CN117897864A - 用于检测外部对象的无线电力传输装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
提供了一种电子装置。该电子装置包括:谐振器,该谐振器具有形成的第一槽;第一逆变器,该第一逆变器连接到该谐振器的该第一槽上的第一点和第二点,并且被设置为向该第一槽提供电力以便检测外来对象,其中,该第一槽上的该第一点和该第二点彼此对面定位,第一槽位于其间;第二逆变器,该第二逆变器连接到该谐振器上的不同于该第一点和该第二点的第三点和第四点,并且被设置为向该谐振器传送电力;以及控制器。该控制器可以被设置为:控制第一逆变器,以便向该第一槽施加具有第一频率的第一电力;在向该第一槽施加该第一电力时,检查该第一点和该第二点的至少一个第一阻抗;基于该至少一个第一阻抗,检查与该电子装置相邻的外部对象;以及在与向该谐振器施加该第一电力的时段至少部分交叠的时段期间,控制第二逆变器,以向该第三点和该第四点施加具有不同于该第一频率的第二频率的第二电力,以便向外部无线电力接收装置无线地提供电力。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于检测外部对象的无线电力传输装置及其方法。
背景技术
无线电力传输技术对应于利用线圈上感应的电磁场来传输电力的方案。通过该技术,向发送线圈施加电流以产生电磁场,并且通过所产生的电磁场在接收线圈上产生感应电流,由此可以供应电能。
无线电力传输装置可以接收直流(DC)电力并将所接收的DC电力转换为交流(AC)电力,并且经由谐振器生成电磁场,以便将电力传送到无线电力接收装置。
上述信息仅作为背景信息呈现,以帮助理解本公开。对于上述任何内容是否可作为本公开的现有技术应用,尚未做出任何决定,也未做出任何断言。
发明内容
技术问题
当异物存在于无线电力传输装置上时,无线电力传输装置的无线电力传输效率可能由于异物而降低,或者无线电力传输装置可能损坏。
因此,需要一种检测存在于无线电力传输装置上的对象且确定对应对象是否为电力传输目标的技术。
另外的方面将部分地在随后的描述中阐述,并且部分地将从描述中显而易见,或者可以通过实践所呈现的实施例来学习。
技术方案
本公开的方面是至少解决上述问题和/或缺点,并至少提供以下描述的优点。因此,本公开的一方面是提供一种用于检测外部对象的无线电力传输装置及其方法。根据各种实施例,可以检测存在于无线电力传输装置上的外部对象(例如,异物),并且可以确定检测到的外部对象的类型。
根据本公开的一个方面,提供了一种电子装置。所述电子装置包括:谐振器,所述谐振器中形成有第一槽;第一逆变器,所述第一逆变器连接到位于所述谐振器的所述第一槽上的第一点和第二点,并且被配置为向所述第一槽提供电力以检测异物,位于所述第一槽上的所述第一点和所述第二点彼此相对定位,所述第一槽位于所述第一点与所述第二点之间;第二逆变器,所述第二逆变器连接到所述谐振器的与所述第一点和所述第二点不同的第三点和第四点,并且被配置为向所述谐振器传送电力;以及控制器。所述控制器被配置为:控制所述第一逆变器向所述第一槽施加具有第一频率的第一电力;在向所述第一槽施加所述第一电力时,识别所述第一点和所述第二点的至少一个第一阻抗;基于所述至少一个第一阻抗,识别与所述电子装置相邻的外部对象;以及控制所述第二逆变器向所述第三点和所述第四点施加具有与所述第一频率不同的第二频率的第二电力,以在与向所述谐振器施加所述第一电力的时段至少部分交叠的时段内向外部无线电力接收装置无线地提供电力。
根据本公开的另一方面,提供了一种包括在电子装置中的谐振器。所述谐振器包括第一槽,其中所述谐振器形成为回路的形状,其中所述第一槽形成为在所述谐振器的回路方向上具有第一长度的形状,并且其中所述电子装置被配置为:控制连接到所述谐振器的第一点和第二点的第一逆变器向所述谐振器提供具有第一频率的第一电力以检测异物,所述第一点和所述第二点彼此相对定位,所述第一槽位于所述第一点与所述第二点之间;基于在向所述谐振器施加所述第一电力时识别的所述第一点和所述第二点的至少一个第一阻抗,识别与所述电子装置相邻的外部对象;以及控制连接到所述谐振器的与所述第一点和所述第二点不同的第三点和第四点的第二逆变器施加具有与所述第一频率不同的第二频率的第二电力,以在与向所述谐振器施加所述第一电力的时段至少部分交叠的时段内向外部无线电力接收装置提供电力。
有益效果
各种实施例可以提供一种用于检测外部对象的无线电力传输装置及其方法。因此,可以检测无线电力传输装置上存在的外来对象,以防止无线电力传输效率降低和对无线电力传输装置的损坏。
根据各种实施例,可以检测无线电力传输装置上存在的外来对象,并且当检测到的外部对象不是无线电力传输目标时,可以停止无线电力的传输。
本公开的其他方面、优点和显著的特征将从以下详细描述中对于本领域的技术人员来说是显而易见的,并与附图一起使用,公开本公开的各种实施例。
附图说明
从以下结合附图的描述中,本公开的某些实施例的上述和其他方面、特征和优点将变得更加明显,其中:
图1是根据本公开的实施例的电子装置和无线电力接收装置的框图;
图2示出了根据本公开的实施例的无线充电系统的配置图;
图3是示出根据本公开的实施例的无线充电系统的框图;
图4a是根据本公开的实施例的电子装置的框图;
图4b是根据本公开的实施例的电子装置的框图;
图5是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的流程图;
图6是示出根据本公开的实施例的电子装置中包括的谐振器的示图;
图7是示出根据本公开的实施例的电子装置中包括的谐振器的示图;
图8是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图9a是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图9b是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图10是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图11是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图12a是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图12b是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图13是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的流程图;
图14是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图15是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的流程图;
图16是示出根据本公开的实施例的电子装置中包括的谐振器的示图;
图17是示出根据本公开的实施例的电子装置中包括的谐振器的示图;
图18是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图19是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图20是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图21是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图22是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图23是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图24是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图;
图25是示出根据本公开的实施例的电子装置中包括的谐振器的示图;
图26是根据本公开的实施例的电子装置的框图;
图27是根据本公开的实施例的电子装置的框图;以及
图28是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的流程图。
在所有附图中,相同的附图标记用于表示相同的元件。
具体实施方式
提供参考附图的以下描述以帮助全面理解由权利要求书及其等效物界定的本发明的各种实施例。下述说明包括各种具体的细节,以协助理解,但这些细节被视为仅仅是示范性的。因此,本领域普通技术人员将认识到,在不脱离本公开的范围和精神的情况下,可以对本文所描述的各种实施例进行各种更改和修改。此外,为了清楚和简洁,可以省略对已知功能和结构的描述。
在权利要求书和以下的说明书中使用的术语和词汇不限于字面的含义,而是,这些术语和词汇仅仅是由发明人使用从而使得对本公开的理解变得清楚和一致。因此,本领域技术人员应当明白,以下对本公开的各种实施例的描述仅仅为了说明的目的,而不旨在限制由所附权利要求及其等同形式所限定的本公开。
应理解,除非上下文中另有明确指示,未指明数量的表述“一种”、“该”和“所述”也包括多个所指对象。因此,例如对“组件表面”的引述包括对一个或更多个这种表面的引述。
图1是根据本公开的实施例的电子装置和无线电力接收装置的框图。
参考图1,根据各种实施例的电子装置101可将电力103无线地发送到无线电力接收装置195。在一实例中,电子装置101可根据感应方案发送电力103。当电子装置101采用感应方案时,电子装置101可以包括例如电源、DC-AC转换电路、放大电路、阻抗匹配电路、至少一个电容器、至少一个线圈和通信调制/解调电路。至少一个电容器可以与至少一个线圈一起配置谐振电路。电子装置101可以在无线电力联盟(WPC)标准(或Qi标准)中定义的方案中实现。在另一实例中,电子装置101可根据谐振方案发送电力103。在使用谐振方案的情况下,电子装置101可以包括例如电源、DC-AC转换电路、放大电路、阻抗匹配电路、至少一个电容器、至少一个线圈和带外通信电路(例如,蓝牙低功耗(BLE)通信电路)。至少一个电容器和至少一个线圈可以配置谐振电路。电子装置101可以在无线电力联盟(A4WP)标准(或无线充电(airfuel)联盟(AFA)标准)中定义的方案中实现。电子装置101可以包括线圈,该线圈能够在电流根据谐振方案或感应方案流动时生成感应磁场。电子装置生成感应磁场的过程可以通过电子装置101无线发送电力103来表示。无线电力接收装置195可以包括线圈,在该线圈上由磁场生成感应电动势,该感应电动势的幅度根据在无线电力接收装置周围生成磁场的时间而改变。通过线圈生成感应电动势的过程可以通过无线电力接收装置195无线接收电力103来表示。例如,电子装置101还可以在Qi标准中定义的方案或在作为与无线电力传输相关的标准的无线充电感应(例如,电力事务联盟(PMA))或无线充电共振(例如,重调)标准中定义的方案中实现。
根据实施例的电子装置101可与无线电力接收装置195通信。例如,电子装置101可根据带内方案与无线电力接收装置195通信。电子装置101可以根据例如频移键控(FSK)调制方案来执行对电子装置要发送的数据的调制,并且无线电力接收装置195可以根据幅移键控(ASK)调制方案来执行调制。电子装置101和/或无线电力接收装置195可以基于线圈的电流、电压或功率的频率和/或幅度来确定从相对装置发送的数据。基于ASK调制方式和/或FSK调制方式进行调制的操作可以理解为根据带内通信方案发送数据的操作。基于线圈的电流、电压或功率的频率和/或幅度的大小进行解调以确定相对装置发送的数据的操作可以理解为根据带内通信方案接收数据的操作。例如,电子装置101可以根据带外方案与无线电力接收装置195通信。电子装置101或无线电力接收装置195可以通过使用与贴片天线或线圈分开提供的通信电路(例如,BLE通信模块)来发送或接收数据。
在本文中,执行特定操作的电子装置101或无线电力接收装置195可以意味着包括在电子装置101或无线电力接收装置195中的各种硬件组件(例如,线圈和控制电路,诸如处理器(例如,传输集成电路(IC)和/或微控制单元(MCU)))执行特定操作。或者,电子装置101或无线电力接收装置195执行特定操作还可意味着处理器控制另一硬件组件以执行特定操作。或者,电子装置101或无线电力接收装置195执行特定操作还可意味着根据存储于电子装置101或无线电力接收装置195的存储电路(例如,存储器)中的用于执行特定操作的至少一个指令的执行,使处理器或另一硬件组件执行特定操作。
图2示出了根据本公开的实施例的无线充电系统的配置图。
参考图2,根据各种实施例的无线充电系统可以包括电子装置101和至少一个无线电力接收装置195-1、195-2和195-3。至少一个无线电力接收装置195-1、195-2和195-3中的每一者可以是具有与无线电力接收装置195的类型相同的类型的电子装置。
根据各种实施例,电子装置101可以是基于从充电器(例如,旅行适配器(TA))供应的电力来发送无线电力的装置。根据另一实施例,电子装置101是包括无线电力传输功能的装置,并且可以被实现为例如智能手机,但是对所实现的类型没有限制。无线电力接收装置195可以是电子装置,诸如智能手机或可穿戴装置,并且对所实现的类型没有限制。
参考图2,电子装置101可以包括基座壳体210和至少一个谐振器230和240。至少一个无线电力接收装置195-1、195-2和195-3可以自由地保持在电子装置101周围。
根据各种实施例,在本文档的图中示出的轴可以指示元件所面向的方向。轴可以是三维空间中的轴(x轴、y轴和z轴)。参考图2,x轴可以平行于电子装置101的横向方向(或长度方向),并且y轴可以平行于电子装置101的纵向方向(或宽度方向)。z轴可以平行于电子装置101的高度方向。可以参考本文中包括的各种附图和其中包括的轴来描述每个元件之间的组合关系。图2所示的电子装置101的类型是示例,并且对电子装置101的类型没有限制。
基座壳体210与至少一个谐振器壳体231和241一起配置电子装置101的外观的一部分,并且包括在电子装置101中的各种电子组件可以容纳在基座壳体210的内部空间中。根据实施例,各种电子组件也可以被集成以容纳在电子装置101的系统模块中。根据本公开的各种实施例的电子装置101的基座壳体210的形状不限于特定实施例。例如,在图2所示的实施例中,基座壳体210可以具有大致圆柱形形状,但是本公开不必限于此。可以应用诸如包括六面体的多面体的各种其他实施例。
电子装置101可以包括谐振器230和240。谐振器230和240可以包括第一谐振器230和第二谐振器240,第一谐振器230包括至少一个线圈和至少一个电容器并且被第一谐振器壳体231围绕,第二谐振器240包括至少一个线圈和至少一个电容器并且被第二谐振器壳体241围绕。
根据各种实施例,谐振器230和240中的每一者可以具有其中设置有中空部的环形形状。第一谐振器230和第二谐振器240可以具有与壳体231和241相同或不同的尺寸、形状或内部配置(例如,包括至少一个电容器和至少一个线圈的内部配置)。
基座壳体210可以具有其上可以保持第一谐振器壳体231和第二谐振器壳体241的结构。第一谐振器壳体231可以被放置成水平到基座壳体210,并且第二谐振器壳体241可以被放置成垂直于基座壳体210。例如,第一谐振器壳体231可以在铺设时耦合到基座壳体210的外圆柱形圆周,并且第二谐振器壳体241可以通过耦合到设置在基座壳体210的上表面211的中心部分中的凹槽212而直立。
根据实施例,第一谐振器230和第二谐振器240可以彼此兼容,并且因此是可互换的。例如,第二谐振器壳体241可以保持在第一谐振器壳体231保持在基座壳体210上的位置上,并且第一谐振器壳体231可以保持在第二谐振器壳体241保持在的位置上。在下文中,为了便于说明,主要描述第一谐振器壳体231被保持为水平到基座壳体210(或地面)并且第二谐振器壳体241被保持为垂直于基座壳体210(或地面)的实施例,但是应当注意,本公开不限于此。
根据各种实施例,保持为水平到基座壳体210的第一谐振器230可以主要耦合到放置在电子装置101附近的地板上的无线电力接收装置,并且向其发送无线电力。此外,保持为垂直于基座壳体210的第二谐振器240可以主要耦合到站立在电子装置101附近或者在电子装置101的高度方向上与地板间隔开预定距离的无线电力接收装置,并且向其发送无线电力。本公开不一定限于此,并且根据实施例,可以通过使用第一谐振器230将电力无线地发送到站立在电子装置101附近或与地板间隔开预定距离的无线电力接收装置,并且还可以通过使用第二谐振器240将无线电力发送到放置在地板上的无线电力接收装置。然而,考虑到传输效率,通过使用第一谐振器230对放置在地板上的无线电力接收装置进行充电,以及通过使用第二谐振器240对直立或与地板间隔预定距离的无线电力接收装置进行充电可以更有利。
根据图2所示的实施例,第一谐振器壳体231可以被配置为具有从基座壳体210暴露的整个部分(例如,圆周部分)。然而,第二谐振器壳体241可以被配置为具有插入基座壳体210中的至少一部分和暴露于外部的剩余部分。第二谐振器壳体241的至少一部分插入基座壳体210中,由此可以稳定地保持第二谐振器壳体241。与基座壳体210、第一谐振器壳体231和第二谐振器壳体241相关的形状不限于此,并且可以是各种形状。
第一谐振器壳体231和第二谐振器壳体241可以可拆卸地耦合到基座壳体210。第一谐振器壳体231或第二谐振器壳体241中的一者可以与电子装置101的基座壳体210间隔开预定距离,并且间隔开的谐振器可以用作继电器,以便扩展电子装置101的无线电力充电范围。
参考图2,电子装置101可以包括基座壳体210中的馈线250。
馈线250可以电磁耦合到谐振器230和240,并且通过与馈线250耦合而具有接收电力的谐振器230和240可以向无线电力接收装置输出或发送具有电磁场类型的电力。例如,馈线250可以设置在基座壳体210的一侧,以便产生电磁场,并且可以将产生的电磁场耦合到第一谐振器230和第二谐振器240两者或选择性地耦合到第一谐振器230和第二谐振器240。馈线250可以被配置为具有串联/并联连接的电容器和线圈,该线圈具有回路,该回路具有至少一匝。根据各种实施例,馈线250可以设置在基座壳体210中,并且馈线250的至少一部分可以从基座壳体210暴露。
根据各种实施例,可以将馈线250设置成具有各种角度以便与谐振器230和240耦合,并且根据实施例,可以布置多个馈线。
根据本公开的各种实施例,可以通过使用根据上述各种实施例的电子装置101来对至少一个无线电力接收装置195-1、195-2和195-3执行电力输出或传输功能。
根据本公开的各种实施例以及电力输出或传输功能,可以通过使用电子装置101来提供各种显示方法(例如,发光二极管(LED)灯、声音、文本消息、语音等),使得用户可以直观地识别至少一个无线电力接收装置195-1、195-2和195-3的充电状态监测信息。
充电状态监测信息可以包括电压信息、电流信息、充电状态(SOC)信息和关于指示充电是可能还是不可能的状态(健康状态(SOH))的信息中的至少一种。可以通过电压信息或电流信息来识别无线电力接收装置的电力状态。电力状态可以指示直到无线电力接收装置195-1、195-2和195-3的电池放电为止剩余的电能的量。例如,电力状态可以由诸如0%、10%、50%或100%的百分比表示。SOC可以指示无线电力接收装置195-1、195-2和195-3是否正在充电。可以使用本公开的电子装置101一起显示关于指示是否可以对无线电力接收装置195-1、195-2和195-3充电的状态的信息(SOH)。充电状态监测信息不限于此。
电子装置101可以获得位于电子装置周围360度的至少一个无线电力接收装置195-1、195-2和195-3的位置信息。为了获得位置信息,电子装置可以使用上述超宽带(UWB)雷达传感器或相控阵线圈。或者,电子装置还可以一起使用相控阵线圈和UWB雷达传感器,以进一步提高位置信息的精度。充电状态监测信息可以经由电子装置101的短程通信模块获得。
关于根据实施例的设置在电子装置101周围的至少一个无线电力接收装置195-1、195-2和195-3的电力传输方法、位置相关信息显示方法和充电状态相关信息显示方法的流程可以描述如下。首先,电子装置101可以发送负载检测信标和/或电力信标,并且可以从响应于信标的无线电力接收装置反馈包括电压/电力量信息的各种信息。从无线电力接收装置反馈的信息和经由短程通信模块获得的无线电力接收装置的信息可以被映射。可以使用包括在电子装置101中的短程通信模块来识别至少一个无线电力接收装置195-1、195-2和195-3的唯一标识符(ID)。此外,电子装置可以对具有认证ID的无线电力接收装置执行配对操作。配对的电子装置101和无线电力接收装置可以发送或接收与例如电力状态和充电状态有关的各种数据。电子装置101和无线电力接收装置可以获得设置在电子装置周围的至少一个无线电力接收装置195-1、195-2和195-3的简要位置信息。
根据实施例的电子装置101可以采用(例如,应用图2中的第一谐振器230和第二谐振器240)谐振方案作为用于位于电子装置101周围360度的至少一个无线电力接收装置195-1、195-2和195-3的电力传输方法。在假设电子装置101固定在某个位置的情况下,需要将无线电力接收装置195-1、195-2和195-3设置在距电子装置101的指定距离内,以便可以传输电力。例如,无线电力传输装置100与无线电力接收装置195-1、195-2和195-3之间的无线电力传输的有效距离可以是50cm或更短,优选地,可以是30cm或更短。第一有效距离A在图2中示出为用于无线电力传输的有效距离的示例。根据图2所示的实施例,第一无线电力接收装置195-1和第二无线电力接收装置195-2被布置在用于无线电力传输的有效距离(例如,第一有效距离A)内,因此可以正常地执行充电操作。然而,第三无线电力接收装置195-3设置在有效距离之外,因此可能不会被充电或具有非常低的充电效率。
图3是示出根据本公开的实施例的无线充电系统的框图。
参考图3,根据各种实施例的无线充电系统可以包括电子装置101和无线电力接收装置195。当无线电力接收装置195被保持在电子装置101上时,电子装置101可以向无线电力接收装置195无线地提供电力。
根据各种实施例,电子装置101可以包括电力传输电路311、控制电路312、通信电路313或感测电路314。
根据各种实施例,电力传输电路311可以包括从外部接收电力并且适当地转换输入电力的电压的电源适配器311a、生成电力的电力生成电路311b、或者提高发送线圈311L与接收线圈321L之间的效率的匹配电路311c。
根据各种实施例,电力传输电路311可以包括电源适配器311a、电力生成电路311b、发送线圈311L或匹配电路311c中的至少一者,以便能够向至少一个无线电力接收装置(例如,第一无线电力接收装置和第二无线电力接收装置)进行电力传输。
根据各种实施例,控制电路312可以执行电子装置101的整体控制,并且可以生成无线电力传输所需的各种消息(例如,指令),并且将所生成的消息传送到通信电路313。在实施例中,控制电路312可以基于从通信电路313接收的信息来计算要发送到无线电力接收装置195的电力(或电力量)。在实施例中,控制电路312可以控制电力传输电路311将由发送线圈311L生成的电力发送到无线电力接收装置195。
根据各种实施例,通信电路313可以包括第一通信电路313a或第二通信电路313b中的至少一者。第一通信电路313a可以例如基于带内(IB)通信方案,通过使用与由发送线圈311L用于传送电力的频率相同或相邻的频率来与无线电力接收装置195的第一通信电路323a通信。
第一通信电路313a可以通过使用发送线圈311L与无线电力接收装置195的第一通信电路323a通信。由第一通信电路313a生成的数据(或通信信号)可以使用发送线圈311L来传输。第一通信电路313a可以通过使用频移键控(FSK)调制方案将数据传送到无线电力接收装置195。根据各种实施例,第一通信电路313a可以改变经由发送线圈311L传送的电力信号的频率,以便与无线电力接收装置195的第一通信电路323a通信。或者,第一通信电路313a可以将数据包括在由电力生成电路311b生成的电力信号中,以便与无线电力接收装置195的第一通信电路323a通信。例如,第一通信电路313a可以增大或减小电力传输信号的频率以执行调制。无线电力接收装置195可以基于在接收线圈321L中测量的信号的频率来执行解调,以便识别来自电子装置101的数据。
第二通信电路313b可以例如基于带外(OOB)通信方案,通过使用与由发送线圈311L用于传送电力的频率不同的频率来与无线电力接收装置195的第二通信电路323b通信。例如,第二通信电路313b可以通过使用诸如蓝牙、蓝牙低功耗(BLE)、Wi-Fi或近场通信(NFC)的各种短程通信方案中的一种,从第二通信电路323b获得与充电状态相关的信息(例如,整流器之后的电压值、整流电压值(例如,Vrect)信息、关于在线圈321L或整流电路321b中流动的电流的信息(例如,Iout)、各种包以及认证信息和/或消息)。
根据各种实施例,感测电路314可以包括至少一个传感器,并且使用至少一个传感器来检测电力传输装置301的至少一个状态。
根据各种实施例,感测电路314可以包括温度传感器、运动传感器、磁场传感器(霍尔传感器)或电流(或电压)传感器中的至少一种,可以通过使用温度传感器来感测电子装置101的温度状态,可以通过使用运动传感器来感测电子装置101的运动状态,可以通过使用霍尔传感器来感测无线电力接收装置195是否与其耦合,并且可以通过使用电流(或电压)传感器来感测电子装置101的输出信号的状态,例如电流电平、电压电平和/或电力电平。
根据实施例,电流(或电压)传感器可以测量电力传输电路311中的信号。电流(或电压)传感器可以测量匹配电路311c或电力生成电路311b的至少部分区域中的信号。例如,电流(或电压)传感器可以包括测量线圈311L的前端处的信号的电路。
根据各种实施例,感测电路314可以被提供用于异物检测(例如,外部对象检测(外来对象检测(FOD)))。
根据各种实施例,无线电力接收装置195可以包括电力接收电路321、控制电路322、通信电路323、传感器324、显示器325或感测电路326。传感器可以包括感测电路326。
根据各种实施例,电力接收电路321可以包括从电子装置101无线地接收电力的接收线圈321L、Rx IC 327、充电电路321d(例如,电力管理IC(PMIC)、DCDC转换器、开关电容器或分压器)或电池321e(例如,电池189)。在实施例中,Rx IC 327可以包括连接到接收线圈321L的匹配电路321a、将接收到的AC电力整流成DC的整流电路321b、或调整充电电压的调整电路(例如,低压差(LDO))321c。
根据各种实施例,控制电路322可以执行无线电力接收装置195的整体控制,并且可以生成无线电力接收所需的各种消息,并且将所生成的消息传送到通信电路323。
根据各种实施例,通信电路323可以包括第一通信电路323a或第二通信电路313b中的至少一者。第一通信电路323a可以经由接收线圈321L与电子装置101通信。
第一通信电路323a可以通过接收线圈321L与电子装置101的第一通信电路313a通信。由第一通信电路323a生成的数据(或通信信号)可以使用接收线圈321L来发送。第一通信电路323a可以通过使用幅移键控(ASK)调制方案向电子装置101传送数据。例如,第一通信电路323a可以根据调制方案引起电子装置101的负载的变化。因此,可以改变在发送线圈311L中测量的电压、电流或功率中的至少一者的幅度。电子装置101的第一通信电路313a可以解调幅度变化以由无线电力接收装置195识别数据。第二通信电路323b可以通过使用诸如蓝牙、BLE、Wi-Fi或NFC的各种短程通信方案之一来与电子装置101通信。
在本文档中,在电子装置101与无线电力接收装置195之间发送或接收的包、信息或数据可以使用第一通信电路323a或第二通信电路323b中的至少一者。
根据各种实施例,传感器324可以包括电流/电压传感器、温度传感器、照度传感器或加速度传感器中的至少一些。在实施例中,传感器324可以是与图13中的传感器模块1376相同或不同的元件。
根据各种实施例,显示器325可显示无线电力的发送或接收所需的各种显示信息。
根据各种实施例,感测电路326可以通过感测来自电子装置101的搜索信号或从其接收的电力来感测电子装置101。感测电路326可以感测整流电路321b、线圈321L或匹配电路321a的输入/输出节点的信号的变化,该变化由从电子装置101输出的信号生成的线圈321L的信号引起。根据各种实施例,感测电路326可以被包括在接收电路321中。
图4a是根据本公开的实施例的电子装置的框图。图4b是根据本公开的实施例的电子装置的框图。
参考图4a,根据各种实施例的电子装置101可以包括控制器430、第一逆变器410、第二逆变器420、谐振器440和传感器450。
根据各种实施例,逆变器(例如,第一逆变器410或第二逆变器420)可以从电源(未示出)接收直流(DC)电力。例如,向第一逆变器410提供DC电力的电源(未示出)和向第二逆变器420提供DC电力的电源(未示出)可以彼此相同或彼此不同。提供DC电力可以理解为施加DC电压或施加DC电流中的至少一者。电源(未示出)可以从DC电源或交流(AC)电源中的至少一者接收电力,并且输出DC电力。电源(未示出)可以由控制器430控制,并且控制器430可以控制电源(未示出)以基于配置的输出电平向逆变器(例如,第一逆变器410或第二逆变器420)提供电力。
根据各种实施例,逆变器(例如,第一逆变器410或第二逆变器420)可以通过使用从电源(未示出)接收的DC电力来输出AC电力。AC电力的输出可以被理解为施加AC电压或施加AC电流中的至少一者。逆变器(例如,第一逆变器410或第二逆变器420)可以向谐振器440提供AC电力。逆变器(例如,第一逆变器410或第二逆变器420)可以由控制器430控制,并且控制器430可以控制逆变器(例如,第一逆变器410或第二逆变器420)以基于配置的输出电平来向谐振器440提供电力。逆变器(例如,第一逆变器410或第二逆变器420)可以控制由逆变器输出的脉冲的宽度、占空比或电力电平中的至少一者。或者,控制器430可以控制从电源(未示出)输出的输出电平(例如,逆变器的驱动电压(VDD))。
