СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ И УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ БЕСПРОВОДНОГО ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА И БЕСПРОВОДНОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2020 года по МПК H02J50/10 H02J50/80 H02J7/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к области технологий беспроводной зарядки и в частности к способу управления и устройству управления для беспроводного зарядного устройства, и беспроводному зарядному устройству.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] С непрерывным развитием технологии беспроводной зарядки все больше и больше терминальных устройств, таких как носимые устройства и мобильные интеллектуальные терминалы, заряжаются посредством технологии беспроводной зарядки. В родственной области техники способ выполнения регулировки мощности при беспроводной зарядке имеет низкую эффективность и терминальное устройство серьезно выделяет тепло во время зарядки с высокой мощностью.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0003] Для того чтобы преодолеть проблемы родственной области техники настоящее изобретение предоставляет способ управления и устройство управления для беспроводного зарядного устройства, и беспроводное зарядное устройство.

[0004] В соответствии с первым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предоставляется способ управления для беспроводного зарядного устройства, который применяется к беспроводному зарядному устройству, которое преобразует сигнал питания постоянного тока (DC), предоставленный зарядным выпрямителем, в беспроводной сигнал питания AC, чтобы беспроводным образом заряжать терминал, причем способ, включающий в себя этапы, на которых:

[0005] принимают значение регулировки мощности, переданное терминалом, причем значение регулировки мощности указывает разность между реальным напряжением беспроводного сигнала питания Переменного Тока (AC), принятого терминалом, и целевым напряжением; и

[0006] регулируют по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0007] Применительно к вышеупомянутому способу в одной возможной реализации этап, на котором регулируют по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC, включает в себя этапы, на которых:

[0008] когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, регулируют по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы увеличить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC; и

[0009] когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, регулируют по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы уменьшить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0010] Применительно к вышеупомянутому способу в одной возможной реализации этап, на котором регулируют по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, включает в себя этапы, на которых:

[0011] когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, и выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC меньше предела напряжения, увеличивают выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC;

[0012] когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, и выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC равно пределу напряжения, уменьшают выходную частоту беспроводного сигнала питания AC;

[0013] когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, и выходная частота беспроводного сигнала питания AC меньше предела частоты, увеличивают выходную частоту беспроводного сигнала питания AC; и

[0014] когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, и выходная частота беспроводного сигнала питания AC равна пределу частоты, уменьшают выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC.

[0015] Применительно к вышеупомянутому способу в одной возможной реализации значение регулировки мощности представлено Уравнением 1,

[0016]

[0017] при этом является значением регулировки мощности, является целевым напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятым терминалом, является реальным напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятым терминалом, и является коэффициентом регулировки.

[0018] Применительно к вышеупомянутому способу в одной возможной реализации способ дополнительно включает в себя этапы, на которых:

[0019] когда беспроводное зарядное устройство не включает в себя схему понижающего преобразования, определяют тип зарядного выпрямителя, соединенного с беспроводным зарядным устройством; и

[0020] когда зарядный выпрямитель определенного типа не имеет функцию регулировки напряжения, регулируют по меньшей мере одно из выходной частоты и коэффициента заполнения беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0021] В соответствии со вторым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предоставляется устройство управления для беспроводного зарядного устройства, которое применяется к беспроводному зарядному устройству, которое преобразует сигнал питания DC, предоставленный зарядным выпрямителем, в беспроводной сигнал питания AC, чтобы беспроводным образом заряжать терминал, причем устройство, включающее в себя:

[0022] модуль приема значения регулировки, выполненный с возможностью приема значения регулировки мощности, переданного терминалом, причем значение регулировки мощности указывает разность между реальным напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятого терминалом, и целевым напряжением; и

[0023] первый модуль управления, выполненный с возможностью регулировки по меньшей мере одного из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0024] Применительно к вышеупомянутому устройству в одной возможной реализации первый модуль управления включает в себя:

[0025] подмодуль увеличения мощности, выполненный с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, регулирования по меньшей мере одного из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы увеличить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC; и

