CN113224861A - 无线电力发射器的屏蔽 - Google Patents

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CN113224861A CN202110367823.8A CN202110367823A CN113224861A CN 113224861 A CN113224861 A CN 113224861A CN 202110367823 A CN202110367823 A CN 202110367823A CN 113224861 A CN113224861 A CN 113224861A
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杨松楠
苏拉杰·辛迪亚
伊萨姆·埃克欧力
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Abstract

本公开涉及无线电力发射器的屏蔽。本文描述了聚焦由无线电力发射单元辐射的能量的技术。示例电力发射单元包括发射器线圈，发射器线圈被配置为生成磁场以向有效无线充电区域内的设备供电。该电力发射单元还包括电力生成电路，电力生成电路将电流传送至发射器线圈以生成磁场。该电力发射单元还包括围绕发射器线圈布置的屏蔽装置，以减少有效无线充电区域外的磁场的强度。

Description

无线电力发射器的屏蔽
分案申请说明
本申请是申请日为2016年11月16日、申请号为201611025409.4、题为“无线电力发射器的屏蔽”的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
本公开通常涉及无线充电技术。具体地，本公开涉及用于容纳无线充电发射器生成的电磁场的技术。
背景技术
基本的无线充电系统可以包括无线电力发射器单元(PTU)和无线电力接收单元(PRU)。PRU可以在移动计算设备(例如，膝上型电脑、平板电脑或智能电话)中实施，移动计算设备可以被置于装配有PTU的充电垫上。PTU可以包括发射(Tx)线圈，而PRU可以包括接收(Rx)线圈。发射线圈和接收线圈可以被称为感应线圈。在典型的感应充电器中，发射线圈创建交变电磁场，接收线圈从电磁场中获取电力并且将其转换回电流以对电池进行充电和/或向设备供电。这两个感应线圈靠近结合以形成电力变压器。在一些情形中，发射线圈生成的电磁场可能会干扰周围的电子设备，即使这些电子设备在用于进行无线充电的区域之外。
发明内容
根据本公开的一个方面，提供了一种电力发射单元，包括：发射器线圈，该发射器线圈被配置为生成磁场以向有效无线充电区域内的设备供电；电力生成电路，该电力生成电路将电流传送至发射器线圈以生成磁场；以及屏蔽装置，该屏蔽装置围绕发射器线圈布置以在所述电力发射单元操作期间减少所述有效无线充电区域外的所述磁场的强度。
根据本公开的另一个方面，提供了一种制造电力发射单元的方法，包括：形成被配置为生成磁场以向有效无线充电区域内的设备供电的发射器线圈，其中，形成发射器线圈包括形成初级绕组；将电力生成电路电耦合于初级绕组，该电力生成电路将电流传送至发射器线圈以生成磁场；以及将屏蔽绕组围绕发射器线圈布置以在电力发射单元操作期间减少有效无线充电区域外的磁场的强度。
根据本公开的另一个方面，提供了一种无线充电器，包括：发射器线圈，该发射器线圈被配置为生成磁场以向有效无线充电区域内的设备供电，其中，发射器线圈包括外部初级绕组和至少一个内部初级绕组；电力生成电路，该电力生成电路将电流传送至发射器线圈以生成磁场；以及屏蔽绕组，该屏蔽绕组围绕发射器线圈布置以在电力发射单元操作期间减少有效无线充电区域外的磁场的强度。
根据本公开的另一个方面，提供了一种向设备无线供电的装置，包括：用于生成磁场以向有效无线充电区域内的设备无线供电的装置；用于向生成磁场的装置传送电流的装置；以及用于在装置操作期间减少有效无线充电区域外的磁场的强度的装置。
附图说明
图1是用于向PRU提供电力的PTU的框图。
图2是屏蔽发射线圈的一个示例的图解。