根据各种实施例,谐振器440可以基于从逆变器(例如,第二逆变器420)接收的交流电力来向外部发送无线电力。例如,谐振器440可以是图2中的第一谐振器230或第二谐振器240。或者,例如,谐振器440可以如图3中的发送线圈311L那样发送无线电力。或者,例如,谐振器440可以包括或可以是图3中的发送线圈311L。根据各种实施例,谐振器440可以包括至少一个槽(例如,槽441)。包括槽的表达可以意味着例如在配置谐振器440的材料上提供槽,并且将参考图6、图7、图16、图17和图25描述包括在谐振器440中的至少一个槽(例如,槽441)的类型。例如,谐振器440可以基于由至少一个槽(例如,槽441)根据从逆变器(例如,第一逆变器410)接收到交流电而生成的电场(或磁场)来识别与电子装置101相邻的外部对象。例如,控制器430可以通过使用谐振器440来识别与电子装置101相邻的外部对象。例如,槽441可以指示在谐振器440中提供的空白空间。例如,谐振器440的其中设置有槽441的区域可以指示谐振器440与设置在谐振器440中的空白空间(例如,槽441)之间的边界区域。例如,包括在谐振器440的设置有槽441的区域中的至少一个点可以指示包括在谐振器440与谐振器440中提供的空白空间(例如,槽441)之间的边界区域中的至少一个点。例如,连接到槽441的配置可以意味着该配置连接到谐振器440的设置有槽441的区域中包括的至少一个点中的至少一个点。例如,施加到槽441电力可以意味着电力被施加到谐振器440的其中设置有槽441的区域中包括的至少一个点。例如,识别槽441的阻抗可以意味着识别包括在谐振器440的其中设置有槽441的区域中的至少一个点的阻抗。
根据各种实施例,传感器450可以感测施加到谐振器440的电压、电流、功率或阻抗中的至少一者。例如,传感器450可以感测谐振器440的至少一个点的阻抗。图4a示出了包括一个传感器(例如,传感器450),但是传感器450可以包括至少一个传感器(例如,第一传感器和/或第二传感器)。例如,如图4a所示,一个传感器(例如,传感器450)可以感测谐振器440的至少一个点,或者包括在传感器450中的第一传感器可以感测谐振器440的至少一个点(例如,至少一个第一点),并且包括在传感器450中的第二传感器可以感测谐振器440的至少一个不同点(例如,至少一个第二点)。例如,控制器430可以通过使用传感器450来感测施加到谐振器440的至少一个点的电压、电流、功率或阻抗中的至少一者。
根据各种实施例,控制器430可以是图3中的控制电路312。例如,控制器430可以控制第一逆变器410和/或第二逆变器420向谐振器440的至少一个点施加电力。例如,控制器430可以控制第一逆变器410向谐振器440施加第一电力。例如,控制器430可以控制第二逆变器420向谐振器440施加第二电力。例如,控制器430可以控制连接到谐振器440的第一点和第二点的第一逆变器410,以向谐振器440施加具有第一频率的第一电力。例如,第一逆变器可以连接到谐振器440的第一点和第二点,并且第一点和第二点可以相对,而槽441设置在第一点与第二点之间。例如,控制器430可以使用传感器450(例如,包括在传感器450中的第一传感器)来识别第一逆变器410连接到的谐振器440的第一点和第二点的阻抗。例如,识别槽441的阻抗的控制器430可以被理解为识别谐振器440的第一点和第二点的阻抗的控制器430,第一点和第二点相对,而槽441设置在其间。根据各种实施例,控制器430可以控制连接到不同于谐振器440的第一点和第二点的至少一个点(例如,第三点和第四点)的第二逆变器420,以向谐振器440施加具有不同于第一频率的第二频率的第二电力。例如,控制器430可以使用传感器450(例如,包括在传感器450中的第二传感器)来识别第二逆变器420连接到的谐振器440的至少一个点(例如,第三点和第四点)的阻抗。
参考图4b,根据各种实施例的电子装置101可以包括第一逆变器410、耦合器451、转换器452、相位检测器453和槽441(例如,包括在图4a中的谐振器440中的槽441)。例如,图4a中的传感器450可以包括图4b中的耦合器451、转换器452和相位检测器453。
根据各种实施例,耦合器451可以将第一逆变器410连接到谐振器440。例如,耦合器451可以连接到第一逆变器410。例如,耦合器451可以连接到谐振器440。例如,耦合器451可以连接到谐振器440的槽441。例如,连接到槽441的耦合器451可以理解为连接到谐振器440的第一点和第二点的耦合器451,第一点和第二点相对,而槽441设置在其间。例如,耦合器451可以连接到转换器452。例如,耦合器451可以将从第一逆变器410提供的至少一部分电力传送到谐振器440(例如,谐振器440的槽441)。例如,耦合器451可以将从第一逆变器410提供的至少一部分电力传送到转换器452。例如,耦合器451可以将从谐振器440(例如,谐振器440的槽441)传送的至少一部分电力传送到转换器452。例如,耦合器451可以用作用于在第一逆变器410、谐振器440(例如,谐振器440的槽441)和转换器452之间传送电力的通道。
根据各种实施例,转换器452可以接收从耦合器451传送的电力。例如,转换器452可以接收从耦合器451传送的第一电力(例如,第一电压或第一电流)(例如,从第一逆变器410提供给耦合器451的至少一部分电力)。例如,转换器452可以接收从耦合器451传送的第二电力(例如,第二电压或第二电流)(例如,从谐振器440(例如,谐振器440的槽441)提供给耦合器451的至少一部分电力)。例如,转换器452可以向相位检测器453提供通过转换从耦合器451接收的电力(例如,电压和/或电流)而获得的信号。例如,转换器452可以向相位检测器453提供通过转换第一电力(例如,从第一逆变器410提供给耦合器451的至少一部分电力)而获得的第一信号,并且可以向相位检测器453提供通过转换第二电力(例如,从谐振器440(例如,谐振器440的槽441)提供给耦合器451的至少一部分电力)而获得的第二信号。
根据各种实施例,相位检测器453可以接收从转换器452传送的转换信号。例如,相位检测器453可以比较从转换器452传送的多个转换信号,以便检测相位差。例如,控制器430可以识别谐振器440的槽441(例如,谐振器440的第一点和第二点,第一点和第二点相对,而槽441设置在其间)的第一阻抗,并且可以通过使用相位检测器453来检测第一阻抗的相位。例如,控制器430可以使用相位检测器453将第一信号(例如,通过转换器452转换从第一逆变器410提供给耦合器451的至少一部分电力而获得的信号)与第二信号(例如,通过转换器452转换从谐振器440(例如,谐振器440的槽441)提供给耦合器451的至少一部分电力而获得的信号)进行比较,以便检测谐振器440的槽441(例如,谐振器440的第一点和第二点,其在槽441设置在其间时相对)的阻抗的相位。控制器430通过使用传感器450(例如,包括在传感器450中的耦合器451、转换器452和相位检测器453)来检测谐振器440的至少一个点的阻抗(或阻抗的相位)的方案仅对应于示例,并且对该方案没有限制。例如,控制器430通过使用传感器450(或相位检测器453)来识别阻抗的相位可以意味着控制器430通过使用传感器450(或相位检测器453)来识别阻抗的倾斜度。例如,当阻抗Z等于R+jX(Z=R+jX)时,阻抗的相位可以被定义为arctan(X/R)。例如,当阻抗Z等于R+jX(Z=R+jX)时,阻抗的倾斜度可以定义为X/R。例如,当阻抗Z在谐振频率处等于R+jX(Z=R+jX)时,Q因子可以被定义为X/R。
图5是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的流程图。将参考图4a、图4b、图6和图7描述图5。图6是示出根据本公开的实施例的电子装置中包括的谐振器的示图。图7是示出根据本公开的实施例的电子装置中包括的谐振器的示图。
图6是根据本公开的实施例的电子装置101中包括的谐振器610的平面图。例如,电子装置101中包括的谐振器(例如,图6中的谐振器610、图16中的谐振器1610或图25中的谐振器2510)可以被配置为平坦的。例如,谐振器(例如,图6中的谐振器610、图16中的谐振器1610或图25中的谐振器2510)可以设置在印刷电路板(PCB)上。作为另一示例,包括在电子装置101中的谐振器(例如,图7中的谐振器710或图17中的谐振器1710)可以被配置为在空间中是立体的。例如,谐振器(例如,图7中的谐振器710或图17中的谐振器1710)可以具有环形的形状。例如,图6(例如,谐振器610)、图16(例如,谐振器1610)或图25(例如,谐振器2510)可以是示出图7中的谐振器710、图17中的谐振器1710或图25中的谐振器2510的形状的示图,图7中的谐振器710、图17中的谐振器1710或图25中的谐振器2510被配置为当从其上侧观察时在空间中是立体的。例如,图6中的谐振器610可以是图7中的谐振器710,并且图16中的谐振器1610可以是图17中的谐振器1710。例如,谐振器(例如,图7中的谐振器710或图17中的谐振器1710)可以具有环形的形状,环形的内部被填充。作为另一示例,在谐振器(例如,图7中的谐振器710或图17中的谐振器1710)中,其上有槽(例如,图7中的槽720或图17中的槽1720)的部分(例如,图7中的附图标记740或图17中所示的大部分区域)被配置为具有其中谐振器的内部被填充的环形的形状。然而,其上未配置槽的部分(例如,图7中的附图标记730)可以具有其中未填充谐振器内部的管状的形状。例如,谐振器(例如,图6中的谐振器610、图7中的谐振器710、图16中的谐振器1610、图17中的谐振器1710和图25中的谐振器2510)的槽(例如,图6中的槽620、图7中的槽720、图16中的槽1620、图17中的槽1720和图25中的第一槽2520和第二槽2530)可以被配置在谐振器的中心部分。作为另一示例,谐振器(例如,图6中的谐振器610、图7中的谐振器710、图16中的谐振器1610、图17中的谐振器1710和图25中的谐振器2510)的槽(例如,图6中的槽620、图7中的槽720、图16中的槽1620、图17中的槽1720和图25中的第一槽2520和第二槽2530)可以被配置在谐振器的外围区域中。例如,在谐振器的外围区域中配置谐振器(例如,图6中的谐振器610、图7中的谐振器710、图16中的谐振器1610、图17中的谐振器1710和图25中的谐振器2510)的槽(例如,图6中的槽620、图7中的槽720、图16中的槽1620、图17中的槽1720和图25中的第一槽2520和第二槽2530)可以意味着谐振器的槽与谐振器的内表面之间的距离大于谐振器的槽与谐振器的外表面之间的距离。谐振器(例如,图6中的谐振器610、图7中的谐振器710、图16中的谐振器1610、图17中的谐振器1710和图25中的谐振器2510)的形状对应于示例,对谐振器的形状没有限制,并且本领域技术人员将理解,无论谐振器的形状如何,都可以应用本说明书中公开的实施例。例如,图7中的谐振器710和图17中的谐振器1710被示出为至少具有成角度的部分。然而,这对应于示例,并且谐振器可以呈现具有连续平滑圆形表面的回路的形状。
参考图6,根据各种实施例,电子装置101可以包括图6中的谐振器610。例如,谐振器610可以具有回路的形状。例如,谐振器610可以具有从谐振器610的一端612延伸到另一端611的回路的形状。例如,谐振器610可以具有在谐振器610的一端612与另一端611之间具有第一长度632的空白空间。例如,谐振器610可以在一端612与另一端611之间的区域(例如,对应于图6所示的具有第一长度632的空白空间的区域)中包括电容器。谐振器610中包括的电容器的位置没有限制。例如,谐振器610可以连接到设置在与位于一端612与另一端611之间的区域(例如,对应于图6所示的具有第一长度632的空白空间的区域)不同的区域中的电容器。例如,设置在不同区域中的电容器可以被理解为包括在谐振器610中。例如,具有回路的形状的部分和电容器可以彼此连接,使得谐振器610谐振。本领域技术人员将理解,上面给出的与谐振器610的形状、空白空间和电容器有关的描述可以应用于稍后描述的谐振器(例如,图7中的谐振器710、图16中的谐振器1610、图17中的谐振器1710和图25中的谐振器2510)。
根据各种实施例,谐振器610可以包括槽620。例如,槽620可以在谐振器610的回路方向631上配置。例如,槽620可以具有指定形状,该指定形状在谐振器610的回路方向631上具有指定长度641。例如,槽620可以包括在第一方向(例如,图6中的纵向方向)上延伸的第一子槽627、在不同于第一方向的第二方向(例如,图6中的横向方向)上延伸的第二子槽629、以及在第一子槽627与第二子槽629之间的第三子槽628。例如,第三子槽628可以具有根据谐振器610的形状弯曲的形状。例如,通过包括具有第一长度647的第一子槽627、具有第二长度649的第二子槽629和具有第三长度648的第三子槽628,槽620可以具有指定长度641。本领域技术人员将理解,与槽(例如,槽620)和包括在槽(例如,槽620)中的子槽(例如,第一子槽627、第二子槽629和第三子槽628)的长度(例如,指定长度641)相关的描述也可以应用于图7、图16、图17和图25中的谐振器。
本领域技术人员将理解,下文描述的图5的实施例也可以应用于图16和图25以及图6所示的谐振器,并且此外,图5的实施例可以应用于包括具有附图中未示出的各种形状的槽(例如,在第一方向(例如,图6中的纵向方向)上延伸的槽)的谐振器。
参考图5,在操作501中,根据各种实施例,电子装置101(例如,电子装置101的控制器430)可以控制第一逆变器410向谐振器(例如,图6中的谐振器610)施加具有第一频率的第一电力。例如,参考图6,第一逆变器410可以连接到谐振器610的第一点621和第二点622。例如,谐振器610的第一点621和第二点622可以相对,而谐振器610的槽620设置在其间。例如,谐振器610的第一点621和第二点622可以与槽620的一端623和槽620的另一端624中的槽620的近端623间隔开指定距离(例如,第一距离642)。将参考图9a和图9b描述指定距离(例如,第一距离642)。第一点621和第二点622的位置对应于示例,并且对第一点621和第二点622的位置没有限制。例如,电子装置101可以确定由第一逆变器410施加的第一电力的第一频率。稍后将描述电子装置101确定频率的方案。例如,频率可以是指定值,并且在这种情况下,可以省略由电子装置101确定频率的操作。
在操作503中,根据各种实施例,在向谐振器(例如,图6中的谐振器610)施加第一电力时,电子装置101可以识别第一点(例如,图6中的附图标记621)和第二点(例如,图6中的附图标记622)的至少一个阻抗。例如,参考图6,在向谐振器610施加第一电力时,电子装置101可以周期性地或连续地识别第一点621和第二点622的至少一个阻抗。例如,至少一个阻抗可以指示在一个时间点识别的阻抗或按时间顺序测量的多个阻抗。
