[发明专利]多线圈无线电力传输器

说明书

本公开涉及一种多线圈无线电力传输器。根据一些实施例，用于传输电力的系统和方法包括顺序地对多个传输线圈中的每个传输线圈进行检查操作以定位接收器。基于接收器的位置从多个传输线圈中确定一个或多个活动线圈；以全桥模式激活一个或多个活动线圈以向接收器传输电力；基于一个或多个活动线圈确定基本效率；监测多个传输线圈中的非活动线圈；基于监测确定接收器是否已经移动；如果接收器已经移动到新位置，则根据新位置确定次级线圈，并且转变功率以根据新的活动线圈配置提供电力。

技术领域

本发明的实施例涉及无线电力传输，并且具体地涉及在无线电力接收器存在的情况下操作多线圈无线电力传输器。

背景技术

移动设备(例如，智能电话、平板电脑、可穿戴设备和其他设备)越来越多地使用无线充电系统。通常，无线电力传送涉及驱动传输线圈的传输器和具有接收器线圈的接收器，其中接收器线圈放置在传输线圈附近。接收器线圈接收由传输线圈生成的无线电力，并且使用所接收的电力来驱动负载，例如为电池充电器提供电力。

当前有多种不同的用于无线电力传送的标准。无线电力传输的最常见标准是无线电力联盟标准(Qi标准)。根据无线电力联盟(Qi规范)，磁感应耦合系统被用于为通过接收器线圈电路耦合的单个设备充电。在Qi标准中，接收设备线圈与传输线圈极为靠近地放置，而替代或修订标准可以允许接收设备线圈接近传输线圈放置，并且可能与属于其他充电设备的其他接收器线圈一起放置。

典型地，无线电力系统包括传输器线圈和接收器线圈，传输器线圈被驱动以产生时变磁场，接收器线圈可以是诸如蜂窝电话、PDA、计算机或其他设备等设备的一部分，该接收器线圈相对于传输器线圈被定位以接收在时变磁场中传输的电力。

一些无线电力传输器包括多个传输线圈，该多个传输线圈可以布置在一个区域中以创建更大的充电区域。当接收器靠近传输器时，特定传输线圈可以感测并且检测接收器离得更近或更远的接近度，并且可以通过编程来激活和选择传输器线圈的选择。然而，如果接收器在无线电力传输期间被移动，则无线电力传输器将丢失效率。

因此，需要开发改进的方法来感测和选择待激活的无线电力传输器。

发明内容

根据一些实施例，一种具有多个传输线圈的无线电力传输器，根据接收器在多个传输线圈上的位置高效地向接收器提供电力。根据一些实施例，一种无线电力传输器包括：多个线圈；耦合到多个线圈的开关网络，开关网络接收一个或多个功率信号，并且根据开关信号将一个或多个功率信号施加到多个线圈中的一个或多个线圈；电源，被配置为根据功率控制信号向开关网络提供一个或多个功率信号；信号传感器，被配置为从多个线圈中的每个线圈接收信号并且提供感测信号；以及控制器，该控制器被配置为向开关网络提供开关信号，向电源提供功率控制信号，并且从信号传感器中接收感测信号。控制器被配置为执行指令以：基于感测信号确定接收器相对于多个线圈的位置，基于该位置选择多个线圈中的一个或多个线圈作为活动线圈，向电源提供功率控制信号，向开关网络提供开关信号以将来自一个或多个功率信号的电力提供给活动线圈，监测感测信号以确定接收器是否已经移动到新位置。如果接收器已经移动到新位置，则根据新位置重新分配活动线圈，并且在开关网络中转变功率以根据重新分配的活动线圈提供电力。

根据一些实施例的一种传输电力的方法包括：顺序地对多个传输线圈中的每个传输线圈进行检查(ping)操作以定位接收器；基于接收器的位置从多个传输线圈中确定一个或多个活动线圈；以全桥模式激活一个或多个活动线圈以向接收器传输电力；基于一个或多个活动线圈确定基本效率；监测多个传输线圈中的非活动线圈；基于监测确定接收器是否已经移动；如果接收器已经移动到新位置，则根据新位置确定次级线圈，并且转变功率以从新的活动线圈配置提供电力。

下面参考附图讨论这些和其他实施例。

附图说明

图1示出了无线电力传输系统；

图2A和2B示出了根据本发明的一些实施例的多线圈无线传输器；