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【发明授权】侦测受电模块的方法及供电模块_富达通科技股份有限公司_201710931745.3 

申请/专利权人:富达通科技股份有限公司

申请日:2017-10-09

公开(公告)日:2021-01-05

公开(公告)号:CN107834712B

主分类号:H02J50/12(20160101)

分类号:H02J50/12(20160101);H02J50/90(20160101)

优先权:["20170914 TW 106131521"]

专利状态码:有效-授权

法律状态:2021.01.05#授权;2018.04.17#实质审查的生效;2018.03.23#公开

摘要:本发明公开了一种侦测受电模块的方法,用于一感应式电源供应器的一供电模块,该供电模块包含一供电线圈,该方法包含侦测该供电线圈以取得该供电线圈的一自谐振频率;判断该自谐振频率是否小于一基础频率;在判断该自谐振频率小于该基础频率且小于该基础频率的幅度超过一临界值时,取得该自谐振频率相对应的一第一输出功率;以及通过该第一输出功率发送一启动信号,并在接收到对应于该启动信号的一数据码时,开始供应电力。

主权项:1.一种侦测受电模块的方法,用于一感应式电源供应器的一供电模块,该供电模块包含一供电线圈,该方法包含:侦测该供电线圈以取得该供电线圈的一自谐振频率;判断该自谐振频率是否小于一基础频率;在判断该自谐振频率小于该基础频率且小于该基础频率的幅度超过一临界值时,取得该自谐振频率相对应的一第一输出功率;以及通过该第一输出功率发送一启动信号,并在接收到对应于该启动信号的一数据码时,开始供应电力。

全文数据:侦测受电模块的方法及供电模块技术领域[0001]本发明涉及一种侦测受电模块的方法及供电模块,尤其涉及一种可通过侦测线圈距离来侦测受电模块的方法及其供电模块。背景技术[0002]感应式电源供应器中,为了安全运作,需要在供应端确认其供电线圈上感应区域为正确的受电装置,且在可以接收电力的状况下才进行电力发送,为了使供电端能够识别受电端是否为正确的受电装置,需要通过数据码传送来进行识别。数据码的传送是通过供电端驱动供电线圈产生谐振,发送电磁能量传送到受电端,以进行电力传送,而在受电端接收电力时,可通过信号调制技术改变接收线圈上的阻抗状态,再通过反馈影响供电线圈上的谐振载波信号变化,以传送数据码。[0003]当供电端在待机下,欲识别受电端是否进入其供电范围内,需要周期性地侦测是否有受电端存在。在现有技术中,供电端侦测受电端的方式为周期性地发送能量,当受电端进入供电端的线圈感应范围内并接收到供电端发射的能量之后,受电端会启动并反射数据至供电端,供电端判断所接收的数据正确即可开始运作。[0004]然而,上述供电端发送能量侦测受电端的运作伴随着持续的能量发送,若发送的能量没有被受电端的线圈接收,容易发生电磁干扰ElectromagneticInterference,EMI过大的问题。当长时间没有任何受电端进入供电端的线圈感应范围内时,持续发送能量会产生过多的功率损耗。此外,当受电端靠近供电端时,供电端无法判断与受电端的距离。若受电端距离供电端较近而供电端发送的能量过大,可能造成受电端瞬间接收过大能量而烧毁;若受电端距离供电端较远而供电端发送的能量过小,则无法有效侦测到受电端的存在。鉴于此,现有技术实有改进的必要。发明内容[0005]因此,本发明的主要目的即在于提供一种侦测受电模块的方法及其供电模块,可通过侦测供电线圈的自谐振频率来判断受电模块是否存在并判断受电模块与供电线圈的距离,进而控制供电线圈输出适合的功率。[0006]本发明公开了一种侦测受电模块的方法,用于一感应式电源供应器的一供电模块,该供电模块包含一供电线圈。该方法包含侦测该供电线圈以取得该供电线圈的一自谐振频率;判断该自谐振频率是否小于一基础频率;在判断该自谐振频率小于该基础频率且小于该基础频率的幅度超过一临界值时,取得该自谐振频率相对应的一第一输出功率;以及通过该第一输出功率发送一启动信号,并在接收到对应于该启动信号的一数据码时,开始供应电力。[0007]本发明还公开了一种供电模块,用于一感应式电源供应器,用来侦测该感应式电源供应器的一受电模块。该供电模块包含一供电线圈及一处理器。该处理器可用来执行以下步骤:侦测该供电线圈以取得该供电线圈的一自谐振频率;判断该自谐振频率是否小于一基础频率;在判断该自谐振频率小于该基础频率且小于该基础频率的幅度超过一临界值时,取得该自谐振频率相对应的一第一输出功率;以及控制该供电线圈通过该第一输出功率发送一启动信号,并在接收到对应于该启动信号的一数据码时,控制该供电线圈开始供应电力。附图说明[0008]图1为本发明实施例一供电模块的示意图。[0009]图2为本发明实施例侦测自谐振频率的波形图。[0010]图3为本发明实施例一侦测流程的流程图。[0011]图4为本发明实施例一最大输出功率设定流程的流程图。[0012]其中,附图标记说明如下:[0013]1供电模块[0014]111处理器[0015]112时钟产生器[0016]113、114供电驱动单元[0017]115谐振电容[0018]116供电线圈[0019]117磁导体[0020]118存储器[0021]120比较器模块[0022]130分压电路[0023]131、132分压电阻[0024]D1、D2驱动信号[0025]Cl线圈信号[0026]30侦测流程[0027]300〜316步骤[0028]40最大输出功率设定流程[0029]400〜408步骤具体实施方式[0030]请参考图1,图1为本发明实施例一供电模块1的示意图。供电模块1可用于一感应式电源供应器,用来发送电力给感应式电源供应器的受电模块。供电模块1包含一供电线圈116及一谐振电容115。其中,供电线圈116可用来发送电磁能量至受电模块以进行供电,谐振电容115耦接于供电线圈116,可用来搭配供电线圈116进行谐振。此外,在供电模块1中,可选择性地采用磁性材料所构成的一磁导体117,用来提升供电线圈116的电磁感应能力,同时避免电磁能量影响线圈非感应面方向的物体。[0031]为控制供电线圈116及谐振电容115的运作,供电模块1还包含一处理器111、一时钟产生器112、供电驱动单元113及114、一存储器118、一比较器模块120及一分压电路130。供电驱动单元113及114耦接于供电线圈116及谐振电容115,可分别发送驱动信号Dl及D2至供电线圈116,其可接收处理器111的控制,用以驱动供电线圈116产生并发送能量。供电驱动单元113及114两者同时运作时,可进行全桥驱动。在部分实施例中,也可仅开启供电驱动单元113及114其中一者,或是仅布置一个供电驱动单元113或114,以进行半桥驱动。时钟产生器112耦接于供电驱动单元113及114,可用来控制供电驱动单元113及114发送驱动信号Dl及D2或中断驱动信号Dl及D2。时钟产生器112可以是一脉冲宽度调变产生器(PulseWidthModulationgenerator,PWMgenerator或其它类型的时钟产生器,用来输出一时钟信号至供电驱动单元113及114。处理器111可接收供电线圈116上的线圈信号Cl即供电线圈116及谐振电容115之间的电压信号)的相关信息,并根据线圈信号Cl来控制供电线圈116的输出功率。详细来说,处理器111可控制供电驱动单元113及114所输出的驱动信号Dl及D2的开关频率进而改变供电线圈116及谐振电容115的谐振信号的振幅,借此控制供电线圈116的输出功率。处理器111可以是一中央处理器CentralProcessingUnit,CPU、一微处理器microprocessor、一单片机MicroControllerUnit,MCU、或其它类型的处理装置或运算装置。比较器模块120可用来追踪线圈信号Cl的自谐振频率或自谐振周期,并将自谐振频率或周期的相关信息提供给处理器111以进行后续判读。比较器模块120可包含一或多组比较器搭配数字模拟转换器DigitaltoAnalogConverter,DAC所构成的电路。关于比较器模块120取得线圈自谐振频率或周期的详细运作方式可参考中国专利申请公布号CN106094041A的说明,在此不赘述。分压电路130包含分压电阻131及132,其可对供电线圈116上的线圈信号Cl进行衰减之后,将其输出至处理器111及比较器模块120。在部分实施例中,若处理器111及比较器模块120等电路具有足够的耐压,也可不采用分压电路130,直接由处理器111接收供电线圈116上的线圈信号C1。存储器118可用来存储供电线圈116的自谐振频率周期信息及其相对应的操作频率及或输出电压信息。存储器118可以是各类型的存储器装置,如只读式存储器Read-OnlyMemory,R0M、闪速存储器flashmemory、随机存取存储器Random-AccessMemory,RAM等,且不限于此。至于其它可能的组成组件或模块,如供电单元、显示单元等,可视系统需求而增加或减少,故在不影响本实施例的说明下,略而未不。[0032]一般来说,线圈的自谐振频率与线圈组件的电感量及电容值有关,当电感量或电容值上升时,线圈自谐振频率下降;当电感量或电容值下降时,线圈自谐振频率上升。在供电模块1中,电容值由谐振电容115的电容值来决定,其数值大致固定且变异量小;电感量由供电线圈116的电感值来决定,但会随着外围磁性材料而产生变化。当供电线圈116外围磁性材料的包覆性增加时,电感量提升;当供电线圈116外围磁性材料的包覆性减少时,电感量下降。进一步而言,感应式电源供应器的受电线圈往往设置有磁性材料,因此,当受电线圈靠近供电线圈116时,伴随而来的是磁性材料的包覆性增加,使得电感量对应提升,进而降低供电线圈116的谐振频率;相反地,当受电线圈远离供电线圈116时,伴随而来的是磁性材料的包覆性减少,使得电感量对应下降,进而提高供电线圈116的谐振频率。由此可知,受电线圈(或受电模块与供电线圈116的距离可完全对应至供电线圈116的自谐振频率,距离愈近则自谐振频率愈低。在此情形下,本发明可通过侦测供电线圈116的自谐振频率来判断供电模块附近是否存在受电模块,以取代传统上供电端持续发送能量来侦测受电端的方式。除此之外,通过侦测供电线圈116的自谐振频率,可准确地判断受电模块与供电模块1之间的距离,使得供电模块1可适当地调整线圈输出功率。[0033]为准确取得供电线圈116的自谐振频率及供电线圈116与受电线圈的距离,供电模块1可启动一学习模式,并在学习模式中侦测不同情境之下的线圈自谐振频率。当供电线圈116的线圈感应范围内不放置任何物体时,处理器111取得供电线圈116的自谐振频率,该自谐振频率视为一基础频率并存储在存储器118,以作为后续比较的依据。接着,当供电模块1启动并开始运作时,只要供电模块1侦测到供电线圈116的自谐振频率小于基础频率,且自谐振频率小于基础频率的幅度超过一临界值,代表一受电模块可能已进入供电线圈116的线圈感应范围。[0034]请参考图2,图2为本发明实施例侦测自谐振频率的波形图,图2示出了线圈信号Cl及驱动信号Dl或D2的波形。详细来说,欲侦测供电线圈116的自谐振频率时,供电驱动单元113或114可在驱动信号Dl或D2上产生一脉冲信号,线圈信号Cl即随着脉冲信号而振荡,并在脉冲信号结束之后持续自然振荡并衰减。在自然振荡过程中,处理器111可通过比较器模块120取得线圈信号Cl振荡的频率,此即供电线圈116的自谐振频率。一般来说,驱动信号Dl或D2只需要极短的脉冲信号即可触发线圈信号Cl振荡,此脉冲信号的长度最低可达数个或数十微秒microsecond,而线圈信号Cl自然振荡的振幅大约落在2〜3V。相较之下,现有技术采用发送能量以启动受电模块的方式来进行受电端侦测,其中,供电线圈116发送的能量需足以被受电模块接收并启动受电模块,因此驱动信号Dl及D2需在每一周期持续驱动供电线圈116—段时间,其驱动时间长度约2〜3毫秒millisecond至少需使供电线圈116输出足够的能量,同时线圈信号Cl的振幅可能高达20〜30V。在此情形下,本发明的供电模块1在侦测受电端的过程中产生的功率损耗及电磁干扰ElectromagneticInterference,EMI远小于现有供电模块。如此一来,本发明的受电端侦测方法可解决现有技术中电磁干扰过大的问题。此外,本发明侦测线圈谐振频率的方法只需要数个线圈信号Cl振荡周期如2〜3个周期)即可完成,其侦测速度远大于传统上发送能量以启动受电模块的方法。侦测速度的提升使得供电模块1可在受电模块进入其供电范围时迅速得知,以提升系统的灵敏度。[0035]此外,在学习模式中,处理器111还可取得受电模块位于不同位置之下供电线圈116的自谐振频率及其对应的输出电压及或操作频率。如上所述,当受电线圈愈靠近供电线圈116时,自谐振频率愈低,因此不同位置可对应到不同自谐振频率,供电模块1可根据侦测到的自谐振频率来判断受电线圈的位置,以采取适合的输出电压或输出功率进行供电。在学习模式下,处理器111可分别取得感应式电源供应器处于空载或满载状态下的操作频率及或输出电压,并取得其与自谐振频率的对应关系。[0036]详细来说,在学习模式下,可将一受电模块设定为空载,此时供电模块1可指示用户或测试者将受电模块设置于供电线圈116的线圈感应范围内多个位置以分别进行测试。在受电模块位于线圈感应范围内不同位置时,供电模块1可分别对受电模块进行供电,并在供电过程中测量供电线圈1的操作频率、空载输出电压及自谐振频率。