本發(fā)明涉及感應電力轉(zhuǎn)移并且尤其但不完全涉及依據(jù)Qi無線電力轉(zhuǎn)移標準的感應電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。

發(fā)明背景

使用中的便攜和移動裝置的數(shù)目和種類在過去十年激增。比如，移動電話、平板電腦、媒體播放器等的使用已經(jīng)變得普遍。這種裝置通常由內(nèi)部電池供電并且典型使用場景經(jīng)常要求對電池充電或者從外部電源對該裝置直接有線供電。

大多數(shù)現(xiàn)在的系統(tǒng)需要布線和/或明確的電氣接觸以從外部電源供電。然而，這傾向于不現(xiàn)實并且要求用戶物理上插入連接器或否則建立物理電氣接觸。還傾向于通過引入多段布線而對用戶是不方便的。典型地，電力要求也顯著不同，并且當前大多數(shù)裝置被提供有它們自己的專用電源，導致典型用戶具有大量不同電源，每一個電源專用特定裝置。盡管內(nèi)部電池的使用可以避免對在使用期間布線連接到電源的需求，這僅僅提供部分解決方案，因為電池將需要充電(或者昂貴的更換)。電池的使用也會大幅度地增加裝置的重量以及潛在地成本和尺寸。

為了提供顯著改進的用戶體驗，已提出使用無線電源，其中電力從電力發(fā)送器裝置中的發(fā)送器線圈被感應轉(zhuǎn)移到個體裝置中的接收器線圈。

經(jīng)由磁感應的電力發(fā)送是公知的概念，大部分應用在變壓器中，在初級發(fā)送器線圈和次級接收器線圈之間具有緊密的耦合。通過分離兩個終止之間的初級發(fā)送器線圈和次級接收器線圈，基于松散耦合變壓器的原理，在這些之間的無線電力轉(zhuǎn)移變得可能。

這種布置允許無線電力轉(zhuǎn)移到裝置，而不要求進行任何布線或物理電氣連接。確實，它可以簡單地允許裝置置為毗鄰發(fā)送器線圈或在發(fā)送器線圈之上，從而從外部被充電或供電。比如，電力發(fā)送器裝置可以布置有水平表面，裝置可以簡單地放置在其上從而被供電。

另外，這種無線電力轉(zhuǎn)移布置可以有利地設(shè)置成使得該電力發(fā)送器裝置可以與一系列的電力接收器裝置一起使用。尤其，被稱為Qi標準的無線電力轉(zhuǎn)移標準已經(jīng)被定義并且當前正被進一步發(fā)展。此標準允許滿足Qi標準的電力發(fā)送器裝置與也滿足Qi標準的電力接收器裝置一起使用，不要求這些電力接收器裝置必須來自同一制造商或必須相互專用。Qi標準進一步包含一些功能，用于允許操作被調(diào)適到特定電力接收器裝置(例如依賴于特定電力耗損)。

Qi標準由無線電力協(xié)會(Wireless Power Consortium)開發(fā)并且更多信息可以例如在它們的網(wǎng)站上找到：http：//www.wirelesspowerconsortium.com/index.html，尤其在這里可以找到所定義的標準文檔。

Qi無線電力標準描述電力發(fā)送器必須能夠提供保證的電力到電力接收器。所需要的特定電力水平依賴于電力接收器的設(shè)計。為了指定所保證的電力，一組測試電力接收器和負載條件被定義，這組條件描述對于每個條件的所保證的電力水平。

Qi最初定義用于被認為電力耗損小于5W的裝置的低電力裝置的無線電力轉(zhuǎn)移。落在此標準的范圍內(nèi)的系統(tǒng)使用兩個平面線圈之間的感應耦合，以將電力從電力發(fā)送器轉(zhuǎn)移到電力接收器。兩個線圈之間的距離典型地為5mm。有可能將該范圍擴展到至少40mm。

然而，工作在繼續(xù)進行以增大可用電力，并且尤其該標準正被擴展到中型電力裝置，其為電力耗損大于5W的裝置。

Qi標準定義兼容裝置必須滿足的各種技術(shù)要求、參數(shù)和操作規(guī)程。

通信

Qi標準支持從電力接收器到電力發(fā)送器的通信，由此使得電力接收器能夠提供信息，該信息可允許電力發(fā)送器調(diào)適到特定電力接收器。在當前標準中，從電力接收器到電力發(fā)送器的單向通信鏈路已經(jīng)被定義并且該途徑是基于電力接收器為控制元件的理念。為了準備和控制電力發(fā)送器和電力接收器之間的電力轉(zhuǎn)移，電力接收器特別地將信息傳達到電力發(fā)送器。

單向通信通過電力接收器執(zhí)行負載調(diào)制實現(xiàn)，其中由電力接收器應用到次級接收器線圈的負載被改變以提供電力信號的調(diào)制。得到的電氣特性變化(例如電流提取的變化)可以被電力發(fā)送器探測和解碼(解調(diào)制)。

因而，在物理層，從電力接收器到電力發(fā)送器的通信信道使用電力信號作為數(shù)據(jù)載體。電力接收器調(diào)制負載，該負載通過發(fā)送器線圈電流或電壓的幅值和/或相位的變化而被探測。數(shù)據(jù)被格式化為字節(jié)和包。

可以在Qi無線電力規(guī)范(版本1.0)第1部分第6章中找到更多信息。

盡管Qi使用單向通信鏈路，已提出引入從電力發(fā)送器到電力接收器的通信。

系統(tǒng)控制

為了控制無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)，Qi標準指定系統(tǒng)在不同操作時間可以處于的多個階段或模式?？梢栽赒i無線電力規(guī)范(版本1.0)第1部分第5章找到更多細節(jié)。

系統(tǒng)可以處于下述階段：

選擇階段

此階段為系統(tǒng)不被使用時，即電力發(fā)送器和電力接收器之間沒有耦合時(即無電力接收器定位靠近電力發(fā)送器)的典型階段。

在選擇階段，電力發(fā)送器可以處于待機模式，但將檢測從而探測對象的可能存在。類似地，接收器將等待電力信號的存在。

偵測(ping)階段：

如果發(fā)送器探測到對象的可能存在，例如由于電容變化，系統(tǒng)轉(zhuǎn)到偵測階段，在該偵測階段該電力發(fā)送器(至少間歇地)提供電力信號。此電力信號被電力接收器探測，該電力接收器轉(zhuǎn)而發(fā)出初始包到電力發(fā)送器。特別地，如果電力接收器存在于電力發(fā)送器的接口上，電力接收器將初始信號強度包傳達到電力發(fā)送器。信號強度包提供電力發(fā)送器線圈和電力接收器線圈之間的耦合程度的指示。信號強度包由電力發(fā)送器探測。

識別&配置階段：

電力發(fā)送器和電力接收器隨后轉(zhuǎn)到識別和配置階段，其中電力接收器至少傳達識別符和所需要的電力。信息通過負載調(diào)制在多個數(shù)據(jù)包中被傳達。電力發(fā)送器在識別和配置階段期間維持恒定電力信號，從而允許負載調(diào)制被探測。特別地，電力發(fā)送器為此目的提供具有恒定幅值、頻率和相位的電力信號(除了由負載調(diào)制導致的變化)。

在準備實際電力轉(zhuǎn)移時，電力接收器可以應用所接收信號以對它的電子器件通電，但是它保持它的出負載斷開。電力接收器將包傳達到電力發(fā)送器。這些包包含強制訊息，諸如識別和配置包，或者可包含一些定義的可選訊息，諸如擴展識別包或電力拖延包。

電力發(fā)送器轉(zhuǎn)到依據(jù)從電力接收器接收的信息配置電力信號。

電力轉(zhuǎn)移階段：

系統(tǒng)隨后轉(zhuǎn)到電力轉(zhuǎn)移階段，其中電力發(fā)送器提供所需要的電力信號并且電力接收器連接輸出負載以向其供應接收電力。

在此階段期間，電力接收器監(jiān)視輸出負載條件，并且特別地它測量某一操作點的實際值和預期值之間的控制誤差。它以例如每250毫秒的最小速率，將控制誤差訊息中的這些控制誤差傳達到電力發(fā)送器。這向電力發(fā)送器提供電力接收器持續(xù)存在的指示。此外，控制誤差訊息被用于實施閉環(huán)電力控制，在該閉環(huán)電力控制中，電力發(fā)送器調(diào)適電力信號以最小化所報告的誤差。特別地，如果操作點的實際值等于預期值，電力接收器傳達值為零的控制誤差，其導致電力信號不改變。在電力接收器傳達不同于零的控制誤差的情況下，電力發(fā)送器于是將調(diào)節(jié)電力信號。

無線電力轉(zhuǎn)移的潛在問題為電力可能被無意地轉(zhuǎn)移到例如金屬對象。比如，如果諸如例如硬幣、鑰匙、戒指等的外來物體被放置在布置成接收電力接收器的電力發(fā)送器平臺上，發(fā)送器線圈生成的磁通量將在金屬對象中引入渦電流，這將導致對象變熱。熱增大可能非常顯著并且可能確實對隨后拾取對象的人導致痛苦和傷害的風險。

實驗已經(jīng)表明，即使對于對象內(nèi)低至500mW的電力耗散，在正常環(huán)境溫度(20°C)下，安置在電力發(fā)送器的表面的金屬對象可以達到不期望的高溫(高于60°C)。為了比較，由于與熱對象接觸導致的皮膚燒傷在大約65°C的溫度開始。

為了防止這種場景，已提出引入外來物體探測，其中電力發(fā)送器可以探測外來物體的存在，并且在陽性探測出現(xiàn)時降低發(fā)送電力和/或生成用戶警報。比如，Qi系統(tǒng)包含用于探測外來物體以及用于在外來物體被探測到時減小電力的功能性。

外來物體內(nèi)的電力耗散可以根據(jù)發(fā)送和接收電力之間的差異被估計。為了防止太多電力在外來物體內(nèi)被耗散，發(fā)送器可以在電力損失超過閾值時終止電力轉(zhuǎn)移。

在Qi電力轉(zhuǎn)移標準中，電力接收器估計其接收的電力，例如通過測量整流電壓和電流，將它們相乘并且加上電力接收器中內(nèi)部電力損失(例如整流器、接收線圈、為接收器的部件的金屬部件等的損失)的估計。電力接收器以例如每四秒的最小速率將所確定的接收電力報告給電力發(fā)送器。

電力發(fā)送器估計其發(fā)送的電力，例如通過測量逆變器的直流輸入電壓和電流，將它們相乘，并且通過減去發(fā)送器中內(nèi)部電力損失的估計，諸如例如逆變器、初級線圈以及為電力發(fā)送器的一部分的金屬部件中的估計電力損失而校正結(jié)果。

電力發(fā)送器可以通過從發(fā)送電力減去報告接收電力而估計電力損失。如果差異超過閾值，發(fā)送器將假設(shè)外來物體中耗散太多電力并且它可以隨后轉(zhuǎn)而終止電力轉(zhuǎn)移。

特別地，當所估計的電力損失PT–PR大于閾值時，電力轉(zhuǎn)移被終止，其中PT為所估計的發(fā)送電力并且PR為所估計的接收電力。

測量值可以在電力接收器和電力發(fā)送器之間被同步。為了實現(xiàn)這一點，電力接收器可以在配置期間將時間窗口的參數(shù)傳達到電力發(fā)送器。此時間窗口指示電力接收器確定接收電力的平均值的階段。該時間窗口相對于參考時間被定義，該參考時間為接收電力包的第一比特從電力接收器被傳達到電力發(fā)送器的時間。用于此時間窗口的配置參數(shù)由該窗口的持續(xù)時間以及相對于該參考時間的開始時間組成。

在執(zhí)行此電力損失探測時，重要的是電力損失以足夠精度被確定從而確保外來物體的存在被探測。首先，必須確保從磁場吸收顯著電力的外來物體被探測。為了確保這個，根據(jù)發(fā)送和接收電力計算的估計電力損失中的任何誤差必須小于外來物體中電力吸收的可接受水平。類似地，為了避免誤測，電力損失計算的精度必須足夠精確，從而不導致在無外來物體存在時估計電力損失值太高。

與較低電力水平相比，在更高電力水平顯著更難以足夠精確地確定發(fā)送和接收電力估計。比如，假設(shè)發(fā)送和接收電力的估計的不確定性為±3%，這會導致下述誤差

在5W發(fā)送和接收電力，±150mW，以及

在50W發(fā)送和接收電力，±1.5W。

因而，盡管對于低電力轉(zhuǎn)移操作這種精度會是可接受的，但是對于高電力轉(zhuǎn)移操作它是不可接受的。

典型地，要求電力發(fā)送器必須能夠探測外來物體的僅僅350mW或者甚至更低的電力消耗。這要求接收電力和發(fā)送電力的非常精確估計。在高電力水平這是尤為困難的，并且電力接收器經(jīng)常難以生成足夠精確的估計。然而，如果電力接收器高估接收電力，這會導致外來物體的電力消耗不被探測。

相反地，如果電力接收器低估接收電力，這會導致誤測，其中盡管無外來物體存在，電力發(fā)送器終止電力轉(zhuǎn)移。

為了獲得期望精度，已經(jīng)提出，在至少在更高水平的電力轉(zhuǎn)移被執(zhí)行之前，電力發(fā)送器和電力接收器被相互校準。然而，盡管這種途徑在許多場景中會是期望的，它也會被認為對用戶是不方便的，因為這種校準最多會延遲電力轉(zhuǎn)移，以及在許多場景中在電力轉(zhuǎn)移可以進行之前會要求用戶參與。這種用戶參與趨于被消費者認為是麻煩的并且不方便，并且于是典型地期望用戶參與可以被最小化并且優(yōu)選地被避免。

一種改進電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)于是將是有利的。尤其，允許改進操作同時維持用戶友好途徑的途徑將是有利。尤其，允許更容易用戶操作同時確保安全操作(特別是在更高電力水平)的途徑將是有利。一種允許增大靈活性、促進的實施、促進的操作、更安全操作、外來物體加熱風險降低、增大探測精度、降低用戶參與和/或提高性能的改進電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)將是有利。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

于是，本發(fā)明旨在優(yōu)選地單一地或以任何組合緩和、減輕或消除一個或多個上述缺點。

根據(jù)本發(fā)明一方面，提供了用于無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的電力發(fā)送器(101)，該無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)包含用于經(jīng)由無線感應電力信號從電力發(fā)送器接收電力轉(zhuǎn)移的電力接收器(105)；該電力發(fā)送器(101)包括：發(fā)送電力電感器(103)，用于生成無線感應電力信號的；第一探測器(209)，布置成在處于測試模式時，響應于無線感應電力信號的第一測量負載與在電力接收器操作于測試模式時無線感應電力信號的預期負載的比較，生成外來物體探測估計，由在操作于測試模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載相對于在電力轉(zhuǎn)移階段期間由在操作于電力轉(zhuǎn)移模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載被約束；控制器(211)，用于在外來物體探測估計指示無外來物體存在時，使電力發(fā)送器(101)和電力接收器(103)的至少一個進入電力轉(zhuǎn)移模式；第二探測器(207)布置成在處于電力轉(zhuǎn)移模式時，響應于寄生電力損失估計超過閾值，生成用于電力轉(zhuǎn)移的寄生電力損失探測；以及校準單元(213)，用于響應于用于電力轉(zhuǎn)移階段的操作參數(shù)值，初始化寄生電力損失探測的第一參數(shù)的調(diào)適，校準單元(213)布置成排除這樣的用于電力轉(zhuǎn)移階段的調(diào)適操作參數(shù)值，該調(diào)適操作參數(shù)值是用于跟在外來物體探測估計指示無外來物體存在后面的進入電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔之外的時間。

該途徑可以提供改進的操作于許多場景中。尤其，在許多實施例中它可允許改進用戶體驗，并且確實，在許多實施例中，它可允許降低的不必要電力轉(zhuǎn)移終止的風險同時維持不可接受的外來物體加熱的非常低風險。在許多實施例中可以降低要求用戶參與以改進寄生電力損失或外來物體探測。

該途徑可允許潛在探測在不同操作模式中從無線感應電力信號提取電力的外來物體。特別地，外來物體是否存在的評估可以在測試模式和電力轉(zhuǎn)移模式二者中執(zhí)行。然而，在處于測試模式時，電力接收器操作被約束，這會降低電力接收器對無線感應電力信號的操作影響的不確定性。約束操作可以提供更加可預測場景，這特別地可以降低由電力接收器導致的無線感應電力信號的負載的不確定性。這使得其它潛在負載的探測更可靠，以及特別地可以使得外來物體施加的潛在負載的探測更可靠。因而，與在電力轉(zhuǎn)移模式中相比，典型地在測試模式中外來物體是否存在的探測顯著更可靠和/或精確。

測試模式的探測可靠性可以顯著高于在電力轉(zhuǎn)移模式中。特別地，外來物體探測器可以基于被約束的電力接收器的操作，而寄生電力損失探測器不依賴于這種約束。

執(zhí)行測試模式外來物體探測并且基于此探測的結(jié)果有條件地進入電力轉(zhuǎn)移階段的該途徑可以進一步提高在電力階段期間寄生電力損失探測器的可靠性。另外，基于在進入電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔中的操作參數(shù)值，而不是基于在此初始時間間隔之外的電力轉(zhuǎn)移階段的操作參數(shù)值來調(diào)適寄生電力損失探測，允許寄生電力損失探測的可靠校準被執(zhí)行，由此改進探測可靠性。

比如，由于在測試模式期間的高度可靠的探測，典型地可以假設(shè)缺乏對任何外來物體的探測確保電力轉(zhuǎn)移階段以無外來物體存在而被初始化。于是，電力轉(zhuǎn)移階段的初始特性可被假設(shè)對應于無外來物體存在。由寄生電力損失探測生成的初始測量屬性可被假設(shè)對應于無外來物體存在，并且于是寄生電力損失可以優(yōu)選地使用初始測量屬性作為參考或校準值。寄生電力損失探測于是可以響應于在進入電力轉(zhuǎn)移模式時的初始測量屬性。這可以提供更精確探測。因而，在許多場景中，該途徑可以避免寄生電力損失探測需要基于絕對值，而可以反而完全或部分地基于相對屬性。

該校準/調(diào)適途徑可以提供改進的性能，并且可以在許多場景中允許改進的可靠性和/或增大的故障保護/探測。該途徑尤其可以允許改進寄生電力損失探測，以及可允許這被調(diào)適到個體場景和/或?qū)嵤├奶囟ㄌ匦浴?/p>

該途徑可以利用這樣的事實，測試模式的更精確外來物體探測可以提供在系統(tǒng)進入電力轉(zhuǎn)移模式時，無外來物體存在的高度確定性。在電力轉(zhuǎn)移模式/電力轉(zhuǎn)移階段的初始化的特性于是可以被認為反映其中無外來物體存在的場景。通過將寄生電力損失探測調(diào)適到這些特性，可以實現(xiàn)由外來物體的存在導致的偏差的改進探測。

該調(diào)適可以是短期調(diào)適，諸如僅僅用于電流電力轉(zhuǎn)移操作的調(diào)適。這可以比如允許調(diào)適到電力接收器相對于用于電流操作的電力發(fā)送器的特定位置，而不影響其中裝置的相對位置可能不同的后續(xù)電力轉(zhuǎn)移操作的性能。

在許多實施例中，該調(diào)適可以是長期調(diào)適，其調(diào)適參數(shù)典型地用于電流電力轉(zhuǎn)移模式操作以及未來電力轉(zhuǎn)移模式操作二者。該調(diào)適可以特定于電力發(fā)送器和電力接收器配對。

寄生電力損失的探測特別地可以為寄生電力損失(例如從發(fā)送電力和接收電力估計而估計的)超過閾值(特別地范圍的上限)的探測。如果確定的寄生電力損失超過閾值，寄生電力損失探測器因而可以生成寄生電力損失探測。如果寄生電力損失在進入電力轉(zhuǎn)移模式之后在初始時間間隔期間被探測到，此閾值可以比如被增大以降低探測靈敏度從而導致更少“誤報”。

可替代地或附加地，如果探測到所估計的寄生電力損失(例如從發(fā)送電力和接收電力估計而估計的)遠低于閾值，閾值可以被降低以增大探測靈敏度從而防止漏測，其中由外來物體導致的寄生電力損失不被探測。

該調(diào)適可以響應于，在初始時間間隔期間的特性調(diào)適由寄生電力損失探測器執(zhí)行的寄生電力損失探測操作以探測到寄生電力損失，使得探測幾率降低。特別地，誤測幾率降低。這可特別地通過探測超過閾值的寄生電力損失估計而實現(xiàn)。

可替代地或附加地，該調(diào)適可以響應于，在初始時間間隔期間的特性調(diào)適由寄生電力損失探測器執(zhí)行的寄生電力損失探測操作以探測到寄生電力損失，使得探測幾率增大。特別地，過多電力損失的漏測的幾率可以被降低。這可特別地通過探測低于閾值的寄生電力損失估計而實現(xiàn)。

寄生電力損失探測器可布置成連續(xù)地在電力轉(zhuǎn)移模式期間執(zhí)行寄生電力損失探測算法。該調(diào)適可以調(diào)適寄生電力損失探測算法用于未來電力轉(zhuǎn)移。

無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)/電力發(fā)送器在初始時間間隔之后可以留在電力轉(zhuǎn)移階段。因而，對于至少一些電力轉(zhuǎn)移階段，初始時間間隔將短于電力轉(zhuǎn)移階段的持續(xù)時間。確實，經(jīng)常它將短得多，例如初始時間間隔可以持續(xù)2-30秒，電力轉(zhuǎn)移階段持續(xù)許多分鐘或潛在地若干小時。

在系統(tǒng)處于測試模式時，無線感應電力信號的電力相對于在處于電力轉(zhuǎn)移階段時的最大可允許電力可以顯著降低。比如，在許多場景中在處于測試模式時最大無線感應電力信號的電力可以被限制為小于，比如，在處于電力轉(zhuǎn)移階段時的最大可允許電力的10%或25%。

由電力接收器施加的無線感應電力信號的負載相對于電力轉(zhuǎn)移模式在測試模式中可以被約束。電力接收器的負載在許多實施例中在測試模式中可以被約束。特別地，與在電力轉(zhuǎn)移模式中相比，電力接收器的負載在測試模式中可以被約束為更小范圍。在許多實施例中，在測試期間電力接收器的負載可以被約束為預定(固定)負載。負載特別地可以為零，即在測試模式期間電力接收器負載可以被斷開。

在許多實施例中，電力接收器的負載是預定和/或無線電力轉(zhuǎn)移信號的電力被限制為低于閾值在處于測試模式時。閾值可以低于例如1W。在許多實施例中，閾值不大于無線感應電力信號的最大電力水平(在處于電力轉(zhuǎn)移模式時)的50%，或者在一些實施例中20%或10%。在許多實施例中，電力接收器布置成在處于測試模式時不執(zhí)行負載調(diào)制。

在許多實施例中，外來物體探測估計可以是二進制估計，其或者指示外來物體已被探測或者指示外來物體未被探測。

寄生電力損失可以是從電力信號指示的任何電力，其不是由電力接收器耗散。

寄生電力損失的探測特別地可以是探測(例如從發(fā)送電力和接收電力估計而估計的)寄生電力損失超過閾值(特別地范圍的上限)。因而，如果確定的寄生電力損失超過閾值，寄生電力損失探測器可以生成寄生電力損失探測。

在一些實施例中，外來物體探測估計可以使用與寄生電力損失探測相同途徑來生成，但是例如判定準則改變?yōu)榉从畴娏邮掌鞯募s束操作。

電力接收器/電力發(fā)送器可以直接地從測試模式進入電力轉(zhuǎn)移模式，或者可以經(jīng)由一個或多個中間操作模式進入。

控制器可以通過直接地控制電力發(fā)送器的操作模式而使電力發(fā)送器進入電力轉(zhuǎn)移模式，或者可以例如通過初始化導致電力發(fā)送器處于電力轉(zhuǎn)移模式的過程而使電力發(fā)送器進入電力轉(zhuǎn)移模式。比如，控制器可以通過發(fā)送訊息到外部實體(諸如電力接收器)而使電力發(fā)送器進入電力轉(zhuǎn)移模式，該訊息導致外部實體執(zhí)行一操作，該操作可以導致電力發(fā)送器進入電力轉(zhuǎn)移模式，諸如比如外部實體發(fā)送訊息到電力發(fā)送器，該訊息致使這種進入電力轉(zhuǎn)移模式。

控制器可以通過例如發(fā)送導致這種進入電力轉(zhuǎn)移模式的訊息到電力接收器而使電力接收器進入電力轉(zhuǎn)移模式。

在執(zhí)行外來物體探測時，外來物體探測器假設(shè)電力接收器操作于測試模式。特別地，外來物體探測器假設(shè)由電力接收器施加的無線感應電力信號的負載相對于在期間由在操作于電力轉(zhuǎn)移模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的(允許)負載被約束。特別地，在電力接收器操作于測試模式時，由電力接收器施加的無線感應電力信號的負載的動態(tài)范圍(假設(shè))相對于在電力轉(zhuǎn)移階段期間由操作于電力轉(zhuǎn)移模式的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載的(允許)動態(tài)范圍被約束。

在許多實施例中，外來物體探測估計可以是寄生電力損失估計。在許多場景中它可以被確定為指示第一測量負載的估計和指示在電力接收器操作于測試模式時無線感應電力信號的預期負載的值之間的距離測量。在許多實施例中外來物體探測可以是寄生電力損失探測，并且類似地在許多實施例中，寄生電力損失探測可以用于外來物體探測。因而，在許多場景中，第一探測器的外來物體探測可以與第一寄生電力損失探測同步，并且外來物體探測估計可以與第一寄生電力損失估計同步(第二探測器使用第二寄生電力損失估計執(zhí)行第二寄生電力損失探測)。類似地，在許多實施例中，第一探測器可以執(zhí)行第一外來物體探測，以及第二探測器的寄生電力損失探測可以與第二外來物體探測同步，以及寄生電力損失估計可以與第二外來物體探測估計同步。

與在電力接收器操作于電力轉(zhuǎn)移模式時無線感應電力信號的預期負載相比，在電力接收器操作于測試模式時無線感應電力信號的預期負載被限制。在許多實施例中，

與在電力接收器操作于電力轉(zhuǎn)移模式時無線感應電力信號的預期負載的動態(tài)范圍相比，在電力接收器操作于測試模式時無線感應電力信號的預期負載的動態(tài)范圍更小(經(jīng)常為1/2、1/3或1/5)。在許多實施例中，在電力接收器操作于電力轉(zhuǎn)移模式時無線感應電力信號的預期負載可以是預定負載(并且可以在電力接收器和發(fā)送器二者內(nèi)在地已知)。

在許多實施例中，寄生電力損失估計可以從應用到發(fā)送電力測量和接收電力測量的差異測量生成，發(fā)送電力測量指示由電力發(fā)送器提供到發(fā)送電感器/無線感應電力信號的電力，并且接收電力測量指示由電力接收器從無線感應電力信號提取的電力。接收電力測量和/或發(fā)送電力測量可以分別在電力接收器和電力發(fā)送器中生成，并且通過合適外部或內(nèi)部通信鏈路傳達到第二探測器。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力發(fā)送器進一步包括用于發(fā)送測試模式請求到電力接收器的通信器，測試模式請求提供電力接收器進入測試模式的請求，其中由電力接收器施加的無線感應電力信號的負載相對于在電力轉(zhuǎn)移階段期間由在操作于電力轉(zhuǎn)移模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載被約束。

在許多實施例中這可以提供高效和改進操作。尤其，它可允許一種用于將電力發(fā)送器的測試模式操作與電力接收器對齊的高效途徑。特別地它可以允許電力發(fā)送器控制電力接收器進入測試模式，其中更精確外來物體探測可以基于受約束的負載而被執(zhí)行。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力發(fā)送器進一步包括用于從電力接收器接收測試模式啟動訊息的通信器(501)，測試模式啟動指示指示電力接收器進入測試模式，其中由電力接收器施加的無線感應電力信號的負載相對于在電力轉(zhuǎn)移階段期間由在操作于電力轉(zhuǎn)移模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載被約束；以及其中外來物體探測器(209)布置成響應于接收測試模式啟動訊息執(zhí)行外來物體探測

在許多實施例中這可以提供高效和改進操作。尤其，它可允許一種用于將電力發(fā)送器的測試模式操作與電力接收器對齊的高效途徑。特別地它可以允許電力接收器控制電力發(fā)送器進入測試模式，其中更精確外來物體探測可以基于受約束的負載而被執(zhí)行。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，操作參數(shù)值包含在初始時間間隔內(nèi)從測量值確定的接收電力估計和發(fā)送電力估計的至少一個。

這尤其可以提供高效性能。發(fā)送電力估計可以指示由電力發(fā)送器提供到發(fā)送電感器/無線感應電力信號的電力。接收電力估計可以指示由電力接收器從無線感應電力信號提取的電力。接收電力估計和/或發(fā)送電力估計可以分別在電力接收器和電力發(fā)送器中生成并且通過合適外部或內(nèi)部通信鏈路傳達到第二探測器。

在一些實施例中，控制器可布置成響應于在電力轉(zhuǎn)移模式期間操作參數(shù)超過參考操作范圍的探測，將電力發(fā)送器和電力接收器的至少一個從電力轉(zhuǎn)移模式切換到測試模式。

這可以允許改進操作和/或提高性能。尤其，在許多實施例中它可以允許例如外來物體導致的寄生電力損失的改進探測。

比如，在許多實施例中該途徑可以允許系統(tǒng)探測潛在不期望情形，諸如例如潛在外來物體的存在，或者降低的探測外來物體能力。響應于這種探測，系統(tǒng)可以進入用于更可靠探測的測試模式。如果這確認潛在不期望情形，系統(tǒng)可以采取動作，例如如果外來物體被探測，電力可以被降低。然而，如果更可靠探測指示潛在不期望情形不存在，系統(tǒng)可以重新進入電力轉(zhuǎn)移模式以繼續(xù)電力轉(zhuǎn)移。因而，通過能夠自動地從潛在不期望場景恢復而不要求明確的用戶輸入或控制該系統(tǒng)，可以實現(xiàn)顯著改進用戶體驗。這種能力可以比如也允許用于寄生電力損失探測的參數(shù)被設(shè)置以具有更高的探測即使更小寄生電力損失的幾率，并且因而具有增大的誤測風險，由此降低外來物體不被探測的風險。

控制器可以通過直接地控制電力發(fā)送器的操作模式使電力發(fā)送器進入測試模式，或者可以例如通過初始化過程使電力發(fā)送器進入測試模式，該過程導致電力發(fā)送器處于測試模式中。比如，控制器可以通過發(fā)送訊息到外部實體(諸如電力接收器)使電力發(fā)送器進入測試模式，該訊息導致外部實體執(zhí)行一操作，該操作可以導致電力發(fā)送器進入測試模式，諸如比如外部實體發(fā)送訊息到電力發(fā)送器，該訊息致使這種進入測試模式。

通過例如發(fā)送訊息到電力接收器，該訊息導致這種進入測試模式，控制器可以使電力接收器進入測試模式。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力發(fā)送器布置成發(fā)送至少一個外來物體探測估計指示到電力接收器。

這可以提供改進的操作/性能。尤其，它可允許電力接收器能夠控制系統(tǒng)如何應對在測試模式中外來物體的潛在探測。外來物體探測估計指示可以是指示外來物體探測估計的結(jié)果的任何數(shù)據(jù)，并且特別地可以是外來物體探測估計的任何指示。

在一些實施例中，校準單元可以初始化在一進入電力轉(zhuǎn)移階段時對寄生電力損失探測的參數(shù)的調(diào)適。

這可以提供改進的性能，并且可以在許多場景中允許改進可靠性和/或增大的故障保護/探測。該途徑尤其可以允許改進寄生電力損失探測，以及可允許這被調(diào)適到個體場景和/或?qū)嵤├奶囟ㄌ匦浴?/p>

在一些實施例中，校準單元可布置成終止參數(shù)的調(diào)適同時留在電力轉(zhuǎn)移階段。

這尤其可以適于實時調(diào)適，其中寄生電力損失探測基于當前條件實時地被調(diào)適，以及在許多實施例中可允許改進調(diào)適(而不影響電力供給)。比如，自從測試模式的精確外來物體探測的持續(xù)時間越長，外來物體存在的風險可增大。于是，會期望終止調(diào)適以確保這不是基于不期望場景，諸如在(寄生電力損失探測有可能無法探測的)小的外來物體存在時。

調(diào)適的終止可以是響應于事件的探測，諸如計時器的期滿。在一些實施例中校準單元可以布置成自從電力轉(zhuǎn)移模式的初始化的預定時間間隔之后終止。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，校準單元布置成響應于電力轉(zhuǎn)移參數(shù)超過參考操作范圍的探測而終止初始時間間隔。

這可以提供改進和/或更靈活調(diào)適。尤其，在許多場景中它可以允許更長調(diào)適和/或可以防止調(diào)適到潛在不期望場景。特別地，在許多場景中，校準單元可布置成如果操作參數(shù)變化大于給定量，終止調(diào)適。因而，在一些實施例中參考操作范圍可以是響應于操作參數(shù)的至少一個較早值，諸如特別地在電力轉(zhuǎn)移模式的開始/初始化的值，而被確定的相對操作范圍。

操作參數(shù)可以為比如無線感應電力信號的負載和/或無線感應電力信號的可用電力。

在一些實施例中，校準單元布置成響應于無線電力轉(zhuǎn)移信號的負載改變的探測而終止調(diào)適。

在一些實施例中，校準單元布置成響應于確定電力轉(zhuǎn)移模式的持續(xù)時間已超過閾值而終止調(diào)適。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，校準單元布置成響應于無線電力轉(zhuǎn)移信號的負載改變的探測而終止初始時間間隔。

這可以提供改進的調(diào)適，在許多場景中導致更可靠的寄生電力損失探測。尤其它可以提供一種探測外來物體潛在地存在的增大風險，并且使調(diào)適調(diào)適到這種增大風險的高效方式。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，校準單元布置成響應于初始時間間隔的持續(xù)時間超過閾值的探測而終止初始時間間隔。

在許多實施例中這可以提供改進的調(diào)適，導致更可靠的寄生電力損失探測。尤其，它可允許低復雜性操作。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，第一參數(shù)為寄生電力損失估計計算參數(shù)和范圍的端點的至少一個。

這可以提供高效但低復雜性調(diào)適。調(diào)適可以比如改變寄生電力損失估計(以及范圍的端點)的上或下探測閾值，例如使得探測范圍以確定用于初始時間間隔的寄生電力損失估計為中心。在一些實施例中，可以例如通過將偏移加到所確定的發(fā)送電力估計、接收電力估計、或者這些之間的差異，調(diào)適寄生電力損失的計算。偏移可以比如使得對于初始時間間隔的操作參數(shù)值，發(fā)送和接收電力之間的差異為零。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，校準單元布置成響應于第一操作參數(shù)值與第一操作參數(shù)的預期值的比較，從該調(diào)適至少丟棄用于第一操作參數(shù)的第一操作參數(shù)值。

這可以改進調(diào)適并且可以導致更可靠的寄生電力損失探測。特別地，操作參數(shù)值的使用可以經(jīng)歷這些被認為為合理的，這可以基于操作參數(shù)值與預期值的比較而被評定。特別地，如果第一操作參數(shù)值和預期值滿足差異準則(例如第一操作參數(shù)值與預期值相差大于給定量(例如它不落入預期值范圍))，隨后該值可以從在執(zhí)行調(diào)適時的進一步認為被丟棄。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，校準單元布置成在初始時間間隔期間從電力接收器接收多個接收電力估計，該多個接收電力估計提供對于電力接收器的不同負載，由電力接收器105接收的電力的指示；以及校準單元布置成響應于該多個接收電力估計，調(diào)適寄生電力損失探測的多個參數(shù)。

在許多實施例和場景中這可以提供改進的寄生電力損失探測。尤其，它可以提供多個數(shù)據(jù)點，允許寄生電力損失探測更靈活地和精確地被調(diào)適，并且提供更寬操作點范圍。它可以典型地允許調(diào)適補償更高階效應。在電力轉(zhuǎn)移階段的初始化提供多個接收電力估計，可以提供尤其合適數(shù)據(jù)點集合，其經(jīng)常包含靠近最小負載的數(shù)據(jù)點以及靠近最大負載的數(shù)據(jù)點。

該多個參數(shù)可包含一階或更高階補償參數(shù)，諸如例如從輸入?yún)?shù)提供經(jīng)補償參數(shù)的補償函數(shù)的一階導數(shù)，其中經(jīng)補償參數(shù)隨后被用于外來物體探測，并且特別地其中經(jīng)補償參數(shù)替代輸入?yún)?shù)。輸入?yún)?shù)特別地可以為接收電力估計或發(fā)送電力估計，并且經(jīng)補償接收電力估計或發(fā)送電力估計可以隨后用于生成寄生電力損失估計，其可以與探測閾值比較。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，校準單元布置成響應于該多個接收電力估計，調(diào)適用于發(fā)送器電力估計和接收電力估計的至少一個的校準偏移和校準比例因子的至少一個。

這可以允許尤其有利的調(diào)適，并且對于包含一系列不同負載的一系列不同操作場景，特別地可以允許改進的外來物體探測。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，該多個接收電力估計包括在電力轉(zhuǎn)移階段中電力接收器的負載的供電之前的至少一個接收電力估計以及在電力接收器的負載的供電之后的至少一個接收電力估計。

在許多實施例中這尤其可以提供有利操作，以及特別地可以在許多場景中允許調(diào)適到高和低的電力負載。在許多場景中，該途徑可以提供合適信息用于調(diào)適同時維持與電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的其它要求的兼容性。尤其，在許多實施例中，該信息可以被提供，不要求對電力轉(zhuǎn)移操作進行修正。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，校準單元布置成將第一接收電力估計與用于電力轉(zhuǎn)移信號的發(fā)送電力估計比較；以及如果該比較指示第一接收電力估計和發(fā)送電力估計之間的差異超過閾值，丟棄第一接收電力估計。

在許多實施例和場景中這可以提供改進的操作，以及特別地可以降低在存在外來物體的情形中調(diào)適寄生電力損失估計的風險。它也可以降低在接收電力估計不正確(例如由于電力接收器中的故障)的情形中電力發(fā)送器調(diào)適的風險。因而，該途徑提供降低的調(diào)適到不期望場景的風險。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力發(fā)送器布置成在一范圍上改變用于發(fā)送器線圈的驅(qū)動信號的頻率，該范圍包括一包括發(fā)送器線圈的諧振電路的諧振頻率，電力發(fā)送器進一步包括電力控制器，其布置成調(diào)適驅(qū)動信號的的電壓幅值和占空比的至少一個以將發(fā)送器線圈的電流以及驅(qū)動信號的頻率和發(fā)送器線圈的電流的乘積的至少一個限制在一范圍內(nèi)。

這可以提供改進的性能，以及特別地可以防止過多電壓在電力接收器被感應。該范圍可以是預定范圍。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，第一測量負載包括用于電力發(fā)送器的輸出電路的電力負載指示，該輸出電路包括該電力發(fā)送電感器。

這可以在測試模式期間提供高效以及可靠的外來物體探測。另外，在許多實施例中可以實現(xiàn)低復雜性外來物體探測。

電力發(fā)送器的輸出電路特別地可以包括包含電力發(fā)送電感器的輸出電路，或者由包含電力發(fā)送電感器的輸出電路組成。

在許多實施例中，電力接收器布置成在處于測試模式時，即在確定電力負載指示時，將無線電力轉(zhuǎn)移信號的電力負載設(shè)置為預定水平。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，第一測量負載包括電力發(fā)送器的輸出電路的阻抗的阻抗指示，該輸出電路包括該電力發(fā)送電感器。

在測試模式期間這可以提供高效以及可靠的外來物體探測。另外，在許多實施例中可以實現(xiàn)低復雜性外來物體探測。

在一些實施例中，阻抗指示可包括下述至少一個的指示：輸出電路的等效串聯(lián)電阻；輸出電路的電壓和電流之間的相位差；電力發(fā)送電感器的電流；以及輸出電路的絕對阻抗。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力發(fā)送器進一步包括校準單元，用于響應于該第一測量負載而調(diào)適電力損失探測的參數(shù)。

這可以允許改進的外來物體探測，以及可以例如允許外來物體被調(diào)適到特定電力發(fā)送器和電力接收器對。

在一些實施例中，控制器可布置成，如果外來物體探測估計指示外來物體的探測，使系統(tǒng)從測試模式進入另外測試模式；以及控制器可布置成在第二測試模式中接收用戶輸入，并且外來物體探測估計的生成的調(diào)適可以依賴于指示無外來物體存在的用戶輸入。

根據(jù)本發(fā)明一方面，提供了一種無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)，其包含布置成經(jīng)由無線感應電力信號提供電力轉(zhuǎn)移到電力接收器(105)的電力發(fā)送器(101)；該電力發(fā)送器(101)包括發(fā)送電力電感器(103)，用于生成無線感應電力信號；電力接收器(105)，布置成至少操作于測試模式或電力轉(zhuǎn)移模式，由在操作于測試模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載相對于在電力轉(zhuǎn)移階段期間由在操作于電力轉(zhuǎn)移模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載被約束；以及無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)包括：第一探測器(209)，布置成在處于測試模式時，響應于無線感應電力信號的第一測量負載與在電力接收器操作于測試模式時無線感應電力信號的預期負載的比較，生成外來物體探測估計；控制器(211)，用于在外來物體探測估計指示無探測外來物體存在時，使電力發(fā)送器(101)和電力接收器(103)的至少一個進入電力轉(zhuǎn)移模式；第二探測器(207)，布置成在處于電力轉(zhuǎn)移模式時，響應于寄生電力損失估計超過閾值，生成用于電力轉(zhuǎn)移的寄生電力損失探測；以及校準單元(213)，用于響應于用于電力轉(zhuǎn)移階段的操作參數(shù)值，初始化寄生電力損失探測的第一參數(shù)的調(diào)適，該校準單元(213)布置成排除這樣的用于電力轉(zhuǎn)移階段的調(diào)適操作參數(shù)值，該調(diào)適操作參數(shù)值是用于跟在外來物體探測估計指示無外來物體存在后面的進入電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔之外的時間。

在其中包含第一外來物體探測器的裝置操作于測試模式時，外來物體探測估計可以被生成，和/或在許多場景中會要求電力接收器和電力發(fā)送器二者處于測試模式。在包含第一外來物體探測器的裝置操作于電力轉(zhuǎn)移模式時，寄生電力損失探測可以被執(zhí)行；和/或在許多場景中會要求電力接收器和電力發(fā)送器二者處于電力轉(zhuǎn)移模式。

在許多實施例中，控制器可布置成響應于在電力轉(zhuǎn)移模式期間操作參數(shù)超過參考操作范圍的探測，將電力發(fā)送器和電力接收器的至少一個從電力轉(zhuǎn)移模式切換到測試模式。

在許多實施例中，控制器可布置成響應于寄生電力損失探測，使電力發(fā)送器進入測試模式。

如果控制器為電力接收器的一部分，操作參數(shù)可以比如為無線感應電力信號的電力水平，并且特別地控制器可以響應于可以從無線感應電力信號提取的可用電力的減小的探測，將電力發(fā)送器和電力接收器的至少一個從電力轉(zhuǎn)移模式切換到測試模式。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力接收器布置成發(fā)送測試模式啟動命令到電力發(fā)送器，以及電力發(fā)送器布置成響應于接收測試模式啟動命令進入測試模式。

在許多場景中這可以提供改進的性能。尤其，它可允許電力接收器控制系統(tǒng)何時進入測試模式。在操作主要由電力接收器控制的系統(tǒng)(諸如比如Qi系統(tǒng))中，這尤其可以提供改進的向后兼容性。

它另外可以允許其中比如不對稱通信信道被實施的通信和控制協(xié)議和系統(tǒng)。

在發(fā)送測試模式啟動命令時電力接收器也可以進入測試模式。測試模式啟動命令特別地可以是為電力發(fā)送器提供請求或指令以進入測試模式的任何數(shù)據(jù)。

在一些實施例中，測試模式啟動命令可包括電力接收器將留在測試模式的持續(xù)時間，諸如特別地它將留在測試模式的最小持續(xù)時間的指示。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力發(fā)送器布置成在探測寄生電力損失時，發(fā)送寄生電力損失探測指示到電力接收器，以及電力接收器布置成響應于接收一個或多個寄生電力損失探測指示，發(fā)送測試模式啟動命令到電力發(fā)送器。

在許多實施例中這可以提供改進和/或促進的操作，和/或可允許例如與諸如Qi電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的系統(tǒng)的改進的向后兼容性。該特征尤其可以允許電力轉(zhuǎn)移的操作的基于電力接收器的控制，和/或可以使能或促進通信同時允許在電力發(fā)送器中實施寄生電力損失探測器。寄生電力損失探測指示可以是指示寄生電力損失探測的結(jié)果的任何數(shù)據(jù)，并且特別地可以是寄生電力損失估計的任何指示。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力發(fā)送器布置成通過不確認從電力接收器接收的電力控制回路訊息，發(fā)送寄生電力損失探測指示到電力接收器。

這可以允許高度高效通信，并且尤其可允許實施從電力發(fā)送器到電力接收器的非常低數(shù)據(jù)速率通信鏈路。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力接收器布置成響應于電力接收器接收的電力中的改變的探測，發(fā)送測試模式啟動命令。

在許多場景中這可以允許改進操作。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力接收器布置成發(fā)送測試模式終止命令到電力發(fā)送器，以及電力發(fā)送器布置成響應于接收測試模式終止命令，進入電力轉(zhuǎn)移模式。

在許多場景中這可以提供改進的性能。尤其，它可允許電力接收器控制系統(tǒng)何時離開測試模式。這尤其可以在操作主要由力接收器控制的系統(tǒng)(諸如比如Qi系統(tǒng))中提供改進的向后兼容性。

它另外可以允許其中比如不對稱通信信道被實施的通信和控制協(xié)議和系統(tǒng)。

電力接收器也可以與發(fā)送測試模式終止命令相關(guān)聯(lián)地進入電力轉(zhuǎn)移模式。測試模式終止命令特別地可以是為電力發(fā)送器終止測試模式提供請求或指令的任何數(shù)據(jù)。

電力接收器特別地可以響應于從電力發(fā)送器接收指示在測試模式中無外來物體已被探測的外來物體探測估計指示，發(fā)送測試模式終止命令。

電力接收器/電力發(fā)送器可以直接地從測試模式進入電力轉(zhuǎn)移模式，或者可以經(jīng)由一個或多個中間操作模式進入。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力發(fā)送器布置成在處于測試模式時發(fā)送外來物體探測估計指示到電力接收器，以及電力接收器布置成響應于接收指示無外來物體探測的外來物體探測估計指示而離開測試模式，以及響應于接收指示外來物體探測的外來物體探測估計指示而留在測試模式。

這可以提供改進的操作/性能。外來物體探測估計指示可以是外來物體探測的結(jié)果的任何數(shù)據(jù)指示，并且特別地可以是外來物體探測估計的任何指示。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力接收器布置成在進入電力轉(zhuǎn)移模式的時間間隔內(nèi)，發(fā)送多個接收電力估計到電力發(fā)送器，該多個接收電力估計提供對于電力接收器的不同負載，電力接收器從電力轉(zhuǎn)移信號接收的電力的指示；以及電力發(fā)送器包括校準單元，用于執(zhí)行在一進入電力轉(zhuǎn)移階段時對寄生電力損失探測的參數(shù)的調(diào)適，該校準單元布置成響應于從電力接收器接收的多個接收電力估計，調(diào)適寄生電力損失探測的多個參數(shù)。

