TW201134050A - Condition-based wireless power - Google Patents

Description

201134050 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明大體而言係關於無線電力，且更具體言之，係關 於用於基於條件之無線電力的方法及系統。 本申請案依據35 U.S.C· §119(e)主張以下申請案的優先 權： 2009年11月17日申請的題為「無線電力（WIRELESS POWER)」之美國臨時專利申請案第19號該案 之揭示内容藉此以全文引用的方式併入本文中。 【先前技術】 通常，藉由一可充電電池來供電之每一裝置可能需要其 自身的充電器及電源’該電源通常為一交流（AC)電源插 座。在許多裝置需要充電時，此舉變得難以使用。 正開發在傳輸器與待充電之裝置之間使用以電力傳輸 :亦曰即’纟充電器與正被充電之裝置之間不需要線連接的 里轉移)的做法。舉例而言，可借助於傳輸天線與待充 電之裝置上的接收天線之間的平面波輕射（亦稱為遠場輕 =)的麵合來轉移能量’該待充電之裝置收集所輕射之電 ==以用於對電池充電。天線大體上為諧振長度 間的距離心效率。此做法的缺點為電力耗合隨著天線之 二如迅速衰退。因此，通常，超過合理距離 1 公尺）應用此充電解決方案變得困難。另外， 因為系統輻射平面波， 制，貝,W ± 未經由滤波來進行適當控 制’則無意之輻射可傾其他系統。 152264.doc 201134050 其他做法係基於嵌入於（例如）「充電」墊或表面令的傳 輸天線與嵌入於待充電之主機裝置中的接收天線加整流電 路之間的電感耗合。此做法具有以下缺點：傳輸天線與接 收天線之間的間隔必須非常接近（例如，幾毫米卜雖然此 做法確實具有對同一區域中之多個裝置同時充電的能力， 但此區域通常較小，因此使用者必須將該等裝置定位至一 特定區域。 當使用者在家裏或在汽車裏對裝置充電時，使用者可選 擇來源並為所消耗之能量支付費用。在其他環境中，電力 之可用性及電力至經授權之使用者的遞送可能更有挑戰 性，此係因為來源之回應性與對充電之需要之間的關係可 能不再適用。 需要增強之系統及方法，該等增強之系統及方法用於將 無線電力轉移至經授權之使用者以及防止電力轉移至未經 授權之使用者。 【實施方式】 下文中結合隨附圖式所闡述之[實施方式]意欲作為對本 發明之例示性實施例的描述且不意欲表示可實踐本發明的 僅有實施例。遍及此描述所使用之術語「例示性」奄謂 「充當實例、例子或說明」，且未必應被解釋為相比其他 例示性實施例較佳或有利。該[實施方式]包括特定細節以 便達成提供對本發明之例示性實施例之澈底理解的目的。 熟習此項技術者將顯而易見的是，可在無此等特定細節之 情況下實踐本發明之例示性實施例。在一些例子中以方 152264.doc 201134050 圖:式展不熟知結構及裝4以便避免混清本文中所呈現 之例示性實施例的新穎性。 0=1…線電力」在本文中用以意謂在不使用實體電磁導 • 月況下自傳輸器傳輸至接收器的與電場、磁場、電磁 或其他者相„的任何形式之能量。應注意，本發明可 '用於任何。適之無線電力情況，諸如近場、遠場、諧振 及電感耦合。 圖1說明根據本發明之各種例示性實施例的無線傳輸或 充電系、、先1 00。將輸入電力102提供至傳輸器1 04以供產生 用於提供能量轉移之轄射場106。接收器⑽搞合至輻射場 1〇6且產生輸出電力11〇以供耦合至輸出電力11〇之裝置（圖 中未展不）儲存或消耗。傳輸器1〇4與接收器ι〇8兩者分開 達距離112。在-例示性實施例中，根據相互諸振關係來 組態傳輸器104及接收器108，且在接收器1〇8之諧振頻率 與傳輸器104之譜振頻率非常接近時，當接收器刚位於賴 射場106之「近場」中時，傳輸器1〇4與接收器1〇8之間的 傳輸損失最小。 傳輸器104進一步包括用於提供用於能量傳輸之構件的 傳輸天線114，且接收器108進一步包括用於提供用於能量 接收之構件的接收天線118。根據應用及待與之相關聯之 裝置來對傳輸天線及接收天線設定大小。如所陳述，藉由 將傳輸天線之近場中之大部分能量耦合至接收天線而非以 電磁波形式將多數能量傳播至遠場來發生有效率能量轉 移。當在此近場中時，可在傳輸天線114與接收天線118之 152264.doc 201134050 間形成耗合模式。可發生此近場耦合的在天線丨14及118周 圍的區域在本文中稱作耦合模式區。 圖2展不無線電力轉移系統之簡化例示性示意圖。傳輸 器104包括振盪器122、功率放大器124，及濾波器及匹配 電路126。該振盪器經組態以在所要頻率下產生信號，該 所要頻率可回應於調整信號123來加以調整。可由功率放 大器124以回應於控制信號125的放大量來放大振盪器信 號。可包括濾波器及匹配電路126以濾出諧波或其他不想 要之頻率且使傳輸器1 〇4之阻抗與傳輸天線i丨4匹配。 接收器108可包括匹配電路132及整流器及切換電路 134 ’以產生一直流（Dc)電力輸出以對電池136(如圖2中所 屐示）充電或對耦接至接收器之裝置（圖中未展示）供電。可 包括匹配電路132以使接收器1 之阻抗與接收天線丨丨8匹 配。接收器108與傳輸器丨〇4可在一單獨通信頻道丨丨9(例 如’藍芽、紫蜂（zigbee)、蜂巢式等）上通信。 如圖3中所說明，例示性實施例中所使用之天線可組態 為「迴圈」天線150，其在本文中亦可稱作「磁性」天 線》迴圈天線可經組態以包括一空心或實體心（諸如，鐵 氧體心）。