CN114144958A - 具有多个初级线圈和相邻线圈静默的无线电力发送装置 - Google Patents

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鲁帕姆·巴萨克
贾扬蒂·加内什
维斯瓦纳坦·卡纳卡萨拜
苏马·梅马纳·纳拉亚纳·巴特
苏巴拉奥·塔蒂康达
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Abstract

本公开提供用于支持对一个或多个无线电力接收装置进行充电的无线电力发送装置的系统、设备、装置和方法，其包括编码于存储介质上的计算机程序。该无线电力发送装置可包括被组织为组(称为区域)的多个初级线圈。每个区域可以具有用于一次管理该区域中的一个初级线圈的操作的本地控制器。主控制器可以选择性地将该初级线圈耦接至该本地控制器。当第一初级线圈耦接至一区域的本地控制器时，该区域中的其它初级线圈可被禁用。该主控制器可管理将来自相邻区域的哪些初级线圈耦接至它们相应的本地控制器。因此，当第一初级线圈被激活时，(第一初级线圈附近的)相邻初级线圈可被静默或禁用以减轻不期望的干扰。

Description

具有多个初级线圈和相邻线圈静默的无线电力发送装置
技术领域
本公开总体上涉及无线电力，并且具体涉及一种无线电力发送装置。
背景技术
已经开发了常规的无线电力系统，其主要目的是为无线电力接收装置，(诸如移动设备、小型电子设备、小器件等)中的电池充电。在常规的无线电力系统中，无线电力发送装置可包括产生电磁场的初级线圈。当次级线圈靠近初级线圈放置时，电磁场可在无线电力接收装置的次级线圈中感应出电压。在这种配置中，该电磁场可无线地将电力传送至该次级线圈。可使用该初级线圈和次级线圈之间的谐振或非谐振电感耦接来传送电力。该无线电力接收装置可使用接收到的电力进行操作或者可将接收到的能量存储在电池中以供后续使用。电力传送能力可能与该初级线圈和次级线圈彼此定位的接近程度有关。因此，在一些常规的无线电力系统中，无线电力发送装置的结构可被设计为限制无线电力接收装置的定位并且在该初级线圈和次级线圈之间施加预期的对准。
发明内容
本公开的系统、方法和装置均具有若干创新方面，其中没有一个单独负责本文所公开的期望属性。
本公开中所描述的主题的一个创新方面可在无线电力发送装置中实现。在一些实施方式中，该无线电力发送装置可包括被组织为至少第一组初级线圈和第二组初级线圈的多个初级线圈。该无线电力发送装置可至少包括与第一组初级线圈相关联的第一本地控制器和与第二组初级线圈相关联的第二本地控制器。该无线电力发送装置中的多个开关能够将第一本地控制器单独耦接至第一组初级线圈中的一个初级线圈，并且将第二本地控制器单独耦接至第二组初级线圈中的一个初级线圈。该无线电力发送装置可包括主控制器，其被配置为操作所述多个开关，以控制将第一组初级线圈中的哪个初级线圈耦接至第一本地控制器，以及将第二组初级线圈中的哪个初级线圈耦接至第二本地控制器。
在一些实施方式中，该主控制器可被配置为确定所述多个初级线圈中的第一初级线圈正在向第一无线电力接收装置提供无线电力。当第一初级线圈正在向第一无线电力接收装置提供无线电力时，该主控制器可操作所述多个开关，使得第一初级线圈附近的一个或多个相邻初级线圈与其相应的本地控制器保持断开耦接。
在一些实施方式中，该主控制器可被配置为在改变所述多个开关的状态之前禁用第一本地控制器，以控制将第一组初级线圈中的哪个初级线圈耦接至第一本地控制器。当所述多个开关的状态改变时禁用第一本地控制器可防止电流经由所述多个开关从第一本地控制器通过。该主控制器可在改变所述多个开关的状态之后，启用第一本地控制器，以控制将第一组初级线圈中的哪个初级线圈耦接至第一本地控制器。
在一些实施方式中，所述多个开关包括第一组开关和第二组开关，第一组开关被配置为将第一本地控制器单独耦接至第一组初级线圈中的一个初级线圈，第二组开关被配置为将第二本地控制器单独耦接至第二组初级线圈中的一个初级线圈。
在一些实施方式中，该无线电力发送装置可包括多个本地控制器，其至少包括第一本地控制器和第二本地控制器。第一本地控制器可至少包括通信单元，当第一无线电力接收装置靠近第一初级线圈时并且当第一本地控制器耦接至第一初级线圈时，该通信单元能够经由第一初级线圈从第一无线电力接收装置接收通信。该第一本地控制器可包括控制单元，其被配置为响应于从第一无线电力接收装置接收通信来管理驱动器的操作。该第一本地控制器可包括驱动器，其被配置为当第一初级线圈经由所述多个开关耦接至该第一本地控制器时，生成至第一初级线圈的电输出。
在一些实施方式中，该第一本地控制器可被配置为确定要发送至主控制器的状态信号，其中，状态信号至少部分地基于来自第一无线电力接收装置的通信、无线电力传送状态、生成至第一初级线圈的电输出、与对第一无线电力接收装置进行充电相关联的故障情况、或它们的任何组合。该第一本地控制器可被配置为将状态信号发送至该主控制器。
在一些实施方式中，该主控制器可被配置为至少部分地基于该状态信号来确定第一初级线圈没有向第一无线电力接收装置提供无线电力。该主控制器可操作所述多个开关以将该第一本地控制器耦接至第一组初级线圈中的一个或多个其它初级线圈。
在一些实施方式中，该主控制器可被配置为至少部分地基于该状态信号来确定第一初级线圈正在向第一无线电力接收装置提供无线电力。当该状态信号指示第一初级线圈正在向第一无线电力接收装置提供无线电力时，该主控制器可防止所述多个开关将该第一本地控制器与第一初级线圈断开耦接。
在一些实施方式中，该主控制器可被配置为当该状态信号指示第一初级线圈正在向第一无线电力接收装置提供无线电力时，防止所述多个开关将第一初级线圈附近的一个或多个相邻初级线圈耦接至其相应的本地控制器。
在一些实施方式中，该主控制器可被配置为使所述多个开关将第一组初级线圈中的初级线圈按顺序耦接至该第一本地控制器。该主控制器可针对第一组初级线圈中的每个初级线圈，从该第一本地控制器接收状态信号。该状态信号可指示第一本地控制器是否在耦接的初级线圈处检测到第一无线电力接收装置。
在一些实施方式中，该主控制器可被配置为使所述多个开关同时将第一组初级线圈的第一初级线圈耦接至第一本地控制器，并且将第二组初级线圈中的第二初级线圈耦接至第二本地控制器。第一初级线圈和第二初级线圈可彼此不相邻。
在一些实施方式中，该主控制器可被配置为操作所述多个开关，以使所述多个初级线圈中的每一个根据防止相邻初级线圈被同时耦接的模式而耦接至相应的本地控制器。
在一些实施方式中，每组初级线圈可包括可选择性地耦接至本地控制器的至少两个初级线圈。每一组初级线圈可经由至少一个开关耦接至该组的本地控制器。
在一些实施方式中，第一组初级线圈可包括经由两个开关选择性地耦接至第一本地控制器的三个初级线圈。
在一些实施方式中，该无线电力发送装置可包括其上可放置多个无线电力接收装置的充电垫。所述多个初级线圈可以以分布在充电垫的多个层当中的重叠图案布置。
在一些实施方式中，所述多个初级线圈的至少一个子集可由石墨烯构造。
在一些实施方式中，当第一无线电力接收装置靠近第一初级线圈时并且当第一本地控制器耦接至第一初级线圈时，该第一本地控制器可被配置为响应于经由第一初级线圈来自第一无线电力接收装置的通信，至少使第一组初级线圈中的第一初级线圈向第一无线电力接收装置发送无线电力。当第二无线电力接收装置靠近第二初级线圈时并且当第二本地控制器耦接至第二初级线圈时，该第二本地控制器可被配置为响应于经由第二初级线圈来自第二无线电力接收装置的通信，至少使第二组初级线圈中的第二初级线圈向第二无线电力接收装置发送无线电力。
在一些实施方式中，第一初级线圈和第二初级线圈可彼此不相邻。第一初级线圈和第二初级线圈可被配置为同时分别向第一无线电力接收装置和第二无线电力接收装置发送无线电力。
在一些实施方式中，所述多个开关可包括机械或固态继电器，该继电器是具有常闭(NC)和常开(NO)端子的受控开关。NC和NO端子之间的状态切换由主控制器管理。
本公开中所描述的主题的另一个创新方面可实现为一种由无线电力发送装置执行的方法。在一些实施方式中，该方法可包括经由多个开关管理多个初级线圈与相应的本地控制器之间的连接。该方法可包括确定所述多个初级线圈中的第一初级线圈正在向第一无线电力接收装置提供无线电力。所述方法可包括由主控制器操作所述多个开关，使得在第一初级线圈向第一无线电力接收装置提供无线电力时，第一初级线圈附近的一个或多个邻近初级线圈与其相应的本地控制器保持断开耦接。
在一些实施方式中，所述多个初级线圈可至少被组织为第一组初级线圈和第二组初级线圈，该第一组初级线圈可经由所述多个开关中的第一子集单独耦接至第一本地控制器，该第二组初级线圈可经由所述多个开关中的第二子集单独耦接至第二本地控制器。
在一些实施方式中，该方法可包括在改变所述多个开关的状态之前，禁用第一本地控制器，以控制将第一组初级线圈中的哪个初级线圈耦接至第一本地控制器。当所述多个开关的状态改变时禁用该第一本地控制器防止电流经由所述多个开关从该第一本地控制器通过。该方法可包括在改变所述多个开关的状态之后启用该第一本地控制器，以控制将第一组初级线圈中的哪个初级线圈耦接至该第一本地控制器。
在一些实施方式中，该方法可包括当第一无线电力接收装置靠近第一初级线圈时并且当第一本地控制器耦接至第一初级线圈时，由第一本地控制器经由第一初级线圈从第一无线电力接收装置接收通信。所述方法可包括由所述第一本地控制器确定要发送至该主控制器的状态信号，其中该状态信号至少部分地基于来自第一无线电力接收装置的通信、无线电力传送状态、生成至第一初级线圈的电输出、与对第一无线电力接收装置进行充电相关联的故障情况、或它们的任何组合。该方法可包括将状态信号从该第一本地控制器发送至该主控制器。
在一些实施方式中，该方法可包括至少部分地基于该状态信号来确定第一初级线圈没有向第一无线电力接收装置提供无线电力。该方法可包括操作所述多个开关以将第一本地控制器耦接至第一组初级线圈中的一个或多个其它初级线圈。
在一些实施方式中，该方法可包括由主控制器至少部分地基于该状态信号来确定第一初级线圈正在向第一无线电力接收装置提供无线电力。该方法可包括当该状态信号指示第一初级线圈正在向第一无线电力接收装置提供无线电力时，由该主控制器防止所述多个开关将第一本地控制器与第一初级线圈断开耦接。
在一些实施方式中，该方法可包括当该状态信号指示第一初级线圈正在向第一无线电力接收装置提供无线电力时，防止所述多个开关将第一初级线圈附近的一个或多个相邻初级线圈耦接至其相应的本地控制器。
在一些实施方式中，该方法可包括使所述多个开关将第一组初级线圈中的初级线圈按顺序耦接至第一本地控制器。该方法可包括针对第一组初级线圈中的每个初级线圈，从第一本地控制器接收状态信号，该状态信号指示第一本地控制器是否在耦接的初级线圈处检测到第一无线电力接收装置。
在一些实施方式中，该方法可包括使所述多个开关同时将第一组初级线圈中的第一初级线圈耦接至第一本地控制器，并且将第二组初级线圈中的第二初级线圈耦接至第二本地控制器。第一初级线圈和第二初级线圈可彼此不相邻。
在一些实施方式中，该方法可包括操作所述多个开关，使得所述多个初级线圈中的每一个根据防止相邻初级线圈被同时耦接的模式而耦接至相应的本地控制器。
在附图和以下描述中阐述了本公开中描述的主题的一个或多个实施方式的细节。根据说明书、附图和权利要求、其它特征、方面和优点将变得显而易见。应当注意，以下附图的相对尺寸可不按比例绘制。
附图说明
图1示出了与根据一些实施方式的示例性无线电力系统相关联的组件的概述。
图2A示出了根据一些实施方式的具有以重叠图案布置的多层初级线圈的示例性无线电力发送装置。
图2B示出了根据一些实施方式的图2A的示例性无线电力发送装置，其中多个无线电力接收装置同时被充电。
图3示出了根据一些实施方式的可以单独耦接至本地控制器的示例性初级线圈组。
图4示出了根据一些实施方式的可以由主控制器管理的示例性初级线圈组和本地控制器。
图5示出了根据一些实施方式的使用多个初级线圈的示例性布置。
图6示出了根据一些实施方式的将相邻初级线圈静默的示例。
图7示出了根据一些实施方式的由主控制器管理的数字ping的示例性模式。
图8示出了说明根据一些实施方式的用于无线电力发送的示例性过程的流程图。
图9示出根据一些实施方式的用于无线电力系统中的示例性电子设备的框图。
在各个附图中相同的附图标记和名称表示相同的元件。
具体实施方式
以下描述针对用于描述本公开的创新方面的某些实施方式。然而，本领域普通技术人员将容易地认识到，本文的教导可以以众多不同的方式应用。所描述的实施方式可在用于发送或接收无线电力的任何工具、装置、系统或方法中实现。
常规的无线电力系统可包括无线电力发送装置和无线电力接收装置。无线电力发送装置可包括初级线圈，该初级线圈将无线能量(作为无线电力信号)发送至无线电力接收装置中的对应次级线圈。初级线圈是指无线电力发送装置中的无线能量(诸如电感或磁共振能量)的来源。无线电力接收装置中的次级线圈接收该无线能量。当初级线圈和次级线圈被靠近定位时无线电力发送效率更高。相反，当初级线圈和次级线圈未对准时，效率可能降低(或者电力传送可能停止)。常规的无线电力发送装置可包括控制器，其基于无线电力接收装置相对于无线电力发送装置被定位的接近程度来启用或禁用无线能量的传输。例如，无线能量的传输可取决于发送线圈和接收线圈之间的对准程度。在本公开中，对准可指无线电力接收装置的次级线圈与无线电力发送装置的初级线圈之间的空间关系。
为了解决未对准问题并提供更大程度的定位灵活性，一些无线电力发送装置可包括多个初级线圈。例如，无线电力发送装置的充电表面可布置有初级线圈。该初级线圈可被配置为重叠或非重叠布置。初级线圈的布置(重叠或非重叠)可设计为最小化、减少或消除死区。根据无线电力接收装置在充电表面上的方位和位置，可激活不同的初级线圈以向无线电力接收装置的相应次级线圈提供电力。因此，该无线电力发送装置可支持位置自由，使得无线电力接收装置可以在不考虑该无线电力接收装置相对于该充电表面的定位或方位的情况下被充电。此外，可使用无线电力发送装置的不同初级线圈同时对多个无线电力接收装置进行充电。然而，当无线电力发送装置具有多个初级线圈时，未使用的初级线圈可能对附近的向无线电力接收装置提供无线电力的初级线圈产生不期望的电磁干扰(EMI)。
根据本公开，无线电力发送装置可具有多个初级线圈，这些初级线圈可选择性地且单独耦接至本地控制器。本地控制器可包括通信能力、控制能力、驱动器或其它电力信号生成电路。在一些实施方式中，该本地控制器(当连接至初级线圈之一时)可根据标准化的无线电力规范(诸如由无线电力联盟提供的
Figure BDA0003479982310000081
规范)来实现无线电力传送。例如，该无线电力发送装置可包括多个初级线圈，其中每个初级线圈可连接至本地控制器以符合Qi规范。
在一些实施方式中，初级线圈可以被组织为可被单独管理的初级线圈组。在本公开的一些方面，一个初级线圈组可被称为一个区域。无线电力发送装置的每个区域可具有能够或连接至该区域中的初级线圈的单独的区域电路，使得每个初级线圈可被独立地通电。例如，该区域电路可包括本地控制器、驱动器、电压调节器、储能电路电容器等，其对于与该区域相关联的所有初级线圈都是共用的。该区域电路可使用一个或多个继电器或开关连接至不同的初级线圈。继电器是一种开关。例如，继电器可以是可由控制信号控制的机电或固态开关。在一些实施方式中，继电器可具有公共端子、常闭(NC)端子和常开(NO)端子。当该控制信号未激活(未通电)时，该继电器的内部切换机构可将该公共端子连接至NC端子。当该控制信号激活(通电)时，该内部开关机构可将该公共端子连接至NO端子。在一些实施方式中，继电器可以是包括由控制信号激活或停用的开关的封装电气组件。因此，在本说明书中，术语继电器、可控开关或开关可互换使用。虽然为了简洁，本公开的示例可以指代继电器，但是应当理解，可使用其它类型的开关来将区域电路连接至初级线圈。
初级线圈和本地控制器之间的连接可以通过继电器(或其它类型的开关)来实现。一个或多个继电器的状态可以确定将该区域中的哪个初级线圈连接至该区域电路。虽然区域电路对于区域中的所有初级线圈是公共的，但是每次只有一个初级线圈可使用该区域电路。本地控制器可使用数字ping或其它电流感测技术来确定无线电力接收装置是否位于本地控制器当前连接的初级线圈附近。例如，当本地控制器响应于ping动作从无线电力接收装置接收通信时，本地控制器可以确定无线电力接收装置接近当前连接至本地控制器的初级线圈。本地控制器可使初级线圈向无线电力接收装置的次级线圈提供无线能量。例如，本地控制器可激活驱动器以使连接的初级线圈发送无线电力。当该区域的第一初级线圈向无线电力接收装置提供电力时，其他初级线圈将基于继电器的状态保持断开。
在一些实施方式中，主控制器可以管理该区域中的继电器的状态以有效地启用或禁用不同的初级线圈。此外，无线电力发送装置可包括可连接至相应的区域电路或与相应的区域电路断开连接的多组(区域)初级线圈。该主控制器可以管理多个区域中的继电器，以防止相邻的初级线圈在第一初级线圈正在向无线电力接收装置提供电力时激活或进行ping操作。例如，如果相邻初级线圈被激活，则相邻初级线圈可能产生不期望的EMI，干扰第一初级线圈的无线电力会话，或影响无线电力会话的效率。因此，在一些实施方式中，主控制器可禁用或断开(也称为“静默”)相邻初级线圈，以防止(在第一初级线圈附近的)相邻初级线圈传输能量或进行ping操作。可通过防止相邻初级线圈通过继电器连接至本地控制器或者通过禁用相邻区域中的本地控制器来执行使相邻初级线圈静默。
在一些实施方式中，主控制器可在改变该区域的继电器的状态之前，禁用该区域电路。由于通过继电器连接的电力，在切换继电器时有电流激活时可能导致对继电器的损坏、继电器寿命的降低、或两者兼而有之。因此，在一些实施方式中，主控制器可在对区域中的继电器连接进行改变之前禁用或停用该区域中的本地控制器。在继电器的状态改变之后的短时间之后，主控制器可重新启用或激活本地控制器。这可延长继电器的寿命并提高本地控制器在检测无线电力接收装置时的可靠性，因为继电器可在零电流环境下完全改变。
在一些实施方式中，当确定将各个区域中的哪些初级线圈连接至它们相应的本地控制器时，主控制器可使用一种模式。例如，当第一初级线圈连接至第一本地控制器以执行数字ping或检测过程时，主控制器可以避免将相邻初级线圈连接至其相应的本地控制器。该模式可用于交替哪组初级线圈正在进行ping操作，使得相邻或附近初级线圈不会同时进行ping操作。
在一些实施方式中，初级线圈由提高无线电力发送装置的可靠性和效率的材料制成。例如，一些或全部初级线圈可以由石墨烯材料制成，其具有比常规材料(诸如铜线)更高的电导率和更小的尺寸。具有更小的尺寸可使重叠的初级线圈层更薄，从而对于不同层中的初级线圈的电力传输更均匀。
可实现本公开中描述的主题的特定实施方式以实现以下可能的优点中的一个或多个。在一些实施方式中，所描述的技术可用于实现对处于各种位置或方位的一个或多个无线电力接收装置进行充电。通过选择性地将单独的初级线圈连接至每个区域的本地控制器，可提高无线电力发送装置的效率。无线电力发送装置中的电子设备可使用具有用于形成不同区域的初级线圈组的公共组件的模块化设计。与对每个初级线圈使用一个本地控制器的系统相比，可以通过使用更少的本地控制器来降低无线电力系统的成本和复杂性。此外，将相邻初级线圈静默的能力可以提高向无线电力接收装置提供电力的效率、速度和可靠性。例如，将相邻初级线圈静默可防止干扰，否则干扰会影响用于对无线电力接收装置进行充电的充电时间。
图1示出了根据一些实施方式的与示例性无线电力系统相关联的组件的概述。无线电力发送装置110可包括电源180，其被配置为向无线电力发送装置110中的各个区域提供电力。电源180可将交流电(AC)转换为直流电(DC)。无线电力系统100包括无线电力发送装置110，其具有多个初级线圈120(示出为初级线圈121、122、123、124、125和126)。初级线圈120中的每一个可与不同的区域电路相关联。例如，第一组初级线圈121、122和123可与第一区域130相关联。第二组初级线圈123、125和126可与第二区域150相关联。第一区域130可包括公共区域电路(包括第一本地控制器131)。在本公开中，术语区域电路和本地控制器可互换使用。然而，应当理解，区域电路可包括本地控制器以及其它电路组件(包括电阻器、电容器、驱动器等)。每个初级线圈可以是发送无线电力信号(也可称为无线能量)的线圈。每个初级线圈能够(当经由继电器连接至本地控制器时)使用感应或磁共振场来传输无线能量。该区域电路可包括制备无线电力信号的组件(未示出)。例如，该区域电路可包括一个或多个开关、驱动器、电容器或其它组件。该区域电路的示例包括在图3中。在一些实施方式中，该区域电路中的一些或全部呈现为实现本公开的特征的IC。类似于第一区域130，第二区域150可具有第二本地控制器132。
