無線充電器的制造方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]已經知道電磁感應很長時間，并且已在許多應用中使用電磁感應。在電磁感應中，隨時間變化的磁通量向閉合導體回路感應出電動勢。反之，隨時間變化的電流產生變化的磁通量。在變壓器中，該現象用于經由感應耦合的線圈將能量從一電路無線地轉移到另一電路。初級線圈將交流電流變換為變化的磁通量，所述變化的磁通量被安排為流經次級線圈。所述變化的磁通量然后在次級線圈上感應出交流電壓。可以通過初級線圈和次級線圈中的匝數來調整輸入和輸出電壓的比率。
[0002]無線充電是這樣的應用，其中，使用電磁感應在空中轉移能量。無線充電系統包括：充電器設備，即具有初級線圈的電力發送器；以及將被充電的設備，即具有次級線圈的電力接收器。通過這些電磁耦合的線圈將充電器設備中的電流轉移到被充電設備，并且感應出的電流可被進一步處理并用于為被充電設備的電池充電。通過從充電器設備到被充電設備的感應耦合來傳輸能量，其中，被充電設備可以使用該能量來為電池充電或作為直接電力。
[0003]例如在便攜式電子裝置的充電器設備中，當今的充電器設備的趨勢是無線感應充電器設備，所述無線感應充電器設備使用通用串行總線（USB)型墻式充電器或者某種其它設備（例如某種其它便攜式設備）的USB端口作為電源。這些充電器設備適于在各種環境中用于包括至少一個USB端口的各種設備，并且不需要為充電器的電纜找到電墻插座，也不需要通過電線將便攜式電子裝置連接到充電器。然而，某些適于無線充電的無線充電器設備為了對將被充電的設備供應足夠的電力以確保有效的充電容量而需要5W的最低水平作為輸入功率。
【發明內容】
[0004]本申請一般涉及無線USB操作的充電（WLC)發送器（TX)，即，使用USB端口作為電力供給并且具有用于測試該USB端口的所供電力的測試能力的充電設備。特別地，本發明涉及具有這樣的測試能力的無線USB操作的充電設備，所述測試能力用于在所述充電設備的充電區域上沒有電力接收器的情況下或者在開始為所述充電設備的充電區域上的電力接收器充電之前測試所述USB端口的所供電力。
[0005]本發明的各個方面包括一種裝置、方法和計算機程序產品。在相關權利要求中公開了本發明的各種實施例。
[0006]本申請涉及測試例如USB端口這樣的設備的電力接口的充電能力。
[0007]根據本發明的第一方面，提供了一種方法，其包括：在無線充電發送器的供電接口處接收電壓，由包括充電區域的所述無線充電發送器的供電測試電路在一段持續時間內在所述供電接口與地端之間提供負載，在所述負載上測量所述供電接口與所述地端之間的供電電壓，以及基于所測量的供電電壓來確定所述供電接口的充電能力。
[0008]根據實施例，所述方法進一步包括：對所確定的充電能力進行指示。根據實施例，所述方法進一步包括：如果所述充電能力被確定為有效充電能力，則感應地將能量發送到所述充電區域上的電力接收器。根據實施例，所接收的電壓是+5V。根據實施例，所述負載是電阻式的，并且所述負載的電阻是5Ω。根據實施例，所述持續時間是30ms。根據實施例，所述方法進一步包括:經由無線通信接口發送指示所述充電能力的消息。根據實施例，所述供電接口包括通用串行總線(USB)接口的電壓總線(VBUS)。根據實施例，測量所述供電電壓是在電力發送之前完成的。
[0009]根據本發明的第二方面，提供了一種裝置，其包括用于通過感應耦合發送感應能量的至少一個無線充電線圈，以及包括用于檢測供電接口的充電能力的供電測試電路和充電區域、用于將電力發送到所述無線充電線圈的電力發送電路和WLC控制器電路，其中，所述供電測試電路被安排為:在供電接口處接收電壓，在一段持續時間內在所述供電接口與地端之間提供負載，在所述負載上測量所述供電接口與所述地端之間的供電電壓，以及基于所測量的供電電壓來確定所述供電接口的充電能力。
[0010]根據實施例，所述裝置進一步包括用于對所確定的充電能力進行指示的構件。根據實施例，所述WLC控制器電路被安排為:如果所述充電能力被確定為有效充電能力，以及如果電力接收器位于所述充電區域上，則激活用于向所述無線充電線圈發送電力的電力發送電路。根據實施例，所接收的電壓是+5V。根據實施例，所述負載是電阻式的，并且所述負載的電阻是5Ω。根據實施例，所述持續時間是30ms。根據實施例，所述裝置進一步包括用于經由無線通信接口發送指示所述充電能力的消息。根據實施例，其中，所述供電接口包括通用串行總線(USB)接口的電壓總線(VBUS)。根據實施例，所述供電電壓是在電力發送之前完成的。
[0011]根據本發明的第三方面，提供了一種體現于非瞬態計算機可讀介質上的包括計算機程序代碼的計算機程序產品，所述計算機程序代碼被配置為當在至少一個處理器上被執行時促使裝置:在無線充電發送器的供電接口處接收電壓，由包括充電區域的所述無線充電發送器的供電測試電路在一段持續時間內在所述供電接口與地端之間提供負載，在所述負載上測量所述供電接口與所述地端之間的供電電壓，以及基于所測量的供電電壓來確定所述供電接口的充電能力。
[0012]根據本發明的第四方面，提供了一種裝置，其包括:用于在無線充電發送器的供電接口處接收電壓的構件，用于由包括充電區域的所述無線充電發送器的供電測試電路在一段持續時間內在所述供電接口與地端之間提供負載的構件，用于在所述負載上測量所述供電接口與所述地端之間的供電電壓的構件，以及用于基于所測量的供電電壓來確定所述供電接口的充電能力的構件。
【附圖說明】
[0013]下面將參考附圖較為詳細地描述本發明的各種實施例，其中:
[0014]圖1示出了根據示例實施例的無線感應充電設備的USB測試電路結構；
[0015]圖2示出了根據示例實施例的USB操作的電力發送器裝置；以及
[0016]圖3示出了根據示例實施例的USB測試和充電方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]無線充電是一種為移動設備充電的便利方法。為了使無線充電發送器成為主要的充電器，其應當便于使用。一種使其變得更容易的方法在于使用另一設備的電力接口來為所述無線充電發送器供電。所述電力接口的良好示例是USB，因為USB端口幾乎在每個電子器具中均可獲得。當USB端口用于供電時，不需要AC-DC適配器。因為AC-DC適配器在國家之間變化，而USB保持不變，所以使用USB端口進行充電也是有利的。
[0018]使用USB端口作為電力供給的無線充電(WLC)發送器(TX)(即WLC發送設備)為了對例如移動電話這樣的便攜式設備的無線充電接收器(即WLC接收器)提供完全充電能力而可能需要至少5W電力供給作為其輸入。然而，不是所有的USB端口都能夠在充電時或永遠提供所述電力。USB端口的充電能力可以例如取決于其它設備的數量或者由連接到同一設備的其它USB端口的其它設備引出的電流量。
[0019]作為電子器具中最常見的USB端口類型的標準下行USB端口(SDP)被指定了上至僅2.5W(500mA@5V)的電力。通常，電子設備具有若干SDP USB端口，并且USB VBUS電壓被供應給并聯自公共+5V軌道的多個SDP。當端口中的多數端口未加負載或者僅加載了少量負載(鼠標、鍵板等)時，端口之一可以為WLC發送器供應所需數量的電力(彡5W)。然而，如果在開始電力轉移之前USB端口的供電能力不足，則其可以導致非預期的電壓驟降，意味著在利用USB供電無線充電器為WLC接收器充電時的中斷。
[0020]無線充電(WLC)發送器可以在充電期間(即當電力接收器附接到該電力發送器的接口表面時)測試USB端口的供電能力。術語“接口表面