存在于發(fā)射器的近場(chǎng)中時(shí)，可能需要將一或多個(gè)接收器的加載和卸載進(jìn)行時(shí)間多路復(fù)用，以使得其它接收器能夠更高效地耦合到發(fā)射器。接收器508還可被隱匿以便消除到其它附近接收器的耦合或減小附近傳輸器上的負(fù)載。接收器的此“卸載”在本文中也稱為“隱匿”。此外，由接收器508控制且由發(fā)射器404檢測(cè)的卸載與加載之間的此切換可提供從接收器508到發(fā)射器404的通信機(jī)制，如下文更完全解釋。另外，可使使得能夠?qū)⑾慕邮掌?08發(fā)送到發(fā)射器404的協(xié)議與所述切換相關(guān)聯(lián)。作為實(shí)例，切換速度可為約100 μ sec。
[0056]在示范性實(shí)施方案中，發(fā)射器404與接收器508之間的通信是指裝置感測(cè)和充電控制機(jī)制而不是常規(guī)的雙向通信(即，使用耦合場(chǎng)的帶內(nèi)信令)。換句話說(shuō)，發(fā)射器404可使用對(duì)所發(fā)射信號(hào)的開(kāi)/關(guān)鍵控來(lái)調(diào)整能量在近場(chǎng)中是否可供使用。接收器可將能量的這些改變解釋為來(lái)自發(fā)射器404的消息。從接收器側(cè)來(lái)看，接收器508可使用接收天線518的調(diào)諧和解調(diào)諧來(lái)調(diào)節(jié)從所述場(chǎng)接受多少電力。在一些情況下，所述調(diào)諧和解調(diào)可經(jīng)由切換電路512實(shí)現(xiàn)。發(fā)射器404可檢測(cè)所使用的來(lái)自所述場(chǎng)的電力的此差，且將這些改變解譯為來(lái)自接收器508的消息。注意，可利用對(duì)發(fā)射功率和負(fù)載行為的其它形式的調(diào)制。
[0057]接收電路510可進(jìn)一步包含用以識(shí)別所接收能量波動(dòng)的信令檢測(cè)器與信標(biāo)電路514，所述能量波動(dòng)可對(duì)應(yīng)于從傳輸器到接收器的信息信令。此外，信令與信標(biāo)電路514還可用以檢測(cè)減少的RF信號(hào)能量(S卩，信標(biāo)信號(hào))的發(fā)射，及將減少的RF信號(hào)能量整流成用于喚醒接收電路510內(nèi)的未經(jīng)供電或電力耗盡電路的標(biāo)稱功率以便配置接收電路510以用于進(jìn)行無(wú)線充電。
[0058]接收電路510進(jìn)一步包含用于協(xié)調(diào)本文所描述的接收器508的過(guò)程(包含本文所描述的開(kāi)關(guān)電路512的控制)的處理器516。還可在發(fā)生其它事件后即刻發(fā)生接收器508的隱匿，包含檢測(cè)到向可充電裝置550提供充電電力的外部有線充電源(例如，墻壁/USB電力)。除控制接收器的隱匿之外，處理器516還可監(jiān)視信標(biāo)電路514以確定信標(biāo)狀態(tài)和提取從發(fā)射器404所發(fā)送的消息。處理器516還可調(diào)整轉(zhuǎn)換器電路522以便實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的性會(huì)泛。
[0059]雖然上文論述某些實(shí)施方案，存在根據(jù)不同實(shí)施方案實(shí)施無(wú)線電力傳遞的許多額外方式。下文論述根據(jù)選擇實(shí)施方案的轉(zhuǎn)換器電路的各種實(shí)施方案。
[0060]轉(zhuǎn)換器電路
[0061]通常，無(wú)線接收器可歸因于發(fā)射器與接收器之間的互感的變化性且另外或替代地歸因于根據(jù)多個(gè)無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)(例如，可基于不同特征的無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)，例如基于磁共振、基于非共振、基于緊密耦合配置、基于松散耦合配置及類似者)在不同輸入電壓下的接收功率而經(jīng)受寬電壓輸入范圍。然而，接收器的輸出電壓可受限于如由使用接收器充電的裝置指定的有限電壓范圍。此有限電壓范圍可處于比從發(fā)射器無(wú)線地接收的整流電壓更低的電壓電平。可利用DC到DC向下或降壓轉(zhuǎn)換器在接收器中將較高的電壓電平轉(zhuǎn)換為較低的電壓電平。然而，DC到DC轉(zhuǎn)換器通常將相當(dāng)大的損耗添加到系統(tǒng)。
[0062]在特定實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)換器電路522可調(diào)適到后續(xù)轉(zhuǎn)換階段電壓容差相容性以增加轉(zhuǎn)換器電路522的效率。例如，轉(zhuǎn)換器電路522可通過(guò)基于輸入電壓與第一電壓電平閾值之間的關(guān)系智能地操作而調(diào)適到后續(xù)轉(zhuǎn)換階段電壓容差相容性。
[0063]在選擇實(shí)施方案中，可與用于給可充電裝置充電的接收器中的電力管理集成電路(PMIC)串聯(lián)地實(shí)施轉(zhuǎn)換器電路522。進(jìn)而，轉(zhuǎn)換器電路522可智能地將從一或多個(gè)接收天線518接收的不同輸入DC電壓轉(zhuǎn)換為不同輸出電壓，其取決于相對(duì)于第一電壓電平閾值的輸入電壓的值。例如，當(dāng)輸入電壓的值高于第一電壓電平閾值時(shí)，轉(zhuǎn)換器電路522可處理所述輸入電壓以產(chǎn)生相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到減小值、相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到更大值或相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到相同值的輸出電壓。此外，當(dāng)輸入電壓的值處于或低于第一電壓電平閾值時(shí)，轉(zhuǎn)換器電路522可處理所述輸入電壓以產(chǎn)生相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到減小值、相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到更大值或相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到相同值的輸出電壓。在某些實(shí)施方案中，可通過(guò)將轉(zhuǎn)換器電路522的輸入直接連接到轉(zhuǎn)換器電路的輸出而實(shí)現(xiàn)相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到相同值的輸出電壓。替代地，可在不將轉(zhuǎn)換器電路522的輸入直接連接到轉(zhuǎn)換器電路522的輸出的情況下產(chǎn)生相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到相同值的輸出電壓。
[0064]在特定實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)換器電路522可通過(guò)經(jīng)配置以使輸入電壓乘以等于合理數(shù)目的縮放因數(shù)而產(chǎn)生不同的輸出電壓。作為非限制性實(shí)例，轉(zhuǎn)換器電路522可通過(guò)使輸入電壓乘以縮放因數(shù)1/2以產(chǎn)生相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到減小值的輸出電壓，而產(chǎn)生不同的輸出電壓。作為另一非限制性實(shí)例轉(zhuǎn)換器電路522可通過(guò)使輸入電壓乘以縮放因數(shù)3以產(chǎn)生相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到增加值的輸出電壓，而產(chǎn)生不同的輸出電壓。作為另一非限制性實(shí)例，轉(zhuǎn)換器電路522可通過(guò)使輸入電壓乘以縮放因數(shù)1以產(chǎn)生相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到相同值的輸出電壓，而產(chǎn)生不同的輸出電壓。在各種實(shí)施方案中當(dāng)輸出電壓相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到減小值時(shí)的縮放因數(shù)可不同于當(dāng)輸出電壓相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放到增加值時(shí)的縮放因數(shù)。雖然在本文中論述特定縮放因數(shù)，但可根據(jù)不同應(yīng)用中的不同實(shí)施方案使用任何縮放因數(shù)。
[0065]在某些實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)換器電路522的所述處理輸入電壓，使得輸出電壓限于低于第二電壓電平閾值的值。例如，在某些實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)換器電路522的輸入可接收從接收天線導(dǎo)出的整流電壓。來(lái)自整流電路的電壓可橫跨大電壓范圍。作為非限制性實(shí)例，所述電壓可從大體上5V橫跨到大體上20V。轉(zhuǎn)換器電路522可處理輸入電壓(整流電壓)，使得轉(zhuǎn)換器電路522的輸出處的電壓是輸入電壓的經(jīng)縮放版本。在特定實(shí)施方案中，當(dāng)輸入電壓高于第一電壓電平閾值以使得輸出電壓是輸入電壓的值的一半值時(shí)，轉(zhuǎn)換器電路522可操作以縮放輸入電壓。例如，如果來(lái)自整流器的輸入電壓是從5V到20V，那么輸出電壓可在5V到10V的范圍內(nèi)。
[0066]在特定實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)換器電路522可包含相對(duì)于輸入電壓增加輸出電壓的配置。此可通過(guò)基于相對(duì)于第一電壓電平閾值的輸入電壓的值按比例增大輸出電壓而進(jìn)行。在某些實(shí)施方案中，當(dāng)輸入電壓處于或低于第一電壓電平閾值時(shí)，可發(fā)生縮放。例如，如果來(lái)自整流器的輸入電壓是從2.5V到10V，那么輸出電壓可經(jīng)縮放為在5V到10V的范圍內(nèi)。替代地，當(dāng)輸入電壓高于第一電壓電平閾值時(shí)，縮放可發(fā)生。在某些實(shí)施方案中，可通過(guò)反轉(zhuǎn)相對(duì)于輸入電壓減小輸出電壓的轉(zhuǎn)換器電路522的電路(例如但不限于下文進(jìn)一步論述的電荷栗電路)而實(shí)施相對(duì)于輸入電壓增加輸出電壓的轉(zhuǎn)換器電路522。
[0067]圖6是根據(jù)示范性實(shí)施方案的利用可以用于圖1的無(wú)線電力傳遞系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)換器電路的多個(gè)接收器的功能框圖。圖6可對(duì)應(yīng)于如下所述的圖5的框圖。圖6可結(jié)合移動(dòng)電話使用情況而描述。然而，本申請(qǐng)案不受如此限制，且可應(yīng)用于任何可無(wú)線充電裝置。圖6可被分割為后蓋部分(如虛線左邊的所有電路所說(shuō)明)，及主電話板部分(如虛線右邊的所有電路所說(shuō)明)。出于本申請(qǐng)案的目的，術(shù)語(yǔ)“后蓋”或“蓋子”可對(duì)應(yīng)于可從設(shè)備的主體移除及/或分離的設(shè)備的任何部分。此“后蓋”或“蓋子”可包含但不限于例如可能附接到設(shè)備或可附接到設(shè)備的外部蓋子、護(hù)套、支架或套管。因此，雖然本文中描述的某些實(shí)施方案描述“后蓋”，但可利用設(shè)備的其它部分或組件或附接到設(shè)備的其它部分或組件來(lái)用于實(shí)施如本文中相對(duì)于“后蓋”所描述的一或多個(gè)特征。
[0068]在后蓋部分內(nèi)，接收器包含多個(gè)接收天線618a、618b及618c。接收天線618a到618c中的每一者可經(jīng)配置以從無(wú)線場(chǎng)105接收能量。天線618a到618c中的每一者可耦合到對(duì)應(yīng)的前端電路620a、620b、620c。前端電路620a、620b、620c中的每一者可包括圖5中展示的電路中的一或多者(例如，RF-DC轉(zhuǎn)換器電路520等)且可經(jīng)配置以從相應(yīng)的接收線圈618a到618c接收RF電壓以作為輸入，且輸出對(duì)應(yīng)的經(jīng)整流的DC電壓?？筛鶕?jù)相應(yīng)的無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)(例如，根據(jù)不同協(xié)議、不同電壓/電力電平、不同線圈配置及類似者而操作的標(biāo)準(zhǔn))配置天線618a、618b及618c及/或前端電路620a、620b、620c的一或多個(gè)特性。雖然圖6展示單獨(dú)的接收線圈618a到618c，但在一些實(shí)施方案中，多個(gè)前端電路620a、620b及620c可共享單一線圈618a。另外，在一些實(shí)施方案中，前端電路620a中的電路的一部分可由多個(gè)前端電路620a、620b及620c共享。因?yàn)榍岸穗娐?20a到620c中的每一者根據(jù)不同的無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)而操作，所以每一者可輸出不同的經(jīng)整流的DC電壓。前端電路620a到620c中的每一者的輸出可耦合到切換電路610的相應(yīng)的輸入。切換電路610的輸出可耦合到電話的主電路板上的第一充電端口或引腳612。切換電路610可從前端電路620a到620c選擇經(jīng)整流的DC輸出電壓中的對(duì)應(yīng)一者且將選定的經(jīng)整流的DC輸出電壓供應(yīng)到第一充電端口 612。舉例來(lái)說(shuō)，主電路板及后蓋兩者上的第二充電端口 614可連接到例如接地等電壓。可在下文結(jié)合圖7及8更詳細(xì)地描述切換電路610的示范性實(shí)施方案。
[0069]在主電話板部分內(nèi)，第一充電端口 612可連接到轉(zhuǎn)換器電路622。在一些實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)換器電路622可連接到藍(lán)牙低功耗(BLE)電路。轉(zhuǎn)換器電路622可經(jīng)配置以從多個(gè)接收天線618a、618b或618c中的一者選擇性地接收輸入電壓，且基于輸入電壓與電壓電平閾值之間的關(guān)系而產(chǎn)生相對(duì)于輸入電壓經(jīng)縮放的輸出電壓，如上文且在下文進(jìn)一步所描述。轉(zhuǎn)換器電路622可實(shí)施為集成電路(1C)且可包含電荷栗1C，如下文進(jìn)一步描述。在一些實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)換器電路622可從一或多個(gè)其它電路接收一或多個(gè)控制信號(hào)。轉(zhuǎn)換器電路622可與充電1C 624串聯(lián)連接且可將經(jīng)轉(zhuǎn)換的DC電壓供應(yīng)到充電1C 624。充電1C624可利用經(jīng)轉(zhuǎn)換的DC電壓給電話或其它可充電裝置的電池650充電，或在替代方案中，可利用經(jīng)轉(zhuǎn)換的DC電壓直接給電話或裝置(例如，主電力管理集成電路(PMIC)及/或移動(dòng)臺(tái)調(diào)制解調(diào)器(MSM)處理器)供電。在一些實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)換器電路622可至少部分基于在其輸入處接收的電壓而在直通模式或N分模式中操作。例如，當(dāng)供應(yīng)到轉(zhuǎn)換器電路622的輸入電壓小于閾值時(shí)，轉(zhuǎn)換器電路622可直接將輸入電壓傳遞到其輸出。另一方面，當(dāng)輸入電壓大于閾值時(shí)，轉(zhuǎn)換器電路622可通過(guò)合理數(shù)目N劃分輸入電壓，且輸出經(jīng)劃分的DC電壓。此可在下文結(jié)合圖18更詳細(xì)地描述。如上文所描述，天線618a到618c/前端電路620a到620c中的每一者可根據(jù)不同的無(wú)線充電協(xié)議操作，且因此可向充電1C 624呈現(xiàn)廣泛范圍的不同輸出電壓電平。如本文中所描述，轉(zhuǎn)換器電路622經(jīng)配置以接收廣泛范圍的輸入電壓，且將所述廣泛范圍的輸入電壓有效地轉(zhuǎn)換為可由充電1C 624接收及恰當(dāng)?shù)乩玫碾妷悍秶?。因此，通過(guò)從前端電路620a到620c中的一者選擇性地連接多個(gè)整流的DC電壓中的一者且將它們饋送到轉(zhuǎn)換器電路622(例如，電荷栗電路)，可充電裝置可利用相同的兩個(gè)充電端口(612、614)向根據(jù)多個(gè)無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)操作的無(wú)線充電器高效率地提供通用充電相容性。例如，在一些實(shí)施方案中，由根據(jù)第一充電協(xié)議操作的天線618a供應(yīng)的平均電壓可始終低于轉(zhuǎn)換器電路622的電壓閾值。當(dāng)根據(jù)第一充電協(xié)議經(jīng)由天線618a接收電力時(shí)，轉(zhuǎn)換器電路622可在直通模式中操作。然而，由根據(jù)第二不同充電協(xié)議操作的天線618b供應(yīng)的平均電壓可低于或高