送電控制裝置、送電裝置、電子設(shè)備和無觸點電力傳送系統(tǒng)的制作方法

文檔序號：7354286閱讀：168來源：國知局

導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專利>發(fā)電;變電;配電裝置的制造技術(shù)

專利名稱：送電控制裝置、送電裝置、電子設(shè)備和無觸點電力傳送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種送電控制裝置、送電裝置、電子i殳備以及無觸點電力傳送系統(tǒng)等。
背景技術(shù)：
近年來，一種利用電磁感應(yīng)并且即使沒有金屬部分的觸點也能進行電力傳送的無觸點電力傳送(非接觸電力傳送)受到關(guān)注。作為該無觸點電力傳送的應(yīng)用例，已經(jīng)提出了便攜式電話或家用設(shè)備 (如電話才幾的子才幾)的充電等。
作為無觸點電力傳送的現(xiàn)有t支術(shù)，有專利文獻1。在該專利文獻l中，通過所謂的負載調(diào)制來實現(xiàn)從受電裝置(次級側(cè))到送電裝置(初級側(cè))的數(shù)據(jù)發(fā)送。然后，送電裝置通過比較器等檢測原線圏的感應(yīng)電壓，從而檢測伴隨著異物的插入或數(shù)據(jù)發(fā)送而產(chǎn)生的受電側(cè)(次級側(cè))的負載狀態(tài)的變化。
然而，在該專利文獻1的現(xiàn)有^支術(shù)中，通過將感應(yīng)電壓的峰值電壓與規(guī)定的闞值進行比較來檢測受電側(cè)的負載狀態(tài)。但是，由于電源電壓的變動或線圏之間的距離 ^立置關(guān)系的變動或線圈電感等元件常數(shù)的偏差，用于判斷檢測電壓的閾值電壓也會發(fā)生偏差。因此，產(chǎn)生了難以準(zhǔn)確地4企測受電側(cè)的負載狀態(tài)的問題。專利文獻1:日本特開2006-60909號^>才艮

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的幾個方面，能夠提供一種可以準(zhǔn)確4企測受電側(cè)的負載狀態(tài)的送電控制裝置、送電裝置、電子設(shè)備以及無觸點電力傳
送系統(tǒng)。
本發(fā)明涉及一種送電控制裝置，其設(shè)置在通過使原線圈與次級線圈電磁耦合而從送電裝置向受電裝置傳送電力并對所述受電裝置的負載提供電力的無觸點電力傳送系統(tǒng)的所述送電裝置上，所述送電控制裝置包括驅(qū)動器控制電路，用于控制驅(qū)動所述原線圏的送電驅(qū)動器；負載狀態(tài)檢測電路，用于檢測受電側(cè)的負載狀態(tài)；以及控制電路，用于控制所述送電控制裝置；其中，所述控制電路在參考值獲取期間獲取用于判斷正常送電開始后受電側(cè)的負載狀態(tài) 的參考值，所述參考值獲取期間是從所述受電裝置接收到ID認證信息后的期間且正常送電開始前的期間。
根據(jù)本發(fā)明，通過驅(qū)動器控制電路的控制，送電驅(qū)動器驅(qū)動原線圈，并通過負載狀態(tài)檢測電路檢測受電側(cè)的負載狀態(tài)。在這種情況下，在本發(fā)明中，在4妄收到來自受電裝置的ID (IDentification身份)認證信息后正常送電開始前獲取參考值。由此，由于可以以獲取的參考值為基準(zhǔn)實現(xiàn)各種判斷處理，因此能夠準(zhǔn)確地檢測受電側(cè) 的負載狀態(tài)。而且，由于可以在通過ID認證確認受電側(cè)為正常的設(shè)備后獲取參考值，因此能夠防止獲取錯誤的參考值。
此外，在本發(fā)明中，所述控制電3各可以在所述受電裝置未對所述負載供電的期間內(nèi)獲取所述參考值。若在這樣的期間內(nèi)獲取參考值，可以將不受受電側(cè)的負載狀態(tài) 影響的、在穩(wěn)定的無負載狀態(tài)下獲取的負載狀態(tài)檢測信息設(shè)定為參考值。
此外，在本發(fā)明中，所述控制電路可以在所述參考值獲取期間后所述正常送電開始前，向所述受電裝置發(fā)送對應(yīng)于來自所述受電
裝置的所述ID認證信息的許可信息。
如此在發(fā)送"i午可信息之前獲取參考^f直的話，可以在受電側(cè)確實為無負載的時候獲取參考值。
此外，在本發(fā)明中，所述控制電路可以在所述參考值獲取期間中將所述送電驅(qū)動器的驅(qū)動頻率設(shè)定為正常送電用頻率。
由此，由于在正常送電期間內(nèi)，才艮據(jù)以與正常送電期間中的驅(qū) 動頻率相同的頻率獲取的參考值來設(shè)定閾值，從而進行檢測處理，因此能夠提高檢測精度。
此外，在本發(fā)明中，所述控制電^^可以才艮據(jù)所述參考值求出異物才企測用閾值，并才艮據(jù)所述異物4全測用閾值來進4亍所述正常送電開始后的異物4企測。
由此，由于可以獲得適應(yīng)于電源電壓的變動或線圏位置關(guān)系的變動的異物檢測用閾值，因此能夠提高異物檢測能力。
此外，在本發(fā)明中，所述控制電路可以根據(jù)所述參考值求出數(shù) 據(jù)檢測用閾值，并根據(jù)所述數(shù)據(jù)檢測用閾值對在所述正常送電開始后/人所述受電裝置發(fā)送的發(fā)送ft據(jù)進行4全測。
由此，由于可以獲得適應(yīng)于電源電壓的變動或線圈"f立置關(guān)系的變動的數(shù)據(jù)檢測用閾值，因此能夠提高數(shù)據(jù)檢測能力。此外，在本發(fā)明中，所述受電裝置可以包4舌用于可變地改變受電側(cè)的負載的負載調(diào)制部，所述控制電i 各可以在所述參考值獲取期間內(nèi)，當(dāng)受電側(cè)的負載由所述負載調(diào)制部設(shè)定為第一負載狀態(tài)時，獲取第一參考值，當(dāng)受電側(cè)的負載由所述負載調(diào)制部設(shè)定為第二負載狀態(tài)時，獲取第二參考值，并且所述控制電路可以利用根據(jù)所述第一、第二參考值設(shè)定的閾值對正常送電開始后受電側(cè)的負載狀態(tài) 進4亍判斷處理。
由此，可以進行將伴隨著受電側(cè)的負載狀態(tài)的變動而產(chǎn)生的負載狀態(tài)檢測信息的變動程度也考慮在內(nèi)的判斷處理，從而能夠提高判斷處理的檢測精度。
此外，所述負載狀態(tài)檢測電路可以包括脈沖寬度檢測電路，其用于檢測所述原線圈的感應(yīng)電壓信號的脈沖寬度信息，所述控制電路可以在所述參考值獲取期間內(nèi)獲取有關(guān)所述脈沖寬度信息的參考值。
由此，即4吏不采用對電壓、電流進4亍個別4企測并以其相位差來進行判斷的方法，也能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)穩(wěn)定的檢測處理。
此外，在本發(fā)明中，可以包括用于生成并輸出驅(qū)動時鐘的驅(qū)動時鐘生成電^各，所述驅(qū)動時鐘用于^見定所述原線圏的驅(qū)動頻率，并且所述負載狀態(tài)檢測電路可以包括第一脈沖寬度檢測電路，當(dāng)將所述原線圈的第一感應(yīng)電壓信號從〗氐電位電源側(cè)開始變化并超過第一閾值電壓的定時作為第一定時的情況下，所述第一脈沖寬度檢測電路計測第一脈沖寬度期間，即所述驅(qū)動時鐘的第一邊緣定時與所述第一定時之間的期間，從而才企測第一脈沖寬度信息。
根據(jù)本發(fā)明，計測第一脈沖寬度期間，并將其作為第一脈沖寬度信息來檢測，所述第一脈沖寬度期間是驅(qū)動時鐘的第一邊緣定時(如下降邊緣或上升邊緣的定時)與第一定時之間的期間。然后，根據(jù)所檢測的第一脈沖寬度信息來進行檢測處理。由此，即使不采用對電壓、電流進行個別檢測并以其相位差來進行判斷的方法，也能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的檢測處理。此外，在本發(fā)明中，由于第一定時是第一感應(yīng)電壓乂人^f氐電位電源側(cè)開始變化并超過第一閾值的定時，因此即使在電源電壓等發(fā)生變動的情況下，也能夠?qū)崿F(xiàn)偏差少的脈沖寬度檢測。
此外，在本發(fā)明中，所述負載狀態(tài)才企測電路可以包括用于對所述第一感應(yīng)電壓信號進行波形整形并輸出第一波形整形信號的第一波形整形電路，所述第一脈沖寬度檢測電路可以根據(jù)所述第一波形整形信號和所述驅(qū)動時鐘來計測所述第一脈沖寬度期間。
由此，可以利用由第一波形整形電路進行波形整形所得到的信號以及驅(qū)動時鐘通過數(shù)字處理來計測第一脈沖寬度期間。
此外，在本發(fā)明中，所述第一樂jo中寬度一企測電路可以包括第一
計數(shù)器，所述第一計數(shù)器用于在所述第一脈沖寬度期間進行計數(shù)值的增量或減量，并根據(jù)所獲得的計數(shù)值來計測所述第一脈沖寬度期間的長度。
由此，可以用第一計數(shù)器通過數(shù)字處理準(zhǔn)確地計測第一脈沖寬
度期間。
此外，在本發(fā)明中，所述第一脈沖寬度檢測電路可以包括第一使能信號生成電路，所述第一使能信號生成電路用于接收所述第一波形整形信號和所述驅(qū)動時鐘，并在所述第一脈沖寬度期間生成祐L 激活的第一使能信號，當(dāng)所述第一使能信號被激活的情況下，所述第一計數(shù)器可以進行計數(shù)值的增量或減量。由此，僅生成第一使能信號就能控制用于計算脈沖寬度期間的計凄t處理，,人而能夠簡4匕處理。
此外，在本發(fā)明中，所述負載狀態(tài)檢測電路可以包括第二脈沖寬度檢測電路，當(dāng)將所述原線圏的第二感應(yīng)電壓信號從高電位電源側(cè)開始變化并低于第二閾值電壓的定時作為第二定時的情況下，所述第二脈沖寬度檢測電路用于計測第二脈沖寬度期間，即所述驅(qū)動時鐘的第二邊緣定時與所述第二定時之間的期間，從而4企測第二脈沖寬度信息。所述控制電路可以在所述參考值獲取期間內(nèi)獲取與所述第一、第二脈沖寬度信息中的至少一個有關(guān)的參考值。
由此，可以通過使用第一脈沖寬度檢測電路的第一方式以及使用第二脈沖寬度檢測電路的第二方式，利用不同信號狀態(tài)的第一、第二感應(yīng)電壓信號來實現(xiàn)脈沖寬度檢測，從而能夠提高脈沖寬度檢測的精度和穩(wěn)定性。
此外，本發(fā)明涉及一種送電裝置，其包括上述任一項所述的送電控制裝置以及用于生成交流電壓并將該交流電壓提供給所述原纟戔圈的送電4卩。
此外，本發(fā)明涉及一種包括上述所記載的送電裝置的電子設(shè)備。
此外，本發(fā)明涉及一種無觸點電力傳送系統(tǒng)，其包括送電裝置以及電力接收控制裝置，通過使原線圏與次級線圏電磁耦合而從所述送電裝置向所述受電裝置傳送電力并對所述受電裝置的負載提
供電力，其中，所述受電裝置包括受電部，用于將所述次級線圈的感應(yīng)電逸轉(zhuǎn)換為直流電壓；以及負載調(diào)制部，在從所述受電裝置向所述送電裝置發(fā)送數(shù)據(jù)的情況下，根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)可變地改變負載；所述送電裝置包括驅(qū)動器控制電路，用于控制驅(qū)動所述原線圈的送電驅(qū)動器；負載狀態(tài)檢測電路，用于檢測受電側(cè)的負載狀態(tài)；以及控制電路，用于控制所述送電控制裝置；其中，所述控制電路在參考值獲取期間獲取用于判斷正常送電開始后受電側(cè)的負載狀態(tài)的參考值，所述參考值獲取期間是從所述受電裝置接收到ID認證信息后的期間且正常送電開始前的期間。

圖1 (A)、圖1 (B)是無觸點電力傳送的說明圖2是本實施方式的送電裝置、送電控制裝置、受電裝置以及受電控制裝置的構(gòu)成例；
圖3 (A)、圖3 (B)是^f艮據(jù)頻率調(diào)制、負載調(diào)制的數(shù)據(jù)傳輸的i兌明圖4是用于說明本實施方式的動作的流程圖5是用于說明本實施方式的動作的流程圖6是本實施方式的送電控制裝置的構(gòu)成例；
圖7 ( A) ~圖7 (C)是本實施方式的頻率設(shè)定方法的說明圖8是本實施方式的第一變形例的構(gòu)成圖9 ( A) ~圖9 (C)是用于i兌明第一方式的月永沖寬度才企測方法的信號波形的觀'J定結(jié)果；
圖10 (A) ~圖10 (C)是無負載時、有負載時的等效電路以及共振特性圖；圖11是第一變形例的具體構(gòu)成例；
圖12是用于說明第一變形例的動作的信號波形例；
圖13是本實施方式的第二變形例的構(gòu)成例；
圖14 (A) ~圖14 (C)是用于說明第二方式的脈沖寬度檢測方法的信號波形的測定結(jié)果；
圖15是用于說明第二變形例的動作的信號波形例；
圖16是定期認證的說明圖17是本實施方式的無觸點電力傳送的詳細順序圖18 (A)、圖18 (B)是閾值的i殳定例；
圖19 (A)、圖19 (B)是閾值的表的例子；
圖20 (A)、圖20 (B)是第一、第二參考值的獲取方法的說明圖21 (A)、圖21 (B)是負載狀態(tài)檢測電路的變形例。符號說明
Ll原線圈；
10送電裝置；
14波形監(jiān)控電^各;
L2次級線圈 12送電部； 16顯示部；
1417整流電路；
22 4空制電^各(送電側(cè))；
25驅(qū)動時鐘生成電^s
30負載狀態(tài)沖企測電路；
32波形整形電^各；
34第二負載狀態(tài)檢測電路;
36脈沖寬度^企測電^各；
42受電部；
46負載調(diào)制部；
50受電控制裝置；
56 ^f立置^r測電^各；
60頻率4企測電3各；
90負載；
94電池；
122計數(shù)器；
126 4敘出電路；
20送電控制裝置；
24 4展蕩電^各；
26驅(qū)動器控制電i 各；
31第一負載狀態(tài)檢測電路;
33脈沖寬度4企測電路；
35波形整形電^各；
40受電裝置；
43整流電路；
48供電控制部；
52控制電路(受電側(cè))；
58 4展蕩電^各；
62充滿電斥企測電i 各；
92充電控制裝置；
120使能信號生成電路；
124計數(shù)值保持電路；
130比4交電^各
具體實施例方式
下面對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細說明。另外，下面所說明的本實施方式并不是對權(quán)利要求書中所記載的本發(fā)明的內(nèi)容的不當(dāng)限定，而且本實施方式中所說明的全部構(gòu)成并不一定是本發(fā)明的解決手4殳所必須的。
1、電子設(shè)備
圖1 (A)表示應(yīng)用本實施方式的無觸點電力傳送方法的電子設(shè)備的例子。作為電子設(shè)備之一的充電器500 (托架cradle)具有送電裝置10。此外，作為電子i殳備之一的《更攜式電話510具有受電裝置40。便攜式電話510還包括LCD等顯示部512、由按鈕等構(gòu) 成的才喿作部514、話筒516 (聲音輸入部)、揚聲器518 (聲音輸出部)以及天線520。
電力通過AC適配器502提供給充電器500，然后該電力通過無觸點電力傳送從送電裝置10輸送到受電裝置40中。由此，可以對^i夷式電話510的電池進4亍充電，或佳J更攜式電話510中的器件進行動作。
另外，應(yīng)用本實施方式的電子i殳備不限于^更攜式電話510。可以適用于諸如手表、無繩電話、剃須刀、電動牙刷、掌上電腦、便攜終端(handy terminal )、〗更攜信息終端、電動車或IC卡等各種電
子設(shè)備。
如圖1 (B)示意所示，從送電裝置10到受電裝置40的電力傳送通過將設(shè)置在送電裝置IO側(cè)的原線圈Ll (送電線圏)與設(shè)置在受電裝置40側(cè)的次級線圏L2 (受電線圏)電》茲耦合從而形成電力傳送變壓器來實現(xiàn)。由此，非接觸的電力傳送成為可能。2、送電裝置、受電裝置
圖2表示本實施方式的送電裝置10、送電控制裝置20、受電裝置40以及受電控制裝置50的構(gòu)成例。圖1 (A)中的充電器500 等送電側(cè)的電子設(shè)備包括圖2中的送電裝置10。而且，便攜式電話 510等受電側(cè)的電子設(shè)備可以包括受電裝置40和負載90 (實際負載)。而且，通過圖2的構(gòu)成可以實現(xiàn)下述的無觸點電力傳送(非接觸電力傳送)系統(tǒng)將比如為平面型線圈的原線圏Ll和次級線圈L2電磁耦合，從而從送電裝置10向受電裝置40傳送電力，并從受電裝置40的電壓輸出節(jié)點NB7向負載90提供電力(電壓 VOUT )。
送電裝置10 (送電才莫塊、初級才莫塊)可以包括原線圈Ll、送電部12、波形監(jiān)控電路14、顯示部16以及送電控制裝置20。另夕卜，送電裝置10或送電控制裝置20不限于圖2的構(gòu)成，可以進4亍各種變形，如省略其構(gòu)成要素中的一部分(如顯示部、波形監(jiān)控電^各)，或追加其他構(gòu)成要素，或改變連接關(guān)系等。
送電部12在電力傳送時生成^見定頻率的交流電壓，在lt據(jù)傳送時才艮據(jù)凄t據(jù)生成不同頻率的交流電壓4是供給原線圏Ll 。具體如圖 3(A)所示，比如在向受電裝置40發(fā)送凄t據(jù)"1"的情況下，生成頻率fl的交流電壓，在發(fā)送^t據(jù)"0"的情況下，生成頻率f2的交流電壓。該送電部12可以包括用于驅(qū)動原線圈Ll的一端的第一送電驅(qū)動器、用于驅(qū)動原線圈Ll的另一端的第二送電驅(qū)動器以及與原線圏Ll共同構(gòu)成共振電^各的至少一個電容器。
而且，送電部12所包含的第一和第二送電驅(qū)動器比如各為由功率MOS晶體管構(gòu)成的倒相電路(緩沖電路)，由送電控制裝置 20的驅(qū)動器控制電路26控制。原線圏Ll (送電側(cè)線圏)與次級線圏L2 (受電側(cè)線圏)電磁
耦合^v而形成用于電力傳送的變壓器。比如，當(dāng)需要傳送電力時，
如圖1 (A)、圖1 (B)所示，將便攜式電話510放置在充電器500 上，形成原線圈Ll的^茲通量通過次級線圏L2的習(xí)犬態(tài)。另一方面，當(dāng)不需要傳送電力時，將充電器500與^_攜式電話510物理分離，形成原線圏Ll的》茲通量不通過次級線圈L2的4犬態(tài)。
波形監(jiān)控電路14 (整流電路、波形整形電路)根據(jù)原線圏Ll 的線圏端信號CSG生成用于監(jiān)控波形的感應(yīng)電壓信號PHIN。比如，線圏端信號CSG,即原線圈Ll的感應(yīng)電壓信號可以超過送電控制裝置20的IC的最大額定電壓，或為負電壓。波形監(jiān)控電路14接收這樣的線圏端信號CSG,并生成用于監(jiān)控波形的感應(yīng)電壓信號 PHIN，即波形可以^皮送電控制裝置20的負載狀態(tài)檢測電路30 4企測的信號，輸出到送電控制裝置20的比如波形監(jiān)控用端子。具體地，波形監(jiān)控電^各14進行4計位(clamp)電壓的限制動作，以不超過最大額定電壓，或進4亍半波整流，以不向送電控制裝置20施加負電壓。因此，波形監(jiān)控電路14可以包括用于限制動作或半波整流或限制電流所需的電阻及二4及管等。比如，通過由多個電阻構(gòu)成的分壓電路對線圈端信號CSG進行分壓，或通過二極管對線圈端信號 CSG進行半波整流，從而作為感應(yīng)電壓信號PHIN輸出到送電控制裝置20中。
顯示部16用顏色或圖像等顯示無觸點電力傳送系統(tǒng)的各種狀態(tài)(電力傳送中、ID認i正等)，比如由LED或LCD等來實現(xiàn)。
送電控制裝置20是進行送電裝置10的各種控制的裝置，可以由集成電路裝置(IC)等來實現(xiàn)。該送電控制裝置20可以包括控制電路22(送電側(cè))、振蕩電路24、驅(qū)動時鐘生成電路25、驅(qū)動器控制電路26以及負載狀態(tài);險測電路30。另外，也可以進行省略這
18些構(gòu)成要素中的一部分(如才展蕩電路、驅(qū)動時鐘生成電路)或追加其他構(gòu)成要素等變形。
送電側(cè)的控制電路22 (控制部)用于控制送電裝置IO或送電控制裝置20,比如可以由柵極陣列或微型計算機等來實現(xiàn)。具體地，控制電路22控制驅(qū)動器控制電路26或負載狀態(tài)檢測電路30。然后，進4亍電力傳送、負載狀態(tài)沖企測(凄t據(jù)才企測、異物沖企測、移除(removal) 檢測)以及頻率調(diào)制等所需的各種順序控制或判斷處理。
振蕩電路24比如由晶體振蕩電路構(gòu)成，用于生成初級側(cè)的時鐘。驅(qū)動時鐘生成電路25生成用于^L定驅(qū)動頻率的驅(qū)動時鐘。
驅(qū)動器控制電路26控制用于驅(qū)動原線圈Ll的送電驅(qū)動器。具體地，驅(qū)動器控制電路26根據(jù)來自驅(qū)動時鐘生成電路25的驅(qū)動時鐘或來自控制電路22的頻率設(shè)定信號等生成所期望頻率的控制信號，并將其輸出到送電部12的第一和第二送電驅(qū)動器從而控制第一和第二送電控制器。
負載狀態(tài)檢測電路30 (波形檢測電路)用于檢測受電側(cè)(受電裝置或異物)的負載狀態(tài)。該負載狀態(tài)的檢測可以通過檢測原線圏 Ll的感應(yīng)電壓信號PHIN的波形變化來實現(xiàn)。比如當(dāng)受電側(cè)(次級側(cè))的負載狀態(tài)(負載電流)改變時，感應(yīng)電壓信號PHIN的波形會發(fā)生變化。負載狀態(tài)檢測電路30檢測這樣的波形變化并將檢測結(jié)果(檢測結(jié)果信息)輸出到控制電路22。
具體地，負載狀態(tài)檢測電路30比如調(diào)整感應(yīng)電壓信號PHIN的波形，并生成波形整形信號。比如，當(dāng)信號PHIN超過規(guī)定的閾值電壓時，負載狀態(tài)才企測電3各30生成^皮激活(active )(如H電平) 的方形波(矩形波)的波形整形信號(脈沖信號)。然后，負載狀態(tài)檢測電路30根據(jù)波形整形信號和驅(qū)動時鐘來檢測波形整形信號的脈沖寬度信號(脈沖寬度期間)。具體地，通過接收波形整形信
號以及來自驅(qū)動時鐘生成電路25的驅(qū)動時鐘，并檢測波形整形信號的脈沖寬度信息從而檢測感應(yīng)電壓信號PHIN的脈沖寬度信息。
控制電路22 (送電控制裝置)根據(jù)負載狀態(tài)檢測電路30的檢測結(jié)果來判斷受電側(cè)(次級側(cè))的負載狀態(tài)(負載變動、負載的高低)。比如，控制電路22根據(jù)由負載狀態(tài)檢測電路30 (脈沖寬度檢測電路)所檢測的脈沖寬度信息判斷受電側(cè)的負載狀態(tài)，并進行比如數(shù)據(jù)(負載)檢測、異物(金屬)檢測、移除(拆裝)檢測等。也就是說，脈沖寬度期間，即感應(yīng)電壓信號的脈沖寬度信息根據(jù)受電側(cè)的負載狀態(tài)的變化而改變?？刂齐娐?2可以根據(jù)該脈沖寬度期間(通過計測脈沖寬度期間而獲得的計數(shù)值)來檢測受電側(cè)的負載變動。由此，如圖3(B)所示，在受電裝置40的負載調(diào)制部46 通過負載調(diào)制發(fā)送數(shù)據(jù)的情況下，可以對該發(fā)送數(shù)據(jù)進行檢測。
而且在本實施方式中，控制電路22 (送電控制裝置)獲取用于判斷在正常送電開始后受電側(cè)(次級側(cè))的負載狀態(tài)(負載的變動) 的參考值(參考電平)。具體是在參考值獲取期間獲取參考值，所述參考值獲取期間是從受電裝置40接收ID認證信息(如ID認證幀)后的期間且正常送電開始前的期間。即在4妄收ID i人i正4言息后 (確認接收側(cè)的ID后)獲取參考值，然后開始正常送電(實際送電、充電用送電)。由此，可以在受電裝置40未對負載90供電的期間(晶體管TB2斷開的期間)獲取參考值，并且可以獲取無負載狀態(tài)中的參考值。
另外，控制電路22可以在參考值獲取期間后正常送電開始前向受電裝置40發(fā)送對應(yīng)于來自受電裝置的ID認證信息的許可信息 (如許可幀)。還可以在參考值獲耳又期間之前進行受電側(cè)的異物枱r 測(^刀級異物;險測)。例如，控制電路22在參考值獲取期間將送電部12的送電驅(qū)動器的馬區(qū)動頻率i殳定為正常送電用頻率(如fl )。由此，可以用正常送電期間內(nèi)的驅(qū)動頻率獲取參考^直，乂人而可以獲取適合于正常送電期間內(nèi)的檢測判斷的閾值。另外，當(dāng)在參考值獲取期間之前進行異物才企測的情況下，在該異物;險測時將送電部12的送電驅(qū)動器的驅(qū) 動頻率i殳定為不同于正常送電用頻率(如fl )的異物4企測用頻率(如 f3 )。該異物4企測用頻率比如為正常送電用頻率與線圈共振頻率之間的頻率。而且，控制電^各22可以在4吏驅(qū)動頻率/人異物;險測用頻率 (f3)回到正常送電用頻率(fl)之后獲取參考值。
控制電路22根據(jù)所獲取的參考值比如求出用于判斷在正常送電開始后受電側(cè)的負載狀態(tài)的閾值(判斷電平)。具體地，采用以參考值作為輸入、且以用于沖全測判斷的閾值作為輸出的表求出閾值，或根據(jù)規(guī)定的運算式來求閾值。然后，控制電路22根據(jù)所求得的閾值比如對正常送電開始后(正常送電期間)受電側(cè)的負載狀態(tài)進行判斷處理。
具體地，控制電路22根據(jù)參考值求出異物檢測用閾值。然后，根據(jù)所求得的異物檢測用閾值來進行正常送電開始后的異物檢測 (次級異物檢測)?；蛘?，根據(jù)參考值求出數(shù)據(jù)檢測用閾值。然后，根據(jù)所求得的數(shù)據(jù)檢測用閾值對在正常送電開始后從受電裝置40 發(fā)送的發(fā)送數(shù)據(jù)進行檢測(檢測"0"、 "1"的邏輯電平)。或者，
根據(jù)這些閾值進行移除檢測或超負載檢測。
受電裝置40 (受電才莫塊、次級才莫塊)可以包括次級線圈L2、受電部42、負載調(diào)制部46、供電4空制部48以及受電4空制裝置50。另夕卜，受電裝置40或受電控制裝置50不限于圖2中的構(gòu)成，可以進行各種變形，如省略其構(gòu)成要素中的一部分，或追加其他構(gòu)成要素，或改變連接關(guān)系等。受電部42將次級線圏L2的交流感應(yīng)電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓。該轉(zhuǎn)換由受電部42中的整流電路43進行。該整流電路43包括二極管DB1 DB4。二極管DB1設(shè)置在次級線圈L2的一端的節(jié)點NB1 與直;危電壓VDC的生成節(jié)點NB3之間，DB2 i殳置在節(jié)點NB3與次級線圈L2的另一端的節(jié)點NB2之間，DB3設(shè)置在節(jié)點NB2與 VSS的節(jié)點NB4之間，DB4 "i殳置在節(jié)點NB4與NB1之間。
受電部42的電阻RB1和RB2i殳置在節(jié)點NB1與NB4之間。而且，通過電阻RB1和RB2分壓節(jié)點NB1與NB4之間的電壓所獲得的信號CCMPI被輸入到受電控制裝置50的頻率檢測電路60 中。
受電部42的電容器CB1以及電阻RB4、 RB5設(shè)置在直流電壓 VDC的節(jié)點NB3與VSS的節(jié)點NB4之間。而且，通過電阻RB4 和RB5分壓節(jié)點NB3與NB4之間的電壓所獲得的信號ADIN被輸入到受電控制裝置50的位置檢測電路56中。
負載調(diào)制部46進行負載調(diào)制處理。具體地，在從受電裝置40 向送電裝置IO發(fā)送所期望的數(shù)據(jù)的情況下，負載調(diào)制部46根據(jù)發(fā) 送凄t據(jù)可變地改變負載調(diào)制部46 (次級側(cè))中的負載，乂人而如圖3 (B)所示:l也改變原線圈Ll的感應(yīng)電壓的4言號波形。因此，負載調(diào) 制部46包括串聯(lián)設(shè)置在節(jié)點NB3與NB4之間的電阻RB3和晶體管TB3 (N型CMOS晶體管)。該晶體管TB3的導(dǎo)通和斷開由來自受電控制裝置50的控制電路52的信號P3Q控制。而且，當(dāng)控制晶體管TB3的導(dǎo)通和斷開以進4于負載調(diào)制時，供電控制部48的晶體管TB2被導(dǎo)通，從而負載90處于不與受電裝置40電連接的狀態(tài)。
如圖3 (B)所示，比如當(dāng)為了發(fā)送數(shù)據(jù)"0"從而將次級側(cè)設(shè) 為低負載(阻抗高)的情況下，信號P3Q為L電平，晶體管TB3 斷開。由此，負載調(diào)制部46的負載幾乎為無限大(無負載)。另一
22方面，當(dāng)為了發(fā)送數(shù)據(jù)"1"從而將次級側(cè)設(shè)為高負載(阻抗低)
的情況下，信號P3Q為H電平，晶體管TB3導(dǎo)通。由此，負載調(diào) 制部46的負載為電阻RB3 (高負載)。
供電控制部48控制對負載90的電力供應(yīng)。調(diào)壓器49調(diào)整由整流電路43的轉(zhuǎn)換所獲得的直流電壓VDC的電壓電平，從而生成電源電壓VD5 (如5V)。受電控制裝置50比如被提供該電源電壓 VD5從而進行動作。
晶體管TB2 (P型CMOS晶體管)由受電控制裝置50的控制電路52發(fā)出的信號P1Q來控制。具體地，在ID認證結(jié)束(確定) 并進行正常的電力傳送的情況下，晶體管TB2為導(dǎo)通，而在負載調(diào) 制等情況下，晶體管TB2為斷開。
受電控制裝置50是進行受電裝置40的各種控制的裝置，可以由集成電路裝置(IC)等來實現(xiàn)。該受電控制裝置50可以根據(jù)從次級線圈L2的感應(yīng)電壓生成的電源電壓VD5而進4于動作。并且受電控制裝置50可以包括控制電路52 (受電側(cè))、位置檢測電路56、 4展蕩電^各58 、頻率一全測電^各60以及充滿電#企測電^各62 。
控制電路52 (控制部)用于控制受電裝置40或受電控制裝置 50,比如由柵極陣列或微型計算機等來實現(xiàn)。具體地，控制電路52 進行ID認證、位置才全測、頻率才企測、負載調(diào)制或充滿電檢測等所需的各種順序控制或判斷處理。
位置檢測電路56監(jiān)控信號ADIN的波形，其相當(dāng)于次級線圏 L2的感應(yīng)電壓的波形，乂人而判斷原線圈Ll與次級線圏L2的位置關(guān)系是否適當(dāng)。具體地，通過比較器將信號ADIN轉(zhuǎn)換為二值，或通過A/D轉(zhuǎn)換判斷信號ADIN的電平，從而判斷位置關(guān)系是否適當(dāng)。振蕩電路58比如由CR振蕩電路構(gòu)成，用于生成次級側(cè)的時鐘。如圖3 (A)所示，頻率檢測電路60檢測信號CCMPI的頻率(fl, f2)，從而判斷來自送電裝置10的發(fā)送數(shù)據(jù)是"1"還是"0"。
充滿電才企測電路62 (充電才全測電路)是用于4企測負載90的電池94 (二次電池)是否為充滿電狀態(tài)(充電狀態(tài))的電路。
負載90可以包括用于對電池94進行充電控制等的充電控制裝置92。該充電控制裝置92 (充電控制IC)可以由集成電路裝置等來實現(xiàn)。另夕卜，也可以像智能電池那樣，使電池94本身具有充電控制裝置92的功能。
3、動作
下面，利用圖4、圖5的流程圖對送電側(cè)和受電側(cè)的動作的一個例子進行說明。當(dāng)送電側(cè)接入電源從而導(dǎo)通時(步驟Sl)，進行用于位置檢測(用于著陸landing檢測)的臨時電力傳送(步驟S2 )。即，送電側(cè)進行用于受電側(cè)檢測圖1 (A)中的便攜式電話510是否置于充電器500的適當(dāng)位置上的電力傳送。該用于位置纟企測的電力傳送中的驅(qū)動頻率(來自驅(qū)動時鐘生成電路的驅(qū)動時鐘的頻率) 比如設(shè)定為fl。
通過來自送電側(cè)的用于位置檢測的電力傳送(臨時送電)，受電側(cè)的電源電壓上升(步驟S41)，乂人而受電控制裝置50的復(fù)位^皮解除。這樣，受電側(cè)(受電控制裝置)將圖2中的信號P1Q設(shè)定為 H電平(步驟S42)。由此，圖2中的供電控制部48的晶體管TB2 斷開，/人而受電側(cè)與負載90之間的電連4妄凈皮切斷。
然后，受電側(cè)利用位置才企測電^各56判斷原線圈Ll與次級線圏 L2之間的位置關(guān)系(位置電平)是否恰當(dāng)(步驟S43)。然后，在位置關(guān)系不恰當(dāng)?shù)那闆r下，受電側(cè)停止動作(步驟S44)。具體地，在定時器中設(shè)定等待期間，并在等待期間內(nèi)停止動作。
另一方面，在位置關(guān)系恰當(dāng)?shù)那闆r下，受電側(cè)進行ID的認證處理，生成ID認證幀(廣義為ID認證信息)(步驟S45)。該ID 認證幀包括用于識別受電裝置40的ID代碼。更具體地，比如可以包括起始代碼、命令I(lǐng)D、位置電平數(shù)據(jù)即位置檢測電路56的輸出數(shù)據(jù)以及錯誤代碼等。然后，受電側(cè)將生成的ID認證幀發(fā)送到送電側(cè)(步驟S46)。具體由圖3(B)中所說明的負載調(diào)制來發(fā)送ID 認證幀的數(shù)據(jù)。
送電側(cè)在開始用于位置檢測的送電后，在定時器中設(shè)定等待期間，并且在該等待期間內(nèi)等待(步驟S3)。然后，在經(jīng)過了所設(shè)定的等待期間從而暫停的情況下，停止送電(停止驅(qū)動送電驅(qū)動器) (步驟S4、步驟S32)。
當(dāng)送電側(cè)在等4寺期間中從受電側(cè)4姿收ID i人證幀時，對所4妄收的ID認證幀進行驗證處理(步驟S5、 S6)。具體為判斷ID認證幀中所包含的ID代碼是否為正確的代碼(對方即受電裝置是否正確)。并對起始代碼、命令I(lǐng)D、位置電平數(shù)據(jù)、錯誤代碼也進行確認。然后，當(dāng)因受電側(cè)的ID不一致等理由不i午可IDi^〖正的情況下，4亭止送電(步驟S7、 S32)。
另一方面，當(dāng)許可ID認證的情況下，送電側(cè)將驅(qū)動頻率設(shè)定為異物一企測用頻率f3 (步驟S8)。然后，開始正常送電前的異物才企測(初級異物檢測)(步驟S9 )。具體地，比如將異物檢測使能信號激活，并指示負載狀態(tài)檢測電路30開始進行異物檢測。該異物檢測比如可以通過比較來自負載狀態(tài)檢測電路30的負載狀態(tài)檢測信息(脈沖寬度信息)和用于負載狀態(tài)檢測的第一閾值(META)來實現(xiàn)。然后，當(dāng)異物才企測期間結(jié)束時，送電側(cè)將驅(qū)動頻率^殳定為正
25常送電用頻率fl (步驟SIO、 Sll)。即將在步驟S8中設(shè)定為f3
的馬區(qū)動頻率回到fl。
然后，送電側(cè)獲取用于判斷受電側(cè)的負載狀態(tài)的參考值(步驟 S12 )。該參考值比如為關(guān)于后述的脈沖寬度檢測信息的參考值等。
接著，送電側(cè)判斷參考值的獲取是否完成(是否經(jīng)過了參考值獲取期間)(步驟S13)。在未完成的情況下，進行異物;險測，并在沖全測出異物的情況下停止送電(步驟S14、 S32)。如此在參考值獲取期間內(nèi)也進行異物檢測的話，就可以有效防止在該期間內(nèi)有異物插入從而獲取錯誤的參考值。
當(dāng)參考值的獲取完成時，送電側(cè)生成針對ID認證幀(frame) 的許可幀(廣義為許可信息)(步驟S15)。該許可幀包括用于通知來自受電側(cè)的ID認證被許可的許可代碼。還可以包括起始代碼、錯誤代碼以及結(jié)束代碼等。然后，送電側(cè)將生成的許可幀發(fā)送到受電側(cè)(步-驟S16)。具體由圖3 (A)中所i兌明的頻率調(diào)制來發(fā)送許可幀的凄t據(jù)。
當(dāng)受電側(cè)4妻收i午可幀時，對許可幀進4亍-驗i正處理(步驟S47、 S48)。具體為確認許可幀中所包含的許可代碼等是否正確。然后，在正確的情況下，受電側(cè)生成用于開始無觸點電力傳送的啟動幀，發(fā)送到送電側(cè)(步驟S51、 S52 )。隨后，將信號P1Q設(shè)定為L電平 (步驟S53)。由此，圖2中的供電控制部48的晶體管TB2導(dǎo)通，乂人而對負載卯的電力傳送成為可能。
送電側(cè)在開始發(fā)送許可幀之后，對受電側(cè)的設(shè)備進行移除檢測 (即檢測受電側(cè)的設(shè)備是否被移除)，當(dāng)檢測到受電側(cè)的設(shè)備已被移除的情況下，停止送電(步驟S21、 S32)。然后繼續(xù)進行移除檢測，直到許可幀的發(fā)送結(jié)束(步驟S22),當(dāng)發(fā)送結(jié)束時，判斷是否收到來自受電側(cè)的啟動幀(步驟S23)。
當(dāng)送電側(cè)接收到啟動幀時，進行啟動幀的驗證處理(步驟S24 )。然后，當(dāng)啟動幀正確的情況下，激活后述的定期負載變動才企測(步 -驟S25)，開始正常送電(正式送電)(步驟S26)。
當(dāng)正常送電開始時，受電側(cè)開始4妄^:電力，并乂于負載90進4亍電力傳送(步驟S54)。由此，比如可以對電池94進行充電。而且在正常送電開始后，受電側(cè)還進行定期的負載調(diào)制(步驟S55)。具體地，在定期^人"i正期間以失見定的才莫式導(dǎo)通和斷開圖2中的負載調(diào)制部46的晶體管TB3。然后，受電側(cè)判斷電池94是否已充滿電(步驟S56)，在已充滿電的情況下，發(fā)送用于告知此信息的充滿電通知幀(保存幀)(步驟S57)。
送電側(cè)在開始正常送電后，進4亍移除沖企測和異物;險測，并當(dāng)沖企測到受電側(cè)的設(shè)備被移除或檢測到異物時停止送電(步驟S27、S28、 S32)。而且，在利用在步驟S25中^f皮激活的定期負載變動^r測的定期認證期間內(nèi)，送電側(cè)還對由大面積的金屬異物等引起的侵占 (takeover)狀態(tài)進行檢測(步驟S29 )。然后，送電側(cè)判斷是否接收到來自受電側(cè)的充滿電通知幀，在4姿收到的情況下終止定期負載變動才全測，并4亭止送電(步駛《S30、 S31、 S32)。在本實施方式中，這些移除4企測、異物沖企測、4fc占沖企觀'j (定期iU正)、充滿電通知幀的數(shù)據(jù)檢測等根據(jù)閾值來進行，所述閾值以步驟S12中獲取的參考值為基準(zhǔn)設(shè)定。
如步驟S5、 S12所示，在本實施方式中，送電側(cè)(控制電^各22) 從受電裝置40接收到ID認證幀(ID認證信息)后，獲取參考值。然后如步驟S26所示，在獲取參考值后，開始向受電裝置40正常送電。如此在本實施方式中，在ID i人i正后正常送電開始前獲耳又參考值。
作為本實施方式的比4交例，比如可以考慮一種才艮據(jù)不用參考值設(shè)定的閾值來進行異物才企測或數(shù)據(jù)4企測的方法。然而在該方法中，由于電源電壓的變動或原線圏Ll與次級線圈L2之間的位置關(guān)系的偏離等原因，用于異物檢測(定期認證)或數(shù)據(jù)檢測的負載狀態(tài)檢測信息(脈沖寬度、計數(shù)值)將發(fā)生偏差。從而，在異物檢測時，必須將用于異物檢測判斷的閾值設(shè)定得較為寬松，因此異物檢測能力降低。
關(guān)于這一點，在本實施方式中，在ID認證時獲取參考值，并以獲取的參考值為基準(zhǔn)設(shè)定閾值，從而進行異物檢測或數(shù)據(jù)檢測等的判斷處理。這樣，由于可以得到適應(yīng)于電源電壓的變動或線圈位置關(guān)系的變動的閾值，因此能夠提高異物檢測能力或數(shù)據(jù)檢測能力。
此夕卜，在本實施方式中，在正常送電開始前獲取參考值。并且，受電側(cè)在正常送電開始前處于無負載狀態(tài)。具體地，由于供電控制部48的晶體管TB2斷開，因此處于這樣一種狀態(tài)從送電側(cè)看不到受電側(cè)的負載。若在這種狀態(tài)下獲取參考值，就可以將不受受電側(cè)的負載狀態(tài)影響的、在穩(wěn)定的無負載狀態(tài)下獲取的負載狀態(tài)檢測信息(脈沖寬度、計數(shù)值)設(shè)定為參考值。這樣，由于可以用與參考值之間的差值來設(shè)定異物;險測或凝:據(jù)^r測的閾值，因此易于閾值的設(shè)定，從而可以簡化設(shè)計，同時能夠進一步提高異物檢測能力或數(shù)據(jù)一企測能力。
此外，在本實施方式中，通過ID認i正確i人受電側(cè)為正常"i殳備后，獲取參考值。從而可以防止在受電側(cè)與送電側(cè)的設(shè)備之間插有異物的狀態(tài)下獲取錯誤的參考值。另夕卜，在本實施方式中，^口步艱《S12、 S16、 S26戶斤示，在獲耳又參考值之后正常送電開始前，送電側(cè)向受電側(cè)發(fā)送對應(yīng)于來自受電側(cè)的IDiU正幀(IDiU正4言息)的"i午可幀("i午可4言息)。例如，如步驟S46、 S47、 S52所示，受電側(cè)發(fā)送ID認證幀后，當(dāng)4妾收到許可幀時，向送電側(cè)發(fā)送啟動幀。然后如步驟S53所示，將信號P1Q設(shè) 為L電平，導(dǎo)通晶體管TB2， /人而4吏受電側(cè)與負載90的連4妄成為導(dǎo)通狀態(tài)。
這樣，如步驟S12、 S16所示，送電側(cè)通過在發(fā)送許可幀之前獲耳又參考值，/人而可以在晶體管TB2斷開并且未向負載90供電的期間內(nèi)獲耳又參考值。因此可以在受電側(cè)確實為無負載的時候獲取參考值，從而可以進一步提高異物檢測或數(shù)據(jù)檢測的精度。
此外，在本實施方式中，如步驟S11所示，送電側(cè)在參考值獲
的i舌，由于在正常送電期間中，通過以與正常送電期間中的驅(qū)動頻率相同的頻率fl獲取的參考值來i殳定閾值，并進行異物4企測或數(shù)據(jù) 檢測，因此可以提高檢測精度。
4、異物4企測用頻率
圖6表示本實施方式的送電控制裝置20的構(gòu)成例。另外，本實施方式的送電控制裝置20不限于圖6中的構(gòu)成，可以進4亍省略其構(gòu)成要素中的一部分(如波形監(jiān)控電路)或追加其他構(gòu)成要素等各種變形。
在圖6中，驅(qū)動時鐘生成電路25生成用于規(guī)定原線圏Ll的驅(qū) 動頻率的驅(qū)動時鐘DRCK。具體地，對由振蕩電^各24生成的基準(zhǔn) 時鐘CLK進行分頻從而生成驅(qū)動時鐘DRCK。該驅(qū)動時鐘DRCK 的驅(qū)動頻率的交流電壓^皮提供癥會原線圈Ll。驅(qū)動器控制電路26根據(jù)驅(qū)動時鐘DRCK生成驅(qū)動控制信號，并將其輸出到驅(qū)動原線圏Ll的送電部12中的送電驅(qū)動器(第一和第二送電驅(qū)動器)。在這種情況下，為了不4吏貫通電流流向構(gòu)成送電驅(qū)動器的倒相電路，生成驅(qū)動控制信號，以使輸入到倒相電路的 P型晶體管的柵極中的信號與輸入到倒相電路的N型晶體管的柵極中的信號成為互相不重疊的信號。
負載狀態(tài)檢測電路30檢測原線圈Ll的感應(yīng)電壓信號PHIN的波形變化。然后，控制電路22根據(jù)負載狀態(tài)檢測電路30中的檢測結(jié)果進行異物檢測。
比如，負載狀態(tài)才企測電^各30才企測感應(yīng)電壓4言號PHIN的月永沖寬度信息。然后，控制電路22根據(jù)所檢測的脈沖寬度信息進行異物檢測。具體地，負載狀態(tài)檢測電路30通過后述的第一方式的脈沖寬度檢測方法檢測脈沖寬度信息，然后根據(jù)該脈沖寬度信息進行異物才全測。例如，通過計測乂人驅(qū)動時鐘的邊纟彖定時(edge timing)到感應(yīng)電壓信號PHIN (線圈端信號CSG)上升并超過失見定的閾值電壓的定時的"永沖寬度期間，乂人而沖企測異物。
此外，負載狀態(tài)檢測電路30也可以通過后述的第二方式的脈沖寬度4全測方法;險測來3永沖寬度4言息，乂人而進4于異物;險測。例如，通過計測從驅(qū)動時鐘的邊纟彖定時到感應(yīng)電壓信號PHIN (線圏端信號CSG)下降并低于規(guī)定的閾值電壓的定時的脈沖寬度期間，從而檢測異物。
此夕卜，負載狀態(tài)才企測電路30還可以通過進行第一方式及第二方式兩種脈沖寬度4企測來一企測異物。例如，可以在正常送電開始前用第一方式進4于初級異物沖企測，在正常送電開始后用第二方式進4亍次級異物4全測。此外，負載狀態(tài)檢測電路30也可以通過判斷負載的相位特性的方法來沖企測異物。比如，可以通過4企測電壓.電流相4立差來沖企測異物。或者可以通過監(jiān)控感應(yīng)電壓信號PHIN的峰值以檢測峰值的變4匕/人而一企測異物。
然后，在本實施方式中，在這種異物沖企測的時(異物才企測期間、異物檢測模式)，將驅(qū)動時鐘DRCK (包括與驅(qū)動時鐘等效的信號) 設(shè)定為異物;險測用頻率f3，即不同于正常送電用頻率fl的頻率。具體地，在異物檢測時(如初級異物檢測時)，控制電路22向驅(qū)動時鐘生成電路25輸出驅(qū)動頻率的變更指示信號。這樣，在異物檢測時，驅(qū)動時鐘生成電路25生成并輸出設(shè)定為異物檢測用頻率fi 的驅(qū)動時鐘DRCK。例如，通過變更相對于基準(zhǔn)時鐘CLK的分頻比，從而將驅(qū)動頻率從正常送電用頻率fl變更為異物4僉測用頻率 f3,并將頻率￡3的驅(qū)動時鐘DRCK輸出到驅(qū)動器控制電路26。然后驅(qū)動器控制電路26生成頻率f3的驅(qū)動控制信號以控制送電驅(qū)動器。另外，這種情況下的異物才企測用頻率f3比如可以i殳定為正常送電用頻率fl與線圈共"l展頻率f0之間的頻率。
例如，圖7 (A)表示受電側(cè)(次級側(cè))的負載較低的情況下 (負載電流小的情況下)的線圈端信號CSG的信號波形例，圖7 (B)表示受電側(cè)的負載較高的情況下(負載電流大的情況下)的線圈端信號CSG的信號波形例。如圖7 (A)、圖7 (B)所示，隨著受電側(cè)的負載變高，線圏端信號CSG的波形發(fā)生歪斜。
具體如下所述，當(dāng)處于圖7 (A)所示的^f氐負載時，相比于正弦波即線圈共^展波形，方形波即驅(qū)動波形(DRCK的波形)為主導(dǎo)。另一方面，當(dāng)如圖7 (B)所示成為高負載時，相比于方形波即驅(qū) 動波形，正弦波即共l展波形成為主導(dǎo)，,人而波形發(fā)生歪殺牛。然后，如圖7 (B)所示，采用后述的第一方式的脈沖寬度才全測方法檢測線圈端信號CSG上升時的脈沖寬度期間XTPW1,從而檢測隨著異物插入而引起的負載變動。并采用后述的第二方式的脈沖寬度4企測方法4全測線圏端信號CSG下降時的脈沖寬度期間 XTPW2, 乂人而才企測隨著異物插入而引起的負載變動。也就是"i兌，在圖7 (B)中，通過檢測線圏端信號CSG從方形波為主導(dǎo)的信號波形變化為正弦波為主導(dǎo)的信號波形，乂人而4企測隨著異物插入而？ 1起的負載變動。
然后，在本實施方式中，在進行這樣的異物檢測時，如圖7(C) 所示，將驅(qū)動頻率i殳定為不同于正常送電用頻率fl的異物4企測用頻率f3。具體i殳定為正常送電用頻率fl與線圈共l展頻率f0 (由線圏等構(gòu)成的共振電5^的共振頻率)之間的頻率f3。
如此，通過在異物檢測時將驅(qū)動頻率從fl變更為f3,使其接近線圈共4展頻率，乂人而可以加大線圈端4言號CSG (感應(yīng)電壓4言號) 的波形歪斜。
具體如下所述，當(dāng)驅(qū)動頻率接近共振頻率時，正弦波即共振波形成為主導(dǎo)。這樣，通過將驅(qū)動頻率設(shè)定為接近共振頻率fD的異物才企測用頻率f3， /人而與i殳定為正常送電用頻率fl的情況相比，正弦波為主導(dǎo)，從而波形更歪斜。即可以在容易產(chǎn)生脈沖寬度變動 (相位變動)的頻帶內(nèi)進行異物檢測。結(jié)果，異物檢測的靈敏度提高，并且異物檢測的精度得以提高。也就是說，由于在很小的負載變動下波形發(fā)生很大的變動，從而脈沖寬度期間XTPW1、 XTPW2 發(fā)生很大變動，因此，就連很小尺寸的金屬異物等也能容易地檢觀'J。
例如，從電力傳送的效率或電流消耗的觀點來看，正常送電時的驅(qū)動頻率fl設(shè)定為遠離共振頻率fD的頻率，并且在正常送電時一4殳不采用接近共纟展頻率fD的頻率f3。然而，由于在正常送電開始前的異物4企測期間(初級異物枱r
測)，圖2中的晶體管TB2被斷開，從而向負載90的電力輸送停止，因此受電側(cè)幾乎處于無負載的狀態(tài)。這樣，在異物4僉測時就不必考慮電力傳送效率或電力消耗，并且即使將異物檢測用頻率f3設(shè)定為接近共振頻率fD的頻率也沒有問題。在本實施方式中，由這種觀點 4尋頻率f3 ^L定在頻率fD與fl之間。
此夕卜，如下所述，第一方式的脈沖寬度4企測方法存在一個問題，即與第二方式相比，雖然由電源電壓變動等引起的脈沖寬度沖企測的偏差較少，但對負載變動的靈敏度較低。關(guān)于這一點，在根據(jù)第一方式進行異物檢測時，若使異物檢測用頻率f3接近共振頻率fO, 那么由負載變動引起的波形歪斜就會增大，因此具有能夠提高對負載變動的靈敏度的優(yōu)點。
另外，如前所述，除了脈沖寬度檢測方法外，負載狀態(tài)檢測電 ^各30還可以采用相位;險測方法或峰值電壓4企測方法等各種方法。而且，在采用這樣的方法的情況下，只要將異物4企測用頻率f3設(shè)定為最適于該方法的頻率即可，例如可以^!夸異物;險測用頻率f3 i殳定為高于正常送電用頻率fl的頻率。
5、第一變形例
圖8表示本實施方式的第一變形例。在圖8中，例如當(dāng)原線圏 Ll的電感或構(gòu)成共振電路的電容器的電容值發(fā)生偏差，或者電源電壓發(fā)生變動，或者原線圈Ll與次級線圈L2之間的距離或位置關(guān)系發(fā)生變動時，感應(yīng)電壓信號PHIN1的峰值電壓(振幅)也會發(fā)生變化。因而，僅通過用于檢測信號PHIN1的峰值電壓的方法恐怕無法實現(xiàn)負載變動的正確4企測。因此，在圖8中，通過對感應(yīng)電壓信號 PHIN1的脈沖寬度信息進行檢測，從而檢測伴隨異物插入等引起的負載變動。在圖8中，負載狀態(tài)檢測電路30包括第一負載狀態(tài)檢測電路 31，所述第一負載狀態(tài)才企測電路31用于沖企測原線圈Ll的第一感應(yīng) 電壓信號PHIN1的波形變化。而且，第一負載狀態(tài)檢測電路31包括第一波形整形電3各32以及第一力永沖寬度4企測電i 各33。波形整形電路32(脈沖信號生成電路)調(diào)整原線圈Ll的感應(yīng)電壓信號PHIN1 的波形，并輸出波形整形信號WFQ1。具體地，例如在信號PHIN1 超過規(guī)定的閾值電壓的情況下，輸出被激活(如H電平)的方形波 (矩形波)的波形整形信號WFQ1 (脈沖信號)。
脈沖寬度4企測電3各33用于4企測原線圏Ll的感應(yīng)電壓信號 PHIN1的脈沖寬度信息。具體地，通過接收來自波形整形電路32 的波形整形信號WFQ1以及來自驅(qū)動時鐘生成電路25的驅(qū)動時鐘 DRCK (驅(qū)動控制信號)，并檢測波形整形信號WFQ1的脈沖寬度信息，從而檢測感應(yīng)電壓信號PHIN1的脈沖寬度信息。
例如，將感應(yīng)電壓信號PHIN1 乂人GND側(cè)(^氐電^立電源側(cè))開始變化并超過第一閾值電壓VT1的定時作為第一定時。在這種情況下，脈沖寬度檢測電路33計測第一脈沖寬度期間，即驅(qū)動時鐘 DRCK的第一邊緣定時(如下降定時)與第一定時之間的期間，從而才全測第一3永沖寬度信息。例如，計測由驅(qū)動時鐘DRCK的電壓變化所感應(yīng)的電壓信號PHIN1低于或等于規(guī)定的閾值電壓VT1的第一脈沖寬度期間。然后，計測波形整形信號WFQ1 (感應(yīng)電壓信號) 的脈沖寬度相對于驅(qū)動時鐘DRCK的脈沖寬度的大小。這種情況下的第一脈沖寬度期間的計測比如用基準(zhǔn)時鐘CLK來進行。然后，脈沖寬度才全測電路33中的計測結(jié)果的數(shù)據(jù)PWQ1例如被鎖存于未圖示的鎖存電路。具體地，脈沖寬度檢測電路33采用根據(jù)基準(zhǔn)時鐘CLK進行計數(shù)值的增量(或減量)的計數(shù)器來計測第一脈沖寬度期間，并且其計測結(jié)果的數(shù)據(jù)PWQ1被鎖存于鎖存電路。
34然后，控制電路22根據(jù)由脈沖寬度檢測電路33所檢測的脈沖寬度信息來檢測受電側(cè)(次級側(cè))的負載狀態(tài)(負載變動、負載的高低)。具體地，控制電路22根據(jù)由脈沖寬度檢測電路33所檢測的脈沖寬度信息來進行異物檢測(初級異物檢測)?；蛘咭部梢詫?受電裝置40通過負載調(diào)制發(fā)送的數(shù)據(jù)進行4企測。
圖9(A) ~圖9(C)表示驅(qū)動時鐘DRCK、線圈端信號CSG、感應(yīng)電壓信號PHIN1以及脈沖信號PLS1的信號波形的測定結(jié)果。圖9(A)、圖9(B)、圖9 (C)分別為低負載(如次級側(cè)的負載電流二0mA )、中負載(負載電流二70mA )、高負載(負載電流=150mA ) 的情況下的信號波形(電壓波形)。而且，用于脈沖寬度一企測的脈沖信號PLS1是在感應(yīng)電壓信號PHIN1超過第一閾值電壓VT1的第一定時TM1為H電平、且在驅(qū)動時鐘DRCK的上升邊緣定時TR 為L電平的信號。另外，作為用于計測脈沖寬度期間的閾值電壓 VT1 (如N型晶體管的閾值電壓)，可以適當(dāng)?shù)剡x擇i殳定負載狀態(tài) 的檢測精度為最佳時的電壓。
如圖9(A) ~圖9 (C)所示，受電側(cè)的負載越高(負載電流越大)，脈沖信號PLS1的脈沖寬度期間XTPW1越長。因此，通過計測該月永沖寬度期間XTPW1，可以沖企測出受電側(cè)的負載4犬態(tài)(負載的高低)。例如，當(dāng)原線圈Ll上(Ll與L2之間)插有金屬等異物時，初級側(cè)的電力就會提供到異物上，從而受電側(cè)的負載狀態(tài)成為超負載狀態(tài)。在這種情況下，也可以通過計測脈沖寬度期間 XTPW1的長度來4企測該超負載狀態(tài)，從而實現(xiàn)所謂的異物才全測(初級異物檢測)。另外，通過計測脈沖寬度期間XTPW1，還可以判斷受電裝置40的負載調(diào)整部46的負載高4氐，乂人而4企測來自受電側(cè)的發(fā)送lt據(jù)是"0"還是"1"。
另外，在圖9(A) ~圖9(C)中，將從定時TM1到驅(qū)動時鐘DRCK的上升邊緣定時TR的期間規(guī)定為脈沖寬度期間XTPW1 。也就是i兌，在這種t青況下，第一負載狀態(tài)沖僉測電路31沖企測月永沖4言
號PLS1的脈沖寬度期間TM1作為第一脈沖寬度信息。但是，如后述的圖12所示，優(yōu)選將從驅(qū)動時鐘DRCK的下降邊緣定時TF到定時TM1的期間失見定為脈沖寬度期間TPWl，乂人而第一負載狀態(tài)枱r 測電路31檢測脈沖寬度期間TPW1作為第一脈沖寬度信息。由此，當(dāng)受電側(cè)的負載較低時，可以防止將噪音信號當(dāng)作脈沖信號來計測脈沖寬度期間。并且，在這種情況下，受電側(cè)的負載越高，脈沖寬度期間TPW1越短。因此，可以在脈沖寬度期間TPW1 (脈沖寬度計數(shù)個數(shù))短于規(guī)定期間(規(guī)定的計數(shù)個數(shù))的情況下，判斷出原線圈L1上4翁有異物，乂人而可以實J見異物4企測。
圖10 (A)表示無負載時的初級側(cè)的等效電路，圖10 (B)表示有負載時的等效電^各。如圖10 (A)所示，在無負載時，通過電容器C、初級側(cè)的漏電感Lll以及耦合電感M形成串聯(lián)共振電^各。因此，如圖10 (C)中的Bl所示，無負載時的線圈共振特性為Q 值較高的尖銳(sharp)特性。另一方面，在有負載的情況下，加入了次級側(cè)的漏電感L12以及次級側(cè)的負載的阻抗RL。乂人而如圖10
(C)所示，有負載的情況下的共振頻率fr2、 fr3大于無負載的情況下的共^^展頻率frl。而且，由于阻抗RL的影響，有負載時的共4展特性為Q值較低的緩和特性。此外，隨著從低負載(RL大)到高負載(RL小)，共振頻率^:高，并且共振頻率接近于線圈的驅(qū)動頻率
(DRCK的頻率)。
如此，當(dāng)共振頻率接近于驅(qū)動頻率時，可以逐漸看出正弦波即共4展波形的部分。也就是"i兌，在如圖9(A)所示的j氐負載時的電壓波形中，相比于正弦波即共4展波形，方形波即驅(qū)動波形處于主導(dǎo)。相反，在如圖9(C)所示的高負載時的電壓波形中，相比于方形波即驅(qū)動波形，正弦波即共4展波形成為主導(dǎo)。因jt匕，負載越高，月永沖寬度期間XTPW1越長(TPW1越短)。乂人而，通過計測月永沖寬度
36期間XTPW1 (TPW1),可以用簡單的結(jié)構(gòu)來判斷受電側(cè)的負載變動(高4氐)。
比如可以考慮下述的一種方法僅檢測線圏端信號的峰值電壓的變化從而判斷由金屬異物的插入等引起的受電側(cè)的負載變動。然而，才艮據(jù)這種方法，除了負載變動，峰值電壓還會因原線圏Ll和次級線圈L2之間的距離或位置關(guān)系而發(fā)生變化。因而會有負載變動檢測的偏差變大的問題。
與此相對，在本實施方式的脈沖寬度檢測方法中，通過數(shù)字處理來計測因受電側(cè)的負載狀態(tài)而改變的月永沖寬度期間，而不是計測峰值電壓，從而來才全測負載變動。因此，具有能夠?qū)崿F(xiàn)偏差少的負載變動4企測的<尤點。
此外，還可以考慮用負載的相位特性來判斷受電側(cè)的負載變動的方法。在此，所謂負載的相位特性是指電壓.電流相位差，但是這種方法存在電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、導(dǎo)致高成本化的問題。
與此相對，在本實施方式的脈沖寬度^r測方法中，由于利用電壓波形，并且可以用簡單的波形整形電^各和計數(shù)電^各(計數(shù)器)將電壓波形作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來處理，因此，具有能夠簡化電路結(jié)構(gòu)的優(yōu) 點。此夕卜，還有一個優(yōu)點，即容易實現(xiàn)與通過^r測峰值電壓來才企測負載變動的才展幅檢測方法之間的結(jié)合。
此外在本實施方式的脈沖寬度檢測方法中，如圖9 (A) ~圖9 (C)所示，計測由感應(yīng)電壓信號PHIN1 >MvOV (GND側(cè))開始變化并超過閾值電壓VT1的定時TM1所規(guī)定的脈沖寬度期間 XTPW1。因此，通過將閾值電壓VT1設(shè)定在OV附近，可以減少由電源電壓變動或線圈的距離.位置關(guān)系的變動引起的不良影響，從而能夠進一步實現(xiàn)偏差少的負載變動^r測。圖11表示第一變形例的送電控制裝置20以及波形監(jiān)控電路14 的具體構(gòu)成例。波形監(jiān)控電路14包括具有限制器功能的第一整流電路17。該整流電路17具有限流電阻RA1，所述限流電阻RA1設(shè) 置在用于生成原線圏Ll的線圈端信號CSG的線圏端節(jié)點NA2與生成用于監(jiān)控波形的感應(yīng)電壓信號PHIN1的第一監(jiān)控節(jié)點NA11之間。而且，整流電流17進行將感應(yīng)電壓信號PHIN1固定為VDD 電壓(高電位電源電壓)的限制動作，同時進4亍對感應(yīng)電壓信號 PHIN1的半波整流。
通過i殳置這樣的限流電阻RA1 ，可以防止來自線圏端節(jié)點NA2 的過大電流流入送電控制裝置20的IC端子。此外，通過整流電^各 17將感應(yīng)電壓信號PHIN1固定為VDD電壓，可以防止將大于或等于最大額定電壓的電壓施加到送電控制裝置20的IC端子上。而且，通過整流電^各17進4亍半波整流，可以防止將負電壓施加到送電控制裝置20的IC端子上。
具體地，整流電路17包括設(shè)置在監(jiān)控節(jié)點NA11與VDD (廣義為高電位電源)節(jié)點之間、并將從監(jiān)控節(jié)點NAll朝向VDD節(jié) 點的方向作為順方向的第一二4及管DA1。還包括，沒置在監(jiān)控節(jié)點 NA11與GND (廣義為低電位電源)節(jié)點之間、并將從GND節(jié)點朝向監(jiān)控節(jié)點NAll的方向作為順方向的第二二極管DA2。由二極管DA1來實現(xiàn)對VDD的限制動作，并由二4及管DA2來實現(xiàn)半波整流。
另外，也可以設(shè)置齊納二極管來代替二極管DA1。也就是說，可以設(shè)置一個設(shè)在監(jiān)控節(jié)點NA11與GND(低電位電源)節(jié)點之間、并將從GND節(jié)點朝向監(jiān)控節(jié)點NA11的方向作為順方向的齊納二極管。波形整形電3各32 (第一波形整形電路)包括串聯(lián)連接于VDD (高電位電源)與GND (低電位電源)之間的電阻RC1和N型晶體管TC1，還包括倒相電路INVC1。晶體管TC1的柵極輸入有來自波形監(jiān)控電路14的感應(yīng)電壓信號PHIN1。而且，由于當(dāng)信號 PHIN1高于晶體管TC1的閾值電壓時，TC1導(dǎo)通，節(jié)點NC1的電壓為L電平，因此波形整形信號WFQ1為H電平。相反，當(dāng)信號 PHIN1低于閾值電壓時，波形整形信號WFQ1為L電平。
脈沖寬度檢測電路33包括第一計數(shù)器122。該計數(shù)器122在脈沖寬度期間進行計數(shù)值的增量(或減量)，并且根據(jù)所得到的計數(shù) 值來計測脈沖寬度期間(第一脈沖寬度期間)的長度。在這種情況下，計數(shù)器122比如根據(jù)基準(zhǔn)時鐘CLK來進行計數(shù)器的計數(shù)處理。
更具體地，脈沖寬度檢測電路33包括第一使能信號生成電路 120。該使能信號生成電路120接收第一波形整形信號WFQ1和驅(qū) 動時鐘DRCK，并在第一脈沖寬度期間生成^皮激活的第一^f吏能信號 ENQ1。當(dāng)使能信號ENQ1被激活(如H電平)時，計數(shù)器122進
行計數(shù)值的增量(或減量)。
該使能信號生成電路120可以由觸發(fā)電路FFC1構(gòu)成，所述觸發(fā)電路FFC1的時鐘端子(反向時鐘端子)上輸入有驅(qū)動時鐘DRCK (包括與DRCK等效的信號)，數(shù)據(jù)端子上輸入有VDD (高電位電源)電壓，復(fù)位端子(非反向復(fù)位端子)上輸入有波形整形信號 WFQ1 (包括與WFQ1等效的信號)。才艮據(jù)該觸發(fā)電路FFCl,在波形整形信號WFQ1成為L電平后，當(dāng)驅(qū)動時鐘DRCK為L電平時，作為其(觸發(fā)電路FFC1 )輸出信號的使能信號ENQ1為H電平(激活)。隨后，當(dāng)波形整形信號WFQ1為H電平時，觸發(fā)電路FFC1 被復(fù)位，從而作為其輸出信號的使能信號ENQ1為L電平(非激活)。因而，計數(shù)器122通過用基準(zhǔn)時鐘CLK對使能信號ENQ1成為H 電平(激活)的期間進行計數(shù)，可以計測脈沖寬度期間。另外，^吏能信號生成電^各12o也可以由其時鐘端子上ilr入有驅(qū)
動時鐘DRCK、其數(shù)據(jù)端子連接于GND (低電位電源)、并且其復(fù) 位端子上輸入有波形整形信號WFQ1的觸發(fā)電路構(gòu)成。在這種情況下，可以將觸發(fā)電路的輸出信號的反向信號作為使能信號ENG1輸入到計數(shù)器122。
計數(shù)值保持電路124用于保持來自計數(shù)器122的計數(shù)值CNT1 (脈沖寬度信息)。并且，所保持的計數(shù)值的數(shù)據(jù)LTQ1被輸出到輸出電^各126。
輸出電路126 (過濾電路、除噪電路)接收被保持在計數(shù)值保持電路124中的計數(shù)值的數(shù)據(jù)LTQ1,并輸出數(shù)據(jù)PWQ1 (第一脈沖寬度信號)。該輸出電路126可以包括比較電路130,所述比較電路130比如將這次保持在計數(shù)值保持電路124中的計數(shù)值與上次所保持的計數(shù)值進行比較，并輸出4交大的計數(shù)值。由此，可以保持并從輸出電路126輸出最大值的計數(shù)值。這樣，可以抑制由雜音等引起的脈沖寬度期間的變動，從而實現(xiàn)穩(wěn)定的脈沖寬度檢測。并且還能易于和才展幅4企測方法的結(jié)合。
圖12表示用于說明圖11中的電路的動作的信號波形例。當(dāng)在圖12中的Dl定時波形整形信號WFQ1為L電平時，觸發(fā)電^各FFC1 的復(fù)位被解除。然后在驅(qū)動時鐘DRCK的下降邊緣定時TF， VDD 電壓^皮輸入到觸發(fā)電i 各FFCl，由此，使能信號ENQ1從L電平變為H電平。從而，計數(shù)器122開始計數(shù)處理，并利用基準(zhǔn)時鐘CLK 計測月永沖寬度期間TPW1 。
4妻著，當(dāng)在第一定時TM1波形整形4言號WFQ1為H電平時，觸發(fā)電3各FFC1凈皮復(fù)位，乂人而4吏能信號ENQ1 乂人H電平變?yōu)長電平。由此，計數(shù)器122的計數(shù)處理結(jié)束。而且，由該計凄t處理所得到的計數(shù)值成為表示脈沖寬度期間TPW1的計測結(jié)果。另外，如圖12所示，月永沖寬度期間TPW1和XTPW1相力口所得到的值成為驅(qū)動時鐘DRCK的半周期期間。并且，受電側(cè)的負載越高，圖9 (A) ~圖9 (C)中的脈沖寬度期間XIPW1越長。因而，受電側(cè)的負載越高，圖12中的月永沖寬度期間TPW1越4豆。在圖9 (A) ~圖9 (C)中的月永沖寬度期間XIPW1中，當(dāng)受電側(cè)的負載較低時，會出現(xiàn)難以區(qū)分噪音信號與脈沖信號的問題，而在圖 12中的脈沖寬度期間TPW1可以防止這樣的問題。
在本實施方式的月永沖寬度4企測方法的第一方式中，如圖12中的D3所示，根據(jù)線圈端信號CSG從OV開始變化并超過低電位側(cè) 的閾值電壓VTL的定時TM1來規(guī)定脈沖寬度期間TPW1。也就是說，脈沖寬度期間TPW1是驅(qū)動時鐘CKL的下降邊緣定時TF與定時TM1之間的期間，定時TM1 4艮據(jù)受電側(cè)的負載變動而變化，從而脈沖寬度期間TPW1也發(fā)生變化。而且，由于用于確定定時TM1 的閾值電壓VTL為低電壓，因此即使在電源電壓等發(fā)生變動的情況下，定時TM1的偏差也4艮少。此夕卜，即4吏在線圏Ll和L2之間的距離或位置關(guān)系發(fā)生變動的情況下，定時TM1的偏差仍舊很少。因此，才艮4居本實施方式的第一方式，可以實玉見電源電壓等變動所引起的不良影響很小的脈沖寬度檢測方式。
另夕卜，圖11中的整流電路17與后述的用于本實施方式的第二方式的整流電^各不同，不對線圏端信號CSG分壓，而將其作為感應(yīng)電壓信號PHIN1輸出到波形整形電路32。因此，圖12中的閾值電壓VTL幾乎等于圖11中的波形整形電路32的N型晶體管TC1 的閾1直電壓，并幾乎等于圖9(A) ~圖9 (C)中的閾1直電壓VT1。
另夕卜，波形整形電^各32的構(gòu)成不限于圖11中的構(gòu)成，比如也可以由比較電路等構(gòu)成。此外，使能信號生成電路120的構(gòu)成也不限于圖11中的構(gòu)成，比i口可以由NOR電路或NAND電^各等邏壽專電路構(gòu)成。此外，輸出電i 各126的構(gòu)成也不限于圖11中的構(gòu)成，比如可以由用于求多個計數(shù)值(如這次的計數(shù)值和前次的計數(shù)值) 的平均值(移動平均)的平均化電^各構(gòu)成。
6、第二變形例
圖13表示本實施方式的第二變形例。在該第二變形例中，除了圖8、圖11中說明的第一負載狀態(tài)檢測電路31之外，負載狀態(tài) 檢測電3各30還包括用于才企測原線圏Ll的第二感應(yīng)電壓信號PHIN2 的波形變化的第二負載狀態(tài)檢測電路34。在此，第一負載狀態(tài)檢測電路31進行圖9(A) ~圖9 (C)中所說明的第一方式的脈沖寬度檢測，而第二負載狀態(tài)檢測電路34進行后述的圖14 (A) ~圖14 (C)中i兌明的第二方式的月永沖寬度^r測。
第二負載狀態(tài)檢測電路34包括第二波形整形電路35以及第二脈沖寬度檢測電路36。波形整形電路35調(diào)整原線圏Ll的感應(yīng)電壓信號PHIN2的波形，并輸出波形整形信號WFQ2。具體地，例如在信號PHIN2超過夫見定的閾^直電壓的情況下，$餘出4皮激活的(如H 電平)的方形波(矩形波)的波形整形信號WFQ2。
脈沖寬度一企測電路36用于4企測原線圏Ll的感應(yīng)電壓信號 PHIN2的脈沖寬度信息。具體地，通過4妾收來自波形整形電^各35 的波形整形信號WFQ2以及來自驅(qū)動時鐘生成電路25的驅(qū)動時鐘 DRCK,并檢測波形整形信號WFQ2的脈沖寬度信息，從而檢測感應(yīng)電壓4言號PHIN2的3永沖寬度4言息。
例力。，^夸感應(yīng)電壓4言號PHIN2從高電^f立電源(VDD) 4則開始變化并低于第二閾值電壓VT2的定時作為第二定時。在這種情況下，脈沖寬度4企測電^各36計測第二脈沖寬度期間，即驅(qū)動時鐘 DRCK的第二邊緣定時(如上升定時)與第二定時之間的期間，從而檢測第二脈沖寬度信息。例如，計測由驅(qū)動時鐘DRCK的電壓變4匕所感應(yīng)的電壓4言號PHIN2高于或等于失見定的閾4直電壓VT2的第二脈沖寬度期間。然后，計測波形整形信號WFQ2 (感應(yīng)電壓信號)的脈沖寬度相對于驅(qū)動時鐘DRCK的脈沖寬度的大小。這種情況下的脈沖寬度期間的計測比如用基準(zhǔn)時鐘CLK來進行。然后，脈沖寬度檢測電路36中的計測結(jié)果的數(shù)據(jù)PWQ2例如被鎖存于未圖示的鎖存電路。具體地，脈沖寬度檢測電路36采用根據(jù)基準(zhǔn)時鐘CLK進行計數(shù)值的增量(或減量)的計數(shù)器計測脈沖寬度期間，并且其計測結(jié)果的數(shù)據(jù)PWQ2被鎖存于鎖存電路。
然后，控制電路22根據(jù)由脈沖寬度檢測電路36所檢測的脈沖寬度信息來進行異物檢測(次級異物檢測)。或者也可以對受電裝置40通過負載調(diào)制發(fā)送的凄史據(jù)進行沖企測。
圖14(A) ~圖14(C)表示驅(qū)動時鐘DRCK、線圏端信號CSG、感應(yīng)電壓信號PHIN2以及脈沖信號PLS2的信號波形的測定結(jié)果。圖14 (A)、圖14 (B)、圖14 (C)分別為低負載、中負載、高負載的情況下的信號波形。而且，用于脈沖寬度檢測的脈沖信號PLS2 是在感應(yīng)電壓信號PHIN2低于第二閾值電壓VT2的第二定時TM2 為H電平，且在驅(qū)動時鐘DRCK的下降邊纟彖定時TF為L電平的信號。另夕卜，作為用于計測脈沖寬度期間的閾值電壓VT2 (如N型晶體管的閾值電壓)，可以適當(dāng)?shù)剡x擇設(shè)定負載狀態(tài)的檢測精度為最 4圭時的電壓。
如圖14 (A) ~圖14 (C)所示，受電側(cè)的負載越高，脈沖信號PLS2的脈沖寬度期間XTPW2越長。因此，通過計測該脈沖寬度期間XTPW2，可以4企測出受電側(cè)的負載狀態(tài)。具體地，可以枱r 測異物(次級異物檢測)，或檢測來自受電側(cè)的發(fā)送數(shù)據(jù)(保存幀) 是"0"還是T。另夕卜，在圖14(A) ~圖14(C)中，^J夸乂人定時TM2到馬區(qū)動時4中DRCK的下降邊纟彖定時TF的期間A見定為"永沖寬度期間 XTPW2。也就是說，在這種情況下，第二負載狀態(tài)檢測電路34檢測脈沖信號PLS2的脈沖寬度期間XTPW2作為第二脈沖寬度信息。但是，如后述的圖15所示，優(yōu)選將從驅(qū)動時鐘DRCK的上升邊緣定時TR到定時TM2的期間規(guī)定為第二脈沖寬度信息，從而第二負載狀態(tài)檢測電路34檢測脈沖寬度期間TPW2作為第二脈沖寬度信息。由此，當(dāng)受電側(cè)的負載較^f氐時，可以防止將噪音信號當(dāng)作脈沖信號來計測脈沖寬度期間。并且，在這種情況下，受電側(cè)的負載越高，脈沖寬度期間TPW2越短。
圖14 ( A) ~圖14 (C)的第二方式(下降檢測方式)與圖9 (A) ~圖9 (C)的第一方式(上升檢測方式)相比具有下述優(yōu)點即使是很小的負載變動，脈沖寬度(計數(shù)值)都會發(fā)生很大變化，靈敏度很高。而圖9 (A) ~圖9 (C)的第一方式與圖14 (A) ~ 圖14 (C)的第二方式相比，具有相對于電源電壓變動或者線圏Ll 與L2之間的距離或位置關(guān)系的變動，脈沖寬度檢測的偏差很少的優(yōu)點。
因此，在圖13中的第二變形例中，對于初級異物才企測，即正常送電開始前的異物檢測，第一負載狀態(tài)檢測電路31以第一方式進行波形檢測，并采用由此獲取的第一脈沖寬度信息(PWQ1 )。另一方面，對于次級異物4企測，即正常送電開始后的異物4企測，第二負載狀態(tài)一企測電^各34以第二方式進^f亍波形^r測，并采用由此獲取的第二脈沖寬度信息(PWQ2)。而且，從受電側(cè)發(fā)送來的數(shù)據(jù)(用于告知充滿電檢測等的數(shù)據(jù))也比如采用第二脈沖寬度信息來檢測。
也就是說，在正常送電開始前，比如無負載狀態(tài)的時候，進行初纟及異物4企測。并且該初級異物;險測以偏差相乂于于電源電壓變動等很少的第一方式進行。因此，即〗吏在存在電源電壓變動等的情況下，也能夠進行穩(wěn)定的異物檢測，同時還可以將在該初級異物檢測中獲取的脈沖寬度的計數(shù)值設(shè)定為參考值。然后，根據(jù)該無負載狀態(tài)下
的參考值，可以進行正常送電后的次級異物^r測，或可以檢測從受電側(cè)發(fā)出的數(shù)據(jù)是"0"還是"1",從而得以進行高效的負載變動檢測。
另夕卜，由于圖13中的波形整形電路35和脈沖寬度檢測電路36 的具體構(gòu)成及動作與圖11中所-說明的波形整形電3各32和脈沖寬度檢測電路33的具體構(gòu)成及動作相同，因此省略其說明。
7、定期i人i正
在本實施方式中，如圖5中的步驟S25所示，將定期負載變動才企測激活，乂人而在正常送電期間進4于定期iU正。該定期i人i正通過在正常送電期間內(nèi)的各定期iU正期間4吏受電側(cè)的負載間萄欠性;也變動，并在送電側(cè)4全測該間歇性的負載變動，乂人而才企測由異物引起的所謂侵占狀態(tài)。
也就是i兌，在ID iU正完成從而正常送電(正式送電)開始后，有時在原線圏Ll和次級線圏L2之間比如會有大面積的金屬異物插入。中小程度面積的金屬異物可以通過監(jiān)控原線圍Ll的感應(yīng)電壓信號來檢測。但是，當(dāng)有大面積的金屬異物插入時，對送電側(cè)來說，該金屬異物看起來似乎是與實際負載相同的負載。這樣，由于ID 認證已經(jīng)完成，因此送電側(cè)會將該金屬異物當(dāng)作負載，因而繼續(xù)進行送電，從而來自送電側(cè)的送電能量將持續(xù)消耗在該金屬異物上。由此，會產(chǎn)生金屬異物的溫度升高等問題。如此，在本實施方式中，將大面積的金屬異物等取代本來的受電側(cè)的設(shè)備，并且電力持續(xù)輸送到該異物中的現(xiàn)象稱為"侵占狀態(tài)"。為了^r測這樣的侵占狀態(tài)，如圖16所示，本實施方式在定期認證期間TA使受電側(cè)的負載間歇性地變動。具體地，間歇性地改變圖2中的負載調(diào)制信號P3Q,從而間歇性地導(dǎo)通和斷開負載調(diào)制部46的晶體管TB3。而且，當(dāng)晶體管TB3導(dǎo)通時，受電側(cè)相對地為高負載(阻抗小)，當(dāng)晶體管TB3斷開時，受電側(cè)相對地為低負載(阻抗大)。送電側(cè)的負載狀態(tài)檢測電路30對送電側(cè)的該間歇性負載變動進行檢測。比如，如圖7(A)、圖7(B)等中所說明的那樣，通過檢測線圈端信號的脈沖寬度期間的變化來檢測受電側(cè)的負載變動。具體根據(jù)圖14 (A) ~圖15中所說明的第二方式的脈沖寬度氺企測方法來才企測線圈端信號下降時的脈沖寬度期間(TPW2 、 XTPW2)，從而才企測負載變動。也就是說，定期認證期間TA為正常送電期間，并且電力消耗于負載90上。這樣，由于即使是很小
的負載變動，脈沖寬度也會發(fā)生很大變化，因此優(yōu)選靈敏度很高的第二方式的脈沖寬度纟企測。
另夕卜，定期認證期間TA中的間歇性負載變動的次凄t是任意的，可以為一次，也可以為多次。此外，定期iU正可以周期性地(如每 IO秒一次)進行，也可以非周期性地進行。而且，在定期認證期間 TA內(nèi)，優(yōu)選限制負載卯中的電力消耗以成為低負載狀態(tài)。由此，送電側(cè)可以很容易地;^測出由受電側(cè)的負載調(diào)制部46所引起的定
期負載變動。
8、詳纟田順序
圖17表示本實施方式的無觸點電力傳送的詳細順序圖。當(dāng)送電側(cè)進行用于位置沖企測的臨時送電時，如圖17中的E1所示，受電側(cè)發(fā)送IDiU正幀。才妄著，如E2所示，送電側(cè)進4亍IDiU正。此時，如E3所示，驅(qū)動頻率祐:i殳定為正常送電用頻率fl。然后如E4所示，送電側(cè)采用閾值SIGH來判斷ID認證幀的數(shù)據(jù)是"0"還是"1"。具體地，通過將輸出數(shù)據(jù)PWQ1 (計數(shù)值)與閾值數(shù)據(jù)SIGH進行比較從而判斷數(shù)據(jù)是"0"還是"1"，所述輸出數(shù)據(jù)PWQ1是用于進行第一方式的脈沖寬度沖企測的第一負載狀態(tài)4企測電3各31輸出的月永沖寬度〗言息。
然后如E5所示，送電側(cè)進行異物才企測。此時，如E6所示，驅(qū) 動頻率祐:i殳定為異物;險測用頻率f3。然后如E7所示，送電側(cè)采用第一閾值META來進行異物檢測。具體通過將第一負載狀態(tài)檢測電路31的輸出數(shù)據(jù)PWQ1與閾值META進行比較從而判斷是否4企測出異物。
接著，如E8所示，送電側(cè)將驅(qū)動頻率設(shè)定為正常送電用頻率 fl。然后如E9所示，獲耳又參考值。隨后，如EIO、 Ell所示，開始進行受電側(cè)的設(shè)備(是否被移除)的移除檢測。具體地，如E10所示，根據(jù)檢測線圈端信號的振幅信息(峰值電壓、振幅電壓)來進行移除檢測，以及如E11所示，根據(jù)第一負載狀態(tài)檢測電路31的脈沖寬度檢測來進行移除檢測。
隨后，如E12所示，送電側(cè)發(fā)送ID i人證的許可幀。此時，如 E13所示，送電側(cè)通過利用驅(qū)動頻率fl、 f2的頻率調(diào)制(參見圖3 (A))來發(fā)送許可幀。
然后，圖E14所示，受電側(cè)發(fā)送啟動幀。*接著，如E15所示，送電側(cè)用閾值SIGH來判斷啟動幀的數(shù)據(jù)是"0"還是"1"。然后如 E16所示，正常送電開始，4妄著如E17所示，對負載90進^亍充電。
如E18所示，在正常送電期間內(nèi)進行定期認證(參見圖16)。此時，如E19所示，送電側(cè)用閾值LEVL 、 LEVH來才企測定期i人i正中的負載變動。具體地，通過第二負載狀態(tài)檢測電路34的輸出數(shù) 據(jù)PWQ2與閾值LEVL、 LEVH之間的比壽交處理來才企測負載變動，從而檢測由異物引起的侵占狀態(tài)。另夕卜，如E20所示的METB是用于檢測超負載的閾值。
當(dāng)對負載90的充電完成，如E21所示，受電側(cè)發(fā)送用于告知充滿電的保存幀。接著，如E22所示，送電側(cè)采用閾值SIGH來判斷保存幀的數(shù)據(jù)是"0"還是"1",并停止正常送電。
圖18 (A)、圖18 (B)表示本實施方式中所使用的脈沖寬度的閾值的設(shè)定例。圖18 (A)是用于第一負載狀態(tài)檢測電路31的閾值，圖18 (B)是用于第二負載狀態(tài)檢測電路34的閾值。
如圖18( A )所示，相對于用于初級異物沖企測的第一閾值META, 用于數(shù)據(jù)檢測的閾值SIGH設(shè)定在有負載側(cè)(脈沖寬度變小的方向)。比如，通過將PWQ1，即來自第一負載狀態(tài)才企測電^各31的月永沖寬度信息與SIGH進行比4交，可以判斷圖2中的負載調(diào)制部46 的電阻RB3 (負載)是否被連接，從而檢測數(shù)據(jù)。此外，可以通過比專交PWQ1和META來4企測正常送電開始前的異物插入。
如圖18 (B)所示，相對于圖18 (A)中的用于初級異物4企測的第一閾值META,用于次級異物檢測的閾值LEVL設(shè)定在有負載側(cè)，并且滿足LEVL^META。比如，第一閾4直META在正常送電開始前的無負載時使用。而第二閱值LEVL在正常送電開始后的有負載時使用。即在電力消耗于受電側(cè)的負載90的狀態(tài)下使用。因此，通過i殳定為LEVL^META，可以在正常送電開始期間內(nèi)進4亍準(zhǔn)確的異物檢測。
9、閾值的i殳定下面對基于參考值的判斷用闊值的設(shè)定方法進行說明。圖19 (A )是用于根據(jù)參考值REF來設(shè)定閾值LEVL、 LEVH的表的示例。
在采用脈沖寬度4企測方法的情況下，在圖17的E9中獲耳又的閾值REF為脈沖寬度期間的計數(shù)值。具體地，在受電側(cè)為無負載狀態(tài) 的參考值獲取期間內(nèi)，圖13中的第二負載狀態(tài)檢測電路34 (脈沖寬度檢測電路36 )檢測感應(yīng)電壓信號的脈沖寬度期間(脈沖寬度信息)，并將脈沖寬度期間的計凝:值作為翁:據(jù)PWQ2輸出。然后，控制電路22獲取該lt據(jù)PWQ2作為參考值REF，并將其存^f諸于寄存器等中。然后，才艮據(jù)該參考值REF和圖19(A)中的表，求出定期認證(異物沖企測)中所使用的閾值LEVL、 LEVH。
具體地，通過從參考值REF中減去^L定的計數(shù)值Nl或N2 (N2〉N1)來求閾值LEVL、 LEVH。由此，可以求得滿足如圖18 (B)所示的關(guān)系的閾值LEVL、 LEVH。也就是說，在圖18 (B) 中，參考值REF相當(dāng)于無負載狀態(tài)下的脈沖寬度期間的計數(shù)值，并且閾值LEVL為比參考值REF更靠近有負載側(cè)的計數(shù)值。而且，閾值LEVH是比LEVL更靠近有負載側(cè)的計數(shù)值。
另外，圖18(B)中的用于檢測超負載的閾值METB也可以根據(jù)參考值REF來i殳定。在這種情況下，只要準(zhǔn)備圖19(A)那樣的關(guān)寫關(guān)參考^直REF和閾j直METB的表即可。
此外，可以根據(jù)參考值REFB來設(shè)定圖18 (A)中的數(shù)據(jù)檢測用閾值SIGH。在這種情況下，只要采用圖19 (B)那樣的表即可。具體地，在受電側(cè)為無負載狀態(tài)的參考值獲取期間內(nèi)，圖13中的第一負載狀態(tài)才企測電路31 (脈沖寬度4企測電路33 )才僉測感應(yīng)電壓信號的脈沖寬度期間(脈沖寬度信息)，并將脈沖寬度期間的計數(shù) 值作為數(shù)據(jù)PWQ1輸出。然后，控制電路22獲取該數(shù)據(jù)PWQ1作為參考值REFB (如與REF不同的值)，并將其存儲于寄存器等中。然后，根據(jù)該參考值REFB和圖19(B)中的表，求出用于數(shù)據(jù)檢測的閾值SIGH。具體地，通過從參考值REFB中減去規(guī)定的計數(shù) 值N3來求閾值SIGH。由此，可以求得滿足如圖18(B)所示的關(guān) 系的閾值SIGH。也就是說，在圖18 (A)中，參考值REFB相當(dāng) 于無負載狀態(tài)下的脈沖寬度期間的計^t值，并且閾值SIGH為比參考值REFB更靠近有負載側(cè)的計數(shù)值。
另夕卜，在求出用于數(shù)據(jù)檢測的SIGH的情況下，也可以采用圖 20 (A )、圖20 (B)戶斤示的方法。
例如，在圖20 (A)、圖20 (B)中，受電側(cè)的負載調(diào)制部46 可變地改變受電側(cè)的負載。具體地，在正常送電開始前的參考值獲取期間中，由于信號P1Q，晶體管TB2斷開，從而負載90被斷電。在這種狀態(tài)下，通過信號P1Q導(dǎo)通和斷開晶體管TB3，從而改變受電側(cè)的負載。
如圖20 (A)所示，在參考值獲取期間內(nèi)，當(dāng)通過負載調(diào)制部 46將受電側(cè)的負載設(shè)定為低負載狀態(tài)(廣義為第一負載狀態(tài))時，送電側(cè)的控制電路22獲取第一參考值REFB1。另一方面，如圖20 (B)所示，當(dāng)受電側(cè)的負載設(shè)定為高負載狀態(tài)(廣義為第二負載狀態(tài))時，送電側(cè)的控制電路22獲取第二參考值REFB2。也就是 -說，在參考值獲耳又期間中，通過在實際負載90未^皮連4妄的狀態(tài)下導(dǎo)通和斷開負載調(diào)制部46的晶體管TB3, 乂人而改變負載狀態(tài)，并獲取此時的負載狀態(tài)信息作為參考值REFB1、 REFB2。
然后，送電側(cè)的控制電^各22利用才艮據(jù)參考值REFB1 、 REFB2 設(shè)定的閾值來進行正常送電開始后的受電側(cè)的負載狀態(tài)的判斷處理(4企測處理)。具體地，例如在正常送電開始后，當(dāng)負載調(diào)制部 46在低負載狀態(tài)與高負載狀態(tài)(第一、第二負載狀態(tài))之間進行切換從而發(fā)送數(shù)據(jù)的情況下，利用根據(jù)參考值REFB1、 REFB2設(shè)定的閾值SIGH來對從受電側(cè)發(fā)送的數(shù)據(jù)進行判斷處理。由此，可以進行將隨著受電側(cè)的負載狀態(tài)的變動而產(chǎn)生的負載狀態(tài)檢測信息
(如脈沖寬度期間的計數(shù)值)的變動程度也考慮在內(nèi)的判斷處理， /人而可以進一步^是高判斷處理的枱r觀'J ^青度。
10、負載狀態(tài)才全測電路
以上對通過脈沖寬度才企測來實現(xiàn)由負載狀態(tài)4企測電路30進行的負載變動檢測的情況進行了說明，但是本發(fā)明并不限于此，還可以通過電流檢測或振幅檢測等來實現(xiàn)。
例如，圖21 ( A)表示通過電流檢測來檢測負載狀態(tài)的負載狀態(tài)檢測電路30的構(gòu)成例。在圖21 (A)中，負載狀態(tài)檢測電路30 包括電流/電壓轉(zhuǎn)換電路610以及》文大電路620。由電阻RIV構(gòu)成的電流/電壓轉(zhuǎn)換電^各610 4全測流入線圏端的電流，并將其轉(zhuǎn):換為電壓。然后，轉(zhuǎn)換得到的電壓通過》文大電路620被;改大，并才艮據(jù)放大后的信號來檢測受電側(cè)的負載狀態(tài)。具體地，可以通過比較線圈端電流與線圏端電壓之間的相位差來檢測受電側(cè)的負載狀態(tài)。
在圖21 ( B )中，負載狀態(tài)檢測電路30包括峰值保持電路630 (振幅檢測電路)及A/D轉(zhuǎn)換電路640。峰值保持電路630保持來自波形監(jiān)控電^各14的感應(yīng)電壓信號PHIN的峰4直，并4企測峰值電壓 (廣義為振幅信息)。然后，A/D轉(zhuǎn)換電路640將所檢測的峰值電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)?？刂齐娐?2根據(jù)該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來判斷受電側(cè)的負載狀態(tài)。例如，如圖3 (B)所示，當(dāng)峰值電壓(振幅)很小時，判斷受電側(cè)為低負載，當(dāng)峰值電壓很大時，判斷受電側(cè)為高負載。
如上所述，詳細地對本實施方式進行了說明，但是本領(lǐng)域技術(shù) 人員能夠4艮容易地理解乂人本發(fā)明的新事物及效果可以進4亍不脫離實質(zhì)的很多變形。因此，這樣的變形例均包含在本發(fā)明的范圍中。例如，至少一次與更廣義或同義的不同術(shù)i吾同時i己載在i兌明書或附圖中的術(shù)語可以在說明書或附圖的任何地方替換為該不同術(shù)語。此
外，本實施方式及其變形例的所有組合也包含在本發(fā)明的范圍中。另外，送電控制裝置、送電裝置、受電控制裝置、受電裝置的構(gòu)成和動作、異物檢測方法以及脈沖寬度檢測方法均不限于本實施方式
中的i兌明，可以進4亍各種變形。
權(quán)利要求
1. 一種送電控制裝置，設(shè)置在通過使原線圈與次級線圈電磁耦合而從送電裝置向受電裝置傳送電力并對所述受電裝置的負載提供電力的無觸點電力傳送系統(tǒng)的所述送電裝置上，所述送電控制裝置的特征在于，包括驅(qū)動器控制電路，用于控制驅(qū)動所述原線圈的送電驅(qū)動器；負載狀態(tài)檢測電路，用于檢測受電側(cè)的負載狀態(tài)；以及控制電路，用于控制所述送電控制裝置；其中，所述控制電路在參考值獲取期間獲取用于判斷正常送電開始后受電側(cè)的負載狀態(tài)的參考值，所述參考值獲取期間是從所述受電裝置接收到ID認證信息后的期間且正常送電開始前的期間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的送電控制裝置，其特征在于，所述控制電路在所述受電裝置未對所述負載供電的期間內(nèi)獲取所述參考值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的送電控制裝置，其特征在于，所述控制電路在所述參考值獲取期間后且所述正常送電開始前，向所述受電裝置發(fā)送對應(yīng)于來自所述受電裝置的所述ID認證信息的許可信息。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的送電控制裝置，其特征在于，所述控制電路在所述參考值獲取期間中將所述送電驅(qū)動器的驅(qū)動頻率i殳定為正常送電用頻率。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的送電控制裝置，其特征在于，所述控制電路根據(jù)所述參考值求出異物檢測用閾值，并根據(jù)所述異物檢測用閾值來進行所述正常送電開始后的異物檢測。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的送電控制裝置，其特征在于，所述控制電路根據(jù)所述參考值求出數(shù)據(jù)檢測用閾值，并根據(jù)所述#:據(jù)沖全測用閾值對在所述正常送電開始后從所述受電裝置發(fā)送的發(fā)送數(shù)據(jù)進行^r測。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的送電控制裝置，其特征在于，所述受電裝置包括用于可變地改變受電側(cè)的負載的負載調(diào)制部；所述控制電路在所述參考值獲取期間內(nèi)，當(dāng)受電側(cè)的負載由所述負載調(diào)制部設(shè)定為第一負載狀態(tài)時，獲取第一參考值，當(dāng)受電側(cè)的負載由所述負載調(diào)制部設(shè)定為第二負載狀態(tài) 時，獲取第二參考值；所述控制電路利用根據(jù)所述第一、第二參考值設(shè)定的閾值對正常送電開始后受電側(cè)的負載狀態(tài)進行判斷處理。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的送電控制裝置，其特征在于，所述負載狀態(tài)檢測電路包括用于檢測所述原線圈的感應(yīng) 電壓信號的脈沖寬度信息的脈沖寬度檢測電路；所述控制電路在所述參考值獲取期間內(nèi)獲取有關(guān)所述脈沖寬度信息的參考值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的送電控制裝置，其特征在于，還包括驅(qū)動時鐘生成電路，用于生成并輸出規(guī)定所述原線圏的驅(qū)動頻率的驅(qū)動時鐘；所述負載狀態(tài)檢測電路包括第一脈沖寬度檢測電路，當(dāng) 將所述原線圈的第一感應(yīng)電壓信號/人<氐電位電源側(cè)開始變化并超過第一閾值電壓的定時作為第一定時的情況下，所述第一脈沖寬度4企測電路計測第一脈沖寬度期間，即所述驅(qū)動時鐘的第一邊緣定時與所述第一定時之間的期間，從而檢測第一脈沖寬度信息。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的送電控制裝置，其特征在于，所述負載狀態(tài)檢測電路包括用于對所述第一感應(yīng)電壓信號進行波形整形并輸出第一波形整形信號的第一波形整形電路；所述第一脈沖寬度檢測電路根據(jù)所述第一波形整形信號和所述驅(qū)動時鐘來計測所述第一脈沖寬度期間。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的送電控制裝置，其特征在于，所述第一脈沖寬度檢測電路包括第一計數(shù)器，所述第一計數(shù)器用于在所述第一脈沖寬度期間內(nèi)進行計數(shù)值的增量或減量，并根據(jù)所獲得的計數(shù)值來計測所述第一脈沖寬度期間的長度。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的送電控制裝置，其特征在于，所述第一脈沖寬度檢測電路包括第一使能信號生成電路，所述第一使能信號生成電路用于接收所述第一波形整形信號和所述驅(qū)動時鐘，并在所述第一脈沖寬度期間生成被激活的第一使能信號；當(dāng)所述第一使能信號被激活的情況下，所述第一計數(shù)器進行計數(shù)值的增量或減量。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9至12中任一項所述的送電控制裝置，其特征在于，所述負載狀態(tài)檢測電路包括第二脈沖寬度檢測電路，當(dāng) 將所述原線圈的第二感應(yīng)電壓信號乂人高電位電源側(cè)開始變化并低于第二閾值電壓的定時作為第二定時的情況下，所述第二脈沖寬度檢測電路計測第二脈沖寬度期間，即所述驅(qū)動時鐘的第二邊緣定時與所述第二定時之間的期間，從而纟企測第二脈沖寬度信息；所述控制電路在所述參考值獲取期間內(nèi)獲取與所述第一、第二脈沖寬度信息中的至少一個有關(guān)的參考值。
14. 一種送電裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1至13中任一項所述的送電控制裝置；以及送電部，用于生成交流電壓并4是供給所述原線圈。
15. —種電子設(shè)備，其特征在于，包括權(quán)利要求14所述的送電裝置。
16. —種無觸點電力傳送系統(tǒng)，包括送電裝置以及受電裝置，通過 -使原線圈與次級線圈電》茲井禹合而乂人所述送電裝置向所述受電裝置傳送電力并對所述受電裝置的負載提供電力，所述無觸點電力傳送系統(tǒng)的特4正在于所述受電裝置包括受電部，用于將所述次級線圏的感應(yīng)電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓；以及負載調(diào)制部，在/人所述受電裝置向所述送電裝置發(fā)送數(shù) 據(jù)的情況下，才艮據(jù)發(fā)送凄t據(jù)可變地改變負載；所述送電裝置包括驅(qū)動器控制電路，用于控制驅(qū)動所述原線圏的送電驅(qū)動器；負載狀態(tài)檢測電路，用于檢測受電側(cè)的負載狀態(tài)；以及控制電路，用于控制所述送電控制裝置；其中，所述控制電路在參考值獲取期間獲取用于判斷正常送電開始后受電側(cè)的負載狀態(tài)的參考值，所述參考值獲取期間是從所述受電裝置接收到ID認證信息后的期間且正常送電開始前的期間。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠準(zhǔn)確檢測受電側(cè)的負載狀態(tài)的送電控制裝置、送電裝置、電子設(shè)備以及無觸點電力傳送系統(tǒng)。設(shè)置在無觸點電力傳送系統(tǒng)的送電裝置中的送電控制裝置包括驅(qū)動器控制電路，控制用于驅(qū)動原線圈的送電驅(qū)動器；負載狀態(tài)檢測電路，用于檢測受電側(cè)的負載狀態(tài)；以及控制電路，用于控制送電控制裝置。控制電路在參考值獲取期間獲取用于判斷正常送電開始后受電側(cè)的負載狀態(tài)的參考值，所述參考值獲取期間是從受電裝置接收到ID認證信息后的期間且正常送電開始前的期間。
文檔編號H02J17/00GK101442221SQ20081017708
公開日2009年5月27日申請日期2008年11月21日優(yōu)先權(quán)日2007年11月22日
發(fā)明者上條貴宏, 大西幸太, 鹽崎伸敬, 神山正之, 飯坂健申請人:精工愛普生株式會社

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