用于无线功率的数字解调制造技术

本公开涉及一种用于无线功率的数字解调。在一个实施例中，公开了一种半导体设备，该半导体设备包括至少一个处理设备和具有动态解调引擎的固件。动态解调引擎在由至少一个处理设备执行时被配置成：获得数字信号波形；至少部分地基于数字信号波形的特性，动态地选择比特检测方法；使用所选择的比特检测方法，执行对数字信号波形的解调；以及至少部分地基于该解调，生成经解码的分组。生成经解码的分组。生成经解码的分组。

【技术实现步骤摘要】
用于无线功率的数字解调


[0001]本公开总体涉及用于无线功率发射器与无线功率接收器之间的通信的装置和方法。

技术介绍

[0002]无线功率系统通常包括功率发射器和功率接收器。当功率发射器的传输线圈和功率接收器的接收器线圈被定位成彼此靠近时，它们形成变压器，该变压器有助于交流电(AC)功率在功率发射器和功率接收器之间的感应传输。功率接收器通常包括整流器电路，整流器电路将AC功率转换成直流(DC)功率，直流(DC)功率可以被用于需要DC功率来操作的各种负载或组件。功率发射器和功率接收器还利用变压器来使用各种调制方案来交换信息或消息。例如，功率接收器可以包括具有一个或多个电容器的谐振电路，并且可以接通或断开谐振电路的不同数目的电容器以生成幅移键控(ASK)信号并且在ASK信号中编码消息。功率接收器可以将ASK信号传送到功率发射器，以经由变压器与功率发射器通信。功率发射器从自接收器接收的ASK信号解码消息，并且将响应消息编码在频移键控(FSK)信号中，该频移键控(FSK)信号可以经由变压器被传送回功率接收器。

技术实现思路

[0003]在一个实施例中，公开了一种半导体设备，该半导体设备包括至少一个处理设备和具有动态解调引擎的固件。动态解调引擎在由至少一个处理设备执行时被配置成：获得数字信号波形；至少部分地基于数字信号波形的特性，动态地选择比特检测方法；使用所选择的比特检测方法，执行对数字信号波形的解调；以及至少部分地基于该解调，生成经解码的分组。
[0004]在另一个实施例中，公开了一种包括半导体设备的无线功率发射器。半导体设备包括被配置成检测从传输线圈接收的信号的特性的电路装置。该电路装置包括模数转换器，该模数转换器被配置成：至少部分地基于从传输线圈接收的信号和检测到的特性，生成数字信号波形。半导体设备还包括至少一个处理设备和具有动态解调引擎的固件。动态解调引擎在由至少一个处理设备执行时被配置成：从模数转换器获得数字信号波形；至少部分地基于数字信号波形的至少一个特性，动态地选择比特检测方法；使用所选择的比特检测方法，执行对数字信号波形的解调；以及至少部分地基于该解调，生成经解码的分组。
[0005]在另一个实施例中，公开了一种由包括硬件的至少一个处理设备执行的方法，该方法包括：获得数字信号波形；至少部分地基于数字信号波形的特性，动态地选择比特检测方法；使用所选择的比特检测方法，执行对数字信号波形的解调；以及至少部分地基于该解调，生成经解码的分组。
[0006]前述概述仅是说明性的并且不旨在以任何方式进行限制。除了上述说明性方面、实施例和特征之外，参考附图和以下详细描述，另外的方面、实施例和特征将变得明显。在附图中，相同的附图标记指示相同或功能相似的元件。
附图说明
[0007]图1是根据一个实施例的用于无线功率传输的示例系统的框图。
[0008]图2是图示了根据一个实施例的图1的系统的示例功率发射器的电路图。
[0009]图3是图示了根据另一个实施例的图1的系统的示例功率发射器的电路图。
[0010]图4是图示了根据另一个实施例的图1的系统的示例功率发射器的电路图。
[0011]图5是图示了根据另一个实施例的图1的系统的示例功率发射器的电路图。
[0012]图6是图示了根据一个实施例的图1的系统的示例整流波形的图。
[0013]图7是图示了根据一个实施例的图1的系统的另一个示例整流波形的图。
[0014]图8是根据一个实施例的图1的系统的示例动态数字解调引擎的框图。
具体实施方式
[0015]图1是示出了根据说明性实施例的示例系统100的图，示例系统100实现无线功率传输和通信。系统100包括功率发射器110和功率接收器120，功率发射器110和功率接收器120被配置成：经由感应耦合在它们之间无线传输功率和数据。虽然在本文中被描述为功率发射器110和功率接收器120，但是功率发射器110和功率接收器120中的每一者可以被配置成：经由感应耦合，在它们之间传送和接收功率或数据。
[0016]功率发射器110被配置成：从一个或多个电源接收功率，并且将AC功率无线地传送到功率接收器120。例如，功率发射器110可以被配置成连接到电源，诸如，例如AC电源或DC电源。功率发射器110包括控制器112和功率驱动器114。
[0017]控制器112被配置成控制和操作功率驱动器114。控制器112包括例如处理器、中央处理单元(CPU)、现场可编程门阵列(FPGA)或被配置成控制和操作功率驱动器114的任何其他电路装置。在示例实施例中，控制器112被配置成：控制功率驱动器114以驱动功率驱动器114的线圈TX产生磁场。功率驱动器114被配置成：在由无线功率标准定义的频率范围和配置下驱动线圈TX，无线功率标准诸如是例如无线功率联盟(Wireless Power Consortium)(Qi)标准、功率事务联盟(Power Matters Alliance)(PMA)标准、针对无线功率的联盟(Alliance for Wireless Power)(针对WP的A，或Rezence)标准或任何其他无线功率标准。控制器112可以被配置为与功率驱动器114分离的组件，或者可以被包括为功率驱动器114的一部分。
[0018]功率接收器120被配置成：接收从功率发射器110传送的AC功率，并且将该功率提供给一个或多个负载126或目的地设备140的其他组件。目的地设备140可以包括例如计算设备、移动设备、移动电话、智能设备、平板、可穿戴设备或被配置成无线地接收功率的任何其他电子设备。在说明性实施例中，目的地设备140包括功率接收器120。在其他实施例中，功率接收器120可以与目的地设备140分离，并且经由导线或被配置成向目的地设备140提供功率的其他组件连接到目的地设备140。
[0019]功率接收器120包括控制器122和功率整流器124。控制器122包括例如处理器、中央处理单元(CPU)、现场可编程门阵列(FPGA)或可以被配置成控制和操作功率整流器124的任何其他电路装置。功率整流器124包括线圈RX，并且被配置成将经由线圈RX接收的功率整流为负载126所需的功率类型。例如，功率整流器124被配置成将从线圈RX接收的AC功率整流成DC功率，该DC功率然后可以被提供给负载126。
[0020]作为示例，当功率接收器120被放置在功率发射器110附近时，由功率驱动器114的线圈TX产生的磁场在功率整流器124的线圈RX中感应电流。感应的电流使AC功率130从功率驱动器114被感应地传送到功率整流器124。功率整流器124接收AC功率130，并且将AC功率130转换成DC功率132。然后，DC功率132通过功率整流器124被提供给负载126。例如，负载126可以包括：被配置成对目的地设备140的电池进行充电的电池充电器，被配置成向处理器、显示器或目的地设备140的其他电子组件提供功率的DC
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DC转换器，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体设备，包括：至少一个处理设备；以及固件，包括动态解调引擎，所述动态解调引擎在由所述至少一个处理设备执行时被配置成：获得数字信号波形；至少部分地基于所述数字信号波形的特性，动态地选择比特检测方法；使用所选择的所述比特检测方法，执行对所述数字信号波形的解调；以及至少部分地基于所述解调，生成经解码的分组。2.根据权利要求1所述的半导体设备，其中所述动态解调引擎被配置成：至少部分地基于由所选择的所述比特检测方法对所述数字信号波形的所述解调，确定分组成功率；以及至少部分地基于所确定的所述分组成功率，动态地选择另一比特检测方法。3.根据权利要求1所述的半导体设备，其中所述动态解调引擎被配置成：至少部分地基于所述数字信号波形的所述特性，动态地启用至少一个软件滤波器。4.根据权利要求1所述的半导体设备，其中所述动态解调引擎被配置成：至少部分地基于所述数字信号波形的所述特性，动态地启用移动平均检测方法。5.根据权利要求1所述的半导体设备，其中所述数字信号波形的所述特性包括所述数字信号波形的衰减速率，所述动态解调引擎被配置成：至少部分地基于所述衰减速率大于预定阈值，选择峰值检测方法；以及至少部分地基于所述衰减速率小于所述预定阈值，选择边缘检测方法。6.根据权利要求1所述的半导体设备，其中所述数字信号波形的所述特性包括所述数字信号波形在水平轴上的相对对称性，所述动态解调引擎被配置成：至少部分地基于在水平轴上的所述相对对称性，选择水平交叉作为所述比特检测方法。7.根据权利要求1所述的半导体设备，其中所述数字信号波形的所述特性包括所述数字信号波形的峰值与平均值的比率，所述动态解调引擎被配置成：至少部分地基于所述峰值与平均值的比率，启用对所述数字信号波形进行移动平均算法的执行。8.一种包括半导体设备的无线功率发射器，所述半导体设备包括：被配置成检测从传输线圈接收的信号的特性的电路装置，所述电路装置包括模数转换器，所述模数转换器被配置成：至少部分地基于从所述传输线圈接收的所述信号和被检测的所述特性，生成数字信号波形；至少一个处理设备；以及固件，包括动态解调引擎，所述动态解调引擎在由所述至少一个处理设备执行时被配置成：从所述模数转换器获得所述数字信号波形；至少部分地基于所述数字信号波形的至少一个特性，动态地选择比特检测方法；使用所选择的所述比特检测方法，执行对所述数字信号波形的解调；以及至少部分地基于所述解调，生成经解码的分组。9.根据权利要求8所述的无线功率发射器，其中所述动态解调引擎被配置成：至少部分地基于由所选择的所述比特检测方法对所述数字信号波形的所述解调，确定
分组成功率；以及至少部分地基于所确定的所述分组成功率，动态地...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：瑞萨电子美国有限公司，
类型：发明
国别省市：