TWI836272B

TWI836272B - 測試無線電力發射器的異物檢測能力的方法、測試裝置和電腦可讀存儲介質

Info

Publication number: TWI836272B
Application number: TW110135345A
Authority: TW
Inventors: 弗拉迪米爾亞歷山大穆拉托夫
Original assignee: 新加坡商聯發科技（新加坡）私人有限公司
Priority date: 2020-09-23
Filing date: 2021-09-23
Publication date: 2024-03-21

Abstract

一種用於測試無線電力發射器的異物檢測（FOD）能力的測試裝置。該測試裝置包括無線電力測試接收器和至少一個溫度感測器，該至少一個溫度感測器被配置為在無線電力發射器和無線電力測試接收器之間的無線電力傳輸期間感測無線電力測試接收器和無線電力發射器之間的異物的溫度。該測試裝置還包括記憶體，其被配置為存儲在發生無線電力傳輸的測試時段上由至少一個溫度感測器感測的多個溫度和關於感測多個溫度的多個時間的時間資訊，以及處理器被配置為基於多個溫度和時間資訊，計算在測試時段之後的未來時間點的異物的預測溫度，並基於預測溫度確定測試結果。

Description

測試無線電力發射器的異物檢測能力的方法、測試裝置和電腦可讀存儲介質

本文描述的技術總體涉及無線電力輸送（wireless power delivery），具體地涉及測試無線電力發射器檢測在無線電力發射器產生的場（field）中的異物的能力，稱為異物檢測(foreign object detection，FOD)。

無線電力傳輸系統 (Wireless Power Transfer System，WPTS) 作為無需電線或連接器的便捷供電方式，越來越受歡迎。目前業界正在開發的WPTS可以分為兩大類：磁感應 (magnetic induction，MI) 系統和磁共振 (magnetic resonance，MR)系統。兩種類型的系統都包括無線電力發射器和無線電力接收器。此類系統可用於為智慧手機或平板電腦等移動設備供電或充電，以及在其他應用中供電或充電。這種移動設備包括無線電力接收器，通過無線電力發射器無線地向無線電力接收器傳輸電力。無線電力發射器可以在墊或支架（stand）內，例如在無線充電期間移動設備可以放置的墊或支架上。

感應式WPTS通常使用頻率變化作為功率流控制機制在數百千赫茲(kilohertz)的分配頻率範圍內操作。

MR WPTS 通常在單個諧振頻率上操作，使用輸入電壓調節（input voltage regulation）來調節輸出功率。在典型應用中，MR WPTS以6.78 MHz的頻率操作。

幾個行業委員會一直致力於為基於無線電力傳輸的消費產品制定國際標準。

一些實施例涉及一種用於測試無線電力發射器的異物檢測(FOD)能力的測試裝置，該測試裝置包括：無線電力測試接收器；至少一個溫度感測器被配置為在無線電力發射器與無線電力測試接收器之間的無線電力傳輸期間感測無線電力測試接收器與無線電力發射器之間的異物的溫度；記憶體，被配置為存儲在發生無線電力傳輸的測試時段內由至少一個溫度感測器感測的多個溫度，以及關於感測多個溫度的多個時間的時間資訊；處理器被配置為基於多個溫度和時間資訊計算在測試時段之後的未來時間點的異物的預測溫度，並基於預測溫度確定測試結果。

一些實施例涉及一種測試無線電力發射器的異物檢測（FOD）能力的方法，該方法包括：通過至少一個溫度感測器感測在無線電力測試發射器與無線電力測試接收器之間的無線電力傳輸期間無線電力測試發射器與無線電力測試接收器之間的異物的溫度。由記憶體存儲在發生無線電力傳輸的測試時段內由至少一個溫度感測器感測的多個溫度，以及關於感測多個溫度的多個時間的時間資訊；處理器根據多個溫度和時間資訊，計算在測試時段後未來時間點的異物的預測溫度，以根據預測溫度確定測試結果。

