CN108496290A - 用于防止无线充电时交叉连接的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种为无线功率接收器供电的无线功率发射器。无线功率发射器包括控制单元、谐振器和放大器。控制单元生成无线功率发射器的身份信息。谐振器发送功率给无线功率接收器。放大器驱动谐振器并由控制单元控制，使得由谐振器发送的功率包括第一信号，该第一信号携有无线功率发射器的身份信息。无线功率发射器还包括无线通信单元，其发送具有无线功率发射器的身份信息的第二信号。无线通信单元接收第三信号，该第三信号是根据第一信号和第二信号由无线接收器生成，从而确定是否建立功率连接以防止当无线功率接收器未被无线功率发射器充电时无线功率发射器与无线功率接收器之间的交叉连接。

Description

用于防止无线充电时交叉连接的系统和方法

【技术领域】

本发明涉及无线充电，特别涉及在没有交叉连接的从无线功率发射器向无线功率接收器供电的方法和系统。

【背景技术】

越来越多的电子设备是由可充电电池进行供电。无线充电正变得越发流行，因为它提供了一种方便、安全和可靠的方式为电子设备或无线功率接收器进行充电。有效且安全地为电子设备传输功率的无线功率传输系统和方法是令人期待的。为了实现高功率传输效率，功率发射单元(PTU)或无线功率发射器与功率接收单元(PRU)或无线功率接收器进行通信。PRU通过带外通信与PTU进行通信，带外通信可以是任何有线或无线的通信信道，包括但不限于WiFi和蓝牙。

当一个PRU与第一PTU有功率连接，但该PRU通过一个通信连接与第二PTU进行通信时，发生交叉连接。交叉连接妨碍了PTU正确地给PRU进行充电，这是因为作为无线充电站的PTU不能通过带外通信与PRU进行通信。因此，需要一种方法验证PTU和PRU之间的连接。

本发明提供了防止无线功率发射器与无线功率接收器之间交叉连接的新方法和系统，这将有助于推进技术需求并解决无线功率传输领域中的技术问题。

【发明内容】

一个示例性实施例是向无线功率接收器供电的无线功率发射器。无线功率发射器包括控制单元、谐振器、放大器和无线通信单元。控制单元产生无线功率发射器的身份信息。谐振器发射功率给无线功率接收器。放大器驱动谐振器并由控制单元控制，使得由谐振器发射的功率包括第一信号，其携有无线功率发射器的身份信息。无线通信单元发送具有无线功率发射器身份信息的第二信号。无线通信单元接收第三信号(第三信号是无线接收器根据第一信号和第二信号而生成的)，从而确定是否建立功率连接，以防止(当无线功率接收器未被无线功率发射器充电时)无线功率发射器与无线功率接收器之间的交叉连接。

另一示例性实施例是向无线功率接收器供电的无线功率发射器，包括控制单元、谐振器和放大器。控制单元生成无线功率发射器的身份信息。谐振器发送功率给无线功率接收器。放大器驱动谐振器并由控制单元控制，使得由谐振器发射的功率包括第一信号，其携有无线功率发射器的身份信息。通过以不同功率电平从谐振器发送功率，第一信号载有无线功率发射器的身份信息。功率电平是预设的，包括最高功率电平、最低功率电平、和具有公差的多个功率电平。无线功率发射器从无线功率接收器接收第二信号，以确定是否建立与无线功率接收器的功率连接，防止无线功率发射器和无线功率接收器之间的交叉连接。

另一示例性实施例是防止无线功率发射器和无线功率接收器之间无线充电时交叉连接的方法。本方法包括：由无线功率发射器的控制单元生成无线功率发射器的身份信息；通过以不同功率电平从谐振器发送功率，从无线功率发射器的谐振器发送包括无线功率发射器身份信息的第一信号；以及根据第一信号与第二信号之间的比较结果，确定是否建立无线功率发射器与无线功率接收器之间的功率连接，以防止无线功率接收器未被无线功率发射器充电时无线功率发射器与无线功率接收器之间的交叉连接。功率电平是预设的，包括最高功率电平、最低功率电平和具有公差的多个功率电平。

其他示例性实施例在以下进行描述。

【附图说明】

图1是根据一示例性实施例的无线功率传输系统的框图；

图2是根据另一示例性实施例的无线功率传输系统的框图；

图3是根据一示例性实施例的负载变化电路的电路示意图；

图4是根据一示例性实施例在待机模式下发射无线功率发射器身份信息的方法；

图5是根据一示例性实施例在充电模式下发射无线功率发射器身份信息的方法；

图6是根据一示例性实施例的无线功率接收器的解码器的框图；

图7是根据一示例性实施例由无线功率传输系统执行的方法。

【具体实施方式】

示例性实施例涉及无线功率发射器和无线功率接收器之间没有交叉连接的情况下向负载无线供电的无线功率传输系统和方法。

在无线充电时，在一个无线功率接收器或PRU与一个无线功率发射器或PTU之间建立通信，其中PRU位于该PTU的无线充电区域内，但能够与一个或多个其它PTU建立通信，这一个或多个其它PTU与该PRU没有功率连接。

例如，典型的蓝牙连接范围大约为10米，典型的无线功率传输范围大约为10至30厘米。结果，即使当PRU和PTU彼此间隔很远(即无法传输无线功率)时，PRU和PTU也可以相互通信，这会导致交叉连接问题。当一个PRU与第一PTU有功率连接，但该PRU是通过通信连接与第二PTU进行通信时，发生交叉连接。交叉连接阻止了PTU正确地给PRU充电，因为作为无线充电站的PTU不能与充电站上正在充电的PRU进行通信。

示例性实施例通过无线功率发射器和无线功率接收器之间的双信道通信来解决交叉连接问题。使用签名来帮助发射器识别它是否连接到正确的接收器。第一个信道是在发射器和接收器的谐振器之间建立的功率链路。通过在谐振器之间所建立的功率信道，改变发射器的功率电平以将无线功率发射器的身份信息发送给接收器。第二个信道是通过无线通信建立的。发射器的无线通信单元将发射器的身份信息发送给接收器的无线通信单元。接收器比较从第一信道的谐振器和第二信道的无线通信单元所接收到的身份信息，仅当从两个信道所接收到的身份信息彼此匹配时才与发射器建立功率连接，从而防止了无线功率发射器与无线功率接收器的交叉连接。

在一个示例性实施例中，交叉连接问题是通过经由无线功率发射器和无线功率接收器的谐振器所建立的功率链路来解决。通过以不同功率电平从谐振器发射功率，由发射器的谐振器发射的功率携有该发射器的身份信息。功率电平是预设的，包括最高功率电平、最低功率电平和具有公差的多个功率电平。无线功率接收器感测来自无线功率发射器的不同功率电平，并通过将该功率电平与从发射器发送的最低功率电平和最高功率电平(以前导码格式)进行比较，获得无线功率发射器的身份信息。接收器还生成并发回一个反馈签名，其包括无线功率发射器的身份信息和无线功率接收器的签名。例如，反馈签名由接收器的控制单元生成。控制单元控制负载电流以改变负载阻抗，使得反馈签名能够由各种负载阻抗所携带，并被无线功率发射器的谐振器感测。发射器将反馈信号中的身份信息与发射器发送的身份信息进行比较，当它们彼此匹配时，则与无线功率接收器建立功率连接，当它们不匹配时，则与无线功率接收器断开连接。

例如，从PTU向PRU无线发射功率，功率传输系统包含两种模式，即待机模式和充电模式。待机模式的功率电平低于充电模式的功率电平。为了发射充电器或无线功率发射器的身份信息，增加一个数据传输模式，其中用于发射数据的功率电平在最高功率电平和最低功率电平之间变化。在发射实际身份信息(用于信道同步目的)之前，包含最高和最低功率电平的前导码(用于数据传输模式)从PTU发送到PRU。在数据传输模式中使用的最高和最低功率电平之间，定义一个预设数量的数据传输电平，并均等划分。每个数据传输电平表示一个预设的数据集合。然后，多个数据集合从PTU连续发送到PRU。

图1显示本发明一示例性实施例的无线功率传输系统100的框图。

无线功率传输系统100包括无线功率发射器110和无线功率接收器120。无线功率发射器110包括电源112和栅极驱动器114，电源112和栅极驱动器114与发射谐振器111的放大器116连接。控制单元118与放大器116连接，还与无线通信单元119连接。无线功率接收器120包括DC/DC转换器122，其与接收谐振器121和负载124连接。控制单元128与DC/DC转换器122、无线通信单元129、和整流器的输出连接，整流器与谐振器121连接。

无线通信单元119和129根据预设方案如Zig-bee、Wi-Fi和蓝牙低功耗(BLE)彼此进行通信。

在一示例性实施例里，控制单元118生成无线功率发射器110的身份信息。放大器116是由来自控制单元118的控制信号Ctrl_y控制，使得发射谐振器111所发射的功率包括第一信号，其携有无线功率发射器的身份信息。控制信号Ctrl_y改变放大器116的输出电压，还改变发射谐振器111的功率电平。无线功率接收器120的接收谐振器121感测该变化的功率电平，产生一个变化的整流器输出电压V_RECT。

无线通信单元119发送第二信号，其也包含无线功率发射器的身份信息。无线功率接收器120接收第一和第二信号，将来自无线通信单元119的第二信号与来自发射谐振器111的第一信号进行比较，确定是否建立功率连接，并向无线功率发射器110发送包括确定结果的第三信号。

例如，无线通信单元119从无线功率接收器120的无线通信单元129接收第三信号。当第一信号与第二信号匹配时，第三信号触发无线功率接收器和无线功率发射器之间的功率连接，从而防止(当无线功率接收器未被无线功率发射器充电时)无线功率发射器和无线功率接收器之间的交叉连接。当第一信号与第二信号不匹配时，第三信号也发起无线功率发射器的无线通信单元和无线功率接收器的无线通信单元之间的通信链接的断开。

在一示例性实施例里，通过改变发射谐振器111发射功率的功率电平，第一信号载有无线功率发射器的身份信息。第一信号包括前导码和签名，前导码包括最高功率电平和最低功率电平。签名载有无线功率发射器110的身份信息，并包括最高功率电平和最低功率电平之间的至少一个功率电平。例如，反映身份信息的功率电平是预设的，包括最高功率电平、最低功率电平、和具有公差的多个功率电平。

例如，谐振耦合引起发射谐振器111和接收谐振器121之间的磁场产生能量。整流器与接收谐振器121连接，以将来自接收谐振器的AC信号转换为DC信号，从而向负载供应DC功率。DC/DC转换器122是将直流(DC)从一个电压电平转换成适合于负载124的另一个电压电平的电子电路或机电装置。无线功率接收器120的接收谐振器121感测来自无线功率发射器110的发射谐振器111的不同功率电平，并通过将该功率电平与最低功率电平和最高功率电平进行比较来获得携有无线功率发射器的身份信息的第一信号。最低和最高功率电平作为前导码包含在第一个信号中。

图2是另一示例性实施例的无线功率传输系统200的框图。

无线功率传输系统200包括无线功率发射器210和无线功率接收器220。无线功率发射器210包括电源212和栅极驱动器214，电源212和栅极驱动器214与发射谐振器211的放大器216连接。控制单元218与放大器216连接，并控制放大器的电压电平。无线功率接收器220包括DC/DC转换器222，其与负载变化单元229和负载224连接。控制单元228与负载变化单元229和整流器的输出连接，整流器与谐振器221连接。

在一示例性实施例里，控制单元218生成无线功率发射器210的身份信息。放大器216是由电源212供电，并被栅极驱动器214驱动以驱动发射谐振器211。放大器216由控制单元218控制，使得发射谐振器所发射的功率包括载有无线功率发射器的身份信息的第一信号。

例如，通过以不同功率电平从发射谐振器211发射功率，第一信号载有无线功率发射器210的身份信息。功率电平是预设的，并包括最高功率电平、最低功率电平和具有公差的多个功率电平。无线功率发射器210从无线功率接收器220接收第二信号，以确定是否与无线功率接收器建立功率连接，从而防止无线功率发射器和无线功率接收器之间的交叉连接。

例如，谐振耦合引起发射谐振器211和接收谐振器221之间的磁场产生能量。整流器与接收谐振器221连接，以将来自接收谐振器的AC信号转换成DC信号，从而向负载供应DC功率。DC/DC转换器222是将直流(DC)从一个电压电平转换成适合于负载224的另一个电压电平的电子电路或机电装置。

通过改变发射谐振器211发射功率的功率电平，第一信号载有无线功率发射器210的身份信息。第一信号包括前导码和签名。前导码包括最高功率电平和最低功率电平。签名载有无线功率发射器210的身份信息，并包括在最高功率电平和最低功率电平之间的一个或多个功率电平。无线功率接收器220的接收谐振器221感测来自无线功率发射器210的发射谐振器211的不同功率电平，并通过将该功率电平与最低功率电平和最高功率电平进行比较来获得载有无线功率发射器身份信息的第一信号。最低和最高功率电平作为前导码包含在第一信号中。

无线功率接收器220感测来自无线功率发射器210的不同功率电平，并通过将功率电平与最低功率电平和最高功率电平进行比较来获得载有无线功率发射器身份信息的第一信号。最低和最高功率电平作为前导码包含在第一信号中。第二信号是由无线功率接收器220的控制单元228生成。第二信号包括无线功率发射器210的身份信息和无线功率接收器220的签名。控制单元228控制负载电流，以改变负载变化单元229的负载阻抗，使得第二信号是由各种负载阻抗所携带。

在一示例性实施例里，无线功率发射器210比较第二信号和第一信号，当第二信号与第一信号匹配时建立与无线功率接收器220的功率连接，而当第二信号与第一信号不匹配时断开与无线功率接收器220的连接。

图3是一示例性实施例的负载变化电路300的电路示意图。如图3所示，并参照图2，负载变化电路300是由从控制单元228发送的控制信号Ctrl_load控制。负载变化电路也与DC/DC转换器322连接。

负载变化电路300包括多个电阻器320和开关310。通过控制单元的控制信号接通一个或多个开关，电阻器彼此并联连接以获得不同电阻值用于负载变化电路。每个电阻值对应于无线功率接收器的一个负载阻抗。

负载变化电路用于改变负载阻抗和负载电流以生成从无线功率接收器到无线功率发射器的反馈信号。

通过改变负载变化电路300的负载阻抗，在无线功率发射器的发射谐振器和无线功率接收器的接收谐振器之间建立双向通信。通过以不同功率电平从谐振器发射功率，由发射器的谐振器发射的功率携有发射器的身份信息。无线功率接收器感测来自无线功率发射器的不同功率电平，并且通过将该功率电平与以前导码形式从发射器发送的最低功率电平和最高功率电平进行比较来获得无线功率发射器的身份信息。接收器还生成并发回一个反馈签名，该反馈签名包括无线功率发射器的身份信息和无线功率接收器的签名。

例如，反馈签名是由各种负载阻抗携带，并由无线功率发射器的发射谐振器感测。发射器将反馈信号中的身份信息与发射器发送的身份信息进行比较，当它们彼此匹配时建立与无线功率接收器的功率连接，而当它们不匹配时断开与无线功率接收机的连接。

图4显示根据一示例性实施例在待机模式下发送无线功率发射器的身份信息的方法400。x轴显示以毫秒(ms)为单位的时间，y轴显示以瓦特(W)为单位的PTU输出功率。

图5显示根据一示例性实施例在充电模式下发送无线功率发射器的身份信息的方法500。x轴显示以毫秒(ms)为单位的时间，y轴显示以瓦特(W)为单位的PTU输出功率。。

考虑一示例：无线充电系统包括一个功率发射单元(PTU)和一个或多个功率接收单元(PRU)。当PRU置于PTU的充电范围内时，该PTU通过谐振耦合对PRU进行无线充电。在PTU的发射(Tx)谐振器和PRU的接收(Rx)谐振器之间建立功率连接。

PTU的输出功率是变化的，以通过谐振器将PTU的签名传递给PRU。换言之，通过以不同功率电平发射功率，由PTU的Tx谐振器所发射的功率载有PTU的签名或身份信息。

当PTU给PRU充电时，建立功率连接，两个单元都处于充电模式。除了充电模式之外，PTU和PRU还有待机模式和签名数据传输模式，待机模式时，没有建立电功率连接；签名数据传输模式时，PTU和PRU彼此通信以通过一个或多个通信信道来交换签名数据。

如图4所示，PTU和PRU最初处于待机模式，它们之间没有建立功率连接。在待机模式下，PTU输出功率为P1，其低于PTU处于充电模式时的输出功率P2。当PTU通过一个通信信道检测到一个PRU时，该PTU生成一个签名并通过该通信信道将签名发送到PRU，这是在签名数据传输模式下执行。举个例子，该通信信道是PTU和PRU的谐振器之间的功率连接或链路。

例如，功率连接是通过PTU的Tx谐振器和PRU的Rx谐振器之间的谐振耦合来建立的。Tx谐振器通过一系列功率电平发送PTU的签名数据。签名数据传输模式包括一个前导码状态，在该状态中，将用于发送签名数据的最高功率电平(Hi)和最低功率电平(Lo)从PTU发送到PRU作为参考。前导码是在发送签名数据(用于同步目的)之前发送。

在一示例性实施例中，签名数据传输模式中的PTU的输出功率电平是根据签名而预设的，包括三个功率电平。例如，三个功率电平具有0.5W的公差，三个功率电平分别是1W、1.5W和2W。如图4所示，签名由在待机模式和充电模式下的功率电平之间的三个功率电平序列表示。最高功率电平表示为二进制11，中高功率电平表示为二进制10，中低功率电平表示为二进制01，而最低功率电平表示为二进制00。PTU通过连续发送中低、高、中高、高功率电平来发送签名。因此，签名数据是二进制01111011。

PRU感测来自PTU的不同功率电平，并通过将检测到的功率电平与在前导码中(从PTU发送)的最低功率电平和最高功率电平进行比较，提取PTU的签名01111011。

如图5所示，PTU和PRU最初处于充电模式，其中PTU正在对第一PRU充电。在充电模式下，该PTU输出功率为P2。当通过一通信信道由PTU检测到第二PRU时，PTU通过该通信信道向第二PRU发送一个签名，这是在签名数据传输模式下执行。例如，该通信信道是PTU和PRU的谐振器之间的功率连接。

例如，功率连接是通过PTU的Tx谐振器和PRU的Rx谐振器之间的谐振耦合来建立的。Tx谐振器通过一系列功率电平发送PTU的签名数据。该签名数据发送模式包括一个前导码状态，在该状态中，将用于发送签名数据的最高功率电平(Hi)和最低功率电平(Lo)从PTU发送到PRU作为参考。前导码是在发送签名数据(用于同步目的)之前发送。

在一示例性实施例中，签名数据传输模式下的PTU的输出功率电平是根据签名而预设的，包括四个功率电平。例如，四个功率电平具有0.5W的公差，从最低功率电平到最高功率电平的四个功率电平分别是0.5W、1W、1.5W和2W。如图5所示，签名由最低功率电平和最高功率电平之间的一序列功率电平表示。最高功率电平表示为二进制11，中高功率电平表示为二进制10，中低功率电平表示为二进制01，最低功率电平表示为二进制00。PTU通过连续发送中高、中低、高和低功率电平来发送签名。因此，签名数据是二进制10011100。

第二个PRU感测来自PTU的不同功率电平，并通过比较检测到的功率电平与在前导码中(从PTU发送)的最低功率电平和最高功率电平，提取PTU的签名10011100。

图6显示根据一示例性实施例的无线功率接收器的解码器600的框图。

参照图1-5，PTU向无线功率接收器600或PRU发送一个前导码作为参考610。参考610包括最低功率电平和最高功率电平，诸如0.2W和2.2W。PTU还将包括PTU身份信息的签名发送到PRU的模数转换器(ADC)。PRU的ADC将PTU签名转换为数字信号。数字信号还被发送到PRU的解码器630。解码器将数字信号解码，通过比较数字信号和参考来提取PTU的身份信息。

图7显示根据一示例性实施例的无线功率传输系统所执行的方法。

在步骤710，通过无线功率发射器的控制单元生成无线功率发射器的身份信息。

考虑一示例：无线充电系统包括一个或多个无线功率发射器和一个或多个无线功率接收器。当接收器被置于发射器的充电范围内时，无线功率发射器通过谐振耦合对无线功率接收器进行无线充电。在发射器的发射(Tx)谐振器和接收器的接收(Rx)谐振器之间建立功率连接。

例如，无线功率发射器包括一控制单元，其生成无线功率发射器的随机或专用身份信息。

在步骤720，通过以不同功率电平从谐振器发射功率，来发送包括无线功率发射器身份信息的第一信号。

为了发送无线功率发射器的身份信息，第一信号是从无线功率发射器向无线功率接收器发送。在第一信号中，发射器的输出功率被改变，以通过谐振器向无线功率接收器传递身份信息。换言之，通过以不同功率电平发射功率，发射器的Tx谐振器所发射的功率载有发射器的签名或身份信息。

无线功率接收器感测来自无线功率发射器的不同功率电平，通过比较功率电平与最低功率电平和最高功率电平来获得携带无线功率发射器身份信息的第一信号。最低和最高功率电平作为前导码包含在第一个信号中。

在步骤730，根据第一信号与第二信号之间的比较结果，确定是否建立无线功率发射器与无线功率接收器之间的功率连接。

在一示例性实施例中，参照图1，无线功率发射器和接收器包括无线通信单元如蓝牙，以通过除功率连接之外的第二信道彼此通信。第二信号通过无线通信单元从发射器发送到接收器。第二信号携带与第一信号中相同的无线功率发射器的身份信息。

无线功率接收器通过功率连接接收第一信号，并通过无线通信接收第二信号。接收器还比较第一和第二信号，并根据比较结果确定是否建立功率连接。当第一信号与第二信号匹配时，无线功率接收器触发与无线功率发射器的功率连接。

在另一示例中，参照图2，第二信号由无线功率接收器的控制单元生成，并从接收器发送到发射器。第二信号包括无线功率发射器的身份信息和无线功率接收器的签名。控制单元控制负载阻抗，使得第二信号由无线功率接收器的各种负载阻抗来携带。

无线功率发射器将第二信号与第一信号进行比较，当第二信号与第一信号匹配时建立与无线功率接收器的功率连接。如果第二信号与第一信号不匹配，则无线功率发射器与无线功率接收器断开连接。

本文使用的“无线功率发射器”是指无线地将电能传输到电子负载或无线功率接收器的发射器。

本文使用的“DC/DC转换器”是指将直流电(DC)从一个电压电平转换成另一电压电平的电子电路或机电装置。

本文使用的“控制单元”是指根据输入信号输出一组控制信号的组合电路。

本发明提供了根据示例性实施例的方法和装置，一种方法或装置的示例不应被解释为限制另一种方法或装置的示例。此外，不同附图中讨论的方法和装置可以被添加到其他图中的方法和装置，或与之交换。此外，为了讨论示例性实施例，特定数字数据值(诸如具体数量、数目、类别、功率电平等)或其他特定信息应解释为说明性的。

无线传输功率可以指在不使用物理电导体(例如，功率可以通过自由空间传输)的情况下，将与电场、磁场、电磁场或与其它相关的任何形式的能量从发射器传输到接收器。进入到无线场(例如，磁场)的功率可以被“接收天线”接收、捕获或耦合，以实现功率传输。

Claims (20)

1.一种向无线功率接收器供电的无线功率发射器，所述无线功率发射器包括：

控制单元，其生成所述无线功率发射器的身份信息；

谐振器，其向所述无线功率接收器发送功率；

放大器，其驱动所述谐振器，并由所述控制单元控制，使得由所述谐振器发送的所述功率包括第一信号，所述第一信号载有所述无线功率发射器的身份信息；

无线通信单元，其发送包括所述无线功率发射器的身份信息的第二信号；

其中所述无线通信单元根据所述第一和第二信号从所述无线功率接收器接收第三信号，从而确定是否建立功率连接，以防止当所述无线功率接收器未被所述无线功率发射器充电时所述无线功率发射器和所述无线功率接收器之间的交叉连接。

2.根据权利要求1所述的无线功率发射器，其中所述无线功率接收器将由所述无线功率发射器发送的所述第二信号与所述第一信号进行比较，以确定是否与所述无线功率发射器建立功率连接。

3.根据权利要求1所述的无线功率发射器，其中所述第三信号是从所述无线功率接收器的无线通信单元发送到所述无线功率发射器的无线通信单元，当所述第一信号和所述第二信号匹配时，所述第三信号触发所述无线功率接收器和所述无线功率发射器之间的功率连接。

4.根据权利要求1所述的无线功率发射器，其中当所述第一信号与所述第二信号不匹配时，所述第三信号发起所述无线功率发射器的无线通信单元与所述无线功率接收器的无线通信单元之间的通信链接的断开。

5.根据权利要求1所述的无线功率发射器，其中通过改变由所述谐振器发送功率的功率电平，所述第一信号载有所述无线功率发射器的身份信息，所述第一信号包括前导码和签名，所述前导码包括最高功率电平和最低功率电平，所述签名载有所述无线功率发射器的身份信息，并包括在所述最高功率电平和所述最低功率之间的至少一个功率电平。

6.根据权利要求1所述的无线功率发射器，其中通过以不同功率电平从所述谐振器发送功率，所述第一信号载有所述无线功率发射器的身份信息，所述功率电平是预设的，并包括最高功率电平、最低功率电平、和多个具有公差的功率电平。

7.根据权利要求1所述的无线功率发射器，其中所述无线功率接收器感测所述无线功率发射器的不同功率电平，并通过将所述功率电平与最低功率电平和最高功率电平进行比较，而获得载有所述无线功率发射器身份信息的所述第一信号，其中所述最低和最高功率电平包含在所述第一信号里作为前导码。

8.一种向无线功率接收器供电的无线功率发射器，所述无线功率发射器包括：

控制单元，其生成所述无线功率发射器的身份信息；

谐振器，其向所述无线功率接收器发送功率；

放大器，其驱动所述谐振器，并由所述控制单元控制，使得由所述谐振器发送的功率包括第一信号，所述第一信号载有所述无线功率发射器的身份信息；

其中通过以不同功率电平从所述谐振器发送功率，所述第一信号载有所述无线功率发射器的身份信息，所述功率电平是预设的，并包括最高功率电平、最低功率电平、和多个具有公差的功率电平；

其中所述无线功率发射器从所述无线功率接收器接收第二信号，以确定是否与所述无线功率接收器建立功率连接，防止所述无线功率发射器和所述无线功率接收器之间的交叉连接。

9.根据权利要求8所述的无线功率发射器，其中所述无线功率接收器感测来自所述无线功率发射器的不同功率电平，并通过将所述功率电平与最低功率电平和最高功率电平进行比较，获得载有所述无线功率发射器身份信息的所述第一信号，其中所述最低和最高功率电平包含在所述第一信号里作为前导码。

10.根据权利要求8所述的无线功率发射器，其中所述第二信号包括所述无线功率发射器的身份信息和所述无线功率接收器的签名。

11.根据权利要求8所述的无线功率发射器，其中所述第二信号是由所述无线功率接收器的控制单元生成，所述控制单元控制负载电流以改变负载阻抗，使得所述第二信号是由各种负载阻抗携带。

12.根据权利要求8所述的无线功率发射器，比较所述第二信号和所述第一信号，当所述第二信号与所述第一信号匹配时，建立与所述无线功率接收器的功率连接，或当所述第二信号与所述第一信号不匹配时，断开与所述无线功率接收器的连接。

13.根据权利要求8所述的无线功率发射器，其中通过改变所述谐振器发送功率的功率电平，所述第一信号载有所述无线功率发射器的身份信息，所述第一信号包括前导码和签名，所述前导码包括最高功率电平和最低功率电平，所述签名载有所述无线功率发射器的身份信息，并包括所述最高功率电平和所述最低功率电平之间的一个或多个功率电平。

14.一种防止无线功率发射器和无线功率接收器之间无线充电时交叉连接的方法，所述方法包括：

通过所述无线功率发射器的控制单元，生成所述无线功率发射器的身份信息；

通过以不同功率电平从所述谐振器发送功率，从所述无线功率发射器的谐振器，发送包含所述无线功率发射器身份信息的第一信号；

根据所述第一信号和所述第二信号之间的比较结果，确定是否建立所述无线功率发射器和无线功率接收器之间的功率连接，从而防止当所述无线功率接收器未被所述无线功率发射器充电时所述无线功率发射器和所述无线功率接收器之间的交叉连接；

其中所述功率电平是预设的，并包括最高功率电平、最低功率电平、和多个具有公差的功率电平。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述无线功率接收器感测来自所述无线功率发射器的不同功率电平，并通过将所述功率电平与所述最低功率电平和所述最高功率电平进行比较，获得载有所述无线功率发射器身份信息的所述第一信号，其中所述最低和最高功率电平包含在所述第一信号里作为前导码。

16.根据权利要求14所述的方法，其中所述第二信号载有所述无线功率发射器的身份信息，并从所述无线功率发射器的无线通信单元发出，被所述无线功率接收器的无线通信单元接收。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述无线功率接收器从所述无线功率发射器接收所述第一和第二信号，并根据所述第一和第二信号的比较结果确定是否建立所述功率连接，所述无线功率接收器在所述第一信号与所述第二信号匹配时触发所述功率连接。

18.根据权利要求14所述的方法，其中所述第二信号是从所述无线功率接收器发出，并包括所述无线功率发射器的身份信息和所述无线功率接收器的签名。

19.根据权利要求14所述的方法，其中所述第二信号是由所述无线功率接收器的控制单元生成，所述控制单元控制负载电流以改变负载阻抗，使得所述第二信号是由各种负载阻抗携带。

20.根据权利要求14所述的方法，其中所述功率发射器比较所述第二信号和所述第一信号，当所述第二信号与所述第一信号匹配时，建立与所述无线功率接收器的功率连接，并在所述第二信号与所述第一信号不匹配时断开与所述无线功率接收器的连接。