CN109861353B - 一种无线充电接收器以及无线充电方法 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开了一种无线充电接收器以及无线充电接收方法，包括：接收器使用第一振荡电路接收发射器发出的脉冲能量，第一振荡电路中包含第一接收线圈，用于转换脉冲能量并输出电能；当第一振荡电路输出的电压值升至第一基准电压值时，接收器通过通信模块向发射器发送功率传输指令，以使得发射器根据功率传输指令发出能量，其中第一基准电压值为处理器的工作电压阈值；接收器通过第二振荡电路接收发射器根据功率传输指令发出的能量。通过在接收器设置新的线圈，使得接收器在Ping阶段与发射器耦合系数更高，提升了自由度。达到预设的电压值后，接收器使用接收线圈接收发射器传输的能量，在提升自由度的同时还保证传输效率。

Description

一种无线充电接收器以及无线充电方法
技术领域
本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种无线充电接收器以及无线充电方法。
背景技术
无线电能传输(wireless power transfer，WPT)又称为无线充电技术，正在取代旧的有线电能传输。无线充电无线充电发射器不依赖于充电线就可以向无线充电无线充电接收器提供电能，例如给手机充电时不用连接充电线，直接无线充电。无线充电技术的实现方式有很多，在消费类电子产品领域，目前普遍采用的是电磁感应式无线充电技术。而基于电磁感应式无线充电技术，无线充电联盟(wireless power consortium)制定了与所有可再充电电子设备兼容的国际无线充电标准Qi，简称为Qi标准。
当前市场上无线充电无线充电发射器以基于Qi标准的单线圈无线充电发射器占有率为最大。无线充电发射器和无线充电接收器之间的交互包括三个阶段，即选择、ping以及功率传递。在ping阶段，无线充电发射器通过发出Ping脉冲能量以试图发现对象是否包含一个无线充电接收器，当无线充电接收器通过接收Ping脉冲能量达到无线充电接收器的一定阈值后，无线充电接收器与无线充电发射器建立功率连接，使得无线充电发射器发现对象包含无线充电接收器时，称为ping上，ping上后进入下一阶段，即功率传递阶段，无线充电接收器与无线充电发射器可ping上的空间称为自由度。
由于Qi标准规定了无线充电发射器在ping阶段所发出的Ping脉冲能量的功率上限，无线充电接收器的接收线圈受制于无功分量与传输效率的限制，与无线充电发射器的耦合系数较低，因此，存在自由度较低的技术缺陷。
发明内容
本申请实施例提供了一种无线充电接收器以及无线充电方法，用于通过在无线充电接收器设置新的感量较大的线圈，即第一接收线圈，使得无线充电接收器在Ping阶段与无线充电发射器耦合系数更高，提升了自由度。在达到无线充电接收器预设的电压值后，无线充电接收器使用接收线圈接收无线充电发射器传输的能量，在提升自由度的同时还保证传输效率。
本申请的第一方面提供了一种无线充电接收器，包括：
第一振荡电路，第一振荡电路中包含至少一个第一接收线圈，第一振荡电路用于接收无线充电发射器发出的脉冲能量；
第二振荡电路，第二振荡电路中包含至少一个第二接收线圈，第二振荡电路用于接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量；
通信模块，通信模块用于向无线充电发射器发送功率传输指令；
处理器，处理器用于：
无线充电接收器使用第一振荡电路接收无线充电发射器发出的脉冲能量，其中第一振荡电路中包含至少一个第一接收线圈，第一接收线圈用于转换脉冲能量并输出电能；
当第一振荡电路输出的电压值达到第一基准电压值时，无线充电接收器通过通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令，以使得无线充电发射器根据功率传输指令发出能量，第一基准电压值为处理器工作电压阈值；
无线充电接收器通过第二振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量，其中第二振荡电路中包含至少一个第二接收线圈，第二振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量用于向无线充电接收器中的用电负载提供电能，其中，第一接收线圈的感量大于第二接收线圈，或者第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数，或者第一接收线圈的感量大于第二接收线圈且第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数。
本申请实施例中，无线充电接收器使用第一振荡电路接收无线充电发射器发出的脉冲能量，其中第一振荡电路中包含至少一个第一接收线圈，第一接收线圈用于转换脉冲能量并输出电能；
当第一振荡电路输出的电压值达到第一基准电压值时，无线充电接收器通过通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令，以使得无线充电发射器根据功率传输指令发出能量，无线充电接收器通过第二振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量，其中第二振荡电路中包含至少一个第二接收线圈，接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量用于向无线充电接收器中的负载提供电能，其中，第一接收线圈的感量大于第二接收线圈，或者第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数，或者第一接收线圈的感量大于第二接收线圈且第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数。通过在无线充电接收器设置新的感量较大的线圈，即第一接收线圈，使得无线充电接收器在Ping阶段与无线充电发射器耦合系数更高，提升了自由度。在达到无线充电接收器预设的电压值后，无线充电接收器使用接收线圈接收无线充电发射器传输的能量，在提升自由度的同时还保证传输效率。
在第一方面的一种可能设计中，处理器还用于：通过第一振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量；当第一振荡电路输出的电压值升至第二基准电压值时，处理器将第一振荡电路切换至第二振荡电路，其中第二基准电压值大于第一基准电压值。当第一振荡电路输出的电压值升至第二基准电压时，无线充电接收器中的处理器将第一振荡电路切换至第二振荡电路，避免切换电路过程中因为电压下降而引发的工作异常，提升无线充电接收器工作稳定性。
在第一方面的一种可能设计中，通信模块包括幅移键控模块、频移键控模块或相移键控模块中的至少一种。无线充电接收器中用于向无线充电发射器发送功率传输指令的通信模块中可以通过幅移键控模块、频移键控模块或相移键控模块中的任意至少一种实现，提升了无线充电接收器实现灵活性。
在第一方面的一种可能设计中，通信模块具体包括通信调制模块；处理器具体用于：通过调节通信模块中的通信调制模块生成功率传输指令；通过通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令。无线充电接收器中，处理器通过调节通信模块中的通信调制模块生成功率传输指令，通信模块在通信调制模块生成功率传输指令之后，将该指令发送至无线充电发射器，提升了方案的可行性。