[0026] подмодуль уменьшения мощности, выполненный с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, регулирования по меньшей мере одного из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы уменьшить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0027] Применительно к вышеупомянутому устройству в одной возможной реализации первый модуль управления включает в себя по меньшей мере один из следующих подмодулей:

[0028] подмодуль увеличения напряжения, выполненный с возможность, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, и выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC меньше предела напряжения, увеличения выходного напряжения беспроводного сигнала питания AC;

[0029] подмодуль уменьшения частоты, выполненный с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, и выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC равно пределу напряжения, уменьшения выходной частоты беспроводного сигнала питания AC;

[0030] подмодуль увеличения частоты, выполненный с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, и выходная частота беспроводного сигнала питания AC меньше предела частоты, увеличения выходной частоты беспроводного сигнала питания AC; и

[0031] подмодуль уменьшения напряжения, выполненный с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, и выходная частота беспроводного сигнала питания AC равна пределу частоты, уменьшения выходного напряжения беспроводного сигнала питания AC.

[0032] Применительно к вышеупомянутому устройству в одной возможной реализации значение регулировки мощности представлено Уравнением 1,

[0033]

[0034] при этом является значением регулировки мощности, является целевым напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятым терминалом, является реальным напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятым терминалом, и является коэффициентом регулировки.

[0035] Применительно к вышеупомянутому устройству в одной возможной реализации устройство дополнительно включает в себя:

[0036] модуль определения типа, выполненный с возможностью, когда беспроводное зарядное устройство не включает в себя схему понижающего преобразования, определения типа зарядного выпрямителя, соединенного с беспроводным зарядным устройством; и

[0037] второй модуль управления, выполненный с возможностью, когда зарядный выпрямитель определенного типа не имеет функцию регулировки напряжения, регулирования по меньшей мере одного из выходной частоты и коэффициента заполнения беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0038] Технические решения, предоставленные вариантами осуществления настоящего изобретения, могут включать в себя следующие полезные результаты: способ управления и устройство управления для беспроводного зарядного устройства и беспроводное зарядное устройство, предоставленные вариантами осуществления настоящего изобретения, могут гарантировать эффективность беспроводной зарядки для терминала при соблюдении изменений в потребностях мощности нагрузки батареи у терминала, не допускать возникновение серьезного выделения тепла в процессе зарядки с высокой мощностью, и обладают широким диапазоном применения.

[0039] Следует понимать, что предшествующее общее описание и последующее подробное описание являются лишь примерными и пояснительными и не могут ограничивать настоящее изобретение.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0040] Сопроводительные чертежи в данном документе включены в и составляют часть данного описания, иллюстрируют варианты осуществления согласно изобретению и служат для объяснения принципов изобретения совместно с описанием.

[0041] Фиг. 1 является беспроводной зарядной системой в соответствии с примерным вариантом осуществления.

[0042] Фиг. 2 является блок–схемой способа управления для беспроводного зарядного устройства в соответствии с примерным вариантом осуществления.

[0043] Фиг. 3 является блок–схемой способа управления для беспроводного зарядного устройства в соответствии с примерным вариантом осуществления.

[0044] Фиг. 4 является блок–схемой способа управления для беспроводного зарядного устройства в соответствии с примерным вариантом осуществления.

[0045] Фиг. 5 является структурной схемой устройства управления для беспроводного зарядного устройства в соответствии с примерным вариантом осуществления.

[0046] Фиг. 6 является структурной схемой устройства управления для беспроводного зарядного устройства в соответствии с примерным вариантом осуществления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0047] Теперь обратимся за подробностями к примерным вариантам осуществления, примеры которых иллюстрируются на сопроводительных чертежах. Когда нижеследующее описание обращается к чертежам, одни и те же числа на разных чертежах указывают одни и те же или аналогичные элементы, если не указано иное. Реализации, изложенные в нижеследующем описании примерных вариантов осуществления, не представляют собой все реализации в соответствии с изобретением. Наоборот, они являются лишь примерами устройств и способов в соответствии с некоторыми аспектами изобретения, как подробно изложено в прилагаемой формуле изобретения.

[0048] Фиг. 1 является беспроводной зарядной системой в соответствии с примерным вариантом осуществления. Как показано на Фиг. 1 беспроводная зарядная система включает в себя беспроводное зарядное устройство 10 и модуль 20 беспроводной зарядки, размещенный в терминале. Беспроводное зарядное устройство 10 может включать в себя передатчик 1, контроллер 2 и передающую катушку 3. Модуль 20 беспроводной зарядки может включать в себя принимающую катушку 4, приемник 5 и средство 6 администрирования беспроводной зарядки. Приемник 5 и средство 6 администрирования беспроводной зарядки в модуле 20 беспроводной зарядки соединены с системным процессором k терминала, получают информацию о зарядке, требуемую для зарядки батареи терминала от системного процессора k, и конфигурируются на основании информации конфигурации, переданной системным процессором k и т.д.

[0049] Передатчик 1 соединен с зарядным выпрямителем 30, принимает сигнал питания DC, предоставленный зарядным выпрямителем 30, и преобразует сигнал питания DC в беспроводной сигнал питания AC под управлением контроллера 2, и передает беспроводной сигнал питания AC через передающую катушку 3. Принимающая катушка 4 принимает беспроводной сигнал питания AC, переданный от передающей катушки 3, и передает беспроводной сигнал питания AC приемнику 5. Приемник 5 преобразует беспроводной сигнал питания AC в сигнал питания зарядки DC, который требуется для зарядки батареи терминала, под управлением средства 6 администрирования беспроводной зарядки. Средство 6 администрирования беспроводной зарядки заряжает батарею терминала на основании сигнала питания зарядки DC и питает систему терминала.

[0050] Передатчик 1 может включать в себя схему мостового инвертора или схему полумостового инвертора для преобразования сигнал питания DC в требуемый беспроводной сигнал питания AC. Приемник 5 может включать в себя выпрямительную схему для преобразования беспроводного сигнала питания AC в требуемый сигнал питания зарядки DC, и схему модуляции–демодуляции для модуляции и демодуляции сигнала.

[0051] Фиг. 2 является блок–схемой способа управления для беспроводного зарядного устройства в соответствии с примерным вариантом осуществления. Способ может быть применен к беспроводному зарядному устройству, как показано на Фиг. 1, например, способ может быть исполнен контролером 2, и беспроводное зарядное устройство преобразует сигнал питания DC, предоставленный зарядным выпрямителем, в беспроводной сигнал питания AC, чтобы беспроводным образом заряжать терминал. Как показано на Фиг. 2 способ включает в себя этап S11 и этап S12.

[0052] На этапе S11 принимается значение регулировки мощности, переданное терминалом, причем значение регулировки мощности указывает разность между реальным напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятого терминалом, и целевым напряжением. Терминал может быть мобильным телефоном, планшетным компьютером, интеллектуальным наручными часами или аналогичным.

[0053] На этапе S12 по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC регулируется в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0054] В соответствии со способом управления для беспроводного зарядного устройства, предоставленным вариантами осуществления настоящего изобретения, принимается значение регулировки мощности, переданное терминалом, и по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC регулируется в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC. Способ может гарантировать эффективность беспроводной зарядки для терминала при соблюдении изменений в потребностях мощности нагрузки батареи у терминала, не допускать возникновение серьезного выделения тепла в процессе зарядки с высокой мощностью, и обладает широким диапазоном применения.

[0055] В одной возможной реализации терминал может определять значение регулировки мощности через выходное напряжение своей собственной выпрямительной схемы. Терминал может сообщать значение регулировки мощности беспроводному зарядному устройству через сигнал модуляции ASK, и беспроводное зарядное устройство демодулирует сигнал модуляции ASK, чтобы получить значение регулировки мощности.

[0056] В одной возможной реализации значение регулировки мощности может быть выражено посредством Уравнения 1,

[0057]

[0058] при этом является значением регулировки мощности, является целевым напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятым терминалом, является реальным напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятым терминалом, и является коэффициентом регулировки.

[0059] Значение коэффициента регулировки устанавливается в соответствии с потребностью в зарядке у терминала, возможностью регулировки беспроводного зарядного устройства и аналогичным. Например, может быть установлен в 128, что не ограничено настоящим изобретением.

