TWI519031B - 自動感測之無線充電系統 - Google Patents

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TWI519031B
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黃國展
李哲穎
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Description

自動感測之無線充電系統
本發明係相關於充電系統，尤相關於無線充電系統。
無線充電又稱作感應充電、非接觸式感應充電，是利用近場感應，也就是電感耦合，由供電設備將能量傳送至用電的裝置，該裝置使用接收到的能量對電池充電，並同時供其本身運作之用。由於充電器與用電裝置之間以電感耦合傳送能量，兩者之間不用電線連接，因此充電器及用電的裝置都可以做到無導電接點外露。
具體而言，無線充電的充電器內有一線圈，並以交流電推動而產生交流電磁場，在用電裝置內有另一線圈接收交流電磁場，並轉化為電能，收到的電能被用作對裝置內的電池充電給對該裝置供電。情況就等同將變壓器的初級線圈及次級線圈分別放至充電器及用電裝置內。如果充電器及用電裝置之間的距離較遠，那就要使用共振電感耦合設計。
無線充電具有如下所述之優點：(一)安全：無通電接點設計，可以避免觸電的危險；(二)耐用：電力傳送元件無外露，因此不會被空氣中的水份、氧氣等侵蝕。因為無接點的存在，也因此不會有在連接與分離時的機械磨損及跳火等做成的損耗；(三)在使醫療植入裝置較為安全：在植入嵌入式醫療裝置上，可以在不損害身體組織的情況下對植入在人體內的醫療裝置進行充電而不需要有電線穿過皮膚及其他自體組織，免去感染的風險；(四)方便：充電時無需以電線連接，只要放到充電器附近即可。技術上，一個充電器可以對多個用電裝置進行進電，在有多個用電裝置的情況下可以省去多個充電器、不用佔用多個電源插座、沒有多條電線互相纏繞的麻煩。
然而，目前的無線充電系統缺乏自動偵測待充電裝置的機制，大都採用定時充電的方法，而定時充電除了浪費電外，如果裝置有故障或損壞就有可能引起火災。
本發明即用以解決上述之問題，而提供一種能自動偵測待充電裝置的無線充電系統。
本發明提供一種自動感測之無線充電系統，包括：一感應迴路，包括一感應線圈和一電容，其中該感應線圈與該電容串聯；一電源迴路，包括一電源，其中該電源迴路連接該感應迴路，一控制迴路，包括一處理器：一偵測線路，其自該處理器連接至該感應迴路上的一偵測點，以供該處理器偵測該感應迴路因為一接收端裝置接近而產生變化的一感應電場，其中該感應電場使該感應迴路上的一第一電流或一第一電壓相對於時間呈現一感應波形，及一控制線路，其自該處理器連接至該電源迴路，以供該處理器控制該電源迴路輸出至該感應迴路的一供電，其中該處理器依據所偵測到的該感應電場，判斷是否該接收端裝置已足夠接近，以調整該電源迴路輸出至該感應迴路的該供電。
100‧‧‧無線充電系統
110‧‧‧感應迴路
114‧‧‧電容
116‧‧‧感應線圈
120‧‧‧電源迴路
122‧‧‧電源
124‧‧‧驅動電路
124a‧‧‧驅動電路
124b‧‧‧驅動電路
132‧‧‧偵測線路
132a‧‧‧偵測線路
132b‧‧‧輔助偵測線路
134‧‧‧濾波器
134a‧‧‧濾波器
134b‧‧‧輔助濾波器
136‧‧‧偵測器
136a‧‧‧偵測器
136b‧‧‧輔助偵測器
140‧‧‧控制迴路
142‧‧‧控制線路
142a‧‧‧控制線路
142b‧‧‧輔助控制線路
144‧‧‧處理器
190‧‧‧接收端裝置
192‧‧‧諧振電阻
194‧‧‧諧振電容
196‧‧‧諧振電感
202~212‧‧‧程序步驟
310‧‧‧峰值設定值
320a‧‧‧感應波形
320b‧‧‧感應波形
320c‧‧‧感應波形
320d‧‧‧感應波形
322‧‧‧面積
502‧‧‧訊號輸入端
504‧‧‧訊號輸出端
508‧‧‧電容
512‧‧‧電阻
514‧‧‧電阻
516‧‧‧電阻
518‧‧‧電容
520‧‧‧二極體
522‧‧‧二極體
602‧‧‧訊號輸入端
604‧‧‧訊號輸出端
606‧‧‧訊號輸入端
612‧‧‧電阻
614‧‧‧電阻
616‧‧‧電阻
620‧‧‧電容
622‧‧‧電流監控晶片
702‧‧‧訊號輸入端
704‧‧‧訊號輸出端
706‧‧‧訊號輸入端
708‧‧‧訊號輸出端
710‧‧‧電流轉換器
712‧‧‧電感
714‧‧‧電阻
802~816‧‧‧程序步驟
902~922‧‧‧程序步驟
1002~1022‧‧‧程序步驟
A‧‧‧偵測點
B‧‧‧偵測點
C‧‧‧偵測點
P‧‧‧輔助偵測點
Q‧‧‧輔助偵測點
藉由參考下列詳細敘述，將可以更快地瞭解上述觀點以及本發明之優點，並且藉由下面的描述以及附加圖式，可以更容易瞭解本發明之精神。其中：圖1是依據本發明之一實施例之一無線充電系統及一接收端裝置的示意圖。
圖2是本發明之無線充電系統偵測該接收端裝置並決定是否提升供電以替該接收端裝置進行充電之一流程圖。
圖3A繪示該感應電場使該感應迴路上的一第一電流或一第一電壓相對於時間呈現的該感應波形的例示性形狀。
圖3B繪示圖3A的該感應波形經過濾波後的形狀，以及該感應波形所涵蓋的一面積。
圖3C是該感應電場的該感應波形的一最高峰值超過一峰值設定值的示例曲線圖。
圖3D是該感應電場的該感應波形的一最高峰值低於該峰值設定值的示例曲線圖。
圖4A是圖1之無線充電系統採用一全橋驅動電路的示意圖。
圖4B是圖1之無線充電系統採用一半橋驅動電路的示意圖。
圖5是圖4A之無線充電系統之偵測器採用一電壓偵測器的示意圖。
圖6是圖4A之無線充電系統之偵測器採用一單輸出電流偵測器的示意圖。
圖7是圖4A之無線充電系統之偵測器採用一雙輸出電流偵測器的示意圖。
圖8為本發明之雙偵測線路無線充電系統之一實施例的流程圖。
圖9為本發明之雙偵測線路無線充電系統之另一實施例的流程圖。
圖10為本發明之雙偵測線路無線充電系統之又一實施例的流程圖。
現在將對本發明不同的實施方式進行說明。下列描述提供本發明特定的施行細節，俾使閱者徹底瞭解這些實施例之實行方式。然該領域之熟習技藝者須瞭解本發明亦可在不具備這些細節之條件下實行。此外，文中不會對一些已熟知之結構或功能或是作細節描述，以避免各種實施例間不必要相關描述之混淆，以下描述中使用之術語將以最廣義的合理方式解釋，即使其與本發明某特定實施例之細節描述一起使用。
圖1是依據本發明之一實施例之一無線充電系統(100)及一接收端裝置(190)的示意圖。其中，該接收端裝置(190)可以是內含充電電池的裝置，包括：手機、平板電腦、手電筒、電動刮鬍刀、電動牙刷、電池內含充電器、筆記型電腦、果汁機、等等，其具有由諧振電阻(192)、諧振電容(194)、諧振電感(196)所構成的一能量接收線圈。
如圖1所示，本發明之無線充電系統(100)可包括：一感應迴路(110)，包括一感應線圈(116)和一電容(114)，其中該感應線圈(116)與該電容(114)串聯。當該接收端裝置(190)接近該感應迴路(110)時，該感應迴路(110)與接收端裝置(190)的該能量接收線圈之間會產生電磁感應，從而可藉由該感應迴路(110)的該感應線圈(116)向該接收端裝置(190)的該諧振電感(196)傳送能量，便能達到使該接收端裝置(190)充電的目的。該感應迴路(110)連接一電源迴路(120)，該電源迴路(120)包括一電源，以提供該感應迴路(110)電力。
