无线功率输送系统及其功率接收器和操作方法转让专利

申请号 : CN201480020866.7

文献号 : CN105144535B

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发明人 : A.范瓦格宁根A.A.M.斯塔林J.G.F.卡布劳W.G.M.伊特斯

申请人 : 皇家飞利浦有限公司

摘要 :

一种无线功率输送系统包括功率发射器(101),其被布置成生成无线感应功率输送信号以用于为功率接收器(105)供电。该系统包括温度受控功率回路,其设置受电设备的加热部分的操作温度。该系统进一步包括接收器(207),其用于接收针对其中受电设备通过功率接收器(105)供电的受电设备的部分的第一温度。比较器(209)比较所测量的温度和与功率发射器(101)相关联的第一参考温度。响应于第一温度超过参考温度,控制器(213)接着限制功率输送信号的功率和/或生成用户警报。第一温度可以特别地涉及受电设备的接触表面并且参考温度可以是在功率输送期间用于接收受电设备的接触表面的最大可允许温度。

权利要求 :

1.一种无线功率输送系统,包括功率发射器(101)和功率接收器(105),功率发射器(101)被布置成生成无线感应功率输送信号以用于为功率接收器(105)供电,无线功率输送系统包括:用于接收受电设备的第一部分的第一温度的接收器(207),受电设备包括布置成通过来自功率输送信号的功率加热的加热部分并且所述第一部分是用于接触功率发射器(101)的受电设备的接触表面;

用于比较第一温度和第一参考温度的比较器(209),第一参考温度指示用于接收功率接收器(105)的功率发射器(101)的表面的最大可允许接触温度;以及用于下述中至少一个的控制器(213):响应于第一温度超过第一参考温度而生成用户警报和限制功率输送信号的功率;并且其中功率接收器(105)包括:

用于确定受电设备的加热部分的第二温度的第一温度传感器(705),用于在功率输送期间向功率发射器(101)传输用于请求功率输送信号的功率水平改变的功率控制回路反馈消息的发射器(703),以及用于响应于第二温度而生成用于功率控制回路反馈消息的功率改变请求的功率控制器(701)。

2.权利要求1的无线功率输送系统,其中功率接收器(105)包括布置成测量第一温度的第二温度传感器。

3.权利要求1的无线功率输送系统,其中第一温度是接触表面的预定的最大温度。

4.权利要求1的无线功率输送系统,其中控制器布置成响应于第一温度超过第一参考温度而限制功率输送信号的功率。

5.权利要求1的无线功率输送系统,其中控制器(213)布置成响应于第一温度超过第一参考温度而生成用户警报。

6.权利要求1的无线功率输送系统,其中第一部分是与加热部分相比受电设备的不同部分。

7.权利要求1的无线功率输送系统,其中接收器(207)、比较器(209)和控制器(213)包括在功率发射器(101)中。

8.权利要求7的无线功率输送系统,其中接收器(207)布置成从功率接收器(105)接收第一温度。

9.权利要求8的无线功率输送系统,其中控制器(213)布置成响应于接收器(207)未从功率接收器接收到第一温度而限制功率输送信号的功率或者生成用户警报。

10.权利要求7的无线功率输送系统,其中功率发射器(101)布置成向功率接收器(105)传输检测到第一温度超过第一参考温度的指示。

11.权利要求1的无线功率输送系统,进一步包括第二功率发射器;以及:用于接收第二受电设备的一个部分的第二温度的第二接收器,第二受电设备通过由第二功率发射器供电的第二功率接收器供电;

用于比较第二温度和与第二功率发射器相关联的第二参考温度的第二比较器;以及用于下述中的至少一个的第二控制器:响应于第二温度超过第二参考温度而限制第二功率发射器的功率输送信号的功率以及生成用户警报;其中第二参考温度不同于第一参考温度。

12.权利要求1的无线功率输送系统,其中加热部分是布置成通过来自功率输送信号的感应而被加热的感应加热元件。

13.一种用于无线功率输送系统的功率接收器,该无线功率输送系统包括布置成生成无线感应功率输送信号以用于为功率接收器(105)供电的功率发射器(101),功率接收器(105)包括:用于接收受电设备的第一部分的第一温度的接收器(207),受电设备包括布置成通过来自功率输送信号的功率加热的加热部分,并且第一部分是用于接触功率发射器(101)的受电设备的接触表面;

用于比较第一温度和第一参考温度的比较器(209),第一参考温度指示用于接收功率接收器(105)的功率发射器(101)的表面的最大可允许接触温度;

用于下述中至少一个的控制器(213):响应于第一温度超过第一参考温度而生成用户警报和限制功率输送信号的功率;

用于确定受电设备的加热部分的第二温度的第一温度传感器(801);

用于在功率输送期间向功率发射器(101)传输用于请求功率输送信号的功率水平改变的功率控制回路反馈消息的发射器;以及用于响应于第二温度而生成用于功率控制回路反馈消息的功率改变请求的功率控制器。

14.权利要求13的功率接收器,其中控制器(213)布置成响应于第一温度超过第一参考温度而生成用于功率控制回路反馈消息的功率下降请求。

15.权利要求13的功率接收器,进一步包括用于从功率发射器(101)接收第一参考温度的参考温度接收器。

16.权利要求15的功率接收器,其中比较器(209)布置成在没有从功率发射器(101)接收到的第一参考温度的情况下将第一参考温度设置成预定值。

17.权利要求13的功率接收器,其中加热部分是布置成通过来自功率输送信号的感应而被加热的感应加热元件。

18.一种用于无线功率输送系统的操作方法,该无线功率输送系统包括功率发射器(101)和功率接收器(105),功率发射器(101)被布置成生成无线感应功率输送信号以用于为功率接收器(105)供电,所述方法包括:接收受电设备的第一部分的第一温度,受电设备包括通过来自功率输送信号的功率加热的加热部分;

比较所接收的第一温度和第一参考温度,第一参考温度指示用于接收功率接收器(105)的功率发射器(101)的表面的最大可允许接触温度;以及下述中至少一个:响应于第一温度超过第一参考温度而生成用户警报和限制功率输送信号的功率;

功率接收器(105)的温度传感器(801)确定受电设备的加热部分的第二温度,功率接收器(105)在功率输送期间向功率发射器(101)传输用于请求功率输送信号的功率水平改变的功率控制回路反馈消息,并且功率接收器(105)响应于第二温度而生成用于功率控制回路反馈消息的功率改变请求。

说明书 :

无线功率输送系统及其功率接收器和操作方法

技术领域

[0001] 本发明涉及感应功率输送,并且具体地但不排他地涉及适合于Qi无线功率输送标准的感应功率输送系统。

背景技术

[0002] 许多系统需要布线和/或电接触以便向设备供给电功率。省略这些导线和接触提供改进的用户体验。传统地,这已经使用位于设备中的电池实现了,但是该方案具有若干缺点,包括额外的重量、大体积以及频繁更换电池或对电池再充电的需要。近来,使用无线感应功率输送的方案已经收到日益增加的兴趣。
[0003] 这种增加的兴趣的部分是由于便携式和移动设备的数量和种类在近十年来爆炸式增长。例如,移动电话、平板电脑、媒体播放器等的使用已经变得无所不在。这样的设备一般通过内部电池供电并且典型的使用场景通常需要电池的再充电或从外部电源对设备的直接有线供电。
[0004] 如所提到的,大多数现有设备需要布线和/或明确的电接触以从外部电源进行供电。然而,这往往是不切实际的并且要求用户物理地插入连接器或以其它方式建立物理电接触。它还往往由于引入导线的长度而对用户而言是不方便的。典型地,功率要求也是明显不同的,并且当前大多数设备设有其自身专用的电源,这导致典型的用户具有大量不同的电源,其中每一个电源专用于特定设备。尽管,内部电池可以防止对于到外部电源的有线连接的需要,但是该方案仅提供部分解决方案,因为电池将需要再充电(或更换,这是昂贵的)。电池的使用还可能大幅增加重量并且潜在地增加设备的成本和尺寸。
[0005] 为了提供明显改进的用户体验,已经提出使用无线电源,其中功率从功率发射器设备中的发射器线圈感应输送至各个设备中的接收器线圈。
[0006] 经由磁感应的功率传输是众所周知的概念,其主要应用在具有初级发射器线圈和次级接收器线圈之间的紧密耦合的变压器中。通过分离两个设备之间的初级发射器线圈和次级接收器线圈,设备之间的无线功率输送基于松耦合变压器的原理而成为可能。
[0007] 这样的布置允许到设备的无线功率输送而不需要任何导线或物理电连接。事实上,它可以简单地允许设备被邻近于发射器线圈放置或者放置在发射器线圈顶部上以便再充电或者在外部供电。例如,功率发射器设备可以布置有水平表面,其上可以简单地放置设备以便进行供电。
[0008] 另外,这样的无线功率输送布置可以有利地设计成使得功率发射器设备可以与一系列功率接收器设备一起使用。特别地,被称为Qi标准的无线功率输送标准已经被定义并且当前正处于进一步发展中。该标准允许满足Qi标准的功率发射器设备与同样满足Qi标准的功率接收器设备一起使用,而这些不是必须来自相同的制造商或者必须专用于彼此。Qi标准进一步包括用于允许该操作适应于特定功率接收器设备的某种功能(例如取决于特定功率耗用)。
[0009] Qi标准由无线功率联盟开发并且更多信息可以例如在其网站http://www.wirelesspowerconsortium.com/index.html上找到,其中特别地可以找到所定义的标准文档。
[0010] 无线功率输送系统应用在种类和数量日益增加的应用中。例如,将Qi功率输送标准扩展到包括具有高达超过1kW的功率潜力的高功率应用的工作正在进行。这样的高功率能力导致无线功率输送系统对于越来越多的应用而言是实用的。然而,这也引入更多挑战并且特别地增加不合期望的情形发生的风险。因此,存在向无线功率输送系统引入控制方面的期望,其缓解不合期望或甚至潜在地不安全的场景发生的风险。
[0011] 例如,据设想,无线功率输送可以用在厨房环境中以向各种厨房器具和设备供电,包括诸如水壶、平底锅、搅拌器等之类的高功率设备。
[0012] 然而,在这样的实施例中,必须顾及到附加的考虑以确保不期望的和不安全的场景不会发生。这必须还考虑用户的潜在行为。例如,在厨房应用中,可能存在一系列功率供应点,包括旨在用来加热平底锅或水壶的一些功率供应点、旨在用于诸如搅拌器、混合器等之类的其它设备的一些功率供应点。所使用的特定布局和材料可能取决于若干问题,包括美学和设计偏好,并且因此不同的部分可能使用不同的材料等。
[0013] 然而,用户一般将不考虑这样的方面并且将典型地不聚焦于设备可以定位在哪里。例如,用户可能未考虑到一些设备由于其功率输送特性或应用而应当被限制到操作台的特定区域或部分。
[0014] 因而,改进的功率输送系统将会是有利的,并且特别地,允许改进的用户体验、增加的可靠性、增加的灵活性、促进的实现方式、改进的安全性和/或改进的性能的系统将会是有利的。

发明内容

[0015] 因此,本发明设法优选地单个或以任何组合方式缓解、减轻或消除以上提到的缺点中的一个或多个。
[0016] 根据本发明的一方面,提供了一种无线功率输送系统,包括功率发射器和功率接收器,功率发射器被布置成生成无线感应功率输送信号以用于为功率接收器供电,无线功率输送系统包括:用于接收受电设备的第一部分的第一温度的接收器,受电设备包括能够通过来自功率输送信号的功率加热的加热部分和作为用于接触功率发射器的受电设备的接触表面的第一部分;用于比较第一温度和第一参考温度的比较器,第一参考温度指示针对用于接收功率接收器的功率发射器的表面而言的最大可允许接触温度;以及用于响应于第一温度超过第一参考温度而约束功率输送信号的功率和生成用户警报中的至少一个的控制器;并且其中功率接收器包括:用于确定受电设备的加热部分的第二温度的第一温度传感器,用于在功率输送期间向功率发射器发射用于请求功率输送信号的功率水平改变的功率控制回路反馈消息的发射器,以及用于响应于第二温度而生成针对功率控制回路反馈消息的功率改变请求的功率控制器。
[0017] 本发明可以在许多实施例中允许改进的无线功率输送系统。在许多实施例中,可以实现改进的用户体验。该方案可以在许多实施例和场景中提供更加安全的操作并且防范、防止或缓解不合期望的场景。本发明对于其中各种各样的不同设备可以通过一个或多个功率发射器供电和/或其中功率提供实体可以包括具有不同物理特性和材料属性的不同部分的场景而言可能特别有利。
[0018] 在许多实施例中,改进的操作可以利用控制加热部分的操作温度并且因此特别地控制加热操作的一个温度控制功能来实现,而另一温度控制功能确保功率发射器与功率接收器/受电设备之间的热兼容性。该方案可以允许精确的加热和安全的操作二者,而同时维持低复杂性。
[0019] 本发明可以在一些实施例中防止或缓解破坏包括功率发射器的物体/设备/器具的表面的风险。这可以在没有一般地限制功率输送系统的操作的情况下实现。因此,该系统可以动态地监视和适应于特定场景。
[0020] 第一参考温度可以指示为了功率输送/在功率输送期间用于接收功率接收器的表面的最大可允许接触温度。功率接收器在功率输送期间可以放置在该表面上,并且第一温度可以指示与(功率发射器的)该表面接触的功率接收器的接触表面的温度。该表面可以是包括与布置成生成功率输送信号的功率发射线圈、与其接触或者与其接近(典型地在1,2,3或5cm内)的表面。最大可允许接触温度可以是对于在功率输送期间与(功率发射器的)表面接触的受电设备的表面而言可接受的最大温度。用于接收功率接收器的表面可以特别地为包括无线功率功能性的厨房物体或元件(并且特别地为功率发射器)的工作表面。
[0021] 参考温度特别地为用于与功率发射器相关联的表面的最大可允许接触温度,该表面诸如是用于在其通过功率发射器进行供电时接收功率接收器/受电设备的表面。该表面特别地为用于接收包括功率接收器的受电设备的表面以用于功率输送。参考温度可以是形成用于接收受电设备的表面的部分的材料的属性。参考温度可以由功率发射器生成。在一些实施例中,参考温度可以从功率发射器传输到功率接收器。在许多实施例中,第一温度可以是受电设备的外部部分的温度。该部分可以特别地为布置用于与功率发射器实体的表面接触的受电设备的部分,诸如受电设备的底部。
[0022] 控制器可以布置成通过终止功率输送操作来限制功率,并且特别地可以布置成响应于检测到第一温度超过参考温度而退出功率输送阶段/模式。
[0023] 在一些实施例中,控制器可以通过对功率输送信号的功率施加上限来限制功率。
[0024] 在一些实施例中,控制器可以布置成响应于第一温度超过参考温度而限制功率和生成用户警报二者。
[0025] 第一温度可以从外部或内部源接收。
[0026] 第一温度可以是所测量的温度。依照本发明的可选特征,功率接收器包括布置成测量第一温度的第二温度传感器。
[0027] 第一温度可以反映温度的测量,并且可以例如直接是所测量的温度或者从所测量的温度导出的温度。第一温度可以反映当前条件,并且装置可以在许多实施例中布置成检测动态改变并且对其做出反应。例如,它可以检测导致第一温度超过特定参考温度的不期望的用户动作。
[0028] 依照本发明的可选特征,第一温度是接触表面的预定的最大温度。
[0029] 这可以在许多实施例中允许改进的用户体验和/或降低的复杂性。预定的最大温度可以是链接到特定受电设备的温度。参考温度可以特别地为受电设备的部分的外部表面的预定的最大温度,并且特别地为用于接触到功率发射器实体的接收表面的表面的预定的最大温度。
[0030] 依照本发明的可选特征,其中控制器布置成响应于第一温度超过第一参考温度而限制功率输送信号的功率。
[0031] 这可以在许多实施例中提供改进的操作并且可以特别地允许系统处理其中用户动作可能导致对功率发射器实体的部分的潜在破坏的潜在情形。
[0032] 依照本发明的可选特征,控制器布置成响应于第一温度超过第一参考温度而生成用户警报。
[0033] 这可以在许多实施例中提供改进的操作,并且可以特别地允许系统帮助或控制用户防止或处理其中用户动作可能导致对功率发射器实体的部分的潜在破坏的潜在情形。
[0034] 依照本发明的可选特征,第一部分是与加热部分相比受电设备的不同部分。
[0035] 依照本发明的可选特征,接收器、比较器和控制器包括在功率发射器中。
[0036] 这可以在许多实施例中提供有利的操作,并且可以特别地允许功率发射器防范不合期望的情形和潜在的破坏。
[0037] 依照本发明的可选特征,接收器布置成从功率接收器接收第一温度。
[0038] 这可以在许多实施例和场景中提供改进的性能。特别地,可以在许多场景中实现更精确的操作。在一些实施例中,可以实现降低的复杂性和灵活性。
[0039] 第一温度可以例如在功率输送阶段期间接收。
[0040] 依照本发明的可选特征,控制器布置成响应于接收器未从功率接收器接收到第一温度而限制功率输送信号的功率或者生成用户警报。
[0041] 控制器可以布置成确定第一温度消息是否已经在功率输送期间的时间间隔内从功率接收器接收到;并且被布置成完成下述中的至少一个:如果在时间间隔内没有接收到第一温度消息则生成用户警报并且限制功率输送,以及如果接收到包括用于第一温度未超过第一参考温度的值的第一温度消息则不生成用户警报并且不限制功率输送。
[0042] 这可以在许多实施例中提供更可靠和/或安全的操作。
[0043] 在许多实施例中,控制器可以布置成响应于(例如在给定时间间隔内)未从功率接收器接收到第一温度而限制功率和生成用户警报二者。
[0044] 依照本发明的可选特征,功率发射器布置成向功率接收器传输检测到第一温度超过第一参考温度的指示。
[0045] 这可以在许多实施例中允许增强的功能性和/或改进的用户体验。例如,它可以允许在受电设备(诸如可加热平底锅)中而不是通过功率发射器生成用户警报。这可以例如生成将典型地更接近于用户而生成的更引人注意的用户警报。
[0046] 依照本发明的可选特征,无线功率输送系统包括第二功率发射器;并且装置进一步包括:用于接收用于第二受电设备的部分的第二温度的第二接收器,第二受电设备通过由第二功率发射器供电的第二功率接收器供电;用于比较第二温度和与第二功率发射器相关联的第二参考温度的第二比较器;以及第二控制器,其用于响应于第二温度超过第二参考温度而而限制第二功率发射器的功率输送信号的功率以及生成用户警报中的至少一个;其中第二参考温度不同于第一参考温度。
[0047] 这可以例如允许灵活的布置,其中预防措施可以适应于可能与受电设备接触的装置的各个部分/表面的特定属性。例如,厨房器具可以布置成向一系列受电设备提供功率并且该方案可以允许对器具的不同部分的特定特性的单独适应。
[0048] 在一些实施例中,装置可以包括用于响应于针对功率接收器的位置指示而从多个参考温度选择参考温度的选择器,每一个参考温度与一组位置相关联。
[0049] 每一组位置可以对应于包括功率发射器的实体的表面区域,或者可以例如是实体的不同部分或元件。
[0050] 在一些实施例中,实体可以包括多个发射线圈或功率发射器,并且每一组位置可以与发射线圈或功率发射器的子集相关联。位置指示可以是哪个发射线圈或功率发射器为受电设备供电或者(通常等同地)哪个发射线圈或功率发射器与功率接收器通信的指示。
[0051] 依照本发明的一方面,提供了一种用于无线功率输送系统的功率接收器,该无线功率输送系统进一步包括布置成生成无线感应功率输送信号以用于为功率接收器供电的功率发射器,该功率接收器包括:用于接收用于受电设备的第一部分的第一温度的接收器,受电设备包括能够通过来自功率输送信号的功率加热的加热部分并且第一部分是用于接触功率发射器的受电设备的接触表面;用于比较第一温度和第一参考温度的比较器,第一参考温度指示对于用于接收功率接收器的功率发射器的表面而言的最大可允许接触温度;用于响应于第一温度超过第一参考温度而限制功率输送信号的功率和生成用户警报中的至少一个的控制器;用于确定用于受电设备的加热部分的第二温度的第一温度传感器;用于在功率输送期间向功率发射器传输用于请求功率输送信号的功率水平改变的功率控制回路反馈消息的发射器;以及用于响应于第二温度而生成针对功率控制回路反馈消息的功率改变请求的功率控制器。
[0052] 依照本发明的可选特征,控制器布置成响应于第一温度超过第一参考温度而生成针对功率控制回路反馈消息的功率下降请求。
[0053] 这可以在许多实施例中提供改进的操作,并且可以特别地通过受电设备提供更精确的加热。该方案可以允许精确的加热和安全的操作二者,而同时维持低复杂性。
[0054] 在一些实施例中,装置可以包括用于响应于检测到第一温度超过参考温度而向功率发射器传输功率输送限制请求的发射器。
[0055] 依照本发明的可选特征,功率接收器进一步包括用于从功率发射器接收第一参考温度的参考温度接收器。
[0056] 这可以提供改进的操作和/或实现方式。
[0057] 依照本发明的可选特征,比较器布置成在没有从功率发射器接收到的第一参考温度的情况下将第一参考温度设置成预定值。
[0058] 这可以在许多实施例中提供改进的操作。其可以例如允许功率接收器确保其操作在安全场景中,即使不受功率发射器控制。
[0059] 依照本发明的可选特征,加热部分包括布置成通过来自功率输送信号的感应而被加热的感应加热元件。
[0060] 加热元件可以特别地为加热板。
[0061] 根据本发明的一方面,提供了一种用于包括功率发射器和功率接收器的无线功率输送系统的操作方法,功率发射器被布置成生成无线感应功率输送信号以用于为功率接收器供电,该方法包括:接收用于受电设备的第一部分的第一温度,受电设备包括能够通过来自功率输送信号的功率加热的加热部分;比较所测量的温度和第一参考温度,第一参考温度指示对于用于接收功率接收器的功率发射器的表面而言的最大可允许接触温度;以及响应于第一温度超过第一参考温度而生成用户警报和限制功率输送信号的功率中的至少一个;功率接收器的温度传感器确定用于受电设备的加热部分的第二温度,功率接收器在功率输送期间向功率发射器传输用于请求功率输送信号的功率水平改变的功率控制回路反馈消息,并且功率接收器响应于第二温度而生成针对功率控制回路反馈消息的功率改变请求。
[0062] 本发明的这些和其它方面、特征和优点将从以下描述的实施例显而易见并且将参考这些实施例进行阐述。

