CN106575926A - 使用可控的电源适配器传送无线或有线电源 - Google Patents

使用可控的电源适配器传送无线或有线电源 Download PDF

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Abstract

一些实施例有关于一个系统，所述系统包括第一设备和位于所述第一设备外部的电源适配器，其中，所述第一设备为无线电源发射机或移动设备。所述电源适配器用于接收控制信号并根据所述控制信号控制所述电源适配器的直流输出电压。所述第一设备用于将所述控制信号发送给所述电源适配器。

Description

使用可控的电源适配器传送无线或有线电源
相关专利的交叉引用
本申请要求申请日为2014年7月7日，名称为“无线电源发射机”，申请号为62/021,293的美国临时申请的优先权。并要求申请日为2015年7月6日，名称为“通过电源适配器传送无线或有线电源”，申请号为14/791,918的美国申请的优先权。
【技术领域】
本发明描述的技术通常涉及电源传送(power delivery)，例如，无线或有线电源传送，且特别涉及电源适配器的输出电压的控制。
【背景技术】
作为不使用电线或连接器传输电源(power)的简便方式，无线电源传输系统(Wireless Power Transfer Systems，WPTS)变得越来越受欢迎。当前在产业中发展的WPTS可分为两种主要的类型：磁感知(Magnetic Induction，MI)系统和磁谐振(MagneticResonance，MR)系统。这两种类型的系统均包括发射单元和接收单元。这两种类型的系统可被用于为处于其他应用中的移动设备(例如，智能电话)供电或充电。
感知式WPTS系统通常操作在指定的几百赫兹的频率范围，其使用频率变化作为电源控制机制。磁谐振WPTS系统通常操作在单谐振频率，其使用输入电压调节(regulation)来控制输出电源。在典型的应用中，磁谐振WPTS系统操作在6.78MHz的频率。
许多产业委员会，例如无线电源协会(Wireless Power Consortium，WPC)，电源事项联盟(Power Matters Alliance，PMA)，无线电源联盟(Alliance for Wireless Power，A4WP)均已致力于为基于无线电源传输的消费产品推进国际标准。
【发明内容】
本发明的一些实施例涉及一种系统，所述系统包括：第一设备、所述第一设备为无线电源发射机或移动设备；以及，位于所述第一设备外部的电源适配器，用于接收控制信号并根据所述控制信号控制所述电源适配器的直流输出电压；其中，所述第一设备用于将所述控制信号发送给所述电源适配器。
本发明的一些实施例涉及一种无线电源发射机，所述无线电源发射机包括：逆变器，用于从位于所述逆变器外部的电源适配器接收输出电压并产生交流信号以发射无线电源；以及控制器，用于发送控制信号给所述电源适配器以控制所述电源适配器的所述输出电压。
本发明的一些实施例涉及用于第一设备的电源适配器，所述第一设备为无线电源发射机或移动设备，所述电源适配器包括：交流/直流转换器，用于接收交流电压并产生所述电源适配器的直流输出电压；以及控制器，用于从所述第一设备接收控制信号并根据所述控制信号控制所述电源适配器的所述直流输出电压。
本发明的一些实施例涉及一种方法，包括：从第一设备接收控制信号，所述第一设备为无线电源发射机或移动设备；根据所述控制信号将交流电压转换为直流电压；以及使用所述直流电压为所述第一设备供电。
本发明的一些实施例涉及一种方法，包括：向电源适配器发送控制信号以控制所述电源适配器从交流电压产生的直流电压；接收所述直流电压；以及使用所述直流电压产生交流信号以发射无线电源。
前述的概要用于对本发明进行示例说明而不用于对本发明进行限定。
【附图说明】
在附图中，相同或基本相同的组件在各附图中使用同一个参考符号进行表示。为了清楚，并未在每一附图中将所有的组件进行标识。附图用于仅示例性地说明本发明的技术和设备的各方面的放置位置而不强调缩放比例。
图1A示出了无线电源系统的电源连。
图1B示出了通过有线连接对移动设备进行供电的电源适配器
图2A示出了一种无线电源传输系统，该无线电源传输系统包括可控的电源适配器用于对无线电源发射机进行供电。
图2B示出了一种无线电源传输系统，该无线电源传输系统包括可控的电源适配器用于对无线电源发射机进行供电，以无线地将电源发送给移动设备。
图3示出了一种无线电源传输系统的一个实施例，在该实施例中，无线电源发射机通过调制所述无线电源发射机与可控的电源适配器之间的电源路径将控制信号发送给所述可控的电源适配器。
图4示出了一种无线电源传输系统的一个实施例，在该实施例中，无线电源发射机使用独立于所述电源路径的有线总线将控制信号发送给所述可控的电源适配器。
图5示出了在一些实施例中，控制信号可为模拟信号。
图6示出了一种无线电源传输系统的一个实施例，在该实施例中，无线电源发射机和可控的电源适配器之间的通信通过在电源路径上传输交流信号来实施。
图7示出了一种无线电源传输系统的一个实施例，在该实施例中，无线电源发射机和可控的电源适配器之间的通信通过无线通信方式来实施。
图8根据本发明的一些实施例示出了可控的电源适配器的一个实施例。
图9示出了可控的电源适配器通过有线连接对移动设备进行供电的实施例。
图10根据本发明的一些实施例示出了对无线电源发射机或移动设备进行供电的方法。
图11根据本发明的一些实施例示出了无线电源传输的方法。
【具体实施方式】
图1A示出了无线电源系统的一个电源链(power chain)。无线电源发射机2从直流适配器接收固定电压。所述固定的适配器电压被直流/直流(DC/DC)转换器4缩放后提供给逆变器(inverter)6。所述逆变器与发射机匹配网络8在发射线圈10上产生交流电流。发射线圈10上的交流电流根据安培法则(Ampere’s law)产生振荡磁场。所述振荡磁场根据法拉第准则(Faraday’s law)在无线电源接收机3的调谐(tuned)接收机线圈12感知出交流电压。接收机线圈12上感知的所述交流电压被提供至整流器16以产生未调节的直流电压。使用直流/直流转换器18将所述未调节的直流电压进行调节后，进一步对调节后的电压进行滤波后提供给负载。
无线电源发射机2使用闭环回路(closed loop)电源控制机制。该电源控制机制的允许提供高效率和安全的接收机操作的同时，满足单个设备的电源需求。所述无线电源接收机的感知及通信电路17通过测量直流/直流转换器18的输入端的电压和/或电流来感知负载的电源需求(power demand)。瞬间的接收机电源通过一个通信信道(例如，图1A标示“数据”的箭头所示)馈入无线电源发射机2。可根据无线通信标准使用任意适宜的通信信道，作为举例但不限于此，所述通信标准例如蓝牙或近距离通信，或者通过调制接收机线圈12。感知及通信电路17将有关于所述接收机的电源需求的数据发送给无线电源发射机2。无线电源发射机2的检测及控制电路15检测来自无线电源接收机3的信号，并调整直流/直流转换器4的输出电压以满足无线电源接收机3的电源需求。
图1B示出了通过有线连接对移动设备进行供电的电源适配器。图1B的电源适配器具有固定的输出电压。图1B的移动设备包括一个直流/直流转换器用于在接收所述电源适配器的所述固定的输出电压，并可根据所述移动设备的需求将所述接收的固定的输出电压转换为一个选择的电压。
本发明的发明人已经意识并领悟到可通过去掉无线电源发射机或移动设备中的直流/直流转换器来改善将电源传输至无线电源发射机或移动设备的效率。效率可得到提升的原因在于能量将流经直流/直流转换器，而直流/直流转换器的效率低于100％，因此，无线电源发射机或移动设备的整体效率会由于通过直流/直流转换器来处理能量而被降低。将能量需流经直流/直流转换器的需求去掉即可避免效率在这方面的降低。此外，由于直流/直流转换器通常具有低的切换频率(switching frequency)，直流/直流转换器使用大的电源电感器和开关，这些元件体积大且昂贵。因此，本发明的发明人还意识并领悟到当不包括直流/直流转换器，无线电源发射机或移动设备的成本、尺寸和/或重量可被减少。
在一些实施例中，位于无线电源发射机外部的可控的电源适配器可产生可控制的直流输出电压以给无线电源发射机供电。所述可控的电源适配器可接收交流输入电压(“AC”输入电压)或固定输入电压(“DC”输入电压)并产生可变的，规定的输出电压，例如，几乎为常量，或“DC”输出电压，可根据无线电源接收机或移动设备的要求被控制而改变电压值。所述可控的电源适配器可增加它的输出电压、减小它的输出电压或设置它的输出电压为选择的值。可自无线电源发射机或移动设备提供一条控制通信连接至所述可控的电源适配器，该控制通信连接允许所述无线电源适配器或移动设备发送控制消息到所述可控电源适配器以控制所述电源适配器的输出电压。因此，可控的电源适配器可受控而产生选择的直流输出电压，这可允许将直流/直流转换器4从无线电源发射机中去掉，这样做之后可改善无线电源发射机的效率、成本、尺寸和/或重量。
图2A为无线电源传输系统20的示意图，无线电源传输系统20包括可控的电源适配器22用于为无线电源发射机24供电。如前面结合图1A所描述的，无线电源发射机24可包括逆变器6，至少一个匹配网络8和至少一个发射线圈10，无线电源发射机24还包括控制器26。可控的电源适配器22可包括控制器29和交流/直流电源转换器30。在一些实施例中，可控电源适配器22和无线电源发射机24可设置在独立的外壳(housing)中，并通过合适的导体彼此电连接，所述导体例如为绳索(cord)、电线(wire)、电缆(cable)等，所述导体可具有任意适宜的长度且是灵活的以满足无线电源发射机布置的灵活性。图2A举例说明了可控的电源适配器22包括外壳H1，无线电源发射机包括外壳H2。外壳H1和H2可分别至少部分包围可控的电源适配器22和无线电源发射机。
在一些实施例中，可控的电源适配器22可用于接收交流输入，例如线输入电压(line input voltage)，例如，美国的120均方根(Root Mean Square，RMS)，欧洲的220电压均方根(Voltage Root Mean Square，VRMS)或240电压均方根，台湾的110电压均方根等。可控的电源适配器22可用于接收任意适宜的线电压，且在一些实施例中可用于接收任意范围的线电压。可控的电源适配器22可包括交流/直流电源转换器30，也可称之为整流器，用于将交流输入电压转换为规定的直流输出电压。但是，此处所描述的技术并不旨在进行限定，因为在一些实施例中，可控的电源适配器可包括直流/直流电源转换器用于将直流输入电压转换为另一个直流输出电压。这样的可控的电源适配器可从直流电压源接收电源，所述直流电压源例如可为电池(例如，车辆用蓄电池)或光电单元
可控的电源适配器22可根据其接收的控制信号产生任意适宜的直流输出电压。在一些实施例中，可控的电源适配器22的输出电压可处于5-20伏的区间范围。然而，本发明并不限于此，因为可控的电源适配器22可产生任意适宜的输出电压。
可控的电源适配器22可通过电源路径(power path)23为无线电源发射机供电。在一些实施例中，电源路径23可包括一对导体用于将可控的电源适配器22的直流输出电压提供给无线电源发射机24。在一些实施例中，电源路径23的其中一个导体(例如，负导体)可接地。
如上所述，从无线电源发射机24接收无线电源的无线电源接收机3可根据它的电源需求通过数据路径27发送信号给无线电源发射机24以指示电源的增加或减少，或指示一个期望的电源电平。在一些实施例中，通过电源路径23提供给无线电源发射机24的输入电压通过向电源适配器22提供一个控制信号来控制电源适配器22的输出电压来控制。无线电源发射机24可包括控制器26，其可为模拟或数字电路，用于通过控制路径25提供所述控制信号给电源适配器22。所述控制信号可根据无线电源发射机24从无线电源接收机3所接收的指示所述无线电源接收机的电源需求的信号而产生，其可为与从所述无线电源接收机所接收的信号相同的信号或不同的信号。可控的电源适配器22可接收所述控制信号或接收从所述控制信号中提取的数字控制码，并因此控制交流/直流转换器30产生可控的电源适配器22所期望的输出电压，或增加或减少可控的电源适配器22的输入电压。控制器26和29可用于执行感知信号、测量信号、通信以及控制等一个或多个功能，且通常可代表结合图3-9所示的实施例所描述的执行这些功能的模块。
电源路径23和控制路径25可通过独立的连接来提供或共享同一个连接来提供。作为举例，电源路径和控制路径可通过独立的有线连接提供，共享的有线连接提供，或者，电源路径23可通过有线连接提供而控制路径25可通过无线连接提供。这些连接的实施例将在本发明进行描述。
图2B示出了无线电源传输系统20的示意图，无线电源传输系统20包括可控的电源适配器22用于提供电源给无线电源发射机24，无线电源发射机24通过无线方式将电源传输给移动设备21。移动设备21可为包括能量存储器、例如电池，作为举例，电池需要周期性地连接至电源以补充它的电能的供给。作为举例，移动设备21的实施例包括移动电话(例如，智能电话)，平板电脑，笔记本电脑，电子表，或者电动剃须刀。
