JP6191562B2 - 電源供給装置 - Google Patents

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Description

本発明は、無線又は有無線で電源を供給する電源供給装置に関する。
電気・電子装置とは、電気をエネルギー源として作動する装置をいう。
電気・電子装置を作動させるためには装置を稼働させるのに必要なエネルギー源である電源の供給が必要であり、上記電源は装置が自ら自己発電して調達しない限り外部から供給されなければならない。
したがって、上記電気・電子装置が外部から電源の供給を受けるためには、外部の電源供給設備から上記電気・電子装置に電源を伝達するための電源供給装置が必要である。
このような電源供給装置としては、通常、コネクター等で電子装置に直接連結されて電子装置に内蔵された充電池に電源を供給する有線方式の電源供給装置が主に用いられる。しかしながら、有線方式の電源供給装置には、電源供給のためのケーブルによる様々な制約がある。
よって、下記特許文献に記載の発明のように、磁気誘導効果又は磁気共振効果により非接触方式で電子装置に内蔵された充電池に電源を供給する発明が提案されている。
しかしながら、従来の電源供給装置は、有線方式、磁気誘導効果又は磁気共振効果のうち一つの磁気効果による無線方式で電源を供給するため、多様なデバイスに電源を供給するのが困難であり、特に、複数のデバイスに同時に電源を供給するのが困難であるという問題がある。
韓国特許第2013−0054897号公報
本発明は、上述した問題を解決するためのものであり、複数の共振周波数で電源を無線伝送することができる電源供給装置を提供することを目的とする。
上述した本発明の課題を解決するために、本発明の一実施形態による電源供給装置は、入力電源を第1の電源に変換する電源変換部と、上記第1の電源をスイッチングするスイッチング周波数を可変して複数の共振周波数のうち少なくとも一つの共振周波数でスイッチングされた第1の電源を無線伝送する無線電源供給部と、を含み、上記電源変換部からの上記第1の電源を安定化させて有線で伝送する有線電源供給部をさらに含むことができる。
本発明によれば、少なくとも二つの共振周波数で電源を無線伝送することができ、また、有線方式と無線方式が集積化されて多様なデバイスに別々に又は同時に電源を供給することができるという効果がある。
本発明の電源供給装置の活用例を示す図である。 本発明の電源供給装置の活用例を示す図である。 本発明の電源供給装置の活用例を示す図である。 本発明の電源供給装置の活用例を示す図である。 本発明の電源供給装置の活用例を示す図である。 本発明の電源供給装置の概略的な実施形態を示すブロック図である。 本発明の電源供給装置の概略的な実施形態を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態による電源供給装置を概略的に示す回路図である。 本発明の第1の実施形態による電源供給装置に採用された共振部の実施例を概略的に示す回路図である。 本発明の第1の実施形態による電源供給装置に採用された共振部の実施例を概略的に示す回路図である。 図3に示されている本発明の第1の実施形態による電源供給装置の動作を概略的に示す回路図である。 図3に示されている本発明の第1の実施形態による電源供給装置の動作を概略的に示す回路図である。 本発明の第2の実施形態による電源供給装置を概略的に示す回路図である。 本発明の第3の実施形態による電源供給装置を概略的に示す回路図である。 図8に示されている本発明の第3の実施形態による電源供給装置に採用された共振部の実施例を概略的に示す回路図である。 図8に示されている本発明の第3の実施形態による電源供給装置に採用された共振部の実施例を概略的に示す回路図である。 図8に示されている本発明の第3の実施形態による電源供給装置に採用された共振部の実施例を概略的に示す回路図である。 本発明の第4の実施形態による電源供給装置を概略的に示す回路図である。 図10に示されている本発明の第4の実施形態による電源供給装置に採用された共振部の実施例を概略的に示す回路図である。 図10に示されている本発明の第4の実施形態による電源供給装置に採用された共振部の実施例を概略的に示す回路図である。 図10に示されている本発明の第4の実施形態による電源供給装置に採用された共振部の実施例を概略的に示す回路図である。 本発明の電源供給装置の共振周波数を示すグラフである。 本発明の電源供給装置の動作フローチャートである。
以下では、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。しかし、本発明の実施形態は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下で説明する実施形態に限定されない。また、本発明の実施形態は、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面における要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張されることがある。
図1a〜図1eは、本発明の電源供給装置の活用例を示す図である。
図1a〜図1eを参照すると、本発明の電源供給装置100は、有線で電源を供給する電源供給装置であり、有線でラップトップPC B、Cに電源を供給すると同時に無線で携帯電話Aに電源を供給することができる。この場合、本発明の電源供給装置100は、携帯電話Aに無線で電源を供給することができる無線充電パッドであってもよい。
ラップトップPC B、Cが本体BとディスプレーCに分離される場合、本体Bには有線で電源を供給しながらディスプレーCには無線で電源を供給することができ、本体B及びディスプレーCにそれぞれ無線で電源を供給することもできる。
また、携帯電話Aに、有線方式と、磁気共振方式又は磁気誘導方式の無線方式で電源を供給することができるため、充電中に急速充電が可能であり、充電電源が足りない場合に電源を補充することができる。
さらに、複数の送電コイルが備えられた場合、磁気共振方式及び磁気誘導方式で電源を無線供給することができ、複数のコイルを全て用いて磁気共振方式又は磁気誘導方式で携帯電話Aのみならず本体BとディスプレーCにも電源を伝送することができる。
このための本発明の電源供給装置100の構成を図面を参照して後述する。
図2a及び図2bは、本発明の電源供給装置の概略的な実施形態を示すブロック図である。
図2a及び図2bを参照すると、本発明の電源供給装置100は、入力電源又は交流電源を第1の電源に変換する電源変換部110と、電源変換部110からの上記第1の電源をスイッチングして無線伝送する無線電源供給部120と、を含み、電源変換部110からの上記第1の電源を有線で伝達する有線電源供給部130をさらに含み、上記無線電源供給部120の無線伝送を制御する制御部140をさらに含むことができる。
また、有線電源供給部130に伝達される電源を直流/直流変換するDC/DC電源変換部150をさらに含むことができる。
図3は、本発明の第1の実施形態による電源供給装置を概略的に示す回路図である。
図3を参照すると、本発明の一実施形態による電源供給装置100は、電源変換部110と、無線電源供給部120と、を含み、有線電源供給部130をさらに含み、制御部140をさらに含むことができる。
電源変換部110は、入力部111と、電源スイッチング部112と、トランス113と、周辺回路114と、を含むことができる。
入力部111は入力された交流電源(AC)を整流するか又は電磁干渉を抑制し、整流された電源は少なくとも一つのスイッチを有する電源スイッチング部112によってスイッチングされ、トランス113は互いに絶縁され磁気結合された一次巻線及び二次巻線を備え、上記一次巻線はスイッチングされた電源の入力を受け、上記二次巻線は上記一次巻線との巻線比によって上記一次巻線に入力されたスイッチングされた電源を変圧して第1の電源を出力することができる。周辺回路114は、電源スイッチング部112の電源スイッチング時に電源安定化及びスナバ(snubber)動作を行うことができる。
無線電源供給部120は、スイッチング部121と、共振部122と、を含むことができる。
スイッチング部121は、少なくとも一つのスイッチQ1、Q2を含むことができ、第1のスイッチQ1及び第2のスイッチQ2を有する一つのハーフブリッジ(half bridge)スイッチであればよい。
共振部122は、第1のキャパシタCrと、第2のキャパシタCpと、第1の送電コイルLrと、を含むことができる。
上記ハーフブリッジスイッチの第1及び第2のスイッチQ1、Q2は、電源変換部110からの上記第1の電源を相補的なオン/オフスイッチングし、共振部122は、上記ハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によって共振し、少なくとも二つの共振周波数のうち少なくとも一つの共振周波数で共振することができる。ここで、共振周波数は、上記ハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数に連動することができる。
共振部122の第1のキャパシタCrの一端は第1のスイッチQ1と第2のスイッチQ2間の連結点に連結され、第1のキャパシタCrの他端は第1の送電コイルLrに連結されることができる。第1の送電コイルLrは第1のキャパシタCrの他端と接地間に連結され、第2のキャパシタCpは第1の送電コイルLrに並列連結されることができる。この際、第2のキャパシタCpは、実際の素子でない第1の送電コイルLrの寄生キャパシタンスを示すこともできる。
有線電源供給部130は、電源変換部110からの上記第1の電源を安定化させた後に外部に有線で供給することができる。
制御部140はユーザーの選択によってスイッチング部121のスイッチング周波数を可変することができ、これにより、共振部122の共振周波数が可変されることができる。制御部140は、無線電源供給部120の出力電流に関する情報のフィードバックを受けてスイッチング部121のスイッチング周波数を可変することができる。
図4a及び図4bは、本発明の第1の実施形態による電源供給装置に採用された共振部の実施例を概略的に示す回路図である。
図4aを参照すると、本発明の第1の実施形態による電源供給装置100に採用された共振部122は、第2のキャパシタCpが第1の送電コイルLrに並列連結され、第1のキャパシタCrが第2のキャパシタCpと第1の送電コイルLrの間に直列連結されて、第1のキャパシタCrの一端が第2のキャパシタCpの一端に連結され、第1のキャパシタCrの他端が第1の送電コイルLrの一端に連結されることができる。
図4bを参照すると、本発明の第1の実施形態による電源供給装置100の無線電源供給部120は、図12に示されているように複数の共振周波数のうち少なくとも一つの共振周波数で電源を無線伝送することができ、これにより、本発明の第1の実施形態による電源供給装置100に採用された共振部122は、図3における共振部122の第1及び第2のキャパシタCr、Cpの連結関係に加えて、第3及び第4のキャパシタCr1、Cp1を含む複数のキャパシタが第1の送電コイルLrとLC共振して複数の共振周波数を形成することもできる。
図5及び図6は、図3に示されている本発明の第1の実施形態による電源供給装置の動作を概略的に示す回路図である。
図3と共に図5及び図6を参照すると、制御部140は、周波数の低い第1のスイッチング周波数と上記第1のスイッチング周波数より周波数の高い第2のスイッチング周波数でスイッチング部121のスイッチングを制御することができ、スイッチング部121が第1のスイッチング周波数で上記第1の電源をスイッチングする場合、図5に示されているように、第1のキャパシタCrと第1の送電コイルLrがLC共振して第1の共振周波数で電源を無線伝送することができる。
この際の第1の共振周波数(fr1)は、次の数式1の通りである。
Figure 0006191562
一方、スイッチング部121が上記第2のスイッチング周波数で上記第1の電源をスイッチングする場合、図6に示されているように、第2のキャパシタCpと第1の送電コイルLrが共振して第2の共振周波数で電源を無線伝送することができる。
この際の第2の共振周波数(fr2)は、次の数式2の通りである。
Figure 0006191562
上述したように、共振部122は、第1の共振周波数と第2の共振周波数で電源を無線伝送し、図12に示されているように一つの共振回路で少なくとも二つの共振周波数帯域を形成することができる。
例えば、第1の共振周波数(fr1)はWPC標準方式により110KHz〜205KHzの周波数を有し、共振部122は磁気誘導方式により電源を無線伝送することができる。
これに対し、第2の共振周波数(fr2)はA4WP標準方式により6.78MHzの周波数を有し、共振部122は磁気共振方式で電源を無線伝送することができる。
さらに、図4bに関する説明のように、複数の共振周波数(fr1、fr2、frn)を形成することもできる。
図7、図8及び図10は、本発明の第2から第4の実施形態による電源供給装置を概略的に示す回路図である。
なお、図7、図8及び図10において、電源変換部210、310、410及び有線電源供給部230、330、440は、図3における電源変換部110及び有線電源供給部130と構成及び動作が同じであるため、その詳細な説明を省略する。
図7を参照すると、本発明の第2の実施形態による電源供給装置200において、無線電源供給部220のスイッチング部221は第1及び第2のハーフブリッジスイッチ221a、221bを有し、第1及び第2のハーフブリッジスイッチ221a、221bはそれぞれ電源変換部210から上記第1の電源の供給を受けることができる。
第1のハーフブリッジスイッチ221aは第1及び第2のスイッチQ1、Q2を含み、第2のハーフブリッジスイッチ221bは第3及び第4のスイッチQ3、Q4を含むことができる。
共振部222は第1及び第2のキャパシタCr、Cpと第1の送電コイルLrを含み、第1のキャパシタCrの一端は第1のハーフブリッジスイッチ221aの第1のスイッチQ1と第2のスイッチQ2間の連結点に連結され、第1のキャパシタCrの他端は第1の送電コイルLrに連結されることができる。第1の送電コイルLrは第1のキャパシタCrの他端と第2のハーフブリッジスイッチ221bの第3及び第4のスイッチQ3、Q4間の連結点に連結され、第2のキャパシタCpは第1の送電コイルLrと並列に連結されることができる。
第1及び第2のハーフブリッジスイッチ221a、221bは、一つのフルブリッジスイッチを形成することができる。上記第1及び第2のハーフブリッジスイッチ221a、221bが一つのフルブリッジスイッチを形成する場合は、制御部240のスイッチング制御動作が、第1及び第2のハーフブリッジスイッチ221a、221bがそれぞれ動作する場合と異なる。
制御部240は、第1から第4のスイッチQ1〜Q4のスイッチングを制御し、第1のハーフブリッジスイッチ221aのスイッチング周波数によって共振部222の第1のキャパシタCrと第1の送電コイルLrがLC共振して第1の共振周波数で電源を無線伝送し、第2のハーフブリッジスイッチ221bのスイッチング周波数によって共振部222の第2のキャパシタCpと第1の送電コイルLrがLC共振して第2の共振周波数で電源を無線伝送することができる。
図8を参照すると、本発明の第3の実施形態による電源供給装置300において、無線電源供給部320のスイッチング部321は第1及び第2のハーフブリッジスイッチ321a、321bを有し、第1及び第2のハーフブリッジスイッチ321a、321bはそれぞれ電源変換部310から上記第1の電源の供給を受けることができる。
