发射器404借以不会无限地保持接通的方法。在此状况下，发射器404可经编程以在用户已确定的时间量之后切断。此特征防止发射器404 (特别是驱动器电路424)在位于其周边的无线装置被充足电之后长时间运行。此事件可归因于电路未能检测到从中继器或接收天线218发送的装置被充足电的信号。为防止发射器404在另一装置被置放于其周边时自动地切断，可仅在检测到发射器404的周边不存在运动的设定时段之后才启动发射器404自动切断特征。用户可能能够确定无活动时间间隔，且在所要时改变所述无活动时间间隔。作为一非限制性实例，所述时间间隔可比在假定特定类型的无线装置最初完全放电的情况下使所述装置充足电所需的时间间隔长。
[0041]图5为根据本发明的示范性实施例的接收器508的功能框图，所述接收器508可用于图1的无线功率传送系统中。接收器508包含接收电路510，所述接收电路510可包含接收天线518。接收器508另外耦合到装置550以用于将所接收的功率提供到所述装置550。应注意，接收器508经说明为位于装置550外部但其可集成到装置550中。能量可经无线地传播到接收天线518且接着经由接收电路510的剩余部分而耦合到装置550。举例来说，充电装置可包含例如以下各者的装置:移动电话、便携式音乐播放器、膝上型计算机、平板计算机、计算机周边装置、通信装置(例如，蓝牙装置)、数码相机、助听器(另一医学装置)及其类似者。
[0042]接收天线518可经调谐以在与发射天线414(图4)相同的频率下或在指定的频率范围内谐振。接收天线518可经形成与发射天线414类似的尺寸或可基于相关联的装置550的尺寸而不同地设定尺寸。举例来说，装置550可为具有小于发射天线414的直径或长度的直径或长度尺寸的便携式电子装置。在此实例中，可将接收天线518实施为多匝线圈以便减小调谐电容器(未图示)的电容值及增加接收线圈的阻抗。举例来说，接收天线518可置放于装置550的实质圆周周围，以便最大化天线直径及减少接收天线518的环路胆(即，绕组)的数目及绕组间电容。
[0043]接收电路510可提供与接收天线510的阻抗匹配。接收电路510包含功率转换电路506，所述功率转换电路506用于将所接收的RF能量源转换为供装置550使用的充电功率。功率转换电路506包含RF到DC转换器520且还可包含DC到DC转换器522。RF到DC转换器520将接收于接收天线518处的RF能量信号整流为具有由V_t所表示的输出电压的非交变功率。DC到DC转换器522 (或其它功率调节器)将经整流的RF能量信号转换为能势(例如，电压)，所述能势与装置550相容且具有由\ut及I wt所表示的输出电压及输出电流。预期各种RF到DC转换器，包含部分及全整流器、调节器、桥接器、倍频器以及线性及切换转换器。
[0044]接收电路510可另外包含切换电路512，所述切换电路512用于将接收天线518连接到功率转换电路506或替代地用于与功率转换电路506断开连接。将接收天线518与功率转换电路506断开连接不仅暂时中止对装置550充电，而且改变如发射器404 (图2)所“见到”的“负载”。
[0045]如上文所揭示，发射器404包含可检测被提供到发射器驱动器电路424的偏压电流中的波动的负载感测电路416。因此，发射器404具有用于确定接收器何时存在于发射器的近场中的机构。
[0046]当多个接收器508存在于发射器的近场中时，可能想要对一或多个接收器的负载及卸载进行时间多路复用以使其它接收器能够更有效地耦合到发射器。还可隐蔽接收器508以便消除到其它附近的接收器的耦合或减少附近的发射器上的负载。接收器的此“卸载”在本文中还被称作“隐蔽”。此外，受接收器508控制且由发射器404检测的卸载与负载之间的此切换可提供从接收器508到发射器404的通信机制，如下文予以更充分解释。另夕卜，协议可与所述切换相关联，所述协议使得能够将消息从接收器508发送到发射器404。举例来说，切换速度可为大约100微秒。
[0047]在一示范性实施例中，发射器404与接收器508之间的通信是指装置感测及充电控制机制而非常规的双向通信(即，使用耦合场的带内发信)。换句话说，发射器404可使用所发射信号的接通/切断键控来调整能量是否在近场中可用。接收器可将此些能量改变解译为来自发射器404的消息。从接收器侧来说，接收器508可使用接收天线518的调谐及去调谐来调整接受来自场的功率的量。在一些状况下，可经由切换电路512来实现调谐及去调谐。发射器404可检测来自所述场的所使用的功率的此差异并将此些改变解译为来自接收器508的消息。应注意，可利用发射功率及负载行为的其它调变形式。
[0048]接收电路510可另外包含用以识别所接收的能量波动的发信检测器及信标电路514，所述能量波动可对应于从发射器到接收器的信息性发信。此外，发信及信标电路514还可用以检测减少的RF信号能量(S卩，信标信号)的发射及将所述减少的RF信号能量整流为标称功率以用于唤醒接收电路510内的未供电或耗尽功率的电路以便配置接收电路510以进行无线充电。
[0049]接收电路510另外包含用于协调本文中所描述的接收器508的处理(包含对本文中所描述的切换电路512的控制)的处理器516。还可在发生其它事件(包含检测将充电功率提供到装置550的外部有线充电源(例如，壁式/USB电源))之后便发生接收器508的隐蔽。除控制接收器的隐蔽之外，处理器516还可监视信标电路514以确定信标状态及提取从发射器404发送的消息。处理器516还可调整DC到DC转换器522以用于达成改进的性能。
[0050]图6为可用于图4的发射电路406中的发射电路600的一部分的不意图。发射电路600可包含驱动器电路624，如上文在图4中所描述。如上文所描述，驱动器电路624可为经配置以接收方形波且输出待提供到发射电路650的正弦波的切换放大器。在一些状况下，可将驱动器电路624称作放大器电路。驱动器电路624经展示为E类放大器，然而，根据本发明的实施例，可使用任何合适的驱动器电路624。可通过来自如图4中所示的振荡器423的输入信号602来驱动所述驱动器电路624。驱动器电路624还可具备驱动电压VD，所述驱动电压VD经配置以控制可经由发射电路650所递送的最大功率。为消除或减少谐波，发射电路600可包含滤波器电路626。所述滤波器电路626可为三极(电容器634、电感器632及电容器636)低通滤波器电路626。
[0051]由滤波器电路626输出的信号可经提供到包括天线614的发射电路650。发射电路650可包含串联谐振电路，所述串联谐振电路具有电容620及电感(例如，其可归因于天线的电感或电容或归因于额外电容器组件)且可在由驱动器电路624所提供的经滤波信号的频率下谐振。发射电路650的负载可由可变电阻器622来表示。所述负载可随经定位以从发射电路650接收功率的无线功率接收器508而定。
[0052]图7为根据本发明的示范性实施例的示范性调谐电路的示意图，所述调谐电路用于最佳化无线功率发射器中的功率传送。本文中所描述的实施例提供在上文所描述的无线功率传送系统中的调谐。本文中针对调谐电路所描述的实施例包含调谐元件及具有第一连接、第二连接及第三连接的开关。在另一实施例中，所述开关可具有第四连接。开关可将调谐元件电啮合到AC(交流电)或时变电压功率路径中。在一个实施例中，所述功率路径基于第一连接的电特性(相对于第二路径的电特性)而包含谐振器。在一个方面中，开关将调谐元件短接于AC功率路径之中及短接于AC功率路径之外。可使用许多类型的开关，例如，场效应晶体管、继电器、插脚二极管或二极管桥接器。调谐元件可包含电容器或电感器或可改变电路的电抗的任何其它元件。在一些实施例中，将电容器及电感器的组合用于调谐。
[0053]图7展示具有源极接点724、漏极接点722及栅极接点726的场效应晶体管720 (FET)。在一个实施例中，源极724连接到漏极722从而与AC功率路径736到738串联。而在另一实施例中，可以分流配置(未图示)来配置FET 720。AC功率可具有6.78MHz的频率。调谐元件714(例如，电容器)可经置放成与FET 720并联，如图7中所示。
[0054]FET 720可基于操作模式而从AC功率路径来电啮合调谐元件714。在一种操作模式中，FET 720将路径722到724短接。在此模式中，电流经由FET 720而在点722与724之间流动且调谐元件714被电隔离，因为FET 720提供较小电阻路径。所述操作模式取决于栅极接点726相对于源极接点724的电位，如图7中所示。在第二模式中，