TW201424185A - 受電裝置及電子設備 - Google Patents
受電裝置及電子設備 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201424185A TW201424185A TW102124743A TW102124743A TW201424185A TW 201424185 A TW201424185 A TW 201424185A TW 102124743 A TW102124743 A TW 102124743A TW 102124743 A TW102124743 A TW 102124743A TW 201424185 A TW201424185 A TW 201424185A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- power receiving
- unit
- power
- receiving antenna
- switching unit
- Prior art date
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 105
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 20
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 22
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 22
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/80—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the exchange of data, concerning supply or distribution of electric power, between transmitting devices and receiving devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
- H04B5/72—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for local intradevice communication
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
- H04B5/79—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
一種受電裝置,具備:受電天線、整流電路、通訊部、切換部、及切換控制部。受電天線,用於通訊與受電雙方。整流電路,與受電天線相連接。整流電路係將受電天線所接收之電力轉換成直流電壓並予以輸出。通訊部,經由受電天線進行通訊。切換部,連接於受電天線與通訊部之間。切換部能在通訊部與受電天線電性連接之導通狀態,和通訊部與受電天線電性阻斷之阻斷狀態兩者之間轉換。切換控制部,與整流電路相連接。切換控制部,當受電天線開始受電而從整流電路輸出之直流電壓超過第1臨界值時,使切換部轉換成阻斷狀態;另一方面,切換控制部,當直流電壓低於不同於第1臨界值之第2臨界值時,使切換部轉換成導通狀態。
Description
本發明,係關於一種以非接觸方式接收電力之受電裝置及電子設備。
一般而言,以非接觸方式傳送電力之系統,係由送電裝置與受電裝置所構成。送電裝置,具備控制電路與送電天線。送電裝置,係使用控制電路及送電天線來與受電裝置進行通訊,且對受電裝置傳送交流電力。控制電路,當送電裝置與受電裝置進行通訊時,則控制通訊訊號(以下簡稱「訊號」)。又,控制電路,控制送電裝置的電力傳送。受電裝置,具備受電天線、通訊部、整流電路、及DC-DC轉換器。又,受電裝置,與負載相連接。受電裝置的通訊部,處理送電裝置送來的訊號。整流電路,將從送電裝置接收之交流電力轉換成直流電壓並予以輸出。整流電路輸出之直流電壓,係經由DC-DC轉換器供給予負載。送電裝置及受電裝置,在如上所述電力傳送時,互相進行通訊。通訊與電力的傳送,可藉由分時方式,使用一對送電天線與受電天線來實施。在此情形,受電裝置,將一個受電天線用於通訊與受電雙方。
使用一個受電天線來進行通訊和受電之受電裝置,例如揭示於專利文獻1。
專利文獻1的受電裝置具備:二次天線(受電天線)、具有第1整流電
路之RFID(通訊部)、第2整流電路、與第2整流電路連接之功能部(負載)、及偏壓電路。第1整流電路及第2整流電路,與二次天線串聯連接。偏壓電路,與第1整流電路並聯連接。偏壓電路,將流向第1整流電路的電流與流向第2整流電路的電流之比率,加以調整。因此,未受RFID的耐受電壓限制,可對功能部供給高電力。換言之,當對功能部供給高電力時,亦可保護RFID。
【習知技術文獻】
【專利文獻】
【專利文獻1】日本特開2011-134049號公報
專利文獻1的受電裝置中,用以進行通訊的通訊部,與用以對負載供給電力的整流電路,係串聯連接。然而,當受電裝置將一個受電天線用於通訊及受電雙方時,通訊部與整流電路會和受電天線互相並聯連接。如此構成的受電天線,會與專利文獻1同樣地,接收超過通訊部的耐受電壓之電力。因此,必須以不同於專利文獻1之方法來保護通訊部。具體而言,當受電裝置受電時,必須將通訊部電性阻斷。另一方面,當受電裝置未受電時,必須令通訊部可進行通訊。
整流電路,不僅在受電時,亦在通訊時輸出直流電壓。一般而言,整流電路的受電時的輸出電壓,比通訊時的輸出電壓更高。從而,在大多情形下,可根據整流電路的輸出電壓來判斷受電裝置是否受電。然而,視情況,整流電路的受電時的輸出電壓與通訊時的輸出電壓,幾乎相同。例如,視情況,受電時的輸出電壓與通訊時的輸出電壓之差,為1V以下。再者,整流電路通訊時的輸出電壓有時比受電時的輸出電壓更高。在此情形下,要根據整流電路的輸出電壓的大小來判斷受電裝置是否受電並不容易。
因此,本發明之目的在於提供一種受電裝置,當整流電路通訊時的輸出電壓與受電時的輸出電壓相同或較大時,亦可判斷受電裝置是否受電。
本發明的一態樣(第1態樣)在於提供一種受電裝置,其具備:受電天線、整流電路、通訊部、切換部、及切換控制部。該受電天線,用於通訊與受電雙方。該整流電路,與該受電天線相連接。該整流電路係將該受電天線所接收之電力轉換成直流電壓並予以輸出,供給予負載。該通訊部,經由該受電天線進行通訊。該切換部,連接於該受電天線與該通訊部之間。該切換部能在該通訊部與該受電天線電性連接之導通狀態,和該通訊部與該受電天線電性阻斷之阻斷狀態兩者之間轉換。該切換控制部,與該整流電路相連接。該切換控制部,當該受電天線開始受電而從該整流電路輸出之該直流電壓超過第1臨界值時,使該切換部轉換成該阻斷狀態,另一方面,該切換控制部,當該直流電壓低於不同於該第1臨界值之第2臨界值時,使該切換部轉換成該導通狀態。
本發明的另一態樣(第2態樣)提供一種電子設備,其具備:該第1態樣下的受電裝置;及負載。該負載受到從該受電裝置的該整流電路輸出之該直流電壓之供給。
根據本發明,當從整流電路輸出之直流電壓超過第1臨界值時,通訊部被阻斷,所以可接收超過通訊部的耐受電壓之電力。另一方面,當直流電壓低於不同於第1臨界值之第2臨界值時,通訊部導通而可進行通訊。亦即,可根據第1臨界值及第2臨界值,來判斷受電裝置是否受電。因此,整流電路通訊時的輸出電壓與受電時的輸出電壓相同或較大時,藉由適當地設定第1臨界值及第2臨界值,可判斷受電裝置是否受電。
參照所附圖式並且檢討下述最佳實施形態的說明,藉以正確地理解本
發明的目的,且更完整地理解其構成。
10‧‧‧送電裝置
11‧‧‧一次控制部
12‧‧‧送電天線
20、20x‧‧‧受電裝置
21‧‧‧受電天線
22‧‧‧整流電路
23‧‧‧切換控制部
24‧‧‧DC-DC轉換器
25‧‧‧負載
26、26a、26b、26c、26d、26x‧‧‧切換部
27‧‧‧通訊部
28‧‧‧磁滯電路
29‧‧‧控制訊號路徑
52‧‧‧線路切換部
54‧‧‧接地切換部
55、55c、55d‧‧‧輸入保護部
56‧‧‧雙向切換部
59‧‧‧線路
D‧‧‧汲極
G‧‧‧閘極
S‧‧‧源極
ZD‧‧‧齊納二極體
圖1係顯示本發明實施形態下的受電裝置、及受電裝置的對象裝置即送電裝置之方塊圖。
圖2係顯示圖1的受電裝置的切換部之電路圖。
圖3係顯示圖2的切換部的第1變形例之電路圖。
圖4係顯示圖2的切換部的第2變形例之電路圖。
圖5係顯示圖2的切換部的第3變形例之電路圖。
圖6係顯示圖2的切換部的第4變形例之電路圖。
圖7係顯示本發明實施形態的變形例下的受電裝置及送電裝置之方塊圖。
本發明雖能以多樣的變形或各種的形態加以實現,但作為其中一例,則針對如圖式所示之特定實施形態,以下詳細說明之。圖式及實施形態,並非意圖使本發明限定於此處所揭示之特定形態,在所附申請專利範圍所明示之範圍內所為之所有變形例、均等物、代替例,均包含在其對象中。
從圖1便可理解,本實施形態下的受電裝置20,能與送電裝置10進行通訊,且能從送電裝置10受電。
本實施形態下的送電裝置10,具備一次控制部11、及送電天線12。送電裝置10,使用送電天線12,來與受電裝置20進行通訊,且對受電裝置20供給電力。
受電裝置20,具備受電天線21、整流電路22、切換控制部23、DC-DC轉換器24、切換部26、及通訊部27。本實施形態下的受電裝置20,與受
電裝置20外部的負載25相連接。換言之,受電裝置20,內建於具備負載25之電子設備(未圖示)中。但是,受電裝置20,具備負載25作為其構成要素之一亦可。
受電裝置20,使用受電天線21,來與送電裝置10進行通訊,且從送電裝置10接收電力。換言之,受電裝置20,至少可具有以下兩種狀態:與送電裝置10通訊中的通訊狀態;及從送電裝置10受電的受電狀態。再者,受電裝置20可具有:通訊狀態、受電狀態以外的待機狀態。
本實施形態下的受電天線21,係用於通訊與受電雙方。詳細而言,受電天線21,經由切換部26,與通訊部27相連接。受電天線21,將從送電天線12接收之訊號傳至通訊部27,將從通訊部27傳來之訊號送至送電天線12。換言之,通訊部27,經由受電天線21及送電天線12,與一次控制部11進行通訊。受電天線21,亦與整流電路22相連接。受電天線21,藉由與送電天線12的磁性耦合,而接收從送電裝置10送來的電力作為交流電力,將其供給予整流電路22。
整流電路22,與DC-DC轉換器24相連接。整流電路22,將從受電天線21供給之交流電力整流(即轉換)成直流電壓並輸出,將所輸出之直流電壓供給予DC-DC轉換器24。
DC-DC轉換器24,連接於整流電路22與負載25之間。DC-DC轉換器24,將從整流電路22供給之直流電壓的電壓值予以轉換,將轉換後的直流電壓供給予負載25。亦即,整流電路22所輸出之直流電壓,經由DC-DC轉換器24供給予負載25。
切換部26,與整流電路22並聯,與受電天線21相連接。詳細而言,切換部26,連接於受電天線21與通訊部27之間。切換部26,可於導通狀態及阻斷狀態這2種狀態之間轉換。切換部26處於導通狀態時,通訊部27與受電天線21電性連接。因此,切換部26處於導通狀態時,通訊部27可
與送電裝置10(一次控制部11)進行通訊。另一方面,切換部26處於阻斷狀態時,通訊部27,電性阻斷於受電天線21。因此,切換部26處於阻斷狀態時,即使受電狀態中的受電天線21與整流電路22之間產生了過電壓,亦可保護通訊部27不受過電壓影響。
切換控制部23,與DC-DC轉換器24並聯,與整流電路22相連接。切換控制部23,具有磁滯電路28。切換控制部23,因應從整流電路22輸出之直流電壓的電壓值(輸出電壓),使用磁滯電路28來控制切換部26。詳細而言,切換控制部23的磁滯電路28,當輸出電壓的變動滿足既定條件時,讓切換部26從阻斷狀態轉換成導通狀態,當輸出電壓的變動滿足別的既定條件時,讓切換部26從導通狀態轉換成阻斷狀態。
以下,說明本實施形態下的受電裝置20的動作。
當受電裝置20(通訊部27),置於可與送電裝置10(一次控制部11)進行通訊之區域時,在一次控制部11與通訊部27之間以ID(Identifier)進行識別。此時,切換控制部23,令切換部26為導通狀態。又,受電裝置20處於通訊狀態。
當識別成功時,一次控制部11,開始進行對受電裝置20的電力傳送。所傳送之電力,由受電天線21所接收,由整流電路22所整流。此時,切換控制部23,如以下所載,因應整流電路22的輸出電壓來控制切換部26。
DC-DC轉換器24,在受電天線21開始受電之前未進行動作,具有高輸入阻抗。因此,從受電開始不久之後到DC-DC轉換器24進行動作這段期間,整流電路22的輸出電壓暫時性上升。當整流電路22的輸出電壓上升並超過第1臨界值時,切換控制部23(磁滯電路28),讓切換部26轉換成阻斷狀態。亦即,當整流電路22的輸出電壓達到第1臨界值時,切換控制部23(磁滯電路28),檢測到受電裝置20從通訊狀態轉換成受電狀態,則讓切換部26轉換成阻斷狀態。因此,通訊部27,電性阻斷於受電天線
21,而受到保護。從以上的說明應可理解,本實施形態下的DC-DC轉換器24,在受電天線21開始受電後到整流電路22的輸出電壓達到第1臨界值這段期間,並未動作。根據本實施形態,設有如此構成的DC-DC轉換器24,故可更確實地保護通訊部27。
當DC-DC轉換器24進行動作時,DC-DC轉換器24的輸入阻抗降低。因此,整流電路22的暫時性上升之輸出電壓亦下降。下降之輸出電壓,經由DC-DC轉換器24供給予負載25。
如上所述,當受電天線21開始受電時,整流電路22的輸出電壓,經過最大值,達到比最大值小之供給值。達到供給值之輸出電壓,經由DC-DC轉換器24供給予負載25。從以上的說明應可理解,第1臨界值,設定成比上述供給值大且比最大值小即可。
一次控制部11,以既定時間傳送電力之後,便停止電力的傳送。此時,整流電路22的輸出電壓從供給值下降至接地位準。當整流電路22的輸出電壓下降而低於第2臨界值時(亦即,達到異於第1臨界值之第2臨界值時),切換控制部23(磁滯電路28),檢測到受電裝置20從受電狀態轉換成待機狀態,則讓切換部26轉換成導通狀態。令第2臨界值,為例如DC-DC轉換器24動作時的整流電路22的輸出電壓(即供給值)的90%以下的值即可。亦即,第2臨界值,設定成比供給值小即可。
如以上所說明,切換控制部23,檢測出整流電路22的輸出電壓。切換控制部23,當檢測出之輸出電壓比第1臨界值大時,使切換部26轉換成阻斷狀態(亦即,將切換部26阻斷),因此受電裝置20可保護通訊部27且進行受電。又,切換控制部23,當檢測出之輸出電壓比第2臨界值小時,檢測到受電已結束,則使切換部26轉換成導通狀態(亦即,使切換部26導通),解除通訊部27的保護。因此,通訊狀態中的整流電路22的輸出電壓與受電狀態中的輸出電壓(供給值)相同或較大時,藉由使用第1臨界值與第2臨界值之磁滯控制,可讓切換部26在導通狀態與阻斷狀態之間適
