無線多充電器系統(tǒng)及其控制方法

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導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專利>發(fā)電;變電;配電裝置的制造技術(shù)

專利名稱：無線多充電器系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及特別是無線充電器系統(tǒng)，更具體地涉及能夠節(jié)省大量無線電能傳輸設(shè)備的總充電時間的無線多充電器系統(tǒng)，該一個無線多電能傳輸設(shè)備包括多個無線電能傳輸設(shè)備，因此，可以對多個無線電能傳輸設(shè)備充電，并在即使是沒有被充電的充電器塊上有異物時，也能防止無線電能傳輸設(shè)備和無線多電能傳輸設(shè)備的損壞。
背景技術(shù)：
通常，由于用戶是在移動時使用便攜式無線電能傳輸設(shè)備，因此，通常
的便攜式無線電能傳輸設(shè)備，例如移動電話、PDA、 PMP、 DMB終端、MP3
或筆記本電腦，都不提供有傳統(tǒng)的家用電源。因此，需要在便攜式無線電能傳輸設(shè)備中安裝可拆卸電池或可充電電池。
但是，作為用于為這些無線電能傳輸設(shè)備的電池組充電的充電器，其具有終端電源系統(tǒng)，該系統(tǒng)中，從傳統(tǒng)電源接入電，并通過電源線和電源終端將電源提供給電池組。但是，當(dāng)向終端電源系統(tǒng)供電時，在電池組與充電器連接/從充電器斷開處，會由于電池組兩側(cè)端點(diǎn)的電勢差而產(chǎn)生瞬時放電現(xiàn) 象。因此，隨著異物在端點(diǎn)上累積，電池組著火的可能性越來越大。并且，由于這些端點(diǎn)直接暴露在空氣中，因此由于例如在潮濕或灰塵中的自放電，充電器和電池組的壽命和性能可能會降低。
為了解決上述涉及終端電源系統(tǒng)的問題，提出了無線充電器。也就是說，當(dāng)內(nèi)部安裝有電池組的便攜式終端模塊從上面放置在無線充電器的初級線圈上時，由電池的次級線圈對傳統(tǒng)的無線充電器充電。也就是說，由初級線圈中所形成的磁場在次級線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢，在次級線圈中充有電動勢所產(chǎn)生的感應(yīng)電流。
但是，由于其僅能夠向便攜式終端模塊供電，因此這些傳統(tǒng)的無線充電器沒有實(shí)用性，且其也很難用于其他應(yīng)用。
并且，由于當(dāng)將金屬放在初級線圈所產(chǎn)生的磁場附近時磁場會發(fā)生變化
從而增加初級線圈中的電能(power,或功率)損耗，這會導(dǎo)致無線充電器
可能會損壞。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明用于解決上述問題，因此，本發(fā)明的一個目的是提供無線多充電器系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠節(jié)省大量無線電能傳輸設(shè)備的總充電時間，這是由于一個無線多電能傳輸設(shè)備包括多個無線電能傳輸設(shè)備，因此可以對多個無線電能傳輸設(shè)備充電。
同時，本發(fā)明的另一個目的是提供無線多充電器系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠當(dāng)例如金屬的異物置于沒被充電的充電器塊上時通過停止電能傳輸來防止無線電能傳輸設(shè)備和無線多電能傳輸設(shè)備的損壞。
并且，本發(fā)明的還一個目的是提供無線多充電器系統(tǒng)，該系統(tǒng)即使當(dāng)當(dāng) 前正在充電的無線電能傳輸設(shè)備被接觸以向新的無線電能傳輸設(shè)備充電時，也能夠通過穩(wěn)定地進(jìn)行連續(xù)的充電操作來提高充電效率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一個實(shí)施例提供無線多充電器系統(tǒng)(A)，
包括無線多電能傳輸設(shè)備10，用于以無線的方式向無線電能傳輸設(shè)備30
傳送電能信號，其中無線多電能傳輸設(shè)備10包括形成為外部殼體的無線充電器外殼11，該無線充電器外殼11具有安裝在其中的全橋諧振轉(zhuǎn)換器22 和中央控制器21，用于以無線的方式向無線電能傳輸設(shè)備30發(fā)送電能信號，其中無線充電器外殼11具有形成在其上表面中的無線充電器臺12，該無線充電器臺12具有多個充電器塊14，每一個塊都包括初級充電鐵芯(core)13，其中，全橋諧振轉(zhuǎn)換器22以多個的形式存在，并分別連接至所述多個
充電器塊14，其中，設(shè)置有多門驅(qū)動器模塊23，以在中央控制器21的控制下，向多個全橋諧振轉(zhuǎn)換器22中的每一個發(fā)送轉(zhuǎn)換后的電能信號，且其中，設(shè)置有接收信號處理器模塊24，該接收信號處理器模塊24連接至多個充電器塊14，用于對從無線電能傳輸設(shè)備30所發(fā)送的信號進(jìn)行處理，并將處理后的信號提供給中央控制器21 。
在這種情況下，無線充電器外殼11可以具有電源開/關(guān)開關(guān)151;用于輸入信號的輸入面板152;和LCD面板153以及充電LED 154，用于顯示無線充電器臺12和多個充電器塊14以及無線電能傳輸設(shè)備30的充電狀態(tài)，所有這些都位于該外殼11的前面，且該外殼11可以包括形成在其中的供電單元25。
同時，中央控制器21可以包括連接至供電單元25的供電塊211，用于提供無線多電能傳輸設(shè)備10的電源；信號輸出塊212，用于向LCD面板153 和充電LED 154輸出顯示信號；連接至多門驅(qū)動器模塊23的門輸出信號處理器塊213，用于發(fā)送從初級充電鐵芯13所發(fā)送的電能信號；連接至初級充電鐵芯13的一側(cè)的己接收信號處理器塊214，用于對從接收信號處理器模塊 24發(fā)送的信號進(jìn)行處理，該接收信號處理器模塊24用于對從無線電能傳輸設(shè)備30所發(fā)送的信號進(jìn)行處理；和主控制器210，用于控制供電塊211、信號輸出塊212、門輸出信號處理器模塊213和已接收信號處理器塊214。
另外，中央控制器21可以控制對無線設(shè)備30的充電容量數(shù)據(jù)信息的請求，接收從無線設(shè)備30所發(fā)送的充電容量的信息數(shù)據(jù)和電能信號的電壓數(shù) 據(jù)以確定所發(fā)送的電能信號的電壓數(shù)據(jù)，對電能信號的頻率進(jìn)行算法運(yùn)算以相對于從所確定的無線設(shè)備30的電能信號的電壓數(shù)據(jù)來補(bǔ)償傳輸?shù)碾娔埽?以及以補(bǔ)償?shù)念l率來控制電能信號的傳輸從而向無線設(shè)備30發(fā)送補(bǔ)償?shù)碾?能信號。
10同時，無線電能傳輸設(shè)備30可以包括次級充電鐵芯32，用于將磁場產(chǎn)
生的感應(yīng)電流發(fā)送至對應(yīng)的無線多電能傳輸設(shè)備10的初級充電鐵芯13;連
接至次級充電鐵芯32的整流器塊33，用于對感應(yīng)電流進(jìn)行整流；連接至整流器塊33的平滑濾波器塊34，用于對電流濾波；連接至平滑濾波器塊34 的充電器IC塊36，用于對電池35中的電源充電；在充電器IC塊36和電池 35之間提供保護(hù)電路塊37，用于檢測在電池35中充電的電流，并向電能接收器控制器39發(fā)送電池35的充電狀態(tài)的信息；正電壓調(diào)節(jié)器塊38，用于向電能接收器控制器39提供電源；和電能接收器控制器39，用于控制整流器塊33、平滑濾波器塊34、充電器IC塊36、保護(hù)電路塊37和正電壓調(diào)節(jié)器塊38。
另外，電能接收器控制器39可以包括連接至平滑濾波器塊34的電能信號處理器塊393，用于處理關(guān)于從無線電能傳輸設(shè)備10所接收的電能信號的數(shù)據(jù)信息的傳輸信號；連接至充電器IC塊36和保護(hù)電路塊37的充電信號處理器塊394，用于處理用于電池35的充電容量和充電狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息的傳輸信號；信號處理器塊392，用于在設(shè)備控制器390的控制下，處理被發(fā)送到無線多電能傳輸設(shè)備10的充電容量信息和固有(native) ID的數(shù)據(jù)信息；設(shè)備存儲單元391，用于存儲固有ID的數(shù)據(jù)信息，暫時存儲從保護(hù)電路塊 37和充電器IC塊36所發(fā)送的充電容量和充電狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息以及存儲從無線多電能傳輸設(shè)備IO所發(fā)送的數(shù)據(jù)；和設(shè)備控制器390。
另外，無線多電能傳輸設(shè)備10的主控制器210除用于控制至正在充電的充電器塊14的充電電能信號以外，還可以控制用于各個充電器塊14的固有碼信號的傳輸，設(shè)備控制器390可以對從無線多電能傳輸設(shè)備10所發(fā)送的用于相應(yīng)充電器塊14的固有碼信號進(jìn)行分析，以及設(shè)備存儲單元391存儲從設(shè)備控制器390所發(fā)送的，用于相應(yīng)充電器塊14的固有碼信號的數(shù)據(jù) 值。此外，設(shè)備控制器390可以控制向無線多電能傳輸設(shè)備10傳輸數(shù)據(jù)值，該數(shù)據(jù)值包括從無線多電能傳輸設(shè)備10接收的用于所接收的請求信號的電能信號的電壓值。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的另一個實(shí)施例提供了一種方法，用于控制
如權(quán)利要求1至4中任意一個所定義的無線多充電器系統(tǒng)(A)，該方法包
括
1) 在每個周期中，通過初級充電鐵芯13從無線多充電器系統(tǒng)(A)的
無線多電能傳輸設(shè)備io發(fā)送電能信號，該電能信號包括用于請求無線電能
傳輸設(shè)備30的固有ID值的請求(call)信號，并等待電能信號的響應(yīng)信號的接收(S01);
2) 根據(jù)充電器塊14中的一個的初級充電鐵芯13中的負(fù)載調(diào)節(jié)，通過檢査所檢測的檢測信號來確定對象是否存在，并確定所檢測到的檢測信號是否是正常信號(S02);
3) 通過對檢測到的接收信號進(jìn)行分析，確定是否接收到了無線電能傳輸設(shè)備30的固有ID信號(S03);
4) 當(dāng)確定所接收的固有ID信號是從無線電能傳輸設(shè)備30所發(fā)送的固有ID時，通過多門驅(qū)動器模塊23，從相應(yīng)的充電器塊14的初級充電鐵芯 13發(fā)送全充電傳輸電能(foil charged transmission power) (S04);
5) 向無線電能傳輸設(shè)備30請求充電狀態(tài)的信息，并根據(jù)無線電能傳輸設(shè)備30的充電信息調(diào)節(jié)充電等級(S05);
6) 當(dāng)從無線電能傳輸設(shè)備30接收到完全充電狀態(tài)的信息時，在LCD 面板153或充電LED 154上顯示對應(yīng)于相應(yīng)的充電器塊14的完全充電狀態(tài)，并停止充電操作。
在這種情況下，對象檢測步驟(S02)可以包括當(dāng)根據(jù)該對象所產(chǎn)生的負(fù)載調(diào)節(jié)通過相應(yīng)初級充電鐵芯13和接收信號處理器模塊24所檢測的檢測信號不是正常信號時，將多個充電器塊14轉(zhuǎn)換為異物檢測模式；當(dāng)所檢
測的異物是金屬或電子設(shè)備時，在LCD面板153或充電LED 154中顯示異物錯誤，并在相應(yīng)的充電器塊14上停止充電操作(S201)。
此外，充電控制步驟(S05)可以包括向無線電能傳輸設(shè)備30請求充電容量的數(shù)據(jù)信息；
接收從無線電能傳輸設(shè)備30所發(fā)送的充電容量的數(shù)據(jù)信息和電能信號的電壓數(shù)據(jù)；
確定從無線電能傳輸設(shè)備30所發(fā)送的電能信號的電壓數(shù)據(jù)；對電能信號的頻率進(jìn)行算法運(yùn)算，以補(bǔ)償從無線電能傳輸設(shè)備30所發(fā)
送的用于電能信號的電壓數(shù)據(jù)的發(fā)送電能；
以補(bǔ)償?shù)念l率發(fā)送電能信號，以向無線電能傳輸設(shè)備30發(fā)送補(bǔ)償?shù)碾?br> 能信號。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)可以用于節(jié)省大量無線電能傳輸設(shè)備的總充電時間，這是由于一個無線多電能傳輸設(shè)備包括多個無線電能傳輸設(shè)備，因此可以對大量無線電能傳輸設(shè)備充電。
同時，根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)當(dāng)異物放在將不充電的充電器塊上時可以通過停止相應(yīng)充電器塊上的電能傳輸，從而防止無線電能傳輸設(shè)備和無線多電能傳輸設(shè)備損壞。
并且，根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)即使在當(dāng)前充電的無線電能傳輸設(shè)備被接觸以對新的無線電能傳輸設(shè)備充電時，可以通過穩(wěn)定地進(jìn)行持續(xù)充電操作從而有利于提高充電效率。

圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)的無線多電能傳輸設(shè)備的立體圖；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)的無線多電能傳輸設(shè)備的控
制框圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)的無線多電能傳輸設(shè)備的框
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)的無線多電能傳輸設(shè)備的控制流程圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)的無線多電能傳輸設(shè)備的控制流程圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的用于控制無線多充電器系統(tǒng)的方法的控制框
圖7至12是表示根據(jù)本發(fā)明，在無線多充電器系統(tǒng)中的功率控制效率的圖示；
圖13是表示根據(jù)本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的無線電能傳輸設(shè)備的結(jié)構(gòu)
圖14是表示根據(jù)本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的無線電能傳輸設(shè)備的中央控制器的結(jié)構(gòu)圖15和16分別是表示根據(jù)本發(fā)明的無線電能傳輸設(shè)備的分解圖和側(cè)面剖面圖17是表示根據(jù)本發(fā)明的無線電能傳輸設(shè)備在重復(fù)性的充電/放電試驗(yàn) 中的效率的圖示；
圖18是表示根據(jù)本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的無線電能傳輸設(shè)備的無線設(shè)備控制模塊的電路圖19是表示根據(jù)本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的無線電能傳輸設(shè)備的整流器部件的電路圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中，將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)的無線多電能傳輸設(shè)備的立體圖，圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)的無線多電能傳輸設(shè)備的控制框圖，圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)的無線多電能傳輸設(shè) 備的框圖，圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)的無線多電能傳輸設(shè) 備的控制流程圖，圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)的無線多電能傳輸設(shè)備的控制流程圖，和圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的用于控制無線多充電器系統(tǒng)的方法的控制框圖。
圖7至12是表示根據(jù)本發(fā)明，在無線多充電器系統(tǒng)中的功率控制效率的圖示。圖7至12表示當(dāng)無線電能傳輸設(shè)備30相對于無線多電能傳輸設(shè)備 IO移動時的功率控制。
圖13是表示根據(jù)本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的無線電能傳輸設(shè)備的結(jié)構(gòu) 圖，和圖14是表示根據(jù)本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的無線電能傳輸設(shè)備的中央控制器的結(jié)構(gòu)圖。
圖15和16分別是表示根據(jù)本發(fā)明的無線電能傳輸設(shè)備的分解圖和側(cè)面剖視圖，圖17是表示根據(jù)本發(fā)明的無線電能傳輸設(shè)備在重復(fù)性的充電/放電試驗(yàn)中的效率的圖示，圖18是表示根據(jù)本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的無線電能傳輸設(shè)備的無線設(shè)備控制模塊的電路圖，以及圖19是表示根據(jù)本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的無線電能傳輸設(shè)備的整流器部件的電路圖。
也就是說，如圖1至19所示，根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)(A)包括無線多電能傳輸設(shè)備10，用于以無線的方式向無線電能傳輸設(shè)備30發(fā)送電能信號。
如圖1所示，無線多電能傳輸設(shè)備10具有形成為外殼的無線充電器外殼11。在本例中，該無線充電器外殼11中安裝有全橋諧振轉(zhuǎn)換器22和中央控制器21，用于以無線的方式向無線電能傳輸設(shè)備30發(fā)送電能信號。
同時，在無線充電器外殼11的上表面提供有無線充電器臺12。在本例
中，在無線充電器臺12中具有多個充電器塊14，每一個都具有初級充電鐵芯13。
因此，全橋諧振轉(zhuǎn)換器22以多種形式提供，并分別連接至多個充電器塊14。并且，提供多門驅(qū)動器模塊23，以在中央控制器21的控制下，向多個全橋諧振轉(zhuǎn)換器22中的每一個發(fā)送轉(zhuǎn)換的電能信號。并且，提供接收信號處理器模塊24，其連接至多個充電器塊14，用于對從無線電能傳輸設(shè)備 30所發(fā)送的信號進(jìn)行處理，并向中央控制器21提供處理后的信號。
