TARIFNAME SENKRONIZE EDILMIS GÜÇ ÖLÇÜMÜ ILE ENDÜKTIF KABLOSUZ GÜÇ AKTARIMI BULUSUN ALANI Mevcut bulus, bir endüktif kablosuz güç vericisi, bir endüktif kablosuz güç alicisi ve bir endüktif kablosuz güç aktarma sisteminde güç kaybini belirlemenin bir yöntemi ile ilgilidir. ÖNCEKI TEKNIK Endüktif kablosuz güç aktarimi, giderek daha popüler hale gelmektedir. Bu teknolojide, bir güç verici cihazi, bir birincil bobin kullanan bir manyetik alan üretir. Bir güç alici cihazi, çok yakinlik ile birincil bobine endüktif olarak baglanan, bir ikincil bobin kullanilarak bu manyetik alandan enerjiyi kullanir. Böylece, elektrik kontagi yapmadan güç aktarilir. Bu tür bir teknoloji, Kablosuz Güç Konsorsiyumunda standartlastirilir ve Qi ismi altinda bilinir. Bu teknolojinin bir uygulama örneginde, bir cep telefonu güç alicisi gibi davranir ve içinde yerlesik bir ikincil bobine sahiptir. Telefonun bataryasini sarj etmek için, içinde yerlesik bir birincil bobine sahip olan bir kablosuz sarj pedinin yüzeyi üzerine yerlestirilir. Iki bobin, sarj pedi üzerinde telefonun uygun yerlestirilmesi ile baglanir ve güç, endüksiyonla sarj cihazindan telefona aktarilir. Böylece telefon, baglayicilari ve kablolari telefona tutturmaya gerek kalmadan, özel bir sarj cihazi yüzeyine basitçe yerlestirilerek sarj edilebilir. Bir cep telefonunun veya diger tasinabilir bir cihazin sarj edilmesi, tipik olarak vericiden aliciya aktarilan gücün yaklasik olarak 1 ila 5 wattlik düsük bir güç uygulamasidir. Endüktif kablosuz güç aktariminin yüksek - güç uygulamalari, yiyecegi pisirmek için veya hatta elektrikli bir arabayi kablosuz olarak sarj etmek için kullanilabilir. Endüktif kablosuz güç aktarimi için Qi standardi, kablosuz bir güç vericisi ve kablosuz bir güç alicisi arasinda iletisim için bir iletisim arayüzü belirtir. Bu tür bir iletisim, güç iletimini alici cihazin özelliklerine uygun sekilde eslestirmek için a.o` ya gereksinim duyar. Bu iletisim, sadece tek bir alici ile çalisan tek bir verici için belirlenmistir. Sadece, alici tarafinda yük modülasyonu tarafindan elde edilen alici - verici iletisimi desteklenir. Yük modülasyonu, verici tarafinda birincil bobin içinde voltajin ve akimin modülasyonu olarak algilanabilen, iletilen gücün modülasyonuna yol açar. Tek alici, güç ihtiyaçlarini iletir ve verici mecbur eder. Güç vericisinin yakininda bir metalik nesne bulundugunda, birincil bobinin manyetik alani, nesnenin isinmasina neden olan burgaç akimlarini indükleyebilir. Eger nesnenin sicakligi çok yükselirse, bu cilt temasinda yaniklara neden olabilir. dokümanlarinda tanimlandigi gibi, güç kayiplarini belirleyerek bu tür yabanci nesneleri tespit etmektir. Hem güç alicisi hem de güç vericisi güçlerini ölçer ve alici ölçülen alinan gücünü güç vericisine iletir. Güç vericisi, verici tarafindan gönderilen güç ve alici tarafindan alinan güç arasinda Önemli bir fark tespit ettiginde, daha sonra istenmeyen bir yabanci nesne mevcut olabilir ve güvenlik nedenleriyle güç aktarimi azaltilmalidir veya durdurulmalidir. Yukarida tanimlanan çözümler, sadece bir güç vericisi ve bir güç alicisi için çalisir. Bir güç vericisi içinde tek bir birincil bobinin (veya seriler halinde veya paralel olarak çalistirilan çoklu birincil bobinlerin), çoklu güç alici cihazlarinda çoklu ikincil bobinlere baglandigi bir durumda yabanci nesnelerin tespit edilmesi tanimlandigi gibi, ayni anda birkaç tasinabilir cihazi barindirabilen, gücü çoklu cihazlara paralel olarak iletebilen daha büyük bir sarj pedi durumunda ortaya çikabilir. BULUSUN KISA AÇIKLAMASI Bulusun bir amaci, gücü çoklu endüktif güç alicilarina aktaran tek bir endüktif kablosuz güç vericisi ile yabanci nesnelerin tespit edilmesini saglayan, bir endüktif kablosuz güç teknolojisi saglamaktir. Bulus sahipleri, çoklu güç alicilarinin her birinin yük modülasyonunu kullanarak tek bir güç vericisi iletisimi kurabildigini fark ettiler, ancak bir güç alicisi baska bir alicidan herhangi bir iletisimi tespit edebilecektir, çünkü iki alicinin ikincil bobinleri arasindaki endüktif baglanti fazlasiyla zayiftir. Bundan baska, bulus sahipleri, bir endüktif kablosuz güç vericisi ve çoklu endüktif kablosuz güç alicilari arasindaki iletisim güç sinyalinin modülasyonu ile gerçeklestigi için, bu tür iletisimin, yabanci nesneleri tespit etmek için islemde gerçeklestirilen herhangi bir güç ölçümü ile engellenebilecegini fark ettiler. Bu nedenle, tek güç vericisi ve çoklu güç alicilari arasindaki iletisimin yanisira güç ölçümlerinin verici tarafindan koordine edildigi ve güç