CN108336834A - 无线电力发送器 - Google Patents

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CN108336834A CN201810004072.1A CN201810004072A CN108336834A CN 108336834 A CN108336834 A CN 108336834A CN 201810004072 A CN201810004072 A CN 201810004072A CN 108336834 A CN108336834 A CN 108336834A
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wireless power
power transmitter
inverter component
component
inverter
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朴胜圆
慎银瑛
金孝溁
朴睿智
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Samsung Electro Mechanics Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种无线电力发送器，所述无线电力发送器包括：逆变器构件，包括多个晶体管，并被配置为将输入电力转换为交流(AC)电力；谐振构件，包括电容器和线圈，并且连接到所述逆变器构件的输出端子；控制器，被配置为向所述多个晶体管提供开关信号，以控制所述逆变器构件；及电流限制部，被配置为限制由所述输入电力施加到所述逆变器构件的电流的水平。

Description

无线电力发送器
本申请要求于2017年1月18日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0008805号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。
技术领域
本公开涉及一种无线电力发送器。
背景技术
无线电力发送器将由无线电力发送器发送的电力水平与由无线电力接收器接收的电力水平进行比较，用于异物检测(FOD)。在电力传输阶段中执行这种将由无线电力发送器发送的电力与由无线电力接收器接收的电力进行比较的异物检测方法。
在发送具有诸如5[W]的低水平的电力的无线电力发送器在电力传输阶段中检测到异物的情况下，温度升高速率可能会低。然而，在发送具有诸如15[W]的中等水平的电力的最近的无线电力发送器在电力传输阶段中检测到异物的情况下，由于温度快速升高并且温度升高率高，因此在检测到异物之前或者在根据异物检测进入到保护模式之前，可能会导致用户安全问题，并且无线电力发送器/接收器的形状可能会变形。
发明内容
提供本发明内容以通过简化形式介绍将在下面的具体实施方式中进一步描述的选择的构思。本发明内容既不意在确定所要求保护主题的关键特征或必要特征，本发明内容也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
在一个总体方面，一种无线电力发送器包括：逆变器构件，包括多个晶体管，并被配置为将输入电力转换为交流(AC)电力；谐振构件，包括电容器和线圈，并且连接到所述逆变器构件的输出端子；控制器，被配置为向所述多个晶体管提供开关信号，以控制所述逆变器构件；及电流限制部，被配置为限制由所述输入电力施加到所述逆变器构件的电流的水平。
所述控制器可被配置为基于所述逆变器构件的最小输出电压确定品质因数。
所述控制器可被配置为基于与检测到所述逆变器构件的所述最小输出电压的时间点对应的所述开关信号的频率来确定所述品质因数。
所述电流限制部可包括并联连接且设置在所述输入电力和所述逆变器构件之间的开关和电阻元件。
所述控制器可被配置为基于所述品质因数确定是否进入电力传输阶段。
所述控制器可被配置为执行控制，使得所述开关在所述电力传输阶段期间执行接通操作。
所述谐振构件可被配置为在所述电力传输阶段期间从所述AC电力无线地产生电力。
所述电阻元件的电阻可基于所述输入电力的电压来确定。
在另一总体方面，一种无线电力发送器通过根据外部物体的状态进入多个阶段中的一个来操作，所述无线电力发送器包括：逆变器构件，包括以半桥式或全桥式连接到输入电力的多个晶体管；谐振构件，包括电容器和线圈，并且连接到所述逆变器构件的输出端子；及电流限制部，被配置为在所述阶段中的ping阶段期间限制由所述输入电力施加到所述逆变器构件的电流的水平。
所述电流限制部可被配置为在所述ping阶段期间限制由所述输入电力施加到所述逆变器构件的所述电流的所述水平并且向所述逆变器构件提供参考水平的电流。
所述电流限制部可被配置为在所述阶段中的电力传输阶段期间向所述逆变器构件传输由所述输入电力产生的电流。
在所述ping阶段期间施加到所述逆变器构件的电流的水平可低于在所述电力传输阶段期间施加到所述逆变器构件的电流的水平。
可根据在所述ping阶段期间检测到的品质因数来执行转换到所述电力传输阶段。
所述品质因数可基于所述逆变器构件的最小输出电压来确定。
所述品质因数可基于在检测到所述逆变器构件的最小输出电压的时间点提供到所述多个晶体管的开关信号的频率来确定。
可根据所述品质因数来确定设置为与所述线圈邻近的所述外部物体的类型和所述线圈的中央与所述外部物体是否彼此对准中的任一者或两者。
在另一总体方面，一种无线电力发送器包括：逆变器构件，包括多个晶体管，并且被配置为将输入电力转换为交流(AC)电力；谐振构件，包括电容器和线圈，并且连接到所述逆变器构件的输出端子；电流限制部，包括并联连接的开关和电阻元件，并且被配置为在ping阶段期间利用所述输入电力向所述逆变器构件提供相对于在电力传输阶段期间提供的电流的水平更低水平的电流。
所述ping阶段可包括品质因数确定阶段。
在理解下面的具体实施方式、附图和权利要求之后，其他特征和方面将是显而易见的。
附图说明
从下面结合附图的详细描述中，本公开的以上和其他方面、特征及其他优点将被更清楚地理解，其中：
图1是示出根据本公开的示例性实施例的无线电力发送器的应用示例的示图；
图2是示出根据本公开的示例性实施例的用于无线发送电力的方法的流程图；
图3是根据本公开的示例性实施例的无线电力发送器的电路图；及
图4至图6B是示出根据本公开的示例性实施例的根据无线电力发送器的状态的逆变器构件的最小输出电压和与最小输出电压对应的开关信号的频率的模拟曲线图。
具体实施方式
提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，这里所描述的方法、设备和/或系统的各种变换、修改及等同物将是显而易见的。例如，这里所描述的操作的顺序仅仅是示例，其并不限于这里所阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域中已知的特征的描述。
这里所描述的特征可以以不同的形式实施，并且不应被解释为受这里所描述的示例限制。更确切地说，已经提供了这里所描述的示例，以仅用于示出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的实现这里描述的方法、设备和/或系统的诸多可行方式中的一些方式。
在整个说明书中，当元件(诸如，层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，其可直接“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件，或者可存在介于他们之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时，可不存在介于他们之间的其他元件。
如在此所使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项中的任何一项和任何两项或更多项的任何组合。
尽管可在这里使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各个构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语所限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分相区分。因此，在不脱离示例的教导的情况下，这里所描述的示例中所称的第一构件、组件、区域、层或部分也可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。
在此使用的术语仅用于描述各种示例，并非用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明，否则单数的形式也意图包括复数的形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在的所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或他们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或他们的组合。此外，这里针对示例或实施例使用的术语“可”(例如，关于示例或实施例可包括或实现什么)意味着存在包括或实施这样的特征的至少一个示例或实施例，而所有示例和实施例不限于此。