[0060] В реализации целевое напряжение беспроводного сигнала питания AC, принятого терминалом, может быть определено в соответствии с информацией, такой как тип, номинальная емкость и предельное напряжение батареи в терминале. Более того, поскольку напряжения, которые требуются батареи на разных стадиях зарядки (включая дозированную зарядку, зарядку при постоянном токе, зарядку при постоянном напряжении и завершение зарядки), не совсем одинаковые, то разные целевые напряжения могут быть установлены для разных стадий зарядки батареи. Например, на стадии зарядки при постоянном напряжении батареи целевое напряжение установлено как 4.2В; а на стадии дозированной зарядки батареи целевое напряжение установлено как 3В. Специалисты в соответствующей области техники могут установить целевое напряжение в соответствии с фактическими потребностями, что не ограничено настоящим изобретением.

[0061] В реализации абсолютное значение у значения регулировки мощности может характеризовать степень, в которой выходная мощность беспроводного сигнала питания AC должна быть отрегулирована. Чем больше абсолютное значение у значения регулировки мощности, тем больше разность между реальным напряжением и целевым напряжением, и больше степень, в которой требуется отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC. Чем меньше абсолютное значение у значения регулировки мощности, тем меньше разность между реальным напряжением и целевым напряжением, и меньше степень, в которой требуется отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0062] В одной возможной реализации значение регулировки мощности, переданное терминалом, может быть передано посредством использования Пакета Контроля Ошибок (CEP). В CEP значение регулировки мощности может быть представлено 8 битами, при этом биты с 6 по 0 могут быть использованы, чтобы указывать конкретное значение у значения регулировки мощности, а бит 7 может быть использован, чтобы указывать положительное или отрицательное значение регулировки мощности.

[0063] В одной возможной реализации на этапе S12 количественное отношение между действительным напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятого терминалом, и предварительно установленным целевым напряжением, которое требуется терминалу, чтобы принимать беспроводной сигнал питания AC, может быть определено в соответствии со значением регулировки мощности, и тогда выходная мощность беспроводного сигнала питания AC может быть увеличена или уменьшена в соответствии с количественным отношением между действительным напряжением и целевым напряжением. Фиг. 3 является блок–схемой способа управления для беспроводного зарядного устройства в соответствии с примерным вариантом осуществления. Как показано на Фиг. 3, этап S12 может включать в себя этап S121 и этап S122.

[0064] На этапе S121, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC регулируется в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы увеличить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0065] На этапе S122, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC регулируется в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы уменьшить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0066] Когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение равно целевому напряжению, выходная мощность беспроводного сигнала питания AC может не регулироваться.

[0067] В одной возможной реализации, если значение регулировки мощности выражено Уравнением 1, то когда значение регулировки мощности больше нуля, может быть определено, что реальное напряжение меньше целевого напряжения; а когда значение регулировки мощности меньше нуля, может быть определено, что реальное напряжение больше целевого напряжения.

[0068] В одной возможной реализации этап S12 может включать в себя по меньшей мере одно из следующего.

[0069] Когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, и выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC меньше предела напряжения, то выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC увеличивается, чтобы увеличить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0070] Когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, и выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC равно пределу напряжения, то выходная частота беспроводного сигнала питания AC уменьшается, чтобы увеличить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0071] Когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, и выходная частота беспроводного сигнала питания AC меньше предела частоты, то выходная частота беспроводного сигнала питания AC увеличивается, чтобы уменьшить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0072] Когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, и выходная частота беспроводного сигнала питания AC равна пределу частоты, то выходная частота беспроводного сигнала питания AC уменьшается, чтобы уменьшить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0073] В реализации, когда определяется, что выходная мощность беспроводного сигнала питания AC должна быть увеличена, сначала может быть увеличено выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC. Если по–прежнему требуется, чтобы выходная мощность беспроводного сигнала питания AC была увеличена после того, как выходное напряжение увеличено до предела напряжения, то выходная мощность беспроводного сигнала питания AC может быть далее увеличена посредством уменьшения выходной частоты беспроводного сигнала питания AC. Таким образом, эффективность беспроводной зарядки может быть сохранена в оптимальном состоянии в то время, как потребность в мощности нагрузки батареи удовлетворяется от меньшего к большему, и требуется, чтобы была увеличена выходная мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0074] В реализации, когда определяется, что выходная мощность беспроводного сигнала питания AC должна быть уменьшена, сначала может быть увеличена выходная частота беспроводного сигнала питания AC. Если по–прежнему требуется, чтобы выходная мощность беспроводного сигнала питания AC была уменьшена после того, как выходная частота увеличена до предела частоты, то выходная мощность беспроводного сигнала питания AC может быть далее уменьшена посредством уменьшения выходного напряжения беспроводного сигнала питания AC.

[0075] С помощью вышеупомянутого режима выходная мощность беспроводного сигнала питания AC меняется комбинированным способом регулирования выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC, что удовлетворяет потребность в изменении мощности беспроводного сигнала питания AC, который требуется терминалу, и гарантирует то, что эффективность зарядки в процессе беспроводной зарядки для терминала всегда находится в оптимальном состоянии.

[0076] В одной возможной реализации соответствующее отношение между величиной значения регулировки мощности и регулировкой выходного напряжения и выходной частоты может быть определено заранее. Кроме того, после приема значения регулировки мощности, величина выходного напряжения или величина выходной частоты, до которых должна быть осуществлена регулировка, определяется в соответствии с величиной значения регулировки мощности и соответствующим определенным отношением.

[0077] В реализации могут быть установлены разные диапазоны величин значения регулировки мощности, и разные диапазоны значений соответствуют разным величинам выходных напряжений или диапазонам выходных частот. Например, установлено, что выходное напряжение может быть увеличено или уменьшено на 20мВ, или выходная частота может быть увеличена или уменьшена на 20Гц, когда . Выходное напряжение может быть увеличено или уменьшено на 30мВ, или выходная частота может быть увеличена или уменьшена на 30Гц, когда . Специалисты в соответствующей области техники могут установить требуемые изменения значений выходного напряжения и выходной частоты в соответствии с фактическими потребностями, что не ограничено в настоящем изобретении.

[0078] В реализации величины выходного напряжения и выходной частоты, соответствующие величине значения регулировки мощности, также могут быть определены в соответствии с величиной значения регулировки мощности, и тогда выходная мощность беспроводного сигнала питания AC может быть отрегулирована в соответствии с определенными величинами.

[0079] Фиг. 4 является блок–схемой способа управления для беспроводного зарядного устройства в соответствии с примерным вариантом осуществления. В одной возможной реализации, как показано на Фиг. 4, способ может дополнительно включать в себя этап S13 и этап S14.

[0080] На этапе S13, когда беспроводное зарядное устройство не включает в себя схему понижающего преобразования (также известную как схема BUCK), определяется тип зарядного выпрямителя, соединенного с беспроводным зарядным устройством.

[0081] В реализации зарядный выпрямитель может включать в себя зарядный выпрямитель, выполненный с возможностью обеспечения сигнала питания DC беспроводному зарядному устройству, такой как зарядный выпрямитель DCP, зарядный выпрямитель QC2.0, зарядный выпрямитель QC3.0, зарядный выпрямитель QC4.0 и зарядный выпрямитель PD. Зарядный выпрямитель PD, зарядный выпрямитель QC3.0 и зарядный выпрямитель QC3.0 имеют функцию регулировки напряжения. Зарядный выпрямитель DCP и зарядный выпрямитель QC2.0 не имеют функцию регулировки напряжения.

[0082] На этапе S14, когда зарядный выпрямитель определенного типа не имеет функцию регулировки напряжения, по меньшей мере одно из выходной частоты и коэффициента заполнения беспроводного сигнала питания AC регулируются в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0083] В реализации, если зарядный выпрямитель является зарядным выпрямителем DCP или зарядным выпрямителем QC2.0, то поскольку оба не имеют функцию регулировки напряжения, выходная мощность беспроводного сигнала питания AC может быть отрегулирована посредством регулирования выходной частоты и/или коэффициента заполнения применительно к двум типам зарядных выпрямителей. При определении того, что выходная мощность беспроводного сигнала питания AC должна быть уменьшена в соответствии со значением регулировки мощности, сначала может быть увеличена выходная частота беспроводного сигнала питания AC. Если по–прежнему требуется, чтобы выходная мощность беспроводного сигнала питания AC была уменьшена после того, как выходная частота уже увеличена до предела частоты, выходная мощность беспроводного сигнала питания AC может быть далее уменьшена посредством уменьшения коэффициента заполнения. Если определяется, что выходная мощность беспроводного сигнала питания AC должна быть увеличена в соответствии со значением регулировки мощности, то выходная частота беспроводного сигнала питания AC может быть уменьшена, или может быть увеличен коэффициент заполнения беспроводного сигнала питания AC.

