ES2682977T3

ES2682977T3 - Procedimientos y aparatos para probar transmisores y sistemas inalámbricos de energía

Info

Publication number: ES2682977T3
Application number: ES15788247.3T
Authority: ES
Inventors: William Henry VON NOVAK III; Mei-Li Chi
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2014-10-08
Filing date: 2015-10-07
Publication date: 2018-09-24
Anticipated expiration: 2035-10-07
Also published as: US20160103191A1; KR20170069213A; CA2961067C; CN106796260A; JP6622799B2; CA2961067A1; EP3204780A2; BR112017007128A2; BR112017007128B1; CN106796260B; KR102396698B1; WO2016057674A2; EP3204780B1; US9612296B2; JP2017538103A; HUE038450T2; WO2016057674A3

Abstract

Un procedimiento para probar un transmisor de energía inalámbrico (104, 204), que comprende: generar un campo magnético a través de una antena transmisora (114, 214); medir una pluralidad de valores indicativos de una magnitud del campo magnético en una pluralidad de ubicaciones de una superficie de carga del transmisor de energía inalámbrico; y caracterizado por: determinar que la pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnético está dentro de un rango predeterminado de valores en la pluralidad de ubicaciones.

Description

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DESCRIPCION

Procedimientos y aparatos para probar transmisores y sistemas inalambricos de energfa CAMPO

[1] La presente divulgacion se refiere en general a la transferencia de energfa inalambrica y, mas especfficamente, a procedimientos y aparatos para probar transmisores y sistemas inalambricos de energfa.

ANTECEDENTES

[2] En aplicaciones inalambricas de energfa, los sistemas inalambricos de carga de energfa pueden proporcionar la capacidad de cargar y / o alimentar dispositivos electronicos sin conexiones ffsicas y electricas, reduciendo asf la cantidad de componentes necesarios para el funcionamiento de los dispositivos electronicos y simplificando el uso del dispositivo electronico. Dichos sistemas inalambricos de carga de energfa pueden comprender un transmisor inalambrico de energfa y otros circuitos de transmision configurados para generar un campo magnetico que puede usarse para transferir energfa de forma inalambrica a receptores de energfa inalambricos. Existe la necesidad de procedimientos y aparatos mejorados para probar transmisores y sistemas inalambricos de energfa y su capacidad de transferir energfa de forma inalambrica a receptores de energfa inalambricos. El documento US 2014/091634 divulga un procedimiento para determinar las caracterfsticas de transmision de un transmisor de energfa inalambrico.

SUMARIO

[3] Diversas implementaciones de procedimientos y dispositivos dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas tienen, cada una, varios aspectos, ninguno de los cuales es responsable unicamente de los atributos deseables descritos en el presente documento. Algunas caracterfsticas destacadas se describen en el presente documento, sin limitar el alcance de las reivindicaciones adjuntas.

[4] Los detalles de una o mas implementaciones del tema descrito en esta memoria descriptiva se exponen en los dibujos adjuntos y la descripcion siguiente. Otras caracterfsticas, aspectos y ventajas resultaran evidentes a partir de la descripcion, los dibujos y las reivindicaciones. Observese que las dimensiones relativas de las figuras siguientes pueden no estar trazadas a escala.

Un aspecto de la invencion incluye un procedimiento para probar un transmisor de energfa inalambrico. El procedimiento comprende generar un campo magnetico a traves de una antena transmisora. El procedimiento comprende ademas identificar un primer nivel de uniformidad del campo magnetico basandose en una comparacion de una pluralidad de mediciones del campo magnetico en una pluralidad de ubicaciones en una superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico. El procedimiento tambien comprende comparar la pluralidad de mediciones del campo magnetico con un rango predeterminado de valores para la pluralidad de ubicaciones en la superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico, donde se determina que el campo magnetico es uniforme si la pluralidad de mediciones del campo magnetico esta dentro del rango predeterminado de valores para una mayorfa de la pluralidad de ubicaciones en la superficie de carga.

[5] Otro aspecto de la invencion incluye otro procedimiento para probar un transmisor de energfa inalambrico. El otro procedimiento comprende generar un campo magnetico a traves de una antena transmisora. El otro procedimiento tambien comprende medir una pluralidad de valores indicativos de una magnitud del campo magnetico en una pluralidad de ubicaciones de una superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico. El otro procedimiento comprende ademas determinar que la pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnetico esta dentro de un rango predeterminado de valores en la pluralidad de ubicaciones.

[6] Otro aspecto de la invencion incluye un sistema para probar un transmisor de energfa inalambrico. El sistema comprende un dispositivo de medicion configurado para medir una pluralidad de valores indicativos de una magnitud de un campo magnetico generado por una antena de transmision del transmisor de energfa inalambrico en una pluralidad de ubicaciones de una superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico. El sistema comprende ademas un procesador configurado para determinar que la pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnetico esta dentro de un rango predeterminado de valores en la pluralidad de ubicaciones.

[7] Otro aspecto de la invencion incluye otro sistema para probar un transmisor de energfa inalambrico. El otro sistema comprende medios para medir una pluralidad de valores indicativos de una magnitud de un campo magnetico generado por una antena transmisora del transmisor de energfa inalambrico en una pluralidad de ubicaciones de una superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico. El otro sistema comprende ademas medios para determinar que la pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnetico esta dentro de un rango predeterminado de valores en la pluralidad de ubicaciones.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

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La figura 1 es un diagrama de bloques funcionales de un sistema inalambrico de transferencia de energfa, de acuerdo a una implementacion ejemplar.

La figura 2 es un diagrama de bloques funcionales de un sistema inalambrico de transferencia de energfa, de acuerdo a otra implementacion ejemplar.

La figura 3 es un diagrama esquematico de una parte de los circuitos de transmision o circuitos de recepcion de la figura 2, que incluye una antena de transmision o recepcion, de acuerdo a implementaciones ejemplares.

La figura 4 es un diagrama de bloques funcionales simplificado de un transmisor que puede usarse en un sistema de transferencia de energfa inductiva, de acuerdo a implementaciones ejemplares de la invencion.

La figura 5 es un diagrama de bloques funcional simplificado de un receptor que puede usarse en el sistema de transferencia de energfa inductiva, de acuerdo a implementaciones ejemplares de la invencion.

La figura 6 ilustra una vista en perspectiva de un transmisor de energfa inalambrico que tiene un recinto configurado para la colocacion de receptores de energfa inalambricos, de acuerdo a diversas implementaciones ejemplares de la presente invencion.

La figura 7A es un diagrama que ilustra una vista inferior de una herramienta de pruebas de campo (FTT) para pruebas de campo magnetico de un transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar.

La figura 7B es un diagrama que ilustra una vista superior de una implementacion de una herramienta de pruebas de reactancia (RTT) para pruebas de campo magnetico de un transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a otra implementacion ejemplar.

La figura 8 es un diagrama que ilustra una vista lateral de la herramienta de pruebas de campo, dispuesta sobre un transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar.

La figura 9A es un diagrama de un campo magnetico descargado, segun lo generado por el transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar.

La figura 9B es un diagrama de un campo magnetico cargado que es esencialmente similar al campo magnetico descargado de la figura 9A, segun lo generado mediante el transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar.

La figura 9C es un diagrama de un campo magnetico descargado segun lo generado por el transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar.

La figura 9D es un diagrama de un campo magnetico cargado que es esencialmente diferente al campo magnetico descargado de la figura 9C segun lo generado por el transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar.

La figura 10 es un diagrama de flujo de un procedimiento ejemplar para probar un transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar.

La figura 11 es un diagrama de bloques funcionales de un aparato para probar el transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar.

La figura 12 es un diagrama de flujo de un procedimiento ejemplar que implementa una prueba operativa de un transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar.

La figura 13 es un diagrama de flujo de un procedimiento ejemplar que implementa una prueba de diseno de un transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar.

[9] Las diversas caracterfsticas ilustradas en los dibujos pueden no estar trazadas a escala. Por consiguiente, las dimensiones de las diversas caracterfsticas se pueden ampliar o reducir de forma arbitraria para mayor claridad. Ademas, algunos de los dibujos pueden no representar todos los componentes de un sistema, de un procedimiento o de un dispositivo dado. Finalmente, se pueden usar numeros de referencia iguales para indicar caracterfsticas iguales a lo largo de la memoria descriptiva y las figuras.

DESCRIPCION DETALLADA

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[10] La descripcion detallada que se expone a continuacion en relacion con los dibujos adjuntos pretende ser una descripcion de implementaciones ejemplares y no pretende representar las unicas implementaciones en las que se puede poner en practica la invencion. La expresion "ejemplar" usada a lo largo de esta descripcion significa "que sirve de ejemplo, caso o ilustracion" y no deberfa interpretarse necesariamente como preferida o ventajosa con respecto a otras implementaciones ejemplares. La descripcion detallada incluye detalles especfficos con el objeto de proporcionar una comprension exhaustiva de las implementaciones ejemplares. En algunos casos, algunos dispositivos se muestran en forma de diagrama de bloques.

[11] La transferencia inalambrica de energfa puede referirse a la transferencia de cualquier forma de energfa asociada a campos electricos, campos magneticos, campos electromagneticos, o de otro tipo, desde un transmisor hasta un receptor sin el uso de conductores electricos ffsicos (por ejemplo, la energfa se puede transmitir a traves del espacio libre). La energfa emitida hacia un campo inalambrico (por ejemplo, un campo magnetico) puede recibirse, capturarse mediante, o acoplarse mediante, una "bobina de recepcion" con el fin de lograr la transferencia de energfa.

[12] La figura 1 es un diagrama de bloques funcionales de un sistema inalambrico de transferencia de energfa 100, de acuerdo a una implementacion ejemplar. Se puede proporcionar una energfa de entrada 102 a un transmisor 104 desde una fuente de alimentacion (no mostrada) para generar un campo inalambrico 105 (por ejemplo, magnetico o electromagnetico) para realizar la transferencia de energfa. Un receptor 108 puede acoplarse al campo inalambrico 105 y generar una energfa de salida 110 para su almacenamiento o consumo por parte de un dispositivo (no mostrado) acoplado a la energfa de salida 110. Tanto el transmisor 104 como el receptor 108 estan a una distancia 112 de separacion.

[13] En una implementacion ejemplar, el transmisor 104 y el receptor 108 estan configurados de acuerdo a una relacion de resonancia mutua. Cuando la frecuencia de resonancia del receptor 108 y la frecuencia de resonancia del transmisor 104 son esencialmente las mismas o muy proximas, las perdidas de transmision entre el transmisor 104 y el receptor 108 se reducen. Como tal, la transferencia inalambrica de energfa puede proporcionarse a una distancia mayor en contraste con las soluciones puramente inductivas que puedan requerir grandes bobinas de antena que esten muy proximas (por ejemplo, a veces dentro de milfmetros). Las tecnicas de acoplamiento inductivo resonante pueden permitir asf una mejor eficacia y mejor transferencia de energfa a diferentes distancias y con una variedad de configuraciones de bobinas inductivas.

[14] El receptor 108 puede recibir energfa cuando el receptor 108 este situado en el campo inalambrico 105 producido por el transmisor 104. El campo inalambrico 105 corresponde a una region donde la energfa emitida por el transmisor 104 pueda ser capturada por el receptor 108. El campo inalambrico 105 puede corresponder al "campo cercano" del transmisor 104, como se describira con mas detalle a continuacion. El transmisor 104 puede incluir una antena de transmision 114 (por ejemplo, una bobina) para transmitir energfa al receptor 108. El receptor 108 puede incluir una antena o bobina receptora 118 para recibir o capturar la energfa transmitida desde el transmisor 104. El campo cercano puede corresponder a una region en la que existen intensos campos de reactancia, resultantes de las corrientes y las cargas en la antena de transmision 114, que irradian mfnimamente energfa hacia el exterior de la antena de transmision 114. El campo cercano puede corresponder a una region que este dentro de aproximadamente una longitud de onda (o una fraccion de la misma) de la bobina transmisora 114.

[15] La figura 2 es un diagrama de bloques funcionales de un sistema inalambrico de transferencia de energfa 200, de acuerdo a otra implementacion ejemplar. El sistema 200 incluye un transmisor 204 y un receptor 208. El transmisor 204 puede incluir unos circuitos de transmision 206 que pueden incluir un oscilador 222, un circuito controlador 224 y un circuito de filtrado y adaptacion 226. El oscilador 222 puede configurarse para generar una senal a una frecuencia deseada que pueda ajustarse en respuesta a una senal de control de frecuencia 223. El oscilador 222 puede proporcionar la senal del oscilador al circuito controlador 224. El circuito controlador 224 puede estar configurado para accionar la antena de transmision 214 a, por ejemplo, una frecuencia resonante de la antena de transmision 214, basandose en una senal de tension de entrada (Vd) 225. El circuito controlador 224 puede ser un amplificador de conmutacion configurado para recibir una onda cuadrada desde el oscilador 222 y emitir una onda sinusoidal. Por ejemplo, el circuito controlador 224 puede ser un amplificador de clase E.

[16] El filtro y el circuito de adaptacion 226 pueden filtrar armonicos u otras frecuencias no deseadas y hacer coincidir la impedancia del transmisor 204 con la impedancia de la antena de transmision 214. Como resultado de controlar la antena de transmision 214, la antena de transmision 214 puede generar un campo inalambrico 205 para emitir energfa de manera inalambrica a un nivel suficiente para cargar una baterfa 236.

[17] El receptor 208 puede incluir unos circuitos de recepcion 210 que pueden incluir un circuito de adaptacion 232 y un circuito rectificador 234. El circuito de adaptacion 232 puede adaptar la impedancia de los circuitos de recepcion 210 a la antena receptora 218. El circuito rectificador 234 puede generar una energfa de corriente continua (CC) emitida desde una entrada de energfa de corriente alterna (CA) para cargar la baterfa 236, como se muestra en la figura 2. El receptor 208 y el transmisor 204 pueden comunicarse ademas en un canal de comunicacion independiente 219 (por ejemplo, Bluetooth, Zigbee, celular, etc.). El receptor 208 y el transmisor 204

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pueden comunicarse de manera alternativa mediante senalizacion en banda usando caracterfsticas del campo inalambrico 205.

[18] El receptor 208 puede configurarse para determinar si una cantidad de energfa transmitida por el transmisor 204 y recibida por el receptor 208 es adecuada para cargar la baterfa 236.

[19] La figura 3 es un diagrama esquematico de una parte de los circuitos de transmision 206 o los circuitos de recepcion 210 de la figura 2, que incluye una antena de transmision o recepcion, de acuerdo a implementaciones ejemplares. Como se ilustra en la figura 3, unos circuitos 350 de transmision o recepcion pueden incluir una antena 352. La antena 352 tambien puede denominarse o configurarse como una antena de "bucle" 352. La antena 352 tambien puede denominarse en el presente documento o configurarse como una antena "magnetica" o una bobina de induccion. El termino "antena" se refiere en general a un componente que puede emitir o recibir energfa de forma inalambrica para su acoplamiento a otra "antena". La antena tambien puede denominarse bobina de un tipo que esta configurado para emitir o recibir energfa de forma inalambrica. Como se usa en el presente documento, la antena 352 es un ejemplo de un "componente de transferencia de energfa" de un tipo que esta configurado para emitir y/o recibir energfa de forma inalambrica.

[20] La antena 352 puede incluir un nucleo de aire o un nucleo ffsico, tal como un nucleo de ferrita (no mostrado).

[21] Los circuitos de transmision o recepcion 350 pueden formar / incluir un circuito resonante. La frecuencia de resonancia de las antenas de bucle o magneticas se basa en la inductancia y la capacitancia. La inductancia puede ser simplemente la inductancia creada por la antena 352, mientras que la capacitancia se puede anadir a la inductancia de la antena para crear una estructura resonante a una frecuencia de resonancia deseada. Como ejemplo no limitativo, un condensador 354 y un condensador 356 se pueden agregar a los circuitos 350 de transmision o recepcion para crear un circuito resonante. Para unos circuitos de transmision, una senal 358 puede ser una entrada a una frecuencia resonante para hacer que la antena 352 genere un campo inalambrico 105/205. Para los circuitos de recepcion, la senal 358 puede ser una salida para alimentar o cargar una carga (no mostrada). Por ejemplo, la carga puede comprender un dispositivo inalambrico configurado para ser cargado por energfa recibida desde el campo inalambrico.

[22] Tambien son posibles otros circuitos resonantes formados usando otros componentes. Como otro ejemplo no limitativo, puede colocarse un condensador en paralelo entre los dos terminales de los circuitos 350.

[23] Con referencia a las Figuras 1 y 2, el transmisor 104/204 puede emitir un campo magnetico (o electromagnetico) variable en el tiempo con una frecuencia correspondiente a la frecuencia de resonancia de la antena de transmision 114/214. Cuando el receptor 108/208 esta dentro del campo inalambrico 105/205, el campo magnetico (o electromagnetico) variable en el tiempo puede inducir una corriente en la antena de recepcion 118/218. Tal como se ha descrito anteriormente, si la antena de recepcion 118/218 esta configurada para resonar a la frecuencia de la antena de transmision 114/214, la energfa puede transferirse eficazmente. La senal de CA inducida en la antena de recepcion 118/218 puede rectificarse como se ha descrito anteriormente para producir una senal de CC que puede proporcionarse para cargar o para alimentar una carga.

[24] La figura 4 es un diagrama de bloques funcionales simplificado de un transmisor que puede usarse en un sistema de transferencia de energfa inductiva, de acuerdo a implementaciones ejemplares de la invencion. Como se muestra en la figura 4, el transmisor 400 incluye circuitos de transmision 402 y una antena de transmision 404, acoplados operativamente a los circuitos de transmision 402. La antena de transmision 404 puede configurarse como la antena de transmision 214, como se ha descrito anteriormente con referencia a la figura 2. En algunas implementaciones, la antena de transmision 404 puede ser una bobina (por ejemplo, una bobina de induccion). En algunas implementaciones, la antena de transmision 404 puede asociarse con una estructura mas grande, tal como una mesa, estera, lampara u otra configuracion estacionaria. La antena de transmision 404 puede estar configurada para generar un campo electromagnetico o magnetico. En una implementacion ejemplar, la antena de transmision 404 puede configurarse para transmitir energfa a un dispositivo receptor dentro de una region de carga a un nivel de energfa suficiente para cargar o alimentar el dispositivo receptor.

[25] Los circuitos de transmision 402 pueden recibir energfa a traves de varias fuentes de energfa (no mostradas). Los circuitos de transmision 402 puede incluir diversos componentes configurados para controlar la antena de transmision 404. En algunas implementaciones ejemplares, los circuitos de transmision 402 pueden configurarse para ajustar la transmision de energfa inalambrica basandose en la presencia y constitucion de los dispositivos receptores segun lo descrito en la presente memoria. Como tal, el transmisor 400 puede proporcionar energfa inalambrica de manera eficaz y segura.

[26] Los circuitos de transmision 402 pueden incluir ademas un controlador 415. En algunas implementaciones, el controlador 415 puede ser un micro-controlador. En otras implementaciones, el controlador 415 puede implementarse como un circuito integrado especificado por la aplicacion (ASIC). El controlador 415 puede estar conectado operativamente, directa o indirectamente, a cada componente de los circuitos de transmision 402. El

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controlador 415 puede estar configurado ademas para recibir informacion desde cada uno de los componentes de los circuitos de transmision 402 y realizar calculos basandose en la informacion recibida. El controlador 415 puede estar configurado para generar senales de control para cada uno de los componentes, que pueden ajustar el funcionamiento de ese componente. Como tal, el controlador 415 puede configurarse para ajustar la transferencia de energfa basandose en el resultado de los calculos realizados por el.

[27] Los circuitos de transmision 402 pueden incluir ademas una memoria 420 conectada operativamente al controlador 415. La memoria 420 puede comprender memoria de acceso aleatorio (RAM), memoria programable de solo lectura borrable electricamente (EEPROM), memoria flash o memoria RAM no volatil. La memoria 420 puede estar configurada para almacenar datos de forma temporal o permanente para su uso en operaciones de lectura y escritura realizadas por el controlador 415. Por ejemplo, la memoria 420 puede configurarse para almacenar datos generados como resultado de los calculos del controlador 415. Como tal, la memoria 420 permite que el controlador 415 ajuste los circuitos de transmision 402 en funcion de los cambios en los datos a lo largo del tiempo.

[28] Los circuitos de transmision 402 pueden incluir ademas un oscilador 412 conectado operativamente al controlador 415. El oscilador 412 puede configurarse como el oscilador 222 segun lo descrito anteriormente con referencia a la figura 2. El oscilador 412 puede estar configurado para generar una senal oscilante (por ejemplo, senal de radiofrecuencia (RF)) a la frecuencia operativa de la transferencia de energfa inalambrica. En algunas implementaciones ejemplares, el oscilador 412 puede configurarse para funcionar en la banda de frecuencia ISM de 6,78 MHz. El controlador 415 puede estar configurado para habilitar selectivamente el oscilador 412 durante una fase de transmision (o ciclo de trabajo). El controlador 415 puede configurarse adicionalmente para ajustar la frecuencia o una fase del oscilador 412 que puede reducir las emisiones fuera de banda, especialmente cuando se hace la transicion desde una frecuencia a otra. Como se ha descrito anteriormente, los circuitos de transmision 402 pueden configurarse para proporcionar una cantidad de energfa a la antena de transmision 404, que puede generar energfa (por ejemplo, flujo magnetico) alrededor de la antena de transmision 404.

[29] Los circuitos de transmision 402 pueden incluir ademas un circuito controlador 414 conectado operativamente al controlador 415 y al oscilador 412. El circuito controlador 414 puede configurarse como el circuito controlador 224, como se ha descrito anteriormente con referencia a la figura 2. El circuito controlador 414 puede estar configurado para controlar las senales recibidas desde el oscilador 412, como se ha descrito anteriormente.

[30] Los circuitos de transmision 402 pueden incluir ademas un filtro de paso bajo (LPF) 416 conectado operativamente a la antena de transmision 404. El filtro de paso bajo 416 puede configurarse como la parte de filtro del circuito de filtrado y adaptacion 226, como se ha descrito anteriormente con referencia a la figura 2. En algunas implementaciones ejemplares, el filtro de paso bajo 416 puede configurarse para recibir y filtrar una senal analogica de corriente y una senal analogica de tension, generadas por el circuito controlador 414. La senal analogica de corriente puede comprender una senal de corriente variable en el tiempo, mientras que la senal analogica de corriente puede comprender una senal de tension variable en el tiempo. En algunas implementaciones, el filtro de paso bajo 416 puede alterar una fase de las senales analogicas. El filtro de paso bajo 416 puede provocar la misma magnitud de cambio de fase tanto para la corriente como para la tension, cancelando los cambios. En algunas implementaciones, el controlador 415 puede configurarse para compensar el cambio de fase causado por el filtro de paso bajo 416. El filtro de paso bajo 416 puede configurarse para reducir las emisiones de armonicos a niveles que puedan evitar el auto-atasco. Otras implementaciones ejemplares pueden incluir diferentes topologfas de filtro, tales como filtros de muesca que atenuan frecuencias especificadas mientras dejan pasar a otras.

[31] Los circuitos de transmision 402 pueden incluir ademas un circuito de adaptacion de impedancia fija 418 conectado operativamente al filtro de paso bajo 416 y a la antena de transmision 404. El circuito de adaptacion 418 puede configurarse como la parte de adaptacion del circuito de filtrado y adaptacion 226, como se ha descrito anteriormente con referencia a la figura 2. El circuito de adaptacion 418 puede estar configurado para hacer coincidir la impedancia de los circuitos de transmision 402 (por ejemplo, 50 ohmios) con la antena de transmision 404. Otras implementaciones ejemplares pueden incluir una adaptacion de impedancia adaptativa que puede variarse basandose en metricas de transmision medibles, tales como la energfa de salida medida a la antena de transmision 404 o una corriente CC del circuito controlador 414. Los circuitos de transmision 402 pueden comprender ademas dispositivos discretos, circuitos discretos y / o un montaje integrado de componentes. La antena transmisora 404 puede implementarse como una antena de parche con el espesor, anchura y tipo de metal seleccionados para conservar bajas las perdidas resistivas.

[32] La figura 5 es un diagrama de bloques de un receptor, de acuerdo a una implementacion de la presente invencion. Como se muestra en la figura 5, un receptor 500 incluye unos circuitos de recepcion 502, una antena de recepcion 504 y una carga 550. El receptor 500 se acopla ademas a la carga 550 para proporcionar energfa recibida a la misma. El receptor 500 se ilustra como externo al dispositivo que actua como la carga 550 pero puede integrarse en la carga 550. La antena de recepcion 504 puede estar operativamente conectada a los circuitos de recepcion 502. La antena de recepcion 504 puede configurarse como la antena de recepcion 218, segun lo descrito anteriormente con referencia a la figura 2. En algunas implementaciones, la antena de recepcion 504 puede sintonizarse para resonar a una frecuencia similar a una frecuencia de resonancia de la antena de transmision 404, o dentro de un rango de frecuencias especificado, como se ha descrito anteriormente. La antena de recepcion 504

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puede dimensionarse de forma similar con la antena de transmision 404 o puede tomar un tamano diferente en funcion de las dimensiones de la carga 550. La antena de recepcion 504 puede estar configurada para acoplarse al campo magnetico generado por la antena de transmision 404, como se ha descrito anteriormente, y proporcionar una cantidad de energfa recibida a los circuitos de recepcion 502 para alimentar o cargar la carga 550.

[33] Los circuitos de recepcion 502 pueden estar operativamente acoplados a la antena de recepcion 504 y a la carga 550. Los circuitos de recepcion pueden configurarse como los circuitos de recepcion 210, como se ha descrito anteriormente con referencia a la figura 2. Los circuitos de recepcion 502 pueden configurarse para coincidir con una impedancia de la antena de recepcion 504, que puede proporcionar una recepcion eficaz de la energfa inalambrica. Los circuitos de recepcion 502 pueden estar configurados para generar energfa basandose en la energfa recibida desde la antena de recepcion 504. Los circuitos de recepcion 502 pueden estar configurados para proporcionar la energfa generada a la carga 550. En algunas implementaciones, el receptor 500 puede configurarse para transmitir una senal al transmisor 400 que indica una cantidad de energfa recibida desde el transmisor 400. Los circuitos de recepcion 502 pueden incluir un controlador de senalizacion del procesador 516, configurado para coordinar los procesos del receptor 500 descrito a continuacion.

[34] Los circuitos de recepcion 502 proporcionan una adaptacion de impedancia a la antena de recepcion 504. Los circuitos de recepcion 502 incluyen los circuitos de conversion de energfa 506 para convertir una energfa recibida en energfa de carga para su uso por la carga 550. Los circuitos de conversion de energfa 506 incluyen un convertidor de RFAC a CC 508, acoplado a un convertidor de CC a CC 510. El convertidor de CA a CC 508 rectifica la senal de energfa recibida en la antena de recepcion 504 en una energfa no alterna mientras el convertidor de CC a CC 510 convierte la senal de energfa rectificada en un potencial de energfa (por ejemplo, tension) que es compatible con la carga 550. Se contemplan diversos convertidores de CA a cC, incluidos los rectificadores parciales y completos, reguladores, puentes, duplicadores, asf como convertidores lineales y de conmutacion.

[35] Los circuitos de recepcion 502 pueden incluir ademas circuitos de conmutacion 512 configurados para conectar la antena de recepcion 504 a los circuitos de conversion de energfa 506 o, alternativamente, para desconectar los circuitos de conversion de energfa 506 de la antena de recepcion 504. Desconectar la antena de recepcion 504 de los circuitos de conversion de energfa 506 no solo suspende la carga de la carga 550, sino que tambien cambia la "carga" segun es "vista" por el transmisor 400 (figura 4), como se explica mas completamente a continuacion.

[36] La carga 550 puede estar operativamente conectada a los circuitos de recepcion 502. La carga 550 puede configurarse como la baterfa 236, como se ha descrito anteriormente con referencia a la figura 2. En algunas implementaciones, la carga 550 puede ser externa a los circuitos de recepcion 502. En otras implementaciones, la carga 550 puede integrarse en los circuitos de recepcion 502.

[37] Al disenar sistemas de alimentacion inalambricos, se pueden realizar varias tareas importantes durante el diseno y las pruebas, incluyendo la medicion de la densidad total del campo magnetico (H) y / o la densidad del flujo magnetico (B), la medicion de la uniformidad del campo en casos de bobina abierta, las pruebas de interoperabilidad de un transmisor de energfa inalambrico con receptores de energfa inalambricos, la monitorizacion de la densidad de flujo magnetico una vez que se ha colocado un dispositivo recargable, y la monitorizacion de la capacidad de un transmisor de energfa inalambrico para mantener el campo magnetico bajo una carga de un conjunto determinado de receptores de energfa. Las pruebas de la interoperabilidad de un nuevo transmisor inalambrico de energfa pueden implicar probar el nuevo transmisor de energfa inalambrico con cada receptor existente, mientras que las pruebas de la densidad del campo magnetico o la densidad de flujo magnetico se pueden realizar moviendo un bucle (es decir, un receptor) alrededor del transmisor de energfa inalambrico. Sin embargo, es diffcil y poco practico probar un nuevo transmisor inalambrico de energfa con todos los receptores existentes a medida que la cantidad de transmisores y receptores inalambricos aumenta continuamente. De manera similar, es diffcil y poco practico mover y colocar un bucle con precision sobre decenas o cientos de ubicaciones en la plataforma y medir la densidad del campo magnetico y la densidad del flujo magnetico en la ubicacion. Como tal, existe la necesidad de procedimientos y aparatos mejorados para probar transmisores y sistemas de energfa inalambricos.

[38] La figura 6 ilustra una vista en perspectiva de un transmisor de energfa inalambrico 600 que tiene un recinto 602 configurado para la colocacion de receptores de energfa inalambricos sobre el mismo, por ejemplo, el receptor 500 de la figura 5, de acuerdo a diversas implementaciones ejemplares de la presente invencion. En algunas implementaciones, el transmisor 600 puede corresponder al transmisor 402 de la figura 4. En algunas implementaciones, los receptores de energfa inalambricos pueden configurarse para recibir energfa de forma inalambrica desde el transmisor de energfa inalambrico 600 para cargar los receptores de energfa inalambricos. En algunas implementaciones, el transmisor de energfa inalambrico 600 puede incluir el alojamiento 602 que alberga en su interior una antena de transmision 604 y los circuitos y componentes del transmisor asociados, como se ha descrito previamente en relacion con las Figuras 1 a 4. La antena de transmision 604 puede configurarse para generar un campo inalambrico para transferir energfa de forma inalambrica a partir de una senal generada por los circuitos transmisores asociados. Los circuitos transmisores asociado pueden comprender uno o mas de los componentes del transmisor 402 de la figura 4, por ejemplo, el oscilador 412, el controlador 414, el filtro 416 y el circuito de adaptacion 418.

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[39] El recinto 602 puede estar configurado para tener una o mas superficies 606 capaces de funcionar como una superficie de carga. Los receptores de energfa inalambricos pueden colocarse en la superficie de carga 606 y quedar expuestos al campo inalambrico generado por la antena de transmision 604. La antena de transmision 604 puede estar ubicada dentro del recinto 602 de manera que el campo inalambrico generado por la antena de transmision 604 permita la transferencia de energfa inalambrica a cualquier receptor de energfa inalambrico colocado en las una o mas superficies de carga 606 del recinto 602.

[40] El campo inalambrico generado por la antena de transmision 604 para transmitir energfa de forma inalambrica puede ser un campo magnetico. El campo magnetico puede generarse a una frecuencia especffica o dentro de un rango especffico de frecuencias. En algunas implementaciones, el transmisor de energfa inalambrico 600 puede comprender una pluralidad de antenas de transmision dispuestas en una formacion. Cada una de las antenas de transmision de la pluralidad de antenas de transmision puede configurarse para generar un campo magnetico, para transferir energfa de forma inalambrica. Como se ha descrito anteriormente, los campos magneticos generados por cada una entre la pluralidad de antenas de transmision se pueden generar a una frecuencia especificada (es decir, la misma frecuencia especificada para cada uno de los campos magneticos) o en un rango especificado de frecuencias (es decir, cada uno de los campos magneticos puede generarse en una entre un rango de frecuencias especificadas).

[41] En funcionamiento, el transmisor de energfa inalambrico 600 que tiene la antena de transmision 604 puede generar y mantener el campo magnetico (campo H) a la frecuencia especificada o en el rango especificado de frecuencias. La intensidad del campo magnetico generado, en combinacion con la frecuencia especificada, puede determinar la tension que recibiran a traves del campo magnetico los uno o mas receptores de energfa inalambricos expuestos al campo magnetico. El campo magnetico puede actuar como una interfaz entre el transmisor de energfa inalambrico 600 y el receptor de energfa inalambrico.

[42] Para una transferencia efectiva inalambrica de energfa, el transmisor de energfa inalambrico 600 puede ser capaz de mantener la relacion del campo magnetico y de la frecuencia especificada, de manera que el producto de los dos (es decir, la tension disponible para los receptores de energfa inalambricos) caiga dentro de un rango predeterminado o especificado en la extension de la superficie de carga 606. Por ejemplo, es deseable si las posiciones sobre y dentro de la superficie de carga 606 del transmisor de energfa inalambrico 600 producen una tension dentro del rango especificado. En ciertas implementaciones, el producto de campo magnetico / frecuencia del transmisor de energfa inalambrico 600 se mantiene dentro del rango especificado variando la corriente y / o la frecuencia a traves de la antena de transmision 604. En ciertas implementaciones, la geometrfa de la antena de transmision 604 se selecciona para mantener el producto del campo magnetico / frecuencia del transmisor de energfa inalambrico 600 dentro del rango especificado.

