CN109861410A - 无线电力发送器及控制无线电力发送器的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种无线电力发送器及控制无线电力发送器的方法，所述无线电力发送器包括：第一谐振电路，具有第一谐振特性；第二谐振电路，具有不同于第一谐振特性的第二谐振特性；第一逆变器，被配置为使用输入的直流(DC)电力向第一谐振电路提供交流(AC)电力；第二逆变器，被配置为使用输入的DC电力向第二谐振电路提供AC电力；以及控制器，被配置为控制第一逆变器及第二逆变器，以使第一谐振电路无线地发送电力，并且在第一谐振电路无线地发送电力时，使第二谐振电路发送外部对象感测信号。
Description
本申请要求于2017年11月30日在韩国知识产权局提交的10-2017-0163252号韩国专利申请的优先权和权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用包含于此。
技术领域
以下描述涉及一种无线电力发送器及控制无线电力发送器的方法。
背景技术
根据无线技术的发展，无线功能的范围涵盖数据传输至电力传输。特别地，最近已经开发了即使在非接触状态下也能用电力对电子装置进行充电的无线充电技术。
例如，无线充电技术可应用于诸如智能电话、可穿戴手表和其它电子装置的各种类型的装置。此外，由于用户也可能具有各种类型的装置，因此会期望使用单个无线电力发送器对不同类型的装置进行充电或使用单个无线电力发送器对多个装置进行充电。
此外，存在对无线电力发送器的低成本和小型化以及上述目标的需求。
发明内容
提供该发明内容是为了以简化的形式介绍将在下面的具体实施例中进一步描述的构思的选择。该发明内容并非旨在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用作帮助确定所要求保护的主题的范围。
在一个总的方面，一种无线电力发送器包括：第一谐振电路，具有第一谐振特性；第二谐振电路，具有不同于所述第一谐振特性的第二谐振特性；第一逆变器，被配置为使用输入的直流(DC)电力向所述第一谐振电路提供交流(AC)电力；第二逆变器，被配置为使用所述输入的DC电力向所述第二谐振电路提供AC电力；以及控制器，被配置为控制所述第一逆变器及所述第二逆变器，以使所述第一谐振电路无线地发送电力，并且在所述第一谐振电路无线地发送电力时，使所述第二谐振电路发送外部对象感测信号。
所述控制器还可被配置为响应于在所述第一谐振电路无线地发送电力时使用所述第二谐振电路确定外部对象位于所述无线电力发送器的附近来控制所述第一逆变器和所述第二逆变器，以使所述第二谐振电路发送接收器确认信号。
所述控制器还可被配置为控制所述第一逆变器和所述第二逆变器以在以下模式中进行操作：待机模式，在所述待机模式下，所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的每个发送ping信号；单充电模式，在所述单充电模式下，基于从第一无线电力接收器接收的响应信号，使用所述第一谐振电路向所述第一无线电力接收器提供电力；以及多充电模式，在所述多充电模式下，基于在所述单充电模式期间从第二无线电力接收器接收的响应信号，使用所述第二谐振电路向所述第二无线电力接收器提供电力。
所述控制器可还被配置为控制所述第一谐振电路和所述第二谐振电路，以在所述待机模式下连续地每预定时间段发送一次所述ping信号。
所述控制器还可被配置为控制所述第二谐振电路，以在所述单充电模式下发送所述ping信号。
所述控制器可包括：第一控制信号生成器，被配置为生成向所述第一逆变器提供的第一控制信号；第二控制信号生成器，被配置为生成向所述第二逆变器提供的第二控制信号；以及阶段控制器，被配置为根据包括待机模式、单充电模式和多充电模式的操作模式改变所述第一控制信号生成器和所述第二控制信号生成器的操作阶段。
所述无线电力发送器还可包括解调器，所述解调器连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的任意一个，并且被配置为解调通过所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的任意一个接收的通信信号。
所述控制器还可被配置为根据操作模式执行控制以将所述解调器连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的任意一个。
操作模式可包括以下操作模式中的任意一个或任意两个或更多个的任意组合：待机模式，在所述待机模式下，所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的每个发送ping信号；单充电模式，在所述单充电模式下，基于从第一无线电力接收器接收的响应信号，使用所述第一谐振电路向所述第一无线电力接收器提供电力；以及多充电模式，在所述多充电模式下，基于在所述单充电模式期间从第二无线电力接收器接收的响应信号，使用所述第二谐振电路向所述第二无线电力接收器提供电力。
在所述待机模式下，所述解调器可在所述第二谐振电路发送所述ping信号时连接到所述第二谐振电路，并且所述解调器在其它时间可连接到所述第一谐振电路。
在所述单充电模式下，所述解调器可在所述第二谐振电路发送所述ping信号时连接到所述第二谐振电路，并且所述解调器在其它时间可连接到所述第一谐振电路。
在所述多充电模式下，所述解调器可以以时分方式交替地连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路。
在另一总的方面，一种操作无线电力发送器的方法包括：控制所述无线电力发送器的第一谐振电路和所述无线电力发送器的第二谐振电路中的每个，以发送ping信号；响应于通过所述第一谐振电路从第一无线电力接收器接收的响应信号，控制所述第一谐振电路，以向所述第一无线电力接收器提供电力；以及在所述第一谐振电路提供电力时，控制所述第二谐振电路发送ping信号，其中，所述第二谐振电路的谐振特性不同于所述第一谐振电路的谐振特性。
所述方法还可包括响应于通过所述第二谐振电路从第二无线电力接收器接收的另一响应信号控制所述第二谐振电路，以向所述第二无线电力接收器提供电力。
所述无线电力发送器可包括连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的任意一个的解调器，并且控制第二谐振电路以发送所述ping信号的步骤可包括在所述第二谐振电路发送所述ping信号时将所述解调器连接到所述第二谐振电路，并且在其它时间将所述解调器连接到所述第一谐振电路。
所述无线电力发送器可包括连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的任意一个的解调器，并且控制所述第二谐振电路以向所述第二无线电力接收器提供电力的步骤可包括以时分方式交替地将所述解调器连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路。
在另一总的方面，一种存储指令的非暂时性的计算机可读存储介质，当通过处理器执行所述指令时，使得所述处理器执行操作所述无线电力发送器的方法。
通过下面详细的描述、附图和权利要求，其它特征和方面将是明显的。
附图说明
图1是示出根据实施例的无线电力发送器一个示例应用的示图。
图2是示出根据实施例的图1的所述无线电力发送器的框图。
图3是提供根据实施例的通过图2中示出的控制器执行的无线电力发送的每个阶段的描述的示图。
图4是示出根据实施例的图2中示出的控制器的框图。
图5是示出根据另一实施例的无线电力发送器的框图。
图6是示出根据实施例的用于控制无线电力发送器的方法的流程图。
图7是示出根据另一实施例的用于控制无线电力发送器的方法的流程图。
在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记指相同的元件。附图可不按照比例绘制，并且为了清楚、说明和方便起见，可夸大附图中的元件的相对尺寸、比例和描述。
具体实施方式
提供以下详细的描述以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，这里所描述的方法、设备和/或系统的各种变换、修改及等同物将是明显的。例如，这里所描述的操作的顺序仅是示例，并且不限于这里所阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可作出在理解本申请的公开内容之后将明显的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略在本领域中已知的特征的描述。
这里所描述的特征可以以不同的形式实施，并且将不被解释为局限于这里所描述的示例。更确切地说，已经提供这里所描述的示例，仅为了示出在理解本申请的公开内容之后将是明显的实施这里所描述的方法、设备和/或系统的许多可行方式中的一些可行方式。
在整个说明书中，当诸如层、区域或基板的元件被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，其可以直接“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件，或者可以存在介于它们之间的一个或更多个其它元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时，可以不存在介于它们之间的其它元件。
如这里使用的，术语“和/或”包括相关所列项中的任意一个和任何两个或更多个的任何组合。
虽然这里可以使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不应被这些术语限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离示例的教导的情况下，这里描述的示例中提及的第一构件、组件、区域、层或部分还可被称作第二构件、组件、区域、层或部分。
这里使用的术语仅用于描述各种示例，并不用于限制本公开。除非上下文中另外清楚地指明，否则单数形式也意于包括复数形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，而不排除存在或增加一个或更多个其它特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
这里，注意的是，针对示例或实施例的术语“可”的使用(例如，关于示例或实施例可包括或实现什么)意味着存在其中包括或实现这样的特征的一个示例或实施例，而所有的示例和实施例不限于此。
这里描述的示例的特征可以以在理解本申请的公开内容之后将明显的各种方式进行组合。此外，虽然这里描述的示例具有多种构造，但是在理解本申请的公开内容之后将明显的是其它构造是可行的。
图1是示出根据实施例的无线电力发送器100的示例应用的示图。
参照图1，无线电力发送器100可对不同类型的不同装置300和301充电。例如，装置300是智能电话，并且装置301是可穿戴装置，如智能手表。
智能电话300和可穿戴装置301可各自包括无线电力接收器，并且无线电力发送器100可向无线电力接收器无线地供应电力。但是，由于图1未明确示出无线电力接收器，因此无线充电的目标将统指智能电话300和可穿戴装置301。
虽然图1示出无线电力发送器100同时对智能电话300和可穿戴装置301充电的示例，但是在某些情况下，无线电力发送器100也可只对智能电话300或可穿戴装置301充电。
无线电力发送器100可基于一个输入电力使用不同的谐振电路101和102分别向智能电话300和可穿戴装置301供应电力。
由于智能电话300的谐振特性和可穿戴装置301的谐振特性彼此不同，因此无线电力发送器100可包括具有不同谐振特性的谐振电路101和102，并且可分别控制谐振电路。
图2是示出根据实施例的无线电力发送器100的框图。
参照图2，无线电力发送器100包括接收直流(DC)电力的输入端110、第一逆变器120、第一谐振电路130、第二逆变器140、第二谐振电路150和控制器160。
可通过输入端110供应输入电力。输入电力可以是DC电力。因此，输入DC电力可形成在输入端110两端。
输入DC电力可通过向无线电力发送器100提供DC电力的电源适配器(未示出)提供。可选地，根据实施例，无线电力发送器100还可包括接收交流(AC)电力并且供应输入电力的供电单元或供电电源(未示出)，并且可通过这样的供电单元提供输入DC电力。
第一谐振电路130和第二谐振电路150可具有不同的谐振特性。即，第一谐振电路130可设置为具有第一谐振特性，并且第二谐振电路150可设置为具有不同于第一谐振特性的第二谐振特性。例如，第一谐振特性可适于诸如智能电话的便携式装置的无线充电，并且第二谐振特性可适于诸如智能手表的可穿戴装置的无线充电。
此外，第一谐振电路130和第二谐振电路150可从不同的逆变器供应交流电(AC)。例如，第一逆变器120可通过使用输入DC电力向第一谐振电路130提供交流电，并且第二逆变器140可通过使用输入DC电力向第二谐振电路150提供交流电。
根据示例性实施例，第一逆变器120或第二逆变器140可以是通过使用例如桥电路结构的一个开关电路配置同时执行升压和到AC的转换的升压逆变器。
控制器160可控制第一逆变器120和第二逆变器140。控制器160可向第一逆变器120提供第一控制信号以控制第一逆变器120的操作，并且可向第二逆变器140提供第二控制信号以控制第二逆变器140的操作。因此，控制器160可独立地控制第一逆变器120和第二逆变器140以使第一谐振电路130和第二谐振电路150彼此独立地操作。
作为示例，控制器160可根据以下模式进行操作：待机模式，在待机模式下，执行控制以使第一谐振电路130和第二谐振电路150中的每个发送ping信号；单充电模式，在单充电模式下，基于从第一无线电力接收器接收的响应信号，使用第一谐振电路130和第二谐振电路150中的任意一个向第一无线电力接收器提供电力；以及多充电模式，在多充电模式下，基于在单充电模式期间从第二无线电力接收器接收的响应信号，使用第一谐振电路130和第二谐振电路150的另一个向第二无线电力接收器提供电力。
控制器160可执行控制以使第一谐振电路130和第二谐振电路150在待机模式下连续地每预定时间段发送一次模拟ping信号。
控制器160可在单充电模式下执行控制以使第一谐振电路130和第二谐振电路150中的另一个(例如，第一谐振电路130和第二谐振电路150中不提供电力的一个)发送ping信号。
可选地，控制器160可分别控制第一逆变器120和第二逆变器140，以使在第一谐振电路130无线地发送电力时第二谐振电路150发送ping信号。
在下文中，将描述图3中示出的无线电力发送的各个阶段，并且将基于该阶段描述上述模式。
图3是示出通过图2中示出的控制器160执行的无线电力发送的每个阶段的描述的示图。
参照图3，为了无线地发送电力，最初可执行选择阶段。
在选择阶段，无线电力发送器100可发送外部对象感测信号，并且基于是否发生外部对象感测信号的变化(例如，发生阻抗的变化)来确定外部对象是否位于无线电力发送器100的周围。
术语“外部对象感测信号”统指用于检测外部对象的信号。因此，外部对象感测信号可以是根据各种标准或实施例的信号，诸如模拟ping信号、短信标信号或另一类型的信号。
在选择阶段，如果通过使用外部对象感测信号确定外部对象存在于无线电力发送器附近，则无线电力发送器100可执行ping阶段，以确认外部对象是否是无线电力接收器。即，无线电力发送器100可发送接收器确认信号，并且可基于针对从无线电力接收器提供的接收器确认信号的响应信号来确认外部对象是否是无线电力接收器。
术语“接收器确认信号”统指用于与无线电力接收器进行无线通信的信号，并且可以是执行无线通信的例如数字ping信号、长信标信号或另一类型的信号。
此外，这样的接收器确认信号可按照各种通信方法发送。作为示例，接收器确认信号及其响应信号可通过诸如蓝牙的局域通信发送或接收。作为另一示例，接收器确认信号及其响应信号可通过带内通信方法发送或接收，所述带内通信方法将恒定信号模式调制到无线电力发送器100和无线电力接收器之间形成的磁场。
然而，在上述描述中，例如模拟ping信号或短信标信号的外部对象感测信号以及例如数字ping信号或长信标信号的接收器确认信号被分类描述，但在下文中它们统称为ping信号。
即，选择阶段和ping阶段可周期性地重复执行。此外，在重复执行的选择阶段和ping阶段中发送的接收器确认信号或外部对象感测信号统称为“ping信号”。
如果接收到针对接收器确认信号的响应信号，则无线电力发送器100可从接收的来自无线电力接收器的响应信号确定无线充电的需求信息(诸如，无线充电的目标或电力需求)。针对接收器确认信号的响应信号的接收和针对无线充电的需求信息的确认统称为识别和配置阶段。
此后，无线电力发送器100可根据确认的需求信息向无线电力接收器无线地传输电力。向无线电力接收器的电力传输指电力传输阶段。
可针对第一谐振电路130和和第二谐振电路150中的每个不同地执行上述选择阶段、ping阶段，识别和配置阶段以及电力传输阶段。因此，第一谐振电路130和第二谐振电路150处于选择阶段或ping阶段的情况可对应于待机模式。第一谐振电路130和第二谐振电路150中的任意一个在电力传输阶段中进行操作的情况可对应于单充电模式。第一谐振电路和第二谐振电路分别在电力传输阶段中进行操作的情况可对应于多充电模式。
图4是示出的图2中示出的控制器的示例的框图。
参照图4，控制器160包括第一控制信号生成器161、第二控制信号生成器162和阶段控制器163。
第一控制信号生成器161可产生提供到第一逆变器120的第一控制信号，第二控制信号生成器162可产生提供到第二逆变器140的第二控制信号。
阶段控制器163可指定第一控制信号生成器161和第二控制信号生成器162的操作阶段。即，阶段控制器163可根据包括待机模式、单充电模式和多充电模式的操作模式来改变第一控制信号生成器161和第二控制信号生成器162的操作阶段。
图5是示出根据另一实施例的无线电力发送器101的框图。图5中示出的实施例是解调器180与第一谐振电路130和第二谐振电路150之间的连接根据操作模式而变化的实施例。
参照图5，无线电力发送器101包括接收直流(DC)电压的输入端110、第一逆变器120、第一谐振电路130、第二逆变器140、第二谐振电路150、控制器160、开关170和解调器180。
可通过以上图2至图4的描述来理解输入端110、第一逆变器120、第一谐振电路130、第二逆变器140、第二谐振电路150和控制器160。因此，将不再重复描述输入端110、第一逆变器120、第一谐振电路130、第二逆变器140、第二谐振电路150和控制器160。
解调器180可通过开关170连接到第一谐振电路130和第二谐振电路150中的任意一个。即，解调器180可连接到第一谐振电路130或第二谐振电路150，并且可解调通过第一谐振电路130或第二谐振电路150接收的通信信号。
解调器180可解调以带内方法调制的信号(即，基于在无线电力发送器101与无线电力接收器之间形成的磁场而调制的信号)。
开关170可根据控制器160的控制将解调器180连接到第一谐振电路130和第二谐振电路150中的任意一个。控制器160可根据操作模式控制开关170的操作。
例如，如上所述，操作模式可包括：待机模式，在待机模式下，第一谐振电路130和第二谐振电路150中的每个被控制为发送ping信号；单充电模式，在单充电模式下，基于从第一无线电力接收器接收的响应信号使用第一谐振电路130和第二谐振电路150中的任意一个向第一无线电力接收器提供电力；以及多充电模式，在多充电模式下，基于在单充电模式期间从第二无线电力接收器接收的响应信号使用第一谐振电路130和第二谐振电路150中的另一个向第二无线电力接收器提供电力。
作为示例，在待机模式下，作为基本或默认设置，解调器180可连接到第一谐振电路130。在这种状态下，从无线电力接收器发送的响应信号可通过第一谐振电路130输入到解调器180，并且解调器180可解调输入的响应信号。
在第二谐振电路150在待机模式下发送ping信号时，解调器180可连接到第二谐振电路150。更详细地，在第二谐振电路150发送接收器确认信号后的预定时间期间，解调器180可连接到第二谐振电路150。如果解调器180连接到第二谐振电路150，则从无线电力接收器发送的响应信号可通过第二谐振电路150输入到解调器180，并且解调器180可解调输入的响应信号。
例如，在单充电模式下，作为基本或默认设置，解调器180可连接到向第一无线电力接收器提供电力的谐振电路，即，第一谐振电路130和第二谐振电路150中的发送电力的一个。在无线电力接收器接收电力时，无线电力接收器可发送包括关于必要的(例如，需求的)电力的信息的信号。该信息可包括必要的电力的大小、必要的电力与接收的电力之间的差和电池的充电状态中的任意一个或任意两个或更多个的任意组合。如果电力通过第一谐振电路130传输，则从无线电力接收器发送的信号可通过第一谐振电路130传输到解调器180，并且解调器180可解调该信号以提取信息。
在单充电模式下，当第一谐振电路130和第二谐振电路150中的任意一个发送ping信号时，解调器180可连接到第一谐振电路130和第二谐振电路150中的另一个。例如，在电力在单充电模式下通过第一谐振电路130传输时，解调器180可在基本或默认连接配置下连接到第一谐振电路130，并且解调器180和第二谐振电路150可在通过第二谐振电路150发送ping信号的同时(例如，在通过第二谐振电路150发送接收器确认信号后的预定时间期间)彼此连接。如果解调器180连接到第二谐振电路150，则从无线电力接收器发送的响应信号可通过第二谐振电路150输入到解调器180，并且解调器180可解调输入的响应信号。
作为示例，在多充电模式下，解调器180可以以时分方式交替地连接到第一谐振电路130和第二谐振电路150。即，在多充电模式下，无线电力发送器101可向多个无线电力接收器发送电力，因此，可从多个无线电力接收器中的每个无线电力接收器接收包括关于必要的电力的信息的信号。换言之，在多充电模式下，无线电力发送器101可接收多个信号。在多充电模式下，解调器180可交替地接收并解调多个信号。
可通过根据控制器160的控制改变开关170的连接目标来改变解调器180的连接配置。
虽然图5的实施例描述了无线电力发送器101使用第一谐振电路130和第二谐振电路150中的正在发送电力的一个接收通过无线电力接收器发送的信号的情况，但无线电力发送器还可包括单独的天线、线圈等，以接收通过无线电力接收器发送的信号。
在下文中，将描述根据实施例的控制无线电力发送器的方法。但是，由于以下将要描述的用于控制无线电力发送器的方法基于以上参照图1至图5描述的无线电力发送器100/101，因此可通过以上参照图1至图5的描述容易地理解该方法，并且因此将省略对重复内容的描述。
图6是示出根据实施例的控制无线电力发送器的方法的流程图。
参照图6，在操作S601中，无线电力发送器可以使用一个控制器控制具有不同的谐振特性的第一谐振电路和第二谐振电路，以发送ping信号。
在操作S602中，如果从第一无线电力接收器接收到响应信号，则无线电力发送器可执行控制，以使用第一谐振电路130和第二谐振电路中的接收响应信号的一个向第一无线电力接收器提供电力。
在操作S603中，无线电力发送器可执行控制，以使第一谐振电路和第二谐振电路中的另一个发送ping信号。
根据实施例，如果第一谐振电路和第二谐振电路中的另一个接收到来自第二无线电力接收器的响应信号，则无线电力发送器可执行控制，以使用第一谐振电路和第二谐振电路中的另一个向第二无线电力接收器提供电力。
无线电力发送器可包括连接到第一谐振电路和第二谐振电路中的任意一个的解调器。无线电力发送器可执行控制，以使解调器以时分方式交替连接到第一谐振电路和第二谐振电路。
根据实施例，无线电力发送器可包括连接到第一谐振电路和第二谐振电路中的任意一个的解调器。执行控制以使第一谐振电路和第二谐振电路中的另一个发送ping信号的操作S603可包括执行控制以使解调器连接到第一谐振电路和第二谐振电路中的向第一无线电力接收器提供电力的一个作为基本或默认设置，以及执行控制以使解调器在第一谐振电路和第二谐振电路中的另一个发送ping信号时连接到第一谐振电路和第二谐振电路中的另一个。
图7是示出根据另一实施例的控制无线电力发送器的方法的流程图。
图7中示出的实施例是当执行电力发送后经过预定时间时确定是否执行多充电(对多个装置的充电)或是否停止多充电的实施例。
参照图7，在操作S611中，无线电力发送器可确定其是否接收到响应信号。响应信号从无线电力接收器提供。
如果在操作S611中确定无线电力发送器没有接收到响应信号(操作S611中的否)，则在操作S612中，无线电力发送器可确定多ping操作(或发送多ping的预定时间)是否已结束。
如果多ping操作结束(操作S612中的是)，则在操作S613中，无线电力发送器可结束多ping阶段，并且在操作S614中切换到电力传输阶段。
如果无线电力发送器确定其接收到响应信号(操作S611中的是)，则在操作S621中，无线电力发送器可确定当前状态是否是多充电状态。
如果在操作S621中确定当前状态不是多充电状态并且在操作S622中确定信号强度改变(操作S622中的是)，则在操作S623中，无线电力发送器可检查多装置状况(例如，多个装置存在于无线电力发送器的附近或充电范围内)的存在，因为变化的信号强度表明存在新的装置。因此，在操作S624中，无线电力发送器可切换到识别阶段以检查多装置状况的存在并执行通信。
如果在操作S611中确定无线电力发送器接收到响应信号，并且在操作S621中确定当前状态是多充电状态(S621中的是)，则这可能对应于错误地执行多充电的情况。因此，在操作S631中，无线电力发送器可确定装置是否被移除，并且如果确定了装置被移除，则可在操作S641中结束多充电。
如果在操作S631中确定装置没有被移除，则在操作S632中，无线电力发送器可再次确认多装置状况是否正确。
此后，在操作S651中，无线电力发送器可执行切换，以使对剩余装置执行电力传输阶段。
如上所述，根据在此公开的实施例，无线电力发送器可在对多个装置进行充电的同时满足低成本和小型化的需求。此外，根据公开的实施例的无线电力发送器可在支持各种充电标准的同时满足低成本和小型化的需求。
执行本申请中描述的操作的图2和图5的第一逆变器120和第二逆变器140、图2、图4、图5的控制器160、图4的第一控制信号生成器161、第二控制信号生成器162和阶段控制器163以及图5的解调器180通过被配置为执行本申请中描述的通过硬件组件执行的操作的硬件组件来实现。可用于执行本申请中描述的操作的硬件组件的示例在适当的情况下包括控制器、传感器、生成器、驱动器、存储器、比较器、算术逻辑单元、加法器、减法器、乘法器、除法器、积分器以及被配置为执行本申请中描述的操作的任意其它电子组件。在其它示例中，通过计算硬件(例如，通过一个或更多个处理器或计算机)来实现执行本申请中描述的操作的一个或更多个硬件组件。可通过一个或更多个处理元件(例如，逻辑门阵列、控制器和算术逻辑单元、数字信号处理器、微型计算机、可编程逻辑控制器、现场可编程门阵列、可编程逻辑阵列、微处理器或者被配置为以定义的方式响应并且执行指令以获得期望的结果的任意其它装置或装置的组合)来实现处理器或计算机。在一个示例中，处理器或计算机包括(或连接到)存储有通过处理器或计算机执行的指令或软件的一个或更多个存储器。通过处理器或计算机实现的硬件组件可执行诸如操作系统(OS)和在所述OS上运行的一个或更多个软件应用的指令或软件，以执行本申请中描述的操作。硬件组件还可响应于指令或软件的执行来存取、操纵、处理、创建和存储数据。为简单起见，单数术语“处理器”或“计算机”可用于描述在本申请中所描述的示例，但在其它示例中，可使用多个处理器或计算机，或者处理器或计算机可包括多个处理元件或多种类型的处理元件，或者包括这二者。例如，可通过单个处理器或者两个或更多个处理器或者处理器和控制器来实现单个硬件组件或者两个或更多个硬件组件。可通过一个或更多个处理器或者处理器和控制器来实现一个或更多个硬件组件，可通过一个或更多个其它处理器或者另一处理器和另一控制器来实现一个或更多个其它硬件组件。一个或更多个处理器或者处理器和控制器可实现单个硬件组件或者两个或更多个硬件组件。硬件组件可具有任意一个或更多个不同的处理配置，其示例包括单处理器、独立处理器、并行处理器、单指令单数据(SISD)多重处理、单指令多数据(SIMD)多重处理、多指令单数据(MISD)多重处理和多指令多数据(MIMD)多重处理。
执行本申请中描述的操作的图3、图6和图7中示出的方法通过计算硬件来执行，例如通过实现如上所述的执行指令或软件的一个或更多个处理器或计算机，以执行本申请中描述的通过该方法执行的操作。例如，可通过单个处理器或者两个或更多个处理器或者处理器和控制器来执行单个操作或者两个或更多个操作。可通过一个或更多个处理器或者处理器和控制器来执行一个或更多个操作，可通过一个或更多个其它处理器或者另一处理器和另一控制器来执行一个或更多个其它操作。一个或更多个处理器或者处理器和控制器可执行单个操作或者两个或更多个操作。
