JP2021078322A - Power reception device, control method of the same, and program - Google Patents

Power reception device, control method of the same, and program Download PDF

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哲男 井戸
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Abstract

To provide a power reception device for carrying out proper wireless power transmission in accordance with the foreign matter detection capability of a power transmission device, a control method of the same, and a program.SOLUTION: A power receiving device 100 includes a power reception unit 103 for receiving power wirelessly from a power transmission device, an FOD confirmation unit 112 for determining the foreign matter detection capability of the power transmission device, and a GP adjustment unit 113 for determining a request value to be notified to the power transmission device based on a determination result of the FOD confirmation unit and notifying the power transmission device of the determined request value.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、受電装置、受電装置の制御方法及びプログラムに関するものである。 The present invention relates to a power receiving device, a control method and a program of the power receiving device.

近年、無線電力伝送システムの技術開発が広く行われている。特許文献1では、無線充電規格の標準化団体Wireless Power Consortium(WPC)が策定する規格に準拠した送電装置および受電装置が開示されている。WPC規格では5ワットを超える電力での送電を可能とする手続きも規定されている。WPC規格において、5ワットを超える送電を行う場合は送電装置が異物検出機能を有することが求められている。異物検出機能とは送電装置と受電装置との各コイル間に異物（物体）が挟まっていることを検出し、その結果に応じて送電出力を下げたり送電を停止させたりする機能である。 In recent years, technological development of wireless power transmission systems has been widely carried out. Patent Document 1 discloses a power transmission device and a power receiving device conforming to a standard established by the Wireless Power Consortium (WPC), a standardization body for wireless charging standards. The WPC standard also stipulates procedures that enable transmission with power exceeding 5 watts. The WPC standard requires that the power transmission device have a foreign matter detection function when transmitting power exceeding 5 watts. The foreign matter detection function is a function that detects that a foreign matter (object) is caught between each coil of the power transmission device and the power receiving device, and lowers the power transmission output or stops the power transmission according to the result.

特開2016-007116号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-007116

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、送電装置が異物検出機能を備えていること、或いは正常に動作することを、受電装置が把握する方法は開示されていない。そのため、異物検出機能が正常に動作しない送電装置との間で、5ワットを超える電力で無線電力伝送が行われてしまうことがあるという課題がある。 However, the technique described in Patent Document 1 does not disclose a method for the power receiving device to grasp that the power transmitting device has a foreign matter detecting function or operates normally. Therefore, there is a problem that wireless power transmission may be performed with a power exceeding 5 watts with a power transmission device in which the foreign matter detection function does not operate normally.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、送電装置の異物検出能力に応じて適切な無線電力伝送を実施するための技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique for carrying out appropriate wireless power transmission according to a foreign matter detecting ability of a power transmission device.

上記の目的を達成する本発明に係る受電装置は、
送電装置から無線で電力を受電する受電手段と、
前記送電装置の異物検出能力を判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、前記送電装置へ通知する要求値を決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された要求値を前記送電装置に通知する通知手段と、
を有することを特徴とする。 The power receiving device according to the present invention that achieves the above object is
A power receiving means that receives power wirelessly from a power transmission device,
A determination means for determining the foreign matter detection capability of the power transmission device, and
A determination means for determining a required value to be notified to the power transmission device based on the determination result of the determination means, and
A notification means for notifying the power transmission device of the required value determined by the determination means, and
It is characterized by having.

本発明によれば、送電装置の異物検出能力に応じて適切な無線電力伝送を実施することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to carry out appropriate wireless power transmission according to the foreign matter detecting ability of the power transmission device.

実施形態に係る受電装置の構成例を示すブロック図。The block diagram which shows the structural example of the power receiving device which concerns on embodiment. 実施形態に係る送電装置の構成例を示すブロック図。The block diagram which shows the structural example of the power transmission apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係るシステム構成図。The system block diagram which concerns on embodiment. 実施形態に係る受電装置の処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the process of the power receiving device which concerns on embodiment. 実施形態に係る受電装置のNegotiationフェーズの処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the processing of the Negotiation phase of the power receiving device which concerns on embodiment. 実施形態に係る受電装置のPower Transferフェーズの処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the process of the Power Transfer phase of the power receiving device which concerns on embodiment.

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments do not limit the invention according to the claims. Although a plurality of features are described in the embodiment, not all of the plurality of features are essential to the invention, and the plurality of features may be arbitrarily combined. Further, in the attached drawings, the same or similar configurations are designated by the same reference numbers, and duplicate explanations are omitted.

＜受電装置の構成＞
図1は、本実施形態に係る受電装置100の構成例を示すブロック図である。受電装置100は、無線充電規格の標準化団体Wireless Power Consortium(WPC)が策定する規格に準拠しているものとする。受電装置100は同じくWPC規格に対応した送電装置から電力の供給を受け、後述する充電部に最大15ワットの電力を出力する能力がある。 <Configuration of power receiving device>
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of the power receiving device 100 according to the present embodiment. The power receiving device 100 shall comply with the standard established by the Wireless Power Consortium (WPC), a standardization body for wireless charging standards. The power receiving device 100 receives power from a power transmission device that also complies with the WPC standard, and has the ability to output up to 15 watts of power to the charging unit described later.

制御部101は、受電装置100全体を制御する。制御部101の一例はCPU（Central Processing Unit）である。受電部103は、受電コイル105を介して交流電圧および交流電流を受電し、それを制御部101および充電部106などが動作する直流電圧および直流電流に変換する。 The control unit 101 controls the entire power receiving device 100. An example of the control unit 101 is a CPU (Central Processing Unit). The power receiving unit 103 receives AC voltage and AC current via the power receiving coil 105, and converts them into DC voltage and DC current in which the control unit 101, the charging unit 106, and the like operate.

通信部104は、送電装置の通信部（例えば後述する送電装置200の通信部204）との間で、WPC規格に基づいた無線充電の制御通信を行う。制御通信は受電コイル105で受電した電磁波を負荷変調する第1の通信である。しかし、これは第1の通信に限られるものではなく、送電部（例えば後述する送電部203）の周波数と異なる周波数を使用する第2の通信でもよい。第2の通信は、NFC(Near field communication)、RFID(Radio Frequency IDentifier)、Wi-Fi（登録商標）またはBluetooth（登録商標）であってもよい。 The communication unit 104 performs wireless charging control communication based on the WPC standard with the communication unit of the power transmission device (for example, the communication unit 204 of the power transmission device 200 described later). The control communication is the first communication that load-modulates the electromagnetic wave received by the power receiving coil 105. However, this is not limited to the first communication, and may be a second communication using a frequency different from the frequency of the power transmission unit (for example, the power transmission unit 203 described later). The second communication may be NFC (Near field communication), RFID (Radio Frequency IDentifier), Wi-Fi (registered trademark) or Bluetooth (registered trademark).

充電部106は、受電部103から供給される直流電圧および直流電流を利用してバッテリ107を充電する。 The charging unit 106 charges the battery 107 by using the DC voltage and the DC current supplied from the power receiving unit 103.

認証部108は、通信部104を介した通信によって送電装置（例えば後述する送電装置200）と受電装置100との間で機器認証を行う機能を持つ。機器認証とは、接続相手がWPC規格準拠の認証を持つ機器であるかどうかを確認するものである。認証部108が行う機器認証を、本実施形態ではWireless Power Transfer 認証(WPT認証)と呼ぶことにする。 The authentication unit 108 has a function of performing device authentication between the power transmission device (for example, the power transmission device 200 described later) and the power reception device 100 by communication via the communication unit 104. Device authentication is to confirm whether the connection partner is a device that has WPC standard compliant certification. The device authentication performed by the authentication unit 108 is referred to as Wireless Power Transfer authentication (WPT authentication) in this embodiment.

UI部102は、ユーザインタフェースである。本実施形態では、UI部102は液晶パネルとするが、これはユーザに情報を通知したりユーザが操作したりできれば他の構成でもよい。例えば、LED(Light Emitting Diode)、スピーカ、マイク、振動発生回路、ディスプレイ、それらの組合せであってもよい。 The UI unit 102 is a user interface. In the present embodiment, the UI unit 102 is a liquid crystal panel, but this may be another configuration as long as it can notify the user of information and can be operated by the user. For example, it may be an LED (Light Emitting Diode), a speaker, a microphone, a vibration generating circuit, a display, or a combination thereof.

メモリ109は、受電装置100のプログラムやデータ、設定や状態の情報、送電装置に関する情報などを記憶する。RP決定部111は、通信部104により送電装置に送信する受電電力通知の受電電力値（Received Powerパケット :RP値）を決定する。受電電力値は受電部103で測定した受電の大きさに応じた値である。ただし、後述するFOD確認部112により指示を受けた場合においては、受電部103で測定した受電電力値よりも小さい値を受電電力値としてもよい。具体的には、受電部103で測定した受電電力値に基づいて所定の計算式によってより小さい値を求め、それを通知のための受電電力値としてもよい。例えば測定値の50%などとして決定してもよい。また、所定の小さい値を決めておいて、それを受電電力値としてもよい。例えば0.1ワットと予め決めておいて、それを通知のための受電電力値として決定してもよい。或いは、所定期間の間は、測定された受電電力値を送電装置へ通知し、所定期間が経過した後は、測定された受電電力値よりも小さい値を送電装置へ通知するようにしてもよい。 The memory 109 stores programs and data of the power receiving device 100, information on settings and states, information on the power transmission device, and the like. The RP determination unit 111 determines the received power value (Received Power packet: RP value) of the received power notification transmitted to the power transmission device by the communication unit 104. The received power value is a value according to the magnitude of the received power measured by the power receiving unit 103. However, when instructed by the FOD confirmation unit 112 described later, a value smaller than the received power value measured by the power receiving unit 103 may be set as the received power value. Specifically, a smaller value may be obtained by a predetermined calculation formula based on the received power value measured by the power receiving unit 103, and this may be used as the received power value for notification. For example, it may be determined as 50% of the measured value. Further, a predetermined small value may be determined and used as the received power value. For example, 0.1 watt may be determined in advance, and that may be determined as the received power value for notification. Alternatively, the measured power received power value may be notified to the power transmission device during a predetermined period, and after the predetermined period has elapsed, a value smaller than the measured power received power value may be notified to the power transmission device. ..

FOD確認部112は、送電装置の異物検出機能(FOD: Foreign Object Detection)が正常に動作するかどうかを確認する。FOD確認部112は、RP決定部111に指示を出し、受電部103で測定した受電電力値よりも小さい値を受電電力値として決定させる。そして、その値を受電電力通知として通信部104が送電装置に通知し、それに応じた送電装置200の挙動を観測する。より具体的には、所定期間内に送電装置から送電されて測定される受電電力値が低下するか、或いは送電が停止されるかを観測する。そして、その挙動が観測された場合はFODが正常に動作したと判断(FOD合格：所定の基準を満たす)し、その挙動が観測されない場合はFODが正常に動作しないと判断(FOD不合格：所定の基準を満たさない)する。送電装置のFOD能力が正常であれば、受電装置100が送電装置へ受電電力通知で通知した受電電力値が所定範囲に入る場合は、送電装置は異物があると判断して、それに応じた送電の制御を実施する。つまり、FOD確認部112は、仮想的に異物があるかのように受電装置100が受電電力通知を送信することで送電装置のFOD能力を確認することができる。 The FOD confirmation unit 112 confirms whether or not the foreign object detection function (FOD) of the power transmission device operates normally. The FOD confirmation unit 112 issues an instruction to the RP determination unit 111, and causes the RP determination unit 111 to determine a value smaller than the received power value measured by the power receiving unit 103 as the received power value. Then, the communication unit 104 notifies the power transmission device of the value as a power reception notification, and observes the behavior of the power transmission device 200 accordingly. More specifically, it is observed whether the received power value measured by being transmitted from the power transmission device decreases or the power transmission is stopped within a predetermined period. Then, when the behavior is observed, it is judged that the FOD operates normally (FOD pass: satisfying a predetermined standard), and when the behavior is not observed, it is judged that the FOD does not operate normally (FOD fail: FOD failure:). Does not meet the prescribed criteria). If the FOD capacity of the power transmission device is normal, and the power reception value notified by the power reception device 100 to the power transmission device within the predetermined range, the power transmission device determines that there is a foreign substance and transmits power accordingly. Control. That is, the FOD confirmation unit 112 can confirm the FOD capacity of the power transmission device by transmitting the received power notification by the power receiving device 100 as if there is a virtual foreign substance.

GP調整部113は、FOD確認部112による確認結果に応じて送電装置に通知する受電電力保証要求値(Guaranteed Power: GP要求値)を決定する。GP要求値は、受電装置100が無線電力伝送によって送電装置から受電したい電力値である。より具体的には、GP調整部113は、FOD確認部112がFOD合格と判断した場合、GP要求値を5ワットより大きい値(例えば15ワット)とするように調整し、FOD不合格と判断した場合はGP要求値を5ワット以下とするように調整する。 The GP adjusting unit 113 determines the received power guarantee required value (Guaranteed Power: GP required value) to be notified to the power transmission device according to the confirmation result by the FOD confirmation unit 112. The GP required value is a power value that the power receiving device 100 wants to receive power from the power transmission device by wireless power transmission. More specifically, when the FOD confirmation unit 112 determines that the FOD has passed, the GP adjustment unit 113 adjusts the GP request value to a value larger than 5 watts (for example, 15 watts), and determines that the FOD has failed. If so, adjust the GP requirement to 5 watts or less.

リスト管理部110は、FOD確認部112による確認結果を送電装置の識別子と関連付けて管理エントリとしてメモリ109のリスト管理テーブルに記憶する。また、メモリ109に記憶されているリスト管理テーブルから識別子を指定して対応する管理エントリを選択することができる。 The list management unit 110 stores the confirmation result by the FOD confirmation unit 112 in the list management table of the memory 109 as a management entry in association with the identifier of the power transmission device. In addition, the corresponding management entry can be selected by specifying the identifier from the list management table stored in the memory 109.

なお、図1の例では制御部101、受電部103、通信部104、充電部106、認証部108、メモリ109、リスト管理部110、RP決定部111、FOD確認部112、GP調整部113は別体として記載している。しかし、これらの内の任意の複数は同一チップ内に実装されてもよい。 In the example of FIG. 1, the control unit 101, the power receiving unit 103, the communication unit 104, the charging unit 106, the authentication unit 108, the memory 109, the list management unit 110, the RP determination unit 111, the FOD confirmation unit 112, and the GP adjustment unit 113 are It is described as a separate body. However, any plurality of these may be mounted on the same chip.

＜送電装置の構成＞
続いて、図1は、本実施形態に係る送電装置200の構成例を示すブロック図である。送電装置200は、受電装置100の充電部106に対して最大15ワットの電力を供給する能力がある。 <Structure of power transmission device>
Subsequently, FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of the power transmission device 200 according to the present embodiment. The power transmission device 200 is capable of supplying up to 15 watts of power to the charging unit 106 of the power receiving device 100.

制御部201は、送電装置200全体を制御する。制御部201の一例はCPUである。電源部202は、外部電源からACコンセントやUSBケーブルなどを介して送電装置200の動作電源を受け、少なくとも制御部201および送電部203が動作する電源を供給する。 The control unit 201 controls the entire power transmission device 200. An example of control unit 201 is a CPU. The power supply unit 202 receives the operating power supply of the power transmission device 200 from an external power source via an AC outlet, a USB cable, or the like, and supplies at least the power supply for operating the control unit 201 and the power transmission unit 203.

送電部203は、送電コイル205を介して受電装置100へ伝送する交流電圧および交流電流を発生させる。具体的には電源部202が供給する直流電圧を、FET(Field Effect Transistor)を使用したハーフブリッジもしくはフルブリッジ構成のスイッチング回路で交流電圧に変換する。また、送電部203はFETのON/OFFを制御するゲートドライバも含む。 The power transmission unit 203 generates an alternating voltage and an alternating current to be transmitted to the power receiving device 100 via the power transmission coil 205. Specifically, the DC voltage supplied by the power supply unit 202 is converted into an AC voltage by a switching circuit having a half-bridge or full-bridge configuration using a FET (Field Effect Transistor). The power transmission unit 203 also includes a gate driver that controls the ON / OFF of the FET.

通信部204は、受電装置の通信部（例えば受電装置100の通信部104）との間で、WPC規格に基づいた無線電力伝送の制御通信を行う。本実施形態では、通信部204が実行する通信は、送電部203が生成する交流電圧または交流電流を変調し、無線電力に通信を重畳する第1の通信とする。しかし、これは第1の通信に限られるものではなく、送電部203の周波数と異なる周波数を使用する第2の通信でもよい。第2の通信は、NFC、RFID、Wi-Fi（登録商標）またはBluetooth（登録商標）であってもよい。 The communication unit 204 performs control communication of wireless power transmission based on the WPC standard with the communication unit of the power receiving device (for example, the communication unit 104 of the power receiving device 100). In the present embodiment, the communication executed by the communication unit 204 is the first communication that modulates the AC voltage or AC current generated by the power transmission unit 203 and superimposes the communication on the wireless power. However, this is not limited to the first communication, and may be a second communication using a frequency different from the frequency of the power transmission unit 203. The second communication may be NFC, RFID, Wi-Fi® or Bluetooth®.

UI部206はユーザインタフェースである。本実施形態では、UI部206はLEDとするが、これはユーザに情報を通知したりユーザが操作したりできれば他の構成であってもよく、スピーカ、マイク、振動発生回路、ディスプレイ、それらの組合せであってもよい。 The UI unit 206 is a user interface. In the present embodiment, the UI unit 206 is an LED, but this may be another configuration as long as it can notify the user of information and can be operated by the user, and may be a speaker, a microphone, a vibration generating circuit, a display, and the like. It may be a combination.

メモリ207は、送電装置200のプログラムやデータ、設定や状態の情報を記憶する。認証部208は、通信部204を介した通信によって送電装置200と受電装置との間でWPT認証を行う機能を持つ。 The memory 207 stores programs, data, settings, and status information of the power transmission device 200. The authentication unit 208 has a function of performing WPT authentication between the power transmission device 200 and the power receiving device by communication via the communication unit 204.

FOD部209は、異物検出部であり、送電装置200から受電装置へ無線電力伝送中に送電装置200の送電コイル205と受電装置の受電コイル（例えば受電装置100の受電コイル105）との間に金属などの異物（物体）が存在することを検出する。具体的には、送電装置200が任意の送電電力値で送電をしている時に、受電装置から周期的に受電電力通知を受け取る。これにより送電装置200は受電装置で測定した受電電力値を知ることができる。送電装置200は自分で把握する送電電力値と、受電装置から通知された受電電力値とを比較し、その差が所定の範囲を超える場合にコイル間に異物が存在すると判断する。 The FOD unit 209 is a foreign matter detection unit, and is between the power transmission coil 205 of the power transmission device 200 and the power reception coil of the power reception device (for example, the power reception coil 105 of the power reception device 100) during wireless power transmission from the power transmission device 200 to the power reception device. Detects the presence of foreign matter (object) such as metal. Specifically, when the power transmission device 200 is transmitting power at an arbitrary power transmission power value, the power reception device receives a periodic power reception notification. As a result, the power transmission device 200 can know the received power value measured by the power receiving device. The power transmission device 200 compares the power transmission power value grasped by itself with the power reception power value notified from the power reception device, and determines that foreign matter exists between the coils when the difference exceeds a predetermined range.

もし異物が存在する場合、異物によって減衰が生じるため通知される受電電力値が小さくなるため、送電電力値と受電電力値との差が大きくなる。よって異物を検出することができる。ここで送電装置200は異物を検出すると、このまま無線電力伝送を継続することは発熱などのリスクがあるため、送電電力を下げる、或いは、送電を停止するといった対応を行う。 If a foreign substance is present, the notification power value becomes small because the foreign substance attenuates the power, and the difference between the transmitted power value and the received power value becomes large. Therefore, foreign matter can be detected. Here, when the power transmission device 200 detects a foreign substance, there is a risk of heat generation or the like if the wireless power transmission is continued as it is, so the power transmission is reduced or the power transmission is stopped.

もし、異物検出機能を持たない送電装置200や、異物検出機能が故障している送電装置200であれば、受電装置から通知される受電電力値が小さくなっても送電電力を下げたり、送電を停止したりしないことになる。また、異物検出機能を持つが、送電電力値と、通知される受電電力値との差がどれくらいになったら対応するかによって異物検出能力が異なる。差がかなり大きくならないと対応しない場合、異物検出能力が低いと判断することができる。 If the power transmission device 200 does not have a foreign matter detection function or the power transmission device 200 has a failure in the foreign matter detection function, the power transmission power can be reduced or power transmission can be performed even if the power reception power value notified from the power reception device becomes small. It will not stop. In addition, although it has a foreign matter detection function, the foreign matter detection ability differs depending on how much the difference between the transmitted power value and the notified received power value corresponds. If it does not correspond unless the difference becomes considerably large, it can be judged that the foreign matter detection ability is low.

なお、図2では制御部201、電源部202、送電部203、通信部204、メモリ207、認証部208、FOD部209は別体として記載しているが、これらの内の任意の複数は、同一チップ内に実装されてもよい。 In FIG. 2, the control unit 201, the power supply unit 202, the power transmission unit 203, the communication unit 204, the memory 207, the authentication unit 208, and the FOD unit 209 are described as separate bodies. It may be mounted in the same chip.

＜システム構成＞
ここで、図3は、本実施形態に係る無線電力伝送システムの構成例を示す図である。送電装置200の送電コイル205と受電装置100の受電コイル105とを近接させることで、送電装置200から受電装置100へ無線電力伝送を行うことができる。 <System configuration>
Here, FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of the wireless power transmission system according to the present embodiment. By bringing the power transmission coil 205 of the power transmission device 200 and the power reception coil 105 of the power reception device 100 close to each other, wireless power transmission can be performed from the power transmission device 200 to the power reception device 100.

＜処理＞
次に、図4は、本実施形態に係る受電装置100が実施する処理の全体の手順を示すフローチャートである。 <Processing>
Next, FIG. 4 is a flowchart showing the entire procedure of the processing performed by the power receiving device 100 according to the present embodiment.

まず、図4の一連の処理の開始前に、送電装置200側で処理が実行される。送電装置200は、送電部203が起動すると、WPC規格に準拠した動作を開始する。具体的にはSelectionフェーズにおいて、送電部203は、送電コイル205を介してAnalog Pingを送電する。Analog Pingとは送電コイルの近傍に存在する物体を検出するための微小な電力の信号である。送電装置200はAnalog Pingを送電した時の送電コイル205の電圧値または電流値を検出し、電圧がある閾値を下回るもしくは電流値がある閾値を超える場合に物体が存在すると判断し、Pingフェーズに遷移する。 First, before the start of the series of processes shown in FIG. 4, the processes are executed on the power transmission device 200 side. When the power transmission unit 203 is activated, the power transmission device 200 starts operating in accordance with the WPC standard. Specifically, in the Selection phase, the power transmission unit 203 transmits the Analog Ping via the power transmission coil 205. Analog Ping is a signal of minute electric power for detecting an object existing in the vicinity of a power transmission coil. The power transmission device 200 detects the voltage value or current value of the power transmission coil 205 when the Analog Ping is transmitted, determines that an object exists when the voltage falls below a certain threshold value or exceeds a certain threshold value, and enters the Ping phase. Transition.

Pingフェーズでは、送電装置200はAnalog Pingより大きいDigital Pingを送電する。Digital Pingの大きさは、送電コイル205の近傍に存在する受電装置100の制御部101が起動するのに十分な電力である。 In the Ping phase, the transmission device 200 transmits a Digital Ping that is larger than the Analog Ping. The size of the Digital Ping is sufficient power to activate the control unit 101 of the power receiving device 100 existing in the vicinity of the power transmission coil 205.

受電装置100は、送電装置200から送電されたDigital Pingを、受電コイル105を介して受電する。制御部101が起動すると、受電部103における受電電圧値を送電装置200へ通知し、S401のIdentification & Configurationフェーズ(I&Cフェーズ)へ遷移する。 The power receiving device 100 receives the Digital Ping transmitted from the power transmitting device 200 via the power receiving coil 105. When the control unit 101 is activated, the power receiving voltage value in the power receiving unit 103 is notified to the power transmission device 200, and the transition to the identification & configuration phase (I & C phase) of the S401 is performed.

S401のI&Cフェーズにおいて、受電装置100は、送電装置200に対してIdentification Packet(ID Packet)を送信する。ID packetには、受電装置100自身の個体識別情報に加えて、対応しているWPC規格のバージョンを把握できる情報要素が格納される。続いて、受電装置100は、Configuration Packetを送電装置200へ送信する。Configuration Packetには、受電装置100が負荷に供給できる最大電力の具体的な値であるMaximum Power Valueや、Negotiation機能を有するか否かを示すビットを含む。ここで、受電装置100はNegotiation機能を有するものとする。 In the I & C phase of S401, the power receiving device 100 transmits an Identification Packet (ID Packet) to the power transmitting device 200. In the ID packet, in addition to the individual identification information of the power receiving device 100 itself, an information element that can grasp the version of the corresponding WPC standard is stored. Subsequently, the power receiving device 100 transmits a Configuration Packet to the power transmitting device 200. The Configuration Packet includes a maximum power value, which is a specific value of the maximum power that the power receiving device 100 can supply to the load, and a bit indicating whether or not the power receiving device 100 has a negotiation function. Here, it is assumed that the power receiving device 100 has a negotiation function.

送電装置200は、ID PacketおよびConfiguration Packetを受信すると、受信した情報に基づいて受電装置100がNegotiation機能を有するか否かを判断する。受電装置100はNegotiation機能を有するので、送電装置200はConfiguration Packetに対してACKを送信し、S402のNegotiationフェーズへ遷移する。 Upon receiving the ID Packet and the Configuration Packet, the power transmission device 200 determines whether or not the power receiving device 100 has a Negotiation function based on the received information. Since the power receiving device 100 has a Negotiation function, the power transmitting device 200 transmits an ACK to the Configuration Packet and transitions to the Negotiation phase of S402.

＜Negotiationフェーズの処理＞
S402のNegotiationフェーズにおける受電装置100の処理について、図5のフローチャートを参照してより詳細に説明する。S402のNegotiationフェーズでは、受電装置100は、通信部104によりPower Transmitter Identification Packetを送信する(S501)。そして、受電装置100は、送電装置200から送信されたPower Transmitter Identification Packetを受信する (S502)。受電装置100は、受信により取得した送電装置200の識別情報をメモリ109に記憶する(S503)。 <Processing of Negotiation phase>
The processing of the power receiving device 100 in the Negotiation phase of S402 will be described in more detail with reference to the flowchart of FIG. In the Negotiation phase of S402, the power receiving device 100 transmits a Power Transmitter Identification Packet by the communication unit 104 (S501). Then, the power receiving device 100 receives the Power Transmitter Identification Packet transmitted from the power transmitting device 200 (S502). The power receiving device 100 stores the identification information of the power transmitting device 200 acquired by reception in the memory 109 (S503).

次に、受電装置100は、リスト管理部110を用いて送電装置200の識別情報に対応する管理エントリを検索する(S504)。そして、管理エントリの有無に応じて処理を分岐する(S505)。対応する管理エントリが検索された場合(S505でYes)、管理エントリで記憶している内容がFOD合格を示すかどうかを判定する(S506)。判定結果が合格（FOD合格）の場合(S506でYes)、GP要求値を基準値（例えば5ワット）よりも大きい値（例えば15ワット）に決定する(S507)。一方、判定結果が不合格（FOD不合格）の場合(S506でNo)、S513を介してGP要求値を基準値以下の値（例えば5ワット）に決定する(S508)。また、S505で管理エントリが検索されなかった場合(S505でNo)、GP要求値を5ワットに決定する(S508)。 Next, the power receiving device 100 uses the list management unit 110 to search for a management entry corresponding to the identification information of the power transmitting device 200 (S504). Then, the process is branched according to the presence or absence of the management entry (S505). When the corresponding management entry is found (Yes in S505), it is determined whether the contents stored in the management entry indicate FOD pass (S506). If the judgment result is pass (FOD pass) (Yes in S506), the GP requirement value is determined to be a value larger than the reference value (for example, 5 watts) (for example, 15 watts) (S507). On the other hand, if the judgment result is unsuccessful (FOD unsuccessful) (No in S506), the GP request value is determined to be less than or equal to the reference value (for example, 5 watts) via S513 (S508). Also, if the management entry is not found in S505 (No in S505), the GP request value is determined to be 5 watts (S508).

なお、判定結果が合格である場合、急速充電用に用意された範囲の値（例えば15ワット）を受電電力保証要求値として決定し、判定結果が不合格である場合、低速充電用に用意された範囲の値（例えば5ワット）を受電電力保証要求値として決定してもよい。 If the judgment result is acceptable, the value in the range prepared for quick charging (for example, 15 watts) is determined as the power receiving power guarantee required value, and if the judgment result is unacceptable, it is prepared for low-speed charging. A value in the above range (for example, 5 watts) may be determined as the required power reception value.

ここでは、受電装置100と送電装置200とは初めての接続であるとする。そのため、受電装置100のリスト管理部110には送電装置200の識別情報に対応する管理エントリが作成されておらず、S505でNoに進んだものとする。 Here, it is assumed that the power receiving device 100 and the power transmitting device 200 are connected for the first time. Therefore, it is assumed that the management entry corresponding to the identification information of the power transmission device 200 is not created in the list management unit 110 of the power receiving device 100, and the process proceeds to No in S505.

なお、受電装置100がWPT認証機能を備えている場合、S505で管理エントリの検索を行う前に送電装置200に対してWPT認証機能を備えているかどうかの確認を行ってもよい。そして、備えているならばS505でNoに進み、図6を参照して後述するS602ではYesに進むように制御してもよい。つまり、受電装置100と送電装置200とが互いにWPT認証機能を備える場合はFOD確認を実施するのではなく、WPT認証の結果に従って動作するようにしてもよい。 When the power receiving device 100 has the WPT authentication function, it may be confirmed whether or not the power transmitting device 200 has the WPT authentication function before searching for the management entry in S505. Then, if it is provided, it may be controlled to proceed to No in S505 and to Yes in S602 which will be described later with reference to FIG. That is, when the power receiving device 100 and the power transmitting device 200 each have a WPT authentication function, the FOD confirmation may not be performed, but the operation may be performed according to the result of the WPT authentication.

同様に、S401のI&Cフェーズで送電装置200がWPT認証に対応しているWPC規格のバージョンであることが確認された場合は、S505でNoに進み、図6を参照して後述するS602ではYesに進むように制御してもよい。WPT認証によって送電装置200のFODが正常に動作することが確認できるからである。 Similarly, if the S401's I & C phase confirms that the transmission device 200 is a WPC standard version that supports WPT certification, go to No on S505 and Yes on S602, which will be described later with reference to Figure 6. It may be controlled to proceed to. This is because it can be confirmed that the FOD of the power transmission device 200 operates normally by WPT certification.

同様に、S401のI&Cフェーズで送電装置200が急速充電(所定速度での充電。例えば15ワットでの電力伝送)に対応していないWPC規格バージョンであることが確認された場合も、S505でNoに進み、図６を参照して後述するS602ではYesに進むように制御してもよい。例えば、製品筐体の放熱能力が高かったり冷却機能があったりする場合や、異物検出ができなくても急速充電を行わないなら発熱リスクが低い場合などである。 Similarly, if the S401's I & C phase confirms that the transmission device 200 is a WPC standard version that does not support fast charging (charging at a given speed, eg power transfer at 15 watts), the S505 will no. In S602, which will be described later with reference to FIG. 6, it may be controlled to proceed to Yes. For example, there is a case where the heat dissipation capacity of the product housing is high or there is a cooling function, or there is a case where the risk of heat generation is low if quick charging is not performed even if foreign matter cannot be detected.

また、WPT認証に成功した場合は、リスト管理部110に管理エントリを作成させ、送電装置200の識別子と関連付けてFOD合格として登録させるようにしてもよい。一方、WPT認証を実施して失敗した場合は、リスト管理部110に管理エントリを作成させ、送電装置200の識別子と関連付けてFOD不合格として登録させるようにしてもよい。 If the WPT authentication is successful, the list management unit 110 may be made to create a management entry, associate it with the identifier of the power transmission device 200, and register it as a FOD pass. On the other hand, if WPT authentication is performed and fails, the list management unit 110 may be made to create a management entry, associate it with the identifier of the power transmission device 200, and register it as a FOD failure.

また、WPT認証処理中にはFOD確認処理を行わないように制御してもよい。また、受電装置100のリスト管理部110で対象の送電装置200の管理エントリが検索され、FOD合格を示しているのであれば、WPT認証処理をスキップさせるようにしてもよい。 Further, it may be controlled not to perform the FOD confirmation process during the WPT authentication process. Further, if the management entry of the target power transmission device 200 is searched by the list management unit 110 of the power receiving device 100 and indicates that the FOD has passed, the WPT authentication process may be skipped.

続いて、S507又はS508でGP要求値を決定すると、受電装置100は、決定したGP要求値を送電装置200へ送信する(S509)。送電装置200からの応答を受信したら(S510)、End Negotiationを送電装置200へ送信して(S511)、図4のS403のCalibrationフェーズへ移行する(S512)。 Subsequently, when the GP request value is determined by S507 or S508, the power receiving device 100 transmits the determined GP request value to the power transmission device 200 (S509). When the response from the transmission device 200 is received (S510), the End Negotiation is transmitted to the transmission device 200 (S511), and the calibration phase of S403 in FIG. 4 is entered (S512).

