被传送。该装置可被布置为在该跟随的减小的功率时间间隔中，即在跟随其传送第一消息所在的减小的功率时间间隔的减小的功率时间间隔中，接收该第二消息。
[0056]根据本发明的可选特征，短距通信单元被布置为在进入功率传输阶段之前执行至少第一操作，至少第一操作包括选自以下的操作:第二实体的通信能力的检测；通信冲突检测；在装置和第二实体之间的通信会话初始化；第二实体的设备激活。
[0057]这可在很多情形中提供改进的性能并且可特别确保便利和/或更可靠的操作。特别地，其可允许针对正在进行的通信而优化的时间帧和在功率传输期间的控制不需要被例如在这样的通信期间未定期执行的流程的时序要求所连累。
[0058]通信冲突检测可具体地是对在短距通信单元的通信范围内操作并且具体地传送的其他短距通信单元的检测。
[0059]根据本发明的可选特征，短距通信单元被布置为重复地传送装置的标识到第二实体。
[0060]该方案可进一步改进可靠性并且确保通信是在意图的功率传送器和功率接收器之间，尽管使用与功率传输信号分离的通信链路。该方案可具体地允许第二实体检查其从意图的源接收数据消息。
[0061]根据本发明的可选特征，该装置还包括功率传输控制器，其被布置为响应于未接收到匹配预期标识值的第二实体的身份的指示而禁止功率传输。
[0062]该方案可进一步改进可靠性并且确保通信是在意图的功率传送器和功率接收器之间，尽管使用与功率传输信号分离的通信链路。该方案可具体地降低源自于通信是与功率传输中未涉及的第二实体的非期望高功率传输水平的风险。
[0063]根据本发明的可选特征，该装置是功率传送器。
[0064]本发明可提供可支持在功率传输系统中的改进操作的改进功率传送器。特别地，可提供改进和更可靠的通信，由此允许改进的功率传输。
[0065]根据本发明的可选特征，该装置还包括用于提供周期性变化的功率源信号的功率源，功率源信号中的周期性变化的频率小于1kHz ;用于从功率源信号生成用于功率传送电感器的驱动信号的功率传输信号发生器，功率传输信号发生器包括:被布置为生成将比功率源信号中的周期性变化的频率更高的驱动信号的频率的频率转换器，以及用于在减小的功率时间间隔中限制被馈送到功率传送电感器的驱动信号的功率低于阈值的限制器；以及用于将减小的功率时间间隔与功率源信号中的周期性变化同步的功率源同步器。
[0066]这可允许改进的性能并且可特别允许对功率传输的影响被降低。
[0067]在很多实施例中，功率源信号是变化的DC功率传输信号。
[0068]在一些实施例中，功率源被布置为响应于AC信号的整流而生成功率源信号，并且可将减小的功率时间间隔与AC信号的过零点同步。
[0069]在一些实施例中，限制器可被布置为在减小的功率时间间隔期间将功率传送电感器与频率转换器去耦。
[0070]在很多实施例中，减小的功率时间间隔对应于功率源信号的水平低于阈值所在的时间间隔。
[0071]这可在很多实施例中允许改进的功率传输。
[0072]在很多实施例中，减小的功率时间间隔对应于功率源信号的水平低于阈值所在的时间间隔。功率源同步器可将减小的功率时间间隔选择为功率源信号的水平低于阈值所在的时间间隔。
[0073]在很多实施例中，功率传输信号发生器可被布置为生成功率传输信号以具有不多于周期性变化的频率的五倍的频率，并且通常具有实质上与周期性变化的频率相同或两倍于周期性变化的频率的频率。
[0074]根据本发明的可选特征，功率源同步器被布置为同步减小的功率时间间隔以对应于功率源信号的绝对值的周期最小值。
[0075]这可提供改进的性能。功率源同步器可具体地被布置为同步减小的功率时间间隔以对应于功率源信号的过零点。功率源信号的绝对值可对应于整流的功率源信号。功率源同步器被布置为同步减小的功率时间间隔以对应于功率源信号的绝对值的周期最小值。该值可以是功率、电压或电流值。
[0076]根据本发明的可选特征，短距通信单元被布置为执行对可通过短距通信来与之通信的可能通信实体的检测，并且该装置还包括被布置为如果检测到多于一个可能通信实体则禁止功率传输的功率传输控制器。
[0077]该方案可允许改进的可靠性并且可降低功率传送器无意中与非功率传输的目标的功率接收器通信的风险。
[0078]例如，功率传送器可执行冲突检测(例如NFC冲突解决)以检测在范围内的其他通信实体。如果检测到多于一个其他通信实体，则功率传送器可禁止功率传输。功率传输可通过限制功率传输信号的功率到给定水平(对应于安全操作)或例如通过关断功率传输信号，或终止(或不继续或开始)功率传输操作来禁止。
[0079]根据本发明的可选特征，该装置还包括被布置为响应于在时间间隔内未接收到预期来自第二实体的响应消息的检测而禁止功率传输的功率传输控制器。
[0080]该方案可进一步改进可靠性并且确保只有在通信是实际上与功率传输中涉及的功率接收器的情况下才提供功率。功率传输可通过限制功率传输信号的功率到给定水平(对应于安全操作)或例如通过关断功率传输信号，或终止(或不继续或开始)功率传输操作来禁止。
[0081]根据本发明的可选特征，该装置还包括被布置为响应于不存在来自第二实体的无线电信号的检测而禁止功率传输的功率传输控制器。
[0082]该方案可进一步改进可靠性并且确保只有在通信是实际上与功率传输中涉及的功率接收器的情况下才提供功率。功率传输可通过限制功率传输信号的功率到给定水平(对应于安全操作)或例如通过关断功率传输信号，或终止(或不继续或开始)功率传输操作来禁止。
[0083]该方案可例如应用于NFC通信，其中第二实体是假定生成载波信号的发起者并且(第一实体的)通信单元是目标。
[0084]根据本发明的可选特征，该装置是功率接收器。
[0085]本发明可提供可支持在功率传输系统中的改进操作的改进功率接收器。特别地，可提供改进和更可靠的通信，由此允许改进的功率传输。
[0086]通信单元可在一些实施例中包括无源NFC标签。
[0087]根据本发明的可选特征，该装置还包括被布置为响应于不存在来自第二实体的通信信号的检测而减小到功率接收器的负载的功率的控制器。
[0088]该方案可允许改进和/或更可靠的操作并且可避免在其中功率传输信号可由未通过功率接收器控制的功率传送器提供的情形中潜在地提供过多功率给负载。
[0089]到负载的功率的减小可通过从负载断开功率接收线圈(用于接收功率传输信号，和或通过对负载短路。
[0090]根据本发明的可选特征，该装置还包括被布置为响应于不存在来自第二实体的通信信号的检测而生成用户警告的用户接口。
[0091]该方案可允许改进和/或更可靠的操作并且可向用户警告其中功率可能由未通过功率接收器控制的功率传送器提供给功率接收器的潜在情形。
[0092]根据本发明的可选特征，短距通信单元被布置为响应于功率传输信号是存在的检测而禁止与第二实体的通信链路终止。
[0093]该方案可允许改进和/或更可靠的操作并且可降低到功率接收器的功率传输由另一功率接收器控制的风险。
[0094]根据本发明的可选特征，同步器被布置为响应于功率传输信号的功率变化而确定功率传输信号时间帧的时序。
[0095]这可允许可靠的操作并且可特别提供用于同步功率接收器的通信功能的高效、可靠和低复杂的方案。
[0096]根据本发明的一方面，提供了一种用于无线功率传输系统的操作的方法，该系统包括被布置为经由无线感应式功率传输信号提供功率传输到功率接收器的功率传送器，功率传输信号被提供在重复的功率传输信号时间帧的功率时间间隔中，功率传输信号时间帧进一步包括减小的功率时间间隔，功率传输信号的功率针对相对于功率时间间隔的减小的时间间隔被减小；该方法包括在功率传输阶段期间执行以下步骤:使用短距通信基于与功率传输信号分离的载波信号，并且使用与用于功率传输信号的传输的功率传输电感器不同的通信天线，与作为功率传送器和功率接收器中的至少一个的第二实体传达数据消息，短距通信具有不超过20cm的范围；以及将短距通信与功率传输信号时间帧同步使得短距通信受限于减小的功率时间间隔。
[0097]本发明的这些和其它方面、特征和优点根据下文描述的(多个)实施例将是清楚明白的，并且将参考下文描述的(多个)实施例而得以阐明。
【附图说明】
[0098]将仅通过示例的方式，参考附图来描述本发明的实施例，在附图中
图1图示根据本发明的一些实施例的包括功率传送器和功率接收器的功率传输系统的示例；
图2图示根据本发明的一些实施例的功率传送器的元件的示例；
图3图示根据本发明的一些实施例的功率传送器的元件的示例；
图4图示根据本发明的一些实施例的功率接收器的元件的示例；
图5图不图1的功率传输系统的?目号的可能时序图的不例；
图6图不图1的功率传输系统的?目号的可能时序图的不例；
图7图示功率传输系统中的可能情形的示例；
图8图示图3的功率传送器的驱动器的元件的示例；
图9图示在功率传送器中的信号的示例；
图10和11图示功率传送器的传送线圈的驱动电路的示例；
图12图示在图3的功率传送器中的信号的示例；
图13图不图1的功率传输系统的?目号的可能时序图的不例；以及图14和15图示在图1的传输系统中的功率线圈的布置的示例。
【具体实施方式】
[0099]以下描述聚焦于适用于Qi类型功率传输系统的本发明的实施例，但是将认识到，本发明不限于该应用而是可应用于很多其它功率传输系统。
[0100]图1图不了根据本发明的一些实施例的功率传输系统的不例。功率传输系统包括功率传送器101，功率传送器101包括(或耦合到)传送功率传输线圈/电感器，其此后将被称为传送器线圈103。系统还包括功率接收器105，功率接收器105包括(或耦合到)接收功率传输线圈/电感器，其此后将被称为接收器线圈107。
[0101]该系统提供了从功率传送器101到功率接收器105的无线感应式功率传输。具体地，功率传送器101生成功率传输信号，功率传输信号通过传送器线圈103作为磁通量被传播。功率传输信号可通常具有在大约20kHz到200kHz之间的频率。传送器线圈103和接收器线圈107松散耦合，并且因此接收器线圈从功率传送器101拾取功率传输信号(的至少部分)。因此，经由从传送器线圈103到接收器线圈107的无线感应耦合将功率从功率传送器101传输到功率接收器105。传送器线圈103和接收器线圈107因此被布置为从功率传送器101到功率接收器105跨越传输功率传输信号。术语功率传输信号主要用于指代在传送器线圈103和接收器线圈107之间的感应信号(磁通量信号)，但是将认识到，通过等同，其还可以被认为并用作对提供给传送器线圈103的电信号的引用，或实际上对接收器线圈107的电信号的引用。
[0102]在一些实施例中，接收功率传输线圈107可以甚至是接收功率传输实体，其当被暴露到感应功率传输信号时由于感应的涡流或附加地通过由于铁磁行为导致的磁滞损失而被加热。例如，接收线圈107可以是用于被感应地加热的器械的铁板。因此，在一些实施例中，接收线圈107可以是通过感应涡流或附加地通过由于铁磁行为导致的磁滞损失而被加热的导电元件。在这样的示例中，接收线圈107因此还固有地形成负载。
[0103]在下文中，功率传送器101和功率接收器105的操作将具体参考根据Qi标准的实施例来描述(除了本文描述的(或随之发生的)修改和增强之外)。特别地，功率传送器101和功率接收器105可以实质上与Qi规范版本1.0或1.1兼容(除了本文描述的(或随之发生的)修改和增强之外)。
[0104]为了控制功率传输，系统可经由不同阶段进行，特别是选择阶段、试通(ping)阶段、标识和配置阶段、以及功率传输阶段。可在Qi无线功率规范的部分1的第5章中找到更多信息。
[0105]最初，功率传送器101处于选择阶段，其中其仅仅监测功率接收器的潜在存在。功率传送器101可为此目的使用各种方法，诸如例如在Qi无线功率规范中描述的。如果检测到这样的潜在存在，则功率传送器101进入试通阶段，其中临时生成功率传输信号。该信号被称为试通信号。功率接收器105可应用接收到的信号来对其电子设备加电。在接收功率传输信号之后，功率接收器105将初始分组传达到功率传送器101。具体地，传送指示功率传送器和功率接收器之间的耦合程度的信号强度分组。可在Qi无线功率规范的部分1的第6.3.1章中找到更多信息。因此，在试通阶段中，确定在功率传送器101的接口处是否存在功率接收器105。
[0106]在接收到信号强度消息之后，功率传送器101移动到标识&配置阶段。在该阶段中，功率接收器105保持其输出负载断开并且在常规Qi系统中功率接收器105在该阶段使用负载调制来与功率传送器101通信。在这样的系统中，功率传送器为此目的提供恒定幅值、频率和相位的功率传输信号(除了由负载调制引起的改变之外)。该消息由功率传送器101使用以如功率接收器105所请求的那样配置自己。来自功率接收器的消息未被连续传达而是以间隔传达。
[0107]在标识和配置阶段之后，该系统前进到功率传输阶段，其中实际功率传输发生。具体地，在已经传达其功率要求之后，功率接收器105连接输出负载并且向其供应接收的功率。功率接收器105监测输出负载并且测量在某一操作点的实际值和期望值之间的控制误差。其以例如每250ms的最小速率向功率传送器101传达这样的控制误差，以向功率传送器101指示这些误差以及对功率传输信号的改变或不改变的期望。因此，在功率传输阶段中，功率接收器105还与功率传送器通信。
[0108]图1的功率传输系统利用在功率传送器101和功率接收器105之间的通信。
[0109]在Qi规范版本1.0和1.1中已经标准化了从功率接收器到功率传送器的通信的方案。
[0110]根据该标准，使用功率传输信号作为载波实施从功率接收器到功率传送器的通信通道。功率接收器调制接收器线圈的负载。这导致在功率传送器侧处的功率传输信号中的对应变化。负载调制可通过传送器线圈电流的幅值和/或相位中的改变，或替代地或附加地通过传送器线圈的电压中的改变来检测。基于该原理，功率接收器可调制功率传送器解调的数据。以字节和分组来格式化该数据。可在经由http://WWW.wirelesspowerconsortium.com/downloads/wireless-power-specificat1n-part-1.html可获得的“系统描述，无线功率传输，卷1:低功率，部分1:接口定义，版本1.02010年7月，由无线功率联盟发布”(也被称为Qi无线功率规范，特别是第6章:通信接口)中找到更多信息。
[0111]注意，Qi无线功率规范版本1.0和1.1仅定义了从功率接收器到功率传送器的通信，即其仅定义了单向通信。
[0112]图1的系统使用与Qi无线功率规范版本1.0和1.1中公开的通信方案不同的通信方案。然而，将认识到，该不同通信方案可与其他通信方案(包括Qi无线功率规范版本1.0和1.1的通信方案)一起使用。例如，对于Qi类型系统，Qi无线功率规范版本1.0和1.1的通信方案可以用于被规定为由Qi无线功率规范版本1.0和1.1执行的所有通信，但是具有由下文中描述的不同方案支持的附加通信。而且，将认识到，系统可以在一些阶段或模式中根据Qi无线功率规范版本