用于控制计算硬件(例如，一个或更多个处理器或计算机)以实现硬件组件并且执行如上所述的方法的指令或软件可被编写为计算机程序、代码段、指令或其任意组合，以单独或共同地指示或配置一个或更多个处理器或计算机以作为机用计算机或专用计算机进行操作来执行通过如上所述的硬件组件和方法执行的操作。在一个示例中，指令或软件包括通过一个或更多个处理器或计算机直接执行的机器代码，诸如由编译器产生的机器代码。在另一示例中，指令或软件包括使用解释器通过所述一个或更多个处理器或计算机执行的高级代码。可基于附图中示出的框图和流程图和说明书中的对应的描述(公开了用于执行通过如上所述的硬件组件和方法执行的操作的算法)使用任意编程语言来编写指令或软件。
用于控制计算硬件(例如，一个或更多个处理器或计算机)以实现硬件组件并且执行如上所述的方法的指令或软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构可被记录、存储或固定在一个或更多个非暂时性计算机可读存储介质之中或之上。非暂时性计算机可读存储介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存、CD-ROM、CD-R、CD+R、CD-RW、CD+RW、DVD-ROM、DVD-R、DVD+R、DVD-RW、DVD+RW、DVD-RAM、BD-ROM、BD-R、BD-R LTH、BD-RE、磁带、软盘、磁光数据存储装置、光学数据存储装置、硬盘、固态盘以及被配置为以非暂时性方式存储指令或软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构并且将所述指令或软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构提供到一个或更多个处理器或计算机以使一个或更多个处理器或计算机可执行指令的任意其它装置。在一个示例中，指令或软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构分布在连网的计算机系统上，以便通过一个或更多个处理器或计算机以分布式方式存储、访问和执行指令和软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构。
虽然本公开包括特定的示例，但是理解本申请的公开内容之后将明显的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可在这些示例中做出形式上和细节上的各种变化。在此所描述的示例将仅被理解为描述性含义，而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被认为可适用于其它示例中的类似特征或方面。如果以不同的顺序执行描述的技术和/或如果以不同的方式组合描述的系统、架构、装置或者电路中的组件和/或用其它组件或者他们的等同物进行替换或者补充描述的系统、架构、装置或者电路中的组件，则可获得适当的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物限定，权利要求及其等同物的范围内的所有变化将被解释为包括在本公开中。
Claims (17)
1.一种无线电力发送器，所述无线电力发送器包括：
第一谐振电路，具有第一谐振特性；
第二谐振电路，具有不同于所述第一谐振特性的第二谐振特性；
第一逆变器，被配置为使用输入的直流电力向所述第一谐振电路提供交流电力；
第二逆变器，被配置为使用所述输入的直流电力向所述第二谐振电路提供交流电力；以及
控制器，被配置为控制所述第一逆变器和所述第二逆变器以使所述第一谐振电路无线地发送电力，并且在所述第一谐振电路无线地发送电力时，使所述第二谐振电路发送外部对象感测信号。
2.根据权利要求1所述的无线电力发送器，其中，所述控制器还被配置为：响应于在所述第一谐振电路无线地发送电力时使用所述第二谐振电路确定外部对象位于所述无线电力发送器附近，控制所述第一逆变器和所述第二逆变器，以使所述第二谐振电路发送接收器确认信号。
3.根据权利要求1所述的无线电力发送器，其中，所述控制器还被配置为控制所述第一逆变器和所述第二逆变器以在以下模式下进行操作：
待机模式，在所述待机模式下，所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的每个发送ping信号；
单充电模式，在所述单充电模式下，基于从第一无线电力接收器接收的响应信号，使用所述第一谐振电路向所述第一无线电力接收器提供电力，以及
多充电模式，在所述多充电模式下，基于在所述单充电模式期间从第二无线电力接收器接收的响应信号，使用所述第二谐振电路向所述第二无线电力接收器提供电力。
4.根据权利要求3所述的无线电力发送器，其中，所述控制器还被配置为控制所述第一谐振电路和所述第二谐振电路，以在所述待机模式下连续地每预定时间段发送一次所述ping信号。
5.根据权利要求3所述的无线电力发送器，其中，所述控制器还被配置为控制所述第二谐振电路以在所述单充电模式下发送所述ping信号。
