背景

無線充電使用電磁場來將能量轉(zhuǎn)移到接收方設(shè)備。無線充電器包括能夠傳送功率的發(fā)射機(例如，感應線圈)，在接收方設(shè)備中具有自己的感應線圈的接收機能夠接收該功率。接收到的功率可以被用于例如對接收方設(shè)備的電池充電。

無線充電器可以能夠通過調(diào)節(jié)提供到感應線圈的輸入電壓來調(diào)節(jié)傳輸功率的電平。輸入電壓的調(diào)節(jié)可以例如通過dc/dc轉(zhuǎn)換器來完成。然而，dc/dc轉(zhuǎn)換器的使用導致例如無線充電器中的功率損耗。

控制傳送功率的另一方式是調(diào)節(jié)發(fā)射機頻率。又一種可能性是控制脈沖寬度。通過控制脈沖寬度，可能例如精細調(diào)諧傳送功率電平。

概述

提供本概述以便以簡化的形式介紹以下在詳細描述中進一步描述的一些概念。本概述并不旨在標識出所要求保護的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不旨在用于限定所要求保護的主題的范圍。

一種無線充電裝置可包括：功率接口，用于從能夠提供可變電壓的外部功率源接收充電電壓；控制接口，用于與外部功率源進行通信；充電元件，用于對遠程設(shè)備無線地充電；以及控制器，用于控制由充電元件提供的傳送功率。該控制器可被配置成經(jīng)由控制接口向外部功率源請求充電電壓；以及通過控制向外部功率源請求的充電電壓來控制由充電元件傳送的功率電平。

許多附帶特征將隨著參考下面的詳細描述并結(jié)合附圖進行理解而得到更好的認識。

附圖簡述

根據(jù)附圖閱讀以下詳細描述將更好地理解本說明書，在附圖中：

圖1a是無線充電裝備的一個示例的框圖；

圖1b是無線充電裝置的另一示例的框圖；

圖2a是無線充電裝置的另一示例的框圖；

圖2b是無線充電裝置的另一示例的框圖；

圖2c是無線充電裝置的又一示例的框圖；以及

圖3是一種用于無線充電裝置的方法的流程圖。

在各個附圖中使用相同的附圖標記來指代相同的部件。

詳細描述

下面結(jié)合附圖提供的詳細描述旨在作為本發(fā)明示例的描述，并不旨在表示可以構(gòu)建或使用本發(fā)明示例的唯一形式。然而，可以通過不同的示例來實現(xiàn)相同或等效功能和序列。

盡管本說明書的示例可以在此處被描述和例示為實現(xiàn)在無線充電裝置中，但這僅僅是一個一般示例并且不旨在成為限制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白，本文各示例適合在各種不同類型的無線充電裝置中應用，例如移動裝置、充電板，等等。

圖1a是無線充電裝置100的一個示例的框圖。無線充電裝置100包括連接到無線充電元件104的控制器102。無線充電元件104是例如發(fā)射機線圈，例如感應線圈或諧振線圈?？刂破?02通過控制供應到無線充電元件104的輸入電壓來控制由無線充電元件104提供的傳送功率。無線充電裝置100還包括控制接口106和功率接口108。無線充電裝置100經(jīng)由控制接口106和功率接口108連接到外部可變電壓功率源110?？刂破?02經(jīng)由控制接口106向可變電壓功率源110請求充電電壓?？勺冸妷汗β试?10經(jīng)由功率接口108將所請求的充電電壓提供到無線充電裝置100。

控制器102致使響應于從可變電壓功率源110接收到的電壓而將輸入電壓供應到無線充電元件104。輸入電壓可能與所請求的充電電壓不相同，因為在可變電壓功率源110與無線充電元件104之間可能存在某些功率損耗。在一個示例中，控制器102確保無線充電元件104傳送正確量的功率。換言之，控制器104確保所請求的充電電壓覆蓋全部輸入功率損耗。

換言之，無線充電裝置100通過控制向外部功率源請求的電壓來控制由無線充電元件104傳送的功率電平。無線充電裝置100本身不必執(zhí)行任何dc/dc轉(zhuǎn)換以獲得要供應到無線充電元件104的輸入電壓。

圖1b是無線充電裝置112的另一示例的框圖。圖1b中公開的無線充電裝置112類似于圖1a中公開的無線充電裝置100。差別在于，在圖1b的示例中，控制和功率接口106和108由單個控制和功率接口114來提供?？刂坪凸β式涌?14指的是例如布置在無線充電裝置112中的端口。在一個示例中，該端口是通用串行總線類型c連接器端口。通用串行總線類型c連接器端口僅僅是可被使用的端口的一個示例。

圖2a是無線充電裝置200的另一示例的框圖。無線充電裝置200包括用于控制由發(fā)射機(例如，感應線圈204)提供的傳送功率的控制器214。感應線圈204經(jīng)由電容器210被接地。外部可變電壓功率源202通過在其端部具有連接器220的線纜220連接到無線充電裝置200。連接器220可拆卸地附連到無線充電裝置200中的端口206。明顯的是，感應線圈204僅僅是可被使用的可能無線充電元件的一個示例。

當連接器220連接到端口206時，控制器214經(jīng)由端口206向外部可變電壓功率源202請求充電電壓。外部可變電壓功率源202中的控制電路系統(tǒng)216經(jīng)由接口218接收該請求?？刂齐娐废到y(tǒng)216控制可變電壓供電電路212來經(jīng)由接口218、線纜222和連接到端口206的連接器220將所請求的充電電壓提供到無線充電裝置200?？刂破?14控制橋接驅(qū)動器208來提供要供應到感應線圈204的輸入電壓。當輸入電壓被供應到感應線圈204時，感應線圈204將輸入電話轉(zhuǎn)變成電磁場，并且經(jīng)由電磁場來傳遞能量。

在一個示例中，端口206被配置成接收通用串行總線(usb)類型c連接器。當usb3.1類型c連接器和usb功率遞送(pd)v2.0被使用時，它們允許無線充電裝置300協(xié)商所需的功率量。這意味著無線充電裝置200能夠向外部可變電壓功率源202請求某一電壓電平。

圖2b是無線充電裝置230的另一示例的框圖。圖2b中公開的無線充電裝置230類似于圖2a中公開的無線充電裝置。差別在于代替端口206，無線充電裝置230包括連接到線纜232的接口226。線纜232在其端部具有連接器228，連接器228能夠可拆卸地連接到外部可變電壓功率源中的端口(未在圖2b中公開)。

在一個示例中，連接器228是通用串行總線(usb)類型c連接器。當usb3.1類型c連接器和usb功率遞送(pd)v2.0被使用時，它們允許無線充電裝置230協(xié)商所需的功率量。這意味著無線充電裝置230能夠向外部可變電壓功率源請求某一電壓電平。

圖2c是無線充電裝置200和外部功率源234的另一示例的框圖。圖2c的無線充電裝置200與圖2a中的無線充電裝置相同。因此，關(guān)于無線充電裝置200的特征，對圖2a及其描述作出參考。然而，在圖2c的示例中，外部可變電壓功率源234通過在其兩端具有連接器244的線纜238連接到無線充電裝置200。連接器242可拆卸地附連到外部可變電壓功率源234中的端口236以及無線充電裝置200中的端口206。在一個示例中，端口206、236被配置成接收通用串行總線(usb)類型c連接器。當usb3.1類型c連接器和usb功率遞送(pd)v2.0被使用時，它們允許無線充電裝置200協(xié)商所需的功率量。這意味著無線充電裝置200能夠向外部可變電壓功率源234請求某一電壓電平。

圖2a和2b中公開的示例提供了一種允許將無線充電裝置200、230連接到能夠響應于來自無線充電裝置200、230的請求提供可變電壓電平的任何外部功率源的解決方案。

在圖2a、2b和2c的又一示例中，當usb3.1類型c連接器和usb功率遞送(pd)v2.0被使用時，這使得控制器能夠使用例如50mv步階向外部可變電壓功率源請求電壓并且因而提供良好的功率控制分辨率。

在圖1a、1b、2a、2b和2c的又一示例中，無線充電裝置可以從接收由無線充電元件或感應線圈提供的電磁場的遠程設(shè)備接收信號以增加或減小由無線充電元件或感應線圈204提供的功率。響應于該信號，控制器向外部可變電壓功率源請求新的充電電壓。控制器接著響應于從外部功率源接收到的新的充電電壓來致使新的輸入電壓供應到無線充電元件或感應線圈。因而，無線充電裝置能夠?qū)⑵谕膫魉凸β孰娖教峁┑竭h程設(shè)備。

在一個示例中，圖1a、1b、2a、2b和2c中公開的控制器可以控制供應到無線充電元件或感應線圈的輸入電壓的脈沖寬度。這使得能夠通過無線充電元件或感應線圈提供較低的功率傳輸。

圖1a、1b、2a、2b和2c中公開的無線充電裝置可采用任何恰適的物理形式?？赡苁抢缫怀潆姷脑O(shè)備被放置在其上的充電板，并且該充電板連接到外部可變電壓功率源或者外部可變電壓功率源連接到該充電板(如圖2a、2b和2c中的示例中所公開的)。

在圖2a、2b和2c的示例中，當通用串行總線類型c接口被使用并且控制器214、224遵循常見功率遞送標準時，這使得無線充電裝置符合支持通用串行總線類型c接口的所有功率源。在功率源無法提供可變電壓的情形中，發(fā)射機功率的可調(diào)節(jié)性可能僅限于低功率電平。

在圖1a、1b、2a、2b和2c的任何示例中，當無線充電裝置不必包括可變電壓供電電路時，無線充電裝置可以被制造得更小和更簡單。此外，由于在無線充電裝置中不需要dc/dc轉(zhuǎn)換器，因此在避免功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的損耗時，無線充電裝置變的更高效。

在圖1a、1b、2a、2b和2c的任何示例中，可能使用固定頻率。這提供了要被充電的接收方設(shè)備中的接收機部分能夠被優(yōu)化以在這一特定優(yōu)化頻率處以較高功率、更好效率以及更薄材料來工作的效果。這還最小化具有全功率的接收機厚度。換言之，當電壓控制代替頻率功率控制被使用時，這在接收機部分中提供了顯著的益處。

在圖1a、1b、2a、2b和2c的任何示例中，當usb3.1類型c連接器和支持usb功率遞送(pd)v2.0的功率源被使用(或用于根據(jù)請求提供功率源可變電壓電平的任何其他連接器、功率源和技術(shù))時，這提供了協(xié)作益處，因為用于以有線方式對例如移動設(shè)備和平板計算機充電的相同的功率源在被連接到無線充電裝置時可以被使用。

圖2a、2b和2c中公開的控制器214、224可包括例如連接到存儲器的處理單元。存儲器可包括計算機程序，在該計算機程序由處理單元執(zhí)行時該計算機程序控制由控制器214、224執(zhí)行的操作。

圖3是一種用于無線充電裝置的方法的流程圖。該充電裝置包括：功率接口，用于從能夠提供可變電壓的外部功率源接收充電電壓；控制接口，用于與外部功率源進行通信；充電元件，用于對遠程設(shè)備無線地充電；以及控制器，用于控制由充電元件提供的傳送功率。

在300，無線充電裝置(例如，控制器)經(jīng)由控制接口向外部功率源請求充電電壓。在302，無線充電裝置(例如，控制器)通過控制向外部功率源請求的充電電壓來控制由充電元件傳送的功率電平。換言之，控制器向外部功率源請求充電電壓，并且在從向外部功率源接收到所請求的電壓之后，它能夠控制要提供到充電元件的輸入電壓。

在一個示例中，無線裝置包括提供功率接口和控制接口的端口。該端口可以是通用串行總線類型c連接器端口?？刂破骺梢愿鶕?jù)功率遞送規(guī)范向外部功率源請求充電電壓。

在一個示例中，控制器可以從遠程設(shè)備接收信號以增加或減小由充電元件提供的功率，并且經(jīng)由控制接口或端口向外部功率源請求新的充電電壓。

在一個示例中，無線充電裝置包括用于從外部功率源接收充電電壓的通用串行總線類型c連接器端口，并且控制器可經(jīng)由通用串行總線類型c連接器端口向外部功率源請求充電電壓，并且通過控制向外部功率源請求的充電電壓來控制由充電元件傳送的功率電平。

在一個示例中，無線充電裝置包括包含用于將無線充電裝置連接到外部功率源的類型c連接器的通用串行總線線纜，并且控制器可經(jīng)由通用串行總線類型c線纜向外部功率源請求充電電壓，并且通過控制向外部功率源請求的充電電壓來控制由充電元件傳送的功率電平。

在一個示例中，控制器可以控制供應到充電元件的輸入電壓的脈沖寬度。

在一個示例中，控制器可以通過使用50mv步階經(jīng)由控制接口、通用串行總線類型c連接器端口、或通用串行總線線纜向外部功率源請求充電電壓。

一種無線充電裝置包括：功率接口，用于從能夠提供可變電壓的外部功率源接收充電電壓；控制接口，用于與外部功率源進行通信；充電元件，用于對遠程設(shè)備無線地充電；以及控制器，用于控制由充電元件提供的傳送功率。該控制器被配置成經(jīng)由控制接口向外部功率源請求充電電壓；以及通過控制向外部功率源請求的充電電壓來控制由充電元件傳送的功率電平。

在一實施例中，無線充電裝置包括提供功率接口和控制接口的端口。

在一實施例中，該端口是通用串行總線類型c連接器端口。

在一實施例中，控制器被配置成根據(jù)功率遞送規(guī)范向外部功率源請求充電電壓。

在一實施例中，控制器被配置成從遠程設(shè)備接收信號以增加或減小由充電元件提供的功率，并且經(jīng)由控制接口向外部功率源請求新的充電電壓。

在一實施例中，控制器被配置成控制供應到充電元件的輸入電壓的脈沖寬度。

在一實施例中，充電元件包括感應線圈或諧振線圈。

在一實施例中，控制器被配置成通過使用50mv步階經(jīng)由控制接口向外部功率源請求充電電壓。

一種無線充電裝置包括：通用串行總線類型c連接器端口，用于從能夠提供可變電壓的外部功率源接收充電電壓以及用于提供用于與外部功率源進行通信的控制接口；充電元件，用于對遠程設(shè)備無線地充電；以及控制器，用于控制由充電元件提供的傳送功率。該控制器被配置成經(jīng)由通用串行總線類型c連接器端口向外部功率源請求充電電壓；以及通過控制向外部功率源請求的充電電壓來控制由充電元件傳送的功率電平。

在一實施例中，控制器被配置成從遠程設(shè)備接收信號以增加或減小由充電元件提供的功率，并且經(jīng)由控制接口向外部功率源請求新的充電電壓。

在一實施例中，控制器被配置成控制供應到充電元件的輸入電壓的脈沖寬度。

在一實施例中，控制器被配置成根據(jù)功率遞送規(guī)范向外部功率源請求充電電壓。

在一實施例中，充電元件包括感應線圈或諧振線圈。

在一實施例中，控制器被配置成通過使用50mv步階經(jīng)由通用串行總線類型c端口向外部功率源請求充電電壓。

一種無線充電裝置包括：通用串行總線線纜，包括用于將無線充電裝置連接到能夠提供可變電壓的外部功率源的類型c連接器；充電元件，用于對遠程設(shè)備無線地充電；以及控制器，用于控制由充電元件提供的傳送功率。該控制器被配置成經(jīng)由通用串行總線類型c線纜向外部功率源請求充電電壓；以及通過控制向外部功率源請求的充電電壓來控制由充電元件傳送的功率電平。

在一實施例中，控制器被配置成從遠程設(shè)備接收信號以增加或減小由充電元件提供的功率，并且經(jīng)由控制接口向外部功率源請求新的充電電壓。

在一實施例中，控制器被配置成控制供應到充電元件的輸入電壓的脈沖寬度。

在一實施例中，控制器被配置成根據(jù)功率遞送規(guī)范向外部功率源請求充電電壓。

在一實施例中，充電元件包括感應線圈或諧振線圈。

在一實施例中，控制器被配置成通過使用50mv步階經(jīng)由通用串行總線類型c線纜向外部功率源請求充電電壓。

一種無線充電裝置包括：端口，用于從能夠提供可變電壓的外部功率源接收充電電壓以及用于提供用于與外部功率源進行通信的控制接口；充電元件，用于對遠程設(shè)備無線地充電；以及控制器，用于控制由充電元件提供的傳送功率。該控制器被配置成經(jīng)由該端口向外部功率源請求充電電壓；以及通過控制向外部功率源請求的充電電壓來控制由充電元件傳送的功率電平。

在一實施例中，控制器被配置成從遠程設(shè)備接收信號以增加或減小由充電元件提供的功率，并且經(jīng)由該端口向外部功率源請求新的充電電壓。

在一實施例中，控制器被配置成控制供應到充電元件的輸入電壓的脈沖寬度。

一種無線充電裝置包括：線纜，包括用于將無線充電裝置連接到能夠提供可變電壓的外部功率源的連接器；充電元件，用于對遠程設(shè)備無線地充電；以及控制器，用于控制由充電元件提供的傳送功率。該控制器被配置成經(jīng)由該線纜向外部功率源請求充電電壓；以及通過控制向外部功率源請求的充電電壓來控制由充電元件傳送的功率電平。

在一實施例中，控制器被配置成從遠程設(shè)備接收信號以增加或減小由充電元件提供的功率，并且經(jīng)由該線纜向外部功率源請求新的充電電壓。

在一實施例中，控制器被配置成控制供應到充電元件的輸入電壓的脈沖寬度。

一種方法，包括：通過包括用于從能夠提供可變電壓的外部功率源接收充電電壓的功率接口、用于與外部功率源進行通信的控制接口、用于對遠程設(shè)備無線地充電的充電元件以及用于控制由充電元件提供的傳送功率的控制器的無線充電裝置，經(jīng)由無線充電裝置的控制接口向外部功率源請求充電電壓；以及通過控制向外部功率源請求的充電電壓來控制由充電元件傳送的功率電平。例如，如果由充電元件傳送的功率電平需要被調(diào)節(jié)(增大或減小)，則控制器控制向外部功率源請求的充電電壓以實現(xiàn)改變的傳送功率電平。

一種方法，包括：通過包括用于從能夠提供可變電壓的外部功率源接收充電電壓以及用于提供與外部功率源進行通信的控制接口的通用串行總線類型c連接器端口、用于對遠程設(shè)備無線地充電的充電元件以及用于控制由充電元件提供的傳送功率的控制器的無線充電裝置，經(jīng)由該通用串行總線類型c連接器端口向外部功率源請求充電電壓，以及通過控制向外部功率源請求的充電電壓來控制由充電元件傳送的功率電平。例如，如果由充電元件傳送的功率電平需要被調(diào)節(jié)(增大或減小)，則控制器控制向外部功率源請求的充電電壓以實現(xiàn)改變的傳送功率電平。

一種方法，包括：通過包括包含用于將無線充電裝置連接到能夠提供可變電壓的外部功率源的類型c連接器的通用串行總線線纜、用于對遠程設(shè)備無線地充電的充電元件以及用于控制由充電元件提供的傳送功率的控制器的無線充電裝置，經(jīng)由該通用串行總線類型c線纜向外部功率源請求充電電壓，以及通過控制向外部功率源請求的充電電壓來控制由充電元件傳送的功率電平。例如，如果由充電元件傳送的功率電平需要被調(diào)節(jié)(增大或減小)，則控制器控制向外部功率源請求的充電電壓以實現(xiàn)改變的傳送功率電平。

在一實施例中，該方法包括從遠程設(shè)備接收信號以增加或減小由充電元件提供的功率，并且經(jīng)由控制接口向外部功率源請求新的充電電壓。

在一個示例中，控制器可以控制供應到充電元件的輸入電壓的脈沖寬度。

在一實施例中，控制器可以通過使用50mv步階經(jīng)由控制接口向外部功率源請求充電電壓。

作為替換或補充，本文所述的功能可至少部分地由一個或多個硬件邏輯組件來執(zhí)行。例如，但非限制，可被使用的硬件邏輯組件的說明性類型包括現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)、程序?qū)Ｓ玫募呻娐?asic)、程序?qū)Ｓ玫臉藴十a(chǎn)品(assp)、片上系統(tǒng)(soc)、復雜可編程邏輯器件(cpld)，圖形處理單元(gpu)。

本文描述的功能可由有形存儲介質(zhì)上的機器可讀形式的軟件來執(zhí)行，例如計算機程序的形式，該計算機程序包括在該程序在計算機上運行時適用于執(zhí)行本文描述的任何方法的所有步驟的計算機程序代碼裝置并且其中該計算機程序可被實現(xiàn)在計算機可讀介質(zhì)上。有形存儲介質(zhì)的示例包括計算機存儲設(shè)備，計算機存儲設(shè)備包括計算機可讀介質(zhì)，諸如盤(disk)、拇指型驅(qū)動器、存儲器等而不包括所傳播的信號。傳播信號可存在于有形存儲介質(zhì)中，但是傳播信號本身不是有形存儲介質(zhì)的示例。軟件可適于在并行處理器或串行處理器上執(zhí)行以使得各方法步驟可以按任何合適的次序或同時執(zhí)行。

這承認，軟件可以是有價值的，單獨地可交換的商品。它旨在包含運行于或者控制啞(“dumb”)或標準硬件以實現(xiàn)所需功能的軟件。它還旨在包含例如用于設(shè)計硅芯片，或者用于配置通用可編程芯片的hdl(硬件描述語言)軟件等“描述”或者定義硬件配置以實現(xiàn)期望功能的軟件。

替換地或附加地，此處描述的功能可以至少部分由一個或多個硬件邏輯組件來執(zhí)行。作為示例而非限制，可使用的硬件邏輯組件的說明性類型包括現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)、專用集成電路(asic)、專用標準產(chǎn)品(assp)、片上系統(tǒng)(soc)、復雜可編程邏輯器件(cpld)等。

本文給出的任何范圍或設(shè)備值可被擴展或更改而不損失所尋求的效果。

盡管用結(jié)構(gòu)特征和/或動作專用的語言描述了本主題，但可以理解，所附權(quán)利要求書中定義的主題不必限于上述具體特征或動作。相反，上述特定特征和動作是作為實現(xiàn)權(quán)利要求書的示例而公開的，并且其他等價特征和動作旨在處于權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。

可以理解，上文所描述的優(yōu)點可以涉及一個實施例或可以涉及多個實施例。各實施例不僅限于解決任何或全部所陳述的問題的那些實施例或具有任何或全部所陳述的優(yōu)點那些實施例。

上文所描述的任何示例的各方面可以與所描述的其他示例中的任何示例的各方面相結(jié)合，以構(gòu)成進一步的示例，而不會丟失尋求的效果。

此處使用了術(shù)語‘包括’旨在包括已標識的方法的框或元件，但是這樣的框或元件不包括排它性的列表，方法或設(shè)備可以包含額外的框或元件。

可以理解，上面的描述只是作為示例給出并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以做出各種修改。以上說明、示例和數(shù)據(jù)提供了對各示例性實施例的結(jié)構(gòu)和使用的全面描述。雖然上文以一定的詳細度或參考一個或多個單獨實施例描述了各實施例，但是，在不偏離本說明書的精神或范圍的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所公開的實施例作出很多更改。具體而言，以一個示例的上下文描述的各特征、元素、或部分也可以任何組合被連接到任何其它示例。