TWI600249B - 用於無線電力中繼的設備、方法及系統 - Google Patents

用於無線電力中繼的設備、方法及系統 Download PDF

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伊森 艾爾荷利
凱瑞 德塔洛斯
林新天
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Description

用於無線電力中繼的設備、方法及系統
此揭示一般關於用於無線充電的技術。具體而言,此揭示關於無線電力中繼。
基本無線充電系統可包括無線電力發送器單元(PTU)及無線電力接收單元(PRU)。例如,PTU可包括發送(Tx)線圈,且PRU可包括接收(Rx)線圈。磁共振無線充電可採用該Tx線圈與該Rx線圈間的磁耦合。隨著諸如穿戴式運算裝置的運算裝置變得愈來愈受歡迎,無線充電系統可被實施作為用於該運算裝置的充電系統,對照於傳統有線充電系統或甚至在此以外。然而,在一些情況中,可能對該PTU的挑戰是提供同時最適於筆電、平板、手機、穿戴式裝置、等等的一致充電空間。
102‧‧‧無線電力發送器單元
104‧‧‧無線電力接收單元
106‧‧‧共振器
108‧‧‧共振器
109‧‧‧磁通量
110‧‧‧磁通量
112‧‧‧無線電力中繼器
114‧‧‧Rx線圈
116‧‧‧Tx線圈
118‧‧‧相位位移組件
120‧‧‧裝置
122‧‧‧控制器
124‧‧‧藍芽低功耗模組
126‧‧‧負載調變電路
128‧‧‧直流對直流轉換器
130‧‧‧電池
132‧‧‧整流器
134‧‧‧藍芽低功耗模組
136‧‧‧電流感測器
138‧‧‧控制器
140‧‧‧功率放大器
142‧‧‧直流對直流轉換器
144‧‧‧振盪器
146‧‧‧匹配網路
200‧‧‧無線充電環境
202‧‧‧表面
300‧‧‧側視圖
400‧‧‧側視圖
402‧‧‧另一裝置
404‧‧‧插頭
502‧‧‧耦合
504‧‧‧耦合
506‧‧‧電容器
508‧‧‧電容器
510‧‧‧電感器
512‧‧‧電感器
602‧‧‧第二PRU
604‧‧‧Rx線圈
700‧‧‧電路
702‧‧‧第二待被充電的裝置
802‧‧‧Rx線圈
900‧‧‧方法
第1圖為透過無線電力中繼器提供電力給PRU的 PTU的方塊圖;第2圖為在無線充電環境中的無線電力中繼器的透視圖之圖示;第3圖為被放置於PTU上的無線電力中繼器的側視圖之圖示;第4圖為被放置於該PTU上的無線電力中繼器及第二PRU的側視圖之圖示;第5圖為示.出包括相位位移組件的電路的圖;第6圖為示出其中多個PRU被放置於該無線電力中繼器上的電路之圖;第7圖為示出整合該無線電力中繼器的待被充電的裝置之圖;第8圖為示出可在該無線電力中繼器被整合至該PRU中時被實施的電路之圖;及第9圖為用於形成無線電力中繼器的方法之流程圖。
相同編號被使用於本揭示與圖的各處以提及相似元件及特徵。100系列中的編號意指原本在第1圖中發現的特徵;200系列中的編號意指原本在第2圖中發現的特徵;等等。
【發明內容及實施方式】
本揭示一般關於用於無線充電的技術。具體而言,此處所述的技術包括無線電力中繼器。如以上所討論,可能對該PTU的挑戰是提供同時最適於筆電、平 板、手機、穿戴式裝置、等等的一致充電空間。此處所述的技術包括無線電力中繼器,其被配置成接收來自該PTU的電力及再發送該電力至待被充電的包括PRU的裝置。在一些情況中,該中繼器可能以增加分佈磁場的方式加以實施,使得待被充電的具有各種形狀的裝置可以隨著磁通量在包括各裝置的無線電力接收線圈的PRU被接收而接收電力。
例如,該無線電力中繼器可被形成於凹碗形狀中。在此情境中,該碗形中繼器的形狀可分佈該磁場。然而,該無線電力中繼器不需要為碗形。在一些情況中,如較詳細討論於下,該無線電力中繼器可本身被整合於待被充電的裝置中。在此情境中,該無線電力中繼器可被用來提供電力給待被充電的裝置以及靠近整合該無線電力中繼器的待被充電的裝置之任何額外待被充電的裝置。
在一些情況中,此處所述的技術可藉由使用無線充電標準協定加以實施,諸如2014年5月7日由無線充電聯盟(A4WP)版本1.2.1所提供的規格。無線電力接收(Rx)線圈可為電力接收單元(PRU)中的組件,而無線電力發送(Tx)線圈可為電力發送單元(PTU)中的組件,如較詳細討論於下。
第1圖為透過無線電力中繼器提供電力給PRU的PTU的方塊圖。PTU 102可經由共振器106、及108間的磁感應耦合來耦合至PRU 104,如由箭號110所示。共振器106可在此處被稱為PTU 102的Tx線圈 106。共振器108可在此處被稱為PRU 104的Rx線圈108。
如以上所討論,無線電力透過無線電力中繼器112從PTU 102提供給PRU 104。無線電力中繼器112可包括Rx線圈114、Tx線圈116、及相位位移組件118。隨著電流透過該PTU的Tx線圈106傳遞,磁場被產生而具有在無線電力中繼器112的Rx線圈114所接收的磁通量,如在109所示。在Rx線圈114所接收的磁通量109產生待被提供給無線電力中繼器112的Tx線圈116的電流。隨著電流在該無線電力中繼器的Tx線圈116被接收,另一磁場被產生而具有磁通量,如在110所示。磁通量110在PRU 104的Rx線圈108被接收。
相位位移組件118可耦合Rx線圈114至無線電力中繼器112的Tx線圈116。相位位移組件118可確保阻抗逆轉由無線電力中繼器112加以產生。在一些情況中,相位位移組件118可使恆定電流源能夠從PTU 102提供。在一些情況中,相位位移組件118可被配置成使諸如PRU 104的多個PRU能夠接收來自無線電力中繼器112的電力。相位位移組件116的實例可包括較詳細討論於下的阻抗變換器、變換器、四分之一波長傳輸線、等等。
Rx線圈108、以及以下所討論之PRU 104的其他組件可被嵌入於裝置中,如在虛線框120所示。裝置120可為穿戴式裝置,諸如智能手錶、智能手環、智能項鍊、智能眼鏡、電力傳遞裝置、及相似者。如關於第7圖 較詳細討論於下,無線電力中繼器112可被整合於裝置120內,且可被配置成皆提供電力給裝置120、以及再發送電力至具有PRU的另一裝置(未顯示),諸如PRU 104。
PRU 104可包括控制器122,配置成偵測在Rx線圈108所接收之從Tx線圈106、無線電力中繼器112、及Rx線圈108間的感應耦合生成的電流。在一些情況中,控制器122可被配置成啟動指出Rx線圈108的共振頻率的無線資料廣播。
該無線資料傳輸組件可在一些情況中為藍芽低功耗(BLE)模組124。在一些情況中,該無線資料傳輸組件可被整合作為控制器114的操作、負載調變電路126、直流對直流(DC2DC)轉換器128、或其任意組合,其中該資料傳輸可由該負載調變中的圖案加以示出。
如第1圖中所示,DC2DC轉換器128提供DC輸出給電池130、或另一電流/電力消耗組件。DC2DC轉換器130可轉換由於Tx線圈106、無線電力中繼器112、Rx線圈108、及整流器132的感應耦合所接收的DC。
PTU 102可包括被配置成與BLE模組124通訊的BLE模組134。PTU 102也可包括電流感測器136、控制器138、功率放大器140、DC2DC轉換器142、振盪器144、及匹配網路146。電流感測器136可為安培計、伏特計、或配置成感測由於PTU 102與諸如PRU 104的 另一物件間的感應耦合而發生的負載變化之任何其他計量器。電流感測器136可提供負載改變的指示給PTU 102的控制器138。控制器138可開啟被配置成接收來自DC2DC轉換器142的直流電、及放大與震盪該電流的功率放大器140。振盪器144可振盪在給定頻率所提供的電力且匹配網路146可被用來匹配被提供給PTU 102的共振器106的已放大振盪。
第1圖的方塊圖未意圖指出PTU 102、PRU 104、及/或無線電力中繼器112為包括第1圖中所示之組件的全部。進一步而言,PTU 102、PRU 104、及/或無線電力中繼器112可包括任何數量的第1圖中未顯示的額外組件,取決於特定實施方式的細節。
第2圖為在無線充電環境中的無線電力中繼器的透視圖之圖示。無線充電環境200可包括諸如桌面的表面202,如第2圖中所示。表面202可包括諸如第1圖的PTU 102之PTU,被設置於表面202上、或表面202下,使得裝置可藉由將它們放置在PTU 102上或靠近PTU 102加以充電。在此實例中,第1圖的無線電力中繼器112為碗形中繼器。用於無線電力中繼器112的Tx線圈116的彎曲沿著該碗形狀的凹彎曲加以形成,且生成的磁場可由包括裝置120的各種形狀的裝置加以接收。
第3圖為被放置於PTU上的無線電力中繼器的側視圖之圖示。在第3圖中,Tx線圈118被示為沿著碗形狀加以形成,類似於以上關於第2圖所討論之無線電 力中繼器112的碗形狀。第3圖的側視圖300示出PTU 102可產生由通常以112表示的無線電力中繼器的Rx線圈114所接收的磁場。在無線電力中繼器112的Rx線圈114與Tx線圈112之間的是相位位移組件,諸如第1圖的相位位移組件118。無線電力中繼器112可藉由透過Tx線圈116電流傳遞而從PTU 102再發送電流,其可在裝置120被接收。
第4圖為被放置於該PTU上的無線電力中繼器及第二PRU的側視圖之圖示。第4圖的側視圖400類似於第3圖的側視圖。然而,在此實例中,PTU 102可充電具有PRU的另一裝置402、以及放置於通常以112表示的無線電力中繼器上的裝置112。第4圖也示出PTU 102可被連接至插座402,諸如牆面或地面插頭。
第5圖為示出包括相位位移組件的電路的圖。關聯於PTU 102、PRU 104、及無線電力中繼器112的電路由第5圖中的虛線框加以表示。在第5圖中,阻抗Z21被關聯於PTU 102與無線電力中繼器112的Rx線圈114間的耦合502。阻抗Z32被關聯於無線電力中繼器112的Tx線圈116與PRU 104的Rx線圈108間的耦合504。
如以上關於第1圖所討論,無線電力中繼器112可包括相位位移組件118。在一些情況中,相位位移組件118包括二個電容器506與508以及二個電感器510與512。相位位移組件118可被關聯於特性阻抗Z0。相位位移組件118可導致以波長的分數所測量的相位位移,藉 由Z0的特性阻抗,諸如四分之一波長相位位移,以轉換或在一些情況中延伸充電涵蓋範圍同時維持符合以上所提到的A4WP標準。
被動式中繼器上的穿戴式裝置的等效阻抗在假設該穿戴式線圈被調整成共振時在以下於方程式1中加以表示。
在方程式1中,RL’為關聯於裝置120及Tx線圈116的負載電阻。相位位移組件118接著轉換此等效負載RL’成為對無線電力中繼器112的Rx線圈114的負載RL”,如方程式2所示。
相位位移組件118的特性阻抗Z0可被選擇為相同(或非常接近)於Tx線圈116與Rx線圈108間的耦合,使得Z0 Z32。換句話說,藉由精心設計Tx線圈116且策略性選擇相位位移組件118的特性阻抗Z0,無線電力中繼器112可被配置成轉換/延伸充電涵蓋範圍同時維持符合A4WP標準。
第6圖為示出其中多個PRU被放置於該無線電力中繼器上的電路之圖。在一些情況中,諸如第1圖的 PRU 104的多個PRU可由無線電力接收器112加以充電。如第6圖中所示,PRU 104為第一PRU。具有Rx線圈604的第二PRU 602可由虛線框112中所示的無線電力中繼器的Tx線圈116所發送的電力在同時被充電。PRU104及602的各者的負載電阻被指出作為等效負載RL1’及RL2’。
類似於第5圖,在PRU 104及602被調整時,無線電力中繼器112將呈現對該中繼器的等效負載RL”,如方程式3中所示。
第7圖為示出整合該無線電力中繼器的待被充電的裝置之圖。如以上所提到,在一些情況中,無線電力中繼器112可被實施作為待被充電的裝置的整合式組件,諸如第1圖的裝置120。在此情況中,裝置120可包括相位位移組件118,且可被配置成接收對本身的充電,以及再發送電力至第二待被充電的裝置702。
第8圖為示出可在該無線電力中繼器被整合至該PRU中時被實施的電路之圖。電路700示出無線電力中繼器112被實施於待被充電的裝置內,諸如在虛線框120所示之第1圖的裝置120。在此情況中,從PTU 102所接收的電力從Tx線圈116傳遞至另一待被充電的裝置,諸如第7圖的裝置702,具有Rx線圈802。
在Rx線圈114從PTU 102所接收的電力也可被提供給整流器,諸如以上所討論之第1圖的整流器132。因此,裝置120可充電它本身以及傳遞電力在另一待被充電的裝置802加以接收。
第9圖為用於形成無線電力中繼器的方法之流程圖。在方塊902,方法900可包括形成無線電力接收線圈,配置成接收來自無線充電器的無線電力第一發送線圈的電力。在方塊904,該方法可包括形成第二無線電力發送線圈,耦合至該無線電力接收線圈,其中該第二無線電力發送線圈被配置成傳遞造成磁場的電流。
在一些情況中,該無線電力接收線圈為第一無線電力接收線圈。在此情況中,該磁場的通量在待被充電的裝置的第二無線電力接收線圈被接收。
方法900也可包括形成耦合該無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈的相位位移組件。該相位位移組件被配置成產生阻抗逆轉。該阻抗逆轉使恆定電流能夠從該無線充電器加以提供。在一些情況中,該相位位移組件被配置成產生四分之一波長相位位移。形成相位位移組件可包括形成二個電感器及形成二個電容器。形成該相位位移組件可包括經由變換器耦合該無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈。形成該相位位移組件可包括經由長度被配置成產生該四分之一波長相位位移的傳輸線,耦合該無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈。
在一些情況中,方法900包括將該第二無線電力發送線圈的彎曲嵌入於凹形裝置的彎曲。在此情況中,方法900可包括設置該無線電力接收線圈被形成在該凹形裝置的底部或側面。
在一些情況中,該無線電力接收線圈及該第二無線電力發送線圈被形成於第一待被充電的裝置中。該第一待被充電的裝置被配置成由該第一無線電力發送線圈所提供之電力加以充電,以及根據第二待被充電的裝置的存在於該第二無線電力發送線圈發射該磁場。
並非此處所述及所示的所有組件、特徵、結構、特性等需要被包括於特定態樣中。若說明書陳述組件、特徵、結構、或特性「可」、「可能」、「可以」或「能」被包括,舉例而言,該特定組件、特徵、結構、或特性不是必須被包括。若說明書或申請專利範圍提到「一」元件,其未意指只有一個該元件。若說明書或申請專利範圍提到「額外」元件,其未排除有超過一個該額外元件。
實例1包括一種用於無線電力中繼的設備。該設備包括第一無線電力接收線圈,配置成接收來自無線充電器的第一無線電力發送線圈的電力。該設備也包括第二無線電力發送線圈,耦合至該第一無線電力接收線圈,其中該第二無線電力發送線圈被配置成傳遞造成磁場的電流。
實例1可包括以下所討論之例子的任意組 合。在一些情況中,該磁場的通量被配置成在可充電裝置的第二無線電力接收線圈被接收。該設備可包括耦合該第一無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈的相位位移組件。該相位位移組件被配置成產生阻抗逆轉。在一些情況中,該無線充電器可被配置成根據關聯於可充電裝置的存在、在該第二無線電力接收線圈的負載,提供恆定電流。該相位位移組件可被配置成產生四分之一波長相位位移。
在一些情況中,該相位位移組件可包括複數個電感器及及複數個電容器。在一些情況中,該相位位移組件包含變換器。在一些情況中,該相位位移組件包含長度被配置成產生該四分之一波長相位位移的傳輸線。在一些情況中,該相位位移組件可為以上所述例子的任意組合。
在一些情況中,該設備包括具有凹形狀的部分。該無線電力接收線圈可被形成在該設備的底部或側面。該第二無線電力發送線圈的彎曲可被嵌入於該凹形狀的彎曲內。
在一些情況中,該設備被整合於第一可充電裝置內。該第一可充電裝置可被配置成接收來自由該第一無線電力發送線圈所提供之電力的充電,及根據第二可充電裝置的存在於該第二無線電力發送線圈發射該磁場。
實例2包括一種方法。該方法包括形成第一無線電力接收線圈,配置成接收來自無線充電器的第一無 線電力發送線圈的電力。該方法也包括形成第二無線電力發送線圈,耦合至該第一無線電力接收線圈,其中該第二無線電力發送線圈被配置成傳遞造成磁場的電流。
實例2可包括以下所述之例子的任意組合。在一些情況中,該磁場的通量在可充電裝置的第二無線電力接收線圈被接收。在一些情況中,該方法包括形成耦合該第一無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈的相位位移組件,且其中該相位位移組件被配置成產生阻抗逆轉。該無線充電器可被配置成根據關聯於可充電裝置的存在、在該第二無線電力接收線圈的負載,提供恆定電流。
在一些情況中,該相位位移組件被配置成產生四分之一波長相位位移。形成該相位位移組件可包括形成多個電感器及形成多個電容器。形成該相位位移組件可包括經由變換器耦合該無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈。形成該相位位移組件可包括經由長度被配置成產生該四分之一波長相位位移的傳輸線,耦合該無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈。
在一些情況中,該方法包括將該第二無線電力發送線圈的彎曲嵌入於凹形裝置的彎曲、及設置該無線電力接收線圈被形成在該凹形裝置的底部或側面。
在一些情況中,該無線電力接收線圈及該第二無線電力發送線圈被形成於第一可充電裝置中。該第一可充電裝置可被配置成接收來自由該第一無線電力發送線圈所提供之電力的充電,以及根據第二可充電裝置的存在 於該第二無線電力發送線圈發射該磁場。
實例3包括一種用於無線電力中繼的系統。該系統包括第一無線電力接收線圈,配置成接收來自無線充電器的第一無線電力發送線圈的電力。該系統也包括第二無線電力發送線圈,耦合至該第一無線電力接收線圈,其中該第二無線電力發送線圈被配置成傳遞造成磁場的電流。該系統也包括相位位移組件,耦合該第一無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈。
實例3可包括以下所討論之例子的任意組合。在一些情況中,該磁場的通量被配置成在可充電裝置的第二無線電力接收線圈被接收。該相位位移組件被配置成產生阻抗逆轉。在一些情況中,該無線充電器可被配置成根據關聯於可充電裝置的存在、在該第二無線電力接收線圈的負載,提供恆定電流。該相位位移組件可被配置成產生四分之一波長相位位移。
在一些情況中,該相位位移組件可包括複數個電感器及及複數個電容器。在一些情況中,該相位位移組件包含變換器。在一些情況中,該相位位移組件包含長度被配置成產生該四分之一波長相位位移的傳輸線。在一些情況中,該相位位移組件可為以上所述例子的任意組合。
在一些情況中,該系統包括具有凹形狀的部分。該無線電力接收線圈可被形成在該系統的底部或側面。該第二無線電力發送線圈的彎曲可被嵌入於該凹形狀 的彎曲內。
在一些情況中,該系統被整合於第一可充電裝置內。該第一可充電裝置可被配置成接收來自由該第一無線電力發送線圈所提供之電力的充電,及根據第二可充電裝置的存在於該第二無線電力發送線圈發射該磁場。
實例4包括一種方法。該方法包括形成用於接收無線電力的第一手段,配置成接收來自無線充電器的第一無線電力發送線圈的電力。該方法也包括形成用於發送無線電力的第二手段,耦合至用於接收無線電力的該第一手段,其中用於發送無線電力的該第二手段被配置成傳遞造成磁場的電流。
實例4可包括以下所述之例子的任意組合。在一些情況中,該第一及第二手段為被動式無線電力中繼器的線圈。例如,用於無線電力接收的該第一手段可為Rx線圈,且用於無線電力發送的該第二手段可為無線電力中繼器的Tx線圈。
在一些情況中,該磁場的通量在可充電裝置的第二無線電力接收線圈被接收。在一些情況中,該方法包括形成耦合用於接收無線電力的該第一手段至用於發送無線電力的該第二手段的相位位移組件,且其中該相位位移組件被配置成產生阻抗逆轉。該無線充電器可被配置成根據關聯於可充電裝置的存在、在該第二無線電力接收線圈的負載,提供恆定電流。
在一些情況中,該相位位移組件被配置成產 生四分之一波長相位位移。形成該相位位移組件可包括形成多個電感器及形成多個電容器。形成該相位位移組件可包括經由變換器耦合該無線電力接收線圈至用於發送無線電力的該第二手段。形成該相位位移組件可包括經由長度被配置成產生該四分之一波長相位位移的傳輸線,耦合該無線電力接收線圈至用於發送無線電力的該第二手段。
在一些情況中,該方法包括將用於發送無線電力的該第二手段的彎曲嵌入於凹形裝置的彎曲、及設置該無線電力接收線圈被形成在該凹形裝置的底部或側面。
在一些情況中,該無線電力接收線圈及該第二無線電力發送線圈被形成於第一可充電裝置中。該第一可充電裝置可被配置成接收來自由該第一無線電力發送線圈所提供之電力的充電,以及根據第二可充電裝置的存在於用於發送無線電力的該第二手段發射該磁場。
實例5包括一種用於無線電力中繼的設備。該設備包括用於接收無線電力的第一手段,配置成接收來自無線充電器的第一無線電力發送線圈的電力。該設備也包括用於發送無線電力的第二手段,耦合至用於接收無線電力的該第一手段,其中用於發送無線電力的該第二手段被配置成傳遞造成磁場的電流。
實例5可包括以下所討論之例子的任意組合。在一些情況中,該第一及第二手段為被動式無線電力中繼器的線圈。例如,用於無線電力接收的該第一手段可為Rx線圈,且用於無線電力發送的該第二手段可為無線 電力中繼器的Tx線圈。
在一些情況中,該磁場的通量被配置成在可充電裝置的第二無線電力接收線圈被接收。該設備可包括相位位移組件,耦合用於接收無線電力的該第一手段至用於發送無線電力的該第二手段。該相位位移組件被配置成產生阻抗逆轉。在一些情況中,該無線充電器可被配置成根據關聯於可充電裝置的存在、在該第二無線電力接收線圈的負載,提供恆定電流。該相位位移組件可被配置成產生四分之一波長相位位移。
在一些情況中,該相位位移組件可包括複數個電感器及及複數個電容器。在一些情況中,該相位位移組件包含變換器。在一些情況中,該相位位移組件包含長度被配置成產生該四分之一波長相位位移的傳輸線。在一些情況中,該相位位移組件可為以上所述例子的任意組合。
在一些情況中,該設備包括具有凹形狀的部分。該無線電力接收線圈可被形成在該設備的底部或側面。用於發送無線電力的該第二手段的彎曲可被嵌入於該凹形狀的彎曲內。
在一些情況中,該設備被整合於第一可充電裝置內。該第一可充電裝置可被配置成接收來自由該第一無線電力發送線圈所提供之電力的充電,及根據第二可充電裝置的存在於用於發送無線電力的該第二手段發射該磁場。
應注意到的是,儘管一些態樣已經參照特定實施方式加以描述,其他實施方式依據一些態樣是可能的。額外地,圖式中所示及/或此處所述之電路元件或其他特徵的配置及/或順序無需以所示及所述的特定方式加以排列。許多其他配置依據一些態樣是可能的。
在圖中所示的各個系統中,在一些情況中的元件可各具有相同元件符號或不同元件符號以意味著所表示的元件可為不同及/或類似。然而,元件可能是夠彈性到足以具有不同實施方式且與此處所示或所述系統的一些或全部作用。圖中所示的各種元件可為相同或不同。何者被稱為第一元件及何者被稱為第二元件為任意的。
應被理解的是,前述實例中的細節可被使用於一或更多態樣中的任何地方。例如,以上所述之運算裝置的所有任選特徵也可針對此處所述的方法或電腦可讀取媒體的任一者加以實施。此外,儘管流程圖及/或狀態圖可能已經在此處被用來描述態樣,該技術不限於那些圖或限於此處對應的說明。例如,流程無需透過各個所示框或狀態或者以此處所示與所述完全相同的順序來移動。
本技術不限於此處所列出的特定細節。確實地,具有本揭示的益處的那些熟習本技藝之人士將理解的是,從前述說明及圖式的許多其他變化可在本技術的範圍內被做出。因此,定義本技術的範圍的是包括對其任何修改的下列申請專利範圍。
102‧‧‧無線電力發送器單元
104‧‧‧無線電力接收單元
106‧‧‧共振器
108‧‧‧共振器
109‧‧‧磁通量
110‧‧‧磁通量
112‧‧‧無線電力中繼器
114‧‧‧Rx線圈
116‧‧‧Tx線圈
118‧‧‧相位位移組件
120‧‧‧裝置
122‧‧‧控制器
124‧‧‧藍芽低功耗模組
126‧‧‧負載調變電路
128‧‧‧直流對直流轉換器
130‧‧‧電池
132‧‧‧整流器
134‧‧‧藍芽低功耗模組
136‧‧‧電流感測器
138‧‧‧控制器
140‧‧‧功率放大器
142‧‧‧直流對直流轉換器
144‧‧‧振盪器
146‧‧‧匹配網路

Claims (23)

  1. 一種用於無線電力中繼的設備,包含:第一無線電力接收線圈,配置成接收來自無線充電器的第一無線電力發送線圈的電力;及第二無線電力發送線圈,耦合至該第一無線電力接收線圈,其中該第二無線電力發送線圈被配置成傳遞造成磁場的電流,其中該設備包含具有凹形狀的部分,且其中該無線電力接收線圈被形成在該設備的底部或側面,且其中該第二無線電力發送線圈的彎曲被嵌入於該凹形狀的彎曲內。
  2. 如申請專利範圍第1項的設備,其中該磁場的通量被配置成在可充電裝置的第二無線電力接收線圈被接收。
  3. 如申請專利範圍第1項的設備,進一步包含耦合該第一無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈的相位位移組件,且其中該相位位移組件被配置成產生阻抗逆轉。
  4. 如申請專利範圍第3項的設備,其中該無線充電器被配置成根據關聯於可充電裝置的存在、在該第二無線電力接收線圈的負載,提供恆定電流。
  5. 如申請專利範圍第3項的設備,其中該相位位移組件被配置成產生四分之一波長相位位移。
  6. 如申請專利範圍第3項的設備,其中該相位位移組件包含: 複數個電感器;及複數個電容器。
  7. 如申請專利範圍第3項的設備,其中該相位位移組件包含變換器。
  8. 如申請專利範圍第7項的設備,其中該相位位移組件包含長度被配置成產生該四分之一波長相位位移的傳輸線。
  9. 如申請專利範圍第1項的設備,其中該設備被整合於第一可充電裝置內,且其中該第一可充電裝置被配置成接收來自由該第一無線電力發送線圈所提供之電力的充電,及根據第二可充電裝置的存在於該第二無線電力發送線圈發射該磁場。
  10. 一種用於無線電力中繼的方法,包含:形成第一無線電力接收線圈,配置成接收來自無線充電器的第一無線電力發送線圈的電力;形成第二無線電力發送線圈,耦合至該第一無線電力接收線圈,其中該第二無線電力發送線圈被配置成傳遞造成磁場的電流;將該第二無線電力發送線圈的彎曲嵌入於凹形裝置的彎曲;及設置該第一無線電力接收線圈被形成在該凹形裝置的底部或側面。
  11. 如申請專利範圍第10項的方法,其中該磁場的通量在可充電裝置的第二無線電力接收線圈被接收。
  12. 如申請專利範圍第10項的方法,進一步包含形成耦合該第一無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈的相位位移組件,且其中該相位位移組件被配置成產生阻抗逆轉。
  13. 如申請專利範圍第12項的方法,其中該無線充電器被配置成根據關聯於可充電裝置的存在、在該第二無線電力接收線圈的負載,提供恆定電流。
  14. 如申請專利範圍第12項的方法,其中該相位位移組件被配置成產生四分之一波長相位位移。
  15. 如申請專利範圍第12項的方法,其中形成該相位位移組件包含:形成複數個電感器;及形成複數個電容器。
  16. 如申請專利範圍第12項的方法,其中形成該相位位移組件包含經由變換器耦合該無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈。
  17. 如申請專利範圍第16項的方法,其中形成該相位位移組件包含經由長度被配置成產生該四分之一波長相位位移的傳輸線,耦合該無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈。
  18. 如申請專利範圍第10項的方法,其中該無線電力接收線圈及該第二無線電力發送線圈被形成於第一可充電裝置中,且其中該第一可充電裝置被配置成接收來自由該第一無線電力發送線圈所提供之電力的充電,以及根據 第二可充電裝置的存在於該第二無線電力發送線圈發射該磁場。
  19. 一種用於無線電力中繼的系統,包含:第一無線電力接收線圈,配置成接收來自無線充電器的第一無線電力發送線圈的電力;及第二無線電力發送線圈,耦合至該第一無線電力接收線圈,其中該第二無線電力發送線圈被配置成傳遞造成磁場的電流;及相位位移組件,耦合該第一無線電力接收線圈至該第二無線電力發送線圈,且其中該相位位移組件被配置成產生阻抗逆轉,其中,該第一無線電力接收線圈與該第二無線電力發送線圈係包括於一設備中,該設備包含具有凹形狀的部分,且其中該第一無線電力接收線圈被形成在該設備的底部或側面,且其中該第二無線電力發送線圈的彎曲被嵌入於該凹形狀的彎曲內。
  20. 如申請專利範圍第19項的系統,其中該磁場的通量在可充電裝置的第二無線電力接收線圈被接收。
  21. 如申請專利範圍第19項的系統,其中該阻抗逆轉被關聯於四分之一波長相位位移。
  22. 如申請專利範圍第19項的系統,其中該磁場的通量在可充電裝置的第二無線電力接收線圈被接收,且其中該相位位移組件被配置成增強在該可充電裝置所接收的電力。
  23. 如申請專利範圍第19項的系統,其中該系統為第一可充電裝置的組件,且其中該第一可充電裝置被配置成由該第一無線電力發送線圈所提供之電力加以充電,以及根據第二可充電裝置的存在於該第二無線電力發送線圈發射該磁場。
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