JP5836898B2 - 通信装置およびその動作方法 - Google Patents
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Description
まず、本願において開示される代表的な実施の形態についてその概要を説明する。代表的な実施の形態の概要説明で括弧を付して参照する図面の参照符号は、それが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
次に、実施の形態について更に詳述する。尚、発明を実施するための最良の形態を説明するための全図において、前記の図と同一の機能を有する部品には同一の符号を付して、その繰り返しの説明は省略する。
《非接触通信および非接触充電》
図1は、実施の形態1による受電側通信装置1が送電側通信装置2との間で非接触通信と非接触充電とを実行する様子を示す図である。
図1に示したように、実施の形態1による受電側通信装置1は、NFC通信用コイル11と受電部12と充電制御部13と二次電池14と第1スイッチ部18と第2スイッチ部15とNFCチップ16とプロセッサ17とを含む。尚、プロセッサ17は、その他の構成としてプロセッサ17を含む大規模半導体集積回路装置とすることも可能である。
図1に示すように、送電側通信装置2は、NFC通信用コイル21と送電部22と電源制御部23と電源部24と第3スイッチ部25とNFCチップ26とプロセッサ27とを含む。
図2は、図1に示した実施の形態1による受電側通信装置1の詳細な構成を示す図である。
図3は、図1と図2に示した実施の形態1による受電側通信装置1の動作を説明する波形を示す図である。
図4は、図1と図2とに示した実施の形態1による受電側通信装置1のNFC通信用コイル11とNFCチップ16との間に接続される第2スイッチ部15がMOSトランジスタによって構成を示す図である。
図5は、図1と図2とに示した実施の形態1による受電側通信装置1のNFC通信用コイル11とNFCチップ16との間に接続される第2スイッチ部15がPINダイオードによって構成を示す図である。
図6は、図1と図2とに示した実施の形態1による受電側通信装置1のNFC通信用コイル11とNFCチップ16との間に接続される第2スイッチ部15がMEMSスイッチによって構成を示す図である。尚、MEMSは、Micro Electro Mechanical Systemsの略称である。
11…NFC通信用コイル
12…受電部
121…電圧検出回路
122…整合回路
123…整流回路
124…降圧レギュレータ
125…NFC通信用電源部
13…充電制御部
14…二次電池
15…第1スイッチ部
16…NFCチップ
17…プロセッサ
18…第2スイッチ部
2…送電側通信装置
21…NFC通信用コイル
22…送電部
23…電源制御部
24…電源部
25…第3スイッチ部
26…NFCチップ
27…プロセッサ
Claims (20)
- 通信装置は、通信コイルと受電部と充電制御部と第1スイッチ部と第2スイッチ部と通信回路とプロセッサとを具備して、
前記通信コイルは、他の通信装置から送信される送信信号を受信して、
前記受電部は、前記通信コイルにより受信される前記送信信号から電源電圧を生成して、
前記充電制御部は、二次電池と接続可能とされ、
前記充電制御部は、前記電源電圧を使用して、前記二次電池を充電可能とされ、
前記通信コイルは、前記第2スイッチ部を介して、前記通信回路の送受信端子と接続され、
前記プロセッサは、前記通信回路と接続され、
前記第1スイッチ部の第1端子に前記電源電圧が供給され、前記第1スイッチ部の第2端子に前記二次電池のバッテリ電圧が供給可能とされ、前記第1スイッチ部の第3端子は前記通信回路に接続され、
前記受電部は、前記通信コイルの端子電圧に応答する電圧検出回路を含み、
前記電圧検出回路は、前記通信コイルの前記端子電圧が所定の給電しきい値電圧を超過することに応答して、第1状態の第1制御信号を生成して、
前記第1スイッチ部は、前記第1状態の前記第1制御信号に応答して、前記第1端子と前記第3端子との間がオン状態に制御され、
前記電圧検出回路は、前記通信コイルの前記端子電圧が前記所定の給電しきい値電圧を超過しないことに応答して、前記第1状態と異なった第2状態の前記第1制御信号を生成して、
前記第1スイッチ部は、前記第2状態の前記第1制御信号に応答して、前記第2端子と前記第3端子との間がオン状態に制御され、
前記電圧検出回路は、前記二次電池の充電期間中に、前記通信コイルの前記端子電圧が前記所定の給電しきい値電圧より高い充電しきい値電圧を超過することに応答して、第3状態の第2制御信号を生成して、
前記第2スイッチ部は、前記第3状態の前記第2制御信号に応答して、オフ状態に制御され、
前記電圧検出回路は、前記通信コイルの前記端子電圧が前記所定の給電しきい値電圧よりも高い前記充電しきい値電圧を超過しないことに応答して、前記第3状態と異なった第4状態の前記第2制御信号を生成して、
前記第2スイッチ部は、前記第4状態の前記第2制御信号に応答して、オン状態に制御され、
前記第2スイッチ部が前記オン状態に制御される期間に、前記通信回路は前記他の通信装置と通信可能とされる
通信装置。 - 請求項1において、
前記充電しきい値電圧は、前記所定の給電しきい値電圧より高い第1充電しきい値電圧と当該第1充電しきい値電圧より高い第2充電しきい値電圧とを含み、
前記電圧検出回路は、前記二次電池の前記充電期間中に、前記通信コイルの前記端子電圧が前記第2充電しきい値電圧を超過することに応答して、前記第3状態の前記第2制御信号を生成して、
前記電圧検出回路は、前記通信コイルの前記端子電圧が前記第1充電しきい値電圧よりも低下することに応答して、前記第3状態と異なった前記第4状態の前記第2制御信号を生成する
通信装置。 - 請求項2において、
前記第2スイッチ部が前記第4状態の前記第2制御信号に応答して前記オン状態に制御される通信期間に、前記通信回路は前記通信コイルを使用して前記他の通信装置と通信可能とされる
通信装置。 - 請求項3において、
前記受電部と前記充電制御部および前記通信回路とは、前記二次電池の充電に関する情報を転送する配線によって接続され、
前記通信期間に、前記通信回路は前記二次電池の充電に関する前記情報を前記他の通信装置と通信可能とされる
通信装置。 - 請求項4において、
前記二次電池の前記充電期間中に、前記充電制御部は前記電源電圧を使用して前記二次電池を充電可能とされて前記第2スイッチ部が前記第3状態の前記第2制御信号に応答して前記オフ状態に制御される
通信装置。 - 請求項5において、
前記充電期間中に、前記通信回路は前記第1スイッチ部の第3端子に供給される前記電源電圧によって動作可能とされる
通信装置。 - 請求項6において、
前記プロセッサは、前記第1スイッチ部の第3端子に接続され、
前記充電期間中に、前記プロセッサは、前記第1スイッチ部の第3端子に供給される前記電源電圧によって動作可能とされる
通信装置。 - 請求項7において、
前記通信期間に、前記通信回路は前記他の通信装置とNFC通信によって通信可能とされる
通信装置。 - 請求項8において、
前記第2スイッチ部は、前記通信コイルに接続された第1ポートと前記通信回路に接続された第2ポートとの間に電流経路が直列接続された複数のエンハンスメント型電界効果トランジスタを含む。
前記複数のエンハンスメント型電界効果トランジスタの複数のゲートに、前記電圧検出回路から生成される前記第2制御信号が供給される
通信装置。 - 請求項8において、
前記第2スイッチ部は、前記通信コイルに接続された第1ポートと前記通信回路に接続された第2ポートとの間に直列接続された複数のPINダイオードを含む
通信装置。 - 請求項8において、
前記第2スイッチ部は、前記通信コイルに接続された第1ポートと前記通信回路に接続された第2ポートとの間に直列接続された複数のMEMSスイッチを含む
通信装置。 - 通信コイルと受電部と充電制御部と第1スイッチ部と第2スイッチ部と通信回路とプロセッサとを具備する通信装置の動作方法であって、
前記通信コイルは、他の通信装置から送信される送信信号を受信して、
前記受電部は、前記通信コイルにより受信される前記送信信号から電源電圧を生成して、
前記充電制御部は、二次電池と接続可能とされ、
前記充電制御部は、前記電源電圧を使用して、前記二次電池を充電可能とされ、
前記通信コイルは、前記第2スイッチ部を介して、前記通信回路の送受信端子と接続され、
前記プロセッサは、前記通信回路と接続され、
前記第1スイッチ部の第1端子に前記電源電圧が供給され、前記第1スイッチ部の第2端子に前記二次電池のバッテリ電圧が供給可能とされ、前記第1スイッチ部の第3端子は前記通信回路に接続され、
前記受電部は、前記通信コイルの端子電圧に応答する電圧検出回路を含み、
前記電圧検出回路は、前記通信コイルの前記端子電圧が所定の給電しきい値電圧を超過することに応答して、第1状態の第1制御信号を生成して、
前記第1スイッチ部は、前記第1状態の前記第1制御信号に応答して、前記第1端子と前記第3端子との間がオン状態に制御され、
前記電圧検出回路は、前記通信コイルの前記端子電圧が前記所定の給電しきい値電圧を超過しないことに応答して、前記第1状態と異なった第2状態の前記第1制御信号を生成して、
前記第1スイッチ部は、前記第2状態の前記第1制御信号に応答して、前記第2端子と前記第3端子との間がオン状態に制御され、
前記電圧検出回路は、前記二次電池の充電期間中に、前記通信コイルの前記端子電圧が前記所定の給電しきい値電圧より高い充電しきい値電圧を超過することに応答して、第3状態の第2制御信号を生成して、
前記第2スイッチ部は、前記第3状態の前記第2制御信号に応答して、オフ状態に制御され、
前記電圧検出回路は、前記通信コイルの前記端子電圧が前記所定の給電しきい値電圧よりも高い前記充電しきい値電圧を超過しないことに応答して、前記第3状態と異なった第4状態の前記第2制御信号を生成して、
前記第2スイッチ部は、前記第4状態の前記第2制御信号に応答して、オン状態に制御され、
前記第2スイッチ部が前記オン状態に制御される期間に、前記通信回路は前記他の通信装置と通信可能とされる
通信装置の動作方法。 - 請求項12において、
前記充電しきい値電圧は、前記所定の給電しきい値電圧より高い第1充電しきい値電圧と当該第1充電しきい値電圧より高い第2充電しきい値電圧とを含み、
前記電圧検出回路は、前記二次電池の前記充電期間中に、前記通信コイルの前記端子電圧が前記第2充電しきい値電圧を超過することに応答して、前記第3状態の前記第2制御信号を生成して、
前記電圧検出回路は、前記通信コイルの前記端子電圧が前記第1充電しきい値電圧よりも低下することに応答して、前記第3状態と異なった前記第4状態の前記第2制御信号を生成する
通信装置の動作方法。 - 請求項13において、
前記第2スイッチ部が前記第4状態の前記第2制御信号に応答して前記オン状態に制御される通信期間に、前記通信回路は前記通信コイルを使用して前記他の通信装置と通信可能とされる
通信装置の動作方法。 - 請求項14において、
前記受電部と前記充電制御部および前記通信回路とは、前記二次電池の充電に関する情報を転送する配線によって接続され、
前記通信期間に、前記通信回路は前記二次電池の充電に関する前記情報を前記他の通信装置と通信可能とされる
通信装置の動作方法。 - 請求項15において、
前記二次電池の前記充電期間中に、前記充電制御部は前記電源電圧を使用して前記二次電池を充電可能とされて前記第2スイッチ部が前記第3状態の前記第2制御信号に応答して前記オフ状態に制御される
通信装置の動作方法。 - 請求項16において、
前記充電期間中に、前記通信回路は前記第1スイッチ部の第3端子に供給される前記電源電圧によって動作可能とされる
通信装置の動作方法。 - 請求項17において、
前記プロセッサは、前記第1スイッチ部の第3端子に接続され、
前記充電期間中に、前記プロセッサは、前記第1スイッチ部の第3端子に供給される前記電源電圧によって動作可能とされる
通信装置の動作方法。 - 請求項18において、
前記通信期間に、前記通信回路は前記他の通信装置とNFC通信によって通信可能とされる
通信装置の動作方法。 - 請求項19において、
前記第2スイッチ部は、前記通信コイルに接続された第1ポートと前記通信回路に接続された第2ポートとの間に電流経路が直列接続された複数のエンハンスメント型電界効果トランジスタを含む。
前記複数のエンハンスメント型電界効果トランジスタの複数のゲートに、前記電圧検出回路から生成される前記第2制御信号が供給される
通信装置の動作方法。
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