KR102150521B1 - Wireless power transmission systme which enables to transmit and receive induced power signal and resonance power signal - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 발진할 수 있는 하이브리드 무선 전력 전송 장치, 상기 하이브리드 무선 전력 전송 장치로부터의 전력 신호를 수신할 수 있는 무선 전력 수신 장치를 포함하는 하이브리드 무선 전력 전송 시스템으로서, 상기 하이브리드 무선 전력 전송 장치는, 상기 유도 전력 신호를 발진하기 위하여 구성되는 전송 코일; 상기 공명 전력 신호를 발진하기 위하여 구성되는 전송 안테나; 상기 전송 코일과 상기 전송 안테나에 연결되는 제 1 가변 커패시터 블록; 상기 무선 전력 수신 장치가 유도 전력 수신 장치인 경우, 상기 전송 코일을 동작시킴과 더불어서 상기 제 1 가변 커패시터 블록을 제어하여 유도 메인 임피던스 매칭이 되도록 하고, 상기 무선 전력 수신 장치가 자기 공명 수신 장치인 경우, 상기 전송 안테나를 동작시킴과 더불어서 상기 제 1 가변 커패시터 블록을 제어하여 공명 메인 임피던스 매칭이 되도록 하는 전송 제어부를 포함하고, 상기 무선 전력 수신 장치는, 공명 전력 신호 및 상기 유도 전력 신호를 중 적어도 하나를 수신할 수 있는 수신블록; 상기 수신 블록과 연결되는 제 2 가변 커패시터 블록; 및 상기 무선 전송 장치와 보조 임피던스 매칭을 하도록 상기 제 2 가변 커패시터 블록을 제어하는 수신 제어부를 포함할 수 있다.The present invention is a hybrid wireless power transmission system comprising a hybrid wireless power transmission device capable of oscillating an induced power signal and a resonance power signal, and a wireless power receiving device capable of receiving a power signal from the hybrid wireless power transmission device. The hybrid wireless power transmission apparatus includes: a transmission coil configured to oscillate the induction power signal; A transmission antenna configured to oscillate the resonant power signal; A first variable capacitor block connected to the transmission coil and the transmission antenna; When the wireless power receiving device is an induction power receiving device, the first variable capacitor block is controlled to perform inductive main impedance matching while operating the transmitting coil, and the wireless power receiving device is a magnetic resonance receiving device And a transmission control unit configured to control the first variable capacitor block to perform resonance main impedance matching while operating the transmission antenna, wherein the wireless power receiving device includes at least one of a resonance power signal and the induced power signal. A receiving block capable of receiving a; A second variable capacitor block connected to the receiving block; And a reception control unit controlling the second variable capacitor block to perform auxiliary impedance matching with the wireless transmission device.

Description

유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템{WIRELESS POWER TRANSMISSION SYSTME WHICH ENABLES TO TRANSMIT AND RECEIVE INDUCED POWER SIGNAL AND RESONANCE POWER SIGNAL}Wireless power transmission system capable of transmitting and receiving inductive power signals and resonance power signals {WIRELESS POWER TRANSMISSION SYSTME WHICH ENABLES TO TRANSMIT AND RECEIVE INDUCED POWER SIGNAL AND RESONANCE POWER SIGNAL}

본 발명은, 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induced power signal and a resonance power signal.

무선 통신 기술의 발달로 언제 어디서나 누구나 원하는 모든 정보를 주고 받을 수 있는 유비쿼터스 정보 환경이 되고 있다. 하지만, 아직까지 통신 정보 기기들은 대부분 배터리에 의존하고 있고, 유선 전원 코드에 의한 전원을 공급받아 통신 정보 기기의 사용이 제한을 받고 있다.With the development of wireless communication technology, it is becoming a ubiquitous information environment in which anyone can send and receive all desired information anytime, anywhere. However, communication information devices are still mostly dependent on batteries, and the use of communication information devices is restricted by being supplied with power by a wired power cord.

따라서, 무선 정보 네트워크 환경은 단말기 전원에 대한 문제를 해결하지 않고서는 진정으로 자유로워질 수 없다.Therefore, the wireless information network environment cannot be truly free without solving the problem of power supply of the terminal.

이러한 문제점을 해결하기 위해 무선으로 전력을 전달하기 위한 많은 방식이 개발되고 있는데, 전파(Microwave)를 이용한 전파 수신형 방식, 자기장을 이용한 자기 유도 방식 또는 자기장과 전기장의 에너지 전환에 의한 자기 공명 방식 등이 대표적이다.In order to solve this problem, many methods for transmitting power wirelessly are being developed, such as a radio wave receiving type method using a microwave, a magnetic induction method using a magnetic field, or a magnetic resonance method by converting energy between a magnetic field and an electric field. This is representative.

여기서, 전파 수신형 방식은 안테나를 통해 전파를 공기 중으로 방사함으로써 먼 거리까지 전력 전송 가능한 장점이 있으나, 공기 중에서 소모되는 방사 손실(Radiation loss)이 매우 커서 전력 전송의 효율성에 한계가 있다.Here, the radio wave receiving type has an advantage of transmitting power to a long distance by radiating radio waves into the air through an antenna, but the efficiency of power transmission is limited because radiation loss consumed in the air is very high.

또한, 자기 유도 방식은 송신기로 전송 코일을 사용하고, 수신기로 2차 코일을 사용하여 1차 및 2차 코일에 의한 자기 에너지 결합을 이용한 기술로 높은 전력 전송의 효율성을 갖는 장점이 있으나, 전력 전송을 위해서 1차 및 2차 코일이 수 ㎜ 정도의 짧은 거리에 인접해 있어야 하며, 1차 및 2차 코일의 정렬에 따라 전력 전송의 효율성이 급격하게 변하는 단점이 있다.In addition, the magnetic induction method uses a transmission coil as a transmitter and a secondary coil as a receiver, and has the advantage of having high power transmission efficiency, as a technology using magnetic energy coupling by the primary and secondary coils. For this purpose, the primary and secondary coils must be adjacent to a short distance of several mm, and there is a disadvantage in that the efficiency of power transmission changes rapidly depending on the alignment of the primary and secondary coils.

따라서, 최근에 자기 유도 방식과 유사하나 코일형의 인덕터(L)와 커패시터(C)에 의한 특정 공진 주파수에 에너지가 집중되게 하여 자기 에너지 형태로 전력을 송신하는 자기 공명 방식이 개발되고 있다. 이러한 자기 공명 방식은 비교적 큰 에너지를 수 미터까지 보낼 수 있다는 장점이 있으나, 높은 공진 특성(High quality factor)을 요구하고 있다. 즉, 자기 공명 방식은 임피던스 정합 여부, 공진 주파수 일치 여부에 따라 효율이 급격하게 변하는 단점이 있다.Accordingly, recently, a magnetic resonance method that is similar to the magnetic induction method, but transmits power in the form of magnetic energy by focusing energy at a specific resonance frequency by a coil-type inductor (L) and a capacitor (C) has been developed. This magnetic resonance method has the advantage of being able to send a relatively large amount of energy up to several meters, but requires a high quality factor. That is, the magnetic resonance method has a disadvantage in that the efficiency changes rapidly depending on whether the impedance matches or the resonance frequency matches.

또한 이러한 임피던스 정합을 이루는데 있어서, 다수의 커패시터가 필요하게 되고, 이에 따라 부품 점수가 많아지고, 이를 위한 제어 프로그램이 복잡해지는 문제점이 있었다.
In addition, in achieving such impedance matching, a large number of capacitors are required, and accordingly, the number of parts increases, and a control program for this is complicated.

본 발명은 무선 전력 전송 시스템의 임피던스 정합에 있어서, 무선 전력 수신 장치에도 그 역할을 일부 부여함으로써, 제어 효율을 높히고, 구성을 간소화할 수 있는, 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템을 제공하기 위한 것이다.
The present invention is a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induction power signal and a resonance power signal, which can increase control efficiency and simplify the configuration by giving a part of its role to the wireless power receiving device in impedance matching of a wireless power transmission system. It is to provide a power transmission system.

상술한 과제를 해결하기 위하연 안출된, 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 발진할 수 있는 하이브리드 무선 전력 전송 장치, 상기 하이브리드 무선 전력 전송 장치로부터의 전력 신호를 수신할 수 있는 무선 전력 수신 장치를 포함하는 하이브리드 무선 전력 전송 시스템에 있어서, 상기 하이브리드 무선 전력 전송 장치는, 상기 유도 전력 신호를 발진하기 위하여 구성되는 전송 코일; 상기 공명 전력 신호를 발진하기 위하여 구성되는 전송 안테나; 상기 전송 코일과 상기 전송 안테나에 연결되는 제 1 가변 커패시터 블록; 및 상기 무선 전력 수신 장치가 유도 전력 수신 장치인 경우, 상기 전송 코일을 동작시킴과 더불어서 상기 제 1 가변 커패시터 블록을 제어하여 유도 메인 임피던스 매칭이 되도록 하고, 상기 무선 전력 수신 장치가 자기 공명 수신 장치인 경우, 상기 전송 안테나를 동작시킴과 더불어서 상기 제 1 가변 커패시터 블록을 제어하여 공명 메인 임피던스 매칭이 되도록 하는 전송 제어부를 포함하고, 상기 무선 전력 수신 장치는, 공명 전력 신호 및 상기 유도 전력 신호를 중 적어도 하나를 수신할 수 있는 수신블록; 상기 수신 블록과 연결되는 제 2 가변 커패시터 블록; 및 상기 무선 전송 장치와 보조 임피던스 매칭을 하도록 상기 제 2 가변 커패시터 블록을 제어하는 수신 제어부를 포함할 수 있다.A hybrid wireless power transmission device capable of oscillating an induced power signal and a resonance power signal, devised to solve the above-described problem, and a wireless power receiving device capable of receiving a power signal from the hybrid wireless power transmission device A hybrid wireless power transmission system comprising: a transmission coil configured to oscillate the induction power signal; A transmission antenna configured to oscillate the resonant power signal; A first variable capacitor block connected to the transmission coil and the transmission antenna; And when the wireless power receiving device is an inductive power receiving device, the first variable capacitor block is controlled to perform inductive main impedance matching while operating the transmission coil, and the wireless power receiving device is a magnetic resonance receiving device. In this case, a transmission control unit configured to operate the transmission antenna and control the first variable capacitor block to perform resonance main impedance matching, wherein the wireless power receiving device includes at least one of a resonance power signal and the induced power signal. A receiving block capable of receiving one; A second variable capacitor block connected to the receiving block; And a reception control unit controlling the second variable capacitor block to perform auxiliary impedance matching with the wireless transmission device.

여기서, 상기 제 1 가변 커패시터 블록은, 상기 전송 코일과 연결되는 제 1 메인 커패시터 블록; 상기 전송 안테나와 연결되는 제 2 메인 커패시터 블록; 및 상기 전송제어부의 제어에 의해 상기 제 1 메인 커패시터 블록 및 상기 제 2 메인 커패시터 블록 중 하나를 선택하게 하는 메인 스위칭부를 포함할 수 있다.Here, the first variable capacitor block includes: a first main capacitor block connected to the transmission coil; A second main capacitor block connected to the transmit antenna; And a main switching unit configured to select one of the first main capacitor block and the second main capacitor block under control of the transmission control unit.

여기서, 상기 제 1 메인 커패시터 블록은, 복수의 메인 유도 커패시터, 상기 메인 유도 커패시터들은 상호 직병렬로 연결되고, 상기 메인 유도 커패시터사이에 배치되는 유도 전송 스위치를 포함하고, 상기 전송 제어부는, 상기 유도 전송 스위치를 온오프시켜 상기 유도 메인 임피던스 매칭이 되도록 할 수 있다.Here, the first main capacitor block includes a plurality of main induction capacitors, the main induction capacitors are connected in series and parallel to each other, and an induction transfer switch disposed between the main induction capacitors, and the transmission control unit comprises: the induction The inductive main impedance matching may be performed by turning on and off the transfer switch.

여기서, 상기 제 2 메인 커패시터 블록은, 복수의 메인 공명 커패시터, 상기 메인 공명 커패시터들은 상호 직병렬로 연결되고, 상기 메인 공명 커패시터사이에 배치되는 공명 전송 스위치를 포함하고, 상기 전송 제어부는, 상기 공명 전송 스위치를 온오프시켜 상기 공명 메인 임피던스 매칭이 되도록 할 수 있다.Here, the second main capacitor block includes a plurality of main resonance capacitors, the main resonance capacitors are connected in series and parallel to each other, and a resonance transfer switch disposed between the main resonance capacitors, and the transmission control unit comprises: the resonance The resonant main impedance matching may be performed by turning on and off the transfer switch.

여기서, 상기 수신 블록은, 상기 유도 전력 신호를 수신하기 위한 수신 코일; 및 상기 공명 전력 신호를 수신하기 위한 수신 안테나를 포함할 수 있다.Here, the receiving block includes: a receiving coil for receiving the induced power signal; And a receiving antenna for receiving the resonance power signal.

여기서, 상기 제 2 가변 커패시터 블록은, 상기 수신 코일과 연결되는 제 1 보조 커패시터 블록; 상기 수신 안테나와 연결되는 제 2 보조 커패시터 블록; 및 상기 수신 제어부의 제어에 의해 상기 제 1 보조 커패시터 블록 및 상기 제 2 보조 커패시터 블록 중 하나를 선택하게 하는 보조 스위칭부를 포함할 수 있다.Here, the second variable capacitor block includes: a first auxiliary capacitor block connected to the receiving coil; A second auxiliary capacitor block connected to the receiving antenna; And an auxiliary switching unit configured to select one of the first auxiliary capacitor block and the second auxiliary capacitor block under control of the reception control unit.

여기서, 상기 제 1 보조 커패시터 블록은, 복수의 보조 유도 커패시터, 상기 보조 유도 커패시터들은 상호 직병렬로 연결되고, 상기 보조 유도 커패시터사이에 배치되는 유도 수신 스위치를 포함하고, 상기 수신 제어부는, 상기 유도 수신 스위치를 온오프시켜 유도 보조 임피던스 매칭이 되도록 할 수 있다.Here, the first auxiliary capacitor block includes a plurality of auxiliary induction capacitors, the auxiliary induction capacitors are connected in series and parallel to each other, and an induction receiving switch disposed between the auxiliary induction capacitors, and the reception control unit includes the induction Inductive auxiliary impedance matching can be achieved by turning the receiving switch on and off.

여기서, 상기 제 2 보조 커패시터 블록은, 복수의 보조 공명 커패시터, 상기 보조 공명 커패시터들은 상호 직병렬로 연결되고, 상기 보조 공명 커패시터사이에 배치되는 공명 수신 스위치를 포함하고, 상기 수신 제어부는, 상기 공명 수신 스위치를 온오프시켜 공명 보조 임피던스 매칭이 되도록 할 수 있다. Here, the second auxiliary capacitor block includes a plurality of auxiliary resonance capacitors, the auxiliary resonance capacitors are connected in series and parallel to each other, and a resonance receiving switch disposed between the auxiliary resonance capacitors, and the reception control unit comprises: the resonance Resonant auxiliary impedance matching can be achieved by turning the receiving switch on and off.

본 발명의 또다른 실시예인, 무선 전력 전송 장치 및 무선 전력 수신 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템에 있어서, 상기 무선 전력 전송 장치는, 무선 전력 신호를 전송하기 위한 전송 블록; 상기 전송 블록에 연결되는 제 1 가변 커패시터 블록; 및 상기 무선 전력 수신 장치가 충전 위치에 놓이면, 메인 임피던스 매칭을 위하여 상기 제 1 가변 커패시터 블록을 제어하는 전송 제어부를 포함하고, 상기 무선 전럭 수신 장치는, 상기 무선 전력 신호를 수신하기 위한 수신 블록; 상기 수신 블록에 연결되는 제 2 가변 커패시터 블록; 및 상기 전송 블록과 보조 임피던스 매칭하도록 상기 제 2 가변 커패시터 블록을 제어하는 수신 제어부를 포함할 수 있다.In another embodiment of the present invention, in a wireless power transmission system including a wireless power transmission device and a wireless power reception device, the wireless power transmission device comprises: a transmission block for transmitting a wireless power signal; A first variable capacitor block connected to the transmission block; And a transmission control unit configured to control the first variable capacitor block for main impedance matching when the wireless power receiving device is placed in a charging position, wherein the wireless power receiving device includes: a receiving block for receiving the wireless power signal; A second variable capacitor block connected to the receiving block; And a reception control unit controlling the second variable capacitor block to match the transmission block with an auxiliary impedance.

여기서, 상기 제 1 가변 커패시터 블록은, 복수의 메인 커패시터, 상기 메인 커패시터들은 상호 직병렬로 연결되고, 상기 메인 커패시터사이에 배치되는 전송 스위치를 포함하고, 상기 전송 제어부는, 상기 전송 스위치를 온오프시켜 상기 메인 임피던스 매칭이 되도록 할 수 있다.Here, the first variable capacitor block includes a plurality of main capacitors, the main capacitors are connected in series and parallel to each other, and a transfer switch disposed between the main capacitors, and the transfer control unit turns on and off the transfer switch So that the main impedance matching can be achieved.

여기서, 상기 제 2 가변 커패시터 블록은, 복수의 보조 커패시터, 상기 보조 커패시터들은 상호 직병렬로 연결되고, 상기 보조 커패시터사이에 배치되는 수신 스위치를 포함하고, 상기 수신 제어부는, 상기 수신 스위치를 온오프시켜 상기 보조 임피던스 매칭이 되도록 할 수 있다.
Here, the second variable capacitor block includes a plurality of auxiliary capacitors, the auxiliary capacitors are connected in series and parallel to each other, and a reception switch disposed between the auxiliary capacitors, and the reception control unit turns on/off the reception switch So that the auxiliary impedance matching can be achieved.

상술한 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따르면, 임피던스 정합에 있어서, 그 역할을 무선 전력 전송 장치와 무선 전력 수신 장치가 나눔으로써, 임피던스 정합을 위한 제어 효율을 높일 수 있게 된다.According to an embodiment of the present invention having the above-described configuration, in impedance matching, the wireless power transmission device and the wireless power reception device are divided into roles, so that the control efficiency for impedance matching can be improved.

또한, 임피던스 정합을 위한 커패시턴스의 변화를 직병렬회로와 스위치로 간단하게 조합함으로써 보다 적은수의 커패시터와 스위치로도 다양한 값의 커패시턴스 값을 설정할 수 있게 된다.
In addition, by simply combining a change in capacitance for impedance matching with a series-parallel circuit and a switch, it is possible to set various values of capacitance with a smaller number of capacitors and switches.

도 1은 본 발명의 일실시예인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템의 전자적인 구성을 설명하는 블록 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템에서 하이브리드 수신 장치의 전자적인 구성을 설명하기 위한 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템의 하이브리드 무선 전력 전송 장치의 제 1 가변 커패시터 블록의 전자적인 구성을 설명하기 위한 블록 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템의 하이브리드 수신 장치 중 제 2 가변 커패시턴스 블록의 전자적인 구성을 설명하기 위한 블록 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템의 가변 커패시터 블록의 회로도.1 is a block diagram illustrating an electronic configuration of a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induced power signal and a resonance power signal according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating an electronic configuration of a hybrid receiving apparatus in a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induced power signal and a resonance power signal according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram illustrating an electronic configuration of a first variable capacitor block of a hybrid wireless power transmission apparatus of a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induced power signal and a resonance power signal according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating an electronic configuration of a second variable capacitance block among a hybrid receiving apparatus of a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induction power signal and a resonance power signal according to an embodiment of the present invention.
5 is a circuit diagram of a variable capacitor block of a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induced power signal and a resonance power signal according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an inductive power signal and a resonance power signal according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템의 전자적인 구성을 설명하는 블록 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 무선 전력 시스템은 무선 전력 전송 장치(100)와 무선 전력 수신 장치(200)로 구성될 수 있다.1 is a block diagram illustrating an electronic configuration of a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induced power signal and a resonance power signal according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a wireless power system according to the present invention may include a wireless power transmission device 100 and a wireless power reception device 200.

본 발명에 따르는 하이브리드 무선 전력 전송 장치(100)는, 전송 코일(110)과 전송 안테나(120), 제 1 가변 커패시터 블록(130), 및 전송 제어부(140)를 포함할 수 있으며, 무선 전력 수신 장치(200)로는 유도 전력 수신 장치(201), 자기 공명 수신 장치(202) 및 하이브리드 수신 장치(203)가 될 수 있다.The hybrid wireless power transmission apparatus 100 according to the present invention may include a transmission coil 110 and a transmission antenna 120, a first variable capacitor block 130, and a transmission control unit 140, and wireless power reception The device 200 may be an induced power receiving device 201, a magnetic resonance receiving device 202, and a hybrid receiving device 203.

보다 상세하게 설명하면, 전송 코일(110)은 전자기 유도에 의한 무선 전력 신호이 유도 전력 신호를 발진하기 위한 것이며, 전송 안테나(120)는 자기 공명 현상에 의한 무선 전력 신호인 공명 전력 신호를 발진하기 위한 것이다. In more detail, the transmission coil 110 is for oscillating a wireless power signal due to electromagnetic induction, and the transmission antenna 120 is for oscillating a resonance power signal, which is a wireless power signal due to magnetic resonance. will be.

상기 전송 코일(110)과 상기 전송 안테나(120)에 연결되는 제 1 가변 커패시터 블록(130)은, 무선 전력 수신 장치(200)가 충전 위치(유도 전력 수신 장치의 경우), 또는 충전 거리(자기 공명 수신 장치의 경우)에 위치하게 되면, 이들과 임피던스 정합을 위한 유도 메인 임피던스 매칭 또는 공명 메인 임피던스 매칭을 하기 위한 구성요소이다.The first variable capacitor block 130 connected to the transmission coil 110 and the transmission antenna 120 includes a charging position (in the case of an induction power reception device), or a charging distance (magnetic In the case of a resonance receiving device), it is a component for inductive main impedance matching or resonance main impedance matching for impedance matching with them.

전송 제어부(140)는, 충전 위치에 유도 전력 수신 장치가 놓이게 되는 경우, 상기 전송 코일(110)을 동작시킴과 더불어서 상기 제 1 가변 커패시터 블록(130)을 제어하여 유도 메인 임피던스 매칭이 되도록 하고, 충전 거리에 자기 공명 수신 장치가 위치하는 경우, 상기 전송 안테나(120)를 동작시킴과 더불어서 상기 제 1 가변 커패시터 블록(130)을 제어하여 공명 메인 임피던스 매칭이 되도록 하는 기능을 한다.When the induction power receiving device is placed in the charging position, the transmission control unit 140 operates the transmission coil 110 and controls the first variable capacitor block 130 to match the induced main impedance, When the magnetic resonance receiving device is located within a charging distance, the transmission antenna 120 operates and the first variable capacitor block 130 is controlled to perform resonance main impedance matching.

여기서 메인 임피던스 매칭이란, 무선 전력 수신 장치(200)에서 이루어지는 보조 임피던스 매칭에 대응되는 의미로서, 임피던스 매칭에서 비교적 큰 커패시턴스의 변경이 이루어지는 것을 의미한다. 또한 보조 임피던스 매칭이란, 무선 전력 수신 장치(200)의 제 2 가변 커패스터 블록(230)에서 무선 전력 전송 장치(100)의 전송 블록(A)과 임피던스 매칭을 함에 있어 비교적 작은 커패시턴스의 변경을 의미한다.Here, the main impedance matching means corresponding to the auxiliary impedance matching performed by the wireless power receiving apparatus 200, and means that a relatively large capacitance is changed in impedance matching. In addition, the auxiliary impedance matching means that the second variable capacitor block 230 of the wireless power receiving device 200 performs impedance matching with the transmission block A of the wireless power transmission device 100 so that a relatively small change in capacitance is required. it means.

이상과 같이 무선 전력 전송 장치(100)를 구성하게 됨으로써, 무선 전력 수신 장치(200)가 유도전력 수신 장치(201)인 경우, 제 1 가변 커패시터 블록(130)에서 유도 메인 임피던스 매칭이 되도록 하며, 무선 전력 수신 장치(200)가 자기 공명 수신 장치(202)인 경우, 제 1 가변 커패시터 블록(130)에서는 공명 메인 임피던스 매칭이 이루어지도록 한다.By configuring the wireless power transmission device 100 as described above, when the wireless power reception device 200 is the induced power reception device 201, the first variable capacitor block 130 performs an induced main impedance matching, When the wireless power receiving device 200 is the magnetic resonance receiving device 202, the first variable capacitor block 130 performs resonance main impedance matching.

이상과 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따르면, 수신 장치가 공명식이던지, 유도 방식이던지 간에 모두 충전이 가능하게 될 뿐 아니라. 수신 장치와의 임피던스 매칭 작업을 전송 장치와 수신 장치가 함께 하기 때문에, 전송 장치측의 임피던스 매칭 작업의 부담을 줄여줄 수 있다.
According to an embodiment of the present invention having the configuration as described above, not only can the receiving device be charged, whether it is a resonance type or an induction type. Since the transmitting device and the receiving device perform the impedance matching operation with the receiving device together, the burden of the impedance matching operation on the transmitting device side can be reduced.

이하에서는 본 발명의 일실시예인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템에서 하이브리드 수신 장치의 전자적인 구성에 대하여 도 2를 참조하여 설명하도록 한다.
Hereinafter, an electronic configuration of a hybrid receiving apparatus in a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induced power signal and a resonance power signal according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 일실시예인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템에서 하이브리드 수신 장치의 전자적인 구성을 설명하기 위한 블록 구성도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 하이브리드 수신 장치(203)의 경우, 수신 블록(B), 제 2 가변 커패스터 블록(230), 및 수신 제어부(240)를 포함할 수 있다.FIG. 2 is a block diagram illustrating an electronic configuration of a hybrid reception device in a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induced power signal and a resonance power signal according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, in the case of the hybrid receiving apparatus 203, a receiving block B, a second variable capacitor block 230, and a receiving control unit 240 may be included.

수신 블록(B)은 수신 코일(210)과 수신 안테나(220)로 구성될 수 있다. 수신 코일(210)은 저주파 신호인 유도 전력 신호를 수신하여 전자기 유도 방식에 의해 교류 전력을 생성하기 위한 구성요소이며, 수신 안테나(220)는 고주파 신호인 공명 전력 신호를 수신하여 교류 전력 신호를 수신하기 위한 구성요소이다.The receiving block B may include a receiving coil 210 and a receiving antenna 220. The receiving coil 210 is a component for generating AC power by an electromagnetic induction method by receiving an induced power signal that is a low frequency signal, and the receiving antenna 220 receives an AC power signal by receiving a resonance power signal that is a high frequency signal. It is a component to do.

제 2 가변 커패시터 블록(230)은 보조 임피던스 매칭을 하기 위한 구성요소이다. 즉, 전송 블록(A)의 전송 코일(110) 또는 전송 안테나(120)와 수신 코일(210) 또는 수신 안테나(220)가 임피던스 매칭을 함에 있어서, 보조적인 임피던스 매칭을 위하여 커패시턴스를 변경하는 것이다. 수신 제어부(240)의 제어하에, 제 2 가변 커패스터 블록(230)의 커패시턴스값은 보조적으로, 즉 작은 크기(제 1 가변 커패시터 블록(130)에 비하여 작은 크기라는 의미)로 변경되어서 임피던스 정합이 이루어지도록 한다. The second variable capacitor block 230 is a component for auxiliary impedance matching. That is, when the transmission coil 110 or the transmission antenna 120 of the transmission block A and the reception coil 210 or reception antenna 220 perform impedance matching, the capacitance is changed for auxiliary impedance matching. Under the control of the reception control unit 240, the capacitance value of the second variable capacitor block 230 is auxiliary, that is, changed to a small size (meaning that the size is smaller than that of the first variable capacitor block 130) to match the impedance. Let this happen.

여기서는 하이브리드 수신 장치(203)를 중심으로 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 유도 전력 수신 장치 및 자기 공명 수신 장치에도 이용될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 즉, 도 2에서는 수신 코일(210) 및 수신 안테나(220)가 모두 있으나, 이 중 하나가 제거되면, 유도 전력 수신 장치(201) 또는 자기 공명 수신장치(202)에 해당하게 되며, 이 경우에도 임피던스 매칭을 위해 제 2 가변 커패시터 블록(230)이 작은 크기의 값으로 커패시턴스가 변경되게 된다.
Herein, the description will focus on the hybrid receiving device 203, but it should be understood that the present invention is not limited thereto, and may be used in an induction power receiving device and a magnetic resonance receiving device. That is, in FIG. 2, there are both the receiving coil 210 and the receiving antenna 220, but if one of them is removed, it corresponds to the induction power receiving device 201 or the magnetic resonance receiving device 202, even in this case For impedance matching, the capacitance of the second variable capacitor block 230 is changed to a small value.

이하에서는 하이브리드 무선 전력 전송 장치(100)의 제 1 가변 커패시터 블록(130) 및 무선 전력 수신 장치(200)의 제 2 가변 커패스터 블록(230)의 전자적인 구성에 대하여 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하도록 한다.Hereinafter, the electronic configurations of the first variable capacitor block 130 of the hybrid wireless power transmission device 100 and the second variable capacitor block 230 of the wireless power receiving device 200 are shown in FIGS. 3 and 4. Please refer to the explanation.

도 3은 본 발명의 일실시예인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템의 하이브리드 무선 전력 전송 장치의 제 1 가변 커패시터 블록의 전자적인 구성을 설명하기 위한 블록 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템의 하이브리드 수신 장치 중 제 2 가변 커패시턴스 블록의 전자적인 구성을 설명하기 위한 블록 구성도이다.FIG. 3 is a block diagram illustrating an electronic configuration of a first variable capacitor block of a hybrid wireless power transmission apparatus of a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induced power signal and a resonance power signal according to an embodiment of the present invention; 4 is a block diagram illustrating an electronic configuration of a second variable capacitance block among a hybrid receiving apparatus of a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induced power signal and a resonance power signal according to an embodiment of the present invention.

우선, 도 3을 참조하면, 제 1 가변 커패시터 블록(130)은 제 1 메인 커패스터 블록(131), 제 2 메인 커패시터 블록(133), 및 메인 스위칭부(135)를 포함하여 구성될 수 있다.First, referring to FIG. 3, the first variable capacitor block 130 may include a first main capacitor block 131, a second main capacitor block 133, and a main switching unit 135. have.

제 1 메인 커패시터 블록(131)은 전송 코일(110)과 연결되어서, 전송 코일(110)과 수신 코일(210)간의 임피던스 정합인 유도 메인 임피던스 매칭을 이루기 위하여 커패스턴스값이 전송 제어부(140)의 제어에 의해 변경된다.The first main capacitor block 131 is connected to the transmitting coil 110 so that the capacitance value is the transmission control unit 140 to achieve inductive main impedance matching, which is an impedance matching between the transmitting coil 110 and the receiving coil 210. Is changed under the control of.

제 2 메인 커패시터 블록(133)은 전송 안테나(120)와 연결되어서, 전송 안테나(120)와 수신 안테나(220)간의 임피던스 정합인 공명 메인 임피던스 매칭을 이루기 위하여 커패스턴스값(비교적 큰값)이 전송 제어부(140)의 제어에 의해 변경된다.The second main capacitor block 133 is connected to the transmission antenna 120 so that a capacitance value (relatively large value) is transmitted to achieve resonance main impedance matching, which is impedance matching between the transmission antenna 120 and the reception antenna 220. It is changed under the control of the control unit 140.

메인 스위칭부(135)는, 전송 제어부(140)가 상기 전송 블록(A)를 통해 외부 물체 감지 신호를 발신하고, 이에 대응하는 무선 전력 수신 장치(200)로부터의 신호를 검출하여 무선 전력 수신 장치의 종류가 확인되면, 그 수신 장치의 종류에 따라 상기 제 1 메인 커패스터 블록(131) 및 제 2 메인 커패시터 블록(133) 중 하나를 선택하는 기능을 한다. 즉, 전송 제어부(140)는, 전송 블록(A)에서 발진되는 외부 물체 감지 신호를 이용하여 외부 물체가 유도 전력 수신 장치(201)인지 자기 공명 수신 장치(202)인지를 확인하고, 이에 따라 보조 스위칭부(235)를 동작하여 이에 맞는 메인 커패시터 블록을 선택하여 무선 전력 신호를 전송하게 된다.The main switching unit 135, the transmission control unit 140 transmits an external object detection signal through the transmission block (A), and detects a signal from the wireless power receiving device 200 corresponding thereto, the wireless power receiving device When the type of is confirmed, it functions to select one of the first main capacitor block 131 and the second main capacitor block 133 according to the type of the receiving device. That is, the transmission control unit 140 checks whether the external object is the induction power receiving device 201 or the magnetic resonance receiving device 202 by using the external object detection signal oscillated in the transmission block A, and assists accordingly. The switching unit 235 is operated to select a main capacitor block corresponding thereto to transmit a wireless power signal.

그리고, 이렇게 선택된 메인 커패스터 블록은 메인 임피던스 매칭을 위하여 그 커패시턴스 값이 수신 장치의 아이디 신호에 기초하여 변경되게 된다
In addition, the capacitance value of the selected main capacitor block is changed based on the ID signal of the receiving device for main impedance matching.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 하이브리드 수신 장치(203)의 제 2 가변 커패시터 블록(230)은 제 1 보조 커패스터 블록(231), 제 2 보조 커패시터 블록(233), 및 보조 스위칭부(235)를 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 4, the second variable capacitor block 230 of the hybrid receiving device 203 includes a first auxiliary capacitor block 231, a second auxiliary capacitor block 233, and an auxiliary switching unit. It can be configured to include (235).

제 1 보조 커패시터 블록(231)은 수신 코일(210)과 연결되어서, 전송 코일(110)과 수신 코일(210)간의 임피던스 정합인 유도 보조 임피던스 매칭을 이루기 위하여 커패스턴스값이 수신 제어부(240)의 제어에 의해 변경된다.The first auxiliary capacitor block 231 is connected to the receiving coil 210 so that the capacitance value is set to the receiving control unit 240 in order to achieve an inductive auxiliary impedance matching, which is an impedance matching between the transmitting coil 110 and the receiving coil 210. Is changed under the control of.

제 2 보조 커패시터 블록(233)은 수신 안테나(220)와 연결되어서, 전송 안테테나(120)와 수신 안테나(220)간의 임피던스 정합인 공명 보조 임피던스 매칭을 이루기 위하여 커패스턴스값(비교적 적은 값)이 수신 제어부(240)의 제어에 의해 변경된다.The second auxiliary capacitor block 233 is connected to the receiving antenna 220, and a capacitance value (relatively small value) to achieve resonance auxiliary impedance matching, which is impedance matching between the transmitting antenna 120 and the receiving antenna 220. It is changed under the control of this reception control unit 240.

보조 스위칭부(235)는, 수신 제어부(240)가 상기 전송 블록(A)를 통해 외부 물체 감지 신호를 감지하고 이에 따라 무선 전력 전송 장치(100)의 종류가 확인되면, 그 전송 장치(100)의 종류에 따라 상기 제 1 보조 커패스터 블록 (231)및 제 2 보조 커패시터 블록(233) 중 하나를 선택하는 기능을 한다. 즉, 수신 제어부(240)는, 전송 블록(A)에서 발진되는 외부 물체 감지 신호를 이용하여 전송 장치(100)가 유도 전력 전송 장치인지 자기 공명 전송 장치인지를 확인하고, 이에 따라 보조 스위칭부(235)를 동작하여 이에 맞는 보조 커패시터 블록을 선택하여 임피던스 정합이 이루게 되어서, 최적의 무선 전력 신호를 수신하게 된다.The auxiliary switching unit 235, when the reception control unit 240 detects an external object detection signal through the transmission block A and the type of the wireless power transmission device 100 is determined accordingly, the transmission device 100 It functions to select one of the first auxiliary capacitor block 231 and the second auxiliary capacitor block 233 according to the type of. That is, the reception control unit 240 checks whether the transmission device 100 is an induction power transmission device or a magnetic resonance transmission device using an external object detection signal oscillated in the transmission block A, and accordingly, the auxiliary switching unit ( Impedance matching is achieved by operating 235 and selecting an appropriate auxiliary capacitor block, so that an optimal wireless power signal is received.

이하에서는 가변 커패시터 블록의 회로구성에 대하여 도 5를 참조하여 설명하도록 한다. 도5에서 설명하는 가변 커패스터 블록은 도 1 내지 4에서 설명한 제 1 및 제 2 메인 커패시터 블록, 제 1 및 제 2 보조 커패시터 블록에 모두 적용될 수 있는 예들이다. 특허 청구범위에서는 도 5의 가변 커패시터 블록이 어디에 이용되는가에 따라 커패시터를 "메인 커패시터, 메인 유도 커패시터, 메인 공명 커패시터, 보조 커패시터, 보조 유도 커패시터, 보조 공명 커패시터"라 명명하고, 스위치는 "전송 스위치, 유도 전송 스위치, 공명 전송 스위치, 수신 스위치, 유도 수신 스위치, 공명 수신 스위치"라고 명명하도록 한다.Hereinafter, a circuit configuration of the variable capacitor block will be described with reference to FIG. 5. The variable capacitor blocks described in FIG. 5 are examples that can be applied to all of the first and second main capacitor blocks and the first and second auxiliary capacitor blocks described in FIGS. 1 to 4. In the patent claims, the capacitor is referred to as "main capacitor, main induction capacitor, main resonance capacitor, auxiliary capacitor, auxiliary induction capacitor, auxiliary resonance capacitor" according to where the variable capacitor block of FIG. 5 is used, and the switch is "transfer switch. , Induction transmission switch, resonance transmission switch, reception switch, induction reception switch, resonance reception switch".

도 5는 본 발명의 일실시예인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템의 가변 커패시터 블록의 회로도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예인 유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 송수신할 수 있는 무선 전력 전송 시스템의 가변 커패시터 블록은, 다수의 직병렬로 연결되는 커패시터(C1~C4)와, 커패시터 사이에 배치되는 스위치(S1,S2)로 구성될 수 있다. 이상과 같이 구성함으로써 보다 적은수의 커패시터로도 다양한 값의 커패시턴스를 조합할 수 있게 된다. 이에 따라 부품 점수가 적게 되어서, 제품의 경량화 및 박형화에 기여할 수 있게 된다. 5 is a circuit diagram of a variable capacitor block of a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induced power signal and a resonance power signal according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, a variable capacitor block of a wireless power transmission system capable of transmitting and receiving an induction power signal and a resonance power signal according to an embodiment of the present invention includes a plurality of capacitors C1 to C4 connected in series and parallel. , It may be composed of a switch (S1, S2) disposed between the capacitor. By configuring as described above, it is possible to combine capacitances of various values with a smaller number of capacitors. Accordingly, the number of parts is reduced, and thus, it is possible to contribute to lighter weight and thinner product.

상술한 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따르면, 임피던스 정합에 있어서, 그 역할을 무선 전력 전송 장치와 무선 전력 수신 장치가 나눔으로써, 임피던스 정합을 위한 제어 효율을 높일 수 있게 된다.According to an embodiment of the present invention having the above-described configuration, in impedance matching, the wireless power transmission device and the wireless power reception device are divided into roles, so that the control efficiency for impedance matching can be improved.

또한, 임피던스 정합을 위한 커패시턴스의 변화를 직병렬회로와 스위치로 간단하게 조합함으로써 보다 적은수의 커패시터와 스위치로도 다양한 값의 커패시턴스 값을 설정할 수 있게 된다.
In addition, by simply combining a change in capacitance for impedance matching with a series-parallel circuit and a switch, it is possible to set various values of capacitance with a smaller number of capacitors and switches.

100 : 무선 전력 전송 장치(하이브리드 타입)
110 : 전송 코일
120 : 전송 안테나
A : 전송 블록
130 : 제 1 가변 커패시터 블록
131 : 제 1 메인 커패시터 블록
133 : 제 2 메인 커패시터 블록
135 : 메인 스위칭부
140 : 전송 제어부
200 : 무선 전력 수신 장치
201 : 유도전력 수신 장치
202 : 자기 공명 수신 장치
203 : 하이브리드 수신 장치
210 : 수신 코일
220 : 수신 안테나
230 : 제 2 가변 커패시터 블록
231 : 제 1 보조 커패시터 블록
233 : 제 2 보조 커패시터 블록
235 : 보조 스위칭부
240 : 수신 제어부
C1, C2, C3, C4 : 커패시터
S1, S2 : 스위치100: wireless power transmission device (hybrid type)
110: transmission coil
120: transmit antenna
A: Transmission block
130: first variable capacitor block
131: first main capacitor block
133: second main capacitor block
135: main switching unit
140: transmission control unit
200: wireless power receiving device
201: Induction power receiving device
202: magnetic resonance receiving device
203: hybrid receiving device
210: receiving coil
220: receiving antenna
230: second variable capacitor block
231: first auxiliary capacitor block
233: second auxiliary capacitor block
235: auxiliary switching unit
240: receiving control unit
C1, C2, C3, C4: capacitor
S1, S2: switch

Claims (11)

유도 전력 신호 및 공명 전력 신호를 발진할 수 있는 하이브리드 무선 전력 전송 장치와, 상기 하이브리드 무선 전력 전송 장치로부터의 전력 신호를 수신할 수 있는 무선 전력 수신 장치를 포함하는 하이브리드 무선 전력 전송 시스템으로서,
상기 하이브리드 무선 전력 전송 장치는,
상기 유도 전력 신호를 발진하도록 구성되는 전송 코일;
상기 공명 전력 신호를 발진하도록 구성되는 전송 안테나;
상기 전송 코일과 상기 전송 안테나에 연결되는 제 1 가변 커패시터 블록;
상기 무선 전력 수신 장치가 유도 전력 수신 장치인 경우, 상기 전송 코일을 동작시킴과 더불어서 상기 제 1 가변 커패시터 블록을 제어하여 유도 메인 임피던스 매칭이 되도록 하고, 상기 무선 전력 수신 장치가 자기 공명 수신 장치인 경우, 상기 전송 안테나를 동작시킴과 더불어서 상기 제 1 가변 커패시터 블록을 제어하여 공명 메인 임피던스 매칭이 되도록 하는 전송 제어부를 포함하고,
상기 무선 전력 수신 장치는,
공명 전력 신호 및 상기 유도 전력 신호 중 적어도 하나를 수신할 수 있는 수신 블록;
상기 수신 블록과 연결되는 제 2 가변 커패시터 블록; 및
상기 무선 전송 장치와 보조 임피던스 매칭을 수행하도록 상기 제 2 가변 커패시터 블록을 제어하는 수신 제어부를 포함하고,
상기 제 1 가변 커패시터 블록은,
상기 전송 코일과 연결되는 제 1 메인 커패시터 블록;
상기 전송 안테나와 연결되는 제 2 메인 커패시터 블록; 및
상기 전송 제어부의 제어에 의해 상기 제 1 메인 커패시터 블록 및 상기 제 2 메인 커패시터 블록 중 하나를 선택하도록 구성되는 메인 스위칭부를 포함하는 것인, 하이브리드 무선 전력 전송 시스템. A hybrid wireless power transmission system comprising a hybrid wireless power transmission device capable of oscillating an induced power signal and a resonance power signal, and a wireless power receiving device capable of receiving a power signal from the hybrid wireless power transmission device,
The hybrid wireless power transmission device,
A transmitting coil configured to oscillate the induced power signal;
A transmit antenna configured to oscillate the resonant power signal;
A first variable capacitor block connected to the transmission coil and the transmission antenna;
When the wireless power receiving device is an induction power receiving device, the first variable capacitor block is controlled to perform inductive main impedance matching while operating the transmission coil, and the wireless power receiving device is a magnetic resonance receiving device And a transmission control unit configured to perform resonance main impedance matching by controlling the first variable capacitor block while operating the transmission antenna,
The wireless power receiving device,
A receiving block capable of receiving at least one of a resonance power signal and the induced power signal;
A second variable capacitor block connected to the receiving block; And
And a reception control unit for controlling the second variable capacitor block to perform auxiliary impedance matching with the wireless transmission device,
The first variable capacitor block,
A first main capacitor block connected to the transmitting coil;
A second main capacitor block connected to the transmit antenna; And
And a main switching unit configured to select one of the first main capacitor block and the second main capacitor block under control of the transmission control unit. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 메인 커패시터 블록은,
복수의 메인 유도 커패시터 - 상기 복수의 메인 유도 커패시터는 상호 직병렬로 연결됨 - ; 및
상기 메인 유도 커패시터 사이에 연결되는 유도 전송 스위치를 포함하고,
상기 전송 제어부는, 상기 유도 전송 스위치를 온오프시켜 상기 유도 메인 임피던스 매칭을 수행하는 것인, 하이브리드 무선 전력 전송 시스템.The method of claim 1,
The first main capacitor block,
A plurality of main induction capacitors-the plurality of main induction capacitors are connected in series and parallel to each other-; And
It includes an inductive transfer switch connected between the main induction capacitor,
The transmission control unit is to perform the induction main impedance matching by turning the induction transmission switch on and off. 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 메인 커패시터 블록은,
복수의 메인 공명 커패시터 - 상기 복수의 메인 공명 커패시터는 상호 직병렬로 연결됨 - ; 및
상기 메인 공명 커패시터 사이에 연결되는 공명 전송 스위치를 포함하고,
상기 전송 제어부는, 상기 공명 전송 스위치를 온오프시켜 상기 공명 메인 임피던스 매칭을 수행하는 것인, 하이브리드 무선 전력 전송 시스템. The method of claim 1,
The second main capacitor block,
A plurality of main resonance capacitors-the plurality of main resonance capacitors are connected in series and parallel to each other; And
Including a resonance transfer switch connected between the main resonance capacitor,
The transmission control unit is to perform the resonance main impedance matching by turning on and off the resonance transmission switch, hybrid wireless power transmission system. 제 1 항에 있어서,
상기 수신 블록은,
상기 유도 전력 신호를 수신하기 위한 수신 코일; 및
상기 공명 전력 신호를 수신하기 위한 수신 안테나를 포함하는 것인, 하이브리드 무선 전력 전송 시스템.The method of claim 1,
The receiving block,
A receiving coil for receiving the induced power signal; And
A hybrid wireless power transmission system comprising a receiving antenna for receiving the resonant power signal. 제 5 항에 있어서,
상기 제 2 가변 커패시터 블록은,
상기 수신 코일과 연결되는 제 1 보조 커패시터 블록;
상기 수신 안테나와 연결되는 제 2 보조 커패시터 블록; 및
상기 수신 제어부의 제어에 의해 상기 제 1 보조 커패시터 블록 및 상기 제 2 보조 커패시터 블록 중 하나를 선택하도록 구성되는 보조 스위칭부를 포함하는 것인, 하이브리드 무선 전력 전송 시스템. The method of claim 5,
The second variable capacitor block,
A first auxiliary capacitor block connected to the receiving coil;
A second auxiliary capacitor block connected to the receiving antenna; And
And an auxiliary switching unit configured to select one of the first auxiliary capacitor block and the second auxiliary capacitor block under control of the reception control unit. 제 6 항에 있어서,
상기 제 1 보조 커패시터 블록은,
복수의 보조 유도 커패시터 - 상기 복수의 보조 유도 커패시터는 상호 직병렬로 연결됨 -; 및
상기 보조 유도 커패시터 사이에 연결되는 유도 수신 스위치를 포함하고,
상기 수신 제어부는, 상기 유도 수신 스위치를 온오프시켜 유도 보조 임피던스 매칭을 수행하는 것인, 하이브리드 무선 전력 전송 시스템. The method of claim 6,
The first auxiliary capacitor block,
A plurality of auxiliary induction capacitors, the plurality of auxiliary induction capacitors connected in series and parallel to each other; And
And an inductive receiving switch connected between the auxiliary inductive capacitors,
The receiving control unit is to perform inductive auxiliary impedance matching by turning on and off the induction receiving switch, hybrid wireless power transmission system. 제 6 항에 있어서,
상기 제 2 보조 커패시터 블록은,
복수의 보조 공명 커패시터 - 상기 복수의 보조 공명 커패시터는 상호 직병렬로 연결됨 - ; 및
상기 보조 공명 커패시터 사이에 연결되는 공명 수신 스위치를 포함하고,
상기 수신 제어부는, 상기 공명 수신 스위치를 온오프시켜 공명 보조 임피던스 매칭을 수행하는 것인, 하이브리드 무선 전력 전송 시스템. The method of claim 6,
The second auxiliary capacitor block,
A plurality of auxiliary resonance capacitors-the plurality of auxiliary resonance capacitors are connected in series and parallel to each other; And
Including a resonance receiving switch connected between the auxiliary resonance capacitor,
The receiving control unit is to perform resonance auxiliary impedance matching by turning on and off the resonance receiving switch, a hybrid wireless power transmission system. 무선 전력 전송 장치 및 무선 전력 수신 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템에 있어서,
상기 무선 전력 전송 장치는,
무선 전력 신호를 전송하기 위한 전송 블록;
상기 전송 블록에 연결되는 제 1 가변 커패시터 블록; 및
상기 무선 전력 수신 장치가 충전 위치에 놓이면, 메인 임피던스 매칭을 위하여 상기 제 1 가변 커패시터 블록을 제어하는 전송 제어부를 포함하고,
상기 무선 전력 수신 장치는,
상기 무선 전력 신호를 수신하기 위한 수신 블록;
상기 수신 블록에 연결되는 제 2 가변 커패시터 블록; 및
상기 전송 블록과의 보조 임피던스 매칭을 위해 상기 제 2 가변 커패시터 블록을 제어하는 수신 제어부를 포함하고,
상기 제 1 가변 커패시터 블록은,
상기 전송 블록과 연결되는 제 1 메인 커패시터 블록;
상기 전송 블록과 연결되는 제 2 메인 커패시터 블록; 및
상기 전송 제어부의 제어에 의해 상기 제 1 메인 커패시터 블록 및 상기 제 2 메인 커패시터 블록 중 하나를 선택하도록 구성되는 메인 스위칭부를 포함하는 것인, 무선 전력 전송 시스템.A wireless power transmission system comprising a wireless power transmission device and a wireless power reception device,
The wireless power transmission device,
A transmission block for transmitting a wireless power signal;
A first variable capacitor block connected to the transmission block; And
When the wireless power receiving device is placed in a charging position, it includes a transmission control unit for controlling the first variable capacitor block for main impedance matching,
The wireless power receiving device,
A receiving block for receiving the wireless power signal;
A second variable capacitor block connected to the receiving block; And
And a reception control unit for controlling the second variable capacitor block to match an auxiliary impedance with the transmission block,
The first variable capacitor block,
A first main capacitor block connected to the transmission block;
A second main capacitor block connected to the transmission block; And
And a main switching unit configured to select one of the first main capacitor block and the second main capacitor block under control of the transmission control unit. 제 9 항에 있어서,
상기 제 1 가변 커패시터 블록 및 제 2 가변 커패시터 블록 중 적어도 하나는,
복수의 메인 커패시터 - 상기 복수의 메인 커패시터는 상호 직병렬로 연결됨 - ; 및
상기 메인 커패시터 사이에 연결되는 전송 스위치를 포함하고,
상기 전송 제어부는, 상기 전송 스위치를 온오프시켜 상기 메인 임피던스 매칭을 수행하는 것인, 무선 전력 전송 시스템. The method of claim 9,
At least one of the first variable capacitor block and the second variable capacitor block,
A plurality of main capacitors-the plurality of main capacitors are connected in series and parallel to each other-; And
Including a transfer switch connected between the main capacitor,
The transmission control unit is to perform the main impedance matching by turning the transmission switch on and off, the wireless power transmission system. 제 9 항에 있어서,
상기 제 2 가변 커패시터 블록은,
복수의 보조 커패시터 - 상기 복수의 보조 커패시터는 상호 직병렬로 연결됨 - ; 및
상기 보조 커패시터 사이에 연결되는 수신 스위치를 포함하고,
상기 수신 제어부는, 상기 수신 스위치를 온오프시켜 상기 보조 임피던스 매칭을 수행하는 것인, 무선 전력 전송 시스템.The method of claim 9,
The second variable capacitor block,
A plurality of auxiliary capacitors-the plurality of auxiliary capacitors are connected in series and parallel to each other; And
And a receiving switch connected between the auxiliary capacitors,
The receiving control unit is to perform the auxiliary impedance matching by turning the receiving switch on and off, the wireless power transmission system.
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