图3示出了无线电源发射机的一个实施例，在该实施例中，无线电源发射机24A通过调制(modulate)可控的电源适配器22A与无线电源发射机24之间的电源路径23A将控制信号发送给可控的电源适配器22A。在图3所示的实施例中，电源路径23A包括正端和负端，用于提供可控的电源适配器22A的输出电压Vsdc，所述输出电压Vsdc跨在所述正端和所述负端之间。为了发送所述控制信号，无线电源发射机24A可以任意适宜的方式调制电源路径23A，例如，调制电源路径23A的电流和/或电压。在一些实施例中，电阻器R和开关S可串联连接在电源路径23A的正端和负端之间。由于当所述开关闭合(turn on，也即导电)时，电源路径23A的正端和负端之间将被提供额外的电流路径，而当所述开关断开(turn off，也即不导电)时，电源路径23A的正端和负端之间不会提供额外的电流路径，因此，闭合或断开所述开关将调制流经电源路径23A的电流。基于此，可通过调制流经电源路径23A的电流，控制信号可从无线电源发射机24A发送给可控的电源适配器22A，该控制信号可被可控的电源适配器22A所检测。
所述控制信号可以任意适宜的方式进行编码。在一些实施例中，可使用数字控制码对所述控制信号进行编码。所述数字控制码可命令电压的增大或减小，或命令一个期望的电压电平。电源适配器22A可包括解调器(demodulator)34用于从所述控制信号中再生所述数字控制码，并将所述数字控制码提供给控制器29(图2A)来控制交流/直流转换器30。
图4示出了无线电源传输系统的一个实施例，在该实施例中，无线电源发射机24B使用独立于电源路径23A的有线总线42发送控制信号给可控的电源适配器22B。电压感知及有线连接通信电路46用于发送所述控制信号给可控的电源适配器22B。通过所述有线连接传输的所述控制信号可为模拟或数字信号。当所述控制信号通过有线总线以数字的方式进行传输，所述有线总线可为单线串行总线、多线串行总线(例如，双线串行总线)，或者，多线并行总线。如前所述，在一些实施例中，所述控制信号可传达控制码。可控的电源适配器22B可包括接收机44用于接收所述控制信号。电源适配器22B基于接收机44接收的所述控制信号控制电源适配器22B的输出电压。
在一些实施例中，无线电源发射机和可控的电源适配器可通过通用串行总线电缆彼此连接。无线电源发射机和可控的电源适配器之间的通信(包括前面讨论过的提供所述控制信号)可通过所述通用串行总线电缆的D+，D-电线执行。
如图5所示，在一些实施例中，所述控制信号可为模拟电压信号(标记为“Vmod”)，该模拟电压信号为可控的电源适配器22所期望的输出电压的缩放版本。无线电源发射机24C的电源感知及有线连接电路54可产生所述模拟电压信号且通过有线连接52将所述模拟电压信号发送给可控的电源适配器22C，其中，所述模拟电压信号具体由可控的电源适配器22C的有线连接接收电路56接收。可控的电源适配器22C通过缩放因子(scaling factor)缩放所述接收的电源并由此产生输出电压。作为举例，当可控的电源适配器22所使用的缩放因子为5，则电压为2伏的控制信号可指示可控的电源适配器22产生10伏的输出电压。可使用任意适宜的缩放因子。在一些实施例中，同一个产品线上的所有电源适配器可使用相同的缩放因子。
在一些实施例中，从无线电源发射机发送至可控的电源适配器的所述控制信号可为数字字(digital word)，用于指示可控的电源适配器22应产生的输出电压。所述数字字可指示可控的电源适配器22将产生的电压值的离散的值，或阶数(steps)。在一个实施例中，如表1所示，数字字的值可映射为离散的输出电压电平。在表1的实施例中，数字字包括5位(bit)，D0-D4，用于指示32个输出电压中的一个，所述32个输出电压包括0伏，和31个从5伏逐阶上升至20伏的电压值。但是，这仅用于举例说明，因为数字字和输出电压值之间可使用任意适宜的映射。这些值可按照任意适宜的顺序从所述表格中被选择，且在一些实施例中可顺序地进行选择。
# Vo D4 D3 D2 D1 D0
0 OFF 0 0 0 0 0 0
1 Vomin 5 0 0 0 0 1
2 5.75 0 0 0 1 0
3 6 0 0 0 1 1
4 6.75 0 0 1 0 0
5 7 0 0 1 0 1
6 7.75 0 0 1 1 0
7 8 0 0 1 1 1
