CN111600398A - 无线电力输送设备及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

无线电力输送设备及其控制方法。公开了一种无线电力输送设备及其控制方法。该无线电力输送设备包括：电力发送器，该电力发送器包括多个线圈并且被配置为通过所述多个线圈输送电力；以及控制器，其中，所述控制器被配置为：相对于所述多个线圈中的每一个计算线圈的数据值，并且基于通过将针对所述多个线圈中的每一个计算出的数据值与预设的参考值进行比较而得到的比较结果来确定物体在与所述多个线圈对应的充电区域中的位置。

Description

无线电力输送设备及其控制方法
技术领域
本公开涉及无线电力输送设备及其控制方法，并且更具体地，涉及用于准确地确定作为无线电力输送的目标的物体的位置的无线电力输送设备及其控制方法。
背景技术
通常，当向电子装置供应电力时，使用通过将物理电缆或电线连接到电子装置来供应商用电力的终端供应方法。该终端供应方法的缺点在于，电缆或电线占据很大的空间并且不容易布置，并且存在短路的风险。
近来，为了克服这些问题，已对无线电力输送方法进行了研究。
无线电力输送系统包括无线电力输送设备和无线电力接收设备，该无线电力输送设备用于通过单个线圈或多个线圈供应电力，该无线电力接收设备用于无线地接收从无线电力输送设备供应的电力并使用接收到的电力。
作为无线供电方法，主要使用感应耦合方法，并且该方法利用以下原理：当电流的强度改变时，磁场因在两个相邻的线圈的一次线圈中流动的电流而改变，因此通过二次线圈的磁通量改变并且在二次线圈处产生感应电动势。即，当使用这种方法时，如果仅一次线圈的电流改变而两个线圈彼此间隔开而没有在空间上移动，则产生感应电动势。
在二次线圈处产生的感应电动势根据一次线圈和二次线圈的布置而改变，因此电力输送效率也改变。因此，需要准确地确定二次线圈相对于一次线圈的位置，并且需要直观地向用户提供与二次线圈的位置和输送效率高的位置有关的信息。
发明内容
因此，考虑到以上问题而做出了本公开，并且本公开的目的是提供用于准确地确定作为无线电力输送的目标的物体在与多个线圈对应的充电区域中的位置的无线电力输送设备和方法。
按照本公开，以上和其它目的可以通过提供一种无线电力输送设备来实现，该无线电力输送设备包括多个线圈，针对所述多个线圈中的每一个计算各种数据值，并且基于通过将计算出的数据值与预设的参考值进行比较而得到的比较结果来确定作为无线电力输送的目标的物体在充电区域中的位置。
按照本公开，以上和其它目的可以通过提供一种无线电力输送设备来实现，该无线电力输送设备包括：电力发送器，该电力发送器包括多个线圈并且被配置为通过所述多个线圈输送电力；以及控制器，其中，所述控制器被配置为：相对于所述多个线圈中的每一个计算线圈的数据值，并且基于通过将针对所述多个线圈中的每一个计算出的数据值与预设的参考值进行比较而得到的比较结果来确定物体在与所述多个线圈对应的充电区域中的位置。
按照本公开的另一方面，提供了一种控制包括多个线圈的无线电力输送设备的方法，该方法包括以下步骤：相对于所述多个线圈中的每一个计算线圈的数据值；以及基于通过将针对所述多个线圈中的每一个计算出的数据值与预设的参考值进行比较而得到的比较结果来确定物体在与所述多个线圈对应的充电区域中的位置。
附图说明
根据以下结合附图进行的详细描述，将更清楚地理解本公开的以上和其它目的、特征和其它优点，其中：
图1是例示了根据本公开的实施方式的无线电力系统的框图；
图2是根据本公开的实施方式的无线电力输送设备的内部框图；
图3是根据本公开的实施方式的无线电力接收设备的内部框图；
图4是用于说明根据本公开的实施方式的无线电力输送设备中所包括的多个线圈的配置的示图；
图5是用于说明根据本公开的实施方式的无线电力输送设备中所包括的多个线圈的层级结构的示图；
图6是根据本公开的实施方式的无线电力输送设备的无线电力输送方法的流程图；
图7是根据本公开的实施方式的控制无线电力输送设备的方法的流程图；
图8A和图8B是根据本公开的实施方式的控制无线电力输送设备的方法的流程图；
图9A和图9B是例示了根据本公开的实施方式的无线电力输送设备的充电区域的示图；以及
图10A至图10E是用于说明根据本公开的实施方式的无线电力输送设备的操作的示图。
具体实施方式
现在，将详细地参考本公开的实施方式，在附图中例示了这些实施方式的示例。为了清楚简要地描述本公开，在附图中省略了与描述无关的部分，并且在说明书中相同或类似的附图标记表示相同的元件。
本文中的元件的后缀“模块”和“单元”是为了方便描述而使用的，因此可以可互换地使用，并没有任何可区分的含义或功能。因此，“模块”和“单元”可以可互换地使用。
在整个说明书中，诸如“包括”或“包含”这样的术语可以被解释为表示特定特性、数字、步骤、操作、构成元件或其组合，但是不可以被解释为排除存在或可能添加一个或更多个其它特性、数字、步骤、操作、构成元件或其组合。
应该理解，虽然在本文中可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件，但是这些元件不应该受这些术语限制。这些术语只是用于将一个元件与另一个元件区分开。
图1是例示了根据本公开的实施方式的无线电力系统10的框图。
参照图1，无线电力系统10可以包括例如用于无线地输送电力的无线电力输送设备100和用于接收所输送的电力的无线电力接收设备200。
无线电力输送设备100可以使用自感应现象将电力无线地输送到无线电力接收设备200，由此伴随着由于例如第一线圈181中流动的电流而导致的磁场改变，在无线电力接收设备200中所包括的接收线圈281中感应出电流。在这种情况下，无线电力输送设备100和无线电力接收设备200可以例如以无线电力联盟(WPC)或电力事业联盟(PMA)中定义的电磁感应方式来使用无线充电方法。另选地，无线电力输送设备100和无线电力接收设备200可以例如以无线电源联盟(A4WP)中定义的电磁谐振方式来使用无线充电方法。
根据实施方式，一个无线电力输送设备100可以将电力输送到多个无线电力接收设备200。在这种情况下，无线电力输送设备100可以使用例如时分方法将电力输送到多个无线电力接收设备200，但是本公开不限于此，并且也可以利用被分别分配给多个无线电力接收设备200的不同频带将电力输送到多个无线电力接收设备200。可以考虑到例如多个无线电力接收设备200中的每一个所需的电能、无线电力输送设备100的可用电能等来自适应地确定从一个无线电力输送设备100接收电力的无线电力接收设备200的数目。
根据另一实施方式，多个无线电力输送设备100可以将电力输送到至少一个无线电力接收设备200。在这种情况下，至少一个无线电力接收设备200可以同时连接到例如多个无线电力输送设备100，并且可以同时从所连接的无线电力输送设备100接收电力。可以考虑到例如至少一个无线电力接收设备200中的每一个所需的电能、无线电力输送设备100的可用电能等来自适应地确定无线电力输送设备100的数目。
无线电力接收设备200可以接收从例如无线电力输送设备100输送的电力。
例如，无线电力接收设备200可以是诸如移动电话、膝上型计算机、诸如智能手表这样的可穿戴装置、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、导航装置、MP3播放器、电动牙刷、照明装置或遥控器这样的电子装置，但是本公开不限于此，并且无线电力接收设备200可以是将由电池充电的任何电子装置。
无线电力输送设备100和无线电力接收设备200可以例如彼此通信。在一些实施方式中，无线电力输送设备100和无线电力接收设备200可以执行单向通信或半双工通信。
在这种情况下，通信方法可以是使用相同频带的带内通信方法和/或使用不同频带的带外通信方法。
在无线电力输送设备100和无线电力接收设备200之间发送和接收的数据可以包括关于装置的状态的数据、关于所使用的电量的数据、关于电池充电的数据、关于电池的输出电压和/输出电流的数据、与控制命令相关的数据等。
图2是根据本公开的实施方式的无线电力输送设备100的内部框图。
参照图2，无线电力输送设备100可以包括例如用于控制无线电力输送设备100中所包括的组件中的每一个的控制器160、用于将直流(DC)电力转换成交流(AC)电力的无线电力驱动器170以及用于使用转换后的AC电力无线地发送电力的电力发送器180。
无线电力输送设备100还可以包括例如用于将商用AC电力405转换为DC电力的转换器110、用于存储用于驱动无线电力输送设备100的控制程序的存储器120、用于检测输入到电力发送器180中所包括的组件的电流和/或电压的传感器130、和/或使用预定的通信方法与无线电力接收设备200进行通信的第一通信电路140和第二通信电路145。
转换器110可以将例如输入的AC电力整流为DC电力，并且可以输出整流后的DC电力。在这种情况下，AC电力可以是例如单相AC电力或三相AC电力。例如，可以通过从转换器110输出的DC电力来操作无线电力输送设备100中所包括的组件中的每一个。
尽管在附图中商用AC电力405被例示为单相AC电力，但是本公开不限于此，商用AC电力405也可以是三相AC电力。转换器110的内部配置也可以根据商用AC电力405的类型而改变。
转换器110可以包括例如桥二极管。例如，可以将彼此串联连接的上臂二极管器件和下臂二极管器件成对地配置，并且可以将总共两对或三对上臂二极管器件和下臂二极管器件彼此并联连接。转换器110还可以包括例如多个开关器件。
存储器120可以存储无线电力输送设备100的整体操作的各种数据，例如，用于处理或控制控制器160的程序。
例如，存储器120可以存储与用于确定处于充电区域中的物体存在的物体检测信号的输出强度有关的数据。这里，充电区域可以是指与多个线圈181至184对应的例如无线电力输送设备100的壳体的外表面的一个区域，并且无线电力接收设备200可以接触充电区域，或者可以处于距充电区域的预定距离内以接收电力。
例如，存储器120可以识别处于充电区域中的物体是否是无线电力接收设备200，并且可以存储与用于唤醒无线电力接收设备200的接收设备检测信号的输出强度有关的数据。
存储在存储器120中的关于物体检测信号的输出强度的数据和/或关于接收设备检测信号的输出强度的数据可以包括例如工厂校准的数据值。
例如，当多个线圈181至184中的至少一些彼此交叠以形成多层时，从多个线圈181至184输出到充电区域的信号的强度对于相应多个线圈181至184可以是不同的，并且在确定是否检测到物体期间，由于信号强度的差异而可能发生错误。
根据本公开，为了克服这些问题，可以考虑多个线圈181至184与充电区域之间的距离来补偿并针对相应线圈设置从多个线圈181至184输出的信号的强度。
例如，随着充电区域与线圈之间的距离增大，可以设置输出具有更高输出强度的信号。因此，从多个线圈181至184输出的信号的充电区域中的信号强度可以相同。
例如，存储器120可以根据物体检测信号的输出，存储关于与在电力发送器180中流动的电流的变化相关的参考值的数据。这里，参考值可以是指预定值的范围。
例如，存储器120可以存储关于与多个线圈181至184的品质因数Q相关的参考值的数据。
例如，存储器120可以存储关于与对接收设备检测信号的响应信号的信号强度相关的参考值的数据，该响应信号是响应于接收设备检测信号的输出而接收到的。
存储在存储器120中的关于与电流变化相关的参考值的数据、关于与品质因数Q相关的参考值的数据和/或关于与响应信号的信号强度相关的参考值的数据可以包括例如与无线电力接收设备200的各种位置相关的工厂校准的数据值。
例如，存储器120可以将与物体的各种位置相关的针对多个线圈181至184中的每一个计算出的电流变化作为与该电流变化相关的参考值进行存储。
例如，存储器120可以将与无线电力接收设备200的各种位置相关地针对多个线圈181至184中的每一个计算出的品质因数Q作为与品质因数Q相关的参考值进行存储。
例如，存储器120可以将与无线电力接收设备200的各种位置相关的针对多个线圈181至184中的每一个计算出的响应信号的信号强度作为与对接收设备检测信号的响应信号的信号强度相关的参考值进行存储。
例如，存储器120可以存储关于与物体相对于充电区域的位置对应的移动方向的数据。
例如，存储器120还可以存储关于与物体相对于充电区域的位置对应的移动距离的数据。在这种情况下，存储器120可以存储例如通过多个线圈181至184接收的关于与在多个线圈181至184中流动的电流的变化对应的移动距离的数据、关于与多个线圈181至184的品质因数Q对应的移动距离的数据、和/或关于与对接收设备检测信号的响应信号的信号强度对应的移动距离的数据。
存储在存储器120中的数据中的每一个还可以被存储为例如关于多个线圈181至184的数据表。
传感器130可以检测例如输入到电力发送器180的电流和电压、多个线圈181至184的温度等。例如，当电力发送器180包括多个线圈181至184和分别连接到多个线圈181至184的多个电容器(未示出)时，传感器130可以检测施加到线圈和电容器的两端的电压V1以及施加到线圈的两端的电压V2这二者。
第一通信电路140和第二通信电路145可以与例如无线电力接收设备200通信。
第一通信电路140可以使用例如第一通信方法进行通信。第一通信电路140可以将包括关于装置状态的数据、关于所使用的电力量的数据等的信号发送到无线电力接收设备200，并且可以从无线电力接收设备200接收包括关于装置状态的数据、关于所使用的电力量的数据、关于电池充电的数据等的信号。
第二通信电路145可以使用与第一通信方法不同的第二通信方法与无线电力接收设备200进行通信。第二通信电路145可以将例如包括关于装置状态的数据、关于所使用的电力量的数据等的信号发送到无线电力接收设备200，并且可以从无线电力接收设备200接收包括关于装置状态的数据、关于所使用的电力量的数据、关于电池充电的数据等的信号。
第一通信电路140和第二通信电路145还可以包括用于对例如从无线电力输送设备100发送的信号和从无线电力接收设备200接收的信号进行调制和解调的调制器和解调器(未示出)。
第一通信电路140和第二通信电路145还可以包括用于对例如从无线电力接收设备200接收的信号进行滤波的滤波器(未示出)。在这种情况下，滤波器可以包括带通滤波器(BPF)。
第一通信方法可以是例如使用与无线电力接收设备200相同的频带的带内通信方法。第二通信方法可以是例如使用与无线电力接收设备200不同的频带的带外通信方法。
基于例如关于无线电力接收设备200的数据，可以将在无线电力输送设备100中使用的通信方法改变为第一通信方法和第二通信方法中的至少一种。
输出单元150可以包括显示装置(例如，显示器或发光二极管(LED))和/或音频装置(例如，扬声器或蜂鸣器)。
控制器160可以连接到例如无线电力输送设备100中所包括的组件，并且控制器160可以在例如无线电力输送设备100中所包括的组件之间进行信号发送和接收，并且可以控制这些组件的整体操作。
