自由位置无线充电器的排除制造技术

公开了用于无线充电的系统、方法以及设备。一种操作充电装置的方法包括：确定可充电装置接近由充电表面提供的充电线圈定位；向充电线圈提供充电电流；以及在向充电线圈提供电流的同时，将相邻线圈排除在操作之外。所述相邻线圈中的各个相邻线圈皆与充电线圈相邻地位于充电表面内。可以将所述相邻线圈排除在参与一个或更多个装置发现过程之外。充电装置可以在向充电线圈提供电流的同时，避免向所述相邻线圈提供充电电流。邻线圈提供充电电流。邻线圈提供充电电流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自由位置无线充电器的排除
[0001]优先权要求
[0002]本申请要求2020年11月18日在美国专利局提交的非临时专利申请No.16/952,055、2019年11月20日在美国专利局提交的临时专利申请No.62/938,308、以及2020年8月16日在美国专利局提交的临时专利申请No.63/066,315的优先权和权益，这些申请的全部内容整体上并且出于所有适用的目的，就像下面全面阐述的那样通过引用并入本文。


[0003]本专利技术总体上涉及电池(包括移动计算装置中的电池)的无线充电，更具体地，涉及当无线充电装置正在主动对第二装置进行充电的同时，防止来自无线充电装置用于定位第一装置的ping的干扰。

