[发明专利]用于测试无线电力传输的测试系统以及相关的测试设备和方法

说明书

本发明公开了一种用于测试无线电力传输的测试系统(90)。所述测试系统具有至少一个无线电力接收器电路(34)，用于从外部无线电力发射器(20)接收感应电力。所述测试系统被设置为根据与无线电力标准和无线通信标准两者相关的至少两个工作频率检测接收的感应电力。源自采用所述无线通信标准接收的感应电力的测量数据被转发到处理装置(42)，所述处理装置(42)基于参考数据被设置为检测被设置为根据采用第二频率范围的无线通信标准进行通信的通信接收器电路(15)，当设置在所述外部无线电力发射器设备(20)的操作性附近时，是否会受到从所述外部无线电力发射器设备(20)发送的感应电力的负面影响。

技术领域

本发明总体上涉及无线电力传输领域，更具体地说，涉及无线电力传输的测试。更具体地说，本发明涉及一种测试系统，所述测试系统能够检测外部设备如果在其感应充电模式下操作时放置在外部无线电力发射器设备附近，是否会受到负面影响，所述外部设备包括被设置为根据无线通信标准进行通信的特定通信接收器电路和用于接收感应电力的根据传统无线电力传输标准操作的无线电力接收器线圈。

背景技术

无线电力传输预计将变得越来越流行，例如用于诸如例如移动终端、平板计算机、笔记本计算机、照相机、音频播放器、可充电牙刷、无线耳机以及各种其他消费产品和电器之类的移动设备的无线电池充电。

无线电力联盟开发了一种称为Qi的无线电力传输标准。其他已知的无线电力传输方法包括无线电力联盟和电力事务联盟。

无线电力联盟(WPC)的称为Qi的无线电力传输标准在本文件中将被称为但不限于适用于本发明的当前优选的无线电力传输方式。然而，本发明通常也可以应用于其他无线电力传输标准或方法，包括但不限于上述标准或方法。此外，本公开不限于任何特定的电力范围，而是包括但不限于低电力应用以及中等电力应用和高电力应用。

符合Qi的设备的操作依赖于平面线圈之间的磁感应。涉及两种设备，即提供无线电力的设备(称为基台)和消耗无线电力的设备(称为移动设备)。从基台到移动设备发生电力传输。为此，基台包含包括初级线圈的子系统(电力发射器)，而移动设备包含包括次级线圈的子系统(电力接收器)。在操作中，初级线圈和次级线圈将构成无芯谐振变压器的两半。

典型地，基台具有平坦的表面，用户可以在所述表面上放置一个或多个移动设备，以便享受用于放置在基台上的移动设备的无线电池充电或操作电源。

与大多数电力应用一样，需要测试无线电力传输中涉及的设备。测试之所以重要有几个原因；监管要求、制造商责任和市场竞争就是几个例子。

在无线电力传输中，希望测量移动设备(在本说明书中也称为外部设备)接收的能量，以便评估无线电力发射器设备20根据给定的额定值、规范或标准传送无线电力的能力，和/或验证是否符合适用的无线电力传输标准。

此外，希望测试发射器(基台)和接收器(移动设备)之间的通信。例如，在Qi扩展电力配置文件(EPP)中，无线电力传输通过设备之间复杂的握手和信令即设备之间的双向通信来控制。例如，在Qi基线电力配置文件(BPP)中，存在单向通信，其中接收器(移动设备)向发射器(基台)发送控制消息。

此外，需要评估移动设备在经受来自无线电力发射器的无线电力传输时的热暴露。这是因为在操作期间，热量将由电力接收器的次级线圈中即移动设备中的磁感应产生。此外，基台中的电力发射器将产生热量，热量将从基台传送到移动设备。如果移动设备的热暴露过度，可能会产生一些不希望的影响。例如，移动设备中的重要组件可能会损坏，诸如例如智能手机中的锂离子电池或电子电路。在严重过热时，移动设备附近的物体可能会损坏，甚至导致火灾或有毒烟雾的危险。此外，充电周期的持续时间可能会延长，因为移动设备中的保护电路可能会介入而降低甚至暂停充电电力，直到温度再次降低。