陈设品及建筑物元件的无线电力传送制造技术

技术编号:7129524 阅读:280 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
示范性实施例是针对无线电力传送。电力发射装置附接到现存家具物件或嵌入于主体陈设品中。所述电力发射装置包括发射天线,所述发射天线用以通过在耦合模式区内产生近场辐射而将电力无线地传送到接收天线。放大器将驱动信号施加到所述发射天线。存在检测器检测在所述耦合模式区内接收器装置的存在。所述存在检测器还可检测人的存在。封闭陈设品检测器检测何时所述陈设品物件处于关闭状态。可响应于所述关闭状态、接收器装置的存在及人的存在而调整电力输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】陈设品及建筑物元件的无线电力传送根据35 U. S. C. § 119主张优先权本申请案根据35 U. S. C. § 119(e)主张以下各案的优先权2009年2月12日申请的名为“家具中的无线电力充电器(WIRELESS POWER CHARGERS IN FURNITURE),,的第61/152,088号美国临时专利申请案,且所述申请案已转让给本专利技术的受让人,且在此以引用的方式明确地并入本文中;2009年3月观日申请的名为“家具中的无线电力充电器(WIRELESS POWER CHARGERS IN FURNITURE) ”的第61/164,411号美国临时专利申请案,且所述申请案已转让给本专利技术的受让人,且在此以引用的方式明确地并入本文中;2009年3月25日申请的名为“壁装式无线充电(WALL-MOUNTED WIRELSS CHARGING),,的第61/163,376号美国临时专利申请案,且所述申请案已转让给本专利技术的受让人,且在此以引用的方式明确地并入本文中;及2009年2月10日申请的名为“多维无线充电器(MULTI DIMENSIONAL WIRELESS CHARGER),,的第61/151,290号美国临时专利申请案,且所述申请案已转让给本专利技术的受让人,且在此以引用的方式明确地并入本文中。
技术介绍
通常,例如无线电子装置的每一电池供电装置需要自己的充电器及电源,所述电源通常为交流(AC)电源插座。在许多装置需要充电时,所述有线配置变得难以使用。正开发使用发射器与耦合到待充电的电子装置的接收器之间的空中或无线电力发射的方法。所述方法大体上分成两类。一类是基于发射天线与待充电的装置上的接收天线之间的平面波辐射(也称为远场辐射)的耦合。接收天线收集所辐射电力且将其整流以用于对电池充电。天线通常具有谐振长度以便改善耦合效率。此方法的缺陷在于电力耦合随着天线之间的距离而迅速减退,所以在合理距离(例如,小于1到2米)上的充电变得困难。另外,由于发射系统辐射平面波,所以如果未经由滤波适当控制无意识的辐射,则无意识的辐射可能干扰其它系统。无线能量发射技术的其它方法是基于嵌入于(例如)“充电”垫或表面中的发射天线与嵌入于待充电的主体电子装置中的接收天线(加整流电路)之间的感应耦合。此方法具有以下缺点发射天线与接收天线之间的间距必须非常接近(例如,在千分之几米内)。 尽管此方法确实具有对同一区域中的多个装置同时充电的能力,但此区域通常极小且需要用户将装置精确定位到特定区域。因此,需要提供一种适应发射及接收天线的灵活放置及定向的无线充电布置。就无线电力发射来说,需要用于将发射天线安置于家具或建筑物中以进行方便且不显眼的无线电力发射的系统及方法。还需要调整天线的操作特性以适应于不同情况且使电力传送特性最优化。附图说明图1展示无线电力传送系统的简化框图。图2展示无线电力传送系统的简化示意图。图3展示供用于本专利技术的示范性实施例中的环形天线的示意图。图4展示指示发射天线与接收天线之间的耦合强度的模拟结果。图5A及图5B展示根据本专利技术的示范性实施例的用于发射及接收天线的环形天线的布局。图6展示指示相对于图5A及图5B中所说明的正方形及圆形发射天线的各种周长大小的发射天线与接收天线之间的耦合强度的模拟结果。图7展示指示相对于图5A及图5B中所说明的正方形及圆形发射天线的各种表面积的发射天线与接收天线之间的耦合强度的模拟结果。图8展示接收天线相对于发射天线的各种放置点以说明共平面及同轴放置中的耦合强度。图9展示指示在发射天线与接收天线之间的各种距离处的同轴放置的耦合强度的模拟结果。图10为根据本专利技术的示范性实施例的发射器的简化框图。图11为根据本专利技术的示范性实施例的接收器的简化框图。图12展示用于进行发射器与接收器之间的消息接发的发射电路的一部分的简化示意图。图13A到图13C展示处于各种状态中的接收电路的一部分的简化示意图以说明接收器与发射器之间的消息接发。图14A到图14C展示处于各种状态中的替代接收电路的一部分的简化示意图以说明接收器与发射器之间的消息接发。图15A到图15D为说明用于在发射器与接收器之间发射电力的信标电力模式的简化框图。图16A说明大发射天线,其中较小中继器天线经安置成与所述发射天线共平面且同轴。图16B说明发射天线,其中较大中继器天线相对于所述发射天线同轴放置。图17A说明大发射天线,其中三个不同较小中继器天线经安置成与所述发射天线共平面且处于所述发射天线的周边内。图17B说明大发射天线,其中较小中继器天线相对于所述发射天线偏移同轴放置及偏移共平面放置。图18展示指示发射天线、中继器天线与接收天线之间的耦合强度的模拟结果。图19A展示指示在不具有中继器天线的情况下发射天线与接收天线之间的耦合强度的模拟结果。图19B展示指示在具有中继器天线的情况下发射天线与接收天线之间的耦合强度的模拟结果。图20为根据本专利技术的一个或一个以上示范性实施例的发射器的简化框图。图21为根据本专利技术的示范性实施例的多发射天线无线充电设备的简化框图。图22为根据本专利技术的另一示范性实施例的多发射天线无线充电设备的简化框图。图23A到图23C说明带有以多个方向定向的发射天线的物件的示范性实施例。图24A及图24B说明带有以多个方向定向的发射天线的柜的示范性实施例。图25说明安置于台中或台上的发射器的示范性实施例。图沈说明在架子中或架子上的发射器的示范性实施例。图27说明安置于五斗柜中或五斗柜上的发射器的示范性实施例。图28说明安置于抽屉中或抽屉上的发射器的示范性实施例。图29A到图29C说明带有呈各种配置的一个或一个以上发射器的外壳的示范性实施例。图30说明安置于壁橱中或壁橱上的发射器的示范性实施例。图31说明安置于床中或床上的发射器的示范性实施例。图32说明安置于地毯中或地毯上的发射器的示范性实施例。图33说明带有发射器且用于固持一个或一个以上接收器装置的壁装式托架的示范性实施例。图34说明安置于墙壁上的发射器及用于将一个或一个以上接收器装置固持于所述发射器的耦合模式区域中的一个或一个以上接收器装置固持器的示范性实施例。图35为说明可在本专利技术的一个或一个以上示范性实施例中执行的动作的简化流程图。具体实施例方式词语“示范性”在本文中用以意谓“充当实例、例子或说明”。本文中经描述为“示范性”的任何实施例未必被解释为比其它实施例优选或有利。下文结合随附图式所阐述的详细描述意在作为对本专利技术的示范性实施例的描述且不意在表示可实践本专利技术的仅有实施例。贯穿此描述所使用的术语“示范性”意谓“充当实例、例子或说明”,且将未必被解释为比其它示范性实施例优选或有利。出于提供对本专利技术的示范性实施例的透彻理解的目的,详细描述包括特定细节。所属领域的技术人员将显而易见,可在不具有这些特定细节的情况下实践本专利技术的示范性实施例。在一些例子中,以框图的形式展示众所周知的结构及装置以便避免混淆本文中呈现的示范性实施例的新颖性。词语“无线电力”在本文中用以意谓与电场、磁场、电磁场或在不使用物理电磁导体的情况下从发射器发射到接收器的其它者相关联的任何形式的能量。图1说明根据本专利技术的各种示范性实施例的无线发射或充电系统100。将输入电力102提供到发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设备,其包含:供用于主体陈设品上的电力发射装置,其包含:发射天线,其用以通过在谐振频率下在耦合模式区内产生近场辐射而将电力无线地传送到接收天线;及放大器,其用于在所述谐振频率下将驱动信号施加到所述发射天线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:迈尔斯·A·柯比
申请(专利权)人:高通股份有限公司
类型:发明
国别省市:US

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