无线功率接收设备中的功率传输禁用开关制造技术

本公开提供用于阻止无线功率接收设备的次级线圈中的功率传输的系统

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无线功率接收设备中的功率传输禁用开关
相关申请的交叉引用
[0001]本专利申请要求
2021
年2月
19
日提交的题为“POWER TRANSFERDISABLEMENT SWITCH INA WIRELESS POWER RECEPTION APPARATUS”的印度非临时专利申请
No.202111007255
的优先权，并转让给本申请的受让人
。
该在先申请的公开被认为是本专利申请的一部分，并通过引用结合于此
。


[0002]本公开一般涉及无线功率
。
更具体地，本申请涉及无线功率接收设备中的功率传输禁用开关
。

技术介绍

[0003]已经开发了能够实现将功率从无线功率传输设备无线传输到无线功率接收设备的技术
。
无线功率接收设备的示例可包括一些类型的移动装置
、
小型电子装置
、
计算机
、
平板
、
小配件
、
器具
(
例如，无绳搅拌机
、
水壶或混合器
)
和一些类型的更大电子装置等
。
无线功率传输可被称为非接触式功率传输或非接触功率传输
。
可使用无线功率传输设备的初级线圈和无线功率接收设备的次级线圈之间的电感耦合或谐振耦合来传输无线功率
。
例如，无线功率传输设备可包括产生电磁场的初级线圈/>。
当次级线圈被放置在初级线圈附近时，电磁场可在无线功率接收设备的次级线圈中感应电动势
。
在这种配置中，电磁场可以将功率无线传输到次级线圈
。
[0004]在一些传统的无线功率系统中，初级线圈可以将无线能量传输到次级线圈，直到由无线标准预先确定的额定值
。
例如，低功率无线功率信号可递送5瓦特
(5W)、9W、12W
或
15W。
低功率无线功率系统可输送至多
15
瓦特的能量，这适用于许多电子装置
。
正在开发更高功率的无线系统，以支持向要求更多功率的器具或装置的无线功率传输
。
例如，高功率无绳厨房传送器可输送高达
2.2kW
的功率
。
一些感应系统可以产生能量以用于除无线功率传输之外的目的
(
例如基于感应的加热
)。
存在无意的功率传输对无线功率接收设备中的电子器件造成损坏的可能性
。

技术实现思路

[0005]本公开的系统
、
方法和设备各自具有若干创新方面，其中没有单个方面独自负责本文公开的期望属性
。
[0006]本公开中描述的主题的一个创新方面可实现为无线功率接收设备
。
无线功率接收设备可包括次级线圈，其被配置成从无线功率传输设备的无线功率信号接收功率
。
无线功率接收设备可以包括被配置成利用所接收的功率的功率接收电路
。
无线功率接收设备可包括位于次级线圈和功率接收电路之间的一个或多个开关
。
一个或多个开关可被配置成基于来自无线功率传输设备的通信来连接次级线圈和功率接收电路
。
[0007]本公开中描述的主题的另一创新方面可实现为无线功率接收设备
。
无线功率接收
设备可包括次级线圈，其被配置成从无线功率传输设备的无线功率信号接收功率
。
无线功率接收设备可以包括被配置成利用所接收的功率的功率接收电路
。
无线功率接收设备可包括位于次级线圈和功率接收电路之间的一个或多个开关
。
一个或多个开关被配置成在耦合因子
(k
因子
)
测量周期期间将次级线圈从功率接收电路断开，并且在功率传输周期期间将次级线圈连接到功率接收电路
。
[0008]本公开中描述的主题的另一个创新方面可以被实现为一种方法
。
该方法可包括基于来自无线功率传输设备的通信来控制位于无线功率接收设备的次级线圈和功率接收电路之间的一个或多个开关
。
次级线圈可被配置成从无线功率传输设备的无线功率信号接收功率
。
功率接收电路可以被配置成利用所接收的功率
。
[0009]本公开中描述的主题的另一个创新方面可以被实现为一种方法
。
该方法可包括在耦合因子
(k
因子
)
测量周期期间，使用位于次级线圈和功率接收电路之间的一个或多个开关将无线功率接收设备的次级线圈从无线功率接收设备的功率接收电路断开
。
次级线圈可被配置成从无线功率传输设备的无线功率信号接收功率
。
功率接收电路可以被配置成利用所接收的功率
。
该方法可以包括在功率传输周期期间使用一个或多个开关将次级线圈连接到功率接收电路
。
附图说明
[0010]本公开中描述的主题的一个或多个实现的细节在附图和以下描述中阐述
。
根据描述
、
附图和权利要求，其它特征
、
方面和优点将变得显而易见
。
注意的是，下图的相对尺寸可能没有按比例绘制
。
[0011]图1示出示例无线功率传输系统的框图
。
[0012]图2示出示例无线功率传输设备的框图
。
[0013]图3示出具有串联连接在次级线圈与整流器之间的开关的示例无线功率接收设备的框图
。
[0014]图4示出具有串联连接在次级线圈与负载之间的开关的示例无线功率接收设备的框图
。
[0015]图5示出具有串联连接在次级线圈与整流器之间的多个开关的示例无线功率接收设备的框图
。
[0016]图6示出具有作为分路器连接在次级线圈的两端之间的开关的示例无线功率接收设备的框图
。
[0017]图7示出具有用来使得能够在用于确定耦合因子的测量周期期间断开次级线圈的开关的示例无线功率接收设备的框图
。
[0018]图8示出根据一些实现的示例过程的流程图
。
[0019]图9示出根据一些实现的另一示例过程的流程图
。
[0020]图
10
示出供在无线功率传输系统中使用的示例设备的框图
。
[0021]各种附图中相似的参考数字和名称指示相似的元件
。
具体实施方式
[0022]无线功率传输
(WPT)
系统可包括无线功率传输设备和无线功率接收设备
。
无线功
率传输设备可包括将无线能量
(
作为无线功率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种无线功率接收设备，包括：次级线圈，其被配置成从无线功率传输设备的无线功率信号接收功率；功率接收电路，其被配置成利用所接收的功率；以及一个或多个开关，其位于所述次级线圈和所述功率接收电路之间，所述一个或多个开关被配置成至少部分基于所述无线功率接收设备和所述无线功率传输设备之间的握手通信来连接所述次级线圈和所述功率接收电路
。2.
根据权利要求1所述的无线功率接收设备，其中，所述一个或多个开关包括串联连接在所述次级线圈的第一端和所述功率接收电路之间的第一开关
。3.
根据权利要求2所述的无线功率接收设备，其中，所述一个或多个开关包括串联连接在所述次级线圈的第二端和所述功率接收电路之间的第二开关
。4.
根据权利要求1所述的无线功率接收设备，其中，所述所接收的功率是交流
(AC)
功率，其中所述功率接收电路包括被配置成利用来自所述次级线圈的所述
AC
功率的负载，并且其中所述一个或多个开关包括串联连接在所述次级线圈的第一端和所述负载之间的开关
。5.
根据权利要求1‑4中的任一项所述的无线功率接收设备，其中，在没有来自所述无线功率传输设备的所述握手通信的情况下，所述一个或多个开关是常开的，以将所述次级线圈从所述功率接收电路断开
。6.
根据权利要求1‑5中的任一项所述的无线功率接收设备，其中，当来自所述无线功率传输设备的所述握手通信符合无线充电协议时，所述一个或多个开关被操作以连接所述次级线圈和所述功率接收电路
。7.
根据权利要求1‑5中的任一项所述的无线功率接收设备，还包括：无线通信接口，其被配置成从所述无线功率传输设备接收所述握手通信；以及接收器控制器，其被配置成至少部分基于所述握手通信来控制所述一个或多个开关
。8.
根据权利要求7所述的无线功率接收设备，其中，所述一个或多个开关至少最初使用由所述无线通信接口的通信线圈获得的偏置功率操作
。9.
根据权利要求8所述的无线功率接收设备，其中，在所述一个或多个开关连接所述次级线圈和所述功率接收电路之后，随后使用所述所接收的功率操作所述一个或多个开关
。10.
根据权利要求8‑9中的任一项所述的无线功率接收设备，其中，所述无线通信接口的所述通信线圈与所述次级线圈和所述功率接收电路电分离
。11.
根据权利要求7‑
10
中的任一项所述的无线功率接收设备，其中，所述无线通信接口是短程射频接口，其被配置成接收和处理来自所述无线功率传输设备的对应无线通信接口的无线通信信号
。12.
根据权利要求1‑
11
中的任一项所述的无线功率接收设备，其中，所述一个或多个开关包括保护开关，其被配置成当所述次级线圈被放置在不是无线功率传输设备的感应源附近时，保护所述功率接收电路免受损坏
。13.
根据权利要求1所述的无线功率接收设备，其中，所述一个或多个开关包括连接在所述次级线圈的两端之间的分路开关，其中所述分路开关被配置成当所述次级线圈被放置在不是无线功率传输设备的感应源附近时，阻止或减少所述次级线圈上的感应电压到达所述功率接收电路；以及
其中，在没有来自所述无线功率传输设备的所述握手通信的情况下，所述分路开关通常闭合，以阻止或减少感应电压到达所述功率接收电路
。14.
根据权利要求1‑
13
中的任一项所述的无线功率接收设备，其中，所述功率接收电路包括所述次级线圈和负载之间的整流器
。15.
根据权利要求1‑
14
中的任一项所述的无线功率接收设备，其中，所述握手通信至少包括从无线功率传输设备到所述无线功率接收设备的第一一对一通信
。16.
一种无线功率接收设备，包括：次级线圈，其被配置成从无线功率传输设备的无线功率信号接收功率；功率接收电路，其被配置成利用所接收的功率；以及一个或多个开关，其位于所述次级线圈和所述功率接收电路之间的，所述一个或多个开关被配置成：在耦合因子
(k
因子
)
测量周期期间，将所述次级线圈从所述功率接收电路断开，以及在功率传输周期期间，将所述次级线圈连接到所述功率接收电路
。17.
根据权利要求
16
所述的无线功率接收设备，还包括：接收器控制器，其被配置成至少部分基于
k
因子测量周期和所述功率传输周期来控制所述一个或多个开关
。18.
根据权利要求
17
所述的无线功率接收设备，其中，所述
k
因子测量周期在所述功率传输周期之前，并且其中所述无线功率信号的操作点至少部分基于在所述
k
因子测量周期期间确定的耦合因子
。19.
根据权利要求
17
‑
18
中的任一项所述的无线功率接收设备，其中，所述次级线圈进一步被配置成从无线功率传输设备接收
k
因子测量信号，以及其中，当所述次级线圈从所述功率接收电路断开时，所述
k
因子测量周期实现基于所述
k
因子测量信号对所述次级线圈的电压的测量
。20.
根据权利要求
16
‑
19
中的任一项所述的无线功率接收设备，还包括：无线通信接...

【专利技术属性】
技术研发人员：V，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：