8 8.75 0 1 0 0 0
9 9 0 1 0 0 1
10 9.75 0 1 0 1 0
11 10 0 1 0 1 1
12 10.75 0 1 1 0 0
13 11 0 1 1 0 1
14 11.75 0 1 1 1 0
15 12 0 1 1 1 1
16 12.75 1 0 0 0 0
17 13 1 0 0 0 1
18 13.75 1 0 0 1 0
19 14 1 0 0 1 1
20 14.75 1 0 1 0 0
21 15 1 0 1 0 1
22 15.75 1 0 1 1 0
23 16 1 0 1 1 1
24 16.75 1 1 0 0 0
25 17 1 1 0 0 1
26 17.75 1 1 0 1 0
27 18 1 1 0 1 1
28 18.75 1 1 1 0 0
29 19 1 1 1 0 1
30 19.75 1 1 1 1 0
31 Vomax 20 1 1 1 1 1
表1
在一些实施例中，在无线电源发射机和可控的电源适配器之间创建数字通信协议。所述通信协议可包括命令可控的电源适配器关闭或执行其他功能的码。这些命令可依据所述数字通信协议且通过任意适宜的接口来提供所述命令，所述接口包括有线或无线接口。所述接口可为串行或并行接口。在一些实施例中，所述通信协议可允许所述无线电源发射机与所述可控的电源适配器之间进行双向通信。所述可控的电源适配器可将关于它操作模式的信息发送给所述无线电源发射机，所述操作模式例如包括，所述电源适配器中的一个或多个电压或电流，一个或多个组件的温度，或者，改变所述无线电源发射机的操作的服务命令。作为服务命令的示例，所述电源适配器可传达执行无线充电的费用已经支付的批准，以使能所述无线电源发射机。服务命令的其他实施例包括下述的：打开所述电源适配器的命令；关闭所述电源适配器的命令；执行所述电源适配器的直流输出电压的测试队列的命令。
在一些实施例中，可控的电源适配器可使用数字电位器(potentiometer)作为它的输出电压设定反馈网络的一部分。所述输出电压设定反馈网络可包括电压分压器(divider)，所述电压分压器包括所述数字电位器。通过改变所述数字电位器的电阻改变反馈电压，由此控制直流输出电压。所述数字电位器可具有串行或并行输入且可接收码并根据所接收的码改变它自身的取值。所述反馈网络可按照这样的方式设计：当所述数字电位器的两端点之间的阻抗随着输入码变化的同时，输出电压也发生变化。
图6示出了无线电源传输系统的一个实施例，在该实施例中，无线电源发射机和电源适配器之间通过电源路径23A传输交流信号。所述交流信号可叠加(superimpose)在电源路径23A的直流信号上。在一些实施例中，电源路径23A上的通信可使用频率非常高的交流信号，如此以至于所述交流信号流经通信连接电路64和66之间的电容器C1和C2，并充分地被电感器L1和L2阻止(block)。如前所述，所述交流信号可为使用控制码进行调制的控制信号。图6示出无线电源发射机24D包括电压感知及通信连接电路64，用于提供调制后的交流信号VmodHF，所述交流信号Vmod HF通过电容器C1、C2以及电源路径23A传输给可控的电源适配器22D的通信连接电路66。图中示出的可控的电源适配器22D包括交流/直流转换器30，用于产生可控的电源适配器52的输出直流电压，并通过电感器L1、L2以及电源路径23A为无线电源发射机24供电。
图7示出了无线电源传输系统的一个实施例，在该实施例中，无线电源发射机和电源适配器之间采用无线通信的方式进行通信。无线电源发射机24E包括电压感知及无线连接电路74，电压感知及无线连接电路74可包括无线传输单元，所述无线传输单元使用任意适宜的无线通信媒介无线地将信号传送给可控的电源适配器22E，所述无线通信媒介例如为无线电波(radio wave)。可使用任意适宜的通信协议，例如，蓝牙、802.11x等。无线电源发射机24E和可控的电源适配器22E之间可发生任意适宜的通信，例如，将控制信号传输给可控的电源适配器22E。可控的电源适配器22E包括无线连接电路76，用于与无线电源发射机之间进行无线通信。
