CN111525710B - 用于防止无线充电交叉连接的系统和方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于对可充电装置充电的系统和方法。系统可以包括无线充电器，包括被配置用于在至少一个充电区域中产生无线充电场的无线功率发射器。无线充电器进一步包括被配置用于与可充电装置通信的收发器。无线充电器进一步包括控制器，被配置用于至少部分地基于无线充电器的检测到功率水平与指示饱和的预定水平的比较、通过发起在无线充电器和可充电装置之间通信链路的断开连接而促使避免可充电装置与无线充电器和至少一个其他无线充电器的交叉连接。

Description

用于防止无线充电交叉连接的系统和方法

分案申请说明

本申请是国际申请日为2015年9月15日、国际申请号为PCT/US2015/050171、于2017年3月30日进入中国国家阶段的申请号为201580053350.7、名称为“用于防止无线充电交叉连接的系统和方法”的PCT专利申请的分案申请。

技术领域

本发明通常涉及无线供电。更具体地，本公开涉及用于在无线功率接收器和无线功率发射器之间建立通信的系统、方法和装置，其中接收器可以位于发射器的无线充电区域内，但是能够建立与一个或多个额外的无线功率发射器的通信。

背景技术

经由可重复充电的电池对数目增长的以及各种电子装置供电。这些装置包括移动电话、便携式音乐播放器、膝上型计算机、平板计算机、计算机外围装置、通信装置(例如蓝牙装置)、数字相机、助听器、等等。尽管电池技术已经改进，电池供电的电子装置日益要求并消耗更大量的电力，因此通常要求再充电。可再充电装置通常经由通过物理地连接至电源的电缆或者其他类似连接器的有线连接而被充电。电缆和类似连接器可以有时是不方便的或者麻烦的并且具有其他缺点。能够在待使用的自由空间中传输电力以对可再充电电子装置充电或者向电子装置提供电力的无线充电系统可以克服有线充电方案的一些不足。就此而言，希望高效地并安全地传输电力至电子装置的无线电力传输系统和方法。

发明内容

在所附权利要求范围内的系统、方法和装置的各个实施方式每个具有若干方面，其中没有单独一个仅负责在此所述的所需属性。并不限于所附权利要求的范围，在此描述一些突出的特征。

在本说明书中描述的主题的一个或多个实施方式的细节阐述在以下附图和说明书中。其他特征、方面和优点将从说明书、附图和权利要求变得明显。注意以下附图的相对尺寸可以并未按照比例绘制。

本公开的一个方面提供了一种用于无线地对可充电装置充电的无线充电器。无线充电器包括无线功率天线。无线充电器进一步包括耦合至无线功率天线并且被配置用于在至少一个充电区域中产生无线充电场的无线功率发射器。无线充电器进一步包括通信天线以及耦合至通信天线并且被配置用于经由通信天线与可充电装置通信的收发器。无线充电器进一步包括控制器，控制器被配置用于通过使用以下的至少一项而避免可充电装置与无线充电器和至少一个其他无线充电器的交叉连接：(i)至少部分地基于以下至少一项而选择性地接收或拒绝在无线充电器与可充电装置之间的数据连接：(a)可充电装置的区域与至少一个充电区域的自由量(free amount)的比较；或者(b)确定对于使能数据连接的请求是否在预定的接受时间窗口内；或者(c)确定是否之前已经接收到了对于使能数据连接的任何请求；或者(d)确定用于使能数据连接的哪个请求具有最强的数据信号；或者(ii)至少部分地基于无线充电器的检测到功率水平与指示饱和的预定水平的比较而促使无线充电器从可充电装置断开连接连接；或者(iii)在对应的随机时间段已经过去了之后开启无线充电器；或者(iv)如果检测到的可充电装置的指示在至少一个充电区域内，则接受时间窗口的延迟小于预定的值；或者其任意组合。

本公开的另一方面提供了一种用于对可充电装置无线地充电的无线充电器。无线充电器包括用于在至少一个充电区域中产生无线充电场的装置。无线充电器进一步包括用于与可充电装置通信的装置。无线充电器进一步包括用于通过使用以下的至少一项而促使避免可充电装置与无线充电器和至少一个其他无线充电器的交叉连接的装置：(i)至少部分地基于以下的至少一项而选择性地接收或拒绝在无线充电器和可充电装置之间的数据连接：(a)可充电装置的区域与至少一个充电区域的自由量的比较；或(b)确定对于使能数据连接的请求是否在预定的接受时间窗口内；或(c)确定之前是否已经接收了对于使能数据连接的任何请求；或(d)确定用于使能数据连接的哪个请求具有最强的数据信号；或(ii)至少部分地基于无线充电器的检测到功率水平与指示饱和的预定水平的比较而促使无线充电器从可充电装置断开连接连接；或者(iii)在对应的随机时间段已经过去了之后开启无线充电器，或(iv)如果检测到的可充电装置的指示在至少一个充电区域内，则接受时间窗口的延迟小于预定的值；或者其任意组合。

本公开的另一方面提供了一种包括代码的非瞬态计算机可读介质，当被执行时代码使得无线充电器在至少一个充电区域中产生无线充电场。介质进一步包括当被执行时使得无线充电器与可充电装置通信的代码。介质进一步包括当被执行时使得无线充电器通过使用以下的至少一项而促使避免可充电装置与无线充电器以及至少一个其他无线充电器的交叉连接的代码：(i)至少部分地基于以下的至少一项而选择性地接受或拒绝在无线充电器与可充电装置之间的数据连接：(a)可充电装置的区域与至少一个充电区域的自由量的比较；或(b)确定对于使能数据连接的请求是否在预定的接受时间窗口内；或(c)确定之前是否已经接收了对于使能数据连接的请求；或(d)确定对于使能数据连接的哪个请求具有最强数据信号；或(ii)至少部分地基于无线充电器的检测到功率水平与指示饱和的预定水平的比较而促使无线充电器从可充电装置断开连接连接；或(iii)在对应的随机时间段已经过去了之后开启无线充电器；或(iv)如果检测到可充电装置在至少一个充电区域内的指示小于预定值，则延迟接受时间窗口；或者其任意组合。

本公开的另一方面提供了一种用于对可充电装置无线地充电的方法。方法包括在至少一个充电区域中产生无线充电场。无线充电场包括多个功率信号。方法进一步包括与可充电装置通信。方法进一步包括促使避免可充电装置与无线充电器以及至少一个其他无线充电器的交叉连接，其中可充电装置从无线充电器或者至少一个其他无线充电器接收功率而同时与无线充电器的另一个或者至少一个其他无线充电器通信。促使避免交叉连接使用以下的至少一项：检测到功率水平与指示饱和的预定水平的比较；或者在对应的随机时间段已经过去了之后开启无线充电器；可充电装置的区域与至少一个充电区域的自由量的比较；或者确定对于使能数据连接的请求是否在预定的接受时间窗口内；或者如果检测到的可充电装置在至少一个充电区域内的指示小于预定的值则延迟接受时间窗口；或者确定之前是否已经接收了对于使能数据连接的任何请求；以及确定对于使能数据连接的哪个请求具有最强数据信号；或者其任意组合。

本公开的另一方面提供了一种用于对可充电装置无线地充电的无线充电器。无线充电器包括被配置用于在至少一个充电区域中产生无线充电场的无线功率发射器。无线充电器进一步包括被配置用于与可充电装置通信的收发器。无线充电器进一步包括控制器，控制器被配置用于通过至少部分地基于无线充电器的检测到发送功率水平与指示至少一个饱和条件的至少一个预定水平的比较而发起在无线充电器和可充电装置之间通信链路的断开连接而促使避免可充电装置与无线充电器以及至少一个其他无线充电器的交叉连接。

本公开的另一方面提供了一种促使避免在与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的方法。方法包括检测无线充电器的发射功率水平。方法进一步包括将检测到的发射功率水平与指示至少一个饱和条件的至少一个预定水平进行比较。方法进一步包括至少部分地基于是否存在至少一个饱和条件而发起在无线充电器和可充电装置之间通信链路的断开连接。

本公开的另一方面提供了一种无线充电器，包括用于在至少一个充电区域中产生无线充电场的装置。无线充电器进一步包括用于与可充电装置通信的装置。无线充电器进一步包括用于至少部分地基于无线充电器的检测到发射功率与指示至少一个饱和条件的至少一个预定水平的比较而通过发起在无线充电器与可充电装置之间通信链路的断开连接而促使避免可充电装置与无线充电器以及至少一个其他无线充电器的交叉连接的装置。

本公开的另一方面提供了一种非瞬态计算机可读介质，包括当被执行时使得无线充电器在至少一个充电区域中产生无线充电场的代码。当代码被执行时进一步使得无线充电器与可充电装置通信。当代码被执行时进一步使得无线充电器以至少部分地基于无线充电器的检测到发射功率水平与指示至少一个饱和条件的至少一个预定水平的比较而通过发起在无线充电器和可充电装置之间通信链路的断开连接而促使避免可充电装置与无线充电器和至少一个其他无线充电器的交叉连接。

本公开的另一方面提供了一种促使避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的方法。该方法包括：对于操作性地耦合至共同电源电路的多个无线充电器中的每个无线充电器，对于在(i)经由共同电源电路向无线充电器提供功率和(ii)无线充电器开启之间的时间段而设置随机值。方法进一步包括，一旦向共同电源电路提供了功率，则在其对应的随机时间段已经过去了之后开启多个无线充电器中的每个无线充电器。

本公开的另一方面提供了一种促使避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的方法。方法包括确定无线充电器的充电区域。方法进一步包括，对于尝试连接至无线充电器的每个可充电装置，比较可充电装置的区域与充电区域的自由量。方法进一步包括至少部分地响应于比较而接受或拒绝在可充电装置和无线充电器之间的连接。方法进一步包括，响应于接受在可充电装置和无线充电器之间的连接或者响应于在可充电装置和无线充电器之间连接的终止，修改自由接受可充电装置的充电区域的量。

