無(wú)線電力發(fā)送器及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明一般涉及一種無(wú)線電力發(fā)送器及其控制方法,并且更具體地,涉及一種用 于發(fā)送充電電力到無(wú)線電力接收器的無(wú)線電力發(fā)送器及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 諸如蜂窩電話或個(gè)人數(shù)字助理(PDA)這樣的移動(dòng)終端,由充電電池供電以方便其 移動(dòng)性。為給電池充電,使用單獨(dú)的充電裝置提供電能給移動(dòng)終端的電池。典型地,充電裝 置和電池具有安裝在其外表面上的單獨(dú)的接觸端子,使得當(dāng)它們的接觸端子相互接觸時(shí), 它們可以電連接。
[0003] 然而,在這種接觸充電技術(shù)中,由于接觸端子向外突出,所以它們易于被惡意(或 外來(lái))物質(zhì)所污染,從而導(dǎo)致電池充電失敗。即使接觸端子暴露在濕氣中,電池充電也可能 失敗。
[0004] 為了處理這些問(wèn)題和其他缺點(diǎn),無(wú)線充電或無(wú)接觸充電技術(shù)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出來(lái)并在許 多電子裝置中使用。
[0005] 在使用無(wú)線電力發(fā)送/接收的無(wú)線充電技術(shù)中,如果移動(dòng)終端被簡(jiǎn)單地放置在充 電墊上而不經(jīng)由單獨(dú)的充電連接器被連接到充電裝置,則移動(dòng)終端的電池就可以自動(dòng)充 電。一般地,無(wú)線充電技術(shù)對(duì)公眾是公知的,并且由于消除了有線充電器的需要,從而可以 提高電子設(shè)備的便攜性。其結(jié)果是,甚至在未來(lái)的電動(dòng)車(chē)時(shí)代,都期待相關(guān)技術(shù)顯著發(fā)展。
[0006] 這些無(wú)線充電技術(shù)可以大致分為基于線圈的電磁感應(yīng)方案、諧振方案、以及通過(guò) 將其轉(zhuǎn)換成微波以提供電能的射頻輻射方案(也稱(chēng)為RF/微波輻射方案)。
[0007] 截至目前,主要使用的是電磁感應(yīng)方案。然而,由于涉及超過(guò)幾十米距離使用微波 無(wú)線地發(fā)送電力的實(shí)驗(yàn)獲得了成功,所以在不久的將來(lái),所有的電子產(chǎn)品可以無(wú)線地隨時(shí) 隨地充電的可能性是存在的。
[0008] 電磁感應(yīng)為基礎(chǔ)的電力傳輸方法是在初級(jí)線圈和次級(jí)線圈之間發(fā)送電力的方案。 如果磁體繞著線圈移動(dòng),則產(chǎn)生感應(yīng)電流?;谶@個(gè)原理,發(fā)射器產(chǎn)生磁場(chǎng),并且接收器隨 著由于磁場(chǎng)的變化感生電流而生成電能。這種現(xiàn)象被稱(chēng)為電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并且基于電磁感 應(yīng)的電力發(fā)送方法具有優(yōu)異的能量傳輸效率。
[0009] 共振方案提供了一種系統(tǒng),其中即使電子設(shè)備距離充電裝置數(shù)米之外,也可以使 用基于諧振的電力傳輸原理無(wú)線地傳輸電力到電子裝置。這個(gè)無(wú)線充電系統(tǒng)是基于稱(chēng)為 "共振"的物理概念,其中引起包含電能的電磁波諧振。諧振電能可以?xún)H直接傳送到具有諧 振頻率的電子設(shè)備,并且未使用的電能量可以作為電磁場(chǎng)重新吸收,而不是擴(kuò)散到空氣中。 因此,不同于電磁波,電能似乎并不影響附近的機(jī)器和人體。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 雖然已經(jīng)對(duì)無(wú)線充電方案進(jìn)行了許多研究,但對(duì)于,例如,無(wú)線充電優(yōu)先級(jí)、搜索 無(wú)線電力發(fā)送器/接收器、選擇無(wú)線電力發(fā)送器和無(wú)線電力接收器之間的通信頻率、調(diào)整 無(wú)線電源、選擇匹配電路、以及在一個(gè)充電循環(huán)中為每個(gè)無(wú)線電源接收器分配通信時(shí)間,并 沒(méi)有提出標(biāo)準(zhǔn)。具體地,存在需要對(duì)于在其中無(wú)線電力接收器選擇無(wú)線電力接收器將從其 接收無(wú)線電力的無(wú)線電力發(fā)送器的配置和過(guò)程的需要。
[0011] 具體地,需要開(kāi)發(fā)新技術(shù),用于當(dāng)無(wú)線電力接收器或惡意對(duì)象放置在無(wú)線電力發(fā) 送器上發(fā)生錯(cuò)誤時(shí),有效地確定是否撤銷(xiāo)或移除惡意對(duì)象。
[0012] 技術(shù)方案
[0013] 本發(fā)明是為了解決至少上述問(wèn)題和/或缺點(diǎn),并提供至少以下描述的優(yōu)點(diǎn)而制定 的。因此,本發(fā)明的一個(gè)方面是提供無(wú)線電力發(fā)送器及其控制方法,用于當(dāng)無(wú)線電力接收 器或惡意對(duì)象放置在無(wú)線電力發(fā)送器之上發(fā)生錯(cuò)誤時(shí),有效地確定是否撤銷(xiāo)或移除惡意對(duì) 象。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了對(duì)發(fā)送充電電力到無(wú)線電力接收器的無(wú)線電力發(fā) 送器的控制方法。該方法包括:驅(qū)動(dòng)無(wú)線電力發(fā)送器;確定是否滿足鎖存故障模式進(jìn)入條 件,其中,無(wú)線電力發(fā)送器被允許進(jìn)入鎖存故障模式,其中無(wú)線電力發(fā)送器在第一循環(huán)周期 性地施加具有第一電力值的第一電力;以及如果滿足鎖存故障模式進(jìn)入條件,則在第一循 環(huán)周期性地施加的第一電力。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種用于發(fā)送充電電力到無(wú)線電力接收器的無(wú)線 電力發(fā)送器。該無(wú)線電力發(fā)送器包括:被配置為驅(qū)動(dòng)無(wú)線電力發(fā)送器的驅(qū)動(dòng)器;被配置為 發(fā)送充電電力到無(wú)線電力接收器的電力發(fā)送單元;以及控制器,被配置為用于確定是否滿 足鎖存故障模式進(jìn)入條件,其中,無(wú)線電力發(fā)送器被允許進(jìn)入鎖存故障模式,其中無(wú)線電力 發(fā)送器在第一循環(huán)周期性地施加具有第一電力值的第一電力,以及,如果滿足鎖存故障模 式進(jìn)入條件,則在第一循環(huán)周期性地施加第一電力到電力發(fā)送單元中。
[0016] 有益效果
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,即使當(dāng)施加充電電力到多個(gè)無(wú)線電力接收器時(shí),在錯(cuò)誤發(fā) 生時(shí),無(wú)線電力發(fā)送器也可以容易地確定是否移除無(wú)線電力接收器或惡意對(duì)象。
[0018] 本發(fā)明的多個(gè)方面提供一種無(wú)線電力發(fā)送器及其控制方法,用于當(dāng)無(wú)線電力接收 或惡意對(duì)象被放置在無(wú)線電力發(fā)送器之上發(fā)生錯(cuò)誤時(shí),有效地確定是否撤銷(xiāo)或移除惡意對(duì) 象。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 從結(jié)合附圖的以下描述,本發(fā)明的某些實(shí)施例的上述和其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將 更加明顯,其中:
[0020] 圖1是示出無(wú)線充電系統(tǒng)的整體操作的概念圖;
[0021] 圖2a是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線電力發(fā)送器和無(wú)線電力接收器的框圖;
[0022] 圖2b是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線電力發(fā)送器和無(wú)線電力接收器的詳細(xì)框圖;
[0023] 圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線電力發(fā)送器的控制方法的流程圖;
[0024] 圖4是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的無(wú)線電力發(fā)送器的控制方法的流程圖;
[0025] 圖5是示出由圖4所示的無(wú)線電力發(fā)送器施加的時(shí)間軸電力值的圖;
[0026] 圖6是示出交叉連接的概念圖;
[0027] 圖7是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線電力發(fā)送器的控制方法的流程圖;
[0028] 圖8是示出由圖7所示的無(wú)線電力發(fā)送器施加的時(shí)間軸電力值的圖;
[0029] 圖9是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線電力發(fā)送器的控制方法的流程圖;以及
[0030] 圖10是示出由圖9所示的無(wú)線電力發(fā)送器施加的時(shí)間軸電力值的圖。
[0031 ] 在整個(gè)附圖中,相同的標(biāo)號(hào)將理解為指代相似的部分、組件和結(jié)構(gòu)。 具體實(shí)施例
[0032] 提供以下參照附圖的說(shuō)明以有助于對(duì)由權(quán)利要求書(shū)及其等價(jià)物所限定的本發(fā)明 的實(shí)施例的全面理解。它包括各種特定細(xì)節(jié)以幫助理解,但是這些將認(rèn)為僅僅作為例子。因 此,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,可以對(duì)本文描述的實(shí)施例做出各種變化和修改,而不 脫離本發(fā)明的范圍和精神。另外,為清楚和簡(jiǎn)明,也可以省略對(duì)公知的功能和結(jié)構(gòu)的描述。
[0033] 在以下描述和權(quán)利要求中使用的術(shù)語(yǔ)和詞語(yǔ)不限于它們的字典含義,而是僅僅用 來(lái)使本發(fā)明的理解清楚和一致。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚,提供本發(fā)明的實(shí)施例的以 下描述僅用于說(shuō)明的目的,而不是為了限制由所附權(quán)利要求和它們的等同物所限定的本發(fā) 明的目的。
[0034] 應(yīng)當(dāng)理解,單數(shù)形式"一"、"一個(gè)"和"該"包括復(fù)數(shù)對(duì)象,除非上下文另有明確說(shuō) 明。因此,例如,提及"一個(gè)組件表面"包括提及一個(gè)或更多這樣的表面。
[0035] 術(shù)語(yǔ)"大體上"意味著不需要被精確地實(shí)現(xiàn)所列舉的特征、參數(shù)或值,而可以在不 妨礙該特征意圖提供的效果的量發(fā)生偏差或變化,包括例如公差、測(cè)量誤差、測(cè)量精度限制 以及本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他因素。
[0036] 圖1是示出無(wú)線充電系統(tǒng)的整體操作的概念圖。如圖1所示,無(wú)線充電系統(tǒng)包括 無(wú)線電力發(fā)送器100和至少一個(gè)無(wú)線電力接收器110-1、110-2和lio-n。
[0037] 無(wú)線電力發(fā)送器100分別無(wú)線地發(fā)送電力1-1、1-2和1-n給無(wú)線電力接收器 110-1、110-2和110-n。更具體地,無(wú)線電力發(fā)送器100僅無(wú)線發(fā)送電力1-1、1-2和1-n到 由無(wú)線電力發(fā)送器100通過(guò)預(yù)定的驗(yàn)證過(guò)程認(rèn)證或授權(quán)的無(wú)線電力接收器。
[0038]無(wú)線電力發(fā)送器100可以形成或建立與無(wú)線電力接收器110-1、110-2和110-n的 電氣連接。例如,無(wú)線電力發(fā)送器100可以以電磁波的形式發(fā)送無(wú)線電力到無(wú)線電力接收 器 110-1、110-2 和 110-n。
[0039] 無(wú)線電力發(fā)送器100可以執(zhí)行與無(wú)線電力接收器110-1、110-2和110-n的雙向通 信。無(wú)線電力發(fā)送器100和無(wú)線電力接收器110-1、110-2和110-n可以處理或發(fā)送/接收 被配置為預(yù)定幀的形式的分組2-1、2-2和2-n,預(yù)定幀將在下