無(wú)線負(fù)載調(diào)制的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本公開(kāi)涉及無(wú)線負(fù)載調(diào)制。本文描述了負(fù)載調(diào)制的技術(shù)。無(wú)線功率接收單元可以包括接收線圈,以接收具有第一時(shí)間段的短信標(biāo)和具有比第一時(shí)間段長(zhǎng)的第二時(shí)間段的長(zhǎng)信標(biāo)。所述無(wú)線功率接收單元的控制器將在所述長(zhǎng)信標(biāo)期間在所述接收線圈處發(fā)起負(fù)載調(diào)制。所述控制器被配置成在所述長(zhǎng)信標(biāo)期間繼續(xù)執(zhí)行負(fù)載調(diào)制,直到在無(wú)線功率接收單元處接收到足夠的功率以發(fā)起在長(zhǎng)信標(biāo)期間的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸為止。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
無(wú)線負(fù)載調(diào)制
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開(kāi)一般地涉及用于無(wú)線充電的技術(shù)。具體地,本公開(kāi)涉及在無(wú)線充電的初始化階段期間的負(fù)載調(diào)制。
【背景技術(shù)】
[0002]基本的無(wú)線充電系統(tǒng)可以包括無(wú)線功率傳輸單元(PTU)和無(wú)線功率接收單元(PRU)。例如,PTU可以包括傳輸(Tx)線圈,并且PRU可以包括接收(Rx)線圈。磁共振無(wú)線充電可以采用在Tx線圈和Rx線圈之間的磁耦合。在這些類(lèi)型的無(wú)線充電系統(tǒng)中見(jiàn)到的常見(jiàn)問(wèn)題是在初始化階段期間。在初始化階段,PTU嘗試檢測(cè)有效的PRU是否正被放置于PTU的Tx線圈上或者正被放置于接近PTU的Tx線圈。例如,PTU可以被配置成在第一預(yù)定信標(biāo)時(shí)段期間感測(cè)指示設(shè)備正處于Tx線圈上或位于其附近的負(fù)載變化。負(fù)載變化可以由被放置于PTU上或者被放置于接近PTU的PRU引起,但也可能由例如硬幣的傳導(dǎo)性金屬的物體,或者具有依據(jù)PTU的無(wú)線充電協(xié)議而言無(wú)效的接收線圈的設(shè)備引起。
[0003]例如,在第一預(yù)定信標(biāo)時(shí)段期間,PTU可以通電以檢測(cè)與由物體的Tx線圈的感應(yīng)耦合相關(guān)聯(lián)的負(fù)載是否已經(jīng)改變。如果感測(cè)到了負(fù)載的變化,例如,與先前的時(shí)段相比,則PTU將通電持續(xù)比該第一預(yù)定信標(biāo)時(shí)段相對(duì)更長(zhǎng)的第二預(yù)定信標(biāo)時(shí)段。例如,該第一預(yù)定信標(biāo)時(shí)段可以是30毫秒。該第一預(yù)定信標(biāo)時(shí)段與100毫秒的較長(zhǎng)的第二信標(biāo)時(shí)段相比可以是相對(duì)較短的,該100毫秒的較長(zhǎng)的第二信標(biāo)時(shí)段被配置成跟隨該短信標(biāo)。如果引起該負(fù)載改變的物體不是有效設(shè)備,則在該長(zhǎng)信標(biāo)期間通過(guò)感應(yīng)耦合傳輸?shù)皆摕o(wú)效設(shè)備的功率可能損害該無(wú)效設(shè)備。進(jìn)一步地,如果將被充電的設(shè)備具有很少電荷或沒(méi)有電荷,則該設(shè)備可能不能夠負(fù)載功率充電操作,諸如涉及無(wú)線充電操作的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。
【附圖說(shuō)明】
[0004]圖1是PTU的框圖,該P(yáng)TU具有感測(cè)機(jī)制以感測(cè)PRU的負(fù)載變化;
圖2是PRU的框圖,該P(yáng)RU具有示例負(fù)載調(diào)制機(jī)制;
圖3是圖示了負(fù)載調(diào)制的圖,該負(fù)載調(diào)制被用于傳送有效PRU的存在;
圖4是PTU接收負(fù)載調(diào)制的流程圖;以及圖5是PRU執(zhí)行負(fù)載調(diào)制的流程圖。
[0005]貫穿本公開(kāi)和附圖,相同的數(shù)字被用于應(yīng)用類(lèi)似的組件和特性。在100系列中的數(shù)字指代最初在圖1中找到的特性;在200系列中的數(shù)字指代最初在圖2中找到的特性;依此類(lèi)推。
【具體實(shí)施方式】
[0006]本公開(kāi)一般地涉及用于在功率接收單元(PRU)處執(zhí)行負(fù)載調(diào)制的技術(shù)。如上文所討論的那樣,磁共振無(wú)線充電系統(tǒng)可以采用在具有傳輸(Tx)線圈的功率傳輸單元(PTU)與具有接收(Rx)線圈的PRU之間的磁耦合。然而,為了節(jié)省功率,當(dāng)PTU未耦合到PRU時(shí),PTU可以斷電。PTU可以僅在預(yù)定的時(shí)間段期間通電,以便感測(cè)負(fù)載的任何改變,所述改變指示PRU已經(jīng)潛在地被放置于PRU上或接近PRU用于充電。在本文中,預(yù)定的時(shí)間段可以被稱(chēng)為信標(biāo)。在初始化階段期間,PTU需要檢測(cè)有效的PRU是否存在,并且只有在那時(shí)才傳輸能量對(duì)具有所述有效的PRU的設(shè)備充電。如上文所討論的那樣,如果PTU嘗試對(duì)無(wú)效設(shè)備充電,其可能導(dǎo)致對(duì)該無(wú)效設(shè)備的損害。
[0007]有效的設(shè)備是具有滿足PTU的功率充電協(xié)議的PRU的設(shè)備。功率充電協(xié)議可以是與標(biāo)準(zhǔn)組織相關(guān)聯(lián)的協(xié)議,所述標(biāo)準(zhǔn)組織諸如由無(wú)線功率聯(lián)盟(A4WP)1.2.1版2014年5月7日提供的規(guī)程。無(wú)效設(shè)備是不具有滿足與該P(yáng)TU相關(guān)聯(lián)的充電協(xié)議的功率充電簡(jiǎn)檔的PRU的設(shè)備。無(wú)效設(shè)備還可以包括傳導(dǎo)性物體,例如硬幣、鑰匙、遙控器等等,其具有在信標(biāo)時(shí)段期間可能無(wú)意地親合到該P(yáng)TU的感應(yīng)材料。
[0008]本文描述的技術(shù)包括用于在PRU的Rx線圈處執(zhí)行負(fù)載調(diào)制的方法。所述負(fù)載調(diào)制可以防止由PTU對(duì)無(wú)效設(shè)備或物體的不必要的充電或功率傳輸。如上文所討論的那樣,在短信標(biāo)期間,PTU可以感測(cè)歸因于Tx線圈與PRU的潛在的Rx線圈的耦合的初始的負(fù)載改變。后續(xù)于所述短信標(biāo),PTU可在長(zhǎng)信標(biāo)期間通電。在長(zhǎng)信標(biāo)期間,PRU可對(duì)在Rx線圈處接收到的負(fù)載進(jìn)行調(diào)制,使得PTU可檢測(cè)指示有效的PRU被耦合到PTU的負(fù)載調(diào)制。
[0009]圖1是PTU的框圖,該P(yáng)TU具有感測(cè)機(jī)制以感測(cè)PRU的負(fù)載改變。PTU 102可經(jīng)由在諧振器106、108之間的磁感應(yīng)耦合耦合到PRU 104,如圖箭頭110所指示的那樣。在本文中,諧振器106可以被稱(chēng)為PTU 102的Tx線圈106。在本文中,諧振器108可以被稱(chēng)為PRU 104的Rx線圈108。
[0010]如上文所討論的那樣,PRU104可執(zhí)行負(fù)載調(diào)制以向PTU 102用信號(hào)通告存在。在初始化階段期間,PTU 102可發(fā)起短信標(biāo)。例如,該短信標(biāo)具有30毫秒的持續(xù)時(shí)間。在發(fā)起該短信標(biāo)時(shí),Tx線圈106感應(yīng)耦合到Rx線圈108。該感應(yīng)耦合可導(dǎo)致由PTU 102的電流傳感器112檢測(cè)的初始負(fù)載改變。電流傳感器112可以是電流表、電壓表或被配置成感測(cè)歸因于在PTU 102與諸如PRU 104的其他物體之間的感應(yīng)耦合而發(fā)生的負(fù)載變化的任何其他儀表。電流傳感器112可向PTU 102的控制器114提供負(fù)載改變的指示。在短信標(biāo)期間檢測(cè)到負(fù)載改變時(shí),控制器114可以使功率放大器116通電,該功率放大器被配置成從直流(DC2DC)轉(zhuǎn)換器118接收直流電(DC),并且放大該電流并使該電流振蕩。振蕩器120可使在給定頻率上提供的功率振蕩,并且匹配網(wǎng)絡(luò)122可以被用于匹配放大的振蕩,所述放大的振蕩基于無(wú)線功率協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)被提供給PTU 102的諧振器106并且處于與PRU 104相關(guān)聯(lián)的諧振頻率上。PTU 102在例如經(jīng)由電流傳感器112從PRU 104接收到初始負(fù)載改變的指示之后可發(fā)起長(zhǎng)信標(biāo)。在某些場(chǎng)景中,長(zhǎng)信標(biāo)具有95毫秒直到3秒的持續(xù)時(shí)間。
[0011]PRU 104可以包括控制器124,其被配置成在檢測(cè)Rx線圈108處接收到的、由在Tx線圈106和Rx線圈108之間的感應(yīng)耦合引起的電流。在短信標(biāo)期間檢測(cè)到感應(yīng)耦合之后,控制器124可在由PTU 102發(fā)起的長(zhǎng)信標(biāo)期間對(duì)與在Rx線圈108處接收的電流相關(guān)聯(lián)的負(fù)載進(jìn)行調(diào)制。在某些示例中,負(fù)載調(diào)制可由負(fù)載調(diào)制電路126執(zhí)行,下文將更詳細(xì)地討論。在其他示例中,負(fù)載調(diào)制可在PRU 104的直流到直流(DC2DC)轉(zhuǎn)換器128處執(zhí)行。DC2DC轉(zhuǎn)換器128是被配置成在從匹配網(wǎng)絡(luò)整形器130接收到電壓之后將直流電流(DC)從一個(gè)電壓電平轉(zhuǎn)換成另一個(gè)的電子電路。如圖1所示,DC2DC轉(zhuǎn)換器128向電池132或另一電流/功率消耗組件提供DC輸出。DC2DC轉(zhuǎn)換器128可以轉(zhuǎn)換作為T(mén)x線圈106與Rx線圈108的感應(yīng)耦合的結(jié)果接收到的DC。為了執(zhí)行調(diào)制,控制器124可指導(dǎo)DC2DC轉(zhuǎn)換器128以變化該轉(zhuǎn)換,使得負(fù)載被調(diào)制并且可由PTU 102檢測(cè)。在其他示例中,控制器124可以使DC2DC轉(zhuǎn)換器128通電或斷電,產(chǎn)生在PTU 102處可檢測(cè)的負(fù)載調(diào)制。在這個(gè)示例中,通過(guò)使DC2DC轉(zhuǎn)換器128斷電,通過(guò)比當(dāng)DC2DC轉(zhuǎn)換器正常運(yùn)行時(shí)觀測(cè)到的正常負(fù)載低的負(fù)載實(shí)現(xiàn)調(diào)制的負(fù)載。
[0012]在某些示例中,可通過(guò)激活分流電阻器來(lái)實(shí)現(xiàn)負(fù)載調(diào)制,下文將更詳細(xì)地討論。在這個(gè)場(chǎng)景中,調(diào)制的負(fù)載比正常負(fù)載高。在進(jìn)一步的變形中,DC2DC轉(zhuǎn)換器128可以功率低效率的方式運(yùn)行,例如通過(guò)比必要的更頻繁地切換其內(nèi)部組件因此引起歸因于切換的損耗,或者刻意地引起所謂的貫通(shoot-through)電流的短時(shí)段由此在RX線圈處呈現(xiàn)較高的負(fù)載并且后續(xù)于經(jīng)由然后感應(yīng)耦合110的TX線圈。為了在PRU 104處使能靈活的實(shí)施方式,PTU102可以能夠檢測(cè)兩種負(fù)載調(diào)制一一即增加的和降低的負(fù)載。PTU 102可以僅考慮負(fù)載調(diào)制差異的量值,不考慮極性,因此能夠一致地處理PRU的不同實(shí)施方式。由于PTU通常比PRU多,并且由于PRU通常經(jīng)歷關(guān)于尺寸、重量和成本的更加嚴(yán)格的限制,所以對(duì)PRU設(shè)計(jì)給予更多的靈活性可以是有利的。
[0013]PRU 104的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸組件134可向PTU 102的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸組件136傳輸無(wú)線數(shù)據(jù)。在示例中,該無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸是Bluetooth低能量(BLE)數(shù)據(jù)傳輸。BLE傳輸可以包括對(duì)PTU 102的指示該P(yáng)RU 104是有效PRU的通告。在某些示例中,電池132可能不具有足夠的能量以經(jīng)由BLE通告支持無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸操作。然而,只要PRU 104調(diào)制負(fù)載,PTU 102就將繼續(xù)在長(zhǎng)信標(biāo)期間使功率放大器116通電。進(jìn)一步地,PTU 102可被配置成繼續(xù)運(yùn)行功率放大器116到最大時(shí)間,諸如例如3秒,以使得電池132能夠接收足夠的電荷以負(fù)載無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸操作,或者直接驅(qū)動(dòng)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸操作一一即不需依賴(lài)來(lái)自電池132的功率。在某些場(chǎng)景中,PTU 102被配置成重復(fù)長(zhǎng)信標(biāo)通電狀態(tài),直到接收到無(wú)線數(shù)據(jù)通告為止。在沒(méi)有對(duì)無(wú)效PRU的傳輸?shù)奈kU(xiǎn)的情況下,PTU 102可以繼續(xù)發(fā)起長(zhǎng)信標(biāo),因?yàn)樨?fù)載調(diào)制在一定程度上標(biāo)識(shí)了該P(yáng)RU是否是有效的PRU,諸如PRU 104。
[0014]在某些方面,負(fù)載調(diào)制可以反映二進(jìn)制通信。例如,由PRU104執(zhí)行的負(fù)載調(diào)制可以以某種方式順序排列以提供I O I O的信號(hào),例如按提供、不提供、提供、不提供等等負(fù)載調(diào)制的序列,其中該序列表示二進(jìn)制信息I O I O。可以類(lèi)似地提供其他信息。在這個(gè)場(chǎng)景中,經(jīng)由負(fù)載調(diào)制的特定序列傳送無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。在標(biāo)識(shí)出該序列時(shí),控制器114可以確定和確認(rèn)PRU 104的設(shè)備類(lèi)型,并且確定或確認(rèn)PRU 104是有效設(shè)備。在某些方面,負(fù)載調(diào)制的二進(jìn)制序列可被配置成匹配由無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸組件134傳輸?shù)亩M(jìn)制數(shù)據(jù)信號(hào),或者反之亦然。通過(guò)向PTU 102提供匹配的二進(jìn)制指示,PTU 102可避免對(duì)未被放置在PTU 102上的設(shè)備的無(wú)線數(shù)據(jù)耦合。例如,如果PTU 102緊鄰具有包括被放置在其他PTU上的有效PRU的設(shè)備的另一 PTU,則即使當(dāng)該設(shè)備未放置在PTU 102上時(shí),PTU 102也可能錯(cuò)誤地可通信地耦合到該設(shè)備。然而,PTU 102可以拒絕耦合到?jīng)]有通過(guò)負(fù)載調(diào)制向PTU 102先前或后續(xù)地提供二進(jìn)制序列的設(shè)備的無(wú)線數(shù)據(jù)。因?yàn)榻?jīng)由負(fù)載調(diào)制提供的序列在PTU 102處不一定是立即可獲得的,所以,相對(duì)于在負(fù)載調(diào)制的第一實(shí)例處立即發(fā)送的序列,可以在稍后的時(shí)間處發(fā)送該序列,例如在長(zhǎng)信標(biāo)期間。與經(jīng)由無(wú)線接口傳送的序列的比較可以在PTU 102、PRU 104或二者處完成。
[0015]圖2是具有不例負(fù)載調(diào)制電路的PRU的框圖。在圖2中圖不的負(fù)載調(diào)制機(jī)制202可以是負(fù)載調(diào)制電路126的一個(gè)示例。然而,如上文所討論的那樣,可以在沒(méi)有負(fù)載調(diào)制電路的情況下執(zhí)行負(fù)載調(diào)制。例如,負(fù)載調(diào)制可以被實(shí)現(xiàn)為控制器124指導(dǎo)DC2DC轉(zhuǎn)換器128調(diào)制負(fù)載的操作。
[0016]在圖2中圖示的負(fù)載調(diào)制電路202的示例包括電阻器204和開(kāi)關(guān)206。開(kāi)關(guān)206可以電耦合到控制器124。當(dāng)控制器124檢測(cè)到跟隨著長(zhǎng)信標(biāo)的短信標(biāo)時(shí),控制器124可以打開(kāi)或關(guān)閉開(kāi)關(guān)206,使得更多或更少的電流跨過(guò)電阻其流向地208。例如,開(kāi)關(guān)206可以是晶體管。在該場(chǎng)景中,控制器124可以增加或減少該晶體管的偏置電壓,使得跨過(guò)電阻器204流動(dòng)的電流被調(diào)制。
[0017]盡管在圖2中未圖示,但是可以在DC2DC轉(zhuǎn)換器128的輸出處實(shí)現(xiàn)負(fù)載變化。在該場(chǎng)景中,分流電阻器可以耦合在DC2DC轉(zhuǎn)換器128和電池132之間。諸如電阻器204和開(kāi)關(guān)206的電阻器和開(kāi)關(guān)替代地耦合到DC2DC轉(zhuǎn)換器128的輸出。其他實(shí)施方式可以是可應(yīng)用的,其中各種組件被用在本文討論的負(fù)載調(diào)制中。
[0018]圖3是圖示了被用于傳送有效PRU的存在的負(fù)載調(diào)制的圖。圖300包括指示在PTU102的Tx線圈106處的電流或觀測(cè)到的負(fù)載的頂部302,以及指示在PRU 104處的負(fù)載調(diào)制的底部303。在短信標(biāo)期間,在304、306、308處指示,由于在310處指示的時(shí)間“t0”處,傳導(dǎo)性物體被放置在PTU 102上或接近PTU 102,所以電流可以增加。產(chǎn)生的電流的增加創(chuàng)建負(fù)載改變,如在312處所指示的那樣。
[0019]在長(zhǎng)信標(biāo)314期間,PRU將調(diào)制負(fù)載,使得PTU可以檢測(cè)負(fù)載調(diào)制,如在316處所指示的那樣。在長(zhǎng)信標(biāo)314結(jié)束之前,PRU可以傳輸無(wú)線數(shù)據(jù)信號(hào),如在318處所指示的那樣。在進(jìn)入充電階段之前,該無(wú)線數(shù)據(jù)信號(hào)可以是上文參照?qǐng)D1和圖2所討論的BLE通告,如在320處所指示的那樣。PTU可以響應(yīng)于接收到BLE通告而進(jìn)入充電階段320。
[0020]盡管在圖3中未指示,但是可以在短信標(biāo)期間執(zhí)行負(fù)載調(diào)制316,諸如在短信標(biāo)304、306、308中的一個(gè)或多個(gè)期間。在該場(chǎng)景中,盡管在長(zhǎng)信標(biāo)314期間傳輸?shù)墓β逝c充電階段320期間傳輸?shù)墓β氏啾瓤赡芟鄬?duì)較小,但是負(fù)載調(diào)制可以在甚至更小的間隔期間,諸如在短信標(biāo)304、306和/或308期間呈現(xiàn)。通過(guò)在短信標(biāo)期間執(zhí)行負(fù)載調(diào)制,這可以避免減少開(kāi)始充電階段所花費(fèi)的時(shí)間。進(jìn)一步地,如果PTU具有足夠的電池來(lái)廣播諸如無(wú)線數(shù)據(jù)信號(hào)318的BLE通告,則可以在短信標(biāo)中的一個(gè)或多個(gè)期間接收到負(fù)載調(diào)制之后這樣做,而不是等待長(zhǎng)信標(biāo)314。
[0021]圖4是PTU接收負(fù)載調(diào)制的流程圖。PTU可以是圖1的PTU 102 JTU 102可以在402處傳輸短信標(biāo),并且如由404所指示的那樣等待“t_cycle”時(shí)段。t_cycle時(shí)段是在兩個(gè)短信標(biāo)之間的時(shí)間段。在短信標(biāo)402期間,PTU 102可以檢測(cè)負(fù)載改變。如果在短信標(biāo)402期間檢測(cè)到負(fù)載改變,則傳輸長(zhǎng)信標(biāo),如在406處所指示的那樣。如果在長(zhǎng)信標(biāo)406期間檢測(cè)到負(fù)載調(diào)制信號(hào),則長(zhǎng)信標(biāo)將被延長(zhǎng)。如果無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸在那時(shí)被接收,則PTU 102將在408處開(kāi)始充電。如在410處所指示的那樣,如果未接收到無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸,則PTU 102可以返回到針對(duì)“cycle”的時(shí)段的等待循環(huán)404。然而,如果PTU 102在412處繼續(xù)檢測(cè)負(fù)載調(diào)制,則長(zhǎng)信標(biāo)可以繼續(xù)傳輸,或被重新傳輸,使得沒(méi)有電荷的設(shè)備能夠接收足夠的功率以發(fā)送無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸并且在408處開(kāi)始充電。
[0022]圖5是PRU執(zhí)行負(fù)載調(diào)制的流程圖。PRU可以是被配置成感應(yīng)耦合到圖1的PTU102的PRU 104。在502處,可以在從PTU 102接收到短信標(biāo)指示之后執(zhí)行負(fù)載調(diào)制??梢允褂迷诙绦艠?biāo)期間由PTU 102提供的電荷或者使用在長(zhǎng)信標(biāo)期間由PTU 102提供的電荷來(lái)執(zhí)行在PRU 104處的負(fù)載調(diào)制。在504處,啟動(dòng)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸操作,并且傳輸諸如BLE通告的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。在506處,PRU 104將中止負(fù)載調(diào)制信令,并且在508處,PRU 102將處于充電過(guò)程中,以從PTU 102接收電荷。
[0023]示例I包括無(wú)線功率接收單元。該無(wú)線功率接收單元包括接收線圈,以接收具有第一時(shí)間段的短信標(biāo)以及具有比第一時(shí)間段長(zhǎng)的第二時(shí)間段的長(zhǎng)信標(biāo)。該無(wú)線功率接收單元還包括無(wú)線功率接收單元的控制器,以在長(zhǎng)信標(biāo)期間在接收線圈處發(fā)起負(fù)載調(diào)制。該控制器將在長(zhǎng)信標(biāo)期間繼續(xù)執(zhí)行負(fù)載調(diào)制,直到在無(wú)線功率接收單元處接收到足夠的功率以在長(zhǎng)信標(biāo)期間發(fā)起無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸為止。
[0024]長(zhǎng)信標(biāo)的時(shí)間段具有最小時(shí)間和最大時(shí)間。只要負(fù)載調(diào)制持續(xù),長(zhǎng)信標(biāo)就持續(xù)到最大時(shí)間。在某些情況下,無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸包括指示二進(jìn)制序列的負(fù)載調(diào)制的序列。以二進(jìn)制序列執(zhí)行的負(fù)載調(diào)制可以經(jīng)由該二進(jìn)制序列指示容納該接收線圈的設(shè)備的功率充電簡(jiǎn)檔,經(jīng)由該二進(jìn)制序列指示容納該接收線圈的設(shè)備的設(shè)備標(biāo)識(shí),或者它們的任何組合。
[0025]無(wú)線功率接收單元還可以包括Bluetooth低能量(BLE)模塊。無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸包括來(lái)自BLE模塊的BLE通告。無(wú)線功率接收單元還可以包括負(fù)載調(diào)制電路,其中控制器將指導(dǎo)負(fù)載調(diào)制電路增加或減少在無(wú)線功率接收單元處接收的負(fù)載。
[0026]無(wú)線功率接收單元還可以包括直流到直流(DC2DC)轉(zhuǎn)換器。在該情況下,控制器將指導(dǎo)DC2DC轉(zhuǎn)換器基于直流轉(zhuǎn)換的調(diào)制率調(diào)制負(fù)載。
[0027]在某些情況下,在具有傳輸線圈的功率傳輸單元處生成短信標(biāo)和長(zhǎng)信標(biāo)。在功率接收單元處接收短信標(biāo)在功率傳輸單元處生成指示功率接收單元的存在的初始負(fù)載改變。進(jìn)一步地,在某些情況下,根據(jù)與功率傳輸單元相關(guān)聯(lián)的無(wú)線傳輸協(xié)議,無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸指示功率接收單元是有效的功率接收單元。
[0028]負(fù)載調(diào)制可以包括負(fù)載的增加。負(fù)載調(diào)制還可以包括負(fù)載的減少。在某些情況下,負(fù)載調(diào)制可以包括負(fù)載的增加和負(fù)載的減少的組合。
[0029]示例2包括一種在無(wú)線組件中的負(fù)載調(diào)制方法。該方法包括在接收線圈處從傳輸線圈接收具有第一時(shí)間段的短信標(biāo),在接收線圈處執(zhí)行初始負(fù)載改變來(lái)向傳輸線圈指示接收線圈的存在,并且響應(yīng)于在接收線圈處的負(fù)載調(diào)制而接收具有比第一時(shí)間段長(zhǎng)的第二時(shí)間段的長(zhǎng)信標(biāo)。該方法還包括在長(zhǎng)信標(biāo)期間執(zhí)行負(fù)載調(diào)制,直到在無(wú)線功率接收單元處接收到足夠的功率以在長(zhǎng)信標(biāo)期間發(fā)起無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸為止。
[0030]長(zhǎng)信標(biāo)的時(shí)間段包括最小時(shí)間和最大時(shí)間。只要負(fù)載調(diào)制持續(xù),長(zhǎng)信標(biāo)就持續(xù)到最大時(shí)間。在某些情況下,無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸包括指示二進(jìn)制序列的負(fù)載調(diào)制的序列。以二進(jìn)制序列執(zhí)行的負(fù)載調(diào)制可以經(jīng)由該二進(jìn)制序列指示容納該接收線圈的設(shè)備的功率充電簡(jiǎn)檔,經(jīng)由該二進(jìn)制序列指示容納該接收線圈的設(shè)備的設(shè)備標(biāo)識(shí),或者它們的任何組合。
[0031]該方法還可以包括傳輸負(fù)載調(diào)制的二進(jìn)制序列,其經(jīng)由該二進(jìn)制序列指示容納該接收線圈的設(shè)備的功率充電簡(jiǎn)檔,或者傳輸負(fù)載調(diào)制的二進(jìn)制序列,其經(jīng)由該二進(jìn)制序列指示容納該接收線圈的設(shè)備的設(shè)備標(biāo)識(shí),或者它們的任何組合。
[0032]無(wú)線功率接收單元還可以包括Bluetooth低能量(BLE)模塊。該無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸包括來(lái)自BLE模塊的BLE通告。該方法可以包括傳輸來(lái)自BLE模塊的BLE通告。該方法還可以包括通過(guò)負(fù)載調(diào)制電路來(lái)增加或減少在無(wú)線功率接收單元處接收的負(fù)載。
[0033]在某些情況下,該方法可以包括在直流到直流(DC2DC)轉(zhuǎn)換器處調(diào)制直流轉(zhuǎn)換的比率。在某些情況下,在具有傳輸線圈的功率傳輸單元處生成短信標(biāo)和長(zhǎng)信標(biāo)。無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸可以根據(jù)與功率傳輸單元相關(guān)聯(lián)的無(wú)線傳輸協(xié)議指示該適當(dāng)?shù)慕邮諉卧怯行У墓β式邮諉卧?br>[0034]負(fù)載調(diào)制可以包括負(fù)載的增加。負(fù)載調(diào)制還可以包括負(fù)載的減少。在某些情況下,負(fù)載調(diào)制可以包括負(fù)載的增加和負(fù)載餓減少的組合。
[0035]示例3包括無(wú)線功率傳輸單元。無(wú)線功率傳輸單元包括傳輸線圈,以傳輸具有第一時(shí)間段的短信標(biāo)和具有比第一時(shí)間段相對(duì)較長(zhǎng)的第二時(shí)間段的長(zhǎng)信標(biāo)。無(wú)線功率傳輸單元還可以包括一種裝置,用于在生成短信標(biāo)時(shí)檢測(cè)指示接收線圈的存在的初始負(fù)載改變,響應(yīng)于該初始負(fù)載改變而向接收線圈發(fā)起長(zhǎng)信標(biāo),并且只要檢測(cè)到負(fù)載調(diào)制就發(fā)起長(zhǎng)信標(biāo)。
[0036]在某些情況下,該裝置可以包括具有邏輯、至少部分地包括硬件邏輯的控制器。在其他情況下,該裝置可以包括由計(jì)算機(jī)處理器實(shí)現(xiàn)的模塊。在其他情況下,該裝置可以包括邏輯和處理器可執(zhí)行的模塊的組合。
[0037]示例4包括被配置成執(zhí)行示例2的方法的裝置。在某些情況下,該裝置可以包括具有邏輯、至少部分地包括硬件邏輯的控制器。在其他情況下,該裝置可以包括由計(jì)算機(jī)處理器實(shí)現(xiàn)的模塊。在其他情況下,該裝置可以包括邏輯和處理器可執(zhí)行的模塊的組合。
[0038]示例5包括無(wú)線功率系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以包括傳輸線圈以發(fā)起具有第一時(shí)間段的短信標(biāo)和具有比第一時(shí)間段長(zhǎng)的第二時(shí)間段的長(zhǎng)信標(biāo)。該系統(tǒng)還可以包括接收線圈以接收短信標(biāo)和長(zhǎng)信標(biāo),以及無(wú)線功率接收單元的控制器,用于在長(zhǎng)信標(biāo)期間在接收線圈處發(fā)起負(fù)載調(diào)制。該控制器被配置成在長(zhǎng)信標(biāo)期間繼續(xù)執(zhí)行負(fù)載調(diào)制,直到在無(wú)線功率接收單元處接收到足夠的功率以在長(zhǎng)信標(biāo)期間發(fā)起無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸為止。
[0039]示例6包括用于無(wú)線功率的裝置。該裝置包括接收線圈以接收具有第一時(shí)間段的短信標(biāo)和具有比第一時(shí)間段長(zhǎng)的第二時(shí)間段的長(zhǎng)信標(biāo)。該裝置還可以包括一種裝置,用于在長(zhǎng)信標(biāo)期間在接收線圈處發(fā)起負(fù)載調(diào)制。發(fā)起負(fù)載調(diào)制的裝置將在長(zhǎng)信標(biāo)期間繼續(xù)執(zhí)行負(fù)載調(diào)制,直到在無(wú)線功率接收單元處接收到足夠的功率以在長(zhǎng)信標(biāo)期間發(fā)起無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸為止。
[0040]在某些情況下,該裝置可以包括具有邏輯、至少部分地包括硬件邏輯的控制器。在其他情況下,該裝置可以包括由計(jì)算機(jī)處理器實(shí)現(xiàn)的模塊。在其他情況下,該裝置可以包括邏輯和處理器可執(zhí)行的模塊的組合。
[0041]不是本文描述和說(shuō)明的所有組件、特征、結(jié)構(gòu)、特性等都需要被包括在一個(gè)或多個(gè)特定的方面中。如果說(shuō)明書(shū)聲明組件、特征、結(jié)構(gòu)或特性“可以”、“可能”、“能夠”、“能”被包括,例如,該特定的組件、特征、結(jié)構(gòu)或特性不是必須被包括。如果說(shuō)明書(shū)或權(quán)利要求書(shū)提到“一”或者“一個(gè)”元件,那不意味著僅僅存在一個(gè)元件。如果說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)提到“一個(gè)附加的”元件,那不排除存在多于一個(gè)的該附加元件。
[0042]應(yīng)注意,盡管已經(jīng)參照特定實(shí)施方式描述了某些方面,但是根據(jù)某些方面,其他實(shí)施方式是可能的。附加地,電路元件的布置和/或順序或者在圖中圖示的和/或本文描述的其他特征不必以圖示和描述的特定方式布置。根據(jù)某些方面,許多其他布置是可能的。
[0043]在圖中示出的每個(gè)系統(tǒng)中,在某些情況下,元件可以各自具有相同的參考標(biāo)號(hào)或不同的參考標(biāo)號(hào),以提示表示的元件可以是不同和/或類(lèi)似的。然而,元件可以是足夠靈活的,以具有不同的實(shí)施方式,并且與本文示出或描述的某些或全部系統(tǒng)一起工作。在圖中示出的各種元件可以是相同或不同的。哪個(gè)被稱(chēng)為第一元件以及哪個(gè)被稱(chēng)為第二元件是任意的。
[0044]應(yīng)理解,在前述示例中的細(xì)節(jié)可以在一個(gè)或多個(gè)方面被用在任何地方。例如,上文描述的計(jì)算設(shè)備的所有可選特征也可以關(guān)于本文描述的方法或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)來(lái)被實(shí)現(xiàn)。更進(jìn)一步地,盡管本文已經(jīng)使用了流程圖和/或狀態(tài)圖來(lái)描述各方面,但本技術(shù)不限于本文的那些圖或相應(yīng)的描述。例如,流程不必如本文所說(shuō)明和描述的那樣,移動(dòng)通過(guò)每個(gè)示出的框或狀態(tài),或者以完全相同的次序移動(dòng)。
[0045]本技術(shù)并不限于本文列出的特定細(xì)節(jié)。確實(shí),利用本公開(kāi)的本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,在本技術(shù)的范圍內(nèi),根據(jù)前述的描述和附圖,可以做出許多其他變形。相應(yīng)地,包括對(duì)其的任何修改的以下的權(quán)利要求書(shū)限定本技術(shù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于無(wú)線功率傳輸器的裝置,所述裝置包括: 線圈;以及 控制電路,用以: 將第一信號(hào)應(yīng)用于線圈并且測(cè)量線圈中的電流的改變以發(fā)現(xiàn)物體的存在; 在發(fā)現(xiàn)物體的存在之后,向線圈提供第二信號(hào); 基于是否在提供第二信號(hào)之后從物體接收了負(fù)載調(diào)制的信號(hào)來(lái)檢測(cè)物體是否是功率接收器;以及 在物體是功率接收器的檢測(cè)之后執(zhí)行到物體的功率傳送。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中通過(guò)以規(guī)則間隔施加脈沖來(lái)將第一信號(hào)應(yīng)用于線圈。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中控制電路被配置為對(duì)負(fù)載調(diào)制的信號(hào)進(jìn)行解碼以收集關(guān)于功率接收器的充電信息。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,還包括測(cè)量電路以測(cè)量從功率接收器反映的功率。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中控制電路被配置為對(duì)來(lái)自功率接收器的、關(guān)于功率接收器是否已經(jīng)被充電到足夠的功率水平的指示進(jìn)行解碼。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中控制電路還被配置為對(duì)用于在線圈上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行編碼。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,還包括: 功率放大器和振蕩器以振蕩用于功率傳送的功率。8.一種用于無(wú)線功率接收器的裝置,所述裝置包括: 線圈;以及 耦合到線圈的控制電路,所述控制電路被配置為: 在線圈處檢測(cè)信號(hào)以確定線圈已經(jīng)耦合到無(wú)線功率傳輸器;以及 響應(yīng)于在線圈處檢測(cè)信號(hào),對(duì)負(fù)載調(diào)制的消息編碼用于通過(guò)線圈的傳輸;以及 控制功率接收電路以從無(wú)線功率傳輸器接收功率。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中負(fù)載調(diào)制的信號(hào)包括關(guān)于所述裝置的充電信息。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其中充電信息包括關(guān)于所述裝置是否已經(jīng)被充電到足夠的功率水平的指示。11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中功率接收電路包括整形器電路和電壓調(diào)節(jié)器。12.—種用于無(wú)線功率傳輸?shù)姆椒?,所述方法包? 將第一信號(hào)應(yīng)用于線圈并且測(cè)量線圈中的電流的改變以發(fā)現(xiàn)物體的存在; 在發(fā)現(xiàn)物體的存在之后,向線圈提供第二信號(hào); 基于是否在提供第二信號(hào)之后從物體接收了負(fù)載調(diào)制的信號(hào)來(lái)檢測(cè)物體是否是功率接收器;以及 在物體是功率接收器的檢測(cè)之后執(zhí)行到物體的功率傳送。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中通過(guò)以規(guī)則間隔施加脈沖來(lái)將第一信號(hào)應(yīng)用于線圈。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,還包括: 對(duì)負(fù)載調(diào)制的信號(hào)進(jìn)行解碼以收集關(guān)于功率接收器的充電信息。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括: 基于在負(fù)載調(diào)制的信號(hào)中提供的信息來(lái)確定功率接收器是否已經(jīng)被充電到足夠的功率水平。16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,還包括: 在檢測(cè)到物體不是功率接收器時(shí)從線圈移除電流。
【文檔編號(hào)】H02J50/80GK105914900SQ201610400194
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2015年1月9日
【發(fā)明人】S.波拉特, S.卡斯圖里, S.拉馬克里什南
【申請(qǐng)人】英特爾公司