控制器160可以通过例如第一通信电路140和第二通信电路145中的至少一个与无线电力接收设备200通信。
控制器160可以包括用于生成例如脉冲宽度调制(PWM)信号的PWM发生器160a以及用于基于PWM信号生成驱动信号Sic并将驱动信号Sic输出到无线电力驱动器170的驱动器60b。
无线电力驱动器170可以包括用于将例如DC电力转换成AC电力的至少一个开关装置(未示出)。例如，当开关器件是IBGT时，从驱动器160b输出的驱动信号Sic可以被输入到开关器件的栅极端子。无线电力驱动器170中所包括的开关器件可以根据例如驱动信号Sic执行开关操作，并且DC电力可以被转换成AC电力并且可以通过开关器件的开关操作被输出到电力发送器180。
电力发送器180可以包括例如多个线圈181至184。例如，电力发送器180中所包括的多个线圈181至184可以彼此部分交叠。
例如，多个线圈181至184可以与无线电力接收设备200中所包括的接收线圈281间隔开，因此漏电感会增加并且耦合因子降低，由此使输送效率降低。
为了克服该问题，根据本公开的各种实施方式的无线电力输送设备100中所包括的电力发送器180还可以包括例如分别与多个线圈181至184连接的多个电容器器件(未示出)，并且可以与无线电力接收设备200中所包括的接收线圈281形成谐振电路。
多个电容器器件可以例如分别与多个线圈181至184串联连接。在一些实施方式中，多个电容器器件可以分别与多个线圈181至184并联连接，以形成谐振电路。
电力发送器180可以确定例如用于无线电力输送的谐振频率。
电力发送器180还可以包含例如设置在多个线圈181至184的一侧并且屏蔽泄漏磁场的屏蔽材料(未示出)。
控制器160可以通过电力发送器180中所包括的多个线圈181至184发送和接收例如信号。
控制器160可以控制无线电力输送设备100中所包括的组件中的每一个，以通过例如多个线圈181至184输出用于确定处于充电区域内的物体存在的物体检测信号。物体检测信号可以是例如具有非常短的脉冲的模拟ping(AP)信号。例如，控制器160可以以预定的顺序通过多个线圈181至184输出模拟ping(AP)信号。
控制器160可以例如根据物体检测信号的输出来计算在多个线圈181至184中的每一个中流动的电流的变化。例如，控制器160可以通过传感器130检测在多个线圈181至184中的每一个中流动的电流，并且可以基于检测到的电流来计算在多个线圈181至184中的每一个中流动的电流的变化。
控制器160可以基于例如计算出的在多个线圈181至184中的每一个中流动的电流的变化来确定在充电区域中是否存在物体以及该物体在充电区域中的位置。
例如，控制器160可以将根据模拟ping(AP)信号的输出计算出的在多个线圈181至184中流动的电流的变化进行比较，并且可以基于比较结果来确定在充电区域中是否存在物体以及该物体在充电区域中的位置。
例如，控制器160可以将根据模拟ping(AP)信号的输出计算出的在多个线圈181至184中的每一个中流动的电流的变化与存储在存储器120中的与该电流的变化相关的参考值进行比较，并且可以基于比较结果来确定在充电区域中是否存在物体以及该物体在充电区域中的位置。
作为用于确定在充电区域中是否存在物体的参考的与电流的变化相关的参考值与作为用于确定物体是否处于电力不能够被输送到的位置的参考的与电流的变化相关的参考值可以彼此不同。例如，当物体处于充电区域中的与多个线圈181至184中的任一个对应的区域中时，作为用于确定在充电区域中是否存在物体的参考的与电流的变化相关的参考值可以是比作为用于确定物体是否处于电力能够被输送到的位置的参考的与电流的变化相关的参考值小的值。
控制器160可以控制无线电力输送设备100中所包括的组件中的每一个，以通过例如多个线圈181至184输出用于唤醒无线电力接收设备200的接收设备检测信号。接收设备检测信号可以是例如数字ping(DP)信号。
数字ping(DP)信号可以被设置为具有比模拟ping(AP)信号高的占空比，以尝试设置与例如无线电力接收设备200的通信。
例如，控制器160可以以预定顺序通过多个线圈181至184输出数字ping(DP)信号。
控制器160可以通过例如多个线圈181至184接收对从无线电力接收设备200输出的接收设备检测信号的响应信号。例如，无线电力接收设备200可以对数字ping(DP)信号进行调制，并且可以将调制后的数字ping(DP)信号作为响应信号发送到无线电力输送设备100。
控制器160可以基于例如对接收设备检测信号的响应信号来确定处于充电区域中的物体是否是无线电力接收设备200。例如，控制器160可以对作为响应信号接收到的调制后的数字ping(DP)信号进行解调，以获取数字形式的数据，并且可以基于所获取的数据来确定处于充电区域中的物体是否是无线电力接收设备200。
控制器160可以相对于多个线圈181至184中的每一个计算对例如接收设备检测信号的响应信号的信号强度，并且可以基于计算出的响应信号的信号强度来确定物体在充电区域中的位置。
例如，控制器160可以将针对多个线圈181至184中的每一个计算出的响应信号的信号强度与存储在存储器120中的与响应信号的信号强度相关的参考值进行比较，并且可以根据比较结果来确定物体在充电区域中的位置。
控制器160可以计算例如多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q。例如，控制器160可以通过传感器130检测施加到线圈和电容器的电压V1以及施加到线圈的两端的电压V2，并且可以基于检测到的电压来计算多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q。
根据本公开，尽管描述了检测施加到线圈和电容器的电压V1以及施加到线圈的两端的电压V2以计算品质因数Q的情况，但是本公开不限制于此，并且还可以检测施加到线圈的两端的电压V2以及施加到电容器的两端的电压V3以计算品质因数Q。
详细地，控制器160可以使用例如下式1来计算多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q。
[式1]
Figure BDA0002386364350000101
这里，Qi可以是指例如多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q。例如，第一线圈181的品质因数Q可以是通过将施加到第一线圈181的两端的电压V2除以施加到第一线圈181和连接到第一线圈181的电容器的电压V1而得到的值。
控制器160可以基于例如多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q来确定处于充电区域中的物体是否是无线电力接收设备200。
详细地，当在工作频率(或可用频率)频带内的从低频到高频出现频率扫描时，尽管进行了频率扫描，但是施加到线圈和电容器的电压V1通常不改变，而在物体在充电区域中存在的时间点处可以略微减小。可以根据例如频率扫描来改变施加到线圈的两端的电压V2，以使其逐渐增加并且然后降低。
控制器160可以计算根据例如频率扫描而改变的施加到线圈和电容器的电压V1与施加到线圈的两端的电压V2的比率的最大值作为谐振频率中对应线圈的品质系数Q。
