CN109478793A - 用于基于无线接收器请求控制发射器电源的设备和方法 - Google Patents

用于基于无线接收器请求控制发射器电源的设备和方法 Download PDF

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Abstract

公开了用于基于无线功率接收器的请求来控制无线功率发射器的电源的设备和方法。一个实施例提供了一种无线功率接收器。无线功率接收器包括被配置为以足以为负载供电或充电的电平从无线功率发射器接收功率的功率接收器电路。无线功率接收器还包括被配置为基于要向无线功率发射器请求的接收功率的电平的变化来调节提供给负载的接收功率的电平的处理器电路。处理器电路还被配置为向无线功率发射器发送将接收功率的电平改变为第一不同电平的请求。

Description

用于基于无线接收器请求控制发射器电源的设备和方法
技术领域
本申请总体上涉及可充电设备的无线充电。更具体地，本申请涉及用于基于无线功率接收器的请求来控制无线功率发射器的电源的设备和方法。
背景技术
越来越多的各种各样的电子设备经由可充电电池来供电。这样的设备包括移动电话、便携式音乐播放器、膝上型电脑、平板电脑、计算机外围设备、通信设备(例如，蓝牙设备)、数码相机、助听器等。虽然电池技术已经得到改进，但是电池供电的电子设备越来越需要并且消耗更多的功率，因此通常需要再充电。可充电设备通常经由有线连接通过电缆或物理地连接到电源的其他类似连接器来充电。电缆和类似的连接器有时可能不方便或麻烦并且具有其他缺点。能够在自由空间中传送功率以用于对可充电电子设备充电或向电子设备提供功率的无线充电系统可以克服有线充电解决方案的一些缺陷。因此，期望有效且安全地将功率传送到电子设备的无线功率传送系统和方法。
发明内容
在所附权利要求的范围内的系统、方法和设备的各种实现每个具有若干方面，其中没有一个方面单独负责本文中描述的期望属性。在不限制所附权利要求的范围的情况下，本文中描述了一些突出的特征。
在附图和以下描述中阐述了本说明书中描述的主题的一个或多个实现的细节。根据说明书、附图和权利要求，其他特征、方面和优点将变得很清楚。注意，下图中的相对尺寸可能未按比例绘制。
公开了一种无线功率接收器。无线功率接收器包括被配置为以足以为负载供电或充电的电平从无线功率发射器接收功率的功率接收器电路。无线功率接收器还包括被配置为基于要向无线功率发射器请求的接收功率的电平的变化来调节提供给负载的接收功率的电平的处理器电路。处理器电路进一步被配置为向无线功率发射器发送请求，以将接收功率的电平改变为第一不同电平。
公开了一种接收无线功率的方法。该方法包括以足以为负载供电或充电的电平从发射器无线地接收功率。该方法还包括向负载提供接收功率并且将接收功率的电平与阈值功率值进行比较。该方法还包括至少部分基于比较来调节提供给负载的功率的电平；并且向发射器发送请求，以将接收功率的电平改变为不同功率电平。
公开了一种用于接收无线功率的系统。该系统包括用于以足以为负载供电或充电的电平从发射器无线地接收功率的装置。该系统还包括用于向负载提供接收功率的装置和用于将接收功率的电平与阈值功率值进行比较的装置。该系统还包括用于至少部分基于比较来调节提供给负载的功率电平的装置和用于向发射器发送将接收功率的电平改变为不同功率电平的请求的装置。
本公开的其他方面提供了根据本文或附图中描述的任何实施例的装置。本公开的其他方面提供了根据本文或附图中描述的任何实施例的方法。
附图说明
图1是根据示例性实施例的示例性无线功率传送系统的功能框图。
图2是根据各种示例性实施例的可以在图1的无线功率传送系统中使用的示例性组件的功能框图。
图3是根据示例性实施例的图2的发射电路或接收电路的一部分的示意图。
图4是根据示例性实施例的示例性无线功率传送系统的图。
图5是根据如图4的系统中使用的一种实现的无线功率传送系统的功能框图。
图6是根据如图5的系统中使用的一种实现的接收器的示例性框图。
图7是电源、功率发射单元(PTU)和功率接收单元(PRU)之间的示例性流程图。
图8是根据本文中的公开内容的发射无线功率的示例性方法的流程图。
图9是根据本文中的公开内容的接收无线功率的示例性方法的流程图。
附图中示出的各种特征可能未按比例绘制。因此，为了清楚起见，可以任意地扩展或减小各种特征的尺寸。另外，一些附图可能未描绘给定系统、方法或设备的所有组件。最后，在整个说明书和附图中，相同的附图标记可以用于表示相同的特征。
具体实施方式
在以下描述中，出于解释的目的，阐述了很多示例和具体细节以便提供对本公开的透彻理解。然而，对于本领域技术人员很清楚的是，如权利要求中表达的本公开内容可以单独地或与下面描述的其他特征组合地包括这些示例中的一些或全部特征，并且还可以包括本文中描述的特征和概念的修改和等同物。
无线功率传送可以是指在不使用物理电导体的情况下将与电场、磁场、电磁场等相关联的任何形式的能量从发射器传送到接收器(例如，功率可以通过自由空间来传送)。输出到无线场(例如，磁场或电磁场)的功率可以由“功率接收元件”接收、捕获或耦合以实现功率传送。
图1是根据本申请的示例性实施例的示例性无线功率传送系统100的功能框图。输入功率102可以从电源(在该图中未示出)提供给发射器电路104以生成用于执行能量传递的无线场105(例如，磁或电磁)。接收器电路108可以耦合到无线场105并且生成输出功率110以用于由耦合到输出功率110的设备(在该图中未示出)存储或消耗。发射器104和接收器108可以分开距离112。发射器104可以包括用于将能量发射/耦合到接收器108的功率发射元件电路114。接收器108可以包括用于接收或捕获/耦合从发射器104发射的能量的功率接收元件电路118。
在一个说明性实施例中，发射器104和接收器108可以根据相互谐振关系来配置。当接收器108的谐振频率和发射器104的谐振频率基本上相同或非常接近时，发射器104与接收器108之间的传送损耗减小。这样，可以在更大的距离上提供无线功率传送。因此，谐振电感耦合技术可以允许在各种距离上以及利用各种电感功率发射和接收元件配置来提高效率和进行功率传送。
在某些实施例中，无线场105可以对应于发射器104的“近场”，如下面将进一步描述的。近场可以对应于其中存在由功率发射元件114中的电流和电荷产生的强反应场的区域，该强反应场最小地从功率发射元件114辐射功率。近场可以对应于在功率发射元件114的大约一个波长(或其一部分)内的区域。
在某些实施例中，可以通过将无线场105中的大部分能量耦合到功率接收元件118而不是将电磁波中的大部分能量传播到远场来进行有效的能量传递。
在某些实现中，发射器104可以输出频率与功率发射元件114的谐振频率相对应的时变磁(或电磁)场。当接收器108在无线场105内时，时变磁场(或电磁场)可以在功率接收元件118中感应出电流。如上所述，如果功率接收元件118被配置为谐振电路以在功率发射元件114的频率下谐振，则可以有效地传递能量。可以对在功率接收元件118中感应出的交流(AC)信号进行整流以产生可以被提供以对负载充电或供电的直流(DC)信号。
