CN105790447A - 无线电力发送器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无线电力发送器，用于从电源适配器接收外部电力，所述无线电力发送器包括：输出控制信号发生器，被构造为根据外部电力产生输出控制信号，并将输出控制信号提供到电源适配器；无线电力发生器，被构造为使用由电源适配器响应于输出控制信号提供的外部电力来产生将被无线地发送到无线电力接收器的电力。

Description

无线电力发送器

本申请要求在韩国知识产权局于2015年1月13号提交的第10-2015-0005919号韩国专利申请和于2015年4月21号提交的第10-2015-0056021号韩国专利申请的权益，出于所有目的这些申请的全部公开内容通过引用包含于此。

技术领域

本申请涉及一种无线电力发送器。

背景技术

无线电力传输技术正被应用于用于如包括智能电话和家用电器的通讯设备的多种设备的充电器，并且是一种在将来可被应用于包括例如电动车辆的广泛的领域。

在已从外部电源接收电力之后，无线地发送电力的发送器产生将被无线地发送的电力。在某些情况下，如在需要执行快速充电的情况下，需要改变外部电力的大小。

发明内容

提供本发明内容，用于以简化形式介绍在以下详细描述中进一步描述的构思的选择。本发明内容不意在确定要求保护主题的关键特性或者必要特征，也不意在用作帮助确定要求保护的主题的范围。

在一个总体方面，用于从电源适配器接收外部电力的无线电力发送器包括：输出控制信号发生器，被构造为根据外部电力产生输出控制信号，并将所述输出控制信号提供到电源适配器；无线电力发生器，被构造为根据从由输出控制信号控制的电源适配器接收的外部电力产生将被无线地发送到无线电力接收器的电力，并将产生的电力无线地发送到无线电力接收器。

外部电力可包括：第一直流(DC)电力，以及具有比第一DC电力的电压高的电压的第二DC电力；并且，输出控制信号发生器还被构造为通过对第一DC电力执行降压操作来产生输出控制信号。

输出控制信号可包括：第一输出控制信号；第二输出控制信号，具有比第一输出控制信号的电压低的电压。

输出控制信号发生器可包括：第一低压差(LDO)调节器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；第二LDO调节器，被构造为将外部电力转换为第二输出控制信号。

输出控制信号发生器可包括：LDO调节器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；两个或更多个电阻器元件，被构造为对第一输出控制信号进行分压并输出分压后的第一输出控制信号作为第二输出控制信号。

输出控制信号发生器可包括：第一LDO调节器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；第二LDO调节器，被构造为将第一输出控制信号转换为第二输出控制信号。

输出控制信号发生器可包括：第一DC/DC转换器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；第二DC/DC转换器，被构造为将外部电力转换为第二输出控制信号。

输出控制信号发生器可包括：DC/DC转换器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；两个或更多个电阻器元件，被构造为对第一输出控制信号进行分压并输出分压后的第一输出控制信号作为第二输出控制信号。

输出控制信号发生器可包括：第一线性调节器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；第二线性调节器，被构造为将外部电力转换为第二输出控制信号。

输出控制信号发生器可包括：第一线性调节器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；第二线性调节器，被构造为将第一输出控制信号转换为第二输出控制信号。

输出控制信号发生器可包括：第一线性调节器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；两个或更多个电阻器元件，被构造为对第一输出控制信号进行分压并输出分压后的第一输出控制信号作为第二输出控制信号。

输出控制信号发生器可包括：第一稳压调节器，在外部电力所输入的端子与接地端子之间串联连接，并被构造为根据外部电力输出第一输出控制信号；第二稳压调节器，在外部电力所输入的端子与接地端子之间串联连接，并被构造为根据外部电力输出第二输出控制信号。第一稳压调节器和第二稳压调节器中的每个包括彼此串联连接的电阻器元件和稳压二极管。

在另一总体方面，一种无线电力发送器，用于从电源适配器接收第一直流(DC)电力或具有比第一DC电力的电压高的电压的第二DC电力，所述无线电力发送器包括：输出控制信号发生器，被构造为通过对第一DC电力执行降压操作来产生输出控制信号，并将所述输出控制信号提供到电源适配器；无线电力发生器，被构造为根据从由输出控制信号控制的电源适配器接收的第一DC电力或第二DC电力产生将被无线地发送到无线电力接收器的电力，并将产生的电力无线地发送到无线电力接收器。

无线电力发生器可包括：转换器，被构造为将第一DC电力或第二DC电力转换为驱动电力；逆变器，被构造为将所述驱动电力转换为将被无线地发送到无线电力接收器的交流(AC)电力；控制器，构造为控制转换器和逆变器。

控制器还可被构造为根据从电源适配器接收的DC电力的大小来可变地控制逆变器的输出。

转换器可包括开关元件；并且控制器还可被构造为响应于从电源适配器接收的第一DC电力来提高转换器的开关元件的占空比，并响应于从电源适配器接收的第二DC电力来降低转换器的开关元件的占空比。