在第一方面的一种可能设计中，处理器具体用于：通过调节通信调制模块中的电容或电阻调节通信调制模块的电压值；根据通信调制模块的电压值变化情况生成功率传输指令。无线充电接收器中，处理器通过调节通信调制模块中的电容或电阻调节通信调制模块的电压值，由于无线充电发射器是根据接收无线充电接收器中振荡电路的电压值，动态调整向无线充电接收器发出的能量，因此该电压值变化的过程称为生成功率传输指令。提升了方案的可行性。
在第一方面的一种可能设计中，无线充电接收器还包括整流模块与降压模块，整流模块与降压模块串联连接，整流模块与第一振荡电路中的第一接收线圈串联连接，整流模块与第二振荡电路中的第二接收线圈串联连接；整流模块用于对第一振荡电路与第二振荡电路中对应线圈接收到的脉冲能量或无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量转换为直流电，直流电用于向无线充电接收器中的负载提供电能；降压模块用于对整流模块输出的直流电进行降压处理。通过在无线充电接收器内部设置整流模块与降压模块，使得无线充电接收器可根据实际需求调整输出电压，提升了无线充电接收器的实用性。
在第一方面的一种可能设计中，整流模块具体包括不控整流模块或同步整流模块，其中是同步整流模块至少包括一个金属氧化物半导体场效应晶体管，不控整流模块至少包括一个二极管，提升了无线充电接收器实现灵活性。
在第一方面的一种可能设计中，第二振荡电路中还包括第一开关，第一振荡电路中还包括第二开关，第一开关与第一接收线圈串联连接，第二开关与第二接收线圈串联连接，第一开关与第二开关并联连接。提升了无线充电接收器实现灵活性
在第一方面的一种可能设计中，第二振荡电路与第一振荡电路中还包括第三开关，第二振荡电路与第一振荡电路共用一个第三开关，当第三开关处于第一状态时，第一接收线圈与第二接收线圈串联连接，第二振荡电路与第一振荡电路为通路，当第三开关处于第二状态时，第二振荡电路为断路，第一振荡电路为通路。提升了无线充电接收器实现灵活性第二方面，本申请提供了一种无线充电方法，无线充电接收器使用第一振荡电路接收无线充电发射器发出的脉冲能量，其中第一振荡电路中包含至少一个第一接收线圈，第一接收线圈用于转换脉冲能量并输出电能；当第一振荡电路输出的电压值达到第一基准电压值时，无线充电接收器通过通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令，以使得无线充电发射器根据功率传输指令发出能量；无线充电接收器通过第二振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量，其中第二振荡电路中包含至少一个第二接收线圈，第二振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量用于向无线充电接收器中的用电负载提供电能，其中，第一接收线圈的感量大于第二接收线圈，或者第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数，或者第一接收线圈的感量大于第二接收线圈且第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数。通过在无线充电接收器设置新的感量较大的线圈，即第一接收线圈，使得无线充电接收器在Ping阶段与无线充电发射器耦合系数更高，提升了自由度。在达到无线充电接收器预设的电压值后，无线充电接收器使用接收线圈接收无线充电发射器传输的能量，在提升自由度的同时还保证传输效率。
在第二方面的一种可能设计中，无线充电接收器向无线充电发射器发送功率传输指令之后，方法还包括：无线充电接收器通过第一振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量；当第一振荡电路输出的电压值升至第二基准电压值时，无线充电接收器将第一振荡电路切换至第二振荡电路，其中第二基准电压值大于第一基准电压值。当第一振荡电路输出的电压值升至第二基准电压时，无线充电接收器中的处理器将第一振荡电路切换至第二振荡电路，避免切换电路过程中因为电压下降而引发的工作异常，提升无线充电接收器工作稳定性。
在第二方面的一种可能设计中，无线充电接收器通过通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令，包括：无线充电接收器通过调节通信模块中的通信调制模块生成功率传输指令；无线充电接收器通过通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令。无线充电接收器中，处理器通过调节通信模块中的通信调制模块生成功率传输指令，通信模块在通信调制模块生成功率传输指令之后，将该指令发送至无线充电发射器，提升了方案的可行性。
在第二方面的一种可能设计中，无线充电接收器通过调节通信模块中的通信阻容模块生成功率传输指令，包括：无线充电接收器通过调节通信调制模块中的电容或电阻调节通信阻容模块的电压值；无线充电接收器根据通信阻容模块的电压值变化情况生成功率传输指令。无线充电接收器中，处理器通过调节通信调制模块中的电容或电阻调节通信调制模块的电压值，由于无线充电发射器是根据接收无线充电接收器中振荡电路的电压值，动态调整向无线充电接收器发出的能量，因此该电压值变化的过程称为生成功率传输指令。提升了方案的可行性。
本申请第三方面提供了一种无线充电接收器，包括：
接收单元，用于无线充电接收器使用第一振荡电路接收无线充电发射器发出的脉冲能量，其中第一振荡电路中包含至少一个第一接收线圈，第一接收线圈用于转换脉冲能量并输出电能；
发送单元，用于当第一振荡电路输出的电压值达到第一基准电压值时，无线充电接收器通过通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令，以使得无线充电发射器根据功率传输指令发出能量，第一基准电压值为处理器工作电压阈值；
接收单元，还用于无线充电接收器通过第二振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量，其中第二振荡电路中包含至少一个第二接收线圈，第二振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量用于向无线充电接收器中的用电负载提供电能，其中，第一接收线圈的感量大于第二接收线圈，或者第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数，或者第一接收线圈的感量大于第二接收线圈且第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数。通过在无线充电接收器设置新的感量较大的线圈，即第一接收线圈，使得无线充电接收器在Ping阶段与无线充电发射器耦合系数更高，提升了自由度。在达到无线充电接收器预设的电压值后，无线充电接收器使用接收线圈接收无线充电发射器传输的能量，在提升自由度的同时还保证传输效率。
在本申请的第三方面中，无线充电接收器的组成单元还可以执行前述第一方面以及第二方面中各种可能的实现方式中所描述的步骤，详见前述对第一方面以及第二方面中各种可能的实现方式中的说明。
本申请的第四方面，本申请提供了一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于支持网络设备实现上述方面中所涉及的功能，例如，例如发送或处理上述方法中所涉及的数据和/或信息。在一种可能的设计中，芯片系统还包括存储器，存储器，用于保存网络设备必要的程序指令和数据。该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包括芯片和其他分立器件。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
通过在无线充电接收器设置新的感量较大的线圈，即第一接收线圈，使得无线充电接收器在Ping阶段与无线充电发射器耦合系数更高，提升了自由度。在达到无线充电接收器预设的电压值后，无线充电接收器使用接收线圈接收无线充电发射器传输的能量，在提升自由度的同时还保证传输效率。
附图说明
图1是本申请实施例涉及的一种无线充电系统架构示意图；
图2是本申请实施例涉及的一种无线充电系统的等效电路示意图；
图3a为本申请实施例中自由度的一种示意图；
图3b为本申请实施例中自由度的另一种示意图；
图4为本申请实施例提供的一种无线充电接收器实施例示意图；
图5为本申请实施例中无线充电接收器的一种等效电路示意图；
图6为本申请实施例中无线充电接收器的另一种等效电路示意图；
图7为本申请实施例中无线充电接收器的另一种等效电路示意图；
图8为本申请实施例中一种无线充电方法的实施例示意图；
图9为本申请实施例中一种无线充电接收器实施例示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种无线充电接收器以及无线充电方法，用于通过在无线充电接收器设置新的感量较大的线圈，即第一接收线圈，使得无线充电接收器在Ping阶段与无线充电发射器耦合系数更高，提升了自由度。在达到无线充电接收器预设的电压值后，无线充电接收器使用接收线圈接收无线充电发射器传输的能量，在提升自由度的同时还保证传输效率。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例进行介绍。
请参见图1，图1是本申请实施例涉及的一种无线充电系统架构示意图，如图1所示，该无线充电系统包含：无线充电接收器10和无线充电发射器11。无线充电发射器11可以向无线充电接收器10传输功率，以实现对无线充电接收器10进行无线充电。
无线充电接收器10可以是可以是可移动的用户设备(user equipment，UE)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、用户终端、或用户代理。接入终端可以是蜂窝电话、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或车载设备、可穿戴设备、5G系统中的终端或者未来演进的公共陆地移动网络(public land mobile network，PLMN)中的终端等。具体的，无线充电接收器10可以是手机(mobile phone)、平板电脑(Pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtual reality，VR)终端设备、增强现实(augmentedreality，AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(selfdriving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等等。
无线充电接收器10还可以是无线充电电动汽车、白智能电话、平板个人电脑(PC)电子书阅读器、台式PC、膝上型PC、上网本计算机、工作站、服务器、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、MP3播放器、移动医疗设备、照相机或可穿戴设备(例如智能眼镜、头戴式设备(HMD)、电子服装、电子手镯、电子项链、电子应用配件(或附件)、电子纹身、智能镜子或智能手表)。还可以是智能家用电器。智能家电可以是例如电视(TV)、数字视频盘(DVD)播放器、音频播放器、冰箱、空调、清洁器、烤箱、微波炉、洗衣机、空气净化器、机顶盒、家庭自动化控制面板、安全控制面板、电视机顶盒(例如，Samsung HomeSyncTM、Apple TVTM或Google TVTM)、游戏控制台(例如XboxTM或PlayStationTM)、电子词典、电子钥匙、摄像机或数码相框还可以是各种医疗设备(例如，诸如血糖仪、心率计、血压计、温度计等的各种便携式医疗仪表)、磁性共振血管造影(MRA)机器、磁共振成像(MRI)机器、计算机断层摄影(CT)机器、医疗摄像机、超声波装置等)、导航装置、全球定位系统(GPS)无线充电接收器、事件数据记录器(EDR)、飞行数据记录器(FDR)、汽车信息娱乐设备、船用电子设备(例如，海上导航设备、陀螺罗盘等)、航空电子设备、安全设备、车头单元、工业或家庭机器人、用于银行的自动取款机(ATM)、用于商店的销售点(POS)或物联网(IoT)设备(例如电子灯泡、各种传感器、电或气表、喷水装置、火灾报警器、恒温器、路灯、烤面包机、健身设备、热水箱、加热器、锅炉等)。还可以是家具或建筑物/结构、电子板、电子签名接收设备、投影仪或各种仪表(例如，用于水、电或气的仪表)的一部分。在各种实施例中，无线充电接收器10可以是上述设备中的一个或其组合。根据一些实施例的无线充电接收器可以是柔性电子设备。此外，根据本公开的实施例的无线充电接收器不限于上述设备，并且可以是随着技术进步引入的新的无线充电接收器。
请参阅图2，如图2所示，图2是本申请实施例涉及的一种无线充电系统的等效电路示意图，无线充电系统中具体包含无线充电接收器10以及无线充电发射器11，其中无线充电接收器10中具体包含接收线圈101、通信模块103、整流模块104、降压模块105以及处理器106，通信模块103中具体包含有通信调制模块1031，接收线圈101中具体包含有第二接收线圈1011。无线充电发射器11中包含有发射线圈以及无线充电发射器相关模块。
需要说明的是，图2为以无线充电发射器11与无线充电接收器10组成的松耦合变压器的串联-串联补偿(SS)等效电路示意图，无线充电发射器11与无线充电接收器10的实现方式还可以为并列-并联补偿(PP)、串联-并联补偿(SP)以及并联-串联补偿(PS)等效电路图，此处不对具体实现方式进行限定，本申请中仅以SS补偿进行说明示意。
本申请实施例所提出的无线充电接收器10，除了可应用于电磁感应式无线充电技术中，还可以应用于磁共振式无线充电技术中，还可以应用于近场通信(near fieldcommunication，NFC)无线充电技术或微波无线充电技术中，此处不对具体应用的技术进行限定，本申请中仅以应用于电磁感应式无线充电技术进行说明示意。
无线充电发射器11和无线充电接收器10之间的数据通信方式可以采用无线通信，例如是带内通信(intraband transmission，In-Band)、蓝牙通信、紫蜂通信(Zigbee)、WiFi通信等等。
无线充电发射器相关模块可以包含：无线充电发射器直流电源、无线充电发射器直流/交流转换模块、无线充电发射器串联匹配电容和无线充电发射器控制模块。无线充电发射器11通过无线充电发射器相关模块以及发射线圈将输入至无线充电发射器的直流电(direct current，DC)进行处理后通过发射线圈传输至无线充电接收器10的接收线圈101中。
无线充电发射器11通过无线充电发射器相关模块对直流电进行处理的过程可以为如下步骤：无线充电发射器直流电源用于提供充电电能，无线充电发射器直流/交流转换模块与无线充电发射器直流电源连接，用于接收无线充电发射器直流电源输出的直流电，并将接收到的直流电转换为交流电输出。无线充电发射器串联匹配电容和发射线圈连接组成振荡电路，该振荡电路与无线充电发射器直流/交流转换模块连接，用于接收无线充电发射器直流/交流转换模块输出的交流电，并将交流供给发射线圈。通过发射线圈与接收线圈101的耦合作用，将发射线圈的功率传输给接收线圈101。控制模块可以分别与无线充电发射器直流电源、无线充电发射器直流/交流转换模块、无线充电发射器串联匹配电容和发射线圈连接，用于与各个模块交互控制参数，以实现对各个模块的控制。
无线充电接收器10中，接收线圈101可以与无线充电接收器串联匹配电容连接，组成无线充电接收器10侧的振荡电路。接收线圈101通过线圈耦合接收发射线圈传输的功率，并经过振荡电路转换为交流电。整流模块104与振荡电路连接，用于接收振荡电路输出的交流电，并对交流电进行变压得到输出电压Vrect，并对输出电压Vrect进行整流以消除输出电压的波动，输出稳定的输出电压Vrect。降压模块105与整流模块104连接，用于对整流模块104输出的稳定输出电压Vrect进行降压处理，以满足与降压模块105相连的用电负载所需的电压值。用电负载与稳压模块105连接，用于接收降压模块105输出的输出电压Vout。通信模块103用于实现与无线充电发射器11进行数字通信，通信的方式有多种，例如是带内通信(intraband transmission，In-Band)、蓝牙通信、紫蜂通信(Zigbee)、WiFi通信等等，本申请实施例中以带内通信为例进行说明，不对实际的通信方式进行限定。
处理器106通过向通信模块103中ASK模块1032下达功率传输指令，通信模块103中的ASK模块1032可以通过调节通信调制模块1031以实现无线充电接收器10与无线充电发射器11之间的带内通讯。调节通信调制模块1031的具体方式如下：包含采用开关电容调制和/或开关电阻调制。通信模块103通过ASK模块1032调制来自处理器106的功率传输指令，并根据该功率传输指令调节通信调制模块1031中相关电容和/或电阻的接通和断开，使得通信调制模块1031中的电容和/或电阻接入无线充电接收器10电路，或者不接入无线充电接收器10电路，从而改变无线充电接收器10中接收线圈101中电流或电压，使无线充电发射器11的电压或电流发生变化。无线充电发射器11采集电压或电流，并进行解调处理后分析，即可获取无线充电接收器10发送的功率传输指令。处理器106可以分别与接收线圈101、通信模块103、整流模块104以及降压模块105连接，用于与各个模块交互控制参数，以实现对各个模块的控制。
其中，整流模块104具体包含不控整流模块或同步整流模块，不控整流模块中包含有至少一个二极管，同步整流模块中包含有至少一个金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field effect transistor，MOSFET)，当整流模块104包含的模块为不控整流模块时，无线充电接收器10中的振荡电路称为二极管全桥整流电路，当整流模块104包含的模块为同步整流模块时，无线充电接收器10中的振荡电路称为开关管同步整流电路，当整流模块104为其它模块时，无线充电接收器10中的振荡电路还可以是半桥整流电路，还可以是其他实现交流转换为直流的整流电路，本申请实施例对此不作限定。
在实际使用中，无线充电技术中自由度是影响使用者实际体验的关键指标之一，下面对自由度的概念进行描述。请参阅图3a以及图3b，图3a为本申请实施例中自由度的一种示意图，图3b为本申请实施例中自由度的另一种示意图。
图3a以及图3b示意了无线充电接收器10放在无线充电发射器11表面上时能够进行充电的空间范围，其中图3a示意无线充电接收器10已与无线充电发射器11建立充电连接后，无线充电接收器10由无线充电发射器11的中心点向外移动至不可充电范围边界，该不可充电边界内的空间范围记为A，需要说明的是，A为表征空间范围的三维变量，图3b中的A示意该三维空间横截面的半径值。该不可充电范围边界条件为：无线充电发射器11向无线充电接收器10所发出的功率达到无线充电发射器11所能输出功率的上限，此时无线充电接收器10接收该输出功率所输出的电压Vrect满足无线充电接收器10中处理器106的工作电压阈值。由于此时无线充电发射器11所发出的功率已达到无线充电发射器11所能传输功率的上限，因此，当无线充电接收器10继续远离无线充电发射器11，则无线充电接收器10中接收无线充电发射器11的传输功率所输出的电压Vrect低于处理器106的工作电压阈值，处理器106不能正常工作，无线充电接收器10与无线充电发射器11之间建立的充电连接断开，无线充电接收器10无法充电。处于该不可充电范围边界上的无线充电接收器10所处的工作状态称为临界掉电状态。
图3b示意无线充电接收器10未与无线充电发射器11建立充电连接后，无线充电接收器10由无线充电发射器11的外部空间由外向无线充电发射器11的中心点移动至可充电范围边界，该可充电范围边界内的空间范围记为B，需要说明的是，B为表征空间范围的三维变量，图3b中的B示意该三维空间横截面的半径值。该可充电范围边界条件为：无线充电接收器10还未与无线充电发射器11建立充电连接时，无线充电发射器11通过发射线圈发出的能量为脉冲能量，该脉冲能量称为Ping脉冲能量，因此无线充电接收器10还未与无线充电发射器11建立充电连接到无线充电接收器10与无线充电发射器11建立充电连接的阶段称为Ping阶段。随着无线充电接收器10接近无线充电发射器11中心点，无线充电接收器10接收Ping脉冲能量所输出的电压Vrect逐渐升高，当无线充电接收器10移动至可充电范围边界上时，Vrect达到处理器106的工作电压阈值，处理器106正常工作，并通过通信模块103向无线充电发射器11发送功率传输指令，无线充电发射器11根据该功率传输指令停止发送Ping脉冲能量，改为发送非脉冲的电能。达到处理器106工作电压阈值的状态称为无线充电接收器10能够被Ping上，该位置上，无线充电接收器10与无线充电发射器11建立正常的充电连接，无线充电接收器10可以正常充电。
在A与B以内无线充电接收器10均可以进行充电，根据WPC规定的Qi标准，当前无线充电系统中，A的范围大于B的范围，因此定义B的范围为自由度。
为了便于理解本申请实施例，下面对本申请实施例中涉及的一些概念或术语进行解释。
(1)耦合系数
耦合系数是用来表征无线充电发射器11中的发射线圈和无线充电接收器10中的接收线圈101之间耦合的紧密程度。耦合系数越高，无线充电发射器11中的发射线圈向无线充电接收器10中的接收线圈101传输功率的效率越高。耦合系数与两者(无线充电发射器11与无线充电接收器10)的偏位有关，无线充电发射器11与无线充电接收器10之间偏位越大，无线充电发射器11中的发射线圈和无线充电接收器10中的接收线圈101之间耦合的紧密程度越小，耦合系数越小。因此在进行无线充电时，无线充电发射器11与无线充电接收器10之间偏位越小，无线充电系统的充电效率越高。即耦合系数由无线充电发射器11与无线充电接收器10之间偏位确定。这里的偏位是指无线充电发射器11中的发射线圈和无线充电接收器10中的接收线圈101位置偏移。对偏移的理解，可参见图3a以及图3b，A与B也是位置偏移的一种，此处不再赘述。
(2)电感
电感的物理量符号L，其大小称为感量。线圈的交流电阻(alternating currentresistance，ACR)和无功功率会限制感量无限制地增大，原因如下：1.感量与线圈匝数的平方成正比，相同堆叠空间内要想提高感量就要增加匝数，匝数增加后绕组的线径必然变小，ACR就会变大，线圈损耗变大，效率就会降低；2.线圈产生磁场以及电容充电放电等情况消耗的功率称为无功功率，无功功率取决于线圈电感和谐振电路中电容的匹配情况，这就导致要想使无功功率最低，感量必须控制在一定范围内，不能无限制增大。
由于Qi标准中规定了无线充电发射器11所发出的Ping脉冲能量的功率上限；无线充电接收器10受到所应用环境的限制，例如，当无线充电接收器10为智能手表时，受到智能手表尺寸的限制，无线充电接收器10的接收线圈101尺寸无法做到很大，使得无线充电接收器10与无线充电发射器11之间的耦合系数较低；无线充电接收器10进行无线充电时，接收线圈101受到无功功率的限制，匝数以及线圈尺寸无法做的太大。出于上述多种因素的影响，只有当无线充电接收器10距离无线充电发射器11较近时，无线充电接收器10才能ping上，与无线充电发射器11建立充电连接，造成了自由度较低，影响了使用者使用无线充电接收器的体验。
基于上述图2的无线充电系统中无线充电接收器10的示意图，本申请提供了一种无线充电方法以及设备，下面对本申请实施例提供的无线充电接收器10进行描述，请参阅图4，图4为本申请实施例提供的一种无线充电接收器实施例示意图，通过在无线充电接收器10中新增第一接收线圈1012，将原有的接收线圈称为第二接收线圈1011，第一接收线圈1012与第二接收线圈1011组成无线充电接收器10的接收线圈101，该第一接收线圈1012的感量大于第二接收线圈1011。新增控制该接收线圈101的开关模块102，其中该开关模块102可以对接收线圈101中第二接收线圈1011以及第一接收线圈1012分别进行接入或接出振荡电路的操作，需要说明的是，本申请实施例中不对第二接收线圈1011以及第一接收线圈1012的数量进行限定，仅以第二接收线圈1011为一个线圈以及第一接收线圈1012为一个线圈的情况为例进行说明。接入第二接收线圈1011的电路称为第二振荡电路，接入第一接收线圈1012的电路称为第一振荡电路，其中第二振荡电路与第一振荡电路既可以是并联连接也可以是串联连接，当第二振荡电路与第一振荡电路为串联连接时，第二接收线圈1011与第一接收线圈1012串联连接，当第二振荡电路与第一振荡电路为并联连接时，第二接收线圈1011与第一接收线圈1012并联连接。新增开关模块102，其中，该开关模块102既可以为全控型电力电子器件，例如MOS管及其驱动电路，也可以为处理器106中集成的开关功能，此处不作限定。
本实施例中，无线充电接收器10通过开关模块102将第一接收线圈1012接入振荡电路，接入的方式可以为断开开关模块102中开关1，使得第二接收线圈1011断开，第二振荡电路断路，闭合开关模块102中开关2，使得第一接收线圈1012接入电路，第一振荡电路通路。无线充电接收器10通过第一接收线圈1012接收无线充电发射器11发出的Ping脉冲能量，第一振荡电路接收该Ping脉冲能量，整流模块104输出端所输出的电压Vrect达到处理器106工作电压阈值后，处理器106开始工作。当处理器106开始工作后，通过通信模块103向无线充电发射器11发送功率传输指令，该功率传输指令由处理器106通过调制通信调制模块1031生成，通过ASK模块1032向无线充电发射器11发送，无线充电发射器11根据该功率传输指令停止发送Ping脉冲能量，改为发送持续的电能。无线充电接收器10通过开关模块102将第二接收线圈1011接入振荡电路，接入的方式可以为断开开关模块102中开关2，使得第一接收线圈1012断开，第一振荡电路断路，闭合开关模块102中开关1，使得第二接收线圈1011接入，第二振荡电路通路。无线充电接收器10使用第二接收线圈1011接收无线充电发射器11发出的持续的电能，无线充电接收器10使用该电能向用电负载提供电能。
本申请实施例中，无线充电接收器10使用感量大的第一接收线圈1012接收Ping脉冲能量，在Ping阶段，无线充电接收器10可以在更远的距离上达到处理器106的工作电压阈值并启动处理器106向无线充电发射器11发送功率传输指令，使得无线充电发射器11向无线充电接收器10发送稳定的电能，进入功率传输阶段。在功率传输阶段，无线充电接收器10使用感量较低的第二接收线圈1011，保证接收电能的同时，避免了过高的无功功率，提升了电能的传输效率。
在图1至图4的基础上，由于无线充电接收器10中各模块存在多种实现方式，下面对本申请技术方案做进一步的说明，请参阅图5，图5为本申请实施例中无线充电接收器的一种等效电路示意图。
本实施例中，第一接收线圈1012由Ln线圈以及Lr线圈组成，其中Ln线圈为第一接收线圈1012中主力接收无线充电发射器11通过磁力线发出电能的线圈，Lr线圈为第一接收线圈1012中，用以接收无线充电发射器11发出的被Ln线圈漏接收磁力线的线圈，通常称Lr线圈为Ln线圈的漏感。第二接收线圈1011由L2线圈以及Ls线圈组成，Ls线圈为L2线圈的漏感。开关模块102由开关S1与开关S2组成，开关S1控制第二接收线圈1011，开关S2控制第一接收线圈1012，第二接收线圈1011与第一接收线圈1012并联连接。无线充电接收器串联匹配电容为副边补偿电容CS,以串联的方式接入第二振荡电路或第一振荡电路。整流模块104为由4个二极管并联组成的不控整流模块。降压模块105由两个低压差线性稳压器(lowdropout regulator，LDO)并联组成，其中LDO1负责向用电负载供电，LDO2负责向处理器106供电。处理器106为微控制单元(microcontroller unit，MCU)。
具体的工作方式如下：在Ping连接阶段，开关S2闭合，开关S1断开，使得第一接收线圈1012接入电路，第一振荡电路为通路，无线充电接收器10通过第一接收线圈1012耦合无线充电发射器11发出的Ping脉冲能量，当Vrect电压升至无线充电接收器10内部降压模块105中LDO2的工作电压阈值后，无线充电接收器10中处理器106开始工作，其中LDO2的工作电压阈值称为第一基准电压值。处理器106开始工作后，指示降压模块105调高预设的第一基准电压值至第二基准电压值。将第一基准电压值设置为第二基准电压值后，无线充电接收器10采用带内通信的方式，通过通信模块103中通信调制模块1031中的通信阻容调制功率传输指令，并通过通信模块103中ASK模块1032向无线充电发射器11发送功率传输指令，使得无线充电接收器10根据接收无线充电发射器11发出稳定的能量，LDO2中的电压达到第二基准电压值。当LDO2中的电压达到第二基准电压值后，处理器106控制开关模块102中开关S1闭合，开关S2断开，使得第二接收线圈1011接入电路，第二振荡电路为通路，第一振荡电路为断路。处理器106控制降压模块105中LDO1打开，无线充电接收器10向LDO1后的用电负载供电。
本申请实施例中，无线充电接收器10在切换接收线圈101之前，可调高无线充电接收器10中的电压，以保证在通过开关模块102切换接收线圈101的过程中，无线充电接收器10中处理器106不会因为电压下降而出现工作异常的情况，提升了无线充电接收器10运行的稳定性。
在图5的基础上，请参阅图6，图6为本申请实施例中无线充电接收器的另一种等效电路示意图。
本实施例中，在图5的基础上，为了避免一套无线充电接收器串联匹配电容与第一振荡电路出现不匹配的问题，设置对应于第二振荡电路中第二接收线圈1011和第一振荡电路中第一接收线圈1012独立的两套无线充电接收器串联匹配电容，其中与第二接收线圈1011串联的为副边补偿电容CS1，与第一接收线圈1012串联的为辅助补偿电容CS2。副边补偿电容CS1，运行于第二振荡电路为通路的情况下。辅助补偿电容CS2，运行于第一振荡电路为通路的情况下。同时，为了避免通信调制模块1031中采用一套不可调的通信阻容与第一振荡电路出现不匹配的问题，设置对应于第二振荡电路中第二接收线圈1011和第一振荡电路中第一接收线圈1012独立的两套通信阻容，分别工作于第二振荡电路为通路的情况下或第一振荡电路为通路的情况下。还可以设置一套可调的通信阻容，在第二振荡电路为通路的情况下采用与第二振荡电路匹配的参数，在第一振荡电路为通路的情况下采用与第一振荡电路匹配的参数。
本申请实施例中，无线充电接收器10可采用两套参数不同的无线充电接收器串联匹配电容以保证接入不同线圈时，两种工况下Vrect电压具有足够的增益。无线充电接收器10可采用两套参数不同的通信阻容或一套参数可调的通信阻容，保证接入不同线圈时，两种工况下通信模块103工作的稳定性。
在图5或图6的基础上，请参阅图7，图7为本申请实施例中无线充电接收器的另一种等效电路示意图。
本实施例中，开关模块102中为一个单刀双掷开关S，控制第二接收线圈1011与第一接收线圈1012接入电路。具体的工作方式如下：在Ping连接阶段，单刀双掷开关S接通b点，此时第二接收线圈1011与第一接收线圈1012以串联方式接入电路，无线充电接收器10通过第二接收线圈1011与第一接收线圈1012一同接收无线充电发射器11发出的Ping脉冲能量，此时第二振荡电路与第一振荡电路为串联连接。当Vrect电压升至无线充电接收器10内部降压模块105中LDO2的工作电压阈值后，无线充电接收器10中处理器106开始工作，其中LDO2的工作电压阈值称为第一基准电压值。处理器106开始工作后，指示降压模块105调高预设的第一基准电压值至第二基准电压值。将第一基准电压值设置为第二基准电压值后，无线充电接收器10采用带内通信的方式，通过通信模块103中通信调制模块1031中的通信阻容调制功率传输指令，并通过通信模块103中ASK模块1032向无线充电发射器11发送功率传输指令，使得无线充电接收器10根据接收无线充电发射器11发出稳定的能量，LDO2中的电压达到第二基准电压值。当LDO2中的电压达到第二基准电压值后，处理器106控制开关模块102中单刀双掷开关S断开b点，接通a点，使得第一振荡电路为断路，第一接收线圈1012断开连接，无线充电接收器10仅使用第二接收线圈1011接收无线充电发射器11发出的稳定电能，无线充电接收器10使用该电能向用电负载提供电能。
本申请实施例中，无线充电接收器10采用单刀双掷开关，在Ping连接状态，使用第二接收线圈1011与第一接收线圈1012一同接收无线充电发射器11发出的Ping脉冲能量，提升了自由度，而在功率传递阶段，无线充电接收器10通过单刀双掷开关，仅使用第二接收线圈1011接收能量，避免了过高的无功功率，提升了电能的传输效率。
应理解，本申请实施例中提及的处理器可以是微控制单元(micro controllerunit，MCU),中央处理单元(central processing unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、专用集成电路(application specificintegrated circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
下面将结合实施例和附图介绍本申请中无线充电方法，本申请所提供的无线充电方法包括以下实施例，具体地：
请参阅图8，图8为本申请实施例中一种无线充电方法的实施例示意图。本申请实施例中无线充电方法的一种实施例包括：
801、无线充电接收器使用第一振荡电路接收无线充电发射器发出的脉冲能量。
本实施例中，无线充电接收器使用第一振荡电路接收无线充电发射器发出的脉冲能量，其中第一振荡电路中包含至少一个第一接收线圈。第一接收线圈可以与无线充电接收器串联匹配电容连接，组成无线充电接收器侧的第一振荡电路。第一振荡电路通过第一接收线圈耦合接收无线充电发射器中发射线圈传输的功率，并经过振荡电路转换为交流电。
需要说明的是，在Qi标准中，规定无线充电接收器与无线充电发射器进入功率连接之前，无线充电发射器向无线充电接收器发送的能量为Ping脉冲能量，该Ping脉冲能量即为本实施例中的脉冲能量。
802、当第一振荡电路输出的电压值达到第一基准电压值时，无线充电接收器通过通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令。
本实施例中，整流模块与第一振荡电路连接，用于接收第一振荡电路输出的交流电，并对交流电进行变压得到输出电压Vrect，并对输出电压Vrect进行整流以消除输出电压的波动，输出稳定的输出电压Vrect。降压模块与整流模块连接，用于对整流模块输出的稳定输出电压Vrect进行降压处理，以满足与降压模块相连的用电负载所需的电压值。用电负载与稳压模块连接，用于接收降压模块输出的输出电压Vout。当第一振荡电路输出的电压值Vrect达到第一基准电压值时，通过通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令。通信模块用于实现与无线充电发射器进行数字通信，通信的方式有多种，例如是带内通信(intraband transmission，In-Band)、蓝牙通信、紫蜂通信(Zigbee)、WiFi通信等等。本实施例中以带内通信为例进行说明，第一基准电压值为处理器工作电压阈值。
通信模块通过ASK模块1032调制来自处理器的功率传输指令，并根据该功率传输指令调节通信调制模块中相关电容和/或电阻的接通和断开，使得通信调制模块中的电容和/或电阻接入无线充电接收器电路，或者不接入无线充电接收器电路，从而改变无线充电接收器中接收线圈中电流或电压，使无线充电发射器的电压或电流发生变化。无线充电发射器采集电压或电流，并进行解调处理后分析，即可获取无线充电接收器发送的功率传输指令。
第一基准电压值通常设置为无线充电接收器中处理器的工作电压阈值，当第一振荡电路输出的输出电压Vrect达到处理器的工作电压阈值后，处理器可以正常工作，此时处理器可以控制通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令。
803、当第一振荡电路输出的电压值升至第二基准电压值时，无线充电接收器通过第二振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量。
本实施例中，处理器可设置与第一振荡电路连接的整流模块，调整第一振荡电路输出的输出电压Vrect从第一基准电压值至第二基准电压值，其中第二基准电压值高于第一基准电压值。当输出电压Vrect达到第二基准电压值时，无线充电接收器中处理器通过开关模块控制第一接收线圈接出，并使用第二振荡电路耦合无线充电发射器传输的功率，第二振荡电路中包含至少一个第二接收线圈。开关模块中既可以是两个分别与第一接收线圈和第二接收线圈相连的独立开关，也可以是一个单刀双掷开关。
其中，第一接收线圈的感量大于第二接收线圈，或者第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数，或者第一接收线圈的感量大于第二接收线圈且第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数。
本申请实施例中，通过在无线充电接收器设置新的感量较大的线圈，即第一接收线圈，使得无线充电接收器在Ping阶段与无线充电发射器耦合系数更高，提升了自由度。在达到无线充电接收器预设的电压值后，无线充电接收器使用接收线圈接收无线充电发射器传输的能量，在提升自由度的同时还保证传输效率。
接下来，请参阅图9所示，本申请实施例还提供一种无线充电接收器900，包括：
接收单元901，用于无线充电接收器900使用接收单元901中第一振荡电路接收无线充电发射器发出的脉冲能量，其中第一振荡电路中包含至少一个第一接收线圈，第一接收线圈用于转换脉冲能量并输出电能；
发送单元902，用于当接收单元901中第一振荡电路输出的电压值达到第一基准电压值时，无线充电接收器900通过发送单元902中通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令，以使得无线充电发射器根据功率传输指令发出能量；
接收单元901，还用于无线充电接收器900通过接收单元901中第二振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量，其中第二振荡电路中包含至少一个第二接收线圈，无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量用于向无线充电接收器900中的负载提供电能，其中，第一接收线圈的感量大于第二接收线圈，或者第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数，或者第一接收线圈的感量大于第二接收线圈且第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数。
本申请实施例中，无线充电接收器900使用接收单元901中第一振荡电路接收无线充电发射器发出的脉冲能量，其中第一振荡电路中包含至少一个第一接收线圈，第一接收线圈用于转换脉冲能量并输出电能；当接收单元901中第一振荡电路输出的电压值达到第一基准电压值时，无线充电接收器900通过发送单元902中通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令，以使得无线充电发射器根据功率传输指令发出能量；无线充电接收器900通过接收单元901中第二振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量，其中第二振荡电路中包含至少一个第二接收线圈，脉冲能量或无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量转换为直流电用于向无线充电接收器900中的负载提供电能，其中，第一接收线圈的感量大于第二接收线圈，或者第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数，或者第一接收线圈的感量大于第二接收线圈且第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于第二接收线圈与发射线圈的耦合系数。通过在无线充电接收器设置新的感量较大的线圈，即第一接收线圈，使得无线充电接收器在Ping阶段与无线充电发射器耦合系数更高，提升了自由度。在达到无线充电接收器预设的电压值后，无线充电接收器使用接收线圈接收无线充电发射器传输的能量，在提升自由度的同时还保证传输效率。
在本申请的一些实施例中，无线充电接收器900还包括切换单元903；
接收单元901，具体用于无线充电接收器900通过接收单元901中第一振荡电路接收无线充电发射器根据功率传输指令发出能量；
切换单元903，用于当接收单元901第一振荡电路输出的电压值升至第二基准电压值时，无线充电接收器900将第一振荡电路切换至第二振荡电路，其中第二基准电压值大于第一基准电压值。
本申请实施例中，当第一振荡电路输出的电压值升至第二基准电压时，无线充电接收器900将第一振荡电路切换至第二振荡电路，避免切换电路过程中因为电压下降而引发的工作异常，提升无线充电接收器工作稳定性。
在本申请的一些实施例中，无线充电接收器900还包括生成单元904；
生成单元904，用于无线充电接收器900调节通信模块中的通信调制模块通过生成单元904生成功率传输指令；
发送单元902，具体用于无线充电接收器900通过发送单元902中通信模块向无线充电发射器发送功率传输指令。
本申请实施例中，无线充电接收器900调节通信模块中的通信调制模块通过生成单元904生成功率传输指令，在生成单元904生成功率传输指令之后，发送单元902将该指令发送至无线充电发射器，提升了方案的可行性。
在本申请的一些实施例中，无线充电接收器900还包括调节单元905；
调节单元905，具体用于无线充电接收器900通过调节单元905调节通信调制模块中的电容或电阻调节通信阻容模块的电压值；
生成单元904，具体用于无线充电接收器900根据通信阻容模块的电压值变化情况通过生成单元904生成功率传输指令。
本申请实施例中，无线充电接收器900通过调节单元905调节通信调制模块中的电容或电阻调节通信调制模块的电压值，由于无线充电发射器是根据接收无线充电接收器900中振荡电路的电压值，动态调整向无线充电接收器发出的能量，因此该电压值变化的过程称为生成功率传输指令。提升了方案的可行性。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。在本申请中出现的对步骤进行的命名或者编号，并不意味着必须按照命名或者编号所指示的时间/逻辑先后顺序执行方法流程中的步骤，已经命名或者编号的流程步骤可以根据要实现的技术目的变更执行次序，只要能达到相同或者相类似的技术效果即可。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (17)

1.一种无线充电接收器 ，其特征在于，包括：
第一振荡电路，所述第一振荡电路中包含至少一个第一接收线圈，所述第一振荡电路用于接收无线充电发射器发出的脉冲能量；
第二振荡电路，所述第二振荡电路中包含至少一个第二接收线圈，所述第二振荡电路用于接收所述无线充电发射器根据功率传输指令发出的能量；
通信模块，所述通信模块用于向无线充电发射器发送所述功率传输指令；
处理器；
无线充电接收器使用所述第一振荡电路接收所述无线充电发射器发出的所述脉冲能量，其中所述第一振荡电路中包含至少一个第一接收线圈，所述第一接收线圈用于转换所述脉冲能量并输出电能；
当所述第一振荡电路输出的电压值升至第一基准电压值时，所述无线充电接收器通过所述通信模块向所述无线充电发射器发送所述功率传输指令，以使得所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出能量，其中所述第一基准电压值为所述处理器的工作电压阈值；
所述无线充电接收器通过所述第二振荡电路接收所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出的能量，其中所述第二振荡电路中包含至少一个第二接收线圈，所述第二振荡电路接收所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出的能量，所述第二振荡电路用于向所述无线充电接收器中的用电负载提供电能，其中，所述第一接收线圈的感量大于所述第二接收线圈，或者所述第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于所述第二接收线圈与所述发射线圈的耦合系数，或者所述第一接收线圈的感量大于所述第二接收线圈且所述第一接收线圈与所述发射线圈的耦合系数大于所述第二接收线圈与所述发射线圈的耦合系数。
2.根据权利要求1所述的无线充电接收器，其特征在于，
通过所述第一振荡电路接收所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出的能量；
当所述第一振荡电路输出的电压值升至第二基准电压值时，所述处理器将所述第一振荡电路切换至所述第二振荡电路，其中所述第二基准电压值大于所述第一基准电压值。
3.根据权利要求2所述的无线充电接收器，其特征在于，所述通信模块包括幅移键控模块、频移键控模块或相移键控模块中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的无线充电接收器，其特征在于，所述通信模块具体包括通信调制模块；
所述处理器具体用于：
通过调节所述通信模块中的所述通信调制模块生成所述功率传输指令；
通过所述通信模块向所述无线充电发射器发送所述功率传输指令。
5.根据权利要求4所述的无线充电接收器，其特征在于，所述处理器具体用于：
通过调节所述通信调制模块中的电容或电阻调节所述通信调制模块的电压值；
根据所述通信调制模块的电压值变化情况生成所述功率传输指令。
6.根据权利要求5所述的无线充电接收器，其特征在于，所述无线充电接收器还包括整流模块与降压模块，所述整流模块与所述降压模块串联连接，所述整流模块与所述第一振荡电路中的所述第一接收线圈串联连接，所述整流模块与所述第二振荡电路中的所述第二接收线圈串联连接；
所述整流模块用于对所述第一振荡电路与所述第二振荡电路中对应线圈接收到的所述脉冲能量或所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出的能量转换为直流电，所述直流电用于向所述无线充电接收器中的所述负载提供电能；
所述降压模块用于对所述整流模块输出的所述直流电进行降压处理。
7.根据权利要求6所述的无线充电接收器，其特征在于，所述整流模块具体包括不控整流模块或同步整流模块，其中，所述同步整流模块至少包括一个金属氧化物半导体场效应晶体管，所述不控整流模块至少包括一个二极管。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的无线充电接收器，其特征在于，所述第二振荡电路中还包括第一开关，所述第一振荡电路中还包括第二开关，所述第一开关与所述第一接收线圈串联连接，所述第二开关与所述第二接收线圈串联连接，所述第一开关与所述第二开关并联连接。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的无线充电接收器，其特征在于，所述第二振荡电路与所述第一振荡电路中还包括第三开关，所述第二振荡电路与所述第一振荡电路共用一个所述第三开关，当所述第三开关处于第一状态时，所述第一接收线圈与所述第二接收线圈串联连接，所述第二振荡电路与所述第一振荡电路为通路，当所述第三开关处于第二状态时，所述第二振荡电路为断路，所述第一振荡电路为通路。
10.一种无线充电方法，其特征在于，包括：
无线充电接收器使用第一振荡电路接收无线充电发射器发出的脉冲能量，其中所述第一振荡电路中包含至少一个第一接收线圈，所述第一接收线圈用于转换所述脉冲能量并输出电能；
当所述第一振荡电路输出的电压值达到第一基准电压值时，所述无线充电接收器通过通信模块向所述无线充电发射器发送功率传输指令，以使得所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出能量，其中所述第一基准电压值为处理器的工作电压阈值；
所述无线充电接收器通过第二振荡电路接收所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出的能量，其中所述第二振荡电路中包含至少一个第二接收线圈，所述第二振荡电路接收所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出的能量，所述第二振荡电路用于向所述无线充电接收器中的用电负载提供电能，其中，所述第一接收线圈的感量大于所述第二接收线圈，或者所述第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于所述第二接收线圈与所述发射线圈的耦合系数，或者所述第一接收线圈的感量大于所述第二接收线圈且所述第一接收线圈与所述发射线圈的耦合系数大于所述第二接收线圈与所述发射线圈的耦合系数。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述无线充电接收器向所述无线充电发射器发送功率传输指令之后，所述方法还包括：
所述无线充电接收器通过所述第一振荡电路接收所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出的能量；
当所述第一振荡电路输出的电压值升至第二基准电压值时，所述无线充电接收器将所述第一振荡电路切换至所述第二振荡电路，其中所述第二基准电压值大于所述第一基准电压值。
12.根据权利要求10至11中任一项所述的方法，其特征在于，所述无线充电接收器通过通信模块向所述无线充电发射器发送功率传输指令，包括：
所述无线充电接收器通过调节所述通信模块中的通信调制模块生成所述功率传输指令；
所述无线充电接收器通过所述通信模块向所述无线充电发射器发送所述功率传输指令。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述无线充电接收器通过调节所述通信模块中的通信调制模块生成所述功率传输指令，包括：
所述无线充电接收器通过调节所述通信调制模块中的电容或电阻调节所述通信调制模块的电压值；
所述无线充电接收器根据所述通信调制模块的电压值变化情况生成所述功率传输指令。
14.一种无线充电接收器，其特征在于，包括：
接收单元，用于无线充电接收器使用第一振荡电路接收无线充电发射器发出的脉冲能量，其中所述第一振荡电路中包含至少一个第一接收线圈，所述第一接收线圈用于转换所述脉冲能量并输出电能；
发送单元，用于当所述第一振荡电路输出的电压值达到第一基准电压值时，所述无线充电接收器通过通信模块向所述无线充电发射器发送功率传输指令，以使得所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出能量，其中所述第一基准电压值为处理器的工作电压阈值；
所述接收单元，还用于所述无线充电接收器通过第二振荡电路接收所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出的能量，其中所述第二振荡电路中包含至少一个第二接收线圈，所述第二振荡电路接收所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出的能量用于向所述无线充电接收器中的用电负载提供电能，其中，所述第一接收线圈的感量大于所述第二接收线圈，或者所述第一接收线圈与发射线圈的耦合系数大于所述第二接收线圈与所述发射线圈的耦合系数，或者所述第一接收线圈的感量大于所述第二接收线圈且所述第一接收线圈与所述发射线圈的耦合系数大于所述第二接收线圈与所述发射线圈的耦合系数。
15.根据权利要求14所述的无线充电接收器，其特征在于，所述无线充电接收器还包括切换单元；
所述接收单元，具体用于所述无线充电接收器通过所述第一振荡电路接收所述无线充电发射器根据所述功率传输指令发出的能量；
所述切换单元，用于当所述第一振荡电路输出的电压值升至第二基准电压值时，所述无线充电接收器将所述第一振荡电路切换至所述第二振荡电路，其中所述第二基准电压值大于所述第一基准电压值。
16.根据权利要求14至15中任一项所述的无线充电接收器，其特征在于，所述无线充电接收器还包括生成单元；
所述生成单元，用于所述无线充电接收器通过调节所述通信模块中的通信调制模块生成所述功率传输指令；
所述发送单元，具体用于所述无线充电接收器通过所述通信模块向所述无线充电发射器发送所述功率传输指令。
17.根据权利要求16所述的无线充电接收器，其特征在于，所述无线充电接收器还包括调节单元；
所述调节单元，具体用于所述无线充电接收器通过调节所述通信调制模块中的电容或电阻调节所述通信调制模块的电压值；
所述生成单元，具体用于所述无线充电接收器根据所述通信调制模块的电压值变化情况生成所述功率传输指令。
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