第1のハーフブリッジスイッチ321aは第1及び第2のスイッチQ1、Q2を含み、第2のハーフブリッジスイッチ321bは第3及び第4のスイッチQ3、Q4を含むことができる。
共振部322は、第1及び第2のキャパシタCr−WPC、Cr−A4WPと第1の送電コイルLrを含み、第1のキャパシタCr−WPCの一端は第1のハーフブリッジスイッチ321aの第1のスイッチQ1と第2のスイッチQ2間の連結点に連結され、第1のキャパシタCr−WPCの他端は第1の送電コイルLrに連結されることができる。第1の送電コイルLrは第1のキャパシタCr−WPCの他端と接地間に連結され、第2のキャパシタCr−A4WPの一端は第2のハーフブリッジスイッチ321bの第3及び第4のスイッチQ3、Q4間の連結点に連結され、第2のキャパシタCr−A4WPの他端は第1のキャパシタCr−WPCの他端と共に第1の送電コイルLrと直列に連結されることができる。
制御部340は、第1から第4のスイッチQ1〜Q4のスイッチングを制御し、第1のハーフブリッジスイッチ321aのスイッチング周波数によって共振部322の第1のキャパシタCr−WPCと第1の送電コイルLrがLC共振して第1の共振周波数で電源を無線伝送し、第2のハーフブリッジスイッチ321bのスイッチング周波数によって共振部322の第2のキャパシタCr−A4WPと第1の送電コイルLrがLC共振して第2の共振周波数で電源を無線伝送することができる。
図9a〜図9cは、図8に示されている本発明の第3の実施形態による電源供給装置に採用された共振部の実施例を概略的に示す回路図である。
図9a〜図9cを参照すると、図8に示されている本発明の第3の実施形態による電源供給装置に採用された共振部322は、第2のキャパシタCr−A4WPが第1の送電コイルLrに並列連結されるか(図9a)、第2のキャパシタCr−A4WPが第1の送電コイルLrと第2のハーフブリッジスイッチ321bの第3及び第4のスイッチQ3、Q4間の連結点の間に連結され、第1のキャパシタCr−WPCが第1の送電コイルLrに並列連結されるか(図9b)、又は第1のキャパシタCr−WPC又は第2のキャパシタCr−A4WPのうち一つのキャパシタのみが第1の送電コイルLrに並列連結されてLC共振することができる。
図10を参照すると、本発明の第4の実施形態による電源供給装置400において、無線電源供給部420のスイッチング部421は第1及び第2のハーフブリッジスイッチ421a、421bを有し、第1及び第2のハーフブリッジスイッチ421a、421bはそれぞれ電源変換部410から上記第1の電源の供給を受けることができる。
第1のハーフブリッジスイッチ421aは第1及び第2のスイッチQ1、Q2を含み、第2のハーフブリッジスイッチ421bは第3及び第4のスイッチQ3、Q4を含むことができる。
共振部422は、第1及び第2の共振ユニット422a、422bを含み、第1の共振ユニット422aは第1のキャパシタCr−WPC及び第1の送電コイルLr−WPCを有し、第2の共振ユニット422bは第2のキャパシタCr−A4WP及び第2の送電コイルLr−A4WPCを含むことができる。
第1の共振ユニット422aの第1のキャパシタCr−WPCの一端は第1のハーフブリッジスイッチ421aの第1のスイッチQ1と第2のスイッチQ2間の連結点に連結され、第1のキャパシタCr−WPCの他端は第1の送電コイルLr−WPCと直列に連結されることができる。第1の送電コイルLr−WPCは、第1のキャパシタCr−WPCの他端と接地間に連結されることができる。
第2の共振ユニット422bの第2のキャパシタCr−A4WPの一端は第2のハーフブリッジスイッチ321bの第3及び第4のスイッチQ3、Q4間の連結点に連結され、第2のキャパシタCr−A4WPの他端は第2の送電コイルLr−A4WPと直列に連結されることができる。第2の送電コイルLr−A4WPCは、第2のキャパシタCr−A4WPCの他端と接地間に連結されることができる。
制御部440は、第1から第4のスイッチQ1〜Q4のスイッチングを制御し、第1のハーフブリッジスイッチ421aのスイッチング周波数によって共振部422の第1の共振ユニット422aの第1のキャパシタCr−WPCと第1の送電コイルLr−WPCがLC共振して第1の共振周波数で電源を無線伝送し、第2のハーフブリッジスイッチ421bのスイッチング周波数によって共振部422の第2の共振ユニット422bの第2のキャパシタCr−A4WPと第2の送電コイルLr−A4WPがLC共振して第2の共振周波数で電源を無線伝送することができる。
また、共振部422は、第1及び第2の共振周波数で同時に電源を無線伝送、即ち、磁気誘導方式と磁気共振方式でそれぞれ電源を無線伝送することができ、第1及び第2の共振周波数で磁気誘導方式だけで又は磁気共振方式だけで電源を無線伝送することもできる。
図11a〜図11cは、図10に示されている本発明の第4の実施形態による電源供給装置に採用された共振部の実施例を概略的に示す回路図である。
図11a〜図11cを参照すると、図10に示されている本発明の第4の実施形態による電源供給装置に採用された共振部420は、第1のキャパシタCr−WPCと第1の送電コイルLr−WPCが直列又は並列に連結されることができ、これと同様に、第2のキャパシタCr−A4WPと第2の送電コイルLr−A4WPが直列又は並列に連結されることができる。
一方、上述したように、図2a、図2b及び図5〜図7における制御部140、240、340、440は、第1及び第2の共振周波数のうち少なくとも一つの共振周波数で電源を無線伝送するように共振部122、222、322、422を制御することができる。
図13は、本発明の電源供給装置の動作フローチャートである。
図13を参照すると、本発明の第1から第4の実施形態による電源供給装置100、200、300、400の制御部140、240、340、440は、まず、動作初期に第1の共振周波数、例えば、110KHz〜205KHzの範囲内の一つの周波数値を有する共振周波数で電源の無線伝送を制御することができる。即ち、磁気誘導モードで電源を無線伝送することができる(S10)。
図示されてはいないが、場合によって、第2の共振周波数、例えば、6.78MHzの共振周波数で無線伝送を制御することもできる。即ち、磁気共振モードで電源を無線伝送することもできる。
その後、受信側の充電電流がフィードバック検出されたら(S20)、受信側の充電電流と予め設定された基準値を比較する。その比較結果、電源供給装置とデバイス間の距離が遠くなって受信側の充電電流が上記基準値より低いか又はマルチ充電要請が入力された場合(S30)は、第2の共振周波数、例えば、6.78MHzの共振周波数帯域の周波数で電源の無線伝送を制御することができる。即ち、磁気共振モードで電源を無線伝送することができる(S40)。逆に、受信側の充電電流が上記基準値以上であるか又はマルチ充電要請が入力されなかった場合(S30)は、第1の共振周波数、例えば、110KHz〜205KHzの共振周波数帯域の周波数で電源の無線伝送を制御することができる。即ち、磁気誘導モードで電源を無線伝送することができる(S50)。
上述したように、本発明によれば、少なくとも二つの共振周波数を用いて電源を無線伝送することができ、また、有線方式と無線方式が集積化されて多様なデバイスに別々に又は同時に電源を供給することができるため、多様なデバイスに電源を供給又は充電させることができ、一つのデバイスに電源を急速充電させることもできる。
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想から外れない範囲内で多様な修正及び変形が可能であるということは、当技術分野の通常の知識を有する者には明らかである。
本願明細書によれば、以下の各項目に記載の発明もまた開示される。

入力電源を第1の電源に変換する電源変換部と、
前記第1の電源をスイッチングするスイッチング周波数を可変して複数の共振周波数のうち少なくとも一つの共振周波数でスイッチングされた第1の電源を無線伝送する無線電源供給部と、
を含む、電源供給装置。

前記無線電源供給部によって無線伝送された電源のフィードバック情報によって前記スイッチング周波数を可変して前記複数の共振周波数のうち少なくとも一つの周波数を選択する制御部をさらに含む、項目1に記載の電源供給装置。

前記無線電源供給部は、
前記電源変換部からの前記第1の電源をスイッチングする少なくとも一つのスイッチを有するスイッチング部と、
前記スイッチング部のスイッチングによって共振してスイッチングされた電源を無線伝送する共振部と、
を含む、項目1または2に記載の電源供給装置。

前記スイッチング部は、第1のスイッチと第2のスイッチを備えたハーフブリッジスイッチを有する、項目3に記載の電源供給装置。

前記共振部は、
前記ハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、
前記第1のキャパシタと直列連結された第1の送電コイルと、
前記第1の送電コイルと並列連結された第2のキャパシタと、
を有する、項目4に記載の電源供給装置。

前記第1のキャパシタと前記第1の送電コイルは、前記ハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目5に記載の電源供給装置。

前記第1の送電コイルと前記第2のキャパシタは、前記ハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目5に記載の電源供給装置。

前記スイッチング部は、
前記電源変換部の前記第1の電源がそれぞれ伝達される第1のハーフブリッジスイッチと第2のハーフブリッジスイッチを有し、
前記第1のハーフブリッジスイッチは互いに直列連結された第1のスイッチ及び第2のスイッチを有し、
前記第2のハーフブリッジスイッチは互いに直列連結された第3のスイッチ及び第4のスイッチを有する、項目3に記載の電源供給装置。

前記共振部は、
前記第1のハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、
一端が前記第1のキャパシタと直列連結され、他端が前記第2のハーフブリッジスイッチの第3のスイッチと第4のスイッチ間の連結点に連結される第1の送電コイルと、
前記第1の送電コイルと並列連結された第2のキャパシタと、
を有する、項目8に記載の電源供給装置。

前記第1のキャパシタと前記第1の送電コイルは、前記第1のハーフブリッジ又は第2のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目9に記載の電源供給装置。

前記第1の送電コイルと前記第2のキャパシタは、前記第1のハーフブリッジ又は第2のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目9に記載の電源供給装置。

