无线功率发送器、无线功率接收器及其控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明总体上设及无线功率发送器、无线功率接收器及其控制方法，并且更具体 地，设及能够无线地发送充电功率的无线功率发送器、能够无线地接收充电功率的无线功 率接收器及其控制方法。
【背景技术】
[0002] 诸如蜂窝电话和个人数字助理（PDA)的移动终端由于它们的便携性而由可再充 电电池供电。为了对电池充电，电能可W使用单独的充电设备来被供应到移动终端的电池。 通常，充电设备和电池具有被安装在它们的暴露表面上的单独的接触端子，并且充电设备 和电池可W通过使得它们的接触端子相互接触来电性地连接。
[0003] 然而，因为接触端子被暴露在外部，所W运种接触式充电方案由于异物而受到污 染，因而，电池充电可能无法正确地执行。电池还可W在接触端子被暴露于潮湿时无法正确 地充电。
[0004] 为了解决运些和其他问题，无线或非接触式充电技术最近已被开发并在许多电子 设备中被利用。
[0005] 基于无线功率发送/接收的无线充电技术可W保障如下系统，在该系统中，可W 通过简单地将例如蜂窝电话放置在充电板（chargingpad)上来自动地对电池充电，而无需 将蜂窝电话连接到单独的充电连接器。通常，无线电动牙刷或无绳电动剌须刀是公知的使 用无线充电技术的设备。无线充电技术通过无线地对电子产品充电来可W提高电子产品的 防水性能，并且可W确保电子设备的便携性，因为不必采用有线充电器。随着电动汽车时代 的到来，相关技术有望显著发展。
[0006] 无线充电技术可W被大致分类为基于线圈的电磁感应方案、谐振方案、和射频 (RF) /微波福射方案，其将电能转换为微波并传送该微波。
[0007] 目前为止，电磁感应方案已被广泛地使用。然而，随着使用微波从几十米的距离无 线地发射功率的实验最近已经在国内外获得成功，看来在不久的将来所有的电子产品都可 W随时随地被无线充电而无需电线。
[0008] 基于电磁感应的功率发送方法对应于在初级线圈和次级线圈之间发送功率的方 案。若磁体在线圈周围移动，则感应电流可W被产生。基于运个原理，发送器产生磁场，并且 由于磁场的改变，电流在接收器中被感应，从而产生能量。运个现象被称为电磁感应现象， 使用运个现象的功率发送方法在能量发送效率上是极好的。
[0009] 对于谐振方案，通过使用基于谐振的功率发送原理作为禪合模式理论来无线地传 输功率，即便电子设备距离充电设备好几米。该无线充电系统使得包含电能的电磁波发生 谐振，并且可W仅仅将谐振电能直接地传送给具有该谐振频率的电子设备。未使用的电能 可W被重新吸收为电磁场，而不是散布在空气中，因此，与其它电磁波不同，谐振电能可W 不影响附近的设备或人体。
【发明内容】
[0010] 技术问题
[0011] 虽然最近已经对无线充电方案进行了研究，但还没有对W下各项提出标准：无线 充电的优先顺序、捜索无线功率发送器和无线功率接收器、无线功率发送器和无线功率接 收器之间通信的频率的选择、无线功率的调整、匹配电路的选择、在一个充电周期中每个无 线功率接收器的通信时间的分布、等等。具体地，需要对于其中无线功率接收器选择该无线 功率接收器将从其接收无线功率的无线功率发送器的配置和过程的标准。
[0012] 具体地，存在开发如下方法的需求，其中在其电池的放电期间，无线功率接收器可 W通过从无线功率发送器接收充电功率来执行与无线功率发送器的通信。无线功率接收器 可W在它的应用处理器（AP)中存储用于通信的找，并且可W从AP加载所述找并且在执行 与无线功率发送器的通信的过程中与无线功率发送器通信。
[0013] 然而，若它的电池被放电，则无线功率接收器可能无法从AP中加载所述找，因此 用于无线充电的通信可能无法被执行。
[0014] 技术方案
[0015] 已作出本发明来解决至少上述问题和/或缺点并提供至少下述优点。因此，本发 明的一方面将提供即便在它的电池放电期间也能够执行与无线功率发送器的通信的无线 功率接收器，及其控制方法。
[0016] 本发明的另一方面将提供响应于电池放电执行通信的无线功率发送器，及其控制 方法。
[0017] 根据本发明的一方面，提供在无线功率接收器中用于执行无线充电的控制方 法。该控制方法包括：从无线功率发送器接收充电功率；检测所述无线功率接收器从独立 (standAlone,SA)模式到非独立（NonstandAlone,NSA)模式的转变；在检测到所述模式 转变时，生成包括被用于与所述无线功率发送器重新连接的地址信息的消息；W及向所述 无线功率发送器发送所述消息。
[0018] 根据本发明的另一方面，提供在无线功率发送器中用于执行无线充电的控制方 法。该控制方法包括：向无线功率接收器发送充电功率；从所述无线功率接收器接收，包括 被用于与所述无线功率发送器重新连接的地址信息的消息；W及在从所述无线功率接收器 接收到所述消息时，使用所述地址信息与所述无线功率接收器重新连接。
[0019] 发明的有益效果
[0020] 本发明的各种实施例可W提供即便在它的电池放电期间也能够执行与无线功率 发送器的通信的无线功率接收器，及其控制方法。此外，本发明的各种实施例可W提供响应 于电池放电执行通信的无线功率发送器，及其控制方法。而且，即便在模式转变过程中，无 线功率发送器和无线功率接收器也可W稳定地维持通信，因此用于无线充电的通信可W被 稳定地执行。
【附图说明】
[0021] 根据结合附图的W下详细描述，本公开的某些实施例的W上和其他方面、特征和 优点将更加明显，在附图中：
[0022] 图1示出无线充电系统的总体操作的构思；
[0023] 图2是示出根据本发明的实施例的无线功率发送器和无线功率接收器的框图；
[0024] 图3是示出根据本发明的实施例的无线功率发送器和无线功率接收器的详细框 图；
[00巧]图4是示出根据本发明的实施例的无线功率发送器和无线功率接收器的操作的 流程图；
[0026] 图5是示出根据本发明的另一实施例的无线功率发送器和无线功率接收器的操 作的流程图；
[0027] 图6是由无线功率发送器施加的功率的时间轴图；
[002引图7是示出根据本发明的实施例的无线功率发送器的控制方法的流程图；
[002引图S是图7的实施例中由无线功率发送器施加的功率的时间轴图；
[0030] 图9是示出根据本发明的实施例的无线功率发送器的控制方法的流程图；
[0031] 图10是图9的实施例中由无线功率发送器施加的功率的时间轴图；
[0032] 图11是示出根据本发明的实施例的无线功率发送器和无线功率接收器的框图；
[0033] 图12A是示出根据本发明的实施例的无线功率接收器的控制方法的流程图；
[0034] 图12B是示出根据本发明的实施例的无线功率发送器的控制方法的流程图；
[0035] 图13是示出根据本发明的实施例的无线功率发送器和无线功率接收器的操作的 流程图；
[0036] 图14是示出根据本发明的实施例的无线功率接收器的通信单元和外围组件的框 图；
[0037] 图15A是示出根据本发明的实施例的无线功率接收器的控制方法的流程图；
[003引图15B是示出根据本发明的实施例的无线功率接收器的控制方法的流程图；
[0039] 图15C是示出根据本发明的实施例的无线功率发送器的控制方法的流程图；W及
[0040] 图16是示出根据本发明的实施例的无线功率接收器的框图。
[0041] 贯穿运些附图，相同的参考标记将被理解为指代相同部件、组件和结构。
【具体实施方式】
[0042] 提供W下参照附图的描述W帮助全面理解由权利要求及其等效内容所定义的本 发明的实施例。包括各种具体细节是为了帮助理解，但运些具体细节将被看作仅仅是示例。 因此，本领域普通技术人员将认识到：在不脱离本发明的范围和精神的前提下，可W对在此 描述的实施例作各种变化和修改。另外，为了清楚和简洁，可能省略对公知功能和结构的描 述。
[0043] 在W下描述和权利要求中使用的术语和字词不受限于它们的字面含义，而仅是用 来使得能够对于本发明有清楚且一致的理解。因此，本领域技术人员应当清楚的是提供本 发明的实施例的W下描述仅仅是出于说明的目的，而不是用来限制由所附权利要求及其等 效内容定义的本公开的目的。
[0044] 要理解，单数形式"一"、"一个"和"所述"包括复数所指物，除非上下文明确地另 有规定。从而，例如，对"一组件表面"的提及包括对一个或多个运样的表面的提及。
[0045] 术语"基本上"，它意味着所陈述的特性、参数或值不需要精确地实现，而是可能发 生数量上的偏差或变化（包括例如本领域技术人员已知的公差、测量误差、测量精度限制 和其他因素），但不妨碍该特性意图提供的效果。
[0046]图1示出无线充电系统的总体操作的构思。如图1中所示，无线充电系统包括无 线功率发送器100和至少一个无线功率接收器110-1、110-2和110-n。
[0047] 无线功率发送器100分别地将功率1-1、1-2和1-n发送到无线功率接收器110-1、 110-2和110-n。更具体地，无线功率发送器100仅仅将功率1-1、1-2和1-n无线地发送到， 通过执行预定认证过程所认证的无线功率接收器。
[0048] 无线功率发送器100形成到无线功率接收器110-U110-2和110-n的电连接。例 如，无线功率发送器100可W用电磁波的形式将无线功率发送到无线功率接收器110-1、 110-2 和 1lO-n。
[0049]无线功率发送器100可W执行与无线功率接收器110-1、110-2和110-n的双向通 信。无线功率发送器100和无线功率接收器110-1、110-2和110-n处理或发送/接收在预 定帖中配置的分组2-U2-2和2-n。所述帖将在W下详细地被描述。无线功率接收器可W 被实现为，例如移动通信终端、个人数字助理（PDA)、个人多媒体播放器（PMP)、智能电话等 等。
[0050] 无线功率发送器100无线地向多个无线功率接收器110-1、110-2和110-n供电。 例如，无线功率发送器100可W使用谐振方案、无线地向多个无线功率接收器110-U110-2 和110-n供电。若无线功率发送器100采用谐振方案，则无线功率发送器100和多个无线 功率接收器110-1、110-2和110-n之间的距离应当小