在另一总体方面，一种无线电力发送器，包括：输出控制信号发生器，被构造为：从电源适配器接收外部电力、产生输出控制信号以控制电源适配器来改变外部电力、并将输出控制信号提供到电源适配器，其中，电源适配器被构造为响应于输出控制信号来改变外部电力；无线电力发生器，被构造为根据从由输出控制信号控制的电源适配器接收的外部电力产生将被无线地发送到无线电力接收器的电力，并将产生的电力无线地发送到无线电力接收器。

电源适配器还可被构造为在不存在输出控制信号时输出第一外部电力，以及响应于存在输出控制信号而输出具有与第一外部电力的大小不同大小的第二外部电力。

外部电力可以是直流(DC)电力；所述无线电力发生器还可被构造为将DC电力转换为将被无线地发送到无线电力接收器的交流(AC)电力；无线电力发生器可包括被构造为控制AC电力大小的控制器。

无线电力发送器还可包括电压输入确定器，所述电压输入确定器被构造为：接收外部电力、根据外部电力产生恒定的DC电压、并将恒定的DC电压提供到控制器来为控制器提供操作电力。

通过下面的详细描述、附图和权利要求，其他特征和方面将变得明显。

附图说明

图1是示出了无线电力发送器的示例的示图。

图2示出了无线电力发送器的示例的框图。

图3至图20是示出了图2中示出的无线电力发送器的输出控制信号发生器的示例的示图。

图21至图22是示出了图18至图20中示出的无线电力发送器的输出控制信号发生器的延迟电路的示例的示图。

图23示出了无线电力发送器的另一示例的框图。

图24示出了无线电力发送器的另一示例的框图。

具体实施方式

提供以下详细描述，以帮助读者全面地理解在此所描述的方法、装置和/或系统。然而，在此描述的方法、装置和/或系统的各种改变、修改和等同物对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。在此所描述的操作顺序仅仅是示例，除了必须以特定顺序发生的操作外，操作顺序并不局限于在此阐述的操作顺序，而是可如本领域普通技术人员将理解的那样改变。并且，为了更加清楚和简洁，可省去对本领域普通技术人员所公知的功能和结构的描述。

可以按照不同的形式实施在此所描述的特征，并且，所述特征将不被解释为局限于在此所描述的示例。更确切地说，已经提供在此所描述的示例，使得本公开将是彻底和完整的，并将本公开的全部范围传达给本领域的普通技术人员。

图1是示出了无线电力发送器的示例的示图。

参照图1，无线电力接收器200从无线电力发送器100无线地接收电力。无线电力接收器200可连接到电子设备300以将接收的电力提供到电子设备300。

无线电力发送器100使用从外部电源提供的电力向外无线地发送电力。也就是说，无线电力发送器100从电源适配器400接收电力，并将电力无线地提供到无线电力接收器200。在本申请中，从电源适配器400提供到无线电力发送器100的电力被称为“外部电力”。

电源适配器400将外部电力提供到无线电力发送器100。例如，电源适配器400接收可商用的交流(AC)电力，将接收的AC电力转换为直流(DC)电力，并将转换后的DC电力提供到无线电力发送器100。

在一个示例中，电源适配器400是电力大小变化的可变电源适配器。例如，电源适配器400输出第一DC电力以及具有比第一DC电力的电压高的电压的第二DC电力。因此，无线电力发送器100可从电源适配器400接收第一DC电力和第二DC电力中的任意一个。

在一个示例中，第一DC电力用于一般充电，第二DC电力用于快速充电。也就是说，由于第二DC电力的电压比第一DC电力的电压高，因此第二DC电力可用于快速充电。例如，电源适配器400可输出具有5V电压2A电流的10W的电力作为第一DC电力，或者可输出具有9V电压1.67A电流的15W的电力作为第二DC电力。

电源适配器400响应于从无线电力发送器100接收的预定信号而输出第一DC电力或第二DC电力。例如，当电源适配器400从无线电力发送器100接收预定信号时，电源适配器400输出第二DC电力。在本申请中，由无线电力发送器100提供到电源适配器400的用于控制电源适配器400的输出的信号被称为“输出控制信号”。

在一个示例中，当电源适配器400在输出第一DC电力的同时从无线电力发送器100接收输出控制信号时，电源适配器400输出第二DC电力。

无线电力发送器100将输出控制信号发送到电源适配器400，且当从电源适配器400提供第二DC电力时，无线电力发送器100使用第二DC电力来产生将被无线地发送的电力。如以上所述，第二DC电力用于快速充电，因此，无线电力发送器100使用呈较高电平的电力的第二DC电力来执行快速充电。