前記第1のハーフブリッジスイッチと第2のハーフブリッジスイッチは、一つのフルブリッジスイッチを形成する、項目8に記載の電源供給装置。

前記共振部は、
前記第1のハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、
前記第2のハーフブリッジスイッチの第3のスイッチと第4のスイッチ間の連結点に連結される第2のキャパシタと、
前記第1のキャパシタ及び前記第2のキャパシタと直列連結された第1の送電コイルと、
を有する、項目8に記載の電源供給装置。

前記第1のキャパシタと前記第1の送電コイルは、前記第1のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目13に記載の電源供給装置。

前記第1の送電コイルと前記第2のキャパシタは、前記第2のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目13に記載の電源供給装置。

前記共振部は、
前記第1のハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、前記第1のキャパシタに直列連結された第1の送電コイルを備える第1の共振ユニットと、
前記第2のハーフブリッジスイッチの第3のスイッチと第4のスイッチ間の連結点に連結される第2のキャパシタと、前記第2のキャパシタと直列連結された第2の送電コイルを備える第2の共振ユニットと、
を有する、項目8に記載の電源供給装置。

前記第1のキャパシタと前記第1の送電コイルは、前記第1のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目16に記載の電源供給装置。

前記第2の送電コイルと前記第2のキャパシタは、前記第2のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目17に記載の電源供給装置。

前記共振部の少なくとも二つの共振周波数は、前記スイッチング部のスイッチング周波数に連動する、項目3に記載の電源供給装置。

入力電源を第1の電源に変換する電源変換部と、
前記電源変換部からの前記第1の電源を安定化させて有線で伝送する有線電源供給部と、
前記第1の電源をスイッチングするスイッチング周波数を可変して第1の共振周波数と第2の共振周波数のうち少なくとも一つの共振周波数でスイッチングされた第1の電源を無線伝送する無線電源供給部と、
を含む、電源供給装置。

前記無線電源供給部によって無線伝送された電源のフィードバック情報によって前記スイッチング周波数を可変して前記第1の共振周波数と前記第2の共振周波数のうち少なくとも一つの共振周波数を選択する制御部をさらに含む、項目20に記載の電源供給装置。

前記無線電源供給部は、
前記電源変換部からの前記第1の電源をスイッチングする少なくとも一つのスイッチを有するスイッチング部と、
前記スイッチング部のスイッチングによって共振してスイッチングされた電源を無線伝送する共振部と、
を含む、項目20または21に記載の電源供給装置。

前記スイッチング部は、第1のスイッチと第2のスイッチを備えたハーフブリッジスイッチを有する、項目22に記載の電源供給装置。

前記共振部は、
前記ハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、
前記第1のキャパシタと直列連結された第1の送電コイルと、
前記第1の送電コイルと並列連結された第2のキャパシタと、
を有する、項目23に記載の電源供給装置。

前記第1のキャパシタと前記第1の送電コイルは、前記ハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目24に記載の電源供給装置。

前記第1の送電コイルと前記第2のキャパシタは、前記ハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目24に記載の電源供給装置。

前記スイッチング部は、
前記電源変換部の前記第1の電源がそれぞれ伝達される第1のハーフブリッジスイッチと第2のハーフブリッジスイッチを有し、
前記第1のハーフブリッジスイッチは直列連結された第1のスイッチ及び第2のスイッチを有し、
前記第2のハーフブリッジスイッチは直列連結された第3のスイッチ及び第4のスイッチを有する、項目22に記載の電源供給装置。

前記共振部は、
前記第1のハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、
一端が前記第1のキャパシタと直列連結され、他端が前記第2のハーフブリッジスイッチの第3のスイッチと第4のスイッチ間の連結点に連結される第1の送電コイルと、
前記第1の送電コイルと並列連結された第2のキャパシタと、
を有する、項目27に記載の電源供給装置。

前記第1のキャパシタと前記第1の送電コイルは、前記第1のハーフブリッジ又は第2のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目28に記載の電源供給装置。

前記第1の送電コイルと前記第2のキャパシタは、前記第1のハーフブリッジ又は第2のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目28に記載の電源供給装置。

前記第1のハーフブリッジスイッチと第2のハーフブリッジスイッチは、一つのフルブリッジスイッチを形成する、項目27から30の何れか1項に記載の電源供給装置。

前記共振部は、
前記第1のハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、
前記第2のハーフブリッジスイッチの第3のスイッチと第4のスイッチ間の連結点に連結される第2のキャパシタと、
前記第1のキャパシタ及び前記第2のキャパシタと直列連結された第1の送電コイルと、
を有する、項目27に記載の電源供給装置。

前記第1のキャパシタと前記第1の送電コイルは、前記第1のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目32に記載の電源供給装置。

前記第1の送電コイルと前記第2のキャパシタは、前記第2のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目32に記載の電源供給装置。

前記共振部は、
前記第1のハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、前記第1のキャパシタに直列連結された第1の送電コイルを備える第1の共振ユニットと、
前記第2のハーフブリッジスイッチの第3のスイッチと第4のスイッチ間の連結点に連結される第2のキャパシタと、前記第2のキャパシタと直列連結された第2の送電コイルを備える第2の共振ユニットと、
を有する、項目27に記載の電源供給装置。

前記第1のキャパシタと前記第1の送電コイルは、前記第1のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目35に記載の電源供給装置。

前記第2の送電コイルと前記第2のキャパシタは、前記第2のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、項目36に記載の電源供給装置。

前記共振部の第1の共振周波数と第2の共振周波数は、前記スイッチング部のスイッチング周波数に連動する、項目22から37の何れか1項に記載の電源供給装置。

前記第1の共振周波数は、LC直列共振によって形成される、項目20から38の何れか1項に記載の電源供給装置。

前記第2の共振周波数は、LC並列共振によって形成される、項目20から39の何れか1項に記載の電源供給装置。

入力電源を第1の電源に変換する電源変換部と、
前記第1の電源をスイッチングするスイッチング周波数を可変して複数の共振周波数帯域のうち少なくとも一つの共振周波数帯域内の周波数でスイッチングされた第1の電源を無線伝送する無線電源供給部と、
を含む、電源供給装置。

前記無線電源供給部によって無線伝送された電源のフィードバック情報によって前記スイッチング周波数を可変して前記複数の共振周波数帯域のうち少なくとも一つの周波数帯域を選択する制御部をさらに含む、項目41に記載の電源供給装置。

前記電源変換部からの前記第1の電源を安定化させて有線で伝送する有線電源供給部をさらに含む、項目41または42に記載の電源供給装置。

前記有線電源供給部からの電源を直流/直流変換して有線で伝送するDC/DC電源変換部をさらに含む、項目43に記載の電源供給装置。
100、200、300、400 電源供給装置
110、210、310、410 電源変換部
111、211、311、411 入力部
112、212、312、412 電源スイッチング部
113、213、313、413 トランス
114、214、314、414 周辺回路
120、220、320、420 無線電源供給部
121、221、321、421 スイッチング部
122、222、322、422 共振部
130、230、330、430 有線電源供給部
140、240、340、440 制御部

Claims (25)

  1. 入力電源を第1の電源に変換する電源変換部と、
    前記第1の電源をスイッチングするスイッチング周波数を可変して複数の共振周波数のうち少なくとも一つの共振周波数でスイッチングされた第1の電源を無線伝送する無線電源供給部と、
    前記スイッチング周波数を可変して前記複数の共振周波数のうち少なくとも一つの周波数を選択する制御部と、
    を備え、
    前記無線電源供給部は、
    前記電源変換部からの前記第1の電源をスイッチングする少なくとも一つのスイッチを有するスイッチング部と、
    前記スイッチング部のスイッチングによって共振してスイッチングされた電源を無線伝送する共振部と、
    を有し、
    前記スイッチング部は、第1のスイッチと第2のスイッチを備えたハーフブリッジスイッチを含み、
    前記共振部は、
    前記ハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、
    前記第1のキャパシタと直列連結された第1の送電コイルと、
    前記第1の送電コイルと並列連結された第2のキャパシタと、
    を含み、
    前記スイッチング部が第1のスイッチング周波数で前記第1の電源をスイッチングする場合に、前記第1のキャパシタと第1の送電コイルとがLC共振して第1の共振周波数で電源を無線伝送し、
    前記スイッチング部が第2のスイッチング周波数で前記第1の電源をスイッチングする場合に、前記第2のキャパシタと前記第1の送電コイルとがLC共振して第2の共振周波数で電源を無線伝送し、
    前記制御部は、
    前記無線電源供給部によって無線伝送された電源のフィードバック情報に示される受信側の充電電流が予め設定された基準値以上であるか、又はマルチ充電要請が入力されなかった場合、前記第1の共振周波数を選択し、
    前記受信側の充電電流が前記基準値より低いか、又はマルチ充電要請が入力された場合、前記第2の共振周波数を選択する、
    電源供給装置。
  2. 前記第1のキャパシタと前記第1の送電コイルは、前記ハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、請求項1に記載の電源供給装置。
  3. 前記第1の送電コイルと前記第2のキャパシタは、前記ハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、請求項1に記載の電源供給装置。
  4. 入力電源を第1の電源に変換する電源変換部と、
    前記第1の電源をスイッチングするスイッチング周波数を可変して複数の共振周波数のうち少なくとも一つの共振周波数でスイッチングされた第1の電源を無線伝送する無線電源供給部と、
    を備え、
    前記無線電源供給部は、
    前記電源変換部からの前記第1の電源をスイッチングする少なくとも一つのスイッチを有するスイッチング部と、
    前記スイッチング部のスイッチングによって共振してスイッチングされた電源を無線伝送する共振部と、
    を有し、
    前記スイッチング部は、前記電源変換部の前記第1の電源がそれぞれ伝達される第1のハーフブリッジスイッチと第2のハーフブリッジスイッチを有し、
    前記第1のハーフブリッジスイッチは互いに直列連結された第1のスイッチ及び第2のスイッチを含み、
    前記第2のハーフブリッジスイッチは互いに直列連結された第3のスイッチ及び第4のスイッチを含み、
    前記共振部は、
    前記第1のハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、
    一端が前記第1のキャパシタと直列連結され、他端が前記第2のハーフブリッジスイッチの第3のスイッチと第4のスイッチ間の連結点に連結される第1の送電コイルと、
    前記第1の送電コイルと並列連結された第2のキャパシタと、
    を有する
    電源供給装置。
  5. 前記第1のキャパシタと前記第1の送電コイルは、前記第1のハーフブリッジスイッチ又は第2のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、請求項4に記載の電源供給装置。
  6. 前記第1の送電コイルと前記第2のキャパシタは、前記第1のハーフブリッジスイッチ又は第2のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、請求項4に記載の電源供給装置。
  7. 前記第1のハーフブリッジスイッチと第2のハーフブリッジスイッチは、一つのフルブリッジスイッチを形成する、請求項4に記載の電源供給装置。
  8. 前記無線電源供給部によって無線伝送された電源のフィードバック情報によって前記スイッチング周波数を可変して前記複数の共振周波数のうち少なくとも一つの周波数を選択する制御部をさらに含む、請求項から7のいずれか一項に記載の電源供給装置。
  9. 前記共振部の少なくとも二つの共振周波数は、前記スイッチング部のスイッチング周波数に連動する、請求項1から8のいずれか一項に記載の電源供給装置。
  10. 入力電源を第1の電源に変換する電源変換部と、
    前記電源変換部からの前記第1の電源を安定化させて有線で伝送する有線電源供給部と、
    前記第1の電源をスイッチングするスイッチング周波数を可変して第1の共振周波数と第2の共振周波数のうち少なくとも一つの共振周波数でスイッチングされた第1の電源を無線伝送する無線電源供給部と、
    前記スイッチング周波数を可変して前記第1の共振周波数及び前記第2の共振周波数ののうち少なくとも1つの共振周波数を選択する制御部と、
    を備え、
    前記無線電源供給部は、
    前記電源変換部からの前記第1の電源をスイッチングする少なくとも一つのスイッチを有するスイッチング部と、
    前記スイッチング部のスイッチングによって共振してスイッチングされた電源を無線伝送する共振部と、
    を有し、
    前記スイッチング部は、第1のスイッチと第2のスイッチを備えたハーフブリッジスイッチを含み、
    前記共振部は、
    前記ハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、
    前記第1のキャパシタと直列連結された第1の送電コイルと、
    前記第1の送電コイルと並列連結された第2のキャパシタと、
    を含み、
    前記スイッチング部が第1のスイッチング周波数で前記第1の電源をスイッチングする場合に、前記第1のキャパシタと第1の送電コイルとがLC共振して第1の共振周波数で電源を無線伝送し、
    前記スイッチング部が第2のスイッチング周波数で前記第1の電源をスイッチングする場合に、前記第2のキャパシタと前記第1の送電コイルとがLC共振して第2の共振周波数で電源を無線伝送し、
    前記制御部は、
    前記無線電源供給部によって無線伝送された電源のフィードバック情報に示される受信側の充電電流が予め設定された基準値以上であるか、又はマルチ充電要請が入力されなかった場合、前記第1の共振周波数を選択し、
    前記受信側の充電電流が前記基準値より低いか、又はマルチ充電要請が入力された場合、前記第2の共振周波数を選択する、
    電源供給装置。
  11. 前記第1のキャパシタと前記第1の送電コイルは、前記ハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、請求項10に記載の電源供給装置。
  12. 前記第1の送電コイルと前記第2のキャパシタは、前記ハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、請求項10に記載の電源供給装置。
  13. 入力電源を第1の電源に変換する電源変換部と、
    前記電源変換部からの前記第1の電源を安定化させて有線で伝送する有線電源供給部と、
    前記第1の電源をスイッチングするスイッチング周波数を可変して第1の共振周波数と第2の共振周波数のうち少なくとも一つの共振周波数でスイッチングされた第1の電源を無線伝送する無線電源供給部と、
    を備え、
    前記無線電源供給部は、
    前記電源変換部からの前記第1の電源をスイッチングする少なくとも一つのスイッチを有するスイッチング部と、
    前記スイッチング部のスイッチングによって共振してスイッチングされた電源を無線伝送する共振部と、
    を有し、
    前記スイッチング部は、前記電源変換部の前記第1の電源がそれぞれ伝達される第1のハーフブリッジスイッチと第2のハーフブリッジスイッチを含み、
    前記第1のハーフブリッジスイッチは直列連結された第1のスイッチ及び第2のスイッチを含み、
    前記第2のハーフブリッジスイッチは直列連結された第3のスイッチ及び第4のスイッチを含み、
    前記共振部は、
    前記第1のハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、
    一端が前記第1のキャパシタと直列連結され、他端が前記第2のハーフブリッジスイッチの第3のスイッチと第4のスイッチ間の連結点に連結される第1の送電コイルと、
    前記第1の送電コイルと並列連結された第2のキャパシタと、
    を有する、
    電源供給装置。
  14. 前記第1のキャパシタと前記第1の送電コイルは、前記第1のハーフブリッジスイッチ又は第2のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、請求項13に記載の電源供給装置。
  15. 前記第1の送電コイルと前記第2のキャパシタは、前記第1のハーフブリッジスイッチ又は第2のハーフブリッジスイッチのスイッチング周波数によってLC共振する、請求項13に記載の電源供給装置。
  16. 前記第1のハーフブリッジスイッチと第2のハーフブリッジスイッチは、一つのフルブリッジスイッチを形成する、請求項13から15の何れか1項に記載の電源供給装置。
  17. 前記無線電源供給部によって無線伝送された電源のフィードバック情報によって前記スイッチング周波数を可変して前記第1の共振周波数と前記第2の共振周波数のうち少なくとも一つの共振周波数を選択する制御部をさらに含む、請求項13から16のいずれか一項に記載の電源供給装置。
  18. 前記共振部の第1の共振周波数と第2の共振周波数は、前記スイッチング部のスイッチング周波数に連動する、請求項13から17の何れか1項に記載の電源供給装置。
  19. 前記第1の共振周波数は、LC直列共振によって形成される、請求項13から18の何れか1項に記載の電源供給装置。
  20. 前記第2の共振周波数は、LC並列共振によって形成される、請求項13から19の何れか1項に記載の電源供給装置。
  21. 入力電源を第1の電源に変換する電源変換部と、
    前記第1の電源をスイッチングするスイッチング周波数を可変して複数の共振周波数帯域のうち少なくとも一つの共振周波数帯域内の周波数でスイッチングされた第1の電源を無線伝送する無線電源供給部と、
    前記スイッチング周波数を可変して前記複数の共振周波数帯域のうち少なくとも一つの周波数帯域を選択する制御部と、
    を備え、
    前記無線電源供給部は、
    前記電源変換部からの前記第1の電源をスイッチングする少なくとも一つのスイッチを有するスイッチング部と、
    前記スイッチング部のスイッチングによって共振してスイッチングされた電源を無線伝送する共振部と、
    を有し、
    前記スイッチング部は、第1のスイッチと第2のスイッチを備えたハーフブリッジスイッチを含み、
    前記共振部は、
    前記ハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、
    前記第1のキャパシタと直列連結された第1の送電コイルと、
    前記第1の送電コイルと並列連結された第2のキャパシタと、
    を含み、
    前記スイッチング部が第1のスイッチング周波数で前記第1の電源をスイッチングする場合に、前記第1のキャパシタと第1の送電コイルとがLC共振して第1の共振周波数帯域内の周波数で電源を無線伝送し、
    前記スイッチング部が第2のスイッチング周波数で前記第1の電源をスイッチングする場合に、前記第2のキャパシタと前記第1の送電コイルとがLC共振して第2の共振周波数帯域内の周波数で電源を無線伝送し、
    前記制御部は、
    前記無線電源供給部によって無線伝送された電源のフィードバック情報に示される受信側の充電電流が予め設定された基準値以上であるか、又はマルチ充電要請が入力されなかった場合、前記第1の共振周波数帯域を選択し、
    前記受信側の充電電流が前記基準値より低いか、又はマルチ充電要請が入力された場合、前記第2の共振周波数帯域を選択する、
    電源供給装置。
  22. 入力電源を第1の電源に変換する電源変換部と、
    前記第1の電源をスイッチングするスイッチング周波数を可変して複数の共振周波数帯域のうち少なくとも一つの共振周波数帯域内の周波数でスイッチングされた第1の電源を無線伝送する無線電源供給部と、
    を備え、
    前記無線電源供給部は、
    前記電源変換部からの前記第1の電源をスイッチングする少なくとも一つのスイッチを有するスイッチング部と、
    前記スイッチング部のスイッチングによって共振してスイッチングされた電源を無線伝送する共振部と、
    を有し、
    前記スイッチング部は、前記電源変換部の前記第1の電源がそれぞれ伝達される第1のハーフブリッジスイッチと第2のハーフブリッジスイッチを有し、
    前記第1のハーフブリッジスイッチは互いに直列連結された第1のスイッチ及び第2のスイッチを含み、
    前記第2のハーフブリッジスイッチは互いに直列連結された第3のスイッチ及び第4のスイッチを含み、
    前記共振部は、
