本文描述的技術(shù)通常涉及無線功率傳輸(wirelesspowerdelivery),以及特別涉及一種能夠在一個(gè)以上的頻率上發(fā)射(transmit)無線功率的無線功率發(fā)射器(wirelesspowertransmitter)。
背景技術(shù):
:由于無線功率傳輸系統(tǒng)(WirelessPowerTransferSystems,WPTS)傳輸功率的方式便捷,無需電線(wire)或連接器(connector),因此越來越普及。在當(dāng)前的工業(yè)發(fā)展下,無線功率傳輸系統(tǒng)(WPTS)可分為兩個(gè)主類:磁感應(yīng)(magneticinduction,MI)系統(tǒng)和磁共振(magneticresonance,MR)系統(tǒng)。這兩種類型的系統(tǒng)均包括發(fā)射單元和接收單元。這樣的系統(tǒng)可用來給移動(dòng)設(shè)備(如智能電話)供電或充電,以及其它應(yīng)用。感應(yīng)式(inductive)無線功率傳輸系統(tǒng)(WPTS)利用頻率變化作為功率流控制機(jī)制,通常操作在所分配的幾百KHz的頻率范圍內(nèi)。磁共振無線功率傳輸系統(tǒng)(MRWPTS)利用輸入電壓調(diào)節(jié)(regulation)來調(diào)節(jié)輸出功率,通常操作在單個(gè)的共振頻率上。在典型的應(yīng)用中,磁共振無線功率傳輸系統(tǒng)(MRWPTS)操作在6.78MHz的頻率上。一些工業(yè)委員會(huì)(如無線充電聯(lián)盟(WirelessPowerConsortium,WPC),功率聯(lián)盟(PowerMattersAlliance,PMA)和無線電源聯(lián)盟(AllianceforWirelessPower,A4WP))正致力于研究基于無線功率傳輸?shù)南M(fèi)產(chǎn)品的國際標(biāo)準(zhǔn)。目前,由于操作頻率的差異,不同類型的無線功率傳輸系統(tǒng)(WPTS)不能互操作。這給無線系統(tǒng)用戶造成了混亂和不便,且限制了技術(shù)的發(fā)展。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:一些實(shí)施例涉及一種無線功率發(fā)射器,包括:逆變器,用于在所述逆變器的輸出上產(chǎn)生具有第一頻率的第一信號(hào)或具有第二頻率的第二信號(hào);第一發(fā)射線圈,耦接于所述逆變器的輸出,以及,用于在第一頻率上以無線方式發(fā)射功率;第二發(fā)射線圈,耦接于所述逆變器的輸出;以及用于在第二頻率上以無線方式發(fā)射功率;以及至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò),耦接于所述第一發(fā)射線圈、所述第二發(fā)射線圈和所述逆變器的輸出,所述至少一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)用于響應(yīng)于所述第一信號(hào)而提供功率到第一發(fā)射線圈,以及響應(yīng)于所述第一信號(hào)而抑制提供功率到第二發(fā)射線圈。一些實(shí)施例涉及一種無線功率傳輸(wirelesspowertransmission)方法,包括:由無線功率發(fā)射器為無線功率傳輸確定適合于將無線功率傳送到位于所述無線功率發(fā)射器的無線功率傳輸范圍內(nèi)的第一接收器的第一頻率;所述無線功率發(fā)射器通過逆變器利用具有所述第一頻率的第一信號(hào)驅(qū)動(dòng)第一發(fā)射線圈;由所述無線功率發(fā)射器為無線功率傳輸確定適合于將無線功率傳送到位于所述無線功率發(fā)射器的無線功率傳輸范圍內(nèi)的第二接收器的第二頻率;以及所述無線功率發(fā)射器通過所述逆變器利用具有所述第二頻率的第二信號(hào)驅(qū)動(dòng)第二發(fā)射線圈。