多线圈无线充电方法及其设备和系统技术方案

本发明专利技术涉及多线圈无线充电方法及其设备和系统，根据本发明专利技术的一个实施方式的用于向无线电力接收器无线地发送电力的无线电力发射器包括：电力传输单元，其包括至少两个或更多个传输线圈；控制单元，其进行控制以使得通过使用预先分配给每个传输线圈的彼此不同的频率同时发送用于检测无线电力接收器的存在的主检测信号；以及解调单元，如果从无线电力接收器接收到与主检测信号相关联的第一信号强度指示符，则将所接收的第一信号强度指示符和用于标识接收到第一信号强度指示符的传输线圈的预设传输线圈标识符发送至控制单元，其中，控制单元可以进行控制以使得通过接收到第一信号强度指示符的传输线圈来发送第二检测信号。因此，本发明专利技术具有能够更快且更准确地检测无线电力接收器的优点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多线圈无线充电方法及其设备和系统
实施方式涉及无线电力传输技术，并且更具体地，涉及用于使配备有多个传输线圈的无线电力发射器识别无线电力接收器所需的时间最小化的多线圈无线充电方法及其设备和系统。
技术介绍
最近，随着信息和通信技术的迅速发展，基于信息和通信技术的无处不在的社会正在形成。为了随时随地连接信息通信设备，应在所有设施中安装配备有具有通信功能的计算机芯片的传感器。相应地，对这些设备或传感器的电力供应成为新的挑战。另外，随着各种类型的便携式设备(例如，蓝牙手机和类似iPod的音乐播放器以及移动电话)的数量的迅速增加，对便携式设备的电池进行充电需要时间和精力。作为解决该问题的方式，无线电力传输技术近来引起了关注。无线电力传输(或无线能量传送)是用于基于磁场的感应原理来从发射器向接收器无线地传输电能的技术。早在19世纪，就开始使用基于电磁感应的电机或变压器。此后，尝试了通过传输高频波或电磁波(例如，微波或激光)来传输电能的方法。通过电磁感应对电动牙刷和一些常见的无线剃刀进行充电。迄今为止介绍的无线能量传输技术可以大致分成磁感应、电磁谐振以及采用短波长射频的RF传输。在磁感应方案中，当两个线圈被彼此相邻布置并且电流被施加至其中一个线圈中时，此时生成的磁通量在另一线圈中生成电动势。该技术正在被迅速商业化，主要用于小型设备(例如，移动电话)。在电磁感应方案中，可以高效地发送高达几百千瓦(kW)的电力，但是最大传输距离小于或等于1cm。结果，通常需要将设备放置在充电器或充电垫附近，这是不利的。磁谐振方案使用电场或磁场，而不是采用电磁波或电流。磁谐振方案的优点在于：由于该方案几乎不受电磁波的影响，因此该方案对于其他电子设备或人体是安全的。然而，该方案的可用距离和可用空间受到限制，并且该方案的能量传送效率较低。短波长无线电力传输方案(简称为RF传输方案)利用了可以以无线电波的形式直接发送和接收能量的事实。该技术是使用整流天线(rectanna)的基于RF的无线电力传输方案。作为天线和整流器的复合体的整流天线是指的是将RF电力直接转换成直流(DC)电力的设备。也就是说，RF方案是将AC无线电波转换成DC波的技术。最近，随着效率的提高，RF技术的商业化已经得到了积极研究。无线电力传输技术可用于包括IT、铁路行业和家电行业以及移动行业在内的各种行业。最近，已经引入了配备有多个线圈的无线电力发射器以提高放置在充电底座上的无线电力接收器的识别率。然而，配备有多个线圈的常规无线电力发射器顺序地发送检测信号，包括例如用于电磁感应方案的ping信号和用于电磁谐振方案的信标信号。特别地，控制配备有多个传统传输线圈的传统无线电力发射器，以通过相应传输线圈顺序地重复发送检测信号预定次数，例如两次，以减少无线电力接收器的识别错误，并且确定表现出良好充电效率的传输线圈。然而，在通过每个传输线圈顺序地重复发送检测信号预定次数的方法中，仅在完成预设的检测信号传输过程之后才识别要被用于无线电力接收器的传输线圈。因此，识别无线电力接收器需要很长时间。此外，通过检测信号来将充电的无线电力接收器的电容器的电力放出，并且因此无线电力接收器无法将包括信号强度指示符的预定响应信号发送至无线电力发射器。因此，接收器无法被识别。
技术实现思路
技术问题因此，鉴于以上问题提出了本公开内容，并且实施方式提供了多线圈无线充电方法及其设备和系统。实施方式提供了能够提高无线电力接收器的识别率并且使识别所需的时间最小化的多线圈无线充电方法及其设备和系统。实施方式提供了能够通过控制设置有多个传输线圈的无线电力发射器使用不同频率通过传输线圈同时发送检测信号来使用于无线电力接收器的识别时间最小化的多线圈无线充电方法及其设备和系统。实施方式提供了能够通过控制设置有多个传输线圈的无线电力发射器针对相应的传输线圈使用不同的代码对检测信号进行编码，并且通过传输线圈同时发送检测信号来使用于无线电力接收器的识别时间最小化的多线圈无线充电方法及其设备和系统。可以通过实施方式实现的技术目标不限于上文中已经特别描述的内容，并且本领域的技术人员根据下面的详细描述将更清楚地理解本文中未描述的其他技术目标。技术方案本公开内容可以提供一种多线圈无线充电方法及其设备和系统。在一个实施方式中，一种用于向无线电力接收器无线地发送电力的无线电力发射器可以包括：电力传输单元，其包括至少两个传输线圈；控制器，其被配置成将用于检测无线电力接收器的存在的第一检测信号控制成使用预先分配给每个传输线圈的不同频率来同时发送；以及解调单元，其被配置成当从无线电力接收器接收到与第一检测信号相对应的第一信号强度指示符时，将所接收的第一信号强度指示符和用于标识接收到第一信号强度指示符的传输线圈的预定传输线圈标识符发送至控制器，其中，控制器可以将第二检测信号控制成使得通过接收到第一信号强度指示符的传输线圈来发送第二检测信号。另外，控制器可以控制电力，以便使用与接收到与第二检测信号相对应的第二信号强度指示符的传输线圈相对应的频率来向无线电力接收器发送电力。另外，当由多个传输线圈接收到第二信号强度指示符时，控制器可以基于第二信号强度指示符来选择要用于向无线电力接收器进行电力传输的频率。此处，第二信号强度指示符可以是关于安装在无线电力接收器上的整流器的输出电力的强度信息。无线电力发射器还可以包括电力转换单元，该电力转换单元被配置成对从电源施加的电力进行转换，并且将经转换的电力发送至电力传输单元，其中，电力转换单元可以包括以下中的至少一个：DC/DC转换器，其被配置成将从电源施加的DC电力转换成具有预定强度的DC电力；电力传感器，其被配置成测量通过DC/DC转换器获得的经转换的DC电力的强度；以及放大器，其被配置成放大经转换的DC电力。无线电力发射器还可以包括频率发生器，该频率发生器被配置成生成预定频率的信号，以将AC分量插入至经转换的DC电力。无线电力发射器还可以包括开关，该开关被配置成将由电力转换单元转换的电力控制成通过所述至少两个传输线圈中的一个传输线圈来发送。无线电力发射器还可以包括检测信号传输定时器，该检测信号传输定时器被配置成控制通过传输线圈发送检测信号的时间，其中，当到达检测信号的传输时间时，控制器可以控制开关以发送第一检测信号或第二检测信号。另外，第一检测信号和第二检测信号可以是WPC标准或PMA标准中定义的数字ping信号。在另一实施方式中，一种用于向无线电力接收器无线地发送电力的无线电力发射器可以包括：电力传输单元，其包括至少两个传输线圈；控制器，其被配置成将用于检测无线电力接收器的存在的第一检测信号控制成使用分配给相应的传输线圈的代码进行编码，并且同时发送经编码的第一检测信号；以及解调单元，其被配置成当从无线电力接收器接收到与第一检测信号相对应的第一信号强度指示符时，将所接收的第一信号强度指示符和用于标识接收到第一信号强度指示符的传输线圈的预定传输线圈标识符发送至控制器，其中，控制器可以将第二检测信号控制成使得通过接收到第一信号强度指示符的传输线圈来发送第二检测信号。