專利名稱：使用無線電力的通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
以下描述涉及無線電力傳輸。
背景技術(shù)：
已經(jīng)進(jìn)行了無線電力傳輸?shù)难芯?，以解決傳統(tǒng)電池的有限容量和用于便攜式裝置的有線電力的不便利性等。研究主要關(guān)注于近場無線電力傳輸。近場無線電力傳輸是指當(dāng)與工作頻率的波長相比，發(fā)送線圈和接收線圈之間的距離足夠短的情況。一種傳統(tǒng)無線電力發(fā)送和接收系統(tǒng)使用諧振特性并可包括用于提供電力的源和用于接收電力的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一個總體方面，一種使用無線電力的通信裝置可包括:發(fā)送器，被配置為通過互諧振將在源諧振器中存儲的能量發(fā)送到目標(biāo)諧振器；能量補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償在源諧振器中消耗的能量；控制器，被配置為控制將能量提供給源諧振器的電連接。所述通信裝置還可包括:調(diào)制器，被配置為使用源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來調(diào)制信息。能量補(bǔ)償器可補(bǔ)償在源諧振器中存儲的能量中由于源諧振器的內(nèi)部電阻、輻射電阻或者內(nèi)部電阻和輻射電阻兩者消耗的能量。能量補(bǔ)償器可包括:檢測器，被配置為檢測在源諧振器中消耗的能量；補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償檢測到的能量。能量補(bǔ)償器可使用有源元件來補(bǔ)償消耗的能量，從而使源諧振器的品質(zhì)(Q)因數(shù)具有大于或等于預(yù)定值的值。調(diào)制器可根據(jù)源諧振器與目標(biāo)諧振器之間產(chǎn)生互諧振是否被執(zhí)行來調(diào)制信息。調(diào)制器可通過量化在源諧振器中存儲的能量的級別來調(diào)制信息。控制器可通過控制源諧振器與電力供給單元之間的電連接來確定源諧振器與目標(biāo)諧振器之間是否產(chǎn)生互諧振?？刂破骺煽刂齐娏┙o單元與能量補(bǔ)償器之間的電連接，從而將能量從電力供給單元提供給能量補(bǔ)償器。所述通信裝置還可包括:接收器，被配置為通過源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來接收從目標(biāo)諧振器發(fā)送的能量；解調(diào)器，被配置為通過檢測接收的能量的波形來確定是否發(fā)生互諧振，并基于是否發(fā)生互諧振來解調(diào)由目標(biāo)諧振器發(fā)送的信息。根據(jù)另一總體方面，一種使用無線電力的通信裝置可包括:發(fā)送器，被配置為通過互諧振將在目標(biāo)諧振器中存儲的能量發(fā)送到源諧振器；能量補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償在目標(biāo)諧振器中消耗的能量；控制器，被配置為控制目標(biāo)諧振器與負(fù)載之間的電連接，其中，從目標(biāo)諧振器向所述負(fù)載提供能量。所述通信裝置還可包括:調(diào)制器，被配置為使用源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來調(diào)制信息。
所述通信裝置還可包括:接收器，被配置為通過目標(biāo)諧振器與源諧振器之間的互諧振來接收從源諧振器發(fā)送的能量；解調(diào)器，被配置為通過檢測接收的能量的波形來確定是否發(fā)生互諧振，并基于是否發(fā)生互諧振來解調(diào)由源諧振器發(fā)送的信息。能量補(bǔ)償器可補(bǔ)償在目標(biāo)諧振器中存儲的能量中由于目標(biāo)諧振器的內(nèi)部電阻、輻射電阻或者內(nèi)部電阻和輻射電阻兩者消耗的能量。能量補(bǔ)償器可包括:檢測器，被配置為檢測在目標(biāo)諧振器中消耗的能量；補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償檢測到的能量。能量補(bǔ)償器可使用有源元件來補(bǔ)償消耗的能量，從而使目標(biāo)諧振器的品質(zhì)(Q)因數(shù)具有大于或等于預(yù)定值的值?？刂破骺赏ㄟ^改變目標(biāo)諧振器的諧振頻率來確定目標(biāo)諧振器與源諧振器之間是否產(chǎn)生互諧振。所述通信裝置還可包括:驅(qū)動電力單元，被配置為提供用于驅(qū)動能量補(bǔ)償器的能量。控制器可包括:監(jiān)視單元，被配置為監(jiān)視在目標(biāo)諧振器中接收的能量的大小；捕獲單元，被配置為當(dāng)在預(yù)定時間段內(nèi)監(jiān)視的能量的大小具有峰值時捕獲在目標(biāo)諧振器中存儲的能量；補(bǔ)償器，被配置為通過使用捕獲的能量來補(bǔ)償由驅(qū)動電力單元提供的能量。根據(jù)另一總體方面，一種無線電力的通信系統(tǒng)可包括:第一調(diào)制器，被配置為使用源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來調(diào)制信息；第一發(fā)送器，被配置為通過互諧振將在源諧振器中存儲的能量發(fā)送到目標(biāo)諧振器；第一能量補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償在源諧振器中消耗的能量；第一控制器，被配置為控制將能量提供給源諧振器的電；第一接收器，被配置為通過源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來接收從目標(biāo)諧振器發(fā)送的能量；第一解調(diào)器，被配置為通過檢測接收的能量的波形來確定是否發(fā)生互諧振，并基于是否發(fā)生互諧振來解調(diào)由源諧振器發(fā)送的信息；第二能量補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償在目標(biāo)諧振器中消耗的能量；第二控制器，被配置為控制目標(biāo)諧振器與負(fù)載之間的電連接，其中，從目標(biāo)諧振器向所述負(fù)載提供能量。所述通信系統(tǒng)還可包括:第二調(diào)制器，被配置為使用源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來調(diào)制信息；第二發(fā)送器，被配置為通過互諧振將在目標(biāo)諧振器中存儲的能量發(fā)送到源諧振器。所述通信系統(tǒng)還可包括:第二接收器，被配置為通過源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來接收從目標(biāo)諧振器發(fā)送的能量；第二解調(diào)器，被配置為通過檢測接收的能量的波形來確定是否發(fā)生互諧振，并基于是否發(fā)生互諧振來解調(diào)由目標(biāo)諧振器發(fā)送的信息。第一能量補(bǔ)償器可使用有源元件來補(bǔ)償消耗的能量，從而使源諧振器的品質(zhì)(Q)因數(shù)具有大于或等于預(yù)定值的值。第二能量補(bǔ)償器可使用有源元件來補(bǔ)償消耗的能量，從而使目標(biāo)諧振器的Q因數(shù)具有大于或等于預(yù)定值的值。根據(jù)另一總體方面，一種使用無線電力的通信方法可包括:補(bǔ)償在源諧振器中消耗的能量；控制將能量提供給源諧振器的電連接；通過互諧振將在源諧振器中存儲的能量發(fā)送到目標(biāo)諧振器。補(bǔ)償?shù)牟襟E可包括:補(bǔ)償在源諧振器中存儲的能量中由于源諧振器的內(nèi)部電阻、輻射電阻或者內(nèi)部電阻和輻射電阻兩者消耗的能量。所述通信方法還可包括:使用源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來調(diào)制信息。根據(jù)另一總體方面，一種使用無線電力的通信方法可包括:補(bǔ)償在目標(biāo)諧振器中消耗的能量；控制目標(biāo)諧振器與負(fù)載之間的電連接，其中，從目標(biāo)諧振器向所述負(fù)載提供能量；通過互諧振將在目標(biāo)諧振器中存儲的能量發(fā)送到源諧振器。補(bǔ)償?shù)牟襟E可包括:補(bǔ)償在目標(biāo)諧振器中存儲的能量中由于目標(biāo)諧振器的內(nèi)部電阻和輻射電阻消耗的能量。所述通信方法還可包括:使用源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來調(diào)制信息。從以下的詳細(xì)描述、附圖和權(quán)利要求中，其它特點(diǎn)和方面將是清楚的。


