用于在无线充电中检测负载的方法技术

技术编号:13883332 阅读:123 留言:0更新日期:2016-10-23 16:33
提供一种用于在无线充电中检测负载的方法,所述方法包括:存储预定的传输信号波形信息;根据所述预定的传输信号波形信息发送信号;检测所发送的信号的波形变化;并且基于所检测到的波形变化确定是否存在设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及无线充电,并且更具体地,涉及用于在无线电力发送器中检测负载的方法。
技术介绍
由于诸如便携式电话和个人数字助理(PDA)之类的移动终端的性质,移动终端通过可再充电电池来供电。为了对电池充电,移动终端通过充电器对电池施加电能。通常,充电器和电池均具有外部接触端子(即向外突出的接触端子),因而通过在它们的接触端子之间的接触而彼此电连接。这种基于接触的充电方案面临着接触端子被外部材料污染(这可能导致不可靠的电池充电)的问题。而且,如果接触端子被暴露在湿气中,则电池可能不能完全充电。为解决上述问题,无线充电或非接触充电技术近来已被开发出来并应用到许多电子设备。这样的无线充电技术基于无线电力发送和接收。例如,当便携式电话被放置到充电板上时,无需连接到另外的充电连接器,其电池被自动充电。在无线充电的产品中,无线电动牙刷或无线电动剃须刀是众所周知的。这种无线充电技术由于对电子产品的无线充电提供了增加的防水性的优点,并由于不需要用于电子设备的有线充电器而提供了增强的便携性的优点。而且,预计各种相关无线充电技术在即将到来的电动汽车时代将会得到更多的发展。主要存在三种无线充电方案:a)使用线圈的电磁感应,b)基于谐振,和c)基于电能到微波的转换的射频(RF)/微波辐射。到目前为止,基于电磁感应的无线充电方案是最普遍的。然而,考虑到近来通过微波在数十米的距离进行无线电力传输的成功试验,可以预见,在不久的将来,每一电子产品将可以随时随地被无线充电。基于电磁感应的电力传输是指在主线圈和次线圈之间的电力传送。当磁铁移动通过线圈时,感应出电流。基于这种原理,发送器创建磁场,而接收
器产生由通过磁场变化而感应出的电流所引起的能量。这种现象称为磁感应,并且基于磁感应的电力传输在能量传送方面是高效率的。关于基于谐振的无线充电,已提出通过耦合模式理论根据基于谐振的电力传输原理从位于几米距离处的充电器进行无线能量传送的系统。MIT研究小组谐振电磁波携带电能,而不是声音。只有存在具有相同的共振频率的设备时,共振电能才被直接传送,而未使用的电能被重新吸收到电磁场中而不是分散到空气中。因此,与其它电波相比,共振电能并不影响附近的机器或人体。
技术实现思路
技术问题正在积极研究无线充电。因而,需要开发关于无线充电优先级、无线电力发送器/接收器的检测、在无线电力发送器和无线电力接收器之间的通信频率选择、无线电力控制、匹配电路的选择和在单个充电循环内给每一无线电力接收器的通信时间的分配的标准。而且,需要有效地检测在无线电力发送器(即,电力发送单元(PTU))中的负载的方法。解决方案已做出本专利技术以至少解决上述问题和/或缺点,并至少提供下述优点。相应地,本专利技术一方面提供一种在无线充电中检测负载以便通过检测无线电力发送器中的传输电力的波形变化来确定设备的存在或不存在的方法。本专利技术另一方面提供一种在无线充电中检测负载以便通过检测无线电力发送器中的传输电力的波形变化来确定设备的类型的方法。本专利技术另一方面提供一种在无线充电中检测负载以便通过检测无线电力发送器中的传输电力的波形变化来确定设备的接近或远离的方法。本专利技术另一方面提供一种在无线充电中检测负载以通过检测无线电力发送器中的传输电力的波形变化的发生时间来确定放置在无线电力发送器上的对象或设备的类型的方法。本专利技术一方面提供一种在无线充电中检测负载的方法。该方法包括:存储预定的传输信号波形信息,根据预定的传输信号波形信息发送信号,检测所发送的信号的波形变化,并且基于检测到的波形变化来确定设备是否存
在。本专利技术的一方面提供一种在无线充电中检测负载的方法。该方法包括:存储预定的传输信号波形信息,根据预定的传输信号波形信息发送信号,检测所发送的信号的波形变化,并且基于检测到的波形变化的发生时间来确定设备是否存在。有益效果无线电力发送器通过检测在信号的发送时间之前和之后的一时间区间期间的信号(例如,短信标信号)的变化来确定负载的存在或不存在、负载的类型或负载的接近或远离。无线电力发送器基于变化发生的时间确定负载的存在或不存在、负载的类型或负载的接近或远离。进一步,可以通过相对于开放状态中的电流或电压确定电流或电压变化是否等于或大于预定范围或通过感测预定波形(例如,矩形波形)的变化来感测波形变化。无线电力发送器通过比较预存储的传输信号波形和正被发送的信号的波形来确定设备存在或不存在。无线电力发送器通过比较预存储的传输信号波形和正被发送的信号的波形来确定设备的类型。无线电力发送器通过比较预存储的传输信号波形和正被发送的信号的波形来确定设备的接近或远离。无线电力发送器通过比较预存储的传输信号波形和正被发送的波形以及确定波形被改变的时间来确定设备或对象的类型。附图说明从以下结合附图进行的描述,本专利技术某些实施例的以上和其它方面、特点和优点将更加清楚,在附图中:图1是图解无线充电系统的整体操作的方框图;图2是图解根据本专利技术实施例的无线电力发送器和无线电力接收器的方框图;图3是图解根据本专利技术实施例的无线电力发送器和无线电力接收器的方框图;图4是图解根据本专利技术实施例的无线电力发送器和无线电力接收器的操作的信号流的图;图5是示出根据本专利技术另一实施例的无线电力发送器和无线电力接收器的操作的信号流的流程图;图6是图解无线电力发送器施加的电力量相对于时间轴的图表;图7是图解根据本专利技术实施例的控制无线电力发送器的方法的流程图;图8是图解根据图7的无线电力发送器施加的电力量相对于时间轴的图表;图9是图解根据本专利技术实施例的控制无线电力发送器的方法的流程图;图10是图解根据图9的无线电力发送器施加的电力量相对于时间轴的图表;图11是图解根据本专利技术实施例的独立(Stand Alone)模式中的无线电力发送器和无线电力接收器的方框图;图12是图解根据本专利技术实施例的在无线充电中检测负载的方法的流程图;图13是图解根据本专利技术实施例的在无线充电中检测负载的方法的流程图;图14是图解根据本专利技术实施例的在无线充电中检测负载的方法的流程图;图15是图解根据本专利技术实施例的在无线充电中检测负载的方法的流程图;图16是图解根据本专利技术实施例的处于开放状态中的传输信号波形的图表;图17是图解根据本专利技术实施例的处于开放状态中的传输信号波形的图表;图18是图解根据本专利技术实施例的在存在负载的情况下的传输信号波形的图表;图19是图解根据本专利技术实施例的在存在负载的情况下的传输信号波形的图表;图20是图解根据本专利技术实施例的处于开放状态的传输信号波形的图表;和图21是图解根据本专利技术实施例的在存在负载的情况下的传输信号波形的图表。具体实施方式提供下面参考附图的描述以帮助全面理解由权利要求及其等效定义的本专利技术的实施例。它包括各种特定细节以帮助理解,但是这些要被视为仅仅是示例。相应地,本领域普通技术人员将认识到在不脱离本专利技术的范围和精神的情况下,可对在此描述的实施例进行各种变化和修改。另外,为了清楚和简明,可以省略对公知功能和结构的描述。在以下描述和权利要求中使用的术语和词语不限于其词典含义,而仅仅被用来使得能够清楚和一致地理解本专利技术。因此,对于本领域技术人员来说应该清楚的是,仅仅出于说明的目的而不是出于限制由所附权利要求及其等效定义的本专利技术的目本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于在无线充电中检测负载的方法,所述方法包括:存储预定的传输信号波形信息;根据所述预定的传输信号波形信息发送信号;检测所发送的信号的波形变化;并且根据所检测到的波形变化确定是否存在设备。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.19 KR 10-2014-00193551.一种用于在无线充电中检测负载的方法,所述方法包括:存储预定的传输信号波形信息;根据所述预定的传输信号波形信息发送信号;检测所发送的信号的波形变化;并且根据所检测到的波形变化确定是否存在设备。2.如权利要求1所述的方法,其中,所述预定的传输信号波形信息是与传输信号的电流相关的波形信息。3.如权利要求1所述的方法,其中,所述预定的传输信号波形信息是与传输信号的电压相关的波形信息。4.如权利要求1所述的方法,其中,所述预定的传输信号波形信息是与没有任何负载的开放状态相关的波形信息。5.如权利要求1所述的方法,其中,检测波形变化包括:检测在预定的时间区间内的斜坡上升。6.如权利要求5所述的方法,其中,所述斜坡上升在与根据所述预定的传输信号波形信息发送的信号的发送时间对应的预定时间区间内发生。7.如权利要求5所述的方法,其中,所述斜坡上升通过对无线电力接收器的电容性元件充电而发生。8.如权利要求5所述的方法,其中,如果在所述预定时间区间内检测到斜坡上升,则确定至少一个无线电力接收器位于充电区域内。9.如权利要求1所述的方法,还包括基于所检测到的波形变化确定所述设备的类型。10.如权利要求1所述的方法,还包...

【专利技术属性】
技术研发人员:李炅雨李钟珉郑熙远宋昑洙
申请(专利权)人:三星电子株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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