00的諧振 頻率。
[0054] 無線電力發(fā)送器200從交流電力生成單元160接收交流電力。
[0055] 當(dāng)無線電力發(fā)送器200通過諧振將電力傳送給無線電力接收器300時(shí)，無線電力 發(fā)送器200可以包括發(fā)送感應(yīng)線圈單元211和發(fā)送諧振線圈單元212,兩者構(gòu)成如下述圖2 所示的發(fā)送單元210。
[0056] 當(dāng)無線電力發(fā)送器200通過使用電磁感應(yīng)將電力傳送給無線電力接收器300時(shí)， 無線電力發(fā)送器200可以僅包括如下述圖2所示的發(fā)送單元210的發(fā)送感應(yīng)線圈單元211。
[0057] 發(fā)送諧振線圈單元212可以通過使用諧振將接收的交流電力傳送給無線電力接 收器300。在該情況下，無線電力接收器300可以包括圖2所示的接收諧振線圈310和接收 感應(yīng)線圈320。
[0058] 在下文中，將描述根據(jù)實(shí)施方式的諧振式無線電力傳輸系統(tǒng)10。
[0059] 圖2是示出根據(jù)實(shí)施方式的諧振式無線電力傳輸系統(tǒng)10的電路圖。
[0060] 參照?qǐng)D2,無線電力傳輸系統(tǒng)10可以包括電源裝置100、無線電力發(fā)送器200、無線 電力接收器300和負(fù)載400。
[0061] 電源裝置100包括參照?qǐng)D1所描述的所有部件，并且這些部件基本包括參照?qǐng)D1 所描述的功能。
[0062] 無線電力發(fā)送器200可以包括發(fā)送單元210和檢測(cè)單元220。
[0063] 發(fā)送單元210可以包括發(fā)送感應(yīng)線圈單元211和發(fā)送諧振線圈單元212。
[0064] 從電源裝置100生成的電力被傳送給無線電力發(fā)送器200。在無線電力發(fā)送器200 中接收的電力被傳送給無線電力接收器300,無線電力接收器300由于諧振現(xiàn)象與無線電 力發(fā)送器200產(chǎn)生諧振。傳送給無線電力接收器300的電力可以通過整流器320被傳遞給 負(fù)載400。
[0065] 負(fù)載400可以是可再充電電池或要求直流電力的裝置。在本實(shí)施方式中，負(fù)載400 的負(fù)載電阻被表示為&。根據(jù)本實(shí)施方式，負(fù)載可以被包括在無線電力發(fā)送器300中。
[0066] 電源裝置100可以向無線電力發(fā)送器200供給具有預(yù)定頻率的交流電力。電源裝 置100可以供給具有諧振頻率的交流電力，在該諧振頻率下無線電力發(fā)送器200與無線電 力接收器300產(chǎn)生諧振。
[0067] 發(fā)送單元210可以包括發(fā)送感應(yīng)線圈單元211和發(fā)送諧振線圈單元212。
[0068] 發(fā)送感應(yīng)線圈單元211連接至電源裝置100，使得交流電流通過從電源裝置100提 供的電力流經(jīng)發(fā)送感應(yīng)線圈單元211。如果交流電流流經(jīng)發(fā)送感應(yīng)線圈單元211，則對(duì)應(yīng)的 交流電流由于電磁感應(yīng)可以被感應(yīng)至發(fā)送諧振線圈單元212,其與發(fā)送感應(yīng)線圈單元211 物理地間隔開。提供給發(fā)送諧振線圈單元212的電力通過諧振被傳送給無線電力接收器 300,其與無線電力發(fā)送器200構(gòu)成諧振電路。
[0069] 電力可以通過諧振在彼此阻抗匹配的兩個(gè)LC電路之間傳送。通過諧振傳送的電 力當(dāng)與通過電磁感應(yīng)傳送的電力比較時(shí)，可以在更高效的情況下傳送得更遠(yuǎn)。
[0070] 無線電力發(fā)送器200的發(fā)送諧振線圈單元212可以通過磁場(chǎng)將電力傳送給無線電 力接收器300的接收諧振線圈單元311。
[0071] 詳細(xì)地，發(fā)送諧振線圈單元212與接收諧振線圈單元311彼此磁諧振耦合，以在諧 振頻率下工作。
[0072] 由于發(fā)送諧振線圈單元212與接收諧振線圈單元311諧振耦合，因此可以顯著提 高無線電力發(fā)送器200與無線電力接收器300之間的電力傳輸效率。
[0073] 在無線電力傳輸中，品質(zhì)因數(shù)和耦合系數(shù)非常重要。
[0074] 品質(zhì)因數(shù)可以指可以被存儲(chǔ)在無線電力發(fā)送器或無線電力接收器附近的能量的 指數(shù)。
[0075] 品質(zhì)因數(shù)可以根據(jù)工作頻率"w"以及線圈的形狀、尺寸和材料而變化?？梢砸韵?面的公式Q= ?*L/R來表示品質(zhì)因數(shù)。在上面的公式中，L指的是線圈的電感，而R指的 是與線圈中產(chǎn)生的電力損耗量對(duì)應(yīng)的電阻。
[0076] 品質(zhì)因數(shù)的值可以為〇到無窮大。
[0077] 耦合系數(shù)表示發(fā)送線圈和接收線圈之間的磁耦合度，并且其值在0到1的范圍內(nèi)。
[0078] 耦合系數(shù)可以根據(jù)發(fā)送線圈與接收線圈之間的相對(duì)位置和距離而變化。
[0079] 發(fā)送感應(yīng)線圈單元211可以包括發(fā)送感應(yīng)線圈Ll和電容器Cl。在該情況下，電容 器Cl的電容是被調(diào)整成用于在諧振頻率"w"下工作的值。
[0080] 電容器Cl的一個(gè)端子連接至電源裝置100的一個(gè)端子，而電容器Cl的另一端子 連接至發(fā)送感應(yīng)線圈Ll的一個(gè)端子。發(fā)送感應(yīng)線圈Ll的另一端子連接至電源裝置100的 另一端子。
[0081] 發(fā)送諧振線圈單元212包括發(fā)送諧振線圈L2、電容器C2和電阻器R2。發(fā)送諧振 線圈L2包括：一個(gè)端子，其連接至電容器C2的一個(gè)端子；以及另一端子，其連接至電阻器 R2的一個(gè)端子。電阻器R2的另一端子連接至電容器C2的另一端子。電阻器R2的電阻表 示在發(fā)送諧振線圈L2中的電力損耗量，而電容器C2的電容是被調(diào)整成用于在諧振頻率"w" 下工作的值。
[0082] 檢測(cè)單元220可以測(cè)量輸入阻抗Ziin。根據(jù)本實(shí)施方式，輸入阻抗Ziin可以指當(dāng) 從電源裝置100看向無線電力發(fā)送器200時(shí)的阻抗。
[0083] 無線電力接收器300可以包括接收單元310、整流單元320和負(fù)載管理單元330。
[0084] 無線電力接收器300可以嵌入在電子器具如蜂窩電話、鼠標(biāo)、膝上計(jì)算機(jī)或MP3播 放器中。
[0085] 接收單元310可以包括接收諧振線圈單元311和接收感應(yīng)線圈單元312。
[0086] 接收諧振線圈單元311包括接收諧振線圈L3、電容器C3和電阻器R3。接收諧振 線圈L3包括：一個(gè)端子，其連接至電容器C3的一個(gè)端子；以及另一端子，其連接至電阻器 R3的一個(gè)端子。電阻器R3的另一端子連接至電容器C3的另一端子。電阻器R3的電阻表 示在發(fā)送諧振線圈L3中的電力損耗量，而電容器C3的電容是被調(diào)整成用于在諧振頻率"w" 下工作的值。
[0087] 接收感應(yīng)線圈單元312包括接收感應(yīng)線圈L4和電容器C4。接收諧振線圈L4包括 一個(gè)端子，其連接至電容器C4的一個(gè)端子。接收感應(yīng)線圈L4的另一端子連接至整流單元 320的另一端子。電容器C4的另一端子連接至整流單元320的一個(gè)端子。
[0088] 接收諧振線圈單元311與發(fā)送諧振線圈單元212在諧振頻率下保持諧振狀態(tài)。換 言之，接收諧振線圈單元311與發(fā)送諧振線圈單元212彼此諧振耦合，使得交流電流流經(jīng)接 收諧振線圈單元311。因此，接收諧振線圈單元311可以通過非輻射方案從無線電力發(fā)送器 200接收電力。
[0089] 接收感應(yīng)線圈單元312通過電磁感應(yīng)從接收諧振線圈單元311接收電力，并且在 接收感應(yīng)線圈單元312中接收的電力由整流單元320進(jìn)行整流，并且被發(fā)送至負(fù)載400。
[0090] 整流單元320可以從接收感應(yīng)線圈單元312接收交流電力，并且將接收的交流電 力變換為直流電力。
[0091] 整流單元320可以包括整流電路（未示出）和平滑電路（未示出）。
[0092] 整流電路可以包括二極管和電容器，以將從接收感應(yīng)線圈單元312接收的交流電 力變換為直流電力，并且將所述直流電力發(fā)送至負(fù)載400。
[0093] 平滑電路可以對(duì)經(jīng)整流的輸出進(jìn)行平滑。平滑電路可以包括電容器，但是本實(shí)施 方式不限于此。
[0094] 負(fù)載管理單元330可以從整流單元320接收經(jīng)整流的直流電力，并且可以將經(jīng)整 流的直流電力提供給負(fù)載400。下面將描述負(fù)載管理單元330的細(xì)節(jié)。
[0095] 負(fù)載400可以為預(yù)定可再充電電池或要求直流電力的裝置。根據(jù)本實(shí)施方式，負(fù) 載400可以指蜂窩電話的電池，但是本實(shí)施方式不限于此。
[0096] 盡管根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式在附圖中描繪的是與無線電力接收器300分離的負(fù)載 400,但是負(fù)載400可以被包括在無線電力接收器300中。
[0097] 無線電力接收器300可以安裝在需要電力的電子器具如蜂窩電話、膝上計(jì)算機(jī)或 鼠豐不卜-。
[0098] 圖3是示出根據(jù)實(shí)施方式的無線電力接收器的框圖。圖4是示出根據(jù)實(shí)施方式的 無線電力接收器的配置的一個(gè)示例的電路圖。圖5是示出根據(jù)實(shí)施方式的無線電力接收器 的配置的另一示例的電路圖。
[0099] 參照?qǐng)D2至圖4,負(fù)載400可以包括電池單元410、開關(guān)420和充電控制單元430。 [0100] 負(fù)載400可以包括用于驅(qū)動(dòng)電子器具的電池，但是本實(shí)施方式不限于此。
[0101] 電池單元410可以從無線電力接收器300接收電力，并且可以通過使用從無線電 力接收器300供給的電力來驅(qū)動(dòng)電子器具。電池單元410可以指構(gòu)成電池組的電池單元。
[0102] 開關(guān)420根據(jù)對(duì)下述充電控制單元430的控制而斷開或短路，以使得可以保持或 阻斷對(duì)電池單元410供給的電力。
[0103] 充電控制單元430可以控制負(fù)載400的整體操作。
[0104] 充電控制單元430可以識(shí)別出電池單元410的充電狀態(tài)，以使得可以控制開關(guān)的 操作。
[0105] 詳細(xì)地，當(dāng)電池單元410的充電完成時(shí)，充電控制單元430可以將斷開信號(hào)傳遞至 開關(guān)420來使開關(guān)420斷開，以使得可以阻斷對(duì)電池單元410的電力供給。當(dāng)電池單元410 的充電未完成時(shí)，充電控