在操作505中,根据各种实施方案,电子装置101可基于第一点(例如,图6中的附图标记621)和第二点(例如,图6中的附图标记622)的至少一个阻抗来识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)。例如,电子装置101可以基于第一点(例如,图6中的附图标记621)和第二点(例如,图6中的附图标记622)的至少一个阻抗的倾斜度(或相位)来识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)。例如,电子装置101可以基于第一点(例如,图6中的附图标记621)和第二点(例如,图6中的附图标记622)的至少一个阻抗的倾斜度(或相位)的变化来识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)。例如,电子装置101可以基于在一个时间点第一点(例如,图6中的附图标记621)和第二点(例如,图6中的附图标记622)的阻抗来识别是否存在与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)和/或外部对象的识别信息。稍后将参考图11、图12a、图12b、图13和图14描述识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)的方案。
图8是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
图8示出了根据施加到电子装置101的谐振器(例如,图6中的谐振器610)中包括的槽(例如,图6中的槽620)的电力的频率的反射系数的曲线图。
参考图8,根据各种实施例,可以注意到,当具有第一频率(例如,图8中的1.13GHz)的第一电力被施加到包括在电子装置101的谐振器(例如,图6中的谐振器610)中的槽(例如,图6中的槽620)时,或者当具有第二频率(例如,图8中的2.3GHz)的第二电力被施加到其上时,谐振发生。例如,可以根据电子装置101的谐振器(例如,图6中的附图标记610)中包括的槽(例如,图6中的槽620)的长度和/或形状来确定第一频率(例如,图8中的1.13GHz)和第二频率(例如,图8中的2.3GHz)。例如,电子装置101(例如,电子装置101的控制器430)可以基于电子装置101的谐振器(例如,图6中的附图标记610)中包括的槽(例如,图6中的槽620)的长度和/或形状来确定施加到槽(例如,图6中的槽620)的电力的频率。例如,电子装置101可以控制第一逆变器410向槽(例如,图6中的槽620)施加具有基于槽(例如,图6中的槽620)的长度和/或形状指定的频率的电力。
图9a是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
图9b是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
图10是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
图9a是示出当具有指定频率的电力被施加到包括在谐振器910中的槽920(例如,图6中的槽620)时电子装置101的谐振器910(例如,图6中的谐振器610)的电流分布的示图。例如,图9a的图(a)是示出当具有第一频率(例如,图8中的1.13GHz)的第一电力被施加到包括在电子装置101的谐振器910中的槽920时谐振器910的电流分布的示图。例如,在图9a的图(a)中,可以注意到,电流在位于距槽920的一端指定距离处的第一点931和位于距槽920的另一端指定距离处的第三点933处具有最大值,并且可以注意到,电流在位于槽920的中心处的第二点932处具有最小值。例如,图9a的图(b)是示出当具有第二频率(例如,图8中的2.3GHz)的第二电力被施加到包括在电子装置101的谐振器910中的槽920时谐振器910的电流分布的示图。例如,在图9a的图(b)中,可以注意到,电流在位于距槽920的一端指定距离处的第一点941、位于槽920的中心处的第三点943和位于距槽920的另一端指定距离处的第五点945处具有最大值,并且可以注意到,电流在槽920的第二点942和第四点944处具有最小值。
虽然未示出,但是在类似于参考图9a的图(a)和图(b)描述的方案的方案中,当具有指定频率的电力被施加到包括在电子装置101的谐振器910中的槽920时,可以获得谐振器910的电压分布。
根据各种实施例,图6中的谐振器610中包括的槽620的第一点621和第二点622可以基于图9a中所示的谐振器910的电流分布和通过与其类似的方案获得的电压分布来确定。例如,谐振器910的电流分布和电压分布可以根据槽(例如,图6中的槽620)的长度和形状来确定,并且因此,可以确定将连接到电子装置101的第一逆变器410的谐振器(例如,图6中的附图标记610)的第一点(例如,图6中的附图标记621)和第二点(例如,图6中的附图标记622)。
图9b是示出当具有指定频率的电力被施加到包括在谐振器910中的槽920时在电子装置101的谐振器910周围生成的电场的分布的示图。例如,图9b的图(a)是示出当具有第一频率(例如,图8中的1.13GHz)的第一电力被施加到包括在电子装置101的谐振器910中的槽920时在谐振器910周围生成的电场的分布的示图。例如,在图9b的图(a)中,可以注意到,电场在位于距槽920的一端指定距离处的第一点931和位于距槽920的另一端指定距离处的第三点933附近具有最小值,并且可以注意到,电场在位于槽920的中心处的第二点932附近具有最大值。例如,图9b的图(b)是示出当具有第二频率(例如,图8中的2.3GHz)的第二电力被施加到包括在电子装置101的谐振器910中的槽920时在谐振器910周围生成的电场的分布的示图。例如,在图9b的图(b)中,可以注意到,电场在位于距槽920的一端指定距离处的第一点941、位于槽920的中心处的第三点943和位于距槽920的另一端指定距离处的第五点945周围具有最小值,并且可以注意到,电场在槽920的第二点942和第四点944周围具有最大值。
图10是示出当具有指定频率的电力被施加到包括在谐振器1010中的槽1020时在电子装置101的谐振器1010周围生成的电场的分布1030的示图。例如,可以根据谐振器1010中包括的槽1020的长度和/或形状来改变在谐振器1010周围生成的电场的分布1030。
图11是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
图12a是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
图12b是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
图11示出了在电子装置101中包括的谐振器1110周围存在外部对象(例如,附图标记1130或1140)的情况。例如,图11的图(a)中的第一外部对象1130可以是导体。例如,图11的图(b)中的第二外部对象1140可以是人体。根据各种实施方案的电子装置101(例如,电子装置101的控制器430)可通过向设置在谐振器1110中的槽1120施加电力来识别外部对象(例如,附图标记1130或1140)。例如,电子装置101可确定外部对象(例如,附图标记1130或1140)的类型和/或外部对象(例如,附图标记1130或1140)是否正靠近电子装置101或正远离电子装置101。
图12a是示出根据图11的外部对象(例如,附图标记1130或1140)与电子装置101之间的距离的变化在设置在谐振器1110中的槽1120中测量的阻抗值的变化的示图。例如,电子装置101可以识别谐振器1110的相对的、同时槽1120设置在其间的两个点(例如,图6中的附图标记621和622)的至少一个阻抗,并且可以绘制该识别的阻抗以获得图12a中的曲线图。例如,在图12a中,当第一外部对象1130(例如,导体)分别在电子装置101附近移动时,线1201和1202可以指示阻抗的实数值(R)和虚数值(X)(Z=R+jX)。例如,在图12a中,当第二外部对象1140(例如,人体)分别在电子装置101附近移动时,线1203和1204可以指示阻抗的实数值(R)和虚数值(X)(Z=R+jX)。例如,参考图12a,电子装置101可识别指定距离(例如,图12a中的10mm)内的外部对象(例如,附图标记1130或1140)。
图12b是示出根据图11的外部对象(例如,附图标记1130或1140)与电子装置101之间的距离的变化在设置在谐振器1110中的槽1120中测量的反射系数值的变化的示图。例如,电子装置101可以至少识别谐振器1110的相对的、同时槽1120设置在其间的两个点(例如,图6中的附图标记621和622)的反射系数,并且可以绘制该识别的反射系数以获得图12b中的曲线图。例如,图12b的图(a)示出了具有第一频率(例如,图8中的1.13GHz)的第一电力被施加到设置在谐振器1110中的槽1120的情况。例如,在图12b的图(a)中,当第一外部对象1130(例如,导体)在电子装置101附近移动时,线1211可以指示反射系数值。例如,在图12b的图(a)中,当第二外部对象1140(例如,人体)在电子装置101附近移动时,线1212可以指示反射系数值。例如,图12b的图(b)示出了具有第二频率(例如,图8中的2.3GHz)的第二电力被施加到设置在谐振器1110中的槽1120的情况。例如,在图12b的图(b)中,当第一外部对象1130(例如,导体)在电子装置101附近移动时,线1221可以指示反射系数值。例如,在图12b的图(b)中,当第二外部对象1140(例如,人体)在电子装置101附近移动时,线1222可以指示反射系数值。例如,参考图12b,电子装置101可以识别外部对象(例如,附图标记1130或1140)是否在指定距离(例如,图12a中的10mm)内靠近外部对象或远离外部对象。
图13是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的流程图。将参考图14描述图13。
图14是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
参考图13,在操作1301中,根据各种实施例,电子装置101(例如,电子装置101的控制器430)可以识别具有槽(例如,图6中的附图标记620)的谐振器(例如,图6中的附图标记610)的第一点(例如,图6中的附图标记621)和第二点(例如,图6中的附图标记622)的至少一个第一阻抗(例如,Z=R+jX)的至少一个第一倾斜度(例如,X/R)。电子装置101可以通过使用传感器(例如,图4a中的附图标记450)(或相位检测器(例如,图4b中的附图标记453))来识别第一点(例如,图6中的附图标记621)和第二点(例如,图6中的附图标记622)的至少一个第一阻抗(例如,Z=R+jX)的至少一个第一倾斜度(例如,X/R)。
例如,图14的图(a)示出了当具有第一频率(例如,图8中的1.13GHz)的第一电力被施加到具有槽(例如,图6中的附图标记620)的谐振器(例如,图6中的附图标记610)的第一点(例如,图6中的附图标记621)和第二点(例如,图6中的附图标记622)时,根据电子装置101与位于电子装置101周围的外部对象(例如,图11中的外部对象(例如,附图标记1130或1140))之间的距离的至少一个阻抗(例如,Z=R+jX)的至少一个倾斜度(例如,X/R)。例如,在图14的图(a)中,线1411可以是与图11中的第一外部对象1130(例如,导体)相关的结果,并且线1412可以是与图11中的第二外部对象1140(例如,人体)相关的结果。例如,在图14的图(a)中,参考线1411,基于第一外部对象1130(例如,导体)在参考距离(例如,图14中的30mm)内靠近电子装置101移动,至少一个阻抗(例如,Z=R+jX)的至少一个倾斜度(例如,X/R)可以增加。例如,在图14的图(a)中,参考线1412,基于第二外部对象1140(例如,人体)在参考距离(例如,图14中的30mm)内靠近电子装置101移动,至少一个阻抗(例如,Z=R+jX)的至少一个倾斜度(例如,X/R)可以减小。
例如,图14的图(b)示出了当具有第二频率(例如,图8中的2.3GHz)的第二电力被施加到具有槽(例如,图6中的附图标记620)的谐振器(例如,图6中的附图标记610)的第一点(例如,图6中的附图标记621)和第二点(例如,图6中的附图标记622)时,根据电子装置101与位于电子装置101周围的外部对象(例如,图11中的外部对象(例如,附图标记1130或1140))之间的距离的至少一个阻抗(例如,Z=R+jX)的至少一个倾斜度(例如,X/R)。例如,在图14的图(b)中,线1421可以是与图11中的第一外部对象1130(例如,导体)相关的结果,并且线1422可以是与图11中的第二外部对象1140(例如,人体)相关的结果。例如,在图14的图(b)中,参考线1421,基于第一外部对象1130(例如,导体)在参考距离(例如,30mm)内靠近电子装置101移动,至少一个阻抗(例如,Z=R+jX)的至少一个倾斜度(例如,X/R)可以增加。例如,在图14的图(b)中,参考线1422,基于第二外部对象1140(例如,人体)在参考距离(例如,30mm)内靠近电子装置101移动,至少一个阻抗(例如,Z=R+jX)的至少一个倾斜度(例如,X/R)可以减小。
在操作1303中,根据各种实施例,电子装置101可以将参考值(例如,第一参考值或第二参考值)与在操作1301中识别的至少一个阻抗的至少一个第一倾斜度(例如,X/R)进行比较。例如,图14中的图(a)中所示的参考值可以是第一参考值(例如,420),其是参考距离(例如,30mm)处或以下的线1411和1412之间的分支点。例如,图14中的图(b)中所示的参考值可以是第二参考值(例如,480),其是参考距离(例如,30mm)处或以下的线1421和1422之间的分支点。
在操作1305中,根据各种实施方案,电子装置101可基于在操作1301中识别的至少一个阻抗的至少一个第一倾斜度(例如,X/R)等于或大于参考值(例如,第一参考值或第二参考值),将与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130)识别为第一类型的对象(例如,导体)。例如,基于在操作1301中识别的至少一个阻抗的至少一个第一倾斜度(例如,X/R)等于或大于参考值(例如,第一参考值或第二参考值),以及在操作1301中识别的至少一个阻抗的至少一个第一倾斜度(例如,X/R)增加,电子装置101可以确定电子装置101与作为第一类型的对象(例如,导体)的外部对象之间的距离减小。
在操作1307中,根据各种实施方案,电子装置101可基于在操作1301中识别的至少一个阻抗的至少一个第一倾斜度(例如,X/R)小于参考值(例如,第一参考值或第二参考值),将与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1140)识别为第二类型的对象(例如,人体)。例如,基于在操作1301中识别的至少一个阻抗的至少一个第一倾斜度(例如,X/R)小于参考值(例如,第一参考值或第二参考值),并且在操作1301中识别的至少一个阻抗的至少一个第一倾斜度(例如,X/R)增加,电子装置101可以确定电子装置101与作为第二类型的对象(例如,人体)的外部对象之间的距离增加。
