TWI506913B - 無線電能傳輸的方法、裝置和系統 - Google Patents

無線電能傳輸的方法、裝置和系統 Download PDF

Info

Publication number
TWI506913B
TWI506913B TW102131061A TW102131061A TWI506913B TW I506913 B TWI506913 B TW I506913B TW 102131061 A TW102131061 A TW 102131061A TW 102131061 A TW102131061 A TW 102131061A TW I506913 B TWI506913 B TW I506913B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
power
target value
load
transmitter
receiver
Prior art date
Application number
TW102131061A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201419701A (zh
Inventor
Jun Wang
Qiang Wang
Fan Dou
Jun Chen
James Wang
Original Assignee
O2Micro Int Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by O2Micro Int Ltd filed Critical O2Micro Int Ltd
Publication of TW201419701A publication Critical patent/TW201419701A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI506913B publication Critical patent/TWI506913B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00032Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • H02J7/00034Charger exchanging data with an electronic device, i.e. telephone, whose internal battery is under charge
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/80Circuit 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
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B5/00Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/79Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/60Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power responsive to the presence of foreign objects, e.g. detection of living beings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

無線電能傳輸的方法、裝置和系統
本發明係關於一種無線電能傳輸技術領域,特別是一種無線電能傳輸方法、裝置和系統。
無線電能傳輸是在沒有人造導體耦接的情况下,將電能從電源傳輸至電力負載。最常見的無線電能傳輸方式是透過先後使用直接感應和共振磁感應實現的。其它無線電能傳輸方式包括以微波或激光形式的電磁輻射及電力傳導。無線電能傳輸多用於電池充電,或其它移動設備的合適的負載中,例如,行動電話、照相機、音樂播放器及耳機等。
在無線電能傳輸系統中,接收設備(例如,接收器)可透過,例如,電力信號上的負載調變給發送設備(例如,發射器)提供控制資訊。基於接收到的控制資訊,發送設備可調整與所傳輸電力相關的某一參數(例如,頻率)至期望值,以驅動耦接接收設備的負載。現有的標準,例如,QI通信協議(無線電能聯盟),定義了接收設備是如何透過與用於電力傳輸相同的磁耦合方式,將其電力需求送回至發送設備。例如,接收設備與發送設備在預設脉衝寬度調變(Pulse Width Modulation,PWM)頻率175千赫下完成初始通信後,負載迅速耦接接收設備。但由於預設的脈衝寬度調變頻率較高,接收的電力對應的負載驅動能力會較低。由於負載迅速耦接接收設備,整流電壓會突然下降,這是接收設備所不希望發生的。而且,由於目前的QI通信協議支持5瓦特的輸出功率,如果負載的功率為10瓦特或更高,突然的壓降可能導致接收設備無法驅動負載。
