通过金属物体的无线功率传送制造技术

提供了一种用于提供通过金属物体的无线功率传送的方法和系统。在一方面中，提供了一种用于经由磁场无线地接收功率的装置。该装置包括金属盖，其包括内部部分和外部部分。该外部部分被配置为形成围绕金属盖的内部部分的回路。该外部部分被配置为经由磁场感应地耦合功率。该装置包括接收电路，其被电耦合到外部部分并且被配置为从外部部分接收响应于磁场而生成的电流。该接收电路被配置为基于电流来对负载进行充电或供电。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过金属物体的无线功率传送
所描述的技术大体涉及无线功率。更特别地，本公开涉及与通过金属物体由无线功率充电系统传送无线功率有关的设备、系统和方法。
技术介绍
在无线功率应用中，无线功率充电系统可以提供在没有物理、电气连接的情况下对电子设备充电和/或供电的能力，因此降低了对于电子设备的操作所要求的部件的数目并且简化了电子设备的使用。这样的无线功率充电系统可以包括发射器天线和其他发射电路系统，发射电路系统被配置为生成可以在接收器天线中引起电流的磁场，该接收器天线可以被连接到待无线地充电或供电的电子设备。一些便携式电子设备可以具有由包括金属在内的各种材料制成的壳体。由于期望将无线功率电路并入各种便携式电子设备中，因而需要一种用于执行通过金属物体的无线功率传送的系统和方法。
技术实现思路
本文所公开的实施方式各自具有若干个创新方面，其中没有任一单个方面单独负责本专利技术的期望属性。在不限制范围的情况下，如由权利要求所表达的，此处将简要公开更多突出特征。在考虑本讨论之后，将理解到各种实施方式的特征如何提供相对于当前无线充电系统的若干个优点。一种用于经由磁场无线地接收功率的装置。该装置包括金属盖，其包括内部部分和外部部分。该外部部分被配置为形成围绕金属盖的内部部分的回路。该外部部分被配置为经由磁场感应地耦合功率。该装置进一步包括接收电路，其被电耦合到外部部分并且被配置为从外部部分接收响应于磁场而生成的电流。该接收电路被配置为基于电流来对负载进行充电或供电。在另一方面中，提供了一种用于发射无线功率的装置。该装置金属盖，其包括内部部分和外部部分，该外部部分被配置为形成围绕金属盖的内部部分的回路。该金属盖被配置为基于从电源所接收的电流来生成无线功率场。在又一方面中，提供了一种用于接收无线功率的装置。该装置包括金属环，其包括被配置为在至少一个位置处使金属环不连续的至少一个槽。该装置进一步包括接收电路，其被耦合到金属环并且被配置为从金属环接收电流。该金属环被配置为基于对磁场的暴露，生成电流。在又一方面中，提供了一种用于经由磁场无线地接收功率的方法。该方法包括经由包括内部部分和外部部分的金属盖无线地接收功率。该外部部分被配置为形成围绕金属盖的内部部分的回路。该外部部分被配置为经由磁场感应地耦合功率。该方法进一步包括基于接收功率来对负载进行供电或充电。在又一方面中，提供了一种用于从磁场接收无线功率的装置。该装置包括用于部分地容置便携式电子设备的导电部件。该导电部件包括内部部分和外部部分。该外部部分被配置为形成围绕导电部件的内部部分的回路。该外部部分包括用于经由磁场感应地耦合功率的部件。该装置进一步包括用于基于经由外部部分接收的功率对负载供电或充电的部件。在又一方面中，提供了一种用于无线地接收功率的装置。该装置包括壳体部分，其被配置为形成便携式电子设备的背部。该壳体具有第一尺寸。该壳体部分包括金属部分，其具有与壳体部分的第一尺寸相同的大小或者具有覆盖壳体部分的第一尺寸的大部分的大小的第二尺寸。金属部分的至少一部分被配置为经由足以对便携式电子设备的负载充电或供电的水平处的磁场来感应地耦合功率。该装置进一步包括电连接，其被电耦合到金属部分并且被配置为向便携式电子设备提供所接收的功率。附图说明现在将参考附图结合各种实施方式描述上文所提到的方面以及本技术的其他特征、方面和优点。然而，所图示的实施方式仅是示例并且不旨在是限制性的。