CN111478459A - 用于异物检测的相关方法及相关装置 - Google Patents

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Abstract

执行FOD测量以获得FOD测量结果。基于FOD测量结果来确定关于是否存在异物的置信度。当置信度在预定范围内时,执行一个或多个附加动作。该一个或多个附加动作可以提供信息以确定是否存在异物,限制功率传输的电平或这两者。本发明提供的方法及装置能够提高临界情况下确定是否存在异物的准确度。

Description

用于异物检测的相关方法及相关装置
技术领域
本文描述的技术通常涉及无线功率传输(wireless power delivery),以及更特别地,涉及在无线功率发送器产生的场中检测异物,称为异物检测(foreign objectdetection,FOD)。
背景技术
无线功率传输系统(Wireless Power Transfer Systems,WPTS)作为一种无需电线或连接器即可传输功率的便捷方式而越来越受欢迎。目前行业中正在开发的WPTS可以分为两大类:磁感应(magnetic induction,MI)系统和磁谐振(magnetic resonance,MR)系统。这两种类型的系统都包括无线功率发送器(wireless power transmitter,PTX)和无线功率接收器(wireless power receiver,PRX)。这样的系统可以用于为诸如智能手机或平板计算机之类的移动装置供电或为其充电。这样的移动装置包括无线功率接收器,该无线功率接收器能够具有通过无线功率发送器无线地传送到其上的电力。例如,在无线充电期间,无线功率发送器可位于垫子(pad)内或台面(stand)上,其上可以放置移动装置。
感应式WPTS利用频率变化作为功率流控制机制,通常操作在几百千赫兹的分配频率范围内。
MR WPTS利用输入电压调节器来调节输出功率,通常操作在单个的谐振频率上。在典型应用中,MR WPTS操作在6.78MHz的频率上。
几个行业委员会一直在努力开发基于无线功率传输的用于消费产品的国际标准。
发明内容
一些实施例涉及一种执行异物检测FOD的方法,该方法用于无线功率发送器(PTX)和无线功率接收器(PRX)之间的无线功率传输且由该无线功率发送器执行,其中,该方法包括:执行FOD测量,以获得FOD测量结果;基于该FOD测量结果确定关于是否存在异物的置信度;以及,当该置信度在预定范围内时(例如,图8所示的实施例中的情况2,FOD参数处于预定值范围内的置信度情形(如图7所示的阈值701和阈值704之间的区域),再例如,图11至图14B所示的实施例中的情况2,异物存在概率(FOPP)处于预定概率范围内的置信度情形),执行一个或多个附加动作,该一个或多个附加动作提供信息以确定是否存在异物、限制功率传输的电平或这两者。
在一些实施例中,该FOD测量结果是直接从该FOD测量获得的,或者是通过利用该FOD测量的计算而间接获得的,诸如Q因子、谐振频率、FOM、功率损耗等。
在一些实施例中,该FOD测量对Q因子、谐振频率、功率损耗中的至少一个参数进行测量。
在一些实施例中,该FOD测量结果是Q因子、谐振频率、功率损耗以及基于一个或多个测量值计算得到的特性值中的至少一个参数。
在一些实施例中,该置信度指示异物存在、异物不存在或者该FOD测量(结果)是临界的。
在一些实施例中,该置信度指示异物存在概率(例如,FOD测量结果/FOD参数与异物存在概率呈线性或非线性关系,如图11至图14B所示)的线性函数,以及,当该FOD测量结果位于第一值和第二值之间的预定值范围内时,该异物存在概率在0和1之间变化;当该FOD测量结果低于该第一值时,该异物存在概率等于0;当该FOD测量结果高于该第二值时,该异物存在概率等于1。诸如针对测量Q因子的情形。
在一些实施例中,该置信度指示异物存在概率的线性函数,以及,当该FOD测量结果位于第一值和第二值之间的预定值范围内时,该异物存在概率在0和1之间变化;当该FOD测量结果低于该第一值时,该异物存在概率等于1;当该FOD测量结果高于该第二值时,该异物存在概率等于0。诸如针对测量功率损耗的情形。
在一些实施例中,该FOD测量是第一FOD测量,以及,该一个或多个附加动作包括:执行第二FOD测量。
在一些实施例中,该第二FOD测量是在比执行该第一FOD测量时的功率电平更低的功率电平下执行的。
在一些实施例中,该第二FOD测量所测量的FOD参数与该第一FOD测量所测量的参数是不同的。
在一些实施例中,该一个或多个附加动作包括:获得和/或考虑附加信息以确定是否存在异物。
在一些实施例中,该置信度是指示异物的弱肯定检测的第一置信度或指示异物的弱否定检测的第二置信度。
在一些实施例中,该方法进一步包括:该无线功率发送器向该无线功率接收器发送该置信度。
在一些实施例中,该无线功率接收器响应于从该无线功率发送器接收到的该置信度而改变其操作模式、功率或电压。例如,控制进入基础功率配置(BPP)模式或扩展功率配置(EPP模式)等。
在一些实施例中,响应于从该无线功率发送器接收到的低置信度,该无线功率接收器转换到更低的操作电压或功率电平,或这两者(低于当前的操作电压或功率电平)。例如,控制进入基础功率配置(BPP)模式。
在一些实施例中,该无线功率接收器通过执行所接收到的置信度与操作模式、功率或电压的线性或非线性相关性来响应于从该无线功率发送器接收到的该置信度而改变其操作模式、功率或电压,其中,该相关性由该无线功率接收器存储。
在一些实施例中,该置信度是指示异物的弱肯定检测的第一置信度或指示异物的弱否定检测的第二置信度,以及,该方法还包括:该无线功率发送器利用ACK和NAK中的一个或多个消息向该无线功率接收器发送该置信度。
一些实施例涉及一种控制器,该控制器用于无线功率发送器且被配置为(或者包括电路,且该电路被配置为):针对该无线功率发送器和无线功率接收器之间的无线功率传输执行异物检测(FOD),其中,执行FOD的操作包括:执行FOD测量,以获得FOD测量结果;基于该FOD测量结果确定关于是否存在异物的置信度;以及,当该置信度在预定范围内时,执行一个或多个附加动作,该一个或多个附加动作提供信息以确定是否存在异物、限制功率传输的电平或这两者。
一些实施例涉及一种基于异物检测的结果控制功率传输的方法,该方法包括由该无线功率接收器执行的以下操作:从该无线功率发送器接收关于是否存在异物的置信度(置信度是基于FOD测量的结果给出的),该置信度在预定范围内;将该置信度映射到最大操作条件;将该最大操作条件发送给该无线功率发送器;以及,在该最大操作条件处或在该最大操作条件以下(at or below the maximum operating condition)从该无线功率发送器接收功率。
