JPWO2015099065A1 - Non-contact power receiving circuit, non-contact power receiving device, and non-contact power transmitting / receiving device - Google Patents
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Abstract
通信回路の破壊を防止しかつアンテナ間干渉を低減した通信用と非接触受電用の両方のアンテナを近接して備える非接触受電装置の実現。無線通信部と、送電側から無線伝送された電力を非接触で受電する非接触受電部と、受電中であるか否か及び通信中であるか否かの少なくとも一つを検出し、その結果を出力する検出回路と、前記検出回路の出力に基づいて、前記無線通信部の共振周波数及び前記非接触受電部の共振周波数のうち少なくとも一つを切り替える少なくとも一つの共振周波数切替部とを備える非接触受電回路。Realization of a non-contact power receiving device including both antennas for communication and non-contact power reception that prevent destruction of communication circuits and reduce interference between antennas. Detecting at least one of a wireless communication unit, a non-contact power receiving unit that receives power wirelessly transmitted from the power transmission side in a non-contact manner, whether or not power reception is being performed, and whether or not communication is being performed, and the result And a detection circuit that outputs at least one resonance frequency switching unit that switches at least one of a resonance frequency of the wireless communication unit and a resonance frequency of the non-contact power reception unit based on an output of the detection circuit. Contact power receiving circuit.
Description
本発明は、非接触電力伝送と通信を行なう場合の非接触受電装置に関し、特に通信用と非接触電力伝送用で使用周波数が異なり、通信用と非接触受電用の両方のアンテナを近接して備える技術に関する。 The present invention relates to a non-contact power receiving apparatus for communication with non-contact power transmission, and in particular, the frequency used for communication and non-contact power transmission is different, and both antennas for communication and non-contact power reception are placed close to each other. It relates to the technology to prepare.
最近の携帯端末は、電子マネー機能や電子決算機能等を実現するFeliCa(登録商標)、NFC(Near Field Communication)などの非接触型ICカードの通信機能を有している。一方、非接触電力伝送においてはワイヤレスパワーコンソーシアム(Wireless Power Consortium)のQi(チー)が国際標準規格になり、携帯端末などを給電台に置くだけで充電できる非接触電力伝送による給電台が製品化されている。 Recent portable terminals have a communication function of a non-contact type IC card such as FeliCa (registered trademark) and NFC (Near Field Communication) that realize an electronic money function, an electronic settlement function, and the like. On the other hand, wireless power consortium Qi (Chi) has become an international standard for non-contact power transmission, and a non-contact power transmission power supply stand that can be charged simply by placing a mobile terminal on the power supply base has been commercialized. Has been.
非接触電力伝送装置の一例としては、例えば、特許文献1に開示されたものがある。この文献に記載された非接触電力伝送装置1610aのブロック図を図16に示す。所定の周波数で共鳴して電力を蓄積できる共鳴アンテナ22aと、共鳴アンテナ1622aに蓄積された電力を取り出すための電力授受アンテナ24aとを備え、電力伝送アンテナ1620aは受電回路1630に接続される。通信アンテナ1640は、電力伝送アンテナ1620aに囲まれている。このような配置形態の場合、非接触電力伝送装置1610a全体としては省スペース化が図られることとなるが、電力伝送アンテナ1620aと通信アンテナ1640との間の結合係数が大きい。したがって、電力伝送が行われている際には、通信回路1660が予定する電流を上回る電流が通信回路1660に流れるため通信回路1660を保護する必要がある。この形態とは逆に電力伝送アンテナ1620aが通信アンテナ1640に囲まれている場合も同様である。
An example of the non-contact power transmission apparatus is disclosed in Patent Document 1, for example. A block diagram of the non-contact
本従来例においては、電力伝送回路にて伝送する電力レベルに基づいて、電力伝送の際に通信アンテナ1640と通信回路1660との間を遮断するよう制御回路1670が遮断回路1650を制御する。制御回路1670は、伝送される電力レベルが所定の閾値を超えたことにより電力伝送が開始したものとして、伝送される電力から通信回路1660を保護するように遮断回路1650を制御している。遮断回路としては、半導体スイッチ、機械的スイッチ、ないし、通信アンテナ1640から通信回路1660に至る系にバンドパスフィルタや共振回路を付加して電力伝送に伴う交流電力を遮断することが記載されている。
In this conventional example, based on the power level transmitted by the power transmission circuit, the
非接触受電装置に搭載されるアンテナは、非接触受電装置の小型化のためにアンテナの実装スペースの低減が要求される。しかし、非接触受電装置における無線通信アンテナと非接触受電アンテナを接近して配置しようとすると、電力伝送アンテナと通信アンテナとの間の結合係数が大きくなるため、その電力が受電装置の無線通信アンテナでも受電され、無線通信回路に大きな電流が流れることにより非接触受電装置の無線通信用回路を壊してしまうおそれがある。さらに、通信中において非接触受電アンテナにも誘導起電力により一定の電流が流れるため、その反作用として非接触受電アンテナから電磁界が生じ、無線通信アンテナへ干渉を引き起こす。電力伝送の場合には、反対に無線通信アンテナから生じる電磁界により非接触受電アンテナへの干渉が発生する。無線通信と非接触電力伝送に使用される周波数が異なる場合には、このお互いのアンテナ同士の干渉により、通信感度及び給電効率の劣化を招くという問題がある。 An antenna mounted on a non-contact power receiving apparatus is required to reduce an antenna mounting space in order to reduce the size of the non-contact power receiving apparatus. However, when the wireless communication antenna and the non-contact power receiving antenna in the non-contact power receiving apparatus are arranged close to each other, the coupling coefficient between the power transmission antenna and the communication antenna increases, and thus the power is transmitted to the wireless communication antenna of the power receiving apparatus. However, there is a possibility that the wireless communication circuit of the non-contact power receiving apparatus may be broken by receiving a power and flowing a large current through the wireless communication circuit. In addition, since a constant current flows through the non-contact power receiving antenna due to the induced electromotive force during communication, an electromagnetic field is generated from the non-contact power receiving antenna as a reaction to cause interference to the wireless communication antenna. In the case of power transmission, on the contrary, an electromagnetic field generated from the wireless communication antenna causes interference with the non-contact power receiving antenna. When the frequencies used for wireless communication and non-contact power transmission are different, there is a problem that the communication sensitivity and power supply efficiency are deteriorated due to the interference between the antennas.
特許文献1では、非接触受電装置の無線通信アンテナと無線通信用回路の間を遮断することで無線通信用回路を保護する方法を開示する。しかし、遮断回路によって大電流が通信回路に流れることを防止することはできたとしても、漏れ電流が流れることを完全に防ぐことは難しい。このため漏れ電流が無線通信アンテナを流れることによる非接触受電アンテナへの干渉を防ぐことはできない。また、特許文献1記載の遮断回路を用いた構成は、通信中における非接触受電アンテナによる無線通信アンテナへの干渉の問題に対しては何ら寄与しない。このため、非接触受電装置における無線通信アンテナと非接触受電アンテナのアンテナ同士の干渉は残ったままであり、これによる通信感度の劣化や給電効率の劣化を防ぐことはできない。 Patent Document 1 discloses a method of protecting a wireless communication circuit by blocking between the wireless communication antenna of the non-contact power receiving apparatus and the wireless communication circuit. However, even if it is possible to prevent a large current from flowing into the communication circuit by the interruption circuit, it is difficult to completely prevent the leakage current from flowing. For this reason, interference with the non-contact power receiving antenna due to leakage current flowing through the wireless communication antenna cannot be prevented. In addition, the configuration using the cutoff circuit described in Patent Document 1 does not contribute at all to the problem of interference with the wireless communication antenna by the non-contact power receiving antenna during communication. For this reason, interference between the antennas of the wireless communication antenna and the non-contact power receiving antenna in the non-contact power receiving apparatus remains, and it is not possible to prevent deterioration of communication sensitivity and power supply efficiency due to this.
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、以下のような特徴を有している。すなわち本発明の非接触受電回路は、無線通信部と、送電側から無線伝送された電力を非接触で受電する非接触受電部と、受電中であるか否か及び通信中であるか否かの少なくとも一つを検出し、その結果を出力する検出回路と、前記検出回路の出力に基づいて、前記無線通信部の共振周波数及び前記非接触受電部の共振周波数のうち少なくとも一つを切り替える少なくとも一つの共振周波数切替部とを備える。 The present invention has been made in view of the above problems, and has the following characteristics. That is, the non-contact power receiving circuit of the present invention includes a wireless communication unit, a non-contact power receiving unit that wirelessly receives power wirelessly transmitted from the power transmission side, whether or not power is being received, and whether or not communication is being performed. A detection circuit that detects at least one of the output and outputs the result, and at least switches between a resonance frequency of the wireless communication unit and a resonance frequency of the non-contact power reception unit based on the output of the detection circuit And a single resonance frequency switching unit.
本発明は、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、前記非接触受電部の共振周波数及び前記無線通信部の共振周波数のうち少なくとも一つを無線通信に使用され共振となる周波数に切り替え、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記共振周波数切替部は、前記非接触受電部の共振周波数及び前記無線通信部の共振周波数のうち少なくとも一つを非接触電力伝送に使用され共振となる周波数に切り替えてもよい。 In the present invention, when the detection circuit does not output the detection result that the non-contact power reception unit is receiving power or when the detection circuit outputs the detection result that the wireless communication unit is communicating, The at least one resonance frequency switching unit switches at least one of a resonance frequency of the non-contact power reception unit and a resonance frequency of the wireless communication unit to a frequency that is used for wireless communication and becomes resonant, and the non-contact power reception unit When the detection circuit outputs a detection result that power is being received or when the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, the resonance frequency switching unit At least one of the resonance frequency of the power receiving unit and the resonance frequency of the wireless communication unit may be switched to a frequency that is used for non-contact power transmission and becomes resonant.
また、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、前記検出回路からの出力に基づいて前記非接触受電部または前記無線通信部のコンデンサ容量、インダクタンス、磁界及び電界のうちの少なくとも一つを変更することで共振周波数を切り替える構成としてもよい。 The at least one resonance frequency switching unit may change at least one of a capacitor capacity, an inductance, a magnetic field, and an electric field of the non-contact power receiving unit or the wireless communication unit based on an output from the detection circuit. It is good also as a structure which switches a resonant frequency by.
さらに、本発明の無線通信部は、当該無線通信部を介して相手方通信装置と通信を行う通信回路と接続するための少なくとも二つの信号線に接続され、前記非接触受電回路は、さらに前記無線通信部と前記通信回路との間に接続されたシャント回路を備え、前記検出回路の出力に基づいて、前記シャント回路は前記少なくとも二つの信号線間を短絡ないし開放することができる。 Furthermore, the wireless communication unit of the present invention is connected to at least two signal lines for connecting to a communication circuit that communicates with the counterpart communication device via the wireless communication unit, and the non-contact power receiving circuit further includes the wireless communication unit. A shunt circuit connected between the communication unit and the communication circuit is provided, and the shunt circuit can short-circuit or open the at least two signal lines based on the output of the detection circuit.
シャント回路は、前記少なくとも二つの信号線間を短絡または開放するための第1のスイッチを備え、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記シャント回路は第1のスイッチをオンにして前記少なくとも二つの信号線間を短絡し、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記シャント回路は第1のスイッチをオフにして前記少なくとも二つの信号線間の接続を開放するようにしてもよい。 The shunt circuit includes a first switch for short-circuiting or opening between the at least two signal lines, and when the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power reception unit is receiving power or the wireless When the detection circuit does not output a detection result that the communication unit is communicating, the shunt circuit turns on the first switch to short-circuit between the at least two signal lines, and the non-contact power reception unit When the detection circuit does not output a detection result indicating that power is being received or when the detection circuit outputs a detection result that the wireless communication unit is communicating, the shunt circuit turns off the first switch. Thus, the connection between the at least two signal lines may be released.
少なくとも一つの共振周波数切替部は、前記非接触受電部に接続された第1のコンデンサ及び当該第1のコンデンサに並列に接続された第2のスイッチと第2のコンデンサを含み、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、第2のスイッチをオンにして、第1のコンデンサ及び並列に接続された第2のコンデンサを介して前記非接触受電部と当該非接触受電部で受電された電力を供給する電源回路とを導通させて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の一方の周波数に前記非接触受電部の共振周波数を切り替え、第2のスイッチをオフにして第2のコンデンサを切断状態にして、第1のコンデンサを介して前記非接触受電部と前記電源回路とを導通させて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の他方の周波数に前記非接触受電部の共振周波数を切り替えるものであり、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、無線通信に使用され共振となる周波数となるように前記非接触受電部の共振周波数を切り替え、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、非接触電力伝送に使用され共振となる周波数となるように前記非接触受電部の共振周波数を切り替えてもよい。 The at least one resonance frequency switching unit includes a first capacitor connected to the non-contact power receiving unit, a second switch and a second capacitor connected in parallel to the first capacitor, and the at least one resonance frequency switching unit includes: The resonance frequency switching unit turns on the second switch, and supplies the power received by the non-contact power receiving unit and the non-contact power receiving unit via the first capacitor and the second capacitor connected in parallel. And switching the resonance frequency of the non-contact power receiving unit to one of the frequency used for wireless communication and the frequency used for non-contact power transmission, and turning off the second switch The second capacitor is disconnected and the non-contact power receiving unit and the power supply circuit are made conductive through the first capacitor to transmit the frequency and non-contact power transmission used for wireless communication. When the resonance frequency of the non-contact power receiving unit is switched to the other frequency to be used, and the detection circuit does not output a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power, or the wireless communication unit When the detection circuit outputs a detection result that the communication is in progress, the at least one resonance frequency switching unit is used for wireless communication, and the resonance frequency of the non-contact power reception unit is set to a resonance frequency. When the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power reception unit is receiving power or when the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, At least one resonance frequency switching unit may switch the resonance frequency of the non-contact power receiving unit so as to be a frequency that is used for non-contact power transmission and becomes resonant.
無線通信に使用される周波数と非接触電力伝送に使用される周波数とのうち高い方の周波数を使用する無線通信部ないし非接触受電部を外側で囲むように、低い方の周波数を使用する無線通信部ないし非接触受電部を配置してもよい。 Radio using a lower frequency so as to surround a radio communication unit or a non-contact power receiving unit which uses a higher one of a frequency used for radio communication and a frequency used for non-contact power transmission. A communication unit or a non-contact power receiving unit may be arranged.
非接触受電部を外側で囲むように前記無線通信部を配置することができる。 The wireless communication unit can be arranged so as to surround the non-contact power receiving unit on the outside.
無線通信部を外側で囲むように前記非接触受電部を配置されてもよい。 The non-contact power receiving unit may be arranged so as to surround the wireless communication unit on the outside.
非接触受電回路はさらに前記非接触受電部で受電された電力を供給する電源回路に接続される受電コイルを備え、非接触受電部は共鳴コイルであって、当該非接触受電部で受電された電力を供給する電源回路に接続されておらず、少なくとも一つの共振周波数切替部は、前記共鳴コイルに接続された第3及び第4のコンデンサと、第4のコンデンサの接続を開閉する第3のスイッチと、を備え、第3及び第4のコンデンサは並列に接続され、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、第3のスイッチを開いて第4のコンデンサを切断状態にして、第3のコンデンサを介して前記共鳴コイルを導通させて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の一方の周波数に前記非接触受電部の共振周波数を切り替え、第3のスイッチを閉じて、前記並列に接続された第3のコンデンサ及び第4のコンデンサを介して前記共鳴コイルを導通さて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の他方の周波数に前記非接触受電部の共振周波数を切り替えるものであり、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、無線通信に使用され共振となる周波数となるように前記非接触受電部の共振周波数を切り替え、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記共振周波数切替部は、非接触電力伝送に使用され共振となる周波数となるように前記非接触受電部の共振周波数を切り替えるように構成してもよい。 The non-contact power receiving circuit further includes a power receiving coil connected to a power supply circuit that supplies electric power received by the non-contact power receiving unit, and the non-contact power receiving unit is a resonance coil and is received by the non-contact power receiving unit. At least one resonance frequency switching unit is not connected to a power supply circuit that supplies power, and the third and fourth capacitors connected to the resonance coil and a third capacitor that opens and closes a connection between the fourth capacitor and the third capacitor. And the third and fourth capacitors are connected in parallel, and the at least one resonance frequency switching unit opens the third switch to disconnect the fourth capacitor, thereby The resonance coil of the non-contact power receiving unit is switched to one of a frequency used for wireless communication and a frequency used for non-contact power transmission, The switch is closed and the resonance coil is conducted through the third capacitor and the fourth capacitor connected in parallel, and the other one of the frequency used for wireless communication and the frequency used for non-contact power transmission is set. The resonance frequency of the non-contact power receiving unit is switched to a frequency, and when the detection circuit does not output a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power, or the wireless communication unit is communicating When the detection circuit outputs a detection result, the at least one resonance frequency switching unit switches the resonance frequency of the non-contact power reception unit so that the resonance frequency is used for wireless communication and becomes a resonance frequency. When the detection circuit outputs the detection result that the unit is receiving power or when the detection circuit does not output the detection result that the wireless communication unit is communicating, Serial resonance frequency switching section is used in non-contact power transmission may be configured to switch the resonance frequency of the non-contact power receiving unit such that the frequency at which resonance.
非接触受電部が共鳴コイルであり、前記共振周波数切替部は、前記共鳴コイルの一端に接続された、前記非接触受電部で受電された電力を供給する電源回路に接続される第1の給電線と、前記共鳴コイルの他端に接続された第2の給電線と、前記共鳴コイルの一端と他端の間に接続された第3の給電線と、前記電源回路に接続される第4の給電線と、第2の給電線及び第3の給電線のいずれかを第4の給電線に接続する第4のスイッチと、を備え、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、第2の給電線が第4の給電線に接続されるように第4のスイッチを切り替えて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の一方の周波数に前記非接触受電部の共振周波数を切り替え、第3の給電線が第4の給電線に接続されるように第4のスイッチを切り替えて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の他方の周波数に前記非接触受電部の共振周波数を切り替えるものであり、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、無線通信に使用され共振となる周波数となるように前記非接触受電部の共振周波数を切り替え、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、非接触電力伝送に使用され共振となる周波数となるように前記非接触受電部の共振周波数を切り替えることにしてもよい。 The non-contact power reception unit is a resonance coil, and the resonance frequency switching unit is connected to one end of the resonance coil and is connected to a power supply circuit that supplies power received by the non-contact power reception unit. An electric wire, a second feed line connected to the other end of the resonance coil, a third feed line connected between one end and the other end of the resonance coil, and a fourth connected to the power circuit. And a fourth switch for connecting any one of the second and third feed lines to the fourth feed line, and the at least one resonance frequency switching unit includes a second switch The fourth switch is switched so that the feeder line is connected to the fourth feeder line, and the frequency of the contactless power receiving unit is set to one of the frequency used for wireless communication and the frequency used for contactless power transmission. The resonance frequency is switched and the third feeder is connected to the fourth feeder. The fourth switch is switched so that the resonance frequency of the non-contact power receiving unit is switched to the other frequency of the frequency used for wireless communication and the frequency used for non-contact power transmission. When the detection circuit does not output a detection result that the power reception unit is receiving power or when the detection circuit outputs a detection result that the wireless communication unit is communicating, the at least one resonance frequency switching The unit switches the resonance frequency of the non-contact power receiving unit to be a frequency used for wireless communication and becomes resonant, and when the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or When the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, the at least one resonance frequency switching unit is used for non-contact power transmission and becomes resonant. The such that the frequency may be possible to switch the resonance frequency of the non-contact power receiving unit.
少なくとも一つの共振周波数切替部は、前記無線通信部に接続された第5のコンデンサと当該第5のコンデンサを介さず前記無線通信部を当該無線通信部を介して相手方通信装置と通信を行う通信回路に接続する第5のスイッチとを備え、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、第5のコンデンサを介さないで前記無線通信部が導通するように第5のスイッチを切り替えて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の一方の周波数に前記無線通信部の共振周波数を切り替え、第5のコンデンサを介して前記無線通信部が導通するように第5のスイッチを切り替え、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の他方の周波数に前記無線通信部の共振周波数を切り替えるものであり、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、無線通信に使用され共振となる周波数となるように前記無線通信部の共振周波数を切り替え、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、非接触電力伝送に使用され共振となる周波数となるように前記無線通信部の共振周波数を切り替えてもよい。 The at least one resonance frequency switching unit communicates the fifth communication unit connected to the wireless communication unit and the counterpart communication device via the wireless communication unit without using the fifth capacitor. A fifth switch connected to the circuit, wherein the at least one resonance frequency switching unit switches the fifth switch so that the wireless communication unit becomes conductive without passing through a fifth capacitor, thereby performing wireless communication. The resonance frequency of the wireless communication unit is switched to one of the frequency used and the frequency used for non-contact power transmission, and the fifth switch is turned on so that the wireless communication unit becomes conductive through a fifth capacitor. Switching, switching the resonance frequency of the wireless communication unit to the other frequency of the frequency used for wireless communication and the frequency used for non-contact power transmission, When the detection circuit does not output a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or when the detection circuit outputs a detection result that the wireless communication unit is communicating, the at least one resonance The frequency switching unit switches the resonance frequency of the wireless communication unit to be a resonance frequency used for wireless communication, and the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power reception unit is receiving power Alternatively, when the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, the at least one resonance frequency switching unit is used for non-contact power transmission and has a resonance frequency. The resonance frequency of the wireless communication unit may be switched.
無線通信部が共鳴コイルであり、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、前記共鳴コイルの一端に接続された、前記無線通信部を介して相手方通信装置と通信を行う通信回路に接続される第1の信号線と、前記共鳴コイルの他端に接続され、第6のコンデンサを直列に接続した第2の信号線と、前記共鳴コイルの一端と他端の間に接続された第3の信号線と、前記通信回路に接続される第4の信号線と、第2の信号線及び第3の信号線のいずれかを第4の信号線に接続する第6のスイッチと、を備え、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、第2の信号線を介して第4の信号線に接続されるように第6のスイッチを切り替えて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の一方の周波数に前記無線通信部の共振周波数を切り替え、第3の信号線を介して第4の信号線に接続されるように第6のスイッチを切り替えて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の他方の周波数に前記無線通信部の共振周波数を切り替えるものであり、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、無線通信に使用され共振となる周波数となるように前記無線通信部の共振周波数を切り替え、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、非接触電力伝送に使用され共振となる周波数となるように前記無線通信部の共振周波数を切り替えることもできる。 The wireless communication unit is a resonance coil, and the at least one resonance frequency switching unit is connected to a communication circuit connected to one end of the resonance coil and communicating with the counterpart communication device via the wireless communication unit. 1 signal line, a second signal line connected to the other end of the resonance coil, and a sixth capacitor connected in series, and a third signal connected between one end and the other end of the resonance coil A fourth signal line connected to the communication circuit, and a sixth switch for connecting any one of the second signal line and the third signal line to the fourth signal line, At least one resonance frequency switching unit switches the sixth switch so that it is connected to the fourth signal line via the second signal line, and is used for the frequency used for wireless communication and non-contact power transmission Of the radio communication unit to one of the frequencies to be transmitted Switching the oscillation frequency, switching the sixth switch so that it is connected to the fourth signal line via the third signal line, the frequency used for wireless communication and the frequency used for non-contact power transmission When the resonance frequency of the wireless communication unit is switched to the other frequency and the detection circuit does not output a detection result that the non-contact power reception unit is receiving power or the wireless communication unit is communicating When the detection circuit outputs the detection result, the at least one resonance frequency switching unit switches the resonance frequency of the wireless communication unit so that the resonance frequency is used for wireless communication, and the contactless power reception When the detection circuit outputs a detection result that the unit is receiving power or when the detection circuit does not output the detection result that the wireless communication unit is communicating, One of the resonance frequency switching section is used in non-contact power transmission can be switched to a resonance frequency of the wireless communication unit so that the frequency at which resonance.
本発明のさらなる実施形態においては、非接触受電回路は、無線通信部と、送電側から無線伝送された電力を非接触で受電する非接触受電部と、受電中であるか否か及び通信中であるか否かの少なくとも一つを検出し、その結果を出力する検出回路と、当該無線通信部を介して相手方通信装置と通信を行う通信回路と前記無線通信部との間に接続されたシャント回路を備え、
前記無線通信部は、前記通信回路と接続するための少なくとも二つの信号線に接続され、前記検出回路の出力に基づいて、前記シャント回路は前記少なくとも二つの信号線間を短絡ないし開放することを特徴とする。In a further embodiment of the present invention, the contactless power receiving circuit includes a wireless communication unit, a contactless power receiving unit that receives power wirelessly transmitted from the power transmission side in a contactless manner, whether or not power is being received, and during communication. A detection circuit that detects at least one of whether or not and outputs the result, and a communication circuit that communicates with the counterpart communication device via the wireless communication unit and the wireless communication unit With shunt circuit,
The wireless communication unit is connected to at least two signal lines for connecting to the communication circuit, and the shunt circuit short-circuits or opens between the at least two signal lines based on the output of the detection circuit. Features.
前記シャント回路は、前記少なくとも二つの信号線間を短絡または開放するための第1のスイッチを備え、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記シャント回路は第7のスイッチをオンにして前記少なくとも二つの信号線間を短絡し、前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記シャント回路は第7のスイッチをオフにして前記少なくとも二つの信号線間の接続を開放することができる。 The shunt circuit includes a first switch for short-circuiting or opening between the at least two signal lines, and when the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power reception unit is receiving power or the When the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, the shunt circuit turns on a seventh switch to short-circuit the at least two signal lines, and the non-contact power receiving unit When the detection circuit does not output the detection result that the wireless communication unit is receiving power or when the detection circuit outputs the detection result that the wireless communication unit is communicating, the shunt circuit sets the seventh switch. It can be turned off to open the connection between the at least two signal lines.
また、本発明の非接触受電装置は、前述の非接触受電回路と、無線通信部を介して相手方通信装置と通信を行う通信回路と、非接触受電部で受電された電力を供給する電源回路とを備えることを特徴とする。 The non-contact power receiving device of the present invention includes the above-described non-contact power receiving circuit, a communication circuit that communicates with the counterpart communication device via a wireless communication unit, and a power supply circuit that supplies power received by the non-contact power receiving unit It is characterized by providing.
さらに、本発明の非接触送受電装置は前述の非接触受電装置と、非接触受電装置に非接触で電力を送電する非接触送電装置とを備える。 Furthermore, the non-contact power transmission / reception device of the present invention includes the above-described non-contact power reception device and a non-contact power transmission device that transmits power to the non-contact power reception device in a non-contact manner.
本発明は、上述のように、無線通信部の共振周波数及び非接触受電部の共振周波数を切り替えることで、無線通信部と非接触受電部同士の干渉を逆に利用し、通信感度の劣化や受電効率の劣化を防ぐことができる。さらに、受電中は無線通信部においてループを形成することにより、非接触受電装置の通信回路が壊れることを防ぐことができる。これにより、受電装置における無線通信アンテナと非接触受電アンテナの実装スペースの低減ができ、受電端末の小型化が可能となる効果がある。 As described above, the present invention switches the resonance frequency of the wireless communication unit and the resonance frequency of the non-contact power reception unit to use the interference between the wireless communication unit and the non-contact power reception unit in reverse, thereby reducing the communication sensitivity. Degradation of power reception efficiency can be prevented. Further, by forming a loop in the wireless communication unit during power reception, it is possible to prevent the communication circuit of the non-contact power receiving apparatus from being broken. Thereby, the mounting space of the wireless communication antenna and the non-contact power receiving antenna in the power receiving device can be reduced, and the power receiving terminal can be downsized.
図1は本発明の一実施形態に係る非接触送受電装置100の構成図を示す。非接触送受電装置100は非接触給電台110及び非接触受電装置120を備える。給電台110はフラットコイル等を用いて電力を無線伝送する。非接触受電装置120はループアンテナやコイルアンテナ等を用いて、給電台110から送電された電力を受電する。本実施形態においては給電台110はさらに非接触受電装置120と無線通信を行うこともできるものとするが、給電台110は給電機能のみを備え、無線通信は他の通信装置と行う構成としてもよい。非接触受電装置120は給電台110に加え他の通信装置とも無線通信してもよい。非接触受電装置120は典型的には携帯電話、スマートフォン、ノートパソコン等の携帯型電気機器が考えられるが、非接触により受電できるあらゆる電気機器を含む。給電台110は、例えば、携帯電話等の携帯機器のための充電器や駅の自動改札機が考えられるが、その他無線給電可能な装置であればいかなる装置であってもかまわない。
FIG. 1 is a configuration diagram of a non-contact power transmission /
[第1の実施形態]
図2は本発明の第1の実施形態に係る非接触受電装置のブロック図を示す。非接触受電装置120は、非接触受電回路200、通信回路210及び電源回路220を備える。非接触受電回路200は、アンテナ部230を備え、このアンテナ部230は、無線通信部である無線通信アンテナ231及び非接触受電部である非接触受電アンテナ232を備える。非接触受電回路200はさらに、受電中であるか否か及び通信中であるか否かを検出しその結果を出力する検出回路240、無線通信アンテナ231のための共振周波数切替部250及び非接触受電アンテナ232のための共振周波数切替部260を備える。無線通信に使用される周波数と無線電力伝送に使用される周波数とは異なる周波数とする。[First Embodiment]
FIG. 2 is a block diagram of the contactless power receiving device according to the first embodiment of the present invention. The contactless
通信回路210は、相手方の通信装置と無線通信アンテナ231を介して通信を行う回路である。例えば、相手方の通信装置から送信された信号を処理し、適切な応答処理を行う。電源回路220は、非接触受電アンテナ232から受電された電力を受けて整流等の処理を行い、非接触受電装置120に必要な電力を受電し、電源として機能する。受電した電力を蓄電池に蓄電してもよい。
The
検出回路240は、例えば、無線通信アンテナ231及び非接触受電アンテナ232の出力端側に接続され、初期段階で無線通信モードとしておき、何らの信号も出力しない。そして、無線通信アンテナ231から通信回路210への入力レベルがある閾値を越えた段階で、受電中であると判断して、非接触電力伝送モードに切り替え、受電中であるとの検出結果を出力する。その後、非接触受電アンテナ232から電源回路220への入力レベルがある閾値を下回った段階で、受電が終了したと判断し、無線通信モードに戻し、受電中であるとの出力を停止する。
The
本発明においては、非接触受電装置が受電中であるか通信中であるかを検出する方法は前述の構成には限られない。例えば、無線通信モードから非接触電力伝送モードに切り替えるときにおいても電源回路220の入力レベルを調べ、ある閾値を超えた段階で切り替えてもよい。非接触電力伝送モードから無線通信モードに切り替えるときにおいても通信回路210への入力レベルを調べてもよい。
In the present invention, the method for detecting whether the non-contact power receiving apparatus is receiving power or communicating is not limited to the above-described configuration. For example, when switching from the wireless communication mode to the non-contact power transmission mode, the input level of the
検出回路240は、受電中との信号の代わりに通信中であるとの信号を出力してもよい。検出回路240からの受電中であるとの信号ないし通信中であるとの信号がない場合には通信中ないし受電中であるという結果が出力されているとみなしてもよい。受電していない場合ないし通信していない場合には受電ないし通信していないことを明示する信号を出してもよい。また、通信中または受電中の両方を明示する信号を出力してもよい。例えば、無線通信モードにおいては、通信中であるとの信号を出力し、非接触電力伝送モードのときには受電中であるとの信号を出力する。検出回路240からの信号はその状態が維持されている間、出力し続けてもよいし、状態が変化した後に一度だけ出力してもよい。その他、受電中であるか否か及び通信中であるか否かを判断するための出力であればどのように検出しても、どのような出力であっても構わない。
The
無線通信アンテナ231及び非接触受電アンテナ232はここではコイルアンテナとする。しかし、これらはループアンテナであってもよいし、無線通信受信及び非接触電力受電ができる構成であればどのような構成でもよいことは当業者には明らかである。
Here, the
本実施形態の動作を以下に説明する。無線通信時は、給電台等の通信相手側装置から信号が無線送信される。無線通信アンテナ231のための共振周波数切替部250は、検出回路240から受電したとの信号を受信しないので、無線通信アンテナ231の共振周波数を無線通信に使用される周波数に切り替える。無線送信信号により誘導起電力が生じ、無線通信アンテナ231は無線通信に使用される周波数で共振する。一方、非接触受電アンテナ232のための共振周波数切替部260は、検出回路240から受電したとの出力信号を受信しないので、非接触受電アンテナ232が無線通信に使用される周波数で共振するように共振周波数を切り替える。共振周波数切替部250及び260は、検出回路240から通信中であるとの信号を受信したときに、共振周波数を無線通信に使用される周波数に切り替えてもよい。
The operation of this embodiment will be described below. During wireless communication, a signal is wirelessly transmitted from a communication counterpart device such as a power supply stand. Since the resonance
非接触受電時は、給電台110から無線電力伝送により電力伝送される。無線通信アンテナ231のための共振周波数切替部250は、検出回路240から受電したとの信号を受信し、無線通信アンテナ231の共振周波数を無線電力伝送に使用される周波数に切り替える。一方、非接触受電アンテナ232のための共振周波数切替部260は、検出回路240から受電したとの出力を受信し、非接触受電アンテナ232が無線電力伝送に使用される周波数で共振するように共振周波数を切り替える。無線通信アンテナ231及び非接触受電アンテナ232は無線電力伝送に使用される周波数で共振する。共振周波数切替部250及び260は、検出回路240から通信中であるとの信号を受信しないときに、共振周波数を無線電力伝送に使用される周波数に切り替えてもよい。
At the time of non-contact power reception, power is transmitted from the
このような構成を採用することにより、無線通信アンテナと非接触受電アンテナが無線通信エリアと充電エリアが一致するように接近して配置された場合でも、無線通信時においては、非接触受電アンテナが無線電力伝送に使用される周波数で共振せず、無線通信の共振周波数で共振するから、非接触受電アンテナによる干渉が低減され、感度劣化の少ない通信が可能となる。また、非接触受電時においては、無線通信アンテナが、無線通信に使用される周波数で共振せず、無線電力伝送に使用される周波数で共振するから、効率の良い非接触受電を行うことができる。 By adopting such a configuration, even when the wireless communication antenna and the non-contact power receiving antenna are arranged close to each other so that the wireless communication area and the charging area coincide, the non-contact power receiving antenna is Since it does not resonate at the frequency used for wireless power transmission but resonates at the resonance frequency of wireless communication, interference by the non-contact power receiving antenna is reduced, and communication with little deterioration in sensitivity becomes possible. Further, at the time of non-contact power reception, since the wireless communication antenna does not resonate at the frequency used for wireless communication, but resonates at the frequency used for wireless power transmission, efficient non-contact power reception can be performed. .
共振周波数の切り替えは例えば、無線通信アンテナ231ないし非接触受電アンテナ232のインピーダンスを変更することによって切り替えることができる。インピーダンスの変更は各アンテナ231、232に接続されるコンデンサの容量やインダクタンスを変更することによって行ってもよい。
The resonance frequency can be switched by changing the impedance of the
本実施形態においては、無線アンテナ及び非接触受電アンテナのいずれもが共振周波数切替部を有しているものとしたが、いずれか一方のみであっても動作可能であることは明らかである。すなわち、非接触受電アンテナ232のみに共振周波数切替部が接続されている場合には、受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力する場合には、非接触受電アンテナ232に接続された共振周波数切替部260が非接触受電アンテナの共振周波数を無線電力伝送に使用される周波数に切り替え、それ以外の場合には、無線通信に使用される周波数に共振周波数を切り替える。無線通信アンテナ231は直接または他の要素を介して通信回路210に接続することができる。無線通信アンテナの共振周波数は無線通信に使用される周波数で固定される。これにより、受電中における無線通信アンテナ231による干渉はあるものの、無線通信中における非接触受電アンテナ232による干渉を低減することができる。
In the present embodiment, both the wireless antenna and the non-contact power receiving antenna have the resonance frequency switching unit, but it is obvious that only one of them can operate. That is, when the resonance frequency switching unit is connected only to the non-contact
一方、無線通信アンテナ231のための共振周波数切替部のみを設けることもできる。この場合には、受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力する場合には、無線通信アンテナ231に接続された共振周波数切替部250が無線通信アンテナ231の共振周波数を無線電力伝送に使用される周波数に切り替え、それ以外の場合には、無線通信に使用される周波数に共振周波数を切り替える。非接触受電アンテナ232は直接または他の要素を介して電源回路220に接続することができる。非接触受電アンテナ232は非接触電力伝送に使用される周波数で共振するように設定されている。これにより、無線通信中における受電アンテナ232による干渉はあるものの、受電中における無線通信アンテナ231による干渉を低減することができる。
On the other hand, only the resonance frequency switching unit for the
また、図2においては、共振周波数切替部は、無線通信アンテナ231及び非接触受電アンテナ232のそれぞれに一つずつ設ける構成としたが、一つの共振周波数切替部が両アンテナの共振周波数を切り替える構成としてもよい。
In FIG. 2, one resonance frequency switching unit is provided for each of the
さらにまた、図2においては、共振周波数切替部250及び260は無線通信アンテナ231及び通信回路210ないし非接触受電アンテナ232及び給電回路220に接続される構成とした。しかし、図3Aに示すように共振周波数切替部350及び360はこれらに接続されていなくともよい。例えば、共振周波数切替部350及び360はそれぞれ各アンテナに磁界または電界と結合されることによって共振周波数を切り替えることも可能である。また例えば、共振周波数切替部350及び360を共鳴コイルとし、共振周波数切替部350と無線通信アンテナ231、及び、共振周波数切替部360と非接触受電アンテナ232を磁界または電界で結合させておき、共振周波数切替部350及び360の共鳴コイルの共振周波数を切り替える構成とすることも可能である。
Furthermore, in FIG. 2, the resonance
図3Bに示すように、共振周波数切替部250、260、無線通信アンテナ231及び非接触受電アンテナ232が、通信回路210ないし給電回路220に接続されていなくともよい。例えば、共振周波数切替部380及び390は無線通信アンテナ371及び非接触受電アンテナ372にそれぞれ接続されて、共振周波数を切り替える。そして、無線通信アンテナ371及び非接触受電アンテナ372を共鳴コイルとし、無線通信信号受信ないし非接触受電を行う。無線通信アンテナ371及び非接触受電アンテナ372は、無線通信用の受信コイル373、及び、非接触受電用の受電コイル374に磁界または電界で結合されることによって通信回路210ないし電源回路220に信号ないし電力を供給することができる。
As illustrated in FIG. 3B, the resonance
[第2の実施形態]
図4に本発明の第2の実施形態を示す。本実施形態においては、第1の実施形態に加えてさらに無線通信アンテナ231と通信回路210との間に接続されるシャント回路470を備える。そのほかの構成は第1の実施形態と同じである。以下の説明においては、第1の実施形態と同じ構成要素については同じ参照番号で参照するとともに、説明は適宜省略する。[Second Embodiment]
FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. In this embodiment, a
本実施形態において無線通信アンテナ231は通信回路210と接続するための2つの信号線に接続され、無線通信アンテナ231と通信回路210との間にはこの2つの信号線を介して無線通信アンテナ231側から共振周波数切替部250とシャント回路470が接続される。シャント回路470はこの2つの信号線間を短絡または開放する。
In this embodiment, the
非接触受電アンテナ232が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力しない場合は、シャント回路470は2つの信号線間の接続を開放する。これにより、無線アンテナ231において受信された信号は迂回されることなく通信回路210へ送信され、無線通信を行うことができる。一方、非接触受電アンテナ232が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力する場合は、シャント回路470は2つの信号線間を短絡する。これにより、無線通信アンテナ231において受電された電力の大部分がシャント回路470によって迂回されて無線通信アンテナ231へ戻り、通信回路210へ流入しない。これにより、大電流が通信回路210へ流入して通信回路が破壊されることを防止することができる。シャント回路470は、通信中であるとの出力信号を検出回路240から得た場合に信号線を開放し、通信中であるとの信号を受信しないときに短絡してもよい。また、通信中であるとの信号を受信したときに信号線を開放し、受電中であるとの信号を受信したときに短絡してもよい。
When the
[第3の実施形態]
図5に第3の実施形態を示す。本実施形態においては、第2の実施形態と異なり、無線通信アンテナ231及び非接触受電アンテナ232のいずれもが周波数切替部を有しない。それ以外については、第2の実施形態と同じである。かかる構成によれば、アンテナ同士の干渉を低減することはできないものの、受電による通信回路210の破壊を防止することができる。[Third Embodiment]
FIG. 5 shows a third embodiment. In the present embodiment, unlike the second embodiment, neither the
[実施例1]
次に、図6にもとづいて本発明における実施例1を説明する。本実施例においては、非接触受電装置120は、非接触受電回路200、通信回路210及び電源回路220を備える。非接触受電回路200は、アンテナ部630を備え、このアンテナ部630は無線通信アンテナ631及び非接触受電アンテナ632を備える。さらに非接触受電回路200は、受電中であるか否かを検出しその結果を出力する検出回路240及び非接触受電アンテナ632のための共振周波数切替部660を備える。各アンテナはコイルアンテナである。本実施例においては、無線通信アンテナ用の共振周波数切替部は備えない。無線通信アンテナの共振周波数は、無線通信に使用される周波数で固定されている。無線電力伝送に使用される周波数は6.78MHzとし、無線通信に使用される周波数は13.56MHzとする。他の実施例においても特に記載のない限り同じ周波数を使用する。[Example 1]
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the contactless
また、本実施例においては、無線通信アンテナ631と通信回路210との間にシャント回路670を備える。無線通信アンテナ631は通信回路210と接続するための2つの信号線に接続され、無線通信アンテナ631と通信回路210との間にはこの2つの信号線を介してシャント回路670が接続される。シャント回路670は2つの信号線間を短絡または開放するスイッチ671によってシャント回路を実現するが、これに制限されるものではない。シャント回路は2つの信号線間を短絡または開放するものであればいかなる構成であっても構わない。
In this embodiment, a
非接触受電アンテナ632用の共振周波数切替部660は、1つのコンデンサ661とコンデンサ661に並列に接続されたもう一つのコンデンサ662及びスイッチ663を備える。スイッチ663が開放(オフ)されると、コンデンサ661のみが非接触受電アンテナ632に接続され、非接触受電アンテナ632の共振周波数が無線通信に使用される周波数となる。一方、スイッチ663が閉じられて(オン)、コンデンサ661及びコンデンサ662が並列接続されて、非接触受電アンテナ632に接続されると、非接触受電アンテナ632の共振周波数が非接触電力伝送に使用される周波数となる。ここでコンデンサ661のみが非接触受電アンテナ632に接続されるとは、コンデンサ662が接続されないことを意味するだけであって、その他の要素がなんら接続されないことを意味するものではない。本明細書の他の記載においても同様である。
The resonance
本実施例における非接触受電回路200の無線通信アンテナ631及び非接触受電アンテナ632の配置及び磁束の向きの一例が、図7及び図8に示されている。図7及び図8のそれぞれは、図6に示したアンテナ部630の断面A−Aを示した図面である。非接触受電アンテナ632は、同一平面上で、無線通信アンテナ631の外側に設けられている。特に制限されないが、それぞれのコイルは、数ターンの巻き配線で構成されている。図7には無線通信時の磁束が矢印で示されており、図8には電力伝送時の磁束が矢印で示されている。磁束の向きとしては、送電装置側から受電装置側に向かっている。
An example of the arrangement of the
次に、本実施例における非接触受電装置120の動作を説明する。給電台110から無線通信に使用される周波数13.56MHzによって信号が送信されている場合、検出回路240は受電したとの検出結果を出力しない。そのため、共振周波数切替部660は、スイッチ663をオフにし、コンデンサ662を切断状態にして、コンデンサ661を介して非接触受電アンテナ632と電源回路220とを導通させる。そして、非接触受電アンテナ632は、無線通信に使用される周波数で共振する。シャント回路670は、スイッチ671をオフにすることにより無線通信のアンテナコイル631の端子間を開放する。そして、無線通信受信アンテナ631の内部で誘導起電力により信号に基づいた電流が流れ、これが通信回路210に伝送され、通信回路と相手方通信装置との通信が実行される。
Next, the operation of the non-contact
非接触受電アンテナ632が無線電力伝送の共振周波数で共振せず、無線通信の共振周波数で共振するから、非接触受電アンテナによる干渉が低減され、感度劣化の少ない通信が可能となる。また、図7に示されているとおり、無線通信時の磁束は、送電装置側から無線通信アンテナ用コイル631を通る磁束に加え、非接触受電アンテナ用コイル632を介する磁束も考えられる。これにより、非接触受電アンテナ用コイル632を介した無線通信も行われるため、感度の劣化のない通信が可能となる。
Since the non-contact
一方、給電台110から周波数6.78MHzによって無線電力伝送がされている場合、検出回路240は、受電したとの検出結果を出力する。そのため、共振周波数切替部660はスイッチ663をオンにして、並列に接続されたコンデンサ661及びコンデンサ662を介して非接触受電アンテナ632と電源回路220とを導通させる。そして、非接触受電アンテナ632は、無線電力伝送に使用される周波数で共振する。シャント回路670は、スイッチ671をオンにする(閉じる)ことにより無線通信アンテナ631のコイルの端子間を短絡する。これにより、無線通信アンテナコイル611の内部では誘導起電力により電流が流れるが、スイッチ671によって短絡されて形成されたループ経路に大きな電流が流れ、通信回路210への電流供給を抑制し、通信回路210が過剰電圧により破壊されるのを防ぐことができる。本実施例においては、無線通信アンテナのための共振周波数切替部が設けられていないため、無線通信アンテナ631による非接触受電アンテナ632への干渉が生じうるが、非接触受電アンテナ632が無線通信時に無線通信アンテナ631に与える影響に比べると比較的小さい。
On the other hand, when wireless power transmission is performed from the
なお、スイッチ663が開いているときは共振周波数切替部660が与える容量はコンデンサ661の容量のみである。スイッチ663が閉じているときはコンデンサ661とコンデンサ662の容量を加算した値となる。すなわち、スイッチ663を閉じた方が容量が大きい。容量が大きいほうが共振周波数が低くなるので、スイッチ663を閉じた方が共振周波数の低い方、開けた方が共振周波数の高い方になる。本実施例においては、非接触電力伝送の周波数を6.78MHzとし、無線通信に使用される周波数を13.56MHzとしたため、非接触電力伝送の周波数を選択するときはスイッチ663を閉じ、無線通信を選択するときはスイッチ663を開ける。無線通信及び無線電力伝送に使用される周波数によってこれらのコンデンサの容量及びいかにスイッチを切り替えるかは適宜選択される。
Note that when the
本実施例のように、無線通信に使用される周波数よりも非接触電力伝送の周波数が低いときは、非接触電力伝送の効率低下を抑えるために、非接触受電アンテナ用コイルの自己インダクタンス値を大きくする必要がある。非接触受電アンテナ632を無線通信アンテナ631の外側に配置することで、より大きな自己インダクタンス値が得られるから、無線通信に使用される周波数よりも非接触電力伝送の周波数が低いときに、非接触電力伝送の効率低下を抑えることが可能である。
When the frequency of non-contact power transmission is lower than the frequency used for wireless communication as in this embodiment, the self-inductance value of the coil for the non-contact power receiving antenna is set to suppress the decrease in efficiency of non-contact power transmission. It needs to be bigger. Since a larger self-inductance value can be obtained by disposing the non-contact
[実施例2]
図9に本発明の実施例2の回路構成を示す。実施例1との相違点は、アンテナ部930における無線通信アンテナ931と非接触受電アンテナ932の配置が実施例1と逆である点である。実施例1では非接触受電アンテナ632が、無線通信アンテナ631の外側に無線通信アンテナ631を囲むように配置されていたのに対して、本実施例においては、無線通信アンテナ931が、非接触受電アンテナ932の外側に非接触受電アンテナ932を囲むように配置される。その他の点においては実施例1と同じである。[Example 2]
FIG. 9 shows a circuit configuration of the second embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is that the arrangement of the
本実施例によれば、無線通信アンテナ931が非接触受電アンテナ932の外側にあるため、通信可能な面積を広くとれる構成とできる効果がある。
According to the present embodiment, since the
なお、非接触電力伝送の周波数と無線通信に使用される周波数とが反対であった場合、すなわち、非接触電力伝送の周波数が13.56MHz、無線通信に使用される周波数が6.78MHzであった場合、実施例1と異なり、共振周波数切替部960は、非接触電力伝送の周波数を選択するときはスイッチ963をオフにしてコンデンサ961を介して非接触受電アンテナ932を導通し、無線通信に使用される周波数を選択するときはスイッチ963をオンにして、コンデンサ961及びコンデンサ962を介して導通させる。
When the frequency of non-contact power transmission is opposite to the frequency used for wireless communication, that is, the frequency of non-contact power transmission is 13.56 MHz and the frequency used for wireless communication is 6.78 MHz. In this case, unlike the first embodiment, the resonance
このように、非接触電力伝送の周波数よりも無線通信に使用される周波数が低いときは、無線通信の効率低下を抑えるために、無線通信アンテナ用コイルの自己インダクタンス値を大きくする必要がある。無線通信アンテナ931を非接触受電アンテナ932の外側に配置することで、より大きな自己インダクタンス値が得られるから、非接触電力伝送の周波数よりも無線通信に使用される周波数が低いときに、無線通信の効率低下を抑えることが可能である。
Thus, when the frequency used for wireless communication is lower than the frequency of non-contact power transmission, it is necessary to increase the self-inductance value of the coil for the wireless communication antenna in order to suppress a decrease in efficiency of the wireless communication. Since a larger self-inductance value can be obtained by disposing the
一般的に、無線通信に使用される周波数と非接触電力伝送に使用される周波数とのうち高い方の周波数を使用する無線通信部ないし非接触受電部を外側で囲むように、低い方の周波数を使用する無線通信部ないし非接触受電部を外側に配置することで、効率的な無線通信伝送ないし非接触電力伝送を実現することができる。 Generally, the lower frequency so as to surround the wireless communication unit or non-contact power receiving unit that uses the higher one of the frequency used for wireless communication and the frequency used for non-contact power transmission. By arranging the wireless communication unit or the non-contact power receiving unit using the outside, efficient wireless communication transmission or non-contact power transmission can be realized.
[実施例3]
次に、共鳴コイル及び受電コイルを使用した実施例3について説明する。実施例3の回路構成を図10に示す。本実施例では実施例1における2つのコンデンサ661、662及びスイッチ663による共振周波数を切り替える回路に替えて、共振周波数切替部1060は、電源回路220に接続されない共鳴コイルとして働く非接触受電アンテナ1064及び当該非接触受電アンテナ1064に接続された2つのコンデンサ1061、1062と、検出回路240からの出力に基づいてコンデンサ1062を導通させるスイッチ1063、共鳴コイルとして働く非接触受電アンテナ1064から電磁誘導により受電する受電コイルとして働く受電アンテナ1065とを備える。受電アンテナ1065は、たとえば無線通信アンテナ631と非接触受電アンテナ632の配置される面の裏面に配置される。ただし、配置面はこれに限るものではない。受電アンテナ1065は電源回路220及び検出回路240に接続される。[Example 3]
Next, Example 3 using a resonance coil and a power receiving coil will be described. The circuit configuration of the third embodiment is shown in FIG. In this embodiment, in place of the circuit for switching the resonance frequency by the two
コンデンサ1061及びコンデンサ1062は並列に接続される。コンデンサ1061は、共鳴コイルとして働く非接触受電アンテナ1064が無線通信に使用される周波数で共振する容量を有し、並列に接続されたコンデンサ1061及びコンデンサ1062の容量を加算したコンデンサ容量は、共鳴コイルとして働く非接触受電アンテナ1064が非接触電力伝送に使用される周波数で共振する容量である。
The
共鳴コイルとして働く非接触受電アンテナ1064から電磁誘導により受電する受電アンテナ1065が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力しない場合は、共振周波数切替部1060は、スイッチ1063をオフにし、コンデンサ1062を切断状態にして、コンデンサ1061を介して共鳴コイルとして働く非接触受電アンテナ1064を導通させる。これにより、無線通信アンテナ631及び非接触受電アンテナ1064は無線通信に使用される周波数で共振し、非接触受電アンテナ1064による干渉なく、無線通信を行うことができる。一方、共鳴コイルとして働く非接触受電アンテナ1064から電磁誘導により受電する受電アンテナ1065が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力する場合は、共振周波数切替部1060は、スイッチ1063をオンにして、並列に接続されたコンデンサ1061及びコンデンサ1062を介して共鳴コイル1064を導通させる。これにより、非接触受電アンテナ1064は無線電力伝送に使用される周波数で共振し、非接触受電を行うことができる。
When the
このような構成を採用することにより、実施例1の効果に加え、受電コイル1065とコイルアンテナである共鳴コイルとして働く非接触受電アンテナ1064との間は磁気誘導方式で結合されており、電源回路220とのインピーダンスマッチングがとりやすくなる。
By adopting such a configuration, in addition to the effects of the first embodiment, the
なお、本実施例において、無線通信アンテナ631を非接触受電アンテナ632の外側に配置してもよい。
In this embodiment, the
また、本実施例は無線通信部においても適用できることは明らかである。すなわち、共鳴コイルとして動作し、通信回路210に接続されない無線通信アンテナに共振周波数切替部を接続し、受信コイルを通信回路210に接続する。共振周波数切替部の構成及びその動作は、非接触通信部に適用された場合と同様である。
Also, it is obvious that this embodiment can be applied to the wireless communication unit. That is, the resonance frequency switching unit is connected to a wireless communication antenna that operates as a resonance coil and is not connected to the
[実施例4]
次に、本発明の実施例4について説明する。図11は実施例4の回路構成図を示す。本実施例においては、実施例1における2つのコンデンサ661、662及びスイッチ663による共振周波数を切り替える回路に替えて、共振周波数切替部1160は、コイルアンテナである非接触受電アンテナ632のコイルの一端に接続された、電源回路220に接続される給電線1161と、アンテナコイル632の他端に接続された給電線1162と、アンテナコイル632の一端と他端の間に接続された給電線1163と、電源回路220に接続される給電線1164と、給電線1162及び給電線1163のいずれかを給電線1164に接続するスイッチ1165とを備える点で実施例1と相違する。給電線1162を介して給電線1164に接続された場合の非接触受電アンテナ632の共振周波数が非接触電力伝送に使用される周波数であり、給電線1163を介して給電線1164に接続された場合の非接触受電アンテナ632の共振周波数が無線通信に使用される周波数となるように設定される。すなわち、アンテナとして作用するコイルの巻き数を変更することによってアンテナコイルのインダクタンスを変更し、アンテナの共振周波数を切り替える。なお、コンデンサ1190は共振用のコンデンサである。[Example 4]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 11 shows a circuit configuration diagram of the fourth embodiment. In the present embodiment, instead of the circuit for switching the resonance frequency by the two
非接触受電アンテナ632が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力しない場合は、共振周波数切替部1160は、給電線1163が給電線1164に接続されるようにスイッチ1165を切り替える。これにより、無線通信アンテナ631及び非接触受電アンテナ632は無線通信に使用される周波数で共振し、非接触受電アンテナ632による干渉なく、無線通信を行うことができる。非接触受電アンテナ632が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力する場合は、共振周波数切替部1160は、給電線1162が給電線1164に接続されるようにスイッチ1165を切り替える。これにより、非接触受電アンテナは無線電力伝送に使用される周波数で共振し、非接触受電を行うことができる。
When the
実施例1の効果に加え、非接触電力伝送の周波数と無線通信に使用される周波数の共振周波数の変更をスイッチのみで実現することができるため、実装面積を小さくすることができる。また、非接触受電アンテナと切り替えスイッチを用いて非接触電力伝送の周波数と無線通信用の周波数のそれぞれに対して、最適なコイル長を容易に選択することができるので、非接触電力伝送の周波数や無線通信用の周波数の選択の幅が広くなる。 In addition to the effects of the first embodiment, the change of the resonance frequency between the frequency of contactless power transmission and the frequency used for wireless communication can be realized only by the switch, so that the mounting area can be reduced. In addition, the optimal coil length can be easily selected for each of the non-contact power transmission frequency and the wireless communication frequency using the non-contact power receiving antenna and the changeover switch. And the range of selection of frequencies for wireless communication is widened.
なお、本実施例において、実施例1記載の共振周波数切替部660及び実施例3記載の共振周波数切替部1160をあわせて使用できることは明らかである。また、無線通信アンテナ631を非接触受電アンテナ632の外側に配置してもよい。
In the present embodiment, it is obvious that the resonance
[実施例5]
次に、本発明の実施例5について説明する。図12は実施例5の回路構成図を示す。本実施例においては、実施例1における2つのコンデンサ661、662及びスイッチ663による共振周波数を切り替える回路に替えて、無線通信アンテナ631と通信回路210との間に接続されたコンデンサ1271と当該コンデンサ1271を介さずに無線通信アンテナ631と通信回路210とを接続するスイッチ1272とを有する共振周波数切替部1270を備える。コンデンサ1271を介して通信回路210に接続された場合の無線通信アンテナ631の共振周波数が非接触電力伝送に使用される周波数となり、コンデンサ1271を介さないで通信回路210に接続された場合の無線通信アンテナ631の共振周波数が無線通信に使用される周波数となるように設定されている。コンデンサ1290は共振用のコンデンサである。[Example 5]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 12 shows a circuit configuration diagram of the fifth embodiment. In this embodiment, instead of the circuit for switching the resonance frequency by the two
非接触受電アンテナ632が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力しない場合は、共振周波数切替部1270は、コンデンサ1271を介さないで無線通信アンテナ631が通信回路210に導通するようにスイッチ1272を切り替える。これにより、無線通信アンテナ631は無線通信に使用される周波数で共振し、無線通信を行うことができる。非接触受電アンテナ632が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力する場合は、コンデンサ1271を介して無線通信アンテナ631が導通するようにスイッチ1272を切り替える。これにより、無線通信アンテナ631及び非接触受電アンテナ632は無線電力伝送に使用される周波数で共振し、無線通信アンテナ631による干渉なく、非接触受電を行うことができる。
When the
本実施例の構成とすることで、無線通信アンテナ用コイルと非接触受電アンテナ用コイルが無線通信エリアと給電エリアが一致するように接近して配置された場合でも、非接触電力伝送時には、無線通信アンテナ用コイルと非接触受電アンテナ用コイルが結合することで、受電効率の劣化を低減することができる。また、受電時に、スイッチにより、通信回路が破壊されるのを防ぐことが可能となる。 By adopting the configuration of the present embodiment, even when the wireless communication antenna coil and the non-contact power receiving antenna coil are arranged close to each other so that the wireless communication area and the power feeding area coincide with each other, By combining the communication antenna coil and the non-contact power receiving antenna coil, it is possible to reduce deterioration of power receiving efficiency. In addition, it is possible to prevent the communication circuit from being destroyed by the switch during power reception.
[実施例6]
次に、本発明の実施例6について説明する。図13は実施例6の回路構成図を示す。本実施例においては、実施例5におけるコンデンサ1271及びスイッチ1272に替えて、共振周波数切替部1370は共鳴コイルである無線通信アンテナ631のコイルの一端に接続され、通信回路210に接続される信号線1371と、無線通信アンテナ631のコイルの他端に接続され、コンデンサ1375を直列に接続した信号線1372と、無線通信アンテナ631のコイルの一端と他端の間に接続された信号線1373と、通信回路210に接続される信号線1374と、信号線1372及び信号線1373のいずれか一方を信号線1374に接続するスイッチ1376とを備える。信号線1372及びコンデンサ1375を介して信号線1374に接続された場合の共鳴コイルである無線アンテナ631の共振周波数が非接触電力伝送に使用される周波数となり、信号線1373を介して信号線1374に接続された場合の無線通信アンテナの共振周波数が無線通信に使用される周波数となるように設定される。[Example 6]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. FIG. 13 is a circuit configuration diagram of the sixth embodiment. In the present embodiment, in place of the
非接触受電アンテナ632が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力しない場合は、共振周波数切替部1370は、信号線1373を介して信号線1374に接続されるようにスイッチ1376を切り替える。これにより、無線通信アンテナ631は無線通信に使用される周波数で共振し、無線通信を行うことができる。非接触受電アンテナ632が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力する場合は、共振周波数切替部1370は、第2の信号線1372及びコンデンサ1375を介して信号線1374に接続されるようにスイッチ1376を切り替える。これにより、無線通信アンテナ631及び非接触受電アンテナ632は無線電力伝送に使用される周波数で共振し、無線通信アンテナによる干渉なく、非接触受電を行うことができる。
When the
このような構成を採用することにより、実施例5の効果に加え、無線通信アンテナ631と共振周波数切替部1370を用いて非接触電力伝送の周波数と無線通信用の周波数のそれぞれに対して、無線通信アンテナ631に接続されるコンデンサ1375との共振において最適なコイル長を選択することができるので、非接触電力伝送の周波数や無線通信用の周波数の選択の幅が広くなる効果がある。
By adopting such a configuration, in addition to the effects of the fifth embodiment, the
なお、本実施例において、実施例5の共振周波数切替部1270をあわせて使用できることは明らかである。
In the present embodiment, it is obvious that the resonance
[実施例7]
次に、本発明の実施例7について説明する。図14は実施例7の回路構成図を示す。本実施例は、実施例1の構成に実施例5の無線通信回路に接続された共振周波数切替部1270を追加したものである。[Example 7]
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. FIG. 14 shows a circuit configuration diagram of the seventh embodiment. In the present embodiment, a resonance
すなわち、非接触受電装置120は、非接触受電回路200、通信回路210及び電源回路220を備える。非接触受電回路200は、アンテナ部630を備え、このアンテナ部630は無線通信アンテナ631及び非接触受電アンテナ632を備える。さらに非接触受電回路200は、受電中であるか否かを検出しその結果を出力する検出回路240及び非接触受電アンテナ632のための共振周波数切替部660を備える。さらに、無線通信アンテナ631と通信回路210との間に接続されたコンデンサ1271と当該コンデンサ1271を介さずに無線通信アンテナ631と通信回路210とを接続するスイッチ1272とを有する共振周波数切替部1270を備える。コンデンサ1271を介して通信回路210に接続された場合の無線通信アンテナ631の共振周波数は非接触電力伝送に使用される周波数となり、コンデンサ1271を介さないで通信回路210に接続された場合の無線通信アンテナ621の共振周波数が無線通信に使用される周波数となるように設定されている。さらに、無線通信アンテナ631と通信回路210との間にシャント回路670を備える。無線通信アンテナ631は通信回路210と接続するための2つの信号線に接続され、無線通信アンテナ631と通信回路210との間にはこの2つの信号線を介してシャント回路670が接続される。
That is, the contactless
非接触受電アンテナ632が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力しない場合は、シャント回路670におけるスイッチ671をオフにすることにより無線通信のアンテナコイル631の端子間を開放する。無線通信アンテナ631のための共振周波数切替部1270は、コンデンサ1271を介さないで無線通信アンテナ631が通信回路210に導通するようにスイッチ1272を切り替える。非接触受電アンテナ632のための共振周波数切替部660は、スイッチ663をオフにし、コンデンサ662を切断状態にして、コンデンサ661を介して非接触受電アンテナ632と電源回路220とを導通させる。そして、非接触受電アンテナ632は、無線通信に使用される周波数で共振する。
When the
非接触受電アンテナ632が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力する場合は、シャント回路670は、スイッチ671をオンにすることにより無線通信アンテナ631のコイルの端子間を短絡する。無線通信アンテナ631のための共振周波数切替部1270はコンデンサ1271を介して無線通信アンテナ631が導通するようにスイッチ1272を切り替える。非接触受電アンテナ632のための共振周波数切替部660はスイッチ663をオンにして、並列に接続されたコンデンサ661及びコンデンサ662を介して非接触受電アンテナ632と電源回路220とを導通させる。そして、非接触受電アンテナ632は、無線電力伝送に使用される周波数で共振する。
When the
本実施例の構成とすることで、無線通信アンテナと非接触受電アンテナが接近して配置された場合でも、無線通信時には、無線通信アンテナと非接触受電アンテナが結合することで、通信感度の劣化をなくすことが可能となり、非接触電力伝送時には、無線通信アンテナと非接触受電アンテナが結合することで、受電効率の劣化をなくすことが可能となる。また、受電時に、シャント回路により、通信回路が破壊されるのを防ぐことが可能となる。 By adopting the configuration of the present embodiment, even when the wireless communication antenna and the non-contact power receiving antenna are arranged close to each other, the wireless communication antenna and the non-contact power receiving antenna are combined at the time of wireless communication, thereby degrading the communication sensitivity. In the case of non-contact power transmission, the wireless communication antenna and the non-contact power receiving antenna can be combined to eliminate the deterioration of power receiving efficiency. In addition, it is possible to prevent the communication circuit from being destroyed by the shunt circuit when receiving power.
本実施例は、実施例4の共振周波数切替部1160及び実施例6の共振周波数切替部1370をあわせて使用できることは明らかである。
In the present embodiment, it is obvious that the resonance
[実施例8]
次に、本発明の実施例8について説明する。図15は実施例8の回路構成図を示す。本実施例は、実施例1の構成において共振周波数切替部660を含まない構成である。無線アンテナ631及び非接触受電アンテナ632のいずれもが共振周波数切替部を有しない。それ以外については、実施例1と同じである。[Example 8]
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described. FIG. 15 is a circuit diagram of the eighth embodiment. The present embodiment is a configuration that does not include the resonance
すなわち、非接触受電装置120は、非接触受電回路200、通信回路210及び電源回路220を備える。非接触受電回路200は、アンテナ部630を備え、このアンテナ部630は無線通信アンテナ631及び非接触受電アンテナ632を備える。非接触受電回路200はさらに、受電中であるか否かを検出しその結果を出力する検出回路240を備える。無線通信アンテナ631は通信回路210と接続するための2つの信号線に接続され、無線通信アンテナ631と通信回路210との間にはこの2つの信号線を介してシャント回路670が接続される。
That is, the contactless
非接触受電アンテナ632が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力しない場合は、シャント回路670におけるスイッチ671をオフにすることにより無線通信のアンテナコイル631の端子間を開放する。非接触受電アンテナ632が受電中であるとの検出結果を検出回路240が出力する場合は、シャント回路670は、スイッチ671をオンにする(閉じる)ことにより無線通信アンテナ631のコイルの端子間を短絡する。これにより、無線通信アンテナコイル611の内部では誘導起電力により電流が流れるが、スイッチ671によって短絡されて形成されたループ経路に大きな電流が流れ、通信回路210への電流供給を抑制し、通信回路210が過剰電圧により破壊されるのを防ぐことができる。
When the
かかる構成によれば、アンテナ同士の干渉を低減することはできないものの、受電による通信回路の破壊を防止することができる。 According to such a configuration, although interference between antennas cannot be reduced, it is possible to prevent a communication circuit from being destroyed due to power reception.
以上に説明してきた各実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない限り、種々の形態で実施することができる。 Each embodiment described above is an example for explaining the present invention, and the present invention is not limited to these embodiments. The present invention can be implemented in various forms without departing from the gist thereof.
また、全ての実施形態、全ての実施例において、無線通信時に非接触受電アンテナの共振周波数を無線通信に使用される周波数に切り替えるときに、完全に無線通信に使用される周波数と一致させる必要はない。無線通信に使用される周波数より少し上の周波数または無線通信に使用される周波数より少し下の周波数とした方が無線通信に使用される周波数としたときよりも無線通信の感度劣化が少ない場合がある。同様に、非接触受電時に無線通信アンテナの共振周波数を非接触電力伝送に使用される周波数に切り替えるときに、完全に非接触電力伝送に使用される周波数と一致させる必要はない。非接触電力伝送に使用される周波数より少し上の周波数または非接触電力伝送に使用される周波数より少し下の周波数とした方が非接触電力伝送に使用される周波数としたときよりも非接触受電の感度劣化が少ない場合がある。これを図17を用いて説明する。 Further, in all the embodiments and all the examples, when switching the resonance frequency of the non-contact power receiving antenna to the frequency used for wireless communication at the time of wireless communication, it is necessary to completely match the frequency used for wireless communication. Absent. In some cases, the sensitivity deterioration of wireless communication is less when the frequency slightly higher than the frequency used for wireless communication or the frequency slightly lower than the frequency used for wireless communication is set as the frequency used for wireless communication. is there. Similarly, when the resonance frequency of the wireless communication antenna is switched to the frequency used for contactless power transmission during contactless power reception, it is not necessary to completely match the frequency used for contactless power transmission. Non-contact power reception with a frequency slightly higher than the frequency used for non-contact power transmission or a frequency slightly lower than the frequency used for non-contact power transmission than with the frequency used for non-contact power transmission There are cases in which there is little sensitivity degradation. This will be described with reference to FIG.
図17は無線通信または非接触電力伝送の共振状態を示すものである。図17Aは単峰特性、図17Bは双峰特性を示す。 FIG. 17 shows a resonance state of wireless communication or non-contact power transmission. FIG. 17A shows a single peak characteristic, and FIG. 17B shows a double peak characteristic.
共振している二つ以上の系がある一定距離(臨界結合位置)を境に、遠い距離にあると図17Aの単峰特性を、近い距離にあると双峰特性を示す。このため、図7で示した現象を生じさせる周波数が、完全に無線通信に使用される周波数または非接触電力伝送に使用される周波数とするよりも、上または下に変化させた方が感度劣化が少ない場合がある。 When two or more systems that are resonating are at a certain distance (critical coupling position) as a boundary, a single peak characteristic of FIG. 17A is shown at a far distance, and a bimodal characteristic is shown at a close distance. For this reason, sensitivity deterioration occurs when the frequency causing the phenomenon shown in FIG. 7 is changed to the upper or lower side than the frequency used for wireless communication or the frequency used for contactless power transmission. May be less.
したがって、本発明における非接触受電アンテナの共振周波数を無線通信に使用される周波数への切り替え、及び、非接触受電時に無線通信アンテナの共振周波数を非接触電力伝送に使用される周波数への切り替えは、正確に無線通信ないし非接触電力伝送に使用される周波数へ切り替えるだけでなく、その周波数近傍で共振となる周波数への切り替えを含む。 Therefore, switching the resonance frequency of the non-contact power receiving antenna in the present invention to a frequency used for wireless communication and switching the resonance frequency of the wireless communication antenna to a frequency used for non-contact power transmission at the time of non-contact power reception are In addition to switching to a frequency used for wireless communication or non-contact power transmission accurately, switching to a frequency that resonates near that frequency is included.
100 非接触送受電装置
110 非接触給電台
120 非接触受電装置
200 非接触受電回路
210 通信回路
220 電源回路
230 アンテナ部
231 無線通信アンテナ
232 非接触受電アンテナ
240 検出回路
250 共振周波数切替部
260 共振周波数切替部
350 共振周波数切替部
360 共振周波数切替部
370 アンテナ部
371 無線通信アンテナ
372 非接触受電アンテナ
373 受信コイルアンテナ
374 受電コイルアンテナ
380 共振周波数切替部
390 共振周波数切替部
470 シャント回路
630 アンテナ部
631 無線通信アンテナ
632 非接触受電アンテナ
660 共振周波数切替部
661 コンデンサ
662 コンデンサ
663 スイッチ
670 シャント回路
671 スイッチ
680 磁束
930 アンテナ部
931 無線通信アンテナ
932 非接触受電アンテナ
960 共振周波数切替部
961 コンデンサ
962 コンデンサ
963 スイッチ
1060 共振周波数切替部
1061 コンデンサ
1062 コンデンサ
1063 スイッチ
1064 非接触受電アンテナ
1065 受電コイルアンテナ
1160 共振周波数切替部
1161 給電線
1162 給電線
1163 給電線
1164 給電線
1165 スイッチ
1190 コンデンサ
1270 共振周波数切替部
1271 コンデンサ
1272 スイッチ
1290 コンデンサ
1370 共振周波数切替部
1371 信号線
1372 信号線
1373 信号線
1374 信号線
1375 コンデンサ
1376 スイッチ
1610a 非接触電力伝送装置
1620a 電力伝送アンテナ
1622a 共鳴アンテナ
1624a 電力授受アンテナ
1630 受電回路
1640 通信アンテナ
1650 遮断回路
1660 通信回路
1670 制御回路DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Contactless power transmission / reception apparatus 110 Contactless power supply stand 120 Contactless power receiving apparatus 200 Contactless power receiving circuit 210 Communication circuit 220 Power supply circuit 230 Antenna part 231 Wireless communication antenna 232 Contactless power receiving antenna 240 Detection circuit 250 Resonance frequency switching part 260 Resonance frequency Switching unit 350 Resonance frequency switching unit 360 Resonance frequency switching unit 370 Antenna unit 371 Wireless communication antenna 372 Non-contact power receiving antenna 373 Reception coil antenna 374 Power receiving coil antenna 380 Resonance frequency switching unit 390 Resonance frequency switching unit 470 Shunt circuit 630 Antenna unit 631 Wireless Communication antenna 632 Non-contact power receiving antenna 660 Resonance frequency switching unit 661 Capacitor 662 Capacitor 663 Switch 670 Shunt circuit 671 Switch 680 Magnetic flux 930 Antenna unit 931 Radio communication antenna 932 Non-contact power receiving antenna 960 Resonance frequency switching unit 961 Capacitor 962 Capacitor 963 Switch 1060 Resonance frequency switching unit 1061 Capacitor 1062 Capacitor 1063 Switch 1064 Non-contact power receiving antenna 1065 Receiving coil antenna 1160 Resonance frequency switching unit 1161 Feed line 1162 Feed line 1163 Feed line 1164 Feed line 1165 Switch 1190 Capacitor 1270 Resonance frequency switching unit 1271 Capacitor 1272 Switch 1290 Capacitor 1370 Resonance frequency switching unit 1371 Signal line 1372 Signal line 1373 Signal line 1374 Signal line 1375 Capacitor 1376 Switch 1610a Non-contact power transmission Device 1620a Power transmission antenna 1622a Resonant antenna Tena 1624a Power transfer antenna 1630 Power reception circuit 1640 Communication antenna 1650 Cutoff circuit 1660 Communication circuit 1670 Control circuit
Claims (17)
送電側から無線伝送された電力を非接触で受電する非接触受電部と、
受電中であるか否か及び通信中であるか否かの少なくとも一つを検出し、その結果を出力する検出回路と、
前記検出回路の出力に基づいて、前記無線通信部の共振周波数及び前記非接触受電部の共振周波数のうち少なくとも一つを切り替える少なくとも一つの共振周波数切替部と、
を備えることを特徴とする非接触受電回路。A wireless communication unit;
A non-contact power receiving unit that receives power wirelessly transmitted from the power transmission side in a non-contact manner;
A detection circuit that detects at least one of whether power is being received and whether it is in communication, and outputs the result;
Based on the output of the detection circuit, at least one resonance frequency switching unit that switches at least one of the resonance frequency of the wireless communication unit and the resonance frequency of the non-contact power reception unit;
A non-contact power receiving circuit comprising:
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記共振周波数切替部は、前記非接触受電部の共振周波数及び前記無線通信部の共振周波数のうち少なくとも一つを非接触電力伝送に使用され共振となる周波数に切り替えることを特徴とする請求項1に記載の非接触受電回路。When the detection circuit does not output a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or when the detection circuit outputs a detection result that the wireless communication unit is communicating, the at least one The resonance frequency switching unit switches at least one of the resonance frequency of the non-contact power receiving unit and the resonance frequency of the wireless communication unit to a frequency that is used for wireless communication and becomes resonant,
When the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power, or when the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, the resonance frequency switching 2. The non-contact power receiving unit according to claim 1, wherein the unit switches at least one of a resonance frequency of the non-contact power receiving unit and a resonance frequency of the wireless communication unit to a frequency that is used for non-contact power transmission and becomes resonant. Contact power receiving circuit.
前記非接触受電回路は、さらに前記無線通信部と前記通信回路との間に接続されたシャント回路を備え、
前記検出回路の出力に基づいて、前記シャント回路は前記少なくとも二つの信号線間を短絡ないし開放することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の非接触受電回路。The wireless communication unit is connected to at least two signal lines for connecting to a communication circuit that communicates with the counterpart communication device via the wireless communication unit,
The non-contact power receiving circuit further includes a shunt circuit connected between the wireless communication unit and the communication circuit,
4. The contactless power receiving circuit according to claim 1, wherein the shunt circuit short-circuits or opens the at least two signal lines based on an output of the detection circuit. 5.
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記シャント回路は第1のスイッチをオンにして前記少なくとも二つの信号線間を短絡し、
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記シャント回路は第1のスイッチをオフにして前記少なくとも二つの信号線間の接続を開放することを特徴とする請求項4に記載の非接触受電回路。The shunt circuit includes a first switch for short-circuiting or opening between the at least two signal lines,
When the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power reception unit is receiving power or when the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, the shunt circuit is A first switch is turned on to short-circuit the at least two signal lines;
When the detection circuit does not output the detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or when the detection circuit outputs the detection result that the wireless communication unit is communicating, the shunt circuit is The contactless power receiving circuit according to claim 4, wherein the first switch is turned off to open the connection between the at least two signal lines.
前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、
第2のスイッチをオンにして、第1のコンデンサ及び並列に接続された第2のコンデンサを介して前記非接触受電部と当該非接触受電部で受電された電力を供給する電源回路とを導通させて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の一方の周波数に前記非接触受電部の共振周波数を切り替え、
第2のスイッチをオフにして第2のコンデンサを切断状態にして、第1のコンデンサを介して前記非接触受電部と前記電源回路とを導通させて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の他方の周波数に前記非接触受電部の共振周波数を切り替えるものであり、
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、無線通信に使用され共振となる周波数となるように前記非接触受電部の共振周波数を切り替え、
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、非接触電力伝送に使用され共振となる周波数となるように前記非接触受電部の共振周波数を切り替えることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の非接触受電回路。The at least one resonance frequency switching unit includes a first capacitor connected to the non-contact power receiving unit, a second switch connected in parallel to the first capacitor, and a second capacitor,
The at least one resonance frequency switching unit is
The second switch is turned on, and the non-contact power receiving unit and the power supply circuit that supplies the power received by the non-contact power receiving unit through the first capacitor and the second capacitor connected in parallel are electrically connected Let the resonant frequency of the non-contact power receiving unit be switched to one of the frequency used for wireless communication and the frequency used for non-contact power transmission,
The second switch is turned off, the second capacitor is disconnected, and the non-contact power receiving unit and the power supply circuit are made conductive through the first capacitor, and the frequency and non-contact used for wireless communication The resonance frequency of the non-contact power receiving unit is switched to the other frequency used for power transmission,
When the detection circuit does not output a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or when the detection circuit outputs a detection result that the wireless communication unit is communicating, the at least one The resonant frequency switching unit switches the resonant frequency of the non-contact power receiving unit so that the resonant frequency is used for wireless communication and becomes resonant.
When the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or when the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, the at least one The resonance frequency switching unit switches the resonance frequency of the non-contact power receiving unit so as to be a frequency that is used for non-contact power transmission and becomes resonant. Contact power receiving circuit.
前記非接触受電部は共鳴コイルであって、当該非接触受電部で受電された電力を供給する電源回路に接続されておらず、
前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、
前記共鳴コイルに接続された第3及び第4のコンデンサと、
第4のコンデンサの接続を開閉する第3のスイッチと、を備え、
第3及び第4のコンデンサは並列に接続され、
前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、
第3のスイッチを開いて第4のコンデンサを切断状態にして、第3のコンデンサを介して前記共鳴コイルを導通させて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の一方の周波数に前記非接触受電部の共振周波数を切り替え、
第3のスイッチを閉じて、前記並列に接続された第3のコンデンサ及び第4のコンデンサを介して前記共鳴コイルを導通させて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の他方の周波数に前記非接触受電部の共振周波数を切り替えるものであり、
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、無線通信に使用され共振となる周波数となるように前記非接触受電部の共振周波数を切り替え、
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記共振周波数切替部は、非接触電力伝送に使用され共振となる周波数となるように前記非接触受電部の共振周波数を切り替えることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の非接触受電回路。The contactless power receiving circuit further includes a power receiving coil connected to a power supply circuit that supplies power received by the contactless power receiving unit,
The non-contact power reception unit is a resonance coil, and is not connected to a power supply circuit that supplies power received by the non-contact power reception unit,
The at least one resonance frequency switching unit is
Third and fourth capacitors connected to the resonant coil;
A third switch for opening and closing the connection of the fourth capacitor,
The third and fourth capacitors are connected in parallel,
The at least one resonance frequency switching unit is
The third switch is opened to turn off the fourth capacitor, and the resonance coil is conducted through the third capacitor, so that the frequency used for wireless communication and the frequency used for non-contact power transmission can be reduced. Switch the resonance frequency of the non-contact power receiving unit to one frequency,
The third switch is closed, and the resonance coil is conducted through the third capacitor and the fourth capacitor connected in parallel to be used for frequency and non-contact power transmission used for wireless communication. The resonance frequency of the non-contact power receiving unit is switched to the other frequency.
When the detection circuit does not output a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or when the detection circuit outputs a detection result that the wireless communication unit is communicating, the at least one The resonant frequency switching unit switches the resonant frequency of the non-contact power receiving unit so that the resonant frequency is used for wireless communication and becomes resonant.
When the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power, or when the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, the resonance frequency switching The contactless power receiving circuit according to any one of claims 1 to 9, wherein the unit switches the resonance frequency of the contactless power receiving unit so that the resonance frequency is used for contactless power transmission. .
前記共振周波数切替部は、
前記共鳴コイルの一端に接続された、前記非接触受電部で受電された電力を供給する電源回路に接続される第1の給電線と、
前記共鳴コイルの他端に接続された第2の給電線と、
前記共鳴コイルの一端と他端の間に接続された第3の給電線と、
前記電源回路に接続される第4の給電線と、
第2の給電線及び第3の給電線のいずれかを第4の給電線に接続する第4のスイッチと、を備え、
前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、
第2の給電線が第4の給電線に接続されるように第4のスイッチを切り替えて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の一方の周波数に前記非接触受電部の共振周波数を切り替え、
第3の給電線が第4の給電線に接続されるように第4のスイッチを切り替えて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の他方の周波数に前記非接触受電部の共振周波数を切り替えるものであり、
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、無線通信に使用され共振となる周波数となるように前記非接触受電部の共振周波数を切り替え、
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、非接触電力伝送に使用され共振となる周波数となるように前記非接触受電部の共振周波数を切り替えることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の非接触受電回路。The non-contact power reception unit is a resonance coil;
The resonance frequency switching unit is
A first power supply line connected to a power circuit connected to one end of the resonance coil and supplying power received by the non-contact power receiving unit;
A second feeder connected to the other end of the resonance coil;
A third feed line connected between one end and the other end of the resonance coil;
A fourth feeder connected to the power circuit;
A fourth switch that connects either the second feed line or the third feed line to the fourth feed line,
The at least one resonance frequency switching unit is
The fourth switch is switched so that the second feeder line is connected to the fourth feeder line, and the contactless frequency is set to one of the frequency used for wireless communication and the frequency used for contactless power transmission. Switch the resonance frequency of the power receiving unit,
The fourth switch is switched so that the third feeder line is connected to the fourth feeder line, and the contactless frequency is switched to the other one of the frequency used for wireless communication and the frequency used for contactless power transmission. The resonance frequency of the power receiving unit is switched,
When the detection circuit does not output a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or when the detection circuit outputs a detection result that the wireless communication unit is communicating, the at least one The resonant frequency switching unit switches the resonant frequency of the non-contact power receiving unit so that the resonant frequency is used for wireless communication and becomes resonant.
When the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or when the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, the at least one The resonance frequency switching unit switches the resonance frequency of the non-contact power receiving unit so as to be a frequency that is used for non-contact power transmission and becomes resonant. Contact power receiving circuit.
前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、
第5のコンデンサを介さないで前記無線通信部が導通するように第5のスイッチを切り替えて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の一方の周波数に前記無線通信部の共振周波数を切り替え、
第5のコンデンサを介して前記無線通信部が導通するように第5のスイッチを切り替え、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の他方の周波数に前記無線通信部の共振周波数を切り替えるものであり、 前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、無線通信に使用され共振となる周波数となるように前記無線通信部の共振周波数を切り替え、
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、非接触電力伝送に使用され共振となる周波数となるように前記無線通信部の共振周波数を切り替えることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の非接触受電回路。The at least one resonance frequency switching unit communicates the wireless communication unit with the counterpart communication device via the wireless communication unit without passing through the fifth capacitor connected to the wireless communication unit and the fifth capacitor. A fifth switch connected to the communication circuit,
The at least one resonance frequency switching unit is
Switch the fifth switch so that the wireless communication unit is conducted without going through the fifth capacitor, and switch the wireless communication to one of the frequency used for wireless communication and the frequency used for non-contact power transmission. Switch the resonance frequency of the
The fifth switch is switched so that the wireless communication unit is conducted through the fifth capacitor, and the frequency of the wireless communication unit is set to the other one of the frequency used for wireless communication and the frequency used for contactless power transmission. When the detection circuit does not output the detection result that the non-contact power reception unit is receiving power or the detection circuit outputs the detection result that the wireless communication unit is communicating In this case, the at least one resonance frequency switching unit switches the resonance frequency of the wireless communication unit so that the resonance frequency is used for wireless communication and becomes resonance.
When the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or when the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, the at least one The contactless frequency switching unit according to any one of claims 1 to 11, wherein the resonance frequency switching unit switches a resonance frequency of the wireless communication unit so as to be a frequency that is used for contactless power transmission and becomes resonant. Power receiving circuit.
前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、
前記共鳴コイルの一端に接続された、前記無線通信部を介して相手方通信装置と通信を行う通信回路に接続される第1の信号線と、
前記共鳴コイルの他端に接続され、第6のコンデンサを直列に接続した第2の信号線と、
前記共鳴コイルの一端と他端の間に接続された第3の信号線と、
前記通信回路に接続される第4の信号線と、
第2の信号線及び第3の信号線のいずれかを第4の信号線に接続する第6のスイッチと、を備え、
前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、
第2の信号線を介して第4の信号線に接続されるように第6のスイッチを切り替えて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の一方の周波数に前記無線通信部の共振周波数を切り替え、
第3の信号線を介して第4の信号線に接続されるように第6のスイッチを切り替えて、無線通信に使用される周波数及び非接触電力伝送に使用される周波数の他方の周波数に前記無線通信部の共振周波数を切り替えるものであり、 前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、無線通信に使用され共振となる周波数となるように前記無線通信部の共振周波数を切り替え、
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記少なくとも一つの共振周波数切替部は、非接触電力伝送に使用され共振となる周波数となるように前記無線通信部の共振周波数を切り替えることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の非接触受電回路。The wireless communication unit is a resonance coil;
The at least one resonance frequency switching unit is
A first signal line connected to one end of the resonance coil and connected to a communication circuit that communicates with the counterpart communication device via the wireless communication unit;
A second signal line connected to the other end of the resonance coil and having a sixth capacitor connected in series;
A third signal line connected between one end and the other end of the resonance coil;
A fourth signal line connected to the communication circuit;
A sixth switch for connecting any one of the second signal line and the third signal line to the fourth signal line,
The at least one resonance frequency switching unit is
The sixth switch is switched so as to be connected to the fourth signal line via the second signal line, and the frequency is used as one of the frequency used for wireless communication and the frequency used for contactless power transmission. Switch the resonance frequency of the wireless communication unit,
The sixth switch is switched so as to be connected to the fourth signal line via the third signal line, and the frequency is used for the other one of the frequency used for wireless communication and the frequency used for contactless power transmission. The resonance frequency of the wireless communication unit is switched, and when the detection circuit does not output the detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or the detection result that the wireless communication unit is communicating When the detection circuit outputs, the at least one resonance frequency switching unit switches the resonance frequency of the wireless communication unit so that the resonance frequency is used for wireless communication,
When the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or when the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, the at least one The contactless frequency switching unit according to any one of claims 1 to 12, wherein the resonance frequency switching unit switches a resonance frequency of the wireless communication unit so as to be a frequency that is used for contactless power transmission and becomes resonant. Power receiving circuit.
送電側から無線伝送された電力を非接触で受電する非接触受電部と、
受電中であるか否か及び通信中であるか否かの少なくとも一つを検出し、その結果を出力する検出回路と、
当該無線通信部を介して相手方通信装置と通信を行う通信回路と前記無線通信部との間に接続されたシャント回路を備え、
前記無線通信部は、前記通信回路と接続するための少なくとも二つの信号線に接続され、
前記検出回路の出力に基づいて、前記シャント回路は前記少なくとも二つの信号線間を短絡ないし開放することを特徴とする非接触受電回路。A wireless communication unit;
A non-contact power receiving unit that receives power wirelessly transmitted from the power transmission side in a non-contact manner;
A detection circuit that detects at least one of whether power is being received and whether it is in communication, and outputs the result;
A shunt circuit connected between the communication circuit that communicates with the counterpart communication device via the wireless communication unit and the wireless communication unit;
The wireless communication unit is connected to at least two signal lines for connecting to the communication circuit,
The contactless power receiving circuit according to claim 1, wherein the shunt circuit short-circuits or opens the at least two signal lines based on an output of the detection circuit.
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合は、前記シャント回路は第7のスイッチをオンにして前記少なくとも二つの信号線間を短絡し、
前記非接触受電部が受電中であるとの検出結果を前記検出回路が出力しない場合または前記無線通信部が通信中であるとの検出結果を前記検出回路が出力した場合は、前記シャント回路は第7のスイッチをオフにして前記少なくとも二つの信号線間の接続を開放することを特徴とする請求項14に記載の非接触受電回路。The shunt circuit includes a first switch for short-circuiting or opening between the at least two signal lines,
When the detection circuit outputs a detection result that the non-contact power reception unit is receiving power or when the detection circuit does not output a detection result that the wireless communication unit is communicating, the shunt circuit is A seventh switch is turned on to short-circuit the at least two signal lines;
When the detection circuit does not output the detection result that the non-contact power receiving unit is receiving power or when the detection circuit outputs the detection result that the wireless communication unit is communicating, the shunt circuit is The contactless power receiving circuit according to claim 14, wherein a connection between the at least two signal lines is released by turning off a seventh switch.
前記無線通信部を介して相手方通信装置と通信を行う通信回路と、
前記非接触受電部で受電された電力を供給する電源回路と、
を備えることを特徴とする非接触受電装置。A non-contact power receiving circuit according to any one of claims 1 to 15,
A communication circuit for communicating with a counterpart communication device via the wireless communication unit;
A power supply circuit for supplying power received by the non-contact power receiving unit;
A non-contact power receiving apparatus comprising:
前記非接触受電装置に非接触で電力を送電する非接触送電装置と、を備える非接触送受電装置。The non-contact power receiving device according to claim 16,
A contactless power transmitting and receiving device comprising: a contactless power transmitting device that transmits power to the contactless power receiving device in a contactless manner.
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