本公开的另一方面提供了一种促使避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的方法。方法包括限定用于无线充电器的接受时间窗口，接受时间窗口在位于无线充电器的充电区域内的可充电装置检测到来自无线充电器的功率之后出现，接受时间窗口具有在功率施加至无线充电之后在第一预定时间量处的第一端点，以及在功率施加至无线充电器之后在第二预定时间量处的第二端点。方法进一步包括从可充电装置接收对于使能数据连接的请求。方法进一步包括确定在接受时间窗口内是否出现请求。方法进一步包括响应于在接受时间窗口内是否出现请求而接受或拒绝数据连接。

本公开的另一方面提供了一种促使避免与无线装置通信的可充电装置的交叉连接的方法。方法包括限定用于无线充电器的接受时间窗口，接受时间窗口在位于无线充电器的充电区域内的可充电装置检测到来自无线充电器的功率之后出现，接受时间窗口具有在向无线充电器施加了功率之后在第一预定时间量处的第一端点，以及在向无线充电器施加了功率之后在第二预定时间量处的第二端点。方法进一步包括从可充电装置接受对于使能数据连接的请求。方法进一步包括检测可充电装置是否在无线充电器的充电区域内的指示，并且将指示与一定的水平比较。方法进一步包括如果检测到的指示非决定性地关于可充电装置是否在无线充电器的充电区域内，以预定的时间量延迟接受时间窗口。方法进一步包括确定请求是否出现在接受时间窗口内。方法进一步包括响应于请求是否出现在接受时间窗口内而接受或决绝数据连接。

本公开的另一方面提供了一种促使避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的方法。方法包括从可充电装置接收对于使能数据连接的请求。方法进一步包括确定在已经从可充电装置接收了请求之前，之前是否已经接收了任何请求。方法进一步包括：如果在已经从可充电装置接收了请求之前，之前尚未接收请求，则接受数据连接。

本公开的另一方面提供了一种促使避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的方法。方法包括从无线充电器发送请求以使能与可充电装置的数据连接。方法进一步包括使用可充电装置以确定可充电装置至无线充电器的之前连接是否导致交叉连接。方法进一步包括如果之前的连接导致交叉连接而防止请求的发起(例如中止或不发起)。

本公开的另一方面提供了一种促使避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的方法。方法包括从一个或多个可充电装置接收对于使能数据连接的一个或多个请求。方法进一步包括确定哪个请求具有一个或多个请求的最强的数据信号。方法进一步包括接受对应于一个或多个请求的最强数据信号。

本公开的另一方面提供了一种用于对可充电装置无线地充电的无线充电器。无线充电器包括耦合至无线功率天线并被配置用于在至少一个充电区域中产生无线充电场的无线功率发射器。无线充电器进一步包括耦合至通信天线并被配置用于经由建立在收发器和可充电装置之间的通信信道而与可充电装置无线地通信的收发器。收发器被配置用于从可充电装置接受对于无线功率发射器的发射功率水平的所请求改变的一个或多个请求。无线充电器进一步包括控制器，控制器被配置用于基于无线功率发射器的所发射功率水平而接收指示无线功率发射器的至少一个饱和条件的信息。控制器进一步被配置用于至少部分地基于指示至少一个饱和条件的信息以及来自可充电装置的对于无线功率发射器的发射器功率水平所请求改变的一个或多个请求而引起在收发器与可充电装置之间通信信道的断开连接。

本公开的另一方面进一步包括提供一种促使避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的方法。方法包括基于无线功率发射器的所发射功率水平而接收指示无线充电器的无线功率发射器的至少一个饱和条件的信息。方法进一步包括至少部分地基于指示至少一个饱和条件的信息以及由可充电装置对于无线功率发射器的所发射功率水平的所请求改变的一个或多个请求而引起在无线充电器和可充电装置之间通信信道的断开连接。

附图说明

图1是根据本发明示例性实施例的示例性无线功率传输系统的功能框图。

图2是根据本发明各个示例性实施例的可以用于图1的无线功率传输系统中的示例性部件的功能框图。

图3是根据本发明示例性实施例的包括发射或接收天线的图2的发射电路或接收电路的一部分的示意图。

图4是根据本发明示例性实施例的可以用于图1的无线功率传输系统中的收发器的功能框图。

图5是根据本发明示例性实施例的可以用于图1的无线功率传输系统中的接收器的功能框图。

图6是可以用于图4的发射器电路中的发射电路的一部分的示意图。

图7A是根据本发明示例性实施例的存在多个收发器时接收器的功能框图。

图7B示意性地示出了存在两个收发器时在四个接收器之中的交叉连接的示例。

图7C是可以包括图4的发射器电路和图3的接收器电路的无线充电系统的框图。

图8是在无线充电器和可充电装置、诸如图7A的无线充电器和可充电装置之间通信以在无线充电器和可充电装置之间建立连接的时序和信号流程图。

图9是根据在此所述某些实施例的促使了避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的示例性第一解析方法的流程图。

图10是根据在此所述某些实施例的促使了避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的第二解析方法的示例的流程图。

图11是根据在此所述的某些实施例的促使了避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的第三解析方法的示例的流程图。

图12是根据在此所述的某些实施例的促使了避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的第四解析方法的示例的流程图。

图13是根据在此所述的某些实施例的促使了避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的第五解析方法的示例的流程图。

图14是根据在此所述的某些实施例的促使了避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的第六解析方法的示例的流程图。

图15是根据在此所述的某些实施例的促使了避免与无线充电器通信的可充电装置的交叉连接的第七解析方法的示例的流程图。

附图中所示的各个特征可以不按照比例绘制。因此，各个特征的尺寸可以为了清楚而任意地增大或减小。此外，一些附图可以不描绘给定系统、方法或装置的所有成分。最终，遍及说明书和附图，相同的参考数字可以用以指示相同的特征。

具体实施方式

在一些无线功率系统中，并且如以下所述，发射器和接收器以除了用于传输功率的频率之外的频率通信。在一些实施例中，希望独立于用于传输功率的无线能量场而建立所谓的带外通信信道。带外通信信道对于减小带内发射器和接收器电路的复杂性是有用的。因为带内功率传输和带外通信信道具有不同的特性，接收器可以在用于从发射器无线供电的范围之外但是在用于带外通信的范围内。结果，当在给定空间内存在多个发射器时，可以导致交叉连接，其中功率发射器发送功率至功率接收器，但是将其控制信号连接至另一功率接收器，或者功率接收器由功率发射器供电但是具有连接至另一功率发射器的控制信号。该情况可以导致不稳定的操作，效率损失，以及不良的用户体验。因此，希望避免该交叉连接或者检测并补救该交叉连接，以及在各个装置之间发起合适的通信。

以下结合附图阐述的详细说明书意在作为本发明示例性实施例的描述说明并且并非意在仅展示其中可以实施本发明的实施例。遍及该说明书所使用的术语“示例性”意味着“用作示例、实例或说明”，并且并非必须构造为在其他示例性实施例之上的优选或有利的实施例。详细说明书为了提供对本发明示例性实施例的完整理解的目的而包括具体细节。在一些情形中，以框图形式示出了一些装置。

无线地传输功率可以涉及将与电场、磁场、电磁场或其他相关联的任何能量形式从发射器传输至接收器而并未使用物理电导体(例如功率可以通过自由空间而传输)。输出至无线场(例如磁场)中的功率可以由“接收天线”接收、捕捉或耦合以实现功率传输。

图1是根据本发明示例性实施例的示例性无线功率传输系统100的功能框图。输入功率102可以从电源(未示出)提供至天线104以用于产生用于提供能量传输的场105。接收器108可以耦合至场105并且产生输出功率110以用于由耦合至输出功率110的装置(未示出)存储或者消耗。发射器104和接收器108均以距离112而分离。在一个示例性实施例中，根据相互谐振的关系而配置发射器104和接收器108。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，减小了在104和接收器108之间的传输损耗。就此而言，与可以要求大线圈非常靠近(例如毫米)的单纯感应方案相反，可以在更大距离之上提供无线功率传输。谐振感应耦合技术可以因此允许提高效率并且在各种距离之上并且采用各种感应线圈配置而功率传输。

当接收器108位于由发射器104所产生的能量场105中时，接收器108可以接收功率。场105对应于其中可以由接收器108捕捉由发射器104所输出能量的区域。发射器104可以包括用于输出能量传输的发射天线114。接收器108进一步包括用于从能量传输接收或捕捉能量的接收天线118。在一些情形中，场105可以对应于发射器104的“近场”。近场可以对应于其中存在由发射天线114中电流和电荷导致的最小地从发射天线114辐射能量的强反应场的区域。在一些情形中近场可以对应于在发射天线114的约一个波长(或其一小部分)内的区域。可以通过将发射天线114的场105中能量的大部分耦合至接收天线118而不是将电磁波中大部分能量传播至远场从而发生高效的能量传输。发射和接收天线114和118根据应用以及与其相关联的装置而设计大小。当位于场105内时，可以在发射天线114和接收天线118之间发展出“耦合模式”。

在一个实施例中，发射器104可以被配置用于输出随时间变化的磁场，具有对应于发射天线114的谐振频率的频率。当接收器在场105内时，随时间变化的磁场可以在接收天线118中感应产生电流。如上所述，如果接收天线118被配置用于以发射天线118的频率谐振，则可以高效地传输能量。在接收天线118中感应产生的AC信号可以如上所述整流以产生可以提供用于对负载充电或供电的DC信号。

图2是根据本发明各个示例性实施例的可以用于图1的无线功率传输系统100的示例性部件的功能框图。在无线功率传输系统200中，发射器204可以包括发射电路装置206，其可以包括振荡器222、驱动器电路224、以及滤波器和匹配电路226。振荡器222可以被配置用于产生所需频率的信号，诸如468.75KHz、6.78MHz或13.56MHz，其可以响应于频率控制信号223而被调整。振荡器信号可以提供至驱动器电路224，其被配置用于以例如发射天线214的谐振频率驱动发射电路214。驱动器电路224可以是被配置用于从振荡器222接收方波并输出正弦波的开关放大器。例如，驱动器电路224可以是E类放大器。也可以包括滤波器和匹配电路226以滤除谐波或其他不希望的频率，并且将发射器204的阻抗与发射天线214匹配。作为驱动发射天线214的结果，发射器204可以在足以对电子装置充电或供电的水平下无线地输出功率。作为一个示例，所提供的功率可以例如在300毫瓦至10－20瓦特的量级以对具有不同功率需求的不同装置供电或充电。也可以提供更高或更低的功率水平。

