TW201703397A - 無線充電中的功率調節 - Google Patents

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Abstract

在本文中描述在系統、方法及裝置中用於功率調節之技術。在無線電力接收器中用於電壓調節之裝置可包含用以在調節電流下選擇性地供應調節電壓至電池之電力開關。該裝置亦可包含用以藉由切換該電力開關來產生負載調變信令之負載調變邏輯。

Description

無線充電中的功率調節
本發明整體而言係關於用於無線充電之技術。詳言之，本發明係關於在無線電力系統中之功率之調節。
基本之無線充電系統可以包含無線電力傳輸器單元(PTU)以及無線電力接收單元(PRU)。例如，一PTU可以包含傳輸(Tx)線圈，而一PRU可以包含接收(Rx)線圈。磁共振無線充電可以採用位於該Tx線圈與該Rx線圈之間之磁性耦合。在某些情況中，電壓接收可能變化而在無線充電系統之初始化中引起問題。在某些情況中，電壓之變動可能違反無線充電標準規範。
102‧‧‧電力傳輸單元(PTU)
104‧‧‧電力接收單元(PRU)
106‧‧‧諧振器
108‧‧‧諧振器
110‧‧‧箭頭
112‧‧‧負載調變邏輯
114‧‧‧電池充電器IC
116‧‧‧電池
118‧‧‧電力開關
120‧‧‧整流器
122‧‧‧DC2DC轉換器
124‧‧‧控制器
126‧‧‧藍牙低耗能(BLE)模組
128‧‧‧BLE模組
130‧‧‧電流感測器
132‧‧‧控制器
134‧‧‧功率放大器
138‧‧‧振盪器
140‧‧‧匹配網路
200‧‧‧計算器件
202‧‧‧整流接收器電壓
204‧‧‧電力管理IC(PMIC)
206‧‧‧電池
208‧‧‧系統負載電壓
302‧‧‧虛線
304‧‧‧虛線
306‧‧‧虛線
308‧‧‧虛線
310‧‧‧虛線
400‧‧‧程序
402‧‧‧方塊
404‧‧‧方塊
406‧‧‧方塊
408‧‧‧方塊
410‧‧‧方塊
412‧‧‧方塊
414‧‧‧方塊
420‧‧‧方塊
422‧‧‧方塊
424‧‧‧方塊
426‧‧‧方塊
428‧‧‧方塊
430‧‧‧方塊
432‧‧‧方塊
434‧‧‧方塊
500‧‧‧方法
502‧‧‧方塊
504‧‧‧方塊
圖1係用以提供電力至PRU之PTU之方塊圖，其中該PRU包含被組構成用以在有限之用於負載調變的範圍內誘導在電力中之變動之邏輯；圖2係被組構成用以調節在負載調變信令中之電力之 邏輯的繪示圖；圖3係繪示在階段中的在電壓以及電流中之變化之曲線圖；圖4係繪示在負載調變期間之功率調節之流程圖；及圖5係繪示用於減少在無線充電裝置中之電力變化之方法之方塊圖。
在遍及本揭露內容及圖中所使用的相同數字係指稱類似組件及特徵。在100系列中的數字係指最初在圖1中出現的特徵；在200系列中的數字係指最初在圖2中出現的特徵；依此類推。
【發明內容與實施方式】
本發明整體而言係關於用於無線充電之技術。詳言之，在本文中所述之該技術包含在一具有電力開關以及負載調變邏輯之無線電力接收單元(PRU)中之裝置。如以上所討論的，電壓變動可能產生在無線充電中的低效能以及違反標準規範。更具體言之，在具有接收器(Rx)線圈之在充電下的器件之安置的空間自由度可能導致潛在地大的整流接收器電壓(Vrect)之變化。在Vrect中的變化可以導致整流電力(Prect)之大的變動。
負載調變邏輯，如本文所指的，包含一或多個被組構成用以經由切換電力開關來產生負載調變信令之電子電路組件、模組或整合組件。一電力開關可以包含一或多個被組構成用以在調節電流下選擇性地供應調節電壓至電池之 電子電路組件、模組或整合組件。在某些情況下，該電力開關可以係電力路徑開關，其中電壓係選擇性地供應在器件之電池以及系統負載之間。在某些情況下，選擇性地提供電壓可以包含同時地提供電壓至電池以及系統負載兩者。在某些情況下，Vrect可以由電池充電器電路來接收(諸如電池充電器積體電路(IC))。該電池充電器電路可以調節Vrect且提供該Vrect至該電力開關，該電力開關被組構成用以在調節電流下供應調節電壓至該電池及/或該系統負載。因此，由於在調節電流下調節電壓，切換該電力開關可能產生負載調變信令至被電感式地耦合至該PRU之無線電力傳輸單元(PTU)。
在本文中所討論之該技術亦可以減少電力損耗，若負載調變經由電阻器來執行，則其可能以其他方式發生。更具體言之，在本文中所述之該技術係藉由充電該電池來利用該能量，而不是消除有效地丟棄掉能量之電阻器中的電力。
如以下更詳細地所討論的，經由該電力開關之切換的負載調變可以在充電下的器件之初始化階段期間來執行。例如，具有PRU之計算器件係被安置在具有PTU的充電墊上。該PRU可能需要廣播與該PTU無線交握相關聯之無線資料以適當地基於該PRU與該PTU之充電能力來組構該PTU。若該計算器件(諸如行動計算器件)被關閉或包含失效的電池，則與廣播該無線交握資料相關聯之時間週期可能係太短。因此，在本文中所述之該技術中，藉由 切換該電力開關所產生之該負載調變可以請求以及產生在與執行該無線交握相關聯之該時間週期中的延長。
在某些情況中，在本文中所討論之該技術可以利用無線充電標準協定來實施(諸如2014年11月5日由用於無線功率之聯盟(A4WP)版本1.3所提供之明確說明)。如以下更詳細討論的，無線電力接收(Rx)線圈可以係在電力接收單元(PRU)中的組件，而無線電力傳輸(Tx)線圈可以係在電力傳輸單元(PTU)中的組件。然而，在本文中所述之該技術可以利用任何其他可應用的無線充電標準協定來實施。
圖1係用以提供電力至PRU之PTU的方塊圖，其中該PRU包含在有限的用於負載調變的範圍內被組構成用以誘導在電力中之變動的邏輯。一PTU 102可以經由位於諧振器106及108之間的磁誘導耦合，如由該箭頭110所指示的，被耦合至PRU 104。該諧振器106在本文中可以被稱之為PTU 102之Tx線圈106。諧振器108在本文中可以被稱之為PRU 104之Rx線圈108。
如在圖1中所繪示的，PRU 104可以包含邏輯112。在本文中邏輯112可以被稱之為負載調變邏輯112。負載調變邏輯112可以被組構作為電池充電器之整合組件(諸如電池充電器IC 114)、作為該電池充電器IC之分離組件、PRU 104之任何其他的組件，或其任何組合。在任何情況中，負載調變邏輯112可以被組構成在該負載調變期間在有限之範圍內經由電力開關118用以誘導在被提供至 電池116之電力中的變動。換言之，負載調變邏輯112可以被組構成用以於負載調變期間在從電池IC 114所接收之已整流及調節電壓中來誘導變動至該有限的範圍。由於該電壓係基於電池IC 114以及PRU 104在大的特性下被調節並預定，所以負載調變邏輯112可以在預定電流下切換電力開關118。
負載調變邏輯112可以由一或多個組件來組成(諸如電子電路組件，如以下關於圖2更詳細地所討論的)。例如，負載調變邏輯112可以被實施作為狀態機、組合邏輯或其任何的組合。進一步，如以下關於圖3更詳細地所討論的，該負載調變可以在初始化階段期間被執行以便延長被指定用於完成該無線交握之時間週期。關於圖2，以及整個本說明書、圖與申請權利範圍之額外的細節將於以下更詳細地討論。
在圖1中，誘導之耦合可以發生在Tx線圈106以及Rx線圈108之間。整流器120可以接收具有來自Rx線圈108之交流電(AC)的電壓且可以被組構成用以在直流(DC)中產生Vrect。如在圖1中所繪示的，DC2DC轉換器122提供DC輸出至電池IC 114、負載調變邏輯112、電力開關118、電池116，以及以下更詳細討論之系統負載。然而，在某些情況中，如在圖1中所繪示的，若該DC2DC轉換器122被實施作為分立之組件，則DC2DC轉換器122可以被實施作為消除一個降壓階段以及可能以其他方式發生的潛在低效能之電池充電器IC 114之組件。
PRU 104亦可以包含被組構成用以初始化具有無線交握資料之無線廣播的控制器124。該無線交握廣播可以藉由無線資料傳輸組件(諸如藍牙低耗能(BLE)模組126)來執行。在某些情況中，該無線資料傳輸組件可以被整合作為控制器124之操作、負載調變電路112、直流對直流(DC2DC)轉換器122或其任何的組合，其中該資料傳輸可以藉由在該負載調變中的型樣而被指示。
PTU 102可以包含被組構成用以與BLE模組126通信之BLE模組128。PTU 102亦可以包含電流感測器130、控制器132、功率放大器134、DC2DC轉換器134、振盪器138以及匹配網路140。電流感測器130可以係被組構成用以感測由於位於PTU 102以及另一個物體之間之誘導耦合(諸如PRU 104)所發生之負載變動的安培計、伏特計或任何其他的感測器。電流感測器130可以提供負載變動之指示至PTU 102的控制器132。控制器132可以啟動被組構成用以從DC2DC轉換器134接收直流(DC)並且放大以及振盪該電流之功率放大器134。振盪器138可以振盪以給定之頻率提供之功率，而匹配網路140可以被使用以匹配被提供至PTU 102之諧振器106之該放大振盪。
圖1之該方塊圖係非旨在指示PTU 102及/或PRU 104係包含被展示在圖1中之所有的該組件。另外，取決於該具體實施方案之細節，PTU 102及/或PRU 104可以包含未圖示在圖1中的任何數量之額外組件。
圖2係被組構成用以調節在負載調變信令中的電力之 邏輯繪示圖。如以上所討論的，一PRU(諸如圖1之PRU 104)可以被使用以充電計算器件200。該PRU可以包含Rx線圈108、整流器120、電池充電器IC 114、電力開關118以及電池116。如在202處所指示的，Vrect可以被提供至電池充電器IC 114。負載調變邏輯112可以被安置在電池充電器IC 114、電力管理IC(PMIC)204兩者任一中，在計算器件200中之別處，或其任何的組合中。該邏輯可以藉由切換電力開關118來控制電力開關118。電力開關118之切換可以產生負載調變以延長與無線交握操作相關聯之信標週期。如在圖2中所指示的，該負載調變邏輯112可以切換電力開關118而不會耗損電力，若切換係被執行於電阻器處(未圖示)，其則可能以其他方式發生，其將經由接地連接而耗損電力。再者，切換電力開關118可以被完成而不需使用在包含電力開關(諸如電力開關118)之電力路徑系統中的額外組件。電力路徑系統可以，一般而言，包含電力開關118以經由PMIC204提供調節電壓至電池206(VBAT)以及系統負載電壓208(VSYS)。
進一步，在本文中所述之該技術使負載調變能夠在預定範圍內被執行，如該電壓以及電流兩者在電力開關118處被調節，而不是在於電池充電器IC 114處之電壓調節之前嘗試執行在Vrect上之負載調變，且該技術係習知的。例如，在A4WP中，用以延長與無線交握完成相關聯之時間週期的負載調變可能需要介於0.5瓦特(W)與 1.1W之間。已經調節，且因此在一定之範圍內係習知的，電力使負載調變能夠在任何預定電力範圍內被執行，如由以下等式1所指示的：Preg=Ireg×Vreg 方程式1
在方程式1中，Preg係該調節電力，Ireg係由電力開關118所提供之該調節電流，而Vreg係由電池充電器IC 114所提供之該調節電壓。換言之，由於Vrect可能變化，具有提供至電力開關118之預定電壓以及預定電流，因此負載調變可能發生於有限之範圍內。進一步，在一些情況中，0.5W至1.1W的範圍係可以在該Vrect節點處被實施且該電池充電器IC 114之能量轉移效率可以係負責用以獲取適當的電力位準。
圖3係繪示在階段中於電壓以及電流中之變化的曲線圖。如以上關於圖1所討論的，負載調變可能發生於初始化階段期間。初始化階段可能發生在一些情況中，當在充電下之器件具有低的電池時、一個完全放電的電池、當在充電下之該器件已被關閉時等等。如以上所討論的，該初始化階段可以被使用以延長與完成無線交握相關聯之時間週期。當一個電池(諸如圖1以及圖2之電池116)係低於臨限值時，或例如，當以其他不具有足夠之電力的方式來初始化該無線交握時，該時間週期之延長可以係特別地有用。
指示從左至右且結束在虛線302處的第一階段，當一個待被充電之器件被安置在一個具有PTU之電力墊上時 (諸如圖1之PTU 102)，Vrect以及整流電流(Irect)可能上升。在指示於虛線302與虛線304之間的第二階段中，在圖1與圖2之PMIC204以及充電器IC 114開啟時，Vrect以及Irect係穩定的。在某些情況中，當電池116耗盡或放電低於一定之位準時，電池充電器IC 114可能在PMIC204之前首先初始化以提供電力至PMIC204。在指示於虛線304與虛線306之間的第三階段中，PMIC204可以指示電池IC(諸如電池IC 114)以藉由開啟以及關閉電力開關(諸如圖1與圖2之電力開關118)來初始化並且切換開關。在某些情況中，在階段3中的該切換可能藉由100赫茲頻率而發生。在某些情況中，電池充電器IC 114可以被組構成用以感測當PTU 102被插入時且經由電力開關118自身之切換來完成此負載調變。當電力開關118開啟時，Ireg流動至PMIC204且至電池116，於是Irect上升且VBAT同樣地上升。當電力開關118關閉時，當前可能僅流動至PMIC204而Prect可能係低於標稱系統負載(諸如200毫瓦特(mW))。在某些情況中，PMIC204以及電池充電器IC 114可能係唯一開啟的組件(除了諸如整流器、DC2DC轉換器等等之上游組件)，藉此使已知之電壓，以及因此有限之電力範圍，能夠被使用而不是使用更多若其他組件被初始化而可能存在的可變的電壓。
在指示於虛線306及308之間的第四階段中，無線資料傳輸器件(諸如BLE模組126)可以被初始化。在階 段四期間，經由該BLE無線交握，PRU 104係與PTU 102配準，於是PTU 102可以對於在充電下之該器件給予許可以傳導更多的電力。在指示於虛線308且持續至少至虛線310之間的第五階段中，PMIC204可以組構電池充電器IC 114以停用任何在電流上的限制，且可以開啟電力開關118以充電該電池，且如在圖3中所指示的VBAT開始爬升。
圖4係繪示在負載調變期間功率調節之流程圖。具有PRU在充電下之器件(諸如PRU 104)被安置在具有PTU之充電器(諸如PTU 102)上或靠近其時，在方塊400處Vrect係上升。在方塊404處該充電器IC限制電力至預定臨限值。在402處電力之該限制可以使負載調變能夠在預定電力範圍內被執行(諸如與用於無線交握操作之信標延長請求相關聯之預定電力範圍)。在方塊404處，一PMIC(諸如圖2之PMIC204)被喚醒。在方塊406處，一電力開關(諸如圖1與圖2之電力開關112)被切換至執行與信標延長請求相關聯之負載調變信令。在方塊408處，VBAT與電壓臨限值(Vthresh)相比較。若該VBAT係大於Vthresh，則在方塊410處PMIC204可以開啟所有與PRU 102組件相關聯之電力軌，並且在方塊412處啟動BLE模組126以及該系統。在方塊412處啟動BLE模組126以及該系統兩者可以在418處初始化該無線交握，而在402處被限制之該電力可以在方塊420處被提升到更高的與正常電力消耗相關聯之電力限制，之後程序400可以 在422處終止。然而，若在408處VBAT係未大於Vthresh，則該PMIC將不會開啟電力之所有電力軌。相反地，如在方塊424處所指示的，PMIC204可能僅開啟與BLE模組126相關聯之電力軌。在方塊426處，可以啟動BLE模組126，之後於方塊428處發生無線交握。在方塊430處，在402處被限制之該電力可以被提升到其他比BLE模組126更高而與電力軌相關聯之電力限制，之後在432處該PMIC可以開啟額外的電力軌，並在434處啟動該系統。
圖5係繪示用於減少在無線充電裝置中之電力變化之方法的方塊圖。在502處，方法500包含在調節電流下從電力開關選擇性地供應調節電壓至電池，而在方塊504處，方法500包含藉由切換該電力開關來產生負載調變信令。
在某些情況中，該調節電壓係基於該電池之特性而被預定。然而，該調節電壓可以基於說明書指導方針之特性而被預定，諸如在長期之信標延長請求期間指示用於負載調變之電力範圍之該A4WP標準。在某些情況中，產生該負載調變信令係藉由電池充電器電路之組件來執行。另外，在某些情況中，在備用電池電路中的能量可以被使用以執行負載調變。備用電池可以係比圖1之電池116相對地較小之電池且當電池116係無效的、放電的或低於一定之臨限值時，備用電池可以被組構成用以保持時脈信號。該電池充電器電路可以包含一備用電池充電器IC，該備 用電池充電器IC被組構成用以在該備用電池電路中調節被提供至該備用電池之電力。在某些情況中，產生該負載調變信令係藉由邏輯操作PMIC之組件來執行。再於其他情況中，產生該負載調變信令係藉由PRU之組件之任何組合來執行。
方法500可以包含經由該電池充電器電路接收整流電壓且產生該調節電壓。再者，如以上所討論的，在504處產生負載調變信令係包括發出信標延長請求。在此種情況中，該信標延長請求延長一時間週期來完成在該無線電力接收器與電感式地耦合至該無線電力接收器之無線電力傳輸器之間的無線交握。
方法500亦可以包含偵測在該電池中的可用的電力位準。在此情況中，若在該電池中之該可用電力位準低於預定臨限值，則方法500可包含僅初始化與無線交握組件相關聯的電力軌。另外，若在該電池中之該可用電力位準高於該預定臨限值，則方法500可以進一步包含初始化用於系統啟動之電力軌。
在某些情況中，方法500可以包含在預定電力範圍內產生該負載調變信令。在某些情況中，如以上關於圖1與圖3所討論的，該負載調變係發生於計算器件之初始化階段期間。
實例1係一個在無線電力接收器中用於功率調節之裝置。在此實例中，該無線充電器件可以包含用以在調節電流下選擇性地供應調節電壓至電池之電力開關，以及用以 藉由切換該電力開關來產生負載調變信令之負載調變邏輯。
實例2係包含實例1之該裝置。在此實例中，調節電壓係基於該電池之特性而被預定。
實例3係包含實例1至2之任何組合之該裝置。在此實例中，負載調變邏輯係一個電池充電器電路之組件。
實例4係包含實例1至3之任何組合之該裝置。在此實例中，電池充電器電路被組構成用以接收整流電壓且產生該調節電壓。
實例5係包含實例1至4之任何組合之該裝置。在此實例中，負載調變信令可以包含一個信標延長請求。
實例6係包含實例1至5之任何組合之該裝置。在此實例中，該信標延長請求延長一時間週期來完成在該無線電力接收器與電感式地耦合至該無線電力接收器之無線電力傳輸器之間的無線交握。
實例7係包含實例1至6之任何組合之該裝置。在此實例中，負載調變邏輯係用以：偵測在該電池中的可用的電力位準，且若在該電池中的該可用電力位準係低於預定臨限值時，則僅初始化與無線交握組件相關聯之電力軌。
實例8係包含實例1至7之任何組合之該裝置。在此實例中，若在該電池中之該可用電力位準係高於該預定臨限值，則負載調變邏輯係用以初始化用於系統啟動之電力軌。
實例9係包含實例1至8之任何組合之該裝置。在此 實例中，負載調變邏輯係用以產生在預定電力範圍內之該負載調變信令。
實例10係包含實例1至9之任何組合之該裝置。在此實例中，該裝置係計算器件之組件，且其中，該負載調變發生於該計算器件之初始化階段期間。
實例11係用於在無線電力接收器中之功率調節的方法。在此實例中，該無線充電器件可以包含在調節電流下從電力開關選擇性地供應調節電壓至電池，以及藉由切換該電力開關來產生負載調變信令。
實例12係包含實例11之該方法。在此實例中，調節電壓係基於該電池之特性而被預定。
實例13係包含實例11至12之任何組合之該方法。在此實例中，產生該負載調變信令係藉由電池充電器電路之組件來執行。
實例14係包含實例11至13之任何組合之該方法。此實例包含接收整流電壓以及經由該電池充電器電路來產生該調節電壓。
實例15係包含實例11至14之任何組合之該方法。在此實例中，產生負載調變信令可以包含發出一個信標延長請求。
實例16係包含實例11至15之任何組合之該方法。在此實例中，發出該信標延長請求產生一時間週期延長來完成在該無線電力接收器與電感式地耦合至該無線電力接收器之無線電力傳輸器之間的無線交握。
實例17係包含實例11至16之任何組合之該方法。此實例包含偵測在該電池中的可用的電力位準，且若在該電池中的該可用電力位準係低於預定臨限值時，則僅初始化與無線交握組件相關聯之電力軌。
實例18係包含實例11至17之任何組合之該方法。此實例包含，若在該電池中之該可用電力位準係高於該預定臨限值，則初始化用於系統啟動之電力軌。
實例19係包含實例11至18之任何組合之該方法。此實例包含在預定電力範圍內產生該負載調變信令。
實例20係包含實例11至19之任何組合之該方法。在此實例中，負載調變係發生於計算器件之初始化階段期間。
實例21係一種在無線電力接收器中用於功率調節之系統。在此實例中，該無線充電器件可以包含用以接收整流電壓以及產生調節電壓之電池充電器電路、用以在調節電流下選擇性地供應調節電壓至電池之電力開關以及用以藉由切換該電力開關來產生負載調變信令之負載調變邏輯。
實例22係包含實例21之該系統。在此實例中，調節電壓係基於該電池之特性而被預定。
實例23係包含實例21至22之任何組合之該系統。在此實例中，負載調變邏輯係一個該電池充電器電路之組件。
實例24係包含實例21至23之任何組合之該系統。 在此實例中，整流電流在被提供至該電池充電器電路之前係無法調節的。
實例25係包含實例21至24之任何組合之該系統。在此實例中，負載調變信令可以包含一個信標延長請求。
實例26係包含實例21至25之任何組合之該系統。在此實例中，該信標延長請求延長一時間週期來完成在該無線電力接收器與電感式地耦合至該無線電力接收器之無線電力傳輸器之間的無線交握。
實例27係包含實例21至26之任何組合之該系統。在此實例中，負載調變邏輯係用以：偵測在該電池中的可用的電力位準，且若在該電池中的該可用電力位準係低於預定臨限值，則僅初始化與無線交握組件相關聯之電力軌。
實例28係包含實例21至27之任何組合之該系統。在此實例中，若在該電池中之該可用電力位準係高於該預定臨限值，則負載調變邏輯係用以初始化用於系統啟動之電力軌。
實例29係包含實例21至28之任何組合之該系統。在此實例中，負載調變邏輯係用以產生在預定電力範圍內之該負載調變信令。
實例30係包含實例21至29之任何組合之該系統。在此實例中，該系統係計算器件之組件，且其中，該負載調變發生於該計算器件之初始化階段期間。
實例31係一個在無線電力接收器中用於功率調節之 裝置。在此實例中，該無線充電器件可以包含用以在調節電流下選擇性地供應調節電壓至電池之電力開關，以及用以藉由切換該電力開關來產生負載調變信令之工具。
實例32係包含實例31之該裝置。在此實例中，調節電壓係基於該電池之特性而被預定。
實例33係包含實例31至32之任何組合之該裝置。在此實例中，用以產生負載調變信令之工具係電池充電器電路之組件。
實例34係包含實例31至33之任何組合之該裝置。在此實例中，電池充電器電路被組構成用以接收整流電壓且產生該調節電壓。
實例35係包含實例31至34之任何組合之該裝置。在此實例中，負載調變信令可以包含一個信標延長請求。
實例36係包含實例31至35之任何組合之該裝置。在此實例中，該信標延長請求延長一時間週期來完成在該無線電力接收器與電感式地耦合至該無線電力接收器之無線電力傳輸器之間的無線交握。
實例37係包含實例31至36之任何組合之該裝置。在此實例中，用以產生負載調變信令之工具係用以：偵測在該電池中的可用的電力位準，且若在該電池中的該可用電力位準係低於預定臨限值，則僅初始化與無線交握組件相關聯之電力軌。
實例38係包含實例31至37之任何組合之該裝置。在此實例中，若在該電池中之該可用電力位準係高於該預 定臨限值，用以產生負載調變信令之工具則用以初始化用於系統啟動之電力軌。
實例39係包含實例31至38之任何組合之該裝置。在此實例中，用以產生負載調變信令之工具係用以產生在預定電力範圍內之該負載調變信令。
實例40係包含實例31至39之任何組合之該裝置。在此實例中，該裝置係計算器件之組件，且其中，該負載調變發生於該計算器件之初始化階段期間。
實例41係一種在無線電力接收器中用於功率調節之系統。在此實例中，該無線充電器件可以包含用以接收整流電壓以及產生調節電壓之電池充電器電路、用以在調節電流下選擇性地供應調節電壓至電池之電力開關以及用以藉由切換該電力開關來產生負載調變信令之工具。
實例42係包含實例41之該系統。在此實例中，調節電壓係基於該電池之特性而被預定。
實例43係包含實例41至42之任何組合之該系統。在此實例中，用以產生負載調變信令之工具係該電池充電器電路之組件。
實例44係包含實例41至43之任何組合之該系統。在此實例中，整流電流在被提供至該電池充電器電路之前係無法調節的。
實例45係包含實例41至44之任何組合之該系統。在此實例中，負載調變信令可以包含一個信標延長請求。
實例46係包含實例41至45之任何組合之該系統。 在此實例中，該信標延長請求延長一時間週期來完成在該無線電力接收器與電感式地耦合至該無線電力接收器之無線電力傳輸器之間的無線交握。
實例47係包含實例41至46之任何組合之該系統。在此實例中，用以產生負載調變信令之工具係用以：偵測在該電池中的可用的電力位準，且若在該電池中的該可用電力位準係低於預定臨限值，則僅初始化與無線交握組件相關聯之電力軌。
實例48係包含實例41至47之任何組合之該系統。在此實例中，若在該電池中之該可用電力位準係高於該預定臨限值，用以產生負載調變信令之工具則用以初始化用於系統啟動之電力軌。
實例49係包含實例41至48之任何組合之該系統。 在此實例中，用以產生負載調變信令之工具係用以產生在預定電力範圍內之該負載調變信令。
實例50係包含實例41至49之任何組合之該系統。在此實例中，該系統係計算器件之組件，且其中，該負載調變發生於該計算器件之初始化階段期間。
並非本文中所述和所示的所有組件、特徵、結構、特性等等都必須包括在一特定態樣或若干態樣中。若本說明書陳述「可」、「可能」、「能夠」、或「可以」包括組件、特徵、結構、或特性，則例如不一定需要包括該特定組件、特徵、結構、或特性。若本說明書或申請專利範圍提到「一個」元件，則這並不意謂只有其中一個元件。 若本說明書或申請專利範圍提到「額外的」元件，則這並不排除有一個以上的額外元件。
應注意，雖然已參考特定實施方案來說明一些態樣，但其他實施方案根據一些態樣仍是可行的。此外，圖中所示及/或本文所述之電路元件或其他特徵的配置及/或順序不必以所示及所述之特定方式來配置。根據一些態樣，許多其他配置是可行的。
在圖中所示之每個系統中，元件在一些情況下可能各具有相同元件符號或不同元件符號以表明所表示之元件可以是不同及/或類似的。然而，元件可能有足夠的靈活性以具有不同實施方案並與本文所示或所述之一些或所有系統一起運作。圖中所示之各種元件可能為相同或不同的。何者稱為第一元件而何者稱為第二元件是任意的。
應瞭解上述實例中的具體細節可能在一或多個態樣中的任何地方使用。例如，亦可能針對本文所述之方法或電腦可讀取媒體來實施上述計算器件的所有可選特徵。再者，雖然本文可能已使用流程圖及/或狀態圖來說明態樣，但本技術並不限於本文中那些圖或對應之說明。例如，流程不必通過每個所示之框或狀態或以與本文所示及所述之完全相同的順序來移動。
本技術並不限於本文中列出的特定細節。事實上，自本揭示內容獲益的熟習此項技術者將瞭解在本技術之範圍內可能進行來自上述說明及圖式的許多其他變動。因此，下面的申請專利範圍包含任何對其的修正，其定義本技術 之範圍。
102‧‧‧電力傳輸單元(PTU)
104‧‧‧電力接收單元(PRU)
106‧‧‧諧振器
108‧‧‧諧振器
110‧‧‧箭頭
112‧‧‧負載調變邏輯
114‧‧‧電池充電器IC
116‧‧‧電池
118‧‧‧電力開關
120‧‧‧整流器
122‧‧‧DC2DC轉換器
124‧‧‧控制器
126‧‧‧藍牙低耗能(BLE)模組
128‧‧‧BLE模組
130‧‧‧電流感測器
132‧‧‧控制器
134‧‧‧功率放大器
138‧‧‧振盪器
140‧‧‧匹配網路

Claims (25)

  1. 一種在無線電力接收器中用於功率調節之裝置，包括：電力開關，用以在調節電流下選擇性地供應調節電壓至電池；及負載調變邏輯，用以藉由切換該電力開關來產生負載調變信令。
  2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該調節電壓係基於該電池之特性而被預定。
  3. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該負載調變邏輯係電池充電器電路之組件。
  4. 如申請專利範圍第3項之裝置，其中，該電池充電器電路被組構成用以接收整流電壓且產生該調節電壓。
  5. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該負載調變信令包括信標延長請求。
  6. 如申請專利範圍第5項之裝置，其中，該信標延長請求延長一時間週期來完成在該無線電力接收器與電感式地耦合至該無線電力接收器之無線電力傳輸器之間的無線交握。
  7. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，負載調變邏輯係用以：偵測在該電池中的可用的電力位準；及若在該電池中之該可用電力位準低於預定臨限值，則僅初始化與無線交握組件相關聯的電力軌。
  8. 如申請專利範圍第7項之裝置，其中，若在該電池中之該可用電力位準高於該預定臨限值，則負載調變邏輯係用以初始化用於系統啟動之電力軌。
  9. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該負載調變邏輯係用以在預定電力範圍內產生該負載調變信令。
  10. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中，該裝置係計算器件之組件，且其中，該負載調變發生於該計算器件之初始化階段期間。
  11. 一種在無線電力接收器中用於功率調節之方法，包括：在調節電流下從電力開關選擇性地供應調節電壓至電池；及藉由切換該電力開關產生負載調變信令。
  12. 如申請專利範圍第11項之方法，其中，該調節電壓係基於該電池之特性而被預定。
  13. 如申請專利範圍第11項之方法，其中，該產生負載調變信令係藉由電池充電器電路之組件來執行。
  14. 如申請專利範圍第13項之方法，其進一步包括經由該電池充電器電路接收整流電壓且產生該調節電壓。
  15. 如申請專利範圍第11項之方法，其中，產生負載調變信令包括發出信標延長請求。
  16. 如申請專利範圍第15項之方法，其中，發出該信標延長請求係產生時間週期延長來完成在該無線電力接收器與電感式地耦合至該無線電力接收器之無線電力傳輸 器之間的無線交握。
  17. 如申請專利範圍第11項之方法，其進一步包括：偵測在該電池中的可用的電力位準；及若在該電池中之該可用電力位準低於預定臨限值，則僅初始化與無線交握組件相關聯的電力軌。
  18. 如申請專利範圍第17項之方法，其進一步包括若在該電池中之該可用電力位準高於該預定臨限值，則初始化用於系統啟動之電力軌。
  19. 如申請專利範圍第11項之方法，其進一步包括在預定電力範圍內產生該負載調變信令。
  20. 如申請專利範圍第11項之方法，其中，該負載調變發生於計算器件之初始化階段期間。
  21. 一種在無線電力接收器中用於功率調節之系統，包括：電池充電器電路，用以接收整流電壓且產生調節電壓；電力開關，用以在調節電流下選擇性地供應該調節電壓至電池；及負載調變邏輯，用以藉由切換該電力開關來產生負載調變信令。
  22. 如申請專利範圍第21項之系統，其中，該負載調變信令包括信標延長請求。
  23. 如申請專利範圍第22項之系統，其中，該信標 延長請求延長一時間週期來完成在該無線電力接收器與電感式地耦合至該無線電力接收器之無線電力傳輸器之間的無線交握。
  24. 如申請專利範圍第21項之系統，其中，該負載調變邏輯用以：偵測在該電池中的可用的電力位準；若在該電池中之該可用電力位準低於預定臨限值，則僅初始化與無線交握組件相關聯的電力軌；且若在該電池中之該可用電力位準高於該預定臨限值，則初始化用於系統啟動之電力軌。
  25. 如申請專利範圍第21項之系統，其中，該負載調變邏輯係用以在預定電力範圍內產生該負載調變信令。
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