[43] Para determinar si el campo magnetico esta dentro del rango especificado, el campo magnetico se mide en un lugar alejado de la carga. La carga puede corresponder al dispositivo u objeto que se presenta a la antena de transmision con el fin de recibir energfa desde el campo magnetico, por ejemplo, un dispositivo con carga (por ejemplo, un telefono movil, un ordenador portatil, etc.) o un dispositivo de prueba que recibe energfa inalambrica desde el campo magnetico. En algunas implementaciones, cuando la carga se presenta a la antena de transmision, la carga se coloca en un area de la superficie de carga 606 del transmisor de energfa inalambrico 600. Por ejemplo, un campo magnetico "cargado" puede corresponder a un campo magnetico que esta transfiriendo energfa al dispositivo recargable, mientras que un campo magnetico "descargado" puede corresponder a un campo magnetico que no esta transfiriendo energfa al dispositivo recargable. Si el campo magnetico medido es uniforme dentro de una especificacion de uniformidad, entonces el transmisor de energfa inalambrico 600 es capaz de mantener el campo magnetico al mismo tiempo que suministra energfa a la carga. Por lo tanto, el campo magnetico del transmisor 600 esta dentro del rango especificado si la uniformidad del campo magnetico se mantiene en los puntos que no estan especfficamente cargados. Por lo tanto, de acuerdo a una implementacion, se proporciona un procedimiento que prueba la uniformidad del campo magnetico en puntos o ubicaciones dentro del campo magnetico que no estan explfcitamente cargados. En algunas implementaciones, cuando el campo magnetico se mide en un lugar alejado de la carga, el campo magnetico se puede medir en todas las ubicaciones lejos de la carga. En otras implementaciones, el campo magnetico se puede medir en una mayorfa de las ubicaciones lejos de la carga. Algunas otras implementaciones pueden medir el campo magnetico como un subconjunto de ubicaciones lejos de la carga, en funcion de un algoritmo.

[44] Cuando se disena y desarrolla un nuevo transmisor de energfa inalambrico 600, se prueba el transmisor de energfa inalambrico 600 para determinar si funciona segun lo disenado y / o especificado con un conjunto dado de receptores de energfa inalambricos. Como se ha descrito anteriormente, un procedimiento de prueba puede comprender probar el nuevo transmisor inalambrico de energfa 600 con todos los receptores inalambricos de energfa existentes. Alternativamente, en una implementacion, el nuevo transmisor de energfa inalambrico 600 puede probarse examinando el campo magnetico generado por el transmisor de energfa inalambrico 600. La uniformidad del transmisor de energfa inalambrico descargado puede compararse con una norma de uniformidad para garantizar que el campo magnetico sin carga cumpla con los requisitos de uniformidad. La uniformidad de un campo magnetico descargado se puede comparar entonces con el requisito de uniformidad. Este requisito de uniformidad puede ser el

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mismo que el requerido para el campo descargado, o puede ser mas o menos estricto. La carga o las cargas pueden representar el rango mmimo y maximo de receptores de energfa inalambricos concebibles. Por ejemplo, el campo magnetico generado por el transmisor inalambrico de energfa 600 cuando esta descargado puede ser muestreado o medido en uno o mas puntos dentro del campo magnetico. La carga (o cargas si el transmisor inalambrico de energfa 600 esta configurado para proporcionar energfa a multiples receptores inalambricos de energfa a la vez) se coloca entonces dentro del campo magnetico, y el campo magnetico se muestrea o mide nuevamente en los puntos restantes no cargados. Luego, las mediciones del campo magnetico descargado se comparan con una norma de uniformidad. Si los campos magneticos medidos en los puntos sin carga se desvfan de la norma de uniformidad, entonces la prueba puede no ser superada. Si los campos magneticos medidos en los puntos no cargados estan dentro de la norma de uniformidad, entonces la prueba puede ser superada. En algunas implementaciones, el campo magnetico generado por el transmisor de energfa inalambrico 600 puede estar distorsionado por cualquier metal o material magnetico dentro del receptor de energfa inalambrico y / o por la resonancia del receptor de energfa inalambrico. Alternativamente, un receptor de energfa inalambrico con una carga significativa (por ejemplo, un consumo de corriente significativo) puede perturbar el campo magnetico.

[45] Como se ha expuesto anteriormente, la prueba del transmisor inalambrico de energfa 600 puede implicar medir o muestrear el campo magnetico generado por el transmisor inalambrico de energfa 600 en uno o mas puntos dentro del campo magnetico. Dicha medicion y muestreo pueden incluir el uso de una herramienta de pruebas de campo (FTT). Como un ejemplo, la herramienta de pruebas de campo puede comprender un bucle de cable que es aproximadamente del mismo tamano que el receptor de energfa inalambrico que pretende representar. Por lo tanto, probar un transmisor de energfa inalambrico 600 que sea capaz de proporcionar energfa inalambrica a una variedad de tamanos de receptores de energfa inalambricos puede implicar el uso de una pluralidad de herramientas de prueba de campo, cada una correspondiente a un tamano de un receptor de energfa inalambrico particular, capaz de recibir energfa inalambrica desde el transmisor de energfa inalambrico 600. En algunas implementaciones, la herramienta de prueba de campo puede comprender cualquier dispositivo externo (externo al propio transmisor inalambrico de energfa 600) que puede usarse para colocar una carga en el transmisor de energfa inalambrico 600 o medir cualquier parametro o especificacion del transmisor inalambrico de energfa 600 o el campo magnetico que genera el transmisor de energfa inalambrico 600. En algunas implementaciones, la herramienta de prueba de campo puede configurarse para simular una carga o una impedancia que se presentara al campo magnetico.

[46] La figura 7A es un diagrama que ilustra una vista desde abajo de la herramienta de prueba de campo 700 para las pruebas de campo magnetico de un transmisor de energfa inalambrico, por ejemplo el transmisor de energfa inalambrico 600 de la figura 6, de acuerdo a una implementacion ejemplar. Como se muestra en la figura 7A, la herramienta de pruebas de campo 700 puede comprender un recinto 702 (por ejemplo, un recinto de plastico), puede estar configurado para incluir un bucle de deteccion 704 y puede estar acoplado a un circuito de pruebas 706. El bucle de deteccion 704 puede ser un bucle de cable. En algunas implementaciones, el aparato 700 puede comprender bucles de deteccion superpuestos 704, una matriz de bucles de deteccion 704, o uno o mas bucles de deteccion plana 704. En algunas implementaciones, el bucle de deteccion 704 puede estar incrustado dentro del recinto 702 o encerrado dentro del recinto 702. En algunas implementaciones, el bucle de deteccion 704 puede estar acoplado operativamente al exterior del recinto 702 en el lado mas cercano al transmisor de energfa inalambrico 600 cuando se prueba el transmisor de energfa inalambrica 600. En algunas implementaciones, la herramienta de pruebas de campo 700 puede incluir un respaldo metalico o un refuerzo de ferrita (no mostrado). El circuito de prueba 706 puede comprender uno o mas componentes o circuitos (por ejemplo, un circuito de deteccion) que identifican mediciones de campo magnetico basadas en campos magneticos a los que esta expuesto el bucle de deteccion 704.

[47] Como se representa en la figura 7A, el bucle de deteccion 704 puede ser esencialmente circular. En algunas implementaciones, el bucle de deteccion 704 puede ser un bucle de multiples vueltas o una bobina de cable electricamente conductor. El bucle de deteccion 704 puede estar electricamente acoplado al circuito de prueba 706 mediante una lmea de derivacion 708. Como el bucle de deteccion 704 puede tener una seccion transversal esencialmente circular, la herramienta de prueba de campo 700 puede girarse en cualquier direccion perpendicular a la seccion transversal del bucle de deteccion 704 sin afectar la medicion del campo magnetico. En algunas implementaciones, la herramienta de prueba de campo 700 puede comprender un sensor de ubicacion, que puede configurarse para detectar y / o medir un cambio en la ubicacion relativa de la herramienta de prueba de campo 700 durante la medicion del campo magnetico. En algunas implementaciones, el sensor de ubicacion puede ser un componente del circuito de prueba 706.

[48] En algunas implementaciones, el sensor de ubicacion puede comprender un sensor optico que funciona de manera similar a la de un raton de ordenador con seguimiento optico. En algunas otras implementaciones, el sensor de ubicacion puede comprender un sensor mecanico de ubicacion (por ejemplo, una bola rodante utilizada en un raton de ordenador). Sin embargo, se puede utilizar alternativamente cualquier tipo de sensor capaz de delinear el movimiento relativo de la herramienta de prueba de campo 700.

[49] La herramienta de prueba de campo 700 puede ser un aparato de mano que puede moverse alrededor de una superficie del transmisor de energfa inalambrico 600 y puede configurarse para correlacionar el campo magnetico (como lo detecta el bucle de deteccion 704) en cada una entre una pluralidad de ubicaciones a traves del

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transmisor inalambrico de energfa 600 (como lo detecta el sensor de ubicacion). La herramienta de prueba de campo 700 puede estar conectada a un voltfmetro de CA y a una pantalla para permitir que se llene una grafica de campo cuando la herramienta de prueba de campo 700 se mueve sobre la superficie del transmisor de energfa inalambrico 600. En algunas implementaciones, la herramienta de prueba de campo 700 puede estar conectada a la pantalla para guiar a un usuario cuando recorre la superficie del transmisor de energfa inalambrico 600. En algunas otras implementaciones, un usuario de la herramienta de prueba de campo 700 puede utilizar adicionalmente una gufa impresa y flexible que permite la colocacion y el movimiento precisos de la herramienta de prueba de campo 700. En algunas otras implementaciones, un usuario de la herramienta de prueba de campo 700 puede utilizar adicionalmente algunos otros medios para marcar una superficie del transmisor de energfa inalambrico 600, para guiar al usuario al situar la herramienta de prueba de campo 700.

[50] En algunas implementaciones, la herramienta de prueba de campo 700 puede configurarse para presentar una carga resistiva (dentro de un rango de resistencia) y un desplazamiento de reactancia (dentro de un rango de reactancia) al transmisor de energfa inalambrico 600. En algunas otras implementaciones, la herramienta de prueba de campo 700 no sera un elemento utilizado para cargar por desplazamiento, de forma resistiva o reactiva, el transmisor de energfa inalambrico 600. En tales implementaciones, las cargas de desplazamiento resistivas o reactivas pueden ser presentadas por un dispositivo externo. En una implementacion, la carga resistiva se puede lograr variando la resistencia electrica conectada al bucle de deteccion 704. El cambio de reactancia se puede variar cambiando el material detras del bucle de deteccion 704, por ejemplo, cambiando encastres el respaldo ffsico de la herramienta de prueba de campo 700. La configuracion de la herramienta de prueba de campo 700 puede depender, al menos en parte, de la prueba en la que se usa la herramienta de prueba de campo 700.

[51] La herramienta de prueba de campo 700 puede funcionar para medir el campo magnetico en una ubicacion de la herramienta de prueba de campo 700. La herramienta de prueba de campo 700 puede medir o calcular el campo magnetico que atraviesa la herramienta de prueba de campo 700, basandose en una tension y una frecuencia de una senal inducida en el bucle de deteccion 704 y un area del bucle de deteccion 704. La herramienta de prueba de campo 700 puede promediar el campo magnetico sobre el area del bucle de deteccion 704. La medicion resultante puede expresarse como una tension.

[52] La figura 7B es un diagrama que ilustra una vista superior de una herramienta de prueba de reactancia (RTT) 750 para pruebas de campo magnetico de un transmisor de energfa inalambrico, por ejemplo, el transmisor de energfa inalambrico 600 de la figura 6, de acuerdo a una implementacion ejemplar. Como se muestra en la figura 7B, la herramienta de prueba de reactancia 750 puede estar formada, esencialmente, de metal o ferrita 752 que comprende una disposicion de uno o mas "orificios" 754, donde una cantidad controlada de metal o ferrita puede eliminarse en un patron fino. La herramienta de prueba de reactancia 750 puede proporcionar un desplazamiento de reactancia "promedio" que es independiente de la posicion de la herramienta de prueba de reactancia 750, siempre que la herramienta de prueba de reactancia, RTT, 750 sea lo suficientemente grande para cubrir toda la superficie de carga del transmisor inalambrico de energfa 600.

[53] La herramienta de prueba de campo 700 o la herramienta de prueba de reactancia 750 pueden usarse en una variedad de pruebas de los transmisores de energfa inalambricos 600. Dos tipos de pruebas ejemplares que se pueden usar para probar transmisores de energfa inalambricos 600 se pueden dividir en dos tipos de pruebas con respecto a los aspectos del transmisor de energfa inalambrico 600 que se esta probando (es decir, pruebas operativas y pruebas de diseno). La prueba operativa puede probar elementos de rendimiento que afectan el funcionamiento del transmisor inalambrico de energfa 600. La prueba de diseno puede asegurar que el transmisor inalambrico de energfa 600 se puede implementar facilmente usando hardware del mundo real, pero puede no tener un efecto significativo en el funcionamiento del transmisor inalambrico de energfa 600 (es decir, la prueba de diseno puede ser importante para disenar el transmisor inalambrico de energfa 600). En estos tipos de pruebas, las herramientas de prueba de campo 700 y las herramientas de prueba de reactancia 750 pueden representar diferentes parametros segun la prueba. Por supuesto, se puede realizar mas de una prueba de funcionamiento y / o mas de una prueba de diseno en el transmisor de energfa inalambrico 600.

[54] En algunas implementaciones, la herramienta de prueba de campo 700 / herramienta de prueba de reactancia 750 puede comprender un controlador y un modulo de comunicacion, o estar configurada para acoplarse a un controlador externo y / o modulo de comunicacion. El controlador puede estar configurado para realizar las mediciones de las tensiones de circuito abierto y determinar la uniformidad del campo magnetico durante las mediciones realizadas por la herramienta de prueba de campo 700. En algunas implementaciones, el controlador puede configurarse para determinar si el transmisor de energfa inalambrico 600 supera o no las pruebas descritas a continuacion, comparando valores medidos de la intensidad del campo magnetico, antes de aplicar la carga, con los valores medidos de la intensidad del campo magnetico despues de aplicar la carga. En algunas implementaciones, una o mas herramientas de prueba de campo 700 / herramientas de prueba de reactancia 750 pueden usarse como carga en el campo magnetico generado, mientras que otras una o mas herramientas de prueba de campo 700 pueden usarse para medir el campo magnetico generado en los puntos o ubicaciones sin carga. En algunas implementaciones, las herramientas de prueba de campo 700 / herramientas de prueba de reactancia 750 pueden usarse como cargas en los campos magneticos generados por los transmisores de energfa inalambricos 600 mientras que otras sondas, dispositivos o herramientas de medicion se usan para medir la uniformidad del campo

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magnetico fuera de los puntos o ubicaciones cargados. En algunas implementaciones, el modulo de comunicacion puede usarse para comunicar cualquier valor medido o recibir cualquier configuracion o comando a y desde otro dispositivo, respectivamente. En algunas implementaciones, la herramienta de prueba de campo 700 puede usarse junto con otro dispositivo configurado para simular una carga, donde la herramienta de prueba de campo 700 puede usarse para medir el campo magnetico mientras esta cargado con el otro dispositivo.

[55] Una primera prueba operativa puede comprender una prueba de circuito abierto. En esta prueba, la herramienta de prueba de campo 700 puede representar un circuito abierto y puede configurarse para medir una tension de circuito abierto en ubicaciones en la superficie de carga 606 del transmisor de energfa inalambrico 600. Para superar la prueba de circuito abierto, el campo magnetico debe ser capaz de producir la tension de circuito abierto medida por la herramienta de prueba de campo 700 dentro de un rango especificado para las ubicaciones. Si las ubicaciones de las tensiones de circuito abierto, medidas por la herramienta de prueba de campo 700 para las ubicaciones no estan dentro del rango especificado, entonces el transmisor de energfa inalambrico 600 no supera la prueba de circuito abierto. Las ubicaciones pueden abarcar esencialmente toda la superficie de carga 606 (figura 6).

[56] Una segunda prueba operativa puede comprender una prueba de rango de resistencia. Para la prueba de rango de resistencia, la herramienta de prueba de campo 700 u otro receptor inalambrico de energfa puede representar una carga resistiva (es decir, la cantidad de energfa que puede consumir un receptor de energfa inalambrico) que se coloca en el transmisor de energfa inalambrico 600. La prueba de rango de resistencia puede implicar que la herramienta de prueba de campo 700, o el otro receptor inalambrico de energfa, esten configurados para variar su resistencia desde un valor muy alto (que representa la transferencia de energfa minima) a un valor muy bajo (que representa la transferencia de energfa maxima). A medida que disminuye la resistencia, la energfa transferida puede aumentar y, para superar la prueba de rango de resistencia, el transmisor de energfa inalambrico 600 puede ser capaz de mantener los niveles de campo magnetico dentro de un rango de valores durante la carga minima y la carga maxima (y cualquier carga entre las mismas). Si el campo magnetico se mantiene en ubicaciones descargadas durante cada una de las extracciones de corriente, entonces la prueba indica que el transmisor es capaz de dar soporte a los receptores de energfa inalambricos con los valores de resistencia maxima y minima de la herramienta de prueba de campo 700, o el otro receptor inalambrico de energfa.

[57] Si el transmisor de energfa inalambrico 600 es capaz de dar soporte a mas de un receptor de alimentacion inalambrico al mismo tiempo, entonces se pueden usar varias herramientas de prueba de campo 700 u otros varios receptores de energfa inalambricos, habiendo puesto sobre ellos, cada una de las herramientas de prueba de campo 700 o los otros receptores inalambricos de energfa, sus respectivos consumos de corriente mfnimos y maximos. Si el transmisor de energfa inalambrico 600 es capaz de mantener el campo magnetico en las ubicaciones descargadas, entonces el transmisor de energfa inalambrico 600 supera la prueba. Para la prueba del rango de resistencia, mientras que la capacidad del transmisor de energfa inalambrico 600 de mantener su antena transmisora 604 puede ser indicativa de poder mantener el campo magnetico, puede haber casos en los que se mantenga la antena transmisora 604 pero el campo magnetico no se mantenga. Por lo tanto, mantener el campo magnetico generado por el transmisor de energfa inalambrico 600 puede corresponder a ser capaz el transmisor de energfa inalambrico 600 de mantener su corriente de bucle transmisor mientras esta sujeto a la carga maxima por uno o mas receptores de energfa inalambricos. Esto puede aplicarse tanto a las pruebas de desplazamiento resistivas como a las reactivas. El mantenimiento de la corriente de bucle transmisor puede corresponder a mantener la corriente de bucle transmisor por encima de un umbral definido (por ejemplo, por encima del 50% de la corriente de bucle del transmisor descargado o a una corriente suficiente para transferir energfa de forma inalambrica a una distancia minima, etc.).

[58] Tanto la herramienta de prueba de campo 700 como la herramienta de prueba de reactancia 750 pueden usarse, adicionalmente, en una prueba de diseno, un ejemplo de lo cual puede ser una prueba de rango de reactancia. La prueba del rango de reactancia puede implicar la herramienta de prueba de reactancia 750 que representa la reactancia causada por los receptores de energfa inalambricos en el transmisor de energfa inalambrica 600 y la antena transmisora 604. Para superar la prueba de reactancia, el transmisor de energfa inalambrico 600 puede ser capaz de mantener el campo magnetico generado (por ejemplo, mantener la uniformidad del campo magnetico, la intensidad del campo magnetico y / o las propiedades de transferencia de energfa inalambrica, etc.) mientras experimenta un desplazamiento maximo de reactancia producido por la herramienta de prueba de reactancia 750. El desplazamiento de reactancia puede ser en cualquier direccion - capacitivo o inductivo, segun el material de la herramienta de prueba de reactancia 750. Si la herramienta de prueba de campo 700 tiene un respaldo de metal o la herramienta de prueba de reactancia 750 es de metal, entonces el desplazamiento de reactancia puede ser capacitivo. Si la herramienta de prueba de campo 700 tiene un respaldo de ferrita o la herramienta de prueba de reactancia 750 es de ferrita, entonces el desplazamiento de reactancia puede ser inductivo. En general, se puede colocar una gran pieza de metal o ferrita en un transmisor para hacer que la carga sea capacitiva o inductiva, respectivamente. Por consiguiente, la herramienta de prueba de reactancia 750 puede representar una cantidad maxima de metal que se puede colocar en el transmisor (por ejemplo, una lamina de metal que cubre la mitad del transmisor o una lamina de metal que cubre todo el transmisor pero que tiene agujeros que perforan el metal), o ferrita que se puede poner en el transmisor (o un dispositivo). Para un transmisor de energfa inalambrico de dispositivos multiples 600, la misma prueba se realiza con multiples herramientas de prueba de campo 700 / herramientas de prueba de reactancia 750, y el transmisor de energfa inalambrico 600 puede ser capaz

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de mantener el campo magnetico generado durante el maximo desplazamiento de reactancia causado por el equivalente del desplazamiento de reactancia del numero maximo de receptores de energfa inalambricos.

[59] La figura 8 es un diagrama que ilustra una vista lateral de un aparato 800 para pruebas de campo de energfa inalambricas, dispuestas sobre un transmisor de energfa inalambrico 600, segun lo mencionado en la figura 6, de acuerdo a una implementacion ejemplar. Como se ha descrito anteriormente, el transmisor de energfa inalambrico 600 puede incluir una antena de transmision 604 (figura 6) y unos circuitos asociados, como se ha descrito previamente en relacion con las figuras 1 a 4. El aparato 800 puede incluir ademas el recinto 702 (por ejemplo, el recinto de plastico de la figura 7) y puede estar configurado para contener el bucle de deteccion 704. En algunas implementaciones, donde se utilizan bucles superpuestos, el aparato 800 puede incluir adicionalmente un bucle de deteccion 806 (que solapa el bucle de deteccion 704). El diagrama muestra adicionalmente una bobina receptora 808 que puede o no estar presente durante la prueba del transmisor de energfa inalambrico 600. El aparato 800 representa como la herramienta de prueba de campo 700 / herramienta de prueba de reactancia 750 de las figuras 7A y 7B, u otro receptor de energfa inalambrico, pueden estar ubicados o situados en relacion con el transmisor de energfa inalambrico durante las pruebas descritas en la presente memoria.