本發明之無線充電系統(100)尚可包括：一控制迴路(140)，其包括一處理器(144)：一偵測線路(132)，其自該處理器(144)連接至該感應迴路(110)，以供該處理器(144)偵測該感應迴路(110)因為一接收端裝置(190)接近而產生變化的一感應電場。其中該感應電場使該感應迴路(110)上的一第一電流或一第一電壓相對於時間呈現如圖3A所示的一感應波形(320a)。
此外，該控制迴路(140)尚可包括一控制線路(142)。該處理器(144)藉由該控制線路(142)連接至該電源迴路(120)，以控制該電源迴路(120)輸出至該感應迴路(110)的一供電。其中該處理器(144)依據所偵測到的該感應電場，判斷是否該接收端裝置(190)已足夠接近，以調整該電源迴路(120)輸出至該感應迴路(110)的該供電，包括，在該接收端裝置(190)未足夠接近時不提升供電的電力，以及在該接收端裝置(190)被移開時降低或者結束供電。
選擇性地，該控制迴路(140)的該偵測線路(132)另包括一濾波器(134)，該濾波器(134)的一輸入端連接至該感應迴路(110)，例如，連接至圖1中該感應迴路(110)上，位於電源迴路(120)和一電容(114)之間的一第一偵測點(A)、或位於該電源迴路(120)和一感應線圈(116)之間的一第二偵測點(B)，或位於該電容(114)和一感應線圈(116)之間的一第三偵測點(C)。並且，該濾波器(134)的一輸出端連接至該處理器(144)。其中，當處理器(144)具有較強的效能時，該濾波器(134)可以省略。
圖3A繪示該感應電場使該感應迴路(110)上的一第一電流或一第一電壓相對於時間呈現的該感應波形(320a)的例示性形狀。圖3B繪示圖3A的該感應波形(320a)經過濾波後的形狀，以及該感應波形(320a)所涵蓋的一面積(322)。如圖3A和圖3B所示，該濾波器(134)將圖3A所示的該感應波形(320a)由一鋸齒狀波形濾波為圖3B所示的一曲線波形(320b)。
圖4A是圖1之無線充電系統採用一全橋驅動電路的示意圖。其中，為了進一步提昇偵測的表現，圖4A之結構相較於圖1增加了一些元件。
如圖4A所示，該控制迴路(140)的該偵測線路(132a)另包括一濾波器(134a)，該濾波器(134a)的一輸入端連接至該感應迴路(110)上的一偵測點，例如，位於驅動電路(124a)和一電容(114)之間的一第一偵測點(A)、或位於該驅動電路(124a)和一感應線圈(116)之間的一第二偵測點(B)，或位於該電容(114)和該感應線圈(116)之間的一第三偵測點(C)。並且，該濾波器(134a)的一輸出端連接至該處理器(144)。該控制迴路(140)的該偵測線路(132a)可另包括一偵測器(136a)，該偵測器(136a)可配置於該感應迴路(110)上的該第一偵測點(A)、該第二偵測點(B)、或該第三偵測點(C)，用以偵測該感應迴路(110)上的電流。其中，當處理器(144)具有較強的效能時，該濾波器(134a)可以省略。
此外，該處理器(144)的該控制線路(142)可以連接至該電源迴路 (120)的該電源(122)，該處理器(144)藉由控制該電源(122)之輸出以控制該供電。進一步地，該電源迴路(120)可另包括該驅動電路(124a)，該電源連接該驅動電路(124a)的一輸入端，該驅動電路(124a)的二輸出端分別連接該電容(114)及該感應線圈(116)。此外，該控制迴路(140)可以進一步包括一輔助控制線路(142)，該處理器(144)藉由該輔助控制線路(142)連接並控制該驅動電路(124a)，以控制該驅動電路(124a)之一相位或一頻率，從而控制供應至該感應迴路(110)的該供電。
