所记载的送电装置的电子设备。

此外，本发明涉及一种无触点电力传送系统，其包括送电装置以及电力接收控制装置，通过使原线圈与次级线圈电磁耦合而从所述送电装置向所述受电装置传送电力并对所述受电装置的负载提供电力，其中，所述受电装置包括：受电部，用于将所述次级线圈的感应电压转换为直流电压；以及负载调制部，在从所述受电装置向所述送电装置发送数据的情况下，根据发送数据可变地改变负载；所述送电装置包括：驱动器控制电路，用于控制驱动所述原线圈的送电驱动器；负载状态检测电路，用于检测受电侧的负载状态；以及控制电路，用于控制所述送电控制装置；其中，所述控制电路在参考值获取期间获取用于判断正常送电开始后受电侧的负载状态的参考值，所述参考值获取期间是从所述受电装置接收到ID认证信息后的期间且正常送电开始前的期间。

附图说明

图1(A)、图1(B)是无触点电力传送的说明图；

图2是本实施方式的送电装置、送电控制装置、受电装置以及受电控制装置的构成例；

图3(A)、图3(B)是根据频率调制、负载调制的数据传输的说明图；

图4是用于说明本实施方式的动作的流程图；

图5是用于说明本实施方式的动作的流程图；

图6是本实施方式的送电控制装置的构成例；

图7(A)～图7(C)是本实施方式的频率设定方法的说明图；

图8是本实施方式的第一变形例的构成图；

图9(A)～图9(C)是用于说明第一方式的脉冲宽度检测方法的信号波形的测定结果；

图10(A)～图10(C)是无负载时、有负载时的等效电路以及共振特性图；

图11是第一变形例的具体构成例；

图12是用于说明第一变形例的动作的信号波形例；

图13是本实施方式的第二变形例的构成例；

图14(A)～图14(C)是用于说明第二方式的脉冲宽度检测方法的信号波形的测定结果；

图15是用于说明第二变形例的动作的信号波形例；

图16是定期认证的说明图；

图17是本实施方式的无触点电力传送的详细顺序图；

图18(A)、图18(B)是阈值的设定例；

图19(A)、图19(B)是阈值的表的例子；

图20(A)、图20(B)是第一、第二参考值的获取方法的说明图；

图21(A)、图21(B)是负载状态检测电路的变形例。

符号说明

L1 原线圈；           L2 次级线圈；

10 送电装置；         12 送电部；

14 波形监控电路；     16 显示部；

17 整流电路；               20 送电控制装置；

22 控制电路(送电侧)；       24 振荡电路；

25 驱动时钟生成电路；       26 驱动器控制电路；

30 负载状态检测电路；       31 第一负载状态检测电路；

32 波形整形电路；           33 脉冲宽度检测电路；

34 第二负载状态检测电路；   35 波形整形电路；

36 脉冲宽度检测电路；       40 受电装置；

42 受电部；                 43 整流电路；

46 负载调制部；             48 供电控制部；

50 受电控制装置；           52 控制电路(受电侧)；

56 位置检测电路；           58 振荡电路；

60 频率检测电路；           62 充满电检测电路；

90 负载；                   92 充电控制装置；

94 电池；                   120 使能信号生成电路；

122 计数器；                124 计数值保持电路；

126 输出电路；              130 比较电路

具体实施方式

下面对本发明的优选实施方式进行详细说明。另外，下面所说明的本实施方式并不是对权利要求书中所记载的本发明的内容的不当限定，而且本实施方式中所说明的全部构成并不一定是本发明的解决手段所必须的。

1、电子设备

图1(A)表示应用本实施方式的无触点电力传送方法的电子设备的例子。作为电子设备之一的充电器500(托架cradle)具有送电装置10。此外，作为电子设备之一的便携式电话510具有受电装置40。便携式电话510还包括LCD等显示部512、由按钮等构成的操作部514、话筒516(声音输入部)、扬声器518(声音输出部)以及天线520。

电力通过AC适配器502提供给充电器500，然后该电力通过无触点电力传送从送电装置10输送到受电装置40中。由此，可以对便携式电话510的电池进行充电，或使便携式电话510中的器件进行动作。

另外，应用本实施方式的电子设备不限于便携式电话510。可以适用于诸如手表、无绳电话、剃须刀、电动牙刷、掌上电脑、便携终端(handy terminal)、便携信息终端、电动车或IC卡等各种电子设备。

如图1(B)示意所示，从送电装置10到受电装置40的电力传送通过将设置在送电装置10侧的原线圈L1(送电线圈)与设置在受电装置40侧的次级线圈L2(受电线圈)电磁耦合从而形成电力传送变压器来实现。由此，非接触的电力传送成为可能。

2、送电装置、受电装置

图2表示本实施方式的送电装置10、送电控制装置20、受电装置40以及受电控制装置50的构成例。图1(A)中的充电器500等送电侧的电子设备包括图2中的送电装置10。而且，便携式电话510等受电侧的电子设备可以包括受电装置40和负载90(实际负载)。而且，通过图2的构成可以实现下述的无触点电力传送(非接触电力传送)系统：将比如为平面型线圈的原线圈L1和次级线圈L2电磁耦合，从而从送电装置10向受电装置40传送电力，并从受电装置40的电压输出节点NB7向负载90提供电力(电压VOUT)。

送电装置10(送电模块、初级模块)可以包括原线圈L1、送电部12、波形监控电路14、显示部16以及送电控制装置20。另外，送电装置10或送电控制装置20不限于图2的构成，可以进行各种变形，如省略其构成要素中的一部分(如显示部、波形监控电路)，或追加其他构成要素，或改变连接关系等。

送电部12在电力传送时生成规定频率的交流电压，在数据传送时根据数据生成不同频率的交流电压提供给原线圈L1。具体如图3(A)所示，比如在向受电装置40发送数据“1”的情况下，生成频率f1的交流电压，在发送数据“0”的情况下，生成频率f2的交流电压。该送电部12可以包括用于驱动原线圈L1的一端的第一送电驱动器、用于驱动原线圈L1的另一端的第二送电驱动器以及与原线圈L1共同构成共振电路的至少一个电容器。

而且，送电部12所包含的第一和第二送电驱动器比如各为由功率MOS晶体管构成的倒相电路(缓冲电路)，由送电控制装置20的驱动器控制电路26控制。

原线圈L1(送电侧线圈)与次级线圈L2(受电侧线圈)电磁耦合从而形成用于电力传送的变压器。比如，当需要传送电力时，如图1(A)、图1(B)所示，将便携式电话510放置在充电器500上，形成原线圈L1的磁通量通过次级线圈L2的状态。另一方面，当不需要传送电力时，将充电器500与便携式电话510物理分离，形成原线圈L1的磁通量不通过次级线圈L2的状态。

波形监控电路14(整流电路、波形整形电路)根据原线圈L1的线圈端信号CSG生成用于监控波形的感应电压信号PHIN。比如，线圈端信号CSG，即原线圈L1的感应电压信号可以超过送电控制装置20的IC的最大额定电压，或为负电压。波形监控电路14接收这样的线圈端信号CSG，并生成用于监控波形的感应电压信号PHIN，即波形可以被送电控制装置20的负载状态检测电路30检测的信号，输出到送电控制装置20的比如波形监控用端子。具体地，波形监控电路14进行钳位(clamp)电压的限制动作，以不超过最大额定电压，或进行半波整流，以不向送电控制装置20施加负电压。因此，波形监控电路14可以包括用于限制动作或半波整流或限制电流所需的电阻及二极管等。比如，通过由多个电阻构成的分压电路对线圈端信号CSG进行分压，或通过二极管对线圈端信号CSG进行半波整流，从而作为感应电压信号PHIN输出到送电控制装置20中。

显示部16用颜色或图像等显示无触点电力传送系统的各种状态(电力传送中、ID认证等)，比如由LED或LCD等来实现。

送电控制装置20是进行送电装置10的各种控制的装置，可以由集成电路装置(IC)等来实现。该送电控制装置20可以包括控制电路22(送电侧)、振荡电路24、驱动时钟生成电路25、驱动器控制电路26以及负载状态检测电路30。另外，也可以进行省略这些构成要素中的一部分(如振荡电路、驱动时钟生成电路)或追加其他构成要素等变形。

送电侧的控制电路22(控制部)用于控制送电装置10或送电控制装置20，比如可以由栅极阵列或微型计算机等来实现。具体地，控制电路22控制驱动器控制电路26或负载状态检测电路30。然后，进行电力传送、负载状态检测(数据检测、异物检测、移除(removal)检测)以及频率调制等所需的各种顺序控制或判断处理。

振荡电路24比如由晶体振荡电路构成，用于生成初级侧的时钟。驱动时钟生成电路25生成用于规定驱动频率的驱动时钟。

驱动器控制电路26控制用于驱动原线圈L1的送电驱动器。具体地，驱动器控制电路26根据来自驱动时钟生成电路25的驱动时钟或来自控制电路22的频率设定信号等生成所期望频率的控制信号，并将其输出到送电部12的第一和第二送电驱动器从而控制第一和第二送电控制器。

