CN103534772B - 供电单元、供电系统和电子装置 - Google Patents

供电单元、供电系统和电子装置 Download PDF

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Abstract

提供了当在装置之间使用磁场执行电力转送时根据装置的位置能够执行转送效率控制的供电单元、供电系统以及电子装置。该供电单元包括电力转送部，该电力转送部包括被配置为使用磁场执行电力转送的电力转送线圈和包括一个或者多个共振器的辅助共振部。该共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙的辅助线圈。

Description

供电单元、供电系统和电子装置
技术领域
本发明涉及对电子装置执行非接触式电力供应（电力转送）的供电系统以及应用于该供电系统的供电单元和电子装置。
背景技术
近年来，例如，对诸如移动手机和便携式音乐播放器等的CE装置（消费电子装置，Consumer Electronics Device）执行非接触式电力供应（电力转送）的供电系统（非接触式供电系统和无线充电系统）已经引起人们的关注。从而使得人们可以仅通过将电子装置（次级侧装置）放置在充电盘（初级侧装置）上开始充电，而不是通过将诸如AC适配器等电力供应单元的连接器插入（连接）到装置中才开始充电。换言之，电子装置与充电盘之间的端子连接变得不再必要。
因此，作为一种执行非接触式电力供应的方法，电磁感应方法是众所周知的。此外，近年来，利用电磁共振现象使用被称为磁共振方法的非接触式供电系统也已经备受关注。
目前，在使用已经被广泛应用的电磁感应方法的非接触式供电系统中，供电源（电力转送线圈）和供电目的地（电力接收线圈）共用磁通量是必要的。因此，为了有效地执行电力供应，需要将供电源和供电目的地布置成彼此接近并且同轴耦合也是重要的。
同时，使用电磁共振现象的非接触式供电系统的优点在于：由于电磁共振现象的原理，能够在比使用电磁感应方法的距离更长的距离上电力转送，甚至当轴的对准在某种程度上很差时转送效率的下降很小。应当注意的是，关于这种电磁共振现象，除磁共振方法之外，还存在电场共振方法。在这种磁场共振型的非接触式供电系统中（例如，参见专利文献1和2），不需要轴的精确对准，从而还可以延长供电距离。
引用列表
专利文献
专利文献1：日本未审查专利申请公开第2008-136311号
专利文献2：日本未审查专利申请公开第2009-504115号（PCT申请公开的日文译本）
发明内容
顺便提及，在导电线材等是缠绕的线圈中，通常，越靠近端绕组，磁通线（磁通量）分布越密集，并且磁场越强。同时，相反，距离端缠绕越远，磁通线（磁通量）分布越不密集，并且磁场越弱。因此，在线材被缠绕成平面的线圈（例如，螺旋线圈）中，当线圈的内径足够大时，位于线圈内端的导体附近处的磁场最强，而在线圈的中心附近的磁场相对要弱。按照这种方式，通常，由线圈产生的磁通线分布不均匀。
此处，在上述使用磁场（磁共振等）的非接触式供电系统中，当在电力转送时希望提高初级侧装置（在电力转送侧上）与次级侧装置（在电力接收表面上）之间的相对位置的灵活性（例如，将次级侧装置放置在初级侧装置的供电表面上的灵活性）时，存在以下技术。即，一种增加电力转送线圈等的内径并且扩展磁通线可分布的区域的技术。
然而，例如，当电力转送线圈的内径相对于电力接收线圈的内径比较大时，如上所述，在电力转送线圈的内部区域的磁通线分布（磁通密度分布）不均匀。因此，存在这样一个问题，即，在非接触式供电时供电效率（转送效率）依赖于初级侧装置与次级侧装置的相对位置（例如，次级侧装置的放置）而不均匀。
为此，所期望的是提出一种在使用磁场进行电力转送（非接触式供电）时能够根据设备的位置执行转送效率控制（例如，减少根据上述相对位置的转送效率分布的不均匀性）的技术。
因此，希望提供一种当在装置之间使用磁场执行电力转送时，能够根据装置的位置执行转送效率控制的供电单元、供电系统和电子装置。
根据本公开的实施方式的供电单元包括：电力转送部，包括被配置为使用磁场执行电力转送的电力转送线圈和包括一个或者多个共振器的辅助共振部。共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙的辅助线圈。
根据本公开的实施方式的供电系统包括：一个或者多个电子装置；以及被配置为对电子装置执行电力转送的供电单元。该供电单元包括电力转送部，该电力转送部包括被配置为使用磁场执行电力转送的电力转送线圈，以及电子装置包括电力接收部，该电力接收部包括被配置为接收从电力转送部转送的电力的电力接收线圈。包括一个或者多个共振器的辅助共振部设置于供电单元、电子装置以及独立于供电单元和电子装置的其他单元中的至少一个中。共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙的辅助线圈。
根据本公开的实施方式的电子装置包括：电力接收部，包括被配置为接收使用磁场转送的电力的电力接收线圈，以及辅助共振部，包括一个或者多个共振器。共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙的辅助线圈。
在根据本公开的实施方式的供电单元、供电系统和电子装置中，辅助共振部中的共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙的辅助线圈。因为形成了该间隙（间隙区域），所以在供电单元（电力转送侧）与电子装置（电力接收侧）之间的相对位置与电力转送时的转送效率的关系（位置特性）会发生改变。
在根据本公开的实施方式的供电单元、供电系统和电子装置中，在电力转送时使用电力转送线圈的主共振操作中的主共振频率与共振器中辅助共振频率可被设定成彼此不同。该共振频率之间差值的调节还会引起位置特性的改变。在这种情况下，辅助共振频率可以是高于主共振频率的频率。当由此配置时，响应于相对位置变化的转送效率的变化（转送效率的不均匀性取决于相对位置）减小。换言之，与辅助共振频率与主共振频率彼此相等的情况相比较，实现了根据相对位置的转送效率分布的平坦化（均等化）。
根据本公开的实施方式的供电单元、供电系统和电子装置，辅助共振部中的共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙的辅助线圈。因此，电力转送侧与电力接收侧之间相对位置和电力转送时的转送效率的关系（位置特性）可以改变。因此，在装置之间使用磁场执行电力转送时，可以根据装置的位置执行转送效率控制。
附图说明
图1是示出了根据本公开的第一实施方式的供电系统的外形配置实例的透视图。
图2是示出了图1中所示的供电系统的详细配置实例的框图。
图3是示出了图1中所示的电力转送部和电力接收部的示意性配置实例的示意图。
图4是包括示出了图3中所示的电力转送部的详细配置实例的透视图和平面图的示意图。
图5是用于描述图3中所示的电力转送部的共振频率之间的关系的示意图。
图6是示出了根据比较例1的供电系统的示意性配置和电力转送特性的示意图。
图7是示出了根据比较例2的供电系统中的电力转送部的示意性配置和电力转送特性的示意图。
图8是示出了根据比较例3的供电系统中的电力转送部的示意性配置的平面图。
图9是示出了根据第一实施方式的实施例的数据的实例的特性图。
图10是示出了根据第一实施方式的实施例的数据的另一实例的特性图。
图11是示出了根据第二实施方式的供电系统中的电力转送部的示意性配置的平面图。
图12是示出了根据比较例4的供电系统中的电力转送部的示意性配置的平面图。
图13是示出了根据第二实施方式的实施例的数据的实例的特性图。
图14是示出了根据第三实施方式的供电系统的示意性配置实例的示意图。
图15是示出了根据比较例5的供电系统的示意性配置实例的示意图。
图16是示出了根据第四实施方式的供电系统的示意性配置实例的示意图。
图17是示出了根据第五实施方式的供电系统的示意性配置实例的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图详细地描述本公开的实施方式。应当注意，将按照下列顺序进行描述。
1.第一实施方式（具有共振器的辅助共振部设置在初级侧装置中的实例）
2.第二实施方式（具有共振器的辅助共振部设置在初级侧装置中的另一实例）
3.第三实施方式（辅助共振部设置在次级侧装置中的实例）
4.第四实施方式（辅助共振部设置在初级侧装置和次级侧装置中的每一个中的实例）
5.第五实施方式（辅助共振部独立于初级侧装置和次级侧装置而设置的实例）
6.变形例
【第一实施方式】
【供电系统4的总体配置】
图1示出了根据本公开的第一实施方式的供电系统（供电系统4）的外形配置实例，图2示出了该供电系统4的块配置实例。供电系统4是一种通过使用磁场（通过利用磁共振等；在下文中同样）以非接触方式执行电力转送（电力供应或者供电）的系统（非接触式供电系统）。该供电系统4包括供电单元1（初级侧装置）和一个或者多个电子装置（此处，两个电子装置2A和2B；次级侧装置）。
如图1所示，在该供电系统4中，例如，通过将电子装置2A和2B放置在（或者靠近于）供电单元1中的供电表面（电力转送表面）S1上可执行从供电单元1到电子装置2A和2B的电力转送。此处，鉴于对电子装置2A和2B执行电力转送是同时或者分时（连续地）执行的情况，供电单元1形状像垫（盘）等，其中，供电表面S1的面积大于将要供电的电子装置2A和2B的面积。
（供电单元1）
如上所述，供电单元1是一种通过使用磁场对电子装置2A和2B执行电力转送的单元（充电盘）。例如，供电单元1可包括电力转送单元11，例如，如图2所示，该电力转送单元11包括电力转送部110、高频电力生成电路111、阻抗匹配电路112和共振电容器（电容器）C1。
例如，电力转送部110可以包括下文即将描述的电力转送线圈（初级侧线圈）L1等。电力转送部110通过利用该电力转送线圈L1和共振电容器C1使用磁场对电子装置2A和2B（具体地，后面即将描述的电力接收部210）执行电力转送。具体地，电力转送部110具有从供电表面S1朝向电子装置2A和2B发射磁场（磁通量）的功能。应当注意，下文即将描述该电力转送部110的详细配置（图3至图5）。
高频电力生成电路111可以是通过使用例如从供电单元1的外部的电力供给源9供应的电力而产生用于执行电力转送的预定高频电力（AC信号）的电路。
阻抗匹配电路112是在执行电力转送时执行阻抗匹配的电路。从而提高电力转送时的效率（转送效率）。应当注意，根据电力转送线圈L1、下文将要描述的电力接收线圈L2、共振电容器C1和C2等的配置，可不设置该阻抗匹配电路112。
共振电容器C1是与电力转送线圈L1一起用于配置LC共振器（主共振器或者主共振电路）的电容器，并且被设置为以并联或者串联和并联的组合形式直接电连接至电力转送线圈L1。由电力转送线圈L1和共振电容器C1配置的LC共振器基于使用基本等于或者接近由高频电力生成电路111产生的高频电力的频率构成的共振频率（主共振频率）f1来执行共振操作（主共振操作）。此外，设置共振电容器C1的电容值以实现该共振频率f1。然而，当通过使用由电力转送线圈L1中的线路电容、后面即将描述的电力转送线圈L1与电力接收线圈L2之间的电容构成的寄生电容成分（杂散电容成分）的主共振操作实现上述共振频率f1时，可不设置共振电容器C1。
（电子装置2A和2B）
例如，电子装置2A和2B中的每一个电子装置可是由电视接收器表示的固定式电子装置、由移动电话和数字摄像机等表示的包含可再充电电池（电池）的便携式电子装置等中的任何一个。如图2所示，例如，电子装置2A和2B的每一个电子装置包括：电力接收单元21和负载22，负载22基于从该电力接收单元21供应的电力执行预定操作（执行用作电子装置的功能的操作）。此外，电力接收单元21包括电力接收部210、阻抗匹配电路212、整流电路213、稳压器214、电池215和共振电容器（电容器）C2。
电力接收部210包括下文即将描述的电力接收线圈L2（次级侧线圈）。电力接收部210具有通过利用电力接收线圈L2和共振电容器C2接收从供电单元1中的电力转送部110转送的电力的功能。应当注意，后面即将描述该电力接收部210的详细配置（图3）。
如同上述的阻抗匹配电路112，阻抗匹配电路212是在执行电力转送时执行阻抗匹配的电路。应当注意，根据电力转送线圈L1、下文即将描述的电力接收线圈L2、共振电容器C1和C2等的配置，可不设置阻抗匹配电路212。
整流电路213是整流从电力接收部210供应的电力（AC电）并且产生DC电的电路。
稳压器214是基于从整流电路213供应的DC电执行预定的稳压操作并且对电池215和负载22中的电池（未示出）充电的电路。
电池215存储根据由稳压器214充电的电力并且可被配置为使用诸如锂离子电池的可再充电电池（二次电池）。应当注意，例如，在仅使用负载22中的电池的情况下，可以不提供电池215。
共振电容器C2是与电力接收线圈L2一起用于配置LC共振器（主共振器或者主共振电路）的电容器，并且共振电容器C2布置成以并联或者串联与并联组合的形式直接电连接至电力接收线圈L2。由电力接收线圈L2和共振电容器C2配置的LC共振器基于基本等于或者约为由高频电力生成电路111产生的高频电力的频率构成的共振频率f2执行共振操作。换言之，设置在电力转送单元11中的LC共振器（由电力转送线圈L1和共振电容器C1配置成）与设置在电力接收单元21中的LC共振器（由电力接收线圈L2和共振电容器C2配置成）以彼此基本相等的共振频率(f1≈f2)执行主共振操作。此外，设置共振电容器C2的电容值以实现该共振频率f2。然而，当通过使用由电力接收线圈L2中线路电容、在电力转送线圈L1和电力接收线圈L2之间的电容构成的寄生电容成分的主共振操作实现上述共振频率f2时，可以不提供共振电容器C2。
【电力转送部110和电力接收部210的详细配置】
图3示意性地示出了电力转送部110和电力接收部210中的每一个的示意性配置。电力转送部110包括电力转送线圈L1和辅助共振部3，而电力接收部210包括电力接收线圈L2。
如上所述，电力转送线圈L1是被设置成使用磁场来执行电力转送（产生磁通量）的线圈。另一方面，电力接收线圈L2是设置成接收从电力转送部110转送（来自磁通量）的电力的线圈。
辅助共振部3执行预定的共振操作（辅助共振操作），此处，辅助共振部3包括由使用一个辅助线圈L3和一个共振电容器（电容器）C3配置成的一个LC共振器（辅助共振器或者辅助共振电路）。在下文中，辅助共振部3中的LC共振器在辅助共振操作时的共振频率（辅助共振频率）假定为f3。应当注意，在诸如适当地使用预定的寄生电容成分的情况下，也可以不提供辅助共振部3中的共振电容器C3。
（电力转送部110的详细配置）
图4示出了电力转送部110的详细配置实例，图4的部分（A）示出了透视配置实例，图4的部分(B)示出了平面配置实例（X-Y平面配置实例）。在电力转送部110中，上述的电力转送线圈L1和辅助线圈L3布置在扁平形状的屏蔽板110S上，以彼此绝缘（物理绝缘和电绝缘）。
屏蔽板110S被设置成防止不必要的磁通量泄露到不与电力接收线圈L2耦合（磁耦合）的区域（此处，向下的区域），并且屏蔽板110S由磁性物质、导电材料等制成。然而，在某些情况下可不设置该屏蔽板110S。
此处，在电力转送部110中，电力转送线圈L1和辅助线圈L3基本布置在同一表面(此处，屏蔽板110S的表面（同一平面））内。然而，布置配置并不局限于此，例如，辅助线圈L3可被布置在从电力转送线圈L1的线圈表面沿着其垂直方向（Z轴方向）移位的平面上。换言之，电力转送线圈L1和辅助线圈L3可以布置在彼此不同的平面内。在该布置的情况下，提高了辅助共振部3的设计（布置）的灵活性。另一方面，当电力转送线圈L1和辅助线圈L3基本布置在如图4所示的同一表面内时，实现了电力转送部110的厚度的减小。在下文中，将使用这些线圈布置在同一平面内的实例进行描述。
此外，如图4所示，电力转送线圈L1的中心点CP1和辅助线圈L3的中心点CP3相对于彼此基本位于同一轴（Z轴）（此处，基本上同一点）上。因此，包括电力转送线圈L1和辅助线圈L3的电力转送部110的结构在X轴方向和Y轴方向上基本对称，从而可以容易实现如下文所述的取决于相对位置（此处，电子装置2A和2B中的每一个相对于供电单元1的放置位置）的转送效率分布的平坦化（均等化）。此外，制成的辅助线圈L3的内径比电力转送线圈L1的内径小从而使得可以加强电力转送线圈L1的中心部分附近的磁场，电力转送线圈L1的中心部分附近的磁场在不存在辅助线圈L3时相对要弱。这样，电力转送线圈L1和辅助线圈L3形成具有其相应的内径彼此不同的同轴圆形。
此处，在本实施方式的辅助共振部3的辅助线圈L3中，绕组被设置成在至少部分区域内形成间隙（间隙区域）。换言之，在辅助线圈L3的绕组平面（此处，X-Y平面）上，空隙部被设置在配置该辅助线圈L3的线材之间。具体地，在图4示出的实例中，多个间隙（此处，三个间隙G1至G3）在辅助线圈L3中从外边缘侧（外圆周侧）向内边缘侧（内圆周侧）形成。具体地，在该辅助线圈L3中，绕组被稀疏地设置以从其内边缘至外边缘连续地形成多个间隙G1至G3。此外，在该辅助线圈L3中，间隙G1至G3的宽度（间隙宽度g1至g3）在从辅助线圈L3的外边缘侧朝向中心的方向上逐渐变大。换言之，间隙G1的间隙宽度g1、间隙G2的间隙宽度g2以及间隙G3的间隙宽度g3被设置成满足关系：g3>g2>g1。例如，除空气（中空）之外，该间隙（间隙区域）还可被配置为使用合成树脂、天然树脂、磁性物质等。
应当注意，电力转送部110中的电力转送线圈L1和辅助线圈L3的配置并不局限于图4的部分（A）和部分（B）示出的配置。例如，不一定在辅助线圈L3的全部形成区域（从内边缘至外边缘的全部区域）设置有间隙，而可在至少部分区域设置间隙。然而，从根据后面即将描述的装置的位置的转送效率控制的观点看，如上所述，希望从辅助线圈L3的内边缘至外边缘连续地形成多个间隙。此外，间隙G1至G3的宽度（间隙宽度g1至g3）可彼此基本相等（g3≈g2≈g1），或者与上述情况相反，间隙G1至G3的宽度可以在从辅助线圈L3的外边缘侧朝向中心的方向上逐渐变小（g3<g2<g1）。然而，从后面即将描述的根据装置的位置的转送效率控制的观点看，在这种情况下，也希望提供满足如上所述的关系（g3>g2>g1）的设置。此外，例如，电力转送线圈L1和辅助线圈L3中的每一个可以是顺时针绕组的线圈或者逆时针绕组的线圈，并且相应的缠绕方向不一定相同。此外，可以采用转移后位置不位于同一轴上的电力转送线圈L1的中心点CP1和辅助线圈L3的中心点CP3。在这种情况下，可以有意地根据后面即将描述的相对位置（此处，电子装置2A和2B中的每一个相对于供电单元1的放置位置）提供不均匀的转送效率分布。此外，辅助线圈L3的内径可以等于或者大于电力转送线圈L1的内径 在这种情况下，尽管转送效率的最大值降低，然而，可以通过相对高的转送效率扩大非接触供电的区域。
（共振频率f1与f3之间的关系）
此外，在本实施方式中，如图5的部分（A）和部分（B）所示，希望在电力转送时使用电力转送线圈L1的主共振操作中的共振频率f1（≈f2）与在辅助共振部3中的LC共振器的共振频率f3可彼此不同（f1≠f3）。
具体地，例如，如图5的部分（A）所示，共振频率f3可以是高于共振频率f1（≈f2）的频率（f3>f1）。可替代地，例如，如图5的部分（B）所示，共振频率f3可以是低于共振频率f1（≈f2）的频率（f3<f1）。
此时，如下文所详细描述，例如，希望共振频率f3可以大于等于共振频率f1（≈f2）的1.1倍并且小于等于共振频率f1（≈f2）的5.0倍（1.1≤（f3/f1）≤5.0），并且更希望，共振频率f3大于等于共振频率f1（≈f2）的1.25倍并且小于等于共振频率f1（≈f2）的3.00倍（1.25≤（f3/f1）≤3.00）。原因之一是这使得容易实现根据下文即将描述的相对位置（此处，电子装置2A和2B中的每一个相对于供电单元1的放置位置）的转送效率分布的平坦化（均等化）。
【供电系统4的功能和效果】
（1.总体操作概要）
在该供电系统4中，在供电单元1中，用于执行电力转送的预定高频电力（AC信号）从高频电力生成电路111被供应给电力转送部110中的电力转送线圈L1和共振电容器C1（LC共振器）。从而使得在电力转送部110中的电力转送线圈L1中产生磁场（磁通量）。此时，当将作为将要充电的装置（需要充电的装置）的电子装置2A和2B中的每一个放置在（或者靠近于）供电单元1的上表面（供电表面S1）时，供电单元1中的电力转送线圈L1与电子装置2A和2B中每一个的电力接收线圈L2在供电表面S1附近彼此靠近。
按照这种方式，当将电力接收线圈L2放置在靠近产生磁场（磁通量）的电力转送线圈L1位置时，通过由电力转送线圈L1产生的磁通量感应而在电力接收线圈L2中产生电动势。换言之，由于电磁感应或者磁共振，通过与电力转送线圈L1和电力接收线圈L2中的每一个形成互连而产生磁场。因此，执行从电力转送线圈L1侧（初级侧、供电单元1侧或者电力转送部110侧）至电力接收线圈L2侧（次级侧、电子装置2A和2B侧或者电力接收部210侧）的电力转送（见图2中的电力P1）。此时，在供电单元1侧上，使用电力转送线圈L1和共振电容器C1执行主共振操作（共振频率f1），并且在电子装置2A和2B侧，使用电力接收线圈L2和共振电容器C2执行主共振操作（共振频率f2≈f1）。
然后，在电子装置2A和2B的每一个中，由电力接收线圈L2接收的AC电被供应给整流电路213和稳压器214，并且执行下列充电操作。即，在由整流电路213将AC电转换成预定DC电之后，由稳压器214基于DC电执行稳压操作，以及对电池215或者负载22中的电池（未示出）执行充电。按照这种方式，在电子装置2A和2B的每一个中，执行基于由电力接收部210接收的电力的充电操作。
换言之，在本实施方式中，在对电子装置2A和2B充电时，例如，至AC适配器等的端子连接不是必须的，并且可以仅通过将电子装置2A和2B放置在（或者靠近于）供电单元1的供电表面S1上容易地开始充电（执行非接触式供电）。这减少了用户负担。
（2.辅助共振部3的作用）
然后，通过与比较例（比较例1至3）相比较，将详细描述本实施方式中的特征部分之一的辅助共振部3的功能。
（比较例1）
图6示出了根据比较例1的供电系统（供电系统104）（图6的部分(A)）与电力转送特性（图6的部分（B））的示意性配置。如同供电系统4一样（见图6的部分（A）中的电力P101），该比较例1的供电系统104是使用磁场执行非接触式电力转送的系统。供电系统104包括：具有电力转送单元101的供电单元（未示出）和具有电力接收单元21的电子装置（未示出）。
如图6的部分（A）所示，电力转送单元101包括电力转送线圈L1，但是与电力转送单元11不同的是不包括辅助共振部3。这就给比较例1带来以下缺点。即，例如，如图6的部分（B）所示，电力转送线圈L1的内部区域中的磁通线分布（磁通量密度分布）变得不均匀，并且在电力转送（非接触式供电）时根据初级侧装置和次级侧装置中的每一个的相对位置（此处，次级侧装置的位置）的供电效率（转送效率）变得不均匀。其原因如下。即，在缠绕导电线材的线圈中，通常，越靠近端绕组，磁通线（磁通量）分布越密集，并且磁场越强。另一方面，相反，距离端绕组越远，磁通线的分布越不密集，并且磁场越弱。因此，在诸如线材缠绕成扁平的螺旋式线圈等的线圈中，当线圈的内径足够大时，磁场在线圈的内端的导体附近最强，并且磁场在线圈中心附近的位置相对要弱（见图6的部分（B）中的磁通线密度分布）。这样，在比较例1中，由电力转送线圈L1产生的磁通线分布不均匀。
因此，在比较例1中，电力转送时的转送效率依赖于初级侧装置和次级侧装置的相对位置（此处，次级侧装置的位置）而不均匀。从而致使电力转送时相对位置的灵活性（此处，将次级侧装置放置在初级侧装置的供电表面上的灵活性）下降并且减少了用户的便利。应当注意，在下文中，初级侧装置（供电单元或者电力转送侧）与次级侧装置（电子装置或者电力接收表面）之间相对位置与电力转送时的转送效率之间的关系被定义并且描述为“位置特性”。
（比较例2）
同时，在根据比较例2的供电系统中，例如，使用具有图7的部分（A）所示的平面配置（X-Y平面配置）的电力转送部201A执行电力转送（非接触式供电）。电力转送部201A包括由外圆周线圈L201A和内圆周线圈L201B的两个线圈（开环线圈（split coil））配置的电力转送线圈L201。换言之，在该电力转送线圈L201中，外圆周线圈L201A和内圆周线圈L201B被布置成彼此距离预定距离（内径差）。然而，在电力转送线圈L201中，不同于上述实施方式的电力转送线圈L1和辅助线圈L3（物理和电绝缘），外圆周线圈L201A和内圆周线圈L201B物理和电连接（不绝缘）。
通过使用由该开环线圈配置的电力转送线圈L201，在电力转送部201A中，例如，如图7的部分（B）中的磁通量密度分布所示，与不使用开环线圈的情况相比较（例如，不存在内圆周线圈L201B的情况），磁感应分布在某种程度上被均衡化（参见图中的双线箭头）。这是因为，如图7的部分（B）中虚线和实线箭头所示，在内圆周线圈L201B的内部区域中，由外圆周线圈L201A产生的磁通量的方向和由内圆周线圈L201B产生的磁通量的方向被设定为相同（此处，Z轴的正向）。
然而，在比较例2的供电系统中，存在这样的问题：由于该磁通量的方向的设置，根据电力转送时的相对位置（此处，次级侧装置的位置（电力接收线圈））可存在转送效率大幅度地降低的放置区域（死区）。具体地，原因如下。即，首先，当电力接收线圈被放置在内圆周线圈L201B中且之上的区域中时，在该区域中，如上所述，由外圆周线圈L201A产生的磁通量的方向与由内圆周线圈L201B产生的磁通量的方向彼此一致（在Z轴的正向上）。因此，由于内圆周线圈L201B的存在，更多的磁通量穿过电力接收线圈。因此，如上所述，在一定程度上减弱了内圆周线圈L201B的内部区域（线圈中心附近）的磁通量密度的减小。
同时，当电力接收线圈被放置在外圆周线圈L201A和内圆周线圈L201B之间的间隙中且上方的区域时，由外圆周线圈L201A产生的磁通量的方向与由内圆周线圈L201B产生的磁通量的方向彼此不一致并且彼此部分相反。使用极端实例进行描述，如图7的部分（B）中的实线和虚线的箭头所示，由外圆周线圈L201A产生的磁通量的方向与由内圆周线圈L201B产生的磁通量的方向变得彼此完全相反。在这种情况下，磁通量（磁通线）部分相等地抵消，因此，在某种程度上抑制了在外圆周线圈L201A的内端附近的磁通量密度的增加。然而，等价地穿过电接收线圈的磁通量的方向是由在电接收线圈附近的从外圆周线圈L201A产生的磁通线的磁通量密度与从内圆周线圈L201B产生的磁通线的磁通量密度之间的平衡（balance，差额）确定。于是，当电力接收线圈被放置在磁通量（磁通量密度）的这些方向与上述的完全相同的位置时，磁通量被等价地抵消而不穿过电力接收线圈，因此，转送效率大幅度地降低，从而基本不能够非接触式供电。
这样，在比较例2的供电系统中，在电力转送时根据相对位置（次级侧装置的位置），可能存在转送效率大幅度降低的放置区域（死区）。应当注意，当相似于比较例2的开环线圈用作电力转送线圈时，相同的高频电力被施加到外圆周线圈和内圆周线圈的每一个上，因此，存在死区的问题是不可避免的。
（比较例3）
同时，在根据比较例3的供电系统中，例如，使用具有如图8所示的平面配置（X-Y平面配置）的电力转送部301执行电力转送（非接触式供电）。在比较例3的电力转送部301中，电力转送线圈L1和辅助线圈L303以相似于本实施方式的电力转送部110的方式彼此绝缘（物理和电绝缘）地布置在屏蔽板110S上。然而，不同于电力转送部110的辅助线圈L3，电力转送部301中的辅助线圈L303密集地缠绕在从其内边缘至外边缘的全部区域中不形成间隙。
因此，在比较例3的供电系统中，在诸如电力转送部301中的电力转送线圈L1的内径相当大的情况下，包括辅助线圈L303的辅助共振部的效果降低，或者需要多个该辅助共振部。此处，在设置多个辅助共振部（辅助线圈L303和共振电容器C3）的情况下，会出现诸如元件成本和制造成本增加的问题，并且由于元件内部电阻的热损失而致使转送效率的最大值少量下降。
（本实施方式）
相反，在本实施方式中，例如，在比较例2和3中的问题通过在电力转送部110中设置包括辅助线圈L3（与电力转送线圈L1物理和电绝缘）的辅助共振部3来解决，配置为如图3至图5所示。
具体地，在本实施方式中，首先，辅助共振部3中的LC共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙（间隙G1至G3）的辅助线圈L3，如图4的部分（A）和部分（B）所示。因为形成了该间隙G1至G3（间隙区域），供电单元1（电力转送侧）与电子装置2A和2B（电力接收侧）（此处，电子装置2A和2B中每一个的位置）之间相对位置与电力转送时的转送效率之间的关系（位置特性）发生改变。这是因为提供该间隙使得耦合系数（磁耦合系数）即使在相对位置改变时也难以波动（耦合系数几乎与相对位置无关），耦合系数是确定转送效率的主要参数之一。此外，通过仅提供一个辅助共振部3来实现该功能，因此，与上述比较例3相比较，可以减少元件的数量。这使得元件成本和制造成本减少，抑制由于元件中的电阻而产生热损失等。
此外，在本实施方式中，如图5的部分（A）和部分（B）所示，在电力转送时使用磁场的主共振操作中的共振频率f1（≈f2）与辅助共振部3中的LC共振器的共振频率f3彼此不同（f1≠f3）。对共振频率f1和f3之间的差值进行调节还会导致供电单元1与电子装置2A和2B（此处，电子装置2A和2B中每一个的位置）之间相对位置与电力转送时转送效率之间的关系（位置特性）的改变。换言之，使用辅助共振部3中的辅助共振操作，控制电力转送时的主共振操作（转送效率的位置分布）。
此时，如图5的部分（A）所示，例如，在共振频率f3被设定为高于共振频率f1（f3>f1）的情况下，响应于上述相对位置的改变的转送效率变化（取决于相对位置的转送效率的不均匀性）减少。换言之，与共振频率f1和f3彼此相等（对应上述比较例2）的情况相比较，实现了根据相对位置的转送效率分布的平坦化（均等化）。具体地，这是因为确定转送效率的主要参数之一的耦合系数（磁耦合系数）即使在相对位置改变时也难以波动（耦合系数几乎与相对位置无关）。此外，从不同的观点出发，即使在辅助共振操作的共振频率f3中存在取决于相对位置的死区（转送效率相当低的放置区域）时，由于与主共振操作的共振频率f1不同(f1≠f3)，电力转送也不会受到影响。
同时，如图5的部分（B）所示，例如，当共振频率f3被设定为低于共振频率f1(f3<f1)时，可以任意地控制响应于上述相对位置中变化的转送效率的分布。具体地，例如，可实现选择性地设置转送效率相对高的区域和转送效率相对低的区域（在供电表面S1上的选择区域中执行电力转送）。
（第一实施方式的实施例）
此处，图9和图10示出了根据本实施方式的实施例的各种数据。在该实施例中，使用配置为如图4的部分（A）和部分（B）所示的电力转送部110。具体地，设置电力转送线圈L1的内径辅助线圈L3的内径（最里面的直径）辅助线圈L3最外面的直径=114mm、辅助线圈L3中的绕组数n3=5、以及共振频率f3=2.3×f1。此外，具有外径的电力接收线圈L2被放置在垂直方向（Z轴方向）上距离电力转送线圈L1的上表面大致6mm的距离的位置。应当注意，在电子装置2A和2B侧，设置被设置为建立共振频率f2≈f1。
首先，图9的部分（A）示出了通过放置电力接收线圈L2而引起转送特性变化的实例。具体地，在电力接收线圈L2相对于上述位置在水平方向（在X-Y平面内）移动（行程长度（travel length）d）的情况下测量转送特性。行程长度d=0mm的位置对应于在垂直轴上与电力转送线圈L1的中心点CP1和辅助线圈L3的中心点CP3相关的点。此处，垂直轴的S21（S参数）是关于供电效率（转送效率）的参数。从图9的部分（A）发现，即使当电力接收线圈L2的位置（行程长度d）改变时，在电力转送时，S21（转送效率）在共振频率f1附近的频率（1×f1）几乎不变（见图中的参考标号G81）。同时，发现在辅助共振部3中的共振频率f2附近的频率（2.3×f1）时，S21（转送效率）大幅度改变（见图中参考标号G82），并且存在其中S21（转送效率）大幅度降低的放置（对应于死区）。
此外，图9的部分（B）示出了通过放置电力接收线圈L2而引起相位特性变化的实例。从图9的部分（B）发现，虽然在电力转送时共振频率f1附近的频率（1×f1）几乎没有相位变化（见图中的参考标号G91），然而，在辅助共振部3中的共振频率f2的附近的频率（2.3×f1）处存在大的相位改变（相位反向）（见图中的参考标号G92）。
从图9的部分（A）和部分（B）中的结果发现，当使用比较例2中所描述的开环线圈时，在电力转送时通过在共振频率f1附近的频率（1×f1）放置电力接收线圈L2引起了反相和转送效率的大幅度下降。换言之，可以说如果共振频率f1和f3彼此相等（f1=f3），则在电力转送中产生死区。
然后，图10示出了由于辅助共振部3的存在而引起位置特性（此处，展示电力接收线圈L2的行程长度d与转送效率之间的关系的特性）变化的实例。从图10中发现，通过提供辅助共振部3，提高了在电力转送线圈L1内且在上方的区域中的转送效率，实现了基本均匀的转送效率分布（见图中的箭头）。
此外，在辅助共振操作的共振频率f3改变（当在（f3/f1）=0.50至3.00的范围内改变时）的情况下，关于位置特性改变可以说有以下特点。即，从使转送效率分布均等化的观点看，共振频率f3可以优选大于共振频率f1（f3>f1），更优选为大于等于共振频率f1的1.1倍并且小于等于共振频率f1的5.0倍，还更优选为大于等于共振频率f1的1.25倍并且小于等于共振频率f1的3.00倍。此外，例如，在共振频率f3=2.3×f1的情况下，转送效率分布最为均等化。另一方面，相反，在共振频率f3低于共振频率f1（f3<f1）的情况下，可以随意控制针对电力接收线圈L2的放置（行程长度d）的转送效率分布。例如，在f3=0.50×f1的情况下，转送效率在辅助线圈L3内且在上方的区域中相对降低，并且转送效率在辅助线圈L3与电力转送线圈L1之间间隙内且在上方的区域中相对增加。因此，在供电表面S1上的选择区域（此处，辅助线圈L3与电力转送线圈L1之间间隙内且在上方的区域）中实现了电力转送。应当注意，当共振频率f3变化时的该位置特性变化的度取决于电力转送线圈L1和辅助线圈L3中每一个的配置和布置、供电单元1的外壳内部中的外围金属和外围磁性材料的影响、用于电子装置2A和2B中每一个的外壳的金属和磁性材料的影响等等。因此，可以考虑到这些影响而将最合适的值设定为共振频率f3。换言之，可以认为将频率设定成共振频率f3，从而使得在电力转送时在共振频率f1附近不会发生参照图9的部分（A）和部分（B）所描述的反相和转送效率的大幅度下降。
然后，关于在辅助线圈L3的内径改变时的位置特性改变、或者在辅助线圈L3中的绕组数n3改变时的位置特性改变可以说有以下特点。即，发现通过在辅助线圈L3中改变内径或者绕组数n3可以略微改变位置特性。具体地，在辅助线圈L3的内径存在预定的最佳值，并且当内径增加至大于最佳值时，在辅助线圈L3内且在上方的区域中的转送效率略微降低。此外，在辅助线圈L3的绕组数n3中存在预定的最佳值，并且在绕组数n3增加至大于最佳值时，在辅助线圈L3内且在上方的区域中的转送效率略微降低。基于前述，可以说辅助线圈L3的形状和布置、共振频率f3等是改变位置特性（使转送效率分布均等化)的参数，并且发现，具体地，共振频率f3是重要的参数。
如上所述，在本实施方式中，在辅助共振部3中的LC共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙的辅助线圈L3。因此，电力转送侧（供电单元1）与电力接收侧（电子装置2A和2B）之间相对位置与电力转送时的转送效率的关系（位置特性）可以改变。因此，当在装置之间使用磁场执行电力转送（非接触式供电）时，可以根据装置的位置执行转送效率控制。
此外，可以通过仅提供一个辅助共振部3来获得该效果。因此，与比较例3相比较，可以减少元件的数量，从而实现元件成本和制造成本降低、抑制由于元件内电阻产生的热损失等。
此外，在电力转送时使用磁场的主共振操作中的共振频率f1与辅助共振部3中LC共振器的共振频率f3彼此不同的情况下，通过调节共振频率f1与f3之间的差值，可以改变电力转送侧（供电单元1）与电力接收侧（电子装置2A和2B）之间相对位置与电力转送时的转送效率之间的关系（位置特性)。因此，当在装置之间使用磁场执行电力转送（非接触式供电）时，在这种情况下也可以根据装置的位置执行转送效率控制。
特别地，当共振频率f3被设定为高于共振频率f1（f3>f1）时，可以减少响应于上述相对位置变化的转送效率的变化（取决于相对位置的转送效率的不均匀性）。换言之，与共振频率f1和f3彼此相等的情况（对应于比较例2的情况）相比较，可实现根据相对位置的转送效率分布的平坦化（均等化）。因此，可以配置在其供电表面S1上的广泛区域中不存在死区并且可获得基本均匀的转送效率的非接触式供电系统。此外，这还使得可以获得如下诸如提高在非接触式供电时的供电稳定性、提高放置次级侧装置（电子装置2A和2B）的灵活性、以及提高检测异种金属的能力等的效果。
此外，当辅助线圈L3的内径被制成小于电力转送线圈L1的内径时，可以获得如下效果。即，可以加强电力转送线圈L1的中心附近（在不存在辅助线圈L3时磁场相对要弱）的磁场，并且可进一步均等化根据相对位置的转送效率分布。
然后，将描述根据本公开的其他实施方式（第二实施方式至第五实施方式）。应当注意，与第一实施方式中的这些元件相同的元件将采用相同的参考标号，并且将适当省去其描述。
【第二实施方式】
【电力转送部110A的配置】
图11示出了在根据第二实施方式的供电系统中的电力转送部（电力转送部110A）的配置实例（X-Y平面配置实例）。在本实施方式的电力转送部110A中，电力转送线圈L1和辅助线圈L3以相似于第一实施方式的电力转送部110中的电力转送线圈L1和辅助线圈L3布置方式布置在屏蔽板110S上以彼此绝缘（物理和电绝缘）。此外，如同电力转送部110，电力转送部110A包括电力转送线圈L1和辅助共振部3A。此外，如同第一实施方式的辅助共振部3，辅助共振部3A设置有由一个辅助线圈L3和一个共振电容器C3构成的一个LC共振器。
然而，不同于第一实施方式，在本实施方式中，电力转送线圈L1和辅助线圈L3中的每一个均具有展示各向异性的面内形状（例如，椭圆形、矩形、拉长的圆形等）（此处，拉长的圆形）。
此处，在本实施方式的辅助共振部3A的辅助线圈L3中的绕组也以相似于第一实施方式的方式被设置为在至少部分区域中形成间隙（间隙区域）。具体地，在图11示出的实例中，多个间隙（此处，四个间隙G1至G4）从外边缘侧（外圆周侧）朝向内边缘侧（内圆周侧）形成在辅助线圈L3中。更具体地，辅助线圈L3稀疏地卷绕为从其内边缘至外边缘的范围内连续地形成多个间隙G1至G4。此外，在辅助线圈L3中，相应间隙G1至G4的宽度（间隙宽度）沿着从辅助线圈L3的外边缘侧朝向中心的方向逐渐增加。当相应间隙G1至G4的间隙宽度在展示各向异性的面内形状中沿着短方向（此处，X轴方向）被假定为g1x、g2x、g3x和g4x以及相应间隙G1至G4的间隙宽度沿着长方向（此处，Y轴方向）被假定为g1y、g2y、g3y和g4y，这些间隙被设定为满足关系：g4x>g3x>g2x>g1x并且g4y>g3y>g2y>g1y。此外，在本实施方式中，相应间隙G1至G4的这些宽度（间隙宽度）在展示各向异性的的面内形状的长方向上比其短方向上的间隙宽度大。换言之，这些间隙被设定为满足关系：(g1y>g1x)、(g2y>g2x)、(g3y>g3x)和(g4y>g4x)。按照这种方式设置使得可以更为有效地实现上述根据相对位置的转送效率分布的均等化。
应当注意，与第一实施方式的电力转送部110的情况一样，电力转送部110A中的电力转送线圈L1和辅助线圈L3的配置也并不局限于图11中示出的配置并且可以具有其他的配置。换言之，例如，可以将至少部分上述关系设置为并不满足每一个间隙宽度。
（共振频率f1与f3之间的关系）
此处，如同第一实施方式，也希望在本实施方式中，在电力转送时使用磁场的主共振操作中的共振频率f1（≈f2）与辅助共振部3A中的LC共振器的共振频率f3可以彼此不同（f1≠f3）。具体地，共振频率f3是高于共振频率f1（≈f2）（f3>f1）的频率。可替代地，共振频率f3是低于共振频率f1（≈f2)（f3<f1）的频率。
【供电系统4A的功能和效果】
在本实施方式的供电系统中，辅助共振部3A中的LC共振器也包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙的辅助线圈L3。因此，通过如同第一实施方式的相似功能获得相似效果。换言之，当在装置之间使用磁场执行电力转送（非接触式供电）时，可以执行根据装置的位置的转送效率控制。此外，在共振频率f3被设定为高于共振频率f2（≈f1）的频率（f3>f1）的情况下，可以减少响应于相对位置改变的转送效率的变化（取决于相对位置的转送效率的不均匀性）。
此外，例如，与使用如根据图12所示的比较例4的电力转送部（电力转送部401）那样的从内边缘至外边缘的整个区域内密集地卷绕为不形成间隙的辅助线圈（此处，两个辅助线圈L31和L32）的情况相比较，本实施方式中也可获得如下效果。即，通过仅提供一个辅助共振部3A可以获得上述效果。因此，与比较例4相比较，可以减少元件的数量，从而使得可以实现降低元件成本和制造成本，抑制由于元件中的电阻而产生的热损失等。
（第二实施方式的实施例）
此处，图13是示出了根据本实施方式的实施例（由于存在或者缺少辅助共振部3A而使位置特性改变的实例）的数据的示意图。在该实施例中，使用了被配置为如图11所示的电力转送部110A，并且设定电力转送线圈L1在长方向上的内径并且在短方向上的内径此外，在辅助线圈L31中，设定长方向上的最外面的直径=180mm、短方向上最外面的直径=115mm、长方向上的内径（最里面的直径）以及短方向上的内径（最里面的直径）
从图13发现，通过提供辅助共振部3A可以提高在电力转送线圈L1内且在上方的区域中的转送效率（见图中箭头），并且获得基本均匀的转送效率分布。此外，发现因为本实施例中的电力转送线圈L1的内部区域宽于（内径更大）第一实施方式的实施例的内径区域，所以，改善转送效率分布均等化的效果大于图10中示出的结果的效果。
【第三实施方式】
【供电系统4B的配置】
图14示出了根据第三实施方式的供电系统（供电系统4B）的示意性配置实例。如同供电系统4，本实施方式的供电系统4B是使用磁场执行非接触式电力转送的系统。
然而，不同于第一实施方式和第二实施方式，在本实施方式中，即将供电的电子装置（次级侧装置）大于供电单元（初级侧装置）。换言之，这对应于在电子装置中的电力接收表面大于在供电单元中电力转送表面（供电表面）的情况。
供电系统4B包括具有电力转送单元11B的供电单元（未示出）和均具有电力接收单元21B的一个或多个电子装置（未示出）。电力转送单元11B包括具有电力转送线圈L1的电力转送部110B，以及电力接收单元21B包括具有电力接收线圈L2和辅助共振部3（或者辅助共振部3A）的电力接收部210B。换言之，电力接收部210B具有由一个辅助线圈L3和一个共振电容器C3配置的一个LC共振器。
此处，本实施方式中的辅助共振部3和3A的配置基本相似于在第一实施方式和第二实施方式中描述的配置。换言之，在辅助共振部3或3A中的LC共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙的辅助线圈L3。此外，在主共振操作时在电力接收单元21B中的共振频率f2（≈f1）与在辅助共振部3或者3A中的LC共振器的共振频率f3彼此不同（f2≠f3）。具体地，例如，共振频率f3可以是高于共振频率f2（≈f1）的频率（f3>f2）。可替代地，例如，共振频率f3可以是低于共振频率f2（≈f1）的频率（3<f2）。
【供电系统4B的功能和效果】
在本实施方式的供电系统4B中，设置辅助共振部3或者3A，因此，通过以与第一实施方式和第二实施方式中的每一实施方式相似的功能获得相似效果。换言之，当在装置之间使用磁场执行电力转送（非接触式供电）时，可以执行根据装置的位置的转送效率控制。此外，在共振频率f3被设定为高于共振频率f2（≈f1）的频率（f3>f1）的情况下，可以减少响应于相对位置的改变的转送效率的变化（取决于相对位置的转送效率的不均匀性）。
特别地，在本实施方式中，辅助共振部3或者3A设置在电力接收单元21B侧（电子装置侧）上。因此，在电子装置的电力接收表面，可以减少取决于供电单元的放置位置（相对位置）的转送效率的不均匀性。
换言之，例如，与如根据图15中示出的比较例5的供电系统（供电系统504）的辅助共振部3或者3A不设置在具有电力接收部502A的电力接收单元502侧上（在电子装置侧上）的情况相比较，可以减少取决于供电单元在电子装置的电力接收表面中的放置位置的转送效率的不均匀性。
【第四实施方式】
【供电系统4C的配置】
图16示出了根据第四实施方式的供电系统（供电系统4C）的示意性配置实例。如同供电系统4，本实施方式的供电系统4C是使用磁场执行非接触式电力转送的系统。
然而，不同于第一实施方式至第三实施方式，本实施方式对应于电力转送表面（供电表面）和电力接收表面都相对大地设置在供电单元（初级侧装置）和电子装置（次级侧装置）上的情况。供电系统4C包括具有电力转送单元11的供电单元（未示出）和均具有电力接收单元21B的一个或者多个电子装置（未示出）。电力转送单元11包括具有电力转送线圈L1和辅助共振部3（或者辅助共振部3A）的电力转送部110（或者电力转送部110A），以及电力接收单元21B包括具有电力接收线圈L2和辅助共振部3（或者辅助共振部3A）的电力接收部210B。换言之，电力转送单元11和电力接收单元21B两者均包括其每一个均具有由一个辅助线圈L3和一个共振电容器C3配置的一个LC共振器的相应的辅助共振部3（或者辅助共振部3A）。
此处，本实施方式中的辅助共振部3和3A的配置基本相似于第一实施方式至第三实施方式中描述的配置。
【供电系统4C的功能和效果】
在本实施方式的供电系统4C中，辅助共振部3或者3A被设置并且因此可以通过相似于第一实施方式至第三实施方式中每一实施方式的功能获得相似效果。换言之，当在装置之间使用磁场执行电力转送（非接触式供电）时，可以执行根据装置的位置的转送效率控制。此外，在共振频率f3被设定为高于共振频率f1和f2的频率（f3>（f1，f2））的情况下，可以减少响应于相对位置改变的转送效率的变化（取决于相对位置的转送效率的不均匀性）。
特别地，在本实施方式中，辅助共振部3或者3A被设置在电力转送单元（供电单元）侧和电力接收单元（电子装置）侧上。因此，可以减少转送效率的不均匀性，转送效率的不均匀性取决于供电单元的电力转送表面（供电表面）中电子装置的放置位置以及在电子装置的电力接收表面中供电单元的放置位置（相对位置）。
【第五实施方式】
【供电系统4D和4E的配置】
图17的部分（A）和部分（B）中的每一部分示出了根据第五实施方式的供电系统（供电系统4D和4E中的每一个）的示意性配置实例。如同供电系统4，本实施方式中供电系统4D和4E中的每一个是使用磁场执行非接触式电力转送的系统。然而，不同于第一实施方式至第四实施方式，在本实施方式中，辅助共振部3或者辅助共振部3A设置在独立于供电单元（初级侧装置）和电子装置（次级侧装置）的其他单元（后面即将描述的辅助单元41）中。换言之，本实施方式中的供电系统的每一个均包括供电单元、一个或者多个电子装置和具有辅助共振部的辅助单元。
图17的部分（A）所示的供电系统4D包括具有电力转送单元11D的供电单元（未示出）、均具有电力接收单元21的一个或者多个电子装置（未示出）、以及具有辅助共振部3或者辅助共振部3A的辅助单元41。此外，电力转送单元11D包括具有电力转送线圈L1的电力转送部110D，以及电力接收单元21包括具有电力接收线圈L2的电力接收部210。换言之，独立于供电单元（电力转送单元11D）和电子装置（电力接收单元21）的辅助单元41包括具有由一个辅助线圈L3和一个共振电容器C3配置的一个LC共振器的辅助共振部3或者辅助共振部3A。应当注意，电力转送单元11D和电力转送部110D分别具有相似于上述电力转送单元101和电力转送部101A的配置。
图17的部分（B）所示的供电系统4E包括具有电力转送单元11B的供电单元（未示出）、均具有电力接收单元21E的一个或者多个电子装置（未示出）、以及具有辅助共振部3或者辅助共振部3A的辅助单元41。此外，电力转送单元11B包括具有电力转送线圈L1的电力转送部110B，以及电力接收单元21E包括具有电力接收线圈L2的电力接收部210E。换言之，独立于供电单元（电力转送单元11B）和电子装置（电力接收单元21E）的辅助单元41包括具有由一个辅助线圈L3和一个共振电容器C3配置的一个LC共振器的辅助共振部3或者辅助共振部3A。应当注意，电力接收单元21E和电力接收部210E分别具有相似于上述电力接收单元502和电力接收部502A的配置。
【供电系统4D和4E的功能和效果】
在本实施方式的供电系统4D和4E中，设置辅助共振部3或者3A并且因此可以通过与第一实施方式至第四实施方式中每一个实施方式中的功能相似的功能获得相似效果。换言之，当在装置之间使用磁场执行电力转送（非接触式供电）时，可以执行根据装置的位置的转送效率控制。此外，在共振频率f3被设定为高于共振频率f1和f2的频率（f3>（f1，f2））的情况下，可以减少响应于相对位置改变的转送效率的变化（取决于相对位置的转送效率的不均匀性）。
特别地，在本实施方式中，辅助共振部3或者辅助共振部3A设置在独立于电力转送单元和电子装置的其他单元（辅助单元41）中。因此，通过仅将辅助单元41添加到典型的非接触式供电系统中而获得上述效果。
【变形例】
上面已参照一些实施方式描述了本技术，但是本技术并不限于这些实施方式并且可以进行各种修改。
例如，已经参照一个LC共振器包含在辅助共振部中的情况来描述上述实施方式，但是上述实施方式并不局限于这种情况。例如，多个（两个以上）LC共振器可以包含在辅助共振部中。此外，在上述实施方式等中，每个线圈（电力转送线圈、电力接收线圈和辅助线圈）均被假定为具有螺旋形（平面形状），但是每个线圈均可被配置为具有诸如螺旋式线圈被折叠成两层的α-绕组形、具有更多多层的螺旋形、绕组在厚度方向上缠绕的螺旋形等。例如，当电力转送线圈被配置为使用任何一个这些形状时，在电力转送线圈的上表面（供电表面）上的基本整个区域内可实现转送效率的均等化。此外，每个线圈（电力转送线圈、电力接收线圈和辅助线圈）不仅可以是被配置为使用具有导电性的线材的绕组线圈，而且还可是具有导电性并且被配置为使用印刷电路板、柔性印刷电路板等的图案线圈。应当注意，具有环路形状的导电环路可替代具有线圈形状的辅助线圈用于配置LC共振器。