贯穿附图，除非上下文另外指示，否则类似符号通常标识类似部件。注意，以下附图的相对尺寸可能未按比例绘制。图1是根据一个示例性实施方式的无线功率传送系统的功能框图。图2是根据另一示例性实施方式的无线功率传送系统的功能框图。图3是根据示例性实施方式的包括发射或接收天线的图2中的发射电路系统或接收电路系统的一部分的示意图。图4是根据本专利技术的示例性实施方式的可以使用在感应式功率传送系统中的发射器的功能框图。图5是根据本专利技术的示例性实施方式的可以使用在感应式功率传送系统中的接收器的功能框图。图6A是使用在便携式电子设备中的金属后盖的示图。图6B是图6A的金属后盖的等距视图的示图。图6C是图6A的金属后盖的分解等距视图的示图。图7A是根据一个示例性实施方式的被配置用于感应式功率传送的金属后盖的等距视图的示图。图7B是图7A的金属后盖的分解等距视图的示图。图8A是根据一个示例性实施方式的另一放大并且具有附加部件的金属后盖的透视图的示图。图8B是根据一个示例性实施方式的具有附加部件的金属后盖的透视图的示图。图8C是包括关于图8A所描述的附加部件的金属后盖的等距视图的示图。图8D是如在图8C中所描述的金属后盖的分解等距视图的示图。图9A是根据另一示例性实施方式的被配置为操作为用于感应式功率传送的环路天线的金属带的示图。图9B是根据另一示范性实施方式的被配置为操作为用于感应式功率传送的环路天线的图9A的金属带的示图。图10是根据另一示例性实施方式的经由无线场接收无线功率的示例性方法的流程图。图11是根据另一示例性实施方式的经由无线场发射无线功率的示例性方法的流程图。具体实施方式在以下详细描述中，对形成本公开的一部分的附图进行参考。详细描述、附图和权利要求中所描述的说明性实施方式不旨在是限制性的。在不脱离本文所呈现的主题的精神或范围的情况下，可以利用其他实施方式并且可以做出其他改变。将容易理解到，本文所一般性描述并且在附图中所图示的本公开的各方面可以按照各种不同的配置来布置、替换、组合和设计，所有这些配置被明确预期并且形成本公开的一部分。无线传输功率可以指代在不使用物理电导体的情况下(例如，功率可以通过自由空间传送)，将与电场、磁场、电磁场或以其他方式相关联的任何形式的能量从发射器传送到接收器。输出到无线场(例如，磁场或电磁场)的功率可以由“接收天线”来接收、捕获或耦合以实现功率传送。本文所使用的术语仅出于描述特定实施方式的目的并且不旨在是对本公开的限制。本领域的技术人员将理解到，如果意于特定数目的权利要求元件，则在权利要求中明确地记载这样的意图，并且在缺少这样的记载的情况下，这样的意图即不存在。如本文所使用的，除非上下文另外清楚指明，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。如本文所使用的，术语“和/或”包括相关联的列出项中的一个或多个的任何和所有组合。还应当理解，术语“包括(comprise)”、“包括(comprising)”、“包括“include””和/或“包括(including)”当在本说明书中使用时指定陈述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的分组的出现或添加。诸如“至少一个”的表达在元件的列表前面时修改元素的整个列表，但不修改列表的单个元素。图1是根据一个示例性实施方式的无线功率传送系统100的功能框图。将输入功率102从电源(该附图中未示出)提供给发射器104以生成用于执行能量传送的无线(例如，磁或电磁)场105。接收器104耦合到无线场105并且生成用于由耦合到输出功率110的设备(该附图中未示出)存储或消耗的输出功率110。发射器104和接收器108以距离112分隔。当接收器108被定位在由发射器104所生成的无线场10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于经由磁场无线地接收功率的装置，所述装置包括：金属盖，所述金属盖包括内部部分和外部部分，所述外部部分被配置为形成围绕所述金属盖的所述内部部分的回路，所述外部部分被配置为经由所述磁场感应地耦合功率；以及接收电路，所述接收电路被电耦合到所述外部部分并且被配置为从所述外部部分接收响应于所述磁场而生成的电流，所述接收电路被配置为基于所述电流对负载充电或供电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.07 US 62/021,665;2015.02.06 US 14/616,0211.一种用于经由磁场无线地接收功率的装置，所述装置包括：金属盖，所述金属盖包括内部部分和外部部分，所述外部部分被配置为形成围绕所述金属盖的所述内部部分的回路，所述外部部分被配置为经由所述磁场感应地耦合功率；以及接收电路，所述接收电路被电耦合到所述外部部分并且被配置为从所述外部部分接收响应于所述磁场而生成的电流，所述接收电路被配置为基于所述电流对负载充电或供电。2.根据权利要求1所述的装置，还包括导电耦合器，所述导电耦合器被配置为将所述外部部分电耦合到所述内部部分。3.根据权利要求1所述的装置，还包括导电迹线，所述导电迹线被插入多个槽中的每个槽内，所述多个槽将所述内部部分与所述外部部分分隔，所述导电迹线被配置为基本上形成围绕所述金属盖的所述内部部分但在所述金属盖的所述外部部分内的第二回路。4.根据权利要求3所述的装置，其中所述多个槽中的每个槽内的所述导电迹线被电耦合到所述外部部分。5.根据权利要求4所述的装置，其中所述外部部分形成电感器的第一匝，并且所述导电迹线形成所述电感器的第二匝。6.根据权利要求1所述的装置，其中多个槽将所述外部部分分隔为多个段，所述多个段经由至少一个电耦合器被电耦合以形成线圈的单回路。7.根据权利要求6所述的装置，其中所述至少一个电耦合器包括电滤波器。8.根据权利要求7所述的装置，其中所述电滤波器被配置为基于所述电流的频率来允许所述电流通过所述电耦合器。9.根据权利要求7所述的装置，其中所述电滤波器被配置为当所述电流的所述频率基本上是6.78MHz时允许所述电流通过所述电耦合器，并且被配置为在比6.78MHz基本上更高的频率处阻止所述电流通过所述电耦合器。10.根据权利要求7所述的装置，其中所述电滤波器包括电感扼流圈。11.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置还包括谐振电路，所述谐振电路包括所述外部部分和被电耦合到所述外部部分的电容器，所述谐振电路被配置为在所述磁场的所述频率处谐振。12.根据权利要求1所述的装置，其中多个槽将所述金属盖分隔为所述内部部分和所述外部部分。13.根据权利要求12所述的装置，其中所述多个槽基本上围绕所述金属盖的外围延伸。14.根据权利要求1所述的装置，其中所述回路形成线圈的至少一匝。15.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置包括以下项中的至少一项：蜂窝电话、GPS单元、手表、移动媒体设备、膝上型计算机或密钥卡。16.根据权利要求1所述的装置，还包括被耦合到所述金属盖的壳体。17.根据权利要求1所述的装置，其中所述金属盖被配置为便携式电子设备的金属后盖。18.根据权利要求1所述的装置，其中所述外部部分包括金属环，所述金属环包括至少一个槽，所述至少一个槽被配置为在至少一个位置处使所述金属环不连续。19.根据权利要求1所述的装置，其中所述内部部分用作所述外部部分的参考接地。20.根据权利要求1所述的装置，其中响应于所述磁场的、包括所述内部部分和所述外部部分的所述金属盖的第一电阻与没有内部部分和外部部分的金属盖的第二电阻相比降低。21.一种用于经由磁场无线地接收功率的方法，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑胜宪，ML·奇，C·龚，D·G·弗恩，F·卡罗博兰特，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US