在許多實施例和場景中這可以提供改進的寄生電力損失探測。尤其，它可以提供多個數(shù)據(jù)點，允許寄生電力損失探測被更靈活地和精確地調(diào)適，并且提供更寬的操作點范圍。它可以典型地允許調(diào)適補償更高階效應。在電力轉(zhuǎn)移階段的初始化提供多個接收電力估計，可以提供尤其合適的數(shù)據(jù)點集合，其經(jīng)常包含靠近最小負載的數(shù)據(jù)點和靠近最大負載的數(shù)據(jù)點。它可以進一步允許在外來物體存在的風險非常低時執(zhí)行調(diào)適。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，電力接收器布置成生成在提供電力到在電力轉(zhuǎn)移模式中的電力接收器的負載之前的至少一個接收電力估計；以及在提供電力到電力接收器的負載之后的至少一個接收電力估計。

在許多實施例中這尤其可以提供有利操作，以及在許多場景中特別地可以允許調(diào)適到高和低電力負載。在許多場景中，該途徑可以提供合適信息用于調(diào)適，同時維持與電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的其它要求的兼容性。尤其，在許多實施例中，信息可以被提供，而不要求修正電力轉(zhuǎn)移操作。

依據(jù)本發(fā)明的可選特征，時間間隔不大于30秒。

在許多實施例中這可以提供改進的性能，以及尤其可以確保在外來物體存在時，正被執(zhí)行的調(diào)適的低風險。

根據(jù)本發(fā)明一方面，提供了一種用于無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的電力接收器，該無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)包含布置成經(jīng)由無線感應電力信號提供電力轉(zhuǎn)移到電力接收器(105)的電力發(fā)送器(101)，該無線感應電力信號由電力發(fā)送器(101)的發(fā)送電力電感器(103)生成；電力接收器(105)，布置成至少操作于測試模式或電力轉(zhuǎn)移模式，由在操作于測試模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載相對于在電力轉(zhuǎn)移階段期間由在操作于電力轉(zhuǎn)移模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載被約束；以及電力接收器(105)包括：第一探測器(209)，布置成在處于測試模式時，響應于無線感應電力信號的第一測量負載與在電力接收器操作于測試模式時無線感應電力信號的預期負載的比較，生成外來物體探測估計；控制器(211)，用于在外來物體探測估計指示無外來物體存在時，使電力發(fā)送器(101)和電力接收器(103)的至少一個進入電力轉(zhuǎn)移模式；第二探測器(207)，布置成在處于電力轉(zhuǎn)移模式時，響應于寄生電力損失估計超過閾值，生成用于電力轉(zhuǎn)移的寄生電力損失探測；以及校準單元(213)，用于響應于用于電力轉(zhuǎn)移階段的操作參數(shù)值，初始化寄生電力損失探測的第一參數(shù)的調(diào)適，該校準單元(213)布置成排除這樣的用于電力轉(zhuǎn)移階段的調(diào)適操作參數(shù)值，該調(diào)適操作參數(shù)值是用于跟在外來物體探測估計指示無外來物體存在后面的進入電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔之外的時間。

根據(jù)本發(fā)明一方面，提供了一種用于無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的操作方法，該無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)包含布置成經(jīng)由無線感應電力信號提供電力轉(zhuǎn)移到電力接收器(105)的電力發(fā)送器(101)，該無線感應電力信號由電力發(fā)送器(101)的發(fā)送電力電感器(103)生成；該方法包括：在處于測試模式時，響應于無線感應電力信號的第一測量負載與在電力接收器(105)操作于測試模式時無線感應電力信號的預期負載的比較，生成外來物體探測估計，由在操作于測試模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載相對于在電力轉(zhuǎn)移階段期間由在操作于電力轉(zhuǎn)移模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載被約束；在外來物體探測估計指示無外來物體被探測到時，使電力發(fā)送器(101)和電力接收器(103)的至少一個進入電力轉(zhuǎn)移模式；以及在處于電力轉(zhuǎn)移模式時，響應于寄生電力損失估計超過閾值，生成用于電力轉(zhuǎn)移的寄生電力損失探測；響應于用于電力轉(zhuǎn)移階段的操作參數(shù)值，初始化寄生電力損失探測的第一參數(shù)的調(diào)適；以及排除這樣的用于電力轉(zhuǎn)移階段的調(diào)適電力轉(zhuǎn)移參數(shù)，該調(diào)適電力轉(zhuǎn)移參數(shù)是用于跟在外來物體探測估計指示無外來物體存在后面的進入電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔之外的時間。

根據(jù)本發(fā)明一方面，提供了一種用于無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的電力發(fā)送器(101)的操作方法，該無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)包含電力接收器(105)，其用于經(jīng)由電力發(fā)送器(101)的發(fā)送電力電感器(103)生成的無線感應電力信號而接收電力轉(zhuǎn)移；該方法包括：在處于測試模式時，響應于無線感應電力信號的第一測量負載與在電力接收器(105)操作于測試模式時無線感應電力信號的預期負載的比較，生成外來物體探測估計，由在操作于測試模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載相對于在電力轉(zhuǎn)移階段期間由在操作于電力轉(zhuǎn)移模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載被約束；在外來物體探測估計指示無外來物體存在時，使電力發(fā)送器(101)和電力接收器(103)的至少一個進入電力轉(zhuǎn)移模式；在處于電力轉(zhuǎn)移模式時，響應于寄生電力損失估計在一范圍之外，生成用于電力轉(zhuǎn)移的寄生電力損失探測；以及響應于用于電力轉(zhuǎn)移階段的操作參數(shù)值，初始化寄生電力損失探測的第一參數(shù)的調(diào)適；以及如果操作參數(shù)值是用于跟在外來物體探測估計指示無外來物體存在后面的進入電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔之外的時間，從調(diào)適排除用于電力轉(zhuǎn)移階段的電力轉(zhuǎn)移參數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明一方面，提供了一種用于無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的電力接收器的操作方法，該無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)包含布置成經(jīng)由無線感應電力信號提供電力轉(zhuǎn)移到電力接收器(105)的電力發(fā)送器(101)；該方法包括：在處于測試模式時，響應于無線感應電力信號的第一測量負載與在電力接收器(105)操作于測試模式時無線感應電力信號的預期負載的比較，生成外來物體探測估計，由在操作于測試模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載相對于在電力轉(zhuǎn)移階段期間由在操作于電力轉(zhuǎn)移模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載被約束；在外來物體探測估計指示無外來物體存在時，使電力接收器(103)進入電力轉(zhuǎn)移模式；在處于電力轉(zhuǎn)移模式時，響應于寄生電力損失估計超過閾值，生成用于電力轉(zhuǎn)移的寄生電力損失探測；以及響應于用于電力轉(zhuǎn)移階段的操作參數(shù)值，初始化寄生電力損失探測的第一參數(shù)的調(diào)適；以及如果操作參數(shù)值是用于跟在外來物體探測估計指示無外來物體存在后面的進入電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔之外的時間，從調(diào)適排除用于電力轉(zhuǎn)移階段的電力轉(zhuǎn)移參數(shù)。

本發(fā)明的這些和其它方面、特征和優(yōu)點將從下文描述的(多個)實施例而明顯，并且將參考其被闡述。

附圖說明

本發(fā)明的實施例將僅僅通過例子方式參考附圖被描述，附圖中

圖1圖示依據(jù)本發(fā)明一些實施例的電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的元件的例子；

圖2圖示依據(jù)本發(fā)明一些實施例的電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的元件的例子；

圖3圖示依據(jù)本發(fā)明一些實施例的電力發(fā)送器的半橋逆變器的元件的例子；

圖4圖示依據(jù)本發(fā)明一些實施例的電力發(fā)送器的全橋逆變器的元件的例子；以及

圖5圖示依據(jù)本發(fā)明一些實施例的電力發(fā)送器的元件的例子；

圖6圖示依據(jù)本發(fā)明一些實施例的電力接收器的元件的例子；

圖7圖示依據(jù)本發(fā)明一些實施例的電力發(fā)送器的元件的例子；

圖8圖示對于不同外來物體存在，電力發(fā)送器的輸出電路的測量電氣串聯(lián)電阻的例子；

圖9圖示電力發(fā)送器的輸出電路的測量絕對阻抗的例子；

圖10圖示依據(jù)本發(fā)明一些實施例的電力發(fā)送器的元件的例子；以及

圖11圖示對于不同外來物體存在，電力發(fā)送器的輸出電路的峰值電流的例子。

具體實施方式

圖1圖示依據(jù)本發(fā)明一些實施例的電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的例子。電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)包括電力發(fā)送器101，其包含(或者耦合到)發(fā)送器線圈/電感器103。該系統(tǒng)進一步包括電力接收器105，其包含(或者耦合到)接收器線圈/電感器107。

該系統(tǒng)從電力發(fā)送器101提供無線感應電力轉(zhuǎn)移到電力接收器105。特別地，電力發(fā)送器101生成無線感應電力信號(為了簡化，也簡稱為電力信號或感應電力信號)，其由發(fā)送器線圈103作為磁通量被傳播。電力信號可以典型地具有約100kHz至200kHz之間的頻率。發(fā)送器線圈103和接收器線圈105被松散耦合并且因而接收器線圈拾取來自電力發(fā)送器101的(至少部分)電力信號。因而，經(jīng)由從發(fā)送器線圈103到接收器線圈107的無線感應耦合，電力從電力發(fā)送器101轉(zhuǎn)移到電力接收器105。術(shù)語電力信號主要用于指發(fā)送器線圈103和接收器線圈107之間的感應信號(磁通量信號)，但是將理解等同地它也可以認為和用作對提供到發(fā)送器線圈103的電氣信號，或者確實對接收器線圈107的電氣信號的引用。

在下文中，電力發(fā)送器101和電力接收器105的操作將特定參考依據(jù)Qi標準(除了此處描述(或者隨之發(fā)生的)修正和增強)的實施例被描述。尤其，電力發(fā)送器101和電力接收器103可以顯著兼容Qi規(guī)范版本1.0或1.1(除了此處描述(或者隨之發(fā)生的)修正和增強)。

為了準備和控制無線電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)中電力發(fā)送器101和電力接收器105之間的電力轉(zhuǎn)移，電力接收器105將信息傳達到電力發(fā)送器101。這種通信已經(jīng)在Qi規(guī)范版本1.0和1.1中被標準化。

在物理水平，從電力接收器105到電力發(fā)送器101的通信信道通過使用電力信號作為載體而被實施。電力接收器105調(diào)制接收器線圈105的負載。這導致在電力發(fā)送器側(cè)電力信號中的相應變化。負載調(diào)制可以通過發(fā)送器線圈105電流的幅值和/或相位的改變被探測，或者可替代地或附加地通過發(fā)送器線圈105的電壓的改變被探測?；谶@原理，電力接收器105可以調(diào)制數(shù)據(jù)，電力發(fā)送器101解調(diào)制該數(shù)據(jù)。此數(shù)據(jù)被格式化成字節(jié)和包。更多信息可以在經(jīng)由http://www.wirelesspowerconsortium.com/downloads/wireless-power-specification-part-1.html可得到的、也稱為Qi無線電力規(guī)范的“2010年7月由無線電力協(xié)會發(fā)布的系統(tǒng)描述，無線電力轉(zhuǎn)移，第I卷：低電力，第1部分：接口定義，版本1.0”，尤其是第6章:通信接口中找到。

為了控制電力轉(zhuǎn)移，系統(tǒng)可以經(jīng)由不同階段進行，尤其是選擇階段、偵測階段、識別和配置階段、以及電力轉(zhuǎn)移階段。更多信息可以在Qi無線電力規(guī)范的第1部分第5章找到。

起先，電力發(fā)送器101處于選擇階段，其中它只是監(jiān)視電力接收器的潛在存在。為此目的電力發(fā)送器101可以使用例如如Qi無線電力規(guī)范中描述的各種方法。如果這種潛在存在被探測到，電力發(fā)送器101進入偵測階段，其中電力信號被臨時生成。電力接收器105可以將所接收信號應用到對其電子器件通電。在接收電力信號之后，電力接收器105將初始包傳達到電力發(fā)送器101。特別地，指示電力發(fā)送器101和電力接收器105之間的耦合程度的信號強度包被發(fā)送。更多信息可以在Qi無線電力規(guī)范第1部分第6.3.1章中找到。因而，在偵測階段，確定電力接收器105是否存在于電力發(fā)送器101的接口。

一接收信號強度訊息，電力發(fā)送器101移動到識別&配置階段。在此階段，電力接收器105保持其輸出負載斷開并且使用負載調(diào)制傳達到電力發(fā)送器101。為此目的，電力發(fā)送器提供恒定幅值、頻率和相位(除了由負載調(diào)制導致的改變)的電力信號。按照電力接收器105請求，該訊息被電力發(fā)送器101用于配置自己。

在識別和配置階段之后，系統(tǒng)移動到實際電力轉(zhuǎn)移發(fā)生的電力轉(zhuǎn)移階段。特別地，在已經(jīng)傳達其電力要求之后，電力接收器105連接輸出負載并且為其供應接收電力。電力接收器105監(jiān)視輸出負載并且測量某個操作點的實際值和預期值之間的控制誤差。它以例如每250ms的最小速率將這種控制誤差傳達到電力發(fā)送器101，以向電力發(fā)送器101指示這些誤差以及改變或者不改變電力信號的期望。

電力轉(zhuǎn)移操作是基于由電力發(fā)送器101生成并且由電力接收器105捕獲的無線磁通量電力信號(無線感應電力信號，或者只是電力信號)。因而，電力信號在接收線圈107中感應電壓和電流。然而，電力信號也將在包含例如電力接收器105或電力發(fā)送器101的金屬部件的任何其它導電材料中感應電流。另外，如果被稱為外來物體的其它對象被安置足夠靠近發(fā)送線圈103，可以在這種對象的導電部分中感應顯著電流。比如，可以感應顯著渦電流，其可以導致對象的加熱。如果在外來物體中感應太多電力，這會顯著地變熱。因而，除了不電力損失，外來物體中的感應電力也可以導致不期望，并且可能甚至幾乎不安全的情形。作為例子，用戶可能無意地將一串鑰匙挨著正被電力發(fā)送器充電的移動電話放置。這會導致這串鑰匙顯著地加熱，并且潛在地在拾起鑰匙甚至足夠?qū)е妈€匙灼傷用戶。對于更高電力該問題加劇，并且對于例如Qi電力轉(zhuǎn)移途徑(當這被擴展到更高電力水平時)變得更關(guān)鍵。

為了解決這種風險，Qi標準包含用于探測這種場景以及響應于該探測而終止電力轉(zhuǎn)移的功能性。特別地，電力發(fā)送器101可以估計寄生電力損失(即由電力發(fā)送器101提供到電力信號的電力和由電力接收器105消耗的電力之間的差異)。如果這超過給定水平，認為可能是由于外來物體存在并且于是電力發(fā)送器101轉(zhuǎn)而終止電力轉(zhuǎn)移。因而，電力發(fā)送器101包含外來物體探測功能。

在Qi電力轉(zhuǎn)移標準中，電力接收器例如通過測量整流電壓和電流，將它們相乘并且加上電力接收器中內(nèi)部電力損失(例如整流器、接收線圈、為接收器的部件的金屬部件等的損失)的估計，而估計其接收電力。以例如每四秒的最小速率，電力接收器將所確定的接收電力報告給電力發(fā)送器。

例如通過測量逆變器的直流輸入電壓和電流，將它們相乘以及通過減去發(fā)送器中內(nèi)部電力損失(諸如例如逆變器、初級線圈以及為電力發(fā)送器的部件的金屬部件中的估計電力損失)的估計而校正結(jié)果，電力發(fā)送器估計其發(fā)送電力。

通過從發(fā)送電力減去報告接收電力，電力發(fā)送器101可以估計電力損失。如果得到的寄生電力損失估計超過探測閾值，電力發(fā)送器101將假設(shè)太多電力在外來物體中被耗散并且它可以隨后轉(zhuǎn)而采取動作以解決這種潛在場景。

特別地，在寄生電力損失估計PT–PR大于閾值時，電力轉(zhuǎn)移可以被終止，其中PT為發(fā)送電力估計并且PR為接收電力估計。

測量值可以在電力接收器和電力發(fā)送器之間被同步。為了實現(xiàn)這一點，在配置期間，電力接收器可以將時間窗口的參數(shù)傳達到電力發(fā)送器。此時間窗口指示電力接收器確定接收電力的平均值的階段。該時間窗口相對于參考時間被定義，該參考時間為接收電力包的第一比特從電力接收器被傳達到電力發(fā)送器時的時間。用于此時間窗口的配置參數(shù)由窗口的持續(xù)時間以及相對于參考時間的開始時間組成。

在執(zhí)行此電力損失探測時，重要的是電力損失以足夠精度被確定從而確保外來物體的存在被探測。

首先，必須確保從磁場吸收顯著電力的外來物體被探測。為了確保這個，估計根據(jù)發(fā)送和接收電力計算的電力損失中的任何誤差必須小于外來物體中電力吸收的可接受水平。類似地，為了避免誤測，電力損失計算的精度必須足夠精確而不導致，在無外來物體存在時太高的估計電力損失值。

與更低電力水平相比，在更高電力水平顯著更難以足夠精確地確定發(fā)送和接收電力估計。比如，假設(shè)發(fā)送和接收電力的估計的不確定性為±3%，這會導致誤差下述誤差

在5W發(fā)送和接收電力，±150mW，以及

在50W發(fā)送和接收電力，±1.5W。

因而，盡管這種精度對于低電力轉(zhuǎn)移操作會是可接受的，但是它對于高電力轉(zhuǎn)移操作是不可接受的。

典型地，要求電力發(fā)送器必須能夠探測僅僅350mW或者甚至更低的外來物體的電力消耗。這要求非常精確估計接收電力和發(fā)送電力。這在高電力水平尤為困難，并且電力接收器經(jīng)常難以生成足夠精確的估計。然而，如果電力接收器高估接收電力，這會導致外來物體的電力消耗不被探測。相反地，如果電力接收器低估接收電力，這會導致誤測，其中盡管無外來物體存在，電力發(fā)送器終止電力轉(zhuǎn)移。

因而，簡單地高估接收電力—這將導致太低的感知電力損失—是不可接受的，這是由于增大的外來物體將不被探測(漏報)的可能性。低估接收電力將導致陽性感知電力損失，并且是不可接受的，因為這將導致指示外來物體存在的探測，盡管沒有任何外來物體(誤報)。因此，僅僅窄帶可用用于估計中的任何不確定性。

顯然，出現(xiàn)許多誤報對于該電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)途徑的普及是有害的。比如，普通消費者將不理解為什么他們的裝置不被充電，或者例如為什么他們的裝置在一個電力發(fā)送器上無誤地充電，但是拒絕在另一個上充電。然而，漏報可以潛在地甚至更不利，因為它可能在最壞情況下導致外來物體被加熱到它們會導致顯著問題的程度。

為了解決這問題并且提供更精確外來物體探測，已經(jīng)提出電力發(fā)送器和電力接收器被相互校準，使得個體電力接收器和電力發(fā)送器的特定特性被反映在外來物體探測中。這的例子被提供于歐洲專利申請EP12188672.5，其公開了一種系統(tǒng)其中電力轉(zhuǎn)移僅僅在先前未相互校準的電力發(fā)送器和電力接收器配對之間針對低電力水平被允許。然而，如果用戶執(zhí)行電力發(fā)送器和電力接收器配對的校準，導致更精確外來物體探測，該系統(tǒng)在更高電力水平允許電力轉(zhuǎn)移。

然而，盡管在許多實施例中這種途徑可以提供期望操作，它在一些場景中會是次優(yōu)選的。確實，該途徑要求在更高電力水平電力轉(zhuǎn)移可以被執(zhí)行之前，必須對于所有電力發(fā)送器和電力接收器配對執(zhí)行校準，即使這種校準是不必要的。比如，對于許多電力接收器和電力發(fā)送器組合，得到的發(fā)送電力和接收器電力估計會是非常精確的，導致甚至在更高電力水平的足夠可靠的外來物體探測，并且不需要任何校準。校準對于用戶經(jīng)常是不方便的并且經(jīng)常要求手動輸入以及專用校準模式。

然而，圖1的系統(tǒng)使用不同途徑，該途徑可允許改進的操作，并且該途徑尤其可允許改進的外來物體探測性能。特別地，圖1的系統(tǒng)可以操作于測試操作模式和電力轉(zhuǎn)移操作模式二者，外來物體探測和/或寄生電力損失探測的一種形式在兩種模式中被執(zhí)行。然而，在操作于測試操作模式時，電力接收器的至少一個操作參數(shù)相對于在電力轉(zhuǎn)移操作模式中操作被限制。特別地，由電力接收器105施加的無線感應電力信號的電力負載可以被限制為低于閾值，并且典型地限制為特定(低)水平。這可以比如通過在操作于測試模式時電力接收器105斷開負載而實現(xiàn)。

作為此約束的結(jié)果，在測試模式期間執(zhí)行的外來物體探測可以提供更加可靠和/或精確得多的是否存在外來物體的估計。比如，如前所述，與低電力負載相比，探測外來物體中的電力損失對于高電力負載更困難得多，因為甚至幾個百分比的電力負載變化可以掩蔽來自外來物體的電力耗損。例如對于先前例子，±3%的不確定性可以導致在50W±1.5W的誤差。因此，通過將電力接收器105限制在比如小于幾瓦特的低負載，由電力接收器施加的無線感應電力信號上的負載的不確定性可以保持在低水平，由此允許精確探測是否任何電力在外來物體中被耗散。

在圖1的系統(tǒng)中，電力接收器105和電力發(fā)送器101在電力轉(zhuǎn)移操作的初始化期間進入測試操作模式，在測試模式中外來物體探測被執(zhí)行。作為例子，識別和配置階段可以對應于這個測試操作模式/測試階段，即系統(tǒng)可以在識別和配置階段期間執(zhí)行外來物體探測。作為另一例子，偵測階段可以可替代地或附加地對應于測試模式。作為又一例子，在一些實施例中甚至選擇階段(其中電力接收器甚至還未喚醒(由于缺乏足夠大的電力信號))可以對應于測試模式。

在其它實施例中，測試模式可以被實施為分離測試階段，其被執(zhí)行為電力轉(zhuǎn)移操作的初始化的一部分。

如果在測試模式中執(zhí)行的外來物體探測指示外來物體存在，系統(tǒng)將不轉(zhuǎn)到電力轉(zhuǎn)移階段。反而，假設(shè)外來物體存在時它可以繼續(xù)，以及可以例如轉(zhuǎn)而生成用戶警報或簡單地等待直至外來物體不再被探測。

如果測試指示無外來物體存在，系統(tǒng)將轉(zhuǎn)到進入電力轉(zhuǎn)移階段，并且電力發(fā)送器和電力接收器二者將進入電力轉(zhuǎn)移操作模式。因而，電力轉(zhuǎn)移模式特別地可以對應于電力轉(zhuǎn)移階段。

在此操作模式中，電力接收器105不像在測試模式中那樣被約束，并且它于是可以例如將電力消耗增大到更高水平。然而，系統(tǒng)轉(zhuǎn)到在電力轉(zhuǎn)移模式中執(zhí)行寄生電力損失探測，并且因而繼續(xù)檢查例如外來物體是否存在。

然而，由于電力轉(zhuǎn)移模式僅僅在測試模式的更精確外來物體探測指示無外來物體存在時被進入，系統(tǒng)可以以高幾率假設(shè)電力轉(zhuǎn)移模式被初始化，而不存在任何外來物體。于是，它可以被認為安全的以在增大的電力初始化電力轉(zhuǎn)移階段。

另外，由于可以假設(shè)在進入電力轉(zhuǎn)移模式時的初始場景對應于無外來物體存在，電力轉(zhuǎn)移模式的寄生電力損失探測可以基于初始特性的考慮。比如，相對而非絕對寄生電力損失探測可以被執(zhí)行，例如通過如果與在電力轉(zhuǎn)移模式開始時的差異相比，發(fā)送和接收電力之間的差異增大大于給定百分比，則探測不可接受寄生電力損失發(fā)生。在一些實施例中，該差異可以與閾值比較，該閾值依賴于初始條件。比如，預定閾值水平可以依賴于在進入電力轉(zhuǎn)移模式時的電力差異被修正(例如閾值可以設(shè)置在比如最初水平的兩倍)。

確實，系統(tǒng)可以在電力轉(zhuǎn)移模式的開始/初始化時初始化寄生電力損失探測的調(diào)適/校準。在給定持續(xù)時間之后或在特定事件出現(xiàn)時，此校準可以例如終止。因而，在電力轉(zhuǎn)移模式期間寄生電力損失探測的校準可以基于在初始時間窗口期間操作參數(shù)(特別地接收器和發(fā)送電力估計)的值。因而，校準可以基于在進入電力轉(zhuǎn)移模式時的初始特性，并且由于先前精確外來物體探測，這些特性可以被認為反映無外來物體存在的場景(否則電力轉(zhuǎn)移模式未被進入)。

另外，如果在電力轉(zhuǎn)移模式期間寄生電力損失被探測到，系統(tǒng)不一定需要終止整個過程或要求用戶輸入。相反，如果探測指示寄生電力損失可能太高(例如通過測量電力差異/損失超過閾值)，系統(tǒng)可以返回到測試模式。在此模式中，電力接收器操作被約束，因而允許精確外來物體探測。如果此探測也指示外來物體存在，系統(tǒng)可以終止電力轉(zhuǎn)移并且例如可以生成用戶警報。在一些實施例中，系統(tǒng)可以簡單地留在測試模式(以及例如指示它處于測試模式)，直至外來物體探測指示外來物體不再存在。

如果在測試模式中外來物體探測指示無外來物體存在，系統(tǒng)可以反而返回到電力轉(zhuǎn)移模式。這種情況下，系統(tǒng)于是可以增大電力并且恢復正常電力轉(zhuǎn)移。

因而，該途徑可允許顯著更精確外來物體探測并且尤其可以允許較不精確的電力轉(zhuǎn)移模式寄生電力損失探測和更精確的測試模式外來物體探測之間的有利相互配合。該途徑允許更有利用戶體驗。

尤其，該途徑可以使能電力轉(zhuǎn)移信號從潛在中斷或不期望情形自動地恢復，而不要求明確的用戶輸入或動作。比如，如果外來物體被意外地安置靠近電力發(fā)送器101，這可以被探測并且導致電力降低到安全水平。然而，在外來物體被移除時，系統(tǒng)可以自動地重新開始電力轉(zhuǎn)移操作。

在許多實施例中該途徑可以例如允許更侵略性地設(shè)置寄生電力損失探測以導致探測外來物體的更高幾率，但是也具有增大的誤測機會(在實際上無外來物體存在時，探測到外來物體)。然而，由于誤測可能僅僅導致系統(tǒng)進入測試模式，其中更精確外來物體探測將指示無外來物體存在，并且系統(tǒng)將于是快速返回到電力轉(zhuǎn)移模式。因而，誤測將僅僅導致電力轉(zhuǎn)移的短中斷。

在該系統(tǒng)中，外來物體探測是基于電力接收器處于測試模式中的假設(shè)，其中電力接收器的至少一個操作參數(shù)，典型地無線感應電力信號的負載，相對于電力接收器何時處于電力轉(zhuǎn)移模式被約束。因而，在測試模式中外來物體探測是基于在電力接收器處于測試模式時，此電力接收器的預期負載，即無線感應電力信號的負載被約束時。然而，在電力轉(zhuǎn)移階段中被執(zhí)行的寄生電力損失探測不是基于假設(shè)電力接收器利用約束操作參數(shù)操作，并且特別地不是基于在電力接收器操作于測試模式時無線感應電力信號的預期負載。于是，寄生電力損失探測必須容納更大得多的操作范圍并且因此寄生電力損失探測將趨于比外來物體探測更不精確得多。

比如，在處于測試模式時，由電力接收器施加的無線感應電力信號的負載可以對應于由在操作于測試模式時的電力接收器導致的負載，其中沒有電力被提供到外部電力接收器負載。因而，無線感應電力信號的負載可以僅僅對應于在電力接收器的金屬部件中感應的渦電流導致的負載并且對應于內(nèi)部電子器件的潛在供電。因而，在此測試模式中無線感應電力信號的非常低負載被預期。外來物體中的任何附加電力耗散將于是代表總電力耗散的高占比并且于是將容易探測。

相比之下，在系統(tǒng)操作于電力轉(zhuǎn)移階段時，電力接收器提供電力到外部負載。此電力可以非常顯著，以及可以典型地顯著高于在存在的任何外來物體中可能被感應的電力。于是，外來物體的探測更困難得多，并且與在系統(tǒng)操作于測試模式時相比，在電力轉(zhuǎn)移階段中將顯著不那么可靠的。

為了提高電力階段中寄生電力損失探測的精度，寄生電力損失探測在系統(tǒng)中被動態(tài)地校準/調(diào)適。特別地，該系統(tǒng)布置成在系統(tǒng)處于電力轉(zhuǎn)移階段時響應于操作參數(shù)值，調(diào)適寄生電力損失探測的第一參數(shù)。特別地，系統(tǒng)可以依賴于發(fā)送電力估計和接收電力估計的至少一個，調(diào)適電力損失估計和/或探測閾值的計算的參數(shù)。然而，并非連續(xù)地調(diào)適寄生電力損失探測，該調(diào)適被限制為僅僅基于在電力轉(zhuǎn)移階段的任何初始時間間隔被接收的操作參數(shù)值(特別地基于接收/發(fā)送電力估計)。因而，在調(diào)適寄生電力損失探測時，僅僅考慮針對初始時間間隔生成的操作參數(shù)值。在初始時間間隔結(jié)束之后，系統(tǒng)可以繼續(xù)在電力轉(zhuǎn)移階段，但是用于這些時間的操作參數(shù)值不被用于調(diào)適寄生電力損失探測。因而，在該途徑中，系統(tǒng)布置成排除反映在這樣的時間的條件的調(diào)適操作參數(shù)值，該時間為電力轉(zhuǎn)移階段的一部分但是位于初始時間間隔之外。

該途徑的顯著優(yōu)點為寄生電力損失探測的調(diào)適允許更精確得多的操作，并且不僅允許寄生電力損失探測被調(diào)適到特定電力發(fā)送器和電力接收器，而且在許多實施例中允許它被調(diào)適到特定當前條件(包含例如電力轉(zhuǎn)移階段中的當前電力水平)。另外，通過將調(diào)適限制為基于反映在初始時間間隔期間的電力轉(zhuǎn)移的操作參數(shù)值(而不是基于反映此后操作條件的操作參數(shù)值)，該調(diào)適被限制為反映緊接著在精確探測無外來物體存在之后的條件。因而，該調(diào)適是基于這樣的條件，該條件存在于外來物體存在風險非常低的時間期間。于是，寄生電力損失探測的風險被調(diào)適以反映外來物體存在可以顯著降低的場景。

該途徑于是利用這樣的途徑，其中基于不同假設(shè)/操作場景并且具有不同探測精度的兩個探測相互作用以提高整體探測性能。顯著地，在電力轉(zhuǎn)移階段期間較不精確(但是經(jīng)常更重要)探測的精度和性能可以顯著提高。

圖2更詳細圖示圖1系統(tǒng)。

圖2圖示驅(qū)動器201，其耦合到發(fā)送線圈103，并且其生成電力信號且將這提供到發(fā)送線圈103。因而，驅(qū)動器201經(jīng)由發(fā)送線圈103(以及接收線圈107)提供無線感應電力信號到電力接收器105。

驅(qū)動器201生成電流和電壓，其被饋送到發(fā)送器線圈103。驅(qū)動器201典型地是形式為從直流電壓生成交變信號的逆變器的驅(qū)動電路。圖3示出半橋逆變器。開關(guān)S1和S2被控制使得它們永遠不同時閉合。交替地S1閉合而S2斷開，以及S2閉合而S1斷開。開關(guān)以期望頻率被斷開和閉合，由此在輸出生成交變信號。典型地逆變器的輸出經(jīng)由諧振電容器連接到發(fā)送器線圈。圖4示出全橋逆變器。開關(guān)S1和S2被控制使得它們永遠不同時閉合。開關(guān)S3和S4被控制使得它們永遠不同時閉合。交替地開關(guān)S1和S4閉合而S2和S3斷開，并且隨后S2和S3閉合而S1和S4斷開，由此在輸出創(chuàng)建塊波信號。開關(guān)以期望頻率被斷開和閉合。

驅(qū)動器201也包括用于操作電力轉(zhuǎn)移功能的控制功能性，并且特別地可以包括布置成依據(jù)Qi標準操作電力發(fā)送器101的控制器。比如，控制器可布置成執(zhí)行Qi標準的識別和配置以及電力轉(zhuǎn)移階段。

接收器線圈107耦合到電力接收器控制器203，其包括用于操作電力轉(zhuǎn)移功能的各種功能性，并且在該特定例子中布置成依據(jù)Qi標準操作電力接收器105。比如，電力接收器105可布置成執(zhí)行Qi標準的識別和配置以及電力轉(zhuǎn)移階段。

電力接收器控制器203布置成接收電力信號以及在電力轉(zhuǎn)移階段期間提取電力。電力接收器控制器203耦合到電力負載205，其為在電力轉(zhuǎn)移階段期間從電力發(fā)送器101供電的負載。電力負載205可以是外部電力負載，但是經(jīng)常為電力接收器裝置的部件，諸如電池、顯示器或電力接收器的其它功能性(例如對于智能電話，電力負載可以對應于智能電話的組合功能性)。

該系統(tǒng)進一步包括探測器，此后稱為寄生電力損失探測器207，其布置成響應于寄生電力損失估計在一范圍之外，生成用于電力轉(zhuǎn)移的寄生電力損失探測。特別地，寄生電力損失探測器207可以生成寄生指示用于電力發(fā)送器101的發(fā)送電力估計和用于電力接收器105的接收電力估計之間電力差異的電力損失估計，并且探測這些之間的差異是否落在一范圍之外。

比如，寄生電力損失探測器207可以考慮由電力發(fā)送器101生成的發(fā)送電力估計。

作為簡單例子，發(fā)送電力估計可以被確定為饋送到發(fā)送器線圈103的電力，或者可以例如被確定為驅(qū)動器201的逆變器級的輸入電力。比如，電力發(fā)送器101可以測量通過發(fā)送器線圈103的電流，發(fā)送器線圈103上的電壓以及該電壓和電流之間的相位差。它可以隨后基于這些值確定相應(時間平均的)電力。作為另一例子，逆變器的電源電壓典型地恒定，以及電力發(fā)送器101可以測量逆變器汲取的電流，并且將此乘以恒定電壓以確定到逆變器的輸入電力。此電力可以被用作發(fā)送電力估計。

在許多實施例中，生成略微更復雜的發(fā)送電力估計。尤其，該途徑可以對計算電力補償在電力發(fā)送器101自身中的損失。尤其，發(fā)送器線圈103自身中的損失可以波計算，并且輸入電力可以被此值補償以提供電力的改進指示，該指示從發(fā)送器線圈103被發(fā)送。

發(fā)送器線圈103中的電力損失可以計算為：

P_損失線圈=R?I_線圈²

其中I_線圈為通過發(fā)送器線圈103的均方根電流，并且R為發(fā)送器線圈103的等效電阻。假設(shè)電阻已知，發(fā)送電力可以由下述估計：

P_tx=V_線圈?I_線圈?cos(φ)-R?I_線圈²

其中V_線圈為發(fā)送器線圈103上的電壓，并且Φ為V_線圈和I_線圈之間的相位。

R可以例如根據(jù)一函數(shù)而依賴于發(fā)送器線圈電流的頻率，該函數(shù)諸如為R=R_b+R_f?f，其中R_b為等效電阻的不依賴頻率部分，R_f為等效電阻的頻率依賴部分，并且f為頻率。

另外，寄生電力損失探測器207可以考慮由電力接收器105生成的接收電力估計。

接收電力估計可以直接地被估計為被提供到電力接收器105的負載的電力。然而，在許多實施例中，電力接收器105將生成接收電力估計，其也包含電力接收器105自身中的電力損失/耗散。因而，報告接收電力指示可包含提供到負載的電力以及電力接收器105中的電力損失二者。比如，它可包含整流電路和/或接收器線圈中的測量或估計電力損失。在許多實施例中，接收電力估計也可以包含在例如電力接收器殼體的導電部件中耗散電力的估計。

典型地時間平均值被使用，例如電力值被確定為合適時間間隔中的平均值，該時間間隔優(yōu)選地在電力發(fā)送器101和電力接收器105之間被同步。

寄生電力損失探測器207可以從發(fā)送電力估計減去接收電力估計，以確定寄生電力損失估計。寄生電力損失估計為不是由電力接收器105耗散或消耗的電力(包含提供到負載205的電力)的量的估計。因而，寄生電力損失估計可以被認為是被電力接收器105(或電力發(fā)送器101)以外的裝置消耗的電力的估計。因而寄生電力損失估計為可能出現(xiàn)在其它實體(諸如安置在發(fā)送線圈103附近的外來物體)中的損失的估計。寄生電力損失估計特別地可以為外來物體估計。

寄生電力損失探測器207布置成通過評估寄生電力損失估計是否滿足寄生電力損失準則，而生成寄生電力損失，其中該準則對應于寄生電力損失估計在一范圍之外。在許多實施例中，該準則可以是寄生電力損失估計超過給定探測閾值，該閾值可以是預定閾值。于是，在一些實施例中，寄生電力損失探測器207可以簡單地將發(fā)送電力估計和接收電力估計之間的差異與給定閾值比較，并且在閾值被超過時指示寄生電力損失已被探測。這可指示外來物體中的損失可能太高并且有外來物體不希望加熱的潛在風險。

該系統(tǒng)另外包括另一探測器，此后稱為外來物體探測器209，其布置成響應于無線感應信號的測量負載與在電力接收器操作于測試模式時無線感應電力信號的預期負載的比較，生成外來物體探測估計。

外來物體探測估計特別地可以為二進制估計，其指示估計是否存在外來物體，即外來物體是否被探測到或外來物體是否未被探測到。

外來物體探測器209操作于測試模式，并且于是外來物體探測是基于具有約束操作參數(shù)的電力接收器操作。因而，外來物體探測可以假設(shè)電力接收器105的操作是在典型地非常窄操作范圍之內(nèi)，這可以輔助外來物體的探測。

特別地，電力接收器105可以被約束操作，無線感應電力信號的負載相對于在處于電力轉(zhuǎn)移階段時的該操作被約束。在許多實施例中這可以通過電力接收器具有預定和固定電力耗損而實現(xiàn)。特別地，在許多實施例中，電力接收器105可以被約束到固定和預定負載。比如，不是電力接收器105提供電力到負載205(其典型地動態(tài)地變化)，在電力接收器105處于測試模式時負載205可以被斷開。在處于測試模式時，電力接收器105可以反而連接到固定和預定測試負載，或者可以在一些實施例中不連接到任何負載。

外來物體探測于是可以基于電力接收器105操作點的更特定知識。另外，操作點可以被選擇以促進外來物體探測。在許多場景中這特別地可以通過選擇電力接收器105的相對低并且恒定負載被實現(xiàn)。

在一些實施例中，電力接收器105可以提供無線感應電力信號的預定和低負載，并且外來物體探測可以簡單地對應于發(fā)送電力是否超過閾值的探測。因而，如果發(fā)送電力在處于測試模式時超過給定閾值，二進制外來物體探測估計可以設(shè)置為指示外來物體已被探測并且否則它可以設(shè)置為指示外來物體未被探測。在一些實施例中，測量發(fā)送電力可以直接地被用作外來物體探測估計。

在一些例子中，與寄生電力損失探測的途徑類似的途徑可以被執(zhí)行，即發(fā)送電力和接收電力之間的差異可以與閾值比較。如果差異超過閾值，外來物體探測估計可以指示外來物體已被探測，并且否則它可以指示外來物體未被探測。

因而，作為例子，電力接收器可以進入具有預定義條件的測試模式。特別地，電力接收器可以斷開其目標負載，并且反而連接到例如由相對高精確度電阻器形成的精確預定義負載。

電力接收器于是可以更精確地確定此負載的電力消耗。比如，例如僅僅測量預定負載上的電壓將是足夠的，并且將不需要測量通過負載的電流，或者考慮電流和電壓之間的任何相位差。此外，電力接收器105可以將測試負載上的電壓設(shè)置為預定義水平。這導致預定義電流通過負載，并且也導致預定義電流通過整流器和接收器線圈。這允許接收器電感器107和整流器中的電力損失被更精確地電力損失。

于是，測試模式允許非常精確地確定由電力接收器105提取的電力，并且非常精確地確定無線感應電力信號的負載。于是，由于預定義負載條件，電力接收器105可以更精確地確定接收電力。接收電力估計可以被提供到外來物體探測器209。此外，電力發(fā)送器101可以典型地以相對高精度確定發(fā)送電力，以及發(fā)送電力估計于是可以被提供到外來物體探測器209。這可隨后確定差異并且將其與探測閾值比較。

寄生電力損失探測器207和外來物體探測器209耦合到控制器211，控制器211也耦合到電力接收器105和電力發(fā)送器101。將理解，控制器211可以為電力發(fā)送器101的部件，電力接收器105的部件，或者例如分布在這些之間。還將理解，不同功能實體之間的耦合可以適當?shù)亟?jīng)由合適的通信鏈路，該通信鏈路包含比如電力接收器105和電力發(fā)送器101之間經(jīng)由無線感應電力信號的(雙向)通信。

控制器211與外來物體探測器209和寄生電力損失探測器207接口，并且可以從這些接收信息。特別地，控制器211可以從外來物體探測器209接收外來物體探測估計，其指示外來物體探測器209是否已經(jīng)探測到外來物體(在測試模式操作期間)。類似地，它從寄生電力損失探測器207接收寄生電力損失探測估計，其指示是否寄生電力損失已被寄生電力損失探測器207探測到(在電力轉(zhuǎn)移模式期間操作)。

控制器211可以進一步控制電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的操作，并且特別地可以直接地或間接地(例如經(jīng)由合適通信鏈路)電力接收器105和電力發(fā)送器101在其中操作的控制模式，并且特別地它們操作于測試模式還是操作于電力轉(zhuǎn)移模式。特別地它也可以控制寄生電力損失探測器207和外來物體探測器209操作于測試模式還是操作于電力轉(zhuǎn)移模式。特別地，它可以控制寄生電力損失探測器207和外來物體探測器209是否激活(或者等價地例如探測結(jié)果是被忽視還是或按此行動)。

控制器211特別地可以初始化該系統(tǒng)以操作于測試模式，例如作為電力轉(zhuǎn)移的初始化的一部分。因而，電力接收器105和電力發(fā)送器101被進入測試模式。典型地，外來物體探測器209為電力發(fā)送器101或電力接收器105的一部分，并且于是外來物體探測器209也進入測試模式?？商娲?，在一些實施例中，外來物體探測器209可以被控制器211直接進入測試模式(或者控制器211忽視由外來物體探測器209執(zhí)行任何測試的結(jié)果)。

在系統(tǒng)處于測試模式時，外來物體探測器209生成指示是否存在外來物體的外來物體探測估計?？刂破?11接收這些估計并且作為響應確定系統(tǒng)是否應進入電力轉(zhuǎn)移模式。特別地，如果接收外來物體探測估計滿足一準則，該準則指示無外來物體被探測，控制器211轉(zhuǎn)到使電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)進入電力轉(zhuǎn)移操作模式。否則，它留在測試模式中。

因而，在指示無外來物體存在的外來物體探測估計被控制器211從外來物體探測器209接收時，它轉(zhuǎn)而將電力接收器105和電力發(fā)送器101切換到電力轉(zhuǎn)移模式中。作為響應，電力發(fā)送器101進入一模式，其中高于在測試模式中使用的低值的電力被生成(如果被請求)。類似地，電力接收器105連接到負載并且適當?shù)碾娏D(zhuǎn)移開始。

另外，在電力轉(zhuǎn)移模式中，外來物體探測器209轉(zhuǎn)而評估寄生電力損失是否超過給定值。如果這樣，可能存在外來物體并且因而潛在地不期望場景可能已出現(xiàn)。于是，系統(tǒng)可以轉(zhuǎn)而采取動作。

在一些實施例中，這種寄生電力損失探測可以比如直接地導致電力轉(zhuǎn)移被終止。

然而，在圖2的例子中，控制器211從寄生電力損失探測器207接收寄生電力損失探測的指示，并且作為響應，它轉(zhuǎn)而將電力發(fā)送器101和電力接收器105從電力轉(zhuǎn)移模式切換到測試模式(在一些實施例中，控制器211會只將電力發(fā)送器101和電力接收器105其中之一切換到測試模式，此實體隨后例如將相反的裝置切換到測試模式)。

因而，在圖2的系統(tǒng)中，寄生電力損失探測不導致整個電力轉(zhuǎn)移操作被遺棄，而只是導致電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)被進入測試模式?？刂破?11可以隨后轉(zhuǎn)而評估外來物體探測估計。如果這些指示外來物體被探測到，系統(tǒng)可以留在測試模式(繼續(xù)評估外來物體是否被探測)。如果無外來物體被探測到(或者直接地在測試模式被進入時或者在一些時間之后)，控制器211可以再次使該系統(tǒng)進入電力轉(zhuǎn)移模式。

因而，該系統(tǒng)可以能夠在外來物體的可能探測之后恢復。另外，這種恢復不僅僅是安全和可靠的，而且可以被執(zhí)行而不要求用戶介入。

該系統(tǒng)是基于在系統(tǒng)處于測試模式以及處于電力轉(zhuǎn)移模式時，外來物體/寄生電力損失的探測。然而，在處于測試模式時，電力接收器105的操作參數(shù)被約束，由此允許顯著更精確和可靠的探測被執(zhí)行。兩個探測算法可以基本相同(諸如估計/測量發(fā)送和接收電力之間電力差異的評估)，但是基于不同操作條件，或者可以確實是非常不同的探測算法。

圖2的系統(tǒng)另外包括校準單元213，其布置成調(diào)適/校準寄生電力損失探測。特別地，響應于操作參數(shù)值，諸如比如接收器電力估計和/或發(fā)送電力估計，校準單元213調(diào)適寄生電力損失探測的一個或多個參數(shù)。然而，不是連續(xù)地調(diào)適，校準單元213布置成基于在進入電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔中確定的操作參數(shù)值，調(diào)適寄生電力損失探測。

特別地，在控制器211確定外來物體探測器209指示無外來物體存在并且電力轉(zhuǎn)移階段應被進入時，它也轉(zhuǎn)而初始化時間間隔(或者時間窗口)。該系統(tǒng)轉(zhuǎn)而確定反映在此初始時間間隔內(nèi)的操作條件的一個或多個操作參數(shù)值，并且校準單元213隨后基于這些操作參數(shù)調(diào)適寄生電力損失探測。然而，校準單元213另外布置成排除在電力轉(zhuǎn)移階段期間被確定的但是位于初始時間間隔之外的操作參數(shù)值。因而，校準單元213布置成排除或丟棄被確定位于初始時間間隔之外的操作參數(shù)值。

比如，在控制器211初始化轉(zhuǎn)變到電力發(fā)送器101和/或電力接收器105的電力轉(zhuǎn)移階段時，它也初始化校準單元213以開始初始時間間隔。于是，校準單元213轉(zhuǎn)而獲得被用于調(diào)適寄生電力損失探測的操作參數(shù)值。在初始時間間隔結(jié)束時，該系統(tǒng)留在電力轉(zhuǎn)移階段，但是寄生電力損失探測不基于在初始時間間隔的結(jié)束之后獲得的操作參數(shù)值被調(diào)適。因而，在該系統(tǒng)中，電力轉(zhuǎn)移階段的操作參數(shù)值僅僅在它們屬于初始時間間隔時被用于調(diào)適寄生電力損失探測，并且如果它們出現(xiàn)在此之外則不被使用。

因而，在許多實施例中，則確定用于調(diào)適的操作參數(shù)值時，校準單元213可以丟棄或拋棄(或者防止其生成)在初始時間間隔之外的操作參數(shù)值。

在該系統(tǒng)中，被用于調(diào)適的操作參數(shù)值于是被限制到初始時間間隔,該初始時間間隔是跟隨指示無外來物體存在的外來物體探測之后。于是，在初始時間間隔期間，非常高幾率的是，電力轉(zhuǎn)移階段的條件反映無外來物體存在的場景，并且于是基于在初始時間間隔中的操作參數(shù)值的調(diào)適將對應于調(diào)適到無外來物體存在的場景。由于調(diào)適是針對此場景，從此場景探測偏差的可靠性，即探測外來物體存在的可靠性，可以顯著增大。

在電力轉(zhuǎn)移階段期間外來物體存在的風險隨時間增大，因為由外來物體探測器209進行的上個評估增大，即自從外來物體探測器209生成指示未探測到外來物體的外來物體探測估計的持續(xù)時間越長，外來物體可能已進入電力轉(zhuǎn)移附近的風險越高。然而，在該途徑中，寄生電力損失探測的調(diào)適僅僅基于在電力轉(zhuǎn)移的初始時間間隔內(nèi)的(電力轉(zhuǎn)移)操作參數(shù)值，并且因而基于“錯誤”參數(shù)(即外來物體存在的場景)進行調(diào)適的風險顯著降低。

該途徑使用精確外來物體探測的結(jié)果來控制較不精確寄生電力損失探測的調(diào)適。在不同場景中(受不同約束)執(zhí)行的兩個探測之間的相互作用導致改進的外來物體探測以及例如外來物體中電力損失的降低的風險。

在該系統(tǒng)中，校準單元213因而布置成排除用于在進入電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔之外的時間的調(diào)適操作參數(shù)值。在許多實施例中，這可以通過下述實現(xiàn)，在初始時間間隔期間連續(xù)地執(zhí)行基于操作參數(shù)值的調(diào)適，并且在初始時間間隔結(jié)束時終止調(diào)適。因而，在這種實施例中，調(diào)適有效地實時地操作，其中操作參數(shù)值基于當前測量值被生成并且立即用于執(zhí)行調(diào)適。因而，調(diào)適被限制到初始時間間隔并且在初始時間間隔結(jié)束時被終止。

然而，注意在其它實施例中，調(diào)適可以可替代地或附加地在另一時間執(zhí)行，該另一時間包含例如在初始時間間隔之后的電力轉(zhuǎn)移階段期間，或者確實在系統(tǒng)已進入另一階段的后續(xù)時間期間，諸如例如在操作于測試模式時。然而，在這些實施例中，校準單元213仍然排除(至少一些)在電力轉(zhuǎn)移階段期間確定的操作參數(shù)值，如果這些操作參數(shù)值是在初始時間間隔之外。因而，在這種非實時調(diào)適實施例中，在初始時間間隔期間的操作參數(shù)值可以例如被存儲供后續(xù)使用，并且該調(diào)適可以基于這些存儲的值且不是基于當前操作參數(shù)值。

在初始時間間隔之內(nèi)的操作參數(shù)值特別地可以是基于在初始時間間隔之內(nèi)執(zhí)行的測量而確定的操作參數(shù)值。比如，發(fā)送電力估計可以基于發(fā)送電感器電流的測量值被確定，并且僅僅在初始時間間隔之內(nèi)從發(fā)送電感器電流的測量值生成的發(fā)送電力估計被使用。類似地，接收電力估計可以基于接收電感器電流的測量值被確定，并且僅僅在初始時間間隔之內(nèi)從接收電感器電流的測量值生成的接收電力估計被使用。然而，在調(diào)適中不使用任何基于在電力轉(zhuǎn)移階段之內(nèi)但是在初始時間間隔之外的測量值生成的操作參數(shù)值。

在一些實施例中，初始時間間隔的持續(xù)時間可以是預定的，在電力轉(zhuǎn)移階段的初始化/探測無外來物體存在之后初始時間間隔例如可以持續(xù)比如10秒。在其它實施例中，例如初始時間間隔的結(jié)束可以附加地或可替代地依賴于操作特性，諸如例如無線感應電力信號的負載。將理解，圖2的不同功能區(qū)塊可以在不同實體中執(zhí)行，并且確實它們可以典型地在電力接收器105中實施，在電力發(fā)送器101中實施，或者在電力接收器105和電力發(fā)送器101二者外部實施；或者確實可以分布在這些位置之間。還將理解，測量值、命令、探測結(jié)果等的各種通信可以用于支持這種實施。

比如，如果個體實體為電力發(fā)送器101的部件，驅(qū)動器201與外來物體探測器209、寄生電力損失探測器209、控制器211以及校準單元213之間的圖2的每個個體連接可以由內(nèi)部通信鏈路實施，并且如果個體實體為電力接收器105的部件或者為在電力接收器105和電力發(fā)送器101二者外部的分離裝置的部件，則可以由外部通信鏈路(例如使用無線感應電力信號作為通信載體或使用諸如Blue太th或NFC通信的分離通信途徑)實施。

類似地，如果個體實體為電力接收器105的部件，電力接收器控制器203與外來物體探測器209、寄生電力損失探測器209、控制器211以及校準單元213之間的圖2的每個個體連接可以由內(nèi)部通信鏈路實施，并且如果個體實體為電力發(fā)送器101的部件或者為在電力接收器105和電力發(fā)送器101二者外部的分離裝置的部件，則可以由外部通信鏈路(例如使用無線感應電力信號作為通信載體或使用諸如Blue太th或NFC通信的分離通信途徑)實施。

在許多實施例中，寄生電力損失探測器207、外來物體探測器209和校準單元213可以在電力發(fā)送器101中實施。這典型地允許更低復雜性，以及經(jīng)常更安全操作。它可以促進操作，例如通過降低所要求的從電力發(fā)送器101到電力接收器105的通信。

在許多系統(tǒng)中，控制器211可以位于電力接收器105中。比如，對于Qi系統(tǒng)，設(shè)計理念在于盡可能該控制位于電力接收器105中而非電力發(fā)送器101中。

圖5圖示依據(jù)這種實施例的電力發(fā)送器101的例子。因而，電力發(fā)送器101包括寄生電力損失探測器207、校準單元213以及外來物體探測器209。此外，圖5圖示電力發(fā)送器通信器501，其可以發(fā)送數(shù)據(jù)到電力接收器105以及從電力接收器105接收數(shù)據(jù)。

相應地，圖6圖示依據(jù)這種實施例的電力接收器105的例子。電力接收器105包括電力接收器處理器601，其從無線感應電力信號接收和提取電力并且將其提供到負載205，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知曉。此外，電力接收器處理器601包括例如依據(jù)Qi標準所要求的用于操作電力接收器105的各種控制功能性(圖6的電力接收器處理器601可以對應于圖2的電力接收器控制器203)。

在該例子中，電力接收器105包括控制器211。此外，圖6圖示電力接收器通信器603，其可以發(fā)送數(shù)據(jù)到電力發(fā)送器101以及從電力發(fā)送器101接收數(shù)據(jù)。

在許多實施例中，電力接收器105布置成發(fā)送測試模式啟動命令到電力發(fā)送器101，并且電力發(fā)送器101可以響應于接收測試模式指示而進入測試模式。與發(fā)出測試模式啟動命令相關(guān)聯(lián)，電力接收器105自身也將進入測試模式。因而，在這種實施例中，電力接收器105可包括控制器211，其控制系統(tǒng)操作于哪個模式，并且特別地電力接收器105可以包括用于判定電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)何時應進入測試模式的功能性。

電力接收器105特別地可以能夠切換系統(tǒng)到測試模式，作為電力轉(zhuǎn)移的初始化的一部分。然而，電力接收器105可以附加地或可替代地布置成，在系統(tǒng)操作于電力轉(zhuǎn)移模式/階段時，發(fā)送測試模式啟動命令到電力發(fā)送器101。因而，電力接收器105可以控制操作并且特別地可以控制電力轉(zhuǎn)移模式是否被維持或者系統(tǒng)是否切換到測試模式。

電力接收器105可以比如探測操作條件的改變，并且可以作為響應將系統(tǒng)切換到測試模式以評估外來物體是否可能存在。

特別地，電力接收器105可以連續(xù)地評估多少電力被接收。如果接收電力突然減小，例如導致電力接收器105必須發(fā)出一系列通電訊息，這種電力臺階可能由外來物體安置靠近電力發(fā)送器101導致。因此，為了評估這是否為實情，電力接收器105可以通過發(fā)送測試模式啟動命令到電力發(fā)送器101，轉(zhuǎn)而將系統(tǒng)切換到測試模式。因而，在一些實施例中，在探測到接收電力改變時，電力接收器105可以發(fā)送測試模式啟動命令到電力發(fā)送器101。

可替代地或附加地，電力接收器105可布置成響應于從電力發(fā)送器101接收數(shù)據(jù)，發(fā)送測試模式啟動命令。特別地，電力發(fā)送器101可以發(fā)送寄生電力損失探測的指示，以及電力接收器105可以作為響應將自身切換到測試模式，以及發(fā)送測試模式啟動命令到電力發(fā)送器101以將其切換到測試模式。

在一些實施例中，電力發(fā)送器通信器501可布置成發(fā)送測試模式請求到電力接收器，其中測試模式請求為電力接收器提供進入測試模式的請求。響應于接收測試模式請求，電力接收器105轉(zhuǎn)到進入測試模式，其中無線感應電力信號的負載相對于(在電力轉(zhuǎn)移階段期間(即在電力接收器操作于電力轉(zhuǎn)移模式時)可能出現(xiàn)的)無線感應電力信號的負載被約束。

因而，在這種實施例中，電力發(fā)送器101可以控制電力接收器105何時操作于測試模式，即它可以控制電力接收器何時利用無線感應電力信號的受約束負載操作。在一些實施例中，電力接收器105可以確認該接收以及它已進入(或者被進入)測試模式，并且外來物體探測器209可布置成響應于接收這種確認而執(zhí)行外來物體探測。

其中由電力接收器施加的無線感應電力信號的負載相對于在電力轉(zhuǎn)移階段期間由在操作于電力轉(zhuǎn)移模式時的電力接收器施加的無線感應電力信號的負載被約束。

在許多實施例中這可以提供高效和改進操作。尤其，它可允許一種用于將電力發(fā)送器的測試模式操作與電力接收器對齊的高效途徑。特別地它可以允許電力發(fā)送器控制電力接收器進入測試模式，其中更精確外來物體探測可以基于受約束的負載而被執(zhí)行。

在一些實施例中，電力發(fā)送器101可布置成，在寄生電力損失被寄生電力損失探測器207探測時，發(fā)送寄生電力損失探測指示到電力接收器105。因而，在電力轉(zhuǎn)移階段期間，寄生電力損失探測器207可以連續(xù)地評估寄生電力損失超過閾值是否被體驗。如果這樣，寄生電力損失被探測并且電力發(fā)送器101發(fā)送寄生電力損失探測指示到電力接收器105。在接收寄生電力損失探測指示時，電力接收器105可以轉(zhuǎn)而確定是否它認為外來物體可能潛在地存在。如果這樣，它可以通過發(fā)送測試模式啟動命令到電力發(fā)送器101，將系統(tǒng)切換到測試模式。

在許多實施例中，電力接收器105也可以包括用于確定何時測試模式應被離開和/或何時電力轉(zhuǎn)移模式應被進入的功能性。

特別地，電力接收器105可布置成發(fā)送測試模式終止命令到電力發(fā)送器101，以及電力發(fā)送器101可以響應于從電力接收器105接收此測試模式終止命令，進入電力轉(zhuǎn)移模式。電力接收器105也可以在發(fā)送測試模式終止命令時離開測試模式。

電力接收器105可布置成響應于從電力發(fā)送器101接收數(shù)據(jù)，發(fā)送測試模式終止命令。比如，在處于測試模式時，外來物體探測器209可以連續(xù)地生成外來物體探測估計并且這些可以被發(fā)送到電力接收器105。電力接收器105可以隨后評估這些外來物體探測估計并且如果準則滿足，它可以判定測試模式已被成功地完成，并且轉(zhuǎn)到電力轉(zhuǎn)移模式是可接受的。如果準則滿足，電力接收器105于是發(fā)送測試模式終止命令到電力發(fā)送器101并且自身進入電力轉(zhuǎn)移模式。

特別地，只要指示外來物體正被探測的外來物體探測估計被接收，電力接收器105可以留在測試模式。然而，如果指示無外來物體探測的外來物體探測估計被接收，電力接收器105可以例如在給定數(shù)目的這些被接收之后，確定進入電力轉(zhuǎn)移模式是合理的。作為響應，它可以發(fā)送測試模式終止命令并且自身進入電力轉(zhuǎn)移模式。

因而，在一些實施例中，電力發(fā)送器布置成發(fā)送至少一個外來物體探測估計到電力接收器。外來物體探測器209可以比如連續(xù)地生成外來物體探測估計，以及電力發(fā)送器101可以每個一定時間發(fā)送這些到電力接收器105。電力接收器105于是可以連續(xù)地評估外來物體探測估計，并且在給定數(shù)目的無外來物體指示的外來物體探測估計已被接收時，或者在無指示外來物體已被探測的任何外來物體探測估計的給定時間間隔已經(jīng)出現(xiàn)時，可以比如判定測試模式可以被離開。

在一些實施例中，電力發(fā)送器101可以僅在已探測到外來物體存在時，傳達外來物體探測估計，即僅僅陽性探測外來物體探測估計可以被傳達。在這種實施例中，電力接收器105可以比如留在測試階段，直至經(jīng)過了給定間隔而沒有從電力發(fā)送器101接收到任何外來物體探測估計。

電力接收器105和/或電力發(fā)送器101可布置成離開測試模式并且直接進入電力轉(zhuǎn)移模式。然而，在一些實施例中，一個或多個中間階段或模式可以被操作。另外，在一些實施例中，電力轉(zhuǎn)移模式的進入可以是有條件的，例如取決于中間階段的成功結(jié)果。

將理解，各種通信途徑可以用于將寄生電力損失探測和外來物體探測估計從電力發(fā)送器101傳達到電力接收器105。

在許多實施例中，通信可以通過控制對來自電力接收器105的訊息發(fā)送確認訊息實現(xiàn)。特別地，在許多實施例中，電力接收器105可以發(fā)送各種訊息到電力發(fā)送器101。特別地，在電力轉(zhuǎn)移階段期間，電力接收器105連續(xù)地發(fā)送電力控制(誤差)訊息到電力發(fā)送器101。在一些實施例中電力發(fā)送器101可以確認這種訊息，例如通過指示訊息已被確認的單一比特。

通過不確認從電力接收器105接收的電力控制回路訊息，電力發(fā)送器101特別地可以發(fā)送寄生電力損失探測指示到電力接收器105。因而，如果寄生電力損失探測器207探測到寄生電力損失，并且因而潛在地外來物體，它可以轉(zhuǎn)而不確認電力控制回路訊息(即電力控制(誤差)訊息)以指示探測。通過發(fā)送專用不確認比特，或者在一些實施例中簡單地通過不傳達確認比特，不確認可以比如被傳達。

相應途徑可以用于傳達外來物體探測估計。比如，通過發(fā)送指示外來物體是否被探測的訊息到電力接收器105，電力發(fā)送器101可以能夠響應于測試模式啟動命令。響應訊息可以是用于測試模式啟動命令的確認訊息，其中確認訊息僅僅在無外來物體被探測時被發(fā)送。通過專用不確認數(shù)據(jù)或通過缺少確認訊息，不確認可以被發(fā)送。

所描述途徑可以提供用于許多系統(tǒng)的尤其有利途徑。比如，它可允許該途徑被引入諸如Qi的系統(tǒng)，同時要求相對少的修正。

特別地，該途徑允許電力接收器成為主要控制實體，這與Qi設(shè)計理念一致?？商娲鼗蚋郊拥?，該途徑可以尤其合適于通信不對稱的場景和系統(tǒng)，并且特別地適合于使用不對稱通信鏈路的系統(tǒng)。確實，該途徑可以對于這樣的系統(tǒng)是非常有利的，在該系統(tǒng)中從電力發(fā)送器到電力接收器的通信帶寬顯著低于從電力接收器到電力發(fā)送器的通信帶寬。該途徑可以甚至允許這樣的實施，其中從電力發(fā)送器到電力接收器可以使用相對不經(jīng)常傳達的單一比特訊息(諸如確認/不確認訊息)。

先前描述側(cè)重于測試模式包括單一測試的場景。然而，在一些實施例中，測試模式可包括不同可能測試，并且特別地外來物體探測在不同場景中可以基于不同測試或測試參數(shù)。特別地，外來物體探測器209可布置成基于不同負載條件執(zhí)行外來物體探測。

作為特定例子，外來物體探測器209可以能夠執(zhí)行外來物體探測，假設(shè)電力接收器105被切斷并且不消耗任何電力。它也可以能夠執(zhí)行外來物體探測，假設(shè)電力接收器105消耗某一數(shù)量的電力，特別地諸如這樣數(shù)量的電力，其允許電力接收器105處于接通狀態(tài)，其中例如它可以操作用戶接口等，但是典型地沒有或僅僅降低的電力被提供到電力接收器105的負載。

因而在一些實施例中外來物體探測器209可以能夠操作于假設(shè)不同條件，并且特別地不同電力接收器負載條件的不同(子)模式。

在一些實施例中或場景，這種測試可以是交替測試。在其它實施例和場景中，測試可以例如是順序測試，并且確實整體外來物體探測可包括多個測試。被使用的測試可以進一步針對彼此是有條件的。

比如，在電力接通操作期間，外來物體探測器209可以首先執(zhí)行一測試，其中電力接收器105斷電并且僅僅非常低水平測試信號被發(fā)送器線圈103生成。它可以估計/計算/測量用于此信號的發(fā)送電力，并且將其與閾值比較。如果所確定的發(fā)送電力低于閾值，認為此測試指示無外來物體存在。否則，認為外來物體可能存在并且這會導致電力發(fā)送器101終止電力轉(zhuǎn)移初始化途徑。因而，理想地在電力接收器105斷電時，從電力轉(zhuǎn)移信號提取的電力應非常低，并且確實對應于僅僅較少渦電流在電力接收器105的導電部件中被感應。因此，任何高于預期電力供給可以指示外來物體存在。在其它實施例中，外來物體探測器209可以反而布置成探測例如阻抗測量并且確定這是否在預期范圍內(nèi)。如果不是，外來物體探測器209可以認為外來物體已被探測。

如果第一測試是成功的，即無外來物體被探測，在一些實施例中控制器211可以被通知并且作為響應進行電力轉(zhuǎn)移初始化，而不執(zhí)行任何另外外來物體測試。然而，在其它實施例中，外來物體探測器209可以轉(zhuǎn)而執(zhí)行第二測試，其中電力接收器105更顯著地電力轉(zhuǎn)移信號施加負載(應指出術(shù)語電力轉(zhuǎn)移信號涉及發(fā)送器線圈103的信號，即使在系統(tǒng)不處于電力轉(zhuǎn)移階段時)。特別地，對于此第二測試，電力接收器205可以對其內(nèi)部電路系統(tǒng)以及有可能降低的負載205供電。比如，請求的電力可以保持足夠低，而沒有可能存在的任何潛在外來物體中不可接受電力耗散的風險。

于是，電力接收器205可以能夠操作例如用戶接口等。外來物體探測器209可以執(zhí)行第二測試，并且特別地將電力轉(zhuǎn)移信號的發(fā)送電力與從電力接收器105發(fā)送到電力發(fā)送器101的接收電力估計比較。差異可以與閾值比較，其如果它超過閾值，第二測試可以被認為導致外來物體的潛在探測，并且否則它可以被認為無外來物體已被探測。在后一情形中，系統(tǒng)可以進行電力轉(zhuǎn)移初始化。在前一情形中，系統(tǒng)可以例如終止電力轉(zhuǎn)移初始化或可以例如啟動用戶相互作用，從而使用戶確認或否認外來物體的存在。

因而，在此例子中，不同測試或測試條件可以都是外來物體探測的一部分，以及特別地可以是順序測試。在其它例子中，僅僅一個測試可以被執(zhí)行，并且兩個測試可以是交替外來物體探測測試。這種情況下，被應用的測試可以依賴于操作條件，并且特別地可以依賴于電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)正操作于的操作階段，或者自其進入階段測試模式的操作階段。

比如，在系統(tǒng)初始化新電力轉(zhuǎn)移時，經(jīng)由電力轉(zhuǎn)移初始化階段(例如作為偵測、識別&配置階段的一部分)，或者協(xié)商階段，系統(tǒng)可以進入電力轉(zhuǎn)移階段。這種情況下，僅僅第一測試可以例如被應用作為此初始化的一部分，并且系統(tǒng)可以僅僅基于第一測試而進行或終止電力轉(zhuǎn)移初始化。在另一場景中，寄生電力損失在電力轉(zhuǎn)移階段期間可能已被探測，并且結(jié)果系統(tǒng)可能已切換到測試模式。這種情況下，維持電力接收器105處于接通狀態(tài)從而提供例如活躍用戶接口等可以是非常有利的。因而，這種情況下，外來物體探測器209不能假設(shè)電力接收器105不消耗任何電力。另外，要求為待供電的電力接收器105的相關(guān)電路系統(tǒng)提供足夠強電力轉(zhuǎn)移信號。于是，外來物體探測器209可以轉(zhuǎn)而執(zhí)行第二測試而不是第一測試，以確定是否存在任何外來物體。

將理解，在具有多個(可能)外來物體測試的系統(tǒng)中，電力接收器105也可以依賴于正被執(zhí)行的測試而調(diào)適其操作。還將理解，電力發(fā)送器101和電力接收器105之間的另外通信可以被實施以支持不同測試。

特別地，電力接收器105可以傳達訊息，外來物體探測器209響應于該訊息而調(diào)適其操作，并且特別地調(diào)適正被執(zhí)行的外來物體測試。在其它場景中，特定測試的使用可以部分或完全是預定的，并且所應用的測試可以以預定且已知方式依賴于特定操作場景。

在一些實施例中，依賴于電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的操作參數(shù)，外來物體探測器209于是可以布置成操作于不同測試子模式。特別地，它可布置成依賴于當前或之前操作階段和/或依賴于從電力接收器105接收的訊息，在不同子模式之間切換。不同子測試模式可以使用不同電力接收器操作參數(shù)估計。特別地，外來物體探測可以基于將來自電力發(fā)送器101的發(fā)送電力與電力接收器105接收的接收電力比較，并且用于電力接收器105的所估計的接收器電力參數(shù)在不同子測試模式中可以不同。

在一些實施例中，外來物體探測器209可布置成響應于從電力接收器接收的參數(shù)，調(diào)適外來物體探測。

作為例子，在電力初始化期間，電力接收器105可以起先被切斷，以及電力發(fā)送器101可以生成非常低水平電力轉(zhuǎn)移信號，其不足以喚醒電力接收器105。電力發(fā)送器101可以測量這情形中的發(fā)送電力。它可以隨后轉(zhuǎn)而生成將對電力接收器105供電的偵測信號。

外來物體探測器209可布置成自主地執(zhí)行第一測試。如果這指示無外來物體存在，電力發(fā)送器101可以轉(zhuǎn)到偵測階段，在該偵測階段中偵測信號被生成。

響應于偵測信號，電力接收器105可以典型地通過負載調(diào)制，發(fā)送訊息到電力發(fā)送器101。此訊息可以例如包含來自電力接收器105的接收電力估計，或者可以例如包括電力閾值，其中發(fā)送電力與該電力閾值進行比較。偵測信號也可以對電力接收器105的內(nèi)部電路系統(tǒng)供電。

在一些實施例中，電力接收器105可以發(fā)送電力轉(zhuǎn)移信號負載指示到電力發(fā)送器101，其中電力轉(zhuǎn)移信號負載指示指示由電力接收器105施加的電力轉(zhuǎn)移信號的負載。電力轉(zhuǎn)移信號負載參數(shù)可以指示在處于截止狀態(tài)時，即在電力接收器105被切斷時電力接收器105施加的電力轉(zhuǎn)移信號的負載?？商娲鼗蚋郊拥兀娏D(zhuǎn)移信號負載參數(shù)可以指示在處于接通狀態(tài)時并且外部負載從電力接收器105斷開時由電力接收器105施加的電力轉(zhuǎn)移信號的負載，外部負載為在電力轉(zhuǎn)移階段中由電力接收器105供電的負載。例如在此場景中，僅僅電力接收器105中控制器的負載被連接，或者諸如比如1KOhm電阻器的例如外部高阻抗負載被連接。外來物體探測器209可布置成響應于電力轉(zhuǎn)移信號負載指示，調(diào)適外來物體探測。

電力轉(zhuǎn)移信號負載參數(shù)指示可以比如為在電力接收器105被完全切斷時，但電力接收器105定位在電力發(fā)送器101上準備被供電時，電力轉(zhuǎn)移信號的負載的指示。該指示于是可以反映電力接收器105的裝置的導電材料的數(shù)量和分布，由于渦電流被提取的電力的數(shù)量等。作為另一例子，電力轉(zhuǎn)移信號負載指示特別地可以為在電力接收器105定位在電力發(fā)送器101上并且由電力發(fā)送器101供電，但是外部負載被斷開時，電力轉(zhuǎn)移信號的負載的指示。因而，在此例子中，電力轉(zhuǎn)移信號負載指示指示安置在電力發(fā)送器101上的電力接收器105的裝置導致的電力發(fā)送器的負載的數(shù)量，以及任何操作內(nèi)部電路系統(tǒng)(諸如例如控制或用戶接口電路系統(tǒng))的負載，但是無外部電力供給。作為又一例子，電力轉(zhuǎn)移信號負載指示可以為在電力接收器105定位在電力發(fā)送器101上，由電力發(fā)送器101供電，并且連接到降低的外部負載或者例如降低的內(nèi)部負載(諸如例如具有高電阻(例如大于1kOhm)的電阻器)時，電力轉(zhuǎn)移信號的負載的指示。

電力轉(zhuǎn)移信號負載指示可以例如直接被提供作為提取電力的估計。然而，在其它實施例中，電力轉(zhuǎn)移信號負載指示可以直接地提供探測閾值，供外來物體探測器209使用以評估外來物體是否存在。

比如，電力接收器105可以發(fā)送訊息到電力發(fā)送器101，該訊息包含在執(zhí)行外來物體探測時外來物體探測器209將應用于電力接收器105被完全切斷的情形的閾值。外來物體探測器209可以隨后轉(zhuǎn)而使用這用于第一測試，即在第一測試模式中。類似地，電力接收器105可以發(fā)送訊息到電力發(fā)送器101，該訊息包含在執(zhí)行外來物體探測時外來物體探測器209將應用于電力接收器105被接通但是外部負載205被斷開的情形的閾值。外來物體探測器209可以隨后轉(zhuǎn)而使用這用于第二測試，即在第二測試模式中。電力發(fā)送器101可以基于所接收訊息，或者例如基于電力發(fā)送器101當前處在哪個階段，在使用第一和第二閾值之間(即在第一和第二測試之間)自動地切換。

作為特定例子，在初始化電力轉(zhuǎn)移操作時，電力發(fā)送器101可以首先生成非常低水平電力轉(zhuǎn)移信號，其不足以對即使電力接收器105的內(nèi)部電路系統(tǒng)供電。于是，電力接收器105將被切斷。然而，外來物體探測器209可以測量并且存儲從電力轉(zhuǎn)移信號提取的電力，即它可以在此場景中確定發(fā)送電力。不是直接地使用所確定的發(fā)送電力，外來物體探測器209可以存儲該值。電力發(fā)送器101可以比如在選擇階段中生成這個低水平信號，同時力圖探測電力接收器是否已被安置在電力發(fā)送器101上。

電力發(fā)送器101可以隨后轉(zhuǎn)到偵測階段，并且生成足以對電力接收器105供電的偵測信號。電力接收器105可以隨后支持與電力發(fā)送器101通信，以及特別地可以發(fā)送包含電力轉(zhuǎn)移信號負載指示的訊息到電力發(fā)送器101。特別地，它可以發(fā)送用于發(fā)送電力的探測閾值，其可以與低水平電力轉(zhuǎn)移信號的估計發(fā)送電力比較，從而探測任何外來物體是否存在。

電力發(fā)送器101可以隨后通過將所存儲的估計發(fā)送電力與所接收探測閾值比較，轉(zhuǎn)而執(zhí)行第一測試。如果所估計的發(fā)送電力超過所接收閾值，外來物體探測器209認為外來物體被探測到。

在該情況下，電力發(fā)送器101可以終止電力轉(zhuǎn)移初始化，以及特別地可以斷電。它可以隨后有可能在典型地比較短的延遲之后(例如在幾秒之后)，重復該過程。

如果所存儲的估計發(fā)送電力不超過閾值，外來物體探測器209認為無外來物體存在，并且它于是可以進行電力轉(zhuǎn)移設(shè)置。

對于電力接收器105不汲取或汲取非常少電力的情形，電力發(fā)送器101可以以此方式執(zhí)行第一外來物體探測測試。

電力發(fā)送器101可以另外將此第一外來物體探測測試的結(jié)果傳達到電力接收器105。特別地，它可以通過發(fā)送ACK(確認)或NACK(不確認)訊息，將結(jié)果傳達到電力接收器105。NACK訊息可包含標記，該標記可以指示NACK的原因是外來物體被探測到。

作為響應，電力接收器105可以例如經(jīng)由用戶電力發(fā)送器101的接口，提供用戶反饋，其中用戶反饋指示外來物體被電力發(fā)送器101探測。

如果無外來物體被探測，電力發(fā)送器101可以例如，有可能經(jīng)由中間階段，轉(zhuǎn)到電力轉(zhuǎn)移階段。

作為初始化過程的一部分，電力接收器105也可以發(fā)送第二電力轉(zhuǎn)移信號負載指示到電力發(fā)送器101，并且特別地發(fā)送電力轉(zhuǎn)移信號負載指示，其反映來自被接通但是具有降低的外部負載的電力接收器105(以及特別地，被接通但是外部負載被切斷的電力接收器105)的電力轉(zhuǎn)移信號的負載。

外來物體探測器209于是可以操作于測試模式，其中電力轉(zhuǎn)移信號的負載被(假設(shè))降低。這可以比如響應于在電力轉(zhuǎn)移階段期間高寄生電力損失的探測而發(fā)生。比如，如前所述，如果在電力轉(zhuǎn)移階段期間寄生電力損失超過指示外來物體潛在存在的給定閾值，電力發(fā)送器101可以切換到測試模式。

這種情況下，外來物體探測器209可以執(zhí)行第二測試，即它可以確定發(fā)送電力和接收電力之間的電力差異，并且將其與第二閾值比較。如果閾值被超過，電力發(fā)送器101可以發(fā)送指示外來物體已被探測的訊息到電力接收器105。比如，指示外來物體探測的NACK訊息可以被發(fā)送。

在接收這種訊息時，電力接收器105可以轉(zhuǎn)而使用用戶電力發(fā)送器101的接口，生成用戶輸出。

電力接收器105可以判定從電力轉(zhuǎn)移階段中的外來物體觸發(fā)恢復從而更精確地檢查外來物體，并且隨后返回到電力轉(zhuǎn)移階段，以及于是可以發(fā)送請求到電力發(fā)送器101以重試第二測試。比如，用戶可以被請求移除存在的任何外來物體以及按下按鈕來確認。作為響應，電力接收器105可以生成使電力發(fā)送器101重新開始電力轉(zhuǎn)移的請求。

在執(zhí)行外來物體探測時，即在無外來物體被外來物體探測操作探測時，如果電力發(fā)送器101是成功的，電力發(fā)送器101返回到電力轉(zhuǎn)移階段并且開始提供電力到電力接收器105。它可以進一步將這傳達到電力接收器105，例如通過發(fā)送ACK訊息，例如該ACK訊息具有標記以指示成功外來物體探測。如果它不成功，或者如果返回到電力轉(zhuǎn)移階段的請求沒有被接收到，電力發(fā)送器101可以終止電力轉(zhuǎn)移操作并且返回到選擇階段。

因而，如前所述，通過有效地協(xié)作的電力發(fā)送器101和電力接收器105，可以實現(xiàn)非常有利外來物體探測操作。外來物體探測結(jié)果的通信不僅允許功能性在電力發(fā)送器101和電力接收器105上被分裂開，而且也允許改進的操作。比如，它允許電力接收器105提供用戶反饋，其可以不僅允許用戶被告知潛在外來物體，而且也允許用戶改正情形并且重新開始電力轉(zhuǎn)移。此外，它允許電力接收器105保留控制系統(tǒng)的操作，并且因而允許整體系統(tǒng)例如遵從Qi電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的設(shè)計原理。

該系統(tǒng)可布置成動態(tài)地調(diào)適外來物體探測和寄生電力損失探測算法的至少一個。該系統(tǒng)可包含用于測響應于系統(tǒng)操作，調(diào)適例如用于外來物體探測或寄生電力損失探的判定準則的功能性。

特別地，在系統(tǒng)進入電力轉(zhuǎn)移模式時，它確實如此跟隨測試模式。在測試模式期間，非常精確外來物體探測已被執(zhí)行。于是，高幾率的是，在系統(tǒng)進入電力轉(zhuǎn)移模式時，在無外來物體存在時它如此操作，并且于是預期寄生電力損失探測應反映這一點，即不靠近而被認為反映寄生電力損失場景的寄生電力損失估計應被生成。于是，寄生電力損失探測可以基于在電力轉(zhuǎn)移模式被初始化時的條件和特性被校準。于是，系統(tǒng)包含校準單元213，其布置成響應于用于電力轉(zhuǎn)移階段的操作參數(shù)值，初始化寄生電力損失探測的第一參數(shù)的調(diào)適。校準單元213布置成，如果操作參數(shù)值是用于在進入電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔(跟隨指示沒有探測到外來物體的外來物體探測估計)之外的時間，從調(diào)適排除(電力轉(zhuǎn)移階段的)電力轉(zhuǎn)移參數(shù)。

于是，校準單元213可布置成，在一進入電力轉(zhuǎn)移階段時，初始化寄生電力損失探測的參數(shù)的調(diào)適/校準。在圖7的例子中，電力發(fā)送器101包括校準單元213 213，但是將理解，在其它實施例中校準單元213可以完全或部分地安置在其它位置，諸如例如完全或部分地安置在電力接收器105內(nèi)。

寄生電力損失探測的調(diào)適特別地可以使得算法被調(diào)適到在無外來物體存在時更靠近預期性能的判定。比如，如果寄生電力損失探測是基于發(fā)送電力和接收電力之間的差異與給定判定閾值的比較，該調(diào)適可包括調(diào)適發(fā)送電力的確定、接收電力的確定和/或閾值，使得相對于閾值的計算電力差異朝對應于無外來物體存在的預期關(guān)系偏置。比如，如果計算差異靠近指示寄生電力損失被探測的探測閾值，發(fā)送電力、接收電力和/或閾值的確定可以被調(diào)適，使得計算差異不如此靠近閾值。

調(diào)適因而于是可以調(diào)適探測性能基于這樣的假設(shè)，電力轉(zhuǎn)移模式被初始化，無外來物體存在。

然而，系統(tǒng)留在電力轉(zhuǎn)移模式中越長，外來物體已被放在電力發(fā)送器101附近的幾率越高。比如，外來物體可以安置在相對鄰近電力發(fā)送器101，但是位于外來物體不被寄生電力損失探測器207的較粗略寄生電力損失探測探測到的距離處。

于是，校準單元213可布置成僅僅考慮代表在進入電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔之內(nèi)的操作條件的電力轉(zhuǎn)移階段的操作參數(shù)值，并且特別地僅僅考慮基于在初始時間間隔之內(nèi)的測量值的電力轉(zhuǎn)移的操作參數(shù)值。

寄生電力損失探測的調(diào)適/校準于是僅僅基于被確定用于電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔的操作參數(shù)值，并且不是基于在初始時間間隔之外被確定的電力轉(zhuǎn)移階段操作參數(shù)值。在許多實施例中，調(diào)適是實時調(diào)適，其中操作參數(shù)值可以基于測量值立即被確定并且立即被使用以執(zhí)行調(diào)適。因而，在這種實施例中，操作參數(shù)值被確定(潛在的測量被進行)的時間以及調(diào)適被執(zhí)行的時間之間存在直接時間對應。于是，在這種實施例中，哪些操作參數(shù)值被考慮用于調(diào)適和調(diào)適的性能之間存在直接對應。因而，在這種實施例中，可以通過控制在初始時間間隔中執(zhí)行調(diào)適，實現(xiàn)將使用電力轉(zhuǎn)移階段操作參數(shù)值僅僅限制在初始時間間隔之內(nèi)。于是，對于這種實施例，終止調(diào)適和終止/結(jié)束初始時間間隔是等效的。

下文描述將側(cè)重于執(zhí)行這種實時調(diào)適的實施例。于是，對終止調(diào)適的引用可以被認為等效于終止/結(jié)束初始時間間隔，并且為終止/結(jié)束初始時間間隔的特定例子，其中在初始時間間隔中操作參數(shù)值對于用于調(diào)適是有效的。然而將理解，該途徑不限制于這種實時調(diào)適，或者調(diào)適間隔等同于操作參數(shù)值被認為有效的初始時間間隔。相反，在其它實施例中，這些時間間隔可以不同，并且例如校準單元213可以確定并且存儲用于初始時間間隔的操作參數(shù)值，該操作參數(shù)值隨后在稍后時間用于調(diào)適。確實，在一些實施例中，可以(僅僅)在初始時間間隔中確定操作參數(shù)值從其生成的測量，而從這些測量值確定操作參數(shù)值，以及該調(diào)適，在后續(xù)時間被執(zhí)行。對于這種非實時調(diào)適途徑，終止調(diào)適的下述評述和參考可以被認為指終止初始時間間隔。

因而，在特定例子中，校準單元213布置成在跟隨進入電力轉(zhuǎn)移模式/階段的初始時間間隔期間，執(zhí)行調(diào)適。比如，如果校準單元213為電力發(fā)送器101的一部分，在電力發(fā)送器101進入對應于電力轉(zhuǎn)移階段開始的電力轉(zhuǎn)移模式時，調(diào)適和初始時間間隔可以被初始化。在初始時間間隔結(jié)束時，校準單元213可以終止調(diào)適同時留在電力轉(zhuǎn)移階段。因而，盡管無外來物體被探測，并且于是認為它是可接受的以繼續(xù)電力轉(zhuǎn)移，可以認為操作場景的風險沒有理想增大，并且調(diào)適于是可以有利地被終止。

調(diào)適的終止(或者更通常初始時間間隔的終止)可以響應于對出現(xiàn)的事件的探測。在一些實施例中，調(diào)適可以響應于電力轉(zhuǎn)移模式的持續(xù)時間超過閾值而被終止。因而，該系統(tǒng)可以在電力轉(zhuǎn)移模式開始的初始時間間隔期間轉(zhuǎn)而調(diào)適寄生電力損失探測。然而，為了確保調(diào)適/校準不是基于(未探測的)外來物體可能存在的場景，在潛在地預定持續(xù)時間之后該調(diào)適/校準自動地終止。

可替代地或附加地，調(diào)適/校準的終止可以響應于特定事件的探測，并且特別地響應于電力轉(zhuǎn)移參數(shù)超過參考操作范圍的探測。電力轉(zhuǎn)移參數(shù)可以是指示電力轉(zhuǎn)移特性，諸如特別地無線感應電力信號的負載的參數(shù)。無線感應電力信號的負載的探測可以是直接或間接的。例如，校準單元213可以探測負載205的值改變，并且于是它可以轉(zhuǎn)而終止初始時間間隔。

作為例子，在電力轉(zhuǎn)移期間，電力接收器105可以探測可用電力突然減小以及需要發(fā)送一系列通電請求到電力發(fā)送器101。由于外來物體被安置在電力發(fā)送器101的電磁場內(nèi)，這種場景可以有可能出現(xiàn)，即它可能是由于從無線感應電力信號汲取電力的外來物體。響應于這種探測，系統(tǒng)可以終止調(diào)適和校準，即使系統(tǒng)未探測到寄生電力損失。因而，外來物體的影響可能太低而導致關(guān)心并且要求電力轉(zhuǎn)移被終止，但是可能足夠高以偏置調(diào)適，導致潛在地退化寄生電力損失探測，例如用于未來電力轉(zhuǎn)移。

作為另一例子，校準單元可布置成響應于電力發(fā)送器101探測到無線電力轉(zhuǎn)移信號的負載改變。終止參數(shù)的調(diào)適。比如，電力發(fā)送器101可以探測電力發(fā)送器的負載101突然增大。這可能是由于在電力接收器105處的負載階躍，但是潛在地也可能是由于對無線感應電力信號施加負載的外來物體被引入。于是，校準單元可以終止調(diào)適。

該途徑因而可以允許一種電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)，其中在電力轉(zhuǎn)移階段期間，可靠的寄生電力損失探測是可能的。另外，該系統(tǒng)可以自動地調(diào)適寄生電力損失探測，并且不要求任何用戶輸入。這種調(diào)適是基于測試模式的存在，以及特別地可以基于電力接收器105的測試模式約束操作參數(shù)，使得在系統(tǒng)進入電力轉(zhuǎn)移模式之前，更可靠/精確外來物體探測可以被執(zhí)行。

在下文中將描述圖2的系統(tǒng)的操作的特定例子。

在所描述途徑中，在相互校準電力發(fā)送器101和電力接收器105從而提高精度之前，用戶參與從而檢查外來物體是否置在電力發(fā)送器磁場是不必要的。

在該例子中，電力發(fā)送器101可以調(diào)適其用于報告接收電力的電力損失計算，并且于是可以提高其通過電力轉(zhuǎn)移模式的寄生電力損失探測外來物體出現(xiàn)的能力，同時降低誤報幾率。尤其，電力發(fā)送器101可以實現(xiàn)這而不需要用戶參與，因為電力接收器105能夠操作于兩個模式，即測試模式，其中電力接收器105處于一條件，使得它使能電力發(fā)送器101精確地確定外來物體是否存在，例如通過斷開其目標負載；以及電力轉(zhuǎn)移模式，其中電力接收器105將其接收電力報告到電力發(fā)送器101，從而使能電力發(fā)送器101應用寄生電力損失探測。

電力接收器105可以在測試模式中開始并且將這指示到電力發(fā)送器101，從而使能電力發(fā)送器101精確地探測外來物體是否存在。隨后，電力接收器105可以轉(zhuǎn)到電力控制模式，以及可以將這指示到電力發(fā)送器101。它隨后將接收電力訊息傳達到電力發(fā)送器101，以使能電力發(fā)送器101計算接收電力估計，并且因而執(zhí)行寄生電力損失探測。

如果電力接收器105處于測試模式，電力發(fā)送器101可以以高精度探測外來物體的存在/不存在。

如果電力接收器105處于電力轉(zhuǎn)移模式并且無外來物體在先前測試模式中被探測，電力發(fā)送器101轉(zhuǎn)而通過應用自適應寄生電力損失探測算法，探測外來物體的存在/不存在。只要在此模式中無外來物體被探測，在此例子中電力發(fā)送器101可以調(diào)適其電力損失計算，例如調(diào)適到上和下邊界的中間(即判定閾值的中間)，從而提高其對外來物體的靈敏度，同時維持足夠閾值以避免誤觸發(fā)。

如果計算電力損失超過閾值，并且這不是由接收器的負載改變導致，隨后系統(tǒng)可以返回到測試模式并且斷開其負載(以及發(fā)送測試模式啟動命令到電力發(fā)送器101。

該調(diào)適的優(yōu)點為，電力損失探測修正到為更加相對測量而非絕對測量。不同模式的優(yōu)點為，系統(tǒng)解決寄生電力損失探測指示外來物體可能存在的情形的能力增大。

更特別地，電力接收器105可以在測試模式中開始并且將測試模式啟動命令傳達到電力發(fā)送器101以指示其處于測試模式。在處于測試模式時，電力接收器105抑制負載調(diào)制。測試模式隨后在指示測試模式(測試模式啟動命令)的訊息的結(jié)束時開始，并且可以例如在新訊息(諸如特別地測試模式終止命令)開始時結(jié)束?？蛇x地測試模式啟動命令可以電力接收器105將處于測試模式的指示最小時間。

在接收到測試模式啟動命令時，電力發(fā)送器101可以轉(zhuǎn)而應用專用外來物體探測算法，其是基于電力接收器105操作于約束模式的假設(shè)。

如果在測試模式中電力發(fā)送器101探測到外來物體，它可以以外來物體探測的指示響應于電力接收器105。在接收到這種指示時，電力接收器105可以留在測試模式并且將不轉(zhuǎn)而發(fā)送測試模式終止命令或進入電力轉(zhuǎn)移模式。如果電力發(fā)送器101在測試模式中探測無外來物體，它可以以無外來物體探測的指示進行響應。在接收到這種指示時，電力接收器105可以轉(zhuǎn)到電力轉(zhuǎn)移模式，以及特別地可以實施電力轉(zhuǎn)移階段。

一旦電力接收器105轉(zhuǎn)到電力轉(zhuǎn)移模式，它傳達測試模式終止命令以指示它處于電力轉(zhuǎn)移模式。在接收到測試模式終止命令時，電力發(fā)送器101切換到電力轉(zhuǎn)移模式以支持電力轉(zhuǎn)移階段，并且它開始應用寄生電力損失方法。

在電力轉(zhuǎn)移模式中，電力接收器105發(fā)出接收電力訊息(電力控制誤差訊息)，以及電力發(fā)送器101應用自適應寄生電力損失探測方法。通過將電力損失計算為報告接收電力和測量發(fā)送電力之間的差異，它特別地應用對應于Qi途徑的電力損失方法。特別地，通過從發(fā)送電力估計減去接收電力估計，生成寄生電力損失估計。寄生電力損失估計可以隨后與判定閾值比較，并且如果此閾值被超過，寄生電力損失探測被生成以指示寄生電力損失高于給定水平(并且因而例如指示外來物體存在的可能性)。

此外，電力發(fā)送器101轉(zhuǎn)而依賴于用于電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔的操作參數(shù)值調(diào)適電力損失計算和/或判定閾值。初始時間間隔可以例如在電力轉(zhuǎn)移階段開始時(例如特別地在電力發(fā)送器101和/或電力接收器105切換到電力轉(zhuǎn)移模式時)開始，以及可以在持續(xù)時間之后結(jié)束，該持續(xù)施加例如可以是預定的、動態(tài)地確定的或者可以例如由事件的出現(xiàn)/探測確定。操作參數(shù)值特別地可以包含從來自電力接收器105的接收電力訊息確定的接收電力估計。

然而，在初始時間間隔結(jié)束時，操作參數(shù)值(特別地接收電力估計和/或發(fā)送電力估計)不再被考慮用于調(diào)適，即用于在電力轉(zhuǎn)移階段之內(nèi)但在初始時間間隔之外的時間的操作參數(shù)值從影響/改變調(diào)適被排除。例如通過系統(tǒng)不再計算它們和/或例如通過值仍然被計算(以及例如用于控制電力轉(zhuǎn)移操作)但是不基于它們執(zhí)行調(diào)適，可以排除操作參數(shù)值。對于實時調(diào)適，排除可以例如簡單地通過終止調(diào)適而實現(xiàn)。

作為例子，只要電力損失在可接受范圍之內(nèi)并且初始時間間隔未結(jié)束，電力發(fā)送器101可以調(diào)適電力損失計算，使得電力損失偏移朝向上和下判定閾值的中間。電力發(fā)送器101可以進一步指示電力接收器105電力損失低于對應于探測到外來物體的閾值。

如果電力損失超過上閾值，電力發(fā)送器101可以假設(shè)這由下述導致：負載改變，電力接收器105的惡化對齊，或者磁場附近出現(xiàn)外來物體。電力發(fā)送器101可以隨后禁止電力損失計算的調(diào)適并且指示電力接收器105電力損失已超過閾值。因而，在一些實施例中，初始時間間隔可以通過探測電力損失超過上閾值被確定。

通過將最新報告的接收電力與之前報告的接收電力比較，電力發(fā)送器101可以檢查電力接收器105是否是否進行負載階躍或負載傾瀉。在報告接收電力增大的情況下，電力接收器105進行了負載階躍。在報告接收電力減小的情況下，電力接收器105進行了負載傾瀉。在負載階躍/傾瀉已發(fā)生的情況下，電力發(fā)送器101可以忽略電力損失已超過上閾值直至下一個報告的接收電力訊息。因而，在此情況下，被超過的上閾值可以不直接地導致初始時間間隔被終止。

如果電力損失降低低于下閾值，電力發(fā)送器101可以假設(shè)這由下述導致：負載改變，電力接收器105的改進對齊，或者磁場附近外來物體的消失。作為響應，電力發(fā)送器101可以禁止電力損失計算的調(diào)適，但是仍可以指示電力接收器105電力損失未超過對應于外來物體存在的閾值。電力轉(zhuǎn)移于是可以繼續(xù)。因而，在一些實施例中，初始時間間隔可以通過探測電力損失超過下閾值被確定。

如果寄生電力損失探測器207繼續(xù)探測連續(xù)電力損失超過上閾值(以及這些不由負載變化導致)，以及如果它不從電力接收器105接收它已改變到測試模式的訊息，電力發(fā)送器101可以降低電力水平到安全極限并且完全停止電力損失計算調(diào)適。

如果在短時間內(nèi)(例如在下一個接收電力訊息)電力損失返回到閾值之內(nèi)，在一些實施例中電力發(fā)送器101可以恢復電力損失計算的調(diào)適。

在從電力發(fā)送器101接收到一個或多個寄生電力損失探測指示時，電力接收器105可以轉(zhuǎn)而降低電力需求(例如發(fā)送電力下降請求)，轉(zhuǎn)到測試模式，并且傳達測試模式啟動命令到電力發(fā)送器101。

在從電力接收器105接收到測試模式啟動命令時，電力發(fā)送器101轉(zhuǎn)到測試模式并且恢復更精確外來物體探測方法的應用。

探測結(jié)果從電力接收器105到電力發(fā)送器101的通信特別地可以通過使用確認/不確認訊息。

在接收到測試模式啟動命令時，電力發(fā)送器101可以通過應用精確外來物體探測方法，轉(zhuǎn)而探測外來物體是否存在。

如果無外來物體探測，電力發(fā)送器101可以以ACK訊息響應。

如果外來物體探測，電力發(fā)送器101可以以NAK訊息響應。

在處于電力轉(zhuǎn)移模式時，電力接收器105可以發(fā)送電力控制訊息(接收電力訊息)到電力發(fā)送器101。這可轉(zhuǎn)而執(zhí)行寄生電力損失以探測外來物體是否存在。

如果無外來物體/高寄生電力損失被探測，電力發(fā)送器101可以以ACK訊息響應。

如果外來物體/高寄生電力損失被探測，電力發(fā)送器101可以以NAK訊息響應。

在許多實施例中，如前所述通過確定寄生電力損失估計并且將這探測閾值比較，寄生電力損失探測被執(zhí)行。校準單元213可以例如通過調(diào)適寄生電力損失估計、探測閾值、或者二者的生成，執(zhí)行調(diào)適。

在系統(tǒng)由于寄生電力損失探測器207指示大于閾值的電力損失已被探測而從電力轉(zhuǎn)移模式進入測試模式之后，在外來物體探測器209指示無外來物體存在時，校準單元213可布置成增大探測閾值。因而，在誤測出現(xiàn)之后，校準單元213可以增大探測閾值，寄生電力損失估計必須超過該閾值從而被認為寄生電力損失探測。以此方式，系統(tǒng)將調(diào)適操作以降低誤測可能性。因而，系統(tǒng)將引入遠離探測寄生電力損失的附加偏置。

在一些實施例中，閾值可以例如被改變固定預定數(shù)量。在其它實施例中，調(diào)適的數(shù)量可以依賴于特定操作特性，諸如例如依賴于寄生電力損失估計超過先前閾值的程度。

因而，如果寄生電力損失探測器207生成一數(shù)目的誤測(通過與外來物體探測器209比較而確定)，系統(tǒng)將通過提高誤測的要求并且由此降低誤測的數(shù)目而調(diào)適其操作。該過程可以例如被重復，直至可接受誤測頻率出現(xiàn)。

在一些實施例中，系統(tǒng)可以例如在探測閾值設(shè)置在相對低水平下被啟動，并且確實設(shè)置在一水平，該水平預期是太低的。在這種實施例中，通過對于每個誤測將此逐漸增大，系統(tǒng)將調(diào)適到恰當探測閾值，直至合理頻率的誤測被實現(xiàn)。

在一些實施例中，如果外來物體探測指示確實外來物體存在，調(diào)適也可以被執(zhí)行。比如，在由于探測到寄生電力損失超過閾值測試模式已被進入之后，在外來物體被外來物體探測器209探測時，校準單元213可以降低探測閾值以反映成功探測。在這種實施例中，調(diào)適將依賴于外來物體探測，并且對于指示誤測的外來物體探測并且對于不指示誤測的外來物體探測，將特別地處于不同方向(即相對于寄生電力損失探測的幾率的增大或減小)。

然而，盡管這種途徑在一些場景中可以是合適的，在許多實施例中，外來物體的存在將相對稀罕，并且將不被依賴以提供期望調(diào)適。在一些實施例中，調(diào)適于是僅僅響應于指示誤測的外來物體探測被執(zhí)行。

校準單元213布置成基于用于初始時間間隔的操作參數(shù)值，初始化寄生電力損失探測的參數(shù)的調(diào)適。調(diào)適可以例如通過調(diào)適用于寄生電力損失估計的可接受范圍的端點。比如，范圍可以被調(diào)適為關(guān)于在初始時間間隔之內(nèi)確定的平均寄生電力損失估計對稱。

在一些實施例中，調(diào)適可以可替代地或附加地通過用于確定寄生電力損失估計的模型(例如函數(shù)/方程)的調(diào)適。

比如，在一些實施例中，校準單元213可布置成修改用于確定發(fā)送電力估計的途徑。例如在高寄生電力損失估計對于初始時間間隔被生成時，可以對發(fā)送電力估計引入(或者增大)偏移，該偏移降低發(fā)送電力估計。比如，可以對發(fā)送電力估計的計算添加或修正一補償因子或偏移。這種補償因而可以調(diào)適計算發(fā)送電力估計用于未來補償，使得所估計的發(fā)送電力將降低。這種降低可以比如反映在確定提供到發(fā)送線圈103的電壓或電流的測量偏置，用于確定發(fā)送電力估計的最初模型中的偏置誤差，或者在電力發(fā)送器101自身中未計入電力耗散的影響，無論是作為電力信號(例如發(fā)送線圈103中的電阻性損失)的生成的一部分還是作為由在電力發(fā)送器101自身的元件中(例如在含有電力發(fā)送器101的裝置的金屬部件中)感應引起的損失。

在一些實施例中，校準單元213因而可以將發(fā)送電力估計偏置到更低值。

在其它實施例中，校準單元213可布置成修改用于確定接收電力估計的途徑。例如在負寄生電力損失估計被生成用于初始時間間隔時，可以對接收電力估計引入(或者增大)偏移，該偏移降低接收電力估計。比如，可以添加或修正對接收電力估計的計算的補償因子或偏移。這種補償因而可以調(diào)適計算接收電力估計用于未來補償，使得所估計的接收電力將被減小。這種減小可以比如反映計算接收線圈107的所接收電壓或電流中的測量偏置，用于確定接收電力估計的最初模型中的偏置誤差，或者降低的在電力發(fā)送器101自身中未計入電力耗散的影響，無論是作為從電力信號提取的電力(例如接收線圈107中的電阻性損失)的一部分，還是作為由在電力接收器105自身的元件中(例如在含有電力發(fā)送器101的裝置的金屬部件中)感應引起的損失。

在一些實施例中，校準單元213因而可以將接收電力估計偏置到更低值。

在一些實施例中，校準單元213可以將寄生電力損失估計偏置到更低值。

在一些實施例中，校準單元213可以將探測閾值偏置到更高值。

在一些實施例中，發(fā)送電力估計和接收電力估計中的僅僅一個可以被調(diào)適，而在其它實施例中發(fā)送電力估計和接收電力估計二者都可以被調(diào)適。類似地，在一些實施例中寄生電力損失估計和探測閾值中的僅僅一個可以被調(diào)適，而在其它實施例中，二者都可以被調(diào)適。

在一些實施例中，探測閾值(即范圍的上值)可以設(shè)置為零，并且調(diào)適可以偏置寄生電力損失估計(例如通過偏置發(fā)送電力估計或接收電力估計)。

比如，可能要求電力接收器可以不低估接收電力水平。因此，為了引入不確定性余量，電力接收器將典型地高估接收電力。與不低估其發(fā)送電力的電力發(fā)送器組合，得到的寄生電力損失估計通常為負。陽性寄生電力損失估計可以因此被認為外來物體的存在的指示。

該途徑解決了如果電力接收器將被允許低估其接收電力，電力發(fā)送器必須在其閾值中包含這潛在低估的問題。該閾值將這種情況下依賴于電力接收器的不確定性?？赡懿淮_定性對于不同版本的標準會是不同的，并且因此可能要求電力發(fā)送器對于不同版本使用不同閾值。

在許多實施例中，校準單元701可以在一進入電力轉(zhuǎn)移模式時執(zhí)行調(diào)適。調(diào)適可以被限制為僅僅考慮用于初始時間間隔的，即代表在初始時間間隔期間的條件的電力轉(zhuǎn)移階段的操作參數(shù)值。然而，被確定用于在初始時間間隔之外的時間的操作參數(shù)值不被包含在調(diào)適中。特別地，基于在電力轉(zhuǎn)移階段中但是在初始時間間隔之外執(zhí)行的測量的操作參數(shù)值被排除不被調(diào)適考慮。

由于外來物體探測器209指示無其它對象存在，校準可以被執(zhí)行，假設(shè)僅僅電力接收器105和電力發(fā)送器101存在，因為操作參數(shù)值反映在外來物體探測器209指示無外來物體存在之后很短事件的條件。作為特定例子，該假設(shè)可以導致認為寄生電力損失估計這種情況下應為零，并且因而寄生電力損失探測器207可以確定用于給定電力水平的寄生電力損失估計。如果寄生電力損失估計不同于零，對應于計算寄生電力損失估計的補償偏移可以被存儲用于該電力水平。這可被重復以得到一系列電力水平，導致補償因子集合被存儲用于此電力發(fā)送器101和電力接收器105的配對。

在正常電力轉(zhuǎn)移期間寄生電力損失探測器207應用的探測算法可以隨后應用此補償因子。特別地，對于給定電力信號值，寄生電力損失探測器207可以檢索被存儲用于最近電力水平的補償因子(或者可以在不同值之間插值)。它可以在計算寄生電力損失估計時隨后轉(zhuǎn)而應用此偏移。在理想情形中，寄生電力損失估計將于是為零，除非外來物體存在。

在許多實施例中引入到寄生電力損失探測的調(diào)適可以對于電力發(fā)送器101和電力接收器105組合是特定的，即調(diào)適的探測算法可以被應用到特定電力發(fā)送器101和電力接收器105之間的電力轉(zhuǎn)移，但不應用于其它配對。在許多實施例中，校準單元213可布置成初始化電力發(fā)送器101和電力接收器105配對的校準，以及可以存儲得到的補償或校準數(shù)據(jù)用于特定配對。比如，對于電力發(fā)送器101與電力接收器的每個新配對，用于寄生電力損失估計(例如接收電力估計或發(fā)送電力估計或探測閾值)的的合適偏移可以被確定并且存儲用于一系列不同電力水平。因而，不同數(shù)據(jù)可以被使用并且存儲用于不同接收器，并且個體調(diào)適到特定裝置可以被使用。在許多實施例中這可以提供更可靠和精確探測性能。

由于精確外來物體探測在系統(tǒng)進入電力轉(zhuǎn)移階段之前立即被執(zhí)行，校準或調(diào)適可以在一進入電力轉(zhuǎn)移階段時被執(zhí)行，基于假設(shè)僅僅電力接收器105和電力發(fā)送器101存在，即無外來物體存在。作為特定例子，假設(shè)可以導致認為寄生電力損失估計這種情況下應為零，并且因而寄生電力損失探測器207可以確定用于給定電力水平的寄生電力損失估計。如果寄生電力損失估計不同于零，對應于計算寄生電力損失估計的補償偏移可以被校準單元213存儲用于該電力水平。這可被重復以得到一系列電力水平，導致補償因子集合被存儲用于此電力發(fā)送器101和電力接收器105的配對。

在正常電力轉(zhuǎn)移期間寄生電力損失探測器207的探測算法可以隨后應用此補償因子。特別地，對于給定電力信號值，寄生電力損失探測器207可以檢索被存儲用于最近電力水平的補償值(或者可以在不同值之間插值)。它可以在計算寄生電力損失估計時隨后轉(zhuǎn)而應用此偏移。在理想情形中，寄生電力損失估計將于是為零，除非外來物體存在?？商娲?，偏移可以例如應用到探測閾值。

在該例子中，發(fā)送電力估計通過寄生電力損失探測器207基于線圈電流和電壓的測量值而生成(諸如例如通過確定由線圈中的估計電力耗散降低的提供到線圈的電力)。發(fā)送電力估計特別地可以基于本地可用測量值并且使用合適模型用于發(fā)送電力估計而生成，諸如例如先前描述。

由于緊鄰的之前外來物體探測在專用測試模式中執(zhí)行，在電力轉(zhuǎn)移階段初始化時無外來物體的幾率非常高，但是隨著時間過去而內(nèi)在地降低。于是，校準單元213布置成基于系統(tǒng)進入電力轉(zhuǎn)移階段的時間間隔內(nèi)，即在電力轉(zhuǎn)移階段的初始時間間隔之內(nèi)(并且特別地在進入電力轉(zhuǎn)移模式的電力發(fā)送器101和/或電力接收器105的初始時間間隔之內(nèi))的操作條件，調(diào)適寄生電力損失探測。

校準單元213特別地布置成基于在此初始時間間隔之內(nèi)從電力接收器105接收的接收電力估計指示，調(diào)適參數(shù)(諸如偏移到發(fā)送電力估計、接收電力估計或探測閾值)。因而，在初始時間間隔之內(nèi)被接收(或者生成)的接收電力估計被用于調(diào)適寄生電力損失探測，而在初始時間間隔之外被接收的接收電力估計不用于調(diào)適外來物體探測。反而，這些接收電力估計被用于執(zhí)行外來物體探測(和/或例如探測不良運行的電力接收器，或探測不良安置的電力接收器)。

初始時間間隔典型地保持在比較短的時間間隔。在許多實施例中，初始時間間隔持續(xù)時間不超過30秒，并且在許多實施例中不超過30、15、10、5或者甚至2秒。這些值可以是尤其有利的，并且在許多實施例中可以確保外來物體被安置鄰近電力發(fā)送器101同時校準正被執(zhí)行的風險足夠低。在許多實施例中，初始時間間隔持續(xù)時間不小于0.5秒，1秒，2秒，5秒，10秒或者甚至15秒。這些值可以是尤其有利的，并且在許多實施例中可以從電力接收器提供恰當數(shù)目的接收電力估計。在許多實施例中，電力接收器105可以被要求每2-4秒提供新接收電力估計，并且因而所述持續(xù)時間可以提供被接收用于校準的接收電力估計的數(shù)目和在校準/調(diào)適期間外來物體被安置在附近的風險之間的有利折中。在許多實施例中，對于在下述范圍內(nèi)的初始時間間隔的持續(xù)時間，尤其有利性能被實現(xiàn)：0.5秒-2秒；1秒-5秒；2秒-10秒，或者5秒–30秒。

在該例子中，接收電力估計不被電力發(fā)送器101計算，但是反而被生成為從電力接收器105發(fā)送到電力發(fā)送器101的接收電力估計。于是，電力發(fā)送器101可布置成從電力接收器105接收數(shù)據(jù)訊息。數(shù)據(jù)訊息特別地可以通過從例如Qi標準已知的負載調(diào)制在電力信號上被調(diào)制。確實，要求由電力接收器105生成并且發(fā)送到電力發(fā)送器101的接收電力值可以直接地被用作接收電力估計。

特別地，在諸如Qi標準的電力轉(zhuǎn)移系統(tǒng)，電力接收器105被要求傳達接收電力估計到電力發(fā)送器101。接收電力值指示電力接收器105接收的電力。

在一些實施例中，電力接收器105可以報告接收電力估計，其直接地對應被提供到電力接收器105的負載的電力。然而，在許多實施例中，電力接收器105將生成接收電力估計，其也包含電力接收器105自身中的電力損失/耗散。因而報告接收電力估計可包含提供到負載的電力以及電力接收器105自身中的電力損失二者。比如，它可包含整流電路和/或接收器線圈中的測量或估計電力損失。

在許多實施例中，接收電力估計可以直接地被提供為電力值。然而，將理解在其它實施例中其它指示可以被提供，諸如電流和/或電壓。比如，在一些實施例中，接收電力估計可以被提供為在接收線圈107中感應的電流或電壓。在這種場景中，寄生電力損失探測器207和/或校準單元213可以基于所接收值計算接收電力估計。

寄生電力損失探測器207于是可以基于所接收的接收電力估計以及本地生成發(fā)送電力估計，生成寄生電力損失估計。得到的寄生電力損失估計可以隨后與探測閾值比較。如果寄生電力損失估計超過閾值，寄生電力損失被被認為被探測。

然而，在電力發(fā)送器101進入電力接收器105的初始時間間隔期間期間，它可以假設(shè)無外來物體存在，因為這將已被緊鄰的之前外來物體探測探測到。因此，從電力發(fā)送器101接收的接收電力估計可以用于校準和/或調(diào)適寄生電力損失探測(或者確實外來物體探測)。因而，在初始時間間隔之內(nèi)，校準單元213可以使用所接收的接收電力估計和本地生成發(fā)送電力估計來校準外來物體探測。特別地，校準單元213可以確定用于生成發(fā)送電力估計，用于接收電力估計，和/或用于所使用的探測閾值的補償參數(shù)。

在許多實施例中初始時間間隔可以具有與電力轉(zhuǎn)移階段的開始吻合的開始時間。在許多實施例中，校準單元213可布置成在電力發(fā)送器101或電力接收器105切換到電力轉(zhuǎn)移模式時開始初始時間間隔。在一些實施例中，初始時間間隔可以例如具有在電力轉(zhuǎn)移階段之前的開始時間，比如在測試模式期間在確定外來物體探測估計指示未探測到外來物體時，時間可以被初始化。

在不同實施例初始時間間隔的結(jié)束時間可以不同地確定。

在一些實施例中，初始時間間隔可以具有預定持續(xù)時間，或者例如具有從電力轉(zhuǎn)移階段的開始的預定持續(xù)時間。因而，在許多實施例中，校準單元213可布置成響應于初始時間間隔的持續(xù)時間超過閾值或自從電力轉(zhuǎn)移階段的開始的時間的持續(xù)時間超過閾值的探測而終止初始時間間隔。在許多實施例中典型時間可以為大約10秒-60秒。

在一些實施例中，校準單元213可布置成響應于被探測的事件，終止初始時間間隔。在許多實施例中這可以與預定最大持續(xù)時間組合。比如，在許多實施例中，初始時間間隔可以在固定持續(xù)時間之后被確定，除非導致初始時間間隔較早終止的事件已被探測到。

在一些實施例中，事件可以是電力轉(zhuǎn)移參數(shù)超過參考操作范圍。電力轉(zhuǎn)移參數(shù)可以是反映電力轉(zhuǎn)移操作的任何參數(shù)，以及特別地可以是接收電力和/或發(fā)送電力。比如，如果探測到電力接收器105保持請求導致發(fā)送電力高于給定閾值的附加電力，校準單元213可以轉(zhuǎn)而終止初始時間間隔。

在一些實施例中，校準單元213可布置成響應于無線電力轉(zhuǎn)移信號的負載改變的探測而終止初始時間間隔。比如，如果電力發(fā)送器101探測無線感應電力信號的負載突然變化，這可能潛在地是由于外來物體進入發(fā)送電力電感器103附近。這可能是實際情況，即使得到的寄生電力損失估計不超過用于寄生電力損失探測的閾值。因而，在一些實施例中，這種改變可以不足以離開電力轉(zhuǎn)移階段，而可以導致校準單元213終止初始時間間隔，使得探測不被調(diào)適到其中外來物體可能潛在地存在的場景。

在一些實施例中，在初始時間間隔期間不執(zhí)行寄生電力損失探測，并且所接收的接收電力估計可以排他地用于調(diào)適校準寄生電力損失探測。然而，在一些實施例中，一些寄生電力損失探測也可以在初始時間間隔期間被執(zhí)行。比如，通過從發(fā)送電力估計減去所接收的接收電力估計，寄生電力損失估計可以被生成。如果得到的寄生電力損失估計處于給定范圍，認為有可能仍然不存在外來物體并且校準單元213可以校準外來物體探測。

然而，如果寄生電力損失估計超過范圍，這指示高于預期寄生電力損失并且這可能潛在地是由于外來物體已被安置在鄰近，電力接收器不正確，或者電力接收器不良安置在電力發(fā)送器上，使得含有電力接收器的裝置的金屬部件暴露于磁場并且耗散不可接受數(shù)量的電力。這種情況下，接收電力估計被忽視并且不用于校準。該范圍可以顯著大于正常(例如在電力轉(zhuǎn)移階段期間在初始時間間隔之后)用于寄生電力損失探測的范圍。

因而，在一些實施例中，校準單元(213)可以將接收電力估計與用于電力轉(zhuǎn)移信號的電力估計比較(即發(fā)送電力估計)，并且如果該比較指示這些之間的差異(的絕對值)超過閾值，丟棄接收電力估計。以此方式，附加安全預防措施可以被構(gòu)建以降低調(diào)適寄生電力損失探測到下述情形的風險，其中在先前外來物體探測之后但是在初始時間間隔結(jié)束之前外來物體已被安置在電力發(fā)送器101附近。因而，對于在初始時間間隔期間寄生電力損失估計相對小的值，認為該差異是由于不精確或者由電力接收器本身導致的小負載。于是，該系統(tǒng)可以調(diào)適寄生電力損失探測以補償這些。然而，如果在初始時間間隔期間寄生電力損失估計太極端，這可能是由下述導致：外來物體提取大量電力，電力接收器不正確，或者電力接收器不良安置在電力發(fā)送器上，使得含有電力接收器的裝置的金屬部件暴露于磁場并且耗散不可接受數(shù)量的電力。于是，校準單元213避免補償此場景。在后一情形中，系統(tǒng)可以采取另外動作，諸如返回到測試模式，或者例如重復該測試。

在一些實施例中，校準單元213可以布置成響應于第一操作參數(shù)值與第一操作參數(shù)的預期值的比較，至少丟棄用于第一操作參數(shù)的第一操作參數(shù)值。第一操作參數(shù)值可以是代表在初始時間間隔之內(nèi)的條件并且將正常用于調(diào)適寄生電力損失探測的操作參數(shù)值。然而，如果該比較指示與預期值的差異超過給定閾值(或者更通常，如果指示第一操作參數(shù)值和預期值之間的差異的距離測量超過閾值)，則第一操作參數(shù)值被排除不被用于調(diào)適寄生電力損失探測(即使它在初始時間間隔之內(nèi))。將理解在許多實施例中，直接比較，例如通過從第一操作參數(shù)值減去預期值，可以被使用，但是在其它實施例中可以進行間接比較，比如通過評估第一操作參數(shù)值是否導致與預期結(jié)果相差太多的結(jié)果。

比如，如所描述，如果導致超過探測閾值的寄生電力損失估計，即使它導致寄生電力損失被探測到，接收電力估計可以從調(diào)適被丟棄/排除。因而，對于預期接收電力估計，預期不探測到寄生電力損失。如果接收電力估計導致寄生電力損失探測，這指示與預期值的差異超過可接受水平并且于是接收電力估計不被用于調(diào)適寄生電力損失探測。

將理解，如果與預期值的比較不滿足給定類似性準則，諸如發(fā)送電力估計的其它參數(shù)可以被評估和丟棄。作為例子，寄生電力損失估計可以被計算，以及如果這太高，接收電力估計和發(fā)送電力估計都可以被排除而在調(diào)適中不被考慮。

在許多實施例中，電力接收器105于是可以在跟隨進入電力轉(zhuǎn)移模式的比較短初始時間間隔期間，轉(zhuǎn)而發(fā)送多個接收電力估計到電力發(fā)送器101。電力發(fā)送器101于是可以基于從電力發(fā)送器101接收的接收電力估計(以及典型地基于相應發(fā)送電力估計)，調(diào)適寄生電力損失探測。

在一些實施例中，接收電力估計可以被提供用于電力接收器105的不同負載。因而，接收電力估計可以提供多個數(shù)據(jù)點，其可以被用于針對不同操作點調(diào)適寄生電力損失探測。另外，在這種場景中校準單元213可以布置成響應于在不同負載的接收電力估計，調(diào)適寄生電力損失探測的多個參數(shù)。

特別地，校準單元213可布置成響應于該多個接收電力估計指示，對于發(fā)送器電力估計、接收電力估計以及探測閾值的至少一個，調(diào)適校準偏移和校準比例因子二者。因而，特別地，基于名義值(例如計算發(fā)送電力估計、所接收的接收電力估計、或者對于給定電力水平的名義探測閾值)，調(diào)適可以引入補償給定為：

Xcomp=Xcomp·α+β

其中X代表參數(shù)，并且α代表校準比例因子并且β為校準偏移。

校準單元213因而可以調(diào)適偏移和斜率二者，導致改進的調(diào)適。

特別地，電力接收器105可以在低負載傳達一個接收電力估計并且在高負載傳達一個接收電力估計。這可以提供改進的調(diào)適，并且尤其可以促進偏移和比例因子的確定。

在電力轉(zhuǎn)移階段期間，電力轉(zhuǎn)移到電力接收器105內(nèi)在地依賴于電力接收器105的負載205。于是，它會不可能自由地調(diào)節(jié)電力接收器105從電力轉(zhuǎn)移信號提取的電力。

然而，在電力轉(zhuǎn)移階段被第一此進入時，電力接收器105起先不連接負載205，即沒有或非常少的電力起先被轉(zhuǎn)移到負載205。于是，電力接收器105可以生成接收電力估計，其反映在負載205供電之前，并且特別地在負載205連接到電力接收器105且被饋送電力之前，電力接收器105從電力轉(zhuǎn)移信號提取的所估計的電力。此低負載接收電力估計于是可以對應于電力轉(zhuǎn)移信號的基本上最小負載，即對應于最小接收電力估計。

在一進入電力轉(zhuǎn)移階段時，電力接收器105將快速連接負載205并且開始對其加電。在短時間之后，典型地大約幾秒，負載205可以被完全供電。在此時，電力接收器105可以生成新接收電力估計。此接收電力估計將反映電力接收器105的高負載，并且通過將此高負載接收電力估計傳達到電力發(fā)送器101，電力發(fā)送器101將被提供高負載接收電力估計和低負載接收電力估計二者。

確實，在許多場景中，高負載接收電力估計將趨于是電力轉(zhuǎn)移操作的最大值。比如，在許多場景中，電力接收器105可以用于對形式為電池的外部負載供電，例如電力接收器105可以被用作電池充電器。電池典型地在充電的初始化時放電最徹底狀態(tài)，并且因而在此階段將汲取最高數(shù)量的電流。于是，在電力轉(zhuǎn)移階段開始時就在加電之后，接收電力將是最大，并且此后將降低。

在該途徑中，電力發(fā)送器101因而提供有(至少)一個低(或者最小)負載接收電力估計和一個高(或者最大)接收電力估計。校準單元213可以作為響應轉(zhuǎn)到修正發(fā)送電力估計、接收電力估計或在外來物體探測中使用的探測閾值的計算。比如，它可以確定校準值α和β，使得對于高負載和低負載的寄生電力損失估計為零。

在下文中，將描述用于調(diào)適/校準的途徑的特定例子。在該例子中，電力發(fā)送器101剛離開測試模式，外來物體探測指示無外來物體存在，并且正進入電力轉(zhuǎn)移階段。類似地，外來物體探測結(jié)果已被傳達到電力接收器105，其于是也移動到電力轉(zhuǎn)移階段。

電力發(fā)送器101和電力接收器105現(xiàn)在可以執(zhí)行下述步驟：

1.輕負載評估

a.電力接收器105估計在輕負載的接收電力PRx_min并且將此傳達到電力發(fā)送器1091。

b.電力發(fā)送器接收接收電力估計PRx_min，并且將其與所估計的發(fā)送電力PTx_min比較。

c.如果該比較指示接收電力估計PRx_min相對于發(fā)送電力估計不在預期范圍之內(nèi)，此結(jié)果通過發(fā)送NACK訊息被傳達到電力接收器105。系統(tǒng)隨后返回到步驟1a。

d.如果該比較指示接收電力估計PRx_min相對于發(fā)送電力估計在預期范圍之內(nèi)，此結(jié)果通過發(fā)送ACK訊息被傳達到電力接收器105。系統(tǒng)隨后返回到滿負載評估。

2.滿負載評估

a.電力接收器105估計在滿負載的接收電力PRx_max并且將此傳達到電力發(fā)送器101。

b.電力發(fā)送器101接收接收電力估計PRx_max，并且將其與相應發(fā)送電力估計PTx_max比較。

c.如果該比較指示接收電力估計PRx_max相對于發(fā)送電力估計PTx_max不在預期范圍之內(nèi)，此結(jié)果通過發(fā)送NACK訊息被傳達到電力接收器105。系統(tǒng)隨后返回到步驟2a。

d.如果該比較指示接收電力估計PRx_max相對于發(fā)送電力估計在預期范圍之內(nèi)PTx_max，此結(jié)果通過發(fā)送ACK訊息被傳達到電力接收器105。系統(tǒng)隨后轉(zhuǎn)到校準。

3.校準

a.校準單元213轉(zhuǎn)而基于高和低負載接收電力估計以及發(fā)送電力估計，確定補償外來物體探測。

除了上述協(xié)議，電力發(fā)送器監(jiān)視危險情形是否可能出現(xiàn)，例如當處于滿負載校準時，發(fā)送和接收電力之間的差異將非常大，這將是顯著數(shù)量的電力被寄生金屬吸收的指示。在該情形下，電力發(fā)送器可以移除電力信號。

除了上述，電力接收器可以響應于接收NACK訊息，指示寄生電力損失估計在該范圍之外，判定離開電力轉(zhuǎn)移階段/模式例如重新初始化測試模式。通過將模式指示包含在含有接收電力估計的數(shù)據(jù)包中，電力接收器105可以指示電力發(fā)送器101操作于哪個模式。

還將理解，可以使用基于所接收高和低負載電力估計用于校準的不同途徑。比如，下述特定途徑可以被使用：

校準方法1–校準用于外來物體探測的發(fā)送電力估計的計算。

通過從最初估計發(fā)送電力(PTx)和所接收的接收電力估計計算新修正或校準發(fā)送電力估計(P’Tx)，電力發(fā)送器101可以校準寄生電力損失估計。

下述方程可以例如被使用：

P’Tx=α·PTx+β

其中校準/補償值被確定為：

α=(PRx_max–PRx_min)/(PTx_max–PTx_min)

β=PRx_min–α·Ptx_min或β=PRx_max–α·PTx_max

因而，α值可以提供比例因子/成比例調(diào)適，并且β值可以提供偏移調(diào)適。

在一些實施例/場景中，值PTx_min和PRx_min將典型地靠近零，并且于是更簡單成比例調(diào)適可以被使用：

PTx’=PTx·PRx_max/PTx_rmax

校準方法2–校準用于外來物體探測的的接收電力估計的計算。

通過從最初估計接收電力(PRx)和生成發(fā)送電力估計計算新修正或校準接收電力估計(P’Rx)，電力發(fā)送器101可以校準寄生電力損失估計。

下述方程可以例如被使用：

P’Rx=α·PRx+β

其中校準/補償值被確定為：

α=(PTx_max–PTx_min)/(PRx_max–PRx_min)

β=PTx_min–α·PRx_min或β=PTx_max–α·PRx_max

因而，α值可以提供比例因子/成比例調(diào)適并且β值可以提供偏移調(diào)適。

在一些實施例/場景中，值PTx_min和PRx_min將典型地靠近零，并且于是更簡單成比例調(diào)適可以被使用：

PRx’=PRx·PTx_max/PRx_rmax

如前所述，外來物體探測可以基于電力接收器105被設(shè)置為具有固定預定負載，外來物體探測器209布置成基于無線感應電力信號的負載執(zhí)行外來物體探測。

特別地可以通過評估提供到電力發(fā)送器的輸出電路的電力而確定負載，其中輸出電路包括電力發(fā)送電感器103。輸出電路特別地可以為發(fā)送電感器103。然而，在許多實施例中，輸出電路可以是包括發(fā)送電感器103的調(diào)諧電路。

確實，在一些實施例中，外來物體探測可以簡單地基于提供到發(fā)送電感器的電力。比如，預定電力接收器105的負載可以簡單地對應于負載從電力接收器105斷開。在此例子中，提供到發(fā)送電感器103的電力可以被電力發(fā)送器101測量，并且如果電力高于給定閾值，可以確定外來物體存在并且否則無外來物體存在。在這種實施例中外來物體探測估計可以是外來物體被認為是否存在的二進制指示，或者可以例如直接地對應于所確定的電力。在后一例子中，電力接收器105可以比如將所確定的電力水平與基于估計電力接收器負載計算的閾值比較。

作為略微更復雜例子，電力接收器可以進入測試模式，其中預定義條件被應用，并且特別地電力接收器已經(jīng)斷開其目標負載，并且反而可選地連接到例如由精確電阻器組成的精確預定義負載。

電力接收器現(xiàn)在可以更精確地確定此負載中的電力消耗，因為因為例如僅僅測量電壓是足夠的，并且不要求電流通過待測量的負載。此外，電力接收器可以將負載上的電壓設(shè)置為預定義水平。這導致預定義電流通過負載，并且也導致預定義電流通過整流器和接收器線圈。這允許更精確確定接收器線圈和整流器中的電力損失。于是，對于預定義負載條件，電力接收器105可以更精確地確定接收電力并且因此外來物體探測器209可以計算更精確地發(fā)送電力和接收電力之間的電力差異。

在一些實施例中，電力接收器105因而可以將無線電力轉(zhuǎn)移信號的電力負載設(shè)置為預定水平，諸如特別地對應于負載被斷開的最小負載。外來物體探測可以隨后基于無線感應電力信號的電力負載的指示，例如通過輸出電路或特別地發(fā)送電感器被提供的電力被測量。

在許多實施例中，基于電力發(fā)送器的輸出電路的阻抗的阻抗指示，精確外來物體探測可以被執(zhí)行。由于輸出電路包括發(fā)送電感器103，輸出電路的阻抗依賴于由發(fā)送電感器103生成的磁場的負載，即輸出電路的阻抗依賴于無線感應電力信號的負載。

發(fā)明人已經(jīng)意識到，在許多實施例中輸出電路的阻抗可以提供尤其高效并且精確的外來物體探測。

該途徑特別地可以布置成探測電力發(fā)送器101的磁場附近，即影響無線感應電力信號的外來金屬物體的存在。確實，阻抗與參考阻抗的偏差已被發(fā)現(xiàn)是磁場附近的金屬對象的精確指示。

因而，在一些實施例中，外來物體探測器209布置成確定電力發(fā)送器101的輸出電路的阻抗并且將其與參考阻抗比較。如果差異高于給定閾值，外來物體被被認為被探測到。

在一些實施例中，參考阻抗和/或判定閾值和/或所測量的阻抗的確定可以被調(diào)適。特別地，調(diào)適可以出現(xiàn)在電力轉(zhuǎn)移模式操作的初始窗口期間，如前所述。

在許多實施例中，阻抗可以針對包含發(fā)送線圈103的調(diào)諧電路在諧振被確定。特別地，對于操作于預定義條件的逆變器，電流可以在諧振被測量。

在一些實施例中，輸出電路可包括諧振/調(diào)諧電路，其包括電力發(fā)送器電感器103，并且電力發(fā)送器可布置成在諧振/調(diào)諧電路的諧振頻率生成用于輸出電路的驅(qū)動信號。

更詳細地，電力接收器105可以進入測試模式并且可以操作于預定義條件。特別地，電力接收器可以斷開其目標負載。僅僅保留的負載將典型地為被連接用于傳達信息到電力發(fā)送器101的微控制器的負載。負載因此非常小。在此例子中，接收電力將于是僅僅依賴于微控制器的電力消耗以及屬于電力接收器105的電器的金屬部件中的電力吸收。

電力發(fā)送器101可以生成相對低電力信號，因為否則會存在電力接收器105處的電壓會太高，以及可以導致?lián)p傷電力接收器105中的電子器件，或者觸發(fā)保護電路(諸如限制電壓的齊納二極管)的風險。保護電路將導致精確測量值的不期望負載。

然而，利用低電力信號，外來金屬物體中的電力吸收也將是低的并且這會使基于發(fā)送電力和接收電力之間的估計或測量電力差異的外來物體探測相對不可靠。反而，電力發(fā)送器101可以測量發(fā)送器電感器103處，或者諧振電路的輸入處的阻抗，從而確定外來金屬物體是否存在。它特別地可以將所測量的阻抗參數(shù)與參考參數(shù)比較。這些參考參數(shù)可以具有預定義值，其可以響應于從電力接收器105接收的信息被修正。

如果所測量的阻抗參數(shù)符合預期，(例如在測量阻抗和參考阻抗之間的差異不超過閾值時)，外來物體探測器209假設(shè)無外來物體的存在。

然而，如果所測量的阻抗參數(shù)與參考參數(shù)相差太多，(例如在差異超過閾值時)，外來物體探測器209假設(shè)外來物體已被探測。

這種情況下，它可以例如使用戶參與檢查外來物體確實是否存在，和/或電力接收器是否被很好地定位。如果用戶指示無外來物體存在并且電力接收器被足夠好地安置，外來物體探測器209特別地可以調(diào)適探測。

這可以通過下述完成：使外來物體探測器209進入校準模式，其中電力發(fā)送器測量阻抗參數(shù)并且調(diào)適參考參數(shù)，使得每個測量阻抗參數(shù)之間的差異落入預定義范圍。調(diào)適可以使得參數(shù)可以被應用于在差異超過閾值時探測外來物體，但是也使得差異足夠小而不超過在無外來物體存在時的此閾值。

在調(diào)適之后/在校準模式結(jié)束時，外來物體探測器209可以例如與電力接收器105的識別符組合存儲參考阻抗參數(shù)，從而允許用于個體電力發(fā)送器/電力接收器配對的專用校準。

與參考比較的阻抗值可包括下述至少一個的指示：

輸出電路的等效串聯(lián)電阻(ESR)；

輸出電路的電壓和電流之間的相位差Φ；

電力發(fā)送電感器的電流；以及

輸出電路的絕對阻抗|Z|。

這些參數(shù)被發(fā)現(xiàn)提供外來物體的存在的良好指示，并且特別地被發(fā)現(xiàn)演示為外來物體是否存在的函數(shù)的高變化。

圖7圖示例子，其中驅(qū)動器201驅(qū)動形式為發(fā)送線圈105和串聯(lián)電容器701的輸出電路，外來物體703潛在地靠近。

圖8圖示對于附近不同外來物體，測量ESR(等效串聯(lián)電阻)值的例子。所測量的值單位為毫歐。

?第一條示出ESR值，其中無東西放置在發(fā)送器線圈附近。

?第二條示出ESR值，其中無負載的電力接收器放置在發(fā)送器線圈上。

?第三條示出ESR值，其中無負載的電力接收器放置在與15mm steel盤組合的發(fā)送器線圈。

?第四條示出ESR值，其中無負載的電力接收器放置在與22mm鋁環(huán)組合的發(fā)送器線圈上。

?第五條示出ESR值，其中無負載的電力接收器放置在與20mm鋁箔組合的發(fā)送器線圈上。

?第六條示出ESR值，其中無負載的電力接收器放置在與10mm鐵盤組合的發(fā)送器線圈上。

可以清楚地看出，所測量的ESR值顯著不同并且允許外來物體基于ESR的測量被探測。特別地，與在無外來物體存在時相比，所測量的ESR值在外來物體存在顯著更高。外來物體探測器209可以將所測量的ESR與參考ESR(比如136毫歐)比較并且作為響應執(zhí)行探測。

替代ESR值，絕對阻抗|Z|值可以例如被使用。為此目的，特別感興趣應用電力發(fā)送器電路諧振的頻率并且電壓和電流之間的相位為零。在此情形下，阻抗的活性部分將為零并且絕對阻抗|Z|將與ESR相同。

圖9圖示在無負載的電力接收器定位在電力發(fā)送器上時，90kHz和100kHz之間的頻率范圍的|Z|和ESR值的例子。在|Z|達到最小值的頻率，它等于ESR值。

在一些實施例中，電力發(fā)送器可以測量通過線圈的電流，調(diào)適電力發(fā)送器提供參考AC電壓到諧振電路。利用相同AC電壓，所測量的通過線圈的電流I將提供對象存在的指示，因為|V|=|I|*|Z|。如果ESR值低，在電路處于諧振電流將高，因為諧振電路中的電流將不受阻尼。如果ESR值高，諧振時電流將低，因為諧振電路中的電流將受阻尼。

用于實施于發(fā)送器產(chǎn)品中的實際解決方案圖示于圖10，其中逆變器1101(半橋或全橋)連接到直流輸入1103并且提供電力到由發(fā)送器電感器103和串聯(lián)電容801形成的諧振電路。

圖11示出圖10的發(fā)送器線圈105上的峰值電流測量值，干線電壓和占空比保持恒定?？梢钥闯?，即使10mm Fe盤與參考情形(接收器Rx無負載)比較具有顯著電流降低，并且可以被電力接收器105探測。

在一些實施例中，電力發(fā)送器101可包括用于調(diào)節(jié)被應用到諧振電路的信號的頻率的功能性。特別地，電力發(fā)送器101可以調(diào)適頻率為諧振電路的諧振頻率。比如，電力發(fā)送器101可布置成將驅(qū)動信號的驅(qū)動頻率改變到發(fā)送器線圈103/諧振電路并且選擇對應于通過發(fā)送器線圈103的電流的極值的驅(qū)動頻率，并且特別地對應于最大電流。因而，在一些實施例中，電力發(fā)送器101可以在一頻率范圍上改變頻率，以及可以設(shè)置用于驅(qū)動信號的驅(qū)動頻率以對應于發(fā)送器線圈103的最大電感器電流。此頻率隨后在外來物體探測期間被應用，并且特別地用于此頻率的諧振電路的阻抗被確定。

因而，電力發(fā)送器101可以改變頻率直至通過發(fā)送器電感器103的電流被最大化。它可以于是測量輸出電路的(例如)等效串聯(lián)電阻(ESR)；輸出電路的電壓和電流之間的相位差Φ；電力發(fā)送電感器的電流；和/或此頻率的輸出電路的絕對阻抗|Z|。外來物體探測器209可以隨后基于所測量的值被執(zhí)行。

為了發(fā)現(xiàn)諧振頻率，電力發(fā)送器可以比如在偵測階段期間掃描頻率直至通過發(fā)送器線圈103的電流處于最大。比如，電力發(fā)送器101可以改變正常偵測信號的頻率。比如，偵測信號可以起先在例如175kHz而諧振頻率在100kHz。電力發(fā)送器101隨后逐漸降低頻率直至電流被最大化，并且因而偵測信號在100kHz的諧振頻率。該降低優(yōu)選地是快速的，諸如典型地在幾秒內(nèi)。

然而，這種途徑的問題在于它會導致在諧振頻率的潛在地大電流。這會導致強磁信號，其可以在接收線圈107中感應高電壓。

然而，在一些實施例中，其中電力發(fā)送器101布置成在包括發(fā)送器線圈103的諧振電路的諧振頻率的范圍上，改變發(fā)送器線圈103的驅(qū)動信號的頻率，電力發(fā)送器101也可以包括電力控制器，其布置成響應于發(fā)送器線圈103的電流，調(diào)適驅(qū)動信號的電壓幅值和占空比的至少一個。

如果發(fā)送器線圈103的電流超過閾值，為了提高電流，電力控制器特別地可以降低幅值和/或占空比，并且特別地可以降低幅值和/或占空比。

因而，電力發(fā)送器101可包含電流控制，其可以防止在電力接收器的感應電壓超過允許的最大值。特別地電力發(fā)送器101可以例如從失諧振到諧振在小步驟中改變頻率。由于這將增大發(fā)送器線圈103中的電流并且于是電力接收器處的感應電壓，電力發(fā)送器101可以降低干線電壓和/或占空比以補償這增大。因而，在朝向諧振頻率移動驅(qū)動頻率的同時，電力發(fā)送器101可以測量發(fā)送器線圈103的電流并且控制逆變器的的干線電壓和/或占空比，使得它在某一允許余量內(nèi)保持電流恒定。

在一些實施例中，電壓幅值和/或占空比的控制可以進一步響應于驅(qū)動信號的頻率。確實，感應電壓可以依賴于發(fā)送器線圈103中的電流，但是由于接收線圈107為電力接收器105的諧振電路的部件，也可以依賴于頻率本身。確實，對于更高頻率，對于相同電流，感應的電壓將更高。這可反映在幅值和/或占空比的控制，例如通過控制幅值和/或占空比使得它將電流和頻率的乘積在例如-50%和+100%的某一允許余量內(nèi)保持恒定。因而，在一些實施例中，電力控制器可布置成控制幅值和/或占空比以將發(fā)送器線圈103的驅(qū)動信號的電流和頻率乘積維持在預定范圍之內(nèi)。

一旦電力發(fā)送器101已達到諧振頻率，它可以測量例如ESR值、線圈電流、線圈電壓等，并且將這些值與從電力接收器103導出的預期值比較。

將理解，上述說明為了清楚，參考不同功能電路，單元和處理器描述了本發(fā)明的實施例。然而，將顯見，功能性在不同功能電路、單元或處理器之間的任何合適分布可以被使用而不背離本發(fā)明。比如，圖示由分離處理器或控制器執(zhí)行的功能性可以由同一處理器或控制器執(zhí)行。因此，對特定功能單元或電路的引用僅僅被看作是引用用于提供所描述功能性的合適手段，而不是指示嚴格邏輯或物理的結(jié)構(gòu)或組織。

本發(fā)明可以在包含硬件、軟件、固件或這些的任意組合的任何合適形式中實施。本發(fā)明可以可選地至少部分實施為在一個或多個數(shù)據(jù)處理器和/或數(shù)字信號處理器上運行的計算機軟件。本發(fā)明實施例的元件和部件可以以任何合適方式在物理上、功能上和邏輯上被實施。確實，功能性可以實施于單一單元，實施于多個單元，或者實施為其它功能單元的部件。因此，本發(fā)明可以實施于單一單元，或可以在物理上和功能上分布在不同單元、電路和處理器之間。

盡管本發(fā)明已與一些實施例相關(guān)聯(lián)被描述，它不置在被限制于此處給出的特定形式。相反，本發(fā)明的范圍僅僅由所附權(quán)利要求限制。附加地，盡管特征可以看上去與具體實施例相關(guān)聯(lián)被描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到所描述實施例的各種特征可以依據(jù)本發(fā)明被組合。在權(quán)利要求中，術(shù)語包括不排除存在其它元件或步驟。

另外，盡管個體地列出，多個手段、元件、電路或方法步驟可以由例如單一電路、單元或處理器實施。附加地，盡管個體特征可以被包含在不同權(quán)利要求中，這些可以有可能被有利地組合，并且包含在不同權(quán)利要求不暗示特征的組合不是可行和/或有利的。另外，在一個類別權(quán)利要求中包含一特征不暗示限制到此類別，而是指示適當?shù)卦撎卣魍瑯舆m用于其它權(quán)利要求類別。另外，權(quán)利要求中特征的順序不暗示該特征必須被工作的任何特定順序，并且尤其在方法權(quán)利要求中個體步驟的步驟不暗示該步驟必須以此順序執(zhí)行。相反，步驟可以以任何合適順序執(zhí)行。此外，單個引用不排除多個。因而對"一"("a"/"an")、"第一"、"第二"等的引用不排除多個。權(quán)利要求中的參考符號只是作為闡述例子被提供，不應被解讀為以任何方式限制權(quán)利要求的范圍。