KR101592800B1 - 무선 전력 수신기들에서 전압을 제한하기 위한 시스템들 및 방법들 - Google Patents

무선 전력 수신기들에서 전압을 제한하기 위한 시스템들 및 방법들 Download PDF

Info

Publication number
KR101592800B1
KR101592800B1 KR1020147013266A KR20147013266A KR101592800B1 KR 101592800 B1 KR101592800 B1 KR 101592800B1 KR 1020147013266 A KR1020147013266 A KR 1020147013266A KR 20147013266 A KR20147013266 A KR 20147013266A KR 101592800 B1 KR101592800 B1 KR 101592800B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pulse
transmitter
threshold
received voltage
switch
Prior art date
Application number
KR1020147013266A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140082823A (ko
Inventor
노박 3세 윌리엄 헨리 본
조셉 엘 아르샹볼
아담 제이슨 우드
에드워드 카랄
라이언 쳉
가브리엘 아이삭 마요
Original Assignee
퀄컴 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 퀄컴 인코포레이티드 filed Critical 퀄컴 인코포레이티드
Publication of KR20140082823A publication Critical patent/KR20140082823A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101592800B1 publication Critical patent/KR101592800B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/72—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for local intradevice communication
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/14—Inductive couplings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/20—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using microwaves or radio frequency waves
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/40—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/90—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving detection or optimisation of position, e.g. alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/79—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/50—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using additional energy repeaters between transmitting devices and receiving devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/80—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the exchange of data, concerning supply or distribution of electric power, between transmitting devices and receiving devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • H02J7/00034—Charger exchanging data with an electronic device, i.e. telephone, whose internal battery is under charge

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Transmitters (AREA)

Abstract

이 개시물은 무선 전력 수신기들에서 전압의 제한을 위한 시스템들, 방법들, 및 장치를 제공한다. 하나의 양태에서, 장치는 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하도록 구성되는 전력 전송 컴포넌트를 포함한다. 장치는 전력 전송 컴포넌트에 결합되며 활성화될 때에 수신된 전압을 감소시키도록 구성되는 회로를 더 포함한다. 장치는 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달할 때에 회로를 활성화하도록 구성되며 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때에 회로를 비활성화하도록 구성되는 제어기를 더 포함한다. 장치는 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달하였음을 송신기에게 시그널링하는 송신기에 대한 신호를 생성하도록 구성되는 안테나를 더 포함한다.

Description

무선 전력 수신기들에서 전압을 제한하기 위한 시스템들 및 방법들{SYSTEMS AND METHODS FOR LIMITING VOLTAGE IN WIRELESS POWER RECEIVERS}
본 발명은 일반적으로 무선 전력에 관한 것이다. 특히, 개시물은 무선 전력 수신기들에서 전압을 제한하는 것에 관한 것이다.
증가하는 수의 그리고 다양한 전자 디바이스들이 재충전가능한 배터리들을 통해 전력을 공급받는다. 이러한 디바이스들은 이동 전화들, 휴대용 음악 플레이어들, 랩톱 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 컴퓨터 주변 디바이스들, 통신 디바이스들 (예를 들어, 블루투스 디바이스들), 디지털 카메라들, 보청기들 등을 포함한다. 배터리 기술이 개선되었지만, 배터리로 전력을 공급받는 전자 디바이스들은 더 큰 양의 전력을 점점 요구하고 소비한다. 이와 같이, 이 디바이스들은 지속적으로 재충전을 요구한다. 재충전가능한 디바이스들은 종종 전력 공급 장치에 물리적으로 접속되어 있는 케이블들 또는 다른 유사한 커넥터들을 통한 유선 접속들을 거쳐 충전된다. 케이블들 및 유사한 커넥터들은 때때로 불편하거나 번거로울 수도 있고 다른 단점들을 가질 수도 있다. 재충전가능한 전자 디바이스들을 충전하거나 전자 디바이스들에 전력을 공급하기 위해 이용될 전력을 자유 공간에서 전송할 수 있는 무선 충전 시스템들은 유선 충전 해결책들의 결점들 중의 일부를 극복할 수도 있다. 이와 같이, 전력을 전자 디바이스들에 효율적으로 그리고 안전하게 전송하는 무선 전력 전송 시스템들 및 방법들이 바람직하다.
첨부된 청구항들의 범위 내에서의 시스템들, 방법들 및 디바이스들의 다양한 구현들은 각각 몇 개의 양태들을 가지고, 양태들 중의 단 하나가 여기에서 설명된 바람직한 속성들을 전적으로 담당하지는 않는다. 첨부된 청구항들의 범위를 제한하지 않으면서, 일부 두드러진 특징들이 여기에서 설명된다.
이 명세서에서 설명된 요지의 하나 이상의 구현들의 세부 사항들은 이하의 첨부한 도면들 및 설명에서 기재된다. 다른 특징들, 양태들, 및 장점들은 설명, 도면들, 및 청구항들로부터 분명해질 것이다. 다음의 도면들의 상대적인 치수들은 축척에 맞게 그려지지 않을 수도 있다는 것에 주목해야 한다.
개시물의 하나의 양태는 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치를 제공한다. 장치는 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하도록 구성되는 전력 전송 컴포넌트를 포함한다. 장치는 전력 전송 컴포넌트에 결합된 회로로서, 활성화될 때에 수신된 전압을 감소시키도록 구성되는 회로를 더 포함한다. 장치는 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달할 때에 회로를 활성화하도록 구성되며 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때에 회로를 비활성화하도록 구성되는 제어기를 더 포함한다. 장치는 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달하였음을 송신기에게 시그널링하는 신호로서, 송신기에 의해 수신되는 상기 신호를 생성하도록 구성되는 안테나를 더 포함한다.
개시물의 또 다른 양태는 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법을 제공한다. 방법은 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하는 단계를 포함한다. 방법은 수신된 전압의 값을 측정하는 단계를 더 포함한다. 방법은 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달할 때, 수신된 전압을 감소시키도록 구성되는 회로를 활성화하는 단계를 더 포함한다. 방법은 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달하였음을 송신기에게 시그널링하는 펄스로서, 회로가 활성화될 때에 송신기에 의해 수신되는 상기 펄스를 생성하는 단계를 더 포함한다. 방법은 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때에 회로를 비활성화하는 단계를 더 포함한다.
개시물의 또 다른 양태는 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치를 제공한다. 장치는 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 수단을 포함한다. 장치는 수신된 전압의 값을 측정하기 위한 수단을 더 포함한다. 장치는 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달할 때, 수신된 전압을 감소시키도록 구성되는 회로를 활성화하기 위한 수단을 더 포함한다. 장치는 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달하였음을 송신기에게 시그널링하는 펄스로서, 회로가 활성화될 때에 송신기에 의해 수신되는 상기 펄스를 생성하기 위한 수단을 더 포함한다. 장치는 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때에 회로를 비활성화하기 위한 수단을 더 포함한다.
개시물의 또 다른 양태는, 실행시, 장치로 하여금 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하게 하는 코드를 포함하는 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체를 제공한다. 매체는, 실행시, 장치로 하여금 수신된 전압의 값을 측정하게 하는 코드를 더 포함한다. 매체는, 실행시, 장치로 하여금 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달할 때에 수신된 전압을 감소시키도록 구성되는 회로를 활성화하게 하는 코드를 더 포함한다. 매체는, 실행시, 장치로 하여금 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달하였음을 송신기에게 시그널링하는 펄스로서, 회로가 활성화될 때에 송신기에 의해 수신되는 상기 펄스를 생성하게 하는 코드를 더 포함한다. 매체는, 실행시, 장치로 하여금 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때에 회로를 비활성화하게 하는 코드를 더 포함한다.
도 1 은 예시적인 실시형태들에 따른, 예시적인 무선 전력 전송 시스템의 기능적인 블록 다이어그램이다.
도 2 는 다양한 예시적인 실시형태들에 따른, 도 1 의 무선 전력 전송 시스템에서 이용될 수도 있는 예시적인 컴포넌트들의 기능적인 블록 다이어그램이다.
도 3 은 예시적인 실시형태들에 따른, 송신 또는 수신 코일을 포함하는 도 2 의 송신 회로부 또는 수신 회로부의 일부분의 개략적인 다이어그램이다.
도 4 는 예시적인 실시형태들에 따른, 도 1 의 무선 전력 전송 시스템에서 이용될 수도 있는 송신기의 기능적인 블록 다이어그램이다.
도 5 는 예시적인 실시형태들에 따른, 도 1 의 무선 전력 전송 시스템에서 이용될 수도 있는 수신기의 기능적인 블록 다이어그램이다.
도 6 은 도 4 의 송신 회로부에서 이용될 수도 있는 송신 회로부의 일부분의 개략적인 다이어그램이다.
도 7 은 예시적인 실시형태들에 따른, 도 1 의 무선 전력 전송 시스템에서 이용될 수도 있는 수신기의 기능적인 블록 다이어그램이다.
도 8a 는 도 7 의 수신기에서 이용될 수도 있는 수신 코일의 일부분과, 스위칭 및 시그널링 회로부를 갖는 수신기의 개략적인 다이어그램이다.
도 8b 는 도 6 의 송신 회로부에서 이용될 수도 있는 송신기의 일부분의 개략적인 다이어그램이다.
도 9 는 예시적인 실시형태들에 따른, 도 1 의 무선 전력 전송 시스템에서 이용될 수도 있는 수신기에 의해 생성될 수도 있는 신호들의 타이밍 다이어그램이다.
도 10 은 예시적인 실시형태들에 따른, 도 1 의 무선 전력 전송 시스템에서 이용될 수도 있는 수신기에 의해 생성될 수도 있는 신호들의 또 다른 타이밍 다이어그램이다.
도 11 은 예시적인 실시형태들에 따른, 도 1 의 무선 전력 전송 시스템에서 이용될 수도 있는 수신기에 의해 생성될 수도 있는 신호들의 또 다른 타이밍 다이어그램이다.
도 12a 는 도 8a 의 수신기에서 이용될 수도 있는 수신기에 대한 과전압 보호 방식의 부분적인 상태 다이어그램이다.
도 12b 는 도 8a 의 수신기에서 이용될 수도 있는 수신기에 대한 과전압 보호 방식의 또 다른 부분적인 상태 다이어그램이다.
도 13 은 예시적인 실시형태들에 따른, 도 1 의 무선 전력 전송 시스템에서 이용될 수도 있는 송신기의 상태 다이어그램이다.
도 14 는 도 8a 의 수신기에서 이용될 수도 있는 수신기의 상태 다이어그램이다.
도 15 는 도 8a 의 수신기에서 이용될 수도 있는 예시적인 수신기 제어 임계값들의 다이어그램이다.
도 16 은 예시적인 실시형태들에 따른 시뮬레이션 결과의 스크린샷이다.
도 17 은 예시적인 실시형태들에 따른 시뮬레이션 결과의 또 다른 스크린샷이다.
도 18 은 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 예시적인 방법의 순서도이다.
도 19 는 예시적인 실시형태에 따른, 수신기의 기능적인 블록 다이어그램이다.
