[发明专利]利用三维相位线圈阵列的无线充电平台

说明书

公开了用于对电子设备进行无线充电的方法、系统和设备。一方面，无线充电发射器设备包括三维线圈阵列，其电联接到电源并且被结构设计成包括两个或多个线圈以产生从三维线圈阵列发出的电磁场，其中线圈布置成使得至少两个线圈彼此垂直以引导电磁场。所述无线充电发射器设备可操作为通过在电子设备的接收器线圈处提供电磁场来将电磁能转换成电能以向电子设备供电，从而对电子设备进行无线充电。

优先权要求及相关专利申请

本专利文件适时提交以要求名称为“WIRELESS CHARGING PLATFORMS VIA THREE-DIMENSIONAL PHASE COIL ARRAYS(利用三维相位线圈阵列的无线充电平台)”且于2015年9月11日提交的第62/217,669号美国临时专利申请的优先权和权益。

技术领域

本专利文件涉及使用无线充电技术的系统、设备和过程。

背景技术

无线充电技术使用电磁场基于感应耦合在两个或多个设备之间传输能量。一个设备是充电站或平台，用于生成电磁场以传输所生成的电磁场的功率。另一设备或其它设备通过谐振感应耦合接收电磁功率，并且将所接收的电磁能转换成电能以操作接收器设备或对其电源充电。

发明内容

描述了用于提供无线电力传输的技术、系统和设备，所述无线电力传输用于对例如诸如智能电话的电子设备和诸如微型机器人的机器人进行充电。在一些方面，所公开的技术包括通过发射器设备对一个或多个接收器设备进行无线充电的谐振感应无线电力系统，所述系统能够克服发射器设备和接收器设备之间的严重角度不对齐。所公开的技术能够同时为处于固定位置或在三维空间中移动的多个接收器设备充电。

一方面，提供了无线电力系统，所述系统包括无线充电发射器设备，所述无线充电发射器设备包括电联接到三维线圈阵列的电源，所述三维线圈阵列被结构设计成包括两个或多个线圈以产生从三维线圈阵列发出的电磁场。线圈被布置成使得至少两个线圈彼此垂直以将电磁场引导至充电区域，在所述充电区域中，电子设备可以通过包括接收器线圈以从三维线圈阵列接收电磁场来为电子设备充电或供电，从而对电子设备进行无线充电。

另一方面，提供了用于对设备进行无线充电的方法，并且包括：提供充电发射器设备，所述充电发射器设备包括布置在三维相位线圈阵列中的感应线圈，以共同地在充电区域中产生电磁场；至少将两个感应线圈布置成彼此垂直以产生彼此垂直的两种电磁场；操作联接到三维相位线圈阵列的可调节电容器网络电路以基于在充电区域中待进行无线充电的设备的定向或位置动态地调节阻抗以增加从三维相位线圈阵列到待进行无线充电的设备的能量传输。

在附图、说明书和权利要求书中更详细地描述了这些和其它方面及其实现方式。

附图说明

图1示出了所公开技术的示例性谐振感应无线电力系统。

图2A、图2B和图2C示出了本发明技术的三维发射器线圈阵列的示例。

图3示出了本发明技术的另一示例性发射器线圈阵列的示图。

图4示出了本发明技术的另一示例性发射器线圈阵列的示图。

图5A示出了所公开技术的另一示例性谐振感应无线电力系统的框图。

图5B示出了示例性数据处理与通信单元的框图。

图6、图7和图8示出了所公开技术的联接至谐振感应无线电力系统的动态可调节电容器网络的示例。

图9示出了所公开技术的便携式无线充电发射器设备的示例的框图。

图10示出了本发明技术的另一示例性发射器线圈阵列的示图。

具体实施方式