电力耦合装置制造方法及图纸

电力耦合装置。提供了用于无线地发射电力的系统及方法。提供了一种线圈组件。在一些示例中，所述线圈组件被配置为响应于环境场而生成信号，并且配置为与装置磁耦合以将电力传送给所述装置。

【技术实现步骤摘要】

本公开一般地但不排他地涉及无线电力传输。
技术介绍
除非本文另外指示，否则在此部分中描述的材料对于本申请中的权利要求而言不是现有技术，并且不通过包括在此部分中被承认是现有技术。无线电力传送是能够向装置无线地传送电力的技术。例如，这个技术能够用来使用被无线地传送给装置的信号来对装置的电池充电。能够在诸如咖啡店和机场的各种地点中部署无线电力传送系统。然而，需要充电的装置的性质可能使过程复杂化。能够受益于无线电力传送的许多装置(诸如智能电话、平板装置和游戏控制器)是小且便携式的。然而，这些装置的尺寸限制了用于无线地高效地传送电力的能力。结果，限制了装置捕获无线电力的能力。
技术实现思路
本文所公开的一些实施方式涉及一种将信号从发射线圈传送给装置的设备。所述设备包括第一线圈、第二线圈和控制器。所述第一线圈被配置为例如通过由所述发射线圈发射的电磁辐射来与所述发射线圈耦合，使得在所述第一线圈中感生第一信号。所述第二线圈与所述第一线圈连接，使得所述第一信号存在于所述第二线圈中。所述第二线圈被配置为与所述装置耦合。所述控制器被配置为调整所述第一线圈的谐振频率以和所述发射线圈的驱动频率匹配。在一些示例中，所述控制器可以包括整流器、可调电容和控制逻辑。所述控制逻辑调整所述可调电容，使得所述谐振频率和所述驱动频率基本上匹配。本文所公开的例示性实施方式涉及被配置为与发射线圈耦合以将信号传送给装置的设备。示例性设备包括宿主对象、线圈组件和控制器。所述线圈组件附接至所述宿主对象并且被配置为与所述发射线圈耦合，使得所述线圈组件将第一信号传送给所述装置并且使得所述装置接收电力。所述控制器被配置为改变所述线圈组件的谐振频率以和所述发射线圈的驱动频率匹配。所述线圈组件可以包括接收线圈和耦合器线圈。本文所公开的一些实施方式涉及用于将信号传送给被布置在装置内部的线圈使得所述装置无线地接收电力的系统。所述系统包括宿主对象、第一线圈、第二线圈和控制器。所述第一线圈可以被并入所述宿主对象并且对由所述第一线圈接收到的第一信号做出响应。所述第二线圈可以被并入所述宿主对象并且被配置为与被布置在所述装置内部的所述线圈耦合以向所述装置传送电力。所述控制器被配置为确定所述第二线圈何时在传送信号并且响应于所述第一线圈的面积的变化来适配所述第一线圈的谐振频率。本文所公开的一些实施方式涉及一种被配置为将无线电力传送给电子装置的设备。所述设备包括:接收线圈，该接收线圈被配置为响应于电磁辐射而产生电信号；以及耦合器线圈，该耦合器线圈与所述第一线圈连接，使得所述电信号通过所述耦合器线圈。所述接收线圈的面积可以是所述耦合器线圈的面积的至少两倍。所述设备还可以包括:可调电容器，其电容能够被调整；控制器，该控制器被配置为调整所述可调电容，使得所述接收线圈的所述谐振频率近似地等于所述电磁辐射的频率；以及宿主对象，该宿主对象支承所述接收线圈、所述耦合器线圈和所述控制器。所述宿主对象支承所述电子装置，使得当所述电磁辐射存在时所述耦合器线圈将无线电力传送给所述电子装置。本文所公开的一些实施方式涉及用于向装置无线地传送能量的方法。示例性方法包括以下步骤:在第一线圈处无线接收第一信号；将在所述第一线圈中响应于所述第一信号而生成的电流转换成检测信号；以及基于所述检测信号来调整与所述第一线圈相关联的电抗，使得所述第一线圈的谐振频率和所述第一信号的驱动频率匹配。本文所公开的一些实施方式涉及用于向电子装置提供无线能量的方法。示例性方法可以包括以下步骤:将所述电子装置放置在可以包括接收线圈和耦合器线圈的宿主对象的表面上；以及通过所述装置线圈与所述耦合器线圈之间的耦合来接收所述无线能量。电流是通过环境电磁场在所述接收线圈中感生的，并且电流流过所述耦合器线圈以提供所述无线能量。前面的
技术实现思路
仅是例示性的，并且并不旨在以任何方式为限制性的。除以上所描述的例示性方面、实施方式和特征之外，其它方面、实施方式和特征通过参照附图和以下详细描述将变得显而易见。【附图说明】根据结合附图进行的以下描述和所附权利要求，本公开的前面和其它特征将变得更加完全显而易见。理解这些附图仅描绘根据本公开的数个实施方式，并且因此将不被认为限制其范围，将通过使用附图以附加特性和细节描述本公开，附图中:图1A例示了线圈组件被配置为将电力无线地传送给装置的环境的示例。图1B例示了线圈组件中的发射线圈和接收线圈的等效电路的示例。图2描绘了线圈组件的例示性示例。图3A例示了线圈组件的示例。图3B例示了线圈组件的示例。图4例示了可以被配置为将电力无线地传送给装置的设备的示例。图5例示了可以被包括在线圈组件中的控制器和指示器的示例。图6例示了由控制器接收到的电压与驱动频率之间的关系的示例。图7是用于将电力传送给装置的设备的例示性示例。图8例示了用于将电力传送给至少一个装置的设备的另一示例。图9例示了利用设备向装置无线地传送能量的方法的示例。图10示出了根据本公开的被配置为适配线圈组件的谐振频率的示例计算装置。【具体实施方式】在以下详细描述中，参照形成其一部分的附图。在附图中，除非上下文另外规定，否则类似的符号通常标识类似的部件。在【具体实施方式】、附图和权利要求中描述的例示性实施方式不意在为限制性的。在不脱离本文所呈现的主题的精神或范围的情况下，可以利用其它实施方式，并且可以做出其它改变。如本文所通常描述和图中所例示的，能够按照各式各样的不同配置布置、取代、组合、分离并且设计本公开的方面，所述不同配置中的全部在本文中被显式地设想到。例示性实施方式涉及能够增强被无线地传送给各种装置的电力的电力耦合器系统。示例耦合器系统可以包括线圈组件。线圈组件能够接收能够用来将电力(例如，作为磁信号)传送给装置的信号，并且可以在与装置的天线相比更长的距离上允许电力传送，并且/或者与单独使用装置天线相比增强电力传送。线圈组件可以被配置为例如通过包括相对较大的接收线圈和相对较小的耦合器线圈高效地在近距离将信号耦合到装置中。线圈组件还可以包括能够调整线圈组件的特性使得线圈组件将电力传送给装置的能力被最大化的控制器。线圈组件可以包括由诸如铜的金属或其它导电材料形成的电线。电线被布置到可以包括一匝或更多匝的线圈中。线圈组件可以包括能够与另一线圈(例如，发射线圈)无线地耦合的第一线圈(例如，接收线圈)。在一些示例中，接收线圈(R)和发射线圈(T)通过互感(Mrt)耦合，所述互感随着接收线圈和发射线圈被进一步移开而减少。在一个示例中，能够接收到电力的最大实际距离取决于接收线圈和/或发射线圈的几何构型。在一个示例中，最大实际距离大约是发射线圈的直径的两倍。接收线圈和发射线圈还可以具有它们自己的电感(L# LT)。例如，当给发射线圈被加电(交变电流通过发射线圈)时，生成了交变磁场。接收线圈通过磁场耦合至发射线圈并且响应于由发射线圈生成的磁场在接收线圈中生成信号。线圈组件还可以包括较小的第二线圈(例如，耦合器线圈)，线圈组件被配置为使得在接收线圈中感生的电流通过耦合器线圈。通过耦合器线圈的电流与对应磁场相关联。与耦合器线圈相关联的磁场能够与装置中的天线(例如，装置线圈)耦合。当耦合器线圈与装置线圈耦合时，在装置线圈中生成电流。例如，这个电流能够由装置用来对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将信号从发射线圈传送到装置的设备，该设备包括：第一线圈，该第一线圈被配置为从所述发射线圈接收发射信号，使得在所述第一线圈中感生第一信号；第二线圈，该第二线圈与所述第一线圈连接，使得所述第一信号存在于所述第二线圈中，其中，所述第二线圈被配置为与所述装置耦合；以及控制器，该控制器被配置为调整所述第一线圈的谐振频率以和所述发射线圈的驱动频率匹配。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·S·费恩，E·克鲁格里克，
申请(专利权)人：英派尔科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US