[发明专利]用以延长电池寿命及改善效率的电池充电

说明书

根据35U.S.C.§119的优先权主张

本申请案根据35U.S.C.§119(e)主张以下各案的优先权：

2009年7月23日申请的名为“用以延长电池寿命及改善效率的基于历史记录的无线电池充电(HISTORY BASED WIRELESS BATTERY CHARGING TO EXTEND BATTERY LIFE AND IMPROVE EFFICIENCY)”的第61/227,936号美国临时专利申请案，所述申请案的全部揭示内容特此以引用的方式并入。

2009年8月25日申请的名为“无线充电器、便携型电子器件及电池(WIRELESS CHARGER，PORTABLE ELECTRONICS AND BATTERY)”的第61/236,817号美国临时专利申请案，所述申请案的全部揭示内容特此以引用的方式并入。

技术领域

本发明大体涉及无线充电，且更确切地说涉及与将电力分配给可位于无线电力系统中的接收器装置有关的装置、系统及方法。

背景技术

通常，每一电池供电装置(例如，无线电子装置)需要其自己的充电器及电源，所述充电器及电源通常为交流(AC)电力插座(outlet)。在许多装置需要充电时，此有线配置变得难以使用。

正形成在发射器与耦合到待充电的电子装置的接收器之间使用空中或无线电力发射的方法。这些方法一般属于两个类别。一个类别是基于在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(也被称作远场辐射)的耦合。接收天线收集所辐射的电力且对其进行整流以对电池充电。天线一般具有谐振长度以便改善耦合效率。此方法经受电力耦合随天线之间的距离快速下降的事实，因此越过合理距离(例如，小于1到2米)的充电变得困难。另外，由于发射系统辐射平面波，因此如果未经由滤波进行恰当控制，则无意辐射可干扰其它系统。

无线能量发射技术的其它方法是基于在嵌入于(例如)“充电”垫或表面中的发射天线与嵌入于待充电的电子装置中的接收天线(加上整流电路)之间的电感耦合。此方法具有在发射天线与接收天线之间的间隔必须非常接近(例如，在千分之几米内)的缺点。尽管此方法确实具有同时对同一区域中的多个装置充电的能力，但此区域通常非常小且要求用户将所述装置准确地定位到特定区域。

对于许多无线充电系统，从电源所发射的电力固定到单一电平，由此一般不可调整电力电平以使其适应具有不同最大峰值电力电平的装置。此情况限制可充电的装置的类型。另一问题在于不可随装置的当前电池电平而调整固定辐射电力电平。由于在电池充电时其需要越来越少的电力以完成充电，因此此情况浪费电力。

在便携型电子装置中，大部分电池充电器使用折衷充电设定档。因为用户的需要未知，所以其为在快速充电与更有利于电池的慢速充电之间的折衷。此外，电池倾向于展现出随重复充电的变化充电设定档。常规有线充电器倾向于从电源插入且拔去且不保留电池的充电历史记录的感测。然而，例如移动电话的便携型电子装置可保留电池的一些充电历史记录，但任何所保留历史记录按照惯例限于控制充电的终止。

需要可基于便携型电子装置的潜在使用、便携型电子装置的实际使用或其组合而适应于不同电池充电需要的设备及方法。此外，需要到这些装置的无线电力输送。

发明内容

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展示用于本发明的示范性实施例中的环路天线的示意图。

图4为根据本发明的示范性实施例的发射器的简化框图。

图5为根据本发明的示范性实施例的接收器的简化框图。

图6A及6B为具有可通过本发明的示范性实施例充电的电池的电池供电装置的简化框图。

图7为指示电池的各种示范性充电速率的曲线图。

图8为展示根据本发明的一个或一个以上示范性实施例的夜间再充电作业阶段的时间线。

图9为展示根据本发明的一个或一个以上示范性实施例的日间再充电作业阶段的时间线。

图10为展示充电设定档基于历史使用信息的调适的简化流程图。

图11为说明用于界定、选择且改进充电设定档的过程的示范性实施例的流程图。

图12为说明用于执行装置维护任务的过程的额外示范性实施例的流程图。

图13A说明包括用于交流(AC)充电的可附接突出部的电池供电装置。