在一些实施例中,该最大操作条件对应于最大功率电平。
在一些实施例中,该无线功率接收器在接收到该置信度之前从该无线功率发送器接收到的功率电平为先前功率电平,该最大操作条件对应于小于该先前功率电平的100%但大于该先前功率电平的50%的功率电平。
一些实施例涉及一种控制器,该控制器用于无线功率接收器且被配置为(或者包括电路,且该电路被配置为):从该无线功率发送器接收关于是否存在异物的置信度,该置信度在预定范围内;将该置信度映射到最大操作条件;将该最大操作条件发送给该无线功率发送器;以及,在该最大操作条件处或在该最大操作条件以下从该无线功率发送器接收功率。
在一些实施例中,该最大操作条件对应于最大功率电平。
在一些实施例中,该无线功率接收器在接收到该置信度之前从该无线功率发送器接收到的功率电平为先前功率电平,该最大操作条件对应于小于该先前功率电平的100%但大于该先前功率电平的50%的功率电平。
本发明提供的方法及装置能够提高临界情况下确定是否存在异物的准确度。在下面的详细描述中描述其它实施例和优点。本发明内容并非旨在限定本发明。本发明由权利要求书限定。以上发明内容是通过示例的方式提供的,且不旨在进行限制。
附图说明
在附图中,在各个附图中示出的每个相同或几乎相同的组件由相同的附图标记表示。为了清楚起见,并非每个组件都在每个附图中标记。附图不一定按比例绘制,而是着重于说明本文描述的技术和装置的各个方面。
图1示出了包括无线功率发送器和无线功率接收器的无线功率系统的框图。
图2根据一些实施例示出了一种用于执行异物检测的方法的流程图。
图3示出了说明FOD比较的结果所对应的三种情况的示意图。
图4根据一些实施例示出了响应于临界的FOD结果(marginal FOD result)而采取的动作的示例。
图5根据一些实施例示出了响应于临界的FOD结果而采取的动作的另一示例。
图6示出了异物检测方法的流程图,在该方法中,一个以上的临界结果(marginalresult)基于FOD测量值与FOD参考值之间的比较被确定。
图7针对两种临界的检测结果示出了与图3相似的示意图。
图8示出了用于在无线功率发送器和无线功率接收器之间进行通信以检测以上结合图6和图7讨论的四种FOD状态的通信技术。
图9根据一些实施例示出了用于图8的通信技术的时间/逻辑状态示意图的示例。
图10根据一些实施例示出了执行包括由无线功率发送器和无线功率接收器两者进行的动作的异物检测的方法。
图11示出了说明FOD参数与置信度(称为异物存在概率(Foreign ObjectPresence Probability,FOPP))之间的线性关系的一种示例的示意图。
图12示出了FOD参数和异物存在概率(FOPP)之间的非线性关系的示例。
图13示出了FOD参数和异物存在概率(FOPP)之间的非线性关系的另一示例。
图14A示出了异物存在概率(FOPP)和功率损耗(power loss)之间的线性相关的详细示例。
图14B示出了异物存在概率(FOPP)和Q因子之间的线性相关的详细示例。
在下面的详细描述中,为了说明的目的,阐述了许多具体细节,以便所属技术领域中具有通常知识者能够更透彻地理解本发明实施例。然而,显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下实施一个或复数个实施例,不同的实施例或不同实施例中披露的不同特征可根据需求相结合,而并不应当仅限于附图所列举的实施例。
具体实施方式
以下描述为本发明实施的较佳实施例,其仅用来例举阐释本发明的技术特征,而并非用来限制本发明的范畴。在通篇说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件,所属领域技术人员应当理解,制造商可能会使用不同的名称来称呼同样的元件。因此,本说明书及权利要求书并不以名称的差异作为区别元件的方式,而是以元件在功能上的差异作为区别的基准。本发明中使用的术语“元件”、“系统”和“装置”可以是与计算机相关的实体,其中,该计算机可以是硬件、软件、或硬件和软件的结合。在以下描述和权利要求书当中所提及的术语“包含”和“包括”为开放式用语,故应解释成“包含,但不限定于…”的意思。此外,术语“耦接”意指间接或直接的电气连接。因此,若文中描述一个装置耦接于另一装置,则代表该装置可直接电气连接于该另一装置,或者透过其它装置或连接手段间接地电气连接至该另一装置。
其中,除非另有指示,各附图的不同附图中对应的数字和符号通常涉及相应的部分。所绘制的附图清楚地说明了实施例的相关部分且并不一定是按比例绘制。
文中所用术语“基本”或“大致”是指在可接受的范围内,本领域技术人员能够解决所要解决的技术问题,基本达到所要达到的技术效果。举例而言,“大致等于”是指在不影响结果正确性时,技术人员能够接受的与“完全等于”有一定误差的方式。
无线功率传输会因无线功率发送器产生的场中存在异物而降低。诸如金属物体之类的导电物体由于在导电物体中引起涡流而吸收功率。这种物体的存在会大大降低无线功率传输的效率。如果存在金属物体,则效率会大大降低(例如,从90%降至40%)。此外,由于功率被吸收,物体的温度显著升高,这是不希望的。已经开发出通过测量功率损耗(powerloss)或通过测量质量因子(quality factor,Q-factor)来感测异物的存在的技术。根据这样的技术,由于异物的存在会降低系统的Q因子(Q-factor),以及,高功率损耗的存在指示吸收功率的异物的存在,因此,测量Q因子和/或功率损耗能够用来确定是否存在异物。在功率损耗技术中,测量无线功率发送器发送的功率和无线功率接收器接收的功率。功率损耗是这两次测量之间的差。如果功率损耗在可接受范围之外(例如,阈值以上),则可以确定出存在异物,以及,当功率损耗在可接受范围内时,确定出不存在异物。对于Q因子测量技术,如果Q因子在可接受范围之外,则确定出存在异物,以及,无线功率传输被禁用(disabled)。另一方面,如果Q因子在可接受的范围内,则确定出不存在异物,以及,无线功率传输被允许。为了确定出测量得到的Q因子(measured Q-factor)是否在可接受的范围内,一种技术是无线功率接收器存储无线功率接收器的参考Q因子(reference Q-factor)。无线功率接收器的参考Q因子是已经利用参考无线功率发送器(reference wireless powertransmitter)测量得到的。为了执行异物侦测,无线功率接收器将其参考Q因子发送至无线功率发送器。该无线功率发送器将参考Q因子与测量得到的Q因子进行比较。如果参考Q因子和测量得到的Q因子彼此足够接近(例如,在一阈值量之内),则确定出不存在异物。然而,如果参考Q因子和测量得到的Q因子彼此之间不是足够接近,则确定出存在异物。在一些实施例中,除Q因子之外或除Q因子以外的信息可以被评估。例如,可以测量谐振频率(resonantfrequency)并将其与无线功率接收器提供的参考谐振频率(reference resonantfrequency)进行比较。作为另一示例,可以基于一个或多个参数(例如,Q因子,谐振频率或其它信息中的一个或多个)来计算特性值(figure of merit,FOM)。可以使用测量值来计算测量得到的特性值(FOM),并将其与使用参考值计算出来的FOM进行比较。无论使用什么参数,都可以将FOD参考值(例如,参考Q因子)与FOD测量结果(例如,测量得到的Q因子)进行比较,以确定是否存在异物。测量值相对于参考值是高于阈值还是低于阈值可以用于确定是否存在异物。