空心迴圈天線可較能容忍置放於該心附近之外 來貫體裝置。此外，空心迴圈天線允許其他組件置放於心 區域内。另外，空心迴圈可更易於使得能夠將接收天線 118(圖2)置放於傳輸天線114(圖2)之平面内，在該平面 内’傳輸天線114(圖2)之麵合模式區可更強大。 如所陳述’在傳輸器104與接收器1 〇8之間的匹配或近似 152264.doc 201134050 匹配諧振期間，發生傳輸器104與接收器1〇8之間的有效率 能量轉移。然而，甚至當傳輸器104與接收器1〇8之間的諧 振不匹配時，仍可以較低效率轉移能量。藉由將來自傳輸 天線之近場的g量耦合至駐留於建立此近場之鄰域中的接 收天線而非將能量自傳輸天線傳播至自由空間中來發生能 量轉移。 迴圈天線或磁性天線之諧振頻率係基於電感及電容。迴 圈天線中之電感大體上僅為由該迴圈天線建立之電感，而 電谷大體上添力σ至迴圈天線之電感以在所要言皆振頻率下建 立二諧振結構。作為一非限制性實例，可將電容器Η〗及 電合器154添加至该天線以建立一產生諧振信號之諧振 電路因此，對於較大直徑之迴圈天線而言，誘發諧振所 需之電容的大小隨著迴圈天線之直徑或電感增加而減小。 此外，隨著迴圈天線或磁性天線之直徑增加，近場之有效 此里轉移區域增大。#然’其他賴電路為可能的。作為 非限制拴貫例，電容器可並聯地置放於迴圈天線之兩 個端子之間。另外，一般熟習此項技術者將認識到，對於 傳輸天線’譜振信號156可為至迴圈天線⑼之輸入。 圖4為根據本發明之例示性實施例之傳輸器的簡化方 塊圖°傳輸器200包括傳輸電路2〇2及傳輸天線2〇4。大體 而言：傳，202藉由提供一致使在傳輸天線—周圍產 近場此里的振盪信號來將射頻（RF)電力提供至傳輸天線 僅舉例而5，傳輸器2〇〇可在13.50 MHz ISM頻帶下 操作。 152264.doc 201134050 例示|±傳輸電路202包括固定阻抗匹配電路2〇6，其用於 使傳輸電路202之阻抗（例如，5〇歐姆）與傳輸天線2〇4匹 配，及低通濾波器（LPF)208，其經組態以將諧波發射減少 至防止耦接至接收器1〇8(圖丨）之裝置的自干擾的位準。其 他例示性實施例可包括不同滤波器拓撲（包括（但不限於）使 特定頻率衰減’使其他頻率通過的陷㈣波器），且可 u括適應]·生阻抗匹配，該適應性阻抗匹配可基於可量測傳 輸里度（諸如，至天線之輸出功率或由功率放大器汲取之 DC電流）而變化。傳輸電路2〇2進一 #包括經組態以驅動如 由振盪器2i2判定之RF信號的功率放大器21〇。傳輸電路可 由離散裝置或電路組成，或替代地可由整合式總成组成。 來自傳輸天線204之例示性尺!^功率輸出可為約2 5瓦特。 。。傳輸電路202進一 #包括控制器214，纟用於在特定接收 器之傳輸階段（或作用時間循環）期間啟用振盪器212、用於 調整該振盪器之頻率’及用於調整用於實施通信協定(用 於經由相鄰裝置所附接之接收器與相鄰裝置互動）的輸出 功率位準。 傳輸電路202可進一步包括負載感測電路216，其用於偵 測在由傳輸天線204產生之近場附近的作用_接收器之存 在或不存在。舉例而言，負載感測電路216監視流動至功 率放大器21G之電流’其受在由傳輸天線2()4產生之近場附 近的作用中接收器之存在或不存在影f。對功率放大器 21 〇上之負載之改變的偵測係由控制器214監視以用於判 定是否啟用振盪器212以傳輸能量以與作用中接收器通 152264.doc 201134050 信。 傳輸天線204可實施為天線條帶，其具有經選擇以使電 阻損失保持較低的厚度、寬度及金屬類型。在習知實施方 . 案中，傳輸天線204可大體上經組態以與較大結構（諸如， 桌子、墊、燈或其他不便攜帶之組態）相關聯。因此，傳 ^ 輸天線204大體上將不需要「阻」以便為實際尺寸。傳輸 天線204之例示性實施方案可為「電學上較小」（亦即，波 長之分率）且經調諧以藉由使用電容器來界定諧振頻率而 在較低可用頻率下諧振。在傳輸天線204之直徑或邊長（若 為正方形迴圈）相對於接收天線而言可較大（例如，〇 公 尺）的例示性應用中，傳輸天線2〇4將未必需要較大數目2 E來獲得合理電容。 傳輸器200可搜集並追縱關於可能與傳輸器2〇〇相關聯之 接收器裝置之行縱及狀態的資訊。因此，傳輸器電路加 可匕括連接至控制器2丨4(在本文中亦稱作處理器）之存在偵 測器280、封入心貞測器29()，或其組合。控制器川可回 應於來自存在_器28〇及封入式谓測器290之存在信號而 調整由放大器21〇遞送之電力之量。傳輸器可經由若° ^電 * 源（諸如，用以轉換存在於建築物中之習知AC電力的八〇轉 ' DC轉換器（圖中未展示）、用以將習知Dc電源轉換成適合 於傳輸器200之電屢的沉轉DC轉換器（圖中未展示》接收電 力，或可直接自習知DC電源（圖中未展示）接收電力。 作為一非限制性實例，存在偵測器28〇可為一運動偵測 器，其用以感測插入於傳輸器之涵蓋區域中的待充電裝置 152264.doc 201134050 的初始存在。在谓測之後，可胡轴难认。。 開啟傳輸态且可使用由裝置 接收之RF電力來以預定方式撥轉Rx裝置上之一開關，此 情形繼而導致傳輸器之驅動點阻抗之改變。 作為另一非限制性實例’存在福測器可為能夠(例 如）藉由紅外線谓測、運動偵測或其他合適方式摘測人類 的伯測器。在-些例示性實施例中，可能存在限制傳輪天 線可在-特定頻率下傳輸之功率之量的規則。在一些狀況 下，此等規則意欲保護人類免受電磁輻射。然而，可能存 在傳輸天線置放於人類未佔據的或人類很少佔據之區域 如車庫、廠區、店鋪，及其類似者）中的環境。若此 等^竟無^員’則可能可准許將傳輸天線之功率輸出增加 门於正吊功率限制規則。換言之，控制器214可回應於 人類存在而將傳輸天線2〇4之功率輸出調整至一管制:準 或較低位準，丑卷又牛s由i 且田人類處於距傳輸天線2〇4之電磁 其 制距離之外時，將傳輸天、_4之功率輸出 ^ 該管制位準之位準。 间於 稱制性實例’封入式偵測器29°(在本文中亦可 測開關之；Γ’Γ彳器或封入式空間偵測器)可為諸如感 態。當傳輸Ϊ卢判定封入件何時處於封閉或開放狀 1 &於呈封入狀態之封入件中時’可增加傳輸 益I功率位準。 伴性實施例中，可使用傳輪器200藉以不會無限地 保符開啟之古、丄 丄 .± 去。在此狀況下，傳輸器200可經程式化以 、|_· 、定之時間量之後切斷。此特徵防止傳輸器 152264.doc 201134050 200(尤其是功率放大器21〇)在傳輸器2〇〇周邊之無線裝置完 全充電之後長時間運轉。此事件可歸因於用以偵測自中繼 器或接收線圈發送之信號的電路之故障，該信號指示裝置 兀全充電為了防止傳輸器200在另一裝置置放於傳輸器 200周邊時自動地切斷，可僅在偵測到傳輸器2〇〇之周邊缺 乏運動之設定時段之後啟動傳輸器2〇〇自動切斷特徵。使 用者可能能夠判定停止使用（inactivity)時間間隔，且在需 要時改變該停止使用時間間隔。作為一非限制性實例，該 時間間隔可比在假定特定類型之無線裝置最初完全放電之 情況下對該裝置完全充電所需的時間間隔長。 圖5為根據本發明之例示性實施例之接收器3 〇 〇的簡化方 塊圖。接收器300包括接收電路3〇2及接收天線3〇4。接收 器300進步搞接至裝置350以向其提供所接收之電力。應 注意，將接收器3〇〇說明為在裝置35〇外部，但可將接收器 300整合至裝置350中。大體而言，能量係無線地傳播至接 收天線304且接著經由接收電路3〇2而耦合至裝置35〇。 接收天線304經調諧以在與傳輸天線2〇4(圖4)相同之頻 率下或幾乎相同之頻率下諧振。接收天線3〇4可與傳輸天 線204類似地來設定尺寸，或可基於相關聯裝置35〇之尺寸 來不同地設定大小。舉例而言，裝置35〇可為具有小於傳 輸天線204之直徑或長度的直徑或長度尺寸的攜帶型電子 裝置。在此實例中，接收天線3〇4可實施為多匝天線以便 減小調諧電容器（圖中未展示）之電容值且增加接收天線之 阻抗。舉例而言，接收天線304可置放於裝置350之實質周 152264.doc 201134050 長周圍’以便使天線直徑最大化且減小接收天線之迴圈匝 (亦即’繞組）之數目及繞組間電容。 接收電路302提供與接收天線304的阻抗匹配。接收電路 3〇2包括電力轉換電路3〇6，其用於將所接收之rFb源轉換 成供裝置35 0使用之充電電力》電力轉換電路306包括rf轉 DC轉換器308且亦可包括DC轉DC轉換器310。RF轉DC轉 換器308將接收天線304處所接收之rf能量信號整流成非交 流電力’而DC轉DC轉換器3 10將經整流之RF能量信號轉 換成可與裝置350相容的勢能（energy p0tentiai)(例如，電 壓）。預期各種RF轉DC轉換器，包括部分及全整流器、調 節器、橋接器、倍加器以及線性及切換轉換器。 接收電路302可進一步包括切換電路312，其用於將接收 天線304連接至電力轉換電路306或替代地用於斷開電力轉 換電路306。將接收天線3〇4與電力轉換電路3〇6斷開不僅 暫時中止對裝置350充電，而且改變如傳輸器2〇〇(圖2)所 「見到」之「負載」。 如上文所揭示，傳輸器200包括負載感測電路210，其偵 測提供至傳輸器功率放大器21〇之偏壓電流的波動。因 此，傳輸器200具有用於判定接收器何時存在於傳輸器之 近場中的機構。 田夕個接收器300存在於傳輸器之近場中時，可能需要 對或多個接收器之加載及卸載進行時間多工以使其他接 收益此夠更有效率地耦合至傳輸器。亦可隱匿一接收器以 便消除至其他附近接收器之麵合或減少附近傳輸器上之負 152264.doc 201134050 載。接收器之此「卸載」在本文中亦稱為「隱匿」。此 外，如下文更完全地解釋，由接收器300控制且由傳輸器 20(H貞測的卸載與加載之間的此切換提供自接收器3〇〇至傳 輸器200的通信機制。另外，一協定可與該切換相關聯， 該協定使得能夠將訊息自接收器300發送至傳輸器2〇〇。舉 例而言’切換速度可為約100微秒。 在一例示性實施例中，傳輸器與接收器之間的通信指代 裝置感測及充電控制機制而非習知雙向通信。換言之，傳 輸器使用所傳輸之信號之開/關鍵控，以調整能量在近場 中是否可用。接收器將此等能量改變解譯為來自傳輸器之 5孔息。自接收器側而言’接收器使用接收天線之調諸與解 除調諧來調整正自近場接受之電力的量。傳輪器可偵測來 自近場之所使用之電力的此差異，且將此等改變解譯為來 自接收器之訊息。 接收電路302可進一步包括用以識別所接收之能量波動 的發信號偵測器及信標電路3 14，該等能量波動可對應於 自傳輸器至接收器之資訊性發信號。此外，發信號及信標 電路3 14亦可用以偵測減少之rf信號能量（亦即，信標信 號）的傳輸且將該減少之RF信號能量整流成標稱電力以用 於喚醒接收電路302内的未供電或電力耗盡之電路，以便 組態接收電路302以用於進行無線充電。 接收電路302進一步包括處理器316，其用於協調本文中 所描述之接收器300之處理程序（包括對本文中所描述之切 換電路312的控制）。亦可在發生其他事件（包括偵測到向裝 152264.doc •13· 201134050 置350提供充電電力之外部有線充電源（例如，壁式/Usb電 源））後發生接收器300之隱匿。