[發明專利]具有選擇性范圍的無線電力傳輸

在審

• 申請號: 201480039401.6
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN105453377A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 邁克爾·A·利布曼;格雷戈里·斯科特·布雷維爾
• 申請（專利權）人: 艾諾格思公司
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02;H02J50/20;H04B5/00
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 徐川;武晨燕

相關申請的交叉引用

本公開與2013年5月10日遞交的名稱為“MethodologyforPocket-Forming”(袋形成方法)的非臨時專利申請第13/891,340號有關，其全部內容通過引用合并到本文中。

技術領域

本公開涉及電子發射器，更具體地涉及用于無線電力傳輸的發射器。

背景技術

諸如筆記本電腦、智能手機、便攜式游戲設備、平板電腦之類的電子設備可能需要電力來執行它們的預期功能。這可能需要每天不得不為電子設備至少充電一次，或者高需求電子設備的情況下每天充電超過一次。這種活動可能是乏味的并且可能表現為用戶的負擔。例如，用戶可能需要攜帶充電器以防用戶的電子設備電量不足。此外，用戶必須找到可用電源來連接。最后，用戶必須插到墻上或者其他電源上以便能夠為用戶的電子設備充電。然而，這種活動可能使得電子設備在充電過程中無法操作。目前針對這一問題的解決方案可以包括感應墊，該感應墊可以采用磁感應或共振線圈。然而，這種解決方案可能仍然要求電子設備必須被放置在特定位置中來供電。因此，處于充電過程中的電子設備可能不便于攜帶。由于上述原因，存在對無線電力傳輸系統的需求，在該無線電力傳輸系統中，可以為電子設備供電而無需額外的充電器或插頭，并且電子設備的移動性和便攜性可以不受影響。

發明內容

本公開提供各種發射器裝置，其可以用于使用諸如袋形成之類的合適技術的無線電力傳輸。發射器可以用來向可以包含接收器的電子設備發送射頻(RF)信號。這種接收器可以將RF信號轉換成適于為多個電子設備供電和充電的電力。無線電力傳輸使得能夠在沒有電線的情況下為多個電子設備供電和充電。

包括至少兩個天線元件的發射器可以通過使用一個或更多個射頻集成電路(RFIC，RadioFrequencyIntegratedCircuit)來生成RF信號，該一個或更多個射頻集成電路可以由一個或多個微控制器來管理。發射器可以從電源接收功率，該電源可以給隨后到RF信號的轉換提供足夠的電力。

具有選擇性范圍的無線電力傳輸可以被用于為位于各種范圍內的各種點中的多個電子設備充電或供電，這種點可以被其中沒有生成能量袋的零空間包圍，因此，無線電力傳輸可以被用在不期望能量袋的應用中，這種應用可以包括對袋形成或者能量袋敏感的裝置，以及不希望自己附近或者上方存在能量袋的人。此外，具有選擇性范圍的無線電力傳輸可以提高對接受充電或供電的設備的控制，這種控制可以應用于限制某些裝置的操作區域，例如，展示手機、展示平板電腦以及可能要求在受限區域中工作的任何其他適當的設備。

附圖說明

參照附圖作以示例方式來描述本公開內容的非限制性實施例，這些附圖是示意性的并且可能未按比例繪制。除非指出為代表背景技術，否則這些圖代表本公開內容的各個方面。

圖1示出了使用袋形成的無線電力傳輸示例情形。

圖2示出了用于具有選擇性范圍的無線電力傳輸的波形，該波形可以統一成單個波形。

圖3示出了具有選擇性范圍的無線電力傳輸，其中可以沿著以發射器為中心的不同半徑生成多個能量袋。

圖4示出了具有選擇性范圍的無線電力傳輸，其中可以沿著以發射器為中心的不同半徑生成多個能量袋。

具體實施方式

“袋形成”(Pocket-forming)可以指生成在三維空間中會聚的兩個或多個RF波，形成受控的相長干涉和相消干涉圖樣。

“能量袋(Pocketsofenergy)”可以指其中能量或功率可以以RF波的相長干涉圖樣的形式積聚的空間區域或范圍。

“零空間”可以指其中由于RF波的相消干涉圖樣而沒有形成能量袋的空間區域或范圍。

“發射器”可以指包括芯片的設備，該芯片可生成兩個或更多個RF信號，至少一個RF信號相對于其他RF信號被相移并且增益調整，基本上所有RF信號經過一個或多個RF天線，以使得聚焦的RF信號被送往目標。

“接收器”可以指包括至少一個天線元件、至少一個整流電路和至少一個功率轉換器的設備，該設備可以利用能量袋來為電子設備充電或供電。

“自適應袋形成”可以指動態調整袋形成以調節一個或多個目標接收器上的功率。