JP2013027171A - 検知装置、受電装置、送電装置、非接触電力伝送システム及び検知方法 - Google Patents
検知装置、受電装置、送電装置、非接触電力伝送システム及び検知方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】外部と電磁的に結合するコイルを含む回路と接続された検知部によって、この回路のQ値を、給電用コイルに流れる交流信号の周波数とは異なる周波数の交流信号を用いて測定する。
【選択図】図1
Description
一例としては、Q値の測定に用いられる上記コイルが、給電用コイルと別である。
1.第1の実施の形態(Q値測定用コイルと受電コイルを別に備える例)
2.第2の実施の形態(受電コイルがタップを備える例)
3.第3の実施の形態(Q値測定用コイルと受電コイルを共通とした例)
4.その他(Q値測定の他の例)
なお、金属異物とは、送電側と受電側の間に存在する金属などの導体やコイルを含む回路を指す。本明細書でいう導体には、広義の導体すなわち半導体も含まれる。以下、金属などの導体やコイルを含む回路を検知することを、「導体等を検知する」ともいう。
[非接触電力伝送システムの概要]
まず第1の実施形態例(以下、「本例」ともいう)では、給電用コイルとQ値測定用コイルを別々に設けた例について説明する。
Q値を測定するQ値測定回路30を含む非接触電力伝送システムの概要を、図1に示す。本例の非接触電力伝送システムは、送電装置10(検知装置の一例)と、Q値測定用コイル28を含む受電装置20(検知装置の一例)から構成される。
抵抗素子は、交流電源12の内部抵抗(出力インピーダンス)を図示化したものである。本例では、信号源11に対しキャパシタ14と送電コイル15が直列共振回路を形成するように接続されている。そして、給電したい周波数において共振するように、キャパシタ14のキャパシタンス(静電容量とも呼ばれる)の値(C値)、及び送電コイル15のインダクタンスの値(L値)が調整されている。信号源11とキャパシタ14で構成される送電部17は、送電コイル15を通じて外部へ非接触で電力を伝送する(送電)。
また、受電装置20が信号源11を有し、受電コイル21を介して外部装置へ非接触で電力を伝送するようにしてもよいし、送電装置10が負荷を備え、送電コイル15を介して外部装置から非接触で電力の供給を受けるようにしてもよい。
図2は、第1の実施形態例の受電装置20に設けられるQ値測定回路30の構成例を示すブロック図である。
このQ値測定回路30により、金属等の導体やコイルを含む回路を検知する。Q値測定回路30内のブロックを含む受電装置20を構成する各ブロックは、充電部24から供給される電力により動作する。Q値測定回路30が設けられた受電装置20は、電磁結合状態を検知する検知装置の一例である。
図3(a)の例では、キャパシタ29BとQ値測定用コイル28の並列共振回路に対し、キャパシタ29Aを直列に接続して共振回路を構成している。
また、図3(b)の例では、キャパシタ29AとQ値測定用コイル28の直列共振回路に対し、キャパシタ28Bを並列に接続して共振回路を構成している。Q値測定回路30は、図3(a),(b)に示す共振回路に得られる、Q値測定用コイル28及びキャパシタ29B間の電圧V1と、Q値測定用コイル28両端の電圧V2を利用して、Q値を計算する。
以上、説明した直列共振回路及びその他の共振回路は、本開示の電磁結合状態検知方法の原理を説明するために例示したのであり、共振回路の構成をこれらの例に限定するものではない。
次に、本開示の第1の実施形態に係る非接触電力伝送システムの全体制御処理を説明する。
図4は、送電装置10と受電装置20を備えて構成される非接触電力伝送システムの給電時における処理を示すフローチャートである。
まず送電装置10を起動し、受電装置20を送電装置10の近くに置くと、送電装置10の図示しないメイン制御部と受電装置20のメイン制御部34との間でネゴシエーションを行う。送電装置10と受電装置20が相互に認識した後に、送電装置10から受電装置20への給電を開始する(ステップS1)。送電装置10又は受電装置20のメイン制御部は、給電開始に際してQ値測定用コイルのQ値測定を行うが、そのQ値測定の回数が初回であるか否かを判定する(ステップS2)。
次に、実際に受電装置20のQ値測定用コイル28の近くに金属物を置いたときの、Q値の測定結果を説明する。
測定は、図5に示すように、台座40に載置した送電装置10と受電装置20を近づけ、間に金属物を挟み、Q値測定回路30を操作して行った。今回の測定では送電コイル15として、図6に示すような、複数の細い銅線を縒りあわせた導線であるリッツ線41(線径φ1.0mm)を巻いた150mm(W1)×190mm(W2)のスパイラルコイルを用いた。またスパイラルコイルの裏面には、厚さ1.0mmのフェライト材の磁性体42が敷いてある。金属物が近くにないときの送電コイル15のL値は、192.0μH、Q値は230.7である。共振させるキャパシタ14のC値は8.2nFである。この場合、送電コイル15を含む直列共振回路の共振周波数は127.0kHzとなる。
裏面に磁性体42を敷いた送電コイル15と、裏面に磁性シート52を貼り付けた受電コイル21との間に、Q値測定用コイル28と金属物53とスペーサ54を配置している。
鉄(Fe)及びアルミニウム(Al)を用いた測定結果から、金属物のサイズが大きくなることで等価的に実効抵抗値が上がったように見え、Q値が劣化することが分かる。すなわち、金属物のサイズが大きくなることは、同じサイズの金属物であれば、より送電コイル15の近くにあることに等しい。判定部34Bは、測定したQ値(もしくはそのQ値の変化率)を、メモリ35に保存してある閾値と比較し、Q値が閾値の範囲内にあるかどうかにより金属物があるか否かを判定する。
また、給電中に相対する送電コイルもしくは受電コイルのQ値を測定しようとすると、負荷に接続された状態の共振回路のQ値を測定することになり、本来測定したい無負荷Q(オープン状態の共振回路のQ値)を測定することができない。
それゆえ、単に共振回路のQ値を用いて金属異物を検出する方法では、給電中に精度よくQ値を測定することが不可能である。
測定の際、受電側の負荷には10Ωの抵抗負荷を接続してある。受電コイルを含む共振回路の共振周波数が送電コイルを含む共振回路の共振周波数に近づくにつれて、測定されるQ値の測定値が下がっていることがわかる。結合係数kの値を変えて測定を行っても同様の傾向が見られる。
これは、送電コイルを含む共振回路の共振周波数と受電コイルを含む共振回路の共振周波数が近づくことによって、両者の電磁的結合が強くなり、2次側の負荷の影響が見えやすくなるためである。
したがって、給電中にQ値測定が行えるので受電側における制御が簡単になる。
また、Q値測定のために給電を停止する必要がなくなるので、時間あたりの給電効率が向上する。
さらに、Q値測定のために給電を停止する必要がないということは給電とQ値測定の同期をとる必要がないということであり、送電側から受電側へ送電開始及び送電停止の信号を送信することが不要となる。
第2の実施形態は、第1の実施形態の給電用コイルに対してタップを設けた例である。
図11に、本開示の第2の実施形態例に係る非接触電力伝送システムの概要を示す。
受電装置20Aは、タップ21aが設けられた受電コイル21Aを有する。タップ21aは、キャパシタ29を介してQ値測定回路30のV1測定用の入力端子に接続している。またタップ21aは、V2測定用の入力端子に接続している。
したがって、第1の実施形態に係る受電装置による作用効果に加え、受電装置の小型化が可能になるという効果がある。
第3実施形態は、第2の実施形態のように給電用コイルにタップを設けるのではなく、給電用コイルとQ値測定用コイルを共通としたものである。
図12に、本開示の第3の実施形態例に係る非接触電力伝送システムの概要を示す。
受電装置20Bは、給電用コイル(受電コイル21)とQ値測定用コイルを共通とし、給電用の共振回路のキャパシタ22とQ値測定用の共振回路のキャパシタ29を分けている。受電コイル21の接地グラウンドと反対側の端部は、キャパシタ29を介してQ値測定回路30のV1測定用の入力端子に接続している。また受電コイル21の接地グラウンドと反対側の端部はV2測定用の入力端子に接続している。
以上のことから、第1及び第2の実施形態に係る受電装置による作用効果に加え、受電装置のさらなる小型化が可能になるという効果がある。
(Q値測定の変形例1)
第1〜第3の実施形態例では、Q値測定回路のQ値演算部は、共振回路のQ値測定用コイルとキャパシタ間の電圧V1、Q値測定用コイル両端の電圧V2からQ値を求めているが、半値幅法によりQ値を求めてもよい。
また、変形例2では、Q値測定回路30のQ値演算部が、共振回路のインピーダンスの実部成分と虚部成分の比からQ値を計算する。本例では、自動平衡ブリッジ回路及びベクトル比検出器を用いてインピーダンスの実部成分と虚部成分を求める。
図15に示す自動平衡ブリッジ回路60は一般によく知られた反転増幅回路と同様の構成である。反転増幅器63の反転入力端子(−)にコイル62を接続し、非反転入力端子(+)をグラウンドに接続する。そして帰還抵抗素子64によって反転増幅器63の出力端子より反転入力端子(−)に負帰還をかける。また、コイル62に交流信号を入力する交流電源61の出力(電圧V1)と、反転増幅器63の出力(電圧V2)をベクトル比検出器65に入力する。コイル62は、図1に示したQ値測定用コイル28に対応する。
(1)
外部と電磁的に結合するコイルと、
前記コイルを含む回路と接続され、前記回路のQ値を、非接触で給電される交流信号の周波数とは異なる周波数の交流信号を用いて測定する検知部と、を備える
検知装置。
(2)
前記検知部は、前記回路のQ値を測定して前記コイルと外部との電磁結合状態を検知する
前記(1)に記載の検知装置。
(3)
非接触の給電に用いられる給電用コイル、を有し、
前記Q値の測定に用いられる前記コイルが、前記給電用コイルと別である
前記(2)に記載の検知装置。
(4)
外部と電磁結合している状態とは、前記コイルの近傍における導体又は任意のコイルを含む回路の存在の有無のことである
前記(1)〜(3)に記載の検知装置。
(5)
前記検知部は、
前記コイルとキャパシタを含む共振回路の該コイルと該キャパシタ間にかかる第1電圧と、前記コイルの両端にかかる第2電圧を取得し、第1電圧と第2電圧の比からQ値を計算する演算処理部と、
前記演算処理部により求めたQ値を、前記コイルの近傍における導体又は任意のコイルが存在しないときに予め測定したQ値に基づいて設定した閾値と比較することにより、前記外部と電磁結合している状態を判断する判定部と、を備える
前記(1)〜(4)に記載の検知装置。
(6)
前記コイルとキャパシタを含む直列共振回路の共振周波数でのインピーダンスの絶対値に対して√2倍となる帯域からQ値を求める半値幅法を用いてQ値を計算する演算処理部と、
前記演算処理部により求めたQ値を、前記コイルの近傍における導体又は任意のコイルが存在しないときに予め測定したQ値に基づいて設定した閾値と比較することにより、前記外部と電磁結合している状態を判断する判定部と、を備える
前記(1)〜(4)に記載の検知装置。
(7)
前記コイルとキャパシタを含む並列共振回路の共振周波数でのインピーダンスの絶対値に対して1/√2倍となる帯域からQ値を求める半値幅法を用いてQ値を計算する演算処理部と、
前記演算処理部により求めたQ値を、前記コイルの近傍における導体又は任意のコイルが存在しないときに予め測定したQ値に基づいて設定した閾値と比較することにより、前記外部と電磁結合している状態を判断する判定部と、を備える
前記(1)〜(4)に記載の検知装置。
(8)
自動平衡ブリッジ回路及びベクトル比検出器を用いて前記共振回路のインピーダンスの実部成分及び虚部成分を求め、その比からQ値を計算する演算処理部と、
前記演算処理部により求めたQ値を、前記コイルの近傍における導体又は任意のコイルが存在しないときに予め測定したQ値に基づいて設定した閾値と比較することにより、前記外部と電磁結合している状態を判断する判定部と、を備える
前記(1)〜(4)に記載の検知装置。
(9)
非接触の給電に用いられる、タップ付きの給電用コイル、を有し、
前記Q値の測定に用いられる前記コイルは、前記タップによって分割された前記給電用コイルの一部である
前記(2)に記載の検知装置。
(10)
非接触の給電に用いられる給電用コイルと前記Q値の測定に用いられる前記コイルが共通であり、
給電用の回路に含まれるキャパシタのキャパシタンスとQ値測定用の回路に含まれるキャパシタのキャパシタンスが異なる
前記(2)に記載の検知装置。
(11)
前記検知部は、給電が行われているときに前記コイルを含む回路のQ値を測定する
前記(1)〜(10)に記載の検知装置。
(12)
外部から受電するのに用いられる受電コイルと、
前記受電コイルを介して交流信号を受電する受電部と、
外部と電磁的に結合するコイルと、
少なくとも前記コイルを含む回路と接続され、前記回路のQ値を、前記受電部が受電する交流信号の周波数とは異なる周波数の交流信号を用いて測定する検知部と、を備える
受電装置。
(13)
非接触の送電に用いられる送電コイルと、
前記送電コイルに交流信号を供給する送電部と、
外部と電磁的に結合するコイルと、
少なくとも前記コイルを含む回路と接続され、前記回路のQ値を、前記送電部から供給される交流信号の周波数とは異なる周波数の交流信号を用いて測定する検知部と、を備える
送電装置。
(14)
電力を無線により送電する送電装置と、該送電装置からの電力を受電する受電装置を含んで構成され、
前記送電装置又は前記受電装置の少なくとも一方は、
非接触の給電に用いられる給電用コイルと、
外部と電磁的に結合するコイルと、
少なくとも前記コイルを含む回路と接続され、前記回路のQ値を、前記給電用コイルに流れる交流信号の周波数とは異なる周波数の交流信号を用いて測定する検知部と、を備える
非接触電力伝送システム。
(15)
外部と電磁的に結合するコイルを含む回路と接続された検知部によって、前記回路のQ値を、給電用コイルに流れる交流信号の周波数とは異なる周波数の交流信号を用いて測定する
検知方法。
すなわち、上述した各実施形態の例は、本開示の好適な具体例であるため、技術的に好ましい種々の限定が付されている。しかしながら、本開示の技術範囲は、各説明において特に本開示を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。例えば、以下の説明で挙げる使用材料とその使用量、処理時間、処理順序および各パラメータの数値的条件等は好適例に過ぎず、また説明に用いた各図における寸法、形状および配置関係も概略的なものである。
