KR101499331B1 - Wireless charging discerning battery pack comprising nfc communication part - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 엔에프씨 통신부를 포함하는 무선충전 식별 배터리팩은, 양극단자와 음극단자를 포함하며 충전된 전원을 공급하는 배터리셀과, 상기 배터리셀에 전기적으로 접속되는 보호회로모듈부와, 상기 배터리셀의 상부에 결합되어 상기 보호회로모듈부의 위치를 고정하기 위한 홀더와, 상기 보호회로모듈부와, 상기 홀더를 수용하도록 마련되어 상기 배터리셀의 상부에 결합되는 커버케이스와, 상기 보호회로모듈부에 접속되는 무선충전코일안테나부와, 엔에프씨 통신을 위한 엔에프씨통신코일안테나부를 포함하고, 상기 배터리팩에는 외부 전원으로부터 상기 배터리셀을 충전시키고 상기 배터리셀로부터 외부장치로 전력을 방전하기 위한 충방전단자부와 엔에프씨통신접속단자부와 상기 배터리셀의 식별을 위한 식별단자부가 형성되고, 상기 보호회로모듈부는 상기 무선충전코일안테나부로부터의 무선충전전력을 미리 지정된 전압의 전력으로 변환하여 상기 배터리셀로 공급하기 위한 무선충전회로부와 엔에프씨(NFC)매칭부를 포함하고, 상기 무선충전회로부를 통한 무선충전이 이루어질 경우 상기 식별단자부를 통해 무선충전 중임을 식별할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해, 배터리팩을 통해 무선충전 및 엔에프씨 통신이 가능하면서도, 무선충전이 이루어질 경우에는 상기 배터리팩이 장착되는 단말장치로 신호를 전송함으로써, 사용자로 하여금 무선충전 중임을 알 수 있다.A wireless charging identification battery pack including an NFC communication unit according to the present invention includes a battery cell including a positive terminal and a negative terminal for supplying a charged power source, a protection circuit module unit electrically connected to the battery cell, A cover case coupled to an upper portion of the battery cell and adapted to receive the holder, a cover case coupled to an upper portion of the battery cell to fix a position of the protection circuit module portion, And an NFC communication coil antenna unit for NFC communication, wherein the battery pack is charged with the battery cell from an external power source and discharges electric power from the battery cell to an external device A discharge terminal portion, an NFC communication connection terminal portion, and an identification terminal portion for identifying the battery cell are formed, The protection circuit module includes a wireless charging circuit unit and an NFC matching unit for converting the wireless charging power from the wireless charging coil antenna unit to a predetermined voltage and supplying the power to the battery cell, When the wireless charging is performed through the identification terminal unit, it is possible to identify the wireless charging state through the identification terminal unit.
According to the present invention, wireless charging and NFC communication is possible through the battery pack, and when the wireless charging is performed, the signal is transmitted to the terminal device in which the battery pack is mounted, so that the user can know that the wireless charging is in progress.
Description
본 발명은 배터리팩에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배터리팩 내에 무선충전회로부와 엔에프씨 통신회로부를 포함시켜 엔에프씨 통신과 무선충전이 가능하도록 하고, 무선충전이 이루어질 경우에는 상기 배터리팩이 설치되는 식별단자를 통해 충전 중임을 식별할 수 있도록 구성되는 엔에프씨 통신부를 포함하는 무선충전 식별 배터리팩에 관한 발명이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery pack, and more particularly, to a battery pack including a wireless charging circuit unit and an NFC communication circuit unit so as to enable NFC communication and wireless charging, And an NFC communication unit configured to identify the charging state through the identification terminal.
일반적으로, 휴대용 통신단말기의 전원으로 사용되는 이너형 배터리 팩은 배터리 셀(cell)과 보호회로모듈(PCM;Protection Circuit Module)을 포함하는 피시비 기판이 결합되는 구조로 구성된다.In general, an inner battery pack used as a power source of a portable communication terminal has a structure in which a PCB and a PCB including a battery cell and a protection circuit module (PCM) are coupled.
