[發明專利]用于無線電力傳輸的方法

在審

• 申請號: 201480052523.9
• 申請日: 2014-11-21
• 公開（公告）號: CN105794072A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 馬庫斯·司高普
• 申請（專利權）人: 東芝電子歐洲有限公司
• 主分類號: H02J5/00
• 分類號: H02J5/00;H02J7/00;H02J50/60;H02J7/02
• 代理公司: 北京市百倫律師事務所 11433
• 代理人: 周紅力;陳少麗

技術領域

本發明涉及一種用于傳送器與接收器之間的無線電力傳輸的方 法，所述方法包括供電階段和測量階段，其中接收器在測量階段期間 測量接收功率并且向傳送器傳輸關于所測量的功率的信息，其中傳送 器把由所述傳送器輸出的功率與由接收器測量的功率進行比較并且由 此確定功率損失，其中當功率損失超出最大可允許限制數值時抑制供 電階段。

背景技術

用于無線電力傳輸的方法在現有技術中是已知的。這些方法例如 用來為無繩電話之類的電子器件充電。為此目的，將被充電的對象被 放置在充電板上，其中傳送器(充電板)與接收器(將被充電的器件) 持續地交換數據以便保證最優電力傳輸。在此過程期間，接收器以規 則的間隔從傳送器請求功率水平的改變。為了保證來自不同制造商的 充電器件與接收器之間的互操作性，在現有技術中已經建立了所謂的 “無線電力標準(WPC)”，其中例如傳輸功率之類的特定技術數據已 被標準化。所謂的“低功率標準”(LP)就代表這樣的一種標準。該 標準通過無線方式在傳送器與接收器之間傳輸5W。

為了只有在傳送器的充電區塊中實際上存在“有效”接收器的情 況下才實施傳送器與接收器之間的傳輸，現有技術還提供了所謂的外 來物體檢測，其被用于驗證傳送器實際上與“有效”接收器連接，并 且除了有效接收器之外，在傳輸區塊中實際上并不存在例如可能由于 意外而存在于充電區塊中的比如硬幣之類的金屬外來物體。金屬外來 物體吸收從傳送器傳輸到接收器的電磁輻射。因此，這一外來物體檢 測防止外來物體由于所吸收的功率而被加熱到高溫。

外來物體檢測通過以下方式工作：接收器測量其從傳送器接收到 多少功率，并且把所測量的該數值作為信息傳輸到傳送器。傳送器隨 后把向其發送的所述信息與來自傳送器的功率輸出進行比較。如果功 率損失(傳輸功率減去接收功率)超出預定數值，則認為在傳送器的 傳輸區塊中存在外來物體并且其接收多于所允許的功率。在這種情況 下，中斷電力傳輸。對于功率損失預先確定的閾值數值取決于所采用 的測量系統的測量精度，并且取決于從傳送器向接收器傳輸電力的對 應標準。在低功率標準中，輸出5W的功率。在近似5％的常規測量精 度下，有可能以低到250mW的精度測量功率損失。這一250mW的功 率損失例如導致外來物體被加熱到80°。這樣的加熱在安全性方面將仍 然是可接受的。

但是如果將在傳送器與接收器之間傳輸更高功率水平，則在5％的 測量精度下，關于可能的外來物體會導致顯著更高的溫度。在傳輸15W 的輸出功率的所謂的中等功率標準下進行電力傳輸時，對于功率損失 的精確測量可能低到750mW，但是這將導致外來物體的過度加熱。

發明內容

基于前面描述的問題，本發明的一個目的是提供一種用于傳送器 與接收器之間的無線電力傳輸的方法，所述方法允許按照精確測量的 方式并且特別是按照獨立于特定功率標準的使用的方式進行外來物體 檢測，從而防止對于外來物體的過度的和危險的加熱。

針對前面描述的目的的解決方案，本發明提出一種用于傳送器與 接收器之間的無線電力傳輸的方法，所述方法包括供電階段和測量階 段，其中傳送器在測量階段期間所傳輸的功率小于在供電階段期間所 傳輸的功率。

因此，根據本發明，實施外來物體檢測的功率水平與供電階段的 功率水平相比較低，并且其大小被確定成使得功率損失不會導致對于 可能的外來物體的過度加熱。相應地，為了實施測量階段，從傳送器 傳輸的功率被降低到在有金屬外來物體存在的情況下也保證安全性的 數量。

本發明還包括可以被單獨使用或者與前面描述的主題內容相組合 地使用的特征。

根據本發明的一項特征，在測量階段期間實施測量系統的校準。