一种充电系统，包括功率底座（１０）和待充电的装置（２０）上的兼容电路，所述兼容电路包括星座图案形式的接触，所述星座图案与底座（１０）上的导电条（１２）连接，以确保任何取向上的功率传输，安全和控制电路提供火花抑制和短路保护。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及利用功率传输表面向一个或多个电子或电动装置提供电功率和/或数据的电子系统和方法。
技术介绍
诸如玩具、游戏机、手机、笔记本电脑、相机以及个人数字助理之类的各种电子或电动装置随着其供电方式而发展。移动电子装置典型地包括电池，将移动电子装置通过电源线单元连接至电池而重复充电，该电源线单元包括用于电源的变压器和/或电源转换器，例如电壁出口或电网。非移动电子装置通常是通过电源线单元供电并且在使用期间不移动的一种装置。在移动装置的典型配置中，电源线单元包括用于将其连接至电源的出口连接器和用于将其连接至电池的相应电池电源插座的电池连接器。所述出口连接器和电池连接器相互连接，使得电信号在它们之间流动。通过这种方式，电源通过电源线单元对电池进行充 H1^ ο在一些结构中，电源线单元可以包括电源适配器、变压器、或分别通过AC输入线和DC输出线连接至出口连接器和电池连接器的转换器。所述电源适配器将通过出口连接器从电源接收的AC输入电压适配为通过DC输出线输出的DC电压。DC输出电流流经插座并且用于对电池进行充电。然而，制造商通常制造他们各自型号的电子装置并且不使他们的电源线单元与其它制造商的电子装置或者其它类型的电子装置相兼容。结果，一个制造商制造的电池连接器通常将不能被安装到由其它制造商制造的电池电源插座中。此外，制造用于一种类型的装置的电池连接器将不能安装到制造用于另一种类型的装置的电池电源插座。制造商将用于他们自己装置的这些连接器制造为独特的出于多种原因，例如成本、责任考虑、不同的电源需求以及用于获取或保持市场份额。然而，对消费者来说，与其它装置不兼容的独特的电源线的增殖可能很棘手，因为他们必须为他们特殊的电子装置购买单独的电源线单元并且应对他们的装置所需的不同电源线的混杂性。由于人们倾向于经常开关装置，对于他们来说，也必须开关电源线单元， 这不方便、昂贵且浪费。不幸的是，不再有用的电源线经常被丢弃，这也是浪费并且对环境有害。人们通常也拥有多种不同类型的电子装置，并且每一种电子装置具有电源线单元是不方便的，因为消费者必须处理大量的电源线并且产生了电源线混杂的现象。附图说明并入且形成说明书一部分的附图，示出了本专利技术的示例实施方式，但并非能实施本专利技术的唯一方式，其与所撰写的说明书和权利要求一起用于解释本专利技术的原理，在这些附图中图1为根据本专利技术的充电底座的透视图，所述充电底座包括功率传输支撑结构和待充电的使能(enabled)装置。图2为图1的充电底座的等轴视图，其示出了交替正的和负的充电接触条的阵列。图3为本专利技术的使能装置的底部平面图。图4为图1的充电底座的一部分的顶部平面图，其描述了为了在底座上充电，如何沿着不同的取向布置几个使能装置。图5为图1的充电系统的方框图。图6为本专利技术的代表性示例的无线充电底座的顶部平面图。图7为图1的充电底座的几个导电条的顶部平面图。图8为示出了根据本专利技术的使能装置的四个接触点的“四面体”布置的示图。图9为示出了图8所述的四面体布置的接触点的角度取向的示图。图10为本专利技术的使能装置的底部平面图。图11为沿着图10的线11-11的侧面剖视图。图12为示出了假想线所示的磁铁的近似位置的使能装置的底部平面图。图13为沿着图12中的线13-13安装的磁铁的侧面剖视图，其示出了嵌入到使能装置的壳体中的示例近似尺寸。图14为根据本专利技术的四路桥式桥式整流器的示意图。图15为示出了添加了通过(pass) 二极管的四路桥式桥式整流器的示意图。图16为图14的四路桥式整流器的示意图，其示出了该有源整流器的可选结构。图17为配件市场装置实施方式的示意图。图18为手持装置(handset)实施方式的示意图。图19为桥式整流器的单支的示意图。图20为基于N-沟道MOSFET的单个有源整流器的示意图。图21为示出了本专利技术的控制电路的传输功能的曲线图。图22为被用于向本专利技术的有源整流器驱动供电电压的压制(squelching)调节器的示意图。图23为用于从本专利技术的功率传输表面接收功率的功率调节电路的示意图。图M示出了嵌入到壳型壳体中的本专利技术的星座(constellation)模块的透视图。图25A为本专利技术的星座模块的俯视图，其示出了示例性尺寸。图25B为本专利技术的星座模块的仰视图，其示出了接触点的布置。图沈为用于包围本专利技术的星座模块的胶质盒子的两个分开体的透视图。图27为示出了无线功率连接组件的星座模块的透视图。图28为示出了胶质盒子和无线功率组件的星座模块的透视图。图^A为示例胶质盒子结构以及该星座模块的安装的剖视图。图^B为图^A的剖面侧视图的一部分的放大截面，其示出了该星座模块的柔性电路载体和柔性电路。图30为示例功率连接组件的透视图，其中所述柔性电路载体和电线出口(strain relief)是单个单元。图31为示例连接组件的透视图，其示出了柔性电路载体和星座模块之间的连接。图32和图33是示出用于实施本专利技术的控制以及安全系统的示例电路的示意图。具体实施例方式图1示出了示例充电底座10和充电底座使能装置20。充电底座10向位于其上的一个或多个装置20无线地传输功率，即不用充电适配器线。在本文中，术语“无线”和“无线地”被用来指不用电缆型充电单元或适配器来实现装置的充电，如下文所述，在本示例中， 是通过导体穿过具有可选择性几何结构的接触来实现的。另外，术语“使能”装置被用于便于理解电子或电动装置，例如手机、计算机、收音机、相机、个人数字助理、数字记录器以及播放装置、助听器、GPS接收机或发送机、医用仪器，或仅大概为其它任何便携式装置，它们装备有充电接触和相关电子电路以使得该装置被供电底座10部件充电。如图2所示，充电底座10的顶表面包含接触条14、16的阵列12，利用低压DC激励所述阵列，以使得每隔一个接触条，例如接触条14为正极且在接触条14之间的接触条16 为负极。如图3所示，在使能装置20的底侧22上具有以“星座”配置M布置的四个接触点26。使能装置20上的接触星座M和充电底座10上的接触条阵列12形成几何互补对， 所述几何互补对具有能够将电功率从底座10传输到装置20中而与底座上的每一个特定装置20的位置和取向无关的特性。例如，图4中示出了几个取向以说明该原理，但它们不是唯一起作用的取向。如图4所示，无论将星座沈设置在底座10上的哪里或哪个取向，都将产生至少一个接触正极和一个接触负极，从而能够将电功率从底座10传输到使能装置20。使用整流器 (图4中未示出)从接触沈吸取功率，整流器的输出等于底座表面18的电势。应注意，整流器也固有地防止移动或使能装置上的暴露接触在当它们与底座10隔离或从底座10去除时被“活化”。换句话说，使能装置20上的接触沈之间的整流器和使能装置中的重新充电电池或电容器防止电流从装置20的重新充电电池或电容器流至接触26。在该结构中，底座电压固定并且与位于底座表面18上的装置20无关。底座10上的每个独立的装置20都负责将来自底座10上的电功率调节到适用的功率。该方案固有地允许具有不同功率需求的不同制造商的多个装置20从同一底座10上进行充电。图5示出了整个系统的方框图。通常，每个使能装置20包含拾取星座对、整流器 28以及为目标装置20带来功率的功率调节电本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种无线功率传输系统，包括构成表面的一组平板电极，所述电极通过控制单元供电并且在工作时产生预计的电压电势。
【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：M·兰德尔，
申请(专利权)人：纯能源解决方案公司，
类型：发明
国别省市：US
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