無(wú)線充電器的制造方法
【專利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]已經(jīng)知道電磁感應(yīng)很長(zhǎng)時(shí)間,并且已在許多應(yīng)用中使用電磁感應(yīng)。在電磁感應(yīng)中,隨時(shí)間變化的磁通量向閉合導(dǎo)體回路感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)。反之,隨時(shí)間變化的電流產(chǎn)生變化的磁通量。在變壓器中,該現(xiàn)象用于經(jīng)由感應(yīng)耦合的線圈將能量從一電路無(wú)線地轉(zhuǎn)移到另一電路。初級(jí)線圈將交流電流變換為變化的磁通量,所述變化的磁通量被安排為流經(jīng)次級(jí)線圈。所述變化的磁通量然后在次級(jí)線圈上感應(yīng)出交流電壓??梢酝ㄟ^(guò)初級(jí)線圈和次級(jí)線圈中的匝數(shù)來(lái)調(diào)整輸入和輸出電壓的比率。
[0002]無(wú)線充電是這樣的應(yīng)用,其中,使用電磁感應(yīng)在空中轉(zhuǎn)移能量。無(wú)線充電系統(tǒng)包括:充電器設(shè)備,即具有初級(jí)線圈的電力發(fā)送器;以及將被充電的設(shè)備,即具有次級(jí)線圈的電力接收器。通過(guò)這些電磁耦合的線圈將充電器設(shè)備中的電流轉(zhuǎn)移到被充電設(shè)備,并且感應(yīng)出的電流可被進(jìn)一步處理并用于為被充電設(shè)備的電池充電。通過(guò)從充電器設(shè)備到被充電設(shè)備的感應(yīng)耦合來(lái)傳輸能量,其中,被充電設(shè)備可以使用該能量來(lái)為電池充電或作為直接電力。
[0003]例如在便攜式電子裝置的充電器設(shè)備中,當(dāng)今的充電器設(shè)備的趨勢(shì)是無(wú)線感應(yīng)充電器設(shè)備,所述無(wú)線感應(yīng)充電器設(shè)備使用通用串行總線(USB)型墻式充電器或者某種其它設(shè)備(例如某種其它便攜式設(shè)備)的USB端口作為電源。這些充電器設(shè)備適于在各種環(huán)境中用于包括至少一個(gè)USB端口的各種設(shè)備,并且不需要為充電器的電纜找到電墻插座,也不需要通過(guò)電線將便攜式電子裝置連接到充電器。然而,某些適于無(wú)線充電的無(wú)線充電器設(shè)備為了對(duì)將被充電的設(shè)備供應(yīng)足夠的電力以確保有效的充電容量而需要5W的最低水平作為輸入功率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本申請(qǐng)一般涉及無(wú)線USB操作的充電(WLC)發(fā)送器(TX),即,使用USB端口作為電力供給并且具有用于測(cè)試該USB端口的所供電力的測(cè)試能力的充電設(shè)備。特別地,本發(fā)明涉及具有這樣的測(cè)試能力的無(wú)線USB操作的充電設(shè)備,所述測(cè)試能力用于在所述充電設(shè)備的充電區(qū)域上沒(méi)有電力接收器的情況下或者在開(kāi)始為所述充電設(shè)備的充電區(qū)域上的電力接收器充電之前測(cè)試所述USB端口的所供電力。
[0005]本發(fā)明的各個(gè)方面包括一種裝置、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。在相關(guān)權(quán)利要求中公開(kāi)了本發(fā)明的各種實(shí)施例。
[0006]本申請(qǐng)涉及測(cè)試?yán)鏤SB端口這樣的設(shè)備的電力接口的充電能力。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種方法,其包括:在無(wú)線充電發(fā)送器的供電接口處接收電壓,由包括充電區(qū)域的所述無(wú)線充電發(fā)送器的供電測(cè)試電路在一段持續(xù)時(shí)間內(nèi)在所述供電接口與地端之間提供負(fù)載,在所述負(fù)載上測(cè)量所述供電接口與所述地端之間的供電電壓,以及基于所測(cè)量的供電電壓來(lái)確定所述供電接口的充電能力。
[0008]根據(jù)實(shí)施例,所述方法進(jìn)一步包括:對(duì)所確定的充電能力進(jìn)行指示。根據(jù)實(shí)施例,所述方法進(jìn)一步包括:如果所述充電能力被確定為有效充電能力,則感應(yīng)地將能量發(fā)送到所述充電區(qū)域上的電力接收器。根據(jù)實(shí)施例,所接收的電壓是+5V。根據(jù)實(shí)施例,所述負(fù)載是電阻式的,并且所述負(fù)載的電阻是5Ω。根據(jù)實(shí)施例,所述持續(xù)時(shí)間是30ms。根據(jù)實(shí)施例,所述方法進(jìn)一步包括:經(jīng)由無(wú)線通信接口發(fā)送指示所述充電能力的消息。根據(jù)實(shí)施例,所述供電接口包括通用串行總線(USB)接口的電壓總線(VBUS)。根據(jù)實(shí)施例,測(cè)量所述供電電壓是在電力發(fā)送之前完成的。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種裝置,其包括用于通過(guò)感應(yīng)耦合發(fā)送感應(yīng)能量的至少一個(gè)無(wú)線充電線圈,以及包括用于檢測(cè)供電接口的充電能力的供電測(cè)試電路和充電區(qū)域、用于將電力發(fā)送到所述無(wú)線充電線圈的電力發(fā)送電路和WLC控制器電路,其中,所述供電測(cè)試電路被安排為:在供電接口處接收電壓,在一段持續(xù)時(shí)間內(nèi)在所述供電接口與地端之間提供負(fù)載,在所述負(fù)載上測(cè)量所述供電接口與所述地端之間的供電電壓,以及基于所測(cè)量的供電電壓來(lái)確定所述供電接口的充電能力。
[0010]根據(jù)實(shí)施例,所述裝置進(jìn)一步包括用于對(duì)所確定的充電能力進(jìn)行指示的構(gòu)件。根據(jù)實(shí)施例,所述WLC控制器電路被安排為:如果所述充電能力被確定為有效充電能力,以及如果電力接收器位于所述充電區(qū)域上,則激活用于向所述無(wú)線充電線圈發(fā)送電力的電力發(fā)送電路。根據(jù)實(shí)施例,所接收的電壓是+5V。根據(jù)實(shí)施例,所述負(fù)載是電阻式的,并且所述負(fù)載的電阻是5Ω。根據(jù)實(shí)施例,所述持續(xù)時(shí)間是30ms。根據(jù)實(shí)施例,所述裝置進(jìn)一步包括用于經(jīng)由無(wú)線通信接口發(fā)送指示所述充電能力的消息。根據(jù)實(shí)施例,其中,所述供電接口包括通用串行總線(USB)接口的電壓總線(VBUS)。根據(jù)實(shí)施例,所述供電電壓是在電力發(fā)送之前完成的。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種體現(xiàn)于非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的包括計(jì)算機(jī)程序代碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,所述計(jì)算機(jī)程序代碼被配置為當(dāng)在至少一個(gè)處理器上被執(zhí)行時(shí)促使裝置:在無(wú)線充電發(fā)送器的供電接口處接收電壓,由包括充電區(qū)域的所述無(wú)線充電發(fā)送器的供電測(cè)試電路在一段持續(xù)時(shí)間內(nèi)在所述供電接口與地端之間提供負(fù)載,在所述負(fù)載上測(cè)量所述供電接口與所述地端之間的供電電壓,以及基于所測(cè)量的供電電壓來(lái)確定所述供電接口的充電能力。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供了一種裝置,其包括:用于在無(wú)線充電發(fā)送器的供電接口處接收電壓的構(gòu)件,用于由包括充電區(qū)域的所述無(wú)線充電發(fā)送器的供電測(cè)試電路在一段持續(xù)時(shí)間內(nèi)在所述供電接口與地端之間提供負(fù)載的構(gòu)件,用于在所述負(fù)載上測(cè)量所述供電接口與所述地端之間的供電電壓的構(gòu)件,以及用于基于所測(cè)量的供電電壓來(lái)確定所述供電接口的充電能力的構(gòu)件。
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面將參考附圖較為詳細(xì)地描述本發(fā)明的各種實(shí)施例,其中:
[0014]圖1示出了根據(jù)示例實(shí)施例的無(wú)線感應(yīng)充電設(shè)備的USB測(cè)試電路結(jié)構(gòu);
[0015]圖2示出了根據(jù)示例實(shí)施例的USB操作的電力發(fā)送器裝置;以及
[0016]圖3示出了根據(jù)示例實(shí)施例的USB測(cè)試和充電方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]無(wú)線充電是一種為移動(dòng)設(shè)備充電的便利方法。為了使無(wú)線充電發(fā)送器成為主要的充電器,其應(yīng)當(dāng)便于使用。一種使其變得更容易的方法在于使用另一設(shè)備的電力接口來(lái)為所述無(wú)線充電發(fā)送器供電。所述電力接口的良好示例是USB,因?yàn)閁SB端口幾乎在每個(gè)電子器具中均可獲得。當(dāng)USB端口用于供電時(shí),不需要AC-DC適配器。因?yàn)锳C-DC適配器在國(guó)家之間變化,而USB保持不變,所以使用USB端口進(jìn)行充電也是有利的。
[0018]使用USB端口作為電力供給的無(wú)線充電(WLC)發(fā)送器(TX)(即WLC發(fā)送設(shè)備)為了對(duì)例如移動(dòng)電話這樣的便攜式設(shè)備的無(wú)線充電接收器(即WLC接收器)提供完全充電能力而可能需要至少5W電力供給作為其輸入。然而,不是所有的USB端口都能夠在充電時(shí)或永遠(yuǎn)提供所述電力。USB端口的充電能力可以例如取決于其它設(shè)備的數(shù)量或者由連接到同一設(shè)備的其它USB端口的其它設(shè)備引出的電流量。
[0019]作為電子器具中最常見(jiàn)的USB端口類型的標(biāo)準(zhǔn)下行USB端口(SDP)被指定了上至僅2.5W(500mA@5V)的電力。通常,電子設(shè)備具有若干SDP USB端口,并且USB VBUS電壓被供應(yīng)給并聯(lián)自公共+5V軌道的多個(gè)SDP。當(dāng)端口中的多數(shù)端口未加負(fù)載或者僅加載了少量負(fù)載(鼠標(biāo)、鍵板等)時(shí),端口之一可以為WLC發(fā)送器供應(yīng)所需數(shù)量的電力(彡5W)。然而,如果在開(kāi)始電力轉(zhuǎn)移之前USB端口的供電能力不足,則其可以導(dǎo)致非預(yù)期的電壓驟降,意味著在利用USB供電無(wú)線充電器為WLC接收器充電時(shí)的中斷。
[0020]無(wú)線充電(WLC)發(fā)送器可以在充電期間(即當(dāng)電力接收器附接到該電力發(fā)送器的接口表面時(shí))測(cè)試USB端口的供電能力。術(shù)語(yǔ)“接口表面