図4に戻り、S403のCalibrationフェーズでは、送電装置200が受電装置100に送電した電力について送電装置200の内部で測定した値と、受電装置100の内部で測定した受電電力の値との相関について送電装置200が調整を行う。Calibrationフェーズが終了すると、S404のPower Transferフェーズ(PTフェーズ)へ遷移する。 Returning to FIG. 4, in the calibration phase of S403, the correlation between the value measured inside the power transmitting device 200 and the value of the received power measured inside the power receiving device 100 for the power transmitted by the power transmitting device 200 to the power receiving device 100. The power transmission device 200 makes adjustments. When the Calibration phase ends, the transition to the Power Transfer phase (PT phase) of S404 occurs.

＜Power Transferフェーズの処理＞
S404のPTフェーズにおける受電装置100の処理について、図6のフローチャートを参照しながらより詳細に説明する。 <Power Transfer phase processing>
The processing of the power receiving device 100 in the PT phase of S404 will be described in more detail with reference to the flowchart of FIG.

PTフェーズが開始されると、受電装置100は、メモリ109にFOD確認フラグを作成し、かつフラグをクリアする(S601)。次に、S505で管理エントリが検索されていた場合と、検索されていなかった場合とで処理を分岐させる(S602)。管理エントリが検索されていた場合は、送電装置200のFODについて既に確認済みであるのでYesとなり、S603へ進む。一方、管理エントリが検索されていなかった場合は、送電装置200のFODについて未確認であるのでNoとなり、S607へ進む。なお、Negotiationフェーズでは送電装置200から送電可能出力値が通知されているが、当該送電可能出力値が所定値以下（例えば5ワット以下）である場合には、FOD確認が不要と判断してS602でYesに進むようにしてもよい。なぜなら送電装置200から通知される送電可能出力値は送電装置200が保証できる送電電力の大きさであり、これが5ワット以下であれば前述したようにFOD確認を不要としても問題が生じない場合もあるためである。 When the PT phase is started, the power receiving device 100 creates a FOD confirmation flag in the memory 109 and clears the flag (S601). Next, the process is branched depending on whether the management entry is searched in S505 or not (S602). If the management entry is searched, the FOD of the power transmission device 200 has already been confirmed, so Yes, and the process proceeds to S603. On the other hand, if the management entry is not searched, the FOD of the power transmission device 200 is unconfirmed, so the result is No, and the process proceeds to S607. In the Negotiation phase, the power transmission device 200 notifies the power transmission possible output value, but if the power transmission possible output value is less than or equal to a predetermined value (for example, 5 watts or less), it is judged that FOD confirmation is unnecessary and S602. You may proceed to Yes with. This is because the transmittable output value notified from the transmission device 200 is the magnitude of the transmission power that the transmission device 200 can guarantee, and if this is 5 watts or less, there may be no problem even if FOD confirmation is unnecessary as described above. Because there is.

S602でYesへ進んだ場合、受電装置100は、従来通り、無線電力伝送により受電および充電処理を行い(S603)、充電量が所定の基準を達成したか否かを監視する(S604)。充電量が所定の基準に到達するまではNoとなりS603に戻って、受電と充電を継続実施する。一方、充電量が所定の基準に到達した場合はYesとなり、S605へ進み、受電装置100はEnd Power Transfer Packetを送信し、受電を停止させる(S605)。そして、Power Transferフェーズを終了する(S606)。 If the status proceeds to Yes in S602, the power receiving device 100 performs power receiving and charging processing by wireless power transmission (S603) as before, and monitors whether or not the charge amount has achieved a predetermined standard (S604). Until the amount of charge reaches a predetermined standard, it becomes No and returns to S603 to continue receiving and charging power. On the other hand, when the charge amount reaches a predetermined standard, Yes is set, the process proceeds to S605, and the power receiving device 100 transmits an End Power Transfer Packet to stop receiving power (S605). Then, the Power Transfer phase is terminated (S606).

ここでは、前述したように受電装置100と送電装置200とは初めての接続であるため、S602ではNoへと進む。S602でNoへ進んだ場合、受電装置100は、送電装置200のFOD能力の確認を行う。具体的には、FOD確認部112は、PR決定部111に指示を出し、RP決定部111は受電部103で測定した受電電力値よりも小さい値を受電電力値として決定する。ここでは、まず測定値の50%の値を受電電力値として決定したものとする。なお、ここでの受電電力値は測定値よりも小さい値であればよく、前述したようにその他の方法で決定してもよい。そして、受電装置100は、決定した受電電力値を通信部104によって受電電力通知として送電装置200へ送信する(S607)。 Here, since the power receiving device 100 and the power transmitting device 200 are connected for the first time as described above, the process proceeds to No in S602. If the result is No in S602, the power receiving device 100 confirms the FOD capacity of the power transmitting device 200. Specifically, the FOD confirmation unit 112 issues an instruction to the PR determination unit 111, and the RP determination unit 111 determines a value smaller than the received power value measured by the power receiving unit 103 as the received power value. Here, it is assumed that the value of 50% of the measured value is first determined as the received power value. The received power value here may be a value smaller than the measured value, and may be determined by another method as described above. Then, the power receiving device 100 transmits the determined power received power value to the power transmission device 200 as a power received power notification by the communication unit 104 (S607).

次に、受電装置100のFOD確認部112は、送電装置200がFOD挙動を示すか否かを観測する(S608)。具体的には、所定期間内(例えば2秒間)に受電部103で測定した受電電力値が所定値未満となったか、或いは、送電装置200が送電を停止したかを観測する。そして、観測結果に応じて処理を分岐する(S609)。FOD挙動が観測された場合は送電装置200のFODは機能していると判定し、S612へ進む。一方、測定した受電電力値が所定値以上のままである場合など、FOD挙動が観測されない場合は、送電装置200のFODは機能していないと判定し、S610へ進む。 Next, the FOD confirmation unit 112 of the power receiving device 100 observes whether or not the power transmitting device 200 exhibits FOD behavior (S608). Specifically, it is observed whether the received power value measured by the power receiving unit 103 within a predetermined period (for example, 2 seconds) is less than the predetermined value, or whether the power transmission device 200 has stopped power transmission. Then, the process is branched according to the observation result (S609). If FOD behavior is observed, it is determined that the FOD of the power transmission device 200 is functioning, and the process proceeds to S612. On the other hand, if the FOD behavior is not observed, such as when the measured power received power value remains above the predetermined value, it is determined that the FOD of the power transmission device 200 is not functioning, and the process proceeds to S610.

S609でNoへ進んだ場合、これまでに当該ステップでNoに進んだ回数をカウントしておき、その累積回数が所定回数N(例えば5回)に達したか否かを判定する(S610)。累積回数が所定回数に達していない場合はS607に戻る。一方、累積回数が所定回数に達している場合はS611へ進む。 When the number of steps to No is reached in S609, the number of times the number of steps to No in the step is counted so far, and it is determined whether or not the cumulative number of times has reached a predetermined number of times N (for example, 5 times) (S610). If the cumulative number of times has not reached the specified number, the process returns to S607. On the other hand, if the cumulative number of times has reached the predetermined number, the process proceeds to S611.

S610でNoに進んだ場合はS607からの処理を繰り返す。すなわち複数回判定処理を実行することになる。この際、S607では、より送電装置200のFOD動作を引き出すために、RP決定部111は、送信する受電電力値を前回よりも小さく決定するようにしてもよい。例えば、前回は受電電力値を測定値の50%としていた場合、今回は受電電力値を測定値の30%とする。このようにFOD確認を繰り返すにつれて通知のための受電電力値をより小さくしていくようにする。これにより、送電装置200のFOD挙動がどれくらいの受電電力値の通知に対して観測されるのかを把握することができるようになる。よって、送電装置200のFODが十分に機能するのか、能力が不足しているのかを判別することができる。 If the result is No on S610, the process from S607 is repeated. That is, the determination process is executed a plurality of times. At this time, in S607, in order to bring out the FOD operation of the power transmission device 200 more, the RP determination unit 111 may determine the received power value to be transmitted smaller than the previous time. For example, if the received power value was set to 50% of the measured value last time, the received power value is set to 30% of the measured value this time. As the FOD confirmation is repeated in this way, the received power value for notification is made smaller. This makes it possible to grasp how much the FOD behavior of the power transmission device 200 is observed for the notification of the received power value. Therefore, it is possible to determine whether the FOD of the power transmission device 200 is fully functioning or insufficient in capacity.

このように、FOD能力に応じてFOD合格又はFOD不合格と判断してもよい。また、次第に受電電力値を小さくして送電装置200のFOD能力を判別する場合、所定の基準値より大きく、当該所定の基準値より大きい別の所定の基準値未満の受電電力値で送電装置200のFOD挙動が観測されたとする。そのような条件を満たす場合にはFOD合格と判定して、GP調整部113に、5ワットより大きいが15ワットより小さい値、例えば10ワットをGP要求値として決定させるようにしてもよい。 In this way, it may be determined that the FOD has passed or the FOD has failed depending on the FOD ability. Further, when the FOD capacity of the power transmission device 200 is determined by gradually reducing the power received power value, the power transmission device 200 has a power received power value larger than the predetermined reference value and larger than the predetermined reference value and less than another predetermined reference value. FOD behavior is observed. If such a condition is satisfied, it may be determined that the FOD has passed, and the GP adjusting unit 113 may determine a value larger than 5 watts but smaller than 15 watts, for example, 10 watts as the GP required value.

S610でYesに進んだ場合、リスト管理部110は、管理エントリを作成し、送電装置200の識別子と関連付けてFOD不合格として登録する(S611)。S609でYesに進んだ場合、リスト管理部110は、管理エントリを作成し、送電装置200の識別子と関連付けてFOD合格として登録する(S612)。 If the S610 goes to Yes, the list management unit 110 creates a management entry, associates it with the identifier of the transmission device 200, and registers it as a FOD fail (S611). If the S609 goes to Yes, the list management unit 110 creates a management entry, associates it with the identifier of the transmission device 200, and registers it as a FOD pass (S612).

S611またはS612によって管理エントリの作成と登録を行った後、受電装置100は、メモリ109に記憶しているFOD確認フラグをセットする(S613)。その後、S605へ進む。S605及びS606の処理については前述した通りである。 After the management entry is created and registered by S611 or S612, the power receiving device 100 sets the FOD confirmation flag stored in the memory 109 (S613). Then proceed to S605. The processing of S605 and S606 is as described above.

S404のPower Transferフェーズが終了すると、受電装置100は、メモリ109に記憶しているFOD確認フラグを参照し、FOD確認フラグがセットされているかどうかによって処理を分岐させる。FOD確認フラグがセットされている場合(S405でYes)、 S401に戻って受電装置100は送電装置200からの再接続があるまで待機する。送電装置200はS605でEnd Power Transfer Packet を受信しているので、最初のフェーズに戻って再び受電装置の検出処理を行う。これにより、受電装置100と送電装置200とが再接続される。一方、FOD確認フラグがセットされていない場合(S405でNo)、一連の処理を終了する。 When the Power Transfer phase of S404 ends, the power receiving device 100 refers to the FOD confirmation flag stored in the memory 109 and branches the process depending on whether the FOD confirmation flag is set. If the FOD confirmation flag is set (Yes on S405), return to S401 and power receiver 100 waits for reconnection from transmission 200. Since the power transmission device 200 receives the End Power Transfer Packet in S605, it returns to the first phase and performs the detection process of the power reception device again. As a result, the power receiving device 100 and the power transmitting device 200 are reconnected. On the other hand, if the FOD confirmation flag is not set (No in S405), a series of processing is terminated.

ここで、FOD確認フラグがセットされていることに応じた再接続処理中については、UI部102には接続が継続していることを示してもよい。例えば、接続が切断されたことを報知しないことにより接続が継続していることを示してもよいし、接続中であることを示す表示を継続することにより接続が継続していることを示してもよい。 Here, the UI unit 102 may indicate that the connection is continuing during the reconnection process in response to the FOD confirmation flag being set. For example, the connection may be indicated by not notifying that the connection has been disconnected, or the connection may be indicated by continuing the display indicating that the connection is in progress. May be good.

続いて、S405でYesに進み、受電装置100と送電装置200とが再接続された後の処理について説明する。再接続後、S401、S402と処理を進めていく。そしてNegotiationフェーズではS501からS504へと処理を進めていく。S504では受電装置100はリスト管理部110を用いて送電装置200の識別情報に対応する管理エントリがないか検索する。ここまで説明したように、ここでは管理エントリが登録済みであるので、対象の管理エントリが検索される。すると、S505ではYesとなり、S506へ進む。 Next, the process proceeds to Yes in S405, and the processing after the power receiving device 100 and the power transmitting device 200 are reconnected will be described. After reconnecting, proceed with processing with S401 and S402. Then, in the Negotiation phase, the process proceeds from S501 to S504. In S504, the power receiving device 100 uses the list management unit 110 to search for a management entry corresponding to the identification information of the power transmitting device 200. As described above, since the management entry is already registered here, the target management entry is searched. Then, it becomes Yes in S505 and proceeds to S506.

S506では管理エントリで記憶している内容がFOD合格であるか否かを判別する。FOD合格を示すと判別された場合は、GP要求値を15ワットと決定する(S507)。一方、FOD不合格の場合は、処理を継続するかどうかを判断し(S513)、継続する場合はGP要求値を5ワットと決定する(S508)。 In S506, it is determined whether or not the content stored in the management entry has passed FOD. If it is determined to pass FOD, the GP requirement is determined to be 15 watts (S507). On the other hand, if the FOD fails, it is determined whether to continue the process (S513), and if it continues, the GP request value is determined to be 5 watts (S508).

S513では、UI部102に処理継続の選択肢を提示してユーザに指示させるようにしてもよい。或いは、常に継続するように判断させるようにしてもよいし、反対に常に継続しないように判断させるようにしてもよい。また、事前にUI部102によってユーザに判断を決めさせておいて、その結果に従うようにしてもよい。 In S513, the UI unit 102 may be presented with an option to continue processing and the user may be instructed to do so. Alternatively, it may be decided to always continue, or conversely, it may be decided not to always continue. Further, the user may be made to decide the judgment in advance by the UI unit 102, and the result may be followed.

S513で継続しないと判断した場合は無線電力伝送を切断して処理を終了する。これにより、FOD不合格となった送電装置200との間では無線電力伝送を実施しないように制御することができる。 If it is determined by S513 that it will not continue, the wireless power transmission will be disconnected and the process will end. As a result, it is possible to control so that wireless power transmission is not performed with the power transmission device 200 that has failed the FOD.

GP要求値を決定した場合、その後は前述した通り、S509からS512へと処理を進めることで、受電装置100から送電装置200へGP要求値を通知する。送電装置200からは送電可能出力値として15ワットであることが受電装置100に通知されたものとして以下の説明を続ける。 When the GP request value is determined, the GP request value is notified from the power receiving device 100 to the power transmission device 200 by proceeding from S509 to S512 as described above. The following description will be continued assuming that the power receiving device 100 has been notified from the power transmitting device 200 that the output value that can be transmitted is 15 watts.

S402のNegotiationフェーズが終了した後は、S403、S404へと処理を進めていく。そしてPTフェーズ（S404）ではS601、S602へと処理を進めていく。ここまで説明したように、ここではFOD確認済みであるためS602ではYesとなりS603へと進む。従って、S603では受電装置100から通知したGP要求値に基づいて無線電力伝送が行われる。つまり、送電装置200がFOD合格であると確認されている場合は15ワットでの無線電力伝送が行われ、FOD不合格と確認されている場合は5ワットでの無線電力伝送が行われる。 After the Negotiation phase of S402 is completed, the process proceeds to S403 and S404. Then, in the PT phase (S404), processing proceeds to S601 and S602. As explained so far, since FOD has been confirmed here, it becomes Yes in S602 and proceeds to S603. Therefore, in the S603, wireless power transmission is performed based on the GP request value notified from the power receiving device 100. That is, if the power transmission device 200 is confirmed to pass the FOD, wireless power transmission at 15 watts is performed, and if it is confirmed that the power transmission device 200 fails the FOD, wireless power transmission at 5 watts is performed.

以上説明したように、本実施形態によれば、送電装置の異物検出能力に応じて適切な無線電力伝送を実施することが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to carry out appropriate wireless power transmission according to the foreign matter detecting ability of the power transmission device.

[変形例]
無線電力伝送システムの電力伝送方式は特に限定されない。送電装置200の共振器(共鳴素子)と、受電装置100の共振器(共鳴素子)との間の磁場の共鳴(共振)による結合によって電力を伝送する磁界共鳴方式であってもよい。また電磁誘導方式、電界共鳴方式、マイクロ波方式、レーザ等を利用した電力伝送方式を用いてもよい。 [Modification example]
The power transmission method of the wireless power transmission system is not particularly limited. A magnetic field resonance method may be used in which power is transmitted by coupling of a magnetic field resonance (resonance) between the resonator (resonant element) of the power transmitting device 200 and the resonator (resonant element) of the power receiving device 100. Further, an electromagnetic induction method, an electric field resonance method, a microwave method, a power transmission method using a laser or the like may be used.