图8根据本发明的一些实施例，示出了可控的电源适配器22B的一个实施例。可控的电源适配器22B可连接至插头102来从插头102的交流馈电线(AC mains)接收输入电压。在一些实施例中，插头102可为一个形状与标准的墙体插座匹配的标准插头。可控的电源适配器22B包括整流器104，用于整流所述交流馈电线电压。尽管整流器104以全桥整流器为例进行图示，但是本发明不限于此，因为在一些实施例中整流器104可为半桥整流器。脉冲宽度调制控制电路5耦接于电源晶体管106，用于控制电源晶体管106周期性地与变压器107啮合(engage)。变压器107包括耦接于整流器108的副边(secondary side)的次级绕组(secondary winding)。整流器108的所述副边的输出通过通用串行总线连接器103传送给无线电源发射机24。可控的电源适配器22B包括反馈电路109，用于感知整流器108的副边的输出电压并根据所述控制信号改变脉冲宽度调制信号控制电路105的操作以对可控的电源适配器22B执行闭环回路调整。反馈电路109通过可提供光或磁隔离的隔离(isolation)组件110控制脉冲宽度调制信号控制电路。作为举例，隔离组件110可分别包括光耦合器和变压器。隔离组件110允许将参考主接地(primary ground)111的可控电源适配器22B的电路从参考副边接地(secondary side ground)112的输出电路(例如，副边整流器108和通用串行总线连接器103)电流去耦(galvanically decouple)。接口电路113通过连接114耦接于反馈电路109以控制反馈电路109。接口电路113用于从通用串行总线连接器103的端D+和D-接收控制信号。当操作时，接口电路113用于根据从通用串行总线连接器103的线D+和D-上接收的控制信号改变可控的电源适配器22B的调整点(也即，输出电压电平)和输出电压。从通用串行总线连接器103所接收的控制信号可为数字信号。但是，本发明此处的描述并不用于限定本发明，因为在其他一些实施例中，控制信号可以模拟方式进行传输。作为举例，接口电路113可根据输入D+或D-的任一个上所产生的模拟电压改变可控的电源适配器22B的调整点，其也可根据D+和D-的电压的电压差改变可控的电源适配器22B的调整点。进一步，如上所述，本发明并不限于使用通用串行总线连接来传输所述控制信号，因为在其他一些实施例中，所述控制信号可使用其他类型有线连接或无线连接进行发送，这些其他类型的有线连接可与电源连接相同或不同。
图9示出了一个实施例，在该实施例中，可控电源适配器22通过有线连接对移动设备21进行供电。所述有线连接可为绳索、电缆、电线或其他灵活的连接以允许在设置移动设备时满足灵活性。可控的电源适配器22包括可由移动设备21根据移动设备21的需求而进行控制的可变的输出电压。移动设备21可使用本发明所描述的任意技术与电源适配器22进行通信。在一些实施例中，如前所述，由于移动设备21可控制电源适配器22，因此移动设备21不包括直流/直流转换器。
图10根据本发明的一些实施例示出了为无线电源发射机或移动设备供电的方法。在一些实施例中，图10的方法可由可控的电源适配器22执行。在步骤S1，从无线电源发射机或移动设备接收控制信号。在步骤S2，根据所述控制信号将交流电压转换为直流电压。在步骤S3，使用所述直流电压为无线电源发射机或移动设备供电。
图11根据本发明的一些实施例示出了无线电源传输方法。在一些实施例中，图11的方法可由无线电源发射机24执行。在步骤S4，将控制信号发送给电源适配器以控制所述电源适配器所产生的直流电压。在步骤S5，从所述电源适配器接收所述直流电压。在步骤S6，使用所述直流电压产生一个交流信号，所述交流信号可提供给发射线圈10以发射无线电源。
本发明所描述的控制器26和29可使用任意适宜类型的电路实现，例如，使用硬件，或，硬件和软件的结合。当使用软件实施，适宜的软件代码可在任意适宜的处理器(例如，微处理器)或处理器的组合上被执行。所述一个或多个控制器可以多种方式来实现，例如使用编程有可执行上述功率的微代码或软件的专用硬件或通用硬件(例如，一个或多个处理器)。
本发明所描述的装置和技术的各方面可单独使用，或结合使用，或使用在本发明前面描述的实施例中未特别讨论的一个变化的布局中，因此本发明并不限于前面描述中所展示的组件的布局和细节或附图中所展示的布局和细节。作为举例，在一个实施例中所描述的一些方面可与另一个实施例中所描述的一些方面按照任意的方式进行组合。
权利要求书中用以修饰所要求的元件的“第一”、“第二”以及“第三”等序数词的使用本身未暗示任何优先权、优先次序、各要求的元件之间的先后次序、或所执行方法的时间次序，而仅用作标识来区分具有相同名称(具有不同序数词)的不同要求的元件。
另外，本发明所使用的措辞和术语旨在对本发明进行描述而不应当作为对本发明的限定。“包括”、“包含”或“具有”以及它们的变形，表示包括其之后所列出的一些事物和他们的等效物以及其他的一些事物。作为举例，当装置、结构、设备、层或区域叙述为“包括”、“包含”或“具有”一个特定的材料，其表示至少包括所列出的材料和其他任意的可能出现的元素或材料。

Claims (42)

1.一种系统，其特征在于，包括：
第一设备，所述第一设备为无线电源发射机或移动设备；以及，
位于所述第一设备外部的电源适配器，用于接收控制信号并根据所述控制信号控制所述电源适配器的直流输出电压；
其中，所述第一设备用于将所述控制信号发送给所述电源适配器。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源适配器包括交流/直流转换器，用于产生所述电源适配器的直流输出电压，其中，所述直流输出电压的大小根据所述控制信号所确定。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述电源适配器用于在所述电源适配器的输入端接收交流线电压。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源适配器包括直流/直流转换器，用于产生所述电源适配器的直流输出电压，其中，所述直流输出电压的大小根据所述控制信号所确定。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一设备用于通过调制所述电源适配器的输出电流而将所述控制信号发送给所述电源适配器。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一设备用于通过将交流信号叠加在所述电源适配器的所述直流输出电压上而将所述控制信号发送给所述电源适配器。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述交流信号的振幅或频率被调制。
8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一设备用于通过有线连接将所述控制信号发送给所述电源适配器。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述控制信号为模拟信号。
10.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述控制信号为数字信号。
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述有线连接为单线串行总线。
12.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述有线连接为双线串行总线。
13.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述有线连接为多线并行总线。
14.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一设备用于通过无线连接将所述控制信号发送给所述电源适配器。
15.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一设备不包括直流/直流转换器。
16.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一设备为无线电源发射机，用于通过无线方式为无线电源接收机供电，其中，所述无线电源发射机用于根据从所述无线电源接收机所接收的信号产生所述控制信号。
17.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一设备设置在第一外壳内，所述电源适配器设置在独立于所述第一外壳的第二外壳内。
18.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制信号包括用于表示所述电源适配器的被选择的直流输出电压的数字值。
19.如权利要求18所述的系统，其特征在于，所述数字值从所述电源适配器和所述第一设备所使用的电压识别表中选出。
