無線電力發(fā)射器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無線電力發(fā)射器。無線電力發(fā)射器包括其中具有線圈模塊的主體，并且被配置成以無線方式發(fā)射電力；吹風(fēng)模塊，該吹風(fēng)模塊被配置成通過對流移動流體冷卻線圈模塊；以及引導(dǎo)模塊，該引導(dǎo)模塊從吹風(fēng)模塊延伸到主體的外部使得在冷卻線圈模塊之后來自吹風(fēng)模塊的流體被排放到主體的外部。線圈模塊具有與線圈模塊的外圓周部分地或者全部地相對應(yīng)的形狀。
【專利說明】無線電力發(fā)射器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及一種無線電力發(fā)射器，并且具體地，涉及一種能夠以無線方式對電子設(shè)備充電的無線電力發(fā)射器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動終端的功能變成更加多樣化，移動終端能夠支持諸如捕獲圖像或者視頻、再現(xiàn)音樂或者視頻文件、玩游戲、接收廣播信號等等的更加復(fù)雜的功能。通過全面地和共同地實現(xiàn)這樣的功能，可以以多媒體播放器或者設(shè)備的形式實施移動終端。
[0003]根據(jù)它們的移動性終端能夠被劃分成移動/便攜式終端和固定終端。移動終端是在任何地方能夠被攜帶的便攜式設(shè)備并且具有一個或者多個執(zhí)行語音和視頻呼叫的功能、輸入/輸出信息的功能、存儲數(shù)據(jù)的功能等等。
[0004]為了支持和增強終端的這樣的功能，能夠考慮提高終端的配置和/或軟件。
[0005]近年來，在沒有被配置成將外部電力連接到用于電池的充電的適配器的情況下，能夠被無線地充電的移動終端正在開發(fā)中。
[0006]被配置成對移動終端進行無線地充電的無線電力發(fā)射器也在開發(fā)中。為了有效地減少來自無線電力發(fā)射器的內(nèi)部的散熱，可以考慮新結(jié)構(gòu)的無線電力發(fā)射器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此，詳細描述的一個方面是為了提供一種具有增強型結(jié)構(gòu)的無線電力發(fā)射器，并且能夠以更加有效的方式冷卻主體的內(nèi)部。
[0008]為了實現(xiàn)這些和其它的優(yōu)點并且根據(jù)本說明書的目的，如在此具體化和廣泛地描述的，提供一種無線電力發(fā)射器，包括:主體，該主體在其中具有線圈模塊，并且被配置成以無線方式發(fā)射電力；吹風(fēng)模塊，該吹風(fēng)模塊被配置成通過對流移動流體冷卻線圈模塊；以及引導(dǎo)模塊，該引導(dǎo)模塊從吹風(fēng)模塊延伸到主體的外部使得來自吹風(fēng)模塊的流體在冷卻線圈模塊之后被排放到主體的外部，并且具有與線圈模塊的外圓周部分或者全部地相對應(yīng)的形狀。
[0009]在本發(fā)明的實施例中，無線電力發(fā)射器可以進一步包括前殼體和后殼體，該前殼體和后殼體形成主體的外觀，并且引導(dǎo)模塊可以被形成在前殼體的內(nèi)表面上。
[0010]在本發(fā)明的實施例中，線圈模塊可以包括:固定板，該固定板被固定到后殼體；和線圈，該線圈被布置在固定板上。
[0011]在本發(fā)明的實施例中，前殼體可以包括突出，該突出被配置成，當(dāng)電子設(shè)備被安裝在前殼體的外表面上時使用于接收無線電力的電子設(shè)備與前殼體的外表面隔開。
[0012]在本發(fā)明的實施例中，前殼體可以進一步包括外引導(dǎo)，該外弓I導(dǎo)被配置成，通過前殼體的開口引導(dǎo)從吹風(fēng)模塊排放的流體以被排放到電子設(shè)備和前殼體的外表面之間的空間。
[0013]在本發(fā)明的實施例中，無線電力發(fā)射器可以進一步包括電路板，該電路板具有用于將無線電力信號供應(yīng)到線圈模塊的設(shè)備。
[0014]在本發(fā)明的實施例中，引導(dǎo)模塊可以包括:線圈冷卻部分，該線圈冷卻部分被配置成冷卻線圈模塊；和電路板冷卻部分，該電路板冷卻部分被配置成冷卻電路板。
[0015]在本發(fā)明的實施例中，線圈冷卻部分可以被形成為環(huán)形以包圍線圈模塊的線圈的外圓周。線圈冷卻部分的一側(cè)可以與吹風(fēng)模塊連通，并且其另一側(cè)可以與電路板冷卻部分連通。
[0016]在本發(fā)明的實施例中，電路板冷卻部分可以包括從主體的內(nèi)表面突出的一對肋。
[0017]在本發(fā)明的實施例中，無線電力發(fā)射器可以進一步包括焊盤，該焊盤被布置在電路板和電路板冷卻部分之間使得從電路板產(chǎn)生的熱被傳送到電路板冷卻部分。
[0018]在本發(fā)明的實施例中，焊盤的至少一部分可以被布置在肋之間。
[0019]在本發(fā)明的實施例中，吹風(fēng)模塊可以包括:罩；和隔板，該隔板被配置成當(dāng)被供應(yīng)有電壓時在罩中上下移動。
[0020]在本發(fā)明的實施例中，吹風(fēng)模塊可以被形成為在相對于引導(dǎo)模塊的指定角度處可旋轉(zhuǎn)，以便吹動流體。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種無線電力發(fā)射器，包括:線圈模塊，該線圈模塊被安裝在主體中，并且被配置成對靠近其布置的電子設(shè)備進行無線充電；殼體，該殼體形成主體的外觀；引導(dǎo)模塊，該引導(dǎo)模塊被形成以包圍線圈模塊，并且具有在殼體處穿透地形成的開口 ；以及吹風(fēng)模塊，該吹風(fēng)模塊與引導(dǎo)模塊連通使得通過開口從線圈模塊產(chǎn)生的熱被排放到主體的外部。
[0022]在本發(fā)明的實施例中，包圍線圈模塊的引導(dǎo)模塊的一部分可以具有環(huán)形。
[0023]在本發(fā)明的實施例中，無線電力發(fā)射器可以進一步包括電路板，該電路板具有用于將無線電信號供應(yīng)到線圈模塊的設(shè)備。
[0024]在本發(fā)明的實施例中，引導(dǎo)模塊可以包括:線圈冷卻部分，該線圈冷卻部分被配置成冷卻線圈模塊；和電路板冷卻部分，該電路板冷卻部分被配置成冷卻電路板。
[0025]在本發(fā)明的實施例中，線圈冷卻部分的一側(cè)可以與吹風(fēng)模塊連通，并且其另一側(cè)可以與電路板冷卻部分連通。
[0026]在本發(fā)明的實施例中，電路板冷卻部分可以包括從主體的內(nèi)表面突出的一對肋。
[0027]在本發(fā)明的實施例中，無線電力發(fā)射器可以進一步包括焊盤，該焊盤被布置在電路板和電路板冷卻部分之間使得從電路板產(chǎn)生的熱被傳送到電路板冷卻部分。
[0028]在本發(fā)明的實施例中，接觸線圈模塊的線圈冷卻部分的一部分可以具有比其它部分高的導(dǎo)熱性。
[0029]在本發(fā)明的實施例中，引導(dǎo)模塊和殼體可以被相互集成地形成。
[0030]根據(jù)本發(fā)明，在被安裝在主體中的吹風(fēng)模塊和用于冷卻電路板的引導(dǎo)模塊的新穎結(jié)構(gòu)下，當(dāng)電子設(shè)備被充電時，能夠更加有效地控制從無線電力發(fā)射器的主體產(chǎn)生的熱。
[0031]根據(jù)在下文中給出的詳細描述，本申請的應(yīng)用性的進一步范圍將變得更加顯而易見。然而，應(yīng)理解的是，僅通過舉例說明來給出同時指示本公開的優(yōu)選實施例的特定示例和詳細描述，因為根據(jù)詳細描述，對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種改變和修改將變得更加顯而易見。【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]附圖被包括以提供對本公開的進一步理解，并且被包含到本說明書中且構(gòu)成本說明書的一部分，附圖圖示本公開的示例性實施例，并且與說明書一起用于解釋本公開的原理。在附圖中:
[0033]圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的無線電力發(fā)射器和電子設(shè)備的示例性視圖；
