(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給電装置からワイヤレスで供給される電力信号に基づいて直流電力を生成する電力生成部と、
前記電力生成部の出力電流に応じて前記電力信号の負荷の設定を行い、その負荷を変調することにより前記給電装置との間で通信を行う通信部と
を備え、
前記通信部は、前記電力生成部の出力電流が所定のしきい値よりも大きい場合における前記負荷のインピーダンスを、前記電力生成部の出力電流が前記所定のしきい値よりも小さい場合における前記負荷のインピーダンスよりも小さくするように、前記負荷の設定を行う
受電装置。
【請求項２】
前記通信部は、
第１のスイッチと、
前記第１のスイッチと直列に接続された第１の受動素子と、
第２のスイッチと、
前記第２のスイッチと直列に接続された第２の受動素子と
を有し、
前記電力生成部の出力電流に応じて、前記第１のスイッチおよび前記第２のスイッチのうちのオンオフするスイッチを決定することにより、前記負荷の設定を行う
請求項１に記載の受電装置。
【請求項３】
前記第１の受動素子の素子値は、前記第２の受動素子の素子値と異なる
請求項２に記載の受電装置。
【請求項４】
前記第１の受動素子および前記第２の受動素子は容量素子である
請求項２または請求項３に記載の受電装置。
【請求項５】
前記第１の受動素子および前記第２の受動素子は抵抗素子である
請求項２または請求項３に記載の受電装置。
【請求項６】
前記通信部は、
スイッチと、
前記スイッチと直列に接続され、前記電力生成部の出力電流に応じて素子値を変更可能に構成された可変受動素子と
を備えた
請求項１に記載の受電装置。
【請求項７】
前記可変受動素子は可変容量素子である
請求項６に記載の受電装置。
【請求項８】
前記可変受動素子は可変抵抗素子である
請求項６に記載の受電装置。
【請求項９】
前記電力生成部は、前記電力信号を整流する整流回路を有し、
前記通信部は、前記整流回路の出力電流に基づいて、前記電力信号の負荷の設定を行う
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の受電装置。
【請求項１０】
前記通信部は、前記整流回路の出力電圧にも基づいて、前記負荷の設定を行う
請求項９に記載の受電装置。
【請求項１１】
前記電力生成部は、前記直流電力を生成するレギュレータ回路を有し、
前記通信部は、前記レギュレータ回路の出力電流に基づいて、前記負荷の設定を行う
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の受電装置。
【請求項１２】
電力生成部が、給電装置からワイヤレスで供給される電力信号に基づいて直流電力を生成し、
通信部が、前記直流電力が供給される回路への電流に応じて前記電力信号の負荷の設定を行い、その負荷を変調することにより前記給電装置との間で通信を行い、
前記通信部が前記負荷の設定を行う際、前記電力生成部の出力電流が所定のしきい値よりも大きい場合における前記負荷のインピーダンスを、前記電力生成部の出力電流が前記所定のしきい値よりも小さい場合における前記負荷のインピーダンスよりも小さくする
給電制御方法。
【請求項１３】
給電装置と、
受電装置と
を備え、
前記受電装置は、
前記給電装置からワイヤレスで供給される電力信号に基づいて直流電力を生成する電力生成部と、
前記電力生成部の出力電流に応じて前記電力信号の負荷の設定を行い、その負荷を変調することにより前記給電装置との間で通信を行う通信部と
を有し、
前記通信部は、前記電力生成部の出力電流が所定のしきい値よりも大きい場合における前記負荷のインピーダンスを、前記電力生成部の出力電流が前記所定のしきい値よりも小さい場合における前記負荷のインピーダンスよりも小さくするように、前記負荷の設定を行う
給電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ワイヤレスで給電装置から電力を受電する受電装置、そのような受電装置において用いられる給電制御方法、およびそのような受電装置を用いた給電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば携帯電話機や携帯音楽プレーヤー等のＣＥ機器（Consumer Electronics Device：民生用電子機器）に対し、ワイヤレス給電（Wireless Power Transfer、Contact Free、非接触給電ともいう）を行う給電システムが注目を集めている。このような給電システムでは、例えば、給電トレー（給電装置）上に携帯電話機（受電装置）を置くことにより、携帯電話機を充電することができる。このようなワイヤレス給電を行う方法としては、例えば、電磁誘導方式や、共鳴現象を利用した磁界共鳴方式（磁気共鳴方式ともいう）などがある。これらの方式では、給電装置の給電コイルと、受電装置の受電コイルとの磁気結合を利用して電力を伝送する。これらのうち、電磁誘導方式は、給電コイルと受電コイルの結合度を高くすることができ、給電の効率を高くすることができるという利点を有する。このような給電システムでは、しばしば、給電に先立ち、いわゆる負荷変調による通信を行い、例えば給電電力の調節などを行う。【０００３】
ところで、ワイヤレス通信では、状況に応じて動作モードを切り替えるものがある。例えば、特許文献１には、電源蓄積部の電力蓄積状態に応じて、負荷変調により通信を行うパッシブモードと、電源蓄積部より供給される電源で動作して通信を行うアクティブモードとを選択するＲＦタグが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−６５５１４号公報
【発明の概要】
【０００５】
ところで、一般に、電子機器では、信頼性などの観点から過大な電圧が生じないことが望まれ、給電システムにおいても、過大な電圧が生じないことが期待されている。
【０００６】
したがって、過大な電圧が生じるおそれを低減することができる受電装置、給電制御方法、および給電システムを提供することが望ましい。
【０００７】
本開示の受電装置は、電力生成部と、通信部とを備えている。電力生成部は、給電装置からワイヤレスで供給される電力信号に基づいて直流電力を生成するものである。通信部は、電力生成部の出力電流に応じて電力信号の負荷の設定を行い、その負荷を変調することにより給電装置との間で通信を行うものである。上記通信部は、電力生成部の出力電流が所定のしきい値よりも大きい場合における負荷のインピーダンスを、電力生成部の出力電流が所定のしきい値よりも小さい場合における負荷のインピーダンスよりも小さくするように、負荷の設定を行う。
【０００８】
本開示の給電制御方法は、電力生成部が、給電装置からワイヤレスで供給される電力信号に基づいて直流電力を生成し、通信部が、直流電力が供給される回路への電流に応じて電力信号の負荷の設定を行い、その負荷を変調することにより給電装置との間で通信を行うものである。通信部が負荷の設定を行う際、電力生成部の出力電流が所定のしきい値よりも大きい場合における負荷のインピーダンスを、電力生成部の出力電流が所定のしきい値よりも小さい場合における負荷のインピーダンスよりも小さくする。
【０００９】
本開示の給電システムは、給電装置と、受電装置とを備えている。受電装置は、電力生成部と、通信部とを有している。電力生成部は、給電装置からワイヤレスで供給される電力信号に基づいて直流電力を生成するものである。通信部は、電力生成部の出力電流に応じて電力信号の負荷の設定を行い、その負荷を変調することにより給電装置との間で通信を行うものである。上記通信部は、電力生成部の出力電流が所定のしきい値よりも大きい場合における負荷のインピーダンスを、電力生成部の出力電流が所定のしきい値よりも小さい場合における負荷のインピーダンスよりも小さくするように、負荷の設定を行う。
【００１０】
本開示の一実施形態における受電装置、給電制御方法、および給電システムでは、給電装置からワイヤレスで供給される電力信号に基づいて直流電力が生成されるとともに、電力信号の負荷を変調することにより、給電装置との間で通信が行われる。その際、電力生成部の出力電流に応じて負荷の設定が行われる。
【００１１】
本開示の一実施形態における受電装置、給電制御方法、および給電システムによれば、電力生成部の出力電流に応じて電力信号の負荷の設定を行うようにしたので、過大な電圧が生じるおそれを低減することができる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれの効果があってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の一実施の形態に係る給電システムの一構成例を表す斜視図である。
【図２】図１に示した給電装置の一構成例を表すブロック図である。
【図３】図１に示した電子機器の一構成例を表すブロック図である。
【図４】図３に示した通信部の一構成例を表す回路図である。
【図５】図１に示した給電システムの一動作例を表すフローチャートである。
【図６】図３に示した受電装置の等価回路を表す回路図である。
【図７】比較例に係る通信部の一構成例を表す回路図である。
【図８】図１に示した給電システムの一動作例を表す特性図である。
【図９】変形例に係る電子機器の一構成例を表すブロック図である。
【図１０】他の変形例に係る電子機器の一構成例を表すブロック図である。
【図１１】他の変形例に係る電子機器の一構成例を表すブロック図である。
【図１２】他の変形例に係る給電システムの一動作例を表すフローチャートである。
【図１３】他の変形例に係る給電システムの一動作例を表す特性図である。
【図１４】他の変形例に係る通信部の一構成例を表す回路図である。
【図１５】図１４に示したルックアップテーブルの一構成例を表す説明図である。
【図１６】他の変形例に係る給電システムの一動作例を表すフローチャートである。
【図１７】他の変形例に係る通信部の一構成例を表す回路図である。
【図１８】他の変形例に係る通信部の一構成例を表す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本開示の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
［構成例］
図１は、一実施の形態に係る給電システムの一構成例を表すものである。給電システム１は、電磁誘導により電力を供給する給電システムである。なお、本開示の一実施の形態に係る受電装置および給電制御方法は、本実施の形態により具現化されるので、併せて説明する。
【００１５】
給電システム１は、給電装置１０と、電子機器９０とを備えている。給電装置１０は、この例ではトレー型の給電装置であり、この給電装置１０の給電面Ｓ１上に電子機器９０を置くことにより、電子機器９０に内蔵された受電装置２０（後述）に対して給電を行い、二次電池３１（後述）を充電することができるものである。
【００１６】
この給電装置１０の給電面Ｓ１（電子機器９０と接する側）には、後述する給電コイル１３１が配置されており、電子機器９０の受電面（給電装置１０と接する側）には、後述する受電コイル２１１が配置されている。給電装置１０は、これらの給電コイル１３１および受電コイル２１１を介して、電磁誘導により、電子機器９０に対して電力を供給する。その際、電子機器９０の受電装置２０は、給電装置１０との間で、いわゆる負荷変調により通信を行い、給電装置１０に対して給電電力などを指示するようになっている。これにより、ユーザは、電子機器９０にＡＣ（Alternating Current）アダプタ等を直接接続することなく、二次電池３１を充電することができ、ユーザの利便性を高めることができるようになっている。
【００１７】
なお、この例では、電子機器９０はデジタルカメラであるが、これに限定されるものではなく、例えば、ビデオカメラ、スマートフォン、モバイルバッテリ、タブレット、電子書籍リーダ、オーディオプレーヤ等の様々な携帯端末装置が利用可能である。また、この例では、給電装置１０は、１つの電子機器９０に対して給電を行うようにしたが、これに限定されるものではなく、これに代えて、２つ以上の電子機器９０に対して同時もしくは時分割的（順次）に給電を行ってもよい。
【００１８】
図２は、給電装置１０の一構成例を表すものである。給電装置１０は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１と、送電ドライバ１２と、給電コイル１３１と、容量素子１３２と、通信部１４と、制御部１５とを備えている。
【００１９】
ＡＣ／ＤＣコンバータ１１は、交流電源９から供給される交流電源信号を直流電源信号に変換し、送電ドライバ１２に供給するものである。なお、この例では、給電装置１０に交流電源信号を供給したが、これに限定されるものではなく、これに変えて、例えば、直流電源信号を供給してもよい。この場合には、例えば、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１を省くことができる。
【００２０】
送電ドライバ１２は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１から供給された直流電源信号に基づいて、矩形波形を有する交流の電力信号Ｓｐ１を生成し、第１の出力端子および第２の出力端子の端子間信号として出力するものである。その際、送電ドライバ１２は、制御部１５からの指示に基づいて、電力信号Ｓｐ１の給電周波数ｆｐを変更することができるようになっている。
【００２１】
給電コイル１３１は、受電装置２０の受電コイル２１１との間で電磁界を介して結合するものである。給電コイル１３１の一端は、容量素子１３２を介して送電ドライバ１２の第１の出力端子に接続され、他端は送電ドライバ１２の第２の出力端子に接続されている。このように、給電コイル１３１および容量素子１３２は直列接続され、ＬＣ共振回路を構成している。この直列接続された給電コイル１３１および容量素子１３２の両端間には、送電ドライバ１２により電力信号Ｓｐ１が供給され、これにより、給電コイル１３１は、電磁界を発生させる。給電装置１０は、この電磁界を介して、電子機器９０の受電装置２０に対して給電を行うようになっている。
【００２２】
通信部１４は、電子機器９０の受電装置２０（後述）との間で通信を行い、給電制御信号ＣＴＬを受信するものである。この給電制御信号ＣＴＬは、給電装置１０に対する給電電力の増大要求や低減要求など、給電動作に必要な情報を含むものである。通信部１４は、いわゆる負荷変調により、受電装置２０から給電制御信号ＣＴＬを受信する。具体的には、まず、給電装置１０が受電装置２０に対して給電を行い、その給電期間において、受電装置２０の通信部４０（後述）が、送信しようとする信号（給電制御信号ＣＴＬ）に応じて負荷を変化させる。この負荷の変化は、給電装置１０において、電力信号Ｓｐ１の振幅や位相の変化として現れる。通信部１４は、この電力信号Ｓｐ１の振幅や位相の変化を検出することにより、受電装置２０から送信された給電制御信号ＣＴＬを受信することができるようになっている。
【００２３】
なお、この例では、通信部１４は、電子機器９０の受電装置２０から給電制御信号ＣＴＬを受信したが、これに限定されるものではなく、給電制御信号ＣＴＬに加え、それ以外の信号をも受信してもよい。また、通信部１４は、受電装置２０に対して信号を送信する機能をさらに有していてもよい。
【００２４】
制御部１５は、給電制御信号ＣＴＬに基づいて送電ドライバ１２を制御し、電子機器９０の受電装置２０（後述）への給電電力を制御するものである。その際、制御部１５は、送電ドライバ１２が生成する電力信号Ｓｐ１の給電周波数ｆｐを制御して、給電装置１０から受電装置２０への給電効率を変化させることにより、給電電力を制御するようになっている。
【００２５】
図３は、電子機器９０の一構成例を表すものである。電子機器９０は、受電装置２０と、２次電池３１と、電子回路３２とを有している。受電装置２０は、受電コイル２１１と、容量素子２１２，２１３と、整流回路２２と、電流検出部２３と、電圧検出部２４と、制御部２５と、通信部４０と、レギュレータ２７とを備えている。
【００２６】
受電コイル２１１は、給電装置１０の給電コイル１３１との間で電磁界を介して結合するものである。受電コイル２１１の一端は、容量素子２１２を介して整流回路２２の第１の入力端子に接続され、他端は整流回路２２の第２の入力端子に接続されている。そして、整流回路２１の第１の入力端子と第２の入力端子との間には容量素子２１３が挿設されている。このように、受電コイル２１１および容量素子２１２は直列接続され、ＬＣ共振回路を構成している。そして、受電コイル２１１は、給電装置１０の給電コイル１３１が生成した電磁界に基づいて、電磁誘導の法則に従って、その磁束の変化に応じた誘導電圧を発生させるようになっている。
【００２７】
受電コイル２１１および容量素子２１２，２１３からなる回路は、受電コイル２１１の両端間の誘導電圧に応じた電圧を有する交流の電力信号Ｓｐ２を生成し、整流回路２２に供給する。すなわち、この電力信号Ｓｐ２は、給電装置１０における電力信号Ｓｐ１に基づいて生成されるものである。
【００２８】
整流回路２２は、交流の電力信号Ｓｐ２を整流して、電圧Ｖrectを有する直流信号を生成するものであり、ブリッジ型の全波整流回路である。整流回路２２は、ダイオード２２１〜２２４と、容量素子２２５とを有している。ダイオード２２１のアノードは、整流回路２２の第１の入力端子に接続され、カソードは、整流回路２２の第１の出力端子に接続されている。ダイオード２２２のアノードは、整流回路２２の第２の出力端子に接続され、カソードは、整流回路２２の第１の入力端子に接続されている。ダイオード２２３のアノードは、整流回路２２の第２の入力端子に接続され、カソードは、整流回路２２の第１の出力端子に接続されている。ダイオード２２４のアノードは、整流回路２２の第２の出力端子に接続され、カソードは、整流回路２２の第２の入力端子に接続されている。容量素子２２５の一端は、整流回路２２の第１の出力端子に接続され、他端は、整流回路２２の第２の出力端子に接続されている。整流回路２２の第２の出力端子は接地されている。これにより、整流回路２２の第１の出力端子には、整流され平滑化された直流信号が生じるようになっている。
【００２９】
なお、この例では、整流回路２２は、ダイオード２２１〜２２４および容量素子２２５を用いて構成したが、これに限定されるものではなく、様々な整流回路を適用することができる。
【００３０】
電流検出部２３は、整流回路２２の第１の出力端子における電流Ｉrectを検出するものである。そして、電流検出部２３は、その検出結果ＤＥＴを通信部４０に供給するようになっている。電圧検出部２４は、整流回路２２の第１の出力端子における電圧Ｖrectを検出するものである。そして、電圧検出部２４は、その検出結果を制御部２５に供給するようになっている。
【００３１】
制御部２５は、電圧検出部２４の検出結果に基づいて、給電制御信号ＣＴＬを生成するものである。具体的には、制御部２５は、整流回路２２の出力電圧Ｖrectに基づいて、給電制御信号ＣＴＬを介して給電装置１０に対して給電電力の増大要求や低減要求などを行い、例えばこの電圧Ｖrectが所定の電圧範囲に収まるように制御するようになっている。
【００３２】
通信部４０は、給電装置１０と通信を行い、給電制御信号ＣＴＬを送信するものである。具体的には、通信部４０は、送信しようとするデータ（給電制御信号ＣＴＬ）に応じて負荷を変化させることにより、給電装置１０に対して給電制御信号ＣＴＬを送信するようになっている。
【００３３】
図４は、通信部４０の一構成例を表すものである。通信部４０は、変調回路４１，４２と、通信制御部４３とを有している。
【００３４】
変調回路４１は、容量素子４１１，４１３と、トランジスタ４１２，４１４とを有している。容量素子４１１，４１３の容量値は、例えば２２［ｎＦ］である。トランジスタ４１２，４１４は、この例では、ＮチャネルＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）型のＦＥＴ（Field Effect Transistor）である。容量素子４１１の一端は、整流回路２２の第１の入力端子に接続され、他端は、トランジスタ４１２のドレインに接続されている。トランジスタ４１２のゲートには通信制御部４３から制御信号が供給され、ドレインは容量素子４１１の他端に接続され、ソースは接地されている。容量素子４１３の一端は、整流回路２２の第２の入力端子に接続され、他端は、トランジスタ４１４のドレインに接続されている。トランジスタ４１４のゲートには通信制御部４３から制御信号が供給され、ドレインは容量素子４１３の他端に接続され、ソースは接地されている。
【００３５】
変調回路４２は、変調回路４１と同様の構成を有するものであり、容量素子４２１，４２３と、トランジスタ４２２，４２４とを有している。容量素子４２１，４２３の容量値は、この例では、変調回路４１の容量素子４１１，４１３の容量値よりも低いものであり、例えば４．７［ｎＦ］である。トランジスタ４２２，４２４は、この例では、ＮチャネルＭＯＳ型のＦＥＴである。容量素子４２１の一端は、整流回路２２の第１の入力端子に接続され、他端は、トランジスタ４２２のドレインに接続されている。トランジスタ４２２のゲートには通信制御部４３から制御信号が供給され、ドレインは容量素子４２１の他端に接続され、ソースは接地されている。容量素子４２３の一端は、整流回路２２の第２の入力端子に接続され、他端は、トランジスタ４２４のドレインに接続されている。トランジスタ４２４のゲートには通信制御部４３から制御信号が供給され、ドレインは容量素子４２３の他端に接続され、ソースは接地されている。
【００３６】
通信制御部４３は、検出結果ＤＥＴおよび給電制御信号ＣＴＬに基づいて、変調回路４１，４２の動作を制御するものである。具体的には、通信制御部４３は、検出結果ＤＥＴに基づいて、整流回路２２の出力電流Ｉrectの電流値と所定のしきい値Ｉthとを比較し、その比較結果に基づいて、変調回路４１，４２のうちの使用する変調回路を選択する。そして、通信制御部４３は、変調回路４１を選択した場合には、トランジスタ４１２，４１４が給電制御信号ＣＴＬに応じてオンオフするとともに、トランジスタ４２２，４２４がオフ状態を維持するように、トランジスタ４１２，４１４，４２２，４２４のゲートに制御信号をそれぞれ供給する。また、通信制御部４３は、変調回路４２を選択した場合には、トランジスタ４１２，４１４がオフ状態を維持するとともに、トランジスタ４２２，４２４が給電制御信号ＣＴＬに応じてオンオフするように、トランジスタ４１２，４１４，４２２，４２４のゲートに制御信号をそれぞれ供給するようになっている。
【００３７】
通信部４０では、給電装置１０が受電装置２０に対して給電を行っている期間において、このようにトランジスタ４１２，４１４，４２２，４２４がオンオフすることにより、給電装置１０からみた負荷が給電制御信号ＣＴＬに応じて変化する。そして、給電装置１０の通信部１４がこの負荷の変化を検出する。このようにして、通信部４０は、給電装置１０に給電制御信号ＣＴＬを送信することができるようになっている。
【００３８】
レギュレータ２７は、整流回路２２から供給された直流信号に基づいて、所望の電圧Ｖregを有する直流電力を生成するものである。
【００３９】
２次電池３１は、レギュレータ２７から供給された直流電力を蓄えるものであり、例えばリチウムイオン電池などの充電池を用いて構成されるものである。電子回路３２は、二次電池３１から電力の供給を受けて、電子機器９０の機能を実現するための動作を行うものである。
【００４０】
給電システム１では、受電装置２０は、給電装置１０から電力の供給を受けて、負荷変調により給電制御信号ＣＴＬを給電装置１０に送信し、給電電力を調節する。そして、受電装置２０が２次電池３１を充電する。その際、受電装置２０では、電流Ｉrectの電流値に応じて、変調回路４１，４２のうちの使用する回路を選択する。これにより、受電装置２０では、後述するように、例えば２次電池３１の充電状態に応じて出力電流Ｉrectが変化しても、過大な電圧が生じるおそれを低減することができるようになっている。
【００４１】
ここで、受電コイル２１１，容量素子２１２，２１３、整流回路２２、電圧検出部２４、制御部２５、およびレギュレータ２７は、本開示における「電力生成部」の一具体例に対応する。電流検出部２３および通信部４０は、本開示における「通信部」の一具体例に対応する。トランジスタ４１２，４１４は、本開示における「第１のスイッチ」の一具体例に対応する。容量素子４１１，４１３は、本開示における「第１の受動素子」の一具体例に対応する。トランジスタ４２２，４２４は、本開示における「第２のスイッチ」の一具体例に対応する。容量素子４２１，４２３は、本開示における「第２の受動素子」の一具体例に対応する。
【００４２】
［動作および作用］
続いて、本実施の形態の給電システム１の動作および作用について説明する。
【００４３】
（全体動作概要）
まず、図１〜４を参照して、給電システム１の全体動作概要を説明する。給電装置１０では、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１は、交流電源９から供給される交流電源信号を直流電源信号に変換し、送電ドライバ１２に供給する。送電ドライバ１２は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１から供給された直流電源信号に基づいて、矩形波形を有する交流の電力信号Ｓｐ１を生成し、その電力信号Ｓｐ１を給電コイル１３１に供給する。給電コイル１３１は、電力信号Ｓｐ１に基づいて電磁界を発生させる。通信部１４は、受電装置２０の通信部４０と通信を行い、給電制御信号ＣＴＬを受信する。制御部１５は、給電制御信号ＣＴＬに基づいて送電ドライバ１２を制御し、受電装置２０への給電電力を制御する。
【００４４】
電子機器９０では、受電コイル２１１は、給電コイル１３１が生成した電磁界に基づいて、その磁束の変化に応じた誘導電圧を発生させる。そして、受電コイル２１１および容量素子２１２，２１３は、電力信号Ｓｐ１に対応した電力信号Ｓｐ２を整流回路２２に供給する。整流回路２２は、電力信号Ｓｐ２を整流して、電圧Ｖrectを有する直流信号を生成する。電流検出部２３は、整流回路２２の出力電流Ｉrectを検出する。電圧検出部２４は、整流回路２２の出力電圧Ｖrectを検出する。制御部２５は、整流回路２２の出力電圧Ｖrectに基づいて、給電制御信号ＣＴＬを生成する。通信部４０は、給電装置１０の通信部１４と通信を行い、給電制御信号ＣＴＬを送信する。具体的には、通信部４０の通信制御部４３は、電流Ｉrectに基づいて、変調回路４１，４２のうちの使用する変調回路を選択し、その選択した変調回路が負荷変調により給電制御信号ＣＴＬを送信する。レギュレータ２７は、整流回路２２から供給された直流信号に基づいて、所望の電圧Ｖregを有する直流電力を生成する。
【００４５】
２次電池３１は、レギュレータ２７から供給された直流電力を蓄える。電子回路３２は、二次電池３１から電力の供給を受けて、電子機器９０の機能を実現するための動作を行う。
【００４６】
（詳細動作）
図５は、給電システム１の給電動作のフローチャートを表すものである。例えばユーザが、電子機器９０を給電装置１０の給電面Ｓ１上に置くと、給電装置１０は、受電装置２０に対して給電を行い、給電装置１０と受電装置２０との間で定期的に通信を行うことにより給電電力を調節する。。以下に、その詳細を説明する。
【００４７】
例えばユーザが、電子機器９０を給電装置１０の給電面Ｓ１上に置くと、まず、給電装置１０は、電子機器９０の受電装置２０に対して給電を開始する（ステップＳ１）。その際、給電装置１０は、給電電力を低めに設定して給電を開始する。
【００４８】
次に、受電装置２０は、給電装置１０から供給された電力に基づいて起動する（ステップＳ２）。
【００４９】
次に、受電装置の電流検出部２３が、整流回路２２の出力電流Ｉrectを検出する（ステップＳ３）。
【００５０】
次に、通信部４０の通信制御部４３は、ステップＳ３において検出した電流Ｉrectが所定のしきい値Ｉthより大きい（Ｉrect＞Ｉth）か否かを判断する（ステップＳ４）。この所定のしきい値Ｉthは、例えば１００［ｍＡ］にすることができる。
【００５１】
ステップＳ４において、電流Ｉrectが所定のしきい値Ｉthより大きい（Ｉrect＞Ｉth）場合（ステップＳ４において“Ｙ”）には、通信制御部４３は、容量値が大きい変調回路４１を選択する（ステップＳ５）。
【００５２】
また、ステップＳ４において、電流Ｉrectが所定のしきい値Ｉth以下（Ｉrect≦Ｉth）である場合（ステップＳ４において“Ｎ”）には、通信制御部４３は、容量値が小さい変調回路４２を選択する（ステップＳ６）。
【００５３】
次に、通信部４０は、ステップＳ５，Ｓ６において選択された変調回路を用いて、給電装置１０と通信を行い、給電電力を調節する（ステップＳ７）。具体的には、まず、受電装置２０の制御部２５が、整流回路２２の出力電圧Ｖrectに基づいて、給電電力の増大要求や低減要求などを示す給電制御信号ＣＴＬを生成する。そして、通信部４０が給電装置１０に対して給電制御信号ＣＴＬを送信する。給電装置１０では、通信部１４が給電制御信号ＣＴＬを受信し、制御部１５が、その給電制御信号ＣＴＬに基づいて、送電ドライバ１２が生成する電力信号Ｓｐ１の給電周波数ｆｐを制御して、給電電力を制御する。給電システム１では、例えば電圧Ｖrectが所定の電圧範囲に収まるまでこのような動作を繰り返すことにより、給電電力を調節する。
【００５４】
次に、制御部２５は、２次電池３１に対する充電が完了したか否かを判断する（ステップＳ８）。具体的には、制御部２５は、例えば、２次電池３１における電圧や電流Ｉloadに基づいて、２次電池３１に対する充電が完了したか否かを判断する。
【００５５】
ステップＳ８において、２次電池３１に対する充電がまだ完了していないと判断した場合（ステップＳ８において“Ｎ”）には、ステップＳ３に戻る。そして、充電が完了するまで、ステップＳ３〜Ｓ８の動作を繰り返す。
【００５６】
ステップＳ８において、２次電池３１に対する充電が完了したと判断した場合（ステップＳ８において“Ｙ”）には、給電装置１０が給電を停止する（ステップＳ９）。具体的には、受電装置２０の制御部２５が、給電停止要求を示す給電制御信号ＣＴＬを生成し、通信部４０が給電装置１０に対して給電制御信号ＣＴＬを送信する。そして、給電装置１０では、通信部１４が給電制御信号ＣＴＬを受信し、制御部１５が、その給電制御信号ＣＴＬに基づいて、給電を停止する。
【００５７】
以上で、このフローは終了する。
【００５８】
このように、受電装置２０では、整流回路２２の出力電流Ｉrectに応じて、変調回路４１，４２のうちの一方を選択する。これにより、受電装置２０では、以下に示すように、過大な電圧が生じるおそれを低減することができる。
【００５９】
図６は、電子機器９０の等価回路を表すものである。インピーダンスＺmodは、通信部４０のインピーダンスを示すものであり、一端は容量素子２１２を介して受電コイル２１１の一端に接続され、他端は受電コイル２１１の他端に接続されている。インピーダンスＺloadは、整流回路２２の入力端子から見た、整流回路２２以後の回路のインピーダンスを示すものであり、一端は容量素子２１２を介して受電コイル２１１の一端に接続され、他端は受電コイル２１１の他端に接続されている。このように、受電装置２０では、インピーダンスＺmod，Ｚloadは並列接続されている。すなわち、給電装置１０は、インピーダンスＺmod，Ｚloadの並列インピーダンスを負荷として感じることになる。
【００６０】
インピーダンスＺloadは、整流回路２２以後の回路の影響を受け、その値が変化する。すなわち、例えば、２次電池３１の充電レベルが低い場合には、レギュレータ２７は、大きな電流Ｉloadで２次電池３１を充電する。この場合には、電流Ｉrectが大きくなるため、インピーダンスＺloadは小さくなる。一方、例えば、２次電池３１の充電レベルが十分に高い場合には、レギュレータ２７は、小さな電流Ｉloadで２次電池３１を充電し、あるいは充電を停止する。この場合には、電流Ｉrectが小さくなるため、インピーダンスＺloadは大きくなる。
【００６１】
インピーダンスＺloadの値は、このように、例えば２次電池３１の充電状態に応じて変化する。通信制御部４３は、図５のステップＳ４〜Ｓ６に示したように、整流回路２２の出力電流Ｉrectに応じて、変調回路４１，４２の一方を選択している。言い換えれば、通信制御部４３は、インピーダンスＺloadに応じて、変調回路４１，４２の一方を選択している。すなわち、通信制御部４３は、電流Ｉrectが所定のしきい値Ｉthより大きい場合には、インピーダンスＺloadが小さいと判断し、インピーダンスＺmodが小さい（容量素子の容量値が大きい）変調回路４１を選択する（ステップＳ５）。また、ステップＳ６において、通信制御部４３は、電流Ｉrectが所定のしきい値Ｉth以下である場合には、インピーダンスＺloadが大きいと判断し、インピーダンスＺmodが大きい（容量素子の容量値が小さい）変調回路４２を選択する（ステップＳ６）。
【００６２】
このように、給電システム１では、インピーダンスＺloadに応じて、変調回路４１，４２の一方を選択するようにしたので、安定した通信を行うことができる。すなわち、例えば、インピーダンスＺloadが変化しても、１つの変調回路を常に用いるように構成した場合には、安定した通信ができないおそれがある。具体的には、例えば、その変調回路のインピーダンスＺmodが、インピーダンスＺloadのとりうる値の最大値程度である場合には、適切な変調度を得ることができないおそれがある。すなわち、給電装置１０は、インピーダンスＺmod，Ｚloadの並列インピーダンスを負荷として感じるため、例えばインピーダンスＺloadが小さい場合（負荷が重い場合）には、変調回路により負荷を十分に変調することができないおそれがある。一方、給電システム１では、インピーダンスＺloadに応じて、変調回路４１，４２の一方を選択するようにしたので、インピーダンスＺloadの値にかかわらず、適切な変調度を維持することができるため、安定した通信を行うことができる。
【００６３】
また、給電システム１では、インピーダンスＺloadに応じて、変調回路４１，４２の一方を選択するようにしたので、以下に示す比較例に係る受電装置２０Ｒに比べて、受電装置２０内の電圧の増大を抑えることができる。
【００６４】
［比較例］
次に、比較例に係る受電装置２０Ｒについて説明する。受電装置２０Ｒは、単一の変調回路４４Ｒを含む通信部４０Ｒを有するものである。その他の構成は、本実施の形態（図３）と同様である。
【００６５】
図７は、通信部４０Ｒの一構成例を表すものである。通信部４０Ｒは、変調回路４４Ｒと、通信制御部４３Ｒとを有している。すなわち、通信部４０Ｒは、本実施の形態に係る通信部４０と異なり、単一の変調回路４４Ｒを有するものである。変調回路４４Ｒは、本実施の形態に係る変調回路４１，４２と同様の構成を有するものであり、容量素子４４１，４４３と、トランジスタ４４２，４４４とを有している。容量素子４４１，４４３の容量値は、例えば２４［ｎＦ］である。通信制御部４３Ｒは、変調回路４４Ｒのトランジスタ４４２，４４４が給電制御信号ＣＴＬに応じてオンオフするように、変調回路４４Ｒの動作を制御するものである。この構成により、変調回路４４ＲのインピーダンスＺmodは、インピーダンスＺloadのとりうる値の最小値程度になっている。
【００６６】
この構成では、変調回路４４ＲのインピーダンスＺmodが小さいため、インピーダンスＺloadの値が小さい場合（負荷が重い場合）でも、変調回路４４Ｒにより負荷を十分に変調することができる。しかしながら、インピーダンスＺloadが大きい場合（負荷が軽い場合）において、以下に示すように、電力信号Ｓｐ２の高調波に起因して、例えば整流回路２２の出力電圧Ｖrectが増大するおそれがある。
【００６７】
図８は、インピーダンスＺloadが大きい場合における、様々な給電周波数ｆｐでの整流回路２２の出力電圧Ｖrectを表すものである。この図８では、通信時での受電装置２０Ｒにおける電圧Ｖrectと、通信時および無通信時での受信装置２０における電圧Ｖrectとを示している。なお、無通信時での受信装置２０Ｒにおける電圧Ｖrectは、無通信時での受信装置２０における整流回路２２の出力電圧Ｖrectとほぼ同じである。
【００６８】
図８に示したように、受電装置２０Ｒでは、通信時において、この例では１５０［ｋＨｚ］付近で、整流回路２２の出力電圧Ｖrectが増大してしまう。これは、電力信号Ｓｐ２の高調波の周波数が、受電装置２０Ｒの複共振周波数ｆresに近くなるためである。ここで複共振周波数ｆresは、以下の式で表現することができる。
【数１】
0006493385.tif 000002
ここで、Ｌは受電コイル２１１のインダクタンス値（この例では２０［μＨ］）であり、Ｃは容量素子４１１，４１３の直列容量値（この例では１２［ｎＦ］）であり、ｋは給電コイル１３１と受電コイル２１１の結合係数（この例では０．７）である。複共振周波数ｆresは、この例では、約４５５［ｋＨｚ］となる。よって、電力信号Ｓｐ２の周波数が１５０［ｋＨｚ］付近になると、３次の高調波の周波数が複共振周波数ｆresに近づくため、図８に示したように、整流回路２２の出力電圧Ｖrectが増大してしまう。このように、受電装置２０内に過大な電圧が生じた場合には、回路が破壊され、あるいは、信頼性が劣化するおそれがある。このようなおそれを低減するためには、回路の耐圧を高める必要があり、例えば、サイズやコストが増大するおそれがある。
【００６９】
一方、本実施の形態に係る受電装置２０では、２つの変調回路４１，４２を設け、インピーダンスＺloadが大きい場合には、インピーダンスＺmodが大きい（容量素子の容量値が小さい）変調回路４２を選択するようにした。これにより、インピーダンスＺloadが大きい場合には、複共振周波数ｆresをより高い周波数に変化させることができる。その結果、受電装置２０では、図８に示したように、通信時において、受電装置２０Ｒに比べて、整流回路２２の出力電圧Ｖrectを低減することができる。このように、受電装置２０では、過大な電圧が生じるおそれを低減することができるため、回路が破壊され、あるいは、信頼性が劣化するおそれを低減することができる。
【００７０】
また、受電装置２０では、このように、整流回路２２の出力電圧Ｖrectを低減することができるため、給電電力を大きくすることができる。すなわち、給電電力を大きくする場合には、電圧を増やす方法と、電流を増やす方法とが考えられるが、電圧を増やす方法の方が、例えば、給電コイル１３１や受電コイル２１１を小型化することができるため、より望ましい。この場合、受電装置２０では、高調波による電圧の増大を抑えることができるため、その電圧分だけ給電電力を大きくすることができる。その結果、給電システム１では、例えば、短い時間で２次電池３１を充電することができる。
【００７１】
［効果］
以上のように本実施の形態では、２つの変調回路を設け、インピーダンスＺloadが大きい場合には、容量素子の容量値が小さい変調回路を選択するようにしたので、受電装置内に過大な電圧が生じるおそれ低減することができ、回路が破壊され、あるいは、信頼性が劣化するおそれを低減することができる。また、このように各ノードにおける電圧を低減することができるため、給電電力を大きくすることができ、短い時間で２次電池を充電することができる。
【００７２】
以上のように本実施の形態では、インピーダンスＺloadの変化に応じて、変調回路４１，４２の一方を選択するようにしたので、適切な変調度を維持することができるため、安定した通信を行うことができる。
【００７３】
［変形例１］
上記実施の形態では、通信部４０は、電流Ｉrectに基づいて、変調回路４１，４２のうちの一方を選択したが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、図９に示す電子機器９０Ａのように、電流Ｉrectおよび電圧Ｖrectに基づいて、変調回路４１，４２のうちの一方を選択してもよい。電子機器９０Ａは、通信部４０Ａを有する受電装置２０Ａを備えている。通信部４０Ａは、上記実施の形態に係る通信部４０と同様に、給電装置１０と通信を行い、負荷変調により給電制御信号ＣＴＬを送信するものである。その際、通信部４０Ａは、電流Ｉrectおよび電圧Ｖrectに基づいて負荷電力値を求め、その負荷電力値と所定のしきい値とを比較して、変調回路４１，４２のうちの一方を選択する。このようにしても、上記受電装置２０と同様の効果を得ることができる。
【００７４】
［変形例２］
上記実施の形態では、通信部４０は、整流回路２２の出力電流Ｉrectに基づいて、変調回路４１，４２のうちの一方を選択したが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、図１０に示す電子機器９０Ｂのように、レギュレータ２７の出力電流Ｉloadに基づいて変調回路４１，４２のうちの一方を選択してもよい。電子機器９０Ｂは、電流検出部２３Ｂを有する受電装置２０Ｂを備えている。この電流検出部２３Ｂは、レギュレータ２７の出力電流Ｉloadを検出し、その検出結果を通信部４０に供給するものである。また、例えば、図１１に示す電子機器９０Ｃのように、整流回路２２の入力電流に基づいて変調回路４１，４２のうちの一方を選択してもよい。電子機器９０Ｃは、電流検出部２３Ｃを有する受電装置２０Ｃを備えている。この電流検出部２３Ｃは、整流回路２２の入力電流を検出し、その入力電流のピーク値やＲＭＳ（Root Mean Square）値を求め、これらを通信部４０に供給するものである。すなわち、整流回路２２の入力電流は交流電流であるため、電流検出部２３Ｃは、この入力電流のピーク値やＲＭＳ値を求める。このようにしても、上記受電装置２０と同様の効果を得ることができる。
【００７５】
［変形例３］
上記実施の形態では、通信部４０の通信制御部４３は、変調回路４１，４２のうちの一方を選択したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、変調回路４１，４２のうちの一方または双方を選択するようにしてもよい。以下に、本変形例に係る給電システム１Ｄについて具体的に説明する。
【００７６】
給電システム１Ｄは、上記実施の形態に係る給電システム１（図１）と同様に、給電装置１０と、受電装置２０Ｄを有する電子機器９０Ｄとを備えている。受電装置２０Ｄは、上記実施の形態に係る受電装置２０（図３，４）と同様に、通信制御部４３Ｄを有する通信部４０Ｄを備えている。通信制御部４３Ｄは、検出結果ＤＥＴに基づいて、電流Ｉrectの電流値と２つの所定のしきい値Ｉth1，Ｉth2とを比較する。ここで、しきい値Ｉth1は、しきい値Ｉth2よりも大きい（Ｉth1＞Ｉth2）ものである。そして、通信制御部４３Ｄは、その比較結果に基づいて、変調回路４１，４２の一方または双方を選択するようになっている。
【００７７】
図１２は、給電システム１Ｄの給電動作のフローチャートを表すものである。この給電システム１Ｄでは、上記実施の形態に係る給電システム１の動作と同様に、まず、給電装置１０が給電を開始し（ステップＳ１）、受電装置２０Ｄが起動し（ステップＳ２）、電流検出部２３が電流Ｉrectを検出する（ステップＳ３）。
【００７８】
次に、通信制御部４３Ｄは、ステップＳ３において検出した電流Ｉrectが所定のしきい値Ｉth1より大きい（Ｉrect＞Ｉth1）か否かを判断する（ステップＳ１１）。
【００７９】
ステップＳ１１において、電流Ｉrectが所定のしきい値Ｉth1より大きい（Ｉrect＞Ｉth1）場合（ステップＳ１１において“Ｙ”）には、通信制御部４３Ｄは、変調回路４１および変調回路４２の両方を選択する（ステップＳ１２）。
【００８０】
また、ステップＳ１１において、電流Ｉrectが所定のしきい値Ｉth1以下（Ｉrect≦Ｉth1）である場合（ステップＳ１１において“Ｎ”）には、通信制御部４３Ｄは、ステップＳ３において検出した電流Ｉrectが所定のしきい値Ｉth2より大きい（Ｉrect＞Ｉth2）か否かを判断する（ステップＳ１３）。
【００８１】
ステップＳ１３において、電流Ｉrectが所定のしきい値Ｉth2より大きい（Ｉrect＞Ｉth2）場合（ステップＳ１３において“Ｙ”）には、通信制御部４３Ｄは、容量値が大きい変調回路４１を選択する（ステップＳ１４）。
【００８２】
また、ステップＳ１３において、電流Ｉrectが所定のしきい値Ｉth2以下（Ｉrect≦Ｉth2）である場合（ステップＳ１３において“Ｎ”）には、通信制御部４３Ｄは、容量値が小さい変調回路４２を選択する（ステップＳ１５）。
【００８３】
次に、通信部４０は、ステップＳ１２，Ｓ１４，Ｓ１５において選択された変調回路を用いて、給電装置１０と通信を行い、給電電力を調節する（ステップＳ７）。そして、給電システム１Ｄでは、上記実施の形態に係る給電システム１と同様に、充電が完了するまで、これらの動作を繰り返す。このようにしても、上記受電装置２０と同様の効果を得ることができる。
【００８４】
［変形例４］
上記実施の形態では、給電装置１０は、電力信号Ｓｐ１の給電周波数ｆｐを制御することにより給電電力を調節したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、電力信号Ｓｐ１のデューティ比ＤＲを制御することにより給電電力を調節してもよい。この場合でも、受電装置２０では、以下に示すように、装置内の各ノードにおける電圧を低減することができる。
【００８５】
図１３は、インピーダンスＺloadが大きい場合における、様々なデューティ比ＤＲでの整流回路２２の出力電圧Ｖrectを表すものである。この図１３では、通信時での受電装置２０Ｒにおける電圧Ｖrectと、通信時および無通信時での受信装置２０における電圧Ｖrectとを示している。
【００８６】
図１３に示したように、受電装置２０Ｒでは、通信時において、この例では２０［％］付近および５０［％］付近で、整流回路２２の出力電圧Ｖrectが増大してしまう。すなわち、デューティ比ＤＲを変化させると高調波が変化するため、整流回路２２の出力電圧Ｖrectもまた変化する。そして、この例では、デューティ比ＤＲが例えば２０［％］付近になると電圧Ｖrectが増大してしまう。
【００８７】
一方、本実施の形態に係る受電装置２０では、インピーダンスＺloadが大きい場合には、インピーダンスＺmodが大きい（容量素子の容量値が小さい）変調回路４２を選択するようにしたので、図１３に示したように、通信時において、受電装置２０Ｒに比べて、整流回路２２の出力電圧Ｖrectを低減することができる。このように、受電装置２０では、装置内の各ノードにおける電圧を低減することができるため、回路が破壊され、あるいは、信頼性が劣化するおそれを低減することができる。
【００８８】
［変形例５］
上記実施の形態では、２つの変調回路４１，４２を設け、これらのうちの一方を選択することにより容量値を変更したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、可変容量素子を用いて容量値を変更してもよい。以下に、本変形例に係る給電システム１Ｅについて詳細に説明する。
【００８９】
図１４は、本変形例に係る受電装置２０Ｅにおける通信部４０Ｅの一構成例を表すものである。通信部４０Ｅは、変調回路４５Ｅと、通信制御部４３Ｅとを有している。
【００９０】
変調回路４５Ｅは、可変容量素子４５１，４５３と、トランジスタ４５２，４５４とを有している。可変容量素子４５１，４５３は、制御端子に入力された電圧に基づいて両端間の容量値が変化するものである。可変容量素子４５１の制御端子には通信制御部４３Ｅから容量値制御電圧Ｖcap1が供給され、一端は、整流回路２２の第１の入力端子に接続され、他端は、トランジスタ４５２のドレインに接続されている。トランジスタ４５２のゲートには通信制御部４３Ｅから制御信号が供給され、ドレインは可変容量素子４５１の他端に接続され、ソースは接地されている。可変容量素子４５３の制御端子には通信制御部４３Ｅから容量値制御電圧Ｖcap2が供給され、一端は、整流回路２２の第２の入力端子に接続され、他端は、トランジスタ４５４のドレインに接続されている。トランジスタ４５４のゲートには通信制御部４３Ｅから制御信号が供給され、ドレインは可変容量素子４５３の他端に接続され、ソースは接地されている。
【００９１】
通信制御部４３Ｅは、検出結果ＤＥＴおよび給電制御信号ＣＴＬに基づいて、容量値制御電圧Ｖcap1，Ｖcap2を生成し、変調回路４５Ｅの動作を制御するものである。通信制御部４３Ｅは、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）４６Ｅを有している。このルックアップテーブル４６Ｅは、電流Ｉrectと、容量値制御電圧Ｖcap1，Ｖcap2との対応関係を表したものである。
【００９２】
図１５は、ルックアップテーブル４６Ｅの一構成例を表すものである。この図１５では、説明の便宜上、容量値制御電圧Ｖcap1，Ｖcap2の代わりに、可変容量素子４５１，４５３の容量値で表している。ルックアップテーブル４６Ｅでは、電流Ｉrectが大きいほど、可変容量素子４５１，４５３の容量値が大きくなるように対応づけられている。
【００９３】
通信制御部４３Ｅは、検出結果ＤＥＴおよびこのルックアップテーブル４６Ｅに基づいて、可変容量素子４５１，４５３の容量値を設定する。これにより、通信制御部４３Ｅは、電流Ｉrectが大きい（インピーダンスＺloadが小さい）ほど、可変容量素子４５１，４５３の容量値を大きくする（インピーダンスＺmodを小さくする）。そして、通信制御部４３Ｅは、給電制御信号ＣＴＬに応じて、トランジスタ４５２，４５４をオンオフするようになっている。
【００９４】
なお、この例では、通信制御部４３Ｅは、ルックアップテーブル４６Ｅを用いて、電流Ｉrectに応じて可変容量素子４５１，４５３の容量値が段階的に変化するようにしたが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば関数を用いて、電流Ｉrectに応じて可変容量素子４５１，４５３の容量値が連続的に変化するようにしてもよい。
【００９５】
図１６は、給電システム１Ｅの給電動作のフローチャートを表すものである。この給電システム１Ｅでは、上記実施の形態に係る給電システム１の動作と同様に、まず、給電装置１０が給電を開始し（ステップＳ１）、受電装置２０Ｅが起動し（ステップＳ２）、電流検出部２３が電流Ｉrectを検出する（ステップＳ３）。
【００９６】
通信制御部４３Ｅは、ステップＳ３において検出した電流Ｉrectに基づいて、可変容量素子４５１，４５３の容量値を設定する（ステップＳ２１）。具体的には、通信制御部４３Ｅは、電流Ｉrectに基づいて、ルックアップテーブル４６Ｅを利用して容量値制御電圧Ｖcap1，Ｖcap2を生成し、容量値制御電圧Ｖcap1を可変容量素子４５１に供給するとともに、容量値制御電圧Ｖcap2を可変容量素子４５３に供給する。これにより、可変容量素子４５１，４５３の両端間の容量値が設定される。
【００９７】
そして、通信部４０Ｅは、給電装置１０と通信を行い、給電電力を調節する（ステップＳ２２）。そして、給電システム１Ｅでは、上記実施の形態に係る給電システム１と同様に、充電が完了するまで、これらの動作を繰り返す。このようにしても、上記受電装置２０と同様の効果を得ることができる。
【００９８】
また、この受電装置２０Ｅでは、受電装置２０と比べて、部品数を削減することができるため、端子数を削減することができる。すなわち、受電装置２０の容量素子４１１，４１３，４２１，４２３、および受電装置２０Ｅの可変容量素子４５１，４５３は、数［ｎＦ］程度の容量であるため集積化が難しく、例えば外付け部品として構成される。よって、受電装置２０では、これらの４つの容量素子４１１，４１３，４２１，４２３と接続するための端子が必要になる。一方、受電装置２０Ｅでは、２つの可変容量素子４５１，４５３で済むため、端子数を削減することができる。これにより、例えば、受電装置２０Ｅを小型化でき、受電装置２０Ｅを実装する基板のレイアウトをシンプルにすることができ、コストを削減できる。
【００９９】
［変形例６］
上記実施の形態では、容量素子４１１，４１３，４２１，４２３により負荷を変調したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば図１７に示す通信部４０Ｆのように、抵抗素子４１５，４１６，４２６，４２７により負荷を変調してもよい。通信部４０Ｆは、変調回路４１Ｆ，４２Ｆと、通信制御部４３Ｆとを有している。変調回路４１Ｆは、抵抗素子４１５，４１６を有している。変調回路４２Ｆは、抵抗素子４２６，４２７を有している。
【０１００】
同様に、上記変形例５では、可変容量素子４５１，４５３により負荷を変調したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、例えば図１８に示す通信部４０Ｇのように、可変抵抗素子４７１，４７３により負荷を変調してもよい。通信部４０Ｇは、変調回路４７Ｇと、通信制御部４３Ｇとを有している。変調回路４７Ｇは、可変抵抗素子４７１，４７３を有している。可変抵抗素子４７１，４７３は、制御端子に入力された電圧に基づいて両端間の抵抗値が変化するものである。通信制御部４３Ｇは、検出結果ＤＥＴおよび給電制御信号ＣＴＬに基づいて、変調回路４７Ｇの動作を制御するものである。通信制御部４３Ｇは、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）４６Ｇを有している。
【０１０１】
以上、実施の形態および変形例を挙げて本技術を説明したが、本技術はこれらの実施の形態等には限定されず、種々の変形が可能である。
【０１０２】
例えば、上記実施の形態などでは、通信部４０の通信制御部４３は、２つの変調回路４１，４２を設け、そのうちの一方を選択したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、３つ以上の変調回路を設け、そのうちの１つを選択するようにしてもよい。
【０１０３】
また、例えば、上記実施の形態などでは、電力信号Ｓｐ１の波形を矩形にしたが、これに限定されるものではなく、高調波成分を有するものであれば、どのような波形であってもよい。
【０１０４】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。
【０１０５】
なお、本技術は以下のような構成とすることができる。
【０１０６】
（１）給電装置からワイヤレスで供給される電力信号に基づいて直流電力を生成する電力生成部と、
前記電力生成部の出力電流に応じて前記電力信号の負荷の設定を行い、その負荷を変調することにより前記給電装置との間で通信を行う通信部と
を備えた受電装置。
【０１０７】
（２）前記通信部は、前記電力生成部の出力電流が大きい場合には前記負荷のインピーダンスが小さくし、前記電力生成部の出力電流が小さい場合には前記負荷のインピーダンスを大きくするように、前記負荷の設定を行う
前記（１）に記載の受電装置。
【０１０８】
（３）前記通信部は、
第１のスイッチと、
前記第１のスイッチと直列に接続された第１の受動素子と、
第２のスイッチと、
前記第２のスイッチと直列に接続された第２の受動素子と
を有し、
前記電力生成部の出力電流に応じて、前記第１のスイッチおよび前記第２のスイッチのうちのオンオフするスイッチを決定することにより、前記負荷の設定を行う
前記（１）または（２）に記載の受電装置。
【０１０９】
（４）前記第１の受動素子の素子値は、前記第２の受動素子の素子値と異なる
前記（３）に記載の受電装置。
【０１１０】
（５）前記第１の受動素子および前記第２の受動素子は容量素子である
前記（３）または（４）に記載の受電装置。
【０１１１】
（６）前記第１の受動素子および前記第２の受動素子は抵抗素子である
前記（３）または（４）に記載の受電装置。
【０１１２】
（７）前記通信部は、
スイッチと、
前記スイッチと直列に接続され、前記電力生成部の出力電流に応じて素子値を変更可能に構成された可変受動素子と
を備えた
前記（１）または（２）に記載の受電装置。
【０１１３】
（８）前記可変受動素子は可変容量素子である
前記（７）に記載の受電装置。
【０１１４】
（９）前記可変受動素子は可変抵抗素子である
前記（７）に記載の受電装置。
【０１１５】
（１０）前記電力生成部は、前記電力信号を整流する整流回路を有し、
前記通信部は、前記整流回路の出力電流に基づいて、前記電力信号の負荷の設定を行う
前記（１）から（９）のいずれかに記載の受電装置。
【０１１６】
（１１）前記通信部は、前記整流回路の出力電圧にも基づいて、前記負荷の設定を行う
前記（１０）に記載の受電装置。
【０１１７】
（１２）前記電力生成部は、前記直流電力を生成するレギュレータ回路を有し、
前記通信部は、前記レギュレータ回路の出力電流に基づいて、前記負荷の設定を行う
前記（１）から（９）のいずれかに記載の受電装置。
【０１１８】
（１３）給電装置からワイヤレスで供給される電力信号に基づいて直流電力を生成し、
前記直流電力が供給される回路への電流に応じて前記電力信号の負荷の設定を行い、その負荷を変調することにより前記給電装置との間で通信を行う
給電制御方法。
【０１１９】
（１４）給電装置と、
受電装置と
を備え、
前記受電装置は、
前記給電装置からワイヤレスで供給される電力信号に基づいて直流電力を生成する電力生成部と、
前記電力生成部の出力電流に応じて前記電力信号の負荷の設定を行い、その負荷を変調することにより前記給電装置との間で通信を行う通信部と
を有する
給電システム。
【０１２０】
本出願は、日本国特許庁において２０１４年２月２４日に出願された日本特許出願番号２０１４−０３３２２８号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願のすべての内容を参照によって本出願に援用する。
【０１２１】
当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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