一些實(shí)施例涉及一種無線功率發(fā)射器,可操作在多個(gè)操作模式中,該無線功率發(fā)射器包括:逆變器,用于當(dāng)所述無線功率發(fā)射器處于第一操作模式時(shí)在所述逆變器的輸出上產(chǎn)生具有第一頻率的第一無線功率傳輸信號(hào),或者,當(dāng)所述無線功率發(fā)射器處于第二操作模式時(shí)在所述逆變器的輸出上產(chǎn)生具有第二頻率的第二無線功率傳輸信號(hào),其中,所述第一無線功率傳輸頻率不同于所述第二無線功率傳輸頻率;以及控制器,耦接于所述逆變器,以及,用于在所述第一操作模式或所述第二操作模式中控制所述逆變器。一些實(shí)施例涉及一種無線功率傳輸方法,包括:在第一操作模式中控制逆變器產(chǎn)生具有第一頻率的第一無線功率傳輸信號(hào);以及在第二操作模式中控制逆變器產(chǎn)生具有第二頻率的第二無線功率傳輸信號(hào)。通過舉例說明的方式提供前面的概述,并不旨在進(jìn)行限制。附圖說明在附圖中,在各附圖中示出的每個(gè)相同或幾乎相同的元件采用相同的參考字符來表示。為了清楚的目的,不是每個(gè)元件都在每個(gè)附圖中標(biāo)記。附圖不一定按比例繪制,相反,重點(diǎn)在于說明這里描述的技術(shù)和裝置的各個(gè)方面。圖1A根據(jù)一些實(shí)施例示出了一種多模無線功率發(fā)射器的框圖;圖1B根據(jù)一些實(shí)施例示出了一種在不同頻率上的無線功率傳輸方法的流程圖;圖2A根據(jù)一些實(shí)施例示出了一種傳輸電路的電路圖;圖2B示出了一種傳輸電路的電路圖,在該傳輸電路中,發(fā)射線圈可以由三端線圈組件來實(shí)現(xiàn);圖3A示出了當(dāng)逆變器在相對較低的頻率上切換時(shí),用于圖2A的匹配網(wǎng)絡(luò)和發(fā)射線圈的等效電路圖;圖3B示出了當(dāng)逆變器在相對較高的頻率上切換時(shí),用于圖2A的匹配網(wǎng)絡(luò)和發(fā)射線圈的等效電路圖;圖4根據(jù)一些實(shí)施例示出了一種具有全橋結(jié)構(gòu)的傳輸電路的電路圖;圖5示出了一種具有共享的匹配網(wǎng)絡(luò)的多模無線功率發(fā)射器的框圖;圖6示出了一種具有被發(fā)射線圈至少部分共享的匹配網(wǎng)絡(luò)的傳輸電路;圖7示出了如圖6的傳輸電路,在高頻發(fā)射線圈和低頻發(fā)射線圈之間外加開關(guān);圖8示出了如圖4的傳輸電路,外加與高頻發(fā)射線圈并聯(lián)的可切換電阻;圖9示出了一種低頻發(fā)射線圈被布置在高頻發(fā)射線圈的邊界內(nèi)的結(jié)構(gòu);圖10示出了一種低頻發(fā)射線圈被布置在高頻發(fā)射線圈的邊界外的結(jié)構(gòu)。具體實(shí)施方式發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)并理解到,能夠在不同的頻率上發(fā)射無線功率的多模發(fā)射器可以方便提供功率至被設(shè)計(jì)為操作在不同的頻率上的不同類型的無線功率接收器。這樣的多模發(fā)射器能夠允許提供功率至更多種類的電子設(shè)備。例如,在一些實(shí)施例中,多模發(fā)射器可被配置為提供功率給磁感應(yīng)(MI)接收器和磁共振(MR)接收器。在一些實(shí)施例中,多模發(fā)射器可以提供功率給根據(jù)多種不同的無線充電規(guī)范(如,無線充電聯(lián)盟WPC頒布的Qi標(biāo)準(zhǔn))以及被設(shè)計(jì)為用于在其它頻率上的無線功率傳輸?shù)钠渌?guī)范(如,用于磁共振MR接收器的規(guī)范或其它的磁感應(yīng)MI規(guī)范)所設(shè)計(jì)的設(shè)備。