[发明专利]检测装置、供电系统与检测装置的控制方法

说明书

本发明公开了检测装置、供电系统与检测装置的控制方法。其中，该检测装置包括：由以下各项构成的测量线圈：第一部分线圈，由供应给被配置为接收电力的受电线圈的磁场对第一部分线圈感应特定方向上的电流，第二部分线圈，由磁场对该第二部分线圈感应特定方向上的电流，以及第三部分线圈，该第三部分线圈布置在该第一和第二部分线圈之间，由磁场对该第三部分线圈感应特定方向的反方向上的电流；被配置为测量所述测量线圈的电压作为测量线圈电压的测量单元；以及被配置为基于所述测量线圈电压来检测磁场内的异物的异物检测单元。

相关申请的交叉引用

该申请要求于2013年5月16日提交的日本在先专利申请JP2013-103631的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种检测装置、供电系统与检测装置的控制方法，具体地涉及检测磁场内的异物的一种检测装置、供电系统与检测装置的控制方法。

背景技术

近年来，以电非接触的方式向诸如蜂窝电话、便携式音乐播放器等消费电子(CE)装置供电的供电系统受到关注。这样的供电系统已经被称为非接触供电系统、非接触电力传输系统或无线供电系统。这样的系统使二次侧装置(例如，电子装置等)能够使用诸如将二次侧装置放置在一次侧装置(例如，供电装置等)上这样的简单的方法来充电。也就是说，这样的系统消除了电子装置和供电装置之间的端子连接。

作为以这样的非接触的方式执行供电的方法，电磁感应已被广泛应用。最近，利用谐振现象采用磁场谐振(或磁谐振)的非接触供电系统也受到了关注。

使用磁场谐振方法的非接触供电系统比电磁感应方法优点在于利用被称为谐振现象的原理可在其间具有更大距离的设备之间执行电力的传输。另外，使用磁场谐振方法的非接触供电系统的优点使得甚至当在用作供电源的供电线圈与用作供电目的地的受电线圈之间的轴向匹配很差时电力传输效率(即，供电效率)也不会降低。

然而，事实仍然是：磁场谐振方法和电磁感应方法都是利用用作供电源的供电线圈和用作供电目的地的受电线圈之间的磁耦合的非接触供电系统。

顺便说一句，作为非接触供电系统中的重要因素之一，已经开发了关于由于磁场线而可以发热的诸如金属、磁性材料、磁体等异物的发热对策。在电磁感应方法或磁场谐振方法中当异物进入非接触供电系统中的供电线圈和受电线圈之间的间隙时，存在异物由于磁场线穿过该异物而发热的可能性。由于在磁场线穿过的金属异物处产生的过电流损耗、在磁场线穿过的异物磁性材料或异物磁体等处产生磁滞损耗等导致的这样的异物发热。

由于异物发热可以导致供电装置或电子装置出现故障或损坏等，因此防止异物发热可以说是非接触供电系统中的主要问题。

虽然存在涉及添加温度传感器以检测异物发热来处理这样的发热的技术，但是因为这样的技术检测已经发热的异物的温度，所以这样的技术远不是异物发热的基本解决方案。也就是说，一种在异物过度发热之前能够检测异物的方法作为检测由于磁场线而可以发热的异物的方法是可期望的。

因此，已经提出了一种用于通过监控当金属异物进入供电侧和受电侧之间时其将改变的电参数(电流、电压等)来确定是否存在金属异物的技术。这样的技术能够在异物过度发热之前检测是否存在异物。具体地，已经提出了一种用于通过在供电侧和受电侧之间通信时监控幅度和相位的变化来检测金属异物的技术(例如，参见日本未审查专利申请公开No.2008-206231)。另外，已经提出了一种用于根据过电流损耗检测金属异物的方法(例如，参见日本未审查的专利申请公开No.2001-275280)。

发明内容