附图说明

[0063] 将仅通过示例的方式参考附图来描述本发明的实施例,其中
[0064] 图1图示了依照本发明的一些实施例的功率输送系统的示例;
[0065] 图2图示了依照本发明的一些实施例的功率输送系统的示例;
[0066] 图3图示了依照本发明的一些实施例的用于功率发射器的半桥逆变器的元件的示例;
[0067] 图4图示了依照本发明的一些实施例的用于功率发射器的全桥逆变器的元件的示例;以及
[0068] 图5图示了用于为厨房器具供电的单元的示例;
[0069] 图6图示了依照本发明的一些实施例的功率发射器的示例;
[0070] 图7图示了依照本发明的一些实施例的功率接收器的示例;以及
[0071] 图8图示了依照本发明的一些实施例的功率输送场景的示例。

具体实施方式

[0072] 图1图示了依照本发明的一些实施例的功率输送系统的示例。功率输送系统包括功率发射器101,其包括(或者耦合到)发射器线圈/感应器103。该系统进一步包括功率接收器105,其包括(或耦合到)接收器线圈/感应器107。
[0073] 系统提供从功率发射器101到功率接收器105的无线感应功率输送。特别地,功率发射器101生成功率输送信号,其作为磁通量通过发射器线圈103传播。功率输送信号可以典型地具有大约20kHz至200kHz之间的频率。发射器线圈103和接收器线圈105松耦合并且因此接收器线圈从功率发射器101拾取功率输送信号(的至少部分)。因此,功率经由从发射器线圈103到接收器线圈107的无线感应耦合而从功率发射器101输送到功率接收器105。术语功率输送信号主要用于指发射器线圈103与接收器线圈107之间的感应信号(磁通量信号),但是将领会到的是,作为等同物,它还可以被视为和用作对提供给发射器线圈103的电信号的引用或者事实上对接收器线圈107的电信号的引用。
[0074] 在下文中,将具体参照依照Qi标准的实施例来描述功率发射器101和功率接收器105的操作(除了本文所描述的(或者间接的)修改和增强之外)。特别地,功率发射器101和功率接收器103可以基本上与Qi规范版本1.0或1.1兼容(除了本文所描述的(或者间接的)修改和增强之外)。
[0075] 为了准备和控制无线功率输送系统中的功率发射器101与功率接收器105之间的功率输送,功率接收器105向功率发射器101传送信息。这样的传送已经在Qi规范版本1.0和1.1中被标准化。
[0076] 在物理水平上,从功率接收器105到功率发射器101的通信信道通过使用功率输送信号作为载体来实现。功率接收器105调制接收器线圈105的负载。这导致功率发射器侧的功率输送信号中的对应变化。负载调制可以通过发射器线圈105电流的幅度和/或相位中的改变或者可替换地或附加地通过发射器线圈105的电压中的改变来检测。基于该原理,功率接收器105可以调制功率发射器101解调的数据。该数据以字节和分组格式化。更多的信息可以在经由http://www.wirelesspowerconsortium.com/downloads/wireless-power-specification-part-1.html可得到的“由无线功率联盟出版的System description, Wireless power Transfer,卷I:Low Power,部分1:Interface Definition,版本1.0,2010年7月”中找到,其也称为Qi无线功率规范,特别地第6章:通信接口。
[0077] 为了控制功率输送,系统可以经由不同阶段进行,特别是选择阶段、查验(ping)阶段、标识和配置阶段以及功率输送阶段。更多的信息可以在Qi无线功率规范的部分1的第5章中找到。
[0078] 最初,功率发射器101处于选择阶段,其中其仅仅监视功率接收器的潜在存在。功率发射器101可以使用各种各样的方法以用于该目的,例如如在Qi无线功率规范中所描述的那样。如果检测到这样的潜在存在,功率发射器101进入查验阶段,其中临时生成功率输送信号。功率接收器105可以应用所接收的信号以为其电子器件加电。在接收到功率输送信号之后,功率接收器105向功率发射器101传送初始分组。特别地,指示功率发射器与功率接收器之间的耦合程度的信号强度分组被传输。更多的信息可以在Qi无线功率规范的部分1的第6.3.1章中找到。因此,在查验阶段中确定在功率发射器101的接口处是否存在功率接收器105。
[0079] 当接收到信号强度消息时,功率发射器101移动到标识与配置阶段中。在该阶段中,功率接收器105保持其输出负载断开并且传送到使用负载调制的功率发射器101。功率发射器提供恒定幅度、频率和相位的功率输送信号以用于该目的(负载调制导致的改变例外)。消息被功率发射器101用于如功率接收器105所请求的那样配置自身。
[0080] 在标识和配置阶段之后,系统移动到功率输送阶段,其中发生实际的功率输送。特别地,在已经传送其功率要求之后,功率接收器105连接输出负载并且为其供给所接收的功率。功率接收器105监视输出负载并且测量某个操作点的实际值与期望值之间的控制误差。它以例如每250ms的最小速率向功率发射器101传送这样的控制误差以向功率发射器101指示这些误差以及对于功率输送信号的改变或没有改变的期望。
[0081] 因此,在功率输送阶段期间,功率接收器控制所提供的功率。这对于其中功率接收器不直接向外部负载提供功率而是利用实际上作为其负载的接收线圈107的实施例而言可能是特别重要的。例如,对于作为通过功率输送信号加热的可加热设备的受电设备,接收线圈107可以实现为布置成通过来自功率输送信号的感应而加热的感应加热元件。例如,功率接收器可以包括其中功率输送信号通过感应生成涡电流的加热板。加热元件将因此在存在功率输送信号的情况下升温并且加热元件可以用于加热其它项目。例如,受电设备可以是包括通过由功率输送信号生成的涡电流加热的加热元件的水壶或平底锅。加热的元件可以因此被视为形成接收线圈107和负载二者。
[0082] 受电设备因此是包括诸如例如加热板形式的加热元件之类的加热部分的受电加热设备。在示例中,功率输送信号可以通过在该加热部分中感应出涡电流来直接加热加热部分。在其他实施例中,来自功率输送信号的功率到加热部分的提供可以包括中间功能。例如,在一些实施例中,受电设备可以包括其中感应出电流的感应器的形式的单独接收线圈107。该感应功率可以转换成馈送至加热部分的电信号。因此,加热部分可以作为常规负载电气连接到无线功率接收器。
[0083] 在该系统中,功率控制操作基于功率接收器105的温度传感器。特别地,功率接收器包括确定用于加热部分的温度(以后称为加热部分温度)的加热部分温度传感器。功率接收器105布置成基于加热部分温度确定期望的功率改变。特别地,如果加热部分温度低于第一阈值,功率接收器105可以请求功率输送信号的功率的增加,并且如果加热部分温度高于第二阈值(高于或等于第一阈值),功率接收器105可以请求功率输送信号的功率的减小。功率接收器105然后可以生成对应的功率控制回路反馈消息,并且将这些传输回功率发射器101。作为响应,功率发射器101增加或减小功率输送信号的功率。
[0084] 因此,在图1的系统中,功率控制操作是基于温度的并且可以直接用于控制加热部分的操作温度,并且因此可以控制受电加热设备的加热操作。
[0085] 诸如Qi功率输送系统提供的无线功率输送正在变得日益流行,并且可以日益用在不同的应用和不同的情境中,并且具有种类增加的设置、装备、周围环境等。当前的Qi系统提供对于高效功率输送的支持,并且有意的增强和发展旨在提供更宽范围的应用中的改进的功能性和用户体验。然而,存在进一步改进功能性、灵活性和用户友好性的一般期望以允许无线功率输送的增加的摄取。特别地,增加到更高功率和更多种类的应用导致对于确保系统安全操作而不自由地允许非所意图的和所不期望的结果或场景出现的增加的期望和需要。
[0086] 图2图示了可以提供增强的功能性和/或操作的无线功率输送系统。图2的系统可以特别地图示在图1的系统中采用的增强的控制功能性。
[0087] 因此,图1和图2的系统利用基于温度的功率控制回路来控制受电加热设备的加热部分的温度。功率控制回路因此用于控制加热部分的操作温度,并且因此控制受电加热设备的加热性能。
[0088] 除该基于温度的功率控制回路之外,系统布置成相对于与功率发射器相关联的参考温度来评估受电设备的部分(诸如外部接触表面)的温度。因此,系统特别地考虑两个温度之间的关系,其中一个涉及功率接收器侧并且另一个涉及功率输送的功率发射器侧。参考温度取决于与功率发射器相关联并且将典型地相同而不管存在哪一个功率接收器(或者是否存在任何功率接收器)的特性。相反,第一温度典型地不取决于功率接收器与其一起使用的功率发射器的特性但是涉及由功率接收器(受电设备)供电的设备的特性。典型地,第一温度可以是动态测量的温度,而参考温度通常是预定的值。
[0089] 参考温度特别地为对于包括功率发射器的器具的接触表面而言的最大可接受温度。参考温度可以是在功率输送期间对于用于接收受电设备的表面而言的最大可允许温度。表面可以例如是其上放置受电设备以用于功率输送操作的(即当期望功率输送时)功率发射器的平坦表面。
[0090] 第一温度特别地指示在将受电设备放置在接触表面上时将与接触表面接触的功率接收器的部分的当前温度。事实上,第一温度被提供用于用于接触功率发射器的受电设备的接触表面。因此,参考温度和第一温度可以指示在功率输送期间将与彼此接触的功率发射器和受电设备各自的接触表面的温度(例如最大可允许和所测量的温度)。
[0091] 系统被布置成检测第一温度是否超过参考温度。特别地,如果受电设备的接触表面的当前温度高于在功率输送期间受电设备可以位于其上的接触表面的最大可允许表面温度,这将被系统检测到。
[0092] 图2图示了耦合到发射线圈103并且生成功率输送信号并将该功率输送信号提供给发射线圈103的驱动器201。因此,在功率输送期间,驱动器201经由发射线圈103(和接收线圈107)向功率接收器105提供功率输送信号。
[0093] 驱动器201因此生成馈送至发射器线圈103的电流和电压。驱动器201典型地为从DC电压生成交变信号的逆变器的形式的驱动电路。图3示出半桥逆变器。开关S1和S2被控制以使得它们从不同时闭合。可替换地,S1闭合而S2开路并且S2闭合而S1开路。开关以期望的频率开路和闭合,从而在输出处生成交变信号。典型地,逆变器的输出经由谐振电容器连接到发射器线圈。图4示出全桥逆变器。开关S1和S2被控制以使得它们从不同时闭合。开关S3和S4被控制以使得它们从不同时闭合。可替换地,开关S1和S4闭合而S2和S3开路,并且然后S2和S3闭合而S1和S4开路,从而在输出处创建块波(block-wave)信号。开关以期望的频率开路和闭合。
[0094] 驱动器201还包括用于操作功率输送功能的控制功能性,并且可以特别地包括布置成依照Qi标准操作功率发射器101的控制器。例如,控制器可以布置成执行Qi标准的标识和配置以及功率输送阶段。
[0095] 接收器线圈107耦合到功率接收器控制器203,其包括用于操作功率输送功能的各种功能性,并且在特定示例中布置成依照Qi标准操作功率接收器105。例如,功率接收器控制器203可以布置成执行Qi标准的标识和配置以及功率输送阶段。
[0096] 功率接收器控制器203布置成接收功率输送信号并且在功率输送阶段期间提取功率。功率接收器控制器203耦合到功率负载205,其是在功率输送阶段期间从功率发射器101供电的负载。功率负载205可以特别地为加热部分,诸如由从功率输送信号提取的功率加热的加热元件。
[0097] 在许多实施例中,受电设备可以包括加热元件,其通过感应出加热元件中的涡电流的功率输送信号直接加热。因此,负载205和接收线圈107可以集成到一个单个元件中,其中负载被直接供电而没有作为中间件的功率接收器控制器203。在这样的实施例中,然而,功率接收器控制器203可以提供所要求的控制和对接技术,包括与功率发射器通信、控制作为功率控制回路的部分的功率等。
[0098] 功率控制器203还可以基于加热部分温度的测量来控制功率控制操作。特别地,它可以生成在功率控制回路反馈消息中发射到功率发射器101的功率请求。例如,如果加热部分温度低于阈值,请求功率输送信号的功率中的增加,并且如果其高于阈值则请求功率中的减小。因此,功率接收器控制器203可以控制加热部分/元件的操作温度。
[0099] 图2的系统通过提供操作的附加控制来提供增强的功能性,并且特别地提供在许多实施例中可以防止不期望的和潜在地破坏性的场景发生的功能性。特别地,系统允许基于相对于反映功率发射器的特性的参考温度的受电设备的部分的温度来调适操作,所述功率发射器是诸如功率发射器功能作为其部分的设备、器具或其它实体。特别地,实体可以是包括功率发射器101的功能的实体、设备或物体。与基于功率发射和功率接收侧各自的温度的比较的单独温度控制功能组合地控制加热部分的操作温度的功率控制回路的使用提供了高效的操作和附加的安全性。它可以提供在允许不同类型的功率接收器和功率发射器灵活地相互作用而无需设计用于最差情况组合的热兼容性方面的附加灵活性。
[0100] 图2的系统包括接收温度(以下称为第一温度)的温度接收器207。第一温度可以从任何合适的内部或外部源接收。
[0101] 第一温度指示布置用于接触功率发射器的受电设备的接触表面的温度。受电设备的接触表面通常为放置在功率发射器的表面上以允许功率传输的底部表面。因此,典型地,功率输送信号经由针对其提供第一参考温度的功率发射器101的接触表面和针对其提供第一温度的功率接收器105的接触表面从功率发射器101提供给功率接收器105。这两个接触表面因此在功率输送期间(在典型的使用中)接触。
[0102] 第一温度在许多实施例中指示所测量的温度,但是可以在一些实施例中指示该部分的估计的或最大操作温度。该部分典型地为外部部分,并且第一温度可以特别地指示受电设备的表面的当前温度。表面典型地为在正常功率输送操作期间与功率发射器的接触表面接触的接触表面。
[0103] 温度接收器207耦合到比较器209,其进一步耦合到向比较器209提供参考温度的参考源211。参考温度与功率发射器101相关联并且特别地指示对于用于接收受电设备的表面而言的最大可允许接触温度。表面可以特别地为受电设备通过其被供电的表面,诸如包括功率发射器101并且其上可以定位受电设备以用于功率输送的物体的表面。
[0104] 比较器209布置成比较所测量的温度和与功率发射器101相关联的参考温度。比较器209耦合到第一控制器213,其被提供比较的结果。
[0105] 第一控制器213布置成对检测到第一温度超过参考温度做出反应。特别地,如果比较器209指示第一温度超过参考温度,第一控制器213可以接着限制功率输送信号的功率。该限制可以特别地通过终止功率输送、退出功率输送阶段/模式,或者例如通过使功率输送信号的功率降低给定量,或者将其限制到不超过给定阈值来进行。
[0106] 在一些实施例中(特别地当第一控制器213在功率发射器101中实现时),第一控制器213可以通过修改功率发射器101的操作并且特别地通过修改驱动器201的操作来限制功率。在其它实施例中(特别地当第一控制器213在功率接收器105中实现时),第一控制器213可以修改功率控制器203的操作。例如,功率回路控制操作可以被修改以使得功率接收器105连续地传输功率下降请求,直到第一温度不再超过参考温度(典型地具有裕度)。因此,在该情况中,第一控制器213可以接着传输功率下降请求,甚至是在加热部分温度落到下阈值以下以用于请求增加的功率时。
[0107] 可替换地或此外,第一控制器213可以生成用户警报。第一控制器213特别地耦合到用户接口215,其可以由第一控制器213来控制以提供用户警报。用户警报可以例如是视觉指示(例如闪光)或音频指示(例如警告音)。在一些实施例中,可以生成更复杂的用户警报,诸如描述用户警报的起因的文本或图形用户显示。
[0108] 因此,图2的系统可以检测受电设备的部分的温度超过适合于功率发射器101的温度。例如,系统可以检测反映受电设备的接触表面的温度的第一温度超过表示对于功率发射器的特定接触表面而言的最大可允许接触温度的参考温度。因此,它可以检测如果受电设备定位在功率发射器的特定表面上,可能发生对该表面的破坏。系统可以通过生成用户警报(可能地在将受电设备定位在表面上之前)和/或降低或关断功率(典型地在将受电设备定位在表面上时)来解决这样的风险。
[0109] 该方案因此提供允许系统检测潜在不期望的场景并且采取行动以避免这些或者缓解后果的附加控制选项。
[0110] 在图1和图2的系统中,无线供电设备包括通过由功率发射器生成的功率输送信号供电的加热部分。功率接收器包括确定加热部分的温度的温度传感器,以及基于所确定的温度生成功率控制回路反馈消息的功率控制器。功率接收器包括用于向功率发射器传输反馈消息的发射器。
[0111] 因此,可以实现允许功率发射器101控制所生成的功率输送信号以向功率接收器103提供适当量的功率的功率控制回路。在受电设备的加热部分的温度的基础上控制功率并且因此功率控制回路可以特别地控制功率输送信号的功率以生成加热部分的期望的温度。
[0112] 除了该温度受控功率控制回路之外,系统布置成还考虑受电设备的部分的另一温度。特别地将该温度(第一温度)与表示对于用于接收功率接收器的功率发射器的表面而言的最大可允许接触温度的参考温度比较。因此,除了基于温度的功率控制回路之外,其特别地可以用于维持受电设备的加热部分/元件的期望的温度,系统包括用于比较受电设备的部分的另一温度与对于布置成接收功率接收器105的功率发射器101的接触表面而言的最大可允许温度的功能性。该第二温度(加热部分温度)涉及将接触功率发射器101的受电设备的接触表面。如果受电设备的该部分的温度超过最大接触温度,系统限制功率输送信号的功率或者生成用户警报。
[0113] 该第二温度控制不仅仅对应于设法控制加热元件的操作温度以具有所期望的值的常规温度控制。事实上,标准温度控制将典型地基于响应于受电设备比较所测量的温度与反映所期望的温度的局部温度参考而增加或减小传输的功率。然而,第二温度控制关注功率发射器与受电设备之间的互操作,而不是仅仅设置优选的操作温度。事实上,第二温度控制针对比较受电设备的温度特性与功率发射器的温度特性。因此,它不仅仅针对为加热元件提供期望的温度,而是为表示不同设备的值之间的相对比较。它可以使用这一点来检测功率发射器和受电设备是否以与彼此兼容的方式进行操作。
[0114] 例如,功率发射器可以例如提供在厨房环境中,其中要被供电的设备(例如厨房器具)可以直接定位在通过其发射功率输送信号的工作台表面上。该功率发射器可以与一系列不同的器具一起使用,并且许多不同的受电设备可以定位在工作表面上。不同的设备将典型地具有不同的要求并且还将具有不同的温度特性。
[0115] 当受电加热设备定位在工作表面上时,功率发射器可以提供功率输送信号,其导致在加热部分/元件中的期望的加热。功率输送信号的功率可以经由功率控制回路来控制,并且该功率控制回路可以被标准化。因此,受电加热设备可以控制功率输送信号的功率以提供加热元件的期望的操作温度。功率控制回路可以通过请求功率输送信号的功率增加或减小而维持该温度。
[0116] 由于功率控制回路可以被标准化,因此该方案可以与所有受电加热设备和与标准兼容的所有功率发射器一起使用。事实上,可以使用与用于非加热受电设备相同的功率控制消息。然而,虽然该方案和标准化确保标准的所有功率发射器与受电设备之间的操作兼容性,但是它并未解决所有问题。
[0117] 发明人已经认识到,这样的受电加热设备的一个问题在于受电加热设备可以潜在地生成可能破坏功率发射器的温度。为了防止加热设备破坏表面,表面由耐热并且能够承受可能被任何加热设备遭遇的任何温度的材料制成。这样的方案对表面和加热元件的材料设置了限制。
[0118] 然而,在图1和图2的方案中,第二温度控制可以用于动态地测量功率发射器101的接触表面与受电加热设备的对应温度之间的热兼容性。这可以为功率发射器和受电加热设备的制造商提供增加的设计自由度,而同时防止破坏。特别地,它可以移除制造商将所有产品设计成能够处理所有最差情况场景的需要。
[0119] 该方案可以例如允许依照标准开发一系列功率发射器,但是同时允许功率发射器将各种材料用于与功率接收器的接触表面。不同材料可以具有不同的热阻(特别地在能够承受热而没有破坏的意义下)。同时,可以依照标准开发一系列受电加热设备,其中不同的加热设备具有不同的热属性,并且特别地其中不同的加热设备在不同的场景中展现出不同的温度特性。尽管所有设备与标准兼容,但是不要求所有受电加热设备与所有功率发射器热兼容。相反,可以允许受电加热设备和功率发射器的一些组合可能潜在地导致其中受电加热设备可能造成对功率发射器的接触表面的破坏的情形。
[0120] 作为示例,用于厨房器具的一系列功率发射器可以包括利用木质接触表面实现的一个和具有花岗岩接触表面的另一个,诸如例如木质或花岗岩厨房工作台。一系列受电加热设备可以例如包括水壶,其中加热元件包括在热绝缘材料内(导致放置在工作表面上的部分的低温度)。然而,为了改进功率输送,另一水壶可以具有暴露的并且事实上与工作台直接接触的加热元件。第一水壶可以与两种工作台一起使用,而后一水壶仅能够与花岗岩接触表面/工作台一起使用。尽管用户可以手动地将操作限制在兼容产品之间,但是不可避免的失误(例如当被老年人使用时)可能导致对工作台的潜在破坏。
[0121] 在图1和图2的系统的方案中,功率接收器与功率发射器之间的任何这样的不兼容性可以被自动检测并且作为响应,功率输送信号的功率可以被限制或者可以生成用户警报(例如警告信号)。
[0122] 该方案基于比较功率发射器的热特性与功率接收器的热特性,并且该比较允许系统检测潜在不合期望的情形。因此采用表示不同设备的属性的值的比较。
[0123] 特别地,系统比较功率接收器各自的温度(并且其并非被功率发射器固有地已知)与功率发射器各自的属性(对于用于接收功率接收器的功率发射器的表面而言的最大可允许接触温度)(并且其并非被功率接收器固有地已知)。比较是两个不同设备的温度特性的比较并且反映两个设备的属性。
[0124] 该方案可以允许功率发射器与功率接收器之间的热不兼容性的自动检测。通过包括这样的兼容性检查,系统因此允许例如开发通用标准,其通过允许热不兼容的功率接收器和受电设备的可能性来提供增加的设计灵活性。
[0125] 两个温度控制可以因此支持不同的功能并且提供总体改进的操作。特别地,温度受控功率控制回路可以控制加热部分以具有期望的操作温度,并且因此可以提供操作点的灵活控制以提供期望的温度性能。温度受控功率控制回路可以特别地处理加热期间的操作要求并且可以确保加热部分提供期望的加热。除了该操作控制之外,第二温度控制可以确保设备是热兼容的。因此,虽然第一温度控制可以针对控制功率发射器和受电设备的特定配对的加热性能,但是第二温度可以处理源自存在功率接收器和功率发射器的许多可能组合(包括不热兼容的一些组合)的不确定性。这样的组合可以包括其中功率接收器的正常操作范围内的设置将导致对功率发射器的接触表面的破坏的场景。系统可以提供附加的安全性保护并且从而允许显著更多的设计灵活性。在下文中,将通过聚焦于特定实施例来例示该方法,在该特定实施例中厨房器具/单元/物体/元件布置成向其中的每一个包括功率接收器的多个不同受电设备提供无线功率。受电设备可以因此特别地为厨房器具,诸如水壶、平底锅、锅、搅拌器等。
[0126] 将描述特定示例性应用,其中厨房单元可以包括用于食物处理的两个区域,即:
[0127] 1. 烹饪区域。该区域可以包括例如其上可以加热平底锅、锅、水壶等的感应厨灶。该区域提供若干发射线圈,其中每一个可以为受电设备供电,受电设备特别地可以是诸如水壶、平底锅等之类的可加热厨房器具。受电设备可以特别地包括其中通过涡电流的感应实现加热的加热元件。可加热受电设备可以变得非常热并且事实上受电设备的外部部分和接触表面可以变得非常热。因此,该区域被生成为能够承受高温,例如典型地承受高达至少
200℃的温度。因此,可加热设备可以加热到高温而同时定位在烹饪区域中的某处。用户可以经由合适的用户接口控制加热,并且适当功率接收器和功率发射器中的控制功能性可以确保适当的功率输送和加热(例如使用反馈功率回路)。
[0128] 2. 准备区域。该区域也可以包括若干发射线圈,其可以通过无线功率输送为各种受电设备供电。受电设备可以特别地为诸如搅拌器、混合器等之类的厨房器具。然而,相比于烹饪区域,准备区域并非设计用于加热应用。因此,准备区域未被设计成具有热阻,并且典型地对于定位在准备区域中的项目而言的最大可接受接触温度大幅低于可加热厨房器具的接触表面的温度。
[0129] 在两个区域中,可以因此提供包括用于到可以定位在工作表面上的受电设备的无线功率输送的功率发射器线圈的工作表面。然而,虽然烹饪区域旨在用于可加热设备并且因此被设计成承受高温,但是准备区域旨在用于不旨在用于加热的功率设备,并且因此未被预计加热工作表面。因此,准备区域工作表面可能未被设计成承受高温而是作为替代可以(例如出于美学设计原因)由对高温敏感的材料制成。
[0130] 准备区域和烹饪区域的工作表面可能因此由不同的材料构造,诸如例如具有相对高温阻抗的陶瓷或玻璃或者例如具有相对高温脆弱性的层压木材。事实上,在一些场景中,烹饪区域可能由对较高温敏感的材料制成。这样的单元可能允许可加热设备,其实际上将接触表面从要使用的加热元件隔离,而不允许使用不提供这样的温度隔离的设备。
[0131] 在图5中提供示例性厨房场景的示例。在该示例中,烹饪区域501包括两个功率发射器Tx2、Tx1并且准备区域503包括两个功率发射器Tx4、Tx3。在示例中,水壶505通过烹饪区域501的一个功率发射器TX1供电。因此,水壶505的温度可以为高。锅507也定位在烹饪区域的工作表面上,但是当前未被供电并且因此可能不具有高温度。在该场景中,对于用户而言,将锅507移动到其中其将不被供电(并且因此不被加热)的准备区域503的部分可以是可接受的。然而,如果水壶505被移动到准备区域503,温度可能超过准备区域503的材料可以承受的温度并且这可能导致破坏。
[0132] 因此,虽然提供具有不同目的的多个功率发射器的方案可以提供若干优点,但是其还可能易受潜在不期望的场景影响。例如,如果可加热设备定位在准备区域而不是烹饪区域之一的功率发射器上,则设备可能被加热到将导致对耐低温工作表面的破坏的温度。
[0133] 具有烹饪区域和食物准备的图5中的示例当然可以扩展到包括另外的区域。例如可能有利的是,具有其中用户食用食物/饮料的桌子处的区域或者其中可以放置被无线供电设备的任何其它地方。
[0134] 图2的系统可以防止或降低这样的情形发生的风险而同时仍旧允许与不同的功率发射器/功率发射器线圈一起使用不同的材料。
[0135] 例如,功率接收器可以向功率发射器传送受电设备的底座的最大温度和/或实际温度。功率发射器然后可以在工作表面可以承受的温度(即示例中的参考温度)与受电设备的底座的最大温度和/或实际温度(即示例中的第一温度)的比较的基础上确定是否允许功率传输和到哪一水平。因此,它可以特别地防止功率输送,或者它可以将功率输送信号的功率水平限制到已知不会导致超过可允许温度的温度的水平。如果功率接收器不提供任何温度数据,功率发射器可以防止功率输送。
[0136] 功率发射器在一些示例中可以可选地通知用户系统的状态。例如,它可以提供用户指示,其指示:
[0137] - 它是否为器具供电;
[0138] - 功率水平是否降低;
[0139] - 器具对于工作表面是否过热(可以生成警告);和/或
[0140] - 器具底座的实际温度。
[0141] 在一些实施例中,系统可以不修改功率输送,而是可以简单地生成可以特别地向用户指示特定受电设备不应当与特定功率发射器一起使用的用户警报。例如,功率发射器可以是准备区域中的一个,并且如果功率接收器是用于可加热设备,用户警报可以在用户试图从准备区域的功率发射器为其供电的情况下生成。用户可以作为替代将受电设备移动到烹饪区域中的功率发射器。因此可以避免对准备区域的工作表面的破坏。
[0142] 参考图2描述的附加控制功能在不同的实施例中可以实现在不同的单元或元件中。特别地,各个功能块/特征中的每一个可以(典型地独立)实现在功率发射器101、功率接收器105中或者可以在这些之间分布。
[0143] 作为示例,在一些实施例中,可以在功率发射器101中实现功能性。用于这样的实施例的功率发射器101的示例图示在图6中。该示例直接对应于图2的系统,但是具有图示为功率发射器101的部分的不同附加控制功能。
[0144] 在该示例中,功率发射器包括温度接收器207,其可以从内部或外部源接收第一温度。功率发射器进一步包括比较器209以及参考源211。基于比较,第一控制器213经由驱动器201接着控制功率输送和/或经由用户接口215生成用户警报。
[0145] 作为其中控制功能性提供在功率发射器中的系统的示例,温度接收器207可以从定位在厨房工作表面的表面上或者与其非常靠近的第一温度传感器接收第一温度,以使得它可以测量放置在工作表面上的受电设备的温度。例如,温度传感器可以定位在准备区域的功率发射器中的一个的发射线圈的位置处的表面上或者与其非常靠近。当受电设备定位在功率发射器上时,温度传感器可以与受电设备的底部接触从而允许其测量该接触表面的温度。
[0146] 功率发射器101的比较器209可以将此与特别地可以表示对于准备区域的工作表面的材料而言的最大可允许接触温度的参考温度进行比较。如果所测量的温度超过参考温度,功率发射器101的功率控制器303接着限制或可能地终止功率输送。可替换地或此外,功率控制器303可以控制用户接口215生成用户警报。例如,包括功率发射器101的厨房单元可以生成视觉或音频警告。
[0147] 以此方式,功率发射器101可以因此包括可以防止或降低受电设备破坏准备区域的工作表面的概率的功能性。
[0148] 在许多实施例中,参考温度可以因此表示对于包括功率发射器101的物体的表面而言的最大可允许接触温度。表面可以特别地为旨在接收功率接收器以用于无线功率输送的上表面。第一温度可以表示工作表面可以承受的最大温度。
[0149] 该参数可以例如在制造期间确定并且因此可以是工作表面的预配置的温度限制。作为另一示例,它可以在安装期间存储,诸如例如通过设置变光开关或经由安装接口。在一些实施例中,参考温度可以是通过检测工作表面由哪种类型的材料制成来确定的温度限制。
[0150] 在大多数实施例中,温度接收器207布置成从功率接收器105接收第一温度。
[0151] 参考温度到功率发射器101的通信在一些实施例中可以经由功率输送信号的负载调制进行,诸如例如从Qi通信系统得知的那样。然而,该通信要求存在功率输送信号并且因此将通信限制到特定操作模式,诸如例如限制到其中活动功率输送正在进行的场景。另外,负载调制可能易受负载变化造成的噪声影响。
[0152] 因此,在一些实施例中,第一温度可以可替换地或者此外使用次级通信系统或信道(通常称为带外信令)来传送。例如,在许多实施例中,功率发射器101和功率接收器105可以包括近场通信(NFC)功能性,其允许它们通过短程通信链路交换数据。
[0153] NFC是其中通信使用由典型地为(平面)线圈的发射器天线生成的近场的通信技术。接收器天线(其同样典型地为(平面)线圈)定位在发射器的近场中。通信是具有典型地不大于10cm并且通常仅几cm的范围的(超)短程通信。特定NFC系统已经由NFC论坛标准化并且特定信息可以在已开发的标准规范中找到,包括例如ISO/IEC_18092,“Information technology – Telecommunications and information exchange between systems – Near Field Communication – Interface and Protocol (NFCIP-1)”,第二版,2013年3月15日。
[0154] 具有不大于比方说20cm的通信范围的短程通信系统的使用提供了以下优点:如果第一温度可以从功率接收器105传送到功率发射器101,则功率发射器101将固有地定位成非常接近于功率发射器101的发射线圈并且典型地在发射线圈上。因此,通过使用短程通信,控制功能性基于基本上共同定位的设备自动控制操作。例如,对于位于准备区域中的功率发射器,可以假定如果第一温度可以从功率接收器接收,则该功率接收器必须定位在准备区域中。
[0155] 在一些实施例中,第一温度是受电设备的表面的预定的最大温度。功率接收器105可以布置成将该预定的最大温度传输到功率发射器101,功率发射器101可以接着将此与所存储的参考温度进行比较。
[0156] 第一温度可以因此在一些实施例中为预定的最大温度而不是所测量的温度。预定的最大温度可以是反映表面在受电设备的(非故障)操作期间可以达到的最大温度的温度。最大温度可以取决于功率接收器的操作和控制算法或者可以例如取决于功率接收器的物理特性以及功率发射器可以提供的最大功率(例如如无线输送系统的标准或规范所限制的那样)。预定的最大温度可以例如在受电设备的制造或设计阶段期间确定并且可以存储在功率接收器中。
[0157] 比较器209然后可以将所接收的预定的最大温度与反映用于接收受电设备的表面的最大可允许温度的参考温度进行比较。如果通过短程通信链路(或通过用于活动功率输送的负载调制)接收的预定的最大温度超过用于该表面的参考温度,则特定受电设备具有破坏表面的潜能。因此,可以生成用户警告以促使用户移动受电设备,和/或可以抑制到功率接收器的功率输送。例如,可以防止或者仅允许保证不导致可以破坏表面的温度的给定功率限制以下的功率输送。
[0158] 在大多数实施例中,第一温度是所测量的温度,即它是由温度传感器直接提供的值,或者它可以是从这样的测量导出的温度。这样的温度可以允许控制功能的动态调试,并且可以特别地提供改进的灵活性和适用性。例如,受电设备可以在没有任何修改的情况下进行操作,倘若当前温度不超过可接受水平的话。例如,锅可以在低热量设置处使用,即使定位在准备区域中但是具有被限制的功率,如果表面的温度增加至可能导致对工作表面的破坏的水平的话。
[0159] 在一些实施例中,第一温度可以因此直接通过与受电设备的相关部分接触的温度传感器来测量。在许多实施例中,第一温度可以反映当功率接收器定位在功率发射器上以用于功率输送时将与功率发射器的表面接触的表面的温度。第一温度可以因此通过与这样的表面接触的温度传感器来提供。
[0160] 在一些实施例中,第一温度可以从由并未与受电设备的特定部分或表面直接接触的温度传感器提供的温度进行计算或估计,即可以进行间接测量。
[0161] 例如,可以在受电设备的另一部分上进行测量并且热学模型可以用于评价相关部分上的对应温度,诸如例如接触表面上的对应温度。热学模型可以是顾及到其它操作参数、多个温度测量等的复杂模型。在其它实施例中,模型可以例如是简单的查找表,对于给定测量温度值,其提供相关部分的估计/间接测量的温度。
[0162] 例如,第一温度可以例如通过测量加热元件的实际温度并且然后使用加热元件与器具的底座之间的隔离层的热阻以确定加热元件的底座上的预期温度来测量。
[0163] 温度的确定典型地在功率接收器中执行,以使得传输到功率发射器的第一温度可以直接用作受电设备的相关部分的当前温度的估计/测量。这允许功率发射器将标准方案用于所有受电设备并且它不需要考虑单独受电设备的特定特性。
[0164] 在许多实施例中,功率发射器进一步布置成响应于未从功率接收器接收到第一温度(例如在给定时间间隔内)而限制功率输送信号的功率和/或生成用户警报。
[0165] 因此,如果功率发射器101检测到要被供电(或正在被供电)的功率接收器105的存在,它接着监视指示第一温度的正被接收的数据消息。如果没有接收到,功率发射器可以接着终止任何正在进行的功率输送或者防止新的一个开始。可替换地,它可以允许功率输送但是将这限制到可以保证不将外部设备加热到不可接受的温度的水平。这可以确保甚至对于不支持增强的功能性(或者有故障)的设备而言不会达到不可接受的温度。
[0166] 典型地,用户警报还可以在这样的场景中生成以便向用户指示不对受电设备供电的原因。事实上,在一些实施例中,功率输送可以照常进行,但是其中生成用户警报以警示用户潜在的风险。在这样的实施例中,用户可以因此做出关于要采取的适当行动的决定(如果有的话)。
[0167] 将领会到的是,该方案可以用于多个功率发射器。事实上,在(例如图5的)特定示例中,提供具有多个功率发射器的装置。图2或图6的功能性可以被提供用于这些功率发射器中的每一个。另外,用于比较的参考温度对于不同的功率发射器可以不同。特别地,位于准备区域中的功率发射器的参考温度可以大幅低于位于烹饪区域中的功率发射器的参考温度。
[0168] 在一些实施例中,图2的系统可以包括用于响应于针对功率接收器的位置指示而从多个参考温度选择参考温度的选择器,其中每一个参考温度与一组位置相关联。用于不同组的参考温度将典型地是不同的(并且典型地显著不同)。
[0169] 例如,温度接收器207可以布置成从多个不同的功率接收器接收第一温度,典型地其中每一个功率接收器通过不同的功率发射器或功率发射器线圈供电。比较器209可以比较每一个所接收的温度和参考温度,但是其中所使用的特定参考温度取决于功率接收器定位在哪里。特别地,参考温度可以取决于哪个功率发射器接收第一温度(通过短通信链路)。如果比较器209检测到所接收的第一温度超过所选参考温度,其向第一控制器213指令这一点并且因此第一控制器213接着限制由与接收第一温度的与短程通信单元相关联的功率发射器生成的功率输送信号的功率水平。
[0170] (将领会到的是,在该情况中,温度接收器207可以被视为分布式的并且包括不同功率发射器的所有短程通信单元,或者温度接收器207可以被视为从不同的短程通信单元接收第一温度的中央单元)。
[0171] 用于选择要使用的参考温度的位置指示可以典型地是功率接收器耦合到哪个功率发射器/功率发射器线圈的指示,并且这可以典型地通过哪个短程通信单元正在接收第一温度来指示。因此,在许多实施例中,取决于哪个短程通信单元接收第一温度来选择参考温度。
[0172] 系统可以因此为不同区域中的功率发射器/功率发射器线圈提供不同的功能性。用于准备区域的参考温度可以例如选择成比用于烹饪区域的参考温度低得多。
[0173] 在一些实施例中,检测到第一温度超过参考温度将导致由功率发射器侧生成用户警报,例如通过厨房单元生成的用户警报。然而,在一些实施例中,单元可以包括布置成向功率接收器传输检测到第一温度超过参考温度的指示的发射器。功率接收器然后可以(可替换地或此外)生成用户警报。例如,受电设备可以包括在其定位在位于可以由受电设备的接触表面的当前温度破坏的表面之下的功率发射器上的情况下点亮的警告灯。受电设备的指示可以在一些实施例中比如果(仅)提供在发射侧更加直接。
[0174] 将领会到的是,任何合适的通信手段可以用于从功率发射器向功率接收器传送数据。例如,数据可以调制到功率输送信号上,或者在一些实施例中NFC短程通信可以是双向通信。
[0175] 在一些实施例中,比较器209可以包括在功率接收器105中。
[0176] 在这样的实施例中,参考源211可以包括布置成从功率发射器101接收参考温度的接收器。例如,功率发射器101可以布置成当其检测到功率接收器105的存在时向功率接收器105发射参考温度。通信可以特别地经由NFC短程通信链路进行。参考源211可以因此在受电设备定位成使得其耦合到功率发射器101时通过NFC通信链路接收参考温度。
[0177] 参考温度被馈送至比较器209,其还从温度接收器207接收第一温度。温度接收器207在该情况中可以从内部源接收第一温度,诸如从与受电设备的相关部分接触的温度传感器(或者从提供可以从其估计/计算第一温度的测量的温度传感器)接收。
[0178] 如果比较器209检测到第一温度超过参考温度,功率接收器105可以在一些实施例中向功率发射器101传输该检测的指示。作为响应,功率发射器101可以接着限制功率输送信号的功率和/或生成用户警报。
[0179] 因此,在这样的场景中,第一控制器213可以被视为实现在功率接收器105中并且通过向功率发射器101传输适当的消息来限制功率/生成用户警报。类似地,可以考虑到第一控制器213实现在功率发射器101中并且从包括在功率接收器105中的比较器209接收消息,从而导致第一控制器213控制功率输送信号的功率。
[0180] 因此,在其中大部分增强控制功能性包括在功率接收器105中的示例性实施例中,功率发射器101可以向功率接收器105传送工作表面的允许的最大温度。功率接收器105然后可以基于工作表面的允许的温度和器具的底座的最大温度和/或实际温度来决定是否[0181] - 允许功率接收以及
[0182] - 到哪一个功率水平。
[0183] 它然后可以接着相应地控制功率输送操作。
[0184] 受电设备可以可选地通知用户系统的状态,并且可以特别地指示:
[0185] - 它是否受电,
[0186] - 功率水平是否降低,
[0187] - 受电设备对于工作表面是否过热(警告),和/或
[0188] - 器具底座的实际温度。
[0189] 在功率接收器中具有该功能性的方案的优点是功率接收器不必等待功率发射器的决定。它可以通常允许向用户更快速地指示对工作表面的潜在破坏的风险。
[0190] 例如,功率接收器可以恒定地监视第一温度并且控制功率输送使得它从不超过第一参考温度。
[0191] 作为另一示例,功率接收器可以使用被视为对于任何表面和/或用于由人类触摸的安全的另外的、典型地预定的参考温度。控制器(213)可以允许该预定的参考温度仅在其已经从功率发射器(其关联到此以用于功率输送)接收到第一参考温度的情况下被超过。然而,如果功率接收器不与任何功率发射器相关联(或者与尚未提供参考温度的一个相关联),则它将使用预定的参考温度。例如,如果包括功率接收器的设备由烹饪区域中的功率发射器供电并且用户举起设备以便将其放置在其它地方,功率接收器可以警告用户第一温度超过预定的参考温度。这可以防止用户触摸设备的极热部分和/或可以防止用户将受电设备放置在其中接收表面不能够承受高温的区域中。
[0192] 因此,在一些实施例中,功率接收器可以布置成在参考温度尚未从相关联的功率发射器(即从提供功率的功率发射器)接收到的情况下将参考温度确定为预定的参考温度。预定的参考温度可以存储在功率接收器中并且可以不与任何功率发射器相关联。相反,预定的参考温度可以是在没有功率发射器提供的特定参考温度的情况下使用的默认或标称参考温度。如果从向功率接收器提供功率的功率发射器接收到特定参考温度(或者只是使用短程通信系统进行通信),则该参考温度可以覆盖预定的参考温度,只要功率接收器耦合到该功率发射器即可。
[0193] 图7图示了功率接收器的示例,其中图2的控制功能性实现在功率接收器中。
[0194] 在一些实施例中,第一控制器213可以实现在功率接收器105中并且可以通过请求功率发射器101降低功率输送信号的功率来限制功率输送信号的功率。例如,响应于检测到第一温度超过参考温度,第一控制器213可以发起向功率发射器101传输功率下降请求,直到第一温度降落至合理水平。第一控制器213可以特别地修改功率控制回路操作以使得所报告的误差控制消息请求功率下降。这可以例如允许系统与标准非增强功率发射器一起使用。
[0195] 因此功率接收器105支持功率控制回路,其中功率控制回路反馈消息从功率接收器105传输到功率发射器101。功率控制回路反馈消息可以请求功率输送信号的功率增加、减小或保持相同。功率发射器101可以然后相应地调节功率输送信号的功率。
[0196] 特别地,如图7中所示,功率接收器105可以包括功率控制发射器701,其布置成向功率发射器101传输功率控制回路反馈消息。功率控制回路反馈消息可以特别地通过负载调制来传输并且可以特别地以对应于Qi规范的至少每250毫秒(msec)来传输。功率控制回路反馈消息可以请求功率输送信号的功率上升或功率下降。当功率发射器101接收到功率控制回路反馈消息时,它可以根据请求进行,即它可以使功率水平增加或减小预定的量。
[0197] 功率接收器105还包括功率控制器703,其耦合到功率控制发射器701。功率控制器703布置成生成针对功率控制回路反馈消息的功率改变请求,即它可以确定是否应当在功率控制回路反馈消息中包括功率上升或功率下降(或无变化)请求。
[0198] 在图7的功率接收器105中,功率控制回路是基于温度的并且功率改变请求基于温度确定,并且特别地基于加热部分温度确定。因此,功率接收器105包括测量加热部分温度的加热部分温度传感器705。加热部分温度传感器705可以例如与加热部分温度直接接触,或者可以例如经由其它元件测量。在后一种情况中,热学模型可以例如用于从所测量的温度估计加热部分温度,或者任何所估计的差异可以例如包括在加热部分温度的处理中,诸如特别地可以包括在相应修改的操作参考温度中。
[0199] 加热部分温度传感器705耦合到功率控制器703。在加热期间,功率控制器703可以比较所测量的加热部分温度与加热部分的期望操作温度。如果所测量的加热部分温度超过期望操作温度,生成请求减小功率的功率请求,并且否则生成请求增加功率的功率请求。作为结果,功率输送信号的功率将朝向导致加热部分温度具有期望操作温度的水平偏置。
[0200] 图7的功率接收器105和因此图1和图2的系统可以因此支持温度受控功率控制回路,其可以控制功率输送信号的功率以导致加热部分温度的期望操作温度。
[0201] 在一些实施例中,该功率控制回路可以此外取决于第一温度,即取决于受电设备的接触表面的温度。特别地,如果第一温度超过参考温度,则可以发射功率下降请求。因此,功率控制回路反馈消息的功率改变请求也可以取决于第一温度。
[0202] 功率控制回路反馈消息可以在正常操作期间取决于期望的操作条件。特别地,当第一温度在参考温度以下时,功率控制回路可以取决于加热部分温度的期望的操作温度。然而,如果第一温度超过参考温度,操作可以修改成使得传输功率下降请求而不管当前和期望操作温度之间的差异。因此,第一温度与参考温度的比较可以是可以推翻功率控制回路的正常操作的安全预防措施。
[0203] 功率接收器因此可以包括两个或更多温度传感器。第一传感器可以用于确定第一温度。例如,温度传感器可以定位成与受电设备的接触表面接触。
[0204] 功率接收器进一步包括第二温度传感器,其用于确定作为诸如例如水壶或锅的加热元件之类的受电设备的加热部分的温度的第二温度。
[0205] 因此,系统可以(直接或间接地)测量受电设备的加热元件的温度以及受电设备的接触表面的温度。
[0206] 功率控制路可以在这样的实施例中基于第二温度,即功率控制回路可以被控制成提供加热元件的期望温度。然而,系统进一步包括检测受电设备的接触表面的温度是否超过给定参考温度(典型地对应于包括功率发射器的设备或单元的表面的最大可允许温度)的安全操作,而不是仅仅操作功率输送以提供加热元件的期望温度。
[0207] 如果检测到过热,系统可以依照之前描述的方案中的任一个而终止功率输送、降低功率和/或生成用户警报。
[0208] 在一些实施例中,功率控制回路控制器可以特别地取决于第一和第二温度二者生成功率请求。特别地,功率请求可以取决于第二温度而生成,只要第一温度在参考温度以下即可。然而,如果第一温度超过参考温度,可以生成功率下降请求而不管第二温度如何。
[0209] 将具体地参照图8来提供依照所描述的方案的功率输送系统的操作的特定示例。
[0210] 在该示例中,烧水壶的形式的受电设备801通过功率发射器加热。
[0211] 受电设备801包括铁板803的形式的加热元件、测量加热元件的温度的一个温度传感器805、测量受电设备801的接触表面(底座)的温度的一个温度传感器807。铁板803在暴露于交变磁场的情况下将升温。
[0212] 受电设备801进一步包括次级通信线圈809、短程通信单元811和用户接口813。
[0213] 在该示例中,在铁板803与受电设备801的底座/接触表面之间存在距离(例如1cm)以便使底座与板热绝缘。第一温度传感器801附接到铁板803,使得其提供表示板803的温度的值。第二温度传感器807附接到受电设备801的底座,使得其提供表示与可以为铁板803无线供电的厨房单元的工作表面815接触的受电设备801的底座的温度的值。
[0214] 该单元包括至少一个功率发射器101,并且特别地包括用于为受电设备801供电的发射功率线圈817和用于与功率接收器通信的初级通信线圈819。功率发射器101进一步包括用于与接收器的通信单元811通信的短程NFC通信单元821。
[0215] 示例性系统可以特别地操作如下:
[0216] 1)功率发射器101可以通过经由初级通信线圈819发送查验信号来检测受电设备801。受电设备801的通信单元811通过次级通信线圈809接收查验信号。通信单元811单元利用例如标识消息通过通信线圈809、819来向发射器通信单元821作出响应以指示受电设备
801的存在。
[0217] 可选地,功率发射器可以向用户指示其已经例如通过产生声音检测到器具。可选地,功率设备801可以向用户指示其已经被功率发射器查验,例如通过接通用户接口813处的LED。
[0218] 初级通信单元821可以向功率接收器传输工作表面的最大允许温度(即参考温度)。
[0219] 2)用户例如通过设置期望温度并且按压用户接口813上的按钮来启动受电设备801。功率接收器然后请求功率输送并且向功率发射器101传送初始功率需求。功率发射器
101启动功率驱动器以通过初级功率线圈817提供磁场。受电设备801的铁板803暴露于磁场并且开始升温。
[0220] 3)功率接收器基于期望温度与如由第一温度传感器801测量的实际温度之间的差异调节铁板803的温度。温度的控制通过向功率发射器101定期发送所要求的功率需求的更新来实现。功率发射器101通过根据实际功率需求控制功率驱动器来修改磁场。此外,功率接收器在第二温度传感器807指示的底座的温度达到参考温度时限制其功率需求。此外,功率接收器可以经由用户接口813通知用户该操作,例如通过显示铁板803的实际温度,指示由工作表面的所允许的温度限制导致的限制功能性等。如果受电设备801的底座的温度超过工作表面815的所允许的限制,例如由于器具从可以承受高温度的工作表面移动到不能承受该高温度的一个(或者简单地由于受电设备升温至工作表面不能支持的水平),功率接收器将检测到这一点并且警告用户底座的实际温度超过工作表面的温度限制。它可以例如通过使指示用户必须将器具从工作表面移除的光闪烁来指示警告。
[0221] 4)功率接收器向功率发射器101传送受电设备801的底座的温度。如果器具的底座的温度达到最大允许温度(例如50摄氏度),功率发射器101降低功率输送信号的功率,并且可以特别地放弃功率输送。
[0222] 典型地,功率发射器101还可以在受电设备801的底座的温度已经达到工作表面815的所允许的限制时警告用户,例如通过产生警告声音。如果受电设备801的底座的温度超过工作表面815的允许的限制,例如由于受电设备801从可以承受高温度的工作表面移动到不能承受这样的高温度的一个,功率发射器101可以警告用户底座的实际温度超过工作表面的温度限制,例如通过产生警告声音从而指示用户应当将器具从工作表面移除。在一些场景中,功率发射器101可以通知功率接收器检测到过高温度并且功率接收器然后可以经由用户接口813警告用户。
[0223] 将领会到的是,在一些实施例中,可以通过例如实现在功率发射器101和功率接收器105二者中的独立控制功能性引入冗余。例如,图6的功率发射器可以与图7的功率接收器一起使用。
[0224] 该方案的优点在于如果比较器实例之一(109)或者控制器实例之一(213)失效,另一个实例仍旧可以可操作并且防止或降低不期望的场景的风险。该方案的另一优点是功率接收器可以提供快速反应或紧密控制以在功率发射器做出反应之前防止不期望的情形。例如,功率接收器可以处于控制中以防止第一温度不超过参考温度。如果功率接收器在这方面失效,功率发射器可以作为后备安全措施接管控制并且例如终止功率输送。
[0225] 将领会到的是,以上描述为了清楚起见已经参照不同的功能电路、单元和处理器描述了本发明的实施例。然而,将显而易见的是,可以使用不同功能电路、单元或处理器之间的功能性的任何合适分布而不减损本发明。例如,被说明成由单独的处理器或控制器执行的功能性可以由相同的处理器或控制器执行。因而,对特定功能单元或电路的引用仅被视为对用于提供所描述的功能性的合适手段的引用而不指示严格的逻辑或物理结构或组织。
[0226] 本发明可以以任何合适的形式实现,包括硬件、软件、固件或这些的任何组合。本发明可以可选地至少部分地实现为运行在一个或多个数据处理器和/或数字信号处理器上的计算机软件。本发明的实施例的元件和组件可以在物理上、功能上和逻辑上以任何合适的方式实现。事实上,功能性可以实现在单个单元中、多个单元中或者作为其他功能单元的部分。这样,本发明可以实现在单个单元中或者可以在物理上和功能上分布在不同的单元、电路和处理器之间。
[0227] 尽管已经结合了一些实施例描述了本发明,但是本发明不旨在受限于本文所阐述的特定形式。相反,本发明的范围仅由随附权利要求限制。此外,尽管特征可能显现为结合特定实施例进行描述,但是本领域技术人员将认识到,所描述的实施例的各种特征可以依照本发明进行组合。在权利要求中,术语包括不排除其它元件或步骤的存在。
[0228] 另外,尽管单独列举,但是多个构件、元件、电路或方法步骤可以通过例如单个电路、单元或处理器来实现。此外,尽管各个特征可以包括在不同的权利要求中,但是这些可以可能地有利组合,并且在不同权利要求中的包括不暗示特征的组合不可行和/或不是有利的。同样,特征在一种类别的权利要求中的包括不暗示对该类别的限制而是指示如果适当的话特征等同地适用于其他权利要求类别。另外,权利要求中的特征的顺序不暗示特征必须以其工作的任何特定顺序,并且特别地方法权利要求中的各个步骤的顺序不暗示步骤必须以该顺序执行。相反,步骤可以以任何合适的顺序执行。此外,单数引用不排除多个。因此对“一”、“一个”、“第一”、“第二”等的引用不排除多个。权利要求中的附图标记仅仅作为澄清示例提供,其不应当理解为以任何方式限制权利要求的范围。