本文中描述的各方面涉及无线功率传送系统。在一些实施例中，耦合到电源(未示出)的无线功率发射器(例如，发射器104)可以向无线功率接收器(例如，接收器108)发射无线功率。在一些方面，电源可以是标准通用串行总线(USB)电源或用于较高DC电压输入的非标准非USB连接器。然后，可以将该较高电压降低(减小)到能够实现基于充电电流的有效功率传送的最佳电压。因此，一些无线功率发射器依赖于更高电压的DC电源和降压电路。附加的降压(功率降低)可能导致更大的电路板面积、更高的成本和更低的系统效率。本文中描述的实施例涉及基于无线功率接收器的请求来控制无线功率发射器的电源，而不需要功率降低电路。
图2是根据另一说明性实施例的无线功率传送系统200的功能框图。系统200可以是具有与图1的系统100类似的操作和功能的无线功率传送系统。然而，系统200提供关于无线功率传送系统200的组件的除了图1之外的附加细节。系统200可以包括发射器电路204和接收器电路208。发射器204(本文中也称为功率发射单元PTU)可以包括发射电路206，发射电路206可以包括振荡器电路222、驱动器电路224、前端电路226和阻抗控制模块电路227。振荡器222可以被配置为生成可以响应于频率控制信号223而调节的期望频率的信号。振荡器222可以将振荡器信号提供给驱动电路224。驱动电路224可以被配置为基于输入电压信号(VD)225以例如功率发射元件214的谐振频率驱动功率发射元件214。驱动电路224可以是被配置为从振荡器222接收方波并且输出正弦波的开关放大器。
前端电路226可以包括用于滤除谐波或其他不想要的频率的滤波器电路。前端电路226可以包括用于匹配发射器204与功率发射元件214的阻抗的匹配电路。如下面将更详细说明的，前端电路226可以包括用于与功率发射元件214产生谐振电路的调谐电路。作为驱动功率发射元件214的结果，功率发射元件214可以生成无线电场205以便以足以为电池236充电或以其他方式为负载供电的电平无线地输出功率。阻抗控制模块电路227可以控制前端电路226。
发射器204还可以包括可操作地耦合到发射电路206的控制器电路240，控制器电路240被配置为控制发射电路206的一个或多个方面或完成与管理功率传送相关的其他操作。控制器240可以是微控制器或处理器。控制器240可以实现为专用集成电路(ASIC)。控制器240可以直接或间接地可操作地连接到发射电路206的每个组件。控制器240还可以被配置为从发射电路206的每个组件接收信息，并且基于接收的信息执行计算。控制器240可以被配置为为每个组件生成可以调节该组件的操作的控制信号(例如，信号223)。这样，控制器240可以被配置为基于由其执行的操作的结果来调节或管理功率传送。发射器204还可以包括存储器(未示出)，该存储器被配置为存储数据，例如，用于引起控制器240执行特定功能(诸如与无线功率传送的管理有关的功能)的指令。
接收器208(本文中也称为功率接收单元PRU)可以包括接收电路210，接收电路210可以包括前端电路232和整流器电路234。前端电路232可以包括用于匹配接收电路210与功率接收元件218的阻抗的匹配电路。如下所述，前端电路232还可以包括用于与功率接收元件218形成谐振电路的调谐电路。整流器电路234可以根据AC功率输入生成DC功率输出以为电池236充电，如图2所示。接收器208和发射器204还可以在单独的通信信道219(例如，蓝牙、Zigbee、蜂窝等)上通信。替代地，接收器208和发射器204可以使用无线场205的特性经由带内信令进行通信。
接收器208可以被配置为确定由发射器204发射并且由接收器208接收的功率的量是否适合于对电池236充电。发射器204可以被配置为生成主要为非辐射的场，其具有用于提供能量传递的直接场耦合系数(k)。接收器208可以直接耦合到无线场205并且可以生成输出功率以用于由耦合到输出或接收电路210的电池(或负载)236来存储或耦合。
接收器208还可以包括控制器电路250，控制器电路250与如上所述的发射控制器240类似地配置以用于管理无线功率接收器的一个或多个方面。接收器208还可以包括存储器(未示出)，该存储器被配置为存储数据，例如，用于引起控制器250执行特定功能(诸如与无线功率传送的管理有关的功能)的指令。
如上所述，发射器204和接收器208可以分开一段距离并且可以根据相互谐振关系来配置以最小化发射器与接收器之间的传送损耗。在一些方面，无线功率传送系统200表示无线功率传送系统100的更详细视图。
图3是根据说明性实施例的图2的发射电路206或接收电路210的一部分的示意图。如图3所示，发射或接收电路350可以包括功率发射或接收元件电路352和调谐电路360。功率发射或接收元件352也可以称为或配置为天线或“环”天线。术语“天线”通常是指可以无线地输出或接收能量以耦合到另一“天线”的组件。功率发射或接收元件352在本文中也可以称为或配置为“磁性”天线、或者感应线圈、谐振器或谐振器的一部分。功率发射或接收元件352也可以称为被配置为无线地输出或接收功率的类型的线圈或谐振器。如本文中使用的，功率发射或接收元件352是被配置为无线地输出和/或接收功率的类型的“功率传送组件”的示例。功率发射或接收元件352可以包括空气芯或物理芯，诸如铁氧体磁芯(在该图中未示出)。
当功率发射或接收元件352被配置为具有调谐电路360的谐振电路或谐振器时，功率发射或接收元件352的谐振频率可以基于电感和电容。电感可以简单地是由形成功率发射或接收元件352的线圈或其他电感器产生的电感。电容(例如，电容器)可以由调谐电路360提供，以在期望的谐振频率下产生谐振结构。作为非限制性示例，调谐电路360可以包括电容器354，并且电容器356可以被添加到发射和/或接收电路350以创建谐振电路。
调谐电路360可以包括用于与功率发射或接收元件352形成谐振电路的其他组件。作为另一非限制性示例，调谐电路360可以包括并联放置在电路350的两个端子之间的电容器(未示出)。还有其他设计是可能的。在一些实施例中，前端电路226中的调谐电路可以具有与前端电路232中的调谐电路相同的设计(例如，360)。在其他实施例中，前端电路226可以使用与前端电路232不同的调谐电路设计。
对于功率发射元件，频率基本上对应于功率发射或接收元件352的谐振频率的信号358可以是功率发射或接收元件352的输入。对于功率接收元件，频率基本上对应于功率发射或接收元件352的谐振频率的信号358可以是来自功率发射或接收元件352的输出。本文中提供的实施例和描述可以应用于谐振和非谐振实现(例如，用于功率发射或接收元件的谐振和非谐振电路以及谐振和非谐振系统)。在一些方面，与使用没有调谐电路360的发射或接收电路的无线功率接收或发射相比，发射或接收电路350可以更有效地促进特定频率的无线功率接收或传送。
图4是根据另一说明性实施例的另一示例性无线功率传送系统400的图。无线功率传送系统400可以包括耦合到电源401的功率发射单元(PTU)402以及功率接收单元(PRU)406和408。在一些实施例中，如图4所示，PTU 402可以包括充电垫，并且PRU 406和408可以分别包括智能手表406和耳机408。然而，PTU 402可以包括另一功率发射设备，该功率发射设备可以从电源401接收功率，将接收功率无线地发射到PRU 406和408，并且与电源401以及PRU 406和408进行数据通信。此外，PRU 406和408可以包括可以从PTU 402无线地接收功率并且与PTU 402进行数据通信的其他功率接收设备，诸如上述PRU 406和408的示例。
在一些实施例中，电源401可以包括标准USB电源、非标准非USB电源、壁式电源插座、电池、太阳能电源或其他电源。标准USB电源可以包括例如标准2.5W或5W USB电源。电源401还可以包括诸如高通许可的快速充电(QC)1.0电源等单级电源、诸如QC 2.0电源等多级固定电源和诸如QC 3.0电源等多级可变电源。QC 1.0电源可以提供具有高达10W(例如，5V×2A)的单个功率电平的功率。QC 2.0电源可以提供具有多个固定电压(例如，5V、9V、12V和20V)和高达3A的电流的功率(即，高达60W的功率)。QC 3.0电源可以提供具有可变电压阶跃的功率，例如5V至20V，其中增量电压变化诸如200mV并且电流高达3A(即，功率高达60W)。虽然上述QC 2.0和3.0电源具有5V的最小电压电平和20V的最大电压电平，但是最小电压电平可以小于或大于5V，并且最大电压电平可以大于或小于20V。在本公开中，单位为瓦特(W)的功率也可以表示电压和/或电流。
PTU 402可以类似于图1和图2的发射器104和/或204，并且可以包括与图1和图2的发射器104和/或204类似的组件。例如，PTU402可以包括图1-图3的功率发射元件114、214和352以及图2的发射电路206中的一个或多个。另外，PRU 406和PRU 408可以类似于图1和图2的接收器108和/或208，并且可以包括与图1和图2的接收器108和/或208类似的组件。例如，PRU 406和PRU 408可以包括图1-图3的功率接收元件118、218和352以及图2的接收电路210中的一个或多个。
如图4所示，PRU 406和PRU 408可以放置在PTU 402的表面上或PTU 402附近以进行充电。虽然示出了两个PRU 406和PRU 408，但是无线功率传送系统400可以包括单个PTU402和单个PRU(例如，PRU 406)。在一些方面，被设计为与特定PRU(例如，PRU 406)或特定类型或品牌的PRU 406一起操作的PTU 402可以称为“专用PTU 402”。同样地，被设计为与特定PTU(例如，PTU 402)或特定类型或品牌的PTU 402一起操作的PRU 406可以称为“专用PRU406”。专用PTU 402和/或专用PRU 406的使用可以具有以下益处：PTU 402和/或PRU 406能够识别相应PRU 406和/或PTU 402的某些功率传送参数或特性。这些功率传送参数或特性可以在PTU 402与PRU 406之间通信，或者可以存储在各个设备的存储器中。
在其他实施例中，多于两个PRU可以放置在PTU 402的表面上或PTU 402附近以进行充电。在单个PTU 402或专用PTU 402和单个PRU 406或专用PRU 406的实施例中，PTU 402和PRU 406可以参与配对过程，其中可以交换某些功率传送参数。
在一些实施例中，PTU 402可以检测与其连接的电源401的类型，并且将检测到的类型信息传送到PRU 406和PRU 408。PRU 406和PRU 408可以发射改变PTU 402的电源401的功率电平的请求。PTU402以及PRU 406和PRU 408可以经由单独的通信信道(例如，图2的通信信道219)或经由使用如关于图2所讨论的无线场205的特性的带内信令来传达上述信息。PRU 406和PRU 408可以包括但不限于电视、笔记本电脑、平板电脑、移动电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、个人媒体播放器(PMP)、游戏控制台、数码相机、计算机外围设备、通信设备(例如，蓝牙或Zigbee设备)、助听器、可穿戴设备或可以从PTU 402无线地接收功率的任何其他设备。
图5示出了无线功率传送系统500的示例性功能框图。PTU 402可以根据上述图1-图4的描述经由无线场205向PRU 406传送无线功率。如图所示，PTU 402耦合到电源401并且可以利用本文中公开的过程和方法。
PTU 402可以包括被配置为控制PTU 402的操作的硬件处理器电路522。处理器522也可以称为中央处理单元(CPU)。处理器522可以包括或者是利用一个或多个处理器实现的处理系统的组件。一个或多个处理器可以利用通用微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、控制器、状态机、门控逻辑、离散硬件组件、专用硬件有限状态机、或可以执行信息的计算或其他操纵的任何其他合适的实体的任何组合来实现。
处理系统还可以包括用于存储软件的物理机器可读介质。软件应当广义地解释为表示任何类型的指令，无论是指软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其他。指令可以包括代码(例如，以源代码格式、二进制代码格式、可执行代码格式或任何其他合适的代码格式)。在由一个或多个处理器执行时，指令引起处理系统执行本文中描述的各种功能。
PTU 402还可以包括硬件存储器电路524，硬件存储器电路524可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)，可以向处理器522提供指令和数据。存储器524可以可操作地耦合到处理器电路522。存储器524的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器(NVRAM)。处理器522通常基于存储在存储器524内的程序指令来执行逻辑和算术运算。存储器524中的指令可以可执行以实现本文中描述的方法。
PTU 402还可以包括经由总线531可操作地耦合到处理器522和/或存储器524的一个或多个硬件传感器电路526。例如，总线531可以包括数据总线以及电源总线、控制信号总线和状态信号总线。本领域技术人员将理解，PTU 402的组件可以使用某种其他机制耦合在一起或接受或向彼此提供输入。
传感器526可以包括但不限于功率传感器、温度传感器、阻抗传感器或其他类型的传感器。传感器526可以被配置为检测电源401与PTU 402之间的连接和/或由电源401提供的功率的量。传感器526可以经由总线531将检测到的信息传达到其他PTU组件，诸如处理器522。传感器526还可以检测电源401的类型。电源401的类型可以包括但不限于标准USB电源、非标准非USB电源、壁式插座、电池、太阳能、多级固定电源(例如，QC 2.0电源)、多级可变电源(例如，QC 3.0电源)和单级电源(例如，QC 1.0电源)。检测到的电源401与PTU 402之间的连接、检测到的电源401的类型和/或所提供的功率的量可以被传达到处理器522、收发器532或PTU 402的其他组件。处理器522可以控制收发器532经由通信信道219将至少电源类型信息传输到PRU 406。
PTU 402还可以包括用于处理信号的硬件数字信号处理器(DSP)电路528。DSP 528可以被配置为生成用于传送的分组。在一些实施例中，DSP 528可以被配置为独立于处理器522或在处理器522的控制下执行处理器522的至少一些功能。
PTU 402还可以包括图2的发射器204和功率发射元件214以用于经由无线场205传输无线功率，以便由PRU 406在功率接收元件218处接收(参见图2)。例如，发射器204可以经由无线场205将从电源401接收的功率传输到PRU 406。发射器204可以接收具有第一功率电平的功率并且将其传输到PRU 406。发射器204随后可以在处理器522的控制下接收具有与第一功率电平不同的第二功率电平的功率并且将其传输到PRU 406。
在一些实施例中，收发器532和发射器204可以共享功率发射元件214。例如，收发器532可以被配置为经由用于传送功率的无线电场205的调制来发送数据。在另一示例中，通信信道219可以与无线场205不同，如图5所示。在另一示例中，收发器532和发射器204可以不共享功率发射元件214，并且每个可以具有它们自己的天线。
PTU 402还可以包括允许经由通信信道219在PTU 402与PRU406之间发射和接收数据的硬件收发器电路532。在一些方面，收发器532可以包括任何通信元件。这样的数据和通信可以由PRU 406内的硬件收发器电路569接收。如上所述，收发器电路532可以向PRU 406发送电源类型信息。收发器532还可以从PRU 406的收发器电路569接收功率电平改变请求并且经由总线531将所接收的请求传送到处理器522。响应于接收到功率电平改变请求，处理器522可以控制或请求电源401将当前功率电平改变为不同的功率电平。
例如，电源401可以是多级固定电源，诸如QC 2.0电源，并且当前功率电平是5W(例如，5V×1A)。在该示例中，PTU 402可以从PRU 406接收功率电平改变请求，该请求指示特定的更高功率电平，例如9W(例如，9V×1A)，或者仅仅在不指定要调节的功率电平的情况下请求功率电平增加。在这种情况下，处理器522可以控制电源401以将当前功率电平(5W)改变为更高的功率电平诸如9W等(9V×1A)。作为另一示例，电源401可以是QC 2.0电源，并且当前功率电平是60W(例如，20V×3A)。在该示例中，PTU 402可以从PRU 406接收功率电平改变请求，该请求指示特定的较低功率电平，例如36W(例如，12V×3A)，或者仅仅在不指定要调节的功率电平的情况下请求功率电平降低。在这种情况下，处理器522可以控制电源401以将当前功率电平(60W)改变为较低功率电平，诸如36W(12V×3A)。
作为另一示例，电源401可以是多级可变电源，诸如QC 3.0电源，并且当前功率电平是5W(5V×1A)。在该示例中，PTU 402可以从PRU 406接收功率电平改变请求，该请求指示特定的更高功率电平，例如5.2W(5.2V×1A)，或者仅仅在不指定要调节的功率电平的情况下请求功率电平增加。在这种情况下，处理器522可以控制电源401以将当前功率电平(5W)改变为更高的功率电平，诸如5.2W(5.2V×1A)。
作为另一示例，当电源401是QC 3.0电源并且当前功率电平是18W(例如，9V×2A)时，PTU 402可以从PRU 406接收功率电平改变请求，该请求指示特定的较低功率电平，例如17.6W(例如，8.8V×2A)，或者仅仅在不指定要调节的功率电平的情况下请求功率电平降低。在该示例中，处理器522可以控制电源401以将当前功率电平(18W)改变为较低功率电平，例如17.6W(8.8V×2A)。尽管处理器522控制电源401以将电压电平增加或减小200mV，但这仅是示例，取决于实施例，增量值可以小于或大于200mV(例如，100mV或300mV等)。
在以上示例中，电源401向PTU 402提供具有经调节的功率电平的功率。然后，处理器522可以控制发射器204经由无线场205将经调节的功率发射到PRU 406。当PTU 402从PRU406接收到另一请求来改变功率电平的时，PTU 402可以重复上述操作。
在以上示例中，当前功率电平(5W、9W、18W、36W、60W等)仅仅是示例，并且对于相同的电压(5V、9V、12V、30V等)可以具有不同的功率电平。例如，5V电压的当前功率电平可以是7.5W(1.5A)、10W(2A)或除了5W之外的另一功率电平。作为另一示例，9V电压的当前功率电平可以是9W(1A)、13.5W(1.5A)或除了18W之外的另一功率电平。作为另一示例，12V电压的当前功率电平可以是12W(1A)、18W(1.5A)、24W(2A)或除了36W之外的另一功率电平。此外，20V电压的当前功率电平可以是20W(1A)、30W(1.5A)、40W(2A)、50W(2.5A)或除了60W以外的另一功率电平。此外，上述当前功率电平可以表示要输出的可用功率。因此，尽管电源401可以在给定时间点输出这样的功率，但是可能不会恒定地输出这样的功率，从而输出功率电平可以变化。
在一些实施例中，代替调节功率电平，可以仅调节相应的电压。例如，响应于从PRU406接收的功率电平改变(或电压电平改变)请求，处理器522可以控制电源401以将当前电压电平(例如，9V)改变为诸如5V或12V等不同的电压电平。然后，处理器522可以控制发射器204以经由无线场205将经调节的电压发射到PRU 406。当PTU 402从PRU 406接收到改变电压电平的另一请求时，PTU 402可以重复上述操作。
无线功率传送系统500的非限制性益处在于，PTU 402可以基于从PRU 406接收的功率电平改变请求来调节电源401的功率电平。这种配置将消除对PTU 402和/或电源401中的降压或功率降低电路的需要，降低了成本并且提高了系统效率。此外，由于可以使用更高电压的电源，该解决方案将实现比标准USB电源更强的场，以允许PRU406汲取更多功率和更快地充电。更强的场还将允许PTU 402在不良耦合情况下对PRU 406充电。
PRU 406可以包括类似于PTU 402的相应硬件组件的硬件处理器电路562、一个或多个硬件传感器电路566、硬件DSP电路568和硬件收发器电路569。PRU 406还可以包括类似于上述存储器524的硬件存储器电路564。PRU 406还可以包括被配置为经由无线场205从PTU 402接收无线功率的接收器208。接收器208可以被配置为使用接收的功率为诸如电池236或其他PRU系统组件等负载供电或充电。接收器208可以经由总线571可操作地经由总线(类似于总线531)连接到处理器562、存储器564、传感器566、用户接口(UI)567和DSP 568。本领域技术人员将理解PRU 406的组件可以使用某种其他机制耦合在一起或者接受或提供彼此的输入。
传感器566可以测量从PTU 402接收的功率的电平。处理器562可以确定测量的功率电平对于电池236充电的当前充电速率和/或对于系统组件的功耗率来说是否太高或太低。例如，处理器562可以将测量的功率电平与阈值功率值进行比较。阈值功率值可以是整流器234的操作范围或功率容限值。在一些实施例中，如果测量的功率电平显著大于或小于(例如，至少大或小20％)阈值功率值，则处理器562可以确定接收功率太高或太低。在其他实施例中，如果测量的功率电平与阈值之间的差值大于某个功率值，例如1W，则处理器562可以确定接收功率太高或太低。在其他实施例中，如果测量的功率电平仅仅大于或小于阈值功率值，则处理器562可以确定接收功率太高或太低。
PRU 406可以包括阻抗限制电路565，阻抗限制电路565经由总线571可操作地连接到处理器562并且被配置为限制接收器208的阻抗(即，Z＝V/I)以防止接收器处的电压崩溃。例如，接收器208可以接收5W的功率(例如，5V×1A)，并且处理器562可以确定它在相同的5W功率电平下需要更多的电流。在恒定功率下，电流电平的增加会降低电压电平和阻抗电平。如果电压电平低于某个阈值，则接收器208可能无法维持生成电磁场所需要的电压电平，从而导致电压崩溃。阻抗限制电路565可以设置阻抗极限或阈值，从而接收的电压电平不低于最小值并且电流不会升高到最大值以上(例如，ZLimit＝Vmin/Imax)以避免这样的电压崩溃。例如，阻抗限制电路565可以随着电流增加而降低接收器208的阻抗以便保持电压电平恒定。在一些实施例中，阻抗限制电路565可以随着电压电平的增加而升高接收器208的阻抗，以便保持电流电平恒定。在其他实施例中，阻抗限制电路565还可以与处理器562通信以调节接收器208的电压电平和/或电流电平以保持阻抗电平恒定。
在一些实施例中，除了防止电压崩溃之外，阻抗限制电路565可以允许接收器208从发射器204接收不同的功率电平。例如，接收器208可以从连接到2.5W电源401的PTU 402接收2.5W。阻抗限制电路565可以设置用于从PTU 402接收功率(例如，ZLimit＝1V/2.5A)的第一阻抗极限。然后，PTU 402可以连接到5W电源401，并且可以向PRU 406传送其电源能力(例如，5W)。为了从PTU 402接收5W，处理器562可以基于PTU 402的增加的电源能力将阻抗极限调节到第二阻抗极限(例如，减小到ZLimit＝1V/5A)。
类似于PTU 402的收发器532和发射器204，收发器569和接收器208可以共享功率接收元件218。此外，收发器569可以被配置为经由用于传送功率的无线场205的调制来接收数据。此外，收发器569和接收器208可以不共享功率接收元件218，并且每个可以具有它们自己的天线，并且通信信道219与无线场205不同。
在一些实施例中，PRU 406还可以包括用户接口(UI)567。用户接口567可以包括小键盘、麦克风、扬声器、显示器和/或可以向PRU 406的用户传达信息和/或从用户接收输入的任何其他元件或组件。
尽管图5中示出了很多单独的组件，但是本领域技术人员将认识到，一个或多个组件可以组合或共同实现。例如，处理器522可以不仅用于实现上面关于处理器522描述的功能，而且还可以用于实现上面关于传感器526、DSP 528和/或其他PTU组件描述的功能。同样地，处理器562不仅可以用于实现上面关于处理器562描述的功能，而且还可以用于实现上面关于传感器566、DSP 568和/或其他PRU组件描述的功能。此外，图5所示的组件中的至少一个可以使用多个单独的元件来实现。
图6是根据如图5的系统中使用的一种实现的接收器208的示例性框图。接收器电路208可以包括整流器电路234、控制器电路250和电源管理集成电路(PMIC)600。如关于图2讨论的，整流器电路234可以从已经从PTU 402接收的AC功率输入生成DC功率输出。为简单起见，诸如图2所示的前端电路232等某些元件在图6中被省略。
在一些实施例中(例如，理想的功率传送系统)，PTU 402可以被设计为大致上理想的电流源，其输出电流以与PTU 402的电源电压大致上成比例的电平驱动发射线圈。此外，由PTU 402生成的场强可以与输出电流成比例。在这些实施例中，PRU 406的整流器电压可以与场强和耦合成比例。也就是说，PRU整流器电压可以与由电源401提供的PTU电压成比例。在其他实施例中(例如，实际系统)，每个链中可能存在损耗电阻，并且这将基于更高的输入电流而导致整流器电压的崩溃。因此，在实际系统中，即使PRU 406从原始位置移动，增加PTU 402的电源电压也可以补偿更差的耦合。
PMIC 600可以从整流器电路234接收DC功率输出，并且在控制器250的控制下在连接到电池充电器235的电池236与PRU系统组件之间适当地分配接收的功率。电池充电器235可以是PMIC 600的一部分或者与PMIC 600分离。在一些实施例中，PMIC 600或电池充电器235可以包括功率路径管理器，功率路径管理器被配置为首先向系统组件提供功率，并且经由电池充电器235向电池236提供任何剩余功率。PMIC 600可以调节Ibatt使得Isys+Ibatt＝Irx，其中Ibatt提供给电池236的电流，Isys提供给系统组件(或其所需要)的电流，并且Irx是接收功率的总量。当电池236充电时，Ibatt是正的，而当电池236放电时，Ibatt是负的。在由于某种原因而可能需要降低系统功率的一些实施例中，PMIC 600可以向主处理器562发送信号以调节例如处理功率或屏幕亮度。在一些实施例中，当系统组件需要比可用功率更多的功率(即Isys>Irx)时，它们可以通过例如使电池236放电来从电池236汲取所需要的电流(Isys＝Irx-Ibatt，其中Ibatt是负的)。
在一些实施例中，如图6和图5所示，PMIC 600可以是集成到PRU 406的接收器208中的IC。在其他实施例中，PMIC 600可以是与PRU 406分离并且被配置为耦合到例如PRU406的接收器208的独立IC。此外，控制器250和PMIC 600可以集成到独立电路中。在其他实施例中，PMIC 600可以集成到接收器208、控制器250或处理器562中的一个中。此外，PMIC600可以集成到电源管理模块中以用于电池充电。PMIC 600还可以集成到单独的电池充电器中以耦合到PRU 406。在一些实施例中，PMIC 600可以包括第一PMIC电路和第二PMIC电路(未示出)。第一PMIC电路可以向系统组件提供接收的功率。第二PMIC电路可以向电池236提供剩余功率。在其他实施例中，可以使用两个单独的PMIC电路(例如，第一PMIC电路和第二PMIC电路)代替单个PMIC 600。在一些实施例中，PMIC 600可以被配置为用于对电池充电或为PRU 406的负载供电的典型电源管理电路。例如，PMIC 600可以包括从高通技术公司可获取的电源管理电路PMM8920。PMIC 600可以包含或不包含控制器250、功率路径管理器(未示出)和电池充电器(未示出)。在一些实施例中，这四个块(PMIC 600、控制器250、功率路径管理器和电池充电器)中的一些或全部可以集成到一个或多个IC中。在其他实施例中，如图6所示的PMIC 600可以分布或分散到多个芯片中(例如，用于电源管理的四个独立IC和用于无线充电的第五IC)。
在一些实施例中，控制器250可以基于整流器234的输出DC功率来检测接收功率的电平。在其他实施例中，控制器250可以经由处理器562或总线571接收关于由上面讨论的传感器566检测的接收功率的电平。如上所述，处理器562可以将检测到的功率电平与阈值功率电平进行比较，并且确定接收功率对于当前电池充电速率来说是否太高或太低。在一些实施例中，控制器250还可以独立地将检测到的整流器234的功率输出与阈值功率电平进行比较，并且确定接收功率对于当前电池充电速率是否来说太高或太低。此外，控制器250可以经由处理器562或总线571接收关于由上述收发器569接收的电源401的类型的信息。
在一些实施例中，当确定接收功率对于当前电池充电速率来说太低时，处理器562可以控制收发器569以发送将电源401的当前功率电平增加到更高电平的请求。此外，在向PTU 402发送功率电平增加请求之前，处理器562或控制器250可以调节电池充电电流的大小以匹配整流器电路234的期望功率电平。例如，如果接收功率是5W(5V×1A)并且电池236的容量为2000mAh(或2ampHours)，则处理器562或控制器250可以确定接收功率对于当前电池充电速率来说太低，并且控制收发器569以发送将电源401(例如，QC 2.0电源)的当前功率电平(5W)改变到更高电平(例如，18W＝9V×2A)的请求。在向PTU 402发送功率电平增加请求之前，处理器562或控制器电路250可以控制PMIC 600以增加电池236的充电电流。因为此时(即，在从PTU 402接收经调节的功率之前)功率保持恒定(即，5W)，所以电池充电电流的增加随后将降低整流器电路234的输出电压(P＝IV)。此后，处理器562或控制器250可以控制收发器569以将功率电平增加请求发送到PTU 402。PRU 406随后可以从PTU 402接收具有更高电平的经调节的功率。整流器234可以从经调节的AC电源生成DC功率输出。由于整流器234的输出电压已经被调节以适应更高的功率电平(18W)，即使从PTU 402接收到更高电平的功率，整流器234也可以稳定地操作而无需附加的电压调节器。
在一些实施例中，如上所述，当确定接收功率对于当前电池充电速率来说太高时，处理器562可以控制收发器569以发送将电源401的当前功率电平降低到较低的功率电平的请求。此外，在将功率电平降低请求发送到PTU 402之前，处理器562或控制器250可以调节电池充电电流的大小以匹配负载的期望功率电平。例如，如果接收功率是18W(9V×2A)并且电池236的容量是1000mAh(或1安培小时)，则处理器562或控制器250可以确定接收功率对于当前充电速率来说太高，并且控制收发器569以发送将电源401(例如，QC 2.0电源)的当前功率电平(18W)降低到较低电平(例如，5W＝5V×1A)的请求。类似地，在将功率电平改变请求发送到PTU 402之前，处理器562或控制器电路250可以控制PMIC 600以减小电池236的充电电流。由于此时(即，在从PTU 402接收经调节的功率之前)功率保持恒定(即，18W)，所以电池充电电流的减小随后将使整流器电路234的输出电压(P＝IV)更高。此后，处理器562或控制器250可以控制收发器569与将功率电平降低请求发送到PTU 402。PRU 406随后可以从PTU 402接收具有较低电平的经调节的功率。整流器234可以从经调节的AC功率生成DC功率输出。同样，由于整流器234的输出电压已经被调节以适应较低的功率电平(即，5W)，即使从PTU 402接收到较低电平的功率，整流器234也可以稳定地操作而无需附加的电压调节器。
在上述两种情况下，处理器562或控制器电路250可以基于接收功率的电平、整流器电路234的功率容限或操作范围、电池236的当前充电状态和/或系统组件的功率需求来确定要增加或减小的充电电流的量。例如，如果系统组件正在从PMIC 600汲取或需要太多电流，则控制器250可以控制PMIC 600以将电池充电电流减小到适当电平。要降低的适当充电电流电平可以包括负电池电流，这取决于系统组件的功率需求。
在一些实施例中，除了或代替调节电池充电电流，控制器250可以控制PMIC 600以减少或增加流向PRU 406的系统组件的电流(下文中与“系统电流”可互换地使用)。例如，可以通过迫使至少一些系统组件进入某个状态(例如，系统显示器的亮度降低的空闲状态)来减小系统电流。与上述电池充电电流的调节类似，系统电流的减小和增加也将分别增加和减小整流器234的输出电压。
在一些实施例中，当电源401是诸如QC 3.0电源等多级可变电源时，处理器562或控制器电路250可以将电源电平改变请求发送到PTU 402，而无需调节电池236的充电电流。这是因为这种电源中的功率调节是递增的(例如，200mV)，并且整流器电路234的输出电压可能不会基于增量功率变化而显著变化。然而，取决于实施例，处理器562或控制器电路250仍然可以控制PMIC 600以在将功率电平改变请求发送到PTU 402之前调节电池236的充电电流，即使电源401是诸如QC 3.0电源等多级可变电源。
无线功率传送系统500的非限制性益处在于，PRU 406将不需要将整流器电路234的电压输出调节为基本上恒定或稳定的电压调节器。由于PRU 406的整流器234可以在没有单独的电压调节器的情况下稳定地操作，因此可以降低制造成本并且可以提高系统效率。
图7是电源401、PTU 402和PRU 406之间的示例性流程图。如图7所示，电源401可以连接到PTU 402(602)。如上所述，PTU 402与电源401之间的连接可以是有线的或无线的。此外，PTU 402可以检测电源401是否与其连接。一旦建立了电源401与PTU 402之间的连接，电源401就向PTU 402提供具有第一功率电平的功率。
PTU 402可以经由无线场205向PRU 406传送具有第一功率电平的接收功率(604)。在一些实施例中，在向PRU 406传送功率之前，PTU 402可以基于传感器526中的一个或多个来确定PRU 406是否放置在PTU 402附近或其表面上。在确定PRU 406已经放置在PTU 402附近或其表面上之后，PTU 402可以经由单独的通信信道219向PRU406发送关于电源401的类型的信息。该电源类型信息可以用于PRU406确定是否需要在向PTU 402发送功率改变请求之前调节电池充电电流和/或系统电流。
在接收到电源类型信息和具有第一功率电平的功率之后，PRU406可以确定接收功率对于当前电池充电速率和/或系统组件的功耗率来说是否太高或太低。当PRU 406确定接收功率太高或太低时，PRU 406可以经由无线场205发送将第一功率电平改变为不同于第一功率电平的第二功率电平的请求(606)。在一些实施例中，当电源401的类型是诸如QC 2.0电源等多级固定电源并且PRU 406确定接收功率太高或太低时，PRU 406可以在将功率电平改变请求发送到PTU 402之前调节电池236的充电电流和/或系统电流以与整流器234的期望功率电平相匹配，如上所述。在其他实施例中，当电源401的类型是诸如QC 3.0电源等多级可变电源并且PRU 406确定接收功率太高或太低时，处理器562或控制器250可以确定是否要在将功率电平改变请求发送到PTU 402之前调节电池236的充电电流和/或系统电流以匹配负载的期望功率电平。
响应于从PRU 406接收到功率电平改变请求，PTU 402可以控制电源401将当前功率电平改变为第二功率电平(608)。在一些实施例中，当从PRU 406接收的功率改变请求指示特定量的第二功率电平时，PTU 402可以控制电源401以向PTU 402输出具有特定第二功率电平的功率。在其他实施例中，当功率改变请求仅包括增加或减小第一功率电平的请求时，PTU 402可以确定要调节的适当功率电平并且控制电源401以向PTU 402输出适当的第二功率。在从电源401接收到经调节的功率(610)之后，PTU 402可以经由无线场205将经调节的功率传送到PRU 406(612)。一旦PRU 406从PTU 402接收到经调节的功率，PRU 406就可以确定经调节的功率对于电池236的充电速率和/或系统组件的功耗率来说是否太高或太低。过程606-612可以继续，直到PRU 406确定接收功率既不太高也不太低。
图8是根据一个实施例的发射无线功率的示例性方法700的流程图。图8所示的方法700可以经由一个或多个设备来实现，该设备包括图1-5的发射器104、功率发射元件114、功率发射元件214、发射电路350和PTU 402。尽管本文中参考特定顺序描述了方法700，但是在各种实现中，本文中的框可以以不同的顺序执行或者被省略，并且可以添加附加的框。
在框702处，PTU 402连接到电源401。当电源401连接到PTU 402时，PTU 402可以感测电源的类型。在一些实施例中，处理器522可以向PRU 406发送关于电源401的类型的信息。PTU 402可以从电源401接收功率。在框704，PTU 402向PRU 406无线地传送接收的功率。
在框706处，PTU 402从PRU 406接收对功率电平改变的请求。在框708处，PTU 402请求电源401输出具有不同功率电平的功率。当功率电平改变请求指示特定功率电平时，PTU 402可以请求电源401输出具有特定功率电平的功率。当功率电平改变请求未指定要调节的功率电平时，PTU 402可以确定适当的功率电平并且请求电源401输出具有适当功率电平的功率。
在框710处，PTU 402从电源401接收具有不同功率电平的功率。在框712处，PTU402向PRU 406无线地传送具有不同功率电平的接收功率。在框714处，PTU 402确定是否已经从PRU 406接收到对功率电平改变的另一请求。如果PTU 402确定已经从PRU 406接收到对功率电平改变的另一请求，则该过程返回到框708。如果PTU 402确定尚未从PRU 406接收到对功率电平改变的另一请求，则该过程结束，并且PTU 402可以停止对PRU 406充电。
图9是根据一个实施例的接收无线功率的示例性方法800的流程图。图9所示的方法800可以经由一个或多个设备来实现，该设备包括图1-图6的接收器108、功率接收元件118、功率接收元件218、接收电路350、PRU 406和接收器208。尽管本文中参考特定顺序描述了方法800，但是在各种实现中，本文中的框可以以不同的顺序执行或者被省略，并且可以添加附加的框。
在框802处，PRU 406以足以对负载充电或供电的功率电平从PTU 402无线地接收功率。PRU 406可以从PTU 402接收电源类型信息。在框804处，PRU 406测量接收功率的功率电平。在一些实施例中，处理器562、传感器566或接收器208可以测量接收功率的功率电平。
在框806处，PRU 406确定接收功率的电平对于当前充电速率或负载的功耗率来说是否太高或太低。在一些实施例中，处理器562或控制器250可以确定接收功率的电平对于电池236的当前充电速率和/或PRU系统组件的功耗率来说是否太高或太低。
如果处理器562或控制器250确定接收功率的电平太高或太低，则PRU 406调节流入电池和/或系统组件的电流以匹配整流器234的期望功率电平(框808)。在一些实施例中，如果处理器562或控制器250确定接收功率的电平不是太高或太低，则PRU 406可以确定是否可以增加当前充电速率。在这些实施例中，PRU 406可以向PTU 402发送将当前功率电平改变为不同功率电平而不调节电池或系统电流的请求。在其他实施例中，PRU 406仍然可以在向PTU 402发送功率电平改变请求之前调节电池或系统电流。
在已经调节充电电流和/或系统组件之后，PRU 406向PTU 402发送将当前功率电平改变为不同功率电平的请求(框810)。在框812处，PRU接收具有不同功率电平的功率。此后，该过程可以返回到框806。
上述方法的各种操作可以由能够执行这些操作的任何合适的装置执行，诸如各种硬件和/或软件组件、电路和/或模块。通常，图中所示的任何操作可以由能够执行这些操作的相应的功能装置执行。
信息和信号可以使用各种不同技术和工艺中的任何一种来表示。例如，在整个以上描述中可以参考的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和芯片可以由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或其任何组合来表示。
结合本文中公开的实施例而描述的各种说明性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，上面已经在功能方面对各种说明性的组件、块、模块、电路和步骤进行了总体描述。这样的功能实现为硬件还是软件取决于特定应用和强加于整个系统的设计约束。所描述的功能可以针对每个特定应用以不同方式实现，但是这样的实现决策不应当被解释为导致脱离本发明到实施例的范围。
结合本文中公开的实施例而描述的各种说明性块、模块和电路可以用被设计用于执行本文中描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、离散门或晶体管逻辑、分立硬件组件或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但是在替代方案中，处理器可以是任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可以实现为计算设备的组合，例如DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核、或任何其他这样的配置。
结合本文中公开的实施例而描述的方法或算法及功能的步骤可以直接用硬件、由处理器执行的软件模块或两者的组合来实施。如果以软件实现，则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在有形的非暂态计算机可读介质上或通过其传输。软件模块可以驻留在随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD ROM、或本领域已知的任何其他形式的存储介质中。存储介质耦合到处理器，使得处理器可以从存储介质读取信息和向存储介质写入信息。在替代方案中，存储介质可以与处理器成一体。本文中使用的磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字通用盘(DVD)、软盘和蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘用激光光学地再现数据。上述的组合也应当被包括在计算机可读介质的范围内。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端中。在替代方案中，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在用户终端中。
