电子装置、建立高速通信的方法及无线功率传输系统制造方法及图纸

本申请提出了一种电子装置、建立高速通信的方法及无线功率传输系统，包括：耦合到接收器线圈的整流器，所述接收器线圈与无线功率传输系统的发射器线圈磁耦合，其中所述整流器被配置为将交流电压转换成直流电压；第一通信装置，被配置为在所述无线功率传输系统的接收器和发射器之间提供低速通信；以及第二通信装置，被配置为在所述无线功率传输系统的接收器和发射器之间提供高速通信，其中所述第二通信装置提供的高速通信是通过所述第一通信装置提供的低速通信来启动。提供的低速通信来启动。提供的低速通信来启动。

【技术实现步骤摘要】
电子装置、建立高速通信的方法及无线功率传输系统


[0001]本申请涉及一种通信装置，以及在特定的实施例中，涉及用于控制无线功率传输系统中的高速通信装置的方法。

技术介绍

[0002]随着技术的进一步发展，无线功率传输已成为向基于电池的移动设备(如手机、平板电脑、数码相机、MP3播放器和/或类似设备)供电或充电的高效和便捷的机制。无线功率传输系统通常包括原边发射器和副边接收器。原边发射器通过磁场耦合与副边接收器进行磁耦合。磁耦合可以实现为松耦合的变压器，该变压器具有形成于原边发射器的原边线圈和形成于副边接收器的副边线圈。
[0003]原边发射器可以包括功率转换单元，例如功率转换器的原边。该功率转换单元与电源耦合，并能够将功率转换为无线功率信号。副边接收器能够通过松耦合的变压器接收无线功率信号，并将接收到的无线功率信号转换为适合负载的电功率。
[0004]在无线功率传输系统中，可以根据副边接收器的运行参数生成各种控制信号。该控制信号可从副边接收器传输到原边发射器。特别地，控制信号可以使用适当的调制方案，以调制信号的形式从接收器线圈传输到发射器线圈。幅移键控(ASK)是无线功率传输系统的接收器中广泛使用的调制方案。ASK是通过调制无线功率传输系统中的模拟信号的振幅来进行的。信息是通过模拟信号的振幅变化传递的。模拟传感设备被用来检测控制信号，这些信号可能包括在应用到传输线圈的电流和/或电压中。在原边发射器处的解调器可被用于解调由模拟传感装置检测到的信号，并将解调信号馈送至发射器控制器，以便更好地控制发射器的运行。
[0005]通信信息可以通过改变发射器的运行参数从接收器传输到发射器。一种相对简单的改变发射器运行参数的方法是基于阻抗调制方法。例如，一对电容开关网络分别与接收器线圈的两端耦合。在通信过程中，这对电容开关网络的开关被接通和关闭，从而使耦合到接收器线圈的阻抗发生变化。阻抗的变化对发射器的电气特性有影响。为了应对这种影响，一些运行参数(例如，流经发射器线圈的电流和/或发射器线圈上的电压)可能会变化。发射器中的控制电路检测到至少一个运行参数的变化，并通过解调该运行参数的变化获取通信信息。基于振幅移动键控调制的通信也被称为带内通信。
[0006]随着无线功率传输系统的进一步发展，各种通信技术(例如，蓝牙、NFC、Wi
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Fi等)已经被用于在发射器和接收器之间传输数据信息。
[0007]蓝牙是一种短距离的无线电频率通信技术，用于在无线功率传输系统的发射器和接收器之间交换数据信息。基于蓝牙的通信主要被用作有线连接的替代。蓝牙的数据传输速度约为1Mbps。近场通信(NFC)是一组通信协议，使两个彼此相邻的实体(如无线功率传输系统的发射器和接收器)之间实现通信信道。NFC的数据传输速度约为424Kbps。Wi
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Fi是一种无线网络技术，允许移动设备等相互交换数据信息，以形成网络。Wi
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Fi的数据传输速度约为480Mbps。
[0008]随着无线功率传输系统的功率越来越高，可能需要使用各种先进的通信技术(如Wi
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Fi)将通信信息从接收器有效地传输到发射器。本公开内容解决了这一需求。

技术实现思路

[0009]这些和其他问题一般通过本公开的优选实施例得到解决或规避，并且一般实现技术优势，该实施例提供了用于控制无线功率传输系统中的高速通信装置的方法。
[0010]根据一个实施例，提供了一种电子装置，包括：耦合到接收器线圈的整流器，所述接收器线圈被配置与无线功率传输系统的发射器线圈磁耦合，其中所述整流器被配置为将交流电压转换成直流电压；第一通信装置，被配置为与无线功率传输系统的发射器之间提供低速通信；以及第二通信装置，被配置为与无线功率传输系统的发射器之间提供高速通信，其中所述第二通信装置提供的高速通信是通过所述第一通信装置提供的低速通信来启动。
[0011]根据另一个实施例，提供了一种建立高速通信的方法，包括：建立接收器与一无线功率传输系统的发射器之间的低速通信；使用所述低速通信在所述接收器与一无线功率传输系统的发射器之间传输认证数据；使用所述低速通信从所述接收器向一无线功率传输系统的发射器发送高速通信请求，或使用所述低速通信使所述接收器接收来自一无线功率传输系统的发射器的高速通信请求；以及一旦接收到连接批准回复，建立所述接收器与一线功率传输系统的发射器之间的高速通信。
[0012]根据又一个实施例，提供了一种无线功率传输系统，包括：耦合到功率源的第一功率转换器；耦合到所述第一功率转换器的输出的发射器电路；耦合到所述发射器电路的发射器线圈；与所述发射器线圈磁耦合的接收器线圈；与所述接收线圈连接的整流器，所述接收器线圈与所述发射器线圈磁耦合，其中，所述整流器被配置为将交流电压转换为直流电压；连接在所述整流器和负载之间的第二功率转换器；第一通信装置，被配置为在所述系统的接收器和发射器之间提供低速通信；以及第二通信装置，被配置为在所述系统的接收器和发射器之间提供高速通信，其中，由所述第二通信装置提供的高速通信是通过实施第一通信装置提供的低速通信来启动的。
[0013]前面已经相当广泛地概述了本公开的特征和技术优点，以便可以更好地理解以下公开的详细描述。下文将描述本公开的附加特征和优点，其构成本公开权利要求的主题。本领域技术人员应当理解，所公开的概念和具体实施例可以容易地用作修改或设计用于实现本公开的相同目的的其他结构或过程的基础。本领域技术人员还应该认识到，这样的等效结构不脱离所附权利要求中阐述的本公开内容的精神和范围。
附图说明
[0014]为了更完整地理解本公开内容及其优点，现结合附图参考以下描述，其中：
[0015]图1示出了根据本公开的各种实施例的无线功率传输系统的简化框图；
[0016]图2示出了根据本公开的各种实施例的无线功率传输系统的框图；
[0017]图3示出了根据本公开的各种实施例的用于建立高速通信的握手过程的时序图；
[0018]图4示出了根据本公开的各种实施例的用于断开高速通信的过程的时序图；
[0019]图5示出了根据本公开的各种实施例的接收器的第一半导体封装实现方式；
[0020]图6示出了根据本公开的各种实施例的接收器的第二半导体封装实现方式；
[0021]图7示出了根据本公开的各种实施例的接收器的第二半导体封装实现方式的框图；
[0022]图8示出了根据本公开的各种实施例的建立高速通信的方法的流程图；
[0023]图9示出了根据本公开的各种实施例的断开高速通信的第一方法的流程图；以及
[0024]图10示出了根据本公开的各种实施例的断开高速通信的第二方法的流程图。
[0025]除非另有说明，不同附图中的对应数字和符号通常指对应的部分。绘制这些附图是为了清楚地说明各种实施例的相关方面，并不一定按比例绘制。
具体实施方式
[0026]下面详细讨论当前优选实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子装置，包括：耦合到接收器线圈的整流器，所述接收器线圈被配置为与无线功率传输系统的发射器线圈磁耦合，其中所述整流器被配置为将交流电压转换成直流电压；第一通信装置，被配置为与无线功率传输系统的发射器之间提供低速通信；以及第二通信装置，被配置为与无线功率传输系统的发射器之间提供高速通信，其中所述第二通信装置提供的高速通信是通过所述第一通信装置提供的低速通信来启动。2.根据权利要求1所述的装置，其中，在所述第一通信装置中完成握手过程后，建立由所述第二通信装置提供的高速通信；以及在所述电子装置远离所述无线功率传输系统的发射器预定的超时时段后，由所述第二通信装置提供的所述无线功率传输系统的高速通信断开。3.根据权利要求1所述的装置，其中，在所述第一通信装置中完成握手过程后，建立由所述第二通信装置提供的高速通信；和在用户断开命令被接收到后，由所述第二通信装置提供的所述无线功率传输系统的高速通信断开。4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一通信装置包括通信调制器，被配置为与所述无线功率传输系统的发射器中的通信解调器耦合；以及所述第二通信装置包括第一数据收发器，被配置为与一无线功率传输系统的发射器中的第二数据收发器耦合。5.根据权利要求4所述的装置，进一步包括：包括处理器的控制单元；幅移键控(ASK)调制器，被配置为提供在所述电子装置与所述无线功率传输系统的发射器之间的低速通信；以及连接到所述整流器的输出端的功率转换器。6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述控制单元被制造在第一半导体裸片中；所述整流器、所述ASK调制器和所述功率转换器被制造在第二半导体裸片中；以及所述第一数据收发器被制造在第三半导体裸片中，并且其中，所述第一半导体裸片、所述第二半导体裸片和所述第三半导体裸片被嵌入在同一个半导体封装中。7.根据权利要求5所述的装置，其中，所述控制单元被制造在第一半导体裸片中；以及所述整流器、所述ASK调制器和所述功率转换器被制造在第二半导体裸片中。8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述第一半导体裸片和所述第二半导体裸片是在嵌入式晶圆级球栅阵列型(eWLB)封装中。9.根据权利要求7所述的装置，其中，所述第一半导体裸片和所述第二半导体裸片是在嵌入式硅扇出型(eSiFO)封装中。
10.一种建立高速通信的方法，包括：建立接收器与一无线功率传输系统的发射器之间的低速通信；使用所述低速通信在所述接收器与所述无线功率传输系统的发射器之间传输认证数据；使用所述低速通信从所述接收器向所述无线功率传输系统的发射器发送高速通信请求，或使用所述低速通信使所述接收器接收来自所述无线功率传输系统的发射器的高速通信请求；以及一旦接收到连接批准回复，建立所述接收器与一无线功率传输系统的发射器之间的高速通信。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述低速通信是所述接收器与一无线功率传输系统的发射器之间的带内通信；以及所述高速通信是由接收器数据收发器执行。12.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：使用所述低速通信将MAC地址从所述接收器发送至所述发射器。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锃，卢建，罗志军，黄金彪，
申请(专利权)人：伏达半导体合肥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：