CN111371130A - 一种无线供电设备、方法和电子设备 - Google Patents

Abstract

一种无线供电设备、方法和电子设备，无线供电设备包括将电信号转换为可无线传输的场的电能变换模块；为电能变换模块提供电能的电源模块；将电源模块和电能变换模块连接或断开的使能开关；感测电子设备的触发，并输出感应信号的感应模块；接收感应信号，并向使能开关发送第一控制信号控制使能开关导通的第一控制器。电子设备包括对接收到的电能进行内部电路转换后输出的无线供电接收模块；接收无线供电接收模块输出电能的功能模块；触发无线供电设备的触发件。本发明在无线供电设备和电子设备中分别引入了感应模块和触发件，使得在感应模块感应到电子设备触发件的触发后才启动无线供电过程，以降低无线供电设备的待机功耗。

Description

一种无线供电设备、方法和电子设备

技术领域

本发明涉及一种无线供电设备，具体涉及一种无线供电设备和电子设备，及无线供电设备降低待机功耗的方法。

背景技术

近些年来，越来越多的设备被设计成充电式，例如，在医学领域，为了便于设备移动或转运，包括超声医学影像设备、便携超声台车等在内的医疗设备被设计成充电式，特别是被设计成无线充电式。通过无线充电方式为设备提供充电电能的装置称为无线供电发射模块。

现有的技术方案，当设备距离无线供电发射模块较远时，为了保证无线供电的响应速度，无线供电发射模块会处于待机状态，即无线供电发射模块的逆变电路依然处于工作状态。但这种方案也存在一些问题：

1、由于无线供电发射模块通常安装在墙面，且无线供电发射模块在待机状态下处于不断发射磁场和检测磁场的状态，当有其他金属设备或金属异物靠近无线供电发射模块时，在电磁场的作用下，会使金属设备或金属异物表面产生涡流，加热金属设备或金属异物，为设备带来危险，也会使无线供电发射模块带来热损耗甚至损坏；

2、由于无线供电发射模块不断发出检测磁场，可能会干扰附近的其他设备正常工作；

3、无线供电发射模块不断检测是否有待充电设备靠近，使得无线供电发射模块功耗变大，通常功耗5～10W左右。

发明内容

本发明主要提供一种无线供电设备和电子设备，在使得该无线供电设备即时为电子设备提供无线供电的前提下，能够降低无线供电设备的待机功耗。

根据第一方面，一种实施例中提供一种无线供电设备，包括：

电能变换模块，用于将电信号转换为可无线传输的场，以为电子设备提供无线供电；

电源模块，用于为电能变换模块提供电能；

使能开关，其连接在电源模块的输出端和电能变换模块的输入端之间，用于可控地在导通和断开状态之间切换，以便将电源模块和电能变换模块连接或断开；

感应模块，用于感测电子设备的触发，并在感测到电子设备的触发时输出感应信号；

第一控制器，其分别与感应模块和使能开关信号连接，用于接收感应模块输出的感应信号，并向使能开关发送第一控制信号，以控制使能开关导通。

根据第二方面，一种实施例中提供一种无线供电设备降低待机功耗的方法，其中，无线供电设备包括电能变换模块和电源模块，电源模块用于为电能变换模块提供电能，电能变换模块用于将接收自电源模块的电信号转换为可无线传输的场，以为电子设备提供无线供电，该方法包括：

在无线供电设备待机时断开电能变换模块和电源模块的连接；

当感测到电子设备的触发时输出感应信号；

在接收到感应信号时控制电能变换模块与电源模块接通。

根据第三方面，一种实施例中提供一种电子设备，包括：

无线供电接收模块，用于接收无线供电设备传输的电能，并对电能进行内部电路转换后输出；

功能模块，所述功能模块与无线供电接收模块电气连接，用于接收无线供电接收模块输出的电能，并提供预定的功能；

触发件，用于触发无线供电设备将电信号转换为可无线传输的场。

依据上述实施例的无线供电设备、方法和电子设备，由于在无线供电设备和电子设备中分别引入了感应模块和触发件，使得在感应模块感应到电子设备触发件的触发后才启动无线供电过程，以降低无线供电设备的待机功耗，同时有效的避免了无线供电设备待机状态下对外界电子设备或异物的影响。

