其无线充电功能。
[0049] 图3A示出了根据本公开的实施例的无线功率发射器和无线功率接收器。
[0050] 参照图3A，无线功率发射器200包括功率发射器211、控制器212、通信单元213、 显示单元214和存储单元215。
[0051] 功率发射器211无线地提供功率给无线功率接收器250。功率发射器211可以提 供交流（AC)波形的功率，或通过使用转换器将直流（DC)波形的功率转换为AC波形的功率 来提供功率。功率发射器211可以包括内置的电池，或者可以从如电源插座的外部源接收 功率，并且提供该功率给其他组件。
[0052] 控制器212例如使用从存储单元215读出的算法、程序或用于控制操作的应用提 供对无线功率发射器200的全部控制。控制器212可以被配置为中央处理单元（CPU)、微处 理器、或小型计算机等。
[0053] 通信单元213按照预定的通信方案与无线功率接收器250进行通信。通信单元213 可以从无线功率接收器250接收功率信息，该功率信息包括关于如下至少一个的信息：无 线功率接收器250的容量、无线功率接收器250的剩余电池量、无线功率接收器250的使用 量、无线功率接收器250的电池容量、无线功率接收器250的电池剩余比例等。该功率信息 还可以包括关于如下的信息：有线充电端子的插入、从独立（SA)模式到非独立（Non-Stand Alone，NSA)模式的转换、错误状态释放等。
[0054] 另外，通信单元213可以发送用于控制无线功率接收器250的充电功能的充电功 能控制信号。例如，该充电功能控制信号可以通过控制该无线功率接收器250的功率接收 器251而使能或禁止充电功能。
[0055] 充电功能控制信号还可以包括与确定交叉连接关联的信息（或交叉连接相关信 息）。例如，充电功能控制信号可以包括关于交叉连接确定的识别信息和设置信息，以及用 于交叉连接确定的与无线功率接收器250的负载变化关联的模式或时间信息。
[0056] 根据本公开的实施例，通信单元213可接收来自无线功率接收器250的广告（AD) 信号，并且该AD信号可以包括与无线功率发射器200的识别信息关联的信息。显然，该通 信单元213还可以接收来自另一无线功率发射器的信号。
[0057] 控制器212可以基于通过通信单元213从无线功率接收器250接收的消息在显示 单元214上显示无线功率接收器250的状态。此外，控制器212可以在显示单元214上显 示直到无线功率接收器250被完全充电的预期的时间。
[0058] 无线功率接收器250包括功率接收器251、控制器252、通信单元253、显示单元 258以及存储单元259。
[0059] 功率接收器251无线地从无线功率发射器200接收例如AC波形的功率。
[0060] 控制器252可例如，使用从存储单元259读取的算法，程序，或控制操作所需的应 用程序提供对无线功率接收器250的总体控制。控制器252可以被配置为CPU，微处理器， 微型计算机等。
[0061] 控制器252也可以从功率接收器251接收到的功率信号中检测无线功率发射器 200的识别信息。
[0062] 通信单元253按照预定的通信方案与无线功率发射器200进行通信。通信单元 253可以向无线功率发射器200发送功率信息，该功率信息包括关于如下至少一个的信息： 无线功率接收器250的容量、无线功率接收器250的剩余电池量、无线功率接收器250的使 用量、无线功率接收器250的电池容量、无线功率接收器250的电池剩余比例等。该功率信 息还可以包括关于如下的信息：有线充电端子的插入、从SA模式到NSA模式的转换、错误状 态释放等。
[0063] 另外，通信单元253可以发送或接收用于控制无线功率接收器250的充电功能的 充电功能控制信号。该充电功能控制信号通过控制功率接收器251而使能或禁止该充电功 能。
[0064] 充电功能控制信号还可以包括交叉连接相关信息。例如，充电功能控制信号可以 包括用于交叉连接确定的识别信息和设置信息，以及用于交叉连接确定的与无线功率接收 器250的负载变化关联的模式或时间信息。
[0065] 另外，通信单元253可向无线功率发射器200发送包括由控制器252检测的无线 功率发射器200的识别信息的信号。例如，包括无线功率发射器200的识别信息的信号可 以是AD彳目号。
[0066] 控制器252可以在显示单元258上显示无线功率接收器250的状态。此外，控制 器252可以在显示单元258上显示直到无线功率接收器250被完全充电的预期的时间。
[0067] 虽然功率发射器211和通信单元213被示出为不同的组件从而在图3A中无线功 率发射器200使用带外方法进行通信，但可替代地，功率发射器211和通信单元213也可以 实现为单个组件，使得无线功率发射器200可以使用带内方法进行通信。
[0068] 图3B示出了根据本公开的实施例的无线功率发射器和无线功率接收器。
[0069] 参照图3B，无线功率发射器300包括发送（Tx)谐振器311a、控制器312(例如，微 控制单元（MCU))、通信单元313、匹配单元316、驱动器（电源）317、功率放大器（PA) 318和 感测单元319。
[0070] 无线功率接收器350包括接收（Rx)谐振器351a、控制器352、通信单元353、整流 器354、DC/DC转换器355、切换单元356以及加 载单元357。
[0071] 驱动器317可输出具有预定电压值的DC功率。从驱动器317输出的DC功率的电 压值可以由控制器312控制。
[0072] 从驱动器317输出的DC电流可被施加到PA 318。PA 318以预定的增益放大该DC 电流。此外，PA 318可以根据自控制器312接收的信号将DC功率转换为AC功率。因此， PA 318可以输出AC功率。
[0073] 匹配单元316执行阻抗匹配。例如，匹配单元316可控制从匹配单元316查看到 的阻抗，使得它的输出功率可具有高效率或高功率。感测单元319可以通过Tx谐振器311a 或PA 318感测无线功率接收器350的负载变化，并提供感测结果给控制器312。
[0074] 匹配单元316可以在控制器312的控制下调整阻抗。例如，匹配单元316可以包 括线圈和电容器中的至少一个。控制器312可控制对于所述线圈和电容器中的至少一个的 连接状态，因此，可以相应地控制阻抗匹配。
[0075] TX谐振器31 la可以发送输入AC功率到Rx谐振器351a。Tx谐振器31 la和Rx谐 振器351a可以被配置为具有相同的谐振频率（如6. 78MHz)的谐振电路。
[0076] 通信单元313与无线功率接收器350的通信单元353进行通信，例如，在2. 4GHz 双向地通信（通过无线保真（WiFi)，紫蜂，或蓝牙（BT)/BLE)。
[0077] Rx谐振器351a接收用于充电的功率。此外，Rx谐振器351a可以接收包括无线功 率发射器300的识别信息的信号。例如，包括无线功率发射器300的识别信息的信号可以 被包括在用于充电的功率（或充电功率）中。
[0078] 整流器354将从Rx谐振器351a接收的无线功率整流为DC功率。例如，整流器 354可以被配置为桥式二极管。
[0079] DC/DC转换器355以预定的增益转换经整流的功率，例如，使得其输出端的电压为 5V。可预设可以施加到DC/DC转换器355的输入端的最小电压值和最大电压值。
[0080] 切换单元356将DC/DC转换器355连接到加载单元357。在控制器352的控制下， 切换单元356可以保持在开通（0N)或关断（OFF)状态。如果切换单元356处于0N状态， 则加载单元357可以存储从DC/DC转换器355接收的经转换的功率。可替代地，可以省去 切换单元356。
[0081] 图3C示出了根据本公开的实施例的无线功率发射器和无线功率接收器。具体地， 图3C示出了在无线功率发射器400的电压和电流以及在无线功率接收器450的电压和电 流，它们被用于检查交叉连接。
[0082] 参照图3C，无线功率发射器500包括：包括压控振荡器（VC0)的信号产生器18 ;功 率放大器（PA) 12,用于通过栅极驱动器10接收从信号产生器18输出的预定范围中的频率 信号，以及将该频率信号放大到高功率频率信号；电源单元20,用于提供电源以将从信号 产生器18输出的频率的信号输出为由控制器22确定的谐振频率的信号；用于执行阻抗匹 配的匹配单元14 ;谐振信号产生器16,用于通过根据PA 12产生的高功率信号的无线谐振 信号向一个或多个功率接收器发送来自电源单元20的功率；以及控制器22,用于控制功率 发射器200的无线功率传输操作。
[0083] 例如，控制器22测量在电源单元20中产生的电压VDD和电流I DD，并且监视无线发 送的谐振信号的电流Ιτχ和电压VTX。虽然在3C中在控制器22中执行电压VDD和电流I ^的 测量以及电流Ιτχ和电压VTX的监视，但是也可以提供用于此类测量和监视的单独的电压/ 电流测量单元。
[0084] 无线功率发射器500执行位于充电区域内（例如，在充电垫上）的无线功率接收 器550的充电。另外，多个无线功率接收器可以存在于该充电区域的有效距离内。在这种 情况下，无线功率发射器500可以与位于充电垫上的无线功率接收器550之外的无线功率 接收器交叉连接。为了防止这样的交叉连接，控制器22可识别有效的无线功率接收器。
[0085] 控制器22可在开始充电之前或充电期间确定交叉连接。
[0086] 在识别交叉连接之后，无线功率发射器500可向无线功率接收器550发送用于请 求终止交叉连接的命令。用于请求终止交叉连接的命令允许无线功率接收器550终止与无 线功率发射器500在无线功率网络上的连接，然后与另一无线功率发射器形成新的无线功 率网络。用于请求终止交叉连接的命令可使用带外方法被发送到无线功率接收器550 (例 如，无线通信单元24)。因此，无线功率接收器550可开始与另一无线功率发射器创建无线 功率网络。
[0087] 无线功率发射器500还可以通过向无线功率接收器550发送用于与另一无线功 率发射器形成网络的命令，或用于切换到待机模式的命令来排除交叉连接的无线功率接收 器。
[0088] 根据本公开的各种实施例，在充电开始之前，控制器22控制用于驱动无线功率接 收器550的功率传输。
[0089] 充电开始前，控制器22可在检测负载后确定无线功率接收器550位于充电区域 上。一旦控制器22控制用于驱动无线功率接收器550的功率传输，则无线功率接收器550 由接收到的功率来驱动，然后执行一系列的操作以加入功率发射器500的无线功率网络。
[0090] 根据本公开的实施例，用于识别无线功率发射器500的识别信息可以以各种形式 通过用于驱动无线功率接收器550的功率信号（例如，长信标信号）来发送。之后，无线功 率接收器550可以发送搜索帧，用于搜索附近的功率发射器，或发送加入请求帧，用于请求 加入由无线功率发射器500控制的无