CN109075615A - 用于手持装置的感应充电的系统和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明包括无线充电装置的实施方案。一些实施方案包括发射侧谐振槽路电路,其包括发射侧槽路电容器和主发射线圈。本发明还包括桥接部件,其耦合到发射侧谐振槽路电路以用于驱动发射侧谐振槽路电路。桥接部件可以被配置为从电源接收电压以用于对发射侧谐振槽路电路的导轨供电。本发明还可以包括调节器电路,其控制桥接部件。调节器电路可以执行控制被传递到发射侧谐振槽路电路的功率量的逻辑。类似地,本发明可以包括电流感测元件,其向调节器电路通知从电源汲取的电流量。
Description
技术领域
本申请总体上涉及用于手持装置的感应充电的系统和设备,并且具体地涉及向手持装置提供功率的无线充电系统的实施方案。
背景技术
目前存在用于为手持装置(诸如牙刷和移动电话)充电的大功率无线能量传输系统的趋势。这些系统通常允许几瓦特的能量传输以对移动电话充电甚至允许高达几千瓦特以对电动车辆充电。较高的发射功率水平通常需要更广泛的安全技术措施,并且通常需要更高的效率以符合能量法规。当为电动车辆充电时,无线功率传输系统必须在合理的时间内提供几千瓦特功率来为电池充电。在这种情况下,效率通常必须高于90%以使产生的热量和附加的功率成本保持在限度内。另外,被设计用于移动电话的无线功率传输系统通常被设计为提供高达70%的相当好的效率,而且也提供恒定的输出电压。然而,对于如牙刷或剃须刀等低成本手持装置的电池充电,既不需要这样的高效率也不需要恒定电压输出,也不需要高于5瓦特的输出功率。
因此,工业上需要一种低成本充电系统,其实现15%-50%的范围内的效率并且提供250毫瓦至5瓦的功率。
发明内容
本发明包括无线充电装置的实施方案。一些实施方案包括发射侧谐振槽路电路,其包括发射侧槽路电容器和主发射线圈。本发明还包括桥接部件,其耦合到发射侧谐振槽路电路以用于驱动发射侧谐振槽路电路。桥接部件可以被配置为从电源接收电压以用于对发射侧谐振槽路电路的导轨供电。本发明还可以包括调节器电路,其控制桥接部件。调节器电路可以执行控制被传递到发射侧谐振槽路电路的功率量的逻辑。类似地,本发明可以包括电流感测元件,其向调节器电路通知从电源汲取的电流量。
本发明还包括充电系统的实施方案。这些实施方案可以包括手持装置,其中手持装置包括存储能量的电池。实施方案还可以包括充电装置,该充电装置包括发射侧谐振槽路电路,该发射侧谐振槽路电路包括发射侧槽路电容器和主发射线圈,其中该主发射线圈与该发射侧槽路电容器串联谐振耦合。该主发射线圈可以产生交变磁场,该交变磁场感应地耦合到该手持装置上的接收器线圈,该接收器线圈用于为该手持装置的电池充电。该充电装置还可以包括桥接部件,该桥接部件包括多个开关元件并且耦合到该发射侧谐振槽路电路,其中该桥接部件从该电源接收电压并且对该发射侧谐振槽路电路的导轨供电。该充电装置还可以包括耦合到该桥接部件的调节器电路,其中该调节器电路执行导致该充电装置控制被发射到该发射侧谐振槽路电路的功率的逻辑。
本发明还包括充电装置的实施方案。该充电装置的一些实施方案包括用于提供预定电压的电源以及发射侧谐振槽路电路,该发射侧谐振槽路电路包括发射侧槽路电容器和主发射线圈,其中该主发射线圈与该发射侧谐振槽路电容器耦合,其中该主发射线圈从该电源接收功率以产生交变磁场,该交变磁场感应地耦合到手持装置上的接收器线圈,该接收器线圈用于为该手持装置的电池充电。本发明还包括半桥,该半桥包括多个开关元件并且耦合到该主发射槽路电路,其中该半桥从该电源接收预定电压并且对该发射侧谐振槽路电路的导轨供电。一些实施方案还可以包括耦合到该半桥部件的调节器电路,其中该调节器电路执行导致该充电装置控制被发射到该发射侧谐振槽路电路的功率的逻辑。
附图说明
