CN115995890A - 无线地发射功率的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无线地发射功率的装置和方法。根据实施例的用于无线地发射功率的方法可以包括:在向接收设备无线地发射功率的同时,检查接收设备的位置;以及,当接收设备在充电区域之外时改变充电停止水平,该充电停止水平与对应于在发射到接收设备的发射功率与接收设备接收到的接收功率之间的差的功率损耗相比较。可基于接收功率等于或大于参考功率以及在向接收设备发射功率时的功率控制水平等于或大于参考值来确定接收设备在充电区域之外。当在改变充电停止水平后功率损耗低于改变的充电停止水平直到经过预定时间时,充电停止水平可以恢复到初始值。

Description

无线地发射功率的装置和方法
本申请根据35U.S.C§119(a)要求2021年10月19日提交的韩国专利申请第10-2021-0139072号的优先权,该申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及一种用于无线地发射功率的装置和方法,并且更具体地说,涉及一种当接收设备放置在充电区域之外并且难以进行功率传输时,用于快速终止功率传输的方法。
背景技术
随着通信和信息处理技术的发展,诸如智能手机等的智能终端的使用逐渐增加,并且目前,通常应用于智能终端的充电方案是下述方案:将连接到电源的适配器直接连接到智能终端,以通过接收外部功率对智能手机充电,或通过主机的USB终端将适配器连接到智能终端,以通过接收USB功率对智能终端充电。
近年来,为了减少智能终端需要通过连接线直接连接到适配器或主机所带来的不便,已经向智能终端逐渐应用了一种无线充电方案,即通过使用无电触点的磁耦合对电池进行无线充电。
有若干无线地供应或接收电能的方法,代表性的是基于电磁感应的感应耦合方法和基于使用特定频率的无线功率信号的电磁谐振现象的谐振耦合方法(即电磁谐振耦合方法)。
在这两种方法中,都可以通过经由在无线充电装置和诸如智能终端的电子设备之间形成的通信信道交换数据来确保功率传输的稳定性并提高传输效率。感应耦合方法的问题在于,在无线地接收功率时,功率接收设备的移动会降低传输效率,而谐振耦合方法的问题在于,由于通信信道中出现噪声,功率传输会中断。
当接收设备尝试在发射设备的充电区域之外充电时,即如果用户未能将智能终端与充电器的充电区域匹配,并且在将智能终端放置在充电区域边缘的同时进行充电,则充电可能无法正常进行。在这种情况下,希望在经过某个时间量之后对智能终端充电的用户可能会检查智能终端未充电的事实,并感到失望。
发明内容
本公开是针对这种情况而做出的,并且本公开的目的是提供一种快速终止充电的方法,以便用户可以在将接收设备放置在充电区域之外的同时尝试充电时改变接收设备的位置。
根据本公开的一个实施例的用于无线地发射功率的方法可以包括:在向接收设备无线发射功率时检查接收设备的位置;以及,改变充电停止水平,该充电停止水平与当接收设备在充电区域之外时发射到接收设备的发射功率与接收设备接收到的接收功率之间的差对应的功率损耗相比较。
根据本公开的另一实施例的无线功率发射装置可以包括功率转换单元,该功率转换单元包括用于改变直流功率的电压的降压转换器、用于将其电压被改变的直流功率转换为交流功率的逆变器以及谐振电路,该谐振电路包括:用于通过与接收设备的次级线圈的磁感应耦合来发射功率的初级线圈,以及控制单元,该控制单元被配置为在通过控制功率转换单元将功率无线地发射到接收设备时检查接收设备的位置,以及当接收设备在充电区域之外时改变充电停止水平,该充电停止水平与对应于在发射到接收设备的发射功率与接收设备接收到的接收功率之间的差的功率损耗相比较。
因此,通过在充电区域之外尝试充电时停止充电,可以指导用户更改终端位置以再次尝试充电。此外,当开始充电并且充电持续某个时间段时,用户可以预期100%的完全充电。
附图说明
附图被包括以提供对本发明的进一步理解并且被并入本说明书并构成本说明书的一部分,附图图示了本公开的实施例,并与描述一起用于解释本公开的原理。在附图中:
图1概念上图示了功率从功率发射装置被无线地发射到电子设备,
图2概念上图示了用于在电磁感应方案中无线地发射功率的发射模块的功率转换单元的电路配置,
图3图示了用于发送和接收功率和消息的无线功率发射模块和无线功率接收模块的配置,
图4是用于控制在无线功率发射模块和无线功率接收模块之间的功率传输的回路的框图,
图5示出了发射装置的充电区域,
图6示出了通过比较功率损耗和充电停止水平以及充电区域中的功率控制水平的变化而确定的充电区域的边界,
图7是示出根据与充电区域中心的分离偏移的降压负荷(buck duty)和控制误差分组的表格,
图8是示出当接收设备被放置在充电区域之外时下调充电停止水平的实施例的图,
图9是示出一个实施例的图表,在该实施例中,当即使在充电停止水平降低之后充电继续进行并且然后经过预定时间时,充电停止水平被改变至先前的水平;
图10示出了根据本公开的实施例的用于在调整充电停止水平的同时无线地发射功率的方法的操作流程图。
具体实施方式
下文将参考附图详细描述用于无线发射功率的装置和方法的实施例。
图1概念上图示了从无线功率发射装置向电子设备无线地发射功率。
无线功率发射装置1可以是无线功率接收设备或电子设备2所需的无线地传送功率的功率传送装置,或者是通过无线地传送功率为电池充电的无线充电装置。或者,无线功率发射装置1可以由各种类型的装置之一实现,这些装置将功率传送到需要非接触供电的电子设备2。
电子设备2可以通过无线地接收来自无线功率发射装置1的功率并使用无线地接收的功率为电池充电来操作。无线地接收功率的电子设备可以包括便携式电子设备,例如智能手机、平板电脑、多媒体终端、输入/输出设备(例如键盘、鼠标)、视频或音频辅助设备和辅助电池等。
可以通过基于无线功率发射装置1生成的无线功率信号的电磁感应现象的感应耦合方案无线地发射功率。即,通过无线功率发射装置1发射的无线功率信号在电子设备2中产生谐振,并且通过谐振在不接触的情况下从无线功率发射装置1到电子设备2传送功率。通过在初级线圈中的交流电流改变磁场,并且通过电磁感应现象将电流感应到次级线圈以传送功率。
当无线功率发射装置1的初级线圈上流动的电流强度变化时,通过初级线圈(或发射Tx线圈或第一线圈)的磁场因电流而改变,并且改变的磁场在电子设备2中的次级线圈(或接收Rx线圈或第二线圈)处产生感应电动势。
当无线功率发射装置1和电子设备2被布置成使得在无线功率发射装置1处的发射线圈和在电子设备2处的接收线圈彼此靠近,并且无线功率发射装置1控制要改变的发射线圈的电流时,电子设备2可以通过使用感应到接收线圈的电动势向诸如电池之类的负载供电。
基于感应耦合方案的无线功率传输的效率受在无线功率发射装置1和电子设备2之间的布局和距离的影响。无线功率发射装置1被配置为包括平坦的界面,并且发射线圈被安装在界面的底部并且一个或多个电子设备可以被布置在界面的顶部。通过使安装在界面的底部的发射线圈和位于界面的顶部的接收线圈之间的间隙足够小,可以提高通过感应耦合方法进行无线功率传输的效率。
可以在无线功率发射装置的界面的顶部显示指示电子设备要被布置的位置的标记。该标记可以指示电子设备的位置,其使安装在界面的底部的初级线圈和次级线圈之间的布置合适。可在界面的顶部形成用于引导电子设备的位置的突出结构。并且可以在界面的底部形成磁性体,使得利用设置在电子设备内部的另一个极的磁性体,初级线圈和次级线圈可以由吸引力引导。
图2概念上图示了在电磁感应方案中用于无线地发射功率的发射模块的功率转换单元的电路配置。