同時，無線充電器外殼11具有都形成在該外殼前面的電源開/關(guān)開關(guān) 151;用于輸入信號的輸入面板152;和LCD面板153及充電LED 154，用于顯示無線充電器臺12和多個充電器塊14以及無線電能傳輸設(shè)備30的充電狀態(tài)，該外殼11還包括形成在其中的供電單元25。
因此，如圖1所示，將便攜式無線電能傳輸設(shè)備30，例如移動電話、 PDA、 PMP、 DMB終端、MP3或筆記本電腦，放在形成在無線充電器外殼 11上的多個充電器塊14上。這樣，當(dāng)將便攜式無線電能傳輸設(shè)備30放在多個充電器塊14上時，電能傳輸設(shè)備10檢測無線電能傳輸設(shè)備30，并進(jìn)行充電操作。
同時，如圖2所示，參考用于控制無線多電能傳輸設(shè)備10中的充電操作的中央控制器21的結(jié)構(gòu)，該中央控制器21包括連接至供電單元25的供電塊21L用于向無線多電能傳輸設(shè)備10提供電源；信號輸出塊212，用于向LCD面板153和充電LED 154輸出顯示信號；連接至多門驅(qū)動器模塊23 的門輸出信號處理器塊213，用于發(fā)送從初級充電鐵芯13所發(fā)送的電能信號；連接至初級充電鐵芯13的一側(cè)的已接收信號處理器塊214，用于對從接收信號處理器模塊24所發(fā)送的信號進(jìn)行處理，該信號處理器模塊24用于對從無線電能傳輸設(shè)備30所發(fā)送的信號進(jìn)行處理；和主控制器210，用于控制
供電塊211、信號輸出塊212、門輸出信號處理器塊213和已接收信號處理器塊214。
另外，如圖3所示，參考無線電能傳輸設(shè)備30的主要結(jié)構(gòu)，該電能傳輸設(shè)備當(dāng)被放在無線多電能傳輸設(shè)備10的無線充電器外殼11中所形成的多個充電器塊14上時被充電，該無線電能傳輸設(shè)備30包括次級充電鐵芯32，用于將感應(yīng)電流發(fā)送至對應(yīng)的無線多電能傳輸設(shè)備10的初級充電鐵芯13; 連接至次級充電鐵芯32的整流器塊33，用于對感應(yīng)電流進(jìn)行整流；連接至整流器塊33的平滑濾波器塊34，用于對電流濾波；連接至平滑濾波器塊34 的充電器IC塊36，用于對電池35中的電源充電；位于充電器IC塊36和電池35之間的保護(hù)電路塊37 (PCM)，用于檢測在電池35中的充電電流，并向電能接收器控制器39發(fā)送電池35的充電狀態(tài)的信息，并檢測電池的過電壓、欠電壓、電流和短路；正電壓調(diào)節(jié)器塊38，用于向電能接收器控制器 39提供電源；和電能接收器控制器39，用于控制整流器塊33、平滑濾波器塊34、充電器IC塊36、保護(hù)電路塊37和正電壓調(diào)節(jié)器塊38，并監(jiān)控ID 的產(chǎn)生和充電狀態(tài)。
而且，電能接收器控制器39包括連接至平滑濾波器塊34的電能信號處理器塊393，用于處理傳輸信號，該傳輸信號用于從無線電能傳輸設(shè)備10 所接收的電能信號的數(shù)據(jù)信息；連接至充電器IC塊36和保護(hù)電路塊37的充電信號處理器塊394，用于對電池35的充電容量和充電狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息的傳輸信號進(jìn)行處理；信號處理器塊392，用于在設(shè)備控制器390的控制下對發(fā)送到無線多電能傳輸設(shè)備10的充電容量的信息和固有ID的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理；設(shè)備存儲單元391，用于存儲固有ID的數(shù)據(jù)信息，暫時存儲從保護(hù) 電路塊37和充電器IC塊36所發(fā)送的充電容量和充電狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息，并存儲從無線多電能傳輸設(shè)備10所發(fā)送的數(shù)據(jù)；以及設(shè)備控制器390。充電器系統(tǒng)(A)，優(yōu)點(diǎn)在于可以同時對多個無線電能傳輸設(shè)備30充電，這是由于形成在無線多電能傳輸設(shè)備10上
的無線充電器臺12是由多個充電器塊14所組成的。
下面更加詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)(A)的充電操作。
1) 首先，在無線多充電器系統(tǒng)(A)的無線多電能傳輸設(shè)備10的中央控制器21的控制下，進(jìn)行等待模式步驟(S01)，其中電能信號在每個周期中經(jīng)過門信號路徑234發(fā)送，該路徑為門輸出信號處理器塊213 —多門驅(qū)動器模塊23 —全橋諧振轉(zhuǎn)換器22 —各個充電器塊14的相應(yīng)的初級充電鐵芯 13。如上所述，在等待模式步驟(S01)中，電能信號在每個周期中都通過初級充電鐵芯13發(fā)送，該電能信號包括用于請求無線電能傳輸設(shè)備30的固有ID值的請求信號，并等待電能信號的響應(yīng)信號的接收。
2) 之后，當(dāng)在等待模式步驟(S01)中發(fā)送固有ID值的請求信號并等待該請求信號的響應(yīng)信號的接收時，在一個充電器塊14的初級充電鐵芯13 中執(zhí)行對象檢測步驟(S02)，該步驟根據(jù)負(fù)載調(diào)節(jié)接收檢測信號。當(dāng)如上所述檢測到任何對象時，可以在充電器塊14上放置可以以無線方式充電的便攜式無線電能傳輸設(shè)備，例如移動電話、PDA、 PMP、 DMB終端、MP3 或筆記本電腦，以及不能以無線方式充電的傳統(tǒng)電子設(shè)備。由此，無線多電能傳輸設(shè)備10接收根據(jù)負(fù)載調(diào)節(jié)的信號作為檢測信號，該負(fù)載調(diào)節(jié)是由上述任一個對象產(chǎn)生，并同時通過確定該對象是否放置在充電器塊14頂部來確定對象的存在。
當(dāng)使用非金屬材料和對象移動引起的負(fù)載調(diào)節(jié)不會產(chǎn)生特定問題時，無線多電能傳輸設(shè)備IO可以轉(zhuǎn)換到等待模式步驟(S01)。但是，在不能使用無線方式進(jìn)行充電的電子設(shè)備的情況中，可能會由于充電操作而發(fā)生熱產(chǎn)生和誤操作，但不會在可以以無線方式進(jìn)行充電的無線電能傳輸設(shè)備30的情況中發(fā)生。
18因此，對象檢測步驟(S02)包括檢測異物(寄生金屬檢測(PMD)) (S021)。也就是說，異物檢測步驟(S021)包括確定檢測信號是不是正
常信號，該檢測信號是通過相應(yīng)的初級充電鐵芯13和接收信號處理器模塊 24根據(jù)由對象在多個充電器塊14上所產(chǎn)生的負(fù)載調(diào)節(jié)所檢測到的。確定在中央控制器21控制下所發(fā)送的信號是否是異常信號，該異常信號的信號確定不能通過根據(jù)負(fù)載調(diào)節(jié)比較接收信號得出。因此，當(dāng)相應(yīng)的充電器塊14 檢測到異物時，相應(yīng)的充電器塊14則轉(zhuǎn)換到異物檢測模式，且當(dāng)檢測到的異物是金屬或電子設(shè)備時，在LCD面板153或充電LED 154上顯示異物錯誤，并操作為停止相應(yīng)充電器塊14的充電操作(寄生金屬檢測(PMD)錯誤)。
3)但是，當(dāng)確定所檢測的接收信號是用于可以以無線方式充電的無線電能傳輸設(shè)備30的固有ID的數(shù)據(jù)時，進(jìn)行用于根據(jù)負(fù)載調(diào)節(jié)分析和確定所檢測的信號的固有ID確定步驟(S03)。在等待模式步驟(S01)中，將用于搜索無線電能傳輸設(shè)備30的信號與用于請求無線電能傳輸設(shè)備30的固有 ID的數(shù)據(jù)值的請求信號一起發(fā)送。因此，通過無線電能傳輸設(shè)備中30的整流器塊33，對次級充電鐵芯32的感應(yīng)電流進(jìn)行整流，之后，通過平滑濾波器塊34進(jìn)行濾波。在這個過程中，向電能接收器控制器39的設(shè)備控制器390 發(fā)送所接收的固有ID請求的信息，之后通過信號處理器塊392，向無線多電能傳輸設(shè)備10發(fā)送存儲在設(shè)備存儲單元391中的、相應(yīng)的無線電能傳輸設(shè)備30的固有ID數(shù)據(jù)值。因此，在固有ID確定步驟(S03)的情況下，在連接至無線多電能傳輸設(shè)備10的初級充電鐵芯13的接收信號處理器模塊24 中，對根據(jù)負(fù)載調(diào)節(jié)的接收信號進(jìn)行處理，之后通過己接收信號處理器塊214 向中央控制器21的主控制器210發(fā)送。之后，主控制器210確定所接收的數(shù)據(jù)是否是無線電能傳輸設(shè)備30的正常的固有ID數(shù)據(jù)，之后，通過確定所接收的數(shù)據(jù)是否是從正常的無線電能傳輸設(shè)備30所發(fā)送的固有ID數(shù)據(jù)來確
19定無線電能傳輸設(shè)備30是否是可以以無線方式被充電的正常設(shè)備。
4)之后，當(dāng)證實(shí)所接收的數(shù)據(jù)是從無線電能傳輸設(shè)備30所發(fā)送的固有
ID時，在多門驅(qū)動器模塊23中進(jìn)行全充電電能傳輸步驟(S04)，用于從相應(yīng)充電器塊14的初級充電鐵芯13發(fā)送全充電傳輸電能。
