JP2010028933A - Power transmission control device, power transmitting device, power reception control device, power receiving device, and electronic apparatus - Google Patents

Power transmission control device, power transmitting device, power reception control device, power receiving device, and electronic apparatus Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power transmission control device and the like capable of achieving proper data communication between a power transmission side host and a power reception side host. <P>SOLUTION: The power transmission control device 20 installed on a power transmitting device 10 of a contactless power transmission system includes: a control section 22; a host I/F 27 for performing communication with the transmission side host 2; and a register section 23 accessible from the power transmission side host 2 via the host I/F 27. The control section 22 transmits data written into the register section 23 by the power transmission side host 2 via the host I/F 27 to the power receiving device 40. Then, the power reception side host 4 issues an ACK command of the transmitted data, and if the issued ACK command is received from the power receiving device 40, the fact that the ACK command has been received is transmitted to the power transmission side host 2 via the host I/F 27. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、送電制御装置、送電装置、受電制御装置、受電装置及び電子機器等に関する。   The present invention relates to a power transmission control device, a power transmission device, a power reception control device, a power reception device, an electronic device, and the like.

近年、電磁誘導を利用し、金属部分の接点がなくても電力伝送を可能にする無接点電力伝送(非接触電力伝送)が脚光を浴びている、この無接点電力伝送の適用例として、携帯電話機や家庭用機器(例えば電話機の子機)の充電などが提案されている。   In recent years, contactless power transmission (contactless power transmission) that uses electromagnetic induction and enables power transmission even without a metal part contact has been highlighted. Charging of telephones and household equipment (for example, a handset of a telephone) has been proposed.

このような無接点電力伝送の従来技術として特許文献1がある。この特許文献1では、送電側(1次側)と受電側(2次側)との間で認証コードを送受信することでID認証を実現し、異物等の挿入を検出している。   There exists patent document 1 as a prior art of such non-contact electric power transmission. In Patent Document 1, ID authentication is realized by transmitting and receiving an authentication code between a power transmission side (primary side) and a power reception side (secondary side), and insertion of a foreign object or the like is detected.

しかしながら、特許文献1の従来技術では、送電側と受電側との間での適正な無接点電力伝送の実現のために、認証コードの通信は行われているが、それよりも上層のアプリケーションレベルでのデータ通信については想定されていなかった。このため、例えば電子機器の充電期間等を有効活用して、送電側ホスト、受電側ホスト間でのデータ通信を行うことができなかった。   However, in the prior art of Patent Document 1, the authentication code is communicated in order to realize proper contactless power transmission between the power transmission side and the power reception side, but the application level higher than that is used. No data communication was expected in Japan. For this reason, for example, data communication between the power transmission side host and the power reception side host cannot be performed by effectively utilizing the charging period of the electronic device.

また、無接点電力伝送では、送電装置と受電装置とが常に適正な位置関係になっているとは限らず、通常送電の開始後にこの位置関係がずれてしまう事態が生じる。従って、無接点電力伝送を利用して送電側ホスト、受電側ホスト間でデータ通信を行っている時に、このような事態が生じてしまうと、適正なデータ通信を維持できなくなるおそれがあることが判明した。
特開2006−60909号公報
In non-contact power transmission, the power transmission device and the power receiving device are not always in an appropriate positional relationship, and a situation occurs in which the positional relationship is shifted after the start of normal power transmission. Therefore, when data communication is performed between the power transmission side host and the power reception side host using contactless power transmission, there is a possibility that proper data communication cannot be maintained if such a situation occurs. found.
JP 2006-60909 A

本発明の幾つかの態様によれば、送電側ホスト、受電側ホスト間での適正なデータ通信を実現できる送電制御装置、送電装置、受電制御装置、受電装置及び電子機器を提供できる。   According to some aspects of the present invention, it is possible to provide a power transmission control device, a power transmission device, a power reception control device, a power reception device, and an electronic apparatus that can realize appropriate data communication between the power transmission side host and the power reception side host.

本発明は、1次コイルと2次コイルを電磁的に結合させて送電装置から受電装置に対して電力を伝送し、前記受電装置の負荷に対して電力を供給する無接点電力伝送システムの前記送電装置に設けられる送電制御装置であって、送電制御装置の制御を行う制御部と、送電側ホストと通信を行うためのホストインターフェースと、前記ホストインターフェースを介して前記送電側ホストがアクセス可能なレジスタ部とを含み、前記制御部は、前記ホストインターフェースを介して前記送電側ホストにより前記レジスタ部に書き込まれたデータを前記受電装置に送信し、送信されたデータのACKコマンドを受電側ホストが発行して、発行された前記ACKコマンドが前記受電装置から受信された場合に、前記ACKコマンドの受信が、前記ホストインターフェースを介して前記送電側ホストに通知される送電制御装置に関係する。   The present invention relates to the non-contact power transmission system in which a primary coil and a secondary coil are electromagnetically coupled to transmit power from a power transmission device to a power reception device and supply power to a load of the power reception device. A power transmission control device provided in a power transmission device, a control unit that controls the power transmission control device, a host interface for communicating with a power transmission side host, and the power transmission side host accessible via the host interface The control unit transmits the data written in the register unit by the power transmission side host to the power reception device via the host interface, and the power reception side host receives an ACK command of the transmitted data. When the issued ACK command is received from the power receiving apparatus, the reception of the ACK command is performed when the host receives the ACK command. Related to the power transmission control device is notified to the transmission side host via the interface.

本発明によれば、送電側ホストと通信を行うためのホストインターフェースと、このホストインターフェースを介して送電側ホストがアクセス可能なレジスタ部が設けられる。そしてホストインターフェースを介して送電側ホストによりレジスタ部にデータが書き込まれると、そのデータは受電装置に送信される。そして送信されたデータのACKコマンドが、受電側ホストにより発行されて、そのACKコマンドが受電装置から受信されると、ACKコマンドの受信が、ホストインターフェースを介して送電側ホストに通知される。このようにすれば、送電側ホストは、ACKコマンドの受信の通知により、受電側に送信したデータを受電側ホストが適正に読み出したことを確認できる。従って、無接点電力伝送を有効活用して、送電側ホスト、受電側ホスト間での適正なデータ通信を実現することが可能になる。   According to the present invention, the host interface for communicating with the power transmission side host and the register unit accessible by the power transmission side host via the host interface are provided. When data is written to the register unit by the power transmission side host via the host interface, the data is transmitted to the power receiving apparatus. When the ACK command of the transmitted data is issued by the power receiving side host and the ACK command is received from the power receiving apparatus, the reception of the ACK command is notified to the power transmitting side host via the host interface. In this way, the power transmission side host can confirm that the power reception side host has properly read the data transmitted to the power reception side by notifying the reception of the ACK command. Accordingly, it is possible to realize appropriate data communication between the power transmission side host and the power reception side host by effectively utilizing contactless power transmission.

また本発明では、前記レジスタ部は、割り込みレジスタを含み、前記割り込みレジスタは、前記受電側ホストが発行した前記ACKコマンドの受信を前記送電側ホストに通知するためのビットを有してもよい。   In the present invention, the register unit may include an interrupt register, and the interrupt register may include a bit for notifying the power transmission side host of reception of the ACK command issued by the power reception side host.

このようにすれば、ホスト間通信のために設けられたレジスタ部を有効活用して、ACKコマンドの受信を割り込みレジスタを用いて送電側ホストに通知できるようになる。   In this way, it is possible to effectively use the register unit provided for communication between hosts and notify the power transmission side host of the reception of the ACK command using the interrupt register.

また本発明では、前記レジスタ部は、前記送電側ホストからのコマンドが書き込まれるコマンドレジスタと、データをバッファリングするためのデータレジスタを含み、前記制御部は、前記送電側ホストから前記受電側ホストへのデータ転送を要求するOUT転送コマンドが前記コマンドレジスタに書き込まれた場合に、前記OUT転送コマンドを前記受電装置に送信し、前記OUT転送コマンドのACKコマンドが前記受電装置から受信された場合に、前記OUT転送コマンドのACKコマンドの受信が、前記ホストインターフェースを介して前記送電側ホストに通知されてもよい。   In the present invention, the register unit includes a command register to which a command from the power transmission side host is written and a data register for buffering data, and the control unit is configured to transmit data from the power transmission side host to the power reception side host. When an OUT transfer command requesting data transfer to is written to the command register, the OUT transfer command is transmitted to the power receiving device, and an ACK command of the OUT transfer command is received from the power receiving device. The reception of the ACK command of the OUT transfer command may be notified to the power transmission side host via the host interface.

このようにすれば、送電側ホストは、OUT転送コマンドのACKコマンドの受信の通知により、受電側に送信したOUT転送コマンドが、受電側ホストに適正に伝わったことを確認できるようになる。   In this way, the power transmission side host can confirm that the OUT transfer command transmitted to the power receiving side is properly transmitted to the power receiving side host by notifying the reception of the ACK command of the OUT transfer command.

また本発明では、前記制御部は、前記OUT転送コマンドのACKコマンドの受信の通知後に、データ転送を指示するデータ転送コマンドが前記コマンドレジスタに書き込まれ、データが前記データレジスタに書き込まれた場合に、前記データ転送コマンドとデータを前記受電装置に送信し、送信したデータのACKコマンドが前記受電装置から受信された場合に、前記データのACKコマンドの受信が、前記ホストインターフェースを介して前記送電側ホストに通知されてもよい。   Also, in the present invention, the control unit is configured to write a data transfer command for instructing data transfer to the command register and to write data to the data register after notification of reception of the ACK command of the OUT transfer command. The data transfer command and data are transmitted to the power receiving device, and when the transmitted data ACK command is received from the power receiving device, the data ACK command is received via the host interface on the power transmission side. The host may be notified.

このようにすれば、送電側ホストは、OUT転送コマンドとデータの両方が、受電側のホストに適正に伝わったことを確認できるようになる。   In this way, the power transmission side host can confirm that both the OUT transfer command and the data are properly transmitted to the power reception side host.

また本発明では、前記レジスタ部は、前記送電側ホストからのコマンドが書き込まれるコマンドレジスタと、データをバッファリングするためのデータレジスタを含み、前記制御部は、前記受電側ホストから前記送電側ホストへのデータ転送を要求するIN転送コマンドが前記コマンドレジスタに書き込まれた場合に、前記IN転送コマンドを前記受電装置に送信し、前記受電装置から、データ転送を指示するデータ転送コマンドと、データを受信した場合に、受信したデータを前記データレジスタに書き込み、受信したデータのACKコマンドが前記送電側ホストにより前記コマンドレジスタに書き込まれた場合に、前記データのACKコマンドを前記受電装置に送信してもよい。   In the present invention, the register unit includes a command register to which a command from the power transmission side host is written and a data register for buffering data, and the control unit is configured to transmit data from the power reception side host to the power transmission side host. When an IN transfer command requesting data transfer to is written in the command register, the IN transfer command is transmitted to the power receiving device, and the data transfer command for instructing data transfer from the power receiving device and data When received, the received data is written to the data register, and when the received data ACK command is written to the command register by the power transmission side host, the data ACK command is transmitted to the power receiving device. Also good.

このようにすれば、受電側ホストは、データのACKコマンドにより、送電側に送信したデータが送電側ホストにより適正に読み出されたことを確認できるようになる。   In this way, the power receiving side host can confirm that the data transmitted to the power transmission side has been properly read by the power transmission side host by the data ACK command.

また本発明では、前記制御部は、前記送電側ホストと前記受電側ホストとの間での通信を要求する通信要求コマンドが、前記ホストインターフェースを介して前記送電側ホストにより前記レジスタ部に書き込まれた場合に、前記送電側ホストと前記受電側ホストとの間で通信を行う通信モードに移行すると共に前記通信要求コマンドを前記受電装置に送信してもよい。   In the present invention, the control unit writes a communication request command for requesting communication between the power transmission side host and the power reception side host to the register unit by the power transmission side host via the host interface. In this case, the communication request command may be transmitted to the power receiving apparatus while shifting to a communication mode in which communication is performed between the power transmission side host and the power receiving side host.

このように通信モードに移行すれば、無接点電力伝送を有効活用して、送電側ホスト、受電側ホスト間での適正なデータ通信を実現することが可能になる。   By shifting to the communication mode in this way, it is possible to effectively use non-contact power transmission to realize appropriate data communication between the power transmission side host and the power reception side host.

また本発明では、前記制御部は、前記送電装置と前記受電装置との間での認証処理が終了して通常送電が開始した後に、前記通信要求コマンドによる通信要求を受け付けてもよい。   In the present invention, the control unit may accept a communication request by the communication request command after an authentication process between the power transmission device and the power reception device is completed and normal power transmission is started.

このようにすれば、認証処理が終了し、受電側が適正であることや、送電側と受電側の適合性が確認された後に、通信要求が受け付けられるようになるため、適正なデータ通信を実現できる。   In this way, the authentication process is completed, and the communication request can be accepted after the power receiving side is appropriate or the compatibility between the power transmitting side and the power receiving side is confirmed, so proper data communication is realized. it can.

また本発明では、前記制御部は、前記送電側ホストと前記受電側ホストとの間で通信を行う通信モードに移行した場合に、無接点電力伝送の伝送条件及び前記送電装置と前記受電装置との間の通信条件の少なくとも一方を、通常送電用の条件とは異なる通信モード用の条件に設定してもよい。   In the present invention, when the control unit shifts to a communication mode in which communication is performed between the power transmission side host and the power reception side host, the transmission condition of the contactless power transmission, the power transmission device, and the power reception device At least one of the communication conditions may be set to a communication mode condition different from the normal power transmission condition.

このようにすれば、通常送電用の伝送条件や通信条件とは別個に、通信モード用の伝送条件や通信条件を設定できるようになるため、通信の信頼性等を向上できる。   In this way, since the transmission conditions and communication conditions for the communication mode can be set separately from the transmission conditions and communication conditions for normal power transmission, the communication reliability and the like can be improved.

また本発明では、前記制御部は、前記通信モードに移行した場合に、前記1次コイルの駆動周波数又は駆動電圧を通信モード用の駆動周波数又は駆動電圧に切り替えてもよい。   In the present invention, the control unit may switch the driving frequency or driving voltage of the primary coil to the driving frequency or driving voltage for the communication mode when transitioning to the communication mode.

このようにすれば、通信モード時に、1次コイルの駆動周波数や駆動電圧を通信に最適な周波数や電圧に設定できるようになる。   In this way, the drive frequency and drive voltage of the primary coil can be set to the optimum frequency and voltage for communication during the communication mode.

また本発明では、前記制御部は、前記受電側ホストが発行した通信要求のための割り込みコマンドを受信した場合に、前記通信モードに移行してもよい。   In the present invention, the control unit may shift to the communication mode when receiving an interrupt command for a communication request issued by the power receiving host.

このようにすれば、受電側ホストからの通信要求によっても、通信モードに移行できるようになる。   In this way, it is possible to shift to the communication mode even in response to a communication request from the power receiving host.

また本発明は、上記のいずれかに記載の送電制御装置と、交流電圧を生成して前記1次コイルに供給する送電部とを含む送電装置に関係する。   The present invention also relates to a power transmission device including any of the power transmission control devices described above and a power transmission unit that generates an alternating voltage and supplies the alternating voltage to the primary coil.

また本発明は、上記に記載の送電装置を含む電子機器に関係する。   Moreover, this invention relates to the electronic device containing the power transmission apparatus as described above.

また本発明は、1次コイルと2次コイルを電磁的に結合させて送電装置から受電装置に対して電力を伝送し、前記受電装置の負荷に対して電力を供給する無接点電力伝送システムの前記受電装置に設けられる受電制御装置であって、受電制御装置の制御を行う制御部と、受電側ホストと通信を行うためのホストインターフェースと、前記ホストインターフェースを介して前記受電側ホストがアクセス可能なレジスタ部とを含み、前記制御部は、前記ホストインターフェースを介して前記受電側ホストにより前記レジスタ部に書き込まれたデータを前記送電装置に送信し、送信されたデータのACKコマンドを送電側ホストが発行して、発行された前記ACKコマンドが前記送電装置から受信された場合に、前記ACKコマンドの受信が、前記ホストインターフェースを介して前記受電側ホストに通知される受電制御装置に関係する。   The present invention also relates to a non-contact power transmission system that electromagnetically couples a primary coil and a secondary coil to transmit power from a power transmitting device to a power receiving device and supply power to a load of the power receiving device. A power reception control device provided in the power reception device, the control unit for controlling the power reception control device, a host interface for communicating with the power reception side host, and the power reception side host accessible via the host interface The control unit transmits data written in the register unit by the power receiving host via the host interface to the power transmitting device, and transmits an ACK command of the transmitted data to the power transmitting host. Is issued and the issued ACK command is received from the power transmission device, the reception of the ACK command is It related to the power reception control device to be notified to the receiving side host through a strike interface.

本発明によれば、受電側ホストと通信を行うためのホストインターフェースと、このホストインターフェースを介して受電側ホストがアクセス可能なレジスタ部が設けられる。そしてホストインターフェースを介して受電側ホストによりレジスタ部にデータが書き込まれると、そのデータは送電装置に送信される。そして送信されたデータのACKコマンドが、送電側ホストにより発行されて、そのACKコマンドが送電装置から受信されると、ACKコマンドの受信が、ホストインターフェースを介して受電側ホストに通知される。このようにすれば、受電側ホストは、ACKコマンドの受信の通知により、送電側に送信したデータを送電側ホストが適正に読み出したことを確認できる。従って、無接点電力伝送を有効活用して、送電側ホスト、受電側ホスト間での適正なデータ通信を実現することが可能になる。   According to the present invention, a host interface for communicating with a power receiving host and a register unit accessible by the power receiving host via the host interface are provided. When data is written to the register unit by the power receiving host via the host interface, the data is transmitted to the power transmission device. When the ACK command of the transmitted data is issued by the power transmission side host and the ACK command is received from the power transmission apparatus, the reception side host is notified of the reception of the ACK command via the host interface. In this way, the power receiving host can confirm that the data transmitted to the power transmission side has been properly read by the power transmission side host by notifying the reception of the ACK command. Accordingly, it is possible to realize appropriate data communication between the power transmission side host and the power reception side host by effectively utilizing contactless power transmission.

また本発明では、前記レジスタ部は、割り込みレジスタを含み、前記割り込みレジスタは、前記送電側ホストが発行した前記ACKコマンドの受信を前記受電側ホストに通知するためのビットを有してもよい。   In the present invention, the register unit may include an interrupt register, and the interrupt register may include a bit for notifying the power receiving host of receipt of the ACK command issued by the power transmitting host.

このようにすれば、ホスト間通信のために設けられたレジスタ部を有効活用して、ACKコマンドの受信を割り込みレジスタを用いて受電側ホストに通知できるようになる。   In this way, it is possible to effectively use the register unit provided for communication between the hosts and notify the reception side host of the reception of the ACK command using the interrupt register.

また本発明では、前記制御部は、前記送電側ホストと前記受電側ホストとの間での通信を要求する通信要求コマンドを、前記送電装置から受信した場合に、前記送電側ホストと前記受電側ホストとの間で通信を行う通信モードに移行してもよい。   In the present invention, when the control unit receives a communication request command for requesting communication between the power transmission side host and the power reception side host from the power transmission device, the power transmission side host and the power reception side You may transfer to the communication mode which communicates between hosts.

このように通信モードに移行すれば、無接点電力伝送を有効活用して、送電側ホスト、受電側ホスト間での適正なデータ通信を実現することが可能になる。   By shifting to the communication mode in this way, it is possible to effectively use non-contact power transmission to realize appropriate data communication between the power transmission side host and the power reception side host.

また本発明では、前記制御部は、前記送電装置と前記受電装置との間での認証処理が終了して通常送電が開始した後に、前記通信要求コマンドによる通信要求を受け付けてもよい。   In the present invention, the control unit may accept a communication request by the communication request command after an authentication process between the power transmission device and the power reception device is completed and normal power transmission is started.

このようにすれば、認証処理が終了し、送電側が適正であることや、送電側と受電側の適合性が確認された後に、通信要求が受け付けられるようになるため、適正なデータ通信を実現できる。   In this way, the authentication process is completed, and the communication request is accepted after the power transmission side is appropriate and the compatibility between the power transmission side and the power reception side is confirmed, so proper data communication is realized. it can.

また本発明では、前記レジスタ部は、前記受電側ホストが発行したコマンドが書き込まれるコマンドレジスタを含み、前記制御部は、前記送電側ホストに対する通信要求のための割り込みコマンドが前記受電側ホストにより前記コマンドレジスタに書き込まれた場合に、前記通信モードに移行してもよい。   In the present invention, the register unit includes a command register in which a command issued by the power receiving host is written, and the control unit receives an interrupt command for a communication request to the power transmitting host from the power receiving host. When the command register is written, the communication mode may be entered.

このようにすれば、受電側ホストからの通信要求によっても、通信モードに移行できるようになる。   In this way, it is possible to shift to the communication mode even in response to a communication request from the power receiving host.

また本発明は、上記のいずれかに記載の受電制御装置と、前記2次コイルの誘起電圧を直流電圧に変換する受電部とを含む受電装置に関係する。   The present invention also relates to a power reception device including any of the power reception control devices described above and a power reception unit that converts an induced voltage of the secondary coil into a DC voltage.

また本発明は、上記に記載の受電装置と、前記受電装置により電力が供給される負荷とを含む電子機器に関係する。   The present invention also relates to an electronic device including the power receiving device described above and a load to which power is supplied by the power receiving device.

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. The present embodiment described below does not unduly limit the contents of the present invention described in the claims, and all the configurations described in the present embodiment are indispensable as means for solving the present invention. Not necessarily.

1.電子機器
図1(A)に本実施形態の無接点電力伝送手法が適用される電子機器の例を示す。電子機器の1つである充電器500(クレードル)は送電装置10を有する。また電子機器の1つである携帯電話機510は受電装置40を有する。また携帯電話機510は、LCDなどの表示部512、ボタン等で構成される操作部514、マイク516(音入力部)、スピーカ518(音出力部)、アンテナ520を有する。
1. Electronic Device FIG. 1A shows an example of an electronic device to which the contactless power transmission method of this embodiment is applied. A charger 500 (cradle) which is one of electronic devices has a power transmission device 10. A mobile phone 510 that is one of the electronic devices includes a power receiving device 40. The mobile phone 510 includes a display unit 512 such as an LCD, an operation unit 514 including buttons and the like, a microphone 516 (sound input unit), a speaker 518 (sound output unit), and an antenna 520.

充電器500にはACアダプタ502を介して電力が供給され、この電力が、無接点電力伝送により送電装置10から受電装置40に送電される。これにより、携帯電話機510のバッテリを充電したり、携帯電話機510内のデバイスを動作させることができる。   Electric power is supplied to the charger 500 via the AC adapter 502, and this electric power is transmitted from the power transmitting device 10 to the power receiving device 40 by contactless power transmission. Thereby, the battery of the mobile phone 510 can be charged or the device in the mobile phone 510 can be operated.

なお本実施形態が適用される電子機器は携帯電話機510に限定されない。例えば腕時計、コードレス電話器、シェーバー、電動歯ブラシ、リストコンピュータ、ハンディターミナル、携帯情報端末、電動自転車、或いはICカードなどの種々の電子機器に適用できる。   Note that the electronic apparatus to which this embodiment is applied is not limited to the mobile phone 510. For example, the present invention can be applied to various electronic devices such as wristwatches, cordless telephones, shavers, electric toothbrushes, wrist computers, handy terminals, portable information terminals, electric bicycles, and IC cards.

図1(B)に模式的に示すように、送電装置10から受電装置40への電力伝送は、送電装置10側に設けられた1次コイルL1(送電コイル)と、受電装置40側に設けられた2次コイルL2(受電コイル)を電磁的に結合させて電力伝送トランスを形成することで実現される。これにより非接触での電力伝送が可能になる。   As schematically shown in FIG. 1B, power transmission from the power transmission device 10 to the power reception device 40 is performed on the primary coil L1 (power transmission coil) provided on the power transmission device 10 side and on the power reception device 40 side. This is realized by electromagnetically coupling the secondary coil L2 (power receiving coil) formed to form a power transmission transformer. Thereby, non-contact power transmission becomes possible.

なお、図1(B)では1次コイルL1、2次コイルL2は、平面上でスパイラル状にコイル線を巻くことで形成された例えば空芯の平面コイルになっている。しかしながら、本実施形態のコイルはこれに限定されず、1次コイルL1と2次コイルL2を電磁的に結合させて電力を伝送できるものであれば、その形状・構造等は問わない。   In FIG. 1B, the primary coil L1 and the secondary coil L2 are, for example, air-core planar coils formed by winding a coil wire spirally on a plane. However, the coil of the present embodiment is not limited to this, and any shape, structure, or the like may be used as long as the primary coil L1 and the secondary coil L2 can be electromagnetically coupled to transmit power.

例えば図1(C)では、磁性体コアに対してX軸回りでコイル線をスパイラル状に巻くことで1次コイルL1が形成されている。携帯電話機510に設けられた2次コイルL2も同様である。本実施形態では図1(C)のようなコイルにも適用可能である。なお図1(C)の場合に、1次コイルL1や2次コイルL2として、X軸回りにコイル線を巻いたコイルに加えて、Y軸周りにコイル線を巻いたコイルを組み合わせてもよい。   For example, in FIG. 1C, the primary coil L1 is formed by winding a coil wire around the X-axis around the magnetic core in a spiral shape. The same applies to the secondary coil L2 provided in the mobile phone 510. In this embodiment, the present invention can also be applied to a coil as shown in FIG. In the case of FIG. 1 (C), as the primary coil L1 and the secondary coil L2, in addition to the coil wound around the X axis, a coil wound around the Y axis may be combined. .

2.構成
図2に本実施形態の送電装置10、送電制御装置20、受電装置40、受電制御装置50の構成例を示す。図1(A)の充電器500などの送電側の電子機器は、図2の送電装置10と送電側のホスト2を含む。また携帯電話機510などの受電側の電子機器は、受電装置40と負荷90(本負荷)と受電側のホスト4を含むことができる。これらのホスト(ホストプロセッサ)2、4は、例えばCPU、アプリケーションプロセッサ、ASIC回路等により実現でき、例えば送電側や受電側の電子機器の全体的な制御処理などの各種処理を行う。そして図2の構成により、例えば1次コイルL1と2次コイルL2を電磁的に結合させて送電装置10から受電装置40に対して電力を伝送し、負荷90に対して電力を供給する無接点電力伝送(非接触電力伝送)システムが実現される。
2. Configuration FIG. 2 shows a configuration example of the power transmission device 10, the power transmission control device 20, the power reception device 40, and the power reception control device 50 of the present embodiment. A power transmission-side electronic device such as the charger 500 of FIG. 1A includes the power transmission device 10 of FIG. 2 and the power transmission-side host 2. The power receiving side electronic device such as the mobile phone 510 may include the power receiving device 40, the load 90 (main load), and the power receiving side host 4. These hosts (host processors) 2 and 4 can be realized by, for example, a CPU, an application processor, an ASIC circuit, and the like, and perform various processes such as an overall control process of an electronic device on a power transmission side or a power reception side. 2, for example, the primary coil L1 and the secondary coil L2 are electromagnetically coupled to transmit power from the power transmitting apparatus 10 to the power receiving apparatus 40 and supply power to the load 90. A power transmission (contactless power transmission) system is realized.

送電装置10(送電モジュール、1次モジュール)は、1次コイルL1、送電部12、送電制御装置20を含むことができる。なお送電装置10や送電制御装置20は図2の構成に限定されず、その構成要素の一部を省略したり、他の構成要素(例えば波形モニタ回路)を追加したり、接続関係を変更するなどの種々の変形実施が可能である。例えば送電部12を送電制御装置20に内蔵させてもよい。   The power transmission device 10 (power transmission module, primary module) can include a primary coil L1, a power transmission unit 12, and a power transmission control device 20. Note that the power transmission device 10 and the power transmission control device 20 are not limited to the configuration in FIG. 2, and some of the components are omitted, other components (for example, a waveform monitor circuit) are added, or the connection relationship is changed. Various modifications such as these are possible. For example, the power transmission unit 12 may be built in the power transmission control device 20.

1次コイルL1(送電側コイル)は、2次コイルL2(受電側コイル)と電磁結合して電力伝送用トランスを形成する。例えば電力伝送が必要なときには、図1(A)、図1(B)に示すように、充電器500の上に携帯電話機510を置き、1次コイルL1の磁束が2次コイルL2を通るような状態にする。一方、電力伝送が不要なときには、充電器500と携帯電話機510を物理的に離して、1次コイルL1の磁束が2次コイルL2を通らないような状態にする。   The primary coil L1 (power transmission side coil) is electromagnetically coupled to the secondary coil L2 (power reception side coil) to form a power transmission transformer. For example, when power transmission is necessary, as shown in FIGS. 1A and 1B, a mobile phone 510 is placed on the charger 500 so that the magnetic flux of the primary coil L1 passes through the secondary coil L2. To make sure On the other hand, when power transmission is unnecessary, the charger 500 and the mobile phone 510 are physically separated so that the magnetic flux of the primary coil L1 does not pass through the secondary coil L2.

送電部12は、電力伝送時には所定周波数の交流電圧を生成し、データ転送時にはデータに応じて周波数が異なる交流電圧を生成して、1次コイルL1に供給する。この送電部12は、1次コイルL1の一端を駆動する第1の送電ドライバと、1次コイルL1の他端を駆動する第2の送電ドライバと、1次コイルL1と共に共振回路を構成する少なくとも1つのコンデンサを含むことができる。そして送電部12が含む第1、第2の送電ドライバの各々は、例えばパワーMOSトランジスタにより構成されるインバータ回路(バッファ回路)であり、送電制御装置20により制御される。   The power transmission unit 12 generates an AC voltage having a predetermined frequency during power transmission, and generates an AC voltage having a different frequency according to data during data transfer, and supplies the AC voltage to the primary coil L1. The power transmission unit 12 includes at least a first power transmission driver that drives one end of the primary coil L1, a second power transmission driver that drives the other end of the primary coil L1, and a resonance circuit together with the primary coil L1. One capacitor can be included. Each of the first and second power transmission drivers included in the power transmission unit 12 is an inverter circuit (buffer circuit) configured by, for example, a power MOS transistor, and is controlled by the power transmission control device 20.

図2では、送電側から受電側へのデータ通信は周波数変調により実現し、受電側から送電側へのデータ通信は負荷変調により実現している。   In FIG. 2, data communication from the power transmission side to the power reception side is realized by frequency modulation, and data communication from the power reception side to the power transmission side is realized by load modulation.

具体的には図3(A)に示すように、送電部12は、例えばデータ「1」を受電側に対して送信する場合には、周波数f1の交流電圧を生成し、データ「0」を送信する場合には、周波数f2の交流電圧を生成する。そして受電側の検出回路59が、この周波数の変化を検出することで、データ「1」、「0」を判別する。これにより、送電側から受電側への周波数変調によるデータ通信が実現される。   Specifically, as illustrated in FIG. 3A, for example, when the data “1” is transmitted to the power receiving side, the power transmission unit 12 generates an alternating voltage of the frequency f1 and stores the data “0”. In the case of transmission, an AC voltage having a frequency f2 is generated. The detection circuit 59 on the power receiving side detects the change in the frequency, thereby discriminating data “1” and “0”. Thereby, data communication by frequency modulation from the power transmission side to the power reception side is realized.

一方、受電側の負荷変調部46は、送信するデータに応じて受電側の負荷を可変に変化させて、図3(B)に示すように1次コイルL1の誘起電圧の信号波形を変化させる。例えばデータ「1」を送電側に対して送信する場合には、受電側を高負荷状態にし、データ「0」を送信する場合には、受電側を低負荷状態にする。そして送電側の負荷状態検出回路30が、この受電側の負荷状態の変化を検出することで、データ「1」、「0」を判別する。これにより、受電側から送電側への負荷変調によるデータ通信が実現される。   On the other hand, the load modulation unit 46 on the power receiving side variably changes the load on the power receiving side according to the data to be transmitted, and changes the signal waveform of the induced voltage of the primary coil L1 as shown in FIG. . For example, when data “1” is transmitted to the power transmission side, the power reception side is set to a high load state, and when data “0” is transmitted, the power reception side is set to a low load state. Then, the load state detection circuit 30 on the power transmission side detects data “1” and “0” by detecting the change in the load state on the power reception side. Thereby, data communication by load modulation from the power receiving side to the power transmission side is realized.

なお図3(A)、図3(B)では送電側から受電側へのデータ通信を周波数変調により実現し、受電側から送電側へのデータ通信を負荷変調により実現しているが、これ以外の変調方式や他の方式を採用してもよい。   In FIGS. 3A and 3B, data communication from the power transmission side to the power reception side is realized by frequency modulation, and data communication from the power reception side to the power transmission side is realized by load modulation. Alternatively, other modulation schemes or other schemes may be employed.

送電制御装置20は、送電装置10の各種制御を行う装置であり、集積回路装置(IC)やマイクロコンピュータとそのプログラムなどにより実現できる。この送電制御装置20は、制御部22、レジスタ部23、ホストI/F(インターフェース)27、負荷状態検出回路30を含むことができる。なお、これらの構成要素の一部(例えば負荷状態検出回路)を省略したり、他の構成要素を追加するなどの変形実施も可能である。   The power transmission control device 20 is a device that performs various controls of the power transmission device 10, and can be realized by an integrated circuit device (IC), a microcomputer, and a program thereof. The power transmission control device 20 can include a control unit 22, a register unit 23, a host I / F (interface) 27, and a load state detection circuit 30. It should be noted that modifications such as omitting some of these components (for example, a load state detection circuit) or adding other components are possible.

制御部22(送電側)は送電制御装置20や送電装置10の制御を行うものである。この制御部22は、例えばゲートアレイなどのASIC回路により実現したり、マイクロコンピュータ及びマイクロコンピュータ上で動作するプログラムなどにより実現できる。この制御部22は、送電部12を用いた送電の制御を行ったり、レジスタ部23の制御を行ったり、負荷状態検出回路30を制御する。具体的には、電力伝送、負荷状態検出(データ検出、異物検出、取り去り検出等)、周波数変調などに必要な各種のシーケンス制御や判定処理を行う。   The control unit 22 (power transmission side) controls the power transmission control device 20 and the power transmission device 10. The control unit 22 can be realized by an ASIC circuit such as a gate array, or can be realized by a microcomputer and a program operating on the microcomputer. The control unit 22 controls power transmission using the power transmission unit 12, controls the register unit 23, and controls the load state detection circuit 30. Specifically, various sequence controls and determination processes necessary for power transmission, load state detection (data detection, foreign object detection, removal detection, etc.), frequency modulation, and the like are performed.

制御部22は、送電シーケンス制御部100、送信制御部102、受信制御部104、検知判定部106、定期認証判定部108を含む。送電シーケンス制御部100は、無接点電力伝送の送電(通常送電、仮送電)についてのシーケンス制御を行う。送信制御部102は、例えば周波数変調により受電側にデータを送信する処理の制御を行う。受信制御部104は、例えば負荷復調により受電側からデータを受信する処理の制御を行う。検知判定部106は、負荷状態検出回路30が受電側の負荷状態の検出を行った場合に、その検出情報に基づいて、データ検出、異物検出、取り去り検出などの検知判定を行う。定期認証判定部108は、通常送電開始後に受電側が例えば定期認証を行った場合に、適正な定期認証が行われたか否かの判定処理を行う。   The control unit 22 includes a power transmission sequence control unit 100, a transmission control unit 102, a reception control unit 104, a detection determination unit 106, and a periodic authentication determination unit 108. The power transmission sequence control unit 100 performs sequence control for power transmission (normal power transmission, temporary power transmission) of contactless power transmission. The transmission control unit 102 controls processing for transmitting data to the power receiving side, for example, by frequency modulation. The reception control unit 104 controls processing for receiving data from the power receiving side, for example, by load demodulation. When the load state detection circuit 30 detects the load state on the power receiving side, the detection determination unit 106 performs detection determination such as data detection, foreign object detection, and removal detection based on the detection information. The periodic authentication determination unit 108 performs a determination process as to whether or not appropriate periodic authentication has been performed, for example, when the power receiving side performs periodic authentication after the start of normal power transmission.

レジスタ部23(記憶部)は、送電側のホスト2がホストI/F27を介してアクセス(書き込み、読み出し)可能になっており、例えば、RAMやDフリップフロップなどにより実現できる。このレジスタ部23は、情報レジスタ110、ステータスレジスタ112、コマンドレジスタ114、割り込みレジスタ116、データレジスタ118を含む。なおレジスタ部23に記憶される情報(例えば情報レジスタ110に記憶される情報等)をフラッシュメモリやマスクROMなどの不揮発性メモリに記憶してもよい。   The register unit 23 (storage unit) can be accessed (written and read) by the host 2 on the power transmission side via the host I / F 27, and can be realized by, for example, a RAM or a D flip-flop. The register unit 23 includes an information register 110, a status register 112, a command register 114, an interrupt register 116, and a data register 118. Information stored in the register unit 23 (for example, information stored in the information register 110) may be stored in a non-volatile memory such as a flash memory or a mask ROM.

情報レジスタ110は、無接点電力伝送の伝送条件や通信条件等の情報を記憶するためのレジスタである。例えば駆動周波数、駆動電圧のパラメータや、受電側の負荷状態の検出のためのパラメータ(しきい値)などを記憶する。ステータスレジスタ112は、送電状態や通信状態などの各種状態をホスト2が確認するためのレジスタである。コマンドレジスタ114は、ホスト2が各種コマンドを書き込むためのレジスタである。割り込みレジスタ116は各種の割り込みのためのレジスタであり、例えば各割り込みのイネーブル/ディスエーブルを設定するためのレジスタや、割り込み要因をホスト2に通知するためのレジスタを有する。データレジスタ118は、送信データや受信データをバッファリングするためのレジスタである。   The information register 110 is a register for storing information such as transmission conditions and communication conditions for contactless power transmission. For example, parameters of drive frequency and drive voltage, parameters (threshold values) for detecting the load state on the power receiving side, and the like are stored. The status register 112 is a register for the host 2 to check various states such as a power transmission state and a communication state. The command register 114 is a register for the host 2 to write various commands. The interrupt register 116 is a register for various interrupts, and includes, for example, a register for setting enable / disable of each interrupt and a register for notifying the host 2 of the interrupt factor. The data register 118 is a register for buffering transmission data and reception data.

ホストI/F27は、送電側のホスト2と通信を行うためのインターフェースであり、図2ではI2C(Inter Integrated Circuit)により通信が実現される。ここでホスト2は送電側の電子機器(充電器)に搭載されるCPUなどである。   The host I / F 27 is an interface for communicating with the host 2 on the power transmission side. In FIG. 2, communication is realized by I2C (Inter Integrated Circuit). Here, the host 2 is a CPU or the like mounted on an electronic device (charger) on the power transmission side.

I2Cは、同一基板内等の近距離に配置された複数のデバイス間でデータのやり取りを行うための通信方式であり、複数のデバイス間でSDA(serial data)とSCL(serial clock)の2本の信号線をバスとして共有して通信が行われる。具体的には、1つのデバイスをマスタ(ホスト)にして、それに対してスレーブとなる複数のデバイスをバス接続することによって通信を実現する。またスレーブ側はXINT(external Interrupt)を用いてマスタに対して割り込みをかけることができる。或いはI2Cバス上からの割り込みリクエストをかけることもできる。なお、ホスト・ホストI/F間の通信方式はI2Cには限定されず、I2Cと同様の思想に基づく通信方式や、通常のシリアルインターフェースやパラレルインターフェースの通信方式であってもよい。   I2C is a communication method for exchanging data between a plurality of devices arranged at a short distance in the same board or the like. Two devices, SDA (serial data) and SCL (serial clock), are used between the plurality of devices. These signal lines are shared as a bus for communication. Specifically, communication is realized by setting one device as a master (host) and bus-connecting a plurality of devices as slaves thereto. Further, the slave side can interrupt the master using XINT (external Interrupt). Alternatively, an interrupt request can be made from the I2C bus. The communication method between the host and the host I / F is not limited to I2C, and may be a communication method based on the same idea as I2C, or a communication method of a normal serial interface or parallel interface.

負荷状態検出回路30(波形検出回路)は受電側(受電装置又は異物)の負荷状態を検出する。この負荷状態の検出は、1次コイルL1の誘起電圧信号(コイル端信号)の波形変化を検出することで実現できる。例えば受電側(2次側)の負荷状態(負荷電流)が変化すると、誘起電圧信号の波形が変化する。負荷状態検出回路30は、このような波形の変化を検出して、検出結果(検出結果情報)を制御部22に出力する。そして制御部22は、負荷状態検出回路30での負荷状態の検出情報に基づいて、受電側(2次側)の負荷状態(負荷変動、負荷の高低)を判定する。   The load state detection circuit 30 (waveform detection circuit) detects the load state on the power receiving side (power receiving device or foreign object). This detection of the load state can be realized by detecting the waveform change of the induced voltage signal (coil end signal) of the primary coil L1. For example, when the load state (load current) on the power receiving side (secondary side) changes, the waveform of the induced voltage signal changes. The load state detection circuit 30 detects such a change in waveform and outputs a detection result (detection result information) to the control unit 22. The control unit 22 determines the load state (load fluctuation, load level) on the power receiving side (secondary side) based on the load state detection information in the load state detection circuit 30.

受電装置40(受電モジュール、2次モジュール)は、2次コイルL2、受電部42、負荷変調部46、給電制御部48、受電制御装置50を含むことができる。なお受電装置40や受電制御装置50は図2の構成に限定されず、その構成要素の一部(例えば負荷変調部)を省略したり、他の構成要素を追加したり、接続関係を変更するなどの種々の変形実施が可能である。例えば受電部42、負荷変調部46、給電制御部48のいずれかを受電制御装置50に内蔵させてもよい。   The power reception device 40 (power reception module, secondary module) can include a secondary coil L2, a power reception unit 42, a load modulation unit 46, a power supply control unit 48, and a power reception control device 50. Note that the power reception device 40 and the power reception control device 50 are not limited to the configuration in FIG. 2, and some of the components (for example, the load modulation unit) are omitted, other components are added, or the connection relationship is changed. Various modifications such as these are possible. For example, any one of the power reception unit 42, the load modulation unit 46, and the power supply control unit 48 may be incorporated in the power reception control device 50.

受電部42は、2次コイルL2の交流の誘起電圧を直流電圧に変換する。この変換は受電部42が有する整流回路などにより実現できる。   The power receiving unit 42 converts the AC induced voltage of the secondary coil L2 into a DC voltage. This conversion can be realized by a rectifier circuit included in the power receiving unit 42.

負荷変調部46は負荷変調処理を行う。具体的には受電側から送電側にデータを送信する場合に、送信するデータに応じて負荷変調部46(2次側)での負荷を可変に変化させて、図3(B)に示すように1次コイルL1の誘起電圧の信号波形を変化させる。   The load modulation unit 46 performs load modulation processing. Specifically, when data is transmitted from the power receiving side to the power transmitting side, the load at the load modulation unit 46 (secondary side) is variably changed according to the data to be transmitted, as shown in FIG. The signal waveform of the induced voltage of the primary coil L1 is changed.

給電制御部48は負荷90への電力の給電を制御する。即ち負荷90への電力の給電をオンにしたり、オフにする制御を行う。具体的には、受電部42(整流回路)からの直流電圧のレベルを調整して、電源電圧を生成して、負荷90に供給し、負荷90のバッテリ94を充電する。なお負荷90はバッテリ94を含まないものであってもよい。   The power supply control unit 48 controls power supply to the load 90. That is, the power supply to the load 90 is turned on or off. Specifically, the level of the DC voltage from the power receiving unit 42 (rectifier circuit) is adjusted, a power supply voltage is generated, supplied to the load 90, and the battery 94 of the load 90 is charged. Note that the load 90 may not include the battery 94.

受電制御装置50は、受電装置40の各種制御を行う装置であり、集積回路装置(IC)やマイクロコンピュータとそのプログラムなどにより実現できる。この受電制御装置50は、2次コイルL2の誘起電圧から生成される電源電圧により動作することができる。この受電制御装置50は、制御部52、レジスタ部53、ホストI/F57、検出回路59を含むことができる。なお、これらの構成要素の一部(例えば検出回路)を省略したり、他の構成要素を追加するなどの変形実施も可能である。   The power reception control device 50 is a device that performs various controls of the power reception device 40, and can be realized by an integrated circuit device (IC), a microcomputer, and a program thereof. The power reception control device 50 can operate with a power supply voltage generated from the induced voltage of the secondary coil L2. The power reception control device 50 can include a control unit 52, a register unit 53, a host I / F 57, and a detection circuit 59. It should be noted that modifications such as omitting some of these components (for example, a detection circuit) or adding other components are possible.

制御部52(受電側)は受電制御装置50や受電装置40の制御を行うものである。この制御部52は、例えばゲートアレイなどのASIC回路により実現したり、マイクロコンピュータ及びマイクロコンピュータ上で動作するプログラムなどにより実現できる。この制御部52は、負荷変調部46や給電制御部48の制御を行ったり、レジスタ部53の制御を行う。具体的には、位置検出、周波数検出、負荷変調、或いは満充電検出などに必要な各種のシーケンス制御や判定処理を行う。   The control unit 52 (power reception side) controls the power reception control device 50 and the power reception device 40. The control unit 52 can be realized by an ASIC circuit such as a gate array, or can be realized by a microcomputer and a program operating on the microcomputer. The control unit 52 controls the load modulation unit 46 and the power supply control unit 48 and controls the register unit 53. Specifically, various sequence control and determination processes necessary for position detection, frequency detection, load modulation, full charge detection, and the like are performed.

制御部52は、受電シーケンス制御部120、送信制御部122、受信制御部124、検知判定部126、定期認証制御部128を含む。受電シーケンス制御部120は、無接点電力伝送の受電についてのシーケンス制御を行う。送信制御部122は、例えば負荷変調により送電側にデータを送信する処理の制御を行う。受信制御部124は、例えば周波数復調により送電側からデータを受信する処理の制御を行う。検知判定部126は、検出回路59が位置検出や周波数検出を行った場合に、その検出情報に基づいて検知判定を行う。定期認証制御部128は、通常送電開始後に行われる定期認証の制御を行う。例えば、いわゆる異物による乗っ取り状態を検出するために、通常送電開始後に定期的(間欠的)に受電側の負荷状態を変化させる。   The control unit 52 includes a power reception sequence control unit 120, a transmission control unit 122, a reception control unit 124, a detection determination unit 126, and a periodic authentication control unit 128. The power reception sequence control unit 120 performs sequence control for power reception of contactless power transmission. The transmission control unit 122 controls processing for transmitting data to the power transmission side, for example, by load modulation. The reception control unit 124 controls processing for receiving data from the power transmission side, for example, by frequency demodulation. When the detection circuit 59 performs position detection or frequency detection, the detection determination unit 126 performs detection determination based on the detection information. The periodic authentication control unit 128 controls periodic authentication performed after the start of normal power transmission. For example, in order to detect a take-up state due to a so-called foreign object, the load state on the power receiving side is changed periodically (intermittently) after the start of normal power transmission.

レジスタ部53(記憶部)は、受電側のホスト4がホストI/F57を介してアクセス可能になっており、例えば、RAMやDフリップフロップなどにより実現できる。このレジスタ部53は、情報レジスタ130、ステータスレジスタ132、コマンドレジスタ134、割り込みレジスタ136、データレジスタ138を含む。なおレジスタ部53に記憶される情報(例えば情報レジスタ130に記憶される情報等)をフラッシュメモリやマスクROMなどの不揮発性メモリに記憶してもよい。またこれらのレジスタの機能は送電側のレジスタとほぼ同様であるため、説明を省略する。   The register unit 53 (storage unit) can be accessed by the host 4 on the power receiving side via the host I / F 57, and can be realized by, for example, a RAM or a D flip-flop. The register unit 53 includes an information register 130, a status register 132, a command register 134, an interrupt register 136, and a data register 138. Information stored in the register unit 53 (for example, information stored in the information register 130) may be stored in a nonvolatile memory such as a flash memory or a mask ROM. The functions of these registers are almost the same as the registers on the power transmission side, and thus description thereof is omitted.

ホストI/F57は、例えばI2C等により受電側のホスト4と通信を行うためのインターフェースである。ここでホスト4は、受電側の電子機器に搭載されるCPUやアプリケーションプロセッサなどである。検出回路59は、1次コイルL1と2次コイルL2の位置関係の検出や、送電側から受電側へのデータ送信の際のコイル駆動周波数の検出などを行う。   The host I / F 57 is an interface for performing communication with the host 4 on the power receiving side through, for example, I2C. Here, the host 4 is a CPU, an application processor, or the like mounted on the electronic device on the power receiving side. The detection circuit 59 detects the positional relationship between the primary coil L1 and the secondary coil L2, and detects the coil drive frequency at the time of data transmission from the power transmission side to the power reception side.

図2に示すように本実施形態では、送電側と受電側にホストI/F27、57を設けることで、送電側、受電側のホスト2、4の間での通信を可能にしている。即ち、これまでの無接点電力伝送システムでは、送電側と受電側の間でID認証情報しか通信できなかった。これに対して、図2の構成によれば、例えばアプリケーションデータを、無接点電力伝送を利用して、充電器などの送電側機器と携帯電話機などの受電側機器との間で通信することが可能になる。従って、充電期間等を有効活用して機器間でデータを通信することが可能になるため、ユーザの利便性を大幅に向上できる。   As shown in FIG. 2, in this embodiment, the host I / Fs 27 and 57 are provided on the power transmission side and the power reception side, thereby enabling communication between the hosts 2 and 4 on the power transmission side and the power reception side. That is, in the conventional contactless power transmission system, only ID authentication information can be communicated between the power transmission side and the power reception side. On the other hand, according to the configuration of FIG. 2, for example, application data can be communicated between a power transmission side device such as a charger and a power reception side device such as a mobile phone using contactless power transmission. It becomes possible. Therefore, it is possible to communicate data between devices by effectively using the charging period and the like, so that the convenience for the user can be greatly improved.