接收器208可以包括接收电路装置210，其可以包括匹配电路232以及整流器和开关电路234以从AC功率输入产生DC功率输出以对如图2中所示电池236充电或者对耦合至接收器108的装置(未示出)供电。可以包括匹配电路232以将接收电路装置210的阻抗与接收天线218匹配。接收器208和发射器204可以额外地在分立通信信道219上通信(例如蓝牙、zigbee、蜂窝等)。接收器208和发射器204可以经由使用无线场205的特性而带内发送信号从而交替地通信。

如以下更全面所述，接收器208可以初始地具有选择性可禁用的相关联负载(例如电池236)，接收器208可以被配置以确定由发射器204所发射并且由接收器208所接收的功率的量是否适用于对电池236充电。进一步地，接收器208可以被配置为一旦确定了功率的量是合适的则使能负载(例如电池236)。在一些实施例中，接收器208可以被配置为直接地利用从无线功率传输场所接收的功率而并不对电池236充电。例如，通信装置诸如近场通信(NFC)或射频识别装置(RFID)可以被配置用于从无线功率传输场接收功率，并且通过与无线功率传输场相互作用而通信和/或利用所接收的功率以与发射器204或其他装置通信。

图3是根据本发明示例性实施例的包括发射或接收天线352的图2的发射电路装置206或接收电路装置210的一部分的示意图。如图3中所示，用于包括如以下所述那些的示例性实施例中的发射或接收电路装置350可以包括天线352。天线352也可以称作或被配置作为“磁”天线或感应线圈。术语“天线“通常涉及可以无线地输出或接收能量以用于耦合至另一“天线”的部件。天线也可以涉及配置用于无线地输出或接收功率的类型的线圈。如在此所使用的，天线352是被配置用于无线地输出和/或接收功率类型的“功率传输部件”。天线352可以被配置用于包括空气核芯或物理核芯，诸如铁氧体核芯(未示出)。

发射或接收电路装置350可以被配置作为用于如上所述谐振感应功率传输的谐振电路/结构。发射或接收电路装置350的谐振频率是基于电感和电容。电感可以简单的是由天线352所产生的电感，而电容可以被添加(例如在一些情形中额外的电容器)以在所需谐振频率处产生谐振结构。作为非限定性示例，电容器354和电容器356可以添加至发射或接收电路装置350以产生在谐振频率(例如由任何驱动电路所输出的操作频率，其示例是图2的驱动器电路224)处谐振的谐振电路。因此，对于较大直径的天线而言，当回路的直径或电感增大时，维持谐振所需的电容的大小可减小。此外，当天线的直径增大时，近场的高效能量传输区域可以增大。使用其他部件形成的其他谐振电路也是可能的。串联或并联(分流)谐振电路可以用于在此所述的实施例。作为非限定性示例，电容器可以并联布置在天线352的两个端子之间。对于发射天线而言，其频率基本上对应于天线352的谐振频率的信号358可以是至天线352的输入。对于接收天线而言，其频率基本上对应于天线352的谐振频率的信号358可以是来自天线352的输出。

图4是根据本发明示例性实施例的可以用于图1的无线功率传输系统的发射器404的功能框图。发射器404可以包括发射电路装置406和发射天线414。发射天线414可以是如图3中所示的天线352。发射电路装置406可以通过提供导致在发射天线414周围产生能量(例如磁通量)的振荡信号而向发射天线414提供功率。发射器404可以在任何合适的频率处操作。借由示例的方式，发射器404可以在6.78MHz ISM频带处操作。

发射电路装置406可以包括用于将发射电路装置406的阻抗(例如50欧姆)与发射天线414匹配的固定阻抗匹配电路409，以及被配置用于将谐波发射减小至防止耦合至接收器108(图1)的装置自干扰的水平的低通滤波器(LPF)408。其他示例性的实施例可以包括不同的滤波器拓扑结构，包括但不限于陷波滤波器，其衰减特定频率而传递其他频率并且可以包括自适应阻抗匹配，其可以基于可测量的发射规格而改变，诸如去往天线414的输出功率或者由驱动器电路424所吸取的DC电流。发射电路装置406进一步包括被配置用于驱动如由振荡器423所确定的RF信号的驱动器电路424(例如功率放大器)。发射电路装置406可以由分立器件或电路构成，或者备选地，可以由集成组件构成。示例性的来自发射天线414的RF功率输出可以在2.5瓦特或更高的量级(例如从10－60瓦特或甚至从11－10千瓦)。

发射电路装置406可以进一步包括控制器415，用于选择性地使能振荡器423，用于调节振荡器423的频率或相位，以及用于调节输出功率水平，以用于实施用于通过它们所附接的接收器而与相邻装置相互作用的通信协议。控制器415可以操作性地耦合至存储器470。注意，控制器415也可以在此称作处理器。振荡器相位以及传输路径中相关电路的调整可以允许减小带外辐射，尤其是当从一个频率过渡至另一个时。

发射电路装置406可以进一步包括负载感测电路416，其用于检测在由发射天线414所产生的近场附近的有源接收器的存在或缺失。借由示例的方式，负载感测电路416监视流至驱动器电路424的电流，其可以受到在由发射天线414所产生的场附近有源接收器的存在或缺失的影响，如以下进一步所述。由控制器415监视驱动器电路424上负载改变的检测以用于确定是否使能振荡器423以用于发射能量至有源接收器并且与其通信。如以下更完全所述，在驱动器电路424出测得的电流可以用于确定无效的装置是否位于发射器404的无线功率传输区域内。

发射天线414可以采用绞合线(litz wire)实施或者作为天线条带，具有选择用以保持电阻损耗低的厚度、宽度和金属类型。在一个实施方式中，发射天线414可以通常被配置用于与更大的结构结合，诸如桌子、席垫、灯具或其他不太便携的配置。因此，发射天线414通常不必“转圈”以便于具有实际尺寸。发射天线414的示例性实施方式可以是“电气小型的”(也即波长的小部分)并且通过使用电容器以限定谐振频率而调谐以在更低的可用频率谐振。

发射器404可以收集并追踪关于可以与发射器404相关联的接收器装置的行踪和状态的信息。因此，发射电路装置406可以包括连接至控制器415(也在此称作处理器)的存在检测器480、封闭检测器460、或者其组合。控制器415可以响应于来自存在检测器480和封闭检测器460的存在信号，而调节由驱动器电路424所输送的功率的量。发射器404可以通过许多电源接收功率(诸如例如，AC-DC转换器(未示出))以转换存在于建筑物中的AC功率，DC-DC转换器(未示出)以将DC电源转换至适用于发射器404的电压，或者直接来自DC电源(未示出)。

作为非限定性示例，存在检测器480可以是用于感测将要被充电的、插入至发射器404的覆盖区域中的装置的初始存在的运动检测器。在检测之后，发射器404可以开启，并且由装置所接收的RF功率可以用于以预定的方式触发在Rx装置上的开关，其接着导致发射器404的驱动点阻抗的改变。进一步地，存在检测器480可以用于确保将要被充电的、与发射器404通信的装置是已经被放置进入发射器404的覆盖区域中的一个。

作为另一非限定性示例，存在检测器480可以是例如通过红外检测、运动检测或其他合适的机制而能够检测人类的检测器。在一些示例性实施例中，可以存在限制了发射天线414可以在特定频率处所发射的功率的量的规则。在一些情形中，这些规则意味着保护人类免受电磁辐射。然而，可以存在这样的环境，其中发射天线414放置在并未由人类所占据、或者罕见由人类所占据的区域中，诸如例如车库、工厂基底、商店等等。如果这些环境没有人类，可以允许将发射天线414的功率输出增大至正常功率约束规则之上。换言之，控制器415可以响应于人类存在而将发射天线414的功率输出调节至规定的水平或更低，并且当人类在从发射天线414的场的规定距离之外时将发射天线414的功率输出调节至在规定水平之上的水平。

作为非限定性示例，封闭检测器460(也可以在此称作封闭隔舱(compartment)检测器或封闭空间检测器)可以是诸如感测开关之类的装置，以用于确定壳体何时处于闭合或开启状态。当发射器在处于封闭状态的壳体中时，可以增大发射器的功率水平。

在示例性实施例中，可以使用如下方法，通过该方法发射器404并不保持不确定。在该情形中，可以编程发射器404以在用户所确定的时间量之后关断。该特征防止发射器404，特别是防止驱动器电路424在其周围的无线装置完全充电之后长期运行。该事件可以是由于电路故障无法检测从转发器或接收天线218所发送的信号所致，该信号指示装置完全充电。为了防止如果另一装置放置在其外周中而发射器404自动地关停，仅可以在其外周出检测到缺乏运动的设置周期之后而激活发射器404自动关停特征。用户可以能够确定休止时间间隔，并且根据需要而改变。作为非限定性示例，时间间隔可以比在装置初始完全放电的假设下完全充电特定类型无线装置所需的时间间隔更长。

图5是根据本发明示例性实施例的可以用于图1的无线功率传输系统的接收器508的功能框图。接收器508包括接收电路装置510，其可以包括接收天线518。接收器508进一步耦合至装置550以用于向其提供所接收的功率。应该注意，接收器508示出为在装置550外部但是可以集成至装置550中。能量可以无线地传播至接收天线518，并且随后通过接收电路装置510的剩余部分耦合至装置550。借由示例的方式，可充电装置可以包括诸如移动电话、便携式音乐播放器、膝上型计算机、平板计算机、计算机外围装置、通信装置(例如蓝牙装置)、数字相机、助听器(以及其他医疗装置)等的装置。

可以调谐接收天线518以在与发射天线414(图4)的相同频率处、或者在规定的频率范围内谐振。接收天线518可以尺寸与发射天线414类似，或者可以基于相关联装置550的尺寸而不同地设定大小。借由示例的方式，装置550可以是便携式电子装置，其具有小于发射器天线414的直径或长度的直径或长度尺寸。在该示例中，接收天线518可以实施作为多圈线圈以便于减小调谐电容器(未示出)的电容值并且增大接收天线的阻抗。借由示例的方式，接收天线518可以放置在装置550的基本上圆周周围以便于最大化天线直径并且减小接收天线518的回圈(也即绕组)数目以及绕组间电容。

