[发明专利]无线感应功率传输

说明书

无线功率传输系统包括功率接收机（105）和在功率传输阶段生成用于为功率接收机（105）供电的无线感应功率传输信号的功率发射机（101）。通常是功率发射机（101）的装置包括使用电磁通信信号与实体的第二通信单元通信的第一通信单元(305)。实体通常可以是功率接收机（105）。装置包括用于测量和存储通信信号的特性的参考值的参考处理器（307）和在功率传输阶段期间反复地确定特性的测量值的测量单元（309）。比较器（311）将测量值与参考值进行比较，并且当比较指示测量值和参考值不满足相似性准则时，起动器（313）触发实体检测过程。实体检测过程检测另一实体的存在。

技术领域

本发明涉及感应功率传输，并且尤其但是并不排他地涉及与Qi无线功率传输标准兼容的感应功率传输系统。

背景技术

为了向设备供给电力，许多系统要求接线和/或电触点。省略这些线和触点提供了改进的用户体验。传统地，使用位于设备中的电池已经实现了这一点，但是该方式具有一些缺点，包括额外的重量、体积以及需要频繁地更换电池或对电池进行再充电。最近，使用无线感应功率传输的方式已经受到越来越多的关注。

这种增加的关注一部分是由于便携和移动的设备的数量和种类在过去十年已经激增。例如，移动电话、平板电脑、媒体播放器等的使用已经变得无处不在。这样的设备一般是由内部电池供电并且典型的使用情景经常要求对电池进行再充电或者从外部电源对设备进行直接的有线供电。

如所提到的，大多数现今的设备要求接线和/或明确的电触点以从外部电源进行供电。然而，这往往不实用并且要求用户物理地插入连接器或者以另外的方式建立物理的电触点。由于引入线路的长度，其对用户也往往不便。通常，功率要求也显著地不同，并且当前大多数设备具备它们自己的专用电源，导致典型的用户具有大量的不同的电源，每个电源专用于特定设备。尽管内部电池可防止到外部电源的有线连接的需要，但是该方式仅提供了部分解决方案，因为电池将需要再充电（或者更换，这是昂贵的）。电池的使用还可能相当地增加重量和潜在地设备的成本以及尺寸。

为了提供显著改进的用户体验，已经提出使用无线电源，其中将功率从功率发射机设备中的发射机线圈感应地传输到各个设备中的接收机线圈。

经由磁感应的功率传递是众所周知的概念，主要地应用在具有初级发射机线圈和次级接收机线圈之间的紧耦合的变压器中。通过在两个设备之间分离初级发射机线圈和次级接收机线圈，基于松耦合变压器的原理，设备之间的无线功率传输变得可能。

这样的布置允许在不要求任何线路或者物理的电连接的情况下到设备的无线功率传输。实际上，它可简单地允许设备邻近发射机线圈放置或者被放置在发射机线圈的上面以被外部地再充电或者供电。例如，功率发射机设备可被布置有其上能够简单地放置设备的水平表面以便进行供电。

此外，这样的无线功率传输布置可被有利地设计使得功率发射机设备能够与各种功率接收机设备一起使用。特别地，被称为Qi标准的无线功率传输标准已经被定义并且当前正在被进一步地开发。该标准允许满足Qi标准的功率发射机设备与也满足Qi标准的功率接收机设备一起使用，无需这些设备必须来自相同的制造商或者必须彼此相互专用。Qi标准还包括用于允许操作将被适配于特定功率接收机设备的一些功能（例如，取决于特定的功率耗用）。

Qi标准由Wireless Power Consortium（无线功率联盟）开发并且更多的信息可以例如在它们的网站上找到：http://www.wirelesspowerconsortium.com/index/html，特别地在该网站能够找到所定义的标准的文件。

为了支持功率发射机和功率接收机的交互工作和互操作性，优选的是这些设备能够相互通信，即，如果支持功率发射机和功率接收机之间的通信，并且优选地如果支持在两个方向上的通信，则这是合期望的。