本發(fā)明涉及一種多模式無線電力接收裝置及方法。更具體而言,涉及一種支持電磁感應(yīng)及電磁共振和nfc通信的多模式無線電力接收裝置及方法。
背景技術(shù):
::如移動電話或者pda(personaldigitalassistants)等的移動終端,其特性上可由循環(huán)充電的蓄電池驅(qū)動,為了對該蓄電池進(jìn)行充電,利用其他充電裝置向移動終端的蓄電池提供電能。通常,充電裝置和蓄電池分別在外部另外構(gòu)成有接觸端子,通過將所述端子相互接觸,電連接充電裝置和蓄電池。最近,無線充電或者無接觸點充電技術(shù)被開發(fā),近來被應(yīng)用于諸多電子儀器中,目前,商用或者研究中的無線電力傳輸技術(shù)可大致分類為四個方式。其中,一個方式是放射高功率微波的方式,該方式使用數(shù)ghz帶寬的頻率,可實現(xiàn)高功率傳輸,能夠做到遠(yuǎn)距離傳輸,相反,由于對人體的危害性及直進(jìn)性等的問題,被禁止使用。另一方式是放射(radiative)方式的近距離傳輸方式,該方式是利用uhf(ultrahighfrequency)帶寬的rfid/usn頻率帶寬或者2.4ghzism帶寬的rfid服務(wù),目前處于應(yīng)用于流通及物流領(lǐng)域等特定領(lǐng)域的狀態(tài),由于放射的損失,最大電力傳輸只為數(shù)十毫瓦特,存在缺點。而且,具有與此相同的作為擴充rfid標(biāo)準(zhǔn)的nfc等的超短距離無線通信技術(shù)。另外,利用感應(yīng)耦合的接觸式傳輸方式作為通過利用在數(shù)毫米至數(shù)厘米的距離內(nèi)以接觸式,傳輸數(shù)瓦特的電力的方式,其使用125khz或者135khz等的頻率,目前應(yīng)用于交通卡、無線刮胡刀、電動牙刷等。此外,非放射(nonradiated)電磁共振方式是基于共振耦合(resonantcoupling)的方式。共振耦合是指,當(dāng)電磁共振時,兩個媒體如果以相同的頻率進(jìn)行共振,則電磁波通過近距離電磁場從一媒體向另一媒體移動的現(xiàn)象,該方式具有在數(shù)米以內(nèi)的距離可傳輸數(shù)十瓦特的大電力的優(yōu)點。然而,為了真實地實現(xiàn),有必要維持較高的共振期q(qualityfactor)值。另外,最近上市的多數(shù)移動終端為了能夠進(jìn)行nfc通信,安裝了nfc模塊并上市。nfc(nearfieldcommunication)是使用13.56mhz帶寬的頻率,在10cm左右的距離內(nèi),發(fā)送接收數(shù)據(jù)的近距離通信技術(shù)。nfc模塊安裝在移動終端上可應(yīng)用于使用者認(rèn)證,身份證、信用卡、移動入場券、移動優(yōu)惠卷等各種領(lǐng)域。為了進(jìn)行這種nfc通信,需要天線。nfc天線分別獨立地具有nfc引導(dǎo)和nfc標(biāo)簽的天線,實際應(yīng)用于移動終端上時,通常,使用將nfc引導(dǎo)天線和標(biāo)簽天線以疊層結(jié)構(gòu)集成的整合型天線結(jié)構(gòu)。韓國公開專利第10-2013-0053856號,涉及這種無線電力接收器及其控制方法,基于電磁共振方式,并記載了無線方式接收電力的無線電力接收器及其控制方法有關(guān)的技術(shù)。但是,最近需要一種利用一共振線圈同時支持電磁感應(yīng)、電磁共振、nfc的方法。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于,通過利用一共振線圈,提供一種支持電磁感應(yīng)和電磁共振及nfc的多模式無線電力接收裝置及方法。本發(fā)明的目的在于,雙重回路形態(tài)的天線模塊中,外部回路和內(nèi)部回路分別具有雙共振頻率,通過切換器的調(diào)節(jié),提供一種可區(qū)分為外部回路(電磁共振/nfc)和內(nèi)部回路(電磁感應(yīng)wpc/pma)模式的多模式無線電力接收裝置及方法。在一方面,在本發(fā)明提案的多模式無線電力接收裝置中,包括:天線模塊,由外部回路(outerloop)和內(nèi)部回路(innerloop)構(gòu)成;模式控制部,用于控制所述天線模塊的動作模式;切換器,用于連接所述外部回路和所述內(nèi)部回路,通過所述模式控制部而工作;以及外部回路模塊,基于所述切換器的工作,利用所述外部回路用于支持電磁共振方式和nfc通信;以及內(nèi)部回路模塊,基于所述切換器的工作,同時利用所述外部回路和所述內(nèi)部回路,通過支持電磁感應(yīng)方式用于傳輸電力。當(dāng)所述切換器被關(guān)閉時,所述外部回路模塊利用所述外部回路,選擇性地驅(qū)動電磁共振方式和nfc通信。當(dāng)所述切換器被開啟時,所述內(nèi)部回路模塊同時利用所述外部回路和所述內(nèi)部回路,選擇性地驅(qū)動電磁感應(yīng)方式的pma(powermattersalliance)和wpc(wirelesspowerconsortium)并傳輸電力。所述外部回路模塊和所述內(nèi)部回路模塊可分別具有雙工作頻率。所述內(nèi)部回路模塊可包括:整流部,用于整流通過所述天線模塊輸入的rf信號;電壓控制部,用于將所述整流部中整流的dc信號變換為可在負(fù)荷設(shè)備上使用的電壓;以及阻抗匹配部,位于所述天線模塊和所述整流部之間,用于匹配所述天線模塊和所述整流部之間的阻抗。所述阻抗匹配部可為利用所述電磁感應(yīng)方式的pma阻抗匹配部和wpc阻抗匹配部。所述外部回路模塊還可包括利用所述電磁共振方式的電磁共振阻抗匹配部,當(dāng)選擇所述電磁共振阻抗匹配部時,通過所述內(nèi)部回路模塊的所述整流部,整流經(jīng)所述天線模塊輸入的rf信號,將所述電壓控制部整流的dc信號變換為可在負(fù)荷設(shè)備中使用的電壓并傳遞所述無線電力。所述內(nèi)部回路模塊還可包括充電部,其利用輸出的所述電力對外部的負(fù)荷設(shè)備進(jìn)行充電。所述外部回路模塊還可包括:nfc收發(fā)器,其通過與外部主機通信進(jìn)行所述nfc通信;nfc控制部,與所述nfc收發(fā)器連接并控制工作;接口部,用于與所述外部主機進(jìn)行通信;以及nfc阻抗匹配部,位于所述nfc收發(fā)器和所述天線模塊之間,用于匹配所述nfc收發(fā)器和所述天線模塊的所述外部回路之間的阻抗。所述內(nèi)部回路模塊還可包括:充電狀態(tài)感知部,用于感知所述充電部的工作;無線充電控制部,利用從所述充電狀態(tài)感知部傳遞的充電狀態(tài)信息,對充電進(jìn)行控制;以及通信部,從外部接收控制消息,并向所述無線充電控制部傳輸。所述通信部任意選擇帶內(nèi)(inband)和帶外(outofband)中至少一個,當(dāng)所述帶內(nèi)被選擇時,所述切換器被開啟,通過所述模式控制部,可選擇所述pma阻抗匹配部和所述wpc阻抗匹配部中的至少一個,當(dāng)所述帶外被選擇時,所述切換器被關(guān)閉,通過所述模式控制部,選擇所述電磁共振阻抗匹配部。在另一方面,本發(fā)明中提案的多模式無線電力接收方法中,可包括如下步驟:從無線電力發(fā)送裝置接收具有相同工作頻率的無線電力和通信信號中至少一個的步驟;在模式控制部中通過對切換器進(jìn)行操作,控制天線模塊的動作模式的步驟;當(dāng)所述切換器被關(guān)閉時,利用所述天線模塊的外部回路(outerloop),支持電磁共振方式的所述無線電力傳輸和nfc通信的步驟;以及當(dāng)所述切換器被開啟,所述外部回路和內(nèi)部回路(innerloop)被連接,并支持電磁感應(yīng)方式的pma(powermattersalliance)和wpc(wirelesspowerconsortium),向無線電力接收裝置并傳輸所述無線電力的步驟。通過支持所述電磁感應(yīng)方式的pma(powermattersalliance)和wpc(wirelesspowerconsortium)向無線電力接收裝置傳輸所述無線電力的步驟可為在利用電磁感應(yīng)方式的pma阻抗匹配部和wpc阻抗匹配部中至少一個中,匹配所述天線模塊和所述整流部之間的阻抗的步驟;整流通過所述天線模塊輸入的rf信號的步驟;以及將整流的dc信號變換為可在負(fù)荷設(shè)備使用的電壓,并傳輸所述無線電力的步驟。還可包括通信部中任意選擇帶內(nèi)(inband)和帶外(outofband)中至少一個的步驟;當(dāng)所述帶內(nèi)被選擇時,所述切換器被開啟,通過所述模式控制部選擇所述pma阻抗匹配部和所述wpc阻抗匹配部中至少一個以上,并傳輸所述無線電力的步驟;以及當(dāng)所述帶外被選擇時,所述切換器被關(guān)閉(off),通過所述模式控制部,選擇所述電磁共振阻抗匹配部,并傳輸所述無線電力的步驟。利用所述天線模塊的外部回路(outerloop),支持電磁共振方式的所述無線電力傳輸和nfc通信的步驟,當(dāng)電磁共振阻抗匹配部被選擇時,整流通過所述天線模塊輸入層rf信號,將整流的dc信號變換為可在負(fù)荷設(shè)備中使用的電壓,并傳輸所述無線電力。利用所述天線模塊的外部回路(outerloop),支持電磁共振方式的所述無線電力傳輸和nfc通信的步驟,匹配nfc收發(fā)器和所述天線模塊的所述外部回路之間的阻抗,在nfc收發(fā)器中,與外部主機進(jìn)行通信,通過接口,進(jìn)行所述nfc通信。根據(jù)本發(fā)明的實施例,通過利用一共振線圈,提供一種可支持電磁感應(yīng)和電磁共振及nfc的在多模式中可進(jìn)行無線充電的多模式無線電力接收裝置及方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,雙重回路形態(tài)的天線模塊中,外部回路和內(nèi)部回路分別具有雙共振頻率,通過切換器的調(diào)節(jié),能夠提供可區(qū)分為外部回路(電磁共振/nfc)和內(nèi)部回路(電磁感應(yīng)wpc/pma)模式的多模式無線電力接收裝置及方法。附圖說明圖1是用于說明本發(fā)明一實施例涉及的無線電力接收裝置和無線電力發(fā)送裝置的發(fā)送/接收無線電力及通信信號的示意圖。圖2是用于說明本發(fā)明一實施例涉及的利用電磁共振的無線電力傳輸裝置的圖。圖3是用于說明本發(fā)明一實施例涉及的無線電力傳輸裝置的天線部的圖。圖4是圖示本發(fā)明一實施例涉及的多模式無線電力接收裝置的方框圖。圖5是圖示本發(fā)明一實施例涉及的多模式無線電力接收方法的流程圖。具體實施方式以下,參照附圖對本發(fā)明實施例進(jìn)行詳細(xì)的說明。圖1是用于說明本發(fā)明一實施例涉及的無線電力接收裝置和無線電力發(fā)送裝置的發(fā)送/接收無線電力及通信信號的示意圖。參照圖1,無線電力接收裝置120可從無線電力發(fā)送裝置110接收無線電力和通信信號中至少一個。無線電力發(fā)送裝置110可向例如經(jīng)過一定的認(rèn)證程序認(rèn)證的無線電力接收裝置120提供無線電力。無線電力發(fā)送裝置110基于共振方式提供無線電力,隨之,可發(fā)送具有預(yù)定頻率且用于共振的電磁波。而且,無線電力發(fā)送裝置110可通過多個無線電力接收器120提供無線電力。無線電力接收裝置120從無線電力發(fā)送裝置110接收無線電力,并對內(nèi)部具有的蓄電池進(jìn)行充電。在此,無線電力接收裝置120可以是能夠處理或者發(fā)送接收所定的通信數(shù)據(jù)包的裝置,例如,可由移動終端等構(gòu)成。在此,移動終端可包括手機、智能手機(smartphone)、筆記本電腦(laptopcomputer)、數(shù)字廣播用終端、pda(personaldigitalassistants)、pmp(portablemultimediaplayer)、導(dǎo)航器等。圖2是用于說明本發(fā)明一實施例涉及的利用電磁共振的無線電力傳輸裝置的圖。參照圖2,無線電力傳輸裝置可在無線電力發(fā)送裝置210和無線電力接收裝置220間,通過非接觸電磁共振方式傳輸電力。無線電力發(fā)送裝置210可利用用于傳輸能量的送電天線部250,向外部發(fā)射電磁場。而且,無線電力發(fā)送裝置210通過輸入電源230可接收必要的驅(qū)動電力及用于發(fā)射電磁場的電力。該無線電力發(fā)送裝置210利用ac/dc轉(zhuǎn)換器211、功率放大器212、阻抗匹配電路213等,將從輸入電源230輸入的ac電源變換為電磁波信號之后,通過送電天線部250,可向無線電力接收裝置220傳輸電力。無線電力接收裝置220可接收從無線電力發(fā)送裝置210傳輸?shù)碾姶挪ㄐ盘枴榇?,無線電力接收裝置220具有收電天線部260,此時,收電天線部260的共振頻率最好與送電天線部250的共振頻率相同或者接近。該種情況下,基于送電天線部250和收電天線部260間的共振耦合(2resonantcoupling),可形成能量傳遞信道。從送電天線部250放出的電磁波通過能量傳遞信道,向收電天線部260傳輸,通過收電天線部260輸入的電磁波在無線電力接收裝置220內(nèi),通過阻抗匹配電路221及整流器222等,可變換為電力。變換的電力可向與無線電力接收裝置220連接的負(fù)荷設(shè)備240傳輸,并對負(fù)荷設(shè)備240進(jìn)行充電或者提供驅(qū)動電力。圖3是用于說明本發(fā)明一實施例涉及的無線電力傳輸裝置的天線部的圖。參照圖3,可確認(rèn)無線電力傳輸裝置的送電天線部350和收電天線部360的具體構(gòu)成。圖3是用于說明在圖2的無線電力傳輸裝置中與無線電力發(fā)送裝置210連接的送電天線部250及與無線電力接收裝置220連接的收電天線部260的具體構(gòu)成的圖。如圖3所示,無線電力傳輸裝置在送電天線部350及收電天線部360之間利用電磁共振方式,可通過rf信號的形態(tài)傳輸電力。而且,無線電力傳輸裝置可在送電天線部350及收電天線部360之間利用電磁感應(yīng)方式傳輸電力。為此,送電天線部350和收電天線部360應(yīng)具有相同的共振頻率或者十分近似的共振頻率,并且為了實現(xiàn)在送電天線部350和收電天線部360之間的整合的共振狀態(tài)中以最佳的效率傳輸電力而設(shè)計。送電天線部350可包括送電天線351及送電共振天線352。該送電天線351或者送電共振天線352可利用回路形態(tài)的構(gòu)建。而且,送電共振天線352可為旋渦回路形狀或者螺旋回路形狀。此外,在送電天線351和送電共振天線352之間可利用電磁感應(yīng)方式傳輸電力。最后,收電天線部360可包括分別對應(yīng)所述的送電天線351及送電共振天線352的收電天線362及收電共振天線361。而且,在收電天線362及收電共振天線361之間可利用電磁感應(yīng)方式傳遞電力。從送電天線部350至收電天線部360的電力傳輸過程的進(jìn)行可如以下例子。首先,通過無線電力發(fā)送裝置,電力由送電天線部350的送電天線351激發(fā)(excitation),由送電天線351激發(fā)的電力利用電磁感應(yīng)方式可向送電共振天線352傳遞。送電共振天線352和收電共振天線361在相同或者近似的共振頻率中進(jìn)行相互共振,并形成能量傳遞信道。向送電共振天線352傳遞的電力通過能量傳遞信道,向收電共振天線361傳輸,從收電共振天線361至收電天線362利用電磁感應(yīng)方式,可進(jìn)行傳遞。圖4是圖示本發(fā)明一實施例涉及的多模式無線電力接收裝置的方框圖。參照圖4,多模式無線電力接收裝置可包括天線模塊410、420、模式控制部430、切換器440、外部回路模塊及內(nèi)部回路模塊。天線模塊可由外部回路410(outerloop)和內(nèi)部回路420(innerloop)構(gòu)成,可由雙重回路形狀的線圈形成。模式控制部430可控制天線模塊的動作模式,通過操作切換器440可選擇天線模塊的外部回路410和內(nèi)部回路420的工作。切換器440連接天線模塊的外部回路410和內(nèi)部回路420,可基于模式控制部430被開啟/關(guān)閉并進(jìn)行工作。外部回路模塊通過模式控制部430,與天線模塊連接,基于切換器440的工作利用外部回路410,可選擇性地驅(qū)動電磁共振方式和nfc通信。