第一区域130中的一个或多个继电器141可控制将初级线圈121、122和123中的哪一个连接至第一本地控制器131。类似地，继电器142可控制将初级线圈124、125和126中的哪一个连接至第二本地控制器132。继电器141的示例包括在图3中。主控制器170可管理继电器141、142以控制将哪个初级线圈耦接至用于区域130、150中的每一个的本地控制器。例如，在图1中，主控制器170配置继电器141以将第一初级线圈121连接至第一本地控制器131。当第一初级线圈121连接至第一本地控制器131时，第一区域130中的其它初级线圈122和123将断开。主控制器170将第二初级线圈125连接至第二本地控制器132，而第二区域150中的其它初级线圈124和126断开。
可以有多种方式来实现主控制器170，包括微控制器、专用处理器、集成电路、专用集成电路(ASIC)等。在一些实施方式中，该主控制器可与本地控制器(诸如第一本地控制器131或第二本地控制器132)中的一者并置或集成。例如，集成电路(IC)可实现主控制器和一个或多个本地控制器的特征。此外，在一些实施方式中，本地控制器可执行被描述为主控制器的一些特征(除了本地控制器的特征之外)，包括其他本地控制器的轮询、相邻初级线圈的静默、启用/禁用其他本地控制器、在远程初级线圈与另一个本地控制器之间切换连接、或它们的任何组合。
当连接至第一区域中的初级线圈121、122、123中的一者时，第一本地控制器131可被配置为检测无线电力接收装置的存在或接近。例如，第一本地控制器131可使所连接的初级线圈周期性地发送检测信号并测量指示初级线圈附近的物体的线圈电流或负载变化。在一些实施方式中，该本地控制器可检测ping、无线通信、负载调制等，以确定无线电力接收装置放置在无线电力发送设备上。在一些实施方式中，传输器电路可在随机时间执行检测，并且可独立地操作以检测无线电力接收装置。在一些实施方式中，传输器电路可被配置为在使得相邻初级线圈在确定性时间执行检测阶段以减少相邻线圈干扰的模式下执行检测阶段。
在图1的示例中，可在第一初级线圈121处检测第一无线电力接收装置210。第一无线电力接收装置210包括次级线圈220。无线电力接收装置可以是能够接收无线电力的任何类型的设备，包括移动电话、计算机、膝上型计算机、外围设备、小器件、机器人、车辆等。当无线电力接收装置(诸如第一无线电力接收装置210)放置在第一初级线圈121附近的无线电力发送设备110上，并且第一本地控制器131经由继电器141连接至第一初级线圈121时，第一本地控制器131可检测其存在。例如，在检测阶段期间，第一初级线圈121可发送检测信号(其也可称为ping)。可测量第一初级线圈121处的线圈电流以确定线圈电流是否已超过指示第一初级线圈121的电磁场中的物体的阈值。如果检测到物体，则第一本地控制器131可等待来自第一无线电力接收装置210的握手信号(诸如识别信号或设置信号)以确定该物体是无线电力接收装置还是异物。该握手信号可由第一无线电力接收装置210使用一系列负载变化(诸如负载调制)来通信。负载变化可由线圈电压或电流感测电路检测并由第一主控制器131解释。第一控制器131可解释负载的变化以恢复来自第一无线电力接收装置210的通信。该通信可包括诸如充电电平、请求电压、接收电力、接收器电力能力、对无线充电标准的支持等信息。
第一无线电力接收装置210可包括次级线圈220、整流器230、接收(RX)控制器240和可选的电池模块250。在一些实施方式中，电池模块250可具有集成充电器(未示出)。次级线圈220可基于从第一初级线圈121接收的无线电力信号来产生感应电压。电容器(未示出)可串联在次级线圈220和整流器230之间。整流器230可对感应电压进行整流并将整流后的电压提供给电池模块250。电池模块250可在无线电力接收装置210中或可以是通过电接口耦接的外部设备。电池模块250可包括充电器级、诸如温度检测电路的保护电路、以及过电压和过电流保护电路。可替代地，接收控制器240可包括电池充电管理模块以收集和处理关于电池模块250的充电状态的信息。在一些实施方式中，接收控制器240可被配置为经由次级线圈220使用负载调制与第一本地控制器131进行通信。
在图1的示例中，由于在第一初级线圈121处检测到第一无线电力接收装置210，主控制器170可经由第一初级线圈121和第一本地控制器131之间的继电器141维持连接。因此，第一区域130中的其它初级线圈122和123将保持断开并且将不会发出ping或产生干扰。然而，相邻初级线圈126可能对第一初级线圈121产生干扰。因此，该主控制器可防止继电器142将初级线圈126连接至第二本地控制器132。换句话说，该主控制器可被配置为即使在相邻的初级线圈是另一区域的一部分的情况下也能防止相邻初级线圈连接至它们相应的本地控制器。
在图1的示例中，第二无线电力接收装置260靠近第二初级线圈125。如上所述，第二本地控制器132可与其它区域分别控制第二初级线圈125。因此，第二本地控制器132可使第二初级线圈125向第二无线电力接收装置260发送无线电力，而第一本地控制器131使第一初级线圈121向第一无线电力接收装置210发送无线电力。此外，第一本地控制器131和第二本地控制器132可分别管理与在它们相应的初级线圈处进行无线充电相关联的参数。例如，基于无线电力接收装置的类型或它们各自的电池的充电电平，第一初级线圈121和第二初级线圈125中的每一个的电压电平、谐振频率、电力电平或其它参数可不同。
在一些实施方式中，主控制器170可协调多个本地控制器的操作。例如，主控制器170可基于对初级线圈邻近度的了解来管理每个区域的检测阶段的模式。
尽管图1的示例仅示出了组织在两个区域130和150中的六个初级线圈121、122、123、124、125和126，但是初级线圈和区域的数量可不同。例如，与每个区域相关联的初级线圈可少于或多于三个。此外，初级线圈可以重叠或分层布置放置，其中在该布置中限定不同的区域。在一些实施方式中，该区域可基于哪些初级线圈彼此靠近，使得当它们共享公共区域电路时，用于该区域的继电器将基于区域关系有效地禁用相邻初级线圈。可替代地，该区域可包括分布在整个无线电力发送装置中的初级线圈。
图2A示出了根据一些实施方式的具有以重叠图案布置的多层初级线圈的示例性无线电力发送装置。示例性无线电力发送装置200包括布置在两个重叠层中的18个初级线圈。再次以初级线圈的数量和布置为例。其它数量的初级线圈、层数或布置也是可能的。此外，虽然图2中示出的初级线圈看起来是圆形的以帮助示出部分重叠图案，但是其他设计可使用非圆形的初级线圈。例如，初级线圈可以是类似于图5至图7示出的方形(或圆角方形)。图2中的设计可用于示出多层系统可如何在无线电力发送装置中提供初级线圈的部分重叠布置。在本公开中，部分重叠布置可包括侧部重叠(或重合)的设计。
如图2A所示，多个初级线圈分布在第一层152和第二层153之间。例如，第一初级线圈121与几个其它初级线圈一起示出在第一层152上。第二初级线圈125与其它初级线圈一起示出在第二层153上。
图2B示出了根据一些实施方式的图2A的示例性无线电力发送装置，其中多个无线电力接收装置被同时充电。图2B包括上述作为示出了线圈重叠的组合视图154的层152、153。在一些实施方式中，线圈和重叠的数量可使得所述多个初级线圈基本上覆盖所有的充电表面155。
除了无线电力发送装置200之外，图2B示出了放置在充电表面155上的第一无线电力接收装置210和第二无线电力接收装置260。第一无线电力接收装置210可基于其在发射器电路上的位置来锁存并接收来自第一初级线圈121的无线电力。类似地，第二无线电力接收装置260可锁存并接收来自第二初级线圈125的无线电力。可以将各种可选特征并入至无线电力发送装置的设计中。例如，在一些实施方式中，铁氧体材料可用在无线电力发送装置的部分中以维持一致的电磁场。该铁氧体材料可用于均匀分布电磁场。
图3示出了根据一些实施方式的可单独耦接至本地控制器的示例性初级线圈组。图3中的示例性第一区域130是可与本公开一起使用的众多设计中的一种。在图3的设计中，第一区域130包括第一组初级线圈121、122和123以及区域电路310。区域电路310包括第一本地控制器131，其使用电耦接至电源180的DC输入线350接收DC电力。DC电力可以是特定电压(诸如5V或12V)。可替代地，该本地控制器可包括电力调节级，以满足本地控制器中的子模块的电压要求。相同的DC电压可电耦接至区域电路310中的若干开关，例如开关330。开关330可包括半导体开关诸如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等。可替代地，开关330可包括机械开关。在图3的示例中，每个开关可与二极管320配对。图中未示出其它组件(诸如驱动器)，但这些其它组件也可包括在路径中。
第一本地控制器131还可切换该多个设备以跨越桥的两个腿的中心点将电源180从DC输出转换为AC输出。使用链路340将线圈电压VAC馈送至本地控制器。开关可用于控制施加至电容器-初级线圈对的电压。例如，第一本地控制器131可改变每个开关腿的占空比、开关腿之间施加的电压的相位角、施加的电压的频率、或它们的组合。第一本地控制器131、开关、驱动器、二极管等可称为区域电路310。在一些实施方式中，驱动器可并入第一本地控制器131中。此外，第一本地控制器131可使用至开关中的每一个的控制线(标记为1、2、3、4)来控制区域电路310的输出。第一本地控制器131和开关可电耦接至地线360以完成电路。电容器和初级线圈形成谐振电路。
在一些实施方式中，区域电路310可包括线圈电流感测电路(未示出)。区域电路310能够检测第一初级线圈121上的负载变化。线圈电流感测电路可以是与第一初级线圈121串联连接的电流传感器。第一本地控制器131可基于由线圈电流感测电路测量的负载变化来确定是否存在物体。本地控制器可使用检测到的电流、检测到的电压VAC 340或它们的组合来确定负载变化。通信单元(未示出)也可存在或可并入在第一本地控制器131中。通信单元可监控由线圈电流感测电路测量的负载变化和/或VAC 340，以解码负载调制数据。通信单元可接收由无线电力接收装置报告的标识(ID)、充电状态信息、电压控制信息或其它信息。
图3中还示出了继电器141。继电器141包括第一继电器311和第二继电器312。在图3的示例中，可使用两个继电器来切换三个初级线圈121、122、123至区域电路310的耦接。继电器311和312中的每一个可具有两种状态：常开(NO)或常闭(NC)。DC电压180可用于向继电器311和312线圈(未示出)供电，以基于来自主控制器(未示出)的控制信号将连接从NC切换至NO。通过改变继电器311、312的状态，可将区域电路310连接至特定的一个初级线圈。表1示出了使不同初级线圈连接至区域电路310的继电器311和312的状态。表1和图3中的示例仅作为示例提供，并且本领域技术人员可实现其他组合、中继电路或状态。
Figure BDA0003479982310000151
Figure BDA0003479982310000161
表1
图4示出了根据一些实施方式的可由主控制器管理的示例性初级线圈组和本地控制器。基于图3的描述，图4示出了主控制器170如何管理包括开关311和312以及第一本地控制器131的第一区域130的操作。为了简洁，图4中省略了区域电路的其它部分。
主控制器170可控制至第一继电器311的第一控制链路411和至第二继电器312的第二控制线412。第一控制线和第二控制线可以是用于切换继电器311和312的状态的通/断信号。然而，如上所述，当电流从第一本地控制器131流经继电器311和312至初级线圈中的一者时，如果继电器311和312处于切换状态，则可能导致继电器311和312的寿命缩短。因此，在一些实施方式中，主控制器170可具有至第一本地控制器131的控制线431。控制线431可用于启用或禁用第一本地控制器131。例如，控制线431可向第一本地控制器131发送信号以禁用本地控制器(或由本地控制器控制的任何其他区域电路)的电子设备，使得没有电流流向继电器311和312。在禁用第一本地控制器131之后，主控制器170可改变继电器311和312的状态。在经由控制线431向第一本地控制器131发送启用信号之前，主控制器170可延迟一段时间(例如，100毫秒)。
在一些实施方式中，主控制器170还可经由控制线441接收从第一本地控制器131至主控制器170的状态信号。例如，状态信号可指示第一本地控制器131当前是否锁存(正在提供电力)至无线电力接收装置。在其他示例中，状态信号可指示可从第一本地控制器131获得的操作状态、充电状态或其他信息。在一些实施方式中，第一本地控制器可基于情况(诸如来自第一无线电力接收装置的通信、无线电力传送状态、生成至第一初级线圈的电输出、与对第一无线电力接收装置进行充电相关联的故障情况，或它们的任何组合)来确定状态信号。在一些实施方式中，状态信号可以是“通”或“断”信号，以指示第一本地控制器是否成功地对无线电力接收装置进行充电。在一些其它实施方式中，状态信号可包括格式化的消息(诸如标签长度值(TLV)、信息元素、或传递附加状态信息的一些其它格式化)。在其它实施方式中，状态信号可作为数字ping信号经由控制线441传输。主控制器可被配置为解释数字ping信号以确定第一本地控制器131的状态。
在一些实施方式中，状态信号(或第一本地控制器与主控制器之间的另一接口)可指示故障情况(诸如由于过电流、异物检测、低质量因素、未对准等)。在故障情况下，主控制器可使用控制线431禁用第一本地控制器131。例如，如果状态信号指示第一本地控制器131与无线电力接收装置的连接不良或者检测到异物，则主控制器170可禁用第一本地控制器131，改变继电器311和312的状态，并且重新启用第一本地控制器131以查看不同的初级线圈是否可实现与无线电力接收装置的更好连接。
图5示出了根据一些实施方式的使用多个初级线圈的示例性布置。图5中的充电表面示出了分为五个区域的13个初级线圈(编号为1至13)的布置。每个区域的初级线圈都带有类似的灰度阴影，以便更容易参考。第一本地控制器131(与第一区域相关联)可经由继电器耦接至初级线圈1、2和6中的任一个。第二本地控制器132(与第二区域相关联)可经由继电器耦接至初级线圈3、4和8中的任一个。第三本地控制器133(与第三区域相关联)可经由继电器耦接至初级线圈5和10中的任一个。应当注意，虽然第一区域和第二区域可具有两个继电器(如图3中所述)，但是第三区域可能只有一个继电器，因为在第三区域中仅有两个初级线圈。第四本地控制器134(与第四区域相关联)可经由继电器耦接至初级线圈7、11和12中的任一个。第五本地控制器135(与第五区域相关联)可经由继电器耦接至初级线圈9和13中的任一个。这种布置将用于描述图6和图7中的示例性场景。虽然图5至图7中的说明将线圈示出为非重叠的，但是在一些实施方式中，线圈可部分重叠。
图5示出了主控制器170可以管理多个区域。特别地，主控制器170可具有至图5中的五个区域中的每一个的控制线(类似于图4中描述的控制线411、412、431和441)。主控制器170可以使用至每个区域的继电器的控制线来控制将贯穿无线电力发送装置的哪些初级线圈连接至它们相应的本地控制器131、132、133、134和135。
图6示出了根据一些实施方式的将相邻初级线圈静默的示例。在图6中，初级线圈6正在对无线电力接收装置(未示出)进行充电。由于第一区域的区域和继电器配置，第一区域中的其它初级线圈1和2未连接至第一本地控制器131。为了防止对初级线圈6的干扰，主控制器170还可将其它相邻初级线圈5、7、10和11静默。例如，主控制器170可完全禁用第三本地控制器133，或者可以控制第三区域中的继电器，以防止初级线圈5和10连接至第三本地控制器133。类似地，主控制器170可控制第四区域中的继电器，以防止初级线圈7和11连接至第四本地控制器134。应当注意，仍然可使用第四区域中的初级线圈12，因为其与有源初级线圈6相邻。因此，主控制器170可控制第四区域中的继电器以将初级线圈12连接至第四本地控制器134。第四本地控制器134可使用初级线圈12周期性地发出ping以确定是否可以将第二无线电力接收装置放置在充电垫的该部分中。类似地，不与初级线圈6相邻的其它初级线圈3、4、8、9和13可耦接至它们相应的本地控制器，使得它们可发出ping以检测可由它们相应的本地控制器充电的另一无线电力接收装置。
图7示出了根据一些实施方式的由主控制器管理的数字ping的示例性模式。主控制器170可以控制初级线圈至它们相应的本地控制器的连接，以减少或消除同时发出ping的相邻初级线圈的数量。在图7的示例中，可以有四组线圈(分布在整个区域)，其在不同的时间发出ping。线圈组用不同的阴影线示出，以供参考。应当注意，图7中的示例性模式仅用于说明目的，并且对于不同的实施方式，实际模式可能不同。此外，为了简单起见，图7示出了当前没有无线电力接收装置放置在充电垫上并且因此所有初级线圈都可以参与ping模式的时刻。
在图7所示的示例性模式中，在第一时间段期间，当剩余的初级线圈从它们相应的本地控制器断开时，初级线圈1、3、10和12可发出ping以检测无线电力接收装置的存在。在第一时间段之后，主控制器170可以：1)禁用本地控制器131、132、133、134和135；2)断开初级线圈1、3、10和12；3)将本地控制器131、132、133、134和135连接至一组不同的初级线圈(初级线圈2、4、11和13)；以及4)重新启用本地控制器131、132、133、134和135。因此，在第一时间段期间，初级线圈1、3、10和12执行ping，在第二时间段期间，初级线圈2、4、11和13执行ping。该模式使得在每个时间段期间，没有相邻初级线圈连接至启用的本地控制器。继续该模式，第三时间段可包括初级线圈6和7。第四时间段可包括初级线圈5、7和9。
图8示出了说明根据一些实施方式的用于无线电力发送的示例性过程的流程图。流程图800开始于框810。在框810处，无线电力发送装置可经由多个继电器来管理多个初级线圈与相应的本地控制器之间的连接。例如，主控制器可以启用或禁用继电器以改变所选择的初级线圈和同一区域的本地控制器之间的电连接。在框820，该无线电力发送设备可以确定所述多个初级线圈中的第一初级线圈正在向第一无线电力接收装置提供无线电力。例如，该无线电力发送装置可以从连接至第一初级线圈的第一本地控制器接收状态信号。在框830，该无线电力发送设备可由主控制器操作多个继电器，使得当第一初级线圈正在向该第一无线电力接收装置提供无线电力时，第一初级线圈附近的一个或多个相邻初级线圈与其相应的本地控制器保持断开耦接。例如，该主控制器可以以编程方式确定相邻初级线圈，然后向它们的区域中的继电器发送控制信号，以确保多个相邻初级线圈与该区域中的本地控制器断开耦接。
图9示出了根据一些实施方式的用于无线电力系统中的示例性电子设备的框图。在一些实施方式中，电子设备900可以是无线电力发送装置(诸如无线电力发送装置190)。电子设备900可包括处理器902(可能包括多个处理器、多个核、多个节点或实现多线程等)。电子设备900还可包括存储器906。存储器906可以是系统存储器或本文描述的计算机可读介质的任何一个或多个可能的实现。电子设备900还可包括总线990(诸如PCI、ISA、PCI-Express、
Figure BDA0003479982310000191
NuBus、
Figure BDA0003479982310000192
AHB、AXI等).
电子设备900可以包括被配置为经由继电器964耦接至多个初级线圈966的多个本地控制器962。主控制器970(类似于本文描述的主控制器170)可控制本地控制器962的启用/禁用以及继电器964的状态。此外，主控制器970可从本地控制器962接收关于当前充电状态或无线电力接收装置检测的状态信号。在一些实施方式中，本地控制器962可分布在处理器902、存储器906和总线990内。本地控制器962可执行本文描述的一些或全部操作，包括本地控制器131、132、133、134和135的操作。存储器906可包括计算机指令，其可由处理器902执行以实现图1至图7中描述的实施方式的功能。所述多个功能中的任何一个可部分地(或完全地)在硬件中或在处理器902上实现。例如，可以使用专用集成电路、在处理器902中实现的逻辑中、在外围设备或卡上的协处理器等中实现该功能。此外，实现可包括图9中未说明的更少或额外的组件。处理器902、存储器906和本地控制器962可耦接至总线990。虽然被说明为耦接至总线990，但是存储器906可耦接至处理器902。
图1至图9和本文描述的操作是旨在帮助理解示例性实现的示例，而不应当用于限制可能的实施方式或限制权利要求的范围。一些实施方式可执行附加操作、较少的操作、并行或以不同顺序的操作、以及一些不同的操作。
如本文所使用的，涉及项目列表中的“至少一个”或“一个或多个”的短语是指所述多个项目的任何组合，包括单个成员。例如，“a、b或c中的至少一个”旨在涵盖以下可能性：仅a、仅b、仅c、a和b的组合、a和c的组合、b和c的组合、以及a和b和c的组合。
结合本文所公开的实施方式而描述的各种说明性组件、逻辑、逻辑块、模块、电路、操作和算法过程可实现为电子硬件、固件、软件或硬件、固件或软件的组合，包含本说明书中所公开的结构及其结构等效物。硬件、固件和软件的可互换性已经按照功能进行了一般性描述，并且在上述各种说明性组件、块、模块、电路和过程中进行了说明。这种功能是在硬件、固件还是软件中实现取决于特定应用和施加在整个系统上的设计约束。
可利用公共单芯片或多芯片处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑设备(PLD)、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或它们的经设计以执行本文所述功能的任合组合来实现或执行用于实现结合本文所公开的方面而描述的各种说明性组件、逻辑、逻辑块、模块和电路的硬件和数据处理装置。公共处理器可以是微处理器或任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP内核、或任何其他的这种配置。在一些实施方式中，特定的过程、操作和方法可由特定于给定功能的电路来执行。
如上所述，在一些方面，本说明书中描述的主题的实施方式可实现为软件。例如，本文公开的组件的各种功能或本文公开的方法、操作、过程或算法的各种块或步骤可实现为一个或多个计算机程序的一个或多个模块。这种计算机程序可包括编码在一个或多个有形的处理器或计算机可读存储介质上的非暂时性处理器或计算机可执行指令，用于由包括本文描述的设备的组件的数据处理装置执行或控制其操作。作为示例而非限制，这种存储介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或可用于以指令或数据结构的形式存储程序代码的任何其它介质。上述的组合也应包括在存储介质的范围内。
对本公开中描述的实施方式的各种修改对于本领域普通技术人员是显而易见的，并且在不脱离本公开的范围的情况下，本文定义的一般原理可应用于其他实施方式。因此，权利要求不旨在限于本文示出的实施方式，而是要符合与本文所公开的本公开、原理和新颖特征一致的最宽范围。
另外地，本说明书中在单独实施方式的情况下描述的各种特征也可在单个实施方式中以组合来实现。相反，在单个实施方式的情况下描述的各种特征也可在多个实施方式中单独地或以任何合适的子组合来实现。照此，尽管特征可在如上描述为以特定组合的方式起作用，并且甚至最初照此被要求保护，但是来自所要求保护的组合的一个或多个特征在一些情况下可从该组合中删除，并且所要求保护的组合可针对子组合或子组合的变体。
类似地，虽然在附图中以特定顺序描绘了操作，但是这不应被理解为要求以示出的特定顺序或按顺序执行所述多个操作，或者执行所有说明的操作，以实现期望的结果。此外，附图可以流程图的形式示意性地描绘一个或多个示例性过程。然而，未描绘的其它操作可并入示意性说明的示例性过程中。例如，在说明的任何附加操作之前、之后、同时或之间执行一个或多个附加操作。在一些情况下，多任务处理和并行处理可能是有利的。此外，上述实施方式中的各种系统组件的分离不应被理解为在所有实施方式中都需要这种分离，并且应当理解，所描述的程序组件和系统通一般地可一起集成在单个软件产品中或封装至多个软件产品中。

Claims (29)

1.一种无线电力发送装置，包括：
多个初级线圈，被组织为至少第一组初级线圈和第二组初级线圈；
至少与所述第一组初级线圈相关联的第一本地控制器和与所述第二组初级线圈相关联的第二本地控制器；
多个开关，能够将所述第一本地控制器单独耦接至所述第一组初级线圈中的一个初级线圈，并且将所述第二本地控制器单独耦接至所述第二组初级线圈中的一个初级线圈；以及
主控制器，被配置为操作所述多个开关，以控制将所述第一组初级线圈中的哪个初级线圈耦接至所述第一本地控制器，并且将所述第二组初级线圈中的哪个初级线圈耦接至所述第二本地控制器。
2.根据权利要求1所述的无线电力发送装置，其中，所述主控制器还被配置为：
确定所述多个初级线圈中的第一初级线圈正在向第一无线电力接收装置提供无线电力；并且
操作所述多个开关，使得在所述第一初级线圈正在向所述第一无线电力接收装置提供所述无线电力时，所述第一初级线圈附近的一个或多个相邻初级线圈与所述相邻初级线圈的相应的本地控制器保持断开耦接。
3.根据权利要求1所述的无线电力发送装置，其中，所述主控制器还被配置为：
在改变所述多个开关的状态以控制将所述第一组初级线圈中的哪个初级线圈耦接至所述第一本地控制器之前禁用所述第一本地控制器，其中，在所述多个开关的状态改变时禁用所述第一本地控制器防止了电流经由所述多个开关从所述第一本地控制器通过；并且
在改变所述多个开关的状态之后启用所述第一本地控制器，以控制将所述第一组初级线圈中的哪个初级线圈耦接至所述第一本地控制器。
4.根据权利要求1所述的无线电力发送装置，其中，所述多个开关包括：
第一组开关，被配置为将所述第一本地控制器单独耦接至所述第一组初级线圈中的一个初级线圈；以及
第二组开关，被配置为将所述第二本地控制器单独耦接至所述第二组初级线圈中的一个初级线圈。
5.根据权利要求1所述的无线电力发送装置，还包括：
多个本地控制器，至少包括所述第一本地控制器和所述第二本地控制器，其中，至少所述第一本地控制器包括：
通信单元，当第一无线电力接收装置靠近第一初级线圈时并且当所述第一本地控制器耦接至所述第一初级线圈时，所述通信单元能够经由所述第一初级线圈从所述第一无线电力接收装置接收通信；
控制单元，被配置为响应于从所述第一无线电力接收装置接收到所述通信而管理驱动器的操作；以及
所述驱动器，被配置为当所述第一初级线圈经由所述多个开关耦接至所述第一本地控制器时，生成至所述第一初级线圈的电输出。
6.根据权利要求5所述的无线电力发送装置，其中，所述第一本地控制器被配置为：
确定要发送至所述主控制器的状态信号，其中，所述状态信号至少部分地基于来自所述第一无线电力接收装置的所述通信、无线电力传送状态、生成至所述第一初级线圈的所述电输出、与对所述第一无线电力接收装置进行充电相关联的故障情况、或它们的任何组合；并且
将所述状态信号发送至所述主控制器。
7.根据权利要求6所述的无线电力发送装置，其中，所述主控制器还被配置为：
至少部分地基于所述状态信号确定所述第一初级线圈没有向所述第一无线电力接收装置提供无线电力；并且
操作所述多个开关以将所述第一本地控制器耦接至所述第一组初级线圈中的一个或多个其它初级线圈。
8.根据权利要求6所述的无线电力发送装置，其中，所述主控制器还被配置为：
至少部分地基于所述状态信号确定所述第一初级线圈正在向所述第一无线电力接收装置提供无线电力；并且
在所述状态信号指示所述第一初级线圈正在向所述第一无线电力接收装置提供无线电力时，防止所述多个开关将所述第一本地控制器与所述第一初级线圈断开耦接。
9.根据权利要求8所述的无线电力发送装置，其中，所述主控制器还被配置为：
在所述状态信号指示所述第一初级线圈正在向所述第一无线电力接收装置提供所述无线电力时，防止所述多个开关将所述第一初级线圈附近的一个或多个相邻初级线圈耦接至所述相邻初级线圈的相应的本地控制器。
10.根据权利要求1所述的无线电力发送装置，其中，所述主控制器还被配置为：
使所述多个开关将所述第一组初级线圈中的初级线圈按顺序耦接至所述第一本地控制器；并且
对于所述第一组初级线圈中的每个初级线圈，从所述第一本地控制器接收状态信号，所述状态信号指示所述第一本地控制器是否在耦接的初级线圈处检测到第一无线电力接收装置。
11.根据权利要求1所述的无线电力发送装置，其中，所述主控制器还被配置为：
使所述多个开关同时将所述第一组初级线圈中的第一初级线圈耦接至所述第一本地控制器、并将所述第二组初级线圈中的第二初级线圈耦接至所述第二本地控制器，其中，所述第一初级线圈和所述第二初级线圈彼此不相邻。
12.根据权利要求1所述的无线电力发送装置，其中，所述主控制器还被配置为：
操作所述多个开关，使得所述多个初级线圈中的每一个初级线圈根据防止相邻初级线圈被同时耦接的模式而耦接至相应的本地控制器。
13.根据权利要求1所述的无线电力发送装置，其中，每一组初级线圈至少包括能够选择性地耦接至本地控制器的两个初级线圈，并且其中，每一组初级线圈经由至少一个开关耦接至该组的所述本地控制器。
14.根据权利要求13所述的无线电力发送装置，其中，所述第一组初级线圈包括三个初级线圈，所述三个初级线圈能够经由两个继电器选择性地耦接至所述第一本地控制器。
15.根据权利要求1所述的无线电力发送装置，还包括：
充电垫，在所述充电垫上能够放置多个无线电力接收装置，其中，所述多个初级线圈以分布在所述充电垫的多个层当中的重叠图案布置。
16.根据权利要求15所述的无线电力发送装置，其中，所述多个初级线圈的至少一个子集由石墨烯构造。
17.根据权利要求1所述的无线电力发送装置，
其中，所述第一本地控制器被配置为：当第一无线电力接收装置靠近第一初级线圈时并且当所述第一本地控制器耦接至所述第一初级线圈时，响应于经由所述第一初级线圈来自所述第一无线电力接收装置的通信，使所述第一组初级线圈中的至少第一初级线圈向所述第一无线电力接收装置发送无线电力；并且
其中，所述第二本地控制器被配置为：当第二无线电力接收装置靠近第二初级线圈时并且当所述第二本地控制器耦接至所述第二初级线圈时，响应于经由所述第二初级线圈来自所述第二无线电力接收装置的通信，使所述第二组初级线圈中的至少第二初级线圈向所述第二无线电力接收装置发送无线电力。
18.根据权利要求16所述的无线电力发送装置，其中，第一初级线圈和第二初级线圈彼此不相邻，并且其中，所述第一初级线圈和所述第二初级线圈被配置为同时分别向第一无线电力接收装置和第二无线电力接收装置发送无线电力。
19.根据权利要求1所述的无线电力发送装置，其中，所述多个开关包括继电器，所述继电器是由所述主控制器管理的遥控开关。
20.一种通过无线电力发送装置进行无线电力发送的方法，包括：
经由多个开关管理多个初级线圈与相应的本地控制器之间的连接；
确定所述多个初级线圈中的第一初级线圈正在向第一无线电力接收装置提供无线电力；并且
由主控制器操作所述多个开关的状态，使得在所述第一初级线圈正在向所述第一无线电力接收装置提供所述无线电力时，所述第一初级线圈附近的一个或多个相邻初级线圈与所述相邻初级线圈的相应的本地控制器保持断开耦接。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述多个初级线圈被组织为至少第一组初级线圈和第二组初级线圈，所述第一组初级线圈能够经由所述多个开关中的第一子集单独耦接至第一本地控制器，所述第二组初级线圈能够经由所述多个开关中的第二子集单独耦接至第二本地控制器。
22.根据权利要求21所述的方法，
在改变所述多个开关的状态以控制将所述第一组初级线圈中的哪个初级线圈耦接至所述第一本地控制器之前禁用所述第一本地控制器，其中，在所述多个开关的状态改变时禁用所述第一本地控制器防止了电流经由所述多个开关从所述第一本地控制器通过；并且
在改变所述多个开关的状态之后启用所述第一本地控制器，以控制将所述第一组初级线圈中的哪个初级线圈耦接至所述第一本地控制器。
23.根据权利要求21所述的方法，还包括：
当所述第一无线电力接收装置靠近所述第一初级线圈时并且当所述第一本地控制器耦接至所述第一初级线圈时，由所述第一本地控制器经由所述第一初级线圈从所述第一无线电力接收装置接收通信；并且
由所述第一本地控制器确定要发送至所述主控制器的状态信号，其中，所述状态信号至少部分地基于来自所述第一无线电力接收装置的所述通信、无线电力传送状态、生成至所述第一初级线圈的电输出、与对所述第一无线电力接收装置进行充电相关联的故障情况、或它们的任何组合；并且
将所述状态信号从所述第一本地控制器发送至所述主控制器。
24.根据权利要求23所述的方法，还包括：
至少部分地基于所述状态信号确定所述第一初级线圈没有向所述第一无线电力接收装置提供无线电力；并且
操作所述多个开关以将所述第一本地控制器耦接至所述第一组初级线圈中的一个或多个其它初级线圈。
25.根据权利要求23所述的方法，还包括：
由所述主控制器至少部分地基于所述状态信号确定所述第一初级线圈正在向所述第一无线电力接收装置提供无线电力；并且
在所述状态信号指示所述第一初级线圈正在向所述第一无线电力接收装置提供无线电力时，由所述主控制器防止所述多个开关将所述第一本地控制器与所述第一初级线圈断开耦接。
26.根据权利要求25所述的方法，还包括：
在所述状态信号指示所述第一初级线圈正在向所述第一无线电力接收装置提供所述无线电力时，防止所述多个开关将所述第一初级线圈附近的一个或多个相邻初级线圈耦接至所述相邻初级线圈的相应的本地控制器。
27.根据权利要求20所述的方法，还包括：
使所述多个开关将第一组初级线圈中的初级线圈按顺序耦接至第一本地控制器；并且
对于所述第一组初级线圈中的每个初级线圈，从所述第一本地控制器接收状态信号，所述状态信号指示所述第一本地控制器是否在耦接的初级线圈处检测到所述第一无线电力接收装置。
28.根据权利要求20所述的方法，还包括：
使所述多个开关同时将第一组初级线圈中的所述第一初级线圈耦接至第一本地控制器、并将第二组初级线圈中的第二初级线圈耦接至第二本地控制器，其中，所述第一初级线圈和所述第二初级线圈彼此不相邻。
29.根据权利要求20所述的方法，还包括：
操作所述多个开关，使得所述多个初级线圈中的每一个初级线圈根据防止相邻初级线圈被同时耦接的模式而耦接至相应的本地控制器。
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