圖1是示出使用無線電力的通信系統(tǒng)的等效電路的示圖，其中，電力輸入單元和電力發(fā)送單元被電容器和開關(guān)單元物理隔離，接收器和電力輸出單元被另一電容器和另一開關(guān)單元物理隔離；圖2是示出使用無線電力的通信系統(tǒng)的等效電路的示圖，其中，電力充電器和發(fā)送器被開關(guān)物理隔離，充電器和電力輸出單元被另一開關(guān)物理隔離；圖3是示出使用無線電力的通信裝置的框圖；圖4是示出使用無線電力的另一通信裝置的框圖；圖5是示出使用無線電力的另一通信系統(tǒng)的框圖；圖6是示出具有能量補(bǔ)充單元的使用無線電力的通信系統(tǒng)的等效電路的示圖；圖7是示出施加到在使用無線電力的通信系統(tǒng)中強(qiáng)互耦的源諧振器和目標(biāo)諧振器的能量的變化的曲線圖；圖8是示出施加到在使用無線電力的通信系統(tǒng)中弱互耦的源諧振器和目標(biāo)諧振器的能量的變化的曲線圖；圖9是示出根據(jù)Q因數(shù)和源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的距離的互耦的工作特性的曲線圖；圖10是示出在使用無線電力的通信系統(tǒng)中當(dāng)源諧振器的Q因數(shù)通過能量補(bǔ)償而增加時施加到源諧振器的能量的變化的曲線圖；圖11是示出在使用無線電力的通信系統(tǒng)中當(dāng)目標(biāo)諧振器的Q因數(shù)通過能量補(bǔ)償而增加時施加到目標(biāo)諧振器的能量的變化的曲線圖；圖12是示出當(dāng)在目標(biāo)諧振器中使用或不使用負(fù)電阻時存儲的能量的曲線圖。貫穿附圖和詳細(xì)描述，除非另外描述，否則相同的附圖標(biāo)號將被理解為表示相同的元件、特征和結(jié)構(gòu)。為了清晰、說明和方便，可能夸大這些元件的相對大小和描述。
具體實(shí)施例方式提供以下詳細(xì)描述在于幫助讀者獲得這里描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的全面理解。因此，將向本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員建議這里描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的各種改變、修改和等同物。描述的處理步驟和/或操作的進(jìn)行是示例；然而，如本領(lǐng)域所知，除了必須以特定順序發(fā)生的步驟和/或操作之外，步驟和/或操作的順序不限于這里闡述的順序并且可被改變。此外，為了增加的清晰和簡明，對公知的功能和結(jié)構(gòu)的描述可被省略。根據(jù)一方面的使用無線電力的通信系統(tǒng)可應(yīng)用到使用無線電力傳輸?shù)母鞣N系統(tǒng)。例如，通信系統(tǒng)可被用于在使用無線電力傳輸?shù)南到y(tǒng)中的發(fā)送端和接收端(諸如蜂窩電話、無線電視(TV)等)之間交換控制信息和其它類型的信息。此外，通信系統(tǒng)可用在生物-醫(yī)療保健領(lǐng)域，因此可用于例如將電力遠(yuǎn)程發(fā)送到嵌入人體的裝置或用于將電力無線發(fā)送到用于測量心跳的繃帶類型的裝置。根據(jù)另一方面的使用無線電力的通信系統(tǒng)可被用作不包括電源的信息存儲裝置的遙控器。此外，所述通信系統(tǒng)可被用作用于向信息存儲裝置遠(yuǎn)程提供用于驅(qū)動裝置的電力和用于無線載入存儲在信息存儲裝置中的信息的系統(tǒng)。使用無線電力的通信系統(tǒng)可通過將來自電源裝置的能量存儲在源諧振器中，并斷開電連接電源裝置和源諧振器的開關(guān)，從而引起源諧振器的自諧振，來產(chǎn)生信號。當(dāng)具有與自諧振的源諧振器的諧振頻率相同的諧振頻率的目標(biāo)諧振器與源諧振器足夠近從而與源諧振器耦合時，在源諧振器與目標(biāo)諧振器之間可發(fā)生互諧振。源諧振器可表示從電源裝置提供有能量的諧振器，目 標(biāo)諧振器可表示接收通過互諧振傳送的能量的諧振器。圖1示出使用無線電力的通信系統(tǒng)的等效電路，其中，電力輸入單元110和電力發(fā)送單元120被電容器C1和開關(guān)單元130物理隔離，接收器140和電力輸出單元150被電容器C2和開關(guān)單兀160物理隔尚。參照圖1，使用無線電力的通信系統(tǒng)可與具有源和目標(biāo)的源-目標(biāo)配置相應(yīng)。使用無線電力的通信系統(tǒng)可包括與源相應(yīng)的無線電力發(fā)送裝置和與目標(biāo)相應(yīng)的無線電力接收裝置。無線電力發(fā)送裝置可包括電力輸入單元110、電力發(fā)送單元120和開關(guān)130。電力輸入單元110可使用電源裝置將能量存儲在電容器C1中。在將能量存儲在電容器C1中時，開關(guān)單元130可將電容器C1連接到電力輸入單元110，并可斷開電容器C1與電力輸入單元110的連接，從而在存儲在電容器C1中的能量被釋放時，電容器C1可被連接到電力發(fā)送單元120。因此，開關(guān)單元130可防止電容器C1同時被連接到電力輸入單元110和電力發(fā)送單元120。電力發(fā)送單元120可將電磁能量傳送到接收器140。電力發(fā)送單元120的發(fā)送線圈L1可通過與接收器140的接收線圈L2的互諧振來傳送能量。發(fā)生在發(fā)送線圈L1與接收線圈L2之間的互諧振的級別可受互感M的影響。電力輸入單元110可包括輸入電壓Vdc、內(nèi)部電阻Rin和電容器C1,電力發(fā)送單元120可包括反映與電力發(fā)送單元120相應(yīng)的物理性質(zhì)的電路元件Rp L1和C1，開關(guān)單元130可包括一個或多個開關(guān)。有源裝置可被用作開關(guān)以執(zhí)行接通和斷開功能。如將被理解的那樣，R表不電阻組件，L表不電感組件。C表不電容組件。與輸入電壓VD。的部分相應(yīng)的電容器仏兩端的電壓可由Vin指示。無線電力接收裝置可包括接收器140、電力輸出單元150和開關(guān)單元160。接收器140可從電力發(fā)送單元120接收電磁能量。接收器140可將接收的電磁能量存儲在連接的電容器中。在將能量存儲在電容器C2中時，開關(guān)單元160可將電容器C2連接到接收器140，并可斷開電容器C2與接收器140的連接，從而在存儲在電容器C2中的能量被傳送到負(fù)載時，電容器C2可被連接到電力輸出單元150。開關(guān)單元160可防止電容器C2同時被連接到接收器140和電力輸出單元150。接收器140的接收線圈L2可通過與電力發(fā)送單元120的發(fā)送線圈L1的互諧振來接收電力。使用接收的電力，連接到接收線圈L2的電容器C2可被充電。如圖所示，電力輸出單元150可將在電容器C2中所充的電力傳送到電池。可選擇地或另外，電力輸出單元150可將電力傳送到負(fù)載或目標(biāo)裝置。接收器140可包括反映與接收器140相應(yīng)的物理性質(zhì)的電路元件R2、L2和C2,電力輸出單元150可包括電容器C2和電池，開關(guān)單元160可包括一個或多個開關(guān)。與通過接收線圈L2接收的能量的部分相應(yīng)的電容器C2兩端的電壓可由Vwt指示。如上所述，尤其當(dāng)與使用阻抗匹配的傳統(tǒng)的方案相比時，用于通過對電力輸入單元110和電力發(fā)送單元120進(jìn)行物理隔離以及對接收器140和電力輸出單元150進(jìn)行物理隔離來發(fā)送電力的諧振器隔離(RI)系統(tǒng)會是有益的。在一些示例中，因?yàn)榭芍苯訌闹绷?DC)電源向源諧振器提供電力，所以可不使用電力放大器。并且在一些示例中，因?yàn)閺脑诮邮斩说碾娙萜髦写鎯Φ碾娏Σ东@能量，所以可不需要由整流器執(zhí)行的整流。因?yàn)榭刹皇褂米杩蛊ヅ洌詡鬏斝士刹豁憫?yīng)于發(fā)送端與接收端之間的距離的改變?？扇菀椎貙I系統(tǒng)擴(kuò)展到使用無線電力并且包括多個發(fā)送端和多個接收端的通信系統(tǒng)。圖2示出使用無線電力的通信系統(tǒng)的等效電路，其中，電力充電器210和發(fā)送器230被開關(guān)物理隔尚，充電器240和電力輸出單兀260被另一開關(guān)物理隔尚。參照圖2，使用無線電力的通信系統(tǒng)可與具有源和目標(biāo)的源-目標(biāo)配置相應(yīng)。例如，使用無線電力的通信系統(tǒng)可包括與源相應(yīng)的無線電力發(fā)送裝置和與目標(biāo)相應(yīng)的無線電力接收裝置。無線電力發(fā)送裝置可包括電力充電器210、控制器220和發(fā)送器230。電力充電器210可包括電源裝置Vin和電阻器Rin。源諧振器可包括電容器C1和電感U。發(fā)送器230可通過源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來發(fā)送在源諧振器中存儲的能量?？刂破?20可被配置為接通開關(guān)以將電力從電力充電器210提供給源諧振器。電源裝置Vin可向電容器C1施加電壓，并可向電感器L1施加電流。響應(yīng)于達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的無線電力發(fā)送裝置，施加到電容器C1的電壓可變?yōu)椤?”，并且流過電感器L1的電流可具有Vin/Rin的值。在穩(wěn)定狀態(tài)，電感器L1可通過施加的電流被充電。當(dāng)在源諧振器中存儲的電力在穩(wěn)定狀態(tài)達(dá)到預(yù)定值時，控制器220可斷開開關(guān)?？稍诳刂破?20中設(shè)置預(yù)定值的信息。電力充電器210和發(fā)送器230可彼此被隔離。源諧振器可啟動電容器C1與電感器L1之間的自諧振。在源諧振器中存儲的能量可通過基于互感M270的源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振被傳送到目標(biāo)諧振器。源諧振器的諧振頻率可與目標(biāo)諧振器的諧振頻率f2相等。
權(quán)利要求
1.一種使用無線電力的通信裝置，所述通信裝置包括:發(fā)送器，被配置為通過互諧振將在源諧振器中存儲的能量發(fā)送到目標(biāo)諧振器； 能量補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償在源諧振器中消耗的能量； 控制器，被配置為控制將能量提供給源諧振器的電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的通信裝置，還包括: 調(diào)制器，被配置為使用源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來調(diào)制信息。
3.如權(quán)利要求1所述的通信裝置，其中，能量補(bǔ)償器補(bǔ)償在源諧振器中存儲的能量中由于源諧振器的內(nèi)部電阻、輻射電阻或者內(nèi)部電阻和輻射電阻兩者消耗的能量。
4.如權(quán)利要求1所述的通信裝置，其中，能量補(bǔ)償器包括: 檢測器，被配置為檢測在源諧振器中消耗的能量； 補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償檢測到的能量。
5.如權(quán)利要求1所述的通信裝置，其中，能量補(bǔ)償器使用有源元件來補(bǔ)償消耗的能量，從而使源諧振器的品質(zhì)(Q)因數(shù)具有大于或等于預(yù)定值的值。
6.如權(quán)利要求2所述的通信裝置，其中，調(diào)制器根據(jù)源諧振器與目標(biāo)諧振器之間產(chǎn)生互諧振是否被執(zhí)行來調(diào)制信息。
7.如權(quán)利要求2所述的通信裝置，其中，調(diào)制器通過量化在源諧振器中存儲的能量的級別來調(diào)制信息。
8.如權(quán)利要求1所述的通信裝置，其中，控制器通過控制源諧振器與電力供給單元之間的電連接來確定源諧振器與目標(biāo)諧振器之間是否產(chǎn)生互諧振。
9.如權(quán)利要求1所述的通信裝置，其中，控制器控制電力供給單元與能量補(bǔ)償器之間的電連接，從而將能量從電力供給單元提供給能量補(bǔ)償器。
10.如權(quán)利要求1所述的通信裝置，還包括: 接收器，被配置為通過源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來接收從目標(biāo)諧振器發(fā)送的能量； 解調(diào)器，被配置為通過檢測接收的能量的波形來確定是否發(fā)生互諧振，并基于是否發(fā)生互諧振來解調(diào)由目標(biāo)諧振器發(fā)送的信息。
11.一種使用無線電力的通信裝置，所述通信裝置包括: 發(fā)送器，被配置為通過互諧振將在目標(biāo)諧振器中存儲的能量發(fā)送到源諧振器； 能量補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償在目標(biāo)諧振器中消耗的能量； 控制器，被配置為控制目標(biāo)諧振器與負(fù)載之間的電連接，其中，從目標(biāo)諧振器向所述負(fù)載提供能量。
12.如權(quán)利要求11所述的通信裝置，還包括: 調(diào)制器，被配置為使用源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來調(diào)制信息。
13.如權(quán)利要求11所述的通信裝置，還包括: 接收器，被配置為通過目標(biāo)諧振器與源諧振器之間的互諧振來接收從源諧振器發(fā)送的倉; 解調(diào)器，被配置為通過檢測接收的能量的波形來確定是否發(fā)生互諧振，并基于是否發(fā)生互諧振來解調(diào)由源諧振器發(fā)送的信息。
14.如權(quán)利要求11所述的通信裝置，其中，能量補(bǔ)償器補(bǔ)償在目標(biāo)諧振器中存儲的能量中由于目標(biāo)諧振器的內(nèi)部電阻、輻射電阻或者內(nèi)部電阻和輻射電阻兩者消耗的能量。
15.如權(quán)利要求11所述的通信裝置，其中，能量補(bǔ)償器包括: 檢測器，被配置為檢測在目標(biāo)諧振器中消耗的能量； 補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償檢測到的能量。
16.如權(quán)利要求11所述的通信裝置，其中，能量補(bǔ)償器使用有源元件來補(bǔ)償消耗的能量，從而使目標(biāo)諧振器的品質(zhì)(Q)因數(shù)具有大于或等于預(yù)定值的值。
17.如權(quán)利要求11所述的通信裝置，其中，控制器通過改變目標(biāo)諧振器的諧振頻率來確定目標(biāo)諧振器與源諧振器之間是否產(chǎn)生互諧振。
18.如權(quán)利要求11所述的通信裝置，還包括: 驅(qū)動電力單元，被配置為提供用于驅(qū)動能量補(bǔ)償器的能量。
19.如權(quán)利要求18所述的通信 裝置，其中，控制器包括: 監(jiān)視單元，被配置為監(jiān)視在目標(biāo)諧振器中接收的能量的大小； 捕獲單元，被配置為當(dāng)在預(yù)定時間段內(nèi)監(jiān)視的能量的大小具有峰值時捕獲在目標(biāo)諧振器中存儲的能量；補(bǔ)償器，被配置為通過使用捕獲的能量來補(bǔ)償由驅(qū)動電力單元提供的能量。
20.一種無線電力的通信系統(tǒng)，所述通信系統(tǒng)包括:第一調(diào)制器，被配置為使用源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來調(diào)制信息； 第一發(fā)送器，被配置為通過互諧振將在源諧振器中存儲的能量發(fā)送到目標(biāo)諧振器； 第一能量補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償在源諧振器中消耗的能量； 第一控制器，被配置為控制將能量提供給源諧振器的電； 第一接收器，被配置為通過源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來接收從目標(biāo)諧振器發(fā)送的能量； 第一解調(diào)器，被配置為通過檢測接收的能量的波形來確定是否發(fā)生互諧振，并基于是否發(fā)生互諧振來解調(diào)由源諧振器發(fā)送的信息； 第二能量補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償在目標(biāo)諧振器中消耗的能量； 第二控制器，被配置為控制目標(biāo)諧振器與負(fù)載之間的電連接，其中，從目標(biāo)諧振器向所述負(fù)載提供能量。
21.如權(quán)利要求20所述的通信系統(tǒng)，還包括: 第二調(diào)制器，被配置為使用源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來調(diào)制信息； 第二發(fā)送器，被配置為通過互諧振將在目標(biāo)諧振器中存儲的能量發(fā)送到源諧振器。
22.如權(quán)利要求21所述的通信系統(tǒng)，還包括: 第二接收器，被配置為通過源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來接收從目標(biāo)諧振器發(fā)送的能量； 第二解調(diào)器，被配置為通過檢測接收的能量的波形來確定是否發(fā)生互諧振，并基于是否發(fā)生互諧振來解調(diào)由目標(biāo)諧振器發(fā)送的信息。
23.如權(quán)利要求20所述的通信系統(tǒng)，其中，第一能量補(bǔ)償器使用有源元件來補(bǔ)償消耗的能量，從而使源諧振器的品質(zhì)(Q)因數(shù)具有大于或等于預(yù)定值的值。
24.如權(quán)利要求20所述的通信系統(tǒng)，其中，第二能量補(bǔ)償器使用有源元件來補(bǔ)償消耗的能量，從而使目標(biāo)諧振器的Q因數(shù)具有大于或等于預(yù)定值的值。
25.一種使用無線電力的通信方法，所述通信方法包括: 補(bǔ)償在源諧振器中消耗的能量； 控制將能量提供給源諧振器的電連接； 通過互諧振將在源諧振器中存儲的能量發(fā)送到目標(biāo)諧振器。
26.如權(quán)利要求25所述的通信方法，其中，補(bǔ)償?shù)牟襟E包括:補(bǔ)償在源諧振器中存儲的能量中由于源諧振器的內(nèi)部電阻、輻射電阻或者內(nèi)部電阻和輻射電阻兩者消耗的能量。
27.如權(quán)利要求25所述的通信方法，還包括: 使用源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來調(diào)制信息。
28.一種使用無線電力的通信方法，所述通信方法包括: 補(bǔ)償在目標(biāo)諧振器中消耗的能量； 控制目標(biāo)諧振器與負(fù)載之間的電連接，其中，從目標(biāo)諧振器向所述負(fù)載提供能量； 通過互諧振將在目標(biāo)諧振器中存儲的能量發(fā)送到源諧振器。
29.如權(quán)利要求28所述的通信方法，其中，補(bǔ)償?shù)牟襟E包括:補(bǔ)償在目標(biāo)諧振器中存儲的能量中由于目標(biāo)諧振器的內(nèi)部電阻和輻射電阻消耗的能量。
30.如權(quán)利要求28所述的通信方法，還 包括: 使用源諧振器與目標(biāo)諧振器之間的互諧振來調(diào)制信息。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于無線發(fā)送電力的設(shè)備和方法。根據(jù)一個總體方面，一種使用無線電力的通信裝置可包括發(fā)送器，被配置為通過互諧振將在源諧振器中存儲的能量發(fā)送到目標(biāo)諧振器；能量補(bǔ)償器，被配置為補(bǔ)償在源諧振器中消耗的能量；控制器，被配置為控制將能量提供給源諧振器的電連接。
文檔編號H04B5/02GK103210620SQ201280003623
公開日2013年7月17日 申請日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者金尚駿, 權(quán)義根 申請人:三星電子株式會社