CN108736585A - 在发射机及接收机之间无线充电中继的无线充电中继模块 - Google Patents

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CN108736585A CN201810341769.8A CN201810341769A CN108736585A CN 108736585 A CN108736585 A CN 108736585A CN 201810341769 A CN201810341769 A CN 201810341769A CN 108736585 A CN108736585 A CN 108736585A
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金英基
崔材贤
李贤旭
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Abstract

根据一实施例，用于无线充电***的无线充电中继模块包括：至少一个第一天线，通过射频方式，从至少一个发射机接收至少一个频带的功率信号；至少一个匹配部，与上述至少一个第一天线相连接，对上述至少一个频带的功率信号进行匹配来输出；频率变换器，与上述至少一个匹配部相连接，将上述至少一个频带的功率信号变换为接收机的特定频带的功率信号来输出；以及第二天线，与上述频率变换器相连接，通过磁共振或磁感应中的一种方式，向上述接收机传递上述特定频带的功率信号。

Description

在发射机及接收机之间无线充电中继的无线充电中继模块
技术领域
以下的说明涉及包括发射机及接收机无线充电***中所利用的无线充电中继模块，更详细地，涉及向接收机传递从发射机发射的功率信号的无线充电中继模块。
背景技术
最近，随着利用无线通信的多种便携式终端的普及，对便携式终端进行无线充电的无线充电技术也随之普及。
无线充电技术为根据基于磁感应法、磁共振法或射频识别无线充电方式中的一种方式从无线充电发射机传送的功率信号来对便携式终端进行充电的技术，在便携式终端内置无线充电接收机，并从无线充电发射机接收用于在便携式终端进行充电的功率信号。
在上述以往的无线充电技术中，仅在发射机的无线充电方式和接收机的无线充电方式相同的情况下，可执行无线充电，例如，发射机使用射频方式，在接收器使用磁感应(或磁共振方式)的情况下，接收机无法接收发射机所发送的功率信号，因此，无法执行无线充电。
对此，以下的实施例提出使用不同无线充电方式的在发射机及接收机之间进行无线充电中继的技术。
发明内容
一实施例提出在使用射频方式的发射机及使用磁共振方式(或磁感应方式)的接收机之间进行无线充电中继的无线充电中继模块。
具体地，一实施例提出在发射机和接收机之间进行无线充电中继的无线充电中继模块，即，包括：第一天线，通过射频方式，从至少一个发射机接收至少一个频带的功率信号；频率变换器，将至少一个频带的功率信号变换为特定频带的功率信号并进行输出；以及第二天线，通过磁共振或磁感应中的一种方式向接收机传递特定频带的功率信号。
此时，一实施例提出可在接收机附着及可从接收器分离的无线充电中继模块。
并且，一实施例提出在发射机和接收机之间进行无线充电中继的无线充电中继模块，即，包括：第一天线，通过射频方式，从至少一个发射机接收至少一个频带的功率信号；至少一个整流器，用于将向至少一个频带的功率信号施加的交流电变换为直流电；以及连接器，用于向接收机的充电部传递直流电。
根据一实施例，用于无线充电***的无线充电中继模块包括：至少一个第一天线，通过射频方式，从至少一个发射机接收至少一个频带的功率信号；至少一个匹配部，与上述至少一个第一天线相连接，对上述至少一个频带的功率信号进行匹配来输出；频率变换器，与上述至少一个匹配部相连接，将上述至少一个频带的功率信号变换为接收机的特定频带的功率信号来输出；以及第二天线，与上述频率变换器相连接，通过磁共振或磁感应中的一种方式，向上述接收机传递上述特定频带的功率信号。
根据一实施方式，上述无线充电中继模块可附着于上述接收机以及可从上述接收机分离。
根据再一实施方式，上述第二天线响应于从上述至少一个第一天线接收的上述至少一个频带的功率信号，实时向上述接收机传递上述特定频带的功率信号。
根据另一实施方式，上述无线充电中继模块还包括超级电容器，配置于上述至少一个匹配部与上述频率变换器之间，用于存储并输出上述至少一个频带的功率信号。
根据还有一实施方式，在上述至少一个发射机设置有多个的情况下，上述至少一个第一天线及上述至少一个匹配部以与多个上述发射机发送的多个频带的多个功率信号相对应的方式设置有多个。
根据一实施例，用于无线充电***的无线充电中继模块包括：至少一个第一天线，通过射频方式，从至少一个发射机接收至少一个频带的功率信号；至少一个匹配部，与上述至少一个第一天线相连接，对上述至少一个频带的功率信号进行匹配来输出；至少一个整流器，用于将向上述至少一个频带的功率信号施加的交流电整流成直流电；以及连接器，用于向接收机的充电部传递从上述至少一个整流器输出的直流电。
根据一实施方式，上述无线充电中继模块可附着于上述接收机以及可从上述接收机分离。
根据再一实施方式，在上述无线充电中继模块中，上述连接器以与上述接收机的充电部电连接的方式附着于上述接收机。
根据另一实施方式，上述无线充电中继模块还包括升压机，与上述至少一个整流器相连接，用于将上述至少一个频带的功率信号的直流电变换为适合于充电的直流电。
根据还有一实施方式，在上述至少一个发射机设置有多个的情况下，上述至少一个第一天线、上述至少一个匹配部及上述至少一个整流器分别以与多个上述发射机发送的多个频带的多个功率信号相对应的方式设置有多个。
根据一实施例，无线充电***包括：基于射频方式的至少一个发射机；无线充电中继模块；以及接收机，在附着上述无线充电中继模块的情况下，通过磁共振或磁感应中的一种方式进行充电，上述无线充电中继模块包括：至少一个第一天线，通过射频方式，从至少一个发射机接收至少一个频带的功率信号；至少一个匹配部，与上述至少一个第一天线相连接，对上述至少一个频带的功率信号进行匹配来输出；频率变换器，与上述至少一个匹配部相连接，将上述至少一个频带的功率信号变换为接收机的特定频带的功率信号来输出；以及第二天线，与上述频率变换器相连接，通过磁共振或磁感应中的一种方式，向上述接收机传递上述特定频带的功率信号。
根据一实施例，无线充电***基于射频方式的至少一个发射机；无线充电中继模块；以及接收机，在附着上述无线充电中继模块的情况下，通过磁共振或磁感应中的一种方式进行充电，上述无线充电中继模块包括：至少一个第一天线，通过射频方式，从至少一个发射机接收至少一个频带的功率信号；至少一个匹配部，与上述至少一个第一天线相连接，对上述至少一个频带的功率信号进行匹配来输出；至少一个整流器，用于将向上述至少一个频带的功率信号施加的交流电整流呈直流电；以及连接器，用于向接收机的充电部传递从上述至少一个整流器输出的直流电。
一实施例可提出在使用射频方式的发射机及使用磁共振方式(或磁感应方式)的接收机之间进行无线充电中继的无线充电中继模块。
具体地，一实施例可提出在发射机和接收机之间进行无线充电中继的无线充电中继模块，即，包括：第一天线，通过射频方式，从至少一个发射机接收至少一个频带的功率信号；频率变换器，将至少一个频带的功率信号变换为特定频带的功率信号并进行输出；以及第二天线，通过磁共振或磁感应中的一种方式向接收机传递特定频带的功率信号。
此时，一实施例提出可在接收机附着及可从接收器分离的无线充电中继模块。
并且，一实施例可提出在发射机和接收机之间进行无线充电中继的无线充电中继模块，即，包括：至少一个第一天线，通过射频方式，从至少一个发射机接收至少一个频带的功率信号；至少一个整流器，用于将向至少一个频带的功率信号施加的交流电变换为直流电；以及连接器，用于向接收机的充电部传递直流电。
附图说明
图1为示出一实施例的无线充电***的图。
图2为用于说明图1所示的无线充电***所包含的无线充电中继模块的图。
图3为示出图2所示的无线充电中继模块的框图。
图4为用于说明另一实施例的无线充电中继模块的图。
图5为示出图4所示的无线充电中继模块的框图。
具体实施方式
以下，参照附图，详细说明本发明的实施例。但是，本发明并不局限于上述实施例。并且，在各个图中揭示的相同附图标记表示相同部件。
并且，在本说明书中使用的术语(terminology)为用于适当表现本发明的优选实施例的术语，这可根据发明人员、运用人员的意图或本发明所属技术领域的惯例等而改变。因此，对于本术语的定义通过本说明书整体内容来定。
图1为示出一实施例的无线充电***的图。
参照图1，一实施例的无线充电***100可配置于需要进行无线充电的多种空间(例如，室内空间)。
以下，无线充电***100包括发射机110、接收机120及无线充电中继模块130，但并不局限于此，可包括多个发射机，来作为包括一个发射机110的替代。在这种情况下，无线充电中继模块130的结构在无线充电***100包括一个发射机110时和包括多个发射机时各不相同。对此，参照图3，进行详细说明。
发射机110通过射频方式向配置有无线充电***100的空间发送功率信号，接收机120通过磁共振或磁感应中的一种方式接收功率信号来执行无线充电。其中，接收机120为便携式终端，但并不局限于此，意味着装载于便携式终端的内外部来支援终端的无线充电的模块。
此时，接收机120使用磁共振或磁感应中的一种方式，因此，无法直接接收发射机110通过射频方式发送的功率信号。因此，无线充电中继模块130在附着于接收机120的情况下，执行将发射机110发送的功率信号向接收机120中继的作用，由此，可实现发射机110及接收机120之间的无线充电。
具体地，无线充电中继模块130包括：第一天线，通过射频方式接收发射机110发送的功率信号；以及第二天线，通过磁共振或磁感应中的一种方式传递接收机120可接收的特定频带的功率信号，由此，可将发射机110发送的功率信号向接收机120中继，对此，参照图2至图3，进行详细说明。
在接收机120并非为支援无线充电的终端，而是支援直接电连接的充电的终端的情况下，无线充电中继模块130可包括整流器及连接器，作为包括第二天线的替代，由此，将向发射机110发送的功率信号施加的交流电整流成直流电之后，向接收机120的充电部传递直流电，可向接收机120中继发射机110发送的功率信号。对此，参照图4至图5，进行详细说明。
如上所述，一实施例的无线充电***100包括无线充电中继模块130，由此，可在具有不同充电方式的发射机110及接收机120之间进行无线充电。
图2为用于说明图1所示的无线充电***所包含的无线充电中继模块的图。图3为示出图2所示的无线充电中继模块的框图。
参照图2至图3，一实施例的无线充电中继模块210包含在参照图1说明的无线充电***(包括使用射频方式的发射机及使用磁共振(或磁感应方式)的接收机220)，包括第一天线310、匹配320、频率变换器320及第二天线340，执行向接收机220传递从发射机接收的功率信号的无线充电中继动作。
第一天线310通过射频方式从发射机接收功率信号，匹配部320与第一天线310相连接，根据频带匹配功率信号并输出。
频率变换器330与匹配部320相连接，将发射机的功率信号变换为接收机220的特定频带的功率信号(以下，特定频带为接收机220可接收的频带)并输出。
第二天线340与频率变换器330相连接，通过磁共振或磁感应中的一种方式向接收机220传递特定频带的功率信号。
此时，第一天线310在接收发射机的功率信号的同时，匹配部320、频率变换器330及第二天线340以极短的时间间隔依次动作，由此，发射机的功率信号不会存储，而是变换为特定频带的功率信号，从而可实时向接收机220传递。即，第二天线340响应于从第一天线310接收的发射机的功率信号，并实时向接收机220传递特定频带的功率信号。
并且，本发明并不局限于此，无线充电中继模块210还包括配置于匹配部320及频率变换器330之间的超级电容器(未图示)，由此，在短时间内存储发射机的功率信号之后，从发射机的功率信号整流直流电来向接收机220传递。
并且，超级电容器配置于频率变换器330及第二天线340之间，在短时间内存储特定频带的功率信号之后向接收机220传递。
无线充电***不仅包括一个发射机，还可以包括多个发射机。这种情况下，多个发射机可各自通过射频方式发送不同频带的功率信号。例如，第一发射机通过射频方式发送第一频带的功率信号，第二发射机通过射频方式发送第二频带的功率信号。
对此，在无线充电***包括多个发射机的情况下，无线充电中继模块210以能够利用多个发射机发送的功率信号的方式概念上述结构(未图示)。
具体地，无线充电中继模块210以与多个发射机发送的多个频带的多个功率信号对应地包括多个第一天线310及匹配部320。例如，在无线充电***包括多个发射机的情况下，可包括：多个第一天线，无线充电中继模块210从多个发射机，通过射频方式接收多个频带的多个功率信号；多个匹配部，匹配从多个第一天线传递的多个频带的功率信号来输出；频率变换器330，将从多个匹配部输出的多个频带的功率信号变换为接收机220的特定频带的功率信号并输出；以及第二天线340，通过磁共振或磁感应中的一种方式向接收机220传递特定频带的功率信号。
其中，多个第一天线以与多个发射机各自发送的功率信号的频带相对应的方式设置，多个匹配部以与多个第一天线相对应的方式设置。例如，以与第一发射机相对应的方式设置有第1-1天线、第一匹配部，由此，第1-1天线接收第一发射机的第一频带的功率信号来向第一匹配部传递，第一匹配部根据第一频带匹配功率信号来输出。同样，以与第二发射机相对应的方式设置有第1-2天线、第二匹配部，由此，第1-2天线接收第二发射机的第二频带的功率信号来向第二匹配部传递，第二匹配部根据第二频带来匹配功率信号并输出。
并且，在无线充电***包括多个发射机的情况下，无线充电中继模块210可包括多个频率变换器及多个第二天线，来作为包括一个频率变换器330及一个第二天线340的替代。在这种情况下，多个频率变换器及多个第二天线也以与多个发射机发送的多个频带的功率信号相对应(多个第一天线、多个匹配部)的方式设置。例如，以与第一匹配部相对应的方式设置有第一频率变换器及第2-1天线，由此，第一频率变换器可将第一频带的功率信号变换为接收机220的特定频带的功率信号来输出，第2-1天线向接收机220传递从第一频率变换器输出的特定频带的功率信号。同样，以与第二匹配部相对应的方式设置有第二频率变换器及第2-2天线，由此，第二频率变换器将第二频带的功率信号变换为接收机220的特定频带的功率信号来输出，第2-2天线向接收机220传递从第二频率变换器输出的特定频带的功率信号。
如上所述，一实施例的无线充电中继模块210包括：至少一个第一天线310，通过射频方式接收功率信号；以及第二天线340，通过磁共振或磁感应方式中的一种方式向接收机传递功率信号，由此，在具有不同充电方式的发射机及接收机220之间进行无线充电。
此时，无线充电中继模块210可附着于接收机220及可从接收机220分离。例如，无线充电中继模块210的外部以能够附着于接收机220的一面的方式设置有附着部。对此，无线充电中继模块210通过附着部附着于接收机220的一面，如上所述，可向接收机220传递从发射机接收的功率信号。
图4为用于说明另一实施例的无线充电中继模块的图。图5为示出图4所示的无线充电中继模块的框图。
参照图4至图5，另一实施例的无线充电中继模块410包含在参照图1说明的无线充电***(包括使用射频方式的发射机及通过直接电连接进行充电的接收机420)，包括第一天线510、匹配部520、整流器530及连接器540，向接收机420传递执行从发射机接收的功率信号的无线充电中继动作。
第一天线510通过射频方式从发射机接收功率信号，匹配部520与第一天线510相连接，根据频带匹配功率信号并输出。
整流器530与匹配部520相连接来将向发射机的功率信号施加的交流电流整理成直流电流。例如，整流器530可整流成接收机420适合于充电的直流电。
连接器540向接收机420的充电部传递从整流器530输出的直流电。当无线充电中继模块410附着于接收机420时，这种连接器540以与接收机420的充电部电连接的方式向无线充电中继模块410的外部露出。
此时，第一天线510在接收发射机的功率信号的同时，匹配部520、整流器530及连接器540以极短的时间间隔依次动作，发射机的功率信号在未被存储的情况下，整流成直流电，从而可实时向接收机420传递。即，整流器530及连接器540响应于从第一天线510接收的发射机的功率信号，来整流成直流电并向接收机420传递。
并且，本发明并不局限于此，无线充电中继模块410还包括配置于匹配部520及整流器530之间的超级电容器(未图示)，由此，在短时间内存储发射机的功率信号之后，从发射机的功率信号整流直流电来向接收机420传递。
并且，超级电容器配置于整流器530及连接器540之间，在短时间内存储特定频带的功率信号之后向接收机420传递。
并且，虽然未图示，本发明还可包括与整流器530相连接并将整流的直流电变换为适合于接收机420的充电的直流电的升压机。
无线充电***不仅包括一个发射机，可以包括多个发射机。这种情况下，多个发射机可各自通过射频方式发送不同频带的功率信号。例如，第一发射机通过射频方式发送第一频带的功率信号，第二发射机通过射频方式发送第二频带的功率信号。
对此，在无线充电***包括多个发射机的情况下，无线充电中继模块410以能够利用多个发射机发送的功率信号的方式概念上述结构(未图示)。
具体地，无线充电中继模块410以与多个发射机发送的多个频带的多个功率信号对应地包括多个第一天线510及匹配部520。例如，在无线充电***包括多个发射机的情况下，可包括：多个第一天线，无线充电中继模块410从多个发射机，通过射频方式接收多个频带的多个功率信号；多个匹配部，匹配从多个第一天线传递的多个频带的功率信号来输出；多个整流器，将向从多个匹配部输出的多个频带的功率信号各自输入的交流电流整流成直流电；以及连接器540，向接收机420的充电部传递从多个整流器各自输出的直流电。
其中，多个第一天线以与多个发射机各自发送的功率信号的频带相对应的方式设置，多个匹配部以与多个第一天线相对应的方式设置，多个整流器与多个匹配部相对应。例如，以与第一发射机相对应的方式设置有第1-1天线、第一匹配部及第一整流器，由此，第1-1天线接收第一发射机的第一频带的功率信号来向第一匹配部传递，第一匹配部根据第一频带匹配功率信号来输出，第一整流器可从第一频带的功率信号的交流电整流直流电。同样，以与第二发射机相对应的方式设置有第1-2天线、第二匹配部及第二整流器，由此，第1-2天线接收第二发射机的第二频带的功率信号来向第二匹配部传递，第二匹配部根据第二频带来匹配功率信号并输出，第二整流器从第二频带的功率信号的交流电整流直流电。
并且，在无线充电***包括多个发射机的情况下，作为无线充电中继模块410可包括多个连接器540，来作为包括一个连接器540的替代。在这种情况下，多个连接器也以与多个发射机发送的多个频带的功率信号相对应(多个第一天线、多个匹配部及多个整流器)的方式设置。例如，以与第一整流器相对应的方式设置有第一连接器，第一连接器向接收机420的充电部传递从第一频带的功率信号的交流电整流的直流电。同样，以与第二整流器相对应的方式设置有第二连接器，由此，第二连接器向接收机420的充电部传递从第二频带的功率信号的交流电整流的直流电。
如上所述，另一实施例的无线充电中继模块410包括：至少一个第一天线510，通过射频方式接收功率信号；至少一个整流器530，发射机的功率信号的交流电整流直流电；以及连接器540，用于向接收机420的充电部传递直流电，由此，在具有不同充电方式的发射机及接收机420之间进行无线充电。
此时，无线充电中继模块410可附着于接收机420及可从接收机420分离。例如，无线充电中继模块410的外部以能够附着于接收机420的一面的方式设置有附着部。对此，无线充电中继模块410通过附着部附着于接收机420的一面，如上所述，可向接收机420传递从发射机接收的功率信号。
尤其，在无线充电中继模块410中，连接器540以与接收机420的充电部电连接的方式附着于接收机420的一部面。例如，如图4所示，以使接收机420的充电端子421和连接器540电连接的方式使无线充电中继模块410附着于接收机420的一面。
如上所述，通过限定的实施例和附图说明了实施例，只要是本发明所属技术领域的普通技术人员，可从上述记载进行多种修改及变形。例如，说明的技术按与说明的方法不同的顺序执行，和/或说明的***、结构、装置、电路等的结构要素与说明的方法不同的形态结合或组合，或者即使通过其他结构要素或等同技术方案替代或置换，也可实现适当结构。
而因此，其他实例、其他实施例及与发明要求保护范围等同的内容也属于后述的发明要求保护范围。

Claims (10)

1.一种无线充电中继模块，用于无线充电***，其特征在于，包括：
至少一个第一天线，通过射频方式，从至少一个发射机接收至少一个频带的功率信号；
至少一个匹配部，与上述至少一个第一天线相连接，对上述至少一个频带的功率信号进行匹配来输出；
频率变换器，与上述至少一个匹配部相连接，将上述至少一个频带的功率信号变换为接收机的特定频带的功率信号来输出；以及
第二天线，与上述频率变换器相连接，通过磁共振或磁感应中的一种方式，向上述接收机传递上述特定频带的功率信号。
2.根据权利要求1所述的无线充电中继模块，其特征在于，上述无线充电中继模块能够附着于上述接收机以及能够从上述接收机分离。
3.根据权利要求1所述的无线充电中继模块，其特征在于，上述第二天线响应于从上述至少一个第一天线接收的上述至少一个频带的功率信号，实时向上述接收机传递上述特定频带的功率信号。
4.根据权利要求1所述的无线充电中继模块，其特征在于，还包括超级电容器，配置于上述至少一个匹配部与上述频率变换器之间，用于存储并输出上述至少一个频带的功率信号。
5.根据权利要求1所述的无线充电中继模块，其特征在于，在上述至少一个发射机设置有多个的情况下，上述至少一个第一天线及上述至少一个匹配部以与多个上述发射机发送的多个频带的多个功率信号相对应的方式设置有多个。
6.一种无线充电中继模块，用于无线充电***，其特征在于，包括：
至少一个第一天线，通过射频方式，从至少一个发射机接收至少一个频带的功率信号；
至少一个匹配部，与上述至少一个第一天线相连接，对上述至少一个频带的功率信号进行匹配来输出；
至少一个整流器，用于将向上述至少一个频带的功率信号施加的交流电整流成直流电；以及
连接器，用于向接收机的充电部传递从上述至少一个整流器输出的直流电。
7.根据权利要求6所述的无线充电中继模块，其特征在于，上述无线充电中继模块能够附着于上述接收机以及能够从上述接收机分离。
8.根据权利要求7所述的无线充电中继模块，其特征在于，在上述无线充电中继模块中，上述连接器以与上述接收机的充电部电连接的方式附着于上述接收机。
9.根据权利要求6所述的无线充电中继模块，其特征在于，还包括升压机，与上述至少一个整流器相连接，用于将上述至少一个频带的功率信号的直流电变换为适合于充电的直流电。
10.根据权利要求6所述的无线充电中继模块，其特征在于，在上述至少一个发射机设置有多个的情况下，上述至少一个第一天线、上述至少一个匹配部及上述至少一个整流器分别以与多个上述发射机发送的多个频带的多个功率信号相对应的方式设置有多个。
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