"誘導電力転送システムにおいて誘導電力転送を制御する方法であって,前記システムは,タンク回路及びスイッチング回路を備え,電磁界を発生することができる1次ユニットと,該1次ユニットとは別の少なくとも一つの2次装置であって,該2次装置が前記1次ユニットの近傍にあるとき,前記電磁界と結合して,前記1次ユニットと前記2次装置との間の直接導電性接触なしに,前記1次ユニットから電力を受電するようになっている2次装置とを含み,前記方法は,前記1次ユニットにおける入力電力の特性を測定するステップと,前記1次ユニットの前記タンク回路における電力の特性を測定するステップと,前記1次ユニットにおいて前記少なくとも一つの2次装置から情報を受信するステップと,少なくとも前記1次ユニットの前記タンク回路における電力の前記測定された特性によって,前記誘導電力転送システムにおける電力消費を推定するステップと,前記1次ユニットの近傍に許容できない量の寄生金属があることを判定するために,前記1次ユニットにおける入力電力の前記測定された特性と,前記少なくとも一つの2次装置からの前記情報と,前記推定された電力消費とを比較するステップと,前記1次ユニットの近傍に前記許容できない量の寄生金属があることが判定されたことに応答して,前記1次ユニットからの前記誘導電力転送を制限又は停止するステップと,を有する方法。前記電力消費を推定するステップは,前記誘導電力転送システムにおける電力損失を推定するステップ,前記2次装置の負荷が利用する電力を推定するステップ,又はそれらの組合せ,のうち少なくとも一つを含む,請求項1に記載の方法。前記電力消費を推定するステップは,前記1次ユニットの前記タンク回路における電力の前記測定された特性と,前記2次装置からの前記情報とによって,前記誘導電力転送システムにおける電力損失を推定するステップを含む,請求項1に記載の方法。前記スイッチング回路は,動作中に種々の異なる動作周波数間を変化する動作周波数で動作し,前記電力消費を推定するステップは,前記1次ユニットの前記タンク回路における電力の前記測定された特性と,前記2次装置からの前記情報と,前記スイッチング回路の前記動作周波数とによって,前記誘導電力転送システムにおける電力損失を推定するステップを含む,請求項1に記載の方法。前記電力消費を推定するステップは,1次ユニットヒステリシス電力損失を推定するステップと,1次ユニット渦電流電力損失を推定するステップと,1次ユニット電圧電力損失を推定するステップと,1次ユニット抵抗電力損失を推定するステップと,2次装置電力消費を推定するステップと,を含む,請求項1に記載の方法。前記2次装置電力消費を推定するステップは,2次装置渦電流電力損失を推定するステップと,2次装置電圧電力損失を推定するステップと,2次装置抵抗電力損失を推定するステップと,を含む,請求項5に記載の方法。2次装置電力損失を推定するステップは,2次装置渦電流電力損失を推定するステップと,前記1次ユニットの前記タンク回路における電力の前記測定された特性によって,2次装置ヒステリシスを推定するステップと,を含む,請求項5に記載の方法。前記少なくとも一つの2次装置からの前記情報は,2次装置ID,前記2次装置における電力の特性の測定値,前記2次装置における電力損失の推定値,1又は複数の電力損失係数,又はそれらの組合せを含む,請求項1に記載の方法。前記少なくとも一つの2次装置からの前記情報は,前記1次ユニットにおける入力電力の前記測定された特性と,前記少なくとも一つの2次装置からの前記情報と,前記推定された電力消費とを比較する前記ステップを同期させる同期情報を含む,請求項1に記載の方法。前記入力電力の特性は,前記スイッチング回路及び前記タンク回路の前の,前記1次ユニットにおける電流又は電圧を含む,請求項1に記載の方法。前記タンク回路における電力の前記特性は,前記タンク回路における電流又は電圧を含む,請求項1に記載の方法。前記1次ユニットの近傍に許容できない量の寄生金属があることを判定するために,前記1次ユニットにおける入力電力の前記測定された特性と,前記少なくとも一つの2次装置からの前記情報と,前記推定された電力消費とを比較する前記ステップは,前記1次ユニットにおける入力電力の前記特性と,前記少なくとも一つの2次装置からの前記情報とに基づいて合計電力消費を計算するステップと,前記計算された合計電力消費と,前記推定された電力消費との差を検出することによって,前記1次ユニットの近傍に異物があると判定するステップと,を含む,請求項1に記載の方法。前記計算された合計電力消費と,前記推定された電力消費との差がしきい値を超えたとき,前記1次ユニットの近傍に許容できない量の寄生金属があると判定するステップを含む請求項1に記載の方法。前記1次ユニットに対して複数の異なる位置に前記2次装置を配置するステップと,位置ごとに,前記2次装置の等価直列抵抗値を測定するステップと,前記2次装置の前記等価直列抵抗値に基づいて,2次装置渦電流電力損失を推定するための渦電流電力損失係数を決定するステップと,を含む請求項1に記載の方法。前記1次ユニットに対して複数の異なる位置に前記2次装置を配置し,複数の異なる動作周波数で前記1次ユニットを運転するステップと,位置と動作周波数との組合せごとに,前記2次装置の等価直列抵抗値を測定するステップと,前記2次装置の前記等価直列抵抗値に基づいて,2次装置渦電流電力損失を推定するための渦電流電力損失係数を決定するステップと,を含む請求項1に記載の方法。前記2次装置の前記等価直列抵抗値を測定する前記ステップは,前記1次ユニットだけの等価直列抵抗値を測定するステップと,前記誘導電力転送システムの等価直列抵抗値を測定するステップと,前記2次装置の前記等価直列抵抗値を測定するために,前記誘導電力転送システムの前記等価直列抵抗値から,前記1次ユニットの前記等価直列抵抗値を減算するステップと,を含む,請求項15に記載の方法。前記1次ユニットは1次ユニットシールドを含み,前記1次ユニットタンク回路は1次ユニットコイルを含み,前記2次装置は2次コイルと,2次シールドと,2次友好的寄生金属とを含む,請求項15に記載の方法。前記1次ユニットに対して複数の異なる位置に前記2次装置を配置するステップと,複数の異なる動作周波数で前記1次ユニットを運転するステップと,複数の異なる負荷を前記2次装置に接続するステップと,位置と,動作周波数と,負荷との組合せごとに,前記2次装置の等価直列抵抗値を測定するステップと,前記2次装置の前記等価直列抵抗値に基づいて,2次装置渦電流電力損失を推定するための渦電流電力損失係数を決定するステップと,を含む請求項1に記載の方法。電力使途説明を含む誘導電力転送システムを設計する方法であって,1次側に非接触でエネルギを転送するためのタンク回路を用意するステップと,前記非接触のエネルギを受電するための2次コイルと,電気通信における負荷とを含む2次側に負荷を用意するステップと,前記1次側と前記2次側との距離を変化させるステップと,前記2次側の前記負荷を変化させるステップと,前記1次側と前記2次側との複数の距離ごと,及び複数の負荷ごとに,前記非接触でのエネルギの転送中に前記タンク回路における前記1次側の少なくとも一つの回路パラメータを測定するステップと,1次ユニットと2次装置との複数の距離ごと,及び前記2次装置の複数の負荷ごとに,前記非接触でのエネルギの転送中に前記2次側の少なくとも一つの回路パラメータを測定するステップと,複数の係数と,前記タンク回路における前記1次側の少なくとも一つの回路パラメータと,前記2次側の少なくとも一つの回路パラメータと,に基づいて,前記非接触でのエネルギの転送中に前記システムにおける電力消費を説明するための公式を選択するステップと,前記2次側の前記測定された回路パラメータと,前記1次側の前記測定された回路パラメータとを用いて,前記係数を決定するステップと,を含む方法。前記公式の前記係数を決定する前記ステップは,前記システムにおける部品を物理的に観察することによって,電力損失の種別に基づいて前記係数を決定するステップを含む,請求項19に記載の方法。前記公式の前記係数を決定する前記ステップは,曲線当てはめによって前記係数を決定するステップを含む,請求項19に記載の方法。前記曲線近似は多変量多項回帰を用いて行われる請求項21に記載の方法。1次ユニット内に1又は複数の係数を記憶するステップと,2次装置内に1又は複数の係数を記憶するステップとを含む請求項19に記載の方法。前記公式は,前記1次側における電力損失の推定値と,前記2次側における電力損失の推定値と,前記負荷が用いる電力の推定値とを含む,請求項19に記載の方法。前記公式は,前記1次側の回路パラメータと,前記2次側の回路パラメータとによる,前記誘導電力転送システムにおける電力損失の推定値を含む,請求項19に記載の方法。前記1次側の複数の動作周波数ごとに,前記非接触でのエネルギの転送中に前記2次側の少なくとも一つの回路パラメータを測定するステップと,前記非接触でのエネルギの転送中に前記タンク回路における前記1次側の少なくとも一つの回路パラメータを測定するステップと,を含む,請求項19に記載の方法。前記公式は,1次側ヒステリシス電力損失と,1次側渦電流電力損失と,1次側電圧電力損失と,1次側抵抗電力損失と,2次側電力消費と,の推定値を含む,請求項19に記載の方法。前記2次装置電力消費は,2次側渦電流電力損失と,2次側電圧電力損失と,2次側抵抗電力損失と,を含む,請求項27に記載の方法。前記公式は,前記タンク回路における前記回路パラメータによる,2次側渦電流電力損失及び2次側ヒステリシス電力損失の推定値を含む,請求項27に記載の方法。前記タンク回路における前記回路パラメータは,前記タンク回路における電流及び電圧のうち少なくとも一つを含む,請求項19に記載の方法。前記1次側と前記2次側との間の距離ごとに,前記2次側の等価直列抵抗値を測定するステップと,前記等価直列抵抗値に基づいて,渦電流電力損失係数を決定するステップと,を含む請求項19に記載の方法。前記1次側と前記2次側との間の距離及び動作周波数ごとに,前記2次装置の等価直列抵抗値を測定するステップと,前記等価直列抵抗値に基づいて,渦電流電力損失係数を決定するステップと,を含む請求項26に記載の方法。タンク回路及びスイッチング回路を備える1次ユニットであって,該1次ユニットとは別の少なくとも一つの2次装置に電力を転送するための電磁界を発生することができ,該2次装置が前記1次ユニットの近傍にあるとき,前記電磁界と結合して,前記1次ユニットと前記2次装置との間の直接導電性接触なしに,前記2次装置が前記1次ユニットから電力を受電するようになっており,前記1次ユニットにおける入力電力の特性を測定する感知器と,前記1次ユニットの前記タンク回路における電力の特性を測定する感知器と,前記少なくとも一つの2次装置から情報を受信する受信器と,コントローラであって,少なくとも前記1次ユニットの前記タンク回路における電力の前記測定された特性によって,誘導電力転送システムにおける電力消費を推定するステップと,前記1次ユニットの近傍に許容できない量の寄生金属があることを判定するために,前記1次ユニットにおける入力電力の前記測定された特性と,前記少なくとも一つの2次装置からの前記情報と,前記推定された電力消費とを比較するステップと,前記1次ユニットの近傍に前記許容できない量の寄生金属があることが判定されたことに応答して,前記1次ユニットからの誘導電力転送を制限又は停止するステップと,を実行するようにプログラムされたコントローラと,を備える1次ユニット。前記電力消費を推定するステップは,前記誘導電力転送システムにおける電力損失を推定するステップ,前記2次装置の負荷が利用する電力を推定するステップ,又はそれらの組合せ,のうち少なくとも一つを含む,請求項33に記載の方法。前記電力消費を推定するステップは,前記1次ユニットの前記タンク回路における電力の前記測定された特性と,前記2次装置からの前記情報とによって,前記誘導電力転送システムにおける電力損失を推定するステップを含む,請求項33に記載の方法。前記スイッチング回路は,動作中に種々の異なる動作周波数間を変化する動作周波数で動作し,前記電力消費を推定するステップは,前記1次ユニットの前記タンク回路における電力の前記測定された特性と,前記2次装置からの前記情報と,前記スイッチング回路の前記動作周波数とによって,前記誘導電力転送システムにおける電力損失を推定するステップを含む,請求項33に記載の方法。前記電力消費を推定するステップは,1次ユニットヒステリシス電力損失を推定するステップと,1次ユニット渦電流電力損失を推定するステップと,1次ユニット電圧電力損失を推定するステップと,1次ユニット抵抗電力損失を推定するステップと,2次装置電力消費を推定するステップと,を含む,請求項33に記載の方法。前記2次装置電力消費を推定するステップは,2次装置渦電流電力損失を推定するステップと,2次装置電圧電力損失を推定するステップと,2次装置抵抗電力損失を推定するステップと,を含む,請求項37に記載の方法。2次装置電力損失を推定するステップは,2次装置渦電流電力損失を推定するステップと,前記1次ユニットの前記タンク回路における電力の前記測定された特性によって,2次装置ヒステリシスを推定するステップと,を含む,請求項37に記載の方法。前記少なくとも一つの2次装置からの前記情報は,2次装置ID,前記2次装置における電力の特性の測定値,前記2次装置における電力損失の推定値,1又は複数の電力損失係数,又はそれらの組合せを含む,請求項33に記載の方法。前記少なくとも一つの2次装置からの前記情報は,前記1次ユニットにおける入力電力の前記測定された特性と,前記少なくとも一つの2次装置からの前記情報と,前記推定された電力消費とを比較する前記ステップを同期させる同期情報を含む,請求項33に記載の方法。前記入力電力の特性は,前記スイッチング回路及び前記タンク回路の前の,前記1次ユニットにおける電流又は電圧を含む,請求項33に記載の方法。前記タンク回路における電力の前記特性は,前記タンク回路における電流又は電圧を含む,請求項33に記載の方法。前記1次ユニットの近傍に許容できない量の寄生金属があることを判定するために,前記1次ユニットにおける入力電力の前記測定された特性と,前記少なくとも一つの2次装置からの前記情報と,前記推定された電力消費とを比較する前記ステップは,前記1次ユニットにおける入力電力の前記特性と,前記少なくとも一つの2次装置からの前記情報とに基づいて合計電力消費を計算するステップと,前記計算された合計電力消費と,前記推定された電力消費との差を検出することによって,前記1次ユニットの近傍に異物があると判定するステップと,を含む,請求項33に記載の方法。前記計算された合計電力消費と,前記推定された電力消費との差がしきい値を超えたとき,前記1次ユニットの近傍に許容できない量の寄生金属があると判定するステップを含む請求項33に記載の方法。本発明は1次ユニット及び2次装置を含む非接触電力供給システムを提供する。このシステムは,動作中の既知の電力損失の変化を説明することによって,1次ユニットの近傍の寄生金属をより正確に検出することができる。誘導電力供給システムにおける誘導電力転送中の電力損失量は,1次ユニットと2次装置との整列度に依存して変化することがある。さらに,誘導電力転送中の電力損失量もまた,1次ユニットにおけるスイッチング回路の動作周波数の変化,又は2次装置負荷の変化によって変化することがある。動作中の既知の電力損失の変化を説明することによって,未知の電力損失量をより正確に測定することができる。さらに,精度を向上させるために,2次測定及び1次測定を同期させてもよい。未知の電力損失の測定が正確であればあるほど,避けることができる偽の陽性寄生金属検出が増える。さらに,真の陽性判定を時間及び電力しきい値双方においてより早くすることができる。一つの実施例において,本発明は,予期される入力と測定された入力とを比較することによって寄生金属を検出できる非接触電力供給システムを提供する。現在の実施例において,予期される入力は,1次ユニットと2次装置との不整列による損失を含む,システムにおける様々な既知の損失によって判定される。予期される入力は,電磁界における任意の寄生金属を説明しないため,電磁界内に寄生金属があるとき,予期される入力は測定された入力とは異なる。一つの実施例においては,非接触電力転送システムを制御するシステム及び方法が提供される。非接触電力供給システムは,スイッチング回路及び電磁界を発生できるタンク回路を備えた1次ユニットと,1次ユニットとは別の少なくとも一つの2次装置であって,1次ユニットの近傍にあるとき電磁界と結合して,直接の電気的接触なしに1次ユニットから2次装置が電力を誘導で受電できる2次装置とを含む。1次ユニットは,回路の中でも,コントローラと,スイッチング回路の前に配置された入力測定ユニットと,スイッチング回路の後に配置されたタンク測定ユニットと,を含む。可搬型装置は,回路の中でも,2次測定ユニットと,コントローラとを含む。2次装置から非接触電源へ測定値が時々送信され,非接触電源において,予期される入力を検出するために,上記測定値がコイル測定ユニットからの測定値と共にコントローラによって用いられる。1次測定値及び2次測定値は,測定値を取得して送信するために掛かる時間を説明し,測定値にタイムスタンプを付け,又は加重平均若しくはほかの同期技法を利用することによって同期化される。予期される入力は,電磁界内にある寄生金属の量を決定するために実際の入力と比較される。非接触電力供給システムは,寄生金属の検出に応答して,例えば非接触の電力供給を制限又は停止するなど,種々の行動を取ることができる。不整列によって増加したオーム損失となる損失と,電磁界における寄生金属による損失とを区別することは困難なことがある。これは一般に,入力電流が通常双方によって影響されるためである。しかし,結合の減少に起因する損失と,寄生金属による損失とは,同様に1次コイル電流に影響を与えない。この差を利用して,入力電力の特性と,1次ユニットコイル電力の特性との双方を含む予測機能は,1次ユニットの近傍に異物があるかどうかを判定することができる。本発明の一つの利点は,結合による損失と,寄生金属による損失とを区別できることであり,いくつかの状況において寄生金属の偽陽性判定を避けることができる。本発明のいくつかの特徴は,実施例の説明及び図面を参照することによってより十分に理解及び認識できるであろう。本発明の実施例を詳細に説明する前に,本発明はその応用において,以降の説明に記載され,又は図面に示された部品の構成及び配置の詳細に限定されないことを理解されたい。本発明にはほかの実施例も可能であり,種々の方法で実践又は実行できる。また,ここで用いる表現及び用語は説明のためであり,制限としてとらえることは好ましくない。含む,備える及びそれらの変形の使用は,それらの後に掲げられた項目及びその均等物,並びに追加の項目及びその均等物を包含するものとする。本発明は,システムにおける電力損失を説明し,説明できない損失が動作に有害かどうかを理解するシステム及び方法に関する。例えば,電磁界内に寄生金属,損傷した部品又はほかの何かがあって,電力損失を生じることがある。一つの実施例においては,1次コイル電流と,2次電流と,2次電圧とを用いて予期される1次入力電流を決定する。予期される1次入力電流が適切に決定されると,説明できない電力損失が存在するかどうか,そしていくつかの実施例においてはどれだけあるか,を検出するために,測定された1次入力電流と比較される。入力電流は,非接触電力供給システムにおいて損失又は消費される電力に応じて変化する。例えば,入力電流は,寄生金属損失と,負荷に配電される電力量と,1次及び2次整流損失と,1次スイッチング損失と,タンク回路内損失と,任意の共振コンデンサの等価直列抵抗による損失と,可搬型装置と非接触電源との不整列によって生じる不十分な結合による損失と,システムにおけるほかの損失と,によって影響を受ける。寄生金属によらないシステムにおける種々の損失を推定するために,1次コイル電流と,整流器からの2次電流と,整流器から接地までの2次電圧との測定値とを,ほかの情報と共に用いてもよい。そして,予期される1次入力電流が測定された入力電流と一致しないとき,システムは予期しない電力損失があることが分かり,電磁界内に電力損失を生じる損傷した部品,寄生金属又は別の何かがあると結論付けることができる。寄生金属又は損傷したコンデンサ,コイル若しくは電界効果トランジスタは,損傷すると発熱することがある。いくつかの実施例において,予期される1次入力電流は,友好的寄生金属を説明することができ,ほかの実施例においてはできないことがある。代替実施例においては,予期される入力電流を推定し,又は寄生金属検出に有用な入力電力の別の予期される特性を推定するために,電力のほかの特性を測定してもよい。入力電流の変化が電磁界内に置かれた寄生金属によるものか,又は1次ユニットと2次装置との間の整列の変化によって増加した損失によるものかを区別することは困難であるため,ある電力損失が不整列によるものか,又は寄生金属によるものかを判定することは困難なことがある。寄生金属が電磁界に加わると同時に結合も変化するため,入力電流は比較的同一に保たれることがある。例えば,利用者が鍵を2次装置のそばに投げることによって,2次装置が整列しなくなることがある。鍵中の寄生金属は,不整列によって生じた入力電流変化のいくらか,又はすべてを相殺することがある。非接触電力供給システムは,通常は,1次ユニット10と2次装置30との間の特定の整列を意識しない。その代わり,システムは送電された電力量と受電された電力量とを比較し,既知の許容可能損失を減算することによって,電力損失を計算する。コイル電流を用いることによって,不整列による追加の既知の許容可能損失を説明することができる。電磁界における寄生金属による損失があるときの入力電力と,予期される電力との関係は,1次ユニットと2次装置とが不整列であるときの入力電力と,予期される電力との関係と異なる。すなわち,不整列による入力電力と予期される電力との関係は公式によって得ることができ,測定された場合,測定されたデータが当該公式に当てはまらないときは,例えば寄生金属による追加の未知の電力損失があるという判定を行うことができる。このことは,入力電力及び予期される電力の特性にも同様に当てはまる。例えば,電磁界における寄生金属による損失があるときの入力電流と,コイル電流との関係は,不十分な結合による損失があるときの入力電流と,コイル電流との関係とは異なる。したがって,コイル電流によって予期される入力電流を決定することによって,寄生金属検出の精度を向上させることができる。現在の実施例において,不十分な結合による損失は,1次ユニットと2次装置との間の結合が変化したとき測定値を取得することによって得られたデータを最良適合分析することによって推定される。代替実施例においては,不十分な結合による損失を推定する代わりに計算してもよい。例えば,1次ユニット及び2次装置の相対位置が既知であるとき,不整列による電力損失を計算することができる。いくつかのシステムにおいては,不整列に応答して,1次ユニットが,例えば与えられた負荷電流に対して1次電流を増加させることによって,電力を増加させてもよい。これによって,1次コイル電流に依存する損失が増加することになる。このことは,1次電気損失と,コイル損失と,1次及び2次磁気損失と,友好的寄生損失とを含んでもよい。電力レベルの変化によるこれらの変化は,関係を対応付ける公式によって説明することができる。さらに,整列が変化したとき,1次コイルに対する2次コイルの位置が変化するだけでなく,2次装置上の任意の友好的寄生金属の位置も変化する。2次シールド又はほかの友好的寄生金属と交差する電磁界の量が変化するとき,友好的寄生電力損失もまた変化する。増加した電力による変化と,整列の変化と,周波数の変化とによる変化はすべて,較正方法を実行している間に説明することができる。図1は,本発明の一実施例を実現する誘導電力転送システムの部分を示す。システム100は1次ユニット10と少なくとも一つの2次装置30とを含む。誘導電力転送システムはいくつかの適切な構成を有することができる。一つの適切な構成は,1又は複数の2次装置30を置くことができる電力転送面である。さらに図1を参照すると,1次ユニット10は,1又は複数の2次装置に送電する無線電力を発生することができる。1次ユニット10は概略,AC/DC整流器11と,コントローラ16と,スイッチング回路14と,タンク回路23と,入力検出器回路24と,タンク検出回路26と,を含むことができる。この実施例においては,タンク回路23は1次コイル12及びコンデンサ15を含む。しかし,タンク回路23の構成は応用ごとに異なってもよい。1次コイル12は,ワイヤのコイルであってもよいし,ほかのインダクタによって受電できる電磁界を発生することができる,本質的に任意のインダクタであってもよい。AC幹線によって給電される実施例においては,AC幹線からの電力はAC/DC整流器11によって整流され,1次ユニットにおける種々の回路に電力を供給し,コントローラ16及びスイッチング回路14と共に,タンク回路23内に交番電流を発生させるために用いられる。図示していないが,1次ユニット10はまた,DC-DC変換が望まれる実施例においてはDC-DC変換器も含んでよい。代替として,システムはAC幹線に接続されなくてもよい。例えば一実施例においては,システムは変換器なしで直接DC入力を受け入れることができる。コントローラ16は,タンク回路23内に交番電流を生成させるために,スイッチング回路14のタイミングを制御するように構成される。いくつかの実施例においては,スイッチング回路14のタイミングは,2次装置30からのフィードバックに少なくとも部分的に基づいて,スイッチング回路の動作周波数を変化させるように制御してもよい。コントローラ16は,2次装置30との通信を可能にする通信回路を含んでもよい。コントローラ16は,例えば後方散乱backscatter変調方式を用いた誘導結合を用いて通信してもよいし,又は無線周波RF送受信器のような外部通信経路を用いて通信してもよい。制御ユニット16は,現在の実施例においてはマイクロプロセッサを含む。マイクロプロセッサは,出力をスイッチング回路14に流すための組み込みデジタルアナログ変換器図示せずを備える。代替として,特定用途集積回路ASICを用いて制御ユニット16及び1次ユニットのほかの回路要素のいくつか又はすべてを実現してもよい。簡潔にするために通信回路をコントローラブロックと共に示しているが,通信回路はコントローラ回路と分離してもよいことを理解されたい。さらに,通信回路は通信のために1次コイルを用いてもよいし,RF送受信器のような別の通信経路を用いてもよい。一つの実施例においては,システムは較正ユニットを含むことができる。例えば,1次ユニット10はコントローラ16内に較正ユニットを含めてもよいし,システム内のどこに配置してもよい。較正数又は係数は,特定1次ユニットと2次ユニットの間で電力が転送されるとき,1次側のコントローラ16内及び2次側双方に記憶することができ,較正データは,電磁界における寄生金属のような,説明できない動作中の損失があるかどうかを予測するために,公式内で一緒に結合することができる。較正ユニットは,システムにおける損失,例えば1次ユニット,2次ユニット又はそれら二つの間の結合における損失についての情報を記憶することができる。設計時に,製造時に及び/又はその後定期的に,1次ユニットにおける損失を較正し,較正ユニット内に記憶してもよい。較正ユニットは,記憶された情報を制御ユニット16に供給して,制御ユニット16が当該情報を,電磁界内に寄生金属があるかどうかを判定する際に用いることができるようにする。この較正ユニットは,1次ユニットにおける変化する損失に対処するために補正情報を変更してもよい。構成ユニットは,1次ユニットと2次ユニットとの間の電気損失及び磁気損失に関係するデータを含むことができる。例えば,較正ユニットは,1次ユニット上の種々の異なる位置に2次装置を掃引することによる最良適合分析から得られるデータを含んでもよい。この最良適合は,予期される入力電流を決定するために,公式の係数に変換することができる。例えば一つの実施例においては,予期される入力電流の公式は次のとおりである。予期される1次入力電流=0.5isec0.052isecVsec0.018icoil-0.009予期される1次入力電流は,システムにおける種々の損失を表すいくつかの異なる項を用いて決定される。例えば本実施例においては,項0.5isecは2次整流損失を説明し,項0.052isecVsecは負荷に配電される電力を説明し,項0.018icoilはタンク回路内で失われる電力を説明し,項0.009はオフセット値である。現在の実施例におけるisec値及びVsec値は,2次AC/DC整流後の瞬時電流及び電圧,又は類似の所定時間長に渡る平均電流及び電圧のそれぞれの測定値である。本実施例におけるicoil値は,1次コイルにおけるピーク電流の測定値である。代替として,icoil値は,RMS値,ピーク‐ツ‐ピーク値又はその組合せすなわち波高率であってもよいし,代わりに電圧測定値を用いてもよい。現在の実施例においては,特定時刻における予期される入力電流を決定するために,これら測定値の三つはすべて同期している。外部の電流及び電圧示度を用いて収集されたデータに基づいて,種々の係数が導出される。特に係数は,整列度を変えることによって1次ユニットと2次ユニットとの間の結合が変化したときの電圧及び電流示度のデータに基づく最良適合分析に基づいて選択される。現在の実施例において,予期される入力電流は2次ブリッジ電圧17V~24V及び電力範囲0~60Wに対して有効である。コイル駆動電圧は19Vと仮定される。一般に,1次コイル電流はコイルとコイルとの間隔によって変化するため,予期される1次入力電流の公式は結合損失を説明することができる。係数は,x及びzの間隔が変化したときのコイル電流を追跡することを補助する。すなわち,係数は,コイルが水平によりずれたとき,垂直によりずれたとき,かついくぶん平行になったときのコイル電流を追跡することを補助する。本質的に,結合が悪化したとき,入力電流が増加し,コイル電流も増加するが,電磁界内に寄生金属があるときは,入力電流は増加するが,コイル電流は同じだけ増加しないことがある。換言すれば,結合が悪化したとき,入力電流とコイル電流との関係,又は入力電力と予期される電力との関係,又は入力電力の特性と予期される電力の特性との関係は,予期される関係に従う。しかし電磁界内に寄生金属が加わったときは,入力電流とコイル電流との関係は予期される関係から外れる。いくつかの実施例において,係数又は係数を導出するために用いることができる情報のいくつか又はすべてを,2次装置から1次ユニットへ送信してもよい。このデータを送信することによって,種々の係数が適切であるとき,1次ユニットを将来出現するかもしれない装置と前方互換にすることができる。図1のシステムにおいて,1次ユニット10は制御ユニット16に接続された入力検出器回路24を含む。入力検出器回路24は,制御ユニット16によって供給される信号又は内部クロック信号に応答して,スイッチング回路14によって引き出される電力の特性の測定を行う。入力検出器回路24は,スイッチング回路14によって引き出される電力の特性を表す出力を制御ユニット16へ供給する。現在の実施例における入力検出器回路24は,入力電流を感知することができる瞬時電流感知器である。一般に,入力検出器回路24は,1次ユニットにおけるスイッチング回路より前のどこに配置してもよい。代替実施例において,入力検出器回路は,入力電力の1又は複数の特性を測定することができる本質的に任意の感知器又は複数の感知器を含んでよい。上記特性は,入力電力を決定するため,又は電磁界内に寄生金属があるかどうか,若しくは別の予期しない損失が発生したかどうかを判定するために用いることができる。入力検出器回路は出力を1次コントローラ16に伝送する。入力検出器回路の出力は,適切なほかの測定値との同期を補助するために,タイムスタンプを付与し,入力検出器回路24,コントローラ16又は1次ユニット10における任意の場所にバッファしてもよい。さらに,出力を平滑化し,又は構成可能加重平均を適用することができる。一つの実施例においては,プロセッサが標本を取得することができないため,データにギャップがあることがあり,したがって,これらの項は零又は無視可能な重みで加重することができる。いくつかの実施例において,1次ユニットが測定値を同期させることができるように,2次装置がどのように,又はいつ,データを標本化したかを記述する同期情報を2次装置が提供してもよいし,同期標準を1次ユニットに予めプログラムしてもよい。例えば,2次装置はデータにタイムスタンプを付与しなくてもよいが,データが受信された時刻に対して特定の時刻に標本化されたことを期待して,測定値を1次ユニットに提供する。図1のシステムにおける1次ユニット10は,制御ユニット16に接続されたタンク検出器回路26を含む。タンク検出器回路26は,制御ユニット16によって供給される信号又は内部クロック信号に応答して,タンク回路23によって引き出される電力の特性の測定を行う。タンク検出器回路26は,タンク回路23によって引き出される電力の特性を表す出力を制御ユニット16へ供給する。現在の実施例におけるタンク検出器回路26はピーク電流検出器である。一般に,タンク検出器回路26は,タンク回路23への入力を含み,1次コイル12とタンク回路23のコンデンサ15との間のスイッチング回路より後,又はタンク回路23より後のどこに配置してもよい。別の実施例において,タンク検出器回路26は,タンク回路電力の1又は複数の特性を測定することができる本質的に任意の感知器又は複数の感知器を含んでよい。上記特性は,タンク回路電力を決定するため,又は電磁界内に寄生金属があるかどうかを判定するために用いることができる。タンク検出器回路26は出力を1次コントローラ16に伝送する。タンク検出器回路の出力は,適切なほかの測定値との同期を補助するために,タイムスタンプを付与し,タンク検出器回路26,コントローラ16又は1次ユニット10における任意の場所にバッファしてもよい。2次装置30は1次ユニット10から分離可能であり,2次装置30が1次ユニット10の近傍にあるとき,1次ユニット10によって発生される電磁界と結合する2次コイル32を備える。このようにして,1次ユニット10から2次装置30へ,直接導電性接触なしに電力を誘導で転送することができる。図1は,1次ユニット10から非接触で電力を受電できる2次装置30の一実施例を示している。非接触電力受電に関して,2次装置30は概略,2次コイル32と,整流器34と,2次検出回路36と,コントローラ38と,負荷40と,を含む。2次コイル32は,ワイヤのコイルであってもよいし,1次ユニット10によって発生された変動電磁界に応答して電力を発生することができる,本質的に任意のほかのインダクタであってもよい。整流器34はAC電力をDC電力に変換する。図示していないが,装置30はまた,DC-DC変換が望まれる実施例においてはDC-DC変換器も含んでよい。コントローラ38は整流された電力を負荷40に印加するように構成されている。本実施例においては,負荷40は装置30の電子回路を表している。いくつかの応用においては,負荷40は,バッテリ又は装置30の電子回路への電力供給を管理できるほかの電力管理回路を含んでもよい。代替実施例においては,コントローラ38は電力管理回路を含んでもよい。コントローラ38は,1次ユニット10との通信を可能にする通信回路を含んでもよい。コントローラ38は,例えば後方散乱変調方式を用いた誘導結合を用いて通信してもよいし,又はRF送受信器のような外部通信経路を用いて通信してもよい。図1のシステムにおいて,2次装置30は制御ユニット38に接続された2次検出器回路36を含む。2次検出器回路36は,制御ユニット38によって供給される信号又は内部クロック信号に応答して,負荷40に配電される電力の特性の測定を行う。2次検出器回路36は,負荷40に配電される電力の特性を表す出力を制御ユニット38へ供給する。現在の実施例における2次検出器回路36は,瞬時電流感知器及び瞬時電圧感知器双方を含む。一般に,2次検出器回路36は,2次装置におけるAC/DC整流器34より後のどこに配置してもよい。別の実施例において,2次検出器回路36は,負荷に配電される電力の1又は複数の特性を測定することができる本質的に任意の感知器又は複数の感知器を含んでよい。上記特性は,負荷に配電される電力を決定するために用いることができる。2次検出器回路36は出力を2次コントローラ38に伝送する。2次検出器回路の出力は,適切なほかの測定値との同期を補助するために,タイムスタンプを付与し,2次検出器回路36,コントローラ38又は2次ユニット30における任意の場所にバッファしてもよい。入力検出器回路24,タンク検出器回路26及び2次検出器回路36検出器回路と総称するは,入力電力における電流に直接比例する出力信号を生成するようにした増幅器を含んでもよい。検出器回路はまた,出力信号における変動を除去する帯域通過回路も含んでよい。検出器回路はまた,ろ波された信号を増幅する増幅器も含んでよい。検出器回路はまた,増幅器出力を高信号又は低信号に変換する比較器も含んでよい。種々の検出器回路は,電圧感知器であれ,電流感知器であれ,一般にありふれたものであり,所望の測定値が得られる本質的に任意の種類の感知器であってよい。例えばいくつかの実施例においては,電流感知器は電流感知変成器である。代替として,電流感知器は,分流抵抗器,ホール効果に基づく集積感知器,又は電流をマイクロコントローラが測定できる電圧に変換する任意のほかの装置であってよい。一つの実施例においては,検出器は抵抗器/コンデンサ分圧器であってよい。1次ユニットが,1次ユニットからの誘導電力供給を制限又は停止するいくつかの状況がある。これらの条件のいくつかは,1次ユニットの近傍に大きな寄生負荷が検出されたことと,1次ユニット10の近傍にシステムの2次装置30がないことと,2次装置30はあるが現在電力を必要としていないことと,を含む。負荷は,例えば電源が切られているとき,又は再充電可能バッテリ又はセルの場合,バッテリ又はセルが十分に充電されているときは,電力を必要としない。一つの実施例において,大きな寄生負荷が検出され,予期された入力電流が測定された入力電流より100mAだけ異なっていた。寄生金属の許容範囲は,予期された入力電流と測定された入力電流との限界差を変更することによって変えることができる。しきい値が高いほど,電磁界における寄生金属の許容レベルが高いことを示す。そして,しきい値が低いほど,電磁界における寄生金属の許容レベルが低いことを示す。現在の実施例においては,1.9Wを超える電力が寄生金属に浪費されるとき,システムが確実に誘導電力供給を制限又は停止するように,100mAのしきい値が選択された。別の実施例においては,予期される入力電流の計算に友好的寄生金属を用いてもよく,友好的寄生金属は寄生金属があるかどうかを判断する要因とはならない。予期される入力電流の計算に友好的寄生金属を考慮する代替実施例においては,大きな寄生負荷を宣言する基準が異なっていてもよい。図2は,本発明によって,1次ユニットの近傍に大きな寄生負荷があることを検出する方法を説明するために用いられるフローチャートである。現在の実施例において,2次装置は時折,寄生金属検出パケットPMDパケットを1次ユニットに送信して,1次ユニットが電磁界に寄生金属があるかどうかを判定できるようにする。現在の実施例においては,PMDパケットは250msごとに1次ユニットへ送信される。代替実施例においては,PMDパケットは,いくぶん頻繁に送信してもよいし,1次ユニットからの要求に応じて送信してもよいし,1次ユニットが発生した電磁界に寄生金属があるかどうかを判定することが適切である本質的に任意のほかのシナリオによって送信してもよい。PMDパケット202を送信する時間になったとき,2次検出回路36はAC/DC整流の後,電圧測定及び電流測定を開始する。代替として,電力測定を別の感知器システムを用いて行ってもよい。代替実施例においては,2次装置における別々の位置において別々の測定値を,これらの測定の代わりに,又はこの測定値のほかに取得してもよい。PMDパケット用の任意の測定値は,1次ユニットにおける寄生金属検出に有用な任意のほかの情報と共に,パケットのペイロードに組み立てられる。例えば,PMDパケットは,同期のために測定値が取得された時刻を示すタイムスタンプ情報を含んでもよい。さらに,PMDパケットは,欠けているデータポイントについての情報,又は平滑化,平均又はほかの加重の作用があったかどうかについての情報を含んでもよい。PMDパケットはまた,例えば1次ユニットに記憶された参照テーブルにおける種々の情報を参照できるように,装置についての識別情報を含んでもよい。例えばいくつかの1次ユニットは,種々の2次装置に関係する友好的寄生金属のテーブルを含んでもよい。いくつかのほかの実施例においては,2次ユニットは直接友好的寄生金属を通知してもよい。PMDパケットについて述べたが,情報を1次ユニットに送信する形式は重要ではなく,非パケット通信技法もまた可能である。現在の実施例において,パケットは,二つの10ビット変数であって,双方の変数の最上位ビットMSBが最後のバイトを共有する変数を含む3バイトのペイロード全体で5バイトを含む。現在の実施例においては,PMDパケットはタイムスタンプ情報を含まないが,その代わりに,PMDパケットを受信した時刻から2次測定値が取得された時刻までに9msの遅延があると仮定して1次ユニットは同期する。PMDパケットが組み立てられると,1次ユニットへ送信されるステップ208。PMDパケットが受信されると,現在の実施例の1次ユニットは,PMDパケットが受信される前の9msに対応する,バッファに記憶された1次コイル電流測定値を取得する。この固定された9msの遅延はPMDパケット送信の待ち時間を説明し,1次側及び2次側の測定値が確実に同期するようにする。1次ユニットコントローラは,2次ユニットから受信した情報及び1次ユニットからの適切な測定値を用いて予期する入力電流を決定するステップ212。上述のとおり,この決定は,最良適合分析によってシステムにおけるいくつかの種々の損失を説明する所定の公式に基づいて実行してもよい。1次ユニットはまた,同期時刻に1次入力電流を測定するステップ214。コイル電流と同様,1次入力電流は同期を補助するためにバッファに記憶してもよい。1次測定入力電流は,電磁界内に何らかの寄生金属があるかどうかを判定するために,1次予期入力電流又は1次計算入力電流と比較されるステップ216。測定入力電流と決定入力電力との差は,システムにおける何らかの説明できない損失を表す。現在の実施例においては,数は単純に減算され,差がしきい値よりも大きいときは,システムは,電磁磁界内に相当量の寄生金属があると判定し,非接触電源はいくつかの種々の操作を行ってもよい。例えば,システムは停止してもよいし,出力電力を低下させてもよいし,警告灯を点灯させてもよいステップ218。差がしきい値よりも小さいときは,システムは,電磁界内に相当量の寄生金属はないと判定し,システムは何もしないか,又は寄生金属がないことを指示する。そしてシステムは,別のPMDパケットを送信する時間になるまで待機する。一つの実施例においては,寄生金属が検出されたとき,1次ユニットは何らかの方法でリセットされるまで停止モードに留まる。このようなリセットは,1次ユニットの利用者が手動で行ってもよいし,代替として,制御ユニット16が定期的に誘導電力の供給を再開して,停止モードに留まるかどうかを判定するために,寄生金属検出を繰り返してもよい。図2に関係して上述した寄生金属検出技法を,別の異なる寄生金属検出技法によって補ってもよい。例えば,いくつかの寄生金属検出は,2次負荷が定期的に切断され,システムがリングダウン状態にあることを確かめられるときは,より高信頼である。リングダウン寄生金属検出を行うためには,1次ユニットの近傍にあるすべての2次ユニットは故意に無負荷状態に設定される。この無負荷状態においては,2次装置が実際の負荷に,いかなる誘導受電した電力も供給することが妨げられる。これによってシステムは,2次ユニットの負荷を考慮する必要なく,電磁界における寄生金属についての情報を取得することができる。リングダウン寄生金属検出と,入力電力寄生金属検出とを組み合わせることができれば,いくつかの状況下においてより正確な寄生金属検出が可能になる。リングダウンの一実施例において,コイルが自己のインダクタンス値及び等価直列抵抗を有する開放2次回路がある。このことは,2次回路が種々の刺激に対して知ることができる方法で応答することを意味する。インパルスが与えられたときは,得られるR等価直列抵抗,ESRLコイルCタンクコンデンサ回路の電圧は,周知の時定数で減衰する。減衰が早いほど,Lが低くなるかESRが高くなることを意味し,よって寄生金属があることを示唆する。あるいは,コイルをある周波数で励起しても,RLC回路は予測可能な電圧又は電流を生じる。また,寄生金属は応答を予期した値高電流,低電圧,などから偏移させる。図3は,入力電力と非接触電力供給システム内で消費される電力との関係の三つの代表的シナリオ300,302,304を示している。第1シナリオ300において,1次ユニット及び2次装置は整列しており,電磁界内には非友好的的寄生金属はない。換言すれば,第1シナリオにおいては説明できない損失はない。このシナリオにおいて,結合1次電力損失306,2次電力損失308及び負荷310によって消費される電力は,入力電力312と同一又は実質的に同一である。現在の実施例において,1次電力損失306は,1次ユニット磁気回路magnetics314例えば,1次ユニットシールド損失,1次ユニット電子回路316例えば,整流,スイッチング及びろ波の損失及び1次コイル318例えばI2R損失への電力損失を含む。現在の実施例において,2次電力損失308は,友好的寄生金属320例えば,2次装置損失のうち寄生金属,2次磁気回路322例えば,2次装置シールド接触,2次コイル324例えば,I2R損失及び2次電子回路326例えば,整流,調整及びろ波損失への電力損失を含む。負荷によって使用される電力及びシステムにおける電力損失を含む既知の電力消費が入力電力と実質的に同一であるときは,システム内に未知の寄生金属のような説明できない損失はない。第2シナリオ302においては,1次ユニット及び2次装置は整列していない。2次ユニットが誘導電源と整列していないときは,結合が減少する。これは,2次装置に同量の電力を配電するために,1次ユニットがより多くの電力をコイルに配電することになる。より多くの電力が配電されるため,現在の実施例においては損失が増加する。例えば,1次ユニットにおける電子回路損失が大きいほどI2R,該当するときは整流,スイッチング,動作周波数は偏移した可能性がある,より多くのコイル電流によってコイルにおける電力損失が増え,1次コイルによって発生されるより大きな電磁界によって磁気回路における電力損失が増え,より大きな電磁界によって友好的寄生金属及び異種寄生金属における電力損失が増え,そしていくつかの状況においては,動作周波数が偏移したとき2次損失が増加することがあり,2次整流及び2次コイルにおける損失をわずかに増加させる。いくつかの実施例において,これら2次損失の変化は無視できる。一般に,負荷及び2次装置整流及びコイルを除くにおける電力損失は,2次装置が依然同一の電力量を引き出している引き出そうとしているため,変化しない。図示した実施例において,負荷が変化していないため第1シナリオと同一量の電力を負荷310に配電するために動作周波数,共振周波数,デューティサイクル,電源電圧railvoltage又はあるほかのパラメータのいずれかを調整することによって,追加入力電力312が供給される。しかし,1次ユニットと2次装置が整列していないため,追加の1次ユニット損失306及び2次装置損失308が生じることがある。現在の実施例においては,1次ユニット磁気回路315と,1次ユニット電子回路317と,1次コイル319と,2次装置友好的寄生金属321と,2次装置磁気回路323とにおいて損失が増加する。現在の実施例において,2次コイル324と,2次装置電子回路326と,負荷310とにおける電力損失は一定に留まる。入力電力312が概略,結合電力損失306,308及び負荷310によって消費される電力に等しいときは,電磁界内には未知の寄生金属のような説明できない電力損失はない。第3シナリオ304においては,1次ユニット及び2次装置は整列しているが,一片の寄生金属が電磁界内に置かれている。三つのシナリオすべてにおいて,負荷は同一であるため第1及び第2シナリオと同一量の電力を負荷310に配電するために動作周波数,共振周波数,デューティサイクル,電源電圧又はあるほかのパラメータのいずれかを調整することによって,追加入力電力312が供給される。しかし,電磁界における一片の未知の寄生金属があるため,追加1次ユニット損失306と,追加2次装置損失308と,ある説明できない電力328とが存在することがある。現在の実施例においては,1次ユニット磁気回路315と,1次ユニット電子回路317と,1次コイル319と,2次装置友好的寄生金属321と,2次装置磁気回路323とにおいて損失が増加する。現在の実施例においては,2次コイル324と,2次装置電子回路326と,負荷310とにおける電力損失は一定に保たれる。入力電力312と,結合既知電力損失306,308及び負荷310によって消費される電力との間には大きな差があるため,システムは,電磁界内に未知の寄生金属のような未知の電力損失があると推定することができる。この未知の電力損失を検出したことに応答して,非接触電力転送システムは電力転送を制限又は停止してもよい。図3におけるシナリオは正確な縮尺で描かれたものではなく,説明を補助するために単に例として提供されたものに過ぎない。さらに,これら三つのシナリオ300,302,304に示された,電力損失と負荷によって使用される電力との相対量は,単に代表的なものに過ぎない。いくつかの実施例においては,追加の種別の電力損失があってもよいし,電力損失の種別はより少なくてもよい。例えば,2次装置が友好的寄生金属を含まないときは,関係する電力損失はない。図3における種々の損失は,システムがどのように1次ユニットと2次装置との不整列と,電磁界内に置かれた寄生金属との差が分かるかを図示するために誇張されている。入力電力量と,負荷に配電される電力量とを単に比較しても,システムはシナリオ2302とシナリオ3304とを区別することはできない。たとえシステムが,1次ユニットと2次ユニットとが整列している場合に種々の損失を説明できても,システムが不整列によって生じる電力損失の変化を説明できないときは,不整列によって大量の偽陽性判定が起きる可能性がある。システムが,動作中の不整列のような電力損失の変化を説明できるときは,システムは偽陽性判定を起こすことは少ない。上述のとおり,システムは,不整列による電力損失と寄生金属による電力損失とを区別することが困難なこともあるし,十分な分解能がなく,2次装置への非接触電力供給を制限又は停止する結果となる偽陽性判定を起こすこともある。現在の実施例においては,公式が動作中の不整列による損失を説明するため,予期される入力電流又は予期される入力電力は,測定された入力電流又は予期される入力電力と一致する。不整列又は電磁界内に加えられた寄生金属があるだけではなく,双方が同時にある可能性もある。例えば,利用者が偶然に鍵を充電面に投げ,2次装置の位置をずらすことがある。このような状況においては,寄生金属による損失と,不整列による損失とが同時に増加する。システムは入力電力と既知の損失との関係を求めているため,システムは依然として電磁界内に寄生金属があることを識別できる。現在の実施例においては,1次コイル電流と,2次電流と,2次電圧とが,導出されて製造時にコントローラにコーディングされた公式に当てはめられる。公式は,1次ユニットに関係する固定のインピーダンス値及び抵抗値に基づく既知の損失を考慮して導出される。図1に関係して上述したもののような,誘導電力転送システムにおいて誘導電力転送を制御する方法の代替実施例を次に説明する。誘導電力転送システム100は,1次ユニット10及び2次装置30を含む。1次ユニット10はタンク回路23及びスイッチング回路14を含み,タンク回路及びスイッチング回路双方は電磁界を発生させることができる。システムはまた2次装置30も含み,2次装置は,1次ユニットから分離可能であり,1次ユニットと2次装置との間に直接の導電性接触なしに,2次装置が1次ユニットからで電力を誘導受電できるように,2次装置が1次ユニットの近傍にあるとき,電磁界と結合するようになっている。一つの実施例において,スイッチング回路は,動作中に種々の異なる動作周波数間を変化する動作周波数で動作する。いくつかの実施例において,1次ユニットの動作周波数又はあるほかのパラメータは,負荷の変化又は負荷からの要求に応じて調整してもよい。例えば2次装置が追加電力を要求したとき,1次ユニットは電力出力を増加させるために,動作周波数,デューティサイクル,共振周波数又は電源電圧を調整してもよい。このような1次ユニットの一例が,2003年10月20日出願のBaarmanの米国特許第7,212,414号に記載されており,ここに全体を参照する。1次ユニットと2次装置との不整列によって変化する電力損失に加えて,電力損失は,スイッチング回路の動作周波数又は2次装置に関係する負荷の電力要求によって変化することがある。例えば,プログラム可能電子負荷を用いて,一定電圧で種々の電流又は一定電流で種々の電圧を試験してもよい。本方法は,1次ユニットにおける入力電力の特性を測定するステップと,1次ユニットのタンク回路における電力の特性を測定するステップと,1次ユニットにおいて少なくとも一つの2次装置から情報を受信するステップと,1次ユニットのタンク回路における電力の測定された特性によって,誘導電力転送システムにおける電力装置を推定するステップと,1次ユニットの近傍に許容できない量の寄生金属があることを判定するために,1次ユニットにおける入力電力の測定された特性と,少なくとも一つの2次ユニットからの情報と,推定される電力消費とを比較するステップと,1次ユニットの近傍に許容できない量の寄生金属があることが判定されたことに応答して,1次ユニットからの誘導電力転送を制限又は停止するステップと,を含む。消費される電力を推定するステップは,誘導電力転送システムにおける電力損失を推定するステップ,2次装置の負荷によって引き出される電力を推定するステップ,又は双方を含んでもよい。誘導電力転送システムにおける電力損失の推定は,1次ユニットのタンク回路における電力と,測定された特性と,2次装置からの情報とによってもよい。例えば,電力損失推定は,1次ユニット磁気ヒステリシス電力損失と,1次ユニット磁気渦電流電力損失と,1次ユニット電圧電力損失と,1次ユニット抵抗電力損失と,2次装置電力損失とを推定するステップと含んでもよい。2次装置電力損失に関する情報は,部分的に又はすべて2次装置によって提供される。例えば,情報は2次装置ID,2次装置における電力の特性の測定値,2次装置における電力損失の推定値,一又は複数の電力損失係数磁気ヒステリシス損失及び磁気渦電流損失を特徴付ける係数を含む,又はそれらの組合せの形態であってもよい。2次装置電力損失は,2次装置渦電流電力損失と,2次磁気ヒステリシス損失と,2次装置電圧電力損失と,2次装置抵抗電力損失と,によって記述してもよい。動作中のシステムにおける種々の電力損失をより正確に測定するために,1次ユニット及び2次ユニットに追加の感知器を含めてもよい。しかし,追加の感知器は,1次ユニット及び2次装置の費用及びサイズを増加させることがある。したがって,いくつかの実施例においては,実験データに基づいて電力損失を推定するために,曲線当てはめ分析を用いてもよい。例えば一実施例においては,1次ユニットと,2次装置と,電力負荷と,2次装置位置位置及び方法を含むと,周波数と,友好的寄生金属との種々の組合せについて,実験データを収集することができる。実験的に収集できるデータの種類は,本質的に任意の種類の測定値を含んでよい。一つの実施例においては,収集されるデータは,入力電圧と,入力電流と,入力電力計算値と,1次コイル電圧と,1次コイル電流と,送電電力計算値と,2次コイル電圧と,2次コイル電流と,受電電力計算値と,出力電圧と,ブリッジ電圧と,出力電流と,を含んでもよい。代替実施例においては,追加の,別の,又はより少数の測定値又は計算値を収集してもよい。平均値と,RMS値と,電力係数と,波高率と,ピーク値と,電圧/電流位相差と,を含むがそれに限定されない測定値を取得するために任意の技法を用いてもよい。一つの実施例においては,1次ユニットの近傍に許容できない量の寄生金属があるか,又は故障した部品のような別の説明できない電力損失があるかを判定するために,1次ユニットにおける入力電力の測定された特性と,2次装置からの情報と,推定された電力消費とが比較される。この比較は,種々の実施例における種々の技法を含んでもよい。一つの実施例においては,この比較は1次ユニットにおける入力電力の特性と,タンク回路電力の特性と,動作周波数と,2次装置からの情報とに基づいて合計電力消費を計算するステップと,計算された合計電力消費と推定された電力消費との差を検出することによって,1次ユニットの近傍に異物があることを判定するステップとを必要とする。一つの実施例においては,1次ユニットの近傍に許容できない量の寄生金属があるかどうかについての判定は,測定された合計電力消費と測定された電力消費との差をとり,その値をしきい値と比較することによって行うことができる。このしきい値は,動的かつシステムの動作点又は種々のほかの要因に基づいてもよい。値が計算されたしきい値を超えたときは,許容できない量の寄生金属があり,しきい値を超えないときは,存在する寄生金属の量は許容できる。上述のとおり,最良適合分析は,曲線当てはめと呼ばれることもあるが,1次ユニットに関して種々の異なる位置位置及び方向を通って2次装置を掃引することによって行うことができる。電磁界に許容できない量の寄生金属があるかどうかを判定するために,この曲線当てはめを,公式又は公式集合の係数に変換することができる。公式集合の一例は次のとおりである。係数はそれぞれ実験的に決定してもよい。システムにおける部品を物理的に観察することによって個々の電力損失種別に基づいて係数を個別に決定してもよいし,すべての係数を同時に取得するために曲線当てはめを行ってもよい。一つの実施例においては,係数を決定するために,既知の多変量多項回帰技法を用いた腕づくの曲線当てはめ,又は観察されたデータを与えられた公式に当てはめるほかの方法を用いてもよい。これらの技法は一般に曲線当てはめと呼ばれる。別の実施例においては,等価直列抵抗及び電圧低下のような実験台で測定されたパラメータの検査としてデータを収集することによって,実験的に係数が決定される。1次ユニットと,2次装置と,負荷と,位置と,友好的寄生金属との種々の組合せについて,データを収集することができる。Txは1次ユニットすなわち送電器を指し,Rxは2次装置すなわち受電器を指す。itx_coilは1次ユニットコイル電流を指し,itx_inputは1次ユニット入力電力を指し,irx_rectifiedは2次装置における整流後の電流を指す。現在の実施例においては,係数はすべての負荷に対して同一である。現在の実施例は10個の係数を含むが,代替実施例においては追加の,別の又はより少ない係数を用いてもよい。例えば,係数C7及びC8は,寄生金属検出成功率に大きな影響を与えることなく削除することができる。さらに,本方法の理解を助けるために公式集合が提供されたが,代入によって単一の公式を生成することができる。公式は,1次ユニットの近傍に何らかの寄生金属があるかどうかを判定するために,システムにおける入力電力,出力電力及び種々の損失を比較する。Txは1次ユニットすなわちすなわち送電器を指し,Rxは2次装置すなわち受電器を指す。itx_coilは1次ユニットコイル電流を指し,itx_inputは1次ユニット入力電力を指し,irx_rectifiedは,例えば図1の電流感知器において示した2次装置における整流器の後の電流を指す。一つの実施例において,周波数変動を説明することによって電力損失推定をより正確にすることができる。例えば,いくつかの誘導電源は,動作中に1次ユニットのスイッチング回路の動作周波数を変更する。この動作周波数の変化は,システムにおけるどれだけの電力損失があるかに影響を与えることがある。システムにおける電力損失をより正確に推定するために,動作周波数ごとに1次コイルの等価直列抵抗値を決定してもよい。等価直列抵抗のデータ点は,1次ユニット渦電流電力損失を推定するための渦電流電力損失係数を決定するために,曲線当てはめをしてもよい。すなわち,任意の与えられた周波数で任意の与えられた1次ユニット及び2次装置に生じる渦電流電力損失を計算することは困難なことがある。複数の周波数で1次ユニット及び2次装置の組合せに関する渦電流電力損失がいくらかを実験的に決定することによって,どれだけの損失が予期されるかについての一般化関数を,周波数の関数として開発することができる。これと同じ技法を,周波数に依存するシステムにおける任意の電力損失に用いることができる。すなわち,種々の周波数で,1次ユニット及び2次装置の種々の組合せに生じる種々の種類の電力損失についてデータを収集することによって,電力損失が周波数に基づいて変化するとき,電力損失をより良く推定するために,曲線当てはめが動作中に使用できる公式の係数集合を開発する助けとなる。10個の係数はすべて,製造中に1次ユニット又は2次装置に記憶できるように,実験的に決定することができる。一般に1次パラメータは1次ユニットにハードコードされ,2次装置パラメータは動作中又は初期化較正ルーチンの際に伝送される。明確にするために,この較正ルーチンはここで説明した係数決定のための較正処理とは別の処理であってもよい。その代わり,この較正ルーチンを用いて,電磁界内に寄生金属があるかどうかを最終判定する処理ユニットが,適切な係数のすべてを利用できることを確かめることができる。この関数は,システムのある部分に対する古典的に知られた損失モデルに基づくことができる。例えば,磁性材料はヒステリシスによるifに関係する損失1次材料についてはC1,2次材料についてはC2を有し,磁性材料はこれらの材料における渦電流損失を表すif2に関係する損失1次材料についてはC3,2次材料についてはC4を有し,コンデンサ,コイル及びFETはi2に関係する抵抗損失C6,C8を有し,2次の合計電力損失は受電電力の線形関数で近似できるため,追加損失を近似するために,受電電力C9,C10のスカラ関数を用いることができる。これら主要回路部品のすべてについて物理損失モデルがあることは既知であるため,これらの変数がそれぞれ何であるかを調べるために収集されたデータのすべてについて,多変量多項回帰を行うことができる。係数を探す代替方法は,システム内でそれらを増加的に測定して値を決定することである。これを観察した収集したデータに対して検証することができる。上記の公式を参照すると,C0は1次ユニットオフセットを表し,曲線当てはめ処理の際に,電流に依存しないすべての損失を表すために用いることができる。上述のとおり,C0を含むすべての係数は同時に最良適合することができる多変量多項回帰。又は,ESR,電圧降下,などの値を測定することによって実験的に決定されたときは,C0は残されたものである。これは負荷によって変化しない電力の基本レベルマイクロが利用するもの,などを表す。C1及びC2はそれぞれ,システムにおける1次ユニット及び2次装置の磁気ヒステリシス損失を表す。いくつかの実施例において,磁気ヒステリシス損失の係数は零又は零近傍と仮定してもよく,したがって計算から削除される。1次ユニット及び2次装置はヒステリシス損失を最小化して計算を単純にするように設計してもよい。上述のとおりC3及びC4が周波数に対して一定でないとき,C1及びC2は非零と考えてよい。ESRが測定されたとき,I2R損失モデルであるとの仮定ができる。これが関数If2Rに当てはまるときは,多くの周波数についてESRを測定し,f2で除算したとき,結果はESRのすべての測定値に対して互いに等しい又は非常に近いことを意味する。そうでないときは,別の損失モデルを検討し,Ifについて多項回帰を行ってもよい。C3及びC4はそれぞれ,1次ユニット磁気渦電流損失及び2次ユニット磁気渦電流損失を表す。C3及びC4を決定するために,1次コイル及び2次コイルの等価直列抵抗ESRが測定される。ESRはどの磁気材料からも独立である。これは裸bareコイルESRと呼ばれる。裸コイルESRは種々の周波数で測定してもよく,例えば現在の実施例において,裸コイルESRは110kHzから205kHzの周波数範囲で測定される。C3を決定するために,1次コイルと,もしあれば1次ユニットシールドと,もしあれば1次ユニット磁石とのESRが測定される。これは,1次コイルアセンブリESRと呼ばれる。1次ユニットシールド及び1次ユニット磁石だけのESR1次磁気回路ESRと呼ばれることもあるを提供するために,1次コイルアセンブリESRから裸コイルESRが減算される。もちろん,これらのESR値は現在の実施例の方法と異なる方法で取得してもよい。一つの実施例においては,C3は1次磁気回路ESRを,測定値が得られた周波数の2乗で除算して決定される。代替実施例においては,C3の精度を向上させるため,予期される動作範囲の種々の周波数で複数の測定値を取得してもよい。この場合,各周波数の1次磁気回路ESRを周波数の2乗で除算し,実験的誤差を説明するためにこれらの値すべての平均を取ってC3と見なす。C4を決定するために,システムのESRが測定される。現在の実施例において,システムESRは,1次ユニットと2次装置が整列し,システムが1次コイルと1次ユニットシールドと,1次ユニット磁石と,1次ユニットと2次装置との間のギャップと,2次装置コイルと,2次装置シールドと,2次装置磁石と,任意の友好的寄生金属とを含むときに測定される。現在の実施例において,システムESRを測定するとき,システムESRは1次コイルの観点から観察される。2次装置アセンブリESRを得るために,システムESRから1次ユニットアセンブリESR磁石を含む1次コイル及び1次シールドが存在するを減算する。一つの実施例においては,C4は2次装置アセンブリESRを,測定値が得られた周波数の2乗で除算して決定される。代替実施例においては,C4の精度を向上させるために,予期される動作範囲の種々の周波数で複数の測定値を取得してもよい。この場合,各周波数の2次装置アセンブリESRを周波数の2乗で除算し,実験的誤差を説明するためにこれらの値すべての平均を取ってC4と見なす。また,一つの実施例においては,2次装置アセンブリESRを種々の整列度で取得することによってC4をより正確に決定してもよい。すなわち,正確な位置及び方向でESR測定値を得るために,例えばXYZテーブル又は回転させたXYZテーブルを用いて2次装置が自動的に空間内を動き回るようにしてもよい。現在の実施例において,特定の2次装置,例えば電磁界を受けるための2次コイルを備えた携帯電話機と,磁気シールドと,きょう体のような友好的寄生金属と,電子回路と,バッテリと,のC4値を得るために,動作周波数と位置との組合せごとに,ESR/f2値のすべてを平均してもよい。幾何学的位置調整positioningシステムの位置実施例が図4に示され,400と記されている。幾何学的位置調整システム400は,1次コイル及び2次コイルの相対位置を移動させるために用いることができる。現在の実施例において,幾何学的位置調整システム400は基板402及び位置調整器positioner404を含む。基板402は1次ユニット又は1次コイル406のような1次ユニットの一部と統合されていてもよいし,いくつかの実施例においては1次コイル406又は1次ユニットは基板402に対して着脱可能であってもよい。可変ギャップ408は,誘導電力転送に影響を当たえる種々のサイズのスペーサを積層することによって提供してもよい。代替として,位置調整器404はスペーサを用いる代わりに,ギャップ408を提供するために,正確なx,y及びzの位置調整を行ってもよい。異物410,2次コイル412,友好的寄生金属414及びほかのものは,位置調整器404に対して着脱可能であってよい。現在の実施例は円形コイルを用いているため,位置調整器404は単一の方向に移動を与えるだけである。すなわち,スペーサのサイズを増加させることによって垂直位置を変更することができる。代替実施例においては,多軸テーブルを用いてコイルを移動させることができる。単方向位置調整器によっても,移動の位置は三つ組の形態で提供できる。すなわち,1次コイルに対して移動はXY軸に対して斜めであるため,X及びYの値は常に同一である。三つ組のZ成分はギャップ408の厚みによって提供される。C3及びC4を決定する一方法を上述したが,ほかの方法を用いてもよい。次の公式を用いてC3及びC4を解決すなわち推定するために,任意の既知の技法を用いてもよい。この公式は,すべての位置のすべての負荷に対して真である。電磁界内に許容できない量の寄生金属があるかどうかを判定する一般化式に戻ると,C5及びC6は1次ユニット上の電子回路損失を表す。1次ユニット損失は一般に,入力電力量から1次ユニットコイルにおける電力量を減算して決定される。しかし,動作中,これらの電力測定値を得るためのハードウェアを含めることは高価なことがある。さらにいくつかの実施例においては,いくつかの曲線当てはめ係数と,1次ユニット入力電流と,1次ユニットコイル電流とを用いて,1次ユニット電子回路電力損失をより正確に推定することができる。代替実施例においては,1次ユニット電子回路損失を推定するために,別の測定値を用いてもよい。例えば,いくつかの実施例においては,1次ユニットコイル電流だけに基づいて損失を2次式に当てはめてもよい。この実施例においては,C5は1次項であり,C6は2次項及び1次ユニット裸コイルESRである。C7及びC8は2次装置整流器における損失を表す。これらの損失は,2次多項式Preceived-Prectified=C7irx-rectC8irx-rect2に曲線当てはめすることができる。現在の実施例においては,単純にするため,2次装置コイルにおける損失は,2次装置裸コイルESRをC8に加算することによって,C8に含めてもよい。代替実施例においては,2次装置コイルにおける損失は別の項であってよい。2次装置において傾斜切片抵抗網が使用されているときは,C7及びC8は零と推定してもよく,代わりにC9及びC10が用いられる。現在の実施例においてC7及びC8を用いるためには,2次コイル電流の動作中測定が必要である。これらの項を取り除くことによって,計算は依然として十分正確であるが,ハードウェア設計の更なる複雑さを無くすことができる。C7及びC8の代わりに,C9係数を用いて2次装置電力損失量を推定してもよい。C9及びC10は一緒に計算することができる。一つの実施例においては,負荷に対してPreceived-Pdeliveredをプロットすることによって,損失を近似する曲線を通って直線を引くことができる。切片はC10であり,2次装置電力損失オフセットを表す。項C9はまた,負荷に配電される電力も説明するため,C9は1傾斜である。較正システムを用いて誘導電力転送システムを較正する方法の一実施例を次に説明する。較正システムは,電力試験及び温度試験を行うための試験装置を含んでもよい。電力試験装置は,幾何学的位置調整システム400と,二つのAC電流プローブと,二つのDC電流プローブと,10MHz12ビットサンプリングの10チャネルを備えるアナログデジタル変換器と,を含む。アナログデジタル変換器は回路における種々の位置に配置することができ,所望の情報を決定するために十分速いサンプリング及び十分な分解能を有する。試験装置は,幾何学的位置調整システム上のいくつかの位置を通って掃引し,データ点のすべてを標本化する。データ点は1秒の速度又はあるほかの速度で標本化される。生データは保存してもよいし,代替実施例においては,一定の計算値が得られたとき,廃棄してもよい。較正中に種々の値を記録することができる種々の値は上述のとおりであり,値は,システムを通じた種々の電圧,電流,周波数及び位相の測定値を含むと言えば十分である。許容可能な寄生金属の量のしきい値を決定するために,温度試験装置を用いてもよい。較正方法の一つの実施例においては,受電コイル,負荷,友好的寄生金属,位置及び送電器の種々の組合せを試験することができる。例えば,特定電力量のために設計された2次コイルの種々の形状及びサイズを較正してもよい。種々の負荷,例えば位置ごとの0.2,0.4,0.6,0.8,1,2,3,4,5Wの静的負荷を試験することができる。代替として,又は追加で,携帯電話機の特定モデルのような実際に動作する装置又はほかの2次装置を試験してもよい。さらに,無負荷構成を試験することができる。種々の友好的寄生金属を試験することができる。例えば,アルミニウム板,銅板,ステンレススチールシート,ブルースチールシート,又は携帯電話機の特定の本体のような材料を試験することができる。現在の実施例においては,友好的寄生金属はそれぞれ2次コイルよりも25大きく,このことは寄生金属が2次コイルの端から各方向に25広がっていることを意味する。空間における種々の位置又は分離し不整列の種々の位置を測定することができる。現在の実施例においては,方向は一定に保たれるが,五つの異なる位置が測定される。種々の1次ユニット又は1次ユニットにおける1次コイルを試験することができる。較正方法は,1次ユニットに対して複数の異なる位置に2次装置を配置するステップと,複数の異なる負荷で1次ユニットを運転するステップと,位置と負荷との組合せごとに2次装置の等価直列抵抗値を決定するステップと,動作周波数と負荷との組合せごとに1次ユニットの等価直列抵抗値を決定するステップと,2次装置渦電流電力損失を推定するための2次装置渦電流電力損失係数を決定するために,2次装置の決定された等価直列抵抗値を曲線当てはめするステップと,1次ユニット渦電流電力損失を推定するための1次ユニット渦電流電力損失係数を決定するために,1次ユニットの決定された等価直列抵抗値を曲線当てはめするステップと,を含む。現在の実施例における1次ユニットは,システム内にある負荷に依存して,動作周波数を調整するため,1次ユニットは負荷又は負荷の位置を変えることによって周波数を変える。この周波数の変更は,システムにおける電力損失に影響を与えることがある。上述の実施例は単一の2次装置に関連して説明したが,動作中又は較正中に,複数の2次装置を説明することができる。すなわち,システムにおけるすべての既知の2次装置及びこれら2次装置に関係する損失を説明するために,公式及び係数を拡張することができる。2次装置ごとに,2次装置電力損失それぞれが複製される。上記の説明は,本発明の現在の実施例に関するものである。本願の請求項に規定された本発明の精神及びより広い態様から逸脱することなく,種々の代替物及び変更物を作ることができる。本発明は,均等論を含む,特許法の原理によって解釈されるものとする。例えば,一つのa,an,そのthe又は前記saidの用語を用いた単数形のいかなる参照も,当該要素を単数に限定するものではない。ここに開示し,規定した本発明は,言及したか,又は文章及び/又は図面から明白な,個々の特徴の2以上のすべての代替の組合せに拡張されることを理解されたい。これらの異なる組合せのすべてが本発明の種々の代替態様をなす。"