[发明专利]用于扩展功率能力和有源区域的可重配置充电站

权利要求书

1.一种功率传输单元(PTU)，包括：

功率放大器，其配置成提供输出电流；

匹配电路，其耦合到所述功率放大器以将所述功率放大器的输出电流转换为基本恒定的电压(Vtx)；

阻抗逆变电路，其耦合到所述匹配电路，所述阻抗逆变电路用于从所述匹配电路接收所述基本恒定的电压输出(Vtx)并且提供基本恒定的电流(Itx)；以及

谐振器，用于从所述阻抗逆变电路接收所述基本恒定的电流。

2.根据权利要求1所述的PTU，其中所述阻抗逆变电路将所述匹配电路的所述基本恒定的电压输出(Vtx)相移大约90度。

3.根据权利要求1所述的PTU，其中所述谐振器为可调谐谐振器。

4.根据权利要求3所述的PTU，其中所述谐振器进一步包括并联连接的多个谐振器模块。

5.根据权利要求4所述的PTU，其中至少一个谐振器模块进一步包括电抗偏移检测和补偿电路，用于检测所述谐振器线圈的电抗并且用于将所述阻抗逆变电路的所述输出调谐为与所述谐振器线圈大约谐振。

6.一种功率传输单元(PTU)，包括：

第一电路，用于提供基本恒定的输出电压(Vtx)，所述第一电路具有分别耦合到多个匹配电路的多个功率放大器；

第二电路，用于接收基本恒定的输出电压(Vtx)并将所述基本恒定的输出电压(Vtx)转换成基本恒定的电流(Itx)，所述第二电路具有对应于所述多个功率放大器中的每一个的多个谐振器模块；

控制器，用于检测外部负载并且响应于所述检测到的外部负载接合所述多个功率放大器中的一个或多个。

7.根据权利要求6所述的PTU，其中响应于所述检测到的外部负载，所述控制器接合相应数量的功率放大器、匹配电路和谐振器模块。

8.根据权利要求7所述的可扩展PTU，其中所述控制器确定所述多个功率放大器、匹配电路和谐振器模块中有多少用于接合。

9.根据权利要求6所述的PTU，其中至少一个谐振器模块进一步包括连接到调谐电路的阻抗逆变电路，并且其中所述至少一个谐振器模块将所述基本恒定的电压输出(Vtx)相移以提供基本恒定的电流输出(Itx)。

10.根据权利要求9所述的可扩展PTU，其中所述阻抗逆变电路配置成将所述基本恒定的电压输出(Vtx)相移90度。

11.根据权利要求9所述的可扩展PTU，其中至少一个谐振器模块进一步包括电抗偏移检测和补偿电路，用于检测所述谐振器线圈的电抗并且用于将所述阻抗逆变电路的所述输出调谐为与所述谐振器线圈大约谐振。

12.根据权利要求6所述的可扩展PTU，其中所述谐振器模块进一步包括多个谐振器线圈。

13.一种用于对移动设备无线充电的方法，所述方法包括：

放大交流电(AC)输入电压以提供第一电压；

调节所述第一电压以提供基本恒定的输出电压(Vtx)；

将所述基本恒定的电压(Vtx)转换成基本恒定的电流(Itx)输出；

调谐所述基本恒定的电流(Itx)输出以电磁接合一个或多个谐振器线圈并对所述一个或多个谐振器线圈无线充电。

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括将所述基本恒定的电压输出(Vtx)相移以提供相移的基本恒定的电流输出(Itx)。

15.根据权利要求14所述的方法，进一步包括将所述基本恒定的电压(Vtx)相移大约90°。

16.根据权利要求14所述的方法，进一步包括检测电磁接合谐振器线圈的数量。

17.根据权利要求16所述的方法，进一步包括响应于检测到的接合谐振器线圈的数量，选择性地接合多个并联电路以调节所述第一电压，以提供放大的基本恒定的输出电压(Vtx)，并且将所述基本恒定的电压(Vtx)转换为基本恒定的电流(Itx)输出。

18.根据权利要求17所述的方法，进一步包括将所述多个并联电路同步到振荡器以提供AC输入电压的同相组合。