6.根据权利要求1所述的无线电力发送器，其中，所述控制器包括：
第一控制信号生成器，被配置为生成向所述第一逆变器提供的第一控制信号；
第二控制信号生成器，被配置为生成向所述第二逆变器提供的第二控制信号；以及
阶段控制器，被配置为根据包括待机模式、单充电模式和多充电模式的操作模式改变所述第一控制信号生成器和所述第二控制信号生成器的操作阶段。
7.根据权利要求1所述的无线电力发送器，所述无线电力发送器还包括解调器，所述解调器连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的任意一个，并且被配置为解调通过所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的任意一个接收的通信信号。
8.根据权利要求7所述的无线电力发送器，其中，所述控制器还被配置为根据操作模式执行控制以将所述解调器连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的任意一个。
9.根据权利要求8所述的无线电力发送器，其中，所述操作模式包括以下模式中的任意一个或任意两个或更多个的任意组合：
待机模式，在所述待机模式下，所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的每个发送ping信号；
单充电模式，在所述单充电模式下，基于从第一无线电力接收器接收的响应信号，使用所述第一谐振电路向所述第一无线电力接收器提供电力；以及
多充电模式，在所述多充电模式下，基于在所述单充电模式期间从第二无线电力接收器接收的响应信号，使用所述第二谐振电路向所述第二无线电力接收器提供电力。
10.根据权利要求9所述的无线电力发送器，其中，在所述待机模式下，所述解调器在所述第二谐振电路发送所述ping信号时连接到所述第二谐振电路，并且所述解调器在其它时间连接到所述第一谐振电路。
11.根据权利要求9所述的无线电力发送器，其中，在所述单充电模式下，所述解调器在所述第二谐振电路发送所述ping信号时连接到所述第二谐振电路，并且所述解调器在其它时间连接到所述第一谐振电路。
12.根据权利要求9所述的无线电力发送器，其中，在所述多充电模式下，所述解调器以时分方式交替连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路。
13.一种操作无线电力发送器的方法，所述方法包括：
控制所述无线电力发送器的第一谐振电路和所述无线电力发送器的第二谐振电路中的每个，以发送ping信号；
响应于通过所述第一谐振电路从第一无线电力接收器接收的响应信号，控制所述第一谐振电路，以向所述第一无线电力接收器提供电力；以及
在所述第一谐振电路向所述第一无线电力接收器提供电力时，控制所述第二谐振电路发送所述ping信号，
其中，所述第二谐振电路的谐振特性不同于所述第一谐振电路的谐振特性。
14.根据权利要求13所述的方法，所述方法还包括响应于通过所述第二谐振电路从第二无线电力接收器接收的另一响应信号控制所述第二谐振电路，以向所述第二无线电力接收器提供电力。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述无线电力发送器包括连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的任意一个的解调器，并且
控制所述第二谐振电路以发送所述ping信号的步骤包括在所述第二谐振电路发送所述ping信号时将所述解调器连接到所述第二谐振电路，并且在其它时间将所述解调器连接到所述第一谐振电路。
16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述无线电力发送器包括连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路中的任意一个的解调器，并且
控制所述第二谐振电路以向所述第二无线电力接收器提供电力的步骤包括以时分方式交替地将所述解调器连接到所述第一谐振电路和所述第二谐振电路。
17.一种存储指令的非暂时性计算机可读存储介质，当通过处理器执行所述指令时，使得所述处理器执行根据权利要求13-16中任一项所述的方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20190920 Address after: Han Guo Jingjidao Applicant after: Company WITS Address before: Gyeonggi Do Korea Suwon Applicant before: Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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