无线功率发射模块可以包括功率转换单元,功率转换单元通常包括电源、逆变器和谐振电路。电源可以是电压源或电流源,并且功率转换单元将从电源提供的功率转换为无线功率信号,并将转换后的无线功率信号传送到功率接收模块。无线功率信号以磁场或具有谐振特性的电磁场的形式形成。并且,谐振电路包括产生无线功率信号的线圈。
逆变器通过开关元件和控制电路将直流输入转换为具有期望电压和期望频率的交流波形。并且,在图2中,示出了全桥逆变器,并且也可以获得包括半桥逆变器等的其他类型的逆变器。
谐振电路包括初级线圈Lp和电容器Cp,用于根据磁感应方案发射功率。线圈和电容器确定功率传输的基本谐振频率。初级线圈随着电流的变化形成与无线功率信号相对应的磁场,并且可以以扁平形式或螺线管形式实现该初级线圈。
逆变器转换的交流电流驱动谐振电路,并且结果在初级线圈中形成磁场。通过控制所含开关的开/关定时,逆变器产生频率接近谐振电路的谐振频率的交流电,以提高发射模块的传输效率。通过控制逆变器,可以改变发射模块的传输效率。
图3图示了用于发射和接收功率和消息的无线功率发射模块和无线功率接收模块的配置。
由于功率转换单元仅单方面发射功率,而不考虑接收模块的接收状态,因此在无线功率发射模块中需要用于从接收模块接收与接收状态相关联的反馈的配置,以便根据接收模块的状态发射功率。
无线功率发射模块100可以包括功率转换单元110、通信单元120、控制单元130和电源单元140。并且,无线功率接收模块200可以包括功率接收单元210、通信单元220以及控制单元230,并且可以还包括要向其供应接收的功率的负载240(或电源单元)。负载240可以包括充电单元,用于使用从功率接收单元210供应的功率为内部电池充电。
功率转换单元110包括图2的逆变器和谐振电路,并且可以还包括用于控制特性的电路,该特性包括用于形成无线功率信号的频率、电压和电流等。
连接到功率转换单元110的通信单元120可以解调由接收模块200调制的无线功率信号,该接收模块200以磁感应方式无线地接收来自发射模块100的功率,从而检测功率控制消息。
控制单元130基于通信单元120检测到的消息确定功率转换单元110的工作频率、电压和电流中的一个或多个特性,并控制功率转换单元110生成适合该消息的无线功率信号。通信单元120和控制单元130可以被配置为一个模块。
功率接收单元210可以包括匹配电路,该匹配电路包括次级线圈和电容器,该匹配电路根据从功率转换单元110的初级线圈产生的磁场的变化产生感应电动势,并且功率接收单元210还可以包括整流电路,该整流电路将流过次级线圈的交流电流整流以输出直流电流。
连接到功率接收单元210的通信单元220可以通过根据调整直流电阻负载和/或交流电容负载的方法调整功率接收单元的负载来改变在发射模块和接收模块之间的无线功率信号,以将功率控制消息发射到发射模块。
接收模块的控制单元230控制接收模块中包含的单独的组件。控制单元230可以电流或电压形式测量功率接收单元210的输出,并基于测量的输出控制通信单元220,以将功率控制消息传送到无线功率发射模块100。该消息可以指示无线功率发射模块100开始或终止无线功率信号的传输,并且控制无线功率信号的特性。
由功率转换单元110形成的无线功率信号由功率接收单元210接收,并且接收模块的控制单元230控制通信单元220以调制无线功率信号。控制单元230可以执行调制处理,以通过改变通信单元220的电抗来改变从无线功率信号接收的功率量。当从无线功率信号接收的功率量改变时,形成无线功率信号的功率转换单元110的电流和/或电压也被改变,并且无线功率发射模块100的通信单元120可以感测功率转换单元110的电流和/或电压的变化并执行解调处理。