另外，控制器可以控制电力，以使用与接收到与第二检测信号相对应的第二信号强度指示符的传输线圈相对应的代码来向无线电力接收器发送电力。另外，由多个传输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于向无线电力接收器无线发送电力的无线电力发射器，所述无线电力发射器包括：电力传输单元，其包括至少两个传输线圈；控制器，其被配置成将用于检测所述无线电力接收器的存在的第一检测信号控制成使用预先分配给每个传输线圈的不同频率来同时发送；以及调制/解调单元，其被配置成当从所述无线电力接收器接收到与所述第一检测信号相对应的第一信号强度指示符时，将所接收的所述第一信号强度指示符和用于标识接收到所述第一信号强度指示符的传输线圈的预定传输线圈标识符发送至所述控制器，其中，所述控制器将第二检测信号控制成通过接收到所述第一信号强度指示符的传输线圈来发送。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.06 KR 10-2015-01554631.一种用于向无线电力接收器无线发送电力的无线电力发射器，所述无线电力发射器包括：电力传输单元，其包括至少两个传输线圈；控制器，其被配置成将用于检测所述无线电力接收器的存在的第一检测信号控制成使用预先分配给每个传输线圈的不同频率来同时发送；以及调制/解调单元，其被配置成当从所述无线电力接收器接收到与所述第一检测信号相对应的第一信号强度指示符时，将所接收的所述第一信号强度指示符和用于标识接收到所述第一信号强度指示符的传输线圈的预定传输线圈标识符发送至所述控制器，其中，所述控制器将第二检测信号控制成通过接收到所述第一信号强度指示符的传输线圈来发送。2.根据权利要求1所述的无线电力发射器，其中，所述控制器将电力控制成使用与接收到与所述第二检测信号相对应的第二信号强度指示符的传输线圈相对应的频率来发送至所述无线电力接收器。3.根据权利要求2所述的无线电力发射器，其中，当通过多个传输线圈接收到所述第二信号强度指示符时，所述控制器基于所述第二信号强度指示符来选择要用于向所述无线电力接收器进行电力传输的频率。4.根据权利要求3所述的无线电力发射器，其中，所述第二信号强度指示符是关于安装在所述无线电力接收器上的整流器的输出电力的强度信息。5.根据权利要求1所述的无线电力发射器，还包括：电力转换单元，其被配置成对从电源施加的电力进行转换，并且将经转换的电力发送至所述电力传输单元，其中，所述电力转换单元包括以下中的至少一个：DC/DC转换器，其被配置成将从所述电源施加的DC电力转换成具有预定强度的DC电力；电力传感器，其被配置成测量通过DC/DC转换器获得的经转换的DC电力的强度；或者放大器，其被配置成放大经转换的DC电力。6.根据权利要求5所述的无线电力发射器，还包括：频率发生器，其被配置成生成预定频率的信号以将AC分量插入至经转换的DC电力中。7.根据权利要求5所述的无线电力发射器，还包括：开关，其被配置成将由所述电力转换单元转换的电力控制成通过所述至少两个传输线圈中的一个传输线圈来发送。8.根据权利要求7所述的无线电力发射器，还包括：检测信号传输定时器，其被配置成控制通过所述传输线圈发送所述检测信号的时间，其中，当到达所述检测信号的传输时间时，所述控制器控制所述开关以发送所述第一检测信号或所述第二检测信号。9.根据权利要求1所述的无线电力发射器，其中，所述第一检测信号和所述第二检测信号是WPC标准或PMA标准中定义的数字ping信号。10.一种用于由具有多个传输线圈的无线电力发...

【专利技术属性】
技术研发人员：李允馥，
申请(专利权)人：LG伊诺特有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR