耦合接口和操作方法技术

包括多个导电区域的充电表面可以用于对放置在其表面上的电子设备充电，使得设备上的电极与表面的相应导电区域接合。为了将这种可充电设备与短路和其他虚假连接区分，要求这些设备跨至少一对这些电极展现出抗反相特性，例如用MOSFET实现。然后可以控制表面，以便跨每对导电区域依次建立文本电压，并且寻找表现为由这种抗反相器电路耦合的成对导电区域。可以确定并记录每对导电区域之间的关系，并且对应地设置供应给每个导电区域的电压水平。耦合接口还可以操作以识别设备类别，并基于存储的设备类别信息来设置电源电压或建立附加连接。

Coupling interface and operation method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】耦合接口和操作方法
概括而言，本专利技术涉及在支持任意设备布置的上下文(例如，具有多个接触区的平面充电表面)中的电连接的建立。
技术介绍
近年来，便携式电子设备已变得越来越普遍——电话、媒体播放器、平板电脑和膝上型计算机、IoT(物联网)设备等，并且便携式扬声器单元现已普及。在一方面随着趋向于小型化并且另一方面显示器的尺寸和亮度不断增加以及对无线连接的期望的情况下，对这些设备的电池的能量存储容量的要求越来越具有挑战性。鉴于这些考虑因素，用户越来越容易遭受“低电池电量焦虑”的困扰，其中，他们各种设备的充电水平以及直到下一次给他们再充电的时间是持续的担忧的来源。使用独立的通用可再充电电池单元解决此问题的尝试增加了要再充电和携带的设备列表。电源连接器的范围以及这些设备的不同电压要求使这个问题更加复杂，这可能使个人有必要随身携带一系列充电器和电线，从而使设备小型化的许多优势荡然无存。WO2017046458提出了对该问题的部分解决方案。图1呈现了由WO2017046458提供的现有技术方法的各方面。如图所示，移动电子设备120被定位为通过使用适配器1301在被提供有多个接触区111、112、113、114的平面配合表面110上再充电。图2更详细地呈现了由WO2017046458提供的现有技术方法的各方面。如图所示，移动电子设备120被定位为通过使用适配器在被提供有多个接触区111、112、113、114的平面再充电表面110上再充电，所述适配器在图2中表示为在表面110上适配器130的占用面积230。如图2所示，适配器130在适配器条带的外表面中定义了小横截面的两个导电端子231、232。对于每个要通电的设备，规定条带的内表面紧靠设备的表面，并使连接器在条带的弯曲部分的一侧接合到设备中，以将适配器放置在设备与再充电表面之间，以便允许从两个接触区导电，端子231、232间隔开预定距离，所述预定距离远大于其横截面尺寸。如WO2017046458中所述，接触区被用电流选择性地通电，使得两个端子231、232所位于的区112、114分别进入功能状态下并允许经由适配器230对设备120进行再充电。如WO2017046458中所述，为了确定每个接触区的状态以便确定要充电的设备的存在，提供了一种处理单元，其能够短暂地独立地将每个导电区从低电位(例如，0V)驱动到高电位(例如，5V)。处理单元还管理数据链路，以驱动ADC来测量每个导电区汲取的电流。如果汲取的电流与可充电设备的预期电流值相对应，则在对应的导电区上保持高电压。否则，元件80返回低电压。因此，装备有所提出的适配器的移动设备可以自由地放置在装备有所描述的系统的这种平面表面上，并希望被检测到并对应地被提供有电源电压。该方法的缺点在于以下事实：在出于存在可充电设备之外还由于某种原因(例如，由于放置在表面上的诸如金属工具或装饰品之类的导电物品)而在任何两个导电区域之间存在电连接的情况下，测试过程将通过此连接对地短路，从而导致电流流动。取决于物品的导电属性，对于控制器这可能看似可充电设备的特性，这可能导致试图为物品供电，从而导致浪费能量并可能损坏物品、导电区或控制器。US2010/022285提出了一种用于改装移动电子设备的相关解决方案，所述移动电子设备具有位于其侧面上的输入电源插座，以从具有平坦的电力输送表面的电力输送垫接收电力。通过将连接器插入设备的输入电源插座中，可以将连接器组装件连接到移动电子设备。电力接收器组装件通过磁力中枢地且电气地连接到连接器组装件。电力接收器组装件是中枢的以将电力接收器集线器定位在移动设备的轴上，所述电力接收器集线器与连接器组装件之间的距离固定，在所述移动设备的轴上将包括磁性材料的锚或机械附接装置附接到移动设备的表面，并且集线器通过磁力附接到锚，使得它简单且容易地可拆卸和可重新附接。连接器在连接器组装件中可调节，以将电源接收器组装件放置在与移动设备表面齐平的位置。具有不同地配置的连接器的替代连接器组装件是磁性或机械地可附接到电源接收器组装件的。同时，WO2005/060401描述了一种电力传输垫，其具有非导电板，该非导电板具有跨非导电板的顶部设置的顶部和底部多个导电基板部分；至少一个导电元件，其设置在每个导电基板部分上；非导电板的底部上的多个电触头，其中，非导电板的底部上的每个电触头与非导电板的顶部上的导电基板部分之一电连通。这些各种技术引起的一个普遍问题涉及难以将电压以适当的水平引导到要被供电的任何设备的负极或接地和正极端子，同时避免通过可能与充电表面接触的导电性物品或物质的短路或漏电流。通常，前述的现有技术方法一方面在一定程度上依赖于表面的充电区域的以及它们之间的电介质区域的尺寸和/或物理布置，并且另一方面依赖于要充电的设备上的充电端子的物理布置。在WO2017046458的情况下，通过测量由相应垫汲取的电流来补充这些规定。这些方法并不完全令人满意，因为它们代表了对设备的充电表面和/或充电端子的触头的布局的约束，但仍不能排除无意间造成的短路。附加地，现有技术的方法倾向于在设备本身中需要复杂的电子设备，以便有效地检测和区分设备。因此，期望的结果是提供在这些考虑因素中提供改进的布置。
技术实现思路
根据本专利技术，在第一方面中提供了一种用于与导电物品建立电耦合的耦合接口，其中，所述耦合接口控制多个导电区域，每个所述导电区域在所述耦合接口的控制下可切换地耦合。所述耦合接口还适于在以下情况下检测跨第一导电区域和第二导电区域进行电耦合的所述导电物品：在第一状态下所述第一导电区域和所述第二导电区域之间的电属性的特性被确定落入预定范围内，并且在通过所述耦合接口的所述切换操作跨所述第一导电区域和所述第二导电区域耦合的第一极性的电势差的存在的情况下，以预定方式不同于：在通过所述耦合接口的所述切换操作跨所述第一导电区域和所述第二导电区域耦合的第二极性的电势差的存在的情况下在第二状态下所述第一导电区域和所述第二导电区域之间的所述电属性的特性，所述第二极性与所述第一极性相反，以通过所述切换操作对应地建立到所述第一导电区域和所述第二导电区域的持久电连接。在第一方面的发展中，所述电属性是在所述第一状态或所述第二状态下来自或去往任何区域的电流。在第一方面的发展中，所述电属性是在所述第一状态或所述第二状态下任何所述区域的电压。在第一方面的进一步发展中，仅在所述第一状态下所述第一导电区域和所述第二导电区域之间的电属性的所述特性被确定为具有落入预定的一组值内的值的情况下，所述耦合接口适于针对导电区域的给定组合进入所述第二状态，并且在所述特性被确定具有未落入所述预定的一组值内的值的情况下，认为没有任何物品耦合在采用所述给定组合的所述导电区域之间。在第一方面的进一步发展中，在所述第一状态下所述第一导电区域和所述第二导电区域之间的电属性的所述特性被确定为具有落入预定的一组值内的值的情况下，但是在所述第一状态下所述特性被确定不以所述预定方式与在所述第二状态下所述电属性的所述特性不同，以认为物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于与导电物品建立电耦合的耦合接口，/n其中，所述耦合接口控制多个导电区域，每个所述导电区域在所述耦合接口的控制下能够切换地耦合，所述耦合接口还适于在以下情况下检测跨第一所述导电区域和第二所述导电区域进行电耦合的所述导电物品：/n在第一状态下所述第一导电区域和所述第二导电区域之间的电属性的特性被确定落入预定范围内，并且/n在通过所述耦合接口的所述切换操作跨所述第一导电区域和所述第二导电区域耦合的第一极性的电势差的存在的情况下，/n以预定方式不同于：/n在通过所述耦合接口的所述切换操作跨所述第一导电区域和所述第二导电区域耦合的第二极性的电势差的存在的情况下在第二状态下所述第一导电区域和所述第二导电区域之间的所述电属性的特性，所述第二极性与所述第一极性相反，/n以通过所述切换操作对应地建立到所述第一导电区域和所述第二导电区域的持久电连接。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170703 EP 17305856.11.一种用于与导电物品建立电耦合的耦合接口，
其中，所述耦合接口控制多个导电区域，每个所述导电区域在所述耦合接口的控制下能够切换地耦合，所述耦合接口还适于在以下情况下检测跨第一所述导电区域和第二所述导电区域进行电耦合的所述导电物品：
在第一状态下所述第一导电区域和所述第二导电区域之间的电属性的特性被确定落入预定范围内，并且
在通过所述耦合接口的所述切换操作跨所述第一导电区域和所述第二导电区域耦合的第一极性的电势差的存在的情况下，
以预定方式不同于：
在通过所述耦合接口的所述切换操作跨所述第一导电区域和所述第二导电区域耦合的第二极性的电势差的存在的情况下在第二状态下所述第一导电区域和所述第二导电区域之间的所述电属性的特性，所述第二极性与所述第一极性相反，
以通过所述切换操作对应地建立到所述第一导电区域和所述第二导电区域的持久电连接。


2.根据权利要求1所述的耦合接口，其中，所述电属性是在所述第一状态或所述第二状态下来自或去往任何所述区域的电流。


3.根据权利要求1或2所述的耦合接口，其中，所述电属性是在所述第一状态或所述第二状态下任何所述区域的电压。


4.根据前述权利要求中的任一项所述的耦合接口，其中，仅在所述第一状态下所述第一导电区域和所述第二导电区域之间的电属性的所述特性被确定为具有落入预定的一组值内的值的情况下，所述耦合接口适于针对导电区域的给定组合进入所述第二状态，并且在所述特性被确定具有未落入所述预定的一组值内的值的情况下，所述耦合接口适于认为没有任何所述物品耦合在处于所述给定组合的所述导电区域之间。


5.根据前述权利要求中的任一项所述的耦合接口，其中，在所述第一状态下所述第一导电区域和所述第二导电区域之间的电属性的所述特性被确定为具有落入预定的一组值内的值的情况下，但是在所述第一状态下所述特性被确定不以所述预定方式与在所述第二状态下所述电属性的所述特性不同，以认为物品耦合在处于所述给定组合的所述导电区域之间，但是认为所述物品不构成易于经由所述耦合设备进行电连接的电气设备。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的耦合接口，其中，所述多个导电区域包括多于两个的所述导电区域，所述耦合接口还包括控制器，所述控制器被配置为顺序地选择每个所述区域，并且相对于选择的区域测量所述多个区域中的每个区域的相应的所述电属性。


7.根据前述权利要求中的任一项所述的耦合接口，其中，
所述耦合接口适于以预定的定时在所述第一状态和所述第二状态之间多次振荡，并且在多个所述振荡时测量相应的所述电属性，并且在任何所述区域的所述电属性展现出在所述多个振荡期间一致的第一预定特性的情况下，认为所述物品跨所述选择的区域和展现出所述第一特性的所述区域耦合。


8.根据权利要求7所述的耦合接口，其中，所述预定的定时被定义，以便区分跨所述区域的所述制品的机械震荡或电振荡。


9.根据前述权利要求中的任一项所述的耦合接口，其中，在所述物品被确定为是在所述第一导电区域和所述第二导电区域之间产生短路的导电物品的情况下，所述耦合接口适于将所述第一导电区域和所述第二导电区域耦合到预定电压。


10.根据前述权利要求中的任一项所述的耦合接口，其中，所述耦合接...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·洛洛，T·勒凯纳，M·普瓦达，
申请(专利权)人：法国布雷维茨公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR