在无线功率传输系统中的异物检测的制作方法

技术特征：
1.一种用于经由感应式功率传输信号向功率接收器(105)无线地提供功率的功率发射器(101)，所述功率发射器(101)包括：功率传输线圈(103)，其用于生成所述功率传输信号；驱动器(201)，其用于生成针对所述功率传输线圈(103)的驱动信号，所述驱动器(201)被布置为在功率传输阶段期间生成所述驱动信号以采用重复时间框架，所述重复时间框架至少包括功率传输时间间隔和传输异物检测时间间隔；异物检测器(207、211)，其被布置为执行异物检测测试；通信线圈(103、209)，其用于生成通信信号；以及通信单元(203、207)，其被布置为生成针对所述通信线圈(103、209)的通信控制信号以在通信阶段期间提供所述通信信号，所述通信阶段不存在功率传输信号，并且在所述通信阶段期间，所述通信单元(203、207)被布置为在通信时段期间将所述通信控制信号设定到第一值并在通信异物检测时间间隔期间将所述通信控制信号设定到第二值，所述通信异物检测时间间隔发生在所述通信阶段期间。2.根据权利要求1所述的功率发射器，其中，所述通信时段(601)包含多个通信异物检测时间间隔，所述多个通信异物检测时间间隔包括较长的通信异物检测时间间隔和较短的通信异物检测时间间隔。3.根据权利要求2所述的功率发射器，其中，所述较长的通信异物检测时间间隔具有小于或等于100ms的长度，并且所述较短的通信异物检测时间间隔具有小于或等于10ms的长度，并且其中，所述通信异物检测时间间隔发生在200ms的时段内。4.根据权利要求2或3所述的功率发射器，其中，在与功率接收器建立通信的200ms内完成了第一较长的通信异物检测时间间隔。5.根据权利要求1-4中的任一项所述的功率发射器，其中，所述功率发射器被布置为由具有过零点的市电电源来供电，并且所述功率传输异物检测时间间隔被布置为与过零点同步。6.根据权利要求1-5中的任一项所述的功率发射器，其中，设定所述通信信号的所述第一值，以便向所述功率接收器中的通信信号功率收获器传输足够的功率。7.根据权利要求1-6中的任一项所述的功率发射器，其中，设定所述通信信号的所述第二值，以便减小对异物检测测试的干扰。8.根据权利要求2-7中的任一项所述的功率发射器，其中，使用所述通信单元来执行所述异物检测测试。9.根据权利要求1-8中的任一项所述的功率发射器，其中，所述功率发射器被布置为在与所述功率接收器(105)的通信阶段(601)期间协商异物检测(fod)时间间隔(903、1003)的频率和/或持续时间。10.一种用于经由感应式功率传输信号无线地接收功率的功率接收器；所述功率接收器(105)包括：通信线圈(107、415)，其用于对接收到的通信信号进行接收；通信控制器(413、409)，其被布置为对所述接收到的通信信号进行解码并生成针对所述通信线圈(415、107)的通信响应信号；通信信号功率收获器(413、401)，其被布置为：在所述通信信号处于第一值的时间间隔
期间从所述接收到的通信信号中提取功率，以便对所述通信控制器供电；并且存储所述提取的功率的部分，所述提取的功率的所述部分足以在通信异物检测时间间隔期间将所述通信控制器维持在操作状态中；功率接收线圈(107)，其用于从所述功率传输信号中提取功率；以及消息发射器(413、407、409)，其用于向所述功率发射器(101)发射消息。11.根据权利要求10所述的功率接收器，其中，所述通信控制器被布置为在所述通信异物检测时间间隔期间维持连接状态。12.根据权利要求10或11中的任一项所述的功率接收器，其中，所述功率接收器被布置为使得所提取的功率足以对所述通信控制器供电，其中，所述通信信号具有66％或更小的占空比。13.根据权利要求10-12中的任一项所述的功率接收器，其中，所述功率接收器被布置为与所述功率发射器协商关于所述功率发射器在通信阶段(601)期间能够支持的异物检测时间间隔(903、1005)的频率和/或持续时间。14.一种无线功率传输系统(100)，包括：功率发射器(101)，其用于经由感应式功率传输信号向功率接收器(105)无线地提供功率，所述功率发射器(101)包括：异物检测器(211、207、215)，其被布置为执行异物检测测试；通信线圈(103、209)，其用于生成通信信号；通信单元(203、207)，其被布置为生成针对所述通信线圈(103、209)的通信控制信号以在通信阶段期间提供所述通信信号，所述通信阶段不存在功率传输信号，并且所述通信单元(203、207)被布置为在通信时段期间将所述通信控制信号设定到第一值并在第一异物检测时间间隔期间将所述通信控制信号设定到第二值，所述第一异物检测时间间隔发生在所述通信阶段期间；发射器线圈(103)，其用于生成所述功率传输信号；驱动器(201)，其用于生成针对所述发射器线圈(103)的驱动信号，所述驱动器(201)被布置为在功率传输阶段期间生成所述驱动信号以采用重复时间框架，所述重复时间框架至少包括功率传输时间间隔和异物检测时间间隔；以及所述功率接收器(105)，其包括：通信线圈(107、415)，其用于对接收到的通信信号进行接收；通信控制器(409、413)，其被布置为对所述接收到的通信信号进行解码并生成针对所述通信线圈(103、415)的通信响应信号；通信信号功率收获器，其被布置为：从所述接收到的通信信号中提取功率，以便对所述通信控制器供电；并且存储所述提取的功率的部分，所述提取的功率的所述部分足以将所述通信控制器和用户接口维持在操作状态中；消息发射器(407、413)，其用于向所述功率发射器(101)发射消息。15.一种操作功率发射器(101)的方法，所述功率发射器经由感应式功率传输信号向功率接收器(105)无线地提供功率，所述方法包括：在通信阶段期间生成通信信号，所述通信阶段不存在功率传输信号，其中，所述通信信号在所述通信时段期间被设定到第一值并在第一异物检测时间间隔期间被设定到第二值，
所述第一异物检测时间间隔发生在所述通信时段期间；将所述通信信号应用于通信场；生成功率传输信号；生成针对发射器线圈(103)的驱动信号，其中，在功率传输阶段期间，所述驱动信号采用重复时间框架，所述重复时间框架至少包括功率传输时间间隔和第二异物检测时间间隔；并且在所述第一异物检测时间间隔和所述第二异物检测时间间隔期间执行异物检测；从所述功率接收器(105)接收消息。16.一种操作功率接收器的方法，所述功率接收器用于经由感应式功率传输信号无线地接收功率，所述方法包括：经由通信线圈对接收到的通信信号进行接收；对所述接收到的通信信号进行解码并生成针对所述通信线圈(107、415)的通信响应信号；从所述接收到的通信信号中提取功率并对通信控制器和用户接口供电，并且存储所述提取的功率的部分，所述提取的功率的所述部分足以在第一异物检测时间间隔期间将所述通信控制器和所述用户接口维持在操作状态中；使用功率传输线圈从所述功率传输信号中提取功率，并且经由所述通信线圈(107、415)向所述功率发射器发射消息。17.一种计算机程序产品，其在位于根据权利要求1-9中的任一项所述的无线功率发射器中并被布置为控制所述无线功率发射器的处理器上运行时使所述无线功率发射器操作根据权利要求15所述的方法。18.一种计算机程序产品，其在位于根据权利要求10-13中的任一项所述的无线功率接收器中并被布置为控制所述无线功率接收器的处理器上运行时使所述无线功率发射器操作根据权利要求16所述的方法。

技术总结
一种用于经由感应式功率传输信号向功率接收器无线地提供功率的功率发射器。所述功率发射器包括：功率传输线圈，其用于生成所述功率传输信号；驱动器，其用于生成针对所述功率传输线圈的驱动信号，所述驱动器被布置为在功率传输阶段期间生成所述驱动信号以采用重复时间框架，所述重复时间框架至少包括功率传输时间间隔和传输异物检测时间间隔；接收器，其用于从所述功率接收器接收消息；异物检测器，其被布置为执行异物检测(FOD)测试；通信线圈，其用于生成通信信号；以及通信单元，其被布置为生成针对所述通信线圈的通信控制信号以在通信时段期间提供所述通信信号，所述通信单元被布置为在所述通信时段期间将所述通信控制信号设定到第一值并在通信异物检测时间间隔期间将所述通信控制信号设定到第二值，所述通信异物检测时间间隔发生在所述通信时段期间。信异物检测时间间隔发生在所述通信时段期间。信异物检测时间间隔发生在所述通信时段期间。


技术研发人员：J
受保护的技术使用者：皇家飞利浦有限公司
技术研发日：2020.09.01
技术公布日：2022/4/25