(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子装置であって、
有線方式により外部電源に接続されて前記電子装置の動作電圧を提供する有線電力受信モジュールと、
無線方式により外部無線電力送信装置から送信される電力を受信し、前記電子装置の動作電圧を提供する無線電力受信モジュールと、
それぞれ前記有線電力受信モジュール及び前記無線電力受信モジュールに電気的に結合され、前記電子装置の動作電圧を供給するように、前記有線電力受信モジュールと前記無線電力受信モジュールとを切り替えるための切替スイッチと、を備え、
前記無線電力受信モジュールは、
前記切替スイッチに電気的に結合され、無線電力を受信し、受信した前記無線電力に対して電気パラメータ調整を行い、前記動作電圧を前記切替スイッチに出力する無線電力受信変換ユニットと、
前記有線電力受信モジュールが前記外部電源にすでに有線接続されたかどうかを検出する検出制御ユニットと、
前記検出制御ユニットの制御を受けて、前記有線電力受信モジュールが前記外部電源にすでに有線接続されたと前記検出制御ユニットが検出した時、前記外部無線電力送信装置に対して、無線電力伝送の停止請求を送信する無線信号送受信ユニットと、を備え、
前記電子装置が有線方式により電源電圧を受信し始める時、無線電力伝送を停止した後、前記検出制御ユニットは、前記有線電力受信モジュールが前記外部電源に有線接続されたかどうかを検出し、前記有線電力受信モジュールが前記外部電源に有線接続されていないと検出した場合、外部無線電力送信装置に無線電力伝送の開始要求を送信し、前記電子装置を無線給電モードに切り替える、電子装置。
【請求項２】
前記有線電力受信モジュールが前記外部電源に有線接続される時、前記有線電力受信モジュールは前記動作電圧を供給し、前記有線電力受信モジュールが前記外部電源に有線接続されていない時、前記無線電力受信モジュールは前記動作電圧を供給することを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記切替スイッチは常時閉接点と常時開接点を含み、前記常時閉接点は前記無線電力受信モジュールに電気的に結合され、前記常時開接点は前記有線電力受信モジュールに電気的に結合されることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項４】
前記切替スイッチはリレーを備えることを特徴とする請求項３に記載の電子装置。
【請求項５】
前記有線電力受信モジュールは、
前記切替スイッチの常時開接点に電気的に結合される交流入力端子を備えることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項６】
前記無線電力受信モジュールは前記外部無線電力送信装置と磁気結合共振を形成して前記無線電力を受信することを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項７】
さらに前記切替スイッチに電気的に接続され、且つ前記電子装置の内部機能回路に電気的に接続される状態表示システムを備え、前記電子装置が有線給電モード又は前記無線給電モードで動作する過程中、前記状態表示システムは前記電子装置の現在の給電状態を表示することを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項８】
前記状態表示システムは、状態検出モジュール、マイクロコントローラユニット、データ記憶モジュール、データ処理モジュール及び表示モジュールを備え、そのうち、該状態検出モジュール、該データ記憶モジュール、該データ処理モジュール及び該表示モジュールはいずれも該マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、該データ処理モジュールはさらにデータ記憶モジュール及び表示モジュールにそれぞれ電気的に接続されることを特徴とする請求項７に記載の電子装置。
【請求項９】
前記状態検出モジュールは一端が前記切替スイッチに電気的に接続され、他端が前記マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、該状態検出モジュールは前記切替スイッチからスイッチ状態信号を受信し、該スイッチ状態信号を前記マイクロコントローラユニットに伝送し、前記マイクロコントローラユニットは該スイッチ状態信号を処理した後、１つの制御信号を該データ処理モジュールに出力することを特徴とする請求項８に記載の電子装置。
【請求項１０】
前記データ記憶モジュールは前記マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、プリセットされた状態情報を記憶することに用いられ、該状態情報は有線給電状態の情報と無線給電状態の情報とを含むことを特徴とする請求項８に記載の電子装置。