发明人已经认识并意识到,存在一些临界的(marginal)情况,在这些临界的情况中,FOD测量结果接近阈值。根据现有技术,基于是否超过阈值,使用简单的二元(binary)确定方法。在现有技术中,FOD测量结果略高于或略低于阈值的比较与FOD测量结果远离(farfrom)阈值的比较被视为是相同的。发明人已经意识到,将接近阈值的FOD测量结果识别为低置信度(low-confidence)的FOD确定是有益的。例如,在这种低置信度的情况中,进一步的措施/动作(action)在临界的情况下被采取。可以采取进一步的措施来帮助确定(resolve)是否存在异物。例如,可以执行一个或多个附加测试和/或可以使用附加信息来辅助确定是否存在异物。替代地或另外地,在低置信度的情况下,由于FOD不确定性,由无线功率发送器发送的功率电平可被减小或被限制为小于最大值的值。通常,在不存在FO的情况下,应接收器要求,无线功率发送器发送的功率电平可以达到所协商的最大值。而若存在异物(FO),由于异物会“窃取”一些电磁场激励发送器,如果接收器要求更多功率,则会输出越来越多的功率。接收器对FO的存在一无所知,并且在看到到达其线圈的磁场不足时将需要发送器提供更多功率。如果发送器怀疑存在FO但置信度很低,则发送器可以将这种怀疑通知接收器,并且接收器可以从当前操作点降低其操作功率,或者启动FOD检测的替代方法,或者这两者。在更低的功率电平下,采用功率损耗平衡(loss balance)方法更容易检测到FOD。同样,诸如Q因子方法之类的替代方法可能更敏感,但需要以受控方式停止接收器可以进行的功率传输。在讨论这样的技术之前,将参考图1讨论无线功率传输系统的概述。
图1示出了包括无线功率发送器1和无线功率接收器11的无线功率系统100的框图。无线功率发送器1具有驱动电路(drive circuit)7,驱动电路7包括逆变器(inverter)3,逆变器3通过匹配网络6驱动发送线圈10。无线功率发送器1包括稳压源(regulatedvoltage source)2(例如,电压调节器),稳压源2提供经调节的DC电压给逆变器3。稳压源2响应于来自控制器5的控制激励(control stimulus)而产生经调节的DC输出电压。在一些实施例中,驱动电路7可以是D类或E类放大器,其将逆变器3的输入处的DC电压转换成AC输出电压,以驱动发送线圈10。产生AC输出电压使能通过电磁感应的无线功率传输。控制器5控制信号发生器9,以利用所选择的无线功率传输频率的信号来驱动逆变器3。作为示例,逆变器3可在100与205kHz之间的频率上切换,以将功率发送到无线功率接收器,该无线功率接收器被设计为根据用于低功率Qi接收器的Qi规范和用于中等功率Qi接收器的80-300kHz来接收无线功率。逆变器3可以在更高频率上(诸如ISM频带内大于1MHz的频率,如6.765MHz至6.795MHz)切换,以向被设计为使用MR技术接收无线功率的接收器发送功率。但是,这些频率仅作为示例进行描述,因为根据任何合适的规范,无线功率可以以各种合适的频率进行传输。控制器5可以是模拟电路或数字电路。控制器5可以是可编程的,且可以命令信号发生器9基于所存储的程序指令在期望的传输频率上产生信号,从而逆变器3在该期望的传输频率上进行切换。匹配网络6通过向逆变器3呈现适当的阻抗来促进无线功率传输。(一个或多个)匹配网络可以具有一个或多个电容性或电感性组件或电容性和电感性组件的任何适当的组合。由于发送线圈10具有电感性阻抗,因此在一些实施例中,匹配网络6可以包括一个或多个电容性组件,当与发送线圈10的一个或多个阻抗相结合时,其向逆变器3的输出呈现适于驱动发送线圈10的阻抗。在一些实施例中,在无线功率传输期间,匹配网络6的谐振频率被设置为等于或近似等于逆变器3的切换频率(switching frequency)。发送线圈10可以通过任何合适类型的导体来实现。该导体可以是导线,包括实心线或Litz线,或被图案化的导体,例如PC板或集成电路的图案化导体。
发送线圈10中的AC电流根据安培定律产生振荡磁场。振荡磁场根据法拉第定律将AC电压感应到无线功率接收器11的接收线圈12中。在接收线圈12中感应出的AC电压通过匹配网络13提供给整流器14,整流器14产生未调节的DC电压。整流器14可以是同步整流器,或者可以使用二极管来实现。使用DC/DC转换器15来调节未调节的DC电压,该DC/DC转换器的输出被滤波并且作为输出电压Vout被提供给负载。在一些替代实施例中,DC/DC转换器15能够被线性调节器或电池充电器代替,或者被完全省去。在一些实施例中,无线功率发送器1和/或接收器11可具有通信电路(例如,在控制器5和21内或外),用于通过带内通信或带外通信与无线功率接收器11通信。类似地,无线功率接收器11可具有用于与无线功率发送器1进行通信的通信电路。无线功率接收器11可向无线功率发送器1发送反馈信息,该信息指示无线功率接收器11处所需的功率或者在要提供的功率电平中的改变。作为响应,无线功率发送器1相应地增大或减少其功率输出。无线功率发送器1可通过改变电压驱动电平,所发送的信号的频率或这两者来控制发送的功率量。可以使用任何合适的功率控制技术。
如图1所示,如果导电的异物20进入无线功率发送器1的发送线圈10产生的场,则无线功率传输效率降低和/或导电的异物20会经历明显的加热。举例来说,导电的异物20的示例包括硬币、回形针和钥匙。
在一些实施例中,通过激励(energizing)和控制无线功率发送器的驱动电路以及通过测量无线功率发送器中的瞬态特性(characteristic of a transient)以测量Q因子和谐振频率(resonant frequency)来执行异物检测。基于瞬态特性,无线功率发送器能够确定无线功率发送器产生的场中是否存在异物。然而,可以以任何合适的方式来测量Q因子和谐振频率,且不限于测量瞬态特性。在一些实施例中,Q因子和/或谐振频率可以通过频域测量或时域和频域测量的组合来检测。
如上所述,在某些情况下,异物检测(FOD)测量值可能接近用于评估是否存在异物的阈值。如将结合图2讨论的,可以采取进一步的动作来帮助确定是否存在异物。
图2根据一些实施例示出了用于执行异物检测的方法的流程图。在步骤101中,执行FOD测量(FOD measurement)。该测量可以在无线功率接收器与无线功率发送器进行通信之前执行,尽管本文描述的技术在这方面不受限制,以及,在某些情况下,可以在无线功率发送器和无线功率接收器进行通信之后执行该测量。FOD测量可以由无线功率发送器100执行。可以执行多种测量中的任何一种。例如,可以测量无线功率传输的Q因子和/或谐振频率。该测量可以通过以相对较低的能量激励(energize)无线功率发送器的发射线圈(transmit coil)来进行,该相对较低的能量低于将激励无线功率接收器的能量的电平(level)。这样的测量能够有助于确定是否存在无线功率接收器。无线功率发送器的控制器控制这样的测量。可以使用多种合适的测量技术中的任何一种,例如,时域测量或频域测量。合适的测量的示例在Muratov等人的美国公开专利申请2018/0241257中进行了描述,在此合并参考该申请案的全部内容。在一些实施例中,可以基于一个或多个FOD测量来计算特性值(FOM),以与参考特性值(FOM)进行比较。
如果检测到潜在的(potential)无线功率接收器,则无线功率发送器增大发送功率,以尝试激励无线功率接收器并发起通信。如果存在无线功率接收器,则随后在无线功率发送器和无线功率接收器之间发起通信。然后,无线功率发送器和无线功率接收器可以交换信息,以及,无线功率接收器提供其参考信息(reference information),以执行更深入的异物检测技术。在一些实施例中,无线功率接收器的参考信息已经在校准过程中被测得并且被存储在无线功率接收器11的至少一个存储装置(storage device)19中,该存储装置可以是任何合适类型的计算器可读存储装置,例如,内存或寄存器。可以测量各种类型的校准信息,例如在校准条件下测量的无线功率接收器的Q因子和/或谐振频率。该校准过程可以是由具有已知参数的参考无线功率发送器或由诸如LCR仪表的测量设备执行的。LCR仪表通常在固定频率处同时执行Q因子和线圈电感的测量。此频率可能不同于测试发送器所表现的自激频率(self-oscillating frequency),因此需要对要比较的Q因子的测量值进行归一化。然而,本文描述的技术对用于测量无线功率接收器的参考频率和参考Q因子的技术不做限制。
在步骤110中,基于FOD测量结果确定关于是否存在异物的置信度(confidencelevel)。例如,在图11至图14B的实施例中,置信度可以用异物存在概率(Foreign ObjectPresence Probability,FOPP)进行表示。在某些情况下,可以在步骤102和103中使用FOD参考信息来确定该置信度。
在步骤102中,无线功率发送器接收无线功率接收器的FOD参考信息(例如,由控制器通过无线功率发送器的通信接口接收)。例如,可以使用任何适当的通信技术来发送信息,例如无线通信。
在步骤103中,比较FOD测量结果和FOD参考信息(文中也称为参考FOD信息)。基于该比较来确定FOD测量结果和FOD参考信息之间的差异是否在预定范围内。例如,在图11所示的示例中,以功率损耗技术为例,通过比较测得的功率损耗ΔPloss是否在预定范围内来确定置信度。如上所述,可以执行任何适当的比较,诸如获取FOD测量结果与FOD参考信息之间的差异或比率,以及确定FOD测量结果与FOD参考信息之间的差异是否小于阈值量。例如,如果该比较表明FOD测量结果和FOD参考信息彼此接近,则确定出不存在异物。如果确定出不存在异物,则在步骤106中采取与不存在异物相一致的动作。例如,允许无线功率发送器发起或继续无线功率传输,或者被允许为增大无线功率传输的功率电平(power level)。如果该比较表明参考FOD信息(reference FOD information)和测量得到的FOD信息(measurement FOD information)彼此基本(substantially)不相似,则该比较表明存在异物。如果确定出存在异物,则在步骤104中,无线功率发送器采取与存在异物相一致的动作。例如,防止无线功率发送器开始或继续进行无线功率传输或者被控制为降低无线功率传输的功率电平。如果测量得到的FOD信息和参考FOD信息之间的比较指示确定异物是否存在的低(low)置信度(即临界的情况),则在步骤105中采取与该确定相一致的进一步动作。例如,执行附加测量以获得附加信息和/或获取(和/或考虑)附加信息。替代地或附加地,基于关于是否存在异物的不确定性将功率传输限制或减小到小于最大电平。下面在步骤105中讨论一些执行的动作的更具体的示例。如果在步骤105中获得了附加信息,则在步骤107中可以考虑该附加信息,并确定是否存在异物,然后该方法可以进行到与该确定相一致的步骤104或106。可替代地,该方法可以直接从步骤105进行到以下步骤:基于关于是否存在异物的不确定性,允许以小于最大电平的电平进行功率传输。
图3示出了说明步骤103中的比较的结果所对应的三种情况的示意图。FOD标准(criterion)在纵轴上,这三种情况在沿横轴的不同位置上。FOD标准可以是用作参考值和测量值之间的比较的基础的任何合适的标准(例如Q因子,谐振频率或基于一个或多个FOD参数计算得到的特性值)。水平虚线示出了根据现有技术确定是否存在异物的阈值(例如,QTHR)。在一些实施例中,用于确定是否存在异物的阈值是基于FOD参考信息获得的。例如,以Q因子作为FOD标准的示例,该阈值可以是参考Q因子,若测得高Q因子(如远远高于阈值)则表示不存在异物,而若测得低Q因子(如远远低于阈值)则表示存在异物。情况1(case 1)说明了测量得到的Q因子较高的情况,这表明不存在异物。情况3说明了测得得到的Q因子较低的情况,这表明存在异物。情况2说明了接近阈值的情况。测量得到的FOD标准接近阈值会对其表示是否存在异物的能力产生低置信度,或者说,直接判断是否存在异物容易出错。因此,对于诸如情况2之类临界情况,图1的方法可以进行到步骤105,以通过进一步的动作帮助确定是否存在异物。
图4根据一些实施例示出了在步骤105中采取的动作的示例。在步骤401,执行第二FOD测量。第二FOD测量可以测量在步骤101中测量的相同参数或不同参数。