選擇性地，因為不同的接收端裝置(190)間電磁感應性質可能不同，所以產生的該感應波形(320a)也可能會有極大的差異，例如，該感應波形(320a)可能振幅太大或者太小，以致於落在可偵測的範圍之外，這時該處理器(144)可藉由控制該驅動電路(124a)之該相位或該頻率以調整該感應波形(320a)至可偵測的範圍。
圖2是本發明之無線充電系統(100)偵測該接收端裝置(190)並決定是否提升供電以替該接收端裝置(190)進行充電之一流程圖。請參考圖1，在步驟202啟動本發明之無線充電系統(100)後，處理器(144)便以該偵測線路(132a)偵測該感應迴路(110)，這時便可偵測到如圖3A所示之該感應波形(320a)。
在步驟204中，藉由判斷該感應波形(320a)的形狀是否有變化，便可判斷感應電場是否有變化。若感應電場有變化，則進入步驟206，判斷該感應波形(320a)的一最高峰值或一平均峰值是否超過一峰值設定值，或者該感應波形(320a)的一面積(322)是否超過一面積設定值，或者該感應波的頻率改變超過頻率設定值。例如，圖3C是該感應電場的該感應波形(320c)的一最高峰值超過一峰值設定值(310)的示例曲線圖，而圖3D是該感應電場的該感應波形(320d)的一最高峰值低於該峰值設定值(310)的示例曲線圖。如果超過，該處理器(144)便可執行步驟210，藉由控制該電源(122)提高輸出以提高供應至該感應迴路(110)的供電。或者，該處理器(144)可藉由該輔助控制線路(142)控制該驅動電路(124a)之相位或頻率，從而提高供應至該感應迴路(110)的供電。
最後，在步驟212中，當該處理器(144)判斷該接收端裝置(190)已充飽電力，則降低或者結束供電，而後返回步驟204，繼續偵測感應電場的感應波形(320a)的形狀是否有變化。其中當本發明之無線充電系統(100)上面沒有接收端裝置(190)時，步驟204可以是間隔一段時間便執行的步驟。
考量到由該偵測線路(132a)傳回的感應波形(320a)可能有雜訊， 而不符合一協定的規範，以致無法用以判斷該接收端裝置是否已接近。請參照圖4A，本發明之另一實施例在該電源迴路(120)上增加一輔助偵測點，例如，該輔助偵測點可以是位於該電源(122)和該驅動電路(124a)之間的一非接地線路的一第一輔助偵測點(P)，或一接地線路的一第二輔助偵測點(Q)。因為在電路設計上，該感應迴路(110)上的偵測點和該電源迴路(120)上的輔助偵測點都有雜訊的機會很小，所以同時對偵測點和輔助偵測進行偵測可以提高判斷該接收端裝置是否已接近的能力。
易言之，本發明之無線充電系統(100)的該控制迴路(140)另包含一輔助偵測線路(132b)，其連接至該電源迴路(120)，例如，連接至該電源迴路(120)的該第一輔助偵測點(P)，以偵測該感應電場，其中該感應電場使該電源迴路(120)上的一電流或一電壓相對於時間呈現一輔助感應波形。之後，該處理器(144)以一協定檢驗該感應波形(320a)，例如，以一協定規範的波形與該感應波形(320a)比較。若該處理器(144)決定該感應波形(320a)不適用時，即以該輔助感應波形取代該感應波形(320a)。
相同於該偵測線路(132a)，該輔助偵測線路(132b)亦可另包括一輔助濾波器(134b)，該輔助濾波器(134b)的一輸入端連接至該電源迴路(120)的該第一輔助偵測點(P)或該第二輔助偵測點(Q)。並且，該輔助濾波器(134b)的一輸出端連接至該處理器(144)。同樣地，該輔助濾波器(134b)亦可將該輔助感應波形由一鋸齒狀波形濾波為一曲線波形。同樣地，當處理器(144)具有較強的效能時，該輔助濾波器(134b)也是可以省略。
相同於該偵測線路(132a)，該控制迴路(140)的該輔助偵測線路(132b)亦可另包括一輔助偵測器(136b)，該輔助偵測器(136b)可配置於該電源迴路(120)上，位於該電源(122)和該驅動電路(124a)之間的一輔助偵測點，例如，該第一輔助偵測點(P)或該第二輔助偵測點(Q)，用以偵測該電源迴路(120)上的電流。
如圖4A之實施例所示，一無線充電系統可包括：一感應迴路(110)、一電源迴路(120)、和一控制迴路(140)。該感應迴路(110)包括一感應線圈(116)和一電容(114)，其中該感應線圈(116)與該電容(114)串聯。該電源迴路(120)包括一電源(122)和一驅動電路(124a)，其中該電源(122)連接該驅動電路(124a)的一輸入端，該驅動電路(124a)的二輸出端分別連接該電容(114)及該感應線圈 (116)。
該控制迴路(140)包括：一處理器(144)：一偵測線路(132b)、一偵測線路(132a)、一輔助偵測線路(132b)、一控制線路(142a)、及一輔助控制線路(142b)。該偵測線路(132a)自該處理器(144)連接至該感應迴路(110)上的一偵測點，例如，位於驅動電路(124a)和一電容(114)之間的一第一偵測點(A)、或位於該驅動電路(124a)和一感應線圈(116)之間的一第二偵測點(B)，或位於該電容(114)和該感應線圈(116)之間的一第三偵測點(C)，以供該處理器(144)偵測該感應迴路(110)的一感應電場，其中該感應電場使該感應迴路(110)上的一第一電流或一第一電壓相對於時間呈現一感應波形。
該輔助偵測線路(132b)連接至該電源迴路(120)上的一輔助偵測點，例如，第一輔助偵測點(P)、或第二輔助偵測點(Q)，以偵測該感應電場，其中該感應電場使該電源迴路(120)上的一電流或一電壓相對於時間呈現一輔助感應波形，當該處理器(144)以一協定檢驗並決定該感應波形不適用，即以該輔助感應波形取代該感應波形。
該控制線路(142a)自該處理器(144)連接至該電源(122)，以供該處理器(144)控制該電源(122)輸出至該感應迴路(110)的一供電。該輔助控制線路(142b)自該處理器(144)連接至該驅動電路(124a)，以供該處理器(144)控制該驅動電路(124a)之一相位或一頻率，從而控制該感應迴路(110)的該供電。
其中該處理器(144)依據所偵測到的該感應電場，判斷是否該接收端裝置的一狀況，以調整該電源迴路(120)輸出至該感應迴路(110)的該供電。該狀況除了可包括因為一接收端裝置接近而使該感應電場產生變化，也可包括因為該接收端裝置的電力消耗而使該感應電場產生變化，等等。
選擇性地，該偵測線路(132a)可另包括一濾波器(134a)，該濾波器(134a)的一輸入端連接至該感應迴路(110)，及該濾波器(134a)的一輸出端連接至該處理器(144)；該輔助偵測線路(132b)另包括一輔助濾波器(134b)，該輔助濾波器(134b)的一輸入端連接至該電源迴路(120)，及該輔助濾波器(134b)的一輸出端連接至該處理器(144)。
選擇性地，該濾波器(134a)和該輔助濾波器(134b)可以不直接連接該處理器(144)，而是透過一共同電路連接至該處理器(144)，其中該濾波器(134a)的一輸出端與該輔助濾波器(134b)的一輸出端接到該共同電路之輸入端， 該共同電路的一輸出端連接到該處理器(144)。
選擇性地，該偵測線路(132a)可另包括一偵測器(136a)，其位於該感應迴路(110)，並與該感應線圈(116)和該電容(114)串聯；及該輔助偵測線路(132b)另包括一輔助偵測器(136b)，其位於該電源迴路(120)，並連接該驅動電路(124a)和該電源(122)。
驅動電路除了可以是圖4A所示之全橋驅動電路(124a)，亦可是圖4B所示之一半橋驅動電路(124b)，差別在於半橋驅動電路(124b)只能調整頻率，而不能調整相位。
圖5是圖4A之無線充電系統之偵測器採用一電壓偵測器的示意圖。請參照圖5及圖4A，偵測器(136a)為一電壓偵測器，其可以一訊號輸入端(502)連接該感應迴路(110)上的該第一偵測點(A)、該第二偵測點(B)、或該第三偵測點(C)，並可以一訊號輸出端(504)連接至該濾波器(134a)，用以偵測該感應迴路(110)上的電壓，並將一電壓訊號藉由該偵測線路(132a)傳送至該處理器(144)。
選擇性地，該電壓偵測器亦可用於該輔助偵測線路(132b)，以連接該電源迴路(120)的第一輔助偵測點(P)。其中，該感應迴路(110)上的該第一偵測點(A)、該第二偵測點(B)、該第三偵測點(C)，或該電源迴路(120)的第一輔助偵測點(P)上都可以在同一點上連接兩個電壓偵測器，再各自連接至不同的濾波器，以藉由不同的濾波器做出不同的放大作用，以供該處理器(144)選擇較佳的電壓訊號。以兩個偵測器各自連接一個濾波器其實較只使用單一偵測器連接單一濾波器來得有成本優勢，因為以兩個調變倍率較小的濾波器來達成單一濾波器的較大調變倍率，這兩個調變倍率較小的濾波器的整體成本其實較一個調變倍率較大的濾波器來得低。易言之，該偵測線路可以有兩條，其每一連接至同一偵測點，且其每一連接的該濾波器可具有不同調變倍率，以提供不同調變倍率的該感應波形給該處理器。該輔助偵測線路亦可以有兩條，其每一連接至同一輔助偵測點，且其每一連接的該輔助濾波器可具有不同調變倍率，以提供不同調變倍率的該輔助感應波形給該處理器。
圖6是圖4A之無線充電系統之偵測器採用一單輸出電流偵測器的示意圖。請參照圖6及圖4A，輔助偵測器(136b)為一單輸出電流偵測器，其設置於該電源迴路(120)的該第一輔助偵測點(P)或該第二輔助偵測點(Q)，其以一第一訊號輸入端(602)連接該驅動電路(124a)，並以一第二訊號輸入端(606)連接 該電源(122)，以及可以一訊號輸出端(604)連接至該輔助濾波器(134b)，用以偵測該電源迴路(120)上的電流，並將一電流訊號藉由該輔助偵測線路(132b)傳送至該處理器(144)。
選擇性地，該單輸出電流偵測器亦可用於該偵測線路(132a)，其設置於該感應迴路(110)上的一偵測點，例如，該第一偵測點(A)、該第二偵測點(B)、或該第三偵測點(C)。其中，該感應迴路(110)上的該第一偵測點(A)、該第二偵測點(B)、該第三偵測點(C)，或該電源迴路(120)的第一輔助偵測點(P)和第二輔助偵測點(Q)上都可以在同一點上配置兩個單輸出電流偵測器，再各自連接至不同的濾波器，以藉由不同的濾波器做出不同的放大作用，以供該處理器(144)選擇較佳的電流訊號。
圖7是圖4A之無線充電系統之偵測器採用一雙輸出電流偵測器的示意圖。請參照圖7及圖4A，偵測器(136a)為一雙輸出電流偵測器，其設置於該感應迴路(110)上的一偵測點，例如，該第一偵測點(A)、該第二偵測點(B)、或該第三偵測點(C)。亦即，該偵測器(136a)的一第一訊號輸入端(702)連接該電容(114)，而一第二訊號輸入端(706)連接該驅動電路(124a)；或該偵測器(136a)的一第一訊號輸入端(702)連接該感應線圈(116)，而一第二訊號輸入端(706)連接該驅動電路(124a)；或該偵測器(136a)的一第一訊號輸入端(702)連接該感應線圈(116)，而一第二訊號輸入端(706)連接該電容(114)。其中一第一訊號輸出端(704)和一第二訊號輸出端(708)連接至該濾波器(134a)，用以偵測該感應迴路(110)上的電流，並將一差分電流訊號藉由該偵測線路(132a)傳送至該處理器(144)。
選擇性地，該雙輸出電流偵測器亦可用於該輔助偵測線路(132b)，以配置於該電源迴路(120)的第一輔助偵測點(P)或第二輔助偵測點(Q)。其中，該感應迴路(110)上的該第一偵測點(A)、該第二偵測點(B)、該第三偵測點(C)，或該電源迴路(120)的第一輔助偵測點(P)或第二輔助偵測點(Q)上都可以在同一點上連接兩個雙輸出電流偵測器，再各自連接至不同的濾波器，以藉由不同的濾波器做出不同的放大作用，以供該處理器(144)選擇較佳的電流訊號。
圖8為本發明之雙偵測線路無線充電系統之一實施例的流程圖。請同時參考圖4B，本發明之無線充電系統之該處理器(144)執行以下步驟：在判讀感應波形的程序開始後(步驟802)，同時讀取該偵測線路(132a)偵測到的感應波形以及輔助偵測線路(132b)偵測到的該輔助感應波形(步驟804)；以該協 定檢驗並判斷該感應波形是否正確(步驟806)；若在步驟804檢驗的該感應波形正確，則採用該偵測線路(132a)偵測到的該感應波形，記讀取成功1次，讀取感應波形失敗0次，錯誤0次(步驟810)；若在步驟804檢驗的該感應波形不正確，則判斷是否該輔助感應波形正確(步驟808)，若在步驟808檢驗的該輔助感應波形正確，則採用該輔助偵測線路(132b)偵測到的該輔助感應波形，記讀取成功1次，讀取感應波形失敗0次，錯誤0次(步驟812)。又若在步驟808檢驗的該輔助感應波形正確，則記讀取成功0次，讀取感應波形失敗1次，錯誤次數加1次(步驟814)。
圖9為本發明之雙偵測線路無線充電系統之另一實施例的流程圖。請同時參考圖4B，本發明之無線充電系統之該處理器(144)執行以下步驟：在判讀感應波形的程序開始後(步驟902)，同時讀取該偵測線路(132a)偵測到的該感應波形，以及該輔助偵測線路(132b)偵測到的該輔助感應波形(步驟904)；判斷目前是否正採用連接該偵測線路(132a)的一第一通道(步驟906)；若正採用連接該偵測線路(132a)的該第一通道，則判斷是否該感應波形正確(步驟908)，若正確則採用該偵測線路(132a)偵測到的該感應波形，記讀取成功1次，讀取感應波形失敗0次，錯誤0次(步驟912)，若不正確則改為採用連接該輔助偵測線路(132b)的一第二通道(步驟914)。
若非正採用連接該偵測線路(132a)的該第一通道而是正採用連接該輔助偵測線路(132b)的一第二通道，則判斷是否該輔助感應波形正確(步驟910)，若正確則採用該輔助感應波形，記讀取成功1次，讀取感應波形失敗0次，錯誤0次(步驟918)，若不正確則改為採用連接該偵測線路(132a)的該第一通道(步驟916)。
其中，在步驟914和步驟916的轉換通道步驟之後，皆記讀取成功0次，讀取感應波形失敗1次，錯誤次數加1次。
圖10為本發明之雙偵測線路無線充電系統之又一實施例的流程圖。請同時參考圖4B，本發明之無線充電系統之該處理器(144)執行以下步驟：在判讀感應波形的程序開始後(步驟1002)，判斷目前是否正採用連接該偵測線路(132a)的一第一通道(步驟1004)；若正採用連接該偵測線路(132a)的該第一通道，則讀取該偵測線路(132a)偵測到的該感應波形(步驟1005)，並判斷是否該感應波形正確(步驟1008)，若正確則採用該偵測線路(132a)偵測到的該感應波形， 記讀取成功1次，讀取感應波形失敗0次，錯誤0次(步驟1012)，若不正確則改為採用連接該輔助偵測線路(132b)的一第二通道(步驟1014)。
若非正採用連接該偵測線路(132a)的該第一通道而是正採用連接該輔助偵測線路(132b)的一第二通道，則判斷是否該輔助感應波形正確(步驟1010)，若正確則採用該輔助感應波形，記讀取成功1次，讀取感應波形失敗0次，錯誤0次(步驟1018)，若不正確則改為採用連接該偵測線路(132a)的該第一通道(步驟1016)。
其中，在步驟1014和步驟1016的轉換通道步驟之後，皆記讀取成功0次，讀取感應波形失敗1次，錯誤次數加1次。
本發明並未侷限在此處所描述之特定細節特徵。在本發明之精神與範疇下，與先前描述與圖式相關之許多不同的發明變更是可被允許的。因此，本發明將由下述之專利申請範圍來包含其所可能之修改變更，而非由上方描述來界定本發明之範疇。
100‧‧‧無線充電系統
110‧‧‧感應迴路
114‧‧‧電容
116‧‧‧感應線圈
120‧‧‧電源迴路
122‧‧‧電源
124‧‧‧驅動電路
132‧‧‧偵測線路
134‧‧‧濾波器
140‧‧‧控制迴路
142‧‧‧控制線路
144‧‧‧處理器
190‧‧‧接收端裝置
192‧‧‧諧振電阻
194‧‧‧諧振電容
196‧‧‧諧振電感
A‧‧‧偵測點
B‧‧‧偵測點
C‧‧‧偵測點

Claims (13)

  1. 一種自動感測之無線充電系統，包括：一感應迴路，包括一感應線圈和一電容，其中該感應線圈與該電容串聯；一電源迴路，包括一電源，其中該電源迴路連接該感應迴路；一控制迴路，包括一處理器；一偵測線路，其自該處理器連接至該感應迴路上的一偵測點，以供該處理器偵測該感應迴路因為一接收端裝置接近而產生變化的一感應電場，其中該感應電場使該感應迴路上的一第一電流或一第一電壓相對於時間呈現一感應波形；一控制線路，其自該處理器連接至該電源迴路，以供該處理器控制該電源迴路輸出至該感應迴路的一供電；及其中該處理器依據所偵測到的該感應電場，判斷是否該接收端裝置已足夠接近，以調整該電源迴路輸出至該感應迴路的該供電。
  2. 如請求項1所述之無線充電系統，其中該控制迴路的該偵測線路另包括一濾波器，該濾波器的一輸入端連接至該感應迴路，及該濾波器的一輸出端連接至該處理器，其中該濾波器將該感應波形由一鋸齒狀波形濾波為一曲線波形。
  3. 如請求項1所述之無線充電系統，其中該控制迴路的該偵測線路另包括一偵測器，其位於該感應迴路，並與該感應線圈和該電容串聯。
  4. 如請求項1所述之無線充電系統，其中該處理器的該控制線路連接至該電源迴路的該電源，該處理器藉由控制該電源之輸出以控制該供電。
  5. 如請求項1所述之無線充電系統，其中該電源迴路另包括一驅動電路，該電源連接該驅動電路的一輸入端，該驅 動電路的二輸出端分別連接該電容及該感應線圈；及該控制迴路另包括一輔助控制線路，其自該處理器連接至該驅動電路，以供該處理器控制該驅動電路之一相位或一頻率，從而控制該供電。
  6. 如請求項5所述之無線充電系統，其中該驅動電路是一全橋驅動電路或一半橋驅動電路。
  7. 如請求項5所述之無線充電系統，其中該處理器藉由控制該驅動電路之該相位或該頻率以調整該感應波形。
  8. 如請求項1所述之無線充電系統，其中當該感應波形的形狀產生一變化時，提升該供電。
  9. 如請求項1所述之無線充電系統，其中當該感應波形的一最高峰值或一平均峰值超過一峰值設定值時，提升該供電。
  10. 如請求項1所述之無線充電系統，其中當該感應波形的一面積超過一面積設定值時，提升該供電。
  11. 如請求項1所述之無線充電系統，其中當該感應波形的一頻率改變超過一頻率設定值時，提升該供電。
  12. 如請求項1所述之無線充電系統，其中該控制迴路另包含一輔助偵測線路，其連接至該電源迴路，以偵測該感應電場，其中該感應電場使該電源迴路上的一電流或一電壓相對於時間呈現一輔助感應波形，當該處理器以一協定檢驗並決定該感應波形不適用，即以該輔助感應波形取代該感應波形。
  13. 如請求項5所述之無線充電系統，其中該偵測點位於該驅動電路和該電容之間，位於該驅動電路和該感應線圈之間，或位於該感應線圈與該電容之間。
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