在下文中，将更详细地描述使用提供具有可变大小的DC电力的无线电源适配器400来执行无线充电的无线电力发送器100的各种示例。

图2示出了无线电力发送器的框图的示例。

参照图2，无线电力发送器100包括：输出控制信号发生器50，输出输出控制信号；无线电力发生器110，包括转换器10、逆变器20、控制器30和线圈40。

无线电力发生器110使用通过电源适配器400提供的外部电力来产生将被无线地发送到无线电力接收器的电力。无线电力发生器110将产生的电力无线地发送到无线电力接收器。

转换器10将外部电力Vext转换为用于驱动逆变器的驱动电力。外部电力Vext是DC电力，驱动电力也是DC电力。

在一个示例中，如降压转换器、升压转换器、升降压转换器、单端初级电感转换器(SEPIC)、反激式转换器的开关式电源(SMPS)或本领域普通技术人员知晓的任何其他SMPS可被用作转换器10。

转换器10可包括用于通过开关元件的接通-断开操作来输出所期望的电压电平的磁性元件和开关元件(如，场效应晶体管(FET))。

在一些示例中，可从无线电力发生器110中省略转换器10。

逆变器20将驱动电力转换为AC电力。逆变器20可包括至少一个开关元件(如，场效应晶体管(FET))。

例如，包括两个FET的半桥逆变器或包括四个FET的全桥逆变器可用作逆变器20。

控制器30控制转换器10和逆变器20以无线地发送电力。例如，控制器30可控制转换器10和逆变器20中的开关元件的接通/断开操作。

在一个示例中，控制器30以频率调制模式、占空比调制模式、相移模式和固定频率模式中的任意一个或者两个或更多个的任意组合的方式来控制逆变器20。在以固定频率控制模式来控制逆变器20的情况下，控制器30通过控制转换器10的输出电压来控制通过无线电力发送器100无线地发送的电力的大小。

AC电力被提供到线圈40，且电力通过线圈40被无线地发送。

输出控制信号发生器50根据外部电力产生输出控制信号V1和V2并将产生的输出控制信号V1和V2提供到电源适配器40。

在下文中，将使用电压信号作为示例来描述输出控制信号。然而，在其他示例中，如电流信号的各种形式的信号可被用作输出控制信号。可通过输出控制信号V1和V2调整从电源适配器400提供的外部电力Vext的大小。

输出控制信号包括第一输出控制信号V1和第二输出控制信号V2。

在一个示例中，外部电力包括：第一DC电力；第二DC电力，具有比第一DC电力的电压高的电压。在外部电力是第一DC电力的情况下，输出控制信号发生器50根据第一DC电力产生输出控制信号V1和V2。在一个外部电力为第二DC电力的示例中，输出控制信号产生器50不产生输出控制信号V1和V2。可选地，在另一示例中，输出控制信号发生器50根据第二DC电力产生输出控制信号V1和V2，但是，电源适配器400并不响应根据第二DC电力产生的输出控制信号V1和V2。在一个示例中，电源适配器被构造为在不存在输出控制信号时输出第一外部电力，以及响应于存在输出控制信号而输出具有与第一外部电力的大小不同大小的第二外部电力。

在一个示例中，输出控制信号V1和V2是具有比第一DC电力的电压低的电压的电压信号。因此，输出控制信号发生器50通过在第一DC电力上执行降压操作产生输出控制信号V1和V2。

在一个实施例中，第一输出控制信号V1和第二输出控制信号V2具有不同的大小。例如，第一输出控制信号V1具有3.3V的电压，第二输出控制信号V2具有0.6V的电压。

在一个示例中，第一输出控制信号V1和第二输出控制信号V2之间具有时间差。此外，通过控制器30(由图2中的虚线所指示)可控制输出控制信号发生器50。例如，输出控制信号发生器50输出第一输出控制信号V1和第二输出控制信号V2，第一控制信号V1和第二控制信号V2之间具有由控制器30确定的控制时间差。

在一个示例中，输出控制信号发生器50根据控制器30的控制确定是否输出第一输出控制信号V1和第二输出控制信号V2。

以下将参照图3至图22描述输出控制信号发生器50的各种示例。此外，尽管图2示出了输出控制信号V1和V2是两个电压信号的情况，但是，在其他示例中，输出控制信号可以按照各种形式输出。

图3至图20是示出了在图2中示出的无线电力发送器的输出控制信号发生器的示例的示图。

在图3示出的示例中，输出控制信号发生器50包括两个或者更多个低压差(LDO)调节器。具体地讲，输出控制信号发生器50包括：将外部电力Vext转换为第一输出控制信号V1的第一LDO调节器351，以及将外部电力Vext转换为第二输出控制信号V2的第二LDO调节器352。

在图4示出的示例中，输出控制信号发生器50包括：包括电阻器元件R1和R2的分压电路；LDO调节器451。具体地讲，输出控制信号发生器50包括将外部电力Vext转换为第一输出控制信号V1的LDO调节器451，以及对第一输出控制信号进行分压以输出第二输出控制信号V2的两个或更多个电阻器元件。

在下文中，一对彼此串联连接的电阻器元件R1和R2可用作分压电路，但是，这仅仅是用于说明性的目的。本领域的普通技术人员将清楚的是，分压电路可具有其他构造。

在图5中示出的示例中，输出控制信号发生器50包括多个LDO调节器。具体地讲，输出控制信号发生器50包括将外部电力Vext转换为第一输出控制信号V1的第一LDO调节器551，以及将第一输出控制信号V1转换为第二输出控制信号V2的第二LDO调节器552。

在图6示出的示例中，输出控制信号发生器50包括两个DC/DC转换器。具体地讲，输出控制信号发生器50包括将外部电力Vext转换为第一输出控制信号V1的第一DC/DC转换器651，以及将外部电力Vext转换为第二输出控制信号V2的第二DC/DC转换器652。

在图7示出的示例中，输出控制信号发生器50包括包含电阻器元件的分压电路和DC/DC转换器。具体地讲，输出控制信号发生器50包括：将外部电力Vext转换为第一输出控制信号V1的DC/DC转换器751，以及对第一输出控制信号V1进行分压以输出第二输出控制信号V2的两个或更多个电阻器元件R1和R2。

在图8示出的示例中，输出控制信号发生器50包括多个DC/DC转换器。具体地讲，输出控制信号发生器50包括将外部电力Vext转换为第一输出控制信号V1的第一DC/DC转换器851，以及将第一输出控制信号V1转换为第二输出控制信号V2的第二DC/DC转换器852。

在图6至图8中示出的输出控制信号发生器50的DC/DC转换器可以是如降压转换器的降压式(Step-down)转换器。

在图9示出的示例中，输出控制信号发生器50包括两个或更多个线性调节器。具体地讲，输出控制信号发生器50包括将外部电力Vext转换为第一输出控制信号V1的第一线性调节器951，以及将外部电力Vext转换为第二输出控制信号V2的第二线性调节器952。

在图10示出的示例中，输出控制信号发生器50包括包含电阻器元件的分压电路和线性调节器。具体地讲，输出控制信号发生器50包括：将外部电力Vext转换为第一输出控制信号V1的线性调节器1051，以及对第一输出控制信号V1进行分压以输出第二输出控制信号V2的两个或更多个电阻器元件R1和R2。

在图11示出的示例中，输出控制信号发生器50包括多个线性调节器。具体地讲，输出控制信号发生器50包括将外部电力Vext转换为第一输出控制信号V1的第一线性调节器1151，以及将第一输出控制信号V1转换为第二输出控制信号V2的第二线性调节器1152。

在图9至图11中示出的输出控制信号发生器50的线性调节器可包括双极结晶体管(BJT)。

在图12示出的示例中，输出控制信号发生器50包括两个或更多个稳压二极管和电阻器元件。

具体地讲，输出控制信号发生器50包括：第一稳压调节器1251，包括在外部电力Vext所输入的端子与地之间彼此串联连接的电阻器元件R1和稳压二极管D1。第一稳压调节器1251在电阻器元件R1和稳压二极管D1所连接的节点处输出第一输出控制信号V1。

输出控制信号发生器50还包括：第二稳压调节器1252，包括在外部电力Vext所输入的端子与地之间彼此串联连接的电阻器元件R2和稳压二极管D2。第二稳压调节器1252在电阻器元件R2和稳压二极管D2所连接的节点处输出第二输出控制信号V2。

在图13示出的示例中，输出控制信号发生器50包括包含电阻器元件的分压电路以及包含稳压二极管和电阻器元件的稳压调节器。

具体地讲，输出控制信号发生器50包括：稳压调节器1351，包括在外部电力Vext所输入的端子与地之间彼此串联连接的电阻器元件R1和稳压二极管D1。稳压调节器1351在电阻器元件R1和稳压二极管D1所连接的节点处输出第一输出控制信号V1。

输出控制信号发生器50还包括对第一输出控制信号V1的电压进行分压以产生第二输出控制信号V2的两个电阻器元件R2和R3。

在图14示出的示例中，输出控制信号发生器50包括多个稳压调节器。

具体地讲，输出控制信号发生器50包括：第一稳压调节器1451，包括在外部电力Vext所输入的端子与地之间彼此串联连接的电阻器元件R1和稳压二极管D1。第一稳压调节器1451在电阻器元件R1和稳压二极管D1所连接的节点处输出第一输出控制信号V1。

此外，输出控制信号发生器50还包括：第二稳压调节器1452，包括在输出第一输出控制信号V1的端子与地之间彼此串联连接的电阻器元件R2和稳压二极管D2。第二稳压调节器1452在电阻器元件R2和稳压二极管D2所连接的节点处输出第二输出控制信号V2。

在图15至图17中示出的示例中，输出控制信号发生器50包括一个或多个缓冲器。

在图15示出的示例中，第一输出控制信号V1和第二输出控制信号V2二者分别通过缓冲器输出，在图16和图17示出的示例中，第二输出控制信号V2通过缓冲器输出。

在图15示出的示例中，已经将缓冲器1551和1552添加到图12中示出的输出控制信号发生器50。

在图16示出的示例中，已经将缓冲器1651添加到图13中示出的输出控制信号发生器50。

在图17示出的示例中，已经将缓冲器1751添加到图14中示出的输出控制信号发生器50。

然而，类似于图15至图17中示出的示例，可将一个或更多个缓冲器添加到图3至图12中示出的输出控制信号发生器50。

此外，尽管图16和图17示出了仅第二输出控制信号V2通过缓冲器输出，但是，第一输出控制信号V1也可通过缓冲器输出。

在图15至图17中示出的缓冲器可以是使用运算放大器(op-amo)或其他合适器件的电压跟随器。

在图18至图20中示出的示例中，输出控制信号发生器50还包括在输出第一输出控制信号V1的时序与输出第二输出控制信号V2的时序之间产生预定时间差的延迟电路。

在图18示出的示例中，输出控制信号发生器50包括延迟电路1851、第一LDO调节器1852和第二LDO调节器1853，并且第一输出控制信号V1通过延迟电路1851输出。

在图19示出的示例中，输出控制信号发生器50包括DC/DC转换器1951和延迟电路1952，第二输出控制信号V2通过延迟电路1952输出。

在图20示出的示例中，第一输出控制信号V1通过延迟电路2051输出，第二输出控制信号V2通过延迟电路2052输出。

在图18示出的示例中，已经将延迟电路1851添加到在图3示出的包括两个LDO的输出控制信号发生器50。然而，还可以按照类似的方式将延迟电路添加到4至图17示出的输出控制信号发生器50。

在图19示出的示例中，已经将延迟电路1952添加到在图7示出的包括DC/DC转换器和分压电路的输出控制信号发生器50。然而，还可以按照类似的方式将延迟电路添加到图3至图6和图8至图17示出的输出控制信号发生器50。

在图20示出的示例中，已经将延迟电路2051和2052添加到在图14示出的包括两个稳压调节器的输出控制信号发生器50。然而，还可以类似的方式将延迟电路添加到图3至图13和图15至图17示出的输出控制信号发生器50。

图21和图22是示出了图18至图20示出的输出控制信号发生器50的延迟电路的示例的示图，其中，延迟电路可包括电阻器元件、至少一个开关元件和振荡计数计时器。

在图21和图22中示出的延迟电路将通过输入端VDD输入的电压的输出延迟预定的延迟时间，并将所述电压输出到输出端OUT。

具体地讲，当通过输入端VDD输入比参考电压Vref高的电压时，振荡计数计时器被激活。振荡计数计时器计算在预定时间内由振荡器产生震荡的数量，并在已经过去预定时间之后，使开关元件(例如，FET等)接通或断开，以将通过输入端VDD输入的电压输出到输出端OUT。

在图21中示出的延迟电路设置有外部电阻器。例如，在图21中示出的延迟电路在延迟电路之外设置有在输入端VDD和输出端OUT之间连接的外部电阻器。当通过输入端VDD输入电压时，延迟电路接通连接到输出端OUT的开关元件(例如，FET)，以将0V输出到输出端OUT，并在已经过去预定时间之后，延迟电路使开关元件断开，以将通过输入端VDD输入的电压通过外部电阻器输出到输出端OUT。

在图22中示出的延迟电路并未设置外部电阻器。当通过输入端VDD输入电压时，延迟电路使连接到输出端OUT的下开关元件(例如，FET)接通，以将0V输出到输出端OUT，并在已经过去预定时间之后，延迟电路使上开关元件(例如，FET)接通，以将通过输入端VDD输入的电压输出到输出端OUT。

尽管并未示出，输出控制信号发生器50可包括协议集成电路(IC)。在这种情况下，通过使用协议IC，输出控制信号发生器50可被构造为通过输出第一输出控制信号V1和第二输出控制信号V2的输出端来输出恒定的数字信号。

图23示出了无线电力发送器的另一示例的框图。无线电力发送器包括转换器10、逆变器20、控制器31、线圈40和输出控制信号发生器50。

转换器10、逆变器20、线圈40和输出控制信号发生器50的功能和操作与图2中示出的对应元件的功能和操作相同，且输出控制信号发生器50可按照如图3至图20所示的各种形式进行构造。

控制器31根据外部电力Vext可变地控制转换器10和/或逆变器20。

例如，控制器31根据由电源适配器400提供的外部电力的大小来可变地控制逆变器的输出。

在一个示例中，控制器31检测输入到逆变器20的输入电压和输入电流中一个或二个来确定外部电力Vext的大小。

在外部电力Vext的大小较小的情况下，例如，在电源适配器400提供第一DC电力的情况下，控制器31增加组成转换器10的开关元件(例如，FET)的占空比。

在外部电力Vext的大小较大的情况下，例如，在电源适配器400提供具有比第一DC电力的电压高的电压的第二DC电力的情况下，控制器31通过减小组成转换器10的开关元件(例如，FET)的占空比来将从转换器10输出的输出电压(即，输入到逆变器20的输入电压)控制为期望的电压。

因此，控制器31根据外部电力Vext的大小来控制逆变器20的输出电力。

图24示出了无线电力发送器的另一示例的块图。无线电力发送器包括转换器10、逆变器20、控制器32、线圈40和电压输入确定器60，且电压输入确定器60包括多个电阻器元件R1至R5和比较器CP1，并将恒定的DC电压提供到控制器32来为控制器32提供操作电力。

如以上所述，输入到无线电力发送器的输入电压Vext是可变的。在一个示例中，无线电力发送器接收5V或9V的电压作为输入电压Vext。

在输入电压在5V至9V的范围变化的情况下，如果使用如相关领域中的电阻分压法，则输入到控制器32的DC电压根据输入电压Vext变化，因此，不能保证控制器32的正常操作。

因此，在图24的示例中，即使在输入具有5V或9V的可变电平的输入电压Vext的情况下，电压输入确定器60也能够将恒定的电压输入到控制器32。

在下文中，将描述取决于输入电压Vext的电平的电压输入确定器60的操作。

在输入电压Vext的电平是5V的情况下，5V的输入电压Vext由电阻器R1和电阻器R2分压，且分压后的电压输入到比较器CP1的正端。在这种情况下，由电阻器R1和R2分压的电压比电压V1低。也就是说，当输入电压Vext的电平是5V时，确定电阻器R1和R2的电阻值，以使由电阻器R1和R2分压的电压比电压V1低。

比较器CP1将电压V1与由电阻器R1和R2分压的电压进行比较并输出低值。在这情况下，开关元件断开，且其结果是，通过以下等式1表示的第一输入电压Vin1被输入到控制器32。

$Vin1=5\·\frac{R4}{R3+R4}---\left(1\right)$

与此同时，在输入电压Vext的电平是9V的情况下，9V的输入电压Vext由电阻器R1和R2分压，且分压后的电压被输入到比较器CP1的正端。在这种情况下，由电阻器R1和R2分压的电压比电压V1高。也就是说，当输入电压Vext的电平是9V时，确定电阻器R1和R2的电阻值，以使由电阻器R1和R2分压的电压比电压V1高。

比较器CP1将电压V1和由电阻器R1和R2分压的电压进行比较并输出高值。在这情况下，开关元件接通，结果，通过以下等式2表示的第二输入电压Vin2被输入到控制器32。

$Vin2=9\·\frac{R4\left|\right|R5}{R3+R4\left|\right|R5}---\left(2\right)$

在等式2中，R4||R5指并联连接的电阻器R4和R5的等效电阻，其可通过以下等式3来表示。

$R4\left|\right|R5=\frac{R4\·R5}{R4+R5}---\left(3\right)$

因此，确定电阻器R1至R5的电阻值，以使通过等式1确定的第一输入电压Vin1等于通过等式2确定的第二输入电压Vin2。

因此，如上所述，即使在5V和9V之间可变地改变输入电压Vext的情况下，也可将恒定的电压输入到控制器32，从而保证了控制器32的正常操作。

转换器10、逆变器20、线圈40和输出控制信号发生器50的功能及操作与图2中示出的对应元件的功能及操作相同，且输出控制信号发生器50可按照图3至图20所示的各种形式进行构造。

控制器32执行与图23的控制器31相同的功能。此外，通过使用电压输入确定器60的输出信号，控制器32可确定是否输入外部电力Vext。

电压输入确定器60可根据第一输出控制信号V1的大小产生感测信号，并可将产生的感测信号输出到控制器32。感测信号可用于确定是否输入外部电力Vext。

在一个示例中，输入到无线电力发送器的外部电力Vext的大小可变化。因此，即使在外部电力Vext的大小变化的情况下，也可以使用具有恒定电压的第一输出控制信号产生感测信号，且控制器32可基于感测信号确定是否输入外部电力Vext。

其结果是，即使在外部电力Vext的大小变化的情况下，控制器32也可恰当地确定是否输入外部电力Vext。

尽管并未示出，但图24中示出的无线电力发送器还可包括在图3至图20中示出的输出控制信号发生器。

根据以上描述的示例，无线电力发送器可提供关于所需外部电力的大小的信息。

图2、23和24中的执行关于图1-24在这里所描述的操作的控制器30、31和32通过硬件组件实现。硬件组件的示例包括：控制器、发生器、驱动器、存储器、比较器、算术逻辑单元、加法器、减法器、乘法器、除法器、积分器、模数(A/D)转换器、数模(D/A)转换器、放大器或本领域普通技术人员知晓的任何其他电子组件。在一个示例中，通过计算机硬件实现硬件组件，例如，通过一个或更多个处理器或计算机。通过一个或更多个处理单元来实现处理器或计算机，例如，逻辑门阵列、控制器与算术逻辑单元、数字信号处理器、微型计算机、可编程逻辑控制器、现场可编程门阵列、可编程逻辑阵列、微处理器或本领域普通技术人员所知晓的能够以限定的方式来响应并执行指令以获得预期结果的任何其他器件或器件的组合。在一个示例中，处理器或计算机包括(或连接到)一个或更多个存储通过处理器或计算机执行的指令或软件的存储器。通过处理器或计算机实现的硬件组件执行指令或软件(如操作系统(OS)和一个或更多个在OS上运行的软件应用)以执行关于图1-24在这里所描述的操作。硬件组件还响应于指令和软件的执行访问、操作、处理、创建并存储数据。为了简单起见，单数术语“处理器”或“计算机”可用于对这里所描述的示例的描述，但是在其他示例中使用多个处理器或计算机，或者，处理器或计算机包括多个处理元件或多种类型的处理元件，或包括二者。在一个示例中，硬件组件包括多个处理器，在其他示例中，硬件组件包括处理器和控制器。硬件组件具有任意一个或更多个不同的处理构造，其示例包括：单处理器、独立处理器、并行处理器、单指令单数据(SISD)多处理器、单指令多数据(SIMD)多处理器、多指令单数据(MISD)多处理器和多指令多数据(MIMD)多处理器。

如上所述的用于控制处理器或计算机以实现硬件组件的指令或软件被编成计算机程序、代码段、指令或其任意组合，用于单独或共同地指导或构造处理器或计算机以起到机器或专用计算机的作用来执行如上所述的通过硬件组件执行的指令。在一个示例中，指令或软件包括通过处理器或计算机直接地执行的机器代码，如由编译器产生的机器代码。在另一示例中，指令或软件包括使用解释器通过处理器或计算机执行的高级代码。本领域的普通技术程序员基于图中示出的框图和流程图以及说明书中公开了执行由如上所述的硬件组件执行的操作的算法的相应描述，可容易地编写指令或软件。

如以上所述的用于控制处理器或计算机以实现硬件组件的指令或软件、以及任何关联数据、数据文件和数据结构被记录、存储或固定在一个或更多个非暂时性计算机可读存储介质之中或之上。非暂时性计算机可读存储介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪速存储器、CD-ROMs、CD-Rs、CD+Rs、CD-RWs、CD+RWs、DVD-ROMs、DVD-Rs、DVD+Rs、DVD-RWs、DVD+RWs、DVD-RAMs、BD-ROMs、BD-Rs、BD-RLTHs、BD-REs、磁带、软盘、磁光数据存储设备、光数据存储设备、硬盘、固态盘或能够以非暂时性方式存储指令或软件以及任何关联数据、数据文件和数据结构并能够将指令或软件以及任何关联数据、数据文件和数据结构提供到处理器或计算机以使处理器或计算机能执行指令的为本领域一个普通技术人员所知晓的任意设备。在一个示例中，指令或软件以及任何关联数据、数据文件和数据结构分布在连接互联网的计算机系统上，以便通过处理器或计算机以分布式方式存储、访问或执行指令或软件以及任何关联数据、数据文件和数据结构。

虽然本公开包括了具体的示例，但是，对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的范围和精神的情况下，可对这些示例做出形式和细节上的各种改变。这里所描述的示例仅仅将被理解为描述性的含义，并非用于限制的目的。每个示例中的方面或特征的描述将被理解为适用于其他示例中的方面和特征。如果以不同的顺序执行所描述的技术，和/或以不同的方式组合所描述的系统、架构、装置或者电路中的元件，和/或由其他元件或者其等同物替换或补充，则可获得合适的结果。因此，本公开的范围不由详细描述所限定，而是由权利要求及其等同物所限定，并且权利要求及其等同物范围内的所有改变将解释为包含在本公开内。

Claims (20)

1.一种无线电力发送器，用于从电源适配器接收外部电力，所述无线电力发送器包括：

输出控制信号发生器，被构造为根据外部电力产生输出控制信号，并将所述输出控制信号提供到电源适配器；

无线电力发生器，被构造为根据从由输出控制信号控制的电源适配器接收的外部电力产生将被无线地发送到无线电力接收器的电力，并将产生的电力无线地发送到无线电力接收器。

2.根据权利要求1所述的无线电力发送器，其中，所述外部电力包括：

第一DC电力，

具有比第一DC电力的电压高的电压的第二DC电力；

输出控制信号发生器还被构造为通过对第一DC电力执行降压操作来产生输出控制信号。

3.根据权利要求1所述的无线电力发送器，其中，所述输出控制信号包括：

第一输出控制信号；

具有比第一输出控制信号的电压高的电压的第二输出控制信号。

4.根据权利要求3所述的无线电力发送器，其中，所述输出控制信号发生器包括：

第一LDO调节器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；

第二LDO调节器，被构造为将外部电力转换为第二输出控制信号。

5.根据权利要求3所述的无线电力发送器，其中，所述输出控制信号发生器包括：

LDO调节器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；

两个或更多个电阻器元件，被构造为对第一输出控制信号进行分压并输出分压后的第一输出控制信号作为第二输出控制信号。

6.根据权利要求3所述的无线电力发送器，其中，所述输出控制信号发生器包括：

第一LDO调节器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；

第二LDO调节器，被构造为将第一输出控制信号转换为第二输出控制信号。

7.根据权利要求3所述的无线电力发送器，其中，所述输出控制信号发生器包括：

第一DC/DC转换器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；

第二DC/DC转换器，被构造为将外部电力转换为第二输出控制信号。

8.根据权利要求3所述的无线电力发送器，其中，所述输出控制信号发生器包括：

DC/DC转换器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；

两个或更多个电阻器元件，被构造为对第一输出控制信号进行分压并输出分压后的第一输出控制信号作为第二输出控制信号。

9.根据权利要求3所述的无线电力发送器，其中，所述输出控制信号发生器包括：

第一线性调节器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；

第二线性调节器，被构造为将外部电力转换为第二输出控制信号。

10.根据权利要求3所述的无线电力发送器，其中，所述输出控制信号发生器包括：

第一线性调节器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；

第二线性调节器，被构造为将第一输出控制信号转换为第二输出控制信号。

11.根据权利要求3所述的无线电力发送器，其中，所述输出控制信号发生器包括：

第一线性调节器，被构造为将外部电力转换为第一输出控制信号；

两个或更多个电阻器元件，被构造为对第一输出控制信号进行分压并输出分压后的第一输出控制信号作为第二输出控制信号。

12.根据权利要求3所述的无线电力发送器，其中，所述输出控制信号发生器包括：

第一稳压调节器，在外部电力所输入的端子与接地端子之间串联连接，并被构造为根据外部电力输出第一输出控制信号；

第二稳压调节器，在外部电力所输入的端子与接地端子之间串联连接，并被构造为根据外部电力输出第二输出控制信号，

第一稳压调节器和第二稳压调节器中的每个包括彼此串联连接的电阻器元件和稳压二极管。

13.一种无线电力发送器，用于从电源适配器接收第一DC电力或具有比第一DC电力的电压高的电压的第二DC电力，所述无线电力发送器包括：

输出控制信号发生器，被构造为通过对第一DC电力执行降压操作来产生输出控制信号，并将所述输出控制信号提供到电源适配器；

无线电力发生器，被构造为根据从由输出控制信号控制的电源适配器接收的第一DC电力或第二DC电力产生将被无线地发送到无线电力接收器的电力，并将产生的电力无线地发送到无线电力接收器。

14.根据权利要求13所述的无线电力发送器，其中，所述无线电力发生器包括：

转换器，被构造为将第一DC电力或第二DC电力转换为驱动电力；

逆变器，被构造为将所述驱动电力转换为将被无线地发送到无线电力接收器的AC电力；

控制器，被构造为控制转换器和逆变器。

15.根据权利要求14所述的无线电力发送器，其中，所述控制器还被构造为根据从电源适配器接收的DC电力的大小来可变地控制逆变器的输出。

16.根据权利要求14所述的无线电力发送器，其中，所述转换器包括开关元件；

控制器还被构造为响应于从电源适配器接收的第一DC电力来提高转换器的开关元件的占空比，并响应于从电源适配器接收的第二DC电力来降低转换器的开关元件的占空比。

17.一种无线电力发送器，包括：

输出控制信号发生器，被构造为：从电源适配器接收外部电力、产生输出控制信号以控制电源适配器来改变外部电力、并将输出控制信号提供到电源适配器，其中，电源适配器被构造为响应于输出控制信号来改变外部电力；

无线电力发生器，被构造为根据从由输出控制信号控制的电源适配器接收的外部电力产生将被无线地发送到无线电力接收器的电力，并将产生的电力无线地发送到无线电力接收器。

18.根据权利要求17所述的无线电力发送器，其中，所述电源适配器还被构造为在不存在输出控制信号时输出第一外部电力，以及响应于存在输出控制信号而输出具有与第一外部电力的大小不同大小的第二外部电力。

19.根据权利要求17所述的无线电力发送器，其中，所述外部电力是DC电力；

所述无线电力发生器还被构造为将DC电力转换为将被无线地发送到无线电力接收器的AC电力；

无线电力发生器包括被构造为控制AC电力大小的控制器。

20.根据权利要求19所述的无线电力发送器，所述无线电力发送器还包括电压输入确定器，所述电压输入确定器被构造为：接收外部电力、根据外部电力产生恒定的DC电压、并将恒定的DC电压提供到控制器来为控制器提供操作电力。