新型探测器设备制造技术

技术编号:14745957 阅读:37 留言:0更新日期:2017-03-01 22:17
本发明专利技术涉及一种新型探测器设备,其被配置为安装至位于具有发送单元的导电性充电结构上或内的待充电装置的接收单元,所述发送单元用于发送RF能量,其中所述探测器设备包括至少两个探测器,所述至少两个探测器被配置为在所述至少两个探测器之间创建封闭的电磁场线,从而使得能够与所述待充电装置相对于所述导电性充电结构的位置和/或姿势无关地,实现所述发送单元和所述接收单元之间的改善了的耦合。安装至所述探测器设备的所述接收单元和所述导电性充电结构的所述发送单元之间的所述改善了的耦合使得能够实现所述接收单元和所述发送单元之间的高RF传输效率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于改善通常存在于导电性封闭/半封闭室中并且特别是存在于近场条件下的无线充电系统中的发送单元和接收单元之间的RF耦合的新型探测器设备
技术介绍
无线充电系统和无线充电装置在本领域内是众所周知的。在全部通过引用而包含于此的同一专利技术人的国际专利公开WO2013/118116、WO2013/179284和WO2015/022690中详细描述了这些充电系统和装置的正使用电磁能量来进行充电的一些示例。用于基于电磁辐射传输来在所有的无线充电系统中进行成功且高效的充电的基本条件是在发送探测器和接收探测器之间、即在无线充电装置的发送单元和待充电装置(以下称为“DUC”)的接收单元之间实现高耦合和高传输效率。通常在发送探测器和接收探测器的位置和场所固定的稳定不变系统中获得了这些探测器之间的高耦合。然而,在无线充电系统中,由于用户可能在各充电会话中将待充电装置按不同的位置和/或姿势定位于无线充电装置上/内,因此需要允许发送组件和接收组件之间的特定量的移动的灵活性和自由度,从而与可充电装置的位置和姿势无关地维持探测器之间的高传输效率。在使用单个探测器的情况下,使用接收单元的接地板作为对于接收探测器的RF接地端。然而,该接地端极小,因而任何环境变化均会影响探测器和接地端之间的电磁场线分布,即接收探测器的与其位置和/或姿势的变化有关的灵敏度高。在封闭/半封闭导电性结构中进行充电的情况下,单个探测器针对其周围的元件的灵敏度进一步提高。在这种方案中,由于在充电系统中接收探测器以特定接地点作为参考,因此充电系统通常被设计为在发送探测器相对于接收探测器的特定位置处获得高耦合并且具有高能量传输效率。在改变DUC在充电区内的位置和/或姿势时,由于接收探测器与其周围的元件(诸如但不限于导电性充电装置和发送探测器的壁部等)的相互作用改变,因此按照设计的无线充电系统的稳定状态被打破。由于接收探测器和RF接地端之间的电磁场线分布正发生改变并且与周围环境中的其它元件相互作用,因此该变化打破了获得发送单元和接收单元之间的高耦合所需的条件,结果这些单元之间的传输效率明显下降。本专利技术的目的是提供如下一种新型探测器设备,其中该新型探测器设备被配置为且可用于在待充电装置的位置和姿势根据充电会话而改变的动态充电系统中,通过提高发送单元和接收单元之间的RF耦合的稳定性并且维持这些单元之间的高传输效率,来改善充电装置和待充电装置之间的耦合的稳定性和灵活性。该新型探测器设备可以用在包括封闭/半封闭充电室的无线充电系统的不同环境以及开放近场环境中。
技术实现思路
这里所公开的主题涉及一种新型探测器设备,其被配置为安装至位于具有发送单元的导电性充电结构上或内的待充电装置的接收单元,所述发送单元用于发送RF能量,其中所述探测器设备包括至少两个探测器,所述至少两个探测器被配置为在所述至少两个探测器之间创建封闭的电磁场线,从而使得能够与所述待充电装置相对于所述导电性充电结构的位置和/或姿势无关地,实现所述发送单元和所述接收单元之间的改善了的耦合。安装至所述探测器设备的所述接收单元和所述导电性充电结构的所述发送单元之间的所述改善了的耦合使得能够实现所述接收单元和所述发送单元之间的高RF传输效率。具有发送单元的所述导电性充电结构被配置为将所发送的RF能量局限于充电区,并且所述探测器设备被配置为与以下特征至少之一有关地增加所述充电区的尺寸:(a)所述探测器设备中的探测器的数量;以及(b)整个探测器设备在X-Y-Z轴上的投影的结构和/或定位。在本专利技术的一些实施例中,所述至少两个探测器具有相似的结构和/或长度,而在本专利技术的一些其它实施例中,所述至少两个探测器在结构和/或长度上不同于其它探测器。在本专利技术的一些其它实施例中,至少一个探测器可以发生分支。所述至少两个探测器可以在X-Y-Z轴上创建二维或三维结构,以及所述电磁场线被配置在所述至少两个探测器之间和/或周围,以在所述至少两个探测器之间和/或周围创建微环境,其中所述微环境被配置为使作为所述待充电装置的位置和/或姿势的变化的结果而发生的电磁场的变化最小化。这里所公开的主题还涉及一种无线可充电装置,包括如上所述的新型探测器设备。本专利技术还涉及一种无线可充电装置,其至少包括功能上安装至接收单元的探测器设备和接收单元,所述探测器设备包括至少两个探测器,所述至少两个探测器被配置为在所述至少两个探测器之间创建封闭的电磁场,从而使得能够与所述无线可充电装置相对于导电性充电结构的位置和/或姿势无关地,实现发送单元和所述接收单元之间的改善了的耦合。安装至所述探测器设备的所述接收单元和所述导电性充电结构的所述发送单元之间的所述改善了的耦合使得能够实现所述接收单元和所述发送单元之间的高RF传输效率。具有发送单元的所述导电性充电结构被配置为将所发送的RF能量局限于充电区,并且所述探测器设备被配置为与以下特征至少之一有关地增加所述充电区的尺寸:(a)所述探测器设备中的探测器的数量;以及(b)整个探测器设备在X-Y-Z轴上的投影的结构和/或定位。在一些实施例中,所述至少两个探测器具有相似的结构和/或长度,而在其它实施例中,所述至少两个探测器在结构和/或长度上不同于其它探测器。在一些实施例中,至少一个探测器可以发生分支。在本专利技术的其它实施例中,所述至少两个探测器可以在X-Y-Z轴上创建二维或三维结构,以及电磁场线被配置在所述至少两个探测器之间和/或周围,以在所述至少两个探测器周围创建微环境,其中所述微环境被配置为使作为所述待充电装置的位置和/或姿势的变化的结果而发生的电磁场的变化最小化。无线可充电装置的探测器设备优选安装至接收单元,并且被配置为以所创建的充电区的尺寸增大的方式使所述接收单元稳定,使得与所述无线可充电装置的位置和/或姿势无关地维持所述无线可充电装置的高效充电。另外和/或可选地,安装至所述接收单元的所述探测器设备被配置为使导电性充电装置所创建的和/或从周围环境反射来的电磁影响最小化,以获得向所述无线可充电装置的所述接收单元的高RF能量传输效率。附图说明以下参考本公开的附图来说明例示本公开的实施例的示例。在附图中,在一个以上的附图中出现的相同结构、元件或部分在这些结构、元件或部分出现的所有附图中通常标记有相同的附图标记。附图所示的组件和特征的尺寸通常是为了呈现方便和清楚而选择的,并且未必是按比例示出的。所呈现的附图中的许多附图采用示意例示的形式,如此,为了例示清楚,某些元件可以是以大大简化的方式而不是按比例的方式绘制的。这些附图并不意图作为生产图纸。以下列出附图。图1是被配置为且可用于使得能够实现无线充电系统的接收单元和发送单元与两个探测器间的紧密电磁场线分布之间的改善了的耦合范围和稳定性的新型探测器设备的示例的示意例示。图2是用于改善无线充电系统的接收单元和发送单元与两个探测器间的紧密电磁场线分布之间的耦合范围和稳定性的新型探测器设备的另一示例的示意例示。图3是用于改善无线充电系统的接收单元和发送单元之间的耦合范围和稳定性的新型探测器设备的又一示例的示意例示,其中包括接收天线的待充电装置是助听装置。具体实施方式在以下说明中,描述被配置为且可用于使得能够实现无线充电系统的接收单元和本文档来自技高网
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新型探测器设备

【技术保护点】
一种探测器设备,其被配置为安装至位于具有发送单元的导电性充电结构上或内的待充电装置的接收单元,所述发送单元用于发送RF能量,其中所述探测器设备包括至少两个探测器,所述至少两个探测器被配置为在所述至少两个探测器之间创建封闭的电磁场线,从而使得能够与所述待充电装置相对于所述导电性充电结构的位置和/或姿势无关地,实现所述发送单元和所述接收单元之间的改善了的耦合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.27 US 61/971,279;2014.12.30 US 62/097,7501.一种探测器设备,其被配置为安装至位于具有发送单元的导电性充电结构上或内的待充电装置的接收单元,所述发送单元用于发送RF能量,其中所述探测器设备包括至少两个探测器,所述至少两个探测器被配置为在所述至少两个探测器之间创建封闭的电磁场线,从而使得能够与所述待充电装置相对于所述导电性充电结构的位置和/或姿势无关地,实现所述发送单元和所述接收单元之间的改善了的耦合。2.根据权利要求1所述的探测器设备,其中,安装至所述探测器设备的所述接收单元和所述导电性充电结构的所述发送单元之间的所述改善了的耦合使得能够实现所述接收单元和所述发送单元之间的高RF传输效率。3.根据权利要求1或2所述的探测器设备,其中,具有发送单元的所述导电性充电结构被配置为将所发送的RF能量局限于充电区,并且所述探测器设备被配置为与以下特征至少之一有关地增加所述充电区的尺寸:(a)所述探测器设备中的探测器的数量;以及(b)整个探测器设备在X-Y-Z轴上的投影的结构和/或定位。4.根据前述权利要求中任一项所述的探测器设备,其中,所述至少两个探测器具有相似的结构和/或长度。5.根据前述权利要求中任一项所述的探测器设备,其中,所述至少两个探测器在结构和/或长度上不同于其它探测器。6.根据前述权利要求中任一项所述的探测器设备,其中,至少一个探测器发生分支。7.根据前述权利要求中任一项所述的探测器设备,其中,所述至少两个探测器在X-Y-Z轴上创建二维或三维结构,以及所述电磁场线被配置在所述至少两个探测器之间和/或周围以在所述至少两个探测器之间和/或周围创建微环境,其中所述微环境被配置为使作为所述待充电装置的位置和/或姿势的变化的结果而发生的电磁场的变化最小化。8.一种无线可充电装置,其包括根据前述权利要求中任一项所述的探测器设备。9.一种无线可充电装置,其至少包括功能上安装至接收单元的探测器设备和接收单元,...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·马诺瓦艾尔西博尼
申请(专利权)人:胡马沃克斯有限责任公司
类型:发明
国别省市:以色列;IL

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