本發明提供了一種無線電能傳輸的方法,包括:發送一電力參數的一第一目標值給一發射器;接收來自該發射器的一電力;以及檢測接收到的該電力的該電力參數,當該電力參數達到該第一目標值時,發送該電力參數的一第二目標值給該發射器,其中,基於耦接一接收器的一負載的大小,確定該第二目標值。
本發明還提供了一種包含接收器的裝置,包括:一電力接收單元,無線接收來自一發射器的一電力;一控制單元,耦接該電力接收單元,發送該電力的一電力參數的一第一目標值至該發射器,並檢測該電力參數,當該電力參數達到該第一目標值時,發送該電力參數的一第二目標值給該發射器,其中,基於耦接一接收器的一負載的大小,確定該第二目標值;以及一通信單元,耦接該電力接收單元及該控制單元,發送該第一目標值及該第二目標值給該發射器。
本發明還提供了一種無線電能傳輸系統,包括:一裝置,包括:一電力接收單元,無線接收來自一發射器的一電力;一第一控制單元,耦接該電力接收單元,發送一電力參數的一第一目標值至該發射器,並檢測接該電力參數,當該電力參數達到該第一目標值時,發送該電力參數的一第二目標值給該發射器,其中,基於耦接一接收器的一負載的大小,確定該第二目標值;以及一通信單元,耦接該電力接收單元及該第一控制單元,發送該第一目標值及該第二目標值給該發射器,其中,該發射器包括一電力傳輸單元,在由該第一目標值和該第二目標值確定的一電力頻率下向該接收器發送該電力。
本發明提供的一種無線電能傳輸的方法、裝置和系統,在不耦接負載時,具有較高的負載驅動能力,可避免突然壓降的產生,且可根據實際負載的大小,提高無線電能傳輸的效率。
100‧‧‧無線電能傳輸系統
102‧‧‧接收器
104‧‧‧發射器
106‧‧‧裝置
108‧‧‧負載
110‧‧‧開關
112‧‧‧電力接收單元
114‧‧‧控制單元
116‧‧‧通信單元
118‧‧‧電力傳輸單元
120‧‧‧控制單元
122‧‧‧通信單元
202‧‧‧電池充電器
204‧‧‧電池
206‧‧‧線圈
208‧‧‧整流器
210‧‧‧直流/直流轉換器
212‧‧‧類比數位轉換器監測器
214‧‧‧負載調變器
302‧‧‧脈衝寬度調變頻率單元
304‧‧‧線圈
306‧‧‧負載解調器
308‧‧‧類比數位轉換器監測器
600‧‧‧方法流程圖
602-606‧‧‧步驟
700‧‧‧方法流程圖
702-726‧‧‧步驟
802‧‧‧處理器
804‧‧‧記憶體
806‧‧‧目標值計算模組
以下結合附圖和具體實施例對本發明的技術方法進行詳細的描述,以使本發明的特徵和優點更為明顯。其中:圖1所示為根據本發明一個實施例的無線電能傳輸系統的方塊圖。
圖2所示為圖1中接收器和負載的方塊圖。
圖3所示為圖1中發射器的方塊圖。
圖4所示為根據本發明一個實施例的無線電能傳輸的示意圖。
圖5所示為根據本發明另一實施例的無線電能傳輸的示意圖。
圖6所示為根據本發明一個實施例的無線電能傳輸方法的流程圖。
圖7所示為根據本發明另一實施例的無線電能傳輸方法的流程圖。
圖8所示為圖2中接收器的控制單元的方塊圖。
以下將對本發明的實施例給出詳細的說明。雖然本發明將結合實施例進行闡述,但應理解這並非意指將本發明限定於這些實施例。相反地,本發明意在涵蓋由後附申請專利範圍所界定的本發明精神和範圍內所定義的各種變化、修改和均等物。
此外,在以下對本發明的詳細描述中,為了提供針對本發明的完全的理解,提供了大量的具體細節。然而,於本技術領域中具有通常知識者將理解,沒有這些具體細節,本發明同樣可以實施。在另外的一些實例中,對於大家熟知的方法、程式、元件和電路未作詳細描述,以便於凸顯本發明之主旨。
圖1所示為根據本發明一個實施例的無線電能傳輸系統100的方塊圖。無線電能傳輸系統100可為包括接收器102和發射器104的任何合適的無線電能傳輸系統。電力透過任何已知方式由發射器104無線傳輸至接收器102。電力傳輸方式可為共振磁感應、電磁輻射或電力傳導,但不以此為限。電力傳輸的方法可將控制資訊由接收器102發送至發射器104,以調整電力的脈衝寬度調變頻率至期望值。在圖1所示的實施例中,控制資訊包括與電力相關的電力參數的目標值,例如,輸出電壓期望值、輸出電流期望值或輸出功率期望值。
在一個實施例中,接收器102可為裝置106的一部分。裝置106包括負載108,耦接接收器102。裝置106可為任何合適的電子器件,例如,膝上型電腦、數位攝影機、手持式器件(例如,智慧手機及平板電腦等)、遊戲機、機頂盒、音樂播放器及全球定位系統 (Global Positioning System,GPS)或任何其他合適的器件,但不以此為限。負載108可為電池充電器和一個或多個電池。在另一實施例中,接收器102可為給負載108提供電力的分離電子器件。在任何情况下,接收器102和負載108之間有一個開關110,控制負載108是否耦接接收器102。本技術領域中具有通常知識者可以理解的是,裝置106中還可包含其它任何合適的元件。