    前記第1のハーフブリッジスイッチの第1のスイッチと第2のスイッチ間の連結点に連結された第1のキャパシタと、
    一端が前記第1のキャパシタと直列連結され、他端が前記第2のハーフブリッジスイッチの第3のスイッチと第4のスイッチ間の連結点に連結される第1の送電コイルと、
    前記第1の送電コイルと並列連結された第2のキャパシタと、
    を有する
    電源供給装置。
  23. 前記無線電源供給部によって無線伝送された電源のフィードバック情報によって前記スイッチング周波数を可変して前記複数の共振周波数帯域のうち少なくとも一つの周波数帯域を選択する制御部をさらに含む、請求項22に記載の電源供給装置。
  24. 前記電源変換部からの前記第1の電源を安定化させて有線で伝送する有線電源供給部をさらに含む、請求項21から23のいずれか一項に記載の電源供給装置。
  25. 前記有線電源供給部からの電源を直流/直流変換して有線で伝送するDC/DC電源変換部をさらに含む、請求項24に記載の電源供給装置。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150107281A (ko) * 2014-03-13 2015-09-23 엘지이노텍 주식회사 무선 전력 송신 장치 및 방법
US10291036B2 (en) 2015-07-17 2019-05-14 Mediatek Inc. Multi-mode resonant wireless power transmitter
US11043846B2 (en) * 2015-08-06 2021-06-22 Auckland Uniservices Limited Hybrid inductive power transfer system
KR102184527B1 (ko) * 2015-08-19 2020-11-30 삼성전자주식회사 전자 장치 및 전자 장치에서 유무선 충전 방법
GB2547450A (en) * 2016-02-18 2017-08-23 Nordic Semiconductor Asa Wireless charging
CN107516945A (zh) * 2016-06-17 2017-12-26 三星电机株式会社 谐振器模块及利用此的无线电力发射装置
EP3280030B1 (en) * 2016-08-04 2023-08-30 General Electric Company System and method for charging receiver devices
US20180233955A1 (en) * 2017-02-15 2018-08-16 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Wireless power transmitter
KR102374467B1 (ko) * 2017-03-06 2022-03-16 삼성전자주식회사 무선 전력 송신 장치 및 그 동작 방법
KR101974506B1 (ko) * 2017-05-29 2019-05-03 디아이케이(주) 전기 자동차의 하이브리드 충전 시스템
WO2019108071A1 (en) 2017-12-01 2019-06-06 Auckland Uniservices Limited A misalignment tolerant hybrid wireless power transfer system
TWI757968B (zh) * 2020-11-11 2022-03-11 寶德科技股份有限公司 滑鼠墊裝置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11188113A (ja) 1997-12-26 1999-07-13 Nec Corp 電力伝送システムおよび電力伝送方法ならびにその電力伝送システムを備えた電気刺激装置
JP2000324831A (ja) 1999-05-11 2000-11-24 Sony Corp スイッチング電源回路
JP2001359279A (ja) 2000-06-12 2001-12-26 Sony Corp ブリッジ型dc−dcコンバータ
JP4312100B2 (ja) 2003-11-18 2009-08-12 ソニー・エリクソン・モバイルコミュニケーションズ株式会社 携帯通信端末
KR101006187B1 (ko) 2008-05-02 2011-01-07 정춘길 무선공명전력충전시스템
US8278784B2 (en) * 2008-07-28 2012-10-02 Qualcomm Incorporated Wireless power transmission for electronic devices
CN102362408B (zh) 2009-03-30 2015-01-21 富士通株式会社 无线供电系统、无线送电装置及无线受电装置
CN104935084B (zh) * 2009-07-24 2018-01-02 捷通国际有限公司 无线供电装置
JP5691458B2 (ja) 2010-03-31 2015-04-01 日産自動車株式会社 非接触給電装置及び非接触給電方法
KR101143345B1 (ko) 2010-09-15 2012-05-09 주식회사 신성에프에이 비접촉식 전원 공급 시스템의 병렬 운전 장치 및 방법
WO2012101907A1 (ja) 2011-01-26 2012-08-02 株式会社村田製作所 電力伝送システム
KR101811292B1 (ko) 2011-07-06 2017-12-26 엘지전자 주식회사 공진 주파수의 조절 기능을 구비한 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치
KR20130033867A (ko) 2011-09-27 2013-04-04 삼성전기주식회사 무선 전력 전송 시스템
US20130127405A1 (en) 2011-11-17 2013-05-23 Helmut Scherer Wireless charging system and apparatus, and control method thereof
JP2013110915A (ja) 2011-11-24 2013-06-06 Nec Saitama Ltd 充電器、充電制御方法およびプログラム
US9680398B2 (en) * 2011-11-28 2017-06-13 Access Business Group International Llc Multi-bridge topology
US9653923B2 (en) 2011-12-12 2017-05-16 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Resonant power management architectures
TWI587597B (zh) 2012-02-17 2017-06-11 Lg伊諾特股份有限公司 無線電力傳輸器,無線電力接收器,以及無線電力傳輸系統的電力傳輸方法
KR102058367B1 (ko) 2012-08-20 2019-12-24 엘지전자 주식회사 무선 전력 전송 이득 조절 기능을 구비한 무선 전력 전송장치 및 무선 전력 전송방법

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