這樣的多模發(fā)射器可以使消費(fèi)者避免在不同的無線功率規(guī)范之間做選擇的需要,以及能夠減少或消除在不同的頻率上接收無線功率的功率設(shè)備獲得多個(gè)無線發(fā)射器的需要。為了在不同的頻率上提供無線功率傳輸,可以將多個(gè)無線發(fā)射器集成到一個(gè)電子設(shè)備中。然而,由于元件(如逆變器和控制器)的重復(fù)(duplication),這樣的實(shí)現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致成本和尺寸增加。本文描述的是能夠在不同的頻率上發(fā)射無線功率的多模發(fā)射器,該多模發(fā)射器具有被一個(gè)以上的發(fā)射線圈共享的逆變器。在一些實(shí)施例中,為了方便通過共享的逆變器傳輸至不同發(fā)射線圈,多模發(fā)射器包括(一個(gè)或多個(gè))匹配網(wǎng)絡(luò),該(一個(gè)或多個(gè))匹配網(wǎng)絡(luò)根據(jù)傳輸頻率(transmissionfrequency)指示功率流向適當(dāng)?shù)陌l(fā)射線圈。(一個(gè)或多個(gè))匹配網(wǎng)絡(luò)可以被設(shè)計(jì)為在每個(gè)傳輸頻率上具有合適的阻抗,以允許功率流向適當(dāng)?shù)陌l(fā)射線圈,而阻礙該功率流向被設(shè)計(jì)為在不同的頻率上發(fā)射的其它(一個(gè)或多個(gè))發(fā)射線圈。圖1A根據(jù)一些實(shí)施例示出了一種多模發(fā)射器的框圖,該多模發(fā)射器具有共享的逆變器(inverter)、多個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)(matchingnetwork)和多個(gè)發(fā)射線圈(transmitcoil)。多模發(fā)射器可以包括穩(wěn)壓源(regulatedvoltagesource)2(例如,電壓調(diào)節(jié)器(voltageregulator)),穩(wěn)壓源2提供已調(diào)節(jié)的直流電壓(regulatedDCvoltage)至逆變器4。穩(wěn)壓源2響應(yīng)于控制器5的控制激勵(lì)(controlstimulus)而產(chǎn)生被提供至逆變器4的輸入的已調(diào)節(jié)的直流(DC)輸出電壓。逆變器4為直流-交流(DC-AC)轉(zhuǎn)換器,將逆變器4的輸入上的直流(DC)電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣?AC)輸出電壓。產(chǎn)生的交流(AC)輸出電壓使能通過電磁感應(yīng)的無線功率傳輸。逆變器4可以是用于驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈10和12以傳送無線功率的任何合適的逆變器。在一些實(shí)施例中,逆變器4可以為半橋(half-bridge)逆變器,該半橋逆變器產(chǎn)生輸出電壓,該輸出電壓在該輸入上的直流(DC)電壓和地電壓之間作為方波交替。在一些實(shí)施例中,逆變器4可以是全橋(full-bridge)逆變器,該全橋逆變器產(chǎn)生輸出電壓,該輸出電壓在該輸入上的直流(DC)電壓和該輸入的直流(DC)電壓的負(fù)極性版本之間作為方波交替。半橋逆變器和全橋逆變器的例子示于圖2A、圖2B、圖4、圖6、圖7和圖8中,以及在下面討論。在一些實(shí)施例中,逆變器4可以是D類開關(guān)逆變器(classDswitchinginverter)。然而,這里描述的技術(shù)在這方面不受限制,因?yàn)椋梢允褂萌魏魏线m類型的逆變器。多模發(fā)射器的控制器5可以控制信號(hào)產(chǎn)生器(signalgenerator)9,以驅(qū)動(dòng)具有選定頻率(selectedfrequency)的(一個(gè)或多個(gè))信號(hào)的逆變器,如以下所討論??