可变无线功率发射制造技术

示范性实施例针对于可变功率无线功率发射。一种方法可包括在一时间周期期间以第一功率电平将无线功率输送到装置。所述方法可进一步包括在另一时间周期期间以第二不同功率电平将无线功率输送到一个或一个以上其它装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及无线功率，且更具体来说，涉及一种经配置以在各种充电模式中操作的无线功率充电装置。
技术介绍
通常，每一电池供电装置需要其自身的充电器和电源(其通常为AC电源插座)。 当许多装置需要充电时，此变得难以使用。正开发在发射器与待充电的装置之间使用空中功率发射的方法。这些方法通常落入两个类别中。一个类别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 (还称作远场辐射)的耦合，所述待充电的装置收集所辐射功率且对其整流以用于对电池进行充电。天线通常具有谐振长度以便改进耦合效率。此方法遭受以下事实功率耦合随着天线之间的距离增加而快速衰退。因此，越过合理距离(例如，> 1米到2米)来充电变得困难。另外，由于系统辐射平面波，所以如果未经由滤波来进行适当控制，则无意的辐射可干扰其它系统。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机装置中的接收天线加上整流电路之间的电感性耦合。此方法具有以下缺点发射天线与接收天线之间的间隔必须非常接近(例如，几毫米)。尽管此方法确实具有对相同区域中的多个装置同时进行充电的能力，但此区域通常较小，因此用户必须将所述装置定位到特定区域。所属领域的技术人员应理解，归因于宽松耦合，无线充电器可能不能够向便携式计算装置(例如，上网本)的电池提供足够电流以在合理时间内对电池进行充电。此外，提供足够充电可能需要在宽松耦合系统中提供极高场，此情形可能不满足特定吸收率(SAR) 要求。需要一种无线充电装置，其经配置以针对宽松耦合系统在第一模式中以无线方式提供功率且针对紧密耦合系统在第二不同模式中以无线方式提供功率。
技术实现思路
附图说明图1展示无线功率传递系统的简化方框图。图2展示无线功率传递系统的简化示意图。图3说明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为根据本专利技术的示范性实施例的发射器的简化方框图。图5为根据本专利技术的示范性实施例的接收器的简化方框图。图6展示发射电路的用于执行发射器与接收器之间的消息接发的一部分的简化示意图。图7说明根据本专利技术的一示范性实施例的无线功率发射系统中的发射器与接收器的接近耦合。图8说明根据一示范性实施例的无线功率发射系统中的发射器与接收器的邻近華禹合。图9为根据本专利技术的一示范性实施例的无线充电装置的方框图。图10为根据本专利技术的一示范性实施例的具有至少一个发射天线的无线充电装置的说明。图11为根据本专利技术的一示范性实施例的定位于无线充电装置上的可充电装置的说明。图12说明根据本专利技术的一示范性实施例的定位于无线充电装置上的多个可充电直ο图13说明根据本专利技术的一示范性实施例的定位于另一可充电装置上的多个可充电装置，所述另一可充电装置定位于无线充电装置上。图14为说明根据本专利技术的一示范性实施例的方法的流程图。具体实施例方式下文结合附图所陈述的详细描述意欲作为对本专利技术的示范性实施例的描述，且无意表示可实践本专利技术的仅有实施例。在整个此描述中所使用的术语“示范性”是指“用作一实例、例子或说明”，且应没有必要被解释为比其它示范性实施例优选或有利。所述详细描述出于提供对本专利技术的示范性实施例的彻底理解的目的而包括特定细节。所属领域的技术人员将容易明白，可在无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，以方框图形式展示众所周知的结构和装置，以便避免使本文中所呈现的示范性实施例的新颖性模糊不清。在本文中使用词语“无线功率”以指在不使用物理电导体的情况下在发射器与接收器之间发射的与电场、磁场、电磁场或其它物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。将输入功率102提供到发射器104以用于产生用于提供能量传递的辐射场106。接收器108耦合到辐射场106，且产生输出功率110以供耦合到输出功率110的装置(未图示)存储或消耗。 发射器104与接收器108两者相隔一距离112。在一个示范性实施例中，根据相互谐振关系来配置发射器104与接收器108，且当接收器108位于辐射场106的“近场”中时，当接收器108的谐振频率与发射器104的谐振频率非常接近时，发射器104与接收器108之间的发射损耗为最小。发射器104进一步包括用于提供用于能量发射的装置的发射天线114，且接收器108进一步包括用于提供用于能量接收的装置的接收天线118。根据应用和将与其相关联的装置来设计发射天线和接收天线的大小。如所陈述，通过将发射天线的近场中的大部分能量耦合到接收天线而非以电磁波形式将大部分能量传播到远场而进行有效能量传递。当处于此近场中时，可在发射天线114与接收天线118之间形成耦合模式。天线114和118 周围的可发生此近场耦合的区域在本文中称作耦合模式区。图2展示无线功率传递系统的简化示意图。发射器104包括振荡器122、功率放大器124以及滤波器和匹配电路126。所述振荡器经配置以在所要频率下产生信号，所述所要频率可响应于调整信号123来调整。振荡器信号可由功率放大器124以响应于控制信号 125的放大量来放大。可包括滤波器和匹配电路126以滤除谐波或其它非所要的频率且使发射器104的阻抗与发射天线114匹配。接收器108可包括匹配电路132以及整流器和切换电路134以产生DC功率输出来对电池136(如图2中所展示)进行充电或向耦合到接收器的装置(未图示)供电。可包括匹配电路132以使接收器108的阻抗与接收天线118匹配。接收器108与发射器104 可在单独通信信道119(例如，蓝牙、zigbee、蜂窝式等)上通信。如图3中所说明，示范性实施例中所使用的天线可经配置为“环形”天线150，其在本文中还可称作“磁性”天线。环形天线可经配置以包括空气芯或物理芯(例如，铁氧体芯)。空气芯环形天线可能更可容许放置于所述芯附近的外来物理装置。此外，空气芯环形天线允许其它组件放置于芯区域内。另外，空气芯环可更容易实现接收天线118(图2)在发射天线114(图幻的平面内的放置，在所述平面中，发射天线114(图幻的耦合模式区可更强大。如所陈述，在发射器104与接收器108之间的匹配或几乎匹配的谐振期间发生发射器104与接收器108之间的有效能量传递。然而，甚至当发射器104与接收器108之间的谐振不匹配时，也可传递能量，但效率可能受到影响。通过将来自发射天线的近场的能量耦合到驻留于建立了此近场的邻域中的接收天线而非将能量从发射天线传播到自由空间中而发生能量的传递。环形天线或磁性天线的谐振频率是基于电感和电容。环形天线中的电感一般仅为由所述环形产生的电感，而一般将电容添加到环形天线的电感以在所要谐振频率下产生谐振结构。作为非限制性实例，可将电容器152和电容器IM添加到天线以产生产生谐振信号 156的谐振电路。因此，对于较大直径的环形天线来说，诱发谐振所需的电容的大小随着环形天线的直径或电感增加而减小。此外，随着环形天线或磁性天线的直径增加，近场的有效能量传递区域增加。当然，其它谐振电路是可能的。作为另一非限制性实例，电容器可并联地放置于环形天线的两个端子之间。另外，所属领域的技术人员将认识到，对于发射天线， 谐振信号156可为到环形天线150的输入。图4为根据本专利技术的一示范性实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗朗切斯科·卡罗勃兰特，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：