应当理解,前述一般说明和以下的详细说明均描述了各种实施方案,并且旨在提供用于了解受权利要求书保护的主题的属性和特征的概述或框架。附图用来提供对所述各种实施方案的进一步理解,并且被并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图示出了本文所述的各种实施方案,并且连同说明书一起用来解释受权利要求书保护的主题的原理和操作。
图1描绘了根据本文公开的实施方案的用于对手持装置充电的系统;
图2描绘了根据本文描述的实施方案的发射器侧和接收器侧上用于对手持装置充电的多个电路部件;
图3描绘了根据本文描述的实施方案的用于检测不需要的负载的流程图;以及
图4描绘了根据本文描述的实施方案的用于检测是否存在负载的流程图。
具体实施方式
本文所公开的实施方案包括用于手持装置的感应充电的系统和设备。具体地,实施方案包括无线充电装置和/或系统,它们被配置为提供约0.5瓦特至约5瓦特之间的效率并且实现约15%至约50%的范围内的效率。这些实施方案可以被配置为使用感应耦合来发射能量,同时操作发射器侧处的谐振槽路电路以偏离精确谐振而不是以全幅度谐振。因此,诸如半桥驱动器(半桥)、全桥驱动器(全桥)和/或其它类似电路等逆变器电路可以用于驱动发射器侧处的谐振槽路。
因此,本文描述的实施方案可以被配置为提供不一定恒定的输出电压,因为可再充电电池可以自身保持电压大致上恒定。当对电池充电时,负载可以保持大致上恒定直到电池达到完全充电。结果是,本文描述的实施方案不需要在接收器与发射器之间传送数据。这消除了许多当前解决方案中所需的通信电路的需要。
本文描述的实施方案可以利用可以包括诸如微控制器等计算装置的调节器电路,和/或用于控制连接到电感器/电容器组合的桥接部件的其它电路。调节器电路可以被配置有充电逻辑,该充电逻辑调整桥接部件的频率和/或占空比。频率的公差可以取决于微控制器时钟的精度,其通常比使用频率取决于许多零部件以及它们的电路公差的简单振荡器电路时可达到的精度高1%。
此外,本文描述的实施方案可以被配置为测量发射器的电流消耗并且通过调整占空比来调节该电流。实施方案可以被配置为防止为驱动器供电的电源过载并且在提供足够功率而不违反能量法规的某个功率点处进行操作。如果功率太低,则可能无法达到所需的充电时间。如果功率太高,则电源可能无法处理功率,电路可能变得太热,和/或系统可能只是无效地操作以便符合能量法规。
一些实施方案可以在大致上固定频率下操作,该固定频率可以被调整为最佳地匹配接收器中的谐振电路。该固定接收器操作频率(例如,第二频率)可能与发射器谐振电路的谐振频率(例如,第一频率)不匹配,因为系统可能变得难以在完全谐振条件下控制。操作距离谐振太远会使充电低效。因此,发射器可以被配置为以在发射器谐振频率之上或之下约5%至约30%的频率进行操作。
当没有负载时(例如,不存在接收器,或者接收器存在,但是接收器电池已充满电并且因此断开),调节可能会导致与存在负载时不同的占空比。这可以被检测到并且用于关闭系统以节省功率。以预定间隔(例如,几秒),系统可以被激活并且尝试再次检测负载。如果没有负载,系统可能会返回省电模式。如果检测到负载,则系统可以连续地为负载供电。
一些实施方案可以被配置为区分不需要的负载(例如,金属物体)和预期负载。这可以通过使预期负载以预定时间(例如,每60秒)断开或以其它方式使其感应负载失谐预定时间量(例如100毫秒)来实现。这种断开可以由发射器检测到,并且如果没有这种短暂中断,则负载被声明为“不需要的”。作为响应,可以停止功率发射。
一些实施方案还可以包括检测需要不同操作频率和/或不同功率要求的产品的特征。当这种产品被放置在充电器上时,可以通过分析调节后的占空比来检测这种产品。此外,可以改变操作频率并且确定占空比以更好地区分产品。
现在参考附图,图1描绘了根据本文公开的实施方案的用于对手持装置102充电的系统。如所说明,充电装置100(诸如无线充电装置)可以被配置用于接纳手持装置102。手持装置102可以被配置为电动剃须刀、电动牙刷、电动面部擦洗装置、移动通信装置和/或其它手持装置。如下面更详细描述的,充电装置100可以被配置用于接纳手持装置102并且对其进行感应充电。因而,充电装置100可以包括调节器电路104,其包括存储器部件140、微控制器、输入/输出硬件等。存储器部件140可以包括任何易失性和/或非易失性存储装置,诸如RAM、ROM、寄存器等,并且可以存储充电逻辑144a和检测逻辑144b。充电逻辑144a可以被配置为提供本文描述的充电功能,而检测逻辑144b可以被配置用于检测负载和/或提供本文描述的其它检测功能。
图2描绘了根据本文描述的实施方案的发射器侧和接收器侧上用于对手持装置充电的多个电路部件。如所说明,充电装置100包括电源210、电压调节器212、调节器电路104、驱动器216、电流感测元件218、桥接部件220以及发射侧谐振槽路电路222,该发射侧谐振槽路电路222可以包括多个电容器(诸如发射侧槽路电容器222a和222b)和主发射线圈222c。
图2中还描绘了手持装置102,其可以包括接收器线圈226、多个接收侧槽路电容器228a、228b、多个二极管230a、230b、充电控制开关232以及电池234。
具体地,电源210可以被配置为用于向手持装置102供电的任何电源部件。作为示例,电源210可以被配置为向功率发射器电路的其余部分提供约12伏特的中间电压。然而,取决于实施方案,电源210的输出可以从约5伏特变化到约40伏特。一些实施方案还可以利用开关模式电源和/或非电流隔离的降压转换器。在一些实施方案中,电源210可以被限于提供预定量的电流(例如,约250毫安)。在这样的实施方案中,调节器电路104可以被配置为以电流消耗保持低于约250毫安的方式利用发射侧谐振槽路电路222来控制桥接部件220。
还包括电压调节器212。电压调节器212可以被配置为调节由电源210提供给调节器电路104的功率。根据实施方案,电压调节器212可以被配置为将功率调节到约3.3伏特。在电源210大致上匹配调节器电路104的需求的实施方案中,可以省略电压调节器212。
如上文所讨论,调节器电路104可以包括微控制器,其可以包括存储器部件140、处理器、计时器和/或用于提供本文描述的功能的其它计算部件。如上所述,存储器部件140可以存储逻辑,诸如充电逻辑144a和检测逻辑144b。充电逻辑144a可以导致调节器电路104如上所述控制桥接部件220和/或执行其它充电相关功能。检测逻辑144b可以导致调节器电路104检测何时存在负载,负载何时是不需要的等。
作为示例,充电逻辑144a可以导致调节器电路104以预定占空比和从电源210汲取的预定量的功率来驱动桥接部件220。因此,调节器电路104可以包括和/或耦合到电流测量装置(诸如分流电阻器),或者被配置为接收无线充电装置未耦合到负载的信号的其它类似装置。当负载(例如,手持装置102)有效并且紧邻主发射线圈222c时,电流可以与没有负载时不同。检测逻辑144b可以导致调节器电路104检测是否存在负载,并且如果没有检测到负载(或者不需要的负载),则使充电装置100进入低功率模式。从预定间隔开始,调节器电路104可以激活驱动器216,然后可以再次测试负载。
取决于特定实施方案,调节器电路104可能无法在其输出引脚处提供足够的功率和电压以直接控制桥接部件220。在这些实施方案中,可以利用驱动器216。在调节器电路104能够提供足够的功率和电压以控制桥接部件220的实施方案中,充电装置100中可以不包括驱动器216。
桥接部件220可以包括一个或多个晶体管,诸如MOSFET。在半桥的至少一个实施方案中,在任何时间都不超过一个MOSFET有效以避免短路。桥接部件220可以被配置为将电源的正和/或负导轨施加到发射侧谐振槽路电路222,其存储预定量的能量。通过调整占空比,可以控制在每个周期中添加到发射侧谐振槽路电路222的能量的量,并且可以调整来自电源210的电路的平均电流消耗。
发射侧谐振槽路电路222可以包括与电容器222a、222b串联和/或并联谐振连接的主发射线圈222c。来自主发射线圈222c的交变磁场感应地耦合到接收器线圈226,并且因此可以将能量发射到接收器线圈226。接收器线圈226与电容器228a、228b一起在手持装置102中形成接收侧谐振槽路电路228。接收侧谐振槽路电路228可以被配置为放大手持装置102的能量消耗,这甚至在低耦合因子下也提高了效率。
应当理解的是,基于为系统提供最佳性能的电容器,可以通过装配/不装配适当的电容器228a、228b来利用并联谐振槽路电路和/或串联谐振槽路电路。因此,一些实施方案可以被配置为使得发射侧谐振槽路电路222的谐振频率与接收侧谐振槽路电路228的谐振频率不同。在这样的实施方案中,调节器电路104可以输出与接收侧谐振槽路电路228谐振大致上匹配的频率,而发射侧谐振槽路电路222的谐振频率可以高约10%或更低。二极管230a、230b可以被配置为整流器,诸如整流二极管,并且可以是操作具有串联谐振配置的电路并且对接收的能量进行整流的最低需求。充电控制开关232可以被配置为受控开关,诸如晶体管,可以在电池234完全充电时断开。这停止了进一步充电和损坏电池234。由于该串联谐振电路,能量摆动通过电池234,断开充电控制开关232也会停止手持装置102的谐振操作,使得该状况在充电装置100处易于检测。充电控制开关232还可以用于检测不需要的负载,如下面更详细地描述的。
图3描绘了根据本文描述的实施方案的用于检测不需要的负载的流程图。如框350中所说明,可以检测接收到的负载。如上所述,负载可以包括图1的手持装置102以进行充电,该手持装置可以包括图2的电池234。在框352中,可以向负载提供功率。在框354中,可以启动计时器。在框356中,可以根据预定模式确定负载是否已经从图1的充电装置100断开。具体地,期望负载(或预期负载)可以被配置为通过断开图2的充电控制开关232或者通过以预定间隔将谐振电路部件失谐或断开预定持续时间来停止功率接收。根据该模式,可能无法将不需要的负载或不兼容的装置被配置为断开。因而,如果未检测到断开,则负载很可能是不需要的负载。在框358处,可以提供负载不需要的状态的指示,并且可以继续断开。如果在框356处检测到断开模式,则该过程可以返回到框352。
图4描绘了根据本文描述的实施方案的用于检测是否存在负载的流程图。如在框450中所说明,可以向负载提供功率。在框452中,可以确定是否检测到负载。如果否,则该方法可以返回到框450。如果未检测到负载,则在框454中,可以在图1的充电装置100的调节器电路104处关闭电源。在框456中,可以启动计时器。在框458中,在计时器期满之后,可以在图1的充电装置100处接通电源。换句话说,在预定时间量期满之后,可以接通电源。在框460中,可以确定是否检测到负载。如果否,则该流程图返回到框454。如果检测到负载,则在框462中,可以在图1的充电装置100处接通电源。在一些实施方案中,在框460处,响应于检测到负载,该过程可以重新开始。
实施例/组合
A.一种无线充电装置,包括:
发射侧谐振槽路电路,其包括发射侧槽路电容器和主发射线圈,其中所述主发射线圈耦合到所述发射侧槽路电容器,其中所述主发射线圈产生交变磁场,所述交变磁场感应地耦合到手持装置上的接收器线圈,所述接收器线圈用于为所述手持装置中的电池充电;
桥接部件,其耦合到所述发射侧谐振槽路电路以用于驱动所述发射侧谐振槽路电路,其中所述桥接部件从电源接收电压以用于对所述发射侧谐振槽路电路的导轨供电;
控制所述桥接部件的调节器电路,其中所述调节器电路执行控制被传递到所述发射侧谐振槽路电路的功率量的逻辑;以及
电流感测元件,其向所述调节器电路通知从所述电源汲取的电流量。
B.根据段落A所述的无线充电装置,其中所述无线充电装置耦合到所述手持装置,其中所述手持装置包括:
接收器线圈,其感应地耦合到所述主发射线圈以从所述无线充电装置接收能量;
多个接收侧槽路电容器,其耦合到所述接收器线圈以形成接收侧谐振槽路电路以用于放大来自所述无线充电装置的能量传输;以及
电池,其中所述电池经由整流器耦合到所述接收侧谐振槽路电路,其中所述电池接收并存储从所述无线充电装置接收的所述能量,
其中所述发射侧谐振槽路电路被配置为以第一频率谐振,其中所述接收侧谐振槽路电路被配置为以第二频率谐振,并且其中所述第一频率与所述第二频率不同。
C.根据段落A所述的无线充电装置,其还包括驱动器,所述驱动器耦合到所述桥接部件并且由所述调节器电路控制。
D.根据段落A所述的无线充电装置,其还包括电压调节器,所述电压调节器向所述调节器电路供电。
E.根据段落A所述的无线充电装置,其还包括:
电流测量装置,其接收与所述无线充电装置是否耦合到负载有关的信号,其中响应于接收到所述无线充电装置未耦合到所述负载的所述信号,所述调节器电路进入低功率模式持续预定时间量,其中在所述预定时间量期满之后,所述调节器电路退出所述低功率模式以再次确定所述无线充电装置是否耦合到所述负载;以及
充电控制开关,其中所述调节器电路确定所接收的负载是否与预期负载不同,并且响应于确定所述接收的负载与所述预期负载不同而提供关于存在不兼容装置的输出。
F.根据段落A所述的无线充电装置,其中所述调节器电路控制所述桥接部件的操作频率和占空比,所述桥接部件对所述发射侧谐振槽路电路供电以控制从所述电源汲取的能量。
G.一种充电系统,其包括:
手持装置,其中所述手持装置包括存储能量的电池;以及
充电装置,其包括:
发射侧谐振槽路电路,其包括发射侧槽路电容器和主发射线圈,其中所述主发射线圈与所述发射侧槽路电容器谐振耦合,其中所述主发射线圈产生交变磁场,所述交变磁场感应地耦合到所述手持装置上的接收器线圈,所述接收器线圈用于为所述手持装置的所述电池充电;
桥接部件,其包括多个开关元件并且耦合到所述发射侧谐振槽路电路,其中所述桥接部件从电源接收电压并且对所述发射侧谐振槽路电路的导轨供电;以及
耦合到所述桥接部件的调节器电路,其中所述调节器电路执行导致所述充电装置控制被发射到所述发射侧谐振槽路电路的所述功率的逻辑。
H.根据段落G所述的充电系统,其中所述手持装置还包括:
接收器线圈,其感应地耦合到所述主发射线圈以从所述充电装置接收能量;以及
接收侧谐振槽路电路,其耦合到所述接收器线圈并且包括多个电容器以用于放大来自所述发射侧谐振槽路电路的能量传输,
其中所述电池耦合到所述接收侧谐振槽路电路并且接收并存储从所述充电装置接收的所述能量。
I.根据段落G所述的充电系统,其中所述充电装置还包括电流测量装置,所述电流测量装置接收与所述充电装置是否耦合到负载有关的信号,其中响应于接收到所述充电装置未耦合到所述充电装置的所述信号,所述调节器电路进入低功率模式持续预定时间量,其中在所述预定时间量期满之后,所述调节器电路退出所述低功率模式以再次确定所述充电装置是否耦合到所述负载,并且其中所述调节器电路进一步确定所接收的负载是否与预期负载不同,并且响应于确定所述接收的负载与所述预期负载不同而提供关于存在不兼容装置的输出。
J.根据段落G所述的充电系统,其中所述调节器电路控制所述桥接部件的操作频率和占空比以控制从所述电源汲取的能量。
K.根据段落G所述的充电系统,其中所述桥接部件包括以下至少一个:半桥和全桥。
L.一种充电装置,其包括:
电源,其用于提供预定电压;
发射侧谐振槽路电路,其包括发射侧槽路电容器和主发射线圈,其中所述主发射线圈与所述发射侧槽路电容器耦合,其中所述主发射线圈从所述电源接收功率以产生交变磁场,所述交变磁场感应地耦合到手持装置上的接收器线圈,所述接收器线圈用于为所述手持装置的电池充电;
半桥,其包括多个开关元件并且耦合到所述发射侧谐振槽路电路,其中所述半桥从所述电源接收所述预定电压并且对所述发射侧谐振槽路电路的导轨供电;以及
耦合到所述半桥的调节器电路,其中所述调节器电路执行导致所述充电装置控制被发射到所述发射侧谐振槽路电路的所述功率的逻辑。
M.根据段落L所述的充电装置,其还包括所述手持装置,其中所述手持装置包括:
接收器线圈,其感应地耦合到所述主发射线圈以从所述充电装置接收能量;
接收侧谐振槽路电路,其耦合到所述接收器线圈并且包括多个电容器以用于放大来自所述发射侧谐振槽路电路的能量传输;以及
电池,其中所述电池耦合到所述接收侧谐振槽路电路,其中所述电池接收并存储从所述充电装置接收的所述能量。
N.根据段落L所述的充电装置,其中所述调节器电路进一步确定所接收的负载是否与预期负载不同,并且响应于确定所述所接收的负载与所述预期负载不同而提供关于存在不兼容装置的输出。
O.根据段落L所述的充电装置,其中所述充电装置还包括电流测量装置,所述电流测量装置接收与所述充电装置是否耦合到负载有关的信号,其中响应于接收到所述充电装置未耦合到所述负载的所述信号,所述调节器电路进入低功率模式持续预定时间量,其中在所述预定时间量期满之后,所述调节器电路退出所述低功率模式以再次确定所述充电装置是否耦合到所述负载。
本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反,除非另外指明,否则每个这样的量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如,公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。
除非明确排除或以其它方式限制,本文中引用的每一篇文献,包括任何交叉引用或相关专利或专利申请以及本申请对其要求优先权或其有益效果的任何专利申请或专利,均据此全文以引用方式并入本文。任何文献的引用不是对其作为与本发明任何公开或本文受权利要求书保护的现有技术的认可,或不是对其自身或与任何其它参考文献或多个参考文献的组合提出、建议或公开了此发明任何方面的认可。此外,当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文献中相同术语的任何含义或定义矛盾时,应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。
虽然已举例说明和描述了本发明的具体实施方案,但是对于本领域技术人员来说显而易见的是,在不脱离本发明的实质和范围的情况下可作出多个其它变化和修改。因此,本文旨在于所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有此类变化和修改。
Claims (15)
1.一种无线充电装置,包括:
发射侧谐振槽路电路,其包括发射侧槽路电容器和主发射线圈,其中所述主发射线圈耦合到所述发射侧槽路电容器,其中所述主发射线圈产生交变磁场,所述交变磁场感应地耦合到手持装置上的接收器线圈,所述接收器线圈用于为所述手持装置中的电池充电;
桥接部件,其耦合到所述发射侧谐振槽路电路以用于驱动所述发射侧谐振槽路电路,其中所述桥接部件从电源接收电压以用于对所述发射侧谐振槽路电路的导轨供电;
调节器电路,其控制所述桥接部件,其中所述调节器电路执行控制被传递到所述发射侧谐振槽路电路的功率量的逻辑;以及
电流感测元件,其向所述调节器电路通知从所述电源汲取的电流量。
2.根据权利要求1所述的无线充电装置,其中所述无线充电装置耦合到所述手持装置,其中所述手持装置包括:
接收器线圈,其感应地耦合到所述主发射线圈以从所述无线充电装置接收能量;
多个接收侧槽路电容器,其耦合到所述接收器线圈以形成接收侧谐振槽路电路以用于放大来自所述无线充电装置的能量传输;以及
电池,其中所述电池经由整流器耦合到所述接收侧谐振槽路电路,其中所述电池接收并存储从所述无线充电装置接收的所述能量,
其中所述发射侧谐振槽路电路被配置为以第一频率谐振,其中所述接收侧谐振槽路电路被配置为以第二频率谐振,并且其中所述第一频率与所述第二频率不同。
3.根据权利要求1所述的无线充电装置,其还包括驱动器,所述驱动器耦合到所述桥接部件并且由所述调节器电路控制。
4.根据权利要求1所述的无线充电装置,其还包括电压调节器,所述电压调节器向所述调节器电路供电。
5.根据权利要求1所述的无线充电装置,还包括:
电流测量装置,其接收与所述无线充电装置是否耦合到负载有关的信号,其中响应于接收到所述无线充电装置未耦合到所述负载的所述信号,所述调节器电路进入低功率模式持续预定时间量,其中在所述预定时间量期满之后,所述调节器电路退出所述低功率模式以再次确定所述无线充电装置是否耦合到所述负载;以及
