CN109417309B - 电子设备和在无线功率接收与传输设备之间通信的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线功率传输设备，无线功率传输设备可以具有控制电路，控制电路向线圈提供驱动信号以产生无线功率信号。无线电力接收设备可以具有线圈，线圈从无线功率传输设备接收传输的无线功率信号。无线功率接收设备可以具有整流器，整流器整流由无线功率接收设备中的线圈接收的信号，并且将整流电压提供给电容器。无线功率接收设备中的充电器可以使用整流电压对设备中的电池充电。针对负载调制的带内通信方案不可靠的技术问题，根据本发明，当期望将信息传送到无线功率传输设备时，无线功率传输设备可以中断无线功率的传输，并且无线功率接收设备可以调制整流器中的晶体管，以将数据可靠地传输到无线功率传输设备。

Description

电子设备和在无线功率接收与传输设备之间通信的方法

本专利申请要求于2017年6月1日提交的美国专利申请No.15/611,622以及于2016年6月28日提交的临时专利申请No.62/355,707的优先权，这些专利申请据此全文以引用方式并入本文。

技术领域

本发明整体涉及充电系统，并且更具体地涉及用于对电子设备充电的系统。

背景技术

在无线充电系统中，无线功率适配器可以使用线圈来无线地向无线功率接收设备传输功率。无线功率接收设备可以具有线圈和整流器。该线圈从无线功率适配器接收无线传输的功率信号。该整流器将所接收的信号转换成直流(DC)功率。

有时可能期望将数据从无线功率接收设备传输到无线功率适配器。已经开发了所谓的带内通信方案，其允许无线功率接收设备与无线功率设备通信。在典型的带内通信方案中，耦接到接收设备中的线圈的切换电路被用于调制线圈上的负载。无线功率适配器可以使用耦接到无线功率适配器中的线圈的电压感测电路来检测调制信号。

基于这种类型的负载调制的带内通信方案可能并不总是可靠的。例如，如果无线功率适配器与无线功率接收设备之间的电磁耦合较差，则无线功率适配器中的电压感测电路可能无法检测来自无线功率接收设备的调制信号。

发明内容

本发明提供一种系统，其中无线功率传输设备可以无线地向无线功率接收设备传输功率。无线功率传输设备可以具有控制电路，该控制电路向线圈提供驱动信号以产生无线功率信号。无线功率接收设备可以具有线圈，该线圈从无线功率传输设备接收传输的无线功率信号。无线功率传输设备和无线功率接收设备可以使用在传输和接收无线功率中使用的相同线圈进行无线通信。

无线功率接收设备可以具有整流器，该整流器整流由无线功率接收设备中的线圈接收的信号，并且将对应的整流电压提供给电容器。无线功率接收设备中的充电器可以使用整流电压对设备中的电池充电。当期望将信息传送到无线功率传输设备时，该无线功率传输设备可以暂停无线功率的传输，并且无线功率接收设备可以调制整流器中的晶体管，从而将带内的数据传输到无线功率传输设备。

附图说明

图1是根据实施方案的例示性无线充电系统的示意图，该无线充电系统包括无线功率适配器和从该功率适配器接收功率的电子设备。

图2是根据实施方案的图1中所示类型的系统中的例示性设备的电路图。

图3是示出根据实施方案的与操作无线充电系统相关联的信号的曲线图。

图4是根据实施方案的使用无线充电系统所涉及的例示性操作的流程图。

图5是根据实施方案的与从无线功率接收设备向无线功率传输设备传输数据相关联的信号的曲线图。

具体实施方式

无线功率系统可以具有功率传输设备，诸如无线功率适配器或其他设备。无线功率传输设备可向无线功率接收设备(诸如腕表、蜂窝电话、平板电脑、膝上型计算机或其他电子装置)无线地传输功率。无线功率接收设备可以使用来自无线功率适配器的功率来为控制电路供电并为内部电池充电。

图1中示出了例示性无线功率系统(无线充电系统)。如图1所示，无线功率系统10可以包括无线功率传输设备(诸如无线功率传输设备12)，以及可包括无线功率接收设备(诸如无线功率接收设备24)。

功率传输设备12可以是独立的功率适配器，可以是通过缆线耦接到功率适配器或其他设备的无线充电垫，可以是便携式设备，可以是已经结合到家具、车辆或其他系统中的设备，或者可以是其他无线功率传递装置。其中无线功率传输设备12是功率适配器的例示性配置在本文有时可以作为实施例来描述。

功率接收设备24可以是便携式电子设备，诸如腕表、蜂窝电话、膝上型计算机、平板电脑或其他电子设备。功率传输设备12可以耦接到壁装电源插座或其他交流(AC)功率、和/或可以具有用于供电的电池。功率传输装置12可具有AC-DC功率转换器、诸如功率转换器14，以用于将来自壁装插座或其它功率源的AC功率转换成DC功率。DC功率可用于给控制电路16供电。在操作期间，控制电路16中的控制器可以接通和断开切换电路(例如，晶体管)以产生通过线圈22的交流信号。当交流信号通过线圈22时，产生电磁信号26，其由功率接收设备24中的对应线圈28接收。当期望将数据从设备12传输到设备24时，数据发射器电路18可以用于使用调制方案诸如频移键控(FSK)调制方案来调制提供给线圈22的信号。功率接收设备24的控制电路30可以使用数据接收器电路诸如数据接收器电路32解调来自发射器18的调制信号脉冲(例如，电路32可以解调来自电路18的FSK信号)。当期望将数据从设备24传输到设备12时，设备24的数据发射器电路34可以用于产生由线圈28传输到设备12的线圈22并且由设备12的数据接收器20解调的信号。

在功率传输操作期间，线圈28将所接收的交流功率信号提供给整流器36。整流器36包含整流电路，诸如桥接电路40。桥接电路40具有整流部件，诸如同步整流金属氧化物半导体晶体管38，其布置在输入端子IN和输出端子OUT之间的桥接网络中。桥接网络可以具有任何合适数量的晶体管38(例如，两个晶体管38、四个晶体管38等)。图1的构造为例示性的。

输入端子IN可以从线圈28接收交流功率信号。控制电路30可以与来自线圈28的交流功率信号同步地接通和断开晶体管38，以整流交流功率信号(例如，可以使用同步整流方案操作桥接电路40和整流器36的晶体管38，以在输出OUT处产生整流信号)。电容器和充电器电路可以耦接到输出OUT处，并且可以用于存储接收的功率，以平滑信号波纹，并且向设备24中的电池提供功率。

设备24可以包括用于向设备24的用户显示图像的显示器29，并且可以包含其他输入-输出设备，诸如传感器(例如，力传感器、触摸传感器、基于光的接近传感器、基于电容的接近传感器、电容式触摸传感器、力传感器、磁传感器、陀螺仪、加速度计、气体压力传感器、温度传感器、环境光传感器、图像传感器等)，可以包括按钮、键盘、触控板和其他输入设备，可以包括音频部件、状态指示器灯和/或其他电子部件。

当期望将数据从设备24传输到设备12时，设备12可以中断(停止)功率的传输。可以在相对短的时间量(例如，5-50ms)或其他合适的时间段内停止功率传输。在此时间期间，设备24中已经通电并且处于活动状态的任何组件(例如，显示器诸如显示器29，其向用户显示图像，音频设备，其向用户呈现音频等)可以继续操作而不会中断，因为即使在没有从设备12接收无线功率的情况下，整流器36中的平滑电容器(例如，电容器Cout)和/或设备24中的电池(例如，电池42)也能够向这些部件供电。因此，用户与设备24的交互不会中断。当设备24在显示器29上显示电池充电指示器时，电池充电指示器也将忽略输入无线功率的短暂停止。例如，电池充电指示器放弃暂时从充电指示转变为非充电，再返回充电操作。这些方面允许数据周期性地从设备24传输到设备12(例如，提供关于充电参数的实时反馈等)，而不会对用户与设备24的交互产生可察觉的中断。在最初从设备12向设备24传输功率时，也可以将数据从设备24传输到设备12(例如，从设备24向设备12提供设备标识符等)。

虽然设备12不向设备24传输无线功率，但是设备24的数据发射器电路34可以调制整流器36中的晶体管38，从而生成从线圈28传输到设备12的线圈22的无线信号。因为数据信号使用线圈22和线圈28从设备24无线地传送到设备12，所以设备24与设备12之间的这种类型的数据通信有时可以称为带内通信。设备12可以使用数据接收器20来解调来自设备24的无线信号，从而接收从设备24传输的数据。所传输的数据可用于向设备12验证设备24，可用于向设备12提供反馈或其他控制信号，或者可用于传送其他信息。

当设备12处于功率传输模式时，控制电路16可以使用脉冲宽度调制(PWM)方案来调制正被提供给耦接到线圈22的输出晶体管的交流驱动信号，从而调节向设备24提供多少功率。控制电路16的功率传输部分中的输出晶体管可以例如以大约200kHz的交流频率(或高于或低于200kHz的其他合适频率，诸如100kHz-300kHz、至少100kHz、小于300kHz的频率等)调制，以生成交流信号以驱动线圈22。当该交流信号通过线圈22时，生成对应的无线功率信号(电磁信号26)并将其传送到设备24的线圈28。如果需要，PWM AC驱动信号的占空比可以基于在带内从数据发射器34传送到数据接收器20的功率传输反馈信息来调节。例如，设备12可以使用已经从设备24传输回设备12的信息来增加或减少设备12提供给设备24的传输功率量。

图2是示出可以用于系统10中的无线功率传输设备和无线功率接收设备的例示性电路的电路图。如图2所示，无线功率传输设备12可以从AC-DC转换器14(图1)接收电容器Cin上的直流电压Vin。控制电路16可以产生施加到晶体管Q1和晶体管Q2的栅极46的控制信号。晶体管Q1和晶体管Q2的栅极46可以接收互补信号，使得当Q2的栅极为低时Q1的栅极为高，反之亦然。在一个例示性配置的情况下，可以向晶体管Q1和晶体管Q2提供使用脉冲宽度调制来调制的200kHz或其他合适的频率(例如，至少100kHz、小于300kHz等)的交流信号。如果需要，可以将其他合适的控制信号施加到Q1和Q2。晶体管Q1和晶体管Q2的特征可以通过内部二极管和漏源极电容(参见例如电容Cds1和电容Cds2)表征，如图2中例示性所示。

晶体管Q1和晶体管Q2串联耦合在正电压端子(电源电压Vin)和接地电源端子之间。线圈22具有接地的第一端子和通过电容器Ctx以电压Vsw耦接到Q1与Q2之间的节点的第二端子。当控制信号施加到输出晶体管Q1和晶体管Q2的栅极46时，直流电压Vin被转换成通过电容器Ctx和线圈22(电感Ltx的)的交流电流。这产生对应的无线信号26，其被传输到设备24并由设备24中的线圈28(电感Lrx的)接收。

从线圈28接收的交流信号通过电容器Crx传送到整流器36的桥接电路40。整流器36的晶体管S1和晶体管S2可以以同步整流器模式操作，以对接收的信号进行整流，从而在电容器Cout上产生整流的直流信号(电压)Vrect。在同步整流器操作中，控制电路24感测每个晶体管的漏极处的电压，并使用感测电压作为触发信号，以在适当时主动地接通每个晶体管。同步整流器操作可以通过消除由二极管接通电压引起的功率损失来提高整流效率。

电容器Cout可以保持整流器36的桥接电路40在输出端子OUT上生成的电压Vrect。在正常操作期间，充电器44可以使用直流电压Vrect对电池42充电并向设备24中的系统电路供电。

当期望将数据从设备24传输到设备12时，控制电路24(例如，接地并通过电容器耦接到节点N1或其他合适的发射器电路的开关)的数据发射器34可以根据正在传输的数据进行调制。例如，对于每个传输的数据位，发射器34中的开关可以被脉冲一次或多次(例如，对于从设备24传输到设备12的每个“一”位)。预先确定数量的脉冲(例如，一个脉冲、两个脉冲、三个脉冲等)的存在可以对应于“一位”，并且在传输的数据流中不存在来自发射器34的该数量的脉冲可以对应于“零”位(作为实施例)。来自发射器34的每个脉冲可以足够短以在线圈22中引起信号振铃。例如，发射器34可以生成持续时间为1微秒的脉冲、至少0.1ms长的脉冲、短于10ms的脉冲、和/或其他合适的脉冲。设备12的控制电路16可以在从设备24到设备12的带内数据传输期间暂停功率传输操作，并且可以使用数据接收器20从发射器34接收传输的数据(例如，通过电磁信号从线圈28无线传输到线圈22的信号)。

可以使用任何合适的调制方案来支持向设备12的数据传输。在一个例示性配置的情况下，发射器34可以通过将一组一个或多个驱动信号脉冲施加到发射器34的开关到耦接节点N1到地(例如，通过发射器电路34中的电容器)来向设备12传输数据。每次控制电路24将这些信号脉冲中的一者施加到线圈28时，线圈28将经由电磁耦合作为信号26在通过线圈22的电流中生成对应的脉冲，并且由于Ctx和Ltx以及Cds2的网络，通过线圈22的电流将振铃并且Vsw将如图3所示振铃。使用这种布置，数据可以以二进制(一位和零位)从设备24传输到设备12。通过使用接地的开关(例如，晶体管)，或使用其他发射器电路，一位可以由数据发射器34使用晶体管S1和晶体管S2施加到线圈28的一个或多个脉冲(例如，微秒脉冲)的组表示。零位可以通过传输的二进制数据中不存在这些脉冲来表示。数据接收器20可以使用电压传感器来监视电容器Ctx上的电压Vsw，其对应于所接收的传输信号的版本。通过监视电压Vsw，接收器20可以接收由数据发射器34传输的数据。

如果需要，还可以将数据从设备12传输到设备24。例如，施加到晶体管Q1和晶体管Q2的PWM信号可以由发射器18使用调制方案诸如频移键控(FSK)或其他合适的调制方案来调制。数据接收器32可以具有耦接在电容器Crx上的检测器电路，以检测来自发射器18的调制数据信号。从设备12到设备24的数据传输可以在从设备12到设备24的功率传输期间发生。在从设备24到设备12的数据传输期间，线圈22可用于接收数据而不是无线地传输功率。

图3是示出使用设备12向设备24传输功率(在时段T1期间)以及使用设备24向设备12(在时段T2期间)传输数据所涉及的信号的曲线图。在时段T1期间，控制电路16调制输出晶体管Q1和晶体管Q2以产生来自线圈22的无线信号26(例如，参见信号Q1_栅极，其是可以施加到Q1的栅极46的类型的例示性信号)。作为实施例，时段T1可以是持续时间为5至20ms、大于5ms、小于20ms或其他合适的时间段。在时段T1中的功率传输期间，发射器电路18可以调制施加到晶体管Q1和晶体管Q2的信号的频率(例如，将FSK数据传输到设备24)。FSK数据可以包括请求设备24响应(例如，提供标识符、提供充电参数等)。

在时段T1期间由线圈22传输到线圈28的功率存储在电容器Cout中。如图3所示，由整流器36产生并且存储在Cout上的直流电压Vrect在时段T1期间斜线上升。电压Vrect将以这种方式增加，并且即使在电池42中没有存储能量的情况下，能量也将存储在电容器Cout中，即使电池42为空，也允许设备24将数据传输到设备12。充电器44可以在电压Vrect斜线上升期间断开电池42。

在将足够的能量存储在电容器Cout中到功率控制电路30之后，控制电路16可以停止晶体管Q1和晶体管Q2的调制，并且数据发射器34可以开始将数据传输到数据接收器20。数据发射器34可以例如调制节点N1处的电压。提供给节点N1(V_N1)的输出信号对于每一位可以具有一组脉冲(例如，图3的实施例中的三个脉冲)，并且对于每个零位可以不存在脉冲。在图2的例示性配置中，发射器电路34具有耦接到节点N1的开关，用于调制节点N1上的信号。如果需要，发射器34可以通过向晶体管S1和/或晶体管S2的栅极施加脉冲来调制通过线圈28传输的信号(作为实施例)。

来自发射器34的每个脉冲在流过线圈28的电流中引起振铃。该振铃的交流电流产生交流无线信号26，其由线圈22接收并在设备12中转换成振铃电压Vsw。数据接收器20可以监视信号Vsw并且可以解调Vsw以产生接收的数据Dem_Code，如图3的曲线图中的底部迹线所示。

在图4中示出了使用系统10将功率从设备12传输到设备24并在设备24与设备12之间传递数据所涉及的例示性操作的流程图。

在框50的操作期间，设备24的用户可以将设备24带入设备12的附近。设备12可以无线地检测设备24的存在(例如，通过无线阻抗测量、使用基于光的接近传感器、使用电容式接近传感器、或使用其他电路)，或者用户可以激活开关或其他输入设备，该设备通知设备12关于设备24可用于接收无线功率。

在框52的操作期间，设备12可以向设备24传输无线功率。框52的操作可以响应于用户对设备12的输入而启动，或者响应于检测到设备24准备好使用传感器测量或框50的其他测量来接收无线功率。例如，框52的操作可以由设备12周期性地启动(例如，每分钟一次或以其他合适的时间段)，可以根据预先确定的时间表启动，或者可以响应于满足预先确定的无线功率传输启动标准而启动。通过使用控制电路16调制晶体管Q1和晶体管Q2以产生通过线圈22的交流驱动信号，从而产生由设备24中的线圈28接收的对应无线信号26，可以将无线功率从设备12传输到设备24。框52的功率传输操作可以持续足够长，以将电容器Cout充电到允许电容器Cout中的能量为控制电路30供电的电平，如图3中的斜坡电压Vrect所示。在框52的操作期间，设备12可以向设备24发送FSK请求(例如，请求设备24提供设备标识符、充电参数和/或其他信息)。

在设备12以这种方式激励设备24的电容器Cout和控制电路30之后，设备12可以停止向设备24传输无线功率(例如，持续大约20ms、至少5ms、小于50ms的等待时间等)，以允许设备24处理所接收的FSK请求并允许设备24响应于所接收的请求开始向设备12传输数据(框54)。在以这种方式停止功率传输并且数据正被传输到设备12时，显示器29可以不间断地显示图像和/或设备24中的其他电子部件可以不间断地操作(例如，不因功率丢失而中断)。在框54的操作期间，电路30的数据发射器34可以使用接地的开关和/或通过根据传输到设备12的二进制数据流调制晶体管S1和晶体管S2或设备24中的其他发射器电路(例如，产生图3所示类型的脉冲组)来调制节点N1上的电压V_N1。在框56的操作期间，数据接收器20可以解调设备12中的信号Vsw(例如，通过使用过零检测器来计算振铃信号Vsw中的零转变或者通过以其他方式检测由设备24中的发射器电路34生成的V_N1中的脉冲引起的振铃脉冲)，从而接收所传输的数据流。一般来讲，任何合适的数据调制方案可以用于使用整流器36的桥接电路40中的晶体管S1和晶体管S2将数据从设备24传输到设备12。图3的例示性配置，其中施加到晶体管S1和晶体管S2的栅极的每组三个脉冲对应于一位，并且其中没有脉冲的每个可比较的时间段对应于数据零位作为实施例。

从设备24到设备12的数据传输可以用于向设备24提供反馈(例如，指引设备24调节其PWM输出信号以增加或减少从设备12传输到设备24的无线功率量的信息)，可以用于向设备12验证设备24(例如，当设备24最初被带入设备12的附近时)，或者可以用于采取其他合适的动作(框58)。

如果需要，图4的操作可以连续地或几乎连续地进行。例如，在框58的操作期间进行认证或功率传输级别调节之后，处理可以循环回到框52的操作，使得设备12可以重新为设备24供电，并且使得可以从设备24向设备12传输附加数据。

图5示出了与从发射器34向接收器20传输数据相关联的例示性信号60。图5的最上面的迹线对应于施加到设备24的节点N1到节点N1的环形诱导脉冲。在本实施例中，每个传输数据位有三个脉冲(例如，每个“一”位)，但是来自发射器34的更少脉冲或更多脉冲可以与每个位相关联。V_N1中的脉冲在电流I_Lrx(图5的中间迹线)中产生通过线圈28的对应的电流脉冲，并且导致设备12中的Vsw(图5中的最下面的迹线)中的振铃衰减脉冲，其由设备12中的接收器20检测到(例如，通过线圈28的每个电流脉冲感应出通过线圈22的对应的振铃电流脉冲，该脉冲由接收器电路20检测)。

根据一个实施方案，提供了一种被配置为从功率传输设备接收无线传输的功率信号的电子设备，其包括：线圈，其被配置为接收无线传输的功率信号；整流器，其耦接到该线圈，该整流器具有晶体管，该晶体管被配置为整流功率信号并产生对应的整流直流电压；电容器，其被配置为由整流的直流电压充电；控制电路，其具有数据发射器，该数据发射器被配置为在线圈未接收无线传输的功率信号时通过向线圈施加一系列电流脉冲来将数据传输到功率传输设备。

根据另一实施方案，整流器的晶体管包括串联耦合在电容器上的第一晶体管和第二晶体管。

根据另一实施方案，该电子设备包括附加电容器，第一晶体管和第二晶体管在节点处耦接，附加电容器耦接到该节点，并且该线圈具有耦接到该附加电容器的端子。

根据另一实施方案，该电子设备包括第一附加电容器和第二附加电容器，第一晶体管和第二晶体管在节点处耦接，并且第一附加电容器被耦接到该节点，并且第二附加电容器通过数据发射器中的开关接地。

根据另一实施方案，该电子设备包括充电器，该充电器被配置为接收经整流的直流电压并且该充电器被配置为使用经整流的直流电压对电池再充电。

根据另一实施方案，该控制电路包括数据接收器电路，该数据接收器电路被配置为接收通过线圈的数据，在线圈接收无线传输的功率信号的同时，该数据已经从功率传输设备无线地传输。

根据另一实施方案，该数据发射器被配置被配置为传输每个由至少两个脉冲表示的数据位。

根据另一实施方案，该电子设备包括显示器，该显示器被配置为在数据发射器将数据传输到功率传输设备时不间断地显示图像。

根据一个实施方案，提供了一种用于在无线功率接收设备与无线功率传输设备之间进行通信的方法，包括：利用无线功率接收设备，利用接收设备线圈和整流器从无线功率传输设备接收所传输的无线功率，该整流器具有至少一对串联耦接在无线功率接收设备中的电容器上的晶体管；利用无线功率接收设备，使用接收的所传输的无线功率对无线功率接收设备中的电容器充电；并且当暂停来自无线功率传输设备的无线功率传输时，通过将信号脉冲施加到接收设备线圈，利用无线功率接收设备中的控制电路将数据传输到无线功率传输设备。

根据另一实施方案，传输数据包括通过将具有0.1微秒至10微秒的持续时间的电流脉冲施加到接收设备线圈来将数据传输到无线功率传输设备。

根据另一实施方案，该方法包括从电容器向控制电路供电。

根据另一实施方案，利用控制电路将数据传输到无线功率传输设备包括利用包含数据位的控制电路将数据传输到无线功率传输设备，其中每个数据位由至少两个脉冲表示。

根据另一实施方案，该方法包括无线功率传输设备，从而从传输设备线圈传输无线功率。

根据另一实施方案，该方法包括无线功率传输设备中的数据接收器，从而接收所传输的数据。

根据另一实施方案，每个脉冲在传输设备线圈中感应出振铃信号，并且接收所传输的数据包括检测这些振铃信号。

根据另一实施方案，无线功率接收设备包括被配置为显示图像的显示器，该方法包括在暂停来自无线功率传输设备的无线功率传输时在显示器上不间断地显示图像。

根据一个实施方案，提供了一种被配置为在具有无线功率传输设备的系统中操作的电子设备，包括：线圈，其被配置为从无线功率传输设备接收无线功率；整流器，其耦接到该线圈；电容器，其被配置为由使用整流器从线圈接收的无线功率充电；以及数据发射器，其被配置为将数据位传输到无线功率传输设备，同时通过向线圈施加在无线功率传输设备中引起信号振铃的信号脉冲来暂停无线功率传输设备的无线功率传输。

根据另一实施方案，传输的数据位包括每个由至少两个信号脉冲表示的数据位。

根据另一实施方案，数据发射器被配置为通过将信号脉冲施加到线圈来传输数据位，每个信号脉冲具有0.1微秒至10微秒的持续时间。

根据另一实施方案，电子设备包括电池和充电器，该充电器被配置为利用从无线功率传输设备接收的无线功率对电池充电。

根据另一实施方案，电子设备包括附加电容器，该附加电容器被耦接在线圈与节点之间，并且数据发射器被配置成将信号脉冲施加到节点。

根据另一实施方案，整流器被配置为响应于无线功率的接收而产生直流整流电压，并且整流器被配置为将直流整流电压提供给电容器。

根据另一实施方案，电子设备包括显示器，该显示器被配置为在暂停由无线功率传输设备的无线功率传输的同时不间断地显示图像。

前述内容仅为示例性的并且可对所述实施方案作出各种修改。前述实施方案可单独实施或可以任意组合实施。

Claims (19)

1.一种被配置为从功率传输设备接收无线传输的功率信号的电子设备，所述电子设备包括：

线圈，所述线圈被配置为接收所述无线传输的功率信号；

整流器，所述整流器耦接到所述线圈，其中所述整流器具有晶体管，所述晶体管被配置为整流所述功率信号并产生对应的整流的直流电压；

电容器，所述电容器被配置为由所述整流的直流电压充电；和

控制电路，所述控制电路具有数据发射器，所述数据发射器被配置为通过在所述线圈未接收所述无线传输的功率信号时使用所述整流器中的所述晶体管向所述线圈施加一系列电流脉冲来将数据传输到所述功率传输设备。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述整流器的所述晶体管包括串联耦接在所述电容器上的第一晶体管和第二晶体管。

3.根据权利要求2所述的电子设备，还包括附加电容器，其中所述第一晶体管和所述第二晶体管在节点处耦接，其中所述附加电容器耦接到所述节点，并且其中所述线圈具有耦接到所述附加电容器的端子。

4.根据权利要求2所述的电子设备，还包括第一附加电容器和第二附加电容器，其中所述第一附加电容器和所述第二晶体管在节点处耦接，并且其中所述第一附加电容器被耦接到所述节点，并且其中所述第二附加电容器通过所述数据发射器中的开关接地。

5.根据权利要求2所述的电子设备，还包括：

充电器，所述充电器被配置为接收所述整流的直流电压并且所述充电器被配置为使用所述整流的直流电压对电池再充电。

6.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述控制电路包括数据接收器电路，所述数据接收器电路被配置为接收通过所述线圈的数据，在所述线圈接收所述无线传输的功率信号的同时，所述数据已经从所述功率传输设备无线地传输。

7.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述数据发射器被配置为传输每个由至少两个所述脉冲表示的数据位。

8.根据权利要求1所述的电子设备，还包括显示器，所述显示器被配置为在所述数据发射器将数据传输到功率传输设备时不间断地显示图像。

9.一种用于在无线功率接收设备与无线功率传输设备之间进行通信的方法，包括：

利用所述无线功率接收设备，利用接收设备线圈和整流器从所述无线功率传输设备接收传输的无线功率，所述整流器具有串联耦接在所述无线功率接收设备中的电容器上的至少一对晶体管；

利用所述无线功率接收设备，使用所述接收的传输的无线功率对所述无线功率接收设备中的所述电容器充电；以及

利用所述无线功率接收设备中的控制电路，通过在暂停来自所述无线功率传输设备的无线功率传输时、并且在所述电容器向所述控制电路供电时将信号脉冲施加到所述接收设备线圈，来将数据传输到所述无线功率传输设备。

10.根据权利要求9所述的方法，其中传输所述数据包括通过将具有0.1微秒至10微秒的持续时间的电流脉冲施加到所述接收设备线圈来将数据传输到所述无线功率传输设备。

11.根据权利要求9所述的方法，其中利用所述控制电路将所述数据传输到所述无线功率传输设备包括利用包含数据位的所述控制电路将所述数据传输到所述无线功率传输设备，其中所述数据位每者由至少两个所述脉冲表示。

12.根据权利要求9所述的方法，还包括：

利用所述无线功率传输设备，从传输设备线圈传输所述无线功率。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括：

利用所述无线功率传输设备中的数据接收器，接收所述传输的数据。

14.根据权利要求13所述的方法，其中每个所述脉冲在所述传输的设备线圈中感应出振铃信号，并且其中接收所述传输的数据包括检测所述振铃信号。

15.根据权利要求9所述的方法，其中所述无线功率接收设备包括被配置为显示图像的显示器，所述方法还包括：

在暂停来自所述无线功率传输设备的所述无线功率传输时，在所述显示器上不间断地显示所述图像。

16.一种被配置为在具有无线功率传输设备的系统中操作的电子设备，所述电子设备包括：

线圈，所述线圈被配置为从所述无线功率传输设备接收无线功率；

整流器，所述整流器耦接到所述线圈；

电容器，所述电容器被配置为由使用所述整流器从所述线圈接收的无线功率充电；和

数据发射器，所述数据发射器被配置为将数据位传输到所述无线功率传输设备，同时通过向所述线圈施加在所述无线功率传输设备中引起信号振铃的信号脉冲来暂停所述无线功率传输设备的无线功率传输。

17.根据权利要求16所述的电子设备，其中所述传输的数据位包括每者由至少两个所述信号脉冲表示的数据位。

18.根据权利要求16所述的电子设备，还包括附加电容器，其中所述附加电容器被耦接在所述线圈与节点之间，并且其中所述数据发射器被配置为将所述信号脉冲施加到所述节点。

19.根据权利要求16所述的电子设备，其中所述整流器被配置为响应于所述无线功率的接收而产生直流整流电压，并且所述整流器被配置为将所述直流整流电压提供给所述电容器。

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