图15是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的流程图。将参考图4a和图6描述图15。
参考图15,在操作1501中,根据各种实施例,电子装置101(例如,电子装置101的控制器430)可以控制第二逆变器420在与第一电力(例如,由第一逆变器410施加到谐振器610的第一点621和第二点622的具有第一频率的第一电力)被施加到谐振器(例如,图4a中的附图标记440或图6中的附图标记610)的时间段至少部分地交叠的时间段内将具有不同于第一频率的第二频率的第二电力施加到谐振器(例如,图6中的附图标记610)的至少一个点(例如,图6中的附图标记653和654)。例如,第一逆变器410可以连接到谐振器610的第一点621和第二点622,并且第二逆变器420可以连接到谐振器610的第三点653和第四点654。例如,电子装置101可以控制第一逆变器410将具有第一频率的第一电力(例如,用于感测的电力)施加到谐振器610的第一点621和第二点622,以便识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140),并且同时或独立地,电子装置可以控制第二逆变器420将具有不同于第一频率的第二频率的第二电力(例如,用于充电的电力)施加到谐振器610的第三点653和第四点654,以便将无线电力发送到位于电子装置101周围的无线电力接收装置(例如,图1中的附图标记195)。例如,当将具有第二频率的第二电力施加到谐振器610的第三点653和第四点654时,电子装置101可以周期性地控制第一逆变器410将具有不同于第二频率的第一频率的第一电力施加到谐振器610的第一点621和第二点622。例如,在将具有第二频率的第二电力施加到谐振器610的第三点653和第四点654时,当事件(例如,请求感测外部对象的事件)发生时,电子装置101可以控制第一逆变器410将具有不同于第二频率的第一频率的第一电力施加到谐振器610的第一点621和第二点622。
在操作1503中,根据各种实施方案,在施加第一电力时,电子装置101可基于谐振器610的第一点621和第二点622的至少一个阻抗将外部对象(例如,图11中的附图标记1140)识别为第二类型的对象(例如,人体)。
在操作1505中,根据各种实施例,基于识别出与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1140)是第二类型的对象(例如,人体),电子装置101可以停止提供施加到谐振器610的第三点653和第四点654的具有第二频率的第二电力。
根据各种实施方案,电子装置101可基于识别出与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130)是第一类型的对象(例如,导体)而重新开始提供已停止的第二电力(例如,用于充电的电力)。
图16是示出根据本公开的实施例的电子装置中包括的谐振器的示图。
图17是示出根据本公开的实施例的电子装置中包括的谐振器的示图。
图16是根据各种实施例的包括在电子装置101中的谐振器1610的平面图。例如,如上所述,包括在电子装置101中的谐振器1610可以被配置为平坦的(例如,设置在印刷电路板(PCB)上)。例如,图16是从其上侧观察的扁平谐振器1610的示图。作为另一示例,如上所述,包括在电子装置101中的谐振器1610(例如,图17中的谐振器1710)可以被配置为在空间中是立体的。例如,图16是谐振器1610(例如,图17中的谐振器1710)的示图,谐振器1610被配置为当从其上侧观察时在空间中是立体的。已经结合图6和图7的描述对谐振器1610(例如,图17中的谐振器1710)的形状(例如,环形的形状和/或管状的形状)和设置在谐振器1610(例如,图17中的谐振器1710)中的槽1620(例如,图17中的槽1720)的位置进行了描述。例如,设置在谐振器1610(例如,图17中的谐振器1710)中的槽1620(例如,图17中的槽1720)可以被配置在谐振器1610(例如,图17中的谐振器1710)的外围区域中。例如,在谐振器1610的外围区域中配置槽1620可以意味着谐振器1610的槽1620与谐振器1610的内表面(例如,附图标记1692)之间的距离大于谐振器1610的槽1620与谐振器1610的外表面(例如,附图标记1691)之间的距离。
参考图16,根据各种实施例,电子装置101可以包括图16中的谐振器1610。例如,谐振器1610可以具有回路的形状。例如,谐振器1610可以具有从谐振器1610的一端1612延伸到另一端1611的回路的形状。例如,谐振器1610可以具有在谐振器1610的一端1612与另一端1611之间具有第一长度1632的空白空间。例如,谐振器1610可以包括在一端1612与另一端1611之间的区域(例如,对应于图16所示的具有第一长度1632的空白空间的区域)中的电容器。谐振器1610中包括的电容器的位置没有限制。例如,谐振器1610可以连接到设置在与一端1612和另一端1611之间的区域(例如,对应于图16所示的具有第一长度1632的空白空间的区域)不同的区域中的电容器。例如,设置在不同区域中的电容器可以被理解为包括在谐振器1610中。例如,具有回路的形状的部分和电容器可以彼此连接,使得谐振器1610谐振。
根据各种实施例,谐振器1610可以包括槽1620。例如,槽1620可以在谐振器1610的回路方向1631上配置。例如,槽1620可以具有指定形状,该指定形状在谐振器1610的回路方向1631上具有指定长度1642。例如,槽1620可以包括在第一方向(例如,图16中的右横向方向)上从槽1620的一端1623延伸的第一子槽、在不同于第一方向的第二方向(例如,图16中的向上纵向方向)上延伸的第二子槽、在第一子槽与第二子槽之间的第三子槽、在不同于第二方向的第三方向(例如,图16中的左横向方向,最终平行于第一方向)上延伸的第四子槽、在第二子槽与第四子槽之间的第五子槽、在不同于第三方向的第四方向(例如,图16中的向下纵向方向,最终平行于第二方向)上延伸的第六子槽、在第四子槽与第六子槽之间的第七子槽、在不同于第四方向的第五方向(例如,图16中的右横向方向,最终平行于第三方向并且等于第一方向)上延伸并且延伸到槽1620的另一端1624的第八子槽、以及在第六子槽与第八子槽之间的第九子槽。例如,槽1620中包括的第三子槽、第五子槽、第七子槽和第九子槽可以具有根据谐振器1610的形状弯曲的形状。例如,通过包括具有第一长度的第一子槽、具有第二长度的第二子槽、具有第三长度的第三子槽、具有第四长度的第四子槽、具有第五长度的第五子槽、具有第六长度的第六子槽、具有第七长度的第七子槽、具有第八长度的第八子槽和具有第九长度的第九子槽,槽1620可以具有指定长度1642。
参考图16,根据各种实施例,图5的实施例可以应用于谐振器1610。
例如,在图4a的实施例中,谐振器440可以是谐振器1610,并且槽441可以是槽1620。例如,参考图4a和图16,第一逆变器410可以连接到谐振器1610的第一点1621和第二点1622。例如,第一点1621和第二点1622可以相对,而谐振器1610的槽1620设置在其间。例如,谐振器1610的第一点1621和第二点1622可以与槽1620的一端1623间隔开指定距离(例如,第一距离1641)。将参考图19和图20描述指定距离(例如,第一距离1641)。第一点1621和第二点1622的位置对应于示例,并且对第一点1621和第二点1622的位置没有限制。例如,第二逆变器420可以连接到不同于谐振器1610的第一点1621和第二点1622的至少一个点(例如,第三点1653和第四点1654)。例如,谐振器1610的第四点1654可以位于谐振器1610的一端1612周围,并且谐振器1610的第三点1653可以位于谐振器1610的另一端1611周围。
例如,电子装置101(例如,电子装置101的控制器430)可以控制第一逆变器410向谐振器1610施加具有第一频率的第一电力。例如,电子装置101可确定由第一逆变器410施加的第一电力的第一频率的幅度。稍后将描述电子装置101确定频率的幅度的方案。
例如,在向谐振器1610施加第一电力时,电子装置101可以识别第一点1621和第二点1622的至少一个阻抗。例如,在向谐振器1610施加第一电力时,电子装置101可以周期性地或连续地识别第一点1621和第二点1622的至少一个阻抗。
例如,电子装置101可以基于第一点1621和第二点1622的至少一个阻抗来识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)。例如,电子装置101可以基于第一点1621和第二点1622的至少一个阻抗的倾斜度(或相位)来识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)。例如,电子装置101可以基于第一点1621和第二点1622的至少一个阻抗的倾斜度(或相位)的变化来识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)。稍后将参考图22、图23和图24描述识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)的方案。
图18是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
图18示出了根据施加到电子装置101的谐振器(例如,图16中的谐振器1610)中包括的槽(例如,图16中的槽1620)的电力的频率的反射系数的曲线图。
参考图18,根据各种实施例,可以注意到,当具有第一频率(例如,图18中的333MHz)的第一电力被施加到包括在电子装置101的谐振器(例如,图16中的谐振器1610)中的槽(例如,图16中的槽1620)时,或者当具有第二频率(例如,图18中的668MHz)的第二电力被施加到其上时,谐振发生。例如,可以根据电子装置101的谐振器(例如,图16中的附图标记1610)中包括的槽(例如,图16中的槽1620)的长度和/或形状来确定第一频率(例如,图18中的333MHz)和第二频率(例如,图18中的668MHz)。例如,电子装置101(例如,电子装置101的控制器430)可以基于电子装置101的谐振器(例如,图16中的附图标记1610)中包括的槽(例如,图16中的槽1620)的长度和/或形状来确定施加到槽(例如,图16中的槽1620)的电力的频率。例如,电子装置101可以控制第一逆变器410向槽(例如,图16中的槽1620)施加具有基于槽(例如,图16中的槽1620)的长度和/或形状指定的频率的电力。
图19是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
图20是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
图21是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
图19是示出当具有指定频率的电力被施加到包括在谐振器1910中的槽1920(例如,图16中的槽1620)时电子装置101的谐振器1910(例如,图16中的谐振器1610)的电流分布的示图。例如,图19的图(a)是示出当具有第一频率(例如,图18中的333MHz)的第一电力被施加到包括在电子装置101的谐振器1910中的槽1920时谐振器1910的电流分布的示图。例如,在图19的图(a)中,可以注意到,电流在位于距槽1920的一端指定距离处的第一点1931和位于距槽1920的另一端指定距离处的第三点1933处具有最大值,并且可以注意到,电流在位于槽1920的中心处的第二点1932处具有最小值。例如,图19的图(b)是示出当具有第二频率(例如,图18中的668MHz)的第二电力被施加到包括在电子装置101的谐振器1910中的槽1920时谐振器1910的电流分布的示图。例如,在图19的图(b)中,可以注意到,电流在位于距槽1920的一端指定距离处的第一点1941、位于槽1920的中心处的第三点1943和位于距槽1920的另一端指定距离处的第五点1945处具有最大值,并且可以注意到,电流在槽1920的第二点1942和第四点1944处具有最小值。
虽然未示出,但是在类似于参考图19的图(a)和图(b)描述的方案的方案中,当具有指定频率的电力被施加到包括在电子装置101的谐振器1910中的槽1920时,可以获得谐振器1910的电压分布。
根据各种实施例,图16中的谐振器1610中包括的槽1620的第一点1621和第二点1622可以基于图19中所示的谐振器1910的电流分布和通过与其类似的方案获得的电压分布来确定。例如,谐振器1910的电流分布和电压分布可以根据槽(例如,图16中的槽1620)的长度和形状来确定,并且因此,可以确定将连接到电子装置101的第一逆变器410的谐振器(例如,图16中的附图标记1610)的第一点(例如,图16中的附图标记1621)和第二点(例如,图16中的附图标记1622)。
图20是示出当具有指定频率的电力被施加到包括在谐振器2010中的槽2020(例如,图16中的槽1620)时在电子装置101的谐振器2010(例如,图16中的谐振器1610)周围生成的电场的分布的示图。例如,图20的图(a)是示出当具有第一频率(例如,图18中的333MHz)的第一电力被施加到包括在电子装置101的谐振器2010中的槽2020时在谐振器2010周围生成的电场的分布的示图。例如,在图20的图(a)中,可以注意到,电场在位于距槽2020的一端指定距离处的第一点2031和位于距槽2020的另一端指定距离处的第三点2033附近具有最小值,并且可以注意到,电场在位于槽2020的中心处的第二点2032附近具有最大值。例如,图20的图(b)是示出当具有第二频率(例如,图18中的668MHz)的第二电力被施加到包括在电子装置101的谐振器2010中的槽2020时在谐振器2010周围生成的电场的分布的示图。例如,在图20的图(b)中,可以注意到,电场在位于距槽2020的一端指定距离处的第一点2041、位于槽2020的中心处的第三点2043和位于距槽2020的另一端指定距离处的第五点2045周围具有最小值,并且可以注意到,电场在槽2020的第二点2042和第四点2044周围具有最小值。
图21是示出当具有指定频率的电力被施加到包括在谐振器2110中的槽2120时在电子装置101的谐振器2110周围生成的电场的分布2130的示图。例如,可以根据谐振器2110中包括的槽2120的长度和/或形状来改变在谐振器2110周围生成的电场的分布2130。
图22是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。
图22是示出根据外部对象(例如,图11中的外部对象1130或1140)与电子装置101之间的距离的变化在设置在谐振器(例如,图16中的附图标记1610)中的槽(例如,图16中的附图标记1620)中测量的阻抗的相位的变化的示图。例如,在图22中,可以注意到,在槽(例如,图16中的附图标记1620)中测量的阻抗的相位根据施加到设置在谐振器(例如,图16中的附图标记1610)中的槽(例如,图16中的附图标记1620)的电力的频率(例如,324MHz、333MHz或340MHz)而变化。
