[发明专利]非接触输电设备的电力传输的控制方法及非接触输电设备

说明书

本申请是申请日为2009年12月11日、申请号为200980101003.1、名称为“非接触输电设备”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种非接触输电设备的电力传输的控制方法及非接触输电设备，更具体地，涉及一种以无线输电方式输送电能的控制方法及非接触输电设备，所述非接触输电设备检测位于其充电舱（charging deck）上的物体，并仅当存在非接触电力接收设备时才进行输电和数据通信，由此准确地感知接收方的状态并有效地控制电能。

背景技术

一般而言，电池组是一种电源，其通过接收外部充电器的能量（电能）进行充电，然后供应所述能量，从而使诸如手机、个人数字助理（PDA）之类的便携式电子设备可以工作，所述电池组包括利用电能进行充电的电池和用于对电池进行充电和使电池放电（将电能供应到便携式终端）的电路。

通过使用连接器供应系统（connector supply system）可实现用于便携式终端的电池组和用于对所述电池组进行充电的充电器之间的电连接，所述连接器供应系统从常规的电源接收电力，并转换所述电源的电压和电流使其与电池组的电压和电流相对应，然后经由相应电池组的连接器将电能供应到电池组。

然而，这种连接器供应系统具有下述缺点，包括：由充电器的连接器和电池的连接器之间的电势差所导致的瞬间放电，由于出现外来物质而导致的火灾风险及伴随火灾产生的损害，电池组的寿命及性能降低等。

为了解决上述问题，近来提出一种使用无线输电系统的非接触充电系统及其控制方法。

该非接触充电系统包括：用于无线供电的非接触输电设备；从非接触输电设备接收电力并利用所述电力为电池充电的非接触受电设备，等等。

同时，由于非接触充电系统的非接触性质，所述非接触充电系统在非接触受电设备被置于非接触输电设备中时进行充电操作。

这里，如果诸如金属的外来物质被置于非接触受电设备中，则所述外来物质会由于因过载等所导致的火灾而产生诸如异常输电、产品损坏等问题。

在此发明部分的背景技术中公开的信息只是为了加强对本发明的背景技术的理解，而不应该被认为是此信息是构成本领域技术人员公知的现有技术的证明或任何形式的暗示。

发明内容

技术问题

为了解决上述问题，本发明涉及一种非接触输电设备，所述非接触输电设备形成为：经由输电线圈发出询问信号（asking signal），以识别置于其上的物体，测量接收到响应信号时所用的待机时间，然后将所测量的待机时间与设置的参考待机时间进行比较，以快速地判断所述物体是外来物质还是电池组之类的非接触受电设备。

同时，由于难以利用用于判断置于所述非接触输电设备上的物体是诸如金属的外来物质还是非接触受电设备的幅移键控（amplitude shift keying，ASK）方法来实现通信，因此，如果在DC负载调制条件下信号的振幅窄，则不能感知接收方的状态并无法传输电力及控制电力的传输，因而导致输电效率下降的问题。

为了解决此问题，本发明涉及一种无线地供应电力的非接触输电设备，所述非接触输电设备在与非接触受电设备的ASK数据通信期间，使用脉宽调制（Pulse Width Modulation，PWM）来进行平稳的数据通信，其中所述非接触受电设备接收所供应的电力并且利用所述电力为电池充电。

此外，本发明涉及一种使用ASK充电控制模块的非接触输电设备，所述非接触输电设备即使在DC负载调制条件下并且非接触受电设备在所述非接触输电设备上的充电舱上移动时，也可以准确地感知接收方的状态并有效地控制电力。

技术方案

根据本发明的一个方面，一种非接触输电设备可包括主芯体，所述主芯体将无线电力信号无线发送到具有次级芯体的非接触受电设备中，所述非接触输电设备的操作如下：当检测到主芯体的负载发生变化时，测量从输出询问信号的时刻到接收到与所述询问信号相对应的响应信号的时刻的延迟时间，其中，所述询问信号询问在非接触输电设备上的物体是什么，所述询问信号和响应信号经由主芯体传输；将所测得的时间与参考待机时间进行比较，如果所测得的时间小于参考待机时间，则判断所述物体为外来物质，如果所测得的时间大于参考待机时间，则判断所述物体为正常的非接触受电设备；然后，发送无线电力信号。