JP2013518553A - 無線電力リンク上のデータ通信を検出するシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の一態様によれば,無線電力供給システムは,スイッチング回路への入力電力における電流を示す信号を生成する検出器と,検出された信号をろ波する帯域通過フィルタと,ろ波された信号を増幅する増幅器と,増幅された信号をろ波するフィルタと,最終信号を高低信号のストリームに変換する比較器と,を含み,最終信号は2値データストリームとして処理するためにコントローラへ転送される。
【選択図】図1
Description
Claims (24)
- 入力の供給に応答して電磁界を発生するようにしたタンク回路と,
前記タンク回路に接続され,入力電力を前記タンク回路に供給する電源と,
前記タンク回路に供給された前記入力電力を示す信号を発生する検出器と,
前記発生された信号を解釈して,前記発生された信号上を搬送されるデータ通信を抽出するコントローラと,
を備える無線電力供給システム。 - 前記検出器は,前記入力電力に接続された増幅器を含み,該増幅器は抵抗器の両端で前記入力電力に接続された二つの入力を含み,前記発生された信号が前記入力電力における電流を表す,請求項1に記載の無線電力供給システム。
- 前記検出器と前記コントローラとの間に配置されたフィルタ回路を更に含み,該フィルタ回路は,前記発生された信号によって搬送される通信信号の識別を改善するために,前記信号をろ波する,請求項1に記載の無線電力供給システム。
- 前記フィルタ回路は帯域通過フィルタ回路として更に規定される,請求項3に記載の無線電力供給システム。
- 前記帯域通過フィルタ回路は,低域通過フィルタ回路及び高域通過フィルタ回路を別個に含む,請求項4に記載の無線電力供給システム。
- 前記検出器と前記コントローラとの間に配置された比較器を更に含み,該比較器は,前記発生された信号を,該発生された信号上で搬送される通信に対応する高信号及び低信号に変換するようになっている,請求項3に記載の無線電力供給システム。
- 前記フィルタ回路及び前記比較器はデジタル信号プロセッサ内に組み込まれている,請求項6に記載の無線電力供給システム。
- タンク回路を備える無線電源において,電力信号上に変調された通信を検出する方法であって,
前記タンク回路への入力電力における電流を示す信号を生成するステップと,
前記生成された信号をフィルタ回路によってろ波するステップと,
前記ろ波された信号を増幅器によって増幅するステップと,
前記ろ波された信号を,前記電力信号上に変調された通信に対応する高信号及び低信号に変換するステップと,
前記変換された信号を,高信号及び低信号を2値データストリームとして解釈するようにしたコントローラに供給するステップと,
を有する方法。 - 前記ろ波するステップは,前記電力信号上に変調された通信の周波数範囲外の高調波を減少させるために,前記生成された信号をろ波するステップとして更に規定される,請求項8に記載の方法。
- 前記変換するステップは比較器によって実行される,請求項9に記載の方法。
- 入力の供給に応答して電磁界を発生するようにしたタンク回路と,
前記タンク回路に接続され,入力電力を前記タンク回路に供給する電源と,
前記タンク回路における電流と電圧との位相関係を示す信号を発生する検出器と,
前記発生された信号を解釈して,前記発生された信号上を搬送されるデータ通信を抽出するコントローラと,
を備える無線電力供給システム。 - 前記検出器は,安定化コンデンサを介して前記タンク回路から得られる入力と,入力信号を前記タンク回路における前記電流の位相に応じて変化する信号に変換する位相変換回路とを含む,請求項11に記載の無線電力供給システム。
- 前記位相変換回路は,入力信号のバッファコピーを生成するバッファと,入力信号の反転バッファコピーを生成する反転バッファとを含む,請求項12に記載の無線電力供給システム。
- 前記位相変換回路は,前記バッファコピーと前記反転バッファコピーとの時間スライス結合である出力信号を発生するマルチプレクサを含む,請求項13に記載の無線電力供給システム。
- 前記電源はスイッチング回路を含み,
前記マルチプレクサは,該マルチプレクサのタイミングを制御する入力を含み,該入力は前記スイッチング回路の駆動信号に接続されて,前記出力信号が,前記スイッチング回路のタイミングと実質的に同期して,前記バッファコピーと前記反転バッファコピーとを交互に繰り返すようにする,請求項14に記載の無線電力供給システム。 - 前記検出器は,前記出力信号が前記マルチプレクサにおける電圧の移動平均を示すようにする平均化回路を含む,請求項15に記載の無線電力供給システム。
- 前記スイッチング回路は高側スイッチ駆動信号によって制御される高側スイッチを含み,
前記マルチプレクサの前記タイミングは,前記高側スイッチ駆動信号が高のとき前記出力信号が前記バッファコピーを含み,前記高側スイッチ駆動信号が低のとき前記出力信号が前記反転バッファコピーを含むように,前記高側スイッチ駆動信号によって制御される,請求項15に記載の無線電力供給システム。 - タンク回路を備える無線電源において,電力信号上に変調された通信を検出する方法であって,
前記タンク回路における電流の位相変化に応じて変化する信号を生成するステップと,
前記生成された信号をフィルタ回路によってろ波するステップと,
前記ろ波された信号を増幅器によって増幅するステップと,
前記ろ波された信号を,前記電力信号上に変調された通信に対応する高信号及び低信号に変換するステップと,
前記変換された信号を,高信号及び低信号を2値データストリームとして解釈するようにしたコントローラに供給するステップと,
を有する方法。 - 前記ろ波するステップは,前記電力信号上に変調された通信の周波数範囲外の高調波を減少させるために,帯域通過フィルタによって前記生成された信号をろ波するステップとして更に規定される,請求項18に記載の方法。
- 前記生成するステップは,
前記タンク回路における前記電流を示す信号を供給するステップと,
前記信号のバッファコピーを生成するステップと,
前記信号の反転バッファコピーを生成するステップと,
前記バッファコピー及び前記反転バッファコピーを,該バッファコピーと該反転バッファコピーとを交互に繰り返す時間スライス波形に結合するステップと,
を含む,請求項19に記載の方法。 - 前記生成するステップは,前記時間スライス波形の移動平均を表す信号を生成するステップを更に含む,請求項20に記載の方法。
- 前記結合するステップは,前記タンク回路への電力の供給を制御するスイッチング回路のタイミングに基づいて,前記バッファコピー及び前記反転バッファコピーを,該バッファコピーと該反転バッファコピーとを交互に繰り返す時間スライス波形に結合するステップとして更に規定される,請求項21に記載の方法。
- 前記結合するステップは,高側スイッチ及び低側スイッチを備えるスイッチング回路の高側スイッチ駆動信号に基づいて,前記バッファコピー及び前記反転バッファコピーを,該バッファコピーと該反転バッファコピーとを交互に繰り返す時間スライス波形に結合するステップとして更に規定される,請求項21に記載の方法。
- 前記生成するステップは,
前記タンク回路における前記電流を表す信号を提供するステップと,
バッファ増幅器を用いて前記信号のバッファコピーを生成するステップと,
反転バッファ増幅器を用いて前記信号の反転バッファコピーを生成するステップと,
前記バッファコピー及び前記反転バッファコピーを,該バッファコピーと該反転バッファコピーとを交互に繰り返す時間スライス波形に結合するステップと,
2極フィルタを用いて,前記時間スライス波形の平均を表す信号を生成するステップと,
を含む,請求項19に記載の方法。
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