在一些实施例中,步骤401可以在比执行步骤101的功率电平更低的功率电平下执行。降低功率电平可以使得能够执行更准确的测量。无线功率发送器1可以以任何合适的方式来降低发送的功率电平,例如通过降低稳压源2的电压。例如,可以在步骤401中进行任何合适的(一个或多个)FOD测量,诸如Q因子测量和/或谐振频率测量。作为一示例,在步骤101中以第一功率电平来测量Q因子,而在步骤401中以低于第一功率电平的较低的功率电平(或称为第二功率电平,其中,第二功率电平低于第一功率电平)来测量Q因子。作为另一示例,如果在步骤101中测量了第一参数(如Q因子),则可以在步骤401中测量不同的第二参数。例如,如果在步骤101中测量了Q因子,则在步骤401中可以以相同的功率电平或者不同的功率电平(例如,较低的功率电平)测量谐振频率。
获得的信息(作为步骤401的结果)可以在步骤402中用于确定是否存在异物。这可以以多种方式来完成。作为示例,如果在步骤401中执行了更准确的测量(例如,在较低的功率电平下的测量),则将测量结果与阈值进行比较,然后基于该比较来确定是否存在异物。作为另一示例,如果在步骤401中获得的信息与在步骤101中获得的信息不同(例如,谐振频率而不是Q因子),则可以将新参数与该新参数相对应的阈值进行比较,并且基于该比较来进行确定。
图5根据一些实施例示出了在步骤105中采取的动作的另一示例。在步骤501中,可以获取和/或查看其它FOD信息。
例如,无线功率发送器可以从无线功率接收器请求FOD参考信息。例如,无线功率发送器可以请求无线功率接收器的参考Q因子和/或参考谐振频率,特别是如果这种信息没有从无线功率接收器较早地接收到的话。作为响应,无线功率接收器可以将被请求的信息提供给无线功率发送器。
作为另一示例,无线功率发送器可以查找(look up)存储在内存中的新信息以执行更复杂的FOD比较。例如,在步骤101中,可以在比较中使用单个的(single)FOD参数,例如Q因子。在步骤501中,可以使用附加(additional)参数,例如谐振频率。可以基于两个FOD参数来计算特性值。然后,在步骤502中,可以在更复杂的FOD比较中比较测量得到的FOM和参考FOM(即FOM的参考值)。
在一些实施例中,如结合图5所讨论的,附加信息和附加测量被用来评估是否存在异物。例如,在图5的上下文中,如果在步骤101的初始测量中仅使用Q因子,则在步骤501,可以执行附加测量,例如谐振频率测量,以获得合适的用于评估是否存在异物的附加信息。
上面的示例描述了可以在步骤401或步骤501中执行第二FOD测量的情况。但是,本文所描述的技术不限于两个测量。例如,在某些情况下可以执行三个或更多个测量。在某些情况下,步骤402或502提供临界的结果,以及,可以执行第三级别的测量和/或重估以确定是否存在异物。在这方面,应当理解,可以使用任何适当数量的评估的电平。
图6示出了异物检测方法的流程图,在该方法中,步骤103基于FOD测量值(或可称为FOD测量结果)与FOD参考值(或可称为FOD参考信息)之间的比较确定出一个以上的临界结果。接近(close to)阈值且在阈值一侧(on the side of the threshold)的该比较指示存在异物被视为指示异物的弱肯定检测(weak positive detection),以及,该方法进行到步骤105a。在步骤105a中,基于该弱肯定结果采取进一步的动作以确定是否存在异物。例如,步骤105a可以包括以上关于步骤105讨论的任何动作。然后,该方法可以进行到步骤107a。步骤107a可以包括以上关于步骤107讨论的任何动作。如果确定出存在异物,则该方法进入步骤104。如果确定出不存在异物,则该方法进入步骤106。类似地,对于接近阈值且在阈值一侧的比较指示不存在异物,该比较被认为指示弱否定(weak negative),这是不存在异物的临界指示,以及,方法进行到步骤105b。在步骤105b中,基于弱否定结果采取进一步的动作以确认不存在异物。例如,步骤105b可以包括以上关于步骤105讨论的任何动作。然后该方法可以进行到步骤107b。步骤107b可以包括以上关于步骤107讨论的任何动作。如果确定出存在异物,则该方法进入步骤104。如果确定出不存在异物,则该方法进入步骤106。
步骤105a中采取的动作可以不同于步骤105b中采取的动作,或者它们可以相同。类似地,步骤107a中的确定可以不同于步骤107b中的确定,或者它们可以相同。在一些实施例中,步骤107a和107b在用于确认不存在异物或存在异物的逻辑上可以不同。例如,当弱肯定结果导致步骤105a时,步骤107a中的评估可以确认存在异物,除非步骤105a中的进一步动作通过适当的余量(margin)指示出异物不存在。当弱否定结果导致步骤105b时,步骤107b中的评估可以确认不存在异物,除非步骤105b中的进一步动作通过适当的余量指示异物存在。在一些实施例中,步骤105a和/或105b中的动作可以引入比步骤103中更准确的确定。因此,可以仅基于在步骤105a和/或105b中获得的信息,或者,基于此信息以及在步骤101-103中考虑的信息来执行步骤107a和/或107b中的确定。
图7示出了与图3相似的示意图,用于两个临界的检测结果。第一阈值701用于以高置信度确定是否不存在异物。可以将高于阈值701的FOD测量值确定为强否定(stronglynegative)指示(即不存在异物的指示)。第二阈值704用于以高置信度确定是否存在异物。低于阈值704的FOD测量值被确定为强肯定指示(即存在异物的指示)。第三阈值703和第四阈值702之间的区域在异物检测中关联高不确定性,在本发明实施例中,针对该区域采取进一步的动作以确定是否存在异物。阈值701和阈值703之间的区域表示弱否定的异物确定,以及,阈值702和阈值703之间的区域表示弱肯定的异物确定。
图8示出了用于从无线功率发送器向无线功率接收器进行通信的通信技术,以检测以上结合图6和图7讨论的四个FOD状态之一。图8的通信涉及:给确认(acknowledgement,ACK)消息和否认(negative acknowledgment,NAK)消息赋予第二含义,该ACK消息和NAK消息以前用于确认装置之间的消息的接收。无线功率发送器根据无线功率发送器已经检测到的FOD状态,向无线功率接收器发送ACK和/或NAK消息的组合。下面在表1中示出了如何传达此信息的一个示例。如上所述,无线功率接收器可以向无线功率发送器发送各种参考信息。该参考信息在校准过程中被确定和/或被存储在无线功率接收器中。此类信息的示例包括无线功率接收器的参考Q因子QREF和参考频率FREF。如果无线功率接收器将两条信息都发送给无线功率发送器,它可以分开发送。例如,无线功率接收器首先发送参考Q因子,然后等待来自无线功率发送器的确认。ACK表示该信息被接收,而NAK表示该信息未被接收。然后,无线功率接收器发送参考频率,以及,无线功率发送器以ACK或NAK进行响应。发明人已经认识并意识到,通过给ACK和NAK消息赋予附加含义,可以将关于FOD检测状态的信息传递给无线功率接收器。作为示例,响应于参考Q因子和参考谐振频率而发送的ACK和NAK消息的组合可以对由无线功率发送器检测到的FOD状态进行编码,表1中示出了编码的一个示例。有利地,这样的通信技术可以使FOD状态从无线功率发送器传递到无线功率接收器,而无需增加额外的通信开销,这允许使用传统装置(legacy device)来传递此类信息。然而,应当理解,这是示例,以及,各种类型的参考信息可以被发送至无线功率发送器。此外,通过改变对应于ACK和NAK响应的各种组合的FOD状态,可以修改图1中所示的编码方案。当向无线功率接收器通知低置信度状态(#3或#4)时,无线功率接收器会将功率传输限制在比没有异物存在的电平更低的电平处。
# FOD/Q<sub>REF</sub> FOD/F<sub>REF</sub> FOD状态
1 ACK ACK No-FO,高置信度
2 NAK NAK Yes-FO,高置信度
3 NAK ACK No-FO,低置信度
4 ACK NAK Yes-FO,低置信度
表1
图9根据一些实施例示出了用于图8的通信技术的时间/逻辑状态图的示例。无线功率发送器的ACK,ACK响应指示没有异物,以及,应继续进行协商(negotiation),例如,功率合同协商(Power Contract negotiation)。无线功率发送器的ACK,NAK或NAK,ACK响应表示可能存在异物。这表明无线功率发送器将转换为基础功率配置(basic power profile,BPP),该基础功率配置仅允许有限的功率传输并禁止高级功能(advanced features),或者说,小功率配置,无线功率发送器将降低功率传输的电平。无线功率发送器的NAK,NAK响应指示存在异物,以及,禁止无线功率发送器。在本发明实施例中,无线功率接收器可以针对置信度与操作模式、功率或电压预设线性或非线性的相关性,从而,无线功率接收器从无线功率发送器接收到置信度时,通过执行所接收到的置信度与操作模式、功率或电压的线性或非线性相关性来改变其操作模式、功率或电压。例如,若接收到的置信度是指示异物的弱肯定检测的第一置信度或指示异物的弱否定检测的第二置信度,则无线功率接收器可以指示无线功率发送器降低功率传输;若接收到的置信度是表示不存在异物的第三置信度,则可以指示发送器增大传输功率;若接收到的置信度是表示存在异物的第四置信度,则可以指示发送器终止功率传输。
在一些实施例中,无线功率接收器在发送Q因子之前将参考频率发送至无线功率发送器。在这种情况下用于进一步动作的示例性通信技术和协议如下。
<FREF>之后的ACK表示无线功率发送器将进入EFOD(增强的FOD,Enhanced FOD),如上所描述的采取进一步的动作,诸如操作在更低的功率电平处进行FOM测量。
<FREF>之后的NAK表示无线功率发送器可能会切换到BPP模式或停止。
<QREF>之后的ACK表示无线功率发送器将进入协商阶段。
<QREF>之后的NAK表示无线功率发送器将等待FOD例程完成并停止或进入BPP模式。
如果单个的NAK被发出,则没有到达EPP(extended power profile,扩展功率配置)的路径。EPP表示扩展功率配置,它允许最大允许功率传输以及与此功率配置有关的其它高级功能。
图10根据一些实施例示出了执行异物检测的方法,包括由无线功率发送器和无线功率接收器这两者进行的动作。在步骤151中,无线功率发送器测量Q因子,如步骤101(图2)的示例。在步骤152中,将测量得到的Q因子与参考值进行比较,如步骤103(图2)的示例。在步骤153中,确定关于是否存在异物的置信度。该置信度可以是连续值范围(诸如百分比),或者是指示如图6至图9所示置信度的一组离散状态。可以将Q因子测量值在肯定异物检测状态和否定异物检测状态之间的阈值之上或之下的程度映射到置信度,如将结合图11至图13讨论的。阈值被确定,以将映射到不同的异物检测状态的置信度分离开。在步骤154中,如果以高置信度检测到异物,则该方法终止存在异物的确定。在步骤154中,如果以高置信度确定出没有异物,则在步骤155中发起功率合同协商,以及,在步骤156a中,从无线功率发送器向无线功率接收器发送置信度/FOD状态。在步骤156b中,无线功率接收器接收置信度/FOD状态,其随后在步骤157中与存储在真值表(truth table)中的级别(level)进行比较,以在步骤158中映射到最大操作条件。然而,应当理解,可以不使用该真值表,因为可以通过其它方式(例如通过使用函数的计算或其它合适的映射)将置信度/FOD状态映射到最大操作条件。在步骤159中,如果由无线功率发送器发起的功率合同的功率电平高于在步骤158中建立的最大操作条件的功率电平,则无线功率接收器可以开始建立修订的功率合同。在某些情况下,最大操作条件对应于降低的功率电平(reduced power level)。例如,最大操作条件可以对应于在接收置信度之前由无线功率接收器从无线功率发送器接收的先前功率电平的小于100%且大于50%的功率电平。在步骤160中,如果在步骤153中确定了足够高的不确定性,则无线功率发送器可以通过不同的方法执行异物检测。例如,如果在步骤151中测量了Q因子,以及,Q因子确定导致了高不确定性,则步骤160需要使用功率损耗测量来检测是否存在异物。类似地,如果在步骤151中使用了功率损耗技术并且导致高不确定性,则在步骤160中进行Q因子测量。在步骤161中,可以确定步骤160中的异物检测的置信度。如果以高置信度检测到异物,则该方法终止。如果仍然是低置信度,则该方法可以在步骤151处重新开始。如果步骤161导致以高置信度确定出不存在异物,则该方法可以返回至步骤156。返回对步骤154的结果的描述,如果步骤154指示低置信度,则该方法可以进行到步骤156,以及,该低置信度可以被传送到无线功率接收器。
图11示出了说明FOD参数与置信度之间的线性关系的曲线图,在图11的示例中,置信度被称为异物存在概率(Foreign Object Presence Probability,FOPP),或者,置信度是指示异物存在概率(FOPP)的线性函数,具体地,本发明实施例不做限制。例如,异物存在概率(FOPP)是FOD参数(如功率损耗ΔPloss、Q因子、谐振频率、FOM)的函数,诸如图11所示的线性函数F1或图12至图13所示的非线性函数F2、F3。从理论上讲,任何事件的概率都只能在零和1之间。概率为0表示事件永远不会发生。概率为1表示事件始终发生。在一些实施例中,0概率(probability of zero)和1概率(probability of one)与测得的FOD参数的值相关。通常,FOD参数可以是从–∞到+∞的任何实数或复数。不同的解决方案可以使用不同的参数。在图11中,横轴表示FOD参数(这里特别以功率损耗进行示例),纵轴表示异物存在概率(FOPP)。异物存在概率(FOPP)为0.5对应于功率损耗的阈值,针对该情形,存在异物和不存在异物的概率相同。大于0.5的FOPP值对应于存在异物的可能性大于0.5。小于0.5的FOPP值表示存在异物的可能性低于0.5。阈值ΔPloss2对应于用于以高置信度表示存在异物的阈值(图3中的情况3)。高于此阈值的损耗表示高置信度地存在异物,而低于此阈值且高于FOPP=0.5的情况对应于低置信度。类似地,阈值ΔPloss1对应于用于以高置信度指示不存在异物的阈值(图3中的情况1)。低于此阈值的损耗表示高置信度地存在异物,而高于此阈值且低于FOPP=0.5的情况则对应低置信度。功耗在ΔPloss1和ΔPloss2之间是低置信度的区域,对应于图3中的情况2。可以适用以下关系。
·ΔPloss<ΔPloss_min的区域:
·FOPP=0—高置信度地不存在FO;
·ΔPloss_min<ΔPloss<ΔPloss1的区域:
·FOPP<0.25—高置信度地不存在FO;
·ΔPloss1<ΔPloss<ΔPloss2的区域:
·0.25<FOPP<0.75—低置信度地对FO的存在做出正确的决定;
·ΔPloss2<ΔPloss<ΔPloss_max的区域:
·0.75<FOPP<1.0—高置信度地存在FO;
·ΔPloss>ΔPloss_max的区域:
·FOPP=0—高置信度地存在FO;
尽管已经给出了功率损耗作为示例,但是应当理解的是,图11的横轴可对应于任何合适的异物检测参数,例如Q因子,谐振频率或基于一个或多个参数计算得到的特性值(FOM)。在图11中,给出了以概率值0.25和0.75作为异物存在或不存在的余量的示例,但应当说明的是,本发明实施例并不限于该示例。临界的FOPP值可以由特定的产品制造商,协会或一组协作的产品制造商来选择。
图12示出了FOD参数和异物存在概率(FOPP)之间的非线性关系。为了互操作性,无线功率发送器可以提供FOPP对阈值量的线性依赖性,如图11所示,具体地,本发明实施例对FOD参数和异物存在概率(FOPP)之间的线性或非线性关系不做限制。在一些实施例中,无线功率接收器可以表现出非线性依赖性,以更好地解决特定设计的细节。例如,当无线功率接收器在步骤156b中从无线功率发送器接收到置信度时,无线功率接收器可以在步骤157中使用非线性关系来确定FOD状态及其对应的最大操作条件。图12示出了阈值ΔPloss1和ΔPloss2比图11中的示例彼此更靠近的情形,这提供了具有低置信度(情况2)的更小范围。图13标出了另一非线性关系,其中,阈值ΔPloss1和ΔPloss2比图11和图12中的示例的距离更远,这提供了范围更宽的低置信度区域(情况2)。
图14A示出了异物存在概率(FOPP)和功率损耗(图14A)之间的线性相关性的示例,以及,图14B示出了异物存在概率(FOPP)和Q因子之间的线性相关性的示例。从图14A可以看出,在测量功率损耗的示例中,若功率损耗大于1250mW,则确定出存在异物(FO),以及,异物存在概率(FOPP)为1;若功率损耗小于250mW,则确定出不存在异物(FO),以及,异物存在概率(FOPP)为0,也就是说,异物存在与较高的功率损耗有关。类似地,从图14B可以看出,在测量Q因子的示例中,若测得Q因子大于75,则确定出不存在异物(FO),以及,异物存在概率(FOPP)为0;若测得Q因子小于25,则确定出存在异物(FO),以及,异物存在概率(FOPP)为0,也就是说,异物存在与较低的Q因子有关。因此,针对不同的FOD参数,异物存在概率(FOPP)与FOD状态/置信度的设置会有所不同。具体地,在一些实施例中,置信度是指示异物存在概率的线性函数,当FOD测量结果在第一值和第二值之间的预定值范围内时,异物存在概率在0.0和1.0之间变化,如果该FOD测量结果低于该第一值,则异物存在概率等于0.0;如果该FOD测量结果高于该第二值,则异物存在概率等于1.0。在另一些实施例中,置信度是指示异物存在概率的线性函数,当FOD测量结果在第一值和第二值之间的预定值范围内时,异物存在概率在0.0和1.0之间变化;如果该FOD测量结果低于该第一值,则异物存在概率等于1.0,而当该FOD测量结果高于该第二值时,则异物存在概率等于0.0。具体地,本发明实施例不做限制。
附加方面
如上所述,可以使用控制器5和21分别控制无线功率发送器和接收器,控制器可以由任何适当类型的电路来实现。例如,控制器可以使用硬件或者硬件和软件的组合来实现。当使用软件实施时,可以在任何合适的处理器(例如,微处理器)或处理器的集合上执行合适的软件代码。可以以多种方式来实现一个或多个控制器,例如利用专用硬件或通用硬件(例如,一个或多个处理器),其是利用微码(microcode)或软件进行编程的,以执行上述功能。
在这方面,应当理解,本文所述实施例的一种实现方式包括至少一种计算器可读存储介质(例如,RAM,ROM,EEPROM,闪存或其它存储技术,或者其它有形的,非暂时性的计算器可读介质),其编码有计算器程序(即,多个可执行指令),当被一个或多个处理器执行时,执行上述一个或多个实施例的功能。另外,应当理解,对计算器程序的引用不限于在主机计算器上运行的应用程序,该计算器程序被执行时执行上述任何功能。而是,本文在一般意义上使用术语计算器程序和软件来指代可以用来对一个或多个处理器进行编程的任何类型的计算器代码(例如,应用软件,固件,微代码或任何其它形式的计算器指令),以实现本文讨论的技术的各个方面。
本文描述的装置和技术的各个方面可以单独使用,组合使用或以在先前描述中描述的实施例中未具体讨论的各种布置使用,因此,其应用不限于在前面的描述中或在附图中示出的组件的详情和安排。例如,一个实施例中描述的方面可以以任何方式与其它实施例中描述的方面组合。
权利要求书中用以修饰元素的诸如“第一”,“第二”,“第三”等序数词的使用本身并不意味着一个元素相对于另一个的任何优先级,优先次序或顺序,或所执行的方法的动作的时间顺序,但仅用作区分具有相同名称的一个元素与具有相同名称的另一个元素(但使用序数词),以区分权利要求书中的元素。
虽然本发明已经通过示例的方式以及依据优选实施例进行了描述,但是,应当理解的是,本发明并不限于公开的实施例。相反,它旨在覆盖各种变型和类似的结构(如对于本领域技术人员将是显而易见的),例如,不同实施例中的不同特征的组合或替换。因此,所附权利要求的范围应被赋予最宽的解释,以涵盖所有的这些变型和类似的结构。

Claims (24)