도면들에서 예시된 다양한 특징부들은 일정한 비율로 그려지지 않을 수도 있다. 따라서, 다양한 특징부들의 치수들은 명료함을 위하여 자의적으로 확대 또는 축소될 수도 있다. 또한, 도면들 중의 일부는 주어진 시스템, 방법 또는 디바이스의 컴포넌트들의 전부를 도시하지 않을 수도 있다. 마지막으로, 유사한 참조 번호들은 명세서 및 도면들의 전반에 걸쳐 유사한 특징부들을 나타내기 위해 이용될 수도 있다.
첨부된 도면들을 참조하여 이하에서 기재된 상세한 설명은 예시적인 실시형태들의 설명으로서 의도된 것이며, 발명이 실시될 수도 있는 실시형태들만을 나타내도록 의도된 것은 아니다. 이 설명의 전반에 걸쳐 이용되는 용어 "예시적인"은 "예, 사례, 또는 예시로서 역할을 하는 것"을 의미하며, 다른 예시적인 실시형태들에 비해 바람직한 또는 유익한 것으로서 반드시 해석되어야 하는 것은 아니다. 상세한 설명은 예시적인 실시형태들의 완전한 이해를 제공할 목적으로 특정 세부사항들을 포함한다. 예시적인 실시형태들은 이 특정 세부사항들 없이 실시될 수도 있다. 일부 사례들에서는, 여기에서 제시된 예시적인 실시형태들의 신규성을 모호하게 하는 것을 회피하기 위하여, 잘 알려진 구조들 및 디바이스들은 블록 다이어그램 형태로 도시된다.
전력을 무선으로 전송하는 것은 전기장들, 자기장들, 전자기장들, 또는 그 외의 것과 연관된 임의의 형태의 에너지를 물리적인 전기적 전도체들을 이용하지 않으면서 송신기로부터 수신기로 전송하는 것 (예를 들어, 전력은 자유 공간을 통해 전송될 수도 있음) 을 지칭할 수도 있다. 무선 필드 (예를 들어, 자기장) 로 출력되는 전력은 전력 전송을 달성하기 위하여 "수신 코일" 에 의해 수신, 캡처, 또는 결합될 수도 있다.
도 1 은 예시적인 실시형태들에 따른, 예시적인 무선 전력 전송 시스템 (100) 의 기능적인 블록 다이어그램이다. 입력 전력 (102) 은 에너지 전송을 제공하기 위한 필드 (105) 를 생성하기 위하여 전력 소스 (도시되지 않음) 로부터 송신기 (104) 로 제공될 수도 있다. 수신기 (108) 는 필드 (105) 에 결합할 수도 있고, 출력 전력 (110) 에 결합된 디바이스 (도시되지 않음) 에 의한 저장 또는 소비를 위하여 출력 전력 (110) 을 생성할 수도 있다. 송신기 (104) 및 수신기 (108) 둘 모두는 거리 (112) 만큼 분리된다. 하나의 예시적인 실시형태에서, 송신기 (104) 및 수신기 (108) 는 상호 공진 관계에 따라 구성된다. 수신기 (108) 의 공진 주파수 및 송신기 (104) 의 공진 주파수가 실질적으로 동일하거나 매우 근접할 때, 송신기 (104) 와 수신기 (108) 사이의 송신 손실들이 최소이다. 이와 같이, 무선 전력 전송은 코일들이 매우 근접 (예를 들어, mms) 할 것을 요구하는 큰 코일들을 요구할 수도 있는 전적으로 유도방식 해결책들에 비해 더 큰 거리 상에서 제공될 수도 있다. 공진 유도 결합 기술들은 이에 따라 다양한 거리들 상에서 그리고 다양한 유도방식 코일 구성들로 개선된 효율 및 전력 전송을 허용할 수도 있다.
수신기 (108) 가 송신기 (104) 에 의해 생성된 에너지 필드 (105) 내에 위치될 때, 수신기 (108) 는 전력을 수신할 수도 있다. 필드 (105) 는 송신기 (104) 에 의해 출력된 에너지가 수신기 (105) 에 의해 캡처될 수도 있는 영역에 대응한다. 일부 경우들에 있어서, 필드 (105) 는 이하에서 더욱 설명되는 바와 같이 송신기 (104) 의 "근접장 (near-field)" 에 대응할 수도 있다. 송신기 (104) 는 에너지 송신을 출력하기 위한 송신 코일 (114) 을 포함할 수도 있다. 수신기 (108) 는 에너지 송신으로부터 에너지를 수신하거나 캡처하기 위한 수신 코일 (118) 을 더 포함한다. 근접장은 송신 코일 (114) 로부터 전력을 최소로 방사하는 송신 코일 (114) 내의 전류들 및 전하들로부터 기인하는 강력한 리액티브 필드 (reactive field) 들이 있는 영역에 대응할 수도 있다. 일부 경우들에 있어서, 근접장은 송신 코일 (114) 의 약 1 파장 (또는 그 부분) 이내인 영역에 대응할 수도 있다. 송신 및 수신 코일들 (114 및 118) 은 그와 연관될 애플리케이션들 및 디바이스들에 따라 크기가 정해진다. 위에서 설명된 바와 같이, 효율적인 에너지 전송은 전자기파 내의 에너지의 대부분을 원격장 (far field) 으로 전파하기보다는 송신 코일 (114) 의 필드 (105) 내의 에너지의 많은 부분을 수신 코일 (118) 에 결합함으로써 생성할 수도 있다. 필드 (105) 내에 위치될 때, "결합 모드 (coupling mode)" 는 송신 코일 (114) 과 수신 코일 (118) 사이에서 전개될 수도 있다. 이 결합이 생성할 수도 있는 송신 및 수신 코일들 (114 및 118) 주위의 영역은 여기에서 결합-모드 영역으로 지칭된다.
도 2 는 다양한 예시적인 실시형태들에 따른, 도 1 의 무선 전력 전송 시스템 (100) 에서 이용될 수도 있는 예시적인 컴포넌트들의 기능적인 블록 다이어그램이다. 송신기 (204) 는 발진기 (222), 구동기 회로 (224), 및 필터 및 정합 회로 (226) 를 포함할 수도 있는 송신 회로부 (206) 를 포함할 수도 있다. 발진기 (222) 는 주파수 제어 신호 (223) 에 응답하여 조절될 수도 있는, 468.75 KHz, 6.78 MHz 또는 13.56 MHz 와 같은 희망된 주파수에서 신호를 생성하도록 구성될 수도 있다. 발진기 신호는 예를 들어, 송신 코일 (214) 의 공진 주파수에서 송신 코일 (214) 을 구동하도록 구성되는 구동기 회로 (224) 에 제공될 수도 있다. 구동기 회로 (224) 는 발진기 (222) 로부터 구형파 (square wave) 를 수신하고 사인파 (sine wave) 를 출력하도록 구성되는 스위칭 증폭기일 수도 있다. 예를 들어, 구동기 회로 (224) 는 클래스 E 증폭기일 수도 있다. 필터 및 정합 회로 (226) 는 고조파 또는 다른 원하지 않는 주파수들을 필터링하고 송신기 (204) 의 임피던스를 송신 코일 (214) 에 정합하기 위하여 또한 포함될 수도 있다.
수신기 (208) 는 AC 전력 입력으로부터 DC 전력 출력을 생성하여 도 2 에 도시된 바와 같이 배터리 (236) 를 충전하거나 수신기 (108) 에 결합된 디바이스 (도시되지 않음) 에 전력을 공급하기 위하여, 정합 회로 (232) 와, 정류기 및 스위칭 회로 (234) 를 포함할 수도 있는 수신 회로부 (210) 를 포함할 수도 있다. 정합 회로 (232) 는 수신 회로부 (210) 의 임피던스를 수신 코일 (218) 에 정합하기 위해 포함될 수도 있다. 수신기 (208) 및 송신기 (204) 는 별개의 통신 채널 (219) (예를 들어, 블루투스, 지그비, 셀룰러 등) 상에서 추가적으로 통신할 수도 있다. 수신기 (208) 및 송신기 (204) 는 무선 필드 (206) 의 특성들을 이용한 대역내 시그널링을 통해 대안적으로 통신할 수도 있다.
이하에서 더욱 충분히 설명되는 바와 같이, 선택적으로 디스에이블 (disable) 가능한 연관된 부하 (예를 들어, 배터리 (236)) 를 초기에 가질 수도 있는 수신기 (208) 는 송신기 (204) 에 의해 송신되고 수신기 (208) 에 의해 수신되는 전력의 양이 배터리 (236) 를 충전하기 위해 적절한지를 결정하도록 구성될 수도 있다. 또한, 수신기 (208) 는 전력의 양이 적절한 것으로 결정할 때에 부하 (예를 들어, 배터리 (236)) 를 인에이블 (enable) 하도록 구성될 수도 있다. 일부 실시형태들에서는, 수신기 (208) 가 배터리 (236) 의 충전 없이 무선 전력 전송 필드로부터 수신되는 전력을 직접 사용하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 근접장 통신 (near-field communication; NFC) 또는 무선-주파수 식별 디바이스 (radio-frequency identification device; RFID) 와 같은 통신 디바이스는, 무선 전력 전송 필드로부터 전력을 수신하며 무선 전력 전송 필드와 상호작용함으로써 통신하고 및/또는 송신기 (204) 또는 다른 디바이스들과 통신하기 위해 수신된 전력을 사용하도록 구성될 수도 있다.
도 3 은 예시적인 실시형태들에 따른, 송신 또는 수신 코일 (352) 을 포함하는 도 2 의 송신 회로부 (206) 또는 수신 회로부 (210) 의 일부분의 개략적인 다이어그램이다. 도 3 에 예시된 바와 같이, 예시적인 실시형태들에서 이용된 송신 또는 수신 회로부 (350) 는 코일 (352) 을 포함할 수도 있다. 코일은 또한 "루프 (loop)" 안테나 (352) 로 지칭될 수도 있거나 구성될 수도 있다. 코일 (352) 은 여기에서 "자기" 안테나 또는 유도 코일로 지칭될 수도 있거나 구성될 수도 있다. 용어 "코일" 은 또 다른 "코일" 에 결합하기 위한 에너지를 무선으로 출력하거나 수신할 수도 있는 컴포넌트를 지칭하도록 의도된 것이다. 코일은 또한 전력을 무선으로 출력하거나 수신하도록 구성되어 있는 유형의 "안테나" 로서 지칭될 수도 있다. 코일 (352) 은 에어 코어 (air core), 또는 페라이트 코어 (ferrite core, 도시되지 않음) 와 같은 물리적 코어를 포함하도록 구성될 수도 있다. 에어 코어 루프 코일들은 코어 근처에 배치된 외부의 물리적 디바이스들에 대해 더욱 용인가능할 수도 있다. 게다가, 에어 코어 루프 코일 (352) 은 코어 영역 내에서의 다른 컴포넌트들의 배치를 허용한다. 또한, 에어 코어 루프는 송신 코일 (214, 도 2) 의 결합된-모드 (coupled-mode) 영역이 더욱 강력할 수도 있는 송신 코일 (214, 도 2) 의 평면 내에서의 수신 코일 (218, 도 2) 의 배치를 더욱 용이하게 가능하게 할 수도 있다.
