DE112015006580T5

DE112015006580T5 - Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender

Info

Publication number: DE112015006580T5
Application number: DE112015006580.6T
Authority: DE
Inventors: Essam Elkhouly; Qiubing Ding; Zean Xia; Shahar Porat; Songnan Yang
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 2015-06-04
Filing date: 2015-06-04
Publication date: 2018-05-24
Also published as: CN107710549A; WO2016192075A1; US20210075272A1; CN107710549B; US20180152059A1; CN113489169A; US10720798B2

Abstract

Techniken zur Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender in einem System, einem Verfahren und einer Einrichtung sind hier beschrieben. Eine Einrichtung zur Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender kann eine Sendespule, die einen Innenteil und einen Außenteil umfasst, und einen Schalter, der zum Initiieren eines Stroms auf dem Innenteil basierend auf einer detektierten Bedingung konfiguriert ist, beinhalten.

Description

Technisches Gebiet
Diese Offenbarung betrifft allgemein Techniken zum drahtlosen Laden. Speziell betrifft diese Offenbarung eine Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender.
Hintergrund
Ein grundlegendes Drahtlosaufladungssystem kann eine Drahtlosleistungssendereinheit (PTU: Power Transmitter Unit) und eine Drahtlosleistungsempfangseinheit (PRU: Power Receiving Unit) beinhalten. Zum Beispiel kann eine PTU eine Sende(Tx)-Spule beinhalten und kann eine PRU eine Empfang(Rx)-Spule beinhalten. Drahtloses Magnetresonanzladen kann eine magnetische Kopplung zwischen der Tx-Spule und der Rx-Spule einsetzen. In manchen Fällen kann eine PRU in einer Berechnungsvorrichtung implementiert werden, wie etwa einer mobilen Berechnungsvorrichtung, die auf einer Ladematte platziert werden kann, die eine PTU beinhaltet. In manchen Fällen können Magnetfeldgleichförmigkeitsgestaltungsziele eine PTU-Spule-Gestaltung zu einer hohen Anzahl an nahe beabstandeten Windungen und einem relativ höheren Energieverlust, wenn Leistung zwischen PTU- und PRU-Spulen übertragen wird, treiben, während für eine große Separation zwischen einer PRU und einer PTU in einer Richtung senkrecht zu einer Oberfläche der PTU eine minimale Spulenkopplungseffizienz notwendig sein kann, wodurch eine Gestaltung einer PTU-Spule für einen niedrigen Energieverlust, wenn Leistung zwischen PTU- und PRU-Spulen übertragen wird, zu weniger Windungen mit einer großen Beabstandung getrieben wird.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm einer PTU zum Liefern von Leistung an eine PRU, wobei die PTU eine Logik beinhaltet, die dazu konfiguriert ist, eine Spule basierend auf einer detektierten Bedingung zu konfigurieren;
2 ist eine Veranschaulichung einer Umgebung, wobei eine detektierte Bedingung eine bestimmte Konfiguration einer Spule auslösen kann;
3 ist ein Diagramm, das eine Spule mit einer rekonfigurierbaren Komponente veranschaulicht;
4 ist ein Diagramm, das Magnetfeldverteilungen für verschiedene Spulenkonfigurationen und bei verschiedenen Separationsabständen veranschaulicht;
5 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozess zur Konfiguration einer Senderspule gemäß einem detektierten potentiellen Separationsabstand veranschaulicht;
6 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozess zur Senderspulenkonfiguration gemäß einer detektierten Überlappung zwischen der Senderspule und einer Empfängerspule veranschaulicht;
7 ist ein Diagramm, das eine Senderspule mit einem Teil, der mit dem Außenteil verschachtelt ist, veranschaulicht; und
8 ist ein Blockdiagramm, das ein Verfahren zur Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender veranschaulicht.

Die gleichen Zahlen werden durch die Offenbarung und die Figuren hindurch verwendet, um auf gleiche Komponenten und Merkmale zu verweisen. Zahlen in der 100-Reihe verweisen auf Merkmale, die ursprünglich in 1 gefunden werden; Zahlen in der 200-Reihe verweisen auf Merkmale, die ursprünglich in 2 gefunden werden; und so weiter.
Beschreibung der Aspekte
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Techniken zum drahtlosen Laden. Speziell beinhalten die hier beschriebenen Techniken eine Einrichtung in einer Drahtlosleistungssendeeinheit (PTU) mit einer Tx-Spule einschließlich zweier Teile: einem Außenteil, der während einer Übertragung von Drahtlosleistung eingeschaltet ist, und einen Innenteil, der während einer Übertragung von Drahtlosleistung eingeschaltet oder ausgeschaltet werden kann, um eine Magnetfeldgleichförmigkeit in Hinblick auf Separationsabstände zwischen der Tx- und einer induktiv gekoppelten Rx-Spule anzupassen. Wie oben besprochen, können in manchen Fällen Magnetfeldgleichförmigkeitsgestaltungsziele eine Gestaltung zu einer hohen Anzahl an nahe beabstandeten Windungen und einem relativ höheren Energieverlust relativ zu einer Energie, die von einer Tx-Spule einer PTU übertragen wird, treiben, während für eine große Separation zwischen einer Leistungsempfangseinheit (PRU) und der PTU in einer Richtung senkrecht zu einer Oberfläche der PTU eine minimale Kopplungseffizienz notwendig sein kann, wodurch eine Gestaltung zu weniger Windungen mit einer größeren Beabstandung für einen niedrigen Energieverlust relativ zu einer Energie, die von der Tx-Spule übertragen wird, getrieben wird. Mit anderen Worten können die hier beschriebenen Techniken, die eine Spulenkonfiguration dynamisch ändern, hilfreich sein, um einen hohen Güte(Q)-Faktor in Abhängigkeit von einer detektierten Bedingung, wie etwa einem Separationsabstand, zu erhalten.
Ein Q-Faktor, wie er hier bezeichnet wird, ist ein Maß eines Energieverlusts relativ zu einer Energie, die bereitgestellt und in einem Resonator, wie etwa einer Tx-Spule einer PTU, gespeichert wird. Bei dem vorliegenden Szenario kann der Q-Faktor ein Maß einer Energie, die zum Erzeugen eines Magnetfeldes bei der Tx-Spule, im Vergleich zu der Energiemenge, die in Form von Wärmeerzeugung bei der Tx-Spule verloren wird, sein.
Ein Separationsabstand, wie er hier bezeichnet wird, ist ein Abstand in einer Richtung senkrecht zu der Oberfläche einer PTU zu einer PRU. Zum Beispiel kann eine PTU unter einem Tisch zum bequemen Tischoberseitenladen einer Berechnungsvorrichtung mit einer PRU, wenn sie auf einer oberen Oberfläche des Tisches platziert wird, platziert werden. Bei diesem Szenario kann der Separationsabstand zwischen der PRU und der PTU größer als ein Separationsabstand sein, der auftritt, wenn die PRU direkt auf einem Ladepad mit einer PTU platziert wird. Bei dem Tischoberseitenladeszenario mit der PTU unter dem Tisch kann eine Bedingung detektiert werden, die den größeren Separationsabstand angibt, und kann die Tx-Spule dazu konfiguriert werden, einen Strom auf dem Innenteil der Tx-Spule zu unterbrechen, um das Magnetfeld umzuverteilen und um ein höheres Q, als es ansonsten auftreten würde, zu erhalten.
Ein Innenteil, wie er hier bezeichnet wird, kann eine oder mehrere Spulenwindungen aufweisen, die so konfiguriert sind, dass sie im Durchmesser kleiner als eine größte Windung eines Außenteils sind. Mit anderen Worten kann ein Innenteil bei manchen unten in Bezug auf 7 besprochenen Konfigurationen im Durchmesser größer als eine oder mehrere Windungen des Außenteils sein.
Die beschriebenen Techniken ermöglichen, dass eine PTU-Gestaltung automatisch zu mehreren potentiellen Verwendungsfällen passt, und liefern eine bessere Benutzererfahrung. Allgemein beinhalten die hier beschriebenen Techniken eine rekonfigurierbare Spule, die zwei oder mehr unterschiedliche Konfigurationen aufweisen kann. Eine von ihnen ist dazu optimiert, eine Feldgleichförmigkeitsanforderung bei kleinen Separationsabständen zu unterstützen, während eine andere für eine maximale Effizienz bei großen Separationsabständen optimiert ist. Die Rekonfiguration kann durch eine oder mehrere Schaltkomponenten auf der Tx-Spule realisiert werden, welche durch eine Eingabe eines oder mehrerer Sensoren in dem PTU-Schaltkreis, die eine Bedingung detektieren, ausgelöst werden.
Ferner kann die detektierte Bedingung in manchen Fällen etwas anderes als den, oder zusätzlich zu dem, Separationsabstand angeben. Zum Beispiel kann eine detektierte Bedingung angeben, dass eine Berechnungsvorrichtung mit einer PRU ein relativ großes Gehäuse beinhaltet. Eine Reaktanzverschiebung kann aufgrund der Interaktion des durch die PTU erzeugten Magnetfeldes und dem relativ großen Gehäuse im Vergleich zu Berechnungsvorrichtungen mit kleinerem Gehäuse auftreten. Bei diesem Szenario kann die Tx-Spule dazu konfiguriert sein, eine magnetische Kopplung mit der PRU im Hinblick auf die Interaktion mit dem großen Gehäuse zu verstärken, indem ein Strom auf dem Innenteil initiiert wird, während eine Lieferung von Strom an den Außenteil fortgesetzt wird, wie unten ausführlicher besprochen wird.
Bei manchen Fällen können die hier besprochenen Techniken unter Verwendung eines Drahtlosladestandardprotokolls, wie etwa der durch die Alliance For Wireless Power (A4WP) bereitgestellten Spezifikation, Version 1.3, vom 5. November 2014, implementiert werden. Eine Drahtlosleistungsempfang(Rx)-Spule kann eine Komponente in einer Leistungsempfangseinheit (PRU) sein, während eine Drahtlosleistungssende(Tx)-Spule eine Komponente in einer Leistungssendeeinheit (PTU) sein kann, wie unten ausführlicher beschrieben wird. Jedoch können die hier beschriebenen Techniken gegebenenfalls unter Verwendung eines beliebigen anderen Drahtlosladestandardprotokolls implementiert werden.
1 ist ein Blockdiagramm einer PTU zum Liefern von Leistung an eine PRU, wobei die PTU eine Logik zum Konfigurieren einer Spule basierend auf einer detektierten Bedingung beinhaltet. Eine PTU 102 kann über eine magnetische induktive Kopplung zwischen Resonatoren 106 und 108 mit einer PRU 104 gekoppelt werden, wie durch den Pfeil 110 angegeben ist. Die PRU 104 kann eine Komponente einer Berechnungsvorrichtung 111 sein, die dazu konfiguriert ist, Ladung durch die induktive Kopplung 110 zu empfangen. Der Resonator 106 kann hier als Tx-Spule 106 der PTU 102 bezeichnet werden. Der Resonator 108 kann hier als Rx-Spule 108 der PRU 104 bezeichnet werden.
Wie in 1 veranschaulicht, kann die PTU 104 eine Logik 112 beinhalten. Die Logik 112 kann hier als Detektionslogik 112 bezeichnet werden. Die Detektionslogik 112 kann als eine integrierte Komponente der PTU, wie etwa eine Komponente einer Steuerung 114, eine Komponente des Angleichungsnetzes 116, als eine getrennte Komponente, als eine integrierte Komponente einer beliebigen anderen Komponente der PTU 102 oder eine Kombination von diesen konfiguriert sein.
In jedem Fall kann die Detektionslogik 112 dazu konfiguriert sein, eine Bedingung zu detektieren, die eine Rekonfiguration der Tx-Spule 106 auslöst. Zum Beispiel kann die Detektionslogik 112 einen Sensor, wie etwa einen Orientierungssensor, beinhalten, der dazu konfiguriert ist, eine mit einem Separationsabstand assoziierte Orientierung zu detektieren, wie unten in Bezug auf 2 ausführlicher besprochen wird. Beispiele für einen Orientierungssensor können eine beliebige Kombination eines Gyrometers, eines Beschleunigungsmessers, eines Neigungsmessers und dergleichen beinhalten. Bei einer Detektion einer Bedingung, die eine größere Zunahme des Separationsabstandes angibt, kann die Logik 112 dazu konfiguriert werden, die Tx-Spule 106 zu rekonfigurieren, indem ein Strom auf einem Innenteil der Tx-Spule 106 verringert wird, um den Q-Faktor der induktiven Kopplung 110 zu erhöhen. Als ein anderes Beispiel kann ein drahtloser Handshake zwischen der PTU 102 und der PRU 104 eine Größenkategorie der Berechnungsvorrichtung 111 und der Rx-Spule 108 angeben. In manchen Fällen wird der drahtlose Handshake durch ein Blutooth-Low-Energy(BLE)-Modul 118 der PTU 102 und ein BLE-Modul 120 der PRU 104 durchgeführt. Bei dem A4WP-Standard kann der drahtlose Handshake eine Größenkategorie der PRU 104 mit einer vorbestimmten Reaktanzverschiebung, die an dem Angleichungsnetz 114 detektiert wird, angeben. Jedoch kann in manchen Fällen ein größeres Gehäuse der Berechnungsvorrichtung 111 über eine Interferenz mit dem Magnetfeldfluss, der die induktive Kopplung 110 erzeugt, mit der induktiven Kopplung 110 interagieren. In diesem Fall kann eine Reaktanzverschiebung oberhalb einer vordefinierten Schwelle, die für eine Größenkategorie erwartet wird, durch das Angleichungsnetz 114 detektiert werden. Bei der Detektion der Reaktanzverschiebung oberhalb der vordefinierten Schwelle kann die Logik 112 dazu konfiguriert sein, die induktive Kopplung 110 zu verstärken, indem die Anzahl an Spulenwindungen, auf die ein Strom getrieben wird, erhöht wird. Mit anderen Worten kann die Logik 112 dazu konfiguriert sein, einen Strom auf einem Innenteil der Tx-Spule 108 zu initiieren.
Die Detektionslogik 112 kann aus einer oder mehreren Komponenten, wie etwa elektronischen Schaltkreiskomponenten, bestehen. In manchen Fällen kann die Detektionslogik 112 einen oder mehrere Kondensatoren, eine oder mehrere Induktivitäten und dergleichen implementieren, um unterschiedliche Ströme auf unterschiedlichen Teilen der Tx-Spule 110 zu treiben, um einen Strom mit unterschiedlicher Amplitude auf einem Teil der Tx-Spule zu treiben, um eine Phasenverschiebung in der induktiven Kopplung 110 einzuführen oder für eine beliebige Kombination von diesen. Weitere Einzelheiten werden unten sowohl in Bezug auf 2 als auch durch die Beschreibung, die Figuren und die Ansprüche hinweg ausführlicher besprochen.
In 1 kann eine induktive Kopplung zwischen der Tx-Spule 106 und der Rx-Spule 108 auftreten und kann, wenn ein magnetischer Fluss, der mit der induktiven Kopplung assoziiert ist, durch die Rx-Spule 108 hindurchgeht, die Berechnungsvorrichtung 111 Leistung empfangen. Ein Gleichrichter 122 kann eine Spannung mit einem Wechselstrom (AC: Alternating Current) von der Rx-Spule 108 empfangen und kann dazu konfiguriert sein, eine gleichgerichtete Spannung (Vrect) mit einem Gleichstrom (DC: Direct Current) zu erzeugen. Wie in 1 veranschaulicht, liefert ein DC-DC-Wandler 124 eine DC-Ausgabe an einen Batterie-IC 126, einen Leistungsschalter 128, eine Batterie 130 sowie eine Systemlast 132. Jedoch kann der DC-DC-Wandler 122 in manchen Fällen als eine Komponente des Batterielade-IC 114 implementiert werden, wodurch eine Buck-Stufe und eine potentielle Ineffizienz beseitigt werden, die ansonsten auftreten könnten, falls der DC-DC-Wandler 122 als eine diskrete Komponente, wie in 1 veranschaulicht, implementiert würde.
Die PRU 104 kann auch eine Steuerung 134 beinhalten, die dazu konfiguriert ist, eine drahtlose Rundsendung mit Drahtlos-Handshake-Daten zu initiieren. Wie oben besprochen, kann die drahtlose Handshake-Rundsendung durch eine Drahtlosdatenübertragungskomponente, wie etwa ein BLE-Modul 120, ausgeführt werden. In manchen Fällen kann die Drahtlosdatenübertragungskomponente als Vorgänge der Steuerung 134, eines Lastmodulationsschaltkreises 136, des Gleichstrom-zu-Gleichstrom(DC-DC)-Wandlers 125 oder einer beliebigen Kombination von diesen integriert werden, wobei die Datenübertragung durch Muster in der Lastmodulation angegeben werden kann.
Die PTU 102 kann das BLE-Modul 118 beinhalten, das dazu konfiguriert ist, mit dem BLE-Modul 120 zu kommunizieren. Die PTU 102 kann auch einen Stromsensor 138, eine Steuerung 140, einen Leistungsverstärker 142, einen DC-DC-Wandler 144, einen Oszillator 146 und das Angleichungsnetz 116 beinhalten. Der Stromsensor 138 kann ein Strommessgerät, ein Spannungsmessgerät oder irgendein anderer Sensor sein, der dazu konfiguriert ist, Lastvariationen zu erfassen, die während einer induktiven Kopplung zwischen der PTU 102 und einem anderen Objekt, wie etwa der PRU 104, auftreten. Der Stromsensor 138 kann eine Angabe einer Laständerung an die Steuerung 140 der PTU 102 liefern. Die Steuerung 140 kann den Leistungsverstärker 142 einschalten, der dazu konfiguriert ist, einen Gleichstrom (DC) von dem DC-DC-Wandler 144 zu empfangen und den Strom zu verstärken und zu oszillieren. Der Oszillator 146 kann die Leistung oszillieren, die bei einer gegebenen Frequenz bereitgestellt wird, und das Angleichungsnetz 116 kann verwendet werden, um die bereitgestellte verstärkte Oszillation an den Resonator 106 der PTU 102 anzugleichen.
Das Blockdiagramm aus 1 soll nicht angeben, dass die PTU 102 und/oder die PRU 104 alle der in 1 gezeigten Komponenten beinhalten soll. Ferner kann die PTU 102 und/oder die PRU 104 in Abhängigkeit von den Einzelheiten der speziellen Implementierung eine beliebige Anzahl an in 1 nicht gezeigten zusätzlichen Komponenten beinhalten.
2 ist eine Veranschaulichung einer Umgebung, wobei eine detektierte Bedingung eine bestimmte Konfiguration einer Spule auslösen kann. Wie oben besprochen, kann eine detektierte Bedingung einen größeren Separationsabstand zwischen einer PRU und einer PTU, wie etwa der PTU 102 und der PRU 104 aus 1, angeben. In 2 kann die PTU 102 in einer Tischoberseitenorientierung platziert werden, wie bei 202 angegeben ist, wobei die PTU 102 auf einer oberen Oberfläche eines Tisches 204 platziert wird. Die PTU 102 kann einen Außenteil, der bei 206 angegeben ist, und einen Innenteil, der bei 208 angegeben ist, beinhalten. Bei der Tischoberseitenorientierung 202 kann die PRU 104 direkt auf der PTU 102 platziert werden, anstatt auf der Oberfläche des Tisches, wenn die PTU 104 in einer Untertischorientierung befestigt ist, wie bei 210 angegeben ist. Wie in 2 veranschaulicht, kann der Separationsabstand bei der Unter-dem-Tisch-Orientierung 210 relativ zu dem Separationsabstand bei der Tischoberseitenorientierung 202 größer sein. Daher kann die Tx-Spule der PTU 102 basierend auf einer Detektion einer gegebenen Orientierung rekonfiguriert werden. Zum Beispiel kann die Detektionslogik 112 einen Sensor in einer PTU-Schaltungsanordnung 212 beinhalten, der einen Orientierungssensor beinhalten kann, der dazu konfiguriert ist, eine Richtigherum-Orientierung bei 202 gegenüber einer Überkopf-Orientierung bei 210 zu detektieren.
Obwohl 2 veranschaulicht, dass die PTU 102 bei der Untertischorientierung 210 kopfüber gedreht ist, ist es vorgesehen, dass die PTU 102 bei manchen Fällen in der Untertischkonfiguration 210 richtigherum befestigt wird. In diesem Szenario kann die Detektionslogik 112, anstatt die Untertischorientierung 210 durch einen Orientierungssensor, der eine Orientierung angibt, zu detektieren, dazu konfiguriert sein, den Innenteil 208 ein- und auszuschalten. In einer „Ein“-Position können Daten in Bezug auf Vrect, einen gleichgerichteten Strom (Irect) oder eine beliebige Kombination von diesen von der PRU 104 bereitgestellt oder detektiert werden. In einer „Aus“-Position können auch Daten gesammelt werden, die Vrect, Irect oder eine beliebige Kombination von diesen betreffen. Dann kann die Detektionslogik 112 Vrect, Irect oder eine beliebige Kombination von diesen in jeder Position vergleichen, um zu bestimmen, welche Konfiguration zu dem höchsten Q-Faktor als ein Ergebnis des Separationsabstandes führt.
3 ist ein Diagramm, das eine Spule mit einer rekonfigurierbaren Komponente veranschaulicht. Wie oben in Bezug auf 1 und 2 besprochen, kann die Tx-Spule 106 einen Außenteil 206 und einen Innenteil 208 beinhalten. Strom kann auf dem Innenteil 208 basierend auf einer detektierten Bedingung, wie etwa der Tischoberseitenorientierung 202, die oben in 2 besprochen ist, initiiert werden. Jedoch kann der Strom, der auf der Tx-Spule 106 getrieben wird, während der Untertischorientierung 210, bei der der Separationsabstand zunimmt, auf dem Innenteil 208 unterbrochen oder verändert werden. Wie in 3 veranschaulicht, kann ein Strom auf dem Innenteil 208 initiiert oder unterbrochen werden, indem ein Schalter umgeschaltet wird, der bei 302 in der erweiterten Ansicht des gestrichelten Kastens 304 angegeben ist.
Während 3 veranschaulicht, dass Strom in dem Innenteil 208 und dem Außenteil 210 in Reihe getrieben wird, kann der Innenteil 208 parallel zu dem Außenteil 210 angesteuert werden. Wie oben in Bezug auf 1 besprochen, können ferner Komponenten der Detektionslogik 112 Durchstimmungskondensatoren, -induktivitäten und dergleichen beinhalten, die dazu konfiguriert sind, eine Phasenverschiebung zu initiieren, die zu Änderungen der Magnetfeldverteilung führt.
4 ist ein Diagramm, das Magnetfeldverteilungen für verschiedene Spulenkonfigurationen und bei verschiedenen Separationsabständen veranschaulicht. Bei dem Beispiel bei 402 treibt eine Tx-Spule, wie etwa die Tx-Spule 106 aus 1, einen Strom zu sowohl einem Innenteil als auch einem Außenteil, wie etwa dem Außenteil 206 und dem Innenteil 208 aus 2 und 3. Wie durch den gestrichelten Kasten 404 angegeben, beträgt ein resultierender gleichförmiger Bereich, wenn ein Separationsabstand von der PTU 102 zu der PTU 104 etwa 5 Millimeter (mm) beträgt, etwa 300 mm x 200 mm. Wenn jedoch bei 406 der Separationsabstand 50 mm beträgt, wie etwa bei der Untertischorientierung 210 aus 2, beträgt der Bereich, der eine nachweisbare Kopplungseffizienz zwischen PTU- und PRU-Resonatoren erbringt, etwa 150 mm x 270 mm, wie durch den gestrichelten Bereich 408 angegeben ist.
Wie oben besprochen, beinhalten die hier beschriebenen Techniken dynamisches Konfigurieren der Tx-Spule 106 basierend auf detektierten Bedingungen. Bei 410 beträgt der Separationsabstand ähnlich zu 402 immer noch 5 mm, aber beinhaltet die Magnetfeldverteilung bei 5 mm, die durch den gestrichelten Kasten 412 angegeben wird, einen großen Bereich verringerter Gleichförmigkeit, wie durch den gestrichelten Kasten 414 angegeben ist. Der Bereich verringerter Gleichförmigkeit 414 wird hervorgerufen, indem aufgehört wird, einen Strom auf dem Innenteil 208 zu treiben, wie oben in Bezug auf 2 und 3 besprochen ist. Bei dem bei 416 angegebenen Separationsabstand von 50 mm wird jedoch der Bereich 418 einer nachweisbaren Kopplungseffizienz zwischen PTU- und PRU-Resonatoren relativ größer als der nachweisbare Bereich 408, wobei sowohl der Innenteil 208 als auch der Außenteil 206 durch den gleichen Strom angesteuert werden. Speziell beträgt der Bereich bei einem 50-mm-Separationsabstand etwa 170 mm x 295 mm. Mit anderen Worten ist der Bereich 408 infolge einer Rekonfiguration der Tx-Spule 106, die nur den Außenteil 206 mit Strom angesteuert aufweist, kleiner als der Bereich 418.
5 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozess zur Konfiguration einer Senderspule gemäß einem detektierten potentiellen Separationsabstand veranschaulicht. In 5 beinhaltet das Beispiel für eine Konfiguration die oben in Bezug auf 2 besprochene Orientierung und eine Tischoberseitenorientierung 202 entgegen der Untertischorientierung 210. Der Prozess 500 beginnt bei 502, wobei ein Sensor, wie etwa ein Sensor der Detektionslogik 112 aus 1, eine Konfigurationsänderung detektiert. In manchen Fällen kann die vorherige Detektion 502 Scannen hinsichtlich beliebigen Konfigurationsänderungen beinhalten. Bei Block 504 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob sich die PTU 102 in der Tischoberseitenorientierung 202 befindet oder nicht. Falls ja, dann wird die Tx-Spule 106 auf eine Nahe-Separation-Konfiguration eingestellt, bei der sowohl der Innenteil 206 als auch der Außenteil 208 angesteuert werden, wie bei 506 angegeben ist, und kehrt der Prozess zu 502 zurück. Falls sich die PTU 102 nicht in der Tischoberseitenorientierung 202 befindet, beinhaltet der Prozess 500 Bestimmen, ob sich die PTU 102 in der Untertischkonfiguration 210 befindet, wie bei 508 angegeben ist. Das Bestimmen 508, ob sich die PTU 102 in der Untertischkonfiguration 202 befindet, kann durch verschiedene Verfahren durchgeführt werden. Zum Beispiel kann, wie oben besprochen, durch die Detektionslogik 112 auf einen Orientierungssensor Bezug genommen werden, um eine gegebene Orientierung zu bestimmen. Als ein anderes Beispiel kann die Detektionslogik 112 eine manuelle Eingabe von einer Taste oder einer anderen Eingabevorrichtung empfangen, welche eine gegebene Orientierung angibt. Als ein anderes Beispiel kann die Detektionslogik 112 mit einem Schaltkreis verbunden sein, der umgeschaltet wird, wenn die PTU 102 mittels einer Anbringungsvorrichtung, wie etwa einer Schraube, an der Untertischorientierung 210 befestigt wird. Andere Beispiele sind beabsichtigt.
In jedem Fall kehrt der Prozess 500, falls die Untertischorientierung 210 bei 508 nicht bestimmt wird, zu 502 zurück, wobei das Scannen hinsichtlich Konfigurationsänderungen fortgesetzt wird. Falls die Untertischorientierung 210 bestimmt wird, dann wird die Tx-Spule 106 bei Block 510 auf eine Großer-Separationsabstand-Konfiguration eingestellt.
Wie oben in Bezug auf 2 erwähnt, kann, obwohl die Untertischorientierung 210 durch einen Orientierungssensor, der eine Orientierung angibt, detektiert werden kann, die Detektion bei 502 ausgeführt werden, indem ein Ein- und Ausschalten des Innenteils 208 ausgeführt wird. In einer „Ein“-Position können Daten in Bezug auf Vrect, einen gleichgerichteten Strom (Irect) oder eine beliebige Kombination von diesen von der PRU 104 bereitgestellt oder detektiert werden. In einer „Aus“-Position können auch Daten gesammelt werden, die Vrect, Irect oder eine beliebige Kombination von diesen betreffen. Dann kann die Detektionslogik 112 Vrect, Irect oder eine beliebige Kombination von diesen in jeder Position vergleichen, um zu bestimmen, welche Konfiguration zu dem höchsten Q-Faktor als ein Ergebnis des Separationsabstandes führt.
6 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozess zur Senderspulenkonfiguration gemäß einer detektierten Überlappung zwischen der Senderspule und einer Empfängerspule veranschaulicht. Eine Detektion kann, wie oben besprochen, Detektieren einer Kategorie beinhalten, die eine Größe einer PRU, wie etwa der PRU 104, und eine entsprechende Reaktanzverschiebung, die von der Rx-Spule 108 erwartet wird, angibt. Bei Block 602 kann die Detektionslogik 112 aus 1 nach Änderungen einer Bedingung scannen. Bei Block 604 wird eine Änderung einer Bedingung detektiert. Bei dem Beispielprozess 600 gibt die Änderungsdetektion eine Kategorieänderung einer Vorrichtung unter Ladung an. Bei Block 606 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob eine Reaktanzverschiebung größer als eine Schwelle ist. Wie oben besprochen, weist eine gegebene Vorrichtung unter Ladung eine erwartete Reaktanzverschiebungsschwelle auf, die vorab durch den drahtlosen Handshake zwischen den BLE-Modulen 118 und 120 bestimmt wird. Falls die Reaktanzverschiebung bei Block 606 oberhalb der erwarteten Reaktanzverschiebungsschwelle ist, wird bei Block 608 eine Bestimmung vorgenommen, ob Vrect geringer als eine eingestellte Spannung (Vset) ist, die für ein optimales drahtloses Laden zwischen der PTU 102 und der PRU 104 vordefiniert ist. Falls Vrect bei Block 608 geringer als Vset ist, während ein übertragener Strom (Itx) größer als ein oder gleich einem maximalen Strom (Itx_max) ist, kann der Prozess 600 zu Block 610 übergehen, bei dem mehr Spulenwindungen angeschaltet werden. Zum Beispiel kann die Tx-Spule 106 sowohl einen Strom auf dem Innenteil 208 initiieren als auch damit fortfahren, den Strom auf dem Außenteil 206 zu treiben, um eine Kopplung zu verstärken, wenn die Tx-Spule 106 und die Rx-Spule 108 zu einem gewissen Grad überlappen, der dadurch angezeigt wird, dass die Reaktanzverschiebung über der erwarteten Reaktanzverschiebungsschwelle liegt.
Falls die Vrect bei Block 608 geringer als Vset ist, aber der übertragene Strom (Itx) geringer als ein oder gleich einem maximalen Strom (Itx_max) ist, kann der Prozess 600 zu Block 612 übergehen. Bei Block 612 beinhaltet der Prozess 600 Bestimmen, ob die Vrect geringer als eine hohe Spannung (Vhigh) ist, die mit einer maximalen Spannungsmenge für eine gegebene Kombination der PTU 102 und der PRU 104 assoziiert ist. Falls Vrect geringer als Vhigh ist und Itx geringer als ein oder gleich einem Nennsendestrom (ltx_nominal) ist, dann geht der Prozess 600 zu 614 über, bei dem der Innenteil 208 der Tx-Spule 106 abgeschaltet wird, um die induktive Kopplung 110 zu reduzieren, wenn die PTU 102 und die PRU 104 weniger überlappen.
Wie in 6 angegeben, kann der Prozess 600, falls die Reaktanzverschiebung bei Block 606 nicht über der erwarteten Reaktanzverschiebungsschwelle liegt, 608 überspringen und zu Block 612 übergehen. Falls die Vrect größer als Vhigh ist, während Itx geringer als oder gleich Itx_nominal ist, dann kann der Prozess 600 ferner 614 überspringen und zu Block 604 zurückkehren.
7 ist ein Diagramm, das eine Senderspule mit einem Teil, der mit dem Außenteil verschachtelt ist, veranschaulicht. Obwohl 2 und 3 veranschaulichen, dass der Innenteil 208 vollständig innerhalb des Außenteils 206 liegt, werden hier andere beispielhafte Aspekte betrachtet. Zum Beispiel kann der Außenteil 206 in 7 in einer verschachtelten Konfiguration, wie bei 702 angegeben, mit dem Innenteil 208 kombiniert werden. Speziell kann eine äußere Windung des Innenteils 208 größer als die innere Windung 706 des Außenteils 206 sein. Andere Gestaltungen sind beabsichtigt, die mehr Windungen auf jeden von dem Innenteil 208, mehr Windungen auf dem Außenteil 206 oder eine beliebige Kombination davon umfassen.
8 ist ein Blockdiagramm, das ein Verfahren zur Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender veranschaulicht. Bei Block 802 kann ein Verfahren 800 Detektieren einer Bedingung in Bezug auf eine Empfangsspule beinhalten, die induktiv mit einer Senderspule gekoppelt ist, die einen auf einem Außenteil initiierten Strom aufweist wird. Bei Block 804 kann das Verfahren 800 Initiieren eines Stroms auf einem Innenteil basierend auf der detektierten Bedingung beinhalten.
In manchen Fällen kann die detektierte Bedingung einen Separationsabstand zwischen der Tx-Spule 106 und der Rx-Spule 108 beinhalten. In diesem Fall beinhaltet Initiieren des Stroms bei Block 804 auf dem Innenteil Erzeugen einer Zunahme einer Magnetfeldgleichförmigkeit der Senderspule basierend auf der detektierten Separation.
In manchen Fällen kann das Verfahren 800 ferner Detektieren einer Reaktanzverschiebung aufgrund eines Maßes einer Spulenüberlappung zwischen der Tx-Spule 106 und der Rx-Spule 108 beinhalten. In diesem Szenario kann das Verfahren 800 ferner Unterbrechen eines Stroms auf dem Innenteil der Sendespule bei einer Detektion der Reaktanzverschiebung beinhalten, um eine magnetische Kopplung der Sendespule mit der Empfängerspule zu reduzieren.
In manchen Fällen beinhaltet das Verfahren ferner Initiieren von Drahtlosladekomponenten, die dazu konfiguriert sind, Charakteristiken eines Stroms, der auf dem Innenteil getrieben wird, im Vergleich zu dem Außenteil zu ändern. In manchen Fällen ist der Innenteil elektrisch mit dem Außenteil in Reihe gekoppelt. Jedoch ist der Innenteil in manchen Fällen elektrisch mit dem Außenteil in Parallelschaltung gekoppelt.
Das Detektieren der Bedingung bei 802 kann Detektieren einer Orientierung des Drahtlosleistungssenders, die potentiell mit der detektieren Bedingung assoziiert ist, beinhalten. Ferner wird in manchen Fällen das Initiieren eines Stroms bei Block 804 auf dem Innenteil dynamisch während Drahtlosleistungsladevorgängen des Drahtlosleistungssenders durchgeführt.
BEISPIELE
Beispiel 1 ist eine Einrichtung zur Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender. Bei diesem Beispiel kann die Drahtlosladevorrichtung eine Sendespule mit einem Innenteil und einem Außenteil und einen Schalter, der zum Initiieren eines Stroms auf dem Innenteil basierend auf einer detektierten Bedingung konfiguriert ist, beinhalten.
Beispiel 2 beinhaltet die Einrichtung nach Beispiel 1. Bei diesem Beispiel kann die detektierte Bedingung einen Abstand einer Separation zwischen der Sendespule und einer Empfangsspule, die induktiv mit der Sendespule gekoppelt ist, beinhalten.
Beispiel 3 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 1-2. Bei diesem Beispiel ist Initiieren des Stroms auf dem Innenteil zum Erzeugen einer Zunahme einer Magnetfeldgleichförmigkeit der Senderspule basierend auf der detektierten Separation konfiguriert.
Beispiel 4 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 1-3. Bei diesem Beispiel kann die detektierte Bedingung ein Maß einer Spulenüberlappung zwischen der Senderspule und einer Empfängerspule, die induktiv mit der Senderspule gekoppelt ist, beinhalten.
Beispiel 5 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 1-4. Bei diesem Beispiel ist der Schalter ferner zum Initiieren von Drahtlosladekomponenten konfiguriert, die zum Ändern von Charakteristiken eines Stroms, der auf dem Innenteil getrieben wird, im Vergleich zu dem Außenteil konfiguriert sind.
Beispiel 6 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 1-5. Bei diesem Beispiel ist der Innenteil so konfiguriert, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Reihe gekoppelt ist.
Beispiel 7 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 1-6. Bei diesem Beispiel ist der Innenteil so konfiguriert, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Parallelschaltung gekoppelt ist.
Beispiel 8 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 1-7. Dieses Beispiel beinhaltet einen Sensor zum Detektieren der Bedingung.
Beispiel 9 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 1-8. Bei diesem Beispiel kann der Sensor einen Orientierungssensor zum Bestimmen einer Orientierung, die mit der detektieren Bedingung assoziiert ist, einen Reaktanzverschiebungsdetektor, der zum Detektieren einer Reaktanzverschiebung konfiguriert ist, die mit einer Überlappung einer Empfängerspule bei der Senderspule assoziiert ist, und eine beliebige Kombination von diesen beinhalten.
Beispiel 10 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 1-9. Bei diesem Beispiel ist der Schalter zum Unterbrechen eines Stroms auf dem Innenteil der Sendespule bei einer Detektion der Reaktanzverschiebung konfiguriert, um eine magnetische Kopplung der Sendespule mit der Empfängerspule zu reduzieren.
Beispiel 11 ist ein Verfahren zur Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender. Bei diesem Beispiel kann die Drahtlosladevorrichtung Detektieren einer Bedingung in Bezug auf eine Empfangsspule beinhalten, die induktiv mit einer Senderspule gekoppelt ist, die einen auf einem Außenteil initiierten Strom aufweist, wobei ein Strom basierend auf der detektierten Bedingung auf einem Innenteil initiiert wird.
Beispiel 12 beinhaltet das Verfahren nach Beispiel 11. Bei diesem Beispiel kann die detektierte Bedingung einen Abstand einer Separation zwischen der Sendespule und der Empfangsspule beinhalten.
Beispiel 13 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 11-12. Bei diesem Beispiel kann Initiieren des Stroms auf dem Innenteil das Erzeugen einer Zunahme einer Magnetfeldgleichförmigkeit der Senderspule basierend auf der detektierten Separation beinhalten.
Beispiel 14 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 11-13. Dieses Beispiel beinhaltet Detektieren einer Reaktanzverschiebung aufgrund eines Maßes einer Spulenüberlappung zwischen der Senderspule und der Empfängerspule.
Beispiel 15 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 11-14. Dieses Beispiel beinhaltet Unterbrechen eines Stroms auf dem Innenteil der Sendespule bei einer Detektion der Reaktanzverschiebung, um eine magnetische Kopplung der Sendespule mit der Empfängerspule zu reduzieren.
Beispiel 16 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 11-15. Dieses Beispiel beinhaltet Initiieren von Drahtlosladekomponenten, die dazu konfiguriert sind, Charakteristiken eines Stroms, der auf dem Innenteil getrieben wird, im Vergleich zu dem Außenteil zu ändern.
Beispiel 17 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 11-16. Bei diesem Beispiel ist der Innenteil so konfiguriert, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Reihe gekoppelt ist.
Beispiel 18 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 11-17. Bei diesem Beispiel ist der Innenteil so konfiguriert, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Parallelschaltung gekoppelt ist.
Beispiel 19 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 11-18. Bei diesem Beispiel kann Detektieren der Bedingung Detektieren einer Orientierung des Drahtlosleistungssenders, die potentiell mit der detektieren Bedingung assoziiert ist, beinhalten.
Beispiel 20 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 11-19. Bei diesem Beispiel wird das Initiieren eines Stroms auf dem Innenteil während Drahtlosleistungsladevorgängen des Drahtlosleistungssenders dynamisch durchgeführt.
Beispiel 21 ist ein System zur Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender. Bei diesem Beispiel kann die Drahtlosladevorrichtung eine Sendespule mit einem Innenteil und einem Außenteil, einen Sensor zum Detektieren einer Bedingung, die mit der Drahtlosleistungsübertragung assoziiert ist, und einen Schalter, der zum Initiieren eines Stroms auf dem Innenteil basierend auf der detektierten Bedingung konfiguriert ist, beinhalten.
Beispiel 22 beinhaltet das System nach Beispiel 21. Bei diesem Beispiel kann die detektierte Bedingung einen Abstand einer Separation zwischen der Sendespule und einer Empfangsspule, die induktiv mit der Sendespule gekoppelt ist, beinhalten.
Beispiel 23 beinhaltet das System nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 21-22. Bei diesem Beispiel ist Initiieren des Stroms auf dem Innenteil zum Erzeugen einer Zunahme einer Magnetfeldgleichförmigkeit der Senderspule basierend auf der detektierten Separation konfiguriert.
Beispiel 24 beinhaltet das System nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 21-23. Bei diesem Beispiel kann die detektierte Bedingung ein Maß einer Spulenüberlappung zwischen der Senderspule und einer Empfängerspule, die induktiv mit der Senderspule gekoppelt ist, beinhalten.
Beispiel 25 beinhaltet das System nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 21-24. Bei diesem Beispiel ist der Schalter ferner zum Initiieren von Drahtlosladekomponenten konfiguriert, die zum Ändern von Charakteristiken eines Stroms, der auf dem Innenteil getrieben wird, im Vergleich zu dem Außenteil konfiguriert sind.
Beispiel 26 beinhaltet das System nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 21-25. Bei diesem Beispiel ist der Innenteil so konfiguriert, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Reihe gekoppelt ist.
Beispiel 27 beinhaltet das System nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 21-26. Bei diesem Beispiel ist der Innenteil so konfiguriert, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Parallelschaltung gekoppelt ist.
Beispiel 28 beinhaltet das System nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 21-27. Bei diesem Beispiel kann der Sensor eine integrierte Komponente des Drahtlosleistungssenders beinhalten.
Beispiel 29 beinhaltet das System nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 21-28. Bei diesem Beispiel kann der Sensor einen Orientierungssensor zum Bestimmen einer Orientierung, die mit der detektieren Bedingung assoziiert ist, einen Reaktanzverschiebungsdetektor, der zum Detektieren einer Reaktanzverschiebung konfiguriert ist, die mit einer Überlappung einer Empfängerspule bei der Senderspule assoziiert ist, und eine beliebige Kombination von diesen beinhalten.
Beispiel 30 beinhaltet das System nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 21-29. Bei diesem Beispiel ist der Schalter zum Unterbrechen eines Stroms auf dem Innenteil der Sendespule bei einer Detektion der Reaktanzverschiebung konfiguriert, um eine magnetische Kopplung der Sendespule mit der Empfängerspule zu reduzieren.
Beispiel 31 ist eine Einrichtung zur Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender. Bei diesem Beispiel kann die Drahtlosladevorrichtung eine Sendespule mit einem Innenteil und einem Außenteil und ein Mittel zum Anpassen von Strom, das zum Initiieren eines Stroms auf dem Innenteil basierend auf einer detektierten Bedingung konfiguriert ist, beinhalten.
Beispiel 32 beinhaltet die Einrichtung nach Beispiel 31. Bei diesem Beispiel kann die detektierte Bedingung einen Abstand einer Separation zwischen der Sendespule und einer Empfangsspule, die induktiv mit der Sendespule gekoppelt ist, beinhalten.
Beispiel 33 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 31-32. Bei diesem Beispiel ist Initiieren des Stroms auf dem Innenteil zum Erzeugen einer Zunahme einer Magnetfeldgleichförmigkeit der Senderspule basierend auf der detektierten Separation konfiguriert.
Beispiel 34 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 31-33. Bei diesem Beispiel kann die detektierte Bedingung ein Maß einer Spulenüberlappung zwischen der Senderspule und einer Empfängerspule, die induktiv mit der Senderspule gekoppelt ist, beinhalten.
Beispiel 35 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 31-34. Bei diesem Beispiel ist das Mittel zum Anpassen von Strom ferner zum Initiieren von Drahtlosladekomponenten konfiguriert, die zum Ändern von Charakteristiken eines Stroms, der auf dem Innenteil getrieben wird, im Vergleich zu dem Außenteil konfiguriert sind.
Beispiel 36 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 31-35. Bei diesem Beispiel ist der Innenteil so konfiguriert, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Reihe gekoppelt ist.
Beispiel 37 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 31-36. Bei diesem Beispiel ist der Innenteil so konfiguriert, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Parallelschaltung gekoppelt ist.
Beispiel 38 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 31-37. Dieses Beispiel beinhaltet einen Sensor zum Detektieren der Bedingung.
Beispiel 39 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 31-38. Bei diesem Beispiel kann der Sensor einen Orientierungssensor zum Bestimmen einer Orientierung, die mit der detektieren Bedingung assoziiert ist, einen Reaktanzverschiebungsdetektor, der zum Detektieren einer Reaktanzverschiebung konfiguriert ist, die mit einer Überlappung einer Empfängerspule bei der Senderspule assoziiert ist, und eine beliebige Kombination von diesen beinhalten.
Beispiel 40 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 31-39. Bei diesem Beispiel ist das Mittel zum Anpassen von Strom zum Unterbrechen eines Stroms auf dem Innenteil der Sendespule bei einer Detektion der Reaktanzverschiebung konfiguriert, um eine magnetische Kopplung der Sendespule mit der Empfängerspule zu reduzieren.
Beispiel 41 ist ein Verfahren zur Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender. Bei diesem Beispiel kann die Drahtlosladevorrichtung Detektieren einer Bedingung in Bezug auf eine Empfangsspule beinhalten, die induktiv mit einem Mittel zur Drahtlosleistungsübertragung gekoppelt ist, das einen auf einem Außenteil initiierten Strom aufweist, wobei ein Strom basierend auf der detektierten Bedingung auf einem Innenteil initiiert wird.
Beispiel 42 beinhaltet das Verfahren nach Beispiel 41. Bei diesem Beispiel kann die detektierte Bedingung einen Abstand einer Separation zwischen der Mittel zum Übertragen von Drahtlosleistung und der Empfangsspule beinhalten.
Beispiel 43 beinhaltet die Einrichtung nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 41-42. Bei diesem Beispiel kann Initiieren des Stroms auf dem Innenteil das Erzeugen einer Zunahme einer Magnetfeldgleichförmigkeit des Mittels zum Übertragen von Drahtlosleistung basierend auf der detektierten Separation beinhalten.
Beispiel 44 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 41-43. Dieses Beispiel beinhaltet Detektieren einer Reaktanzverschiebung aufgrund eines Maßes einer Spulenüberlappung zwischen dem Mittel zum Übertragen von Drahtlosleistung und der Empfängerspule.
Beispiel 45 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 41-44. Dieses Beispiel beinhaltet Unterbrechen eines Stroms auf dem Innenteil der Sendespule bei einer Detektion der Reaktanzverschiebung, um eine magnetische Kopplung des Mittels zum Übertragen von Drahtlosleistung mit der Empfängerspule zu reduzieren.
Beispiel 46 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 41-45. Dieses Beispiel beinhaltet Initiieren von Drahtlosladekomponenten, die dazu konfiguriert sind, Charakteristiken eines Stroms, der auf dem Innenteil getrieben wird, im Vergleich zu dem Außenteil zu ändern.
Beispiel 47 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 41-46. Bei diesem Beispiel ist der Innenteil so konfiguriert, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Reihe gekoppelt ist.
Beispiel 48 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 41-47. Bei diesem Beispiel ist der Innenteil so konfiguriert, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Parallelschaltung gekoppelt ist.
Beispiel 49 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 41-48. Bei diesem Beispiel kann Detektieren der Bedingung Detektieren einer Orientierung des Drahtlosleistungssenders, die potentiell mit der detektieren Bedingung assoziiert ist, beinhalten.
Beispiel 50 beinhaltet das Verfahren nach einer beliebigen Kombination der Beispiele 41-49. Bei diesem Beispiel wird das Initiieren eines Stroms auf dem Innenteil während Drahtlosleistungsladevorgängen des Drahtlosleistungssenders dynamisch durchgeführt.
Nicht alle hier beschriebenen und veranschaulichten Komponenten, Merkmale, Strukturen, Charakteristiken usw. müssen in einem bestimmten Aspekt oder bestimmten Aspekten enthalten sein. Falls die Beschreibung angibt, dass zum Beispiel eine Komponente, ein Merkmal, eine Struktur oder eine Charakteristik sein „kann“ oder „könnte“, muss die bestimmte Komponente, das bestimmte Merkmal, die bestimmte Struktur oder die bestimmte Charakteristik nicht enthalten sein. Falls die Beschreibung oder die Ansprüche auf „ein“ Element verweisen, bedeutet dies nicht, dass nur eines von dem Element vorhanden ist. Falls die Beschreibung oder die Ansprüche auf „ein zusätzliches“ Element verweisen, schließt dies nicht aus, dass mehr als eines von dem zusätzlichen Element vorhanden ist.
Es ist anzumerken, dass, obwohl manche Aspekte unter Bezugnahme auf bestimmte Implementierungen beschrieben wurden, andere Implementierungen gemäß manchen Aspekten möglich sind. Außerdem müssen die Anordnung und/oder die Reihenfolge von Schaltkreiselementen oder anderen Merkmalen, die in den Zeichnungen veranschaulicht sind und/oder hier beschrieben sind, nicht auf die bestimmte veranschaulichte und beschriebene Weise angeordnet sein. Viele andere Anordnungen sind gemäß manchen Aspekten möglich.
In jedem in einer Figur gezeigten System können die Elemente in manchen Fällen jeweils eine gleiche Bezugsnummer oder eine andere Bezugsnummer aufweisen, um anzudeuten, dass die repräsentierten Elemente unterschiedlich und/oder ähnlich sein könnten. Jedoch kann ein Element flexibel genug sein, um unterschiedliche Implementierungen aufzuweisen und mit manchen oder allen der hier gezeigten oder beschriebenen Systeme zu arbeiten. Die in den Figuren gezeigten verschiedenen Elemente können die gleichen oder unterschiedliche sein. Welches als ein erstes Element bezeichnet wird und welches ein zweites Element genannt wird ist willkürlich.
Es versteht sich, dass Besonderheiten in den zuvor genannten Beispielen überall in einem oder mehreren Aspekten verwendet werden können. Beispielsweise können alle optionalen Merkmale der oben beschriebenen Berechnungsvorrichtung mit Bezug auf entweder die hier beschriebenen Verfahren oder das hier beschriebene computerlesbare Medium implementiert werden. Des Weiteren sind, obwohl Flussdiagramme und/oder Zustandsdiagramme hier verwendet wurden, um Aspekte zu beschrieben, die Techniken nicht auf jene Diagramme oder entsprechende vorliegende Beschreibungen beschränkt. Zum Beispiel muss sich ein Fluss nicht durch jeden veranschaulichten Kasten oder Zustand oder in genau der gleichen Reihenfolge, wie hier veranschaulicht und beschrieben, hindurchbewegen.
Die vorliegenden Techniken sind nicht auf die bestimmten hier aufgelisteten Einzelheiten begrenzt. Tatsächlich weiß ein Fachmann, der den Nutzen dieser Offenbarung hat, dass viele andere Variationen von der vorausgehenden Beschreibung und den Zeichnungen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Techniken vorgenommen werden können. Entsprechend sind es die folgenden Ansprüche einschließlich jeglicher Änderungen an diesen, die den Schutzumfang der vorliegenden Techniken definieren.

Claims

Einrichtung zur Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender, die Folgendes umfasst: eine Senderspule, die einen Innenteil und einen Außenteil umfasst; und einen Schalter, der zum Initiieren eines Stroms auf dem Innenteil basierend auf einer detektierten Bedingung konfiguriert ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die detektierte Bedingung einen Abstand einer Separation zwischen der Senderspule und einer Empfängerspule, die induktiv mit der Senderspule gekoppelt ist, umfasst.
Einrichtung nach Anspruch 2, wobei das Initiieren des Stroms auf dem Innenteil zum Erzeugen einer Zunahme einer Magnetfeldgleichförmigkeit der Senderspule basierend auf der detektierten Separation konfiguriert ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die detektierte Bedingung ein Maß einer Spulenüberlappung zwischen der Senderspule und einer Empfängerspule, die induktiv mit der Senderspule gekoppelt ist, umfasst.
Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der Schalter ferner zum Initiieren von Drahtlosladekomponenten konfiguriert ist, die zum Ändern von Charakteristiken eines Stroms, der auf dem Innenteil getrieben wird, im Vergleich zu dem Außenteil konfiguriert sind.
Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der Innenteil so konfiguriert ist, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Reihe gekoppelt ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der Innenteil so konfiguriert ist, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Parallelschaltung gekoppelt ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, die ferner einen Sensor zum Detektieren der Bedingung umfasst.
Einrichtung nach Anspruch 8, wobei der Sensor Folgendes umfasst: einen Orientierungssensor, der zum Bestimmen einer Orientierung, die mit der detektieren Bedingung assoziiert ist, konfiguriert ist; einen Reaktanzverschiebungsdetektor, der zum Detektieren einer Reaktanzverschiebung, die mit einer Überlappung einer Empfängerspule bei der Senderspule assoziiert ist, konfiguriert ist; und eine beliebige Kombination von diesen.
Einrichtung nach Anspruch 9, wobei der Schalter zum Unterbrechen eines Stroms auf dem Innenteil der Sendespule bei einer Detektion der Reaktanzverschiebung konfiguriert ist, um eine magnetische Kopplung der Sendespule mit der Empfängerspule zu reduzieren.
Verfahren zur Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender, das Folgendes umfasst: Detektieren einer Bedingung in Bezug auf eine Empfängerspule, die induktiv mit einer Senderspule gekoppelt ist, die einen auf einem Außenteil initiierten Strom aufweist; Initiieren eines Stroms auf einem Innenteil basierend auf der detektierten Bedingung.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die detektierte Bedingung einen Abstand einer Separation zwischen der Senderspule und der Empfängerspule umfasst.
Einrichtung nach Anspruch 12, wobei das Initiieren des Stroms auf dem Innenteil Erzeugen einer Zunahme einer Magnetfeldgleichförmigkeit der Senderspule basierend auf der detektierten Separation umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, das ferner Detektieren einer Reaktanzverschiebung aufgrund eines Maßes einer Spulenüberlappung zwischen der Senderspule und der Empfängerspule umfasst.
Verfahren nach Anspruch 14, das ferner Unterbrechen eines Stroms auf dem Innenteil der Sendespule bei einer Detektion der Reaktanzverschiebung umfasst, um eine magnetische Kopplung der Senderspule mit der Empfängerspule zu reduzieren.
Verfahren nach Anspruch 11, das ferner Initiieren von Drahtlosladekomponenten umfasst, die zum Ändern von Charakteristiken eines Stroms, der auf dem Innenteil getrieben wird, im Vergleich zu dem Außenteil konfiguriert sind.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Innenteil so konfiguriert ist, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Reihe gekoppelt ist.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Innenteil so konfiguriert ist, dass er elektrisch mit dem Außenteil in Parallelschaltung gekoppelt ist.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Detektieren der Bedingung Detektieren einer Orientierung des Drahtlosleistungssenders, die potentiell mit der detektieren Bedingung assoziiert ist, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Initiieren eines Stroms auf dem Innenteil während Drahtlosleistungsladevorgängen des Drahtlosleistungssenders dynamisch durchgeführt wird.
System zur Spulenkonfiguration in einem Drahtlosleistungssender, das Folgendes umfasst: eine Senderspule, die einen Innenteil und einen Außenteil umfasst; einen Sensor zum Detektieren einer Bedingung, die mit einer Drahtlosleistungsübertragung assoziiert ist; und einen Schalter, der zum Initiieren eines Stroms auf dem Innenteil basierend auf der detektierten Bedingung konfiguriert ist.
System nach Anspruch 21, wobei die detektierte Bedingung einen Abstand einer Separation zwischen der Senderspule und einer Empfängerspule, die induktiv mit der Senderspule gekoppelt ist, umfasst, wobei das Initiieren des Stroms auf dem Innenteil zum Erzeugen einer Zunahme einer Magnetfeldgleichförmigkeit der Senderspule basierend auf der detektierten Separation konfiguriert ist.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei die detektierte Bedingung eine Reaktanzverschiebung aufgrund eines Maßes einer Spulenüberlappung zwischen der Senderspule und der Empfängerspule umfasst, wobei der Schalter zum Unterbrechen eines Stroms auf dem Innenteil der Sendespule bei einer Detektion der Reaktanzverschiebung konfiguriert ist, um eine magnetische Kopplung der Sendespule mit der Empfängerspule zu reduzieren.
Einrichtung nach Anspruch 21, wobei der Schalter ferner zum Initiieren von Drahtlosladekomponenten konfiguriert ist, die zum Ändern von Charakteristiken eines Stroms, der auf dem Innenteil getrieben wird, im Vergleich zu dem Außenteil konfiguriert sind.
System nach Anspruch 21, das ferner einen Sensor zum Detektieren der Bedingung umfasst, wobei der Sensor Folgendes umfasst: einen Orientierungssensor, der zum Bestimmen einer Orientierung, die mit der detektieren Bedingung assoziiert ist, konfiguriert ist; einen Reaktanzverschiebungsdetektor, der zum Detektieren einer Reaktanzverschiebung, die mit einer Überlappung einer Empfängerspule bei der Senderspule assoziiert ist, konfiguriert ist; und eine beliebige Kombination von diesen.