CN106797140B - 无线电力传输系统以及送电装置 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及无线电力传输系统以及送电装置。送电装置具有：逆变器电路；将从所述逆变器电路输出的交流电力以无线方式输送的送电天线、和使所述逆变器电路输出所述交流电力的送电控制电路。所述送电控制电路通过使从所述逆变器电路输出的所述交流电力的频率变动为第1频率和第2频率，将所述交流电力作为二值通信数据进行输出，进行使所述频率为所述第1频率时的所述交流电力的电压的振幅与所述频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的振幅的差分消失的振幅控制。

Description

无线电力传输系统以及送电装置
技术领域
本公开涉及以无线方式传输电力的无线电力传输系统以及送电装置。
背景技术
近年来，正在不断开发以无线(非接触)方式向便携电话机、电动汽车等伴有移动性的设备传输电力的无线(非接触)电力传输技术。在无线电力传输系统中，为了安全起见，需要在进行电力传输时建立送电装置与受电装置的通信。
从受电装置向送电装置的数据发送，例如可以通过使用受电装置所具备的开关设备使负载的值变动的负载调制方式来进行。能够通过将负载的变动传达给送电装置来传递数据。另一方面，在需要从送电侧向受电侧传递数据的应用(例如，RFID)中，例如通过对被输送的电力(以下，有时称为“送电电力”。)的频率进行调制，能够从送电装置向受电装置传递数据。
这样的从受电装置向送电装置的数据通信以及从送电装置向受电装置的数据通信例如已在专利文献1以及2中公开。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2011-211779号
专利文献2：日本特开2008-206305号
发明内容
但是，在所述现有技术中，在从送电装置和受电装置的一方向另一方发送数据的期间，无法从另一方向一方发送数据。因此，在进行双向的数据通信时产生等待时间，到通信完成为止需要较长时间。
为了解决上述问题，本公开的一个技术方案涉及的送电装置，是具备送电装置和受电装置的无线电力传输系统中的送电装置，所述送电装置具有：逆变器电路，其将从电源供给的第1直流电力变换成交流电力并输出；送电天线，其将从所述逆变器电路输出的所述交流电力以无线方式进行输送；以及送电控制电路，其使所述逆变器电路输出所述交流电力，通过使从所述逆变器电路输出的所述交流电力的频率变动为第1频率(f1)和第2频率(f2)，将所述交流电力作为二值通信数据进行输出，所述受电装置具有：受电天线，其接受从所述送电天线以无线方式输送的所述交流电力；以及受电侧振幅调制器，其使被输入到所述送电天线的所述交流电力的电压的振幅变动为第1振幅(V1)和第2振幅(V2)，所述送电控制电路在利用所述送电天线与所述受电天线的电磁耦合从所述送电天线向所述受电天线发送第1二值通信数据时，对应于所述第1二值通信数据的一方来选择所述第1频率(f1)，对应于所述二值通信数据的另一方来选择所述第2频率(f2)，所述受电侧振幅调制器在利用所述电磁耦合从所述受电天线向所述送电天线发送第2二值通信数据时，对应于所述第2二值通信数据的一方来选择所述第1振幅(V1)，对应于所述二值通信数据的另一方来选择所述第2振幅(V2)，所述送电控制电路使用所述逆变器电路来进行振幅控制，所述振幅控制使所述交流电力的频率为所述第1频率(f1)时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率(f2)时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)的差分消失。
这些总括性或具体的技术方案可以通过系统、方法、集成电路、计算机程序或者记录介质来实现。或者，也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序和记录介质的任意组合来实现。
根据本公开的一个技术方案，能够在送电装置与受电装置之间同时双向地传输数据，因此能够缩短到双向通信的完成为止的时间。
附图说明
图1A是表示本公开的实施方式的送电装置进行的Tx数据的发送时的电压的振幅的变化的例子的图。
图1B是表示本公开的实施方式的受电装置进行的Rx数据的发送的例子的图。
图1C是表示送电装置进行频率调制、同时受电装置进行振幅调制的情况下的例子的图。
图2是表示实施方式1的无线电力传输系统的构成的图。
图3A是表示受电电路1020中的振幅调制器的构成例的图。
图3B是表示受电电路1020中的振幅调制器的另一构成例的图。
图4是表示逆变器电路1001的构成例的图。
图5A是表示相位偏离量为0度的情况下的向各开关元件输入的脉冲信号以及输出电压Va的波形的一例的图。
图5B是表示相位偏离量为90度的情况下的向各开关元件输入的脉冲信号以及输出电压Va的波形的一例的图。
图6A是示意性表示使频率变化时的向送电天线1010输入的交流电压(送电电压)的变化的图。
图6B是示意性表示使向2个开关元件供给的2个脉冲信号的相位偏离量
Figure BDA0001266971450000031
变化时的送电电压的振幅的变化的图。
图6C是表示通过本实施方式的振幅控制将送电电压的振幅保持恒定这一情况的图。
图7A是表示从送电装置向受电装置发送Tx数据时的Tx数据、Rx数据、频率、相位偏离量以及受电电压的时间变化的一例的图。
图7B是表示从受电装置向送电装置发送Rx数据时的Tx数据、Rx数据、频率、相位偏离量以及送电电压的时间变化的一例的图。
图7C是表示从送电装置发送Tx数据的定时与从受电装置发送Rx数据的定时重叠的情况下的各种波形的一例的图。
图8是表示在送电装置向受电装置发送Tx数据时进行的振幅控制的工作的一例的流程图。
图9A是表示送电装置向受电装置发送的Tx信号(例如数据包信号)的一例的图。
图9B是表示图9A所示的2个虚线之间的期间的Tx信号、频率、送电电压的振幅以及相位偏离量的时间变化的图。
图10是表示本实施方式的逆变器电路1001a的电路结构的图。
图11A是表示各脉冲信号的占空比为0.5(50％)的情况下的向开关元件S1～S4输入的脉冲信号以及输出电压Va的波形的例子的图。
图11B是表示各脉冲信号的占空比为0.25(25％)的情况下的向开关元件S1～S4输入的脉冲信号以及输出电压Va的波形的例子的图。
图12是表示Tx数据发送时的工作的一例的流程图。
图13A是表示现有技术中的从送电侧向受电侧发送Tx数据时的电压的振幅的变化的图。
图13B是表示现有技术中的发送Tx数据时的Tx数据、Rx数据、频率以及受电线圈电压的时间变化的一例的图。
图13C是表示现有技术中的从受电侧向送电侧发送Rx数据时的电压的振幅的变化的第1图。
图13D是表示现有技术中的从受电侧向送电侧发送Rx数据时的电压的振幅的变化的第2图。
图13E是表示现有技术中的发送Rx数据时的Tx数据、Rx数据、频率以及送电线圈电压的时间变化的一例的图。
图13F是用于说明在现有技术中同时进行从送电侧向受电侧发送Tx数据和从受电侧向送电侧发送Rx数据的情况下的问题点的第1图。
图13G是用于说明在现有技术中同时进行从送电侧向受电侧发送Tx数据和从受电侧向送电侧发送Rx数据的情况下的问题点的第2图。
标号的说明
1000送电电路；1001、1001a逆变器电路；1002脉冲输出电路；1004振幅检测器；1005送电侧解调器；1006送电侧频率调制器；1010送电天线；1011受电天线；1020受电电路；1021整流器；1022受电侧振幅调制器；1024频率检测器；1025受电侧解调器；1026信号输出电路；1030直流电源；1040负载；1091送电控制电路；1092存储器。
具体实施方式
(成为本公开的基础的见解)
在说明本公开的实施方式之前，说明成为本公开的基础的见解。
对于在“背景技术”一栏中记载的现有的无线电力传输系统，本发明人发现会产生以下问题。
专利文献1、2所公开的无线电力传输系统利用电磁感应，在送电线圈(1次线圈)与受电线圈(2次线圈)之间以无线方式传输电力。在这些系统中，从受电侧向送电侧的数据通信通过对受电装置内的负载进行调制来进行。送电装置通过检测伴随该负载调制的送电线圈的两端的电压的波形变化，能够读取从受电装置发送的数据(以下，有时称为“Rx数据”。)。另一方面，从送电侧向受电侧的数据通信例如通过对送电电力的频率进行调制来进行。受电装置通过检测频率的变化，能够读取从送电侧发送的数据(以下，有时称为“Tx数据”。)。
然而，若从受电侧向送电侧发送数据的定时和从送电侧向受电侧发送数据的定时重叠，则会因频率的变化和负载的变化这两方而导致送电线圈的两端的电压的振幅发生变动。该情况下，送电装置无法正确地解调Rx数据。即，在专利文献1、2所公开的系统中，存在只能进行半双工通信的问题。
以下，参照附图来更详细地说明该问题。
图13A是表示从送电侧向受电侧发送Tx数据时的电压的振幅的变化的图。图13A中的左侧的图示出了送电线圈的两端的电压(以下，有时称为“送电线圈电压”。)的波形的一例，图13A中的右侧的图示出了受电线圈的两端的电压(以下，有时称为“受电线圈电压”。)的波形的一例。无论哪个图都是横轴表示时间，对于之后的图也同样。在该例中，设想受电线圈的两端的电压的大小与送电线圈的两端的电压的大小成比例的情况。
图13B示出了该情况下的Tx数据、Rx数据、频率以及受电线圈电压的时间变化的一例。
在从送电装置向受电装置发送二值数据(Tx数据)时，送电装置使要输送的电力的频率(以下，有时称为“送电频率”。)在f1与f2之间进行调制。在图示的例子中，f1>f2，f1对应于数据“0”，f2对应于数据“1”。这样的频率调制的结果是送电线圈电压以及受电线圈电压的振幅发生变动。在该例中，由于没有从受电侧向送电侧发送Rx数据，所以受电侧的负载是恒定的。在此，将频率f1时的送电线圈电压的振幅表示为V11，将频率f2时的送电线圈电压的振幅表示为V21。另外，将与电压V11对应的受电线圈电压表示为V11′，将与电压V21对应的受电线圈电压表示为V21′。受电装置通过检测被传输的交流电力的频率的变化，读取从送电装置发送的Tx数据。即，在检测到的频率为f1时判断为Tx数据是“0”，在检测到的频率为f2时判断为Tx数据是“1”。
图13C～图13E是用于说明从受电侧向送电侧发送Rx数据的图。图13C示出了送电频率为f1时的送电线圈电压的波形(左侧)以及受电线圈电压的波形(右侧)的一例。图13D示出了送电频率为f2时的送电线圈电压的波形(左侧)以及受电线圈电压的波形(右侧)的一例。图13E示出了该情况下的Tx数据、Rx数据、频率以及送电线圈电压的时间变化的一例。在图13E所示的例子中，设为频率是f2，但在频率是f1的情况下也同样。
在从受电装置向送电装置发送二值数据(Rx数据)时，受电装置通过对电路内的负载进行调制，对受电线圈的电压的振幅以及送电线圈的电压的振幅进行调制。如图13C所示，在频率为f1且恒定时，受电装置通过进行负载调制，使受电线圈电压的振幅在V11′与V12′之间变动。与此相伴，送电线圈电压的振幅在V11与V12之间变动。送电装置通过检测该振幅的变动，能够读取Rx数据。
另一方面，如图13D所示，在频率为f2且恒定时，受电装置通过进行负载调制，使受电线圈电压的振幅在V21′与V22′之间变动。与此相伴，送电线圈电压的振幅在V21与V22之间变动。送电装置通过检测该振幅的变动，能够读取Rx数据。
如此，在现有技术中，从送电侧向受电侧通过频率调制来发送数据，从受电侧向送电侧通过振幅调制来发送数据。但是，无法同时进行上述数据发送。下面对这一点进行说明。
图13F是用于说明在现有技术中同时进行从送电侧向受电侧发送Tx数据和从受电侧向送电侧发送Rx数据的情况下的问题点的图。若送电装置根据Tx数据的值使频率在f1与f2之间进行调制，则送电线圈电压的振幅会发生变化。若此时受电装置为了发送Rx数据而进行负载调制，则送电线圈电压的振幅会进一步发生变化。由于Tx数据的发送和Rx数据的发送同时存在，送电线圈电压的振幅在4个值V11、V12、V21、V22之间变动。其结果是，有时无法基于送电线圈电压的振幅的变化来正确地解调Rx数据。
图13G是表示如此情况的例子的图。图13G从上方起依次示出了Rx数据、Tx数据、送电线圈电压、Rx数据的解调信号、受电线圈电压以及Tx数据的解调信号的时间变化的例子。
送电装置通过对送电线圈电压的振幅与预定的阈值进行比较来生成Rx数据的解调信号。阈值被设定为频率f1时的振幅V11与V12之间的值或者频率f2时的振幅V21与V22之间的值。Rx数据的解调信号的值在送电线圈电压的振幅小于阈值时成为“0”，在电压的振幅为阈值以上时成为“1”。
在图13G所示的例子中，阈值被设定为频率是f2时的振幅V21与V22之间的值。频率是f1时的振幅V11和V12都低于该阈值。因此，关于振幅成为V12的期间(图13G中的虚线的椭圆形内)，Rx数据的解调信号的值被误判断为“0”(图中的实线)而非本来的值“1”(图中的虚线)。即，无法正确地解调Rx数据。此外，在阈值被设定为频率是f1时的振幅V11与V12之间的值的情况下也会发生同样的问题。
如此，在现有技术中，在从送电侧和受电侧同时传输数据的情况下，送电线圈电压的振幅成为4值，即使检测送电线圈电压的振幅，也无法正常地解调。
因此，在上述现有技术的结构中，在从送电装置和受电装置的某一方发送数据的期间，无法从另一方发送数据。在这样的半双工通信中，送电装置以及受电装置需要等待数据的发送，直到来自对方的数据发送完成为止。因此，存在到完成信息的传递为止需要较长时间这一问题。特别是，对于需要一边传输电力一边向受电侧的设备发送控制信号并实时地获得其响应信号的应用(例如，马达或致动器等)而言，数据通信的延迟可能会成为严重的问题。
根据以上的考察，本发明人想到了以下说明的本公开的各技术方案。
本公开的一个技术方案涉及的无线电力传输系统，具备送电装置和受电装置，所述送电装置具有：逆变器电路，其将从电源供给的第1直流电力变换成交流电力并输出；送电天线，其将从所述逆变器电路输出的所述交流电力以无线方式进行输送；以及送电控制电路，其使所述逆变器电路输出所述交流电力，通过使从所述逆变器电路输出的所述交流电力的频率变动为第1频率(f1)和第2频率(f2)，将所述交流电力作为二值通信数据进行输出，所述受电装置具有：受电天线，其接受从所述送电天线以无线方式输送的所述交流电力；以及受电侧振幅调制器，其使被输入到所述送电天线的所述交流电力的电压的振幅变动为第1振幅(V1)和第2振幅(V2)，所述送电控制电路在利用所述送电天线与所述受电天线的电磁耦合发送从所述送电天线向所述受电天线输出的第1二值通信数据时，对应于所述第1二值通信数据的一方来选择所述第1频率(f1)，对应于所述二值通信数据的另一方来选择所述第2频率(f2)，所述受电侧振幅调制器在利用所述电磁耦合从所述受电天线向所述送电天线发送第2二值通信数据时，对应于所述第2二值通信数据的一方来选择所述第1振幅(V1)，对应于所述二值通信数据的另一方来选择所述第2振幅(V2)，所述送电控制电路使用所述逆变器电路来进行振幅控制，所述振幅控制使所述交流电力的频率为所述第1频率(f1)时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率(f2)时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)的差分消失。
根据上述技术方案，所述送电控制电路使用所述逆变器电路来进行振幅控制，所述振幅控制使所述交流电力的频率为所述第1频率时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)的差分消失。
通过该振幅控制，交流电力的频率为第1频率(f1)时的交流电力的电压的振幅(V3)与交流电力的频率为第2频率(f2)时的交流电力的电压的振幅(V4)之差几乎会消失，因此能够避免现有技术这样的误判定。因此，即使在送电装置和受电装置的某一方正在发送数据，也能够在同时刻从另一方发送数据。此外，“使差分消失”并不意味着使差分完全为零(0)，也可以存在微差。
以下，参照图1A～图1C来说明本公开的实施方式的基本工作。
图1A是表示本公开的实施方式中的Tx数据的发送时的电压的振幅的变化的例子的图。图1A中的左侧的图示出了向送电天线输入的交流电力的电压(与送电天线的两端的电压相同。以下，有时称为“送电电压”。)的波形的一例，图1A中的右侧的图示出了从受电天线输出的交流电力的电压(与受电天线的两端的电压相同。以下，有时称为“受电电压”。)的波形的一例。
如图所示，送电装置进行使频率为第1频率(f1)时的向送电天线输入的交流电压(以下，有时称为“送电电压”。)的振幅V3与频率为第2频率(f2)时的送电电压的振幅V4的差分消失的振幅控制。该振幅控制例如通过送电控制电路控制逆变器电路内的多个开关元件来进行。更具体而言，可以通过使用全桥型的逆变器电路调整向多个开关元件中的同时被导通(导通状态)的2个开关元件供给的2个脉冲信号的相位差(也称为“相位偏离量”或“相位偏移量”。)来进行。或者，也可以通过调整向各开关元件供给的脉冲信号的占空比来进行。在进行后者的占空比控制的情况下，不限于全桥型，也可以使用半桥型等的其他逆变器电路。
通过这样的振幅控制，即使使频率在f1与f2之间变化，送电天线的两端的电压的振幅也几乎不变化(即，V4≒V3)。同样地，受电天线的两端的电压的振幅也几乎不变化(V4′＝V3′)。由于即使进行频率调制送电电压的振幅也几乎不变化，因此即使在送电装置正在发送Tx数据的过程中受电装置进行了Rx数据的发送的情况下，也能够基于送电电压的振幅与预定阈值的比较来正确地解调Rx数据。
图1B是表示本公开的实施方式的受电装置发送Rx数据的例子的图。在该例中，频率固定为f1。当受电装置中的振幅调制器根据Rx数据的值使受电电压的振幅在V1′与V2′之间变化时，该变化会传达到送电装置，送电电压的振幅在V1与V2之间变化。通过送电装置检测该变化，能够解调Rx数据。在本公开的实施方式中，通过送电装置进行上述的振幅控制，即使在频率为f0的情况下，振幅V1以及V2也成为与频率为f1的情况大致相同的值。由此，能够实现双向通信。
图1C示出了送电装置进行频率调制、同时受电装置进行振幅调制的情况下的例子。在该例中，在送电装置选择第1频率f1时受电装置选择第1振幅V1，在送电装置选择第2频率f2时受电装置选择第2振幅V2。通过由送电装置进行的上述的振幅控制，即使使频率在f1与f2之间变化，送电电压的振幅也不会变化。由此，在频率被设定为f1、f2的任一方的情况下，都能够使用同一阈值来生成Rx数据的解调信号。由于在Tx数据的发送中也能够正确地解调Rx数据，因此能够同时进行Tx数据发送和Rx数据的发送。
以下，说明本公开的更具体的实施方式。在以下的说明中，对相同或对应的要素标注相同的参照标号。
(实施方式1)
图2是表示本公开的第1实施方式的无线电力传输系统的构成例的框图。本实施方式的无线电力传输系统具备送电装置和受电装置。送电装置具备：将从外部的直流(DC)电源1030输入的直流(DC)能量(即直流电力)变换成交流能量(即交流电力)并输出的送电电路1000；和将从送电电路1000输出的交流电力送出的送电天线1010。受电装置具备：接收从送电天线1010送来的交流电力的受电天线1011；将受电天线1011接收到的交流电力变换成直流电力并输出的受电电路1020；和利用从受电电路1020输出的直流电力进行工作的负载1040。
送电天线1010和受电天线1011分别例如可以由包含线圈以及电容器的谐振电路来构成。通过线圈间的感应耦合(即磁场耦合)，以无线方式传输电力。各天线也可以具备取代磁场耦合而利用电场耦合以无线方式传输电力的结构。该情况下，各天线可以具备用于送电或受电的2个电极和包含电感器以及电容器的谐振电路。利用了电场耦合的送电天线以及受电天线例如可以适当利用于向工厂内的搬运机器人这样的进行移动的设备以无线方式传输电力的情况。
受电装置例如可以是前述的搬运机器人、机器人臂的前端部或监视摄像头的旋转部等。送电装置是以无线方式向受电装置供给电力的装置，例如可以搭载于机器人臂的基侧的部分或监视摄像头的固定部。负载1040例如可以是搭载于监视摄像头的旋转部的CCD摄像头等拍摄装置、或搭载于机器人臂前端的致动器等包含马达的设备。
受电电路1020具有：将从受电天线1011输出的交流电力变换成直流电力并向负载1040供给的整流电路(整流器)1021；通过负载调制对受电电路内的电压以及送电电路内的电压的振幅进行调制的受电侧振幅调制电路(受电侧调制器)1022；检测被传输的交流电力的频率的频率检测电路(频率检测器)1024；基于所检测到的频率对从送电电路1000送来的Tx数据的信号进行解调的解调电路(受电侧解调器)1025；以及根据向送电装置发送的Rx数据来向受电侧振幅调制器1022输出控制信号的信号输出电路1026。
送电电路1000具有：将从直流电源1030输入的直流电力使用多个开关元件变换成交流电力的逆变器电路1001；检测向送电天线1010输入的交流电压的振幅的振幅检测电路(振幅检测器)1004；基于所检测到的振幅来对从受电电路1020送来的Rx信号进行解调的解调电路(送电侧解调器)1005；根据向受电装置发送的Tx数据来决定要使用的频率的送电侧频率调制器1006；输出对逆变器电路1001中的多个开关元件进行驱动的脉冲信号的脉冲输出电路1002；以及基于由送电侧频率调制器1006决定的频率来决定送电参数并控制脉冲输出电路1002的逆变器电路1001。送电参数是用于控制逆变器电路1001所包含的多个开关元件的导通(导通状态)以及截止(非导通状态)的定时的参数。送电参数可以包括向各开关元件输入的脉冲信号的频率、向多个开关元件中的同时被导通的2个开关元件输入的2个脉冲信号之间的相位差、向各开关元件输入的脉冲信号的占空比等。
通过这样的结构，本实施方式的无线电力传输系统经由送电天线1010以及受电天线1011，能够一边传输电力一边双向地通信数据。对于设想的通信数据的种类，作为从送电侧向受电侧的信号，例如可以有监视摄像头的控制信号(上下倾斜(tilt)、左右倾斜(pan)、变焦(zoom)等指令信号)。作为从受电侧向送电侧的信号，考虑有对指令的响应信号、图像(影像)数据。另外，在机器人臂的情况下，考虑有使机器人活动的马达的控制信号以及其响应信号。
以下，对各构成要素进行更详细的说明。
送电控制电路1091进行与送电有关的控制。例如，基于来自送电侧频率调制器1006的信息，决定向逆变器电路输入的门脉冲的频率等送电参数，基于该参数来进行脉冲的控制。送电控制电路1091例如可以是微控制器(微型计算机)等具备处理器的集成电路。送电控制电路1091也可以与脉冲输出电路1002和/或送电侧频率调制器1006等其他构成要素一体化。
图3A是表示受电电路1020中的调制器的构成例的图。图示的调制器1022a是连接在受电天线1011与整流器1021之间的负载调制电路。调制器1022a包括与受电天线1011并联连接的2个开关以及2个电容器；和在2个电容器之间的点与地之间连接的电阻器。调制器1022a基于来自信号输出电路1026的信号，控制2个开关的开闭状态，由此进行负载调制。更具体而言，通过对2个开关的接通以及断开的状态进行切换来打开或关闭与向负载1040的路径不同的流通电流的路径，由此使受电装置整体的负载变化。由此，能够向送电装置传递信息(Rx数据)。
在图2以及图3A所示的构成例中，受电侧振幅调制器1022配置在整流器1021的前级，但也可以配置在整流器1021的后级。图3B是表示如此配置的调制器1022b的例子的图。该调制器1022b连接在整流器1021与负载1040之间。调制器1022b包括与整流器1021并联连接的电阻器和开关。基于来自信号输出电路1026的信号，对开关的接通以及断开的状态进行切换，由此能够使受电装置整体的负载变化。
图4是表示逆变器电路1001的构成例的图。逆变器电路1001具有根据从脉冲输出电路1002供给的脉冲信号使导通·非导通的状态变化的多个开关元件S1～S4。通过使各开关元件的导通·非导通的状态变化，能够将所输入的直流电力变换成交流电力。在图4所示的例子中，使用了包含4个开关元件S1～S4的全桥型的逆变器电路。在图示的例子中，各开关元件是IGBT(Insulated-gate bipolar transistor，绝缘栅双极晶体管)，但也可以使用MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor，金属氧化物半导体场效电晶体)等其他种类的开关元件。
在图4所示的例子中，4个开关元件S1～S4中的开关元件S1以及S4(第1开关元件对)在导通时输出与从直流电源1030供给的直流电压相同极性的电压。另一方面，开关元件S2以及S3(第2开关元件对)在导通时输出与从直流电源1030供给的直流电压相反极性的电压。脉冲输出电路1002按照来自送电控制电路1091的指示，向4个开关元件S1～S4的栅极供给脉冲信号。此时，通过调整向第1开关元件对(S1以及S4)供给的2个脉冲信号的相位差(也称为“相位偏离量”或“相位偏移量”。)以及向第2开关元件对(S2以及S3)供给的2个脉冲信号的相位差，进行振幅控制。
图5A以及图5B是用于说明基于脉冲信号的相位差进行的振幅控制的图。图5A示意性示出了向开关元件S1以及S4供给的2个脉冲信号的相位偏离量
Figure BDA00012669714500001410
以及向开关元件S2以及S3供给的2个脉冲信号的相位偏离量
Figure BDA0001266971450000141
为0度的情况下的4个脉冲信号以及从逆变器电路1001输出的电压Va的时间变化。图5B示意性示出了相位偏离量
Figure BDA0001266971450000142
为90度的情况下的各脉冲信号以及电压Va的时间变化。通过使向开关元件S3、S4输入的脉冲信号的下降以及上升的定时相对于向开关元件S1、S2输入的脉冲信号的上升以及下降的定时在时间上偏移，可调整相位偏离量
Figure BDA0001266971450000143
当使相位偏离量
Figure BDA0001266971450000144
变化时，电压Va的输出时间比(1个周期中的取不为零的值的期间的比例)发生变化。相位偏离量
Figure BDA0001266971450000145
越接近0度，电压Va的输出时间比就越大，相位偏离量
Figure BDA0001266971450000146
越接近180度，电压Va的输出时间比就越小。从逆变器电路1001输出的电压Va可以使用未图示的平滑电路变换成正弦波电压并供给到送电天线1010。该正弦波电压的振幅根据输出时间比而变化。由此，通过使相位偏离量
Figure BDA0001266971450000147
变化，能够使向送电天线1010输入的交流电压的振幅变化。
接着，参照图6A～图6C来说明本实施方式的振幅控制。
图6A是示意性表示使频率变化时的向送电天线1010输入的交流电压(送电电压)的变化的图。在本实施方式的无线电力传输系统中，如图6A所示，频率越大，送电电压的振幅就越小。由此，当为了发送Tx数据而使频率变化时，送电电压的振幅发生变动。
图6B是示意性表示使向2个开关元件供给的2个脉冲信号的相位偏离量
Figure BDA0001266971450000148
变化时的送电电压的振幅的变化的图。当使相位偏离量
Figure BDA0001266971450000149
变化时，根据前述的原理，从逆变器电路1001输出的电压Va的输出时间比发生变化。与此相伴，向送电天线1010输入的交流电压(例如正弦波电压)的振幅也发生变化。在相位偏离量为0度时送电电压的振幅最大，相位偏离量越接近180度，送电电压的振幅就越小。
即，在送电电压的振幅与频率以及相位偏离量的关系为图6A以及图6B所示的关系时，通过适当地选择频率和相位偏离量这2个参数，能够进行控制以使送电电压不变化。
图6C是表示通过本实施方式的振幅控制使送电电压的振幅保持恒定的图。图6C示出了相位偏离量
Figure BDA0001266971450000151
为
Figure BDA0001266971450000152
时的表示送电电压的振幅与频率的关系的曲线(实线)和相位偏离量
Figure BDA0001266971450000153
为
Figure BDA0001266971450000154
时的表示送电电压的振幅与频率的关系的曲线(虚线)。频率为f1且相位偏离量为
Figure BDA0001266971450000155
时(图6C中的点P1)的送电电压的振幅和频率f为f2(<f1)且相位偏离量
Figure BDA0001266971450000156
为
Figure BDA0001266971450000157
时(图6C中的点P2)的送电电压的振幅相同。即，在使频率在f1与f2之间进行调制时，如果一并使相位偏离量在
Figure BDA0001266971450000158
与
Figure BDA0001266971450000159
之间进行调制，则能够将送电电压的振幅维持恒定。
因此，本实施方式的送电控制电路1091在向受电装置发送数据(Tx数据)时，使频率在f1与f2之间变动，并且使相位偏离量在
Figure BDA00012669714500001510
与
Figure BDA00012669714500001511
之间变动。由于与频率f1以及相位偏离量
Figure BDA00012669714500001512
对应的送电电压的振幅和与频率f2以及相位偏离量
Figure BDA00012669714500001513
对应的送电电压的振幅一致，因此不同于现有技术，能够与Tx数据的发送同时地进行Rx数据的接收。
以下，参照图7A～图7C来说明本实施方式中的Tx数据的发送、Rx数据的发送、以及Tx数据与Rx数据的同时发送的工作。
图7A是表示从送电装置向受电装置发送Tx数据时的Tx数据、Rx数据、频率、相位偏离量以及受电电压的时间变化的一例的图。在仅从送电装置向受电装置发送Tx数据时，Rx数据处于无信号状态。按照从送电装置向受电装置发送的二值的Tx数据的值，送电控制电路1091使频率变化。此时，一并进行基于相位偏离量的修正。具体而言，在Tx数据为“0”时，将频率设定为f1，并且将相位偏离量设定为
Figure BDA00012669714500001514
另一方面，在Tx数据为“1”时，将频率设定为f2，并且将相位偏离量设定为
Figure BDA00012669714500001515
通过这样的控制，受电电压的振幅不取决于Tx数据的信号值而为恒定。受电装置中的频率检测器1024以及受电侧解调器1025能够对所发送来的高频电力的频率进行检波，对Tx数据的信号进行解调。
图7B是表示从受电装置向送电装置发送Rx数据时的Tx数据、Rx数据、频率、相位偏离量以及送电电压的时间变化的一例的图。在仅从受电装置向送电装置发送Rx数据时，Tx数据处于无信号状态。按照从受电装置向送电装置发送的二值的Rx数据的值，信号输出电路1026对受电侧振幅调制器1022的负载进行调制，对向送电天线输入的电压的振幅进行调制。送电装置中的振幅检测器1004以及送电侧解调器1005通过检测该振幅的变化，能够解调Rx数据。
图7C是表示从送电装置发送Tx数据的定时和从受电装置发送Rx数据的定时重叠的情况下的各种波形的一例的图。图7C从上方起依次示出了Rx数据、Tx数据、送电电压、Rx数据的解调信号、受电电压以及Tx数据的解调信号的时间变化的一例。即使Tx数据和Rx数据的发送重叠，送电装置中的振幅检测器1004以及送电侧解调器1005基于送电电压的振幅与预定阈值的比较，也能够解调来自受电装置的Rx数据。另外，受电装置中的频率检测器1024以及受电侧解调器1025通过检测受电电压的频率的变化，能够解调来自送电装置的Tx数据。
如此，在本实施方式中，不同于现有技术，即使在Tx数据的发送中也能将电压的振幅维持恒定，因此即使在同时从受电装置发送了Rx数据的情况下，也能够防止干涉。根据本实施方式，即使送电装置和受电装置同时发送了数据，也能够不损害来自双方的信号地检测该信号。由此，送电装置以及受电装置不需要等待数据的发送直到来自对方侧的数据发送完成为止，因此通信容量提高。
接着，对本实施方式的送电装置进行的振幅控制进行更具体的说明。
存在如下情况：根据与受电电路1020连接的负载的值，使频率变化时的振幅的变化量不同。该情况下，送电电路1000也可以在Tx数据的发送中监视送电电压，进行反馈控制以使得使频率变化后的电压的振幅与变化前的电压的振幅一致。由此，即使在负载的大小发生变动的情况下，也能够将送电电压的振幅维持为恒定值。另外，也可以以使得能够与多个种类的负载对应的方式准备根据负载规定了频率与相位偏离量的对应关系的表，并保存于存储器1092。
图8是在送电装置向受电装置发送Tx数据时进行的振幅控制的工作的一例的流程图。
首先，振幅检测器1004测定向送电天线1010输入的电压(送电电压)的振幅(步骤S101)。接着，送电控制电路1091根据要发送的数据的值来变更送电电力的频率(步骤S102)。在频率变更之后，振幅检测器1004再次测定送电电压的振幅(步骤S103)。频率变更前后的送电电压的振幅的测定值被发送到送电控制电路1091。送电控制电路1091判断频率变更后的送电电压的振幅是否与频率变更前的送电电压的振幅相等(步骤S104)。在频率变更后的振幅与频率变更前的振幅不相等的情况下，每次使相位偏离量变更预定量，直到变得相等(步骤S105)，重复送电电压的振幅的测定(步骤S103)。在所测定出的振幅变得与频率变更前的振幅相等的情况下，送电控制电路1091将此时的相位偏离量保存于存储器1092(步骤S106)。如此，在下次变更了频率的情况下，能够使用存储器1092所保存的值直接转移到振幅成为恒定的相位偏离量的状态。
图9A是表示送电装置向受电装置发送的Tx信号(例如数据包信号)的一例的图。图9B是表示图9A所示的2个虚线之间的期间内的Tx信号、频率、送电电压的振幅以及相位偏离量的时间变化的图。在发送数据包的最初的信号时，若送电控制电路1091变更频率，则送电电压的振幅发生变化。送电控制电路1091根据图8所示的工作来调整相位偏离量，以使该变化变小。由此，使送电电压的振幅与频率变更前的振幅一致。通过将此时的相位偏离量保存于存储器1092，能够在下次以后参照存储器1092所保存的值来变更相位偏离量。通过这样的工作，能够缩短使送电电压的振幅返回频率变更前的状态的控制所需的时间，能够一直使送电电压的振幅保持恒定。
(实施方式2)
接着，说明本公开的第2实施方式。在本实施方式中，不使用图4所示的全桥型的逆变器电路1001而使用半桥型的逆变器电路。因此，通过不进行实施方式1的相位控制而控制向各开关元件输入的脉冲信号的占空比来控制电压的振幅。除此之外与实施方式1同样。以下，说明与实施方式1不同之处。
图10是表示本实施方式的逆变器电路1001a的电路结构的图。逆变器电路1001a是包括2个开关元件S1、S2和2个电容器的半桥型的逆变器电路。2个开关元件S1、S2与2个电容器C1、C2并联连接。送电天线1010的一端连接于2个开关元件S1、S2之间的点，另一端连接于2个电容器C1、C2之间的点。
送电控制电路1091以及脉冲输出电路1002向各开关元件供给脉冲信号，以使开关元件S1、S2交替地导通。由此，直流电力被变换成交流电力。
在本实施方式中，由于开关元件的数量为2个，因此无法应用实施方式1中说明的相位控制。因此，本实施方式的送电控制电路1091通过调整脉冲信号的占空比(即，1个周期中的成为导通的期间的比例)，调整输出电压Va的输出时间比。由此，调整向送电天线1010输入的交流电力的电压的振幅。
图11A以及图11B是用于说明本实施方式的占空比控制的图。图11A示出了各脉冲信号的占空比为0.5(50％)的情况下的向开关元件S1～S4输入的脉冲信号以及输出电压Va的波形的例子。图11B示出了各脉冲信号的占空比为0.25(25％)的情况下的向开关元件S1～S4输入的脉冲信号以及输出电压Va的波形的例子。如图所示，通过使占空比变化，能够使电压Va的输出时间比(即，1个周期中的取不为零的值的期间的比例)变化。由此，也能够使平滑化后的送电电压的振幅变化。这样的占空比不同的脉冲信号例如通过包含PWM控制电路的脉冲输出电路1002来生成。占空比在从0％到50％的范围内进行调整。在占空比为50％时，送电电压的振幅最大，在占空比为0％时，送电电压的振幅最小。
本实施方式的送电控制电路1091在向受电装置发送Tx数据时，与频率的调制一并使占空比变化。更具体而言，在使频率减小时，使占空比增大，在使频率增大时，使占空比减小。
图12是表示本实施方式中的Tx数据发送时的工作的一例的流程图。步骤S101～S104的工作与图8所示的步骤S101～S104的工作相同，因此省略说明。在步骤S104中，在所测定出的振幅与频率变更前的振幅不相等的情况下，送电控制电路1091将各脉冲信号的占空比变更预定量(步骤S205)。然后，反复进行步骤S103、S104、S205的工作，直到所测定出的振幅变得与频率变更前的振幅相等为止。当所测定出的振幅与频率变更前的振幅相等时，送电控制电路1091将此时的占空比的信息保存于存储器(步骤S206)。
通过以上的工作，与实施方式1同样，即使在变更了频率的情况下，也能够使电压的振幅维持恒定。因此，即使在同时从受电装置发送了Rx数据的情况下，也能够基于送电电压的振幅正确地解调Rx数据。
此外，本实施方式中的占空比控制也能够同样地适用于实施方式1的使用了全桥型的逆变器电路的情况。
如上所述，本公开包括以下的项目所记载的无线电力传输系统以及送电装置。
[项目1]
一种无线电力传输系统，具备送电装置和受电装置，所述送电装置具有：逆变器电路，其将从电源供给的第1直流电力变换成交流电力并输出；送电天线，其将从所述逆变器电路输出的所述交流电力以无线方式进行输送；以及送电控制电路，其使所述逆变器电路输出所述交流电力，通过使从所述逆变器电路输出的所述交流电力的频率变动为第1频率(f1)和第2频率(f2)，将所述交流电力作为二值通信数据进行输出，所述受电装置具有：受电天线，其接受从所述送电天线以无线方式输送的所述交流电力；以及受电侧振幅调制器，其使被输入到所述送电天线的所述交流电力的电压的振幅变动为第1振幅(V1)和第2振幅(V2)，所述送电控制电路在利用所述送电天线与所述受电天线的电磁耦合发送从所述送电天线向所述受电天线输出的第1二值通信数据时，对应于所述第1二值通信数据的一方来选择所述第1频率(f1)，对应于所述二值通信数据的另一方来选择所述第2频率(f2)，所述受电侧振幅调制器在利用所述电磁耦合从所述受电天线向所述送电天线发送第2二值通信数据时，对应于所述第2二值通信数据的一方来选择所述第1振幅(V1)，对应于所述二值通信数据的另一方来选择所述第2振幅(V2)，所述送电控制电路使用所述逆变器电路来进行振幅控制，所述振幅控制使所述交流电力的频率为所述第1频率(f1)时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率(f2)时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)的差分消失。
根据上述技术方案，所述送电控制电路使用所述逆变器电路来进行振幅控制，所述振幅控制使所述交流电力的频率为所述第1频率时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)的差分消失。
通过该振幅控制，交流电力的频率为第1频率(f1)的时的交流电力的电压的振幅(V3)与交流电力的频率为第2频率(f2)的时的交流电力的电压的振幅(V4)之差几乎会消失，因此能够避免现有技术这样的误判定。因此，即使在送电装置和受电装置的某一方正在发送数据，也能够在同时刻从另一方发送数据。此外，“使差分消失”并不意味着使差分完全为零(0)，也可以存在微差。
[项目2]根据项目1所述的无线电力传输系统，
所述送电装置中的所述振幅控制后的所述第3振幅(V3)以及所述第4振幅(V4)，对应于在所述受电装置中由所述受电侧振幅调制器变动后的所述第1振幅(V1)和所述第2振幅(V2)的某一方。
根据上述技术方案，由送电装置进行的振幅控制后的第3振幅(V3)以及第4振幅(V4)与通过受电装置进行的振幅调制而发生了变动后的第1振幅(V1)以及第2振幅(V2)的某一方对应、即一致，因此送电装置能够一边向受电装置发送第1二值通信数据，一边正确地检测从受电装置发送来的第2二值通信数据。
[项目3]根据项目1或2所述的无线电力传输系统，
从所述受电天线向所述送电天线发送所述第2二值通信数据，与从所述送电天线向所述受电天线发送所述第1二值通信数据同时进行。
根据上述技术方案，第1二值通信数据的发送和第2二值通信数据的发送同时进行，因此能够减少通信的延迟。
[项目4]根据项目1～3中任一项所述的无线电力传输系统，
所述送电装置具备振幅检测器，所述振幅检测器检测从所述送电天线输送的所述交流电力的电压的振幅，所述受电装置具备频率检测器，所述频率检测器检测所述受电天线接受的所述交流电力的频率。
根据上述技术方案，送电装置能够通过振幅检测器检测来自受电装置的第2二值通信数据，受电装置能够通过频率检测器检测来自送电装置的第1二值通信数据。
[项目5]根据项目1～4中任一项所述的无线电力传输系统，
所述送电控制电路基于所述振幅检测电路的检测结果，在所述振幅控制中，进行使所述交流电力的频率为所述第1频率时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)一致的控制。
根据上述技术方案，送电控制电路基于振幅检测电路的检测结果，能够使频率为第1频率时的第3振幅(V3)与频率为第2频率时的第4振幅(V4)一致，因此能够防止进行双向通信时的误检测。
[项目6]根据项目1～5中任一项所述的无线电力传输系统，
所述送电控制电路在所述振幅控制中，在进行了使所述交流电力的频率为所述第1频率时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)一致的控制的情况下，将与所述交流电力的电压的振幅差对应的参数保存于存储器。
根据上述技术方案，在一度进行了使第3振幅(V3)与第4振幅(V4)一致的控制的情况下，从下次开始能够使用存储器所保存的参数来进行振幅控制，因此能够使处理高速化。
[项目7]根据项目1～6中任一项所述的无线电力传输系统，
所述送电天线与所述受电天线的电磁耦合包括磁场耦合或者电场耦合。
根据上述技术方案，能够通过线圈间的磁场耦合或电极间的电场耦合的某一方来以无线方式传输电力。
[项目8]根据项目1～7中任一项所述的无线电力传输系统，
所述逆变器电路具有4个开关元件，所述4个开关元件包括在导通时输出与从所述电源供给的所述第1直流电力的电压相同极性的电压的第1开关元件对和在导通时输出与所述第1直流电力的电压相反极性的电压的第2开关元件对，所述送电控制电路向所述4个开关元件的各开关元件供给对导通和非导通的状态进行切换的脉冲信号，通过调整向所述第1开关元件对供给的2个脉冲信号的相位差以及向所述第2开关元件对供给的2个脉冲信号的相位差，进行所述振幅控制。
根据上述技术方案，使用全桥型的逆变器电路，能够通过调整2个脉冲信号的相位差这一简便的控制来进行振幅控制。
[项目9]根据项目1～8中任一项所述的无线电力传输系统，
所述送电控制电路在所述振幅控制中，在进行了使所述交流电力的频率为所述第1频率时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)一致的控制的情况下，将与所述交流电力的电压的振幅差对应的参数保存于存储器，所述参数是表示进行了使得与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)一致的控制的情况下的所述2个脉冲信号的相位差的值。
根据上述技术方案，在一度进行了振幅控制的情况下，在下次以后能够使用存储器所保存的表示相位差的值，因此能够使处理高速化。
[项目10]根据项目1～9中任一项所述的无线电力传输系统，
所述逆变器电路具有多个开关元件，所述送电控制电路向所述多个开关元件的各开关元件供给对导通和非导通的状态进行切换的脉冲信号，通过调整所述脉冲信号的占空比来进行所述振幅控制。
根据上述技术方案，能够通过向多个开关元件的各开关元件供给的脉冲信号的占空比的调整来进行振幅控制，因此不限于全桥型的逆变器，例如使用半桥型的逆变器也能够进行振幅控制。
[项目11]根据项目1～10中任一项所述的无线电力传输系统，
所述送电控制电路在所述振幅控制中，在进行了使所述交流电力的频率为所述第1频率时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)一致的控制的情况下，将与所述交流电力的电压的振幅差对应的参数保存于存储器，所述参数是表示进行了使得与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)一致的控制的情况下的所述占空比的值。
根据上述技术方案，在一度进行了振幅控制的情况下，在下次以后能够使用存储器所保存的表示占空差的值，因此能够使处理高速化。
[项目12]一种送电装置，是具备送电装置和受电装置的无线电力传输系统中的送电装置，所述送电装置具有：逆变器电路，其将从电源供给的第1直流电力变换成交流电力并输出；送电天线，其将从所述逆变器电路输出的所述交流电力以无线方式进行输送；以及送电控制电路，其使所述逆变器电路输出所述交流电力，通过使从所述逆变器电路输出的所述交流电力的频率变动为第1频率(f1)和第2频率(f2)，将所述交流电力作为二值通信数据进行输出，所述受电装置具有：受电天线，其接受从所述送电天线以无线方式输送的所述交流电力；以及受电侧振幅调制器，其使被输入到所述送电天线的所述交流电力的电压的振幅变动为第1振幅(V1)和第2振幅(V2)，所述送电控制电路在利用所述送电天线与所述受电天线的电磁耦合从所述送电天线向所述受电天线发送第1二值通信数据时，对应于所述第1二值通信数据的一方来选择所述第1频率(f1)，对应于所述二值通信数据的另一方来选择所述第2频率(f2)，所述受电侧振幅调制器在利用所述电磁耦合从所述受电天线向所述送电天线发送第2二值通信数据时，对应于所述第2二值通信数据的一方来选择所述第1振幅(V1)，对应于所述二值通信数据的另一方来选择所述第2振幅(V2)，所述送电控制电路使用所述逆变器电路来进行振幅控制，所述振幅控制使所述交流电力的频率为所述第1频率(f1)时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率(f2)时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)的差分消失。
产业上的可利用性
本公开的技术例如能够利用于监视摄像头、机器人等需要进行电力供给并且实时地传输双向数据的设备。根据本公开的实施方式，能够在送电装置与受电装置之间以全双工的方式双向地传输数据。

