无线功率传输和通信的制作方法

技术特征：
1.一种用于经由感应功率传输信号向功率接收器(103)无线地提供功率的功率发射器(101)，所述功率发射器(101)包括：发射器谐振电路，其包括具有在第一频率下的发射谐振的功率发射电感器，并且被布置用于生成所述功率传输信号，所述功率发射电感器被布置为能被磁性耦合到所述功率接收器中的功率接收器电感器；功率发射器驱动器(303)，其被操作性耦合到所述功率发射器谐振电路，并且被布置为生成用于所述功率发射电感器(103)的驱动信号；以及发射器通信谐振电路，其不同于所述发射器谐振电路，并且被直流耦合或电容耦合到所述功率发射电感器，并且没有显著地磁性耦合到所述功率发射器电感器，所述发射器通信谐振电路被布置为建立在不同于所述第一频率的第二频率下的发射器通信谐振以用于通信，其中，所述功率发射电感器既参与发射又参与发射器通信谐振，并且其中，所述发射器和所述发射器通信谐振电路被布置为能够同时表现出第一谐振和第二谐振。2.根据权利要求1所述的功率发射器，其中，功率信号和通信信号经由所述功率发射电感器进行传递。3.根据权利要求1或2中的任一项所述的功率发射器，其中，功率信号和通信信号能够同时存在。4.根据任一前述权利要求所述的功率发射器，其中，所述发射器通信谐振电路包括发射器通信电感器(305)，所述发射器通信电感器(305)被布置为未被实质性磁性耦合到在功率接收器中存在的接收器通信电感器。5.根据任一前述权利要求所述的功率发射器，其中，所述第二频率至少是所述第一频率的7倍。6.根据权利要求4所述的功率发射器，其中，所述发射器通信电感器是与所述功率发射电感器分开的部件。7.根据权利要求5所述的功率发射器，其中，所述发射器通信电感器包括电磁屏蔽。8.根据权利要求3所述的功率发射器，其中，所述发射器通信电感器是由形成所述功率发射电感器的同一电感器的部分形成的。9.根据任一前述权利要求所述的功率发射器，还包括通信驱动器(501)，所述通信驱动器被耦合到所述发射器通信谐振电路并且被布置为生成通信驱动信号。10.根据任一前述权利要求所述的功率发射器，还包括通信接收器(501)，所述通信接收器被耦合到所述发射器通信谐振电路并且被布置为对通信信号进行解码。11.一种用于经由感应功率传输信号来无线地接收功率的功率接收器；所述功率接收器(103)包括：功率接收电感器(107)，其用于从所述功率传输信号中提取功率；接收器谐振电路，其被操作性耦合到所述功率接收电感器，并且被布置为建立在第一频率下的接收谐振；以及接收器通信谐振电路，其不同于所述接收器谐振电路，并且被直流耦合或电容耦合到所述功率接收器电感器(107)，并且没有显著地磁性耦合到所述功率接收器电感器(107)，所述接收器通信谐振电路被布置为建立在不同于所述第一频率的第二频率下的接收器通
信谐振以用于通信，其中，所述功率接收器电感器(107)既参与接收又参与接收器通信谐振，并且其中，所述发射器和所述发射器通信谐振电路被布置为能够同时表现出第一谐振和第二谐振。12.根据权利要求11所述的功率接收器，其中，通信信号经由所述功率接收电感器进行传递。13.根据权利要求10或11所述的功率接收器，其中，所述接收器通信谐振电路包括接收器通信电感器(511)，所述接收器通信电感器被布置为未被实质性磁性耦合到在功率发射器中存在的通信电感器。14.根据权利要求10至12中的任一项所述的功率接收器，其中，所述接收器通信电感器(511)是与所述功率发射电感器(107)分开的部件。15.根据权利要求13所述的功率接收器，其中，所述接收器通信电感器包括电磁屏蔽。16.根据权利要求10至12中的任一项所述的功率接收器，其中，所述接收器通信电感器由形成所述功率接收电感器的同一电感器的部分形成。17.根据权利要求11至16中的任一项所述的功率接收器，还包括通信驱动器(517)，所述通信驱动器被耦合到所述接收器通信谐振电路并且被布置为生成通信驱动信号。18.根据权利要求11至17中的任一项所述的功率接收器，还包括通信接收器(519)，所述通信接收器被耦合到所述接收器通信谐振电路并且被布置为对通信信号进行解码。19.一种无线功率传输系统，包括功率发射器(101)，所述功率发射器用于经由感应功率信号向功率接收器(103)提供功率，所述无线功率传输系统包括：功率发射器，其包括：发射器谐振电路，其包括具有在第一频率下的发射谐振的功率发射电感器(103)，并且被布置用于生成所述功率传输信号，所述功率发射电感器被布置为能被磁性耦合到所述功率接收器(103)中的功率接收器电感器(107)；功率发射器驱动器(303)，其被操作性耦合到所述功率发射器谐振电路，并且被布置为生成用于所述功率发射电感器(103)的驱动信号；以及发射器通信谐振电路，其不同于所述发射器谐振电路，并且被直流耦合或电容耦合到所述功率发射电感器，并且没有显著地磁性耦合到所述功率发射器电感器，所述发射器通信谐振电路被布置为建立在不同于所述第一频率的第二频率下的发射器通信谐振以用于通信，其中，所述功率发射电感器(103)既参与发射又参与发射器通信谐振，并且其中，所述发射器和所述发射器通信谐振电路被布置为能够同时表现出第一谐振和第二谐振；以及所述功率接收器(103)，其包括：功率接收电感器(107)，其用于从所述功率传输信号中提取功率；接收器谐振电路，其被操作性耦合到所述功率接收电感器(107)，并且被布置为建立在第一频率下的接收谐振；以及接收器通信谐振电路，其不同于所述接收器谐振电路，并且被直流耦合或电容耦合到所述功率接收器电感器(107)，并且没有显著地磁性耦合到所述功率接收器电感器(107)，所述接收器通信谐振电路被布置为建立在不同于所述第一频率的第二频率下的第二接收器谐振以用于通信，并且
其中，所述功率接收器电感器(107)既参与接收又参与接收器通信谐振，并且其中，所述发射器和所述发射器通信谐振电路被布置为能够同时表现出第一谐振和第二谐振，所述系统被布置为使用经由功率发射器电感器和功率接收器电感器传递的在所述第二频率下的载波来执行所述功率发射器与所述功率接收器之间的通信的至少部分。20.一种无线功率传输方法，其使用根据权利要求1-10中的任一项所述的功率发射器经由电感功率传输信号向根据权利要求11-18中的任一项所述的功率接收器提供功率，所述方法包括：在所述功率发射器中，生成驱动信号并且将所述驱动信号施加到所述功率发射电感器，以便生成功率传输信号；通过将通信驱动信号施加到所述功率接收器或所述功率发射器中的第二谐振电路来生成通信信号，其中，所述功率信号和所述通信信号同时存在。

技术总结
提供了一种无线功率传输系统，所述无线功率传输系统包括功率发射器，所述功率发射器用于经由感应功率信号向功率接收器提供功率，所述无线功率传输系统包括功率发射器，所述功率发射器又包括：发射器谐振电路，其包括具有在第一频率下的发射谐振的功率发射电感器，并且被布置用于生成所述功率传输信号，所述功率发射电感器被布置为能被磁性耦合到所述功率接收器中的功率接收器电感器；功率发射器驱动器，其被操作性耦合到所述功率发射器谐振电路，并且被布置为生成用于所述功率发射电感器的驱动信号；以及发射器通信谐振电路，其不同于所述发射器谐振电路，并且被直流耦合或电容耦合到所述功率发射电感器，所述发射器通信谐振电路被布置为建立在不同于所述第一频率的第二频率下的发射器通信谐振以用于通信，其中，所述功率发射电感器既参与发射又参与发射器通信谐振，并且其中，所述发射器和所述发射器通信谐振电路被布置为能够同时表现出第一谐振和第二谐振。谐振和第二谐振。谐振和第二谐振。


技术研发人员：A
受保护的技术使用者：皇家飞利浦有限公司
技术研发日：2020.12.04
技术公布日：2022/7/22