**对比文件名称**：2009-05-28_US2009134713A_发明申请_US20090134713A1 CONTROLLING INDUCTIVE POWER TRANSFER SYSTEMS
**目标专利名称**：201对无线电力系统内的装置的检测和保护CN105071446B
**本次调用的模型名称**：深度分析与比对模型
根据目标专利说明书，本发明涉及在无线电力发射器的充电区内检测未授权装置（如NFC装置）并限制对其的电力传递，以避免其过热或影响系统效率。核心方法包括检测“未计入的电力”（即发射电力与接收电力之差）或通过调整顺从装置的负载来限制对非顺从装置的电力传递。
对比文件US20090134713A1公开了一种感应电力传输系统，其通过使包含初级线圈的电路在测量周期内进入非驱动谐振状态（“振铃衰减”），测量该期间的能量衰减，并基于此能量衰减测量来控制（限制或停止）从初级单元的感应电力传输。该系统旨在检测寄生负载（外来物体）的存在，并在检测到寄生负载时进入关机模式，或在没有需要电力的有效次级设备时进入待机模式。
以下将严格按照目标专利权利要求的划分进行特征比对。
### 特征比对表格
| 技术特征描述以及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **A：检测定位于无线电力发射器的充电区内的一个或多个非顺从装置(386)《直接公开》** | [0011] “...such foreign objects that cause power drain are termed ‘parasitic loads’. Preferably the primary unit should enter a ‘shutdown mode’ when parasitic loads are present, to avoid heating them.”<br>[0112] “One such condition is the presence of a substantial parasitic load in the vicinity of the primary unit. In this case, the control unit 16 may enter a shutdown mode in which the drive to the primary coil is reduced or stopped, preventing heating of the parasitic load.” | 对比文件中的“寄生负载（parasitic loads）”指引起功率消耗的外来物体，例如金属物体，其会因涡流损耗而发热，这与目标专利中需要检测和保护的“非顺从装置”（如NFC卡、红铁粉接收器）在性质和效果上完全相同。对比文件的控制单元基于能量衰减测量检测到这种寄生负载的存在，并控制驱动单元限制或停止电力传输以避免其过热。因此，对比文件直接公开了“检测充电区内的非顺从装置”这一技术特征。 |
| **B：以及通过减少定位于所述充电区内的每一顺从装置(384)的真实负载阻抗来限制传递到所述一个或多个非顺从装置(386)中至少一者的电力量《未公开》** | 无对应内容。 | 对比文件公开了在检测到寄生负载时限制或停止整个系统的电力传输（进入关机模式，参见[0112]），或通过次级设备施加虚拟负载进行通信（参见[0043]）。然而，对比文件完全没有公开或暗示通过**减少顺从装置（有效接收器）的真实负载阻抗**，来调整电力在顺从装置与非顺从装置之间的分配，从而**限制传递到非顺从装置的电力量**这一技术手段。目标专利的该特征是一种主动的电力分配管理策略，而对比文件是整体的传输关断或通信补偿，二者作用与手段均不相同。因此，该特征未被对比文件公开。 |
| **C：其中减少每一顺从装置的所述真实负载阻抗包括增加发射到每一顺从装置的电力量。《未公开》** | 无对应内容。 | 由于特征B（减少顺从装置的真实负载阻抗）未被公开，作为其进一步限定的该特征（减少阻抗包括增加发射到顺从装置的电力量）自然也未被公开。对比文件中没有涉及通过调整顺从装置负载阻抗来改变其接收功率的内容。 |
| **D：其中检测所述一个或多个非顺从装置包括确定所述一个或多个非顺从装置是否正接收从所述无线电力发射器发射的电力。《直接公开》** | [0030]-[0032] “During a ring-down, no energy is being supplied to the primary coil, and so the decay of energy in the resonant tank is a measure of how much energy is being removed from it. The principal causes of energy loss are: ... Losses to any parasitic loads (foreign objects other than valid secondary devices) present.”<br>[0110] “The measure is a rate of energy decay in the resonant tank in one preferred embodiment.” | 对比文件的核心原理是：在振铃衰减期间，初级线圈不提供能量，谐振回路中能量的衰减率是能量被移出速率的度量。能量损失的主要原因包括“任何存在的寄生负载（外来物体）造成的损耗”。因此，通过测量能量衰减率，可以确定是否有能量被寄生负载（即非顺从装置）消耗，从而确定其是否正在接收电力。这与目标专利中“确定非顺从装置是否正接收电力”的作用完全相同。 |
| **E：所述检测包含以下操作中的至少一者：确定从所述无线电力发射器发射的电力是否未正被定位于所述充电区内的顺从装置接收《直接公开》** | [0113] “Another such condition is when no secondary device of the system is present in the vicinity of the primary unit. Another such condition is when there is at least one secondary device present but none of the devices has a load currently requiring power.”<br>[0046]-[0048] 描述了通过比较次级设备在不同振铃衰减期间施加不同虚拟负载（包括零负载）时测得的能量衰减差异，来检测是否有需要电力的有效次级设备存在。 | 对比文件公开了系统可进入待机模式的两种情况：1）没有次级设备存在；2）有次级设备存在但其负载当前不需要电力。为了区分这些情况，系统通过测量和比较次级设备施加虚拟负载与不施加虚拟负载时的能量衰减（参见[0046]-[0048]，[0144]-[0147]）。如果次级设备不需要电力（即不施加虚拟负载），则两次测量无显著差异，系统判断为“没有需要电力的有效设备”，此时发射的电力未被任何顺从装置的有效负载接收。这实质上是“确定发射的电力是否未被顺从装置接收”的一种实现方式。因此，该特征被直接公开。 |
| **F：监视所述无线电力发射器的至少一个性质《直接公开》** | [0109] “The decay measurement unit 18 may take the energy decay measures in any suitable way, for example by measuring the voltage across, or current through, the primary coil or by measuring some other quantity associated with the primary coil...”<br>[0133] “...the decay measurement unit 18 measures the energy decay in the resonant tank by measuring the current flowing through the primary coil 12.” | 对比文件中，衰减测量单元通过测量初级线圈的电压或电流等与初级线圈相关的量，来获取能量衰减的度量。测量初级线圈的电压或电流，就是监视无线电力发射器（初级单元）的电气性质。因此，该特征被直接公开。 |
| **G：或监视所述无线电力发射器的至少一个性质和定位于所述无线电力发射器的充电区内的所述顺从装置的至少一个性质。《隐含公开》** | [0039]-[0043] 描述了次级设备可操作以将其自身的寄生负载（第二补偿信息）通信给初级单元，初级单元可利用该信息进行补偿。例如，次级设备通过调制虚拟负载来通信该信息，初级单元通过测量虚拟负载调制来推导第二补偿信息。<br>[0148]-[0149] 每个次级设备中的虚拟负载被设置为代表该次级设备和/或其主机对象所施加的寄生负载的值。 | 对比文件中，为了准确检测外来寄生负载，需要补偿次级设备自身固有的寄生损耗（“友好寄生”）。为此，次级设备需要将其寄生负载信息通信给初级单元。初级单元通过测量次级设备施加的虚拟负载调制（这是对次级设备性质的间接监视），并结合自身对初级线圈能量的测量（对发射器性质的监视），来获得完整的负载信息。本领域技术人员可以合理推断，这种为了补偿目的而进行的“测量虚拟负载调制”与“监视顺从装置的至少一个性质”在技术思想上相通，都是为了获取次级设备的状态信息以进行系统控制。因此，该特征被隐含公开。 |
| **H：所述监视所述无线电力发射器的至少一个性质包含监视所述无线电力发射器的供应电压、所述无线电力发射器的供应电流、所述无线电力发射器的RF电压或所述无线电力发射器的RF电流中的至少一者。《隐含公开》** | [0109] “...by measuring the voltage across, or current through, the primary coil...”<br> [0133] “...measuring the current flowing through the primary coil 12.” | 对比文件明确公开了测量初级线圈的电压或电流。初级线圈的电压和电流即是RF电压和RF电流。虽然未明确提及“供应电压”和“供应电流”，但测量线圈的驱动电压和电流是测量发射器能量状态最直接和常规的性质。本领域技术人员在实施对比文件的系统时，为了准确评估能量衰减，完全有可能且会自然地选择监视初级线圈的RF电压或RF电流。因此，该特征被隐含公开。 |
| **I：所述监视所述无线电力发射器的至少一个性质和所述顺从装置的至少一个性质包含监视以下各者中的至少一者：所述无线电力发射器的供应电压、所述无线电力发射器的供应电流、所述无线电力发射器的RF电压、所述无线电力发射器的RF电流或定位于所述充电区内的所述顺从装置的整流器电压。《未公开》** | 无对应内容。 | 对比文件虽然监视初级线圈的电压/电流（RF性质），并间接通过虚拟负载获取次级设备信息，但从未提及监视“顺从装置的整流器电压”。整流器电压是接收器侧整流后的直流电压，是目标专利中用于计算接收功率和效率的关键参数（参见目标专利[0065]）。对比文件的检测机制完全基于初级侧的振铃衰减测量和虚拟负载调制，不涉及对次级设备内部整流器电压的直接监视。因此，该特征未被公开。 |
| **J：所述限制传递到所述一个或多个非顺从装置中至少一者的电力量进一步包含减少从所述无线电力发射器发射的电力量。《直接公开》** | [0011] “...enter a ‘shutdown mode’ when parasitic loads are present...”<br>[0112] “...the control unit 16 may enter a shutdown mode in which the drive to the primary coil is reduced or stopped...” | 对比文件在检测到寄生负载（非顺从装置）时，控制单元进入关机模式，其中对初级线圈的驱动被“减少或停止”。“减少驱动”即意味着减少从无线电力发射器发射的电力量。这直接对应于目标专利中限制传递到非顺从装置电力的一种方式。因此，该特征被直接公开。 |
| **K：所述限制传递到所述一个或多个非顺从装置中至少一者的电力量进一步包含关闭所述无线电力发射器。《直接公开》** | [0011] “...enter a ‘shutdown mode’ when parasitic loads are present...”<br>[0112] “...the control unit 16 may enter a shutdown mode in which the drive to the primary coil is reduced or stopped...” | 同上，对比文件的关机模式包括“停止”对初级线圈的驱动，这等同于关闭无线电力发射器的电力发射功能。因此，该特征被直接公开。 |
| **L：所述检测包含执行一个或多个操作以检测所述一个或多个非顺从装置，以及，限制进一步包含执行一个或多个其他操作以限制传送到所述一个或多个非顺从装置的电力量。《直接公开》** | [0026]-[0027] 描述了控制单元可操作以在测量期间使电路进入非驱动谐振状态，衰减测量单元可操作以采取能量衰减测量，控制单元进一步可操作以基于所述测量控制驱动装置以限制或停止感应电力传输。<br>[0111]-[0113] 描述了控制单元基于能量衰减测量来检测寄生负载的存在或次级设备是否需要电力，并相应地进入关机或待机模式以限制/停止电力传输。 | 对比文件完整公开了一个流程：首先执行“振铃衰减”和“能量衰减测量”等操作以检测条件（如寄生负载），然后基于检测结果执行“控制驱动装置”这一其他操作以限制或停止电力传输。这明确构成了“执行检测操作”和“执行限制操作”两个步骤。因此，该特征被直接公开。 |
| **M：其中检测所述一个或多个非顺从装置包括：确定由所述无线电力发射器发射的第一电力量以及所述无线电力发射器的第一效率《隐含公开》** | [0030]-[0034], [0138]-[0142] 描述了在振铃衰减期间，通过测量初级线圈的峰值电流/电压和自然谐振频率，可以计算谐振回路中存储的能量（E），进而计算能量衰减率（功率损失）。<br>[0036], [0124] 描述了控制单元可采用与初级单元自身损耗相关的第一补偿信息来补偿所述损耗。 | 对比文件中，计算能量衰减率（即功率损失）需要知道谐振回路中的能量，这隐含了需要确定从发射器耦合到回路中的能量（可视为发射的电力量）。同时，为了准确得到外部负载消耗的功率，需要补偿初级单元自身的损耗（即 inefficiencies），这对应于“发射器的第一效率”信息（或损耗参数）。本领域技术人员能够理解，实施对比文件的方案必然涉及确定发射到谐振回路中的能量并考虑发射器本体的效率/损耗。因此，该特征被隐含公开。 |
| **N：确定由位于所述充电区内的每一顺从装置接收的第二电力量以及每一顺从装置的第二效率《未公开》** | 无对应内容。 | 对比文件未公开确定每个顺从（有效）次级设备接收的具体电力量（第二电力量）。其测量的是整体能量衰减率，用于判断是否存在寄生负载或是否有设备需要电力，并不区分每个次级设备接收了多少功率。同时，虽然次级设备会通信其自身的寄生负载信息（“友好寄生”）用于补偿，但这并非“每一顺从装置的第二效率”，而是其固有的寄生损耗参数，与目标专利中用于计算接收功率的“效率”概念不同。因此，该特征未被公开。 |
| **O：以及确定由所述无线电力发射器发射的所述第一电力量是否没有被任何顺从装置接收。《直接公开》** | [0113] “Another such condition is when there is at least one secondary device present but none of the devices has a load currently requiring power.”<br>[0046]-[0048], [0145]-[0146] 描述了通过比较次级设备在需要电力和不需要电力时（是否施加虚拟负载）的能量衰减测量差异，来检测是否有需要电力的有效设备。若无差异，则判断为没有设备需要电力。 | 如特征E所述，对比文件公开了通过检测次级设备负载是否需要电力，来判断发射的能量是否被有效负载接收。如果所有在场的次级设备负载都不需要电力（即不施加虚拟负载），则系统判断为“没有设备需要电力”，此时发射的电力实质上未被任何顺从装置的有效负载接收。这直接对应于“确定发射的第一电力量是否没有被任何顺从装置接收”。因此，该特征被直接公开。 |
| **P：所述检测包含遮盖每一顺从装置以及监视所述无线电力发射器的至少一个性质。《直接公开》** | [0053] “...the load isolation means can be included in the secondary device to disconnect the secondary device's storage means, and load, during the ring down, to ensure that its electrical load is not measured by the primary unit.”<br>[0132], [0135] 在振铃衰减（ring-down）的“衰减状态”下，次级设备打开负载开关42，断开其实际负载，使其负载对初级单元“不可见”（即遮盖）。同时，初级单元测量通过初级线圈的电流（监视发射器性质）。 | 对比文件明确公开了在振铃衰减期间，次级设备通过负载隔离装置（负载开关）断开其实际负载，使其不被初级单元测量到，这完全对应于目标专利中的“遮盖”操作。同时，在此期间，初级单元的衰减测量单元测量初级线圈的电流以评估能量衰减，即“监视发射器的至少一个性质”。因此，该特征被直接公开。 |
| **Q：所述检测包含在所述充电区内无线地发射电力。《直接公开》** | [0026] “...electrical drive means... for applying electrical drive signals thereto so as to generate an electromagnetic field...”<br>[0127] “In an ‘operating mode’... electrical drive signals are applied to the primary coil... generating an electromagnetic field...” | 检测行为发生在无线电力传输系统的运行过程中。对比文件明确描述了初级单元包含用于向初级线圈施加电驱动信号以产生电磁场的电驱动装置，这即是在充电区内无线地发射电力。这是整个系统运行和检测的前提，因此该特征被直接公开。 |
| **R：所述检测包含遮盖每一顺从装置以及监视所述无线电力发射器的至少一个性质和所述顺从装置的至少一个性质。《隐含公开》** | [0053], [0132], [0135]（遮盖操作）<br>[0039]-[0043], [0148]-[0149]（次级设备通信其寄生负载信息） | 如特征P所述，对比文件公开了在振铃衰减期间遮盖次级设备负载。同时，如特征G所述，为了补偿次级设备自身的寄生损耗，系统需要获取次级设备的寄生负载信息，这可以通过次级设备施加虚拟负载并由此被初级单元测量来实现。这构成了对顺从装置至少一种性质（其固有寄生负载）的间接监视。结合遮盖操作和对发射器性质的监视（特征P），本领域技术人员可以合理推断出“遮盖并结合监视双方性质”这一组合检测方式。因此，该特征被隐含公开。 |
<<<A>>><<<D>>><<<E>>><<<F>>><<<J>>><<<K>>><<<L>>><<<O>>><<<P>>><<<Q>>><<<g>>><<<h>>><<<m>>><<<r>>>