CN111682650A - 便携电子设备 - Google Patents

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CN111682650A CN202010332571.0A CN202010332571A CN111682650A CN 111682650 A CN111682650 A CN 111682650A CN 202010332571 A CN202010332571 A CN 202010332571A CN 111682650 A CN111682650 A CN 111682650A
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河民喆
朴世镐
金起铉
金智惠
宣金钟
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Abstract

一种便携电子设备，包括：显示器；电池；信号发送和接收电路，包括线圈，并且被配置为：对通过线圈以无线方式接收的电力进行整流以将电池充电，以及对电池提供的电力进行逆变以通过线圈以无线方式输出；电力控制单元，与电池和信号发送和接收电路可操作地耦接，并且被配置为控制去往和来自信号发送和接收电路的电力；以及控制器，被配置为：控制电力控制单元和信号发送和接收电路，在执行无线电力接收功能时，对通过线圈以无线方式从外部电子设备接收的电力进行整流，并使用整流的电力将电池充电，控制显示器显示用于使能无线电力发送功能的用户界面，经由用户界面接收用于使能无线电力发送功能的用户输入，以及响应于接收用户输入，控制电力控制单元和信号发送和接收电路，对电池提供的电力进行逆变，并通过线圈发送逆变的电力。

Description

便携电子设备
本案是申请日为2015年11月18日、申请号为201580062645.0、发明名称为“信号接收和发送电路及包括信号接收和发送电路的电子装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本公开涉及用于无线电力传输(WPT)和无线通信的信号发送和接收。
背景技术
无线电力传输(WPT)技术是将电能转换成电磁波以在没有传输线的情况下将能量输送到负载的技术。作为示例，磁感应技术是通过使用对线圈感应的磁场来输送电力的技术。因为磁感应技术使得电流能够流入发送线圈以产生磁场，所以感应电流流入相邻接收线圈，使得能够向负载供应能量。为了提供上述无线电力传输，需要布置各种元件。
磁安全传输(MST)技术是使用磁通信的离线支付技术。MST技术具有优点在于能够通过使用通常被用在零售店中的磁销售点(POS)装置来在没有单独的附加投资的情况下使用该技术。需要在MST系统中布置各种元件以用于信号传输。
近来，为了用户方便，正在电子装置中采用如上所述的WPT和MST技术。
发明内容
技术问题
然而，各种元件的布置是WPT技术和MST技术两者所需要的。然而，因为便携式电子装置在大小上有限制并且出于审美意义的目的而寻求厚度的减小，所以难以同时采用WPT技术和MST技术。另外，存在的限制在于由于各种元件的添加，商品的价格上升。
以上信息仅作为背景信息被呈现来帮助理解本公开。至于上述中的任一个关于本公开是否可能适用作为现有技术，尚未作出确定，并且未做出断言。
问题的解决方案
本公开的各方面在于解决至少以上提及的问题和/或缺点并且提供至少在下面所描述的优点。
依照本公开的一个方面，提供了一种信号发送和接收电路。所述信号发送和接收电路包括：线圈，该线圈接收从外部以无线方式供应的电力或者以无线方式输出特定信号；发送和接收控制模块，该发送和接收控制模块包括连接到所述线圈以对以无线方式供应的电力进行整流或者对待输出的信号进行转换的信号转换开关电路和控制该信号转换开关电路的开关状态的驱动器；以及滤波器，该滤波器被配置为将待输出的所述信号转换成特定信号。
依照本公开的一些示例，所述信号发送和接收电路还包括并联连接到所述滤波器并且布置在所述信号转换开关电路与所述线圈之间(即，与所述信号转换开关电路和所述线圈串联)的电容器。
依照本公开的一些示例，所述滤波器的电容大于或者等于所述电容器的电容。
依照本公开的一些示例，所述信号发送和接收电路还包括第一状态开关，该第一状态开关被配置为控制与特定条件相对应的所述滤波器和所述信号转换开关电路的连接。例如，当MST被期望或者选择时。
依照本公开的一些示例，当接收到所述电力(即，所述滤波器与所述信号转换开关电路断开)时所述第一状态开关是截止状态。
依照本公开的一些示例，所述线圈包括：第一线圈，该第一线圈被配置为输出所述特定信号；以及第二线圈，该第二线圈被配置为以无线方式接收电力。
依照本公开的一些示例，所述信号转换开关电路包括：信号发送控制电路和第一控制电路，被配置为控制与所述第一线圈的操作有关的信号的输出；以及所述第一控制电路和第二控制电路，被配置为控制与所述第二线圈的操作有关的信号的发送和接收。
依照本公开的一些示例，所述信号转换开关电路包括被配置为输出与所述第二线圈的操作有关的信号的第一控制电路和第二控制电路。
依照本公开的一些示例，所述信号发送和接收电路还包括变换器，该变换器包括将所述第一控制电路用作公共电路并且切换由发送控制模块提供的信号以将经切换的信号输送到所述滤波器的信号发送开关电路。
依照本公开的一些示例，所述信号发送开关电路是通过按照级联结构连接多个开关而配置的。
依照本公开的一些示例，所述发送和接收控制模块还包括以下各项中的至少一个：电力处理模块，该电力处理模块被配置为将所接收到的无线电力输送到电力控制单元或者向所述信号转换开关电路输送从所述电力控制单元供应的信号；或第二状态开关，该第二状态开关连接到所述信号转换开关电路以控制无线电力接收功能或无线电力发送功能中的任何一个的状态。
依照本公开的另一方面，提供了一种电子设备。所述电子装置包括：信号发送和接收电路，该信号发送和接收电路被配置为接收从外部以无线方式供应的电力或者以无线方式输出特定信号；电力控制单元，该电力控制单元被配置为控制给所述信号发送和接收电路的电力供应；以及控制模块，该控制模块被配置为控制来自所述电力控制单元的电力供应并且控制所述信号发送和接收电路的信号接收或输出，其中所述信号发送和接收电路包括：线圈，该线圈执行所述电力接收和信号输出；发送和接收控制模块，该发送和接收控制模块包括连接到所述线圈以对以无线方式供应的电力进行整流或者对待输出的信号进行转换的信号转换开关电路和控制该信号转换开关电路的开关状态的驱动器；以及滤波器，该滤波器被配置为将待输出的所述信号转换成所述特定信号。
依照本公开的一些示例，所述电子装置还包括电池，该电池被配置为基于所述以无线方式供应的电力而被充电或者提供用于所述信号输出的电力。
依照本公开的一些示例，所述信号发送和接收电路还包括并联连接到所述滤波器并且布置在所述信号转换开关电路与所述线圈之间的电容器，并且其中所述电容器的电容小于或者等于所述滤波器的电容。
依照本公开的一些示例，所述信号发送和接收电路还包括被配置为控制所述滤波器和所述信号转换开关电路的选择性连接的状态开关，并且其中当接收到所述电力时所述状态开关是截止状态。