기재된 바와 같이, 송신기 (104) 와 수신기 (108) 사이의 에너지의 효율적인 전송은 송신기 (104) 와 수신기 (108) 사이의 정합된 또는 거의 정합된 공진 동안에 생성할 수도 있다. 그러나, 송신기 (104) 와 수신기 (108) 사이의 공진이 정합되지 않을 때에도, 효율이 영향을 받을 수도 있지만, 에너지는 전송될 수도 있다. 송신 코일의 필드 (105) 로부터의 에너지를, 송신 코일로부터 자유 공간으로 에너지를 전파하기보다는 필드 (105) 가 확립되어 있는 근처에 있는 수신 코일에 결합함으로써 에너지의 전송이 발생한다.
루프 또는 자기 코일들의 공진 주파수는 인덕턴스 (inductance) 및 커패시턴스 (capacitance) 에 기초하고 있다. 인덕턴스는 간단하게 코일 (352) 에 의해 생성된 인덕턴스일 수도 있는 반면, 커패시턴스는 희망된 공진 주파수에서 공진 구조를 만들기 위하여 코일의 인덕턴스에 추가될 수도 있다. 비-제한적인 예로서, 커패시터 (352) 및 커패시터 (354) 는 공진 주파수에서 신호 (356) 를 선택하는 공진 회로를 만들기 위하여 송신 또는 수신 회로부 (350) 에 추가될 수도 있다. 따라서, 더 큰 직경의 코일들에 대하여, 공진을 지속시키기 위해 필요한 커패시턴스의 크기는 루프의 직경 또는 인덕턴스가 증가함에 따라 감소할 수도 있다. 게다가, 코일의 직경이 증가함에 따라, 근접장의 효율적인 에너지 전송 영역이 증가할 수도 있다. 다른 컴포넌트들을 이용하여 형성된 다른 공진 회로들이 또한 가능하다. 또 다른 비-제한적인 예로서, 커패시터는 코일 (352) 의 2 개의 단자들 사이에 병렬로 배치될 수도 있다. 송신 코일들에 대하여, 코일 (352) 의 공진 주파수에 실질적으로 대응하는 주파수를 갖는 신호 (358) 는 코일 (352) 에 대한 입력일 수도 있다.
일 실시형태에서, 송신기 (104) 는 송신 코일 (114) 의 공진 주파수에 대응하는 주파수를 갖는 시변 (time varying) 자기장을 출력하도록 구성될 수도 있다. 수신기가 필드 (105) 내에 있을 때, 시변 자기장은 수신 코일 (118) 에서 전류를 유도할 수도 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 수신 코일 (118) 이 송신 코일 (118) 의 주파수에서 공진하도록 구성되는 경우, 에너지는 효율적으로 전송될 수도 있다. 수신 코일 (118) 에서 유도된 AC 신호는 부하를 충전하거나 전력을 공급하기 위해 제공될 수도 있는 DC 신호를 생성하기 위하여 위에서 설명된 바와 같이 정류될 수도 있다.
도 4 는 예시적인 실시형태들에 따른, 도 1 의 무선 전력 전송 시스템에서 이용될 수도 있는 송신기 (404) 의 기능적인 블록 다이어그램이다. 송신기 (404) 는 송신 회로부 (406) 및 송신 코일 (414) 을 포함할 수도 있다. 송신 코일 (414) 은 도 3 에 도시된 바와 같은 코일 (352) 일 수도 있다. 송신 회로부 (406) 는 송신 코일 (414) 주위에서의 에너지 (예를 들어, 자속) 의 생성으로 귀착되는 발진 신호를 제공함으로써 RF 전력을 송신 코일 (414) 에 제공할 수도 있다. 송신기 (404) 는 임의의 적당한 주파수에서 동작할 수도 있다.
송신 회로부 (406) 는 송신 회로부 (406) 의 임피던스 (예를 들어, 50 오옴(ohm)) 를 송신 코일 (414) 에 정합하기 위한 고정된 임피던스 정합 회로 (409) 와, 수신기들 (108, 도 1) 에 결합된 디바이스들의 셀프-재밍 (self-jamming) 을 방지하기 위한 레벨들까지 고조파 방출들을 감소시키도록 구성되는 저역 통과 필터 (LPF, 408) 를 포함할 수도 있다. 다른 예시적인 실시형태들은, 다른 주파수들을 통과시키면서 특정 주파수들을 감쇠시키며, 코일 (414) 로의 출력 전력 또는 구동기 회로 (424) 에 의해 끌어 당겨진 DC 전류와 같은 측정가능한 송신 메트릭 (transmit metric) 들에 기초하여 변동될 수도 있는 적응적 임피던스 정합 (adaptive impedance match) 을 포함할 수도 있는 노치 필터들을 포함하지만 이것으로 제한되지 않는 상이한 필터 토폴로지 (topology) 들을 포함할 수도 있다. 송신 회로부 (406) 는 발진기 (423) 에 의해 결정되는 바와 같은 RF 신호를 구동하도록 구성되는 구동기 회로 (424) 를 더 포함한다. 송신 회로부 (406) 는 개별 디바이스들 또는 회로들로 이루어질 수도 있거나, 또는 대안적으로, 통합된 어셈블리로 이루어질 수도 있다. 송신 코일 (414) 로부터의 예시적인 RF 전력 출력은 대략 2.5 와트 (watt) 일 수도 있다.
송신 회로부 (406) 는, 특정 수신기들에 대한 송신 단계들 (또는 듀티 사이클들) 동안에 발진기 (423) 를 선택적으로 인에이블하고, 발진기 (423) 의 주파수 또는 위상을 조절하고, 그리고 그 부착된 수신기들을 통해 인접하는 디바이스들과 상호작용하기 위한 통신 프로토콜을 구현하기 위한 출력 전력 레벨을 조절하기 위한 제어기 (415) 를 더 포함할 수도 있다. 제어기 (415) 는 또한 프로세서 (415) 로서 여기에서 지칭될 수도 있음을 주지한다. 발진기 위상과, 송신 경로 내의 관련된 회로부의 조절은, 특히 하나의 주파수로부터 또 다른 주파수로 전환 (transition) 할 때, 대역외 (out of band) 방출들의 감소를 허용할 수도 있다.
송신 회로부 (406) 는 송신 코일 (414) 에 의해 생성된 근접장 근처에서 활성인 수신기들의 존재 또는 부재를 검출하기 위한 부하 감지 회로 (416) 를 더 포함할 수도 있다. 예를 들면, 부하 감지 회로 (416) 는, 이하에서 더 설명되는 바와 같이, 송신 코일 (414) 에 의해 생성된 필드 근처에서 활성인 수신기들의 존재 또는 부재에 의해 영향을 받을 수도 있는, 구동기 회로 (424) 에 흐르는 전류를 감시한다. 구동기 회로 (424) 상의 로딩 (loading) 에 대한 변화들의 검출은, 에너지를 송신하기 위하여 발진기 (423) 를 인에이블하고 활성인 수신기와 통신할 것인지를 결정하는데 이용하기 위하여 제어기 (415) 에 의해 감시된다. 이하에서 더욱 충분히 설명되는 바와 같이, 구동기 회로 (424) 에서 측정된 전류는 송신기 (404) 의 무선 전력 전송 영역 내에 무효 디바이스가 위치되어 있는지를 결정하기 위해 이용될 수도 있다.
송신 코일 (414) 은 저항성 손실들을 낮게 유지하도록 선택된 두께, 폭 및 금속 유형을 갖는 리츠 배선 (Litz wire) 으로 또는 안테나 스트립으로서 구현될 수도 있다. 하나의 구현에서, 송신 코일 (414) 은 테이블, 매트, 램프 또는 다른 덜 휴대성의 구성과 같은 더 큰 구조와의 연관을 위해 일반적으로 구성될 수도 있다. 따라서, 송신 코일 (414) 은 실용적인 치수가 되도록 하기 위하여 일반적으로 "턴 (turn) 들" 을 필요로 하지 않을 수도 있다. 송신 코일 (414) 의 예시적인 구현은 "전기적으로 작을" (즉, 파장의 일부분) 수도 있고, 공진 주파수를 정의하기 위하여 커패시터들을 이용함으로써 더 낮은 이용가능한 주파수들에서 공진하도록 튜닝 (tuning) 될 수도 있다.
송신기 (404) 는 송신기 (404) 와 연관될 수도 있는 수신기 디바이스들의 소재들 및 상태에 대한 정보를 수집하고 추적할 수도 있다. 따라서, 송신 회로부 (406) 는 제어기 (415) (또한 여기에서는 프로세서로서 지칭됨) 에 접속된, 존재 검출기 (480), 밀폐 검출기 (460), 또는 그 조합을 포함할 수도 있다. 제어기 (415) 는 존재 검출기 (480) 및 밀폐 검출기 (460) 로부터의 존재 신호들에 응답하여 구동기 회로 (424) 에 의해 전달되는 전력의 양을 조절할 수도 있다. 송신기 (404) 는 예를 들어, 건물 내에 존재하는 기존의 AC 전력을 변환하기 위한 AC-DC 변환기 (도시되지 않음), 기존의 DC 전력 소스를 송신기 (404) 에 적당한 전압으로 변환하기 위한 DC-DC 변환기 (도시되지 않음) 와 같은 다수의 전력 소스들을 통해, 또는 기존의 DC 전력 소스 (도시되지 않음) 로부터 직접 전력을 수신할 수도 있다.
비-제한적인 예로서, 존재 검출기 (480) 는 송신기 (404) 의 커버리지 영역으로 삽입되는 충전될 디바이스의 초기 존재를 감지하기 위해 사용된 움직임 검출기 (motion detector) 일 수도 있다. 검출 후에, 송신기 (404) 는 턴온될 수도 있고, 디바이스에 의해 수신된 RF 전력은 미리 결정된 방식으로 Rx 디바이스를 스위치 온으로 토글 (toggle) 하기 위해 이용될 수도 있고, 이것은 결국 송신기 (404) 의 구동점 임피던스에 대한 변화들로 귀착된다.
또 다른 비-제한적인 예로서, 존재 검출기 (480) 는 예를 들어, 적외선 검출, 움직임 검출, 또는 다른 적당한 수단에 의해 사람을 검출할 수 있는 검출기일 수도 있다. 일부 예시적인 실시형태들에서는, 송신 코일 (414) 이 특정 주파수에서 송신할 수도 있는 전력의 양을 제한하는 규제들이 있을 수도 있다. 일부 경우들에 있어서, 이 규제들은 전자기파 방사로부터 인간들을 보호하기 위한 것이다. 그러나, 송신 코일 (414) 이 인간들에 의해 점유되지 않는, 또는 예를 들어, 차고들, 공장 현장들, 가게들 등과 같이, 인간들에 의해 드물게 점유되는 영역들에 배치되는 환경들이 있을 수도 있다. 이 환경들이 인간들로부터 제거될 경우, 송신 코일 (414) 의 전력 출력을 정상적인 전력 제한 규제들을 초과하도록 증가시키는 것이 허용가능할 수도 있다. 다시 말해서, 제어기 (415) 는 인간 존재에 응답하여 송신 코일 (414) 의 전력 출력을 규제 레벨 이하로 조절할 수도 있고, 인간이 송신 코일 (414) 의 전자기장으로부터 규제 거리 외부에 있을 때에는, 송신 코일 (414) 의 전력 출력을 규제 레벨을 초과하는 레벨로 조절할 수도 있다.
비-제한적인 예로서, 밀폐 검출기 (460) (또한, 여기에서는 밀폐된 격실 검출기 또는 밀폐된 공간 검출기로서 지칭될 수도 있음) 는 밀폐물 (enclosure) 이 언제 폐쇄 또는 개방 상태에 있는지를 결정하기 위한 감지 스위치와 같은 디바이스일 수도 있다. 송신기가 밀폐된 상태에 있는 밀폐물 내에 있을 때, 송신기의 전력 레벨은 증가될 수도 있다.
예시적인 실시형태들에서는, 송신기 (404) 가 무한하게 온 상태로 있지 않도록 하는 방법이 이용될 수도 있다. 이 경우, 송신기 (404) 는 사용자-결정된 시간량 이후에 정지하도록 프로그래밍될 수도 있다. 이 특징은 송신기 (404), 특히 구동기 회로 (424) 가 그 주변의 무선 다바이스들이 완전히 충전된 후에 오래 작동하는 것을 방지한다. 이 이벤트는 디바이스가 완전히 충전되어 있다는, 리피터 (repeater) 또는 수신 코일 중의 어느 하나로부터의 신호를 검출하기 위한 회로의 불량으로 인한 것일 수도 있다. 또 다른 디바이스가 그 주변에 배치될 경우에 송신기 (404) 가 자동으로 정지하는 것을 방지하기 위하여, 그 주변에서 검출된 움직임의 결핍의 설정된 기간 후에만 송신기 (404) 자동 정지 특징이 활성화될 수도 있다. 사용자는 비활성 시간 간격을 결정하고 그것을 희망하는 대로 변화시킬 수 있을 수도 있다. 비-제한적인 예로서, 시간 간격은 디바이스가 초기에 완전히 방전되어 있다는 가정 하에서 특정 유형의 무선 디바이스를 완전히 충전하기 위해 필요한 것보다 더 길 수도 있다.
도 5 는 예시적인 실시형태들에 따른, 도 1 의 무선 전력 전송 시스템에서 이용될 수도 있는 수신기 (508) 의 기능적인 블록 다이어그램이다. 수신기 (508) 는 수신 코일 (518) 을 포함할 수도 있는 수신 회로부 (510) 를 포함한다. 수신기 (508) 는 수신된 전력을 제공하기 위하여 디바이스 (550) 에 또한 결합한다. 수신기 (508) 는 디바이스 (550) 의 외부에 있는 것으로 예시되어 있지만, 디바이스 (550) 내로 통합될 수도 있다는 것에 주목해야 한다. 에너지는 수신 코일 (518) 에 무선으로 전파될 수도 있고, 그 다음으로, 수신 회로부 (510) 의 나머지를 통해 디바이스 (550) 에 결합될 수도 있다. 예를 들면, 충전 디바이스는 이동 전화들, 휴대용 음악 플레이어들, 랩톱 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 컴퓨터 주변 디바이스들, 통신 디바이스들 (예를 들어, 블루투스 디바이스들), 디지털 카메라들, 보청기들 (다른 의료 디바이스들) 등과 같은 디바이스들을 포함할 수도 있다.
수신 코일 (518) 은 송신 코일 (414, 도 4) 과 동일한 주파수에서 또는 특정된 범위의 주파수들 내에서 공진하도록 튜닝될 수도 있다. 수신 코일 (518) 은 송신 코일 (414) 과 유사하게 치수가 정해질 수도 있거나, 연관된 디바이스 (550) 의 치수들에 기초하여 상이하게 크기가 정해질 수도 있다. 예를 들면, 디바이스 (550) 는 송신 코일 (414) 의 길이의 직경보다 더 작은 직경 또는 길이 치수를 갖는 휴대용 전자 디바이스일 수도 있다. 이러한 예에서는, 튜닝 커패시터 (도시되지 않음) 의 커패시턴스 값을 감소시키고 수신 코일의 임피던스를 증가시키기 위하여, 수신 코일 (518) 은 멀티-턴 (multi-turn) 코일로서 구현될 수도 있다. 예를 들면, 코일 직경을 최대화하고 수신 코일 (518) 의 루프 턴들 (즉, 권선들) 의 수 및 권선간 커패시턴스를 감소시키기 위하여, 수신 코일 (518) 은 디바이스 (550) 의 실질적인 원주 주위에 배치될 수도 있다.
수신 회로부 (510) 는 수신 코일 (518) 에 임피던스 정합을 제공할 수도 있다. 수신 회로부 (510) 는 디바이스 (550) 에 의한 이용을 위하여 수신된 RF 에너지 소스를 충전 전력으로 변환하기 위한 전력 변환 회로부 (506) 를 포함한다. 전력 변환 회로부 (506) 는 RF-DC 변환기 (520) 를 포함하고, 또한 DC-DC 변환기 (522) 를 포함할 수도 있다. RF-DC 변환기 (520) 는 수신 코일 (518) 에서 수신된 RF 에너지 신호를 Vreg 에 의해 나타낸 출력 전압을 갖는 비-교류 (non-alternating) 전력으로 정류한다. DC-DC 변환기 (522) (또는 다른 전력 레귤레이터) 는 정류된 RF 에너지 신호를 Vout 및 Iout 으로 표현된 출력 전압 및 출력 전류를 갖는 디바이스 (550) 와 호환되는 에너지 전위 (예를 들어, 전압) 로 변환한다. 선형 및 스위칭 변환기들뿐만 아니라, 부분 및 풀 (full) 정류기들, 레귤레이터들, 브릿지들, 더블러 (doubler) 들을 포함하는 다양한 RF-DC 변환기들이 구상된다.
수신 회로부 (510) 는 수신 코일 (518) 을 전력 변환 회로부 (506) 에 접속하기 위한, 또는 대안적으로 전력 변환 회로부 (506) 를 접속해제하기 위한 스위칭 회로부 (512) 를 더 포함할 수도 있다. 전력 변환 회로부 (506) 로부터 수신 코일 (518) 을 접속해제하는 것은 디바이스 (550) 의 충전을 지속시킬 뿐만 아니라, 송신기 (404, 도 2) 에 의해 "보이는" 바와 같은 "부하" 를 변화시킨다.
위에서 개시된 바와 같이, 송신기 (404) 는 송신기 구동기 회로 (424) 에 제공되는 바이어스 전류에 있어서의 변동들을 검출할 수도 있는 부하 감지 회로 (416) 를 포함한다. 따라서, 송신기 (404) 는 수신기들이 송신기의 근접장 내에 언제 존재하는지를 결정하기 위한 메커니즘을 가진다.
다수의 수신기들 (508) 이 송신기의 근접장 내에 존재할 때, 다른 수신기들이 더욱 효율적으로 송신기에 결합하는 것을 가능하게 하기 위하여 하나 이상의 수신기들의 로딩 (loading) 및 언로딩 (unloading) 을 시간-다중화 (time-multiplex) 하는 것이 바람직할 수도 있다. 다른 인접한 수신기들에 대한 결합을 제거하기 위하여 또는 인접한 송신기들 상의 로딩을 감소시키기 위하여, 수신기 (508) 는 또한 클로킹 (cloaking) 될 수도 있다. 수신기의 이 "언로딩" 은 또한 여기에서 "클로킹" 으로서 알려져 있다. 게다가, 수신기 (508) 에 의해 제어되고 송신기 (404) 에 의해 검출되는 언로딩 및 로딩 사이의 이 스위칭은 이하에서 더욱 충분히 설명되는 바와 같이 수신기 (508) 로부터 송신기 (404) 로의 통신 메커니즘을 제공할 수도 있다. 추가적으로, 프로토콜은 수신기 (508) 로부터 송신기 (404) 로의 메시지의 전송을 가능하게 하는 스위칭과 연관될 수도 있다. 예를 들면, 스위칭 속도는 대략 100 μsec 일 수도 있다.
예시적인 실시형태에서, 송신기 (404) 와 수신기 (508) 사이의 통신은 기존의 양방향 통신 (즉, 결합 필드를 이용한 대역내 시그널링) 보다는 디바이스 감지 및 충전 제어 메커니즘을 지칭한다. 다시 말해서, 송신기 (404) 는 근접장에서 에너지가 이용가능한 것인지를 조절하기 위하여 송신된 신호의 온/오프 키잉 (on/off keying) 을 이용할 수도 있다. 수신기는 에너지에 있어서의 이 변화들을 송신기 (404) 로부터의 메시지로서 해석할 수도 있다. 수신기 측으로부터, 수신기 (508) 는 얼마나 많은 전력이 필드로부터 받아들여지고 있는지를 조절하기 위하여 수신 코일 (518) 의 튜닝 및 디튜닝 (de-tuning) 을 이용할 수도 있다. 일부 경우들에 있어서, 튜닝 및 디튜닝은 스위칭 회로부 (512) 를 통해 달성될 수도 있다. 송신기 (404) 는 필드로부터 이용되는 전력에 있어서의 이 차이를 검출할 수도 있고, 이 변화들을 수신기 (508) 로부터의 메시지로서 해석할 수도 있다. 송신 전력의 다른 형태들의 변조 및 부하 거동이 사용될 수도 있다는 것에 주목해야 한다.
수신 회로부 (510) 는 송신기로부터 수신기로의 정보 시그널링에 대응할 수도 있는 수신된 에너지 변동들을 식별하기 위해 이용되는 시그널링 검출기 및 비콘 회로부 (514) 를 더 포함할 수도 있다. 게다가, 시그널링 및 비콘 회로부 (514) 는 감소된 RF 신호 에너지 (즉, 비콘 신호) 의 송신을 검출하고, 감소된 RF 신호 에너지를, 무선 충전을 위한 수신 회로부 (510) 를 구성하기 위하여 수신 회로부 (510) 내의 전력이 공급되지 않거나 전력이 결핍된 회로들을 어웨이크 (awaken) 하기 위한 정격 전력 (nominal power) 으로 정류하기 위해 또한 이용될 수도 있다.
수신 회로부 (510) 는 여기에서 설명된 스위칭 회로부 (512) 의 제어를 포함하는 여기에서 설명된 수신기 (508) 의 프로세스들을 조정하기 위한 프로세서 (516) 를 더 포함한다. 수신기 (508) 의 클로킹은 충전 전력을 디바이스 (550) 에 제공하는 외부의 유선 충전 소스 (예를 들어, 벽/USB 전력) 의 검출을 포함하는 다른 이벤트들의 발생 시에 또한 생성할 수도 있다. 수신기의 클로킹을 제어하는 것에 부가하여, 프로세서 (516) 는 비콘 상태를 결정하고 송신기 (404) 로부터 전송된 메시지들을 추출하기 위하여 비콘 회로부 (514) 를 또한 감시할 수도 있다. 프로세서 (516) 는 개선된 성능을 위하여 DC-DC 변환기 (522) 를 또한 조절할 수도 있다.
도 6 은 도 4 의 송신 회로부 (406) 에서 이용될 수도 있는 송신 회로부 (600) 의 일부분의 개략적인 다이어그램이다. 송신 회로부 (600) 는 도 4 에 위에서 설명된 바와 같은 구동기 회로 (624) 를 포함할 수도 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 구동기 회로 (624) 는 구형파를 수신하여 송신 회로 (650) 에 제공될 사인파를 출력하도록 구성될 수도 있는 스위칭 증폭기일 수도 있다. 일부 경우들에 있어서, 구동기 회로 (624) 는 증폭기 회로로서 지칭될 수도 있다. 구동기 회로 (624) 는 클래스 E 증폭기로서 도시되어 있지만, 임의의 적당한 구동기 회로 (624) 가 실시형태들에 따라 이용될 수도 있다. 구동기 회로 (624) 는 도 4 에 도시된 바와 같은 발진기 (423) 로부터의 입력 신호 (602) 에 의해 구동될 수도 있다. 구동기 회로 (624) 에는, 송신 회로 (650) 를 통해 전달될 수도 있는 최대 전력을 제어하도록 구성되는 구동 전압 VD 이 또한 제공될 수도 있다. 고조파를 제거하거나 감소시키기 위하여, 송신 회로부 (600) 는 필터 회로 (626) 를 포함할 수도 있다. 필터 회로 (626) 는 3 극 (커패시터 (634), 인덕터 (632), 및 커패시터 (636)) 저역 통과 필터 회로 (626) 일 수도 있다.
필터 회로 (626) 에 의한 신호 출력은 코일 (614) 을 포함하는 송신 회로 (650) 에 제공될 수도 있다. 송신 회로 (650) 는 구동기 회로 (624) 에 의해 제공되는 필터링된 신호의 주파수에서 공진할 수도 있는, 커패시턴스 (620) 및 인덕턴스를 갖는 직렬 공진 회로 (예를 들어, 코일의 인덕턴스 또는 커패시턴스로 인해 또는 추가적인 커패시터 컴포넌트로 인한 것일 수도 있음) 를 포함할 수도 있다. 송신 회로 (650) 의 부하는 가변 저항 (622) 에 의해 나타내어질 수도 있다. 부하는 송신 회로 (650) 로부터 전력을 수신하기 위해 위치되어 있는 무선 전력 수신기 (508) 의 기능일 수도 있다.
도 7 은 예시적인 실시형태들에 따른, 도 1 의 무선 전력 전송 시스템에서 이용될 수도 있는 수신기 (700) 의 기능적인 블록 다이어그램이다. 수신기 (700) 는 수신 코일 (718) 을 포함할 수도 있는 수신 회로부 (710) 를 더 포함할 수도 있다. 수신기 (700) 는 스위칭 및 시그널링 회로부 (704) 및 과전압 보호 (Over Voltage Protection; OVP)/시그널링 제어기 (702) 를 더 포함할 수도 있다. 수신기 (700) 는 수신된 전력을 제공하기 위하여 충전 디바이스 (750) 에 또한 결합한다. 일부 실시형태들에서는, 수신 코일 (718) 이 도 5 의 수신 코일 (518) 과 유사할 수도 있고, 수신 회로부 (710) 는 도 5 의 수신 회로부 (510) 와 유사할 수도 있고, 충전 디바이스 (750) 는 도 5 의 충전 디바이스 (550) 와 유사할 수도 있다. 수신 회로부 (710) 는 충전 디바이스 (750) 의 외부에 있는 것으로 예시되어 있지만, 충전 디바이스 (750) 내로 통합될 수도 있다는 것에 주목해야 한다. 에너지는 수신 코일 (718) 에 무선으로 전파될 수도 있고, 그 다음으로, 스위칭 및 시그널링 회로부 (704) 및 수신 회로부 (710) 의 나머지를 통해 충전 디바이스 (750) 에 결합될 수도 있다. 예를 들면, 충전 디바이스 (750) 는 이동 전화들, 휴대용 음악 플레이어들, 랩톱 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들, 컴퓨터 주변 디바이스들, 통신 디바이스들 (예를 들어, 블루투스 디바이스들), 디지털 카메라들, 보청기들 (다른 의료 디바이스들) 등과 같은 디바이스들을 포함할 수도 있다.
수신 코일 (718) 은 송신 코일 (414, 도 4) 과 동일한 주파수에서 또는 특정된 범위의 주파수들 내에서 공진하도록 튜닝될 수도 있다. 수신 코일 (718) 은 송신 코일 (414) 과 유사하게 치수가 정해질 수도 있거나, 연관된 충전 디바이스 (750) 의 치수들에 기초하여 상이하게 크기가 정해질 수도 있다. 예를 들면, 디바이스 (750) 는 송신 코일 (414) 의 길이의 직경보다 더 작은 직경 또는 길이 치수를 갖는 휴대용 전자 디바이스일 수도 있다. 이러한 예에서는, 튜닝 커패시터 (도시되지 않음) 의 커패시턴스 값을 감소시키고 수신 코일의 임피던스를 증가시키기 위하여, 수신 코일 (718) 은 멀티-턴 코일로서 구현될 수도 있다. 예를 들면, 코일 직경을 최대화하고 수신 코일 (718) 의 루프 턴들 (즉, 권선들) 의 수 및 권선간 커패시턴스를 감소시키기 위하여, 수신 코일 (718) 은 충전 디바이스 (750) 의 실질적인 원주 주위에 배치될 수도 있다.
스위칭 및 시그널링 회로부 (704) 는 도 2 의 송신기 (204) 와 같은 송신기에 의해 수신 코일 (718) 상에 유도된 높은 전압들로부터 수신 회로부 (710) 를 보호하도록 기능할 수도 있다. 스위칭 및 시그널링 회로부 (704) 는 과전압 조건을 송신기에 통지하여 송신기가 과전압 조건을 제거할 수 있도록 또한 기능할 수도 있다. 일 예로서, 과전압 조건이 검출될 때, 스위칭 및 시그널링 회로부 (704) 는 수신기 (700) 를 클램핑 (clamping) 하기 위하여 그리고 회로의 임피던스를 변화시켜서 전류 흐름을 감소시키기 위하여 스위치들을 활성화할 수도 있다. 추가적으로, 스위칭 및 시그널링 회로부 (704) 는 송신기에 송신되는 펄스들을 생성할 수도 있고, 및/또는 과전압 조건이 발생하였음을 송신기에 통지하기 위하여 (예를 들어, 선형 또는 디지털 디튜닝을 통해) 수신기 (700) 를 디튜닝할 수도 있다. 스위치들은 펄스들을 생성하기 위하여 펄스폭 변조 프로세스에 따라 턴온 및 턴오프 될 수도 있다. 여기에서 설명된 바와 같이, 스위칭 및 시그널링 회로부 (704) 는 또한 전압 감쇠 회로로서 지칭될 수도 있다.
OVP/시그널링 제어기 (702) 는 과전압 조건이 발생하였는지를 결정하기 위하여 수신기 (700) 에 의해 수신된 전압을 측정하도록 기능할 수도 있다. OVP/시그널링 제어기 (702) 는 과전압 조건이 언제 통과하였는지를 또한 결정할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, OVP/시그널링 제어기 (702) 는 송신기에 전송될 적절한 메시지들을 생성하기 위하여 스위칭 및 시그널링 회로부 (704) 의 스위치들을 또한 제어할 수도 있다. OVP/시그널링 제어기 (702) 및 스위칭 및 시그널링 회로부 (704) 는 도 8a 에 대하여 더욱 상세하게 논의된다.
도 8a 는 도 7 의 수신기 (700) 에서 이용될 수도 있는, 수신 코일 (718) 의 일부분과, 스위칭 및 시그널링 회로부 (704) 를 갖는 수신기 (800) 의 개략적인 다이어그램이다. 수신 코일 (718) 은 커패시터들 (802 및 810), 저항들 (804 및 808), 및 인덕터 (806) 를 포함하는 것으로 예시되어 있지만, 수신 코일 (718) 이 위에서 설명된 바와 같이 수신 코일의 기능성을 달성하기 위하여 몇몇 상이한 방식들로 설계될 수도 있다는 것이 당해 분야의 당업자에게 명백해야 하므로, 이 구성은 제한적인 것으로 의도된 것이 아니다. 마찬가지로, 스위칭 및 시그널링 회로부 (714) 는 커패시터들 (838 및 840), 저항들 (846 및 848), 트랜지스터들 (842 및 844), 및 다이오드들 (852 및 854) 을 포함하는 것으로 예시되어 있지만, 스위칭 및 시그널링 회로부 (704) 가 여기에서 설명된 바와 같은 스위칭 및 시그널링 회로부의 기능성을 달성하기 위하여 몇몇 상이한 방식들로 설계될 수도 있다는 것이 당해 분야의 당업자에게 명백해야 하므로, 이 구성은 제한적인 것으로 의도된 것이 아니다.
일 실시형태에서, 수신 코일 (718) 은 송신기로부터 무선으로 전력을 수신할 수도 있다. 초기 상태 동안, OVP/시그널링 제어기 (702) 는 스위치들처럼 작동하는 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 이 수신기의 임피던스를 변화시키고 및/또는 더 적은 전류가 통과하게 하도록 로우 (low) 신호를 출력할 수도 있다. 다시 말해서, 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 은 오프 상태에 있을 수도 있다. 전류는 스위칭 및 시그널링 회로부 (704) 의 나머지를 통과하여 노드 (868) 에 도달할 수도 있다. OVP/시그널링 제어기 (702) 는 노드 (868) 에서 전압을 측정하고 이 전압을 임계 전압값들과 비교하도록 구성될 수도 있다. 일 예로서, OVP/시그널링 제어기 (702) 는 노드 (868) 에서의 전압을 임계 전압값과 비교하기 위한 비교기 (도시되지 않음) 를 포함할 수도 있다. 이 임계 전압값들은 미리 결정되거나 수신기 (800) 의 조건들에 기초할 수도 있다. 하나의 임계 전압값은 수신기 (800) 가 과전압 조건에 있을 전압인 과전압 임계값일 수도 있다. 예를 들어, 노드 (868) 에서의 전압이 과전압 임계값 이상일 경우, 수신기 (800) 는 과전압 조건에 있을 수도 있고, 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 은 온 상태로 전환될 수도 있다. 과전압 임계값은 26 V 일 수도 있다.
또 다른 임계값은 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 이 다시 오프 상태에 있도록 수신기 (800) 가 클램프들을 개방할 수 있는 전압인 최소 과전압 임계값일 수도 있다. 최소 과전압 임계값은 수신기 (800) 가 정상 상태에서 동작하기 위해 필요한 전압 이상일 수도 있다. 일부 사례들에서는, 수신기 (800) 가 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 온 상태로부터 오프 상태로 스위칭할 때에 발생할 수도 있는 임의의 지연들을 고려하기 위하여, 최소 과전압 임계값을 수신기 (800) 가 정상 상태에서 동작하기 위해 필요한 전압보다 크도록 설정하는 것이 바람직할 수도 있다. 최소 과전압 임계값에 도달하였더라도 수신기 (800) 는 여전히 과전압 조건에 있을 수도 있다는 것에 주목해야 한다. 노드 (868) 에서의 전압이 과전압 임계값으로부터 최소 과전압 임계값으로 하강하는데 걸리는 시간은 수신기 (800) 가 과전압 조건에 있음을 송신기에게 통지하도록 하기에 충분한 지속시간이 아닐 수도 있다. 송신기가 수신기 (800) 가 과전압 조건에 있다는 통지를 수신하고, 수신기 (800) 에 송신되는 전력을 감소 및/또는 제거할 때까지, 수신기 (800) 는 과전압 조건으로 유지될 수도 있다. 예를 들어, 노드 (868) 에서의 전압이 최소 과전압 임계값 이하일 경우, 수신기 (800) 는 과전압 조건에 있을 수도 있거나 더 이상 과전압 조건에 있지 않을 수도 있지만, 수신기 (800) 는 노드 (868) 에서의 전압이 증가하도록 하기 위하여 클램프들을 개방할 수도 있다. 그러나, 수신기 (800) 가 이미 정상적인 구성으로 동작하고 있을 경우 (즉, 과전압 조건이 현재 존재하지 않음), 수신기 (800) 의 구성을 변경하기 위한 목적으로, 최소 과전압 임계값은 무시될 수도 있다. 최소 과전압 임계값은 12 V 일 수도 있다.
