无线充电装置、系统以及方法
【技术领域】
[0001] 本发明有关于一种无线充电装置、系统以及方法，特别是一种无线充电装置、无线 充电系统以及无线充电方法。用以无线充电移动计算装置以及利用移动计算装置作为一电 源。
【背景技术】
[0002] 无线充电技术已经发现在移动计算装置（mobile computing devices)以及配 件所属的领域中的应用，特别是对于智能手机（smartphones)。无线充电目前存在的是， 包括磁性感应类型充电（magnetic induction-type charging)以及磁性共振类型充电 (magnetic resonance-type charging)的两种一般类型。在这两种类型中，磁性感应类型 无线充电元件相对地更为普遍。
[0003] 磁性感应类型充电标准由标准组织（standards body)所制订，目前存在的著名 磁性感应类型充电标准为Qi(Chi)标准。使用Qi标准，移动计算装置能够接收距离长达 4公分所传输的5瓦（Watt)的无线功率。利用Qi标准的典型的无线充电配置包括具有 接收天线线圈（RX antenna coil)以及电源接收集成电路（power receiver integrated circuit)的电源接收器，其中当接收天线线圈对准传输天线线圈（TX antenna coil)时，电 源接收器自具有传输天线线圈（TX antenna coil)的无线充电衬垫（wireless charging pad)接收电源。
[0004] 磁性感应类型充电可用于移动计算装置，如智能手机，其中移动计算装置需装配 具有接收天线线圈以及对应集成电路的无线充电单元。对于并未装配无线充电单元的智能 手机而言，智能手机的外壳已经发展至允许包括无线充电单元的外壳插入智能手机，以提 供智能手机无线充电的功能。然而，现有的产品一般使用专有标准而非可相容使用的Qi标 准，以及其他独占的智能手机的电源以及数据埠（例如，Android系统以及Windows系统相 容手机的微型通用串行总线（mini-Universal Serial Bus, mini-USB)以及目前苹果手机 (Apple smartphones)的闪电（lightning)埠），使得传输埠的其他功能（不论电源或数 据）变得不可能。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种无线充电装置、系统以及方法，用以解决现有无线充电电源传输 埠的其他功能受限的问题。
[0006] 本发明一实施例提供一种无线充电装置，用以无线充电一移动计算装置以及利用 移动计算装置作为一电源，无线充电装置包括：
[0007] -第一数据以及电源接口，适用于连接至移动计算装置的一数据以及电源连接 埠；
[0008] -第二数据以及电源接口，适用于自一外部源连接至一数据以及电源连接器；
[0009] -无线充电单元，包括一电源接收器，电源接收器适用于自一无线电源接收无线 电能；以及
[0010] 一控制单元，用以控制无线充电单元；
[0011] 其中当经由第二数据以及电源接口连接至无线充电装置的外部源为一负载装置 时，无线充电单元以及控制单元的操作用以提供无线充电装置一第一操作模式，当无线充 电装置操作于第一操作模式时，经由第一数据以及电源接口以及第二数据以及电源接口， 从移动计算装置提供电源至负载装置，在无线充电装置操作于一第二操作模式时，经由第 一数据以及电源接口，从无线充电单元的电源接收器提供电源至移动计算装置。
[0012] 本发明另一实施例提供一种无线充电系统，用以无线充电一移动计算装置以及利 用移动计算装置作为一电源，无线充电系统包括：
[0013] 一数据以及电源接口，适用于自一外部源连接至一数据以及电源连接器；
[0014] 一无线充电单元，包括一电源接收器，电源接收器用以自一无线电源接收无线电 能；以及
[0015] -控制单元，用以控制无线充电单元；
[0016] 其中当连接至数据以及电源接口的外部源为一负载装置，无线充电单元以及控制 单元的操作用以提供一第一操作模式以及一第二操作模式，在第一操作模式中，将来自移 动计算装置的电源经由数据以及电源接口传输至负载装置，在上述第二操作模式中，将无 线充电单元的电源接收器的电源提供至移动计算装置。
[0017] 本发明的再一实施例提供一种无线充电方法，适用于无线充电一移动计算装置以 及利用移动计算装置作为一负载装置的一电源，无线充电方法包括：
[0018] 经由与一无线充电单元沟通的一控制单元，判断是否一负载装置是经由移动计算 装置的一数据以及电源接口连接至移动计算装置；
[0019] 当判断负载装置连接时，自移动计算装置提供电源至负载装置；以及
[0020] 当判断负载装置没有连线时，自无线充电单元的一电源接收器提供电源至移动计 算装置。
[0021] 本发明提供无线充电装置的实施例，如智能手机的配件，用以操作于不同的操作 模式，使得无线充电可提供至连接至无线充电装置的移动计算装置，当连接至无线充电装 置时不需牺牲移动计算装置的其他功能，包括移动计算装置作为连接至移动计算装置的负 载装置的电源，例如，使用USB OTG标准来连线，以及提供电源至周边负载装置或其他移动 计算装置。
[0022] 本发明更提供无线充电系统的实施例，无线充电系统可包括用以无线充电的单独 的无线充电装置，或可整合至移动计算装置而不需要单独的无线充电装置。相同地，无线充 电系统也可操作于不同的操作模式，而无线充电方法则提供无线充电的功能以及其他在不 同的操作模式中的功能。
【附图说明】
[0023] 本发明将根据示例性附图进行更加详细说明。本发明并非限定于这些实施例，在 此所描述及/或所说明的所有特征可单独使用或结合于本发明的实施例中的不同的组合。 本发明的许多实施例的特征以及优点，于阅读以下详细说明并参照附图后将变得显而易 见，【附图说明】如下所示：
[0024] 图1显示根据本发明的一实施例所述的一装置以及一移动计算装置的方块图；
[0025] 图2显示根据本发明的一实施例所述的一装置配对一移动计算装置的操作的不 同内容的方块图；
[0026] 图3显示根据本发明的一实施例所述的对应一装置的不同操作模式的流程图；
[0027] 图4显示根据本发明的一实施例所述的一装置的元件间的连接的方块图；
[0028] 图5A-5C显示根据本发明的一实施例所述的该装置的元件于不同操作模式的连 接的方块图；
[0029] 图6显示根据本发明的另一实施例所述的该装置的元件的方块图；
[0030] 图7显示根据本发明的一实施例所述的一系统的元件的方块图；以及
[0031] 图8显示根据本发明的一实施例所述的一移动计算装置的元件的方块图。
[0032] 附图符号说明：
[0033] 100 无线充电装置
[0034] 101 第一数据以及电源接口
[0035] 102 第二数据以及电源接口
[0036] 110 无线充电单元
[0037] 111 无线电源接收器
[0038] 112 无线充电集成电路
[0039] 120 控制单元
[0040] 150 移动计算装置
[0041] 151 数据以及电源连接埠
[0042] 201 负载装置
[0043] 202 有线的电源
[0044] 203 没有连线
[0045] 401 电源路径
[0046] 402 识别路径
[0047] 403 接地路径
[0048] 404 控制信号路径
[0049] 901 装置电源单元
[0050] 902 装置控制器
[0051] 301 ~306 步骤
【具体实施方式】
[0052] 图1显示根据本发明的一实施例所述的发明原理的方块图。根据本发明的一实施 例，无线充电装置100包括第一数据以及电源接口 101 (例如微型通用串行总线连接器，适 用于配合移动计算装置的微型通用串行总线（mini-Universal Serial Bus，mini-USB)连 接埠）、第二数据以及电源接口 102 (例如微型通用串行总线连接埠，适用于接收微型通用 串行总线相容连接器）以及内部包括无线充电单元110以及控制单元120。第一数据以及电 源接口 101以及第二数据以及电源接口 102能够将电源及/或数据，传送至及/或传送自移 动计算装置150,其中移动计算装置150与无线充电装置100相连接，也