一种电子设备、方法及无线充电系统技术方案

本申请公开了一种电子设备、方法及无线充电系统，涉及无线充电技术领域。该设备包括控制器、收发器和至少两个线圈；至少两个线圈中包括一个接收线圈和一个或者多个辅助线圈。接收线圈耦合无线充电器的发射线圈的电能为电池充电。辅助线圈补偿电子设备和无线充电器之间的水平位置偏移引起的功率损耗。控制器利用任意两个线圈分别与发射线圈的线圈耦合关系获得误差功率，由输出功率和误差功率获得补偿后的输出功率，将补偿后的输出功率发送给收发器。收发器将补偿后的输出功率发送给无线充电器，以使无线充电器根据输入功率和补偿后的输出功率获得功率损耗。该设备能够补偿因为电子设备和无线充电器之间存在水平位置偏移而导致的功率损耗。致的功率损耗。致的功率损耗。

【技术实现步骤摘要】
一种电子设备、方法及无线充电系统


[0001]本申请涉及无线充电
，尤其涉及一种电子设备、方法及无线充电系统。

技术介绍

[0002]无线充电技术(wireless charging technology，WCT)利用电场、磁场、微波或者激光等传导介质以实现电能的无线传输，由于其具有无导线限制、无插拔等优势，目前在电子设备上的应用越来越广泛。
[0003]无线充电系统应用无线充电技术，包括电子设备和无线充电器，无线充电器对电子设备进行无线充电。若电子设备和无线充电器的功率传输线圈模组(即电子设备的接收线圈和无线充电器的发射线圈)之间存在金属异物，会导致出现功率损耗(Ploss)，若当功率损耗超过设定的门限值，无线充电器会中断功率传输。
[0004]然而，目前的电子设备例如手机、智能手表等进行无线充电时，电子设备和无线充电器之间的功率传输可能出现功率损耗，该功率损耗可能由于存在金属异物导致，也可能由于电子设备和无线充电器之间的功率传输线圈模组出现水平位置偏移导致，若功率损耗超过设定的门限值，无线充电器即中断功率传输。

技术实现思路

[0005]为了解决以上技术问题，本申请提供一种电子设备、方法及无线充电系统，能够补偿因为电子设备的接收线圈和无线充电器的发射线圈之间存在水平位置偏移而导致的功率损耗。
[0006]第一方面，本申请提供了一种电子设备，包括：控制器、收发器和至少两个线圈。至少两个线圈中包括一个接收线圈，和一个或者多个辅助线圈。接收线圈用于耦合无线充电器的发射线圈的电能为所述电子设备中的电池充电；辅助线圈用于补偿电子设备和无线充电器之间的水平位置偏移引起的功率损耗。控制器利用至少两个线圈中任意两个线圈分别与发射线圈的线圈耦合关系获得误差功率，由电子设备中给充电电路的输出功率和误差功率获得补偿后的输出功率，将补偿后的输出功率发送给所述收发器。收发器将补偿后的输出功率发送给无线充电器，以使无线充电器根据无线充电器的输入功率和补偿后的输出功率获得功率损耗。充电电路是电子设备内部的电路，用于给电池进行充电。
[0007]当只包括一个辅助线圈时，可以利用接收线圈和辅助线圈分别与发射线圈的线圈耦合关系获得误差功率；当包括两个辅助线圈时，可以利用两个辅助线圈分别与发射线圈的线圈耦合关系获得误差功率。
[0008]由于磁场能量耦合时，发射能量的线圈与接收能量的线圈之间的耦合关系决定了接收能量的线圈耦合到的电压的大小，一般线圈耦合关系可以用线圈耦合系数或线圈互感来表示，又由于线圈耦合系数与接收能量的线圈耦合的电压成正比，线圈互感与接收能量的线圈耦合的电压成正比，因此，一定程度上，接收能量的线圈耦合的电压大小也可以表示线圈耦合关系。本申请实施例中利用线圈耦合关系的比值获得误差功率，在一些实施例中，
也可以利用接收能量的线圈耦合的电压的比值获得误差功率。
[0009]利用该电子设备，能够补偿因为电子设备的接收线圈和无线充电器的发射线圈之间存在水平位置偏移而导致的功率损耗。此外，还能使得在进行金属异物检测时，不会将由于发射线圈与接收线圈之间的水平位置偏移导致认定为是由金属异物引起的损耗，避免了在发射线圈与接收线圈之间无金属异物但存在水平位置偏移时错误的判定发射线圈与接收线圈之间存在金属异物，因此还提升金属异物检测的准确度。
[0010]结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，线圈耦合关系包括以下任意一种：线圈互感、线圈耦合系数或电子设备中的线圈从发射线圈耦合的电压大小。线圈互感与电子设备中线圈的输出电压成正比，线圈耦合系数与电子设备中线圈的输出电压成正比。因此可以利用电子设备中线圈的输出电压的比值表征电子设备的线圈分别与发射线圈的线圈互感的比值或线圈耦合系数的比值。
[0011]结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，控制器利述至少两个线圈中任意两个线圈分别与发射线圈的线圈耦合关系获得误差功率，具体为：控制器至少两个线圈中任意两个线圈分别与发射线圈的线圈耦合关系的比值获得误差功率，误差功率与所述比值存在正相关的对照关系。
[0012]结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，至少两个线圈包括：接收线圈和第一辅助线圈。控制器利用至少两个线圈中任意两个线圈分别与所述发射线圈的线圈耦合关系的比值获得误差功率，具体包括：控制器利用接收线圈的输出电压和第一辅助线圈的输出电压的比值获得误差功率。
[0013]此时在电子设备上增加一个辅助线圈，利用该辅助线圈与电子设备的接收线圈实现对电子设备和无线充电器之间的水平位置偏移而导致的功率损耗的补偿。
[0014]结合第一方面，在第四种可能的实现方式中，至少两个线圈包括：接收线圈和第一辅助线圈，电子设备还包括与接收线圈连接的第一整流器，和与第一辅助线圈连接的第二整流器。控制器用于利用至少两个线圈中任意两个线圈分别与发射线圈的线圈耦合关系的比值获得误差功率，具体为：控制器用于根据第一整流器的第一输出电压和第二整流器的第二输出电压的比值获得误差功率。此时，整流器的输出电压为直流电压，便于采集。
[0015]结合第一方面，在第五种可能的实现方式中，控制器还用于根据预设阻抗和第一整流器的输出电流对第一输出电压进行补偿，并获得补偿后的电压与第二电压的比值。
[0016]通过对第一输出电压进行补偿，够降低电子设备的阻抗对误差功率的影响，使得接收端控制器获取的补偿后的输出功率更加准确，进而使得发射端控制器获取的功率损耗能够更加准确，因此进一步提升金属异物检测的精度。
[0017]结合第一方面，在第六种可能的实现方式中，至少两个线圈包括：接收线圈、第一辅助线圈和第二辅助线圈。控制器利用所述至少两个线圈中任意两个线圈分别与发射线圈的线圈耦合关系的比值获得误差功率，具体为：控制器利用第一辅助线圈的输出电压和第二辅助线圈的输出电压的比值获得误差功率。
[0018]该实现方式的第一辅助线圈和第二辅助线圈并不用于为电子设备的电池进行充电，即第二整流器的输出电压和第三整流器的输出电压不受负载电流引起的压降的影响，因此不需要对整流器的输出电压进行补偿。
[0019]结合第一方面，在第七种可能的实现方式中，至少两个线圈包括：接收线圈、第一
辅助线圈和第二辅助线圈，电子设备还包括与接收线圈连接的第一整流器、与第一辅助线圈连接的第二整流器和与第二辅助线圈连接的第三整流器。控制器利用至少两个线圈中任意两个线圈分别与发射线圈的线圈耦合关系的比值获得误差功率，具体包括：控制器根据第二整流器的输出电压和第三整流器的输出电压的比值获得误差功率。此时，整流器的输出电压为直流电压，便于采集。
[0020]结合第一方面以及以上任意一种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，接收线圈和所述辅助线圈位于同一个平面，因此设置辅助线圈不会增加线圈模组的厚度。