여기서, 상기 배터리 셀은 양극시트와 음극시트로 이루어지는 전극적층유닛이 금속 케이싱 내에 수용된 형태이고, 상기 케이싱의 외면에는 양극단자와 음극단자가 마련된다.Here, the battery cell has a structure in which an electrode stack unit including a positive electrode sheet and a negative electrode sheet is housed in a metal casing, and a positive electrode terminal and a negative electrode terminal are provided on an outer surface of the casing.
또한, 상기 보호회로모듈은 배터리의 폭발 및 과충전 위험을 방지하기 위한 것으로 배터리 셀의 외측에 장착된다.In addition, the protection circuit module is mounted on the outside of the battery cell to prevent explosion and overcharge of the battery.
즉, 상기 배터리 팩은 배터리 셀과 보호회로모듈을 포함하는 피시비 기판이 상호 결합되어 하나의 유닛 형태로 포장된 구조이며, 이러한 배터리 팩은 최근 이를 사용하는 휴대용 통신단말기의 소형화 및 경량화 추세에 따라 소형화, 박형화, 경량화가 요구되고 있다.That is, the battery pack has a structure in which the PCB and the PCB including the battery cell and the protection circuit module are coupled to each other and packaged in a unit form. Such a battery pack has recently been miniaturized and lightweight, , Thinning, and weight reduction are required.
한편, 최근 정보통신기술의 발달로 인해 음성통화뿐만이 아니라 인터넷, 화상통화 및 다양한 문서작업들이 가능한 휴대용 단말기의 사용이 증가하고 있으며, 기술의 발달에 따라 새로운 성능의 다양한 휴대용 단말기가 개발 보급되고 있다.Meanwhile, recent developments in information communication technology have led to an increase in the use of portable terminals capable of not only voice calls but also internet, video calls, and various document operations. Various portable terminals with new performance have been developed and developed according to the development of technology.
일반적으로 가장 많이 이용되는 휴대용 단말기의 충전 방식은, 충전기에 휴대용 단말기를 거치하여 단자가 접촉되도록 하여 충전하거나, 충전기의 커넥터와 휴대용 단말기의 커넥터부를 직접 연결하여 충전하는 방식이 이용된다.Generally, the charging method of the portable terminal is most commonly used by charging the charger by placing the portable terminal in contact with the terminal, or charging the connector of the charger by directly connecting the connector of the portable terminal.
근래에는, 충전기에 휴대용 단말기를 거치하거나 충전기의 커넥터와 휴대용 단말기의 커넥터를 직접 연결하지 않고, 휴대용 단말기를 충전기에 올려놓거나 충전기의 부근에 배치시키는 것으로 충전이 이루어지는 무선충전방식이 개발되었다.Recently, a wireless charging method has been developed in which charging is performed by placing a portable terminal on a charger or placing the portable terminal near a charger without directly connecting the connector of the charger and the connector of the portable terminal.
상기 무선충전방식은 크게 자기공명방식과 전자기유도방식이 있는데, 자기공명방식은 무선충전을 위한 전력의 송수신단 간에 주파수를 통해 전력을 보내는 방식이다.The wireless charging method is largely a magnetic resonance method and an electromagnetic induction method. The magnetic resonance method is a method of transmitting power through a frequency between transmitting and receiving ends of power for wireless charging.
이에 비해, 전자기유도방식은 인접하게 배치된 두개의 코일 간에 유도전류를 발생시켜 충전하는 방식으로서, 두 코일의 권선 수와 코일간의 거리에 따라 유도전류가 발생되는 원리를 이용한다.On the other hand, in the electromagnetic induction method, induction current is generated between two coils disposed adjacent to each other and charged, and the principle of induction current is generated according to the number of windings of the two coils and the distance between the coils.
한편, 엔에프씨(NFC: Near Field Communication)통신은 10cm 이내의 가까운 거리에서 다양한 무선 데이터를 주고받는 통신 기술 중 하나로 13.56MHz의 주파수 대역을 사용하는 비접촉식 통신 기술이다. Meanwhile, NFC (Near Field Communication) communication is a non-contact communication technology using a frequency band of 13.56 MHz as one of communication technologies for exchanging various wireless data within a distance of 10 cm or less.
상기 엔에프씨통신은 통신거리가 짧기 때문에 상대적으로 보안이 우수하고 가격이 저렴해 최근 주목받는 차세대 근거리 통신 기술로서, 데이터 읽기와 쓰기 기능을 모두 사용할 수 있기 때문에 기존에 RFID 사용을 위해 필요했던 동글(리더)이 필요하지 않다.The NFC communication is a next-generation local area communication technology that has recently been attracting attention due to its relatively low security and relatively low price because of its short communication distance. As it can use both data reading and writing functions, Reader) is not required.
본 발명의 목적은, 무선충전 및 엔에프씨 통신이 가능하면서도, 무선충전이 이루어질 경우에는 상기 배터리팩에 설치되는 식별단자를 통해 무선충전 중임을 식별할 수 있도록 구성되는 엔에프씨 통신부를 포함하는 무선충전 식별 배터리팩을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a wireless communication device capable of wireless charging and NFC communication and capable of identifying a wireless charging state through an identification terminal installed in the battery pack when wireless charging is performed, Thereby providing an identification battery pack.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엔에프씨 통신부를 포함하는 무선충전 식별 배터리팩은, 양극단자와 음극단자를 포함하며 충전된 전원을 공급하는 배터리셀과, 상기 배터리셀에 전기적으로 접속되는 보호회로모듈부와, 상기 배터리셀의 상부에 결합되어 상기 보호회로모듈부의 위치를 고정하기 위한 홀더와, 상기 보호회로모듈부와 상기 홀더를 수용하도록 마련되어 상기 배터리셀의 상부에 결합되는 커버케이스와, 상기 보호회로모듈부에 접속되는 무선충전코일안테나부와, 엔에프씨 통신을 위한 엔에프씨통신코일안테나부를 포함하고, 상기 보호회로모듈부에는 외부 전원으로부터 상기 배터리셀을 충전시키고 상기 배터리셀로부터 외부장치로 전력을 방전하기 위한 충방전단자부와 엔에프씨통신접속단자부와 상기 배터리셀의 식별을 위한 식별단자부가 형성되고, 상기 배터리팩은 상기 무선충전코일안테나부로부터의 무선충전전력을 미리 지정된 전압의 전력으로 변환하여 상기 배터리셀로 공급하기 위한 무선충전회로부와 엔에프씨(NFC)매칭부를 포함하고, 상기 무선충전회로부를 통한 무선충전이 이루어질 경우 상기 식별단자부를 통해 무선충전 중임을 식별할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a wireless rechargeable identification battery pack including an NPN communication unit, comprising: a battery cell including a positive electrode terminal and a negative electrode terminal for supplying a charged power source; A cover case coupled to an upper portion of the battery cell and adapted to receive the protection circuit module portion and the holder and to be coupled to an upper portion of the battery cell; Wherein the protection circuit module includes a wireless charging coil antenna unit connected to the protection circuit module unit and an NFC communication coil antenna unit for NFC communication and the protection circuit module unit charges the battery cell from an external power source, Discharge terminal portion for discharging electric power to the battery, an NFC communication connection terminal portion, and an identification of the battery cell And the battery pack includes a wireless charging circuit unit and an NFC matching unit for converting the wireless charging power from the wireless charging coil antenna unit to a predetermined voltage and supplying the power to the battery cell When the wireless charging is performed through the wireless charging circuit unit, it is possible to identify that wireless charging is being performed through the identification terminal unit.
바람직하게는, 상기 식별단자부에는 상기 보호회로모듈부에 연결되는 제 1 저항과 상기 무선충전회로부에 연결되는 제 2 저항이 연결된다.Preferably, a first resistor connected to the protection circuit module unit and a second resistor connected to the wireless charging circuit unit are connected to the identification terminal unit.
또한, 상기 무선충전코일안테나부와 엔에프씨통신코일안테나부는 플렉시블피시비기판(FPCB) 상에 실장되어 상기 배터리셀의 외면에 배치될 수 있다.In addition, the wireless charging coil antenna unit and the NFC communication coil antenna unit may be mounted on a flexible PCB (FPCB) and disposed on the outer surface of the battery cell.
여기서, 상기 플렉시블피시비기판과 상기 배터리셀 사이에는 페라이트코어부재(Ferrite Core)가 설치될 수 있다.Here, a ferrite core may be disposed between the flexible PCB and the battery cell.
바람직하게는, 상기 무선충전코일안테나부와 엔에프씨통신코일안테나부는 상기 플렉시블피시비기판 상에 각각 동심원적 원형과 사각형상으로 설치된다. Preferably, the wireless charging coil antenna unit and the NFC communication coil antenna unit are installed in a concentric circular shape and a square shape on the flexible PCB substrate, respectively.
본 발명에 의해, 배터리팩을 통해 무선충전 및 엔에프씨 통신이 가능하면서도, 무선충전이 이루어질 경우에는 상기 배터리팩에 설치되는 식별단자를 통해 무선충전 중임을 식별할 수 있다.According to the present invention, it is possible to perform wireless charging and NFC communication through the battery pack, and when the wireless charging is performed, it is possible to identify the wireless charging through the identification terminal installed in the battery pack.
첨부의 하기 도면들은, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.
도 1 은 본 발명에 따른 엔에프씨 통신부를 포함하는 무선충전 식별 배터리팩의 분해사시도이며,
도 2 는 상기 배터리팩의 구성 블럭도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of this application, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention.
1 is an exploded perspective view of a wireless rechargeable identification battery pack including an NPN communication unit according to the present invention,
2 is a structural block diagram of the battery pack.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Prior to this, the terms used in the specification and claims should not be construed in a dictionary sense, and the inventor may, on the principle that the concept of a term can be properly defined in order to explain its invention in the best way And should be construed in light of the meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments shown in the present specification and the drawings are only exemplary embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are presented. Therefore, various equivalents It should be understood that water and variations may exist.
도 1 은 본 발명에 따른 엔에프씨 통신부를 포함하는 무선충전 식별 배터리팩의 분해사시도이며, 도 2 는 상기 배터리팩의 구성 블럭도이다.FIG. 1 is an exploded perspective view of a wireless rechargeable identification battery pack including an NFC communication unit according to the present invention, and FIG. 2 is a structural block diagram of the battery pack.
도 1 과 2 를 참조하면, 본 발명에 따른 무선충전 배터리팩은 양극단자(2)와 음극단자(4)를 포함하며, 충전된 전원을 공급하는 배터리셀(10)과, 상기 배터리셀(10)에 전기적으로 접속되는 보호회로모듈부(20)와, 상기 배터리셀(10)의 상부에 결합되어 상기 보호회로모듈부(20)의 위치를 고정하기 위한 홀더(30)와, 상기 보호회로모듈부(20)와 상기 홀더(30)를 수용하도록 마련되어 상기 배터리셀(10)의 상부에 결합되는 커버 케이스(40)와, 상기 보호회로모듈부(20)에 접속되는 무선충전코일안테나부(54)와, 엔에프씨 통신을 위한 엔에프씨통신코일안테나부(55)를 포함하고, 상기 보호회로모듈부(20)에는 외부 전원으로부터 상기 배터리셀(10)을 충전시키고 상기 배터리셀(10)로부터 외부장치로 전력을 방전하기 위한 충방전단자부(25)와 엔에프씨통신접속단자부(27)와 상기 배터리셀(10)의 식별을 위한 식별단자부(26)가 형성되고, 상기 배터리팩은 상기 무선충전코일안테나부(54)로부터의 무선충전전력을 미리 지정된 전압의 전력으로 변환하여 상기 배터리셀(10)로 공급하기 위한 무선충전회로부(80)와 엔에프씨(NFC)매칭부(70)를 포함하고, 상기 무선충전회로부(80)를 통한 무선충전이 이루어질 경우 상기 식별단자부(26)를 통해 무선충전 중임을 식별할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.1 and 2, a wireless rechargeable battery pack according to the present invention includes a
상기 배터리 셀(10)은 음극시트와 양극시트로 구성되는 전극적층유닛이 금속케이싱 내부에 수용된 형태로 마련될 수 있다.The
상기 배터리 셀(10)의 상부에는 양극단자인 상부판(2)이 배치된 상태에서, 상기 상부판(2)에는 셀 전해액 주입을 위한 전해액주입구와 내부의 압력이 과도하게 상승될 경우 압력을 배출시키기 위한 가스분출구가 마련될 수 있다.When the electrolyte injection hole for injecting the cell electrolyte and the internal pressure are excessively increased, the pressure is discharged to the
상기 배터리 셀(10)은 다양한 종류로 마련될 수 있으며, 예를 들면, 니켈-카드뮴 배터리, 니켈-수소 배터리 또는 리튬이온 배터리로 마련될 수 있다.The
바람직하게는, 상기 배터리 셀(10)은 다른 배터리와 비교시 크기에 대해 대용량 전압의 충전이 가능하고, 충전 후 전원공급이 장시간 동안 지속가능하며, 하나의 배터리로 구성되어 관리가 용이한 리튬이온 배터리로 마련될 수 있다.Preferably, the
상기 배터리팩은 보호회로부(23)와 NFC 매칭부(26) 및 상기 무선충전코일안테나부(54)로부터의 무선충전전력을 미리 지정된 전압의 전력으로 변환하기 위한 무선충전회로부(80)를 포함한다.The battery pack includes a wireless
상기 NFC 매칭부(26)와 무선충전회로부(80)는 별도의 구성으로서 상기 배터리팩 내에 설치되거나, 도 2 에 도시된 바와 같이 보호회로모듈부(20)(PCM: Protection Circuit Module) 내에 포함되어 구성될 수 있다.The
상기 보호회로부(23)에 의해 상기 배터리 셀(10)의 과충전 내지 과방전을 방지하여 상기 배터리 셀(10)의 폭발을 방지할 수 있으며, 상기 무선충전회로부(80)를 통해 무선충전이 가능하도록 구성된다.The
또한, 상기 NFC 매칭부(26)를 통해 NFC 통신이 가능하도록 구성된다.In addition, NFC communication is enabled through the
상기 무선충전회로부(80)는 상기 무선충전코일안테나부(54)를 통해 수신된 전력을 단말기에 이용되는 DC 전원으로 변환시키기 위한 정류부(82) 및 전압조절부(84) 등을 포함한다.The wireless
한편, 양극단자판(22)은 상기 배터리셀(10)의 양극단자(2)를 상기 보호회로모듈부(20)에 접속시키기 위한 구성이며, 음극단자판(25)은 배터리셀의 음극단자(4)를 상기 보호회로모듈부(20)에 접속시키기 위한 구성이다.The
상기 양극단자판(22)과 음극단자판(25)은 상기 배터리셀(10)의 양극단자(2) 및 음극단자(4)와 레이져 스팟용접(Laser Spot Welding)에 의해 결합될 수 있다.The
여기서, 상기 레이져 스팟 용접은 고도의 에너지가 집적된 직진성이 양호한 빛을 이용하여 모재를 용접하는 방법으로써, 모재의 열변형이 적고, 이중금속의 용접이 가능하여 상기 단자판(22, 25)과 배터리셀(10)의 양극/음극단자(2, 4)와의 정밀한 용접을 가능하게 한다.Herein, the laser spot welding is a method of welding a base material by using light having a high degree of energy and having good linearity. The base metal is thermally less deformed and can be welded with a double metal, Thereby enabling precise welding with the anode /
상기 홀더(30)는 상기 배터리 셀(10)의 상부에 결합되어 상기 단자판(22, 25)과 상기 보호회로모듈부(20)를 지지하여 유동을 방지하도록 마련된다.The
또한, 상기 홀더(30)는 상기 보호회로모듈부(20)와 상기 배터리셀(10) 사이에 마련되며, 양면테이프(32) 또는 접착제에 의해 상기 배터리셀(10)의 상부에 결합될 수 있다. The
전술한 바와 같이 구성된 상기 보호회로모듈부(20)와 홀더(30)와 양, 음극단자판(22, 25) 등은 커버케이스(40)에 의해 수용되는데, 상기 홀더(30)에는 끼움돌기(34)가 형성되며, 상기 커버 케이스(40)에는 끼움홈(42)이 형성되어 상기 홀더(30)와 커버케이스(40)가 끼움결합으로써 체결될 수 있다. The
즉, 상기 홀더(30)는 상기 커버케이스(40)에 의해 지지되어 그 유동을 방지할 수 있다.That is, the
상기 커버케이스(40)는 상기 배터리셀(10)에 장착되는 보호회로모듈부(20) 및 양, 음극단자판(22, 25) 등을 외력으로부터 보호하며, 이에 의해, 전체적인 배터리 팩의 강도 또한 증가하게 된다.The
여기서, 상기 커버케이스(40)는 상기 배터리셀(10)과 접촉되는 부분에서 상기 배터리셀(10) 과의 고정을 위한 외착부(44)를 포함할 수 있다.The
또한, 상기 보호회로모듈부(20)에는 외부 전원으로부터 상기 배터리셀을 충전시키고 상기 배터리셀로부터 외부장치로 전력을 방전하기 위한 충방전단자부(45) 와 NFC 신호 전달단자부(27) 및 상기 배터리셀의 식별을 위한 식별단자부(26)가 형성된다.The protection
또한, 커버케이스(40)에는 상기 단자부들의 외부 노출을 위한 단자노출개구(45, 46, 47)들이 형성된다.In addition, the
상기 보호회로모듈부(20)에 설치되는 식별 저항(R1)을 이용하여 상기 식별단자부(26)를 통해 단말장치에서 상기 식별 저항(R1) 값을 인식하여 각 단말장치 별로 이용되는 특정 배터리팩인지 여부를 인식하게 된다.The terminal device recognizes the value of the identification resistor R1 through the
한편, 상기 배터리셀(10)의 하부에는 하부케이스(71)가 양면테이프(75) 또는 이외의 접착부재(76)에 의해 접착된다.On the other hand, the lower case 71 is bonded to the lower portion of the
상기 배터리셀(10)의 측면에는 무선충전코일안테나부(54) 및 엔에프씨통신코일안테나부(55)가 배치되어, 상기 무선충전코일안테나부(54)는 상기 무선충전회로부(80)로 접속되며, 상기 엔에프씨통신코일안테나부(55)는 상기 엔에프씨매칭부(70)로 접속된다.A wireless charging
또한, 엔에프씨통신을 위한 알에프전력 또는 전자기파는 상기 보호회로모듈부(20)와 커버케이스(40)에 마련되는 엔에프씨 신호 전달단자부(27)를 통해 단말장치(100)로 전달된다.The RF power or electromagnetic wave for NFC communication is transmitted to the
상기 무선충전회로부(80)는 정류부(82)와 전압조절부(84) 및 제어부(86) 등을 포함하여 구성된다. The wireless
상기 무선충전코일안테나부(54)는 상기 배터리셀(10)을 무선으로 충전하기 위한 구성이며, 상기 엔에프씨통신코일안테나부(55)는 엔에프씨 통신을 수행하기 위한 안테나로서의 역할을 하기 위한 구성으로서, 무선충전기(Wireless Charger)의 송신부로부터 전자기력을 전달받으며, 엔에프씨 통신 단말기로부터 데이터를 전달받는다.The wireless charging
상기 무선충전코일안테나부(54)와 엔에프씨통신코일안테나부(55)는 플렉시블(Flexible) 피시비기판(52) 상에 배선의 형태로 형성된다.The wireless charging
또한, 상기 배선은 상기 플렉시블 피시비 기판(52) 상에 형성되는 구리 또는 구리합금 선일 수 있으며, 따라서 상기 배선은 상기 기판(52) 상에 에칭 또는 도금 등의 방식으로 형성된다.The wiring may be a copper or copper alloy wire formed on the
상기 무선충전코일안테나부(54)는 상기 기판(52) 상에 동심원적 원형으로 배치되며, 상기 엔에프씨통신코일안테나부(55)는 상기 기판(52) 상에 동심원적 사각형상으로 배치되어, 사각 형상의 기판(52) 상에 공간 효율적으로 배치할 수 있으며, 전류의 흐름이 원활해지도록 구성될 수 있다.The RF
여기서, 동심원적 원형이라 함은 동심원적인 나선 형상으로 형성되는 것을 의미하며, 동심원적 사각형상이라 함은 완전한 사각형상만을 의미하는 것이 아니라, 도 1 에서와 같이 대략적인 사각형상을 포함하는 의미로서, 상기 기판(52) 상에 효율적으로 배치하기 위해 다양한 형상으로 변형 실시가 가능하다.Here, the concentric circular shape means that it is formed into a concentric spiral shape, and the concentric rectangular shape means not only a complete square shape but also a rough square shape as in FIG. 1, And can be modified into various shapes for efficient placement on the
한편, 상기 기판(52)과 상기 배터리셀(10) 사이에는 페라이트코어부재(Ferrite Core)(60)가 설치된다.A ferrite core (60) is installed between the substrate (52) and the battery cell (10).
상기 페라이트코어부재의 재료로서는 니켈-아연계 페라이트코어, 망간-아연계 페라이트코어, 메탈폴리머 페라이트코어 등이 이용될 수 있다.As the material of the ferrite core member, a nickel-zinc based ferrite core, a manganese-zinc based ferrite core, a metal polymer ferrite core, or the like can be used.
그리하여, 상기 무선충전코일안테나부(54)에 의한 전자기력에 의해 상기 배터리셀(10)이 영향을 받거나, 상기 배터리셀(10)에 의해 전자기력이 영향을 받지 않게 하면서 전자기력이 상기 무선충전코일안테나부(54)로 집중될 수 있도록 구성된다. Therefore, when the
상기 기판(52)과 배터리셀(10) 및 상기 커버케이스(40)와 하부케이스(71)의 외부를 포장지(90)로 감쌈으로서 전체 배터리팩이 구성된다.The entire battery pack is constructed by wrapping the
한편, RF 전파 또는 전자기파로 수신되는 상기 무선충전코일안테나부(54)로부터의 전력은 상기 무선충전회로부(80)에 의해 단말기에 이용될 수 있는 특정 주파수 대역의 전자기파로 필터링된다.On the other hand, the electric power from the wireless charging
상기와 같이 필터링된 전자기파는 교류 상태이므로, 이를 정류부(82)를 통해 직류 전력으로 변환시킨다. Since the electromagnetic wave filtered in the above-described manner is in the AC state, it is converted into DC power through the rectifying
이후, 상기와 같이 직류 전력으로 변환된 전력은 전압조절부(84)를 통해 소정전압의 직류 전원으로 변환되어 상기 배터리셀(10)로 전달된다.Then, the power converted into DC power as described above is converted into a DC power of a predetermined voltage through the
여기서, 상기 무선충전회로부(80)에 포함되는 충전회로부(88)는 상기 배터리셀(10)을 무선충전하기 위해 요구되는 회로부를 의미하며, 배터리셀의 전압감지회로, 충전조절회로 등을 포함하는 구성을 의미한다.The charging
상기와 같이 무선충전이 이루어질 경우에는 상기 식별단자부(26)와 무선충전회로부(80) 사이에 연결되는 무선충전식별저항(R2)와 상기 식별 저항(R1)이 병렬의 연결 상태로 되어, 단말장치는 상기 식별단자부(26)를 통해 저항 R1 값이 아닌 또 다른 미리 지정된 저항 값을 인식하게 된다.When the wireless charging is performed as described above, the wireless charging identification resistor R2 connected between the
즉, 무선충전이 이루어지지 않을 경우에는 상기 식별 저항 R1 의 값만을 상기 식별단자부(26)를 통해 인식하지만, 무선충전이 이루어질 경우에는 상기 식별 저항 R1 과 무선충전식별저항 R2 가 병렬로 연겨된 상태의 저항값을 인식하게 되는 것이다.That is, when the wireless charging is not performed, only the value of the identification resistor R1 is recognized through the
그리하여, 상기 무선충전식별저항(R2)을 통해 단말장치는 무선충전 중임을 식별할 수 있고, 이 경우 상기 단말장치를 통해 무선충전 중임을 사용자에게 알릴 수 있다.Thus, the terminal device can identify the wireless charging state via the wireless charging identification resistor R2, and in this case, it is possible to inform the user that wireless charging is being performed through the terminal device.
이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.While the present invention has been described with reference to the exemplary embodiments and the drawings, it is to be understood that the technical scope of the present invention is not limited to these embodiments and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. Various modifications and variations may be made without departing from the scope of the appended claims.
10: 배터리셀
20: 보호회로모듈부
30: 홀더
40: 커버케이스
52: 기판
60: 페라이트코어부재10: Battery cell
20: Protection circuit module part
30: Holder
40: Cover Case
52: substrate
60: ferrite core member
Claims (5)
상기 배터리셀에 전기적으로 접속되는 보호회로모듈부와;
상기 배터리셀의 상부에 결합되어 상기 보호회로모듈부의 위치를 고정하기 위한 홀더와;
상기 보호회로모듈부와, 상기 홀더를 수용하도록 마련되어 상기 배터리셀의 상부에 결합되는 커버케이스와;
상기 보호회로모듈부에 접속되는 무선충전코일안테나부와;
엔에프씨 통신을 위한 엔에프씨통신코일안테나부와;
상기 보호회로모듈부는 상기 무선충전코일안테나부로부터의 무선충전전력을 미리 지정된 전압의 전력으로 변환하여 상기 배터리셀로 공급하기 위한 무선충전회로부와 엔에프씨(NFC)매칭부를 포함하고,
상기 보호회로모듈부에는 외부 전원으로부터 상기 배터리셀을 충전시키고 상기 배터리셀로부터 외부장치로 전력을 방전하기 위한 충방전단자부와 엔에프씨통신접속단자부와 상기 배터리셀의 식별을 위한 식별단자부가 형성되고,
상기 무선충전코일안테나부와 엔에프씨통신코일안테나부는 플렉시블피시비기판(FPCB) 상에 실장되어 상기 배터리셀의 외면에 배치되되,
상기 플렉시블피시비기판과 상기 배터리셀 사이에는 페라이트코어부재(Ferrite Core)가 설치되며,
상기 식별단자부에는 상기 보호회로모듈부에 연결되는 제 1 저항과 상기 무선충전회로부에 연결되는 제 2 저항이 연결되어,
상기 무선충전회로부를 통한 무선충전이 이루어질 경우 상기 식별단자부를 통해 무선충전 중임을 식별할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 엔에프씨 통신회로부를 포함하는 무선충전 식별 배터리팩.A battery cell including a positive terminal and a negative terminal, the battery cell supplying charged power;
A protection circuit module part electrically connected to the battery cell;
A holder coupled to an upper portion of the battery cell to fix a position of the protection circuit module;
A cover case provided to receive the holder and coupled to an upper portion of the battery cell;
A wireless charging coil antenna unit connected to the protection circuit module unit;
An NFC communication coil antenna unit for NFC communication;
Wherein the protection circuit module unit includes a wireless charging circuit unit and an NFC matching unit for converting the wireless charging power from the wireless charging coil antenna unit to a predetermined voltage and supplying the power to the battery cell,
Wherein the protection circuit module includes a charging / discharging terminal portion for charging the battery cell from an external power source and discharging electric power from the battery cell to an external device, an NFC communication connection terminal portion and an identification terminal portion for identifying the battery cell,
Wherein the wireless charging coil antenna unit and the NFC communication coil antenna unit are mounted on a flexible PCB substrate (FPCB) and disposed on an outer surface of the battery cell,
A ferrite core is disposed between the flexible PCB and the battery cell,
A first resistor connected to the protection circuit module part and a second resistor connected to the wireless charging circuit part are connected to the identification terminal part,
Wherein the wireless charging circuit unit is configured to identify that wireless charging is being performed through the identification terminal unit when wireless charging through the wireless charging circuit unit is performed.
상기 무선충전코일안테나부와 엔에프씨통신코일안테나부는 상기 플렉시블피시비기판 상에 각각 동심원적 원형과 사각형상으로 설치되는 것을 특징으로 하는 엔에프씨 통신호로부를 포함하는 무선충전 식별 배터리팩.
The method according to claim 1,
Wherein the wireless charging coil antenna unit and the NFC communication coil antenna unit are installed concentrically and circularly on the flexible PCB substrate, respectively.
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