图3是屏蔽发射线圈的另一示例的图解。
图4是制造屏蔽发射线圈的方法的工艺流程图。
图5是屏蔽发射线圈的磁场组件的对数图。
贯穿本公开和附图的相同的标号被用于指代相似的组件和特征。100 系列的标号指代最初在图1中出现的特征，200系列的标号指代最初在图 2中出现的特征，以此类推。
具体实施方式
本文公开的主题涉及用于容纳由无线充电设备的发射线圈生成的电磁场的技术。如上文提到的，在一些情况下，发射线圈生成的电磁场可能会干扰周围的电子设备。例如，电磁场可能会在有效充电区域外部的音频系统、触摸屏和其他设备中产生噪声。此外，如果将两个或多个发射线圈彼此靠近地安装，那么线圈之间的相互耦合可能在相邻共振发射线圈中引起过量电流，从而导致能量损耗。
本文所描述的技术提供了屏蔽发射线圈结构。发射线圈包括用于充电的一个或多个初级导线绕组(conductor turn)。在发射线圈外部的是充当屏蔽装置的额外的导线绕组，用以抵消发射线圈外部的至少一部分场。该屏蔽装置可以是有源的或无源的。在有源屏蔽中，屏蔽绕组被电耦合于线圈并且耦合来自发射线圈的一些电能。在无源屏蔽中，屏蔽绕组与发射线圈电隔离。本文还描述了关于优化这种屏蔽绕组以实现最大场屏蔽的方法。
可以部分利用无线充电标准协议(例如，无线电力联盟(A4WP)、无线电力协会(WPC)等提供的规范)来实施本文讨论的技术。然而，本文描述的技术可以在适当的地方利用任意其他无线充电标准协议来实施。
图1是用于向PRU提供电力的PTU的框图。PTU 102可以经由两个共振器(在本文被称为发射(Tx)线圈106和接收(Rx)线圈108)之间的磁场感应耦合被耦合至PRU 104，如箭头110所示。如下文进一步讨论的，发射线圈被屏蔽以更有效地聚焦由发射线圈106发射的磁能。
PTU 102可以包括振荡器112、功率放大器114、直流到直流 (DC2DC)转换器116、以及匹配电路118。振荡器112被配置为以指定频率生成周期性振荡电子信号。功率放大器114从DC2DC转换器116接收直流电，并且将从振荡器112接收到的信号放大。匹配电路118将功率放大器114的阻抗与发射线圈106的阻抗进行匹配以确保有效的电力传输。匹配电路118可以包括电子组件(例如，电容器、电感器、以及其他可以被调整为将发射线圈106与功率放大器114进行阻抗匹配的其他电路元件) 的任意适当的布置。
PTU的其他组件可以包括电流传感器120、蓝牙低功耗(BLE)模块 122、控制器124等。电流传感器120可以是电流表、电压表、或被配置为感测由于PTU 102和其他对象(例如，PRU 104)之间的感应耦合而出现的负载变化的任意其他传感器。电流传感器120可以向PTU102的控制器124提供关于负载变化的指示。控制器124可以被配置为控制PTU 102 的操作的各个方面。例如，控制器124可以设置频率、和/或发射线圈106 辐射的电力的功率等级。控制器124还可以通过BLE模块122控制PTU 102和PRU 104之间的通信。
PRU 104可以是被配置为通过感应耦合110无线地从PTU 102接收电力的计算设备126的组件。计算设备126可以是任意适当类型的计算设备，包括膝上型计算机、超级笔记本、平板计算机、平板手机、移动电话、智能电话、智能手表、和任意其他类型的移动电池供电设备。
PRU 104可以包括整流器128、DC2DC转换器130、电池充电器132、和电池134。计算设备126接收作为穿过接收线圈108、与感应耦合相关联的磁通量的电子能量。整流器128从接收线圈108接收交流电(AC)电压并且生成整流DC电压(Vrect)。DC2DC转换器130从整流器128接收整流电压、将该电压转换成适当的电压电平、并且将输出提供给电池充电器132。电池134为计算设备126的各种平台硬件供电。平台硬件包括处理器、工作存储器、数据存储设备、通信总线、I/O接口、通信设备、显示设备、和构成计算设备126的其他组件。
