无线电力接收器及其控制方法技术

本发明专利技术提供一种无线电力接收器及其控制方法。根据实施例的无线电力接收器从无线电力发射器无线地接收电力。无线电力接收器包括：印制电路板，该印制电路板在预定区域中具有接收空间；接收线圈，该接收线圈被布置在印制电路板的接收空间中，用于从无线电力发射器接收电力；以及短程通信天线，该短程通信天线围绕接收线圈被布置在印制电路板上。

【技术实现步骤摘要】
本申请是2012年11月2日提交的申请号为201210432152.X，专利技术名称为“无线电力接收器及其控制方法”的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种无线电力接收器及其控制方法。
技术介绍
无线电力传输或者无线能量转移指的是向所期望的设备无线地转移电能的技术。在19世纪，已经广泛地使用了采用电磁感应原理的电动机或者变压器，并且然后已经提出了用于通过辐照诸如无线电波或者激光的电磁波而传输电能的方法。实际上，在日常生活中频繁地使用的电动牙刷或者电动剃刀是基于电磁感应原理而被充电的。直至现在，使用磁感应、共振和短波长射频的长距离传输已经被用作无线能量转移方案。近来，在无线电力传输技术中，已经广泛地使用了采用谐振的能量传输方案。因为在使用电磁感应的无线电力传输系统中，通过线圈无线地转移在无线电力传输器和无线电力接收器之间产生的电信号，所以使用者可以容易地对诸如便携式设备的电器充电。然而，由于组成接收侧的接收线圈、短程通信天线以及印制电路板中的每一个的厚度，电器的尺寸变得较大并且不容易将它们嵌入在电器中。具体地，增加与接收线圈、短程通信天线以及印制电路板的厚度相对应的电器的尺寸。此外，当过电流流过短程通信模块时，难以有效地处理过电流。此外，从接收线圈产生的磁场对电器的内部产生影响，使得电器发生故障。
技术实现思路
实施例通过适当地布置接收线圈、短程通信天线以及印制电路板来提供具有最小化的厚度的无线电力接收器。实施例通过允许短程通信天线被包括在印制电路板中来提供具有被减少厚度的无线电力接收器。实施例提供一种无线电力接收器，该无线电力接收器使用屏蔽单元来防止电器发生故障。实施例提供一种无线电力接收器，该无线电力接收器通过使用保护单元保护短程通信模块来阻止过电流。根据实施例的无线电力接收器从无线电力发射器无线地接收电力。该无线电力接收器包括：印制电路板，该印制电路板在预定区域中具有接收空间；接收线圈，该接收线圈被布置在印制电路板的接收空间中，用于从无线电力发射器接收电力；以及短程通信天线，该短程通信天线被布置在印制电路板上同时围绕接收线圈。根据实施例的无线电力接收器从无线电力发射器无线地接收电力。无线电力接收器包括：短程通信天线，该短程通信天线用于执行短程通信；接收线圈，该接收线圈用于从无线电力发射器无线地接收电力；以及开关，该开关用于根据电力的接收来更改短程通信天线的传导状态，其中无线电力接收器根据电力的接收来断开或者闭合
(short)开关。一种根据实施例的控制无线电力接收器的方法，该无线电力接收器包括短程通信天线，该短程通信天线用于与外部通信，该方法包括：确定是否通过电磁感应从传输线圈接收到电力；当接收到电力时，断开更改短程通信天线的传导状态的开关；识别接收到的电力的量是否等于或者大于阈值；以及当接收到的电力的量等于或者大于阈值时，闭合开关。根据实施例，通过适当地布置接收线圈、短程通信天线以及印制电路板能够最小化无线电力接收器的厚度。根据实施例，能够通过防止过电流流入无线电力接收器来防止无线电力接收器被破坏，并且能够通过屏蔽磁场来防止无线电力接收器的故障。附图说明图1是示出根据实施例的无线电力传输系统的视图；图2是根据实施例的传输线圈的等效电路图；图3是根据实施例的无线电力传输系统的等效电路图；图4是根据实施例的无线电力接收器的框图；图5是示出根据实施例的无线电力接收器的配置的示例的视图；图6是图示根据实施例的无线电力接收器的分解立体和截面图。图7示出根据实施例的无线电力接收器的元件的布置的截面图；图8是图示根据实施例的无线电力接收器的顶表面和底表面的视图；图9是图示根据实施例的将屏蔽单元附接到无线电力接收器上的一个示例的视图；图10是图示根据实施例的将屏蔽单元插入到无线电力接收器中的一个示例的视图；以及图11是图示根据实施例的无线电力接收器的控制方法的流程图。具体实施方式在下文中，将详细地描述本公开的示例性实施例，使得本领域的技术人员能够容易地理解本公开。图1图示根据实施例的无线电力传输系统。从电源100产生的电力被提供给无线电力发射器200，使得通过电磁感应将电力转移到无线电力接收器300。详细地，电源100是用于供应预定频率的AC电力的AC电源。无线电力发射器200包括传输线圈210。传输线圈200被连接到电源100，使得AC电流流过传输线圈210。当AC电流流过传输感应线圈210时，由于电磁感应AC电流被感应到与传输线圈210物理上隔开的接收线圈310，使得AC电力被转移到无线电力接收器300。在彼此阻抗匹配的两个LC电路之间可以通过电磁感应转移电力。通过电磁感应的电力传输可使得能够进行高效的电力传输。无线电力接收器300可以包括接收线圈310、整流器电路320以及负载330。在实施例中，负载330可以不包括在无线电力接收器300中，而是可以单独地提供。通过电磁感应在接收线圈310处接收到通过传输线圈210传输的电力。通过整流器电路320将转移到接收线圈310的电力转移到负载330。图2是根据实施例的传输线圈210的等效电路图。如在图2中所示，传输线圈210可以包括电感器L1和电容器C1，
并且形成具有适当的电感值和适当的电容值的电路。电容器C1可以是可变电容器。通过控制可变电容器，可以执行阻抗匹配。同时，接收线圈320的等效电路可以等同于在图2中描述的电路。图3是根据实施例的无线电力传输系统的等效电路图。如在图3中所示，传输线圈210可以包括具有预定电感值的电感器L1和具有预定电容值的电容器C1。此外，如在图3中所示，接收线圈310可以包括具有预定电感值的电感器L2和具有预定的电容值的电容器C2。整流器电路320可以包括二极管D1和整流电容器C3，使得整流器电路320将AC电力转换成DC电力并且输出该DC电力。虽然负载330被表示为DC电源，但是负载330可以是要求DC电力的电池或者其它设备。接下来，将参考图4至图10描述根据实施例的无线电力接收器。图4是根据实施例的无线电力接收器的框图。图5是示出根据实施例的无线电力接收器的配置的示例的视图，图6是图示根据实施例的无线电力接收器的分解立体图和截面图，图7是示出根据实施例的无线电力接收器的元件的布置的截面图，图8是图示根据实施例的无线电力接收器的顶表面和底表面的视图，图9是图示根据实施例的将屏蔽单元附接到无线电力接收器上的一个示例的视图，并且图10是图示根据实施例的将屏蔽单元插入到无线电力接收器中的一个示例的视图。首先，参考图4，无线电力接收器300可以包括接收线圈310、短程通信天线340、开关350、保护单元360、短程通信模块370、屏蔽
单元380、以及控制器390。根据实施例的无线电力接收器300可以被安装在要求电力的终端或者电器中，诸如便携式终端、膝上型计算机、以及鼠标。接收线圈310通过电磁感应从无线电力发射器200的传输线圈210接收电力。即，如果当AC电流流过传输线圈210时产生磁场，则通过所产生的磁场将电流感应到接收线圈310，使得AC电流从中流过。在实施例中，接收线圈310可以被布置在印制电路板301的接收空间中。通过缠绕导线数次可以提供接收线圈310。在实施例中，接收线圈310可以具有螺旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线电力接收器，所述无线电力接收器从无线电力发射器无线地接收电力，所述无线电力接收器包括：印制电路板；接收线圈，所述接收线圈被布置在所述印制电路板上，所述接收线圈被配置为在充电模式中从所述无线电力发射器接收电力；短程通信天线，所述短程通信天线围绕所述接收线圈被布置在所述印制电路板上，所述短程通信天线被配置为在通信模式中发射和接收信息；屏蔽单元，所述屏蔽单元被布置在所述接收线圈和所述短程通信天线上；以及控制器，所述控制器被配置为将所述无线电力接收器的操作模式更改为所述充电模式或所述通信模式。

【技术特征摘要】
2011.11.04 KR 10-2011-01147211.一种无线电力接收器，所述无线电力接收器从无线电力发射器无线地接收电力，所述无线电力接收器包括：印制电路板；接收线圈，所述接收线圈被布置在所述印制电路板上，所述接收线圈被配置为在充电模式中从所述无线电力发射器接收电力；短程通信天线，所述短程通信天线围绕所述接收线圈被布置在所述印制电路板上，所述短程通信天线被配置为在通信模式中发射和接收信息；屏蔽单元，所述屏蔽单元被布置在所述接收线圈和所述短程通信天线上；以及控制器，所述控制器被配置为将所述无线电力接收器的操作模式更改为所述充电模式或所述通信模式。2.根据权利要求1所述的无线电力接收器，进一步包括开关，所述开关被连接到所述短程通信天线，并且从所述控制器接收断开或闭合信号。3.根据权利要求1所述的无线电力接收器，其中所述短程通信天线包括NFC(近场通信)天线。4.根据权利要求2所述的无线电力接收器，其中所述控制器当接收到所述电力时断开所述开关，并且当没有接收到所述电力时闭合所述开关。5.根据权利要求2所述的无线电力接收器，其中所述控制器被配置为：当接收到所述电力时，确定接收到的电力的量是否超过阈值；当所述接收到的电力的量大于所述阈值时，控制所述开关闭合；以及当所述接收到的电力的量小于所述阈值时，控制所述开关断开。6.根据权利要求1所述的无线电力接收器，进一步包括无线充电电路，所述无线充电电路被连接到所述接收线圈。7.根据权利要求1所述的无线电力接收器，进一步包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：李奇珉，李钲五，
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