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【发明授权】电能无线传输系统_艾格电子工程责任有限公司_201780074700.7 

申请/专利权人:艾格电子工程责任有限公司

申请日:2017-10-18

公开(公告)日:2021-02-12

公开(公告)号:CN110024260B

主分类号:H02J50/10(20060101)

分类号:H02J50/10(20060101)

优先权:["20161222 IT 102016000130095"]

专利状态码:有效-授权

法律状态:2021.02.12#授权;2019.08.09#实质审查的生效;2019.07.16#公开

摘要:本公开的一个实施例提供了一种用于将电能无线传输到电负载的系统。该系统包括:馈电装置和待馈电装置,待馈电装置与馈电装置物理分离且独立于馈电装置。待馈电装置包括:待馈电的电负载,适合生成时钟信号的控制电路;以及与电负载相连接的电能的接收装置。馈电装置包括电能的至少一个传输组,传输组包括:传输装置,适合与待馈电装置的接收装置进行非电导性耦合;信号管理电路,适合接收由待馈电装置的控制电路生成的时钟信号,并生成具有与时钟信号的频率成比例的频率的先导信号;以及电源电路,适合接收由信号管理电路生成的先导信号,并适合向传输装置施加随时间周期性变化的电压波,电压波的频率等于先导信号的频率。

主权项:1.一种用于将电能无线传输到电负载(115)的系统(100),包括:馈电装置(105);以及待馈电装置(110),其与所述馈电装置物理分离且独立于所述馈电装置;其中所述待馈电装置(110)包括:待馈电的电负载;适合生成时钟信号的控制电路(125);以及连接到所述电负载(115)的所述电能的接收装置(120);并且其中所述馈电装置(105)包括所述电能的至少一个传输组(135),所述传输组(135)包括:传输装置(145),其适合与所述待馈电装置(110)的所述接收装置(120)进行非电导性的磁和或电耦合;信号管理电路(150),其适合接收由所述待馈电装置(110)的所述控制电路(125)生成的时钟信号,并且适合生成具有与所述时钟信号的频率成比例的频率的先导信号;以及电源电路(155),其适合接收由所述信号管理电路(150)生成的所述先导信号,并适合向所述传输装置(145)施加电压波,所述电压波随时间周期性变化,并且所述电压波的频率等于所述先导信号的频率。

全文数据:电能无线传输系统技术领域本公开一般涉及用于对一个或多个电负载无线馈电和或再充电的系统。这种电负载可以例如是电气电子设备,其必须被电能馈送以允许其工作和或自行对设备的内部电池充电。这种类型的电气电子设备的典型示例是移动电话、平板电脑、计算机、电视机、照明系统例如使用LED的照明系统,以及许多其他设备。背景技术当前已知用于以无线模式将电能传输到负载的系统通常基于在布置在待馈电再充电的设备上的接收装置与布置在相应馈电装置上的传输装置之间进行电感式或电容式耦合。在基于电感式耦合的系统中,通常使用布置在馈电装置上的传输天线例如具有卷筒或线圈的形状,并且使用布置在待馈电装置上的接收天线。这样,即使传输装置和接收装置之间没有电流连接,也可以向各种电气和电子设备馈电。至于涉及的基于电容式耦合的系统,使用布置在馈电装置上的传输电枢例如,由通过介电材料可以与外部绝缘的导电区域制成,其面向布置在待馈电装置上的类似传输电枢,因此构成至少两个电容器。通过在这种电容器的输入端施加具有足够高频率的电压波,可以向负载传输足以馈送负载的电能。短距离馈电再充电系统包括电感式和电容式中的常见问题,都包括必须将待馈电再充电的装置安置在相对于相关馈电装置的精确位置。在电感系统的情况下,可以通过创建能够在非常宽的空间区域例如,具有更大尺寸的卷筒中产生磁感应场的传输天线来解决该问题,但是这种方法实质上恶化了系统的能量效率,降低了可传输的能量,并且增加了电磁污染。通过为馈电装置配备具有较小尺寸的多个天线,可以部分地减少这些问题,每个天线由与其他电路独立的电源电路供电并且这些天线可能被定位以确保由它们生成的磁场之间的部分重叠。然而,该解决方案导致了系统成本和体积的显著恶化,并且在任何情况下都不能消除电感系统中典型的低能效问题。电容系统虽然确保更高的能量效率,但是需要在待馈电装置和馈电装置之间进行正确的对准,否则通常会导致性能的显著降低。为了至少部分地解决该缺点,可以使用根据矩阵设计布置的多个小电枢,每个小电枢独立于其他电枢电路并连接到相应的电源电路。基于倍增传输元件感性线圈和容性电枢的每种解决方案仍然具有需要产生时钟信号的缺点,通常在高频率下例如,在电容电枢和射频感应系统的情况下,MHz、数十MHz或数百MHz可以有效驱动每个传输元件的电源电路。为了满足这种需要,可以为每个传输元件的每个电源电路提供时钟发生器例如振荡器,但是这导致成本的极大恶化,特别是在其中馈电装置必须提供非常大的传输区域和或配备有非常大数量的传输元件。或者,可以使用由传输元件的所有电源电路共享的单个时钟发生器或者在任何情况下比电源电路的数量更少的时钟发生器并通过适合的总线分配时钟信号。然而,这涉及一系列缺点,特别是需要通过传输线长距离传输高频信号,因此存在阻抗匹配、衰减与反射、与线路的阻抗特性相关的低速问题、重新生成信号的缓冲要求、以及更大的损耗。然后,在这些问题以外的实质性缺点是不能够形成其中每个传输元件完全独立于其他传输元件的馈电装置。因此,本公开的目的是克服显著的限制,特别是制造一种用于无线传输电能的系统,该系统能够独立地向靠近馈电装置布置的装置馈电,确保容易控制传输元件。特别是预见到能够独立于其他传输元件驱动每个传输元件,而不需要在馈电装置中布置多个时钟发生器的系统。因此,大大降低了无线电能传输技术的成本。通过独立权利要求中给出的本公开的特征来实现此目的和其他目的。从属权利要求概述了本公开的各种实施例的优选的和或特别有利的方面。发明内容考虑到已经概述的内容,本公开提供了一种用于将电能无线传输到电负载的系统,其基本方案包括:馈电装置;以及与馈电装置物理分离且独立于馈电装置的待馈电装置。通常,待馈电装置是可以独立于馈电装置在空间中自由移动的任何装置,例如,它可以朝向和远离后者,而在两个装置之间没有任何类型的物理约束。换言之,待馈电装置不通过任何机械部件连接到馈电装置,例如电缆或任何其他固定或可移除机械连接系统。例如,待馈电装置可以是移动电话、平板电脑、计算机、电视机、照明系统例如使用LED的照明系统、家用电器设备、可穿戴设备、物联网IOT设备或任何其他需要电源供应的电气电子设备。根据本公开,待馈电装置包括:待馈电的电负载;适合产生时钟信号的控制电路;以及连接到电负载的电能的接收装置。馈电装置包括电能的至少一个传输组,传输组包括:传输装置,其适合与待馈电装置的接收装置进行非电导性的磁和或电耦合,例如电感、电容或电感电容混合耦合;信号管理电路,其适合接收由待馈电装置的控制电路生成的时钟信号,并适合生成具有与该时钟信号频率成比例的频率的先导信号;以及电源电路,其适合接收由信号管理电路产生的先导信号,并适合向传输装置施加电压波,该电压波随时间周期性地变化,该电压波的频率等于该先导信号的频率。由于该解决方案,通过利用由布置在待馈电装置上的控制电路生成的时钟信号,得以有效地驱动馈电装置的每个电源电路,使得馈电装置不需要任何时钟信号的发生器。由于待馈电装置如所述的可以是移动电话、平板电脑、计算机或类似设备通常已经配备有适合为其工作生成高频时钟信号的控制电路,因此该解决方案大大降低了实施无线电能传输技术所需的成本。根据本公开的一个方面,馈电装置可以包括多个传输组,每个传输组设有相应的传输装置,或信号管理电路和电源电路。由于该解决方案,有利地获得了使用的高度灵活性。例如,具有大量的传输组,这可以有利地布置传输装置,以便能够针对要待馈电装置的不同相对位置向负载馈电。特别地,可以根据矩阵分布布置传输装置,在馈电装置中形成有效表面,待馈电装置可以在多个位置和以不同方向放置在该有效表面上。在这些位置的每一个中,靠近待馈电装置的传输装置因此能够有效地向负载馈电,而不参与电能传输的传输装置可以保持关闭,从而减少了电损耗和电磁污染。该解决方案的另一个优点在于可以同时且独立地向多个设备馈电,这些设备可以各不相同地布置在同一馈电装置的上述有效表面上。每个传输装置连接到其自己的信号管理电路和其自身的电源电路的事实也使得馈电装置抵抗局部损坏,局部损坏最多可以破坏单个传输组,而全局系统整体处于运行状态。由于这种特殊的特征,馈电装置可以按能够根据需要切割的垫子的形式制成,从而使其具有任何可用的形状。例如,可以将上述垫子切割并应用于桌子或墙壁,其中它可以与任何已知的系统固定而不损害其功能。根据本公开的一个实施例,每个传输组的传输装置可以包括:至少一个传输电枢,其连接到相应的电源电路和相应的信号管理电路,并且待馈电装置的接收装置可以包括:第一接收电枢,其适合面向第一传输组的传输电枢以形成第一电容器,第二接收电枢,其适合面向第二传输组的传输电枢以形成第二电容器。由于该解决方案,可以实现有效的电容式耦合,使得可以在馈电装置和待馈电装置之间传递电能。为了允许这种电能传输,可以驱动连接到第一传输组的传输电枢下文中简称为“第一传输电枢”的电源电路,以便将具有相对于待馈电装置接收的时钟信号的频率成比例的频率的电压波施加于这种电枢。而第二传输组的传输电枢下文中简称为“第二传输电枢”可参照于参考电位例如,地电位。以这种方式,在第一耦合电容器和第二耦合电容器之间产生电压差,该电压差随时间变化,能够向设置在待馈电装置上的负载馈电。或者,可以通过驱动第一传输电枢的电源电路以生成上述电压波,并通过驱动第二传输电枢的电源电路以生成相对于施加到第一传输电枢的电压波具有相同频率,但有相位差的电压波优选地,该电压波相对于施加到第一传输电枢的电压波相位相反,获得电能的传输,。根据本公开的该实施例的一个方面,待馈电装置的控制电路可以连接到第一接收电枢以向该第一接收电枢施加时钟信号,并且馈电装置的每个传输装置的信号管理电路可以连接到相应的传输电枢以接收时钟信号。以这种方式,由待馈电装置产生的时钟信号可以有利地通过相同的电容式耦合捕获,该电容式耦合也允许能量传输,简化和合理化向馈电装置。实际上,当电压波从馈电装置朝向待馈电装置穿过电容式耦合时,通常具有比电压波高得多的频率的时钟信号从待馈电装置朝向馈电装置穿过电容式耦合或反向耦合,该时钟信号在馈电装置中可用于驱动电源电路。然而,这并不排除在其他实施例中可能通过靠近主电枢布置的小电枢来产生独立的电容式耦合,以便将电压波与时钟信号分离,从而简化可能的滤波操作。时钟信号的捕获可以与电压波的生成和施加同时发生,或者它可以在电压波的生成暂停以及没有能量传输的短步骤期间发生。在后一种情况下,时钟信号可用于对合适的缓冲器充电,该缓冲器在随后的电能传输步骤期间能够生成具有与先前捕获的时钟信号成比例的频率的先导信号。根据本公开的一个方面,待馈电装置还可包括:在第一接收电枢和电负载之间串联连接的电感器,以及在第一接收电枢和控制电路之间串联连接的电容器。电感器基本上作为低通滤波器工作,该电感器允许来自馈电装置的电压波到达电负载,但是阻止由控制电路生成的时钟信号的通过,因此该时钟信号被迫从待馈电装置向馈电装置传递。另一方面,电容器作为高通滤波器运行,允许时钟信号到达第一接收区域,但阻止电压波通过,从而该电压波无法到达控制电路。馈电装置的每个传输组又可以包括在相应的电源电路和相应的传输电枢之间串联连接的电感器。该电感器基本上作为低通滤波器工作,允许电压波到达传输电枢,但阻止来自待充电设备的时钟信号到达电源电路。本公开的另一方面预见到馈电装置的每个传输组可包括激活开关,该激活开关适合选择性地将传输电枢连接到相应的电源电路和相应的信号管理电路,或连接到参考电位例如地电位。换言之,该激活开关可以在关闭配置和开启配置之间选择性地切换,在关闭配置中,激活开关将传输电枢与地电位或另一个参考电位相连接,在开启配置中,激活开关将传输电枢与相应的电源电路及相应的信号管理电路相连接。由于该解决方案,激活开关可以有利地用于在相应的传输电枢与待馈电装置的第一接收电枢耦合的时刻自动激活每个传输组。例如,激活开关可以正常保持在关闭位置,使得传输电枢与电源电路和信号管理电路完全绝缘。在这种配置中,信号管理电路不能接收任何时钟信号,也不能接收可能导致电源电路意外启动的干扰,因此电源电路保持完全关闭,从而减少了馈电装置的能量消耗和电磁污染。从这个配置开始,开关可以周期性地短暂进入开启配置,将传输电枢连接到电源电路和信号管理电路。在这些短暂的时期,如果传输电枢没有面向待再充电装置的第一接收电枢即,不存在待馈电装置,则信号管理电路在任何情况下都不接收任何时钟信号,使得电源电路将保持关闭状态,激活开关可以进入关闭配置。反之亦然,如果在激活开关开启时,传输电枢面向待馈电装置的第一接收电枢,则信号管理电路将自动接收时钟信号并且将命令电源电路向传输电枢馈电并进而向负载馈电。在这种情况下,只要信号管理电路继续接收时钟信号,激活开关就可以保持在开启配置。根据本公开的另一方面,馈电装置的每个传输组可包括多个传输电枢,这些传输电枢连接到同一电源电路和同一信号管理电路。由于该解决方案,有利地可以显著增加传输电枢的数量,而不会过度增加电源电路和信号管理电路,从而保持成本受控制。这种传输电枢数量的倍增又具有允许减小每个传输电枢的尺寸的优点,因此,可以布置非常密集地划分的传输表面,使得可以获得与接收电枢的非常精确的电容式耦合,允许基本上为待馈电装置的任何位置的传输能量并减少电磁排放。根据本公开的另一个实施例,每个传输组的传输装置可以包括:连接到电源电路的至少一个电感传输元件;待馈电装置的接收装置可以包括:至少一个电感接收元件,其连接到电负载并且适合与馈电装置的传输电感器进行电感式耦合。由于该解决方案,可以有效地以电感方式执行馈电装置和待馈电装置之间的电能传输。就此而言,应详细说明的是,馈电装置的每个传输装置可以仅包括电感式传输元件一个或多个电感传输元件,以这种方式进行电能的纯电感式传输。可选地,馈电装置的每个传输装置可以仅包括电容传输元件一个或多个传输电枢,以这种方式进行电能的纯电容式传输。另一可选方案最终预见到馈电装置的每个传输装置可包括电感传输元件一个或多个电感传输元件和电容传输元件一个或多个传输电枢二者,以便执行电能的电感式和电容式混合传输,其中这两种技术可以交替使用或同时使用,以向布置在待馈电装置上的负载馈电。根据本公开的不同方面,对于上面概述的所有实施例而言,每个传输组的电源电路可以包括至少一个开关电路,该开关电路适合接收由信号管理电路生成的先导信号,并且适合以频率等于先导信号的频率的间歇性和周期性方式将传输装置连接到电压发生器。由于该解决方案,可以有利地生成适合以相对简单、合理且非常低成本的方式向负载馈电的电压波。在传输装置包括电感传输元件一个或多个电感传输元件和电容传输元件一个或多个传输电枢二者的情况下,相应的电源电路可以包括多个上述开关电路,每个开关电路连接到至少一个相应的传输元件电容性或电感性而全部用由信号管理电路生成的相同先导信号控制。为了在电能的传输中获得高性能和高效率,特别是在系统使用电容式耦合的情况下,优选地,开关电路能够产生具有非常高频率例如MHz、数十MHz或数百MHz数量级的电压波。获得该结果的特别有利的方式包括使用根据完全谐振方案制造的开关电路,其中电路拓扑和先导系统使得几乎完全消除开关中的动态损耗成为可能,因此允许高开关频率和低损耗。有利地实现这些目标的切换电路的类别源于D类、E类、F类或EF类放大器的适当修改。就此而言,本公开的一个方面预见到开关电路可包括在电压发生器和参考电位例如地电位之间串联连接的一对电开关,在这对电开关之间包括连接到传输装置的中心节点。以这种方式,可以有利地通过以先导信号的频率简单地接通和断开两个开关来产生电压波。可选地,开关电路可以包括电感称为扼流圈和串联连接在电压发生器和参考电位例如地电位之间的开关,与传输装置相连接的中心节点被包括在该电感器和该开关之间。由于该解决方案,可以使用单个开关产生电压波,从而降低系统成本。在这两种情况下,开关可以是有源开关,例如双极结型晶体管BJT和绝缘栅双极型晶体管IGBT、N型金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET、P型MOSFET、互补金属氧化物半导体CMOS,基于氮化镓GaN、砷化镓GaAs的高性能场效应晶体管FET或其他开关。电路的谐振部分可以有效地由电感器和或电容器组成,包括先前在电路中已经描述的电感器和或电容器,因此可以具有正确地引导电压波和时钟、保持它们独立,以及使开关电路谐振、提高效率和性能的双重功能。根据本公开的不同方面,信号管理电路可以包括高通滤波器,以对时钟信号进行滤波。以这种方式,来自待馈电装置的控制电路的时钟信号可以有效地过滤掉可能使其质量恶化的干扰。特别地,当通过电容式耦合系统的传输电枢捕获时钟信号时,特别是当这种捕获与电能传输同时进行时,这一规定非常重要,因为高通滤波器能够过滤时钟信号,从而使时钟信号免受电压波产生的干扰。根据本公开的另一方面,信号管理电路可包括分频器,以降低时钟信号的频率。布置在待馈电装置上的控制电路被配置为生成非常高频的时钟信号的情况下,例如在最新一代的计算机或移动电话的情况下,时钟信号的频率通常大于有效驱动电源电路所需的频率,分频器的使用是有用的。使用特别高的频率其后通过分频器被减小的优点主要在于使时钟信号的载波频率远离功率信号的载波频率,随着过滤级的简化和小型化,可以非常容易地消除与发送到分频器的时钟信号的电能波相关的谐波量。上述分频器可以包括级联的逻辑门,例如DQ触发器、JK触发器、T触发器或能被配置作为分频器的其他电路。如前所述,当系统使用电容式耦合时,可以通过驱动第一传输电枢的电源电路生成电压波并驱动第二传输电枢的电源电路生成电压波来获得电能的传递,该第二传输电枢的电源电路生成的电压波与第一传输电枢的电源电路生成的电压波相对于施加到第一传输电枢的电压波具有相同频率,但具有相位差,优选地,相位相反。为了允许这种操作,本公开的一个方面首先预见到待馈电装置的控制电路可以适合生成第二时钟信号并向第二接收电枢施加第二时钟信号。这样,也可以有效地激活与第二传输电枢连接的电源电路,以将相关电压波施加到该第二电枢。由于施加到第二传输电枢的电压波必须相对于施加到第一传输电枢的电压波具有相位差,优选地相位反相,解决方案可以是第二时钟信号相对于施加到第一接收电枢的时钟信号具有相同的频率,但是具有相位差,例如,相位反相。然而,不能总是使用该解决方案。因为一些分频器例如基于级联DQ触发器的分频器,既从预定时钟信号开始又从其负信号即,与时钟信号相同频率但反相的信号返回具有相同相位的输出信号。因此,在两种情况下,所产生的电压波具有相同的相位,仅仅以与有着非常高的频率的时钟的周期相等的值延迟。为了克服这个缺点,本公开的一个实施例预见到每个传输组的信号管理电路可包括:用于生成相对于时钟信号反相的信号的模块;以及控制模块,其适合选择时钟信号或其反相信号作为先导信号。由于该解决方案,每个信号管理电路将始终具有来自要待馈电装置的时钟信号可能被分频和负时钟信号即,与时钟信号反相,并且可以选择以时钟信号还是以其负信号驱动电源电路,这取决于相应的传输电枢面向待馈电装置的第一接收电枢还是第二接收电枢。就此而言,控制模块可以与传感器相连接,该传感器适合生成指示待馈电装置的相对位置的位置信号,并且被配置为基于该位置信号选择先导信号。换言之,控制模块可与传感器例如基于磁力、霍尔效应、电场、光、声音、无线射频识别RFID发射器、近场通信NFC、天线或类似的传感器相连接,该传感器可以是有源的或无源的。该传感器适合与布置在待馈电装置上的一个或多个参考元件相互作用,以便生成允许控制模块确定接收电枢中的一者或二者的相对位置的信号,从而知道哪个接收电枢实际面向传输电枢,并因此选择是基于时钟信号还是其负信号驱动电源电路。可选地,控制模块可以被配置为测量指示时钟信号的特征量的参数值,以将测量到的值与所述参数的参考值进行比较,并根据测量到的值是高于还是低于参考值来选择先导信号。由于该解决方案,通过向待馈电装置的接收电枢施加两个具有与上述特征量的值不同的时钟信号,每个控制模块上能够有效地自动知道相关传输电枢是面向第一接收电枢还是第二接收电枢,从而适当地选择根据时钟信号还是其负信号驱动电源电路。上述特征量可以例如选自:时钟信号的占空比;时钟信号的幅度;时钟信号的频率。这些特征量事实上具有即使在分频器的下游也能够被区分的优点。附图说明下面参照以下附图描述的非限制性示例有助于更好地理解本发明的其他特征和优点:图1是根据本公开的用于传输电能的系统的总体方案图;图2、8、15、20、22、23和25是示出了图1中系统的不同实施例的示意图;图3、17、19和27是示出了根据本公开的不同实施例的馈电装置的有效表面的俯视图;图4、10、14、16、18和26是根据本公开的不同实施例的电能的传输组的电路图;图5、9和12是根据本公开的多个实施例的分压器的电路图;图6和图7是用于传输组的两个可能的开关电路的电路图;图11和图13是示出了根据本公开的两个不同实施例的控制模块的方案的示意图;图21和图24是示出了根据本公开的不同实施例的待馈电装置的接收表面的仰视平面图。具体实施方式参考图1的总体方案,用于无线传输电能的系统100包括馈电装置105和待馈电装置110,其中待馈电装置110与馈电装置105在物理上分离并且独立于馈电装置105。换言之,待馈电装置110是可以独立于馈电装置105而在空间中自由移动的任何设备,例如它可以朝向和远离馈电装置105被移动,而在这两个装置之间没有任何类型的物理约束。作为示例,待馈电装置110可以是移动电话、平板电脑、计算机、电视、照明系统例如使用LED的照明系统、家用电器设备、可穿戴设备、物联网IOT设备、车辆或任何其他需要电源供应来工作和或可能为其内部电池充电的电气电子设备。待馈电装置110示意性地包括至少一个待馈电的电负载115例如电池,连接到电负载115的电能的接收装置120和可由电负载115馈电的控制电路125,该控制电路125可以读取施加到电负载115的电压和或电流或其他电测量值,并能够生成时钟信号。由控制电路125生成的时钟信号通常是具有预定频率值和占空比的方波电压信号。特别地,这种时钟信号可以具有高或非常高的频率,例如,数百MHz或甚至GHz数量级。待馈电装置110还可以包括整流器130,其在接收装置120和电负载115之间串联连接,以便能够将施加到接收装置120的交流电压变换为用于向电负载115馈电的直流电压。馈电装置105包括电能的多个传输组135,传输组135可以由电压发生器140馈电。应立即详细说明的是,本文的电压发生器140应理解为指代能够生成随时间保持基本恒定的电势差电压的任何电气装置。因此,这种装置可以是适合在其上直接产生恒定电压的装置,例如电池,但它也可以是适合将交流电压例如来自正常的家用配电网的交流电压转换为直流电压的整流器,或者,它可以是直流DC直流转换器,其适合将起始直流电压转换成适合于向传输组135馈电的合适电压。如图所示,每个传输组135包括电能的传输装置145、信号管理电路150和电源电路155。通常,传输装置145是能够与待馈电装置110的接收装置120进行非电导性电耦合例如,电感性、电容性或电感性和电容性混合耦合的装置。信号管理电路150通常是适合接收由待馈电装置110的控制电路125生成的时钟信号并且用于生成具有与接收到的时钟信号的频率成比例的频率的先导信号的电路。先导信号也可以是具有预定频率值和占空比的方波电压信号。先导信号也可以具有非常高的频率,例如MHz、数十MHz或数百MHz数量级。电源电路155最后是适合接收由信号管理电路150生成的先导信号并且用于向传输装置145施加电压波的电路,该电压波随时间周期性地变化,其频率等于先导信号的频率,并具有足以提供有效地向电负载115馈电所需的电能的幅度。这种电压波通常由电源电路155通过以频率等于先导信号的频率的间歇性和周期性方式将相应的传输装置145连接到电压发生器140而获得。以这种方式,由于在传输装置145和接收装置120之间进行的电和或磁耦合,电压波能够到达电负载115并向其馈电,而无需馈电装置105和待馈电装置110之间的任何电导性连接。由于多个传输组135,可在待馈电装置110相对于馈电装置105的不同相对位置获得电能传输。特别地,可以根据矩阵分布布置不同的传输组135的传输装置145,从而在馈电装置105中形成有效表面160,在有效平面160上,待馈电装置110可以多个位置和不同方向放置。在每个位置和方向,靠近待馈电装置110的传输装置145将能够有效地向电负载115馈电,而参与电能传输的传输装置145可以保持关闭,以减少电损耗和电磁污染。该解决方案的另一个优点在于可以同时向多个装置110馈电,这些装置可以不同地布置在上述馈电装置105的有效表面160上。每个传输装置145连接到自身的信号管理电路150和自身的电源电路155,这也使馈电装置105耐局部损坏最多可以破坏单个传输组135,从而使得全局系统在整体上可工作。由于这种特殊的特征,馈电装置105可制成可根据需要进行切割的垫子或薄片的形式,以便为使用提供任何适合的形状。例如,可以将上述垫子或薄片切割并放置到桌子上或墙壁上,其中它也可以被穿孔以为螺钉或其他固定系统例如电视机、支架、框架和照明设备腾出空间而不损害其功能。除了上述优点之外,由于每个电源电路155的驱动总是通过利用由布置在待馈电装置110上的控制电路125生成的时钟信号来获得,所以馈电装置105不需要配备任何其他的时钟信号发生器例如振荡器。此最后的特征,以及待馈电装置110例如,移动电话、平板电脑或计算机的通常已经配备有适合为其工作产生高频时钟信号的控制电路125的事实,毫无疑问地大幅降低实施无线电能传输技术所需的成本。实际上,没有必要为每个传输组135配备其自己的时钟信号生成电路,正如没有必要使用复杂的通信系统来确定激活或关闭哪些传输组135。实际上,所提出的系统降低了每个传输组135的成本,并且同时确保了仅激活靠近待馈电装置110布置的传输组135的这样一种简单方式。从该总体方案开始,图2示出了系统100的第一实施例,并且预见到每个传输组135的传输装置145可包括至少一个传输电枢165,其可通过合适的电支路70与相应的电源电路155相连接。传输电枢165可以由例如板、薄层、薄片或任何其他形式的导电材料制成。传输电枢165可以是,例如矩形或方形,而不排除其他形状,例如三角形、圆形、六边形等。各种传动组135的传输电枢165可以彼此并排布置,例如同平面布置,以便整体地定义上述有效表面160,其可以根据需要具有任何形状和尺寸。特别地,传输电枢165可以与有效表面160基本齐平,并且可能由优选地,介电材料薄层覆盖。传输电枢165也可以大体上规律地方式在空间中相对布置,彼此相邻或相互远离。例如,传输电枢165可以按照一维分布布置,即彼此对齐以形成单个行,或者它们可以分布在多个维度上,例如按照矩阵结构,其中传输电枢165基本上像矩阵的节点一样以行和列对齐,如图3中所示。如前所述,传输电枢165可以具有各种尺寸和或几何形状。特别地,传输电枢165的形状和或尺寸可以在馈电装置105具有不同模型以及馈电装置105具有同一模型的情况下变化。传输电枢165可以定位在支撑件上,该支撑件可以是刚性或柔性的、柔软或坚硬的、平坦或不平坦,具有任何形状、厚度或尺寸。例如,可以通过在厚的或薄的电介质基板上施加导电薄层,或者在两层电介质材料之间包封所述导电薄层,或者进一步改变非电导性材料的电特性,使传输电枢165变得局部导电。为了与上面概述的传输组135电耦合,待馈电装置110的接收装置120可包括至少一对接收电枢,包括第一接收电枢175和第二接收电枢180。接收电枢175和180通过相应的电支路连接到电负载115,电支路分别用185和190表示,其可以被整流器130拦截。接收电枢175和180也可以制成板、薄层、薄片或其他形式的导电材料,并且通常具有比传输电枢165大得多的尺寸。可能地,每个接收电枢175和180可以由许多小尺寸板制成,它们适当地彼此连接,例如,从而最小化电磁污染问题。接收电枢175和180可以彼此并排布置,例如同平面布置,以便在待馈电装置110中整体地定义具有与馈电装置105的有效表面160匹配的形状的接收表面195。接收电枢175和180的位置基本上与接收表面195齐平,可能覆盖有优选薄膜厚度的介电层。对于不同的待馈电装置110和同一待馈电装置110,接收电枢175和180的尺寸和或形状可以,例如根据装置的尺寸、装置本身存在的几何约束和装置本身正确工作所需的电能,而不同。重要的是,待馈电装置110上的接收电枢175和180的形状、尺寸和布置以及馈电装置105上的传输电枢165的数量、形状、尺寸和布置使得:对于待馈电装置110相对于馈电装置105的多个位置和或相对方向,优选地,对于待馈电装置110的任何位置和或方向,通过放置或移动使待馈电装置110的接收表面195朝向馈电装置105的有效表面160,第一接收电枢175面向至少一个第一传输组135的传输电枢165,而第二接收电枢180面向第二传输组135的传输电枢165。这样,在待馈电装置110的所有上述位置和或方向中,第一接收电枢175和第二接收电枢180与面向它们的传输电枢165一起将形成至少一对电容器,该电容器适合产生在馈电装置105和待馈电装置110之间进行电容性无线连接的阻抗。为了允许通过该电容式耦合传输电能,可以驱动连接到面向第一接收电枢175的传输电枢165的电源电路155,以便将电压波施加到此电枢,该电压波的频率与从待馈电装置110接收到的时钟信号成比例,而面向第二接收电枢180的传输电枢165可以参照于参考电位例如,地电位。这样,在第一耦合电容和第二耦合电容之间产生电压差,该电压差随时间变化,能够向布置在待馈电装置110上的电负载115馈电。因此,根据该解决方案,足以使待馈电装置的控制电路125生成单个时钟信号并将其传输到馈电装置105。该时钟信号可以通过两个电路之间的任何非电导性通信系统例如,电感性通信系统,可能使用小型独立天线,由与面向第一接收电枢175的传输电枢165相连接的信号管理电路150接收。然而,根据本系统的一个优选方面,待馈电装置110的控制电路125可以将时钟信号直接施加到第一接收电枢175,并且每个信号管理电路150可以直接从相应的传输电枢165接收时钟信号。特别地,控制电路125可以通过例如电支路200将时钟信号施加到电支路185,电支路185将第一接收电枢175连接到电负载115,电支路200与包括在第一接收电枢175和整流器130如果存在之间的连接节点汇合。通常具有高值例如,数十或数百nH数量级的电感205可以沿着控制电路125的上述连接节点和电负载115之间的电支路185串联连接,例如在连接节点和整流器130之间,其允许来自馈电装置105的电压波到达电负载115但阻止由控制电路125生成的时钟信号的通过,因此时钟信号被迫从待馈电装置110朝向馈电装置105移动。通常具有小值例如,数十或数百pF数量级的电容器210也可沿着电支路200在连接节点和控制电路125之间串联连接,这允许时钟信号到达第一接收电枢175但是防止电压波通过,因此电压波不能到达控制电路125。在待馈电装置110上最终可存在连接到参考电位例如地电位的第三电枢211,这可用于布置在待馈电装置110上的电路的接地以及布置在馈电装置105上的电路的接地之间创建至少在时钟信号的传输频率上的低阻抗路径。如图4中更详细的示出,每个传输组135的信号管理电路150可适合捕获来自电支路170的时钟信号,该电支路170例如通过直接从电支路179分支的电支路215将电源电路155与传输电枢165连接。电感220可以沿着电支路170被定位在电源电路155和分支出电支路215的节点之间。电感22可以具有足够高的值例如,数十nH或数百nH数量级,以防止来自布置在待馈电装置110上的控制电路125的时钟信号能够与电源电路155相互作用,从而允许电压波传递到传输电枢165。这样,由信号管理电路150从面向第一接收电枢175的传输电枢165通过同样的电容式耦合有利地捕获由待馈电装置110生成的时钟信号。该电容式耦合也允许电能传输、简化并合理化馈电装置105。因此,每个这样的传输电枢165可具有适合将电能传输到施加到其上的电负载115的电压波,而馈电装置105的所有其他传输电枢165将保持关闭或参照于参考电位例如,地电位。就此而言,每个传输组135可包括沿电支路170在信号管理电路150和传输电枢165之间布置的激活开关225,其适合选择性地将传输电枢165与相应的电源电路155以及相应的信号管理电路150相连接,或与参考电位例如地电位相连接。换言之,该激活开关225可以在关闭配置和开启配置之间选择性地切换。在关闭配置中,它将传输电枢165与参照于地电位或另一参考电位的电支路230相连接;在开启配置中,它将传输电枢165与电支路170相连接,电支路170与相关电源电路155和相关信号管理电路150相连接。电容235可以被放置在电支路230上,例如以在布置在馈电装置105上的数据电路和布置在待馈电装置110上述的数据电路之间创建接地连接。由于该解决方案,激活开关225可以有利地由馈电装置105的控制电路使用,以在相应的传输电枢165与待馈电装置110的第一接收电枢175耦合的时刻自动激活每个传输组135。例如,每个传输组135的激活开关225通常可保持在关闭位置,使得传输电枢165与电源电路155和信号管理电路150完全绝缘。在这种配置中,信号管理电路150不能接收任何时钟信号,也不能接收可能导致电源电路155意外启动的干扰,因此电源电路155保持完全关闭,从而减少了馈电装置的能量消耗和电磁污染,并且同时确保传输电路105的接地与待馈电装置110之间的信号连接。从这种配置开始,激活开关225可以周期性地短暂进入开启配置,例如借助于计时器或合适的计数器,将传输电枢165与电源电路155和信号管理电路150相连接。在这些短暂的时期,如果传输电枢165不面向待馈电装置110的第一接收电枢175,则信号管理电路150在任何情况下都不会接收任何时钟信号,因此电源电路155将保持关闭并且激活开关225可以返回到关闭配置。反之亦然,如果在激活开关225开启时传输电枢165面向待馈电装置110的第一接收电枢175,则信号管理电路150将自动接收时钟信号并将命令电源电路在这种情况下向传输电枢165馈电,从而向电负载115馈电。只要信号管理电路150继续接收时钟信号,激活开关225可以保持在开启配置。同时,连接到面向待馈电装置110的第二接收电枢180的传输电枢165的激活开关225将始终保持关闭配置,因为相关信号管理电路150从不接收任何时钟信号,从而保持第二传输电枢165连接到参考电位例如地电位。根据系统100的一个实施例,可以在短暂的步骤中发生由待馈电装置110的控制电路125生成时钟信号,以及因此由信号管理电路150捕获时钟信号。在这些短暂的步骤中,电压波的生成被暂时中止,并且因此不存在电能传输。在这种情况下,时钟信号可以用于对合适的缓冲器未图示充电,该缓冲器在随后的电能传输步骤期间能够生成驱动电源电路155所需的先导信号。换言之,可以利用较为短暂的空闲时间,在此期间电源电路155保持关闭以允许在缓冲器中存储时钟信号,该缓冲器随后用于在下面所述的电能传输步骤中生成先导信号。在结束时,电源电路155再次关闭以再生成控制信号。再生成控制信号的需要源自信号的相位的恒定要确保的精度,因为面向第一接收电枢175的所有传输电枢165必须彼此同相地传输电能波,以避免故障或电能和或效率的损失。该配置简化了信号管理电路150和可能的滤波级的设计,因为时钟信号和电压波之间没有干扰。另一方面,这种方法不允许同时传输数据控制数据,但也包括能够由用户用于其他目的的数据,例如在靠近传输平面的多个设备间分享音乐、视频、文件等和电能。而且,这种方法需要缓冲器,从而增加延迟并降低系统的理论最大通带。为此,系统100的一个优选实施例预见到时钟信号的生成和捕获与电压波的生成和施加同时发生。在这种情况下,每个传输组135的信号管理电路150优选地包括滤波器240,滤波器240被布置在与传输电枢165直接连接的电支路215上,该传输电枢165适合对时钟信号进行滤波。特别地,滤波器240可以具有高通特性例如,数十或数百MHz,能够阻挡或大大衰减电能波,另一方面能够让来自布置在待馈电装置110上的控制电路125的时钟信号通过。滤波器240还可具有合适的低切或带切特性,以进一步衰减由电源电路产生的电能波。应该强调的是,如果必须通过电容式耦合同时传输数据和电能,则滤波器240构成系统100的基本部分。在这种情况下,为了简化滤波器240,使时钟信号的频率和电压波的基波谐波的频率相差尽可能的多可能是合适的。在一些实施例中,滤波器240可以是比第一滤波器更高阶的滤波器,例如贝塞尔滤波器Bessel,切比雪夫滤波器Chebyshev,巴特沃斯滤波器Butterworth,椭圆滤波器Elliptical,逆切比雪夫滤波器或其他旨在尽可能地衰减电压波的影响以从待馈电装置110获得尽可能干净的时钟信号的合适的滤波器。在滤波器240的下游,信号管理电路150还可包括适合降低时钟信号的频率的合适的分频器245。该分频器245的使用在布置在待馈电装置110上的控制电路125被配置为生成非常高频的时钟信号的情况下特别有用,例如在最新一代计算机或移动电话的情况下,其频率通常大于有效驱动电源电路155所需的频率。由于功率级和时钟信号的频率相差甚远,这也使得大大简化滤波器240成为可能。因此,使用简单的高通滤波器例如具有几pF的容量的滤波器使得非常高频的时钟信号很容易地到达分频器245。如图5所示,分频器245可以包括级联的逻辑门例如DQ触发器,每个逻辑门具有数据输入D、两个互补输出Q,Q'和一个同步输入CLK。参考DQ触发器的使用的一个示例,这些触发器可以连接在一起,使得“原始”时钟信号即从滤波器240输出的信号,进入第一DQ触发器的同步输入。第一DQ触发器的输出信号Q的负信号Q'连接到同一DQ触发器的输入门D,而输出信号Q连接到下一个DQ触发器的同步门CLK,并依此类推。应该注意的是,级联的第一个DQ触发器修改了“原始”时钟信号的占空比,在输出中提供了占空比等于50%的新方波时钟信号,而不管“原始”时钟信号占空比如何。这样,级联的每个DQ触发器的输出Q是方波时钟信号,其占空比等于50%,并且频率相对于输入中接收的时钟信号减半。因此,通过适当地选择级联的DQ触发器的数量,可以对“原始”时钟信号进行分频,以便在分频器245的输出中获得可以有效的时钟信号,该时钟信号用作电源电路155的先导信号。然而,这并不排除在其他实施例中分频器245可以基于JK触发器、T触发器或能够被配置为分频器的其他电路的可能性。就每个传输组135的电源电路155而言,该电路可包括至少一个开关电路250见图6和图7,适合接收由相应的信号管理电路150生成的先导信号。在这种情况下,信号输出来自分频器245,并且用于间歇地和周期性地将相应的传输电枢165与电压发生器140相连接,其频率等于先导信号的频率。为了在电能传输中获得高性能和高效率,优选地,开关电路250能够生成电压波,该电压波具有非常高频率例如,MHz,数十MHz或数百MHz数量级,以及足以向电负载115馈电的幅度。获得该结果的一个特别有利的方式包括使用根据软开关、准谐振或完全谐振方案制造的开关电路250,其中电路拓扑和驱动系统使得可以最大程度地消除开关中的动态损耗,从而允许高开关频率250和低损耗。有利地实现这些目的一类开关电路250源自D类、E类、F类或EF类放大器的适当修改。举例来说,开关电路250可包括在电压发生器140和参考电位例如地电位之间串联连接的一对开关255和260,如图6的方案中所示。特别地,第一开关255与电压发生器140相连接,而第二开关260与参考电位明显不同于电压发生器140的参考电位相连接,例如连接到地电位。在第一开关255和第二开关260之间有一个中心节点265,它通过电支路170与相应的传输电枢165相连接。这对开关255和260基本上构成用于生成向传输电枢165馈电的高频电压波的桥接装置H。这对开关255和260,举例来说,可以是双极结型晶体管BJT和绝缘栅双极型晶体管IGBT、N型金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET、P型MOSFET、互补金属氧化物半导体对CMOS,基于氮化镓GaN、砷化镓GaAs的高性能场效应晶体管FET或其他开关。这样,有利地可以通过简单地以先导信号的频率交替地接通和断开两个开关255和260来生成电压波。为了驱动两个开关例如MOSFET,可能需要具有合适的驱动器270,其在信号管理电路150的输出中接收先导信号,将这样的信号转换成足以交替地接通和断开两个典型的高频开关的合适的波通常放大电压和或电流。如果系统包括分布在电路中的电抗元件例如电感器220,则由电枢165组成的电容器靠近电枢175,电感器205和可能的其他电抗元件接入系统中以进行适当的电路调谐,该调谐使整个系统构成串联或并联LC谐振器,然后整个电路可以像零电压开关ZVS或零电流开关ZCS类型的谐振电路,极大地限制了损耗并且允许工作频率的显著增加,因此确保了电路的低成本和小体积以及传输的高功率密度。这种目标可以通过在传输电支路170上的适当的匹配网络来完成,可能还需要添加其他电抗元件。然而,这种类型的开关电路250受到开关255和开关260的存在的影响,这两个开关通常以高频工作。在这些开关中,开关255是最关键的,因为它通常参考浮动节点,因此需要在高频下不是很有效但价格昂贵的自举电路。可选地,第一开关255可以例如由P型金属氧化物半导体P-MOS组成,但是在这种情况下,性能通常较低,并且P-MOS占据的面积大于与其性能类似的N型金属氧化物半导体N-MOS。为了避免这个缺点并进一步简化系统100见图7,开关电路250可包括电感器275称为扼流圈和在电压发生器140和参考电位例如地电位之间串联连接的开关280,其中电感器直接连接到电压发生器140,而开关280与参考电位相连接。实际上,电感器275取代了前一实施例的第一开关255。同样在这种情况下,开关280,举例来说,可以是BJT或IGBT晶体管、N型MOSFET、P型MOSFET、CMOS、基于GaN、GaAs的高性能FET或其他开关。中心节点285包括在电感275和开关280之间,所述中心节点285通过其上可以存在电感220的电支路170与传输电枢165相连接。可以进一步引入具有适当值的与开关280并联的电容器290,电容器290也可以完全或部分地由开关280的寄生电容组成。这样,有利地,可以通过简单地以先导信号的频率接通和断开单个开关280来生成电压波。为了驱动开关,可能需要具有合适的驱动器295,其在信号管理电路150的输出中接收先导信号,将这样的信号转换成适于在高频下的任何关闭时切换开关280的合适波形。如果适当调谐,开关电路250的这种第二实施方式可以构成特别有效的零电压开关ZVS或零电流开关ZCS电路,因此其具有于损耗非常有限并且即使在非常高的频率下也易于驱动的特点。应该强调的是,上面提出的两个开关电路如何区别于经典放大器,例如在D类可能是谐振或E类或F类,因为在该实施方式中,多个开关电路250并联存在,每个都与相应的传输电枢165相连接可通过电感器220连接。因此,所提出的电路的分析建模和尺寸与已知方案显著不同,同时仍然在全局上再现正面效果特别是谐振方案的典型的低损耗和高频率。所提出的实施方式相对于现有技术具有显著的优点。特别是它们特别有效,因为它们利用了与E类或F类中的已知放大器或其他已知的ZVS或ZCS谐振电路不同的结构。这种结构在任何情况下,允许开关从接通过渡到断开,反之亦然,而没有损耗或损耗非常有限。并联存在的多个开关电路250构成了进一步的优势,因为输出功率在多个开关例如N型MOSFET之间分配,因此每个开关仅管理总功率的一小部分,因此能够具有更小的尺寸。从而,例如更容易集成在集成电路中,并且更容易采用高工作频率,可用于最大化由所提出的无线系统传输的功率,同时使电抗元件小型化。当系统使用电容式耦合时,也可以在相对于先前描述的方式的替代方式中获得朝向电负载115的电能传输,例如通过向面向第一接收电枢175的传输电枢165施加预定电压波,并且同时向面向第二接收电枢180的传输电枢施加具有相同频率但相对于另一个电压波具有相位差优选的是反相的的电压波。为了实现该操作,可以如下所述修改前面描述的系统100,保持所有其他特点基本不变。特别地,如图8中的电路图所示,可以预见,待馈电装置110的控制电路125能够适合于生成第二时钟和适合于向第二接收电枢180施加第二时钟信号。例如,控制电路125可以通过例如电支路300以与第一接收电枢175预见的方式基本相似的方式将第二时钟信号施加到电支路190,电支路190将第二接收电枢180连接到电负载115,电支路300与包括在第二接收电枢180和整流器130之间的连接节点汇合。特别地,通常具有高值例如,数十或数百nH数量级的另一电感器305可以沿着控制电路125的上述连接节点和电负载115之间的电支路190串联连接,例如在连接节点和整流器130之间,其允许来自馈电装置105的电压波到达电负载115但阻止由控制电路125生成的第二时钟信号的通过。因此,该时钟信号被迫从待馈电装置110传递到馈电装置105。电感器205和电感器305还具有构成具有接收电容器的谐振器的目的,因此允许更大的电能传输到电负载115,以及用于例如制造ZVS或ZCS型转换器其因此使损耗最小化并且可以在极高频率下工作。电感器205和电感器305还具有显著增加电负载115的阻抗的进一步目的。从控制电路125可以看出,该阻抗通常受限,控制电路125以这种方式可以高频工作,因为它基本上不与电负载115相互作用。通常具有低值例如,数十或数百pF数量级的电容器310又可以沿着电支路300在连接节点和控制电路125之间串联连接,这允许时钟信号到达第二接收电枢180但阻止电压波通过,因此电压波不能到达控制电路125。随着向电负载115馈电的电压波与由控制电路125注入的信号的载波之间的频率差异增加,该系统运行得越来越好。当第二接收电枢180面向一个或多个传输电枢165时,第二时钟信号由相应的信号管理电路150捕获并用于适当地驱动相应的电源电路155,以便向该传输电枢165施加一个电压波,该电压波相对于施加到面向第一接收电枢175的传输电枢165的电压波,具有相同频率,但具有相位差,优选地相位相反。理论上可以通过配置待馈电装置110的控制电路125来获得该效果,使得它生成并向第二接收电枢180施加相对于施加到第一接收电枢175的时钟信号具有相同频率但是具有相位移优选地,相位相反的第二时钟信号。然而,不能总是使用该解决方案,因为一些分频器245例如基于级联DQ触发器的分频器从预定时钟信号及其负信号即,来自相同频率但处于反相的时钟信号返回具有相同相位的输出信号。因此在两种情况下,所得到的电压波将具有相同的相位,仅仅延迟极高频率波的一个周期。为了克服这个缺点,可以修改每个传输组135的信号管理电路150,使得分频器245的输出信号施加在两个独立的通道上,如图9所示。其中一个连接到模块315适合翻转从分频器245输出的时钟信号,获得相等但处于反相的时钟信号。模块315,举例来说,可包括简单的NOT逻辑门,其适合将输入中接收的信号取反。这样,分频器245将始终提供两个潜在的先导信号,其中一个是通过简单地降低原始时钟信号的频率而获得的“直接”先导信号,而另一个是通过降低原始时钟信号的频率并反转其相位而获得的“处于反相的”先导信号。如图10所示,每个传输组135的信号管理电路150在这种情况下还可包括选择器320,其与分频器245连接并且适合选择性地向电源电路155发送“直接”先导信号或“反相的”先导信号,这取决于相应的传输电枢165分别是面向第一接收电枢175还是面向第二接收电枢180。为了知道传输电枢165是面向第一接收电枢175还是面向第二接收电枢180,可以通过合适的控制模块325对选择器320进行配置,该控制模块可以实现不同的策略。第一策略预见到待馈电装置110的控制电路125施加给第一接收电枢175和第二接收电枢180具有显著不同占空比例如,分别为20%和80%的两个方波时钟信号。例如,第一个占空比值例如20%可以与“第一接收电枢175”信息相关联,而第二个占空比值例如80%可以与“第二接收电枢180”信息相关联。通过利用该信息,控制模块325可以有效且简单地制成时钟信号电压有效值的检测器电路,例如测量或检测这种信号的均方根RMS,如图11中给出的方案所示。特别地,控制模块325可包括第一级330,其适合接收来自滤波器240的输出中的时钟信号,例如分频器245的上游,并且用于检测其RMS值。例如,可以通过将滤波器240的输出足够快地连接到二极管335的阳极来制造这样的第一级330。另一方面,二极管335的阴极可以连接到电容器340的一端,电容器340的另一端连接到参考电压,例如地。第一级330还可包括与电容器340并联的电阻器345,一旦输入信号已经停止,该电阻器345用于对电容器340本身放电。因此,该第一级330的输出是与输入信号的RMS值成比例的电压信号,该电压信号根据占空比而变化,也根据是“第一接收电枢175”还是“第二接收电枢180”而变化,从而允许选择传输电枢165的合适的先导相位。因此,控制模块325可以包括比较器350,其接收来自第一级330的输出信号并将其RMS电压值与参考电压进行比较。如果来自第一级330的输出中的RMS电压小于参考值,则这意味着时钟信号的占空比低例如20%;或者,反之亦然,即时钟信号的占空比很高例如80%。实际上,很明显,随着时钟信号的占空比增加,其RMS值增加,直到超过第一参考电压施加的阈值。来自第一级330的输出信号也可以施加到第二比较器355,第二比较器355将RMS电压值与通常接近地电压的第二参考电压进行比较。如果来自第一级330的输出中的RMS电压小于第二参考值,则这意味着传输电枢165没有接收到任何时钟信号并且因此没有待馈电装置110的接收电枢175或接收电枢180在附近。第一比较器350和第二比较器355的输出也可以被发送到极其简单的逻辑模块360通常具有组合逻辑,但不是必须的,其能够生成选择器320的先导信号。这样,如果RMS信号大于第一参考值,则命令选择器320用“直接”先导信号驱动电源电路155;如果RMS信号处于第一和第二参考值之间,则命令选择器320用反相时钟信号驱动电源电路155;如果最后RMS信号小于第二参考值,则选择器320将不驱动电源电路155,并且逻辑模块也将负责将激活开关225置于开启配置,以便连接传输电枢165与电支路230连接,进而将其与参考电位例如地电位相连接。用于知道传输电枢165是面向第一接收电枢175还是第二接收电枢180的第二策略可以预见待馈电装置110的控制电路125被配置为向第一接收电枢175以及第二接收电枢180施加具有相同占空比但幅度不同的两个时钟信号。在这种情况下,每个传输组135的信号管理电路150的结构可以完全等于前面描述并在图10和11中示出的结构,因为信号的幅度也对信号的电压的有效值具有直接的影响,进而影响其RMS。用于知道传输电枢165是面向第一接收电枢175还是第二接收电枢180的第三策略可以预见待馈电装置110的控制电路125被配置为向第一接收电枢175和第二接收电枢180施加两个具有不同频率的时钟信号。优选地然而不是必须的,施加到第二接收电枢180的时钟信号的频率必须等于施加到第一接收电枢175的时钟信号的频率的两倍,反之亦然。使用该频率来传输接收电枢175或180靠近传输电枢165的指示,确保了相对于基于电压控制信号占空比或幅度的调制的系统具有的更好的抗扰动性,但是每个传输组135的信号管理电路150必须是不同的。首先,分频器245必须被配置为提供“直接”先导信号和“反相”先导信号,以便将它们从两个不同的级发送到选择器320,如图12所示。例如,考虑到施加到第二接收电枢180的时钟信号的频率是施加到第一接收电枢175的时钟信号的频率的两倍的情况,必须从分频器245的最后一级获取“直接”先导信号,而“反相”先导信号必须通过“翻转”例如用NOT逻辑门315从分频器的倒数第二级输出的信号来获得。以这种方式,“直接”先导信号和“反相”先导信号都将具有相同的频率并且可以用于驱动电源电路155。当然,如果施加到第二接收电枢180的时钟信号的频率是施加到第一接收电枢175的时钟信号的频率的一半,则该连接将是相反的。同时,选择器320的控制模块325可以如图13中所示进行修改,并且可包括积分器电路365例如,简单的RC滤波器,或任何有源或无源积分器电路,其在输入端接收来自传输电枢165的时钟信号。由于输入中的波通常是方波,因此来自积分电路365的输出中的积分信号是三角波,其输入中的波的频率越小,该三角波的峰值越大。根据上述示例,如果捕获的时钟信号是与第一接收电枢175相关联的低频信号,那么,相比于捕获的时钟信号是与第一接收电枢175相关联的高频信号的情况,积分信号将具有更大的峰值。当然,如果施加到第二接收电枢180的时钟信号的频率是施加到第一接收电枢175的时钟信号的频率的一半,则该对应性将相反。通过利用该特性,积分电路365输出的信号因此可以输入到比较器370,比较器370将其峰值电压与参考电压进行比较。然后,比较器370的输出由逻辑模块375处理,例如检测没有来自比较器370的输出的脉冲的用于更高频率的波,以及一系列等距脉冲用于较低频率波。逻辑模块375通常具有组合逻辑,但不是必须的,生成信号以驱动选择器320。举例来说,如果积分信号的峰值大于参考值,则名字选择器320用“直接”先导信号即具有与布置在待馈电装置110上的控制电路产生的相同的相位驱动电源电路155。另一方面,如果积分信号的峰值小于参考值,则选择器320将被命令用“反相”先导信号驱动电源电路155。当然,该操作也可以相反的方式进行。最后,如果积分信号的峰值基本上为零没有时钟信号,则选择器320将不驱动电源电路155,并且逻辑模块375也将把激活开关225置于开启配置,以便通过与先前电路类似的方式将传输电枢165连接到电支路230并因此连接到参考电位例如地电位。这里应该强调的是,控制模块325的积分器电路365可被配置为接收直接从滤波器240输出的时钟信号,或者更有利地,接收从分频器245的合适级输出的时钟信号,而无须在原理上修改系统。所提出的系统还使用分频信号进行操作,因为信息是由指示一个接收电枢或另一个接收电枢的信号之间的频率差给出的,而不是由占空比的值或将由分频级丢失的幅度给出的。与使用具有已经分频的频率进入积分器电路365的信号相关联的优点基本上包括能够使用相对于处理原始信号所需的较慢的比较器370,因此更具成本效益。在进入积分器电路365之前信号受到的分频越大,用于将三角波与参考电压进行比较所需的比较器370的速度越低,从而显著降低其成本。准确地说,为了进一步降低控制电路的成本,还可以预见在输出到选择器320之后的进一步分频级。另一个优点与分频级输出的信号相对于滤波器输出的信号的质量更高有关。用于知道传输电枢165是面向第一接收电枢175还是第二接收电枢180的第四策略在图14中示出。该策略包括为每个传输组135配备独立传感器380例如基于磁力、霍尔效应、电场、光、声音、无线射频识别RFID发射器、近场通信NFC、天线或类似的传感器,有源或无源,其适合与布置在待馈电装置110上的一个或多个参考元件385相互作用,以便生成位置信号,该位置信号指示接收电枢175和接收电枢180中的一者或两者的相对位置。每个传输组135还可以包括逻辑模块390,其适合接收由传感器380产生的位置信号,以便知道相应的传输电枢165靠近第一接收电枢175、靠近第二接收电枢180还是两者都不靠近,从而因此命令选择器320。在这种情况下,很明显,基于选择“直接”先导信号或“反相”先导信号的原理与控制电路125传输的时钟信号无关。因此,后一信号在这种情况下仅用于传输时钟,并且可能独立地传输用户数据。上面提出的方案使得可以向传输电枢165施加有相位差的通常是相位相反的电压波,这取决于它们是面向第一接收电枢175还是面向第二接收电枢180。上面提出的方案具有使电能传输更有效的优点,并且在效率方面具有许多优点。例如,如果电源电路155使用图7的方案,则对于例如E级或F级的谐振放大器的尺寸,存在相对于文献中所述的大大减小每个开关电路250的扼流圈电感器275的尺寸的可能性。实际上,如果通常扼流圈电感器必须具有特别高的值以理想地构成电流发生器,则在所提出的开关电路250中,即使允许电流符号的翻转,也可以使扼流圈电感器275的尺寸大大减小。实际上,全局地,整个电路构成推挽系统,使得待馈电装置110的馈电支路中的电流的每次翻转对应于镜像分支例如,驱动面向第二接收电枢的板中电流的类似但反向的翻转。这样,向传输电路馈电的电压发生器140总体上将其视为具有基本阻抗行为的电路,因此具有优化的功率因数,而不需要功率因数的校正级。这构成了特别显著的优点,在存在开关电路时不是自动的,特别是如果所需的小型化不允许滤波器容量的使用在输入中有高值和大容量。如图15中所示,可以修改馈电装置105使其还构成在许多待馈电装置110之间的高速通信信道。特别地,每个待馈电装置110的控制电路125可以设有编码器395,该编码器395适合向接收电枢175和接收电枢180施加不仅包含时钟信号而且包含来自待馈电装置110的其他数据的信号用图15中的箭头示意性地表示。编码器395可以例如利用诸如曼彻斯特差分、双相标记码BMC、8b10b编码、64b66b编码、64b67b编码等对数据进行编码。确保线路上的严格零平均电压值的编码是特别有利的。同时,馈电装置105的每个传输组135的控制模块325,其如前所述处理时钟信号以驱动电源电路155,可设有解码器400。该解码器400适合解码由待馈电装置110的控制电路125生成的信号传输的其他数据,然后,可以在共享总线410例如USB3.0总线或HDMI总线中寻址。通过在馈电装置105上也引入第二数据编码器和在待馈电装置110上的第二解码器,可以清楚地使通信双向。为了避免系统成本的过度恶化,可以预见到馈电装置105的仅一些传输组135能够接收和或传输数据信号,因此大多数传输组135保持低成本并且仅能够管理电能传输。由于数据以非常高的频率几十MHz、几百MHz甚至GHz传播,一些理想情况下只有一个传输电枢165的电容式耦合确实足以传输数据信号,然后可以在合适的通信总线410上解码和路由,该通信总线410使数据可用于布置在有效表面160上的所有待馈电装置110。为了避免电磁污染,通信总线410可具有一定形状和尺寸,以限制辐射因此其尺寸必须设计为作为差的天线工作并且可以是差分的,例如由两个并置和闭合的数据平面组成,差分信号在该数据平面上传播,并且所有配备有用户数据接口的主电路都与该数据平面相连接,因此能够读取来自接收电枢的数据该数据由布置在待馈电装置110上的控制器发送并且能够将数据发送到传输电枢,可用于接收电枢捕获并由布置在要待馈电装置110上的控制器解码。根据前面描述的所有实施例的共同方面,每个传输组135的传输电枢165可以被分成连接到相同电源电路155和相同信号管理电路150的多个传输电枢165A,例如从而降低有效表面160的每单位表面的成本。在这种情况下,每个传输组135的电路图基本保持不变,但是每个传输电枢165A可以通过相应的激活开关225A与电支路170相连接,如图16中的示例所示。每个激活开关225A可以在关闭配置和开启配置之间选择性地切换。在关闭配置中,它将相应的传输电枢165A与参照于地电位或另一个参考电位的电支路230A相连接;在开启配置中,它将传输电枢165A与电支路170相连接,电支路170与相关电源电路155和相关信号管理电路150相连接。可能地,电容器235A可以定位在每个电支路230A上,例如从而在布置在馈电装置105上和待馈电装置上的数据电路之间建立接地连接,和或从而控制电路的阻抗,并在电负载115和电压发生器140之间生成动态阻抗匹配。每个激活开关225A可以由馈电装置105的控制电路控制,使用类似于之前描述的逻辑,该控制电路根据待馈电装置110的电枢接收的信号选择哪个传输电枢165A连接到电支路170。例如,开关可通常地保持在关闭位置并且,例如在计时器或计数器的帮助下,相继地周期性地进入开启位置。以这种方式,可以识别子组的传输电枢165A是否面向待馈电装置110的第一接收电枢175或哪个传输电枢165A面向待馈电装置110的第一接收电枢175,并且随后仅将电压波施加到所识别的那些,而所有其他的都可以保持关闭或连接到电支路235A。由于该解决方案,对于相同的馈电装置105的有效表面160的整体尺寸,有利地可以增加传输电枢165A的数量,从而减小其尺寸,进而获得与接收电枢175和待馈电装置180的非常精确的电容式耦合。另一方面,对于相同的传输电枢的整体数量,有利地可以显著减少信号管理电路150和电源电路155的数量,从而降低系统100的总成本。当然,传输电枢165A可以具有任何几何形状,甚至可以是不规则的。然而,诸如三角形、圆形、矩形、正方形或六边形的规则几何形状可以是特别简单和有效的。特别地,一个特别有利的实施例即使不是唯一的基本上预见到用一组三角形但相互排列以构成传输电枢165的正方形矩形形状的传输电枢165A替换图3中所示的每个传输电枢165,例如如图17所示,其中每个传输电枢165沿着一组八个传输电枢165A中的对角线和平分线分开。连接到每组传输电枢165A的信号管理电路150和电源电路155可以以在矩形正方形的中心处布置的芯片415的形式制成,以便与该组的每个传输电枢165A基本等距,因此最小化了与分布的寄生电抗相关的问题。传输电枢165A的三角形形状使得可以更好地接近在有效表面160上随机定位的待馈电装置110的形状通常为矩形,因此可能不与正方形的边对准。借助于45度的对角线,事实上更可能找到更好地接近接收电枢175和接收电枢180的传输电枢165A的配置。因此,该配置防止图3的传输电枢165的部件未被接收电枢175或180完全覆盖时就被激活,从而减少了损耗。前面描述的所有实施例共有的另一个方面预见到每个传输组135的传输装置145还可以包括一个或多个电感传输元件420,每个电感传输元件420连接到相应的传输电枢165的同一信号管理电路150和同一电源电路155,如图18中所示。这样,事实上可以获得电容性-电感性混合电能传输系统。每个电感传输元件420可以由一个或多个主要具有电感特性的导电元件制成,例如一个或多个斜面电感带,它们可以共面地定位在传输电枢165旁边。例如,考虑到传输电枢165具有矩形或正方形形状的情况,或者被分成布置成形成正方形或矩形的传输电枢165A,每个传输组135可以包括共面布置的电感带420A,该电感带被布置在在正方形或矩形的一边旁边平行于其延伸,如图19所示。这样,在每对连续传输电枢165或传输电枢组165A之间,还布置有至少一个电感带420A,每个传输电枢165或传输电枢组165A的所有边都被一组电感带420A包围。应该强调的是,所示的特定实施方式仅是那些可能的实施方式中的一个实现了在有效表面160上也形成电感带420A的均匀矩阵分布的优点。当然,这并不排除电感传输元件420可以由具有线圈或传输天线形状的电感导体制成的可能性,例如围绕相应的传输电枢165或传输电枢组165A的单个线圈。回到图18,对于每个传输电感器420,电源电路155可以包括两个另外的开关电路425,其基本上与开关电路250其与传输电枢165相关联的类型相同,其适合将电压发生器140与传输电感器420相连接。利用从信号管理电路150输出的先导信号驱动这些开关电路425,以便将由电压发生器140产生的馈电电压转换成交流电压波,通常是高频数百kHz、MHz、数十MHz或甚至数百MHz。该电压波被施加到电感传输元件420。可以在开关电路425和传输电感器420之间设置合适的匹配网络。如图20所示,待馈电装置110的接收装置120可以相应地包括至少一个电感接收元件435,其适合与待馈电装置110的一个或多个电感传输元件420进行电感式耦合。通常,必须选择电感接收元件435的数量、形状、尺寸和布置,使得通过将待馈电装置110的接收表面195朝向馈电装置105的有效表面160搁置或摆放。可以在至少一个电感接收元件435和馈电装置105的至少一个电感传输元件420之间产生电感式耦合,优选地在每个电感接收元件435和多个电感传输元件420之间产生电感式耦合。该电感接收元件被布置使得能够,对于待馈电装置110相对于馈电装置105的多个位置和或相对朝向优选地,对于待馈电装置110的任何位置和或朝向,以良好的近似再现其形状和尺寸。根据一个实施例,电感接收元件435可以由具有线圈或接收天线形状的电感导体制成。例如,接收装置120可包括形状类似于线圈的电感接收元件435,其围绕接收电枢175和接收电枢180两者共面地延伸,如图21所示。该电感接收元件435可以相对于接收电枢175和接收电枢180独立地连接到电负载115,例如通过第二整流器440见图20。在接收电感器435和第二整流器440之间串联接入用于产生谐振器的电容器445是可能的,该谐振器还允许感性接收部件在零电压开关ZVS或零电流开关ZCS模式下工作。可选地,替代串联接入电容445,可以将电容器450与电感接收元件435并联接入见图22。这用于形成谐振槽,该谐振槽可以促进与谐振初级感性电路的耦合,即使电感传输元件420和接收器435之间的距离相对于串联谐振电路较大也是如此。为了通过电感接收元件435和与其连接的每个电感传输元件420之间的电感式耦合来传输电能,通过信号管理电路150产生的先导信号以相同频率但是彼此相反的相位驱动布置在电感传输元件420的端部的两个开关电路425就足够了。当信号管理电路150已经被配置为以反相方式提供两个时钟信号时如图10中作为示例示出的解决方案中,这种解决方案是特别有利的,因为接收电感器435的开关电路425可以用已经可用于驱动传输电枢165的开关电路250的相同信号驱动,因此控制系统特别是有利、简单和有效的。可选地,足以使一个开关电路425以任何相位驱动而另一个开关电路被命令以便保持电感传输元件420的第二端恒定地与参考电位例如合适的地电位相连接。由于所提出的两种解决方案,电感传输元件420被电压波穿过,该电压波以感应磁性方式传递到电感接收元件435并且因此可用于通过整流器440向电负载115馈电。两个整流器130和440的输出独立地向电负载115馈电,确保感性接收部分和容性接收部分基本上自主的操作。应该强调的是,根据电负载115所需的功率要求,依照电路的简单性、效率、与传输器的距离以及待馈电装置的形状,可以采用单独的感性或者单独的容性接收器,而不构成对所提出解决方案的实质性修改。图23中示出了所提出的电路的一个特别有利的变型。在该具体实施方式中,待馈电装置110仅包括整流器130,感性部分和容性部分在其上协同作用。这是通过用两个不同的电感接收元件435A替换电感接收元件435而获得的,其中一个电感接收元件435A在第一接收电枢175和整流器130之间串联接入电支路185,而另一个电感接收元件435A在整流器130和第二接收电枢180之间串联接入电支路190。这些电感接收元件435A中的每一个可以被配置为类似线圈,举例来说,该线圈可分别围绕第一接收电枢175和第二接收电枢180共面延伸,如图24中示例所示。这样,电感接收元件435A具有多种功能:串联电阻,用于形成电源电路的LC谐振器;电感接收元件,用于增加传输到电负载115的电能,从而以容性方式增加到以容性方式接收的能量;以及低通滤波器,用于防止由控制电路注入的信号与负载相互作用。该实施方式是特别有利的,因为它最小化了连接到待馈电装置110所需的部件数量、体积和成本,同时增加了系统的多功能性和可传输的电能。为了通过电感接收元件435A和与它们相连接的每个电感传输元件420之间的电感式耦合来传输电能,可以前面描述的相同方式驱动布置在电感传输元件420的端部的两个开关电路425。然而,使得这样的系统正确工作的条件是由接收电枢175和接收电枢180接收的电压波以及由电感传输元件420和电感接收元件435A之间的磁耦合引起的电压波具有合适的相位和阻抗。特别地,由于电感接收元件435A和接收电枢175和接收电枢180都与同一整流器130相连接,因此必须选择电感传输元件420的激励电压,以便确保在电感接收元件435A和接收电枢175上感应的波的协同操作。当然,同样在这种情况下,可以通过激活开关225的适当控制来控制传输组135的选择性激活。作为该方法的替代方案,可以预见在感性和容性支路上的协同数据交换,其中感性支路允许由布置在待馈电装置110上的控制电路125的向布置在传输组135上的控制电路125传输的简单的初始握手,因为通常基于电感式耦合的分支具有低通或带通特性,其带中心处于相对低的频率功率传输的那些频率。一旦通过感性电路接收到握手,控制模块322就可以开启将传输电枢165与信号管理电路150相连接的激活开关225,从而允许电容通道上以非常高的频率并因此以高比特率接收数据。在一些情况下,将电容式耦合专门用于数据流,并将电能传输留给电感式耦合可能是有利的。图25示出了另一种变型,其允许待馈电装置110包括单个整流器130,感性部分和容性部分在其上协同地起作用。该另一变型预见到将电感接收元件435并联连接到接收电枢175和接收电枢180,例如将电感元件435的第一端连接与电支路185相连接,该电支路185将整流器130与第一接收电枢175相连接;电感元件435的第二端与电支路190相连接,该电支路190将整流器130与第二接收电枢180相连接。这样,也可以有利地接入用于防止数据交换系统125与负载115相互作用的串联电感器205和电感器305,其中电感器205可以接入电支路185与电感接收元件435的连接节点和整流器130之间,而电感器305可以接入电支路190与电感接收元件435的连接节点和整流器130之间。还应该指出,一些实施例可以预见图23和图25中所示的那些实施例的混合解决方案,即其中待馈电装置110包括图23中所示的串联电感元件435A以及图25中所示的并联电感元件435。根据适用于上述所有实施例的变型,或者至少预见到可能进行混合感性电容式耦合的所有实施例,可以如图26所示制造每个传输组135。关于图4及其后所示的实施例,该实施例预见到,电感传输元件420在相关开关电路250和相关传输电枢165之间串联地布置在电支路170上。在实践中,该实施例预见到替换已经在图4的实施例中预见的电感器220,并且此后直接替换为电感元件420。通过利用图26的电路解决方案,系统100的一个优选实施例最终预见到图3中所示的每个传输电枢165可以由一组传输电枢165B代替,例如一组四个传输电枢165B。该传输电枢其具有如图27所示的大体上三角形的示例,其中每个传输电枢165B与相应的电感传输元件420例如与其相邻的电感传输元件420相关联,以限定具有其的单个传输组135的传输装置145。当然,在根据图4的实施例制作传输组的情况下及此后,也可以采用传输电枢165的这种分配。应当注意将传输组135与混合电容性电感性传输装置145一起使用的实施例如何允许广泛的用途。特别地,利用单个馈电装置105,可以基于不同的接收原理例如,电容性、电感性、磁共振、无线射频RF等,在不同的和独立的工作频率上,也可能通过在次级电路和或馈电装置105的电路上接入合适的无源或有源匹配网络,以不同的距离布置多个不同的待馈电装置110来创建许多再充电耦合。举例来说,如果馈电装置105和待馈电装置110之间的距离非常短例如,笔记本电脑或移动电话直接放置在馈电装置105的有效表面160上,则系统可以有利地且优选地利用电容式耦合,并且可能仅利用电感式耦合作为进一步的电能贡献。反之亦然。在更远的距离上,电感式耦合可能是有利的,并且随着距离的增加,动态地重新配置系统使其通过磁共振耦合工作,并且,甚至在更大的距离处充当与一个或多个接收天线耦合的传输天线可能是有用的。因此,这使得可以不仅对有效表面160上的任何位置的待馈电装置110进行电能传输,而且对于正交垂直方向的各种距离从几厘米到几十厘米进行电能传输,并且也可用于动态地改变电容性、电感性、磁共振和或基于天线之间的优选耦合的类型。还应该强调的是,电感性和电容性的传输元件特别是处于高距离的传输元件,可以被用作在高频下驱动的多个天线例如无线射频RF,以便在空间中产生相长干涉和相消干扰,举例来说,用于特定精确定向波束到达目标天线。还应该强调的是用于控制传输组135的系统如何能够仅激活靠近接收电枢175和接收电枢180的传输电枢165和电感传输元件420,以及接收电感器435435A,从而非常有效地接近待馈电装置110的形状。还应该强调的是,具有混合容性感性传输装置145的传输组135的存在也可以与仅具有电感或仅容性接收装置的待馈电装置110兼容,并且根据传输器和接收器的大小和数量,可以在数百kHZ乃至GHZ之间改变系统的工作频率。因此,所提出的系统特别基于电容式耦合、电感式耦合、天线或它们的混合,通过有效表面160高速无线传输高功率和信号。有效表面160可以由包含传输电枢165的传输装置145的矩阵构成,传输装置145包括传输电枢165和电感传输元件420。该传输电枢和电感传输元件由适当的电源电路155和信号管理电路150所命令。当待馈电装置110例如智能手机、笔记本电脑、显示器、计算机和电视机靠近有效表面160,接入待馈电装置110中的接收电枢175和接收电枢180,通常相对于传输电枢165具有更大的尺寸,确定传输电枢的容量,并通过它可以同时传输电能和数据。同时,还可以在相应的电感接收元件435435A和传输元件420之间产生电感式耦合,其相对于已知技术的优点还在于能够为感性传输产生可以动态地根据感性接收电路的形状和阻抗重新配置的传输电路。特别重要的是要强调如何进一步降低工业化成本,可以使用基于薄膜TFT技术如在LCD显示器领域中成功利用的那些技术制造上述任何实施例中的馈电装置105。通过这些技术,可以设计有源部件,特别是用于直接在基板上驱动每个电枢例如N型金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET的电源开关,从而大大降低了系统的成本。类似地,可以直接在薄膜所包含的导电层中设计无源部件特别是导电元件和电容器。以这种方式,馈电装置105变成一种垫子或薄膜,其可被极其容易地馈电,并且其可切割、易弯曲并且由极其经济的集成电路所命令。这是由于整个电源电路开关和无源元件和多个信号电路特别是,但不仅限于无源元件和滤波器在导电层上基本上以零成本设计。因此,这种垫子或薄膜易于嵌入家具,例如桌子、墙壁、书桌、杂项家具或地板,并且能够以经济有效的方式向设备例如,显示器、电视机、计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、可穿戴设备、家用电器以及任何其他电气或电子设备无线馈电和互连。当然,本领域技术人员可以对上面已经描述的内容进行许多技术应用修改,而不脱离下面要求保护的本发明的范围。

权利要求:1.一种系统100,用于将电能无线传输到电负载115,包括:馈电装置105;以及待馈电装置110,其与所述馈电装置物理分离且独立于所述馈电装置;其中所述待馈电装置110包括:待馈电的电负载;适合生成时钟信号的控制电路125;以及连接到所述电负载115的所述电能的接收装置120;并且其中所述馈电装置105包括所述电能的至少一个传输组135,所述传输组135包括:传输装置145,其适合与所述待馈电装置110的所述接收装置120进行非电导性的磁和或电耦合;信号管理电路150,其适合接收由所述待馈电装置110的所述控制电路125生成的时钟信号,并且适合生成具有与所述时钟信号的频率成比例的频率的先导信号;以及电源电路155,其适合接收由所述信号管理电路150生成的所述先导信号,并适合向所述传输装置145施加电压波,所述电压波随时间周期性变化,并且所述电压波的频率等于所述先导信号的频率。2.根据权利要求1所述的系统100,其特征在于,所述馈电装置105包括多个传输组135。3.根据权利要求2所述的系统100,其特征在于,每个传输组135的传输装置145包括:至少一个传输电枢165,其与相应的所述电源电路155以及相应的所述信号管理电路150相连接,其中,待馈电装置110的所述接收装置120包括:第一接收电枢175,其适合面向第一传输组135的所述传输电枢165以形成第一电子电容,第二接收电枢180,其适合面向第二传输组135的所述传输电枢165以形成第二电子电容。4.根据权利要求3所述的系统100,其特征在于,所述待馈电装置110的所述控制电路125与所述第一接收电枢175相连接以将时钟信号施加到所述第一接收电枢,并且每个传输组135的所述信号管理电路150与相应的所述传输电枢165相连接,使得能够接收时钟信号。5.根据权利要求4所述的系统100,其特征在于,所述待馈电装置包括:在所述第一接收电枢175和所述电负载115之间串联连接的电感器205;以及在所述第一接收电枢175和所述控制电路125之间串联连接的电容器210。6.根据权利要求4或5所述的系统100,其特征在于,所述馈电装置105的每个传输组135包括串联连接在相应的所述电源电路155和相应的所述传输电枢165之间的电感器220。7.根据权利要求3至6中任一项所述的系统100,其特征在于,所述馈电装置105的每个传输组135包括激活开关225,所述激活开关225适合选择性地将所述传输电枢165与相应的所述电源电路155和相应的所述信号管理电路150相连接,或与参考电位相连接。8.根据权利要求3至7中任一项所述的系统100,其特征在于,所述馈电装置105的每个传输组135包括与同一所述电源电路155和同一所述信号管理电路150相连接的多个传输电枢165A。9.根据前述权利要求中任一项所述的系统100,其特征在于,每个传输组135的所述传输装置145包括:与所述电源电路155相连接的至少一个传输电感元件420;所述待馈电装置110的所述接收装置120包括:至少一个接收电感元件435,其与所述电负载115相连接并且适合与所述传输组135的所述传输电感元件420进行电感式耦合。10.根据前述权利要求中任一项所述的系统100,其特征在于,每个传输组135的所述电源电路155包括至少一个开关电路250,所述开关电路适合接收由所述信号管理电路250生成的所述先导信号,并且适合以频率等于所述先导信号的频率的间歇性和周期性方式将所述传输装置145与电压发生器140相连接。11.根据权利要求10所述的系统100,其特征在于,所述开关电路250包括串联连接在所述电压发生器140和参考电位之间的一对电开关255,260,与所述传输装置145相连接的中心节点265包含在所述开关之间。12.根据权利要求10所述的系统100,其特征在于,所述开关电路250包括在所述电压发生器140和参考电位之间串联连接的电感器275和开关280,与所述传输装置145相连接的中心节点285包含在所述电感器和所述开关之间。13.根据前述权利要求中任一项所述的系统100,其特征在于,所述信号管理电路150包括高通滤波器240,以对所述时钟信号进行滤波。14.根据前述权利要求中任一项所述的系统100,其特征在于,所述信号管理电路150包括分频器245,以降低所述时钟信号的频率。15.根据权利要求3至14中任一项所述的系统100,其特征在于,所述待馈电装置110的所述控制电路125适合生成第二时钟信号并将所述第二时钟信号施加到所述第二接收电枢180。16.根据权利要求15所述的系统100,其特征在于,每个传输组135的所述信号管理电路150包括:用于生成相对于所述时钟信号反相的信号的模块315;以及控制模块325,其适合选择所述时钟信号或其反相信号作为先导信号。17.根据权利要求16所述的系统100,其特征在于,所述控制模块325与传感器380相连接,所述传感器适合生成指示所述待馈电装置110的相对位置的位置信号,并且被配置为基于该位置信号选择所述先导信号。18.根据权利要求16所述的系统100,其特征在于,所述控制模块325被配置为测量指示所述时钟信号的特征量的参数的值,以将测量到的值与所述参数的参考值进行比较,并根据所述测量到的值是高于还是低于所述参考值来选择所述先导信号。19.根据权利要求18所述的系统100,其特征在于,所述时钟信号的所述特征量选自:所述时钟信号的占空比;所述时钟信号的幅度;所述时钟信号的频率。

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