PRU 104还可以包括蓝牙低功耗(BLE)模块136和控制器138。控制器138被配置为执行与PTU 102的无线握手。如上文所讨论的，无线握手广播可以通过BLE模块122和136或其他无线数据传输组件来执行。各种类型的信息(包括功率预算、无线充电能力、计算设备126的大小以及其他信息)可以在无线握手期间传输。
在一些示例中，PTU 102可以在规划的基础设施(例如，机场或酒店会议室)中实施。此外，存在被部署为互相靠近的若干此类PTU 102。例如，大型会议桌可以具有若干嵌入式PTU 102，这些PTU 102被部署为相互之间有30至60厘米的中心-中心距离。每个PTU 102可能具有干扰在有效充电区域外的周围的电子设备的趋势。例如，PTU 102可能会干扰触摸屏或在公共地址音频系统或音频电桥中产生音频噪声。此外，如果多个 PTU 102被相互靠近地安装，那么相邻TX线圈之间的耦合可能是显著的，这意味着来自工作TX线圈的振荡磁场泄露可能在相邻共振TX线圈中引起过量电流，从而导致能量损耗。
如图1所示，发射线圈106被屏蔽以减少在有效充电区域外辐射的磁能。通过减少在有效充电区域外辐射的磁能，由于相邻TX线圈之间的耦合产生的对其他电子设备的干扰和能量损耗二者都可以被减少。屏蔽发射线圈106包括用于充电的初级绕组以及用于在战略上抵消充电线圈外的场的屏蔽绕组。在一些示例中，屏蔽绕组被电耦合至初级绕组并且由PTU电路有源驱动。在一些示例中，屏蔽绕组与初级绕组电隔离并且由初级绕组生成的磁场寄生激励。结合图2和图3，在下文进一步描述屏蔽发射线圈 106的一些示例。
图1的框图不意图指示PTU 102和/或PRU 104包括图1中所示的所有组件。此外，PTU 102和/或PRU 104可以包括图1未示出的、任意数量的额外组件，这取决于具体实施方式的细节。
图2是屏蔽发射线圈的一个示例的图解。屏蔽发射线圈106包括初级绕组202。初级绕组是耦合于PTU电路206的导电环。PTU电路206生成在初级绕组202上被驱动以进行无线充电的电流。PTU电路206可以包括关于图1所描述的组件，例如，振荡器112、功率放大器114、DC2DC转换器116、匹配电路118等。
针对发射线圈106，存在在本文中被称为有效充电区域的定义区域。有效充电区域是假定放置PRU 104以使得PTU 102将被激活并且开始生成振荡磁场以向PRU 104充电的区域。通常，磁场在有效充电区域内以相对均匀和强的水平被维持。在充电区域外，磁场随着距离而减弱。在一些示例中，有效充电区域近似等于初级绕组202界定的区域(或者如果存在不止一个初级绕组202，那么是外层的初级绕组202界定的区域)。
屏蔽发射线圈106还包括屏蔽绕组204，屏蔽绕组204围绕着有效充电区域并且减少在有效充电区域外辐射的磁能水平。如图2所示的示例，屏蔽绕组204是无源的，这表示屏蔽绕组204不是由PTU电路206或任意其他电耦合电流源有源驱动的。屏蔽绕组204对初级绕组202辐射的磁能的一部分进行耦合，这使得在屏蔽绕组上产生无功电流。屏蔽绕组202和初级绕组202近似在相同的平面。
如图2所示，在受驱动的初级线圈中逆时针流动的电流将在屏蔽绕组中引起在顺时针方向上流动的感应电流。根据楞次定律，屏蔽绕组中的感应电流使得否定穿过其表面的变化的磁通量。感应电流生成与在屏蔽绕组 204外部区域内的受驱动的线圈的磁场相反的磁场。因此，屏蔽绕组204 的包含物具有加速屏蔽绕组204外部区域内的磁场的衰减的净效果。在一些情况下，屏蔽绕组204外的磁场可以按1/r6的量级的递增速率衰减。
屏蔽绕组204还可以具有轻微减小有效充电区域内的磁场的强度的效果。初级绕组202和屏蔽绕组204之间的间隔可以被选择为使得穿过屏蔽绕组204的内闭表面的净磁通量将保持少量，因为在这个区域内既存在强的正磁通量也存在强的负磁通量。这有助于确保有效充电区域中的场的、由屏蔽绕组204引起的扰动保持少量。
初级绕组202和屏蔽绕组204之间的适当的间隔可以通过实验或者通过计算机模拟来确定。在一些示例中，该间隔可以是初级绕组(如果存在不止一个初级绕组，那么指的是最外层的初级绕组)的半径的大约0.7至 0.8倍。