接收电路装置510可以提供至接收天线518的阻抗匹配。接收电路装置510包括用于将所接收的RF能源转换为由装置550所使用的充电功率的功率转换电路装置506。功率转换电路装置506包括RF至DC转换器520，并且也包括DC至DC转换器522。RF至DC转换器520将在接收天线518处接收到的RF能量信号整流为具有由V_rect所表示的输出电压的非交变功率。DC至DC转换器522(或其他功率调节器)将已整流RF能量信号转换为与装置550兼容的、具有由V_out和I_out所表示的输出电压和输出电流的能量势(例如电压)。设计了各种RF至DC转换器，包括部分和全部整流器，调节器，电桥，倍频器，以及线性和开关转换器。

接收电路装置510可以进一步包括用于将接收天线518连接至功率转换电路装置506或者备选地用于断开连接功率转换电路装置506的开关电路装置512(例如接收器匹配和开关电路)。从功率转换电路装置506断开连接接收天线518不仅中止了装置550的充电，而且也对如发生器404“所见”的“负载”充电(图2)。

如上所述，发射器404包括负载感测电路416，其可以检测在提供至发射器驱动器电路424的偏置电流中的波动。因此，发射器404具有用于确定接收器何时存在于发射器的近场中的机构。

当多个接收器508存在于发射器的近场中时，可以希望时间多路复用一个或多个接收器的加载和卸载，以使得其他接收器更高效地耦合至发射器404。也可以掩蔽接收器508，以便于消除耦合至其他附近接收器，或者减小在附近发射器上的负载。接收器的该“卸载”也在此已知为“掩蔽”。此外，在由接收器508所控制并且由发射器404所检测的在卸载和加载之间的该切换可以提供从接收器508至发射器404的通信机制，如以下更完全所述。额外地，协议可以与开关切换相关联，使得消息从接收器508发送至发射器404。借由示例的方式，开关速度可以在100μ秒的量级。

在示例性实施例中，在发射器404和接收器508之间的通信涉及装置感测和充电控制机制，而不是传统的双向通信(也即使用耦合场的带内发送信号)。换言之，发射器404可以使用所发射信号的开/关键控以调节在近场中能量是否可应用。接收器可以将能量的这些改变解释为来自发射器404的消息。从接收器一侧，接收器508可以使用接收天线518的调谐和去谐以调节从场接收多少功率。在一些情形中，调谐和去谐可以经由开关电路装置512而完成。发射器404可以检测所使用的来自场的功率差异并且将这些改变解释为来自接收器508的消息。注意，可以利用发射功率的调制以及负载行为的其他形式。

接收电路装置510可以进一步包括信号传输检测器和信标电路514，用于识别可以对应于从发射器信号传输至接收器的信息的能量波动。此外，信号传输和信标电路514也可以用于检测减少的RF信号能量(也即信标信号)的传输并且用于将减少的RF信号能量整流为额定功率以用于唤醒接收电路装置510内的未供电或电力耗尽电路以便于配置接收电路装置510用于无线充电。

接收电路装置510进一步包括处理器516以用于协调在此所述的接收器508的进程，包括在此所述的开关电路装置512的控制。一旦发生了其他事件，包括检测到向装置550提供充电功率的外部有线充电源(例如壁式/USB电源)，则接收器508的掩蔽可以发生。处理器516除了控制接收器的掩蔽之外，也可以监视信标电路514以确定信标状态并且提取从发射器404所发送的消息。处理器516也可以调节DC至DC转换器522用于改进性能。

图6是可以用于图4的发射电路装置406中的发射电路600的一部分的示意图。发射电路600可以包括如上图4中所述的驱动器电路624。如上所述，驱动器电路624可以是开关放大器，其可以被配置用于接收方波并且输出正弦波，以提供至发射电路650。在一些情形中驱动器电路624可以称作放大器电路。驱动器电路624示出为E类放大器(例如包括晶体管604、电感器606、608以及电容器610)，然而，可以根据本发明的实施例使用任何合适的驱动器电路624。驱动器电路624可以由来自如图4中所示的振荡器423的输入信号602所驱动。也可以为驱动器电路624提供驱动电压V_D，其被配置用于控制可以通过发射电路650输送的最大功率。为了消除或减少谐波，发射电路600可以包括滤波器电路626。滤波器电路626可以是三极(电容器634、电感器632和电容器636)低通滤波器电路626。

由滤波器电路626所输出的信号可以提供至包括天线614的发射电路650。发射电路650可以包括具有可以在由驱动器电路624所提供的已滤波信号的频率处谐振的电容620和电感(例如可以是由于天线的电感或电容或者额外的电容器部件)的串联谐振电路。发射电路650的负载可以由可变电阻器622表示。负载可以是定位用于从发射电路650接收功率的无线功率接收器508的函数。

当多个发射器在接收器的带外通信范围内时，重要的是建立与发射器的、最佳适用于传输无线功率至接收器的通信。发射器和接收器之间的带外通信可以执行在来自无线功率传输场的分立通信信道之上，如下所述。图7A是示出了其中接收器208位于多个发射器204、204a、204b附近的情形的功能框图。如所示，接收器208定位以便于从发射器204经由场205接收无线功率。然而，接收器208能够建立与发射器204、204a和204b的带外通信信道219。因此，如果接收器208建立了与发射器204a或204b的信道219，关于功率传输的任何后续通信将是无关的。该情形可以在此称作错连接或交叉连接。

图7B是在包括两个功率发射器单元(PTU#1和PTU#2)和四个功率接收器单元(PRU#1、PRU#2、PRU#3、PRU#4)的系统中交叉连接的另一示例的框图。例如，中程通信系统(例如蓝牙低能量(BLE))可以具有10－50米的范围，潜在地导致其中功率接收器单元可以连接至错误的功率发射器单元的情况。如图7B中所示，PRU#1已经正确地连接至PTU#1，以及PRU#4已经正确地连接至PTU#2。然而，PRU#2已经错误地连接(或交叉连接)至非共同定位的PTU#2，并且PRU#3已经错误地连接(或交叉连接)至非共同定位的PTU#1。如图7B中所示，PRU#2可以具有连至PTU#2的通信连接，而同时具有连至PTU#1的无线功率连接，并且PRU#3可以具有连至PTU#1的通信连接而同时具有连至PTU#2的无线功率连接。

无线充电系统预期操作在各种示意性环境中，一些具有多个功率发射单元和多个功率接收单元，其中可以引起交叉连接的问题。例如，“单独”环境可以包括单个功率发射单元和单个功率接收单元，因此可以不导致交叉连接。作为另一示例，“住宅”环境可以包括相互间隔开(例如10米)并且相互同时操作的多个(例如两个)功率发射单元。作为另一示例，“咖啡店”环境可以包括相互间隔开(例如2米)的多个(例如10个)功率发射单元。因此，可以存在由附近的大多数功率接收器单元“可见”或可检测的多个功率发射单元，并且可以在任何给定时刻激活这些功率发射单元的多个(例如5个)。作为另一示例，“体育场”环境可以包括相互(例如每平方米)间隔开(例如一米)的多个(例如多于1000个)功率发射单元。因此，可以在距离范围(例如10米)内存在由功率接收器单元“可见”或可检测的许多(例如300个)功率发射单元。

例如通过错误地拒绝共同定位的功率接收单元(错误拒绝)或通过错误地允许交叉连接的功率接收单元以保持连接(错误接受)，尝试防止错误连接或交叉连接可以失败。对于错误拒绝而言，错误地拒绝了在正确无线充电器上的可充电装置，并且可以由过量的Z分隔或由系统不稳定性所引起。这些错误拒绝的潜在结果包括但不限于，长期拒绝(例如分钟)直至重新接受装置，以及由于发射器发射太多功率而并未看到所接收功率的对应增大的表观测量而导致的系统跳出(system trip)。对于错误接受而言，由无线充电器自己错误地接受了在另一无线充电器上的可充电装置。该故障可以由良好匹配的交叉无线充电器或者由同步定时而引起(例如与此同时功率恢复至多个无线充电器)。

带外通信(例如广告)可以通过使用具有实施方式的范围的任何无线通信协议而实施(例如私有通信协议，由标准组织类似IEEE等建立的通信协议，IrDA，无线USB，Z-Wave，ZigBee，蓝牙低能(BLE)，和/或其他的)。在该范围内具有多个功率发射单元可以对交叉连接的问题做出贡献。

图7C是能够带外通信的无线功率系统700的框图，可以包括图4的发射电路装置406以及图5的接受电路510。无线功率系统700可以包括无线充电器702(例如功率发射器单元)和可充电装置704(例如功率接收器单元)。

无线充电器702可以包括无线功率天线714，以及耦合至无线功率天线714并且被配置用于在至少一个充电区域(例如一个、两个、三个或更多充电区域)中产生无线充电场(例如磁场)的无线功率发射器710。无线充电场可以包括多个功率信号。无线充电器702可以进一步包括通信天线724，以及耦合至通信天线724并且被配置用于经由通信天线724与可充电装置通信的收发器720(例如带外通信收发器)。无线充电器702可以进一步包括控制器730，其被配置用于促使避免可充电装置704与无线充电器702以及至少一个其他无线充电器的交叉连接(例如以防止交叉连接，减小交叉连接的概率，终止交叉连接)。在该交叉连接中，可充电装置704将从无线充电器702或者至少一个其他无线充电器(未示出)接受功率，而同时可充电装置704与另一个无线充电器702或者至少一个其他无线充电器(未示出)通信。

在一个实施例中，发射天线714可以类似于图4的发射天线414，以及无线充电器702的无线功率发射器710可以类似于和/或包括与图4的发射电路装置406相同的功能。在一个实施例中，无线功率发射器710可以被配置用于无线地发射功率，以通过在至少一个充电区域中产生无线充电场而对可充电装置704充电(例如去往可充电装置704的无线功率接收器715)。

可充电装置704可以包括被配置用于从无线充电器(例如无线充电器702)接受功率的无线功率天线718以及耦合至无线功率天线718的无线功率接收器715。可充电装置704可以进一步包括通信天线728以及耦合至通信天线728并且被配置用于经由通信天线728与无线充电器(例如无线充电器702)通信的收发器725(例如带外通信收发器)。可充电装置704可以进一步包括控制器735，被配置用于促使避免可充电装置704与无线充电器702以及至少一个其他无线充电器的交叉连接(例如用以防止交叉连接，减小交叉连接的概率，终止交叉连接)。例如，如以下更详细所述，可以配置控制器735用于产生被配置用于由无线充电器(例如无线充电器702)所接受的负载脉冲。

在一个实施例中，可充电装置704可以类似于图5的可充电装置550，并且无线功率接收器715可以类似于或者包括与图5的接受电路510相同功能。类似地，无线功率接收器715可以耦合至接收天线718。接收天线718可以类似于图5的接收天线518。

如图7C中所示，带外通信收发器720可以耦合至天线724并且带外通信收发器725可以耦合至天线728。在一个实施例中，带外通信收发器720和725经由天线724和728可以用于在无线充电702和可充电装置704之间建立连接，从而可充电装置704可以从无线充电器702无线地接收功率以便于对其电池或类似装置充电。带外通信(例如待充电装置的布置的初始通知，广告，或关于无线功率会话的管理的其他通信可以通过使用无线通信协议(例如私有通信协议，由标准组织类似IEEE建立的通信协议，等)而实施。例如，可以使用IrDA、无线USB、Z-Wave、ZigBee、蓝牙低能(BLE)和/或类似的。

为了更好地理解在此所公开的解决技术，有助的是理解用于建立带外通信信道的示例性方法。图8是在无线充电器与可充电装置(诸如无线充电702(例如功率发射器单元))和可充电装置704(例如功率接收器单元)之间通信以在无线充电器和可充电装置之间建立连接的示例的时序和信号流程图。无线充电器702可以发射功率脉冲802(例如信标信号)，其中功率脉冲802可以用以向可充电装置(例如可充电装置704)提供功率，以对可充电装置充电(或者至少提供足够的功率水平以使得可充电装置704可以对其带外通信收发器725供电以用于将初始化消息发送至无线充电器702)。无线充电器702可以发射功率脉冲802以便于检测可充电装置704。如图8中所示，发射功率脉冲802，但是在功率脉冲802范围内没有可充电装置704。无线充电器702可以在发射另一功率脉冲804之前等待一段时间。例如，无线充电器702可以在脉冲之间等待1秒。一旦发射了功率脉冲802和/或804，无线充电器702可以开始普通连接建立过程。如图8中所示，功率脉冲804被发射并且在可充电装置704的范围内。

一旦无线充电器702检测到功率脉冲804上的负载，则无线充电702开始扫描来自装置(例如可充电装置704)的广播。以此方式，无线充电器702可以通过一旦其检测到功率脉冲上负载则仅扫描广播而保存功率。在一个实施例中，功率脉冲804使得可充电装置704产生广播(例如可充电装置704的处理器可以产生广播)。作为示例，广播806可以是在蓝牙低能信道之上发射的消息。可充电装置704可以采用无线充电器702作为故意设计的收件方而发射广播806。如果广播806并未到达无线充电器702(如图8中所示)，则可充电装置704可以产生并发射另一广播808。例如，可充电装置704可以在发送另一广播808之前等待20ms。如果并未在某一时间帧诸如10秒内建立连接，可充电装置704可用退出可连接模式并且停止可以已经开始的任何充电。以此方式，可充电装置704可以通过仅一旦其从无线充电器702接收了功率脉冲802和/或804而产生并发射广播806和/或808从而保存功率。

注意，存在其中可以发生错误连接(例如交叉连接)的许多情形。例如在可充电装置704旁边的另一装置、或者在无线充电器702附近的物体可以使得无线充电器702检测负载并且开始扫描广播。作为另一示例，一些充电器可以独立于功率脉冲802和804的定时而连续地扫描广播。作为又一示例，一些可充电装置可以独立于功率脉冲802和804而连续地广播。作为另一示例，无线充电器可以在源自功率脉冲的充电器先占了通信的初始化之前对广播做出响应。因此，在这些和其他情形中，无线充电器702可以无意地与位于有效充电区域之外的可充电装置建立通信，从而导致错误连接或交叉连接。

一旦无线充电器702接收了广播808，则无线充电器可以向可充电装置704发送连接请求812。如果可充电装置704接受连接请求812，则在无线充电器702和可充电装置704之间建立连接814。

注意，在图8中所示的连接过程期间，无线充电器702可以继续发射功率810，诸如经由功率脉冲802和/或804，以便于对可充电装置704充电。在一些方面中，可充电装置704可以在充电器供电模式中，并且功率810将允许可充电装置704保持激活以便于建立与无线充电器702的连接。一旦无线充电器702确定无法建立连接，则可充电装置704现在处于自供电模式，和/或可充电装置704另外地并不需要从无线充电器702发射的功率，则无线充电器702可以停止发射功率810。

如果在任何点出丢失连接，可充电装置704可以尝试与无线充电器702重新连接。备选地，可充电装置704可以等待，直至其从无线充电器702接收另一功率脉冲802和/或804。

在此所公开的若干方法可以用于辅助在无线充电器702和可充电装置704之间带外信号传输的正确连接，和/或确定在无线充电器702和可充电装置704之间是否已经不正确地建立了带外通信信道(例如错误连接或交叉连接)。这些方法在此称作解析(resolution)方法。这些解析方法中的一些并不必须确保在最优发射器和接收器之间已经建立了带外通信信道。替代地，一些方法倾向于推论性地支持或确定所建立通信信道的适当性。因此，这些解析方法中的一个或多个可以在无线功率传输系统中单独或组合使用以促使避免交叉连接(例如以防止交叉连接，减小交叉连接的概率，终止交叉连接)。进一步地，这些解析方法的输出可以与对于特定方法的阈值比较和/或与在此所公开其他方法组合。这些方法的输出可以加权并用在概率或模糊逻辑类型模型中以评估是否已经存在错误连接以及是否应该尝试重新连接带外通信。

可以由控制器(例如图4的控制器415、图5的处理器516、图7的控制器730、735)执行解析方法。在一个实施例中，解析方法可以由发射器侧的控制器(例如无线充电器控制器730)采用在带外通信信道之上发射的接收器侧的测量值而评估。在另一实施例中，解析方法可以在发射器侧或接收器侧评估，其中所得的输出经由带外通信信道而发射至发射器(或接收器)。进一步地，一旦识别了错误连接(例如交叉连接)但是在放弃带外通信信道之前，本地控制器(例如控制器730或735)可以将错误连接通知远程控制器(例如控制器730或735的另一个)。在某些实施例中，控制器(例如控制器730或735)可以提供额外时间以允许形成连接，以解决交叉连接，例如在可充电装置704的布置至解决任何交叉连接之间添加至总时间。特别地，具有许多无线充电器和许多可充电装置的拥挤的环境可以花费大量时间以解决任何交叉连接。

“丢失功率”进程可以使用功率测量值(例如AC或DC)与在可充电装置704出所报告的功率比较以计算“丢失”的功率的量，其旨在当太多功率未计数时关停对无线充电器702的供电，由此帮助防止放置在无线充电器上的金属物体在操作期间发热。为了精确地测量丢失的功率，希望精确计数接收功率的装置的数目，但是当发生交叉连接时该精确数目可能无法获得。因此，交叉连接可以导致意外关停，如果采用了丢失功率算法，由此降低了用户体验。通过“停用(leave off)”被怀疑交叉连接至多个功率充电器的任何可充电装置，减小了由于丢失功率所致的电源跳出的几率以及可充电装置704所吸取的功率量。然而，因为可充电装置704将在这些情形下不再充电，因此用户体验可以受损。因此，在某些实施例中，在此所述的解析技术可以改进用户体验。

饱和测试

在某些实施例中，无线功率系统使用数据链路以控制由无线充电器702发射至可充电装置704的功率。例如，如在此相对于图8所述的带外通信信道可以用于发起数据链路(例如连接814)。数据链路可以由可充电装置704使用，以当可充电装置704的电压(例如感测到的接收电路装置510的输出电压)指示所传输功率量低于指示功率传输太低的预定水平时，请求来自无线充电器702的更多功率。此外，数据链路可以由可充电装置704使用，以当电压(例如感测到的接收电路装置510的输出电压)在指示功率传输太高的预定水平之上时请求来自无线充电器702的较少功率。在正常操作期间，数据链路的该使用可以用于优化从无线充电器702去往一个或多个可充电装置704的功率传输，因此所有可充电装置704接收了功率传输的可接受量。

然而，在交叉连接期间，采用数据链路的无线功率系统的行为可以是无意义或荒谬的。例如，如果可充电装置704被交叉连接(例如从一个无线充电器702接收功率但是与另一个无线充电器702通信)，则当其请求发射功率改变时可充电装置704将不会检测到发射功率的改变，因为请求并未被通信发送至向可充电装置704提供功率的无线充电器702，而是发送至另一无线充电器702。该交叉连接可以导致接收了请求的无线充电器702的功率水平的饱和。就此而言，根据一个实施例的一个方面，如果控制器(例如无线充电器702的控制器730，可充电装置704的控制器735)确定对于功率改变的请求并未与功率的真实改变匹配，则控制器可以确定可以潜在地存在交叉连接。此外，例如，从交叉连接的可充电装置704接收对更多功率的请求的无线充电器702可以最终在其最大功率下饱和，而可充电装置704正检测很少的可应用功率(例如导致请求更多功率的可充电装置704)。备选地，无线充电器702从交叉连接的可充电装置704接收对于较少功率的请求将终止于在其最小功率下饱和，而可充电装置704检测可应用的高功率量(例如导致请求较少功率的可充电装置704)。

图9是根据在此所述某些实施例的促使避免与无线充电器702通信的可充电装置704的交叉连接的示例性第一解析方法900的流程图。在操作框910中，检测无线充电器702的所发射功率水平。在操作框920中，可以将检测到的所发射功率水平与指示至少一个饱和条件的至少一个预定水平比较。例如，检测到的所发射功率水平可以与指示最大功率饱和条件的第一预定水平比较。最大功率饱和条件可以对应于其中所发射功率在第一功率水平处或之上的条件。第一功率水平可以对应于最大可允许水平。最大可允许水平可以是基于用于操作无线充电器702的一个或多个特征或协议中的一些上限值(例如基于根据可充电装置的调节性不同类型的限值，或者用于保护无线充电器702的某些元件)。在一些情形中检测到的所发射功率水平可以与指示最小功率饱和条件的第二预定水平比较。最小功率饱和条件可以对应于其中所发射功率在第二功率水平处或之下的条件。第二功率水平可以对应于最小可允许水平。最小可允许水平可以是基于一个或多个特征或用于操作无线充电器702的协议的一些下限值。在操作框930中，无线充电器702可以至少部分地基于是否存在至少一个饱和条件而发起(例如促使)在无线充电器702和可充电装置704之间通信链路的断开连接，因此结束了交叉连接。例如，如果检测到的所发射功率水平在第一预定水平处或之上，则无线充电器702可以发起(例如迫使)无线充电器702从可充电装置704断开连接，或者如果检测到的所发射功率水平在第二预定水平处或之下可以发起(例如迫使)断开连接。在某些实施例中，可以检测来自可充电装置704的对于功率调节(例如请求所发射功率的改变)的请求。例如，所请求对于发射功率的改变可以对应于以下项中至少一项：当至少一个饱和条件指示最大可允许发射器功率水平时对于增加的功率水平的请求；或者当至少一个饱和条件指示最小可应用发射器功率水平时对于降低的功率水平的请求。对于功率调节的请求可以与至少一个预定水平比较，并且可以基于该比较而发起无线充电器702从可充电装置704的断开连接(例如基于所请求的功率调节是否将布置在最大功率饱和条件之上或低于最小功率保持条件的所发射功率水平)。

在某些实施例中，由无线充电器702(例如由无线充电器702的控制器)执行检测所发射的功率水平、比较检测到的所发射功率水平、以及发起断开连接。在其他某些实施例中，由可充电装置704(例如由可充电装置704的控制器735)执行检测所发射功率水平、比较检测到的所发射功率水平、以及发起断开连接。在另外其他某些实施例中，由无线充电器702(例如由无线充电器702的控制器730)执行检测所发射功率水平、比较检测到的所发射功率水平、和发起断开连接中的至少一个，以及由可充电装置704(例如由可充电装置704的控制器)执行检测所发射功率水平、比较检测到的所发射功率水平、和发起断开连接中的至少另外一个。

在某些实施例中，为了避免在无意的功率瞬态改变期间断开连接，无线充电器702并不发起断开连接，直至饱和条件持续预定的时间量(例如一秒、两秒或更多)。例如，可以配置无线功率系统700(例如无线充电器702的控制器；可充电装置704的控制器)以检测是否对于预定时间量而存在至少一个饱和条件，以及在检测到至少一个饱和条件持续预定时间量之后发起断开连接。

在某些实施例中，无线功率系统700(例如无线充电器702的控制器730；可充电装置704的控制器735)被配置为在交叉连接条件和其中存在至少一个饱和条件的非交叉连接条件之间区分，并且被配置用于如果存在非交叉连接条件则不发起断开连接。例如，无线功率系统700(例如无线充电器702的控制器730；可充电装置704的控制器735)可以被配置为检测其中无线充电器702和可充电装置704由有限距离(例如由夹设在无线充电器702和可充电装置704之间的纸垫)分隔的条件和/或其中由可充电装置704所请求的功率超过无线充电器702可以提供的最大功率的条件。由于该分隔或过多功率请求所致，无线充电器702可以在最大功率下饱和，而可充电装置704处于相对较低的功率，即使不存在交叉连接。可以检测该情形，因为在来自可充电装置704的增大功率的请求所致的无线充电器702增大功率时，可充电装置704的电压将仍然上升，尽管可充电装置704的电压可能不实现足够的、所需的或理想的水平。

在某些实施例中，无线充电器702可以进一步做出关于以下内容的决定：是否通过引起在预定时间段期间的从无线充电器702发射的功率的故意和预定幅度的改变而交叉连接可充电装置704。针对预定时间段的故意和预定幅度的改变可以由无线充电器702或者由可充电装置704(例如由无线充电器702的控制器730；由可充电装置704的控制器735)请求，并且可以由无线充电器702(例如由无线充电器702的控制器)执行。例如，如果可充电装置704由于操作框920的以上饱和测试(或由于在此所述的其他测试)而被怀疑交叉连接，则无线充电器702可以故意地执行所发射功率的瞬时改变，并且无线功率系统700(例如无线充电器702的控制器730；可充电装置704的控制器735)可以将检测到的所发射功率的检测到改变与故意改变的幅度比较，以确定可充电装置704是否检测到所发射功率的该故意改变。如果可充电装置704检测到在所发射功率中的该故意改变，非常可能的是可充电装置704与无线充电器702通信(例如可充电装置704定位在无线充电器702上)并且可充电装置704并不经历交叉连接。类似地，如果可充电装置704并未检测到所发射功率的故意改变(例如并未检测到改变或者检测到与改变相差至少预定量的改变)，非常可能的是可充电装置704并未与无线充电器702通信(例如可充电装置704并未位于无线充电器702上)并且可充电装置704可以经历交叉连接。

在某些实施例中，无线功率系统700(例如无线充电器702的控制器730；可充电装置704的控制器735)可以做出关于如何选择(例如定制)所发射功率改变的预定幅度和时间段以避免不利地影响从无线充电器702传输功率至适当地连接至无线充电器702的可充电装置704的决定。例如，如果无线充电器702在其充电区域内具有三个可充电装置704，并且这些可充电装置704中的两个适当地连接至无线充电702并且被充电，但是第三可充电装置704被怀疑交叉连接，则无线充电器702可以选择性地改变所发射的功率(例如增大所发射功率或者减小所发射功率)，从而并未不利地影响正确地操作的两个可充电装置704。在以上示例中，如果两个可充电装置704报告它们接收到导致刚刚足以充电的电压的功率，则无线充电器702可以瞬时地增大所发射的功率(例如对于预定的时间段)。如果两个可充电装置704报告它们在它们的最大电压限值附近，则无线充电器702可以瞬时地减小所发射的功率(例如对于预定的时间段)。如果两个可充电装置704报告它们分别在它们的最大和最小电压限值附近，无线充电器702可以选择不做出发射功率的瞬时改变，以便于避免中断向两个相连可充电装置704的供电。在某些这种实施例中，无线充电器702可以依赖于如在此所述的其他测试。

随机化发射器开启

在某些情况下，在无线功率系统700的初始开启期间，多个无线充电器702可以在相互相同时刻或接近相同时刻而开启，其中多个可充电装置704接近无线充电器702(例如每个可充电装置704位于一个无线充电器702上)，准备好被充电。例如，为多个无线充电器702提供电力的分支电路的初始通电可以引起该情况发生。如果在相同时刻或接近相同时刻开启所有无线充电器702，则多个可充电装置704将检测在相同时刻或接近相同时刻所施加的功率，从而导致多个可充电装置704潜在地全部尝试在相同时刻或接近相同时刻连接至对应的无线充电器702。在该情形期间，无线充电器702可以难以确定哪个可充电装置704在其自己的充电区域内。

图10是根据在此所述的某些实施例的促使避免与无线充电器702通信的可充电装置704的交叉连接的第二解析方法1000的示例的流程图。在方法1000的操作框1010中，对于操作性地耦合至共同电源电路(例如共同分支电路)的多个无线充电器702的每个无线充电器702，在(i)功率经由共同电源电路提供至无线充电器702和(ii)无线充电器702开启(例如无线地传输功率至一个或多个可充电装置704)之间的时间段被设置为用于无线充电器702的随机值。该操作框1010可以称作随机化无线充电器702的开启时间。可以由无线充电器702的控制器730选择随机值，并且可以从预定值范围(例如在零和一秒之间)选择随机值。尽管结合具有操作性地耦合至共同电源电路的多个无线充电器702的示例性配置而描述了图10的示例性方法1000，但是在此所述的某些其他实施例用于并未以该方式约束的其他配置。在方法1000的操作框1020中，一旦功率被提供至共同电源电路，在其对应的随机时间段已经过去了之后，开启多个无线充电器702的每个无线充电器702。

通过如上所述随机化无线充电器702的开启时间，可充电装置704将不会均尝试在相同时刻或接近相同时刻将它们的数据链路连接至无线充电器702。例如，在某些实施例中，根据图8，因为可充电装置704在接收功率脉冲804之后发送连接请求广播808，随机开启时间将引起可充电装置704何时尝试连接它们的数据链路的改变。随机开启定时增大了给定无线充电器702将在对于无线充电器702独特的时刻加电的几率，并且因此无线充电器702的充电区域内一个或多个可充电装置704将在独特的时刻尝试连接。通过仅检测在其充电区域内在无线充电器702施加功率之后尝试连接的那些可充电装置704，可以大大减小交叉连接的发生率。

可应用充电区域与可充电装置的大小对比

无线充电器702可以具有或限定充电区域，其中可以有效地传输功率至一个或多个可充电装置704，并且每个可充电装置704可以具有对应的大小。充电区域可以具有预定的充电区域，并且每个可充电装置704布置在无线充电器702的充电区域内，自由接受额外可充电装置704的充电区域的量减小，直至充电区域可以不再合理地容纳额外可充电装置704。因此，充电区域可以仅合理地同时容纳有限数目的可充电装置704。如果第一无线充电器702的自由接受额外可充电装置704的充电区域的量小于额外可充电装置704的区域(例如有限数目的可充电装置704已经连接至第一无线充电器702)，并且额外的可充电装置704尝试连接至第一无线充电器702，则该额外的可充电装置704可以视作具有其实际上位于另一第二无线充电器702上的高概率，从而其去往第一无线充电器702的连接将导致交叉连接条件。

图11是根据在此所述某些实施例的促使避免与无线充电器702通信的可充电装置704的交叉连接的第三解析方法1100的示例的流程图。在操作框1110中，确定无线充电器702的充电区域。例如，无线充电器702的控制器730可以访问规定了无线充电器702的充电区域的存储器(未示出)。在操作框1120中，对于尝试连接至无线充电器702的每个可充电装置704，可充电装置704的区域可以与充电区域的自由量(例如自由接受可充电装置704的充电区域的量)比较。例如，一旦从可充电装置704接收到连接至无线充电器702的请求，则控制器730可以比较可充电装置704的区域与自由接受可充电装置704的充电区域的量。

在操作框1130中，可以至少部分地响应于比较而接受或拒绝在可充电装置704和无线充电器702之间的连接。例如，如果可充电装置704的区域小于或等于自由接受可充电装置704的充电区域的量，则控制器730可以允许可充电装置704连接至无线充电器702。再例如，如果可充电装置704的区域大于自由接受可充电装置704的充电区域的量，则控制器730可以拒绝(例如拒绝允许)可充电装置704连接至无线充电器702，或者完成其他操作或测试以确定是否存在交叉连接问题。在操作框1140中，响应于接受在可充电装置704和无线充电器702之间的连接或者响应于在可充电装置704和无线充电器702之间连接的终止，可以修改自由接受可充电装置704的充电区域的量。例如，响应于接受在可充电装置704和无线充电器702之间的连接，控制器730可以通过从充电区域的自由量的之前值减去可充电装置704的区域而重新计算自由接受可充电装置704的充电区域量。再例如，响应于终止在可充电装置704和无线充电器702之间的连接，控制器730可以通过从充电区域的自由量的之前值添加可充电装置704的区域而重新计算自由接受可充电装置704的充电区域的量。如果存在对于装置是否交叉连接的一些不确定性水平，如在此所详述的，基于其他参数的测量，可以不添加充电区域。

数据连接的时间窗口

当功率首先施加至无线充电器702时，检测来自无线充电器702的功率的可充电装置704可以使用一些时间量(例如50ms)以启动并使能在可充电装置704和无线充电器702之间的数据连接(例如，特别是在其中可充电装置704的电池完全耗尽的情形中)。从电池供电的可充电装置704也可以故意地从其首次检测到来自无线充电器702的功率的时刻等待一些时间量至可充电装置704使能其与无线充电器702的数据连接的时刻(例如50ms)。在两种情形中，可充电装置704可以被配置为在预定的最大时间段内(例如70ms)使能其去往无线充电器702的数据连接。因此，在某些情形中，可以存在时间窗口(例如在50ms和70ms之间)，在此期间位于无线充电器702的充电区域内(例如位于充电垫上)的可充电装置704将在功率施加至无线充电器702之后使能在可充电装置704和无线充电器702之间的数据连接。无线充电器702可以通过接受在时间窗口内请求数据连接以及通过拒绝在该时间窗口外所请求的数据连接而利用该时间窗口作为接受时间窗口。在无线充电器702的接受时间窗口外请求数据连接的可充电装置704可以假设检测到来自不同无线充电器702的功率，并且可以拒绝该数据连接以避免交叉连接。

图12是根据在此所述的某些实施例的促使避免与无线充电器702通信的可充电装置704的交叉连接的第四解析方法1200的示例的流程图。在操作框1210中，对于无线充电器702限定接受时间窗口。例如，无线充电器702的控制器730可以访问规定了无线充电器702的接受时间窗口的存储器(未示出)。在位于无线充电器702的充电区域内的可充电装置704检测到来自无线充电器702的功率之后，接受时间窗口可以出现。接受时间窗口可以具有在功率施加至无线充电器702之后在第一预定时间量处的第一端点，以及在功率施加至无线充电器702之后在第二预定时间量处的第二端点。例如，第一预定时间量可以对应于在检测到来自无线充电器702的功率与使能在可充电装置704和无线充电器702之间数据连接之间的最小预期延迟(例如50ms)。在某些实施例中，预期的延迟可以从当无线充电器702如上参照图8所述发射功率脉冲804时的时间点开始。在其他实施例中，预期的延迟可以从一些其他时间段开始，诸如例如当无线充电器702检测到如下进一步所述可充电装置704可以已经位于无线充电器702的充电区域内的指示(例如阻抗或其他特性的改变)时。第二预定时间量可以对应于在检测来自无线充电器702的功率与使能在可充电装置704和无线充电器702之间数据连接之间的最大预期延迟(例如70ms)。在操作框1220中，无线充电器702从可充电装置704接受使能数据连接的请求。在操作框1230中，无线充电器702确定在接受时间窗口内是否出现请求。例如，一旦从可充电装置704接受的请求以连接至无线充电器702，则控制器730可以比较请求时间与接受时间窗口。在操作框1240中，可以响应于请求是否出现接受时间窗口内而接受或拒绝数据连接。例如，如果在接受时间窗口期间出现请求，可以接受数据连接，并且如果在接受时间窗口期间并未出现请求，可以拒绝数据连接。

关于与装置检测的数据连接的时间窗口

在某些实施例中，无线充电器702可以包括用于检测可充电装置704是否已经定位在无线充电器702的充电区域内的传感器或其他装置。例如，无线充电器702可以包括被配置用于检测发射谐振器阻抗的改变的传感器(例如，在某些实施例中可以配置图4的负载感测电路416以检测类似的改变)。无线充电器702可以检测关于可充电装置704已经布置在充电区域中的可疑的指示。例如，检测到的阻抗偏移可以小于预期从放置在充电区域中的可充电装置704而出现的阻抗偏移。在某些实施例中，响应于可疑的指示，无线充电器702可以进一步在时间上往后延迟接受时间窗口。例如，对于不可疑的指示(例如阻抗偏移大于或等于预定值)而言，接受时间窗口可以是50ms－70ms，但是对于可疑的指示(例如小于预定值的阻抗偏移)而言，接受时间窗口可以延迟(例如偏移)至950ms－970ms(例如其中无线充电器702接受对于建立从可充电装置704的通信的请求的时间窗口)。通过在检测了可充电装置704在其充电区域中布置的可疑指示的另一无线充电器702之前，允许检测了可充电装置704在其充电区域中布置的不可疑指示的无线充电器702尝试连接，某些这类实施例有利地减少交叉连接，由此改进了在较早接受时间窗口期间正确的无线充电器702将连接至可充电装置704的概率。

图13是根据在此所述某些实施例的促使避免了与无线充电器702通信的可充电装置704的交叉连接的第五解析方法1300的示例的流程图。在操作框1310中，对于无线充电器702限定接受时间窗口。在位于无线充电器702的充电区域内的可充电装置704检测到来自无线充电器702的功率之后，接受时间窗口可以出现。接受时间窗口可以具有在施加功率至无线充电器702之后在第一预定时间量处的第一端点，以及在功率施加至无线充电器702的第二预定时间量处的第二端点。例如，第一预定时间量可以对应于在检测到来自无线充电器702的功率与使能在可充电装置704和无线充电器702之间数据连接之间的最小预期延迟(例如50ms)，并且第二预定时间量可以对应于在检测到来自无线充电器702的功率与使能在可充电装置704和无线充电器702之间的数据连接之间的最大预期延迟(例如70ms)。在操作框1320中，无线充电器702从可充电装置704接收请求以使能数据连接。

在操作框1330中，无线充电器702检测关于可充电装置704是否在无线充电器702的充电区域内的指示(例如发射谐振器阻抗的阻抗偏移)，并且将该指示与预定值比较(例如发射谐振器阻抗的最小阻抗偏移，其指示可充电装置704在无线充电器702的充电区域内)。在操作框1340中，如果检测到的指示关于可充电装置704是否在无线充电器702的充电区域内是非决定性的(例如检测到的阻抗偏移小于预定的最小阻抗偏移，其是可充电装置704在无线充电器702的充电区域内的指示)，以预定时间量(例如900ms)延迟(例如偏移)接受时间窗口。在某些实施例中，可以在由无线充电器702接受到对使能数据连接的请求之前，可以发生检测到关于可充电装置704是否在充电区域内的指示。

在操作框1350中，无线充电器702确定在接受时间窗口内是否出现请求。在操作框1360中，可以响应于在接受时间窗口内是否出现请求而接受或拒绝数据连接。例如，如果在接受时间窗口期间出现请求，则可以接受数据连接，以及如果在接受时间窗口期间未出现请求，则可以拒绝数据连接。

后续可充电装置的延迟或拒绝

在某些实施例中(例如其中仅存在一个可充电装置704)，首次尝试创建数据连接将是最有效的尝试。例如，由在无线充电器702的充电区域内(例如垫上)的可充电装置704的首次尝试将是使能与无线充电器702的数据连接的尝试。在某些实施例中，无线充电器702可以接受至第一可充电装置704的数据连接，尝试使能与无线充电器702的数据连接。无线充电器702可以随后接受来自其他可充电装置704的数据连接(例如在预定的时间延迟之后)，或者可以拒绝来自其他可充电装置704的数据连接。例如，对于被配置用于同时输送功率至多个可充电装置704的无线充电器702而言，无线充电器702可以在预定的时间延迟之后接受这些后续数据连接请求。再例如，对于被配置用于每次传输功率至单个可充电装置704的无线充电器702而言，无线充电器702可以拒绝这些后续数据连接请求。某些这种实施例可以改进连接将是正确而非交叉连接情况的概率。

图14是根据在此所述的某些实施例的促使避免与无线充电器702通信的可充电装置704的交叉连接的第六解析方法1400的示例的流程图。在操作框1410中，无线充电器702从可充电装置704接收对于使能数据连接的请求。在操作框1420中，无线充电器702确定，在已经从可充电装置704接收到请求之前，之前是否已经接收到任何请求(例如接收到的请求是否是由无线充电器702接收到的首次请求)。在操作框1430中，如果在已经从可充电装置704接收到请求之前尚未接收到请求(例如接收到的请求是由无线充电器702接收到的首次请求)，无线充电器702接受数据连接。如果无线充电器702被配置为以每次仅传输功率至单个可充电装置704，则无线充电器702可以拒绝后续数据连接请求。

较弱的可充电装置的延迟或拒绝

在某些实施例中，具有由无线充电器702检测到的最强数据信号的可充电装置704将是无线充电器702的充电区域内(例如在垫上)的可充电装置704。无线充电器702可以接受来自具有最强数据信号的可充电装置704的数据连接，并且可以延迟接受或可以拒绝来自具有较弱数据信号的可充电装置704的数据连接。来自可充电装置704的数据信号的强度可以在检测数据信号时首次测量(例如基于来自可充电装置704的瞬时数据信号强度的测量值)，或者可以在检测到数据信号之后短的预定时间段之后测量(例如基于来自可充电装置704的平均数据信号强度的测量值)。使用平均数据信号强度可以倾向于消除人为干扰或外部干扰的效果。接受最强数据信号可以改进连接将是正确而非交叉连接情况的概率。

图15是根据在此所述某些实施例的促使避免与无线充电器702通信的可充电装置704的交叉连接的第七解析方法1500的示例的流程图。在操作框1510中，无线充电器702接收一个或多个请求以使能来自一个或多个可充电装置704的数据连接。在操作框1520中，无线充电器702确定哪个请求具有一个或多个请求中的最强数据信号。在操作框1530中，无线充电器702接受对应于一个或多个请求的最强数据信号的数据连接。对于并不具有最强数据信号的请求，无线充电器702可以延迟接受或可以拒绝数据连接。

以上所述方法的各个操作可以由能够执行操作的任何合适装置执行，诸如各种硬件和/或软件部件、电路和/或模块。通常，可以由能够执行操作的对应的功能装置执行图中所示的任何操作。

可以使用任意各种不同工艺和技术表示信息和信号。例如，可以遍及以上说明书参考的数据、指令、命令、信息、信号、码位、符号和芯片可以由电压、电流、电磁波、磁场或磁子、光场或光子、或者其任意组合表示。

结合在此所公开的实施例所述的各种示意性逻辑组块、模块、电路和算法步骤可以实施作为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为了清楚示出硬件和软件的该可互换性，以上已经通常根据它们的功能而描述了各种示意性部件、组块、模块、电路和步骤。该功能是否实施作为硬件或软件取决于特定应用以及对整体系统提出的设计约束。所述功能可以对于每个特定应用而以改变的方式实施，但是该实施方式决定不应解释为使得脱离本发明实施例的范围。

结合在此所公开的实施例所述的各种示意性组块、模块和电路可以采用设计用于执行在此所述功能的通用处理器、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、分立门或晶体管逻辑、分立硬件部件或其任意组合而实施或执行。通用处理器可以是微处理器，但是在备选例中，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。处理器也可以实施作为计算装置的组合，例如DSP和微控制器的组合，多个微处理器，与DSP内核结合的一个或多个微处理器，或者任何其他这种配置。

结合在此所公开实施例描述的方法或算法的步骤以及函数可以直接具体化在硬件中，在由处理器执行的软件模块中，或者在两者的组合中。如果实施在软件中，函数可以作为一个或多个指令或代码而存储在有形的非瞬态计算机可读介质上或者在其之上发送。软件模块可以驻留在随机访问存储器(RAM)、快闪存储器、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、可移除盘、CD ROM、或者本领域已知的任何其他形式的存储介质。存储介质耦合至处理器以使得处理器可以从存储介质读取信息并向其写入信息。在备选例中，存储介质可以与处理器整体成形。如在此所使用的盘和碟包括小型碟(CD)、激光碟、光碟、数字通用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘通常磁性地复制数据，而碟采用激光光学地复制数据。以上的组合也应该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。在备选例中，处理器和存储介质可以作为分立部件驻留在用户终端中。

为了概述本公开的目的，已经在此描述了某些方面、优点和创新特征。应该理解的是不必根据本发明任何特定实施例实现所有这些优点。因此，可以以实现或优化如在此所教导的一个优点或优点群组的方式而实施或执行本发明，而不必实现如可以在此所教导或暗示的其他优点。

上述实施例的各种修改将是易于明显的，并且在此所限定的普遍原理可以适用于其他实施例而并未脱离本发明的精神或范围。因此，本发明并非意在限定于在此所示的实施例，而是应该符合与在此所公开的原理和创新特征一致的最宽的范围。

Claims (20)

1.一种用于对可充电设备无线充电的无线充电器，所述无线充电器包括：

无线功率发射器，被配置为在至少一个充电区域中产生无线充电场；

收发器，被配置为与所述可充电设备通信；以及

控制器，被配置为：

限定用于接收来自所述可充电设备的数据连接请求的时间窗口，其中，所述时间窗口被限定为在所述可充电设备被定位在所述至少一个充电区域内之后的第一时间与在所述可充电设备被定位在所述至少一个充电区域内之后的第二时间之间，所述可充电设备在所述第一时间处被期望激活数据连接；

接收与所述可充电设备建立所述数据连接的请求；

确定是否在所述时间窗口内接收到所述请求，以及

响应于确定所述请求在所述时间窗口内被接收到，接受所述请求以建立所述数据连接。

2.根据权利要求1所述的无线充电器，其中，所述控制器被配置为拒绝在所述时间窗口之外接收到的数据连接请求。

3.根据权利要求1所述的无线充电器，其中，所述第一时间是在所述可充电设备检测到来自所述无线充电器的功率的时刻和在所述可充电设备激活所述数据连接的时刻之间的最小预期延迟。

4.根据权利要求1所述的无线充电器，其中，所述第二时间是在所述可充电设备检测到来自所述无线充电器的功率的时刻和在所述可充电设备激活所述数据连接的时刻之间的最大预期延迟。

5.根据权利要求1所述的无线充电器，其中，所述第一时间是50毫秒(ms)，所述第二时间是70毫秒。

6.根据权利要求1所述的无线充电器，进一步包括检测电路，所述检测电路被配置为检测所述可充电设备是否被定位在所述至少一个充电区域内，并且其中所述控制器进一步被配置为接收来自所述检测电路的信号，所述信号指示所述可充电设备是否被定位在所述至少一个充电区域内。

7.根据权利要求6所述的无线充电器，其中，所述控制器进一步被配置为：

通过将所述信号与阈值进行比较，基于所述信号确定所述可充电设备是否被定位在所述至少一个充电区域内，并且

基于所述信号小于所述阈值，将所述时间窗口延迟预定的时间值。

8.根据权利要求7所述的无线充电器，其中，所述检测电路被配置为：基于所述无线功率发射器的一个或多个组件的阻抗变化，来检测所述可充电设备是否被定位在所述至少一个充电区域内，并且其中所述阈值是所述无线功率发射器的所述一个或多个组件的、表示所述可充电设备被定位在所述充电区域内的最小阻抗变化。

9.根据权利要求7所述的无线充电器，其中，所述预定的时间值为900毫秒。

10.一种便于避免与无线充电器通信的可充电设备的交叉连接的方法，所述方法包括：

在至少一个充电区域中产生无线充电场；

限定用于接收来自所述可充电设备的数据连接请求的时间窗口，其中所述时间窗口被限定为在所述可充电设备被定位在所述至少一个充电区域内之后的第一时间与在所述可充电设备被定位在所述至少一个充电区域内之后的第二时间之间，所述可充电设备在所述第一时间处被期望激活数据连接；

接收用于与所述可充电设备建立所述数据连接的请求；

确定是否在所述时间窗口内接收到所述请求；以及

响应于确定所述请求在所述时间窗口内被接收到，接受所述请求以建立所述数据连接。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括拒绝在所述时间窗口之外接收到的数据连接请求。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第一时间是在所述可充电设备检测到来自所述无线充电器的功率的时刻和在所述可充电设备激活所述数据连接的时刻之间的最小预期延迟。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第二时间是在所述可充电设备检测到来自所述无线充电器的功率的时刻和在所述可充电设备激活所述数据连接的时刻之间的最大预期延迟。

14.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第一时间是50毫秒，其中所述第二时间是70毫秒。

15.根据权利要求10所述的方法，进一步包括

通过检测电路，检测所述可充电设备是否被定位在所述至少一个充电区域内；以及

接收来自所述检测电路的信号，所述信号指示所述可充电设备是否被定位在所述至少一个充电区域内。

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括

通过将所述信号与阈值比较，基于所述信号确定所述可充电设备是否被定位在所述至少一个充电区域内；以及

基于所述信号小于所述阈值，将所述时间窗口延迟预定的时间值。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述无线充电场由无线功率发射器产生，其中检测所述可充电设备是否被定位在所述至少一个充电区域内包括：检测所述无线功率发射器的一个或多个组件的阻抗变化，并且其中所述阈值是所述无线功率发射器的所述一个或多个组件的、指示所述可充电设备被定位在所述充电区域内的最小阻抗变化。

18.根据权利要求16所述的方法，其中，所述预定的时间值为900毫秒。

19.一种用于对可充电设备进行无线充电的无线充电器，其中，所述无线充电器包括：

无线功率发射器，被配置为在至少一个充电区域内产生无线充电场；

检测电路，被配置为检测所述可充电设备是否被定位在所述至少一个充电区域内；

收发器，被配置为与所述可充电设备通信；以及

控制器，其配置为：

限定用于接收来自所述可充电设备的数据连接请求的时间窗口；

接收与所述可充电设备建立数据连接的请求；

确定是否在所述时间窗口内接收到所述请求；

响应于确定所述请求在所述时间窗口内被接收到，接受所述请求以建立所述数据连接；

接收来自所述检测电路的信号，所述信号指示所述可充电设备是否被定位在所述至少一个充电区域内；

通过将所述信号与阈值进行比较，基于所述信号确定所述可充电设备是否被定位在所述至少一个充电区域内；以及

基于所述信号小于所述阈值，将所述时间窗口延迟预定的时间值。

20.根据权利要求19所述的无线充电器，其中，所述检测电路被配置为：基于所述无线功率发射器的一个或多个组件的阻抗变化，来检测所述可充电设备是否被定位在所述至少一个充电区域内，并且其中所述阈值是所述无线功率发射器的所述一个或多个组件的、表示所述可充电设备被定位在所述充电区域内的最小阻抗变化。