[0021]结合第一方面以及以上任意一种可能的实现方式，在第九种可能的实现方式中，所述接收线圈的中心和所述辅助线圈的中心重合，进而便于准确确定接收线圈和发射线圈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子设备，其特征在于，包括：控制器、收发器和至少两个线圈；所述至少两个线圈中包括一个接收线圈，和一个或者多个辅助线圈；所述接收线圈，用于耦合无线充电器的发射线圈的电能为所述电子设备中的电池充电；所述辅助线圈，用于补偿所述电子设备和所述无线充电器之间的水平位置偏移引起的误差功率；所述控制器，用于利用所述至少两个线圈中任意两个线圈分别与所述发射线圈的线圈耦合关系获得所述误差功率，由所述电子设备中给充电电路的输出功率和所述误差功率获得补偿后的输出功率，将所述补偿后的输出功率发送给所述收发器；所述收发器，用于将所述补偿后的输出功率发送给所述无线充电器，以使所述无线充电器根据所述无线充电器的输入功率和所述补偿后的输出功率获得功率损耗。2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述线圈耦合关系包括以下任意一种：线圈互感、线圈耦合系数或所述电子设备中的线圈从所述发射线圈耦合的电压大小；所述线圈互感与所述电子设备中线圈的输出电压成正比；所述线圈耦合系数与所述电子设备中线圈的输出电压成正比。3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述控制器，用于利用所述至少两个线圈中任意两个线圈分别与所述发射线圈的线圈耦合关系获得误差功率，具体包括：所述控制器，用于利用所述至少两个线圈中任意两个线圈分别与所述发射线圈的线圈耦合关系的比值获得误差功率，所述误差功率与所述比值存在正相关的对照关系。4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述至少两个线圈包括：接收线圈和第一辅助线圈；所述控制器，用于利用所述至少两个线圈中任意两个线圈分别与所述发射线圈的线圈耦合关系的比值获得误差功率，具体包括：所述控制器，利用所述接收线圈的输出电压和所述第一辅助线圈的输出电压的比值获得误差功率。5.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述至少两个线圈包括：接收线圈和第一辅助线圈，所述电子设备还包括：与所述接收线圈连接的第一整流器，和与所述第一辅助线圈连接的第二整流器；所述控制器，用于利用所述至少两个线圈中任意两个线圈分别与所述发射线圈的线圈耦合关系的比值获得误差功率，具体包括：所述控制器，用于根据所述第一整流器的第一输出电压和所述第二整流器的第二输出电压的比值获得误差功率。6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述控制器，还用于根据预设阻抗和所述第一整流器的输出电流对所述第一输出电压进行补偿，并获得补偿后的电压与所述第二电压的比值。7.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述至少两个线圈包括：接收线圈、第一辅助线圈和第二辅助线圈；所述控制器，用于利用所述至少两个线圈中任意两个线圈分别与所述发射线圈的线圈耦合关系的比值获得误差功率，具体包括：
所述控制器，用于利用所述第一辅助线圈的输出电压和所述第二辅助线圈的输出电压的比值获得误差功率。8.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述至少两个线圈包括：接收线圈、第一辅助线圈和第二辅助线圈，所述电子设备还包括：与所述接收线圈连接的第一整流器、与所述第一辅助线圈连接的第二整流器和与所述第二辅助线圈连接的第三整流器；所述控制器，用于利用所述至少两个线圈中任意两个线圈分别与所述发射线圈的线圈耦合关系的比值获得误差功率，具体包括：所述控制器，用于根据所述第二整流器的输出电压和所述第三整流器的输出电压的比值获得误差功率。9.根据权利要求2-8任一项所述的电子设备，其特征在于，所述接收线圈和所述辅助线圈位于同一个平面。10.根据权利要求2-8任一项所述的电子设备，其特征在于，所述接收线圈的中心和所述辅助线圈的中心重合。11.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述接收线圈与所述辅助线圈的位置为以下任意一种：所述辅助线圈位于所述接收线圈的径向内围、所述辅助线圈位于所述接收线圈的径向外围、所述辅助线圈的不同部分分别位于所述接收线圈的径向内围和径向外围。12.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述辅助线圈至少包括以下两个：第一辅助线圈和第二辅助线圈；所述接收线圈与所述辅助线圈的位置为以下任意一种：所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈均位于所述接收线圈的径向内围、所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈均位于所述接收线圈的径向外围、所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈分别位于所述接收线圈的径向内围和径向外围。13.根据权利要求2-8任一项所述的电子设备，其特征在于，所述辅助线圈为一匝或多匝；当所述辅助线圈为多匝时，所述多匝的端头并联在一起或串联在一起。14.根据权利要求2-8任一项所述的电子设备，其特征在于，所述控制器，还用于根据所述比值获得所述发射线圈与所述接收线圈之间的水平位置偏移，所述比值与所述水平位置偏移正相关。15.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，还包括：显示屏；...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴昌盛，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：