當地轉換。
以下,說明本實施形態下的切換部26的具體電路構成。
如圖2所示,本實施形態下的切換部26,具有2個線路切換部52、2個接地切換部54、及2個輸入保護部55。
2個線路切換部52,分別設於將受電天線21與通訊部27加以連接之2個線路59上。亦即,線路切換部52,串聯連接於受電天線21與通訊部27之間。線路切換部52,由N通道場效電晶體(N-channel field effect transistor)所構成。構成線路切換部52之場效電晶體的汲極(D),與受電天線21的線圈的一端連接,源極(S)與通訊部27連接,閘極(G)與切換控制部23連接。
2個接地切換部54,分別設於線路59與接地之間。詳細而言,接地切換部54,分別連接於線路切換部52與通訊部27之間的連接點和接地點之間。接地切換部54,與線路切換部52同樣地,由N通道場效電晶體所構成。構成接地切換部54之場效電晶體的汲極(D)與對應的線路59連接,源極(S)與接地連接,閘極(G)與切換控制部23連接。
2個輸入保護部55,分別與接地切換部54並聯,與線路59相連接。亦即,輸入保護部55,分別設於2個線路59與接地之間。輸入保護部55,分別由1個齊納二極體(ZD)所構成。齊納二極體(ZD)的陰極與對應的線路59連接,陽極與接地連接。
本實施形態下的切換部26係如上述所構成,所以當切換控制部23使線路切換部52導通且將接地切換部54阻斷時,會轉換成導通狀態。轉換成導通狀態之切換部26,讓受電天線21與通訊部27電性連接。又,切換部26,當切換控制部23將線路切換部52阻斷且使接地切換部54導通時,會轉換成阻斷狀態。轉換成阻斷狀態之切換部26,讓與通訊部27的連接部
短路成接地位準,藉此讓通訊部27與受電天線21確實地分離。
又,切換部26具有輸入保護部55,所以當切換部26從導通狀態轉換成阻斷狀態時,也會防止對通訊部27的輸入電壓變成既定值以上。亦即,切換部26(輸入保護部55),具有保護通訊部27之輸入保護功能。
切換部26,只要是藉由切換控制部23的控制而可使受電天線21與通訊部27導通且可阻斷,亦可具有與上述構成相異之構成。以下,說明切換部26的各種變形例。
從圖3應可理解,切換部26(圖2參照)的第1變形例的切換部26a,具有1個雙向切換部56、1個接地切換部54、及1個輸入保護部55。設置雙向切換部56來取代線路切換部52(圖2參照)之情形,可將雙向切換部56、接地切換部54及輸入保護部55,僅設於2個線路59的其中一方。
第1變形例的切換部26a係如上述構成,所以當切換控制部23使雙向切換部56導通,且將接地切換部54阻斷時,會轉換成導通狀態。又,切換部26a,當切換控制部23將雙向切換部56阻斷,且使接地切換部54導通時,會轉換成阻斷狀態。再者,切換部26a,與切換部26同樣地,具有保護通訊部27之輸入保護功能。
從圖4應可理解,切換部26(圖2參照)的第2變形例的切換部26b,具有1個雙向切換部56、及1個接地切換部54。亦即,切換部26b,不具有輸入保護部55(齊納二極體(ZD)),除此之外,係以與切換部26a(圖3參照)相同方式所構成。第2變形例的切換部26b,不具有輸入保護功能,除此之外,係與切換部26a同樣地發揮功能。
從圖5應可理解,切換部26(圖2參照)的第3變形例的切換部26c,具有2個輸入保護部55c來取代2個輸入保護部55,除此之外,係以與切換部26(圖2參照)相同方式所構成。輸入保護部55c,分別與接地切換
部54並聯,與線路59相連接。詳細而言,輸入保護部55c,分別由1個二極體所構成。二極體的陽極與對應的線路59連接,陰極與接地連接。因此,當對線路59施加二極體的順向電壓(Vf)以上的電壓時,二極體導通,因此通訊部27受到保護。從以上的說明應可理解,可藉由齊納二極體(ZD)以外的零件來設置輸入保護功能。
從圖6應可理解,切換部26(圖2參照)的第4變形例的切換部26d,具有與輸入保護部55c略有不同之輸入保護部55d,除此之外,係以與切換部26c(圖5參照)相同方式所構成。更具體而言,輸入保護部55d,分別由串聯連接之複數二極體所構成。因此,二極體其中的2個,位於輸入保護部55d的兩端部。位於輸入保護部55d的端部的一方之二極體的陽極與線路59連接。又,位於輸入保護部55d的端部的另一方之二極體的陰極與接地連接。
輸入保護部55d,由複數個相同二極體所構成,所以由二極體的順向電壓(Vf)×二極體的個數(串聯數)所算出之電壓即是輸入保護部55d的操作電壓。輸入保護部55d,由互不相同之複數二極體所構成亦可。在此情形,將各個二極體的順向電壓(Vf)合計所算出之電壓即是輸入保護部55d的操作電壓。根據本變形例,輸入保護部55d由複數二極體所構成,所以可更適當地設定輸入保護部55d的操作電壓。當如上所設定之操作電壓以上的電壓施加於線路59時,電流流向輸入保護部55d,通訊部27受到保護。
本實施形態下的受電裝置20,除以上所說明之變形例之外,可進行各種變形。
如圖7所示,本實施形態的變形例的受電裝置20x,以與受電裝置20(圖1參照)幾乎相同,卻略有不同方式所構成。更具體而言,受電裝置20x,具有受電裝置20所未具備之切換部26x與控制訊號路徑29,除此之外,係以與受電裝置20相同方式所構成。切換部26x,設於整流電路22與DC-DC轉換器24之間。控制訊號路徑29,係用以供通訊部27對切換控制
部23傳遞控制訊號的通路。
如以下所說明,本變形例的受電裝置20x的切換控制部23,係進行與受電裝置20(圖1參照)的切換控制部23略有不同之控制。
受電裝置20x,有時與其他IC卡或IC標籤進行通訊等,由受電裝置20x進行通訊。在此情形,受電裝置20x,如讀寫機般發揮功能,送電裝置10,作為IC卡或IC標籤等的通訊對象而發揮功能。
如上所述從受電裝置20x對送電裝置10進行通訊時,從受電天線21送出通訊訊號(訊號)。一般而言,受電天線21接收訊號時所產生之整流電路22的輸出電壓(接收電壓值),比受電狀態中的整流電路22的輸出電壓(給電值)小。因此,接收電壓值,不超過第1臨界值。另一方面,從受電天線21送出訊號時所產生之整流電路22的輸出電壓,有可能超過第1臨界值。
根據本實施形態,在受電裝置20x對送電裝置10發送訊號之期間而整流電路22的輸出電壓超過第1臨界值時,切換部26受到阻斷。因此,不能從受電天線21送出訊號。
因此,本變形例的受電裝置20x的切換控制部23(磁滯電路28),除了第1臨界值及第2臨界值之外,還使用第3臨界值,來控制切換部26。詳細而言,通訊部27,僅在從受電裝置20x對送電裝置10發送訊號時,經由控制訊號路徑29對切換控制部23傳遞控制訊號。換言之,通訊部27,將經由受電天線21發送訊號之事藉由控制訊號通知切換控制部23。切換控制部23,從通訊部27接收控制訊號時,使用第3臨界值而非第1臨界值,來控制切換部26。更具體而言,變形例的切換控制部23,當未從通訊部27接收控制訊號時,若與本實施形態同樣地,整流電路22的輸出電壓超過第1臨界值,則使切換部26轉換成阻斷狀態。另一方面,變形例的切換控制部23,當從通訊部27接收控制訊號時,即使整流電路22的輸出電壓超過
第1臨界值,亦不會使切換部26轉換成阻斷狀態,若輸出電壓超過比第1臨界值大之第3臨界值,則使切換部26轉換成阻斷狀態。
令第3臨界值,為通訊部27的耐受電壓的上限值,與受電裝置20x對送電裝置10發送訊號時之整流電路22的輸出電壓的上限值之間的值即可。切換控制部23,使用如此設定之第3臨界值來控制切換部26,所以可防止在受電裝置20x對送電裝置10發送訊號之期間,切換部26受到阻斷。
再者,如以下所說明,本變形例的受電裝置20x,具有使用切換部26x之各種功能。
如前述,在受電裝置20x與送電裝置10互相通訊時,會從整流電路22產生輸出電壓。所產生之輸出電壓,經由DC-DC轉換器24供給予負載25。亦即,用以傳送接收訊號的電力的一部分由負載25所消耗。因此,有可能無法確保充分的通訊訊號位準。
從圖7應可理解,根據本變形例,可僅在受電裝置20x處於通訊狀態時,將切換部26x阻斷。因此,可防止用以傳送接收訊號的電力被負載25所消耗。
再者,根據本變形例,在受電狀態中讓切換部26x開閉,藉此可調變對負載25供給之電力。亦即,當受電天線21受電時,亦可使用受電天線21,以負載調變進行通訊。當受電裝置20x例如如IC卡般發揮功能,以上述的負載調變進行通訊時,切換控制部23,使用第1臨界值,來控制切換部26即可。另一方面,受電裝置20x例如如對應IC卡之讀寫機般發揮功能,而通訊部27傳送訊號時,切換控制部23,使用第3臨界值而非第1臨界值,來控制切換部26即可。
再者,如以下所說明,可藉由切換部26x更確實地保護通訊部27。如前述,本實施形態下的受電裝置20及變形例的受電裝置20x,具備DC-DC
轉換器24(圖1及圖7參照)。又,DC-DC轉換器24,從受電天線21開始受電後到整流電路22的輸出電壓達到第1臨界值為止,不進行動作,所以保持高輸入阻抗。然而,有時難以設置如此構成的DC-DC轉換器24。又,DC-DC轉換器24,亦有可能會在整流電路22的輸出電壓達到第1臨界值之前進行動作。在此情形下,可特意地藉由切換部26x取得高輸入阻抗。具體而言,從受電天線21開始受電後到整流電路22的輸出電壓達到第1臨界值這段期間,將切換部26x阻斷即可。又,當整流電路22的輸出電壓超過第1臨界值時,使切換部26x導通即可。如上述所構成之情形,可更確實地保護通訊部27。再者,即使不設置DC-DC轉換器24亦可保護通訊部27。
本發明,可適用於具有用以非接觸充電的機構之行動電話或數位相機等電子設備。再者,本發明,亦可適用於具有電子設備之系統。
本發明係基於2012年12月6日對日本國特許廳提出之日本特許出願第2012-266851號,並參照其內容藉以構成本說明書的一部分。
雖說明了本發明的最佳實施形態,但所屬技術領域中具通常知識者應可明瞭,可在不脫離本發明的精神之範圍將實施形態加以變形,此類實施形態係屬於本發明的範圍。
10‧‧‧送電裝置
11‧‧‧一次控制部
12‧‧‧送電天線
20‧‧‧受電裝置
21‧‧‧受電天線
22‧‧‧整流電路
23‧‧‧切換控制部
24‧‧‧DC-DC轉換器
25‧‧‧負載
26‧‧‧切換部
27‧‧‧通訊部
28‧‧‧磁滯電路
Claims (10)
- 一種受電裝置,具備:受電天線,用於通訊與受電雙方;整流電路,與該受電天線相連接,該整流電路係將該受電天線所接收之電力轉換成直流電壓並予以輸出,供給予負載;通訊部,經由該受電天線進行通訊;切換部,連接於該受電天線與該通訊部之間,該切換部能在該通訊部與該受電天線電性連接之導通狀態,和該通訊部與該受電天線電性阻斷之阻斷狀態兩者之間轉換;及切換控制部,與該整流電路相連接,該切換控制部當該受電天線開始受電而從該整流電路輸出之該直流電壓超過第1臨界值時,使該切換部轉換成該阻斷狀態,另一方面,當該直流電壓低於不同於該第1臨界值之第2臨界值時,使該切換部轉換成該導通狀態。
- 如申請專利範圍第1項之受電裝置,其中,當該受電天線開始受電時,從該整流電路輸出之該直流電壓,經過最大值而達到比該最大值小之供給值;該第1臨界值,比該供給值大且比該最大值小。
- 如申請專利範圍第2項之受電裝置,其中,該第2臨界值,比該供給值小。
- 如申請專利範圍第1項之受電裝置,其中,該切換控制部,當該通訊部經由該受電天線傳送訊號時,即使從該整流電路輸出之該直流電壓超過該第1臨界值,也不使該切換部轉換成該阻斷狀態;當該直流電壓超過比該第1臨界值大之第3臨界值時,使該切換部轉換成該阻斷狀態。
- 如申請專利範圍第4項之受電裝置,其中,該通訊部,將正在經由該受電天線發送訊號之事藉由控制訊號通知該 切換控制部。
- 如申請專利範圍第1項之受電裝置,其中,係使用該受電天線,以負載調變進行通訊,該切換控制部,當以該負載調變進行通訊,而該直流電壓超過該第1臨界值時,使該切換部轉換成該阻斷狀態。
- 如申請專利範圍第1項之受電裝置,其中更具備:DC-DC轉換器,連接於該整流電路與該負載之間。
- 如申請專利範圍第1項之受電裝置,其中,該切換部具有線路切換部與接地切換部,該線路切換部,串聯連接於該受電天線與該通訊部之間,該接地切換部,連接於該受電天線與該通訊部之間的連接點和接地點之間。
- 如申請專利範圍第8項之受電裝置,其中,該線路切換部及該接地切換部,分別由N通道場效電晶體(N-channel field effect transistor)所構成。
- 一種電子設備,具備:如申請專利範圍第1至9項中任一項之受電裝置;及受到從該受電裝置的該整流電路輸出之該直流電壓供給之負載。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012266851A JP6073663B2 (ja) | 2012-02-24 | 2012-12-06 | 受電装置及び電子機器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201424185A true TW201424185A (zh) | 2014-06-16 |
Family
ID=50883810
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW102124743A TW201424185A (zh) | 2012-12-06 | 2013-07-10 | 受電裝置及電子設備 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US9837858B2 (zh) |
JP (1) | JP6073663B2 (zh) |
KR (1) | KR20150091222A (zh) |
TW (1) | TW201424185A (zh) |
WO (1) | WO2014087692A1 (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5308588B1 (ja) * | 2013-04-26 | 2013-10-09 | Necトーキン株式会社 | 受電装置及び電子機器 |
DE102013105291B4 (de) * | 2013-05-23 | 2017-12-07 | Infineon Technologies Ag | Chipkarte |
AU2015326374A1 (en) | 2014-10-01 | 2017-05-04 | Humavox Ltd. | Combined RF charging and communication module and methods of use |
KR101678989B1 (ko) * | 2015-06-29 | 2016-11-25 | 주식회사 맵스 | 자기장을 이용하는 근거리 통신모듈 보호장치 및 그 휴대 단말 |