參考無線多電能傳輸設(shè)備10中的全充電電能傳輸步驟(S04)，當(dāng)中央控制器21的主控制器210確定正常的無線電能傳輸設(shè)備30置于主控制器 210的充電器塊14上時，則主控制器210通過門輸出信號處理器塊213和門信號路徑234來發(fā)送控制信號和電能信號。
由于控制信號發(fā)送至多門驅(qū)動器模塊23，之后隨著電能信號的發(fā)送而被發(fā)送，并通過相應(yīng)的全橋諧振轉(zhuǎn)換器22向相應(yīng)的充電器塊14的初級充電鐵芯13發(fā)送電能信號，之后由于所產(chǎn)生的感應(yīng)磁場，電能信號被發(fā)送到無線電能傳輸設(shè)備30。
在上述一系列過程中，將在下文詳細(xì)描述門信號路徑234和多門驅(qū)動器模塊23的結(jié)構(gòu)。
首先，門信號路徑234可以由分別對應(yīng)于各個充電器塊14的多個信號路徑所組成。這樣，通過門信號路徑234的各個對應(yīng)的信號路徑，向多門驅(qū) 動器模塊23發(fā)送主控制器210的控制信號。在這種情況下，多門驅(qū)動器模塊23可以包括門信號轉(zhuǎn)換器單元232，用于處理門信號；輸出驅(qū)動器233，用于向相應(yīng)的全橋諧振轉(zhuǎn)換器22發(fā)送處理后的信號；以及門控制器231。
因此，門信號路徑234由分別對應(yīng)于各個充電器塊14的多個信號路徑所組成。在這種情況下，將主控制器210配置為通過包括多個輸出信號處理器部件的門輸出信號處理器塊213分別向充電器塊14發(fā)送各自的控制信號，且由此多門驅(qū)動器模塊23的門信號轉(zhuǎn)換器單元232可以由分別對應(yīng)于充電器塊14的多個轉(zhuǎn)換器部件組成。
并且，門控制器231被配置為控制多門驅(qū)動器模塊23中的信號發(fā)送/接收和信號處理。根據(jù)本示例性實(shí)施例，可以將從主控制器210所發(fā)送的控制信號發(fā)送至分別對應(yīng)于充電器塊14的部件，并發(fā)送電能信號，以穩(wěn)定發(fā)送感應(yīng)磁場。這樣，這種結(jié)構(gòu)適合小型無線多電能傳輸設(shè)備10。
同時，根據(jù)多門驅(qū)動器模塊23和門信號路徑234的另一個示例性實(shí)施例，門信號路徑234可以被配置為是單個路徑，而且多門驅(qū)動器模塊23的門信號轉(zhuǎn)換器單元232也可以被配置為是單個轉(zhuǎn)換部件(或多個轉(zhuǎn)換部件)。
在這點(diǎn)上，主控制器210向多門驅(qū)動器模塊23發(fā)送控制信號。在這種情況下，在發(fā)送轉(zhuǎn)換信號之前，控制信號與碼信號一起被發(fā)送至相應(yīng)的充電器塊14，接收控制信號的多門驅(qū)動器模塊23的門控制器231確定從主控制器210發(fā)送的控制信號是用于哪一個充電器塊14的，并可以將轉(zhuǎn)換后的電能信號作為碼信號發(fā)送至全橋諧振轉(zhuǎn)換器22，以用于相應(yīng)的充電器塊14。
這樣，可以簡化主控制器210與多門驅(qū)動器模塊23的結(jié)構(gòu)，并且該結(jié) 構(gòu)可以適于制造大規(guī)模的無線多電能傳輸設(shè)備10和無線電能傳輸設(shè)備30。
5)之后，執(zhí)行充電控制步驟(S05),向無線電能傳輸設(shè)備30請求充電狀態(tài)的信息，并根據(jù)所接收的無線電能傳輸設(shè)備30的充電信息來控制充電等級。
之后，無線電能傳輸設(shè)備30控制充電器IC塊36和保護(hù)電路塊37，以向電池35充電，在全充電電能傳輸步驟之后(S04)，在設(shè)備控制器390的控制下，通過整流器塊33和平滑濾波器塊34向電池35傳輸電源。
為了進(jìn)行充電操作，設(shè)備控制器390通過充電器IC塊36和保護(hù)電路塊 37接收電池35的充電狀態(tài)的信息，并在設(shè)備存儲單元391中暫時存儲充電狀態(tài)的信息。之后，當(dāng)電池35是充滿電的狀態(tài)時，通過控制充電器IC塊36 來停止充電操作。而且，通過信號處理器塊392完全充電狀態(tài)的信息在次級充電鐵芯32中被產(chǎn)生。同時，當(dāng)被充電的電池35的電壓低于預(yù)定參考電壓時，再次將電池35轉(zhuǎn)換到充電狀態(tài)，以進(jìn)行另一次充電操作。但是，當(dāng)確認(rèn)電池35是充滿電的狀態(tài)時，則停止對電池35充電(無操作)。
因此，無線多電能傳輸設(shè)備10的主控制器210在充電控制步驟(S05) 的無線電能傳輸設(shè)備30的每一步都請求充電等級的信息。在這種情況下，無線電能傳輸設(shè)備30的設(shè)備控制器390使用負(fù)載調(diào)節(jié)的方法發(fā)送電池35的充電狀態(tài)的信息數(shù)據(jù)。
如上所述，將從無線電能傳輸設(shè)備30所發(fā)送的充電狀態(tài)的信息發(fā)送至主控制器210，該主控制器210通過接收信號處理器模塊24連接至已接收信號處理塊214。接收信號處理器模塊24包括多個接收信號輸入單元243，用于接收通過負(fù)載調(diào)節(jié)在各個充電器塊14中檢測到的信號；接收信號處理器單元242，用于根據(jù)每個充電器塊14的負(fù)載調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)換檢測信號；以及接收信號控制器241，用于控制接收信號處理器模塊24的操作。
因此，在接收信號處理器模塊24中，根據(jù)各個充電器塊14，將通過負(fù) 載調(diào)節(jié)接收的無線電能傳輸設(shè)備30的發(fā)送信息轉(zhuǎn)換為信號，并通過己接收信號處理器塊214將轉(zhuǎn)換后的信號發(fā)送至主控制器210。
接收信號處理器模塊24通常可以包括安裝在其中的多個放大器、LPF、或邏輯電路等。特別是，對于接收信號處理器模塊24的接收信號處理器單元242和接收信號路徑244的配置，接收信號處理器單元242和接收信號路徑244可以被配置為單個或多個部件，從而產(chǎn)生每個相應(yīng)充電器塊14的固有碼，如上面在多門驅(qū)動器模塊23的示例性實(shí)施例中所描述的。
也就是說，當(dāng)根據(jù)負(fù)載調(diào)節(jié)的信號被發(fā)送至每個充電器塊14時，根據(jù) 本發(fā)明示例性實(shí)施例的多個接收信號處理器單元242處理自身擁有的信號，并通過各自的接收信號路徑244將處理的信號發(fā)送至主控制器210。這樣，在相應(yīng)的充電器塊14中產(chǎn)生的信號，經(jīng)過單獨(dú)信號處理，通過路徑被發(fā)送至主控制器210，并在主控制器210中進(jìn)行處理，從而可以穩(wěn)定地操作。同時，本系統(tǒng)可以適用于小型設(shè)備，如上述多門驅(qū)動器模塊23。另外，對于每一個接收信號處理器單元242和接收信號路徑244都被配置為單個部件的示例性實(shí)施例的情況，多門驅(qū)動器模塊23的接收信號處理器單元242確定接收的信號是用于哪個充電器塊14，該根據(jù)負(fù)載調(diào)節(jié)的接收的信號在接收信號控制器241的控制下，并當(dāng)通過已接收信號處理器模塊 214發(fā)送處理后的接收信號時，將處理后的接收信號與用于相應(yīng)充電器塊14 的碼信號一起進(jìn)行分類。之后，主控制器210接收用于各個充電器塊14的
接收信號，將各個信號分類，并按類別處理信號。這樣，各個部件的結(jié)構(gòu)可以用作整個部件的簡化結(jié)構(gòu)。
由此，無線多電能傳輸設(shè)備10根據(jù)相應(yīng)的充電器塊14，向無線電能傳輸設(shè)備30請求充電等級的數(shù)據(jù)信息，該無線電能傳輸設(shè)備30通過多門驅(qū)動器模塊23和初級充電鐵芯13在相應(yīng)的充電器塊14中充電。這樣，相應(yīng)的無線電能傳輸設(shè)備30發(fā)送電池35的充電等級的數(shù)據(jù)信息，該數(shù)據(jù)信息通過充電器IC塊36和保護(hù)電路塊37而被接收。
同時，通過各個充電器塊14的初級充電鐵芯13和接收信號處理器模塊 24來向主控制器210發(fā)送該信息。
之后，中央控制器21的主控制器210根據(jù)相應(yīng)的無線電能傳輸設(shè)備30 的充電等級的數(shù)據(jù)，以字母或圖像的形式，通過信號輸出塊212在LCD面板153上顯示關(guān)于充電等級或狀態(tài)的信息，并控制充電LED 154顯示相應(yīng)的充電器塊14正在充電。之后，LCD面板153顯示充電狀態(tài)與相應(yīng)充電器塊 14的數(shù)量。同時，LCD面板153顯示各個充電器塊14中的每一個打開充電 LED 154。例如，當(dāng)關(guān)閉充電LED 154的燈時，則停止電池35的充電操作，當(dāng)燈閃爍時，則對電池35充電，當(dāng)電池35充滿電時，打開綠燈，當(dāng)發(fā)生錯誤，例如發(fā)生異物錯誤、固有ID錯誤時，則打開紅燈。如上所述，可以以各種方式來進(jìn)行電池35的充電操作。
在一系列充電操作中，當(dāng)無線電能傳輸設(shè)備30從無線充電器臺12的相
23應(yīng)充電器塊14移動時，可以通過將從無線多電能傳輸設(shè)備10的相應(yīng)充電器
塊14所發(fā)出的電能信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換，來使無線電能傳輸設(shè)備30中的充電效率
達(dá)到最大。
6)最后，當(dāng)從無線電能傳輸設(shè)備30接收到充滿電的狀態(tài)的信息時，在 LCD面板153或?qū)?yīng)于各個充電器塊14的LED 154上顯示充滿電的狀態(tài)，并進(jìn)行停止充電操作的充滿電狀態(tài)步驟(S06)，以停止相應(yīng)充電器塊14的充電操作。
當(dāng)用戶從已經(jīng)停止了充電操作的充電器塊14上移走已經(jīng)充好電的無線電能傳輸設(shè)備30，并再次輸入開始操作的信號時，優(yōu)選地該充電器塊14是
在等待模式。
而且，當(dāng)在檢測異物的異物檢測步驟中發(fā)生了異物錯誤或ID錯誤時，在相應(yīng)的充電器塊14中顯示該錯誤，并在之后停止相應(yīng)充電器塊14的充電操作，以確保無線多電能傳輸設(shè)備IO、無線電能傳輸設(shè)備30或其他金屬材料以及電子設(shè)備的穩(wěn)定性。這樣，當(dāng)由于產(chǎn)生錯誤而停止相應(yīng)的充電器塊14 的充電操作時，該充電器塊14處于等待模式，直到用戶向充電器塊14中輸入了重啟信號。
當(dāng)然，當(dāng)存在錯誤或充滿狀態(tài)時，周期性地向充電器塊14發(fā)送脈沖信號。在這種情況下，當(dāng)充電器塊14是用根據(jù)負(fù)載調(diào)節(jié)的信號感測到錯誤已經(jīng)解決時，例如移走了已經(jīng)充滿電的無線電能傳輸設(shè)備30或異物時，通常將充電器塊14轉(zhuǎn)換為等待模式。
同時，無線多電能傳輸設(shè)備10的主控制器210可以被配置為控制正在充電的充電器塊將用于各個充電器塊14的固有碼信號與充電電能信號一起發(fā)送。之后，設(shè)備控制器390可以被配置為，對從無線多電能傳輸設(shè)備10 所發(fā)送的用于相應(yīng)的充電器塊14的固有碼信號進(jìn)行分析，而設(shè)備存儲單元 391可以被配置為存儲從設(shè)備控制器390所發(fā)送的用于相應(yīng)的充電器塊14的固有碼信號的數(shù)據(jù)值。
另外，設(shè)備控制器390被配置為，控制要發(fā)送至無線多電能傳輸設(shè)備10 的電能信號的電壓值的數(shù)據(jù)值，該接收的電能信號的電壓值是從無線多電能傳輸設(shè)備10中接收用于所接收的請求信號。
同時，可以向供電單元25提供用于電腦的USB端口的電源、從AC適配器輸入的電源、點(diǎn)煙器插口 (cigarJack)等。
同時，提供溫度檢測單元26，用于在充電過程中，檢測相應(yīng)的充電器塊 14或無線多電能傳輸設(shè)備10的溫度。之后，當(dāng)相應(yīng)的充電器塊14被加熱至在溫度檢測單元26檢測的高溫時，則停止相應(yīng)的充電器塊14的運(yùn)行，當(dāng)整個無線多電能傳輸設(shè)備IO被加熱至高溫時，則停止整個系統(tǒng)的運(yùn)行。
另外，可以在每個供電單元25、多門驅(qū)動器模塊23、各個全橋諧振轉(zhuǎn) 換器22或接收信號處理器模塊24中都提供電流檢測部件，用于監(jiān)測電流流量。在這種情況下，當(dāng)通過電流監(jiān)測部件得知相應(yīng)部件變?yōu)檫^電流和過電壓狀態(tài)時，則停止相應(yīng)部件和其相關(guān)充電器塊14的操作，或停止系統(tǒng)的操作，并發(fā)送錯誤信號。
下面，圖13是表示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的無線多電能傳輸設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。參考根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的無線多電能傳輸設(shè)備的結(jié)構(gòu)，無線電能發(fā)射器包括控制邏輯，用于與安裝在無線電能傳輸設(shè)備內(nèi)的接收器模塊進(jìn)行IC的通信，該無線電能傳輸設(shè)備是無線設(shè)備；和預(yù)置驅(qū)動器(pre-driver)，用于驅(qū)動全橋諧振型轉(zhuǎn)換器使用LC諧振產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。并且，可以在無線電能傳輸內(nèi)安裝SPI控制器，用于與EEPROM通信，EEPROM可以存儲各種參數(shù)。同時，可以在無線電能發(fā)射器內(nèi)安裝用于系統(tǒng)操作的時鐘輸入端口、用于顯示無線設(shè)備的充電狀態(tài)的LCD背光、和用于控制LCD的端口的輸入/輸出端口。并且，無線電能發(fā)射器可以包括用于檢查無線設(shè)備的操作的 LED輸入/輸出端口、用于DC電源的VCC和GND輸入端口以及報警端口，用于檢測傳輸線圈的溫度，并在當(dāng)內(nèi)置比較器確定傳輸線圈的溫度高于預(yù)定溫度時，停止無線設(shè)備的操作。
同時，圖14是表示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的無線多電能傳輸設(shè)備的中央控制器的結(jié)構(gòu)圖。在此，將中央控制器表示為一個模塊。這一個單獨(dú)的芯片具有使無線電能傳輸?shù)墓δ?，F(xiàn)ET預(yù)置驅(qū)動器具有輸出功能，以及模擬單元中安裝有比較器，該比較器具有ID檢測功能，并且可以包括開電重置、
5V、 VCC-5V、 3.3V正電壓調(diào)節(jié)器(包括在短路時的斷電功能)和輸入端口，用于檢測傳輸/接收線圈的溫度。同時，數(shù)字單元可以包括用于串行通信的 SPI接口、用于控制無線電能傳輸?shù)倪壿?、和用于外部系統(tǒng)時鐘震蕩放大器的放大器。同時，可以在中央控制器內(nèi)安裝多個輸入/輸出端口，用于驅(qū)動 LED、背光、LCD等。
同時，圖18是表示根據(jù)本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的無線電能傳輸設(shè)備的無線設(shè)備控制模塊的電路圖。在此，將用于控制無線電能傳輸設(shè)備30的部件表示為單個模塊。也就是說，無線設(shè)備控制模塊能夠以無線的方式與無線多電能傳輸設(shè)備10進(jìn)行通信，并且可以包括部件，例如用于ID產(chǎn)生的預(yù) 置驅(qū)動器和FET、用于模擬輸入的比較器、用作模擬單元的開電重置(rcset)、時鐘震蕩電路、64位的內(nèi)部/外部ID和控制邏輯。當(dāng)通過該模塊檢測到電池電壓時，該無線設(shè)備控制模塊可以具有轉(zhuǎn)換到再充電模式的功能、反饋充電器IC的充滿電狀態(tài)值的功能、檢測相位以識別編碼的功能等。除了以上功能，無線設(shè)備控制模塊可以被設(shè)計為具有用于控制外部DC/DC轉(zhuǎn)換器或充電器IC的輸出端口、用于控制電能的升高和降低的模擬輸入和比較器、用于設(shè)定各種模式輸入/輸出端口。
此外，圖19是表示根據(jù)本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的無線電能傳輸設(shè)備的電路圖。在此，將用于對從無線多電能傳輸設(shè)備IO所發(fā)送的電能信號進(jìn) 行處理的部件表示為單個模塊。參考該模塊的結(jié)構(gòu)，同步整流器芯片使用感應(yīng)電動勢來幫助調(diào)節(jié)電能接收電池系統(tǒng)的接收器模塊中的電能。因此，該模塊可以包括用于從接收線圈
產(chǎn)生DC電壓的同步整流器，以減小電能損耗和散熱，和降壓(buck)轉(zhuǎn)換器，用于預(yù)先控制整流器的輸出以向充電電路提供預(yù)定電壓。該降壓(buck) 轉(zhuǎn)換器可以以高達(dá)2MHz的速率被開關(guān)，從而減小整流器的輸出波紋，并使用微芯片感應(yīng)器。此外，降壓轉(zhuǎn)換器的輸出可以用作線性充電電路的輸入，內(nèi)置的線型充電功能允許電池使用CC/CV充電。在這種情況下，將電池設(shè) 計為將充電電流設(shè)為預(yù)定電流等級。該線性充電功能具有充滿狀態(tài)端口，可以反饋電池的充電狀態(tài)，且該線性充電功能還可以具有安裝在其中的低壓差 (LDO)穩(wěn)壓器，該LDO穩(wěn)壓器具有2.85V的輸出電壓，用于向電能接收芯片(無線設(shè)備控制模塊)提供電源，該芯片是用于控制外部系統(tǒng)的IC。
此外，該同步整流器芯片具有產(chǎn)生熱量低和低壓降的特性(即，在整流器中0.4V的壓降)，并具有安裝在其中的2MHz的降壓轉(zhuǎn)換器，用于實(shí)現(xiàn) 高效率。此外，可以將同步整流器芯片維持在最高輸入電壓，大約20V，將其安裝在Micro SMD封裝形式的電池組內(nèi)，并為無線電能傳輸而優(yōu)化在幾百KHz的帶寬范圍內(nèi)。在這種情況下，降壓轉(zhuǎn)換器的P通道場效應(yīng)管(PFET) 具有240mQ的低導(dǎo)通電阻(Rdson)值和700mA的最大負(fù)載電流，并可以在PFET內(nèi)安置具有2.85V@10mA的LDO穩(wěn)壓器。
下面，將在充電控制步驟(S05)中更詳細(xì)地描述電能(功率)控制過程。
也就是說，由無線多電能傳輸設(shè)備10的初級充電鐵芯13所發(fā)送的電能信號通過無線電能傳輸設(shè)備30的次級充電鐵芯32被發(fā)送。在這種情況下，設(shè)備控制器390接收關(guān)于電能信號的輸入電壓強(qiáng)度的信息。之后，當(dāng)設(shè)備控制器390檢測到在設(shè)備控制器390中所接收的電能信號電壓(例如，5V)以穩(wěn)定電壓被發(fā)送時，設(shè)備控制器390希望將電能信號的電壓維持在恒定的電
27壓水平。當(dāng)在設(shè)備控制器390中所接收的電能信號的電壓過低或過高時，可以將無線電能傳輸設(shè)備30配置為通過以負(fù)載調(diào)節(jié)的方式向無線多電能傳輸設(shè)備10發(fā)送關(guān)于電壓調(diào)節(jié)的信息，來接收恒定電壓。當(dāng)將電能信號的電壓
被調(diào)節(jié)為恒定電壓時，設(shè)備控制器390通過將無線電能傳輸設(shè)備30的充電器IC塊36中充電器IC的操作轉(zhuǎn)換為工作狀態(tài)，從而控制電池35充電。
當(dāng)無線電能傳輸設(shè)備30的電池35按如上所述，使用從無線多電能傳輸設(shè)備10所發(fā)送的電能進(jìn)行充電時，將保護(hù)電路塊37配置為通過在對電池35 充電的同時檢査電池35的穩(wěn)定性，來為電池35穩(wěn)定充電。
當(dāng)放在無線多電能傳輸設(shè)備10的相應(yīng)充電器塊14上的無線電能傳輸設(shè) 備30在用作無線多電能傳輸設(shè)備10和無線電能傳輸設(shè)備30的無線多充電器系統(tǒng)(A)的充電操作過程中被移動時，初級充電鐵芯13和次級充電鐵芯 32的位置也被改變，從而使從無線電能傳輸設(shè)備30接收電能信號的接收速率降低。這樣，當(dāng)無線電能傳輸設(shè)備30向水平或垂直方向遠(yuǎn)離中心時，如圖7和8所示，則初級充電鐵芯13和次級充電鐵芯32移動到不合適的位置，這樣，不能如所希望地在無線電能傳輸設(shè)備30中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。
因此，當(dāng)放在相應(yīng)充電器塊14上的無線電能傳輸設(shè)備30所接收的電能信號電壓小于參考電壓值時，根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)(A)向無線多電能傳輸設(shè)備10發(fā)送電壓補(bǔ)償?shù)恼埱笮盘枺瑥亩a(bǔ)償電能信號的電壓損失，并發(fā)送該電能信號的補(bǔ)償電壓。
例如，假設(shè)將接收的電能信號的電壓設(shè)為5V的參考電壓，參考偏離值設(shè)為0.5V的電壓。在這種情況下，當(dāng)無線電能傳輸設(shè)備30由于該無線電能傳輸設(shè)備30的移動而接收到小于4.5V的電壓時，無線電能傳輸設(shè)備控制器模塊39的設(shè)備控制器390控制次級充電鐵芯32升高大約0.5V的電壓，并發(fā)送所升高的電壓。之后，次級充電鐵芯32通過信號處理器塊392發(fā)送升壓請求信號。這樣，無線多電能傳輸設(shè)備10響應(yīng)0.5V的升壓請求信號而發(fā)送升壓后的電能信號。也就是說，例如可以改變振蕩頻率，以升高從無線多電能傳輸
設(shè)備io所輸出的傳輸電能。
如上所述，根據(jù)無線電能傳輸設(shè)備30位置的變化而調(diào)節(jié)從無線多電能
傳輸設(shè)備10所發(fā)送的電能信號。在圖7至12中表示了根據(jù)位置變化的充電效率。
也就是說，圖7至10是表示當(dāng)假設(shè)將無線電能傳輸設(shè)備的次級參考功率設(shè)置為大約2.5W的電壓水平時，其分別是通過在水平方向和垂直方向上，將無線電能傳輸設(shè)備30在無線多電能傳輸設(shè)備的相應(yīng)充電器塊14上在 -7mm—7mm之間移動所測量的，在無線多電能傳輸設(shè)備中的初級功率(W) 和在無線電能傳輸設(shè)備中的次級功率(W)及其效率(％)的圖示。在此，效率(％)是由將無線多電能傳輸設(shè)備的輸出功率的效率與無線多電能傳輸設(shè)備的初級輸入功率百分比((次級功率/初級功率)*100)來表示的，該輸出功率被施加到無線多電能傳輸設(shè)備的次級側(cè)。
此外，表示了根據(jù)本發(fā)明將傳輸功率補(bǔ)償調(diào)節(jié)為0.5W的電壓水平。下面，圖7和8表示了為在無線電能傳輸設(shè)備中的2-2.5W的次級功率所繪制的圖示，其表示了根據(jù)無線充電器裝置IO相對于無線多電能傳輸設(shè)備10和無線電能傳輸設(shè)備30在水平距離和垂直距離的變化而產(chǎn)生的頻率改變，在無線電能傳輸設(shè)備30不使用電能信號補(bǔ)償進(jìn)行充電時的充電效率。也就是說，當(dāng)無線電能傳輸設(shè)備30相對于無線多電能傳輸設(shè)備IO在水平方向或垂直方向上移動時，由于次級功率會從無線電能傳輸設(shè)備30的中心散失，因此無線電能傳輸設(shè)備30的次級功率會降低，這會引起效率降低。
但是，對于根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)(A)，如圖9 (根據(jù)無線電能傳輸設(shè)備30在水平方向上的移動的圖示)和圖10 (根據(jù)無線電能傳輸設(shè) 備30在垂直方向上的移動的圖示)所示，與圖7和8相反，當(dāng)無線電能傳
29輸設(shè)備30在無線多電能傳輸設(shè)備10的充電器塊14的頂部水平和垂直移動時，從無線電能傳輸設(shè)備發(fā)送關(guān)于接收電能電壓變化的信息。這樣，無線多電能傳輸設(shè)備10通過頻率變化來控制功率，從而表現(xiàn)其效率。這表示，在無線電能傳輸設(shè)備30中穩(wěn)定地進(jìn)行了電能傳輸，因此這說明，電能傳輸?shù)?效率比較高。
此外，圖11表示根據(jù)無線電能傳輸設(shè)備30在水平方向上的移動而繪制的效率圖示，圖12表示根據(jù)無線電能傳輸設(shè)備30在垂直方向上的移動而繪制的效率圖示。在此，其表示了，當(dāng)隨著頻率變化而進(jìn)行功率補(bǔ)償(上面的矩形點(diǎn)圖，功率控制)比隨著功率變化不進(jìn)行功率補(bǔ)償(下面的曲線圖，固定功率)的效率更好。
這樣，可以通過在無線多電能傳輸設(shè)備10和無線電能傳輸設(shè)備30之間進(jìn)行的無線多充電器系統(tǒng)(A)的無線電能傳輸，以無線的方式穩(wěn)定地發(fā)送電源。這樣，可以在無線多充電器系統(tǒng)(A)中穩(wěn)定地使用無線多電能傳輸設(shè)備10和無線電能傳輸設(shè)備30。
特別是，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)在無線多電能傳輸設(shè)備10中提供了具有多個充電器塊14的結(jié)構(gòu)的情況中，可以在執(zhí)行上述無線電能傳輸?shù)某潆娍刂撇?驟(S05)中，使用用于功率補(bǔ)償?shù)某潆姺椒ㄗ鳛楦玫某潆姺椒ā?br> 也就是說，當(dāng)如圖1所示，在無線充電器臺12上配置有多個充電器塊 14的結(jié)構(gòu)的情況下，可以在無線充電器臺12上放置各種無線電能傳輸設(shè)備 30，并對其充電。
在這種情況中，便攜式無線電能傳輸設(shè)備，例如移動電話、PDA、 PMP、 DMB終端、MP3或筆記本電腦，都可以用作無線電能傳輸設(shè)備30。當(dāng)一個無線電能傳輸設(shè)備正放在無線充電器臺12的一側(cè)的充電器塊14上充電時，可以在無線充電器臺12的另一側(cè)的充電器塊14上放置另一個無線電能傳輸設(shè)備，并對其充電。并且，當(dāng)用戶觸碰了已經(jīng)開始充電的無線電能傳輸設(shè)備，或搖動了無線多電能傳輸設(shè)備10時，可能會不適宜地造成相應(yīng)充電器塊14的初級充電鐵芯與正在充電的無線電能傳輸設(shè)備的次級充電鐵芯的位置改變。由于存在上述的充電功率補(bǔ)償，因此正在充電的無線電能傳輸設(shè)備仍以穩(wěn)定的電壓充電，因此可以繼續(xù)對相應(yīng)設(shè)備充電，而不會引起任何大麻煩，直到該設(shè)備進(jìn) 入完全充滿狀態(tài)。
對于根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)(A)，在各個充電器塊14的每一個上對無線電能傳輸設(shè)備充電。在這種情況下，不僅小型移動電話可以在各
個充電器塊14上充電，而且以無線方式進(jìn)行充電的大型無線電能傳輸設(shè)備則還也可以在各個充電器塊14上充電。
因此，相應(yīng)的無線電能傳輸設(shè)備的次級充電鐵芯可能會在對應(yīng)于一個充電器塊的初級充電鐵芯的位置被充電，而遠(yuǎn)離次級充電鐵芯的該無線電能傳輸設(shè)備的其他部分則由于該無線電能傳輸設(shè)備的大尺寸，而放在其他充電器塊上。在這種情況下，將其他充電器塊轉(zhuǎn)換到異物錯誤模式，停止電能傳輸，這樣可以防止無線電能傳輸設(shè)備其他部分造成損壞。
同時，由于例如無線電能傳輸設(shè)備的金屬線也有可能引起無線充電操作，因此放置這些部分的充電器塊也轉(zhuǎn)換到異物錯誤，以停止電能傳輸。因此，由于只有放置了大型無線電能傳輸設(shè)備的次級充電鐵芯的充電器塊才會進(jìn)行其無線充電操作，因此無線電能傳輸設(shè)備和無線多電能傳輸設(shè)備可以穩(wěn) 定地進(jìn)行其根據(jù)電能傳輸?shù)某潆姴僮鳌?br> 另外，根據(jù)本發(fā)明的無線電能傳輸設(shè)備30包括屏蔽部件，用于防止無線電能傳輸設(shè)備30和電池35受到由無線多電能傳輸設(shè)備10的初級充電鐵芯13和無線電能傳輸設(shè)備30的次級充電鐵芯32所產(chǎn)生的磁場的影響，如圖15至19所示。
首先，圖13是表示具有無線電能接收器模塊的無線電能傳輸設(shè)備30的結(jié)構(gòu)的分解圖。在此，電池組由線圈、純金屬、薄鋁層(鋁箔等)、鋰離子或鋰聚合物組成，其對單個電池沒有影響，這是由于電池組中加入了薄鋁層，以完全阻隔磁場，這使得電池能夠在500個或更多的電池循環(huán)進(jìn)行充電/放電。這里，次級充電鐵芯的形狀包括所有種類的線圈。也就是說，線圈的形狀可以包括矩形、環(huán)形或橢圓形，并且其內(nèi)可以具有各種線圈例如纏繞線圈、螺線圈等。在這種情況下，具有無線電能接收器模塊的無線傳輸設(shè)備30包
括無線電能接收器電路40，該電路40包括例如電能接收器控制器39和充電器IC塊36的部件，這兩個部件都位于充電電池的同一側(cè)，該無線電能接收器電路40可以包括用于防止周圍的磁場的屏蔽部件41。
此外，無線電能傳輸設(shè)備30還具有位于充電電池35底部、正面、后面、左側(cè)和右側(cè)的屏蔽板42、 43、 44、 45和46，用于通過屏蔽磁場而保護(hù)電池 35不受初級鐵芯塊和次級鐵芯塊32的磁場的影響。
然后，由于五個區(qū)域，例如電池35的前面、后面、左側(cè)、右側(cè)和底部都分別具有屏蔽板42、 43、 44、 45和46來阻隔由初級鐵芯塊和次級鐵芯塊 32所產(chǎn)生的磁場，因此能夠防止電池35受到磁場的損壞。因此，當(dāng)需要的時候，可以在電池35的上表面也提供額外的屏蔽板。在這種情況下，期望溫度不會由于電池35的周圍完全封閉而升高。
如上所述，屏蔽板42、 43、 44、 45和46以及屏蔽部件41可以由包括 Al、 Cu、 Ni合金的薄片制成。
此外，在屏蔽板46和充電器接收器模塊321之間具有磁性板48，用于便于從次級充電鐵芯32感應(yīng)的磁場的感應(yīng)，該屏蔽板46形成在電池35的底部，該充電器接收器模塊321包括次級充電鐵芯32。磁性板48包括非晶鐵氧體(ferrite)、 Mn-Zn(50重量份50重量份)、Ni-Fe (80重量份20重量份)、純金屬(Fe-Si-Cu陽Nb)等。
該磁性板48可以包括上層磁性板481和下層磁性板252，該上層磁性
32板位于屏蔽板46與充電接收器模塊321之間，該下層磁性板位于充電器接
收器模塊321的下部。這樣，下層磁性板482可以具有下部板的通孔，該通孔是穿過下層磁性板482中央的通孔。下層板通孔483的形狀優(yōu)選地與次級鐵芯塊32的線圈形狀相同。例如，圖15表示下層磁性板482的下層板通孔 483形成為圓形，這是由于次級鐵芯塊32形成為圓形鐵芯。但是，當(dāng)鐵芯形成為矩形或多邊形時，下層通孔483優(yōu)選地形成為相同的形狀。因此，由于下層板通孔483的存在而很容易在次級鐵芯塊32中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，次級鐵芯塊32位于感應(yīng)磁場內(nèi)，該信號可以以任何方便的方式發(fā)送/接收。
同時，給該磁性板48提供隔離板47，其位于屏蔽板46與電池35之間，用于隔離電池35，該屏蔽板46位于電池35的底部。由于隔離板47是以由 Ni-Cu制作的網(wǎng)孔(mesh)或薄膜的形式形成的，因此屏蔽板46的熱量不會傳遞到電池35。
作為磁場屏蔽部件的另一個示例，向磁性板48提供形成在鋁電池外殼 35'與次級鐵芯塊32之間的磁性板48 (初級HPES:韓林浦項(xiàng)工業(yè)的(Hanrim Postech)電磁屏蔽)，如圖16所示，鋁電池外殼35'組成了電池35的外部殼體。在這種情況下，在磁性板48 (即，初級HPES)與電池外殼35'之間還提供屏蔽網(wǎng)孔部件49，作為次級HPES。該作為初級HPES的磁性板48 與作為次級HPES的屏蔽網(wǎng)孔部件49可以具有與上述屏蔽部件相同的組成。已知大部分磁場都是由作為初級HPES的磁性板48所屏蔽的。如圖16 所示，表示了由于磁力線是通過為屏蔽板的磁性板48而被偏向，因此該磁力線不會影響電池。這樣，在磁力線的峰值區(qū)域產(chǎn)生熱量，并之后由金屬磁性板48散出。另外，作為次級HPES的屏蔽部件49是由將涂層劑涂在金屬網(wǎng)孔上形成的，該涂層劑可以從包含以下的組中選擇非晶鐵氧體、Mn-Zn (50重量份50重量份)、Ni-Fe (80重量份20重量份)或純金屬 (Fe-Si-Cu-Nb)。這樣，次級HPES用于屏蔽掉作為初級HPES的磁性板48沒有屏蔽掉的磁場。在作為次級HPES的屏蔽網(wǎng)孔部件49的金屬網(wǎng)孔中，過多的磁力線會形成渦流。在這種情況下，由于金屬網(wǎng)孔中形成的渦流的存在，因此電池會受到由初級鐵芯塊和次級鐵芯塊所產(chǎn)生的磁場的影響。在本
試驗(yàn)中，表明由作為初級HPES的磁性板48屏蔽掉了大約90%的磁場，由作為次級HPES的屏蔽網(wǎng)孔部件49屏蔽掉了大約10%的磁場。
使用包括作為初級HPES的磁性板48與作為次級HPES的屏蔽網(wǎng)孔部件49的無線電能傳輸設(shè)備30來重復(fù)充電效率的充電試驗(yàn)(500個循環(huán))。在此，不以無線的方式將電池連接至充電設(shè)備，而是通過電線來將電池連接至充電設(shè)備，以進(jìn)行充電/放電試驗(yàn)，如圖17所示。由此，圖17表示了使用 80%的效率曲線作為參考曲線(在下文中，稱為"標(biāo)準(zhǔn)效率線段"(D))，這 80%的效率曲線是通過重復(fù)電池的充電/放電500次獲得的，并稱為穩(wěn)定充電效率。首先，當(dāng)無線電能傳輸設(shè)備30通常通過電觸點(diǎn)充電，而不暴露在磁場中時(在圖17中由"N"表示)，進(jìn)行該無線電能傳輸設(shè)備的實(shí)驗(yàn)，這樣，可以在標(biāo)準(zhǔn)效率線段中繪制充電容量，這能夠表明在電池組中的充電/放電效率是穩(wěn)定的。
因此，對于根據(jù)本發(fā)明的無線電能傳輸設(shè)備30，表明了具有初級HPES 的磁性板48與作為次級HPES的屏蔽網(wǎng)孔部件49 (在圖17中由曲線"A" 表示)在500次的充電/放電試驗(yàn)的基礎(chǔ)上的充電/放電效率是穩(wěn)定的，為 83.9%。
但是，當(dāng)在無線電能傳輸設(shè)備30中沒有使用次級HPES時，在460次的充電/放電試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，表示出的充電/放電效率(在圖17中由曲線"B" 表示)比較低，為75.3%。當(dāng)在無線電能傳輸設(shè)備30中沒有使用初級HPES 與次級HPES時，在340次的充電/放電的基礎(chǔ)上表示出的充電/放電效率(在圖17中由曲線"C"表示)非常低，為74.5%，并且340次的充電/放電遠(yuǎn)遠(yuǎn) 低于500次。但是，這表明根據(jù)本發(fā)明的無線電能傳輸設(shè)備30顯示了非常
34好的充電/放電效率。
在此進(jìn)行的描述僅僅是為了說明目的的示例性實(shí)施例，而不是用于限制本發(fā)明的范圍，因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對其進(jìn)行其他等同變換和修改，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。因此，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不能由說明書所詳細(xì)描述的范圍來限定，而是由權(quán)利要求及其等同變換的范圍所確定。
權(quán)利要求
1、一種無線多充電器系統(tǒng)(A)，該系統(tǒng)包括無線多電能傳輸設(shè)備(10)，用于以無線的方式向無線電能傳輸設(shè)備(30)發(fā)送電能信號，其中所述無線多電能傳輸設(shè)備(10)包括無線充電器外殼(11)，該外殼(11)形成為外部殼體，該無線充電器外殼(11)包括安裝在其中的全橋諧振轉(zhuǎn)換器(22)和中央控制器(21)，用于以無線的方式向所述無線電能傳輸設(shè)備(30)發(fā)送電能信號；其中所述無線充電器外殼(11)具有形成在其上表面的無線充電器臺(12)；其中所述無線充電器臺(12)具有多個充電器塊(14)，每一個充電器塊(14)都包括初級充電鐵芯(13)；其中所述全橋諧振轉(zhuǎn)換器(22)以多個的形式存在，并且分別連接至所述多個充電器塊(14)；其中設(shè)置有多門驅(qū)動器模塊(23)，用于在中央控制器(21)的控制下，向多個所述全橋諧振轉(zhuǎn)換器(22)中的每一個發(fā)送轉(zhuǎn)換后的電能信號，以及其中設(shè)置有接收信號處理器模塊(24)，該接收信號處理器模塊(24)連接至所述多個充電器塊(14)，用于對從所述無線電能傳輸設(shè)備(30)發(fā)送的信號進(jìn)行處理，并將處理后的信號提供給所述中央控制器(21)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線多充電器系統(tǒng)，其中所述無線充電器外殼(11)具有形成在其前部的電源開/關(guān)(151);輸入面板(152)，用于輸入信號；以及LCD面板(153)與充電LED (154)，用于顯示所述無線充電器臺(12)、多個充電器塊(14)以及無線電能傳輸設(shè)備(30)的充電狀態(tài)，所述無線充電器外殼(11)還包括形成在其中的供電單元(25)。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線多充電器系統(tǒng)，其中所述中央控制器(21)包括連接至所述供電單元(25)的供電塊(211)，用于向所述無線多電能傳輸設(shè)備(10)提供電源；信號輸出塊(212)，用于向所述LCD面板(153)和充電LED (154)輸出顯示信號；連接至所述多門驅(qū)動器模塊(23)的門輸出信號處理器塊(213)，用于發(fā)送從所述初級充電鐵芯(13)發(fā)送的電能信號；連接至所述初級充電鐵芯(13)的一側(cè)的已接收信號處理器塊(214)，用于對從所述接收信號處理器模塊(24)發(fā)送的信號進(jìn)行處理，該接收信號處理器模塊(24)用于對從所述無線電能傳輸設(shè)備(30)發(fā)送的信號進(jìn)行處理；以及主控制器(210)，用于控制所述供電塊(211)、信號輸出塊(212)、門輸出信號處理器塊(213)和已接收信號處理器塊(214)。
4、根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的無線多充電器系統(tǒng)，其中所述中央控制器(21)控制向無線設(shè)備(30)的充電容量的數(shù)據(jù)信息的請求；接收從無線設(shè)備(30)發(fā)送的充電容量的信息數(shù)據(jù)和電能信號電壓的數(shù)據(jù)，以確定所發(fā)送的電能信號的電壓數(shù)據(jù)；對所述電能信號的頻率進(jìn)行算法運(yùn)算，以相對于所確定的無線設(shè)備(30)的電能信號的電壓數(shù)據(jù)來補(bǔ)償所發(fā)送的電能；以及控制電能信號以補(bǔ)償頻率進(jìn)行傳輸，從而將補(bǔ)償?shù)碾娔苄盘柊l(fā)送至無線設(shè)備(30)。
5、根據(jù)權(quán)利要求1的無線多充電器系統(tǒng)，其中所述無線電能傳輸設(shè)備 (30)包括次級充電鐵芯(32)，用于發(fā)送從磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電流，以對應(yīng)于所述無線多電能傳輸設(shè)備(10)的初級充電鐵芯(13);連接至所述次級充電鐵芯(32)的整流器塊(33)，用于對所述感應(yīng)電流進(jìn)行整流；連接至所述整流器塊(33)的平滑濾波器塊(34)，用于對電流進(jìn)行濾波；連接至所述平滑濾波器塊(34)的充電器IC塊(36)，用于給電池(35) 中的電源充電；保護(hù)電路塊(37)，該保護(hù)電路塊(37)位于所述充電器IC塊(36)與電池(35)之間，用于檢測充入所述電池(35)中的電流，并向電能接收器控制器(39)發(fā)送所述電池(35)的充電狀態(tài)的信息；正電壓調(diào)節(jié)器塊(38)，用于向電能接收器控制器(39)提供電源；以及電能接收器控制器(39)，用于控制所述整流器塊(33)、平滑濾波器塊 (34)、充電器IC塊(36)、保護(hù)電路塊(37)和正電壓調(diào)節(jié)器塊(38)。
6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的無線多充電器系統(tǒng)，其中所述電能接收器控制器(39)包括連接至所述平滑濾波器塊(34)的電能信號處理器塊(393)，用于處理從無線電能傳輸設(shè)備(10)接收的電能信號的數(shù)據(jù)信息的傳輸信號；連接至所述充電器IC塊(36)和保護(hù)電路塊(37)的充電信號處理器塊(394)，用于處理從無線電能傳輸設(shè)備(10)接收的關(guān)于所述電池(35) 的充電容量和充電狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息的傳輸信號；信號處理器塊(392)，用于在設(shè)備控制器(390)的控制下，處理發(fā)送至所述無線多電能傳輸設(shè)備(10)的充電容量信息和固有ID的數(shù)據(jù)信息；設(shè)備存儲單元(391)，用于存儲所述固有ID的數(shù)據(jù)信息，臨時存儲從所述保護(hù)電路塊(37)和充電器IC塊(36)發(fā)送的充電容量和充電狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息，并存儲從所述無線多電能傳輸設(shè)備(10)發(fā)送的數(shù)據(jù)；以及設(shè)備控制器(390)。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線多充電器系統(tǒng)，其中所述無線多電能傳輸設(shè)備(10)的主控制器(210)除控制至正在充電的充電器塊(14)的充電電能信號以外，還控制各個充電器塊(14)的固有碼信號的傳輸，其中所述設(shè)備控制器(390)分析從所述無線多電能傳輸設(shè)備(10)發(fā) 送的相應(yīng)充電器塊(14)的固有碼信號，以及其中所述設(shè)備存儲單元(391)存儲從所述設(shè)備控制器(390)發(fā)送的相應(yīng)充電器塊(14)的固有碼信號的數(shù)據(jù)值。
8、根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線多充電器系統(tǒng)，其中所述設(shè)備控制器(390) 控制數(shù)據(jù)值向所述無線多電能傳輸設(shè)備(10)的傳輸，該數(shù)據(jù)值包括所接收的電能信號的電壓值，該數(shù)據(jù)值針對于從所述無線多電能傳輸設(shè)備(10)接收的請求信號。
9、一種用于控制如權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的無線多充電器系統(tǒng)(A)的方法，該方法包括1) 在每個周期中，通過初級充電鐵芯(13)從無線多充電器系統(tǒng)(A) 的多電能傳輸設(shè)備(10)發(fā)送電能信號，并等待該電能信號的響應(yīng)信號的接收(SOl)，所述電能信號包括用于請求無線電能傳輸設(shè)備(30)的固有ID 值的請求信號；2) 通過檢査根據(jù)一個充電器塊(14)的初級充電鐵芯(13)中的負(fù)載調(diào)節(jié)所檢測到的檢測信號，來確定是否存在對象，并確定所檢測到的檢測信號是否是正常信號(S02);3) 通過分析所檢測到的接收信號來確定是否接收到了所述無線電能傳輸設(shè)備(30)的固有ID信號(S03);4) 當(dāng)確定接收到的固有ID信號是從所述無線電能傳輸設(shè)備(30)發(fā)送的固有ID時，通過多門驅(qū)動器模塊(23)從相應(yīng)充電器塊(14)的初級充電鐵芯(13)發(fā)送全充電傳輸電能(S04);5) 向所述無線電能傳輸設(shè)備(30)請求充電狀態(tài)的信息，并根據(jù)所述無線電能傳輸設(shè)備(30)的充電信息來調(diào)節(jié)充電等級(S05);6) 當(dāng)從所述無線電能傳輸設(shè)備(30)接收到關(guān)于完全充滿狀態(tài)的信息時，在LCD面板(153)或充電LED (154)上顯示對應(yīng)于相應(yīng)的充電器塊(14)的完全充滿狀態(tài)，并停止充電操作(S06)。
10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于控制無線多充電器系統(tǒng)(A)的方法，其中對象檢測步驟(S02)包括當(dāng)根據(jù)由對象產(chǎn)生的負(fù)載調(diào)節(jié)，通過相應(yīng) 的初級充電鐵芯(13)和接收信號處理器模塊(24)所檢測到的檢測信號不是正常信號時，將多個充電器塊(14)轉(zhuǎn)換到異物檢測模式，當(dāng)所檢測的異物是金屬或電子設(shè)備時，在LCD面板(153)或充電LED (154)上顯示異物錯誤，并停止相應(yīng)的充電器塊(14)上的充電操作(S021)。
11、根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于控制無線多充電器系統(tǒng)(A)的方法，其中充電控制步驟(S05)包括向所述無線電能傳輸設(shè)備(30)請求充電容量的數(shù)據(jù)信息；接收從無線電能傳輸設(shè)備(30)發(fā)送的所述充電容量的數(shù)據(jù)信息和電能信號的電壓數(shù)據(jù)；確定從無線電能傳輸設(shè)備(30)發(fā)送的電能信號的電壓數(shù)據(jù)；對電能信號的頻率進(jìn)行算法運(yùn)算，以針對從所述無線電能傳輸設(shè)備(30)發(fā)送的電能信號的電壓數(shù)據(jù)來補(bǔ)償所發(fā)送的電能；以補(bǔ)償頻率發(fā)送電能信號，以向所述無線電能傳輸設(shè)備(30)發(fā)送補(bǔ)償電能信號。
全文摘要
公開了一種能夠節(jié)省大量無線電能傳輸設(shè)備的總充電時間的無線多充電器系統(tǒng)，這是由于一個無線多電能傳輸設(shè)備包括多個無線電能傳輸設(shè)備，這樣可以對大量無線電能傳輸設(shè)備充電，且即使是將不充電的異物放在充電器塊上時，也能避免無線電能傳輸設(shè)備和無線多電能傳輸設(shè)備的損壞。根據(jù)本發(fā)明的無線多充電器系統(tǒng)(A)包括形成為外部殼體的無線充電器外殼(11)，其中該無線充電器外殼(11)具有形成在其上表面的無線充電器臺(12)，其中無線充電器臺(12)具有多個充電器塊(14)，每一個充電器塊(14)都包括初級充電鐵芯(13)，其中全橋諧振轉(zhuǎn)換器(22)以多個的形式存在，并且分別連接至多個充電器塊(14)，其中設(shè)置有多門驅(qū)動器模塊(23)，用于在中央控制器(21)的控制下，向多個全橋諧振轉(zhuǎn)換器(22)中的每一個發(fā)送轉(zhuǎn)換后的電能信號，且其中接收信號處理器模塊(24)連接至所述多個充電器塊(14)，用于對從無線電能傳輸設(shè)備(30)所發(fā)送的信號進(jìn)行處理，并將處理后的信號提供給中央控制器(21)。
文檔編號H02J7/00GK101447683SQ20081012768
公開日2009年6月3日申請日期2008年7月7日優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者鄭春吉申請人:鄭春吉

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