vericisinin yanisira güç alicilari tarafindan gerçeklestirilecek güç ölçümlerinin güvenilir olmasini saglayacak sekilde düzenlenmis oldugu yeni bir yaklasim gereklidir. Bu, bulusun bir birinci yönüne göre, en azindan 2 watt, lik bir güce sahip bir endüktif kablosuz güç sinyalini en azindan iki endüktif kablosuz güç alicisina iletmek için asagidakileri içeren bir endüktif kablosuz güç vericisi ile elde edilir, -. endüktif kablosuz güç sinyalini iletmek için bir birincil bobin, -. birincil bobine güç saglamak için bir güç dönüstürücü, -. güç vericisi tarafindan iletilen endüktif kablosuz gücün bir miktarini belirlemek için bir güç ölçüm birimi, -. endüktif kablosuz güç sinyalini modüle etmek ve demodüle etmek için bir güç modülasyonu ve demodülasyonu birimi, -. bir iletisim koordinasyonu ve kontrol birimi, iletisim koordinasyonu ve kontrol birimi, tekrarlayan iletisim çerçevelerinde bulunan zaman araliklarinda en azindan iki endüktif kablosuz güç alicisi ile iletisimi koordine etmek için güç modülasyonu ve demodülasyon birimini kontrol etmek için düzenlenir ve iletisim koordinasyonu ve kontrol birimi ayrica asagidakileri düzenler: -. senkronize edilmis güç ölçümleri için bir güç ölçümü zaman araligi tahsis etmek ve güç ölçümü zaman araligini kablosuz güç alicilarina ilan etmek, -. güç ölçümü zaman araligi sirasinda güç vericisi tarafindan iletilen endüktif gücün miktarini belirlemek için güç ölçümü birimini etkinlestirmek, -. güç ölçümü zaman araligindan sonra, kablosuz güç alicilarinin her birinden, güç ölçümü zaman araligi sirasinda güç alicisi tarafindan alinan bir endüktif güç miktarini gösteren bir mesaj almak ve -. iletilen güç miktarindan ve alinan güç miktarindan belirlenen güç kaybini hesaplamak, burada endüktif kablosuz güç vericisi ayrica, eger hesaplanan güç kaybi miktari bir esik degerini asarsa endüktif kablosuz güç sinyalinin gücünü azaltmak için düzenlenir. Bu güç vericisi, tek bir kablosuz güç vericisine baglanmis çoklu güç alicilarina sahip bir sistemde yabanci nesnelerin varligini saptamak için güç kaybi yöntemini kullanabilme avantajina sahiptir. Çünkü iletisim ve güç ölçümü tamamen koordine edildiginden ve senkronize edildiginden, güç ölçümleri hem güç vericisi hem de güç alicilari tarafindan dogru bir sekilde gerçeklestirilebilir. Güç kaybi esigi asildigi zaman güç azaltma, bu tür bir nesnenin varligi tespit edildiginde yabanci nesnelerin asiri isinmasini önleme avantajina sahiptir. Baska bir uygulamada, güç ölçümü zaman araliginin süresi 30 ila 60 milisaniye arasindadir. Bu, daha eski kablosuz güç vericileri ile uyumluluk avantaji sunar. Bulusun bir ikinci yönüne göre, amaç, en azindan bir baska endüktif kablosuz güç alicisi içeren ve asagidakileri içeren bir kablosuz güç aktarma sistemindeki bir endüktif kablosuz güç vericisinden en azindan 2 watt, lik bir endüktif kablosuz güç sinyali almak için bir endüktif kablosuz güç sinyali ile elde edilir, -. endüktif kablosuz güç sinyalini iletmek için bir birincil bobin, -. endüktif kablosuz güç sinyalini modüle etmek ve demodüle etmek için bir güç modülasyonu ve demodülasyonu birimi, -. güç alicisi tarafindan alinan endüktif kablosuz güç miktarini belirlemek için bir güç ölçüm birimi, -. ve bir iletisim ve kontrol birimi, iletisim ve kontrol birimi, tekrarlayan iletisim çerçevelerinde bulunan ve endüktif kablosuz güç vericisi tarafindan koordine edilen zaman araliklarinda, endüktif kablosuz güç vericisi ile iletisim kurmak için güç modülasyonunu ve demodülasyon birimini kontrol etmek için düzenlenir ve iletisim ve kontrol birimi -. senkronize edilmis güç ölçümleri için tahsis edilmis bir güç ölçümü zaman araliginin bir duyurusunu endüktif kablosuz güç vericisinden almak, -. güç ölçümü zaman araligi sirasinda güç vericisi tarafindan alinan endüktif gücün miktarini belirlemek için güç ölçümü birimini etkinlestirmek, -. güç ölçümü zaman araligindan sonra, kablosuz güç aktarma sistemindeki güç kaybinin hesaplanmis bir miktarina dayanarak hesaplanmis yabanci nesnelerin tespitinde kablosuz güç vericisi tarafindan kullanim için, alinan endüktif gücün miktarini gösteren bir mesaji kablosuz güç vericisine göndermek. Bu, güç alicisinin, tek bir kablosuz güç vericisine baglanmis çoklu güç alicilariba sahip bir sistemde yabanci nesnelerin varligini saptamak için güç kaybi yöntemini kullanmak için kablosuz güç vericisi ile is birligi yapma avantajina sahiptir. Çünkü, iletisim ve güç ölçümü tamamen koordine edildiginden ve senkronize edildiginden, güç ölçümleri hem güç vericisi hem de güç alicilari tarafindan dogru bir sekilde gerçeklestirilebilir. Bulusun bir üçüncü yönüne göre, amaç, endüktif kablosuz güç sinyalini almak için, en azindan 2 watt' lik bir endüktif kablosuz güç sinyalini ve en azindan iki endüktif kablosuz güç sinyali alicisini iletmek için bir endüktif kablosuz güç vericisi içeren bir endüktif kablosuz güç aktarma sistemindeki bir güç kaybini belirleyerek yabanci nesneleri tespit etmenin bir yöntemi ile elde edilir, güç vericisi ve güç alicilari, endüktif kablosuz güç sinyalinin modülasyonu ve demodülasyonu yoluyla iletisim kurmak üzere düzenlenir, burada iletisim, zaman araliklarinda orantilidir ve güç vericisi tarafindan koordine edilir, yöntem asagidaki adimlari içerir: -. senkronize edilmis bir güç ölçümü zaman araligi tahsis eden ve senkronize edilmis bir güç ölçümü zaman araligini güç alicilarina bildiren bir mesaj gönderen bir güç vericisi, -. güç ölçümü zaman araligi sirasinda ölçüm yapan güç vericisi, güç vericisi tarafindan iletilen endüktif kablosuz güç, -. güç ölçümü zaman araligi sirasinda ölçüm yapan her bir güç alicisi, güç alicisi tarafindan alinan bir endüktif kablosuz güç, -. güç ölçümü zaman araligindan sonra, güç alicisi tarafindan alinan ölçülen gücü gösteren güç vericisine bir mesaj gönderen güç alicilarinin her biri, -. güç vericisi tarafindan iletilen ölçülen endüktif kablosuz güçten ve güç alicilarinin her birinden alinan ölçülen endüktif kablosuz güçlerden gelen güç kaybini hesaplayan güç vericisi, -. eger hesaplanan güç kaybi bir esik degerini asarsa, endüktif kablosuz güç sinyalinin gücünü azaltan güç vericisi. Bu, güç vericisi ve güç alicilarinin, güç vericisinin kontrolü altinda, yabanci nesnelerin tespit edilmesini saglayan, güç kaybi yöntemini kullanmak için is birligi yapmasi avantajina sahiptir. Çünkü, iletisim ve güç ölçümü tamamen koordine edildiginden ve senkronize edildiginden, güç ölçümleri hem güç vericisi hem de güç alicilari tarafindan dogru bir sekilde gerçeklestirilebilir. Güç kaybi esigi asildigi zaman güç azaltma, bu tür bir nesnenin varligi tespit edildiginde yabanci nesnelerin asiri isinmasini önleme avantajina sahiptir. SEKILLERIN KISA AÇIKLAMASI Bulusa göre yöntemin ve cihazin bu ve diger yönleri, asagida tanimlanan uygulamalara ve sekillenmelere atifta bulunularak ve sadece daha genel kavrami örnekleyen sinrlayici olmayan spesifik örneklemeler olarak hizmet eden ekteki sekillere atifta bulunularak anlasilir olacak ve açiklanacaktir. Sekil 1, iki sarj edilebilir mobil cihaza sahip olan bir sarj pedini gösterir; Sekil 2, kablosuz bir güç vericisini ve iki aliciyi gösterir; Sekil 3, kablosuz bir güç vericisini gösterir; Sekil 4, kablosuz bir güç alicisini gösterir; Sekil 5, zaman araliklari içeren bir iletisim çerçevesini gösterir; Sekil 6, bir ölçüm araligi içeren bir iletisim çerçevesini gösterir; Sekil 7, bir ölçüm araligi ve senkronize edilmis zaman araliklari içeren bir Sekil 8, güç kaybini belirlemenin bir yöntemini gösterir. UYGULAMALARIN DETAYLI AÇIKLAMASI Asagidaki tanimlama esas olarak, örnegin, mobil telefonlann pillerinin kablosuz olarak sarj edilmesinde uygulanan bulusun uygulamalarina örnekleme yoluyla odaklanir. Bununla birlikte, bulusun sadece bu uygulama ile sinirli olmamasi, ancak akilli saatler, tabletler, dizüstü bilgisayarlar, tiras makineleri, elektrikli dis firçalari, yemek pisirme veya mutfak cihazlari gibi, daha küçük cihazlar için 1 - 5 watt, tan yemek pisirme ve mutfak cihazlari için 1000 watt, a veya daha fazlasi arasinda degisen güç aktarma ihtiyacinda olan birçok diger cihazda uygulanabilir olmasi takdir edilmelidir. Belge boyunca, endüktif kablosuz güç vericileri ve endüktif kablosuz güç alicilari ayni zamanda (kablosuz) güç vericisi ve (kablosuz) güç alicisi olarak veya hatta sadece verici ve alici olarak da adlandirilir. Sekil 1, kablosuz bir güç uygulamasinin bir örnegini gösterir. Iki mobil cihaz 12 ve 12a, bir kablosuz sarj pedinin 10 yüzeyi üzerinde yerlestirilir. Bu sarj pedi sadece bir örnektir ve birçok formda olabilir, ayri bir cihaz olabilir veya örnegin bir gösterge panelinin bir parçasi olabilir veya bir çalisma üst yüzeyine yerlestirilmis veya mobilyanin bir parçasina entegre edilmis olabilir. Bu örnekteki sarj pedi, tek bir birincil bobin 11 ile donatilimistir ve bir endüktif kablosuz güç vericisi gibi hareket eder. Mobil cihazlarin her biri sirasiyla bir ikincil bobin 13 ve 13a ile donatilmistir ve endüktif kablosuz güç alicilar gibi hareket eder. Sarj pedi, birincil bobin boyunca alternatif bir manyetik alana neden olan alternatif bir akim gönderir. Bu manyetik alan, iki ikincil bobinde sirayla bir alternatif voltaji ve akimi indükler, bu düzeltilebilir ve mobil cihazlarin pillerini sarj etmek için kullanilabilir. Böylece güç, bir endüktif kablosuz güç sinyali olarak sarj cihazindan mobil cihaza kablosuz olarak aktarilir. Prensip, geleneksel bir dönüstürücüye benzer, ancak çok daha zayif baglantiya sahiptir ve iki bobin simdi ayri cihazlarda bulunur. Tipik olarak, aktarilacak olan güç miktari, uygulamaya ve alicinin gereksinimine bagli olarak, küçük mobil cihazlar için 1 ila 5 watt arasindadir. Güç, örnegin 1000 watt veya daha fazlasina gereksinim duyan mutfak cihazlari için çok daha yüksek olabilir. Bu uygulamalarda, kablosuz bir güç alicisindaki bir ikinci] bobin için, tipik olarak tasinabilir bir cihaza uygun bir boyut araliginda, akilli saatlerden mutfak cihazlarina degisen cihazlar için varsayalim ki '1 ila 15 cm çapinda, olacaktir. Birinci] bobin, yaklasik olarak ayni boyutta olabilir veya Sekil 1' de gösterildigi gibi, çoklu alicilari yerlestirmek için daha büyük olabilir. Tek bir büyük birincil bobin yerine, seri halinde veya paralel olarak birkaç daha küçük birincil bobin de kullanilabilir ve bunlar neredeyse tek bir bobin olarak çalistirilabilir. Sekil 1, in örneginde, iki mobil cihaz ayni anda sarj edilebilir. Anlasilan o ki, bir cihaz, örnegin bir cihaz tam olarak sarj edilirken digerinin edilmemesi nedeniyle veya bir cihazin diger cihazin kullanabildigi kadar yüksek bir güç seviyesini kullanamamasi nedeniyle, digerinden farkli güç gereksinimine sahip olabilir. Her iki cihaz da güç gereksinimlerini sarj pedine iletebilmelidir. Bu, alici tarafinda yük modülasyonu yoluyla aktarilan gücün modülasyonu ile elde edilebilir: eger bir alici, örnegin seri halinde veya paralel olan bir direnç gibi ilave bir yükü degistirerek, ikincil bobin yoluyla akimi degistirirse, bu, birinci] ve ikincil bobin arasindaki karsilikli endüksiyon nedeniyle birincil bobin içinden bile bir akimin modülasyonuna yol açacaktir. Böylece alici, endüktif kablosuz güç sinyalini modüle edebilir. Bu modülasyonlar, güç vericisi içinde kolayca tespit edilebilir ve bu sekilde bit veya bayt kodlu mesajlar, güç alicisindan güç vericisine aktarilabilir. Iki mobil cihazin iki ikincil bobinleri 13 ve 13a arasindaki karsilikli endüksiyon, bununla birlikte, zayif hizalanmalari nedeniyle çok düsüktür ve dolayisiyla iki mobil cihaz birbirleri ile ayni sekilde iletisim kuramazlar, aslinda eger baska bir cihaz iletisim kursa bile tespit edemezler. Bu nedenle, iki cihazin sarj pedi ile ayni anda iletisim egilimi meydana gelebilir ki bu iletisimin alinmasinda hatalara ve her iki mesajin kaybolmasina yol açar. Daha sonra yeniden denemek basitçe, kabul edilebilir bir çözüm degildir, çünkü bazi veriler zaman açisindan kritik olabilir. Örnegin, gücün derhal kapatilmasi ile ilgili bir mesaj çok fazla geciktirilmemelidir, çünkü potansiyel olarak hasara yol açabilir. Sekil 1" de, sarj pedinin yüzeyi üzerine yerlestirilmis bir yabanci nesne 15 gösterilir. Bu bozuk para veya anahtar gibi herhangi bir metalik nesne olabilir. Sarj pedi tarafindan olusturulan alternatif manyetik alan, yabanci metal nesne içinde nesnenin isinmasina neden olan burgaç akimini indükleyecektir. Bu, nesne alindiginda yanmaya yol açabilir veya sarj pedinin zarar görmesine yol açabilir. Bu tür yabanci nesnelerin tespit edilmesi gereklidir ve tespit edilmesi üzerine herhangi bir zarari önlemek için manyetik alanin azaltilmasi veya kapatilmasi gerekir. Alternatif olarak ve ilave olarak, bir sesli ve / veya görülebilir alarm, bir kullanicinin dikkatini çekebilir ve nesnenin kaldirilmasini önerebilir. Sekil 2, iki endüktif kablosuz güç alicisina 23 ve 23a (PRx) baglanmis tek bir endüktif kablosuz güç vericisini 22 (PTX) sematik olarak gösterir. Güç vericisi bir birincil bobin 25 içerir ve gücü örnegin sebeke elektrigi olabilen bir güç kaynagindan 21 elde eder. Güç alicilarinin her biri bir ikincil bobin 26 ve 26a içerir ve aldiklari gücü bir yüke 24 ve 24a gönderir. Bu yük, örnegin, sarj edilecek bir pil olabilir, ancak diger birçok seçenek de mümkündür, örnegin bir elektromotor çalistirilabilir veya bir dirençli eleman isitma amaciyla çalistirilabilir. Sekil 3, bir endüktif kablosuz güç vericisini daha detayli olarak sematik olarak gösterir. Verici, endüktif kablosuz güç alicilarina baglanmak için bir endüktif kablosuz güç sinyali aktarmak için bir birincil bobin 25 ve güç kaynagindan 21 gelen güç için bir giris içerir. Ilave olarak, bir güç dönüstürücüsü 31, bir güç modülasyon ve demodülasyon birimi 32, bir iletisim koordinasyon ve kontrol birimi 33 ve bir güç ölçüm birimi 36 içerir. Güç dönüstürücüsü 31, güç kaynagindan 21 alinan giris gücünü birincil bobini çalistirmak için uygun olan bir güç sinyaline dönüstürür. Örnegin, bir AC veya DC giris gücünü endüktif kablosuz güç aktarma için uygun bir frekansin bir AC gücüne dönüstürebilir. Qi uygulamalarinda tipik olarak 100 kHz civarinda bir frekans kullanilir. Güç modülasyonu / demodülasyonu birimi 32, endüktif kablosuz güç sinyalini modüle ederek veya demodüle ederek baglanmis alicilarla iletisimi saglar. Bir alici, akimi yukarida tanimlandigi gibi ikincil bobini boyunca modüle ederek bir iletisim mesaji gönderdigi zaman, vericideki birincil bobin boyunca olan akim, bobinlerin endüktif eslesmesi nedeniyle de modüle edilecektir. Bu sekilde, endüktif kablosuz güç sinyali alici tarafindan modüle edilir. Bu, modülasyon / demodülasyon biriminde 32 birincil bobin boyunca akimi veya birincil bobin boyunca voltaji izleyerek tespit edilebilir. Voltaj veya akim degisiklikleri demodüle edilir ve bitler veya baytlar içine çevrilir ve iletisim koordinasyon ve kontrol birimi 33 tarafindan yorumlanir. Bir aliciya, bir bitler veya baytlar modeli formunda bir iletisim mesaji göndermek için, modülasyon / demodülasyon birimi 32, akimi birincil bobin boyunca modüle eder, böylece aktarilacak olan endüktüf kablosuz güç sinyalini modüle eder, bu karsilikli indüksiyon nedeniyle ikinci bobin boyunca akimda bir modülasyona yol açar. Modülasyon, örnegin bir direnci seriler halinde veya birincil bobine paralel olarak degistirerek elde edilebilen genlik modülasyonu olabilir. Alternatif olarak frekans veya faz modülasyonu uygulanabilir, burada birincil bobin boyunca AC akiminin frekansi veya fazi modüle edilir ve alicida tekrar tespit edilebilir. Iletisimin yönlerinin zamanlanmasi, örnegin zaman araliklarinin ve baytlarin ve bitlerin ve bitleri temsil eden modülasyonlarin süresinin belirlenmesi için, modülasyon / demodülasyon birimi örnegin bir zaman bazli jeneratör veya bir referans saati içerebilir. Alternatif olarak, bu örnegin ayni zamanda iletisim koordinasyon ve kontrol biriminde de 33 bulunabilir. Güç ölçüm birimi 36, endüktif kablosuz güç vericisi tarafindan üretilen gücü ölçer. Bu, hem birincil bobin 25 boyunca voltaji hem de içinden geçen akimi ölçerek elde edilebilir. Alternatif olarak, ikisinden biri ölçülebilir ve ölçülen akim ve voltaj ve güç vericisi tarafindan aktarilan gerçek güç arasindaki bilinen bir iliski gücü belirlemek için uygulanabilir. Bu bilinen iliski, örnegin ürünün tasarim ve deneme asamalarinda olusturulabilir. Voltaj ve / veya akim ölçüm yetenegi, demodülasyon amaçlari için gerekli oldugu modülasyon ve demodülasyon birimi 32 ile paylastirilabilir veya her bir birim, akim ve/ veya voltaj ölçümü için kendi ayri tesislerine sahip olabilir. Iletisim koordinasyon ve kontrol birimi 33, güç dönüstürücüsünü kontrol eder ve iletisimi modülasyon ve demodülasyon birimi 32 ile birlikte koordine eder. Modülasyon / demodülasyon birimini kontrol ederek mesajlari gönderir ve alir ve güç vericisinin çalistirilmasini kontrol eder. Örnegin, herhangi bir alicinin olup olmadigini kontrol etmek için kisa bir endüktif güç vurusu, bir "vizilti, gönderebilir. Eger bir alici varsa, güç ihtiyaçlarini gösteren bir mesaj ile tepki verebilir. Iletisim ve kontrol birimi bu mesaji aldiktan sonra, güç iletimini sürekli olarak açabilir, gerekli olan güç seviyesini korumak için güç dönüstürücüsünü 31 kontrol edebilir. Alicinin artik güce ihtiyaci olmadiginda, örnegin bir pil tam olarak doldugunda, bu alicidan vericiye bir mesaj gönderilerek yeniden iletilecektir ve iletisim koordinasyon ve kontrol birimi 33, bu mesajin alinmasi üzerine, güç dönüstürücüsünü 31, en azindan diger bir cihazin hala güce ihtiyaci olup olmadigini, kontrol ederek güç iletimini kapatacaktir. Iletisim koordinasyon ve kontrol birimi 33 ayrica, gerekli oldugunda güç ölçümlerini gerçeklestirmek için etkinlestirerek ve ölçümlerin tamamlanmasindan sonra güç ölçümlerinden sonuçlarini alarak, ölçüm birimini 36 kontrol eder. Iletisim koordinasyon ve kontrol birimi 33, tahsis edilmis elektronik devreler, alanda programlanabilir kapi dizileri veya Sekil 3, te gösterildigi gibi genel amaçli mikroislemciler 34 ve bir bellek 35 dahil olmak üzere birçok sekilde uygulanabilir, bulusa göre iletisim ve kontrol için gerekli olan yöntemleri ve protokolleri çalistirmak için yapilandirilabilir veya programlanabilir. Sekil 4, bir endüktif kablosuz güç alicisini daha detayli olarak sematik olarak gösterir. Alici, bir ikincil bobin 26 ve bir yüke 24 güç için bir çikis içerir. Ilave olarak, bir güç dönüstürücüsü 41, bir güç modülasyon ve demodülasyon birimi 42, bir iletisim ve kontrol birimi 43 ve bir güç Ölçüm birimi 46 içerir. Güç dönüstürücüsü 41, ikincil bobin tarafindan alinan AC endüktif güç sinyalini yükü çalistirmak için uygun olan bir çikis gücüne dönüstürür. Örnegin, alinan güç sinyalini, yük için uygun olan bir AC veya DC gücüne dönüstürebilir. Güç modülasyon/ demodülasyon birimi 42, baglanmis bir güç vericisi ile iletisimi saglar. Yukarida tanimlandigi gibi yük modülasyonu ile kablosuz güç sinyalini modüle edebilir. Bir verici, yukarida tanimlandigi gibi endüktif kablosuz güç sinyalinin genligini modüle ederek bir iletisim mesaji gönderdigi zaman, alicidaki ikinci bobin 26 içinden geçen akim, genlikte de modüle edilecektir. Bu, ikinci bobin 26 içinden geçen akimi veya modülasyon / demodülasyon birimi 42 boyunca voltaji izleyerek tespit edilebilir. Voltaj veya akim degisiklikleri bitler ve baytlar içine çevrilebilir b-Ve iletisim ve kontrol birimi 43 tarafindan yorumlanir. Güç vericisinin iletisim için güç sinyalinin frekans modülasyonunu kullandigi durumda, daha sonra alicidaki ikinci bobin 26 içinden geçen akim frekans modülasyonlu da olacaktir. Bu, frekansi izleyerek, örnegin ikincil bobindeki akimin veya ikinci] bobin boyunca voltajin sifir geçislerini tespit ederek ve bir veya daha fazla döngünün süresini ölçerek tespit edilebilir. Iletisimde, bitlerin ve bitleri temsil eden modülasyonlarin süresinin belirlenmesi gibi zamanlama için, modülasyon ve / veya demodülasyon birimi örnegin bir zaman bazli jeneratör veya bir referans saati içerebilir. Alternatif olarak bu, örnegin iletisim ve kontrol birimi 43 içinde bulunabilir. Güç ölçüm birimi 46, endüktif kablosuz güç alicisi tarafindan alinan gücü ölçer. Bu, hem ikincil bobin 26 boyunca voltaji hem de içinden geçen akimi Ölçerek elde edilebilir. Alternatif olarak, ikisinden birisi ölçülebilir ve ölçülen akim veya voltaj ve gerçek güç arasindaki bilinen bir iliski, gücü belirlemek için uygulanabilir. Bu bilinen iliski, örnegin ürünün tasarim ve deneme asamalarinda olusturulabilir. Voltaj ve / veya akim ölçümü yetenegi, demodülasyon amaçlari için gerekli oldugu modülasyon ve demodülasyon birimi 32 ile paylastirilabilir veya her bir birim, akim ve/ veya voltaj ölçümü için kendi ayri tesislerine sahip olabilir. Iletisim ve kontrol birimi 43, güç dönüstürücüsünü kontrol eder ve iletisimi modülasyon / demodülasyon birimi ile birlikte koordine eder. Modülasyon / demodülasyon birimini kontrol ederek mesajlari gönderir ve alir ve güç alicisinin çalistirilmasini kontrol eder. Örnegin, herhangi bir alicinin olup olmadigini kontrol etmek için bir güç vericisi ile kisa bir endüktif güç vurusu, bir "vizilti, gönderilebilir. Daha sonra, güç ihtiyaçlarini gösteren bir mesaj ile tepki verebilir. Daha sonra güç vericisi güç iletimini sürekli olarak açtigi zaman, iletisim ve kontrol birimi 43, kablosuz olarak alinan gücü yüke 24 uygun sekilde beslemek için güç dönüstürücüsünü 41 baglar. Yükün artik güce ihtiyaci olmadiginda, örnegin bir pil tam olarak doldugunda, güç alicisindaki iletisim ve kontrol birimi daha fazla güce ihtiyaci olmadigini gösteren bir mesaji vericiye iletebilir ve güç dönüstürücüsünün baglantisini kesebilir. Iletisim koordinasyon ve kontrol birimi 43 ayrica, gerekli oldugunda güç ölçümlerini gerçeklestirmek için etkinlestirerek ve ölçümlerin tamamlanmasindan sonra güç ölçümlerinden sonuçlarini alarak, ölçüm birimini 46 kontrol eder. Iletisim koordinasyon ve kontrol birimleri 43, tahsis edilmis elektronik devreler, alanda programlanabilir kapi dizileri veya Sekil 4, te gösterildigi gibi genel amaçli mikroislemciler 44 ve bir bellek 45 dahil olmak üzere birçok sekilde uygulanabilir, bulusa göre iletisim ve kontrol için gerekli olan yöntemleri ve protokolleri çalistirmak için yapilandirilabilir veya programlanabilir. Bir sarj pedi üzerinde yerlestirilmis olan iki kablosuz alicinin ikincil bobinleri arasindaki çok zayif endüktüf baglanti nedeniyle, iki güç alicisi arasindaki dogrudan iletisim mümkün degildir. Sadece bir güç alicisinda diger alicinin iletisim kurdugunu tespit etmek bile uygulamada imkansizdir. Bu nedenle, kablosuz güç vericisi ve bir veya daha fazla kablosuz güç alicisi arasindaki iletisim, güç alicilarinin her biri ile iletisim kuran güç vericisi tarafindan düzenlenmeli ve koordine edilmelidir. Bu, Sekil 