图23是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。将参考图13和图16描述图23。
参考图16,根据各种实施例,图13的实施例可以应用于谐振器1610。
根据各种实施例,电子装置101(例如,电子装置101的控制器430)可以识别具有槽(例如,图16中的附图标记1620)的谐振器(例如,图16中的附图标记1610)的第一点(例如,图16中的附图标记1621)和第二点(例如,图16中的附图标记1622)的至少一个第一阻抗(例如,Z=R+jX)的至少一个第一倾斜度(例如,X/R)。电子装置101可以通过使用传感器(例如,图4a中的附图标记450)(或相位检测器(例如,图4b中的附图标记453))来识别第一点(例如,图16中的附图标记1621)和第二点(例如,图16中的附图标记1622)的至少一个第一阻抗(例如,Z=R+jX)的至少一个第一倾斜度(例如,X/R)。
例如,图23示出了当具有第一频率(例如,图18中的333MHz)的第一电力被施加到具有槽(例如,图16中的附图标记1620)的谐振器(例如,图16中的附图标记1610)的第一点(例如,图16中的附图标记1621)和第二点(例如,图16中的附图标记1622)时,根据电子装置101与位于电子装置101周围的外部对象(例如,图11中的外部对象(例如,附图标记1130或1140))之间的距离的至少一个阻抗(例如,Z=R+jX)的至少一个倾斜度(例如,X/R)。例如,在图23中,线2341可以是与第一外部对象(例如,图11中的第一外部对象1130(例如,导体))相关的结果,并且线2342可以是与第二外部对象(例如,图11中的第二外部对象1140(例如,人体))相关的结果。例如,在图23中,参考线2342,基于第二外部对象(例如,图11中的第二外部对象1140(例如,人体))在参考距离(例如,图23中的50mm)内靠近电子装置101移动,至少一个阻抗(例如,Z=R+jX)的至少一个倾斜度(例如,X/R)可以减小。
例如,电子装置101可以将参考值与具有槽(例如,图16中的附图标记1620)的谐振器(例如,图16中的附图标记1610)的第一点(例如,图16中的附图标记1621)和第二点(例如,图16中的附图标记1622)的至少一个阻抗的至少一个倾斜度(例如,X/R)进行比较。例如,图23中所示的参考值可以是第一参考值(例如,390),其是参考距离(例如,50mm)处或以下的线2341和2342之间的分支点。
例如,基于具有槽(例如,图16中的附图标记1620)的谐振器(例如,图16中的附图标记1610)的第一点(例如,图16中的附图标记1621)和第二点(例如,图16中的附图标记1622)的至少一个阻抗的至少一个倾斜度(例如,X/R)等于或大于参考值(例如,第一参考值(例如,390)),电子装置101可以识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130)是第一类型的对象(例如,导体)。
例如,基于具有槽(例如,图16中的附图标记1620)的谐振器(例如,图16中的附图标记1610)的第一点(例如,图16中的附图标记1621)和第二点(例如,图16中的附图标记1622)的至少一个阻抗的至少一个倾斜度(例如,X/R)小于参考值(例如,第一参考值(例如,390)),电子装置101可以识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1140)是第二类型的对象(例如,人体)。例如,基于具有槽(例如,图16中的附图标记1620)的谐振器(例如,图16中的附图标记1610)的第一点(例如,图16中的附图标记1621)和第二点(例如,图16中的附图标记1622)的至少一个阻抗的至少一个倾斜度(例如,X/R)小于参考值(例如,第一参考值或第二参考值),并且在操作1301中识别的至少一个第一倾斜度(例如,X/R)增加,电子装置101可以确定电子装置101与作为第二类型的对象(例如,人体)的外部对象之间的距离增加。
参考图16,根据各种实施例,图15的实施例可以应用于谐振器1610。
例如,电子装置101(例如,电子装置101的控制器430)可以控制第二逆变器420在与第一电力(例如,具有由第一逆变器410施加到谐振器1610的第一点1621和第二点1622的第一频率的第一电力)被施加到谐振器(例如,图4a中的附图标记440或图16中的附图标记1610)的时间段至少部分地交叠的时间段内将具有不同于第一频率的第二频率的第二电力施加到谐振器(例如,图16中的附图标记1610)的至少一个点(例如,图16中的附图标记1653和1654)。例如,第一逆变器410可以连接到谐振器1610的第一点1621和第二点1622,并且第二逆变器420可以连接到谐振器1610的第三点1653和第四点1654。例如,电子装置101可以控制第一逆变器410将具有第一频率的第一电力(例如,用于感测的电力)施加到谐振器1610的第一点1621和第二点1622,以便识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140),并且同时或独立地,电子装置可以控制第二逆变器420将具有不同于第一频率的第二频率的第二电力(例如,用于充电的电力)施加到谐振器1610的第三点1653和第四点1654,以便将无线电力发送到位于电子装置101周围的无线电力接收装置(例如,图1中的附图标记195)。例如,当将具有第二频率的第二电力施加到谐振器1610的第三点1653和第四点1654时,电子装置101可以周期性地控制第一逆变器410将具有不同于第二频率的第一频率的第一电力施加到谐振器1610的第一点1621和第二点1622。例如,在将具有第二频率的第二电力施加到谐振器1610的第三点1653和第四点1654时,当事件(例如,请求感测外部对象的事件)发生时,电子装置101可以控制第一逆变器410将具有不同于第二频率的第一频率的第一电力施加到谐振器1610的第一点1621和第二点1622。
例如,在施加第一电力时,电子装置101可以基于谐振器1610的第一点1621和第二点1622的至少一个阻抗,将外部对象(例如,图11中的附图标记1140)识别为第二类型的对象(例如,人体)。
例如,基于识别出与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1140)是第二类型的对象(例如,人体),电子装置101可以停止提供具有施加到谐振器1610的第三点1653和第四点1654的第二频率的第二电力。
根据各种实施方案,电子装置101可基于识别出与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130)是第一类型的对象(例如,导体)而重新开始提供已停止的第二电力(例如,用于充电的电力)。
图24是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的示图。将参考图16描述图24。
图24是示出在外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)与电子装置101之间的距离固定(例如,距离为50mm、30mm或10mm)时,根据施加到设置在谐振器(例如,图16中的附图标记1610)中的槽(例如,图16中的附图标记1620)的电力的频率的变化在设置在谐振器(例如,图16中的附图标记1610)中的槽(例如,图16中的附图标记1620)中测量的阻抗的倾斜度值的变化的示图。例如,电子装置101可以识别谐振器(例如,图16中的附图标记1610)的相对的、同时槽(例如,图16中的附图标记1620)设置在其间的两个点(例如,图16中的附图标记1621和1622)的至少一个阻抗,并且可以绘制该识别的至少一个阻抗的倾斜度以获得图24中的曲线图。
根据各种实施例,在图24的图(a)中,当频率基于370MHz改变时,可以注意到,基于外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)与电子装置101之间的距离减小,设置在谐振器(例如,图16中的附图标记1610)中的槽(例如,图16中的附图标记1620)中测量的阻抗的倾斜度值进一步改变。例如,参考图24的图(a),电子装置101可以基于370MHz扫描施加到设置在谐振器(例如,图16中的附图标记1610)中的槽(例如,图16中的附图标记1620)的电力的频率,以便确定外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)与电子装置101之间的距离是否减小或增大。例如,电子装置101可以将在第一时间段内在槽(例如,图16中的附图标记1620)中测量的至少一个阻抗的至少一个倾斜度值的第一变化与在第二时间段内在槽(例如,图16中的附图标记1620)中测量的至少一个阻抗的至少一个倾斜度值的第二变化进行比较,该第一时间段在大于370MHz的范围内减小施加到设置在谐振器(例如,图16中的附图标记1610)中的槽(例如,图16中的附图标记1620)的电力的频率,该第二时间段在小于370MHz的范围内减小施加到槽(例如,图16中的附图标记1620)的电力的频率。当第二变化大于第一变化时,电子装置可以确定外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)与电子装置101之间的距离减小。
根据各种实施例,在图24的图(a)中,当频率基于300MHz改变时,可以注意到,基于外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)与电子装置101之间的距离增加,设置在谐振器(例如,图16中的附图标记1610)中的槽(例如,图16中的附图标记1620)中测量的阻抗的倾斜度值进一步改变。例如,参考图24的图(a),电子装置101可以基于300MHz扫描施加到设置在谐振器(例如,图16中的附图标记1610)中的槽(例如,图16中的附图标记1620)的电力的频率,以便确定外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)与电子装置101之间的距离是否减小或增大。例如,电子装置101可以将在第一时间段内在槽(例如,图16中的附图标记1620)中测量的至少一个阻抗的至少一个倾斜度值的第一变化与在第二时间段内在槽(例如,图16中的附图标记1620)中测量的至少一个阻抗的至少一个倾斜度值的第二变化进行比较,该第一时间段在大于300MHz的范围内减小施加到设置在谐振器(例如,图16中的附图标记1610)中的槽(例如,图16中的附图标记1620)的电力的频率,该第二时间段在小于300MHz的范围内减小施加到槽(例如,图16中的附图标记1620)的电力的频率。当第二变化大于第一变化时,电子装置可以确定外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)与电子装置101之间的距离增加。
图25是示出根据本公开的实施例的电子装置中包括的谐振器的示图。
图25是根据各种实施例的包括在电子装置101中的谐振器2510的平面图。例如,参考图25,电子装置101可以包括具有多个槽(例如,附图标记2520和2530)的谐振器2510。例如,如上所述,包括在电子装置101中的谐振器2510可以被配置为平坦的(例如,设置在印刷电路板(PCB)上)。例如,图25是从其上侧观察的扁平谐振器2510的示图。作为另一实例,如上文所描述,电子装置101中包括的谐振器2510还可经配置以在空间中为立体的。例如,图25可以是从其上侧观察时被配置为在空间中立体的谐振器2510的示图。已经与图6和图7的描述一起描述了谐振器2510的形状(例如,环形的形状和/或管状的形状)和设置在谐振器2510中的槽(例如,附图标记2520和2530)的位置。
参考图25,根据各种实施例,电子装置101可以包括谐振器2510。例如,谐振器2510可以具有回路的形状。例如,谐振器2510可以具有从谐振器2510的一端2512延伸到另一端2511的回路的形状。例如,谐振器2510可以具有在谐振器2510的一端2512和另一端2511之间具有第一长度2542的空白空间。例如,谐振器2510可以包括在一端2512与另一端2511之间的区域(例如,对应于图25所示的具有第一长度2542的空白空间的区域)中的电容器。谐振器2510中包括的电容器的位置没有限制。例如,谐振器2510可以连接到设置在与一端2512和另一端2511之间的区域(例如,对应于图25所示的具有第一长度2542的空白空间的区域)不同的区域中的电容器。例如,设置在不同区域中的电容器可以被理解为包括在谐振器2510中。例如,具有回路的形状的部分和电容器可以彼此连接,使得谐振器2510谐振。
根据各种实施例,谐振器2510可以包括第一槽2520和第二槽2530。例如,第一槽2520可以配置在谐振器2510的回路方向2541上。例如,第一槽2520可以具有指定形状,该指定形状在谐振器2510的回路方向2541上具有指定长度2551。例如,第一槽2520可以包括从第一槽2520的一端2523沿第一方向(例如,图25中的向上纵向方向)延伸的第一子槽、沿不同于第一方向的第二方向(例如,图25中的左横向方向)延伸的第二子槽、以及在第一子槽与第二子槽之间的第三子槽。例如,包括在第一槽2520中的第二子槽可以具有根据谐振器2510的形状弯曲的形状。例如,通过包括具有第一长度647的第一子槽、具有第二长度的第二子槽和具有第三长度的第三子槽,第一槽2520可以具有指定长度2551。例如,第二槽2530可以配置在谐振器2510的回路方向2541上。例如,第二槽2530可以具有指定形状,该指定形状在谐振器2510的回路方向2541上具有指定长度2561。例如,第二槽2530可以包括在第四方向(例如,图25中的左横向方向)上从第二槽2530的一端2533延伸的第四子槽、在不同于第四方向的第五方向(例如,图25中的向上纵向方向)上延伸的第五子槽、以及在第四子槽与第五子槽之间的第六子槽。例如,包括在第二槽2530中的第六子槽可以具有根据谐振器2510的形状弯曲的形状。例如,通过包括具有第四长度的第四子槽、具有第五长度的第五子槽和具有第六长度的第六子槽,第二槽2530可以具有指定长度2561。
图26是根据本公开的实施例的电子装置的框图。
图27是根据本公开的实施例的电子装置的框图。将参考图25描述图26和图27。
参考图26,根据各种实施例的电子装置101可以包括控制器2640、第一逆变器2610、第二逆变器2620、第三逆变器2630、谐振器2650和传感器2660。例如,谐振器2650可以是图2中的第一谐振器230或第二谐振器240。例如,图26中的谐振器2650可以是图25中的谐振器2510。例如,图26中的谐振器2650可以包括第一槽2651和第二槽2652。例如,图26中的第一槽2651和第二槽2652可以是图25中的第一槽2520和第二槽2530。例如,图26中的传感器2660可以包括第一传感器、第二传感器和第三传感器。例如,包括在传感器2660中的第一传感器可以感测与谐振器2650的第一槽2651相关的信息。例如,包括在传感器2660中的第二传感器可以感测与谐振器2650的第二槽2652相关的信息。例如,包括在传感器2660中的第三传感器可以感测与包括谐振器2650的第一槽2651和第二槽2652的区域不同的区域相关的信息。根据另一示例,传感器2660可以由一个传感器配置,并且对传感器2660的配置没有限制。