依照本公开的一些示例，所述线圈包括：第一线圈，该第一线圈被配置为输出所述特定信号；以及第二线圈，该第二线圈被配置为以无线方式接收电力。
依照本公开的一些示例，所述信号转换开关电路包括：信号发送控制电路和第一控制电路，该第一控制电路被配置为控制与所述第一线圈的操作有关的信号的输出；以及所述第一控制电路和第二控制电路，该第二控制电路被配置为控制与所述第二线圈的操作有关的信号的发送和接收。
依照本公开的一些示例，所述信号转换开关电路包括被配置为输出与所述第二线圈的操作有关的信号的第一控制电路和第二控制电路。
依照本公开的一些示例，所述信号发送和接收电路还包括变换器，该变换器包括将所述第一控制电路用作公共电路并且切换由所述发送控制模块提供的信号以将经切换的信号输送到所述滤波器的信号发送开关电路。
依照本公开的一些示例，所述信号发送开关电路是通过按照级联结构连接多个开关而配置的。
根据结合附图进行的以下具体实施例，本公开的其它方面、优点和突出特征对于本领域的技术人员而言将变得显而易见，以下具体实施例公开了本公开的各种实施例。
发明的有益效果
因此，本公开的一个方面是提供一种可以通过相对小的元件的布置来同时实现无线电力传输(WPT)技术和磁安全传输(MST)技术的信号发送和接收电路以及一种包括该信号发送和接收电路的电子装置，从而导致在电子装置中更高效地实现WPT和MST。
附图说明
根据结合附图进行的以下描述，本公开的某些实施例的以上及其它方面、特征和优点将更显而易见，在附图中：
图1a是根据本公开的各种实施例的表示电子装置的示例的图；
图1b是根据本公开的各种实施例的表示发送和接收控制模块的示例的图；
图2a是根据本公开的各种实施例的表示信号发送和接收电路的示例的图；
图2b是根据本公开的各种实施例的说明信号发送和接收电路的信号接收状态的图；
图2c是根据本公开的各种实施例的说明信号发送和接收电路的磁安全传输(MST)执行状态的图；
图3是根据本公开的各种实施例的表示信号发送和接收电路的示例的图；
图4是根据本公开的各种实施例的表示使用单个线圈的电子装置的另一示例的图；
图5是根据本公开的各种实施例的表示支持单个线圈的操作的发送和接收控制模块的示例的图；
图6是根据本公开的各种实施例的表示使用多个线圈的电子装置的示例的图；
图7是根据本公开的各种实施例的表示多个线圈的形状的示例的图；
图8是根据本公开的各种实施例的表示使用多个线圈的发送和接收控制模块的示例的图；
图9是根据本公开的各种实施例的表示多个线圈的形状的另一示例的图；
图10是根据本公开的各种实施例的表示具有独立的变换器的电子装置的示例的图；以及
图11是根据本公开的各种实施例的表示独立的变换器及发送和接收控制模块的示例的图。
遍及附图，应该注意的是，同样的附图标记用于描绘相同或类似的元件、特征和结构。
具体实施方式
参考附图的以下描述被提供来帮助如由权利要求及其等同物所限定的本公开的各种实施例的全面理解。它包括各种特定细节以帮助该理解，但是这些将被认为是仅示例性的。因此，本领域的普通技术人员将认识到，能够在不脱离本公开的范围的情况下做出本文中所描述的各种实施例的各种改变和修改。此外，为了清楚和简明可以省略众所周知的功能和构造的描述。
在以下描述和权利要求中使用的术语和单词不限于书目意义，而是，仅由本发明人用来使得能实现对本公开的清楚且一致的理解。因此，对于本领域的技术人员而言应该显而易见的是，本公开的各种实施例的以下描述是仅为了例示目的而提供的，而不是为了限制如由所附权利要求及其等同物所限定的本公开的目的而提供的。
应当理解的是，除非上下文另外清楚地规定，否则单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数对象。因此，例如，对“组件表面”的参考包括对这些表面中的一个或多个的参考。
在本公开中，表达“有”、“可以具有”、“含”、“包含”、“包括”或“可以包括”指示对应特性(例如，数值、功能、操作或组件，诸如一部分)的存在，而不排除附加特性的存在。
在本公开中，术语“A或B”、“A和/或B中的至少一个”或“A和/或B中的一个或多个”可以包括一起列举的项目的所有可能的组合。例如，术语“A或B”、“A和B中的至少一个”或“A或B中的至少一个”可以指示以下所有情况：(1)包括至少一个A、(2)包括至少一个B以及(3)包括至少一个A和至少一个B。
如本文中使用的术语“第一”、“第二”等可以不管次序和/或优先级都修饰各种组件，但是不限制组件。这些术语可以用于区分一个组件和另一组件。例如，“第一用户装置”和“第二用户装置”可以不管次序或优先级都指示不同的用户装置。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一组件可以被称为第二组件并且反之亦然。
应理解的是，当某个组件(例如，第一组件)被称为“与”另一组件(例如，第二组件)“在操作上或通信地耦合”/“在操作上或通信地耦合到”或者“连接到”另一组件(例如，第二组件)时，该某个组件可以直接或者经由另一组件(例如，第三组件)耦合到另一组件。然而，当某个组件(例如，第一组件)被称为“直接耦合”或者“直接连接”到另一组件(例如，第二组件)时，在该组件与另一组件之间可以不存在中间组件(例如，第三组件)。
术语“被配置(或者设置)为”可以与术语例如“适合于”、“有能力”、“被设计为”、“被适配为”、“被做出为”或“能够”可互换地使用。术语“被配置(或者设置)为”可能未必具有“被具体地设计为”的意义。在一些情况下，术语“被配置为...装置”可以指示该装置“可以”与其它装置或组件一起“执行”。例如，术语“被配置(或者设置)为执行A、B和C的处理器”可以表示用于执行对应操作的专用处理器(例如，嵌入式处理器)或用于执行存储在存储器装置中的至少一个软件程序以执行对应操作的通用处理器(例如，中央处理单元(CPU)或应用处理器)。
除非与此不兼容，否则与本公开的特别方面、实施例或示例相结合地描述的特征、整数、特性、化合物、化学根或团将被理解为适用于本文中所描述的任何其它方面、实施例或示例。
本文中使用的术语不用于确定本公开的界限，而用于描述特定的各种实施例。除非另外显示地限定，否则词典中限定的常用术语可以被解释为具有与相关技术中限定的上下文意义相同或类似的意义，而不应该在理想化或过分正式的意义上进行解释。取决于情况，甚至本文中限定的术语不应该被如此解释以便排除本公开的各种实施例。
在下文中，参考附图描述根据本公开的各种实施例的电子装置。在本公开中，术语“用户”可以指示使用电子装置的人，或使用该电子装置的装置(例如，人工智能电子装置)。
图1a是根据本公开的各种实施例的表示电子装置的示例的图。
参考图1a，电子装置100可以包括控制模块160、信号发送和接收电路200、电力控制单元140及电池130。附加地或另选地，电子装置100还可以包括存储器、显示器、输入和输出模块等以用于支持可以通过信号发送和接收电路200提供的各种功能。根据本公开的实施例，电子装置100可以在存储器中存储与支持通过信号发送和接收电路200提供的磁安全传输(MST)功能有关的程序，并且向显示器输出与MST功能的执行有关的图标等。此外，能够通过输入模块来产生与控制MST功能的执行有关的输入信号。另外，电子装置100可以在存储器中存储程序，该程序用于支持可以由信号发送和接收电路200执行的无线电力接收功能或无线电力发送功能。如上所述，信号发送和接收电路200可以是支持电力信号或与MST功能的执行有关的信号的发送和接收的电路。此外，电子装置100可以通过显示器来提供与无线电力接收功能或无线电力发送功能的执行有关的用户界面。
电池130可以供应电子装置100的操作所需要的电力。可以将电池130设置为，例如，待通过由电力控制单元140供应的电力来充电并且根据电力控制单元140的控制来供应电力的二次电池。根据本公开的各种实施例，电池130可以利用通过信号发送和接收电路200以及线圈120以无线方式接收的电力来充电，该信号发送和接收电路200以及线圈120用于以无线方式发送和/或接收电力和/或用于MST的信号。另外，可以通过信号发送和接收电路200及线圈120以无线方式发送来自电池130的电力。根据本公开的各种实施例，电子装置100也可以通过除无线充电之外的有线充电来支持电池充电。
电力控制单元140可以连接到电池130以控制电池130的充电或放电。例如，电力控制单元140可以监测电池130的充电状态并且将所监测的值输送到控制模块160。根据本公开的实施例，当通过信号发送和接收电路200从外部接收到电力时，电力控制单元140可以将接收到的电力输送到电池130以对该电池进行充电。电力控制单元140可以根据控制模块160的控制将来自电池130的电力输送到信号发送和接收电路200。
控制模块160可以执行与电子装置100的功能的操作(或使用)有关的信号处理和发送。根据本公开的实施例，控制模块160可以控制MST功能、无线电力接收功能和无线电力发送功能中的至少一种。关于这个，控制模块160可以提供与上述功能的操作有关的菜单、图标等并且响应于对该菜单或该图标的选择而控制与无线电力发送功能或MST功能有关的信号发送和接收电路200。另选地，控制模块160可以控制信号发送和接收电路200以便于响应于用户输入或外部输入(例如，由外部电子装置感测到无线电力的发送)而执行无线电力接收功能。
信号发送和接收电路200可以包括与电子装置100的无线电力传输功能(WPT)和MST功能的执行有关的装置。信号发送和接收电路200可以响应于控制模块160的控制或外部输入而将从外部接收到的电力输送到电力控制单元140。另外，信号发送和接收电路200可以以无线方式传递由电力控制单元140输送的电池130电力或者根据控制模块160的控制来执行与MST功能的执行有关的信号的发送。这种信号发送和接收电路200可以包括发送和接收控制模块150、MST模块110及线圈120。
MST模块110可以包括各种元件(例如，电容器、电阻器等)中的任一个，使得从发送和接收控制模块150输出的信号作为特定类型的信号(即，具有适于要接收该信号的装置的特定特性的信号)被输出。例如，MST模块110可以将由发送和接收控制模块150输送的某个电力信号转换成具有某个特定大小、幅度、脉冲形状或时序的信号以将经转换的信号输送到线圈120，使得特定脉冲类型的信号通过线圈120来输出。MST模块110也可以具有响应于控制模块160及发送和接收控制模块150的控制的信号发送状态。
线圈120可以选择性地(或有条件地)连接到MST模块110及发送和接收控制模块150。选择性地连接的线圈120可以能够支持MST功能并执行WPT。另选地，可以按复数提供线圈120以包括连接到MST模块110的线圈以及连接到发送和接收控制模块150的线圈。按复数提供的线圈可以包括具有用于支持MST功能的物理特性的线圈，以及具有用于WPT的物理特性的线圈。
线圈可以向发送和接收控制模块150输送在无线电力接收功能的执行期间对由外部电子装置发送的信号(例如，电流所流过的外部电子装置的线圈的磁信号)感应的感应电动势。线圈可以在无线电力发送功能的执行期间根据由发送和接收控制模块150输送的电流来产生磁信号。线圈可以在MST功能的执行期间按某个脉冲的形状或特征而输出通过MST模块输送的信号。
发送和接收控制模块150可以连接到控制模块160和电力控制单元140以在无线电力接收功能、无线电力发送功能和MST功能的执行期间执行信号转换。例如，发送和接收控制模块150可以在无线电力接收功能的执行期间将从外部接收到的交流(AC)信号转换成直流(DC)信号以将经转换的信号输送到电力控制单元140。另外，发送和接收控制模块150可以在无线电力发送功能的执行期间将由电力控制单元140发送的DC信号转换成AC信号以将经转换的信号输送到线圈120。发送和接收控制模块150可以在MST功能的执行期间响应于控制模块160的控制而产生某个频带、幅度和/或时序的信号，然后将所产生的信号输送到MST模块110。
图1b是根据本公开的各种实施例的表示发送和接收控制模块的示例的图。
参考图1b，发送和接收控制模块150可以包括驱动器151、开关电路153和信号转换开关电路(例如，变换器155)。
变换器155可以被配置为具有多个开关(例如，四个开关)的桥式布置。这种变换器155可以连接到驱动器151和开关电路153，并且附加地连接到线圈120或者选择性地连接到MST模块110。变换器155可以将由线圈120接收到的AC信号转换成DC信号。另外，变换器155可以将通过开关电路153输送的电力控制单元140的DC电力转换成AC信号，以将经转换的信号输送到线圈120或MST模块110。
可以将开关电路153布置在电力控制单元140与变换器155之间以控制发送和接收控制模块150的状态。例如，开关电路153可以选择性地对无线电力发送状态和无线电力接收状态进行分类。这种开关电路153可以根据例如控制模块160的控制具有某个状态。
驱动器151可以控制包括在变换器155中的开关的开关状态以控制变换器155的信号转换。例如，驱动器151可以形成路径，使得在无线电力接收状态的情况下从外部接收到的AC信号通过开关电路153被输送到电力控制单元140。另外，驱动器151可以通过开关的状态控制使得特定信号能够在MST功能执行状态的情况下被输送到MST模块110。
根据本公开的各种实施例，控制模块160可以控制开关电路153，使得当从外部电子装置100接收到具有大于或者等于某个大小的值的电力信号时，用于无线电力接收状态的接收路线被形成。此外，控制模块160可以向驱动器151输送某个控制信号以控制变换器155的状态，使得所接收到的AC信号被转换成DC信号。
另外，控制模块160可以控制开关电路153以形成用于在存在用户输入(例如，与无线电力发送功能的执行有关的输入)时执行无线电力发送功能的路线。此外，控制模块160可以控制变换器155以将由电力控制单元140提供的电池130的DC电力转换成AC电力，然后控制变换器155，使得通过转换获得的AC电力被输送到线圈120。
另外，当存在用户输入(例如，与MST功能的执行、图标选择或特定键按钮选择有关的应用的执行)时，控制模块160可以控制开关电路153以形成具有信号发送功能被执行的状态的路线。此外，控制模块160可以控制变换器155的开关的选通断开和闭合时序，使得某个特定类型的信号通过MST模块110被输送到线圈120。
