QI無線充電標準V.

1、QI 無 線 充 電 標 準 V1.01 概 述1.1 范圍系統(tǒng)描述無線電能傳輸?shù)?卷包含以下文檔：l 第一局部：接口定義l 第二局部：性能要求l 第三局部：兼容性測試該文件定義了一個電能發(fā)射器和一個電能接收器之間的接口。1.2主要特性l 一種基于線圈之間的近場電磁感應(yīng)原理，將電能從發(fā)射器傳輸?shù)揭苿釉O(shè)備接收器的非接觸式電能傳輸方法。l 通過一個適當?shù)拇渭壘€圈典型尺寸是大約40mm來傳輸約5瓦特的電能。l 工作頻率在110205KHz之間。l 支持兩種將移動設(shè)備放置于發(fā)射器外表的方法：² 輔助定位方法幫助用戶適當?shù)貙⒁苿釉O(shè)備放在通過外表上一個或幾個固定的位置來傳輸電能的發(fā)射器的外表。&

2、#178; 無需定位方法允許移動設(shè)備任意放在支持外表任何位置傳輸能量的發(fā)射器外表。l 一個簡單的允許移動設(shè)備完全控制電能傳送的通信協(xié)議。l 相當大的可集成在移動設(shè)備上的設(shè)計靈活性。l 極低的待機功耗實現(xiàn)需要。1.3 一致性與參考本文檔中的所有規(guī)定都是強制性的，除非特別指明是推薦的、可選的或加強說明的。為防止產(chǎn)生疑問，單詞“應(yīng)表示指定局部為強制行為，也就是說，如果指定的局部沒有所定義的行為，那么這就違反了無線電能傳輸標準。此外，單詞“應(yīng)該表示指定局部為推薦行為，也就是說，如果指定的組件有正當理由偏離所定義的行為，那么這不是違反了無線電能傳輸標準的。最后，單詞“可以表示指定組件的可選行為，也就是說

3、，是否具有所定義的行為沒有偏離是取決于指定組件。除本文件所提出的標準外，產(chǎn)品的實現(xiàn)也應(yīng)符合下面所列出的系統(tǒng)說明所提出的標準。此外，以下國際標準的相關(guān)局部也應(yīng)遵守。如果任何系統(tǒng)描述或以下所列出的國際標準存在多個修訂版本，以最新版本為準。第2部 無線電能傳輸系統(tǒng)描述，第I卷，第2局部，性能要求。第3 部 無線電能傳輸系統(tǒng)描述，第I卷，第3局部，兼容性測試。PRMC 電源接收器制造商代碼，無線充電聯(lián)盟。SI 國際計量制。1.4定義有效區(qū)域： 當發(fā)射器向移動設(shè)備供電時，發(fā)射器和接收器各自外表的一局部有足夠高的磁場通過的區(qū)域。發(fā)射器： 在系統(tǒng)描述無線電能傳輸標準特別說明的能產(chǎn)生近場感應(yīng)電能的特殊設(shè)備。發(fā)

4、射器帶有標識，以直觀地告知用戶本發(fā)射器符合系統(tǒng)描述無線電能傳輸標準。通信和控制單元：電能發(fā)射器和電能接收器上用于控制電能傳輸?shù)墓δ軉卧?資料實施的角度來看，通信和控制單元可以分布在發(fā)射器和移動設(shè)備的多個子系統(tǒng)中?？刂泣c： 接收器輸出端的電壓和電流的聯(lián)合，其他參數(shù)要視一個特定的接收器實施而定。檢測單元： 用來檢測發(fā)射器外表接收器的存在的發(fā)射器功能模塊。數(shù)字碼： 用來檢測和識別電能接收器的電能信號。免定位： 無需用戶將移動設(shè)備的有效區(qū)域與發(fā)射器的有效區(qū)域?qū)R的將移動設(shè)備放置在發(fā)射器接口外表的方法。制導定位： 為用戶提供反響以將移動設(shè)備的有效區(qū)域與發(fā)射器有效區(qū)域?qū)R的將移動設(shè)備放置到發(fā)射器接口外表

5、的方法。接口外表： 發(fā)射器或者接收器上靠初級線圈或者次級線圈最近的外表。移動設(shè)備： 無線電能傳輸標準所規(guī)定的能利用近場感應(yīng)電能的移動設(shè)備。在執(zhí)行此標準的移動設(shè)備的外表應(yīng)有可見的LOGO來告知用戶這個設(shè)備執(zhí)行的是本標準。工作頻率： 電源信號的振蕩頻率。 工作點： 初級線圈電壓的頻率、占空比、幅值的參數(shù)組合。 數(shù)據(jù)包： 接收器用于與發(fā)射器通信的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)包包括：序言字節(jié)，頭字節(jié)，消息字節(jié)和一個校驗碼。數(shù)據(jù)包由其所含信息的類型得名。電能轉(zhuǎn)換單元：能將電能轉(zhuǎn)換為電能信號的發(fā)射器的功能單元。電能接收單元：能將電能信號轉(zhuǎn)換為電能的接收器的功能單元。電能接收器：如無線電能傳輸標準所述能獲取近場感應(yīng)電能并

6、能控制其輸出能力的移動設(shè)備的一個子系統(tǒng)。為了到達這個目的，接收器需要與發(fā)射器交換其電能需求信息。電能信號：包圍在初級線圈和可能存在的次級線圈中的振蕩磁通。電能傳輸協(xié)議：一組表征發(fā)射器與接收器的電能傳輸需要的邊界條件。任何不滿足條件的沖突都會導致停止電能傳輸。電能發(fā)射器：本標準描述的基站的子系統(tǒng)，能產(chǎn)生近場感應(yīng)電能，并能控制與接收器的電能傳輸。初級線圈單元：一個或者多個用來在有效區(qū)域產(chǎn)生有效的高能近場感應(yīng)電能的線圈的組合。初級線圈：發(fā)射器上用來將電流轉(zhuǎn)化成磁通的元件。次級線圈：接收器上用來將磁通轉(zhuǎn)換成電能的元件。屏蔽罩：發(fā)射器和接收器上都有元件，用來將磁場限制在發(fā)射器與接收器之間。1.5 縮寫A

7、C 交流電AWG 美國線規(guī)美國的電線標準，標準中標準的電線型號的線徑、絕緣強度等DC 直流電lsb 最小有效值msb 最大有效值N.A. 空，不適用PID 比例積分差分控制方法RMS 均方根UART 通用異步數(shù)據(jù)收發(fā)器1.6 符號Cd 次級線圈的并聯(lián)電容nFCm 阻抗網(wǎng)絡(luò)中的匹配電容nFCp 初級線圈串聯(lián)電容nFCs 次級線圈串聯(lián)電容nFds 線圈與屏蔽罩之間的距離mmdz 線圈與接口外表的距離mmfclk 通信頻率kHzfd 諧振檢測頻率kHzfop 工作頻率kHzfs 二次共振頻率kHzIm 初級線圈電流的調(diào)制深度mAIo 接收器輸出電流mAIp 初級線圈電流mALm 網(wǎng)絡(luò)中的匹配電感uH

8、Lp 初級線圈自感uHLs 次級線圈自感移動設(shè)備遠離基站uHLs 次級線圈自感移動設(shè)備在基站上uHPp r 從接口收到的總功率WPpt 從接口發(fā)出的總功率WTdelay 功率控制時延mstCLK 通信時鐘周期ustT 最大通信轉(zhuǎn)換時間usVr 整流后電壓VVo 功率接收器輸出電壓V1.7 約定第1.7節(jié)定義了本系統(tǒng)說明無線電能傳輸中使用的符號和慣例。1.7.1交叉引用 除非另有說明，在本文檔或第1.3節(jié)所列的文件，本章節(jié)的交叉引用是指所引用的局部，以及其中包含的子局部。 1.7.2信息文本 除了被標記為信息段，所有的信息文本設(shè)置為斜體。 1.7.3重要條款 所有重要條款均在第1.4節(jié)中定義。作

9、為一個例外，數(shù)據(jù)包的名稱和字段的名稱在第6.3節(jié)中定義。1.7.4符號數(shù)實數(shù)是由數(shù)字0到9 ，小數(shù)點和可選的任意一個指數(shù)局部表示的。此外，正的或負的公差遵循一個實數(shù)。沒有明確公差的實數(shù)的公差是指定最低有效位的一半。 信息 例如指定的值為1.23-0.02+0.01，那么這個值包括的范圍是從1.21至1.24 ; 指定的值為1.23+0.01，那么這個值包括的范圍是從1.23至1.24 ; 指定的值為1.23-0.02，那么這個值包括的范圍是從1.21至1.23 ; 指定的值為1.23，那么這個值包括的范圍是從1.225至1.234999.; 指定的值為1.23±10%，那么這個值包括

10、的范圍是從1.107至1.353 。十進制整數(shù)是由數(shù)字0到9表示的。十六進制數(shù)是由數(shù)字0到9和字母A到F表示的，并且有前綴“0X特殊說明除外。單個位一字節(jié)有8個位的值由單詞ZERO和ONE表示。二進制數(shù)和位圖是由單引號內(nèi)序列的數(shù)字0和1表示。在一個n位的序列，最高有效位是n-1位，最低有效位是0位；高位在低位的左邊。1.7.5單位物理量 物理量均以國際單位系統(tǒng)SI的單位為單位。 1.7.6字節(jié)的位序 一個字節(jié)的圖形表示是MSB最高有效位在左邊，而LSB最低有效位在右邊。圖1-1定義了一個字節(jié)中位的位置。1.7.7字節(jié)編號 由n個字節(jié)的序列的字節(jié)被稱為B0，B1，.，Bn-1。字節(jié)B0對應(yīng)于該序

11、列中的第一個字節(jié)，字節(jié)Bn-1對應(yīng)于該序列中的最后一個字節(jié)。一個字節(jié)序列的圖形表示是字節(jié)B 0是在上部左側(cè)，而字節(jié)Bn-1是在較低的右手側(cè)。 1.7.8多比特字段 除非另有說明，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的多比特字段表示一個無符號的整數(shù)值。多比特字段有多個字節(jié)，多比特字段的MSB最高有效位有最低的地址值，而LSB最低有效位有最高的地址值。 資料圖1-2提供了一個6位字段，跨越兩個字節(jié)的例子。1.8操作符 第1.8節(jié)定義了本系統(tǒng)說明無線電力傳輸所使用的不太常用的操作符。常用的操作符通常有自己的含義。 1.8.1異或 符號“表示異或運算。 1.8.2連接“加符號“| |表示的兩個位字符串相連。在所得到的結(jié)果中，

12、右手側(cè)的操作數(shù)的MSB最高有效位直接跟在左手側(cè)的操作數(shù)的LSB最低有效位。2系統(tǒng)概述資料符合此系統(tǒng)說明無線電源傳輸設(shè)備的運行依賴于平面線圈之間的磁感應(yīng)。兩種器件是有區(qū)別的，那就是提供無線電能的設(shè)備-基站-和消耗無線電能的設(shè)備-移動設(shè)備。電力總是從基站傳送到移動設(shè)備。為了到達這個目的，基站包含一個子系統(tǒng)，稱為功率發(fā)射器-它包括一個初級線圈， 移動設(shè)備包含一個子系統(tǒng)，稱為功率接收器-它包括一個次級線圈。實際上，初級線圈和次級線圈分別對應(yīng)著一個空芯變壓器的兩半。位于初級線圈下面，次級線圈上面，兩線圈的閉合處的適宜的屏蔽罩能確保一個可以接受的功率傳送效率。此外，該屏蔽減少了用戶暴露于磁場中。通常情況下

13、，一個基站具有一個平坦的可以放置一個或者多個移動設(shè)備的外表-接口外表。這確保了初級線圈和次級線圈之間的垂直間距足夠小。此外，關(guān)于初級線圈和次級線圈的水平對齊有兩個概念。在第一個概念，稱為制導定位，用戶必須通過調(diào)整移動設(shè)備上的接口外表來對齊次級線圈與初級線圈。為此目的，移動設(shè)備提供了一個符合它的大小，形狀和功能的輔助對準標記。第二個概念，稱為自由定位，不要求初級線圈和次級線圈的對齊方式。自由定位利用初級線圈陣列來產(chǎn)生只在次級線圈的位置處磁場。自由定位的另一種實現(xiàn)使用機械手段來移動次級線圈下的一個單一的初級線圈。圖2-1說明了根本的系統(tǒng)配置。如下圖，功率發(fā)射器包括兩個主要的功能單元，即一個功率轉(zhuǎn)換

14、單元和一個通訊和控制單元。該圖明確地顯示了初級線圈陣列作為電力轉(zhuǎn)換單元的磁場產(chǎn)生元件?？刂坪屯ㄐ艈卧凑展β式邮掌鞯恼埱笳{(diào)節(jié)傳輸功率。圖中還顯示了一個基站可以包含多個發(fā)射器，以便同時效勞于多個移動設(shè)備在同一時間內(nèi)，一個功率發(fā)送器只能效勞于一個電能接收器。最后，在圖中所示的系統(tǒng)單元包括所述基站的所有其他功能，例如，輸入功率配置，多個發(fā)射器功率控制和用戶接口。電能接收器包括一個電能拾取單元和一個通訊和控制單元。類似發(fā)射器的功率轉(zhuǎn)換器，如圖2-1所示，明確說明了作為電能拾取單元接收電磁場的初級線圈。電能拾取單元通常只包含一個次級線圈。此外，移動設(shè)備通常包含一個單一的電能接收器。通信和控制單元調(diào)節(jié)傳輸

15、功率，以適合于連接到功率接收器的輸出端的子系統(tǒng)所需求的功率大小。這些子系統(tǒng)所代表的是移動設(shè)備的主要功能。一個重要的例子，子系統(tǒng)是需要充電的電池。本文檔的其余局部的結(jié)構(gòu)如下。第3節(jié)定義了兩種根本的電力變送器設(shè)計方案。第一種設(shè)計方案-A類-基于一個單一的初級線圈無論是固定的還是可移動的。第二種設(shè)計方案-B類-基于初級線圈的陣列。請注意，這個1.0版本的系統(tǒng)說明無線電能傳輸?shù)牡谝痪淼?局部，相對于實際功率變送器實現(xiàn)而言，只能提供有限的設(shè)計自由度。其原因是，相對于基站的電能發(fā)射器的設(shè)計而言，移動設(shè)備的電能接收器有更多的設(shè)計設(shè)計要求和變性，例如，智能 與無線耳機有很大的不同設(shè)計要求。制約電能發(fā)射器的設(shè)計

16、的原因以是能適用于最大數(shù)量的移動設(shè)備的互通性。第4節(jié)定義了功率接收器的設(shè)計要求。由于移動設(shè)備多種多樣，這些要求已被保持在最低限度。除了設(shè)計要求，附錄A的兩個設(shè)計實例補充了第4局部。第5節(jié)定義的電能傳輸系統(tǒng)的控制方面。發(fā)射器和接收器之間的交互包括四個階段，即選擇，ping發(fā)送捂手信號，識別配置，和功率傳遞。在選擇階段，功率發(fā)射器嘗試發(fā)現(xiàn)和定位放在界面的對象。此外，功率發(fā)射器的嘗試區(qū)分接收器和外來物體，并選擇功率接收器或?qū)ο髠鬏敼β?。為了這個目的，功率發(fā)射器可隨機選擇一個對象并繼續(xù) ping 包括隨后的識別配置階段來收集必要的信息。注意，如果功率發(fā)射器不將功率傳輸?shù)浇邮掌鲿r，它應(yīng)該進入低功耗待機

17、操作模式。在ping階段，電能發(fā)射器試圖發(fā)現(xiàn)對象是否包含一個接收器。在識別配置階段，功率發(fā)射器準備將功率傳輸?shù)焦β式邮掌鳌榱说竭_這個目的，功率發(fā)射器從功率接收器獲取相關(guān)信息。功率發(fā)射器將此信息與存儲在內(nèi)部的信息想結(jié)合，建立一個所謂的功率傳輸協(xié)議，其中包括對功率傳輸?shù)母鞣N限制。在功率傳輸階段，實際功率發(fā)生轉(zhuǎn)移。在這個階段，電能發(fā)射器和電能接收器配合調(diào)節(jié)傳輸功率到預期的水平。為了這個目的，電能接收器定期發(fā)出電力需求。此外，電能發(fā)射器連續(xù)監(jiān)測功率傳輸，確保電能傳輸協(xié)議不沖突。如果發(fā)生協(xié)議沖突行為，電能發(fā)射器將終止功率傳輸。各種電能接收器的設(shè)計采用不同的方法來調(diào)整所要求的傳輸功率水平。三種常用的方法

18、包括頻率控制-初級線圈電流改變功率，頻率依賴由于變壓器的諧振特性-占空比控制-用驅(qū)動逆變器的占空比來改變初級線圈的電流幅值-電壓控制-用驅(qū)動電壓來控制初級線圈電流幅值。這些方法的細節(jié)在第三節(jié)，總體誤差控制策略在第五節(jié)。這個方法是電能接收器傳達它想要的工作點同實際的工作點的差給功率發(fā)射器，矯正初級線圈電流，減小誤差。接近于零。本標準沒有限制功率接收器如何得到工作點參數(shù)，如功率 ，電壓，電流和溫度。這就為電能接收器留下了可選擇的功率接收控制策略。版本1.0系統(tǒng)描述無線電源傳輸，第1卷，第1局部，只是定義了電能接收器到電能發(fā)射器的通訊。第6局部定義了通訊接口。在物理面上，功率接收器與功率發(fā)射器間的通

19、訊繼續(xù)使用負載調(diào)制，這意味著功率接收器從兩個不同的層面來解析它從發(fā)射器那里得到的功率注意:這些層面不是固定的，依賴于真正傳輸功率的大小。功率接收器實際的負載調(diào)制模式是被預留下來，作為設(shè)計選擇。電阻，電容，電感的調(diào)制方案都是可能的。在邏輯層，通訊協(xié)議傳遞一系列的含相關(guān)數(shù)據(jù)的短信息。這些信息被包含在一個用簡單的UART傳遞方式的數(shù)據(jù)包中。附錄A提出了兩個功率接收器的設(shè)計實例。第一個例子展示的是直接用整流電壓從次級線圈用恒流或恒壓的方式給一個鋰電池充電。第二個例子用調(diào)整后的電能在功率接收器的輸出設(shè)計為電壓源輸出。版本1.0系統(tǒng)描述無線電源傳輸，第1卷，第1局部，沒有定義一個功率發(fā)射器應(yīng)該檢測一個放在

20、感應(yīng)面上的對象。附錄B討論了幾種功率發(fā)射器可用的方法，一些方法能使功率發(fā)射器實現(xiàn)使用非常低的待機功耗-如沒有功率接收器放在感應(yīng)面上，或者功率接收器在上面，但不需要功率傳輸。附錄C討論的幾個關(guān)于處理B類的功率發(fā)射器上功率接收器在感應(yīng)面上的定位的例子。特別是這些實例描述怎樣為有效區(qū)域找到最正確位置-功率發(fā)射器通過這些區(qū)域提供功率給接收器-還有怎樣識別多個緊密間隔的功率接收器。最后，附錄D討論了一種功率發(fā)射器應(yīng)如何檢測在接口外表足夠接近的有效區(qū)域以至于干擾功率傳輸?shù)漠愇?。這種異物的典型例子是身邊常見的金屬，如硬幣，鑰匙，回形針等。如果這樣的小金屬接近了有效感應(yīng)區(qū)，它會因振蕩磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電流而加熱。

21、為了防止不平安的事情發(fā)生，功率發(fā)射器應(yīng)該在這些金屬的溫度上升到不可接受之前終止功率傳輸。3 根本的功率發(fā)射器設(shè)計3.1 介紹關(guān)于功率發(fā)射器設(shè)計，這個無線電力傳輸系統(tǒng)描述的第1卷第1局部，定義集成了兩種根本類型。種類A 發(fā)射器設(shè)計有一個初級線圈和一個初級感應(yīng)區(qū)電力傳輸子區(qū)與初級線圈對應(yīng)。另外A類發(fā)射器設(shè)計包括實現(xiàn)初級線圈和次級線圈對齊的方法，依靠這些方法，A類發(fā)射器可實現(xiàn)導向定位和自由定位。種類B 發(fā)射器設(shè)計有一個初級線圈組。所有種類B發(fā)射器能夠自由定位，因為這種作用，發(fā)射器B可以從線圈組中聯(lián)合一個或者更多的初級線圈，在傳輸面不同的位置實現(xiàn)一個初級感應(yīng)區(qū)電力傳輸子區(qū)。一個功率發(fā)射器只能再同一時間

22、效勞于一個功率接收器，然而一個基站可能包括多個功率發(fā)射器，為了同時效勞多臺移動終端，請注意，B型功率發(fā)射器可以分享局部的多路復用器和初級線圈組(參考 3.3.1.3)。3.2基于一個單獨線圈的功率傳輸器設(shè)計3.2節(jié)定義了A類所有的功率發(fā)射器設(shè)計，除了3.2節(jié)外，第5節(jié)定義了每個功率發(fā)射器應(yīng)該實現(xiàn)的協(xié)議的相關(guān)局部；第6節(jié)定義通訊界面接口。3.2.1功率發(fā)射器A功率發(fā)射器A1導向定位，圖3-1 是這個設(shè)計的功能模塊圖，由兩個主要功能單元組成，即功率轉(zhuǎn)換單元和通訊控制單元。圖3.1右手邊的功率轉(zhuǎn)換單元是一個模擬原理設(shè)計，逆變器將直流轉(zhuǎn)變成交流波形去驅(qū)動諧振電路，初級線圈外加串聯(lián)電容。最后電流檢測器監(jiān)

23、視初級線圈電流。圖3.1左手邊通訊控制單元包含了數(shù)字邏輯局部設(shè)計，這個單元接收數(shù)字解碼信息充功率接收器，執(zhí)行相關(guān)的功率控制運算法和協(xié)議，控制AC的波形頻率從而控制功率傳輸，通訊控制單元也和其他的基站的子系統(tǒng)相連，例如用戶界面。3.2.1.1 機械結(jié)構(gòu)細節(jié)功率接收器A1包括一個初級線圈就像3.2.1.1.1節(jié)定義的那樣，屏蔽罩像3.2.1.1.2節(jié)定義的那樣，接口面就像小節(jié)3.2.1.1.3定義的那樣，輔助對齊如小節(jié)3.2.1.1.4 定義。3.2.1.1. 1初級線圈初級線圈的繞線種類，由No. 20 AWG直徑0.81毫米型2絞合有105股No. 40 AWG線0.08毫米直徑，或等價的。如

24、圖3-2，這初級線圈的形狀是圓的，由多個層組成。所有的層的堆疊具有相同的極性。表3-1列出初級線圈的尺寸。3.2.1.1.2屏蔽罩初級線圈的繞線種類，由No. 20 AWG直徑0.81毫米型2絞合有105股No. 40 AWG線0.08毫米直徑，如圖3-3，軟性磁材料保護基站相對于初級線圈產(chǎn)生的磁場，屏蔽罩至少超出初級線圈直接2mm,厚度至少5mm,放在初級線圈下面，最大距離 most d =1.0mm;這個無線傳輸系統(tǒng)描述版本1.0 第1卷第1局部，限制屏蔽從下面的列表中選擇的材料的組合物：􀀀Material 44 Fair Rite Corporation.公司名字和材料

25、􀀀Material 28 Steward, Inc. 公司名字和材料􀀀CMG22G Ceramic Magnetics, Inc. 公司名字和材料3.2.1.1. 3界面/感應(yīng)面如圖3-3，初級線圈到基站感應(yīng)面的距離是 d =2 mm初級線圈頂面；另外基站的感應(yīng)面界面至少超出初級線圈直徑5mm.(信息說明)，意味著初級線圈和它自己外表平面之間的傾斜角最多1°如圖 1°max 。另外，在一個非平面界面的外表的情況下，意味著一個曲率半徑的至少317毫米的感應(yīng)面/界面與初級線圈居中對齊，參見圖3-3。3.2.1.1. 4輔助對齊功率變送器設(shè)計A

26、1采用盤形的粘結(jié)釹鐵硼磁體，其中功率接收器提供了一個有效的對齊方式參考4.2.1.2如圖3-3，磁鐵在初級線圈中心，它的N極，定向靠近感應(yīng)面，靜態(tài)的磁鐵磁通密度，有序穿過感應(yīng)面，最大值 100+30-20mT。磁鐵的最大直徑15.5mm。3.2.1.1. 5內(nèi)部線圈別離如果基站包含多個A1型功率發(fā)射器，任何這些功率發(fā)射器初級線圈必須中心到中心的距離至少為50毫米。3.2.1.2電子詳細說明如圖3-4，功率發(fā)射器A1用一個半橋逆變器，驅(qū)動初級線圈和串聯(lián)電容，工作頻率如下，初級線圈，屏蔽罩，和磁鐵有個自感系數(shù) L =24 uH串聯(lián)電容的值是 C =100 nF. 輸出電壓到半橋逆變器時19 v,附

27、近的諧振,串聯(lián)電容兩端的電壓的可以到達超過200 V PK PK。功率發(fā)射器A1設(shè)計，用功率信號的工作頻率和占空比控制傳輸中的功率輸出，就是這個目的，工作頻率范圍半橋逆變器在f =110-205 KHz (占空比位50%)；工作頻率在205KHz時占空比的范圍是 10-50%高工作作頻率或者低的占空比時傳輸?shù)凸β剩粸榱双@得更準確的傳輸功率校正，功率發(fā)射器A1 應(yīng)當控制工作頻率在一下范圍：􀀀for fop in the 110175 kHz range;􀀀forfop in the 175205 kHz range;或者更好的范圍。此外，A1型功率發(fā)射器將功率

28、信號占空比精度控制在 0.1%或更好。功率發(fā)射器A1設(shè)計，第一次應(yīng)用申請功率信號數(shù)字ping ;看 5.2.1 節(jié)，它應(yīng)該用一個起始頻率175kHz (占空比為50%)控制功率傳輸應(yīng)該運用 PID 算法，此點在5.2.3.1節(jié)定義。控制變量v 在該算法定義表示工作頻率，為了保證足夠準確的功率控制，A1型功率發(fā)射器應(yīng)該確定初級線圈的電流幅值，精確在 7mA或者更好。最后，表3-2,3-3，和 3-4，提供了用在PID算法中的一些參數(shù)值。3.2.2功率發(fā)射器設(shè)計A2功率發(fā)射器A2設(shè)計可自由定位，圖3-5是這個設(shè)計的功能模塊圖，包含三個主要功能單元，即功率轉(zhuǎn)換單元，檢測單元，通訊控制單元。功率發(fā)射器

29、A2設(shè)計可自由定位，圖3-5是這個設(shè)計的功能模塊圖，包含三個主要功能單元，即功率轉(zhuǎn)功率轉(zhuǎn)換單元在圖3-5 右手邊，檢測單元在圖3-5的底部，包含設(shè)計的模擬局部；A2的功率轉(zhuǎn)換單元和A1的類似，逆變器轉(zhuǎn)變DC輸入到 AC 波形驅(qū)動由串聯(lián)電容和初級線圈組成的諧振電路。初級線圈增加了定位階段是初級線圈能夠準確的校正與移動設(shè)備的接收有效區(qū)。最后電壓感測監(jiān)視初級線圈電壓。圖3-5左手邊的通訊控制單元，包含數(shù)字邏輯局部設(shè)計，這個單元和A1設(shè)計的通訊控制單元類似，通訊控制單元從功率發(fā)射器接收編碼信息，執(zhí)行相關(guān)的功率控制運算和協(xié)議，驅(qū)動AC波形的輸出電壓控制功率傳輸，另一方面通訊控制單元驅(qū)動定位階段并控制檢測

30、單元，通訊控制單元也鏈接其他基站的子系統(tǒng)例如用戶界面。檢測單元確定對象或功率接收器在界面/感應(yīng)面的大概位置。無線傳輸系統(tǒng)描述1.0版本，第1卷，第1局部，沒有詳細指定一個明確的檢測方法。不管怎樣，推薦在檢測頻率f 時，檢測單元利用功率接收器的諧振。上次講到利用功率接收器諧振頻率的檢測，原因是最大限度的減少初級線圈的調(diào)動，因為功率發(fā)射器沒有必要識別在這個諧振頻率不響應(yīng)的對象。實例 C.3提供諧振檢測方法。3.2.2.1機械細節(jié)描述功率發(fā)射器A2 設(shè)計包含一個初級線圈像小節(jié) 3.2.2.1.1定義的那樣，屏蔽罩像小節(jié)3.2.2.1.2定義的那樣，界面感應(yīng)面像小節(jié)3.2.2.1.3定義的那樣，定義階

31、段像小節(jié)3.2.2.1.4定義的那樣。3.2.2.1. 1初級線圈初級線圈繞線的種類，絞合線 30股，1.0mm直徑，參考圖3-6，初級線圈為圓形多個層組成，相同極性的所有的層堆疊。表3-5 是初級線圈的尺寸。3.2.2.1. 2屏蔽罩如圖3-7 ，軟磁材料保護基站免受初級線圈產(chǎn)生的磁場干擾，屏蔽罩至少超出初級線圈的外直徑2mm,厚度至少0.20mm,放在初級線圈下面距離0.1mm,這點無線傳輸系統(tǒng)描述1.0版本，第1卷第1局部限制了屏蔽罩從以下裂變材料選擇組合。􀀀DPR-MF3 Daido Steel大同特殊鋼􀀀HS13-H Daido Steel大同特殊

32、鋼3.2.2.1. 3界面/感應(yīng)面如圖3-7 ，從初級線圈頂面到基站感應(yīng)面/界面的距離是dz = 2.5 mm,另外基站界面/感應(yīng)面至少超出初級線圈外直徑5mm。3.2.2. 1.4 定位階段兩個相互垂直的方向平行到界面/感應(yīng)面的距離精確到0.1mm或者更好。3.2.2. 2 電子細節(jié)詳述如圖3-7 ，從初級線圈頂面到基站感應(yīng)面/界面的距離是dz = 2.5 mm, 另外基站界面/感應(yīng)面至少超出初級如圖3-8，功率發(fā)射器A2用一個全橋逆變器驅(qū)動初級線圈和串聯(lián)電容，在頻率140kHz,初級線圈和屏蔽罩有一個自感系數(shù)Lp= 24+1uH。串聯(lián)電容的值是Cp =200±5%nF.近諧振，串

33、聯(lián)電容兩端的電壓可到達50VpK-pK.如圖3-7 ，從初級線圈頂面到基站感應(yīng)面/界面的距離是dz = 2.5 mm, 另外基站界面/感應(yīng)面至少超出初級功率發(fā)射器A2 用輸入電壓到全橋逆變器控制功率的傳輸。為這個目的，輸入電壓的范圍是 3-12v，低輸入電壓的結(jié)果是傳輸?shù)凸β?，功率傳輸中為了得到足夠準確的校正，A2功率發(fā)射器應(yīng)該控制輸入電壓精確到50mV或者更好。當A2功率發(fā)射器第一次申請應(yīng)用功率信號時數(shù)字Ping;參考小節(jié) 5.2.1，它應(yīng)該用初始輸入電壓 8v。在小節(jié)5.2.3.1控制功率傳輸需要運用PID算法，引入控制變量V (i)表示到全橋逆變器的輸入電壓，為了更準確的功率控制，A2功

34、率發(fā)射器應(yīng)該確定初級感應(yīng)子區(qū)電壓的幅值初級線圈電壓精確到 5mV或者更好，最后表3-6 提供用在PID 算法的幾個參數(shù)。3.3基于初級線圈組的功率發(fā)射器設(shè)計這小節(jié)3.3定義了功率發(fā)射器B設(shè)計，此外3.3小節(jié)這局部的定義，每個功率發(fā)射器設(shè)計應(yīng)該實現(xiàn)小節(jié)5協(xié)議定義的相關(guān)局部，通訊接口界面在第6小節(jié)定義。3.3.1功率發(fā)射器設(shè)計B1功率發(fā)射器B1 設(shè)計可以自由定位，如圖3-9 這個設(shè)計的功能模塊圖，它由兩個主要功能單元組成，即功率轉(zhuǎn)換單元和通訊控制單元這小節(jié)3.3定義了功率發(fā)射器B設(shè)計，此外3.3小節(jié)這局部的定義，每個功率發(fā)射器設(shè)計應(yīng)該實現(xiàn)小節(jié)5協(xié)議定義功率轉(zhuǎn)換單元在右手邊圖3-9是A2設(shè)計的類似局

35、部，這個設(shè)計利用重疊的初級線圈組實現(xiàn)自由定位，這個要看功率接收器的位置，多路器鏈接或不鏈接相應(yīng)的初級線圈，阻抗匹配電路和初級線圈組鏈接形成諧振電路，感測電路檢測初級感應(yīng)子區(qū)初級線圈的一局部的電流和電壓，同時逆變器轉(zhuǎn)換DC輸入到 AC波形驅(qū)動初級線圈組。通訊控制單元在圖3-9左手邊由數(shù)字邏輯局部組成，這個單元從功率接收器獲取解碼信息，配置多路器去鏈接適當?shù)某跫壘€圈組的局部，執(zhí)行相關(guān)的功率控制算法和協(xié)議，驅(qū)駕頻率和輸入電壓到逆變器控制到接收器的功率輸出，通訊控制單元也鏈接其他基站的子系統(tǒng)，例如用戶界面3.3.1.1機械結(jié)構(gòu)細節(jié)描述功率發(fā)射器B1設(shè)計包括初級線圈組如小節(jié)3.3.1.1.1定義，屏蔽罩

36、如小節(jié)3.3.1.1.2定義，和界面/感應(yīng)面如小節(jié)3.3.1.1.3定義。3.3.1.1.1初級線圈組初級線圈組由3層組成，如圖3-10a單個初級線圈的頂視圖，繞線種類，絞合線 24股 no.40 AWG0.08mm直徑,或者同等的。初級線圈組由3層組成，如圖3-10a單個初級線圈的頂視圖，繞線種類，絞合線 24股 no.40 AWG0.08mm直徑如圖3-10a，初級線圈為圓形組成一個層。圖3-10b展示了一個初級線圈組的側(cè)面圖，圖3-10c展示了一個初級線圈組的頂視圖，第二層初級線圈的六邊形虛線圖標注了一個右偏移距離 t 2, 第二層初級線圈的中心和第一層初級線圈的角右邊是一個點。同樣的，

37、虛線六邊形表示層3的初級線圈的格子，也同樣標注了一個左偏移距離t 3,可以看出第三層初級線圈的中心點也和第一層初級線圈的角左邊是一個點。由此得出初級線圈第二層的每個中心及每個角和第三層的每個中心及每個角也是一樣的；所有的初級線圈相同極性疊加，另外請參看圖3-10 c彩色局部六邊形含義本來不是彩色，為了更好理解我把它們用透明度為50% 紅綠藍三個六邊形表示3.3.1. 1.2屏蔽罩如圖3-11，功率發(fā)射器B1用屏蔽罩保護基站防止初級線圈組產(chǎn)生的磁場干擾，屏蔽罩最少超出初級線圈組邊緣2mm，放在初級線圈下面距離 ds = 0.5 mm.屏蔽罩是軟性磁材料厚度至少0.5mm.無線傳輸系統(tǒng)描述第1卷第

38、1局部，限制了屏蔽罩從以下材料選擇組合。3.3.1. 1.3 界面/感應(yīng)面如圖3-11 ，初級線圈組與基站感應(yīng)面/界面的距離是dz = 2-0.5+0.5 mm.從初級線圈頂面。另外界面/感應(yīng)面至少超出超出初級線圈組外邊緣5mm.3.3.1. 2電子細節(jié)描述如圖3-12，功率發(fā)射器B1設(shè)計用一個半橋逆變器驅(qū)動初級線圈組。另外，功率發(fā)射器B1設(shè)計用一個多路器來選擇感應(yīng)有效區(qū)的位置。多路器來配置初級線圈組，1個 2個或3個初級線圈以并聯(lián)方式被鏈接到驅(qū)動電路。鏈接的初級線圈構(gòu)成了一個感應(yīng)子區(qū)，還有另一個限制，多路器應(yīng)該選擇這樣一種初級線圈-每個選擇的初級線圈和其他所有選擇的初級線圈疊加 參考圖 3-

39、10c工作頻率在范圍，初級線圈組和屏蔽罩的自感系數(shù)為每個單獨的第1層初級線圈，8.7 每個單獨的第2層初級線圈，9.6 每個單獨的第3層初級線圈，電容在阻抗匹配電路中的自感系數(shù)分別為。電容C1 ,C2在半橋逆變器中是68uF。開關(guān)S是翻開的當感應(yīng)子區(qū)只有一個初級線圈組成時。其他時候S是關(guān)閉的，電容Cm電壓可以到達超過36V pk-pk。功率發(fā)射器設(shè)計B1 用輸入電壓到半橋逆變器控制功率傳輸。為了這個目的，輸入電壓范圍是 0-20v，當?shù)洼斎腚妷簳r結(jié)果是傳輸?shù)凸β?。為了得到功率傳輸足夠準確的校正，B1功率發(fā)射器應(yīng)該控制輸入電壓精確度 35mV或者更好。當功率發(fā)射器設(shè)計B1 第一次申請應(yīng)用功率信號

40、數(shù)字 ping;參考小節(jié)5.2.1應(yīng)該使用其實輸入電壓12V控制功率傳輸應(yīng)該應(yīng)用PID 算法，小節(jié)5.2.3.1定義了這點。在算法定義中引入控制變量V(i)表示到半橋逆變器的輸入電壓。為了保證足夠準確的功率控制，B1 發(fā)射器應(yīng)該確定進入初級感應(yīng)子區(qū)的電流幅值精確到5mA或者更好。除了PID 算法，B1功率發(fā)射器應(yīng)該限制限制進入初級子感應(yīng)區(qū)的電流為最大 4ARMS，當初級子感應(yīng)區(qū)由2個或3個初級線圈組成時，當初級子感應(yīng)區(qū)由1個初級線圈組成時最大2A RMS .因為這個目的，功率發(fā)射器應(yīng)該限制到半橋逆變器的輸入電壓低于20V，最后表3-8提供了一些用于PID 運算的參數(shù)值。3.3.1. 3 可測量

41、性小節(jié)3.3.1.1和3.3.1.2定義了功率發(fā)射器B1 的機械結(jié)構(gòu)細節(jié)和電子細節(jié)，如圖小節(jié)3.1的定義，功率發(fā)射器B1 只效勞于一個功率接收器，為了能同時效勞于多個功率接收器，一個基站可以包含多個B1型功率發(fā)射器。如圖3-13，這些功率發(fā)射器可以共享初級線圈組和多路器，無論怎樣每個獨立的功率發(fā)射器必須有一個分開的可控逆變器，阻抗匹配電路，檢測初級子感應(yīng)區(qū)的方法，如小節(jié)3.3.1.2定義。另外多路器必需確保不要連接多個逆變器到到獨立的初級線圈。3.3.2功率發(fā)射器設(shè)計B2功率發(fā)射器B2 設(shè)計可以自由定位，功率發(fā)射器B2設(shè)計和B1功率發(fā)射器B1設(shè)計最大的不同是初級線圈組，功率發(fā)射器B2設(shè)計是基于

42、印刷電路板PCB式的初級線圈。功率發(fā)射器B2的功能模塊圖和功率發(fā)射器B1的完全相同，參考圖 3-9 和3.3.1小節(jié)文本描述。3.3.2. 1機械結(jié)構(gòu)細節(jié)描述功率發(fā)射器B2 設(shè)計包括一個初級線圈組如小節(jié)3.3.2.1.1定義的那樣，屏蔽罩如小節(jié)3.3.2.1.3定義，界面/感應(yīng)面如小節(jié)3.3.2.1.3定義。3.3.2. 1.1 初級線圈組這個初級線圈組由8層PCB構(gòu)成，內(nèi)六層PCB每個包含一個網(wǎng)格初級線圈，底層包含鉛片對每個獨立的初級線圈。頂層可以被用于其它目的，但是不能影響初級線圈組的自感系數(shù)值。圖3-14a展示一個單獨初級線圈的頂視圖，看出繞六邊形18匝。同樣從插圖3-14a看出，六邊形

43、的角是圓角；圖3-14a)最下面的那個圖表示了軌道的寬度和他們之間的距離。圖3-14(b)是PCB層結(jié)構(gòu)側(cè)面圖，層2.3.4.5.6.7每個包含一個初級線圈格子，層8包含鉛片對每個初級線圈，圖3-14c)展示了一個初級線圈頂視圖和一個單獨的初級線圈被裝進六邊形格子，那些填充顏色的的六邊形展示了初級線圈組層2和層7裝滿后的近似的結(jié)構(gòu)。每個填充顏色的六邊形代表一套兩個相同的初級線圈-這種情況下分別一個初級線圈在第2層，一個初級線圈在第7層，被并聯(lián)。右邊虛線六邊形表示被向右偏移距離 t 2 的層3 和層6上的初級線圈組的格子，像這樣層3 和層6初級線圈六邊形格子的中心點剛好和層2層7初級線圈組六邊形

44、格子的一個角點重合；同樣左邊虛線六邊形表示被向左偏移距離 t 3 的層4 和層5上的初級線圈組的格子，像這樣層4和層5初級線圈六邊形格子的中心點剛好也和層2層7初級線圈組六邊形格子的一個角點重合。得出一個結(jié)論層3和層6各個格子的中心點和各個格子的角點與層4 層5的各個格子的各個角點和各個格子的中心點重合注意這個不是真正的重合因為他們都不在一個層，是頂部透視來講重合可以參考填充顏色紅綠藍六邊形的意義3.3.2.2節(jié)。4 功率接收器設(shè)計要求4.1介紹在這圖例中，功率接收器由功率接收單元和通訊控制單元組成。功率接收單元在圖中左手邊包含類似的功率接收器元件。l 雙諧振電路由次級線圈和串聯(lián)，并聯(lián)的電容組

45、成，以提高功率傳輸?shù)男什崿F(xiàn)一個諧振檢測的方法參考小節(jié)4.2.2.1l 整流電路提供波形的全波整流，例如四個二極管的整流配置，或者其他有效元件適宜的配置參考小節(jié)4.2.2.2。整流電路應(yīng)該輸出順暢。在這個例子整流電路為功率接收器的通訊控制單元和輸出提供電源。l 通訊調(diào)制器(參考小節(jié)4.2.2.4)。在功率接收器DC端，通訊調(diào)制器主要的構(gòu)成是一個和一個開關(guān)串聯(lián)。在功率接收器AC端，通訊調(diào)制器的主要構(gòu)成是一個電容和一個開關(guān)串聯(lián)參考圖4-1。l 一個輸出斷開開關(guān)，防止電流流向輸出端，當功率接收器沒有提供電源給輸出端時，另外輸出斷開開關(guān)也防止電流回流到功率接收器，當功率接收器沒有提供電源給輸出端時。

46、再者，輸出斷開開關(guān)使功率最小化，當一個功率信號第一次被應(yīng)用到次級線圈-功率接收器從功率發(fā)射器獲取時l 整流電壓識別通訊控制單元在圖4-1右手邊由功率接收器的數(shù)字邏輯局部組成。這個單元執(zhí)行相關(guān)的功率控制算法和協(xié)議；驅(qū)動通訊調(diào)制器；控制輸出斷開開關(guān)；監(jiān)視各個感測電路，在功率接收單元和負載端-舉個實際的例子：一個在負載端的感測電路測量一個可循環(huán)充電的電池的溫度。留意無線通信傳輸協(xié)議系統(tǒng)描述第1卷第1局部，最小化功率接收器設(shè)置的要求，參考小節(jié)4.2。因此類似的的功率接收器不同于例子的功能模塊圖4-1所示的設(shè)計是可能的。例如，一個比擬設(shè)計包括整流電路的后整流調(diào)制例如用降壓變壓器，電池充電電路，功率電源管

47、理單元等。在另一個設(shè)計通訊控制單元與移動設(shè)備子系鏈接，例如用戶界面。4.2 功率接收器設(shè)計要求功率接收器設(shè)計必須遵從機械結(jié)構(gòu)要求單參考小節(jié)4.2.1和電子要求單參考小節(jié)4.2.2 另外功率接收器必須執(zhí)行小節(jié)5定義的協(xié)議的相關(guān)局部，還有小節(jié)6定義的通訊接口。4.2.1機械結(jié)構(gòu)要求功率接收器包括一個次級線圈，和一個界面/感應(yīng)面如小節(jié)4.2.1.1定義，另外功率接收器還包括一個對齊輔助如小節(jié)4.2.1.2定義。4.2.1.1界面/感應(yīng)面從次級線圈到移動設(shè)備的界面感應(yīng)面的距離不能超過d z =2.5 mm,從次級線圈低面參考圖 4-2 4.2.1. 2輔助對齊移動設(shè)備設(shè)計應(yīng)包括幫助用戶正確對齊功率接收

48、器次級線圈和功率發(fā)射器初級線圈的方法，實現(xiàn)導向定位。這個方法為用戶提供一個方向指導-例如用戶要將移動設(shè)備移動到哪里，回復用戶已經(jīng)正確對齊。信息這種方法的一個例子是一塊硬的或者軟磁材料，這個被功率發(fā)射器A1的磁鐵吸引。引力應(yīng)該提供應(yīng)用戶觸感提示當放一個移動設(shè)備在界面/感應(yīng)面上時。注意移動設(shè)備不能依靠基站的任何對齊支持下，其他的參考小節(jié)34.2.1. 3 屏蔽罩一個值得考慮的功率接收器設(shè)計問題是功率發(fā)射器的磁場在移動設(shè)備上的影響，一些偏離的磁場可以和移動設(shè)備相互作用，潛在的導致它的性能惡化，或者會產(chǎn)生渦流電流，功率浪費，溫度升高。推薦在次級線圈頂部加屏蔽罩限制磁場的影響，參考圖4-2.這個屏蔽罩的

49、組成材料參數(shù)和小節(jié)3.2.1.1.2&3.3.1.1.2類似。屏蔽罩應(yīng)該完全覆蓋次級線圈，另外屏蔽罩超出次級線圈的外直徑也可能是必要的，根據(jù)上面偏離磁場的影響來定。4.2.2 電子要求接收器設(shè)計包括一個雙諧振電路如小節(jié)4.2.2.1定義，整流電路如小節(jié)4.2.2.2定義，感測電路如小節(jié)4.2.2.3定義，通訊調(diào)制器如小節(jié)4.2.2.4定義，輸出斷開開關(guān)如小節(jié)4.2.2.5定義。4.2.2.1雙諧振電路雙諧振電路由次級線圈和兩個諧振電容組成，第一個諧振電容Cs的目的是提高功率傳輸效率。第二個諧振電容Cd的目的是實現(xiàn)諧振檢測模式。圖4-3為雙諧振電路。雙諧振電路中的開關(guān)是可選擇的如果存在，

50、電容d就是次級線圈Ls固定連接。如果開關(guān)存在它必須保持關(guān)閉知道功率接收器傳輸他的首個數(shù)據(jù)包參考小節(jié)5.3.1雙諧振電路應(yīng)該有以下諧振頻率在這些方程式中,Ls是當次級線圈放在功率發(fā)射器上面的自身電感；Ls是次級線圈沒有電磁活性材料靠近時的自身電感例如遠離功率發(fā)射器的界面/感應(yīng)面。再者 x ,y 的大小在諧振頻率 f s上是x=y= 5%當功率接收器在配置數(shù)據(jù)包指定一個最大功率值 3w或者以上，其他所有功率接收器為 x=5% ,y=10%。，由次級線圈,開關(guān)如果存在，諧振電容Cs和諧振電容Cd 構(gòu)成的電路中的品質(zhì)因數(shù)Q,值不能超過77。下面是品質(zhì)因數(shù)Q定義帶有直流電阻R 的回路，帶有電容 Cs和C

51、d的短路電路。圖4-4展示了被用來確定次級線圈自身電感Ls的環(huán)境。初級屏蔽罩用 TDK公司的 PC44.初級線圈屏蔽罩為方形，邊長50mm,厚度1mm. 次級線圈的中心和初級線圈屏蔽罩的中心要對齊，從次級線圈界面/感應(yīng)面到初級線圈屏蔽罩的距離 d z= 3.4mm.只有功率接收器設(shè)計在頂部加裝屏蔽罩，其他移動設(shè)備的組件也會影響次級線圈的電感當確定諧振頻率時-如圖4-4那個磁芯。激發(fā)信號被用來確定Ls和Ls是否有個1V RMS的幅值和100kHz 的頻率。4.2.2. 2 整流電路整流電路需用全波整流轉(zhuǎn)換AC 變成電源。4.2.2. 3 感測電路功率接收器需在諧振電路輸出直接監(jiān)視電壓r。4.2.

52、2. 4 通訊調(diào)制器功率接收器必須有調(diào)制初級子感應(yīng)區(qū)電流和電壓的方法如小節(jié)6.2.1 。無線傳輸系統(tǒng)描述第1卷第1局部，留下了一個可供選擇的功率接收器負載方法。典型的例子包括功率接收器DC端電阻負載調(diào)制，功率接收器AC端電容負載調(diào)制。4.2.2. 5 輸出斷開功率接收器必須有方法斷開它的輸出和與子系統(tǒng)的鏈接，如果功率接收器斷開了它的鏈接輸出，也要確保它仍然能夠獲取足夠的功率電源從功率發(fā)射器哪里，這樣功率接收器和發(fā)射器的通訊仍然可行。參考小節(jié)6.2.1功率接收器應(yīng)該保持輸出斷開狀態(tài)，直到它到達功率傳輸階段-數(shù)字Ping后的第一次參考小節(jié)5隨后，功率接收器控制輸出斷開開關(guān)當何時功率發(fā)射器申請應(yīng)用一

53、個功率信號，這也意味著功率接收器可能保持它的輸出連接如果它從功率傳輸階段恢復的識別配置階段。注意功率接收器可能經(jīng)歷一個電壓頂峰，當控制輸出斷開開關(guān)時5系統(tǒng)控制5.1介紹從系統(tǒng)控制來講，電能從電能發(fā)射器傳輸?shù)诫娔芙邮掌靼?個階段，即 -選擇階段-ping-識別和配置階段電能傳輸階段。圖5-1說明了這些階段之間的聯(lián)系。實線箭頭表示以電能發(fā)射器為起始的過度過程，虛線箭頭表示以功率接收器為起始的過度過程。根據(jù)定義，如果電能發(fā)射器沒有發(fā)出電能信號，那么系統(tǒng)處于選擇階段。這意味著任何從其它階段的過渡到選擇階段，電能發(fā)射器都要移除電能信號。每個階段主要動作如下：l 選擇階段 在這個階段，電能發(fā)射器主要監(jiān)測

54、界面感應(yīng)面上對象物體的放置和移除。為了到達目的，電能傳輸器可能要用到多種方法。參考附錄B。如果電能發(fā)射器發(fā)現(xiàn)一個或多個對象，它應(yīng)嘗試定位這些對象-尤其是在電能發(fā)射器支持自由定位的情況下。另外，電能發(fā)射器應(yīng)該嘗試區(qū)分電能接收器和外界物體，如硬幣、鑰匙等。此外，電能發(fā)射器應(yīng)該嘗試為電能傳輸選擇一個電能接收器。如果起初電能發(fā)射器沒有足夠的電能傳輸信息，那么電能發(fā)射器可能要反復的執(zhí)行Ping 和隨后的識別和配置階段-每次選擇不同的初級線圈單元-在收集到相關(guān)的信息后返回選擇階段。參考附錄C。最后，如果電能發(fā)射器選擇一個將用來傳輸電能到電能接收器的初級線圈單元，電能發(fā)射器進入Ping階段-最終到電能傳輸階

55、段。另一方面，如果電能發(fā)射器沒有選擇任何一個電能接收器用來傳輸電能-電能發(fā)射器沒有向電能接收器傳輸電能超出一定的時間而電能發(fā)射器應(yīng)該進入待機模式運行。參考第2局部工作模式執(zhí)行要求。l ping 在這個階段，電能發(fā)射器執(zhí)行數(shù)字Ping，并監(jiān)聽答復。如果電能發(fā)射器發(fā)現(xiàn)了電能接收器，電能發(fā)射器可能會延長數(shù)字ping階段，也就維持了電能信號的強度等級在數(shù)字ping 階段的等級。這樣會使系統(tǒng)進入識別和配置階段，如果電能發(fā)射器沒有延長數(shù)字ping階段 ，系統(tǒng)將返回到選擇階段。l 識別和配置階段 在這個階段，電能發(fā)射器識別已選擇的電能接收器，并獲得配置信息，如電能接收器將要在它的輸出端輸出的最大功率。電能發(fā)

56、射器用這些信息創(chuàng)立電能傳輸合約。電能傳輸合約包含一些對電能傳輸在電能傳輸階段中的特征參數(shù)的限制。在進入電能傳輸階段之前的任何時候，電能發(fā)射器可能終止延長數(shù)字ping ，例如用來發(fā)現(xiàn)另外的電能接收器，這會讓系統(tǒng)反回到選擇階段。l 功率傳輸階段 在這個階段，電能發(fā)射器連續(xù)為電能接收器提供功電能，并響應(yīng)從電能接收器得到的控制數(shù)據(jù)來調(diào)整初級線圈電流。整個階段中，電能發(fā)射器監(jiān)測包含在電能傳輸合約里的所有參數(shù)。這些參數(shù)中的任意一個參數(shù)有任何違反合約規(guī)定的沖突都將導致電能發(fā)射器終止電能傳輸-系統(tǒng)返回到選擇階段。最后應(yīng)電能接收器的要求，系統(tǒng)可能停止電能傳輸。例如，電能接收器可以要求終止電能傳輸-電池充滿的時候-系統(tǒng)返回到選擇階段，或者要求重新