ところが、コイル間通信による無接点電力伝送では、1次コイルL1と2次コイルL2の位置関係が、常に図1(B)に示すような適正な位置関係になっているとは限らない。例えば通常送電の開始後に、1次コイルL1と2次コイルL2の位置関係がずれたり、受電側の電子機器が取り去られたりするなどの事態が生じる可能性がある。従って、送電側のホスト2と受電側のホスト4の間でデータ通信を行っている最中に、このような事態が生じると、データ転送が途切れてしまい、データ転送の信頼性が低下するという問題があることが判明した。   However, in contactless power transmission by inter-coil communication, the positional relationship between the primary coil L1 and the secondary coil L2 is not always an appropriate positional relationship as shown in FIG. For example, there is a possibility that after the start of normal power transmission, the positional relationship between the primary coil L1 and the secondary coil L2 shifts, or the power receiving-side electronic device is removed. Therefore, if such a situation occurs during data communication between the power transmission side host 2 and the power reception side host 4, the data transfer is interrupted and the reliability of the data transfer is reduced. It turns out that there is a problem.

そこで本実施形態では、ホスト間通信にACKコマンドを用いることで、このような問題を解決している。具体的には本実施形態では、制御部22は、ホストI/F27を介して送電側のホスト2によりレジスタ部23(データレジスタ)にデータが書き込まれると、そのデータを受電装置40に送信する。即ち無接点電力伝送を利用して送電側から受電側にデータを転送する。   Therefore, in this embodiment, such a problem is solved by using an ACK command for communication between hosts. Specifically, in the present embodiment, when data is written to the register unit 23 (data register) by the host 2 on the power transmission side via the host I / F 27, the control unit 22 transmits the data to the power receiving device 40. . That is, data is transferred from the power transmission side to the power reception side using non-contact power transmission.

そして送信されたデータのACKコマンドを受電側のホスト4が発行して、送電側が、発行されたACKコマンドを受電装置40から受信したとする。すると、そのACKコマンドの受信が、ホストI/F27を介して、送電側のホスト2に通知される。   Then, it is assumed that the host 4 on the power receiving side issues an ACK command of the transmitted data, and the power transmitting side receives the issued ACK command from the power receiving device 40. Then, the reception of the ACK command is notified to the power transmission side host 2 via the host I / F 27.

具体的にはレジスタ部23は、割り込みレジスタ116を有しており、この割り込みレジスタ116は、受電側のホスト4が発行したACKコマンドの受信を、送電側のホスト2に通知するためのビットを有する。そして、割り込みレジスタ116のこのビットを用いて、ACKコマンドの受信が送電側のホスト2に通知される。   Specifically, the register unit 23 has an interrupt register 116, and this interrupt register 116 has a bit for notifying the host 2 on the power transmission side of the reception of the ACK command issued by the host 4 on the power reception side. Have. Then, using this bit of the interrupt register 116, the reception of the ACK command is notified to the host 2 on the power transmission side.

このようにすれば、送電側のホスト2は、ACKコマンドの受信の通知により、受電側に送信したデータを受電側のホスト4がレジスタ部53から適正に読み出したことを確認できる。即ち、受電側のホスト4が、レジスタ部53からデータを読み出して、ACKコマンドをレジスタ部53に書き込んだことを確認できる。従って、このACKコマンドの受信を確認した後に、次のデータをレジスタ部23に書き込んで、受電側に送信することが可能になり、データ転送の信頼性を向上できる。   In this way, the power-transmission-side host 2 can confirm that the power-receiving-side host 4 has properly read the data transmitted to the power-receiving side from the register unit 53 based on the reception notification of the ACK command. That is, it can be confirmed that the host 4 on the power receiving side reads data from the register unit 53 and writes an ACK command to the register unit 53. Therefore, after confirming the reception of this ACK command, the next data can be written into the register unit 23 and transmitted to the power receiving side, and the reliability of data transfer can be improved.

例えば本実施形態の手法の比較例として、送電側からのデータを受信した場合に、受電側が、ハードウエア回路により自動的にACKを生成して、送電側に返送する手法が考えられる。   For example, as a comparative example of the method of the present embodiment, a method is conceivable in which, when data from the power transmission side is received, the power receiving side automatically generates an ACK by a hardware circuit and returns it to the power transmission side.

しかしながら、この手法では、送電側から受信したデータを、受電側のホスト4がレジスタ部53から読み出していないのに、ハードウエア回路によりACKが送電側に返送されてしまうおそれがある。従って、例えば、送電側からのデータを受電側が受信した後、受電側のホスト4がそのデータをレジスタ部53から読み出すまでの期間において、1次コイルL1と2次コイルL2の位置関係のずれ等が生じてしまうと、適正なデータ転送を実現できない。即ち送電側のホスト2は、ハードウエア回路からのACKの受信により、受電側のホスト4にデータが届いていると認識している一方で、受電側のホスト4は、そのデータを受信していないため、データ転送の信頼性が低下する。   However, with this method, there is a possibility that ACK is returned to the power transmission side by the hardware circuit even though the host 4 on the power reception side has not read the data received from the power transmission side from the register unit 53. Therefore, for example, the positional relationship between the primary coil L1 and the secondary coil L2 during the period from when the power receiving side receives data from the power transmitting side until the power receiving side host 4 reads the data from the register unit 53, etc. If this occurs, proper data transfer cannot be realized. That is, the host 2 on the power transmission side recognizes that the data has arrived at the host 4 on the power receiving side by receiving the ACK from the hardware circuit, while the host 4 on the power receiving side has received the data. Therefore, the reliability of data transfer is reduced.

この点、本実施形態の手法によれば、送電側からのデータが受電側のレジスタ部53に書き込まれると、このデータを受電側のホスト4が読み出して、そのデータのACKコマンドをレジスタ部53に書き込む。そして、このACKコマンドを送電側が受信すると、送電側のホスト2にACKコマンドの受信が通知される。従って、送電側のホスト2は、受電側のホスト4に適正にデータが届いたことを確認した後に、次のデータを用意して転送できるようになるため、無接点電力伝送によるホスト間通信の信頼性を、比較例の手法に比べて大幅に向上できる。   In this regard, according to the method of the present embodiment, when data from the power transmission side is written to the register unit 53 on the power receiving side, the host 4 on the power receiving side reads this data and sends an ACK command of the data to the register unit 53. Write to. When the power transmission side receives this ACK command, the power transmission side host 2 is notified of the reception of the ACK command. Therefore, the host 2 on the power transmission side can prepare and transfer the next data after confirming that the data has properly arrived at the host 4 on the power reception side. Reliability can be greatly improved compared to the method of the comparative example.

同様に本実施形態では、受電側の制御部52は、ホストI/F57を介して受電側のホスト4によりレジスタ部53にデータが書き込まれると、その書き込まれたデータを送電装置10に送信する。   Similarly, in the present embodiment, when data is written to the register unit 53 by the host 4 on the power receiving side via the host I / F 57, the control unit 52 on the power receiving side transmits the written data to the power transmitting apparatus 10. .

そして送信されたデータのACKコマンドを送電側のホスト2が発行して、発行されたACKコマンドが送電装置10から受信されたとする。すると、このACKコマンドの受信が、ホストI/F57を介して、受電側のホスト4に通知される。   Then, it is assumed that the host 2 on the power transmission side issues an ACK command of the transmitted data, and the issued ACK command is received from the power transmission device 10. Then, reception of this ACK command is notified to the host 4 on the power receiving side via the host I / F 57.

具体的にはレジスタ部53は、割り込みレジスタ136を有しており、この割り込みレジスタ136は、送電側のホスト2が発行したACKコマンドの受信を、受電側のホスト4に通知するためのビットを有する。そして、割り込みレジスタ136のこのビットを用いて、ACKコマンドの受信が受電側のホスト4に通知される。   Specifically, the register unit 53 has an interrupt register 136, and this interrupt register 136 has a bit for notifying the host 4 on the power receiving side of the reception of the ACK command issued by the host 2 on the power transmitting side. Have. Then, using this bit of the interrupt register 136, reception of the ACK command is notified to the host 4 on the power receiving side.

このようにすれば、受電側のホスト4は、このACKコマンドの受信の通知により、送電側に送信したデータを送電側のホスト2がレジスタ部23から適正に読み出したことを確認できる。即ち、送電側のホスト2が、レジスタ部23からデータを読み出して、ACKコマンドをレジスタ部23に書き込んだことを確認できる。これにより、データ転送の信頼性を格段に向上できる。   In this way, the host 4 on the power receiving side can confirm that the data transmitted to the power transmission side has been properly read from the register unit 23 by the host 2 on the power transmission side, based on the notification of reception of this ACK command. That is, it can be confirmed that the power transmission side host 2 reads data from the register unit 23 and writes an ACK command to the register unit 23. Thereby, the reliability of data transfer can be remarkably improved.

また図2に示すように、送電側のレジスタ部23は、コマンドレジスタ114とデータレジスタ118を有する。そして送電側の制御部22は、送電側のホスト2から受電側のホスト4へのデータ転送を要求するOUT転送コマンドがコマンドレジスタ114に書き込まれると、そのOUT転送コマンドを受電装置40に送信する。   As illustrated in FIG. 2, the register unit 23 on the power transmission side includes a command register 114 and a data register 118. When the OUT transfer command for requesting data transfer from the power transmission side host 2 to the power reception side host 4 is written in the command register 114, the power transmission side control unit 22 transmits the OUT transfer command to the power receiving device 40. .

そして、このOUT転送コマンドのACKコマンドを受電側のホスト4が発行し、発行されたACKコマンドが、受電装置40から受信されると、ACKコマンドの受信が、ホストI/F27を介して、送電側のホスト2に通知される。具体的には割り込みレジスタ116により、ACKコマンドの受信がホスト2に通知される。   When the ACK command of the OUT transfer command is issued by the power receiving side host 4 and the issued ACK command is received from the power receiving device 40, the reception of the ACK command is transmitted via the host I / F 27. Is notified to the host 2 on the side. Specifically, the interrupt register 116 notifies the host 2 that the ACK command has been received.

このようにすれば、送電側のホスト2は、このACKコマンドの受信の通知により、受電側に送信したOUT転送コマンドが、受電側のホスト4に適正に伝わったことを確認できるため、データ転送の信頼性を向上できる。   In this way, the power transmission side host 2 can confirm that the OUT transfer command transmitted to the power receiving side has been properly transmitted to the power receiving side host 4 by the reception notification of the ACK command. Can improve the reliability.

また制御部22は、このようなOUT転送コマンドのACKコマンドの受信の通知後に、データ転送を指示するデータ転送コマンド(DATA0、DATA1)がホスト2によりコマンドレジスタ114に書き込まれ、データがデータレジスタ118に書き込まれると、そのデータ転送コマンドとデータを受電装置40に送信する。   Further, after notifying the reception of the ACK command of the OUT transfer command, the control unit 22 writes the data transfer command (DATA0, DATA1) instructing the data transfer to the command register 114 by the host 2, and the data is stored in the data register 118. Is transmitted to the power receiving apparatus 40.

そして送信したデータのACKコマンドが受電装置40から受信されると、ACKコマンドの受信が、ホストI/F27を介して送電側のホスト2に通知される。   When the ACK command of the transmitted data is received from the power receiving device 40, the reception of the ACK command is notified to the power transmission side host 2 via the host I / F 27.

このようにすれば、送電側のホスト2は、OUT転送コマンドとデータの両方が、受電側のホスト4に適正に伝わったことを確認できるため、データ転送の信頼性を更に向上できる。   In this way, the power transmission side host 2 can confirm that both the OUT transfer command and the data are properly transmitted to the power reception side host 4, so that the reliability of data transfer can be further improved.

また制御部22は、受電側のホスト4から送電側のホスト2へのデータ転送を要求するIN転送コマンドが、コマンドレジスタ114に書き込まれた場合に、このIN転送コマンドを受電装置40に送信する。そして受電装置40から、データ転送を指示するデータ転送コマンドと、データを受信すると、受信したデータをデータレジスタ118に書き込む。   In addition, when an IN transfer command for requesting data transfer from the power receiving side host 4 to the power transmitting side host 2 is written in the command register 114, the control unit 22 transmits the IN transfer command to the power receiving device 40. . When the data transfer command for instructing data transfer and data are received from the power receiving device 40, the received data is written in the data register 118.

次に、データレジスタ118のデータを読み出した送電側のホスト2が、受信したデータのACKコマンドをコマンドレジスタ114に書き込んだとする。すると制御部22は、書き込まれたACKコマンドを、受電装置40に送信する。   Next, it is assumed that the power transmission-side host 2 that has read the data in the data register 118 writes an ACK command of the received data in the command register 114. Then, the control unit 22 transmits the written ACK command to the power receiving device 40.

このようにすれば、受電側のホスト4は、このACKコマンドの受信の通知により、送電側に送信したデータが、送電側のホスト2により適正に読み出されたことを確認することができ、データ転送の信頼性を向上できる。   In this way, the host 4 on the power receiving side can confirm that the data transmitted to the power transmission side has been properly read by the host 2 on the power transmission side based on the notification of reception of this ACK command. The reliability of data transfer can be improved.

また本実施形態では、適正なホスト間通信を実現するために以下に説明するような手法を採用している。   In the present embodiment, the following method is adopted in order to realize proper communication between hosts.

例えば図2において、送電側のホスト2と受電側のホスト4との間での通信を要求する通信要求コマンドが、ホストI/F27を介してホスト2によりレジスタ部23に書き込まれたとする。この場合には送電側の制御部22は、ホスト2、4の間で通信を行う通信モードに移行すると共に、その通信要求コマンドを受電装置40に送信する。例えば送電側の動作モード(シーケンス)を、通信シーケンス処理を行う通信モードに移行させると共に、通信要求コマンド(パケット)を無接点電力伝送(コイル間通信)により受電側に送信する。   For example, in FIG. 2, it is assumed that a communication request command for requesting communication between the host 2 on the power transmission side and the host 4 on the power reception side is written to the register unit 23 by the host 2 via the host I / F 27. In this case, the power transmission-side control unit 22 shifts to a communication mode in which communication is performed between the hosts 2 and 4 and transmits the communication request command to the power receiving device 40. For example, the operation mode (sequence) on the power transmission side is shifted to a communication mode for performing communication sequence processing, and a communication request command (packet) is transmitted to the power reception side by non-contact power transmission (inter-coil communication).

一方、受電側の制御部52は、ホスト2、4の間での通信を要求する通信要求コマンドを、送電装置10から受信すると、通信モードに移行する。例えば送電側から通信要求コマンドが送信されると、そのコマンドの受信がホスト4に通知されると共に、受電側の動作モードも通信モードに移行する。これによりホスト2、4の間での通信が可能になる。   On the other hand, when receiving a communication request command for requesting communication between the hosts 2 and 4 from the power transmission device 10, the control unit 52 on the power receiving side shifts to the communication mode. For example, when a communication request command is transmitted from the power transmission side, reception of the command is notified to the host 4 and the operation mode on the power reception side also shifts to the communication mode. As a result, communication between the hosts 2 and 4 becomes possible.

この場合に送電側の制御部22は、送電側と受電側の間での認証処理(ネゴシエーション等)が終了して通常送電が開始した後に、通信要求コマンドによる通信要求を受け付ける。例えば仮送電が終了して、通常送電が開始した後に、ホスト2が発行した通信要求コマンドを受け付けて、通信モードに移行する。   In this case, the control unit 22 on the power transmission side accepts a communication request by a communication request command after the authentication process (negotiation or the like) between the power transmission side and the power reception side ends and normal power transmission starts. For example, after temporary power transmission is completed and normal power transmission is started, a communication request command issued by the host 2 is accepted and the communication mode is entered.

また受電側の制御部52も、認証処理が終了して通常送電が開始した後に、通信要求コマンドによる通信要求を受け付ける。即ち通常送電が開始した後に、ホスト2が発行した通信要求コマンドを受信した場合に、この通信要求コマンドを受け付けて、通信モードに移行する。   Further, the control unit 52 on the power receiving side also accepts a communication request by a communication request command after the authentication process is completed and normal power transmission is started. That is, when a communication request command issued by the host 2 is received after normal power transmission is started, the communication request command is accepted and the communication mode is entered.

このようにすれば、認証処理等が終了し、送電側や受電側が適正であることや、送電側と受電側の適合性が確認された後に、通信要求が受け付けられるようになるため、適正なデータ通信を実現できる。また通常送電期間(充電期間)を有効活用してデータを通信できるため、ユーザの利便性を向上できる。   In this way, the authentication process is completed, and the communication request can be accepted after the power transmission side and the power reception side are appropriate, and the compatibility between the power transmission side and the power reception side is confirmed. Data communication can be realized. Moreover, since data can be communicated using the normal power transmission period (charging period) effectively, user convenience can be improved.

ここで通信要求コマンドとしては、例えばOUT転送コマンドやIN転送コマンドがある。OUT転送コマンドは、送電側のホスト2から受電側のホスト4へのデータ転送を要求するコマンドである。制御部22は、このOUT転送コマンドがレジスタ部23のコマンドレジスタ114に書き込まれると、そのOUT転送コマンドを受電装置40に送信する。即ちホスト2が発行したOUT転送コマンドを送信する。次に、受電側からACKコマンドが返送されてくるのを確認した後に、データ転送を指示するデータ転送コマンド(DATA0、DATA1)がコマンドレジスタ114に書き込まれ、対応するデータがデータレジスタ118に書き込まれると、そのデータ転送コマンドとデータを受電装置40に送信する。即ちホスト2が発行したデータ転送コマンドとホスト2からのデータを受電装置40に送信する。   Here, examples of the communication request command include an OUT transfer command and an IN transfer command. The OUT transfer command is a command for requesting data transfer from the host 2 on the power transmission side to the host 4 on the power reception side. When the OUT transfer command is written in the command register 114 of the register unit 23, the control unit 22 transmits the OUT transfer command to the power receiving device 40. That is, an OUT transfer command issued by the host 2 is transmitted. Next, after confirming that an ACK command is returned from the power receiving side, data transfer commands (DATA0, DATA1) for instructing data transfer are written to the command register 114, and corresponding data is written to the data register 118. The data transfer command and data are transmitted to the power receiving device 40. That is, the data transfer command issued by the host 2 and the data from the host 2 are transmitted to the power receiving apparatus 40.

一方、IN転送コマンドは、受電側のホスト4から送電側のホスト2へのデータ転送を要求するコマンドである。制御部22は、このIN転送コマンドがコマンドレジスタ114に書き込まれると、そのIN転送コマンドを受電装置40に送信する。次に、受電装置40から、データ転送コマンドとデータを受信した場合に、受信したデータをデータレジスタ118に書き込む。またデータ転送コマンドを受信したことを割り込みレジスタ116を用いてホスト2に通知する。   On the other hand, the IN transfer command is a command for requesting data transfer from the power receiving side host 4 to the power transmitting side host 2. When the IN transfer command is written in the command register 114, the control unit 22 transmits the IN transfer command to the power receiving device 40. Next, when a data transfer command and data are received from the power receiving device 40, the received data is written into the data register 118. Further, the host 2 is notified using the interrupt register 116 that the data transfer command has been received.

また制御部22は、通信モードに移行した場合に、無接点電力伝送の伝送条件及び送電側と受電側との間の通信条件の少なくとも一方を、通常送電用の条件とは異なる通信モード用の条件に切り替える。例えば通常送電が開始すると、通常送電用の伝送条件で無接点電力伝送を行う。そして通常送電開始後に、通常送電のモード(充電モード)から通信モードに移行すると、通常送電用の伝送条件や通信条件から通信モード用の伝送条件や通信条件に切り替える。なお通信条件は、例えば通信方式(パルス幅検出方式、電流検出方式、振幅検出方式等)や通信パラメータ(周波数変調の周波数や負荷変調のしきい値等)である。   In addition, when the control unit 22 shifts to the communication mode, the control unit 22 determines at least one of the transmission condition for contactless power transmission and the communication condition between the power transmission side and the power reception side for a communication mode different from the normal power transmission condition. Switch to the condition. For example, when normal power transmission starts, contactless power transmission is performed under transmission conditions for normal power transmission. When the normal power transmission mode (charge mode) is switched to the communication mode after the start of normal power transmission, the transmission conditions and communication conditions for normal power transmission are switched to the transmission conditions and communication conditions for the communication mode. The communication conditions include, for example, a communication method (pulse width detection method, current detection method, amplitude detection method, etc.) and communication parameters (frequency modulation frequency, load modulation threshold value, etc.).

具体的には通信モードに移行した場合に、1次コイルL1の駆動周波数(f1、f2)を通信モード用の駆動周波数に切り替える。或いは、1次コイルL1の駆動電圧(VF)を通信モード用の駆動電圧に切り替えてもよい。また、データ検知や異物検知のための負荷状態検出用のパラメータ(しきい値)を通信モード用のパラメータに切り替えてもよい。   Specifically, when the mode is shifted to the communication mode, the driving frequency (f1, f2) of the primary coil L1 is switched to the driving frequency for the communication mode. Alternatively, the drive voltage (VF) of the primary coil L1 may be switched to the drive voltage for the communication mode. Also, a load state detection parameter (threshold value) for data detection or foreign object detection may be switched to a communication mode parameter.

即ち、通常送電モード(充電モード)では、例えば最も高い伝送効率の送電を実現できる伝送条件や通信条件に設定される。一方、通信モードでは、送電の伝送効率を高くする必要はなく、データ転送エラー等が生じない伝送条件や通信条件に設定することが望ましい。   That is, in the normal power transmission mode (charging mode), for example, transmission conditions and communication conditions that can realize power transmission with the highest transmission efficiency are set. On the other hand, in the communication mode, it is not necessary to increase the transmission efficiency of power transmission, and it is desirable to set transmission conditions and communication conditions that do not cause data transfer errors.

そこで本実施形態では、通信モードでは、送電の伝送効率よりも通信の信頼性を優先した伝送条件や通信条件に切り替える。例えば駆動周波数を低くしたり、駆動電圧を低くする。或いは通信パラメータであるしきい値を変更したり、通信方式を別の方式に変更する。このようにすることで、データ転送エラー等が低減され、通信の信頼性を向上できる。   Therefore, in the present embodiment, in the communication mode, switching is made to transmission conditions and communication conditions that prioritize communication reliability over transmission efficiency of power transmission. For example, the drive frequency is lowered or the drive voltage is lowered. Alternatively, the threshold value which is a communication parameter is changed, or the communication method is changed to another method. By doing so, data transfer errors and the like are reduced, and communication reliability can be improved.

なお通信モード用の通信条件や伝送条件は、例えば通常送電開始前の仮送電期間での通信条件や伝送条件とすることができる。即ち、コマンド(通信割り込み要求、満充電検出、再充電確認等のコマンド)については、通常送電期間において通信されるため、受電側から受信した通信条件・伝送条件情報を使用して通信する。一方、アプリケーションデータを通信する通信モードでは、負荷90への電力供給を停止できるため、受電側から受信した通信条件・伝送条件情報を使用する必要はなく、より安全で確実な通信が可能なデフォルト設定の初期通信条件・伝送条件情報を使用する。即ち、通信モードでは、送電の伝送効率よりも通信の信頼性を優先した仮送電期間での通信条件や伝送条件に使用する。   Note that the communication condition and the transmission condition for the communication mode can be the communication condition and the transmission condition in the temporary power transmission period before the start of normal power transmission, for example. That is, commands (communication interrupt request, full charge detection, recharge confirmation command, etc.) are communicated during the normal power transmission period, and therefore communicate using communication condition / transmission condition information received from the power receiving side. On the other hand, in the communication mode in which application data is communicated, the power supply to the load 90 can be stopped, so there is no need to use the communication condition / transmission condition information received from the power receiving side, and a default that enables safer and more reliable communication Use the initial communication condition and transmission condition information of the setting. That is, in the communication mode, it is used for communication conditions and transmission conditions in a temporary power transmission period that prioritizes communication reliability over transmission efficiency of power transmission.

また図2に示すようにレジスタ部23はステータスレジスタ112を有しており、このステータスレジスタ112は、無接点電力伝送の送電状態をホスト2が確認するためのビット(レジスタ)を有する。例えば後述するように、1次コイルL1が駆動されて送電状態であることを確認(通知)するためのビットや、送電エラーを確認するためのビットを有する。具体的にはステータスレジスタ112は、受電側のバッテリ94の充電状態をホスト2が確認するためのビットを有する。例えば受電側のバッテリ94が満充電状態であり満充電モードに移行したことを確認するためのビットや、送電側のシーケンスのステートが充電フェーズであることを確認するためのビットを有する。このようなビットを設けることで、ホスト2は、ホスト間通信のために設けられたレジスタ部23を有効活用して、無接点電力伝送の送電状態やバッテリ94の充電状態等の確認も可能になり、よりインテリジェントな制御の実現が可能になる。   As shown in FIG. 2, the register unit 23 includes a status register 112, and the status register 112 includes a bit (register) for the host 2 to confirm the power transmission state of contactless power transmission. For example, as will be described later, it has a bit for confirming (notifying) that the primary coil L1 is driven and in a power transmission state, and a bit for confirming a power transmission error. Specifically, the status register 112 has a bit for the host 2 to confirm the charging state of the battery 94 on the power receiving side. For example, it has a bit for confirming that the battery 94 on the power receiving side is fully charged and has shifted to the full charging mode, and a bit for confirming that the state of the sequence on the power transmitting side is the charging phase. By providing such a bit, the host 2 can effectively check the power transmission state of the contactless power transmission, the charging state of the battery 94, etc. by effectively using the register unit 23 provided for the communication between the hosts. Thus, more intelligent control can be realized.

レジスタ部23は割り込みレジスタ116を有しており、この割り込みレジスタ116は、受電側のホスト4がコマンドを発行し、そのコマンドを受信した場合に、コマンドの受信を送電側のホスト2に通知するためのビットを有する。例えばデータ転送コマンド(DATA0、DATA1)、通信割り込みコマンド(INT)、ハンドシェークコマンド(ACK、NAK)を受信した場合に、その受信をホスト2に通知するためのビットを有する。このようにすれば、このような割り込みの通知が来るまでは、ホスト2は他の処理を行うことが可能になるため、ホスト2の処理負荷の軽減等を図れる。   The register unit 23 has an interrupt register 116. When the host 4 on the power receiving side issues a command and receives the command, the interrupt register 116 notifies the host 2 on the power transmitting side when the command is received. Have a bit for. For example, when a data transfer command (DATA0, DATA1), a communication interrupt command (INT), or a handshake command (ACK, NAK) is received, a bit for notifying the host 2 of the reception is provided. In this way, the host 2 can perform other processes until such an interrupt notification is received, so that the processing load on the host 2 can be reduced.

また割り込みレジスタ116は、バッテリ94の充電開始をホスト2に通知するためのビットを有する。このようなビットを設ければ、ホスト2は充電開始のタイミングを把握することができ、把握されたタイミングに基づいて、アプリケーションレベルでの各種制御を実現できるようになる。   The interrupt register 116 has a bit for notifying the host 2 of the start of charging of the battery 94. If such a bit is provided, the host 2 can grasp the charging start timing, and various control at the application level can be realized based on the grasped timing.

なお制御部22は、受電側のホスト4が発行した通信要求のための割り込みコマンドを受信した場合にも、通信モードに移行する。具体的には、ホスト4が通信要求のための割り込みコマンドを発行すると、このコマンドの受信が割り込みレジスタ116によりホスト2に通知されると共に、制御部22は通信モードに移行する。このようにすることで、送電側のホスト2からの通信要求のみならず、受電側のホスト4からの通信要求によっても、通信モードに移行することが可能になる。従って、受電側から所望のタイミングで送電側に通信要求を行い、所望のデータをホスト2、4の間で通信することが可能になる。   The control unit 22 also shifts to the communication mode when receiving an interrupt command for a communication request issued by the host 4 on the power receiving side. Specifically, when the host 4 issues an interrupt command for a communication request, the reception of this command is notified to the host 2 by the interrupt register 116, and the control unit 22 shifts to the communication mode. By doing so, it becomes possible to shift to the communication mode not only by a communication request from the host 2 on the power transmission side but also by a communication request from the host 4 on the power reception side. Therefore, it is possible to make a communication request from the power receiving side to the power transmission side at a desired timing, and to communicate desired data between the hosts 2 and 4.

また受電側のレジスタ部53も、受電側のホスト4が発行したコマンドが書き込まれるコマンドレジスタ134を有している。そして受電側の制御部52は、送電側のホスト2に対する通信要求のための割り込みコマンド(INT)が、受電側のホスト4によりコマンドレジスタ134に書き込まれると、通信モードに移行する。   The power-receiving-side register unit 53 also includes a command register 134 into which a command issued by the power-receiving-side host 4 is written. Then, when an interrupt command (INT) for a communication request to the power transmission side host 2 is written in the command register 134 by the power reception side host 4, the power reception side control unit 52 shifts to the communication mode.

また受電側のレジスタ部53はステータスレジスタ132を有し、このステータスレジスタ132は、バッテリ94の充電状態を受電側のホスト4が確認するためのビットを有する。例えばバッテリ94が満充電状態であり満充電モードに移行したことを確認するためのビットや、受電側のシーケンスのステートが充電フェーズであることを確認するためのビットを有する。このようなビットを設けることで、ホスト4は、ホスト間通信のために設けられたレジスタ部53を有効活用して、バッテリ94の充電状態等の確認も可能になり、よりインテリジェントな充電制御等の実現が可能になる。   The power-receiving-side register unit 53 includes a status register 132, and the status register 132 includes a bit for the power-receiving-side host 4 to confirm the charging state of the battery 94. For example, it has a bit for confirming that the battery 94 is in a fully charged state and has shifted to the fully charged mode, and a bit for confirming that the state of the sequence on the power receiving side is the charging phase. By providing such a bit, the host 4 can effectively check the charging state of the battery 94 by effectively using the register unit 53 provided for communication between hosts, and more intelligent charging control and the like. Can be realized.

3.動作
次に本実施形態の動作について図2と図4(A)〜図7(C)を用いて説明する。
3. Operation Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 4A to 7C.

まず図4(A)に示すように送電装置10は、通常送電を開始する前に、仮送電(位置検出用送電)を開始する。この仮送電により、受電装置40に対して電源電圧が供給されて、受電装置40のパワーオンが行われる。そして受電装置40は、例えば1次コイルL1と2次コイルL2の位置関係が適正か否かを判定する。具体的には1次コイルL1と2次コイルL2の位置関係が例えば図1(B)のような関係になっているか否かを判定する。   First, as illustrated in FIG. 4A, the power transmission device 10 starts temporary power transmission (position detection power transmission) before starting normal power transmission. With this temporary power transmission, a power supply voltage is supplied to the power receiving device 40 and the power receiving device 40 is powered on. And the power receiving apparatus 40 determines whether the positional relationship of the primary coil L1 and the secondary coil L2 is appropriate, for example. Specifically, it is determined whether or not the positional relationship between the primary coil L1 and the secondary coil L2 is as shown in FIG. 1B, for example.

図4(B)に示すように、L1とL2の位置関係が適正であると判定されると、送電側と受電側との間で仮伝送条件を維持したままで認証処理が行われる。具体的には例えば後述するようなネゴシエーション処理やセットアップ処理が行われる。これらの処理により、伝送条件や通信条件等の各種情報が情報レジスタ110、130に設定される。   As shown in FIG. 4B, when it is determined that the positional relationship between L1 and L2 is appropriate, authentication processing is performed while maintaining the provisional transmission conditions between the power transmission side and the power reception side. Specifically, for example, a negotiation process and a setup process as described later are performed. Through these processes, various information such as transmission conditions and communication conditions are set in the information registers 110 and 130.

送電側と受電側との間での認証処理が適正に終了すると、例えば受電側から送電側にスタートフレームが送信される。これにより図4(C)に示すように、送電側は、受電側に対する通常送電を開始し、負荷90のバッテリ94の充電等が開始する。   When the authentication process between the power transmission side and the power reception side is properly completed, for example, a start frame is transmitted from the power reception side to the power transmission side. As a result, as shown in FIG. 4C, the power transmission side starts normal power transmission to the power receiving side, and charging of the battery 94 of the load 90 or the like starts.

このように通常送電が開始すると、送電側のホスト2からの通信要求が受け付けられるようになる。例えば図5(A)では、送電側のホスト2がOUT転送の通信要求コマンドを発行しており、この通信要求コマンドはホストI/F27を介してレジスタ部23(コマンドレジスタ)に書き込まれる。これにより送電側は通信モードに移行し、伝送条件や通信条件を通常送電用から通信モード用の条件に切り替える。また定期認証の判定処理をオフにする。   Thus, when normal power transmission starts, a communication request from the power transmission side host 2 is accepted. For example, in FIG. 5A, the host 2 on the power transmission side issues an OUT transfer communication request command, and this communication request command is written to the register unit 23 (command register) via the host I / F 27. As a result, the power transmission side shifts to the communication mode and switches the transmission condition and communication condition from the normal power transmission to the communication mode. Also, the periodic authentication judgment process is turned off.

発行されたOUT転送の通信要求コマンド(コマンドパケット)は、無接点電力伝送(周波数変調)により送電側(1次側)から受電側(2次側)に送信される。受電側は、通信要求コマンドを受信すると、通信モードに移行し、給電トランジスタ(TB2)をオフにして、負荷90への給電をオフにする。また定期認証の送出処理をオフにする。このように、負荷90への給電をオフにすることで、通信モードにおいて、負荷90の変動が、データ通信のための負荷変調に悪影響を及ぼすのを防止できる。   The issued OUT transfer communication request command (command packet) is transmitted from the power transmission side (primary side) to the power reception side (secondary side) by non-contact power transmission (frequency modulation). When receiving the communication request command, the power receiving side shifts to the communication mode, turns off the power supply transistor (TB2), and turns off the power supply to the load 90. Also, the periodic authentication transmission process is turned off. Thus, by turning off the power supply to the load 90, it is possible to prevent the fluctuation of the load 90 from adversely affecting the load modulation for data communication in the communication mode.

また受電側は、通信要求コマンドの受信を、レジスタ部53を用いて受電側のホスト4に通知する。これによりホスト4は、送電側からのOUT転送の通信要求を知ることができる。   The power receiving side notifies the reception side host 4 of the reception of the communication request command using the register unit 53. Thereby, the host 4 can know the communication request for OUT transfer from the power transmission side.

次に、OUT転送の通信要求を確認したホスト4は、図5(B)に示すように、ACKコマンドをホストI/F57を介してレジスタ部53(コマンドレジスタ)に書き込む。すると、このACKコマンド(コマンドパケット)は、無接点電力伝送(負荷変調)により受電側から送電側に送信されて、送電側が受信する。   Next, the host 4 that has confirmed the communication request for OUT transfer writes the ACK command to the register unit 53 (command register) via the host I / F 57 as shown in FIG. Then, the ACK command (command packet) is transmitted from the power receiving side to the power transmission side by contactless power transmission (load modulation), and is received by the power transmission side.

すると、このACKコマンドの受信は、レジスタ部23(割り込みレジスタ)を用いて送電側のホスト2に通知される。これにより送電側のホスト2は、受電側に送信したOUT転送コマンドが受電側のホスト4に適正に伝わったことを確認できる。   Then, the reception of this ACK command is notified to the power transmission side host 2 using the register unit 23 (interrupt register). As a result, the host 2 on the power transmission side can confirm that the OUT transfer command transmitted to the power reception side has been properly transmitted to the host 4 on the power reception side.

次に、図5(C)に示すように、送電側のホスト2は、送電側から受電側にデータを転送するOUT転送を実行するために、データ転送コマンドと、それに対応するデータをホストI/F27を介してレジスタ部23(コマンドレジスタ、データレジスタ)に書き込む。すると、このデータ転送コマンドとデータは、無接点電力伝送(周波数変調)により送電側から受電側に送信される。   Next, as shown in FIG. 5C, the power transmission side host 2 sends a data transfer command and corresponding data to the host I in order to execute OUT transfer for transferring data from the power transmission side to the power reception side. Write to the register unit 23 (command register, data register) via / F27. Then, the data transfer command and data are transmitted from the power transmission side to the power reception side by non-contact power transmission (frequency modulation).

受電側は、データ転送コマンドを受信すると、データ転送コマンドの受信を、レジスタ部53(割り込みレジスタ)を用いてホスト4に通知する。これによりホスト4は、送電側からのデータを受電側が受信したことを知ることができる。   When receiving the data transfer command, the power receiving side notifies the host 4 of the reception of the data transfer command using the register unit 53 (interrupt register). Thereby, the host 4 can know that the power receiving side has received the data from the power transmitting side.

すると図6(A)に示すように、ホスト4は、レジスタ部53(データレジスタ)に書き込まれたデータをホストI/F57を介して読み出す。これにより、ホスト2からのデータを無接点電力伝送を利用してホスト4に転送するOUT転送が実現される。   Then, as shown in FIG. 6A, the host 4 reads the data written in the register unit 53 (data register) through the host I / F 57. As a result, OUT transfer in which data from the host 2 is transferred to the host 4 using non-contact power transmission is realized.

次に、OUT転送のデータを読み出したホスト4は、図6(B)に示すように、ACKコマンドをホストI/F57を介してレジスタ部53(コマンドレジスタ)に書き込む。すると、このACKコマンド(コマンドパケット)は、無接点電力伝送(負荷変調)により受電側から送電側に送信されて、送電側が受信する。   Next, the host 4 that has read the OUT transfer data writes an ACK command to the register unit 53 (command register) via the host I / F 57 as shown in FIG. Then, the ACK command (command packet) is transmitted from the power receiving side to the power transmission side by contactless power transmission (load modulation), and is received by the power transmission side.

すると、このACKコマンドの受信は、レジスタ部23(割り込みレジスタ)を用いて送電側のホスト2に通知される。これにより送電側のホスト2は、受電側に送信したOUT転送のデータが受電側のホスト4により適正に読み出されたことを確認できる。   Then, the reception of this ACK command is notified to the power transmission side host 2 using the register unit 23 (interrupt register). Accordingly, the power transmission side host 2 can confirm that the OUT transfer data transmitted to the power reception side is properly read by the power reception side host 4.

一方、図6(C)では、送電側のホスト2がIN転送の通信要求コマンドを発行しており、この通信要求コマンドはホストI/F27を介してレジスタ部23(コマンドレジスタ)に書き込まれる。これにより送電側は通信モードに移行する。   On the other hand, in FIG. 6C, the power transmission side host 2 issues an IN transfer communication request command, and this communication request command is written into the register unit 23 (command register) via the host I / F 27. Thereby, the power transmission side shifts to the communication mode.

発行されたIN転送の通信要求コマンドは、無接点電力伝送により送電側から受電側に送信される。受電側は、通信要求コマンドを受信すると、通信モードに移行する。また通信要求コマンドの受信を、レジスタ部53を用いて受電側のホスト4に通知する。これによりホスト4は、送電側からのIN転送の通信要求を知ることができる。   The issued IN transfer communication request command is transmitted from the power transmission side to the power reception side by non-contact power transmission. When receiving the communication request command, the power receiving side shifts to the communication mode. The reception of the communication request command is notified to the host 4 on the power receiving side using the register unit 53. As a result, the host 4 can know the IN transfer communication request from the power transmission side.

すると図7(A)に示すように、ホスト4は、受電側から送電側にデータを転送するIN転送を実行するために、データ転送コマンドと、それに対応するデータをホストI/F57を介してレジスタ部53に書き込む。すると、このデータ転送コマンドとデータは、無接点電力伝送(負荷変調)により受電側から送電側に送信される。   Then, as shown in FIG. 7A, the host 4 sends a data transfer command and corresponding data via the host I / F 57 in order to execute IN transfer for transferring data from the power receiving side to the power transmitting side. Write to the register unit 53. Then, the data transfer command and data are transmitted from the power receiving side to the power transmitting side by non-contact power transmission (load modulation).

送電側は、データ転送コマンドを受信すると、データ転送コマンドの受信を、レジスタ部23を用いて送電側のホスト2に通知する。これによりホスト2は、受電側からのデータを送電側が受信したことを知ることができる。   Upon receiving the data transfer command, the power transmission side notifies the power transmission side host 2 of the reception of the data transfer command using the register unit 23. Thereby, the host 2 can know that the power transmission side has received the data from the power reception side.

すると図7(B)に示すように、ホスト2は、レジスタ部23に書き込まれたデータをホストI/F27を介して読み出す。これにより、ホスト4からのデータを無接点電力伝送を利用してホスト2に転送するIN転送が実現される。   Then, as shown in FIG. 7B, the host 2 reads the data written in the register unit 23 via the host I / F 27. Thereby, IN transfer is realized in which data from the host 4 is transferred to the host 2 using contactless power transmission.

次に、IN転送のデータを読み出したホスト2は、図7(C)に示すように、ACKコマンドをホストI/F27を介してレジスタ部23(コマンドレジスタ)に書き込む。すると、このACKコマンド(コマンドパケット)は、無接点電力伝送(周波数変調)により送電側から受電側に送信されて、受電側が受信する。   Next, the host 2 that has read the IN transfer data writes an ACK command to the register unit 23 (command register) via the host I / F 27 as shown in FIG. 7C. Then, this ACK command (command packet) is transmitted from the power transmission side to the power reception side by contactless power transmission (frequency modulation), and is received by the power reception side.

すると、このACKコマンドの受信は、レジスタ部53(割り込みレジスタ)を用いて受電側のホスト4に通知される。これにより受電側のホスト4は、送電側に送信したIN転送のデータが送電側のホスト2により適正に読み出されたことを確認できる。   Then, the reception of this ACK command is notified to the host 4 on the power receiving side using the register unit 53 (interrupt register). As a result, the power receiving side host 4 can confirm that the IN transfer data transmitted to the power transmission side has been properly read by the power transmission side host 2.

図8は、図5(A)〜図6(B)で説明したOUT転送を更に具体的に説明する信号波形例である。   FIG. 8 is an example of a signal waveform for more specifically explaining the OUT transfer described in FIGS. 5 (A) to 6 (B).

図8のA1では、送電側は、通信要求コマンドであるOUT転送コマンドを無接点電力伝送(周波数変調)を利用して受電側に送信している(図5(A)参照)。なおA6h、CRC8は、各々、スタートコード、CRCコードである。   In A1 of FIG. 8, the power transmission side transmits an OUT transfer command, which is a communication request command, to the power reception side using contactless power transmission (frequency modulation) (see FIG. 5A). A6h and CRC8 are a start code and a CRC code, respectively.

受電側は、OUT転送コマンドを受信すると、図8のA2に示すように、OUT転送コマンドに対するハンドシェークコマンドであるACKコマンドを、送電側に送信する(図5(B)参照)。このACKコマンドにより、送電側のホスト2は、OUT転送コマンドが受電側のホスト4に適正に伝わったことを確認できる。   Upon receiving the OUT transfer command, the power receiving side transmits an ACK command, which is a handshake command for the OUT transfer command, to the power transmitting side as shown by A2 in FIG. 8 (see FIG. 5B). With this ACK command, the host 2 on the power transmission side can confirm that the OUT transfer command has been properly transmitted to the host 4 on the power reception side.

次に、図8のA3に示すように、ACKコマンドを受信した送電側は、データ転送コマンド(DATA0)と、それに対応するデータを受電側に送信する(図5(C)参照)。するとA4に示すように受電側は、データ転送コマンドに対するACKコマンドを、送電側に送信する(図6(B)参照)。このACKコマンドにより、送電側のホスト2は、受電側のホスト4がデータを適正に受信したことを確認できる。   Next, as indicated by A3 in FIG. 8, the power transmission side that has received the ACK command transmits a data transfer command (DATA0) and corresponding data to the power reception side (see FIG. 5C). Then, as shown at A4, the power receiving side transmits an ACK command corresponding to the data transfer command to the power transmitting side (see FIG. 6B). With this ACK command, the host 2 on the power transmission side can confirm that the host 4 on the power reception side has properly received the data.

以上のような転送処理を、必要なデータ数に達するまで繰り返すことで、送電側のホスト2から受電側のホスト4に対して所望のデータ数のデータを送信するOUT転送が実現される。   By repeating the transfer process as described above until the necessary number of data is reached, OUT transfer in which data of a desired number of data is transmitted from the host 2 on the power transmission side to the host 4 on the power reception side is realized.

なお図8のA3、A5では、DATA0のデータ転送コマンドとDATA1のデータ転送コマンドとをトグルしながら転送している。これによりデータ転送の信頼性を向上できる。また図8において送電側はOUT転送コマンドを1回だけ発行するようにしてもよい。具体的には送電側がOUT転送コマンドを送信し、これに対して受電側がACKコマンドを送信すると、送電側がデータ転送コマンド(DATA0)とデータを送信する。そして受電側がACKコマンドを送信すると、送電側が、OUT転送コマンドを送信することなく、データ転送コマンド(DATA1)とデータを送信し、これを必要なデータ数に達するまで繰り返す。   In A3 and A5 in FIG. 8, the DATA0 data transfer command and the DATA1 data transfer command are transferred while being toggled. Thereby, the reliability of data transfer can be improved. In FIG. 8, the power transmission side may issue the OUT transfer command only once. Specifically, when the power transmission side transmits an OUT transfer command and the power reception side transmits an ACK command in response thereto, the power transmission side transmits a data transfer command (DATA0) and data. When the power receiving side transmits an ACK command, the power transmitting side transmits a data transfer command (DATA1) and data without transmitting an OUT transfer command, and this is repeated until the necessary number of data is reached.

図9は、図6(C)〜図7(C)で説明したIN転送を更に具体的に説明する信号波形例である。   FIG. 9 is a signal waveform example that more specifically describes the IN transfer described with reference to FIGS.

図9のB1では、送電側は、通信要求コマンドであるIN転送コマンドを無接点電力伝送(周波数変調)を利用して受電側に送信している(図6(C)参照)。   In B1 of FIG. 9, the power transmission side transmits an IN transfer command, which is a communication request command, to the power reception side using contactless power transmission (frequency modulation) (see FIG. 6C).

受電側は、このIN転送コマンドを受信すると、B2に示すように、データ転送コマンド(DATA0)と、それに対応するデータを送電側に送信する(図7(A)参照)。するとB3に示すように送電側は、データ転送コマンドに対するACKコマンドを、受電側に送信する(図7(C)参照)。このACKコマンドにより、受電側のホスト4は、送電側のホスト2がデータを適正に受信したことを確認できる。   When receiving the IN transfer command, the power receiving side transmits a data transfer command (DATA0) and corresponding data to the power transmitting side as shown in B2 (see FIG. 7A). Then, as shown in B3, the power transmission side transmits an ACK command corresponding to the data transfer command to the power reception side (see FIG. 7C). With this ACK command, the host 4 on the power receiving side can confirm that the host 2 on the power transmitting side has properly received the data.

以上のような転送処理を、必要なデータ数に達するまで繰り返すことで、受電側のホスト4から送電側のホスト2に対して所望のデータ数のデータを送信するIN転送が実現される。   By repeating the transfer process as described above until the required number of data is reached, IN transfer for transmitting data of a desired number of data from the power receiving side host 4 to the power transmitting side host 2 is realized.

なお図8のA2では、OUT転送のコマンドに対して、ACKコマンドによるハンドシェークを行っているが、このようなコマンドに対するハンドシェークを行わないようにしてもよい。   In A2 of FIG. 8, handshake with an ACK command is performed for an OUT transfer command, but handshaking for such a command may not be performed.

4.レジスタマップ
次に本実施形態のレジスタマップについて説明する。図10は、送電側のレジスタ部23のレジスタマップの例である。
4). Register Map Next, the register map of this embodiment will be described. FIG. 10 is an example of a register map of the register unit 23 on the power transmission side.

SoftResetは、ホスト2がソフトリセットを指示するためのビットであり、OUTxINは、送信バッファと受信バッファを切り替えるためのビットである。   SoftReset is a bit for the host 2 to instruct a soft reset, and OUTxIN is a bit for switching between a transmission buffer and a reception buffer.

ステータスレジスタ112は、送電側のホスト2がその読み出しを行うことで、送電(充電)、待機、通信の各状態を確認するためのレジスタである。   The status register 112 is a register for confirming each state of power transmission (charging), standby, and communication by the host 2 on the power transmission side reading it.

例えばステータスレジスタ112のPriBusyは、送電側(1次側)のホスト2がコマンド発行のリクエストを行った直後に1になり、コイル間通信(無接点電力伝送)によるコマンドパケットの送信が終了すると0になるビットである。送電側から受電側への通信を開始する場合には、このビットが0であることを確認することになる。   For example, PriBusy of the status register 112 becomes 1 immediately after the host 2 on the power transmission side (primary side) makes a command issuance request, and becomes 0 when transmission of the command packet by inter-coil communication (contactless power transmission) is completed. It is a bit to become. When communication from the power transmission side to the power reception side is started, it is confirmed that this bit is 0.

SecReqは、受電側(2次側)からコイル間通信によりコマンドを受信した直後に1となり、受信終了後に0に戻るビットである。受電側から送電側への通信を開始する場合には、このビットが0であることを確認することになる。ChgErrは、送電ドライバの故障検知や、温度異常検知や、低電圧検知により、受電側への送電中にエラーが発生したと判断された場合に1になるビットである。エラー発生から復帰させるためにはリセットをかける必要がある。   SecReq is a bit that becomes 1 immediately after receiving a command from the power receiving side (secondary side) through inter-coil communication and returns to 0 after the reception is completed. When communication from the power receiving side to the power transmitting side is started, it is confirmed that this bit is 0. ChgErr is a bit that is set to 1 when it is determined that an error has occurred during power transmission to the power receiving side due to failure detection of the power transmission driver, temperature abnormality detection, or low voltage detection. It is necessary to reset to recover from the error.