控制器160可以将例如多个线圈181至184的品质因数Q与存储在存储器120中的与品质因数Q相关的参考值进行比较，并且可以根据比较结果来确定处于充电区域中的物体是否是无线电力接收设备200。在这种情况下，当确定处于充电区域中的物体不是无线电力接收设备200时，控制器160可以确定对应物体是异物(FO)。
控制器160可以将例如多个线圈181至184的品质因数Q的总和与存储在存储器120中的与品质因数Q相关的参考值进行比较，并且可以根据比较结果来确定处于充电区域中的物体是否是无线电力接收设备200。
控制器160可以基于例如多个线圈181至184的品质因数Q来确定物体在充电区域中的位置。例如，控制器160可以将多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q与存储在存储器120中的与品质因数Q相关的参考值进行比较，并且可以根据比较结果来确定物体在充电区域中的位置。
控制器160可以控制例如无线电力输送设备100中所包括的组件中的每一个，并且可以通过电力发送器180将电力输送到无线电力接收设备200。
控制器160可以确定包括例如多个线圈181至184中的至少一个的线圈的组合。另外，控制器160可以发送和接收信号，并且可以通过例如所确定的线圈的组合无线地发送电力。
根据包括在电力发送器180中所包括的多个线圈181至184中的至少一个的线圈的组合来输送电力，因此电力发送器180可以被称为例如输送线圈单元或线圈单元。电力发送器180中所包括的多个线圈181至184中的每一个可以被称为输送线圈，以便与例如无线电力接收设备200中所包括的接收线圈281区分开。
控制器160可以通过例如输出单元150输出消息。例如，控制器160可以通过输出单元150中所包括的显示装置输出消息。例如，控制器160可以通过输出单元150中所包括的音频装置输出消息。
控制器160可以基于例如存储在存储器120中的关于与物体的位置对应的移动方向的数据来输出从物体的当前位置朝向无线电力输送效率更高的位置的移动方向的消息。控制器160可以基于例如存储在存储器120中的关于与物体的位置对应的移动距离的数据来输出从物体的当前位置朝向电力输送效率更高的位置的移动距离的消息。如此，可以指导用户改变物体的位置，由此提高电力输送效率。
控制器160还可以基于通过例如传感器130检测到的值来停止输送电力。
图3是根据本公开的实施方式的无线电力接收设备200的内部框图。
参照图3，无线电力接收设备200可以包括例如用于从无线电力输送设备100无线地接收电力的电力接收器280、用于对接收到的电力进行整流的整流器210、用于使整流后的电力稳定的开关调节器220、和/或用于控制开关调节器220并向负载输出操作电力的开关调节器控制器230。
无线电力接收设备200还可以包括例如用于与无线电力输送设备100通信的第一通信电路240和第二通信电路250。
电力接收器280可以接收从例如电力发送器180输送的电力。为此，电力接收器280可以包括例如至少一个接收线圈281。下文中，电力接收器280中所包括的接收线圈281将被称为接收线圈。
接收线圈281可以通过例如从多个线圈181至184中的至少一个产生的磁场来产生感应电动势。由于感应电动势产生的电力可以通过例如整流器210和开关调节器220被供应到负载。例如，当负载是电池时，由于感应电动势产生的电力可以用于对电池进行充电。根据本公开，尽管描述了通过整流器210和开关调节器220向其供应电力的负载是电池的情况，但是本公开不限于此。
接收线圈281可以以薄膜型导电图案形成在例如印刷电路板(PCB)上。接收线圈281可以以例如闭环的形式印刷在焊盘(未示出)上。例如，接收线圈281可以被缠绕成在同一方向上具有极性。
无线电力接收设备200还可以包括例如至少一个电容器(未示出)，该电容器用于与无线电力输送设备100中所包括的电力发送器180形成谐振电路。在这种情况下，电容器可以例如与接收线圈281串联或并联连接。
无线电力接收设备200还可以包含例如设置在接收线圈281的一侧并且屏蔽泄漏磁场的屏蔽材料(未示出)。
整流器210可以对通过例如接收线圈281接收的电力进行整流。整流器210可以包括至少一个二极管(未示出)。
开关调节器220可以在例如开关调节器控制器230的控制下将经整流器210整流的电力供应到电池。例如，开关调节器220可以将经整流器210整流的电力作为供应到电池的充电电力(v)输出。
开关调节器控制器230可以执行控制以将调节器控制信号Src输出到例如开关调节器220并且将充电电力(v)输出到电池。
开关调节器220可以执行DC-DC转换，并且可以根据例如开关调节器控制器230的调节器控制信号Src来调节输出电压。开关调节器220可以基于例如调节器控制信号Src输出具有幅度预定的电压的充电电力(v)。
无线电力接收设备200可以不包括例如单独的处理器，并且当通过开关调节器220将整流后的充电电力(v)作为幅度预定的电压输出时，可以通过开关调节器控制器230来控制开关调节器220。当无线电力接收设备200不包括处理器时，能简化硬件配置并且能降低功耗。
图4是用于说明根据本公开的实施方式的无线电力输送设备中所包括的多个线圈的配置的示图。图5是用于说明根据本公开的实施方式的无线电力输送设备中所包括的多个线圈的层级结构的示图。
参照图4和图5，根据本公开的实施方式的电力发送器180可以包括例如第一线圈181至第四线圈184。
电力发送器180包括第一线圈181至第四线圈184，但是不包括单个大尺寸线圈，因此，无须说，能增加充电的自由度，并且能防止由于大尺寸线圈的杂散磁场导致电力效率降低。
例如，第一线圈181至第四线圈184可以以其中的一些区域彼此交叠这样的方式布置。在这种情况下，第一线圈181至第四线圈184可以被布置为彼此交叠，以使作为与第一线圈181至第四线圈184对应的充电区域中的电力从其不能被输送到无线电力接收设备200的区域的死区(dead zone)最小化。例如，第一线圈181至第四线圈184可以被布置为彼此交叠，以使充电区域的中央部分的死区最小化。
可以用例如预设的线圈的外部长度ho、内部长度hi、外部宽度wo、内部宽度wi、厚度和数量来制造第一线圈181至第四线圈184。第一线圈181至第四线圈184可以具有例如相同的外部长度ho、相同的内部长度hi、相同的外部宽度wo和相同的内部宽度wi。
与无线电力接收设备200最相邻设置的第四线圈184的电感可以被设置为小于例如第一线圈181至第三线圈183的电感。如此，电力发送器180的电力输送速率或效率可以是恒定的。
电力发送器180还可以包含例如屏蔽材料190。第一线圈181至第四线圈184可以被设置在例如屏蔽材料190上。屏蔽材料190可以包括铁氧体，铁氧体包含选自由钴(Co)、铁(Fe)、镍(Ni)、硼(B)或硅(Si)组成的组中选择的一种或两种元素或更多种的组合。屏蔽材料190可以被设置在例如线圈的一侧，可以屏蔽泄漏磁场，并且可以使磁场的方向性最大化。
例如，屏蔽材料190的面积可以大于第一线圈181至第四线圈184的布置面积。例如，如图4和图5中所示，屏蔽材料190可以被形成为从第一线圈181至第四线圈184的水平外侧以间隔a1延伸。例如，屏蔽材料190可以被形成为从第一线圈181至第四线圈184的垂直外侧以间隔a1延伸。
屏蔽材料190可以被形成为大于第一线圈181至第四线圈184的外部长度，由此减小泄漏磁场并且使磁场的方向性最大化。
第一线圈181至第四线圈184可以以其中的一些区域彼此交叠这样的方式布置，因此彼此不交叠的区域分开可以被分离。例如，如图5所示，只有第一线圈181和第二线圈182中的一些区域彼此交叠，因此彼此不交叠的区域可以间隔开距离d1。
由于距离d1，第二线圈182的泄漏磁场不能被屏蔽，因此，无线电力输送设备100的输送效率会降低并且磁场的方向也可能分散。由于该距离，无线电力输送设备100会容易受到外部冲击的损坏。
根据本公开，为了克服这些问题，第一线圈181至第四线圈184以及屏蔽材料190可以被形成为配置多层。
更详细地，例如，基础屏蔽材料191可以被设置在电力发送器180的第一层ly1上。
例如，第一线圈181和第一屏蔽材料192可以被设置在第二层ly2上，第二层ly2是基础屏蔽材料191的上侧。
例如，与第一线圈181部分交叠的第二线圈182可以被设置在第三层ly3上，第三层ly3是第一线圈181的上侧。在这种情况下，设置在第二层ly2上的第一屏蔽材料192能防止由于第一线圈181与第二线圈182的交叠结构而发生第一线圈181与第二线圈182之间的分离。
根据相同的原理，例如，除了第二线圈182之外，第二屏蔽材料193也可以被设置在电力发送器180的第三层ly3上。
例如，与第二线圈182部分交叠的第三线圈183可以被设置在第四层ly4上，第四层ly4是第二线圈182的上侧。在这种情况下，设置在第三层ly3上的第二屏蔽材料193能防止由于第二线圈182与第三线圈183的交叠结构而发生第二线圈182与第三线圈183之间的分离。
例如，除了第三线圈183之外，第三屏蔽材料194可以被设置在电力发送器180的第四层ly4上，并且第三屏蔽材料194能防止由于第三线圈183与第四线圈184的交叠结构而发生第三线圈183与第四线圈184之间的分离。
第一线圈181至第四线圈184需要被不分离地粘附到屏蔽材料190(基础屏蔽材料191以及第一屏蔽材料192至第三屏蔽材料194)，因此，屏蔽材料的厚度可以是与例如第一线圈181至第四线圈184的厚度相同的预定的厚度tkf。
尽管图5例示了电力发送器180的各层彼此间隔开的情况，但这是为了便于描述，因此，电力发送器180的各层可以保持彼此靠近。
如图5中所示，当设置了电力发送器180时，能防止彼此部分交叠的第一线圈181至第四线圈184分离，并且能防止第一线圈181至第四线圈184与外部冲击隔绝。
屏蔽材料190被设置在每个线圈的一侧处，因此，能屏蔽泄漏磁场，并且还能集中磁场的方向性，由此提高输送效率。
屏蔽材料190被设置在线圈之间，因此能更容易地减少从多线圈产生的热。
为了便于描述，第一线圈181至第四线圈184可以被容纳在未例示的壳体中。例如，无线电力接收设备200可以处于该壳体的一个侧表面上。当无线电力接收设备200处于壳体的一个侧表面上时，电力发送器180可以无线地输送电力，以对无线电力接收设备200进行充电，因此，无线电力接收设备200所处的所述一个侧表面可以被称为充电表面。另外，充电表面与界面表面可以被互换地使用。
图6是根据本公开的实施方式的无线电力输送设备的无线电力输送方法的流程图。
参照图6，无线电力输送方法可以包括选择阶段S610、ping阶段S620、识别和配置阶段S630、切换阶段S640、协商阶段S650、校准阶段S660、电力输送阶段S670以及重新协商阶段S680。
首先，在选择阶段S610中，无线电力输送设备100可以确定例如在充电区域中是否存在物体。
为了确定例如在充电区域中是否存在物体，无线电力输送设备100可以输出物体检测信号(例如，模拟ping(AP)信号)，并且可以基于物体检测信号的输出来确定在充电区域中是否存在物体。
无线电力输送设备100可以例如以预定周期输出物体检测信号，直到确定在充电区域中存在物体为止。
无线电力输送设备100可以通过例如多个线圈181至184以预定顺序输出物体检测信号，并且可以基于在多个线圈181至184中的每一个中流动的电流的变化来确定在充电区域中是否存在物体。
例如，无线电力输送设备100可以将在多个线圈181至184中的每一个中流动的电流的变化与预设的参考值进行比较，并且可以确定物体处于与多个线圈181至184当中的计算出其电流变化等于或大于预设的参考值的线圈对应的区域中。在这种情况下，其电流变化等于或大于预设的参考值的线圈可以被称为有源线圈。
在选择阶段S610中，无线电力输送设备100可以确定例如在充电区域中是否存在异物FO。异物FO可以是诸如硬币或钥匙这样的金属物体。
在选择阶段S610中，无线电力输送设备100可以连续地检测例如物体在充电区域中的布置或移除。
在选择阶段S610中，当确定在充电区域中存在物体时，无线电力输送设备100可以执行选择阶段S620。
在选择阶段S620中，无线电力输送设备100可以例如识别处于充电区域中的物体是否是无线电力接收设备200，并且可以发送用于唤醒无线电力接收设备200的接收设备检测信号(例如，数字ping(DP)信号)。
无线电力输送设备100可以接收例如对接收设备检测信号的响应信号。例如，无线电力接收设备200可以对数字ping(DP)信号进行调制，并且可以将调制后的数字ping(DP)信号作为响应信号发送到无线电力输送设备100。
无线电力输送设备100可以基于例如对接收设备检测信号的响应信号来确定处于充电区域中的物体是否是无线电力接收设备200。例如，无线电力输送设备100可以对作为响应信号接收的调制后的数字ping(DP)信号进行解调，以获取数字形式的数据，并且可以基于所获取的数据来确定处于充电区域中的物体是否是无线电力接收设备200。
在选择阶段S620中，当确定处于充电区域中的物体是无线电力接收设备200时，可以执行识别和配置阶段S630。
在选择阶段S620中，当没有接收到响应信号时，无线电力输送设备100可以行进到选择阶段S610，并且可以执行选择阶段S610的各操作。
在识别和配置阶段S630中，无线电力输送设备100可以基于例如从无线电力接收设备200接收的数据来控制其中所包括的每个组件，以有效地输送电力。
在识别和配置阶段S630中，无线电力输送设备100可以从例如无线电力接收设备200接收识别数据。识别数据可以包括例如关于无线电力输送规则的版本的数据、关于无线电力接收设备200的制造商的数据、装置标识符或指示是否存在扩展装置标识符的数据。
在识别和配置阶段S630中，无线电力输送设备100可以从例如无线电力接收设备200接收电力数据。电力数据可以包括例如关于无线电力接收设备200的最大电力的数据、关于剩余电力的数据或关于电力等级的数据。
无线电力输送设备100可以识别无线电力接收设备200，并且可以基于例如识别数据和电力数据来检查无线电力接收设备200的电力的状态。
在识别和配置阶段S630中，当无线电力输送设备100识别无线电力接收设备200并且检查无线电力接收设备200的电力的状态时，可以执行切换阶段S640。
在识别和配置阶段S630中，当无线电力输送设备100没有接收到识别数据和/或电力数据时，无线电力输送设备100可以行进到选择阶段S610。
在切换阶段S640中，无线电力输送设备100可以确定例如与无线电力接收设备200通信的方法是否改变。
例如，在无线电力输送设备100使用带内通信方法与无线电力接收设备200通信的状态下，无线电力输送设备100可以基于在识别和配置阶段S630中获取的无线电力接收设备200的电力数据来确定带内通信方法是否被保持或者带内通信方法是否被改变为带外通信方法。
无线电力输送设备100可以基于例如在识别和配置阶段S630或切换阶段S640中接收到的协商字段值来确定是否需要进入协商阶段S650。
例如，当需要进入协商阶段S650时，无线电力输送设备100可以在协商阶段S650中执行异物检测(FOD)操作。
无线电力输送设备100可以基于例如在选择阶段S610和/或协商阶段S650中确定的充电区域中是否存在异物FO来确定是否执行校准阶段S660。
例如，当不需要进入协商阶段S650时，无线电力输送设备100可以执行电力输送阶段S670。
当例如在选择阶段S610和/或协商阶段S650中没有检测到异物FO时，无线电力输送设备100可以通过校准阶段S660执行电力输送阶段S670。
当例如在选择阶段S610和/或协商阶段S650中检测到异物FO时，无线电力输送设备100可以行进到选择阶段S610，而不进行电力输送。
在校准阶段S660中，无线电力输送设备100可以基于例如无线电力输送设备100的输送电力与无线电力接收设备200的接收电力之间的差值来计算电力损耗。
在电力输送阶段S670中，无线电力输送设备100可以将电力输送到例如无线电力接收设备200。
在电力输送阶段S670中，当例如在电力输送期间从无线电力接收设备200接收到与电力控制相关的数据时，无线电力输送设备100可以基于与接收电力的控制相关的数据来确定电力的特性。
在电力输送阶段S670中，例如，当接收到意外数据时，当在预设时间内(超时)没有接收到预期数据(例如，与电力控制相关的数据)时，当发生预设的电力输送合同违规时，或者当充电完成时，无线电力输送设备100行进到选择阶段610。
在电力输送阶段S670中，例如，当需要根据无线电力输送设备100和/或无线电力接收设备200的状态的改变等重新配置电力输送协商时，无线电力输送设备100可以执行重新协商阶段S680。在这种情况下，当正常地完成重新协商时，无线电力输送设备100可以返回到电力输送阶段S670。
图7是根据本公开的实施方式的控制无线电力输送设备的方法的流程图。
参照图7，在操作S710中，无线电力输送设备100可以计算多个线圈181至184中的每一个的数据值。
例如，无线电力输送设备100可以通过多个线圈181至184输出用于确定是否存在处于充电区域中的物体的物体检测信号，并且可以根据物体检测信号的输出来计算多个线圈181至184中的每一个的电流的变化作为数据值。
例如，无线电力输送设备100可以通过多个线圈181至184输出用于唤醒无线电力接收设备200的接收设备检测信号，并且可以接收对接收设备检测信号的响应信号。在这种情况下，无线电力输送设备100可以计算对多个线圈181至184中的每一个的响应信号的信号强度作为数据值。
例如，无线电力输送设备100可以检测施加到线圈和电容器的电压V1以及施加到线圈的两端的电压V2，并且可以基于检测到的电压来计算多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q作为数据值。
在操作S720中，无线电力输送设备100可以确定与多个线圈181至184中的每一个对应的物体在充电区域中的位置。无线电力输送设备100可以将例如在操作S710中计算出的数据值与存储在存储器120中的数据值进行比较，并且可以基于比较结果来确定物体在充电区域中的位置。
例如，无线电力输送设备100可以将根据物体检测信号的输出的多个线圈181至184中的每一个的电流变化与存储在存储器120中的与该电流变化相关的参考值进行比较，并且可以根据比较结果来确定充电区域的位置。
例如，无线电力输送设备100可以将针对多个线圈181至184中的每一个计算出的响应信号的信号强度与存储在存储器120中的与响应信号的信号强度相关的参考值进行比较，并且可以根据比较结果来确定物体在充电区域中的位置。
例如，无线电力输送设备100可以将多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q与存储在存储器120中的与品质因数Q相关的参考值进行比较，并且可以根据比较结果来确定物体在充电区域中的位置。
图8A和图8B是根据本公开的实施方式的控制无线电力输送设备的方法的流程图。
参照图8A，在操作S801中，无线电力输送设备100可以输出模拟ping(AP)信号，并且可以根据模拟ping(AP)信号的输出来计算多个线圈181至184中的每一个的电流变化作为数据值。
在操作S802中，无线电力输送设备100可以确定在充电区域中是否存在物体。
例如，无线电力输送设备100可以将在操作S801中计算出的多个线圈181至184中的每一个的电流变化与存储在存储器120中的与该电流变化相关的参考值进行比较，并且可以根据比较结果来确定在充电区域中是否存在物体。
例如，无线电力输送设备100可以将在操作S801中计算出的多个线圈181至184的电流的变化进行比较，并且可以根据比较结果来确定在充电区域中是否存在物体。
当确定在充电区域中不存在物体时，无线电力输送设备100可以行进到操作S801并且可以执行该操作。
当确定在充电区域中存在物体时，无线电力输送设备100可以确定物体在充电区域中的位置，并且在操作S803中可以确定物体是否处于电力能够被输送到的位置处。
例如，无线电力输送设备100可以基于通过将在操作S801中计算出的多个线圈181至184中的每一个的电流变化与存储在存储器120中的电流变化进行比较而得到的比较结果来确定物体在充电区域中的位置，并且可以确定物体是否处于电力能够被输送到的位置处。
当物体处于电力不能够被输送到的位置处时，无线电力输送设备100可以在操作S804中通过输出单元150输出物体的移动方向的消息。
例如，无线电力输送设备100可以基于存储在存储器120中的关于与在操作中确定的物体位置对应的移动方向的数据来确定与该物体位置对应的移动方向，并且可以输出关于所确定的移动方向的消息。
例如，无线电力输送设备100还可以输出指示物体处于电力不能够被输送到的位置处的消息。
当物体处于电力能够被输送到的位置处时，无线电力输送设备100可以在操作S805中计算多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q作为数据值。
例如，无线电力输送设备100可以检测施加到线圈和电容器的电压V1以及施加到线圈的两端的电压V2，并且可以基于检测到的电压来计算多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q作为数据值。
在操作S806中，无线电力输送设备100可以确定处于充电区域中的物体是否是无线电力接收设备200。
例如，无线电力输送设备100可以将在操作S805中计算出的多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q与存储在存储器120中的与品质因数Q相关的参考值进行比较，并且可以根据比较结果来确定处于充电区域中的物体是否是无线电力接收设备200。
当处于充电区域中的物体不是无线电力接收设备200时，无线电力输送设备100在操作S807中可以通过输出单元150输出关于物体的消息。
例如，无线电力输送设备100可以通过输出单元150输出指示处于充电区域中的物体是异物FO的消息。
当处于充电区域中的物体是无线电力接收设备200时，无线电力输送设备100在操作S808中可以确定无线电力接收设备200在充电区域中的位置。
例如，在操作S806中，无线电力输送设备100可以根据比较结果来确定无线电力接收设备200在充电区域中的位置。
在操作S809中，无线电力输送设备100可以通过输出单元150输出无线电力接收设备200的移动方向的消息。
例如，无线电力输送设备100可以基于存储在存储器120中的与在操作S809中确定的物体位置对应的移动方向的数据来确定与该物体位置对应的移动方向，并且可以输出所确定的移动方向的消息。
参照图8B，在操作S810中，无线电力输送设备100可以输出用于唤醒无线电力接收设备200的数字ping(DP)信号。
例如，无线电力输送设备100可以通过多个线圈181至184将数字ping(DP)信号输出到无线电力接收设备200。
在操作S811中，无线电力输送设备100可以接收从无线电力接收设备200输出的对数字ping(DP)信号的响应信号，并且可以计算响应信号的信号强度。
例如，无线电力输送设备100可以通过多个线圈181至184输出数字ping(DP)信号。另外，例如，无线电力输送设备100可以通过多个线圈181至184中的每一个接收对数字ping(DP)信号的响应信号，并且可以计算对多个线圈181至184中的每一个的响应信号的信号强度。
在操作S812中，无线电力输送设备100可以确定无线电力接收设备200在充电区域中的位置。
例如，在操作S811中，无线电力输送设备100可以将针对多个线圈181至184中的每一个计算出的响应信号的信号强度与存储在存储器120中的与响应信号的信号强度相关的参考值进行比较，并且可以根据比较结果来确定无线电力接收设备200在充电区域中的位置。
在操作S813中，无线电力输送设备100可以通过输出单元150输出无线电力接收设备200的移动方向的消息。
例如，无线电力输送设备100可以基于存储在存储器120中的与在操作S812中确定的无线电力接收设备200的位置对应的移动方向的数据来确定与无线电力接收设备200的位置对应的移动方向，并且可以输出所确定的移动方向的消息。
图9A和图9B是例示了根据本公开的实施方式的无线电力输送设备的充电区域的示图。
参照图9A，电力发送器180可以包括多个线圈181至184和屏蔽材料190。在这种情况下，充电区域可以是例如与多个线圈181至184对应的区域，换句话讲，与屏蔽材料190的面积对应的区域。
充电区域可以被划分为例如多个子区域。例如，如图9A中所示，充电区域可以被分为四个子区域，所述四个子区域分别包括多个线圈181至184的中央部分。
存储在存储器120中的工厂校准的数据值可以是例如相对于多个子区域的与无线电力接收设备200的位置相关的工厂校准的数据值。
参照图9B，充电区域可以被划分为仅包括多个线圈181至184中的一个的四个子区域、其中多个线圈181至184中的两个彼此交叠的四个子区域以及其中多个线圈181至184全都彼此交叠的一个子区域。
然而，本公开不限于图9A和图9B中示出的示例，并且充电区域可以被划分为具有各种数量和形状的子区域。
尽管图9A和图9B例示了充电区域被划分为多个子区域并且相对于多个子区域将工厂校准的数据值存储在存储器120中的情况，但是本公开不限于此，并且相对于充电区域的多个坐标值的工厂校准的数据值也可以被存储在存储器120中。
图10A至图10E是用于说明根据本公开的实施方式的无线电力输送设备的操作的示图。
参照图10A和图10B，无线电力输送设备100可以通过多个线圈181至184输出模拟ping(AP)信号，并且可以根据模拟ping(AP)信号的输出基于多个线圈181至184中的每一个的电流变化来检查物体处于充电区域中的与第二线圈182对应的第二子区域中。
例如，无线电力输送设备100可以将第一线圈181至第四线圈184的电流变化进行比较，并且可以检查第二线圈182的电流变化大于其余线圈181、183和184的电流变化，因此可以检查物体处于充电区域中的与第二线圈182对应的第二子区域中。
例如，无线电力输送设备100可以将多个线圈181至184的电流变化与和预设的电流变化相关的参考值进行比较，并且可以检查仅第二线圈182的电流变化大于参考值，并因此还可以检查物体处于充电区域中的与第二线圈182对应的第二子区域中。
当物体仅处于充电区域的任一个子区域中时，无线电力输送设备100可以确定在充电区域中存在物体，但是物体处于电力不能够被输送到的位置处，并且无线电力输送设备100可以通过输出单元150中所包括的发光二极管(LED)输出消息。
如图10A中所示，输出单元150中所包括的多个发光二极管(LED)可以被开启或者可以闪烁预定次数，并因此可以输出指示物体处于电力不能够被输送到的位置处的消息。
无线电力输送设备100可以确定用于输送电力的物体的移动方向，并且可以输出所确定的移动方向的消息。
如图10B中所示，输出单元150中所包括的多个LED当中的与移动方向对应的左上方发光二极管(LED)可以被开启或者可以闪烁，并因此可以输出朝向电力输送效率高的位置的移动方向的消息。
参照图10C和图10D，当物体处于充电区域中的与第二线圈182和第三线圈183对应的第二子区域和第三子区域中时，无线电力输送设备100可以确定物体存在于电力能够被输送到的位置处，并且可以计算多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q。
无线电力输送设备100可以将多个线圈181至184中的每一个的品质因数Q与存储在存储器120中的与品质因数Q相关的参考值进行比较，可以根据比较结果来确定物体是包括接收线圈281和屏蔽材料290的无线电力接收设备200，并且可以确定无线电力接收设备200在充电区域中的位置。
当充电区域中的物体是无线电力接收设备200时，无线电力输送设备100可以通过多个线圈181至184输出数字ping(DP)信号，并且可以通过多个线圈181至184中的每一个接收对数字ping(DP)信号的响应信号。
无线电力输送设备100可以将针对多个线圈181至184中的每一个计算出的响应信号的信号强度与存储在存储器120中的与响应信号的信号强度相关的参考值进行比较，并且可以根据比较结果来确定无线电力接收设备200在充电区域中的位置。
无线电力输送设备100可以输出朝向电力输送效率高的位置的移动方向的消息。例如，输出单元150中所包括的多个LED当中的与移动方向对应的左发光二极管(LED)可以被开启或者可以闪烁，并因此可以输出移动方向的消息。
无线电力输送设备100也可以将移动距离的消息与朝向电力输送效率高的位置的移动方向的消息一起输出。
例如，无线电力输送设备100可以基于存储在存储器120中的与多个线圈181至184的品质因数Q对应的移动距离的数据和/或与响应信号的信号强度对应的移动距离的数据来输出从无线电力接收设备200的当前位置到功率输送效率高的位置的移动距离的消息。
在图10C的情况下，无线电力接收设备200仅处于第二子区域和第三子区域中，因此无线电力输送设备100可以输出第一移动距离(例如，20cm)的消息。
相比之下，在图10D的情况下，除了第二子区域和第三子区域之外，无线电力接收设备200还处于第一子区域和第四子区域的一部分中，因此无线电力输送设备100可以输出第二移动距离(例如，10cm)的消息。
在这种情况下，无线电力输送设备100可以通过例如输出单元150中所包括的显示器(未示出)和/或扬声器(未示出)来输出移动距离的消息。
参照图10E，可以检查无线电力接收设备200处于电力输送效率高的整个充电区域中。
在这种情况下，无线电力输送设备100可以开启或闪烁输出单元150中所包括的多个发光二极管(LED)，并因此可以输出指示无线电力接收设备200处于电力输送效率高的位置处的消息。
当物体存在于图10A中的电力不能够被输送到的位置处时开启或闪烁的多个发光二极管的颜色(例如，红色)与当无线电力接收设备200处于图10E中的电力输送效率高的位置处时开启或闪烁的多个发光二极管的颜色(例如，绿色)可以彼此不同。
如上所述，根据本公开的各种实施方式，能使用无线电力输送设备100中所包括的多个线圈181至184(而非单个线圈)的数据值来准确地确定物体处于充电区域中的位置，并且能向用户直观地提供关于朝向充电效率高的位置的移动方向和/或移动距离的信息。
根据本公开的各种实施方式，能使用多线圈而非单个线圈的数据值，因此，能更准确地确定作为无线电力输送的目标的物体在充电区域中的位置。
根据本公开的各种实施方式，能使用用于电力输送的多线圈来确定作为无线电力输送的目标的物体的位置，因此，不需要用于确定物体的位置的单独组件，由此降低了制造成本。
根据本公开的各种实施方式，能针对无线电力输送的每个操作来确定作为无线电力输送的目标的物体的位置，因此，能更准确地确定物体的位置。
另外，根据本公开的各种实施方式，当需要将作为无线电力输送的目标的物体移动到电力输送效率高的位置时，能向用户直观地提供移动方向和/或移动距离的消息。
本公开还可以被实施为电子装置中所包括的处理器可读的记录介质上的处理器可读代码。处理器可读的记录介质包括存储由处理器可读的数据的各种记录介质。处理器可读的记录介质的示例包括ROM、RAM、CD-ROM、磁带、软盘、光数据存储设备等和作为诸如经互联网的传输这样的载波的实现。另外，处理器可读的记录介质可以被分布到经由网络连接的计算机系统，作为以分布方式可读的代码被存储和执行。
根据附图将更清楚地理解本公开的特征，并且本公开的特征不应该受附图限制，并且要领会的是，不脱离本发明的精神和技术范围的所有改变、等同物和替代物都被包含在本公开中。
类似地，尽管在附图中以特定顺序描述了操作，但是要理解，为了获得合适的结果，需要以特定顺序或以顺序次序执行这些操作，并且附图中例示的所有操作都需要被执行。在特定情况下，多任务处理和并行处理可能是更合适的。
虽然为了例示性的目的而已经公开了本公开的示例性实施方式，但是本领域的技术人员将要领会，能够在不脱离如在所附的权利要求中公开的实施方式的范围和精神的情况下进行各种修改、添加和替换。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年2月19日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2019-0019329的优先权权益，该韩国专利申请的公开内容以引用方式并入本文中。

Claims (15)

1.一种无线电力输送设备，该无线电力输送设备包括：
电力发送器，该电力发送器包括多个线圈并且被配置为通过所述多个线圈输送电力；以及
控制器，
其中，所述控制器被配置为：
相对于所述多个线圈中的每一个计算线圈的数据值，并且
基于通过将针对所述多个线圈中的每一个计算出的数据值与预设的参考值进行比较而得到的比较结果来确定物体在与所述多个线圈对应的充电区域中的位置。
2.根据权利要求1所述的无线电力输送设备，其中，所述控制器被配置为：
通过所述多个线圈来输出第一信号，
根据所述第一信号的输出来计算在所述多个线圈中的每一个中流动的电流的变化，并且
基于通过将计算出的电流的变化的数据值与预设的第一参考值进行比较而得到的比较结果来确定所述物体的位置。
3.根据权利要求2所述的无线电力输送设备，其中，所述控制器被配置为：
当所述物体处于所述充电区域中时，计算所述多个线圈中的每一个的品质因数，并且
基于通过将关于计算出的品质因数的数据值与预设的第二参考值进行比较而得到的比较结果来确定所述物体的位置。
4.根据权利要求3所述的无线电力输送设备，其中，所述控制器被配置为：
基于计算出的品质因数的数据值来确定所述物体是否是作为无线电力输送的目标的无线电力接收设备。
5.根据权利要求4所述的无线电力输送设备，其中，所述控制器被配置为：
当所述物体是所述无线电力接收设备时，通过所述多个线圈来输出与所述第一信号不同的第二信号，
当从所述无线电力接收设备接收到对所述第二信号的响应信号时，计算所述多个线圈中的每一个的响应信号的信号强度，并且
基于通过将计算出的信号强度的数据值与预设的第三参考值进行比较而得到的比较结果来确定所述物体的位置。
6.根据权利要求1所述的无线电力输送设备，其中，所述控制器被配置为当所述物体处于所述充电区域中时，根据预设的参考值来确定与所述物体的位置对应的移动方向。
7.根据权利要求6所述的无线电力输送设备，所述无线电力输送设备还包括输出单元，所述输出单元包括显示器和扬声器中的至少一个，
其中，所述控制器被配置为通过所述输出单元输出所确定的移动方向的消息。
8.根据权利要求6所述的无线电力输送设备，所述无线电力输送设备还包括通信电路，
其中，所述控制器被配置为通过所述通信电路向所述无线电力接收设备发送包括所确定的移动方向的数据的信号。
9.根据权利要求1所述的无线电力输送设备，其中，与所述多个线圈对应的所述充电区域包括多个子区域；并且
其中，所述控制器被配置为确定所述多个子区域当中的与所述物体的位置对应的至少一个子区域。
10.根据权利要求9所述的无线电力输送设备，其中，所述控制器被配置为：
当所述物体的位置与所述多个子区域中的至少两个或更多个对应时，确定所述物体的位置与电力能够被输送到的位置对应，并且当所述物体的位置与所述多个子区域中的任一个对应时，确定所述物体的位置与电力不能够被输送到的位置对应。
11.一种控制包括多个线圈的无线电力输送设备的方法，该方法包括以下步骤：
相对于所述多个线圈中的每一个计算线圈的数据值；以及
基于通过将针对所述多个线圈中的每一个计算出的数据值与预设的参考值进行比较而得到的比较结果来确定物体在与所述多个线圈对应的充电区域中的位置。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，计算所述数据值的步骤包括以下步骤：
通过所述多个线圈来输出第一信号；以及
根据所述第一信号的输出来计算在所述多个线圈中的每一个中流动的电流的变化，
其中，确定所述物体的位置的步骤包括以下步骤：基于通过将计算出的电流的变化的数据值与预设的第一参考值进行比较而得到的比较结果来确定所述物体的位置。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，计算所述数据值的步骤还包括以下步骤：当所述物体处于所述充电区域中时，计算所述多个线圈中的每一个的品质因数，
其中，确定所述物体的位置的步骤还包括以下步骤：基于通过将关于计算出的品质因数的数据值与预设的第二参考值进行比较而得到的比较结果来确定所述物体的位置。
14.根据权利要求13所述的方法，所述方法还包括以下步骤：基于计算出的品质因数的数据值来确定所述物体是否是作为无线电力输送的目标的无线电力接收设备。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，计算所述数据值的步骤还包括以下步骤：
当所述物体是所述无线电力接收设备时，通过所述多个线圈来输出与所述第一信号不同的第二信号；以及
当从所述无线电力接收设备接收到对所述第二信号的响应信号时，计算所述多个线圈中的每一个的响应信号的信号强度，
其中，确定所述物体的位置的步骤还包括以下步骤：基于通过将计算出的信号强度的数据值与预设的第三参考值进行比较而得到的比较结果来确定所述物体的位置。
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