由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示的形状的变化。因此，这里所描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括在制造期间出现的形状上的改变。
这里所描述的示例的特征可按照在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的各种方式进行组合。此外，尽管这里所描述的示例具有各种各样的构造，但是如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的，其他构造是可能的。
在下文中，现将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。
图1是示出根据本公开的示例性实施例的无线电力发送器的应用示例的示图。
参照图1，与无线电力发送器100邻近地设置的无线电力接收器200可磁耦合到无线电力发送器100，从而无线地接收电力。作为示例，无线电力发送器100可按照磁共振的方式和/或磁感应的方式磁耦合到无线电力接收器200。
无线电力接收器200可向电子装置300提供接收到的电力。无线电力接收器200可被包括为电子装置300中的一个组件，或者可以是连接到电子装置300的另外的组件。
图1示出无线电力接收器200与无线电力发送器100邻近。可选地，没有外部物体与无线电力发送器100邻近地设置，或者除了无线电力接收器200之外的其他金属物体可与无线电力发送器100邻近地设置。除了无线电力接收器200之外的其他金属物体的存在可能会影响无线电力发送器100与无线电力接收器200之间的充电效率。此外，即使在无线电力接收器200设置为与无线电力发送器100邻近的情况下，充电效率也会根据无线电力接收器200是否与无线电力发送器100的线圈对准而改变。因此，无线电力发送器100可能需要辨别与其邻近设置的外部物体的种类以及发送线圈与外部物体是否彼此对准。
图2是示出根据本公开的示例性实施例的用于无线发送电力的方法的流程图。根据示例性实施例的用于无线发送电力的方法可通过无线电力发送器100来执行。尽管图2的流程图按照时间相继顺序示出，但是可改变并执行其中的一些顺序，并且可省略其中的一些阶段。作为示例，电力传输阶段可在将在下面描述的ping阶段之后执行。
参照图1和图2，根据示例性实施例的用于无线发送电力的方法可以以进入选择阶段开始(S210)。
在选择阶段中，无线电力发送器100可发送信标信号。在正发送的信标信号的阻抗水平改变的情况下，无线电力发送器100可确定外部物体放置在无线电力发送器100周围。
在选择阶段中确定了预定外部物体与无线电力发送器100邻近的情况下，无线电力发送器100可进入ping阶段(S220)。
在ping阶段中，无线电力发送器100可通过执行品质因数(Q因数)测量来确定与无线电力发送器100邻近的外部物体是否为无线电力接收器。无线电力发送器100可通过在ping阶段中执行Q因数测量来辨别与其邻近设置的外部物体的种类以及用于无线电力发送器中的发送线圈与外部物体是否对准。在作为Q因数测量的结果确定与无线电力发送器100邻近的外部物体是无线电力接收器的情况下，无线电力发送器100可发送ping信号。
无线电力发送器100可响应于无线电力接收器的针对ping信号的响应信号进入识别和配置阶段(S230)。
在外部物体是无线电力接收器的情况下，无线电力接收器可发送针对接收到的ping信号的响应信号。无线电力接收器的响应信号可包括信号强度信息、关于无线电力接收器的种类的信息以及关于输入电压强度的信息中的任意一种或者任意两种的任意组合或者三种。因此，无线电力发送器100可利用无线电力接收器针对ping信号的响应信号而识别目标和电力需求。
识别和配置阶段可包括协商阶段。在协商阶段中，无线电力发送器100可发送协商请求信号，并且可获得作为无线电力接收器针对协商请求信号的响应的关于无线电力接收器所需要的电力的信息。作为示例，无线电力接收器所需要的电力可以是诸如5[W]的低电力和诸如15[W]的中等电力中的一者。
无线电力发送器100可进入电力传输阶段(S240)。
无线电力发送器100可利用在识别和配置阶段中识别的信息为无线电力接收器无线地提供电力。
