[發明專利]無線功率設備和方法

有效

• 申請號: 201310070591.5
• 申請日: 2008-03-03
• 公開（公告）號: CN103296787B
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 奈杰爾·P·庫克;保羅·邁爾;盧卡斯·西貝爾;馬克·塞卡利;漢斯彼得·威德默
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: H02J50/23
• 分類號: H02J50/23;H02J50/27
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司11287
• 代理人: 劉國偉

1.一種經由磁場以無線轉移功率的裝置，其包括：

環形共振器，其在操作頻率共振；以及

耦合環，其在電力轉移期間電感耦合至所述環形共振器，以減少在所述環形共振器內的能量損耗，并優化無線功率轉移，

其中所述耦合環經配置以生成第一磁場，所述第一磁場激勵所述環形共振器，借此所述環形共振器產生第二磁場，所述第二磁場向接收器傳輸足以對所述接收器的負載進行充電或供電的能量。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述耦合環與所述環形共振器沒有導電地相連接。

3.根據權利要求1所述的裝置，其進一步包括：導電地連接至所述環形共振器的可變電容器，所述可變電容器經配置以調諧所述環形共振器的所述操作頻率。

4.根據權利要求1所述的裝置，其中所述環形共振器包括多個環。

5.根據權利要求1所述的裝置，其中所述環形共振器獨立于至匹配網絡的導電連接。

6.根據權利要求5所述的裝置，其進一步包括：

電源，其電氣連接至所述耦合環，所述電源經配置以在所述操作頻率生成信號并提供所述信號至所述耦合環，

其中所述耦合環經配置以至少部分基于所述信號生成所述第一磁場。

7.根據權利要求6所述的裝置，其中所述電源和所述耦合環導電地相連接。

8.根據權利要求6所述的裝置，其進一步包括：

可變電容器，其導電地連接至所述耦合環，所述可變電容器經配置以調諧所述耦合環的所述操作頻率；以及

控制器，其經由所述可變電容器調整所述裝置的所述操作頻率并通過調節電源，來調諧所述裝置，以在經調整的操作頻率上生成信號。

9.根據權利要求5所述的裝置，其進一步包括：

電路，其導電地連接至所述耦合環，所述電路經配置以從所述耦合環接收能量，所述耦合環內的所述能量接收自通過所述環形共振器產生的第一磁場，

其中，所述環形共振器至少部分地基于自遠場生成的第二磁場提取的能量來產生所述第一磁場。

10.根據權利要求9所述的裝置，其中所述電路和所述耦合環是導電地連接的。

11.根據權利要求9所述的裝置，其中從所述耦合環接收的能量向電器裝置提供能量。

12.根據權利要求9所述的裝置，其中從所述耦合環接收的能量向電池提供能量以充電。

13.根據權利要求5所述的裝置，其進一步包括：

電路，其電氣連接至所述耦合環，所述電路經配置以從所述耦合環接收能量；

電源，其電氣連接至所述耦合環，所述電源經配置以在所述操作頻率生成信號，并提供所述信號至所述耦合環；以及

控制器，其經配置以選擇性地使能所述電路從所述耦合環接收能量或使能所述電源提供所述信號至所述耦合環。

14.根據權利要求1所述的裝置，其中所述負載是電池。

15.一種經由磁場無線轉移功率的方法，其包括：

激活在操作頻率共振的環形共振器；

在電力轉移期間將耦合環電感耦合至所述環形共振器，以減少在所述環形共振器內的能量損耗，并優化無線功率轉移；以及

經由所述耦合環生成第一磁場，

其中所述激活環形共振器包括經由所述第一磁場激勵所述環形共振器，借此所述環形共振器產生第二磁場，所述第二磁場向接收器傳輸足以對所述接收器的負載進行充電或供電的能量。

16.根據權利要求15所述的方法，其進一步包括：

經由電源在所述操作頻率生成信號；以及

提供所述信號至所述耦合環；

其中至少部分基于所述信號經由所述耦合環生成所述第一磁場。

17.根據權利要求16所述的方法，其進一步包括：經由對導電地連接至所述環形共振器的可變電容器的電容或經由所述電源生成的所述信號的所述操作頻率中的至少一個進行調整，來調諧所述操作頻率。

18.根據權利要求15所述的方法，其中激活所述環形共振器包括：從遠場生成的第二磁場獲取的能量，且進一步包括：

經由共振所述環形共振器，產生第一磁場；

經由來自所述第一磁場的耦合環接收能量。