在无线功率传输应用中利用双极双D车辆耦合器的方法和装置制造方法及图纸

本文中描述了在无线功率传输应用中利用双极双D车辆耦合器的系统、方法和装置。一些实现可以包括一种用于无线功率传输的装置。该装置包括串联连接以形成第一电路的第一线圈和第二线圈。第一线圈不与第二线圈重叠。该装置包括串联电连接以形成第二电路的第三线圈和第四线圈。第三线圈不与第四线圈重叠。第一电路的至少一部分与第二电路的至少一部分重叠。第一电路与第二电路基本上磁性解耦合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在无线功率传输应用中利用双极双D车辆耦合器的方法和装置
所描述的技术总体上涉及无线功率。更具体地，本公开涉及在无线功率传输应用中利用双极双D车辆耦合器的方法和装置。
技术介绍
感应功率传输(IPT)系统被设计为将充电功率从基垫无线地传输到车辆垫。当基垫和车辆垫彼此正确地对准时，这种无线功率传输是最有效的。然而，取决于IPT系统的类型，基垫与车辆垫之间的某些对准经历磁场强度与可无线传输的功率量的空值。因此，在无线功率传输应用中利用双极双D车辆耦合器的方法和装置是期望的。
技术实现思路
提供了一种用于无线功率传输的装置。该装置包括第一线圈和第二线圈，串联连接以形成第一电路。第一线圈不与第二线圈重叠。该装置包括第三线圈和第四线圈，串联连接以形成第二电路。第三线圈不与第四线圈重叠。第一电路的至少一部分与第二电路的至少一部分重叠。第一电路与第二电路基本上磁性解耦合。提供了一种无线功率传输的方法。该方法包括在交变磁场的影响下经由第一电路接收无线功率。第一电路包括与第二线圈串联连接的第一线圈。第一线圈不与第二线圈重叠。该方法还包括在交变磁场的影响下经由第二电路接收无线功率。第二电路包括与第四线圈串联连接的第三线圈。第三线圈不与第四线圈重叠。第一电路的至少一部分与第二电路的至少一部分重叠。第一电路与第二电路基本上磁性解耦合。提供了一种用于无线功率传输的装置。该装置包括用于在交变磁场的影响下接收无线功率的第一部件。该装置还包括用于在交变磁场的影响下接收无线功率的第二部件，第二部件与第一部件串联连接以形成第一电路。第一部件不与第二部件重叠。该装置还包括用于在交变磁场的影响下接收无线功率的第三部件。该装置还包括用于在交变磁场的影响下接收无线功率的第四部件，第四部件与第三部件串联连接以形成第二电路。第三部件不与第四部件重叠。第一电路的至少一部分与第二电路的至少一部分重叠。第一电路与第二电路基本上磁性解耦合。附图说明图1是根据一些实现的无线功率传输系统的功能框图。图2是根据一些实现的无线功率传输系统的功能框图。图3是根据一些实现的包括发射或接收天线的图2的发射电路或接收电路的一部分的示意图。图4是根据一些实现的在无线功率发射器线圈上对准的电气可充电车辆的图。图5是根据一些实现的用于无线功率传输系统的双极双D车辆耦合器的等轴视图。图6是根据一些实现的用于无线功率传输系统的双极双D车辆耦合器的俯视图。图7是根据一些实现的设置在基垫耦合器上的双极双D车辆耦合器的俯视图。图8是示出根据一些实现的从基垫耦合器向图7的双极双D车辆耦合器无线地传输的功率量的曲线图。图9是根据一些实现的设置在另一基垫耦合器上的图7的双极双D车辆耦合器的俯视图。图10是示出根据一些实现的从基垫耦合器向图9的双极双D车辆耦合器无线地传输的功率量的曲线图。图11示出了根据一些实现的用于无线功率传输的方法的流程图。附图中示出的各种特征可以不是按比例绘制的。因此，为了清楚起见，各种特征的尺寸可以任意扩大或缩小。另外，一些附图可以没有描述给定系统、方法或装置的所有组件。最后，贯穿说明书和附图，相同的附图标记可以用来表示相同的特征。具体实施方式在以下具体实施方式中，参考形成本公开的一部分的附图。具体实施方式、附图和权利要求书中描述的说明性实现并不表示限制。在不脱离本文中给出的主题的精神或范围的情况下，可以使用其他实现，并且可以做出其他改变。将容易理解，如本文中一般性描述的以及在附图中示出的本公开的方面可以以各种各样的不同配置进行布置、替换、组合和设计，所有这些都被明确地考虑并且形成本公开的一部分。无线功率传输可以是指在不使用物理电导体的情况下将与电场、磁场、电磁场或其他方面相关的任何形式的能量从发射器传输到接收器(例如，功率可以通过自由空间传输)。输入到无线场(例如，磁场或电磁场)中的功率可以被“接收耦合器”接收、捕获或耦合以实现功率传输。本文中使用的术语仅用于描述特定实现的目的，而不意图限制本公开。应当理解，如果意图要求特定数目的权利要求要素，则这样的意图将在权利要求中明确地叙述，并且在没有这种叙述的情况下，不存在这样的意图。例如，如本文中使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。如本文中使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目中的任何一个和所有组合。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”、“包括有”、“包含”和“包含有”指明所述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件，但是并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其组合的存在或增加。诸如“至少一个”等表达当在元素列表之前时，修饰整个元素列表而不修饰列表的单个元素。图1是根据一些示例性实现的无线功率传输系统100的功能框图。输入功率102可以从电源(未示出)提供给发射器104以经由发射耦合器114生成无线场105(例如，磁场或电磁场)以执行能量传输。当接收器108位于由发射器104产生的无线场105中时，接收器108可以接收功率。无线场105对应于由发射器104输出的能量可以由接收器108捕获的区域。接收器108可以耦合到无线场105并且生成输出功率110以用于由耦合到输出功率110的设备(未在该图中示出)存储或消耗。发射器104和接收器108分开距离112。在一个示例实现中，功率经由由发射耦合器114生成的时变磁场被感应地传输。发射器104和接收器108还可以根据相互谐振关系被配置。当接收器108的谐振频率和发射器104的谐振频率基本上相同或非常接近时，发射器104与接收器108之间的传输损耗最小。然而，即使当发射器104与接收器108之间的谐振不匹配时，能量也可以被传输，但是效率可能降低。例如，当谐振不匹配时，效率可能会降低。能量传输通过将来自发射耦合器114的无线场105的能量耦合到位于无线场105附近的接收耦合器118而不是将来自发射耦合器114的能量传播到自由空间中来发生。谐振电感耦合技术因此可以实现在各种距离上和在各种电感耦合器配置下的改善的效率和功率传输。在一些实现中，无线场105对应于发射器104的“近场”。近场可以对应于其中存在由发射耦合器114中的电流和电荷产生的、最低程度地将功率从发射耦合器114辐射出去的强的无功场的区域。近场可以对应于在发射耦合器114的大约一个波长(或其一部分)内的区域。有效的能量传输可以通过将无线场105中的大部分能量耦合到接收耦合器118而不是将电磁波中的大部分能量传播到远场来发生。当定位在无线场105内时，可以在发射耦合器114与接收耦合器118之间建立“耦合模式”。图2是根据一些其他示例性实现的无线功率传输系统200的功能框图。系统200可以是具有与图1的系统100类似的操作和功能的无线功率传输系统。然而，与图1相比，系统200提供关于无线功率传输系统200的组件的附加细节。系统200包括发射器204和接收器208。发射器204包括发射电路206，发射电路206包括振荡器222、驱动器电路224以及滤波器和匹配电路226。振荡器222可以被配置为在可以响应于频率控制信号223而被调节的期望频率处生成信号。振荡器222驱动器电路224提供振荡器信号。驱动器电路224可以被配置为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于无线功率传输的装置，所述装置包括：第一线圈和第二线圈，所述第一线圈和所述第二线圈串联连接以形成第一电路，所述第一线圈不与所述第二线圈重叠；第三线圈和第四线圈，所述第三线圈和所述第四线圈串联连接以形成第二电路，所述第三线圈不与所述第四线圈重叠，其中所述第一电路的至少一部分与所述第二电路的至少一部分重叠，并且其中所述第一电路与所述第二电路基本上磁性解耦合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.25 US 14/865,4281.一种用于无线功率传输的装置，所述装置包括：第一线圈和第二线圈，所述第一线圈和所述第二线圈串联连接以形成第一电路，所述第一线圈不与所述第二线圈重叠；第三线圈和第四线圈，所述第三线圈和所述第四线圈串联连接以形成第二电路，所述第三线圈不与所述第四线圈重叠，其中所述第一电路的至少一部分与所述第二电路的至少一部分重叠，并且其中所述第一电路与所述第二电路基本上磁性解耦合。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一线圈具有与所述第二线圈不同的尺寸，并且所述第三线圈具有与所述第四线圈不同的尺寸。3.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一线圈具有与所述第二线圈相同的尺寸，并且所述第三线圈具有与所述第四线圈相同的尺寸。4.根据权利要求1所述的装置，还包括铁氧体结构，其中所述第一线圈、所述第二线圈、所述第三线圈和所述第四线圈中的每个线圈被设置在所述铁氧体结构上。5.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置包括无线功率发射器。6.根据权利要求4所述的装置，其中所述第一电路和所述第二电路被配置为被独立驱动。7.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置包括无线功率接收器。8.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一线圈、所述第二线圈、所述第三线圈和所述第四线圈的总体组合尺寸与被配置为向所述装置无线地发射功率的发射器的基垫线圈的相应尺寸基本上相同。9.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一线圈、所述第二线圈、所述第三线圈和所述第四线圈的总体组合尺寸大于被配置为向所述装置无线地发射功率的发射器的基垫线圈的相应尺寸。10.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一线圈和所述第二线圈包括第一导体，并且所述第三线圈和所述第四线圈包括第二导体。11.一种用于无线功率传输的方法，所述方法包括：在交变磁场的影响下经由第一电路接收无线功率，所述第一电路包括与第二线圈串联连接的第一线圈，所述第一线圈不与所述第二线圈重叠，以及在所述交变磁场的影响下经由第二电路接收无线功率，所述第二电路包括与第四线圈串联连接的第三线圈，所述第三线圈不与所述第四线圈重叠，其中所述第一电路的至少一部分与所述第二电路的至少一部分重叠，并且其中所述第一电路与所述第二电路基本上磁性解耦合。12.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一线圈具有与所述第二线圈不同的尺寸，并且所述第三线圈具有与所述第四线圈不同的尺寸。13.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一线圈具有与所述第二线圈相同的尺寸，并且所述第三线圈具有与所述第四线圈相同的尺寸。14.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一线圈、所述第二线圈、所述第三线圈和所述第四线圈中的每个线圈被设置在铁氧体结构上。15.根据权利要求14所述的方法，其中来自通过所述第一电路和所述第二电路的...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·A·科凌，M·B·布迪亚，CY·黄，
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