附图说明

图1为一种实施例的无线供电设备和电子设备的结构示意；

图2为另一种实施例的无线供电设备和电子设备的结构示意；

图3为另一种实施例的无线供电设备和电子设备的结构示意；

图4为另一种实施例的感应模块为行程开关的结构示意图；

图5为一种实施例的无线供电设备降低待机功耗的方法的流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

基于便携式的需求，越来越多的电子设备被设计成充电式，特别是无线充电式。下面以医疗设备为例进行说明，其他类型的设备可参考医疗设备具有相同或类似的应用。

在医疗领域，为医疗设备提供无线供电的设备为一种固定安装的无线供电设备，无线供电设备可以安装在墙面、墙角、不妨碍通信的地面或者其他物体上，主要分布在手术室、门诊、走廊或者医院其他场所。无线供电设备通过可无线传输的场为医疗设备提供无线供电。

在本发明的一种实施例中，提供了一种无线供电设备、方法和电子设备，在无线供电设备和电子设备中分别引入了感应模块和触发件，使得在感应模块感应到电子设备触发件的触发后才启动无线供电过程，以降低无线供电设备的待机功耗。

本实施例提供了一种无线供电设备，请参考图1，无线供电设备10包括电源模块110、使能开关120、电能变换模块130、感应模块140和第一控制器150。使能开关120连接在电源模块110和电能变换模块130之间，感应模块140的输出端连接到第一控制器150，第一控制器150分别与使能开关120和电能变换模块130连接。

本实施例中，无线供电设备10除了与电子设备20提供无线供电外，还能与电子设备20进行数据通讯，例如，采用基于QI协议的无线充电通讯系统，从无线供电设备10到电子设备20的通讯为ASK方式，从电子设备20到无线供电设备10的通讯为FSK方式。在其它实施例中，无线供电设备10也可以仅为电子设备20提供无线供电。

电源模块110用于为电能变换模块130提供电能。在具体实施例中，电源模块110可以包括一个电压转换器，用于将交流电(例如市电)进行交直流转换，并以预定的电压输出给电能变换模块130。

使能开关120连接在电源模块110的输出端和电能变换模块130的输入端之间，用于可控地在导通和断开状态之间切换，以便将电源模块110和电能变换模块130连接或断开。在本实施例中，使能开关120还与第一控制器150信号连接，用于接收第一控制器150发送的第一控制信号，在具体实施例中，使能开关120接收到第一控制信号后导通，电源模块110和电能变换模块130连接，当使能开关120未接收到第一控制信号时处于断开状态，从而将电源模块110和电能变换模块130断开连接。在具体实施例中，使能开关120可以为继电器、MOS管、可控硅等。

电能变换模块130的输入端通过使能开关120与电源模块110连接，同时电能变换模块130还与第一控制器150信号连接，用于接收第一控制器150发送的第二控制信号，并根据第二控制信号将电源模块110输出的电信号转换为可无线传输的场，该无线传输的场用于形成一供电区域，以为电子设备提供无线供电。其中，第二控制信号包括控制电能变换模块130将电信号转换为可无线传输的场的参数信息，电能变换模块130根据该参数信息将电信号转换为与待充电电子设备相匹配的场，第二控制信号还可以包括无线供电设备10发送给电子设备20的第一数据通讯信号，第一数据通讯信号可以包括无线供电设备ID号、无线供电设备版本号、无线供电设备发射功率或接收功率等信息中的至少一种。在具体实施例中，电能变换模块130可以包括光电模块，用于将电信号转换为光信号，然后通过光能的形式将能量无线传输给电子设备，相应的，电子设备包括光接收模块，用于接收无线供电设备发射的光信号，将光信号转换成电信号。电能变换模块130也可以包括超声模块，用于将电信号转换为超声波，然后通过超声波的形式将能量无线传输给电子设备，相应的，电子设备包括超声换能器，用于接收无线供电设备发射的超声波，将超声波转换成电信号。

在本实施例中，请参考图2，电能变换模块130包括逆变电路131和发射线圈132，逆变电路131的输出端与发射线圈132的两端相连，用于根据第二控制信号将电源模块110输出的电信号转换为交流电，并将交流电提供给发射线圈132，发射线圈132用于在交流电的激励下产生变化电磁场，相应地，电子设备包括接收线圈，接收线圈用于在变化的电磁场的激励下产生交变电流，从而为电子设备20提供电能。在具体实施例中，逆变电路131包括逆变器及其驱动电路。发射线圈132还用于与电子设备20进行数据通讯，优选的，采用基于QI协议的无线充电通讯系统。