一些實施例涉及一種存儲有指令的非暫時性（non-transitory）電腦可讀存儲介質，該指令在由處理器執行時執行一種測試無線電力發射器的異物檢測（FOD）能力的方法，該方法包括：從記憶體獲得至少一個溫度感測器在異物在無線電力測試接收器和無線電力發射器之間的測試時段內感測到的異物的多個溫度，以及關於感測多個溫度的多個時間的時間資訊；處理器從多個溫度和時間資訊中獲得異物在測試時段後的未來時間點的預測溫度。

前述概述是通過說明的方式提供的，並非旨在進行限制。

由於無線電力發射器產生的場中存在異物，無線電力傳輸可能會降級。由於導電物體中的渦流（eddy current）感應，諸如金屬物體的導電物體可能會吸收功率。這種物體的存在會顯著降低無線電力傳輸的效率。如果存在金屬物體，效率可能會顯著降低（例如，從90%到40%）。此外，由於吸收的功率，物體的溫度可能顯著升高。已經開發了通過測量功率損耗或通過測量品質因數（Q因數）來檢測異物存在的技術。根據這些技術，測量Q因數可用於確定是否存在異物，因為異物的存在會降低系統的Q因數，並且存在高功率損耗表明存在吸收功率的異物。在功率損耗技術中，可以測量由無線電力發射器發送並由無線電力接收器接收的功率。功率損耗是兩次測量之間的差值。如果功率損耗在可接受範圍之外（高於閾值），則可以確定存在異物，並且當功率損耗在可接受範圍內時確定不存在異物。對於Q因數測量技術，如果 Q 因數在可接受範圍之外，則可以確定存在異物，並且可以禁用（disable）無線電力傳輸。另一方面，如果Q因數在可接受範圍內，則可以確定不存在異物，並且可以允許無線電力傳輸。當檢測到異物時，無線電力發射器可以終止無線電力傳輸或降低功率水準。

無線電力發射器可以經過測試以驗證其檢測異物的能力。這樣的測試可以包括當參考異物(reference foreign object，RFO)在無線電力發射器和無線電力接收器之間時啟動無線電力發射器和無線電力接收器之間的無線電力傳輸。測量RFO的溫度，如果RFO的溫度在預定測試時段內超過最大溫度閾值，則無線電力發射器未通過測試。如果在預定測試時段內異物的溫度沒有超過允許值，則無線電力發射器通過測試。然而，發明人已經認識到並理解這樣的測試可能花費大量時間，每次測試從幾十分鐘到一個小時。此外，可能需要在RFO處於不同位置時重複測試。冗長的測試時段可能會佔用測試資源和/或導致高昂的測試成本。

在一些實施例中，可以通過在無線電力傳輸期間在一個或多個時間點測量異物的溫度並使用測量的多個溫度和多個測量時間來預測異物在稍後的時間點處的溫度來減少測試無線電力發射器所需的時間量。可以執行任何合適類型的預測，例如線性預測或對數預測（例如，使用線性或對數回歸（logarithmic regression））。如果未來某個時間點的預測溫度低於閾值，則無線電力發射器通過測試。如果預測溫度高於閾值，則無線電力發射器未通過測試。

第1圖示出了根據一些實施例的用於測試無線電力發射器1的FOD能力的測試裝置100的示例。測試裝置100包括測試器21、與無線電力發射器1隔開間隙的無線電力測試接收器11、以及參考異物(“RFO”，也稱“FO”或“異物”)20，其可以被放置在無線電力發射器1和無線電力測試接收器11之間的各種測試位置處。在第1圖中，RFO 20被放置在RFO位置3。然而，RFO 20可以被放置在任何合適的位置，例如RFO位置1或RFO位置2。測試器21包括用於感測RFO 20的溫度的溫度感測器22、記憶體23、處理器24和用於與無線電力測試接收器11通信的介面25。

測試裝置100可以執行如下操作。RFO 20可以放置在期望的位置，並且測試器21的處理器24可以啟動存儲在記憶體23中的測試程式。測試程式可以使測試器21控制無線電力測試接收器11具有合適的特性(例如，負載功率（power loading）)和/或與無線電力發射器通信以將無線電力發射器1帶到無線電力傳輸的期望電力水準。為此，無線電力測試接收器11可以根據無線電力發射器1支援的通信協議與無線電力發射器1通信。溫度感測器22在測試時段上的不同時間測量RFO 20的溫度，並且可以將測得的溫度值和它們的測量時間存儲在記憶體23中。在合適的時間，處理器24可以使用測得的溫度值和它們的測量時間來預測在測試時段（其中發生無線電力傳輸）結束之後的未來時間處的RFO 20的溫度。然後基於預測的未來溫度是否超過閾值，測試可以通過或失敗。在其他實施例中，測試器21可以將溫度測量值發送到另一個計算設備（例如，伺服器）以執行預測，並且可以將預測的結果（例如，預測溫度值、通過/失敗）發送回測試器21，因為這裡描述的技術不限於執行預測的測試器21。

由於磁場空間變化，當RFO 20放置在不同位置時，RFO 20中的溫升（temperature rise）會顯著變化。因此，在一些實施例中，可以在將RFO 20放置在不同位置的情況下執行多次測試。第2a圖示出了在RFO 20放置在三個示例位置的情況下隨時間捕獲的溫升曲線。RFO 20空間位置與溫升曲線的斜率（slew rate）之間的對應關係可能並不準確，此處是作為各種可能情況中的一示例給出。

第2a圖示出了RFO 20溫度在位置1上升最快並且在600秒（10分鐘）的示例測試時段到期之前達到60°C的示例閾值。這是無線電力發射器1未通過測試的示例，因為RFO 20溫度在建立的測試時段內超過閾值。

第2a圖顯示在位置2處RFO 20溫度上升較慢，在測試時段內沒有達到閾值，但在測試時段結束後很快超過閾值。第2b圖示出了跨過60°C閾值的位置 2處的第2a圖的放大的RFO溫升曲線。在測試時段結束處（在本例中為 600 秒），RFO 20 溫度略低於閾值，即點51，但在測試停止時間之後（點 52）很快超過閾值。正式地，這構成“通過”測試，儘管這是一個可能不被接受的邊緣（marginal）情況。

第2a圖顯示在位置3處，在測試時段期間RFO 20溫度基本保持低於閾值，但在最終後續會顯著超過閾值。該測試的結果可以被認為是令人滿意的。正式地，根據 Qi 和 IEC 標準下目前制定的規則，這是“通過”的結果，儘管謹慎的產品製造商可能會認為這個測試結果並不令人滿意。

與位置 2和位置 3相關的場景可以通過測試足夠長的測試時段來觀察。然而，如上所述，希望保持盡可能短的測試時段。因此，在一些實施例中，預測RFO的未來溫度值可以允許保持測試時段較短，同時提供在有限的、延長的時間間隔期間異物的溫度不會超過閾值的置信(confidence)水準。

RFO 20可以由各種材料製成並且可以具有各種形狀以模擬各種實際情況。此外，RFO 20可以以減輕無線電力測試接收器 11 和無線電力發射器 1 對該RFO 20的熱效應的方式構造。例如，這種 RFO 20可以夾在具有預定義熱導電率(conductivity)的材料之間或嵌入上述材料中，由於是RFO與無線電力發射器1產生的磁場相互作用而不是由於來自無線電力發射器1或無線電力測試接收器 11 的熱量而耗散功率，因此可以提供可重複的RFO溫度讀數。第2c圖示出了測試設置的示意圖，其中RFO 20在頂部導熱層41和底部導熱層42之間，頂部導熱層41和底部導熱層42分別限定了RFO 20到無線電力測試接收器11和無線電力發射器1之間的熱傳遞。在一些實施例中，導熱材料41和42可以具有5＜Rth＜150℃/W的熱絕緣值。

在一些實施例中，可以執行RFO 20的溫差測量。例如，在第2c圖中，使用分別測量導熱層41、RFO 20和導熱層42內的溫度的三個溫度感測器22a、22b和22c，根據三個溫度感測器的測量結果執行數學運算，獲得RFO 20的溫差測量結果，該溫差測量結果指示由於RFO與磁場的相互作用所導致的溫度。其中，計算在測試時段後未來時間點處的異物的預測溫度可以基於溫差測量結果。溫度感測器22（包括22a、22b和22c）可以是任何合適類型的溫度感測器，例如熱電偶（thermocouple）。

第3圖示出了根據一些實施例的用於測試無線電力發射器的異物檢測能力的測試方法200。在步驟S30中，無線電力發射器1(WPTX-DUT)、無線電力測試接收器11(Test PRX)和RFO 20被定位和配置用於測試。在步驟S31中，可以在無線電力發射器1和無線電力測試接收器11之間發起無線電力傳輸，並且開始RFO溫度測量。在步驟S32中，檢查RFO溫度是否超過允許的最高溫度(閾值)。如果是，則無線電力發射器1未通過測試，測試結束。如果不是，則在步驟S33中存儲RFO的溫度以及進行測量的時間。然後在步驟S34中檢查測試時段是否已經期滿。如果不是，則在測量之間的適當延遲之後(S35)，該方法返回到步驟S32，並且可以重複測量直到超過最大RFO溫度或者測試時段期滿。當在步驟S34確定測試時段期滿時，在步驟S36預測在測試時段之後的未來時間(T2)處的RFO的未來溫度。如上所述，可以使用溫度測量和時間（timing）資訊來執行預測。例如，在一些實施例中，溫度測量及其時間可以被視為點，並且可以執行線性或對數回歸以獲得擬合這些點的線或對數曲線。可以在步驟S37中評估時間T2處的預測溫度。例如，可以為未來時間T2評估線（line）或對數曲線（logarithmic curve）。如果時間 T2的預測溫度超過閾值，則測試失敗。如果沒有，則測試通過。測試的結果可以以任何合適的方式傳達給人，例如通過在作為測試器21的一部分的顯示裝置上顯示或在連接到測試器21的顯示裝置上顯示。

第4a圖描繪了使用在測試時段內的不同時間間隔處獲得的RFO讀數的RFO 20溫升預測。時間T0是資料獲取的開始，T1是資料獲取的結束。測試時段是為了測試目的進行無線電力傳輸的時間段。時間T2 是計算溫度預測的未來時間。在此示例中，通過將自然對數曲線擬合到資料來執行預測（例如，使用對數回歸）。

以下關係對於時間 T0、T1、T2 成立。 • T0 ≥ 0 –用於預測RFO 溫升的資料獲取在無線電力傳輸開始時或之後開始。 • T0 ＜ T1 ≤ 測試結束時間。 • T2 ≥ 測試結束時間。

在第4a圖中，溫度資料點是在測試開始時獲取的（例如，T0 約為 20 秒）。由於溫度在測試開始時變化很快，而在測試後期變化較慢，因此與使用測試後期的資料相比，使用測試開始時的資料可能導致預測精度較低。特別是，使用測試早期的資料可能會高估RFO 20 的未來溫度。

第4b圖示出了一個實施例，其中使用在測試時段中稍後測量的多個溫度來執行預測。在這個例子中，T0和T1後續在時間上與第4a圖的實施例進行比較。由於在測試後期溫度變化較慢，所以RFO20的溫度的預測可以更準確。注意與第4a圖的例子相比，回歸係數R ²在第4b圖的例子中更高。在一些實施例中，測量可以被一延遲來推遲(postpone)，或者測量可以不被推遲，並且用於預測的測量可以是在適當延遲之後獲得的那些測量。在一些實施例中，延遲可以是至少30或60秒，並且小於測試時段的一半。然而，這是一個示例，可以使用任何合適的延遲。其中，在圖的公式中，x表示時間，y表示溫度，Log.(在位置2處的RFO)表示用於位置2處的RFO的對數曲線。

第5圖示出使用線性預測的實施例。與對數預測相比，線性預測需要較少的計算資源。當RFO溫度接近最大允許溫度閾值（第5圖中的閾值）並且接近測試時段的結束時，線性預測（例如，回歸）是最準確的。例如，當RFO溫度在閾值的10%以內時，可以使用線性回歸。在這種情況下，與預測相關的誤差可能非常小，並且可以節省計算資源以執行其他任務。線性回歸是執行線性預測的一種方式。例如，執行線性預測的其他方式可能涉及使用溫度上升的斜率(slew rate)或當接近閾值時RFO 溫度上升所處的角度。在一些實施例中，當回歸具有高度線性(例如，R ²＞0.9)並且T2的溫度預測超過閾值時，可以確定無線電力發射器未通過測試。

測試工具設計者可以使用不同的預測技術及其針對各種微處理器實現優化的數值運算式。在一些實施例中，可以使用不同預測技術的組合。例如，當RFO 20溫度遠低於閾值時可以使用對數預測，並且當RFO20溫度更接近閾值時可以使用線性預測。根據又一實施例，在測試期間無線電力測試接收器11的內部溫度也可以是影響使用近似方法的因素。

近似方法和數學運算式也可以基於RFO結構來選擇。例如，在RFO 20內使用多個熱感測器(例如，熱電偶(thermocouple))的一些實施例中，可以計算多個熱電偶之間的平均溫度或其他數學運算來幫助測試穩健性。

無線電力傳輸和相關設備的討論如下。

第6圖示出包括無線電力發射器1和無線電力測試接收器11的無線電力系統300的框圖。無線電力發射器1具有包括逆變器3的驅動電路7，逆變器（inverter）3通過匹配網路6驅動發射線圈10。無線電力發射器1可以包括向逆變器3提供調節的DC電壓的調節電壓源2（例如，電壓調節器（voltage regulator））。調節電壓源2響應於來自控制器5的控制激勵而產生調節的DC輸出電壓。在一些實施例中，驅動電路7可以是D類或E類放大器，其將逆變器3輸入端處的直流(DC)電壓轉換為交流(AC)輸出電壓以驅動發射線圈10。產生交流輸出電壓能夠通過電磁感應實現無線電力傳輸。控制器5可以控制信號產生器9以利用選擇的無線電力傳輸頻率的信號來驅動逆變器3。作為示例，逆變器3可以在100和205kHz之間的頻率下切換以將電力傳輸到無線電力接收器，該無線電力接收器被設計為根據用於低功率Qi接收器和中等功率Qi接收器的Qi規範（80-300kHz）接收無線電力。逆變器3可以在ISM頻帶(例如，6.765MHz到6.795MHz)內以較高的頻率(例如大於1MHz的頻率)進行切換，以將電力傳輸到被設計為使用MR技術接收無線電力的接收器。然而，這些頻率僅作為示例進行描述，因為無線電力可以根據任何合適的規範以各種合適的頻率傳輸。控制器5可以是類比電路或數位電路。控制器5可以是可程式設計的，並且可以命令信號產生器9基於存儲的程式指令以期望的傳輸頻率產生信號，使得逆變器3以期望的傳輸頻率進行切換。匹配網路6可通過向逆變器3呈現合適的阻抗來促進無線電力輸送。匹配網路可具有一個或多個電容或電感元件或電容和電感元件的任何合適組合。由於發射線圈10可具有感性阻抗，在一些實施例中，匹配網路6可包括一個或多個電容元件，當與發射線圈10的（一個或多個）阻抗組合時，其向逆變器3的輸出呈現適合驅動發射線圈10的阻抗。在一些實施例中，在無線電力傳輸期間，匹配網路6的諧振頻率可被設置為等於或近似等於逆變器3的開關頻率。發射線圈10可通過任何合適類型的導體實現。導體可以是電線，包括實心線或里茲線（Litz wire），或圖案化導體，例如PC板或積體電路的圖案化導體。

發射線圈 10 中的交流(AC)電流根據安培（Ampere）定律產生振盪磁場。根據法拉第（Faraday）定律，振盪磁場將交流電壓感應到無線電力接收器11的接收器線圈12中。在接收器線圈12中感應的AC電壓通過匹配網路13提供給整流器14，該整流器14產生未調節的DC電壓。整流器14可以是同步整流器或者可以使用二極體來實現。未調節的DC電壓使用DC/DC轉換器15調節，其輸出可以被濾波並作為輸出電壓Vout提供給負載。在一些替代實施例中，DC/DC轉換器15可以由線性調節器或電池充電器代替，或完全消除。在一些實施例中，無線電力發射器1和/或無線電力測試接收器11可具有用於通過帶內通信或帶外通信與無線電力接收器11通信的通信電路（例如，在控制器5和21內部或外部）。類似地，無線電力接收器11可以具有用於與無線電力發射器1通信的通信電路。無線電力接收器11可以向無線電力發射器1發送回饋資訊，指示在無線電力接收器11處所需的電力，或者要提供的功率電平的變化。作為回應，無線電力發射器1可相應地增加或減少其功率輸出。無線電力發射器1可以通過改變電壓驅動電平、發送信號的頻率或這兩者來控制發送的功率量。可以使用任何合適的功率控制技術。

參照第6圖，如果導電異物20進入由無線電力發射器1的發射線圈10產生的場，無線電力發射效率可能降低和/或導電異物20可能經受顯著加熱。作為示例，導電異物20的示例包括硬幣、迴紋針（paperclip）和鑰匙。

在一些實施例中，可以通過給無線電力發射器的驅動電路通電和控制，並測量無線電力發射器中的瞬態特性以測量Q因數和諧振頻率來執行異物檢測。基於瞬態特性，無線電力發射器可以確定在由無線電力發射器產生的場中是否存在異物。然而，可以以任何合適的方式測量Q因數和諧振頻率，並且不限於測量瞬態特性。在一些實施例中，Q因數和/或頻率可以通過頻域測量或時域和頻域測量的組合來檢測。附加方面

如上所述，無線電力發射器和接收器可以使用控制器(例如，控制器5、處理器24)來控制，該控制器可以由任何合適類型的電路來實現。例如，控制器可以使用硬體或硬體和軟體的組合來實現。當使用軟體實現時，可以在任何合適的處理器（例如，微處理器）或處理器集合上執行合適的軟體代碼。一個或多個控制器可以以多種方式實現，例如用專用硬體，或用通用硬體(例如，一個或多個處理器)，其使用微碼或軟體程式設計以執行上述功能。

在這方面，應當理解，本文描述的實施例的一種實現方式包括編碼有電腦程式（即，多個可執行指令）的至少一種電腦可讀存儲介質（例如，RAM、ROM、EEPROM、快閃記憶體或其他存儲技術，或其他有形的、非暫時性的電腦可讀存儲介質），當電腦程式在一個或多個處理器上執行時，執行一個或多個實施例的上述功能。此外，應當理解，對在執行時執行上述任何功能的電腦程式的引用不限於在主機電腦上運行的應用程式。相反，術語電腦程式和軟體在本文中以一般意義使用以指代可用於對一個或多個處理器進行程式設計的任何類型的電腦代碼（例如，應用軟體、固件、微代碼或任何其他形式的電腦指令）實現這裡討論的技術的各個方面。

在此描述的裝置和技術的各個方面可以單獨使用、組合使用或以在前述描述中描述的實施例中未具體討論的各種佈置使用，因此不限於其應用到在前面的描述中提出或在附圖中示出的組件的細節和佈置。例如，一個實施例中描述的方面可以以任何方式與其他實施例中描述的方面組合。

在請求項中使用諸如“第一”、“第二”、“第三”等順序術語來修改請求項要素本身並不意味著一個請求項要素相對於另一請求項要素的任何優先權、優先順序或順序，或者執行方法的動作的順序，但僅用作標籤以將具有特定名稱的一個請求項要素與具有相同名稱的另一個要素（但用於序數術語）區分開來以區分請求項要素。

此外，這裡使用的措辭和術語是為了描述的目的，不應被視為限制。“包括”、“包含”或“具有”、“含有”、“涉及”及其變體在本文中的使用意在涵蓋其後列出的項目及其等價物以及附加項目。

100:測試裝置 11:無線電力測試接收器 1:無線電力發射器 22:溫度感測器 23:記憶體 24:處理器 25:介面 51，52:點 20:RFO 41:頂部導熱層 42:底部導熱層 22a，22b，22c:溫度感測器 200:測試方法 S30，S31，S32，S33，S34，S35，S36，S37:步驟 T0，T1，T2:時間 300:無線電力系統 2:調節電壓源 3:逆變器 6:匹配網路 7:驅動電路 9:信號產生器 10:發射線圈 12:接收器線圈 13:匹配網路 14:整流器 15:DC/DC轉換器 20:異物

在附圖中，在各個圖中示出的每個相同或幾乎相同的組件由相同的附圖標記表示。為清楚起見，並非每個組件都可以在每張圖中標出。附圖不一定按比例繪製，而是重點放在說明本文描述的技術和設備的各個方面。第1圖示出了根據一些實施例的用於測試無線電力發射器的FOD能力的測試裝置的示例。第2a圖示出在FOD測試期間，在參考異物(reference foreign object，RFO)位於不同位置時，RFO溫度隨時間升高的圖。第2b圖示出在第2a圖中RFO在跨過閾值的位置2處的放大部分的示意圖。第2c圖示出使用導熱材料和多個溫度感測器以執行溫差測量的測試設置的示例。第3圖示出根據一些實施例的用於測試無線電力發射器的異物檢測能力的測試方法。第4a圖示出基於測試時段開始處的溫度測量的對數（logarithmic）RFO溫度上升預測。第4b圖示出了基於測試期間後期溫度測量的對數RFO溫度上升預測。第5圖示出了線性RFO溫度上升預測。第6圖示出包括無線電力發射器和無線電力接收器的無線電力系統的框圖。

200:測試方法

S30，S31，S32，S33，S34，S35，S36，S37:步驟

Claims

一種用於測試無線電力發射器的異物檢測(FOD)能力的測試裝置，該測試裝置包括：至少一個溫度感測器，被配置為在所述無線電力發射器與無線電力測試接收器之間的無線電力傳輸期間感測所述無線電力測試接收器與所述無線電力發射器之間的異物的溫度；其中，所述至少一個溫度感測器包括多個溫度感測器，所述多個溫度感測器被配置為在所述異物內部和外部的多個位置處進行溫度測量；根據在多個位置處測量的多個溫度，溫差測量結果被獲得，所述溫差測量結果指示由於所述異物與磁場的相互作用所導致的溫度；記憶體，被配置為存儲在發生所述無線電力傳輸的測試時段上由所述至少一個溫度感測器感測的多個時間的多個溫度，以及關於所述多個時間的時間資訊；所述處理器，被配置為基於所述至少一個溫度感測器感測的多個時間的多個溫度和所述多個時間的時間資訊計算在所述測試時段之後的未來時間點處的異物的預測溫度，並基於所述預測溫度確定測試結果。
如請求項1所述的測試裝置，其中，所述處理器被配置為運行存儲在所述測試裝置的記憶體中的測試程式。
如請求項2所述的測試裝置，其中，所述處理器被配置為通過經由介面與所述無線電力測試接收器通信，根據所述測試程式控制所述無線電力測試接收器。
如請求項3所述的測試裝置，其中，所述處理器被配置為控制所述無線電力測試接收器的負載以獲得來自所述無線電力發射器的電力傳輸水準。
如請求項3所述的測試裝置，其中，所述測試裝置被配置為當所述異物位於第一位置時執行所述測試，並且被配置為當所述異物位於不同於所述第一位置的第二位置時執行附加測試。
如請求項2所述的測試裝置，其中，所述處理器被配置為根據所述至少一個溫度感測器感測的多個時間的多個溫度和所述多個時間進行線性預測以獲得所述預測溫度。
如請求項2所述的測試裝置，其中，所述處理器被配置為根據所述至少一個溫度感測器感測的多個時間的多個溫度和所述多個時間執行對數預測以獲得所述預測溫度。
如請求項2所述的測試裝置，其中，所述處理器被配置為使用在所述測試時段開始之後的延遲之後感測到的多個時間的多個溫度來執行所述計算。
如請求項8所述的測試裝置，其中，基於被感測的溫度的變化率來確定所述延遲。
如請求項8所述的測試裝置，其中，所述延遲是至少30秒且小於所述測試時段的一半。
如請求項1所述的測試裝置，進一步包括：在所述異物與所述無線電力發射器之間的導熱材料、在所述異物與無線電力測試接收器之間的導熱材料、或上述兩者。
一種測試無線電力發射器的異物檢測能力的方法，該方法包括：在無線電力發射器與無線電力測試接收器之間的無線電力傳輸期間，至少一個溫度感測器感測所述無線電力測試接收器與所述無線電力發射器之間的異物的溫度；其中，所述至少一個溫度感測器包括多個溫度感測器，所述多個溫度感測器被配置為在所述異物內部和外部的多個位置處進行溫度測量；根據在多個位置處測量的多個溫度，溫差測量結果被獲得，所述溫差測量結果指示由於所述異物與磁場的相互作用所導致的溫度；記憶體存儲在發生所述無線電力傳輸的測試時段上由所述至少一個溫度感測器感測的多個時間的多個溫度，以及關於所述多個時間的時間資訊；處理器基於所述至少一個溫度感測器感測的多個時間的多個溫度和所述多個時間的時間資訊計算在所述測試時段之後的未來時間點處的異物的預測溫度，並基於所述預測溫度確定測試結果。
如請求項12所述的方法，其中，所述感測由所述處理器執行的測試程式執行。
如請求項13所述的方法，還包括：通過經由介面與所述無線電力測試接收器通信，根據所述測試程式控制所述無線電力測試接收器。
如請求項14所述的方法，進一步包括：控制所述無線電力測試接收器的負載以獲得來自所述無線電力發射器的電力傳輸水準。
如請求項12所述的方法，其中，當所述異物處於第一位置時執行所述測試，並且當所述異物處於不同於所述第一位置的第二位置時執行附加測試。
如請求項13所述的方法，其中，根據所述至少一個溫度感測器感測的多個時間的多個溫度和所述多個時間進行線性預測以獲得所述預測溫度。
如請求項13所述的方法，其中，根據所述至少一個溫度感測器感測的多個時間的多個溫度和所述多個時間執行對數預測以獲得所述預測溫度。
如請求項13所述的方法，其中，使用在所述測試時段開始之後的延遲之後感測到的多個時間的多個溫度來執行所述計算。
如請求項19所述的方法，其中，所述延遲是至少30秒且小於所述測試時段的一半。
一種存儲有指令的非暫時性電腦可讀存儲介質，所述指令在由處理器執行時執行測試無線電力發射器的異物檢測(FOD)能力的方法，所述方法包括：在無線電力發射器與無線電力測試接收器之間的無線電力傳輸期間，至少一個溫度感測器感測所述無線電力測試接收器與所述無線電力發射器之間的異物的溫度，其中，所述至少一個溫度感測器包括多個溫度感測器，所述多個溫度是多個溫度感測器在所述異物內部和外部的多個位置處進行溫度測量得到的；根據在多個位置處測量的多個溫度，溫差測量結果被獲得，所述溫差測量結果指示由於所述異物與磁場的相互作用所導致的溫度；從記憶體獲取在發生所述無線電力傳輸的測試時段上由所述至少一個溫度感測器感測的多個時間的所述異物的多個溫度，以及關於所述多個時間的時間資訊；以及基於所述至少一個溫度感測器感測的多個時間的所述異物的多個溫度和所述多個時間的時間資訊計算在所述測試時段之後的未來時間點處的異物的預測溫度，並基於所述預測溫度確定測試結果。