在圖1所示的實施例中,接收器102包括電力接收單元112、控制單元114(可認為是本發明實施例的第一控制單元)和通信單元116。電力接收單元112無線接收來自發射器104的電力。控制單元114可實現多種控制功能,例如,根據與電力相關的電力參數的目標值(例如,輸出電壓、輸出電流及輸出功率)監測並分析與接收的電力相關的電力參數,以及控制提供給輸出負載108的電力。控制單元114控制通信單元116向發射器104發送包括與電力相關的電力參數的目標值的控制資訊。即,控制單元114將其電力需求發回給發射器104。在一個實施例中,通信單元116根據通信協議(例如,QI通信協議)透過與電力傳輸相同的電磁耦合方式,向發射器104發送控制資訊。
發射器104可為給接收器102無線提供電力的任何合適的基站。在一個實施例中,發射器104包括電力傳輸單元118、控制單元120(可認為是本發明實施例的第二控制單元)和通信單元122。電力傳輸單元118在某一脈衝寬度調變頻率下,將電力無線傳輸至接收器102。控制單元120基於接收到的來自接收器102的電力參數目標值,確定脈衝寬度調變頻率。通信單元122接收包含來自接收器102的電力參數目標值的控制資訊。
在一個實施例中,在發射器104與接收器102建立初始通信後,接收器102的控制單元114控制開關110,使其斷開負載108與接收器102的耦接,隨後控制通信單元116向發射器104發送與電力相關的電力參數的第一目標值。由於負載108與接收器102的耦接斷開,與電力相關的電力參數的第一目標值,例如,輸出電壓的期望 值,與負載108的大小無關。接收到第一目標值後,發射器104的控制單元120控制電力傳輸單元118,相應調整所傳輸電力的脈衝寬度調變頻率。控制單元114持續監測與電力相關的電力參數值,看其是否達到第一目標值。一旦電力參數達到第一目標值,控制單元114控制開關110,使負載108耦接接收器102,並基於負載108(例如,負載電流)的大小,確定與電力相關的電力參數的第二目標值。第二目標值被送至發射器104,以便基於負載108的大小,適應性地調整脈衝寬度調變頻率。
圖2所示為圖1中裝置106的方塊圖。在圖2所示的實施例中,負載108包含電池充電器202和電池204,電池充電器202利用接收器102提供的電能給電池204充電。接收器102包含電力接收單元112,電力接收單元112包含線圈206和整流器208。在圖2所示的實施例中,線圈206透過諧振電路接收磁能,並將磁能轉化為交流電壓信號。整流器208將交流電壓信號轉化為直流電壓信號(接收器102接收的電力相關的電力參數包括經整流器208輸出的電壓、電流和功率)。接收器102還包含直流/直流轉換器210和類比數位轉換器(Analog-to-Digital Converter,ADC)監測器212。直流/直流轉換器210將直流電壓信號轉換成可驅動負載108的期望值。類比數位轉換器監測器212檢測接收到的電力相關的任何合適的電力參數,例如,整流信號的輸出電壓、輸出電流或功率,並將這些參數提供給控制單元114。圖2所示實施例中的接收器102還包含通信單元116,通信單元116包含負載調變器214和線圈206。負載調變器214調變控制資訊,例如,電力參數目標值,並透過線圈206的諧振電路將控制資訊發送給發射器104。
在圖2所示的實施例中,電力參數目標值可為與負載108大小無關的第一目標值,或基於負載108大小的第二目標值,其中,第一目標值預先儲存在控制單元114中。當負載108透過開關110耦接接收器102後,控制單元114基於負載108的大小確定第二目標值。在一個實施例中,電力參數為輸出電壓,設定輸出電壓的第一目標 值大於第二目標值。
圖3所示為圖1中發射器104的方塊圖。在圖3所示的實施例中,發射器104包含電力傳輸單元118和通信單元122。其中,電力傳輸單元118包含脈衝寬度調變頻率單元302和線圈304;通信單元122包含負載解調器306和線圈304。負載解調器306解調線圈304接收的控制資訊,例如,電力參數的目標值。基於電力參數目標值,控制單元120確定一個相應的脈衝寬度調變頻率,並控制脈衝寬度調變頻率單元302調整脈衝寬度調變頻率至期望值。脈衝寬度調變頻率單元302將直流電壓信號轉換成交流電壓信號,線圈304將交流電壓信號的交流電能轉換成磁能。發射器104還包含類比數位轉換器監測器308,給控制單元120提供電力參數,例如,輸出電壓和輸出電流值,以檢測異常,並進行過流和過壓保護。
圖4所示為根據本發明一個實施例的無線電能傳輸的示意圖。發射器104與接收器102在預設脈衝寬度調變頻率下建立初始通信。根據QI通信協議,預設脈衝寬度調變頻率是175千赫。一旦初始通信建立,負載108斷開與接收器102的耦接。在負載108大小未知的情况下,接收器102設定與電力相關的電力參數(例如,輸出電壓)為第一目標值。接收到的電力的輸出電壓值與脈衝寬度調變頻率相關,且脈衝寬度調變頻率越高,輸出電壓越低。在圖4所示的實施例中,第一目標值較高,使得相應的脈衝寬度調變頻率低於預設脈衝寬度調變頻率175千赫。在一個實施例中,確定了輸出電壓的第一目標值,從而使得對應的脈衝寬度調變頻率為160千赫。本技術領域中具有通常知識者可以理解的是,較低的脈衝寬度調變頻率對應較高的負載驅動能力。與電力相關的電力參數(例如,輸出電壓)的第一目標值被發送給發射器104,其中,第一目標值是預設值。
發射器104調整所發射電力的脈衝寬度調變頻率至基於電力參數的第一目標值所確定的值。在圖4所示的實施例中,發射器104可調整脈衝寬度調變頻率至160千赫,使得接收器102的輸出電壓達到第一目標值。隨後,在基於第一目標值確定的脈衝寬度調變頻率下 將電力傳輸至接收器102。
在圖4所示的實施例中,預設第一時間段以確定發射器104是否具有足够的負載驅動能力。一旦接收器102的電力參數在第一時間段內達到第一目標值,負載108將耦接接收器102。接收器102基於負載108的實際大小,確定電力參數(例如,輸出電壓)的第二目標值,第二目標值足以驅動負載108。接收器102發送電力參數的第二目標值至發射器104,使發射器104可相應地調整脈衝寬度調變頻率。發射器104在基於第二目標值確定的脈衝寬度調變頻率下,將電力傳輸至接收器102。
應當理解的是,輸出電壓的第一目標值可設定為高於第二目標值。相應地,接收器102在不耦接負載108時具有較高的負載驅動能力,以避免任何突然壓降。一旦負載108耦接接收器102,則接收器102根據負載108的實際大小降低其輸出電壓以提高效率。這樣,接收器102可適應性地驅動具有較大量級範圍的負載,而且可與現有的標準(例如,QI通信協議)兼容。由於在輸出電壓達到期望值前負載108未耦接接收器102,從而可避免習知技術中突然壓降的產生。
圖5所示為根據本發明另一實施例的無線電能傳輸的示意圖。圖5將結合圖4進行描述。在圖5所示的實施例中,發射器104可為具有較低負載驅動能力的器件,例如,一個功率為5瓦特且與QI通信協議兼容的發射器。這種情况下,發射器104可能無法基於電力參數的第一目標值所確定的期望值調整其脈衝寬度調變頻率。因此接收器102的電力參數(例如,輸出電壓)不能達到第一目標值。例如,如果輸出電壓在第一時間段內不能達到第一目標值,則接收器102可延遲第二時間段,使發射器104在接收器102耦接負載108之前達到最大功率,其中,第二時間段為預設值。隨後,接收器102耦接負載108,發射器104在基於其最大功率確定的脈衝寬度調變頻率下傳輸電力,接收器102以發射器104的最大功率驅動負載108。在一個實施例中,對於功率為5瓦特且與QI通信協議兼容的發射器,接收器102可驅動一個功率為5瓦特的負載。這樣,接收器102可與具有較低功率或無法達 到期望功率的發射器兼容。由於輸出電壓達到最大可能值前負載108未耦接接收器102,從而可抑制習知技術中突然壓降的產生。
圖6所示為根據本發明一個實施例的無線電能傳輸方法的流程圖600。圖6將結合圖1-圖5進行描述。本技術領域中具有通常知識者可以理解的是,圖6所涵蓋的具體步驟僅作為示例,即,本發明也適用於執行其他合理的步驟或對圖6進行改進的步驟。
在步驟602中,發送與電力相關參數(例如,輸出電壓)的第一目標值至發射器104。
在步驟604中,接收來自發射器104的電力。例如,電力的脈衝寬度調變頻率可基於輸出電壓的第一目標值確定。
在步驟606中,檢測接收到的電力相關的電力參數,當電力參數達到第一目標值時,發送參數的第二目標值至發射器104。參數的第二目標值基於耦接接收器102的負載108的大小(例如,負載電流)確定。如上所述,步驟602-606可由接收器102完成。
圖7所示為根據本發明另一實施例的無線電能傳輸方法的流程圖700。圖7將結合圖1-圖6進行描述。
在步驟702中,斷開負載108與接收器102的耦接。如上所述,步驟702由接收器102的控制單元114結合開關110完成。
在步驟704中,發送與電力相關的電力參數的第一目標值至發射器104。在一個實施例中,電力參數包括輸出電壓、輸出電流和輸出功率。第一目標值可為一預設值,與負載108的大小無關。如上所述,步驟704由接收器102的控制單元114結合通信單元116完成。
在步驟706中,接收具有基於電力參數的第一目標值確定的脈衝寬度調變頻率的電力,發射器104根據電力參數的第一目標值調整脈衝寬度調變頻率。如上所述,步驟706由接收器102的電力接收單元112完成。
在步驟708中,檢測接收到的電力的電力參數值。例如,測量整流信號的輸出電壓或輸出電流。如上所述,步驟708由接收 器102的類比數位轉換器監測器212完成。
在步驟710中,確定電力參數是否在第一時間段內達到第一目標值,其中,第一時間段為預設值。步驟710由接收器102的控制單元114完成。如果電力參數在第一時間段內達到第一目標值,則執行步驟712,否則,執行步驟722。
在步驟712中,耦接負載108至接收器102。步驟712由接收器102的控制單元114結合開關110完成。
在步驟714中,檢測負載108的大小,例如,負載電流。
在步驟716中,基於檢測到的負載108的大小,確定電力參數的第二目標值。例如,電力參數可為輸出電壓,輸出電壓的第一目標值大於輸出電壓的第二目標值。如上所述,步驟714、716可由接收器102的控制單元114完成。
在步驟718中,發送電力參數的第二目標值至發射器104。步驟718由接收器102的控制單元114結合通信單元116完成。
在步驟720中,接收具有基於電力參數的第二目標值確定的脈衝寬度調變頻率的電力。發射器104可根據電力參數的第二目標值調整脈衝寬度調變頻率。步驟720由接收器102的電力接收單元112完成。
在步驟722中,接收器102延遲第二時間段,其中,第二時間段為預設值。
在步驟724中,延遲第二時間段後,耦接負載108至接收器102。步驟724由接收器102的控制單元114結合開關110完成。
在步驟726中,接收具有一脈衝寬度調變頻率的電力,脈衝寬度調變頻率基於發射器104的最大功率確定。步驟726由接收器102的電力接收單元112完成。
圖8所示為圖2中控制單元114的方塊圖。在圖8所示的實施例中,控制單元114可由一個或多個處理器802和記憶體804 實現。處理器802可為任何合適的處理單元,例如,微處理器、微控制器、中央處理單元和電子控制單元等,但不以此為限。記憶體804可為分離記憶體或與處理器802整合的統一的記憶體。記憶體804包括目標值計算模組806,目標值計算模組806基於耦接的負載108的實際大小,確定電力參數的第二目標值。記憶體804儲存電力參數的第一目標值,第一目標值與負載108的大小無關。
與習知技術相比,本發明公開的無線電能傳輸的方法、裝置和系統,可適應地支持具有不同電力需求的負載,在不耦接負載時,具有較高的負載驅動能力,以避免突然壓降的產生。當耦接負載後,可根據實際負載的大小,提高無線電能傳輸的效率。此外,本發明的無線電能傳輸的方法、裝置和系統能够支持現有的無線電能傳輸標準,例如,QI通信協議,因此,可與任何功率為5瓦特的符合QI通信協議的發射器兼容。
以上概述的無線電能傳輸方法可植入程式中。技術的程式部分可看作是產品或產物,典型地以可執行編碼和相關資料的形式體現在某種機器可讀介質上。有形的非臨時性儲存類介質包括任何或所有記憶體,或用於電腦、處理器或其類似物的儲存物,或其相關模組,例如,各種半導體記憶體、磁帶驅動器、磁盤驅動器及其類似物,它們可在任何時間為電腦實現方法提供儲存。
電腦實現方法的全部或部分有時會透過網路,例如,因特網(Internet)或各種其它電信網路進行交流。例如,這種交流使得軟體可從一個電腦或處理器加載到另一個。因此,另一種具有電腦實現方法元素的介質包括光波、電波和電磁波,例如,透過有線、光傳輸網路和各種空氣耦接本地器件間的物理界面上。載有這些波的物理元素,例如,有線或無線耦接、光耦接,或其類似耦接也可看作具有電腦實現方法的介質。在此,除非限制為有形的儲存介質,例如,電腦或機器可讀介質意指參與提供執行命令給處理器的任何介質。
上文具體實施方式和附圖僅為本發明之常用實施例。顯然,在不脫離申請專利範圍所界定的本發明精神和發明範圍的前提下 可以有各種增補、修改和替換。本技術領域中具有通常知識者應該理解,本發明在實際應用中可根據具體的環境和工作要求在不背離發明準則的前提下在形式、結構、佈局、比例、材料、元素、元件及其它方面有所變化。因此,在此披露之實施例僅用於說明而非限制,本發明之範圍由後附申請專利範圍及其合法等同物界定,而不限於此前之描述。
100‧‧‧無線電能傳輸系統
102‧‧‧接收器
104‧‧‧發射器
106‧‧‧裝置
108‧‧‧負載
110‧‧‧開關
112‧‧‧電力接收單元
114‧‧‧控制單元
116‧‧‧通信單元
118‧‧‧電力傳輸單元
120‧‧‧控制單元
122‧‧‧通信單元

Claims (22)

  1. 一種無線電能傳輸的方法,包括:發送一電力參數的一第一目標值給一發射器;接收來自該發射器的一電力;以及當檢測接收到的該電力的該電力參數達到該第一目標值時,發送該電力參數的一第二目標值給該發射器,其中,基於耦接一接收器的一負載的大小,確定該第二目標值,以及當該電力參數在一第一時間段內未達到該第一目標值時,在一第二時間段後,耦接該負載至該接收器。
  2. 如申請專利範圍第1項的方法,其中,該電力參數包括一電壓、一電流和一功率。
  3. 如申請專利範圍第1項的方法,其中,該第一目標值大於該第二目標值。
  4. 如申請專利範圍第1項的方法,其中,該第一目標值與該負載的大小無關,該第一目標值為一預設值。
  5. 如申請專利範圍第1項的方法,還包括:當該電力參數達到該第一目標值,則耦接該負載至該接收器;檢測該負載的大小;以及基於該負載的大小,確定該第二目標值。
  6. 如申請專利範圍第1項的方法,還包括:當接收到該第一目標值,該發射器基於該第一目標值調整一電力頻率;以及當接收到該第二目標值,該發射器基於該第二目標值調整該電力頻率。
  7. 如申請專利範圍第1項的方法,還包括:該發射器基於該發射器的一最大功率,調整該電力的一頻率。
  8. 如申請專利範圍第1項的方法,其中,該負載的大小與一負載電流值對應。
  9. 一種無線電能傳輸的裝置,包含一接收器,該裝置包括:一電力接收單元,無線接收來自一發射器的一電力;一控制單元,耦接該電力接收單元,發送該電力的一電力參數的一第一目標值至該發射器,並檢測該電力參數,當該電力參數達到該第一目標值時,發送該電力參數的一第二目標值給該發射器,其中,基於耦接一接收器的一負載的大小,確定該第二目標值;以及一通信單元,耦接該電力接收單元及該控制單元,發送該第一目標值及該第二目標值給該發射器,其中,該裝置還包括:一開關,控制該負載與該接收器的耦接,當該電力參數在一第一時間段內未達到該第一目標值時,在一第二時間段後,該開關耦接該負載至該接收器。
  10. 如申請專利範圍第9項的裝置,其中,該電力參數包括一電壓、一電流和一功率。
  11. 如申請專利範圍第9項的裝置,其中,該第一目標值大於該第二目標值。
  12. 如申請專利範圍第9項的裝置,其中,該開關在發送該第一目標值至該發射器之前,斷開該負載與該接收器的耦接。
  13. 如申請專利範圍第9項的裝置,其中,當該電力參數達到該第一目標值,該開關將該負載耦接該接收器。
  14. 如申請專利範圍第9項的裝置,其中,該控制單元檢測該負載的大小,並基於該負載的大小確定該第二目標值。
  15. 如申請專利範圍第9項的裝置,其中,該負載的大小與一負載電流值對應。
  16. 一種無線電能傳輸的系統,包括:一裝置,包括:一電力接收單元,無線接收來自一發射器的一電力;一第一控制單元,耦接該電力接收單元,發送一電力參數的一第一目標值至該發射器,並檢測該電力參數,當該電力參數達到該第一目標值時,發送該電力參數的一第二目標值給該發射器,其中,基於耦接一接收器的一負載的大小,確定該第二目標值;以及一通信單元,耦接該電力接收單元及該第一控制單元,發送該第一目標值及該第二目標值給該發射器,其中,該發射器包括一電力傳輸單元,在由該第一目標值和該第二目標值確定的一電力頻率下向該接收器發送該電力,其中,該系統還包括:一開關,控制該負載與該接收器的耦接,當該電力參數在一第一時間段內未達到該第一目標值時,在一第二時間段後,該開關耦接該負載至該接收器。
  17. 如申請專利範圍第16項的系統,其中,該開關在發送該第一目標值至該發射器之前,斷開該負載與該接收器的耦接。
  18. 如申請專利範圍第16項的系統,其中,當該電力參數達到該第一目標值,該開關將該負載耦接至該接收器。
  19. 如申請專利範圍第16項的系統,其中,該第一控制單元檢測該負載的大小,並基於該負載的大小確定該第二目標值。
  20. 如申請專利範圍第16項的系統,其中,該發射器還包括一第二控制單元,當該電力參數在該第一時間段內未達到該第一目標值時,基於該發射器的一最大功率,控制該電力傳輸單元調整該電力頻率。
  21. 如申請專利範圍第16項的系統,其中,該發射器還包括一第二控制單元,當接收到該第一目標值時,基於該第一目標值,確定該電力頻率,並控制該電力傳輸單元調整該電力頻率。
  22. 如申請專利範圍第21項的系統,其中,當接收到該第二目標值時,該第二控制單元基於該第二目標值,確定該電力頻率,並控制該電力傳輸單元調整該電力頻率。
TW102131061A 2012-11-05 2013-08-29 無線電能傳輸的方法、裝置和系統 TWI506913B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/668,360 US20140125139A1 (en) 2012-11-05 2012-11-05 Method and apparatus for wireless power transmission

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201419701A TW201419701A (zh) 2014-05-16
TWI506913B true TWI506913B (zh) 2015-11-01

Family

ID=49328440

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102131061A TWI506913B (zh) 2012-11-05 2013-08-29 無線電能傳輸的方法、裝置和系統

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20140125139A1 (zh)
EP (1) EP2728706A2 (zh)
JP (1) JP2014093938A (zh)
KR (1) KR20140058331A (zh)
CN (1) CN103812227A (zh)
TW (1) TWI506913B (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160007720A (ko) * 2014-06-25 2016-01-21 엘지이노텍 주식회사 무선전력전송 송신 장치
US10033435B2 (en) * 2014-06-26 2018-07-24 Intel IP Corporation Apparatus, system and method of detecting an activity of a wireless communication device
JP6347389B2 (ja) * 2014-06-27 2018-06-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 非接触給電装置、非接触受電装置、及び非接触給電システム
KR102056404B1 (ko) * 2014-09-11 2019-12-16 주식회사 위츠 무선전력 송신 장치 및 그 제어방법
US10122215B2 (en) * 2015-08-14 2018-11-06 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for closed loop power estimation for determination of optimal placement of a power receive unit on a power transmit unit with visual and/or haptic feedback
EP3352330B1 (en) * 2015-09-17 2023-11-01 IHI Corporation Power transmission device, and contactless power supply system
JP6631116B2 (ja) * 2015-09-17 2020-01-15 株式会社Ihi 送電装置及び非接触給電システム
KR102630934B1 (ko) 2016-05-13 2024-01-30 삼성전자주식회사 무선 전력 송신기 및 그 제어 방법
WO2017196122A1 (ko) * 2016-05-13 2017-11-16 삼성전자 주식회사 무선 전력 송신 장치 및 그 제어 방법
WO2018185810A1 (ja) * 2017-04-03 2018-10-11 三菱電機株式会社 非接触給電システム
TWI774914B (zh) * 2019-01-25 2022-08-21 林聖傑 電源管理接收器
JP2021035302A (ja) * 2019-08-29 2021-03-01 キヤノン株式会社 送電装置、送電装置の制御方法及びプログラム
CN112910112B (zh) * 2019-11-19 2024-08-16 青岛海尔智能技术研发有限公司 用于无线供电的方法及装置、无线供电系统
US11289952B1 (en) * 2021-02-10 2022-03-29 Nucurrent, Inc. Slotted communications in virtual AC power signal transfer with variable slot width

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090271047A1 (en) * 2008-04-28 2009-10-29 Masataka Wakamatsu Power transmitting apparatus, power receiving apparatus, power transmission method, program, and power transmission system
US20090284227A1 (en) * 2008-05-13 2009-11-19 Qualcomm Incorporated Receive antenna for wireless power transfer
TW201108549A (en) * 2009-04-03 2011-03-01 Ibm Wireless power infrastructure
US20110184888A1 (en) * 2010-01-28 2011-07-28 Pantech Co., Ltd. System to transmit and receive wireless power, terminal device, management server, and wireless power transmission apparatus
US20110235800A1 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 Advantest Corporation Wireless power supply apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2326780B2 (es) * 2008-05-29 2010-06-16 Fundacion Circe - Centro De Investigacion De Recursos Y Consumos Energeticos Metodo automatico de control de un sistema de transferencia de potencia con acoplamiento inductivo en alta frecuencia.
JP4725604B2 (ja) * 2008-06-25 2011-07-13 セイコーエプソン株式会社 送電制御装置、送電装置、受電制御装置、受電装置及び電子機器
US9294153B2 (en) * 2010-09-23 2016-03-22 Texas Instruments Incorporated Systems and methods of wireless power transfer with interference detection
JP5804694B2 (ja) * 2010-11-29 2015-11-04 キヤノン株式会社 電子機器及び方法
US9178369B2 (en) * 2011-01-18 2015-11-03 Mojo Mobility, Inc. Systems and methods for providing positioning freedom, and support of different voltages, protocols, and power levels in a wireless power system
JP5713714B2 (ja) * 2011-02-10 2015-05-07 キヤノン株式会社 給電装置及び制御方法
JP5703822B2 (ja) * 2011-02-21 2015-04-22 ソニー株式会社 送電装置、送電方法および電力伝送システム

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090271047A1 (en) * 2008-04-28 2009-10-29 Masataka Wakamatsu Power transmitting apparatus, power receiving apparatus, power transmission method, program, and power transmission system
US20090284227A1 (en) * 2008-05-13 2009-11-19 Qualcomm Incorporated Receive antenna for wireless power transfer
US20090284369A1 (en) * 2008-05-13 2009-11-19 Qualcomm Incorporated Transmit power control for a wireless charging system
TW201108549A (en) * 2009-04-03 2011-03-01 Ibm Wireless power infrastructure
US20110184888A1 (en) * 2010-01-28 2011-07-28 Pantech Co., Ltd. System to transmit and receive wireless power, terminal device, management server, and wireless power transmission apparatus
US20110235800A1 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 Advantest Corporation Wireless power supply apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CN103812227A (zh) 2014-05-21
TW201419701A (zh) 2014-05-16
EP2728706A2 (en) 2014-05-07
JP2014093938A (ja) 2014-05-19
US20140125139A1 (en) 2014-05-08
KR20140058331A (ko) 2014-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI506913B (zh) 無線電能傳輸的方法、裝置和系統
US10804746B2 (en) Method and apparatus for controlling wireless charging during mode transition of a wireless power receiving device
US11011939B2 (en) Method for distributing wireless charge power for multiple wireless power receivers
US10090696B2 (en) Wireless power transmitting unit, wireless power receiving unit, and control methods thereof
KR102042094B1 (ko) 교차 연결된 무선 전력 수신기를 배제하기 위한 무선 전력 송신기 및 그 제어 방법
US10069345B2 (en) Method of managing power using wireless charging system, and apparatus and system therefor
KR102246177B1 (ko) 무선전력 전송시스템에서 통신을 수행하는 장치 및 방법
EP3582368A1 (en) Apparatus and method for performing transmission of data stream in wireless power transmission system
WO2018184574A1 (zh) 待充电设备、无线充电装置及其控制方法
US9496741B2 (en) Wireless power transmitter and method of controlling the same
US9979439B2 (en) Wireless power transmitter and receiver, and method for transmitting emergency information in a wireless charging network
CN108429364B (zh) 一种移动终端、充电装置及其充电方法
US20180219428A1 (en) Method and apparatus for identifying wireless power receiver
KR20140057151A (ko) 전력의 무선 수신을 위한 방법 및 장치
KR20170016171A (ko) 무선 전력 수신기 식별 방법 및 장치
AU2014208038A1 (en) Wireless power transmitter, wireless power receiver, and control methods thereof
TW201417450A (zh) 電池及具有該電池的充電系統
KR20160144173A (ko) 무선 충전 예상 시간 표시 방법 및 그를 위한 장치
KR20220152221A (ko) 무선전력 전송장치, 무선전력 수신장치 및 이들의 인증 방법
KR20170130166A (ko) 무선 전력 전송 방식 스위칭 방법 및 장치
US20230048919A1 (en) Wireless power transmission apparatus, wireless power transmission method, wireless power reception apparatus, and wireless power reception method
KR20170012959A (ko) 무선 전력 수신기 식별 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees