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供電裝置的制作方法

文檔序號:12181528閱讀:312來源:國知局
供電裝置的制作方法

本發(fā)明總體上涉及一種供電裝置,具體地說,涉及一種包括通信單元(通信單元)的供電裝置。



背景技術:

傳統(tǒng)供電裝置包括通信單元(例如,見專利文獻1)。

專利文獻1公開一種包括通信單元的無線電力傳輸系統(tǒng)。該無線電力傳輸系統(tǒng)包括電力發(fā)送裝置和電力接收裝置。電力發(fā)送裝置和電力接收裝置分別設有通信單元,并且通信單元根據(jù)預定標準執(zhí)行無線通信。此外,當電力發(fā)送裝置執(zhí)行鑒權時,電力接收裝置減少負載,以減少所接收電力的大小。此外,在鑒權成功的情況下,電力接收裝置增加負載,以增加所接收電力的大小。

此外,另一傳統(tǒng)供電裝置包括通信單元。

包括通信單元的該供電裝置具有分類,該分類根據(jù)供電裝置可以根據(jù)預定標準(例如A4WP(無線電力聯(lián)盟)標準)所供應的電力而設置。此外,與供電裝置相似,從該供電裝置接收電力的電力接收裝置也具有類別,該類別根據(jù)電力接收裝置根據(jù)預定標準(例如A4WP標準)所消耗的電力而設置。此外,供電裝置經(jīng)由通信單元從電力接收裝置獲取關于類別的信息,并且基于所獲取的類別以及供電裝置的分類而確定是否對電力接收裝置進行饋電。

[引文列表]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本專利申請公開No.2015-8619

然而,在上述專利文獻1的無線電力傳輸系統(tǒng)的情況下,僅在電力發(fā)送裝置進行的鑒權成功的情況下對電力接收裝置進行饋電。在此,認為:電力發(fā)送裝置在執(zhí)行對電力接收裝置的鑒權時經(jīng)由通信單元從電力接收裝置獲取關于類別的信息,并且基于所獲取的關于類別的信息以及關于分類的信息而確定是否使得鑒權成功(是否進行饋電)。為此,認為:即使存在在實際執(zhí)行饋電的情況下可以供應的額外電力的情況下,上述專利文獻1的電力發(fā)送裝置基于類別而故意使得對電力接收裝置的鑒權失敗(換言之,電力發(fā)送裝置不進行饋電)。因此,在上述專利文獻1的無線電力傳輸系統(tǒng)的情況下,認為存在以下情況:即使在存在電力發(fā)送裝置(供電裝置)可以饋送的多余電力的情況下,也不能對電力接收裝置饋電。因此,在上述專利文獻1的無線電力傳輸系統(tǒng)中,可能難以對更多的電力接收裝置進行饋電。



技術實現(xiàn)要素:

根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電裝置和供電方法可以對更多的電力接收裝置進行饋電。

根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電裝置可以包括:電源;供電天線,其將電力從電源供應給電力接收裝置;功率獲取單元,其獲取所述電力的功率值;通信單元,其與電力接收裝置進行通信;以及控制器,其經(jīng)由通信單元將負載斷開信號發(fā)送到被供電的電力接收裝置,在發(fā)送負載斷開信號之后獲取功率值,并且基于所獲取的功率值而確定是否對新的電力接收裝置進行饋電。

在根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電裝置中,如上所述,控制器將負載斷開信號經(jīng)由通信單元發(fā)送到被供電的電力接收裝置,在發(fā)送負載斷開信號之后獲取功率值,并且基于所獲取的功率值而確定是否對新的電力接收裝置進行饋電。據(jù)此,獲取饋送到新的電力接收裝置的實際電力,并且可以基于所述實際電力而確定是否對所述新的電力接收裝置進行饋電。因此,因為這是基于實際電力的,所以與簡單地使用新的電力接收裝置的類別來確定是否對所述新的電力接收裝置進行饋電的情況不同,能夠防止即使在存在可以饋送的多余電力的情況下也確定不對新的電力接收裝置進行饋電的情況。此外,通過將負載斷開信號發(fā)送到被供電的電力接收裝置,當通過將電力供應給新的電力接收裝置來獲取功率時,可以防止進入饋送電力變得不足的狀態(tài)。由此,可以更可靠地確保對新的電力接收裝置進行饋電的機會。因此,可以對更多的電力接收裝置進行饋電。

在根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電裝置中,供電天線將電力供應給多個電力接收裝置,并且控制器從新的電力接收裝置獲取功率類別信息,將負載斷開信號發(fā)送到多個電力接收裝置當中的至少一個電力接收裝置,并且停止供應等于或大于與功率類別信息對應的功率值的電力。由此,因為當通過將電力供應給新的電力接收裝置而獲取功率時,停止供應等于或大于與功率類別信息對應的功率值的電力,所以可以更可靠地防止進入饋送電力變得不足的狀態(tài)。

在根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電裝置中,控制器將負載斷開信號發(fā)送到被供電的所有多個電力接收裝置,并且通過將電力供應給新的電力接收裝置來獲取所述電力的功率值。由此,與選擇被供電的多個電力接收裝置的一部分并且發(fā)送負載斷開信號的情況相比,可以簡化控制處理,并且可以進一步防止當通過將電力供應給新的電力接收裝置而獲取所述功率值時進入饋送電力變得不足的狀態(tài)。

在根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電裝置中,控制器將命令按最大負載操作的最大負載命令信號發(fā)送到新的電力接收裝置以及被供電的電力接收裝置中的至少一個,并且基于所獲取的功率而確定是否對所述新的電力接收裝置進行饋電。由此,被饋送到最大負載命令信號所送往的電力接收裝置的電力與實際上饋送到所述供電裝置的電力的最大值對應;因此,可以在不使用電力接收裝置的類別的情況下基于實際上饋送到所述電力接收裝置的電力的最大值而確定是否對所述電力接收裝置進行饋電。因此,即使在電力接收裝置的負載最大化的情況下,也可以防止進入饋送電力變得不足的狀態(tài)。

在這種情況下,供電天線能夠將電力供應給多個電力接收裝置,并且控制器分別將最大負載命令信號發(fā)送到新的電力接收裝置以及被供電的多個電力接收裝置,分別獲取被饋送到最大負載命令信號所送往的所述電力接收裝置的電力的功率值,并且基于所獲取的功率值而確定是否對所述新的電力接收裝置進行饋電。由此,因為對于多個電力接收裝置分別執(zhí)行是否饋電的確定,所以即使在任何電力接收裝置的負載最大化的情況下,也可以防止進入饋送電力變得不足的狀態(tài)。

在將最大負載命令信號發(fā)送到各個電力接收裝置的上述供電裝置中,控制器分別獲取被饋送到最大負載命令信號所送往的電力接收裝置的電力的功率值,并且在所獲取的功率值的總值等于或小于最大饋電功率值(可以從所述電源供應的電力的最大值)的情況下,執(zhí)行對新的電力接收裝置和被供電的電力接收裝置的饋電的控制。由此,通過比較所獲取的功率值的總值和所述最大饋電功率值,即使在對多個電力接收裝置進行饋電的情況下,也可以容易地執(zhí)行是否饋電的確定。

在將最大負載命令信號發(fā)送到各個電力接收裝置的上述供電裝置中,控制器分別并且依次將最大負載命令信號發(fā)送到新的電力接收裝置和被供電的多個電力接收裝置,而且分別并且依次獲取與所述新的電力接收裝置和被供電的所述多個電力接收裝置對應的電力的功率值。由此,與同時獲取與所述多個電力接收裝置對應的電力的所有功率值的情況不同,即使在所獲取的功率值的總值超過最大饋電功率值的情況下,也可以容易地獲取所獲取的功率值的總值。

在將最大負載命令信號發(fā)送到電力接收裝置的上述供電裝置中,控制器經(jīng)由通信單元從新的電力接收裝置獲取標識信息,并且在從所述新的電力接收裝置獲取的所述標識信息與預先獲取的標識信息相同的情況下,執(zhí)行對所述新的電力接收裝置的饋電的控制,而不將最大負載命令信號發(fā)送到所述新的電力接收裝置。由此,在從供電裝置臨時移除電力接收裝置并且臨時停止饋電之后,在同一電力接收裝置再次布置在供電裝置上的情況下,可以通過基于所述標識信息進行判定而重啟饋電,無需執(zhí)行關于是否饋電的判定。也就是說,可以以無需執(zhí)行判定是否饋電的程度,快速重啟對電力接收裝置進行饋電。

在這種情況下,進一步提供的是:阻抗測量單元,其測量供電天線的阻抗;其中,在從新的電力接收裝置獲取的標識信息與預先獲取的標識信息相同的情況下,并且在與從所述新的電力接收裝置獲取的所述標識信息對應的阻抗的測量值相對于與所述預先獲取的標識信息對應的阻抗的測量值的改變量大于第一閾值的情況下,控制器將最大負載命令信號發(fā)送到所述新的電力接收裝置。由此,在從供電裝置臨時移除電力接收裝置并且臨時停止饋電之后,在同一電力接收裝置再次布置在供電裝置上的情況下,即使在放置方式等改變并且耦合系數(shù)(饋電效率)改變的情況下,也可以適當?shù)卮_定饋電是否是可能的。

包括所述阻抗測量單元的上述供電裝置還包括:通知單元,其將信息通知給用戶;其中,控制器控制通知單元將請求通知給用戶,以在從新的電力接收裝置所獲取的標識信息與預先獲取的標識信息相同的情況下,并且在與從所述新的電力接收裝置獲取的所述標識信息對應的阻抗的測量值相對于與所述預先獲取的標識信息對應的阻抗的測量值的增加量等于或大于第二閾值的情況下,校正所述新的電力接收裝置的放置方式。由此,當在從供電裝置臨時移除電力接收裝置并且臨時停止饋電之后電力接收裝置再次布置在供電裝置上的情況下,即使在放置方式等改變并且耦合系數(shù)(饋電效率)改變的情況下,通知單元也可以通知用戶校正放置方式。據(jù)此,可以高效率地執(zhí)行饋電。

在從電力接收裝置獲取標識信息的上述供電裝置中,在從新的電力接收裝置獲取的標識信息與預先獲取的標識信息相同的情況下,并且在與從所述新的電力接收裝置獲取的所述標識信息對應的從電源供應給供電天線的功率相對于與所述預先獲取的標識信息對應從所述電源供應給所述供電天線的功率的改變量大于第三閾值的情況下,控制器將最大負載命令信號發(fā)送到所述新的電力接收裝置。由此,可以使用供電裝置中預先提供的功率獲取單元來確定是否執(zhí)行是否進行饋電的確定;因此,與通過測量阻抗來確定是否執(zhí)行是否進行饋電的確定的情況不同,無需包括阻抗測量單元。因此,可以以無需提供阻抗測量單元的程度抑制所述供電裝置的配置變得復雜。

根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電方法將來自電源的電力從供電裝置供應給電力接收裝置;將負載斷開信號從所述供電裝置發(fā)送到被供電的所述電力接收裝置;在發(fā)送所述負載斷開信號之后測量并且獲取所述電力的功率值;以及基于所獲取的功率值而確定是否對新的電力接收裝置進行饋電。

在根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電方法中,如上所述,通過將負載斷開信號從供電裝置發(fā)送到被供電的電力接收裝置,在發(fā)送負載斷開信號之后測量并且獲取所述電力的功率值,以及基于所獲取的功率值而確定是否對新的電力接收裝置進行饋電,可以通過所述供電方法對更多的電力接收裝置進行饋電。

根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式,供電裝置可以包括:供電單元,其將電力從電源供應給電力接收裝置;功率獲取單元,在檢測到另一電力接收裝置時,所述功率獲取單元獲取來自所述電源的電力的功率值;以及控制器,其基于所述功率值確定是否將電力從所述電源供應給所述另一電力接收裝置。

根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式,供電裝置可以包括:供電單元,其將電力從電源供應給多個電力接收裝置中的至少一個;控制器,其使得第一電力接收裝置停止從所述供電單元接收電力,并且使得所述供電單元將電力從所述電源供應給并未從所述供電單元接收電力的第二電力接收裝置;以及功率獲取單元,其獲取從所述電源供應給所述第二電力接收裝置的電力的功率值。所述控制器可以基于所獲取的功率值來確定是否繼續(xù)將電力從所述電源供應給所述第二電力接收裝置。

根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式,如上所述,可以對更多的電力接收裝置進行饋電。

本發(fā)明一個或多個實施方式中的放大器電路具有預定電感,其中,所述放大器電路的諧振頻率大于預定驅動頻率,并且不大于所述預定驅動頻率的3.7倍。也就是說,根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電裝置包括放大器電路,其具有預定電感,并且按預定驅動頻率進行切換;以及供電天線,其連接到所述放大器電路,其中,所述放大器電路具有所述放大器電路的諧振頻率大于所述預定驅動頻率并且不大于所述預定驅動頻率的3.7倍的預定電感。

本發(fā)明一個或多個實施方式中的放大器電路具有所述放大器電路的諧振頻率大于預定驅動頻率并且不大于所述預定驅動頻率的3.7倍的預定電感。通過該配置,即使在放大器電路中提供具有寄生電容的開關元件的情況下,電力也可以高效地從放大器電路供應給諧振電路。

在根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電裝置中,放大器電路具有預定電感,其中,諧振頻率不小于預定驅動頻率的1.4倍并且不大于其2.2倍。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在放大器電路具有預定電感使諧振頻率為預定驅動頻率的1.5倍的情況下,電力可以最高效地從放大器電路供應給諧振電路。因此,考慮配置放大器電路從而所述諧振頻率是所述預定驅動頻率的1.5倍;然而,通常認為,放大器電路的電感或電容會出現(xiàn)單獨變化。本發(fā)明人進一步發(fā)現(xiàn),在放大器電路具有預定電感使諧振頻率不小于預定驅動頻率的1.4倍并且不大于其2.2倍的情況下,可以獲得相對高的功率效率。也就是說,發(fā)現(xiàn)的是,通過配置放大器電路從而所述諧振頻率變?yōu)楸人鲵寗宇l率的1.5倍相對更高倍增因數(shù)側的值(1.8倍),則即使在所述放大器電路的電感或電容出現(xiàn)單獨變化的情況下,也可以獲得相對高的功率效率。在考慮該情況中,在本發(fā)明一個或多個實施方式中,放大器電路具有預定電感,其中,諧振頻率變?yōu)轭A定驅動頻率的1.8±0.4倍(不小于1.4倍并且不大于2.2倍);因此,即使在所述放大器電路的電感或電容出現(xiàn)單獨變化的情況下,電力也可以在相對高的功率效率狀態(tài)下從所述放大器電路供應給諧振電路。此外,通過以下所描述的本發(fā)明人進行的仿真來確認該情況。

在根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電裝置中,放大器電路包括開關元件,當所述開關元件進行切換時施加到所述開關元件的電壓值基本上變?yōu)榱?,并且所述放大器電路具有預定電感,其中,諧振頻率不小于預定驅動頻率的1.5倍并且不大于其3.7倍。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在諧振頻率變?yōu)椴恍∮陬A定驅動頻率的1.5倍的情況下,從所述放大器電路中看出諧振電路的阻抗理想地變?yōu)闊o限大。因此,可以使得所述放大器電路的所述開關元件的寄生電容中流經(jīng)的電流基本上為零;因此發(fā)現(xiàn),可以忽略所述開關元件的寄生電容。因此,在本發(fā)明一個或多個實施方式中,通過配置所述放大器電路從而當所述開關元件進行切換時施加到所述開關元件的電壓值基本上變?yōu)榱悴⑶揖哂蓄A定電感,其中諧振頻率不小于預定驅動頻率的1.5倍并且不大于3.7倍,可以執(zhí)行零電壓切換。因此,可以抑制當所述開關元件進行切換時的電力損耗;因此,電力可以進一步高效地從所述放大器電路供應給諧振電路。

在諧振頻率設置為不小于預定驅動頻率的1.4倍并且不大于其2.2倍或不小于預定驅動頻率的1.5倍并且不大于其3.7倍的上述供電裝置中,所述放大器電路具有預定電感,其中諧振頻率為所述預定驅動頻率的1.5倍。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在諧振頻率變?yōu)轭A定驅動頻率的1.5倍的情況下,施加到放大器電路(開關元件)的電壓的波形變得最接近用于零電壓切換的理想電壓波形。在此情況下,電力可以最高效地從所述放大器電路供應給諧振電路。因此,在本發(fā)明一個或多個實施方式中,通過將所述放大器電路配置為具有其中諧振頻率變?yōu)轭A定驅動頻率的1.5倍的預定電感,施加到所述放大器電路(開關元件)的電壓的波形變得最接近用于零電壓切換的理想電壓波形;因此,電力可以最高效地從所述放大器電路供應給諧振電路。

在根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電裝置中,放大器電路包括:補償電路,其具有多個電感器;以及開關,其切換所述多個電感器的連接狀態(tài)。由此,通過所述開關可以切換所述多個電感器的連接狀態(tài);因此,所述放大器電路的電感可以改變。因此,即使在所述放大器電路(補償電路)中所提供的電感器的電感出現(xiàn)變化的情況下,通過能夠改變補償電路的電感,從而可以適當?shù)卦O置預定電感。

在此情況下,供電裝置進一步包括控制器,其獲取作為從放大器電路供應給諧振電路的電力的輸出功率相對于作為從外部DC電源供應給所述放大器電路的電力的輸入功率的功率效率,并且通過基于所述功率效率而控制所述開關的操作來增加所述功率效率。由此,即使在電感器的電感發(fā)生變化的情況下,也可以通過控制器自動地適當改變所述放大器電路的電感,從而功率效率增加。

在根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的供電裝置中,分別提供多個放大器電路,并且所述多個放大器電路被配置為差分放大器電路。由此,所述多個放大器電路和多個補償電路以及諧振電路所形成的電路變?yōu)槠胶怆娐?;因此,可以抑制從所述諧振電路的供電線圈產(chǎn)生的不想要的電場輻射。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式的供電裝置和電力接收裝置的總體配置的透視圖。

圖2是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式的供電裝置和電力接收裝置的配置的框圖。

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式的電力接收裝置的配置的框圖。

圖4是用于描述根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式的供電裝置的饋電適當性判定的控制處理的流程圖。

圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式的供電裝置的配置的框圖。

圖6是用于描述根據(jù)本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式的供電裝置的管理表的示圖。

圖7是用于描述根據(jù)本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式的供電裝置的饋電適當性判定控制的執(zhí)行確定的控制處理的流程圖。

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式的供電裝置的配置的框圖。

圖9是用于描述根據(jù)本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式的電力接收裝置的放置方式校正的通知控制處理的流程圖。

圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第四示例的一個或多個實施方式的電力接收裝置的配置的框圖。

圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例至第四示例的第一修改的一個或多個實施方式的供電裝置的配置的透視圖。

圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例至第四示例的第一修改的一個或多個實施方式的供電裝置的配置的框圖。

圖13是示出根據(jù)本發(fā)明第一示例至第四示例的第二修改的一個或多個實施方式的供電裝置的配置的框圖。

圖14是用于描述根據(jù)本發(fā)第一示例至第四示例的第二修改的一個或多個實施方式的供電裝置的管理表的示圖。

圖15是示出根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置的總體配置的框圖。

圖16是示出根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置的配置的電路圖。

圖17是示出根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置的電力波形的示圖。

圖18是用于描述根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置的電力波形的示圖。

圖19是用于描述根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置的仿真結果的示圖。

圖20是根據(jù)比較例的供電裝置的電力波形的示圖。

圖21是示出根據(jù)本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式的供電裝置的總體配置的框圖。

圖22是示出根據(jù)本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式的供電裝置的配置的電路圖。

圖23是用于描述根據(jù)本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式的供電裝置的電感器的連接切換的控制處理的流程圖。

圖24是示出根據(jù)本發(fā)明第七示例的一個或多個實施方式的供電裝置的配置的電路圖。

具體實施方式

以下將基于附圖描述本發(fā)明的實施方式。

(第一示例)

參照圖1至圖3描述根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式的供電裝置100的配置。如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式的供電裝置100(作為無線供電裝置、無接觸供電裝置或無接觸點供電裝置)在供電裝置100與電力接收裝置200之間不提供有線連接、接觸點等的情況下使用磁諧振方法向布置在供電裝置100附近的多個電力接收裝置200供電。此外,供電裝置100和所述多個電力接收裝置200形成供電系統(tǒng)(無線供電系統(tǒng))。

(供電裝置的總體配置)

如圖1所示,多個(例如三個)電力接收裝置200安置在供電裝置100的上表面1上。供電裝置100包括供電天線2。此外,供電天線2將電力供應給(饋送到)例如PC(個人計算機)200a的電力接收天線201a、智能電話200b的電力接收天線201b以及多功能手表200c的電力接收天線201c。電力接收裝置200可以是PC 200a、智能電話200b和多功能手表200c。

如圖2所示,供電裝置100包括電源3、控制器4、通信單元5、存儲器6以及功率測量單元(功率獲取單元)7。

在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,控制器4將負載斷開信號經(jīng)由通信單元5發(fā)送到被供電的電力接收裝置200,在發(fā)送負載斷開信號之后獲取功率值P,并且基于所獲取的功率值P確定是否對新的電力接收裝置200進行饋電。

具體地說,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,控制器4將最大負載命令信號(該信號命令按最大負載進行操作)經(jīng)由通信單元5發(fā)送到電力接收裝置200;獲取被饋送到電力接收裝置200(最大負載命令信號被送往該電力接收裝置200)的功率值P;并且基于所獲取的功率值P而執(zhí)行確定是否對最大負載命令信號所送往的電力接收裝置200進行饋電的饋電適當性判定控制(見圖4)。

(供電裝置的每個單元的配置)

如圖2所示,供電天線2包括供電線圈21和匹配電路22。供電線圈21通過從電源3供應的AC電力生成供電磁場。此外,匹配電路22包括例如諧振電容器等,并且匹配供電線圈21的阻抗和電源3的阻抗。此外,供電天線2通過供電磁場將電力供應給多個電力接收裝置200。

電源3從外部商用電源(未示出)或電池單元(未示出)獲取電力。此外,電源3包括例如所謂的E類放大器電路,其中可能進行零電壓切換。此外,電源3將所獲取的電力轉換為具有基于控制器4的命令的電壓值并且具有基于預定標準的頻率(A4WP[無線電力聯(lián)盟]標準;例如6.78MHz)的AC電力。此外,電源3將AC電力供應給供電天線2。

控制器4控制供電裝置100的每個單元的操作。此外,控制器4執(zhí)行饋電適當性判定控制處理。下文中使用圖4中的流程圖描述饋電適當性判定控制處理的細節(jié)。

通信單元5基于預定標準(例如藍牙(注冊商標)標準)而執(zhí)行與電力接收裝置200的無線通信。例如,通信單元5可以通過通信電路執(zhí)行。

存儲器6基于控制器4的命令而存儲功率測量單元7的測量結果(功率值P)。

功率測量單元7布置在電源3與供電天線2之間,并且測量從電源3供應給供電天線2的功率值P的大小。具體地說,功率測量單元7通過獲取施加到供電天線2的電壓值或從電源3流到供電天線2的電流值來測量功率值P。

(控制器的配置)

根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式,控制器4分別將最大負載命令信號發(fā)送到多個電力接收裝置200,分別獲取被饋送到最大負載命令信號所送往的多個電力接收裝置200的功率值P,并且基于所獲取的功率值P而執(zhí)行饋電適當性判定控制。

此外,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,控制器4分別獲取被饋送到最大負載命令信號所送往的多個電力接收裝置200的功率值P,并且在所獲取的功率值P的總值PS等于或小于最大饋電功率值PM(其為可以從電源3供應的電力的最大值)的情況下執(zhí)行對最大負載命令信號所送往的所有電力接收裝置200的饋電的控制。

具體地說,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,控制器4分別并且依次將最大負載命令信號發(fā)送到多個電力接收裝置200,而且分別并且依次獲取與最大負載命令信號所送往的所述多個電力接收裝置200對應的功率值P。

此外,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,控制器4從新的電力接收裝置200獲取關于類別的信息。此外,控制器4將負載斷開信號發(fā)送到所述多個電力接收裝置200當中的至少一個電力接收裝置200,并且停止供應等于或大于與關于類別的信息對應的電力量的電力。此外,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,當獲取與新的電力接收裝置200對應的功率值P時,控制器4將負載斷開信號發(fā)送到被供電的所有所述多個電力接收裝置200。

具體地說,在獲取到從新的電力接收裝置200發(fā)送的用以建立通信的廣告信號的情況下,控制器4確定該新的電力接收裝置200安置在上表面1上。例如,當在PC 200a安置在上表面1的狀態(tài)下在該上表面1上新安置智能電話200b的情況下,從智能電話200b發(fā)送廣告信號以及關于類別的信息(功率類別信息),并且控制器4獲取該廣告信號以及關于類別的信息。

然后,在獲取廣告信號之后,控制器4執(zhí)行控制分別并且依次將最大負載命令信號發(fā)送到PC 200a和智能電話200b。控制器4將最大負載命令信號發(fā)送到PC 200a,并且基本上同時將負載斷開信號發(fā)送到智能電話200b。據(jù)此,功率測量單元7變得能夠僅測量供應給以最大負載工作的PC 200a的功率值P(該功率被定義為P1)。

此外,控制器4將最大負載命令信號發(fā)送到智能電話200b,并且基本上同時將負載斷開信號發(fā)送到PC 200a。據(jù)此,功率測量單元7變得能夠僅測量供應給以最大負載工作的智能電話200b的功率值P(該功率定義為P2)。

此外,控制器4獲取(計算)所獲取的功率值P的總值PS(P1和P2;被定義為:PS1=P1+P2)。此外,控制器4在最大饋電功率值PM(其為從電源3能夠供應給供電裝置100的供電天線2的最大供應功率)與總值PS(PS1)之間進行比較。

此外,在總值PS1等于或小于最大饋電功率值PM的情況下,控制器4對與總值PS1對應的所有電力接收裝置200(PC 200a和智能電話200b)進行饋電。也就是說,控制器4執(zhí)行控制繼續(xù)對PC 200a進行饋電并開始對智能電話200b進行饋電。

此外,在總值PS1超過最大饋電功率值PM的情況下,控制器4對與總值PS1對應的電力接收裝置200(PC 200a和智能電話200b)當中除了新的電力接收裝置200(智能電話200b)之外的電力接收裝置200(PC 200a)進行饋電。

此外,在確定在PC 200a和智能電話200b正被饋電的狀態(tài)下另一新的電力接收裝置200(多功能手表200c)被安置在上表面1上的情況下,控制器4執(zhí)行與以上相似的處理。具體地說,控制器4執(zhí)行控制獲取PC 200a、智能電話200b以及多功能手表200c的功率值P的總值PS2。

此外,在總值PS2等于或小于最大饋電功率值PM的情況下,控制器4繼續(xù)對與總值PS2對應的所有電力接收裝置200(PC 200a、智能電話200b和多功能手表200c)進行饋電。

此外,在總值PS2超過最大饋電功率值PM的情況下,控制器4對與總值PS2對應的電力接收裝置200(PC 200a、智能電話200b和多功能手表200c)當中除了新的電力接收裝置200(多功能手表200c)之外的電力接收裝置200(PC200a和智能電話200b)進行饋電。

(使用數(shù)值示例的控制器的配置的描述)

在此,描述將供電裝置100配置為按照A4WP標準所建立的分類2(最大饋電功率值PM是10W)并且將PC 200a和智能電話200b配置為類別3(所消耗的功率是6.5W)的情況的示例。注意,“類別3”是權利要求中的“功率類別信息”的一個示例。

在此情況下,供電裝置100的最大饋電功率值PM是10W,并且該最大饋電功率值PM是比設置為類別3的PC 200a和智能電話200b所消耗的功率的總值13W(6.5W+6.5W)更小的值。

在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,供電裝置100分別將最大負載命令信號發(fā)送到電力接收裝置200,分別獲取被供應給最大負載命令信號所送往的所述多個電力接收裝置200的功率值P,并且基于所獲取的功率值P而執(zhí)行饋電適當性判定控制。

也就是說,對于供電裝置100,供應給以最大負載工作的狀態(tài)下的PC 200a的功率值P1是4W,并且在供應給以最大負載工作的狀態(tài)下的智能電話200b的功率值P2是3W的情況下,總值PS1變?yōu)?W。此外,總值PS1等于或小于10W,即最大饋電功率值PM。在此情況下,無論類別或分類如何,供電裝置100同時對PC 200a和智能電話200b二者進行饋電。

(電力接收裝置的配置)

接下來,參照圖1和圖3描述電力接收裝置200的配置。注意,PC 200a、智能電話200b和多功能手表200c被配置為電力接收裝置200。此外,在PC 200a、智能電話200b和多功能手表200c中,以相同標號標記的組件看作是配置相似,并且省略描述。

如圖3所示,PC 200a包括電力接收天線201a、負載電路202a、電力接收側控制器203、整流電路204、負載電源電路205、控制電源電路206和電力接收側通信單元207。

如圖1和圖2所示,智能電話200b包括電力接收天線201b和負載電路202b。此外,智能電話200b的配置(除了電力接收天線201b和負載電路202b之外)與PC 200a配置相似。

如圖1和圖2所示,多功能手表200c包括電力接收天線201c和負載電路202c。此外,多功能手表200c的配置(除了電力接收天線201c和負載電路202c之外)與PC 200a配置相似。

電力接收天線201a包括電力接收線圈211a和匹配電路212a。電力接收線圈211a與供電線圈21磁耦合,并且接收電力。匹配電路212a包括電容器等,并且匹配整流電路204側的阻抗和電力接收線圈211a的阻抗。此外,匹配電路212a被配置成使得電力接收天線201a變?yōu)榫哂信c供電天線2的諧振頻率基本相同的諧振頻率的諧振電路。

此外,如圖1所示,電力接收天線201b包括具有與電力接收天線201a的電力接收線圈211a不同的大小(直徑、邊的大小)的電力接收線圈。此外,電力接收天線201c包括具有與電力接收天線201a的電力接收線圈211a和電力接收天線201b的電力接收線圈不同的大小(直徑、邊的大小)的電力接收線圈。

負載電路202a至202c被例如配置為消耗電力以展現(xiàn)電力接收裝置200的各種功能(例如,在負載202b的情況下作為智能電話的功能)的電路。此外,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,在從電力接收側控制器203獲取命令以使負載最大化的情況下,負載電路202a至202c使負載大小最大化(使得所消耗的電力的大小最大化)。

整流電路204包括多個二極管等,并且將電力接收天線201a(電力接收天線201b或210c)接收到的AC電流轉換為DC電流。

負載電源電路205和控制電源電路206都包括DC/DC轉換器、平滑電路等。此外,負載電源電路205將來自整流電路204的電力的電壓轉換為適合于驅動負載電路202a的預定電壓。此外,負載電源電路205將轉換后的電力供應給負載電路202a。此外,控制電源電路206將來自整流電路204的電力的電壓轉換為適合于電力接收側控制器203的預定電壓。此外,控制電源電路206將轉換后的電力供應給電力接收側控制器203。

電力接收側控制器203執(zhí)行電力接收裝置200的總體控制。此外,在經(jīng)由電力接收側通信單元207從供電裝置100獲取最大負載命令信號的情況下,電力接收側控制器203將負載最大化的命令發(fā)送到負載電路202a(負載電路202b或202c)。

此外,在電力接收天線201a(電力接收天線201b或201c)開始從供電裝置100接收電力的情況下,電力接收側控制器203經(jīng)由電力接收側通信單元207將請求建立通信的廣告信號發(fā)送給供電裝置100。此外,電力接收側控制器203經(jīng)由電力接收側通信單元207將標識信息(ID(標識))和關于類別的信息連同廣告信號一起發(fā)送到供電裝置100。所述標識信息被設置為例如使用設備名稱等的信息。

此外,在停止從供電裝置100接收電力的情況下,電力接收側控制器203將指示電力接收停止的信號經(jīng)由電力接收側通信單元207發(fā)送到供電裝置100。注意,通過將電力接收側控制器203配置為連續(xù)將電力接收信息(例如電力接收電壓值)發(fā)送到供電裝置100,指示電力接收停止的信號可以被設置為指示電力接收電壓值基本變?yōu)?的信號。

此外,在從供電裝置100獲取負載斷開信號的情況下,電力接收側控制器203通過將電力接收天線201a(電力接收天線201b或201c)與負載電路202a(負載電路202b或202c)之間的連接斷開來停止電力接收。

此外,當在獲取負載斷開信號并且停止電力接收的狀態(tài)下從供電裝置100獲取負載連接信號(或最大負載命令信號)的情況下,電力接收側控制器203連接上述斷開的電路。注意,在獲取負載連接信號的情況下,電力接收側控制器203使得負載電路202a(負載電路202b或202c)按(等于或小于最大值的)正常大小的負載來消耗接收到的電力。

電力接收側通信單元207基于預定標準(例如藍牙(注冊商標)標準)執(zhí)行與供電裝置100的無線通信。

(供電裝置進行的饋電適當性判定的控制處理)

接下來,參照圖4描述根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式的供電裝置100進行的饋電適當性判定的控制處理流程??刂破?執(zhí)行以下控制處理。注意,i是整數(shù)變量。此外,在步驟S1及其之前是饋電狀態(tài)(正從供電天線2產(chǎn)生供電磁場的狀態(tài))。

首先,在步驟S1,確定是否安置了新的電力接收裝置200(第二電力接收裝置)。具體地說,確定是否從電力接收裝置200獲取到廣告信號。因此,供電裝置100檢查到并未從供電裝置100接收電力的電力接收裝置200(第二電力接收裝置)。注意,在該步驟S1,執(zhí)行從新的電力接收裝置200獲取關于類別的信息(功率類別信息)。然后,重復該確定,直到從電力接收裝置200獲取到廣告信號,并且在從電力接收裝置200獲取到廣告信號的情況下,處理進入步驟S2。

在步驟S2,變量i設置為1(變量i的初始化)。此后,處理進入步驟S3。

在步驟S3,負載斷開信號被發(fā)送到除了第i電力接收裝置200之外的電力接收裝置200。此時,負載斷開信號可以被發(fā)送到除了第i電力接收裝置200之外的所有電力接收裝置200(第一電力接收裝置),或者負載斷開信號可以僅被發(fā)送到停止與新電力接收裝置200的類別對應的電力量的電力所需的最小數(shù)量的電力接收裝置200(多個電力接收裝置200)。此后,處理進入步驟S4。第一電力接收裝置是在供電裝置檢測到新的電力接收裝置200(第二電力接收裝置)之前接收電力的任何電力接收裝置200。

在步驟S4,最大負載命令信號被發(fā)送到第i電力接收裝置200。此后,處理進入步驟S5。

在步驟S5,執(zhí)行獲取功率值Pi(例如,在負載為最大的狀態(tài)下饋送到PC 200a的電力是P1)。此后,處理進入步驟S6。

在步驟S6,確定是否獲取與所有電力接收裝置200對應的功率值Pi。具體地說,在三個電力接收裝置200安置在上表面1上的情況下,i的最大值是3。在此情況下,確定i是否為3。在獲取到與所有電力接收裝置200對應的功率值Pi的情況下,處理進入步驟S8,而在未獲取到與所有電力接收裝置200對應的功率值Pi的情況下,處理進入步驟S7。

在步驟S7,i加1。此后,處理返回步驟S3。也就是說,重復步驟S3至S7,直到獲取到與安置在上表面1上的所有電力接收裝置200對應的功率值Pi。

在步驟S8,確定功率值Pi的總值PS是否等于或小于最大饋電功率值PM。在功率值Pi的總值PS等于或小于最大饋電功率值PM的情況下,處理進入步驟S9,而在功率值Pi的總值PS大于最大饋電功率值PM的情況下,處理進入步驟S11。

在步驟S9,負載連接信號被發(fā)送到安置在上表面1上的所有電力接收裝置200。

在步驟S10,執(zhí)行饋電。此后,根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式的供電裝置100進行的饋電適當性判定的控制處理結束。

當在步驟S8中功率值Pi的總值PS大于最大饋電功率值PM的情況下所述處理進入步驟S11,在步驟S11,負載斷開信號被發(fā)送到新安置的電力接收裝置200。此后,處理進入步驟S12。

在步驟S12,負載連接信號被發(fā)送到除了新安置的電力接收裝置200之外的電力接收裝置200。注意,在不存在除了新安置的電力接收裝置200之外的電力接收裝置200的情況下,不發(fā)送負載連接信號,并且處理進入步驟S10。也就是說,不對新安置的電力接收裝置200進行饋電,并且僅對在新安置的電力接收裝置200安置之前所安置的電力接收裝置200進行饋電。

(第一示例的效果)

在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中可以獲得例如以下效果。

在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,如上所述,供電裝置100將負載斷開信號經(jīng)由通信單元5發(fā)送到被供電的電力接收裝置200,在發(fā)送負載斷開信號之后獲取功率值P,并且基于所獲取的功率值P確定是否對新的電力接收裝置200進行饋電。據(jù)此,獲取被饋送到新的電力接收裝置200的實際功率值P,并且可以基于實際功率值P確定是否對新的電力接收裝置200進行饋電。因此,因為這基于實際功率值P,所以與簡單地使用新的電力接收裝置200的類別來確定是否對新的電力接收裝置200進行饋電的情況不同,能夠防止即使在存在可以饋送的多余功率值P的情況下也確定不對新的電力接收裝置200進行饋電的情況。此外,通過將負載斷開信號發(fā)送到被供電的供應電力接收裝置200,當通過將電力供應給新的電力接收裝置200來獲取功率值P時,可以防止進入饋送電力變得不足的狀態(tài)。因此,可以更可靠地確保對新的電力接收裝置200進行饋電的機會。因此,可以對更多的電力接收裝置200進行饋電。

此外,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,如上所述,供電天線2將電力供應給多個電力接收裝置200,并且控制器4從新的電力接收裝置200獲取關于類別的信息,將負載斷開信號發(fā)送到所述多個電力接收裝置200當中的至少一個電力接收裝置200,并且停止供應等于或大于與所述關于類別的信息對應的電力量的電力。據(jù)此,因為當通過將電力供應給新的電力接收裝置200而獲取功率值P時,停止供應等于或大于與關于類別的信息對應的電力量的電力,所以可以更可靠地防止進入饋送電力變得不足的狀態(tài)。

此外,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,如上所述,控制器4將負載斷開信號發(fā)送到被供電的所有所述多個電力接收裝置200,并且通過將電力供應給新的電力接收裝置200來獲取功率值P。據(jù)此,與選擇被供電的所述多個電力接收裝置200的一部分并發(fā)送負載斷開信號的情況相比,可以簡化控制處理,并且當通過將電力供應給新的電力接收裝置200而獲取功率值P時可以進一步防止進入饋送電力變得不足的狀態(tài)。

此外,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,如上所述,控制器4將最大負載命令信號(其命令按最大負載進行操作)經(jīng)由通信單元5發(fā)送到電力接收裝置200;獲取被饋送到該最大負載命令信號所送往的電力接收裝置200的功率值P;并且基于所獲取的功率值P執(zhí)行確定是否對最大負載命令信號所送往的電力接收裝置200進行饋電的饋電適當性判定控制(見圖4)。據(jù)此,饋送到最大負載命令信號所送往的電力接收裝置200的功率值P與實際上饋送到供電裝置200的電力的最大值對應;因此,可以在不使用電力接收裝置200的類別的情況下,基于最大饋電功率值PM和實際上饋送到電力接收裝置200的電力的最大值(功率值P)而確定是否對電力接收裝置200進行饋電。也就是說,供電裝置100可以將最大饋電功率值PM饋送到更多的電力接收裝置200達以下程度和原因:在實際饋送到電力接收裝置200的功率值P不多的情況下(在存在可以饋送的多余電力的情況下),可以防止確定不對電力接收裝置200進行饋電。此外,即使在電力接收裝置200的負載最大化的情況下,也可以防止進入饋送電力變得不足的狀態(tài)。

此外,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,如上所述,供電天線2能夠將電力供應給多個電力接收裝置200。此外,控制器4分別將最大負載命令信號發(fā)送到所述多個電力接收裝置200,分別獲取被饋送到最大負載命令信號所送往的所述多個電力接收裝置200的功率值P,并且基于所獲取的功率值P而執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。據(jù)此,因為對于所述多個電力接收裝置200分別執(zhí)行饋電適當性判定控制,所以即使在任何電力接收裝置200的負載最大化的情況下,也可以防止進入饋送電力變得不足的狀態(tài)。

此外,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,如上所述,控制器4分別獲取被饋送到最大負載命令信號所送往的所述多個電力接收裝置200的功率值P,并且在所獲取的功率值P的總值PS等于或小于最大饋電功率值PM(即可以從電源3供應的電力的最大值)的情況下執(zhí)行對最大負載命令信號所送往的所有電力接收裝置200進行饋電的控制。據(jù)此,通過比較所獲取的功率值P的總值PS和最大饋電功率值PM,即使在對多個電力接收裝置200進行饋電的情況下,也可以容易地執(zhí)行饋電適當性判定控制。

此外,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,如上所述,控制器4分別并且依次將最大負載命令信號發(fā)送到多個電力接收裝置200,而且分別并且依次獲取與最大負載命令信號所送往的所述多個電力接收裝置200對應的功率值P。據(jù)此,與同時獲取與所述多個電力接收裝置200對應的所有功率值P的情況不同,即使在所獲取的功率值P的總值PS超過最大饋電功率值PM的情況下,也可以容易地獲取所獲取的功率值P的總值PS。

(第二示例)

接下來,將參照圖5和圖6描述根據(jù)本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式的供電裝置300的配置。根據(jù)本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式的供電裝置300經(jīng)由通信單元5從電力接收裝置200獲取標識信息(ID[標識]),并且獲取供電天線2的阻抗Z。注意,用相同標號來標記與上述本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式相同的配置,并且省略其描述。

(根據(jù)第二示例的供電裝置的配置)

如圖5所示,根據(jù)本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式的供電裝置300包括控制器304、存儲器306以及阻抗測量單元(阻抗測量電路)308。

在本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式中,控制器304經(jīng)由通信單元5從電力接收裝置200獲取標識信息,并且在新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息(存儲器306中存儲的管理表306a中所包括的標識信息)相同的情況下,執(zhí)行控制對與新獲取的標識信息對應的電力接收裝置200進行饋電,而不將最大負載命令信號發(fā)送到與新獲取的標識信息對應的電力接收裝置200。此外,在新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息不同的情況下,控制器304執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。

此外,在本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式中,阻抗測量單元308測量供電天線2的阻抗Z。此外,在新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息相同的情況下,以及在與新獲取的標識信息對應的阻抗Z相對于與預先獲取的標識信息對應的阻抗Z的測量值的改變量V大于閾值Vt1(例如5Ω)的情況下,控制器304執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。注意,閾值Vt1是權利要求中的“第一閾值”的一個示例。

具體地說,電力接收裝置200響應于電力接收開始而經(jīng)由電力接收側通信單元207將廣告信號和標識信息發(fā)送到供電裝置300。注意,標識信息被設置為例如使用設備名稱的信息。此外,控制器304從電力接收裝置200獲取廣告信號和標識信息。

控制器304在從電力接收裝置200獲取標識信息之后通過阻抗測量單元308測量供電天線2的阻抗Z。此外,如圖6所示,控制器304關聯(lián)從電力接收裝置200獲取的標識信息和所測量的阻抗Z并且將其作為管理表306a存儲在存儲器306中。注意,在對電力接收裝置200進行饋電的同時,控制器304通過阻抗測量單元308按預定時間間隔(例如1秒)測量阻抗Z。

下面參照圖6描述存儲器306中存儲的管理表306a(標識信息與阻抗Z之間的對應關系的表)。例如,PC 200a的標識信息定義為ID1,智能電話200b的標識信息定義為ID2,多功能手表200c的標識信息定義為ID3。

在PC 200a和智能電話200b正被饋電的情況(在PC 200a和智能電話200b安置在上表面1上的情況)下,控制器304在PC 200a和智能電話200b的饋電期間獲取標識信息ID1和ID2以及阻抗Z1。然后,控制器304將標識信息ID1和ID2以及阻抗Z1關聯(lián),并且將其存儲在存儲器306中。

然后,在用戶將PC 200a從供電裝置300的供電磁場的范圍(從上表面1)內移到該范圍外的情況下,從供電裝置300到PC 200a的饋電停止。此時,PC 200a將指示電力接收停止的信號經(jīng)由電力接收側通信單元207發(fā)送到供電裝置300。此后,在PC 200a再次從供電裝置300的供電磁場外返回到該供電磁場內(安置在上表面1上)的情況下,從PC 200a發(fā)送廣告信號和標識信息ID1到供電裝置300。

此外,在新獲取到廣告信號和標識信息ID1的情況下,控制器304參照存儲器306中存儲為管理表306a的標識信息。在此情況下,因為管理表306a是在標識信息ID1和ID2以及阻抗Z1相關聯(lián)的狀態(tài)下而存儲在存儲器306中的,所以控制器304執(zhí)行控制判定新獲取的標識信息ID1與預先獲取的標識信息ID1(存儲器306中存儲的管理表306a中所包括的標識信息)相同。在此情況下,如圖6所示,控制器304可以將第二次獲取的標識信息ID1存儲為例如ID1(第二次),以能夠與第一次獲取的標識信息ID1區(qū)分。

此外,控制器304在PC 200a和智能電話200b的饋電期間獲取阻抗Z2。然后,控制器304將標識信息ID1(第二次)和ID2以及阻抗Z2關聯(lián),并且將其存儲在存儲器306中。

此外,在新獲取的阻抗Z2相對于阻抗Z1的改變量V(=|Z2-Z1|)大于閾值Vt1的情況下,控制器304執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。此外,在新獲取的阻抗Z2相對于阻抗Z1的改變量V(=|Z2-Z1|)等于或小于閾值Vt1的情況下,控制器304執(zhí)行控制繼續(xù)對PC 200a和智能電話200b進行饋電,而不執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。

也就是說,通過測量阻抗Z的改變量V,控制器304執(zhí)行控制以檢測由于PC 200a臨時從供電裝置300移除并且重新安置而導致的放置方式(布置位置、布置方向等)改變。

在此,在電力接收裝置200在供電裝置300上的放置方式改變的情況下,耦合系數(shù)改變并且阻抗Z改變。在此情況下,在被饋送到以最大負載工作的狀態(tài)下的電力接收裝置200的電力的功率值P的大小改變。因此,通過測量阻抗Z的改變量V,控制器304可以適當?shù)卮_定是否需要執(zhí)行饋電適當性判定控制。

注意,如圖6所示,在多功能手表200c新安置在上表面1上的情況下,控制器304也與以上相似地獲取標識信息ID3,并且獲取阻抗Z3(未安置智能電話200b的情況)和Z4(安置了智能電話200b的情況)且將其存儲在存儲器306中。

此外,根據(jù)本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式的供電裝置300的其它配置與根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式的供電裝置100相似。

(根據(jù)第二示例的供電裝置的饋電適當性判定控制的執(zhí)行確定控制處理)

接下來,將參照圖7描述根據(jù)本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式的供電裝置300進行的饋電適當性判定控制的執(zhí)行確定控制處理流程。控制器304執(zhí)行以下控制處理。在步驟S101及其之前是饋電狀態(tài)(正從供電天線2產(chǎn)生供電磁場的狀態(tài))。

首先,在步驟S101,執(zhí)行阻抗Z的測量。例如,如圖7所示,在正從供電裝置300對PC 200a和智能電話200b進行饋電的情況下,獲取阻抗Z1。此后,處理進入步驟S102。

在步驟S102,確定是否移除電力接收裝置200。也就是說,確定是否從所述多個電力接收裝置200中的任何一個獲取到指示電力接收停止的信號。在移除電力接收裝置200的情況下,處理進入步驟S104,而在不移除電力接收裝置200的情況下,處理進入步驟S103。

在步驟S103,改寫并且存儲阻抗Z。也就是說,在電力接收裝置200未移除的情況下,所測量的阻抗Z存儲在存儲器306中作為例如阻抗Z1。此后,處理返回步驟S101。

在步驟S104,存儲阻抗Z。例如,所測量的阻抗Z作為阻抗Z1存儲在存儲器306中。此后,處理進入步驟S105。

在步驟S105,確定是否新安置了電力接收裝置200。也就是說,確定是否新獲取到廣告信號。重復該確定,直到新安置了電力接收裝置200,并且在新安置電力接收裝置200的情況下,處理進入步驟S106。注意,在步驟S105,阻抗Z可以按預定時間間隔重復測量、改寫并存儲在存儲器306中,直到新安置了電力接收裝置200。

在步驟S106,執(zhí)行從新安置的電力接收裝置200獲取標識信息。此后,處理進入步驟S107。

在步驟S107,確定新獲取的標識信息是否與存儲器306中存儲的管理表306a中所包括的標識信息(預先獲取的標識信息)相同。在新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息相同的情況下,處理進入步驟S108,而在新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息不相同的情況下,處理進入步驟S111。

在步驟S108,測量阻抗Z。例如,如圖6所示,在PC 200a(標識信息ID1)臨時移除并且再次安置在供電裝置300上的情況下,測量阻抗Z2。此后,處理進入步驟S109。

在步驟S109,確定阻抗Z的改變量V(=|Z2-Z1|)是否大于閾值Vt1。在改變量V大于閾值Vt1的情況下,處理進入步驟S111,而在改變量V等于或小于閾值Vt1的情況下,處理進入步驟S110。

在步驟S110,繼續(xù)饋電。也就是說,在不執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)的情況下,饋電繼續(xù)。此后,處理返回步驟S101。

當在步驟S107中新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息不相同的情況下或當在步驟S109中改變量V大于閾值Vt1的情況下,處理進入步驟S111,在步驟S111執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。也就是說,在從供電裝置300臨時移除電力接收裝置200的情況下,在新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息不相同的情況下,以及在改變量V大于閾值Vt1的情況下,執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。

(第二示例的效果)

在本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式中可以獲得例如以下效果。

在本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式中,如上所述,控制器304經(jīng)由通信單元5從電力接收裝置200獲取標識信息,并且在新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息(存儲器306中存儲的管理表306a中所包括的標識信息)相同的情況下,執(zhí)行控制對與新獲取的標識信息對應的電力接收裝置200進行饋電,而不將最大負載命令信號發(fā)送到與新獲取的標識信息對應的電力接收裝置200。據(jù)此,在從供電裝置300臨時移除電力接收裝置200并且臨時停止饋電之后,在同一電力接收裝置200再次布置在供電裝置300上的情況下,可以通過基于標識信息進行判定而重啟饋電,無需執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。也就是說,可以以無需執(zhí)行饋電適當性判定控制的程度,快速重啟對電力接收裝置200進行饋電。

此外,在本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式中,如上所述,供電裝置300包括阻抗測量單元308,其測量供電天線2的阻抗Z。此外,在新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息(存儲器306中存儲的管理表306a中所包括的標識信息)相同的情況下,以及在與新獲取的標識信息對應的阻抗Z相對于與預先獲取的標識信息對應的阻抗Z的改變量V大于閾值Vt1的情況下,控制器304執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。據(jù)此,甚至在從供電裝置300臨時移除電力接收裝置200且饋電臨時停止之后同一電力接收裝置200再次布置在供電裝置300上,放置方式等改變以及耦合系數(shù)(饋電效率)改變的情況下,通過獲取阻抗Z的改變量V,可以檢測放置方式等的改變(耦合系數(shù)[饋電效率]的改變)。因此,在電力接收裝置200的放置方式等改變(耦合系數(shù)[饋電效率]改變)的情況下,可以通過執(zhí)行饋電適當性判定控制來適當?shù)卮_定饋電是否可能。

此外,根據(jù)本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式的供電裝置300的其它效果與根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式的供電裝置100相似。

(第三示例)

接下來,將參照圖8描述根據(jù)本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式的供電裝置400的配置。根據(jù)本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式的供電裝置400控制顯示器401以將請求通知給用戶,以校正電力接收裝置200的放置方式。通過相同標號來標記與上述第一示例或第二示例的一個或多個實施方式相同的配置,并且因此省略其描述。

(根據(jù)第三實施方式的供電裝置的配置)

如圖8所示,根據(jù)本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式的供電裝置400包括存儲器306、阻抗測量單元308、顯示器401以及控制器404。注意,顯示器401是權利要求中的“通知單元”的一個示例。

在本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式中,顯示器401通過顯示信息將該信息通知給用戶。此外,在新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息相同的情況下,以及在與新獲取的標識信息對應的阻抗Z相對于與預先獲取的標識信息對應的阻抗Z的增加量等于或大于閾值Vt2(例如5Ω)的情況下,控制器404控制顯示器401通過顯示要求更正電力接收裝置200的放置方式來通知用戶。注意,閾值Vt2是權利要求中的“第二閾值”的一個示例。

具體地說,顯示器401由液晶面板等構造,并且基于來自控制器404的命令而顯示字符、形狀等。

與根據(jù)本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式的供電裝置300的控制器304類似,在電力接收裝置200被移除并且再次安置的情況下,控制器404確定新獲取的標識信息(例如ID1)是否與預先獲取的標識信息(存儲器306中存儲的管理表306a的標識信息)相同。此外,控制器404獲取與新獲取的標識信息對應的阻抗Z(定義為例如阻抗Z4)。

此外,在新獲取的標識信息(例如ID1)與預先獲取的標識信息(例如ID1)相同的情況下,控制器404確定與新獲取的標識信息對應的阻抗Z4相對于與預先獲取的標識信息(ID1)對應的阻抗Z(定義為例如阻抗Z1)的增加量(Z4-Z1)是否等于或大于閾值Vt2。此外,在Z4-Z1≥Vt2的情況下,控制器404控制顯示器401以顯示例如字符:“請校正電力接收裝置的放置方式或位置”,以此請求校正放置方式。

此外,根據(jù)本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式的供電裝置400的其它配置與根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中的供電裝置100相似。

(根據(jù)第三實施方式的供電裝置的放置方式校正的通知控制處理)

接下來,參照圖9描述根據(jù)本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式的供電裝置400進行的放置方式校正的通知控制處理流程??刂破?04執(zhí)行以下控制處理。注意,通過相同標號(步驟編號)來標記與根據(jù)本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式的供電裝置300進行的饋電適當性判定控制的執(zhí)行確定處理(見圖7)相似的處理,并且省略其描述。

首先,在步驟S101至S107以及步驟S111中,執(zhí)行與根據(jù)本發(fā)明第二示例的一個或多個實施方式的供電裝置300進行的饋電適當性判定控制的執(zhí)行確定處理(見圖7)相似的處理。然后,在本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式中,在步驟S107中,在新獲取的標識信息(例如ID1)與預先獲取的標識信息(存儲器306中存儲的管理表306a的標識信息)相同的情況下,處理進入步驟S201。

在步驟S201,測量阻抗Z(例如阻抗Z4)。此后,處理進入步驟S202。

在步驟S202,確定阻抗Z的增加量(Z4-Z1)是否達到閾值Vt2或更大。也就是說,確定是否Z4-Z1≥Vt2。在阻抗Z的增加量(Z4-Z1)達到閾值Vt2或更大的情況下,處理進入步驟S203,而在阻抗Z的增加量(Z4-Z1)小于閾值Vt2(Z4-Z1<Vt2)的情況下,處理進入步驟S204。

在步驟S203,顯示器401執(zhí)行顯示請求用戶校正電力接收裝置200的放置方式。此后,處理返回步驟S201。也就是說,重復步驟S201至S203,直到阻抗Z的增加量(Z4-Z1)進入小于閾值Vt2的狀態(tài)。

在步驟S204,饋電繼續(xù)。此后,處理返回步驟S101。

(第三示例的效果)

在本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式中可以獲得例如以下效果。

在本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式中,如上所述,供電裝置404包括將信息通知給用戶的顯示器401。此外,在新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息相同的情況下,以及在與新獲取的標識信息對應的阻抗Z(阻抗Z4)相對于與預先獲取的標識信息對應的阻抗Z(阻抗Z1)的增加量(Z4-Z1)等于或大于閾值Vt2(Z4-Z1≥Vt2)的情況下,控制器404控制顯示器401以將校正電力接收裝置200的放置方式的請求通知給用戶。據(jù)此,即使在當在從供電裝置400臨時移除電力接收裝置200且臨時停止饋電之后該電力接收裝置200再次放置在供電裝置400上,放置方式等改變以及耦合系數(shù)(饋電效率)改變的情況下,可以通過顯示器401通知用戶校正放置方式。據(jù)此,可以高效率地執(zhí)行饋電。

此外,根據(jù)本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式的供電裝置400的其它效果與根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中的供電裝置100相似。

(第四示例)

接下來,將參照圖10描述根據(jù)本發(fā)明第四示例的一個或多個實施方式的電力接收裝置500的配置。根據(jù)本發(fā)明第四示例的一個或多個實施方式的電力接收裝置500包括與負載電路202a分離的最大負載操作單元501和開關502。此外,根據(jù)本發(fā)明第四示例的一個或多個實施方式的電力接收裝置500也可以被配置為與根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式的供電裝置100對應地操作的供電系統(tǒng)。通過相同標號來標記與本發(fā)明第一示例至第三示例的一個或多個實施方式相同的配置,并且因此省略其描述。

(根據(jù)第四示例的電力接收裝置的配置)

如圖10所示,根據(jù)本發(fā)明第四示例的一個或多個實施方式的電力接收裝置500包括最大負載操作單元501、開關502以及電力接收側控制器503。

在本發(fā)明第四示例的一個或多個實施方式中,與負載電路202a分離提供最大負載操作單元501和開關502。最大負載操作單元501例如由電阻負載構成。最大負載操作單元501與負載電源電路205和控制電源電路206共享一個公共節(jié)點。最大負載操作單元501、負載電源電路205和控制電源電路206中的每一個經(jīng)由該公共節(jié)點連接至整流電路204。此外,負載電路202a由電池構成。

開關502的一端連接到最大負載操作單元501,并且另一端接地。此外,開關502基于電力接收側控制器503的命令而在將所述一端與另一端連接并且將最大負載操作單元501接地的狀態(tài)與將所述一端與另一端斷開并且不將最大負載操作單元501接地的狀態(tài)之間進行切換。

最大負載操作單元501被配置成使得:在接地狀態(tài)下,電流流經(jīng)最大負載操作單元501,并且使得電力接收裝置500進入以最大負載消耗電力的狀態(tài)。此外,最大負載操作單元501被配置成使得:在非接地狀態(tài)下,基本上無電流流經(jīng)最大負載操作單元501;在此情況下,在電力接收裝置500中,以負載電路202a進行工作(被充電)的程度消耗電力。

此外,在本發(fā)明第四示例的一個或多個實施方式中,在從供電裝置100獲取最大負載命令信號(見圖2)的情況下,電力接收側控制器503連接開關502,并且通過最大負載操作單元501使得電力接收裝置500進入以最大負載消耗電力的狀態(tài)。

此外,供電裝置100基于饋送到電力接收裝置500的功率值P而執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。

此外,根據(jù)本發(fā)明第四示例的一個或多個實施方式的電力接收裝置500的其它配置與根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中的電力接收裝置200相似。

(第四示例的效果)

在本發(fā)明第四示例的一個或多個實施方式中可以獲得例如以下效果。

在本發(fā)明第四示例的一個或多個實施方式中,如上所述,電力接收裝置500包括與負載電路202a分離的最大負載操作單元501和開關502。此外,在從供電裝置100獲取最大負載命令信號(見圖2)的情況下,電力接收側控制器503連接開關502并通過最大負載操作單元501使得電力接收裝置500進入以最大負載消耗電力的狀態(tài)。在負載電路202a由電池構成的情況下,負載的大小根據(jù)電池的剩余容量而改變,并且,取決于電池的剩余容量,可能難以按照電力接收側控制器503的命令使得負載電路202a進入最大負載的狀態(tài)。因此,通過包括與負載電路202a分離的最大負載操作單元501和開關502的電力接收裝置500,即使在電力接收裝置500包括可能難以使得進入最大負載狀態(tài)的負載電路202a的情況下,電力接收裝置500也可以進入最大負載狀態(tài)。因此,除了電力接收裝置200之外,通過將最大負載命令信號同樣發(fā)送到電力接收裝置500(其包括難以使得進入最大負載狀態(tài)的負載電路202a(電池)),供電裝置100可以執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4);因此,可以改進供電裝置100的多樣性。

此外,根據(jù)本發(fā)明第四示例的一個或多個實施方式的電力接收裝置500的其它效果與根據(jù)本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中的供電裝置100相似。

(修改示例)

本文中公開的實施方式終歸是示例,并且不應認作是限制性的。本發(fā)明的范圍并非由以上給出的實施方式的描述來給出,而是由專利權利要求的范圍給出,并且還包括與專利權利要求的范圍等同的含義和該范圍內的所有修改(修改示例)。

例如,在本發(fā)明第一示例至第四示例的一個或多個實施方式中,示出使用PC、智能電話和多功能手表作為電力接收裝置的示例,但本發(fā)明不限于此。例如,運輸裝備(例如電車)可以用作電力接收裝置。在此情況下,供電裝置可以被配置為用于運輸裝備的電力供應站。

此外,在本發(fā)明第一示例至第四示例的一個或多個實施方式中,示出供電裝置設有一個供電天線的示例,但本發(fā)明不限于此。也就是說,供電裝置可以包括多個供電天線,并且供電裝置可以從各個供電天線對電力接收裝置進行饋電。例如,如在圖11和圖12所示的第一修改的供電裝置600中那樣,供電裝置600可以包括多個(四個)供電天線602,并且供電裝置600可以從各個供電天線602對電力接收裝置200進行饋電。

如圖11所示,根據(jù)本發(fā)明第一修改的一個或多個實施方式的供電裝置600包括供電裝置主體601和四個供電天線602。此外,供電裝置主體601和四個供電天線602通過四條纜線603連接。此外,供電裝置600對布置在供電天線602附近的電力接收裝置200進行饋電。

此外,如圖12所示,供電裝置600包括在電源3與供電天線602之間的電力分配單元605。電力分配單元605由例如其初級側串聯(lián)連接的變壓器構成。此外,電力分配單元605將來自電源3的電力分配并供應給供電天線602。

此外,供電裝置600包括四個功率測量單元607。這四個功率測量單元607分別布置在電力分配單元605與四個供電天線602之間。據(jù)此,供電裝置600能夠分別獲取四個供電天線602的功率值P。

此外,供電裝置600包括控制器604,并且控制器604獲取被饋送到最大負載命令信號所送往的電力接收裝置200的功率值P,而且基于所獲取的功率值P而執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。

此外,在本發(fā)明第二示例和第三示例的一個或多個實施方式中,示出一示例(圖7),在該示例中,供電裝置包括阻抗測量單元,并且在新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息相同的情況下,以及在與新獲取的標識信息對應的阻抗Z的測量值相對于與預先獲取的標識信息對應的阻抗Z的改變量V大于閾值Vt1的情況下,控制器執(zhí)行饋電適當性判定控制,但本發(fā)明不限于此。例如,如在圖13和圖14所示的根據(jù)本發(fā)明第二修改的一個或多個實施方式的供電裝置700中那樣,在新獲取的標識信息與預先獲取的標識信息相同的情況下,以及在與新獲取的標識信息對應的、從電源3供應給供電天線2的功率值P相對于與預先獲取的標識信息對應的、從電源3供應給供電天線2的功率值P的改變量PV大于閾值Pt的情況下,控制器704可以執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。注意,閾值Pt是權利要求中的“第三閾值”的一個示例。

如圖13和圖14所示,根據(jù)本發(fā)明第二修改的一個或多個實施方式的供電裝置700包括控制器704和存儲器706。此外,在新獲取的標識信息(定義為ID1)與預先獲取的標識信息(存儲器706中存儲的管理表706a中所包括的標識信息)相同的情況下,以及在與新獲取的標識信息對應的、從電源3供應給供電天線2的功率值P(定義為P12)相對于與預先獲取的標識信息對應的、從電源3供應給供電天線2的功率值P(定義為P11)的改變量PV(=|P12-P11|)大于閾值Pt(|P12-P11|>Pt)的情況下,控制器704執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4)。

因此,供電裝置700可以使用供電裝置700中預先提供的功率測量單元7來確定是否執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖4);因此,與通過測量阻抗Z來確定是否執(zhí)行饋電適當性判定控制(見圖5)不同,無需包括阻抗測量單元。因此,可以以無需在供電裝置700中提供阻抗測量單元的程度抑制電力供應裝700置的配置變得復雜。

此外,在本發(fā)明第三示例的一個或多個實施方式中,示出使用顯示器作為權利要求中的通知單元的示例,但本發(fā)明不限于此。例如,語音輸出單元可以用作通知單元。在此情況下,通過從語音輸出單元輸出的語音將請求通知給用戶,以校正電力接收裝置的放置方式。

此外,在本發(fā)明第一示例至第四示例的一個或多個實施方式中,為了方便,使用沿著處理流程按順序執(zhí)行處理的流程驅動類型的流程圖來描述根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的控制器的處理,但本發(fā)明不限于此。在本發(fā)明一個或多個實施方式中,可以通過按事件執(zhí)行處理的事件驅動類型的處理來執(zhí)行控制器的處理操作。在此情況下,處理可以是完全事件驅動的,或事件驅動和流程驅動的組合。

此外,在本發(fā)明第一示例的一個或多個實施方式中,示出將控制器配置為分別并且依次將最大負載命令信號發(fā)送到所有多個電力接收裝置的示例,但本發(fā)明不限于此。也就是說,對于控制器足夠的是,將負載斷開信號發(fā)送到所述多個電力接收裝置當中的至少一個電力接收裝置,并且停止供應等于或大于與關于類別的信息對應的電力量的電力。

(第五示例)

參照圖15至圖19描述根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000的配置。如圖15和圖16所示,根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000被配置為包括可以執(zhí)行零電壓切換的所謂E類放大器電路的電源裝置。此外,供電裝置1000使用磁諧振方法將電力供應給布置在供電裝置1000附近的電力接收裝置2000,而無需在供電裝置1000與電力接收裝置2000之間提供有線連接、接觸點等(作為無線供電裝置或無接觸點供電裝置)。注意,電力接收裝置2000是本發(fā)明一個或多個實施方式的“外部電力接收裝置”的示例。

(供電裝置的總體配置)

如圖15所示,供電裝置1000包括供電裝置主體1a和天線2a。供電裝置主體1a和天線2a經(jīng)由纜線3a連接。此外,供電裝置1000經(jīng)由纜線3a將電力從供電裝置主體1a供應給天線2a。注意,天線2a是本發(fā)明一個或多個實施方式的“供電天線”和“諧振電路”的示例。

如圖15所示,供電裝置主體1a包括放大器電路4a,并且放大器電路4a包括補償電路5a。此外,供電裝置主體1a包括DC電源6a和控制器7a。如圖16所示,放大器電路4a按預定驅動頻率fd進行切換,并且包括具有寄生電容C1的開關元件41。補償電路5a并聯(lián)連接到開關元件41,并且包括具有預定電感L1的電感器51。此外,供電裝置1000經(jīng)由放大器電路4a和補償電路5a將電力從DC電源6a供應給天線2a。此外,供電裝置1000被配置為包括一個放大器電路4a的單端電源裝置。

天線2a包括:供電線圈21a,其經(jīng)由纜線3a連接到放大器電路4a;以及諧振電容器22a。供電線圈21a通過從放大器電路4a側供應的電力生成具有驅動頻率fd的AC供電磁場,并且將電力供應給電力接收裝置2000。此外,供電線圈21a具有電感L2。諧振電容器22a與供電線圈21a一起形成諧振電路,并且諧振電容器22a設置有電容C2,以匹配諧振電路的阻抗和纜線3a的阻抗。此外,在圖16中,供電線圈21a和諧振電容器22a的內部電阻被示為內部電阻23a。注意,供電線圈21a是本發(fā)明一個或多個實施方式中的“供電天線”的示例。

電力接收裝置2000包括電力接收天線等,并且構成例如智能電話。此外,電力接收裝置2000的電力接收天線通過與供電線圈21a的供電磁場耦合而從供電裝置1000接收電力。

在本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中,補償電路5a具有電感L1,其設置為使得:由開關元件41和補償電路5a所形成的驅動電路8的諧振頻率fr大于驅動頻率fd并且不大于該驅動頻率的3.7倍。更具體地說,補償電路5a具有設置為使得驅動電路8的諧振頻率fr是驅動頻率fd的1.5倍的電感L1。

(供電裝置的每個單元的配置)

DC電源6a從外部商用電源(未示出)或電池單元(未示出)獲取電力。此外,如圖16所示,DC電源6a包括電力轉換單元61和扼流線圈62。電力轉換單元61基于控制器7a的命令而將所獲取的電力轉換為具有DC電壓值V1的電力。扼流線圈62具有電感L3,并且使得從電力轉換單元61獲取的電力的電流值基本上恒定在電流值I1。

控制器7a包括柵極驅動電路71,柵極驅動電路71包括具有電阻值R1的柵極電阻器71a以及具有驅動頻率fd并且生成具有電壓值V2的脈沖的脈沖發(fā)生器71b。

放大器電路4a包括開關元件41和分流電容器42。開關元件41被配置為例如具有寄生電容C1的FET(場效應晶體管)。開關元件41的柵極(G)連接到柵極驅動電路71,并且通過從柵極驅動電路71(控制器7a)獲取柵極驅動信號來接通和斷開開關元件41的漏極(D)與源極(S)之間的連接。開關元件41的漏極連接到DC電源6a。開關元件41的源極接地。注意,雖然在圖16中為便于描述而將FET和寄生電容C1分離示出,但寄生電容C1包括于FET中。

分流電容器42具有電容C3。此外,分流電容器42并聯(lián)連接到開關元件41。

天線2a的供電線圈21a連接到放大器電路4a的開關元件41的漏極端子。此外,放大器電路4a通過以驅動頻率fd接通和關斷開關元件41而經(jīng)由補償電路5a將具有驅動頻率fd的AC電力供應給天線2a。此外,天線2a的內部電阻23a包括供電線圈21a和諧振電容器22a中的內部電阻。內部電阻23a具有電阻值R2,并且電阻值R2的大小受與電力接收裝置2000磁耦合的供電線圈21a改變。

(補償電路的配置)

補償電路5a并聯(lián)連接到開關元件41。此外,補償電路5a包括電感器51以及串聯(lián)連接到電感器51的DC切割電容器52。DC切割電容器52具有比分流電容器42的電容C3更大的電容C4,并且抑制DC電流流經(jīng)補償電路5a。

在本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中,開關元件41和補償電路5a形成驅動電路8。此外,補償電路5a的電感器51的電感L1被設置成使得驅動電路8的諧振頻率fr大于驅動頻率fd并且不大于驅動頻率fd的3.7倍。在此情況下,通過下述仿真結果,確定功率效率η變得比配置電感L1使得驅動電路8的諧振頻率fr和驅動頻率fd變?yōu)橄嗤?相等)的情況更大。

此外,在使得驅動頻率fd為6.78MHz并且使得開關元件41的寄生電容C1為200pF的情況下,在諧振頻率fr大于驅動頻率fd并且不大于驅動頻率fd的3.7倍時電感L1的特定值是例如0.201μH或更大并且小于2.76μH。

此外,在本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中,電感L1設置成使得驅動電路8的諧振頻率fr不小于驅動頻率fd的1.4倍并且不大于驅動頻率fd的2.2倍。在此情況下,通過下述仿真結果,確定功率效率η變?yōu)?0%或更大。

此外,在使得驅動頻率fd為6.78MHz并且使得開關元件41的寄生電容C1為200pF的情況下,在諧振頻率fr不小于驅動頻率fd的1.4倍并且不大于驅動頻率fd的2.2倍時電感L1的特定值是例如0.569μH或更大以及1.41μH或更小。

此外,在本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中,如圖17所示,電感L1被設置為具有不小于驅動頻率fd的1.5倍并且不大于驅動頻率fd的3.7倍的諧振頻率fr,從而當開關元件41進行切換時,施加到開關元件41的漏極與源極之間的電壓值V3基本上變?yōu)榱?見圖17中的標號A1至A3)。在圖17中,電感L1指示在驅動電路8的諧振頻率fr是驅動頻率fd的1.5倍的情況下的波形。注意,通過下述仿真結果,確定:在驅動電路8的諧振頻率fr為驅動頻率fd的1.5倍的情況下,當開關元件41進行切換時,并且當漏極與源極之間的電壓值V3基本上變?yōu)榱銜r基本上匹配,并且可以生成用于開關元件41的零電壓切換的理想電壓波形。

此外,在使得驅動頻率fd為6.78MHz并且使得開關元件41的寄生電容C1為200pF的情況下,在諧振頻率fr變?yōu)椴恍∮隍寗宇l率fd的1.5倍并且不大于驅動頻率fd的3.7倍時電感L1的特定值是0.201μH或更大以及1.22μH或更小的值。此外,在諧振頻率fr變?yōu)轵寗宇l率fd的1.5倍時電感L1的特定值是1.22μH。

接下來,參照圖18描述在驅動電路8的諧振頻率fr變?yōu)轵寗宇l率fd的1.5倍的情況下如何可以在供電裝置1000中生成用于開關元件41的零電壓切換的理想電壓波形。

圖18A示出輸入到開關元件41的柵極驅動信號的波形。用于開關元件41的零電壓切換的理想電壓波形是例如圖18D所示的波形,其中,當開關元件41進行切換(標號A4)時,電壓值V3為0,并且電壓值V3的斜率(dV3/dt)為0。在該波形的情況下,功率效率η變?yōu)樽畲蟆?/p>

此外,在根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000中,因為驅動電路8的諧振頻率fr是驅動頻率fd的1.5倍,所以生成例如圖18B所示的電壓值V3的波形。同時,對于開關元件41,由于以寄生電容C1充電而產(chǎn)生斜波形狀的波形(例如圖18C所示),所以在根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000中,圖18B的電壓波形和圖18C的電壓波形進行合成。因此,在根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000中,在諧振頻率fr為驅動頻率fd的1.5倍的情況下,生成圖18D的電壓波形。

(仿真結果)

接下來,參照圖16、圖17、圖19和圖20描述仿真的結果,該仿真被執(zhí)行用于比較將電感L1設置成使得根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000中的驅動電路8的諧振頻率fr大于驅動頻率fd并且不大于驅動頻率fd的3.7倍的情況(第五示例)和諧振頻率fr等于驅動頻率fd(1.0倍)的情況(比較例)。注意,根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000的配置以及根據(jù)比較例的供電裝置的配置除了電感L1的大小之外配置相似。

在該仿真中,如圖16所示,執(zhí)行仿真,其中驅動頻率fd是6.78MHz,開關元件41的寄生電容C1是200pF,DC電源6a的電壓值V1是30V,供電線圈21a的電感L2是6.7μH,諧振電容器22a的電容C2是105pF,扼流線圈62的電感L3是100μH,分流電容器42的電容C3是74pF,DC切割電容器52的電容C4是1μF,且內部電阻23a的負載值R2是57Ω。

(功率效率的仿真結果)

下面描述根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000與根據(jù)比較例的供電裝置之間的功率效率η的比較結果。如圖16所示,功率效率η被計算為:輸出功率P2相對于從DC電源6a供應給放大器電路4a的輸入功率P1的比,其中輸出功率P2表示為從放大器電路4a供應的、天線2a處的電壓值V4與電流值I2的乘積,輸入功率P1表示為電壓值V1和電流值I1的乘積(P2/P1=(V4×I2)/(V1×I1))。

于是,如圖19所示,通過按0.1倍的增量來改變補償電路5a的電感L1而計算功率效率η,從而諧振頻率fr具有驅動頻率fd的0.5倍到4.0倍的頻率。

作為仿真(計算)的結果,在根據(jù)比較例(其中諧振頻率fr和驅動頻率fd相等(相同))的供電裝置中,功率效率η變?yōu)?2.2%。

此外,在諧振頻率fr小于驅動頻率fd的情況下,功率效率η變?yōu)樾∮?2.2%的值。具體地說,當諧振頻率fr分別為驅動頻率fd的0.5倍、0.6倍、0.7倍、0.8倍以及0.9倍時,功率效率η變?yōu)?3.58%、56.31%、59.35%、63.89%以及67.66%。

同時,在根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000中,功率效率η變?yōu)榇笥?2.2%。也就是說,在諧振頻率fr大于驅動頻率fd并且不大于驅動頻率fd的3.7倍的情況下,功率效率η變?yōu)榇笥?2.2%。此外,在諧振頻率fr不小于驅動頻率fd的1.4倍并且不大于其2.2倍的情況下,功率效率η變?yōu)榇笥?0%。此外,在諧振頻率fr為驅動頻率fd的1.5倍的情況下,功率效率η變?yōu)?5.61%,這是這些仿真結果當中的最大值。

具體地說,當諧振頻率fr分別為驅動頻率fd的1.1倍、1.2倍、1.3倍、1.4倍、1.5倍、1.6倍、1.7倍、1.8倍、1.9倍、2.0倍、2.1倍、2.2倍、2.3倍、2.4倍、2.5倍、2.6倍、2.7倍、2.8倍、2.9倍、3.0倍、3.1倍、3.2倍、3.3倍、3.4倍、3.5倍、3.6倍和3.7倍時,其變?yōu)?8.92%、85.55%、88.98%、94.30%、95.61%、94.95%、94.43%、93.43%、93.51%、92.74%、91.56%、90.30%、89.98%、88.70%、89.06%、87.57%、89.06%、87.57%、86.39%、83.12%、81.22%、80.46%、78.22%、76.44%、74.90%、74.19%和72.36%。

此外,當諧振頻率fr分別為驅動頻率fd的3.8倍、3.9倍以及4.0倍(大于3.7倍的值)時,其變?yōu)?9.57%、67.61%以及66.78%。注意,因為在電壓值V3基本上變?yōu)榱闩c開關元件41進行切換之間存在時段,并且在該時段出現(xiàn)電力損耗,所以當諧振頻率fr是大于驅動頻率fd的3.7倍的值時,認為饋電效率η變得相當小。

根據(jù)以上結果確定:在根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000中,在諧振頻率fr大于驅動頻率fd并且不大于驅動頻率fd的3.7倍的情況下,與根據(jù)其中諧振頻率fr和驅動頻率fd相等的比較例的供電裝置相比,功率效率η增加。此外還確定:在根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000中,在諧振頻率fr不小于驅動頻率fd的1.4倍并且不大于其2.2倍的情況下,功率效率η變?yōu)榇笥?0%。此外還確定:在根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000中,在諧振頻率fr是驅動頻率fd的1.5倍的情況下,功率效率η變?yōu)樽畲笾怠?/p>

(電壓波形和電流波形的仿真結果)

描述根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000的電壓波形和電流波形(見圖17)與根據(jù)比較例的供電裝置的電壓波形和電流波形(見圖20)的比較結果。

圖20將在使得諧振頻率fr為驅動頻率fd的1.0倍(相等)的情況下的電壓波形和電流波形示出為根據(jù)比較例的供電裝置的電壓波形和電流波形。

作為仿真的結果,在施加到開關元件的電壓值具有52V的狀態(tài)下,柵極驅動信號輸入到開關元件,并且該開關元件進行切換(見圖20中的標號B1至B3)。也就是說,在根據(jù)比較例的供電裝置中,不執(zhí)行零電壓切換。

圖17將在使得諧振頻率fr為驅動頻率fd的1.5倍的情況下的電壓波形和電流波形示出為根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000的電壓波形和電流波形。

作為仿真的結果,當施加到開關元件41的電壓值V3基本上為零時,柵極驅動信號輸入到開關元件41,并且該開關元件41進行切換(見圖17中的標號A1至A3)。此外,柵極驅動信號輸入到開關元件41,并且在施加到開關元件41的電壓值V3基本上變?yōu)榱阒笤撻_關元件41立即進行切換。此外,當開關元件41進行切換時,電壓值V3的斜率(dV3/dt)基本上變?yōu)?。

此外,作為仿真的結果,如上所述,確定在使得諧振頻率fr為驅動頻率fd的1.5倍的情況下進行零電壓切換;因此,可以說,在使得諧振頻率fr大于驅動頻率fd的1.5倍的情況下,電壓V3比諧振頻率fr為驅動頻率fd的1.5倍的情況更快地基本上變?yōu)榱悖⑶伊汶妷呵袚Q是可能的,與諧振頻率fr為驅動頻率fd的1.5倍的情況相似。

根據(jù)以上結果確定:在根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000中,在使得諧振頻率fr不小于驅動頻率fd的1.5倍的情況下,開關元件41可以是零電壓切換的。也就是說,確定:在根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000中,從放大器電路4a中看由補償電路5a和開關元件41的寄生電容C所形成的驅動電路8的阻抗變?yōu)闊o限大,從放大器電路4a在開關元件41的寄生電容C中流經(jīng)的電流因此基本上變?yōu)榱?,并且可以忽略開關元件41的寄生電容C。同時,確定:在根據(jù)比較例的供電裝置中,當開關元件進行切換時電壓值變?yōu)?2V并且零電壓切換困難。

(第五示例的效果)

在本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中可以獲得例如以下效果。

在本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中,如上所述,供電裝置1000包括:放大器電路4a,其具有預定電感并且按預定驅動頻率fd進行切換;以及天線2a,連接到放大器電路4a,其中,放大器電路4a具有預定電感,使得放大器電路4a(驅動電路8)的諧振頻率fr大于預定驅動頻率fd并且不大于預定驅動頻率的3.7倍。據(jù)此,通過將補償電路5a配置為設置有電感L1從而由開關元件41和補償電路5a所形成的驅動電路8(放大器電路4a)的諧振頻率fr大于驅動頻率fd并且不大于驅動頻率fd的3.7倍,即使在使用具有寄生電容C1的開關元件41的情況下,電力也可以高效地從放大器電路4a供應給天線2a。該情況通過以上仿真結果得以確認。

此外,在本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中,如上所述,補償電路5a(放大器電路4a)具有電感L1,使得諧振頻率fr變?yōu)椴恍∮隍寗宇l率fd的1.4倍并且不大于其2.2倍。通過以上仿真結果,確認:在補償電路5a(放大器電路4a)具有電感L1使諧振頻率fr變?yōu)轵寗宇l率fd的1.5倍的情況下,電力可以最高效地從放大器電路4a供應給天線2a;然而,通常認為,在放大器電路4a的電感L1和電容C1至C4會出現(xiàn)單獨變化。在此,從以上仿真結果進一步確定,在放大器電路4a具有電感L1使諧振頻率fr不小于驅動頻率fd的1.4倍并且不大于2.2倍的情況下,獲得相當高的功率效率η(90%或更大)。也就是說,確定的是:通過配置放大器電路4a從而諧振頻率fr變?yōu)楸闰寗宇l率fd的1.5倍相當更高的倍增因數(shù)側的值(1.8倍),則即使在放大器電路4a的電感L1或電容C1至C4出現(xiàn)單獨變化的情況下,也可以獲得90%或更大的高功率效率。在考慮該情況中,在本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中,補償電路5a(放大器電路4a)具有電感L1,其中諧振頻率fr變?yōu)轵寗宇l率的fd的1.8±0.4倍(不小于1.4倍并且不大于2.2倍);因此,即使在放大器電路4a的電感L1或電容C1至C4出現(xiàn)單獨變化的情況下,電力也可以在功率效率η較高為90%或更大的狀態(tài)下從放大器電路4a供應給天線2a。

此外,在本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中,配置補償電路5a,從而當開關元件41進行切換(見圖17)時施加到開關元件41的電壓值V3基本上變?yōu)榱悖⑶揖哂须姼蠰1,其中諧振頻率fr變?yōu)椴恍∮隍寗宇l率fd的1.5倍并且不大于其3.7倍。因為可以由此執(zhí)行零開關,所以可以抑制當開關元件41進行切換時的電力損耗;因此,電力可以進一步高效地從放大器電路4a供應給天線2a。

此外,在本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中,如上所述,補償電路5a(放大器電路4a)具有電感L1,其中諧振頻率fr變?yōu)轵寗宇l率fd的1.5倍。據(jù)此,施加到開關元件41的電壓值V3的電壓波形變?yōu)樽罱咏糜诹汶妷呵袚Q的理想電壓波形(見圖18);因此,電力可以最高效地從放大器電路4a供應給天線2a。該情況也通過以上仿真結果得以確認。

(第六示例)

接下來,參照圖21和圖22描述根據(jù)本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式的供電裝置3000的配置。與根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的、包括包含一個電感器51的補償電路5a的供電裝置1000不同,根據(jù)本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式的供電裝置3000包括補償電路305a,其包括多個電感器351a和351b。用相同標號來標記與上述本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式相同的配置,并且省略其描述。

(根據(jù)第六示例的供電裝置的配置)

如圖21所示,根據(jù)本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式的供電裝置3000包括功率測量單元301、存儲器302、包括補償電路305a的放大器電路304a、以及控制器307。此外,放大器電路304a的開關元件41和補償電路305a形成具有諧振頻率fr的驅動電路308a。

在此,在本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式中,補償電路305a包括:多個電感器(第一電感器351a和第二電感器351b);開關351c,其對第一電感器351a的連接狀態(tài)進行切換;以及開關351d,其對第二電感器351b的連接狀態(tài)進行切換。

此外,在本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式中,功率測量單元301獲取作為從DC電源6a供應給放大器電路304a的電力的輸入功率值P1以及作為從放大器電路304a供應給天線2a的電力的輸出功率值P2。此外,控制器307獲取輸出功率值P2相對于輸入功率值P1的功率效率η,并且基于功率效率η而控制開關351c和開關351d的操作,從而功率效率η增加。存儲器302存儲所獲取的功率效率η。下面使用圖23中的流程圖描述控制器307的特定控制處理。

補償電路305a的第一電感器351a和第二電感器351b分別串聯(lián)連接到DC切割電容器52并且彼此并聯(lián)連接。開關351c串聯(lián)連接到第一電感器351a。此外,開關351d串聯(lián)連接到第二電感器351b。此外,開關351c和開關351d基于來自控制器307的控制信號而在連接狀態(tài)與斷開狀態(tài)之間進行切換。

注意,補償電路305a的第一電感器351a和第二電感器351b具有電感L11和L12,其設置為使得:由開關元件41和補償電路305a所形成的驅動電路308a的諧振頻率fr變?yōu)榇笥隍寗宇l率fd并且不小于驅動頻率fd的3.7倍,與根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000的電感器51相似。例如,第一電感器351a的電感L11設置為1.5μH,第二電感器351b的電感L12設置為1.22μH。

此外,根據(jù)本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式的供電裝置3000的其它配置與根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中的供電裝置1000相似。

(第六示例的供電裝置進行的電感器的連接開關控制處理)

接下來,參照圖23描述根據(jù)本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式的供電裝置3000進行的通信連接的變化控制處理流程??刂破?07執(zhí)行以下控制處理。注意,在圖23所示的流程圖中,開關351c和開關351d分別被描述為第一開關和第二開關。此外,n被描述為整數(shù)變量。

首先,在步驟S1001,第一(n=1)開關連接(接通),并且其它開關斷開(關斷)。在以上示例的情況下,開關351c接通,并且開關351d關斷。此后,處理進入步驟S1002。

在步驟S1002,獲取功率效率η。此后,處理進入步驟S1003。

在步驟S1003,所獲取的功率效率η的結果存儲在存儲器302中。此后,處理進入步驟S1004。

在步驟S1004,第n+1開關連接(接通),并且其它開關斷開(關斷)。在以上示例的情況下,開關351d接通,并且開關351c關斷。此后,處理進入步驟S1005。

在步驟S1005,獲取功率效率η。此后,處理進入步驟S1006。

在步驟S1006,所獲取的功率效率η的結果存儲在存儲器302中。此后,處理進入步驟S1007。

在步驟S1007,確定功率效率η是否得到提高。也就是說,從存儲器302讀取在步驟5獲取的功率效率η的值和前一次獲取的功率效率η的值并進行比較。在功率效率η得到提高的情況下,處理進入步驟S1009,而在功率效率η并未得到提高的情況下,處理進入步驟S1008。

在步驟S1008,開關的開關狀態(tài)返回前一個開關狀態(tài)。例如,在第二開關接通(當前開關狀態(tài))的情況下的功率效率η與在第一開關接通(前一個開關狀態(tài))的情況下的功率效率η相比未得到提高的情況下,則返回到第一開關接通的狀態(tài),即前一個開關狀態(tài)。此后,根據(jù)本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式的供電裝置3000進行的通信連接的變化控制處理結束。

當在步驟S1007中功率效率η得到提高的情況下所述處理進入步驟S1009,在步驟S1009,n加1。此后,處理進入步驟S1010。

在步驟S1010,確定n是否為最大編號。在n為最大編號的情況下,根據(jù)本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式的供電裝置3000進行的通信連接的變化控制處理結束。在n并非最大編號的情況下,處理返回步驟S1004。在以上示例的情況下,因為最大編號是2(開關的數(shù)量是兩個),所以確定n是否為2。在n為2的情況下,根據(jù)本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式的供電裝置3000進行的通信連接的變化控制處理在開關351d接通并且開關351c關斷的狀態(tài)下結束。

(第六示例的效果)

在本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式中可以獲得例如以下效果。

在本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式中,如上所述,放大器電路304a包括:補償電路305a,其包括第一電感器351a和第二電感器351b;以及開關351c和351d,其對第一電感器351a和第二電感器351b的連接狀態(tài)進行切換。據(jù)此,可以通過開關351c和351d來切換第一電感器351a和第二電感器351b的連接狀態(tài);因此,補償電路305a(放大器電路304a)的電感可以改變?yōu)殡姼蠰11或L12。因此,即使在補償電路305a的第一電感器351a和第二電感器351b的各個電感L11和L12出現(xiàn)單獨變化的情況下,也可以通過改變補償電路305a的電感來適當?shù)卦O置電感。

此外,在本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式中,如上所述,控制器307獲取作為從放大器電路304a供應給天線2a的電力的輸出功率值P2相對于作為從DC電源6a供應給放大器電路304a的電力的輸入功率值P1的功率效率η,并且通過基于功率效率η而控制開關351c和351d的操作來增加功率效率η。據(jù)此,即使在第一電感351a和第二電感351b的電感L11和L12出現(xiàn)變化的情況下,也可以通過控制器307來自動地適當改變補償電路305a的電感,從而功率效率η增加。

此外,根據(jù)本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式的供電裝置3000的其它效果與根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中的供電裝置1000相似。

(第七示例)

接下來,參照圖24描述根據(jù)本發(fā)明第七示例的一個或多個實施方式的供電裝置4000的配置。與包括一個放大器電路4a以及一個補償電路5a并且被配置為單端放大器電路的根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000不同,根據(jù)本發(fā)明第七示例的一個或多個實施方式的供電裝置4000包括差分放大器電路,其具有第一放大器電路404a和第二放大器電路404b以及第一補償電路405a和第二補償電路405b。用相同標號來標記與上述本發(fā)明第五示例或第六示例的一個或多個實施方式相同的配置,并且省略其描述。

(根據(jù)第七示例的供電裝置的配置)

如圖24所示,根據(jù)本發(fā)明第七示例的一個或多個實施方式的供電裝置4000包括天線402、第一放大器電路404a、第二放大器電路404b、第一補償電路405a、第二補償電路405b、DC電源406以及控制器407。

在本發(fā)明第七示例的一個或多個實施方式中,第一放大器電路404a和第二放大器電路404b以及第一補償電路405a和第二補償電路405b被配置為差分放大器電路。

第一放大器電路404a和第二放大器電路404b分別與根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000的放大器電路4a具有相似配置。此外,第一補償電路405a和第二補償電路405b分別是與根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的供電裝置1000的補償電路5a具有相似配置。

此外,第一放大器電路404a的開關元件41和第一補償電路405a形成第一驅動電路408a。此外,第二放大器電路404b的開關元件41以及第二補償電路405b形成第二驅動電路408b。

天線402包括供電線圈421至423、諧振電容器424和425以及內部電阻426。供電線圈421至423在圖24中被示為單獨分離的,但彼此靠近布置。內部電阻426包括供電線圈421至423以及諧振電容器424和425的內部電阻。

DC電源406包括電力轉換單元461a和461b以及扼流線圈462a和462b。此外,DC電源406將DC電力供應給第一放大器電路404a和第二放大器電路404b。

控制器407包括柵極驅動電路471。柵極驅動電路471包括變壓器471a,并且經(jīng)由變壓器471a將柵極驅動信號從脈沖發(fā)生器發(fā)送到第一放大器電路404a和第二放大器電路404b。

第一放大器電路404a、天線402和第二放大器電路404b形成平衡電路。也就是說,如圖24所示,天線402中流經(jīng)的電流值I3和電流值I4基本上變?yōu)橄嗟戎?。因此,供電裝置4000通過由于天線402中流經(jīng)的具有電流值I3的電流而產(chǎn)生的電場以及由于天線402中流經(jīng)的具有電流值I4的電流而產(chǎn)生的電場彼此抵消來抑制不想要的電場輻射。

此外,與根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式的驅動電路8相似,第一驅動電路408a和第二驅動電路408b分別具有被設置為使得諧振頻率fr大于驅動頻率fd并且不大于驅動頻率fd的3.7倍的電感L1。

此外,根據(jù)本發(fā)明第七示例的一個或多個實施方式的供電裝置4000的其它配置與根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中的供電裝置1000相似。

(第七示例的效果)

在本發(fā)明第七示例的一個或多個實施方式中可以獲得例如以下效果。

在本發(fā)明第七示例的一個或多個實施方式中,如上所述,供電裝置4000包括第一放大器電路404a和第二放大器電路404b以及第一補償電路405a和第二補償電路405b。此外,第一放大器電路404a和第二放大器電路404b以及第一補償電路405a和第二補償電路405b被配置為差分放大器電路。據(jù)此,第一放大器電路404a和第二放大器電路404b、第一補償電路405a和第二補償電路405b以及天線402所形成的電路變?yōu)槠胶怆娐?;因此,可以抑制從供電線圈421至423產(chǎn)生的不想要的電場輻射。

此外,根據(jù)本發(fā)明第七示例的一個或多個實施方式的供電裝置4000的其它效果與根據(jù)本發(fā)明第五示例的一個或多個實施方式中的供電裝置1000相似。

(修改示例)

在此所公開的實施方式終歸是示例,并且不應認為是限制。本發(fā)明的范圍并非由以上給出的實施方式說明來給出,而是由專利權利要求的范圍給出,并且還包括與專利權利要求的范圍等同的含義和該范圍內的所有修改(修改示例)。

例如,在本發(fā)明第一示例至第七示例的一個或多個實施方式中,示出使用FET作為具有寄生電容的開關元件的示例,但本發(fā)明不限于此。也就是說,只要除了FET之外的開關元件是具有寄生電容的開關元件,就可以使用它。

此外,在本發(fā)明第五示例至第七示例的一個或多個實施方式中,通過數(shù)值示例描述驅動頻率、諧振頻率以及補償電路的電感,但本發(fā)明不限于這些數(shù)值示例。也就是說,,只要電感設置為大于驅動頻率并且不大于驅動頻率的3.7倍,就可以使用除了以上給出的數(shù)值示例之外的數(shù)值來設置補償電路的驅動頻率、諧振頻率以及電感。

此外,在本發(fā)明第六示例的中,示出將兩個電感器和兩個開關配置為補償電路的示例,但本發(fā)明不限于此。也就是說,補償電路可以包括三個或更多個電感器以及三個或更多個開關。

此外,在本發(fā)明第六示例的一個或多個實施方式中,為了方便,使用沿著處理流程按順序執(zhí)行處理的流程驅動類型的流程圖來描述根據(jù)本發(fā)明一個或多個實施方式的控制器的處理,但本發(fā)明不限于此。在本發(fā)明一個或多個實施方式中,可以通過按事件執(zhí)行處理的事件驅動類型的處理來執(zhí)行控制器的處理操作。在此情況下,處理可以是完全事件驅動的或事件驅動和流程驅動的組合。

雖然已經(jīng)關于僅有限數(shù)量的實施方式描述了本公開,但本領域技術人員應理解,可以設計出不脫離在此所公開的本發(fā)明的范圍的各種其它實施方式。相應地,本發(fā)明的范圍應僅由所附權利要求限制。

[標號解釋]

2、602 供電天線(供電單元)

3 電源

4、304、404、604 控制器

5 通信單元

7、607 功率測量單元(功率獲取單元)

100、300、400、600、700 供電裝置

200、500 電力接收裝置

200a PC(電力接收裝置)

200b 智能電話(電力接收裝置)

200c 多功能手表(電力接收裝置)

308 阻抗測量單元(阻抗測量電路)

401 顯示器(通知單元)

2a、402 天線(供電天線、諧振電路)

4a、304a 放大器電路

5a、305a 補償電路

6a、406 DC電源(外部DC電源)

7a、307、407 控制器

21a、421至423 供電線圈(供電天線)

41 開關元件

51、451 電感器

100、300、4000 供電裝置

2000 電力接收裝置

351a 第一電感器(電感器)

351b 第二電感器(電感器)

351c、351d 開關

404a 第一放大器電路(放大器電路)

404b 第二放大器電路(放大器電路)

405a 第一補償電路(補償電路)

405b 第二補償電路(補償電路)

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