感应模块140与第一控制器150信号连接，用于感测电子设备20的触发，相应的，电子设备20上设置有触发件230，感应模块140在感测到电子设备20的触发时输出感应信号给第一控制器150。在本实施例中，无线供电设备10的无线传输的场用于形成一供电区域，通常情况下，当电子设备20位于供电区域时，无线供电设备10可与电子设备20进行无线能量传输。本实施例中，当电子设备20进入供电区域后，电子设备20上的触发件230可触发感应模块140，感应模块140感测到触发件230后输出感应信号。

在具体实施例中，感应模块140包括安装在无线供电设备的供电区域附近的距离感应器，距离感应器是指可感知与被测对象的距离的一种器件。距离感应器可以是磁传感器、磁霍尔传感器、光耦和行程开关中的至少一种。如图3所示，距离感应器为磁传感器141，触发件采用永久磁铁231，磁传感器141和永久磁铁231的距离越近，磁传感器141感应到的磁场强度越强，通过设置，可使得磁传感器141在感应到磁场强度大于预设值时输出感应信号，该预设值可根据永久磁铁231的磁场强度和供电区域的位置确定，使当电子设备进入无线供电设备的供电区域后，磁传感器和永久磁铁对中时磁传感器感测到的永久磁铁的磁场强度大于预设值。

本实施例中，当设备和无线供电设备处于对中位置时，磁传感器141感应到的永久磁铁231的磁场强度大于预设值时，磁传感器141被触发，输出高电平信号，第一控制器150检测到此高电平信号后输出第一控制信号至使能开关120，使能开关120导通，使电能变换模块130上电工作，向设备的无线供电接收模块提供能量。

当设备和无线供电设备处于非对中位置时，磁传感器没有检测到磁场，或磁传感器141感应到的磁场强度小于预设值，此时，磁传感器141输出为低电平，第一控制器检测磁传感器输出为低电平时，关闭使能开关，使逆变电路处于断电状态，电能变换模块130不会向外部辐射可无线传输的场。

与磁传感器同理，距离感应器还可以为磁霍尔传感器，当电子设备进入无线供电设备的供电区域后，磁霍尔传感器感测到电子设备的磁场后产生霍尔电压，当磁霍尔传感器感测到的电子设备的磁场大于预设值时，发送感应信号给第一控制器150。

在另一实施例中，如图4所示，距离感应器还可以是行程开关，例如，行程开关包括第一导体142a、第二导体142b和控制杆143c，第一导体142a与第一控制器150信号连接，并通过电阻142d连接到高电位点VD，第二导体142b连接到地，第二导体142b与控制杆143c固定在一起，控制杆143c可移动地固定在无线供电设备上，并延伸到无线供电设备的壳体外，第一导体142a和第二导体142b位置相对设置。当电子设备进入无线供电设备的供电区域并碰触到控制杆143c，挤压控制杆143c移动，控制杆143c带动第二导体142b朝向第一导体142a移动，当第二导体142b和第一导体142a接触后，第一导体142a接地，向第一控制器150输出低电平作为感应信号。本领域技术人员应当理解，当改变电路后，第一导体142a也可以向第一控制器150输出高电平作为感应信号。

距离感应器还可以为光耦，光耦包括发射端和接收端，发射端和接收端位于同侧，当电子设备进入无线供电设备的供电区域后，光耦发射光束被遮挡并反射，接收端接收反射回的光信号，继而向第一控制器150发送感应信号。

在有的实施例中，感应模块140还包括安装在无线供电设备的供电区域附近的信息识别装置，信息识别装置用于在电子设备进入供电区域后识别附加在电子设备上的信息，并在识别到电子设备的信息后向第一控制器150输出感应信号。在具体实施例中，信息识别装置包括读卡器或条码扫描仪。当信息识别装置为读卡器时，附加在电子设备上的触发件可以是电子标签，当电子设备靠近无线供电设备到一定距离时，读卡器识别到电子设备上附加的电子标签后向第一控制器150输出感应信号；当信息识别装置为条码扫描仪时，电子设备上的触发件可以是条形码或二维码，当电子设备靠近无线供电设备并进入扫描区域时，条码扫描仪识别到电子设备上附加的条形码或二维码后向第一控制器150输出感应信号。

在另外的实施例中，感应模块140还包括用于接收无线供电设备与电子设备之间的通信信号的通信装置，通信装置能够根据通信信号的信号强度或传输时间，判断电子设备是否进入无线供电设备的供电区域，并且在感测到电子设备20进入无线供电设备10的供电区域后向第一控制器150输出感应信号。在具体实施例中，通信装置采用射频、蓝牙、WIFI、ZigBee、Hilink协议、Mesh、Thread和Z-Wave的一种或多种通信方式与电子设备通信。

第一控制器150分别与感应模块140的信号输出端和使能开关120信号连接，用于接收感应模块140输出的感应信号，并在接收到感应信号后向使能开关120发送第一控制信号，以控制使能开关120导通。在具体实施例中，第一控制器150还用于对电子设备20发送给无线供电设备10的第二数据通讯信号进行解调、识别以得到电子设备20需要的电压、电流或其他参数信息，然后根据识别后的通讯信息向电能变换模块130发送第二控制信号，控制电能变换模块130将电信号转换为与待充电电子设备相匹配的场，同时第一控制器150还用于控制电能变换模块130向电子设备20发送第一数据通讯信号。当电能变换模块130为逆变电路131和发射线圈132时，第一控制器150根据解调、识别后的信息调整逆变器的占空比，以将电信号转为满足电子设备20需求的交流电输出。

在上述实施例中，使能开关连接在电源模块的输出端和电能变换模块的输入端之间，在另外的实施例中，使能开关还可以位于电路的其它位置，例如使能开关连接在电源模块的前端，或者使能开关位于电能变换模块的内部，这种情况下，无线供电设备包括电能变换模块、使能开关、感应模块和第一控制器，电能变换模块用于将电信号转换为可无线传输的场，以为电子设备提供无线供电；使能开关用于将电能变换模块连接到电源或从电源断开；感应模块用于感测电子设备的触发，并在感测到电子设备的触发时输出感应信号；第一控制器分别与感应模块和使能开关信号连接，用于接收感应模块输出的感应信号，并向使能开关发送第一控制信号，以控制使能开关导通。

在本实施例中，使能开关接收到第一控制信号后导通，电能变换模块连接到电源，电能变换模块将接收到的电信号转换为可无线传输的场，以为电子设备提供无线供电；当使能开关未接收到第一控制信号时处于断开状态，电能变换模块从电源断开，不能为电子设备提供无线供电。

在本实施例中，若电源模块为电压转换器，使能开关可连接在电压转换器与外部电源(市电)之间。感应模块未感测到电子设备触发时，使能开关处于断开状态，整个无线供电设备从外部电源上断开，电能变换模块因此不会向外发出无线传输的场。

在本实施例中，以电能变换模块包括逆变器和发射线圈为例，使能开关可连接在逆变器和发射线圈之间，或者使能开关可连接在逆变器的内部电路中。感应模块未感测到电子设备触发时，使能开关处于断开状态，发射线圈或逆变器从电源模块断开，电能变换模块因此不会向外发出无线传输的场。

在本发明的另一实施例中，提供了一种无线供电设备，包括电能变换模块、感应模块和第一控制器，电能变换模块用于将电信号转换为可无线传输的场，以为电子设备提供无线供电；感应模块用于感测电子设备的触发，并在感测到电子设备的触发时输出感应信号；第一控制器分别与感应模块和电能变换模块信号连接，用于接收感应模块输出的感应信号，并向电能变换模块发送第二控制信号，以控制电能变换模块从断电状态切换到上电工作状态。

在本实施例中，电能变换模块可以包括用于接收第二控制信号的控制芯片或者微处理器，或者包括一个用于根据第二控制信号控制电能变换模块在断电和上电状态之间切换的开关器件。

第一控制器在接收到感应模块输出的感应信号后向电能变换模块发送第二控制信号，电能变换模块根据接收到的第二控制信号从断电状态切换到上电工作状态，然后将接收到的电信号转换为可无线传输的场，该无线传输的场用于形成一供电区域，以为电子设备提供无线供电。

