用于无线电力传送的系统、方法和装置制造方法及图纸

技术编号:20024367 阅读:54 留言:0更新日期:2019-01-06 03:49
提供了一种用于无线电力传送的方法(1000)和装置。所述装置包括定位成彼此相邻的多个充电座(104)。所述方法(1000)包括使用第一充电座(104)中的第一发送线圈(127)来生成第一磁场。所述方法(1000)还包括使用定位成与所述第一充电座(104)相邻的第二充电座(104)中的第二发送线圈(127)来生成第二磁场。所述方法(1000)还包括将所述第一和第二磁场磁耦合至便携式电子装置(105)的接收线圈(127),其中,磁耦合包括将电力从所述第一和第二磁场传送至所述便携式电子装置(105)的所述接收线圈(127),所述第一磁场和所述第二磁场配置为具有同步相位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于无线电力传送的系统、方法和装置
技术介绍
由电池供电的便携式电子装置由于其所提供的使用便利性已经变得越来越流行。已经实施了无线电力传送系统来对这种装置的电池进行再充电,即使在使用中也可以进行再充电。无线电力传送系统在不具有有线连接的情况下使用电感耦合或者磁共振耦合来传送电力。附图说明附图被并入本说明书中且形成本说明书的一部分,并与下面的详细描述一起用于进一步图示包括所要求的专利技术在内的构思的实施例并且解释那些实施例的各种原理和优点,在附图中,类似的附图标记表示相同的或者功能类似的元件。图1A是根据一些实施例的无线电力传送系统的侧视图。图1B是根据一些实施例的无线电力传送系统的示意图。图2是根据一些实施例的充电座的示意图。图3是根据一些实施例的耦合至充电座的底座单元的示意图。图4图示了根据一些实施例的对便携式电子装置充电的已占用充电座和未占用充电座。图5图示了根据一些实施例的对便携式电子装置充电的两个相邻的已占用充电座。图6图示了根据一些实施例的对置于相邻充电座上的两个便携式电子装置充电。图7图示了根据一些实施例的使用中继器配置对便携式电子装置充电。图8图示了是根据一些实施例的充电座的锁定结构。图9A图示了根据一些实施例的从电源插头接口拔出的充电座。图9B图示了根据一些实施例的插入电源插头接口中的充电座。图10至图14图示了根据一些实施例的操作图1所示无线电力传送系统的方法的流程图。技术人员要了解,出于简单和简洁起见,仅仅图示了图中的元件,并且这些元件并不一定是按比例绘制而成。例如,相对于其他元件,图中一些元件的尺寸可能会被夸大,以帮助提高对本专利技术的实施例的理解。在适当的情况下,已经通过图中的常规符号表示了设备和方法组件,仅仅示出了与理解本专利技术的实施例有关的那些具体细节以使本公开不会被现有技术中的受益于本文的说明的普通技术人员明显已知的细节模糊。具体实施方式一个示例性实施例提供了一种包括定位成彼此相邻的多个充电座的无线充电系统。各个充电座包括配置为无线地传送电力的第一发送线圈;定位成与第一发送线圈相对并且配置为无线地传送电力的第二发送线圈;定位在第一发送线圈与第二发送线圈之间的屏蔽件;以及配置为感测在相邻充电座上存在便携式电子装置的传感器。另一示例性示例提供了一种操作无线充电系统的方法。该方法包括:使用第一充电座中的第一发送线圈来生成第一磁场;使用定位成与第一充电座相邻的第二充电座中的第二发送线圈来生成第二磁场;将第一和第二磁场磁耦合至便携式电子装置的接收线圈。磁耦合包括将电力从第一磁场和第二磁场传送至便携式电子装置的接收线圈,并且使第一磁场的相位和第二磁场的相位同步。图1是无线电力传送系统100的一个示例性实施例的侧视图的图示。如本文中使用的,术语“无线电力传送(wirelesspowertransfer)”是指通过两个或者更多个磁感应线圈的电感耦合或者磁共振耦合(本文中统称为“电感耦合”)来无线地传送电力。如此耦合的磁感应线圈在本文中可以称为被磁耦合或者电感耦合。无线电力传送系统100包括安装在底座单元102上的无线充电座104、106、108、110、112和被置于充电座104上(下文称为占用充电座104)的便携式电子装置105。如下面阐释的,替代实施例可以包括可拆卸地安装在底座单元102上的不同类型的充电座(诸如,棒、杯、杆、柱、或者配置为保持便携式装置的其他组件)和不同类型的便携式电子装置(诸如智能背心或者其他可穿戴电子装置等),或者可以包括另外的组件。在图1中,无线充电座114使用可以被插入底座单元102的插座117中的连接销115来耦合至底座单元102。底座单元102经由电源插头118耦合至壁式插座120以接收电力。图1B是无线电力传送系统150的一个示例性实施例的示意图。无线电力传送系统100包括无线充电座104和便携式电子装置105。无线充电座104包括座接收线圈135、充电电路控制器136和充电线圈137。无线充电座104包括下面将详细描述的其他组件。在一些实施例中,无线充电座104可以包括其他数字和模拟组件,出于简明起见,本文未对这些数字和模拟组件进行描述,这些数字和模拟组件可以被实施在硬件、软件、或者两者的组合中,用于控制无线充电座104的组件。在一些实施例中,充电电路控制器136向无线充电线圈提供无线电力信号。