일 실시형태에서, 노드 (868) 에서의 전압이 과전압 임계값과 동일하거나 이를 초과할 경우, OVP/시그널링 제어기 (702) 는 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 이 수신기 (800) 의 임피던스를 변화시키고 및/또는 전류가 통과하게 (즉, 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 이 온 상태임) 하도록 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 활성화함으로써 수신기 (800) 를 클램핑하도록 기능할 수도 있다. 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 활성화하는 것은 노드 (868) 에서의 전압이 감소하도록 할 수도 있다. 일단 노드 (868) 에서의 전압이 최소 과전압 임계값에 도달하면, OVP/시그널링 제어기 (702) 는 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 비활성화할 수도 있다. 여기에서 설명된 바와 같이, 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 비활성화하는 것은 노드 (868) 에서의 전압이 너무 낮아지는 것을 방지할 수도 있다. 일부 실시형태들에서는, 노드 (868) 에서의 전압이 다시 상승하기 시작할 수도 있고, 전압이 과전압 임계값에 도달할 때에 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 활성화하는 프로세스가 반복될 수도 있다. 이러한 방식으로, 노드 (868) 에서의 전압, 수신 회로부 (710) 의 입력은 용인가능한 전압 레벨들 사이에서 발진할 수도 있다. 다음으로, 수신 회로부 (710) 는 과전압 조건들에도 불구하고 동작할 수 있을 수도 있다.
트랜지스터들 (842 및/또는 844) 은 2 개 이상의 기능들을 서브할 수도 있다는 것에 주목해야 한다. 활성화될 때에 수신된 전압을 감쇠시키는 것에 부가하여, 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 은 임피던스 변화 신호들을 생성하기 위하여 또한 이용될 수도 있다. 일 실시형태에서, OVP/시그널링 제어기 (702) 는 노드 (868) 에서의 전압에 기초하여 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 동시에 활성화 및 비활성화할 수도 있고, 송신기로의 송신을 위한 펄스들을 주기적으로 생성하기 위하여 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 활성화 및 비활성화할 수도 있다. 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 은 펄스폭 변조 프로세스에 따라 활성화 및 비활성화될 수도 있다. 펄스들은 수신기가 과전압 조건에 있는지 또는 그렇지 않은지를 송신기에 표시할 수도 있다. 이 정보에 기초하여, 송신기는 이에 따라 작동할 수도 있다. 예를 들어, 송신기는 수신기 (800) 로의 전력 송신기의 전력 레벨을 감소시킬 수도 있다. 일부 실시형태들에서는, 송신기가 수신기 (800) 로의 전력 송신을 중지할 수도 있다. 일단 송신기가 수신기 (800) 로의 전력 송신을 감소시키거나 정지하도록 작동하면, 수신기 (800) 는 더 이상 과전압 조건에 있지 않을 수도 있다. 다른 실시형태들에서는, 수신기 (800) 가 예를 들어, 2.4 GHz 통신 채널 (예를 들어, 블루투스, RF 등을 이용한 대역외 통신) 과 같은 또 다른 통신 채널 상에서 신호를 전송함으로써, 과전압 조건에 있음을 송신기에게 표시할 수도 있다. 수신기 (800) 는 수신 코일 (718) 로부터 분리되고 OVP/시그널링 제어기 (702) 에 결합된, 도시되지 않은 안테나를 포함할 수도 있고, 또 다른 통신 채널 상에서 전송된 신호는 수신기 (800) 의 안테나를 이용하여 송신될 수도 있다. 송신기는 수신기 (800) 로부터 대역외 통신을 수신하기 위한 수신기 (800) 의 안테나와 유사한, 도시되지 않은 안테나를 포함할 수도 있다. 과전압 조건을 표시하기 위하여 수신기 (800) 의 안테나를 이용하여 송신된 신호는 수신 코일 (718) 을 통해 송신기로부터 전력을 수신하는 수신기 (800) 와, 및/또는 노드 (868) 에서의 전압을 제어하기 위한 클램프들을 조절하는 수신기 (800) 와 동시에 (예를 들어, 동시 또는 거의 동시) 송신될 수도 있다. OVP/시그널링 제어기 (702) 및 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 에 의해 생성된 신호들은 도 9 내지 도 11 에 대하여 더욱 상세하게 설명된다.
대안적인 실시형태들에서는, OVP/시그널링 제어기 (702) 가 펄스들을 주기적으로 생성하기 위하여 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 활성화 및 비활성화하지 않을 수도 있다. 그 대신에, 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 이 활성화 및 비활성화될 때, 송신기에서 보이는 바와 같은 수신기 (800) 의 특성 임피던스가 변화되는 것에 주목해야 한다. 이 임피던스 변화는 정류 커패시터 (도시되지 않음) 와 같은 적어도 하나의 커패시터의 재충전 시간에 의해 결정되는 주파수에서 발생할 수도 있다. 송신기는 수신기 (800) 의 임피던스에 있어서의 변화에 의해 인코딩되는 신호 (예를 들어, 펄스) 를 검출하기 위하여 하나 이상의 임피던스 감지 방법들 (예를 들어, 전류, 전압 및/또는 위상 신호의 감시) 을 이용할 수도 있다. 일 예로서, 감시된 신호 (들) 는 신호 강도에 기초하여 선택될 수도 있다.
추가적으로, 원-샷 (one-shot, 도시되지 않음) 은 OVP/시그널링 제어기 (702) 와 트랜지스터들 (842 및 844) 사이에 결합될 수도 있다. 원-샷은 OVP/시그널링 제어기 (702) 가 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 비활성화하기 위한 신호를 송신하였을 때에도 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 활성으로 유지하도록 기능할 수도 있다. 이것은 노드 (868) 에서의 전압이 안전 레벨까지 감쇠하도록 하고, 바람직하지 않은 EMI 특성들을 초래할 수 있는 급속한 발진들을 방지하고, 및/또는 송신기에 의해 검출가능한 수신기 임피던스에 있어서의 특유의 주기적 변화로 귀착될 수도 있다. 원-샷이 존재할 때, 주파수는 원-샷에 의해 설정된 주파수에 기초하여 또한 결정될 수도 있다. 따라서, 송신기는 커패시터들 및/또는 원-샷에 의해 결정되는 주파수를 보게 될 경우에 수신기 (800) 가 과전압 조건에 있다고 시그널링 받을 수도 있다. 이러한 방식으로, 송신기는 송신기에 송신되는 펄스들의 명시적인 버스트 (burst) 들 없이도 수신기 (800) 의 과전압 조건에 대해 시그널링 받을 수도 있다.
도 8b 는 도 6 의 송신기 (600) 에서 이용될 수도 있는 송신기의 일부분 (870) 의 개략적인 다이어그램이다. 일부분 (870) 은 포락선 검출기 (envelope detector, 871) 및/또는 펄스 검출기 (875) 를 포함할 수도 있다. 일 실시형태에서, 일부분 (870) 은 수신기 (600) 내에 포함될 수도 있다. 예를 들어, 일부분 (870) 의 입력 (873) 은 노드 (692) 에서, 구동기 회로 (624) 와 필터 회로 (626) 사이의 노드 (694) 에서, 필터 회로 (626) 와 송신 회로 (650) 사이의 노드 (696) 에서, 또는 노드 (698) 에서 삽입될 수도 있다. 일부분 (870) 은 신호 수신을 식별할 수도 있는, 부하 스위칭을 검출하기 위한 송신기의 코일 상의 전압을 감시하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 일부분 (870) 은 도 8a 의 수신기 (800) 와 같은 수신기의 임피던스에 있어서의 변화를 검출하도록 구성될 수도 있다.
포락선 검출기 (871) 는 커패시터들 (872, 876, 882, 및/또는 884), 저항기들 (874, 880, 및/또는 886), 및/또는 쇼트키 (Schottky) 다이오드 (878) 를 포함할 수도 있다. 일 실시형태에서, 포락선 검출기 (871) 는 신호에 결합할 수도 있고, 신호를 정류할 수도 있고, 및/또는 신호를 복조할 수도 있다. 도 8b 는 이러한 컴포넌트들을 도시하는 것으로 예시되어 있지만, 포락선 검출기 (871) 는 동일한 기능성을 달성하기 위하여 몇몇 상이한 방식들로 설계될 수도 있다는 것이 당해 분야의 당업자에게 명백해야 한다.
펄스 검출기 (875) 는 하나 이상의 대역 통과 필터들 (888), 정류기 (890), 펄스 필터 (892), 및/또는 비교기 (894) 를 포함할 수도 있다. 일 실시형태에서, 펄스 필터 (892) 는 저역 통과 필터일 수도 있다.
도 9 내지 도 11 은 도 8a 의 수신기 (800) 와 같은 수신기에 의해 생성될 수도 있는 신호들의 타이밍 다이어그램들이다. 도 9 는 수신기가 정상 동작 구성에 있을 때, 또는 수신기가 과전압 조건에 있으며 최소 과전압 임계값에 도달하였을 때, 수신기의 타이밍 다이어그램을 예시한다. 도 9 는 2 개의 파형들: 파형 신호들 (950) 및 파형 클램프 (980) 를 예시한다. 파형 신호들 (950) 은 도 8a 의 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 이 활성화 또는 비활성되는지를 (예를 들어, 제어 신호가 하이 (high) 인 경우, 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 는 활성화됨) 결정하는 OVP/시그널링 제어기 (702) 에 의해 제공되는 제어 신호를 나타낸다. 파형 신호들 (950) 의 펄스들 (902, 904, 및 906) 은 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 의 펄스화 (pulsing) 를 나타낸다. 도 9 는 펄스들 (902, 904, 및 906) 의 출력이 하이인 수신기의 조건을 예시한다. 펄스들 (902, 904, 및 906) 의 하이 출력은 수신기의 프로세서가 정상 동작 구성에 있을 때에 전력을 유지한다는 것을 보장할 수도 있다.
파형 클램프 (980) 는 과전압 임계값에 도달하였는지와, 최소 과전압 임계값에 도달하였는지에 따라 스위칭하는 (예를 들어, 과전압 임계값에 도달한 경우, 중간 제어 신호는 하이이고, 최소 과전압 임계값에 도달한 경우에는, 중간 제어 신호가 로우임) OVP/시그널링 제어기 (702) 내부의 중간 제어 신호를 나타낸다. 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 의 상태는 파형 신호들 (950) 의 출력, 및 특히, 펄스들 (902, 904, 및 906) 의 출력을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 파형 클램프 (980) 가 로우인 경우, 수신기는 과전압 조건에 있지 않거나, 과전압 조건에 있고 최소 과전압 임계값에 도달하였다. 마찬가지로, 예를 들어, 일부분 (910) 에서, 파형 클램프 (980) 가 하이인 경우, 수신기는 과전압 조건에 있고 최소 과전압 임계값에 아직 도달하지 않았다. 최소 과전압 임계값에 도달하지 않은 과전압 조건 동안에는, 파형 신호들 (950) 이 반전될 수도 있다. 따라서, 파형 클램프 (980) 가 로우일 때, 파형 신호들 (950) 은 또한 로우일 수도 있고, 파형 클램프 (980) 가 하이일 때에는, 파형 신호들 (950) 이 또한 하이일 수도 있다.
일 실시형태에서, 펄스들 (902, 904, 및 906) 은 동일한 시간 길이로 이루어질 수도 있다. 예를 들어, 펄스들 (902, 904, 및 906) 은 지속시간이 1 μs 일 수도 있다. 마찬가지로, 펄스들 (902, 904, 및 906) 은 동일한 시간 길이에 의해 분리될 수도 있다. 예를 들어, 펄스 (902) 의 상승 에지 (rising edge) 부터 펄스 (904) 의 상승 에지까지는 지속시간이 6 μs 일 수도 있다. 전체적으로, 펄스들 (902, 904, 및 906) 의 지속시간은 18 μs 일 수도 있다. 다른 실시형태들에서, 펄스들 (902, 904, 및 906) 은 동일한 시간 길이로 이루어지지 않을 수도 있고, 및/또는 동일한 시간 길이에 의해 분리되지 않을 수도 있다.
일 실시형태에서, 표준 수신기 시그널링 이벤트는 4 개의 펄스들의 버스트로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 이벤트는 1/6 듀티 사이클에서 4 개의 167 kHz 펄스들로 구성될 수도 있다. 과전압 조건의 발생은 강력한 송신기-수신기 결합을 요구할 수도 있고, 이것은 송신기에서 보이는 신호 강도를 증가시킬 수도 있다. 따라서, 버스트의 길이는 도 9 에 예시된 바와 같이 3 개의 펄스들로 감소될 수도 있다. 일부 구현들에서는, 위에서 설명된 바와 같이, 3 개의 펄스들의 버스트가 1/6 듀티 사이클을 여전히 유지할 수도 있다.
일 실시형태에서, 펄스들 (902, 904, 및 906) 은 파형 신호들 (950) 의 일부분 동안에만 생성된다는 것에 주목해야 한다. 마커 (908) 이후의 파형 신호들 (950) 의 부분은 파형의 지연 부분으로 간주될 수도 있고, 여기에서는 펄스들이 생성되지 않고 출력은 여기에서 설명된 바와 같이, 과전압 임계값에 도달하였는지와, 최소 과전압 임계값에 도달하였는지에 기초한다. 파형의 지연 부분 및 충분한 수의 펄스들의 생성은 과전압 조건 이벤트가 임피던스에 있어서의 다른 변화들과 구별되는 것을 보장할 수도 있다. 일 예로서, 파형 신호들 (950) 은 펄스들이 128 μs 마다 생성되도록 128 μs 마다 그 자체를 반복할 수도 있다. 추가적으로, 수신기는 주어진 송신기 상의 몇몇 수신기들 중의 하나일 수도 있다. 예를 들어, 8 개의 수신기들이 하나의 송신기로부터 전력을 공급받을 수도 있다. 3 개의 펄스들의 버스트가 128 μs 마다 전송되는 경우, 8 개의 수신기들로부터의 최대 수의 펄스들은 260 ms 마다 240 개의 펄스들일 수도 있다. 이것은 송신기가 과전압 버스트를, 수신기의 임피던스에 대한 다른 반복적인 변화들과 구별하도록 할 수도 있다.
도 9 는 3 개의 펄스들 (902, 904, 및 906) 을 예시하고 있지만, 이것은 제한적인 것으로 의도된 것이 아니며, 여기에 설명된 기능성을 허용하기 위하여 임의의 수의 펄스들이 생성될 수도 있다는 것이 당해 분야의 당업자에게 명백해야 한다.
도 10 은 수신기가 과전압 조건에 있고 최소 과전압 임계값에 도달하지 않았을 때, 수신기의 타이밍 다이어그램을 예시한다. 도 10 은 2 개의 파형들: 파형 신호들 (1050) 및 파형 클램프 (1080) 를 예시하고, 이 둘은 도 9 의 그 대응 부분과 유사하다. 그러나, 펄스들 (1002, 1004, 및 1006) 은 펄스의 출력이 로우가 되도록 반전되어 있다. 예를 들어, 과전압 조건 이벤트는 5/6 듀티 사이클에서 3 개의 펄스들 (1002, 1004, 및 1006) 의 버스트로 구성될 수도 있다. 마찬가지로, 최소 과전압 임계값에 아직 도달하지 않았음을 나타내기 위하여, 파형 클램프 (1080) 는 하이이다. 송신기는 수신기가 과전압 조건에 있다는 표시로서 펄스들 (1002, 1004, 및 1006) 의 로우 출력을 인식할 수도 있다. 예를 들어, 송신기는 펄스들 (1002, 1004, 및 1006) 을 식별하기 위하여 상승 에지 또는 하강 에지를 검출할 수도 있다. 일 실시형태에서, 송신기는 도 8b 에 예시된 일부분 (870) 과 같이, 수신기의 임피던스에 있어서의 변화를 검출하기 위하여 포락선 검출기 및/또는 펄스 검출기를 포함할 수도 있다. 임피던스에 있어서의 변화가 검출될 때마다 (예를 들어, 펄스가 검출될 때), 인터럽트가 발생될 수도 있고, 설정된 수의 인터럽트들은 과전압 조건을 표시할 수도 있다. 송신기는 과전압 조건이 언제 발생하였는지를 식별하기 위하여 임피던스에 있어서의 변화가 검출된 횟수를 카운트하기 위한 (예를 들어, 수신된 펄스들의 수를 카운트하기 위한) 카운터 또는 다른 이러한 수단을 포함할 수도 있다. 임피던스에 있어서의 변화가 펄스에 의해 나타내어진 실시형태들에서는, 송신기가 두 유형들의 펄스들을 검출할 수 있을 수도 있으므로, 펄스들이 반전되거나 비-반전되어 있는지는 중요하지 않을 수도 있다는 것에 주목해야 한다.
파형 신호들 (950) 의 출력과 비교하여, 파형 신호들 (1050) 의 출력을 반전시키는 것은 노드 (868) 에서의 전압이 펄스들의 버스트 동안에 실질적으로 증가하지 않는다는 것을 보장할 수도 있다는 것에 주목해야 한다. 출력을 반전시키지 않으면, 수신기가 과전압 조건에 있다는 것을 송신기에 시그널링하도록 시도할 때, 노드 (868) 에서의 전압이 실질적으로 증가할 수도 있다. 예를 들어, 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 은 다수의 펄스들의 버스트에 대하여 비활성화 (즉, 개방) 될 수도 있으므로 노드 (868) 에서의 전압이 증가할 수도 있고, 이것은 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 이 여기에서 설명된 바와 같이 활성화될 때에 제공할 수도 있는 전압 감쇠 이익들을 중화시킬 수도 있다. 전압에 있어서의 이러한 증가는 수신기가 과전압 조건을 탈출하게 할 정도로 충분히 전압이 감쇠하는 것을 방지할 수도 있다. 이러한 방식으로, 신호를 반전함으로써, 수신기는 수신된 전압이 용인가능한 레벨들까지 계속 감쇠하는 것을 또한 보장하면서 과전압 조건에 있다는 것을 송신기에 시그널링할 수 있다.
도 11 은 수신기가 정상 동작 상태, 또는 최소 과전압 임계값에 도달한 과전압 조건 상태로부터, 펄스들의 버스트 동안에 과전압 임계값에 도달한 과전압 조건 상태로 전환할 때, 수신기의 타이밍 다이어그램을 예시한다. 도 11 은 2 개의 파형들: 파형 신호들 (1150) 및 파형 클램프 (1180) 를 예시하고, 이 둘은 도 9 및 도 10 의 그 대응 부분과 유사하다. 초기에, 파형 클램프 (1180) 은 로우이고, 이것은 수신기가 정상 동작 상태에 있다는 것, 또는 수신기가 과전압 조건 상태에 있고 최소 과전압 임계값에 도달하였다는 것을 표시한다. 신호 펄스열이 클램프 전환점 (1108) 과 같은 클램프 전환점과 일치하는 경우, 파형 신호들 (1150) 의 시그널링 펄스 논리는 전환점 (1108) 에서 변화된다. 예를 들어, 전환점 (1108) 에서, 파형 신호들 (1150) 이 반전되어, 부분 (1106) 은 더 이상 펄스가 아니고, 그 대신에 반전된 펄스 (1110) 가 전환점 (1108) 직후에 생성된다. 수신기는 수신기가 더 이상 과전압 조건에 있지 않을 때까지 반전된 신호를 계속 생성할 수도 있다.
도 12a 는 도 8a 의 수신기 (800) 와 같은 수신기에 대한 과전압 보호 방식의 부분적인 상태 다이어그램이다. 도 12a 의 부분적인 상태 다이어그램은 2 개의 상태들을 포함한다. 상태 (1202) 에서는, 수신기가 과전압 임계값에 도달한 과전압 조건에 진입하였고, 이것은 노드 (868) 에서의 전압 (Vreg) 이 과전압 임계값 (Vreg_OVP) 이상임을 의미한다. 상태 (1202) 에서는, 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 과 같은 스위치들이 턴온 또는 활성화된다. 일단 Vreg 가 최소 과전압 임계값 (Vreg_min_OVP) 에 도달하면, 수신기는 상태 (1204) 로 전환한다. 상태 (1204) 에서는, 스위치들이 턴오프되거나 비활성화된다. 일단 Vreg 가 Vreg _ OVP 에 도달하면, 수신기는 다시 상태 (1202) 로 전환하고 프로세스가 반복된다.
도 12b 는 도 8a 의 수신기 (800) 와 같은 수신기에 대한 과전압 보호 방식의 또 다른 부분적인 상태 다이어그램이다. 도 12b 의 부분적인 상태 다이어그램은 4 개의 상태들을 포함하고, 그 각각은 도 12a 의 2 개의 상태들 중의 하나와 동시에 수신기에 의해 진입될 수도 있다. 다시 말해서, 수신기는 도 12a 의 상태 (1202 또는 1204) 와, 도 12b 의 상태들 (1252, 1254, 1256, 및 1258) 중의 하나에 동시에 있을 수도 있다. 상태 (1252) 에서는, 클램프 설정이 온이고 신호 출력 설정이 온이다. 일 실시형태에서는, 상태 (1252) 에서, 노드 (868) 에서의 전압이 과전압 임계값과 동일하거나 초과하였다. 따라서, OVP/시그널링 제어기 (702) 에서의 클램프 설정은 하이일 수도 있고 수신기는 또한 상태 (1202) 에 있을 수도 있다. OVP/시그널링 제어기 (702) 가 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 펄스화하도록 시도할 때, 신호의 출력의 값이 로우가 되도록, OVP/시그널링 제어기 (702) 에 의해 출력되는 신호는 반전될 수도 있다. 마찬가지로, 상태 (1254) 에서는, 클램프 설정이 온이고 신호 설정은 오프이다. 일 실시형태에서는, 상태 (1254) 에서, 노드 (868) 에서의 전압이 과전압 임계값을 동일하거나 이를 초과하였다. 따라서, OVP/시그널링 제어기 (702) 에서의 클램프 설정은 하이일 수도 있고 수신기는 또한 상태 (1202) 에 있을 수도 있다. OVP/시그널링 제어기 (702) 가 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 펄스화하도록 시도하고 있지 않을 때에는, 신호의 출력의 값이 하이가 되도록, OVP/시그널링 제어기 (702) 에 의해 출력되는 신호는 반전될 수도 있다. 일 예로서, 타이밍 다이어그램 (1260) 은 상태들 (1252 및 1254) 에 대한 타이밍 다이어그램을 예시한다.
