本公開(kāi)總體上涉及無(wú)線功率傳輸，并且更特別地涉及用于無(wú)線功率傳輸應(yīng)用的車(chē)輛墊中的部分電子裝置集成的系統(tǒng)、方法和裝置。

背景技術(shù)：

電感功率傳輸(ipt)系統(tǒng)提供能量的無(wú)線傳輸?shù)囊粋€(gè)示例。在ipt系統(tǒng)中，主功率設(shè)備(“發(fā)射器”)將功率無(wú)線地傳送到次功率設(shè)備(或“接收器”)。發(fā)射器和接收器中的每一個(gè)包括電感耦合器，通常地包括電流輸送材料(諸如利茲線)的繞組的單線圈或多線圈布置。穿過(guò)主耦合器的交變電流產(chǎn)生交流磁場(chǎng)。當(dāng)次耦合器接近于主耦合器被放置時(shí)，交變磁場(chǎng)根據(jù)法拉第定律感應(yīng)次耦合器中的電動(dòng)勢(shì)(emf)，從而將功率無(wú)線地傳輸?shù)浇邮掌鳌?/p>

包含ipt系統(tǒng)的電氣地可再充電車(chē)輛可能具有用于安裝針對(duì)接收器系統(tǒng)的所要求的充電和控制電路的非常有限的空間。單個(gè)位置常常不可用于安裝所有電路。如此，用于對(duì)無(wú)線功率傳輸應(yīng)用的車(chē)輛墊中的部分電子裝置集成的系統(tǒng)、方法和裝置是期望的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一些實(shí)現(xiàn)提供一種用于無(wú)線地接收充電功率的裝置。該裝置包括第一外殼，第一外殼包括至少接收耦合器，接收耦合器被配置為在第一外殼中的交變磁場(chǎng)的影響下生成交變電流。第一外殼包括整流器電路，其被配置為修改交變電流以產(chǎn)生用于從第一外殼輸出到不同定位的第二外殼中的控制器電路的直流電流。

一些其他實(shí)現(xiàn)提供一種用于無(wú)線地接收充電功率的方法。該方法包括在交變磁場(chǎng)的影響下在第一外殼內(nèi)生成交變電流。該方法包括在第一外殼內(nèi)修改交變電流以產(chǎn)生直流電流。該方法包括將直流電流從第一外殼輸出到不同定位的第二外殼中的控制器電路。

又一些其他實(shí)現(xiàn)提供一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其包括代碼，當(dāng)代碼被執(zhí)行時(shí)使得用于無(wú)線地接收充電功率的裝置在交變磁場(chǎng)的影響下在第一外殼內(nèi)生成交變電流。代碼當(dāng)被執(zhí)行時(shí)還使得裝置在第一外殼內(nèi)修改交變電流以產(chǎn)生直流電流。代碼當(dāng)被執(zhí)行時(shí)還使得裝置將直流電流從第一外殼輸出到不同定位的第二外殼中的控制器電路。

又一些其他實(shí)現(xiàn)提供一種用于無(wú)線地接收充電功率的設(shè)備。該設(shè)備包括第一包圍裝置。第一包圍裝置包圍用于在第一外殼中的交變磁場(chǎng)的影響下生成交變電流的裝置。第一包圍裝置包括用于修改交變電流以產(chǎn)生直流電流的裝置。直流電流用于從第一包圍裝置到用于控制設(shè)備的裝置的輸出。用于控制設(shè)備的裝置被部署在不同定位的第二外殼裝置中。

附圖說(shuō)明

圖1圖示了根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的用于對(duì)電動(dòng)車(chē)輛充電的無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)。

圖2是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的與結(jié)合圖1先前討論的無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)類(lèi)似的無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)的核心組件的示意圖。

圖3是示出圖1的無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)的核心組件和輔助組件的另一功能塊圖。

圖4是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的包括車(chē)輛墊外殼和控制器外殼的車(chē)輛的功能塊圖。

圖5是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的包括車(chē)輛墊外殼和控制器外殼的車(chē)輛的另一功能塊圖。

圖6a-6d是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器的車(chē)輛墊外殼和車(chē)輛控制器外殼中的每一個(gè)中的組件的不同布置的示意圖。

圖7a-7d是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器的車(chē)輛墊外殼和車(chē)輛控制器外殼中的每一個(gè)中的組件的不同布置的示意圖。

圖8a-8d是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器的車(chē)輛墊外殼和車(chē)輛控制器外殼中的每一個(gè)中的組件的不同布置的示意圖。

圖9a-9d是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器的車(chē)輛墊外殼和車(chē)輛控制器外殼中的每一個(gè)中的組件的不同布置的示意圖。

圖10a-10d是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器的車(chē)輛墊外殼和車(chē)輛控制器外殼中的每一個(gè)中的組件的不同布置的示意圖。

圖11a-11d是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器的車(chē)輛墊外殼和車(chē)輛控制器外殼中的每一個(gè)中的組件的不同布置的示意圖。

圖12是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的描繪用于無(wú)線地接收充電功率的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下文結(jié)合附圖闡述的詳細(xì)描述旨在作為實(shí)現(xiàn)的描述并且不旨在表示僅有的實(shí)現(xiàn)。詳細(xì)描述包括為了提供實(shí)現(xiàn)的透徹理解的目的的特定細(xì)節(jié)。在一些實(shí)例中，以塊圖形式示出了一些設(shè)備。

無(wú)線傳輸功率可以指代在不使用物理電導(dǎo)體的情況下將與電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁場(chǎng)或以其他方式相關(guān)聯(lián)的任何形式的能量從發(fā)射器傳輸?shù)浇邮掌?例如，功率可以通過(guò)自由空間進(jìn)行傳輸)。輸出到無(wú)線場(chǎng)(例如，磁場(chǎng))中的功率可以由“接收線圈”接收、采集或耦合以實(shí)現(xiàn)功率傳輸。

電動(dòng)車(chē)輛在本文中用于描述遠(yuǎn)程系統(tǒng)，其示例是包括從可充電的能量存儲(chǔ)設(shè)備(例如，一個(gè)或多個(gè)可充電的電化電池或者其他類(lèi)型的電池)得到的電源作為其運(yùn)動(dòng)能力的一部分的車(chē)輛。作為非限制性示例，一些電動(dòng)車(chē)輛可以是混合電動(dòng)車(chē)輛，其除了電機(jī)之外，還包括對(duì)直接運(yùn)動(dòng)或?qū)?chē)輛的電池充電的傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)。其他電動(dòng)車(chē)輛可以從電源汲取所有運(yùn)動(dòng)能力。電動(dòng)車(chē)輛不限于汽車(chē)并且可以包括摩托車(chē)、手推車(chē)、小型摩托車(chē)等。通過(guò)示例而限制的方式，在本文中以電動(dòng)車(chē)輛(ev)的形式描述遠(yuǎn)程系統(tǒng)。而且，還預(yù)期可以使用可充電的能量存儲(chǔ)設(shè)備至少部分地被供電的其他遠(yuǎn)程系統(tǒng)(例如，電子設(shè)備，諸如個(gè)人計(jì)算設(shè)備等)。

圖1是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的用于對(duì)電動(dòng)車(chē)輛充電的無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)100。當(dāng)電動(dòng)車(chē)輛112被停放以便與底座無(wú)線充電系統(tǒng)102a有效地耦合時(shí)，無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)100支持對(duì)電動(dòng)車(chē)輛112的充電。在停車(chē)區(qū)中圖示了針對(duì)兩輛電動(dòng)車(chē)輛的空間以被停在對(duì)應(yīng)的底座無(wú)線充電系統(tǒng)102a和102b之上。在一些實(shí)現(xiàn)中，本地分布中心130可以連接到功率骨干132，并且被配置為通過(guò)功率鏈路110向底座無(wú)線充電系統(tǒng)102a和102b提供交流(ac)或直流(dc)電源。底座無(wú)線充電系統(tǒng)102a和102b中的每一個(gè)還分別包括用于無(wú)線地傳送功率的底座耦合器104a和104b。在一些其他實(shí)現(xiàn)中(未示出在圖1中)，底座耦合器104a或104b可以是獨(dú)立的物理單元并且不是底座無(wú)線充電系統(tǒng)102a或102b的一部分。

電動(dòng)車(chē)輛112可以包括電池單元118、電動(dòng)車(chē)輛耦合器116以及電動(dòng)車(chē)輛無(wú)線充電單元114。電動(dòng)車(chē)輛無(wú)線充電單元114和電動(dòng)車(chē)輛耦合器116構(gòu)成電動(dòng)車(chē)輛無(wú)線充電系統(tǒng)。在本文所示出的一些示圖中，電動(dòng)車(chē)輛無(wú)線充電單元114還被稱(chēng)為車(chē)輛充電單元(vcu)。電動(dòng)車(chē)輛耦合器116可以例如通過(guò)由底座耦合器104a所生成的電磁場(chǎng)的區(qū)域與底座耦合器104a相互作用。

在一些實(shí)現(xiàn)中，當(dāng)電動(dòng)車(chē)輛耦合器116被定位在由底座耦合器104a產(chǎn)生的電磁場(chǎng)中時(shí)，電動(dòng)車(chē)輛耦合器116可以接收功率。場(chǎng)可以與其中由底座耦合器104a輸出的能量可以由電動(dòng)車(chē)輛耦合器116采集的區(qū)域相對(duì)應(yīng)。例如，由底座耦合器104a輸出的能量可以在足以對(duì)電動(dòng)車(chē)輛112充電或供電的水平。在一些情況下，場(chǎng)可以與底座耦合器104a的“近場(chǎng)”相對(duì)應(yīng)。近場(chǎng)可以與其中存在起因于底座耦合器104a中的電流和電荷的強(qiáng)反應(yīng)場(chǎng)相對(duì)應(yīng)，其不輻射遠(yuǎn)離底座耦合器104a的功率。在一些情況中，近場(chǎng)可以與遠(yuǎn)離底座耦合器104a的、由底座耦合器104a產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的頻率的波長(zhǎng)的大約1/2π內(nèi)的區(qū)域相對(duì)應(yīng)，如以下將詳細(xì)描述的。

本地分布中心130可以被配置為經(jīng)由通信回程134與外部源(例如，功率網(wǎng))通信，并且經(jīng)由通信鏈路108與底座無(wú)線充電系統(tǒng)102a通信。

在一些實(shí)現(xiàn)中，電動(dòng)車(chē)輛耦合器116可以與底座耦合器104a對(duì)準(zhǔn)，并且因此簡(jiǎn)單地通過(guò)電動(dòng)車(chē)輛操作者定位電動(dòng)車(chē)輛112使得電動(dòng)車(chē)輛耦合器116相對(duì)于底座耦合器104a足夠地對(duì)準(zhǔn)而被部署在近場(chǎng)區(qū)域內(nèi)。當(dāng)對(duì)準(zhǔn)誤差已經(jīng)下降到容許值以下時(shí)，對(duì)準(zhǔn)可以被認(rèn)為是足夠的。在其他實(shí)現(xiàn)中，操作者可以被給定視覺(jué)和/或聽(tīng)覺(jué)反饋以確定電動(dòng)車(chē)輛112何時(shí)適當(dāng)?shù)胤胖迷谟糜跓o(wú)線功率傳輸?shù)娜菰S區(qū)域內(nèi)。在又一些其他實(shí)現(xiàn)中，電動(dòng)車(chē)輛112可以由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)定位，其可以移動(dòng)電動(dòng)車(chē)輛112直到實(shí)現(xiàn)足夠的對(duì)準(zhǔn)。在有或沒(méi)有駕駛員介入的情況下，這可以由電動(dòng)車(chē)輛112自動(dòng)并且自主地執(zhí)行。這對(duì)于裝備有伺服轉(zhuǎn)向、雷達(dá)傳感器(例如，超聲傳感器)和用于安全地操縱和調(diào)節(jié)電動(dòng)車(chē)輛的智能的電動(dòng)車(chē)輛112而言可以是可能的。在又一些其他實(shí)現(xiàn)中，電動(dòng)車(chē)輛112和/或底座無(wú)線充電系統(tǒng)102a可以具有用于使耦合器116和104a相對(duì)于彼此分別機(jī)械地位移和移動(dòng)的功能，以使他們更準(zhǔn)確地定向或?qū)?zhǔn)并且在其之間形成足夠和/或更有效的耦合。

底座無(wú)線充電系統(tǒng)102a可以定位在各種位置中。作為非限制性示例，一些適合的位置包括電動(dòng)車(chē)輛112所有者的家處的停車(chē)區(qū)、針對(duì)在常規(guī)基于石油的加油站之后建模的電動(dòng)車(chē)輛無(wú)線充電保留的停車(chē)區(qū)和諸如購(gòu)物中心和職業(yè)場(chǎng)所的其他位置處的停車(chē)場(chǎng)。

對(duì)電動(dòng)車(chē)輛無(wú)線地充電可以提供很多益處。例如，充電可以實(shí)際上在沒(méi)有駕駛員介入或操縱的情況下自動(dòng)地被執(zhí)行，從而改進(jìn)對(duì)用戶的方便性。還可以不存在暴露的電氣接觸并且不存在機(jī)械磨損，從而改進(jìn)無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)100的可靠性?？梢愿倪M(jìn)安全性，這是因?yàn)榭梢圆恍枰秒娎|和連接器的操縱，并且可以不存在將暴露于室外環(huán)境中的潮濕的電纜、插頭和插口。另外，還可以不存在可見(jiàn)或可進(jìn)入的插口、電纜或插頭，從而減少功率充電設(shè)備的潛在破壞。而且，由于電動(dòng)車(chē)輛112可以用作穩(wěn)定電網(wǎng)的分布式存儲(chǔ)設(shè)備，方便的對(duì)接到電網(wǎng)(docking-to-grid)方案可以幫助增加車(chē)輛到電網(wǎng)(v2g)操作的車(chē)輛的可用性。

如參考圖1所描述的無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)100還可以提供美學(xué)優(yōu)點(diǎn)和非阻礙優(yōu)點(diǎn)。例如，可以不存在可以阻礙車(chē)輛和/或步行者的充電柱和電纜。

作為車(chē)輛到電網(wǎng)能力的另一解釋?zhuān)瑹o(wú)線功率發(fā)送能力和接收能力可以被配置為互逆的，使得底座無(wú)線充電系統(tǒng)102a能夠向電動(dòng)車(chē)輛112傳送功率或者電動(dòng)車(chē)輛112能夠向底座無(wú)線充電系統(tǒng)102a傳送功率。在由可再生能源(例如，風(fēng)或太陽(yáng)能)中的總體需求或短缺引起的能源短缺時(shí)，該能力可以可用于通過(guò)允許電動(dòng)車(chē)輛對(duì)總體分布系統(tǒng)貢獻(xiàn)功率來(lái)穩(wěn)定功率分布電網(wǎng)。

圖2是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的與結(jié)合圖1先前討論的無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)類(lèi)似的無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)200的核心組件的示意圖。無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)200可以包括底座諧振電路206，其包括具有電感l(wèi)1的底座耦合器204。無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)200還包括電動(dòng)車(chē)輛諧振電路222，其包括具有電感l(wèi)2的電動(dòng)車(chē)輛耦合器216。本文所描述的實(shí)現(xiàn)可以使用形成諧振結(jié)構(gòu)的電容負(fù)載的導(dǎo)體環(huán)(即，多匝線圈)，其能夠在發(fā)射器和接收器二者被調(diào)諧到共同諧振頻率的情況下經(jīng)由磁場(chǎng)或電磁近場(chǎng)將能量從主結(jié)構(gòu)(發(fā)射器)有效地耦合到次結(jié)構(gòu)(接收器)。線圈可以被用于電動(dòng)車(chē)輛耦合器216和底座耦合器204。使用用于耦合能量的諧振結(jié)構(gòu)可以被稱(chēng)為“磁耦合諧振”、“電磁耦合諧振”和/或“諧振感應(yīng)”。無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)200的操作將基于從底座耦合器204到電動(dòng)車(chē)輛112(未示出)的功率傳輸而被描述，但是不限于此。例如，如上文所討論的，還可以在相反的方向上傳送能量。

參考圖2，電源208(例如，ac或dc)向作為底座無(wú)線功率充電系統(tǒng)202的一部分的底座功率轉(zhuǎn)換器236提供功率psdc以將能量傳送到電動(dòng)車(chē)輛(例如，圖1的電動(dòng)車(chē)輛112)。底座功率轉(zhuǎn)換器236可以包括電路，諸如被配置為將功率從標(biāo)準(zhǔn)干線ac轉(zhuǎn)換為在適合的電壓電平處的dc功率的ac到dc轉(zhuǎn)換器，以及被配置為將dc功率轉(zhuǎn)換為適于無(wú)線高功率傳輸?shù)牟僮黝l率處的功率的dc到低頻(lf)轉(zhuǎn)換器。底座功率轉(zhuǎn)換器236向包括與底座耦合器204串聯(lián)的調(diào)諧電容器c1的底座諧振電路206提供功率p1，以在期望的頻率發(fā)射電磁場(chǎng)。串聯(lián)調(diào)諧諧振電路206應(yīng)當(dāng)被解釋為示例。在另一實(shí)現(xiàn)中，電容器c1可以與底座耦合器204并聯(lián)耦合。在又一些其他實(shí)現(xiàn)中，調(diào)諧可以以并聯(lián)或串聯(lián)拓?fù)涞娜魏谓M合由若干電抗元件形成。電容器c1可以被提供以與基本上在操作頻率處諧振的底座耦合器204形成諧振電路。底座耦合器204接收功率p1，并且在足以對(duì)電動(dòng)車(chē)輛充電或供電的電平處無(wú)線地傳送功率。例如，由底座耦合器204無(wú)線地提供的功率水平可以是千瓦(kw)的數(shù)量級(jí)(例如，從1kw到110kw的任何，雖然實(shí)際水平可能是更高或更低的)。

底座諧振電路206(包括底座耦合器204和調(diào)諧電容器c1)和電動(dòng)車(chē)輛諧振電路222(包括諧振電路耦合器216和調(diào)諧電容器c2)可以被調(diào)諧到基本上相同的頻率。電動(dòng)車(chē)輛耦合器216可以被定位在底座耦合器的近場(chǎng)內(nèi)，并且反之亦然，如下文進(jìn)一步解釋的。在這種情況下，底座耦合器204和電動(dòng)車(chē)輛耦合器216可以變得相互耦合，使得功率可以從底座耦合器204無(wú)線地傳送到電動(dòng)車(chē)輛耦合器216。串聯(lián)電容器c2可以被提供以與基本上在操作頻率處諧振的電動(dòng)車(chē)輛耦合器216形成諧振電路。串聯(lián)調(diào)諧諧振電路222應(yīng)當(dāng)被解釋為示例。在另一實(shí)現(xiàn)中，電容器c2可以與電動(dòng)車(chē)輛耦合器216并聯(lián)耦合。在又一些其他實(shí)現(xiàn)中，電動(dòng)車(chē)輛諧振電路222可以以并聯(lián)或串聯(lián)拓?fù)涞娜魏谓M合由若干電抗元件形成。元件k(d)表示在線圈分離d處產(chǎn)生的互耦系數(shù)。等效電阻req,1和req,2表示分別對(duì)于底座和電動(dòng)車(chē)輛耦合器204和216和調(diào)諧(反電抗)電容器c1和c2可能固有的損耗。包括電動(dòng)車(chē)輛耦合器216和電容器c2的電動(dòng)車(chē)輛諧振電路222接收并且向電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)214的電動(dòng)車(chē)輛功率轉(zhuǎn)換器238提供功率p2。

除了其他方面之外，電動(dòng)車(chē)輛功率轉(zhuǎn)換器238還可以包括lf到dc轉(zhuǎn)換器，其被配置為將操作頻率處的功率轉(zhuǎn)換回到可以表示電動(dòng)車(chē)輛電池單元的負(fù)載218的電壓電平處的dc功率。電動(dòng)車(chē)輛功率轉(zhuǎn)換器238可以將轉(zhuǎn)換的功率pldc提供到負(fù)載218。電源208、底座功率轉(zhuǎn)換器236以及底座耦合器204可以是固定的并且被定位在各個(gè)位置處，如上文所討論的。電動(dòng)車(chē)輛負(fù)載218(例如，電動(dòng)車(chē)輛電池單元)、電動(dòng)車(chē)輛功率轉(zhuǎn)換器238以及電動(dòng)車(chē)輛耦合器216可以被包括在電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)214中，其是電動(dòng)車(chē)輛(例如，電動(dòng)車(chē)輛112)的一部分或其電池組(未示出)的一部分。電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)214還可以被配置為通過(guò)電動(dòng)車(chē)輛耦合器216向底座無(wú)線功率充電系統(tǒng)202無(wú)線地提供功率，以將功率饋送回到電網(wǎng)?；诓僮鞯哪Ｊ剑妱?dòng)車(chē)輛耦合器216和底座耦合器204中的每一個(gè)可以充當(dāng)發(fā)射或接收耦合器。

盡管未示出，無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)200可以包括將電動(dòng)車(chē)輛負(fù)載218或電源208與無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)200安全地?cái)嚅_(kāi)的負(fù)載斷開(kāi)單元(ldu)(未示出)。例如，在緊急事件或系統(tǒng)故障的情況下，ldu可以被觸發(fā)以將負(fù)載與無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)200斷開(kāi)。除了用于管理對(duì)電池的充電的電池管理系統(tǒng)之外，可以提供ldu，或者其可以是電池管理系統(tǒng)的一部分。

此外，電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)214可以包括開(kāi)關(guān)電路(未示出)，其用于將電動(dòng)車(chē)輛耦合器216與電動(dòng)車(chē)輛功率轉(zhuǎn)換器238選擇性地連接和斷開(kāi)。斷開(kāi)電動(dòng)車(chē)輛耦合器216可以暫停充電，并且還可以改變?nèi)缬傻鬃鶡o(wú)線功率充電系統(tǒng)202(充當(dāng)發(fā)射器)“看到”的“負(fù)載”，其可以被用于從底座無(wú)線充電系統(tǒng)202“遮掩”電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)214(充當(dāng)接收器)。如果發(fā)射器包括負(fù)載感測(cè)電路，則可以檢測(cè)負(fù)載變化。因此，發(fā)射器(諸如底座無(wú)線充電系統(tǒng)202)可以具有用于確定接收器(諸如電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)214)何時(shí)存在于底座耦合器204的近場(chǎng)耦合模式區(qū)域中的機(jī)制，如下面進(jìn)一步解釋的。

如上文所描述的，在操作中，在能量朝向電動(dòng)車(chē)輛(例如，圖1的電動(dòng)車(chē)輛112)傳輸期間，輸入功率從電源208被提供，使得底座耦合器204生成用于提供能量傳輸?shù)碾姶艌?chǎng)。電動(dòng)車(chē)輛耦合器216耦合到電磁場(chǎng)并且生成用于由電動(dòng)車(chē)輛112存儲(chǔ)或消耗的輸出功率。如上文所描述的，在一些實(shí)現(xiàn)中，底座諧振電路206和電動(dòng)車(chē)輛諧振電路222根據(jù)相互諧振關(guān)系被配置并且被調(diào)諧，使得其將幾乎或基本上在操作頻率處諧振。當(dāng)電動(dòng)車(chē)輛耦合器216被定位在底座耦合器204的近場(chǎng)耦合模式區(qū)域中時(shí)，底座無(wú)線功率充電系統(tǒng)202與電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)214之間的傳輸損耗是最小的，如下面進(jìn)一步解釋的。

如上所述，有效的能量傳輸通過(guò)經(jīng)由磁性近場(chǎng)而不是經(jīng)由遠(yuǎn)場(chǎng)中的電磁波傳輸能量而發(fā)生，其可以包含歸因于到空間中的輻射的大量的損耗。當(dāng)在近場(chǎng)中時(shí)，可以在發(fā)射耦合器與接收耦合器之間建立耦合模式。其中該近場(chǎng)耦合可以發(fā)生的耦合器周?chē)目臻g在此被稱(chēng)為近場(chǎng)耦合模式區(qū)域。

盡管未示出，但是如果雙向的話，則底座功率轉(zhuǎn)換器236和電動(dòng)車(chē)輛功率轉(zhuǎn)換器238二者可以針對(duì)傳送模式包括振蕩器、驅(qū)動(dòng)電路(諸如功率放大器、濾波器和匹配電路)并且針對(duì)接收模式包括整流器電路。振蕩器可以被配置為生成期望的頻率，其可以響應(yīng)于調(diào)節(jié)信號(hào)而被調(diào)節(jié)。可以通過(guò)具有響應(yīng)于控制信號(hào)的放大數(shù)量的功率放大器來(lái)放大振蕩器信號(hào)?？梢园V波器和匹配電路以濾出諧波或其他不需要的頻率，并且將由諧振電路206和222所呈現(xiàn)的阻抗與底座和電動(dòng)車(chē)輛功率轉(zhuǎn)換器236和238分別匹配。對(duì)于接收模式而言，底座和電動(dòng)車(chē)輛功率轉(zhuǎn)換器236和238還可以包括整流器和轉(zhuǎn)換電路。

如貫穿所公開(kāi)的實(shí)現(xiàn)所描述的電動(dòng)車(chē)輛耦合器216和底座耦合器204可以被稱(chēng)為或被配置為“導(dǎo)體回路”，并且更特別地“多匝導(dǎo)體回路”或線圈。底座和電動(dòng)車(chē)輛耦合器204和216在此還可以被稱(chēng)為或被配置為“磁性”耦合器。術(shù)語(yǔ)“耦合器”旨在指代可以無(wú)線地輸出或接收用于耦合到另一“耦合器”的能量的組件。

如上文所討論的，發(fā)射器與接收器之間的能量的有效傳輸在發(fā)射器與接收器之間的匹配或幾乎匹配的諧振之間發(fā)生。然而，即使當(dāng)發(fā)射器與接收器之間的諧振不匹配時(shí)，也可以以較低的效率傳輸能量。

諧振頻率可以基于包括耦合器(例如，底座耦合器204和電容器c2)的諧振電路(例如，諧振電路206)的電感和電容，如上文所描述的。如圖2中所示，電感可以通常是耦合器的電感，然而，電感可以被添加到耦合器，以期望的諧振頻率創(chuàng)建諧振結(jié)構(gòu)。因此，對(duì)于使用展示更大電感的更大直徑線圈的更大大小耦合器而言，產(chǎn)生諧振所需要的電容值可以是更低的。電感還可以取決于線圈的匝數(shù)。此外，隨著耦合器的大小增加，耦合效率可以增加。如果底座耦合器和電動(dòng)車(chē)輛耦合器二者的大小增加，則這主要是真實(shí)的。而且，包括耦合器和調(diào)諧電容器的諧振電路可以被設(shè)計(jì)為具有高質(zhì)量(q)因子以改進(jìn)能量傳輸效率。例如，q因子可以是300或更大。

如上文所描述的，根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)，公開(kāi)了在彼此的近場(chǎng)中的兩個(gè)感應(yīng)線圈之間的耦合功率。如上文所描述的，近場(chǎng)可以與在其中耦合器周?chē)摹⒅饕仉娍闺姶艌?chǎng)存在的區(qū)域相對(duì)應(yīng)。如果耦合器的物理大小比與頻率成反比的波長(zhǎng)小得多，則不存在歸因于傳播或輻射遠(yuǎn)離耦合器的波的大量的功率損耗。近場(chǎng)耦合模式區(qū)域可以與通常在波長(zhǎng)的小分?jǐn)?shù)內(nèi)的感應(yīng)線圈的、耦合器的物理體積附近的體積相對(duì)應(yīng)。根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)，磁耦合器(諸如單匝和多匝導(dǎo)體回路)優(yōu)選地用于傳送和接收二者，這是因?yàn)樘幚泶艌?chǎng)實(shí)際上比電場(chǎng)更容易，這是因?yàn)榇嬖谂c外來(lái)物體(例如，電介質(zhì)對(duì)象或人體)較少的相互作用。然而，可以使用“電”耦合器(例如，偶極子和單極子)或磁耦合器和電耦合器的組合。

圖3是示出可以被采用在圖1的無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)100中和/或圖2的無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)200可以是其一部分的無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)300的組件的功能塊圖。無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)300圖示了通信鏈路376、引導(dǎo)鏈路366(使用例如用于確定位置或方向的磁場(chǎng)信號(hào))以及能夠機(jī)械地移動(dòng)底座耦合器304和電動(dòng)車(chē)輛耦合器316二者的對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)356?？梢苑謩e由底座對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)352和電動(dòng)車(chē)輛充電對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)354控制底座耦合器304和電動(dòng)車(chē)輛耦合器316的機(jī)械(運(yùn)動(dòng))對(duì)準(zhǔn)。引導(dǎo)鏈路366可能能夠雙向發(fā)信令，這意味著可以通過(guò)底座引導(dǎo)系統(tǒng)或電動(dòng)車(chē)輛引導(dǎo)系統(tǒng)或通過(guò)二者發(fā)射引導(dǎo)信號(hào)。如上文參考圖1所描述的，當(dāng)能量流向電動(dòng)車(chē)輛112時(shí)，在圖3中，底座充電系統(tǒng)功率接口348可以被配置為從電源(諸如ac或dc電源(未示出))向底座功率轉(zhuǎn)換器336提供功率。底座功率轉(zhuǎn)換器336可以經(jīng)由底座充電系統(tǒng)功率接口348接收ac或dc功率，以在參考圖2的底座諧振電路206的諧振頻率附近或處的頻率處驅(qū)動(dòng)底座耦合器304。當(dāng)在近場(chǎng)耦合模式區(qū)域中，電動(dòng)車(chē)輛耦合器316可以從電磁場(chǎng)接收能量以在參考圖2的電動(dòng)車(chē)輛諧振電路222的諧振頻率處或附近振動(dòng)。電動(dòng)車(chē)輛功率轉(zhuǎn)換器338將振蕩信號(hào)從電動(dòng)車(chē)輛耦合器316轉(zhuǎn)換為適于經(jīng)由電動(dòng)車(chē)輛功率接口對(duì)電池充電的功率信號(hào)。

底座無(wú)線充電系統(tǒng)302包括底座控制器342，并且電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)314包括電動(dòng)車(chē)輛控制器344。底座控制器342可以將底座充電系統(tǒng)通信接口提供到其他系統(tǒng)(未示出)(諸如例如計(jì)算機(jī)、底座共同通信(bcc)、功率分布中心的通信實(shí)體、或智能電網(wǎng)的通信實(shí)體)。電動(dòng)車(chē)輛控制器344可以將電動(dòng)車(chē)輛通信接口提供到其他系統(tǒng)(未示出)，諸如例如車(chē)輛上的車(chē)載計(jì)算機(jī)、電池管理系統(tǒng)或車(chē)輛內(nèi)的其他系統(tǒng)和遠(yuǎn)程系統(tǒng)。

底座通信系統(tǒng)372和電動(dòng)車(chē)輛通信系統(tǒng)374可以包括用于具有分離的通信信道的特定應(yīng)用并且還用于與圖3的示圖中未示出的其他通信實(shí)體無(wú)線地通信的子系統(tǒng)或模塊。這些通信信道可以是分離的物理信道或分離的邏輯信道。作為非限制性示例，底座對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)352可以通過(guò)通信鏈路376與電動(dòng)車(chē)輛對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)354通信，以提供用于將底座耦合器304和電動(dòng)車(chē)輛耦合器316更緊密地對(duì)準(zhǔn)(例如，通過(guò)電動(dòng)車(chē)輛對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)354或者底座對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)352或者通過(guò)二者或者利用操作者輔助的經(jīng)由自主機(jī)械(運(yùn)動(dòng))對(duì)準(zhǔn))的反饋機(jī)制，如本文所描述的。類(lèi)似地，底座引導(dǎo)系統(tǒng)362可以通過(guò)通信鏈路376并且還使用引導(dǎo)鏈路366與電動(dòng)車(chē)輛引導(dǎo)系統(tǒng)364通信，引導(dǎo)鏈路366用于確定如將操作者引導(dǎo)到充電樁所需要的位置或方向并且將底座耦合器304和電動(dòng)車(chē)輛耦合器316對(duì)準(zhǔn)中。在一些實(shí)現(xiàn)中，通信鏈路376可以包括由底座通信系統(tǒng)372和電動(dòng)車(chē)輛通信系統(tǒng)374支持的多個(gè)分離的通用通信信道，其用于在底座無(wú)線充電系統(tǒng)302與電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)314之間傳遞其他信息。該信息可以包括關(guān)于底座無(wú)線功率充電系統(tǒng)302和電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)314二者的電動(dòng)車(chē)輛特性、電池特性、充電狀態(tài)和功率能力的信息以及針對(duì)電動(dòng)車(chē)輛112的維護(hù)和診斷數(shù)據(jù)。這些通信信道可以是分離的邏輯信道或分離的物理通信信道，諸如例如waln、藍(lán)牙、zigbee、蜂窩等。

在一些實(shí)現(xiàn)中，電動(dòng)車(chē)輛控制器344還可以包括電池管理系統(tǒng)(bms)(未示出)，其管理電動(dòng)車(chē)輛主要和/或輔助電池的充電和放電。如在此所討論的，底座引導(dǎo)系統(tǒng)362和電動(dòng)車(chē)輛引導(dǎo)系統(tǒng)364包括如對(duì)于(例如，基于微波、超聲雷達(dá)或磁矢量原理)確定位置或方向所需要的功能和傳感器。而且，電動(dòng)車(chē)輛控制器344可以被配置為與電動(dòng)車(chē)輛板載系統(tǒng)通信。例如，電動(dòng)車(chē)輛控制器344可以經(jīng)由電動(dòng)車(chē)輛通信接口提供位置數(shù)據(jù)(例如，為制動(dòng)系統(tǒng)，其被配置為執(zhí)行半自動(dòng)化停車(chē)操作，或者為轉(zhuǎn)向伺服系統(tǒng)，其被配置為輔助大部分自動(dòng)化停車(chē)(“線控停車(chē)(parkbywire)”)，其可以提供如在某些應(yīng)用中可能需要以提供底座耦合器304與電動(dòng)車(chē)輛耦合器316之間的足夠的對(duì)準(zhǔn)的更方便性和/或更高的停車(chē)準(zhǔn)確度。此外，電動(dòng)車(chē)輛控制器344可以被配置為與視覺(jué)輸出設(shè)備(例如，儀表板顯示器)、聲學(xué)/音頻輸出設(shè)備(例如，蜂鳴器、揚(yáng)聲器)、機(jī)械輸入設(shè)備(例如，鍵盤(pán)、觸摸屏和指點(diǎn)設(shè)備諸如操縱桿、軌跡球等)以及音頻輸入設(shè)備(例如，具有電子語(yǔ)音識(shí)別的麥克風(fēng))通信。

無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)300可以包括其他輔助系統(tǒng)(諸如檢測(cè)和傳感器系統(tǒng)(未示出))。例如，無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)300可以包括：用于與系統(tǒng)一起使用以確定如由引導(dǎo)系統(tǒng)(362、364)所要求的位置，以將駕駛員或車(chē)輛適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)到充電樁的傳感器、將耦合器與所要求的分離/耦合相互對(duì)準(zhǔn)的傳感器、檢測(cè)可以阻礙電動(dòng)車(chē)輛耦合器316移動(dòng)到特定高度和/或位置以實(shí)現(xiàn)耦合的對(duì)象的傳感器、以及用于與系統(tǒng)一起使用以執(zhí)行系統(tǒng)的可靠的無(wú)損壞并且安全的操作。例如，安全傳感器可以包括用于以下的傳感器：用于超過(guò)安全半徑的、接近底座和電動(dòng)車(chē)輛耦合器304、316的動(dòng)物或兒童的存在的檢測(cè)、被定位在可以加熱(感應(yīng)加熱)的底座或電動(dòng)車(chē)輛耦合器(304、316)附近或鄰近的金屬對(duì)象的檢測(cè)、以及用于危險(xiǎn)事件(諸如底座或電動(dòng)車(chē)輛耦合器(304、316)附近的白熾對(duì)象)的檢測(cè)。

無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)300還可以經(jīng)由有線連接支持插入式充電(例如，通過(guò)提供電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)314處的有線充電端口(未示出))。電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)314可以在將功率傳輸?shù)诫妱?dòng)車(chē)輛或從電動(dòng)車(chē)輛傳輸功率之前集成兩個(gè)不同的充電器的輸出。開(kāi)關(guān)電路可以提供如經(jīng)由有線充電端口支持無(wú)線充電和充電二者所需要的功能。

為了在底座無(wú)線充電系統(tǒng)302與電動(dòng)車(chē)輛充電系統(tǒng)314之間通信，無(wú)線功率傳輸系統(tǒng)300可以經(jīng)由底座耦合器304和電動(dòng)車(chē)輛耦合器316使用帶內(nèi)信令，和/或經(jīng)由通信系統(tǒng)(372、374)(例如，經(jīng)由rf數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器(例如，未授權(quán)頻帶中的無(wú)線電上的以太網(wǎng)))使用帶外信令。帶外通信可以將針對(duì)增值服務(wù)的分配的足夠的帶寬提供給車(chē)輛用戶/所有者。無(wú)線功率載波的低深度幅度或相位調(diào)制可以用作具有最小干擾的帶內(nèi)信令系統(tǒng)。

圖4是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的包括車(chē)輛墊外殼404和控制器外殼422的車(chē)輛412的功能塊圖400。在圖4中，車(chē)輛412被定位用于無(wú)線充電功率的傳送，使得車(chē)輛墊外殼404基本上被定位在底座墊402外殼上。出于本申請(qǐng)的目的，術(shù)語(yǔ)“外殼”可以被認(rèn)為是意指任何限制結(jié)構(gòu)，其可配置為將至少一個(gè)電氣組件保持在與另一這樣的限制結(jié)構(gòu)中的電氣組件分離的(例如，不同的)位置中。例如，完全或至少部分圍繞電氣組件的箱、容器或隔室可以被認(rèn)為是外殼。然而，出于該目的，即使其具有限制結(jié)構(gòu)，作為自身內(nèi)和外的印刷電路板的這樣的結(jié)構(gòu)可以不被認(rèn)為是外殼。同樣地，出于本申請(qǐng)的目的，電氣組件自身的外部隔室或容器(諸如集成電路的塑料套管、繼電器開(kāi)關(guān)等)也將不被認(rèn)為是外殼。然而，將線圈和整流器電路保持在與將其他相關(guān)電氣組件保持在車(chē)輛內(nèi)的另一容器基本上不同位置處的容器可以被認(rèn)為是外殼。例如，將電氣組件分為分離的外殼的一個(gè)這樣的優(yōu)點(diǎn)是外殼之間的熱負(fù)載的劃分。

車(chē)輛墊外殼404包括與結(jié)合圖1-3中的任一個(gè)先前描述的車(chē)輛耦合器類(lèi)似的車(chē)輛耦合器(例如，電感器)。然而，車(chē)輛無(wú)線功率接收器系統(tǒng)的基本上所有其他所圖示的電子組件被定位在控制器外殼442中，其被定位在距車(chē)輛墊外殼404某個(gè)距離處。在這樣的實(shí)現(xiàn)中，將車(chē)輛墊外殼404連接到控制器外殼442的電氣導(dǎo)體被配置為將交變電流(ac)輸出提供到控制器外殼442，并且控制器外殼442被配置為將直流電流(dc)輸出提供到車(chē)輛412的電池418。因此，除了被定位在車(chē)輛墊外殼404中的車(chē)輛耦合器自身(或耦合器和(一個(gè)或多個(gè))調(diào)諧電容器)之外，控制器外殼442可以包括所有接收器電子裝置。這將高熱負(fù)載放在控制器外殼442上，因?yàn)槌塑?chē)輛耦合器自身之外，基本上所有產(chǎn)熱組件被定位在控制器外殼442中。

圖5是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的包括車(chē)輛墊外殼504和控制器外殼542的車(chē)輛512的另一功能塊圖500。在圖5中，車(chē)輛512被定位用于無(wú)線充電功率的傳送，使得車(chē)輛墊外殼504基本上被定位在底座墊502外殼上。車(chē)輛墊外殼504包括與結(jié)合圖1-3中的任一個(gè)先前描述的車(chē)輛耦合器類(lèi)似的車(chē)輛耦合器(例如，電感器)，以及無(wú)線充電功率接收器系統(tǒng)的至少一個(gè)附加組件(例如，整流器電路)。然而，車(chē)輛無(wú)線功率接收器系統(tǒng)的基本上所有其他所圖示的電子組件被定位在控制器外殼542中，其被定位在距車(chē)輛墊外殼504某個(gè)距離處。在這樣的實(shí)現(xiàn)中，由于車(chē)輛墊外殼504包括無(wú)線充電功率接收器系統(tǒng)的至少一個(gè)附加組件(例如，整流器電路)，將車(chē)輛墊外殼504連接到控制器外殼542的電氣導(dǎo)體可以被配置為將dc輸出提供到控制器外殼542?？刂破魍鈿?42還可以被配置為將經(jīng)控制或經(jīng)修改的dc輸出提供到車(chē)輛512的電池518。因此，除了車(chē)輛耦合器自身和被定位在車(chē)輛墊外殼504中的無(wú)線充電功率接收器系統(tǒng)的至少一個(gè)附加組件外，控制器外殼542可以包括基本上所有所圖示的接收器電子裝置，使得車(chē)輛墊外殼504輸出dc信號(hào)而不是ac信號(hào)。除了其他優(yōu)點(diǎn)之外，根據(jù)圖5的實(shí)現(xiàn)還允許車(chē)輛墊504與控制器外殼542之間的dc連接以及系統(tǒng)的車(chē)輛耦合器外殼504與控制器外殼542之間的熱負(fù)載的分割，這是因?yàn)橹饕a(chǎn)熱組件被分布在車(chē)輛耦合器外殼504與控制器外殼502之間。另外，由于車(chē)輛墊外殼504將dc輸出提供到控制器外殼542，因而車(chē)輛墊外殼504與控制器外殼542之間的距離不是關(guān)鍵的，并且可以與圖4中所示的類(lèi)似組件相比較更廣泛地變化。

圖6a是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器600a的車(chē)輛墊外殼604和控制器外殼642中的每一個(gè)中的組件的布置的示意圖。接收器600a可以包括并聯(lián)調(diào)諧ipt接收器(例如，耦合器616可以包括并聯(lián)調(diào)諧諧振電路)。車(chē)輛墊外殼604包括車(chē)輛耦合器616(例如，電感器)，而接收器600a的所圖示的組件的剩余部分遠(yuǎn)側(cè)地被定位在控制器外殼642內(nèi)。車(chē)輛耦合器外殼604將ac輸出提供到控制器外殼642。對(duì)于圖6a-6d、圖7a-7d、圖8a-8d、圖9a-9b、圖10a-10d以及圖11a-11d中的任一個(gè)而言，被定位在相應(yīng)的控制器外殼內(nèi)的任何電路可以包括控制器電路。

控制器外殼接收ac輸出并且可以包括與車(chē)輛耦合器616并聯(lián)連接的諧振電容器620?？刂破魍鈿?42附加地包括整流器電路，其包括與第二二極管626串聯(lián)連接的第一二極管624，使得每個(gè)的陽(yáng)極被連接到接地節(jié)點(diǎn)628，并且每個(gè)的陰極跨諧振電容器620并聯(lián)連接。第三二極管630的陽(yáng)極被連接到第一二極管624的陰極，并且第四二極管632的陽(yáng)極被連接到第二二極管626的陰極。第三二極管630和第四二極管632中的每一個(gè)的陰極被連接到dc電感器634的第一端子。dc電感器634的第二端子被連接到平滑電容器636和電池618中的每一個(gè)的第一端子。平滑電容器636和電池618中的每一個(gè)的第二端子被連接到接地。電池618可以與控制器外殼642分開(kāi)被定位。

圖6b是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器600b的車(chē)輛墊外殼604和控制器外殼642中的每一個(gè)中的、圖6a中所示的組件的另一布置的示意圖。車(chē)輛墊外殼604包括車(chē)輛耦合器616(例如，電感器)、諧振電容器620和整流器電路，其包括如結(jié)合圖6a先前描述的所連接的第一二極管至第四二極管624、626、630、632中的每一個(gè)。控制器外殼642然后包括接收器600b的所有剩余的圖示的組件。來(lái)自車(chē)輛墊外殼604的輸出是dc輸出。電池618可以與控制器外殼642分開(kāi)被定位。

圖6c是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器600c的車(chē)輛墊外殼604和控制器外殼642中的每一個(gè)中的、圖6a中所示的組件的另一布置的示意圖。車(chē)輛墊外殼604包括車(chē)輛耦合器616(例如，電感器)、諧振電容器620、整流器電路，其包括如結(jié)合圖6a先前描述的所連接的第一二極管至第四二極管624、626、630、632中的每一個(gè)，以及dc電感器634?？刂破魍鈿?42然后包括接收器600b的所有剩余的圖示的組件。來(lái)自車(chē)輛墊外殼604的輸出是dc輸出。電池618可以與控制器外殼642分開(kāi)被定位。

圖6d是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器600c的車(chē)輛墊外殼604和控制器外殼642中的每一個(gè)中的、圖6a中所示的組件的另一布置的示意圖。除了dc電感器634可以被分割為串聯(lián)連接的兩個(gè)物理地不同的dc電感器634a、634b之外，如結(jié)合圖6c先前描述的所有圖示的組件存在于圖6d中，dc電感器634a被定位在車(chē)輛墊外殼604中并且dc電感器634b被定位在控制器外殼642中。在這樣的實(shí)現(xiàn)中，dc電感器634a、634b的電感之和可以基本上等于圖6a-6c中的每一個(gè)中所示的dc電感器634的電感。

圖7a是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器700a的車(chē)輛墊外殼704和控制器外殼742中的每一個(gè)中的組件的布置的示意圖。接收器700a可以具有與結(jié)合圖6a先前描述的布置基本上相同的布置，然而，還包括控制開(kāi)關(guān)746和第五二極管744。因此，組件716、720、724、726、728、730、734、736和718中的每個(gè)組件分別與圖6a的組件616、620、624、626、628、630、632、634、636和618相對(duì)應(yīng)。然而，取代直流電感器734的第二端子直接地被連接到平滑電容器736和電池718中的每一個(gè)的第一端子，直流電感器734的第二端子被連接到第五二極管744的陽(yáng)極和開(kāi)關(guān)746的第一端子(例如，漏端)。第五二極管744的陰極被連接到平滑電容器736和電池718中的每一個(gè)的第一端子。平滑電容器736和電池718中的每一個(gè)的第二端子被連接到接地。開(kāi)關(guān)746的第二端子(例如，漏端)還被連接到接地連接。當(dāng)被使能時(shí)，開(kāi)關(guān)746被配置為中斷將dc充電功率提供到電池718。因此，與圖6a的接收器600a相比較，接收器700a具有由開(kāi)關(guān)746和第五二極管744所提供的添加的控制方面。

圖7b是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器700b的車(chē)輛墊外殼和控制器外殼中的每一個(gè)中的、圖7a中所示的組件的另一布置的示意圖。車(chē)輛墊外殼704包括車(chē)輛耦合器716(例如，電感器)、諧振電容器720和整流器電路，其包括如結(jié)合圖7a先前描述的所連接的第一二極管至第四二極管724、726、730、732中的每一個(gè)?？刂破魍鈿?42然后包括接收器700b的所有剩余的圖示的組件。來(lái)自車(chē)輛墊外殼704的輸出是dc輸出。電池718可以與控制器外殼742分開(kāi)被定位。

圖7c是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器700c的車(chē)輛墊外殼和控制器外殼中的每一個(gè)中的、圖7a中所示的組件的另一布置的示意圖。車(chē)輛墊外殼704包括車(chē)輛耦合器716(例如，電感器)、諧振電容器720、整流器電路，其包括如結(jié)合圖7a先前描述的所連接的第一二極管至第四二極管724、726、730、732中的每一個(gè)，以及直流電感器734。控制器外殼742然后包括接收器700b的所有剩余的圖示的組件。來(lái)自車(chē)輛墊外殼704的輸出是dc輸出。電池718可以與控制器外殼742分開(kāi)被定位。

圖7d是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器700c的車(chē)輛墊外殼704和控制器外殼中的每一個(gè)中742的、圖7a中所示的組件的另一布置的示意圖。除了dc電感器734可以被分割為串聯(lián)連接的兩個(gè)物理地不同的dc電感器734a、734b之外，如結(jié)合圖7c先前描述的所有圖示的組件存在于圖7d中，dc電感器734a被定位在車(chē)輛墊外殼704中并且直流電感器734b被定位在控制器外殼742中。在這樣的實(shí)現(xiàn)中，dc電感器734a、734b的電感之和可以基本上等于圖7a-7c中的每一個(gè)中所示的dc電感器734的電感。

圖8a是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器800a的車(chē)輛墊外殼804和控制器外殼842中的每一個(gè)中的組件的布置的示意圖。接收器800a可以包括倍流電路。車(chē)輛墊外殼804包括車(chē)輛耦合器816(例如，電感器)，而接收器800a的所圖示的組件的剩余部分遠(yuǎn)側(cè)地被定位在控制器外殼842內(nèi)。車(chē)輛耦合器外殼804將ac輸出提供到控制器外殼842。

控制器外殼接收ac輸出并且可以包括與車(chē)輛耦合器816并聯(lián)連接的諧振電容器820?？刂破魍鈿?42附加地包括整流器電路，其包括與第二二極管826串聯(lián)連接的第一二極管824，使得每個(gè)的陽(yáng)極被連接到接地節(jié)點(diǎn)828并且每個(gè)的陰極跨諧振電容器820并聯(lián)連接。第一二極管824的陽(yáng)極被連接到第一dc電感器834的第一端子。第二二極管826的陽(yáng)極被連接到第二dc電感器848的第一端子。第一dc電感器834和第二dc電感器848中的每一個(gè)的第二端子被連接到第三二極管844的陽(yáng)極。第五二極管844的陰極被連接到平滑電容器836和電池818中的每一個(gè)的第一端子。平滑電容器836和電池818中的每一個(gè)的第二端子被連接到接地。電池818可以與控制器外殼842分開(kāi)被定位。

圖8b是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器800b的車(chē)輛墊外殼804和控制器外殼842中的每一個(gè)中的、圖8a中所示的組件的另一布置的示意圖。車(chē)輛墊外殼804包括車(chē)輛耦合器816(例如，電感器)、諧振電容器820和整流器電路，其包括如結(jié)合圖8a先前描述的所連接的第一二極管824和第二二極管826?？刂破魍鈿?42然后包括接收器800b的所有剩余的圖示的組件。來(lái)自車(chē)輛墊外殼804的輸出是dc輸出。電池818可以與控制器外殼842分開(kāi)被定位。與圖6a-6c和圖7a-7c中所示的實(shí)現(xiàn)相比較，圖8b和圖8c中所示的實(shí)現(xiàn)已經(jīng)減少二極管損耗，這是因?yàn)榇嬖谶€減少車(chē)輛墊外殼804中的熱負(fù)載的更少的二極管。

圖8c是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器的車(chē)輛墊外殼和控制器外殼中的每一個(gè)中的、圖8a中所示的組件的另一布置的示意圖800c。車(chē)輛墊外殼804包括車(chē)輛耦合器816(例如，電感器)、諧振電容器820、整流器電路，其包括如結(jié)合圖8a先前描述的所連接的第一二極管824和第二二極管826，以及dc電感器834、848?？刂破魍鈿?42然后包括接收器800c的所有剩余的圖示的組件。來(lái)自車(chē)輛墊外殼804的輸出是dc輸出。電池818可以與控制器外殼842分開(kāi)被定位。

圖8d是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器800c的車(chē)輛墊外殼804和控制器外殼842中的每一個(gè)中的、圖8a中所示的組件的另一布置的示意圖。除了dc電感器834、848可以分別被分割為串聯(lián)連接的兩個(gè)物理地不同的dc電感器834a、834b和848a、848b之外，如結(jié)合圖8c先前描述的所有圖示的組件存在于圖8d中。dc電感器834a、848a被定位在車(chē)輛墊外殼804中，并且dc電感器834b、848b被定位在控制器外殼842中。在這樣的實(shí)現(xiàn)中，dc電感器834a、834b的電感之和可以基本上等于dc電感器834的電感，而dc電感器848a、848b的電感之和可以基本上等于dc電感器848的電感，如在圖8a-8c中的每一個(gè)中所示。

圖9a是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器900a的車(chē)輛墊外殼904和控制器外殼942中的每一個(gè)中的組件的布置的示意圖。接收器900a可以具有與結(jié)合圖8a先前描述的布置基本上相同的布置，然而，還包括控制開(kāi)關(guān)946。因此，組件916、920、924、926、928、934、944、948和918中的每一個(gè)與圖8a的組件816、820、824、826、828、834、836、844、848和818相對(duì)應(yīng)。另外，開(kāi)關(guān)946的第一端子被連接在第一dc電感器934和第二dc電感器948中的每一個(gè)的第二端子與接地之間。當(dāng)被使能時(shí)，開(kāi)關(guān)946被配置為中斷將dc充電功率提供到電池918。因此，與圖8a的接收器800a相比較，接收器900a具有由開(kāi)關(guān)946所提供的添加的控制方面。

圖9b是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器900b的車(chē)輛墊外殼904和控制器外殼942中的每一個(gè)中的、圖9a中所示的組件的另一布置的示意圖。車(chē)輛墊外殼904包括車(chē)輛耦合器916(例如，電感器)、諧振電容器920和整流器電路，其包括如結(jié)合圖9a先前描述的所連接的第一二極管924和第二二極管926?？刂破魍鈿?42然后包括接收器900b的所有剩余的圖示的組件。來(lái)自車(chē)輛墊外殼904的輸出是dc輸出。電池918可以與控制器外殼942分開(kāi)被定位。

圖9c是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器900c的車(chē)輛墊外殼904和控制器外殼942中的每一個(gè)中的、圖9a中所示的組件的另一布置的示意圖。車(chē)輛墊外殼904包括車(chē)輛耦合器916(例如，電感器)、諧振電容器920、整流器電路，其包括如結(jié)合圖9a先前描述的所連接的第一二極管924和第二二極管926，以及dc電感器934?？刂破魍鈿?42然后包括接收器900b的所有剩余的圖示的組件。來(lái)自車(chē)輛墊外殼904的輸出是dc輸出。電池918可以與控制器外殼942分開(kāi)被定位。

圖9d是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器900c的車(chē)輛墊外殼904和控制器外殼942中的每一個(gè)中的、圖9a中所示的組件的另一布置的示意圖。除了dc電感器934、948可以分別被分割為串聯(lián)連接的兩個(gè)物理地不同的dc電感器934a、934b和948a、948b之外，如結(jié)合圖9c先前描述的所有圖示的組件存在于圖9d中。dc電感器934a、948a被定位在車(chē)輛墊外殼904中，并且dc電感器934b、948b被定位在控制器外殼942中。在這樣的實(shí)現(xiàn)中，dc電感器934a、934b的電感之和可以基本上等于直流電感器934的電感，而直流電感器948a、948b的電感之和可以基本上等于直流電感器948的電感，如在圖9a-9c中的每一個(gè)中所示。

圖10a是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器1000a的車(chē)輛墊外殼1004和控制器外殼1042中的每一個(gè)中的組件的布置的示意圖。接收器1000a可以包括部分串聯(lián)調(diào)諧倍流電路。車(chē)輛墊外殼1004包括車(chē)輛耦合器1016(例如，電感器)，而接收器1000a的所圖示的組件的剩余部分遠(yuǎn)側(cè)地被定位在控制器外殼1042內(nèi)。車(chē)輛耦合器外殼1004將ac輸出提供到控制器外殼1042。

控制器外殼接收ac輸出并且可以包括第一諧振電容器1050，其具有連接到耦合器1016的第一端子的第一端子以及連接到開(kāi)關(guān)1054、第二諧振電容器1020和第一dc電感器1034中的每一個(gè)的第一端子的第二端子。耦合器1016的第二端子可以被連接到開(kāi)關(guān)1054的第二端子、第二諧振電容器1020的第二端子和第二dc電感器1048的第一端子中的每一個(gè)?？刂破魍鈿?042附加地包括整流器電路，其包括與第二二極管1026串聯(lián)連接的第一二極管1024，使得每個(gè)的陽(yáng)極被連接到接地節(jié)點(diǎn)1028并且每個(gè)的陰極與第二諧振電容器1020并聯(lián)連接。第一dc電感器1034和第二dc電感器1048中的每一個(gè)的第二端子被連接到第三二極管1044的陽(yáng)極。第三二極管1044的陰極被連接到平滑電容器1036和電池1018中的每一個(gè)的第一端子。平滑電容器1036和電池1018中的每一個(gè)的第二端子被連接到接地。電池1018可以與控制器外殼1042分開(kāi)被定位。因此，通過(guò)關(guān)閉或者打開(kāi)開(kāi)關(guān)1054，可以分別禁能或使能對(duì)電池1016的dc充電功率提供。

圖10b是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器1000b的車(chē)輛墊外殼1004和控制器外殼1042中的每一個(gè)中的、圖10a中所示的組件的另一布置的示意圖。車(chē)輛墊外殼1004包括車(chē)輛耦合器1016(例如，電感器)、第一諧振電容器1050、第二諧振電容器1020、開(kāi)關(guān)1054和整流器電路，其包括如結(jié)合圖10a先前描述的所連接的第一二極管1024和第二二極管1026。控制器外殼1042然后包括接收器1000b的所有剩余的圖示的組件。來(lái)自車(chē)輛墊外殼1004的輸出是直流輸出。電池1018可以與控制器外殼1042分開(kāi)被定位。

圖10c是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器1000c的車(chē)輛墊外殼1004和控制器外殼1042中的每一個(gè)中的、圖10a中所示的組件的另一布置的示意圖。車(chē)輛墊外殼1004包括車(chē)輛耦合器1016(例如，電感器)、第一諧振電容器1050、第二諧振電容器1020、開(kāi)關(guān)1054和整流器電路，其包括如結(jié)合圖10a先前描述的所連接的第一二極管1024和第二二極管1026，以及第一dc電感器1034和第二dc電感器1048?？刂破魍鈿?042然后包括接收器1000c的所有剩余的圖示的組件。來(lái)自車(chē)輛墊外殼1004的輸出是dc輸出。電池1018可以與控制器外殼1042分開(kāi)被定位。盡管示出了將車(chē)輛墊外殼1004和控制器外殼1042連接的兩個(gè)導(dǎo)體，但是第一直流電感器1034和第二直流電感器1048中的每一個(gè)的第二端子可以在車(chē)輛墊外殼1004中連接到彼此，并且僅單個(gè)導(dǎo)體可以在車(chē)輛墊外殼1004與控制器外殼1042之間延伸。

圖10d是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器1000c的車(chē)輛墊外殼1004和控制器外殼1042中的每一個(gè)中的、圖10a中所示的組件的另一布置的示意圖。除了dc電感器1034、1048可以分別被分割為串聯(lián)連接的兩個(gè)物理地不同的dc電感器1034a、1034b和1048a、1048b之外，如結(jié)合圖10c先前描述的所有所圖示的組件存在于圖10d中。dc電感器1034a、1048a被定位在車(chē)輛墊外殼1004中，并且dc電感器1034b、1048b被定位在控制器外殼1042中。在這樣的實(shí)現(xiàn)中，直流電感器1034a、1034b的電感之和可以基本上等于dc電感器1034的電感，而dc電感器1048a、1048b的電感的和可以基本上等于dc電感器1048的電感，如在圖10a-10c中的每一個(gè)中所示。

圖11a是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器1100a的車(chē)輛墊外殼1104和控制器外殼1142中的每一個(gè)中的組件的另一布置的示意圖。接收器1100a可以包括交錯(cuò)倍流電路。車(chē)輛墊外殼1104包括車(chē)輛耦合器1116(例如，電感器)，而接收器1100a的所圖示的組件的剩余部分遠(yuǎn)側(cè)地被定位在控制器外殼1142內(nèi)。車(chē)輛耦合器外殼1104將ac輸出提供到控制器外殼1142。

控制器外殼1142接收ac輸出并且可以包括與車(chē)輛耦合器1116并聯(lián)連接的諧振電容器1120?？刂破魍鈿?142附加地包括整流器電路，其包括與第二二極管1126串聯(lián)連接的第一二極管1124，使得每個(gè)的陽(yáng)極被連接到接地節(jié)點(diǎn)1128并且每個(gè)的陰極跨諧振電容器1120并聯(lián)連接。第一二極管1124的陰極被連接到第一直流電感器1134的第一端子。第二二極管1126的陰極被連接到第二直流電感器1148的第二端子。第一直流電感器1134的第二端子被連接到第三二極管1144和第一開(kāi)關(guān)1146中的每一個(gè)的第一端子(例如，漏端)。第二dc電感器1148的第二端子被連接到第四二極管1152的陽(yáng)極和第二開(kāi)關(guān)1150的第一端子(例如，漏端)。第一開(kāi)關(guān)1146和第二開(kāi)關(guān)1150中的每一個(gè)的第二端子(例如，源端)被連接到接地。第三二極管1144和第四二極管1152中的每一個(gè)的陰極被連接到平滑電容器1136和電池1118中的每一個(gè)的第一端子。平滑電容器1136和電池1118中的每一個(gè)的第二端子被連接到接地。電池1118可以與控制器外殼1142分開(kāi)被定位。

圖11b是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器1100b的車(chē)輛墊外殼1104和控制器外殼1142中的每一個(gè)中的、圖11a中所示的組件的另一布置的示意圖。車(chē)輛墊外殼1104包括車(chē)輛耦合器1116(例如，電感器)、諧振電容器1120和整流器電路，其包括如結(jié)合圖11a先前描述的所連接的第一二極管1124和第二二極管1126。控制器外殼1142然后包括接收器1100b的所有剩余的圖示的組件。來(lái)自車(chē)輛墊外殼1104的輸出是dc輸出。電池1118可以與控制器外殼1142分開(kāi)被定位。

圖11c是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器1100c的車(chē)輛墊外殼1104和控制器外殼1142中的每一個(gè)中的、圖11a中所示的組件的另一布置的示意圖。車(chē)輛墊外殼1104包括車(chē)輛耦合器1116(例如，電感器)、諧振電容器1120、整流器電路，其包括如結(jié)合圖11a先前描述的所連接的第一二極管1124和第二二極管1126，以及第一dc電感器1134和第二dc電感器1148?？刂破魍鈿?142然后包括接收器1100c的所有剩余的圖示的組件。來(lái)自車(chē)輛墊外殼1104的輸出是dc輸出。電池1118可以與控制器外殼1142分開(kāi)定位。與圖8a-8c、圖9a-9c和圖10a-10c中所示的實(shí)現(xiàn)相比較，圖11a-11c中所示的實(shí)現(xiàn)可以提供增加的開(kāi)關(guān)頻率和效率。

圖11d是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的無(wú)線充電功率接收器1100c的車(chē)輛墊外殼1104和控制器外殼1142中的每一個(gè)中的、圖11a中所示的組件的另一布置的示意圖。除了dc電感器1134、1148可以分別被分割為串聯(lián)連接的兩個(gè)物理地不同的dc電感器1134a、1134b和1148a、1148b之外，如結(jié)合圖11c先前描述的所有圖示的組件存在于圖11d中。dc電感器1134a、1148a被定位在車(chē)輛墊外殼1104中，并且dc電感器1134b、1148b被定位在控制器外殼1142中。在這樣的實(shí)現(xiàn)中，直流電感器1134a、1134b的電感之和可以基本上等于dc電感器1134的電感，而dc電感器1148a、1148b的電感之和可以基本上等于直流電感器1148的電感，如在圖11a-11c中的每一個(gè)中所示。

與其中所有接收器控制電路完全集成在相同外殼中的實(shí)現(xiàn)相比較，在具有或沒(méi)有接收耦合器自身的情況下，結(jié)合圖5、圖6b-6d、圖7b-7d、圖8b-8d、圖9b-9d、圖10b-10d以及圖11b-11d中的任一個(gè)先前描述的實(shí)現(xiàn)可以提供更靈活的組件位置和相應(yīng)的車(chē)輛耦合器外殼與控制器外殼之間的經(jīng)改進(jìn)的熱損耗分布。由于車(chē)輛耦合器外殼的輸出是直流電流而不是交變電流，因而可以利用不太昂貴的互連，這是因?yàn)榕cdc額定互連相比較，ac額定互連昂貴得多并且不容易地可用。而且，可以利用不太昂貴的電纜(例如，替換利茲線)和更方便的電纜進(jìn)入/離開(kāi)位置。而且，與交變電流相比較，直流電流已經(jīng)基本上減少電磁干擾和發(fā)射。另外，由于組件(諸如dc電感器)的物理尺寸往往隨著額定功率縮放，因而將這樣的組件包括在與控制器外殼分離的外殼中可以允許針對(duì)各種各樣的額定無(wú)線功率接收應(yīng)用的通用控制器的使用。

然而，在沒(méi)有一些附加控制機(jī)制的情況下，圖7a-7d、圖9a-9d、圖10a-10d以及圖11a-11d中所示的實(shí)現(xiàn)可以具有當(dāng)在與未負(fù)載的車(chē)輛耦合器(例如，耦合器716)磁性耦合時(shí)發(fā)射器被驅(qū)動(dòng)時(shí)引起的超電壓故障的增加的概率，如將當(dāng)相應(yīng)開(kāi)關(guān)解除電池(例如，電池718)時(shí)將發(fā)生的。另外，對(duì)于圖8a-8d、圖9a-9d、圖10a-10d以圖11a-11d的倍流實(shí)現(xiàn)而言，與圖6a-6d和圖7a-7d相比較，dc輸出上的任何ac紋波將具有雙倍的頻率。

圖12是根據(jù)一些實(shí)現(xiàn)的描繪用于無(wú)線地接收充電功率的方法的流程圖1200。參考結(jié)合圖4、圖5、圖6b-6d、圖7b-7d、圖8b-8d、圖9b-9d、圖10b-10d以及圖11b-11d先前描述的接收器實(shí)現(xiàn)中的任一個(gè)，在此將描述流程圖1200的方法。在一些實(shí)現(xiàn)中，可以通過(guò)如圖4、圖5、圖6b-6d、圖7b-7d、圖8b-8d、圖9b-9d、圖10b-10d以及圖11b-11d中的任一個(gè)中先前描述的耦合器、整流器電路和/或控制器電路中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)執(zhí)行流程圖1200中的塊中的一個(gè)或多個(gè)。盡管參考特定順序在此描述了流程圖1200的方法，但是在各種實(shí)現(xiàn)中，在此塊可以以不同的順序執(zhí)行或者省略并且附加塊可以添加。

流程圖1200可以從塊1202開(kāi)始，其包括在交變磁場(chǎng)的影響下在第一外殼內(nèi)生成交變電流。例如，如結(jié)合圖6b-6d、圖7b-7d、圖8b-9d、圖9b-9d、圖10b-10d以及圖11b-11d中的任一個(gè)先前描述的，耦合器616、717、816、916、1016和1116可以在由發(fā)射耦合器生成的交變磁場(chǎng)的影響下生成交變電流。耦合器可以被定位在第一外殼604、704、804、904、1004、1104中。

流程圖1200可以然后前進(jìn)到塊1204，其包括在第一外殼內(nèi)修改交變電流以產(chǎn)生直流電流。例如，如結(jié)合圖6b-6d、圖7b-7d、圖8b-8d、圖9b-9d、圖10b-10d以及圖11b-11d中的任一個(gè)先前描述的，整流器電路可以修改從耦合器616、717、816、916、1016和1116接收到的交變電流。

流程圖1200可以然后前進(jìn)到塊1206，其包括將直流電流從第一外殼輸出到不同定位的第二外殼中的控制器電路。例如，結(jié)合圖6b-6d、圖7b-7d、圖8b-8d、圖9b-9d、圖10b-10d以及圖11b-11d中的任一個(gè)先前描述的，來(lái)自整流器電路的直流電流可以從第一外殼604、704、804、904、1004、1104被輸出到被定位在第二外殼642、742、842、942、1042、1142中的控制器電路。

可以通過(guò)能夠執(zhí)行操作的任何適合的手段(諸如各種硬件和/或(一個(gè)或多個(gè))軟件部件、電路和/或(一個(gè)或多個(gè))模塊)執(zhí)行上文所描述的方法的各種操作。一般地，可以通過(guò)執(zhí)行操作的對(duì)應(yīng)功能裝置執(zhí)行附圖中所圖示的任何操作。例如，第一外殼裝置可以包括如結(jié)合圖6b-6d、圖7b-7d、圖8b-8d、圖9b-9d、圖10b-10d以及圖11b-11d中的任一個(gè)先前描述的外殼504、604、704、804、904、1004和1104。第二外殼裝置可以包括如結(jié)合圖6b-6d、圖7b-7d、圖8b-8d、圖9b-9d、圖10b-10d以及圖11b-11d中的任一個(gè)先前描述的外殼542、642、742、842、942、1042和1142。用于生成交變電流的裝置可以至少包括如結(jié)合圖6b-6d、圖7b-7d、圖8b-8d、圖9b-9d、圖10b-10d以及圖11b-11d中的任一個(gè)先前描述的耦合器。用于修改交變電流的裝置可以至少包括如結(jié)合圖6b-6d、圖7b-7d、圖8b-8d、圖9b-9d、圖10b-10d以及圖11b-11d中的任一個(gè)先前描述的整流器電路。用于控制設(shè)備的裝置可以至少包括如結(jié)合圖6b-6d、圖7b-7d、圖8b-8d、圖9b-9d、圖10b-10d以及圖11b-11d中的任一個(gè)先前描述的控制器電路。用于接收直流電流的裝置可以包括如結(jié)合圖6b-6d、圖7b-7d、圖8b-8d、圖9b-9d、圖10b-10d以及圖11b-11d中的任一個(gè)先前描述的至少一個(gè)直流電流電感器。

可以使用各種不同的技術(shù)和方法中的任一個(gè)表示信息和信號(hào)。例如，可以通過(guò)電壓、電流、電磁波、磁場(chǎng)或粒子、光場(chǎng)或粒子或其任何組合表示可以貫穿以上描述引用的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號(hào)、比特、符號(hào)和芯片。

結(jié)合本文所公開(kāi)的實(shí)現(xiàn)所描述的各種說(shuō)明性邏輯塊、模塊、電路和算法步驟可以被實(shí)施為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合。為了清楚地說(shuō)明硬件和軟件的該可互換性，上文已經(jīng)一般地根據(jù)其功能描述了各種說(shuō)明性部件、塊、模塊、電路和步驟。這樣的功能是否被實(shí)施為硬件或軟件取決于施加在總體系統(tǒng)上的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束?？梢砸葬槍?duì)每個(gè)特定應(yīng)用的不同的方式實(shí)施所描述的功能，但是這樣的實(shí)現(xiàn)決策不應(yīng)當(dāng)被解釋為使得脫離實(shí)現(xiàn)的范圍。

可以利用被設(shè)計(jì)為執(zhí)行本文所描述的功能的通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、專(zhuān)用集成電路(asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(fpga)或其他可編程邏輯器件、分離門(mén)或晶體管邏輯、分離硬件部件或其任何組合來(lái)實(shí)施或執(zhí)行結(jié)合本文所公開(kāi)的實(shí)現(xiàn)所描述的各種說(shuō)明性框、模塊和電路。通用處理器可以是微處理器，但是在備選方案中，處理器可以是任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器還可以被實(shí)施為計(jì)算設(shè)備的組合，例如dsp和微處理器、多個(gè)微處理器、一個(gè)或多個(gè)微處理器結(jié)合dsp核心、或任何其他這樣的配置的組合。

可以以硬件、以由處理器執(zhí)行的軟件模塊或以?xún)烧叩慕M合直接實(shí)施結(jié)合本文所公開(kāi)的實(shí)現(xiàn)所描述的方法或算法的步驟和功能。如果以軟件實(shí)現(xiàn)，則功能可以被存儲(chǔ)在有形非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上或作為一個(gè)或多個(gè)指令或代碼在有形非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上傳輸。軟件模塊可以駐留在隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、閃速存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器(rom)、電可編程rom(eprom)、電可擦可編程rom(eeprom)、寄存器、硬盤(pán)、可移除磁盤(pán)、cdrom或本領(lǐng)域已知的任何其他形式的存儲(chǔ)介質(zhì)。存儲(chǔ)介質(zhì)被耦合到處理器，使得處理器可以從存儲(chǔ)介質(zhì)讀取信息并且將信息寫(xiě)入到存儲(chǔ)介質(zhì)。在備選方案中，存儲(chǔ)介質(zhì)可以集成到處理器。如本文所使用的磁盤(pán)和光盤(pán)包括壓縮光盤(pán)(cd)、激光盤(pán)、光盤(pán)、數(shù)字通用光盤(pán)(dvd)、軟盤(pán)以及藍(lán)光盤(pán)，其中磁盤(pán)通常磁性地再現(xiàn)數(shù)據(jù)，而光盤(pán)利用激光光學(xué)地再現(xiàn)數(shù)據(jù)。以上組合還應(yīng)當(dāng)被包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。

出于概述本公開(kāi)的目的，在本文中已經(jīng)描述了本發(fā)明的某些方面、優(yōu)點(diǎn)和新穎特征。應(yīng)理解到，可以不必根據(jù)任何特定實(shí)現(xiàn)方式而實(shí)現(xiàn)所有這樣的優(yōu)點(diǎn)。因此，在不必實(shí)現(xiàn)如在本文中可以教導(dǎo)或提出的其他優(yōu)點(diǎn)的情況下，可以以實(shí)現(xiàn)或優(yōu)化如在本文中所教導(dǎo)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)或一組優(yōu)點(diǎn)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行本發(fā)明。

上文所描述的實(shí)現(xiàn)的各種修改將是容易明顯的，并且在不脫離本申請(qǐng)的精神或范圍的情況下，本文所定義的一般原理可以適于其他實(shí)現(xiàn)。因此，本申請(qǐng)不旨在限于本文所示的實(shí)現(xiàn)，而是將符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特征一致的最寬的范圍。