在另一实施例中,充电线圈137可以从接收线圈135接收无线电力,其中,座接收线圈135和充电线圈137是电连接至彼此的磁电感线圈。座接收线圈135配置为(例如,经由共振感应)接收无线电力信号并且将该无线电力信号传送至充电线圈137。被提供至充电线圈137的无线电力信号在充电线圈137中生成交流电,该电流在充电线圈137周围产生时变磁场。便携式电子装置105包括接收线圈129、模式线圈122、电子控制器123、电池组125、发送线圈127、和配件127以及其他各种模块和组件,其通过或者经过能够在其间实现通信的一个或者多个控制或者数据总线彼此耦合。鉴于本文提供的说明,使用控制和数据总线来实现在各种模块和组件之间的互连和信息交换对于本领域中的技术人员是显而易见的。在替代实施例中,可以使用合适的无线模式(例如,互连或者近场通信互连)来将便携式电子装置105的一些或者所有组件通信地耦合。替代实施例可以包括更多或者更少这些组件中的各种组件,可以组合一些组件,或者可以包括其他替代组件。这些组件可以被集成在便携式电子装置105内,或者可以从外部耦合和模块化,例如,以便实现其中一些组件的移除或者添加。接收线圈129包括能够经由例如与无线充电座104的充电线圈137的感应耦合来接收电力的磁感应线圈。当充电线圈137被置于例如便携式电子装置105的接收线圈129附近时,时变磁场(根据法拉第感应定律)在接收线圈129中诱发磁场(电流),从而将电力无线地传送至便携式电子装置105。诱发的场强以及由此传送的电力随着接收线圈129离充电线圈137的距离呈指数地下降。因此,接收线圈129必须在充电线圈137的电感电力传送范围内以便进行无线电力传送。模式线圈122是电耦合至电子控制器123的磁感应线圈,并且用作感测磁场的传感器。在一些实施例中,电子控制器是包括电子处理器、存储器和输入/输出接口的微控制器。电子控制器123还包括软件,该软件存储在存储器(未图示)中并且由电子处理器执行,以控制如本文所描述的便携式电子装置105的其他组件。电池组125包括用于接收和供应电力的一个或者多个可再充电电池和其他各种数字和模拟组件和/或电路(未示出)。电池组125操作以从电池组125的电池向便携式电子装置105的其他组件供应电力。电池组125还操作以从接收线圈129接收电力,并且将接收到的电力分配给电池组125的电池、操作便携式电子装置105的其他组件、或者这两者。电池组125由电子控制器123控制以在发送线圈127中生成电流。在一些实施例中,发送线圈127定位在智能背心内以向体佩式电子装置——例如,便携式通信装置140——提供电力。便携式电子装置105的替代实施例包括多个发送线圈,该多个发送线圈能够同时将电力无线地传送至使用电池组125提供的电力的多个外部装置。配件121由电子控制器113控制并且从电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线充电系统,包括:定位成彼此相邻的多个充电座;各个充电座包括:第一发送线圈,所述第一发送线圈配置为无线地传送电力;第二发送线圈,所述第二发送线圈定位成与所述第一发送线圈相对,并且配置为无线地传送电力;屏蔽件,所述屏蔽件定位在所述第一发送线圈与所述第二发送线圈之间;以及传感器,所述传感器配置为感测在相邻充电座上存在便携式电子装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.19 US 15/159,1691.一种无线充电系统,包括:定位成彼此相邻的多个充电座;各个充电座包括:第一发送线圈,所述第一发送线圈配置为无线地传送电力;第二发送线圈,所述第二发送线圈定位成与所述第一发送线圈相对,并且配置为无线地传送电力;屏蔽件,所述屏蔽件定位在所述第一发送线圈与所述第二发送线圈之间;以及传感器,所述传感器配置为感测在相邻充电座上存在便携式电子装置。2.根据权利要求1所述的无线充电系统,还包括底座单元,所述多个充电座可拆卸地安装至所述底座单元。3.根据权利要求2所述的无线充电系统,其中,所述底座单元包括配置为将所述充电座电耦合至电源的连接器单元。4.根据权利要求3所述的无线充电系统,其中,所述连接器单元生成适于相位同步的参考频率信号,所述参考频率信号被提供至第一无线发送电力相位同步电路和第二无线发送电力相位同步电路,以生成用于第一发送线圈和第二发送线圈的无线发送电力。5.根据权利要求1所述的无线充电系统,其中,所述多个充电座包括选自由配置以将多个便携式装置保持在所述充电座上的棒、杯、和柱中的一个或者组合组成的组中的一个。6.根据权利要求1所述的无线充电系统,其中,所述传感器包括一个或者多个红外收发器。7.根据权利要求6所述的无线充电系统,包括:配置为当便携式装置被置于所述充电座上时发送和接收红外信号的第一红外收发器、和配置为向第一相邻充电座发送相位同步信号的第二红外收发器。8.根据权利要求7所述的无线充电系统,其中,所述相邻充电座配置为发送具有与所述相位同步信号...

【专利技术属性】
技术研发人员:林秉勤陈志杰穆拉里·库伊比尔李伟文黄丽珊陈颍辉张伟彬
申请(专利权)人:摩托罗拉解决方案公司
类型:发明
国别省市:美国,US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1