[0034]圖2A和圖2B是圖示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的無線電力發(fā)射器100和電子設(shè)備200的配置的框圖；
[0035]圖3是圖示通過電感耦合方法將電力從無線電力發(fā)射器無線地發(fā)射到電子設(shè)備的概念圖；
[0036]圖4A和圖4B是圖示通過能夠被應(yīng)用于本發(fā)明的優(yōu)選實施例的電磁感應(yīng)方法的無線電力發(fā)射器100和電子設(shè)備200的配置的框圖；
[0037]圖5是具有用于通過能夠被應(yīng)用于本發(fā)明的實施例的電感耦合方法接收電力的一個或者多個發(fā)射線圈的無線電力發(fā)射器的框圖；
[0038]圖6是圖示通過諧振耦合方法將電力從無線電力發(fā)射器無線地發(fā)射到電子設(shè)備的概念圖；
[0039]圖7A和圖7B是圖示通過能夠被應(yīng)用于本發(fā)明的優(yōu)選實施例的諧振方法的無線電力發(fā)射器100和電子設(shè)備200的配置的框圖；
[0040]圖8是具有用于通過能夠被應(yīng)用于本發(fā)明的實施例的諧振耦合方法接收電力的一個或者多個發(fā)射線圈的無線電力發(fā)射器的框圖；
[0041]圖9是具有附加的配置以及圖2A的配置的無線電力發(fā)射器的框圖；
[0042]圖10是圖示其中根據(jù)本發(fā)明的實施例的電子設(shè)備200被實現(xiàn)為移動終端的情況的視圖；
[0043]圖11是根據(jù)本發(fā)明的實施例的無線電力發(fā)射器的前透視圖；
[0044]圖12是圖11的分解透視圖；
[0045]圖13A和圖13B是圖11的前殼體的透視圖；
[0046]圖14是沿著圖11中的線“IV-1V”截取的截面圖；
[0047]圖15是圖示圖13的焊盤到前殼體的耦合狀態(tài)的概念圖；
[0048]圖16是無線電力發(fā)射器的修改實施例，其圖示吹風(fēng)模塊被配置成可旋轉(zhuǎn)的示例；以及
[0049]圖17是無線電力發(fā)射器的另一修改實施例，其圖示其中外引導(dǎo)被形成在前殼體處的示例。
【具體實施方式】
[0050]參考附圖，現(xiàn)在將給出對示例性實施例的詳細描述。為了參考附圖進行簡要的描述，相同或者等同的組件將被提供有相同的附圖標(biāo)記，以及其描述將不會被重復(fù)。
[0051]在此公開的技術(shù)可以被應(yīng)用于無線電力發(fā)射器(無接觸電力傳送)。然而，在此公開的技術(shù)不限于此，并且也可以應(yīng)用于除了使用以無線方式發(fā)射的電力的方法和設(shè)備以外的所有種類的電力傳送系統(tǒng)和方法、技術(shù)的技術(shù)精神能夠被應(yīng)用到的無線充電電路和方法，O
[0052]應(yīng)注意的是，在此使用的技術(shù)術(shù)語僅用于描述特定實施例，但是沒有限制本發(fā)明。而且，除非另有特定地定義，在此使用的技術(shù)術(shù)語應(yīng)被解釋為本發(fā)明所屬的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的意義，并且不應(yīng)被解釋為太寬或者太窄。此外，如果在此使用的技術(shù)術(shù)語是不能夠正確地表達本發(fā)明的精神的錯誤術(shù)語，則它們應(yīng)被本領(lǐng)域技術(shù)人員正確理解的技術(shù)術(shù)語替換。另外，在本發(fā)明中使用的普通術(shù)語應(yīng)基于字典的定義、或者上下文來解釋，并且不應(yīng)被解釋得太寬或者太窄。
[0053]順便提及，除非另有清楚地使用，否則單數(shù)的表達包括復(fù)數(shù)意義。在本說明書中，術(shù)語“包含”和“包括”不應(yīng)被解釋為必須包括在此公開的所有的元件或者步驟，并且應(yīng)被解釋為不包括其一些元件或者步驟，或者應(yīng)被解釋為進一步包括另外的元件或者步驟。
[0054]另外，在下面的描述中公開的被用于組成元件的后綴“模塊”或者“單元”僅是用于本說明書的簡單描述，并且后綴本身沒有給出任何特定的意義或者功能。
[0055]此外，包括諸如第一、第二等等的序數(shù)的術(shù)語能夠被用于描述各種元件，但是這些術(shù)語應(yīng)不限制元件。使用術(shù)語僅為了區(qū)別元件與其它元件的目的。例如，在沒有脫離本發(fā)明的權(quán)利的范圍內(nèi)的情況下，第一元件可以被命名為第二元件，并且類似地，第二元件可以被命名為第一元件。
[0056]在下文中，將會參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并且相同或者相似的元件被指定有相同的附圖標(biāo)記，不論附圖中的標(biāo)記如何，并且它們的多余的描述將會被省略。
[0057]在描述本公開時，此外，當(dāng)對于本發(fā)明屬于的公知技術(shù)的特定描述被判斷為模糊本公開的要旨時，可以省略詳細描述。而且，應(yīng)注意的是，附圖被圖示僅為了容易地解釋本發(fā)明的精神，并且因此，它們不應(yīng)被解釋為附圖限制本發(fā)明的精神。
[0058]圖1是概念地圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的無線電力發(fā)射器和電子設(shè)備示例性視圖。參考圖1，無線電力發(fā)射器100可以是被配置成以無線的方式傳送對于電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200所要求的電力的電力傳送裝置。
[0059]此外，無線電力發(fā)射器100可以是被配置成通過以無線的方式傳送電力的對電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的電池充電的無線充電裝置。稍后將參考圖9描述其中無線電力發(fā)射器100是無線充電裝置的情況。
[0060]另外，可以通過在無接觸狀態(tài)下將電力傳送到需要電力的電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的各種形式的裝置實現(xiàn)無線電力發(fā)射器100。
[0061]電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200是通過以無線的方式從無線電力發(fā)射器100接收電力的可操作的設(shè)備。此外，電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200可以使用接收到的無線電力對電池進行充電。
[0062]另一方面，如在此所描述的用于以無線的方式接收電力的電子設(shè)備應(yīng)被廣泛地解釋為包括除了諸如鍵盤、鼠標(biāo)、音頻-視覺輔助設(shè)備等等的輸入/輸出設(shè)備之外的便攜式電話、蜂窩電話、智能電話、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式多媒體播放器(PMP)、平板電腦、多媒體設(shè)備等等。
[0063]如稍后所描述的，電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200可以是移動通信終端，(例如，便攜式電話、蜂窩電話、以及平板電腦或者多媒體設(shè)備)。在其中電子設(shè)備是移動終端的情況下，稍后將參考圖10進行描述。[0064]另一方面，無線電力發(fā)射器100可以使用一個或者多個無線電力傳送方法在不與電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200相互接觸的情況下以無線的方式傳送電力。換言之，無線電力發(fā)射器100可以以特定的頻率使用基于通過無線電力信號的電磁感應(yīng)現(xiàn)象的電感耦合方法和基于通過無線電力信號的電磁諧振現(xiàn)象的磁諧振耦合方法中的至少一種傳送電力。
[0065]在電感耦合方法中的無線電力傳送是使用初級線圈和次級線圈以無線方式傳送電力的技術(shù)，并且指的是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象通過改變磁場通過將電流從一個線圈感應(yīng)到另一個線圈的電力的傳輸。
[0066]在諧振耦合方法中的無線電力傳送指的是其中通過諧振現(xiàn)象電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200通過從無線電力發(fā)射器100發(fā)射的無線電力信號產(chǎn)生諧振以將電力從無線電力發(fā)射器100傳送到無線電力接收器200的技術(shù)。
[0067]在下文中，將會詳細地描述根據(jù)在此公開的實施例的無線電力發(fā)射器100和電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200。在將附圖標(biāo)記指定給下面的各個附圖中的組成元件中，相同的附圖標(biāo)記將會被用于相同的組成元件即使它們在不同的圖中被示出。
[0068]圖2A和圖2B是圖示能夠在此公開的實施例中采用的無線電力發(fā)射器100和電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的配置的示例性框圖。參考圖2A，無線電力發(fā)射器100可以包括電力傳輸單元110。電力傳輸單元110可以包括電力轉(zhuǎn)換單元111和電力傳輸控制單元112。
[0069]電力轉(zhuǎn)換單元111通過將其轉(zhuǎn)換成無線電力信號將從傳輸側(cè)電力供應(yīng)單元190供應(yīng)的電力傳送到電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200。以具有振蕩特性的磁場或者電磁場的形式生成被電力轉(zhuǎn)換單元111傳送的無線電力信號。為此，電力轉(zhuǎn)換單元111可以被配置成包括用于產(chǎn)生無線電力信號的線圈。
[0070]電力轉(zhuǎn)換單元111可以包括用于根據(jù)每個電力傳送方法產(chǎn)生不同類型的無線電力信號的組成元件。
[0071]根據(jù)示例性實施例，電力轉(zhuǎn)換單元111可以包括初級線圈，用于形成變化的磁場以將電流感應(yīng)到電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的次級線圈。此外，電力轉(zhuǎn)換單元111可以包括用于根據(jù)諧振耦合方法形成具有特定的諧振頻率的磁場以在電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200中產(chǎn)生諧振頻率的線圈(或者天線)。
[0072]此外，電力轉(zhuǎn)換單元111可以使用前述的電感耦合方法和諧振耦合方法中的至少一種傳送電力。
[0073]在被包括在電力轉(zhuǎn)換單元111中的組成元件當(dāng)中，稍后將參考圖4A、圖4B以及圖5描述用于電感耦合方法的元件，并且將參考圖7A、圖7B、以及圖8描述用于諧振耦合方法的元件。
[0074]另一方面，電力轉(zhuǎn)換單元111可以進一步包括用于控制被使用的頻率、被施加的電壓、以及被施加的電流等等的特性以形成無線電力信號的電路。
[0075]電力傳輸控制單元112控制被包括在電力傳輸單元110中的組成元件中的每一個。電力傳輸控制單元112可以被實現(xiàn)為被集成到用于控制無線電力發(fā)射器100的另一個控制單元(未示出)中。
[0076]另一方面，無線電力信號能夠被接近的區(qū)域可以被劃分成兩種類型。首先，活動區(qū)域表示將電力傳送到電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的無線電力信號經(jīng)過的區(qū)域。接下來，半活動區(qū)域表示其中無線電力發(fā)射器100能夠檢測電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的存在的興趣區(qū)域。在此，電力傳輸控制單元112可以檢測電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200是否被放置在活動區(qū)域或者檢測區(qū)域中或者從區(qū)域中被去除。具體地，電力傳輸控制單元112可以使用從電力轉(zhuǎn)換單元111或者在其中被單獨地提供的傳感器形成的無線電力信號檢測電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200是否被放置在活動區(qū)域或者檢測區(qū)域中。例如，電力傳輸控制單元112可以通過監(jiān)視用于形成無線電力信號的電力的特性是否被無線電力信號改變來檢測電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的存在，無線電力信號受存在于檢測區(qū)域中的電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200影響。然而，活動區(qū)域和檢測區(qū)域可以根據(jù)諸如電感耦合方法、諧振耦合方法等等的無線電力傳送方法而變化。
[0077]根據(jù)檢測電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的存在的結(jié)果電力傳輸控制單元112可以執(zhí)行識別電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200或者確定是否開始無線電力傳送的處理。
[0078]此外，電力傳輸控制單元112可以確定用于形成無線電力信號的電力轉(zhuǎn)換單元111的頻率、電壓、以及電流中的至少一個特征。可以通過在無線電力發(fā)射器100側(cè)處的條件或者在電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200側(cè)處的條件執(zhí)行特征的確定。在示例性實施例中，基于設(shè)備識別信息電力傳輸控制單元112可以決定特征。在另一個示例性實施例中，基于所要求的電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的電力信息或者與所要求的電力相關(guān)的簡檔信息，電力傳輸控制單元112可以決定特征。電力傳輸控制單元112可以從電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200接收電力控制消息。可以基于接收到的電力控制消息電力傳輸控制單元112確定電力轉(zhuǎn)換單元111的頻率、電壓以及電流中的至少一個特征，并且基于電力控制消息電力傳輸控制單元112附加地執(zhí)行其它控制操作。
[0079]例如，根據(jù)在電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200中包括被整流的電力數(shù)量信息、充電狀態(tài)信息和識別信息中的至少一個的電力控制消息，電力傳輸控制單元112可以確定被用于形成無線電力信號的頻率、電壓、以及電流中的至少一個特征。
[0080]此外，作為使用電力控制消息的另一個控制操作，基于電力控制消息無線電力發(fā)射器100可以執(zhí)行與無線電力傳送相關(guān)聯(lián)的典型的控制操作。例如，無線電力發(fā)射器100可以接收通過電力控制消息要被聽覺地或者視覺地輸出的與電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200相關(guān)聯(lián)的信息，或者接收用于在設(shè)備之間的認證所要求的信息。
[0081]在示例性實施例中，電力傳輸控制單元112可以通過無線電力信號接收電力控制消息。在其它的示例性實施例中，電力傳輸控制單元112可以通過用于接收用戶數(shù)據(jù)的方法接收電力控制消息。
[0082]為了接收前述的電力控制消息，無線電力發(fā)射器100可以進一步包括被電氣地連接到電力轉(zhuǎn)換單元111的調(diào)制/解調(diào)單元113。調(diào)制/解調(diào)單元113可以調(diào)制已經(jīng)被電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200調(diào)制的無線電力信號并且使用其以接收電力控制消息。
[0083]另外，電力傳輸控制單元112可以通過由被包括在無線電力發(fā)射器100中的通信裝置(未示出)接收包括電力控制消息的用戶數(shù)據(jù)獲取電力控制消息。
[0084]根據(jù)一個示例性實施例，無線電力發(fā)射器100可以將電力供應(yīng)到多個電子設(shè)備。在此，在已經(jīng)被多個電子設(shè)備調(diào)制的無線電力信號之間可能發(fā)生沖突。因此，被包括在無線電力發(fā)射器100中的組成元件可以執(zhí)行各種操作來避免在被調(diào)制的無線電力信號之間的這樣的沖突。
[0085]在一個示例性實施例中，電力轉(zhuǎn)換單元111可以將從發(fā)射側(cè)電力供應(yīng)單元190供應(yīng)的電力轉(zhuǎn)換成無線電力信號并且將其傳送到多個電子設(shè)備。例如，多個電子設(shè)備可以是兩個電子設(shè)備，即，第一電子設(shè)備和第二電子設(shè)備。
[0086]電力轉(zhuǎn)換單元111可以產(chǎn)生用于電力傳輸?shù)臒o線電力信號并且接收與無線電力信號對應(yīng)的第一響應(yīng)信號和第二響應(yīng)信號。
[0087]電力傳輸控制單元112可以確定第一和第二響應(yīng)信號是否相互沖突。當(dāng)根據(jù)確定結(jié)果第一和第二響應(yīng)信號相互沖突時，電力傳輸控制單元112可以重置電力傳輸。
[0088]可以通過由第一和第二電子設(shè)備調(diào)制無線電力信號來產(chǎn)生第一和第二響應(yīng)信號。
[0089]通過電力傳輸?shù)闹刂?，電力傳輸控制單?12可以控制電力轉(zhuǎn)換單元111來順序地接收被產(chǎn)生以避免相互沖突的第一和第二響應(yīng)信號。
[0090]順序的接收指示在預(yù)定的響應(yīng)周期內(nèi)在第一時間間隔之后接收第一響應(yīng)信號并且在第二時間間隔之后接收第二響應(yīng)信號?？梢曰谕ㄟ^生成隨機數(shù)獲得的值來決定第一和第二時間間隔。
[0091]預(yù)定的響應(yīng)周期(Tping間隔)可以被決定為足夠的長以包括第一響應(yīng)信號和第二響應(yīng)信號兩者。而且，可以在重置電力傳輸之后決定。
[0092]根據(jù)一個示例性實施例，可以根據(jù)是否使用當(dāng)前格式解碼第一和第二響應(yīng)信號來確定沖突的出現(xiàn)或者未出現(xiàn)。當(dāng)前格式可以包括前導(dǎo)、報頭和消息。基于由于由沖突引起的消息、前導(dǎo)、報頭中的至少一個中的錯誤產(chǎn)生導(dǎo)致第一和第二響應(yīng)信號是否不可恢復(fù)，可以確定第一和第二響應(yīng)信號是否相互沖突。
[0093]根據(jù)一個示例性實施例，電力轉(zhuǎn)換單元111可以周期性地接收在第一響應(yīng)周期(Tping間隔_1)內(nèi)不與第二設(shè)備的響應(yīng)信號沖突的第一設(shè)備的響應(yīng)信號。電力傳輸控制單元可以使用當(dāng)前格式對第一響應(yīng)信號和第二響應(yīng)信號進行解碼，并且基于解碼是否被執(zhí)行確定第一和第二響應(yīng)信號是否已經(jīng)相互沖突。在此，可以在第二響應(yīng)周期(Tping間隔_2)內(nèi)周期地接收第一響應(yīng)信號和第二響應(yīng)信號。第二響應(yīng)周期(Tping間隔_2)可以被決定為足夠的長以包括第一和第二響應(yīng)信號兩者，并且在重置電力傳輸之后決定。
[0094]參考圖2B，電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200可以包括電源單元290。電源單元290供應(yīng)對于電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的操作所要求的電力。電源單元290可以包括電力接收單元291和電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292。
[0095]電力接收單元291以無線方式接收從無線電力發(fā)射器100傳送的電力。
[0096]電力接收單元291可以包括被要求根據(jù)無線電力傳送方法接收無線電力信號的組成元件。此外，電力接收單元291可以根據(jù)至少一種無線電力傳送方法接收電力，并且在這樣的情況下，電力接收單元291可以包括對于每個方法所要求的組成元件。
[0097]首先，電力接收單元291可以包括用于接收以磁場或者具有振動特性的電磁場的形式傳送的無線電力信號的線圈。
[0098]例如，作為根據(jù)電感耦合方法的組成元件，電力接收單元291可以包括通過改變磁場電流被感應(yīng)到的次級線圈。在示例性實施例中，作為根據(jù)諧振耦合方法的組成元件的電力接收單元291可以包括線圈和諧振電路，其中通過具有特定的諧振頻率產(chǎn)生諧振現(xiàn)象。
[0099]在另一示例性實施例中，當(dāng)電力接收單元291根據(jù)至少一種無線電力傳送方法接收電力時，電力接收單元291可以被實現(xiàn)為通過使用線圈接收電力，或者被實現(xiàn)為通過使用根據(jù)每種電力傳送方法不同地形成的線圈接收電力。
[0100]在被包括在電力接收單元291中的組成元件中，稍后將會參考圖4A和圖4B描述用于電感耦合方法的組成元件，并且參考圖7A和圖7B描述用于諧振耦合方法的組成元件。
[0101]另一方面，電力接收單元291可以進一步包括整流器和調(diào)節(jié)器，其將無線電力信號轉(zhuǎn)換成直流。此外，電力接收單元291可以進一步包括用于保護防止通過接收到的電力信號產(chǎn)生過電壓或者過電流的電路。
[0102]電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292可以控制被包括在電源單元290中的每個組成元件。
[0103]具體地，電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292可以將電力控制消息傳送到無線電力發(fā)射器100。電力控制消息可以指示無線電力發(fā)射器100發(fā)起或者終止無線電力信號的傳送。此外，電力控制消息可以指示無線電力發(fā)射器100控制無線電力信號的特性。
[0104]在示例性實施例中，電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292可以通過無線電力信號發(fā)射電力控制消息。在另一示例性實施例中，電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292可以通過用于發(fā)射用戶數(shù)據(jù)的方法發(fā)射電力控制消息。
[0105]為了發(fā)射前述的電力控制消息，電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200可以進一步包括調(diào)制/解調(diào)單元293，調(diào)制/解調(diào)單元293被電氣地連接到電力接收單元291。與無線電力發(fā)射器100的情況相類似，調(diào)制/解調(diào)單元293可以被用于通過無線電力信號發(fā)射電力控制消息。電力通信調(diào)制/解調(diào)單元293可以被用作用于通過無線電力發(fā)射器100的電力轉(zhuǎn)換單元111控制電流和/或電壓流動的裝置。在下文中，將會描述用于允許在無線電力發(fā)射器100 —側(cè)處和在電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200 —側(cè)處的電力通信調(diào)制/解調(diào)單元113或者293分別被用于通過無線電力信號發(fā)射和接收電力控制消息的方法。
[0106]通過電力接收單元291接收通過電力轉(zhuǎn)換單元111形成的無線電力信號。這時，電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292控制在電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200一側(cè)處的電力通信調(diào)制/解調(diào)單元293以調(diào)制無線電力信號。例如，電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292可以執(zhí)行調(diào)制處理使得通過改變被連接到電力接收單元291的電力通信調(diào)制/解調(diào)單元293的電抗變化從無線電力信號接收到的電力數(shù)量。從無線電力信號接收到的電力數(shù)量的變化導(dǎo)致用于形成無線電力信號的電力轉(zhuǎn)換單元111的電流和/或電壓的改變。這時，在無線電力發(fā)射器100—側(cè)處的調(diào)制/解調(diào)單元113可以檢測電流和/或電壓的改變以執(zhí)行調(diào)制處理。
[0107]換言之，電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292可以生成包括預(yù)期要被傳送到無線電力發(fā)射器100的電力控制消息的分組并且調(diào)制無線電力信號以允許分組被包括在其中，并且可以基于執(zhí)行電力通信調(diào)制/解調(diào)單元113的解調(diào)處理電力傳輸控制單元112解碼分組以獲取被包括在分組中的電力控制消息。
[0108]另外，電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292可以通過被包括在電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200中的通信裝置(未示出)通過發(fā)射包括電力控制消息的用戶數(shù)據(jù)將電力控制消息發(fā)射到無線電力發(fā)射器100。
[0109]另外，電源單元290可以進一步包括充電器(或者充電單元)298和電池299。
[0110]從電源單元290接收用于操作的電力的電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200可以通過從無線電力發(fā)射器100傳送的電力來操作，或者通過使用被傳送的電力對電池299充電并且然后接收被充電的電力來操作。這時，電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292可以控制充電器(或者充電單元)298以使用被傳送的電力執(zhí)行充電。
[0111]在一個示例性實施例中，多個電子設(shè)備可以從無線電力發(fā)射器100接收電力。在此，在通過多個電子設(shè)備已經(jīng)調(diào)制的無線電力信號之間可能發(fā)生沖突。因此，被包括在無線電力發(fā)射器100中的組成元件可以執(zhí)行各種操作以避免在被調(diào)制的無線電力信號之間的這樣的沖突。
[0112]在一個示例性實施例中，電力接收單元291可以從無線電力發(fā)射器接收用于電力傳輸?shù)臒o線電力信號。
[0113]在此，電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292可以在被設(shè)置為第一響應(yīng)時段(Tping間隔_1)內(nèi)的第一時間的時間間隔之后控制電力接收單元291以發(fā)射與無線電力信號相對應(yīng)的第三響應(yīng)信號。
[0114]在一個示例性實施例中，電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292可以確定由于被調(diào)制的無線電力信號之間的沖突是否已經(jīng)重置無線電力發(fā)射器100的電力傳輸，并且當(dāng)根據(jù)確定結(jié)果已經(jīng)重置電力傳輸時將時間間隔設(shè)置為第二時間。
[0115]在一個示例性實施例中，在被設(shè)置為第二響應(yīng)時段內(nèi)的第二時間的時間間隔(Tping間隔_2)之后電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292可以控制電力接收單元291以發(fā)射與無線電力信號相對應(yīng)的第四響應(yīng)信號。通過生成隨機數(shù)獲得的值可以決定第二時間。
[0116]在下文中，將會描述可應(yīng)用于在此公開的實施例的無線電力發(fā)射器和電子設(shè)備。
[0117]首先，將會參考圖3至圖5描述允許無線電力發(fā)射器根據(jù)電感耦合方法將電力傳送到電子設(shè)備的方法。
[0118]圖3是圖示根據(jù)電感耦合方法以無線方式將電力從無線電力發(fā)射器傳送到電子設(shè)備的概念的視圖。
[0119]當(dāng)以電感耦合方法傳送無線電力發(fā)射器100的電力時，如果改變在電力傳輸單元110內(nèi)通過初級線圈流動的電流的強度，則通過電流將會改變經(jīng)過初級線圈的磁場。被改變的磁場在電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的次級線圈處產(chǎn)生所感應(yīng)的電動勢。
[0120]根據(jù)前述的方法，無線電力發(fā)射器100的電力轉(zhuǎn)換單元111可以包括在磁感應(yīng)中作為初級線圈操作的發(fā)射(Tx)線圈1111a。此外，電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的電力接收單元291可以包括在磁感應(yīng)中作為次級線圈操作的接收(Rx)線圈2911a。
[0121]首先，以在無線電力發(fā)射器100—側(cè)處的發(fā)射(Tx)線圈Illla和在電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200 一側(cè)處的接收線圈位于彼此相鄰的方式布置無線電力發(fā)射器100和電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200。然后，如果電力傳輸控制單元112控制發(fā)射(Tx)線圈Illla的電流被充電，則電力接收單元291使用被感應(yīng)到接收(Rx)線圈2911a的電動勢控制電力被供應(yīng)到電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200。
[0122]通過電感耦合方法的無線電力傳送的效率可能被頻率特性稍微地影響，但是受到在包括每個線圈的無線電力發(fā)射器100和電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200之間的距離和對準(zhǔn)影響。
[0123]另一方面，為了以電感耦合方法執(zhí)行無線電力傳送，無線電力發(fā)射器100可以被配置成包括平坦表面形式的接口表面(未示出)。一個或者多個電子設(shè)備可以被放置在接口表面的上部分處，并且發(fā)射(Tx)線圈Illla可以被安裝在接口表面的下部分處。在這樣的情況下，在被安裝在接口表面的下部分處的發(fā)射(Tx)線圈Illla和被放置在接口表面的上部分處的電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的接收(Rx)線圈2911a之間小規(guī)模地形成垂直間距，并且因此在線圈之間的距離變成充分地小以通過電感耦合方法有效地實現(xiàn)無接觸的電力傳送。
[0124]此外，指示電子設(shè)備(或者無線接收器)200的位置的對準(zhǔn)指示符(未示出)要被放置在接口表面的上部分處。對準(zhǔn)指示符指示其中被安裝在接口表面的下部分處的發(fā)射(Tx)線圈Illla和接收(Rx)線圈2911a之間的對準(zhǔn)能夠被適當(dāng)?shù)貙崿F(xiàn)的電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的位置。對準(zhǔn)指示符可以可替選地是簡單的標(biāo)記，或者可以以用于引導(dǎo)電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的位置的突出結(jié)構(gòu)的形式形成。否則，對準(zhǔn)指示符可以以諸如被安裝在接口表面的下部分處的磁鐵的磁體的形式形成，從而將通過相互磁性適當(dāng)?shù)夭贾玫木€圈引導(dǎo)至被安裝在電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200內(nèi)的具有相反的極性的磁體。
[0125]另一方面，無線電力發(fā)射器100可以被形成以包括一個或者多個發(fā)射線圈。無線電力發(fā)射器100可以選擇性地使用一個或者多個發(fā)射線圈當(dāng)中的被適當(dāng)?shù)夭贾糜须娮釉O(shè)備(或者無線電力接收器)200的接收(Rx)線圈2911a的線圈中的一些。稍后將會參考圖5描述包括一個或者多個發(fā)射線圈的無線電力發(fā)射器100。
[0126]在下文中，將會詳細地描述使用可應(yīng)用于在此描述的實施例的電感耦合方法的無線電力發(fā)射器和電子設(shè)備的配置。
[0127]圖4A和圖4B是圖示以在此公開的實施例中能夠采用的電磁感應(yīng)方法的無線電力發(fā)射器100和電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的一部分的框圖。將會參考4A描述被包括在無線電力發(fā)射器100中的電力傳輸單元100的配置，并且將會參考圖4B描述被包括在電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200中的電源單元290的配置。
[0128]參考圖4A，無線電力發(fā)射器100的電力轉(zhuǎn)換單元111可以包括發(fā)射(Tx)線圈Illla和逆變器1112。
[0129]發(fā)射(Tx)線圈Illla可以根據(jù)如上所述的電流的改變形成與無線電力信號相對應(yīng)的磁場。發(fā)射(Tx)線圈Illla可以被可替代地實現(xiàn)成平面螺旋型或者圓柱螺線管型。
[0130]逆變器1112將從電源單元190獲得的DC輸入轉(zhuǎn)換成AC波形。通過逆變器1112轉(zhuǎn)換的AC電流驅(qū)動包括發(fā)射(Tx)線圈Illla和電容器(未示出)的諧振電路以在發(fā)射(Tx)線圈Illla中形成磁場。
[0131]另外，電源轉(zhuǎn)換單元111可以進一步包括定位單元1114。
[0132]定位單元1114可以移動或者旋轉(zhuǎn)發(fā)射(Tx)線圈Illla以使用電感耦合方法增強無接觸電力傳送的效用。如上所述，這是因為在包括初級線圈和次級線圈的電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200與無線電力發(fā)射器100之間的距離和對準(zhǔn)可能影響使用電感耦合方法的電力傳送。特別地，當(dāng)在無線電力發(fā)射器100的有源區(qū)域內(nèi)電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200不存在時可以使用定位單元1114。
[0133]因此，定位單元1114可以包括驅(qū)動單元(未示出)，該驅(qū)動單元用于移動發(fā)射(Tx)線圈Illla使得無線電力發(fā)射器100的發(fā)射(Tx)線圈Illla和電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的接收(Rx)線圈2911a的中心對中心距離是處于預(yù)定的范圍內(nèi)，或者旋轉(zhuǎn)發(fā)射(Tx)線圈Illla使得發(fā)射(Tx)線圈Illla和接收(Rx)線圈2911a的中心被相互重疊。
[0134]為此目的，無線電力發(fā)射器100可以進一步包括檢測單元(未示出)，該檢測單元由用于檢測電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的位置的傳感器組成，并且基于從位置檢測傳感器接收到的電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的位置信息電力傳輸控制單元112可以控制定位單元1114。
[0135]此外，為此，電力傳輸控制單元112可以通過電力通信調(diào)制/解調(diào)單元113接收關(guān)于到電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的對準(zhǔn)或者距離的控制信息，并且基于接收到的關(guān)于對準(zhǔn)或者距離的控制信息控制定位單元1114。
[0136]如果電力轉(zhuǎn)換單元111被配置成包括多個發(fā)射線圈，則定位單元1114可以確定多個發(fā)射線圈中的哪一個要被用于電力傳輸。稍后將會參考圖5描述包括多個發(fā)射線圈的無線電力發(fā)射器100的配置。
[0137]另一方面，電力轉(zhuǎn)換單元111可以進一步包括電力感測單元1115。在無線電力發(fā)射器100 —側(cè)處的電力感測單元1115監(jiān)視流入發(fā)射(Tx)線圈Illla的電流或者電壓。電力感測單元1115被提供以檢查無線電力發(fā)射器100是否正常地操作，并且因此電力感測單元1115可以檢測從外部供應(yīng)的電力的電壓或者電流，并且檢查所檢測的電壓或者電流是否超過閾值。雖然未示出，但是電力感測單元1115可以包括電阻器，該電阻器用于檢測從外部供應(yīng)的電力的電壓或者電流；和比較器，該比較器用于將檢測到的電力的電壓值或者電流值與閾值進行比較以輸出比較結(jié)果?；陔娏Ω袦y單元1115的檢查結(jié)果，電力傳輸控制單元112可以控制開關(guān)單元(未示出)以切斷被供應(yīng)到發(fā)射(Tx)線圈Illla的電力。
[0138]參考圖4B，電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的電源單元290可以包括接收(Rx)線圈2911a和整流器(或者整流)電路2913。
[0139]通過被形成在發(fā)射(Tx)線圈Illla中的磁場的改變，電流被感應(yīng)到接收(Rx)線圈2911a。接收(Rx)線圈2911a的實現(xiàn)類型可以是與發(fā)射(Tx)線圈Illla相類似的平面螺旋型或者圓柱螺線管型。
[0140]此外，串聯(lián)和并聯(lián)的電容器可以被配置成被連接到接收(Rx)線圈2911a以增強無線電力接收的效用或者執(zhí)行諧振檢測。
[0141]接收(Rx)線圈2911a可以是單個線圈或者多個線圈的形式。
[0142]整流器(或者整流)電路2913執(zhí)行對電流的全波整流以將交流轉(zhuǎn)換成直流。例如，整流器(或者整流)電路2913，可以被實現(xiàn)成由四個二極管組成的全橋接整流器生成電路或者使用有源組件的電路。
[0143]另外，整流器(或者整流)電路2913可以進一步包括調(diào)節(jié)器電路，該調(diào)節(jié)器電路用于將被整流的電流轉(zhuǎn)換成更加平坦的并且穩(wěn)定的直流。此外，整流器(或者整流)電路2913的輸出電力被供應(yīng)到電源單元290的每個組成元件。此外，整流器(或者整流)電路2913可以進一步包括DC-DC轉(zhuǎn)換器，該DC-DC轉(zhuǎn)換器用于將輸出DC電力轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)碾妷阂詫⑵湔{(diào)節(jié)成對于每個組成元件(例如，諸如充電器的電路(或者充電電路)298)所要求的電力。[0144]電力通信調(diào)制/解調(diào)單元293可以被連接到電力接收單元291，并且可以被配置有電阻元件，其中電阻相對于直流而變化，并且可以被配置有電容元件，其中電抗相對于交流而變化。電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292可以改變電力通信調(diào)制/解調(diào)單元293的電阻或者電抗以調(diào)制電力接收單元291接收到的無線電力信號。
[0145]另一方面，電源單元290可以進一步包括電力感測單元2914。在電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200 一側(cè)處的電力感測單元2914監(jiān)視通過整流器(或者整流)電路2913整流的電力的電壓和/或電流，并且作為監(jiān)視的結(jié)果如果被整流的電力的電壓和/或電流超過閾值，則電力接收控制單元(或者電力接收控制單元)292將電力控制消息發(fā)射到無線電力發(fā)射器100以傳送適當(dāng)?shù)碾娏Α?br> [0146]圖5是圖示被配置成具有根據(jù)能夠在此公開的實施例中采用的電感耦合方法接收電力的一個或者多個發(fā)射線圈的無線電力發(fā)射器的框圖。參考圖5，根據(jù)在此公開的實施例的無線電力發(fā)射器100的電力轉(zhuǎn)換單元111可以包括一個或者多個發(fā)射線圈Illla-1至lllla-n。一個或者多個發(fā)射線圈Illla-1至lllla_n可以是部分地重疊初級線圈的陣列。通過一個或者多個發(fā)射線圈中的一些可以確定有源區(qū)域。
[0147]一個或者多個發(fā)射線圈Illla-1至lllla_n可以被安裝在接口表面的下部分處。此外，電力轉(zhuǎn)換單元111可以進一步包括多路復(fù)用器1113，多路復(fù)用器1113用于建立和釋放一個或者多個發(fā)射線圈Illla-1至lllla-n中的一些的連接。
[0148]在檢測到被放置在接口表面的上部分處的電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的位置之后，電力傳輸控制單元112可以考慮檢測到的電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的位置以控制多路復(fù)用器1113，從而允許一個或者多個發(fā)射線圈Illla-1至lllla-n當(dāng)中的能夠被放置在與電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的接收(Rx)線圈2911a有關(guān)的電感耦合中的線圈被相互連接。
[0149]為此目的，電力傳輸控制單元112可以獲取電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的位置信息。例如，電力傳輸控制單元112可以通過被設(shè)置在無線電力發(fā)射器100中的位置檢測單元(未示出)獲取關(guān)于接口表面的電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的位置。對于另一示例，電力傳輸控制單元112可以替代地使用一個或者多個發(fā)射線圈Illla-1至lllla-n分別接收指示來自接口表面上的對象的無線電力信號的強度的電力控制消息或者指示對象的識別信息的電力控制消息，并且基于所接收到的結(jié)果確定一個或者多個發(fā)射線圈中的一個是否與其相鄰，從而獲取電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的位置信息。
[0150]另一方面，作為接口表面的一部分的有源區(qū)域可以表示下述的一部分，當(dāng)無線電力發(fā)射器100以無線的方式將電力傳送到電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200時具有高效率的磁場能夠經(jīng)過該一部分。這時，形成經(jīng)過有源區(qū)域的磁場的單個發(fā)射線圈或者多個發(fā)射線圈中的一個或者組合可以被指定為初級線圈。因此，電力傳輸控制單元112可以基于檢測到的電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的位置確定有源區(qū)域，并且建立與有源區(qū)域相對應(yīng)的初級線圈的連接以控制多路復(fù)用器1113，從而允許電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200的接收(Rx)線圈2911a和屬于初級線圈的線圈被放置在電感耦合關(guān)系中。
[0151]同時，在將一個或者多個電子設(shè)備200布置在包括一個或者多個發(fā)射線圈Illla-1至lllla-n的無線電力發(fā)射器100的接口表面上之后，電力傳輸控制單元112可以控制多路復(fù)用器1113以允許屬于與每個電子設(shè)備的位置相對應(yīng)的初級線圈的線圈被放置在電感耦合關(guān)系中。因此，無線電力發(fā)射器100可以使用不同的線圈生成無線電力信號，從而以無線的方式將其傳送到一個或者多個電子設(shè)備。
[0152]而且，電力傳輸控制單元112可以設(shè)置要被供應(yīng)到與電子設(shè)備相對應(yīng)的線圈中的每一個的具有不同特性的電力。在此，無線電力發(fā)射器100可以通過不同地設(shè)置用于每個電子設(shè)備的電力傳送方案、效率、特性等等傳送電力。稍后將會描述用于一個或者多個電子設(shè)備的電力傳輸。
[0153]此外，電力轉(zhuǎn)換單元111可以進一步包括阻抗匹配單元(未示出)，該阻抗匹配單元用于控制阻抗以形成具有與其相連的線圈的諧振電路。
[0154]在下文中，將會參考圖6至圖8描述用于允許無線電力發(fā)射器根據(jù)諧振耦合方法傳送電力的方法。
[0155]圖6是圖示其中根據(jù)諧振耦合方法以無線的方式將電力從無線電力發(fā)射器傳送到電子設(shè)備的概念的視圖。
[0156]首先，將會如下地簡要地描述諧振。諧振指的是其中當(dāng)定期地接收具有與振動系統(tǒng)的自然頻率相同的頻率的外力時振動的振幅被顯著地增加的現(xiàn)象。諧振是在諸如機械振動、電振動等等的所有種類的振動中發(fā)生的現(xiàn)象。通常，當(dāng)從外部將振動力施加到振動系統(tǒng)時，如果其自然頻率與外部施加的力的頻率相同，則振動變得強大，從而增加寬度。
[0157]通過相同的原理，當(dāng)在預(yù)定的距離內(nèi)相互分離的多個振動主體以相同的頻率振動時，多個振動主體相互諧振，并且在這樣的情況下，導(dǎo)致多個振動主體之間的電阻減少。在電氣電路中，通過使用電感器和電容器能夠組成諧振電路。
[0158]當(dāng)無線電力發(fā)射器100根據(jù)電感耦合方法傳送電力時，通過電力傳輸單元110中的交流電力形成具有特定的振動頻率的磁場。如果通過被形成的磁場在電力設(shè)備(或者無線電力接收器)200中發(fā)生諧振現(xiàn)象，則在電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200中通過諧振現(xiàn)象產(chǎn)生電力。
[0159]然而，如果多個振動主體以如前述的電磁方式相互諧振，則由于除了振動主體之外的相鄰對象的非影響導(dǎo)致可以展現(xiàn)極其高的電力傳輸效率。在以電磁方式相互諧振的多個振動主體之間可以產(chǎn)生能量隧道。這可以被稱為能量耦合或者能量尾(energy tail)。
[0160]當(dāng)在此公開的諧振耦合可以使用具有低頻率的電磁波。當(dāng)使用具有低頻率的電磁波傳送電力時，僅磁場可能影響被位于電磁波的單個波長內(nèi)的區(qū)域。當(dāng)無線電力發(fā)射器100和電子設(shè)備(或者無線電力接收器)200位于具有低頻率的電磁波的單個波長內(nèi)時可以產(chǎn)生磁諧振。
[0161]在此，通常，人體對電場靈敏但是對磁場具有耐性。因此，當(dāng)使用磁諧振傳送電力時，由于被暴露在電磁波可能嚴重地影響人體。而且，當(dāng)響應(yīng)于諧振現(xiàn)象產(chǎn)生能量尾時，電力傳輸?shù)男问娇梢猿尸F(xiàn)非輻射性能。因此，在使用這樣的電磁波傳送電力之后，可以解決頻繁地發(fā)生的輻射問題。
[0162]諧振耦合方法可以是用于使用如前述的具有低頻率的電磁波傳送電力的方法。因此，無線電力發(fā)射器100的發(fā)射(Tx)線圈Illlb可以在原則上形成用于傳送電力的磁場或者電磁波。然而，根據(jù)磁諧振的觀點，即，通過磁場的電力傳輸?shù)挠^點在下文中將會描述諧振耦合方法。
[0163]可以通過等式I中的下面的方程式確定諧振頻率。[0164][等式 1]
【權(quán)利要求】
1.一種無線電力發(fā)射器，包括: 主體，所述主體在其中具有線圈模塊，所述線圈模塊被配置成以無線方式發(fā)射電力； 吹風(fēng)模塊，所述吹風(fēng)模塊被配置成通過吹動流體經(jīng)過線圈冷卻所述線圈模塊；以及 引導(dǎo)模塊，所述引導(dǎo)模塊從所述吹風(fēng)模塊延伸到所述主體的外部，使得來自所述吹風(fēng)模塊的流體在冷卻所述線圈模塊之后被排放到所述主體的外部，所述引導(dǎo)模塊具有至少部分地對應(yīng)于所述線圈模塊的外圓周的形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電力發(fā)射器，其中，所述主體包括前殼體和后殼體，并且 其中，所述引導(dǎo)模塊被形成在所述前殼體的內(nèi)表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線電力發(fā)射器，其中，所述線圈模塊包括固定板，所述固定板被固定到所述后殼體；和線圈，所述線圈被布置在所述固定板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線電力發(fā)射器，其中，所述前殼體包括突出，所述突出被配置成在無線電力傳送 期間以與所述前殼體的其它部分隔開的關(guān)系在其上支撐電子設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線電力發(fā)射器，其中，所述前殼體包括外引導(dǎo)，所述外引導(dǎo)被配置成引導(dǎo)從所述吹風(fēng)模塊排放的流體穿過所述前殼體的開口以被排放到所述電子設(shè)備和所述前殼體的外表面之間的空間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電力發(fā)射器，進一步包括電路板，所述電路板具有被配置成將無線電力信號供應(yīng)到所述線圈模塊的一個或者多個設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線電力發(fā)射器，其中，所述引導(dǎo)模塊包括線圈冷卻部分，所述線圈冷卻部分被配置成冷卻所述線圈模塊；和電路板冷卻部分，所述電路板冷卻部分被配置成冷卻所述電路板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線電力發(fā)射器，其中，所述線圈冷卻部分被形成為環(huán)形以包圍所述線圈模塊的線圈的外圓周，并且 其中，所述線圈冷卻部分的一側(cè)與所述吹風(fēng)模塊連通并且所述線圈冷卻部分的另一側(cè)與所述電路板冷卻部分連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無線電力發(fā)射器，其中，所述電路板冷卻部分包括從所述主體的內(nèi)表面突出的一對肋。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線電力發(fā)射器，進一步包括焊盤，所述焊盤被布置在所述電路板和所述電路板冷卻部分之間使得從所述電路板產(chǎn)生的熱被傳送到所述電路板冷卻部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的無線電力發(fā)射器，其中，所述電路板冷卻部分包括從所述主體的內(nèi)表面突出的一對肋，并且 其中，所述焊盤的至少部分被布置在所述肋之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電力發(fā)射器，其中，所述吹風(fēng)模塊包括罩和隔板，所述隔板被配置成當(dāng)被供應(yīng)有電壓時在所述罩中上下移動。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的無線電力發(fā)射器，其中，所述吹風(fēng)模塊被形成為在相對于所述引導(dǎo)模塊的指定角度處可旋轉(zhuǎn)以便吹動所述流體。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電力發(fā)射器，其中，所述主體包括顯示單元和安裝單元，所述安裝單元被配置成在無線電力傳送期間支撐電子設(shè)備；并且 其中，所述顯示單元的尺寸比所述安裝單元的尺寸小。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電力發(fā)射器，其中，所述主體包括電源插座，所述電源插座被配置成從所述主體外部地接收電力。
16.一種無線電力發(fā)射器，包括: 主體，所述主體具有位于其中的線圈模塊，所述線圈模塊被配置成對靠近其布置的電子設(shè)備進行無線充電； 殼體，所述殼體限定所述主體的外觀； 引導(dǎo)模塊，所述引導(dǎo)模塊被布置以包圍所述線圈模塊的至少部分，所述引導(dǎo)模塊包括在所述殼體處的開口 ；以及 吹風(fēng)模塊，所述吹風(fēng)模塊與所述引導(dǎo)模塊連通，使得通過吹動流體經(jīng)過所述線圈模塊經(jīng)由所述開口將從所述線圈模塊產(chǎn)生的熱被排放到所述主體的外部。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的無線電力發(fā)射器，其中，包圍所述線圈模塊的所述引導(dǎo)模塊的一部分具有環(huán)形。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的無線電力發(fā)射器，進一步包括電路板，所述電路板具有被配置成將無線電力信號供應(yīng)到所述線圈模塊的一個或者多個設(shè)備， 其中，所述引導(dǎo)模塊包括線圈冷卻部分，所述線圈冷卻部分被配置成冷卻所述線圈模塊；和電路板冷卻部分，所述電路板冷卻部分被配置成冷卻所述電路板。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的無線電力發(fā)射器，其中，接觸所述線圈模塊的所述線圈冷卻部分的一部分具有比所述線圈冷卻部分的其它部分高的導(dǎo)熱性。
20.一種用于將電力無線地傳送到電子設(shè)備的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 電子設(shè)備，所述電子設(shè)備被配置成無線地接收電力；和 無線電力發(fā)射器，所述無線電力發(fā)射器被配置成將電力無線地發(fā)射到所述電子設(shè)備，所述無線電力發(fā)射器包括: 主體，所述主體具有線圈模塊，所述線圈模塊被配置成將電力無線地發(fā)射到所述電子設(shè)備； 吹風(fēng)模塊，所述吹風(fēng)模塊被配置成通過吹動流體經(jīng)過所述線圈冷卻所述線圈模塊；以及 引導(dǎo)模塊，所述引導(dǎo)模塊從所述吹風(fēng)模塊延伸到所述主體的外部，使得來自所述吹風(fēng)模塊的流體在冷卻所述線圈模塊之后 被排放到所述主體的外部。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中，所述電子設(shè)備包括接收線圈，所述接收線圈被配置成接收從所述無線電力發(fā)射器發(fā)射的電力。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中，所述無線電力發(fā)射器包括定位單元，所述定位單元被配置成檢測所述電子設(shè)備相對于所述無線電力發(fā)射器的位置。
【文檔編號】H02J17/00GK103915905SQ201310751225
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月8日
【發(fā)明者】洪秉勇, 樸敬淳, 申晚秀, 李智雨 申請人:Lg電子株式會社