感应耦合电力传输系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及感应耦合电力传输方法和系统。更具体地，尽管并非排他地，本发明涉及用于检测设备并且驱动多传送器线圈阵列中的选中的传送器线圈阵列的系统和方法。
【背景技术】
[0002]对感应耦合电力传输系统的关注日益增加，其中电力传送器包括位于能够容纳多个待充电设备的充电表面(被共同称为“充电垫”)下方的传送器线圈阵列。许多系统使用小的传送器线圈区域，这意味着充电设备必须紧密地耦合到小区域。当使用大量的传送器线圈时，需要灵活对准以允许设备在充电表面上的任意位置被充电。这样做需要检测待充电设备的存在的方法。
[0003]如此处并入的本申请人的在先申请USSN 61/696,341中公开的，可以经由传送器线圈检测待充电设备的存在。该方法的优点在于可用于任何设备并且用于充电的相同线圈也可用于检测电力接收器。然而，该方法需要传送器线圈的周期性扫描，这消耗电力、产生噪声和EMI并且使被驱动的部件暴露于较高的使用。扫描传送器线圈还可能导致电压脱落，这可能增加正被充电的设备的充电时间。
[0004]其他系统需要元件的特定接合以启动充电。这是不便的，因为用户喜欢简单地将设备以任何取向置于通常区域。该方法还可能限制可以被充电的设备。
[0005]其他系统可以利用从待充电设备到电力传送器的通信以启动电力传输。这需要设备之间的匹配通信能力并且因此限制了可以利用电力传送器的潜在设备的范围。这还增加了具有所需的通信能力的传送器和接收器二者的成本。还提出了具有复杂的光学传感器阵列的系统。该方法是复杂的和昂贵的。
[0006]本发明的目的在于提供一种感应耦合电力传输系统，其克服了这些问题中的至少一些问题，或者至少向公众提供了有用的选择。
【发明内容】
[0007]根据一个;^例性实施例，在感应親合电力传输系统中，该感应親合电力传输系统包括具有接近充电表面的一个或更多个传送器线圈的感应耦合电力传送器以及包括感应耦合电力接收器的设备，提供了一种激活感应耦合电力传送器的方法，其包括:
[0008]a.检测由设备因其位于充电表面上而施加的力以检测设备的存在；以及
[0009]b.在检测到设备时激活感应耦合电力传送器以向设备传输电力。
[0010]根据另一;^例性实施例，在感应親合电力传输系统中，该感应親合电力传输系统包括具有接近充电表面的多个传送器线圈的感应耦合电力传送器以及包括感应耦合电力接收器的设备，提供了一种激活感应耦合电力传送器的方法，其包括:
[0011]a.利用一个或更多个检测线圈检测接近充电表面的设备的存在，检测线圈具有比每个传送器线圈的面积大得多的面积；以及
[0012]b.在检测到设备时激活感应耦合电力传送器以向设备传输电力。
[0013]根据另一示例性实施例，提供了一种感应耦合电力传送器，其具有适于向设备的感应耦合电力接收器传输电力的一个或更多个传送器线圈，以及通过监测施加到电力传送器的表面的力来检测潜在设备的存在并且在检测到潜在设备时激活感应耦合电力传送器的力检测器。
[0014]根据另一示例性实施例，提供了一种感应耦合电力传送器，具有适于向设备的感应耦合电力接收器传输电力的一个或更多个传送器线圈，以及通过监测设备与电力传送器的表面的接近度来检测潜在设备的存在和位置并且在检测到潜在设备时激活感应耦合电力传送器的接近度检测器。
[0015]根据另一示例性实施例，提供了一种感应耦合电力传送器，具有适于向设备的感应耦合电力接收器传输电力的一个或更多个传送器线圈，以及一个或更多个检测线圈，每个检测线圈具有比传送器线圈的面积大得多的面积，用于检测潜在设备的存在并且激活感应親合电力传送器。
[0016]根据另一;^例性实施例，在感应親合电力传输系统中，该感应親合电力传输系统包括具有接近充电表面的多个传送器线圈的感应耦合电力传送器以及包括位于充电表面上的感应耦合电力接收器的设备，提供了一种选择性地对选中的传送器线圈加电的方法，其包括选择多个传送器线圈组合并且选择满足选择标准的提供电力传送器和电力接收器之间的耦合的组合。
[0017]根据另一示例性实施例，提供了一种用于感应耦合电力传输系统的感应耦合电力传送器，感应耦合电力传送器包括接近充电表面的多个传送器线圈和用于选择性地驱动并监测传送器线圈的控制器，其中控制器选择性地对传送器线圈的多个组合加电并且监测电力传送器和电力接收器之间的耦合，以及在电力传输期间驱动满足选择标准具有与电力接收器的耦合的传送器线圈的组合。
[0018]应认识到，术语“包括”在变化的法律条款下可以具有排外的或内含的含义。出于该说明书的目的，并且除非另外提及，这些术语旨在具有内含的含义，即它们将被视为意味着包含所列出的直接使用标记的部件，并且还可能包含其他没有指明的部件或元件。
[0019]在本申请中提及任何现有技术并非构成该现有技术形成公知常识的一部分的认可。
【附图说明】
[0020]并入说明书并且构成其一部分的附图图示了本发明的实施例，并且连同上文给出的本发明的一般描述和下文给出的实施例的详细描述一起用于说明本发明的原理。
[0021]图1示出了具有置于其上的待充电设备的感应耦合电力传送器；
[0022]图2示出了图1的感应耦合电力传送器，其中充电表面被移除以显现叠置有待充电设备的接收器线圈的传送器线圈；
[0023]图3示出了图2的感应耦合电力传送器，其中接收器线圈位于另一取向；
[0024]图4示出了图2的感应耦合电力传送器，其中接收器线圈位于另一取向；
[0025]图5示出了图2的感应耦合电力传送器，其中传送器线圈以相反的极性被驱动；
[0026]图6示出了图2的感应耦合电力传送器，其包括围绕外周的检测线圈；以及
[0027]图7示出了图2的感应耦合电力传送器，其包括一对检测线圈。
【具体实施方式】
[0028]将参照利用充电表面的实施例描述本发明的各方面，但是将认识到，某些方面不限于该类型的电力传送器。
[0029]在图1中示出了感应耦合电力传输系统，其包括在充电表面3上支承有电话5和相机6的形式的设备的感应耦合电力传送器I。将认识到，本发明可以应用于范围广泛的电力接收设备。还将认识到，设备5和6将典型地包括具有拾取线圈和电力接收电路的感应耦合电力接收器以及可再充电电池，诸如本申请人的在先申请USSN 61/720, 108中描述的那样。
[0030]在该实施例中，感应耦合电力传送器I包括以支架4 (非必选的)支承的基座2，其包含电力传送电路(典型地是逆变器，其通过微控制器和开关电路驱动传送线圈以选择性地激活要被驱动的线圈)。
[0031]图2示出了充