【請求項１１】
前記データ処理モジュールは、前記マイクロコントローラユニット、前記データ記憶モジュール及び前記表示モジュールにそれぞれ電気的に接続され、該データ処理モジュールは前記マイクロコントローラユニットから出力された制御信号を受信し、前記データ記憶モジュールにおけるマッチングする状態情報を取り出すことを特徴とする請求項１０に記載の電子装置。
【請求項１２】
前記表示モジュールは、前記マイクロコントローラユニットと前記データ処理モジュールにそれぞれ接続され、前記データ処理モジュールに伝送される前記状態情報を表示することに用いられることを特徴とする請求項１１に記載の電子装置。
【請求項１３】
無線電力送信装置と、
該無線電力送信装置と誘導して電圧を生成する無線電力受信変換ユニット、無線電力受信装置を用いた電子装置が有線給電モードで動作しているかどうかを検出するための検出制御ユニット、及び、前記検出制御ユニットの制御を受け、前記電子装置が前記有線給電モードで動作していると前記検出制御ユニットが検出した時、前記無線電力送信装置に無線電力伝送の停止要求を送信する無線信号送受信ユニットを備える、前記無線電力送信装置に離間して設置される無線電力受信装置と、を備え、
前記電子装置が電源電圧を受信し始める時、無線給電伝送を停止した後、前記検出制御ユニットは、前記電子装置が外部電源に有線接続されたかどうかを検出し、前記電子装置が前記外部電源に有線接続されていない場合、前記無線電力送信装置に無線電力伝送の開始要求を送信し、前記電子装置を無線給電モードに切り替える、無線給電システム。
【請求項１４】
前記無線電力受信変換ユニットは前記無線電力送信装置と磁気結合共振を形成して高周波数交流信号を受信することを特徴とする請求項１３に記載の無線給電システム。
【請求項１５】
前記無線電力送信装置は、
主制御器と、
前記主制御器の制御を受けて直流電圧に従って高周波数交流信号を発生させて無線方式で外へ前記無線電力受信変換ユニットに送信する無線電力発生送信ユニットと、
前記主制御器に電気的に連通し、前記無線電力伝送の停止要求を受信して前記主制御器に伝送する第２の無線信号送受信ユニットとを備えることを特徴とする請求項１３に記載の無線給電システム。
【請求項１６】
さらに、交流入力電圧に従って前記直流電圧及び、前記主制御器と前記無線電力発生送信ユニットの動作電圧を提供する電源供給装置を備えることを特徴とする請求項１５に記載の無線給電システム。
【請求項１７】
切替可能な無線給電モジュールと有線給電モジュールとを有する電子装置に適用する電子装置の給電方法であって、
前記電子装置が前記無線給電モジュールから電源電圧を受信することをプリセットするステップと、
前記電子装置が前記有線給電モジュールから電源電圧を受信し始める時、前記無線給電モジュールをオフさせるステップと、
有線電力受信モジュールが外部電源に有線接続されたかどうかを検出し、前記有線電力受信モジュールが前記外部電源に有線接続されていない場合、外部無線給電モジュールに無線電力伝送の開始要求を送信し、前記電子装置を無線給電モードに切り替えるステップと、
を含む電子装置の給電方法。
【請求項１８】
前記電子装置が前記有線給電モジュールから電源電圧を受信し始める時、前記無線給電モジュールをオフさせるステップの前に、さらに、
前記電子装置が前記有線給電モジュールから電源電圧を受信し始めるかどうかを検出するステップを含むことを特徴とする請求項１７に記載の電子装置の給電方法。
【請求項１９】
前記電子装置が前記有線給電モジュールから電源電圧を受信し始めるかどうかを検出するステップの後に、さらに、
前記電子装置が前記有線給電モジュールから電源電圧を受信し始めたと検出した後、検出結果を無線方式で前記電子装置の外へ送信するステップを含むことを特徴とする請求項１８に記載の電子装置の給電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線給電技術に関し、特に無線給電を採用する電子装置、該電子装置の給電方法及びこの電子装置を適用する無線給電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビ等の家庭用電子装置は電源から電力を取得し、通常、導体同士の直接接触により実現する。従って、電子装置は電源を使用する時、例えば、交流電源を使用する時、電源線で電源に接続する必要があり、しかし、電源線の制限で、テレビ等の家庭用電子装置の配置位置が制限され、使用者に大きな不便をもたらす。
【０００３】
現在、磁気結合共振により電力を伝送する無線給電技術が提案されており、非放射性磁気結合、即ち、２つの同じ周波数の共振物体が強く相互結合することにより、単層コイルを採用して共同で共振回路を形成し、電磁波を発射することがなく、エネルギーの浪費を減少させる。５周巻き付けた粗い銅線をアンテナのコイルとして使用する際、２メートルの伝送を行う時の効率は約４０％であり、距離が１メートルである時の効率は約９０％に達することができ、これは幅広く応用できる無線給電技術である。
【０００４】
従って、この無線給電技術を各種の電子装置、例えば、テレビなどの家庭用電子装置に応用できれば、使用者に非常に大きな利便性をもたらし、且つ効率的な電力供給及び低電磁干渉などの目的を達成することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は無線給電モードと有線給電モードで切替可能に動作し、使用者の使用を便利にする電子装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の別の目的は、切替可能な無線給電モードと有線給電モードを有する電子装置に適用する無線給電システムを提供することにある。
【０００７】
本発明のさらなる別の目的は、選択的に電子装置を有線給電モード又は無線給電モードに動作させるための電子装置の給電方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的及びその技術課題の解決は以下の技術案で実現する。
【０００９】
本発明に係る実施例は、有線電力受信モジュール、無線電力受信モジュール及び切替スイッチを備える電子装置を提案する。そのうち、有線電力受信モジュールは、有線方式により外部電源に接続されて電子装置の動作電圧を提供し、無線電力受信モジュールは、外部無線電力送信装置から無線電力を受信して電子装置の動作電圧を提供し、切替スイッチは、有線電力受信モジュール及び無線電力受信モジュールに電気的に結合され、前記動作電圧を供給するように、有線電力受信モジュールと無線電力受信モジュールとを切り替える。
【００１０】
本発明に係る１つの実施例において、前記切替スイッチは、有線電力受信モジュールが外部電源に有線接続される時、有線電力受信モジュールが電子装置に動作電圧を供給することを決め、有線電力受信モジュールが外部電源に有線接続されていない時、無線電力受信モジュールが電子装置に動作電圧を供給することを決める。
【００１１】
本発明に係る１つの実施例において、切替スイッチは常時閉接点と常時開接点を含み、常時閉接点は無線電力受信モジュールに電気的に結合され、常時開接点は有線電力受信モジュールに電気的に結合される。ここで、切替スイッチは例えば、リレーであるが、本発明はこれに限られない。
【００１２】
本発明に係る１つの実施例において、有線電力受信モジュールは、交流入力端子と電源線を備え、交流入力端子は切替スイッチに電気的に結合され、電源線は交流入力端子が外部電源に有線接続されることに用いられる。ここで、電源線は、電子装置上に着脱可能に設置されてもよく、電子装置上に着脱不可能に設置されてもよい。
【００１３】
本発明に係る１つの実施例において、無線電力受信モジュールは、無線電力受信変換ユニット、検出制御ユニット及び無線信号送受信ユニットを備え、無線電力受信変換ユニットは、切替スイッチに電気的に結合され、前記無線電力を受信し、受信した無線電力に対して電気パラメータ調整を行い、前記動作電圧を切替スイッチに出力し、検出制御ユニットは、有線電力受信モジュールが外部電源にすでに有線接続されたかどうかを検出し、無線信号送受信ユニットは、検出制御ユニットの制御を受けて、有線電力受信モジュールが外部電源に有線接続されたと検出制御ユニットが検出した時、外部無線電力送信装置に無線電力伝送の停止要求を送信する。
【００１４】
本発明に係る１つの実施例において、無線電力受信モジュールは外部無線電力送信装置と磁気結合共振を形成して前記無線電力を受信する。
【００１５】
本発明に係る１つの実施例において、前記電子装置は、さらに、切替スイッチに電気的に接続され、電子装置の内部機能回路に電気的に接続される状態表示システムを備え、電子装置が有線給電モード又は無線給電モードで動作する過程中、状態表示システムは電子装置の現在の給電状態を表示する。
【００１６】
本発明に係る１つの実施例において、前記状態表示システムは、状態検出モジュール、マイクロコントローラユニット、データ記憶モジュール、データ処理モジュール及び表示モジュールを備え、そのうち、該状態検出モジュール、該データ記憶モジュール、該データ処理モジュール及び該表示モジュールはいずれも該マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、該データ処理モジュールはさらにデータ記憶モジュール及び表示モジュールにそれぞれ電気的に接続される。
【００１７】
本発明に係る１つの実施例において、前記状態検出モジュールは一端が切替スイッチに電気的に接続され、他端がマイクロコントローラユニットに電気的に接続され、該状態検出モジュールは切替スイッチからスイッチ状態信号を受信し、該スイッチ状態信号をマイクロコントローラユニットに伝送し、マイクロコントローラユニットは該スイッチ状態信号を処理した後、１つの制御信号を該データ処理モジュールに出力する。
【００１８】
本発明に係る１つの実施例において、前記データ記憶モジュールはマイクロコントローラユニットに電気的に接続され、プリセットされた状態情報を記憶することに用いられる。
【００１９】
本発明に係る１つの実施例において、前記データ処理モジュールは、マイクロコントローラユニット、データ記憶モジュール及び表示モジュールにそれぞれ電気的に接続され、該データ処理モジュールはマイクロコントローラユニットから出力された制御信号を受信し、データ記憶モジュールにおけるマッチングする状態情報を取り出す。
【００２０】
本発明に係る１つの実施例において、前記表示モジュールは、マイクロコントローラユニットとデータ処理モジュールにそれぞれ接続され、データ処理モジュールに伝送される状態情報を表示することに用いられることを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る別の実施例は、切替可能な無線給電モードと有線給電モードを有する電子装置に適用する無線給電システムを提案する。本実施例において、無線給電システムは、無線電力送信装置と無線電力送信装置に離間して設置される無線電力受信装置とを備える。そのうち、無線電力受信装置は、無線電力受信変換ユニット、検出制御ユニット及び無線信号送受信ユニットを備え、無線電力受信変換ユニットは、無線電力送信装置から高周波数交流信号を受信（例えば、磁気結合共振方式により受信する）して高周波数交流信号に対して電気パラメータ調整を行い、電子装置に無線給電モードで動作することに必要な動作電圧を提供し、検出制御ユニットは、電子装置が有線給電モードで動作しているかどうかを検出することに用いられ、無線信号送受信ユニットは、検出制御ユニットの制御を受け、電子装置が有線給電モードで動作していると検出した時、前記無線電力送信装置に無線電力伝送の停止要求を送信し、無線電力送信装置に無線電力受信変換ユニットへの無線電力伝送の停止を報知する。
【００２２】
本発明に係る１つの実施例において、無線電力送信装置は、主制御器、無線電力発生送信ユニット及び第２の無線信号送受信ユニットを備え、無線電力発生送信ユニットは、主制御器の制御を受けて直流電圧に従って高周波数交流信号を発生させて無線方式で外へ無線電力受信変換ユニットに送信し、第２の無線信号送受信ユニットは、主制御器に電気的に連通し、無線電力伝送の停止要求を受信して主制御器に伝送する。
【００２３】
本発明に係る１つの実施例において、無線給電システムは、交流入力電圧に従って前記直流電圧及び、主制御器と無線電力送信ユニットの動作電圧を提供する電源供給装置を備える。
【００２４】
本発明に係る更なる別の実施例は、切替可能な無線給電モジュールと有線給電モジュールを有する電子装置に適用する電子装置の給電方法を提案する。前記電子装置の給電方法は、電子装置が無線給電モジュールから電源電圧を受信することをプリセットするステップと、電子装置が有線給電モジュールから電源電圧を受信し始める時、無線給電モジュールをオフさせるステップとを含む。
【００２５】
本発明に係る１つの実施例において、電子装置が有線給電モジュールから電源電圧を受信し始める時、無線給電モジュールをオフさせるステップの前に、さらに、前記電子装置が前記有線給電モジュールから電源電圧を受信し始めるかどうかを検出するステップを含む。
【００２６】
本発明に係る１つの実施例において、電子装置が有線給電モジュールから電源電圧を受信し始めるかどうかを検出するステップの後に、さらに、電子装置が有線給電モジュールから電源電圧を受信し始めたと検出した後、検出結果を無線方式で前記電子装置の外へ送信するステップを含む。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係る実施例は、電子装置に無線電力を受信することに適する無線電力受信モジュール（無線電力受信装置）を設置することにより、且つ切替スイッチを設置することにより、電子装置の無線給電モードと有線給電モードを切り替え、従って、使用者は、柔軟的に電子装置の給電モードを選択することができ、大幅に使用の利便性を向上させる。さらに、無線電力受信モジュールに検出制御ユニットを設置することにより、電子装置が有線給電モードで動作しているかどうかを検出し、且つ無線信号送受信ユニットにより検出結果を外部無線電力送信装置に報知し、従って、電子装置が有線給電モードで動作している時、外部無線電力送信装置に無線電力の送信を停止させて、外部無線電力送信装置の保護及び／又はエネルギー節約の目的を実現する。また、さらに状態表示システムを設置することにより、電子装置の現在の給電状態が有線給電であるか、無線給電であるかを表示でき、使用者は視覚的且つ便利的に電子装置の給電状態を知ることができ、利便性と実用性を向上させる。
【００２８】
前記説明は、本発明の技術案の概説に過ぎず、より明確に本発明の技術手段を理解するために、明細書の内容に従って実施してもよく、且つ本発明の前記目的と他の目的、特徴及びメリットをより明確にして理解しやくするため、以下、好ましい実施例を挙げて、図面と合わせて詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は本発明に係る実施例の電子装置に関する構造ブロック図である。
【図２】図２は本発明に係る実施例の無線給電システムに関する構造図である。
【図３】図３は本発明に係る実施例の給電方法に関するフローチャートである。
【図４】図４は本発明に係る別の実施例の給電方法に関するフローチャートである。
【図５】図５は本発明に係るさらなる別の実施例の電子装置の状態表示システムの構造ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明が予定の発明の目的を達成するために採用する技術手段及び効果をさらに説明するため、以下、図面及び好ましい実施例を合わせて、本発明に係る電子装置及び無線給電システムの具体的な実施形態、構造、特徴及び効果を以下の通り詳しく説明する。
【００３１】
図１を参照し、図１は本発明に係る実施例の電子装置に関する構造ブロック図を示す。図１に示すように、電子装置１０は、有線電力受信モジュール１２、無線電力受信モジュール１４及び切替スイッチ１６を備える。そのうち、有線電力受信モジュール１２は無線電力受信モジュール１４に電気的に接続され、且つ有線電力受信モジュール１２と無線電力受信モジュール１４はいずれも切替スイッチ１６に電気的に接続され、切替スイッチ１６は電子装置１０の内部機能回路（例えば、オーディオ・ビデオ処理回路等）に接続される。本実施例において、リレーを切替スイッチ１６として説明し、切替スイッチ１６は、常時開接点１と常時閉接点２を含む。また、本実施例における電子装置１０は、例えばテレビ等の家庭用電器であるが、本発明はこれに限られない。
【００３２】
有線電力受信モジュール１２は、交流入力端子１２１と電源線１２３を備え、交流入力端子１２１は切替スイッチ１６の常時開接点１に電気的に結合され、電源線１２３は交流入力端子１２１が外部電源（図１に示されていない）、例えば交流電源に有線接続され、電子装置１０に有線給電モードで動作することに必要な動作電圧を提供する。ここで、電源線１２３は、電子装置１０上に着脱可能に設置されてもよく、電子装置１０上に着脱不可能に設置されてもよい。
【００３３】
無線電力受信モジュール１４は、無線電力受信変換ユニット１４１、検出制御ユニット１４３及び無線信号送受信ユニット１４５を備える。無線電力受信変換ユニット１４１は、受信コイル１４０と高周波数変換回路１４２とを備え、受信コイル１４０は一端が接地され、他端が高周波数変換回路１４２に電気的に接続され、磁気結合共振方式により外部無線電力送信装置（図１に示されていない）から無線電力を受信することに用いられ、高周波数変換回路１４２は、切替スイッチ１６の常時閉接点２に電気的に接続され、受信コイル１４０が受信した無線電力に対して電気パラメータ（例えば、周波数、幅度等）調整を行い、電子装置１０が無線給電モードで動作することに必要な動作電圧を出力する。検出制御ユニット１４３は、有線電力受信モジュール１２の交流入力端子１２１に電気的に接続され、有線電力受信モジュール１２がすでに外部電源に有線接続されたかどうか、即ち電子装置１０が有線給電モードで動作しているかどうかを検出し、検出結果に従って制御信号を発生させることに用いられる。無線信号送受信ユニット１４５は、検出制御ユニット１４３に電気的に接続され、検出制御ユニット１４３の制御を受けて、有線電力受信モジュール１２がすでに外部電源に有線接続されたと検出制御ユニット１４３が検出した時、外部無線電力送信装置に無線電力伝送の停止要求を送信し、外部無線電力送信装置に無線電力受信モジュール１４への無線電力伝送を停止させる。ここで、無線信号送受信ユニット１４５は、例えば、赤外信号送受信ユニット、ブルートゥース信号送受信ユニット、無線周波数信号送受信ユニットなどであるが、本発明はこれらに限られない。
【００３４】
以下、図１を参照して具体的に、本発明に係る実施例が提示する電子装置１０がどのように無線給電モードと有線給電モードとの間の切替を行うかを説明する。
【００３５】
無線電力受信モジュール１４が切替スイッチ１６の常時閉接点２に接続されているので、電子装置１０は、正常の状態（即ちプリセット状態）で、無線電力受信モジュール１４から動作電圧が供給され、即ち、電子装置１０は正常の状態では無線給電モードで動作する。具体的には、無線給電モードで、無線電力受信モジュール１４の受信コイル１４０は無線電力を受信した後、高周波数変換回路１４２に伝送して対応する電気パラメータ（例えば、周波数、幅度等）調整を行い、さらに高周波数変換回路１４２が交流電圧Ｖａｃ２を出力して切替スイッチ１６により電子装置１０の内部機能回路に動作電圧として供給する。
【００３６】
使用者は、電源線１２３を電源ソケット（図１に示されていない）に接続する時、交流入力端子１２１が電源ソケットから伝送されてきた交流電圧Ｖａｃ１（例えば、商用電力２２０Ｖ）を切替スイッチ１６の常時開接点１に伝送することにより、切替スイッチ１６がプルインされて交流電圧Ｖａｃ１を電子装置１０の内部機能回路に供給して動作電圧とするとともに、無線電力受信モジュール１４が電子装置１０の内部機能回路への給電を停止する。検出制御ユニット１４３は、検出された有線電力受信モジュール１２が外部電源にすでに有線接続されている、即ち、電子装置１０が有線給電モードで動作していると検出し、無線信号送受信ユニット１４５が外部無線電力送信装置に無線電力伝送の停止要求を送信するように制御し、無線電力送信装置に無線電力受信モジュール１４への無線電力の伝送を停止させ、従って、ある程度、エネルギーを節約できる。
【００３７】
その後、使用者が電源線１２３を電源ソケットから抜き取ると、切替スイッチ１６は未プルイン状態に切り替えられ、有線電力受信モジュール１２は電子装置１０の内部機能回路への給電を停止する。この時、電子装置１０の内部機能回路中にはバッファー電源として少量の電気エネルギーを備蓄し、このバッファー電源は、電源線１２３が電源ソケットから抜き取られた後の一定の時間内、内部機能回路に一時的に給電する。このバッファー電源の作用下で、検出制御ユニット１４３は、有線電力受信モジュール１２が外部電源に有線接続されていないと検出し、無線信号送受信ユニット１４５が外部無線電力送信装置に無線電力伝送の開始要求を送信するように制御し、外部無線電力送信装置に無線電力受信モジュール１４に対して無線電力を送信させ、即ち、電子装置１０は無線給電モードに切り替えられる。
【００３８】
図２を参照し、図２は本発明に係る実施例の無線給電システムに関する構造ブロック図を示す。図２に示すように、無線給電システム２０は図１に示す切替可能な無線給電モードと有線給電モードを有する電子装置１０に適用する。本実施例において、無線給電システム２０は、電源供給装置２２、無線電力送信装置２４及び無線電力送信装置２２に離間して設置された無線電力受信装置２６を備え、ここで、無線電力受信装置２６が電子装置１０に応用される時、無線電力受信装置２６は無線電力受信モジュール１４としての機能を果たすことができる。また、無線電力受信モジュール１４の回路構造は以上に説明したため、無線電力受信装置２６の回路構造については贅言を要しない。
【００３９】
電源供給装置２２は、交流入力電圧（例えば、商用電力２２０Ｖ）に従って直流電圧Ｖｄｃ１（例えば、５−１２Ｖ）と直流電圧Ｖｄｃ２（例えば、２００Ｖ以上）を提供することに用いられる。具体的には、電源供給装置２２は、減圧回路２２１、整流フィルター２２３及び電圧安定器２２５が順に電気的に接続されてなる第一給電経路と、整流フィルター２２２と出力制御器２２４が電気的に接続されてなる第２の給電経路とを備え、第一給電経路は直流電圧Ｖｄｃ１を提供し、第２の給電経路は直流電圧Ｖｄｃ２を提供する。ここで、出力制御器２２４は電子スイッチ回路から構成されてもよく、そのスイッチのデューティ比を調整することにより、出力制御器２２４の出力電圧Ｖｄｃ２の大きさを調整することができる。
【００４０】
無線電力送信装置２４は、無線電力発生送信ユニット２４１、主制御器２４３及び無線信号送受信ユニット２４５を備え、そのうち、無線電力発生送信ユニット２４１は、高周波数発生回路２４０と送信コイル２４２を備え、高周波数発生回路２４０は第一給電経路及び第２の給電経路の出力端子にいずれも電気的に接続され、本実施例において、高周波数発生回路２４０は第一給電経路の電圧安定器２２５と第２の給電経路の出力制御器２２４に電気的に接続され、高周波数発生回路２４０は直流電圧Ｖｄｃ１を受信してその動作電圧とし、直流電圧Ｖｄｃ２に従って高周波数交流信号Ｖａｃを発生させ、さらに送信コイル２４２により外へ送信する。ここで、高周波数発生回路２４０は主に発振器、励起回路及び電力出力回路等の機能回路を含む。主制御器２４３は第一給電経路及び第２の給電経路の出力端子にいずれも電気的に接続され、本実施例において、主制御器２４３は第一給電経路の電圧安定器２２５と第２の給電経路の出力制御器２２４に電気的に接続されるとともに、さらに高周波数発生回路２４０にも電気的に接続され、主制御器２４３は直流電圧Ｖｄｃ１を受信してその動作電圧とし、且つ高周波数発生回路２４２が出力した高周波数交流信号Ｖａｃの電気パラメータを取得することにより出力制御器２２４の出力電圧Ｖｄｃ２と高周波数発生回路２４２の出力Ｖａｃを調整し、高周波数交流出力Ｖａｃの需要を満足させることができる。無線信号送受信ユニット２４５は主制御器２４３に電気的に接続され、例えば赤外信号送受信ユニット、ブルートゥース信号送受信ユニット等であるが、本発明はこれらに限られず、無線信号送受信ユニット２４５が無線電力受信装置２６から無線電力伝送の停止要求を受信した時、主制御器２４３は、高周波数発生回路２４０の動作を停止させることにより、無線電力送信装置２４の無線電力受信装置２６への電力伝送を停止させることができ、無線信号送受信ユニット２４５が無線電力受信装置２６から無線電力伝送の開始要求を受信した時、主制御器２４３は、高周波数発生回路２４０をイネーブルにすることにより無線電力受信装置２６に電力を伝送することができる。
【００４１】
図３を参照し、本発明は、さらに、切替可能な無線給電モジュールと有線給電モジュールを有する電子装置１０に適用する電子装置１０の給電方法を提供し、この給電方法は、電子装置１０が無線給電モードで動作すること、即ち、無線給電モードで、電子装置１０が無線給電モジュールから電源電圧を受信することをプリセットするステップ（ステップＳ３０１）と、前記電子装置が有線給電モジュールから電源電圧を受信し始める時、無線給電モジュールをオフさせ、即ち、前記電子装置１０が前記有線給電モジュールから電源電圧を受信し始めるかどうかを検出制御ユニット１４３が検出するステップ（ステップＳ３０２）と、電源線１２３が電源ソケットに接続されると、交流電圧Ｖａｃ１が動作電圧として電子装置１０の内部機能回路に供給され、この時、検出制御ユニット１４３は電子装置１０が有線給電モジュールから電源電圧を受信し始めたと検出し、検出結果を無線方式で前記電子装置１０の外部無線電力送信装置に送信するステップ（ステップＳ３０３）と、且つ無線電力受信モジュール１４をオフさせて電子装置１０の内部機能回路への無線給電を停止させ、電子装置１０を有線給電モードで動作させ、無線信号送受信ユニット１４５が外部無線電力送信装置に無線電力伝送の停止要求を送信するように制御し、無線電力送信装置に無線電力受信モジュール１４への無線電力の伝送を停止させるステップ（ステップＳ３０４）とを含む。
【００４２】
図４を参照し、別の実施例において、使用者は、電源線１２３を電源ソケットから抜き取ると、電子装置１０の内部機能回路中にはバッファー電源として少量の電気エネルギーを備蓄し、このバッファー電源は、電源線１２３が電源ソケットから抜き取られた後の一定の時間内、内部機能回路に一時的に給電する。このバッファー電源の作用下で、検出制御ユニット１４３は、有線電力受信モジュールが外部電源に有線接続されたかどうかを検出し（ステップＳ４０１）、検出制御ユニット１４３は、有線電力受信モジュール１２が外部電源に有線接続されていないと検出した時、無線給電モジュールに無線電力伝送の開始要求を送信し、電子装置１０を無線給電モードに切り替え、即ち、無線信号送受信ユニット１４５が外部無線電力送信装置に無線電力伝送の開始要求を送信するように制御し、外部無線電力送信装置に無線電力受信モジュール１４に対して無線電力を送信させ、即ち、電子装置１０は無線給電モードに切り替えられる（ステップＳ４０２）。
【００４３】
本発明に係る別の実施例において、電子装置１０はさらに状態表示システム１８を備える。図５に示すように、図５は本発明に係るさらに別の実施例の電子装置１０の状態表示システム１８の構造ブロック図である。状態表示システム１８は切替スイッチ１６に電気的に接続され、電子装置１０の内部機能回路に電気的に接続される。電子装置１０が有線給電モード又は無線給電モードで動作する過程中、状態表示システム１８は電子装置１０の現在の給電状態を表示する。状態表示システム１８は状態検出モジュール１８１、マイクロコントローラユニット（Ｍｉｃｒｏ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ｕｎｉｔ，ＭＣＵ）１８３、データ記憶モジュール１８５、データ処理モジュール１８７及び表示モジュール１８９を備え、状態検出モジュール１８１、データ記憶モジュール１８５、データ処理モジュール１８７及び表示モジュール１８９はいずれもＭＣＵ１８３に電気的に接続され、同時に、データ処理モジュール１８７はさらにデータ記憶モジュール１８５及び表示モジュール１８９にそれぞれ電気的に接続される。そのうち、状態検出モジュール１８１は切替スイッチ１６に電気的に接続され、該状態検出モジュール１８１は切替スイッチ１６からスイッチ状態信号（例えば、常時開接点１は連通、常時閉接点２は連通）を受信し、該スイッチ状態信号をＭＣＵ１８３に伝送し、ＭＣＵ１８３は該スイッチ状態信号を処理した後、１つの制御信号を出力する。データ記憶モジュール１８５はＭＣＵ１８３に接続され、プリセットされた状態情報（例えば、常時開接点１が連通される時、有線給電状態であり、常時閉接点２が連通される時、無線給電状態である）を記憶することに用いられる。データ処理モジュール１８７はＭＣＵ１８３、データ記憶モジュール１８５及び表示モジュール１８９にそれぞれ接続され、ＭＣＵ１８３が出力した制御信号を受信し、データ記憶モジュール１８７におけるマッチングする状態情報を取り出すことに用いられる。表示モジュール１８９はＭＣＵ１８３とデータ処理モジュール１８７にそれぞれ接続され、データ処理モジュール１８７に伝送される状態情報を表示することに用いられる。
【００４４】
以上述べたことをまとめれば、本発明に係る実施例は、電子装置に無線電力を受信することに適する無線電力受信モジュール（無線電力受信装置）を設置することにより、且つ切替スイッチを設置することにより、電子装置の無線給電モードと有線給電モードを切り替え、従って、使用者は、柔軟的に電子装置の給電モードを選択することができ、大幅に使用の利便性を向上させる。さらに、無線電力受信モジュールに検出制御ユニットを設置することにより、電子装置が有線給電モードで動作しているかどうかを検出し、無線信号送受信ユニットにより検出結果を外部無線電力送信装置に報知し、従って、電子装置が有線給電モードで動作している時、外部無線電力送信装置に無線電力の送信を停止させて、外部無線電力送信装置の保護及び／又はエネルギー節約の目的を実現する。また、さらに状態表示システムを設置することにより、電子装置の現在の給電状態が有線給電であるか、無線給電であるかを表示でき、使用者は視覚的且つ便利的に電子装置の給電状態を知ることができ、利便性と実用性を向上させる。
【００４５】
また、当業者は、本発明に係る実施例における無線電力受信モジュール１４（無線電力受信装置２６）は、磁気結合共振方式で無線電力を受信することに限られず、他の無線結合方式を採用してもよいと理解可能である。さらに、本発明に係る実施例における切替スイッチ１６はリレーに限られず、一般の多重化選択スイッチであってもよく、且つ検出制御ユニット１４３により制御され、例えば、検出制御ユニット１４３は電子装置に有線電力が印加されていると検出した時、即ち、電子装置が有線電子受信モジュール（即ち、有線給電モジュール）から動作電圧（即ち、電源電圧）を受信する時、多重化選択スイッチを制御することにより、無線電力受信モジュール（即ち、無線給電モジュール）をオフさせる。
【００４６】
以上に述べたのは、本発明に係る好ましい実施例に過ぎず、本発明を何ら制限するものではなく、本発明を好ましい実施例を用いて以上のように説明したが、本発明を制限するものではなく、当業者は、本発明の技術案から脱逸しない範囲内において、以上に開示した技術内容を利用して、多少の変更または修正が同等の変更である同効果の実施例を作成しても良いが、本発明の技術方案内容から逸脱せず、本発明の技術の本質に基づき、以上の実施例に対して行う如何なる簡単な手直しや同等の変更及び添加は、いずれも本発明の技術案の範囲に属する。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、電子装置に無線電力を受信することに適する無線電力受信モジュール（無線電力受信装置）を設置することにより、且つ切替スイッチを設置することにより、電子装置の無線給電モードと有線給電モードを切り替え、従って、使用者は、柔軟的に電子装置の給電モードを選択することができ、大幅に使用の利便性を向上させる。さらに、無線電力受信モジュールに検出制御ユニットを設置することにより、電子装置が有線給電モードで動作しているかどうかを検出し、且つ無線信号送受信ユニットにより検出結果を外部無線電力送信装置に報知し、従って、電子装置が有線給電モードで動作している時、外部無線電力送信装置に無線電力の送信を停止させて、外部無線電力送信装置の保護及び／又はエネルギー節約の目的を実現する。また、さらに状態表示システムを設置することにより、電子装置の現在の給電状態が有線給電であるか、無線給電であるかを表示でき、使用者は視覚的且つ便利的に電子装置の給電状態を知ることができ、利便性と実用性を向上させる。
【図１】
0005513682.tif 000002
【図２】
0005513682.tif 000003
【図３】
0005513682.tif 000004
【図４】
0005513682.tif 000005
【図５】
0005513682.tif 000006