[60] La figura 9A es un diagrama de un campo magnetico descargado 900 segun lo generado por el transmisor inalambrico de energfa 600, segun lo mencionado en la figura 6, de acuerdo a una implementacion ejemplar. El campo magnetico 900 es generado por el bucle 902, que puede corresponder a la antena de transmision 604 segun lo mencionado en la figura 6. El campo magnetico 900 dentro del bucle 902 se muestra como bastante uniforme en todas las ubicaciones. Por ejemplo, como se muestra en la figura 9A, el campo magnetico 900 tiene una representacion de campo esencialmente constante en todas las areas dentro del bucle 902. Esta representacion de campo esencialmente constante se observa por la falta de gradientes mostrados por toda el area que representa el campo magnetico 900. El centro mismo del campo magnetico 900 muestra un area donde el campo magnetico 900 es no uniforme (por ejemplo, mas fuerte o mas debil que el resto del area cubierta por el campo magnetico 900). Esta zona central puede ser el resultado de la superposicion de partes de campo, generadas a partir de diferentes secciones del bucle 902, donde cada seccion diferente se muestra lindando con un borde diferente del campo magnetico 900 (lfnea mas oscura cerca del perfmetro de la figura 9A).

[61] La figura 9B es un diagrama de un campo magnetico cargado 950 (es decir, el campo magnetico que tiene una carga que se presenta a la antena transmisora) segun lo generado por el transmisor inalambrico de energfa 600, como se menciona en la figura 6, de acuerdo a una implementacion ejemplar. El campo magnetico 950 es generado por el bucle 952, que puede corresponder a la antena de transmision 604 segun se menciona en la figura 6. La carga 954 en el centro del campo magnetico 952 puede representar una carga resistiva correspondiente a la herramienta de prueba de campo 700 de la segunda prueba primaria descrita anteriormente. El campo magnetico 950 dentro del bucle 952 y no en la carga 954 se muestra como esencialmente similar al campo magnetico descargado 900 y generalmente uniforme en todas las ubicaciones no cargadas por la carga 954. Como se ve cuando se compara el campo magnetico 950 de la figura 9B con el campo magnetico 900 de la figura 9A, los gradientes (que representan los campos magneticos) son similares en las regiones fuera de la carga 954, lo que sugiere que el campo magnetico cargado 950 es similar al campo magnetico descargado 900.

[62] Una comparacion de los campos magneticos 900 y 950 puede dar como resultado la determinacion de que el transmisor de energfa inalambrico que genera los campos magneticos 900 y 950 supera la prueba operativa, ya que los campos magneticos no cargados y cargados 900 y 950, respectivamente, son esencialmente similares. Por ejemplo, en algunas implementaciones, esencialmente similar puede significar que el campo magnetico medido 950 despues de la carga esta dentro de un pequeno porcentaje del campo magnetico descargado 900. Por ejemplo, si la resistencia o uniformidad medida del campo magnetico 950 esta dentro del diez por ciento de la resistencia o uniformidad medidas del campo magnetico 900, entonces los dos campos magneticos pueden verse como esencialmente similares. En algunas implementaciones, el rango del diez por ciento puede expandirse para estar dentro del veinticinco por ciento. En algunas implementaciones, pueden compararse diferentes parametros de los campos magneticos 900 y 950 y, por lo tanto, pueden tener diferentes intervalos dentro de los cuales se determina que los campos magneticos 900 y 950 son esencialmente similares. Por ejemplo, puede desearse que la uniformidad de campo este dentro del diez por ciento de similitud (es decir, las areas de cobertura de los dos campos magneticos 900 y 950 no son diferentes en mas de un diez por ciento) mientras que se desea que la intensidad de campo o las capacidades de transferencia de energfa de los dos campos magneticos 900 y 950 esten dentro del veinticinco por ciento (es decir, la transferencia de energfa o la intensidad de campo en cada area dentro del campo magnetico 900 esta dentro del 25% de la transferencia de energfa o la intensidad de campo en cada area correspondiente del campo magnetico 950).

[63] La figura 9C es un diagrama de un campo magnetico descargado 960, generado por el transmisor de energfa inalambrico 600, segun se menciona en la figura 6, de acuerdo a una implementacion ejemplar. El campo magnetico 960 es generado por el bucle 962, que puede corresponder a la antena de transmision 604, como se menciona en la figura 6. El campo magnetico 960 dentro del bucle 962 puede no ser completamente uniforme en todas las ubicaciones (como se observa por los diversos niveles de sombreado en la figura 9C). Los campos magneticos 960 y 962, como se muestra en las figuras 9C y 9D, respectivamente, representan diferentes niveles de campo magnetico a los de las figuras 9A y 9B expuestas anteriormente.

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[64] La figura 9D es un diagrama de un campo magnetico cargado 970, segun lo generado por el transmisor de energfa inalambrico 600, como se menciona en la figura 6, de acuerdo a una implementacion ejemplar. El campo magnetico 970 es generado por el bucle 972, que puede corresponder a la antena de transmision 604, como se menciona en la figura 6. La carga 974 en el centro del campo magnetico 972 puede representar una carga resistiva de la segunda prueba operativa descrita anteriormente. El campo magnetico 970 dentro del bucle 972 y no en la carga 974 se muestra como esencialmente diferente al campo magnetico descargado 960, mientras que generalmente es uniforme en todas las ubicaciones no cargadas por la carga 974. Cuando se compara con el campo magnetico 960 de la figura 9C, que muestra diferentes gradientes en toda el area cubierta por el campo magnetico 960, se puede determinar que los campos magneticos 960 y 970 son esencialmente diferentes porque los gradientes en las ubicaciones correspondientes son esencialmente diferentes entre si (es decir, representan diferentes colores o niveles).

[65] Una comparacion de los campos magneticos 960 y 970 puede dar como resultado la determinacion de que el transmisor inalambrico de energfa que genera los campos magneticos 960 y 970 no supera la prueba primaria, ya que los campos magneticos cargados y no cargados 960 y 970, respectivamente, son esencialmente disfmiles. Asf, como las herramientas de prueba de campo 700 pueden actuar como la carga 974, las herramientas de prueba de campo pueden afectar a los campos magneticos 960 y 970, lo que puede dar como resultado la determinacion de que los dos campos magneticos 960 y 970 no son esencialmente similares. Por ejemplo, en algunas implementaciones, 'esencialmente similares' puede indicar que el campo magnetico medido 970, despues de la carga, esta dentro de un pequeno porcentaje (por ejemplo, 0% a 5%) del campo magnetico descargado 960 o dentro de un rango especificado o puede basarse en la norma de uniformidad expuesta anteriormente. Por ejemplo, si la resistencia o uniformidad medida del campo magnetico 960 esta dentro del diez por ciento (0% a 10%) de la resistencia o uniformidad medida del campo magnetico 970, entonces los dos campos magneticos pueden verse como esencialmente similares. En algunas implementaciones, el rango del diez por ciento puede expandirse para estar dentro del veinticinco por ciento (0% a 25%). En algunas implementaciones, pueden compararse diferentes parametros de los campos magneticos 960 y 970 y, por lo tanto, pueden tener diferentes intervalos dentro de los cuales se determina que los campos magneticos 960 y 970 son esencialmente similares. Por ejemplo, se puede desear que la uniformidad de campo este dentro del diez por ciento de similitud (es decir, las areas de cobertura de los dos campos magneticos 960 y 970 no sean diferentes en mas de un diez por ciento), mientras que se desea que la intensidad de campo o las capacidades de transferencia de energfa de los dos campos magneticos 960 y 970 esten dentro del veinticinco por ciento (es decir, la transferencia de energfa o la intensidad de campo en cada area dentro del campo magnetico 960 esta dentro del 25% de la transferencia de energfa o intensidad de campo en cada area correspondiente del campo magnetico 970).

[66] La figura 10 es un diagrama de flujo de un procedimiento ejemplar 1000 para probar un transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar. Las etapas o acciones descritas en la figura 10 puede implementar o utilizar cualquiera de los circuitos y / o dispositivos mostrados en cualquiera de las figuras 4 a 8. El bloque 1002 puede incluir generar un campo magnetico a traves de una antena de transmision. Como se ha descrito anteriormente en relacion con una o mas de las figuras 6 a 8B, se puede generar un campo magnetico mediante el transmisor de energfa inalambrico 600 (que tiene una antena de transmision 604) para permitir la transferencia de energfa inalambrica desde el transmisor de energfa inalambrico 600 a un receptor inalambrico de energfa situado dentro del campo magnetico generado. El bloque 1004 puede incluir identificar un primer nivel de uniformidad del campo magnetico en base a una comparacion de una pluralidad de mediciones del campo magnetico en una pluralidad de ubicaciones en una superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico. Por ejemplo, la tension de circuito abierto puede medirse (identificarse) mediante la herramienta de prueba de campo 700 (con referencia a la figura 7A). Por ejemplo, se puede inducir una tension de CA, proporcional al campo magnetico que atraviesa el area abarcada por un bucle de deteccion particular 704 de la herramienta de prueba de campo 700, entre los terminales de ese bucle conductor particular. Alternativamente, la herramienta de prueba de campo 700 se puede usar para medir el rango de resistencia del transmisor de energfa inalambrico 600 o el rango de desplazamiento de reactancia del transmisor de energfa inalambrico 600, respectivamente. El bloque 1006 puede comprender comparar la pluralidad de mediciones del campo magnetico con un rango predeterminado de valores para la pluralidad de ubicaciones en la superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico, donde se determina que el campo magnetico es uniforme si la pluralidad de mediciones del el campo magnetico esta dentro del rango predeterminado de valores para una mayorfa de la pluralidad de ubicaciones en la superficie de carga. Esto puede comprender determinar (comparando) que las tensiones de circuito abierto medidas en el bloque 1004 estan dentro del rango especificado de valores en las ubicaciones de la superficie de carga dentro del campo magnetico. En una implementacion, por ejemplo, el procedimiento 1000 puede ser realizado por el aparato 800 de la figura 8.

[67] La figura 11 es un diagrama de bloques funcionales de un aparato para probar el transmisor de energfa inalambrico 600, de acuerdo a una implementacion ejemplar. Los expertos en la materia apreciaran que un aparato para probar el transmisor de energfa inalambrico puede tener mas o menos componentes que el aparato simplificado 1100 mostrado en la figura 11. El aparato 1100 mostrado incluye unicamente aquellos componentes utiles para la descripcion de algunas caracterfsticas prominentes de implementaciones dentro del alcance de las reivindicaciones.

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[68] El aparato 1100 incluye un circuito de generacion de campo magnetico 1102. En una implementacion, el circuito de generacion de campo magnetico 1102 puede configurarse para realizar una o mas de las funciones descritas anteriormente con respecto al bloque 1002 de la figura 10. En diversas implementaciones, el circuito de generacion de campo magnetico 1102 puede implementarse mediante uno o mas de los circuitos mostrados en cualquiera de las figuras 1 a 4 y 6. En diversas implementaciones, los medios para generar un campo magnetico pueden comprender el circuito generador de campo magnetico 1102.

[69] El aparato 1100 incluye ademas un circuito de medicion de campo magnetico 1104. En una implementacion, el circuito de medicion de campo magnetico 1104 puede configurarse para realizar una o mas de las funciones descritas anteriormente con respecto al bloque 1004. En diversas implementaciones, el circuito de medicion de campo magnetico 1104 puede implementarse mediante uno o mas de los dispositivos mostrados en las figuras 7A y 7B. En algunas implementaciones, los medios para medir una primera uniformidad del campo magnetico en las ubicaciones dentro del campo magnetico pueden comprender el circuito de medicion de campo magnetico 1104.

