無線電力接收器及其控制方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種無線電力接收器及其控制方法。根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器從無線電力發(fā)射器無線地接收電力。無線電力接收器包括：印制電路板，該印制電路板在預(yù)定區(qū)域中具有接收空間；接收線圈，該接收線圈被布置在印制電路板的接收空間中，用于從無線電力發(fā)射器接收電力；以及短程通信天線，該短程通信天線圍繞接收線圈被布置在印制電路板上。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種無線電カ接收器及其控制方法。
技術(shù)介紹
無線電力傳輸或者無線能量轉(zhuǎn)移指的是向所期望的設(shè)備無線地轉(zhuǎn)移電能的技木。在19世紀(jì)，已經(jīng)廣泛地使用了采用電磁感應(yīng)原理的電動機(jī)或者變壓器，并且然后已經(jīng)提出了用于通過輻照諸如無線電波或者激光的電磁波而傳輸電能的方法。實(shí)際上，在日常生活中頻繁地使用的電動牙刷或者電動剃刀是基于電磁感應(yīng)原理而被充電的。直至現(xiàn)在，使用磁感應(yīng)、共振和短波長射頻的長距離傳輸已經(jīng)被用作無線能量轉(zhuǎn)移方案。近來，在無線電カ傳輸技術(shù)中，已經(jīng)廣泛地使用了采用諧振的能量傳輸方案。因?yàn)樵谑褂秒姶鸥袘?yīng)的無線電カ傳輸系統(tǒng)中，通過線圈無線地轉(zhuǎn)移在無線電カ傳輸器和無線電力接收器之間產(chǎn)生的電信號，所以使用者可以容易地對諸如便攜式設(shè)備的電器充電。然而，由于組成接收側(cè)的接收線圈、短程通信天線以及印制電路板中的每ー個(gè)的厚度，電器的尺寸變得較大并且不容易將它們嵌入在電器中。具體地，増加與接收線圈、短程通信天線以及印制電路板的厚度相對應(yīng)的電器的尺寸。此外，當(dāng)過電流流過短程通信模塊時(shí)，難以有效地處理過電流。此外，從接收線圈產(chǎn)生的磁場對電器的內(nèi)部產(chǎn)生影響，使得電器發(fā)生故障。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
實(shí)施例通過適當(dāng)?shù)夭贾媒邮站€圈、短程通信天線以及印制電路板來提供具有最小化的厚度的無線電カ接收器。實(shí)施例通過允許短程通信天線被包括在印制電路板中來提供具有被減少厚度的無線電カ接收器。實(shí)施例提供ー種無線電カ接收器，該無線電カ接收器使用屏蔽單元來防止電器發(fā)生故障。實(shí)施例提供ー種無線電カ接收器，該無線電カ接收器通過使用保護(hù)單元保護(hù)短程通信模塊來阻止過電流。根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器從無線電力發(fā)射器無線地接收電力。該無線電カ接收器包括:印制電路板，該印制電路板在預(yù)定區(qū)域中具有接收空間；接收線圈，該接收線圈被布置在印制電路板的接收空間中，用于從無線電カ發(fā)射器接收電カ；以及短程通信天線，該短程通信天線被布置在印制電路板上同時(shí)圍繞接收線圏。根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器從無線電力發(fā)射器無線地接收電力。無線電カ接收器包括:短程通信天線，該短程通信天線用于執(zhí)行短程通信；接收線圈，該接收線圈用于從無線電力發(fā)射器無線地接收電カ；以及開關(guān)，該開關(guān)用于根據(jù)電カ的接收來更改短程通信天線的傳導(dǎo)狀態(tài)，其中無線電力接收器根據(jù)電カ的接收來斷開或者閉合(short)開關(guān)。一種根據(jù)實(shí)施例的控制無線電カ接收器的方法，該無線電カ接收器包括短程通信天線，該短程通信天線用于與外部通信，該方法包括:確定是否通過電磁感應(yīng)從傳輸線圈接收到電力；當(dāng)接收到電カ時(shí)，斷開更改短程通信天線的傳導(dǎo)狀態(tài)的開關(guān)；識別接收到的電力的量是否等于或者大于閾值；以及當(dāng)接收到的電カ的量等于或者大于閾值時(shí)，閉合開關(guān)。根據(jù)實(shí)施例，通過適當(dāng)?shù)夭贾媒邮站€圈、短程通信天線以及印制電路板能夠最小化無線電力接收器的厚度。根據(jù)實(shí)施例，能夠通過防止過電流流入無線電力接收器來防止無線電力接收器被破壞，并且能夠通過屏蔽磁場來防止無線電力接收器的故障。附圖說明圖1是示出根據(jù)實(shí)施例的無線電カ傳輸系統(tǒng)的視圖；圖2是根據(jù)實(shí)施例的傳輸線圈的等效電路圖；圖3是根據(jù)實(shí)施例的無線電カ傳輸系統(tǒng)的等效電路圖；圖4是根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器的框圖；圖5是示出根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器的配置的示例的視圖；圖6是圖示根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器的分解立體和截面圖。圖7示出根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器的元件的布置的截面圖；圖8是圖示根據(jù)實(shí)施例的無線電カ接收器的頂表面和底表面的視圖；圖9是圖示根據(jù)實(shí)施例的將屏蔽單元附接到無線電力接收器上的ー個(gè)示例的視圖；圖10是圖示根據(jù)實(shí)施例的將屏蔽單元插入到無線電力接收器中的ー個(gè)示例的視圖；以及圖11是圖示根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器的控制方法的流程圖。具體實(shí)施例方式在下文中，將詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施例，使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠容易地理解本公開。圖1圖示根據(jù)實(shí)施例的無線電カ傳輸系統(tǒng)。從電源100產(chǎn)生的電カ被提供給無線電カ發(fā)射器200，使得通過電磁感應(yīng)將電カ轉(zhuǎn)移到無線電力接收器300。詳細(xì)地，電源100是用于供應(yīng)預(yù)定頻率的AC電カ的AC電源。無線電力發(fā)射器200包括傳輸線圈210。傳輸線圈200被連接到電源100，使得AC電流流過傳輸線圈210。當(dāng)AC電流流過傳輸感應(yīng)線圈210吋，由于電磁感應(yīng)AC電流被感應(yīng)到與傳輸線圈210物理上隔開的接收線圈310，使得AC電カ被轉(zhuǎn)移到無線電力接收器300。在彼此阻抗匹配的兩個(gè)LC電路之間可以通過電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)移電力。通過電磁感應(yīng)的電カ傳輸可使得能夠進(jìn)行高效的電力傳輸。無線電力接收器300可以包括接收線圈310、整流器電路320以及負(fù)載330。在實(shí)施例中，負(fù)載330可以不包括在無線電力接收器300中，而是可以單獨(dú)地提供。通過電磁感應(yīng)在接收線圈310處接收到通過傳輸線圈210傳輸?shù)碾娏ΑＭㄟ^整流器電路320將轉(zhuǎn)移到接收線圈310的電カ轉(zhuǎn)移到負(fù)載330。圖2是根據(jù)實(shí)施例的傳輸線圈210的等效電路圖。如在圖2中所示，傳輸線圈210可以包括電感器LI和電容器Cl，并且形成具有適當(dāng)?shù)碾姼兄岛瓦m當(dāng)?shù)碾娙葜档碾娐贰ｋ娙萜鰿l可以是可變電容器。通過控制可變電容器，可以執(zhí)行阻抗匹配。同時(shí)，接收線圈320的等效電路可以等同于在圖2中描述的電路。圖3是根據(jù)實(shí)施例的無線電カ傳輸系統(tǒng)的等效電路圖。如在圖3中所示，傳輸線圈210可以包括具有預(yù)定電感值的電感器LI和具有預(yù)定電容值的電容器Cl。此外，如在圖3中所示,接收線圈310可以包括具有預(yù)定電感值的電感器L2和具有預(yù)定的電容值的電容器C2。整流器電路320可以包括ニ極管Dl和整流電容器C3，使得整流器電路320將AC電カ轉(zhuǎn)換成DC電カ并且輸出該DC電力。雖然負(fù)載330被表不為DC電源,但是負(fù)載330可以是要求DC電カ的電池或者其它設(shè)備。接下來，將參考圖4至圖10描述根據(jù)實(shí)施例的無線電カ接收器。圖4是根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器的框圖。圖5是示出根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器的配置的示例的視圖，圖6是圖示根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器的分解立體圖和截面圖，圖7是示出根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器的元件的布置的截面圖，圖8是圖示根據(jù)實(shí)施例的無線電カ接收器的頂表面和底表面的視圖，圖9是圖示根據(jù)實(shí)施例的將屏蔽單元附接到無線電力接收器上的一個(gè)示例的視圖，并且圖10是圖示根據(jù)實(shí)施例的將屏蔽單元插入到無線電カ接收器中的一個(gè)示例的視圖。首先，參考圖4，無線電力接收器300可以包括接收線圈310、短程通信天線340、開關(guān)350、保護(hù)單元360、短程通信模塊370、屏蔽單元380、以及控制器390。根據(jù)實(shí)施例的無線電力接收器300可以被安裝在要求電カ的終端或者電器中，諸如便攜式終端、膝上型計(jì)算機(jī)、以及鼠標(biāo)。接收線圈310通過電磁感應(yīng)從無線電力發(fā)射器200的傳輸線圈210接收電力。即，如果當(dāng)AC電流流過傳輸線圈210時(shí)產(chǎn)生磁場，則通過所產(chǎn)生的磁場將電流感應(yīng)到接收線圈310，使得AC電流從中流過。在實(shí)施例中，接收線圈310可以被布置在印制電路板301的接收空間中。通過纏繞導(dǎo)線數(shù)次可以提供接收線圈310。在實(shí)施例中，接收線圈310可以具有螺旋狀，但是實(shí)施例不限于此。短程通信天線340可以與能夠執(zhí)行短程通信的讀取器通信。短程通信天線340可以執(zhí)行向讀取器傳輸信息和從其接收信息的天線的功能。在實(shí)施例中，短程通信本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種無線電力接收器，所述無線電力接收器從無線電力發(fā)射器無線地接收電力，所述無線電力接收器包括：印制電路板，所述印制電路板在預(yù)定區(qū)域中具有接收空間；接收線圈，所述接收線圈被布置在所述印制電路板的接收空間中，用于從所述無線電力發(fā)射器接收電力；以及短程通信天線，所述短程通信天線被布置在所述印制電路板上同時(shí)圍繞所述接收線圈。

【技術(shù)特征摘要】
2011.11.04 KR 10-2011-01147211.一種無線電カ接收器，所述無線電カ接收器從無線電カ發(fā)射器無線地接收電カ，所述無線電カ接收器包括: 印制電路板，所述印制電路板在預(yù)定區(qū)域中具有接收空間； 接收線圈，所述接收線圈被布置在所述印制電路板的接收空間中，用于從所述無線電力發(fā)射器接收電カ；以及 短程通信天線，所述短程通信天線被布置在所述印制電路板上同時(shí)圍繞所述接收線圈。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電カ接收器，進(jìn)ー步包括屏蔽單元，所述屏蔽単元用于屏蔽從所述接收線圈產(chǎn)生的磁場。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線電カ接收器，其中所述屏蔽単元被布置成包括由所述接收線圈占據(jù)的區(qū)域。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線電カ接收器，其中所述屏蔽単元在其預(yù)定的區(qū)域中具有接收空間，以及 所述無線電カ接收器進(jìn)一歩包括無線充電電路，所述無線充電電路被布置在所述屏蔽單元的接收空間中以通過整流從所述接收線圈接收到的電カ將被整流的電カ轉(zhuǎn)移到負(fù)載。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線電カ接收器，其中所述無線充電電路具有等于或者小于所述屏蔽単元的厚度的厚度。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電カ接收器，其中所述接收線圈具有等于或者小于所述印制電路板的厚度的厚度。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電カ接收器，其中所述短程通信天線被布置在所述印制電路板中， 其中所述短程通信天線包括NFC (近場通信)天線。8.一種無線電カ接收器，所述無線電カ接收器從無線電力接收器無線地接收電力，所述無線電カ接收器包括: 短程通信天線，所述短程通信天線用...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李奇珉，李鉦五，
申請(專利權(quán))人：LG伊諾特有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：