刂破?可以是模擬控制器或數(shù)字控制器??刂破?可以是可編程的,以及,可以基于所存儲(chǔ)的程序指令控制信號(hào)產(chǎn)生器9在期望的傳輸頻率上產(chǎn)生信號(hào),從而使得逆變器4在期望的傳輸頻率上切換(switch)。信號(hào)產(chǎn)生器9可以是被設(shè)計(jì)為產(chǎn)生信號(hào)以在選定頻率上驅(qū)動(dòng)逆變器4的模擬電路或數(shù)字電路。發(fā)射線圈10、12可以由任何合適類型的導(dǎo)體(conductor)來實(shí)現(xiàn)。該導(dǎo)體可以是電線(包括實(shí)芯線或絞合線)或者圖案化導(dǎo)體(如印刷電路板或集成電路的圖案化導(dǎo)體)??梢越o發(fā)射線圈提供一個(gè)或多個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò),如匹配網(wǎng)絡(luò)6和8。(一個(gè)或多個(gè))匹配網(wǎng)絡(luò)可以通過呈現(xiàn)合適的阻抗給逆變器4的輸出來便于無線功率傳輸。(一個(gè)或多個(gè))匹配網(wǎng)絡(luò)可以具有一個(gè)或多個(gè)電容性(capacitive)組件或電感性(inductive)組件,或者電容性組件和電感性組件的任何合適組合。由于發(fā)射線圈可以具有電感性阻抗,因此,在一些實(shí)施例中,(一個(gè)或多個(gè))匹配網(wǎng)絡(luò)可以包括一個(gè)或多個(gè)電容性組件,當(dāng)該電容性組件與發(fā)射線圈的(一個(gè)或多個(gè))阻抗相結(jié)合時(shí),呈現(xiàn)出適合于驅(qū)動(dòng)該發(fā)射線圈的阻抗給逆變器4的輸出。如上所討論,各種無線功率接收器被設(shè)計(jì)為能夠在不同的頻率上接收無線功率。在一些實(shí)施例中,多模無線功率發(fā)射器可以通過與接收器通信或另一技術(shù)來偵測接收器的類型,該接收器位于多模無線功率發(fā)射器的附近。舉例來說,多模無線功率發(fā)射器可以偵測或以其他方式確定接收器所使用的無線功率規(guī)范。在一些實(shí)施例中,可以由多模發(fā)射器的控制器5作出這樣的決定。圖1B根據(jù)一些實(shí)施例示出了一種在不同頻率上的無線功率傳輸方法的流程圖。在步驟S1中,可以選擇合適的傳輸頻率來無線地發(fā)射功率至所偵測到的接收器。在步驟S2中,逆變器4可以驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈(例如,10或12),該發(fā)射線圈被設(shè)計(jì)為在所選擇的傳輸頻率上發(fā)射無線功率,從而無線地發(fā)射功率至所偵測到的接收器。隨后,在步驟S3中,若在多模無線功率發(fā)射器的附近偵測到不同類型的接收器,該不同類型的接收器在不同的頻率上接收功率,則多模無線功率發(fā)射器可以選擇適合于發(fā)射功率至新偵測到的接收器的另一傳輸頻率。在步驟S4中,逆變器4可以驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈(例如,10或12),該發(fā)射線圈被設(shè)計(jì)為在新的傳輸頻率上發(fā)射無線功率,從而無線地發(fā)射功率至新偵測到的接收器。然而,本文描述的技術(shù)并不限于基于被偵測到的接收器的順序來選擇無線功率傳輸頻率,因?yàn)椋梢圆还鼙粋蓽y到的接收器的順序來選擇用于無線功率傳輸?shù)念l率??刂破?可以通過控制信號(hào)產(chǎn)生器9在所選擇的頻率上產(chǎn)生(一個(gè)或多個(gè))信號(hào),來控制逆變器4在所選擇的傳輸頻率上切換,以發(fā)射功率。