例如,参考图25和图26,第一逆变器2610可以向第一槽2651(例如,第一槽2520)施加电力。例如,第一逆变器2610可以连接到图25中的谐振器2510的第一点2521和第二点2522。例如,图25中的谐振器2510的第一点2521和第二点2522可以相对,而图25中的第一槽2520(例如,图26中的第一槽2651)设置在其间。
例如,参考图25和图26,第二逆变器2620可以向第二槽2652(例如,第二槽2530)施加电力。例如,第二逆变器2620可以连接到图25中的谐振器2510的第三点2531和第四点2532。例如,图25中的谐振器2510的第三点2531和第四点2532可以相对,而图25中的第二槽2530(例如,图26中的第二槽2652)设置在其间。
例如,参考图25和图26,第三逆变器2630可以向谐振器2650(例如,谐振器2510)施加电力。例如,第三逆变器2630可以向与图25中的谐振器2510的第一点2521、第二点2522、第三点2531和第四点2532不同的谐振器2510的至少一个点(例如,第五点2573和第六点2574)施加电力。
参考图27,根据各种实施例的电子装置101可以包括第一逆变器2610、第一耦合器2711、第一转换器2712、第一相位检测器2713、第一槽2651(例如,包括在图26中的谐振器2650中的第一槽2651)、第二逆变器2620、第二耦合器2721、第二转换器2722、第二相位检测器2723和第二槽2652(例如,包括在图26中的谐振器2650中的第二槽2652)。例如,图26中的传感器2660可以包括图27中的第一耦合器2711、第一转换器2712、第一相位检测器2713、第二耦合器2721、第二转换器2722和第二相位检测器2723。例如,包括在图26中的传感器2660中的第一传感器可以包括图27中的第一耦合器2711、第一转换器2712和第一相位检测器2713。例如,包括在图26中的传感器2660中的第二传感器可以包括图27中的第二耦合器2721、第二转换器2722和第二相位检测器2723。包括在图26中的传感器2660中的图27中的第一耦合器2711、第一转换器2712、第一相位检测器2713、第二耦合器2721、第二转换器2722和第二相位检测器2723中的每一者的连接和功能可以参考图4a和图4b的以上描述来理解。例如,电子装置101可以通过使用图26中的传感器2660中包括的第一传感器(例如,图27中的第一耦合器2711、第一转换器2712和第一相位检测器2713)来感测关于第一槽2651(例如,图25中的第一槽2520)的信息。例如,电子装置101可以通过使用图26中的传感器2660中包括的第二传感器(例如,图27中的第二耦合器2721、第二转换器2722和第二相位检测器2723)来感测关于第二槽2652(例如,图25中的第二槽2530)的信息。
参考图25、图26和图27,根据各种实施例,图5的实施例、图13的实施例和图15的实施例可以应用于谐振器2510。可以参考图5的实施例、图13的实施例和图15的实施例的以上描述来理解应用于具有多个槽(例如,附图标记2520和2530)的谐振器2510的图5的实施例、图13的实施例和图15的实施例。
图28是示出根据本公开的实施例的电子装置的操作的流程图。将参考图25描述图28。
参考图28,在操作2801中,根据各种实施例,电子装置101(例如,电子装置101的控制器430)可以控制第一逆变器2610向谐振器(例如,图25中的谐振器2510)施加具有第一频率的第一电力。例如,参考图25,第一逆变器2610可以连接到谐振器2510的第一点2521和第二点2522。例如,谐振器2510的第一点2521和第二点2522可以相对,而谐振器2510的第一槽2520设置在其间。例如,谐振器2510的第一点2521和第二点2522可以与第一槽2520的一端2523间隔开指定距离(例如,第一距离2552)。第一点2521和第二点2522的位置对应于示例,并且对第一点2521和第二点2522的位置没有限制。例如,电子装置101可以确定由第一逆变器2610施加的第一电力的第一频率。例如,频率可以是指定值,并且在这种情况下,可以省略由电子装置101确定频率的操作。
在操作2803中,根据各种实施例,在向谐振器(例如,图25中的谐振器2510)施加第一电力时,电子装置101可以识别第一点(例如,图25中的附图标记2521)和第二点(例如,图25中的附图标记2522)的至少一个第一阻抗。例如,参考图25,在向谐振器2510施加第一电力时,电子装置101可以周期性地或连续地识别第一点2521和第二点2522的至少一个第一阻抗。例如,至少一个第一阻抗可以指示在一个时间点识别的阻抗或时间顺序测量的多个阻抗。在向谐振器(例如,图25中的谐振器2510)施加第一电力时,电子装置101识别第一点(例如,图25中的附图标记2521)和第二点(例如,图25中的附图标记2522)的至少一个第一阻抗可以意味着,在向谐振器(例如,图25中的谐振器2510)施加第一电力时,第一点(例如,图25中的附图标记2521)和第二点(例如,图25中的附图标记2522)的至少一个第一阻抗的至少一个第一倾斜度被识别。
参考图28,在操作2805中,根据各种实施例,电子装置101(例如,电子装置101的控制器430)可以控制第二逆变器2620向谐振器(例如,图25中的谐振器2510)施加具有第二频率的第二电力。例如,参考图25,第二逆变器2620可以连接到谐振器2510的第三点2531和第四点2532。例如,谐振器2510的第三点2531和第四点2532可以相对,而谐振器2510的第二槽2530设置在其间。例如,谐振器2510的第三点2531和第四点2532可以与第二槽2530的一端2533间隔开指定距离(例如,第二距离2562)。第三点2531和第四点2532的位置对应于示例,并且对第三点2531和第四点2532的位置没有限制。例如,电子装置101可以确定由第二逆变器2620施加的第二电力的第二频率。例如,频率可以是指定值,并且在这种情况下,可以省略由电子装置101确定频率的操作。
在操作2807中,根据各种实施例,在向谐振器(例如,图25中的谐振器2510)施加第二电力时,电子装置101可以识别第三点(例如,图25中的附图标记2531)和第四点(例如,图25中的附图标记2532)的至少一个第二阻抗。例如,参考图25,在向谐振器2510施加第二电力时,电子装置101可以周期性地或连续地识别第三点2531和第四点2532的至少一个第二阻抗。例如,至少一个第二阻抗可以指示在一个时间点识别的阻抗或时间顺序测量的多个阻抗。在向谐振器(例如,图25中的谐振器2510)施加第二电力时,电子装置101识别第三点(例如,图25中的附图标记2531)和第四点(例如,图25中的附图标记2532)的至少一个第二阻抗可以意味着,在向谐振器(例如,图25中的谐振器2510)施加第二电力时,第三点(例如,图25中的附图标记2531)和第四点(例如,图25中的附图标记2532)的至少一个第二阻抗的至少一个第二倾斜度被识别。
在操作2809中,根据各种实施例,电子装置101可以基于谐振器2510的第一点(例如,图25中的附图标记2521)和第二点(例如,图25中的附图标记2522)的至少一个第一阻抗以及第三点(例如,图25中的附图标记2531)和第四点(例如,图25中的附图标记2532)的至少一个第二阻抗来识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)。例如,电子装置101可以基于谐振器2510的第一点(例如,图25中的附图标记2521)和第二点(例如,图25中的附图标记2522)的至少一个第一阻抗的至少一个第一倾斜度(或第一相位)以及第三点(例如,图25中的附图标记2531)和第四点(例如,图25中的附图标记2532)的至少一个第二阻抗的至少一个第二倾斜度(或第二相位)来识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)。例如,电子装置101可以基于谐振器2510的第一点(例如,图25中的附图标记2521)和第二点(例如,图25中的附图标记2522)的至少一个第一阻抗的至少一个第一倾斜度(或第一相位)的变化(例如,第一变化)以及第三点(例如,图25中的附图标记2531)和第四点(例如,图25中的附图标记2532)的至少一个第二阻抗的至少一个第二倾斜度(或第二相位)的变化(例如,第二变化)来识别与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)。例如,电子装置101可以基于谐振器2510的第一点(例如,图25中的附图标记2521)和第二点(例如,图25中的附图标记2522)在一个时间点处的阻抗来识别是否存在与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)和/或外部对象的识别信息。例如,电子装置101可以基于谐振器2510的第三点(例如,图25中的附图标记2531)和第四点(例如,图25中的附图标记2532)在一个时间点处的阻抗来识别是否存在与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)和/或外部对象的识别信息。例如,电子装置101还可以基于谐振器2510的第一点(例如,图25中的附图标记2521)和第二点(例如,图25中的附图标记2522)在一个时间点(例如,第一时间点)处的第一阻抗以及第三点(例如,图25中的附图标记2531)和第四点(例如,图25中的附图标记2532)在一个时间点(例如,第二时间点)处的第二阻抗来识别是否存在与电子装置101相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140)和/或外部对象的识别信息。第一时间点和第二时间点可以彼此相同或彼此不同。
本领域技术人员将理解,本说明书中公开的各种实施例可以在适用的范围内彼此协作地应用。
根据各种实施例的电子装置(例如,电子装置101)可以包括:谐振器(例如,图4a中的附图标记440、图6中的附图标记610、图7中的附图标记710、图16中的附图标记1610,图17中的附图标记1710,或者图25中的附图标记2510),该谐振器中形成有第一槽(例如,图4a和图4b中的附图标记441,图6中的附图标记620、图7中的附图标记720、图16中的附图标记1620、图17中的附图标记1720,图25中的附图标记2520或图26中的附图标记2650);第一逆变器(例如,图4a和图4b中的附图标记410或图26中的附图标记2610),该第一逆变器连接到位于谐振器的第一槽上的第一点(例如,图6中的附图标记621、图16中的附图标记1621或图25中的附图标记2521)和第二点(例如,图6中的附图标记622,图16中的附图标记1622或图25中的附图标记2522),并且被配置为向第一槽提供电力以便检测异物,位于第一槽上的第一点和第二点彼此相对定位,其间具有第一槽;第二逆变器(例如,图4a中的附图标记420或图26中的附图标记2630),该第二逆变器连接到谐振器的不同于第一点和第二点的第三点和第四点(例如,谐振器的图6中的附图标记653和654、图16中的附图标记1653和1654、或者图25中的附图标记2573和2574),并且被配置为向谐振器传送电力;以及控制器(例如,图4a中的附图标记430或图26中的附图标记2640)。其中,控制器被配置为:控制第一逆变器向第一槽施加具有第一频率的第一电力;在向第一槽施加第一电力时,识别第一点和第二点的至少一个第一阻抗;基于至少一个第一阻抗,识别与电子装置相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140);以及控制第二逆变器向第三点和第四点施加具有不同于第一频率的第二频率的第二电力,以在与向谐振器施加第一电力的时段至少部分交叠的时段内向外部无线电力接收装置(例如,附图标记195)无线地提供电力。
根据各种实施例,连接到第一逆变器的第一点和第二点可以与第一槽的一端(例如,图6中的附图标记623、图16中的附图标记1623或图25中的2523)间隔开指定的第一距离。
根据各种实施例,谐振器可以形成为回路的形状,并且第一槽可以形成为在谐振器的回路方向(例如,图6中的附图标记631、图16中的附图标记1631或图25中的附图标记2541)上具有指定长度的指定形状。指定形状的第一槽可以包括在第一方向上延伸的第一子槽(例如,图6中的附图标记627)、在不同于第一方向的第二方向上延伸的第二子槽(例如,图6中的附图标记629)以及设置在第一子槽与第二子槽之间的第三子槽(例如,图6中的附图标记628)。
根据各种实施例,第一槽的一端(例如,图16中的附图标记1623)与谐振器的一端(例如,图16中的附图标记1612)之间的距离以及第一槽的另一端(例如,图16中的附图标记1624)与谐振器的另一端(例如,图16中的附图标记1611)之间的距离可以等于或小于指定的第二距离。
根据各种实施例,第一槽与谐振器的内表面之间的距离可以大于第一槽与谐振器的外表面之间的距离。
根据各种实施例,电子装置101还可以包括被配置为识别第一点和第二点的至少一个第一阻抗的第一传感器(例如,图4a中的附图标记450或图26中的附图标记2660的第一传感器),其中第一传感器包括连接第一逆变器和谐振器的第一耦合器(例如,图4b中的附图标记451或图27中的附图标记2711)、连接到第一耦合器的第一转换器(例如,图4b中的附图标记452或图27中的附图标记2712)以及连接到第一转换器的第一相位检测器(例如,图4b中的附图标记453或图27中的附图标记2713)。控制器可以被配置为通过使用第一相位检测器来识别第一点和第二点的至少一个第一阻抗的至少一个第一倾斜度。
根据各种实施例,控制器可以被配置为识别至少一个第一阻抗的至少一个第一倾斜度,基于至少一个第一倾斜度等于或大于第一参考值,识别外部对象(例如,图11中的附图标记1130)是第一类型的对象(例如,导体),并且基于至少一个第一倾斜度小于第一参考值,识别外部对象(例如,图11中的附图标记1140)是第二类型的对象(例如,人体)。
根据各种实施例,控制器可以被配置为基于至少一个第一倾斜度等于或大于第一参考值并且至少一个第一倾斜度增加,确定作为第一类型的对象的外部对象与电子装置之间的距离减小,并且基于至少一个第一倾斜度小于第一参考值并且至少一个第一倾斜度增加,确定作为第二类型的对象的外部对象与电子装置之间的距离增加。
根据各种实施例,控制器可以被配置为响应于基于在施加第一电力时识别的至少一个第一阻抗而识别出外部对象(例如,图11中的附图标记1140)是第二类型的对象(例如,人体),停止提供第二电力。
根据各种实施例,电子装置101还可以包括第三逆变器(例如,图26中的附图标记2620),其连接到谐振器的第五点(例如,图25中的附图标记2531)和第六点(例如,图25中的附图标记2532)并且被配置为向谐振器提供电力。谐振器的第五点和第六点可以彼此相对定位,其间具有谐振器的第二槽(例如,图25中的附图标记2530或图26中的附图标记2652)。控制器还可以被配置为控制第三逆变器向谐振器施加具有第三频率的第三电力,在向谐振器施加第三电力时识别第五点和第六点的至少一个第二阻抗,并且基于至少一个第一阻抗和至少一个第二阻抗识别与电子装置相邻的外部对象。
根据各种实施例,电子装置101还可以包括被配置为识别第五点和第六点的至少一个第二阻抗的第二传感器(例如,图26中的附图标记2660的第二传感器),其中第二传感器包括连接第二逆变器和谐振器的第二耦合器(例如,图27中的附图标记2721)、连接到第二耦合器的第二转换器(例如,图27中的附图标记2722)以及连接到第二转换器的第二相位检测器(例如,图27中的附图标记2723)。控制器可以被配置为通过使用第二相位检测器来识别第五点和第六点的至少一个第二阻抗的至少一个第二倾斜度。
根据各种实施例,包括在电子装置(例如,电子装置101)中的谐振器(例如,图4a中的附图标记440、图6中的附图标记610、图7中的附图标记710、图16中的附图标记1610、图17中的附图标记1710或图25中的附图标记2510)可以包括第一槽(例如,图4a和图4b中的附图标记441、图6中的附图标记620、图7中的附图标记720、图16中的附图标记1620、图17中的附图标记1720、图25中的附图标记2520或图26中的附图标记2650)。其中,谐振器形成为回路的形状,第一槽形成为在回路方向(例如,谐振器的图6中的附图标记631、图16中的附图标记1631或图25中的附图标记2541)上具有指定长度的指定形状,并且电子装置被配置为:控制连接到谐振器的第一点(例如,图6中的附图标记621、图16中的附图标记1621或图25中的附图标记2521)和第二点(例如,图6中的附图标记622、图16中的附图标记1622或图25中的附图标记2522)的第一逆变器(例如,图4a和图4b中的附图标记410或图26中的附图标记2610)向谐振器施加具有第一频率的第一电力,以便检测异物,第一点和第二点彼此相对设置,第一槽位于其间;基于在向谐振器施加第一电力时识别的第一点和第二点的至少一个第一阻抗,识别与电子装置相邻的外部对象(例如,图11中的附图标记1130或1140);以及控制连接到谐振器的不同于第一点和第二点的第三点和第四点(例如,图6中的附图标记653和654、图16中的附图标记1653和1654或谐振器的附图标记2573和2574)的第二逆变器(例如,图4a中的附图标记420或图26中的附图标记2630)施加具有不同于第一频率的第二频率的第二电力,以在与向谐振器施加第一电力的时间段至少部分交叠的时间段内向外部无线电力接收装置(例如,附图标记195)提供电力。
根据各种实施例,连接到第一逆变器的第一点和第二点可以与第一槽的一端(例如,图6中的附图标记623、图16中的附图标记1623或图25中的2523)间隔开指定的第一距离。
根据各种实施方案,指定形状的第一槽可以包括在第一方向上延伸的第一子槽(例如,图6中的附图标记627)、在不同于第一方向的第二方向上延伸的第二子槽(例如,图6中的附图标记629)以及设置在第一子槽与第二子槽之间的第三子槽(例如,图6中的附图标记628)。
根据各种实施例,第一槽的一端(例如,图16中的附图标记1623)与谐振器的一端(例如,图16中的附图标记1612)之间的距离以及第一槽的另一端(例如,图16中的附图标记1624)与谐振器的另一端(例如,图16中的附图标记1611)之间的距离可以等于或小于指定的第二距离。
根据各种实施例,第一槽与谐振器的内表面之间的距离可以大于第一槽与谐振器的外表面之间的距离。
根据各种实施例,谐振器还可以包括第二槽(例如,图25中的附图标记2530或图26中的附图标记2652),其中第二槽沿着谐振器的回路方向形成在与第一槽的位置不同的位置处,并且谐振器的一端(例如,图25中的附图标记2512)与第一槽(例如,图25中的附图标记2520)之间的距离大于谐振器的另一端(例如,图25中的附图标记2511)与第二槽(例如,图25中的附图标记2530)之间的距离。
根据各种实施例,电子装置还可以被配置为:控制连接到谐振器的第五点(例如,图25中的附图标记2531)和第六点(例如,图25中的附图标记2532)的第三逆变器(例如,图26中的附图标记2620)向谐振器施加具有与第一电力的第一频率不同的第三频率的第三电力,第五点和第六点相对,同时第二槽设置在其间;以及基于在向谐振器施加第一电力时识别的第一点和第二点的至少一个第一阻抗以及在向谐振器施加第三电力时识别的第五点和第六点的至少一个第二阻抗来识别与电子装置相邻的外部对象。
根据各种实施例的电子装置可以是各种类型的电子装置之一。电子装置可以包括例如便携式通信装置(例如,智能电话)、计算机装置、便携式多媒体装置、便携式医疗装置、相机、可穿戴装置或家用电器。根据本公开的实施例,电子装置不限于以上所述的那些电子装置。
应该理解的是,本公开的各种实施例以及其中使用的术语并不意图将在此阐述的技术特征限制于具体实施例,而是包括针对相应实施例的各种改变、等同形式或替换形式。对于附图的描述,相同的附图标记可以用来指代相同或相关的元件。将理解的是,与术语相应的单数形式的名词可包括一个或更多个事物,除非相关上下文另有明确指示。如这里所使用的,诸如“A或B”、“A和B中的至少一者”、“A或B中的至少一者”、“A、B或C”、“A、B和C中的至少一者”以及“A、B或C中的至少一者”的短语中的每一个短语可以包括在与该多个短语中的相应一个短语中一起列举出的项的任一项或所有可能组合。如这里所使用的,诸如“第1”和“第2”或者“第一”和“第二”的术语可用于将相应组件与另一组件进行简单区分,并且不在其他方面(例如,重要性或顺序)限制该组件。将理解的是,在使用了术语“可操作地”或“通信地”的情况下或者在不使用术语“可操作地”或“通信地”的情况下,如果一元件(例如,第一元件)被称为“与另一元件(例如,第二元件)耦合”、“耦合到另一元件(例如,第二元件)”、“与另一元件(例如,第二元件)连接”或“连接到另一元件(例如,第二元件)”,则意味着该一元件可与该另一元件直接(例如,有线地)耦合、与该另一元件无线地耦合、或经由第三元件与该另一元件耦合。
如结合本公开的各种实施例所使用的,术语“模块”可以包括以硬件、软件或固件实现的单元,并可以与其他术语(例如,“逻辑”、“逻辑区块”、“部分”或“电路”)可互换地使用。模块可以是被适配为执行一个或更多个功能的单个集成组件或者是该单个集成组件的最小单元或部分。例如,根据实施例,模块可以以专用集成电路(ASIC)的形式实现。
可将在此阐述的各种实施例实现为包括存储在存储介质(例如,内部存储器或外部存储器)中的可由机器(例如,电子装置)读取的一个或更多个指令的软件(例如,程序)。例如,机器(例如,电子装置)的处理器可以调用存储在存储介质中的一个或更多个指令中的至少一个指令并执行该至少一个指令。这使得该机器能够操作用于根据所调用的至少一个指令执行至少一个功能。该一个或更多个指令可以包括由编译器产生的代码或能够由解释器运行的代码。可以以非暂时性存储介质的形式来提供机器可读存储介质。其中,术语“非暂时性”仅意味着该存储介质是有形装置,并且不包括信号(例如,电磁波),但是该术语并不在数据被半永久性地存储在存储介质中与数据被临时存储在存储介质中之间进行区分。
根据实施例,可以在计算机程序产品中包括和提供根据本公开的各种实施例的方法。计算机程序产品可作为产品在销售者与购买者之间进行交易。可以以机器可读存储介质(例如,紧凑盘只读存储器(CD-ROM))的形式来发布计算机程序产品,或者可经由应用商店(例如,PlayStoreTM)在线发布(例如,下载或上传)计算机程序产品,或者可直接在两个用户装置(例如,智能电话)之间分发(例如,下载或上传)计算机程序产品。如果是在线发布的,则计算机程序产品中的至少部分可以是临时产生的,或者可将计算机程序产品中的至少部分至少临时存储在机器可读存储介质(诸如制造商的服务器、应用商店的服务器或转发服务器的存储器)中。
根据各种实施例,上述组件中的每个组件(例如,模块或程序)可包括单个实体或多个实体,并且多个实体中的一些实体可以分开地设置在不同的组件中。根据各种实施例,可以省略一个或更多个上述组件或操作,或者可以添加一个或更多个其他组件或操作。替代地或附加地,多个组件(例如,模块或程序)可以集成到单个组件中。在此情况下,该集成组件可仍旧按照与该多个组件中的相应一个组件在集成之前执行一个或更多个功能相同或相同的方式,执行该多个组件中的每一个组件的该一个或更多个功能。根据各种实施例,由模块、程序或另一组件所执行的操作可顺序地、并行地、重复地或以启发式方式来执行,或者该操作中的一个或更多个操作可按照不同的顺序来执行或被省略,或者可添加一个或更多个其他操作。
虽然已经参考本公开的各种实施例对本公开进行了说明和描述,但是本领域技术人员将会理解,在不脱离由所附权利要求及其等同形式所限定的本发明的主旨和范围的前提下,可以对本发明进行形式和细节上的各种改变。
Claims (15)
1.一种电子装置,所述电子装置包括:
谐振器,所述谐振器中形成有第一槽;
第一逆变器,所述第一逆变器连接到位于所述谐振器的所述第一槽上的第一点和第二点,并且被配置为向所述第一槽提供电力以检测异物,位于所述第一槽上的所述第一点和所述第二点彼此相对定位,所述第一槽位于所述第一点与所述第二点之间;
第二逆变器,所述第二逆变器连接到所述谐振器的与所述第一点和所述第二点不同的第三点和第四点,并且被配置为向所述谐振器传送电力;以及
控制器,所述控制器被配置为:
控制所述第一逆变器向所述第一槽施加具有第一频率的第一电力,
在向所述第一槽施加所述第一电力时,识别所述第一点和所述第二点的至少一个第一阻抗,
基于所述至少一个第一阻抗,识别与所述电子装置相邻的外部对象,以及
控制所述第二逆变器向所述第三点和所述第四点施加具有与所述第一频率不同的第二频率的第二电力,以在与向所述谐振器施加所述第一电力的时段至少部分交叠的时段内向外部无线电力接收装置无线地提供电力。
2.根据权利要求1所述的电子装置,其中,连接到所述第一逆变器的所述第一点和所述第二点与所述第一槽的一端间隔开第一距离。
3.根据权利要求1所述的电子装置,
其中,所述谐振器形成为回路的形状,并且
其中,所述第一槽形成为长度沿所述谐振器的回路方向的形状,所述第一槽形成为包括在第一方向上延伸的第一子槽、在不同于所述第一方向的第二方向上延伸的第二子槽以及设置在所述第一子槽与所述第二子槽之间的第三子槽的形状。
4.根据权利要求1所述的电子装置,其中,所述第一槽的一端与所述谐振器的一端之间的距离以及所述第一槽的另一端与所述谐振器的另一端之间的距离等于或小于第二距离。
5.根据权利要求1所述的电子装置,其中,所述第一槽与所述谐振器的内表面之间的距离大于所述第一槽与所述谐振器的外表面之间的距离。
6.根据权利要求1所述的电子装置,所述电子装置还包括:
第一传感器,所述第一传感器被配置为识别所述第一点和所述第二点的所述至少一个第一阻抗,
其中,所述第一传感器包括:
第一耦合器,所述第一耦合器连接了所述第一逆变器和所述谐振器,
第一转换器,所述第一转换器连接到所述第一耦合器,以及
第一相位检测器,所述第一相位检测器连接到所述第一转换器,并且
其中,所述控制器还被配置为使用所述第一相位检测器来识别所述第一点和所述第二点的所述至少一个第一阻抗的至少一个第一倾斜度。
7.根据权利要求1所述的电子装置,其中,所述控制器还被配置为:
识别所述至少一个第一阻抗的至少一个第一倾斜度;
基于所述至少一个第一倾斜度等于或大于第一参考值,识别出所述外部对象是第一类型的对象;以及
基于所述至少一个第一倾斜度小于所述第一参考值,识别出所述外部对象是第二类型的对象。
8.根据权利要求7所述的电子装置,其中,所述控制器还被配置为:
基于所述至少一个第一倾斜度等于或大于所述第一参考值,并且所述至少一个第一倾斜度增大,确定出作为所述第一类型的对象的所述外部对象与所述电子装置之间的距离减小;以及
基于所述至少一个第一倾斜度小于所述第一参考值,并且所述至少一个第一倾斜度增大,确定出作为所述第二类型的对象的所述外部对象与所述电子装置之间的距离增大。
9.根据权利要求1所述的电子装置,其中,所述控制器还被配置为响应于基于在施加所述第一电力时识别的所述至少一个第一阻抗而识别出所述外部对象是第二类型的对象,停止提供所述第二电力。
10.根据权利要求1所述的电子装置,所述电子装置还包括:
第三逆变器,所述第三逆变器连接到所述谐振器的第五点和第六点,并且被配置向所述谐振器提供电力;
其中,所述谐振器的所述第五点和所述第六点彼此相对定位,所述谐振器的第二槽位于所述第五点与所述第六点之间,并且
其中,所述控制器还被配置为:
控制所述第三逆变器向所述谐振器施加具有第三频率的第三电力,
在向所述谐振器施加所述第三电力时,识别所述第五点和所述第六点的至少一个第二阻抗,以及
基于所述至少一个第一阻抗和所述至少一个第二阻抗,识别与所述电子装置相邻的所述外部对象。
11.根据权利要求10所述的电子装置,所述电子装置还包括:
第二传感器,所述第二传感器被配置为识别所述第五点和所述第六点的所述至少一个第二阻抗,
其中,所述第二传感器包括:
第二耦合器,所述第二耦合器连接了所述第二逆变器和所述谐振器,
第二转换器,所述第二转换器连接到所述第二耦合器,以及
第二相位检测器,所述第二相位检测器连接到所述第二转换器,
其中,所述控制器还被配置为使用所述第二相位检测器来识别所述第五点和所述第六点的所述至少一个第二阻抗的至少一个第二倾斜度。
12.一种包括在电子装置中的谐振器,所述谐振器包括:
第一槽,
其中,所述谐振器形成为回路的形状,
其中,所述第一槽形成为长度沿所述谐振器的回路方向的形状,并且
其中,所述电子装置被配置为:
控制连接到所述谐振器的第一点和第二点的第一逆变器向所述谐振器施加具有第一频率的第一电力以检测异物,所述第一点和所述第二点彼此相对定位,所述第一槽位于所述第一点与所述第二点之间,
基于在向所述谐振器施加所述第一电力时识别的所述第一点和所述第二点的至少一个第一阻抗,识别与所述电子装置相邻的外部对象,以及
控制连接到所述谐振器的与所述第一点和所述第二点不同的第三点和第四点的第二逆变器施加具有与所述第一频率不同的第二频率的第二电力,以在与向所述谐振器施加所述第一电力的时段至少部分交叠的时段内向外部无线电力接收装置提供电力。
13.根据权利要求12所述的谐振器,其中,连接到所述第一逆变器的所述第一点和所述第二点与所述第一槽的一端间隔开第一距离。
14.根据权利要求12所述的谐振器,其中,所述形状的所述第一槽包括在第一方向上延伸的第一子槽、在不同于所述第一方向的第二方向上延伸的第二子槽以及设置在所述第一子槽与所述第二子槽之间的第三子槽。
15.根据权利要求12所述的谐振器,所述谐振器还包括:
第二槽,
其中,所述第二槽沿着所述谐振器的所述回路方向形成在与所述第一槽的位置不同的位置处,
其中,所述谐振器的一端与所述第一槽之间的距离大于所述谐振器的另一端与所述第二槽之间的距离。
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