控制单元230生成包括要传送到无线功率发射模块100的消息的分组,并调制无线功率信号以包括生成的分组。控制单元130可以通过解码经由通信单元120提取的分组来获取功率控制消息。控制单元230可以发射消息,用于请求基于通过功率接收单元210接收的功率量改变无线功率信号的特性,以便控制要接收的功率。
图4是用于控制在无线功率发射模块和无线功率接收模块之间的功率传输的回路的框图。
根据发射模块100的功率转换单元110产生的磁场的变化,在接收模块200的功率接收单元210中感应电流,并发射功率。接收模块的控制单元230选择期望的控制点,即期望的输出电流和/或电压,并确定通过功率接收单元210接收的功率的实际控制点。
控制单元230通过在发射功率时使用期望的控制点和实际控制点来计算控制误差值,并且可以将在例如两个输出电压或两个输出电流之间的差值作为控制误差值。当需要更小的功率以达到期望的控制点时,可将控制误差值确定为例如负值,并且当需要更大的功率以达到期望的控制点时,可确定控制误差值为正值。控制单元230可以生成包含计算出的控制误差值的分组,以将该分组发射到发射模块100,该控制误差值是通过随时间变化通过通信单元220改变功率接收单元210的电抗而计算得出的。
发射模块的通信单元120通过解调包含在由接收模块200调制的无线功率信号中的分组来检测消息,并且可以解调包含控制误差值的控制误差分组。
发射模块的控制单元130可以通过对经由通信单元120提取的控制误差分组进行解码来获取控制误差值,并通过使用实际流过功率转换单元110的实际电流值和控制误差值来确定用于发射接收模块期望的功率的新电流值。
当从接收设备接收控制误差分组的过程稳定时,发射模块的控制单元130控制功率转换单元110,使得操作点达到新的操作点,使得流过初级线圈的实际电流值成为新的电流值,并且施加在初级线圈上的交流电压的幅度值、频率或占空比等成为新值。并且,控制单元130控制要持续保持的新操作点,以便接收设备额外传送控制信息或状态信息。
无线功率发射模块100和无线功率接收模块200之间的交互可以包括选择、ping、识别和配置以及功率传送这四个步骤。选择步骤是发射模块发现放置在界面上的对象的步骤。ping步骤是用于验证对象是否包含接收模块的步骤。识别和配置步骤是用于向接收模块发送功率的准备步骤,在此期间,从接收模块接收适当的信息,并基于接收到的信息签订与接收模块的功率传送合约。功率传送步骤是通过发射模块和接收模块之间的交互实际将功率无线地发射到接收模块的步骤。
在ping步骤中,接收模块200通过调制谐振波形发射信号强度分组SSP,该信号强度分组指示初级线圈和次级线圈之间的磁通耦合度。信号强度分组SSP是接收模块基于整流电压生成的消息。发射模块100可以接收来自接收模块200的消息,并使用该消息选择用于功率传输的初始驱动频率。
在识别和配置步骤中,接收模块200向发射模块100发射包括接收模块200的版本、制造商代码和装置识别信息等的识别分组以及包括下述信息的配置分组,该信息包括接收模块200的最大功率和功率发射方法等。
在功率发射步骤中,接收模块200向发射模块100发射控制误差分组CEP和接收到的功率分组RPP等,该控制误差分组指示接收模块200接收功率信号的操作点与在功率传送合约中确定的操作点之间的差异,该接收到的功率分组RPP指示接收模块200通过界面接收的功率的平均。
接收到的功率分组RPP是关于接收功率量的数据,该接收功率量是通过获取接收设备的功率接收单元210的整流电压、负载电流、偏置功率等获得的,并且接收到的功率分组RPP在接收模块200接收功率的同时被连续发射给发射模块100。发射模块100接收该接收功率分组RPP,并将其用作用于功率控制的操作因子。
发射模块的通信单元120从谐振波形的变化中提取分组,并且控制单元130解码提取的分组以获取消息,并基于此控制功率转换单元110在接收模块200请求时在改变功率传输特性的同时无线地发射功率。
同时,在基于感应耦合无线地传送功率的方案中,效率受频率特性的影响较小,但受发射模块100和接收模块200之间的布置和距离的影响。
无线功率信号可以到达的区域可以分为两个。当发射模块100向接收模块200无线地发射功率时,高效磁场可以通过的界面的部分可以称为活动区域。发射模块100可以感测到接收模块200存在的区域可以称为感测区域。
发射模块的控制单元130可以感测接收模块是布置在活动区域还是从感测区域移除。控制单元130可以通过使用功率转换单元110中形成的无线功率信号或使用单独提供的传感器来检测接收模块200是布置在活动区域还是感测区域中。
例如,控制单元130可以通过监测用于形成无线功率信号的功率特性是否在无线功率信号受到存在于感测区域中的接收模块200的影响时发生变化来检测接收模块是否存在。控制单元130可以根据检测接收模块200的存在的结果,执行识别接收模块200的过程或确定是否开始无线功率传送。
发射模块的功率转换单元110可以还包括位置确定单元。位置确定单元可以移动或旋转初级线圈,以便提高基于感应耦合方案的无线功率传送的效率,特别是在接收模块200不存在于发射模块100的活动区域时使用。
位置确定单元可以包括用于移动初级线圈的驱动单元,使得发射模块100的初级线圈中心和接收模块200的次级线圈中心之间的距离在预定范围内,或者使得初级线圈的中心和次级线圈的中心彼此重叠。为此,发射模块100可以还包括用于感测接收模块200的位置的传感器或感测单元。并且发射模块的控制单元130可以基于从感测单元的传感器接收到的接收模块200的位置信息来控制位置确定单元。
或者,发射模块的控制单元130可以通过通信单元120接收关于接收模块200的布置或与接收模块200的距离的控制信息,并基于控制信息控制位置确定单元。
此外,发射装置100可以包括两个或更多个初级线圈,以通过在两个或更多初级线圈中选择性地使用与接收模块200的次级线圈适当布置的一些初级线圈来提高传输效率。在这种情况下,位置确定单元可以确定两个或更多初级线圈中的哪些初级线圈用于功率传输。
形成穿过活动区域的磁场的单个初级线圈或一个或多个初级线圈的组合可以被指定为初级单元。发射模块的控制单元130可以感测接收模块200的位置,基于所确定的活动区域确定活动区域,连接配置与活动区域对应的初级单元的发射模块,并控制发射模块的初级线圈感应耦合到接收模块200的次级线圈。
同时,由于接收模块200被嵌入智能终端或电子设备(如多媒体再现终端或智能手机)中,并且被布置在发射模块100的界面上在垂直或水平方向上不恒定的方向或位置,因此发射模块需要宽的活动区域。
如果使用多个初级线圈来扩大活动区域,则由于需要与初级线圈数量相等数量的驱动电路,并且对多个初级线圈的控制很复杂,因此在商业化期间,发射模块,即无线充电器的成本会增加。此外,为了扩大活动区域,即使应用了改变初级线圈位置的方案,因为有必要提供一个传送机制来移动初级线圈的位置,所以存在体积和重量增加以及制造成本增加的问题。
即使存在其位置固定的一个初级线圈,扩展活动区域的方法也是有效的。然而,当初级线圈的尺寸刚刚增大时,每个区域的磁通量密度减小,并且在初级线圈和次级线圈之间的磁耦合力减弱。因此,活动区域没有如预期的那样增加,并且传输效率也降低了。
因此,重要的是确定初级线圈的适当形状和适当尺寸,以扩大活动区域并提高传输效率。采用两个或更多初级线圈的多线圈方案可能是扩展无线功率发射模块的活动区域的有效方法。
图5示出发射装置的充电区域。
无线功率发射装置,即充电器,当接收设备被放置在活动区域中时,尝试向接收设备供电的充电操作,并在充电期间的功率损耗变得高于异物检测水平时停止充电。发射装置可以计算作为在发射装置发射的发射功率与接收设备接收的接收功率之间的差值的功率损耗,并确认来自由接收设备发射的接收功率分组的接收功率。
特别是,当接收设备被放置在充电区域之外因此功率损耗高于异物检测水平时,充电器可能会切断充电,并且停止充电所需的时间根据充电器或接收设备而变化。
充电器可以保证在活动区域或充电区域之内充电的可靠性,但不能保证在充电区域之外的接收设备的100%充电,并且不能保证充电的可靠性。因此,当接收设备被放置在充电区域之外时,不知道何时终止充电。在某些情况下,终端被放置在充电器上,然而即使在已经经过预定时间之后,也不会进行100%充电,并且充电会终止。
图6示出了通过比较在充电区域中的功率损耗和充电停止水平以及在功率控制水平上的变化而确定的充电区域的边界。
图6示出了当功率损耗变得高于充电停止水平时,接收设备位于充电区域之外。然而,发射装置很难准确确定充电区域的边界,因为很难准确计算功率损耗。此外,由于异物检测水平用作充电停止水平,因此当存在异物时,很难准确确定充电区域的边界。
如图6所示,由于功率控制水平在某种程度上根据与充电区域中心的偏移与功率损耗成比例地变化,因此可以使用功率控制水平来确定充电区域的边界。
考虑到这一点,本公开的一个实施例提供了一种用于准确确定接收设备是在充电区域之内还是在充电区域之外的方法,以及一种当确定接收设备在充电区域之外时快速终止充电操作的方法。
图7是示出根据与充电区域中心的分离偏移的降压负荷和控制误差分组的表。
在图7的示例中,直到距离充电区域中心约8mm的位置,才从接收设备接收控制误差分组CEP。控制误差分组从距离充电区域中心9mm的位置开始被接收,并且随着接收设备向外延伸,控制误差分组数目增加。
另一方面,当接收设备从充电区域的中心向外移动时,降压负荷逐渐增加,并且降压负荷从相隔约9mm的位置增加到最大值。
因此,发射装置可以在对接收设备充电时获得降压负荷(功率控制水平),并将其与参考值进行比较以确定充电区域的边界,并且可以在降压负荷等于或大于参考值时确定接收设备在充电区域之外。
作为参考,降压转换器是一种类型的DC-DC转换器,并且是一种用于降压的电路,并且用于产生低于输入电压的电压。使用齐纳二极管用于电压降低的电路将降低的电压转换为热量,导致较低效率。
然而,降压转换器使用二极管和电感器来打开/关闭电路,以调节施加到负载上的电压。能量通过二极管被供给负载。当接通回路时,降压转换器将能量存储在电感器中,并将电流流向负载,并且当断开回路时,电感器内存储的能量通过二极管被供应给负载。降压转换器可以通过调整开/关占空比来调整输出电压的大小或电流量。降压转换器可以被包括在功率转换单元110中,以调整要提供给接收设备的功率。
当接收设备定位在靠近充电区域的中心时,功率传输效率高,因此即使功率转换器的工作电压较低,也可以将功率发射到接收设备,从而可以将降压转换器的降压负荷保持在较低的值。然而,当接收设备位于充电区域的边界或充电区域之外时,功率传输效率低,因此转换器的工作电压必须被保持得高,并且因此,降压负荷不可避免地被保持得高。
图8是示出当接收设备被放置于充电区域之外时下调充电停止水平的实施例的图表。
当降压负荷变得大于参考值时,发射装置确定接收设备位于充电区域的边界上或充电区域之外,并且可以向下调整充电停止水平或异物检测水平,如图8所示,以停止充电操作。
即使接收设备位于充电区域的边界或充电区域之外,也可能发生功率损耗变大,但与充电停止水平相似或低于充电停止水平,因此充电操作以低的充电效率继续进行,在充电器和接收设备中产生大量热量,并且只有充电时间更长。
为了应对这种情况,当确定接收设备位于充电区域的边界上或充电区域之外时,发射装置可以降低充电停止水平,从而使功率损耗变得高于充电停止水平,从而快速可靠地停止充电操作。
图9是示出一个实施例的图表,在该实施例中,当即使在充电停止水平降低之后充电继续进行并且然后经过预定的时间时,充电停止水平被改变为先前的水平。
在即使由于确定接收设备不在充电区域之内而降低充电停止水平后,充电操作仍持续一段时间而未停止的时候,也就是说,在由于功率损耗仍低于被降低的充电停止水平,充电操作继续进行时,发射装置可以确定充电中断不发生的概率很高,并且通过再次将充电停止水平增加到先前的水平来确保功率损耗的裕度,如图9所示。
图10示出了根据本公开的一个实施例的在调整充电停止水平的同时无线地发射功率的方法的操作流程图
发射装置确定接收设备(接收模块)的位置(S1010),并且可以基于从接收设备接收到的接收功率分组和功率控制水平(即降压负荷)来确定接收设备的位置。
发射装置在向接收设备无线地发射功率时,确定接收设备是否在充电区域之外(S1020)。当从接收到的分组确认的接收功率等于或大于参考功率并且降压负荷等于或大于参考值时,发射设备可以确定接收设备在充电区域(或活动区域)之外,否则确定接收设备在充电区域中。
作为参考,当从接收到的功率分组检查到的接收功率小于或等于参考功率时,没有正确执行充电操作,因此无法确定接收设备是在充电区域之内还是在充电区域之外。
当接收设备位于充电区域(S1020中为否)时,发射装置执行无线地向接收设备供电的充电操作。
当接收设备位于充电区域之外(S1020中的是)时,发射装置可以向下调整充电停止水平(S1030)。当在比较功率损耗和充电停止水平的同时功率损耗高于充电停止水平时,发射装置可以停止充电。
发射装置在向下调整充电停止水平后,检查充电操作是否保持直到预定时间过去为止(S1040)。
如果充电操作继续,也就是说,如果在向下调整充电停止水平后功率损耗仍然低于充电停止水平直到经过预定时间(S1040中的是),则发射装置可以将充电停止水平恢复到先前的水平,即向上调整充电停止水平(S1050)。
由于即使在充电停止水平降低后功率损耗仍低于充电停止水平,所以即使充电停止水平改变为先前水平,功率损耗也更明确地低于改变后的充电停止水平,并且发射装置继续进行充电操作。
另一方面,如果在向下调整充电停止水平后的预定时间过去之前,由于功率损耗变得高于充电停止水平而停止充电操作(S1040中的否),则发射装置可以通过在界面上配备的显示器或蜂鸣器通知用户已停止充电(S1060)。
因此,当接收设备被布置在充电区域的边界或充电区域之外时,可以快速停止充电并将此通知用户,以便用户可以更改接收设备的位置。此外,它允许用户在充电开始和充电持续超过某个时间量时,预期100%的充电。
本公开中用于无线地发射功率的方法和装置可被描述如下。
根据一个实施例的用于无线地发射功率的方法可以包括:在向接收设备无线地发射功率时检查接收设备的位置;以及当接收设备在充电区域之外时,改变充电停止水平,该充电停止水平与对应于在发射到接收设备的发射功率与接收设备接收到的接收功率之间的差的功率损耗相比较。
在一个实施例中,检查可以基于接收的功率等于或大于参考功率以及在向接收设备发射功率时的功率控制水平等于或大于参考值来确定接收设备位于充电区域之外。
在一个实施例中,在功率转换单元中包含的降压转换器的降压负荷可以用作功率控制水平。
在一个实施例中,当接收设备位于充电区域之外时,改变可以向下调整充电停止水平。
在一个实施例中,当功率损耗高于充电停止水平时可以停止功率的发射。
在一个实施例中,可能会通知功率传输已停止
在一个实施例中,在改变充电停止水平后,当功率损耗低于改变的充电停止水平直到经过预定时间时,可以将充电停止水平恢复为初始值。
根据另一实施例的无线功率发射装置可以包括:功率转换单元,包括用于改变直流功率的电压的降压转换器、用于将其电压被改变的直流功率转换为交流功率的逆变器以及谐振电路,该谐振电路包括用于通过与接收设备的次级线圈的磁感应耦合来发射功率的初级线圈;以及,控制单元,被配置为在通过控制功率转换单元向接收设备无线地发射功率的同时检查接收设备的位置,以及当接收设备在充电区域之外时改变充电停止水平,该充电停止水平与发射到接收设备的发射功率与接收设备接收到的接收功率之间的差对应的功率损耗相比较。
在整个描述中,本领域中的技术人员应该理解,在不偏离本发明的技术原理的情况下,可以进行各种更改和修改。因此,本发明的技术范围不限于本说明书中的详细描述,而应当由所附权利要求的范围限定。

Claims (14)

1.一种用于无线地发射功率的方法,包括:
在向接收设备无线地发射功率时检查所述接收设备的位置;以及
当所述接收设备在充电区域之外时,改变充电停止水平,所述充电停止水平与对应于在发射到所述接收设备的发射功率与所述接收设备接收的接收功率之间的差的功率损耗相比较。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述检查基于所述接收功率等于或大于参考功率以及向所述接收设备发射功率时的功率控制水平等于或大于参考值来确定所述接收设备位于所述充电区域之外。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,在功率转换单元中包含的降压转换器的降压负荷被用作所述功率控制水平。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,当所述接收设备位于所述充电区域之外时,所述改变向下调整所述充电停止水平。
5.根据权利要求4所述的方法,进一步包括:
当所述功率损耗高于所述充电停止水平时停止发射所述功率。
6.根据权利要求5所述的方法,进一步包括:
通知功率传输已停止。
7.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:
当在改变所述充电停止水平后所述功率损耗低于所改变的充电停止水平直到经过预定时间时,将所述充电停止水平恢复为初始值。
8.一种无线功率发射装置,包括:
功率转换单元,包括用于改变直流功率的电压的降压转换器、用于将其电压被改变的所述直流功率转换为交流功率的逆变器、以及谐振电路,所述谐振电路包括用于通过与接收设备的次级线圈的磁感应耦合来发射功率的初级线圈;以及
控制单元,被配置为在通过控制所述功率转换单元向所述接收设备无线地发射功率的同时检查所述接收设备的位置,以及当所述接收设备在充电区域之外时改变充电停止水平,所述充电停止水平与对应于在发射到所述接收设备的发射功率与所述接收设备接收的接收功率之间的差的功率损耗相比较。
9.根据权利要求8所述的装置,其中,所述控制单元被配置为基于所述接收的功率等于或大于参考功率以及在向所述接收设备发射所述功率时的功率控制水平等于或大于参考值来确定所述接收设备位于所述充电区域之外。
10.根据权利要求9所述的装置,其中,所述控制单元被配置为使用所述降压转换器的降压负荷作为所述功率控制水平。
11.根据权利要求8所述的装置,其中,所述控制单元被配置为当所述接收设备位于所述充电区域之外时向下调整所述充电停止水平。
12.根据权利要求11所述的装置,其中,所述控制单元被配置为当所述功率损耗高于所述充电停止水平时停止发射所述功率。
13.根据权利要求12所述的装置,其中,所述控制单元被配置为通过使用显示器或蜂鸣器来通知功率传输已停止。
14.根据权利要求8所述的装置,其中,所述控制单元被配置为当在改变所述充电停止水平后所述功率损耗低于所改变的充电停止水平直到经过预定时间时,将所述充电停止水平恢复到初始值。
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