FullChgは、受電側から満充電検出コマンド(セーブコマンド)を受信し、満充電モードに移行した直後に1になり、再充電確認モードの移行後に0に戻るビットである。ComSelは、送電側のシーケンサが充電モード(通常送電モード)であり、コマンド選択による分岐が可能な状態であることを示すビットである。DrvOnは、送電側によりコイルが駆動され、送電状態であることを示すビットである。   FullChg is a bit that is 1 immediately after the full charge detection command (save command) is received from the power receiving side and shifts to the full charge mode, and returns to 0 after the shift to the recharge confirmation mode. ComSel is a bit indicating that the sequencer on the power transmission side is in the charging mode (normal power transmission mode) and is ready for branching by command selection. DrvOn is a bit indicating that the coil is driven by the power transmission side and is in a power transmission state.

SetUpは、送電側が後述するセットアップ処理に移行した後に1になるビットである。このビットは、通信モード時に0に戻るため、現在の伝送条件や通信条件のパラメータが通常送電用(充電用)なのか通信モード用なのかを示すことになる。NegoTranは、送電側が後述するネゴシエーション処理に移行した後に1になるビットである。   SetUp is a bit that becomes 1 after the power transmission side shifts to a setup process described later. Since this bit returns to 0 in the communication mode, it indicates whether the current transmission condition or communication parameter is for normal power transmission (for charging) or communication mode. NegoTran is a bit that becomes 1 after the power transmission side shifts to a negotiation process described later.

以上のステータスレジスタ112のビットのうち、例えばChgErr、Fullchg、ComSel、DrvOnが無接点電力伝送の送電状態をホスト2が確認するためのビットになり、このうち例えばFullchg、ComSelがバッテリ94の充電状態を確認するためのビットになる。   Among the bits of the status register 112, for example, ChgErr, Fullchg, ComSel, DrvOn are bits for the host 2 to check the power transmission state of contactless power transmission, among which, for example, Fullchg, ComSel are the charging state of the battery 94 It becomes a bit to confirm.

コマンドレジスタ114は、コマンド分岐フェーズにおいてこのレジスタにホスト2がコマンドを書き込むことで、送電側から受電側にコマンドパケットを送信するためのレジスタである。このレジスタにコマンドが書き込まれると、定期認証のチェックはマスクされ、電力伝送条件や通信条件が、通常送電用(充電用)から通信モード用(通信可能条件、ネゴシエーション条件)に切り替わり、コマンドが送信される。そしてコマンドの送信の終了で、このレジスタのビットは0に戻るため、ホスト2は、送信の終了を確認できる。   The command register 114 is a register for transmitting a command packet from the power transmission side to the power reception side when the host 2 writes a command to this register in the command branch phase. When a command is written to this register, the periodic authentication check is masked, and the power transmission conditions and communication conditions are switched from normal power transmission (for charging) to communication mode (communication enabled conditions, negotiation conditions), and the command is transmitted. Is done. At the end of command transmission, the bit of this register returns to 0, so that the host 2 can confirm the end of transmission.

例えばコマンドレジスタ114のReChgSendは、コイル間通信により、通常送電開始コマンド(充電開始コマンド)のパケットを受電側に送信するためのビットである。例えばこのビットを1にセットすることで送信が実行される。同様に、ACKSend、Data1Send、Data0Send、OutSend、InSendは、各々、コイル間通信によりACKコマンド、DATA1コマンド、DATA0コマンド、OUT転送コマンド、IN転送コマンドのパケットを受電側に送信するためのビットである。   For example, ReChgSend of the command register 114 is a bit for transmitting a packet of a normal power transmission start command (charging start command) to the power receiving side by inter-coil communication. For example, transmission is executed by setting this bit to 1. Similarly, ACKSend, Data1Send, Data0Send, OutSend, and InSend are bits for transmitting ACK command, DATA1 command, DATA0 command, OUT transfer command, and IN transfer command packets to the power receiving side through inter-coil communication, respectively.

割り込みレジスタ116は、割り込みイネーブルレジスタと割り込みステータスレジスタを有する。割り込みイネーブルレジスタは、各割り込みの通知のアサートを許可/禁止するためのレジスタであり、対応するビットを1に設定することでホスト2への割り込みが許可される。また割り込みステータスレジスタは、各割り込みのステータスを示すレジスタであり、割り込みイネーブルレジスタにより割り込みが許可されたステータスが発生すると、そのステータスが割り込み要因になる。   The interrupt register 116 includes an interrupt enable register and an interrupt status register. The interrupt enable register is a register for permitting / prohibiting the assertion of notification of each interrupt, and by setting a corresponding bit to 1, an interrupt to the host 2 is permitted. The interrupt status register is a register indicating the status of each interrupt. When a status in which an interrupt is permitted by the interrupt enable register is generated, the status becomes an interrupt factor.

割り込みイネーブルレジスタのEnINTComRcvは、受電側からのINTコマンド(割り込みコマンド)の受信時の割り込みを許可するためのビットである。同様に、EnDt1ComRcv、EnDt0ComRcv、EnSTALLComRcv、EnNAKComRcv、EnACKComRcvは、各々、DATA1コマンド、DATA0コマンド、STALLコマンド、NAKコマンド、ACKコマンドの受信時の割り込みを許可するためのビットである。またEnErrComRcvは、受信したコマンドのパケットにエラーが発生した場合の割り込みを許可するためのビットであり、EnReChgOnは、通常送電開始(充電開始)のタイミングでの割り込みを許可するためのビットである。   EnINTComRcv of the interrupt enable register is a bit for permitting an interrupt when receiving an INT command (interrupt command) from the power receiving side. Similarly, EnDt1ComRcv, EnDt0ComRcv, EnSTALLComRcv, EnNAKComRcv, and EnACKComRcv are bits for permitting an interrupt when receiving a DATA1, COM0 command, STALL command, NAK command, and ACK command, respectively. EnErrComRcv is a bit for permitting an interrupt when an error occurs in the received command packet, and EnReChgOn is a bit for permitting an interrupt at the timing of normal power transmission start (charging start).

割り込みステータスレジスタのINTComRcvは、受電側からINTコマンドを受信した時に1になるビットである。同様に、Dt1ComRcv、Dt0ComRcv、STALLComRcv、NAKComRcv、ACKComRcvは、各々、DATA1コマンド、DATA0コマンド、STALLコマンド、NAKコマンド、ACKコマンドを受信した時に1になるビットである。またErrComRcvは、受信したコマンドのパケット(フレーム)にエラーが発生した場合に1になるビットであり、ReChgOnは、通常送電開始(充電開始)のタイミングに同期して1になるビットである。   INTComRcv of the interrupt status register is a bit that becomes 1 when an INT command is received from the power receiving side. Similarly, Dt1ComRcv, Dt0ComRcv, STALLComRcv, NAKComRcv, and ACKComRcv are bits that become 1 when a DATA1 command, DATA0 command, STALL command, NAK command, and ACK command are received, respectively. ErrComRcv is a bit that is set to 1 when an error occurs in the received command packet (frame), and ReChgOn is a bit that is set to 1 in synchronization with the normal transmission start (charging start) timing.

以上の割り込みレジスタ116のビットのうち、例えばINTComRcv、Dt1ComRcv、Dt0ComRcv、STALLComRcv、NAKComRcv、ACKComRcvが、受電側からのコマンドの受信を、送電側のホスト2に通知するためのビットである。またReChgOnは、バッテリ94の充電開始を送電側のホスト2に通知するためのビットであり、送電側のホスト2は、このビットによる通知により、バッテリ94の充電開始タイミングを知ることができる。   Of the bits of the interrupt register 116 described above, for example, INTComRcv, Dt1ComRcv, Dt0ComRcv, STALLComRcv, NAKComRcv, and ACKComRcv are bits for notifying the host 2 on the power transmission side of reception of a command from the power reception side. ReChgOn is a bit for notifying the power transmission side host 2 of the start of charging of the battery 94, and the power transmission side host 2 can know the charging start timing of the battery 94 by the notification by this bit.

なお、送電側のホスト2が、通信要求コマンドであるOUT転送コマンド、IN転送コマンドを発行してレジスタ部23に書き込むと、送電側は通信モードに移行する。また受電側のホスト4が発行した通信要求のための割り込みコマンドであるINTコマンドを受信した場合にも、INTComRcvが1になり、これにより送電側は通信モードに移行する。   When the power transmission side host 2 issues an OUT transfer command and an IN transfer command, which are communication request commands, and writes them in the register unit 23, the power transmission side shifts to the communication mode. Also, when an INT command, which is an interrupt command for a communication request issued by the power receiving side host 4, is received, INTComRcv becomes 1, thereby causing the power transmitting side to shift to the communication mode.

データレジスタ118は、TranBuf_0〜TranBuf_7のビットで構成されるデータバッファを有する。そして、データ送信時には、データ転送コマンドであるDATA0、DATA1コマンドに続いて、データレジスタ118に予めセットされているデータが、TranBuf_0〜TranBuf_7の順で送出される。一方、データ受信時には、DATA0、DATA1コマンドに続いて、受信したデータがデータレジスタ118にTranBuf_0〜TranBuf_7の順で格納される。   The data register 118 has a data buffer composed of bits of TranBuf_0 to TranBuf_7. Then, at the time of data transmission, following the DATA0 and DATA1 commands that are data transfer commands, the data set in advance in the data register 118 is transmitted in order of TranBuf_0 to TranBuf_7. On the other hand, at the time of data reception, following the DATA0 and DATA1 commands, the received data is stored in the data register 118 in the order of TranBuf_0 to TranBuf_7.

なおRcvMsgには、コイル間通信のINTコマンドのメッセージデータの受信バッファになる。INTコマンドのメッセージデータの内容を予めホスト間で取り決めておくことで、受電側の割り込み要求の内容(データ種別等)を伝えることが可能になる。   Note that RcvMsg serves as a reception buffer for message data of the INT command for inter-coil communication. By preliminarily determining the contents of the message data of the INT command between the hosts, it is possible to convey the contents (data type, etc.) of the interrupt request on the power receiving side.

図11は、受電側のレジスタ部53のレジスタマップの例である。   FIG. 11 is an example of a register map of the register unit 53 on the power receiving side.

ステータスレジスタ132は、受電側のホスト4がその読み出しを行うことで、送電(充電)、待機、通信の各状態を確認するためのレジスタである。   The status register 132 is a register for confirming each state of power transmission (charging), standby, and communication by the host 4 on the power receiving side reading the data.

例えばステータスレジスタ132のSecBusyは、受電側(2次側)のホスト4がコマンド発行のリクエストを行った直後に1になり、コイル間通信によるコマンドパケットの送信が終了すると0になるビットである。但し、このビットは、INTコマンドを発行した後は、送電側からACKコマンドが返送されて来るまで1に保持される。   For example, SecBusy of the status register 132 is a bit that becomes 1 immediately after the host 4 on the power receiving side (secondary side) makes a command issuance request and becomes 0 when transmission of the command packet by inter-coil communication is completed. However, after issuing the INT command, this bit is held at 1 until an ACK command is returned from the power transmission side.

PriReqは、送電側(1次側)からコイル間通信によりIN・OUT転送コマンドを受信した直後に1となり、一連のデータ転送が終了し、送電側が、通常送電開始コマンドの応答コマンドを返送することで0に戻るビットである。   PriReq becomes 1 immediately after receiving the IN / OUT transfer command from the power transmission side (primary side) by inter-coil communication, and a series of data transfer ends, and the power transmission side returns a response command of the normal power transmission start command. This bit returns to 0.

ComSelは、受電側のシーケンサが充電モード(通常送電モード)であり、コマンド選択による分岐が可能な状態であることを示すビットである。FullChgは、バッテリ94が満充電状態であり、満充電検出コマンド(セーブコマンド)の発行が可能になったことを示すビットである。   ComSel is a bit indicating that the sequencer on the power receiving side is in the charging mode (normal power transmission mode) and is ready for branching by command selection. FullChg is a bit indicating that the battery 94 is in a fully charged state and a full charge detection command (save command) can be issued.

以上のステータスレジスタ132のビットのうち、例えば例えばComSel、Fullchgがバッテリ94の充電状態をホスト4が確認するためのビットになる。   Of the bits of the status register 132 described above, for example, ComSel and Fullchg are bits for the host 4 to confirm the charging state of the battery 94.

コマンドレジスタ134は、コマンド分岐フェーズにおいてこのレジスタにホスト4がコマンドを書き込むことで、受電側から送電側にコマンドパケットを送信するためのレジスタである。このレジスタにコマンドが書き込まれると、電力伝送条件や通信条件が、通常送電用から通信モード用に切り替わり、コマンドが送信される。そしてコマンドの送信の終了により、このレジスタのビットは0に戻るため、ホスト4は、送信の終了を確認できる。   The command register 134 is a register for transmitting a command packet from the power receiving side to the power transmitting side when the host 4 writes a command to this register in the command branching phase. When a command is written in this register, the power transmission condition and communication condition are switched from normal power transmission to communication mode, and the command is transmitted. When the command transmission ends, the bit of this register returns to 0, so that the host 4 can confirm the end of transmission.

例えばコマンドレジスタ134のSTALLSend、NAKSend、ACKSend、Data1Send、Data0Send、INTSend、STOPSendは、各々、コイル間通信によりSTALLコマンド、NAKコマンド、ACKコマンド、DATA1コマンド、DATA0コマンド、INTコマンド(及びメッセージデータ)、STOPコマンドのパケットを送電側に送信するためのビットである。例えばこれらのビットを1にセットすることで送信が実行される。   For example, STALLSend, NAKSend, ACKSend, Data1Send, Data0Send, INTSend, and STOPSend of the command register 134 are STALL command, NAK command, ACK command, DATA1 command, DATA0 command, INT command (and message data), STOP, respectively, through inter-coil communication. It is a bit for transmitting a command packet to the power transmission side. For example, transmission is executed by setting these bits to 1.

割り込みレジスタ136は、割り込みイネーブルレジスタと割り込みステータスレジスタを有する。そして割り込みイネーブルレジスタのEnReChgRcv、EnDt1ComRcv、EnDt0ComRcv、EnINComRcv、EnOUTComRcv、EnACKComRcvは、各々、RECHGコマンド(通常送電開始コマンド)、DATA1コマンド、DATA0コマンド、IN転送コマンド、OUT転送コマンド、ACKコマンドの受信時の割り込みを許可するためのビットである。またENICutXOnは、定期認証における負荷軽減の指示信号であるICUTXの出力の立ち上がりに対しての割り込みを許可するためのビットであり、EnReChgOnは、通常送電開始(充電開始)のタイミングでの割り込みを許可するためのビットである。   The interrupt register 136 includes an interrupt enable register and an interrupt status register. The interrupt enable registers EnReChgRcv, EnDt1ComRcv, EnDt0ComRcv, EnINComRcv, EnOUTComRcv, EnACKComRcv are respectively the RECHG command (normal power transmission start command), DATA1 command, DATA0 command, IN transfer command, OUT transfer command, ACK command It is a bit to allow ENICutXOn is a bit for permitting an interrupt to the rise of the output of ICUTX, which is a load reduction instruction signal in periodic authentication, and EnReChgOn is permitted to interrupt at the timing of normal power transmission start (charging start) It is a bit to do.

割り込みステータスレジスタのReChgRcv、Dt1ComRcv、Dt0ComRcv、INComRcv、OUTComRcv、ACKComRcvは、各々、RECHGコマンド、DATA1コマンド、DATA0コマンド、IN転送コマンド、OUT転送コマンド、ACKコマンドを受信した時に1になるビットである。またICutXOnは、ICUTXの出力の立ち上がり時に1になるビットであり、ReChgOnは、通常送電開始(充電開始)のタイミングに同期して1になるビットである。   ReChgRcv, Dt1ComRcv, Dt0ComRcv, INComRcv, OUTComRcv, and ACKComRcv of the interrupt status register are bits that are set to 1 when a RECHG command, DATA1 command, DATA0 command, IN transfer command, OUT transfer command, and ACK command are received, respectively. ICutXOn is a bit that becomes 1 when the output of ICUTX rises, and ReChgOn is a bit that becomes 1 in synchronization with the timing of normal power transmission start (charging start).

以上の割り込みレジスタ136のビットのうち、例えばReChgRcv、Dt1ComRcv、Dt0ComRcv、INComRcv、OUTComRcv、ACKComRcvが、送電側のホスト2からのコマンドの受信を、受電側のホスト4に通知するためのビットである。またReChgOnは、バッテリ94の充電開始を受電側のホスト4に通知するためのビットであり、受電側のホスト4は、このビットによる通知により、バッテリ94の充電開始タイミングを知ることができる。   Of the bits of the interrupt register 136 described above, for example, ReChgRcv, Dt1ComRcv, Dt0ComRcv, INComRcv, OUTComRcv, and ACKComRcv are bits for notifying the host 4 on the power receiving side of the reception of the command from the host 2 on the power transmitting side. ReChgOn is a bit for notifying the power receiving side host 4 of the start of charging of the battery 94, and the power receiving side host 4 can know the charging start timing of the battery 94 by the notification by this bit.

なお、送電側のホスト2が発行した通信要求コマンドであるOUT転送コマンド、IN転送コマンドを受信すると、OUTComRcv、INComRcvが1になり、受電側は通信モードに移行する。また受電側のホスト4が通信要求のための割り込みコマンドであるINTコマンドを発行した場合にも、受電側は通信モードに移行する。   When an OUT transfer command and an IN transfer command that are communication request commands issued by the power transmission side host 2 are received, OUTComRcv and INComRcv are set to 1, and the power receiving side shifts to the communication mode. Also, when the host 4 on the power receiving side issues an INT command that is an interrupt command for a communication request, the power receiving side shifts to the communication mode.

データレジスタ138は、TranBuf_0〜TranBuf_7のビットで構成されるデータバッファを有する。そして、データ送信時には、データ転送コマンドであるDATA0、DATA1コマンドに続いて、データレジスタ138に予めセットされているデータが、TranBuf_0〜TranBuf_7の順で送出される。一方、データ受信時には、DATA0、DATA1コマンドに続いて、受信したデータがデータレジスタ138にTranBuf_0〜TranBuf_7の順で格納される。なおSendMsgには、コイル間通信のINTコマンドのメッセージデータを格納するためのバッファになる。   The data register 138 has a data buffer composed of bits of TranBuf_0 to TranBuf_7. When data is transmitted, data set in advance in the data register 138 is transmitted in the order of TransBuf_0 to TranBuf_7 following the DATA0 and DATA1 commands that are data transfer commands. On the other hand, at the time of data reception, following the DATA0 and DATA1 commands, the received data is stored in the data register 138 in the order of TranBuf_0 to TranBuf_7. Note that SendMsg serves as a buffer for storing message data of the INT command for inter-coil communication.

5.ホスト・ホストI/F間通信
次に、ホスト・ホストI/F間の通信ついて図12(A)、図12(B)を用いて説明する。図12(A)、図12(B)はI2Cの通信方式を採用した場合の例である。
5). Host-Host I / F Communication Next, host-host I / F communication will be described with reference to FIGS. 12A and 12B. FIGS. 12A and 12B are examples in the case where the I2C communication method is employed.

図12(A)はマスタ(ホスト)がスレーブ(送電制御装置、受電制御装置)にデータをライトする場合の例である。図12(A)のC1に示すように、SCLがHレベルの時にマスタがSDAをHレベルからLレベルに変化させることで、通信がスタートする。そしてC2に示すようにマスタがスレーブのアドレスを指定し、C3に示すように最後のビットでSDAをLレベルにすることで、ライト動作であることを知らせる。   FIG. 12A shows an example in which the master (host) writes data to the slave (power transmission control device, power reception control device). As indicated by C1 in FIG. 12A, communication starts when the master changes SDA from H level to L level when SCL is at H level. Then, the master designates the address of the slave as shown at C2, and the SDA is set to L level at the last bit as shown at C3 to notify that the write operation is being performed.

スレーブは、スレーブアドレスが自分宛てである場合には、C4に示すようにSDAをLレベルにすることで、マスタに対してACKを返す。するとC5に示すようにマスタは、ライトを行うレジスタのアドレスを指定する。そしてC6に示すようにスレーブがACKを返すと、C7に示すようにマスタは、そのレジスタアドレスに書き込むレジスタデータであるライトデータを送出し、C8に示すようにスレーブは、ACKを返す。そしてC9に示すように、SCLがHレベルの時にマスタがSDAをLレベルからHレベルに変化させることで、通信が終了する。   When the slave address is addressed to the slave, the slave returns ACK to the master by setting SDA to the L level as shown in C4. Then, as shown at C5, the master designates the address of the register to be written. When the slave returns ACK as shown at C6, the master sends write data as register data to be written to the register address as shown at C7, and the slave returns ACK as shown at C8. Then, as shown in C9, when the SCL is at the H level, the master changes the SDA from the L level to the H level, thereby terminating the communication.

図12(B)はマスタがスレーブからデータをリードする場合の例である。図12(B)のD1に示すスタートの後、D2に示すようにマスタはスレーブアドレスを指定し、D3に示すようにスレーブがACKを返すと、D4に示すようにマスタはレジスタアドレスを指定する。   FIG. 12B shows an example in which the master reads data from the slave. After the start indicated by D1 in FIG. 12B, the master designates the slave address as indicated by D2, and when the slave returns ACK as indicated by D3, the master designates the register address as indicated by D4. .

次にD5に示すようにスレーブがACKを返すと、D6に示すようにマスタはリスタートを行う。そしてD7に示すようにマスタがレジスタアドレスを指定すると、D8に示すようにスレーブは、SDAをLレベルにしてACKを返した後、D9に示すようにレジスタデータであるリードデータを送出する。そしてD10に示すようにスレーブがNAKを返すと、D11に示すようにマスタは通信を終了する。   Next, when the slave returns ACK as shown in D5, the master restarts as shown in D6. When the master designates a register address as shown in D7, the slave sets SDA to L level and returns ACK as shown in D8, and then sends read data as register data as shown in D9. When the slave returns NAK as shown in D10, the master ends the communication as shown in D11.

6.無接点電力伝送の処理シーケンス
さて、無接点電力伝送が普及すると、受電側の2次コイルとして様々なタイプのものが市場に出回ることが予想される。即ち、受電側である携帯電話機等の電気機器の外形・サイズは様々であるため、これに応じて、電子機器の受電装置に内蔵される2次コイルの外形・サイズも様々なものになる。また各電子機器が必要とする無接点電力伝送の電力量(ワット数)や出力電圧も様々であるため、これに応じて2次コイルのインダクタンス等も様々なものになる。
6). Processing sequence of non-contact power transmission Now, when non-contact power transmission becomes widespread, it is expected that various types of secondary coils on the power receiving side will be put on the market. That is, since the outer shape and size of an electric device such as a mobile phone on the power receiving side are various, the outer shape and size of the secondary coil incorporated in the power receiving device of the electronic device are also varied accordingly. In addition, since the amount of electric power (wattage) and output voltage for contactless power transmission required by each electronic device are various, the inductance of the secondary coil and the like vary accordingly.

一方、無接点電力伝送では1次コイルと2次コイルの形状・サイズ等が完全に適合していなくても、電力が伝送されてしまうという事態が起こる。この点、有線のケーブルを用いた充電では、ケーブルのコネクタの形状等を工夫することで、このような事態を防止できるが、無接点電力伝送ではこのような工夫を施すことが難しい。   On the other hand, in non-contact power transmission, even if the shapes and sizes of the primary coil and the secondary coil are not completely adapted, a situation occurs in which power is transmitted. In this regard, in charging using a wired cable, such a situation can be prevented by devising the shape of the connector of the cable and the like, but it is difficult to apply such a devising in non-contact power transmission.

そして、現在、無接点電力伝送については、各メーカ毎に個別の方式で実現されているのが現状である。   At present, contactless power transmission is realized by an individual method for each manufacturer.

しかしながら、無接点電力伝送の普及を図り、それに伴う安全性を確保するためには、汎用性の高い無接点電力伝送の処理シーケンスを実現することが望ましい。   However, in order to promote the spread of contactless power transmission and to ensure the safety associated therewith, it is desirable to realize a highly versatile contactless power transmission processing sequence.

図13に、本実施形態により実現される無接点電力伝送の処理シーケンスの概略を模式的に示す。   FIG. 13 schematically shows an outline of a processing sequence of contactless power transmission realized by the present embodiment.

この処理シーケンスでは、リセット状態の後に、待機フェーズに移行する。ここで、リセット状態では、送電側(1次)や受電側(2次)が保持していた各種フラグはクリアされる。ここでフラグは、送電装置や受電装置の状態(送電状態、満充電状態、再充電確認状態等)を表すものであり、これらの装置のレジスタ部に保持される。   In this processing sequence, after the reset state, the process proceeds to the standby phase. Here, in the reset state, various flags held by the power transmission side (primary) and the power reception side (secondary) are cleared. Here, the flag represents the state of the power transmission device or the power reception device (power transmission state, full charge state, recharge confirmation state, etc.), and is held in the register unit of these devices.

待機フェーズでは、送電側(1次)は、受電側(2次)の停止時(送電停止時)の最終状態を保持する。例えばバッテリの満充電が検出されると、送電側及び受電側は満充電検出後の待機フェーズに移行する。この場合、バッテリ電圧の低下を検出して、再充電を行う必要があるため、送電側は、送電停止の要因が満充電検出であることを記憶する。具体的には、再充電確認フラグをクリアせずにセット状態に維持し、再充電が必要か否かを定期的に確認する。   In the standby phase, the power transmission side (primary) holds the final state when the power reception side (secondary) is stopped (when power transmission is stopped). For example, when full charge of the battery is detected, the power transmission side and the power reception side shift to a standby phase after full charge detection. In this case, since it is necessary to detect a decrease in the battery voltage and perform recharging, the power transmission side stores that the cause of power transmission stop is full charge detection. Specifically, the recharge confirmation flag is maintained in the set state without being cleared, and it is periodically confirmed whether or not recharge is necessary.

なお待機フェーズでは、送電側から受電側への送電が停止するため、受電側は電源電圧が供給されずに停止状態になるが、送電側は、電源電圧が供給されて動作状態になっている。このように待機フェーズで受電側が動作を停止することで低消費電力化が図れ、この時に送電側が各種状態のフラグをクリアせずに保持することで、送電側は、待機フェーズの後、そのフラグを利用して各種処理を実行できる。   In the standby phase, since power transmission from the power transmission side to the power reception side stops, the power reception side is stopped without being supplied with power supply voltage, but the power transmission side is in operation with power supply voltage supplied. . In this way, the power receiving side stops the operation in the standby phase, so that the power consumption can be reduced.At this time, the power transmission side holds the flags of various states without clearing, so that the power transmission side has the flag after the standby phase. Various processes can be executed using.

送電側や受電側は、待機フェーズの後にネゴシエーションフェーズに移行する。このネゴシエーションフェーズでは、規格/コイル/システムの一致確認や、安全上の情報交換などが行われるネゴシエーション処理が実行される。具体的には、送電側と受電側は、規格/コイル/システム情報の情報交換を行い、規格/コイル/システムがお互いに適合するか否かを確認する。また例えば受電側が送電側に、異物検出等のための安全しきい値情報を送信し、安全上の情報交換を行う。このネゴシエーション処理では、送電側と受電側の間で情報の通信が可能か否かの確認や、通信した情報が妥当か否かの確認や、受電側の負荷状態の適否(異物の非検出)の確認等が行われることになる。   The power transmission side and the power reception side shift to the negotiation phase after the standby phase. In this negotiation phase, a negotiation process is performed in which standard / coil / system matching is confirmed, safety information is exchanged, and the like. Specifically, the power transmission side and the power reception side exchange information on standard / coil / system information, and confirm whether the standard / coil / system is compatible with each other. In addition, for example, the power receiving side transmits safety threshold information for foreign object detection or the like to the power transmission side, and performs safety information exchange. In this negotiation process, whether or not information communication is possible between the power transmission side and the power reception side, whether or not the communicated information is valid, and whether or not the load state on the power reception side is appropriate (foreign matter non-detection) Will be confirmed.

ネゴシエーション処理において、規格/コイル/システムが不一致であると判定されたり、異物が検出されたり、機器の取り去りが検出されたり、タイムアウトエラーになると、リセット状態に移行し、各種フラグがクリアされる。一方、通信エラー等の場合には例えば待機フェーズに移行し、フラグのクリアは行われない。   In the negotiation process, when it is determined that the standards / coils / systems do not match, a foreign object is detected, removal of a device is detected, or a time-out error occurs, the process proceeds to a reset state, and various flags are cleared. On the other hand, in the case of a communication error or the like, for example, the process proceeds to the standby phase, and the flag is not cleared.

送電側や受電側は、ネゴシエーションフェーズの後、セットアップフェーズに移行する。このセットアップフェーズでは、対応機能の情報やアプリケーション別の設定情報などのセットアップ情報が転送されるセットアップ処理が実行される。例えばネゴシエーション処理の結果に基づいて、認証処理が行われ、伝送条件が特定される。具体的には、受電側が、コイルの駆動電圧や駆動周波数等の伝送条件情報を送電側に送信すると、送電側は、受信した伝送条件情報に基づいてコイルの駆動電圧や駆動周波数等の通常送電のための伝送条件を設定する。また、対応機能についての情報交換や、上位のアプリケーション毎に異なる設定情報の交換も、このセットアップ処理で行われる。具体的には、通常送電開始後の受電側の負荷状態検出用のしきい値情報(例えばデータ通信用・異物検出用のしきい値情報)や、コマンドフェーズにおいて送電側、受電側が発行・実行可能なコマンドの種類や、通信機能、定期認証機能等の付加的な対応機能についての情報交換は、このセットアップ処理において実行される。これにより、電子機器の種類(携帯電話機、オーディオ機器等)や機種などのアプリケーションに応じて異なる設定情報の交換が可能になる。   The power transmission side and the power reception side shift to the setup phase after the negotiation phase. In this setup phase, a setup process is executed in which setup information such as information on the corresponding function and setting information for each application is transferred. For example, based on the result of the negotiation process, the authentication process is performed and the transmission condition is specified. Specifically, when the power receiving side transmits transmission condition information such as the coil driving voltage and driving frequency to the power transmission side, the power transmission side performs normal power transmission such as the coil driving voltage and driving frequency based on the received transmission condition information. Set the transmission conditions for. In addition, this setup process also exchanges information about supported functions and exchanges of setting information that differs for each higher-level application. Specifically, threshold information for detecting the load state on the power receiving side after the start of normal power transmission (for example, threshold information for data communication / foreign object detection), and is issued / executed by the power transmitting side and the power receiving side in the command phase Information exchange regarding additional command functions such as the types of possible commands, communication functions, and periodic authentication functions is executed in this setup process. This makes it possible to exchange different setting information according to the application such as the type of electronic device (mobile phone, audio device, etc.) and model.

セットアップ処理において、機器の取り去りが検出されたり、タイムアウトエラーになると、リセット状態に移行する。一方、通信エラー等の場合には待機フェーズに移行する。   In the setup process, when the removal of the device is detected or a time-out error occurs, a transition is made to the reset state. On the other hand, in the case of a communication error or the like, the process proceeds to a standby phase.

送電側や受電側は、セットアップフェーズの後、コマンドフェーズに移行する。このコマンドフェーズでは、セットアップ処理で得た情報に基づいてコマンド処理が行われる。即ち、対応コマンド(対応可能であることがセットアップ処理で確認されたコマンド)の発行又は実行が行われる。コマンド処理で実行されるコマンドとしては、例えば、通常送電(充電)開始コマンド、満充電検出(通知)コマンド、再充電確認コマンド、通信コマンド、受電側割り込みコマンド、送電停止要求コマンドなどが考えられる。   The power transmission side and the power reception side shift to the command phase after the setup phase. In this command phase, command processing is performed based on information obtained by the setup processing. That is, a corresponding command (a command that has been confirmed by the setup process to be compatible) is issued or executed. As commands executed in the command processing, for example, a normal power transmission (charge) start command, a full charge detection (notification) command, a recharge confirmation command, a communication command, a power reception side interrupt command, a power transmission stop request command, and the like can be considered.

例えば、ネゴシエーション処理、セットアップ処理により通常送電の準備が整い、送電側が通常送電(充電)開始コマンドを受電側に送信(発行)し、それを受信した受電側が応答コマンドを送電側に送信すると、通常送電が開始する。そして通常送電の開始後、受電側において満充電が検出されると、受電側は満充電検出コマンドを送電側に送信する。   For example, when preparation for normal power transmission is completed by negotiation processing and setup processing, the power transmission side sends (issues) a normal power transmission (charging) start command to the power receiving side, and the power receiving side that receives it sends a response command to the power transmission side. Power transmission starts. When full charge is detected on the power receiving side after the start of normal power transmission, the power receiving side transmits a full charge detection command to the power transmission side.

この満充電検出のように伝送継続が必要ない場合には、満充電検出後の待機フェーズに移行する。そして、再度、ネゴシエーション処理、セットアップ処理を経て、送電側は再充電確認コマンドを受電側に送信する。これにより受電側は、バッテリ電圧をチェックして、再充電が必要か否かを判定する。そして再充電が必要な場合には、再充電確認フラグがリセットされ、ネゴシエーションフェーズに移行し、認証処理とセットアップ処理を行った上で、送電側が通常送電開始コマンドを発行することで、通常送電が再開される。一方、再充電が必要ではない場合には、再充電確認フラグがセット状態に維持されて、満充電検出後の待機フェーズに戻る。   When it is not necessary to continue transmission as in this full charge detection, the process proceeds to a standby phase after full charge detection. Then, again through the negotiation process and the setup process, the power transmitting side transmits a recharge confirmation command to the power receiving side. As a result, the power receiving side checks the battery voltage to determine whether recharging is necessary. If recharge is required, the recharge confirmation flag is reset, the process proceeds to the negotiation phase, and after the authentication process and the setup process are performed, the power transmission side issues a normal power transmission start command. Resumed. On the other hand, when recharge is not necessary, the recharge confirmation flag is maintained in the set state, and the process returns to the standby phase after full charge is detected.

なおコマンド処理において、何らかの異常が検出されたり、異物が検出されたり、取り去りが検出されるとリセット状態に移行する。   In the command processing, when any abnormality is detected, foreign matter is detected, or removal is detected, the reset state is entered.

図14を用いて本実施形態の処理シーケンスについて更に具体的に説明する。F1に示す取り去り検出後の待機フェーズでは、例えばk1秒に1回の着地検出が行われる。そしてF2に示すように電子機器の着地(設置)が検出されると、ネゴシエーション処理、セットアップ処理が実行される。そしてF3に示すようにネゴシエーション処理、セットアップ処理が正常に終了し、コマンド処理において通常送電開始コマンドが発行されると、通常送電が開始し、電子機器の充電が開始する。そしてF4に示すように満充電が検出されると、電子機器のLEDが消灯し、F5に示すように満充電検出後の待機フェーズに移行する。   The processing sequence of this embodiment will be described more specifically with reference to FIG. In the standby phase after the removal detection indicated by F1, for example, landing detection is performed once every k1 seconds. When the landing (installation) of the electronic device is detected as indicated by F2, negotiation processing and setup processing are executed. Then, as shown in F3, when the negotiation process and the setup process are normally completed and a normal power transmission start command is issued in the command process, normal power transmission is started, and charging of the electronic device is started. When full charge is detected as indicated by F4, the LED of the electronic device is turned off, and the process proceeds to a standby phase after detection of full charge as indicated by F5.

満充電検出後の待機フェーズでは、例えばk3秒に1回の取り去り検出が行われると共にk3×j秒に1回の再充電確認が行われる。そして満充電検出後の待機フェーズにおいて、F6に示すように電子機器の取り去りが検出されると、取り去り検出後の待機フェーズに移行する。一方、満充電検出後の待機フェーズにおいて、F7に示すように再充電確認により再充電が必要であると判定されると、ネゴシエーション処理、セットアップ処理が行われて、通常送電が再開され、バッテリの再充電が行われる。なお、F8に示すように通常送電中に電子機器の取り去りが検出されると、取り去り検出後の待機フェーズに移行する。   In the standby phase after full charge detection, for example, removal detection is performed once every k3 seconds and recharge confirmation is performed once every k3 × j seconds. When the removal of the electronic device is detected in the standby phase after the detection of full charge as indicated by F6, the process proceeds to the standby phase after the detection of removal. On the other hand, in the standby phase after full charge detection, if it is determined that recharging is necessary by recharging confirmation as shown in F7, negotiation processing and setup processing are performed, normal power transmission is resumed, Recharging is performed. If removal of an electronic device is detected during normal power transmission as indicated by F8, the process proceeds to a standby phase after removal detection.

なお、ネゴシエーションフェーズで転送されるシステム情報は、送電側や受電側での負荷状態の検出方式を示す情報である。ここで負荷状態の検出方式としては、パルス幅検出方式(位相検出方式)、電流検出方式、ピーク電圧検出方式、或いはこれらの方式を組み合わせた方式などがある。システム情報は、送電側や受電側が、これらの方式のいずれを採用しているのかを示す情報になる。   The system information transferred in the negotiation phase is information indicating a load state detection method on the power transmission side or the power reception side. Here, the load state detection method includes a pulse width detection method (phase detection method), a current detection method, a peak voltage detection method, or a combination of these methods. The system information is information indicating which of these methods is adopted by the power transmission side and the power reception side.

異物しきい値は、安全上のしきい値情報である。この異物しきい値は、例えば受電側が記憶しており、通常送電開始前に受電側から送電側に送信される。そして送電側は、この異物しきい値に基づいて、通常送電開始前の異物検出である1次異物検出を行う。例えば受電側の負荷状態をパルス幅検出方式で検出する場合には、異物しきい値として、パルス幅のカウント値のしきい値が受電側から送電側に送信され、送電側はこのカウント値のしきい値に基づいて、パルス幅検出方式による1次異物検出を行う。このように本実施形態では、通常送電開始前の受電側の負荷状態を検出するためのしきい値情報は、ネゴシエーション処理において受電側が送電側に送信する。一方、通常送電開始後の受電側の負荷状態を検出するためのしきい値情報は、例えばセットアップ処理において受電側が送電側に送信する。   The foreign object threshold is safety threshold information. This foreign object threshold value is stored on the power receiving side, for example, and is transmitted from the power receiving side to the power transmission side before starting normal power transmission. The power transmission side performs primary foreign object detection, which is foreign object detection before starting normal power transmission, based on the foreign object threshold value. For example, when the load state on the power receiving side is detected by the pulse width detection method, the threshold value of the pulse width count value is transmitted from the power receiving side to the power transmission side as the foreign object threshold value. Based on the threshold value, primary foreign matter detection is performed by a pulse width detection method. As described above, in the present embodiment, the threshold information for detecting the load state on the power receiving side before the start of normal power transmission is transmitted from the power receiving side to the power transmission side in the negotiation process. On the other hand, threshold information for detecting the load state on the power receiving side after the start of normal power transmission is transmitted from the power receiving side to the power transmission side in the setup process, for example.

以上の本実施形態の処理シーケンスによれば、例えば規格/コイル/システムの適合性の判断や、安全上の最低限の情報交換は、ネゴシエーション処理において行われる。そして、このネゴシエーション処理において、通信が可能な事や通信情報の妥当性が判断されると共に、受電側の負荷状態の適否が判断される。   According to the processing sequence of the present embodiment described above, for example, determination of compatibility of standards / coils / systems and minimum information exchange for safety are performed in the negotiation processing. In this negotiation process, it is determined that communication is possible and the validity of the communication information, and the suitability of the load state on the power receiving side is determined.

そしてセットアップ処理においては、通常送電のために必要な伝送条件の設定等が実行される。例えばコイルの駆動電圧や駆動周波数が設定される。また、通常送電開始後の負荷状態の検出用のしきい値情報の転送や、付加的な対応機能の情報交換や、より上位のアプリケーション毎に必要な設定情報の交換が、セットアップ処理において実行される。   In the setup process, transmission conditions necessary for normal power transmission are set. For example, the driving voltage and driving frequency of the coil are set. In addition, the transfer of threshold information for detecting the load state after the start of normal power transmission, the exchange of information about additional support functions, and the exchange of setting information required for each higher-level application are performed in the setup process. The

そして、このようなセットアップ処理、ネゴシエーション処理を経た後に、コマンドフェーズに移行して、コマンド処理が行われる。即ちネゴシエーション処理とセットアップ処理において対応可能になったことが確認されたコマンドの発行や実行がコマンド処理において行われる。   Then, after undergoing such a setup process and negotiation process, the process proceeds to the command phase and the command process is performed. That is, the command processing that is confirmed to be compatible in the negotiation processing and the setup processing is performed in the command processing.

このようにすれば、システムの適合性や安全性の確保に必要な最低限の情報交換はネゴシエーション処理において実行されると共に、アプリケーション毎に異なるセットアップ情報の交換はセットアップ処理において実行される。従って、送電側と受電側が適合していない場合には、ネゴシエーション処理において除外されるため、情報量が多いセットアップ情報については転送しなくても済むようになる。これにより、ネゴシエーション処理では最小限の情報だけを転送すれば済み、転送情報量を少なくできるため、短期間でネゴシエーションフェーズを終了でき、処理を効率化できる。   In this way, the minimum information exchange necessary for ensuring the compatibility and safety of the system is executed in the negotiation process, and the exchange of setup information that differs for each application is executed in the setup process. Therefore, when the power transmission side and the power reception side are not compatible, since they are excluded in the negotiation process, it is not necessary to transfer setup information with a large amount of information. Thus, only a minimum amount of information needs to be transferred in the negotiation process, and the amount of transfer information can be reduced. Therefore, the negotiation phase can be completed in a short period of time, and the process can be made efficient.

また、送電側及び受電側の各機器は、ネゴシエーション処理により、最低限の無接点電力伝送が可能になり、機器毎の機能拡張は、セットアップ情報の交換で実現できる。従って、各機器は、ネゴシエーション処理で無接点電力伝送のシステムに必要な最小限の設定を行い、セットアップ処理でシステムの最適化が可能になるため、柔軟なシステム構築を実現できる。   In addition, each device on the power transmission side and the power reception side can perform the minimum contactless power transmission by the negotiation process, and the function expansion for each device can be realized by exchanging setup information. Therefore, each device performs the minimum setting necessary for the contactless power transmission system by the negotiation process, and the system can be optimized by the setup process, so that a flexible system construction can be realized.

また送電側は、受電側からしきい値情報やシステム情報を受信し、受信したしきい値情報やシステム情報を設定するだけで、無接点電力伝送や異物検出を実現できるため、送電側の処理を簡素化できる。この場合に、受電側が、適正な組み合わせのコイル情報としきい値情報を送電側に送信することで、適正且つ安全な無接点電力伝送を実現できる。   In addition, the power transmission side can receive non-contact power transmission and foreign object detection simply by receiving threshold information and system information from the power receiving side and setting the received threshold information and system information. Can be simplified. In this case, the power receiving side transmits appropriate combination of coil information and threshold information to the power transmission side, so that proper and safe contactless power transmission can be realized.

7.詳細な構成例
図15に本実施形態の詳細な構成例を示す。なお以下では図2で説明した構成要素については同符号を付し、適宜、その説明については省略する。
7). Detailed Configuration Example FIG. 15 shows a detailed configuration example of the present embodiment. In the following description, the components described in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.

波形モニタ回路14は、1次コイルL1のコイル端信号CSGに基づいて、波形モニタ用の誘起電圧信号PHINを生成する。例えば1次コイルL1の誘起電圧信号であるコイル端信号CSGは、送電制御装置20のICの最大定格電圧を超えてしまったり、負の電圧になったりする。波形モニタ回路14は、このようなコイル端信号CSGを受け、送電制御装置20の負荷状態検出回路30により波形検出が可能な信号である波形モニタ用の誘起電圧信号PHINを生成して、送電制御装置20の例えば波形モニタ用端子に出力する。表示部16は、無接点電力伝送システムの各種状態(電力伝送中、ID認証等)を、色や画像などを用いて表示する。   The waveform monitor circuit 14 generates an induced voltage signal PHIN for waveform monitoring based on the coil end signal CSG of the primary coil L1. For example, the coil end signal CSG which is an induced voltage signal of the primary coil L1 exceeds the maximum rated voltage of the IC of the power transmission control device 20, or becomes a negative voltage. The waveform monitor circuit 14 receives such a coil end signal CSG, generates an induced voltage signal PHIN for waveform monitoring, which is a signal that can be detected by the load state detection circuit 30 of the power transmission control device 20, and performs power transmission control. For example, output to the waveform monitor terminal of the apparatus 20. The display unit 16 displays various states of the contactless power transmission system (during power transmission, ID authentication, etc.) using colors, images, and the like.

発振回路24は1次側のクロックを生成する。駆動クロック生成回路25は、駆動周波数を規定する駆動クロックを生成する。ドライバ制御回路26は、駆動クロック生成回路25からの駆動クロックや制御部22からの周波数設定信号などに基づいて、所望の周波数の制御信号を生成し、送電部12の第1、第2の送電ドライバに出力して、第1、第2の送電ドライバを制御する。   The oscillation circuit 24 generates a primary side clock. The drive clock generation circuit 25 generates a drive clock that defines the drive frequency. The driver control circuit 26 generates a control signal having a desired frequency based on the drive clock from the drive clock generation circuit 25, the frequency setting signal from the control unit 22, and the like, and the first and second power transmissions of the power transmission unit 12. It outputs to a driver and controls the 1st, 2nd power transmission driver.

負荷状態検出回路30は、誘起電圧信号PHINを波形整形し、波形整形信号を生成する。例えば信号PHINが所与のしきい値電圧を超えた場合にアクティブ(例えばHレベル)になる方形波(矩形波)の波形整形信号(パルス信号)を生成する。そして負荷状態検出回路30は、波形整形信号と駆動クロックに基づいて、波形整形信号のパルス幅情報(パルス幅期間)を検出する。具体的には、波形整形信号と、駆動クロック生成回路25からの駆動クロックを受け、波形整形信号のパルス幅情報を検出することで、誘起電圧信号PHINのパルス幅情報を検出する。   The load state detection circuit 30 shapes the induced voltage signal PHIN to generate a waveform shaping signal. For example, a square wave (rectangular wave) waveform shaping signal (pulse signal) that becomes active (eg, H level) when the signal PHIN exceeds a given threshold voltage is generated. The load state detection circuit 30 detects the pulse width information (pulse width period) of the waveform shaping signal based on the waveform shaping signal and the drive clock. Specifically, the pulse width information of the induced voltage signal PHIN is detected by receiving the waveform shaping signal and the drive clock from the drive clock generation circuit 25 and detecting the pulse width information of the waveform shaping signal.

なお負荷状態検出回路30としては、パルス幅検出手法(位相検出手法)には限定されず、電流検出手法やピーク電圧検出手法などの種々の手法を採用できる。   The load state detection circuit 30 is not limited to the pulse width detection method (phase detection method), and various methods such as a current detection method and a peak voltage detection method can be employed.

制御部22(送電制御装置)は、負荷状態検出回路30での検出結果に基づいて、受電側(2次側)の負荷状態(負荷変動、負荷の高低)を判断する。例えば制御部22は、負荷状態検出回路30(パルス幅検出回路)で検出されたパルス幅情報に基づいて、受電側の負荷状態を判断し、例えばデータ(負荷)検出、異物(金属)検出、取り去り(着脱)検出などを行う。即ち、誘起電圧信号のパルス幅情報であるパルス幅期間は、受電側の負荷状態の変化に応じて変化する。制御部22は、このパルス幅期間(パルス幅期間の計測により得られたカウント値)に基づいて受電側の負荷変動を検知できる。   The control unit 22 (power transmission control device) determines the load state (load fluctuation, load level) on the power receiving side (secondary side) based on the detection result in the load state detection circuit 30. For example, the control unit 22 determines the load state on the power receiving side based on the pulse width information detected by the load state detection circuit 30 (pulse width detection circuit), for example, data (load) detection, foreign object (metal) detection, Perform removal (detachment) detection. That is, the pulse width period, which is the pulse width information of the induced voltage signal, changes according to the change in the load state on the power receiving side. The control unit 22 can detect the load fluctuation on the power receiving side based on the pulse width period (a count value obtained by measuring the pulse width period).

受電部42は、2次コイルL2の交流の誘起電圧を直流電圧に変換する。この変換は受電部42が有する整流回路43により行われる。   The power receiving unit 42 converts the AC induced voltage of the secondary coil L2 into a DC voltage. This conversion is performed by a rectifier circuit 43 included in the power receiving unit 42.

負荷変調部46は負荷変調処理を行う。具体的には受電装置40から送電装置10に所望のデータを送信する場合に、送信データに応じて負荷変調部46(2次側)での負荷を可変に変化させて、1次コイルL1の誘起電圧の信号波形を変化させる。このために負荷変調部46は、ノードNB3、NB4の間に直列に設けられた抵抗RB3、トランジスタTB3(N型のCMOSトランジスタ)を含む。このトランジスタTB3は受電制御装置50の制御部52からの信号P3Qによりオン・オフ制御される。そしてトランジスタTB3をオン・オフ制御して負荷変調を行う際には、給電制御部48のトランジスタTB2はオフにされ、負荷90が受電装置40に電気的に接続されない状態になる。   The load modulation unit 46 performs load modulation processing. Specifically, when desired data is transmitted from the power receiving device 40 to the power transmitting device 10, the load at the load modulation unit 46 (secondary side) is variably changed according to the transmission data, and the primary coil L1 The signal waveform of the induced voltage is changed. For this purpose, the load modulation unit 46 includes a resistor RB3 and a transistor TB3 (N-type CMOS transistor) provided in series between the nodes NB3 and NB4. The transistor TB3 is ON / OFF controlled by a signal P3Q from the control unit 52 of the power reception control device 50. When performing load modulation by controlling on / off of the transistor TB3, the transistor TB2 of the power supply control unit 48 is turned off, and the load 90 is not electrically connected to the power receiving device 40.