換句話而言,當(dāng)切換器被關(guān)閉時,外部回路模塊利用外部回路410可選擇性地驅(qū)動電磁共振方式和nfc通信。即,切換器440被關(guān)閉,僅僅驅(qū)動外部回路410,便可形成支持電磁共振方式和nfc通信的雙模式。此時,電磁共振方式可基于a4wp(allianceforwirelesspower)傳輸電力。對于a4wp,其工作頻率固定為6.78mhz,高于wpc及pma的范圍100-205khz及277-357khz,通過法拉第感應(yīng)法則,使用較低的耦合系數(shù)(從充電角度具有更高的靈活性)能夠更加有效地傳輸電力。而且,隨著頻率和線圈電壓的增加,接收線圈則變小變薄,則作為配件更容易地安裝在移動儀器上。此外,由于當(dāng)工作頻率高時表面渦電流(surfaceeddycurrents)變低,發(fā)送器盤周圍的外部金屬物體上可積攢較少的熱量。這也意味著充電中的儀器內(nèi)中具有的金屬(蓄電池等)上產(chǎn)生較少的熱量。而且,a4wp標(biāo)準(zhǔn)通過使用雙向藍(lán)牙低功耗(bluetoothlowenergy,ble)帶寬之外的信號方式,可確認(rèn)并管理充電中儀器所需的電力需求。而且,具有較高的空間自由度,一臺發(fā)送器盤支持多個該接收器,從而可同時傳送無線電力。此外,外部回路模塊可支持nfc通信(13.56mhz),該外部回路模塊內(nèi)的nfc模塊可包括nfc阻抗匹配部411、nfc收發(fā)器412、nfc控制部413及接口部414。通過與nfc收發(fā)器412的外部主機進(jìn)行通信,可執(zhí)行nfc通信。nfc控制部413通過與nfc收發(fā)器412連接,可控制工作。接口部414可以是用于與外部主機進(jìn)行通信的接口。nfc阻抗匹配部411位于nfc收發(fā)器412和天線模塊之間,可匹配nfc收發(fā)器412和天線模塊的外部回路之間的阻抗。在此,天線模塊的外部回路410工作時,可作為nfc天線而使用。此時,nfc天線可以是nfc引導(dǎo)用天線和nfc標(biāo)簽用天線以疊層結(jié)構(gòu)整合的雙重天線結(jié)構(gòu)。該情況下,可分別形成于pcb或者薄膜的兩面。nfc通信模式中,外部回路410可受控于外部回路模塊或者外部回路模塊內(nèi)的nfc模塊?;谑褂谜呋蛘咭苿咏K端上的應(yīng)用程序的工作,可驅(qū)動nfc的功能,移動終端的應(yīng)用程序可驅(qū)動外部回路模塊內(nèi)的nfc模塊,模式控制部430感知外部回路模塊內(nèi)的nfc模塊的驅(qū)動,可將天線模塊的動作模式轉(zhuǎn)變?yōu)閚fc通信模式。而且,在維持nfc通信模式的期間,外部回路410可作為nfc天線而工作。此外,外部回路410可與用于傳輸無線電力的外部回路模塊及/或內(nèi)部回路模塊聯(lián)動并工作。在移動終端上無線電力的傳輸功能被激活時,則移動終端的應(yīng)用程序驅(qū)動外部回路模塊及/或內(nèi)部回路模塊,如果模式控制部430感知到外部回路模塊及/或內(nèi)部回路模塊的工作,則可將天線模塊的動作模式轉(zhuǎn)換為無線電力傳輸模式。此時,可使用外部回路及/或內(nèi)部回路以傳輸無線電力。另外,還可以具有如下結(jié)構(gòu),即,控制部430控制nfc通信模塊或者用于無線電力的模塊的工作與否的結(jié)構(gòu)。例如,當(dāng)處于nfc通信模式時,模式控制部430通過控制將切換器變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài),使天線模塊的外部回路410作為nfc用天線而驅(qū)動。內(nèi)部回路模塊可通過模式控制部430,與天線模塊連接,隨著切換器440的工作,通過同時利用外部回路410和內(nèi)部回路420,并基于電磁感應(yīng)方式傳輸電力。換句話而言,切換器為開啟時,內(nèi)部回路模塊通過同時利用外部回路410和內(nèi)部回路420,通過選擇性地驅(qū)動電磁感應(yīng)方式的pma(powermattersalliance)和wpc(wirelesspowerconsortium),可傳輸電力。即,切換器440被開啟,外部回路410和內(nèi)部回路420全部被驅(qū)動,可成為雙模式以支持作為電磁感應(yīng)方式的wpc和pma。在此,電磁感應(yīng)方式的pma和wpc由于電磁耦合牢固,因此電力傳輸效率十分優(yōu)秀,而且設(shè)計十分容易。而且,蓄電池效率也非常高。該內(nèi)部回路模塊可包括阻抗匹配部421、422、整流部423、電壓控制部424及充電部250。整流部423將通過天線模塊輸入的rf信號以半波整流形態(tài)進(jìn)行整流,從而可整流為非交流(dc)電力。即,可將無線電力接收裝置上接收的無線電力整流為直流形態(tài)。電壓控制部424可將整流部423中整流的dc信號轉(zhuǎn)換為可在負(fù)荷設(shè)備中使用的電壓。在此之前,可執(zhí)行過濾以從整流部423中整流的dc信號中去除高頻噪音成分。阻抗匹配部位于天線模塊和整流部423之間,可匹配天線模塊和整流部423之間的阻抗。例如,通過調(diào)整基于阻抗匹配部的視角觀測到的阻抗,可控制輸出電力使其具有高效率或者高功率。阻抗匹配部基于模式控制部及通信部的控制可調(diào)整阻抗。在此,阻抗匹配部可包括利用電磁感應(yīng)方式的pma阻抗匹配部和wpc阻抗匹配部中的至少任意一個。此外,外部回路模塊還可包括利用電磁共振方式的電磁共振阻抗匹配部。當(dāng)電磁共振阻抗匹配部被選擇時,如所述的阻抗匹配部,基于內(nèi)部回路模塊的整流部423,對通過天線模塊輸入的rf信號進(jìn)行整流,可將基于電壓控制部424整流的dc信號變換為可在負(fù)荷設(shè)備中使用的電壓,并傳遞電力。進(jìn)而,內(nèi)部回路模塊還可包括充電部425,所述充電部425利用輸出的電力,可對外部的負(fù)荷設(shè)備進(jìn)行充電。此外,內(nèi)部回路模塊還可包括充電狀態(tài)感知部426、無線充電控制部427及通信部428。充電狀態(tài)感知部426可感知充電部425的工作。而且,充電狀態(tài)感知部426也可以對外部的負(fù)荷設(shè)備的充電狀態(tài)進(jìn)行感知。無線充電控制部427可通過利用從充電狀態(tài)感知部426傳遞的充電狀態(tài)信息,控制充電。通信部428可從外部接收控制消息,并向無線充電控制部427傳輸。此外,通信部428可任意地選擇帶內(nèi)(inband)和帶外(outofband)中至少一個。通信部428中,當(dāng)帶內(nèi)被選擇時,切換器440被開啟,基于模式控制部430,可選擇pma阻抗匹配部和wpc阻抗匹配部中至少一個。由此,可支持內(nèi)部回路模塊的電磁感應(yīng)方式的wpc(100~205khz)和pma(277~357khz)。此外,通信部428中,當(dāng)帶外為選擇時,切換器440被關(guān)閉(off),基于模式控制部430,可選擇電磁共振阻抗匹配部。由此,可支持外部回路模塊的電磁共振方式的a4wp(6.78mhz)等。a4wp標(biāo)準(zhǔn)通過使用雙向藍(lán)牙低能耗(bluetoothlowenergy,ble)帶寬之外的信號方式,可確認(rèn)并管理充電中的儀器所需的電力需求。即,a4wp可允許在所需帶寬的限值以下或者以上的頻率中發(fā)射的平均電力。因此,外部回路模塊和內(nèi)部回路模塊可分別具有雙共振頻率,通過切換器的操作,可將雙重回路形態(tài)的天線模塊區(qū)分為外部回路(電磁共振/nfc)和內(nèi)部回路(電磁感應(yīng)wpc/pma)。換句話而言,當(dāng)位于內(nèi)部回路和外部回路之間的切換器被關(guān)閉(off)時,只通過使用外部回路,便可實現(xiàn)mhz帶寬的電磁共振和nfc功能,當(dāng)位于內(nèi)部回路和外部回路之間的切換器被開啟(on)時,共振長度將變長,此時,同時使用外部回路和內(nèi)部回路,可實現(xiàn)同時支持khz帶寬的wpc和pma。圖5是圖示本發(fā)明一實施例涉及的多模式無線電力接收方法的流程圖。參照圖5,利用圖1至圖4中說明的多模式無線電力接收裝置,可對多模式無線電力接收方法進(jìn)行詳細(xì)的說明。由于前面已經(jīng)對各構(gòu)成的工作進(jìn)行了說明,因此在此省略對其說明。步驟510中,可從無線電力發(fā)送裝置接收具有相同的工作頻率的無線電力及通信信號中的至少一個。步驟520中,模式控制部通過操作切換器,可控制天線模塊的動作模式。步驟530中,切換器被關(guān)閉時,利用天線模塊的外部回路(outerloop),可支持電磁共振方式的無線電力傳輸和nfc通信。對于利用天線模塊的外部回路(outerloop)支持電磁共振方式的無線電力傳輸和nfc通信的方法,當(dāng)電磁共振阻抗匹配部被選擇時,可對通過天線模塊輸入的rf信號進(jìn)行整流,將整流的dc信號變換為可在負(fù)荷設(shè)備中使用的電壓,并傳遞無線電力。此外,作為利用天線模塊的外部回路(outerloop)支持電磁共振方式的無線電力傳輸和nfc通信的方法,可匹配nfc收發(fā)器和天線模塊的外部回路之間的阻抗,在nf收發(fā)器與外部主機進(jìn)行通信,通過接口進(jìn)行nfc通信。步驟540中,切換器為開啟時,外部回路和內(nèi)部回路(innerloop)連接,從而支持電磁感應(yīng)方式的pma(powermattersalliance)和wpc(wirelesspowerconsortium),并作為無線電力接收裝置可傳輸無線電力。對于通過支持該電磁感應(yīng)方式的pma(powermattersalliance)和wpc(wirelesspowerconsortium)向無線電力接收裝置傳輸無線電力的方法,在利用電磁感應(yīng)方式的pma阻抗匹配部和wpc阻抗匹配部中至少一個中,通過匹配天線模塊和整流部之間的阻抗,將通過天線模塊輸入的rf信號進(jìn)行整流之后,將整流的dc信號轉(zhuǎn)換為可在負(fù)荷設(shè)備中使用的電壓,并傳輸無線電力。此外,通信部可任意選擇帶內(nèi)(inband)和帶外(outofband)中至少一個。此時,當(dāng)帶內(nèi)被選擇時,切換器被開啟,基于模式控制部,可選擇pma阻抗匹配部和wpc阻抗匹配部中至少一個,并傳輸無線電力。而且,當(dāng)帶外被選擇時,切換器被關(guān)閉,基于模式控制部可選擇電磁共振阻抗匹配部,并傳輸無線電力。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實施例,通過利用一共振線圈,可提供一種支持電磁感應(yīng)和電磁共振及nfc的在多模式中可進(jìn)行無線充電的多模式無線電力接收裝置及方法。此外,雙重回路形態(tài)的天線模塊中,外部回路和內(nèi)部回路分別具有雙共振頻率,通過切換器的調(diào)節(jié),能夠提供可區(qū)分為外部回路(電磁共振/nfc)和內(nèi)部回路(電磁感應(yīng)wpc/pma)模式的多模式無線電力接收裝置及方法?!居糜诎l(fā)明實施的形態(tài)】如上所述,雖然基于有限的實施例和附圖對實施例進(jìn)行了說明,對于本發(fā)明所屬的
技術(shù)領(lǐng)域:
:具有通常知識的技術(shù)人員而言,依據(jù)所述記載可進(jìn)行各種修改及改變。例如:所述的技術(shù)可以采用不同于所述方法的順序執(zhí)行,和/或所述的系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、裝置、回路等的組成要素可以采用不同于所述方法的形態(tài)結(jié)合或者組裝,或者即使由其它組成要素或者等同物代替或者替換也能達(dá)到合適的結(jié)果。由此,其它構(gòu)建、其它實施例及與權(quán)利要求書等同的發(fā)明均屬于本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12當(dāng)前第1頁12