(57)【要約】  制御回路４００は、受信コイル３０２、整流回路３０４、平滑コンデンサ３０６、変調器３０８とともに受電装置３００を構成する。受信電力演算部４０２は、ワイヤレス受電装置３００の消費電力ＰＤを、所定の演算式にもとづいて計算する。パラメータ取得部４０４は、外部から、第１パラメータα、第２パラメータβを取得する。補正部４０６は、ワイヤレス受電装置３００の受信電力ＰＲＰを、補正式ＰＲＰ＝α×ＰＤ＋βにしたがって計算する。
2015064250.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス受電装置の制御回路であって、
前記ワイヤレス受電装置の消費電力ＰＤを、所定の演算式にもとづいて計算する受信電力演算部と、
外部から、第１パラメータα、第２パラメータβを取得するパラメータ取得部と、
前記ワイヤレス受電装置の受信電力ＰＲＰを、補正式ＰＲＰ＝α×ＰＤ＋βにしたがって計算する補正部と、
を備えることを特徴とする制御回路。
【請求項２】
前記パラメータ取得部は、複数の抵抗が外付け可能に構成され、接続される複数の抵抗それぞれの抵抗値に応じて、前記第１パラメータα、前記第２パラメータβを取得可能に構成されることを特徴とする請求項１に記載の制御回路。
【請求項３】
前記パラメータ取得部は、
前記複数の抵抗の抵抗値を、複数の電圧に変換する電圧変換部と、
前記複数の電圧それぞれを複数のデジタル値に変換するＡ／Ｄコンバータと、
を含み、前記複数のデジタル値を、前記第１パラメータα、前記第２パラメータβとして取り込むことを特徴とする請求項２に記載の制御回路。
【請求項４】
前記複数の抵抗は、抵抗ストリングを形成するように直列に接続され、
前記電圧変換部は、
前記複数の抵抗の端子と接続される複数の設定端子と、
前記抵抗ストリングに定電流を供給する電流源と、
を含み、
前記Ａ／Ｄコンバータは、前記複数の設定端子の電圧および／または前記複数の設定端子の間の電位差をデジタル値に変換することを特徴とする請求項３に記載の制御回路。
【請求項５】
前記パラメータ取得部は、
前記複数の抵抗が接続される複数の設定端子と、
前記複数の抵抗に対応付けて設けられ、それぞれが対応する抵抗の抵抗値に反比例する電流を生成する複数の電流変換部と、
前記複数の電流変換部に対応付けて設けられ、それぞれが対応する電流変換部が生成した電流を電圧に変換する電圧変換部と、
を含むことを特徴とする請求項２に記載の制御回路。
【請求項６】
前記パラメータ取得部は、
前記第１パラメータα、前記第２パラメータβを含むシリアルデータを、外部のプロセッサから受信するインタフェース回路と、
前記第１パラメータα、前記第２パラメータβを格納するレジスタと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の制御回路。
【請求項７】
前記受信電力演算部は、前記ワイヤレス受電装置の負荷に流れる電流ＩＬＯＡＤを測定する負荷電流測定部を含み、所定の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）にもとづいて、前記消費電力ＰＤを計算することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の制御回路。
【請求項８】
前記ワイヤレス受電装置は、前記制御回路に加えて、
受信コイルと、
前記受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、
を備え、
前記関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、（ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ）の項を含むことを特徴とする請求項７に記載の制御回路。
【請求項９】
前記関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、所定の定数をＲＯＮとしてＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２の項をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の制御回路。
【請求項１０】
前記制御回路は、
前記制御回路の動作電流ＩＤＤを測定する電源電流測定部と、
前記制御回路に供給される電源電圧ＶＤＤを測定する電圧測定部と、を含み、
前記関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、（ＶＤＤ×ＩＤＤ）の項をさらに含むことを特徴とする請求項８または９に記載の制御回路。
【請求項１１】
前記制御回路は、前記整流電圧ＶＲＥＣＴを前記電源電圧ＶＤＤとして動作することを特徴とする請求項１０に記載の制御回路。
【請求項１２】
Ｑｉ規格に準拠したことを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の制御回路。
【請求項１３】
ひとつの半導体基板に一体集積化されることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の制御回路。
【請求項１４】
受信コイルと、
前記受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、
請求項１から１３のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とするワイヤレス受電装置。
【請求項１５】
受信コイルと、
前記受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、
請求項１から１３のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１６】
ワイヤレス受電装置において受信電力を計算する方法であって、
前記ワイヤレス受電装置の消費電力ＰＤを計算するステップと、
外部から、第１パラメータα、第２パラメータβを取得するステップと、
ＰＲＰ＝α×ＰＤ＋βにもとづいて前記受信電力を計算するステップと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１７】
ワイヤレス受電装置の制御回路であって、
所定の経路に流れる電流Ｉを検出する電流検出部と、
前記ワイヤレス受電装置の消費電力ＰＤを、前記電流Ｉを引数とする所定の関数ｆＤ（Ｉ）にもとづいて計算する受信電力演算部と、
前記電流Ｉの範囲がＮ個（Ｎは２以上の整数）の区間に分割されており、分割された区間ごとに指定されるパラメータα１〜αＮを外部から取得するパラメータ取得部と、
前記電流Ｉがｉ番目（１≦ｉ≦Ｎ）の区間に含まれるとき、前記受信電力演算部により計算された前記消費電力ＰＤを、パラメータαｉを用いて補正することにより、前記ワイヤレス受電装置の受信電力ＰＲＰを計算する補正部と、
を備えることを特徴とする制御回路。
【請求項１８】
ｊ番目（１≦ｊ≦Ｎ）のパラメータαｊは、ｊ番目の区間における電流Ｉに対する受信電力ＰＲＰｊの傾きを補正するために使用されることを特徴とする請求項１７に記載の制御回路。
【請求項１９】
ｉ番目の区間とｉ＋１番目の区間のしきい値をＩｉとするとき、
前記補正部は、ｊ番目の区間における受信電力ＰＲＰｉを、
ＰＲＰ１＝α１×ｆＤ（Ｉ）
ＰＲＰ２＝α２×ｆＤ（Ｉ−Ｉ１）＋α１×ｆＤ（Ｉ１）
ＰＲＰ３＝α３×ｆＤ（Ｉ−Ｉ２）＋α２×ｆＤ（Ｉ２−Ｉ１）＋α１×ｆＤ（Ｉ１）
・・・
にしたがって計算することを特徴とする請求項１８に記載の制御回路。
【請求項２０】
前記パラメータ取得部は、前記パラメータα１〜αＮに加えて、パラメータβを外部から取得可能に構成され、
前記補正部は、前記受信電力ＰＲＰにパラメータβを加算することを特徴とする請求項１７から１９のいずれかに記載の制御回路。
【請求項２１】
ｉ番目の区間とｉ＋１番目の区間のしきい値をＩｉとするとき、
前記パラメータ取得部はさらに、しきい値Ｉ１〜ＩＮ−１を指定するパラメータを外部から取得可能に構成されることを特徴とする請求項１７から２０のいずれかに記載の制御回路。
【請求項２２】
前記パラメータ取得部は、
外部からのパラメータを含むシリアルデータを、外部のプロセッサから受信するインタフェース回路と、
受信したパラメータを格納するレジスタと、
を含むことを特徴とする請求項１７から２１のいずれかに記載の制御回路。
【請求項２３】
前記パラメータ取得部は、複数の抵抗が外付け可能に構成され、接続される複数の抵抗それぞれの抵抗値に応じて、前記パラメータα１〜αＮを取得可能に構成されることを特徴とする請求項１７から２１のいずれかに記載の制御回路。
【請求項２４】
前記電流検出部は、前記ワイヤレス受電装置の負荷に流れる電流ＩＬＯＡＤを測定するよう構成され、
前記関数ｆＤ（Ｉ）は、電流ＩＬＯＡＤを引数として定義されることを特徴とする請求項１７から２３のいずれかに記載の制御回路。
【請求項２５】
前記ワイヤレス受電装置は、前記制御回路に加えて、
受信コイルと、
前記受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、
を備え、
前記関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、（ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ）の項を含むことを特徴とする請求項２４に記載の制御回路。
【請求項２６】