舉例來說,逆變器4可以在用于低功率Qi接收器的110kHz和205kHz之間,以及,在用于中等功率的Qi接收器的80-300kHz的頻率上切換,以發(fā)射功率至被設(shè)計(jì)為根據(jù)Qi規(guī)范來接收無線功率的接收器。為了發(fā)射功率至被設(shè)計(jì)為利用磁共振(MR)技術(shù)來接收無線功率的接收器,逆變器4可以在更高的頻率上進(jìn)行切換,諸如ISM(IndustrialScientificMedical,工業(yè)科學(xué)醫(yī)療)頻段內(nèi)的頻率,如6.765MHz至6.795MHz。然而,這些頻率僅通過示例的方式描述,因?yàn)?,無線功率可以根據(jù)任何合適的規(guī)范以各種合適的頻率進(jìn)行傳輸。當(dāng)逆變器4在相對較低的頻率上(例如,kHz范圍內(nèi))切換時(shí),逆變器4產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)低頻(lowfrequency,LF)發(fā)射線圈10來發(fā)射無線功率的信號(hào)。當(dāng)逆變器4在相對較高的頻率上(例如,在MHz范圍內(nèi))切換時(shí),逆變器4產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)高頻(highfrequency,HF)發(fā)射線圈12來發(fā)射無線功率的信號(hào)。根據(jù)一些實(shí)施例,通過適當(dāng)?shù)剡x擇匹配網(wǎng)絡(luò)6、8和/或發(fā)射線圈10、12的阻抗和配置,可以將來自于逆變器4的功率提供給適當(dāng)?shù)陌l(fā)射線圈,如下所描述。由于匹配網(wǎng)絡(luò)6、8和發(fā)射線圈10、12可以包括電感性和/或電容性組件,它們的阻抗作為頻率的函數(shù)而變化。發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)并理解到,可以挑選匹配網(wǎng)絡(luò)6、8和/或發(fā)射線圈10、12的阻抗和/或配置,以允許來自于逆變器4的功率傳送到適當(dāng)?shù)陌l(fā)射線圈,而抑制功率傳送到被設(shè)計(jì)為在不同的頻率上發(fā)射的發(fā)射線圈。可以設(shè)計(jì)匹配網(wǎng)絡(luò)6、8和/或發(fā)射線圈10、12,使得:若逆變器4被控制為在低頻上發(fā)射,則允許功率通過匹配網(wǎng)絡(luò)6傳送到低頻發(fā)射線圈10,而匹配網(wǎng)絡(luò)8呈現(xiàn)出防止大量的功率傳送到高頻發(fā)射線圈12的高阻抗;若逆變器4被控制為在高頻上發(fā)射,則允許功率通過匹配網(wǎng)絡(luò)8傳送到高頻發(fā)射線圈12,而匹配網(wǎng)絡(luò)6和/或低頻發(fā)射線圈10呈現(xiàn)出防止大量的功率傳送到低頻功率發(fā)射線圈10的高阻抗。多模發(fā)射器一次可以發(fā)射無線功率至一個(gè)接收器或一個(gè)以上的接收器。舉例來說,位于多模發(fā)射器附近的多個(gè)接收器可以在選定的傳輸頻率上無線地接收功率。圖2A根據(jù)一些實(shí)施例示出了一種傳輸電路(transmissioncircuit)的電路圖。傳輸電路包括逆變器4a中、低頻匹配網(wǎng)絡(luò)6a、低頻發(fā)射線圈10、高頻匹配網(wǎng)絡(luò)8a和高頻發(fā)射線圈12。在圖2A的例子中,逆變器4a包括兩個(gè)晶體管:高端(high-side)晶體管Q1和低端(lowside)晶體管Q2。信號(hào)產(chǎn)生器9可以響應(yīng)于控制器5的控制激勵(lì)而利用具有方波形狀的互補(bǔ)信號(hào)來驅(qū)動(dòng)晶體管Q1和Q2,如圖2A所示,以交替地接通(turnon)晶體管Q1和晶體管Q2。控制器5可以提供激勵(lì)給穩(wěn)壓源2,以調(diào)整施加到逆變器4的直流(DC)電壓,從而促進(jìn)圖1A所示的無線功率發(fā)射器所發(fā)射的功率的閉環(huán)調(diào)節(jié)??梢砸阅M或數(shù)字形式提供控制器激勵(lì)給穩(wěn)壓源5。模擬形式可以是與施加到逆變器4的期望輸出電壓或功率成比例的參考電壓,或者是與電流調(diào)節(jié)器電壓和期望的調(diào)節(jié)器電壓之間的差異成比例的誤差電壓。由于它在本領(lǐng)域的數(shù)字控制系統(tǒng)和功率轉(zhuǎn)換器中是常見的,因此,來自于控制器的模擬激勵(lì)可以由其數(shù)字等效物替代??梢岳镁哂泻线m的傳輸頻率的信號(hào)來驅(qū)動(dòng)逆變器4a,該合適的傳輸頻率包括適合于根據(jù)不同的無線功率傳輸標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射無線功率的頻率。舉例來說,在一些實(shí)施例中,傳輸電路可以是能夠在范圍80kHz和300kHz之間的相對較低頻率,以及在6.78MHz的相對較高頻率上發(fā)射無線功率的多模傳輸電路。發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)并理解到,這些頻率被間隔開足夠遠(yuǎn),可以通過設(shè)計(jì)匹配網(wǎng)絡(luò)6和8提供合適的傳輸選擇性,以允許在所選擇的頻率上傳輸,而抑制在非選擇的頻率上傳輸。在一些實(shí)施例中,從逆變器4的輸出到各發(fā)射線圈的阻抗可以是彼此不同的,如相差五倍或更多倍、二十五倍或更多倍、或者,50倍或更多倍。在圖2A的例子中,匹配網(wǎng)絡(luò)6a可以由電容性組件(例如,電容)來實(shí)現(xiàn)。如圖2A所示,圖2A的匹配網(wǎng)絡(luò)8可以由多個(gè)串聯(lián)的電容性組件來實(shí)現(xiàn),高頻發(fā)射線圈12與底部的電容性組件并聯(lián)連接。然而,匹配網(wǎng)絡(luò)6a和8a可以具有任何合適的電容性和/或電感性組件。在一些實(shí)施例中,由于并聯(lián)電容(parallelcapacitor)是可選的(由圖2A中的虛線所示),因此,匹配網(wǎng)絡(luò)8a可以僅通過串聯(lián)電容(seriescapacitor)來實(shí)現(xiàn)。表1示出了用于2A中所示的元件的元件值,以及這些元件分別在相對較低的傳輸頻率(LF)和高傳輸頻率(HF)上的阻抗的例子。對于電容和電感,元件值分別以法拉(farad)和亨(henry)為單位。阻抗以歐姆為單位。由于可以使用任何合適的元件值,因此,僅通過舉例說明的方式提供這些元件和阻抗值。元件值X(LF)X(HF)LRLF2.40E-0517.31022.4LRHF2.00E-061.485.2CSLF1.00E-0713.813.8CSHF2.20E-106290.76290.7CPHF3.30E-1141938.141938.1表1圖3A示出了逆變器4在110kHz和205kHz之間的頻率上切換時(shí),用于圖2A的匹配網(wǎng)絡(luò)和發(fā)射線圈的等效電路圖。在這樣的低頻率上,電容CSHF表現(xiàn)為開路,從而防止高頻發(fā)射線圈12從逆變器4接收功率。由逆變器4產(chǎn)生的信號(hào)被提供給低頻率發(fā)射線圈10,低頻率發(fā)射線圈10發(fā)射無線功率。圖3B示出了逆變器4在6.78MHz的頻率上切換時(shí),用于圖2A的匹配網(wǎng)絡(luò)和發(fā)射線圈的的等效電路圖。在這樣的頻率上,低頻發(fā)射線圈的電感具有高阻抗(例如,1kΩ),從而防止大量的功率流過它。由逆變器4產(chǎn)生的信號(hào)被提供給高頻發(fā)射線圈12,高頻發(fā)射線圈12發(fā)射無線功率。因此,可以挑選(一個(gè)或多個(gè))匹配網(wǎng)絡(luò)的阻抗、(一個(gè)或多個(gè))發(fā)射線圈的阻抗,或這兩者的阻抗,以在不同的頻率上提供發(fā)射線圈之間的選擇性。在一些實(shí)施例中,如圖2B所示,發(fā)射線圈可以由三端線圈組件(threeterminalcoilassembly)11來實(shí)現(xiàn)。高頻發(fā)射線圈和低頻發(fā)射線圈之間的公共端T可以連接到傳輸電路的接地端。圖4根據(jù)一些實(shí)施例示出了一種具有全橋逆變器4b的傳輸電路的電路圖。全橋逆變器4b包括連接在全橋配置中的晶體管Q1-Q4,以使能提供穿過(一個(gè)或多個(gè))匹配網(wǎng)絡(luò)和/或(一個(gè)或多個(gè))發(fā)射線圈的正電壓和負(fù)電壓。在操作的第一階段中,可以接通晶體管Q1和Q4,以及,可以斷開(turnoff)晶體管Q2和Q3,從而提供穿過(一個(gè)或多個(gè))匹配網(wǎng)絡(luò)和/或(一個(gè)或多個(gè))發(fā)射線圈的正電壓。在操作的第二階段中,可以斷開晶體管Q1和Q4,以及,可以接通晶體管Q2和Q3,從而提供穿過(一個(gè)或多個(gè))匹配網(wǎng)絡(luò)和/或(一個(gè)或多個(gè))發(fā)射線圈的負(fù)電壓。在圖4的例子中,所示的匹配網(wǎng)絡(luò)和發(fā)射線圈具有圖2A所示的相同元件,連接在全橋配置而不是半橋配置中。然而,由于在此描述的技術(shù)不限于特定的元件配置或類型,因此,可以使用其它合適的配置和其它類型的元件。圖5根據(jù)一些實(shí)施例示出了一種具有共享的匹配網(wǎng)絡(luò)7(用于發(fā)射線圈10和12)的多模發(fā)射器的框圖。圖5示出了用于發(fā)射線圈10和12的(一個(gè)或多個(gè))匹配網(wǎng)絡(luò)不需要實(shí)現(xiàn)為單獨(dú)的匹配網(wǎng)絡(luò)。(一個(gè)或多個(gè))匹配網(wǎng)絡(luò)可以被發(fā)射線圈完全共享、被發(fā)射線圈部分共享,或者,可以為不同的發(fā)射線圈提供單獨(dú)的匹配網(wǎng)絡(luò)。圖6示出了一種具有被發(fā)射線圈10和12至少部分共享的匹配網(wǎng)絡(luò)的傳輸電路。匹配網(wǎng)絡(luò)7允許功率從高頻信號(hào)傳送到高頻發(fā)射線圈12,以及防止來自于低頻信號(hào)的大量功率傳送到高頻發(fā)射線圈12。電容性組件13可以具有被挑選為呈現(xiàn)高阻抗給低傳輸頻率的電容值,從而防止來自于低頻信號(hào)的功率傳送到高頻發(fā)射線圈12。低頻發(fā)射線圈10的電感性阻抗防止來自于高頻信號(hào)的大量功率傳送到低頻發(fā)射線圈10。匹配網(wǎng)絡(luò)7允許來自于低頻信號(hào)的功率通過低頻發(fā)射線圈10。圖7示出了一種如圖6的傳輸電路,外加可選開關(guān)S1和S2,在圖6的傳輸電路中,可以包括開關(guān)S1和S2中的任一者或這兩者。在一些實(shí)施例中,當(dāng)正在產(chǎn)生低頻率信號(hào)時(shí),可以斷開開關(guān)S1(不導(dǎo)電的,non-conductive),以引入防止大量功率傳送到高頻發(fā)射線圈12的高阻抗。斷開開關(guān)S1可以防止或減少高頻發(fā)射線圈12中的振蕩(ringing),這可以減少電磁干擾。當(dāng)正在產(chǎn)生高頻信號(hào)時(shí),可以接通開關(guān)S1(導(dǎo)電的,conductive)。當(dāng)正在產(chǎn)生高頻信號(hào)時(shí),可以斷開開關(guān)S2(不導(dǎo)電的),以引入防止功率傳送到低頻發(fā)射線圈10的高阻抗。當(dāng)正在產(chǎn)生低頻率信號(hào)時(shí),可以接通開關(guān)S2(導(dǎo)電)。開關(guān)S1和/或S2可以由控制器5進(jìn)行控制。盡管在圖6和圖7的電路情況下示出了開關(guān)S1和S2,但這里描述的技術(shù)在這方面不受限制,因?yàn)?,這樣的開關(guān)可以與匹配電路的其它類型及配置一起使用。這樣的一個(gè)或多個(gè)開關(guān)可以連接在用于一個(gè)發(fā)射線圈的一個(gè)功率路徑中,或者用于多個(gè)發(fā)射線圈的多個(gè)功率路徑中,以及當(dāng)電源路徑并不打算使用時(shí),能夠允許引入高阻抗到這樣的(一個(gè)或多個(gè))電源路徑中。圖8示出了如圖4的傳輸電路的示意圖,外加電阻15和開關(guān)S3。當(dāng)正在產(chǎn)生低頻信號(hào)時(shí),通過接通開關(guān)S3(例如,導(dǎo)電的),電阻15可以被切換為與高頻發(fā)射線圈12并聯(lián),以防止或減少高頻發(fā)射線圈12中的振蕩。開關(guān)S3可以被控制器5控制。以上已經(jīng)描述了可以利用兩種不同的發(fā)射線圈來發(fā)射無線功率的傳輸電路的例子。然而,此處描述的技術(shù)不限于利用兩種不同的發(fā)射線圈來發(fā)射無線功率。在一些實(shí)施例中,可以提供三個(gè)或更多個(gè)發(fā)射線圈,以在三個(gè)或更多個(gè)不同的頻帶中發(fā)射無線功率。可以將發(fā)射線圈布置在任何合適的配置中。圖9示出了將低頻發(fā)射線圈放置在高頻線圈的邊界(bound)內(nèi)的配置。這種配置可以方便發(fā)射線圈的制造,但可能會(huì)在發(fā)射線圈之間導(dǎo)致耦合增大。圖10示出了將低頻發(fā)射線圈放置在高頻線圈的邊界外且與高頻發(fā)射線圈相鄰的配置。這樣的配置可以減少線圈之間的耦合??梢岳每刂破?控制多模發(fā)射器,控制器5可通過任何合適類型的電路來實(shí)現(xiàn)。舉例來說,控制器5可以利用硬件或者硬件和軟件的組合來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)利用軟件實(shí)現(xiàn)時(shí),可以在任何合適的處理器(例如,微處理器)或處理器集合上執(zhí)行合適的軟件代碼。可以以多種方式來實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)控制器,諸如,被編程為利用微碼或軟件來執(zhí)行以上列舉的功能的專用硬件,或通用硬件(例如,一個(gè)或多個(gè)處理器)??梢詥为?dú)使用、組合使用本文描述的裝置和技術(shù)的各個(gè)方面,或者,在前面的描述中所描述的實(shí)施例中未具體討論的多種安排,因此,其申請并不限于前面的描述中所規(guī)定的或附圖中所示的元件的細(xì)節(jié)和安排。舉例來說,在一個(gè)實(shí)施例中描述的方面可以以任何方式與其它實(shí)施例中所描述的方面相結(jié)合。在權(quán)利要求中以修改權(quán)利要求組件的序數(shù)詞的使用(諸如“第一”、“第二”、“第三”等)本身并不意味著任何的優(yōu)先級(jí)、優(yōu)先,或者一個(gè)權(quán)利要求組件在另一個(gè)權(quán)利要求組件之上,或者所執(zhí)行的方法的動(dòng)作的時(shí)間順序,但只用作標(biāo)記,以將具有特定名稱的一權(quán)利要求組件與具有相同名稱的另一組件(但使用序數(shù)詞)區(qū)分開來,從而區(qū)分權(quán)利要求組件。此外,本文使用的措辭和術(shù)語是為了描述的目的,而不應(yīng)當(dāng)被視為限制。本文的“包含”、“包括”,或“具有”、“含有”,“涉及”及其變體的使用旨在包括其后列出的項(xiàng)目及其等效物以及附加項(xiàng)目。舉例來說,記載為“包含”、“包含”或“具有”、“含有”、“涉及”一特定材料的裝置、結(jié)構(gòu)、設(shè)備、層或區(qū)域意指至少包括所列的該材料以及可以存在的任何其它的組件或材料。當(dāng)前第1頁1 2 3