給電制御部48は負荷90への電力の給電を制御する。レギュレータ49は、整流回路43での変換で得られた直流電圧VDCの電圧レベルを調整して、電源電圧VD5(例えば5V)を生成する。受電制御装置50は、例えばこの電源電圧VD5が供給されて動作する。   The power supply control unit 48 controls power supply to the load 90. The regulator 49 adjusts the voltage level of the DC voltage VDC obtained by the conversion in the rectifier circuit 43 to generate the power supply voltage VD5 (for example, 5V). The power reception control device 50 operates by being supplied with the power supply voltage VD5, for example.

トランジスタTB2(P型のCMOSトランジスタ、給電トランジスタ)は、受電制御装置50の制御部52からの信号P1Qにより制御される。具体的にはトランジスタTB2は、ネゴシエーション処理やセットアップ処理の間はオフになり、通常送電開始後はオンになる。   The transistor TB2 (P-type CMOS transistor, power supply transistor) is controlled by a signal P1Q from the control unit 52 of the power reception control device 50. Specifically, the transistor TB2 is turned off during the negotiation process and the setup process, and is turned on after the normal power transmission is started.

位置検出回路56は、1次コイルL1と2次コイルL2の位置関係が適正であるかを判断する。発振回路58は2次側のクロックを生成する。周波数検出回路60は、信号CCMPIの周波数(f1、f2)を検出する。満充電検出回路62は、負荷90のバッテリ94(2次電池)が、満充電状態(充電状態)になったか否かを検出する。   The position detection circuit 56 determines whether the positional relationship between the primary coil L1 and the secondary coil L2 is appropriate. The oscillation circuit 58 generates a secondary clock. The frequency detection circuit 60 detects the frequency (f1, f2) of the signal CCMPI. The full charge detection circuit 62 detects whether or not the battery 94 (secondary battery) of the load 90 is in a fully charged state (charged state).

負荷90は、バッテリ94の充電制御等を行う充電制御装置92を含むことができる。この充電制御装置92(充電制御IC)は集積回路装置などにより実現できる。なお、スマートバッテリのように、バッテリ94自体に充電制御装置92の機能を持たせてもよい。   The load 90 can include a charge control device 92 that performs charge control of the battery 94 and the like. The charge control device 92 (charge control IC) can be realized by an integrated circuit device or the like. Note that, like a smart battery, the battery 94 itself may have the function of the charging control device 92.

8.詳細な動作例
次に、送電側と受電側の動作の詳細について図16〜図18のフローチャートを用いて説明する。図16は、左列が送電側処理フローであり、右列が受電側処理フローである。
8). Detailed Operation Example Next, details of operations on the power transmission side and the power reception side will be described with reference to the flowcharts of FIGS. In FIG. 16, the left column is a power transmission side processing flow, and the right column is a power reception side processing flow.

図16に示すように、送電側は、電源投入されてパワーオンすると、例えばk1秒のウェイト後に(ステップS1)、通常送電開始前の仮送電を行う(ステップS2)。この仮送電は、着地検出、位置検出等のための一時的な電力伝送である。即ち、電子機器が充電器に対して置かれたか否か、置かれた場合には適正な位置に置かれたか否かを検出するための電力伝送を行う。この仮送電における駆動周波数(駆動クロック生成回路からの駆動クロックの周波数)は例えばf1に設定される。   As shown in FIG. 16, when the power transmission side is turned on and powered on, the power transmission side performs temporary power transmission before starting normal power transmission (step S2) after, for example, a wait of k1 seconds (step S1). This temporary power transmission is temporary power transmission for landing detection, position detection, and the like. That is, power transmission is performed to detect whether or not the electronic device is placed on the charger and, if so, whether or not the electronic device is placed at an appropriate position. The drive frequency in this temporary power transmission (the frequency of the drive clock from the drive clock generation circuit) is set to f1, for example.

送電側からの仮送電により、受電側がパワーオンして(ステップS22)、受電制御装置50がパワーオンリセットされる。すると受電制御装置50は、信号P1QをHレベルに設定し、これにより給電制御部48のトランジスタTB2(給電トランジスタ)がオフになり(ステップS23)、負荷90との間の電気的な接続が遮断される。   Due to temporary power transmission from the power transmission side, the power receiving side is powered on (step S22), and the power reception control device 50 is reset to power on. Then, the power reception control device 50 sets the signal P1Q to the H level, thereby turning off the transistor TB2 (power supply transistor) of the power supply control unit 48 (step S23), and disconnecting the electrical connection with the load 90. Is done.

次に受電側は、位置検出回路56を用いて、1次コイルL1と2次コイルL2の位置関係(位置レベル)を判断し、位置関係情報である位置レベル情報を取得する(ステップS24)。   Next, the power receiving side uses the position detection circuit 56 to determine the positional relationship (position level) between the primary coil L1 and the secondary coil L2, and acquires position level information that is positional relationship information (step S24).

そして受電側は、位置関係が適正であるかどうかに関わらず、ネゴシエーションフレームを生成して送電側に送信する(ステップS25)。具体的には負荷変調によりネゴシエーションフレームを送信する。このネゴシエーションフレームは、例えば受電側のレジスタ部53に記憶された規格情報、コイル情報などの一致コードやシステム情報(負荷状態検出方式)、しきい値情報(負荷状態検出用のしきい値)などのハード情報を含む。またネゴシエーションフレームには、ステップS24で取得された位置レベル情報(位置関係情報)が付加される。   The power receiving side generates a negotiation frame and transmits it to the power transmission side regardless of whether the positional relationship is appropriate (step S25). Specifically, a negotiation frame is transmitted by load modulation. This negotiation frame includes, for example, standard information stored in the register unit 53 on the power receiving side, matching codes such as coil information, system information (load state detection method), threshold information (threshold for detecting load state), and the like Includes hard information. Further, the position level information (position relation information) acquired in step S24 is added to the negotiation frame.

送電側は、ネゴシエーションフレームを受信すると(ステップS4)、ネゴシエーションフレームの検証を行う(ステップS5)。具体的には、送電側のレジスタ部23に記憶された規格/コイル/システム情報と、受電側から受信した規格/コイル/システム情報とが適応範囲の組み合わせであるか否かを判断する。またネゴシエーションフレームに付加された位置レベル情報に基づいて、1次コイルL1と2次コイルL2の位置関係も判断する。そして、適正なネゴシエーションフレームであると判定されると、異物検出を行う(ステップS6)。   When the power transmission side receives the negotiation frame (step S4), it verifies the negotiation frame (step S5). Specifically, it is determined whether or not the standard / coil / system information stored in the power transmission-side register unit 23 and the standard / coil / system information received from the power receiving side are a combination of applicable ranges. Further, the positional relationship between the primary coil L1 and the secondary coil L2 is also determined based on the position level information added to the negotiation frame. If it is determined that the frame is an appropriate negotiation frame, foreign object detection is performed (step S6).

具体的には、送電側は、駆動周波数を異物検出用周波数f3に設定する。そして受電側から受信したしきい値情報(安全しきい値情報)に基づいて、通常送電開始前の1次異物検出を行い、受電側の負荷状態が適正か否かを判断する。例えば異物検出イネーブル信号をアクティブにして、負荷状態検出回路30に対して異物検出の開始を指示する。この異物検出は、例えば負荷状態検出回路30からの負荷状態検出情報(パルス幅情報)と、受電側から受信した負荷状態検出用のしきい値(META)とを比較することで実現される。そして送電側は、異物検出期間が終了すると、駆動周波数を通常送電用周波数f1に戻す。   Specifically, the power transmission side sets the drive frequency to the foreign object detection frequency f3. Based on the threshold information (safety threshold information) received from the power receiving side, primary foreign matter detection before the start of normal power transmission is performed, and it is determined whether or not the load state on the power receiving side is appropriate. For example, the foreign object detection enable signal is activated to instruct the load state detection circuit 30 to start foreign object detection. This foreign object detection is realized, for example, by comparing load state detection information (pulse width information) from the load state detection circuit 30 with a load state detection threshold value (META) received from the power receiving side. When the foreign object detection period ends, the power transmission side returns the drive frequency to the normal power transmission frequency f1.

なお、送電側は、ステップS5でネゴシエーションフレームが適正ではないと判断されたり、ステップS6で異物が検出されたと判断されると、送電を停止して、ステップS1に戻る。   If the power transmission side determines that the negotiation frame is not appropriate in step S5 or determines that a foreign object has been detected in step S6, the power transmission stops and returns to step S1.

次に、送電側はネゴシエーションフレームを作成して受電側に送信する(ステップS7)。このネゴシエーションフレームは、例えば送電側のレジスタ部23に記憶された規格情報、コイル情報、システム情報を含む。   Next, the power transmission side creates a negotiation frame and transmits it to the power reception side (step S7). This negotiation frame includes, for example, standard information, coil information, and system information stored in the register unit 23 on the power transmission side.

受電側は、ネゴシエーションフレームを受信すると(ステップS26)、ネゴシエーションフレームの検証を行う(ステップS27)。具体的には、受電側のレジスタ部53に記憶された規格/コイル/システム情報と、送電側から受信した規格/コイル/システム情報とが適応範囲の組み合わせであるか否かを判断する。また1次コイルL1と2次コイルL2の位置関係を、再度判断し、位置レベル情報を取得する。そして、適正なネゴシエーションフレームであると判定されると、セットアップフレームを生成して、送電側に送信する(ステップS28)。このセットアップフレームは、通信条件情報や伝送条件情報や対応機能情報等と位置レベル情報を含む。ここで通信条件情報は通信方式や通信パラメータなどである。また伝送条件情報は、1次コイルの駆動電圧や駆動周波数などである。また対応機能情報は、アプリケーション毎に付加された機能を表す情報などである。なおネゴシエーションフレームが適正でない場合にはステップS21に戻る。   When the power receiving side receives the negotiation frame (step S26), it verifies the negotiation frame (step S27). Specifically, it is determined whether or not the standard / coil / system information stored in the power receiving side register unit 53 and the standard / coil / system information received from the power transmission side are a combination of the applicable ranges. Further, the positional relationship between the primary coil L1 and the secondary coil L2 is determined again, and position level information is acquired. When it is determined that the frame is an appropriate negotiation frame, a setup frame is generated and transmitted to the power transmission side (step S28). The setup frame includes communication condition information, transmission condition information, corresponding function information, and the like and position level information. Here, the communication condition information includes a communication method and communication parameters. The transmission condition information is the driving voltage and driving frequency of the primary coil. Corresponding function information is information representing functions added to each application. If the negotiation frame is not appropriate, the process returns to step S21.

送電側は、セットアップフレームを受信すると(ステップS8)、セットアップフレームの検証を行う(ステップS9)。そして受電側からのセットアップフレームが適正である場合には、送電側のセットアップフレームを作成して、受電側に送信する(ステップS10)。一方、セットアップフレームが適正ではない場合には、送電を停止してステップS1に戻る。   When receiving the setup frame (step S8), the power transmission side verifies the setup frame (step S9). If the setup frame from the power receiving side is appropriate, a power transmission side setup frame is created and transmitted to the power receiving side (step S10). On the other hand, if the setup frame is not appropriate, power transmission is stopped and the process returns to step S1.

受電側は、セットアップフレームを受信すると(ステップS29)、セットアップフレームの検証を行う(ステップS30)。そしてセットアップフレームが適正である場合には、スタートフレームを作成して、送電側に送信する(ステップS31)。一方、セットアップフレームが適正ではない場合にはステップS21に戻る。   When receiving the setup frame (step S29), the power receiving side verifies the setup frame (step S30). If the setup frame is appropriate, a start frame is created and transmitted to the power transmission side (step S31). On the other hand, if the setup frame is not appropriate, the process returns to step S21.

スタートフレームが送信されると、送電側及び受電側はコマンド分岐に移行する。即ち、コマンド判定が行われて、各種フラグに応じたコマンドの処理に分岐する。   When the start frame is transmitted, the power transmission side and the power reception side shift to a command branch. That is, command determination is performed, and the process branches to command processing according to various flags.

図17はコマンド分岐後の送電側の処理を示すフローチャートである。図17に示すように、送電側は、ステップS41のコマンド分岐において、優先的な処理が必要な他のコマンド(通信要求、割り込み、送電停止、再充電確認フラグ=1など)が存在しない場合には、通常送電(充電)の開始コマンドを受電側に送信する(ステップS42)。そして受電側から、通常送電開始コマンドの応答コマンドを受信すると、受信した応答コマンドに付加された位置レベル情報に基づいて、1次コイルL1と2次コイルL2の位置関係を確認する(ステップS43)。そして伝送条件や通信条件を通常送電用の条件に切り替える(ステップS44)。具体的には、セットアップ処理で設定された伝送条件や通信条件に切り替える。そして、定期認証をオンにして(ステップS45)、通常送電を開始する(ステップS46)。   FIG. 17 is a flowchart showing processing on the power transmission side after command branching. As shown in FIG. 17, the power transmission side has no command (communication request, interrupt, power transmission stop, recharge confirmation flag = 1, etc.) requiring priority processing in the command branch of step S41. Transmits a normal power transmission (charging) start command to the power receiving side (step S42). When the response command for the normal power transmission start command is received from the power receiving side, the positional relationship between the primary coil L1 and the secondary coil L2 is confirmed based on the position level information added to the received response command (step S43). . Then, the transmission condition and the communication condition are switched to the conditions for normal power transmission (step S44). Specifically, the transmission conditions and communication conditions set in the setup process are switched. Then, periodic authentication is turned on (step S45), and normal power transmission is started (step S46).

送電側は、通常送電が開始した後、定期的な負荷変調による定期認証期間において、大面積の金属異物等による乗っ取り状態の検出を行う(ステップS47)。また取り去り検出、異物検出を行う(ステップS48、S49)。定期認証において乗っ取りが検出されたり、取り去りや異物が検出されると、送電を停止してステップS1に戻る。   The power transmission side detects a takeover state due to a large-sized metal foreign object or the like in a periodic authentication period by periodic load modulation after normal power transmission is started (step S47). Also, removal detection and foreign object detection are performed (steps S48 and S49). When hijacking is detected in periodic authentication, removal or foreign matter is detected, power transmission is stopped and the process returns to step S1.

次に送電側は、受電側のホスト4からの送電停止コマンド(STOPコマンド)を受信したか否かを判断する(ステップS50)。また受電側のホスト4からの割り込みコマンド(INTコマンド)を受信したか否かを判断する(ステップS51)。更に送電側のホスト2からのホスト通信要求(OUT・IN転送コマンド)があったか否かを判断する(ステップS52)。   Next, the power transmission side determines whether or not a power transmission stop command (STOP command) has been received from the host 4 on the power receiving side (step S50). Further, it is determined whether or not an interrupt command (INT command) from the power receiving side host 4 has been received (step S51). Further, it is determined whether or not there is a host communication request (OUT / IN transfer command) from the power transmission side host 2 (step S52).

そして送電側は、これらのコマンドの受信や要求がなかった場合には、受電側から満充電検出コマンド(セーブフレーム)を受信したか否かを判断し(ステップS53)、受信していない場合にはステップS47に戻る。一方、受信した場合には、定期認証をオフにして、送電を停止する(ステップS54、S55)。そして満充電検出後の待機フェーズに移行する(ステップS56)。   If there is no reception or request for these commands, the power transmission side determines whether or not a full charge detection command (save frame) has been received from the power reception side (step S53). Returns to step S47. On the other hand, when received, the periodic authentication is turned off and power transmission is stopped (steps S54 and S55). Then, the process proceeds to a standby phase after full charge detection (step S56).

この満充電検出後の待機フェーズでは、例えばk3秒に1回、取り去り検出を行う(ステップS57)。そして、取り去りが検出されると再充電確認フラグを0にリセットし(ステップS60)、送電を停止してステップS1に戻る。   In the standby phase after detection of full charge, for example, removal is detected once every k3 seconds (step S57). When removal is detected, the recharge confirmation flag is reset to 0 (step S60), power transmission is stopped, and the process returns to step S1.

また満充電検出後の待機フェーズでは、例えばk3×j秒に1回、再充電の確認を行い、再充電確認フラグを1にセットし(ステップS58、S59)、送電を停止してステップS1に戻る。   In the standby phase after full charge detection, for example, once every k3 × j seconds, recharge is confirmed, the recharge confirmation flag is set to 1 (steps S58 and S59), power transmission is stopped, and the process proceeds to step S1. Return.

ステップS59で再充電確認フラグが1にセットされた場合には、ステップS1に戻った後、ネゴシエーション処理、セットアップ処理が行われる。そして、ステップS41のコマンド分岐において、再充電確認フラグが1であるため、再充電確認モードの処理に移行する。   When the recharge confirmation flag is set to 1 in step S59, negotiation processing and setup processing are performed after returning to step S1. And in the command branch of step S41, since the recharge confirmation flag is 1, it transfers to the process of recharge confirmation mode.

具体的には、送電側は、再充電確認コマンドを受電側に送信する(ステップS61)。そして、再充電確認コマンドに対する応答コマンドを受電側から受信すると(ステップS62)、その応答コマンドと共に受信したバッテリ電圧のチェック結果に基づいて、バッテリ94の再充電が必要か否かを判断する(ステップS63)。そして再充電が必要であると判断された場合には、再充電確認用の送電(仮送電)を停止して(ステップS64)、再充電確認フラグを0に設定し、ステップS1に戻る。一方、再充電が必要でないと判断された場合には、再充電確認用の送電を停止して(ステップS65)、再充電確認モードから満充電検出後の待機モード(ステップS56〜S58)に戻る。   Specifically, the power transmission side transmits a recharge confirmation command to the power reception side (step S61). When a response command to the recharge confirmation command is received from the power receiving side (step S62), it is determined whether or not the battery 94 needs to be recharged based on the battery voltage check result received together with the response command (step S62). S63). If it is determined that recharging is necessary, power transmission for recharging confirmation (temporary power transmission) is stopped (step S64), a recharging confirmation flag is set to 0, and the process returns to step S1. On the other hand, if it is determined that recharging is not necessary, power transmission for recharging confirmation is stopped (step S65), and the process returns from the recharging confirmation mode to the standby mode after detecting full charge (steps S56 to S58). .

送電側は、ステップS50、S51で送電停止コマンドや割り込みコマンドを受信したと判断した場合やステップS52でホスト2から通信要求があったと判断した場合には、無接点電力伝送の伝送条件や通信条件を、通常送電用から通信モード用の条件(仮送電時の条件)に切り替える(ステップS66)。例えば駆動周波数や駆動電圧を切り替えたり、受電側の負荷状態の検出用のしきい値パラメータを切り替える。そしてステップS41のコマンド分岐に移行する。   If the power transmission side determines that a power transmission stop command or interrupt command has been received in steps S50 and S51, or if it is determined that a communication request has been received from the host 2 in step S52, the transmission conditions or communication conditions for contactless power transmission Is switched from normal power transmission to communication mode conditions (temporary power transmission conditions) (step S66). For example, the drive frequency and the drive voltage are switched, and the threshold parameter for detecting the load state on the power receiving side is switched. Then, the process proceeds to a command branch in step S41.

例えばステップS52において送電側のホスト2からの通信要求があったと判断された場合には、ステップS41のコマンド分岐において、ホスト要求による通信モードの処理に分岐する。このホスト要求による通信モードでは、ホスト2が発行した通信要求コマンドであるOUT転送コマンド又はIN転送コマンドを受電側に送信する(ステップS67)。そして受電側からの応答を待ち、タイムアウトしたか否かを判断し(ステップS68)、タイムアウトの場合にはステップS41に戻る。一方、タイムアウトではない場合には、ホスト2、4間の取り決めに基づく任意の通信シーケンスを実行する(ステップS69)。即ち図8、図9で説明したようなコマンド送受信、データ送受信、ハンドシェーク送受信を行う。そして必要データ数になったか否かを判断し(ステップS70)、必要データ数になった場合には、通常送電開始コマンド(充電開始コマンド)をコマンドレジスタ114にセットして(ステップS71)、ステップS41に戻る。これにより、通信モードから通常送電モード(充電モード)に戻ることが可能になる。   For example, if it is determined in step S52 that there is a communication request from the host 2 on the power transmission side, the process branches to the communication mode processing by the host request in the command branch of step S41. In the communication mode by the host request, an OUT transfer command or an IN transfer command, which is a communication request command issued by the host 2, is transmitted to the power receiving side (step S67). Then, after waiting for a response from the power receiving side, it is determined whether or not a timeout has occurred (step S68), and in the case of timeout, the process returns to step S41. On the other hand, if it is not a timeout, an arbitrary communication sequence based on the agreement between the hosts 2 and 4 is executed (step S69). That is, command transmission / reception, data transmission / reception, and handshake transmission / reception as described in FIGS. Then, it is determined whether or not the required number of data has been reached (step S70). If the required number of data has been reached, a normal power transmission start command (charging start command) is set in the command register 114 (step S71), and step Return to S41. This makes it possible to return from the communication mode to the normal power transmission mode (charging mode).

またステップS51において受電側からの割り込みコマンド(INTコマンド)を受信したと判断された場合には、ステップS41のコマンド分岐において、受電側の割り込みコマンドによる通信モードの処理に分岐する。この受電側からの割り込みコマンドによる通信モードでは、まず現状況で通信可能か否かを判断し(ステップS72)、通信可能ではない場合にはステップS71に移行する。一方、通信可能である場合には、ACKコマンドをコマンドレジスタ114にセットして、受電側に送信する(ステップS73、S74)。そしてステップS68〜S70の通信モードの処理に移行する。   If it is determined in step S51 that an interrupt command (INT command) has been received from the power receiving side, the process branches to the communication mode processing by the power receiving side interrupt command in the command branch of step S41. In the communication mode based on the interrupt command from the power receiving side, it is first determined whether or not communication is possible in the current situation (step S72). If communication is not possible, the process proceeds to step S71. On the other hand, if communication is possible, an ACK command is set in the command register 114 and transmitted to the power receiving side (steps S73 and S74). And it transfers to the process of the communication mode of step S68-S70.

またステップS50において受電側から送電停止コマンド(STOPコマンド)を受信したと判断された場合には、ステップS41のコマンド分岐において、送電停止コマンドの処理に分岐する。そして受電側への送電を停止し(ステップS76)、例えばk4秒毎に取り去り検知を行う(ステップS77、S78)。そして取り去りが検知された場合にはステップS60に移行し、ステップS1に戻る。なお、連続充電時間を計時するためのL時間タイマのタイムアウトがあった場合(ステップS75)にも、ステップS76に移行し送電を停止する。   If it is determined in step S50 that a power transmission stop command (STOP command) has been received from the power receiving side, the process branches to power transmission stop command processing in the command branch of step S41. Then, power transmission to the power receiving side is stopped (step S76), and for example, removal is detected every k4 seconds (steps S77 and S78). And when removal is detected, it transfers to step S60 and returns to step S1. In addition, also when there exists timeout of the L time timer for measuring continuous charging time (step S75), it transfers to step S76 and stops power transmission.

以上のように本実施形態では、送電側は、送電側のホスト2からの通信要求があった場合(ステップS52)や、受電側のホスト4からの割り込みコマンドを受信した場合(ステップS51)に、通信モード用の条件への切り替えを行う(ステップS66)。そしてステップS68〜S70の通信シーケンス処理が行われる通信モードに移行し、通信モードが終了すると、通常送電開始コマンドを発行して(ステップS71)、通常送電を再開する。   As described above, in this embodiment, the power transmission side receives a communication request from the power transmission side host 2 (step S52) or receives an interrupt command from the power reception side host 4 (step S51). Then, switching to the conditions for the communication mode is performed (step S66). And it transfers to the communication mode in which the communication sequence process of step S68-S70 is performed, and when communication mode is complete | finished, a normal power transmission start command is issued (step S71) and normal power transmission is restarted.

図18はコマンド分岐後の受電側の処理を示すフローチャートである。図18に示すように、受電側は、ステップS81のコマンド分岐において、優先的な処理が必要な他のコマンド(通信要求、割り込み、送電停止等)が存在せず、送電側から通常送電開始コマンドを受信すると(ステップS82)、1次コイルL1と2次コイルL2の位置関係を再度判断し、位置関係情報である位置レベル情報を取得する(ステップS83)。そして、位置レベル情報が付加された応答コマンドを送電側に送信する(ステップS84)。   FIG. 18 is a flowchart showing processing on the power receiving side after command branching. As shown in FIG. 18, the power receiving side has no other command (communication request, interrupt, power transmission stop, etc.) requiring priority processing in the command branch of step S81, and the normal power transmission start command from the power transmission side. Is received (step S82), the positional relationship between the primary coil L1 and the secondary coil L2 is determined again, and position level information that is positional relationship information is acquired (step S83). Then, the response command to which the position level information is added is transmitted to the power transmission side (step S84).

受電側は、応答コマンドを送信した後、給電制御部48のトランジスタTB2をオンにして(ステップS85)、負荷90への電力供給を開始する。また定期認証をオンにして、定期的な負荷変調を行う(ステップS86)。具体的には、負荷変調部46のトランジスタTB3を、定期認証期間において所定のパターンでオン・オフする。   After transmitting the response command, the power receiving side turns on the transistor TB2 of the power supply control unit 48 (step S85), and starts supplying power to the load 90. Further, periodic authentication is turned on, and periodic load modulation is performed (step S86). Specifically, the transistor TB3 of the load modulation unit 46 is turned on / off in a predetermined pattern during the periodic authentication period.

次に受電側は、受電側のホスト4からの送電停止要求(STOPコマンド)があったか否かを判断する(ステップS87)。また受電側のホスト4からの割り込み要求(INTコマンド)があったか否かを判断する(ステップS88)。更に送電側のホスト2からの通信要求コマンド(OUT・IN転送コマンド)を受信したか否かを判断する(ステップS89)。   Next, the power receiving side determines whether or not there is a power transmission stop request (STOP command) from the host 4 on the power receiving side (step S87). Further, it is determined whether or not there is an interrupt request (INT command) from the host 4 on the power receiving side (step S88). Further, it is determined whether or not a communication request command (OUT / IN transfer command) from the power transmission side host 2 has been received (step S89).

そして受電側は、これらの要求やコマンドの受信がなかった場合には、バッテリ94が満充電になったか否かを検出する(ステップS90)。そして満充電が検出されなかった場合にはステップS87に戻る。一方、満充電が検出されると、トランジスタTB2をオフにして(ステップS91)、負荷90への電力供給を停止する。また定期認証をオフにする(ステップS92)。そして、満充電の検出を通知する満充電検出コマンド(セーブフレーム)を送電側に送信し(ステップS93)、k5秒のウェイト期間の後(ステップS94)、ステップS93に戻り、処理を繰り返す。   When the power receiving side does not receive these requests or commands, the power receiving side detects whether or not the battery 94 is fully charged (step S90). If full charge is not detected, the process returns to step S87. On the other hand, when full charge is detected, the transistor TB2 is turned off (step S91), and power supply to the load 90 is stopped. Also, the periodic authentication is turned off (step S92). Then, a full charge detection command (save frame) for notifying the detection of full charge is transmitted to the power transmission side (step S93). After a wait period of k5 seconds (step S94), the process returns to step S93 and the process is repeated.

受電側は、送電側が再充電確認用の送電(仮送電)を開始すると、パワーオンリセットされ、ネゴシエーション処理、セットアップ処理を行う。そして送電側が送信した再充電確認コマンド(ステップS61参照)を受信すると、ステップS81のコマンド分岐において、再充電確認モードの処理に移行する。   When the power transmission side starts power transmission for recharging confirmation (temporary power transmission), the power receiving side is reset to power-on, and performs negotiation processing and setup processing. When the recharge confirmation command (see step S61) transmitted by the power transmission side is received, the process proceeds to the recharge confirmation mode in the command branch of step S81.

具体的には、受電側は、バッテリ電圧をチェックして(ステップS95)、再充電確認コマンドに対する応答コマンドとバッテリ電圧のチェック結果を送電側に送信する(ステップS96)。そして再充電確認用の送電が停止するとパワーオフされる。   Specifically, the power receiving side checks the battery voltage (step S95), and transmits a response command to the recharge confirmation command and a check result of the battery voltage to the power transmission side (step S96). The power is turned off when the power transmission for recharging confirmation stops.

また受電側は、ステップS87、S88でホスト4からの送電停止要求や割り込み要求があったと判断した場合やステップS89で通信要求のコマンドを受信したと判断した場合には、給電用のトランジスタTB2をオフにすると共に定期認証もオフにする(ステップS97)。そして伝送条件や通信条件を通信モード用の条件に切り替え(ステップS98)、ステップS81のコマンド分岐に移行する。   When the power receiving side determines that there has been a power transmission stop request or an interrupt request from the host 4 in steps S87 and S88, or if it determines that a communication request command has been received in step S89, the power receiving transistor TB2 is set. In addition to turning off, periodic authentication is also turned off (step S97). Then, the transmission condition and the communication condition are switched to the conditions for the communication mode (step S98), and the process proceeds to the command branch of step S81.

例えばステップS89において、送電側から通信要求コマンド(OUT・IN転送コマンド)を受信したと判断された場合には、ステップS81のコマンド分岐において、送電側からの通信要求による通信モードの処理に分岐する。そしてホスト2、4間の取り決めに基づく任意の通信シーケンスを実行する(ステップS102)。即ち図8、図9で説明したようなコマンド送受信、データ送受信、ハンドシェーク送受信を行う。そして必要データ数になったか否かを判断し(ステップS103)、必要データ数になった場合には、送電側が送信した通常送電開始コマンド(ステップS71参照)を受信したか否かを判断する(ステップS104)。そして受信した場合にはステップS83に移行し、通信モードから通常送電モード(充電モード)に戻る。   For example, if it is determined in step S89 that a communication request command (OUT / IN transfer command) has been received from the power transmission side, the process branches to a communication mode process in response to a communication request from the power transmission side in the command branch of step S81. . Then, an arbitrary communication sequence based on the agreement between the hosts 2 and 4 is executed (step S102). That is, command transmission / reception, data transmission / reception, and handshake transmission / reception as described in FIGS. Then, it is determined whether or not the required number of data has been reached (step S103). If the required number of data has been reached, it is determined whether or not the normal power transmission start command (see step S71) transmitted by the power transmission side has been received (step S71). Step S104). If received, the process proceeds to step S83, and the communication mode returns to the normal power transmission mode (charging mode).

またステップS88において、受電側のホスト4からの割り込み要求があったと判断された場合には、ステップS81のコマンド分岐において、受電側の割り込み要求による通信モードの処理に分岐する。この受電側の割り込み要求による通信モードでは、通信要求コマンド(INTコマンド)を送電側に送信する(ステップS99)。そして送電側から通常送電開始コマンドを受信したか否かを判断し(ステップS100)、受信していない場合にはACKコマンド(ステップS74参照)を受信したか否かを判断する(ステップS101)。そして受信した場合には、ステップS102、S103の通信モードの処理に移行する。   If it is determined in step S88 that an interrupt request has been received from the host 4 on the power receiving side, the process branches to a communication mode process in response to the interrupt request on the power receiving side in the command branch in step S81. In the communication mode based on the interrupt request on the power receiving side, a communication request command (INT command) is transmitted to the power transmission side (step S99). Then, it is determined whether or not a normal power transmission start command has been received from the power transmission side (step S100). If not received, it is determined whether or not an ACK command (see step S74) has been received (step S101). If received, the process proceeds to the communication mode processing of steps S102 and S103.

またステップS87において受電側のホスト4からの送電停止要求があったと判断された場合には、ステップS81のコマンド分岐において、送電停止要求による処理に分岐する。そして送電停止コマンドを送電側に送信し(ステップS105)、送電が停止するとパワーオフされる。   If it is determined in step S87 that there is a power transmission stop request from the host 4 on the power receiving side, the process branches to a process according to a power transmission stop request in the command branch of step S81. Then, a power transmission stop command is transmitted to the power transmission side (step S105), and the power is turned off when the power transmission is stopped.

以上のように本実施形態では、受電側は、送電側のホスト2からの通信要求コマンドを受信した場合(ステップS89)や、受電側のホスト4から割り込み要求があった場合に、ステップS102、S103等の通信シーケンス処理が行われる通信モードに移行する。そして通信モードが終了した後に、通常送電モードに戻る。   As described above, in this embodiment, when the power receiving side receives a communication request command from the host 2 on the power transmitting side (step S89) or when there is an interrupt request from the host 4 on the power receiving side, The process shifts to a communication mode in which communication sequence processing such as S103 is performed. And after communication mode is complete | finished, it returns to normal power transmission mode.

なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また本実施形態及び変形例の全ての組み合わせも、本発明の範囲に含まれる。また送電制御装置、送電装置、受電制御装置、受電装置の構成・動作や、データ転送手法、コマンド設定手法、通信処理、ホストインターフェース処理、負荷状態の検出手法等も、本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。   Although the present embodiment has been described in detail as described above, it will be easily understood by those skilled in the art that many modifications can be made without departing from the novel matters and effects of the present invention. Accordingly, all such modifications are intended to be included in the scope of the present invention. For example, a term described together with a different term having a broader meaning or the same meaning at least once in the specification or the drawings can be replaced with the different term anywhere in the specification or the drawings. All combinations of the present embodiment and the modified examples are also included in the scope of the present invention. The configuration and operation of the power transmission control device, power transmission device, power reception control device, power reception device, data transfer method, command setting method, communication processing, host interface processing, load state detection method, etc. are also described in this embodiment. The present invention is not limited to this, and various modifications can be made.

図1(A)、図1(B)、図1(C)は無接点電力伝送の説明図。1A, 1B, and 1C are explanatory diagrams of contactless power transmission. 本実施形態の送電装置、送電制御装置、受電装置、受電制御装置の構成例。1 is a configuration example of a power transmission device, a power transmission control device, a power reception device, and a power reception control device of the present embodiment. 図3(A)、図3(B)は周波数変調、負荷変調によるデータ転送の説明図。3A and 3B are explanatory diagrams of data transfer by frequency modulation and load modulation. 図4(A)〜図4(C)は本実施形態の動作の説明図。FIG. 4A to FIG. 4C are explanatory diagrams of the operation of this embodiment. 図5(A)〜図5(C)は本実施形態の動作の説明図。FIG. 5A to FIG. 5C are explanatory diagrams of the operation of this embodiment. 図6(A)〜図6(C)は本実施形態の動作の説明図。6A to 6C are explanatory diagrams of the operation of the present embodiment. 図7(A)〜図7(C)は本実施形態の動作の説明図。FIG. 7A to FIG. 7C are explanatory diagrams of the operation of this embodiment. OUT転送を説明する信号波形例。7 is a signal waveform example illustrating OUT transfer. IN転送を説明する信号波形例。The signal waveform example explaining IN transfer. 送電側のレジスタマップの例。An example of a register map on the power transmission side. 受電側のレジスタマップの例。An example of a register map on the power receiving side. 図12(A)、図12(B)はホスト・ホストI/F間の通信方式の一例の説明図。FIGS. 12A and 12B are explanatory diagrams of an example of a communication method between the host and the host I / F. 無接点電力伝送の処理シーケンスの説明図。Explanatory drawing of the processing sequence of non-contact electric power transmission. 無接点電力伝送の処理シーケンスの説明図。Explanatory drawing of the processing sequence of non-contact electric power transmission. 本実施形態の送電装置、送電制御装置、受電装置、受電制御装置の詳細な構成例。The detailed structural example of the power transmission apparatus of this embodiment, a power transmission control apparatus, a power receiving apparatus, and a power reception control apparatus. 本実施形態の動作を説明するためのフローチャート。The flowchart for demonstrating the operation | movement of this embodiment. 本実施形態の動作を説明するためのフローチャート。The flowchart for demonstrating the operation | movement of this embodiment. 本実施形態の動作を説明するためのフローチャート。The flowchart for demonstrating the operation | movement of this embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

L1 1次コイル、L2 2次コイル、2 ホスト(送電側)、4 ホスト(受電側)、
10 送電装置、12 送電部、14 波形モニタ回路、16 表示部、
20 送電制御装置、22 制御部(送電側)、23 レジスタ部、24 発振回路、
25 駆動クロック生成回路、26 ドライバ制御回路、27 ホストI/F、
30 負荷状態検出回路、40 受電装置、42 受電部、43 整流回路、
46 負荷変調部、48 給電制御部、50 受電制御装置、52 制御部(受電側)、53 レジスタ部、56 位置検出回路、57 ホストI/F、58 発振回路、
59 検出回路、60 周波数検出回路、62 満充電検出回路、90 負荷、
92 充電制御装置、94 バッテリ、100 送電シーケンス制御部、
102 送信制御部、104 受信制御部、106 検知判定部、
108 定期認証判定部、110 情報レジスタ、112 ステータスレジスタ、
114 コマンドレジスタ、116 割り込みレジスタ、118 データレジスタ、
120 受電シーケンス制御部、122 送信制御部、124 受信制御部、
126 検知判定部、128 定期認証制御部、130 情報レジスタ、
132 ステータスレジスタ、134 コマンドレジスタ、136 割り込みレジスタ、
138 データレジスタ
L1 primary coil, L2 secondary coil, 2 hosts (power transmission side), 4 hosts (power reception side),
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Power transmission apparatus, 12 Power transmission part, 14 Waveform monitor circuit, 16 Display part,
20 power transmission control device, 22 control unit (power transmission side), 23 register unit, 24 oscillation circuit,
25 drive clock generation circuit, 26 driver control circuit, 27 host I / F,
30 load state detection circuit, 40 power receiving device, 42 power receiving unit, 43 rectifier circuit,
46 load modulation unit, 48 power supply control unit, 50 power reception control device, 52 control unit (power reception side), 53 register unit, 56 position detection circuit, 57 host I / F, 58 oscillation circuit,
59 detection circuit, 60 frequency detection circuit, 62 full charge detection circuit, 90 load,
92 charge control device, 94 battery, 100 power transmission sequence control unit,
102 transmission control unit, 104 reception control unit, 106 detection determination unit,
108 Periodic authentication judgment unit, 110 information register, 112 status register,
114 command register, 116 interrupt register, 118 data register,
120 power reception sequence control unit, 122 transmission control unit, 124 reception control unit,
126 detection determination unit, 128 periodic authentication control unit, 130 information register,
132 Status register, 134 Command register, 136 Interrupt register,
138 Data register

Claims (19)

1次コイルと2次コイルを電磁的に結合させて送電装置から受電装置に対して電力を伝送し、前記受電装置の負荷に対して電力を供給する無接点電力伝送システムの前記送電装置に設けられる送電制御装置であって、
送電制御装置の制御を行う制御部と、
送電側ホストと通信を行うためのホストインターフェースと、
前記ホストインターフェースを介して前記送電側ホストがアクセス可能なレジスタ部とを含み、
前記制御部は、
前記ホストインターフェースを介して前記送電側ホストにより前記レジスタ部に書き込まれたデータを前記受電装置に送信し、
送信されたデータのACKコマンドを受電側ホストが発行して、発行された前記ACKコマンドが前記受電装置から受信された場合に、前記ACKコマンドの受信が、前記ホストインターフェースを介して前記送電側ホストに通知されることを特徴とする送電制御装置。
Provided in the power transmission device of the non-contact power transmission system that electromagnetically couples the primary coil and the secondary coil to transmit power from the power transmission device to the power reception device and supplies power to the load of the power reception device. A power transmission control device,
A control unit for controlling the power transmission control device;
A host interface for communicating with the power transmission side host;
A register unit accessible by the power transmission side host via the host interface,
The controller is
Sending the data written in the register unit by the power transmission side host to the power receiving device via the host interface,
When the power receiving host issues an ACK command of the transmitted data and the issued ACK command is received from the power receiving device, the reception of the ACK command is received via the host interface. A power transmission control device characterized by being notified of.
請求項1において、
前記レジスタ部は、割り込みレジスタを含み、
前記割り込みレジスタは、前記受電側ホストが発行した前記ACKコマンドの受信を前記送電側ホストに通知するためのビットを有することを特徴とする送電制御装置。
In claim 1,
The register unit includes an interrupt register,
The power transmission control device, wherein the interrupt register includes a bit for notifying the power transmission side host of reception of the ACK command issued by the power reception side host.
請求項1又は2において、
前記レジスタ部は、
前記送電側ホストからのコマンドが書き込まれるコマンドレジスタと、
データをバッファリングするためのデータレジスタを含み、
前記制御部は、
前記送電側ホストから前記受電側ホストへのデータ転送を要求するOUT転送コマンドが前記コマンドレジスタに書き込まれた場合に、前記OUT転送コマンドを前記受電装置に送信し、
前記OUT転送コマンドのACKコマンドが前記受電装置から受信された場合に、前記OUT転送コマンドのACKコマンドの受信が、前記ホストインターフェースを介して前記送電側ホストに通知されることを特徴とする送電制御装置。
In claim 1 or 2,
The register unit is
A command register to which a command from the power transmission side host is written;
Including a data register for buffering data,
The controller is
When an OUT transfer command for requesting data transfer from the power transmission side host to the power reception side host is written in the command register, the OUT transfer command is transmitted to the power receiving device,
When the ACK command of the OUT transfer command is received from the power receiving apparatus, the reception of the ACK command of the OUT transfer command is notified to the power transmission side host via the host interface. apparatus.
請求項3において、
前記制御部は、
前記OUT転送コマンドのACKコマンドの受信の通知後に、データ転送を指示するデータ転送コマンドが前記コマンドレジスタに書き込まれ、データが前記データレジスタに書き込まれた場合に、前記データ転送コマンドとデータを前記受電装置に送信し、
送信したデータのACKコマンドが前記受電装置から受信された場合に、前記データのACKコマンドの受信が、前記ホストインターフェースを介して前記送電側ホストに通知されることを特徴とする送電制御装置。
In claim 3,
The controller is
After the notification of the receipt of the ACK command of the OUT transfer command, when the data transfer command instructing data transfer is written to the command register and the data is written to the data register, the data transfer command and the data are received. To the device,
When the transmitted data ACK command is received from the power receiving apparatus, reception of the data ACK command is notified to the power transmission side host via the host interface.
請求項1乃至4のいずれかにおいて、
前記レジスタ部は、
前記送電側ホストからのコマンドが書き込まれるコマンドレジスタと、
データをバッファリングするためのデータレジスタを含み、
前記制御部は、
前記受電側ホストから前記送電側ホストへのデータ転送を要求するIN転送コマンドが前記コマンドレジスタに書き込まれた場合に、前記IN転送コマンドを前記受電装置に送信し、
前記受電装置から、データ転送を指示するデータ転送コマンドと、データを受信した場合に、受信したデータを前記データレジスタに書き込み、
受信したデータのACKコマンドが前記送電側ホストにより前記コマンドレジスタに書き込まれた場合に、前記データのACKコマンドを前記受電装置に送信することを特徴とする送電制御装置。
In any one of Claims 1 thru | or 4,
The register unit is
A command register to which a command from the power transmission side host is written;
Including a data register for buffering data,
The controller is
When an IN transfer command for requesting data transfer from the power receiving host to the power transmitting host is written in the command register, the IN transfer command is transmitted to the power receiving device,
When receiving a data transfer command for instructing data transfer from the power receiving device and the data, the received data is written to the data register,
When the received data ACK command is written to the command register by the power transmission side host, the data transmission ACK command is transmitted to the power receiving device.
請求項1乃至5のいずれかにおいて、
前記制御部は、
前記送電側ホストと前記受電側ホストとの間での通信を要求する通信要求コマンドが、前記ホストインターフェースを介して前記送電側ホストにより前記レジスタ部に書き込まれた場合に、前記送電側ホストと前記受電側ホストとの間で通信を行う通信モードに移行すると共に前記通信要求コマンドを前記受電装置に送信することを特徴とする送電制御装置。
In any one of Claims 1 thru | or 5,
The controller is
When a communication request command for requesting communication between the power transmission side host and the power reception side host is written to the register unit by the power transmission side host via the host interface, the power transmission side host and the A power transmission control device, wherein the communication request command is transmitted to the power receiving device while shifting to a communication mode in which communication is performed with a power receiving host.
請求項6において、
前記制御部は、
前記送電装置と前記受電装置との間での認証処理が終了して通常送電が開始した後に、前記通信要求コマンドによる通信要求を受け付けることを特徴とする送電制御装置。
In claim 6,
The controller is
A power transmission control device that accepts a communication request based on the communication request command after an authentication process between the power transmission device and the power reception device is finished and normal power transmission is started.
請求項1乃至7のいずれかにおいて、
前記制御部は、
前記送電側ホストと前記受電側ホストとの間で通信を行う通信モードに移行した場合に、無接点電力伝送の伝送条件又は前記送電装置と前記受電装置との間の通信条件の少なくとも一方を、通常送電用の条件とは異なる通信モード用の条件に設定することを特徴とする送電制御装置。
In any one of Claims 1 thru | or 7,
The controller is
When shifting to a communication mode in which communication is performed between the power transmission side host and the power reception side host, at least one of transmission conditions for contactless power transmission or communication conditions between the power transmission device and the power reception device, A power transmission control device, characterized in that a communication mode condition different from a normal power transmission condition is set.
請求項8において、
前記制御部は、
前記通信モードに移行した場合に、前記1次コイルの駆動周波数又は駆動電圧を通信モード用の駆動周波数又は駆動電圧に切り替えることを特徴とする送電制御装置。
In claim 8,
The controller is
A power transmission control device that switches the driving frequency or driving voltage of the primary coil to the driving frequency or driving voltage for the communication mode when the mode is shifted to the communication mode.
請求項6乃至9のいずれかにおいて、
前記制御部は、
前記受電側ホストが発行した通信要求のための割り込みコマンドを受信した場合に、前記通信モードに移行することを特徴とする送電制御装置。
In any one of Claims 6 thru | or 9.
The controller is
The power transmission control device, wherein an interrupt command for a communication request issued by the power receiving host is received, and shifts to the communication mode.
請求項1乃至10のいずれかに記載の送電制御装置と、
交流電圧を生成して前記1次コイルに供給する送電部とを含むことを特徴とする送電装置。
A power transmission control device according to any one of claims 1 to 10,
And a power transmission unit that generates an AC voltage and supplies the AC voltage to the primary coil.
請求項11に記載の送電装置を含むことを特徴とする電子機器。   An electronic device comprising the power transmission device according to claim 11. 1次コイルと2次コイルを電磁的に結合させて送電装置から受電装置に対して電力を伝送し、前記受電装置の負荷に対して電力を供給する無接点電力伝送システムの前記受電装置に設けられる受電制御装置であって、
受電制御装置の制御を行う制御部と、
受電側ホストと通信を行うためのホストインターフェースと、
前記ホストインターフェースを介して前記受電側ホストがアクセス可能なレジスタ部とを含み、
前記制御部は、
前記ホストインターフェースを介して前記受電側ホストにより前記レジスタ部に書き込まれたデータを前記送電装置に送信し、
送信されたデータのACKコマンドを送電側ホストが発行して、発行された前記ACKコマンドが前記送電装置から受信された場合に、前記ACKコマンドの受信が、前記ホストインターフェースを介して前記受電側ホストに通知されることを特徴とする受電制御装置。
Provided in the power receiving device of the non-contact power transmission system that electromagnetically couples the primary coil and the secondary coil to transmit power from the power transmitting device to the power receiving device and supply power to the load of the power receiving device. A power reception control device,
A control unit for controlling the power reception control device;
A host interface for communicating with the power receiving host;
A register unit accessible by the power receiving host via the host interface,
The controller is
Sending the data written in the register unit by the power receiving host via the host interface to the power transmission device,
When the ACK command of the transmitted data is issued by the power transmission side host and the issued ACK command is received from the power transmission device, the reception of the ACK command is received via the host interface. The power reception control device is characterized by being notified of.
請求項13において、
前記レジスタ部は、割り込みレジスタを含み、
前記割り込みレジスタは、前記送電側ホストが発行した前記ACKコマンドの受信を前記受電側ホストに通知するためのビットを有することを特徴とする受電制御装置。
In claim 13,
The register unit includes an interrupt register,
The power reception control device, wherein the interrupt register includes a bit for notifying the power reception side host of reception of the ACK command issued by the power transmission side host.
請求項13又は14において、
前記制御部は、
前記送電側ホストと前記受電側ホストとの間での通信を要求する通信要求コマンドを、前記送電装置から受信した場合に、前記送電側ホストと前記受電側ホストとの間で通信を行う通信モードに移行することを特徴とする受電制御装置。
In claim 13 or 14,
The controller is
A communication mode in which communication is performed between the power transmission side host and the power reception side host when a communication request command for requesting communication between the power transmission side host and the power reception side host is received from the power transmission device The power reception control device is characterized in that it shifts to.
請求項15において、
前記制御部は、
前記送電装置と前記受電装置との間での認証処理が終了して通常送電が開始した後に、前記通信要求コマンドによる通信要求を受け付けることを特徴とする受電制御装置。
In claim 15,
The controller is
A power reception control device that receives a communication request by the communication request command after normal power transmission is started after an authentication process between the power transmission device and the power reception device is completed.
請求項15又は16において、
前記レジスタ部は、
前記受電側ホストが発行したコマンドが書き込まれるコマンドレジスタを含み、
前記制御部は、
前記送電側ホストに対する通信要求のための割り込みコマンドが前記受電側ホストにより前記コマンドレジスタに書き込まれた場合に、前記通信モードに移行することを特徴とする受電制御装置。
In claim 15 or 16,
The register unit is
A command register to which a command issued by the power receiving host is written;
The controller is
The power reception control device, wherein an interrupt command for a communication request to the power transmission side host is transferred to the communication mode when the power reception side host writes the command to the command register.
請求項13乃至17のいずれかに記載の受電制御装置と、
前記2次コイルの誘起電圧を直流電圧に変換する受電部とを含むことを特徴とする受電装置。
A power reception control device according to any one of claims 13 to 17,
And a power receiving unit that converts an induced voltage of the secondary coil into a DC voltage.
請求項18に記載の受電装置と、
前記受電装置により電力が供給される負荷とを含むことを特徴とする電子機器。
The power receiving device according to claim 18;
An electronic apparatus comprising: a load to which power is supplied by the power receiving device.
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