[70] El aparato 1100 incluye ademas un circuito de determinacion 1106. En una implementacion, el circuito de determinacion 1106 se puede configurar para realizar una o mas de las funciones descritas anteriormente con respecto al bloque 1006. En diversas implementaciones, el circuito de determinacion 1106 puede implementarse mediante uno o mas de los dispositivos mostrados en las figuras 7A y 7B. En algunas implementaciones, los medios para determinar que la primera uniformidad medida del campo magnetico esta dentro de un rango especificado de valores en las ubicaciones dentro del campo magnetico pueden comprender el circuito de determinacion 1106.

[71] La figura 12 es un diagrama de flujo de un procedimiento ejemplar 1200 que implementa una prueba de funcionamiento de un transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar. Las etapas o acciones descritas en la figura 12 puede implementar o utilizar cualquiera de los circuitos y / o dispositivos mostrados en cualquiera de las figuras 4 a 8.

[72] El bloque 1202 puede incluir generar un campo magnetico a traves de una antena de transmision. Como se ha descrito anteriormente en relacion con una o mas de las figuras 6 a 8B, se puede generar un campo magnetico mediante el transmisor de energfa inalambrico 600 (que tiene una antena de transmision 604) para permitir la transferencia de energfa inalambrica desde el transmisor de energfa inalambrico 600 a un receptor inalambrico de energfa situado dentro del campo magnetico generado.

[73] El bloque 1204 puede incluir identificar un primer nivel de uniformidad del campo magnetico en base a una comparacion de una pluralidad de mediciones del campo magnetico en una pluralidad de ubicaciones en una superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico. Por ejemplo, la tension de circuito abierto puede medirse (identificarse) mediante la herramienta de prueba de campo 700 (con referencia a la figura 7A). Se puede inducir una tension de CA, proporcional al campo magnetico que atraviesa el area abarcada por un bucle de deteccion particular 704 de la herramienta de prueba de campo 700, entre los terminales de ese bucle conductor particular. En algunas implementaciones, el campo magnetico se puede medir, por ejemplo, en veinte ubicaciones espaciadas uniformemente sobre la superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico o en algun otro numero de puntos que logre una buena cobertura de toda el area de carga. En algunas implementaciones, los veinte puntos pueden reemplazarse por treinta puntos o diez puntos. En algunas implementaciones, el numero de ubicaciones de medicion puede depender del tamano de la superficie de carga y del tamano de la antena transmisora, de modo que las mediciones proporcionen medidas precisas del campo magnetico. En algunas implementaciones, el numero de ubicaciones de medicion puede depender del tamano de la superficie de carga y de una distancia minima entre ubicaciones de medicion (por ejemplo, no mas de 1 pulgada entre ubicaciones de medicion para una superficie de carga de 4 pulgadas cuadradas puede utilizar 5 ubicaciones de medicion). Alternativamente, la herramienta de prueba de campo 700 se puede usar para medir el rango de resistencia del transmisor de energfa inalambrico 600 o el rango de desplazamiento de reactancia del transmisor de energfa inalambrico 600, respectivamente.

[74] El bloque 1206 puede comprender comparar la pluralidad de mediciones del campo magnetico con un rango predeterminado de valores para la pluralidad de ubicaciones en la superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico, donde se determina que el campo magnetico es uniforme si la pluralidad de mediciones del campo magnetico esta dentro del rango predeterminado de valores para una mayorfa de la pluralidad de ubicaciones en la superficie de carga. Esto puede comprender comparar las tensiones de circuito abierto medidos en el bloque 1204 con el rango de valores especificado en las ubicaciones y determinar que las tensiones de circuito abierto estan dentro del rango especificado. En una implementacion, por ejemplo, el procedimiento 1200 puede ser realizado por el aparato 800 de la figura 8.

[75] El bloque 1208 puede comprender presentar una carga resistiva ajustable a la antena de transmision dentro de un area. En algunas implementaciones, la carga puede ser una carga resistiva ajustable. En algunas de esas implementaciones, la carga puede ajustarse a un valor de resistencia predeterminado (por ejemplo, algun valor de resistencia maximo o mfnimo que pueda ser presentado por un receptor). Como se ha descrito anteriormente, la carga resistiva ajustable puede variarse dentro de los valores maximos y mfnimos para probar la capacidad del

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transmisor inalambrico de energfa para mantener el campo magnetico en ubicaciones descargadas dentro del campo magnetico. En implementaciones en las que el transmisor de energfa inalambrico esta configurado para proporcionar energfa a multiples receptores de energfa inalambricos, la prueba implementada por el procedimiento 1200 puede comprender una pluralidad de cargas presentadas al campo magnetico. En algunas implementaciones, una o mas de las cargas pueden ser cargas resistivas ajustables que se presentan al campo magnetico de una vez.

[76] El bloque 1210 puede comprender identificar un segundo nivel de uniformidad del campo magnetico mientras la carga se presenta a la antena de transmision basandose en otra comparacion de otra pluralidad de mediciones del campo magnetico en ubicaciones de la pluralidad de ubicaciones fuera del area. Esto puede comprender el mismo proceso que el bloque 1204, realizado recien despues de que la carga se presenta al campo magnetico y en ubicaciones no cargadas por la carga.

[77] El bloque 1212 comprende comparar la pluralidad de mediciones del campo magnetico con la otra pluralidad de mediciones del campo magnetico despues de presentar la carga a la antena transmisora para determinar si los niveles de uniformidad primero y segundo en las ubicaciones correspondientes estan dentro de un rango umbral entre sf, para determinar si el transmisor de energfa inalambrico es capaz de mantener el campo magnetico dentro de un rango en o por encima de un umbral despues de que la carga resistiva se aplique al transmisor de energfa inalambrico dentro del campo magnetico. En algunas implementaciones, si la segunda uniformidad (cargada) es esencialmente similar a la primera uniformidad (descargada), entonces el procedimiento 1200 puede determinar que el transmisor de energfa inalambrico que se esta probando es capaz de mantener el campo magnetico y, por lo tanto, supera la prueba de funcionamiento. Si la segunda uniformidad es esencialmente diferente a la primera uniformidad, entonces el procedimiento 1200 puede determinar que el transmisor de energfa inalambrico que se esta probando no es capaz de mantener el campo magnetico y, por lo tanto, no supera la prueba operativa.

[78] La figura 13 es un diagrama de flujo de un procedimiento ejemplar 1300 que implementa una prueba de diseno de un transmisor de energfa inalambrico, de acuerdo a una implementacion ejemplar. Las etapas o acciones descritas en la figura 13 pueden implementar o utilizar cualquiera de los circuitos y / o dispositivos mostrados en cualquiera de las figuras 4 a 8.

[79] El bloque 1302 puede incluir generar un campo magnetico a traves de una antena de transmision. Como se ha descrito anteriormente en relacion con una o mas de las figuras 6 a 8B, se puede generar un campo magnetico mediante el transmisor de energfa inalambrico 600 (que tiene una antena de transmision 604) para permitir la transferencia de energfa inalambrica desde el transmisor de energfa inalambrico 600 a un receptor inalambrico de energfa situado dentro del campo magnetico generado.

[80] El bloque 1304 puede incluir identificar un primer nivel de uniformidad del campo magnetico en base a una comparacion de una pluralidad de mediciones del campo magnetico en una pluralidad de ubicaciones en una superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico. En algunas implementaciones, la primera uniformidad puede medirse en ubicaciones dentro del campo magnetico en una superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico. Por ejemplo, la tension de circuito abierto puede medirse mediante la herramienta de prueba de campo 700 (con referencia a la figura 7A). Se puede inducir una tension de CA, proporcional al campo magnetico que atraviesa el area abarcada por un bucle de deteccion particular 704 de la herramienta de prueba de campo 700, entre los terminales de ese bucle conductor particular. Alternativamente, la herramienta de prueba de campo 700 se puede usar para medir el rango de resistencia del transmisor de energfa inalambrico 600 o el rango de desplazamiento de reactancia del transmisor de energfa inalambrico 600, respectivamente.

[81] El bloque 1306 puede comprender comparar la pluralidad de mediciones del campo magnetico con un rango predeterminado de valores para la pluralidad de ubicaciones en la superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico, donde se determina que el campo magnetico es uniforme si la pluralidad de mediciones del campo magnetico esta dentro del rango predeterminado de valores para la mayorfa de una pluralidad de ubicaciones en la superficie de carga. Esto puede comprender determinar que las tensiones de circuito abierto medidos en el bloque 1304 estan dentro del rango especificado de valores en las ubicaciones de la superficie de carga dentro del campo magnetico. En una implementacion, por ejemplo, el procedimiento 1200 puede ser realizado por el aparato 800 de la figura 8.

[82] El bloque 1308 puede comprender presentar una carga de desplazamiento de reactancia ajustable a la antena de transmision dentro de un area. En algunas implementaciones, la carga puede ser una carga de desplazamiento de reactancia ajustable. Esto difiere de la carga resistiva anadida en el procedimiento 1200 anterior. La carga de desplazamiento de reactancia representa o corresponde a una magnitud de reactancia que un receptor causarfa en la antena de transmision (actuando la carga como el receptor). El desplazamiento de reactancia puede ser causado por el material de la carga, donde un gran contenido de material metalico puede causar un desplazamiento capacitivo, mientras que un gran contenido de material permeable puede causar un desplazamiento inductivo. En algunas realizaciones, como se ha descrito anteriormente, la carga presentada al campo magnetico puede ajustarse a un valor de reactancia capacitiva (es decir, simular un receptor con un gran contenido de metal) o inductiva (por ejemplo, simular un receptor con un gran contenido de ferrita o material permeable). Como se ha

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descrito anteriormente, la carga puede variarse dentro de los valores maximos y mfnimos para probar la capacidad del transmisor inalambrico de energfa para mantener el campo magnetico en ubicaciones descargadas dentro del campo magnetico. En implementaciones en las que el transmisor de energfa inalambrico esta configurado para proporcionar energfa a multiples receptores de energfa inalambricos, la prueba implementada por el procedimiento 1300 puede comprender una pluralidad de cargas que se presentan al campo magnetico. En algunas implementaciones, una o mas de las cargas pueden comprender una carga de desplazamiento de reactancia ajustable donde las una o mas cargas se aplican al campo magnetico de una vez.

[83] El bloque 1310 puede comprender identificar un segundo nivel de uniformidad del campo magnetico, mientras la carga se presenta a la antena de transmision basandose en otra comparacion de otra pluralidad de mediciones del campo magnetico en ubicaciones de la pluralidad de ubicaciones fuera del area. Esto puede comprender el mismo proceso que el bloque 1304 realizado despues de que se presenta la carga de desplazamiento de reactancia ajustable al campo magnetico y en ubicaciones no cargadas por la carga de desplazamiento de reactancia ajustable.

[84] El bloque 1312 comprende comparar la pluralidad de mediciones del campo magnetico con la otra pluralidad de mediciones del campo magnetico despues de presentar la carga a la antena transmisora para determinar si los niveles de uniformidad primero y segundo en las ubicaciones correspondientes estan dentro de un rango umbral entre sf, para determinar si el transmisor de energfa inalambrico es capaz de mantener el campo magnetico dentro del rango de valores despues de que se ajuste el desplazamiento de reactancia. Si la segunda uniformidad (cargada) es esencialmente similar a la primera uniformidad (descargada), entonces el procedimiento 1300 puede determinar que el transmisor de energfa inalambrico que se esta probando es capaz de mantener el campo magnetico y, por lo tanto, supera la prueba de diseno. Si la segunda uniformidad es esencialmente diferente de la primera uniformidad, entonces el procedimiento 1300 puede determinar que el transmisor de energfa inalambrico que se esta probando no es capaz de mantener el campo magnetico y, por lo tanto, no supera la prueba de diseno.

[85] Como se ha descrito anteriormente, mantener el campo magnetico generado por el transmisor inalambrico de energfa (por ejemplo, la antena transmisora) puede corresponder a ser capaz el transmisor inalambrico de energfa de mantener su corriente de bucle transmisor mientras esta sujeto a una carga maxima por uno o mas receptores inalambricos de energfa. Esto puede aplicarse tanto a las pruebas de desplazamiento resistivas como a las reactivas. El mantenimiento de la corriente de bucle transmisor puede corresponder a mantener la corriente del bucle transmisor por encima de un umbral definido (por ejemplo, mas del 25% o 50% de la corriente de bucle transmisor descargada, o con una corriente suficiente para transferir de forma inalambrica una magnitud minima de energfa a una distancia minima, etc.).

[86] Las diversas operaciones de los procedimientos descritos anteriormente pueden llevarse a cabo por cualquier medio adecuado capaz de realizar las operaciones, tales como diversos componentes, circuitos y/o modulos de hardware y/o software. En general, cualquier operacion ilustrada en las Figuras puede llevarse a cabo mediante medios funcionales correspondientes, capaces de realizar las operaciones.

[87] La informacion y las senales pueden representarse usando cualquiera entre una amplia variedad de tecnologfas y tecnicas diferentes. Por ejemplo, los datos, las instrucciones, los comandos, la informacion, las senales, los bits, los sfmbolos y los elementos que puedan haber sido mencionados a lo largo de la descripcion anterior pueden representarse mediante tensiones, corrientes, ondas electromagneticas, campos o partfculas magneticos, campos o partfculas opticos o cualquier combinacion de los mismos.

[88] Los diversos bloques logicos, modulos, circuitos y etapas de algoritmo ilustrativos, descritos en relacion con las implementaciones divulgadas en el presente documento pueden implementarse como hardware electronico, software informatico o combinaciones de ambos. Para ilustrar claramente esta intercambiabilidad de hardware y software, anteriormente se han descrito diversos componentes, bloques, modulos, circuitos y etapas ilustrativos, en general, en lo que respecta a su funcionalidad. Si dicha funcionalidad se implementa como hardware o software depende de la aplicacion particular y de las restricciones de diseno impuestas al sistema global. La funcionalidad descrita puede implementarse de formas distintas para cada aplicacion particular, pero no deberfa interpretarse que dichas decisiones de implementacion causan un alejamiento del alcance de la divulgacion.

[89] Los diversos bloques, modulos y circuitos ilustrativos descritos en relacion con las implementaciones divulgadas en el presente documento pueden implementarse o realizarse con un procesador de proposito general, con un procesador de senales digitales (DSP), con un circuito integrado especffico de la aplicacion (ASIC), con una matriz de compuertas programables en el terreno (FPGA) o con otro dispositivo de logica programable, compuerta discreta o logica de transistor, componentes de hardware discretos, o con cualquier combinacion de los mismos disenada para realizar las funciones descritas en el presente documento. Un procesador de proposito general puede ser un microprocesador pero, de forma alternativa, el procesador puede ser cualquier procesador, controlador, micro-controlador o maquina de estados convencional. Un procesador tambien puede implementarse como una combinacion de dispositivos informaticos, por ejemplo, una combinacion de un DSP y un microprocesador, una

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pluralidad de microprocesadores, uno o mas microprocesadores junto con un nucleo de DSP o cualquier otra configuracion de este tipo.

[90] Las etapas de un procedimiento y las funciones descritas en relacion con las implementaciones divulgadas en este documento pueden realizarse directamente en hardware, en un modulo de software ejecutado por un procesador de hardware o en una combinacion de los dos. Si se implementan en software, las funciones, como una o mas instrucciones o codigo, pueden almacenarse en, o transmitirse por, un medio no transitorio tangible, legible por ordenador. Un modulo de software puede residir en memoria de acceso aleatorio (RAM), memoria flash, memoria de solo lectura (ROM), memoria ROM electricamente programable (EPROM), memoria ROM programable electricamente borrable (EEPROM), registros, un disco duro, un disco extrafble, un CD-ROM o en cualquier otra forma de medio de almacenamiento conocida en la tecnica. Un medio de almacenamiento esta acoplado al procesador de hardware de modo que el procesador de hardware pueda leer informacion desde, y escribir en, el medio de almacenamiento. De forma alternativa, el medio de almacenamiento puede estar integrado en el procesador de hardware. Los discos, como se usan en el presente documento, incluyen un disco compacto (CD), un disco laser, un disco optico, un disco versatil digital (DVD), un disco flexible y un disco Blu-ray, donde algunos discos reproducen usualmente los datos magneticamente, mientras que otros discos reproducen los datos opticamente con laseres. Las combinaciones de lo anterior deberfan incluirse tambien dentro del alcance de los medios legibles por ordenador. El procesador de hardware y el medio de almacenamiento pueden residir en un ASIC.

[91] Con el fin de resumir la divulgacion, ciertos aspectos, ventajas y caracterfsticas novedosas se han descrito en la presente memoria. Ha de entenderse que no necesariamente todas dichas ventajas se pueden lograr de acuerdo a cualquier implementacion particular. Por lo tanto, la invencion puede realizarse o llevarse a cabo de una manera que logre u optimice una ventaja o un grupo de ventajas, segun se ensena en el presente documento, sin lograr necesariamente otras ventajas, segun se pueda ensenar o sugerir en el presente documento.

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REIVINDICACIONES

Un procedimiento para probar un transmisor de energfa inalambrico (104, 204), que comprende: generar un campo magnetico a traves de una antena transmisora (114, 214);

medir una pluralidad de valores indicativos de una magnitud del campo magnetico en una pluralidad de ubicaciones de una superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico; y caracterizado por:

determinar que la pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnetico esta dentro de un rango predeterminado de valores en la pluralidad de ubicaciones.

El procedimiento de la reivindicacion 1, en el que la pluralidad de valores comprende una pluralidad de tensiones de circuito abierto de un circuito de prueba configurado para colocarse selectivamente en la pluralidad de ubicaciones.

El procedimiento de la reivindicacion 1, que comprende ademas:

presentar una carga a la antena de transmision en un area mediante un dispositivo externo configurado para acoplarse al campo magnetico;

medir otra pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnetico en ubicaciones entre la pluralidad de ubicaciones fuera del area; y

determinar que la otra pluralidad de valores esta dentro del rango predeterminado de valores.

El procedimiento de la reivindicacion 3, en el que los valores de la otra pluralidad de valores despues de que el dispositivo externo se presenta a la antena transmisora estan dentro de un rango umbral de valores correspondientes de la pluralidad de valores antes de que el dispositivo externo se presente a la antena transmisora.

El procedimiento de la reivindicacion 1, que comprende ademas:

ajustar una resistencia presentada a la antena de transmision mediante un dispositivo externo configurado para acoplarse al campo magnetico entre un rango predeterminado de resistencias;

medir otra pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnetico en otra pluralidad de ubicaciones donde el dispositivo externo no se presenta a la antena transmisora a medida que la resistencia se ajusta entre el rango predeterminado de resistencias; y

determinar que la pluralidad de valores esta dentro del rango predeterminado de valores.

El procedimiento de la reivindicacion 1, que comprende ademas:

ajustar una resistencia presentada a la antena de transmision mediante una pluralidad de dispositivos externos configurados para acoplarse al campo magnetico entre un rango predeterminado de resistencias;

medir otra pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnetico en otra pluralidad de ubicaciones donde la pluralidad de dispositivos externos no se presentan a la antena transmisora a medida que la resistencia se ajusta entre el rango predeterminado de resistencias; y

El procedimiento de la reivindicacion 1, que comprende ademas:

ajustar un desplazamiento de reactancia presentado a la antena de transmision mediante un dispositivo externo configurado para acoplarse al campo magnetico entre un rango predeterminado de desplazamientos de reactancia;

medir otra pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnetico en otra pluralidad de ubicaciones donde el dispositivo externo no se presenta a la antena transmisora cuando el cambio de reactancia se ajusta entre el rango predeterminado de desplazamientos de reactancia; y

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8. El procedimiento de la reivindicacion 1, que comprende ademas:

ajustar un desplazamiento de reactancia presentado a la antena de transmision mediante una pluralidad de dispositivos externos configurados para acoplarse al campo magnetico entre un rango predeterminado de desplazamientos de reactancia;

medir otra pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnetico en otra pluralidad de ubicaciones donde la pluralidad de dispositivos externos no se presentan a la antena transmisora cuando el cambio de reactancia se ajusta entre el rango predeterminado de desplazamientos de reactancia; y

9. El procedimiento de la reivindicacion 7, en el que ajustar el desplazamiento de reactancia comprende ajustar el desplazamiento de reactancia para que sea al menos uno entre mas capacitivo o mas inductivo.

10. Un sistema para probar un transmisor de energfa inalambrico (104, 204), que comprende:

medios para medir una pluralidad de valores indicativos de una magnitud de un campo magnetico generado por una antena de transmision (114, 214) del transmisor de energfa inalambrico en una pluralidad de ubicaciones de una superficie de carga del transmisor de energfa inalambrico; y caracterizado por:

medios para determinar que la pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnetico esta dentro de un rango predeterminado de valores en la pluralidad de ubicaciones.

11. El sistema de la reivindicacion 10, que comprende ademas medios para acoplarse al campo magnetico configurado para presentar a la antena de transmision en un area y en el que los medios para medir estan configurados ademas para medir otra pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnetico en ubicaciones de la pluralidad de ubicaciones fuera del area y en donde los medios para determinar estan configurados ademas para determinar que la otra pluralidad de valores esta dentro del rango predeterminado de valores.

12. El sistema de la reivindicacion 11, en el que los medios para el acoplamiento comprenden una carga resistiva y en el que los medios para determinar estan configurados ademas para determinar si el transmisor de energfa inalambrico es capaz de mantener el campo magnetico dentro de un rango o por encima de un umbral despues de que la carga resistiva es presentada al transmisor de energfa inalambrico dentro del campo magnetico.

13. El sistema de la reivindicacion 12, en el que la carga resistiva se presenta mediante un dispositivo externo y en el que el dispositivo externo esta configurado para variar la carga resistiva desde un valor mfnimo a un valor maximo.

14. El sistema de la reivindicacion 10, que comprende ademas:

medios para acoplarse al campo magnetico entre un rango predeterminado de desplazamientos de reactancia, configurados para ser presentados a la antena transmisora, en donde

los medios para medir estan configurados ademas para medir otra pluralidad de valores indicativos de la magnitud del campo magnetico en otra pluralidad de ubicaciones donde los medios para el acoplamiento no se presentan a la antena de transmision, ya que el desplazamiento de reactancia se ajusta entre el rango predeterminado de desplazamientos de reactancia y en donde los medios para determinar estan configurados ademas para determinar que la pluralidad de valores esta dentro del rango predeterminado de valores.