1.一种异物检测FOD的方法,该方法用于无线功率发送器和无线功率接收器之间的无线功率传输且由该无线功率发送器执行,其特征在于,该方法包括:
执行FOD测量,以获得FOD测量结果;
基于该FOD测量结果确定关于是否存在异物的置信度;以及,
当该置信度在预定范围内时,执行一个或多个附加动作,该一个或多个附加动作提供信息以确定是否存在异物、限制功率传输的电平或这两者。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该FOD测量结果是直接从该FOD测量获得的,或者是通过利用该FOD测量的计算而间接获得的。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该FOD测量对Q因子、谐振频率和功率损耗中的至少一个参数进行测量。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该FOD测量结果是Q因子、谐振频率、功率损耗以及基于一个或多个测量值计算得到的特性值中的至少一个参数。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该置信度指示异物存在、异物不存在或者该FOD测量结果是临界的。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该置信度指示异物存在概率的线性函数,以及,当该FOD测量结果位于第一值和第二值之间的预定值范围内时,该异物存在概率在0和1之间变化;当该FOD测量结果低于该第一值时,该异物存在概率等于0;当该FOD测量结果高于该第二值时,该异物存在概率等于1。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该置信度指示异物存在概率的线性函数,以及,当该FOD测量结果位于第一值和第二值之间的预定值范围内时,该异物存在概率在0和1之间变化;当该FOD测量结果低于该第一值时,该异物存在概率等于1;当该FOD测量结果高于该第二值时,该异物存在概率等于0。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该FOD测量是第一FOD测量,以及,执行该一个或多个附加动作包括:执行第二FOD测量。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,该第二FOD测量是在比执行该第一FOD测量时的功率电平更低的功率电平下执行的。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,该第二FOD测量所测量的FOD参数与该第一FOD测量所测量的参数是不同的。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该一个或多个附加动作包括:获得和/或考虑附加信息以确定是否存在异物。
12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该置信度是指示异物的弱肯定检测的第一置信度或指示异物的弱否定检测的第二置信度。
13.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法进一步包括:该无线功率发送器向该无线功率接收器发送该置信度。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,该无线功率接收器响应于从该无线功率发送器接收到的该置信度而改变其操作模式、功率或电压。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,响应于从该无线功率发送器接收到的低置信度,该无线功率接收器转换到更低的操作电压或功率电平,或这两者。
16.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,该无线功率接收器通过执行所接收到的置信度与操作模式、功率或电压的线性或非线性相关性来响应于从该无线功率发送器接收到的该置信度而改变其操作模式、功率或电压,其中,该相关性由该无线功率接收器存储。
17.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该置信度是指示异物的弱肯定检测的第一置信度或指示异物的弱否定检测的第二置信度,以及,该方法还包括:该无线功率发送器利用ACK和NAK中的一个或多个消息向该无线功率接收器发送该置信度。
18.一种控制器,该控制器用于无线功率发送器且被配置为:针对该无线功率发送器和无线功率接收器之间的无线功率传输执行异物检测FOD,其中,执行FOD的操作包括:
执行FOD测量,以获得FOD测量结果;
基于该FOD测量结果确定关于是否存在异物的置信度;以及,
当该置信度在预定范围内时,执行一个或多个附加动作,该一个或多个附加动作提供信息以确定是否存在异物、限制功率传输的电平或这两者。
19.一种基于异物检测的结果控制功率传输的方法,其特征在于,该方法包括由该无线功率接收器执行的以下操作:
从该无线功率发送器接收关于是否存在异物的置信度,该置信度在预定范围内;
将该置信度映射到最大操作条件;
将该最大操作条件发送给该无线功率发送器;以及,
在该最大操作条件处或在该最大操作条件以下从该无线功率发送器接收功率。
20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,该最大操作条件对应于最大功率电平。
21.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,该无线功率接收器在接收到该置信度之前从该无线功率发送器接收到的功率电平为先前功率电平,该最大操作条件对应于小于该先前功率电平的100%但大于该先前功率电平的50%的功率电平。
22.一种控制器,其特征在于,该控制器用于无线功率接收器且被配置为:
从该无线功率发送器接收关于是否存在异物的置信度,该置信度在预定范围内;
将该置信度映射到最大操作条件;
将该最大操作条件发送给该无线功率发送器;以及,
在该最大操作条件处或在该最大操作条件以下从该无线功率发送器接收功率。
23.根据权利要求22所述的控制器,其特征在于,该最大操作条件对应于最大功率电平。
24.根据权利要求22所述的控制器,其特征在于,该无线功率接收器在接收到该置信度之前从该无线功率发送器接收到的功率电平为先前功率电平,该最大操作条件对应于小于该先前功率电平的100%但大于该先前功率电平的50%的功率电平。
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