在无线电力接收状态的情况下，控制模块160可以接收当前的无线电力以控制与电池130的充电情形有关的屏幕用户界面(UI)或音频信息输出。另外，控制模块160可以检查电池130的充电状态并且输出对应信息。在无线电力传输状态下，控制模块160可以通知当前正输出的无线电力，相应地检查电池130的充电状态，并且输出与充电状态有关的信息。
如上所述，根据本公开的实施例的电子装置可以包括：信号发送和接收电路，该信号发送和接收电路用于接收从外部以无线方式供应的电力或者用于以无线方式输出特定信号；电力控制单元，该电力控制单元用于控制给所述信号发送和接收电路的电力供应；以及控制模块，该控制模块用于控制所述电力控制单元的电力供应以及所述信号发送和接收电路的信号接收或输出，其中所述信号发送和接收电路可以包括：线圈，该线圈用于电力接收或信号输出；发送和接收控制模块，该发送和接收控制模块包括连接到所述线圈以对以无线方式供应的电流进行整流或者对待输出的信号进行转换的开关电路和用于控制该开关电路的开关状态的驱动器；以及滤波器，该滤波器用于将待输出的所述信号转换成所述特定信号。
根据本公开的各种实施例，所述电子装置还可以包括电池，该电池可以通过以无线方式供应的电力来充电或者提供用于所述信号输出的电力。
根据本公开的各种实施例，信号发送和接收电路还可以包括并联连接到滤波器并且布置在开关电路与线圈之间的电容器，其中电容器可以具有与滤波器的电容相比小于或者等于特定大小的电容(例如，1/50倍或更小的电容)。
根据本公开的各种实施例，所述信号发送和接收电路还可以包括有条件地控制所述滤波器和所述开关电路的连接的或与特定条件相对应的状态开关，其中状态开关可以在电力的接收期间具有截止状态。
根据本公开的各种实施例，所述线圈可以包括用于特定信号的输出的第一线圈以及用于无线电力接收的第二线圈。
根据本公开的各种实施例，所述开关电路可以包括控制与所述第一线圈的操作有关的信号的输出的信号发送控制电路和第一控制电路，以及控制与所述第二线圈的操作有关的信号发送和接收的所述第一控制电路和第二控制电路。
开关电路可以包括用于控制与第二线圈的操作有关的信号输出的第一控制电路和第二控制电路。
信号发送和接收电路还可以包括变换器，该变换器包括信号发送开关电路，信号发送开关电路将第一控制电路用作公共电路并且切换由发送控制模块提供的信号以将经切换的信号输送到滤波器。
可以通过按照级联结构连接多个开关来配置信号发送开关电路。
图2a是根据本公开的各种实施例的表示信号发送和接收电路的示例的图。
参考图2a，根据实施例的信号发送和接收电路200可以包括驱动器151、变换器155、MST模块110、线圈120、第一电容器121和电力处理模块154(例如，低压差(LDO)或降压、升压器等，在下文中被称为“LDO”)。
变换器155可以包括例如第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3和第四开关S4。第一开关S1和第四开关S4可以具有相同的控制状态并且第二开关S2和第三开关S3也可以具有相同的控制状态。另外，第一开关S1和第二开关S2可以具有不同的控制状态。例如，当第一开关S1和第四开关S4处于导通状态时，第二开关S2和第三开关S3可以具有截止状态。相反，当第一开关S1和第四开关S4处于截止状态时，第二开关S2和第三开关S3可以具有导通状态。可以通过使用N型金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)来配置第一开关S1至第四开关S4。
MST模块110可以包括例如第一状态开关111和MST脉冲整形滤波器113。当电子装置100接收到用于根据控制模块160或驱动器151的控制执行MST功能的请求时第一状态开关111可以具有导通状态。当MST功能未被单独地执行时，第一状态开关111可以具有截止状态。可以将MST模块110布置为与第一电容器121并联。线圈120可以与MST模块110串联连接。线圈120的一端可以连接到变换器155的第一开关S1的漏极并且线圈的另一端可以连接到第四开关S4的源极。可以将第一电容器121布置在线圈120与第一开关S1的漏极之间。也可以将电容器布置在MST脉冲整形滤波器113中。包括在MST脉冲整形滤波器113中的电容器的电容(或滤波器113的电容)可以大于(50倍)或者等于第一电容器121的电容。
在上述结构中，当第一状态开关111导通时，在从外部看线圈120时，MST脉冲整形滤波器113的电容器与第一电容器121相比具有显著更大的电容，因此该结构可以相当于当仅MST模块110连接到线圈120而不受第一电容器121影响。另外，当第一状态开关111截止时，MST脉冲整形滤波器113可以相对于线圈120变成浮置状态。在浮置状态下，包括在MST脉冲整形滤波器113中的电容器可以对应于基本上去除的状态。结果，可以通过第一电容器121向变换器155输送通过线圈120接收到的AC信号。
变换器155的第一开关S1的源极和该变换器的第二开关S2的源极彼此连接。变换器的第三开关S3的漏极和变换器的第四开关S4的漏极皆连接到地。此外，第一开关S1的源极和第二开关S2的源极连接到背对背LDO 154。LDO 154可以处理通过变换器155改变为DC形式的电力以使得该电力能够对电池130进行充电，然后将经处理的电力输送到电力控制单元140。
图2b是根据本公开的各种实施例的说明信号发送和接收电路的信号接收状态的图。
参考图2b，当在无线电力充电状态下从外部接收到无线电力时，在信号发送和接收电路200中，AC信号的阴极可以形成在线圈120的一端处并且AC信号的阳极可以形成在线圈120的另一端处。当通过单独地设置在线圈120上的传感器感测到存在具有大于或者等于某个大小的值的信号的流时，驱动器151可以使得第一开关S1和第四开关S4能够具有导通状态并且使得第二开关S2和第三开关S3能够具有截止状态。因此，形成在线圈120中的信号可以沿着其上布置有第一电容器121的信号线朝向第一开关S1的漏极流动，并且可以通过处于导通状态的第一开关S1被供应给LDO 154。在此示例中，LDO 154可以通过DC-DC转换将所供应的信号输送到电力控制单元140。对应信号通过与LDO 154共同接地的第四开关S4返回到线圈120，所以通过第一开关S1和第四开关S4的AC信号的1/2周期可以完成。
因为从外部接收到的无线电力在剩余1/2周期期间根据AC信号特性而在特性上改变了，所以AC信号的阳极可以形成在线圈120的一端处并且AC信号的阴极可以形成在线圈的另一端处。驱动器151可以使得第一开关S1和第四开关S4能够具有截止状态，并且使得第二开关S2和第三开关S3能够具有导通状态。因此，形成在线圈120中的信号可以通过处于导通状态的第二开关S2被输送到LDO 154并且可以经由连接到公共地的第三开关S3通过其上布置有第一电容器121的信号线而返回。在上述操作中，包括在变换器155中的开关可以对AC信号进行整流以将经整流的信号转换成DC信号并且将经转换的信号输送到LDO 154。
关于上述无线电力接收，如早前所提及的，控制模块160可以使用布置在线圈120上的传感器来确定电路是否处于无线电力接收状态。因此，控制模块160可以控制开关状态，使得信号发送和接收电路200可以接收电力。
图2c是根据本公开的各种实施例的说明信号发送和接收电路的MST执行状态的图。
参考图2c，在无线电力发送状态下，信号发送和接收电路200可以通过LDO 154来接收从电力控制单元140供应的信号，并且将所接收到的信号输送到变换器155以使得该信号能够朝向线圈120流动。关于此，驱动器151可以使得第一开关S1和第四开关S4能够具有导通状态，并且使得第二开关S2和第三开关S3能够具有截止状态。因此，可以形成包括处于导通状态的第一开关S1、包含第一电容器121的信号线、线圈120、第四开关S4和接地的路径。通过LDO 154输出的DC信号经由变换器155的开关被转换成AC信号并且然后流入线圈120。
当经过AC信号的1/2周期时，驱动器151可以使得第一开关S1和第四开关S4能够具有截止状态，并且使得第二开关S2和第三开关S3能够具有导通状态。因此，通过LDO 154输出的DC信号可以沿着包括处于导通状态的第二开关S2、第四开关S4的源极、线圈120、其上布置有第一电容器121的信号线、第一开关S1的漏极、第三开关S3和地(ground)的路径被供应，以将AC信号供应给线圈120。
关于上述操作控制，控制模块160可以从输入模块或具有输入功能的显示器接收用于激活无线电力发送功能的输入信号。另选地，控制模块160可以激活与无线电力发送功能有关的应用或者从外部电子装置接收请求无线电力发送功能的消息。控制模块160可以控制电力控制单元140使得，根据特定信号(例如，与上述无线电力发送功能的激活有关的输入信号或消息或用户输入信号)的产生，存储在电池130中的电力被供应给信号发送和接收电路200，并且向发送和接收控制模块150的驱动器151输送控制信号以控制开关的状态。
图3是根据本公开的各种实施例的表示信号发送和接收电路的另一示例的图。
参考图3，根据各种实施例的信号发送和接收电路200可以包括驱动器351、变换器355、MST模块310、线圈320、第一电容器C1、第一状态开关311、第二状态开关353和LDO 357。
在此示例中，第二状态开关353是可以选择接收模式和发送模式的单极双投(SPDT)型开关。当第二状态开关353在Rx模式下操作时，可以对LDO 357施加在NMOS同步整流器处整流的DC电力，使得可以产生某个幅度的DC电力。当第二状态开关353在Tx模式下操作时，可以将从LDO 357施加的DC电力转换成AC电力。
在信号发送和接收电路200中，变换器355可以包括按照桥式布置而配置的第一开关S1至第四开关S4，其中第三开关S3和第四开关S4可以具有公共接地状态。此外，第一开关S1的漏极可以经由第一电容器C1连接到线圈320的一端并且第二开关S2的漏极(或第四开关的源极)可以连接到线圈的另一端。包括第一状态开关311和MST脉冲整形滤波器313的MST模块310可以并联连接到第一电容器C1，并且第一电容器C1的一端可以连接到线圈的一端。第一开关S1的源极和第二开关S2的源极可以连接到第二状态开关353的一端。根据驱动器351或控制模块160的控制，可以根据无线电力接收状态、无线电力发送状态等不同地形成第二状态开关353的选择通道。LDO 357可以连接到第二状态开关353以被用于通过第二状态开关353接收电力。
除第二状态开关353之外，具有上述配置的信号发送和接收电路200可以包括与如早前所描述的图2a的信号发送和接收电路200相同的配置。因此，在执行无线电力接收的过程中，第二状态开关353连接到LDO 357的Rx模式(变成Rx模式)，所以信号发送和接收电路200可以根据图2b中的上述方法将接收到的DC信号输送到电力控制单元140。另外，在执行无线电力发送功能的过程中，第二状态开关353连接到LDO 357的Tx模式，所以信号发送和接收电路200可以根据图2b中的上述方法通过变换器将DC信号输送到线圈320。
图4是根据本公开的各种实施例的表示使用单个线圈的电子装置的另一示例的图。
参照图4，电子装置可以包括控制模块460、发送和接收控制模块450、MST模块410、第一电容器421、线圈420和电力控制单元440。
控制模块460可以向发送和接收控制模块450选择性地输送MST功能激活信号MST_EN、无线电力发送功能激活信号TX_EN和无线电力接收功能激活信号RX_EN中的至少一个。根据本公开的实施例，控制模块460可以根据用户输入或电子装置100的功能执行将上述激活信号中的任何一个输送到发送和接收控制模块450。另选地，发送和接收控制模块450可以根据外部输入将无线电力接收功能激活信号RX_EN输送到控制模块460。控制模块460可以使用连接到通用输入/输出(GPIO)端口的信号线来控制MST模块410的第一状态开关411或者控制电力控制单元440的电力供应。
上述控制模块460可以通过GPIO端口接收从电力控制单元440供应的电力来操作。控制模块460可以向发送和接收控制模块450的数据端口D+和D-输送包括在发送和接收控制模块450中的驱动器的控制所需要的控制信号AP_D+和AP_D-。此外，包括在发送和接收控制模块450中的背对背(B2B)LDO可以连接到电力控制单元440。连接到电力控制单元440的LDO可以向电力控制单元440输送从外部接收到的电力信号或者输出由电力控制单元440朝向线圈420发送的电力信号。
第一电容器421可以并联连接到MST模块410，并且线圈420可以连接到第一电容器421的一端并连接到MST模块410的一端。在具有这种结构的电子装置100中，控制模块460可以根据第一状态开关411的控制来控制MST模块410的操作。例如，当第一状态开关411处于导通状态时，MST脉冲整形滤波器413的电容器可以连接到线圈420。具有第一电容器421的电容的MST脉冲整形滤波器413的电容器的电容可以大于或者等于特定量或大小(例如，50倍)。因此，可以经由MST脉冲整形滤波器413将通过B2B LDO输出并且然后通过变换器的开关所转换的信号转换成特定脉冲信号，并且可以通过线圈420来输出经转换的信号。
上述线圈420可以能够使用无线电力接收功能、无线电力发送功能、MST功能等。例如，可以在信号发送和接收电路200被用作无线电力接收功能、无线电力发送功能和MST功能中的任何一种的同时以相同的方式使用线圈420。
图5是根据本公开的各种实施例的表示支持单个线圈的操作的发送和接收控制模块的示例的图。
参考图5，信号发送和接收电路可以包括发送和接收控制模块450、MST模块410及线圈420。MST模块410可以并联连接到第一电容器421并且包括串联布置的第一状态开关411和电容器413。第一节点401可以被布置在第一电容器421与线圈420之间，并且第二节点402可以被布置在第一电容器421与发送和接收控制模块450之间。
发送和接收控制模块450可以包括第一控制电路510、第二控制电路520和LDO530。充当稳定器的电容器可以被布置在LDO 530的输出端Vrect(例如，在无线电力接收功能的一个方面中)处且在其输入端Vout(例如，在无线电力发送功能的一个方面中)处。
第一控制电路510可以包括例如串联连接的第一前开关H1、第二前开关L1和第一控制节点511以及连接到第二前开关L1的第二控制节点512。第一控制节点511可以被布置在第一前开关H1与第二前开关L1之间。第二控制节点512可以被布置在第一前开关H1与第二控制电路520之间或者在第一前开关H1与LDO 530之间。
第二控制电路520可以包括串联连接的第一后开关H2和第二后开关L2以及第三控制节点521。第三控制节点521可以是第一后开关H2与第二后开关L2之间的点。第三控制节点521可以连接到线圈420的另一端。
通过线圈420接收到的正周期信号AC1可以被输送到第一控制节点511，并且可以通过处于导通状态的第一前开关H1和第二控制节点512被输送到LDO 530。另外，通过线圈420接收到的负周期信号AC2可以被输送到第三控制节点521，并且可以通过处于导通状态的第一后开关H2和第二控制节点512被输送到LDO 530。
在无线电力接收或无线电力发送状态下，第一状态开关411可以具有导通状态。当第一状态开关411变成导通状态时，可以通过第一控制电路510和第二控制电路520将通过LDO 530输出的DC信号转换成AC信号，并且可以通过第一状态开关411和与MST脉冲整形滤波器相对应的电容器向线圈420供应对应信号。
图6是根据本公开的各种实施例的表示使用多个线圈的电子装置的示例的图。
参考图6，电子装置可以包括控制模块660、发送和接收控制模块650、电力控制单元640、第一线圈620a、第二线圈620b、第一电容器621以及MST电容器613。
控制模块660可以通过端口I2C_M与发送和接收控制模块650的I2C_S进行通信，使得可以发送和接收MST功能激活信号MST_EN和无线电力发送激活信号TX_EN。发送和控制模块650可以通过端口INT来唤醒控制模块660。如果从布置在第二线圈620b上的传感器感测到具有大于或者等于特定大小的值的信号已被产生，则发送和接收控制模块650可以通过端口INT向控制模块660输送对应感测到的信号以唤醒控制模块660，以便处理无线电力接收功能。在此操作中，可以在发送和接收控制模块650与控制模块660之间输送无线电力接收激活信号RX_EN。
如图6中所示发送和接收控制模块650可以连接到第一线圈620a和第二线圈620b。第一线圈620a的一端可以通过MST电容器613连接到发送和接收控制模块650。可以在MST功能被执行的同时使用第一线圈620a。第二线圈620b的一端可以连接到第一线圈620a的另一端并且第二线圈620b的另一端可以通过第一电容器621连接到发送和接收控制模块650。发送和接收控制模块650可以通过端口AC0和AC1来控制第一线圈620a的操作所需要的信号流，并且通过端口AC1和AC2来控制第二线圈620b的操作所需要的信号流。发送和接收控制模块650的B2B LDO可以连接到电力控制单元640。
电力控制单元640可以连接到电池(例如，电池130)和控制模块640并且根据控制模块640的控制来支持无线电力发送功能或MST功能所需要的电力供应。另外，电力控制单元640可以根据控制模块640的控制来支持无线电力接收功能。
图7是根据本公开的各种实施例的表示多个线圈的形状的示例的图。
参考图7，根据本公开的实施例，可以如在状态701下一样布置第一线圈620a和第二线圈620b。例如，可以设置第一线圈620a使得至少一个闭曲线被布置在离中心大于或者等于某个值的距离处。可以将第二线圈620b布置在第一线圈620a的中心处，使得至少一个闭曲线被布置在离中心小于或者等于某个值的距离处。尽管在图7中，第一线圈620a和第二线圈620b被布置为使得两个闭曲线具有某个间隔，然而本公开的各种实施例不限于此。闭曲线的数量可以根据安装区域而变化。尽管图7示出第一线圈620a和第二线圈620b使得它们不连接，然而闭曲线可以被设置为使得它们共同连接到发送和接收控制模块650的端口AC0至AC2或者彼此连接。
根据本公开的各种实施例，可以如在状态703下一样以某个间隔布置第一线圈620a和第二线圈620b。例如，支持MST功能的第一线圈620a可以包括子线圈，所述子线圈被设置为使得多个闭曲线离同一中心点具有不同的间隔。支持无线电力发送和接收功能的第二线圈620b可以被设置为使得至少一个闭曲线与(不同于第一线圈620a的中心点的)中心点具有不同的间隔。第一线圈620a和第二线圈620b可以被设置为使得不存在重叠区域。在此示例中，第一线圈620a的一端和第二线圈620b的另一端可以共同连接到端口AC1并且分别可以连接到端口AC0和AC2。
根据本公开的各种实施例，第一线圈620a和第二线圈620b可以被布置为使得至少一个闭曲线如在状态705下一样被布置在距离被布置在不同位置处的中心点某个间隔处。在此示例中，可以设置围绕第一线圈620a和第二线圈620b的闭曲线。针对第一线圈620a和第二线圈620b，周围的闭曲线可以共同连接到端口AC1并且具有不同的中心点的闭曲线分别可以连接到端口AC0或AC2。
图8是根据本公开的各种实施例的表示使用多个线圈的发送和接收控制模块的示例的图。
参考图8，信号发送和接收电路200可以包括发送和接收控制模块850、并联连接到发送和接收控制模块850的第一线圈820a和第二线圈820b、布置在第一线圈820a与发送控制模块850之间的MST电容器813以及布置在第二线圈820b与发送和接收控制模块850之间的第一电容器811。另外，信号发送和接收电路200可以包括被布置在第一线圈820a与第二线圈820b之间的线圈节点815。
发送和接收控制模块850可以包括信号发送控制电路830、第一控制电路835、第二控制电路840、LDO 860和驱动器851。
信号发送控制电路830可以包括串联连接的上控制开关830a和下控制开关830b，并且MST节点831可以被布置在上控制开关830a与下控制开关830b之间。上控制开关830a或下控制开关830b可以被设置为使得多个开关串联连接以执行AC信号的钳位功能，以便防止过电压或过电流。例如，上控制开关830a可以被布置为使得第一上控制开关H81和第二上控制开关H82串联连接。下控制开关830b可以被布置为使得第一下控制开关L81和第二下控制开关L82串联连接。下控制开关830b的一端可以接地并且上控制开关830a的上端可以连接到LDO节点832，该LDO节点832连接到LDO 860。MST节点831可以连接到MST电容器813。第一控制电路835可以被用于第一线圈820a。MST节点831可以对应于如图6中所描述的端口AC0。
针对第一控制电路835，第一前开关H10和第二前开关L10可以串联连接并且第一前节点842可以被布置在第一前开关H10与第二前开关L10之间。第一前节点842可以连接到线圈815。第一前节点842可以对应于如图6中所描述的端口AC1。第一前开关H10的上端可以连接到第二前节点833，第一控制电路835连接到所述第二前节点833。第二前开关L10的下端可以接地。可以将上述第一控制电路835用作第一线圈820a和第二线圈820b的公共电路。例如，第一控制电路835可以控制当第一线圈820a被使用时的状态并且也控制当第二线圈820b被使用时的状态。
针对第二控制电路840，第一后开关H20和第二后开关L20可以串联连接并且后节点841可以被布置在第一后开关H20与第二后开关L20之间。后节点841可以连接到第一电容器811的一端。后节点841可以对应于如图6中所描述的端口AC2。第二控制电路840可以被用于第二线圈820b。
发送和接收控制模块850的LDO 860可以被设置为B2B型。可以将充当稳定器的电容器801布置在LDO 860的一端Vrect处，并且可以将充当稳定器的电容器802布置在LDO的另一端Vout处。
驱动器851可以执行通道选择功能。例如，驱动器851可以控制包括在第一控制电路835中的开关和包括在第二控制电路840中的开关中的至少一些，以使得能够使用无线电力接收功能、无线电力发送功能和MST功能。
图9是根据本公开的各种实施例的表示多个线圈的形状的另一示例的图。
参考图9，第一线圈820a具有可以支持MST功能的物理特性并且可以像图9中所示的那样按照具有超过某个大小的边的开曲线的形状而被设置。第一线圈820a的一端可以连接到发送和接收控制模块850的端口AC0，并且第一线圈820a的另一端可以连接到发送和接收控制模块的端口AC1。连接到端口AC0和AC1的第一线圈820a可以接收发送和接收控制模块850输出的MST功能相关信号。
第二线圈820b被布置在具有与第一线圈820a不同的中心点的地方并且可以按照第一线圈820a中的至少一个闭曲线的形状而被设置。第二线圈820b的一端可以连接到发送和接收控制模块850的端口AC1并且第二线圈的另一端可以连接到发送和接收控制模块850的端口AC2。连接到端口AC1和AC2的第二线圈820b可以根据无线电力接收功能来输出无线电力发送相关信号或者接收信号。
图10是根据本公开的各种实施例的表示具有独立的变换器的电子装置的示例的图。
参考图10，电子装置可以包括控制模块1060、发送和接收控制模块1050、电力控制单元1040、第一线圈1020a、第二线圈1020b、MST电容器1013、第一电容器1021和MST变换器1070。
控制模块1060及发送和接收控制模块1050可以发送和接收MST功能激活信号MST_EN、无线电力发送激活信号TX_EN、无线电力接收激活信号RX_EN等并且执行对应的控制操作。另外，控制模块1060可以从电力控制单元1040接收电力并且支持电力控制单元1040的充电或放电相关控制。
发送和接收控制模块1050可以执行第一线圈1020a和第二线圈1020b的控制所需要的信号处理。这种发送和接收控制模块1050可以响应于用于执行无线电力发送功能的控制模块1060的控制而输出从电力控制单元1040供应的信号，或者接收从外部输入的无线电力以将所接收到的电力输送到电力控制单元1040。根据本公开的实施例，发送和接收控制模块1050可以向MST变换器1070输送与MST功能的执行有关的信号。发送和接收控制模块1050可以包括连接到第一线圈1020a和第二线圈1020b的端口AC1和AC2并且包括连接到MST变换器1070的端口Vrect。
MST变换器1070可以包括与MST功能的执行有关的至少一个开关。MST变换器1070可以根据控制模块1060的控制具有功能执行状态或截止状态。MST变换器1070可以切换由发送和接收控制模块1050输送的信号以通过MST脉冲整形滤波器将经切换的信号输送到第一线圈1020a。在这方面，MST变换器1070可以从发送和接收控制模块1050的端口Vrect接收信号并且通过端口AC0经由MST电容器1013将所接收到的信号输送到第一线圈1020a。
第一线圈1020a的一端可以通过MST电容器1013连接到MST变换器1070的端口AC0并且第一线圈1020a的另一端可以连接到发送和接收控制模块1050的端口AC1。连接到端口AC0和AC1的第一线圈1020a可以具有例如用于MST功能的操作的特性。
第二线圈1020b的一端可以按照与第一线圈1020a相同的方式连接到发送和接收控制模块1050的端口AC1并且第二线圈1020b的另一端可以经由第一电容器1021连接到发送和接收控制模块1050的端口AC2。连接到端口AC1和AC2的第二线圈1020b可以具有用于无线电力发送功能的操作的特性。
电力控制单元1040可以从发送和接收控制模块1050接收电力以将所接收到的电力输送到电池(例如，电池130)。另选地，电力控制单元1040可以响应于控制模块1060的控制而使存储在电池中的电力放电以向发送和接收控制模块1050提供电力。另外，电力控制单元1040可以执行与MST功能的执行有关的电力供应。
图11是根据本公开的各种实施例的表示独立的变换器及发送和接收控制模块的示例的图。
参考图11，除了MST变换器1070被独立地设置之外，发送和接收电路中的发送和接收控制模块1050可以与图9中的结构相同或类似。
独立的MST变换器1070可以包括例如上控制开关1070a和下控制开关1070b。上控制开关1070a和下控制开关1070b可以通过按照级联结构直接连接开关来配置。上控制开关1070a可以与第一上控制开关H91和第二上控制开关H91串联连接，并且下控制开关1070b可以与第一下控制开关L91和第二下控制开关L92串联连接。根据本公开的各种实施例，也可以将上控制开关1070a和下控制开关1070b配置为信号开关。MST变换器1070可以包括充当端口AC0的MST节点1070。MST节点1071可以被布置在上控制开关1070a与下控制开关1070b之间。MST节点1071可以连接到MST电容器1013。MST变换器1070的上端(例如，上控制开关1070a的上端)可以连接到端口节点1132，该端口节点1132布置在图10的发送和接收控制模块1050的端口Vrect处。
发送和接收控制模块1050可以包括第一控制电路1110、第二控制电路1120、LDO1130和驱动器1051。
第一控制电路1110可以包括第一前开关H11、第二前开关L11以及位于第一前开关H11与第二前开关L11之间的第一前节点1111。第一前节点1111可以充当端口AC1。第一前节点1111可以连接到被布置在第一线圈1020a与第二线圈1020b之间的线圈节点1015。第一控制电路1110可以是被共同用于第一线圈1020a的操作和第二线圈1020b的操作的公共电路。第二前节点1112可以被布置在第一前开关H11的上端处并且第二前节点1112可以连接到被设置在LDO 1130的一端处的LDO节点1131。
第二控制电路1120可以包括第一后开关H21、第二后开关L21和后节点1121。后节点1121可以充当端口AC2。后节点1121可以连接到第一电容器1021。可以将充当稳定器的电容器布置在发送和接收控制模块1050的输入端和输出端(例如，Vrect和Vout)处。
可以将上述线圈布置在例如电子装置的后表面或电子装置的电池盖上。当线圈被布置在电池盖处时，电触点被设置在电池盖的一个侧面处并且对应的电触点可以电连接到与电池盖的安装相对应的电子装置的主PCB。
根据本公开的各种实施例，在信号发送和接收电路200中提及的控制开关可以是N型MOSFET开关。可以根据驱动器或控制模块1060的控制来使每个控制开关导通或者截止以执行信号转换(例如，DC转换或AC转换)或输送。