此外，除了上面提到的阶段，还可通过无线电力发送器100执行校正由可设置在无线电力发送器100与无线电力接收器之间的异物引起的电力损耗的校正阶段。无线电力发送器100可接收关于负载的打包信息，以校正由异物引起的电力损耗。作为示例，关于负载的打包信息可以是关于轻负载和连接负载的打包信息。
如上面所述，无线电力发送器100可通过在ping阶段执行品质因数(Q因数)测量来确定与无线电力发送器100邻近的外部物体是否为无线电力接收器。
为了执行Q因数测量，其频率在预定范围内改变的扫频信号可施加到无线电力接收器的线圈，并且根据扫频信号获得的最大电压增益以及与最大电压增益相对应的频率可被使用。然而，由于为了施加足够低的电压水平的扫频信号以不激活无线电力接收器，利用最大电压增益以及与最大电压增益相对应的频率的Q因数测量方式需要包括具有低电压水平的另外的电源，因此存在电路配置变复杂并且生产成本增加的问题。
根据示例性实施例的无线电力发送器100可限制施加到无线电力发送器100的逆变器构件的电流，并且可在ping阶段执行Q因数测量的时间区间中从与逆变器构件的最小输出电压对应的频率测量Q因数，而无需包括另外的电源。
图3是根据本公开的示例性实施例的无线电力发送器的电路图。
无线电力发送器100可包括电流限制部110、逆变器构件120、谐振构件130和控制器140。无线电力发送器100的输入电力Vin可以是直流(DC)电力。根据示例性实施例，输入电力Vin可以是交流(AC)电力，在此情况下，无线电力发送器100还可包括接收AC电力并产生DC电力的AC-DC转换电路。
设置在输入电力Vin与逆变器构件120之间的电流限制部110可在Q因数测量的时间区间中限制由输入电力Vin施加到逆变器构件120的电流的水平，并且可向逆变器构件提供参考水平的电流。
电流限制部110可包括彼此并联设置在输入电力Vin与逆变器构件120之间的电阻元件R和开关SW。开关SW可在Q因数测量的时间区间中执行断开操作，以限制由输入电力Vin施加到逆变器构件120的电流的水平，并且在另一时间区间(具体地，电力传输阶段的时间区间)中执行接通操作，以将由输入电力Vin产生的电流传输到逆变器构件120。也就是说，开关SW可在Q因数测量期间断开且在电力传输阶段期间闭合。
在此情况下，在Q因数测量的时间区间中施加到逆变器构件120的电流的水平可低于在电力传输阶段的时间区间中施加到逆变器构件120的电流的水平。电阻元件R的电阻可根据输入电力Vin的电压来确定，以限制施加到逆变器构件120的电流的水平。
逆变器构件120可包括多个晶体管Q1和Q2。逆变器构件120的多个晶体管Q1和Q2可交替地执行开关操作，以操作谐振构件130。逆变器构件120可以是如图3中所示的两个晶体管Q1和Q2彼此串联连接的半桥式逆变器。可选地，逆变器构件120可以是四个晶体管连接的全桥式逆变器。逆变器构件120可通过固定频率方式、变频方式、占空比调制方式、相移方式等来控制。
谐振构件130可包括与逆变器构件120的输出端子串联连接的电容器Cr和线圈Lr。谐振构件130的谐振频率可根据电容器Cr的电容和线圈Lr的电感来确定。谐振构件130可在电力传输阶段中从由逆变器构件120传输的AC电力无线地产生电力，并且向外部发送所产生的电力。
控制器140可控制电流限制部110的开关SW的开关操作和逆变器构件120的多个晶体管Q1和Q2。控制器140可通过固定频率方式、变频方式、占空比调制方式、相移方式等控制逆变器构件120的多个晶体管Q1和Q2，使得多个晶体管Q1和Q2交替地执行开关操作。
控制器140可将电流限制部110的开关SW控制为使得开关SW在Q因数测量的时间区间中执行断开操作，以限制由输入电力Vin施加到逆变器构件120的电流的水平，并且将电流限制部110的开关SW控制为使得开关SW在其他时间区间(具体地，电力传输阶段的时间区间)中执行接通操作，以将由输入电力Vin产生的电流传输到逆变器构件120。控制器140可将开关SW控制为响应于通过控制器140的确定而断开，以执行Q因数测量，并且可将开关SW控制为响应于通过控制器140的确定而闭合，以终止Q因数测量和/或执行诸如电力传输的另一操作。
控制器140可根据在Q因数测量的时间区间中检测的逆变器构件120的输出电压以及提供到逆变器构件120的多个晶体管Q1和Q2的开关信号的频率来测量品质因数。根据示例性实施例，控制器140可从与检测到逆变器构件120的最小输出电压的时间点对应的开关信号的频率中测量Q因数。
控制器140可根据品质因数确定与无线电力发送器100邻近的外部物体的种类以及线圈Lr的中央与外部物体是否彼此对准，并且确定无线电力发送器100是否进入无线电力传输阶段。