出于概述本公开的目的，本文中已经描述了本发明的某些方面、优点和新颖特征。应当理解，根据本发明的任何特定实施例，不一定能够实现所有这些优点。因此，本发明可以以实现或优化本文中教导的一个优点或一组优点的方式实施或执行，而不一定实现本文中可能教导或建议的其他优点。
上述实施例的各种修改将是很清楚的，并且在不脱离本发明的精神或范围的情况下，本文中定义的一般原理可以应用于其他实施例。因此，本申请不旨在限于本文中所示的实施例，而是符合与本文中公开的原理和新颖特征相一致的最宽范围。

Claims (27)

1.一种无线功率接收器，包括：
功率接收器电路，被配置为以足以为负载供电或充电的电平从无线功率发射器接收功率；以及
处理器电路，被配置为基于要向所述无线功率发射器请求的接收功率电平的变化来调节提供给所述负载的所述接收功率的电平，并且向所述无线功率发射器发送请求，以将所述接收功率的所述电平改变为第一不同电平。
2.根据权利要求1所述的接收器，其中所述处理器电路还被配置为将所述接收功率的所述电平与阈值功率值进行比较，并且其中提供给所述负载的所述接收功率的所述电平的调节进一步基于所述比较。
3.根据权利要求1所述的接收器，进一步包括：
功率测量电路，被配置为测量所述接收功率的电平并且向所述处理器电路提供经测量的功率电平；以及
通信电路，被配置为在所述处理器电路的控制下向所述无线功率发射器发送所述请求，以将所述接收功率的电平改变为所述第一不同电平。
4.根据权利要求1所述的接收器，其中改变所述接收功率的电平的请求包括增加或减小所述接收功率的所述电平而不指示要调节的功率电平的请求。
5.根据权利要求1所述的接收器，其中所述功率接收器电路包括：
整流器电路，被配置为整流所述接收功率并且输出直流(DC)功率；以及
电源管理集成电路(PMIC)，被配置为接收所述DC功率并且向所述负载提供接收的所述DC功率。
6.根据权利要求5所述的接收器，其中所述负载包括连接到电池充电器的电池和至少一个系统组件其中所述接收功率包括电流，并且其中所述处理器电路还被配置为控制所述PMIC以调节流入所述电池充电器的功率的量和/或控制所述系统组件以调节所述整流器电路的输出电压。
7.根据权利要求6所述的接收器，其中所述处理器电路进一步被配置为控制所述PMIC以至少部分基于所述系统组件的功率需求来调节流入所述电池充电器的功率的量，从而调节所述整流器电路的输出电压。
8.根据权利要求7所述的接收器，其中所述处理器电路进一步被配置为控制所述PMIC，使得流入所述电池充电器的功率的量与所述系统组件所需要的电流量的总和与从所述无线功率发射器接收的总功率量基本上相同。
9.根据权利要求8所述的接收器，其中所述处理器电路进一步被配置为控制所述PMIC以在所述系统组件所需要的功率量大于所述所接收功率的总量时对所述电池放电。
10.根据权利要求6所述的接收器，其中所述处理器电路进一步被配置为控制所述PMIC以调节仅流入所述电池充电器的功率的电平，从而调节所述整流器电路的输出电压。
11.根据权利要求6所述的接收器，其中所述处理器电路进一步被配置为至少部分基于所述接收功率的电平、所述整流器电路的操作范围、所述电池的充电状态和/或所述系统组件的功率需求来控制所述PMIC。
12.根据权利要求5所述的接收器，其中所述整流器电路具有操作范围，并且其中所述阈值功率值包括从所述整流器电路的操作范围中选择的功率值。
13.根据权利要求1所述的接收器，其中所述处理器电路被配置为从所述无线功率发射器接收关于向所述无线功率发射器提供功率的电源的类型的信息。
14.根据权利要求1所述的接收器，其中所述功率接收器电路进一步被配置为从所述无线功率发射器接收具有所述第一不同电平的功率，并且其中所述处理器电路进一步被配置为将所述第一不同电平与所述阈值功率值进行比较，至少部分基于所述比较来调节提供给所述负载的所述接收功率的所述第一不同电平，并且向所述无线功率发射器发送将所述第一不同电平改变为第二不同电平的请求。
15.一种接收无线功率的方法，包括：
以足以为负载供电或充电的电平从发射器无线地接收功率；
向所述负载提供所述接收功率；
将所述接收功率的电平与阈值功率值进行比较；
至少部分基于所述比较来调节提供给所述负载的功率的电平；以及
向所述发射器发送请求，以将所述接收功率的电平改变为不同功率电平。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述发送包括发送增加或减小所述接收功率的电平而不指示要调节的功率电平的请求。
17.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：
在整流器电路处整流所述接收功率并且输出直流(DC)功率；以及
向所述负载提供所述DC功率。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述负载包括连接到电池充电器的电池和至少一个系统组件其中所述接收功率包括电流，并且其中所述调节包括至少部分基于所述系统组件的功率需求来调节流入所述电池充电器的功率的量，从而调节所述整流器电路的输出电压。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述调节被执行使得流入所述电池充电器的功率的量与所述系统组件所需要的功率的量的总和与从所述发射器接收的总功率量基本上相同。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述调节包括在所述系统组件所需要的功率量大于所述接收功率的总量时对所述电池放电。
21.一种用于接收无线功率的系统，包括：
用于以足以为负载供电或充电的电平从发射器无线地接收功率的部件；
用于向所述负载提供所述接收功率的部件；
用于将所述接收功率的电平与阈值功率值进行比较的部件；
用于至少部分基于所述比较来调节提供给所述负载的功率电平的部件；以及
用于向所述发射器发送将所述接收功率的电平改变为不同功率电平的请求的部件。
22.根据权利要求21所述的系统，其中所述无线接收部件和所述提供部件包括功率接收器电路，其中所述比较部件和所述调节部件包括处理器电路，并且其中所述发送部件包括通信电路。
23.根据权利要求21所述的系统，其中所述发送部件包括用于发送增加或减小所述接收功率的电平而不指示要调节的功率电平的请求的部件。
24.根据权利要求21所述的系统，还包括：
用于整流所述接收功率并且输出直流(DC)功率的部件；以及
用于向所述负载提供所述DC功率的部件。
25.根据权利要求24所述的系统，其中所述负载包括连接到电池充电器的电池和至少一个系统组件其中所述接收功率包括电流，并且其中所述调节部件包括用于至少部分基于所述系统组件的功率需求来调节流入所述电池充电器的功率的量以调节所述整流装置的输出电压的部件。
26.根据权利要求25所述的系统，其中所述调节部件包括用于调节提供给所述负载的功率电平使得流入所述电池充电器的功率的量与所述系统组件所需要的功率的量的总和与从所述发射器接收的总功率量基本上相同的部件。
27.根据权利要求26所述的系统，其中所述调节部件包括用于在所述系统组件所需要的功率量大于所述接收功率的总量时对所述电池放电的部件。
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