无线电力发送器及其控制方法技术

公开了一种用于对无线电力接收器进行充电的无线电力发送器。无线电力发送器包括：电力传输单元，被配置为通过使用施加到电力传输单元的电流来发送用于对无线电力接收器充电的电力；通信模块，被配置为从无线电力接收器接收与通信相关联的带外信号；以及控制器，被配置为响应于从无线电力接收器接收到与通信相关联的带外信号而将电流施加到无线电力发送器以发送电力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无线电力发送器及其控制方法
本专利技术的各种实施例涉及一种无线电力发送器及其控制方法，并且更具体地，涉及一种能够对无线电力接收器进行无线充电并与无线电力接收器进行通信的无线电力发送器及其控制方法。
技术介绍
诸如便携式电话或PDA(个人数字助理)的移动终端使用可充电电池。为了对这样的电池进行充电，电能由插入(pluginto)移动设备的单独的充电设备供给，或以其他方式将移动设备的接触端子配合到(mateto)充电设备的接触端子。然而，这种类型的充电方法将移动设备和/或充电设备上的接触端子暴露给环境。因此，接触端子可能被异物污染，从而干扰对电池充电。另外，移动设备上的暴露的接触端子可能很难使移动设备防水。无线充电或非接触充电技术已经被开发并用于许多电子设备。这种无线充电技术使用无线电力传输和接收。无线充电技术允许通过仅将诸如蜂窝电话的移动设备放置在充电板上而不将便携式电话连接到单独的充电设备来对电池充电。无线充电技术目前用于许多设备，包括用于无线电动牙刷和无线电动剃须刀。随着电动汽车的普及，预计无线充电技术将显著地进步。目前，无线充电技术的主要兴趣是感应耦合法(感应法)、谐振感应耦合法(谐振法)以及RF/微波辐射法。当通过感应耦合方法(在本公开中称为感应方法)传送电力时，初级线圈中的电流产生磁场，并且该磁场在次级线圈中感应出电流。使用感应耦合的电力传输具有优异的能量传输效率。然而，为了有效传送能量，初级线圈和次级线圈必须彼此非常靠近。线圈也可以被称为电感器。谐振感应耦合方法(在本公开中称为谐振方法)是一种感应耦合方法，其中，发送器和接收器两者都具有调谐到特定频率的电路。麻省理工学院的Soljacic教授于2005年展示了这种无线充电系统，通过使用耦合模式理论将电力传送到几米远的电子设备上。谐振方法使用谐振频率的概念，其中，谐振频率是所有物体的特性。物体可以优先地以其谐振频率产生或接收能量。例如，当音叉敲击时，它将以其谐振频率振动。音叉附近的具有相同谐振频率的酒杯将吸收由音叉产生的振动的声能直到酒杯打碎。类似地，使用谐振方法的电力发送器产生特定频率的磁场。只有当接收设备具有为该谐振频率接收电路时才经由该磁场传送能量。由于发送装置和接收装置之间的距离较大，因此谐振方法可能具有比感应方法更低的能量传输效率。根据无线充电标准提出了无线电力发送器检测无线电力接收器的配置的传统过程。例如，在无线电力联盟(A4WP)标准中，无线电力发送器以预定间隔向谐振器施加检测电力。无线电力发送器可以通过在检测电力施加时段期间检测负载阻抗的改变来确定无线电力接收器是否被布置在无线电力发送器附近。这需要施加检测电力增加功耗和发热。
技术实现思路
技术问题具体地，对于相对较小的无线电力接收器(例如，诸如可佩戴电子设备的小型电子设备)，无线电力发送器应当将相对较高的检测电力施加到无线电力接收器，因此上述问题可能会变得更糟。以上信息仅作为背景信息呈现以帮助理解本公开。关于上述任何信息对于本公开是否可以适用为现有技术，既未进行确定，也未做出断言。技术方案本公开的各种实施例的一个方面是提供一种用于基于带外通信信号的检测来检测无线电力接收器的无线电力发送器及其控制方法。根据本公开的一个方面，无线电力发送器包括：电力传输单元，被配置为通过使用施加到电力传输单元的电流来发送用于对无线电力接收器充电的电力；通信模块，被配置为从无线电力接收器接收带外通信信号；以及控制器，被配置为响应于从无线电力接收器接收到带外通信信号而将电流施加到电力传输单元以发送电力。有益效果从以上描述中显而易见的是，本公开的各种实施例的一个方面可以提供用于基于带外通信信号的检测来检测无线电力接收器的无线电力发送器及其控制方法。因此，与传统的无线电力发送器不同，根据本公开的各种实施例的无线电力发送器可以不消耗用于检测的电力，由此防止功耗和发热值的增加。附图说明图1是示出无线充电系统的整体操作的示图；图2是根据本公开实施例的无线电力发送器和无线电力接收器的框图；图3A是示出根据本公开的各种实施例的无线电力发送器和无线电力接收器的操作的流程图；图3B是示出根据本公开的各种实施例的无线电力发送器和无线电力接收器的操作的流程图；图4A和图4B是根据本公开的各种实施例的无线电力发送器和无线电力接收器的框图；图4C是根据本公开的各种实施例的用于无线电力发送器中的电力传输的电路图；图5是示出根据本公开的各种实施例的无线电力发送器和无线电力接收器的操作的流程图；图6是示出根据本公开的各种实施例的无线电力发送器和无线电力接收器的操作的流程图；图7是示出根据本公开的各种实施例的无线电力发送器和无线电力接收器的操作的流程图；图8是示出根据本公开的各种实施例的无线电力发送器和无线电力接收器的操作的流程图；图9是示出根据本公开的各种实施例的由电力传输单元和带外通信模块共享线圈的示图；图10是示出根据本公开的各种实施例的通过通信模块和无线充电单元共享线圈的示图；图11是示出根据本公开的各种实施例的通过不同的无线充电标准单元共享线圈的示图；图12是示出根据本公开的各种实施例的通过不同的通信标准单元共享线圈的示图；以及图13是示出根据本公开的各种实施例的无线电力发送器的控制方法的流程图。具体实施方式将参照附图描述本公开的各种实施例。然而，应该理解，并不意图将本公开限制于在此公开的特定形式。相反，本公开应该被解释为覆盖本公开的实施例的各种修改、等同物和/或替换。在描述附图时，可以使用相似的附图标记来表示相似的元件。诸如“具有”、“可能具有”、“包括”或“可以包括”的表述可以在本公开中用于指示相对应的功能、操作或组件的存在，并且不排除附加功能、操作或组件的存在。在本公开中，术语“包括”、“具有”和“包含”表示特征，数量、步骤、组件、部件、部分或其组合，并且不应被解释为排除存在或添加一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、组件、部件或其组合的可能性。在本公开中，诸如“A或B”，“A和/或B中的至少一个”或“A和/或B中的一个或多个”的表述可以包括一起列出的项目的所有可能的组合。例如，“A或B”，“A和/或B中的至少一个”或“A和/或B中的一个或多个”可以包括(1)至少一个A，(2)至少一个B，或(3)至少一个A和至少一个B两者。在各种示例性实施例的描述中使用的诸如“第一”、“第二”、“主”或“次”的表述可以表示各种元件，而不管其顺序和/或重要性，并且不必指示相对应的元件的相对重要性或特定顺序。这些表达式可以用于区分一个元件与另一个元件。例如，第一用户设备和第二用户设备可以代表不同的用户设备，而不考虑顺序或重要性。因此在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件。当描述第一元件“可操作地或通信地耦合”或“连接”到第二元件时，第一元件可以直接连接到第二元件，或者其可以通过第三元件连接到第二元件。然而，当描述第一元件“直接连接”或“直接耦合”到第二元件时，这意味着在第一元件和第二元件之间不存在中间元件(诸如第三元件)。例如，在本公开中使用的表述“被配置为”根据情况可以用“设置为”、“适合于”、“具有…的能力”、“设计为”、“适合于”、“用作”或“能够”来代替。表述“被配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线电力发送器，包括：电力传输单元，被配置为通过使用施加到电力传输单元的电流来发送用于对无线电力接收器充电的电力；通信模块，被配置为从无线电力接收器接收带外通信信号；以及控制器，被配置为响应于从无线电力接收器接收到带外通信信号而将电流施加到电力传输单元以发送电力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.09 KR 10-2015-01278181.一种无线电力发送器，包括：电力传输单元，被配置为通过使用施加到电力传输单元的电流来发送用于对无线电力接收器充电的电力；通信模块，被配置为从无线电力接收器接收带外通信信号；以及控制器，被配置为响应于从无线电力接收器接收到带外通信信号而将电流施加到电力传输单元以发送电力。2.根据权利要求1所述的无线电力发送器，其中，带外通信信号是近场通信(NFC)相关信号和磁安全传输(MST)相关信号中的一个。3.根据权利要求1所述的无线电力发送器，其中，通信模块在主动模式中接收带外通信信号。4.根据权利要求1所述的无线电力发送器，其中，通信模块在被动模式中产生射频(RF)场，并且接收从RF场产生的带外通信信号。5.根据权利要求1所述的无线电力发送器，其中，通信模块被配置为响应于接收到带外通信信号而与无线电力接收器形成配对，其中，控制器被配置为响应于配对将电流施加到电力传输单元，以及控制通信模块在施加电流之后释放配对。6.根据权利要求1所述的无线电力发送器，其中，控制器被配置为在接收带外通信信号之前避免将电流施加到电力传输单元。7.根据权利要求1所述的无线电力发送器，其中，控制器被配置为：确定通信方案，以及基于确定结果激活通信模块的至少一个子通信模块。8.根据权利要求1所述的无线电力发送器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑亨九，吕成九，金起永，
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