技术介绍

[0004]无线充电系统已经被部署成使得某些类型的装置能够在不使用物理充电连接的情况下对内部电池进行充电。可以利用无线充电的装置包括移动处理装置和移动通信装置。诸如由无线充电联盟定义的Qi标准之类的标准使得由第一供应商制造的装置能够使用由第二供应商制造的充电器来进行无线充电。无线充电的标准是针对装置的相对简单的配置而优化的，并且倾向于提供基本的充电能力。
[0005]常规无线充电系统通常使用“Ping”或“数字ping”来确定接收装置是否存在于用于无线充电的基台(base station)中的发送线圈上或者接近该发送线圈。发送线圈具有电感(L)，以及具有电容(C)的谐振电容器，该谐振电容器被联接至发送线圈以获得谐振LC电路。通过将功率输送至谐振LC电路来产生Ping。在发送器监听来自接收装置的响应的同时，施加功率达某一持续时间(在一个示例中为90ms)。可以在使用幅移键控(ASK)调制进行编码的信号中提供响应。这种常规的基于ping的方法因90ms持续时间而可能很慢，并且可能耗散大量的能量，这可能达到每ping 80mJ。在一个示例中，典型的发送基台可以每秒ping 12.5次(周期＝1/80ms)，而每秒的功耗(80mJ*12.5)＝1W。实践中，大多数设计通过降低ping速率来折衷响应性以降低静态功率汲取。作为示例，发送器可以每秒钟ping 5次，结果功率汲取为400mW。
[0006]具有单个发送线圈的基台在可充电装置具有已建立的存在性并且正在通过该发送线圈接收功率时，停止基于Ping的发现。然而，多线圈自由位置充电垫(charging pad)在一个或更多个可充电装置被建立在该充电垫上并且正在通过不同的充电单元或发送线圈接收功率之后可能继续基于Ping的发现。通过第一发送线圈向新发现的装置或者向运动中的装置发送的Ping可能干扰已经在从该充电垫的第二发送线圈接收功率的附近装置。例如，来自第一发送线圈的通量可以与第二发送线圈或者与已经建立的可充电装置中的接收线圈发生耦合。这种耦合可以破坏与已经建立的可充电装置的通信，并且改变向已经建立的可充电装置传递的功率。
[0007]需要改进无线充电能力以支持多线圈自由位置充电垫及其工作状况的持续增加
的复杂性。
附图说明
[0008]图1例示了根据本文所公开的某些方面的可以被设置在充电表面上的充电单元的示例。
[0009]图2例示了可以根据本文所公开的某些方面适配(adapted)的、被设置在充电表面的区段的单个层上的充电单元的布置的示例。
[0010]图3例示了可以根据本文所公开的某些方面适配的、在将多个层覆盖在充电表面的区段内时的充电单元的布置的示例。
[0011]图4例示了根据本文所公开的某些方面配置的、由充电装置在采用多个充电单元层的充电表面上提供的功率传递区的布置。
[0012]图5例示了根据本文所公开的某些方面的可以在充电器基台中设置的无线发送器。
[0013]图6例示了根据本文所公开的某些方面的对被动ping的响应的第一示例。
[0014]图7例示了根据本文所公开的某些方面的对被动ping的响应的第二示例。
[0015]图8例示了根据本文所公开的某些方面的在对被动ping的响应中观察到的差异的示例。
[0016]图9是例示可以由根据本文所公开的某些方面实现的无线充电装置采用的功率传递管理过程的流程图。
[0017]图10例示了根据本文所公开的某些方面适配的无线充电器中的支持直接电流驱动的拓扑。
[0018]图11例示了位于根据本文所公开的某些方面提供的充电装置的表面上的可充电装置的某些充电配置。
[0019]图12例示了按照位于根据本文所公开的某些方面提供的充电装置的表面上的可充电装置的某些充电配置禁用的线圈。
[0020]图13是例示由被设置在根据本文所公开的某些方面适配的无线充电设备中的控制器执行的用于检测物体的方法的示例的流程图。
[0021]图14例示了采用可以根据本文所公开的某些方面适配的处理电路的设备的一个示例。
具体实施方式
[0022]下面结合附图阐述的详细描述旨在作为对各种配置的描述，而非旨在表示可以具体实践本文所述概念的仅有的配置。该详细描述包括用于提供对各种构思的透彻理解的目的的具体细节。然而，本领域技术人员应当明白，可以在不需要这些具体的细节的情况下来实践这些构思。在一些情况下，按框图形式示出了公知的结构和组件，以便避免模糊这种构思。
[0023]下面，将参照各种设备和方法来呈现无线充电系统的多个方面。通过各种框、模块、组件、电路、步骤、过程、算法等(统称为“要素”)在下面的详细描述中描述并在附图中例示了这些设备和方法。可以使用电子硬件、计算机软件或其任何组合来实现这些要素。将这
些要素实现为硬件还是软件取决于特定的应用和施加在总体系统上的设计约束。
[0024]举例来说，要素、或者要素的任何部分、或者要素的任何组合都可以利用包括一个或更多个处理器的“处理系统”来实现。处理器的示例包括：微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、状态机、选通逻辑、分立硬件电路以及被配置成执行贯穿本公开描述的各种功能的其它合适的硬件。处理系统中的一个或更多个处理器可以执行软件。无论是称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其它形式，软件都应当被广泛地解释为意指指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行文件、执行线程、过程、功能等。软件可以存在于处理器可读存储介质上。作为示例，处理器可读存储介质(其在本文中也可以被称为计算机可读介质)可以包括：磁存储装置(例如，硬盘、软盘、磁带)、光学盘(例如，光盘(CD)、数字通用盘(DVD))、智能卡、闪存装置(例如，卡型、棒型或钥匙型驱动器)、近场通信(NFC)令牌、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除ROM(EEPROM)、寄存器、可移除盘、载波、传输线路、以及用于存储或传输软件的任何其它合适的介质。计算机可读介质可以存本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种操作无线充电装置的方法，所述方法包括以下步骤：确定可充电装置接近充电线圈定位，所述充电线圈设在所述无线充电装置的充电表面处；向所述充电线圈提供充电电流；以及在向所述充电线圈提供所述电流的同时，将多个相邻线圈排除在操作之外，其中，所述相邻线圈中的各个相邻线圈皆与所述充电线圈相邻地位于所述充电表面上。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：将所述多个相邻线圈排除在参与一个或更多个装置发现过程之外。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述一个或更多个装置发现过程包括涉及差分电容式感测的发现过程。4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述一个或更多个装置发现过程包括被动ping发现过程。5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述一个或更多个装置发现过程包括主动ping发现过程。6.根据权利要求1所述的方法，其中，将多个相邻线圈排除在操作之外的步骤包括：在向所述充电线圈提供所述电流的同时，避免向所述多个相邻线圈提供充电电流。7.根据权利要求1所述的方法，其中，将多个相邻线圈排除在操作之外的步骤包括：在向所述充电线圈提供所述电流的同时，阻止通过所述多个相邻线圈进行无线通信。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个相邻线圈包括位于与所述充电线圈同心的圆上或圆内的线圈。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个相邻线圈是围绕所述可充电装置在所述充电表面上的足迹布置的。10.根据权利要求1所述的方法，其中，确定可充电装置接近充电线圈定位的步骤包括：在包括差分电容式感测、被动ping或主动ping的装置发现过程期间，检测所述可充电装置。11.一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质包括在由处理器执行时使所述处理器执行以下操作的代码：确定可充电装置接近充电线圈定位，所述充电线圈设在无线充电装置的充电表面处；向所述充电线圈提供充电电流；以及在向所述充电线圈提供所述电流的同时，将多个相邻线圈排除在操作之外，其中，所述相邻线圈中的各个相邻线圈皆与所述充电线圈相邻地位于所述充电表面上。12.根据权利要求11所述的处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质还包括使所述处理器执行以下...

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：艾拉公司，
类型：发明
国别省市：