20.如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述电压识别表包括多个可按照任意顺序选择的数字值。
21.如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述电源识别表包括多个顺序选择的数字值。
22.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制信号包括服务命令，用于控制所述电源适配器的所述直流输出电压之外的其他方面。
23.如权利要求22所述的系统，其特征在于，所述服务命令包括下述中的一种或多种：
打开所述电源适配器的命令；
关闭所述电源适配器的命令；
设置所述电源适配器的最大输出电流的命令；以及
执行所述电源适配器的直流输出电压的测试队列的命令。
24.一种无线电源发射机，其特征在于，包括：
逆变器，用于从位于所述逆变器外部的电源适配器接收输出电压并产生交流信号以发射无线电源；以及
控制器，用于发送控制信号给所述电源适配器以控制所述电源适配器的所述输出电压。
25.如权利要求24所述的无线电源发射机，其特征在于，所述无线电源发射机用于通过无线方式为无线电源接收机供电，其中，所述无线电源发射机用于根据从所述无线电源接收机所接收的信号产生所述控制信号。
26.如权利要求24所述的无线电源发射机，其特征在于，所述无线电源发射机用于通过调制所述电源适配器的输出电流而将所述控制信号发送给所述电源适配器。
27.如权利要求24所述的无线电源发射机，其特征在于，所述无线电源发射机用于通过将交流信号叠加在所述电源适配器的直流输出电压上而将所述控制信号发送给所述电源适配器。
28.如权利要求27所述的无线电源发射机，其特征在于，所述交流信号经过振幅或频率调制方式进行了调制。
29.如权利要求24所述的无线电源发射机，其特征在于，所述无线电源发射机用于通过有线连接将所述控制信号发送给所述电源适配器。
30.如权利要求24所述的无线电源发射机，其特征在于，所述无线电源发射机用于通过无线连接将所述控制信号发送给所述电源适配器。
31.如权利要求24所述的无线电源发射机，其特征在于，所述无线电源发射机不包括直流/直流转换器。
32.如权利要求24所述的无线电源发射机，其特征在于，所述控制信号包括用于表示所述电源适配器的被选择的直流输出电压的数字值。
33.如权利要求32所述的无线电源发射机，其特征在于，所述数字值从所述电源适配器和所述无线电源发射机所使用的电压识别表中选出。
34.如权利要求33所述的无线电源发射机，其特征在于，所述电压识别表包括多个可按照任意顺序选择的数字值。
35.如权利要求33所述的无线电源发射机，其特征在于，所述电源识别表包括多个顺序选择的数字值。
36.如权利要求24所述的无线电源发射机，其特征在于，所述控制信号包括服务命令，用于控制所述电源适配器的所述直流输出电压之外的其他方面。
37.如权利要求36所述的无线电源发射机，其特征在于，所述服务命令包括下述中的一种或多种：
打开所述电源适配器的命令；
关闭所述电源适配器的命令；
设置所述电源适配器的最大输出电流的命令；以及
执行所述电源适配器的直流输出电压的测试队列的命令。
38.一种用于第一设备的电源适配器，其特征在于，所述第一设备为无线电源发射机或移动设备，所述电源适配器包括：
交流/直流转换器，用于接收交流电压并产生所述电源适配器的直流输出电压；以及
控制器，用于从所述第一设备接收控制信号并根据所述控制信号控制所述电源适配器的所述直流输出电压。
39.如权利要求38所述的电源适配器，其特征在于，所述交流/直流转换器用于接收交流线电压并使用所述交流线电压产生所述直流输出电压。
40.如权利要求38所述的电源适配器，其特征在于，所述控制器用于通过有线连接或无线连接接收所述控制信号。
41.一种方法，其特征在于，包括：
从第一设备接收控制信号，所述第一设备为无线电源发射机或移动设备；
根据所述控制信号将交流电压转换为直流电压；以及
使用所述直流电压为所述第一设备供电。
42.一种方法，其特征在于，包括：
向电源适配器发送控制信号以控制所述电源适配器从交流电压产生的直流电压；
接收所述直流电压；以及
使用所述直流电压产生交流信号以发射无线电源。
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