[發(fā)明專(zhuān)利]電子設(shè)備和傳輸系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280053944.4
• 申請(qǐng)日: 2012-10-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104025415A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 中野裕章;福田伸一;小堺修;藤卷健一
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J5/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J5/00;H02J7/02;H04B5/00
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及一種利用磁場(chǎng)執(zhí)行非接觸式電力傳輸和非接觸式數(shù)據(jù)傳輸(供電和通信)的傳輸系統(tǒng)，并且涉及一種應(yīng)用于這種傳輸系統(tǒng)的電子設(shè)備(待供電的設(shè)備、電力接收器)。

背景技術(shù)

近年來(lái)，向諸如移動(dòng)電話和移動(dòng)音樂(lè)播放器的CE裝置(消費(fèi)電子裝置)執(zhí)行非接觸式電力供應(yīng)(電力傳輸)的供電系統(tǒng)(feed?system)(非接觸式供電系統(tǒng)、無(wú)線充電系統(tǒng))已經(jīng)引起人們的關(guān)注。因此，不是將諸如AC適配器的電源的連接器插入(連接)單元中，而是將電子設(shè)備(次級(jí)側(cè)單元)放置在充電托盤(pán)(tray)(初級(jí)側(cè)單元)上，從而允許開(kāi)始充電。換言之，不需要電子設(shè)備與充電托盤(pán)之間的端子連接。

以這種方式執(zhí)行非接觸式電力供應(yīng)的方法主要被分成兩種技術(shù)。第一種技術(shù)是眾所周知的電磁感應(yīng)系統(tǒng)。在電磁感應(yīng)系統(tǒng)中，在電力傳輸側(cè)(初級(jí)側(cè))與電力接收側(cè)(次級(jí)側(cè))之間的耦接程度極高，使得可實(shí)現(xiàn)高效率供電。第二種技術(shù)是所謂的磁共振系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有可通過(guò)積極使用共振現(xiàn)象來(lái)減少由電力傳輸側(cè)和電力接收側(cè)所共享的磁通量的特征。

另外，作為具有與上述非接觸式電力傳輸相似原理的通信方法(數(shù)據(jù)傳輸方法)，存在NFC(近場(chǎng)通信)。NFC是無(wú)線通信的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，并且是消耗更少電力的無(wú)線通信技術(shù)。此外，NFC在日本還是主要用于交通設(shè)施等中的RFID(射頻識(shí)別、通過(guò)無(wú)線電的個(gè)體識(shí)別)技術(shù)中的標(biāo)準(zhǔn)(例如，限定在13.56MHz的使用頻率上的標(biāo)準(zhǔn))的實(shí)例。

例如，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1至3中提出了整合了(利用磁場(chǎng)的)非接觸式電力傳輸系統(tǒng)和非接觸式數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)這兩者的傳輸系統(tǒng)。

引用列表

專(zhuān)利文獻(xiàn)

PTL1：日本專(zhuān)利申請(qǐng)未經(jīng)審查的公開(kāi)第2011-172299號(hào)

PTL2：日本專(zhuān)利申請(qǐng)未經(jīng)審查的公開(kāi)第2010-284065號(hào)

PTL3：日本專(zhuān)利申請(qǐng)未經(jīng)審查的公開(kāi)第2005-202721號(hào)

發(fā)明內(nèi)容

在專(zhuān)利文獻(xiàn)1至3中的任一個(gè)的傳輸系統(tǒng)中，電力接收線圈和數(shù)據(jù)傳輸線圈共用為單個(gè)線圈。因此，允許減少線圈的數(shù)量(種類(lèi))，并且可實(shí)現(xiàn)成本降低和小型化。然而，期望的是解決由在這兩個(gè)系統(tǒng)(電力傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng))之間的差異所造成的困難并且提高安全性。

因此，期望的是提供一種電子設(shè)備和一種傳輸系統(tǒng)，該電子設(shè)備和該傳輸系統(tǒng)能夠在利用磁場(chǎng)執(zhí)行電力傳輸和數(shù)據(jù)傳輸時(shí)實(shí)現(xiàn)成本降低和小型化的同時(shí)提高安全性。

一種電子設(shè)備包括：開(kāi)關(guān)控制部，該開(kāi)關(guān)控制部被配置為：基于接收的信號(hào)確定所接收的信號(hào)是否是電力信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)中的任一個(gè)；以及基于對(duì)所接收的信號(hào)的確定來(lái)選擇電力接收操作和數(shù)據(jù)傳輸操作中的任一個(gè)。

在另一個(gè)實(shí)施方式中，提供了一種基于頻率來(lái)路由所接收的無(wú)線信號(hào)的方法。該方法包括：經(jīng)由磁感應(yīng)從供電單元無(wú)線接收信號(hào)；將第一濾波器應(yīng)用于所接收的信號(hào)以生成第一頻率分量；將第二濾波器應(yīng)用于所接收的信號(hào)以生成第二頻率分量；如果所述第一頻率分量的大小超過(guò)第一電壓閾值，則將所接收的信號(hào)路由至電力接收操作部；以及如果所述第二頻率分量的大小超過(guò)第二電壓閾值，則將所接收的信號(hào)路由至數(shù)據(jù)傳輸操作部。

在另一個(gè)實(shí)施方式中，一種電子系統(tǒng)包括：發(fā)射器，被配置為無(wú)線傳輸電力信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)；電子裝置，無(wú)線通信耦接至所述發(fā)射器，所述電子裝置包括：開(kāi)關(guān)控制部，用于：基于所接收的信號(hào)的頻率分量確定從所述發(fā)射器接收的信號(hào)是電力信號(hào)還是數(shù)據(jù)信號(hào)；以及基于對(duì)所接收的信號(hào)的確定來(lái)選擇電力接收操作和數(shù)據(jù)傳輸操作中的任一個(gè)。在實(shí)施方式中，所述電子裝置包括電感線圈，所述電感線圈電磁耦合至被包括在所述發(fā)射器內(nèi)的第二電感線圈。

在根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施方式的電子設(shè)備和傳輸系統(tǒng)中，利用共用線圈接收利用磁場(chǎng)傳輸通過(guò)電力傳輸?shù)碾娏Γ⑶依么艌?chǎng)執(zhí)行相互的數(shù)據(jù)傳輸。換言之，由于使用單個(gè)共用線圈來(lái)執(zhí)行電力接收操作和數(shù)據(jù)傳輸操作，故與使用專(zhuān)用線圈(電力接收線圈和數(shù)據(jù)傳輸線圈)執(zhí)行這些操作的情況相比，允許減少線圈的數(shù)量(種類(lèi))。另外，基于考慮了由共用線圈從外部(供電單元)接收的信號(hào)的頻率分量的檢測(cè)結(jié)果來(lái)執(zhí)行在共用線圈與電力接收操作部之間的路徑上的第一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和在共用線圈與數(shù)據(jù)傳輸操作部之間的路徑上的第二轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)中的每個(gè)的接通/斷開(kāi)狀態(tài)的開(kāi)關(guān)控制。因此，防止在執(zhí)行電力傳輸時(shí)的系統(tǒng)配置與在執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的系統(tǒng)配置之間的差異損壞電路(在上述數(shù)據(jù)傳輸操作部?jī)?nèi)的電路等)。