前記関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、所定の定数をＲＯＮとしてＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２の項をさらに含むことを特徴とする請求項２５に記載の制御回路。
【請求項２７】
前記制御回路は、
前記制御回路の動作電流ＩＤＤを測定する電源電流測定部と、
前記制御回路に供給される電源電圧ＶＤＤを測定する電圧測定部と、を含み、
前記関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、（ＶＤＤ×ＩＤＤ）の項をさらに含むことを特徴とする請求項２５または２６に記載の制御回路。
【請求項２８】
前記制御回路は、前記整流電圧ＶＲＥＣＴを前記電源電圧ＶＤＤとして動作することを特徴とする請求項２７に記載の制御回路。
【請求項２９】
Ｑｉ規格に準拠したことを特徴とする請求項１７から２８のいずれかに記載の制御回路。
【請求項３０】
ひとつの半導体基板に一体集積化されることを特徴とする請求項１７から２９のいずれかに記載の制御回路。
【請求項３１】
受信コイルと、
前記受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、
請求項１７から３０のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とするワイヤレス受電装置。
【請求項３２】
受信コイルと、
前記受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、
請求項１７から３１のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項３３】
ワイヤレス受電装置において受信電力を計算する方法であって、
前記ワイヤレス受電装置の消費電力ＰＤを、所定の経路に流れる電流Ｉを引数とする所定の関数ｆＤ（Ｉ）にもとづいて計算するステップと、
前記電流Ｉの範囲がＮ個（Ｎは２以上の整数）の区間に分割されており、分割された区間ごとに指定されるパラメータα１〜αＮを外部から取得するステップと、
前記電流Ｉがｉ番目の区間に含まれるとき、前記関数ｆＤ（Ｉ）を用いて計算された前記消費電力ＰＤをパラメータαｉを用いて補正することにより、前記ワイヤレス受電装置の受信電力を計算するステップと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項３４】
ワイヤレス受電装置の制御回路であって、
所定の経路に流れる電流Ｉを検出する電流検出部と、
前記電流Ｉの範囲がＮ個（Ｎは２以上の整数）の区間に分割されており、分割された区間ごとに指定されるパラメータα１〜αＮを外部から取得するパラメータ取得部と、
ｉ番目の区間における前記ワイヤレス受電装置の受信電力ＰＤを、前記電流Ｉを引数とし、パラメータα１〜αＮを用いて定義される区間ごとに固有の関数にもとづいて計算する受信電力演算部と、
を備えることを特徴とする制御回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤレス給電技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器に電力を供給するために、無接点電力伝送（非接触給電、ワイヤレス給電ともいう）が普及し始めている。異なるメーカーの製品間の相互利用を促進するために、ＷＰＣ（Wireless Power Consortium）が組織され、ＷＰＣにより国際標準規格であるＱｉ（チー）規格が策定された。【０００３】
Ｑｉ規格にもとづいたワイヤレス給電は、送信コイルと受信コイル間の電磁誘導を利用したものである。給電システムは、送信コイルを有する給電装置と、受信コイルを有する受電端末で構成される。【０００４】
図１は、Ｑｉ規格に準拠したワイヤレス給電システム１００の構成を示す図である。給電システム１００は、送電装置２００（ＴＸ、Power Transmitter）と受電装置３００（ＲＸ、Power Receiver）と、を備える。受電装置３００は、携帯電話端末、スマートホン、オーディオプレイヤ、ゲーム機器、タブレット端末などの電子機器に搭載される。【０００５】
送電装置２００は、送信コイル（１次コイル）２０２、ドライバ２０４、コントローラ２０６、復調器２０８を備える。ドライバ２０４は、Ｈブリッジ回路（フルブリッジ回路）あるいはハーフブリッジ回路を含み、送信コイル２０２に駆動信号Ｓ１、具体的にはパルス信号を印加し、送信コイル２０２に流れる駆動電流により、送信コイル２０２に電磁界の電力信号Ｓ２を発生させる。コントローラ２０６は、送電装置２００全体を統括的に制御するものであり、具体的には、ドライバ２０４のスイッチング周波数、あるいはスイッチングのデューティ比を制御することにより、送信電力を変化させる。【０００６】
Ｑｉ規格では、送電装置２００と受電装置３００の間で通信プロトコルが定められており、受電装置３００から送電装置２００に対して、制御信号Ｓ３による情報の伝達が可能となっている。この制御信号Ｓ３は、後方散乱変調（Backscatter modulation）を利用して、ＡＭ（Amplitude Modulation）変調された形で、受信コイル３０２（２次コイル）から送信コイル２０２に送信される。この制御信号Ｓ３には、たとえば、受電装置３００に対する電力供給量を指示する電力制御データ（パケットともいう）、受電装置３００の固有の情報を示すデータなどが含まれる。復調器２０８は、送信コイル２０２の電流あるいは電圧に含まれる制御信号Ｓ３を復調する。コントローラ２０６は、復調された制御信号Ｓ３に含まれる電力制御データにもとづいて、ドライバ２０４を制御する。【０００７】
受電装置３００は、受信コイル３０２、整流回路３０４、平滑コンデンサ３０６、変調器３０８、負荷３１０、コントローラ３１２、電源回路３１４を備える。受信コイル３０２は、送信コイル２０２からの電力信号Ｓ２を受信するとともに、制御信号Ｓ３を送信コイル２０２に対して送信する。整流回路３０４および平滑コンデンサ３０６は、電力信号Ｓ２に応じて受信コイル３０２に誘起される電流Ｓ４を整流・平滑化し、直流電圧に変換する。【０００８】
電源回路３１４は、送電装置２００から供給された電力を利用して図示しない二次電池を充電し、あるいは直流電圧ＶＲＥＣＴを昇圧あるいは降圧し、コントローラ３１２やその他の負荷３１０に供給する。【０００９】
コントローラ３１２は、負荷３１０に供給される電力をモニタし、それに応じて、送電装置２００からの電力供給量を指示する電力制御データを生成する。変調器３０８は、電力制御データを含む制御信号Ｓ３を変調し、受信コイル３０２のコイル電流を変調することにより、送信コイル２０２のコイル電流およびコイル電圧を変調する。【００１０】
この給電システム１００では、送電装置２００と受電端末（電子機器）は、比較的自由な空間に配置されるため、送信コイルと受信コイルの間、あるいはそれらの近傍に金属片などの異物が存在する状況が想定される。異物が存在すると、送信コイル２０２と受信コイル３０２の結合度が低下して給電効率が低下し、また異物が発熱するという問題がある。【００１１】
そこでＱｉ規格では、異物検出（ＦＯＤ：Foreign Object Detection）について定められている。ＦＯＤの方法としては、送信電力と受信電力をそれぞれ測定し、それらの比較結果にもとづいて、異物の有無を検出する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１３−３８８５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明者らは当初、受電装置３００の内部の消費電力、具体的には電源回路３１４、負荷３１０、制御回路４００等の消費電力の合計を、ＦＯＤのための受信電力として使用することについて検討した。しかしながら、受電装置３００の内部の消費電力は、受電装置３００の受信電力と必ずしも一致しない場合がある。【００１４】
このことは、受電装置３００が受信した電力のすべてが、受電装置３００の内部で消費されるわけではないこと、言い換えれば、受電装置３００に供給された電力の一部は、受信コイル３０２に到達する前に吸収され、あるいは電源回路３１４およびその負荷３１０や制御回路４００以外の回路で消費されていることを意味する。さらに検討を進めた結果、受電装置３００に使用される受信コイル３０２の形状、構造、レイアウト、あるいは、電子機器の筐体の形状や材料などが、受信電力に影響を及ぼすことを認識するに至った。【００１５】
なお、これらの認識を当業者の一般的な知識ととらえてはならず、本発明者らが独自に認識したものである。【００１６】
本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、受信電力を高い精度で計算可能な受電装置の制御回路の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
１．  本発明のある態様は、ワイヤレス受電装置の制御回路に関する。この制御回路は、ワイヤレス受電装置の消費電力ＰＤを、所定の演算式にもとづいて計算する受信電力演算部と、外部から、第１パラメータα、第２パラメータβを取得するパラメータ取得部と、受信電力演算部により計算された消費電力ＰＤを、補正式α×ＰＤ＋βにしたがって補正することによりワイヤレス受電装置の受信電力ＰＲＰを計算する補正部と、を備える。【００１８】
この態様によると、受信コイルの形状、構造、レイアウトや、ワイヤレス受電装置を搭載する電子機器の筐体の形状や材料などにもとづいて、２つの補正用のパラメータα、βを最適化することにより、ワイヤレス受電装置の受信電力を高い精度で検出でき、ひいては異物検出の精度を高めることができる。【００１９】
パラメータ取得部は、複数の抵抗が外付け可能に構成され、接続される複数の抵抗それぞれの抵抗値に応じて、第１パラメータα、第２パラメータβを取得可能に構成されてもよい。【００２０】
パラメータ取得部は、複数の抵抗の抵抗値を、複数の電圧に変換する電圧変換部と、複数の電圧それぞれを複数のデジタル値に変換するＡ／Ｄコンバータと、を含み、複数のデジタル値を、第１パラメータα、第２パラメータβとして取り込んでもよい。【００２１】
複数の抵抗は、抵抗ストリングを形成するように直列に接続されてもよい。電圧変換部は、複数の抵抗の端子と接続される複数の設定端子と、抵抗ストリングに定電流を供給する電流源と、を含んでもよい。Ａ／Ｄコンバータは、複数の設定端子の電圧および／または複数の設定端子の間の電位差をデジタル値に変換してもよい。【００２２】
パラメータ取得部は、複数の抵抗が接続される複数の設定端子と、複数の抵抗に対応付けて設けられ、それぞれが対応する抵抗の抵抗値に反比例する電流を生成する複数の電流変換部と、複数の電流変換部に対応付けて設けられ、それぞれが対応する電流変換部が生成した電流を電圧に変換する電圧変換部と、を含んでもよい。【００２３】
パラメータ取得部は、第１パラメータα、第２パラメータβを含むシリアルデータを、外部のプロセッサから受信するインタフェース回路と、第１パラメータα、第２パラメータβを格納するレジスタと、を含んでもよい。【００２４】
受信電力演算部は、ワイヤレス受電装置に流れる電流ＩＬＯＡＤを測定する負荷電流測定部を含み、所定の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）にもとづいて、消費電力ＰＤを計算してもよい。【００２５】
ワイヤレス受電装置は、制御回路に加えて、受信コイルと、受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、を備えてもよい。電流ＩＬＯＡＤは、平滑コンデンサから負荷に流れる電流であってもよい。
関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、（ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ）の項を含んでもよい。【００２６】
関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、所定の定数をＲＯＮとしてＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２の項をさらに含んでもよい。【００２７】
制御回路は、制御回路自身の動作電流ＩＤＤを測定する電源電流測定部と、制御回路に供給される電源電圧ＶＤＤを測定する電圧測定部と、を含んでもよい。関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、（ＶＤＤ×ＩＤＤ）の項をさらに含んでもよい。
制御回路は、整流電圧ＶＲＥＣＴを、電源電圧ＶＤＤとして動作してもよい。【００２８】
制御回路は、Ｑｉ規格に準拠してもよい。【００２９】
制御回路は、ひとつの半導体基板に一体集積化されてもよい。
「一体集積化」とは、回路の構成要素のすべてが半導体基板上に形成される場合や、回路の主要構成要素が一体集積化される場合が含まれ、回路定数の調節用に一部の抵抗やキャパシタなどが半導体基板の外部に設けられていてもよい。回路を１つのＩＣ（Integrated Circuit）として集積化することにより、回路面積を削減することができるとともに、回路素子の特性を均一に保つことができる。【００３０】
本発明の別の態様は、ワイヤレス受電装置に関する。ワイヤレス受電装置は、受信コイルと、受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、上述のいずれかの制御回路と、を備える。【００３１】
２．  本発明のある態様は、ワイヤレス受電装置の制御回路に関する。制御回路は、所定の経路に流れる電流Ｉを検出する電流検出部と、ワイヤレス受電装置の消費電力ＰＤを、電流Ｉを引数とする所定の関数ｆＤ（Ｉ）にもとづいて計算する受信電力演算部と、電流Ｉの範囲がＮ個（Ｎは２以上の整数）の区間に分割されており、分割された区間ごとに指定されるパラメータα１〜αＮを外部から取得するパラメータ取得部と、電流Ｉがｉ番目の区間に含まれるとき、受信電力演算部により計算された消費電力ＰＤを、パラメータαｉを用いて補正することによりワイヤレス受電装置の受信電力ＰＲＰを計算する補正部と、を備える。【００３２】
この態様によれば、電流Ｉを複数の区間に分割し、受信コイルの形状、構造、レイアウトや、ワイヤレス受電装置を搭載する電子機器の筐体の形状や材料などにもとづいて、区間ごとのパラメータを最適化することにより、ワイヤレス受電装置の受信電力を高い精度で検出でき、ひいては異物検出の精度を高めることができる。【００３３】
ある態様において、ｊ番目のパラメータαｊは、ｊ番目の区間における電流Ｉに対する受信電力ＰＲＰｊの傾きを補正するために使用されてもよい。
この態様によれば、区間ごとに、電流Ｉに対する受信電力ＰＲＰｊの傾きを調節することができ、計算された受信電力を、実際の受信電力に精度良くフィッティングさせることができる。【００３４】
ｉ番目の区間とｉ＋１番目の区間のしきい値をＩｉとするとき、補正部は、ｊ番目の区間における受信電力ＰＲＰｉを、
ＰＲＰ１＝α１×ｆＤ（Ｉ）
ＰＲＰ２＝α２×ｆＤ（Ｉ−Ｉ１）＋α１×ｆＤ（Ｉ１）
ＰＲＰ３＝α３×ｆＤ（Ｉ−Ｉ２）＋α２×ｆＤ（Ｉ２−Ｉ１）＋α１×ｆＤ（Ｉ１）
・・・
にしたがって計算してもよい。
これにより、区間の境界で受信電力ＰＲＰを連続とすることができる。【００３５】
パラメータ取得部は、パラメータα１〜αＮに加えて、パラメータβを外部から取得可能に構成されてもよい。補正部は、受信電力ＰＰＲにパラメータβを加算してもよい。
これにより計算された受信電力を、実際の受信電力に精度良くフィッティングさせることができる。【００３６】
ｉ番目の区間とｉ＋１番目の区間のしきい値をＩｉとするとき、パラメータ取得部はさらに、しきい値Ｉ１〜ＩＮ−１を指定するデータを外部から取得可能に構成されてもよい。
この態様によれば、複数の区間それぞれの範囲を、受信コイルの形状、構造、レイアウトや、ワイヤレス受電装置を搭載する電子機器の筐体の形状や材料などにもとづいて設定可能となるため、さらに高精度に受信電力を計算できる。【００３７】
パラメータ取得部は、外部からのパラメータを含むシリアルデータを、外部のプロセッサから受信するインタフェース回路と、受信したパラメータを格納するレジスタと、を含んでもよい。【００３８】
パラメータ取得部は、複数の抵抗が外付け可能に構成され、接続される複数の抵抗それぞれの抵抗値に応じて、パラメータを取得可能に構成されてもよい。【００３９】
受信電力演算部は、ワイヤレス受電装置の負荷に流れる電流ＩＬＯＡＤを測定する負荷電流測定部を含み、所定の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）にもとづいて、消費電力ＰＤを計算してもよい。【００４０】
電流検出部は、ワイヤレス受電装置の負荷に流れる電流ＩＬＯＡＤを測定するよう構成されてもよい。関数ｆＤ（Ｉ）は、電流ＩＬＯＡＤを引数として定義されてもよい。【００４１】
制御回路は、Ｑｉ規格に準拠してもよい。【００４２】
制御回路は、ひとつの半導体基板に一体集積化されてもよい。
「一体集積化」とは、回路の構成要素のすべてが半導体基板上に形成される場合や、回路の主要構成要素が一体集積化される場合が含まれ、回路定数の調節用に一部の抵抗やキャパシタなどが半導体基板の外部に設けられていてもよい。回路を１つのＩＣ（Integrated Circuit）として集積化することにより、回路面積を削減することができるとともに、回路素子の特性を均一に保つことができる。【００４３】
本発明の別の態様は、ワイヤレス受電装置に関する。ワイヤレス受電装置は、受信コイルと、受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、上述のいずれかの制御回路と、を備える。【００４４】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００４５】
本発明のある態様によれば、ワイヤレス受電装置の受信電力を高い精度で計算できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】Ｑｉ規格に準拠したワイヤレス給電システムの構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係る受電装置を備える電子機器のブロック図である。
【図３】パラメータ取得部の構成例を示す回路図である。
【図４】図４（ａ）、（ｂ）は、第１の実施の形態に係る受電装置における受信電力ＰＲＰを示す図である。
【図５】パラメータ取得部の別の構成例を示す回路図である。
【図６】パラメータ取得部の別の構成例を示す回路図である。
【図７】図７（ａ）、（ｂ）は、第２の実施の形態に係る受電装置における受信電力ＰＲＰを示す図である。
【図８】パラメータ取得部の別の構成例を示す回路図である。
【図９】受電装置を備える電子機器を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００４８】
本明細書において、「部材Ａが、部材Ｂと接続された状態」とは、部材Ａと部材Ｂが物理的に直接的に接続される場合のほか、部材Ａと部材Ｂが、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
同様に、「部材Ｃが、部材Ａと部材Ｂの間に設けられた状態」とは、部材Ａと部材Ｃ、あるいは部材Ｂと部材Ｃが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
【００４９】
（第１の実施の形態）
図２は、第１の実施の形態に係る受電装置３００を備える電子機器５００のブロック図である。受電装置３００は、送電装置２００からの電力信号Ｓ２を受信し、そのエネルギーを平滑コンデンサ３０６に蓄え、負荷５０２に供給する。負荷５０２は、電源回路５０４、二次電池５０６、各種プロセッサ５０８を含む。
【００５０】
受電装置３００は、受信コイル３０２、平滑コンデンサ３０６、変調器３０８、および制御回路４００を備える。図２の受電装置３００は、図１のＱｉ規格に準拠した給電システム１００に使用される。
【００５１】
受信コイル３０２は、送信コイル２０２からの電力信号Ｓ２を受信するとともに、制御信号Ｓ３を送信コイル２０２に対して送信する。整流回路３０４および平滑コンデンサ３０６は、電力信号Ｓ２に応じて受信コイル３０２に誘起される電流Ｓ４を整流・平滑化し、直流電圧ＶＲＥＣＴに変換する。
【００５２】
電源回路５０４は、送電装置２００から供給された電力を利用して二次電池５０６を充電する充電回路、および／または直流電圧ＶＲＥＣＴを昇圧あるいは降圧し、プロセッサ５０８に供給するＤＣ／ＤＣコンバータを含む。
【００５３】
制御回路４００は、受信電力演算部４０２、パラメータ取得部４０４、補正部４０６、制御データ生成部４０８、負荷電流測定部４１０、電圧測定部４１２、電源電流測定部４１４を備え、ひとつの半導体基板に一体集積化される。
【００５４】
受信電力演算部４０２は、ワイヤレス受電装置３００の消費電力ＰＤを、所定の演算式にもとづいて計算する。
【００５５】
パラメータ取得部４０４は、制御回路４００の外部から、第１パラメータα、第２パラメータβを取得する。
【００５６】
補正部４０６は、受信電力演算部４０２により計算された消費電力ＰＤを、以下の補正式にしたがって補正することにより、ワイヤレス受電装置３００の受信電力ＰＲＰを計算する。
ＰＲＰ＝α×ＰＤ＋β
【００５７】
制御データ生成部４０８は、補正部４０６により計算された受信電力ＰＲＰにもとづいて、受電装置３００の受信電力を示す制御データＤＲＰを生成する。この制御データは、変調器３０８および受信コイル３０２を介して送電装置２００に伝送される。送電装置２００は、制御データＤＲＰにもとづいて異物を検出する。
【００５８】
受信電力演算部４０３は、平滑コンデンサ３０６から負荷５０２に供給される電力を計算する。制御データ生成部４０８は、受信電力演算部４０３により計算された受信電力にもとづいて、電力制御データＤＰＣを生成する。電力制御データＤＰＣは、変調器３０８、受信コイル３０２を介して送電装置２００に伝送される。送電装置２００は、電力制御データＤＰＣにもとづいて、送信電力を制御する。
【００５９】
続いて受信電力演算部４０２による消費電力の計算について詳細に説明する。
【００６０】
負荷電流測定部４１０、電圧測定部４１２、電源電流測定部４１４は、消費電力ＰＤを計算するために必要な電圧あるいは電流量を測定する。
【００６１】
負荷電流測定部４１０は、ワイヤレス受電装置３００に流れる電流ＩＬＯＡＤを測定する。負荷電流ＩＬＯＡＤは、平滑コンデンサ３０６から負荷５０２に流れる電流であってもよい。
【００６２】
受信電力演算部４０２は、少なくとも負荷電流ＩＬＯＡＤを引数とする所定の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）にもとづいて、消費電力ＰＤを計算してもよい。
【００６３】
制御回路４００の電源端子ＶＤＤには、直流電圧ＶＲＥＣＴが供給される。電圧測定部４１２は、平滑コンデンサ３０６に生ずる直流電圧ＶＲＥＣＴを測定する。
【００６４】
電源電流測定部４１４は、制御回路４００の電源端子ＶＤＤに流れる電源電流ＩＤＤを測定する。
【００６５】
受信電力演算部４０２は、以下の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）にしたがって、消費電力ＰＤを計算する。
ＲＤ＝ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）＝ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ＋ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２＋ＶＤＤ×ＩＤＤ
【００６６】
右辺第１項ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤは、負荷５０２の消費電力である。
右辺第２項ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２は、電力損失である。ＲＯＮは所定の定数であり、インピーダンスのディメンジョンを有する。
右辺第３項ＶＤＤ×ＩＤＤは、制御回路４００の消費電力である。本実施の形態では、制御回路４００の電源端子ＶＤＤには、直流電圧ＶＲＥＣＴが供給され、つまり制御回路４００は整流電圧ＶＲＥＣＴを電源として動作する。この場合、ＶＤＤ＝ＶＲＥＣＴとなる。
【００６７】
続いて、パラメータ取得部４０４に対するパラメータα、βの設定について説明する。
図３は、パラメータ取得部４０４の構成例を示す回路図である。
パラメータ取得部４０４は、複数の抵抗Ｒα、Ｒβが外付け可能に構成される。パラメータ取得部４０４は、接続される複数の抵抗Ｒα、Ｒβそれぞれの抵抗値に応じて、第１パラメータα、第２パラメータβを取得可能に構成される。
【００６８】
パラメータ取得部４０４は、電圧変換部４２０、Ａ／Ｄコンバータ４２２、を備える。電圧変換部４２０は、複数の抵抗Ｒα、Ｒβの抵抗値を、複数の電圧Ｖα、Ｖβに変換する。Ａ／Ｄコンバータ４２２は、複数の電圧Ｖα、Ｖβそれぞれを複数のデジタル値Ｄα、Ｄβに変換する。Ａ／Ｄコンバータ４２２の前段にはセレクタ４２６が設けられ、単一のＡ／Ｄコンバータ４２２が、時分割で複数の電圧Ｖα、Ｖβをデジタル値Ｄα、Ｄβに変換する構成としてもよい。デジタル値Ｄα、Ｄβは、第１パラメータα、第２パラメータβとしてレジスタ４２４に格納される。
【００６９】
電圧変換部４２０は、複数の設定端子Ｐ１〜Ｐ２、電流源４２８を含む。複数の抵抗Ｒα、Ｒβは、抵抗ストリングを形成するように、設定端子Ｐ１と外部の接地端子の間に直列に接続される。複数の設定端子Ｐ１、Ｐ２は、複数の抵抗Ｒα、Ｒβの端子（抵抗ストリングのタップ）と接続される。電流源４２８は設定端子Ｐ１と接続され、抵抗ストリングＲα、Ｒβに所定の定電流Ｉｃを供給する。
【００７０】
Ａ／Ｄコンバータ４２２は、設定端子それぞれの電圧、または、少なくともひとつの設定端子の間の電位差を、デジタル値に変換してもよい。
【００７１】
抵抗Ｒαの両端間には、電圧降下Ｖα＝Ｒα×Ｉｃが発生し、抵抗Ｒβの両端間には、電圧降下Ｖβ＝Ｒβ×Ｉｃが発生する。Ａ／Ｄコンバータ４２２は、設定端子Ｐ１、Ｐ２の電位差である電圧降下Ｖαと、設定端子Ｐ２の電位である電圧降下Ｖβそれぞれをデジタル値に変換する。
【００７２】
以上が受電装置３００の構成である。
【００７３】
続いて受電装置３００の動作を説明する。図４（ａ）、（ｂ）は、受電装置３００における受信電力ＰＲＰを示す図である。横軸は負荷電流ＩＬＯＡＤを、縦軸は受信電力ＰＲＰを示す。なお、上述の関数ｆＤで与えられる受信電力ＰＲＰは非線形の項を含むものであるが、ここでは理解の容易化、説明の簡潔化を目的として、受信電力ＰＲＰを直線で示している。
【００７４】
第２パラメータβを変化させると、図４（ａ）に示すように所定の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）にもとづいて計算される受信電力ＰＲＰを、切片方向に補正することができる。また第１パラメータαを変化させると、図４（ｂ）に示すように所定の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）の傾きを変化させることができる。
【００７５】
制御回路４００の設計段階において、制御回路４００とともに使用される受信コイルの形状、構造は不明であり、また受電装置３００が搭載される電子機器の筐体の形状、材料等も不明である。したがって、所定の演算式は、受信コイルや筐体を考慮せずに定めることとなる。しかしながら、受信コイルや筐体が、受電装置３００の受信電力に影響を及ぼすことは上述した通りである。
【００７６】
本実施の形態に係る制御回路４００によれば、受電装置３００を電子機器に載せた状態において、正しい受信電力が得られるように、パラメータα、βを最適化することにより、ワイヤレス受電装置３００の受信電力ＰＲＰを高い精度で検出できる。そして、補正処理を経て得られた受信電力ＰＲＰを、送電装置２００に送信し、送電装置２００の送信電力ＰＴＰと比較することにより、異物検出の精度を高めることができる。
【００７７】
また、本実施の形態では、パラメータ取得部４０４に対するパラメータα、βの指示を、外付けの抵抗を用いて行うこととした。これにより、電子機器の設計者は、抵抗Ｒα、Ｒβの抵抗値を変更することで簡易に、パラメータα、βを変更することができる。
【００７８】
以上、本発明のある態様について、第１の実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、こうした変形例について説明する。
【００７９】
（第１の変形例）
パラメータ取得部４０４の構成は、図３のそれには限定されない。
図５、図６は、パラメータ取得部４０４の別の構成例を示す回路図である。図６のパラメータ取得部４０４ａは、抵抗Ｒα、Ｒβごとに設けられる。設定端子Ｐ１と接地端子の間には、抵抗Ｒαが接続され、設定端子Ｐ２と接地端子の間には、抵抗Ｒβが接続される。
【００８０】
パラメータ取得部４０４ａは、複数の電流変換部４３０および複数の電圧変換部４４０を備える。
複数の電流変換部４３０および複数の電圧変換部４４０は、複数の設定端子Ｐ１、Ｐ２に対応して設けられる。電流変換部４３０は、対応する設定端子Ｐ１に接続される抵抗Ｒαの抵抗値に反比例した電流Ｉαを生成する。電圧変換部４４０は、対応する電流変換部４３０が生成した電流Ｉαを、それに比例した電圧Ｖαに変換する。
【００８１】
たとえば電流変換部４３０は、トランジスタＭ１、演算増幅器ＯＡ１を含む。トランジスタＭ１および抵抗Ｒαには、電流Ｉα＝ＶＲＥＦ／Ｒαが流れる。また電圧変換部４４０は、カレントミラー回路Ｍ２、Ｍ３および抵抗Ｒ１を含み、電流Ｉαを、電圧Ｖα＝Ｋ×Ｒ１×Ｉαに変換する。Ｋはカレントミラー回路のミラー比である。設定端子Ｐ２に関しても同様である。電圧Ｖα、Ｖβは、図示しないＡ／Ｄコンバータに供給され、デジタル値α、βに変換される。
【００８２】
この構成によっても、制御回路４００の外部から、抵抗値に応じてパラメータα、βを設定できる。
【００８３】
図６のパラメータ取得部４０４ｂは、第１パラメータα、第２パラメータβを含むシリアルデータを、外部のプロセッサ３０１から受信するインタフェース回路４５０と、第１パラメータα、第２パラメータβを格納するレジスタ４５２と、を含んでもよい。
【００８４】
あるいは、パラメータ取得部４０４は、不揮発性メモリを含み、電子機器の設計段階において不揮発性メモリにパラメータを書き込むようにしておいてもよい。
【００８５】
（第２の変形例）
実施の形態では、以下の関数にしたがって受信電力ＰＰＲを計算することとしたが本発明はそれには限定されない。
ＰＤ＝ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）＝ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ＋ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２＋ＶＤＤ×ＩＤＤ
制御回路４００の消費電力が無視しうる場合、ＶＤＤ×ＩＤＤの項は省略してもよい。あるいは、熱的な損失が無視しうる場合、ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２の項は省略してもよい。
【００８６】
あるいは、受信電力演算部４０２は、負荷電流ＩＬＯＡＤ以外の値を引数とする関数として定められてもよい。
【００８７】
（第３の変形例）
実施の形態では、Ｑｉ規格に準拠するワイヤレス送電装置について説明したが、本発明はそれに限定されず、Ｑｉ規格と類似するシステムに使用される受電装置３００や、将来策定されるであろう規格に準拠する受電装置３００にも適用しうる。
【００８８】
（第４の変形例）
制御回路４００が集積化されるＩＣには、変調器３０８や電源回路５０４の一部がさらに集積化されてもよい。
【００８９】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態に係る受電装置３００、制御回路４００の基本構成は、図２で示す第１の実施の形態と同様である。以下、相違点のみを説明する。
【００９０】
負荷電流測定部４１０は、所定の経路に流れる電流Ｉを検出する。受信電力演算部４０２は、ワイヤレス受電装置３００の消費電力ＰＤを、電流Ｉを引数とする所定の関数ｆＤ（Ｉ）にもとづいて計算する。
【００９１】
電流Ｉの範囲は、Ｎ個（Ｎは２以上の整数）の区間に分割されている。パラメータ取得部４０４は、分割された区間ごとに指定されるパラメータ（以下、第１パラメータともいう）α１〜αＮを外部から取得する。
【００９２】
補正部４０６は、電流Ｉがｉ番目の区間に含まれるとき、受信電力演算部４０２により計算された消費電力ＰＤを、第１パラメータαｉを用いて補正することにより、ワイヤレス受電装置３００の受信電力ＰＲＰを計算する。
【００９３】
ｊ番目のパラメータαｊは、ｊ番目の区間における電流Ｉに対する受信電力ＰＲＰｊの傾きを補正するために使用される。
【００９４】
より具体的には、ｉ番目の区間とｉ＋１番目の区間のしきい値をＩｉとするとき、補正部４０６は、ｊ番目の区間における補正後の消費電力ＰＲＰｉを、
ＰＲＰ１＝α１×ｆＤ（Ｉ）
ＰＲＰ２＝α２×ｆＤ（Ｉ−Ｉ１）＋α１×ｆＤ（Ｉ１）
ＰＲＰ３＝α３×ｆＤ（Ｉ−Ｉ２）＋α２×ｆＤ（Ｉ２−Ｉ１）＋α１×ｆＤ（Ｉ１）
・・・
にしたがって計算する。
一般化すると、以下の式を得る。
ＰＲＰｊ＝αｊ×ｆＤ（Ｉ−Ｉｊ−１）＋ＰＲＰｊ−１（Ｉｊ−１）
ただし、ＩＲＰ０＝０、Ｉ０＝０とする。
【００９５】
パラメータ取得部４０４は、複数のパラメータα１〜αＮに加えて、パラメータ（第２パラメータともいう）βを外部から取得可能に構成される。
補正部４８は、受信電力ＰＲＰにパラメータβを加算する。
【００９６】
制御データ生成部４０８は、補正部４０６により計算された受信電力ＰＲＰにもとづいて、受電装置３００の受信電力を示す制御データＤＲＰを生成する。この制御データは、変調器３０８および受信コイル３０２を介して送電装置２００に伝送される。送電装置２００は、制御データＤＲＰにもとづいて異物を検出する。
【００９７】
受信電力演算部４０３は、平滑コンデンサ３０６から負荷５０２に供給される電力を計算する。制御データ生成部４０８は、受信電力演算部４０３により計算された受信電力にもとづいて、電力制御データＤＰＣを生成する。電力制御データＤＰＣは、変調器３０８、受信コイル３０２を介して送電装置２００に伝送される。送電装置２００は、電力制御データＤＰＣにもとづいて、送信電力を制御する。
【００９８】
続いて受信電力演算部４０２による消費電力の計算について詳細に説明する。
【００９９】
負荷電流測定部４１０、電圧測定部４１２、電源電流測定部４１４は、消費電力ＰＤを計算するために必要な電圧あるいは電流量を測定する。
【０１００】
負荷電流測定部４１０は、ワイヤレス受電装置３００の所定の経路に流れる電流ＩＬＯＡＤを測定する。負荷電流ＩＬＯＡＤは、平滑コンデンサ３０６から負荷５０２に流れる電流であってもよい。
【０１０１】
制御回路４００の電源端子ＶＤＤには、直流電圧ＶＲＥＣＴが供給される。電圧測定部４１２は、平滑コンデンサ３０６に生ずる直流電圧ＶＲＥＣＴを測定する。
【０１０２】
電源電流測定部４１４は、制御回路４００の電源端子ＶＤＤに流れる電源電流ＩＤＤを測定する。
【０１０３】
受信電力演算部４０２は、以下の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）にしたがって、消費電力ＰＤを計算する。
ＰＤ＝ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）＝ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ＋ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２＋ＶＤＤ×ＩＤＤ
【０１０４】
右辺第１項ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤは、負荷５０２の消費電力である。
右辺第２項ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２は、電力損失である。ＲＯＮは所定の定数であり、インピーダンスのディメンジョンを有する。
右辺第３項ＶＤＤ×ＩＤＤは、制御回路４００の消費電力である。本実施の形態では、制御回路４００の電源端子ＶＤＤには、直流電圧ＶＲＥＣＴが供給され、つまり制御回路４００は整流電圧ＶＲＥＣＴを電源として動作する。この場合、ＶＤＤ＝ＶＲＥＣＴとなる。
【０１０５】
続いて、パラメータ取得部４０４に対するパラメータα、βの設定について説明する。図６には、パラメータ取得部４０４ｂの構成例が示される。図６のパラメータ取得部４０４ｂは、インタフェース回路４５０、レジスタ４５２を含む。インタフェース回路４５０は、第１パラメータα１〜αＮ、第２パラメータβを含むシリアルデータを、外部のプロセッサ３０１から受信する。レジスタ４５２は、第１パラメータα１〜αＮ、第２パラメータβを格納する。
【０１０６】
あるいは、パラメータ取得部４０４は、不揮発性メモリを含み、電子機器の設計段階において不揮発性メモリにパラメータを書き込むようにしておいてもよい。
【０１０７】
以上が受電装置３００の構成である。続いて受電装置３００の動作を説明する。図７（ａ）、（ｂ）は、受電装置３００における受信電力ＰＲＰを示す図である。横軸は負荷電流ＩＬＯＡＤを、縦軸は受信電力ＰＲＰを示す。なお上述の関数ｆＤで与えられる受信電力ＰＲＰは非線形の項を含むものであるが、ここでは理解の容易化、説明の簡潔化を目的として、受信電力ＰＲＰを直線で示している。
【０１０８】
本実施の形態では、電流ＩＬＯＡＤは３つの区間に分割されており、受信電力ＰＲＰは、３つのパラメータα１〜α３に応じて補正可能となっている。
【０１０９】
図７（ａ）、（ｂ）に示される受信電力ＰＲＰｊは、以下の式を満たしている。
ＰＲＰｊ＝αｊ×ｆＤ（Ｉ−Ｉｊ−１）＋ＰＲＰｊ−１（Ｉｊ−１）＋β
ただし、ＩＲＰ０＝０、Ｉ０＝０とする。
【０１１０】
電流ＩＬＯＡＤに対する受信電力ＰＲＰの傾きを、関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）よりも小さくしたい場合、図７（ａ）の第１区間０＜ＩＬＯＡＤ＜Ｉ１に示すように、α１＜１とすればよい。
また電流ＩＬＯＡＤに対する受信電力ＰＲＰの傾きを、関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）よりも大きくしたい場合、図７（ａ）の第３区間Ｉ２＜ＩＬＯＡＤに示すように、α３＞１とすればよい。
また電流ＩＬＯＡＤに対する受信電力ＰＲＰの傾きを、関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）と同一としたい場合、図７（ａ）の第２区間Ｉ１＜ＩＬＯＡＤ＜Ｉ２に示すように、α２＝１とすればよい。
【０１１１】
また、図７（ｂ）に示すように、第２パラメータβを変化させると、所定の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）およびパラメータα１〜αＮにもとづいて計算される受信電力ＰＲＰを、切片方向に補正することができる。
【０１１２】
制御回路４００の設計段階において、制御回路４００とともに使用される受信コイルの形状、構造は不明であり、また受電装置３００が搭載される電子機器の筐体の形状、材料等も不明である。したがって、所定の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、受信コイルや筐体を考慮せずに定めることとなる。しかしながら、受信コイルや筐体が、受電装置３００の受信電力に影響を及ぼすことは上述した通りである。
【０１１３】
本発明者が検討したところ、受信コイルの形状、構造、レイアウト、あるいは、電子機器の筐体の形状や材料などが、受信電力に影響を及ぼす影響度は、受信電力の大きさ、すなわち、電流ＩＬＯＡＤの大きさに応じて異なる。
【０１１４】
そこで電流ＩＬＯＡＤを複数の区間に分割し、受電装置３００を電子機器に載せた状態において、正しい受信電力が得られるように、区間ごとのパラメータα１〜αＮを最適化することにより、ワイヤレス受電装置３００の受信電力ＰＲＰを高い精度で検出できる。そして、補正処理を経て得られた受信電力ＰＲＰを、送電装置２００に送信し、送電装置２００の送信電力ＰＴＰと比較することにより、異物検出の精度を高めることができる。
【０１１５】
また、第２パラメータβを併用することで、さらに高い精度で受信電力ＰＲＰを検出できる。
【０１１６】
以上、本発明のある態様について、第２の実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、こうした変形例について説明する。
【０１１７】
（第５の変形例）
実施の形態では、外部からパラメータα１〜αＮ、βを設定可能とした場合を説明したが本発明はそれには限定されない。たとえば、パラメータα１〜αＮに加えて、電流区間の境界Ｉ１、Ｉ２、…ＩＮ−１を設定可能としてもよい。つまりパラメータ取得部４０４は、外部からパラメータα１〜αＮ、βに加えて、しきい値Ｉ１〜ＩＮ−１を指示するデータを取得可能に構成される。
【０１１８】
この変形例によれば、複数の区間それぞれの範囲を、受信コイルの形状、構造、レイアウトや、ワイヤレス受電装置を搭載する電子機器の筐体の形状や材料などにもとづいて設定可能となるため、さらに高精度に受信電力を計算できる。
【０１１９】
（第６の変形例）
実施の形態では、切片を設定するパラメータβを、すべての区間で共通とし、傾きを設定するパラメータα１〜αＮを区間ごとに設定可能としたが本発明はそれには限定されない。たとえばパラメータβを、区間ごとに設定可能としてもよい。また、パラメータを用いた補正により計算された受信電力ＰＲＰは、区間の境界において不連続であってもよい。
【０１２０】
（第７の変形例）
本実施の形態では、パラメータ取得部４０４に対するパラメータα、βの指示を、シリアルインタフェースを用いて行うこととしたが、本発明はそれには限定されない。たとえばパラメータα、βの指示を、外付けの抵抗を用いて行うことしてもよい。図８は、パラメータ取得部４０４の別の構成例を示す回路図である。
【０１２１】
図８のパラメータ取得部４０４は、複数の抵抗Ｒα１〜ＲαＮ、Ｒβが外付け可能に構成される。図８ではＮ＝３である。パラメータ取得部４０４は、接続される複数の抵抗それぞれの抵抗値に応じて、第１パラメータα１〜αＮ、第２パラメータβを取得可能に構成される。
【０１２２】
パラメータ取得部４０４は、電圧変換部４２０、Ａ／Ｄコンバータ４２２、を備える。電圧変換部４２０は、複数の抵抗Ｒα１〜ＲαＮ、Ｒβの抵抗値を、複数の電圧Ｖα１〜ＶαＮ、Ｖβに変換する。Ａ／Ｄコンバータ４２２は、複数の電圧Ｖα１〜ＶαＮ、Ｖβそれぞれを複数のデジタル値Ｄα１〜ＤαＮ、Ｄβに変換する。Ａ／Ｄコンバータ４２２の前段にはセレクタ４２６が設けられ、単一のＡ／Ｄコンバータ４２２が、時分割で複数の電圧Ｖα１〜ＶαＮ、Ｖβをデジタル値Ｄα１〜ＤαＮ、Ｄβに変換する構成としてもよい。デジタル値Ｄα１〜ＤαＮ、Ｄβは、第１パラメータα１〜αＮ、第２パラメータβとしてレジスタ４２４に格納される。
【０１２３】
電圧変換部４２０は、複数の設定端子Ｐ１〜Ｐ４、電流源４２８を含む。複数の抵抗Ｒα１〜ＲαＮ、Ｒβは、抵抗ストリングを形成するように、設定端子Ｐ１と外部の接地端子の間に直列に接続される。複数の設定端子Ｐ１〜Ｐ４は、複数の抵抗Ｒα１〜ＲαＮ、Ｒβの端子（抵抗ストリングのタップ）と接続される。電流源４２８は設定端子Ｐ１と接続され、抵抗ストリングＲα１〜ＲαＮ、Ｒβに所定の定電流Ｉｃを供給する。
【０１２４】
Ａ／Ｄコンバータ４２２は、設定端子それぞれの電圧、または、少なくともひとつの設定端子の間の電位差を、デジタル値に変換してもよい。
【０１２５】
この構成によれば、制御回路４００に外付けされる抵抗Ｒα１〜ＲαＮ、Ｒβの抵抗値を変更することにより、パラメータの値を任意に設定できる。
【０１２６】
図５のパラメータ取得部４０４ａを、抵抗Ｒα１〜ＲαＮ、Ｒβごとに設けることとしてもよい。設定端子Ｐ１と接地端子の間には、抵抗Ｒαが接続され、設定端子Ｐ２と接地端子の間には、抵抗Ｒβが接続される。
【０１２７】
パラメータ取得部４０４ａは、複数の電流変換部４３０および複数の電圧変換部４４０を備える。
複数の電流変換部４３０および複数の電圧変換部４４０は、複数の設定端子Ｐ１、Ｐ２に対応して設けられる。電流変換部４３０は、対応する設定端子Ｐ１に接続される抵抗Ｒαの抵抗値に反比例した電流Ｉαを生成する。電圧変換部４４０は、対応する電流変換部４３０が生成した電流Ｉαを、それに比例した電圧Ｖαに変換する。
【０１２８】
たとえば電流変換部４３０は、トランジスタＭ１、演算増幅器ＯＡ１を含む。トランジスタＭ１および抵抗Ｒαには、電流Ｉα＝ＶＲＥＦ／Ｒαが流れる。また電圧変換部４４０は、カレントミラー回路Ｍ２、Ｍ３および抵抗Ｒ１を含み、電流Ｉαを、電圧Ｖα＝Ｋ×Ｒ１×Ｉαに変換する。Ｋはカレントミラー回路のミラー比である。設定端子Ｐ２に関しても同様である。電圧Ｖα、Ｖβは、図示しないＡ／Ｄコンバータに供給され、デジタル値α、βに変換される。
【０１２９】
この構成によっても、外部から、抵抗値に応じてパラメータα、βを設定できる。
【０１３０】
（第８の変形例）
実施の形態では、以下の関数にしたがって受信電力ＰＰＲを計算することとしたが本発明はそれには限定されない。
ＰＤ＝ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）＝ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ＋ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２＋ＶＤＤ×ＩＤＤ
制御回路４００の消費電力が無視しうる場合、ＶＤＤ×ＩＤＤの項は省略してもよい。あるいは、熱的な損失が無視しうる場合、ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２の項は省略してもよい。
【０１３１】
あるいは、受信電力演算部４０２は、負荷電流ＩＬＯＡＤ以外の値を引数とする関数として定められてもよい。
【０１３２】
（第９の変形例）
実施の形態では、Ｑｉ規格に準拠するワイヤレス送電装置について説明したが、本発明はそれに限定されず、Ｑｉ規格と類似するシステムに使用される受電装置３００や、将来策定されるであろう規格に準拠する受電装置３００にも適用しうる。
【０１３３】
（第１０の変形例）
制御回路４００が集積化されるＩＣには、変調器３０８や電源回路５０４の一部がさらに集積化されてもよい。
【０１３４】
（第１１の変形例）
第２の実施の形態およびその変形例で説明した制御回路４００は、以下のように把握することも可能である。
【０１３５】
図７（ａ）、（ｂ）に示される受信電力ＰＲＰｊは、以下の式を満たしている。
ＰＲＰｊ＝αｊ×ｆＤ（Ｉ−Ｉｊ−１）＋ＰＲＰｊ−１（Ｉｊ−１）＋β
ただし、ＩＲＰ０＝０、Ｉ０＝０とする。
制御回路４００は、所定の経路に流れる電流Ｉを検出する電流検出部（４１０）と、電流Ｉの範囲がＮ個（Ｎは２以上の整数）の区間に分割されており、分割された区間ごとに指定されるパラメータα１〜αＮを外部から取得するパラメータ取得部（４０４）と、ｊ番目の区間におけるワイヤレス受電装置の受信電力ＰＰＲｊを、電流Ｉを引数とし、パラメータαｊ〜αＮを用いて定義される区間ごとに固有の関数にもとづいて計算する受信電力演算部（４０２、４０６）と、を備える。
【０１３６】
最後に、電子機器の具体例を説明する。図９は、受電装置３００を備える電子機器５００を示す図である。図９の電子機器５００は、スマートホン、タブレットＰＣや携帯型ゲーム機、携帯型オーディオプレイヤであり、筐体５０１の内部には、電源回路５０４、二次電池５０６、プロセッサ５０８、ディスプレイ装置５１０および上述の受電装置３００が内蔵される。プロセッサ５０８は、無線（ＲＦ）部、ベースバンドプロセッサ、アプリケーションプロセッサ、オーディオプロセッサ等を含んでもよい。
【０１３７】
実施の形態にもとづき、具体的な用語を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。
【符号の説明】
【０１３８】
１００…給電システム、２００，ＴＸ…送電装置、２０１…送信アンテナ、２０２…送信コイル、２０３…共振コンデンサ、２０４…ドライバ、２０６…コントローラ、２０８…復調器、３００，ＲＸ…受電装置、３０２…受信コイル、３０４…整流回路、３０６…平滑コンデンサ、３０８…変調器、４００…制御回路、４０２，４０３…受信電力演算部、４０４…パラメータ取得部、４０６…補正部、４０８…制御データ生成部、４１０…負荷電流測定部、４１２…電圧測定部、４１４…電源電流測定部、Ｓ１…駆動信号、４２０…電圧変換部、４２２…Ａ／Ｄコンバータ、４２４…レジスタ、４２６…セレクタ、４２８…電流源、４３０…電流変換部、４４０…電圧変換部、４５０…インタフェース回路、４５２…レジスタ、５００…電子機器、５０１…筐体、５０２…負荷、５０４…電源回路、５０６…二次電池、５０８…プロセッサ、Ｐ１，Ｐ２…設定端子。
【産業上の利用可能性】
【０１３９】
本発明は、ワイヤレス給電技術に関する。
【図１】
2015064250.tif 000003
【図２】
2015064250.tif 000004
【図３】
2015064250.tif 000005
【図４】
2015064250.tif 000006
【図５】
2015064250.tif 000007
【図６】
2015064250.tif 000008
【図７】
2015064250.tif 000009
【図８】
2015064250.tif 000010
【図９】
2015064250.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成28年4月28日(2016.4.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス受電装置の制御回路であって、
前記ワイヤレス受電装置の消費電力ＰＤを、所定の演算式にもとづいて計算する受信電力演算部と、
外部から、第１パラメータα、第２パラメータβを取得するパラメータ取得部と、
前記ワイヤレス受電装置の受信電力ＰＲＰを、補正式ＰＲＰ＝α×ＰＤ＋βにしたがって計算する補正部と、
を備えることを特徴とする制御回路。
【請求項２】
前記パラメータ取得部は、複数の抵抗が外付け可能に構成され、接続される複数の抵抗それぞれの抵抗値に応じて、前記第１パラメータα、前記第２パラメータβを取得可能に構成されることを特徴とする請求項１に記載の制御回路。
【請求項３】
前記パラメータ取得部は、
前記複数の抵抗の抵抗値を、複数の電圧に変換する電圧変換部と、
前記複数の電圧それぞれを複数のデジタル値に変換するＡ／Ｄコンバータと、
を含み、前記複数のデジタル値を、前記第１パラメータα、前記第２パラメータβとして取り込むことを特徴とする請求項２に記載の制御回路。
【請求項４】
前記複数の抵抗は、抵抗ストリングを形成するように直列に接続され、
前記電圧変換部は、
前記複数の抵抗の端子と接続される複数の設定端子と、
前記抵抗ストリングに定電流を供給する電流源と、
を含み、
前記Ａ／Ｄコンバータは、前記複数の設定端子の電圧および／または前記複数の設定端子の間の電位差をデジタル値に変換することを特徴とする請求項３に記載の制御回路。
【請求項５】
前記パラメータ取得部は、
前記複数の抵抗が接続される複数の設定端子と、
前記複数の抵抗に対応付けて設けられ、それぞれが対応する抵抗の抵抗値に反比例する電流を生成する複数の電流変換部と、
前記複数の電流変換部に対応付けて設けられ、それぞれが対応する電流変換部が生成した電流を電圧に変換する電圧変換部と、
を含むことを特徴とする請求項２に記載の制御回路。
【請求項６】
前記パラメータ取得部は、
前記第１パラメータα、前記第２パラメータβを含むシリアルデータを、外部のプロセッサから受信するインタフェース回路と、
前記第１パラメータα、前記第２パラメータβを格納するレジスタと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の制御回路。
【請求項７】
前記受信電力演算部は、前記ワイヤレス受電装置の負荷に流れる電流ＩＬＯＡＤを測定する負荷電流測定部を含み、所定の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）にもとづいて、前記消費電力ＰＤを計算することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の制御回路。
【請求項８】
前記ワイヤレス受電装置は、前記制御回路に加えて、
受信コイルと、
前記受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、
を備え、
前記関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、（ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ）の項を含むことを特徴とする請求項７に記載の制御回路。
【請求項９】
前記関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、所定の定数をＲＯＮとしてＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２の項をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の制御回路。
【請求項１０】
前記制御回路は、
前記制御回路の動作電流ＩＤＤを測定する電源電流測定部と、
前記制御回路に供給される電源電圧ＶＤＤを測定する電圧測定部と、を含み、
前記関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、（ＶＤＤ×ＩＤＤ）の項をさらに含むことを特徴とする請求項８または９に記載の制御回路。
【請求項１１】
前記制御回路は、前記整流電圧ＶＲＥＣＴを前記電源電圧ＶＤＤとして動作することを特徴とする請求項１０に記載の制御回路。
【請求項１２】
Ｑｉ規格に準拠したことを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の制御回路。
【請求項１３】
ひとつの半導体基板に一体集積化されることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の制御回路。
【請求項１４】
受信コイルと、
前記受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、
請求項１から１３のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とするワイヤレス受電装置。
【請求項１５】
受信コイルと、
前記受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、
請求項１から１３のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１６】
ワイヤレス受電装置において受信電力を計算する方法であって、
前記ワイヤレス受電装置の消費電力ＰＤを計算するステップと、
外部から、第１パラメータα、第２パラメータβを取得するステップと、
ＰＲＰ＝α×ＰＤ＋βにもとづいて前記受信電力を計算するステップと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１７】
ワイヤレス受電装置の制御回路であって、
所定の経路に流れる電流Ｉを検出する電流検出部と、
前記ワイヤレス受電装置の消費電力ＰＤを、前記電流Ｉを引数とする所定の関数ｆＤ（Ｉ）にもとづいて計算する受信電力演算部と、
前記電流Ｉの範囲がＮ個（Ｎは２以上の整数）の区間に分割されており、分割された区間ごとに指定されるパラメータα１〜αＮを外部から取得するパラメータ取得部と、
前記電流Ｉがｉ番目（１≦ｉ≦Ｎ）の区間に含まれるとき、前記受信電力演算部により計算された前記消費電力ＰＤを、パラメータαｉを用いて補正することにより、前記ワイヤレス受電装置の受信電力ＰＲＰを計算する補正部と、
を備えることを特徴とする制御回路。
【請求項１８】
ｊ番目（１≦ｊ≦Ｎ）のパラメータαｊは、ｊ番目の区間における電流Ｉに対する受信電力ＰＲＰｊの傾きを補正するために使用されることを特徴とする請求項１７に記載の制御回路。
【請求項１９】
ｉ番目の区間とｉ＋１番目の区間のしきい値をＩｉとするとき、
前記補正部は、ｊ番目の区間における受信電力ＰＲＰｉを、
ＰＲＰ１＝α１×ｆＤ（Ｉ）
ＰＲＰ２＝α２×ｆＤ（Ｉ−Ｉ１）＋α１×ｆＤ（Ｉ１）
ＰＲＰ３＝α３×ｆＤ（Ｉ−Ｉ２）＋α２×ｆＤ（Ｉ２−Ｉ１）＋α１×ｆＤ（Ｉ１）
・・・
にしたがって計算することを特徴とする請求項１８に記載の制御回路。
【請求項２０】
前記パラメータ取得部は、前記パラメータα１〜αＮに加えて、パラメータβを外部から取得可能に構成され、
前記補正部は、前記受信電力ＰＲＰにパラメータβを加算することを特徴とする請求項１７から１９のいずれかに記載の制御回路。
【請求項２１】
ｉ番目の区間とｉ＋１番目の区間のしきい値をＩｉとするとき、
前記パラメータ取得部はさらに、しきい値Ｉ１〜ＩＮ−１を指定するパラメータを外部から取得可能に構成されることを特徴とする請求項１７から２０のいずれかに記載の制御回路。
【請求項２２】
前記パラメータ取得部は、
外部からのパラメータを含むシリアルデータを、外部のプロセッサから受信するインタフェース回路と、
受信したパラメータを格納するレジスタと、
を含むことを特徴とする請求項１７から２１のいずれかに記載の制御回路。
【請求項２３】
前記パラメータ取得部は、複数の抵抗が外付け可能に構成され、接続される複数の抵抗それぞれの抵抗値に応じて、前記パラメータα１〜αＮを取得可能に構成されることを特徴とする請求項１７から２１のいずれかに記載の制御回路。
【請求項２４】
前記電流検出部は、前記ワイヤレス受電装置の負荷に流れる電流ＩＬＯＡＤを測定するよう構成され、
前記関数ｆＤ（Ｉ）は、電流ＩＬＯＡＤを引数として定義されることを特徴とする請求項１７から２３のいずれかに記載の制御回路。
【請求項２５】
前記ワイヤレス受電装置は、前記制御回路に加えて、
受信コイルと、
前記受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、
を備え、
前記関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、（ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ）の項を含むことを特徴とする請求項２４に記載の制御回路。
【請求項２６】
前記関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、所定の定数をＲＯＮとしてＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２の項をさらに含むことを特徴とする請求項２５に記載の制御回路。
【請求項２７】
前記制御回路は、
前記制御回路の動作電流ＩＤＤを測定する電源電流測定部と、
前記制御回路に供給される電源電圧ＶＤＤを測定する電圧測定部と、を含み、
前記関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、（ＶＤＤ×ＩＤＤ）の項をさらに含むことを特徴とする請求項２５または２６に記載の制御回路。
【請求項２８】
前記制御回路は、前記整流電圧ＶＲＥＣＴを前記電源電圧ＶＤＤとして動作することを特徴とする請求項２７に記載の制御回路。
【請求項２９】
Ｑｉ規格に準拠したことを特徴とする請求項１７から２８のいずれかに記載の制御回路。
【請求項３０】
ひとつの半導体基板に一体集積化されることを特徴とする請求項１７から２９のいずれかに記載の制御回路。
【請求項３１】
受信コイルと、
前記受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、
請求項１７から３０のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とするワイヤレス受電装置。
【請求項３２】
受信コイルと、
前記受信コイルに流れる電流を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力と接続され、整流電圧ＶＲＥＣＴを発生させる平滑コンデンサと、
請求項１７から３１のいずれかに記載の制御回路と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項３３】
ワイヤレス受電装置において受信電力を計算する方法であって、
前記ワイヤレス受電装置の消費電力ＰＤを、所定の経路に流れる電流Ｉを引数とする所定の関数ｆＤ（Ｉ）にもとづいて計算するステップと、
前記電流Ｉの範囲がＮ個（Ｎは２以上の整数）の区間に分割されており、分割された区間ごとに指定されるパラメータα１〜αＮを外部から取得するステップと、
前記電流Ｉがｉ番目の区間に含まれるとき、前記関数ｆＤ（Ｉ）を用いて計算された前記消費電力ＰＤをパラメータαｉを用いて補正することにより、前記ワイヤレス受電装置の受信電力を計算するステップと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項３４】
ワイヤレス受電装置の制御回路であって、
所定の経路に流れる電流Ｉを検出する電流検出部と、
前記電流Ｉの範囲がＮ個（Ｎは２以上の整数）の区間に分割されており、分割された区間ごとに指定されるパラメータα１〜αＮを外部から取得するパラメータ取得部と、
ｉ番目の区間における前記ワイヤレス受電装置の受信電力ＰＤを、前記電流Ｉを引数とし、パラメータα１〜αＮを用いて定義される区間ごとに固有の関数にもとづいて計算する受信電力演算部と、
を備えることを特徴とする制御回路。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）は、所定の定数をＲＯＮとしてＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２の項をさらに含んでもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
受信電力演算部４０２は、以下の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）にしたがって、消費電力ＰＤを計算する。
ＰＤ＝ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）＝ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ＋ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２＋ＶＤＤ×ＩＤＤ
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
右辺第１項ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤは、負荷５０２の消費電力である。
右辺第２項ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２は、電力損失である。ＲＯＮは所定の定数であり、インピーダンスのディメンジョンを有する。
右辺第３項ＶＤＤ×ＩＤＤは、制御回路４００の消費電力である。本実施の形態では、制御回路４００の電源端子ＶＤＤには、直流電圧ＶＲＥＣＴが供給され、つまり制御回路４００は整流電圧ＶＲＥＣＴを電源として動作する。この場合、ＶＤＤ＝ＶＲＥＣＴとなる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
（第２の変形例）
実施の形態では、以下の関数にしたがって受信電力ＰＰＲを計算することとしたが本発明はそれには限定されない。
ＰＤ＝ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）＝ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ＋ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２＋ＶＤＤ×ＩＤＤ
制御回路４００の消費電力が無視しうる場合、ＶＤＤ×ＩＤＤの項は省略してもよい。あるいは、熱的な損失が無視しうる場合、ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２の項は省略してもよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０３】
受信電力演算部４０２は、以下の関数ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）にしたがって、消費電力ＰＤを計算する。
ＰＤ＝ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）＝ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ＋ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２＋ＶＤＤ×ＩＤＤ
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
右辺第１項ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤは、負荷５０２の消費電力である。
右辺第２項ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２は、電力損失である。ＲＯＮは所定の定数であり、インピーダンスのディメンジョンを有する。
右辺第３項ＶＤＤ×ＩＤＤは、制御回路４００の消費電力である。本実施の形態では、制御回路４００の電源端子ＶＤＤには、直流電圧ＶＲＥＣＴが供給され、つまり制御回路４００は整流電圧ＶＲＥＣＴを電源として動作する。この場合、ＶＤＤ＝ＶＲＥＣＴとなる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３０】
（第８の変形例）
実施の形態では、以下の関数にしたがって受信電力ＰＰＲを計算することとしたが本発明はそれには限定されない。
ＰＤ＝ｆＤ（ＩＬＯＡＤ）＝ＶＲＥＣＴ×ＩＬＯＡＤ＋ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２＋ＶＤＤ×ＩＤＤ
制御回路４００の消費電力が無視しうる場合、ＶＤＤ×ＩＤＤの項は省略してもよい。あるいは、熱的な損失が無視しうる場合、ＲＯＮ×ＩＬＯＡＤ２の項は省略してもよい。
【国際調査報告】
2015064250.tif 000012
2015064250.tif 000013
2015064250.tif 000014
2015064250.tif 000015