JP6312936B1 (ja) * | 2017-04-24 | 2018-04-18 | 三菱電機エンジニアリング株式会社 | 共振型電力受信装置 |
JP7187135B2 (ja) * | 2017-05-16 | 2022-12-12 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 無線受電装置、無線給電装置、無線電力伝送システム、及び無線受電装置の過大磁界保護方法 |
KR20210146571A (ko) * | 2020-05-27 | 2021-12-06 | 삼성전자주식회사 | 무선으로 전력을 수신하는 전자 장치 및 그 동작 방법 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5933263A (en) * | 1997-02-14 | 1999-08-03 | The Boeing Company | Self-powered datalink activation system |
WO2000077916A1 (es) * | 1999-06-09 | 2000-12-21 | Lear Automotive (Eeds) Spain, S.L. | Sistema de distribucion electrica de tension dual |
DE19957478A1 (de) * | 1999-11-23 | 2001-05-31 | Volkswagen Ag | Zwei-Batteriensystem |
JP2003158468A (ja) * | 2001-11-20 | 2003-05-30 | Toshiba Corp | 携帯無線装置 |
JP4622645B2 (ja) * | 2005-04-15 | 2011-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 電池装置およびこれを備える内燃機関装置並びに車両 |
JP4756590B2 (ja) * | 2005-12-28 | 2011-08-24 | 本田技研工業株式会社 | 車両用電力供給装置 |
US7986122B2 (en) * | 2007-09-26 | 2011-07-26 | Enphase Energy, Inc. | Method and apparatus for power conversion with maximum power point tracking and burst mode capability |
WO2010035546A1 (ja) * | 2008-09-29 | 2010-04-01 | 株式会社村田製作所 | 無接点受電回路および無接点電力伝送システム |
CN102714430A (zh) * | 2009-11-19 | 2012-10-03 | 捷通国际有限公司 | 多功能无线供电系统 |
JP5387387B2 (ja) * | 2009-12-24 | 2014-01-15 | 株式会社村田製作所 | Ic付き電子媒体およびic付き電子媒体システム |
US9502904B2 (en) * | 2010-03-23 | 2016-11-22 | Eaton Corporation | Power conversion system and method providing maximum efficiency of power conversion for a photovoltaic system, and photovoltaic system employing a photovoltaic array and an energy storage device |
JP2012039707A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-02-23 | Panasonic Corp | 非接触充電装置 |
US9219378B2 (en) * | 2010-11-01 | 2015-12-22 | Qualcomm Incorporated | Wireless charging of devices |
FR2967857B1 (fr) * | 2010-11-19 | 2014-08-22 | Eads Defence & Security Sys | Procede de gestion du niveau de charge d'une batterie d'un terminal mobile, systeme de gestion et programme d'ordinateur correspondants |
KR101514781B1 (ko) | 2010-12-27 | 2015-04-23 | 엔이씨 도낀 가부시끼가이샤 | 전자 기기, 모듈 및 시스템 |
JP5677875B2 (ja) * | 2011-03-16 | 2015-02-25 | 日立マクセル株式会社 | 非接触電力伝送システム |
JP5488578B2 (ja) * | 2011-12-19 | 2014-05-14 | 株式会社デンソー | 車両用電動冷凍サイクル装置 |
US8683090B2 (en) * | 2012-04-19 | 2014-03-25 | Apple Inc. | Methods, systems and apparatus for determining whether an accessory includes particular circuitry |
-
2012
- 2012-12-06 JP JP2012266851A patent/JP6073663B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-06-28 KR KR1020147014254A patent/KR20150091222A/ko not_active Application Discontinuation
- 2013-06-28 US US14/371,141 patent/US9837858B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2013-06-28 WO PCT/JP2013/067784 patent/WO2014087692A1/ja active Application Filing
- 2013-07-10 TW TW102124743A patent/TW201424185A/zh unknown
-
2017
- 2017-09-13 US US15/703,183 patent/US20180006507A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20150091222A (ko) | 2015-08-10 |
US20180006507A1 (en) | 2018-01-04 |
JP6073663B2 (ja) | 2017-02-01 |
WO2014087692A1 (ja) | 2014-06-12 |
US20150042170A1 (en) | 2015-02-12 |
US9837858B2 (en) | 2017-12-05 |
JP2013201881A (ja) | 2013-10-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW201424185A (zh) | 受電裝置及電子設備 | |
WO2014188744A1 (ja) | 通信装置及び電子機器 | |
US9819199B2 (en) | Power reception apparatus and electronic apparatus | |
US9361564B2 (en) | Protection of an NFC or RFID radio in the presence of strong electromagnetic fields | |
JP5743357B2 (ja) | 非接触電力伝送及び通信システム | |
KR101743631B1 (ko) | 단일 안테나 기반 무선충전 및 근거리 통신 제어장치 및 그 사용자 단말 | |
JP5325347B2 (ja) | 電子機器、モジュール及びシステム | |
US20160111892A1 (en) | Front-end circuits for wireless power receivers, wireless chargers and wireless charging | |
CN105934863A (zh) | 受电设备、受电控制方法、无接触供电系统以及电子设备 | |
CN103875160B (zh) | 馈电单元和馈电系统 | |
CN112542899A (zh) | 用于无线电力输送的高级过电压保护策略 | |
KR101261338B1 (ko) | 무접점 및 접점 겸용 충전 장치 및 그 제어 방법 | |
US9972903B2 (en) | Communication device | |
KR20160010283A (ko) | 통신 장치 및 전자기기 | |
EP3046215B1 (en) | An uninterruptible power supply device for outdoor medium voltage electric installations. | |
CN109391134A (zh) | 用于无线电力传输的基于开路的rx功率限制器 | |
JP6276128B2 (ja) | 携帯端末、制御方法及び充電システム | |
JP5481598B1 (ja) | 通信装置 |