负载状态检测电路30(波形检测电路)用于检测受电侧(受电装置或异物)的负载状态。该负载状态的检测可以通过检测原线圈L1的感应电压信号PHIN的波形变化来实现。比如当受电侧(次级侧)的负载状态(负载电流)改变时，感应电压信号PHIN的波形会发生变化。负载状态检测电路30检测这样的波形变化并将检测结果(检测结果信息)输出到控制电路22。

具体地，负载状态检测电路30比如调整感应电压信号PHIN的波形，并生成波形整形信号。比如，当信号PHIN超过规定的阈值电压时，负载状态检测电路30生成被激活(active)(如H电平)的方形波(矩形波)的波形整形信号(脉冲信号)。然后，负载状态检测电路30根据波形整形信号和驱动时钟来检测波形整形信号的脉冲宽度信号(脉冲宽度期间)。具体地，通过接收波形整形信号以及来自驱动时钟生成电路25的驱动时钟，并检测波形整形信号的脉冲宽度信息从而检测感应电压信号PHIN的脉冲宽度信息。

控制电路22(送电控制装置)根据负载状态检测电路30的检测结果来判断受电侧(次级侧)的负载状态(负载变动、负载的高低)。比如，控制电路22根据由负载状态检测电路30(脉冲宽度检测电路)所检测的脉冲宽度信息判断受电侧的负载状态，并进行比如数据(负载)检测、异物(金属)检测、移除(拆装)检测等。也就是说，脉冲宽度期间，即感应电压信号的脉冲宽度信息根据受电侧的负载状态的变化而改变。控制电路22可以根据该脉冲宽度期间(通过计测脉冲宽度期间而获得的计数值)来检测受电侧的负载变动。由此，如图3(B)所示，在受电装置40的负载调制部46通过负载调制发送数据的情况下，可以对该发送数据进行检测。

而且在本实施方式中，控制电路22(送电控制装置)获取用于判断在正常送电开始后受电侧(次级侧)的负载状态(负载的变动)的参考值(参考电平)。具体是在参考值获取期间获取参考值，所述参考值获取期间是从受电装置40接收ID认证信息(如ID认证帧)后的期间且正常送电开始前的期间。即在接收ID认证信息后(确认接收侧的ID后)获取参考值，然后开始正常送电(实际送电、充电用送电)。由此，可以在受电装置40未对负载90供电的期间(晶体管TB2断开的期间)获取参考值，并且可以获取无负载状态中的参考值。

另外，控制电路22可以在参考值获取期间后正常送电开始前向受电装置40发送对应于来自受电装置的ID认证信息的许可信息(如许可帧)。还可以在参考值获取期间之前进行受电侧的异物检测(初级异物检测)。

例如，控制电路22在参考值获取期间将送电部12的送电驱动器的驱动频率设定为正常送电用频率(如f1)。由此，可以用正常送电期间内的驱动频率获取参考值，从而可以获取适合于正常送电期间内的检测判断的阈值。另外，当在参考值获取期间之前进行异物检测的情况下，在该异物检测时将送电部12的送电驱动器的驱动频率设定为不同于正常送电用频率(如f1)的异物检测用频率(如f3)。该异物检测用频率比如为正常送电用频率与线圈共振频率之间的频率。而且，控制电路22可以在使驱动频率从异物检测用频率(f3)回到正常送电用频率(f1)之后获取参考值。

控制电路22根据所获取的参考值比如求出用于判断在正常送电开始后受电侧的负载状态的阈值(判断电平)。具体地，采用以参考值作为输入、且以用于检测判断的阈值作为输出的表求出阈值，或根据规定的运算式来求阈值。然后，控制电路22根据所求得的阈值比如对正常送电开始后(正常送电期间)受电侧的负载状态进行判断处理。

具体地，控制电路22根据参考值求出异物检测用阈值。然后，根据所求得的异物检测用阈值来进行正常送电开始后的异物检测(次级异物检测)。或者，根据参考值求出数据检测用阈值。然后，根据所求得的数据检测用阈值对在正常送电开始后从受电装置40发送的发送数据进行检测(检测“0”、“1”的逻辑电平)。或者，也可以根据参考值求出移除检测用阈值或超负载检测用阈值，然后根据这些阈值进行移除检测或超负载检测。

受电装置40(受电模块、次级模块)可以包括次级线圈L2、受电部42、负载调制部46、供电控制部48以及受电控制装置50。另外，受电装置40或受电控制装置50不限于图2中的构成，可以进行各种变形，如省略其构成要素中的一部分，或追加其他构成要素，或改变连接关系等。

受电部42将次级线圈L2的交流感应电压转换为直流电压。该转换由受电部42中的整流电路43进行。该整流电路43包括二极管DB1～DB4。二极管DB1设置在次级线圈L2的一端的节点NB1与直流电压VDC的生成节点NB3之间，DB2设置在节点NB3与次级线圈L2的另一端的节点NB2之间，DB3设置在节点NB2与VSS的节点NB4之间，DB4设置在节点NB4与NB1之间。

受电部42的电阻RB1和RB2设置在节点NB1与NB4之间。而且，通过电阻RB1和RB2分压节点NB1与NB4之间的电压所获得的信号CCMPI被输入到受电控制装置50的频率检测电路60中。

受电部42的电容器CB1以及电阻RB4、RB5设置在直流电压VDC的节点NB3与VSS的节点NB4之间。而且，通过电阻RB4和RB5分压节点NB3与NB4之间的电压所获得的信号ADIN被输入到受电控制装置50的位置检测电路56中。

负载调制部46进行负载调制处理。具体地，在从受电装置40向送电装置10发送所期望的数据的情况下，负载调制部46根据发送数据可变地改变负载调制部46(次级侧)中的负载，从而如图3(B)所示地改变原线圈L1的感应电压的信号波形。因此，负载调制部46包括串联设置在节点NB3与NB4之间的电阻RB3和晶体管TB3(N型CMOS晶体管)。该晶体管TB3的导通和断开由来自受电控制装置50的控制电路52的信号P3Q控制。而且，当控制晶体管TB3的导通和断开以进行负载调制时，供电控制部48的晶体管TB2被导通，从而负载90处于不与受电装置40电连接的状态。

如图3(B)所示，比如当为了发送数据“0”从而将次级侧设为低负载(阻抗高)的情况下，信号P3Q为L电平，晶体管TB3断开。由此，负载调制部46的负载几乎为无限大(无负载)。另一方面，当为了发送数据“1”从而将次级侧设为高负载(阻抗低)的情况下，信号P3Q为H电平，晶体管TB3导通。由此，负载调制部46的负载为电阻RB3(高负载)。

供电控制部48控制对负载90的电力供应。调压器49调整由整流电路43的转换所获得的直流电压VDC的电压电平，从而生成电源电压VD5(如5V)。受电控制装置50比如被提供该电源电压VD5从而进行动作。

晶体管TB2(P型CMOS晶体管)由受电控制装置50的控制电路52发出的信号P1Q来控制。具体地，在ID认证结束(确定)并进行正常的电力传送的情况下，晶体管TB2为导通，而在负载调制等情况下，晶体管TB2为断开。

受电控制装置50是进行受电装置40的各种控制的装置，可以由集成电路装置(IC)等来实现。该受电控制装置50可以根据从次级线圈L2的感应电压生成的电源电压VD5而进行动作。并且受电控制装置50可以包括控制电路52(受电侧)、位置检测电路56、振荡电路58、频率检测电路60以及充满电检测电路62。

控制电路52(控制部)用于控制受电装置40或受电控制装置50，比如由栅极阵列或微型计算机等来实现。具体地，控制电路52进行ID认证、位置检测、频率检测、负载调制或充满电检测等所需的各种顺序控制或判断处理。

位置检测电路56监控信号ADIN的波形，其相当于次级线圈L2的感应电压的波形，从而判断原线圈L1与次级线圈L2的位置关系是否适当。具体地，通过比较器将信号ADIN转换为二值，或通过A/D转换判断信号ADIN的电平，从而判断位置关系是否适当。

振荡电路58比如由CR振荡电路构成，用于生成次级侧的时钟。如图3(A)所示，频率检测电路60检测信号CCMPI的频率(f1，f2)，从而判断来自送电装置10的发送数据是“1”还是“0”。

充满电检测电路62(充电检测电路)是用于检测负载90的电池94(二次电池)是否为充满电状态(充电状态)的电路。

负载90可以包括用于对电池94进行充电控制等的充电控制装置92。该充电控制装置92(充电控制IC)可以由集成电路装置等来实现。另外，也可以像智能电池那样，使电池94本身具有充电控制装置92的功能。

3、动作

下面，利用图4、图5的流程图对送电侧和受电侧的动作的一个例子进行说明。当送电侧接入电源从而导通时(步骤S1)，进行用于位置检测(用于着陆landing检测)的临时电力传送(步骤S2)。即，送电侧进行用于受电侧检测图1(A)中的便携式电话510是否置于充电器500的适当位置上的电力传送。该用于位置检测的电力传送中的驱动频率(来自驱动时钟生成电路的驱动时钟的频率)比如设定为f1。

通过来自送电侧的用于位置检测的电力传送(临时送电)，受电侧的电源电压上升(步骤S41)，从而受电控制装置50的复位被解除。这样，受电侧(受电控制装置)将图2中的信号P1Q设定为H电平(步骤S42)。由此，图2中的供电控制部48的晶体管TB2断开，从而受电侧与负载90之间的电连接被切断。