此外，共振电容器中的每一个（特别地，辅助共振部中的共振电容器）并不局限于使用固定的静电电容值的情况，并且可以具有静电电容值是可变的配置（例如，在多个电容器的连接路径之间切换的配置）。当采用该配置时，通过调节静电电容值可以执行共振频率的控制（优化）。
此外，在上文描述的每一个实施方式等中的辅助共振部可被设置在供电单元、电子装置、独立于供电单元和电子装置的其他单元中的至少一个内。
此外，在上述实施方式中，已经具体描述供电单元、电子装置等中的每一个元件，但是不一定提供所有的元件，或者可进一步提供其他元件。例如，通信功能、执行某种控制的功能、显示功能、鉴别次级侧装置的功能、检测正位于初级侧装置上的次级侧装置的功能、检测诸如异种金属等混入的功能等可设置在供电单元和/或电子装置内。
此外，通过以多个（两个）电子装置被设置在供电系统作为实例的情况为例已经描述上述实施方式，但是上述实施方式并不局限于这种情况，并且可仅一个电子装置设置在供电系统内。
此外，通过以用于诸如移动电话等小型电子装置（CE装置）的充电盘作为供电单元的实例为例已经描述了上述实施方式，但是供电单元并不局限于该家庭式充电盘，并且可以适用于各种电子装置的电池充电器。此外，例如，供电单元不一定必须是盘，并且可以是用于电子装置的台，诸如所谓的托架等。
应当注意，本技术还可具有如下配置。
（1）一种供电单元，包括：
电力转送部，包括被配置为使用磁场执行电力转送的电力转送线圈，以及包括一个或者多个共振器的辅助共振部，其中，
共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙的辅助线圈。
（2）根据（1）所述的供电单元，其中，辅助线圈形成有多个间隙。
（3）根据（2）所述的供电单元，其中，间隙的宽度在从辅助线圈的外边缘侧朝向中心的方向上逐渐变大。
（4）根据（2）或者（3）所述的供电单元，其中，辅助线圈稀疏地（non-densely）卷绕以从其内边缘到外边缘的范围内形成多个间隙。
（5）根据（1）至（4）任何一项所述的供电单元，其中，
辅助线圈具有呈现各向异性的面内形状；
在面内形状中的长方向上的间隙的宽度比在短方向上的间隙的宽度大。
（6）根据（1）至（5）中任一项所述的供电单元，其中，辅助共振部包括单个共振器。
（7）根据（6）所述的供电单元，其中，辅助线圈的内径比电力转送线圈的内径小。
（8）根据（6）或者（7）所述的供电单元，其中，电力转送线圈的中心点与辅助线圈的中心点基本位于同一轴上。
（9）根据（6）至（8）中任一项所述的供电单元，其中，电力转送线圈与辅助线圈基本布置在同一平面内。
（10）根据（1）至（9）中任一项所述的供电单元，其中，在电力转送时使用电力转送线圈的主共振操作中的主共振频率与在共振器中的辅助共振频率彼此不同。
（11）根据（10）所述的供电单元，其中，辅助共振频率是比主共振频率高的频率。
（12）根据（10）所述的供电单元，其中，辅助共振频率是比主共振频率低的频率。
（13）根据（1）至（12）中任一项所述的供电单元，其中，电力转送线圈与辅助线圈电绝缘。
（14）根据（1）至（13）中任一项所述的供电单元，其中，使用电力转送线圈和预定电容器或者寄生电容成分执行主共振操作。
（15）一种供电系统，包括：
一个或者多个电子装置；以及
供电单元，被配置为对电子装置执行电力转送，其中，
供电单元包括电力转送部，电力转送部包括被配置为使用磁场执行电力转送的电力转送线圈；
电子装置包括电力接收部，电力接收部包括被配置为接收从电力转送部转送的电力的电力接收线圈；
包括一个或者多个共振器的辅助共振部设置在供电单元、电子装置、以及独立于供电单元和电子装置的其他单元中的至少一中上，以及
共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙的辅助线圈。
（16）根据（15）所述的供电系统，其中，辅助共振部设置在用作其他单元的辅助单元内。
（17）根据（15）或者（16）所述的供电系统，其中，在电力转送时使用电力转送线圈或者电力接收线圈的主共振操作中的主共振频率与在共振器中的辅助共振频率彼此不同。
（18）一种电子装置，包括：
电力接收部，包括被配置为接收使用磁场转送的电力的电力接收线圈，以及包括一个或者多个共振器的辅助共振部，其中，
共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成间隙的辅助线圈。
（19）根据（18）所述的电子装置，其中，在电力转送时使用电力接收线圈的主共振操作中的主共振频率与在共振器中的辅助共振频率彼此不同。
（20）根据（18）或者（19）所述的电子装置，其中，使用电力接收线圈、和预定电容器或寄生电容成分执行主共振操作。
本申请要求2011年5月19日向日本专利局提交的日本专利申请第2011-112349号的优先权，通过引用将其全部内容结合于此。

Claims (13)

1.一种供电单元，包括：
电力转送部，包括被配置为使用磁场执行电力转送的电力转送线圈，以及包括一个或者多个共振器的辅助共振部，其中，
所述共振器包括被卷绕为在至少部分区域中形成多个间隙的辅助线圈，其中，所述间隙的宽度在从所述辅助线圈的外边缘侧朝向中心的方向上逐渐变大，其中，所述辅助线圈被稀疏地卷绕以在从其内边缘至外边缘的范围内形成所述多个间隙，
其中，所述辅助线圈的内径比所述电力转送线圈的内径小，其中，
在面内形状中的长方向上的所述间隙的宽度比在短方向上的所述间隙的宽度大。
2.根据权利要求1所述的供电单元，其中，所述辅助共振部包括单个共振器。
3.根据权利要求2所述的供电单元，其中，所述电力转送线圈的中心点与所述辅助线圈的中心点位于同一轴上。
4.根据权利要求2所述的供电单元，其中，所述电力转送线圈与所述辅助线圈布置在同一平面内。
5.根据权利要求1所述的供电单元，其中，在所述电力转送时使用所述电力转送线圈的主共振操作中的主共振频率与所述共振器中的辅助共振频率彼此不同。
6.根据权利要求5所述的供电单元，其中，所述辅助共振频率是比所述主共振频率高的频率。
7.根据权利要求5所述的供电单元，其中，所述辅助共振频率是比所述主共振频率低的频率。
8.根据权利要求1所述的供电单元，其中，所述电力转送线圈与所述辅助线圈电绝缘。
9.根据权利要求5所述的供电单元，其中，使用所述电力转送线圈、以及预定电容器或寄生电容成分执行所述主共振操作。
10.一种供电系统，包括：
一个或者多个电子装置；以及
根据任一前述权利要求所述的供电单元。
11.根据权利要求10所述的供电系统，其中，所述辅助共振部设置于用作其他单元的辅助单元中。
12.根据权利要求10所述的供电系统，其中，在所述电力转送时使用所述电力转送线圈或者所述电力接收线圈的主共振操作中的主共振频率与在所述共振器中的辅助共振频率彼此不同。
13.一种电子装置，包括：
电力接收部，包括根据权利要求1至9中任一项所述的供电单元。
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