无线传输电力的设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于无线传输电力的方法和设备。一种根据实施例的用于无线发送电力的方法能够：测量和存储对应于接收设备的次级线圈依次关于两个或者更多谐振电路中包括的两个或者更多初级线圈的感应耦合度的信号强度值；选择涉及信号强度值中最强信号强度值的初级线圈作为运行线圈；基于与运行线圈相邻的初级线圈的信号强度值和运行线圈的信号强度值之间的差异而调节电力损失量的参考值，其变为进入检测电力损失的模式的基础；以及通过运行线圈将电力发送到无线电力接收设备。

Apparatus and method for wireless transmission of electric power

The invention relates to a method and a device for wireless transmission of electric power. According to an embodiment of the method can be used for wireless transmission of power: the secondary coil corresponds to the receiving device is measured and stored in about two or more resonant circuit including two or more of the primary coil induction coupling signal strength value; signal strength value is related to the primary coil in the strongest signal strength value as the operation coil; regulation of power loss and the difference between the operating coil signal intensity of the signal strength of the primary coil and the adjacent coil operation based on the value and the reference value, the basis of power loss into the detection mode; and by running the power coil is transmitted to a wireless power receiving device.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于无线传输电力的设备和方法。
技术介绍
随着通信和信息处理技术的发展，智能终端，诸如智能电话等等的使用已经逐渐增多，并且当前主要应用于智能终端的充电方案是下列方案，其中连接至电源的适配器直接连接至将通过接收外部电力而充电的智能终端，或者通过主机的USB端子而连接至将通过接收主机的USB电力而充电的智能终端。近年来，为了减轻智能终端应通过连接线而直接连接至适配器或者主机的不便性，其中通过使用磁耦合而非电耦合而对电池无线地充电的无线充电方案已经被逐渐应用于智能终端。存在几种无线地提供或者接收电能的方法，其代表性地包括基于电磁感应现象的感应耦合方案，以及基于通过特定频率的无线电力信号的电磁谐振现象的电磁谐振耦合方案。在两种方案中，都在无线充电设备和电子设备，诸如智能终端之间形成通信信道，其发送和接收数据，从而确保电力传输的稳定性并且提高传输效率，并且在感应耦合方案中，电力接收设备在无线传输电力期间移动，并且结果是传输效率可能降低，并且在谐振耦合方案中，在通信信道中产生噪声，并且结果是可能发生停止电力传输的现象。在谐振耦合方案中，进一步需要用于实现的时间，并且标准化也缓慢地发展，但是在感应耦合方案中，技术的标准化和商业化已经快速发展。近年来，应要求在对其应用感应耦合方案的无线充电标准(WPC1.1)的产品中实现外部物体检测(FOD)功能，以检测由于在发送器和接收器之间布置外部物体而发生的电力损失。在多线圈式无线充电器中，在其中线圈彼此重叠的重叠区域中发生效率降低，并且效率降低导致电力损失和应用FOD功能，并且结果是频繁地发生线圈切换。因此，作为多线圈式无线充电器的设计目标，难以确保充电区，这是多线圈式产品商业化的一种失败元素。
技术实现思路
本专利技术的目标在于确保无线电力传输的稳定性。本专利技术的另一目标在于最大化地确保多线圈式无线充电器中的充电区。本专利技术的又另一目标在于根据多线圈式无线充电器的线圈重叠区域中的电力损失检测功能的应用而降低不必要的线圈切换。为了实现该目标，一种用于根据本专利技术的实施例而无线发送电力的方法包括：测量和存储对应于无线电力接收设备的次级线圈依次关于两个或者更多初级线圈的感应耦合度的信号强度值；选择涉及信号强度值中最强信号强度值的初级线圈作为运行线圈；基于与运行线圈相邻的初级线圈的信号强度值和运行线圈的信号强度值之间的差异而调节电力损失量的参考值，其变为进入检测电力损失的模式的基础；以及通过运行线圈将电力发送到无线电力接收设备。一种用于根据本专利技术的实施例而无线发送电力的设备包括：电力转换单元，其包括用于将DC电力转换为AC的逆变器，包括初级线圈从而通过与接收设备的次级线圈磁感应耦合而发送电力的两个或者更多谐振电路，以及用于感测流经谐振电路的交流电的波形变化的感测单元；切换单元，以将两个或者更多谐振电路连接至逆变器；和控制单元，用于通过控制切换单元选择将被连接至逆变器的谐振电路，基于感测单元感测的变化而提取接收设备发送的消息，并且通过基于所提取的消息控制逆变器的运行而控制对接收设备的电力传输，并且控制单元通过控制切换单元和电力转换单元而测量并且存储对应于接收设备的次级线圈依次关于两个或者更多谐振电路中所包括的两个或者更多初级线圈的感应耦合度的信号强度值，选择涉及信号强度值中最强信号强度值的初级线圈作为运行线圈，并且基于与运行线圈相邻的初级线圈的信号强度值和运行线圈的信号强度值之间的差异而调节电力损失值的参考值，其变为进入检测电力损失的模式的基础。在实施例中，控制单元对从接收设备接收的信号强度分组解码，从而获取信号强度值。在实施例中，当差异小于预定值时，控制单元可以向上调节参考值。在实施例中，控制单元可以计算电力损失量，并且当所计算的电力损失量大于经调节的参考值时进入检测电力损失的模式。在实施例中，控制单元可以通过下列方式计算电力损失量，即从使用作为包括运行线圈的谐振电路中的输入的电压和电流计算的发送的电能减去对从无线电力接收设备接收的所接收电力分组解码的接收电能。因而，在多线圈式无线充电器的线圈重叠区域中，充电停止现象减少。此外，多线圈式无线充电器能够最大化地确保充电区，并且稳定地传输电力，从而提高用户满意度。附图说明图1概念性地示出正在将电力从无线电力发送设备无线发送至电子设备；图2概念性地示出在电磁感应方案中用于无线发送电力的发送设备的电力转换单元的电路配置；图3示出无线电力发送设备和无线电力接收设备用于发送和接收电力和消息的配置；图4是用于控制无线电力发送设备和无线电力接收设备之间的电力传输的环的方框图；图5示出其中在多线圈式无线电力发送设备和无线电力接收设备之间布置导电金属的状态；图6示出本专利技术对其应用的多线圈式无线电力发送设备的配置；图7概念性地示出用于选择多线圈式无线电力发送设备中将与无线接收设备感应耦合的线圈的功能框；图8示出当关于每个初级线圈执行LC谐振，以便选择多线圈式无线电力发送设备中的运行线圈时测量的波形；和图9示出其中无线电力发送设备根据本专利技术的实施例选择运行线圈，并且应用FOD偏移的方法的操作流程图。具体实施方式下面将参考附图详细地描述根据本专利技术的无线电力发送设备的实施例。图1概念性地示出正在将电力从无线电力发送设备无线发送至电子设备。无线电力发送设备100可能为无线发送无线电力接收设备或者电子设备200所需电力的电力发送设备，或者用于通过无线发送电力而对电池充电，或者由不接触地将电力发送给要求电力的电子设备200的各种类型的设备实现的无线充电设备。作为可以通过从无线电力发送设备100无线地接收电力而运行的设备的电子设备200可以通过使用无线接收的电力而对电池充电。无线接收该电力的电子设备可能包括输入/输出设备，其包括便携式电子设备，例如智能电话或者智能终端、平板电脑、多媒体终端、键盘、鼠标、图像或者语音的辅助设备等等。感应耦合方案基于无线电力发送设备100的无线电力信号的电磁感应现象，也就是说，由无线电力发送设备100发送的无线电力信号在电子设备200中产生谐振，并且可以通过谐振现象，无接触地将电力从无线电力发送设备100发送至电子设备200，并且由初级线圈中的AC电流改变磁场，并且通过电磁感应现象本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于无线发送电力的方法，所述方法包括：测量和存储对应于无线电力接收设备的次级线圈依次关于两个或者更多个初级线圈的感应耦合度的信号强度值；选择涉及所述信号强度值中最强信号强度值的初级线圈作为运行线圈；基于与所述运行线圈相邻的初级线圈的信号强度值和所述运行线圈的信号强度值之间的差异，调节电力损失量的参考值，所述参考值变为进入检测电力损失的模式的基础；以及通过所述运行线圈将电力发送到所述无线电力接收设备。

【技术特征摘要】
2014.10.07 KR 10-2014-01350511.一种用于无线发送电力的方法，所述方法包括：
测量和存储对应于无线电力接收设备的次级线圈依次关于两个或
者更多个初级线圈的感应耦合度的信号强度值；
选择涉及所述信号强度值中最强信号强度值的初级线圈作为运行
线圈；
基于与所述运行线圈相邻的初级线圈的信号强度值和所述运行线
圈的信号强度值之间的差异，调节电力损失量的参考值，所述参考值
变为进入检测电力损失的模式的基础；以及
通过所述运行线圈将电力发送到所述无线电力接收设备。
2.根据权利要求1所述的用于无线发送电力的方法，其中，通过
对从所述无线电力接收设备接收的信号强度分组解码而获取所述信号
强度值。
3.根据权利要求1所述的用于无线发送电力的方法，其中，当所
述差异小于预定值时，向上调节所述参考值。
4.根据权利要求1所述的用于无线发送电力的方法，其中，所述
发送包括：
计算所述电力损失量，并且
当所计算的电力损失量大于调节的参考值时，进入检测所述电力
损失的模式。
5.根据权利要求4所述的用于无线发送电力的方法，其中，通过
以下方式计算所述电力损失量：从使用输入电压和输入电流计算的发
送的电能减去对从所述无线电力接收设备接收到的接收的电力分组解
码的接收的电能。
6.一种用于无线发送电力的设备，所述设备包括：
电力转换单元，所述电力转换单元包括用于将DC电力转换为AC
的逆变器，包括初级线圈从而通过与接收设备的次级线圈磁感应耦合
而发送电力的两个或者更多个谐振电路，以及用于感测流经所述谐振
电路的交...

【专利技术属性】
技术研发人员：号成黄，
申请(专利权)人：日立LG数据存储韩国公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR