无线电源传输器以及无线充电方法技术

一种无线电源传输器，包括对象侦测电路。对象侦测电路用以：接收对象侦测器的第一信号，其中对象侦测器与无线电源传输器的传输线圈相分离，启动对象侦测器不需要提供电源至传输线圈、处理第一信号而判断对象是否接近无线电源传输器、以及当判断对象接近无线电源传输器时，提供控制信号而启动传输线圈。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于一种发送无线功率的装置以及方法，以及侦测利用无线功率发射器充电以及供电的装置以及方法。
技术介绍
无线电能传输系统(Wireless Power Transfer Systems,WPTS)目前正因其不需电线或连接器的方便的电能传输方式而日益流行，目前业界正在发展的无线电能传输系统分为两大类：磁感应(magnetic induction,MI)系统以及磁共振(magnetic resonance,MR)系统。这两种系统皆包括一传输单元(有时称之为电源传输单元)以及一接收单元(也时称之为电源接收单元)。通常电源传输单元用以对行动装置于其他装置以及应用之间进行无线充电，行动装置如智能型手机、行动式音乐播放器、平版计算机以及笔记本电脑。行动装置也包括一电源接收单元。磁感应的无线电能传输系统通常操作于被分配的数百千赫兹的频率范围内，利用频率变化作为电源流向的控制机制。磁共振的无线电能传输系统通常操作于单一共振频率，利用输入电压调整以调整输出功率。一般的应用中，磁共振的无线电能传输系统系操作于6.78MHz的频率。数个业界委员会，如无线充电联盟(Wireless Power Consortium,WPC)、合称为A4WP/PMA的最近合并的电力事业联盟(Power Matters Alliance,PMA)以及无线电源联盟(Alliance for Wireless Power,A4WP)，正努力为消费者产品的无线电能传输发展国际标准。这些标准可包括，如整流的电流、电压及/或经由装置的接收线圈以及电源整流电路而由电源接收单元所产生的电源之大小的标准。除了这些标准，一些管理机构也会对于消费性电子产品的安全性和/或能源损耗进行规范。
技术实现思路
所述的实施例是有关于侦测以及确认待充电装置已经位于无线电源传输器的充电区域的装置以及方法，本方法包括将无线电源传输器操作于一低功率的待机模式，在此同时，使用装置侦测的第一方法。在各种实施例中，装置侦测的第一方法较传统无线电源传输器所使用的装置侦测机制，明显消耗较少的功率。装置侦测的第一方法可为电容性侦测，或是光学侦测。初步的侦测到待充电装置后，无线电源传输器切换至装置侦测的第二方法。第二方法可为电感性方法，且确认是否出现待充电装置。根据本专利技术的一些实施例，无线电源传输器包括对象侦测电路，用以接收对象侦测器的第一信号，其中对象侦测器系与无线电源传输器的传输线圈相分离，并不需要提供电源至传输线圈来启动对象侦测器。对象侦测电路更用以处理第一信号而判断对象是否接近无线电源传输器，当判断对象接近无线电源传输器时，提供控制信号而启动传输线圈。根据本专利技术的一些实施例，无线电源传输器可包括充电区域，其中充电区域作为放置等待无线电源传输器充电的待充电装置。无线电源传输器更包括邻近充电区域的传输线圈、用以侦测传输线圈的阻抗变化的电感性侦测器以及与电感性侦测器不同的对象侦测器，其中对象侦测器用以侦测是否有一对象位于充电区域，对象侦测器可为电容性侦测器或是光侦测器。操作无线电源传输器的无线充电方法也被考虑到。根据本专利技术的一些实施例，操作无线电源传输器的无线充电方法包括将无线电源传输器操作于待机模式以及启动对象侦测电路，其中启动对象侦测电路并不需要提供电源至无线电源传输器的传输线圈。无线充电方法更包括处理对象侦测器所产生的第一信号、根据上述第一信号判断是否对象接近无线电源传输器以及当判断对象接近无线电源传输器时提供第二信号以启动无线电源传输器的传输线圈。根据本专利技术的一些实施例，用以侦测是否具有等待无线电源传输器充电的待充电装置的无线充电方法包括操作无线电源传输器于待机模式、利用无线电源传输器的光侦测器侦测是否具有对象位于无线电源传输器的充电区域以及启动电感性侦测器以确认待充电装置位于充电区域。上述
技术实现思路
用以说明解释之用，并非以任何形式限定于此。附图说明图式中，在不同图式内显示的每一个相同或接近相同的组件代表类似的参考特征。为了清楚说明本专利技术，并非每一个组件都会在每一个图式中进行标示。图式中的指向以及方位参考仅作为教示的目的，而非用以限定所述的装置的指向以及配置。图式并未按照比例尺绘制，而是着重在于详细说明解释本专利技术所述的技术以及装置的各种面向。图1显示根据本专利技术的一些实施例所述的无线电源传输器的立视图；图2显示根据本专利技术的一些实施例所述的无线电源传输器的方块图；图3显示根据本专利技术的一些实施例所述的具有电容性侦测器的无线电源传输器的方块图；图4显示根据本专利技术的另一些实施例所述的具有电容侦测的无线电源传输器的立视图；图5A显示根据本专利技术的一些实施例所述的具有光侦测装置的无线电源传输器的方块图；图5B显示根据本专利技术的一些实施例所述的具有光侦测装置的无线电源传输器的立视图；图6显示根据本专利技术的一些实施例所述的无线充电方法流程图；以及图7显示根据本专利技术的一些实施例所述的电容侦测电路的电路图。附图标记如下:100 无线电源传输器101 启闭按钮102 充电区域105、550 壳体110 待充电装置205、305、405、505 电路板210 电源插孔220 电源转换器230 传输线圈235 开放区域240 处理器250 信号收发器310 电容性侦测电路320 侦测电极440 铁磁屏蔽442 薄导电膜510 光学电路520 光源525 光束527 散射光束530 光侦测器560 孔洞600 无线充电方法700 电容性侦测电路705 RC震荡电路710 施密特触发器720 参考频率电路730 频率比较电路M1 晶体管R1 电阻C1 第一电容C2 第二电容CLKref 参考频率Sout 输出信号具体实施方式传统上，图1所示的无线电源传输器100可用以利用电感值侦测，在待机模式中侦测是否充电区域102中具有待充电装置110。举例来说，无线电源传输器100的传输线圈可在待机模式中周期性启动，并且传输线圈的电感值可通过无线电源传输器100之的电感值或阻抗值侦测器(图中并未显示)所测得。传输线圈的电感值的变化，可指出待充电装置110是否位于充电区域102。当电感值侦测器回报传输线圈的电感值具有变化，代表待充电装置110位于充电区域102，无线电源传输器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线电源传输器，包括：一对象侦测电路，用以：接收一对象侦测器的一第一信号，其中上述对象侦测器与上述无线电源传输器的一传输线圈相分离，其中启动上述对象侦测器不需要提供电源至上述传输线圈；处理上述第一信号而判断一对象是否接近上述无线电源传输器；以及当判断上述对象接近上述无线电源传输器时，提供一控制信号而启动上述传输线圈。

【技术特征摘要】
2015.03.06 US 62/129,112;2016.03.03 US 15/059,4901.一种无线电源传输器，包括：一对象侦测电路，用以：接收一对象侦测器的一第一信号，其中上述对象侦测器与上述无线电源传输器的一传输线圈相分离，其中启动上述对象侦测器不需要提供电源至上述传输线圈；处理上述第一信号而判断一对象是否接近上述无线电源传输器；以及当判断上述对象接近上述无线电源传输器时，提供一控制信号而启动上述传输线圈。2.如权利要求1所述的无线电源传输器，更包括：一电感性侦测器，用以侦测上述传输线圈的阻抗的变化，且用以确认上述对象是否位于上述无线电源传输器的一充电区域。3.如权利要求1所述的无线电源传输器，其中上述对象侦测器包括一电容性侦测器或一光侦测器。4.如权利要求3所述的无线电源传输器，其中上述电容性侦测器包括一侦测电极，其中上述侦测电极与上述传输线圈形成于相同的一电路板上，或者其中上述电容性侦测器包括至少一导电路径，上述至少一导电路径位于上述传输线圈之内，或是邻近上述传输线圈。5.如权利要求3所述的无线电源传输器，其中上述电容性侦测器包括一铁磁屏蔽，上述铁磁屏蔽位于与上述充电区域相对的一侧。6.如权利要求3所述的无线电源传输器，更包括一控制电路，用以在上述无线电源传输器操作于一待机模式且上述传输线圈不启动时，启动上述对象侦测电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：派翠克·史丹利·里尔，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71