TW201530966A - 進行無線充電控制的方法及裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供了一種進行無線充電控制的方法及相關裝置，其中該方法包括：決定至少一個隨機值，該至少一個隨機值用於控制該電子設備的至少一個無線充電報告的封包傳送的時間點；以及基於該至少一個隨機值，發送至少一個隨機相位延遲封包；其中該至少一個隨機相位延遲封包中的每一個具有相對於時槽的隨機相位延遲，並且該至少一個隨機相位延遲封包用於攜帶該至少一個無線充電報告的資訊。

Description

進行無線充電控制的方法及裝置
本發明涉及無線充電技術，尤指一種進行無線充電控制的方法及裝置。
根據相關技術，傳統的無線功率傳輸系統可包含傳統的傳送板(transmitter pad)，用於對多個傳統的電子設備無線充電。為了准確控制充電功率，相關技術中建議在傳統的無線功率傳輸系統中的傳統的傳送板和傳統的電子設備之間實現帶內(in-band)或帶外(out-band)通訊。對於帶內通訊，使用ISM(Industrial Scientific Medical，工業、科學、醫療)頻帶的雙向帶內通訊受到FCC(Federal Communications Commission，美國聯邦通訊委員會)第15/18部分(即FCC part15/18)的限制。即使在2013年末，FCC同意雙向帶內通訊用於純無線功率控制，但是單向(unidirectional)帶內通訊與雙向帶內通訊相比時，無論對於一些其它未來的監管、簡單性(simplicity)或是成本，單向帶內通訊仍將是首選。雖然採用帶外雙向通訊將沒有政府監管的問題，但是可能產生一些問題(如一些副作用)。例如，用藍牙技術實現上述的帶外通訊的情況中，需要分別向傳統的傳送板和傳統的電子設備中增加對應於藍牙頻帶的無線通訊元件，導致相關成本(如材料成本和人工成本)增加。又如，由於用戶停留位置處使用用於藍牙的相同頻帶的設備數目可能顯著的增加，因此使用者(或者附近的人)可能遭受頻帶內通道不足。如此，需要新的方式來改善電子設備的無線充電控制。
因此，本發明之主要目的即在於提供一種進行無線充電控制的方法及裝置，可以阻止或者降低無線充電報告的封包的数据碰撞。
根據本發明至少一個實施例，一種進行無線充電控制的方法，用於對一電子設備逕行無線充電控制，該方法包括：決定至少一個隨機值，該至少一個隨機值用於控制該電子設備的至少一個無線充電報告的封包傳送的時間點；以及基於該至少一個隨機值，發送至少一個隨機相位延遲封包；其中該至少一個隨機相位延遲封包中的每一個具有相對於時槽的隨機相位延遲，並且該至少一個隨機相位延遲封包用於攜帶該至少一個無線充電報告的資訊。
根據本發明至少一個實施例，一種進行無線充電控制的裝置，用於對一電子設備的無線充電進行控制，該裝置包括：一控制器，用於決定至少一個隨機值，該至少一個隨機值用於控制該電子設備的至少一個無線充電報告的封包傳送的時間點；以及一通訊模組，耦合至該控制器，用於為該控制器進行封包傳送，其中基於該至少一個隨機值，該控制器利用該通訊模組發送至少一個隨機相位延遲封包，其中該至少一個隨機相位延遲封包中的每一個具有相對於時槽的隨機相位延遲，並且該至少一個隨機相位延遲封包用於攜帶該至少一個無線充電報告的資訊。
本發明實施例，基於至少一個隨機值，發送用於攜帶電子設備的至少一個無線充電報告的資訊的至少一個隨機相位延遲封包，從而阻止或者降低與其他電子設備的無線充電報告的封包的数据碰撞。
120‧‧‧偵測模組
110‧‧‧控制器
130‧‧‧通訊模組
100‧‧‧裝置
200‧‧‧無線功率傳輸系統
20‧‧‧傳送板
28‧‧‧功率輸出線圈
38‧‧‧功率輸入線圈
40‧‧‧匹配電路
50‧‧‧整流器
120‧‧‧感應電流電阻
60‧‧‧LDO穩壓器
100R‧‧‧無線充電接收器
310、320‧‧‧步驟
第1圖為根據本發明實施例的一進行無線充電控制的裝置的示意圖。
第2圖為根據本發明實施例的一無線功率傳輸系統的示意圖。
第3圖為根據本發明實施例的進行無線充電控制的方法的流程圖。
第4圖為根據本發明一實施例的涉及第3圖所示的方法的控制方案的示意圖。
第5圖為根據本發明另一實施例的涉及第3圖所示的方法的控制方案的示意圖。
第6圖為根據本發明實施例的涉及第3圖所示的方法的兩個設備的方案的示意圖。
第7圖為根據本發明另一實施例的涉及第3圖所示的方法的兩個設備的方案的示意圖。
在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有習知技術者應可理解，電子裝置製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為一開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。以外，「耦接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接到一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電氣連接於該第二裝置，或透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。
請參考第1圖，是根據本發明實施例的一進行無線充電控制的裝置的示意圖，該裝置可以用於對一電子設備的無線充電過程進行控制。其中該裝置100包括該電子設備的至少一部分(部分或全部)。例如，該裝置100 可包括該電子設備的部分，更詳細的，可以是至少一個硬件電路，諸如該電子設備中的至少一個IC(Integrated Circuit，積體電路)及其相關電路。又例如，該裝置100可以是該電子設備的全部。再例如，該裝置100可以包括含有該電子設備的一系統(如含有該電子設備的無線功率傳輸系統)。該電子設備的範例可以包括但不限制於：行動電話(如多功能行動電話)、個人數位助理(personal digital assistant，PDA)以及個人電腦，諸如膝上型(laptop)電腦。
如第1圖所示，該裝置100可包含一控制器110(如一微處理器)、一偵測模組120以及一通訊模組130，其中該控制器110耦接至該偵測模組120以及該通訊模組130，並且該通訊模組130可耦接至一線圈(coil)，諸如該電子設備的一功率輸入線圈(第1圖未示出)。根據這個實施例，該控制器110是用於進行無線充電控制。另外，該偵測模組120是用於為該控制器110進行一些偵測操作(如電流偵測操作及/或電壓偵測操作)。此外，該通訊模組130是用於透過利用上述的線圈(諸如上述的該電子設備的功率輸入線圈)為該控制器110進行封包傳輸。
更詳細的，為了進行無線充電控制操作，該控制器110可以在該電子設備被無線充電的情況中，進行輸入功率估計，以產生關於透過無線充電接收的功率的資訊，從而進行無線充電控制操作。該無線充電控制操作的範例可以包括但不限制於：增加充電功率，降低該充電功率，以及進行外來物偵測(foreign object detection，FOD)。關於無線充電技術(如FOD)的實現細節，更多信息請參考WPC(Wireless Power Consortium，無線充電聯盟)Qi V1.1標准。
第2圖是根據本發明實施例的一無線功率傳輸系統200的結構示意圖。其中該裝置100可包括該無線功率傳輸系統200的至少一部分(如部分或全部)。例如，該裝置100可包括該無線功率傳輸系統200的部分，更詳 細的，可以是上述的電子設備中的一無線充電接收器100R(出於簡潔，也可以稱為接收器)，這意味著該裝置100可以包括第2圖所示的無線充電接收器100R中的全部元件。又例如，該裝置100可包括該無線功率傳輸系統200的部分，更詳細的，可以是上述的電子設備的全部，這意味著該裝置100可包括該電子設備中的全部元件。再例如，該裝置100可以是該無線功率傳輸系統200的全部。
如第2圖所示，除了該無線充電接收器100R之外，該無線功率傳輸系統200可進一步包括一無線充電設備，諸如配置有一功率輸出線圈28的一傳送板20。為了更好理解，該功率輸出線圈28可以在該傳送板20之外示意。這僅僅是出於說明的目的，並不意味著對本發明的限制。根據這個實施例的一些變化，該功率輸入線圈28可以集成於該傳送板20中。根據這個實施例，除了該控制器110、該偵測模組120以及該通訊模組130之外，該無線充電接收器100R可另包括一功率輸入線圈38、一匹配電路40、一整流器50和一低壓降穩壓器(low dropout regulator，LDO穩壓器)60，其中該偵測模組120可耦合至該無線充電接收器100R的特定級，更詳細的，可以是耦合至該整流器50的直流輸出端T21，以及該整流器50的兩個交流輸入端T11和T12分別耦合至該功率輸入線圈38的兩個端。在這個實施例中，該整流器50的端T22可以視為接地端，並且兩個端T21和T22可以用來耦合下一級，諸如LDO穩壓器60。更詳細的，該整流器50透過該兩個交流輸入端T11和T12可以從該功率輸入線圈38獲得AC(alternating current，交流)輸入，並且整流該AC輸入以在DC輸出端T21處提供DC(direct current，直流)輸出，諸如以端T22(即接地端)處的地電平為參考的DC電平Vrect。例如，當該傳送板20透過該功率輸入線圈38對該電子設備無線充電時，可以自該功率輸入線圈38獲得該AC輸入。
在實踐中，該匹配電路40可以包括一些阻抗元件，諸如一些電容。另外，這個實施例的該偵測模組120可以包括一電流感應電阻R，其中該電流感應電阻R的兩端之一(如這個實施例中它的左端)是耦合至該整流器50的該DC輸出端T21，該電流感應電阻R的兩端的另一(如這個實施例中它的右端)是耦接至整流器50的下一級的DC輸入端，諸如這個實施例中的該LDO穩壓器60的左上端。例如，該偵測模組120可另包括一ADC(analog-to-digital converter，類比至數位轉換器)，在這個實施例中，該ADC集成在該偵測模組120中並耦合至該偵測模組的該電流感應電阻R。更詳細的，該偵測模組120可以偵測該電流感應電阻R的兩端之間的至少一個(如一個或多個)電壓差，並且可利用該偵測模組120中的上述的ADC(未在第2圖示)來對上述的至少一個電壓差執行類比至數位轉換，以產生該偵測模組120的數位輸出訊號，其中這個實施例的該數位輸出訊號可以攜帶至少一個(如一個或多個)對應於上述的至少一個電壓差的數位值，並且輸出至該控制器110。由於透過該電流感應電阻R的電流的幅度可以源於該至少一個數位訊號(可以視為上述的至少一個電壓差的數位形式)除以該電流感應電阻R的阻值，因此該偵測模組120的數位輸出訊號(更詳細的，由該數位輸出訊號攜帶的上述的至少一個數位值)可以指示透過整流器50的DC輸出端T21輸出的電流。作為一些相關計算的結果，該控制器110可對該無線充電接收器100R的至少一部分(如部分或全部)逕行功率估計，諸如該無線充電接收器100R的至少一個(如一個或多個)級。
基於第2圖所示的架構，可從左邊(如第2圖的最左邊的輸入標記“DC功率輸入”)一級一級地的向右邊(如第2圖最右邊的輸入標記“DC功率輸出”)轉移電功率，其中在這個架構的一些級中可能發生功率損耗。該控制器110可以估計該無線充電接收器100R的至少一部分(如部分或全部)的接收功率，諸如該無線充電接收器100R的至少一個(如一個或多個)級的 接收功率，並且可以透過相關元件(如該通訊模組130、該匹配電路40、該功率輸入線圈38以及該功率輸出線圈25)，進一步發送至少一個(如一個或多個)無線充電報告至傳送板20，該無線充電報告諸如是至少一個對應上述的接收功率的至少一個估計值的接收功率報告。如此一來，可以在各種情況中適當地執行無線充電控制。
根據這個實施例，該LDO穩壓器60可以作為該整流器50的下一級使用。這僅僅是作為說明的目的，並不意味著對本發明的限制。根據這個實施例的一些變化，該LDO穩壓器60可以省略，並且上述的電子設備的一些電路可以直接利用上述的DC輸出，諸如上述的DC電壓電平Vrect。
為了更好理解，第2圖所示的架構可以說明具有上述的電子設備被該傳送板20無線充電的方案。這僅僅是出於說明的目的，並不意味著對本發明的限制。根據這個實施例的一些變化，第2圖所示的架構可以被擴大來說明一些具有上述的電子設備的多個(如兩個或大於兩個)副本被該傳送板20同時無線地充電的其他方案。如此，在這些變化中，該無線功率傳輸系統200可包括該無線充電接收器100R的復數個副本，諸如上述的在相同時間被該傳送板20無線充電的多個電子設備的副本的無線充電接收器。為了簡潔，這裡不再細節上重復這些變化的相似描述。
第3圖是根據本發明實施例的進行無線充電控制的方法300的流程圖，該方法300可以用於對上述的電子設備進行無線充電控制。第3圖所示的方法300可應用至第1圖所示的裝置100(更詳細的，第2圖所示的實施例的該無線功率傳輸系統200)，並且可以應用至其中的該控制器110。該方法可描述如下。
在步驟310中，該控制器110確定至少一個(如一個或多個)隨機值，該隨機值用於控制關於該電子設備的至少一個(如一個或多個)無線充電報告的封包傳送的時間點，諸如在第2圖所示的實施例中的至少一個無 線充電報告。例如，在上述的至少一個隨機值表示復數個隨機值，並且上述的至少一個無線充電報告表示在一系列時槽分別發送至第2圖實施例中的無線充電設備(如該無線功率傳輸系統200中的傳送板20)的複數個無線充電報告的情況中，該等復數個隨機值可導致在該一系列時槽中的任一個時槽的封包傳送時間點隨機。
在步驟320中，基於上述的至少一個隨機值(更詳細的，僅僅在步驟310決定的至少一個隨機值)，該控制器110利用該通訊模組130發送至少一個(如一個或多個)隨機相位延遲封包，其中上述的至少一個隨機相位延遲封包中的每個隨機相位延遲封包具有關於時槽(如對應的時槽)的隨機相位延遲，並且上述的至少一個隨機相位延遲封包是用於攜帶上述的至少一個無線充電報告(更詳細的，步驟310中的至少一個無線充電報告)的資訊。例如，上述的每個隨機相位延遲封包的相位延遲可以定義為從對應的時槽的開頭測量的這個隨機相位延遲封包的開頭的延遲量。這僅僅是出於說明的目的，並不意味著對本發明的限制。又例如，上述的每個隨機相位延遲封包的相位延遲可以定義為從對應的時槽的開頭測量的這個隨機相位延遲封包的開頭的延遲量與這個時槽的長度的比。在一些其它的範例中，用於在對應的時槽中測量上述的相位延遲的參考點可變化。
不論應用上述的每個相位延遲封包的相位延遲的哪一個定義，在上述的至少一個隨機值表示上述的復數個隨機值，並且上述的至少一個無線充電報告表示上述的復數個無線充電報告的情況中，上述的至少一個隨機相位延遲封包可表示在一系列時槽中傳送的復數個隨機相位延遲封包。此外，基於該等復數個隨機值，該控制器110利用該通訊模組130來發送該等復數個隨機相位延遲封包，以及分別控制在一系列時槽中的該等復數個隨機延遲封包的相位延遲隨機。如此一來，在具有同時被該傳送板20無線充電的該電子設備的多個副本(如兩個或大於兩個)的方案中，由於資料碰撞一般為兩 個或更多設備之間的數據封包同時傳輸的結果，所以本發明的方法及相關裝置(如方法300和裝置100)可以阻止來自同時被無線充電的多個設備的無線充電報告封包的資料碰撞，或者顯著的降低該等多個設備的無線充電報告封包的數據碰撞概率。
請注意，步驟310的操作和步驟320的操作可以分別如第3圖所示。這僅僅是說明的目的，並不意味著對本發明的限制。根據這個實施例的一些變化，步驟310的操作的至少一部分(部分或全部)與步驟320的操作的至少一部分(部分或全部)可以同時進行。
根據這個實施例，基於上述的至少一個隨機值，該控制器110利用該通訊模組130來發送上述的至少一個(如一個或多個)隨機相位延遲封包至無線充電設備，諸如傳送板20，而沒有透過任何封包從該無線充電設備獲得資訊。例如，該無線充電設備不發送任何封包至該電子設備，並且該無線充電設備可接收上述的至少一個隨機相位延遲封包。因此，本發明的方法及相關裝置(如方法300和裝置130)可透過簡單的單向通信控制方案來保持該無線功率傳輸系統200的功率控制迴路免於任何雙向通信的監管。其中當無線充電設備(諸如該傳送板20)沒有發送任何調製訊號(如關於無線充電的訊號)時，可降低功率損耗。與現有技術相比，本發明的方法及相關裝置可保證整體性能，以及克服現有的問題(如成本增加的問題、頻帶中通道不足的問題)。
在本發明的一些實施例中，基於上述的至少一個隨機值，該控制器110利用該通訊模組130來發送上述的至少一個(如一個或多個)隨機相位延遲封包至無線充電設備(如傳送板20)，以觸發該無線充電設備的相關無線充電控制操作，諸如上述的任何一種無線充電控制操作。更詳細的，該無線充電設備透過在封包偵測窗口中偵測特定隨機相位延遲封包，以接收上述的至少一個隨機相位延遲封包中的該特定隨機相位延遲封包(如複數個隨 機相位延遲封包中之一)。例如，該封包偵測窗口的長度可以等於預定值。這僅僅是出於說明的目的，並不意味著對本發明的限制。又例如，該封包偵測窗口的長度與步驟320提到的該時槽(如對應的時槽)的長度的比可大於或等於1。
在另一個範例中，該無線充電設備(如傳送板20)是用於同時對該電子設備和另一個電子設備(例如該電子設備的副本)無線充電。當該無線充電設備在這個封包偵測窗口偵測到數據碰撞存在時，該無線充電設備可立即中止使用這個封包偵測窗口並且透過在下一個封包偵測窗口偵測下一個隨機相位延遲封包以接收上述至少一個隨機相位延遲封包中的該下一個隨機相位延遲封包。
在另一個範例中，該無線充電設備(如傳送板20)是用於同時對該電子設備和另一個電子設備(例如該電子設備的副本)無線充電。當該無線充電設備在這個封包偵測窗口偵測到數據碰撞存在時，該無線充電設備可丟棄自上述的特定隨機相位延遲封包獲得的資訊。
根據本發明的一些範例，電子設備可每時槽時間(slot time)發送具有隨機延遲的封包，諸如上述的至少一個隨機相位延遲封包中的任一封包，其中上述的時槽時間可表示時槽的時間間隔。例如，諸如上述提到的封包偵測窗口可以具有大於或等於2倍的時槽時間尺寸，並且可設置為該無線功率傳輸系統200的有效功率控制迴路。這僅僅是出於說明的目的，並不意味著對本發明的限制。在另一個範例中，諸如上述的封包偵測窗口一般可具有大於或等於時槽時間的尺寸，並且可設置為該無線功率傳輸系統200的有效功率控制迴路。
在實踐中，當同時被無線充電的多個設備(如上述的同時被傳送板20無線充電的電子設備的多個副本)發送的封包(如隨機相位延遲封包)中的每一個封包均可被正確解碼時，該無線功率傳輸系統200(更詳細的， 傳送板20)可決定該無線功率傳輸系統200的功率控制迴路有效。另外，由該無線功率傳輸系統(更詳細的，傳送板20)透過在有效功率控制迴路(如決定為有效的上述功率控制迴路)中收集從這些設備得到的信息，可決定合適的功率上調量(如該無線充電功率增量)或者合適的功率下調量(如該無線充電功率減量)。
請注意，透過檢查在諸如上述提到的功率控制迴路得到的封包是否存在任何解碼錯誤，該無線功率傳輸系統200(更詳細的，傳送板20)可決定數據碰撞是否發生。例如，當在這個功率控制迴路存在解碼錯誤時，該無線功率傳輸系統200(更詳細的，傳送板20)決定發生了數據碰撞。一旦在這個功率控制迴路發生了可被稱為錯誤解碼(或錯誤的解碼)的數據碰撞，該無線功率傳輸系統200(更詳細的，傳送板20)一般忽略在相同封包偵測窗口中解碼的先前資訊，並且決定這個功率控制迴路變為無效。例如，功率控制操作將暫停以節約時間，並且無線充電設備(諸如傳送板20)如上所述般立即中止使用這個封包偵測窗口，更詳細的，立即跳過這個封包偵測窗口。透過產生諸如該下一個封包偵測窗口等新的封包偵測窗口，在該下一個功率控制迴路有效時，該無線功率傳輸系統200(更詳細的，傳送板20)可以恢復相關的無線充電控制操作以及重新獲得功率控制操作的增益。
第4圖是根據本發明的實施例的涉及第3圖所示的方法300的控制方案的示意圖。其中該傳送板20同時對第4圖所示的兩個設備(即設備1和設備2)無線充電，該兩個設備諸如是上述的電子設備的兩個副本。
根據這個實施例，在拿第4圖所示的設備1作為上述電子設備的範例的情況中，該設備1的時序圖(timing chart)中的第一列陰影塊可以拿來作為上述的復數個隨機相位延遲封包的範例，並且該設備1使用的相關一系列時槽可以是連續的且週期性的，其中這些週期性的時槽的週期在第4圖中標記為“時槽時間”。對於該設備1，上述的每個隨機相位延遲封包的相 位延遲可以定為從對應的時槽的開頭測量的這個隨機相位延遲封包的開頭的延遲量，並且在第4圖中可標記為“隨機延遲時間”。另外，在拿設備2作為上述的電子設備的範例的情況中，該設備2的時序圖中的第二列陰影塊可以拿來作為上述的復數個隨機相位延遲封包的範例，並且該設備2使用的相關一系列時槽可以是連續的且週期性的，其中這些週期性的時槽的週期標記為第4圖的“時槽時間”。對於該設備2，上述的每個隨機相位延遲封包的相位延遲可以定義為從對應的時槽的開頭測量的這個隨機相位延遲封包的開頭的延遲量，並且在第4圖中可標記為“隨機延遲時間”。如第4圖所示，封包偵測窗口可等於雙時槽時間(即兩倍時槽時間)，並且當在這個封包偵測窗口的每個封包均解碼正確時，這個封包偵測窗口將被視為有效功率控制迴路。為了簡潔，此處用於這個實施例的相似描述不再細節性的重復。
第5圖是根據本發明的另一實施例的涉及第3圖所示的方法的控制方案的示意圖。其中該傳送板20同時對第5圖示出的兩個設備(即設備1和設備2)無線充電，該兩個設備諸如是上述的電子設備的兩個副本。
根據這個實施例，拿第5圖所示的設備1作為上述的電子設備的範例的情況中，拿設備1的時序圖中的第一列陰影塊作為上述的復數個隨機相位延遲封包的範例，設備1使用的相關系列時槽可以是連續的和週期性的，其中，這些週期性的時槽的週期在第5圖中標記為“時槽時間”。對於設備1，上述的每個隨機相位延遲封包的相位延遲可以定為從對應的時槽的開頭測量的這個隨機相位延遲封包的開頭的延遲量，並且在第5圖中可標記為“隨機延遲時間”。另外，在拿設備2作為上述的電子設備的範例的情況中，拿設備2的時序圖中的第二列陰影塊作為上述的復數個隨機相位延遲封包的範例，並且設備2使用的相關一系列時槽可以是連續的且週期性的，其中，這些週期性的時槽的週期標記為第5圖的“時槽時間”。對於設備2，上述的每個隨機相位延遲封包的相位延遲可以定義為從對應的時槽的開頭測量的這 個隨機相位延遲封包的開頭的延遲量，並且在第5圖中可標記為“隨機延遲時間”。如第5圖所示，一旦在功率控制迴路發生數據碰撞，觸發對應這個功率控制迴路的解碼錯誤，在相同的封包偵測窗口中解碼的先前資訊將忽略並且這個功率控制迴路將變為無效。在實際中，該功率控制操作將暫停直至接下來的功率控制迴路(例如下一個功率控制迴路)決定為有效，與此同時，生成至少一個(如一個或多個)新的封包偵測窗口。出於簡潔，此處用於這個實施例的類似描述沒有在細節上重復。
根據實施例，諸如第5圖所示的實施例的變化，由於在考慮之中的功率控制迴路可以從原始的功率控制迴路(如第5圖的最左邊附近所示的功率控制迴路)轉換為上述的接下來的功率控制迴路，諸如下一個功率控制迴路(如第5圖最右邊附近所示的功率控制迴路)，因此功率控制操作可以暫停直至在考慮之中的功率控制迴路變為有效。出於簡潔，此處用於這個實施例的類似描述沒有在細節上重復。
第6圖是根據本發明實施例的涉及第3圖所示的方法300的兩個設備的方案的示意圖。其中，該傳送板20同時對第6圖所示的設備1和設備2(諸如上述的電子設備的兩個副本)無線充電。
根據這個實施例，設備1和設備2的兩個封包(如來自設備1的隨機相位延遲封包和來自設備2的隨機相位延遲封包)之間的數據碰撞概率可以按照如下計算。假設上述的設備1和設備2的封包的長度在時軸上等於10ms，上述的時槽時間(諸如系統時槽的週期)等於100ms。在隨機相位延遲單位等於1ms的情況中，設備1和設備2在單個時槽時間的數據碰撞概率PDATA COLLISION可以表示如下：PDATA COLLISION(設備1，設備2)=(20/100)=0.2。
其中可能應用了一些假定。這僅僅是出於說明的目的，並不意味著對本發明的限制。在一些其它的範例中，設備1和設備2在時間軸上的兩個封包中的每一個的長度的至少一部分(如來自設備1的隨機相位延遲封包 的長度，來自設備2的隨機相位延遲封包的長度)，上述的時槽時間(諸如一系列時槽的週期)，及/或隨機延遲單元可以是變化的。
為了更好理解，關於上述的計算，來自設備1的隨機相位延遲封包可示意為位於設備1的時序圖上的隨機時間點，並且在不同情況中，在設備2的時序圖上的來自設備2的隨機相位延遲封包的位置可以係可變的，從設備2的時序圖上的一個隨機時間點向另一個隨機時間點變化。這僅僅是出於說明的目的，並不意味著對本發明的限制。根據這個實施例的變化，來自設備2的隨機相位延遲封包可示意為位於設備2的時序圖上的隨機時間點，並且在不同情況中，在設備1的時序圖上的來自設備1的隨機相位延遲封包的位置可以係可變的，從設備1的時序圖上的一個隨機時間點向另一個隨機時間點變化。
第7圖是根據本發明實施例的涉及第3圖所示的方法300的控制方案的示意圖。其中，符號Tx可表示在該無線功率傳輸系統200中的傳送器，諸如上述的無線充電設備(如傳送板20)，符號Rx可表示該無線功率傳輸系統200中的接收器，諸如上述的電子設備。
根據這個實施例，用虛線所示的箭頭可視為上述的功率控制操作的訊號，諸如這些標記“選通(strobe)”，“功率升/降”(意味著“功率升高”或“功率下降”)等；每個選通訊號“選通”，功率升高訊號“功率升”，以及功率下降訊號“功率降”不包含任何封包，並且不涉及封包傳送。例如，這個實施例選通訊號“選通”的長度可以等於400ms，並且在這個實施例的功率升高訊號“功率升”和功率下降訊號“功率降”中的任一個的長度可等於500ms。另外，非虛線所示的箭頭可以視為接收器Rx發送的封包，諸如這些標記“啟動封包”，“隨機封包”等；其中該啟動封包可用來向傳送器Tx通知接收器Rx的啟動，並且該隨機封包可視為上述的復數個隨機相位延遲封 包的範例。例如，這個實施例的啟動封包的長度可以等於20ms，並且這個實施例中的任何隨機封包的長度可以等於250ms。
如第7圖所示，選通訊號“選通”可觸發接收器Rx進入功率升高狀態(出於簡潔，第7圖的圓形標記“功率-升”)，以及接收器Rx打開用於控制器110的主功率，以允許控制器110進行無線充電控制，並且開始無線充電控制相位“試驗負荷(test load)”，以測試耦合至接收器Rx中的無線充電接收器100R的負荷。之後，接收器Rx可進入DC-DC開狀態(如為了簡潔，第7圖的圓形標記“DCDC-開”)，並且開始第7圖左下附近所示的無線充電控制相位“DCDC-開”，以進行關於無線充電控制的相關操作，其中接收器Rx可能遇到不同狀況，諸如功率下降狀況“功率-降”，功率適合(power ok)狀況“功率-適合”，功率升高狀況“功率-升”。另外，如第7圖右上角附近所示，傳送器Tx初始待在備用狀態。之後，當接收到自接收器Rx的啟動封包，傳送器Tx可進入第7圖右上附近所示的無線充電控制相位“啟動”，以進行初始化。然後，傳送器Tx可進入第7圖右下角附近所示的無線充電控制相位“控制”，以進行關於無線充電控制的相關操作，其中傳送器Tx可遇到不同狀況，諸如功率下降狀況“功率-降”，功率適合狀況“功率-適合”，功率升高狀況“功率-升”，並且後者(功率適合狀況)可能與目標電壓控制(為了簡潔，在第7圖標記為“Vtarget控制”)相關。例如，接收器Rx可偵測錯誤和進入無線充電控制相位“錯誤”，並且傳送器Tx可進入無線充電控制相位“保護”以進行相關的保護操作。出於簡潔，此處用於這個實施例的類似描述沒有在細節上重復。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
310、320‧‧‧步驟

Claims (21)

  1. 一種進行無線充電控制的方法，用於對一電子設備進行無線充電控制，該方法包括：決定至少一個隨機值，該至少一個隨機值用於控制該電子設備的至少一個無線充電報告的封包傳送的時間點；以及基於該至少一個隨機值，發送至少一個隨機相位延遲封包；其中該至少一個隨機相位延遲封包中的每一個具有相對於時槽的隨機相位延遲，並且該至少一個隨機相位延遲封包用於攜帶該至少一個無線充電報告的資訊。
  2. 如請求項1所述的方法，其中，一無線充電設備用於對該電子設備進行無線充電；發送該至少一個隨機相位延遲封包的步驟包括：在沒有透過任何封包從該無線充電設備獲得資訊的情況下，基於該至少一個隨機值，發送該至少一個隨機相位延遲封包至該無線充電設備。
  3. 如請求項2所述的方法，其中，該無線充電設備不發送任何封包至該電子設備。
  4. 如請求項2所述的方法，其中，該無線充電設備接收該至少一個隨機相位延遲封包。
  5. 如請求項1所述的方法，其中，一無線充電設備是用於對該電子設備無線充電；發送該至少一個隨機相位延遲封包的步驟包含：基於該至少一個隨機值，發送該至少一個隨機相位延遲封包至該無線充電設備，以觸發該無線充電設備的無線充電操作。
  6. 如請求項5所述的方法，其中，該無線充電設備透過在封包偵測窗口偵測該至少一個隨機相位延遲封包中的一特定隨機相位延遲封包，接收該特定隨機相位延遲封包。
  7. 如請求項6所述的方法，其中，該封包偵測窗口的長度等於預定值。
  8. 如請求項6所述的方法，其中，該封包偵測窗口的長度與該時槽的長度的比大於或等於1。
  9. 如請求項6所述的方法，其中，該無線充電設備是用於同時對該電子設備及另一電子設備無線充電；當該無線充電設備在該封包偵測窗口偵測到存在數據碰撞時，該無線充電設備中斷使用該封包偵測窗口並且透過在接下來的封包偵測窗口偵測該至少一個隨機相位延遲封包中的接下來的隨機相位延遲封包，以接收該接下來的隨機相位延遲封包。
  10. 如請求項6所述的方法，其中，該無線充電設備是用於同時對該電子設備及另一電子設備無線充電；當該無線充電設備在該封包偵測窗口偵測到存在數據碰撞時，該無線充電設備丟棄從該特定隨機相位延遲封包獲得的資訊。
  11. 一種進行無線充電控制的裝置，用於對一電子設備的無線充電進行控制，該裝置包括：一控制器，用於決定至少一個隨機值，該至少一個隨機值用於控制該電子設備的至少一個無線充電報告的封包傳送的時間點；以及一通訊模組，耦接至該控制器，用於為該控制器進行封包傳送，其中該控制器基於該至少一個隨機值，利用該通訊模組發送至少一個隨機相位延遲封包，其中該至少一個隨機相位延遲封包中的每一個具有相對於時槽的隨機相位延遲，並且該至少一個隨機相位延遲封包用於攜帶該至少一個無線充電報告的資訊。
  12. 如請求項11所述的裝置，其中該通訊模組耦接至該電子設備的一線圈，用於透過使用該線圈進行封包傳送。
  13. 如請求項11所述的裝置，其中，一無線充電設備是用於對該電子設備無線充電；在沒有透過任何封包從該無線充電設備獲得資訊的情況下， 該控制器基於該至少一個隨機值，利用該通訊模組發送該至少一個隨機相位延遲封包至該無線充電設備。
  14. 如請求項13所述的裝置，其中，該無線充電設備不發送任何封包至該電子設備。
  15. 如請求項13所述的裝置，其中，該無線充電設備接收該至少一個隨機相位延遲封包。
  16. 如請求項11所述的裝置，其中，一無線充電設備是用於對該電子設備無線充電；該控制器基於該至少一個隨機值，利用該通訊模組發送該至少一個隨機相位延遲封包至該無線充電設備，以觸發該無線充電設備的無線充電操作。
  17. 如請求項16所述的裝置，其中，該無線充電設備透過在封包偵測窗口偵測該至少一個隨機相位延遲封包中的特定隨機相位延遲封包，以接收該特定隨機相位延遲封包。
  18. 如請求項17所述的裝置，其中，該封包偵測窗口的長度等於預定值。
  19. 如請求項17所述的裝置，其中，該封包偵測窗口的長度與該時槽的長度的比大於或等於1。
  20. 如請求項17所述的裝置，其中，該無線充電設備是用於同時對該電子設備及另一電子設備無線充電；當該無線充電設備在該封包偵測窗口偵測到存在數據碰撞時，該無線充電設備中斷使用該封包偵測窗口並且透過在接下來的封包偵測窗口偵測該至少一個隨機相位延遲封包中的接下來的隨機相位延遲封包，以接收該接下來的隨機相位延遲封包。
  21. 如請求項17所述的裝置，其中，該無線充電設備是用於同時對該電子設備及另一電子設備無線充電；當該無線充電設備在該封包偵測窗口偵測到存在數據碰撞時，該無線充電設備丟棄從該特定隨機相位延遲封包獲得的資訊。
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