JP2018535638A5

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Info

Publication number: JP2018535638A5
Application number: JP2018526760A
Authority: JP
Filing date: 2016-11-07
Publication date: 2019-03-14
Anticipated expiration: 2036-11-07

Claims

受電装置へ誘導的に電力を伝達するための送電装置であって、前記送電装置は、
容量性インピーダンス及び誘導性インピーダンスを備える共振回路であって、前記誘導性インピーダンスが前記受電装置へ電力を無線で伝達するための電力伝達信号を生成するための送電装置コイルを備える共振回路と、
前記送電装置コイルを通る電流及び前記送電装置コイルの電圧のうちの少なくとも一方をサンプル時間でサンプリングすることによってサンプルを生成するためのサンプラと、
前記受電装置によって前記電力伝達信号上に負荷変調されたメッセージを受信するためのメッセージ受信装置であって、前記サンプルに応答して前記負荷変調を検出するメッセージ受信装置と、
前記共振回路用の駆動信号を生成するためのドライバとを備える、送電装置において、前記送電装置は、
前記駆動信号の少なくとも複数のサイクルのそれぞれの断片的時間間隔において、前記容量性インピーダンス及び前記誘導性インピーダンスのうちの少なくとも一方に対する状態変化を遅くすることによって、前記共振回路の共振周波数を低減させるための共振修正回路であって、前記状態変化が前記容量性インピーダンスの電圧及び前記誘導性インピーダンスの電流のうちの少なくとも一方の変化であり、前記共振修正回路が、前記断片的時間間隔の開始時間に前記状態変化を遅くすることを開始し、前記断片的時間間隔の終了時間に前記状態変化を遅くすることを停止する共振修正回路と、
前記断片的時間間隔の開始時間及び終了時間のうちの少なくとも一方に応答して、前記サンプル時間を制御するためのサンプル時間制御装置とをさらに備えることを特徴とする、
送電装置。
前記サンプル時間制御装置は、前記サンプル時間を前記断片的時間間隔内にあるように制御する、請求項１に記載の送電装置。
前記サンプル時間制御装置は、前記断片的時間間隔の前記終了時間に応答して前記サンプル時間を制御する、請求項１に記載の送電装置。
前記サンプル時間制御装置は、前記断片的時間間隔の前記開始時間に応答して前記サンプル時間を制御する、請求項１に記載の送電装置。
前記サンプル時間制御装置は、前記サンプル時間を、前記終了時間前の前記駆動信号の２分の１のサイクル時間から前記終了時間までの時間間隔において起こるように制御する、請求項１に記載の送電装置。
前記サンプル時間制御装置は、時間オフセットだけ前記終了時間に先行するように前記サンプル時間を決定する、請求項１に記載の送電装置。
前記時間オフセットは、２０ナノ秒以上且つ５マイクロ秒以下である、請求項６に記載の送電装置。
前記サンプル時間制御装置は、前記開始時間と前記終了時間との両方に応答して前記サンプル時間を決定する、請求項１に記載の送電装置。
前記断片的時間間隔の開始時間は、インダクタの電圧及び前記容量性インピーダンスのコンデンサの電流のうちの少なくとも一方のゼロ交差によって決定され、前記サンプル時間制御装置は、前記インダクタの電圧及び前記コンデンサの電流のうちの少なくとも一方のゼロ交差の検出に応答して、前記開始時間を検出する、請求項１に記載の送電装置。
前記断片的時間間隔の前記終了時間は、前記ドライバのスイッチブリッジの少なくとも１つのスイッチのスイッチ遷移と合わせられ、前記サンプル時間制御装置は、前記スイッチブリッジ用のスイッチ信号に応答して、前記終了時間を決定する、請求項１に記載の送電装置。
前記共振修正回路は、前記断片的時間間隔の間、実質的に状態変化を停止させる、請求項１に記載の送電装置。
前記共振修正回路は、前記断片的時間間隔の間、前記容量性インピーダンスのコンデンサを短絡し、前記メッセージ受信装置は、前記断片的時間間隔の間、インダクタ電流のサンプルに応答して、負荷変調されたメッセージを復調する、請求項１に記載の送電装置。
前記断片的時間間隔の前記開始時間及び前記終了時間のうちの少なくとも一方に対応する遷移を持つタイミング信号を生成するためのタイマをさらに備え、前記サンプル時間制御装置は、前記タイミング信号の前記遷移に応答して、サンプル時間を制御する、請求項１に記載の送電装置。
請求項１に記載の送電装置を備える、無線電力伝達システム。
受電装置へ誘導的に電力を伝達する送電装置の動作の方法であって、前記送電装置が容量性インピーダンス及び誘導性インピーダンスを備える共振回路を備え、前記誘導性インピーダンスが前記受電装置へ無線で電力を伝達するための電力伝達信号を生成するための送電装置コイルを備え、前記方法は、
前記送電装置コイルを通る電流及び前記送電装置コイルの電圧のうちの少なくとも一方をサンプル時間でサンプリングすることによってサンプルを生成するステップと、
前記サンプルに応答して前記受電装置によって前記電力伝達信号上に負荷変調されたメッセージを受信するステップと、
前記共振回路のための駆動信号を生成するステップとを有する、方法において、前記方法は、
前記駆動信号の少なくとも複数のサイクルのそれぞれの断片的時間間隔において、前記容量性インピーダンス及び前記誘導性インピーダンスのうちの少なくとも一方に対する状態変化を遅くすることによって、前記共振回路の共振周波数を減少させるステップであって、前記状態変化が前記容量性インピーダンスの電圧及び前記誘導性インピーダンスの電流のうちの少なくとも一方の変化であり、前記状態変化を遅くすることが、前記断片的時間間隔の開始時間で開始され、前記断片的時間間隔の終了時間で停止される、前記共振回路の共振周波数を減少させるステップと、
前記断片的時間間隔の前記開始時間及び前記終了時間のうちの少なくとも一方に応答して、前記サンプル時間を制御するステップとをさらに有することを特徴とする、
方法。