Claims (15)
- 外部と電磁的に結合するコイルと、
前記コイルを含む回路と接続され、前記回路のQ値を、非接触で給電される交流信号の周波数とは異なる周波数の交流信号を用いて測定する検知部と、を備える
検知装置。 - 前記検知部は、前記回路のQ値を測定して前記コイルと外部との電磁結合状態を検知する
請求項1に記載の検知装置。 - 非接触の給電に用いられる給電用コイル、を有し、
前記Q値の測定に用いられる前記コイルが、前記給電用コイルと別である
請求項2に記載の検知装置。 - 外部と電磁結合している状態とは、前記コイルの近傍における導体又は任意のコイルを含む回路の存在の有無のことである
請求項3に記載の検知装置。 - 前記検知部は、
前記コイルとキャパシタを含む共振回路の該コイルと該キャパシタ間にかかる第1電圧と、前記コイルの両端にかかる第2電圧を取得し、第1電圧と第2電圧の比からQ値を計算する演算処理部と、
前記演算処理部により求めたQ値を、前記コイルの近傍における導体又は任意のコイルが存在しないときに予め測定したQ値に基づいて設定した閾値と比較することにより、前記外部と電磁結合している状態を判断する判定部と、を備える
請求項4に記載の検知装置。 - 前記コイルとキャパシタを含む直列共振回路の共振周波数でのインピーダンスの絶対値に対して√2倍となる帯域からQ値を求める半値幅法を用いてQ値を計算する演算処理部と、
前記演算処理部により求めたQ値を、前記コイルの近傍における導体又は任意のコイルが存在しないときに予め測定したQ値に基づいて設定した閾値と比較することにより、前記外部と電磁結合している状態を判断する判定部と、を備える
請求項4に記載の検知装置。 - 前記コイルとキャパシタを含む並列共振回路の共振周波数でのインピーダンスの絶対値に対して1/√2倍となる帯域からQ値を求める半値幅法を用いてQ値を計算する演算処理部と、
前記演算処理部により求めたQ値を、前記コイルの近傍における導体又は任意のコイルが存在しないときに予め測定したQ値に基づいて設定した閾値と比較することにより、前記外部と電磁結合している状態を判断する判定部と、を備える
請求項4に記載の検知装置。 - 自動平衡ブリッジ回路及びベクトル比検出器を用いて前記共振回路のインピーダンスの実部成分及び虚部成分を求め、その比からQ値を計算する演算処理部と、
前記演算処理部により求めたQ値を、前記コイルの近傍における導体又は任意のコイルが存在しないときに予め測定したQ値に基づいて設定した閾値と比較することにより、前記外部と電磁結合している状態を判断する判定部と、を備える
請求項4に記載の検知装置。 - 非接触の給電に用いられる、タップ付きの給電用コイル、を有し、
前記Q値の測定に用いられる前記コイルは、前記タップによって分割された前記給電用コイルの一部である
請求項2に記載の検知装置。 - 非接触の給電に用いられる給電用コイルと前記Q値の測定に用いられる前記コイルが共通であり、
給電用の回路に含まれるキャパシタのキャパシタンスとQ値測定用の回路に含まれるキャパシタのキャパシタンスが異なる
請求項2に記載の検知装置。 - 前記検知部は、給電が行われているときに前記コイルを含む回路のQ値を測定する
請求項1に記載の検知装置。 - 外部から受電するのに用いられる受電コイルと、
前記受電コイルを介して交流信号を受電する受電部と、
外部と電磁的に結合するコイルと、
少なくとも前記コイルを含む回路と接続され、前記回路のQ値を、前記受電部が受電する交流信号の周波数とは異なる周波数の交流信号を用いて測定する検知部と、を備える
受電装置。 - 非接触の送電に用いられる送電コイルと、
前記送電コイルに交流信号を供給する送電部と、
外部と電磁的に結合するコイルと、
少なくとも前記コイルを含む回路と接続され、前記回路のQ値を、前記送電部から供給される交流信号の周波数とは異なる周波数の交流信号を用いて測定する検知部と、を備える
送電装置。 - 電力を無線により送電する送電装置と、該送電装置からの電力を受電する受電装置を含んで構成され、
前記送電装置又は前記受電装置の少なくとも一方は、
非接触の給電に用いられる給電用コイルと、
外部と電磁的に結合するコイルと、
少なくとも前記コイルを含む回路と接続され、前記回路のQ値を、前記給電用コイルに流れる交流信号の周波数とは異なる周波数の交流信号を用いて測定する検知部と、を備える
非接触電力伝送システム。 - 外部と電磁的に結合するコイルを含む回路と接続された検知部によって、前記回路のQ値を、給電用コイルに流れる交流信号の周波数とは異なる周波数の交流信号を用いて測定する
検知方法。
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Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014204469A (ja) * | 2013-04-01 | 2014-10-27 | 日東電工株式会社 | 無線電力伝送装置、無線電力伝送装置の供給電力制御方法、及び、無線電力伝送装置の製造方法 |
JP2014239175A (ja) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 三菱電機株式会社 | 非接触電力伝送装置 |
JP2015115580A (ja) * | 2013-12-16 | 2015-06-22 | トヨタ自動車株式会社 | 電力伝送システム |
CN105051572A (zh) * | 2013-04-04 | 2015-11-11 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于定位金属性和/或能磁化的物件的物件搜寻设备和方法 |
JP2016163493A (ja) * | 2015-03-04 | 2016-09-05 | ローム株式会社 | ワイヤレス送電装置、異物検出方法、充電器 |
WO2018020890A1 (ja) | 2016-07-29 | 2018-02-01 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 給電システム |
US9981564B2 (en) | 2014-07-04 | 2018-05-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power transmission device and power reception device |
WO2018123766A1 (ja) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | Tdk株式会社 | 金属異物検出装置、ワイヤレス給電装置、ワイヤレス受電装置、及びワイヤレス電力伝送システム |
KR20190033480A (ko) | 2016-07-29 | 2019-03-29 | 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 | 수전 장치 및 전자 기기 |
KR20190033471A (ko) | 2016-07-29 | 2019-03-29 | 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 | 급전 장치 |
JP2021516944A (ja) * | 2018-05-25 | 2021-07-08 | オッポ広東移動通信有限公司Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | 無線充電受信装置及び移動端末 |
JP2021170932A (ja) * | 2016-06-30 | 2021-10-28 | パナソニック株式会社 | 送電装置 |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5840886B2 (ja) * | 2011-07-25 | 2016-01-06 | ソニー株式会社 | 検知装置、受電装置、送電装置、非接触電力伝送システム及び検知方法 |
JP5838768B2 (ja) | 2011-11-30 | 2016-01-06 | ソニー株式会社 | 検知装置、受電装置、非接触電力伝送システム及び検知方法 |
JP5909700B2 (ja) * | 2012-03-09 | 2016-04-27 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 金属検知方法及び金属検知装置、並びに、非接触給電装置の金属検知方法及び非接触給電装置 |
US9178361B2 (en) * | 2012-09-27 | 2015-11-03 | ConvenientPower, Ltd. | Methods and systems for detecting foreign objects in a wireless charging system |
US9190876B2 (en) * | 2012-09-28 | 2015-11-17 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for detecting wireless charging transmit characteristics |
JP6116361B2 (ja) * | 2013-05-16 | 2017-04-19 | キヤノン株式会社 | 電力伝送システム、受電装置、制御方法、及びプログラム |
CN104515465B (zh) | 2013-09-27 | 2019-06-25 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种非接触式变压器的检测方法与装置 |
CN103855764B (zh) * | 2014-01-14 | 2016-05-18 | 深圳市普林泰克科技有限公司 | 一种无线充电器发射端表面上移动设备检测方法 |
JP6633066B2 (ja) | 2014-06-20 | 2020-01-22 | アップル インコーポレイテッドApple Inc. | 誘導型電力伝送フィールドにおける異物検出 |
CA2956795C (en) | 2014-08-03 | 2020-06-30 | PogoTec, Inc. | Wearable camera systems and apparatus and method for attaching camera systems or other electronic devices to wearable articles |
TWI595724B (zh) * | 2014-12-15 | 2017-08-11 | 帕戈技術股份有限公司 | 無線電力基座單元及用於以無線方式對相距特定距離之電子裝置充電之系統及方法 |
RU2017124378A (ru) | 2014-12-23 | 2019-01-24 | Поготек, Инк. | Система и способы беспроводной камеры |
US10324215B2 (en) * | 2014-12-30 | 2019-06-18 | Witricity Corporation | Systems, methods, and apparatus for detecting ferromagnetic foreign objects in a predetermined space |
WO2016201261A1 (en) | 2015-06-10 | 2016-12-15 | PogoTec, Inc. | Eyewear with magnetic track for electronic wearable device |
CN106487100B (zh) * | 2015-09-02 | 2020-08-07 | Tdk株式会社 | 线圈装置及无线电力传输装置 |
US10341787B2 (en) | 2015-10-29 | 2019-07-02 | PogoTec, Inc. | Hearing aid adapted for wireless power reception |
JP6797035B2 (ja) * | 2016-03-08 | 2020-12-09 | エイブリック株式会社 | 磁気センサ及び磁気センサ装置 |
US11558538B2 (en) | 2016-03-18 | 2023-01-17 | Opkix, Inc. | Portable camera system |
TWI644112B (zh) * | 2016-12-14 | 2018-12-11 | 旺玖科技股份有限公司 | 用以感測電氣設備使用狀態之感測器及其感測方法 |
KR102196897B1 (ko) * | 2016-04-04 | 2020-12-31 | 애플 인크. | 유도 전력 송신기 |
WO2017194338A1 (en) * | 2016-05-10 | 2017-11-16 | Koninklijke Philips N.V. | Foreign object detection in a wireless power transfer system |
CN115603472A (zh) | 2016-07-01 | 2023-01-13 | Lg伊诺特有限公司(Kr) | 检测充电区域中的异物的方法和无线电力发送器 |
KR102617560B1 (ko) | 2016-08-23 | 2023-12-27 | 엘지이노텍 주식회사 | 이물질 검출 방법 및 그를 위한 장치 및 시스템 |
US10099878B1 (en) * | 2016-10-28 | 2018-10-16 | Ncr Corporation | Media infeed metal detection |
US11300857B2 (en) | 2018-11-13 | 2022-04-12 | Opkix, Inc. | Wearable mounts for portable camera |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0894687A (ja) * | 1994-09-29 | 1996-04-12 | East Japan Railway Co | 地上子試験方法及び地上子試験器 |
JP2000134830A (ja) * | 1998-10-28 | 2000-05-12 | Mitsuoka Electric Mfg Co Ltd | 電磁誘導電源装置 |
JP2004294269A (ja) * | 2003-03-27 | 2004-10-21 | Agilent Technol Inc | ベクトル測定装置およびインピーダンス測定装置 |
JP2005006460A (ja) * | 2003-06-13 | 2005-01-06 | Seiko Epson Corp | 非接触電力伝送装置 |
JP2009033782A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-02-12 | Seiko Epson Corp | 送電制御装置、送電装置、電子機器及び無接点電力伝送システム |
JP2009118587A (ja) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Meleagros Corp | 電力伝送装置 |
JP2010164472A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Yamatake Corp | 高周波発振形近接センサ |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4413236B2 (ja) | 2007-02-16 | 2010-02-10 | セイコーエプソン株式会社 | 受電制御装置、送電制御装置、無接点電力伝送システム、受電装置、送電装置および電子機器 |
JP4743173B2 (ja) * | 2007-06-29 | 2011-08-10 | セイコーエプソン株式会社 | 送電制御装置、送電装置、無接点電力伝送システムおよび電子機器 |
US8669677B2 (en) * | 2010-12-28 | 2014-03-11 | Tdk Corporation | Wireless power feeder, wireless power receiver, and wireless power transmission system |
JP5071574B1 (ja) * | 2011-07-05 | 2012-11-14 | ソニー株式会社 | 検知装置、受電装置、非接触電力伝送システム及び検知方法 |
-
2011
- 2011-07-21 JP JP2011160186A patent/JP6035711B2/ja active Active
-
2012
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- 2012-07-17 CN CN201280034967.0A patent/CN103688442B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0894687A (ja) * | 1994-09-29 | 1996-04-12 | East Japan Railway Co | 地上子試験方法及び地上子試験器 |
JP2000134830A (ja) * | 1998-10-28 | 2000-05-12 | Mitsuoka Electric Mfg Co Ltd | 電磁誘導電源装置 |
JP2004294269A (ja) * | 2003-03-27 | 2004-10-21 | Agilent Technol Inc | ベクトル測定装置およびインピーダンス測定装置 |
JP2005006460A (ja) * | 2003-06-13 | 2005-01-06 | Seiko Epson Corp | 非接触電力伝送装置 |
JP2009033782A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-02-12 | Seiko Epson Corp | 送電制御装置、送電装置、電子機器及び無接点電力伝送システム |
JP2009118587A (ja) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Meleagros Corp | 電力伝送装置 |
JP2010164472A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Yamatake Corp | 高周波発振形近接センサ |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
菅博,堀井仙松, 図説電気回路要論, JPN6015033432, 25 March 2011 (2011-03-25), JP, pages 135 - 150, ISSN: 0003138891 * |
Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014204469A (ja) * | 2013-04-01 | 2014-10-27 | 日東電工株式会社 | 無線電力伝送装置、無線電力伝送装置の供給電力制御方法、及び、無線電力伝送装置の製造方法 |
US10054709B2 (en) | 2013-04-04 | 2018-08-21 | Robert Bosch Gmbh | Object locater and method for locating a metallic and/or magnetizable object |
CN105051572A (zh) * | 2013-04-04 | 2015-11-11 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于定位金属性和/或能磁化的物件的物件搜寻设备和方法 |
JP2014239175A (ja) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 三菱電機株式会社 | 非接触電力伝送装置 |
JP2015115580A (ja) * | 2013-12-16 | 2015-06-22 | トヨタ自動車株式会社 | 電力伝送システム |
US9981564B2 (en) | 2014-07-04 | 2018-05-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power transmission device and power reception device |
JP2016163493A (ja) * | 2015-03-04 | 2016-09-05 | ローム株式会社 | ワイヤレス送電装置、異物検出方法、充電器 |
JP7222035B2 (ja) | 2016-06-30 | 2023-02-14 | パナソニックホールディングス株式会社 | 送電装置 |
JP2021170932A (ja) * | 2016-06-30 | 2021-10-28 | パナソニック株式会社 | 送電装置 |
KR20190033480A (ko) | 2016-07-29 | 2019-03-29 | 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 | 수전 장치 및 전자 기기 |
KR20190033473A (ko) | 2016-07-29 | 2019-03-29 | 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 | 급전 시스템 |
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US10951065B2 (en) | 2016-07-29 | 2021-03-16 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Power feed system |
US10998770B2 (en) | 2016-07-29 | 2021-05-04 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Power feed device |
WO2018020890A1 (ja) | 2016-07-29 | 2018-02-01 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 給電システム |
US11605979B2 (en) | 2016-07-29 | 2023-03-14 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Power receiving device and electronic apparatus |
JP2018105776A (ja) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | Tdk株式会社 | 金属異物検出装置、ワイヤレス給電装置、ワイヤレス受電装置、及びワイヤレス電力伝送システム |
WO2018123766A1 (ja) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | Tdk株式会社 | 金属異物検出装置、ワイヤレス給電装置、ワイヤレス受電装置、及びワイヤレス電力伝送システム |
JP2021516944A (ja) * | 2018-05-25 | 2021-07-08 | オッポ広東移動通信有限公司Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | 無線充電受信装置及び移動端末 |
JP7092885B2 (ja) | 2018-05-25 | 2022-06-28 | オッポ広東移動通信有限公司 | 無線充電受信装置及び移動端末 |
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