将理解的是图2所示的屏蔽发射线圈106是屏蔽发射线圈106的一个示例的简化表示。例如，初级绕组202和屏蔽绕组204可以是除了圆形以外的形状，例如，椭圆形、矩形以及其他形状。此外，初级绕组202可以包括相互之间以各种距离隔开的多个绕组，而不是图2所示的单一绕组。此外，还将理解的是图2所示的简化图解不是按比例绘制的。
图3是屏蔽发射线圈的另一示例的图解。如图3所示，屏蔽发射线圈 106包括初级绕组302，初级绕组302耦合于PTU电路206并且生成用于无线充电的磁场。图3的示例还包括屏蔽绕组304，屏蔽绕组304围绕着有效充电区域并且减少在有效充电区域外辐射的磁能水平。然而，在图3 所示的示例中，屏蔽绕组304是有源的，这意味着屏蔽绕组304被电耦合于PTU电路206并且由PTU电路206驱动。因此，屏蔽绕组304对由 PTU电路206驱动的电流的一部分进行电耦合。
屏蔽绕组304中的电流由PTU电路206以与初级绕组302中的电流相反的方向直接驱动。因此，如果在初级绕组302中电流是顺时针方向，那么屏蔽绕组中的电流以逆时针方向流动，反之亦然。通过这种方式，屏蔽绕组生成的磁场抵消了初级绕组产生的磁场。在有效充电区域中，与初级绕组提供的磁场相比，屏蔽绕组生成的磁场较小。然而，在有效充电区域外，屏蔽绕组生成的磁场足够强以至于能够至少部分抵消由初级绕组生成的磁场。因此，有源屏蔽绕组在有效充电区域内保留了有用的磁场，而趋于在有效充电区域外抵消不利的磁场。
初级绕组302和屏蔽绕组304之间的间隔可以被选择以增大有效充电区域外的磁场抵消程度并且减少对有效充电区域内的磁场的影响。初级绕组202和屏蔽绕组204之间的适当的间隔可以通过实验或者通过计算机模拟来确定。在一些示例中，该间隔可以是初级绕组(如果存在不止一个初级绕组，那么指的是最外层的初级绕组)的半径的大约0.7至0.8倍。
将理解的是图3所示的屏蔽发射线圈106是屏蔽发射线圈106的一个示例的简化表示。例如，初级绕组302和屏蔽绕组304可以是除了圆形以外的形状。此外，初级绕组302可以包括相互之间以各种距离隔开的多个绕组，而不是图3所示的单一绕组。此外，还将理解的是图3所示的简化图解不是按比例绘制的。
图4是制造屏蔽发射线圈的方法的工艺流程图。方法400是可以获得屏蔽绕组相比于初级绕组或绕组的适当尺寸的迭代过程。针对方法400，假设初级绕组的尺寸已经被建立。该方法在方框402处开始。
在方框402处，设计参数的集合被确定。该设计参数的集合可以包括尺寸范围和有效屏蔽绕组的步长。尺寸范围是屏蔽绕组将在其上被测试的屏蔽绕组半径的范围。设计参数的集合还可以包括用以获得最高程度的场抵消的目标半径。设计参数的集合还可以包括对屏蔽是有源还是无源的识别，该识别将影响屏蔽绕组上的电流的特性。
在方框404处，设计参数的集合可以被输入至估算各种点处的场的优化程序中。在一些示例中，该优化程序可以被配置为将如下所示的成本函数最小化：
Figure BDA0003008138870000071
在上述等式中，ri代表在需要场抑制的区域中的一些采样点位置，而 rs代表屏蔽绕组的半径。成本函数还可以用公式表示为如下所示：
Figure BDA0003008138870000081
在上述等式中，rj代表中心变化区域中的一些采样点位置，w是提供外部区域中的场抵消和有效充电区域内的场保留之间的权衡的权重因数。权重因数w还可以是方框402处识别的参数中的一个。成本函数F可以是针对在方框402处识别的屏蔽绕组位置计算的。将成本函数F最小化的屏蔽绕组位置可以被选择作为预估的屏蔽绕组位置以供进一步分析。在估计了屏蔽位置后，处理流程前进至方框406。
在方框406处，屏蔽效能被估计。用于确定屏蔽效能的标准可以包括有效充电区域外的场抑制水平、以及对有效充电区域内的磁场的干扰水平。例如，在有效充电区域外的各种距离处的场抑制水平可以与阈值抑制水平相比较。如果场效能不充分，那么处理流返回方框402，在方框402处将为成本函数最小化过程选择新的参数。如果屏蔽效能被确定为是充分的，那么处理流程可以进行至方框408。
在方框408处，屏蔽发射线圈可以被测试以确定测量的屏蔽效能。如果屏蔽绕组被确定为是有效的，那么方法400结束。测试屏蔽发射线圈可以包括根据在方框404处识别的屏蔽绕组位置建立物理测试设置，并且在距离屏蔽发射线圈一定的距离范围处执行若干场测量。由于初级绕组和屏蔽绕组之间的相互感应，将屏蔽绕组添加至发射线圈可以改变PTU的输入阻抗。因此测试屏蔽发射线圈的过程可以包括重新调谐发射线圈以使得放大器能够将电流有效地驱动至发射线圈中。
在一些情况下，根据与波长有关的屏蔽绕组的周长，沿着屏蔽绕组的电流由于波长效应可以是不一致的。如果屏蔽绕组的优化是基于电流一致的假设以进行快速运算，那么运算精确度可能会被波长效应影响。为了缓解波长效应，电容器可以被加入至线圈中以将线圈有效地分成多段，每段与其自身共振。减少波长效应使得电流能够沿着屏蔽绕组更均匀地流动。
方法400不应该被解释为表示方框必须以所示的顺序执行。此外，方法400可以包含更少或更多的动作，这取决于具体实现方式的设计考虑。
图5是屏蔽发射线圈的磁场组件的对数图。图5中的曲线表示圆形屏蔽发射线圈的经运算的场值，其中屏蔽线圈的半径近似于1.78*r0米(m)。运算是针对近似于6.78兆赫兹(MHz)的频率执行的，6.78MHz是A4WP 标准的频率。距离r0表示发射线圈的初级绕组的最外层的绕组的半径。
图5还示出了两个场分布，一个是针对具有屏蔽的发射线圈，一个是针对没有屏蔽的发射线圈。场分布将复制在发射线圈的平面上方11毫米 (mm)的距离处获取的期望的场测量值。虚线502表示没有屏蔽的发射线圈的场分布。实线504表示具有屏蔽的发射线圈的场分布。
如在图5中可以看出的，屏蔽绕组在远离发射线圈的中心大约0.2 米的距离之后能够提供显著的磁场抵消。因此，如果另一发射线圈被放置在场抵消区域内，两个发射线圈之间的耦合将是较小的。此外，对有效充电区域中的磁场的抵消是小的，小于10％。实验测量已经显示了类似的结果。
示例
示例1是一种电力发射单元。该电力发射单元包括：发射器线圈，该发射器线圈被配置为生成磁场以向有效无线充电区域内的设备供电；电力生成电路，该电力生成电路将电流传送至发射器线圈以生成磁场；以及屏蔽装置，该屏蔽装置围绕发射器线圈布置以在电力发射单元的操作期间减少有效无线充电区域外的磁场的强度。
示例2包括示例1的电力发射单元，包括或不包括可选特征。在该示例中，屏蔽装置包括受驱动的屏蔽绕组。可选择地，受驱动的屏蔽绕组被电耦合于发射器线圈。
示例3包括示例1至2中的任一示例的电力发射单元，包括或不包括可选特征。在该示例中，屏蔽装置包括由发射器线圈生成的磁场寄生激励的无源屏蔽绕组。
示例4包括示例1至3中的任一示例的电力发射单元，包括或不包括可选特征。在该示例中，屏蔽装置包括同心地围绕着发射器线圈的导电环。
示例5包括示例1至4中的任一示例的电力发射单元，包括或不包括可选特征。在该示例中，屏蔽装置包括将屏蔽装置分成多个共振段的多个电容器。
示例6包括示例1至5中的任一示例的电力发射单元，包括或不包括可选特征。在该示例中，屏蔽装置和发射器线圈之间的间隔大约是发射器线圈的半径的0.7至0.8倍。
示例7包括示例1至6中的任一示例的电力发射单元，包括或不包括可选特征。在该示例中，电力发射单元被构建到与额外的电力发射单元相邻的桌子(table)中。
示例8是一种制造电力发射单元的方法。该方法包括：形成发射器线圈，其被配置为生成磁场以向有效无线充电区域内的设备供电，其中，形成发射器线圈包括形成初级绕组；将电力生成电路电耦合于初级绕组，电力生成电路将电流传送至发射器线圈以生成磁场；以及将屏蔽绕组围绕发射器线圈布置以在电力发射单元的操作期间减少有效无线充电区域外的磁场的强度。
示例9包括示例8的方法，包括或不包括可选特征。在该示例中，该方法包括：将屏蔽绕组电耦合于电力生成电路。可选择地，该方法包括将屏蔽绕组电耦合于发射器线圈。
示例10包括示例8至9中的任一示例的方法，包括或不包括可选特征。在该示例中，该方法包括：将屏蔽绕组与发射器线圈电隔离。
示例11包括示例8至10中的任一示例的方法，包括或不包括可选特征。在该示例中，形成屏蔽绕组包括形成同心地围绕着发射器线圈的导电环。
示例12包括示例8至11中的任一示例的方法，包括或不包括可选特征。在该示例中，该方法包括将屏蔽绕组分成多个共振段并且将多个共振段通过电容器耦合。
示例13包括示例8至12中的任一示例的方法，包括或不包括可选特征。在该示例中，将屏蔽绕组围绕发射器线圈布置包括：在屏蔽绕组和初级绕组之间形成大约是初级绕组的半径的0.7至0.8倍的间隔。
示例14包括示例8至13中的任一示例的方法，包括或不包括可选特征。在该示例中，该方法包括将电力发射单元布置与额外的电力发射单元相邻的桌子中。
示例15是一种无线充电器。该无线充电器包括：发射器线圈，该发射器线圈被配置为生成磁场以向有效无线充电区域内的设备供电，其中，该发射器线圈包括外部初级绕组和至少一个内部初级绕组；电力生成电路，该电力生成电路将电流传送至发射器线圈以生成磁场；以及屏蔽绕组，该屏蔽绕组围绕发射器线圈布置以在无线充电器的操作期间减少有效无线充电区域外的磁场的强度。
示例16包括示例15的无线充电器，包括或不包括可选特征。在该示例中，屏蔽绕组电耦合于电力生成电路。可选择地，屏蔽绕组电耦合于发射器线圈。
示例17包括示例15至16中的任一示例的无线充电器，包括或不包括可选特征。在该示例中，屏蔽绕组与发射器线圈电隔离并且由发射器线圈生成的磁场寄生激励。
示例18包括示例15至17中的任一示例的无线充电器，包括或不包括可选特征。在该示例中，屏蔽绕组包括同心地围绕着发射器线圈的导电环。
示例19包括示例15至18中的任一示例的无线充电器，包括或不包括可选特征。在该示例中，屏蔽绕组包括将屏蔽绕组分成多个共振段的多个电容器。
示例20包括示例15至19中的任一示例的无线充电器，包括或不包括可选特征。在该示例中，屏蔽绕组和发射器线圈之间的间隔大约是发射器线圈的半径的0.7至0.8倍。
示例21包括示例15至20中的任一示例的无线充电器，包括或不包括可选特征。在该示例中，电力发射单元被构建到与额外的电力发射单元相邻的桌子中。
示例22是一种向设备无线供电的设备。该设备包括：用于生成磁场以向有效无线充电区域内的设备无线供电的装置；用于向生成磁场的装置传送电流的装置；以及用于在设备的操作期间减少有效无线充电区域外的磁场的强度的装置。
示例23包括示例22的设备，包括或不包括可选特征。在该示例中，用于减少有效无线充电区域外的磁场的强度的装置包括：围绕用于生成磁场的装置布置的电屏蔽绕组。可选择地，该屏蔽绕组被电耦合于用于传送电流的装置。
示例24包括示例22至23中的任一示例的设备，包括或不包括可选特征。在该示例中，用于减少有效无线充电区域外的磁场的强度的装置包括：由用于生成磁场的装置寄生激励的无源屏蔽绕组。
示例25包括示例22至24中的任一示例的设备，包括或不包括可选特征。在该示例中，用于减少有效无线充电区域外的磁场的强度的装置包括同心地围绕着用于生成磁场的装置的导电环。可选择地，用于减少有效无线充电区域外的磁场的强度的装置包括将导电环分成多个共振段的多个电容器。
示例26包括示例22至25中的任一示例的设备，包括或不包括可选特征。在该示例中，用于生成磁场的装置包括导电线圈，并且用于减少有效无线充电区域外的磁场的强度的装置包括同心地围绕着导电线圈的导电环。可选择地，导电环和导电线圈之间的间隔大约是导电线圈的半径的0.7至 0.8倍。可选择地，该设备是被构建到与额外的用于向设备无线供电的设备相邻的桌子中。
一些实施例可以被实现在硬件、固件、以及软件中的一个或组合中。一些实施例还可以被实现为存储在有形非暂态机器可读介质上存储的指令，指令可以由计算平台读取和执行以执行所描述的操作。此外，机器可读介质可以包括任意用于存储或发送机器(例如，计算机)可读形式的信息的机制。例如，机器可读介质可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪速存储器设备、或电传播信号、光传播信号、声传播信号或其它形式的传播信号，例如载波、红外信号、数字信号、或发送和/或接收信号的接口等。