如上所述，根据本公开的各种实施例，电子装置可以包括可以支持无线电力发送功能和MST系统的信号发送功能、无线电力接收功能的信号发送和接收电路。针对这种信号发送和接收电路，具有无线电力接收器功能的NMOS同步整流器以及具有无线电力发送器和MST发送器功能的NMOS全桥变换器可以作为同一NMOS晶体管被实现，并且能够包括单个线圈(或多个线圈)作为发送和接收线圈。这种信号发送和接收电路可以通过使用状态(或模式)开关在无线电力接收状态下、在无线电力发送状态下或者在MST系统发送状态下操作。
如上所述，根据本公开的各种实施例，根据实施例的信号发送和接收电路可以包括：线圈，该线圈接收从外部以无线方式供应的电力或者以无线方式输出特定信号；发送和接收控制模块，该发送和接收控制模块包括连接到所述线圈以对以无线方式供应的电力进行整流或者对待输出的信号进行转换的开关电路和控制该开关电路的开关状态的驱动器；以及滤波器，该滤波器被配置为将待输出的信号转换成特定信号。
根据本公开的各种实施例，发送和接收控制模块还可以包括以下各项中的至少一个：LDO，该LDO被配置为将所接收到的无线电力输送到电力控制单元或者向开关电路输送从该电力控制单元供应的信号；或第二状态开关，该第二状态开关连接到所述开关电路以控制无线电力接收功能或无线电力发送功能中的任何一个的状态。
本公开的各种实施例增强了待通过同时实现WPT技术和MST技术来实现的用户便利性。
另外，本公开的各种实施例可以通过经由简化电路实现三个功能来使安装面积最小化和优化。
另外，本公开的各种实施例可以通过经由简化电路实现三个功能来以相对低的成本提供许多功能。
本文中使用的术语“模块”可以表示例如包括硬件、软件和固件或其组合中的一个的单元。术语“模块”可以与术语“单元”、“逻辑”、“逻辑块”、“组件”和“电路”可互换地使用。“模块”可以是集成组件的最小单元或者可以是其一部分。“模块”可以是用于执行一个或多个功能的最小单元或其一部分。可以机械地或者用电子学方法实现“模块”。例如，“模块”可以包括已知的或者将被开发的用于执行一些操作的专用集成电路(ASIC)芯片、现场可编程门阵列(FPGA)和可编程逻辑器件中的至少一个。
根据本公开的各种实施例的装置(例如，模块或其功能)或方法(例如，操作)的至少一部分可以作为以可编程模块的形式存储在计算机可读存储介质中的指令被实现。
根据本公开的各种实施例的模块或程序模块可以包括以上提及的组件中的至少一个，或者可以省略一些组件或者可以添加其它附加组件。可以按照顺序、并行、迭代或启发式方式执行由根据本公开的各种实施例的模块、程序模块或其它组件执行的操作。此外，可以按照另一次序执行或者可以省略一些操作，或者可以添加其它操作。
虽然已经参考本公开的各种实施例示出并描述了本公开，但是本领域的技术人员应理解的是，在不脱离如由所附权利要求所限定的本公开的范围的情况下，可以在其中做出形式和细节上的各种改变。

Claims (17)

1.一种便携电子设备，包括：
显示器；
电池；
信号发送和接收电路，包括线圈，并且被配置为：
对通过该线圈以无线方式接收的电力进行整流以将该电池充电，以及
对该电池提供的电力进行逆变以通过该线圈以无线方式输出；
电力控制单元，与该电池和该信号发送和接收电路可操作地耦接，并且被配置为控制去往和来自该信号发送和接收电路的电力；以及
控制器，被配置为：
控制该电力控制单元和该信号发送和接收电路，在执行无线电力接收功能时，对通过该线圈以无线方式从外部电子设备接收的电力进行整流，并使用整流的电力将该电池充电，
控制该显示器显示用于使能无线电力发送功能的用户界面，
经由该用户界面接收用于使能无线电力发送功能的用户输入，以及
响应于接收该用户输入，控制该电力控制单元和该信号发送和接收电路，对该电池提供的电力进行逆变，并通过该线圈发送逆变的电力。
2.如权利要求1所述的便携电子设备，其中该电力控制单元被配置为在其中通过该线圈以无线方式接收的电力被用于将该电池充电的第一状态下工作，以及在其中经由有线电源接收的电力被用于将该电池充电的第二状态下工作。
3.如权利要求1或2所述的便携电子设备，其中该电池和该信号发送和接收电路被配置为通过将通过该线圈以无线方式接收的交流AC信号转换为直流DC信号来对通过该线圈以无线方式接收的电力进行整流。
4.如权利要求1至3中的任何一个所述的便携电子设备，其中该电池和该信号发送和接收电路被配置为通过将该电池提供的直流DC信号转换为交流AC信号来对该电池提供的电力进行逆变。
5.如前述权利要求中的任何一个所述的便携电子设备，其中所述控制该显示器显示用于使能无线电力发送功能的用户界面包括：
在该显示器上显示与执行无线电力发送功能相关联的菜单或图标中的至少一个，而且
其中所述经由该用户界面接收用于使能无线电力发送功能的用户输入包括：
接收选择所述菜单或图标中的至少一个的用户输入。
6.如前述权利要求中的任何一个所述的便携电子设备，进一步包括开关，用于从无线电力接收功能切换到无线电力发送功能。
7.如前述权利要求中的任何一个所述的便携电子设备，其中该控制器进一步被配置为：
控制该显示器显示与无线电力发送功能的执行相关联的指示。
8.如前述权利要求中的任何一个所述的便携电子设备，其中该控制器进一步被配置为：
当执行无线电力发送功能时，识别该电池的充电状态，以及
输出与该电池的充电状态对应的信息。
9.如权利要求8所述的便携电子设备，其中所述输出与该电池的充电状态对应的信息包括：
在该显示器上输出与该电池的充电状态对应的信息，或
输出对应于与该电池的充电状态对应的信息的音频信号。
10.如前述权利要求中的任何一个所述的便携电子设备，其中该控制器进一步被配置为：
在执行无线电力功能期间输出指示该电池提供的电力正在以无线方式被输出的信息。
11.如权利要求1所述的便携电子设备，其中该控制器进一步被配置为响应于从外部电子设备接收请求执行无线电力功能的消息而执行无线电力发送功能。
12.如前述权利要求中的任何一个所述的便携电子设备，其中该电池提供的电力通过该电子设备的背侧以无线方式被发送。
13.如前述权利要求中的任何一个所述的便携电子设备，其中该信号发送和接收电路包括：
DC-DC转换器，被配置为向该电池提供电力和从该电池接收电力；
交换器，包括用于在无线电力发送期间输出该电池中存储的电力的无线电力发送路径，以及用于在无线电力接收期间提供用于将该电池充电的电力的无线电力接收路径；以及
逆变器，连接到该交换器和该线圈。
14.如权利要求13所述的便携电子设备，其中该交换器包括用于在执行无线电力接收功能期间向该DC-DC转换器发送通过该逆变器接收的DC信号的状态，而且
其中该DC-DC转换器被配置为对接收的DC信号执行DC-DC转换，并向该电池发送转换的DC信号。
15.如权利要求13或14所述的便携电子设备，其中该交换器包括用于在执行无线电力发送功能期间向该逆变器发送从该电池接收的DC信号的状态，而且
其中该逆变器被配置为基于接收的DC信号产生AC信号，并向该线圈发送产生的AC信号。
16.如权利要求1所述的便携电子设备，其中该信号发送和接收电路包括：
DC-DC转换器，连接到该电池；以及
第一控制电路，连接到该DC-DC转换器以及该线圈的一端；以及
第二控制电路，连接到该DC-DC转换器以及该线圈的另一端。
17.如权利要求1所述的便携电子设备，其中该线圈被置于该电子设备的背侧。
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