5" te gösterildigi gibi, tekrarlanan iletisim çerçevelerinde iletisim kurarak yapilabilir. Bir iletisim çerçevesi 51, H etiketli bir çerçeve basligi 52 ve Si-SN etiketli çoklu zaman araliklari 53 içerir. Çerçeve basligi H sirasinda, kablosuz güç vericisi, baslik yuvasinda bulunan bir dizi bit formunda mesajlar gönderir. Böylece güç vericisi her çerçeveyi baslatir ve böylece çerçevelerin ve bir çerçevedeki yuvalarin zamanlamasini koordine eder. Zaman araliklarinin N sayisi, mevcut kablosuz güç alicilarinin sayisina esit olarak veya örnegin kablosuz güç vericisi tarafindan desteklenebilen maksimum sayiya veya kablosuz güç alicilarina esit olarak seçilebilir. Zaman araliklarinin N sayisi, sabitlenebilir veya önceden kabul edilmis olabilir veya degisken olabilir ve örnegin iletisimi koordine eden güç vericisi tarafindan çerçeve basliginda ilan edilebilir. Belirli bir zaman araliginin belirli bir aliciya tahsis edilmesi, iletisimi koordine eden verici tarafindan yapilabilir. Örnegin, güç alicisi sarj pedi üzerine yerlestirildigi ve ilk olarak kablosuz güç vericisi ile iletisim kurdugunda bir el sikma prosedürü sirasinda meydana gelebilir. Bazi uygulamalarda, iletisim çerçevesinin yapisi, farkli veya daha karmasik olabilir. Örnegin, bir güç alicisinin iletisim kurabildigi her bir iletisim zaman araligi S 1-SN, güç vericisinin iletisim kurabildigi bir senkronizasyon zaman araligi ile önce gelebilir. Bu örnegin, güç vericisinin önceki veya s0nraki zaman araligina göre daha zamaninda iletisim kurmasini saglar. Bu sekilde, güç vericisi iletisimin zamanlamasini daha siki bir sekilde kontrol ve koordine eder. Bulus sahipleri, güç kaybi yöntemini kullanarak yabanci nesnenin tespit edilmesini saglayabilmek için, güç vericisi tarafindan gönderilen güvenilir güç ölçümünün ve mevcut güç alicilarinin herbirinden alinan gücün gerekli oldugunu kabul ettiler. Güç vericisinin, güç alicilarinin her birisine ayri ayri gönderdigi gücün miktarini belirlemesi imkansizdir, bu nedenle güç kaybinin belirlenmesi, iletilen toplam güç miktarina ve mevcut güç alicilarinin herbirisi tarafindan alinan güç miktarinin toplamina dayali olmalidir. Maalesef, güç vericisi ve güç alicilari arasindaki iletisim, iletisim aktarilacak olan gücün modülasyonuna dayandigi için hem alicilar hem de verici ile güç ölçümü ile çakisir. Bundan baska, zaman içinde güç degisikliklerinde güç kaybinin yanlis bir belirlenmesine ve böyle yabanci nesnelerin yanlis bir tespitine yol açmamak için cihazlar ile yapilan güç ölçümlerinin senkronize edilmesi gerekir. Güç zamanla degisebilir, örnegin bir pil sarji olarak güç alicilarinin birisinin yükündeki degisiklikler nedeniyle. Sekil 6, modifiye edilmis bir iletisim çerçevesini gösterir. Çerçeve basligina H ve iletisim zaman araliklarina Si-SN ek olarak, M etiketli bir ilave güç ölçümü zaman araligi 54, simdi güç vericisinin iletisim koordinasyon ve kontrol birimi tarafindan tahsis edilir. Bu güç ölçümü zaman araligi boyunca tüm birimler, bir güç ölçümü gerçeklestireceklerdir ve hiçbir iletisim olmayacaktir. Daha sonraki iletisim zaman araliklari sirasinda, ayni çerçevede veya sonraki birkaç çerçevenin birisinde, güç alicilarinin her biri güç ölçümünün sonucunu güç vericisine iletir. Ölçülen degerler, örnegin cihaz içindeki metal parçalar nedeniyle veya elektronik devre sistemindeki dagilim vb. nedeniyle cihazdaki bilinen kayiplari düzeltmek için düzeltme faktörleri içerebilir. Tüm cihazlarin, güç ölçümü zaman araligi süresi boyunca ortalama veya entegre edilmis gücü ölçmesi kabul edilebilir. Güç ölçümü zaman araliginin bu süresi önceden belirlenebilir. Güç vericisi daha sonra, gönderilen güç ile alinan güçlerin toplami arasindaki farktan güç kaybini hesaplar. Hesaplama, çok dogru olmayabilir, ancak en azindan kaybedilen gücün yeteri kadar dogru bir yaklasimi olacaktir. Eger güç kaybi önceden belirlenmis belirli bir esigi asarsa, yabanci nesneler görünürde mevcut olurlar ve çok fazla enerji emerler ve sonuç olarak güç aktariminin devam etmemesi veya azaltilmasi gerekebilir veya kullaniciyi uyarmak için bir tür alarm etkinlestirilebilir. Esik degeri, güvenli limitlerin deneysel olarak belirlenmesine dayanarak seçilebilir. Örnegin, 1 mW7 lik çok küçük bir kayip, tehlikeli durumlara yol açmayacaktir, uygulamada örnegin 100 mW ile 2 W araliginda bir esik kullanilabilir. Yüksek güçlü uygulamalarda, örnegin yemek pisirme cihazlarinda, esik biraz daha yüksek bile seçilebilir. Güç ölçümü zaman araligi M, güç vericisi tarafindan tüm iletisim çerçevelerinde tahsis edilebilir ve daha sonra her bir çerçevenin baslangicinda baslikta dolayli olarak ilan edilir. Iletisim çerçevesindeki pozisyonu ve süresi, örnegin Sekil 6" da gösterildigi gibi çerçeve basligini her zaman izleyen, kabul edilmis bir süre ile sabitlenir. Bu durumda baslik, güç ölçümü zamam araliginin baslangicinin dolayli bir ilani gibi hizmet eder. Alternatif olarak, bir güç ölçümü zaman araligi, sadece bazi iletisim çerçevelerinde tahsis edilebilir, bu durumda bir çerçevede bir güç ölçümü zaman araliginin varligi veya yoklugu, çerçeve basliginda kablosuz güç vericisi tarafindan örnegin önceden belirlenmis bir bayragi veya bir bit degerini buna göre ayarlayarak, ilan edilebilir. Uygulamada, yabanci nesne tespiti için güç ölçümünü düzenli olarak örnegin 1 ila 5 saniyelik bir aralik ile tekrarlamak yeterli olabilir. Bir çerçeve içindeki güç ölçümü zaman araliginin pozisyonu ve uzunlugu da degisken olabilir, bu durumda bilgi, güç ölçümü zaman araliginin baslangiç ve bitisini ilan etmek için çerçeve basliginda güç vericisi tarafindan iletilir. Sekil 7, vericinin bir mesaj veya sabit bir bit modeli gönderdigi bir senkronizasyon zaman araligi 55 tarafindan iletisim zaman araliklarinin Si-SN her birinin önce geldigi bir iletisim çerçevesini gösterir. Bu örnegin, güç vericisinin önceki veya sonraki zaman araligina göre daha zamaninda iletisim kurmasini saglayabilir. Bu sekilde, güç vericisi iletisimin zamanlamasini daha siki kontrol ve koordine eder. Bu, güç vericisi ve güç alicilari arasinda daha iyi senkronizasyon Uyumluluk nedenleri ile, güç ölçümü zaman araliginin M, iletisim zaman araliklarinin Si-SN ve senkronizasyon zaman araliklarinin süresi, 30 ila 60 milisaniyelik bir aralikta seçilebilir. Bu, iletisim yaklasimini, 65 msn, lik bir spesifikasyonu ile uygumlu hale getirme avantajina sahiptir. 30 ila 60 msn, lik bir güç ölçümü zaman araligi süresi, örnegin 50 msn, iyi çalisir. Süre, iyi bir ölçüm gerçeklestirecek kadar uzun, ancak 65 msn limitinin yeterince altinda olmalidir. 65 msn içinde yeterince kalmak, yukaridaki iletisim protokolünü senkronize edilmis güç ölçümü zaman araliklari ile çalistiran bir güç vericisinin ayni zamanda, sadece halihazirda mevcut spesifikasyon ile uyumlu bir güç alicisini tespit edebilmesini ve dogru sekilde çalistirmasini da saglar. Ayni zamanda, bir güç alicisi böylece her zaman 65 msn, lik zaman asimi içinde güç vericisi iletisimini tespit edebilir ve belirtilen iletisimin hangi versiyonunun güç vericisi trarafindan kullanildigini belirleyebilir. Sekil 8, bir endüktif kablosuz güç vericisi 22 ve en azindan iki endüktif kablosuz güç alicisi 23 içeren bir endüktif kablosuz güç aktarma sisteminde yabanci nesnelerin tespit edilmesi için güç kaybini belirlemenin tipik bir yöntemini gösterir. Verici ve alicilar arasindaki iletisim, yukarida tanimlandigi gibi çerçevelerde ve zaman araliklarinda düzenlenir ve güç vericisi tarafindan koordine Bir birinci adimda 81, güç vericisi bir güç ölçümü zaman araligini tahsis eder ve bir mesaj göndererekzaman araligini güç alicilarina ilan eder. Bir sonraki adimda 82, hem güç vericisi hem de güç alicilari, tahsis edilen güç ölçümü zaman araligi sirasinda güç ölçümlerini gerçeklestirir. Güç vericisi, ilettigi kablosuz endüktif gücü ölçer ve güç alicilarinin her biri aldiklari endüktif kablosuz gücü ölçer. Bu ölçümler, örnegin vericinin ve alicilarin kendilerinin metalik parçalarindan, elektrik devre sistemlerindeki dagilim veya diger kusurlardan vb. kaynaklanan bilinen sapmalar için düzeltilebilir. Bir sonraki adimda 83, her bir güç alicisi, güç ölçümünün sonucunu güç vericisine gönderir. Bu, sirayla gerçeklesecektir, yani her bir alici, ölçüm sonuçlarini kendi iletisim zaman araliginda iletecektir. Bir sonraki adimda 84, güç vericisi, güç vericisi tarafindan iletilen güç ve güç alicilarinin her biri tarafindan alinan gücün toplami arasindaki farka dayanan bir güç kaybini hesaplar. Bir baska adimda 85, verici hesaplanan güç kaybi ile bir esik degerini karsilastirir. Eger esik asilirsa, güç azaltilabilir veya hatta tamamen kesilebilir veya bir kullaniciya yabanci bir nesnenin süpheli varligini bildirmek için bir alarm tetiklenebilir. Istemlerde, "içeren" kelimesi, diger elemenlari veya adimlari hariç tutmaz ve belirsiz tanimlik "bir" veya "bir", bir çogunlugu hariç tutmaz. Tek bir islemci veya diger birim, istemlerde belirtilen çesitli ögelerin fonksiyonlarini yerine getirebilir. lstemlerdeki herhangi bir referans isareti, kapsami sinirlandirici olarak yorumlanmamalidir. TR TR TR TR TR TR TR TR