然后，受电侧利用位置检测电路56判断原线圈L1与次级线圈L2之间的位置关系(位置电平)是否恰当(步骤S43)。然后，在位置关系不恰当的情况下，受电侧停止动作(步骤S44)。具体地，在定时器中设定等待期间，并在等待期间内停止动作。

另一方面，在位置关系恰当的情况下，受电侧进行ID的认证处理，生成ID认证帧(广义为ID认证信息)(步骤S45)。该ID认证帧包括用于识别受电装置40的ID代码。更具体地，比如可以包括起始代码、命令ID、位置电平数据即位置检测电路56的输出数据以及错误代码等。然后，受电侧将生成的ID认证帧发送到送电侧(步骤S46)。具体由图3(B)中所说明的负载调制来发送ID认证帧的数据。

送电侧在开始用于位置检测的送电后，在定时器中设定等待期间，并且在该等待期间内等待(步骤S3)。然后，在经过了所设定的等待期间从而暂停的情况下，停止送电(停止驱动送电驱动器)(步骤S4、步骤S32)。

当送电侧在等待期间中从受电侧接收ID认证帧时，对所接收的ID认证帧进行验证处理(步骤S5、S6)。具体为判断ID认证帧中所包含的ID代码是否为正确的代码(对方即受电装置是否正确)。并对起始代码、命令ID、位置电平数据、错误代码也进行确认。然后，当因受电侧的ID不一致等理由不许可ID认证的情况下，停止送电(步骤S7、S32)。

另一方面，当许可ID认证的情况下，送电侧将驱动频率设定为异物检测用频率f3(步骤S8)。然后，开始正常送电前的异物检测(初级异物检测)(步骤S9)。具体地，比如将异物检测使能信号激活，并指示负载状态检测电路30开始进行异物检测。该异物检测比如可以通过比较来自负载状态检测电路30的负载状态检测信息(脉冲宽度信息)和用于负载状态检测的第一阈值(META)来实现。然后，当异物检测期间结束时，送电侧将驱动频率设定为正常送电用频率f1(步骤S10、S11)。即：将在步骤S8中设定为f3的驱动频率回到f1。

然后，送电侧获取用于判断受电侧的负载状态的参考值(步骤S12)。该参考值比如为关于后述的脉冲宽度检测信息的参考值等。

接着，送电侧判断参考值的获取是否完成(是否经过了参考值获取期间)(步骤S13)。在未完成的情况下，进行异物检测，并在检测出异物的情况下停止送电(步骤S14、S32)。如此在参考值获取期间内也进行异物检测的话，就可以有效防止在该期间内有异物插入从而获取错误的参考值。

当参考值的获取完成时，送电侧生成针对ID认证帧(frame)的许可帧(广义为许可信息)(步骤S15)。该许可帧包括用于通知来自受电侧的ID认证被许可的许可代码。还可以包括起始代码、错误代码以及结束代码等。然后，送电侧将生成的许可帧发送到受电侧(步骤S16)。具体由图3(A)中所说明的频率调制来发送许可帧的数据。

当受电侧接收许可帧时，对许可帧进行验证处理(步骤S47、S48)。具体为确认许可帧中所包含的许可代码等是否正确。然后，在正确的情况下，受电侧生成用于开始无触点电力传送的启动帧，发送到送电侧(步骤S51、S52)。随后，将信号P1Q设定为L电平(步骤S53)。由此，图2中的供电控制部48的晶体管TB2导通，从而对负载90的电力传送成为可能。

送电侧在开始发送许可帧之后，对受电侧的设备进行移除检测(即检测受电侧的设备是否被移除)，当检测到受电侧的设备已被移除的情况下，停止送电(步骤S21、S32)。然后继续进行移除检测，直到许可帧的发送结束(步骤S22)，当发送结束时，判断是否收到来自受电侧的启动帧(步骤S23)。

当送电侧接收到启动帧时，进行启动帧的验证处理(步骤S24)。然后，当启动帧正确的情况下，激活后述的定期负载变动检测(步骤S25)，开始正常送电(正式送电)(步骤S26)。

当正常送电开始时，受电侧开始接收电力，并对负载90进行电力传送(步骤S54)。由此，比如可以对电池94进行充电。而且在正常送电开始后，受电侧还进行定期的负载调制(步骤S55)。具体地，在定期认证期间以规定的模式导通和断开图2中的负载调制部46的晶体管TB3。然后，受电侧判断电池94是否已充满电(步骤S56)，在已充满电的情况下，发送用于告知此信息的充满电通知帧(保存帧)(步骤S57)。

送电侧在开始正常送电后，进行移除检测和异物检测，并当检测到受电侧的设备被移除或检测到异物时停止送电(步骤S27、S28、S32)。而且，在利用在步骤S25中被激活的定期负载变动检测的定期认证期间内，送电侧还对由大面积的金属异物等引起的侵占(takeover)状态进行检测(步骤S29)。然后，送电侧判断是否接收到来自受电侧的充满电通知帧，在接收到的情况下终止定期负载变动检测，并停止送电(步骤S30、S31、S32)。在本实施方式中，这些移除检测、异物检测、侵占检测(定期认证)、充满电通知帧的数据检测等根据阈值来进行，所述阈值以步骤S12中获取的参考值为基准设定。

如步骤S5、S12所示，在本实施方式中，送电侧(控制电路22)从受电装置40接收到ID认证帧(ID认证信息)后，获取参考值。然后如步骤S26所示，在获取参考值后，开始向受电装置40正常送电。如此在本实施方式中，在ID认证后正常送电开始前获取参考值。

作为本实施方式的比较例，比如可以考虑一种根据不用参考值设定的阈值来进行异物检测或数据检测的方法。然而在该方法中，由于电源电压的变动或原线圈L1与次级线圈L2之间的位置关系的偏离等原因，用于异物检测(定期认证)或数据检测的负载状态检测信息(脉冲宽度、计数值)将发生偏差。从而，在异物检测时，必须将用于异物检测判断的阈值设定得较为宽松，因此异物检测能力降低。

关于这一点，在本实施方式中，在ID认证时获取参考值，并以获取的参考值为基准设定阈值，从而进行异物检测或数据检测等的判断处理。这样，由于可以得到适应于电源电压的变动或线圈位置关系的变动的阈值，因此能够提高异物检测能力或数据检测能力。

此外，在本实施方式中，在正常送电开始前获取参考值。并且，受电侧在正常送电开始前处于无负载状态。具体地，由于供电控制部48的晶体管TB2断开，因此处于这样一种状态：从送电侧看不到受电侧的负载。若在这种状态下获取参考值，就可以将不受受电侧的负载状态影响的、在稳定的无负载状态下获取的负载状态检测信息(脉冲宽度、计数值)设定为参考值。这样，由于可以用与参考值之间的差值来设定异物检测或数据检测的阈值，因此易于阈值的设定，从而可以简化设计，同时能够进一步提高异物检测能力或数据检测能力。

此外，在本实施方式中，通过ID认证确认受电侧为正常设备后，获取参考值。从而可以防止在受电侧与送电侧的设备之间插有异物的状态下获取错误的参考值。

另外，在本实施方式中，如步骤S12、S16、S26所示，在获取参考值之后正常送电开始前，送电侧向受电侧发送对应于来自受电侧的ID认证帧(ID认证信息)的许可帧(许可信息)。例如，如步骤S46、S47、S52所示，受电侧发送ID认证帧后，当接收到许可帧时，向送电侧发送启动帧。然后如步骤S53所示，将信号P1Q设为L电平，导通晶体管TB2，从而使受电侧与负载90的连接成为导通状态。

这样，如步骤S12、S16所示，送电侧通过在发送许可帧之前获取参考值，从而可以在晶体管TB2断开并且未向负载90供电的期间内获取参考值。因此可以在受电侧确实为无负载的时候获取参考值，从而可以进一步提高异物检测或数据检测的精度。

此外，在本实施方式中，如步骤S11所示，送电侧在参考值获取期间内将送电驱动器的驱动频率设定为正常送电用频率f1。这样的话，由于在正常送电期间中，通过以与正常送电期间中的驱动频率相同的频率f1获取的参考值来设定阈值，并进行异物检测或数据检测，因此可以提高检测精度。

4、异物检测用频率

图6表示本实施方式的送电控制装置20的构成例。另外，本实施方式的送电控制装置20不限于图6中的构成，可以进行省略其构成要素中的一部分(如波形监控电路)或追加其他构成要素等各种变形。

在图6中，驱动时钟生成电路25生成用于规定原线圈L1的驱动频率的驱动时钟DRCK。具体地，对由振荡电路24生成的基准时钟CLK进行分频从而生成驱动时钟DRCK。该驱动时钟DRCK的驱动频率的交流电压被提供给原线圈L1。

驱动器控制电路26根据驱动时钟DRCK生成驱动控制信号，并将其输出到驱动原线圈L1的送电部12中的送电驱动器(第一和第二送电驱动器)。在这种情况下，为了不使贯通电流流向构成送电驱动器的倒相电路，生成驱动控制信号，以使输入到倒相电路的P型晶体管的栅极中的信号与输入到倒相电路的N型晶体管的栅极中的信号成为互相不重叠的信号。

负载状态检测电路30检测原线圈L1的感应电压信号PHIN的波形变化。然后，控制电路22根据负载状态检测电路30中的检测结果进行异物检测。

比如，负载状态检测电路30检测感应电压信号PHIN的脉冲宽度信息。然后，控制电路22根据所检测的脉冲宽度信息进行异物检测。具体地，负载状态检测电路30通过后述的第一方式的脉冲宽度检测方法检测脉冲宽度信息，然后根据该脉冲宽度信息进行异物检测。例如，通过计测从驱动时钟的边缘定时(edge timing)到感应电压信号PHIN(线圈端信号CSG)上升并超过规定的阈值电压的定时的脉冲宽度期间，从而检测异物。

此外，负载状态检测电路30也可以通过后述的第二方式的脉冲宽度检测方法检测来脉冲宽度信息，从而进行异物检测。例如，通过计测从驱动时钟的边缘定时到感应电压信号PHIN(线圈端信号CSG)下降并低于规定的阈值电压的定时的脉冲宽度期间，从而检测异物。

此外，负载状态检测电路30还可以通过进行第一方式及第二方式两种脉冲宽度检测来检测异物。例如，可以在正常送电开始前用第一方式进行初级异物检测，在正常送电开始后用第二方式进行次级异物检测。

此外，负载状态检测电路30也可以通过判断负载的相位特性的方法来检测异物。比如，可以通过检测电压·电流相位差来检测异物。或者可以通过监控感应电压信号PHIN的峰值以检测峰值的变化从而检测异物。

然后，在本实施方式中，在这种异物检测的时(异物检测期间、异物检测模式)，将驱动时钟DRCK(包括与驱动时钟等效的信号)设定为异物检测用频率f3，即不同于正常送电用频率f1的频率。具体地，在异物检测时(如初级异物检测时)，控制电路22向驱动时钟生成电路25输出驱动频率的变更指示信号。这样，在异物检测时，驱动时钟生成电路25生成并输出设定为异物检测用频率f3的驱动时钟DRCK。例如，通过变更相对于基准时钟CLK的分频比，从而将驱动频率从正常送电用频率f1变更为异物检测用频率f3，并将频率f3的驱动时钟DRCK输出到驱动器控制电路26。然后驱动器控制电路26生成频率f3的驱动控制信号以控制送电驱动器。另外，这种情况下的异物检测用频率f3比如可以设定为正常送电用频率f1与线圈共振频率f0之间的频率。

例如，图7(A)表示受电侧(次级侧)的负载较低的情况下(负载电流小的情况下)的线圈端信号CSG的信号波形例，图7(B)表示受电侧的负载较高的情况下(负载电流大的情况下)的线圈端信号CSG的信号波形例。如图7(A)、图7(B)所示，随着受电侧的负载变高，线圈端信号CSG的波形发生歪斜。

具体如下所述，当处于图7(A)所示的低负载时，相比于正弦波即线圈共振波形，方形波即驱动波形(DRCK的波形)为主导。另一方面，当如图7(B)所示成为高负载时，相比于方形波即驱动波形，正弦波即共振波形成为主导，从而波形发生歪斜。

然后，如图7(B)所示，采用后述的第一方式的脉冲宽度检测方法检测线圈端信号CSG上升时的脉冲宽度期间XTPW1，从而检测随着异物插入而引起的负载变动。并采用后述的第二方式的脉冲宽度检测方法检测线圈端信号CSG下降时的脉冲宽度期间XTPW2，从而检测随着异物插入而引起的负载变动。也就是说，在图7(B)中，通过检测线圈端信号CSG从方形波为主导的信号波形变化为正弦波为主导的信号波形，从而检测随着异物插入而引起的负载变动。

然后，在本实施方式中，在进行这样的异物检测时，如图7(C)所示，将驱动频率设定为不同于正常送电用频率f1的异物检测用频率f3。具体设定为正常送电用频率f1与线圈共振频率f0(由线圈等构成的共振电路的共振频率)之间的频率f3。

如此，通过在异物检测时将驱动频率从f1变更为f3，使其接近线圈共振频率，从而可以加大线圈端信号CSG(感应电压信号)的波形歪斜。

具体如下所述，当驱动频率接近共振频率时，正弦波即共振波形成为主导。这样，通过将驱动频率设定为接近共振频率f0的异物检测用频率f3，从而与设定为正常送电用频率f1的情况相比，正弦波为主导，从而波形更歪斜。即：可以在容易产生脉冲宽度变动(相位变动)的频带内进行异物检测。结果，异物检测的灵敏度提高，并且异物检测的精度得以提高。也就是说，由于在很小的负载变动下波形发生很大的变动，从而脉冲宽度期间XTPW1、XTPW2发生很大变动，因此，就连很小尺寸的金属异物等也能容易地检测。

例如，从电力传送的效率或电流消耗的观点来看，正常送电时的驱动频率f1设定为远离共振频率f0的频率，并且在正常送电时一般不采用接近共振频率f0的频率f3。

然而，由于在正常送电开始前的异物检测期间(初级异物检测)，图2中的晶体管TB2被断开，从而向负载90的电力输送停止，因此受电侧几乎处于无负载的状态。这样，在异物检测时就不必考虑电力传送效率或电力消耗，并且即使将异物检测用频率f3设定为接近共振频率f0的频率也没有问题。在本实施方式中，由这种观点将频率f3设定在频率f0与f1之间。

此外，如下所述，第一方式的脉冲宽度检测方法存在一个问题，即：与第二方式相比，虽然由电源电压变动等引起的脉冲宽度检测的偏差较少，但对负载变动的灵敏度较低。关于这一点，在根据第一方式进行异物检测时，若使异物检测用频率f3接近共振频率f0，那么由负载变动引起的波形歪斜就会增大，因此具有能够提高对负载变动的灵敏度的优点。

另外，如前所述，除了脉冲宽度检测方法外，负载状态检测电路30还可以采用相位检测方法或峰值电压检测方法等各种方法。而且，在采用这样的方法的情况下，只要将异物检测用频率f3设定为最适于该方法的频率即可，例如可以将异物检测用频率f3设定为高于正常送电用频率f1的频率。

5、第一变形例

图8表示本实施方式的第一变形例。在图8中，例如当原线圈L1的电感或构成共振电路的电容器的电容值发生偏差，或者电源电压发生变动，或者原线圈L1与次级线圈L2之间的距离或位置关系发生变动时，感应电压信号PHIN1的峰值电压(振幅)也会发生变化。因而，仅通过用于检测信号PHIN1的峰值电压的方法恐怕无法实现负载变动的正确检测。因此，在图8中，通过对感应电压信号PHIN1的脉冲宽度信息进行检测，从而检测伴随异物插入等引起的负载变动。

在图8中，负载状态检测电路30包括第一负载状态检测电路31，所述第一负载状态检测电路31用于检测原线圈L1的第一感应电压信号PHIN1的波形变化。而且，第一负载状态检测电路31包括第一波形整形电路32以及第一脉冲宽度检测电路33。波形整形电路32(脉冲信号生成电路)调整原线圈L1的感应电压信号PHIN1的波形，并输出波形整形信号WFQ1。具体地，例如在信号PHIN1超过规定的阈值电压的情况下，输出被激活(如H电平)的方形波(矩形波)的波形整形信号WFQ1(脉冲信号)。

脉冲宽度检测电路33用于检测原线圈L1的感应电压信号PHIN1的脉冲宽度信息。具体地，通过接收来自波形整形电路32的波形整形信号WFQ1以及来自驱动时钟生成电路25的驱动时钟DRCK(驱动控制信号)，并检测波形整形信号WFQ1的脉冲宽度信息，从而检测感应电压信号PHIN1的脉冲宽度信息。

例如，将感应电压信号PHIN1从GND侧(低电位电源侧)开始变化并超过第一阈值电压VT1的定时作为第一定时。在这种情况下，脉冲宽度检测电路33计测第一脉冲宽度期间，即驱动时钟DRCK的第一边缘定时(如下降定时)与第一定时之间的期间，从而检测第一脉冲宽度信息。例如，计测由驱动时钟DRCK的电压变化所感应的电压信号PHIN1低于或等于规定的阈值电压VT1的第一脉冲宽度期间。然后，计测波形整形信号WFQ1(感应电压信号)的脉冲宽度相对于驱动时钟DRCK的脉冲宽度的大小。这种情况下的第一脉冲宽度期间的计测比如用基准时钟CLK来进行。然后，脉冲宽度检测电路33中的计测结果的数据PWQ1例如被锁存于未图示的锁存电路。具体地，脉冲宽度检测电路33采用根据基准时钟CLK进行计数值的增量(或减量)的计数器来计测第一脉冲宽度期间，并且其计测结果的数据PWQ1被锁存于锁存电路。

然后，控制电路22根据由脉冲宽度检测电路33所检测的脉冲宽度信息来检测受电侧(次级侧)的负载状态(负载变动、负载的高低)。具体地，控制电路22根据由脉冲宽度检测电路33所检测的脉冲宽度信息来进行异物检测(初级异物检测)。或者也可以对受电装置40通过负载调制发送的数据进行检测。

图9(A)～图9(C)表示驱动时钟DRCK、线圈端信号CSG、感应电压信号PHIN1以及脉冲信号PLS1的信号波形的测定结果。图9(A)、图9(B)、图9(C)分别为低负载(如次级侧的负载电流＝0mA)、中负载(负载电流＝70mA)、高负载(负载电流＝150mA)的情况下的信号波形(电压波形)。而且，用于脉冲宽度检测的脉冲信号PLS1是在感应电压信号PHIN1超过第一阈值电压VT1的第一定时TM1为H电平、且在驱动时钟DRCK的上升边缘定时TR为L电平的信号。另外，作为用于计测脉冲宽度期间的阈值电压VT1(如N型晶体管的阈值电压)，可以适当地选择设定负载状态的检测精度为最佳时的电压。

如图9(A)～图9(C)所示，受电侧的负载越高(负载电流越大)，脉冲信号PLS1的脉冲宽度期间XTPW1越长。因此，通过计测该脉冲宽度期间XTPW1，可以检测出受电侧的负载状态(负载的高低)。例如，当原线圈L1上(L1与L2之间)插有金属等异物时，初级侧的电力就会提供到异物上，从而受电侧的负载状态成为超负载状态。在这种情况下，也可以通过计测脉冲宽度期间XTPW1的长度来检测该超负载状态，从而实现所谓的异物检测(初级异物检测)。另外，通过计测脉冲宽度期间XTPW1，还可以判断受电装置40的负载调整部46的负载高低，从而检测来自受电侧的发送数据是“0”还是“1”。

另外，在图9(A)～图9(C)中，将从定时TM1到驱动时钟DRCK的上升边缘定时TR的期间规定为脉冲宽度期间XTPW1。也就是说，在这种情况下，第一负载状态检测电路31检测脉冲信号PLS1的脉冲宽度期间TM1作为第一脉冲宽度信息。但是，如后述的图12所示，优选将从驱动时钟DRCK的下降边缘定时TF到定时TM1的期间规定为脉冲宽度期间TPW1，从而第一负载状态检测电路31检测脉冲宽度期间TPW1作为第一脉冲宽度信息。由此，当受电侧的负载较低时，可以防止将噪音信号当作脉冲信号来计测脉冲宽度期间。并且，在这种情况下，受电侧的负载越高，脉冲宽度期间TPW1越短。因此，可以在脉冲宽度期间TPW1(脉冲宽度计数个数)短于规定期间(规定的计数个数)的情况下，判断出原线圈L1上插有异物，从而可以实现异物检测。

图10(A)表示无负载时的初级侧的等效电路，图10(B)表示有负载时的等效电路。如图10(A)所示，在无负载时，通过电容器C、初级侧的漏电感L11以及耦合电感M形成串联共振电路。因此，如图10(C)中的B1所示，无负载时的线圈共振特性为Q值较高的尖锐(sharp)特性。另一方面，在有负载的情况下，加入了次级侧的漏电感L12以及次级侧的负载的阻抗RL。从而如图10(C)所示，有负载的情况下的共振频率fr2、fr3大于无负载的情况下的共振频率fr1。而且，由于阻抗RL的影响，有负载时的共振特性为Q值较低的缓和特性。此外，随着从低负载(RL大)到高负载(RL小)，共振频率提高，并且共振频率接近于线圈的驱动频率(DRCK的频率)。

如此，当共振频率接近于驱动频率时，可以逐渐看出正弦波即共振波形的部分。也就是说，在如图9(A)所示的低负载时的电压波形中，相比于正弦波即共振波形，方形波即驱动波形处于主导。相反，在如图9(C)所示的高负载时的电压波形中，相比于方形波即驱动波形，正弦波即共振波形成为主导。因此，负载越高，脉冲宽度期间XTPW1越长(TPW1越短)。从而，通过计测脉冲宽度期间XTPW1(TPW1)，可以用简单的结构来判断受电侧的负载变动(高低)。

比如可以考虑下述的一种方法：仅检测线圈端信号的峰值电压的变化从而判断由金属异物的插入等引起的受电侧的负载变动。然而，根据这种方法，除了负载变动，峰值电压还会因原线圈L1和次级线圈L2之间的距离或位置关系而发生变化。因而会有负载变动检测的偏差变大的问题。

与此相对，在本实施方式的脉冲宽度检测方法中，通过数字处理来计测因受电侧的负载状态而改变的脉冲宽度期间，而不是计测峰值电压，从而来检测负载变动。因此，具有能够实现偏差少的负载变动检测的优点。

此外，还可以考虑用负载的相位特性来判断受电侧的负载变动的方法。在此，所谓负载的相位特性是指电压·电流相位差，但是这种方法存在电路结构复杂、导致高成本化的问题。

与此相对，在本实施方式的脉冲宽度检测方法中，由于利用电压波形，并且可以用简单的波形整形电路和计数电路(计数器)将电压波形作为数字数据来处理，因此，具有能够简化电路结构的优点。此外，还有一个优点，即容易实现与通过检测峰值电压来检测负载变动的振幅检测方法之间的结合。

此外在本实施方式的脉冲宽度检测方法中，如图9(A)～图9(C)所示，计测由感应电压信号PHIN1从0V(GND侧)开始变化并超过阈值电压VT1的定时TM1所规定的脉冲宽度期间XTPW1。因此，通过将阈值电压VT1设定在0V附近，可以减少由电源电压变动或线圈的距离·位置关系的变动引起的不良影响，从而能够进一步实现偏差少的负载变动检测。

图11表示第一变形例的送电控制装置20以及波形监控电路14的具体构成例。波形监控电路14包括具有限制器功能的第一整流电路17。该整流电路17具有限流电阻RA1，所述限流电阻RA1设置在用于生成原线圈L1的线圈端信号CSG的线圈端节点NA2与生成用于监控波形的感应电压信号PHIN1的第一监控节点NA11之间。而且，整流电流17进行将感应电压信号PHIN1固定为VDD电压(高电位电源电压)的限制动作，同时进行对感应电压信号PHIN1的半波整流。

通过设置这样的限流电阻RA1，可以防止来自线圈端节点NA2的过大电流流入送电控制装置20的IC端子。此外，通过整流电路17将感应电压信号PHIN1固定为VDD电压，可以防止将大于或等于最大额定电压的电压施加到送电控制装置20的IC端子上。而且，通过整流电路17进行半波整流，可以防止将负电压施加到送电控制装置20的IC端子上。

具体地，整流电路17包括设置在监控节点NA11与VDD(广义为高电位电源)节点之间、并将从监控节点NA11朝向VDD节点的方向作为顺方向的第一二极管DA1。还包括设置在监控节点NA11与GND(广义为低电位电源)节点之间、并将从GND节点朝向监控节点NA11的方向作为顺方向的第二二极管DA2。由二极管DA1来实现对VDD的限制动作，并由二极管DA2来实现半波整流。

另外，也可以设置齐纳二极管来代替二极管DA1。也就是说，可以设置一个设在监控节点NA11与GND(低电位电源)节点之间、并将从GND节点朝向监控节点NA11的方向作为顺方向的齐纳二极管。

波形整形电路32(第一波形整形电路)包括串联连接于VDD(高电位电源)与GND(低电位电源)之间的电阻RC1和N型晶体管TC1，还包括倒相电路INVC1。晶体管TC1的栅极输入有来自波形监控电路14的感应电压信号PHIN1。而且，由于当信号PHIN1高于晶体管TC1的阈值电压时，TC1导通，节点NC1的电压为L电平，因此波形整形信号WFQ1为H电平。相反，当信号PHIN1低于阈值电压时，波形整形信号WFQ1为L电平。

脉冲宽度检测电路33包括第一计数器122。该计数器122在脉冲宽度期间进行计数值的增量(或减量)，并且根据所得到的计数值来计测脉冲宽度期间(第一脉冲宽度期间)的长度。在这种情况下，计数器122比如根据基准时钟CLK来进行计数器的计数处理。

更具体地，脉冲宽度检测电路33包括第一使能信号生成电路120。该使能信号生成电路120接收第一波形整形信号WFQ1和驱动时钟DRCK，并在第一脉冲宽度期间生成被激活的第一使能信号ENQ1。当使能信号ENQ1被激活(如H电平)时，计数器122进行计数值的增量(或减量)。

该使能信号生成电路120可以由触发电路FFC1构成，所述触发电路FFC1的时钟端子(反向时钟端子)上输入有驱动时钟DRCK(包括与DRCK等效的信号)，数据端子上输入有VDD(高电位电源)电压，复位端子(非反向复位端子)上输入有波形整形信号WFQ1(包括与WFQ1等效的信号)。根据该触发电路FFC1，在波形整形信号WFQ1成为L电平后，当驱动时钟DRCK为L电平时，作为其(触发电路FFC1)输出信号的使能信号ENQ1为H电平(激活)。随后，当波形整形信号WFQ1为H电平时，触发电路FFC1被复位，从而作为其输出信号的使能信号ENQ1为L电平(非激活)。因而，计数器122通过用基准时钟CLK对使能信号ENQ1成为H电平(激活)的期间进行计数，可以计测脉冲宽度期间。

另外，使能信号生成电路120也可以由其时钟端子上输入有驱动时钟DRCK、其数据端子连接于GND(低电位电源)、并且其复位端子上输入有波形整形信号WFQ1的触发电路构成。在这种情况下，可以将触发电路的输出信号的反向信号作为使能信号ENG1输入到计数器122。

计数值保持电路124用于保持来自计数器122的计数值CNT1(脉冲宽度信息)。并且，所保持的计数值的数据LTQ1被输出到输出电路126。

输出电路126(过滤电路、除噪电路)接收被保持在计数值保持电路124中的计数值的数据LTQ1，并输出数据PWQ1(第一脉冲宽度信号)。该输出电路126可以包括比较电路130，所述比较电路130比如将这次保持在计数值保持电路124中的计数值与上次所保持的计数值进行比较，并输出较大的计数值。由此，可以保持并从输出电路126输出最大值的计数值。这样，可以抑制由杂音等引起的脉冲宽度期间的变动，从而实现稳定的脉冲宽度检测。并且还能易于和振幅检测方法的结合。

图12表示用于说明图11中的电路的动作的信号波形例。当在图12中的D1定时波形整形信号WFQ1为L电平时，触发电路FFC1的复位被解除。然后在驱动时钟DRCK的下降边缘定时TF，VDD电压被输入到触发电路FFC1，由此，使能信号ENQ1从L电平变为H电平。从而，计数器122开始计数处理，并利用基准时钟CLK计测脉冲宽度期间TPW1。

接着，当在第一定时TM1波形整形信号WFQ1为H电平时，触发电路FFC1被复位，从而使能信号ENQ1从H电平变为L电平。由此，计数器122的计数处理结束。而且，由该计数处理所得到的计数值成为表示脉冲宽度期间TPW1的计测结果。

另外，如图12所示，脉冲宽度期间TPW1和XTPW1相加所得到的值成为驱动时钟DRCK的半周期期间。并且，受电侧的负载越高，图9(A)～图9(C)中的脉冲宽度期间XIPW1越长。因而，受电侧的负载越高，图12中的脉冲宽度期间TPW1越短。在图9(A)～图9(C)中的脉冲宽度期间XIPW1中，当受电侧的负载较低时，会出现难以区分噪音信号与脉冲信号的问题，而在图12中的脉冲宽度期间TPW1可以防止这样的问题。

在本实施方式的脉冲宽度检测方法的第一方式中，如图12中的D3所示，根据线圈端信号CSG从0V开始变化并超过低电位侧的阈值电压VTL的定时TM1来规定脉冲宽度期间TPW1。也就是说，脉冲宽度期间TPW1是驱动时钟CKL的下降边缘定时TF与定时TM1之间的期间，定时TM1根据受电侧的负载变动而变化，从而脉冲宽度期间TPW1也发生变化。而且，由于用于确定定时TM1的阈值电压VTL为低电压，因此即使在电源电压等发生变动的情况下，定时TM1的偏差也很少。此外，即使在线圈L1和L2之间的距离或位置关系发生变动的情况下，定时TM1的偏差仍旧很少。因此，根据本实施方式的第一方式，可以实现电源电压等变动所引起的不良影响很小的脉冲宽度检测方式。

另外，图11中的整流电路17与后述的用于本实施方式的第二方式的整流电路不同，不对线圈端信号CSG分压，而将其作为感应电压信号PHIN1输出到波形整形电路32。因此，图12中的阈值电压VTL几乎等于图11中的波形整形电路32的N型晶体管TC1的阈值电压，并几乎等于图9(A)～图9(C)中的阈值电压VT1。

另外，波形整形电路32的构成不限于图11中的构成，比如也可以由比较电路等构成。此外，使能信号生成电路120的构成也不限于图11中的构成，比如可以由NOR电路或NAND电路等逻辑电路构成。此外，输出电路126的构成也不限于图11中的构成，比如可以由用于求多个计数值(如这次的计数值和前次的计数值)的平均值(移动平均)的平均化电路构成。

6、第二变形例

图13表示本实施方式的第二变形例。在该第二变形例中，除了图8、图11中说明的第一负载状态检测电路31之外，负载状态检测电路30还包括用于检测原线圈L1的第二感应电压信号PHIN2的波形变化的第二负载状态检测电路34。在此，第一负载状态检测电路31进行图9(A)～图9(C)中所说明的第一方式的脉冲宽度检测，而第二负载状态检测电路34进行后述的图14(A)～图14(C)中说明的第二方式的脉冲宽度检测。

第二负载状态检测电路34包括第二波形整形电路35以及第二脉冲宽度检测电路36。波形整形电路35调整原线圈L1的感应电压信号PHIN2的波形，并输出波形整形信号WFQ2。具体地，例如在信号PHIN2超过规定的阈值电压的情况下，输出被激活的(如H电平)的方形波(矩形波)的波形整形信号WFQ2。

脉冲宽度检测电路36用于检测原线圈L1的感应电压信号PHIN2的脉冲宽度信息。具体地，通过接收来自波形整形电路35的波形整形信号WFQ2以及来自驱动时钟生成电路25的驱动时钟DRCK，并检测波形整形信号WFQ2的脉冲宽度信息，从而检测感应电压信号PHIN2的脉冲宽度信息。

例如，将感应电压信号PHIN2从高电位电源(VDD)侧开始变化并低于第二阈值电压VT2的定时作为第二定时。在这种情况下，脉冲宽度检测电路36计测第二脉冲宽度期间，即驱动时钟DRCK的第二边缘定时(如：上升定时)与第二定时之间的期间，从而检测第二脉冲宽度信息。例如，计测由驱动时钟DRCK的电压变化所感应的电压信号PHIN2高于或等于规定的阈值电压VT2的第二脉冲宽度期间。然后，计测波形整形信号WFQ2(感应电压信号)的脉冲宽度相对于驱动时钟DRCK的脉冲宽度的大小。这种情况下的脉冲宽度期间的计测比如用基准时钟CLK来进行。然后，脉冲宽度检测电路36中的计测结果的数据PWQ2例如被锁存于未图示的锁存电路。具体地，脉冲宽度检测电路36采用根据基准时钟CLK进行计数值的增量(或减量)的计数器计测脉冲宽度期间，并且其计测结果的数据PWQ2被锁存于锁存电路。

然后，控制电路22根据由脉冲宽度检测电路36所检测的脉冲宽度信息来进行异物检测(次级异物检测)。或者也可以对受电装置40通过负载调制发送的数据进行检测。

图14(A)～图14(C)表示驱动时钟DRCK、线圈端信号CSG、感应电压信号PHIN2以及脉冲信号PLS2的信号波形的测定结果。图14(A)、图14(B)、图14(C)分别为低负载、中负载、高负载的情况下的信号波形。而且，用于脉冲宽度检测的脉冲信号PLS2是在感应电压信号PHIN2低于第二阈值电压VT2的第二定时TM2为H电平，且在驱动时钟DRCK的下降边缘定时TF为L电平的信号。另外，作为用于计测脉冲宽度期间的阈值电压VT2(如N型晶体管的阈值电压)，可以适当地选择设定负载状态的检测精度为最佳时的电压。

如图14(A)～图14(C)所示，受电侧的负载越高，脉冲信号PLS2的脉冲宽度期间XTPW2越长。因此，通过计测该脉冲宽度期间XTPW2，可以检测出受电侧的负载状态。具体地，可以检测异物(次级异物检测)，或检测来自受电侧的发送数据(保存帧)是“0”还是“1”。

另外，在图14(A)～图14(C)中，将从定时TM2到驱动时钟DRCK的下降边缘定时TF的期间规定为脉冲宽度期间XTPW2。也就是说，在这种情况下，第二负载状态检测电路34检测脉冲信号PLS2的脉冲宽度期间XTPW2作为第二脉冲宽度信息。但是，如后述的图15所示，优选将从驱动时钟DRCK的上升边缘定时TR到定时TM2的期间规定为第二脉冲宽度信息，从而第二负载状态检测电路34检测脉冲宽度期间TPW2作为第二脉冲宽度信息。由此，当受电侧的负载较低时，可以防止将噪音信号当作脉冲信号来计测脉冲宽度期间。并且，在这种情况下，受电侧的负载越高，脉冲宽度期间TPW2越短。

图14(A)～图14(C)的第二方式(下降检测方式)与图9(A)～图9(C)的第一方式(上升检测方式)相比具有下述优点：即使是很小的负载变动，脉冲宽度(计数值)都会发生很大变化，灵敏度很高。而图9(A)～图9(C)的第一方式与图14(A)～图14(C)的第二方式相比，具有相对于电源电压变动或者线圈L1与L2之间的距离或位置关系的变动，脉冲宽度检测的偏差很少的优点。

因此，在图13中的第二变形例中，对于初级异物检测，即正常送电开始前的异物检测，第一负载状态检测电路31以第一方式进行波形检测，并采用由此获取的第一脉冲宽度信息(PWQ1)。另一方面，对于次级异物检测，即正常送电开始后的异物检测，第二负载状态检测电路34以第二方式进行波形检测，并采用由此获取的第二脉冲宽度信息(PWQ2)。而且，从受电侧发送来的数据(用于告知充满电检测等的数据)也比如采用第二脉冲宽度信息来检测。

也就是说，在正常送电开始前，比如无负载状态的时候，进行初级异物检测。并且该初级异物检测以偏差相对于电源电压变动等很少的第一方式进行。因此，即使在存在电源电压变动等的情况下，也能够进行稳定的异物检测，同时还可以将在该初级异物检测中获取的脉冲宽度的计数值设定为参考值。然后，根据该无负载状态下的参考值，可以进行正常送电后的次级异物检测，或可以检测从受电侧发出的数据是“0”还是“1”，从而得以进行高效的负载变动检测。

另外，由于图13中的波形整形电路35和脉冲宽度检测电路36的具体构成及动作与图11中所说明的波形整形电路32和脉冲宽度检测电路33的具体构成及动作相同，因此省略其说明。

7、定期认证

在本实施方式中，如图5中的步骤S25所示，将定期负载变动检测激活，从而在正常送电期间进行定期认证。该定期认证通过在正常送电期间内的各定期认证期间使受电侧的负载间歇性地变动，并在送电侧检测该间歇性的负载变动，从而检测由异物引起的所谓侵占状态。

也就是说，在ID认证完成从而正常送电(正式送电)开始后，有时在原线圈L1和次级线圈L2之间比如会有大面积的金属异物插入。中小程度面积的金属异物可以通过监控原线圈L1的感应电压信号来检测。但是，当有大面积的金属异物插入时，对送电侧来说，该金属异物看起来似乎是与实际负载相同的负载。这样，由于ID认证已经完成，因此送电侧会将该金属异物当作负载，因而继续进行送电，从而来自送电侧的送电能量将持续消耗在该金属异物上。由此，会产生金属异物的温度升高等问题。如此，在本实施方式中，将大面积的金属异物等取代本来的受电侧的设备，并且电力持续输送到该异物中的现象称为“侵占状态”。

为了检测这样的侵占状态，如图16所示，本实施方式在定期认证期间TA使受电侧的负载间歇性地变动。具体地，间歇性地改变图2中的负载调制信号P3Q，从而间歇性地导通和断开负载调制部46的晶体管TB3。而且，当晶体管TB3导通时，受电侧相对地为高负载(阻抗小)，当晶体管TB3断开时，受电侧相对地为低负载(阻抗大)。送电侧的负载状态检测电路30对送电侧的该间歇性负载变动进行检测。比如，如图7(A)、图7(B)等中所说明的那样，通过检测线圈端信号的脉冲宽度期间的变化来检测受电侧的负载变动。具体根据图14(A)～图15中所说明的第二方式的脉冲宽度检测方法来检测线圈端信号下降时的脉冲宽度期间(TPW2、XTPW2)，从而检测负载变动。也就是说，定期认证期间TA为正常送电期间，并且电力消耗于负载90上。这样，由于即使是很小的负载变动，脉冲宽度也会发生很大变化，因此优选灵敏度很高的第二方式的脉冲宽度检测。

另外，定期认证期间TA中的间歇性负载变动的次数是任意的，可以为一次，也可以为多次。此外，定期认证可以周期性地(如每10秒一次)进行，也可以非周期性地进行。而且，在定期认证期间TA内，优选限制负载90中的电力消耗以成为低负载状态。由此，送电侧可以很容易地检测出由受电侧的负载调制部46所引起的定期负载变动。

8、详细顺序

图17表示本实施方式的无触点电力传送的详细顺序图。当送电侧进行用于位置检测的临时送电时，如图17中的E1所示，受电侧发送ID认证帧。接着，如E2所示，送电侧进行ID认证。此时，如E3所示，驱动频率被设定为正常送电用频率f1。然后如E4所示，送电侧采用阈值SIGH来判断ID认证帧的数据是“0”还是“1”。具体地，通过将输出数据PWQ1(计数值)与阈值数据SIGH进行比较从而判断数据是“0”还是“1”，所述输出数据PWQ1是用于进行第一方式的脉冲宽度检测的第一负载状态检测电路31输出的脉冲宽度信息。

然后如E5所示，送电侧进行异物检测。此时，如E6所示，驱动频率被设定为异物检测用频率f3。然后如E7所示，送电侧采用第一阈值META来进行异物检测。具体通过将第一负载状态检测电路31的输出数据PWQ1与阈值META进行比较从而判断是否检测出异物。

接着，如E8所示，送电侧将驱动频率设定为正常送电用频率f1。然后如E9所示，获取参考值。随后，如E10、E11所示，开始进行受电侧的设备(是否被移除)的移除检测。具体地，如E10所示，根据检测线圈端信号的振幅信息(峰值电压、振幅电压)来进行移除检测，以及如E11所示，根据第一负载状态检测电路31的脉冲宽度检测来进行移除检测。

随后，如E12所示，送电侧发送ID认证的许可帧。此时，如E13所示，送电侧通过利用驱动频率f1、f2的频率调制(参见图3(A))来发送许可帧。

然后，图E14所示，受电侧发送启动帧。接着，如E15所示，送电侧用阈值SIGH来判断启动帧的数据是“0”还是“1”。然后如E16所示，正常送电开始，接着如E17所示，对负载90进行充电。

如E18所示，在正常送电期间内进行定期认证(参见图16)。此时，如E19所示，送电侧用阈值LEVL、LEVH来检测定期认证中的负载变动。具体地，通过第二负载状态检测电路34的输出数据PWQ2与阈值LEVL、LEVH之间的比较处理来检测负载变动，从而检测由异物引起的侵占状态。另外，如E20所示的METB是用于检测超负载的阈值。

当对负载90的充电完成，如E21所示，受电侧发送用于告知充满电的保存帧。接着，如E22所示，送电侧采用阈值SIGH来判断保存帧的数据是“0”还是“1”，并停止正常送电。

图18(A)、图18(B)表示本实施方式中所使用的脉冲宽度的阈值的设定例。图18(A)是用于第一负载状态检测电路31的阈值，图18(B)是用于第二负载状态检测电路34的阈值。

如图18(A)所示，相对于用于初级异物检测的第一阈值META，用于数据检测的阈值SIGH设定在有负载侧(脉冲宽度变小的方向)。比如，通过将PWQ1，即来自第一负载状态检测电路31的脉冲宽度信息与SIGH进行比较，可以判断图2中的负载调制部46的电阻RB3(负载)是否被连接，从而检测数据。此外，可以通过比较PWQ1和META来检测正常送电开始前的异物插入。

如图18(B)所示，相对于图18(A)中的用于初级异物检测的第一阈值META，用于次级异物检测的阈值LEVL设定在有负载侧，并且满足LEVL≤META。比如，第一阈值META在正常送电开始前的无负载时使用。而第二阈值LEVL在正常送电开始后的有负载时使用。即在电力消耗于受电侧的负载90的状态下使用。因此，通过设定为LEVL≤META，可以在正常送电开始期间内进行准确的异物检测。

9、阈值的设定

下面对基于参考值的判断用阈值的设定方法进行说明。图19(A)是用于根据参考值REF来设定阈值LEVL、LEVH的表的示例。

在采用脉冲宽度检测方法的情况下，在图17的E9中获取的阈值REF为脉冲宽度期间的计数值。具体地，在受电侧为无负载状态的参考值获取期间内，图13中的第二负载状态检测电路34(脉冲宽度检测电路36)检测感应电压信号的脉冲宽度期间(脉冲宽度信息)，并将脉冲宽度期间的计数值作为数据PWQ2输出。然后，控制电路22获取该数据PWQ2作为参考值REF，并将其存储于寄存器等中。然后，根据该参考值REF和图19(A)中的表，求出定期认证(异物检测)中所使用的阈值LEVL、LEVH。

具体地，通过从参考值REF中减去规定的计数值N1或N2(N2>N1)来求阈值LEVL、LEVH。由此，可以求得满足如图18(B)所示的关系的阈值LEVL、LEVH。也就是说，在图18(B)中，参考值REF相当于无负载状态下的脉冲宽度期间的计数值，并且阈值LEVL为比参考值REF更靠近有负载侧的计数值。而且，阈值LEVH是比LEVL更靠近有负载侧的计数值。

另外，图18(B)中的用于检测超负载的阈值METB也可以根据参考值REF来设定。在这种情况下，只要准备图19(A)那样的关联参考值REF和阈值METB的表即可。

此外，可以根据参考值REFB来设定图18(A)中的数据检测用阈值SIGH。在这种情况下，只要采用图19(B)那样的表即可。具体地，在受电侧为无负载状态的参考值获取期间内，图13中的第一负载状态检测电路31(脉冲宽度检测电路33)检测感应电压信号的脉冲宽度期间(脉冲宽度信息)，并将脉冲宽度期间的计数值作为数据PWQ1输出。然后，控制电路22获取该数据PWQ1作为参考值REFB(如与REF不同的值)，并将其存储于寄存器等中。然后，根据该参考值REFB和图19(B)中的表，求出用于数据检测的阈值SIGH。具体地，通过从参考值REFB中减去规定的计数值N3来求阈值SIGH。由此，可以求得满足如图18(B)所示的关系的阈值SIGH。也就是说，在图18(A)中，参考值REFB相当于无负载状态下的脉冲宽度期间的计数值，并且阈值SIGH为比参考值REFB更靠近有负载侧的计数值。