Claims (11)

1.一种无线电力传输系统，具备送电装置和受电装置，
所述送电装置具有：
逆变器电路，其将从电源供给的第1直流电力变换成交流电力并输出；
送电天线，其将从所述逆变器电路输出的所述交流电力以无线方式进行输送；以及
送电控制电路，其使所述逆变器电路输出所述交流电力，通过使从所述逆变器电路输出的所述交流电力的频率变动为第1频率(f1)和第2频率(f2)，将所述交流电力作为二值通信数据进行输出，
所述受电装置具有：
受电天线，其接受从所述送电天线以无线方式输送的所述交流电力；以及
受电侧振幅调制器，其使被输入到所述送电天线的所述交流电力的电压的振幅变动为第1振幅(V1)和第2振幅(V2)，
所述送电控制电路在利用所述送电天线与所述受电天线的电磁耦合发送从所述送电天线向所述受电天线输出的第1二值通信数据时，对应于所述第1二值通信数据的一方来选择所述第1频率(f1)，对应于所述二值通信数据的另一方来选择所述第2频率(f2)，
所述受电侧振幅调制器在利用所述电磁耦合从所述受电天线向所述送电天线发送第2二值通信数据时，对应于所述第2二值通信数据的一方来选择所述第1振幅(V1)，对应于所述二值通信数据的另一方来选择所述第2振幅(V2)，
所述送电控制电路使用所述逆变器电路来进行振幅控制，所述振幅控制使所述交流电力的频率为所述第1频率(f1)时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率(f2)时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)的差分消失，
从所述受电天线向所述送电天线发送所述第2二值通信数据，与从所述送电天线向所述受电天线发送所述第1二值通信数据同时进行。
2.根据权利要求1所述的无线电力传输系统，
所述送电装置中的所述振幅控制后的所述第3振幅(V3)以及所述第4振幅(V4)，对应于在所述受电装置中由所述受电侧振幅调制器变动后的所述第1振幅(V1)和所述第2振幅(V2)的某一方。
3.根据权利要求1所述的无线电力传输系统，
所述送电装置具备振幅检测器，所述振幅检测器检测从所述送电天线输送的所述交流电力的电压的振幅，
所述受电装置具备频率检测器，所述频率检测器检测所述受电天线接受的所述交流电力的频率。
4.根据权利要求1所述的无线电力传输系统，
所述送电控制电路基于所述振幅检测电路的检测结果，在所述振幅控制中，进行使所述交流电力的频率为所述第1频率时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)一致的控制。
5.根据权利要求1所述的无线电力传输系统，
所述送电控制电路在所述振幅控制中，在进行了使所述交流电力的频率为所述第1频率时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)一致的控制的情况下，将与所述交流电力的电压的振幅差对应的参数保存于存储器。
6.根据权利要求1所述的无线电力传输系统，
所述送电天线与所述受电天线的电磁耦合包括磁场耦合或者电场耦合。
7.根据权利要求1所述的无线电力传输系统，
所述逆变器电路具有4个开关元件，
所述4个开关元件包括在导通时输出与从所述电源供给的所述第1直流电力的电压相同极性的电压的第1开关元件对和在导通时输出与所述第1直流电力的电压相反极性的电压的第2开关元件对，
所述送电控制电路向所述4个开关元件的各开关元件供给对导通和非导通的状态进行切换的脉冲信号，
通过调整向所述第1开关元件对供给的2个脉冲信号的相位差以及向所述第2开关元件对供给的2个脉冲信号的相位差，进行所述振幅控制。
8.根据权利要求7所述的无线电力传输系统，
所述送电控制电路在所述振幅控制中，在进行了使所述交流电力的频率为所述第1频率时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)一致的控制的情况下，将与所述交流电力的电压的振幅差对应的参数保存于存储器，
所述参数是表示进行了使得与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)一致的控制的情况下的所述2个脉冲信号的相位差的值。
9.根据权利要求1所述的无线电力传输系统，
所述逆变器电路具有多个开关元件，
所述送电控制电路向所述多个开关元件的各开关元件供给对导通和非导通的状态进行切换的脉冲信号，
通过调整所述脉冲信号的占空比来进行所述振幅控制。
10.根据权利要求9所述的无线电力传输系统，
所述送电控制电路在所述振幅控制中，在进行了使所述交流电力的频率为所述第1频率时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)一致的控制的情况下，将与所述交流电力的电压的振幅差对应的参数保存于存储器，
所述参数是表示进行了使得与所述交流电力的频率为所述第2频率时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)一致的控制的情况下的所述占空比的值。
11.一种送电装置，是具备送电装置和受电装置的无线电力传输系统中的送电装置，
所述送电装置具有：
逆变器电路，其将从电源供给的第1直流电力变换成交流电力并输出；
送电天线，其将从所述逆变器电路输出的所述交流电力以无线方式进行输送；以及
送电控制电路，其使所述逆变器电路输出所述交流电力，通过使从所述逆变器电路输出的所述交流电力的频率变动为第1频率(f1)和第2频率(f2)，将所述交流电力作为二值通信数据进行输出，
所述受电装置具有：
受电天线，其接受从所述送电天线以无线方式输送的所述交流电力；以及
受电侧振幅调制器，其使被输入到所述送电天线的所述交流电力的电压的振幅变动为第1振幅(V1)和第2振幅(V2)，
所述送电控制电路在利用所述送电天线与所述受电天线的电磁耦合从所述送电天线向所述受电天线发送第1二值通信数据时，对应于所述第1二值通信数据的一方来选择所述第1频率(f1)，对应于所述二值通信数据的另一方来选择所述第2频率(f2)，
所述受电侧振幅调制器在利用所述电磁耦合从所述受电天线向所述送电天线发送第2二值通信数据时，对应于所述第2二值通信数据的一方来选择所述第1振幅(V1)，对应于所述二值通信数据的另一方来选择所述第2振幅(V2)，
所述送电控制电路使用所述逆变器电路来进行振幅控制，所述振幅控制使所述交流电力的频率为所述第1频率(f1)时的所述交流电力的电压的第3振幅(V3)与所述交流电力的频率为所述第2频率(f2)时的所述交流电力的电压的第4振幅(V4)的差分消失。
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