多線圈無線功率裝置的制造方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]電磁感應已經為人所知很長時間并且已被使用在許多應用場合中。在電磁感應中，時變磁通量將電動勢感應到閉合導體回路。反之，時變電流產生變化的磁通量。在變壓器中，利用這種現象經由電感耦合的線圈將能量從一個電路無線地傳送到另一個電路。初級線圈將交流電流變換成變化的磁通量，該變化的磁通量被布置成流過次級線圈。該變化的磁通量然后在次級線圈上感應出交流電壓。輸入和輸出電壓的比例可以通過初級和次級線圈中的匝數來調整。
[0002]無線充電是電磁感應被用于通過空氣傳送能量的另一個應用。無線充電系統包括具有初級線圈的充電器設備，以及要利用次級線圈充電的設備。充電器設備中的電流通過這些電磁耦合的線圈被傳送到被充電設備，并且感應電流可以被進一步處理并被用來對被充電設備的電池充電。能量通過電感耦合從充電器設備傳輸到被充電設備，該被充電設備可以使用該能量對電池充電或者作為直接電源。
[0003]當今的便攜式設備中(例如便攜式電子設備中)的一個趨勢是感應充電能力。包括無線充電能力的設備可以使用無線充電器設備作為各種環境中的電源，而不需要通過導線將設備連接到充電器。然而，可能無法使用無論什么感應充電器設備來對包括無線充電能力的無論什么設備感應地充電，即無線充電發射器應該使用與無線充電接收器相似的頻率/標準。
【發明內容】
[0004]本申請一般涉及無線充電系統，其中電磁場被用來通過空氣傳送能量。無線充電系統可以例如包括彼此耦合以用于借助電磁感應傳送能量的一對線圈。特別地，本發明涉及多線圈無線功率裝置。本發明的各種方面包括方法、裝置、以及包括存儲在其中的計算機程序的計算機可讀介質，其通過在獨立權利要求中陳述的內容來表征。本發明的各種實施例在從屬權利要求中被公開。
[0005]根據本發明的第一方面，提供了一種裝置，包括:可連接到第一諧振回路的第一無線功率電路，所述第一諧振回路包括第一感應能量線圈、頻率調諧器、諧振模式開關和功率遞送模式開關，其中所述第一諧振回路被布置成以第一頻率傳送感應能量；可連接到包括第二感應能量線圈的第二諧振回路的第二無線功率電路，其中所述第二諧振回路被布置成以第二頻率傳送感應能量，其中所述第一頻率不同于所述第二頻率；以及控制邏輯電路，其配置成確定哪個線圈是活躍的，并且當所述第二線圈被確定為是活躍的時，所述諧振模式開關被布置成使得所述第一諧振回路調諧到所述第二頻率，以及其中當所述第二感應能量線圈被確定為是活躍的時，所述功率遞送模式開關被布置成將所述第一感應能量線圈與所述第一無線功率電路斷開。
[0006]根據一實施例，當所述控制邏輯電路已經確定所述第一線圈是活躍的時，所述諧振模式開關被布置成禁止所述第一回路調諧到所述第二頻率，并且所述功率遞送模式開關被布置成使得在所述第一感應能量線圈和所述第一無線功率電路之間實現電連接以用于傳送感應能量。根據一實施例，所述第二諧振回路還包括第二諧振模式開關和第二功率遞送模式開關。根據一實施例，當所述控制邏輯電路已經確定所述第一線圈是活躍的時，所述第二諧振模式開關被布置成使得所述第二回路調諧到所述第一頻率，并且所述第二功率遞送模式開關被布置成將所述第二感應能量線圈與所述第二無線功率電路斷開。根據一實施例，當所述控制邏輯電路已經確定所述第二線圈是活躍的時，所述第二諧振模式開關被布置成禁止所述第二回路調諧到所述第一頻率，并且所述第二功率遞送模式開關被布置成使得在所述第二感應能量線圈和所述第二無線功率電路之間實現電連接以用于傳送感應能量。根據一實施例，所述第一和第二無線功率電路中的至少一個是無線功率接收器電路，以及其中所述控制邏輯被配置成基于從所述無線功率接收器電路接收活躍性指示來確定哪個線圈是活躍的。根據一實施例，所述控制邏輯電路被配置成向所述無線功率接收器電路發送對活躍性指示的請求。根據一實施例，所述頻率調諧器包括電容器。根據一實施例，所述裝置是移動電話。
[0007]根據本發明的第二方面，提供了一種方法，包括:確定多模式無線充電裝置的活躍的感應能量線圈，所述多模式無線充電裝置包括第一諧振回路、可連接到所述第一諧振回路的第一無線功率電路、以及第二諧振回路，其中所述第一諧振回路包括第一感應能量線圈、第一頻率調諧器、諧振模式開關和功率遞送模式開關，其中所述第一感應能量線圈被布置成以第一頻率傳送感應能量，并且所述第二諧振回路包括第二感應能量線圈，其中所述第二感應能量線圈被布置成以第二頻率傳送感應能量，其中所述第一頻率不同于所述第二頻率；以及當所述第二感應能量線圈被確定為是活躍的時，通過所述諧振模式開關使得所述第一諧振回路調諧到所述第二頻率，以及通過所述功率遞送模式開關將所述第一感應能量線圈與所述第一無線功率電路斷開。
[0008]根據一實施例，所述方法還包括:當所述第一感應能量線圈被確定為是活躍的時，通過所述諧振模式開關禁止所述第一回路調諧到所述第二頻率，以及通過所述功率遞送模式開關使得在所述第一感應能量線圈和所述第一無線充電接收器電路之間實現電連接以用于傳送感應能量。根據一實施例，當所述第二諧振回路還包括可連接到所述第二諧振回路的第二無線功率電路、第二諧振模式開關和第二功率遞送模式開關時，所述方法還包括:當所述第一感應能量線圈被確定為是活躍的時，通過所述第二諧振模式開關使得所述第二諧振回路調諧到所述第一頻率，以及通過所述第二功率遞送模式開關將所述第二感應能量線圈與所述第二無線功率電路斷開。根據一實施例，所述方法還包括:當所述第二感應能量線圈被確定為是活躍的時，通過所述第二諧振模式開關禁止所述第二回路調諧到所述第一頻率，以及通過所述第二功率遞送模式開關使得在所述第二感應能量線圈之間實現電連接以用于接收感應能量。根據一實施例，所述第一和第二無線功率電路中的至少一個是無線功率接收器電路，以及對活躍的線圈的確定是基于從所述無線功率接收器電路接收活躍性指示。根據一實施例，所述控制邏輯電路被配置成向所述無線功率接收器電路發送對活躍性指示的請求。根據一實施例，所述頻率調諧器包括電容器。
[0009]根據本發明的第三方面，提供了一種體現在非暫時性計算機可讀介質上的計算機程序產品，包括計算機程序代碼，所述計算機程序代碼配置成在至少一個處理器上執行時使裝置:確定所述裝置的活躍的感應能量線圈，所述裝置包括第一諧振回路、可連接到所述第一諧振回路的第一無線功率電路、以及第二諧振回路，其中所述第一諧振回路包括第一感應能量線圈、第一頻率調諧器、諧振模式開關和功率遞送模式開關，其中所述第一感應能量線圈被布置成以第一頻率傳送能量，并且所述第二諧振回路包括第二感應能量線圈，其中所述第二感應能量線圈被布置成以第二頻率傳送感應能量，其中所述第一頻率不同于所述第二頻率；當所述第二感應能量線圈被確定為是活躍的時，通過所述諧振模式開關使得所述第一諧振回路調諧到所述第二頻率，以及通過所述功率遞送模式開關將所述第一感應能量線圈與所述第一無線功率電路斷開。
[0010]根據本發明的第四方面，提供了一種裝置，包括:用于確定多模式無線充電設備的活躍的感應能量線圈的模塊，所述多模式無線充電設備包括第一諧振回路和第二諧振回路，其中所述第一諧振回路包括用于以第一頻率傳送感應能量的模塊、用于調諧的模塊、用于遞送功率的模塊、用于切換諧振模式的模塊、以及用于切換功率遞送模式的模塊，并且所述第二諧振回路包括用于以第二頻率傳送感應能量的第二模塊，其中所述第一頻率不同于所述第二頻率，以及其中當所述第二感應能量線圈被確定為是活躍的時，所述用于切換諧振模式的模塊被布置成使得所述第一諧振回路調諧到所述第二頻率，并且所述用于切換諧振模式的模塊被布置成禁用所述用于遞送功率的模塊。
【附圖說明】
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