充电控制开关,其中所述调节器电路确定所接收的负载是否与预期负载不同,并且响应于确定所述所接收的负载与所述预期负载不同而提供关于存在不兼容装置的输出。
6.根据权利要求1所述的无线充电装置,其中所述调节器电路控制所述桥接部件的操作频率和占空比,所述桥接部件对所述发射侧谐振槽路电路供电以控制从所述电源汲取的能量。
7.一种充电系统,其包括:
手持装置,其中所述手持装置包括存储能量的电池;以及
充电装置,其包括:
发射侧谐振槽路电路,其包括发射侧槽路电容器和主发射线圈,其中所述主发射线圈与所述发射侧槽路电容器谐振耦合,其中所述主发射线圈产生交变磁场,所述交变磁场感应地耦合到所述手持装置上的接收器线圈,所述接收器线圈用于为所述手持装置的所述电池充电;
桥接部件,其包括多个开关元件并且耦合到所述发射侧谐振槽路电路,其中所述桥接部件从电源接收电压并且对所述发射侧谐振槽路电路的导轨供电;以及
调节器电路,其耦合到所述桥接部件,其中所述调节器电路执行导致所述充电装置控制被发射到所述发射侧谐振槽路电路的所述功率的逻辑。
8.根据权利要求7所述的充电系统,其中所述手持装置还包括:
接收器线圈,其感应地耦合到所述主发射线圈以从所述充电装置接收能量;以及
接收侧谐振槽路电路,其耦合到所述接收器线圈并且包括多个电容器以用于放大来自所述发射侧谐振槽路电路的能量传输,
其中所述电池耦合到所述接收侧谐振槽路电路并且接收并存储从所述充电装置接收的所述能量。
9.根据权利要求7所述的充电系统,其中所述充电装置还包括电流测量装置,所述电流测量装置接收与所述充电装置是否耦合到负载有关的信号,其中响应于接收到所述充电装置未耦合到所述负载的所述信号,所述调节器电路进入低功率模式持续预定时间量,其中在所述预定时间量期满之后,所述调节器电路退出所述低功率模式以再次确定所述充电装置是否耦合到所述负载,并且其中所述调节器电路进一步确定所接收的负载是否与预期负载不同,并且响应于确定所述所接收的负载与所述预期负载不同而提供有关的输出。
10.根据权利要求7所述的充电系统,其中所述调节器电路控制所述桥接部件的操作频率和占空比以控制从所述电源汲取的能量。
11.根据权利要求7所述的充电系统,其中所述桥接部件包括以下至少一个:半桥和全桥。
12.一种充电装置,包括:
电源,其用于提供预定电压;
发射侧谐振槽路电路,其包括发射侧槽路电容器和主发射线圈,其中所述主发射线圈与所述发射侧槽路电容器耦合,其中所述主发射线圈从所述电源接收功率以产生交变磁场,所述交变磁场感应地耦合到手持装置上的接收器线圈,所述接收器线圈用于为所述手持装置的电池充电;
半桥,其包括多个开关元件并且耦合到所述发射侧谐振槽路电路,其中所述半桥从所述电源接收所述预定电压并且对所述发射侧谐振槽路电路的导轨供电;以及
调节器电路,其耦合到所述半桥,其中所述调节器电路执行导致所述充电装置控制被发射到所述发射侧谐振槽路电路的所述功率的逻辑。
13.根据权利要求12所述的充电装置,其还包括所述手持装置,其中所述手持装置包括:
接收器线圈,其感应地耦合到所述主发射线圈以从所述充电装置接收能量;
接收侧谐振槽路电路,其耦合到所述接收器线圈并且包括多个电容器以用于放大来自所述发射侧谐振槽路电路的能量传输;以及
电池,其中所述电池耦合到所述接收侧谐振槽路电路,其中所述电池接收并存储从所述充电装置接收的所述能量。
14.根据权利要求12所述的充电装置,其中所述调节器电路进一步确定所接收的负载是否与预期负载不同,并且响应于确定所述所接收的负载与所述预期负载不同而提供关于存在不兼容装置的输出。
15.根据权利要求12所述的充电装置,其中所述充电装置还包括电流测量装置,所述电流测量装置接收与所述充电装置是否耦合到负载有关的信号,其中响应于接收到所述充电装置未耦合到所述负载的所述信号,所述调节器电路进入低功率模式持续预定时间量,其中在所述预定时间量期满之后,所述调节器电路退出所述低功率模式以再次确定所述充电装置是否耦合到所述负载。
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