实施例是实现方式或示例。说明书中对“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、“各种实施例”、或“其它实施例”的提及表示结合这些实施例所描述的特定特征、结构或特性被包括在本公开的至少一些实施例而不一定是所有实施例中。“实施例”、“一个实施例”、或“一些实施例”的各种出现不一定全部指代相同的实施例。
并非本文所描述和示出的所有组件、特征、结构、特性等都需要被包括在特定的一个或多个实施例中。如果说明书声明组件、特征、结构、或特性例如“可以”、“可能”、“能够”或“能”被包括，则该特定组件、特征、结构或特性不要求被包括。如果说明书或权利要求涉及“一”元件，这并不表示仅存在一个元件。如果说明书或权利要求涉及“额外的”元件，不排除存在不止一个额外的元件。
要注意的是，尽管已参照特定实现方式描述了一些实施例，根据一些实施例的其它实现方式也是可能的。此外，电路元件或图中示出和/或本文所述的其它特征的布置和/或顺序不需要按所示出和描述的特定方式来布置。根据一些实施例，很多其它布置也是可能的。
在图中所示的每个系统中，在一些情况下元件可以各自具有相同的标号或不同的标号以提议表示的元件可以是不同的和/或类似的。然而，元件可以是足够灵活的以针对本文所示或所述的一些或全部系统具有不同的实现方式和作用。图中所示的各种元件可以是相同的或不同的。哪一个元件被称为第一元件以及哪一个元件被称为第二元件是任意的。
要理解的是，上述示例中的细节可以在一个或多个实施例中用于任何地方。例如，上述计算设备的所有可选特征还可以针对本文所述的方法或计算机介质来实现。此外，尽管流程图和/或状态图可能在本文已经用于描述实施例，但技术不限于本文那些图示或相应的描述。例如，流程不需要流经每个所示的框或状态或完全按本文所示出和描述的相同顺序移动。
本技术不限于本文所列出的特定细节。事实上，受益于本公开的本领域相关技术人员将理解的是，在本公开的范围内，可以做出前述描述和附图中的很多其它变化。因此，所附权利要求及对其的任意修改定义了本技术的范围。

Claims (10)

1.一种电力发射单元，包括：
发射器线圈，所述发射器线圈被配置为生成磁场以向有效无线充电区域内的设备供电；
电力生成电路，所述电力生成电路将电流传送至所述发射器线圈以电力所述磁场；以及
屏蔽装置，所述屏蔽装置围绕所述发射器线圈布置以在所述电力发射单元的操作期间减少所述有效无线充电区域外的所述磁场的强度。
2.根据权利要求1所述的电力发射单元，其中，所述屏蔽装置包括受驱动的屏蔽绕组。
3.根据权利要求2所述的电力发射单元，其中，所述受驱动的屏蔽绕组与所述发射器线圈电耦合。
4.根据权利要求1所述的电力发射单元，其中，所述屏蔽装置包括由所述发射器线圈生成的所述磁场寄生激励的无源屏蔽绕组。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的电力发射单元，其中，所述屏蔽装置包括同心地围绕着所述发射器线圈的导电环。
6.根据权利要求1-4中的任一项所述的电力发射单元，其中，所述屏蔽装置包括将所述屏蔽装置分成多个共振段的多个电容器。
7.根据权利要求1-4中的任一项所述的电力发射单元，其中，所述屏蔽装置和所述发射器线圈之间的间隔大约是所述发射器线圈的半径的0.7至0.8倍。
8.根据权利要求1-4中的任一项所述的电力发射单元，其中，所述电力发射单元被构建与额外的电力发射单元相邻的桌子中。
9.一种制造电力发射单元的方法，包括：
形成发射器线圈，所述发射器线圈被配置为生成磁场以向有效无线充电区域内的设备供电，其中，形成所述发射器线圈包括形成初级绕组；
将电力生成电路电耦合于所述初级绕组，所述电力生成电路将电流传送至所述发射器线圈以生成所述磁场；以及
将屏蔽绕组围绕所述发射器线圈布置以在所述电力发射单元的操作期间减少所述有效无线充电区域外的所述磁场的强度。
10.根据权利要求9所述的方法，包括：将所述屏蔽绕组电耦合于所述电力生成电路。
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