在本发明的另一实施例中，提供了一种用于接收无线供电设备10提供电能的电子设备，请参考图1，电子设备20包括无线供电接收模块210、功能模块220和触发件230。

无线供电接收模块210用于接收无线供电设备10传输的电能，并对电能进行内部电路转换后输出给功能模块。在具体实施例中，无线供电接收模块210还用于与无线供电设备10进行数据通讯，优选的，采用基于QI协议的无线充电通讯系统。无线供电接收模块210还用于根据功能模块220的用电需求向无线供电设备10发送第二数据通讯信号，其中，第二数据通讯信号包括能量需求包、接收能量包、电子设备ID以及版本号、电子设备所需额定功率包、以及供电指令包等信息中的至少一种。无线供电接收模块210也用于接收无线供电设备10发送的第一数据通讯信号，对信号进行解调和识别，并根据解调和识别后的信息进行内部电路转换，其中，解调和识别后的信息包括电压、电流等信息。

请参考图2，在本实施例中，无线供电接收模块210包括：接收线圈211、整流滤波器212、电压变换电路213和第二控制器214。

接收线圈211用于接收无线供电设备10提供的电能，接收线圈211的两端与整流滤波器212的输入端连接。该接收线圈211与发射线圈132相匹配，两线圈是无线供电设备10和电子设备20进行能量传输和数据通讯的桥梁。

整流滤波器212用于接收接收线圈211感应出的交流电，并将不稳定的交流电转换为稳定的直流电输出。在本实施例中，整流滤波器212还与第二控制器214信号连接，用于接收第二控制器发送的第三控制信号，第三控制信号中包括解调和识别后的电压、电流等信息以及功能模块220需求电能信息中的至少一种，整流滤波器212根据这些信息将不稳定的交流电转换为稳定的符合功能模块220需求的直流电输出。

电压变换电路213与整流滤波器212的输出端电气连接，用于接收整流滤波器212输出的直流电，并对直流电进行变压处理后输出给功能模块220。在本实施例中，电压变换模块213还与第二控制器214信号连接，用于接收第二控制器发送的第四控制信号，第四控制信号中包括整流滤波器212输出直流的电压、电流等信息以及功能模块220需求电能信息中的至少一种，电压变换电路213根据这些信息对直流电进行变压处理后输出给功能模块220。在具体实施例中，电压变换电路213可以为用于升压的BOOST电路，也可以为用于降压的BUCK电路。

第二控制器214分别与整流滤波器212和电压变换电路213信号连接，用于向整流滤波器212和电压变换电路213分别发送第三控制信号和第四控制信号。在具体实施例中，第二控制器214还用于对无线供电设备10发送的第一数据通讯信号进行解调、识别，并根据识别后的通讯信息向整流滤波器212和电压变换电路213分别发送第三控制信号和第四控制信号，同时第二控制器214还用于控制接收线圈211向无线供电设备10发送第二数据通讯信号。

功能模块220与无线供电接收模块210电气连接，用于接收无线供电接收模块210输出的电能，并提供预定的功能。在具体实施例中，功能模块220可以为带运算处理功能以提供预定功能的主机、也可以为通过电能储备提供预定功能(例如对其他设备充电)的电池包。例如，功能模块220可以为应用于医疗领域的超声医学影像设备的主机、或其他医疗仪器和设备的主机。例如，功能模块220也可以为用于存储电能的电源模块。此时无线供电接收模块对来自无线供电设备的电能进行内部电路转换，将接收的电能储存在电源模块中。带此类功能模块220的电子设备适用于对在使用过程中出现电量不足的设备、不方便移动的大型设备等进行充电。

触发件230用于触发无线供电设备10的感应模块140，以使无线供电设备10将电信号转换为可无线传输的场。

在具体实施例中，触发件230包括安装在电子设备20上的磁铁、遮光板、电子标签、条行码、二维码或通信装置，并且需与感应模块140相匹配才能达到触发的目的，具体如上所述，此处不再赘述。

功能模块为超声医学影像设备的主机时，电子设备对应为超声医学影像设备。便携式(笔记本式)超声医学影像设备通常配备有一个台车来支撑超声设备，为避免对超声医学影像设备的主机产生干扰，触发件330、尤其是磁铁形式的触发件，通常是将触发件设置在便携超声影像设备的台车上。

请参考图5，基于上述无线供电设备，提供了一种无线供电设备降低待机功耗的方法，具体步骤如下：

步骤101，在无线供电设备待机时，断开电能变换模块和电源模块的连接。当没有电子设备进入到无线供电设备的供电区域时，无线供电设备不需要输出供电电能，此时无线供电设备处于待机状态，使能开关断开以使电能变换模块和电源模块断开，电源模块不再向电能变换模块输出电信号。电能变换模块因无电能输入，在待机状态下不会将电信号转换为可无限传输的场向外传播。

步骤102，当感应模块感测到电子设备的触发时输出感应信号。当有电子设备进入到无线供电设备的供电区域时，感应模块会感测到电子设备的触发，并向第一控制器发送感应信号。

步骤103，第一控制器在接收到感应信号时控制电能变换模块与电源模块接通。第一控制器接收到感应信号后向使能开关发送第一控制信号控制使能开关导通，由于电能变换模块和电源模块通过使能开关连接，故使能开关导通后电能变换模块与电源模块随之接通，电源模块向电能变换模块提供电能。

采用本发明实施例的方案，当无线供电设备处于待机状态时，电能变换模块不会向外界发射可无线传输的场，不会对周围的设备或异物造成影响，特别是当无线传输的场为磁场时，有效的避免了当有金属设备或异物接近时带来的安全风险问题，同时也不会影响周边电子设备的正常使用；同时，由于整个电能变换模块(例如逆变电路和发射线圈)都处于断电状态，理论上使得无线供电设备的待机功耗降到了最低。

本文参照了各种示范实施例进行说明。然而，本领域的技术人员将认识到，在不脱离本文范围的情况下，可以对示范性实施例做出改变和修正。例如，各种操作步骤以及用于执行操作步骤的组件，可以根据特定的应用或考虑与系统的操作相关联的任何数量的成本函数以不同的方式实现(例如一个或多个步骤可以被删除、修改或结合到其他步骤中)。

虽然在各种实施例中已经示出了本文的原理，但是许多特别适用于特定环境和操作要求的结构、布置、比例、元件、材料和部件的修改可以在不脱离本披露的原则和范围内使用。以上修改和其他改变或修正将被包含在本文的范围之内。

前述具体说明已参照各种实施例进行了描述。然而，本领域技术人员将认识到，可以在不脱离本披露的范围的情况下进行各种修正和改变。因此，对于本披露的考虑将是说明性的而非限制性的意义上的，并且所有这些修改都将被包含在其范围内。同样，有关于各种实施例的优点、其他优点和问题的解决方案已如上所述。然而，益处、优点、问题的解决方案以及任何能产生这些的要素，或使其变得更明确的解决方案都不应被解释为关键的、必需的或必要的。本文中所用的术语“包括”和其任何其他变体，皆属于非排他性包含，这样包括要素列表的过程、方法、文章或设备不仅包括这些要素，还包括未明确列出的或不属于该过程、方法、系统、文章或设备的其他要素。此外，本文中所使用的术语“匹配”和其任何其他变体都是指物理连接、电连接、磁连接、光连接、通信连接、功能连接和/或任何其他连接。

具有本领域技术的人将认识到，在不脱离本发明的基本原理的情况下，可以对上述实施例的细节进行许多改变。因此，本发明的范围应根据以下权利要求确定。

Claims (17)

1.一种无线供电设备,其特征在于包括：

电能变换模块，用于将电信号转换为可无线传输的场，以为电子设备提供无线供电；

电源模块，用于为电能变换模块提供电能；

使能开关，所述使能开关连接在电源模块的输出端和电能变换模块的输入端之间，用于可控地在导通和断开状态之间切换，以便将电源模块和电能变换模块连接或断开；

感应模块，用于感测电子设备的触发，并在感测到电子设备的触发时输出感应信号；

第一控制器，所述第一控制器分别与感应模块和使能开关信号连接，用于接收感应模块输出的感应信号，并向使能开关发送第一控制信号，以控制使能开关导通。

2.一种无线供电设备,其特征在于包括：

电能变换模块，用于将电信号转换为可无线传输的场，以为电子设备提供无线供电；

使能开关，所述使能开关用于将电能变换模块连接到电源或从电源断开；

感应模块，用于感测电子设备的触发，并在感测到电子设备的触发时输出感应信号；

第一控制器，所述第一控制器分别与感应模块和使能开关信号连接，用于接收感应模块输出的感应信号，并向使能开关发送第一控制信号，以控制使能开关导通。

3.一种无线供电设备，其特征在于包括：

电能变换模块，用于将电信号转换为可无线传输的场，以为电子设备提供无线供电；

感应模块，用于感测电子设备的触发，并在感测到电子设备的触发时输出感应信号；

第一控制器，所述第一控制器分别与感应模块和电能变换模块信号连接，用于接收感应模块输出的感应信号，并向电能变换模块发送第二控制信号，以控制电能变换模块从断电状态切换到上电工作状态。

4.如权利要求1-3中任一项所述的设备，其特征在于，所述感应模块包括距离感应器，所述距离感应器安装在所述无线供电设备的供电区域附近，用于在感测到电子设备进入供电区域后输出感应信号。

5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述距离感应器包括磁传感器、磁霍尔传感器、光耦和行程开关中的至少一种。

6.如权利要求1-3中任一项所述的设备，其特征在于，所述感应模块包括信息识别装置，所述信息识别装置安装在所述无线供电设备的供电区域附近，所述信息识别装置用于在电子设备进入供电区域后识别附加在电子设备上的信息，并在识别到电子设备的信息后输出感应信号。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述信息识别装置包括读卡器或条码扫描仪。

8.如权利要求1-3中任一项所述的设备，其特征在于，所述感应模块包括通信装置，所述通信装置用于接收无线供电设备与电子设备之间的通信信号，根据通信信号判断电子设备是否进入无线供电设备的供电区域，并在感测到电子设备进入供电区域后输出感应信号。

9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述通信装置根据通信信号的信号强度或传输时间，判断电子设备是否进入无线供电设备的供电区域。

10.如权利要求8或9所述的设备，其特征在于，所述通信装置采用射频、蓝牙、WIFI、ZigBee、Hilink协议、Mesh、Thread和Z-Wave的一种或多种通信方式与电子设备通信。

11.如权利要求1-3中任一项所述的设备，其特征在于，所述无线供电设备的无线传输的场用于形成一供电区域，所述感应模块感测到电子设备进入所述供电区域后被触发。

12.如权利要求1-3中任一项所述的设备，其特征在于，所述电能变换模块包括逆变电路和发射线圈，所述逆变电路的输出端和发射线圈的两端相连，所述逆变电路用于将电信号转换为交流电，并将交流电提供给发射线圈，所述发射线圈用于在交流电的激励下发射出交变的磁场。

13.如权利要求1-3中任一项所述的设备，其特征在于，所述电能变换模块包括光电模块或超声模块，所述光电模块用于将电信号转换为光信号，所述超声模块用于将电信号转换为超声波。

14.一种无线供电设备降低待机功耗的方法，所述无线供电设备包括电能变换模块和电源模块，电源模块用于为电能变换模块提供电能，电能变换模块用于将接收自电源模块的电信号转换为可无线传输的场，以为电子设备提供无线供电；其特征在于，所述方法包括：

在无线供电设备待机时断开电能变换模块和电源模块的连接；

当感测到电子设备的触发时输出感应信号；

在接收到感应信号时控制电能变换模块与电源模块接通。

15.一种电子设备，其特征在于，包括：

无线供电接收模块，用于接收无线供电设备传输的电能，并对电能进行内部电路转换后输出；

功能模块，所述功能模块与无线供电接收模块电气连接，用于接收无线供电接收模块输出的电能，并提供预定的功能；

触发件，用于触发无线供电设备将电信号转换为可无线传输的场。

16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述触发件包括磁铁、遮光板、电子标签、条行码、二维码或通信装置。

17.如权利要求15或16所述的设备，其特征在于，所述无线供电接收模块包括：

接收线圈，用于接收无线供电设备提供的电能，并通过输出端输出；

整流滤波器，所述整流滤波器与接收线圈的输出端电气连接，用于接收接收线圈输出的交流电，并将不稳定的交流电转换为稳定的直流电输出；

电压变换电路，所述电压变换电路与整流滤波器的输出端电气连接，用于接收整流滤波器输出的直流电，并对直流电进行变压处理后输出给功能模块；

第二控制器，所述第二控制器分别与整流滤波器和电压变换电路信号连接，用于向整流滤波器和电压变换电路发送控制信号。

Images