[发明专利]用于从电磁场收集能量的设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求向韩国知识产权局于2010年10月8日提交的韩国申请No.10-2010-0098265以及2011年9月29日提交的韩国申请No.10-2011-0098953的优先权，这些韩国专利申请的整个内容在此被作为参考而结合。

技术领域

本发明的示例性实施例涉及用于从电磁场收集(harvest)能量的设备，更具体而言，涉及用于从在人体中感应的信号收集电能的设备。

背景技术

能量收集场是指从周围环境收集能量的场。能量收集是一种用于将周围能量转换成电路操作可用的电能的技术。

能量收集可通过被应用于无线个人区域网络(WPAN)和射频识别(RFID)而用于简单且廉价的通信，其允许电路在没有电池或者没有对电池进行额外充电的情况下操作。因此，它的应用在非常广的范围内扩展。

而且，能量收集是一种面向未来的工业，它允许将能量有效地用于所有个人通信，从而可以将清洁自然环境传给子孙后代。

利用现有太阳能电池从阳光中收集能量的方法是最为熟知的能量收集方法。然而，这种方法不适合RFID和WPAN，并且在收集电能以驱动小型收发器电路中存在限制，因为需要向该收发器电路应用大的面积。

因此，全世界都在进行利用多种方法来收集能量的研究。在这些研究之中，已经进行代表性研究以开发：通过振动收集能量的方法、通过温差收集能量的方法、以及通过经由毫米(mm)尺寸的天线接收RF信号来收集能量的方法。

背景技术已经在韩国专利特开号No.10-2011-0066645(2011年6月6日)中得以公开。

发明内容

本发明的实施例涉及一种用于从电磁场收集能量的设备，它从来自在用户周围存在的各个电子装置的在人体中感应的电磁场收集能量，这样用户可以在过活跃生活的同时获得能量，而不约束用户的活动。

本发明的另一实施例涉及一种用于从电磁场收集能量的设备，它能够在不采用谐振部件的情况下获得能量，这与用于通过人体接收电磁波来收集能量的传统方法不同，在传统方法中，利用与数十兆赫兹(MHz)频带的各个广播波的特定频率谐振的谐振部件来转换能量，其中人体可作为天线使用。

在一个实施例中，一种用于从电磁场收集能量的设备包括：接口单元，被配置为获取来自电子装置的在人体中感应的信号；以及整流器电路，被配置为对从接口单元输入的交流信号进行整流，并且将已整流的交流信号转换成直流功率。

该接口单元可以利用导电材料形成，该导电材料包括金属、柔性基底和导电纤维、或例如ECG电极的导电凝胶。

该设备还可包括在整流器电路前端提供的滤波器，以便对从接口单元输入的信号进行滤波。

该滤波器可包括低通滤波器、带通滤波器和高通滤波器之中的至少一个滤波器。

该接口单元可以被提供有分别与在人体中感应的信号的多个频带对应的各个接口单元。

整流器电路可以被提供有分别与在人体中感应的信号的多个频带对应的各个整流器电路。

在另一实施例中，一种用于从电磁场收集能量的设备包括天线单元、接口单元和整流器电路，该天线单元被配置为接收电子装置生成的电磁场，该接口单元被配置为获取在天线单元中感应的信号，而该整流器电路被配置为对从接口单元输入的交流信号进行整流，并且将已整流的交流信号转换成直流功率。

该天线单元可以利用导电材料形成。

该接口单元可以利用导电材料形成，该导电材料包括金属、柔性基底和导电纤维、或例如ECG电极的导电凝胶。

该设备还可包括在整流器电路前端提供的滤波器，用于对从接口单元输入的信号进行滤波。

该滤波器可包括低通滤波器、带通滤波器和高通滤波器中的至少一个滤波器。

该接口单元可被提供有分别与在天线单元中感应的信号的各个频带对应的各个接口单元。

整流器电路可以被提供有分别与在天线单元中感应的信号的各个频带对应的各个整流器电路。

附图说明

根据下面结合附图进行详细说明，将更加清楚地理解本发明的上述和其它方面、特征和其它优点，在附图中：

图1是图示了根据本发明实施例的用于从电磁场收集能量的设备的配置的框图；

图2图示了来自电子装置的在人体中感应的电磁场的环境；

图3是图示了根据本发明另一实施例的用于从电磁场收集能量的设备的配置的框图；

图4是图示了根据本发明另一实施例的用于从电磁场收集能量的设备的配置的框图；以及