另外，在求出用于数据检测的SIGH的情况下，也可以采用图20(A)、图20(B)所示的方法。

例如，在图20(A)、图20(B)中，受电侧的负载调制部46可变地改变受电侧的负载。具体地，在正常送电开始前的参考值获取期间中，由于信号P1Q，晶体管TB2断开，从而负载90被断电。在这种状态下，通过信号P1Q导通和断开晶体管TB3，从而改变受电侧的负载。

如图20(A)所示，在参考值获取期间内，当通过负载调制部46将受电侧的负载设定为低负载状态(广义为第一负载状态)时，送电侧的控制电路22获取第一参考值REFB1。另一方面，如图20(B)所示，当受电侧的负载设定为高负载状态(广义为第二负载状态)时，送电侧的控制电路22获取第二参考值REFB2。也就是说，在参考值获取期间中，通过在实际负载90未被连接的状态下导通和断开负载调制部46的晶体管TB3，从而改变负载状态，并获取此时的负载状态信息作为参考值REFB1、REFB2。

然后，送电侧的控制电路22利用根据参考值REFB1、REFB2设定的阈值来进行正常送电开始后的受电侧的负载状态的判断处理(检测处理)。具体地，例如在正常送电开始后，当负载调制部46在低负载状态与高负载状态(第一、第二负载状态)之间进行切换从而发送数据的情况下，利用根据参考值REFB1、REFB2设定的阈值SIGH来对从受电侧发送的数据进行判断处理。由此，可以进行将随着受电侧的负载状态的变动而产生的负载状态检测信息(如脉冲宽度期间的计数值)的变动程度也考虑在内的判断处理，从而可以进一步提高判断处理的检测精度。

10、负载状态检测电路

以上对通过脉冲宽度检测来实现由负载状态检测电路30进行的负载变动检测的情况进行了说明，但是本发明并不限于此，还可以通过电流检测或振幅检测等来实现。

例如，图21(A)表示通过电流检测来检测负载状态的负载状态检测电路30的构成例。在图21(A)中，负载状态检测电路30包括电流/电压转换电路610以及放大电路620。由电阻RIV构成的电流/电压转换电路610检测流入线圈端的电流，并将其转换为电压。然后，转换得到的电压通过放大电路620被放大，并根据放大后的信号来检测受电侧的负载状态。具体地，可以通过比较线圈端电流与线圈端电压之间的相位差来检测受电侧的负载状态。

在图21(B)中，负载状态检测电路30包括峰值保持电路630(振幅检测电路)及A/D转换电路640。峰值保持电路630保持来自波形监控电路14的感应电压信号PHIN的峰值，并检测峰值电压(广义为振幅信息)。然后，A/D转换电路640将所检测的峰值电压转换为数字数据。控制电路22根据该数字数据来判断受电侧的负载状态。例如，如图3(B)所示，当峰值电压(振幅)很小时，判断受电侧为低负载，当峰值电压很大时，判断受电侧为高负载。

如上所述，详细地对本实施方式进行了说明，但是本领域技术人员能够很容易地理解从本发明的新事物及效果可以进行不脱离实质的很多变形。因此，这样的变形例均包含在本发明的范围中。例如，至少一次与更广义或同义的不同术语同时记载在说明书或附图中的术语可以在说明书或附图的任何地方替换为该不同术语。此外，本实施方式及其变形例的所有组合也包含在本发明的范围中。另外，送电控制装置、送电装置、受电控制装置、受电装置的构成和动作、异物检测方法以及脉冲宽度检测方法均不限于本实施方式中的说明，可以进行各种变形。

Claims (16)

1.一种送电控制装置，设置在通过使原线圈与次级线圈电磁耦合而从送电装置向受电装置传送电力并对所述受电装置的负载提供电力的无触点电力传送系统的所述送电装置上，所述送电控制装置的特征在于，包括：

驱动器控制电路，用于控制驱动所述原线圈的送电驱动器；

负载状态检测电路，用于检测受电侧的负载状态；以及

控制电路，用于控制所述送电控制装置；

其中，所述控制电路在参考值获取期间获取用于判断正常送电开始后受电侧的负载状态的参考值，所述参考值获取期间是从所述受电装置接收到ID认证信息后的期间且正常送电开始前的期间。

2.根据权利要求1所述的送电控制装置，其特征在于，所述控制电路在所述受电装置未对所述负载供电的期间内获取所述参考值。

3.根据权利要求1或2所述的送电控制装置，其特征在于，所述控制电路在所述参考值获取期间后且所述正常送电开始前，向所述受电装置发送对应于来自所述受电装置的所述ID认证信息的许可信息。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的送电控制装置，其特征在于，所述控制电路在所述参考值获取期间中将所述送电驱动器的驱动频率设定为正常送电用频率。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的送电控制装置，其特征在于，所述控制电路根据所述参考值求出异物检测用阈值，并根据所述异物检测用阈值来进行所述正常送电开始后的异物检测。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的送电控制装置，其特征在于，所述控制电路根据所述参考值求出数据检测用阈值，并根据所述数据检测用阈值对在所述正常送电开始后从所述受电装置发送的发送数据进行检测。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的送电控制装置，其特征在于，

所述受电装置包括用于可变地改变受电侧的负载的负载调制部；

所述控制电路在所述参考值获取期间内，当受电侧的负载由所述负载调制部设定为第一负载状态时，获取第一参考值，当受电侧的负载由所述负载调制部设定为第二负载状态时，获取第二参考值；

所述控制电路利用根据所述第一、第二参考值设定的阈值对正常送电开始后受电侧的负载状态进行判断处理。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的送电控制装置，其特征在于，

所述负载状态检测电路包括用于检测所述原线圈的感应电压信号的脉冲宽度信息的脉冲宽度检测电路；

所述控制电路在所述参考值获取期间内获取有关所述脉冲宽度信息的参考值。

9.根据权利要求8所述的送电控制装置，其特征在于，还包括：

驱动时钟生成电路，用于生成并输出规定所述原线圈的驱动频率的驱动时钟；

所述负载状态检测电路包括第一脉冲宽度检测电路，当将所述原线圈的第一感应电压信号从低电位电源侧开始变化并超过第一阈值电压的定时作为第一定时的情况下，所述第一脉冲宽度检测电路计测第一脉冲宽度期间，即所述驱动时钟的第一边缘定时与所述第一定时之间的期间，从而检测第一脉冲宽度信息。

10.根据权利要求9所述的送电控制装置，其特征在于，所述负载状态检测电路包括用于对所述第一感应电压信号进行波形整形并输出第一波形整形信号的第一波形整形电路；

所述第一脉冲宽度检测电路根据所述第一波形整形信号和所述驱动时钟来计测所述第一脉冲宽度期间。

11.根据权利要求10所述的送电控制装置，其特征在于，所述第一脉冲宽度检测电路包括第一计数器，所述第一计数器用于在所述第一脉冲宽度期间内进行计数值的增量或减量，并根据所获得的计数值来计测所述第一脉冲宽度期间的长度。

12.根据权利要求11所述的送电控制装置，其特征在于，

所述第一脉冲宽度检测电路包括第一使能信号生成电路，所述第一使能信号生成电路用于接收所述第一波形整形信号和所述驱动时钟，并在所述第一脉冲宽度期间生成被激活的第一使能信号；

当所述第一使能信号被激活的情况下，所述第一计数器进行计数值的增量或减量。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的送电控制装置，其特征在于，

所述负载状态检测电路包括第二脉冲宽度检测电路，当将所述原线圈的第二感应电压信号从高电位电源侧开始变化并低于第二阈值电压的定时作为第二定时的情况下，所述第二脉冲宽度检测电路计测第二脉冲宽度期间，即所述驱动时钟的第二边缘定时与所述第二定时之间的期间，从而检测第二脉冲宽度信息；

所述控制电路在所述参考值获取期间内获取与所述第一、第二脉冲宽度信息中的至少一个有关的参考值。

14.一种送电装置，其特征在于，包括：

权利要求1至13中任一项所述的送电控制装置；以及送电部，用于生成交流电压并提供给所述原线圈。

15.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求14所述的送电装置。

16.一种无触点电力传送系统，包括送电装置以及受电装置，通过使原线圈与次级线圈电磁耦合而从所述送电装置向所述受电装置传送电力并对所述受电装置的负载提供电力，所述无触点电力传送系统的特征在于：

所述受电装置包括：受电部，用于将所述次级线圈的感应电压转换为直流电压；以及

负载调制部，在从所述受电装置向所述送电装置发送数据的情况下，根据发送数据可变地改变负载；

所述送电装置包括：驱动器控制电路，用于控制驱动所述原线圈的送电驱动器；

负载状态检测电路，用于检测受电侧的负载状态；以及

控制电路，用于控制所述送电控制装置；

其中，所述控制电路在参考值获取期间获取用于判断正常送电开始后受电侧的负载状态的参考值，所述参考值获取期间是从所述受电装置接收到ID认证信息后的期间且正常送电开始前的期间。

Images