また、送電装置200および受電装置100は、例えば、撮像装置(カメラやビデオカメラ等)やスキャナ等の画像入力装置であってもよいし、プリンタやコピー機、プロジェクタ等の画像出力装置であってもよい。また、ハードディスク装置やメモリ装置などの記憶装置であってもよいし、パーソナルコンピュータ(PC)やスマートフォンなどの情報処理装置であってもよい。 Further, the power transmitting device 200 and the power receiving device 100 may be, for example, an image input device such as an image pickup device (camera, video camera, etc.) or a scanner, or an image output device such as a printer, a copier, or a projector. May be good. Further, it may be a storage device such as a hard disk device or a memory device, or an information processing device such as a personal computer (PC) or a smartphone.

なお、図4、図5及び図6に示すフローチャートの少なくとも一部をハードウェアにより実現してもよい。ハードウェアにより実現する場合、例えば、所定のコンパイラを用いることで、各ステップを実現するためのプログラムからFPGA上に自動的に専用回路を生成すればよい。FPGAとは、Field Programmable Gate Arrayの略である。また、FPGAと同様にしてＧate Array回路を形成し、ハードウェアとして実現するようにしてもよい。 At least a part of the flowcharts shown in FIGS. 4, 5 and 6 may be realized by hardware. When it is realized by hardware, for example, by using a predetermined compiler, a dedicated circuit may be automatically generated on the FPGA from the program for realizing each step. FPGA is an abbreviation for Field Programmable Gate Array. Further, a Gate Array circuit may be formed in the same manner as the FPGA and realized as hardware.

また、図4、図5及び図6に示すフローチャートは、制御部に電源が投入された場合に開始される。図4、図5及び図6に示すフローチャートは、受電装置100のメモリ109に記憶されたプログラムを制御部101が実行することで実現される。また、図4、図5及び図6に示すフローチャートに示すステップの一部または全部を例えばASIC等のハードウェアで実現する構成としてもよい。 Further, the flowcharts shown in FIGS. 4, 5 and 6 are started when the power is turned on to the control unit. The flowcharts shown in FIGS. 4, 5 and 6 are realized by the control unit 101 executing the program stored in the memory 109 of the power receiving device 100. Further, a configuration may be configured in which some or all of the steps shown in the flowcharts shown in FIGS. 4, 5 and 6 are realized by hardware such as ASIC.

（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。 (Other embodiments)
The present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiment to a system or device via a network or storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It can also be realized by the processing to be performed. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。 The invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, a claim is attached to make the scope of the invention public.

100：受電装置、101：制御部、102：UI部、103：受電部、104：通信部、106：充電部、107：バッテリ、108：認証部、109：メモリ、リスト管理部110、111：RP決定部、112：FOD確認部、113：GP調整部 100: Power receiving device, 101: Control unit, 102: UI unit, 103: Power receiving unit, 104: Communication unit, 106: Charging unit, 107: Battery, 108: Authentication unit, 109: Memory, List management unit 110, 111: RP determination unit, 112: FOD confirmation unit, 113: GP adjustment unit

Claims (23)

送電装置から無線で電力を受電する受電手段と、
前記送電装置の異物検出能力を判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、前記送電装置へ通知する要求値を決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された要求値を前記送電装置に通知する通知手段と、
を有することを特徴とする受電装置。 A power receiving means that receives power wirelessly from a power transmission device,
A determination means for determining the foreign matter detection capability of the power transmission device, and
A determination means for determining a required value to be notified to the power transmission device based on the determination result of the determination means, and
A notification means for notifying the power transmission device of the required value determined by the determination means, and
A power receiving device characterized by having. 前記受電手段により受電された第1の受電電力値を測定する測定手段をさらに有し、
前記通知手段は、前記第1の受電電力値よりも小さい値を前記送電装置へ通知し、
前記測定手段は、前記通知手段により前記第1の受電電力値よりも小さい値が通知された後に、さらに前記受電手段により受電された第2の受電電力値を測定し、
前記判定手段は、
前記第2の受電電力値が所定値未満となった、又は、前記送電装置からの送電が停止された場合、前記送電装置の異物検出能力が所定の基準を満たすと判定し、
前記第2の受電電力値が前記所定値より大きい場合、前記送電装置の異物検出能力が前記所定の基準を満たさないと判定することを特徴とする請求項１に記載の受電装置。 It further has a measuring means for measuring the first received power value received by the power receiving means.
The notification means notifies the power transmission device of a value smaller than the first received power value.
The measuring means further measures the second received power value received by the power receiving means after the notification means notifies the value smaller than the first received power value.
The determination means
When the second received power value becomes less than a predetermined value or the power transmission from the power transmission device is stopped, it is determined that the foreign matter detection ability of the power transmission device satisfies the predetermined standard.
The power receiving device according to claim 1, wherein when the second received power value is larger than the predetermined value, it is determined that the foreign matter detecting ability of the power transmission device does not satisfy the predetermined criteria. 前記決定手段は、
前記送電装置の異物検出能力が所定の基準を満たす場合、基準値よりも大きい値を前記要求値として決定し、
前記送電装置の異物検出能力が前記所定の基準を満たさない場合、前記基準値以下の値を前記要求値として決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の受電装置。 The determination means is
When the foreign matter detection ability of the power transmission device satisfies a predetermined standard, a value larger than the reference value is determined as the required value.
The power receiving device according to claim 1 or 2, wherein when the foreign matter detecting ability of the power transmission device does not satisfy the predetermined standard, a value equal to or less than the reference value is determined as the required value. 前記基準値は5ワットであることを特徴とする請求項３に記載の受電装置。 The power receiving device according to claim 3, wherein the reference value is 5 watts. 前記決定手段は、前記送電装置の異物検出能力が所定の基準を満たす場合の前記要求値を、前記送電装置の異物検出能力が前記所定の基準を満たさない場合の前記要求値よりも、大きくなるように前記要求値を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の受電装置。 The determination means makes the required value when the foreign matter detecting ability of the power transmission device meets a predetermined standard larger than the required value when the foreign matter detecting ability of the power transmission device does not meet the predetermined standard. The power receiving device according to claim 1 or 2, wherein the required value is determined as described above. 前記通知手段により前記送電装置へ通知される前記第1の受電電力値よりも小さい値は、WPC（Wireless Power Consortium）規格のReceived Powerパケットを用いて、前記送電装置に通知し、
前記要求値は、前記WPC規格のGuaranteed Powerであることを特徴とする請求項２に記載の受電装置。 A value smaller than the first received power value notified to the power transmission device by the notification means is notified to the power transmission device by using a WPC (Wireless Power Consortium) standard Received Power packet.
The power receiving device according to claim 2, wherein the required value is Guaranteed Power of the WPC standard. 前記判定手段の判定結果を記憶する記憶手段をさらに有し、
前記記憶手段は、前記送電装置の識別情報と、前記送電装置に対する前記判定結果とを関連付けて記憶し、
前記決定手段は、
前記送電装置と前記受電装置との接続の際に、前記記憶手段に接続の対象となる前記送電装置に対する判定結果が記憶されているかどうかを確認し、
前記接続の対象となる前記送電装置に対する判定結果が記憶されている場合、前記判定手段の処理を実行せずに前記記憶手段に記憶されている判定結果に基づいて前記要求値を決定し、
前記接続の対象となる前記送電装置に対する判定結果が記憶されていない場合、前記判定手段の処理を実行し、実行した判定結果に基づいて、前記要求値を決定することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の受電装置。 Further having a storage means for storing the determination result of the determination means,
The storage means stores the identification information of the power transmission device in association with the determination result for the power transmission device.
The determination means is
At the time of connecting the power transmission device and the power receiving device, it is confirmed whether or not the determination result for the power transmission device to be connected is stored in the storage means.
When the determination result for the power transmission device to be connected is stored, the required value is determined based on the determination result stored in the storage means without executing the process of the determination means.
Claim 1 is characterized in that when the determination result for the power transmission device to be connected is not stored, the process of the determination means is executed and the required value is determined based on the executed determination result. The power receiving device according to any one of 5 to 5. 前記受電装置はWPC規格に準拠しており、
前記判定手段は、前記送電装置との接続がPower Transferフェーズへ移行した後に前記送電装置の異物検出能力を判定することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の受電装置。 The power receiving device complies with the WPC standard and
The power receiving device according to any one of claims 1 to 7, wherein the determination means determines a foreign matter detecting ability of the power transmission device after the connection with the power transmission device shifts to the Power Transfer phase. 前記送電装置がWPC規格準拠の認証機能に対応しているかどうかを確認する確認手段をさらに有し、
前記判定手段は、前記送電装置がWPC規格準拠の認証機能に対応している場合、前記送電装置の異物検出能力を判定しないことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の受電装置。 It also has a confirmation means to confirm whether the power transmission device supports the WPC standard compliant authentication function.
The determination means according to any one of claims 1 to 8, wherein the determination means does not determine the foreign matter detection capability of the transmission device when the transmission device supports a WPC standard-compliant authentication function. Power receiving device. 前記送電装置がWPC規格に準拠しており且つWPT（Wireless Power Transfer）認証に対応しているWPC規格バージョンであるかどうか確認する確認手段をさらに有し、
前記判定手段は、前記送電装置がWPC規格に準拠しており且つWPT認証に対応しているWPC規格バージョンである場合、前記送電装置の異物検出能力を判定しないことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の受電装置。 It also has a confirmation means to confirm whether the power transmission device is a WPC standard version that complies with the WPC standard and supports WPT (Wireless Power Transfer) certification.
Claims 1 to 1, wherein the determination means does not determine the foreign matter detection capability of the power transmission device when the power transmission device is a WPC standard version that conforms to the WPC standard and supports WPT certification. 8. The power receiving device according to any one of 8. 前記送電装置がWPC規格に準拠しており且つ所定速度の充電に対応していないWPC規格バージョンであるかどうかを確認する確認手段をさらに有し、
前記判定手段は、前記送電装置がWPC規格に準拠しており且つ所定速度の充電に対応していないWPC規格バージョンである場合、前記送電装置の異物検出能力を判定しないことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の受電装置。 It also has a confirmation means to confirm whether the power transmission device is a WPC standard version that complies with the WPC standard and does not support charging at a predetermined speed.
The determination means is characterized in that it does not determine the foreign matter detection ability of the power transmission device when the power transmission device is a WPC standard version that conforms to the WPC standard and does not support charging at a predetermined speed. The power receiving device according to any one of 1 to 8. 前記送電装置から通知された送電可能出力値を受信する受信手段をさらに有し、
前記判定手段は、前記送電可能出力値が所定値以下である場合、前記送電装置の異物検出能力を判定しないことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の受電装置。 Further having a receiving means for receiving the power transmission possible output value notified from the power transmission device,
The power receiving device according to any one of claims 1 to 8, wherein the determination means does not determine the foreign matter detecting ability of the power transmission device when the power transmission possible output value is equal to or less than a predetermined value. 前記判定手段は、
前記送電装置との間でWPC規格準拠の認証が成功した場合、前記送電装置の異物検出能力が所定の基準を満たすと判定し、
前記認証が失敗した場合、前記送電装置の異物検出能力が前記所定の基準を満たさないと判定することを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の受電装置。 The determination means
If the WPC standard compliant certification is successful with the power transmission device, it is determined that the foreign matter detection capability of the power transmission device meets a predetermined standard.
The power receiving device according to any one of claims 1 to 12, wherein when the authentication fails, it is determined that the foreign matter detecting ability of the power transmission device does not satisfy the predetermined criteria. 前記判定手段は、前記送電装置との間でWPC規格準拠の認証を実行する場合は、前記送電装置の異物検出能力を判定しないことを特徴とする請求項１乃至１３の何れか１項に記載の受電装置。 The method according to any one of claims 1 to 13, wherein the determination means does not determine the foreign matter detection capability of the power transmission device when executing WPC standard compliant authentication with the power transmission device. Power receiving device. 前記判定手段の判定結果を記憶する記憶手段をさらに有し、
前記記憶手段は、前記送電装置の識別情報と、前記送電装置に対する前記判定結果とを関連付けて記憶し、
前記決定手段は、
新たに送電装置と接続された場合には前記記憶手段に当該送電装置に対する判定結果が記憶されているかどうかを確認し、
前記新たに接続された送電装置に対する判定結果が記憶されており且つ当該判定結果が前記送電装置の異物検出能力が所定の基準を満たすことを示す場合、前記送電装置との間でWPC規格準拠の認証が成功しているものと判定して、前記認証の処理を行わないことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の受電装置。 Further having a storage means for storing the determination result of the determination means,
The storage means stores the identification information of the power transmission device in association with the determination result for the power transmission device.
The determination means is
When newly connected to the power transmission device, it is confirmed whether or not the determination result for the power transmission device is stored in the storage means.
When the judgment result for the newly connected power transmission device is stored and the judgment result indicates that the foreign matter detection ability of the power transmission device meets a predetermined standard, the WPC standard conforms to the power transmission device. The power receiving device according to any one of claims 1 to 5, wherein it is determined that the authentication is successful, and the authentication process is not performed. 前記決定手段は、前記新たに接続された送電装置に対する判定結果が記憶されており且つ当該判定結果が前記送電装置の異物検出能力が所定の基準を満たさないことを示す場合、前記新たに接続された送電装置との接続を切断することを特徴とする請求項１５に記載の受電装置。 The determination means is newly connected when the determination result for the newly connected power transmission device is stored and the determination result indicates that the foreign matter detection ability of the power transmission device does not meet a predetermined criterion. The power receiving device according to claim 15, wherein the connection with the power transmitting device is disconnected. 前記受電手段により受電された受電電力値を継続して測定する測定手段をさらに有し、
前記判定手段は、前記送電装置の異物検出能力を複数回判定し、
前記通知手段は、前記判定手段が判定処理を実行するたびに、より小さい値を前記送電装置へ通知し、
前記判定手段は、前記測定手段により継続して測定された受電電力値が所定値未満となった、又は、前記送電装置からの送電が停止された場合、前記通知手段により通知された値が所定の条件を満たすか否かを判定し、前記所定の条件を満たす場合に前記送電装置の異物検出能力が所定の基準を満たすと判定することを特徴とする請求項１に記載の受電装置。 Further, it has a measuring means for continuously measuring the received power value received by the power receiving means.
The determination means determines the foreign matter detection capability of the power transmission device a plurality of times.
The notification means notifies the power transmission device of a smaller value each time the determination means executes the determination process.
In the determination means, when the received power value continuously measured by the measuring means becomes less than a predetermined value or the power transmission from the power transmission device is stopped, the value notified by the notification means is predetermined. The power receiving device according to claim 1, wherein it is determined whether or not the condition is satisfied, and if the predetermined condition is satisfied, it is determined that the foreign matter detecting ability of the power transmission device satisfies the predetermined standard. 前記所定の条件は、前記通知手段により通知される値が基準値より大きいことであることを特徴とする請求項１７に記載の受電装置。 The power receiving device according to claim 17, wherein the predetermined condition is that the value notified by the notification means is larger than the reference value. 前記所定の条件は、前記通知手段により通知される値が前記基準値より大きく、前記基準値よりも大きい第２の基準値未満であることを特徴とする請求項１８に記載の受電装置。 The power receiving device according to claim 18, wherein the predetermined condition is such that the value notified by the notification means is larger than the reference value and less than the second reference value larger than the reference value. 前記決定手段は、前記通知手段により通知された値が前記所定の条件を満たすと判定された際の当該値の大きさに基づいて、前記要求値を決定することを特徴とする請求項１７乃至１９の何れか１項に記載の受電装置。 17 to 17, wherein the determination means determines the required value based on the magnitude of the value when the value notified by the notification means is determined to satisfy the predetermined condition. The power receiving device according to any one of 19. 前記要求値は、前記受電装置が無線電力伝送によって前記送電装置から受電したい電力値であることを特徴とする請求項１乃至２０の何れか１項に記載の受電装置。 The power receiving device according to any one of claims 1 to 20, wherein the required value is a power value that the power receiving device wants to receive power from the power transmitting device by wireless power transmission. 受電装置の制御方法であって、
送電装置から無線で電力を受電する受電工程と、
前記送電装置の異物検出能力を判定する判定工程と、
前記判定工程の判定結果に基づいて、前記送電装置へ通知する要求値を決定する決定工程と、
前記決定工程により決定された要求値を前記送電装置に通知する通知工程と、
を有することを特徴とする受電装置の制御方法。 It is a control method of the power receiving device.
The power receiving process that receives power wirelessly from the power transmission device,
A determination step for determining the foreign matter detection capability of the power transmission device, and
A determination step of determining a required value to be notified to the power transmission device based on the determination result of the determination step, and
A notification process for notifying the power transmission device of the required value determined by the determination process, and
A method for controlling a power receiving device, which comprises. コンピュータを、請求項１乃至２１の何れか１項に記載の受電装置として機能させるためのプログラム。 A program for causing a computer to function as the power receiving device according to any one of claims 1 to 21.
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