ES3010309T3

ES3010309T3 - Apparatus and method for performing communication in wireless power transmission system

Info

Publication number: ES3010309T3
Application number: ES23174082T
Authority: ES
Inventors: Yongcheol Park; Gyunghwan Yook
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2017-08-24
Filing date: 2018-08-24
Publication date: 2025-04-02
Anticipated expiration: 2038-08-24
Also published as: CN110476362A; US11670966B2; JP2025172786A; CN114584633A; JP2023022297A; CN110476362B; EP3582466B1; JP6949985B2; US12573880B2; US11223242B2; EP4221094B1; US12074448B2; JP7527339B2; US20210143687A1; EP4221094A1; EP3917080B1; WO2019039898A1; EP3917080A1; PL4221094T3; KR20190108168A

Abstract

La presente invención se refiere a un aparato y un método para la comunicación en un sistema de transmisión inalámbrica de energía. La presente memoria descriptiva describe un aparato de transmisión inalámbrica de energía que comprende: una unidad de comunicación/control configurada para negociar un primer índice de potencia disponible con un aparato de recepción inalámbrica de energía; y una unidad de conversión de energía configurada para crear un acoplamiento magnético de una bobina primaria según el primer índice de potencia disponible y transmitir energía inalámbricamente al aparato de recepción inalámbrica de energía. El aparato de transmisión inalámbrica de energía puede ajustar dinámicamente un índice de potencia disponible en un momento deseado según el entorno/situación circundante, iniciando así la comunicación y la autenticación. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Aparato y método para realizar la comunicación en el sistema de transmisión inalámbrica de energía

Antecedentes de la invención

Campo de la invención

La presente invención se refiere a una transmisión de energía inalámbrica y, más particularmente, a un procedimiento y aparato para realizar la comunicación en un sistema de transmisión de energía inalámbrica.

Técnica relacionada

La tecnología de transferencia (o transmisión) de energía inalámbrica corresponde a una tecnología que puede transferir (o transmitir) energía de manera inalámbrica entre una fuente de energía y un dispositivo electrónico. Por ejemplo, al permitir que la batería de un dispositivo inalámbrico, tal como un teléfono inteligente o un ordenador personal tipo tableta, etc., se recargue cargando simplemente el dispositivo inalámbrico en una almohadilla de carga inalámbrica, la técnica de transferencia de energía inalámbrica puede proporcionar una movilidad, conveniencia y seguridad más sobresalientes en comparación con el entorno de carga por cable convencional, que usa un conector de carga por cable. Aparte de la carga inalámbrica de dispositivos inalámbricos, la técnica de transferencia de energía inalámbrica está tomando atención como reemplazo para el entorno de transferencia de energía por cable convencional en diversos campos, tales como vehículos eléctricos, auriculares Bluetooth, gafas 3D, diversos dispositivos portátiles, electrodomésticos (o domésticos), muebles, instalaciones subterráneas, edificios, equipos médicos, robots, ocio, etc.

El método de transferencia (o transmisión) de energía inalámbrica también se denomina método de transferencia de energía sin contacto, o método de transferencia de energía sin punto de contacto, o método de carga inalámbrica. Un sistema de transmisión de energía inalámbrica puede configurarse de un transmisor de energía inalámbrica que suministra energía eléctrica usando un método de transferencia de energía inalámbrica, y un receptor de energía inalámbrica que recibe la energía eléctrica que está suministrándose por el transmisor de energía inalámbrica y que suministra la energía eléctrica de recepción a un receptor, tal como una celda de batería, etc.

La técnica de transferencia de energía inalámbrica incluye diversos métodos, tales como un método de transferencia de energía usando acoplamiento magnético, un método de transferencia de energía usando radiofrecuencia (RF), un método de transferencia de energía usando microondas y un método de transferencia de energía usando ultrasonidos (u ondas ultrasónicas). El método que se basa en el acoplamiento magnético se clasifica como un método de inducción magnética y un método de resonancia magnética. El método de inducción magnética corresponde a un método de transmisión de energía usando corrientes eléctricas que se inducen a la bobina del receptor mediante un campo magnético, que se genera a partir de una celda de batería de bobina del transmisor, según un acoplamiento electromagnético entre una bobina de transmisión y una bobina de recepción. El método de resonancia magnética es similar al método de inducción magnética porque usa un campo magnético. Sin embargo, el método de resonancia magnética es diferente del método de inducción magnética en que la energía se transmite debido a una concentración de campos magnéticos tanto en un extremo de transmisión como en un extremo de recepción, que es causada por la resonancia generada.

En un protocolo de comunicación entre un aparato de transmisión de energía inalámbrica y un aparato de recepción, en el caso de que un emisor o un maestro que inicia o conduce una comunicación sea el aparato de recepción, el aparato de transmisión de energía inalámbrica puede transmitir solo una respuesta a una solicitud del aparato de recepción de energía inalámbrica. En este caso, incluso en el caso de que el aparato de transmisión de energía inalámbrica detecte sustancias extrañas en un área de carga (o área de campo magnético) o se cambie el entorno de carga, el aparato de transmisión de energía inalámbrica no puede ajustar un nivel de energía activamente en un momento deseado y no puede realizar una autenticación.

Ejemplos de técnicas de transferencia de energía inalámbrica se describen en los documentos: WO 2015/119458 A1; EP 3 032 701 A1; Consorcio de Energía Inalámbrica: "The Qi Wireless Power Transfer System - Power Class 0 Specification - Parts 1 y 2: Interface Definitions- Version 1.2.3",vol. 1 and 2, 1 de febrero de 2017"; WO 2016/024869 A1; y US 2013/058379 A1.

Por consiguiente, se requiere un procedimiento y un aparato para realizar una gestión y autenticación de energía eficiente y segura de manera que un aparato de transmisión de energía inalámbrica esté disponible para obtener el estado y la autoridad como maestro/transmisor dependiendo de una situación, y la situación/entorno ambiental actual se refleja en tiempo real.

Compendio de la invención

La presente invención proporciona un transmisor de energía inalámbrica, un método para transmitir una energía inalámbrica y un receptor de energía inalámbrica.

La invención se define por las reivindicaciones independientes. Las características de las realizaciones ejemplares se definen por las reivindicaciones dependientes. Según un ejemplo, se proporciona un aparato de transmisión de energía inalámbrica. El aparato incluye una unidad de comunicación/control configurada para realizar una negociación para un primer indicador de energía disponible con un aparato de recepción de energía inalámbrica y una unidad de conversión de energía configurada para transmitir una energía inalámbrica al aparato de recepción de energía inalámbrica generando acoplamiento magnético en una bobina primaria según el primer indicador de energía disponible. En este caso, la unidad de comunicación/control está configurada para: recibir un paquete de energía recibido que indica una energía recibida por el aparato de recepción de energía inalámbrica desde el aparato de recepción de energía inalámbrica, transmitir una respuesta de patrón de bits que solicita una comunicación por el aparato de transmisión de energía inalámbrica al aparato de recepción de energía inalámbrica, recibir una señal de respuesta que indica que está lista para recibir la comunicación por el aparato de transmisión de energía inalámbrica desde el aparato de recepción de energía inalámbrica, y transmitir un paquete relacionado con un segundo indicador de energía disponible al aparato de recepción de energía inalámbrica.

Por ejemplo, el primer indicador de energía disponible y el segundo indicador de energía disponible pueden ser energía garantizada.

Por ejemplo, el primer indicador de energía disponible y el segundo indicador de energía disponible pueden ser energía objetivo.

Por ejemplo, el paquete relacionado con la segunda energía disponible puede incluir un paquete de capacidad del aparato de transmisión de energía inalámbrica.

Por ejemplo, la respuesta de patrón de bits puede indicar una solicitud al aparato de recepción de energía inalámbrica para adquirir una autoridad de que el aparato de transmisión de energía inalámbrica puede transmitir un paquete predeterminado.

Por ejemplo, la respuesta de patrón de bits se define como un patrón diferente de un patrón de bits para respuesta ACK, respuesta NAK y respuesta ND que indica que la solicitud no es válida.

Según un ejemplo, se proporciona un método de transmisión de energía inalámbrica. El procedimiento incluye realizar una negociación para un primer indicador de energía disponible con un aparato de recepción de energía inalámbrica, transmitir una energía inalámbrica al aparato de recepción de energía inalámbrica generando un acoplamiento magnético en una bobina primaria según el primer indicador de energía disponible, recibir un paquete de energía recibida que indica una energía recibida por el aparato de recepción de energía inalámbrica desde el aparato de recepción de energía inalámbrica, transmitir una respuesta de patrón de bits que solicita una comunicación por el aparato de transmisión de energía inalámbrica al aparato de recepción de energía inalámbrica, recibir una señal de respuesta que indica que está lista para recibir la comunicación por el aparato de transmisión de energía inalámbrica desde el aparato de recepción de energía inalámbrica, y transmitir un paquete relacionado con un segundo indicador de energía disponible al aparato de recepción de energía inalámbrica.

Según un ejemplo, se proporciona un aparato de recepción de energía inalámbrica. El aparato incluye una unidad de comunicación/control configurada para realizar una negociación para un primer indicador de energía disponible con un aparato de transmisión de energía inalámbrica y una unidad de captación de energía configurada para recibir una energía inalámbrica del aparato de transmisión de energía inalámbrica a través del acoplamiento magnético generado en una bobina primaria según el primer indicador de energía disponible. En este caso, la unidad de comunicación/control está configurada para: transmitir un paquete de energía recibido relacionado con la energía inalámbrica recibida al aparato de transmisión de energía inalámbrica, recibir una respuesta de patrón de bits que solicita una comunicación por el aparato de transmisión de energía inalámbrica desde el aparato de transmisión de energía inalámbrica, transmitir una señal de respuesta que indica que está lista para realizar la comunicación por el aparato de transmisión de energía inalámbrica al aparato de transmisión de energía inalámbrica, y recibir un paquete relacionado con un segundo indicador de energía disponible desde el aparato de transmisión de energía inalámbrica.

Según un ejemplo, se proporciona un método de recepción de energía inalámbrica. El procedimiento incluye realizar una negociación para un primer indicador de energía disponible con un aparato de transmisión de energía inalámbrica, recibir una energía inalámbrica desde el aparato de transmisión de energía inalámbrica a través de acoplamiento magnético generado en una bobina primaria según el primer indicador de energía disponible, transmitir un paquete de energía recibida relacionado con la energía inalámbrica recibida al aparato de transmisión de energía inalámbrica, recibir una respuesta de patrón de bits que solicita una comunicación por el aparato de transmisión de energía inalámbrica desde el aparato de transmisión de energía inalámbrica, transmitir una señal de respuesta que indica que está lista para realizar la comunicación por el aparato de transmisión de energía inalámbrica al aparato de transmisión de energía inalámbrica, y recibir un paquete relacionado con un segundo indicador de energía disponible desde el aparato de transmisión de energía inalámbrica.

Efecto ventajoso de la presente invención

Según la presente invención, existe el efecto de que un aparato de transmisión inalámbrica de energía puede ajustar un indicador de energía disponible dinámicamente en una temporización deseada dependiendo del entorno/situación ambiental e iniciar una comunicación y una autenticación de manera autónoma.

Breve descripción de los dibujos

La FIG. 1 es un diagrama de bloques de un sistema (10) de energía inalámbrico según una realización ejemplar de la presente invención.

La FIG. 2 es un diagrama de bloques de un sistema (10) de energía inalámbrico según otra realización ejemplar de la presente invención.

La FIG. 3 muestra una realización a modo de ejemplo de diversos dispositivos electrónicos que adoptan un sistema de transmisión de energía inalámbrica.

La FIG. 4 es un diagrama de bloques de un sistema de transmisión de energía inalámbrico según otra realización a modo de ejemplo de la presente invención.

La FIG. 5 es un diagrama de transición de estado para describir un procedimiento de transferencia de energía inalámbrico.

La FIG. 6 muestra un método de control de energía según una realización a modo de ejemplo de la presente invención.

La FIG. 7 es un diagrama de bloques de un transmisor de energía inalámbrico según otra realización ejemplar de la presente invención.

La FIG. 8 muestra un receptor de energía inalámbrico según otra realización a modo de ejemplo de la presente invención.

La FIG. 9 muestra una estructura de trama de comunicación según una realización a modo de ejemplo de la presente invención.

La FIG. 10 es una estructura de un patrón de sincronización según una realización ejemplar de la presente invención.

La FIG. 11 muestra estados de funcionamiento de un transmisor de energía inalámbrico y un receptor de energía inalámbrico en un modo compartido según una realización a modo de ejemplo de la presente invención.

La FIG. 12 ilustra un indicador de energía disponible según un ejemplo.

La FIG. 13 ilustra un procedimiento de cada indicador de energía disponible siendo establecido en una fase de negociación según un ejemplo.

La FIG. 14 ilustra un procedimiento de cada indicador de energía disponible siendo establecido en una fase de negociación según otro ejemplo.

La FIG. 15 es un diagrama que ilustra un procedimiento en donde se realiza un control de energía con base en cada indicador de energía disponible en una fase de transferencia de energía según un ejemplo.

La FIG. 16 es un diagrama que ilustra un procedimiento en donde se realiza un control de energía basándose en cada indicador de energía disponible en una fase de transferencia de energía según un ejemplo.

La FIG. 17 ilustra un protocolo relacionado con un procedimiento de transmisión de la RFR según una realización. La FIG. 18 ilustra una estructura de paquete según una realización.

La FIG. 19 ilustra una estructura del paquete de capacidad del aparato de transmisión inalámbrica de energía que incluye un indicador de energía disponible según una realización.

La FIG. 20 ilustra una estructura del paquete de energía objetivo del aparato de transmisión de energía inalámbrica según una realización.

La FIG. 21 ilustra una estructura del paquete de respuesta del aparato de recepción de energía inalámbrica según una realización.

La FIG. 22 ilustra una estructura del paquete de respuesta del aparato de transmisión de energía inalámbrica según una realización.

La FIG. 23 es un diagrama de flujo para que el aparato de transmisión inalámbrica de energía transmita información relacionada con el indicador de energía disponible con base en el protocolo de transporte auxiliar según una realización.

La FIG. 24a ilustra un paso ATX (o ATD) que realiza el transporte auxiliar en detalle según una realización.

La FIG. 24b ilustra un paso ATX (o ATD) que realiza el transporte auxiliar en detalle según otra realización.

La FIG. 25 es un diagrama de flujo para que el aparato de transmisión inalámbrica de energía transmita información relacionada con el indicador de energía disponible con base en el protocolo de transporte auxiliar según otra realización.

La FIG. 26 es un ejemplo de paquete GR.

La FIG. 27 es un ejemplo de paquete RA.

La FIG. 28 es un ejemplo de paquete ACK.

La FIG. 29 es un ejemplo de paquete SOD/EOD.

La FIG. 30 ilustra un procedimiento de transmisión de datos ADT según una realización.

Descripción de realizaciones ejemplares

El término "energía que está relacionada con un campo eléctrico, un campo magnético y un campo electromagnético, que se transfiere (o transmite) desde un transmisor de energía inalámbrica a un receptor de energía inalámbrica sin usar ningún conductor electromagnético físico. La energía inalámbrica también puede denominarse señal de energía inalámbrica, y esto puede referirse a un flujo magnético oscilante que está encerrado por una bobina primaria y una bobina secundaria. Por ejemplo, la conversión de energía para cargar de manera inalámbrica dispositivos que incluyen teléfonos móviles, teléfonos inalámbricos, iPods, reproductores MP3, auriculares, etc., dentro del sistema se describirá en esta memoria descriptiva. En general, el principio básico de la técnica de transferencia de energía inalámbrica incluye, por ejemplo, todo un método de transferencia de energía usando acoplamiento magnético, un método de transferencia de energía usando radiofrecuencia (RF), un método de transferencia de energía usando microondas y un método de transferencia de energía usando ultrasonidos (u ondas ultrasónicas).

Con referencia a la FIG. 1, el sistema (10) de energía inalámbrico incluye un transmisor (100) de energía inalámbrico y un receptor (200) de energía inalámbrica.

El transmisor (100) de energía inalámbrico se alimenta con energía desde una fuente (S) de energía externa y genera un campo magnético. El receptor (200) de energía inalámbrico genera corrientes eléctricas usando el campo magnético generado, siendo capaz de ese modo de recibir energía inalámbricamente.

Adicionalmente, en el sistema (10) de energía inalámbrico, el transmisor (100) de energía inalámbrico y el receptor (200) de energía inalámbrico pueden transmitir (transmitir y/o recibir) diversa información que se requiere para la transferencia de energía inalámbrica. En el presente documento, la comunicación entre el transmisor (100) de energía inalámbrico y el receptor (200) de energía inalámbrico puede realizarse (o establecerse) según una cualquiera de una comunicación en banda, que usa un campo magnético que se usa para la transferencia (o transmisión) de energía inalámbrica, y una comunicación fuera de banda, que usa una portadora de comunicación separada.

En el presente documento, el transmisor (100) de energía inalámbrico puede proporcionarse como un tipo fijo o un tipo móvil (o portátil). Los ejemplos del tipo de transmisor fijo pueden incluir un tipo integrado, que está integrado en techos interiores o superficies de paredes o integrado en muebles, tales como mesas, un tipo implantado, que está instalado en aparcamientos exteriores, paradas de autobuses, estaciones de metro, etc., o que está instalado en medios de transporte, tales como vehículos o trenes. El transmisor (100) de energía inalámbrico de tipo móvil (o portátil) puede implementarse como parte de otro dispositivo, tal como un dispositivo móvil que tiene un tamaño o peso portátil o una cubierta de un ordenador portátil, etc.

Adicionalmente, el receptor (200) de energía inalámbrica debe interpretarse como un concepto exhaustivo que incluye diversos electrodomésticos y dispositivos que se operan al ser alimentados inalámbricamente en lugar de diversos dispositivos electrónicos que están equipados con una batería y un cable de energía. Los ejemplos típicos del receptor(200) de energía inalámbrico pueden incluir terminales portátiles, teléfonos celulares, teléfonos inteligentes, asistentes digitales personales (PDA), reproductores multimedia portátiles (PDP), terminales Wibro, PC de tableta, mini tabletas, ordenadores portátiles, cámaras digitales, terminales de navegación, televisión, vehículos electrónicos (EV), etc.

En el sistema (10) de energía inalámbrico, puede existir un receptor (200) de energía inalámbrico o una pluralidad de receptores de energía inalámbricos. Aunque se muestra en la FIG. 1 que el transmisor (100) de energía inalámbrico y el receptor (200) de energía inalámbrico envían y reciben energía entre sí en una correspondencia (o relación) uno a uno, como se muestra en la FIG. 2, también es posible que un transmisor (100) de energía inalámbrico transfiera simultáneamente energía a múltiples receptores (200-1, 200-2, ..., 200-M) de energía inalámbricos. Más particularmente, en caso de que la transferencia (o transmisión) de energía inalámbrica se realice usando un método de resonancia magnética, un transmisor (100) de energía inalámbrico puede transferir energía a múltiples receptores (200-1, 200-2, ..., 200-M) de energía inalámbricos usando un método de transporte (o transferencia) sincronizado o un método de transporte (o transferencia) por división de tiempo.

Adicionalmente, aunque se muestra en la FIG. 1 que el transmisor (100) de energía inalámbrico transfiere (o transmite) directamente energía al receptor (200) de energía inalámbrico, el sistema (10) de energía inalámbrico también puede estar equipado con un transceptor de energía inalámbrico separado, tal como un relé o repetidor, para aumentar una distancia de transporte de energía inalámbrico entre el transmisor (100) de energía inalámbrico y el receptor (200) de energía inalámbrico. En este caso, se entrega energía al transceptor de energía inalámbrico desde el transmisor (100) de energía inalámbrico y, a continuación, el transceptor de energía inalámbrico puede transferir la energía recibida al receptor (200) de energía inalámbrico.

En lo sucesivo, los términos receptor de energía inalámbrico, receptor de energía y receptor, que se mencionan en esta memoria descriptiva, se referirán al receptor (200) de energía inalámbrico. Además, los términos transmisor de energía inalámbrico, transmisor de energía y transmisor, que se mencionan en esta memoria descriptiva, se referirán al transmisor (100) de energía inalámbrica.

Como se muestra en la FIG. 3, los dispositivos electrónicos incluidos en el sistema de transmisión de energía inalámbrico se clasifican según la cantidad de energía transmitida y la cantidad de energía recibida. Con referencia a la FIG. 3, los dispositivos portátiles, tales como relojes inteligentes, gafas inteligentes, elementos de visualización montados en cabeza (HMD), anillos inteligentes, etc., y dispositivos electrónicos móviles (o dispositivos electrónicos portátiles), tales como auriculares, controladores remotos, teléfonos inteligentes, PDA, PC de tableta, etc., pueden adoptar un método de carga inalámbrica de baja energía (aproximadamente 5 W o menos o aproximadamente 20 W o menos).

Los dispositivos electrónicos de tamaño pequeño/tamaño medio, tales como ordenadores portátiles, aspiradores robóticos, receptores de TV, dispositivos de audio, aspiradores, monitores, etc., pueden adoptar un método de carga inalámbrica de potencia media (aproximadamente 50 W o menos o aproximadamente 200 W o menos). Los aparatos de cocina, tales como batidoras, hornos microondas, cocinas eléctricas de arroz, etc., y dispositivos de transporte personal (u otros dispositivos eléctricos o medios de transporte), tales como sillas de ruedas motorizadas, patinetes eléctricos, bicicletas motorizadas, automóviles eléctricos, etc., pueden adoptar un método de carga inalámbrica de alta potencia (aproximadamente 2 kW o menos o aproximadamente 22 kW o menos).

Los dispositivos o medios de transporte eléctricos, que se han descrito anteriormente (o se muestran en la FIG. 1) pueden incluir cada uno un receptor de energía inalámbrico, que se describirá en detalle a continuación. Por lo tanto, los dispositivos o medios de transporte eléctricos descritos anteriormente pueden cargarse (o recargarse) recibiendo energía inalámbricamente desde un transmisor de energía inalámbrico.

En lo sucesivo, aunque la presente invención se describirá con base en un dispositivo móvil que adopta el método de carga de energía inalámbrico, esto es meramente ejemplar. Y, por lo tanto, se entenderá que el método de carga inalámbrico según la presente invención puede aplicarse a diversos dispositivos electrónicos.

El transmisor de energía inalámbrico y el receptor de energía inalámbrico pueden proporcionar una experiencia de usuario y una experiencia de usuario (UX/UI) muy convenientes. Más específicamente, se puede proporcionar un servicio de carga inalámbrica inteligente. El servicio de carga inalámbrica inteligente puede implementarse con base en la UX/UI de un teléfono inteligente que incluye un transmisor de energía inalámbrico. Para tal aplicación, una interfaz entre el procesador y el receptor de energía inalámbrico del teléfono inteligente autoriza una comunicación bidireccional de "caída y reproducción" entre el transmisor de energía inalámbrico y el receptor de energía inalámbrico.

Por ejemplo, el usuario puede experimentar un servicio de cobro inalámbrico inteligente en un hotel. Cuando el usuario ingresa a su habitación y coloca su teléfono inteligente en un cargador inalámbrico, que se proporciona en la habitación del hotel, el dispositivo de carga inalámbrico transmite energía inalámbrica al teléfono inteligente, y el teléfono inteligente recibe la energía inalámbrica transmitida. Durante este proceso, la información relacionada con el servicio de cobro inalámbrico se transmite al teléfono inteligente. Si el teléfono inteligente detecta que está siendo colocado en un cargador inalámbrico, si el teléfono inteligente detecta la recepción de energía inalámbrica, o si el teléfono inteligente detecta que recibe información relacionada con un servicio de carga inalámbrico inteligente desde el cargador inalámbrico, el teléfono inteligente entra en una fase (o estado) de consultar por un acuerdo (opt-in) a una característica adicional. Para esto, el teléfono inteligente puede mostrar un mensaje en una pantalla usando un método que incluye un tono de alarma o usando un método que no incluye un tono de alarma. Un ejemplo del mensaje puede incluir frases, tales como "Bienvenida al hotel ##. Seleccionar "Sí" para activar las funciones de carga inteligente: Sí | No Gracias". El teléfono inteligente recibe la entrada del usuario seleccionando cualquiera de Sí y No Gracias, y se realiza el siguiente procedimiento que selecciona el usuario. Si se selecciona Sí, el teléfono inteligente transmite la información correspondiente al cargador inalámbrico. A continuación, el teléfono inteligente y el cargador inalámbrico realizan colectivamente la función de carga inteligente.

El servicio de cobro inalámbrico inteligente también puede incluir recibir una entrada automática de credenciales Wi-Fi. Por ejemplo, el cargador inalámbrico transmite credenciales Wi-Fi al teléfono inteligente, y el teléfono inteligente ejecuta una aplicación adecuada e introduce automáticamente las credenciales Wi-Fi que se reciben desde el cargador inalámbrico.

El servicio de cobro inalámbrico inteligente también puede incluir ejecutar una aplicación de hotel que proporcione información de promoción de hotel, realizar registro/registro controlado a distancia o adquirir información de contacto.

Como otro ejemplo, el usuario puede experimentar un servicio de carga inalámbrico inteligente en un coche. Cuando el usuario entra en un coche (o vehículo) y coloca su teléfono inteligente en un cargador inalámbrico, que se proporciona en el vehículo, el dispositivo de carga inalámbrico transmite energía inalámbrica al teléfono inteligente, y el teléfono inteligente recibe la energía inalámbrica transmitida. Durante este proceso, la información relacionada con el servicio de cobro inalámbrico se transmite al teléfono inteligente. Si el teléfono inteligente detecta que está siendo colocado en un cargador inalámbrico, si el teléfono inteligente detecta la recepción de energía inalámbrica, o si el teléfono inteligente detecta que recibe información relacionada con un servicio de carga inalámbrico inteligente desde el cargador inalámbrico, el teléfono inteligente entra en una fase (o estado) de consulta de la identidad del usuario.

En este estado, el teléfono inteligente puede conectarse automáticamente al vehículo a través de Wi-Fi o Bluetooth. A continuación, el teléfono inteligente puede mostrar un mensaje en una pantalla mediante el uso de un método que incluye un tono de alarma o mediante el uso de un método que no incluye un tono de alarma. Un ejemplo del mensaje puede incluir frases, tales como "Bienvenida a su coche. Seleccionar "Sí" para sincronizar el dispositivo con controles en coche: Sí | No Gracias". El teléfono inteligente recibe la entrada del usuario seleccionando cualquiera de Sí y No Gracias, y se realiza el siguiente procedimiento que selecciona el usuario. Si se selecciona Sí, el teléfono inteligente transmite la información correspondiente al cargador inalámbrico. A continuación, operando un software de aplicación/visualización dentro del vehículo, el teléfono inteligente y el cargador inalámbrico pueden realizar colectivamente una función de control inteligente dentro del vehículo. El usuario puede disfrutar escuchando música según se desee y también puede confirmar su ubicación de mapa regular. Un software de aplicación/visualización dentro del vehículo puede incluir una capacidad de proporcionar acceso sincronizado para peatones.

Como otro ejemplo más, el usuario puede experimentar un servicio de tarificación inalámbrico inteligente en su casa. Cuando el usuario entra en su habitación en casa y coloca su teléfono inteligente en un cargador inalámbrico, el dispositivo de carga inalámbrico transmite energía inalámbrica al teléfono inteligente, y el teléfono inteligente recibe la energía inalámbrica transmitida. Durante este proceso, la información relacionada con el servicio de cobro inalámbrico se transmite al teléfono inteligente. Si el teléfono inteligente detecta que está siendo colocado en un cargador inalámbrico, si el teléfono inteligente detecta la recepción de energía inalámbrica, o si el teléfono inteligente detecta que recibe información relacionada con un servicio de carga inalámbrica inteligente desde el cargador inalámbrico, el teléfono inteligente entra en una fase (o estado) de consultar por un acuerdo (opt-in) a una característica adicional. Para esto, el teléfono inteligente puede mostrar un mensaje en una pantalla usando un método que incluye un tono de alarma o usando un método que no incluye un tono de alarma. Un ejemplo del mensaje puede incluir frases, tales como "Hola xxx, ¿Desearía activar el modo nocturno y asegurar el edificio?: Sí | No Gracias". El teléfono inteligente recibe la entrada del usuario seleccionando cualquiera de Sí y No Gracias, y se realiza el siguiente procedimiento que selecciona el usuario. Si se selecciona Sí, el teléfono inteligente transmite la información correspondiente al cargador inalámbrico. A continuación, el teléfono inteligente y el cargador inalámbrico al menos reconocen (o reconocen) un patrón del usuario y pueden recomendar al usuario bloquear las puertas y ventanas o apagar las luces, o configurar una alarma.

Un estándar para la transferencia (o transmisión) de energía inalámbrica incluye un consorcio (WPC) de energía inalámbrica, un alianza (AFA) de combustible aéreo y un alianza de energía importa (PMA).

La norma WPC define un perfil de energía de referencia (BPP) y un perfil de energía extendido (EPP). El BPP está relacionado con un transmisor de energía inalámbrico y un receptor de energía inalámbrico que soporta una transferencia de potencia de 5 W, y el EPP está relacionado con un transmisor de energía inalámbrico y un receptor de energía inalámbrico que soporta la transferencia de un intervalo de potencia mayor que 5W y menor que 30W.

Diversos transmisores de energía inalámbricos y receptores de energía inalámbricos que usan cada uno un nivel de potencia diferente, pueden cubrirse por cada norma y pueden clasificarse por diferentes clases o categorías de potencia.

Por ejemplo, el WPC puede categorizar (o clasificar) los transmisores de energía inalámbricos y los receptores de energía inalámbricos como PC-1, PC0, PC1 y PC2, y el WPC puede proporcionar un documento estándar (o especificación) para cada clase de potencia (PC). La norma PC-1 se refiere a transmisores y receptores de energía inalámbricos que proporcionan una potencia garantizada de menos de 5W. La aplicación de PC-1 incluye dispositivos ponibles, tales como relojes inteligentes.

El estándar PC0 se refiere a transmisores y receptores de energía inalámbricos que proporcionan una potencia garantizada de 5 W. El estándar PC0 incluye un EPP que tiene intervalos de potencia garantizados que se extienden a 30 W. Aunque la comunicación en banda (IB) corresponde a un protocolo de comunicación obligatorio del PC0, la comunicación fuera de banda (OBB) que se usa como un canal de respaldo opcional también puede usarse para el PC0. El receptor de energía inalámbrico puede identificarse estableciendo un indicador OOB, que indica si el OOB está soportado o no, dentro de un paquete de configuración. Un transmisor de energía inalámbrico que soporta el OOB puede entrar en una fase de traspaso OOB transmitiendo un patrón de bits para un traspaso de OOB como respuesta al paquete de configuración. La respuesta al paquete de configuración puede corresponder a un NAK, un ND o un patrón de 8 bits que se define nuevamente. La aplicación del PC0 incluye teléfonos inteligentes.

El estándar PC1 se refiere a transmisores y receptores de energía inalámbricos que proporcionan una potencia garantizada que varía de 30 W a 150 W. OOB corresponde a un canal de comunicación obligatorio para PC1, y IB se usa para inicialización y establecimiento de enlace a OOB. El transmisor de energía inalámbrico puede entrar en una fase de traspaso de OOB transmitiendo un patrón de bits para un traspaso OOB como respuesta al paquete de configuración. La aplicación de la PC1 incluye ordenadores portátiles o herramientas eléctricas.

La norma PC2 se refiere a transmisores y receptores de energía inalámbricos que proporcionan una potencia garantizada que varía de 200 W a 2 kW, y su aplicación incluye aparatos de cocina.

Como se ha descrito anteriormente, las PC pueden diferenciarse según los niveles de potencia respectivos. Y, la información sobre si la compatibilidad entre las mismas PC se soporta o no puede ser opcional u obligatoria. En este caso, la compatibilidad entre las mismas PC indica que es posible la transmisión/recepción de energía entre las mismos PC. Por ejemplo, en caso de que un transmisor de energía inalámbrico correspondiente al PC x sea capaz de realizar la carga de un receptor de energía inalámbrico que tenga el mismo PC x, puede entenderse que se mantiene la compatibilidad entre los mismos PC. De manera similar, también se puede soportar la compatibilidad entre diferentes PC. En este caso, la compatibilidad entre diferentes PC indica que también es posible la transmisión/recepción de energía entre diferentes PC. Por ejemplo, en caso de que un transmisor de energía inalámbrico correspondiente a la PC x sea capaz de realizar la carga de un receptor de energía inalámbrico que tiene la PC y, puede entenderse que se mantiene la compatibilidad entre las diferentes PC.

El soporte de compatibilidad entre las PC corresponde a un problema extremadamente importante en el aspecto de la experiencia del usuario y el establecimiento de la infraestructura. En la presente memoria, sin embargo, existen diversos problemas, que se describirán a continuación, para mantener la compatibilidad entre las PC.

En caso de compatibilidad entre las mismas PC, por ejemplo, en caso de un receptor de energía inalámbrico que usa un método de carga portátil, en donde la carga estable es posible solo cuando la energía se transfiere continuamente, incluso si su respectivo transmisor de energía inalámbrico tiene la misma PC, puede ser difícil que el receptor de energía inalámbrico correspondiente reciba de manera estable energía desde un transmisor de energía inalámbrico del método de herramienta eléctrica, que transfiere energía de manera no continua. Adicionalmente, en caso de compatibilidad entre diferentes PC, por ejemplo, en caso de que un transmisor de energía inalámbrico que tenga una potencia garantizada mínima de 200 W transfiera energía a un receptor de energía inalámbrico que tenga una potencia garantizada máxima de 5 W, el receptor de energía inalámbrico correspondiente puede dañarse debido a una sobretensión. Como resultado, puede ser inapropiado (o difícil) usar la PS como un índice/estándar de referencia que represente/indique la compatibilidad.

En lo sucesivo, los 'perfiles' se definirán nuevamente con base en índices/estándares de referencia que representan/indican la compatibilidad. Más específicamente, puede entenderse que manteniendo la compatibilidad entre transmisores y receptores de energía inalámbricos que tienen el mismo 'perfil', puede realizarse una transmisión/recepción de energía estable, y que no puede realizarse la transmisión/recepción de energía entre transmisores y receptores de energía inalámbricos que tienen diferentes 'perfiles'. Los 'perfiles' pueden definirse según si es posible o no compatibilidad y/o la aplicación independientemente de (o independiente de) la clase de energía.

Por ejemplo, el perfil puede clasificarse en 4 categorías diferentes, tales como i) Móvil, ii) Herramienta eléctrica, iii) Cocina, y iv) Dispositivo Ponible.

En el caso del perfil 'Móvil', la PC puede definirse como PC0 y/o PC1, el protocolo/método de comunicación puede definirse como comunicación IB y OOB, y la frecuencia de operación puede definirse como de 87 a 205 kHz, y teléfonos inteligentes, ordenadores portátiles, etc., pueden existir como la aplicación ejemplar.

En el caso del perfil de 'Herramienta eléctrica', el PC puede definirse como PC1, el protocolo/método de comunicación puede definirse como comunicación de IB, y la frecuencia de operación puede definirse como de 87 a 145 kHz, y las herramientas eléctricas, etc., pueden existir como la aplicación ejemplar.

En el caso del perfil de 'Cocina', la PC puede definirse como PC2, el protocolo/método de comunicación puede definirse como comunicación basada en NFC, y la frecuencia de operación puede definirse como menor de 100 kHz, y los electrodomésticos/cocina, etc., pueden existir como la aplicación ejemplar.

En el caso del perfil 'Dispositivo Ponible', la PC puede definirse como PC-1, el protocolo/método de comunicación puede definirse como comunicación de IB, y la frecuencia de operación puede definirse como de 87 a 205 kHz, y los dispositivos ponibles que llevan los usuarios, etc., pueden existir como la aplicación ejemplar.

Puede ser obligatorio mantener la compatibilidad entre los mismos perfiles, y puede ser opcional mantener la compatibilidad entre diferentes perfiles.

Los perfiles descritos anteriormente (perfil móvil, perfil de herramienta eléctrica, perfil de cocina y perfil de dispositivo ponible) pueden generalizarse y expresarse como del primer al nésimo perfil y un nuevo perfil puede añadirse/reemplazarse según la norma WPC y la realización ejemplar.

En caso de que el perfil se defina como se ha descrito anteriormente, el transmisor de energía inalámbrico puede realizar opcionalmente la transmisión de energía solo a la recepción de energía inalámbrica correspondiente al mismo perfil que el transmisor de energía inalámbrico, siendo capaz de este modo de realizar una transmisión de energía más estable. Adicionalmente, dado que la carga (o carga) del transmisor de energía inalámbrico puede reducirse y no se intenta la transmisión de energía a un receptor de energía inalámbrico para el que no es posible la compatibilidad, puede reducirse el riesgo de daños en el receptor de energía inalámbrico.

La PC1 del perfil "Móvil" puede definirse derivándose de una extensión opcional, tal como OOB, basada en PC0. Y, el perfil de 'herramienta eléctrica' puede definirse como una versión simplemente modificada del perfil 'móvil' de PC1. Adicionalmente, hasta ahora, aunque los perfiles se han definido con el fin de mantener la compatibilidad entre los mismos perfiles, en el futuro, la tecnología puede evolucionar a un nivel de mantenimiento de la compatibilidad entre diferentes perfiles. El transmisor de energía inalámbrico o el receptor de energía inalámbrico pueden notificar (o anunciar) su perfil a su homólogo usando diversos procedimientos.

En el estándar AFA, el transmisor de energía inalámbrico se denomina unidad de transmisión de energía (PTU), y el receptor de energía inalámbrico se denomina unidad de recepción de energía (PRU). Y, la PTU se clasifica en múltiples clases, como se muestra en la Tabla 1, y la PRU se clasifica en múltiples clases, como se muestra en la Tabla 2.

[Tabla 1]

[Tabla 2]

Como se muestra en la Tabla 1, una capacidad de energía de salida máxima de la PTU de Clase n puede ser igual o mayor que la P<tx>_<in>_<max>de la clase correspondiente. La PRU no puede obtener una energía que sea mayor que el nivel de energía especificado en la categoría correspondiente.

Con referencia a la FIG. 4, el sistema (10) de transmisión inalámbrico de energía incluye un dispositivo (450) móvil, que recibe energía de forma inalámbrico, y una estación (400) base, que transmite energía de forma inalámbrica.

Como dispositivo que proporciona energía de inducción o energía de resonancia, la estación (400) base puede incluir al menos uno de un transmisor (100) de energía inalámbrico y una unidad (405) de sistema. El transmisor (100) de energía inalámbrico puede transmitir energía de inducción o energía de resonancia y puede controlar la transmisión. El transmisor (100) de energía inalámbrico puede incluir una unidad (110) de conversión de energía que convierte energía eléctrica en una señal de energía generando un campo magnético a través de una bobina primaria (o bobinas primarias), y una unidad (120) de comunicaciones y control que controla la comunicación y la transferencia de energía entre el receptor (200) de energía inalámbrico para transferir energía a un nivel apropiado (o adecuado). La unidad (405) de sistema puede realizar el aprovisionamiento de energía de entrada, el control de múltiples transmisores de energía inalámbricos y otros controles de operación de la estación (400) base, tal como el control de interfaz de usuario.

La bobina primaria puede generar un campo electromagnético usando una energía de corriente alterna (o tensión o corriente). La bobina primaria se alimenta con una energía de corriente alterna (o tensión o corriente) de una frecuencia específica, que se está emitiendo desde la unidad (110) de conversión de energía. Y, en consecuencia, la bobina primaria puede generar un campo magnético de la frecuencia específica. El campo magnético puede generarse en una forma no radial o una forma radial. Y, el receptor (200) de energía inalámbrico recibe el campo magnético generado y luego genera una corriente eléctrica. En otras palabras, la bobina primaria transmite energía de manera inalámbrico.

En el método de inducción magnética, una bobina primaria y una bobina secundaria pueden tener formas aleatoriamente apropiadas. Por ejemplo, la bobina primaria y la bobina secundaria pueden corresponder a un alambre de cobre que se enrolla alrededor de una formación de alta permeabilidad, tal como ferrita o un metal no cristalino. La bobina primaria también puede denominarse núcleo primario, devanado primario, antena de bucle primario, etc. Mientras tanto, la bobina secundaria también puede denominarse núcleo secundario, devanado secundario, antena de bucle secundario, antena de captación, etc.

En caso de usar el método de resonancia magnética, la bobina primaria y la bobina secundaria pueden proporcionarse cada una en forma de una antena de resonancia primaria y una antena de resonancia secundaria. La antena de resonancia puede tener una estructura de resonancia que incluye una bobina y un condensador. En este punto, la frecuencia de resonancia de la antena de resonancia puede determinarse por la inductancia de la bobina y una capacitancia del condensador. En este caso, la bobina puede estar formada para tener una forma de bucle. Y, un núcleo puede colocarse dentro del bucle. El núcleo puede incluir un núcleo físico, tal como un núcleo de ferrita, o un núcleo de aire.

La transmisión (o transferencia) de energía entre la antena de resonancia primaria y la segunda antena de resonancia puede realizarse mediante un fenómeno de resonancia que se produce en el campo magnético. Cuando se produce un campo cercano correspondiente a una frecuencia de resonancia en una antena de resonancia, y en caso de que exista otra antena de resonancia cerca de la antena de resonancia correspondiente, el fenómeno de resonancia se refiere a una transferencia de energía altamente eficiente que se produce entre las dos antenas de resonancia que están acopladas entre sí. Cuando se genera un campo magnético correspondiente a la frecuencia de resonancia entre la antena de resonancia primaria y la antena de resonancia secundaria, la antena de resonancia primaria y la antena de resonancia secundaria resuenan entre sí. Y, por consiguiente, en un caso general, el campo magnético se enfoca hacia la segunda antena de resonancia con una eficiencia más alta en comparación con un caso en donde el campo magnético que se genera desde la antena primaria se irradia a un espacio libre. Y, por lo tanto, la energía puede transferirse a la segunda antena de resonancia desde la primera antena de resonancia con una alta eficiencia. El método de inducción magnética puede implementarse de manera similar al método de resonancia magnética. Sin embargo, en este caso, no se requiere que la frecuencia del campo magnético sea una frecuencia de resonancia. Sin embargo, en el método de inducción magnética, se requiere que los bucles que configuran la bobina primaria y la bobina secundaria coincidan entre sí, y la distancia entre los bucles debe estar muy próxima.

Aunque no se muestra en el dibujo, el transmisor (100) de energía inalámbrico puede incluir además una antena de comunicación. La antena de comunicación puede transmitir y/o recibir una señal de comunicación usando una portadora de comunicación aparte de la comunicación de campo magnético. Por ejemplo, la antena de comunicación puede transmitir y/o recibir señales de comunicación correspondientes a Wi-Fi, Bluetooth, Bluetooth LE, ZigBee, NFC, etc.

La unidad (120) de comunicaciones y control puede transmitir y/o recibir información hacia y desde el receptor (200) de energía inalámbrico. La unidad (120) de comunicaciones y control puede incluir al menos uno de un módulo de comunicación IB y un módulo de comunicación OOB.

El módulo de comunicación IB puede transmitir y/o recibir información usando una onda magnética, que usa una frecuencia específica como su frecuencia central. Por ejemplo, la unidad (120) de comunicaciones y control puede realizar una comunicación en banda (IB) cargando información en la onda magnética y transmitiendo la información a través de la bobina primaria o recibiendo una onda magnética que transporta información a través de la bobina primaria. En este punto, la unidad (120) de comunicaciones y control puede cargar información en la onda magnética o puede interpretar la información que transporta la onda magnética usando un esquema de modulación, tal como codificación por desplazamiento de fase binaria (BPSK) o codificación por desplazamiento de amplitud (ASK), etc., o un esquema de codificación, tal como codificación Manchester o codificación de nivel sin retorno a cero (NZR-L), etc. Usando la comunicación IB descrita anteriormente, la unidad (120) de comunicaciones y control puede transmitir y/o recibir información a distancias de hasta varios metros a una tasa de transmisión de datos de varios kbps.

El módulo de comunicación OOB también puede realizar comunicación fuera de banda a través de una antena de comunicación. Por ejemplo, la unidad (120) de comunicaciones y control puede proporcionarse a un módulo de comunicación de campo cercano. Los ejemplos del módulo de comunicación de campo cercano pueden incluir módulos de comunicación, tales como Wi-Fi, Bluetooth, Bluetooth LE, ZigBee, NFC, etc.

La unidad (120) de comunicaciones y control puede controlar las operaciones globales del transmisor de energía inalámbrico (100). La unidad (120) de comunicaciones y control puede realizar el cálculo y procesamiento de diversa información y también puede controlar cada elemento de configuración del transmisor (100) de energía inalámbrico.

La unidad (120) de comunicaciones y control puede implementarse en un ordenador o un dispositivo similar como hardware, software o una combinación de los mismos. Cuando se implementa en forma de hardware, la unidad (120) de comunicaciones y control puede proporcionarse como un circuito electrónico que realiza funciones de control mediante el procesamiento de señales eléctricas. Y, cuando se implementa en forma de software, la unidad (120) de comunicaciones y control puede proporcionarse como un programa que opera la unidad (120) de comunicaciones y control.

Controlando el punto de operación, la unidad (120) de comunicaciones y control puede controlar la energía transmitida. El punto de operación que se controla puede corresponder a una combinación de una frecuencia (o fase), un ciclo de trabajo, una relación de trabajo y una amplitud de tensión. La unidad (120) de comunicaciones y control puede controlar la energía transmitida ajustando cualquiera de la frecuencia (o fase), el ciclo de trabajo, la relación de trabajo y la amplitud de tensión. Adicionalmente, el transmisor (100) de energía inalámbrico puede suministrar un nivel constante de energía, y el receptor (200) de energía inalámbrico puede controlar el nivel de energía recibida controlando la frecuencia de resonancia.

El dispositivo (450) móvil incluye un receptor (200) de energía inalámbrico que recibe energía inalámbrico a través de una bobina secundaria, y una carga (455) que recibe y almacena la energía que se recibe por el receptor (200) de energía inalámbrico y suministra la energía recibida al dispositivo.

El receptor (200) de energía inalámbrico puede incluir una unidad (210) de captación de energía y una unidad (220) de comunicaciones y control. La unidad (210) de captación de energía puede recibir energía inalámbrico a través de la bobina secundaria y puede convertir la energía inalámbrico recibida en energía eléctrica. La unidad (210) de captación de energía rectifica la señal de corriente alterna (AC), que se recibe a través de la bobina secundaria, y convierte la señal rectificada en una señal de corriente continua (DC). La unidad (220) de comunicaciones y control puede controlar la transmisión y recepción de la energía inalámbrica (transferencia y recepción de energía).

La bobina secundaria puede recibir energía inalámbrica que se está transmitiendo desde el transmisor (100) de energía inalámbrica. La bobina secundaria puede recibir energía usando el campo magnético que se genera en la bobina primaria. En este caso, en caso de que la frecuencia específica corresponda a una frecuencia de resonancia, puede producirse resonancia magnética entre la bobina primaria y la bobina secundaria, permitiendo de este modo que la energía se transfiera con mayor eficiencia.

Aunque no se muestra en la FIG. 4, la unidad (220) de comunicaciones y control puede incluir además una antena de comunicación. La antena de comunicación puede transmitir y/o recibir una señal de comunicación usando una portadora de comunicación aparte de la comunicación de campo magnético. Por ejemplo, la antena de comunicación puede transmitir y/o recibir señales de comunicación correspondientes a Wi-Fi, Bluetooth, Bluetooth LE, ZigBee, NFC, etc.

La unidad (220) de comunicaciones y control puede transmitir y/o recibir información hacia y desde el transmisor (100) de energía inalámbrico. La unidad (220) de comunicaciones y control puede incluir al menos uno de un módulo de comunicación IB y un módulo de comunicación OOB.

El módulo de comunicación IB puede transmitir y/o recibir información usando una onda magnética, que usa una frecuencia específica como su frecuencia central. Por ejemplo, la unidad (220) de comunicaciones y control puede realizar la comunicación IB cargando información en la onda magnética y transmitiendo la información a través de la bobina secundaria o recibiendo una onda magnética que lleva información a través de la bobina secundaria. En este punto, la unidad (120) de comunicaciones y control puede cargar información en la onda magnética o puede interpretar la información que transporta la onda magnética usando un esquema de modulación, tal como codificación por desplazamiento de fase binaria (BPSK) o codificación por desplazamiento de amplitud (ASK), etc., o un esquema de codificación, tal como codificación Manchester o codificación de nivel sin retorno a cero (NZR-L), etc. Usando la comunicación IB descrita anteriormente, la unidad (220) de comunicaciones y control puede transmitir y/o recibir información a distancias de hasta varios metros a una tasa de transmisión de datos de varios kbps.

El módulo de comunicación OOB también puede realizar comunicación fuera de banda a través de una antena de comunicación. Por ejemplo, la unidad (220) de comunicaciones y control puede proporcionarse a un módulo de comunicación de campo cercano.

Los ejemplos del módulo de comunicación de campo cercano pueden incluir módulos de comunicación, tales como Wi-Fi, Bluetooth, Bluetooth LE, ZigBee, NFC, etc.

La unidad (220) de comunicaciones y control puede controlar las operaciones globales del receptor (200) de energía inalámbrico. La unidad (220) de comunicaciones y control puede realizar el cálculo y procesamiento de diversa información y también puede controlar cada elemento de configuración del receptor (200) de energía inalámbrico.

La unidad (220) de comunicaciones y control puede implementarse en un ordenador o un dispositivo similar como hardware, software o una combinación de los mismos. Cuando se implementa en forma de hardware, la unidad (220) de comunicaciones y control puede proporcionarse como un circuito electrónico que realiza funciones de control procesando señales eléctricas. Y, cuando se implementa en forma de software, la unidad (220) de comunicaciones y control puede proporcionarse como un programa que opera la unidad (220) de comunicaciones y control.

La carga (455) puede corresponder a una batería. La batería puede almacenar energía usando la energía que se está emitiendo desde la unidad (210) de captación de energía. Mientras tanto, no es necesario necesariamente que la batería esté incluida en el dispositivo (450) móvil. Por ejemplo, la batería puede proporcionarse como una característica externa desmontable. Como otro ejemplo, el receptor de energía inalámbrico puede incluir un medio operativo que puede ejecutar diversas funciones del dispositivo electrónico en lugar de la batería.

Como se muestra en el dibujo, aunque el dispositivo (450) móvil se ilustra para incluirse en el receptor (200) de energía inalámbrico y la estación (400) base se ilustra para incluirse en el transmisor (100) de energía inalámbrico, en un significado más amplio, el receptor (200) de energía inalámbrico puede identificarse (o considerarse) como el dispositivo (450) móvil, y el transmisor (100) de energía inalámbrico puede identificarse (o considerarse) como la estación (400) base.

En lo sucesivo, la bobina o unidad de bobina incluye una bobina y al menos un dispositivo que se aproxima a la bobina, y la bobina o unidad de bobina también puede denominarse conjunto de bobina, celda de bobina o celda.

Con referencia a la FIG. 5, la transmisión (o transferencia) de energía desde el transmisor de energía inalámbrico al receptor de energía inalámbrico según una realización ejemplar de la presente invención puede dividirse ampliamente en una fase (510) de selección, una fase (520) de ping, una fase (530) de identificación y configuración, una fase (540) de negociación, una fase (550) de calibración, una fase (560) de transferencia de energía y una fase (570) de renegociación.

Si se detecta un error específico o un evento específico cuando se inicia la transferencia de energía o mientras se mantiene la transferencia de energía, la fase (510) de selección puede incluir números S502, S504, S508, S510 y S512 de referencia de fase (o paso) de desplazamiento. En el presente documento, el error específico o evento específico se especificará en la siguiente descripción. Adicionalmente, durante la fase (510) de selección, el transmisor de energía inalámbrico puede monitorizar si existe o no un objeto en una superficie de interfaz. Si el transmisor de energía inalámbrico detecta que un objeto está colocado en la superficie de interfaz, el paso de proceso puede desplazarse a la fase (520) de ping. Durante la fase (510) de selección, el transmisor de energía inalámbrico puede transmitir un ping analógico que tiene un pulso extremadamente corto y puede detectar si existe o no un objeto dentro de un área activa de la superficie de interfaz con base en un cambio de corriente en la bobina de transmisión o la bobina primaria.

En caso de que se perciba (o detecte) un objeto en la fase (510) de selección, el transmisor de energía inalámbrico puede medir un factor de calidad de un circuito de resonancia de energía inalámbrico (por ejemplo, bobina de transmisión de energía y/o condensador de resonancia). Según la realización ejemplar de la presente invención, durante la fase (510) de selección, el transmisor de energía inalámbrico puede medir el factor de calidad para determinar si existe o no un objeto extraño en el área de carga junto con el receptor de energía inalámbrico. En la bobina que se proporciona en el transmisor de energía inalámbrico, la inductancia y/o los componentes de la resistencia en serie pueden reducirse debido a un cambio en el entorno y, debido a tal disminución, también puede reducirse un valor del factor de calidad. Para determinar la presencia o ausencia de un objeto extraño usando el valor de factor de calidad medido, el transmisor de energía inalámbrico puede recibir desde el receptor de energía inalámbrico un valor de factor de calidad de referencia, que se mide de antemano en un estado en donde no se coloca ningún objeto extraño dentro del área de carga. El transmisor de energía inalámbrico puede determinar la presencia o ausencia de un objeto extraño comparando el valor del factor de calidad medido con el valor del factor de calidad de referencia, que se recibe durante la fase (540) de negociación. Sin embargo, en el caso de un receptor de energía inalámbrico que tenga un valor de factor de calidad de referencia bajo, por ejemplo, dependiendo de su tipo, propósito, características, etc., el receptor de energía inalámbrico puede tener un valor de factor de calidad de referencia bajo, en caso de que exista un objeto extraño, ya que la diferencia entre el valor de factor de calidad de referencia y el valor de factor de calidad medido es pequeña (o insignificante), puede ocurrir un problema en el sentido de que la presencia del objeto extraño no puede determinarse fácilmente. Por consiguiente, en este caso, se deben considerar además otros factores de determinación, o la presencia o ausencia de un objeto extraño se debe determinar usando otro método.

Según otra realización ejemplar de la presente invención, en caso de que se detecte (o detecte) un objeto en la fase de selección (510), para determinar si existe o no un objeto extraño en el área de carga junto con el receptor de energía inalámbrico, el transmisor de energía inalámbrico puede medir el valor del factor de calidad dentro de un área de frecuencia específica (por ejemplo, área de frecuencia de operación). En la bobina que se proporciona en el transmisor de energía inalámbrico, la inductancia y/o los componentes de la resistencia en serie pueden reducirse debido a un cambio en el entorno y, debido a tal disminución, la frecuencia de resonancia de la bobina del transmisor de energía inalámbrico puede cambiarse (o desplazarse). Más específicamente, una frecuencia de pico de factor de calidad que corresponde a una frecuencia en donde se mide un valor de factor de calidad máximo dentro de la banda de frecuencia de operación puede moverse (o desplazarse).

En la fase (520) de ping, si el transmisor de energía inalámbrico detecta la presencia de un objeto, el transmisor activa (o despierta) un receptor y transmite un ping digital para identificar si el objeto detectado corresponde o no al receptor de energía inalámbrico. Durante la fase (520) de ping, si el transmisor de energía inalámbrico no recibe una señal de respuesta para el ping digital, por ejemplo, un paquete de intensidad de señal, desde el receptor, el proceso puede desplazarse de vuelta a la fase (510) de selección. Adicionalmente, en la fase (520) de ping, si el transmisor de energía inalámbrico recibe una señal que indica la finalización de la transferencia de energía, por ejemplo, cargando el paquete completo, desde el receptor, el proceso puede desplazarse de vuelta a la fase (510) de selección.

Si la fase (520) de ping se completa, el transmisor de energía inalámbrico puede cambiar a la fase (530) de identificación y configuración para identificar el receptor y para recopilar información de configuración y estado.

En la fase (530) de identificación y configuración, si el transmisor de energía inalámbrico recibe un paquete no deseado (es decir, paquete inesperado), o si el transmisor de energía inalámbrico no recibe un paquete durante un período de tiempo predeterminado (es decir, fuera de tiempo), o si se produce un error de transmisión de paquete (es decir, error de transmisión), o si no se configura un contrato de transferencia de energía (es decir, ningún contrato de transferencia de energía), el transmisor de energía inalámbrico puede cambiar a la fase (510) de selección.

El transmisor de energía inalámbrico puede confirmar (o verificar) si se necesita o no su entrada a la fase (540) de negociación con base en un valor de campo de negociación del paquete de configuración, que se recibe durante la fase (530) de identificación y configuración. Con base en el resultado verificado, en caso de que se necesite una negociación, el transmisor de energía inalámbrico entra en la fase (540) de negociación y puede entonces realizar un procedimiento de detección de FOD predeterminado. Por el contrario, en caso de que no se necesite una negociación, el transmisor de energía inalámbrico puede entrar inmediatamente en la fase (560) de transferencia de energía.

En la fase (540), de negociación el transmisor de energía inalámbrico puede recibir un paquete de estado de Detección de Objetos Extraños (FOD) que incluye un valor de factor de calidad de referencia. O bien, el transmisor de energía inalámbrico puede recibir un paquete de estado FOD que incluye un valor de frecuencia pico de referencia. De manera alternativa, el transmisor de energía inalámbrico puede recibir un paquete de estado que incluye un valor de factor de calidad de referencia y un valor de frecuencia pico de referencia. En este punto, el transmisor de energía inalámbrico puede determinar un valor umbral de coeficiente de calidad para la detección FO con base en el valor de factor de calidad de referencia. El transmisor de energía inalámbrico puede determinar un valor umbral de frecuencia pico para la detección FO con base en el valor de frecuencia pico de referencia.

El transmisor de energía inalámbrico puede detectar la presencia o ausencia de un FO en el área de carga usando el valor umbral del coeficiente de calidad determinado para la detección de FO y el valor del factor de calidad actualmente medido (es decir, el valor del factor de calidad que se midió antes de la fase de ping) y, a continuación, el transmisor de energía inalámbrico puede controlar la energía transmitida según el resultado de la detección de FO. Por ejemplo, en caso de que se detecte FO, la transferencia de energía puede detenerse. Sin embargo, la presente invención no se limitará únicamente a esto.

El transmisor de energía inalámbrico puede detectar la presencia o ausencia de un FO en el área de carga usando el valor umbral de frecuencia pico determinado para la detección FO y el valor de frecuencia pico actualmente medido (es decir, el valor de frecuencia pico que se midió antes de la fase de ping) y, a continuación, el transmisor de energía inalámbrico puede controlar la energía transmitida según el resultado de la detección FO. Por ejemplo, en caso de que se detecte un FO, la transferencia de energía puede detenerse. Sin embargo, la presente invención no se limitará únicamente a esto.

En caso de que se detecte FO, el transmisor de energía inalámbrico puede volver a la fase (510) de selección. Por el contrario, en caso de que no se detecte FO, el transmisor de energía inalámbrico puede proceder a la fase (550) de calibración y puede, a continuación, entrar en la fase (560) de transferencia de energía. Más específicamente, en caso de que no se detecte FO, el transmisor de energía inalámbrico puede determinar la intensidad de la energía recibida que se recibe por el extremo receptor durante la fase (550)de calibración y puede medir la pérdida de energía en el extremo receptor y el extremo transmisor para determinar la intensidad de la energía que se transmite desde el extremo transmisor. En otras palabras, durante la fase (550) de calibración, el transmisor de energía inalámbrico puede estimar la pérdida de energía con base en una diferencia entre la energía transmitida del extremo de transmisión y la energía recibida del extremo de recepción. El transmisor de energía inalámbrico según la realización ejemplar de la presente invención puede calibrar el valor umbral para la detección FOD aplicando la pérdida de energía estimada.

En la fase (560) de transferencia de energía, en caso de que el transmisor de energía inalámbrico reciba un paquete no deseado (es decir, paquete inesperado), o en caso de que el transmisor de energía inalámbrico no reciba un paquete durante un período de tiempo predeterminado (es decir, tiempo de espera), o en caso de que ocurra una violación de un contrato de transferencia de energía predeterminado (es decir, violación del contrato de transferencia de energía), o en caso de que se complete la carga, el transmisor de energía inalámbrico puede cambiar a la fase (510) de selección.

Adicionalmente, en la fase (560) de transferencia de energía, en caso de que se requiera que el transmisor de energía inalámbrico reconfigure el contrato de transferencia de energía según un cambio de estado en el transmisor de energía inalámbrico, el transmisor de energía inalámbrico puede cambiar a la fase (570) de renegociación. En este punto, si la renegociación se completa con éxito, el transmisor de energía inalámbrico puede volver a la fase (560) de transferencia de energía.

El contrato de transferencia de energía descrito anteriormente puede configurarse con base en la información de estado y característica del transmisor y receptor de energía inalámbrico. Por ejemplo, la información de estado del transmisor de energía inalámbrico puede incluir información sobre una cantidad máxima de energía transmisible, información sobre un número máximo de receptores que pueden acomodarse, etc. Y, la información de estado del receptor puede incluir información sobre la energía requerida, y así sucesivamente.

Como se muestra en la FIG. 6, en la fase (560) de transferencia de energía, alternando la transmisión y/o recepción y comunicación de energía, el transmisor (100) de energía inalámbrico y el receptor (200) de energía inalámbrico pueden controlar la cantidad (o tamaño) de la energía que se transfiere. El transmisor de energía inalámbrico y el receptor de energía inalámbrico operan en un punto de control específico. El punto de control indica una combinación de la tensión y la corriente eléctrica que se proporcionan desde la salida del receptor de energía inalámbrico, cuando se realiza la transferencia de energía.

Más específicamente, el receptor de energía inalámbrico selecciona un punto de control deseado, una corriente/tensión de salida deseada, una temperatura en una ubicación específica del dispositivo móvil, etc., y determina adicionalmente un punto de control real en donde el receptor está funcionando actualmente. El receptor de energía inalámbrico calcula un valor de error de control usando el punto de control deseado y el punto de control real, y, a continuación, el receptor de energía inalámbrico puede transmitir el valor de error de control calculado al transmisor de energía inalámbrico como un paquete de error de control.

Además, el transmisor de energía inalámbrico puede configurar/controlar una nueva amplitud de punto de operación, frecuencia y ciclo de trabajo usando el paquete de error de control recibido, para controlar la transferencia de energía. Por lo tanto, el paquete de error de control puede transmitirse/recibirse en un intervalo de tiempo constante durante la fase de transferencia de energía y, según la realización ejemplar, en caso de que el receptor de energía inalámbrico intente reducir la corriente eléctrica del transmisor de energía inalámbrico, el receptor de energía inalámbrico puede transmitir el paquete de error de control ajustando el valor de error de control a un número negativo. Y, en caso de que el receptor de energía inalámbrico pretenda aumentar la corriente eléctrica del transmisor de energía inalámbrico, el receptor de energía inalámbrico transmite el paquete de error de control ajustando el valor de error de control a un número positivo. Durante el modo de inducción, al transmitir el paquete de error de control al transmisor de energía inalámbrico como se describió anteriormente, el receptor de energía inalámbrico puede controlar la transferencia de energía.

En el modo de resonancia, que se describirá en detalle a continuación, el dispositivo puede hacerse funcionar usando un método que es diferente del modo de inducción. En el modo de resonancia, un transmisor de energía inalámbrico debería ser capaz de dar servicio a una pluralidad de receptores de energía inalámbricos al mismo tiempo. Sin embargo, en caso de controlar la transferencia de energía justo como en el modo de inducción, dado que la energía que se transfiere se controla mediante una comunicación que se establece con un receptor de energía inalámbrico, puede ser difícil controlar la transferencia de energía de receptores de energía inalámbricos adicionales. Por lo tanto, en el modo de resonancia según la presente invención, un método para controlar la cantidad de energía que se está recibiendo hace que el transmisor de energía inalámbrico transfiera (o transmita) comúnmente la energía básica y haciendo que el receptor de energía inalámbrico controle su propia frecuencia de resonancia. Sin embargo, incluso durante el funcionamiento del modo de resonancia, el procedimiento descrito anteriormente en la FIG. 6 no se excluirá completamente. Y, se puede realizar un control adicional de la energía transmitida usando el método de la FIG. 6.

La FIG. 7 es un diagrama de bloques de un transmisor de energía inalámbrico según otra realización ejemplar de la presente invención. Esto puede pertenecer a un sistema de transmisión de energía inalámbrico que se opera en el modo de resonancia magnética o el modo compartido. El modo compartido puede referirse a un modo que realiza una comunicación y carga de varios por uno (o uno a muchos) entre el transmisor de energía inalámbrico y el receptor de energía inalámbrico. El modo compartido puede implementarse como un método de inducción magnética o un método de resonancia.

Con referencia a la FIG. 7, el transmisor (700) de energía inalámbrico puede incluir al menos una de una cubierta (720) que cubre un ensamblaje de bobina, un adaptador (730) de potencia que suministra energía al transmisor (740) de energía, un transmisor (740) de energía que transmite energía inalámbrica, y una interfaz (750) de usuario que proporciona información relacionada con el procesamiento de transferencia de energía y otra información relacionada. Más particularmente, la interfaz (750) de usuario puede incluirse opcionalmente o puede incluirse como otra interfaz (750) de usuario del transmisor (700) de energía inalámbrico.

El transmisor (740) de energía puede incluir al menos uno de un ensamblaje (760) de bobina, un circuito (770) de adaptación de impedancias, un inversor (780), una unidad (790) de comunicación y una unidad (710) de control.

El ensamblaje (760) de bobina incluye al menos una bobina primaria que genera un campo magnético. Y, el ensamblaje (760) de bobina también puede denominarse célula de bobina.

El circuito (770) de adaptación de impedancias puede proporcionar adaptación de impedancias entre el inversor y la bobina o bobinas primarias. El circuito (770) de adaptación de impedancias puede generar resonancia a partir de una frecuencia adecuada que aumenta la corriente eléctrica de la bobina o bobinas primarias. En un transmisor (740) de energía de múltiples bobinas, el circuito de adaptación de impedancias puede incluir adicionalmente un múltiplex que encamina señales desde el inversor a un subconjunto de las bobinas primarias. El circuito de adaptación de impedancias también puede denominarse circuito tanque.

El circuito (770) de adaptación de impedancias puede incluir un condensador, un inductor y un dispositivo de conmutación que conmuta la conexión entre el condensador y el inductor. La adaptación de impedancias puede realizarse detectando una onda reflectante de la energía inalámbrica que se está transfiriendo (o transmitiendo) a través del ensamblaje (760) de bobina y conmutando el dispositivo de conmutación con base en la onda reflectante detectada, ajustando de este modo el estado de conexión del condensador o el inductor o ajustando la capacitancia del condensador o ajustando la inductancia del inductor. En algunos casos, la adaptación de impedancias puede llevarse a cabo incluso aunque se omita el circuito (770) de adaptación de impedancias. Esta memoria descriptiva también incluye una realización ejemplar del transmisor (700) de energía inalámbrico, en donde se omite el circuito (770) de adaptación de impedancias.

El inversor (780) puede convertir una entrada de DC en una señal de AC. El inversor (780) puede hacerse funcionar como un inversor de medio puente o un inversor de puente completo con el fin de generar una onda de pulso y un ciclo de trabajo de una frecuencia ajustable. Adicionalmente, el inversor puede incluir una pluralidad de etapas para ajustar los niveles de tensión de entrada.

La unidad (790) de comunicación puede realizar la comunicación con el receptor de energía. El receptor de energía realiza modulación de carga para comunicar solicitudes e información correspondientes al transmisor de energía. Por lo tanto, el transmisor (740) de energía puede usar la unidad (790) de comunicación para monitorizar la amplitud y/o fase de la corriente eléctrica y/o tensión de la bobina primaria para demodular los datos que se transmiten desde el receptor de energía.

Adicionalmente, el transmisor (740) de energía puede controlar la energía de salida para que los datos puedan transferirse a través de la unidad (790) de comunicación usando un método de codificación por desplazamiento de frecuencia (FSK), y así sucesivamente.

La unidad (710) de control puede controlar la comunicación y la transferencia de energía (o suministro) del transmisor (740) de energía. La unidad (710) de control puede controlar la transferencia de energía ajustando el punto de funcionamiento descrito anteriormente. El punto de funcionamiento puede determinarse, por ejemplo, por al menos uno cualquiera de la frecuencia de operación, el ciclo de trabajo y la tensión de entrada.

La unidad (790) de comunicación y la unidad (710) de control pueden proporcionarse cada una como una unidad/dispositivo/conjunto de chips separada o pueden proporcionarse colectivamente como una unidad/dispositivo/conjunto de chips.

La FIG. 8 muestra un receptor de energía inalámbrico según otra realización a modo de ejemplo de la presente invención. Esto puede pertenecer a un sistema de transmisión de energía inalámbrico que se opera en el modo de resonancia magnética o el modo compartido.

Con referencia a la FIG. 8, el receptor (800) de energía inalámbrico puede incluir al menos una de una interfaz (820) de usuario que proporciona información relacionada con el procesamiento de transferencia de energía y otra información relacionada, un receptor (830) de energía que recibe energía inalámbrica, un circuito (840) de carga y una base (850) que soporta y cubre el ensamblaje de bobina. Más particularmente, la interfaz (820) de usuario puede incluirse opcionalmente o puede incluirse como otra interfaz (820) de usuario del receptor (800) de energía inalámbrico.

El receptor (830) de energía puede incluir al menos uno de un convertidor (860) de energía, un circuito (870) de adaptación de impedancias, un conjunto de bobina (880), una unidad de comunicación (890) y una unidad de control (810).

El convertidor de energía (860) puede convertir la energía de AC que se recibe desde la bobina secundaria en un voltaje y corriente eléctrica que son adecuados para el circuito de carga. Según una realización ejemplar, el convertidor (860) de energía puede incluir un rectificador. El rectificador puede rectificar la energía inalámbrica recibida y puede convertir la energía de una corriente alterna (AC) a una corriente continua (DC). El rectificador puede convertir la corriente alterna en la corriente continua usando un diodo o un transistor, y, a continuación, el rectificador puede suavizar la corriente convertida usando el condensador y la resistencia. En este caso, un rectificador de onda completa, un rectificador de media onda, un multiplicador de tensión, etc., que se implementan como un circuito puente se pueden usar como el rectificador. Adicionalmente, el convertidor de energía puede adaptar una impedancia reflejada del receptor de energía.

El circuito (870) de adaptación de impedancias puede proporcionar adaptación de impedancias entre una combinación del convertidor (860) de energía y el circuito (840) de carga y la bobina secundaria. Según una realización ejemplar, el circuito de adaptación de impedancias puede generar una resonancia de aproximadamente 100 kHz, que puede reforzar la transferencia de energía. El circuito (870) de adaptación de impedancias puede incluir un condensador, un inductor y un dispositivo de conmutación que conmuta la combinación del condensador y el inductor. La adaptación de impedancias se puede realizar controlando el dispositivo de conmutación del circuito que configuraba el circuito (870) de adaptación de impedancias con base en el valor de voltaje, valor de corriente eléctrica, valor de energía, valor de frecuencia, etc., de la energía inalámbrica que se está recibiendo. En algunos casos, la adaptación de impedancias puede llevarse a cabo incluso aunque se omita el circuito (870) de adaptación de impedancias. Esta memoria descriptiva también incluye una realización ejemplar del receptor (200) de energía inalámbrico, en donde se omite el circuito (870) de adaptación de impedancias.

El ensamblaje (880) de bobina incluye al menos una bobina secundaria y, opcionalmente, el conjunto de bobina (880) puede incluir además un elemento que apantalla la parte metálica del receptor del campo magnético.

La unidad (890) de comunicación puede realizar modulación de carga para comunicar solicitudes y otra información al transmisor de energía.

Para esto, el receptor (830) de energía puede realizar la conmutación de la resistencia o el condensador para cambiar la impedancia reflejada.

La unidad (810) de control puede controlar la energía recibida. Para esto, la unidad (810) de control puede determinar/calcular una diferencia entre un punto de operación real y un punto de operación deseado del receptor (830) de energía. A continuación, al realizar una solicitud para ajustar la impedancia reflejada del transmisor de energía y/o para ajustar un punto de operación del transmisor de energía, la diferencia entre el punto de operación real y el punto de operación deseado puede ajustarse/reducirse. En caso de minimizar esta diferencia, se puede realizar una recepción de energía óptima.

La unidad (890) de comunicación y la unidad (810) de control pueden proporcionarse cada una como un dispositivo/conjunto de chips separado o pueden proporcionarse colectivamente como un dispositivo/conjunto de chips.

La FIG. 9 muestra una estructura de trama de comunicación según una realización a modo de ejemplo de la presente invención. Esto puede corresponder a una estructura de trama de comunicación en un modo compartido.

Con referencia a la FIG. 9, en el modo compartido, se pueden usar diferentes formas de tramas una junto con otra. Por ejemplo, en el modo compartido, se puede usar una trama ranurada que tiene una pluralidad de tramas, como se muestra en (A), y una trama de formato libre que no tiene un formato especifico, como se muestra en (B). Más específicamente, la trama ranurada corresponde a una trama para transmitir paquetes de datos cortos desde el receptor (200) de energía inalámbrico al transmisor (100) de energía inalámbrico. Y, dado que la trama de formato libre no está configurada de una pluralidad de ranuras, la trama de formato libre puede corresponder a una trama que es capaz de realizar la transmisión de paquetes de datos largos.

Mientras tanto, la trama ranurada y la trama de formato libre pueden referirse a otros términos diversos por cualquier experto en la técnica. Por ejemplo, la trama ranurada puede denominarse alternativamente como una trama de canal, y la trama de formato libre puede denominarse alternativamente como una trama de mensaje.

Más específicamente, la trama ranurada puede incluir un patrón de sincronización que indica el punto de inicio (o inicio) de una ranura, una ranura de medición, nueve ranuras y patrones de sincronización adicionales, teniendo cada uno el mismo intervalo de tiempo que precede a cada una de las nueve ranuras.

En este caso, el patrón de sincronización adicional corresponde a un patrón de sincronización que es diferente del patrón de sincronización que indica el punto de inicio de la trama descrita anteriormente. Más específicamente, el patrón de sincronización adicional no indica el punto de inicio de la trama, sino que puede indicar información relacionada con las ranuras vecinas (o adyacentes) (es decir, dos ranuras consecutivas situadas a ambos lados del patrón de sincronización).

Entre las nueve ranuras, cada patrón de sincronización puede colocarse entre dos ranuras consecutivas. En este caso, el patrón de sincronización puede proporcionar información relacionada con las dos ranuras consecutivas.

Adicionalmente, las nueve ranuras y los patrones de sincronización que se proporcionan antes de cada uno de los nueve intervalos pueden tener el mismo intervalo de tiempo. Por ejemplo, las nueve ranuras pueden tener un intervalo de tiempo de 50 ms. Y, los nueve patrones de sincronización pueden tener una duración de tiempo de 50 ms.

Mientras tanto, la trama de formato libre, como se muestra en (B) puede no tener un formato específico aparte del patrón de sincronización que indica el punto de inicio de la trama y la ranura de medición. Más específicamente, la trama de formato libre está configurada para realizar una función que es diferente de la de la trama ranurada. Por ejemplo, la trama de formato libre puede usarse para realizar una función de realización de comunicación de paquetes de datos largos (por ejemplo, paquetes de información de propietario adicionales) entre el transmisor de energía inalámbrico y el receptor de energía inalámbrico, o, en caso de que un transmisor de energía inalámbrico esté configurado por múltiples bobinas, realizar una función de selección de una cualquiera de las bobinas.

En lo sucesivo, se describirá con más detalle un patrón de sincronización que se incluye en cada trama con referencia a los dibujos adjuntos.

Con referencia a la FIG. 10, el patrón de sincronización puede configurarse de un preámbulo, un bit de inicio, un campo de respuesta, un campo de tipo, un campo de información y un bit de paridad. En la FIG. 10, el bit de inicio se ilustra como CERO.

Más específicamente, el preámbulo está configurado de bits consecutivos, y todos los bits pueden establecerse en 0. En otras palabras, el preámbulo puede corresponder a bits para coincidir con una duración de tiempo del patrón de sincronización.

El número de bits que configuran el preámbulo puede estar subordinado a la frecuencia de operación de manera que la longitud del patrón de sincronización puede ser más aproximada a 50 ms pero dentro de un intervalo que no exceda 50 ms. Por ejemplo, en caso de que la frecuencia de operación corresponda a 100 kHz, el patrón de sincronización puede configurarse de dos bits de preámbulo y, en caso de que la frecuencia de operación corresponda a 105 kHz, el patrón de sincronización puede configurarse de tres bits de preámbulo.

El bit de inicio puede corresponder a un bit que sigue al preámbulo, y el bit de inicio puede indicar CERO. El CERO puede corresponder a un bit que indica un tipo del patrón de sincronización. En el presente documento, los tipos de patrones de sincronización puede incluir una sincronización de trama que incluye información que está relacionada con una trama, y una sincronización de ranura que incluye información de la ranura. Más específicamente, el patrón de sincronización puede colocarse entre tramas consecutivas y puede corresponder a una sincronización de trama que indica un inicio de la trama, o el patrón de sincronización puede colocarse entre ranuras consecutivas entre una pluralidad de ranuras que configuran la trama y puede corresponder a una ranura de sincronización que incluye información relacionada con las ranuras consecutivas.

Por ejemplo, en caso de que el CERO sea igual a 0, esto puede indicar que la ranura correspondiente es una sincronización de ranura que está colocada entre ranuras. Y, en caso de que el CERO sea igual a 1, esto puede indicar que el patrón de sincronización correspondiente es una sincronización de trama que se ubica entre tramas.

Un bit de paridad corresponde a un último bit del patrón de sincronización, y el bit de paridad puede indicar información sobre un número de bits que configuran los campos de datos (es decir, el campo de respuesta, el campo de tipo y el campo de información) que se incluyen en el patrón de sincronización. Por ejemplo, en caso de que el número de bits que configuran los campos de datos del patrón de sincronización corresponda a un número par, el bit de paridad puede establecerse en cuando y, de lo contrario (es decir, en caso de que el número de bits corresponda a un número impar), el bit de paridad puede establecerse en 0.

El campo de respuesta puede incluir información de respuesta del transmisor de energía inalámbrico para su comunicación con el receptor de energía inalámbrico dentro de una ranura antes del patrón de sincronización. Por ejemplo, en caso de que no se detecte una comunicación entre el transmisor de energía inalámbrico y el receptor de energía inalámbrico, el campo de respuesta puede tener un valor de '00'. Adicionalmente, si se detecta un error de comunicación en la comunicación entre el transmisor de energía inalámbrico y el receptor de energía inalámbrico, el campo de respuesta puede tener un valor de '01'. El error de comunicación corresponde a un caso en donde dos o más receptores de energía inalámbricos intentan acceder a una ranura, provocando de este modo que se produzca una colisión entre los dos o más receptores de energía inalámbricos.

Adicionalmente, el campo de respuesta puede incluir información que indica si el paquete de datos se ha recibido o no con precisión desde el receptor de energía inalámbrico. Más específicamente, en caso de que el transmisor de energía inalámbrico haya denegado el paquete de datos, el campo de respuesta puede tener un valor de "10" (10 - no acuse de recibo (NAK)). Y, en caso de que el transmisor de energía inalámbrico haya confirmado el paquete de datos, el campo de respuesta puede tener un valor de "11" (11 - acuse de recibo (ACK)).

El campo de tipo puede indicar el tipo del patrón de sincronización. Más específicamente, en caso de que el patrón de sincronización corresponda a un primer patrón de sincronización de la trama (es decir, como el primer patrón de sincronización, en caso de que el patrón de sincronización esté posicionado antes de la ranura de medición), el campo de tipo puede tener un valor de '1', que indica una sincronización de trama.

Adicionalmente, en una trama ranurada, en caso de que el patrón de sincronización no corresponda al primer patrón de sincronización de la trama, el campo de tipo puede tener un valor de '0', que indica una sincronización de ranura.

Además, el campo de información puede determinar el significado de su valor según el tipo de patrón de sincronización, que se indica en el campo de tipo. Por ejemplo, en caso de que el campo de tipo sea igual a 1 (es decir, en caso de que el tipo de patrón de sincronización indique una sincronización de trama), el significado del campo de información puede indicar el tipo de trama. Más específicamente, el campo de información puede indicar si la trama actual corresponde a una trama ranurada o a una trama de formato libre. Por ejemplo, en caso de que al campo de información se le dé un valor de '00', esto indica que la trama actual corresponde a una trama ranurada. Y, en caso de que al campo de información se le dé un valor de '01', esto indica que la trama actual corresponde a una trama de formato libre.

Por el contrario, en caso de que el campo de tipo sea igual a 0 (es decir, en caso de que el tipo de patrón de sincronización indique una sincronización de ranura), el campo de información puede indicar un estado de una siguiente ranura, que se coloca después del patrón de sincronización. Más específicamente, en caso de que la siguiente ranura corresponda a una ranura que se destina (o asigna) a un receptor de energía inalámbrico específico, al campo de información se le da un valor de '00'. En caso de que la siguiente ranura corresponda a una ranura que esté bloqueada, para ser usada temporalmente por el receptor de energía inalámbrico específico, al campo de información se le da un valor de '01'. Alternativamente, en caso de que la siguiente ranura corresponda a una ranura que puede ser usada libremente por un receptor de energía inalámbrico aleatorio, al campo de información se le da un valor de '10'.

Con referencia a la FIG. 11, el receptor de energía inalámbrico que funciona en el modo compartido puede funcionar en cualquiera de una fase (1100) de selección, una fase (1110) de introducción, una fase (1120) de configuración, una fase (1130) de negociación y una fase (1140) de transferencia de energía.

En primer lugar, el transmisor de energía inalámbrico según la realización ejemplar de la presente invención puede transmitir una señal de energía inalámbrico para detectar el receptor de energía inalámbrico. Más específicamente, un proceso de detección de un receptor de energía inalámbrico usando la señal de energía inalámbrica puede denominarse ping Analógico.

Mientras tanto, el receptor de energía inalámbrico que ha recibido la señal de energía inalámbrico puede entrar en la fase (1100) de selección. Como se ha descrito anteriormente, el receptor de energía inalámbrico que ha entrado en la fase (1100) de selección puede detectar la presencia o ausencia de una señal FSK dentro de la señal de energía inalámbrica.

En otras palabras, el receptor de energía inalámbrico puede realizar comunicación usando uno cualquiera de un modo exclusivo y un modo compartido según la presencia o ausencia de la señal FSK.

Más específicamente, en caso de que la señal FSK esté incluida en la señal de energía inalámbrica, el receptor de energía inalámbrico puede funcionar en el modo compartido y, de lo contrario, el receptor de energía inalámbrico puede funcionar en el modo exclusivo.

En caso de que el receptor de energía inalámbrico funcione en el modo compartido, el receptor de energía inalámbrico puede entrar en la fase (1110) de introducción. En la fase (1110) de introducción, el receptor de energía inalámbrico puede transmitir un paquete de información de control (CI) al transmisor de energía inalámbrico para transmitir el paquete de información de control durante la fase de configuración, la fase de negociación y la fase de transferencia de energía. El paquete de información de control puede tener una cabecera e información relacionada con el control. Por ejemplo, en el paquete de información de control, la cabecera puede corresponder a 0X53.

En la fase (1110) de introducción, el receptor de energía inalámbrico realiza un intento de solicitar un intervalo libre para transmitir el paquete de información de control (CI) durante la siguiente fase de configuración, fase de negociación y fase de transferencia de energía. En este punto, el receptor de energía inalámbrico selecciona una ranura libre y transmite un paquete CI inicial. Si el transmisor de energía inalámbrico transmite un ACK como respuesta al paquete CI correspondiente, el transmisor de energía inalámbrico entra en la fase de configuración. Si el transmisor de energía inalámbrico transmite un NACK como respuesta al paquete CI correspondiente, esto indica que otro receptor de energía inalámbrico está realizando comunicación a través de la fase de configuración y negociación. En este caso, el receptor de energía inalámbrico intenta de nuevo realizar una solicitud de un intervalo libre.

Si el receptor de energía inalámbrico recibe un ACK como respuesta al paquete CI, el receptor de energía inalámbrico puede determinar la posición de una ranura privada dentro de la trama contando las ranuras de sincronización restantes hasta la sincronización de trama inicial. En todas las tramas posteriores basadas en ranuras, el receptor de energía inalámbrico transmite el paquete CI a través del intervalo correspondiente.

Si el transmisor de energía inalámbrico autoriza la entrada del receptor de energía inalámbrico a la fase de configuración, el transmisor de energía inalámbrico proporciona una serie de ranuras bloqueadas para el uso exclusivo del receptor de energía inalámbrico. Esto puede garantizar que el receptor de energía inalámbrico continúe a la fase de configuración sin ninguna colisión.

El receptor de energía inalámbrico transmite secuencias de paquetes de datos, tales como dos paquetes de datos de identificación (IDHI e IDLO), usando las ranuras bloqueadas. Cuando esta fase se completa, el receptor de energía inalámbrico entra en la fase de negociación. Durante el estado de negociación, el transmisor de energía inalámbrico continúa proporcionando las ranuras bloqueadas para el uso exclusivo del receptor de energía inalámbrico. Esto puede garantizar que el receptor de energía inalámbrico continúe a la fase de negociación sin ninguna colisión.

El receptor de energía inalámbrico transmite uno o más paquetes de datos de negociación usando la ranura bloqueada correspondiente, y el paquete o paquetes de datos de negociación transmitido puede mezclarse con los paquetes de datos privados. Finalmente, la secuencia correspondiente finaliza (o se completa) junto con un paquete de solicitud específico (SRQ). Cuando se completa la secuencia correspondiente, el receptor de energía inalámbrico entra en la fase de transferencia de energía, y el transmisor de energía inalámbrico detiene la provisión de las ranuras bloqueadas.

En la fase de transferencia de energía, el receptor de energía inalámbrico realiza la transmisión de un paquete CI usando las ranuras asignadas y luego recibe la energía. El receptor de energía inalámbrico puede incluir un circuito regulador. El circuito regulador puede estar incluido en una unidad de comunicación/control. El receptor de energía inalámbrico puede auto-regular una impedancia reflejada del receptor de energía inalámbrico a través del circuito regulador. En otras palabras, el receptor de energía inalámbrico puede ajustar la impedancia que se refleja para una cantidad de energía que se solicita por una carga externa. Esto puede evitar una recepción excesiva de energía y sobrecalentamiento.

En el modo compartido, (dependiendo del modo de funcionamiento) puesto que el transmisor de energía inalámbrico puede no realizar el ajuste de energía como respuesta al paquete CI recibido, en este caso, puede ser necesario el control para evitar un estado de sobretensión.

En lo sucesivo, se describe un procedimiento y un aparato de transmisión de energía inalámbrico para realizar la comunicación para la gestión y autenticación de energía con el estado y la autoridad como maestro/transmisor dependiendo de una situación.

1. Definición y uso del indicador de energía

La FIG. 12 ilustra un indicador de energía disponible según un ejemplo.

Con referencia a la FIG. 12, un indicador de energía disponible según una realización puede significar una energía que un aparato de transmisión de energía inalámbrico puede proporcionar o transmitir a un aparato de recepción de energía inalámbrico como una salida en una fase de transferencia de energía, y particularmente, el indicador de energía disponible puede incluir energía potencial (PP), energía garantizada (GP) y energía objetivo (TP).

La energía potencial puede significar energía de salida o una cantidad de energía de salida del aparato de recepción de energía inalámbrico de referencia que el aparato de transmisión de energía inalámbrico está disponible para realizar durante una fase de transferencia de energía. La energía potencial puede fijarse mediante un diseño.

La energía garantizada puede significar energía de salida o una cantidad de energía de salida del aparato de recepción de energía inalámbrico de referencia que el aparato de transmisión de energía inalámbrico está disponible para garantizar en cualquier momento durante una fase de transferencia de energía. La energía garantizada se negocia antes de la fase de transferencia de energía, pero puede mantenerse de manera fija durante la fase de transferencia de energía. La energía garantizada puede ser de al menos 5W.

La energía objetivo puede significar energía de salida o una cantidad de energía de salida del aparato de recepción de energía inalámbrico de referencia que proporciona el aparato de transmisión de energía inalámbrico durante una fase de transferencia de energía. La energía objetivo puede ser dinámica y cambiar durante la fase de transferencia de energía. La energía objetivo soportada puede depender de una condición de que funcione el aparato de transmisión inalámbrico de energía.

La FIG. 13 ilustra un procedimiento de cada indicador de energía disponible que se establece en una fase de negociación según un ejemplo.

Con referencia a la FIG. 13, el aparato de transmisión inalámbrico de energía reserva un margen suficiente entre la energía potencial y la energía garantizada. El aparato de transmisión de energía inalámbrico negocia la energía garantizada para las condiciones de funcionamiento esperadas durante la fase de transferencia de energía. Por ejemplo, dependiendo de un diseño y un mercado del aparato de transmisión de energía inalámbrico, el aparato de transmisión de energía inalámbrico puede configurarse para negociar la energía garantizada en un nivel del 50% de la energía potencial. Tal negociación de la energía garantizada puede ser realizada por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 710 de control de la FIG. 7.

El aparato de transmisión de energía inalámbrico puede establecer la energía garantizada negociada en una energía objetivo inicial. La energía objetivo puede actualizarse según una energía real (soportada por el aparato de transmisión de energía inalámbrico en una condición periférica al cargarse actualmente) consumida por el aparato de recepción de energía inalámbrico. Mientras tanto, la energía objetivo inicial también puede establecerse mediante el otro método tal como se muestra en la FIG. 14. El establecimiento de la energía objetivo inicial puede ser realizado por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 710 de control de la FIG. 7.

La FIG. 14 ilustra un procedimiento de cada indicador de energía disponible que se establece en una fase de negociación según otro ejemplo.

Con referencia a la FIG. 14, el aparato de transmisión inalámbrico de energía puede establecer la energía potencial en una energía objetivo inicial. La energía objetivo puede actualizarse según una condición real. El establecimiento de la energía objetivo inicial puede ser realizado por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 710 de control de la FIG. 7.

En la fase de transferencia de energía, el aparato de transmisión de energía inalámbrico y el aparato de recepción de energía inalámbrico pueden realizar un control de energía con base en un indicador de energía disponible o ajustar el indicador de energía disponible si se requiere. En lo sucesivo, el control de energía o el ajuste del indicador de energía disponible pueden realizarse por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 710 de control de la FIG. 7.

Por ejemplo, el aparato de transmisión de energía inalámbrico puede asumir una autoridad de control de un nivel sobre la energía garantizada. Si se permite una condición, el aparato de transmisión inalámbrico de energía puede adaptar el nivel de energía según el error de control existente y puede actualizar la energía objetivo a una energía recibida del aparato de recepción inalámbrico de energía.

Como un aspecto, el aparato de transmisión inalámbrico de energía puede ajustar la energía objetivo notificando una solicitud de comunicación (RFC) para una comunicación. La RFC puede sustituirse por un término tal como solicitud de renegociación (RFR), solicitud de transporte auxiliar (RFA), atención o similares, e incluso en el caso de que el término sea diferente, la función relacionada con el indicador de energía disponible o la función relacionada con una comunicación iniciada por un aparato de transmisión de energía inalámbrico (PTx) puede ser la misma o similar. El aparato de transmisión inalámbrico de energía puede desear disminuir la energía objetivo con base en una condición de carga ambiental que se deteriora. Alternativamente, el aparato de transmisión de energía inalámbrico puede desear aumentar la energía objetivo con base en una condición de carga ambiental que se mejora. Durante dicha fase de renegociación, el aparato de recepción de energía inalámbrico puede reconocer la energía objetivo del aparato de transmisión de energía inalámbrico y ajustar un modo de funcionamiento si se requiere.

En otro aspecto, en el caso de que se cambie una condición durante la fase de transferencia de energía, el aparato de transmisión de energía inalámbrico puede adaptarse a la energía objetivo en consecuencia. En el caso de que se cambie la energía objetivo, el aparato de transmisión de energía inalámbrico puede enviar una alerta al aparato de recepción de energía inalámbrico. Esta es una función selectiva para el aparato de recepción de energía inalámbrico, pero puede ser una función indispensable para el aparato de transmisión de energía inalámbrico. Además, el aparato de recepción de energía inalámbrico puede solicitar aplicar una alerta durante la fase de negociación al aparato de transmisión de energía inalámbrico. En el caso de que una energía real sea mayor que la energía objetivo, el aparato de transmisión inalámbrico de energía puede reducir o restringir una transferencia de energía real. El aparato de transmisión inalámbrico de energía puede no reducir una transferencia de energía real abruptamente sin un aviso o una alerta. La operación de transmitir la alerta puede ser realizada por una unidad de comunicación/control 120 de la FIG. 4 o una unidad 710 de control de la FIG. 7.

Para otro ejemplo, el aparato de transmisión inalámbrico de energía puede notificar "NAK" cuando no puede mantener la energía garantizada en respuesta al paquete de energía (RPP) recibido (RP). Este es un caso excepcional, y por ejemplo, puede incluir el caso de que esté en un entorno de acoplamiento muy malo, se inserte un estado de alta temperatura o una sustancia extraña. El informe de NAK puede ser realizado por la unidad de comunicación/control 120 de la FIG. 4 o la unidad 710 de control de la FIG. 7. En este momento, el aparato de recepción de energía inalámbrico puede transmitir un paquete de transferencia de energía final (EPT), y el valor puede ser 0x08. Una transmisión del paquete EPT puede ser realizada por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 710 de control de la FIG. 7.

En este caso, el aparato de transmisión de energía inalámbrico reinicia la transmisión de energía para realizar una detección de sustancias extrañas antes del reinicio.

Como otro ejemplo, el aparato de recepción de energía inalámbrico puede tratar la energía garantizada. Se puede proporcionar una carga de manera que un voltaje rectificado sea lo suficientemente alto en la energía garantizada. En el caso de que la energía solicitada sea igual o mayor que la energía garantizada y el aparato de transmisión de energía inalámbrico ignore un error de control positivo, el aparato de transmisión de energía inalámbrico puede realizar una transmisión de energía de manera continua, y en este caso, no se requiere el paquete EPT (0x08).

Con referencia a la FIG. 15, el aparato de transmisión inalámbrico de energía puede cambiar (aumentar o disminuir) la energía objetivo según una condición de carga ambiental actual durante la fase de transferencia de energía y la fase de renegociación. Es decir, la energía objetivo puede cambiarse a través de la fase de renegociación, y durante la fase de renegociación, la transferencia de energía continúa en un nivel de energía anterior. Tal cambio de la energía objetivo puede ser realizado por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 710 de control de la FIG. 7.

La FIG. 16 es un diagrama que ilustra un procedimiento en donde se realiza un control de energía con base en cada indicador de energía disponible en una fase de transferencia de energía según un ejemplo.

Con referencia a la FIG. 16, el aparato de transmisión de energía inalámbrico puede cambiar (aumentar o disminuir) el indicador de energía disponible (es decir, la energía objetivo) según una condición de carga ambiental actual durante la transferencia de energía.

Con base en la comunicación iniciada por el aparato de transmisión de energía inalámbrico, se describe una realización en donde el aparato de transmisión de energía inalámbrico y el aparato de recepción de energía inalámbrico cambian el indicador de energía disponible como se indica a continuación.

El cambio del indicador de energía disponible según una primera realización puede incluir realizar, por el aparato de transmisión de energía inalámbrico, una alerta para cambiar un primer indicador de energía disponible negociado previamente transmitiendo una "solicitud de comunicación (RFC)" al aparato de recepción de energía inalámbrico en respuesta a un paquete RP o CE, transmitir, por el aparato de recepción de energía inalámbrico, una señal de respuesta que indica que está lista para recibir una comunicación del aparato de transmisión de energía inalámbrico al aparato de transmisión de energía inalámbrico, transmitir, por el aparato de transmisión de energía inalámbrico, un paquete relacionado con un segundo indicador de energía disponible al aparato de recepción de energía inalámbrico, y transmitir, por el aparato de recepción de energía inalámbrico, ACK al aparato de transmisión de energía inalámbrico ajustando un modo de funcionamiento según el segundo indicador de energía disponible. La señal de respuesta que indica estar lista para recibir una comunicación puede ser un paquete de sondeo o ACK. Además, el segundo indicador de energía disponible puede incluir al menos una de la energía potencial, la energía garantizada y la energía objetivo.

Como ejemplo, en el caso de que el segundo indicador de energía disponible sea la energía garantizada, el aparato de transmisión de energía inalámbrico puede transmitir un paquete relacionado con la energía garantizada al aparato de recepción de energía inalámbrico después de recibir la señal de respuesta del aparato de recepción de energía inalámbrico, y el aparato de recepción de energía inalámbrico puede ajustar un modo de funcionamiento según la energía garantizada. El paquete relacionado con la energía garantizada puede incluir un paquete de capacidad del aparato de transmisión de energía inalámbrico que indica un valor de energía garantizada como se muestra en la FIG. 19.

Como otro ejemplo, en el caso de que el segundo indicador de energía disponible sea la energía objetivo, el aparato de transmisión de energía inalámbrico puede transmitir un paquete relacionado con la energía objetivo al aparato de recepción de energía inalámbrico después de recibir la señal de respuesta desde el aparato de recepción de energía inalámbrico, y el aparato de recepción de energía inalámbrico puede ajustar un modo de funcionamiento según la energía objetivo. El paquete relacionado con la energía objetivo puede incluir un paquete que indica un valor de energía objetivo como se muestra en la FIG. 19 o la FIG. 20.

Mientras tanto, dado que la RFC puede estar relacionado con la solicitud de renegociación (RFR), un cambio del indicador de energía disponible según una segunda realización puede incluir además cambiar un contrato de energía según el indicador de energía disponible entrando en la fase de renegociación después de que el aparato de recepción de energía inalámbrico que recibe la RFC en la primera realización transmita ACK.

La transmisión de la RFC, el paquete de energía objetivo y la recepción de la señal de respuesta pueden realizarse por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 710 de control de la FIG. 7. La transmisión de la señal de respuesta puede realizarse por la unidad 220 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 890 de comunicación de la FIG. 8. El ajuste del modo de funcionamiento según la energía objetivo puede realizarse por la unidad 220 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 810 de control de la FIG. 8.

2. Señal o paquetes del aparato de transmisión de energía inalámbrico usados en relación con el indicador de energía disponible

(1) respuesta de patrón de bits

En relación con el indicador de energía disponible, el aparato de transmisión de energía inalámbrico puede transmitir una respuesta de patrón de bits al aparato de recepción de energía inalámbrico. La respuesta de patrón de bits se transmite en respuesta a un tipo de paquete de comunicación (por ejemplo, paquete RP) que el aparato de recepción de energía inalámbrico transmite al aparato de transmisión de energía inalámbrico. La generación y la transmisión de la respuesta de patrón de bits pueden realizarse por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 710 de control de la FIG. 7.

Como ejemplo, la respuesta de patrón de bits puede incluir ACK, NAK, ND y RFR. Por ejemplo, la RFR es de 8 bits y el valor puede establecerse en "00110011 "b. Mientras tanto, las respuestas de patrón de bits restantes también pueden tener un valor de ACK('111111'b), NAK('0000000'b) y ND('01010101'b). En este caso, se identifica que los patrones de bits se distinguen claramente entre diferentes respuestas de patrones de bits.

El aparato de transmisión de energía inalámbrico puede solicitar que el aparato de recepción de energía inalámbrico entre en la fase de renegociación transmitiendo la respuesta RFR de patrón de bits al aparato de recepción de energía inalámbrico para actualizar la energía objetivo. La actualización de la energía objetivo se pretende que aumente o disminuya la energía requerida reflejando una condición de carga ambiental actual. El protocolo relacionado con un procedimiento de transmisión de la RFR es como se muestra en la FIG. 17.

La FIG. 17 ilustra un protocolo relacionado con un procedimiento de transmisión de la RFR según una realización.

Con referencia a la FIG. 17, el aparato de transmisión de energía inalámbrico transmite una RFR 1705, que es una respuesta de patrón de bits, después de una RPP 1700 para solicitar al aparato de recepción de energía inalámbrico que entre en la fase de renegociación. La transmisión de la RFR puede realizarse por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 790 de comunicación de la FIG. 7. Por consiguiente, el aparato de recepción de energía inalámbrico transmite un paquete 1710 de renegociación (RNG) al aparato de transmisión de energía inalámbrico, y el aparato de transmisión de energía inalámbrico transmite un ACK 1715 al aparato de recepción de energía inalámbrico. La transmisión del paquete de renegociación puede realizarse por la unidad 220 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 890 de comunicación de la FIG. 8. La respuesta del aparato de transmisión de energía inalámbrico puede estar disponible no solo para la RPP, sino que el "NAK" saliente puede reutilizarse para la RFR definiendo una nueva respuesta del aparato de transmisión de energía inalámbrico para un paquete CE.

Como otro ejemplo, la respuesta de patrón de bits puede incluir ACK, NAK, ND y RFC. Por ejemplo, el RFC es de 8 bits y el valor puede establecerse en "00110011 "b. Mientras tanto, las respuestas de patrón de bits restantes también pueden tener un valor de ACK(111111 'b), NAK('0000000'b) y ND('01010101 'b). En este caso, se identifica que los patrones de bits se distinguen claramente entre diferentes respuestas de patrones de bits. Es decir, puesto que las respuestas de patrones de bits se definen como patrones de bits repetitivos, se vuelve disponible un reconocimiento rápido y una redundancia y una implementación sencilla. Por ejemplo, 4 bits recibidos por el aparato de recepción de energía inalámbrico coinciden exactamente con uno de los patrones de bits predefinidos, el aparato de recepción de energía inalámbrico puede convolucionarse del significado de la respuesta de patrón de bits después de recibir los primeros 4 bits (o en la temporización). El aparato de recepción de energía inalámbrico puede perder una parte de bits pero identificar un patrón y puede corregir un bit que varía.

El procedimiento de transmisión de la RFC incluye enviar, por el aparato de transmisión de energía inalámbrico, una alerta al aparato de recepción de energía inalámbrico en respuesta al paquete RP o el paquete CE cuando se requiere que se comunique, transmitir, por el aparato de recepción de energía inalámbrico, ACK cuando el aparato de recepción de energía inalámbrico está en una condición de oír el aparato de transmisión de energía inalámbrico, responder, por el aparato de transmisión de energía inalámbrico, con información relacionada con la energía objetivo soportada realmente, y transmitir, por el aparato de recepción de energía inalámbrico, el ACK después de acomodarse con una nueva situación de una nueva energía objetivo. En este caso, el mensaje del aparato de transmisión de energía inalámbrico y la respuesta y funcionamiento del aparato de recepción de energía inalámbrico se definen según el mensaje del aparato de transmisión de energía inalámbrico. Por ejemplo, con respecto a la información relacionada con la energía objetivo, el aparato de recepción de energía inalámbrico transmite el ACK después de ajustar el modo de funcionamiento.

Como otro ejemplo más, la respuesta de patrón de bits puede incluir ACK, NAK, ND y solicitud de transporte auxiliar (RFA). Por ejemplo, la RFA es de 8 bits y el valor puede establecerse en "00110011 "b. Mientras tanto, las respuestas de patrón de bits restantes también pueden tener un valor de ACK('111111 'b), NAK('0000000'b) y ND('01010101 'b). En este caso, se identifica que los patrones de bits se distinguen claramente entre diferentes respuestas de patrones de bits.

El procedimiento de transmisión de RFA incluye enviar, por el aparato de transmisión de energía inalámbrico, una alerta al aparato de recepción de energía inalámbrico en respuesta al paquete RP cuando se requiere que se comunique un asunto, transmitir, por el aparato de recepción de energía inalámbrico, el ACK cuando el aparato de recepción de energía inalámbrico está en una condición de oír al aparato de transmisión de energía inalámbrico, responder, por el aparato de transmisión de energía inalámbrico, con información relacionada con la energía objetivo soportada realmente, y transmitir, por el aparato de recepción de energía inalámbrico, el ACK después de acomodarse con una nueva situación de una nueva energía objetivo. Para la compatibilidad con el aparato de recepción de energía inalámbrico Qi heredado, el aparato de recepción de energía inalámbrico puede transmitir la RFA solo en respuesta al paquete RP en el modo 0.

(2) Paquete RFA del aparato de transmisión inalámbrico de energía

La RFA puede estar definida por un paquete RFA que está indicado por una cabecera para la RFA como se muestra en la FIG. 18. Por ejemplo, cuando un campo de solicitud se establece en '11111111'b la RFA indica una solicitud del aparato de transmisión de energía inalámbrico para un transporte de datos auxiliar. Aquí, un transporte auxiliar incluye un transporte de datos y el transporte de datos auxiliar. La cabecera para la transmisión de datos indica un tipo de paquete de datos. La cabecera para el transporte de datos auxiliares indica que el paquete correspondiente son datos auxiliares que pueden ser interpretados por una aplicación de capa superior.

(3) Paquete de capacidad del aparato de transmisión de energía inalámbrico

El indicador de energía disponible puede transmitirse incluyéndose en un paquete de capacidad del aparato de transmisión de energía inalámbrico. Una transmisión del indicador de energía disponible y una transmisión del paquete de capacidad pueden ser realizadas por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 790 de comunicación de la FIG. 7.

La FIG. 19 ilustra una estructura del paquete de capacidad del aparato de transmisión inalámbrico de energía que incluye un indicador de energía disponible según una realización.

Con referencia a la FIG. 19, el paquete de capacidad es de 3 bytes, y el primer byte B0 incluye una clase de energía y un valor de energía garantizado (objetivo), y el segundo byte B1 incluye un valor de energía reservado y uno potencial, e incluye un WPID y Not Res Sens reservados.

En la fase de negociación, el valor de energía garantizada (objetivo) puede indicar una energía de salida o una cantidad de energía de salida de un aparato de recepción de energía inalámbrico de referencia que el aparato de transmisión de energía inalámbrico asegura una posibilidad en cualquier momento durante la fase de transferencia de energía.

En la fase de renegociación, el valor de energía garantizada (objetivo) puede significar una energía de salida o una cantidad de energía de salida del aparato de recepción de energía inalámbrico que el aparato de transmisión de energía inalámbrico desea renegociación en una condición ambiental actual.

(4) Paquete de energía objetivo del aparato de transmisión de energía inalámbrico

El valor de energía objetivo puede transmitirse incluyéndose en el paquete de energía objetivo del aparato de transmisión de energía inalámbrico. Una transmisión del paquete de energía objetivo puede ser realizada por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 790 de comunicación de la FIG. 7.

La FIG. 20 ilustra una estructura del paquete de energía objetivo del aparato de transmisión de energía inalámbrico según una realización.

Con referencia a la FIG. 20, el paquete de energía objetivo es de 1 byte, y una parte del mismo puede ser un bit reservado y la parte restante del mismo puede ser un campo que indica un valor de energía objetivo. Por ejemplo, el bit reservado puede ser de 2 bits y el campo que indica un valor de energía objetivo puede ser de 6 bits. El valor de energía objetivo puede significar una energía de salida o una cantidad de energía de salida del aparato de recepción de energía inalámbrico que proporciona el aparato de transmisión de energía inalámbrico durante la fase de transferencia de energía. El valor de energía objetivo es dinámico y puede cambiarse durante la fase de transferencia de energía. La energía objetivo soportada puede depender de la condición de que funcione el aparato de transmisión inalámbrico de energía.

(5) Paquete de petición general (GRP) y paquete de petición específico (SRP)

El aparato de recepción de energía inalámbrico puede usar un paquete de solicitud general o un paquete de solicitud específico para obtener un valor de una energía garantizada (o energía objetivo) actualmente disponible. La generación y la transmisión del paquete de solicitud general o específico pueden ser realizadas por la unidad 220 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 890 de comunicación de la FIG. 8.

Como ejemplo, el aparato de recepción de energía inalámbrico puede leer el paquete de capacidad del aparato de transmisión de energía inalámbrico usando el paquete de solicitud general. Aquí, el valor de energía objetivo puede ser el mismo que el valor de energía garantizada que se incluye en el paquete de capacidad. Alternativamente, el aparato de recepción de energía inalámbrico puede usar el paquete de solicitud general para obtener información para la energía objetivo que se soporta.

Como otro ejemplo, el aparato de recepción de energía inalámbrico puede leer el valor de energía objetivo (o valor de energía garantizada) del aparato de transmisión de energía inalámbrico. El paquete de solicitud específico se usa para obtener una respuesta de sí/no, y con respecto al indicador de energía disponible, puede usarse para solicitar de manera que la energía objetivo no se reduzca abruptamente sino que se mantenga uniformemente.

(6) Paquete de respuesta del aparato de recepción de energía inalámbrico

Con respecto al indicador de energía disponible, puede usarse un paquete de respuesta del aparato de recepción de energía inalámbrico. La generación y la transmisión del paquete de respuesta del aparato de recepción de energía inalámbrico pueden realizarse por la unidad 220 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 890 de comunicación de la FIG. 8.

La FIG. 21 ilustra una estructura del paquete de respuesta del aparato de recepción de energía inalámbrico según una realización.

Con referencia a la FIG. 21, el paquete de respuesta es de 1 byte, y los 8 bits completos pueden ser un campo de respuesta que indica una respuesta múltiple.

Como ejemplo, cuando el campo de respuesta se establece en '11111111'b el paquete de respuesta puede indicar ACK, cuando el campo de respuesta se establece en '00000000'b, el paquete de respuesta puede indicar NAK, y cuando el campo de respuesta se establece en '01010101 'b el paquete de respuesta puede indicar ND.

Como otro ejemplo, cuando el campo de respuesta se establece en ’111111’b, el paquete de respuesta puede indicar ACK, cuando el campo de respuesta se establece en ’00000000’b, el paquete de respuesta puede indicar NAK, cuando el campo de respuesta se establece en '01010101'b el paquete de respuesta puede indicar ND, y cuando el campo de respuesta se establece en '00110011 'b el paquete de respuesta puede indicar RFA.

(6) Paquete de respuesta del aparato de transmisión de energía inalámbrico

Con respecto al indicador de energía disponible, puede usarse un paquete de respuesta del aparato de transmisión de energía inalámbrico. La generación y la transmisión del paquete de respuesta del aparato de transmisión de energía inalámbrico pueden realizarse por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 790 de comunicación de la FIG. 7. La FIG. 22 ilustra una estructura del paquete de respuesta del aparato de transmisión de energía inalámbrico según una realización.

Con referencia a la FIG. 22, el paquete de respuesta es de 1 byte, y los 8 bits completos pueden ser un campo de respuesta que indica una respuesta múltiple. Esta es la misma estructura que el paquete de respuesta del aparato de recepción de energía inalámbrico.

Como ejemplo, cuando el campo de respuesta se establece en '11111111'b el paquete de respuesta puede indicar ACK, cuando el campo de respuesta se establece en '00000000'b, el paquete de respuesta puede indicar NAK, cuando el campo de respuesta se establece en '01010101 'b el paquete de respuesta puede indicar ND, y cuando el campo de respuesta se establece en '00110011 'b el paquete de respuesta puede indicar RFA.

3. Método de comunicación iniciado por el aparato de transmisión de energía inalámbrico (iniciado por PTx) relacionado con el indicador de energía disponible

Una comunicación iniciada por el aparato de transmisión de energía inalámbrico puede usarse con las funciones de autenticación y gestión de energía. En la autenticación iniciada por el aparato de transmisión de energía inalámbrico, se requiere que el aparato de transmisión de energía inalámbrico inicie la autenticación como iniciador transmitiendo el flujo de datos de un mensaje de solicitud sobre la temporización solicitada al propio aparato de transmisión de energía inalámbrico.

En la gestión de energía iniciada por el aparato de transmisión de energía inalámbrico, se requiere que el aparato de transmisión de energía inalámbrico renegocie un nivel de energía dependiente de un entorno de carga en la temporización solicitada al propio aparato de transmisión de energía inalámbrico.

Por consiguiente, la comunicación iniciada por el aparato de transmisión de energía inalámbrico necesita proporcionar un medio para solicitar atención del aparato de recepción de energía inalámbrico. Es decir, cuando el aparato de transmisión de energía inalámbrico está destinado a transmitir datos al aparato de recepción de energía inalámbrico, puede usarse la respuesta de patrón de bits descrita anteriormente (es decir, RFR, RFC y RFA). A través de la respuesta de patrón de bits, se da una oportunidad para transmitir datos al aparato de transmisión de energía inalámbrico. Sin embargo, incluso en este caso, el aparato de recepción de energía inalámbrico puede permitir/no permitir la solicitud del aparato de transmisión de energía inalámbrico y puede mantener un control de la comunicación. Para que el aparato de transmisión de energía inalámbrico transmita datos, es necesario definir un protocolo para el mismo. Por ejemplo, en la comunicación iniciada por el aparato de transmisión de energía inalámbrico, para la transmisión de datos, puede usarse un transporte auxiliar o un protocolo de transporte de datos auxiliar.

La FIG. 23 es un diagrama de flujo para que el aparato de transmisión inalámbrico de energía transmita información relacionada con el indicador de energía disponible con base en el protocolo de transporte auxiliar según una realización.

Con referencia a la FIG. 23, el protocolo de transporte auxiliar puede distinguirse por el paso (pasos S2300 y S2305) de solicitud, por el aparato de transmisión de energía inalámbrico, un transporte auxiliar y el paso (pasos S2310 y S2315) de realizar el transporte auxiliar por la solicitud de transporte auxiliar, en gran medida.

En primer lugar, en el paso de solicitud del transporte auxiliar, el aparato de recepción de energía inalámbrico transmite un paquete RP (RPP) al aparato de transmisión de energía inalámbrico (paso, S2300). La generación y la transmisión del paquete RP pueden ser realizadas por la unidad 220 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 890 de comunicación de la FIG. 8. El aparato de transmisión de energía inalámbrico transmite el RFA al aparato de recepción de energía inalámbrico (paso, S2305). La generación y la transmisión del paquete RFA pueden ser realizadas por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 790 de comunicación de la FIG. 7. La RFA puede ser la respuesta de patrón de bits o el paquete RFA. El propósito del aparato de transmisión de energía inalámbrico para transmitir la RFA puede ser transmitir datos del aparato de transmisión de energía inalámbrico al aparato de recepción de energía inalámbrico usando la comunicación iniciada por el aparato de transmisión de energía inalámbrico. En este momento, los datos que el aparato de transmisión de energía inalámbrico está destinado a transmitir pueden incluir un paquete relacionado con el indicador de energía disponible. Por ejemplo, el paquete relacionado con el indicador de energía disponible puede ser información relacionada con al menos una de la energía objetivo, la energía garantizada y la energía potencial. En este caso, el propósito del aparato de transmisión inalámbrico de energía para transmitir la RFA puede ser solicitar una renegociación para cambiar el indicador de energía disponible (por ejemplo, aumento o disminución de la energía garantizada).

A continuación, en el paso de realizar el transporte auxiliar, el aparato de recepción de energía inalámbrico que recibe la RFA transmite un paquete de respuesta para la RFA al aparato de transmisión de energía inalámbrico (paso, S2310). La generación y la transmisión del paquete de respuesta a la RFA pueden ser realizadas por la unidad 220 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 890 de comunicación de la FIG. 8. Como ejemplo, el paquete de respuesta para la RFA puede ser un paquete ACK que indica que el aparato de recepción de energía inalámbrico identifica una solicitud del aparato de transmisión de energía inalámbrico. Como otro ejemplo, el paquete de respuesta para la RFA puede indicar que el aparato de recepción de energía inalámbrico está en el estado de audición del aparato de transmisión de energía inalámbrico.

Posteriormente, el aparato de transmisión de energía inalámbrico transmite un paquete para el indicador de energía disponible al aparato de recepción de energía inalámbrico (paso, S2315). La generación y la transmisión del paquete para el indicador de energía disponible pueden ser realizadas por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 790 de comunicación de la FIG. 7.

Con referencia a la FIG. 24a, en el paso (S2400) ATX (o ATD) que realiza el transporte auxiliar, se emparejan dos pasos, que incluyen un paso (ATX_PRx; S2405) de realizar el transporte auxiliar por el aparato de recepción de energía inalámbrico y un paso (ATX_PTx; S2410) de realizar el transporte auxiliar por el aparato de transmisión de energía inalámbrico. En el ATX_PRx, se transmiten datos auxiliares o un paquete de datos auxiliares, o un paquete de respuesta (ACK/NAK/RFA) del aparato de recepción de energía inalámbrico. La generación y la transmisión de los datos auxiliares o el paquete de datos auxiliares, o el paquete de respuesta (ACK/NAK/RFA) del aparato de recepción de energía inalámbrico pueden realizarse por la unidad 220 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 890 de comunicación de la FIG. 8.

En el ATX_PTx, se transmiten datos auxiliares o un paquete de datos auxiliares, un paquete de respuesta (ACK/NAK/RFA) o una respuesta de patrón de bits del aparato de transmisión de energía inalámbrico. El ATX puede denominarse transporte de datos auxiliar (ADT) o transporte de control de datos auxiliar (ADC). La generación y la transmisión del paquete de datos auxiliar, el paquete de respuesta (ACK/NAK/RFA) o la respuesta de patrón de bits del aparato de transmisión de energía inalámbrico pueden realizarse por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 790 de comunicación de la FIG. 7.

Con referencia a la FIG. 24b, en el paso (S2420) ATX (o ATD) que realiza el transporte auxiliar, se emparejan dos pasos, que incluyen un paso (S2525) de realizar el transporte auxiliar por el aparato de transmisión de energía inalámbrico (o aparato de recepción de energía inalámbrico) y un paso (S2530) de transmitir ACK/NAK o una respuesta de patrón de bits por el aparato de recepción de energía inalámbrico (aparato de transmisión de energía inalámbrico). Una cabecera del paquete ADT puede indicar la cabecera A o la cabecera B. La ADT puede transmitirse en un período de 500 ms, por ejemplo, en el caso de que el valor CE sea 0 o cercano a 0). Alternativamente, en el caso de que el valor CE sea un valor predeterminado o más, puede omitirse la transmisión de ADT. Un ADT único (par de datos ADT) puede transmitirse entre dos paquetes CE adyacentes.

La FIG. 25 es un diagrama de flujo para que el aparato de transmisión inalámbrico de energía transmita información relacionada con el indicador de energía disponible con base en el protocolo de transporte auxiliar según otra realización.

Con referencia a la FIG. 25, el aparato de recepción de energía inalámbrico transmite un paquete CE y un paquete RP al aparato de transmisión de energía inalámbrico (paso, S2500). La generación y la transmisión del paquete CE y el paquete de RP pueden realizarse por la unidad 220 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad de comunicación 890 de la FIG. 8. El aparato de transmisión de energía inalámbrico transmite una respuesta de patrón de bits RFC al aparato de recepción de energía inalámbrico (paso, S2505). Por consiguiente, el aparato de transmisión de energía inalámbrico llama la atención del aparato de recepción de energía inalámbrico y solicita un inicio de comunicación por el aparato de transmisión de energía inalámbrico. En esta realización, se supone que el aparato de transmisión inalámbrico de energía transmite la respuesta de patrón de bits RFC con el fin de cambiar el indicador de energía disponible. En este caso, el aparato de transmisión de energía inalámbrico realiza un procedimiento de cambio del indicador de energía disponible en la fase de renegociación. Dependiendo de una realización, el RFC puede reemplazarse por RFA, RFR o ATN.

Mientras tanto, el aparato de recepción de energía inalámbrico pregunta la razón de iniciar la comunicación por el aparato de transmisión de energía inalámbrico transmitiendo un paquete de respuesta (paquete de solicitud general (GR)) para la RFC al aparato de transmisión de energía inalámbrico (paso, S2510). Esto también se denomina sondeo. La generación y la transmisión del paquete de respuesta pueden ser realizadas por la unidad 220 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 890 de comunicación de la FIG. 8.

Como ejemplo, el paquete GR puede usarse como el paquete de respuesta, y el paquete GR puede tener la estructura mostrada en la FIG. 26, por ejemplo. Con referencia a la FIG. 26, el paquete GR incluye un campo de solicitud. El aparato de recepción de energía inalámbrico transmite el paquete GR que incluye un campo de solicitud que indica una razón de atención (RA) al aparato de transmisión de energía inalámbrico y consulta la razón de solicitud de atención. El campo de solicitud puede ser una cabecera del paquete RA.

Haciendo referencia de nuevo a la FIG. 25, el aparato de transmisión de energía inalámbrico informa de que se requiere una renegociación para el aparato de recepción de energía inalámbrico por razón de un cambio del indicador de energía disponible (paso, S2515). Para el paso S2515, se puede usar un paquete RA separado. En este caso, el paquete RA puede tener una estructura mostrada en la FIG. 27. Con referencia a la FIG. 27, el paquete RA es de 1 byte y puede indicar una razón para una solicitud de atención, y por ejemplo, cuando b0=1, el paquete RA puede indicar renegociación, y cuando b1=1, el paquete RA puede indicar transmisión de flujo de datos ADT (por ejemplo, autenticación). Además, b2 a b7 pueden ser bits reservados. La RA también puede denominarse razón de petición (RR). La generación y la transmisión del paquete RA pueden realizarse por la unidad 120 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 790 de comunicación de la FIG. 7.

Haciendo referencia de nuevo a la FIG. 25, el aparato de recepción de energía inalámbrico determina si aceptar la solicitud de renegociación y transmite un paquete ACK tal como se muestra en la FIG. 28 como signo de aceptación (paso, S2520), y transmite un paquete CE para una transferencia de energía progresiva al aparato de transmisión de energía inalámbrico (paso, S2525). El paquete ACK/NAK es información de 1 byte, y cuando el valor indica '11111111'b se indica ACK (el paquete RA o el paquete de datos ADT se recibe sin ningún problema, y cuando el valor indica "00000000" b, se indica NAK (se produce un error cuando se recibe el paquete RA o el paquete de datos ADT).

Más tarde, el aparato de recepción de energía inalámbrico transmite un paquete de renegociación al aparato de transmisión de energía inalámbrico (paso, S2530). En respuesta a ello, el aparato de transmisión de energía inalámbrico responde con ACK (paso, S2535), y el aparato de recepción de energía inalámbrico transmite un paquete de solicitud específico al aparato de transmisión de energía inalámbrico para recibir un paquete requerido (paso, S2540). Más tarde, los aparatos de transmisión y recepción de energía inalámbrico entran en la fase de renegociación y cambian el indicador de energía disponible después de cambiar los paquetes requeridos.

Mientras tanto, la comunicación iniciada por el aparato de transmisión de energía inalámbrico también puede realizarse de manera que el aparato de recepción de energía inalámbrico pregunta si hay flujo de datos para enviar al aparato de transmisión de energía inalámbrico.

Para esto, el aparato de recepción de energía inalámbrico puede transmitir un paquete de datos ADT que incluye un inicio de flujo de datos (SOD) o un final de flujo de datos (EOD). Por ejemplo, en un inicio del flujo de datos ADT, puede añadirse el inicio del paquete de flujo de datos (SOD). Alternativamente, en un extremo del flujo de datos, puede añadirse el paquete EOD. La estructura del paquete SOD/EOD puede ser como se muestra en la FIG. 29, por ejemplo. La generación y la transmisión del paquete de datos ADT que incluye el SOD o EOD pueden realizarse por la unidad 220 de comunicación/control de la FIG. 4 o la unidad 890 de comunicación de la FIG. 8.

La FIG. 30 ilustra un procedimiento de transmisión de datos ADT según una realización. Este es el procedimiento en donde el aparato de recepción de energía inalámbrico transmite los datos ADT al aparato de transmisión de energía inalámbrico usando el protocolo de transporte ADT.

Con referencia a la FIG. 30, en la fase de transferencia de energía, el aparato de recepción de energía inalámbrico transmite un paquete CE al aparato de transmisión de energía inalámbrico y, posteriormente, transmite el SOD al aparato de transmisión de energía inalámbrico (paso, S3000). Cuando el aparato de transmisión de energía inalámbrico lo recibe con éxito, en respuesta a ello, el aparato de recepción de energía inalámbrico transmite ACK que es una respuesta de patrón de bits (paso, S3005). El aparato de recepción de energía inalámbrico realiza un papel de maestro que transmite un mensaje al aparato de transmisión de energía inalámbrico.

El aparato de recepción de energía inalámbrico transmite un 0ésimo paquete ADT_PRx(0) ADT de datos satisfactoriamente (paso, S3010) y, a continuación, recibe el ACK (paso, S3015). El proceso de transmisión del paquete de datos ADT puede incluirse en la fase de transferencia de energía y, en este caso, el paquete CE puede transmitirse desde el aparato de recepción de energía inalámbrico al aparato de transmisión de energía inalámbrico en medio del paquete de datos ADT o periódicamente.

Mientras tanto, cuando el aparato de transmisión de energía inalámbrico no recibe un primer paquete ADT_PRx (1) de datos ADT (paso, S3020), el aparato de transmisión de energía inalámbrico transmite NAK al aparato de recepción de energía inalámbrico (paso, S3025). Posteriormente, el aparato de recepción de energía inalámbrico retransmite el primer paquete ADT_PRx (1) de datos ADT (paso, S3030). Después de repetir la secuencia de transmisión de paquetes ADT, el aparato de recepción de energía inalámbrico transmite el 5° paquetes ADT_PRx (5) de datos ADT restante final con éxito, y luego recibe NAK. En respuesta a ello, el aparato de recepción de energía inalámbrico transmite el EOD satisfactoriamente (paso, S3035) y recibe ACK y, en consecuencia, termina el procedimiento de transporte de los datos ADT.

En el método y el aparato de transmisión de energía inalámbrico o el método y el aparato de recepción de energía inalámbrico según las realizaciones de la presente invención, dado que no todos los elementos o pasos son esenciales, el método y el aparato de transmisión de energía inalámbrico o el método y el aparato de recepción de energía inalámbrico pueden realizar una parte o la totalidad de los elementos o pasos descritos anteriormente. Además, las realizaciones del procedimiento y el aparato de transmisión de energía inalámbrico o el procedimiento y el aparato de recepción de energía inalámbrico pueden realizarse en combinación. Además, los elementos y los pasos no se realizan necesariamente en el orden descrito anteriormente, sino que también está disponible que el paso descrito después se pueda realizar primero.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un transmisor (100) de energía inalámbrico, que comprende:

una unidad (120) de comunicación/control configurada para:

transmitir un ping digital para solicitar una respuesta de un receptor (200) de energía inalámbrico y activar el receptor (200) de energía inalámbrico, y

realizar una negociación para un primer indicador de energía disponible con el receptor (200) de energía inalámbrico; y

una unidad (110) de conversión de energía configurada para transmitir una energía inalámbrica al receptor (200) de energía inalámbrico generando un acoplamiento magnético en una bobina primaria según el primer indicador de energía disponible,

en donde el transmisor (100) de energía inalámbrico está configurado para:

recibir, desde el receptor (200) de energía inalámbrico, un paquete de energía recibido que indica un valor de energía recibido por el receptor (200) de energía inalámbrico, transmitir, al receptor (200) de energía inalámbrico durante una fase de transferencia de energía en donde se transmite la energía inalámbrica, una respuesta de patrón de bits que solicita una comunicación para cambiar el primer indicador de energía disponible en respuesta al paquete de energía recibido,

recibir, desde el receptor (200) de energía inalámbrico, una señal de respuesta que indica un permiso para permitir que el transmisor de energía inalámbrico transmita un paquete, y transmitir, al receptor (200) de energía inalámbrico durante la fase de transferencia de energía, el paquete relacionado con un segundo indicador de energía disponible después de recibir la señal de respuesta,

en donde la respuesta de patrón de bits está compuesta por 8 bits, y

en donde la respuesta de patrón de bits se define como un patrón diferente de un patrón de bits para una respuesta de acuse de recibo, ACK, de 8 bits, de un patrón de bits para una respuesta de no acuse de recibo, NAK, de 8 bits, y de un patrón de bits para una respuesta ND de 8 bits.

2. El transmisor (100) de energía inalámbrico de la reivindicación 1, en donde el primer indicador de energía disponible y el segundo indicador de energía disponible son energía garantizada.

3. El transmisor (100) de energía inalámbrico de la reivindicación 1, en donde el primer indicador de energía disponible y el segundo indicador de energía disponible son energía objetivo.

4. El transmisor (100) de energía inalámbrico de la reivindicación 1, en donde el paquete relacionado con el segundo indicador de energía disponible incluye un paquete de capacidad del transmisor de energía inalámbrico.

5. El transmisor (100) de energía inalámbrico de la reivindicación 1, en donde la respuesta de patrón de bits informa a una solicitud al receptor (200) de energía inalámbrico para adquirir una autoridad de que el transmisor de energía inalámbrico puede transmitir un paquete predeterminado.

6. Un método para transmitir una energía inalámbrico, el método realizado por un transmisor (100) de energía inalámbrico y que comprende:

transmitir un ping digital para solicitar una respuesta de un receptor (200) de energía inalámbrico y activar el receptor (200) de energía inalámbrico;

realizar una negociación para un primer indicador de energía disponible con el receptor (200) de energía inalámbrico;

transmitir una energía inalámbrica al receptor (200) de energía inalámbrico generando un acoplamiento magnético en una bobina primaria según el primer indicador de energía disponible;

recibir, desde el receptor (200) de energía inalámbrico, un paquete de energía recibido que indica un valor de energía recibido por el receptor (200) de energía inalámbrico;

transmitir, al receptor (200) de energía inalámbrico durante una fase de transferencia de energía en donde se transmite la energía inalámbrica, una respuesta de patrón de bits que solicita una comunicación para cambiar el primer indicador de energía disponible en respuesta al paquete de energía recibido; recibir, desde el receptor (200) de energía inalámbrico, una señal de respuesta que indica un permiso para permitir que el transmisor de energía inalámbrico transmita un paquete; y

transmitir, al receptor (200) de energía inalámbrico durante la fase de transferencia de energía, el paquete relacionado con un segundo indicador de energía disponible después de recibir la señal de respuesta, en donde la respuesta de patrón de bits está compuesta por 8 bits, y

7. El método de la reivindicación 6, en donde el primer indicador de energía disponible y el segundo indicador de energía disponible son energía garantizada.

8. El método de la reivindicación 6, en donde el primer indicador de energía disponible y el segundo indicador de energía disponible son energía objetivo.

9. El método de la reivindicación 6, en donde el paquete relacionado con el segundo indicador de energía disponible incluye un paquete de capacidad del transmisor (100) de energía inalámbrico.

10. El procedimiento de la reivindicación 6, en donde la respuesta de patrón de bits informa de una solicitud al receptor (200) de energía inalámbrico para adquirir una autoridad de que el transmisor (100) de energía inalámbrico puede transmitir un paquete predeterminado.

11. Un receptor (200) de energía inalámbrico, que comprende:

una unidad (220) de comunicación/control configurada para

recibir un ping digital desde un transmisor (100) de energía inalámbrico y proporcionar una respuesta para el ping digital al transmisor de energía inalámbrico (100), y

realizar una negociación para un primer indicador de energía disponible con el transmisor (100) de energía inalámbrico; y

una unidad (210) de captación de energía configurada para recibir una energía inalámbrica desde el transmisor (100) de energía inalámbrico a través del acoplamiento magnético generado en una bobina primaria según el primer indicador de energía disponible,

en donde el receptor (200) de energía inalámbrico está configurado para:

transmitir, al transmisor (100) de energía inalámbrico, un paquete de energía recibido que indica un valor de energía recibido por el receptor (200) de energía inalámbrico,

recibir, desde el transmisor (100) de energía inalámbrico durante una fase de transferencia de energía en donde se transmite la energía inalámbrica, una respuesta de patrón de bits que solicita una comunicación para cambiar el primer indicador de energía disponible en respuesta al paquete de energía recibido,

transmitir, al transmisor (100) de energía inalámbrico, una señal de respuesta que indica un permiso para permitir que el transmisor de energía inalámbrico transmita un paquete, y

recibir, desde el transmisor (100) de energía inalámbrico durante la fase de transferencia de energía, el paquete relacionado con un segundo indicador de energía disponible después de recibir la señal de respuesta,

en donde la respuesta de patrón de bits está compuesta por 8 bits, y

12. El receptor (200) de energía inalámbrico de la reivindicación 11, en donde el primer indicador de energía disponible y el segundo indicador de energía disponible son energía garantizada.

13. El receptor (200) de energía inalámbrico de la reivindicación 11, en donde el primer indicador de energía disponible y el segundo indicador de energía disponible son energía objetivo.