进一步而言,操作频率及空载输出电压为供电模块1对处于空载状态的受电模块进行供电的最佳工作点,其中,操作频率为供电时供电线圈116及驱动信号D1及D2振荡的频率,空载输出电压则是供电线圈116在空载时的输出电压,其对应到供电线圈116的弦波振幅。自谐振频率则是驱动信号Dl及D2短暂中断驱动的期间供电线圈116自然振荡的频率,当受电线圈位于不同位置时,测得的自谐振频率不同,其相关于受电线圈与供电线圈116的距离。关于驱动信号Dl及D2短暂中断驱动以测量供电线圈116的自谐振频率的详细运作方式可参考中国专利申请公布号CN106094041A的说明,在此不赘述。[0037]此外,在学习模式下,也可设定受电模块为满载并取得相应的数据。详细来说,在满载状态下,供电模块1可指示用户或测试者将受电模块设置于供电线圈116的线圈感应范围内多个位置以分别进行测试。在受电模块位于线圈感应范围内不同位置时,供电模块1可分别对受电模块进行供电,并在供电过程中测量供电线圈1的操作频率、满载输出电压及自谐振频率。上述学习模式的测量结果可存储在存储器118,在一实施例中,测量结果可归纳为一表格以进行存储,如表1所不。[0040]表1[0041]如表1所示,在学习模式下移动受电线圈至不同位置,可测得不同的自谐振频率,受电线圈与供电线圈116的距离愈近则自谐振频率愈低,距离愈远则自谐振频率愈高。当受电线圈位于不同位置时,可分别取得空载的输出电压及操作频率以及满载的输出电压及操作频率。接着,供电模块1即可根据表1存储的数据来进行受电模块侦测并调整输出功率。[0042]请参考图3,图3为本发明实施例一侦测流程30的流程图。侦测流程30可用于感应式电源供应器的供电模块中的处理器,如图1的供电模块1中的处理器111,用来侦测受电端是否进入供电模块1的线圈感应范围。如图3所示,侦测流程30包含以下步骤:[0043]步骤300:开始。[0044]步骤302:侦测供电线圈116以取得供电线圈116的一自谐振频率。[0045]步骤304:判断该自谐振频率是否小于一基础频率且该自谐振频率小于基础频率的幅度是否超过一临界值。若是,则执行步骤306;若否,则回到步骤302。[0046]步骤306:判断该自谐振频率是否停止变化一段时间。若是,则执行步骤308;若否,则回到步骤304。[0047]步骤308:从存储器118取得该自谐振频率相对应的一第一输出功率。[0048]步骤310:控制供电线圈116通过第一输出功率发送一启动信号,并侦测对应于启动信号的一数据码。[0049]步骤312:判断是否接收到数据码。若是,则执行步骤314;若否,则回到步骤310;若多次发送启动信号但未收到相对应数据码,则回到步骤302。[0050]步骤314:控制供电线圈116开始供应电力。[0051]步骤316:结束。[0052]根据侦测流程30,供电模块1在待机时持续侦测供电线圈116的一自谐振频率步骤302,例如处理器111可控制驱动信号Dl或D2产生极短的脉冲信号来触发线圈信号Cl振荡如图2所示的方法),使得处理器111可通过比较器模块120取得线圈信号Cl振荡的频率,作为供电线圈116的自谐振频率。接着,处理器111可判断自谐振频率是否小于基础频率且自谐振频率小于基础频率的幅度是否超过一临界值步骤304。详细来说,基础频率可在学习模式下取得并存储在存储器118,处理器111可从存储器118取出基础频率并和步骤302测得的自谐振频率进行比较。以表1为例举例说明如下,假设基础频率为170kHz,而供电线圈116的线圈感应范围对应至自谐振频率IOOkHz〜150kHz之间的范围,在此情形下,可设定临界值为20kHz170kHz-150kHz,S卩,当处理器111侦测到自谐振频率小于一目标值150kHz时,即判断供电线圈116的感应范围内可能存在一受电线圈或受电模块,并执行后续判别程序。[0053]接着,处理器111可判断供电线圈116的自谐振频率是否停止变化一段时间(步骤306。当判断自谐振频率在一段时间内未发生变化时,代表受电模块已到达固定位置,此时,处理器111可取得目前的自谐振频率相对应的一第一输出功率步骤308。在学习模式中,处理器111已先取得自谐振频率相对应的空载输出电压,并存储在存储器118如表1所示)。在步骤308中,处理器111可根据侦测到的自谐振频率,从存储器118取出相对应的空载输出电压,并根据空载输出电压来设定第一输出功率。接着,处理器111可控制供电线圈116通过第一输出功率发送一启动信号,并侦测相对应的一数据码步骤310。换句话说,处理器111可根据自谐振频率来判断受电模块的与供电线圈116的距离,以在此距离下采用最适合的输出功率来发送启动信号。供电模块1采用的输出功率对应于空载时测得的空载输出电压,这是因为受电模块在接收启动信号进行启动时往往尚未施加负载,后续当受电模块的负载增加时,可再回传数据码以通知供电模块1提高输出功率。[0054]以表1为例举例说明,若侦测到自谐振频率为140kHz,供电线圈116可采用90V输出电压及其对应的输出功率来发送启动信号;若侦测到自谐振频率为IOOkHz,代表受电模块距供电线圈116较近,此时供电线圈116可采用50V输出电压及其对应的输出功率来发送启动信号。[0055]相较之下,在现有技术中,供电线圈在未侦测到受电端之前是以预定的输出功率发送能量,也就是说,当受电线圈进入供电线圈的感应范围内时,供电端无法立即得知与受电线圈的距离,仅能够采用预定的输出功率发送能量,须待接收到受电端回传的数据码之后,才可根据数据码夹带的信息来调整输出功率。因此,在供电模块接收到数据码之前,无法采用最适合的输出功率来进行受电模块侦测,可能造成输出功率过大而烧毁受电模块当受电模块距离过近),或输出功率过小而无法有效侦测受电模块(当受电模块距离过远)的问题。通过本发明实施例根据自谐振频率来判断供电模块与受电模块的距离的方式,以上问题都可一并解决。[0056]此外,在流程30中,处理器111可先判断供电线圈116的自谐振频率是否停止变化一段时间,再执行后续发送启动信号的步骤。一般来说,当受电模块欲进行充电时,受电模块会逐渐靠近供电模块1。例如,用户手持欲充电的手机靠近无线充电座,或者电动车或自动载具移动至充电站,都必须逐渐靠近充电模块而无法瞬间到位。若处理器111在侦测到自谐振频率下降到特定数值的当下立即根据受电模块的所在位置驱动供电线圈116发送启动信号,由于供电模块1内部信号传递的延迟,当供电线圈116发送启动信号时,移动中的受电模块往往更靠近供电线圈116,使得供电线圈116发送启动信号的输出功率过大。为避免上述问题,本发明的处理器111可先判断自谐振频率停止变化代表受电线圈停止移动),再控制供电线圈116通过第一输出功率发送启动信号,此时采用的第一输出功率即为受电线圈所在位置之下最适合的输出功率。[0057]当供电模块1的供电线圈116发送启动信号之后,即判断是否接收到数据码步骤312。若未收到数据码,无法确认受电模块是否存在,此时供电线圈116可再次发送启动信号并由处理器111持续侦测,以再次判断是否存在受电模块回应的数据码。若多次发送启动信号之后仍未收到数据码,代表供电模块1的线圈感应范围内不存在有效的受电模块,此时可停止启动信号的发送,并回到周期性侦测线圈自谐振频率的程序(如步骤302。举例来说,用户可能无意间将可接收无线电力的手机放置在靠近无线充电座的位置,但没有开启手机的无线充电功能,此手机具有用来接收无线电力的线圈及磁性材料。在此情形下,供电模块1可通过自谐振频率的变化侦测到手机靠近,但无法接收到正确的数据码。在一实施例中,可设定启动信号发送的最大次数,当发送启动信号的次数超过最大次数但供电模块1仍未收到数据码时,供电线圈116停止发送启动信号且供电模块1回到周期性侦测线圈自谐振频率的程序。直到侦测到自谐振频率再次发生变化,供电模块1再执行后续判断以及启动信号的发送。[0058]若供电模块1的处理器111接收到数据码且判断所接收的数据码正确,代表有效的受电模块已进入供电模块1的供电范围并就定位,此时供电模块1可开始供应电力。处理器111可依任何方式进行供电,例如可根据相对应于自谐振频率的第一输出功率来进行供电,或者,也可由数据码取得受电端接收电力的状况来调整输出功率,后续进一步依据负载大小来调整输出功率。[0059]值得注意的是,在供电过程中,供电模块1也可持续侦测供电线圈116的自谐振频率,并根据自谐振频率的变化来调整输出功率。例如,当自谐振频率下降时,代表受电模块更靠近供电线圈116,此时应降低输出功率以避免受电端接收到的能量过大;当自谐振频率上升时,代表受电模块更远离供电线圈116,此时应提高输出功率使受电端有效接收电力。此外,在供电过程中,供电模块1仍持续判断供电线圈116的自谐振频率是否接近或大于基础谐振频率,若自谐振频率接近或大于基础谐振频率时,代表受电模块已离开供电模块1的线圈感应范围,在此情形下,供电模块1可停止供应电力并回到周期性侦测线圈自谐振频率的程序。[0060]详细来说,供电模块1可在供电期间控制驱动信号Dl及D2短暂中断驱动,使供电线圈116自然振荡以侦测自谐振频率,其运作方式与前述学习模式下中断驱动的方式相同,即中国专利申请公布号CN106094041A采用的方式。[0061]除此之外,在学习模式中,处理器111还取得受电模块位于不同位置之下的满载输出电压及对应操作频率。以表1为例,当受电模块距离供电线圈116较近时例如自谐振频率为100kHz,测得的满载输出电压为IOOV且对应操作频率为IIOkHz;当受电模块距离供电线圈116较远时(例如自谐振频率为150kHz,测得的满载输出电压为150V且对应操作频率为160kHz。换言之,当线圈距离较远时,供电线圈116需提高输出电压及输出功率使电力传送至较远的受电线圈。[0062]—般来说,在感应式电源供应器中,供电模块需设定一线圈输出功率最大值作为上限,以避免过载时供电线圈的输出功率过大而烧毁受电端装置。也就是说,供电模块的处理器可控制供电线圈的输出功率不超过此上限值,或者,当供电模块或受电模块侦测到输出功率超过上限值时,感应式电源供应器可启动保护措施或主动断电。考虑到受电模块距离供电线圈较近时更容易接收到过大能量,若欲避免受电模块接收能量过大而烧毁,供电模块应根据位于近距离的受电模块相对应的满载输出电压来设定最大输出功率例如设定最大输出电压为100V,然而,此设定方式在受电模块距离供电线圈较远时,可能无法提供足够的电源供应能力。换句话说,当受电线圈距离较远时,供电线圈应输出150V才足以供应满载所需电力,但受限于预先设定的最大输出功率,供电线圈最多仅能够提供100V的输出电压。为解决上述问题,本发明可利用学习模式下取得的满载输出电压来设定最大输出功率,随着受电线圈与供电线圈的距离不同,处理器111可根据侦测到的自谐振频率来判断与受电线圈的距离,并据此设定适合的最大输出功率。[0063]请参考图4,图4为本发明实施例一最大输出功率设定流程40的流程图。最大输出功率设定流程40可用于感应式电源供应器的供电模块中的处理器,如图1的供电模块1中的处理器111,用来设定供电线圈116的最大输出功率。如图4所示,最大输出功率设定流程40包含以下步骤:[0064]步骤400:开始。[0065]步骤402:在供电模块1供电期间,侦测供电线圈116以取得供电线圈116的一自谐振频率。[0066]步骤404:从存储器118取得该自谐振频率相对应的一满载输出电压。[0067]步骤406:根据满载输出电压,设定供电线圈116的最大输出功率。[0068]步骤408:结束。[0069]根据最大输出功率设定流程40,供电模块1可在供电期间,控制驱动信号Dl及D2短暂中断驱动,使供电线圈116自然振荡以侦测自谐振频率步骤402。接着,处理器111可根据目前的线圈自谐振频率,从存储器118取出学习模式下取得的满载输出电压步骤404,并据此设定供电线圈116的最大输出功率步骤406。以表1为例举例说明如下,若侦测到线圈自谐振频率为IOOkHz,可设定供电线圈116的最大输出电压为IOOV;若侦测到线圈自谐振频率为150kHz,可设定供电线圈116的最大输出电压为150V。也就是说,若侦测到线圈自谐振频率较高时,代表受电模块距离供电线圈较远,此时可将最大输出电压或最大输出功率设定为较大值,使得供电模块1可输出较大功率以推动所在位置较远的受电模块。[0070]值得注意的是,本发明可通过侦测供电线圈的自谐振频率来判断受电模块是否进入其供电范围内以及受电模块与供电模块的距离,并据此选择适合的输出功率来发送启动信号以及设定适合的最大输出功率。本领域技术人员当可据此进行修饰或变化,而不限于此。举例来说,在上述侦测流程30中,处理器111可先判断自谐振频率是否停止变化一段时间,并在确认自谐振频率在一段时间内未发生变化之后,才控制供电线圈116发送启动信号。但在其它实施例中,为加速受电端侦测,处理器111也可在侦测到自谐振频率下降并判断受电模块进入供电模块1的线圈感应范围的同时驱动供电线圈116发送启动信号。此外,在本发明的实施例中,判断供电端与受电端的距离为主要技术特征之一,其中,供电端可代表供电线圈或供电模块,受电端可代表受电线圈或受电模块。即,本发明所判断的距离可以是供电模块与受电模块的距离、供电线圈与受电线圈的距离、供电线圈与受电模块的距离、或供电模块与受电线圈的距离。上述名称在本说明书中交替使用且都可互相替换,且上述距离都可对应到供电线圈的自谐振频率,以作为侦测受电端和设定输出功率的依据。[0071]除此之外,在本发明实施例中,线圈输出功率包含最大输出功率也可视为线圈输出电压。本领域的技术人员应当了解,线圈输出电压与输出功率互为正相关,即,线圈输出电压愈大代表线圈输出功率愈大。因此,线圈输出电压的设定可视为线圈输出功率的设定。另外,在学习模式下,也可分别在空载及满载之下取得相对应的操作频率,如表1所示。需注意的是,在感应式电源供应器实际运作之下,线圈输出电压可能会受到负载状况的影响,相较之下,操作频率更能够反映输出功率的大小,在此情形下,可采用感应式电源供应器的空载及满载操作频率作为上下限来控制输出功率的最大值和最小值。以表1为例举例说明如下,若侦测到自谐振频率为140kHz,可设定操作频率上限为170kHz空载的操作频率),下限为150kHz满载的操作频率)。也就是说,处理器111可控制供电线圈116的操作频率位于150kHz及170kHz之间,进而控制供电线圈116的输出电压落在90V及140V之间的范围。[0072]如此一来,本发明在学习模式即可取得受电模块位于不同位置之下的空载和满载输出电压及或相对应的操作频率,并将其存储在存储器。因此,供电模块可通过侦测线圈自谐振频率,得知受电模块的位置并据此进行输出功率设定。相较于现有技术中供电模块往往无法得知受电模块的位置,本发明的供电模块可侦测受电模块距离远近,进而控制供电线圈以适合的输出功率发送启动信号,在供电过程中,处理器可根据受电模块的距离远近来设定输出功率的上限,进而设定或选择适合输出功率来避免受电端接收过高能量而烧毁。[0073]综上所述,本发明可通过侦测供电线圈的自谐振频率来判断受电模块是否进入供电范围内以及受电模块与供电模块的距离。供电模块可在学习模式之下取得基础频率,并依据自谐振频率取得受电模块在不同位置之下的空载和满载输出电压及或相对应操作频率。在运作过程中,供电模块根据侦测到的自谐振频率是否小于基础频率来判断其线圈感应范围内是否存在受电模块,此判断方式所产生的功率损耗及电磁干扰极低。当侦测到受电模块后,供电模块可根据自谐振频率来判断受电模块与供电模块的距离,进而控制供电线圈以适合的输出功率发送启动信号,并设定适合的最大输出功率。如此一来,本发明可有效地控制供电线圈的输出功率,以避免受电模块距离较近时线圈输出功率过大造成受电端装置烧毁,同时避免受电模块距离较远时无法有效被侦测的问题。[0074]以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求:1.一种侦测受电模块的方法,用于一感应式电源供应器的一供电模块,该供电模块包含一供电线圈,该方法包含:侦测该供电线圈以取得该供电线圈的一自谐振频率;判断该自谐振频率是否小于一基础频率;在判断该自谐振频率小于该基础频率且小于该基础频率的幅度超过一临界值时,取得该自谐振频率相对应的一第一输出功率;以及通过该第一输出功率发送一启动信号,并在接收到对应于该启动信号的一数据码时,开始供应电力。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包含启动一学习模式,并在该学习模式下执行以下步骤:在该供电线圈的一线圈感应范围内不放置任何物体时,取得该供电线圈的该自谐振频率,并存储该自谐振频率作为该基础频率。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,在该学习模式下,当该供电线圈的该线圈感应范围内设置有该受电模块且该受电模块设定为空载时,还执行以下步骤:在该受电模块位于该线圈感应范围内不同位置时,分别对该受电模块进行供电,并测量该供电线圈的该自谐振频率以及测量该供电线圈的一操作频率及一空载输出电压当中至少一者;以及将每一所在位置取得的该自谐振频率对应至该操作频率或该空载输出电压,并存储其对应关系。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,取得该自谐振频率相对应的该第一输出功率的步骤包含:取得该自谐振频率相对应的该空载输出电压,并根据该空载输出电压来设定该第一输出功率。5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,在该学习模式下,当该供电线圈的该线圈感应范围内设置有该受电模块且该受电模块设定为满载时,还执行以下步骤:在该受电模块位于该线圈感应范围内不同位置时,分别对该受电模块进行供电,并测量该供电线圈的该自谐振频率以及测量该供电线圈的一操作频率及一满载输出电压当中至少一者;以及将每一所在位置取得的该自谐振频率对应至该操作频率或该满载输出电压,并存储其对应关系。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,还包含:根据该供电线圈运作中测得的该自谐振频率,取得相对应的该满载输出电压,并据此设定该供电线圈的一最大输出功率。7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,当该供电模块未接收到对应于该启动信号的该数据码时,执行以下步骤:重新发送该启动信号;在发送该启动信号的次数到达一特定次数且未收到该数据码时,停止发送该启动信号,并侦测该供电线圈的该自谐振频率;以及在侦测到该供电线圈的该自谐振频率发生变化时,重新执行权利要求1所述的步骤。8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在接收到对应于该启动信号的该数据码时,该供电线圈是通过该第一输出功率来供应电力。9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,取得该自谐振频率相对应的该第一输出功率的步骤是在该自谐振频率停止变化一段时间之后进行。10.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包含:在判断该自谐振频率接近或大于该基础频率时,停止供应电力。11.一种供电模块,用于一感应式电源供应器,用来侦测该感应式电源供应器的一受电模块,该供电模块包含:一供电线圈;以及一处理器,用来执行以下步骤:侦测该供电线圈以取得该供电线圈的一自谐振频率;判断该自谐振频率是否小于一基础频率;在判断该自谐振频率小于该基础频率且小于该基础频率的幅度超过一临界值时,取得该自谐振频率相对应的一第一输出功率;以及控制该供电线圈通过该第一输出功率发送一启动信号,并在接收到对应于该启动信号的一数据码时,控制该供电线圈开始供应电力。12.如权利要求11所述的供电模块,其特征在于,该供电模块还包含一存储器,其中,该处理器还启动一学习模式,并在该学习模式下执行以下步骤:在该供电线圈的一线圈感应范围内不放置任何物体时,取得该供电线圈的该自谐振频率,并在该存储器存储该自谐振频率作为该基础频率。13.如权利要求12所述的供电模块,其特征在于,在该学习模式下,当该供电线圈的该线圈感应范围内设置有该受电模块且该受电模块设定为空载时,该处理器还执行以下步骤:在该受电模块位于该线圈感应范围内不同位置时,分别对该受电模块进行供电,并测量该供电线圈的该自谐振频率以及测量该供电线圈的一操作频率及一空载输出电压当中至少一者;以及将每一所在位置取得的该自谐振频率对应至该操作频率或该空载输出电压,并将其对应关系存储在该存储器。14.如权利要求13所述的供电模块,其特征在于,取得该自谐振频率相对应的该第一输出功率的步骤包含:取得该自谐振频率相对应的该空载输出电压,并根据该空载输出电压来设定该第一输出功率。15.如权利要求12所述的供电模块,其特征在于,在该学习模式下,当该供电线圈的该线圈感应范围内设置有该受电模块且该受电模块设定为满载时,该处理器还执行以下步骤:在该受电模块位于该线圈感应范围内不同位置时,分别对该受电模块进行供电,并测量该供电线圈的该自谐振频率以及测量该供电线圈的一操作频率及一满载输出电压当中至少一者;以及将每一所在位置取得的该自谐振频率对应至该操作频率或该满载输出电压,并将其对应关系存储在该存储器。16.如权利要求15所述的供电模块,其特征在于,该处理器还执行以下步骤:根据该供电线圈运作中测得的该自谐振频率,取得相对应的该满载输出电压,并据此设定该供电线圈的一最大输出功率。17.如权利要求11所述的供电模块,其特征在于,当该供电模块未接收到对应于该启动信号的该数据码时,该处理器执行以下步骤:重新发送该启动信号;在发送该启动信号的次数到达一特定次数且未收到该数据码时,停止发送该启动信号,并侦测该供电线圈的该自谐振频率;以及在侦测到该供电线圈的该自谐振频率发生变化时,重新执行权利要求11所述的步骤。18.如权利要求11所述的供电模块,其特征在于,在接收到对应于该启动信号的该数据码时,该供电线圈是通过该第一输出功率来供应电力。19.如权利要求11所述的供电模块,其特征在于,取得该谐振频率相对应的该第一输出功率的步骤是在该谐振频率停止变化一段时间之后进行。20.如权利要求11所述的供电模块,其特征在于,该处理器还执行以下步骤:在判断该自谐振频率接近或大于该基础频率时,控制该供电线圈停止供应电力。

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