除控制接收器之隱匿之外， 處理器316亦可監視信標電路314以判定一信標狀態且擷取 自傳輸器發送之訊息。處理器316亦可調整DC轉Dc轉換器 3 1 0以獲得改良之效能。 圖ό展示用於執行傳輸器與接收器之間的訊息傳遞的傳 輸電路之一部分的簡化示意圖。在本發明之一些例示性實 施例中’可在傳輸器與接收器之間啟用用於通信之構件。 在圖6中，功率放大器21〇驅動傳輸天線2〇4以產生輻射 場。該功率放大器藉由載波信號22〇來驅動，該載波信號 220在傳輸天線204之所要頻率下振盪。使用傳輸調變信號 224來控制功率放大器21〇之輸出。 傳輸電路可藉由對功率放大器2 1〇使用開/關鍵控處理程 序來將信號發送至接收器。換言之，當確證傳輸調變信號 224時功率放大器21 0將在傳輸天線204上向外驅動載波 信號220之頻率。當否定傳輸調變信號224時，功率放大器 將不在傳輸天線2〇4上向外驅動任何頻率。 圖6之傳輸電路亦包括負載感測電路21 ό，其將電力供應 至功率放大器210且產生一接收信號235輸出。在負載感測 電路216中，電阻器^上之電壓降形成於電力輸入信號 與至功率放大器210之電力供應228之間。由功率放大器 210消耗之電力的任何改變將引起將由差動放大器23〇放大 之電磨降的改變。當傳輸天線與接收器（圖6中未展示）中之 接收天線處於麵合模式中時’由功率放大器210汲取之電 152264.doc 201134050 μ之量將改變》換言之，若傳輸天線2〇4不存在耦合模式 諧振，則驅動輻射場所需之電力將為第一量。若存在耦合 模式諧振，則由功率放大器210消粍之電力之量將上升， 此係因為大量電力耦合至接收天線中。因此，接收信號 235可指示耦合至傳輸天線235之接收天線的存在且亦可偵 測自接收天線發送之信號。另外，接收器電流汲取之改變 可在傳輸器之功率放大器電流汲取中觀測到，且此改變可 用以偵測來自接收天線之信號。 如一般熟習此項技術者將理解，商業機構（例如，咖啡 店）可向訪問該機構之消費者提供無線電力。更具體言 之’作為-實例，可由以下各者來提供無線電力存取：商 業機構、服務提供者、與商業機構或服務提供者達成協議 之第三方’或其任何組合。此外’應注意，除位於商業機 構内之外，無線充電器可位於（僅舉例而言）以下各者内： 圖書館、教育設施、無線供電站或公共運輸載具(例如， 公共汽車或列車）。因此，實體可（例如）在商業内、在公共 »又施内或在獨立的無線供電站（類似於沿著公路之舊版電 話子或休息站）處設立無線電力服務。 如本文中所使用，術言吾「實體」可指代在提供無線電力 中所涉及之任何實體。舉例而言，「實體」可包括商業實 體、無線電力服務提供者、與商錢構或服務提供者達成 協議之第三方，或其任何組合。此外’如本文中所使用， 術語「資料採#員」可指代用於對電子裝置執行操作以俘獲 與該電子裝置（例如，裝置之位置或裝置之類型）或該電子 152264.doc 15 201134050 裝置之使用者有關的資料（例如，使用者之興趣、行為及 偏好、使用者之年齡等）的多種技術。此外，如本文中所 使用’「廣告」可指代包括（但不限於）以下各者之資訊：促 銷資訊、基於新聞之資訊、帳戶資訊、條款或條件資訊， 该等各者中之任-者可包括文字、音訊、影像、視訊或其 任何組合。 本發明之各種例示性實施例係關於將無線電力轉移至電 子裝置之方法。更具體言之，一種方法可包括在至少一電 子裝置之使用者同意如由一無線電力服務提供者判定之至 少—條件後，將無線電力轉移至該至少一電子裝置。作為 貫例，一種方法可包括將無線電力轉移至至少一電子妒 置及使該至少一電子裝置經受至少一操作。更具體言之f 本發明之各種例示性實施例係關於將無線電力轉移至至少 一電子裝置之方法，該至少一電子裝置可進一步接收一或 多個廣告、傳送—或多個廣告、遭受至少一資料採梅操作 或其任何組合。 本發明之其他各種例示性實施例係關於在 收無線電力之方法。更具體言之，—種方法可包== 子裝置之使用者同意如由一無線電力服務提供者判定之至 少—條件後，接收至該電子裝置之無線電力。作為一實 例，一種方法可包括在一電子裝置處接收無線電力及同意 使該至少-電子裝置經受至少一操作。更具體言之，本發 明之各種例示性實施例係關於在至少一電子裝置處接收無 線電力之方法，該至少-電子裝置可進一步接收一或多個 I52264.doc •16- 201134050 廣告、可遭受至少一資料採擷操作或其任何組合。 圖7A說明電子裝置之方塊圖，電子裝置_可包含任 何已知的可以無線方式充電之裝置。僅舉例而言，電子裝 置700可包含行動電話、個人電腦、媒體播放機、遊戲裝 置，或其任何組合。僅舉例而言，電子裝置7〇〇可包含一、 接收器(圖7A中未展示；參見(例如)圖5之接收器_及至 少一相關聯之接收天線7〇2。電子裝置7〇〇可進—步包括一 能量儲存裝置706，能量儲存裝置7〇6可包含（例如）一電 池。根據下文更完全描述之一例示性實施例，電子裝置 7〇〇可包含或可操作地耦接至一位置偵測組件7〇9(諸如， 全球定位系統（GPS))。電子裝置7〇〇可進一步包括一記憶 體703及&多個處理器7〇1，該一或多個處理器用於 執行如本文中所描述的本發明之各種例示性實施例。、 圖7B為電子裝置700之另一說明。如圖财所說明，電 子裝置700可包括具有輸出裝置7〇8及輸入裝置71〇之使用 者介面704。如一般熟習此項技術者將瞭解，輸出裝置 可包含經組態以顯示音訊、視訊、文字、圖形及其類似者 之顯示裝置。 圖8說明無線電力系統75〇，其包括一或多個電子裝置 7〇〇及一實體752,實體752可包含（僅舉例而言）服務提供者 (亦即，提供無線電力之實體）、商業機構（例如，咖啡店） 或其組合。實體752可包含一或多個無線充電器756，可與 或多個無線充電器756相關聯，或其任何組合。每一無 線充電器756可包含一傳輸器（圖9中未展示；參見（例如）圖 152264.doc 201134050 4之傳輸器200)及至少一相關聯之傳輸天線754。無線充電 器756可經組態以在相關聯之充電區内以無線方式傳輸電 力。此外，由無線充電器756傳輸之電力可由位於無線充 電器752之充電區内的一個或可以無線方式充電之電子裝 置接收。 此外，根據一例示性實施例，無線充電器756可包含顯 示裝置757，顯示裝置757經組態以顯示音訊、視訊、文 子、圖形及其類似者。因此，在—或多個電子裝置可位於 鄰近於無線充電器756處（例如，在一充電表面上）之例示性 實施例中，顯示裝置757可顯示一或多個廣告，該一或多 個廣告可在使用者之電子裝置接收無線電力之前及/或同 時由使用者檢視。 根據本發明之-例示性實施例，可將無線電力自無線充 電器756傳送至至少—電子裝置·。此外，應注意，在使 得能夠將無線電力傳輸至該至少一電子裝置7〇〇之前實 ㈣可能需要該至少一電子裝置7〇〇之使用者同意如由實 體752判疋之至卜條件。換言之，在使得能夠將無線電 力傳輸至4至少-電子|置之前，實體752可能需要該 至少一電子裝置700之使用者同意對該至少一電子裝置7〇〇 執行一或多個操作。 此外’在將無線電力轉移至該至少一電子裝置7〇〇之前 或同時’實體752可使得對電子裝置執行一或多個操 作。作為-實例，在將無線電力轉移至該至少一電子裝置 7〇〇之前或同時 實體752可向該至少一電子裝置傳輸一或 152264.doc 201134050 多個廣告。應注意’該一或多個廣告可經由傳輸無線電力 之頻道或另一通信頻道來傳輸。此外，實體752可使得由 電子裝置7〇〇來傳送（例如，顯示）傳輸至電子裝置7〇〇之該 一或多個廣告。應注意’實體亦可使得傳送先前儲存於電 子裝置7 〇 〇上k 一或多個廣告。根據一例示性實施例，接 收一或多個廣告、資訊或應用程式可為接收無線電力之條 件。根據另一例示性實施例，檢視一或多個廣告可為接收 無線電力之條件。此外’一條件可能需要使用者檢視一廣 告且提供指示該使用者已查核該廣告的有意義之回饋（諸 如，回應於一問題）。 應進一步注意，該一或多個廣告可包含任何已知且合適 的格式更具體έ之，*玄一或多個廣告可為與接收裝置 (例如，電子裝置700)相容之形式。僅舉例而言，該一或多 個廣告可包含文字、音訊、視訊、影像或其任何組合。換 言之，該一或多個廣告可包含一或多個文字檔案、一或多 個音訊檔案、一或多個視訊檔案、一或多個影像，或其組 合。因此，電子裝置700可經由輸出裝置7〇8傳送（例如， 在聽覺上或在視覺上）該一或多個廣告。應注意，廣告可 包含互動式廣告’纟中使用者可「點選」—廣告以存取關 於該廣告之額外資訊。 卜應注忍，根據一例不性實施例，無線充電器756 可在將該一或多個廣告傳輸至電子裝置700之前、期間或 之後將無線電力傳送至電子裝置鳩。作為—實例，無線 充電⑽6可在以下各種情況下將無線電力傳送至電子裝 152264.doc -19- 201134050 置700 :在將該一或多個廣告傳輸至電子裝置7〇〇的同時， 在將該一或多個廣告傳輸至電子裝置7〇〇之後，或其組 合。根據另一例示性實施例，無線充電器756可在由電子 裝置700傳送（例如，顯示）該一或多個廣告之前、期間或之 後將無線電力傳送至電子裝置7〇〇。作為1實例，無線充 電器756可在以下各種情況下將無線電力傳送至電子裝置 7〇〇 .在由電子裝置700傳送該一或多個廣告的同時，在已 由電子裝置700傳送該一或多個廣告之後’或其組合。 如上文所提及，感知一或多個廣告可為接收無線電力之 條件。可使用各種方法來確保使用者感知該一或多個廣 告。舉例而言，可能需要使用者在檢視該一或多個廣告之 後提供手動回饋。作為一實例，可能需要使用者完成關於 -廣告之問卷。換言之，可能需要使用者答覆一或多個基 於廣告之問題。作為另一實例，可能需要使用者點選圖片 (亦即，藉由指標)以繼續接收無線電力。此外，應注意， 可能需要使用者在接收無線電力之前或在一事件後(例 如，在消逝特定量之時間之後或在已接收特定量之無線電 力之後）接收或檢視廣告。此外，根據一例示性實施例， 使=可同意照常規接受廣告（例如’以月為單位）來換取 特疋置之無線電力，或可能無限制量的無線電力。 作為义另一實例’在將無線電力轉移至該至少一電子裝置 700之刚或同時’實體752可經組態以對電子裝置執行 一或多個資料採擷操作以搜集各種形式之資訊。舉例而 厂所搜集之資訊可與電子裝置·相關聯(例b，裝置之 152264.doc -20· 201134050 與裝置之使用者 、使用者屬性、 類型、裝置之位置、所安裝之程式等）、 相關聯（例如’年齡、性別、使用者偏好 貫體752可搜集資訊， 服務之個體之人口統 線上歷史等）。因此’作為一實例， 該資訊可包括（例如）利用無線電力 計。此外’實體752可利 用者建立資料檔（pr〇file)，如一 ；^另又熟習此項技術者將理 解。 因此，作為一實例，無論何時裝置（電子裝置700)接收 無線電力，實體752均可收集與裝置或裝置之使用者相關 聯之資訊（諸如，使用者（例如，消費者）之無線電力使用習 慣)。更具體言之’例如’實體752可收集關於以下各者之 資訊：誰正在充電（亦即’誰為消費者），使用者在哪裡充 電，使用者何時充電，使用者充多少電，或其任何組合。 應進-步注意，無線充電器756可在對電子m⑽執行該 一或多個資料義操作之前、期間或之後將無線電力傳送 至電子裝置700。作為—實例，無線充電器以可在以下各 種情況下冑無線電力傳送至電子裝置700 :在執行該一或 多個資料採擷操作的同時，在執行該—或多個資料漏操 作之後’或其組合。 此外’如一般熟習此項技術者將瞭解，經由一或多個資 料採操操作而收集之資料可用於各種目的。根據-例示性 實施例’ ~收集之資料中之至少—些f料可由實體⑴以 -方式來利用’(諸如)以改良、修改或調節實體服務。舉 例而言’提供無線電力之實體752可針對特定區域搜集關 152264.doc 21 201134050 體。作為又—實例，所收集之資訊中之至少一 於無線電力需求量之資訊。因此，實體752可在彼等區域 中提供額外的或改良之無線電力系統。作為另一實例，可 將所收集之資訊中之至少-些資訊出售給-或多個其他實 些資訊可由 實體752來利用以向使用者發送一或多個廣告，其中該一 或多個廣告可包括與所收集之資料相關聯之主題。另外， 可自所收集之資料來判定發送廣告之時間。舉例而言，該 一或多個廣告可包括與使用者之充電行為相關聯的主題。 作為一更特定實例，若實體752收集關於在週一及週五（自 下午點至下午七點）在Grocery Mart處對裝置充電之使用 者的資料，則貫體752可在週一及週五（自下午四點至下午 五點）向使用者傳輸用於各種產品之一或多個廣告。舉例 而言，該等廣告可為標準郵件、電子郵件或快顯式b^-up) 網際網路廣告之形式。 有關的資料。因此，實體752可! 與定位於使用者之當前區域中的 廣告。舉例而言，若使用者正在 根據電子裝置700耦接至位置偵測組件7〇9(例如，全球 疋4系…先GPS」）之例示性實施例，可收集與裝置之位置 ，貫體752可即時地向電子裝置7〇〇傳輪

者發送與其線上活動相關聯之廣告。 I52264.doc -22- 201134050 此外，亦應注意，可建 !建立介於電子装置（諸如， 置700)與實體752之間 電子裝 鏈路（例如，通信鏈路）。因&， 在鍵路存在於實體752盥 ^ Μ 752與電子裝置7⑽之間時的任何 實體752可使得對電子穿 f間’ 可在雷子…： 或多個操作(例如， ^ 疋次夕個廣告，可對電子裝置執行一 或多個資料採擷操作，或其任何組合）。 根據本發明之其他例示性實施例現在將描述與滿足一 或多個條件之驗證有關的方法。根據一例示性實施例可 在充電器與待充電之裝置之間經由與充電頻道分離之通信 頻道實現驗證。可提供一次驗證、週期性地提供驗證，或 以所定義之間隔提供驗證。此外，可藉由以下各方式來提 供驗證：經由相關聯之充電頻道（不管是否分時），經由在 充電頻道鄰近之通信頻道，或藉由調變充電頻道（例如， 借助於可變負載，如rFID中慣例的）。 圖9為說明根據一或多項例示性實施例之方法98〇的流程 圖。方法980可包括使得對至少一電子裝置執行至少—操 作（藉由數字982描繪）。方法980可進一步包括將無線電力 轉移至該至少一電子裝置（藉由數字984描繪）。 圖10為說明根據一或多項例示性實施例之另一方法986 的流程圖。方法986可包括將無線電力轉移至至少一電子 裝置（藉由數字987描繪）。方法986可進一步包括以下各者 中之至少一者：使得由該至少一電子裝置傳送至少一廣 告，及獲取與至少一電子裝置相關聯之資訊（藉由數字988 描繪）。 152264.doc -23- 201134050 圖11為說明根據一或多項例示性實施例之又一方法989 的机程圖。方法989可包括接收對至少一無線電力存取實 體所需條件之接受（藉由數字996描繪）。方法989可進一步 匕括基於對该至少一無線電力存取實體所需條件之該接受 而將無線電力轉移至至少一電子裝置（藉由數字99〇描繪）。 參看圖12中之流程圖，說明根據一或多項例示性實施例 之另一方法99卜方法991可包括同意一無線電力提供者之 至^ 一條件（藉由數字992描繪）。方法991可進一步包括在 電子裝置處接收無線電力（藉由數字993描繪）。 圖1 3為說明根據一或多項例示性實施例之又一方法994 的抓耘圖。方法994接受與無線電力傳輸相關聯之實體之 至少一條件（藉由數字995描繪）。該方法可進一步包括在接 受該至少一條件後隨即在電子裝置處接收無線電力（藉由 數字997描繪）。 如上文所提及，本文中所描述之例示性實施例可適用於 涉及遠場輻射、近場輻射、電感、諧振或任何其他類似無 線電力技術之無線充電。 熟習此項技術者將理解，可使用各種不同技術及技藝中 的任一者來表示資訊及信號。舉例而言，可藉由電壓、電 流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子或其任何組合 來表示可能遍及以上描述而引用之資料、指令、命令、資 訊、信號、位元、符號及碼片。 熟習此項技術者將進一步瞭解，結合本文中所揭示之例 示性實施例所描述之各種說明性邏輯區塊、模組、電路及 152264.doc •24· 201134050 演算步驟可實施為電子硬體、電腦軟體或兩者之組合。為 了清楚地說明硬體與軟體之此可互換性，上文已大體上在 功能性方面描述各種說明性組件、區塊、模組、電路及步 驟。此功能性實施為硬體抑或軟體取決於特定應用及強加 於整個系統之設計約束。熟習此項技術者可針對每一特定 應用以變化方式來實施所描述之功能性，但此等實施決策 不應被解譯為會造成偏離本發明之例示性實施例的範疇。 可藉由以下各者來實施或執行結合本文中所揭示之例示 性實施例所描述的各種說明性邏輯區塊、模組及電路：通 用處理器、數位信號處理器（DSP)、特殊應用積體電路 (ASIC)、場可程式化閘陣列（FpGA)或其他可程式化邏輯裝 置、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體組件，或其經設計以 執行本文中所“述之功能的任何組合。通用處理器可為微 處理器’但或者，處理器可為任何習知之處理器、控制 益、微控制器或狀態機。處理器亦可實施為計算裝置之組 口。，例如，一 DSP與一微處理器之組合、複數個微處理 器、結合一DSP核心'之一或多個微處理器，或任何其他此 組態。 結合本文中所揭示之例示性實施例所描述之方法或演算 法的步驟可直接體現於硬體中、由一處理器執行之軟體模 ，、且中或兩者之組合中。軟體模組可駐留於隨機存取記憶 體（RAM)、快閃記憶體、唯讀記憶體（ROM)、電可程式化 ROM(EPROM)、電可抹除可程式化r〇m(eepr〇m)、暫存 器、硬碟、可卸除式磁碟、CD_ROM或此項技術中已知之 152264.doc •25- 201134050 ::其他：f的儲存媒體中。-例示性儲存媒體耦接至處 以使传该處理器可自該儲存媒體讀取資訊及將資訊寫 ^至°亥儲存媒體。或者，儲存媒體可整合至處理器。處理

器及儲存媒體可駐留於λ A 、C中。ASIC可駐留於使用者終 端機中。或者，虛' 處理Is及儲㈣體可作為離餘件而 於使用者終端機中。 在-或多項例示性實施例中，可以硬體、軟體、勃體或 二任何組合實施所描述之m以軟體實施，則該等功 可作為或夕個指令或程式碼儲存於__電腦可讀媒體上 或紅由-電腦可讀媒體來傳輪。電腦可讀媒體包括電腦儲 存媒體與通信媒體兩者，通信媒體包括促進電腦程式自一 處至另-處之傳送的任何媒體。儲存媒體可為可由電腦存 取之任何可用媒體。舉例而言且並非限制，此等電腦可讀 媒料包含RAM、R0M、EEpR〇M、cd r〇m或其他光碟 儲存盗、磁碟儲存H或其他賴儲存裝置，或可用以載運 或儲存呈指令或資料結構形式之所要程式碼並可由電腦存 取的任何其他媒體4 ’將任何連接適為電腦可讀 媒體。舉例而t，若使用同軸電纜、光纖纜線、雙絞線、 數位用戶線(DSL)或諸如紅外線、無線電及微波之盔線技 術自-網站、伺服器或其他遠端源傳輸軟體，則同軸電 瘦、光纖規線、雙絞線、DSL或諸如紅外線、無線電及微 波之無線技術包括於媒體之定義中。如本文令所使用，磁 碟^光碟包括緊密光碟（CD)、雷射光碟、光學光碟、數位 影音光碟（DVD)、軟性磁碟及藍光光碟，其中磁磲通常以 152264.doc -26· 201134050 磁性方式再現資料，而尤碟藉由雷射以光學方式再現資 料。上述各者之組合亦應包括在電腦可讀媒體之範_内。 提供對所揭示之例示性實施例之先前描述以使任何熟習 此項技術者能夠製造或使用本發明。熟習此項技術者將易 於顯而易見對此等例示性實施例之各種修改，且在不偏離 本發明之精神或範疇的情況下，可將本文中所界定之一般 原理應用於其他實關。因此，本發明不欲限於本文中所 展示之例示性實施例，而應符合與本文中所揭示之原理及 新穎特徵相一致的最廣泛範疇。 【圖式簡單說明】 圖1展示無線電力轉移系統之簡化方塊圖。 圖2展示無線電力轉移系統之簡化示意圖。 圖3說明用於本發明之例示性實施例中之迴圈天線的示 意圖。 圖4為根據本發明之例示性實施例之傳輸器化方 圓。 圖5為根據本發明之例示性實施例之接收器的簡化方塊 之間的訊息傳遞的傳 圖6展示用於執行傳輸器與接收器 輸電路之一部分的簡化示意圖。 圖7A說明電子裝置之方塊圖。 圖7B為圖7A之電子裝置的另一描繪。 圖 圖 描繪包括-實體及複數個電子裝置的無線系統。 9為說明根據本發明之例示性實施例之方法的流海 152264.doc •27- 201134050 圖。 圖1 〇為說明根據本發明之例示性 程圖。 施例之另一方法的流 圖11為說明根據本發明之例示性 程圖 實施例 之又一方法的流 圖12為說明根據本發明之例示枝香 程圖》 冑施例之另-方法的流 圖13為說明根據本發明之例示性實 程圖 施例之又一方法的流 【主要元件符號說明】 100 無線傳輸或充電系統 102 輸入電力 104 傳輸器 106 輻射場 108 接收器 110 輸出電力 112 距離 114 傳輸天線 118 接收天線 119 通信頻道 122 振盪器 123 調整信號 124 功率放大器 125 控制信號 152264.doc • 28 - 201134050 126 濾波器及匹配電路 132 匹配電路 134 整流器及切換電路 136 電池 150 「迴圈」天線 152 電容器 154 電容器 156 諧振信號 200 傳輸器 202 傳輸電路 204 傳輸天線 206 固定阻抗匹配電路 208 低通濾波器（LPF) 210 功率放大器 212 振盪器 214 控制器 216 負載感測電路 220 載波信號 224 傳輸調變信號 226 電力輸入信號 228 電力供應 230 差動放大器 235 接收信號 270 記憶體 ·29· 152264.doc 201134050 280 存在偵測器 290 封入式偵測器 300 接收器 302 接收電路 304 接收天線 306 電力轉換電路 308 射頻（RF)轉直流（DC)轉換器 310 直流（DC)轉直流（DC)轉換器 312 切換電路 314 發信號偵測器及信標電路 316 處理器 350 裝置 700 電子裝置 701 處理器 702 接收天線 703 記憶體 704 使用者介面 706 能量儲存裝置 708 輸出裝置 709 位置偵測組件 710 輸入裝置 750 無線電力系統 752 實體 754 傳輸天線 152264.doc -30- 201134050 756 無線充電器 757 顯示裝置 980 根據一或多項例示性實施例之方法 986(990) 根據一或多項例示性實施例之另一方法 ' 989 根據一或多項例示性實施例之又一方法 • 991 根據一或多項例示性實施例之另一方法 994 根據一或多項例示性實施例之又一方法 152264.doc -31 -

Claims (1)

1. 201134050 七、申請專利範圍： 1. 一種方法，其包含： 接收對至少一無線電力存取實體所需條件之接受·及 基於對該至少-無線電力存取實體所需條件之該接受 而將無線電力轉移至至少一電子裝置。 2·如請求们之方法’其中在接受後隨即將無線電力轉移 至至少-電子裝置包含：同意如由與提供無線電力相關 聯之一實體判定之至少—條件。 3. 如請求項2之方法，其中同意至少一條件包含同意以下 ^者中之至少-者：向該至少_電子裝置傳輸—或多個 :止亥至> 電子裝置上傳送該一或多個所傳輸之 2，及對該至少-電子裝置執行—或多個資料採操操 4. 二叫求項1之方法，其進-步包含在將無線電力轉移至 該：少-電子褒置之前或同時，在一無線充電器之一顯 不裝置上顯示一或多個廣告。 ·’、 5. 如請求項4 $古^ 去，其進一步包含接收指示該至少一電 二之使用者已檢視該一或多個廣告的回饋。 月求項1之方法’其進一步包含以下各者中之至少— 電子亥至少—電子裝置傳輸至少-廣告；在該至少- 置相關：上傳送該至少一廣告；及獲取與至少-電子裝 置相關聯之賁訊。 7.如請求項士 告包含傳逆 其中在該電子裝置上傳送至少一廣 傳送以下各者中之至少-者視訊廣告；—音 152264.doc 201134050 訊廣告；一圖形廣告；及一文字廣告。 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 如吻求項6之方法，其中在該電子裝置上傳送至少一廣 .傳送包括與該所獲取之資訊有關之主題的廣告 中之至少一者。 :明求項6之方法，其中在該電子裝置上傳送至少-廣 告包含··在將無.線電力轉移至該電子裝置之前或在將無 ”友電力轉移至s亥電子裝置的同時，或在此兩種情況下， 使得由該電子裝置傳送至少一廣告。 如明求項6之方法’其中獲取與該電子裝置相關聯之資 讯包含：藉由一位置偵測裝置獲取該至少一電子裝置之 一位置。 、 如吻求項6之方法，其中獲取與該電子裝置相關聯之資 訊包含：對該電子襄置執行至少—資料採擷操作。 如凊求項11之方法，其中對該電子裝置執行至少一資料 採擷操作包含：自該電子裝置收集資料，該所收集之資 料與該電子裝置及該電子裝置之一使用者中的至：一者 步包含基於該所收 使用者建立資料檔 集之資料 如請求項12之方法，其進— 而為該至少一電子裝置之一 如請求項12之方法，其中對該電子裝置執行至 採操操作包含在以下各種情況中之至少—者下對該售 裝置執行至少一資料採彌操作：在將無線電力轉移至 :子裝置的同時；及在將無線電力轉移至該電子裝售 前。 ^ 152264.doc 201134050 15. 如請求項6之方法，其 办 ，包含建立介於該電子奘罟 與一遠端實體之間的一通信鏈路。 、置 16. —種裝置，其包含： 用於接收對至少一無線電力存 的構件；及 力存取貫體所需條件之接受 用於基於對該至少一無線電力 ^ 貫體所需條件之該 又而將無線電力轉移至至少—電子裝置的構件。 17. 如凊求項16之裝置，其進一 / is用於進行以下各者. 之至少一者的構件：向該至少— 冤子裝置傳輸一或多個 贋在该至少一電子裝置上傳 1寻廷該一或多個所傳輸之 廣〇，及對該至少一雷子梦番 ^ 料裝置執行—❹個資料採擷操 作〇 18•如請求項16之裝置，其進_步包含用於在將無線電力轉 移至該至少-電子裝置之前或同時在—相關聯之顯示裝 置上顯不一或多個廣告的構件。 19. 一種方法，其包含： 同意一無線電力提供者之至少一條件；及 在一電子裝置處接收無線電力。 20. 如請求項19之方法，其中同意一無線電力提供者之至少 一條件包含同意以下各者中之至少一者：在該電子裝置 處自a亥無線電力提供者接收一或多個廣告；在該電子芽 置上顯示s亥一或多個廣告；及使得該無線電力提供者能 夠對該電子裝置執行一或多個資料採擷操作。 21. 如請求項19之方法，其中在一電子裝置處接收無線電力 152264.doc 201134050 包含在同意該至少一條件後隨即在該電子裝置處接收無 線電力。 22_ —種無線電力裝置，其包含·· 至；一傳輸天線，其用於在一近場區内轉移無線電 力；及 顯不裝置，其用於在將無線電力轉移至位於該近場 區内之一或多個電子裝置的同時傳送一或多個廣告。 23. —種電子裝置，其包含： 一無線電力接收器，其經組態以接收無線電力；及 一處理器，其耦接至該無線電力接收器且經組態以使 得能夠基於對一無線電力存取實體所需條件之接受而在 其上執行至少一操作以用於換取接收無線電力。 24. 如請求項23之電子裝置，其進一步包含—顯示裝置，該 顯示裝置經組態以在接收無線電力之前或同時顯示一或 多個廣告。 25.如請求項23之電子裝置，其中該電子裝置經組態以進行 以下各者中之至少-者：接收一或多個廣告丨傳送—或 多個廣告；及使得能夠進行一或多個資料採擷操作以用 於換取接收無線電力。 152264.doc *4.