JP5872745B2 - 無線誘導電力伝送 - Google Patents
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Description
5Wの送信及び受信電力において±150mW
50Wの送信及び受信電力において±1.5W
のエラーにつながり得る。
5Wの送信及び受信電力において±150mW
50Wの送信及び受信電力において±1.5W
のエラーにつながり得る。
d(t)=p(t)・x(t)
で与えられ得る。p(t)は電源信号でありx(t)はp(t)よりも高い周波数、典型的にはかなり高い周波数(例えば典型的には100倍高いか若しくはそれ以上)を持つ信号である。損失を減らすために、x(t)は典型的にはAC信号であり、すなわちゼロの平均値を持つ。
Claims (34)
- 送電器と受電器を含む無線電力伝送システムのための当該送電器であって、前記送電器は電力伝送フェーズ中に前記受電器に給電するための電力伝送信号を生成するように構成され、前記送電器は、
前記受電器の受電コイルへ前記電力伝送信号を送信する送電コイルと、
個別のアンテナを介する通信信号を用いて前記受電器の第二の通信ユニットと通信するための第一の通信ユニットと、
前記受電器以外のエンティティから前記通信信号の特性への影響がないと考えられるときに、前記通信信号の特性に対する基準値を測定し記憶するための基準プロセッサと、
前記電力伝送フェーズ中に前記通信信号の特性に対する測定値を決定するための測定ユニットと、
前記測定値を前記基準値に比較するためのコンパレータと、
前記測定値と前記基準値が類似基準を満たさないことを前記比較が示す場合にエンティティ検出プロセスをトリガするためのイニシエータであって、前記エンティティ検出プロセスが前記電力伝送フェーズ中の前記受電器以外のエンティティの存在を検出するように構成される、イニシエータと
を有する、送電器。 - 前記エンティティ検出プロセスを実行するように構成される検出器をさらに有し、前記エンティティ検出プロセスが前記受電器以外のエンティティの第三の通信ユニットの検出を有する、請求項1に記載の送電器。
- 前記基準プロセッサが前記電力伝送フェーズの初期化中に前記基準値を測定し記憶するように構成される、請求項1に記載の送電器。
- 前記エンティティ検出プロセスによって前記第一の通信ユニットによって通信可能な候補通信ユニットの数を検出するように構成される通信候補検出器である検出器をさらに有し、前記基準プロセッサは前記候補通信ユニットの数が1に等しい場合のみ前記基準値を記憶するように構成される、請求項1又は3に記載の送電器。
- 前記第一の通信ユニットが短距離通信を用いて前記第二の通信ユニットと通信するように構成され、前記短距離通信が30cmを超えない距離を持つ、請求項1に記載の送電器。
- 前記短距離通信が近距離無線通信である、請求項5に記載の送電器。
- 前記基準値が近距離無線通信衝突解消/検出後に測定される、請求項6に記載の送電器。
- 前記電力伝送信号が周期変動電力を持ち、前記測定ユニットが前記測定値の決定を前記電力伝送信号の電力が閾値を下回る時間間隔に同期させるように構成される、請求項1に記載の送電器。
- 前記特性が前記通信信号の負荷を反映する、請求項1に記載の送電器。
- 前記特性が前記通信信号の信号強度を示す、請求項1に記載の送電器。
- 前記受電器以外のエンティティの存在を検出すること、及び前記測定値と前記基準値が前記類似基準を満たないことを前記比較が検出することの少なくとも一つに応じて、前記電力伝送信号の電力レベルを制限するための電力制限器をさらに有する、請求項1に記載の送電器。
- 前記第二の通信ユニットと通信するための通信アンテナをさらに有し、前記測定値が前記通信アンテナのアンテナ信号の電圧、電流、及び位相の少なくとも一つを示す、請求項1に記載の送電器。
- 前記第二の通信ユニットと通信するための通信アンテナをさらに有し、前記測定値が前記通信アンテナのインピーダンス及びインダクタンスの少なくとも一つを示す、請求項1に記載の送電器。
- 前記第二の通信ユニットと通信するための通信アンテナと、前記第一の通信ユニットを前記通信アンテナに結合するためのフロントエンドをさらに有し、前記測定値が前記第一の通信ユニットと前記フロントエンドの間のインターフェースにおける通信信号の特性を示す、請求項1に記載の送電器。
- 前記通信信号の特性が、
前記フロントエンドのインピーダンス、
前記第一の通信ユニットの受信入力上の信号の電圧、電流及び位相の少なくとも一つ、並びに
前記第一の通信ユニットの送信出力上の信号の電圧、電流及び位相の少なくとも一つ
の少なくとも一つである、請求項14に記載の送電器。 - 前記電力伝送信号が繰り返し電力伝送信号タイムフレームの電力時間間隔において供給され、前記電力伝送信号タイムフレームが低電力時間間隔をさらに有し、前記第一の通信ユニットが、前記短距離通信が前記低電力時間間隔に制限されるように前記通信を前記電力伝送信号タイムフレームに同期させるように構成される、請求項1に記載の送電器。
- 送電器と受電器を含む無線電力伝送システムのための動作方法であって、前記送電器が電力伝送フェーズ中に前記送電器の送電コイルと前記受電器の受電コイルとを介して前記受電器に給電するための電力伝送信号を生成するように構成され、前記方法は、
前記送電器の第一の通信ユニットが個別のアンテナを介する通信信号を用いて前記受電器の第二の通信ユニットと通信するステップと、
前記受電器以外のエンティティから前記通信信号への影響がないと考えられるときに、前記通信信号の特性に対する基準値を測定し記憶するステップと、
前記電力伝送フェーズ中に前記通信信号の特性に対する測定値を決定するステップと、
前記測定値を前記基準値に比較するステップと、
前記測定値と前記基準値が類似基準を満たさないことを前記比較が示す場合にエンティティ検出プロセスをトリガするステップであって、前記エンティティ検出プロセスは前記電力伝送フェーズ中の前記受電器以外のエンティティの存在を検出するように構成される、ステップと
を有する、方法。 - 送電器と受電器を含む無線電力伝送システムのための当該受電器であって、前記送電器は電力伝送フェーズ中に前記受電器に給電するための電力伝送信号を生成するように構成され、前記受電器は、
前記送電器の送電コイルから前記電力伝送信号を受信する受電コイルと、
個別のアンテナを介する通信信号を用いて前記送電器の第二の通信ユニットと通信するための第一の通信ユニットと、
前記送電器以外のエンティティから前記通信信号への影響がないと考えられるときに、前記通信信号の特性に対する基準値を測定し記憶するための基準プロセッサと、
前記電力伝送フェーズ中に前記通信信号の特性に対する測定値を決定するための測定ユニットと、
前記測定値を前記基準値に比較するためのコンパレータと、
前記測定値と前記基準値が類似基準を満たさないことを前記比較が示す場合にエンティティ検出プロセスをトリガするためのイニシエータであって、前記エンティティ検出プロセスが前記電力伝送フェーズ中の前記送電器以外のエンティティの存在を検出するように構成される、イニシエータと
を有する、受電器。 - 前記エンティティ検出プロセスを実行するように構成される検出器をさらに有し、前記エンティティ検出プロセスが前記送電器以外のエンティティの第三の通信ユニットの検出を有する、請求項18に記載の受電器。
- 前記基準プロセッサが前記電力伝送フェーズの初期化中に前記基準値を測定し記憶するように構成される、請求項18に記載の受電器。
- 前記エンティティ検出プロセスによって前記第一の通信ユニットによって通信可能な候補通信ユニットの数を検出するように構成される通信候補検出器である検出器をさらに有し、前記基準プロセッサは前記候補通信ユニットの数が1に等しい場合のみ前記基準値を記憶するように構成される、請求項18又は20に記載の受電器。
- 前記第一の通信ユニットが短距離通信を用いて前記第二の通信ユニットと通信するように構成され、前記短距離通信が30cmを超えない距離を持つ、請求項18に記載の受電器。
- 前記短距離通信が近距離無線通信である、請求項22に記載の装置。
- 前記基準値が近距離無線通信衝突解消/検出後に測定される、請求項23に記載の受電器。
- 前記電力伝送信号が周期変動電力を持ち、前記測定ユニットが前記測定値の決定を前記電力伝送信号の電力が閾値を下回る時間間隔に同期させるように構成される、請求項18に記載の受電器。
- 前記特性が前記通信信号の負荷を反映する、請求項18に記載の受電器。
- 前記特性が前記通信信号の信号強度を示す、請求項18に記載の受電器。
- 前記送電器以外のエンティティの存在を検出すること、及び前記測定値と前記基準値が前記類似基準を満たないことを前記比較が検出することの少なくとも一つに応じて、前記電力伝送信号の電力レベルを制限するための電力制限器をさらに有する、請求項18に記載の受電器。
- 前記第二の通信ユニットと通信するための通信アンテナをさらに有し、前記測定値が前記通信アンテナのアンテナ信号の電圧、電流、及び位相の少なくとも一つを示す、請求項18に記載の受電器。
- 前記第二の通信ユニットと通信するための通信アンテナをさらに有し、前記測定値が前記通信アンテナのインピーダンス及びインダクタンスの少なくとも一つを示す、請求項18に記載の受電器。
- 前記第二の通信ユニットと通信するための通信アンテナと、前記第一の通信ユニットを前記通信アンテナに結合するためのフロントエンドをさらに有し、前記測定値が前記第一の通信ユニットと前記フロントエンドの間のインターフェースにおける通信信号の特性を示す、請求項18に記載の受電器。
- 前記通信信号の特性が、
前記フロントエンドのインピーダンス、
前記第一の通信ユニットの受信入力上の信号の電圧、電流及び位相の少なくとも一つ、並びに
前記第一の通信ユニットの送信出力上の信号の電圧、電流及び位相の少なくとも一つ
の少なくとも一つである、請求項31に記載の受電器。 - 前記電力伝送信号が繰り返し電力伝送信号タイムフレームの電力時間間隔において供給され、前記電力伝送信号タイムフレームが低電力時間間隔をさらに有し、前記第一の通信ユニットが、前記短距離通信が前記低電力時間間隔に制限されるように前記通信を前記電力伝送信号タイムフレームに同期させるように構成される、請求項18に記載の受電器。
- 送電器と受電器を含む無線電力伝送システムのための動作方法であって、前記送電器が電力伝送フェーズ中に前記送電器の送電コイルと前記受電器の受電コイルとを介して前記受電器に給電するための電力伝送信号を生成するように構成され、前記方法は、
前記受電器の第一の通信ユニットが個別のアンテナを介する通信信号を用いて前記送電器の第二の通信ユニットと通信するステップと、
前記送電器以外のエンティティから前記通信信号への影響がないと考えられるときに、前記通信信号の特性に対する基準値を測定し記憶するステップと、
前記電力伝送フェーズ中に前記通信信号の特性に対する測定値を決定するステップと、
前記測定値を前記基準値に比較するステップと、
前記測定値と前記基準値が類似基準を満たさないことを前記比較が示す場合にエンティティ検出プロセスをトリガするステップであって、前記エンティティ検出プロセスは前記電力伝送フェーズ中の前記送電器以外のエンティティの存在を検出するように構成される、ステップと
を有する、方法。
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