图4至图6B是示出根据本公开的示例性实施例的根据无线电力发送器的状态的逆变器构件的最小输出电压和与该最小输出电压对应的开关信号的频率的模拟曲线图。
图4是没有物体与无线电力发送器邻近的情况的模拟曲线图。也就是说，既没有外部金属物体与无线电力发送器邻近，也没有无线电力接收器与无线电力发送器邻近。参照图4，逆变器构件的最小输出电压可以是19.5[mV]，并且逆变器构件的与逆变器构件的19.5[mV]的最小输出电压对应的开关信号的频率可对应于约104[KHz]。
图5A和图5B是金属物体与无线电力发送器邻近的情况的模拟曲线图，其中，金属物体可为不是无线电力接收器的异物。图5A是金属物体放置在无线电力发送器的线圈的中央处的情况的模拟曲线图，图5B是金属物体放置为与无线电力发送器的线圈的中央分开预定距离(即，偏离中央)的情况的模拟曲线图。
参照图5A，在金属物体放置在无线电力发送器的线圈的中央处的情况下，逆变器构件的最小输出电压的波形可具有随着频率增大而移动的形状。在此情况下，逆变器构件的最小输出电压可以是72[mV]，并且逆变器构件的与逆变器构件的72[mV]的最小输出电压对应的开关信号的频率可对应于约116[KHz]。
此外，参照图5B，在金属物体放置为与无线电力发送器的线圈的中央分开预定距离的情况下，逆变器构件的最小输出电压可以是26.5[mV]，并且逆变器构件的与逆变器构件的26.5[mV]的最小输出电压对应的开关信号的频率可对应于约107[KHz]。
将图5A的逆变器构件的开关信号的频率与图4的逆变器构件的开关信号的频率进行比较，由于无线电力发送器的线圈的阻抗通过金属物体而改变，因此可确定的是，图5A的逆变器构件的开关信号的频率高于图4的逆变器构件的开关信号的频率。
此外，将图5B的逆变器构件的开关信号的频率与图5A的逆变器构件的开关信号的频率进行比较，在金属物体从无线电力发送器的中央移到无线电力发送器的外部的情况下，可确定的是，逆变器构件的与最小输出电压对应的开关信号的频率降低，类似于没有物体与无线电力发送器邻近的情况的结果。
图6A和图6B是无线电力接收器与无线电力发送器邻近的情况的模拟曲线图，其中，图6A是无线电力接收器放置在无线电力发送器的线圈的中央处的情况的模拟曲线图，图6B是无线电力接收器放置为与无线电力发送器的线圈的中央分开预定距离的情况的模拟曲线图。
参照图6A，在无线电力接收器放置在无线电力发送器的线圈的中央处的情况下，逆变器构件的最小输出电压可以是20.7[mV]，并且逆变器构件的与逆变器构件的20.7[mV]的最小输出电压对应的开关信号的频率可对应于约94.72[KHz]。
此外，参照图6B，在无线电力接收器放置为与无线电力发送器的线圈的中央分开预定距离的情况下，逆变器构件的最小输出电压可以是21.33[mV]，并且逆变器构件的与逆变器构件的21.33[mV]的最小输出电压对应的开关信号的频率可对应于约95.61[KHz]。
下面的表1是示出根据示例性实施例的图4至图6B的模拟曲线图的结果以及与其对应的比较示例的结果的表格。在表1中，情况1可对应于图4，情况2和情况3可分别对应于图5A和图5B，情况4和情况5可分别对应于图6A和图6B。
在比较示例中，可通过将频率在预定范围内改变的扫频信号施加到无线电力发送器的线圈并利用根据扫频信号获得的最大电压增益以及与最大电压增益对应的频率来测量品质因数。
[表1]
在上面表1中的情况2的情况下，得到比较示例的频率超过120[KHz](测量的最大频率)的结果，其中，与本公开的发明示例存在一些差异。然而，参照情况1和情况3至情况5的频率，本公开的发明示例与比较示例得到相似的结果，其中，可确定的是，不同于比较示例，在发明示例的情况下，可在通过去除另外的电源而降低生产成本的情况下测量精确的品质因数。
此外，参照表1，根据示例性实施例的无线电力发送器可根据品质因数精确地辨别或确定与其邻近的外部物体的种类以及线圈的中央与外部物体是否彼此对准。
如上面所阐述的，根据本公开的示例性实施例，可在电力传输阶段前检测外部物体，从而可提供用户的安全性，并且可防止无线电力发送器/接收器的形状的变形。
通过硬件组件来实现执行本申请中所述的操作的图3中的控制器140，所述硬件组件被配置为执行本申请中描述的通过硬件组件执行的操作。可用于执行本申请中描述的操作的硬件组件的示例在适当的情况下包括控制器、传感器、生成器、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、积分器以及被配置为执行本申请中描述的操作的任意其他电子组件。在其他示例中，通过计算硬件(例如，通过一个或更多个处理器或计算机)来实现执行本申请中描述的操作的一个或更多个硬件组件。可通过一个或更多个处理元件实现处理器或计算机，例如，逻辑门阵列、控制器和算术逻辑单元、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、微处理器或者被配置为以定义的方式响应并且执行指令以获得期望的结果的任意其他装置或装置的组合。在一个示例中，处理器或计算机包括(或连接到)存储有通过处理器或计算机执行的指令或软件的一个或更多个存储器。通过处理器或计算机实现的硬件组件可执行诸如操作系统(OS)和在所述OS上运行的一个或更多个软件应用的指令或软件，以执行本申请中描述的操作。硬件组件还可响应于指令或软件的执行来存取、操纵、处理、创建和存储数据。为简单起见，单数的术语“处理器”或“计算机”可用于描述在本申请中所描述的示例，但在其他示例中，可使用多个处理器或计算机，或者处理器或计算机可包括多个处理元件或多种类型的处理元件，或者包括这二者。例如，可通过单个处理器或者两个或更多个处理器或者处理器和控制器来实现单个硬件组件或者两个或更多个硬件组件。可通过一个或更多个处理器或者处理器和控制器来实现一个或更多个硬件组件，可通过一个或更多个其他处理器或者另一处理器和另一控制器来实现一个或更多个其他硬件组件。一个或更多个处理器或者处理器和控制器可实现单个硬件组件或者两个或更多个硬件组件。硬件组件可具有任意一个或更多个不同的处理配置，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)多重处理装置、单指令多数据(SIMD)多重处理装置、多指令单数据(MISD)多重处理装置和多指令多数据(MIMD)多重处理装置。
可通过计算硬件(例如，通过一个或更多个处理器或计算机)来执行用于执行本申请中描述的操作的图1-6中示出的方法，所述计算硬件被如上所述实现为执行指令或软件以执行通过所述方法执行的本申请中描述的操作。例如，可通过单个处理器或者两个或更多个处理器或者处理器和控制器来执行单个操作或者两个或更多个操作。可通过一个或更多个处理器或者处理器和控制器来执行一个或更多个操作，可通过一个或更多个其他处理器或者另一处理器和另一控制器来执行一个或更多个其他操作。一个或更多个处理器或者处理器和控制器可执行单个操作或者两个或更多个操作。
用于控制计算硬件(例如，一个或更多个处理器或计算机)以实现硬件组件并且执行如上所述的方法的指令或软件可被编写为计算机程序、代码段、指令或其任意组合，以单独或共同地指示或配置一个或更多个处理器或计算机以作为机用计算机或专用计算机进行操作来执行通过如上所述的硬件组件和方法执行的操作。在一个示例中，指令或软件包括通过一个或更多个处理器或计算机直接执行的机器代码，诸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所述一个或更多个处理器或计算机执行的高级代码。可基于附图中示出的框图和流程图和说明书中的对应的描述(公开了用于执行通过如上所述的硬件组件和方法执行的操作的算法)使用任意编程语言来编写指令或软件。
用于控制计算硬件(例如，一个或更多个处理器或计算机)以实现硬件组件并且执行如上所述的方法的指令或软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构可被记录、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)、闪存、CD-ROM、CD-R、CD+R、CD-RW、CD+RW、DVD-ROM、DVD-R、DVD+R、DVD-RW、DVD+RW、DVD-RAM、BD-ROM、BD-R、BD-R LTH、BD-RE、磁带、软盘、磁光数据存储装置、光学数据存储装置、硬盘、固态盘以及被配置为以非暂时性方式存储指令或软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构并且将所述指令或软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构提供到一个或更多个处理器或计算机以使一个或更多个处理器或计算机可执行指令的任意其他装置。在一个示例中，指令或软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构分布在连接互联网的计算机系统上，以便通过一个或更多个处理器或计算机以分布式方式存储、访问和执行指令和软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构。
虽然本公开包括特定的示例，但是理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可在这些示例中做出形式上和细节上的各种变化。在此所描述的示例将仅被理解为描述性含义，而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被认为可适用于其他示例中的类似特征或方面。如果以不同的顺序执行描述的技术，和/或如果以不同的方式组合描述的系统、构造、装置或者电路中的组件和/或用其他组件或者他们的等同物进行替换或者补充描述的系统、构造、装置或者电路中的组件，则可获得适当的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物限定，权利要求及其等同物的范围内的所有变化将被解释为包含于本公开中。

Claims (18)

1.一种无线电力发送器，包括：
逆变器构件，包括多个晶体管，并被配置为将输入电力转换为交流电力；
谐振构件，包括电容器和线圈，并且连接到所述逆变器构件的输出端子；
控制器，被配置为向所述多个晶体管提供开关信号，以控制所述逆变器构件；及
电流限制部，被配置为限制由所述输入电力施加到所述逆变器构件的电流的水平。
2.根据权利要求1所述的无线电力发送器，其中，所述控制器被配置为基于所述逆变器构件的最小输出电压确定品质因数。
3.根据权利要求2所述的无线电力发送器，其中，所述控制器被配置为基于与检测到所述逆变器构件的所述最小输出电压的时间点对应的所述开关信号的频率来确定所述品质因数。
4.根据权利要求3所述的无线电力发送器，其中，所述电流限制部包括并联连接且设置在所述输入电力和所述逆变器构件之间的开关和电阻元件。
5.根据权利要求4所述的无线电力发送器，其中，所述控制器被配置为基于所述品质因数确定是否进入电力传输阶段。
6.根据权利要求5所述的无线电力发送器，其中，所述控制器被配置为执行控制，使得所述开关在所述电力传输阶段期间执行接通操作。
7.根据权利要求6所述的无线电力发送器，其中，所述谐振构件被配置为在所述电力传输阶段期间从所述交流电力无线地产生电力。
8.根据权利要求4所述的无线电力发送器，其中，所述电阻元件的电阻基于所述输入电力的电压来确定。
9.一种无线电力发送器，通过根据外部物体的状态进入多个阶段中的一个来操作所述无线电力发送器，所述无线电力发送器包括：
逆变器构件，包括以半桥式或全桥式连接到输入电力的多个晶体管；
谐振构件，包括电容器和线圈，并且连接到所述逆变器构件的输出端子；及
电流限制部，被配置为在所述阶段中的ping阶段期间限制由所述输入电力施加到所述逆变器构件的电流的水平。
10.根据权利要求9所述的无线电力发送器，其中，所述电流限制部被配置为在所述ping阶段期间限制由所述输入电力施加到所述逆变器构件的所述电流的所述水平并且向所述逆变器构件提供参考水平的电流。
11.根据权利要求9所述的无线电力发送器，其中，所述电流限制部被配置为在所述阶段中的电力传输阶段期间向所述逆变器构件传输由所述输入电力产生的电流。
12.根据权利要求11所述的无线电力发送器，其中，在所述ping阶段期间施加到所述逆变器构件的电流的水平低于在所述电力传输阶段期间施加到所述逆变器构件的电流的水平。
13.根据权利要求12所述的无线电力发送器，其中，根据在所述ping阶段期间检测到的品质因数来执行转换到所述电力传输阶段。
14.根据权利要求13所述的无线电力发送器，其中，所述品质因数基于所述逆变器构件的最小输出电压来确定。
15.根据权利要求13所述的无线电力发送器，其中，所述品质因数基于在检测到所述逆变器构件的最小输出电压的时间点提供到所述多个晶体管的开关信号的频率来确定。
16.根据权利要求13所述的无线电力发送器，其中，根据所述品质因数来确定设置为与所述线圈邻近的所述外部物体的类型和所述线圈的中央与所述外部物体是否彼此对准中的任一者或两者。
17.一种无线电力发送器，包括：
逆变器构件，包括多个晶体管，并且被配置为将输入电力转换为交流电力；
谐振构件，包括电容器和线圈，并且连接到所述逆变器构件的输出端子；
电流限制部，包括并联连接的开关和电阻元件，并且被配置为在ping阶段期间利用所述输入电力向所述逆变器构件提供相对于在电力传输阶段期间提供的电流的水平更低水平的电流。
18.根据权利要求17所述的无线电力发送器，其中，所述ping阶段包括品质因数确定阶段。
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