KR101386059B1 - 전자기 유도 및 자기 공진 방식을 이용한 무선 충전 케이스 및 무선 충전 방법 - Google Patents

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Abstract

무선 충전 기능을 포함하지 않는 단말기라도 손쉽게 무선 충전을 할 수 있도록 지원하는 무선 충전 케이스 장치 및 방법을 제공한다. 무선 충전 케이스는, 단말기의 전면을 덮도록 구성되며, 공진 자기장을 제1 전원으로 변환하는 공진 코일을 포함하는 전면 케이스와, 단말기의 후면을 덮도록 구성되는 후면 케이스와, 전면 케이스와 후면 케이스를 맞물리도록 연결하는 연결 부재를 포함하고, 후면 케이스는, 유도 자기장을 제2 전원으로 변환하는 유도 코일과, 제1 전원 또는 제2 전원을 정류 및 평활화하는 정류기와, 단말기와 연결되며, 제1 전원 또는 제2 전원을 수신하여 전력을 분배하여 단말기에 전력을 전달하는 전력 분배기와, 무선 전력 공급 장치 및 단말기와의 무선 통신을 제어하는 제어부와, 무선 전력 공급 장치 및 단말기와의 무선 신호를 송수신하는 무선 통신 안테나를 포함한다.

Description

전자기 유도 및 자기 공진 방식을 이용한 무선 충전 케이스 및 무선 충전 방법{Wireless charging casing apparatus and method using electromagnetic induction and resonance magnetic induction}
본 발명은 무선 충전 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대 단말기가 무선 충전을 할 수 있도록 지원하는 무선 충전 케이스 및 무선 충전 방법에 관한 것이다.
다양한 전자 제품이 출시되고, 전자 제품의 사용이 급속히 확산되면서 무선으로 에너지를 전달하는 무선 전력 기술을 이용한 무선 충전 시스템이 사용되고 있다. 예를 들어, 전동 칫솔 또는 무선 면도기 등이 전자기 유도의 원리로 충전되며, 최근에는 전자기 유도를 이용하여 휴대 전화, 스마트 단말, 노트북 컴퓨터와 같은 휴대 단말기를 무선으로 충전할 수 있는 제품들이 출시되고 있다.
무선 충전 방식 중 전자기 유도 방식은 하나의 코일에서 다른 코일로 자기장을 통해 전류를 유도하는 방식으로, 코일 사이의 거리 및 상대적 위치에 매우 민감하여 두 코일 사이의 거리가 일정 거리 이상 떨어지거나 틀어지는 경우 전송 효율이 급격이 떨어지고, 수 ㎝ 이하의 근거리에서만 사용할 수 있다. 한편, 무선 충전 방식 중 공진 방식은 공진을 이용하여 무선 에너지를 전송하는 방식으로, 전자기 유도 방식에 비하여 먼 거리까지 에너지를 전달할 수 있으나, 거리의 한계가 존재한다. 또한, 무선 충전을 지원하는 휴대 단말기라도, 무선 충전 방식 중 특정한 하나의 방식으로만 충전을 지원하므로, 사용자는 휴대 단말기 전용의 무선 충전 송신기를 휴대하여야 하고, 다른 충전 방식의 무선 전력 공급 장치로부터는 무선 전력을 공급받지 못하는 문제점이 있다.
대한민국공개특허공보 제10-2012-20661호, 2012년 3월 8일 공개
무선 충전 기능을 포함하지 않는 단말기라도 손쉽게 무선 충전을 할 수 있도록 공진 방식 및 유도 방식의 무선 충전을 지원하는 무선 충전 케이스 장치 및 방법을 제공한다.
일 측면에 따른 무선 충전 케이스는, 단말기의 전면을 덮도록 구성되며, 공진 자기장을 제1 전원으로 변환하는 공진 코일을 포함하는 전면 케이스와, 단말기의 후면을 덮도록 구성되는 후면 케이스와, 전면 케이스와 후면 케이스를 맞물리도록 연결하는 연결 부재를 포함하고, 후면 케이스는, 유도 자기장을 제2 전원으로 변환하는 유도 코일과, 제1 전원 또는 제2 전원을 정류 및 평활화하는 정류기와, 제1 전원 또는 제2 전원을 수신하여 전력을 분배하여 단말기에 전력을 전달하는 전력 분배기와, 전력 분배기에서 단말기로 공급되는 전류를 감지하는 전류 감지 회로와, 무선 전력 공급 장치 및 단말기와의 무선 통신을 제어하는 제어부와, 무선 전력 공급 장치 및 단말기와의 무선 신호를 송수신하는 무선 통신 안테나를 포함한다.
무선 전력 공급 장치가 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우, 제어부는 무선 전력 공급 장치에서 전달되는 충전 개시 명령에 따라 전력 분배기가 단말기로 전력을 전달하도록 제어할 수 있다.
무선 전력 공급 장치가 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우, 제어부는 전류 감지 회로에서 감지된 전류 값을 이용하여 충전 상태를 확인하고, 충전 상태를 나타내는 충전 상태 정보를 무선 전력 공급 장치로 전달할 수 있다.
무선 충전 케이스는, 전면 케이스가 연결 부재를 중심으로 회전하며, 전면 케이스가 젖혀진 상태 및 전면 케이스가 닫혀진 상태에서 전면 케이스 및 후면 케이스 사이에 삽입되는 단말기가 이용가능한 플립 케이스일 수 있다.
다른 측면에 따른 단말기와 연결되어 단말기에 전력을 전송하는 무선 충전 케이스의 무선 충전 방법은, 무선 전력 공급 장치가 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우, 무선 충전 케이스는 무선 전력 공급 장치로부터 무선 충전 개시 명령을 수신하고, 무선 충전 개시 명령에 따라 무선 전력 공급 장치로부터 전달되는 전력을 단말기로 전달하여, 단말기를 충전하는 단계와, 무선 전력 공급 장치가 유도 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우, 무선 충전 케이스는 무선 전력 공급 장치로부터 전달되는 전력을 단말기로 전달하여 단말기를 충전하는 단계와, 단말기에 공급하는 전류를 감지하고, 감지된 전류 값이 미리 설정한 전류 값에 도달했을 경우, 무선 충전 케이스는 무선 전력 공급 장치로 충전 완료 메시지를 송신하고, 단말기의 충전을 완료하는 단계를 포함한다.
무선 전력 공급 장치로부터 주기적으로 수신되는 핑 메시지를 처리하여, 수신된 핑 메시지가 WPC 프로토콜 형식을 따르는지 지그비 프로토콜 형식을 따르는지를 결정함으로써, 무선 전력 공급 장치가 유도 방식으로 무선 전력을 공급하는지 또는 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는지를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
무선 충전 기능을 포함하지 않는 단말기라도 손쉽게 무선 충전을 할 수 있도록 지원하는 무선 충전 케이스 장치 및 방법을 제공할 수 있다. 또한, 공진 방식 및 유도 방식의 무선 충전 방식을 모두 지원하므로 효율적으로 단말기의 무선 충전을 가능하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 충전 케이스의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 충전 케이스의 외관을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 충전 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 충전 케이스의 구성을 나타내는 블록도이다.
무선 충전 케이스(100)는 단말기(10)와 연결되어, 무선 전력 공급 장치(20)로부터 무선 전력을 수신하고, 수신된 무선 전력을 단말기(10)로 전달하여, 단말기(10)의 배터리(16)의 전력을 충전하는 장치이다.
무선 전력 공급 장치(20)는 공진 방식 무선 전력 공급 장치일 수도 있고, 전자기 유도 방식 무선 전력 공급 장치일 수도 있다. 무선 충전 케이스(100)는 무선 전력 공급 장치(20)가 공진 방식인지 전자기 유도 방식인지에 관계없이 전달되는 무선 전력을 단말기(10)로 전달하도록 구성된다.
무선 충전 케이스(100)는 공진 코일(101), 유도 코일(102), 정류기(110), 전력 분배기(120), 제어부(130), 무선 통신 안테나(140) 및 전류 감지 회로(150)를 포함한다.
무선 전력 공급 장치(20)가 공진 방식 무선 전력 공급 장치인 경우, 공진 코일(101)은 무선 전력 공급 장치(20)로부터 전달되는 공진주파수로 진동하는 공진 자기장을 수신하여 전원으로 변환한다. 무선 전력 공급 장치(20)가 유도 방식 무선 전력 공급 장치인 경우, 유도 코일(102)은 무선 전력 공급 장치(20)로부터 전달되는 유도 자기장을 수신하여 전원으로 변환한다. 도시를 생략하였으나, 유도 코일(102)을 통한 유도 방식의 무선 전력 공급 장치(20)와의 통신을 위하여 제어부(130)와 유도 코일(102) 사이에 라인이 연결된다. 설명의 편의를 위하여, 이하에서는, 공진 방식으로 전달된 전원을 제1 전원이라고 하고, 유도 방식으로 전달된 전원을 제2 전원이라고 부른다.
정류기(110)는 공진 코일(101) 또는 유도 코일(102)에서 각각 변환된 전원을 정류 및 평활화하여, 공진 코일(101) 또는 유도 코일(102)에서 각각 전달된 AC 전압을 DC 전압으로 변환한다.
정류기(110)는 제1 정류부(112) 및 제2 정류부(114)를 포함할 수 있다. 제1 정류부(112)는 공진 코일(101)에서 변환된 전원을 정류 및 평활화하여 전력 분배기(120)로 전달한다. 제2 정류부(114)는 유도 코일(102)에서 변환된 전원을 정류 및 평활화하여 전력 분배기(120)로 전달된다. 제1 정류부(112) 및 제2 정류부(114)는 하나의 칩으로 구현될 수 있다.
전력 분배기(120)는 정류기(110)로부터 전달된 전원을 제어부(130) 및 단말기(10)로 분배한다. 제어부(130)의 구동 전압과 단말기(10)의 구동 전압이 다른 경우, 예를 들어, 제어부(130)의 구동 전압이 3.3V이고, 단말기(10)의 구동 전압이 5V인 경우, 전력 분배기(120)는 정류기(110)로부터 전달된 전원을 제어부(130)의 구동 전압 및 단말기(10)의 구동 전압에 맞도록 전력을 제어부(130) 및 단말기(10)로 분배할 수 있다. 전력분배기(120)는 단말기(10)의 충전 단자(12)에 결합되도록 구성될 수 있다.
제어부(130)는 무선 통신 안테나(140) 및 유도 코일(102)을 통해, 무선 전력 공급 장치(20) 및 단말기(10)와의 무선 통신을 제어하여 무선 데이터 통신을 수행한다. 제어부(130)는 유도 방식의 무선 전력 공급 장치(20)와 통신하는 경우, 유도 코일(102)을 이용할 수 있다.
또한, 제어부(130)는 무선 전력 공급 장치(20)가 유도 방식으로 무선 전력을 공급하는지 또는 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는지 결정하고, 전력 분배기(120)가 전력을 단말기(10)로 전달하는 동작을 제어할 수 있다. 제어부(130)는 무선 전력 공급 장치(20)로부터 무선 전력이 공진 방식으로 전달되는 것인지 유도 방식으로 전달되는 것인지에 대한 정보를 수신하여, 무선 전력 공급 장치(20)가 유도 방식으로 무선 전력을 공급하는지, 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는지 결정할 수 있다.
무선 전력 공급 장치(20)가 유도 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우에는 WPC(Wireless Power Consortium) 표준에 따른 프로토콜을 이용하고, 이 경우, 무선 전력 공급 장치(20)는 WPC 프로토콜에 따른 핑 메시지를 무선 충전 케이스(100)로 주기적으로 전송한다. 무선 전력 공급 장치(20)가 공진 방식으로 무선 전력으로 공급하는 경우에는 지그비 프로토콜을 이용하고, 이 경우, 무선 전력 공급 장치(20)는 지그비 프로토콜에 따른 핑(ping) 메시지를 무선 충전 케이스(100)로 주기적으로 전송한다. 따라서, 제어부(130)는 수신되는 핑 메시지를 처리(예를 들어, 핑 메시지의 헤더 분석)하여, 수신된 핑 메시지가 WPC 프로토콜에 따른 형식을 따르는지, 지그비 프로토콜에 따른 형식을 따르는지에 결정하고, 그 결과에 따라서, 무선 전력 공급 장치(20)가 유도 방식으로 무선 전력을 공급하는지, 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는지 결정할 수 있다.
무선 통신 안테나(140)는 공진 방식의 무선 전력 공급 장치(20) 및 단말기(10)와의 무선 신호를 송수신한다. 무선 통신 안테나(140)는 예를 들어, 지그비(Zigbee) 안테나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
무선 전력 공급 장치(20)가 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우, 제어부(130)는 무선 통신 안테나(140)를 통해 무선 전력 공급 장치(20)로부터 전달되는 충전 개시 명령에 따라 전력 분배기(120)가 단말기(10)로 전력을 전달하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 무선 통신 안테나(140)를 통해 무선 전력 공급 장치(20)로부터 전달되는 충전 종료 명령에 따라 전력 분배기(120)가 단말기(10)로 전력을 전달하는 동작을 중단하도록 제어할 수 있다.
전류 감지 회로(150)는 단말기(10)로 공급되는 전류를 감지하고, 감지된 전류 값을 제어부(130)로 전달한다. 전류 감지 회로(150)는 단말기(10)로 공급되는 전류 및 전압을 감지하고, 감지된 전류 및 전압 값을 제어부(130)로 전달하는 전류 및 전압 감지 회로로 대체될 수 있다.
제어부(130)는 전류 감지 회로(150)에서 감지된 전류 값을 이용하여 단말기(10)의 충전 상태를 확인할 수 있다. 제어부(130)는 전류 감지 회로(150)로부터 전달된 전류 값이 미리 설정한 전류값에 도달했을 경우, 단말기(10)의 배터리(16)가 만충되었다고 결정할 수 있다. 이 경우, 제어부(130)는 무선 통신 안테나(140)를 통해 무선 전력 공급 장치(20)로 충전 완료 메시지를 송신하고, 단말기의 충전을 완료할 수 있다.
또한, 무선 전력 공급 장치(20)가 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우, 제어부(130)는 전류 감지 회로(150)에서 감지된 전류 값을 이용하여 충전 상태를 확인하고, 충전 상태를 나타내는 충전 상태 정보를 무선 전력 공급 장치(10)로 전달할 수 있다.
다른 방법으로, 무선 통신 안테나(140)를 통해 단말기(10)로부터의 배터리(16)의 충전 상태를 나타내는 충전 상태 정보가 수신되면, 제어부(130)는 수신된 충전 상태 정보를 무선 전력 공급 장치(20)로 전달할 수 있다. 예를 들어, 단말기(10)로부터 무선 통신 안테나(140)를 통해 배터리(16)의 충전 전압이 미리 설정된 최대 충전 기준 전압에 도달했음을 나타내는 만충을 나타내는 충전 상태 정보가 수신되는 경우, 제어부(130)는 충전 완료를 나타내는 충전 완료 메시지를 무선 통신 안테나(140)를 통해 무선 전력 공급 장치(20)로 전달하고, 무선 전력 공급 장치(20)가 충전 완료 메시지의 수신에 따라 무선 전력 전송을 중단하도록 할 수 있다.
단말기(10)는 무선 충전 케이스(100)와 합체되어 이용되는 휴대 단말로서, 스마트 폰, 휴대폰, MP3 플레이어 등 다양할 수 있다. 단말기(10)는 원래 설치된 후면 커버를 제거한 상태에서 무선 충전 케이스(100)와 연결될 수 있다. 단말기(10)는 전력 분배기(120)와 연결되는 충전 단자(12)와, 충전 단자(12)로부터 전달되는 전력을 배터리(16)로 전달하고, 충전을 제어하는 충전 제어 회로(14)와, 배터리(16)와, 무선 충전 케이스(100)와 통신하는 통신부(18)를 포함할 수 있다. 이를 위해, 통신부(18)는 지그비(Zigbee) 안테나, 블루투스 안테나 등을 포함할 수 있다. 여기에서는 도시를 간명하게 하기 위하여 생략하였으나, 단말기(10)는 그 종류에 따라 카메라, 디지털 신호 처리기, 디스플레이, 스피커, 다수의 통신 인터페이스 등을 더 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 충전 케이스의 외관을 나타내는 도면이다.
무선 충전 케이스(100)는 전면 케이스(210) 및 후면 케이스(220) 및 전면 케이스(210)와 후면 케이스(220)를 맞물리도록 연결하는 연결 부재(230)로 구성될 수 있다. 전면 케이스(210), 후면 케이스(220) 및 연결 부재(230)는 설명을 위하여 구분한 것으로, 전면 케이스(210), 후면 케이스(220) 및 연결 부재(230)는 플라스틱, 가죽 등 하나의 재질로 형성되어 일체화되도록 구성될 수 있다.
전면 케이스(210)는 단말기(10)의 전면을 덮도록 구성되고, 후면 케이스(220)는 단말기(10)의 후면을 덮도록 구성된다. 연결 부재(230)는 단말기(10)의 일측면을 덮도록 구성될 수 있다. 후면 케이스(220)는 단말기(10)의 원래의 후면 케이스가 벗겨진 상태에서 끼워질 수 있도록 구성될 수 있다. 또한, 후면 케이스(220)는 단말기(10)가 끼워져 고정될 수 있도록 내부가 오목한 형태로 구성될 수 있다.
무선 충전 케이스(100)는, 전면 케이스(210)가 연결 부재(230)를 중심으로 회전하며, 전면 케이스(210)가 젖혀진 상태 및 전면 케이스(210)가 닫혀진 상태에서 전면 케이스(210) 및 후면 케이스(220) 사이에 삽입되는 단말기(10)를 이용할 수 있도록 구성된 플립 케이스(flip case)일 수 있다. 전면 케이스(210) 및 후면 케이스(220)는 닫혀진 상태를 고정하도록 버튼(도시되지 않음) 등의 고정 부재로 결합될 수 있다.
전면 케이스(210)의 전면 설치 영역(212)에는 도 1의 공진 코일(101)이 포함된다. 전면 케이스(210)에는 케이스(100)가 닫힌 상태에서도 스피커의 소리가 들리도록 단말기(10)의 스피커 위치에 설치된 스피커 구멍(214)이 형성될 수 있다.
후면 케이스(220)의 후면 설치 영역(222)에는 유도 코일(102), 정류기(110), 전력 분배기(120), 제어부(130), 무선 통신 안테나(140) 및 전류 감지 회로(150)가 설치될 수 있다. 정류기(110), 전력 분배기(120), 제어부(130), 무선 통신 안테나(140) 및 전류 감지 회로(150)는 하나의 칩으로 구성될 수 있다. 후면 케이스(220)에는 단말기(10)의 카메라 렌즈 설치 위치에 대응하여 렌즈 구멍(224)이 형성될 수 있다.
이와 같이, 전면 케이스(210)에는 공진 코일(101)을 형성하고, 후면 케이스(220)에는 유도 코일(102)을 형성하는 구성에 의하여, 단말기(10)가 차폐 역할을 하여 외부로부터 무선 전력이 전송될 때 공진 코일(101)과 유도 코일(102) 사이에 발생가능한 간섭을 최소화하여, 충전 성능이 떨어지는 것을 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 충전 방법을 나타내는 순서도이다.
무선 충전 케이스(100)는 무선 전력 공급 장치(20)가 유도 방식으로 무선 전력을 공급하는지 또는 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는지 결정한다(310). 무선 충전 케이스(100)는 무선 전력 공급 장치(20)로부터 주기적으로 수신되는 핑 메시지를 처리하여, 수신된 핑 메시지가 WPC 프로토콜 형식을 따르는지 지그비 프로토콜 형식을 따르는지를 결정하고, 핑 메시지가 WPC 프로토콜 형식을 따르는 경우, 유도 방식으로 무선 전력을 공급하는 것으로 결정하고, 지그비 프로토콜 형식을 따르는 경우 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는 것으로 결정할 수 있다.
무선 충전 케이스(100)는 무선 전력 공급 장치(20)가 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우, 무선 전력 공급 장치(20)로부터 무선 충전 개시 명령을 수신하고(320), 무선 충전 개시 명령에 따라 무선 전력 공급 장치(20)로부터 전달되는 전력을 단말기(10)의 배터리(16)로 전달하여, 단말기(10)를 충전한다(330).
무선 충전 케이스(100)는 단말기(10)에 공급하는 전류를 감지하고, 감지된 전류 값이 미리 설정한 전류 값에 도달했을 경우, 무선 충전 케이스(100)는 충전이 완료되었다고 결정하고, 충전을 완료한다(340). 이 경우, 무선 충전 케이스(100)는 충전 완료를 나타내는 충전 완료 메시지를 무선 통신을 통해 무선 전력 공급 장치(20)로 전달하여, 무선 전력 공급 장치(20)가 충전 완료 메시지의 수신에 따라 무선 전력 전송을 중단하도록 할 수 있다(350).
무선 전력 공급 장치(20)가 유도 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우(310), 무선 충전 케이스(100)는 유도 자기장 전원을 단말기(10)의 배터리(16)로 전달하여 단말기(10)를 충전한다(360). 무선 충전 케이스(100)는 단말기(10)에 공급하는 전류를 감지하고, 감지된 전류 값이 미리 설정한 전류 값에 도달했을 경우, 무선 충전 케이스(100)는 충전이 완료되었다고 결정하고 충전을 완료한다(370). 이 경우, 무선 충전 케이스(100)는 충전 완료를 나타내는 충전 완료 메시지를 무선 통신을 통해 무선 전력 공급 장치(20)로 전달하여, 무선 전력 공급 장치(20)가 충전 완료 메시지의 수신에 따라 무선 전력 전송을 중단하도록 할 수 있다(350).
본 발명의 일 양상은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있다. 상기의 프로그램을 구현하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 디스크 등을 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 저장되고 실행될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 전술한 실시예에 한정되지 않고 특허 청구범위에 기재된 내용과 동등한 범위 내에 있는 다양한 실시 형태가 포함되도록 해석되어야 할 것이다.
100: 무선 충전 케이스 101: 공진 코일
102: 유도 코일 110: 정류기
120: 전력 분배기 130: 제어부
140: 무선 통신 안테나 10: 단말기
20: 무선 전력 공급 장치

Claims (6)

  1. 단말기의 전면을 덮도록 구성되며, 공진 자기장을 제1 전원으로 변환하는 공진 코일을 포함하는 전면 케이스;
    단말기의 후면을 덮도록 구성되는 후면 케이스; 및
    전면 케이스와 후면 케이스를 맞물리도록 연결하는 연결 부재; 를 포함하고,
    상기 후면 케이스는,
    유도 자기장을 제2 전원으로 변환하는 유도 코일;
    상기 제1 전원 또는 제2 전원을 정류 및 평활화하는 정류기;
    제1 전원 또는 제2 전원을 수신하여 전력을 분배하여 단말기에 전력을 전달하는 전력 분배기;
    상기 전력 분배기에서 단말기로 공급되는 전류를 감지하는 전류 감지 회로;
    무선 전력 공급 장치 및 단말기와의 무선 통신을 제어하는 제어부;
    무선 전력 공급 장치 및 단말기와의 무선 신호를 송수신하는 무선 통신 안테나; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 충전 케이스.
  2. 제1항에 있어서,
    무선 전력 공급 장치가 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우, 상기 제어부는 무선 전력 공급 장치에서 전달되는 충전 개시 명령에 따라 상기 전력 분배기가 단말기로 전력을 전달하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무선 충전 케이스.
  3. 제1항에 있어서,
    무선 전력 공급 장치가 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우, 상기 제어부는 상기 전류 감지 회로에서 감지된 전류 값을 이용하여 충전 상태를 확인하고, 충전 상태를 나타내는 충전 상태 정보를 무선 전력 공급 장치로 전달하는 것을 특징으로 하는 무선 충전 케이스.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무선 충전 케이스는, 전면 케이스가 연결 부재를 중심으로 회전하며, 전면 케이스가 젖혀진 상태 및 전면 케이스가 닫혀진 상태에서 전면 케이스 및 후면 케이스 사이에 삽입되는 단말기가 이용가능한 플립 케이스인 것을 특징으로 하는 무선 충전 케이스.
  5. 단말기와 연결되어 단말기에 전력을 전송하는 무선 충전 케이스의 무선 충전 방법으로서,
    무선 전력 공급 장치가 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우, 무선 충전 케이스는 무선 전력 공급 장치로부터 무선 충전 개시 명령을 수신하고, 무선 충전 개시 명령에 따라 무선 전력 공급 장치로부터 전달되는 전력을 단말기로 전달하여, 단말기를 충전하는 단계;
    무선 전력 공급 장치가 유도 방식으로 무선 전력을 공급하는 경우, 무선 충전 케이스는 무선 전력 공급 장치로부터 전달되는 전력을 단말기로 전달하여 단말기를 충전하는 단계; 및
    단말기에 공급하는 전류를 감지하고, 감지된 전류 값이 미리 설정한 전류 값에 도달했을 경우, 무선 충전 케이스는 무선 전력 공급 장치로 충전 완료 메시지를 송신하고, 단말기의 충전을 완료하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    무선 전력 공급 장치로부터 주기적으로 수신되는 핑 메시지를 처리하여, 수신된 핑 메시지가 WPC 프로토콜 형식을 따르는지 지그비 프로토콜 형식을 따르는지를 결정함으로써, 무선 전력 공급 장치가 유도 방식으로 무선 전력을 공급하는지 또는 공진 방식으로 무선 전력을 공급하는지를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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