[0084] В одной реализации, когда беспроводное зарядное устройство включает в себя схему понижающего преобразования, тип зарядного выпрямителя, соединенного с беспроводным зарядным устройством, может не идентифицироваться, и выходная мощность беспроводного сигнала питания AC может быть отрегулирована посредством непосредственного использования способа регулирования выходной мощности на этапе S12.

[0085] В одной возможной реализации, когда беспроводное зарядное устройство не включает в себя схему понижающего преобразования и зарядный выпрямитель, соединенный с беспроводным зарядным устройством, имеет функцию регулировки напряжения, выходная мощность беспроводного сигнала питания AC может быть аналогично отрегулирована посредством использования способа регулирования выходной мощности на этапе S12.

[0086] Таким образом, независимо от того, имеет ли соединенный зарядный выпрямитель функцию регулировки напряжения, способ, предоставленный настоящим изобретением, может регулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC, который передается беспроводным зарядным устройством, и имеет широкий диапазон применения.

[0087] Следует отметить, что несмотря на то, что примеры способа управления для беспроводного зарядного устройства, описаны с помощью вышеупомянутого варианта осуществления в качестве примера, специалисты в соответствующей области техники могут понимать, что настоящее изобретение не должно быть ограничено этим. В действительности пользователь может гибко устанавливать этапы в соответствии с личными предпочтениями и/или фактическими сценариями применения, при условии, что технические решения настоящего изобретения удовлетворены.

[0088] Фиг. 5 является структурной схемой устройства управления для беспроводного зарядного устройства в соответствии с примерным вариантом осуществления. Устройство управления для беспроводного зарядного устройства применяется к беспроводному зарядному устройству, которое преобразует сигнал питания DC, предоставленный зарядным выпрямителем, в беспроводной сигнал питания AC, чтобы беспроводным образом заряжать терминал. Как показано на Фиг. 5 устройство управления для беспроводного зарядного устройства включает в себя модуль 41 приема значения регулировки и первый модуль 42 управления. Модуль 41 приема значения регулировки выполнен с возможностью приема значения регулировки мощности, переданного терминалом, причем значение регулировки мощности указывает разность между реальным напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятого терминалом, и целевым напряжением. Первый модуль 42 управления выполнен с возможностью регулировки по меньшей мере одного из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0089] Фиг. 6 является структурной схемой устройства управления для беспроводного зарядного устройства в соответствии с примерным вариантом осуществления. В одной возможной реализации, как показано на Фиг. 6, первый модуль 42 управления может включать в себя подмодуль 421 увеличения мощности и подмодуль 422 уменьшения мощности. Подмодуль 421 увеличения мощности выполнен с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, регулирования по меньшей мере одного из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы увеличить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC. Подмодуль 422 уменьшения мощности выполнен с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, регулирования по меньшей мере одного из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы уменьшить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0090] В одной возможной реализации первый модуль 42 управления может включать в себя по меньшей мере один из следующих подмодулей: подмодуль увеличения напряжения, подмодуль уменьшения частоты, подмодуль увеличения частоты и подмодуль уменьшения напряжения.

[0091] Подмодуль увеличения напряжения выполнен с возможность, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, и выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC меньше предела напряжения, увеличения выходного напряжения беспроводного сигнала питания AC. Подмодуль уменьшения частоты выполнен с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, и выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC равно пределу напряжения, уменьшения выходной частоты беспроводного сигнала питания AC. Подмодуль увеличения частоты выполнен с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, и выходная частота беспроводного сигнала питания AC меньше предела частоты, увеличения выходной частоты беспроводного сигнала питания AC. Подмодуль уменьшения напряжения выполнен с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, и выходная частота беспроводного сигнала питания AC равна пределу частоты, уменьшения выходного напряжения беспроводного сигнала питания AC.

[0092] В одной возможной реализации значение регулировки мощности может быть выражено Уравнением 1,

[0093]

[0094] при этом является значением регулировки мощности, является целевым напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятым терминалом, является реальным напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятым терминалом, и является коэффициентом регулировки.

[0095] В одной возможной реализации, как показано на Фиг. 6, устройство может дополнительно включать в себя модуль 43 определения типа и второй модуль 44 управления. Модуль 43 определения типа выполнен с возможностью, когда беспроводное зарядное устройство не включает в себя схему понижающего преобразования, определения типа зарядного выпрямителя, соединенного с беспроводным зарядным устройством. Второй модуль 44 управления выполнен с возможностью, когда зарядный выпрямитель определенного типа не имеет функцию регулировки напряжения, регулирования по меньшей мере одного из выходной частоты и коэффициента заполнения беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

[0096] Устройство управления для беспроводного зарядного устройства, предоставленное вариантами осуществления настоящего изобретения, может гарантировать эффективность беспроводной зарядки для терминала при соблюдении изменений в потребностях мощности нагрузки батареи у терминала, не допускать возникновение серьезного выделения тепла в процессе зарядки с высокой мощностью, и обладать широким диапазоном применения.

[0097] Следует отметить, что несмотря на то, что примеры устройства управления для беспроводного зарядного устройства описаны с помощью вышеупомянутого варианта осуществления в качестве примера, специалисты в соответствующей области техники могут понимать, что настоящее изобретение не должно быть ограничено этим. В действительности пользователь может гибко устанавливать модули в соответствии с личными предпочтениями и/или фактическими сценариями применения, при условии, что технические решения настоящего изобретения удовлетворены.

[0098] Варианты осуществления настоящего изобретения дополнительно предоставляют беспроводное зарядное устройство, которое включает в себя устройство управления для беспроводного зарядного устройства выше.

[0099] Прочие реализации изобретения будут очевидны специалистам в соответствующей области техники из рассмотрения технического описания и реализации на практике изобретения, раскрытого в данном документе. Предполагается, что данная заявка охватывает любые вариации, использования или адаптации изобретения, которые придерживаются его общих принципов, и включая такие отступления от настоящего изобретения, как входящие в известную или общепринятую практику в области техники. Техническое описание и примеры рассматриваются только в качестве примерных, причем истинный объем и сущность изобретения указываются нижеследующей формулой изобретения.

[0100] Следует иметь в виду, что настоящее изобретение не ограничено точной конструкцией, которая была описана выше и проиллюстрирована на сопроводительных чертежах, и что различные модификации и изменения могут быть выполнены, не отступая от его объема. Объем изобретения ограничивается только прилагаемой формулой изобретения.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к способам управления и устройствам управления для беспроводного зарядного устройства. Технический результат заключается в повышении эффективности беспроводной зарядки для терминала при соблюдении изменений в потребностях мощности нагрузки батареи у терминала, и направлен на предотвращение возникновения серьезного выделения тепла в процессе зарядки с высокой мощностью. Достигается тем, что способ включает в себя этапы, на которых: принимают значение регулировки мощности, переданное терминалом; и регулируют по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Способ управления для беспроводного зарядного устройства, который применяется к беспроводному зарядному устройству, которое преобразует сигнал питания постоянного тока (DC), предоставленный зарядным выпрямителем, в беспроводной сигнал питания переменного тока (AC), чтобы беспроводным образом заряжать терминал, причем упомянутый способ, содержит этапы, на которых:

принимают значение регулировки мощности, переданное терминалом, причем значение регулировки мощности указывает разность между реальным напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятого терминалом, и целевым напряжением; и

регулируют по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

2. Способ по п. 1, в котором этап, на котором регулируют по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC, содержит этапы, на которых:

когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, регулируют по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы увеличить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC; и

когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, регулируют по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы уменьшить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

3. Способ по п. 1 или 2, в котором этап, на котором регулируют по меньшей мере одно из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, содержит этапы, на которых:

когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, и выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC меньше предела напряжения, увеличивают выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC;

когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, и выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC равно пределу напряжения, уменьшают выходную частоту беспроводного сигнала питания AC;

когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, и выходная частота беспроводного сигнала питания AC меньше предела частоты, увеличивают выходную частоту беспроводного сигнала питания AC; и

когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, и выходная частота беспроводного сигнала питания AC равна пределу частоты, уменьшают выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC.

4. Способ по п. 1 или 2, в котором значение регулировки мощности представлено Уравнением 1,

при этом является значением регулировки мощности, является целевым напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятым терминалом, является реальным напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятым терминалом, и является коэффициентом регулировки.

5. Способ по п. 1 или 2, дополнительно содержащий этапы, на которых:

когда беспроводное зарядное устройство не содержит схему понижающего преобразования, определяют тип зарядного выпрямителя, соединенного с беспроводным зарядным устройством; и

когда зарядный выпрямитель определенного типа не имеет функцию регулировки напряжения, регулируют по меньшей мере одно из выходной частоты и коэффициента заполнения беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

6. Устройство управления для беспроводного зарядного устройства, которое применяется к беспроводному зарядному устройству, которое преобразует сигнал питания постоянного тока (DC), предоставленный зарядным выпрямителем, в беспроводной сигнал питания переменного тока (AC), чтобы беспроводным образом заряжать терминал, причем упомянутое устройство, содержит:

модуль приема значения регулировки, выполненный с возможностью приема значения регулировки мощности, переданного терминалом, причем значение регулировки мощности указывает разность между реальным напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятого терминалом, и целевым напряжением; и

первый модуль управления, выполненный с возможностью регулировки по меньшей мере одного из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

7. Устройство по п. 6, в котором первый модуль управления содержит:

подмодуль увеличения мощности, выполненный с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, регулирования по меньшей мере одного из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы увеличить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC; и

подмодуль уменьшения мощности, выполненный с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, регулирования по меньшей мере одного из выходного напряжения и выходной частоты беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы уменьшить выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

8. Устройство по п. 6 или 7, в котором первый модуль управления содержит по меньшей мере один из следующих подмодулей:

подмодуль увеличения напряжения, выполненный с возможность, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, и выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC меньше предела напряжения, увеличения выходного напряжения беспроводного сигнала питания AC;

подмодуль уменьшения частоты, выполненный с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение меньше целевого напряжения, и выходное напряжение беспроводного сигнала питания AC равно пределу напряжения, уменьшения выходной частоты беспроводного сигнала питания AC;

подмодуль увеличения частоты, выполненный с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, и выходная частота беспроводного сигнала питания AC меньше предела частоты, увеличения выходной частоты беспроводного сигнала питания AC; и

подмодуль уменьшения напряжения, выполненный с возможностью, когда значение регулировки мощности указывает, что реальное напряжение больше целевого напряжения, и выходная частота беспроводного сигнала питания AC равна пределу частоты, уменьшения выходного напряжения беспроводного сигнала питания AC.

9. Устройство по п. 6 или 7, в котором значение регулировки мощности представлено Уравнением 1,

при этом является значением регулировки мощности, является целевым напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятым терминалом, является реальным напряжением беспроводного сигнала питания AC, принятым терминалом, и является коэффициентом регулировки.

10. Устройство по п. 6 или 7, дополнительно содержащее:

модуль определения типа, выполненный с возможностью, когда беспроводное зарядное устройство не содержит схему понижающего преобразования, определения типа зарядного выпрямителя, соединенного с беспроводным зарядным устройством; и

второй модуль управления, выполненный с возможностью, когда зарядный выпрямитель определенного типа не имеет функцию регулировки напряжения, регулирования по меньшей мере одного из выходной частоты и коэффициента заполнения беспроводного сигнала питания AC в соответствии со значением регулировки мощности, чтобы отрегулировать выходную мощность беспроводного сигнала питания AC.

11. Беспроводное зарядное устройство, содержащее устройство управления по любому из пп. 6-10.