상태 (1256) 에서는, 클램프 설정이 오프이고 신호 설정은 온이다. 일 실시형태에서는, 상태 (1256) 에서, 노드 (868) 에서의 전압이 최소 과전압 임계값에 도달하였다. 따라서, OVP/시그널링 제어기 (702) 에서의 클램프 설정이 로우일 수도 있고, 수신기는 또한 상태 (1204) 에 있을 수도 있다. OVP/시그널링 제어기 (702) 가 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 펄스화하도록 시도하고 있을 때, 신호의 출력의 값이 하이가 되도록, OVP/시그널링 제어기 (702) 에 의해 출력되는 신호는 비-반전 (non-invert) 될 수도 있다. 마찬가지로, 상태 (1258) 에서는, 클램프 설정이 오프이고 신호 설정이 오프이다. 일 실시형태에서는, 상태 (1258) 에서, 노드 (868) 에서의 전압이 최소 과전압 임계값에 도달하였다. 따라서, OVP/시그널링 제어기 (702) 에서의 클램프 설정이 로우일 수도 있고, 수신기는 또한 상태 (1204) 에 있을 수도 있다. OVP/시그널링 제어기 (702) 가 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 을 펄스화하도록 시도하고 있지 않을 때, 신호의 출력의 값이 로우가 되도록, OVP/시그널링 제어기 (702) 에 의해 출력되는 신호는 비-반전될 수도 있다. 일 예로서, 타이밍 다이어그램 (1262) 은 상태들 (1256 및 1258) 에 대한 타이밍 다이어그램을 예시한다.
도 13 은 도 2 의 송신기 (204) 와 같은 송신기의 상태 다이어그램이다. 초기에, 송신기는 상태 (1302) 로 전환하고 전력이 인가된다. 일단 전력이 인가되었으면, 송신기는 비콘 상태 (1304) 로 전환한다. 비콘 상태 (1304) 에서는, 송신기가 수신기로부터의 임피던스 변화들에 대해 감시할 수도 있다. 일단 송신기가 임피던스 변화들을 검출하면, 송신기는 수신기 프로브 상태 (1306) 로 전환할 수도 있다. 수신기 프로브 상태 (1306) 에서는, 송신기가 유효 수신기 디바이스로부터 변화들이 검출되었는지를 결정한다. 송신기가 디바이스가 유효하다고 결정할 경우, 송신기는 전력 전송 상태 (1308) 로 전환한다. 전력 전송 상태 (1308) 에서는, 송신기가 전력을 수신기 디바이스로 전송한다. 수신기 디바이스가 과전압 임계값을 초과하는 전압을 수신할 경우, 수신기 디바이스는 여기에서 설명된 바와 같이, 과전압 조건에 진입하였을 표시하기 위하여, 신호들, 일정한 시그널링 톤, 또는 일부 다른 통지를 생성할 수도 있다. 송신기가 과전압 조건이 발생하였을 표시하는, 신호들, 일정한 시그널링, 또는 일부 다른 통지를 검출할 경우, 송신기는 재설정 상태 (1312) 로 전환할 수도 있다. 전환 동안 및/또는 재설정 상태 (1312) 에서는, 송신기가 과전압 조건을 야기한 조건을 제거할 수도 있다. 예를 들어, 송신기는 전력을 무선으로 전송하는 것을 정지할 수도 있다. 재설정 상태 (1312) 에서는, 송신기가 재설정 타이머에 의해 정의된 기간을 대기할 수도 있다. 송신기는 수신기 디바이스 시간이 과전압 조건을 탈출하도록 하기 위하여 기간을 대기할 수도 있다. 일단 재설정 타이머가 만료되었으면, 송신기는 다시 한번 비콘 상태 (1304) 로 전환할 수도 있고 프로세스는 반복된다.
도 14 는 도 8a 의 수신기 (800) 와 같은 수신기의 상태 다이어그램이다. 초기에, 수신기는 널 상태 (1402) 로 전환한다. 일단 비콘이 예를 들어, 송신기로부터 검출되면, 수신기는 등록 상태 (1404) 로 전환한다. 일단 디바이스 제한 (device limits; DL) 정보 프레임이 만료되었으면, 수신기는 Vreg 대기 상태 (1406) 로 전환한다. 노드 (868) 에서의 전압 (Vreg) 이 수신기가 정상 상태에서 동작하기 위해 필요한 최소 전압 (Vreg _ min) 보다 크고 수신기가 정상 상태에서 동작하기 위해 필요한 최대 전압 (Vreg _ max) 보다 작을 경우, 수신기는 Vreg 정상 상태 (1410) 로 전환할 수도 있다. 그렇지 않을 경우, 수신기는 Vreg HIGH/LOW 상태 (1408) 로 전환할 수도 있다.
수신기가 Vreg 정상 상태 (1410) 또는 Vreg HIGH/LOW 상태 (1408) 에 있는 동안, Vreg 가 과전압 임계값 (Vreg _ OVP) 과 동일하거나 이를 초과할 경우, 수신기는 Vreg OVP 상태 (1414) 로 전환한다. 여기에서 설명된 바와 같이, 일단 Vreg 가 적어도 최소 과전압 임계값으로 감쇠하였으면, 수신기는 다시 Vreg 정상 상태 (1410) 또는 Vreg HIGH/LOW 상태 (1408) 로 다시 전환할 수도 있다.
도 15 는 도 8a 의 수신기 (800) 에 대해서와 같은, 예시적인 수신기 제어 임계값들의 다이어그램이다. 여기에서 설명된 바와 같이, Vreg 는 노드 (868) 에서의 전압을 지칭할 수도 있다. Vreg 는 설정된 임계값 (1508) 으로 초기에 설정될 수도 있다. 일 예로서, 설정된 임계값 (1508) 은 11 V 일 수도 있다. 일 실시형태에서, Vreg 가 과전압 임계값 (1502) 과 동일하거나 이를 초과할 경우, 수신기는 과전압 조건에 있을 수도 있다. 일 예로서, 과전압 임계값 (1502) 은 26 V 일 수도 있다. Vreg 가 최대 전압 임계값 (1504) 과 동일하거나 이를 초과하고, 과전압 임계값 (1502) 보다 작을 경우, 수신기는 HIGH 상태에 있을 수도 있다. HIGH 상태에서는, 수신기가 디바이스 요청 (device request; DR) 메시지들 및/또는 정보 프레임들을 송신할 수도 있다. 일 예로서, 최대 전압 임계값 (1504) 은 18 V 일 수도 있다. Vreg 가 최소 전압 임계값 (1510) 과 동일하거나 이를 초과하고 최대 전압 임계값 (1504) 보다 작을 경우, 수신기는 정상 상태에 있을 수도 있고, 데이터 전송 (DS) 메시지들 및/또는 상태 프레임들을 송신할 수도 있다. Vreg 가 최소 전압 임계값 (1510) 보다 작을 경우, 수신기는 LOW 상태에 있을 수도 있고, DR 메시지들 및/또는 정보 프레임들을 송신할 수도 있다. 일 예로서, 최소 전압 임계값 (1510) 은 8 V 일 수도 있다.
일 실시형태에서, 수신기가 과전압 조건에 진입하였을 경우, 수신기는 Vreg 가 최소 과전압 임계값 (1506) 으로 감쇠할 때까지 과전압 조건 상태에서 남아 있을 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 수신기는 Vreg 가 최소 과전압 임계값으로 감쇠한 후에도 과전압 조건 상태에 남아 있을 수도 있다. 예를 들어, 수신기가 과전압 조건에 있음을 송신기가 통지받지 않았을 경우, 및/또는 Vreg 가 최소 과전압 임계값으로 감쇠할 때까지 송신기가 전력을 감소시키거나 제거하지 않았을 경우, 수신기는 과전압 조건 상태에 남아 있을 수도 있다. 일 예로서, 최소 과전압 임계값 (1506) 은 12 V 일 수도 있다. 이러한 방식으로, Vreg 는 과전압 임계값 (1502) 와 최소 과전압 임계값 (1506) 사이에서 발진할 수도 있다. 여기에서 설명된 기술들은 임의의 Vreg 전압 스케일 (voltage scale) 에 적용한다는 것이 당해 분야의 당업자에게 명백해야 하므로, 0 V 로부터 30 V 까지의 Vreg 스케일은 제한적인 것으로 의도된 것이 아니라는 것에 주목해야 한다.
도 16 및 도 17 은 도 2 의 송신기 (204) 와 도 8a 의 수신기 (800) 와 같은 송신기 및 수신기의 시뮬레이션 결과들이다. 도 16 은 클램프 전환 기간 동안의 Vreg 의 발진을 예시하는 시뮬레이션 결과이다. 시뮬레이션 결과는 Vreg 의 발진을 예시하는 그래프 (1602), 여기에서 설명된 파형 클램프 (980, 1080, 및/또는 1180) 와 같은 클램프 파형을 예시하는 그래프 (1604), 및 여기에서 설명된 바와 같은 트랜지스터들 (842 및/또는 844) 과 같은 스위치들을 제어하기 위한 OVP/시그널링 제어기 (702) 와 같은 제어기에 의해 생성된 신호를 예시하는 그래프 (1606) 를 포함한다. 일 예로서, 1.8 ms 후에, 시그널링은 1 μs 로우 펄스로 시작할 수도 있다. 하이로부터 로우로의 클램프 위치 이후에, 시그널링 논리가 반전될 수도 있다.
도 17 은 Vreg 의 발진과, 송신기 신호 검출 회로의 출력을 예시하는 시뮬레이션 결과이다. 시뮬레이션 결과는 그래프 (1602), 그래프 (1606), 및 송신기 신호 검출 회로의 출력을 예시하는 그래프 (1702) 를 포함한다. 일 예로서, 시그널링 및 클램핑이 중첩할 때에는 그래프 (1702) 내의 신호 검출 펄스가 더 길 수도 있지만, 시그널링 및 클램핑 둘 모두는 송신기 신호 검출 회로에 의해 검출될 수도 있다.
도 18 은 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 예시적인 방법 (1800) 의 순서도이다. 순서도 (1800) 의 방법이 도 8a 에 대하여 위에서 논의된 수신기 (800) 를 참조하여 여기에서 설명되어 있지만, 당해 분야의 당업자는 순서도 (1800) 의 방법이 도 1 에 대하여 위에서 논의된 수신기 (108), 도 2 에 대하여 위에서 논의된 수신기 (208), 및/또는 임의의 다른 적당한 디바이스에 의해 구현될 수도 있다는 것을 인식할 것이다. 일 실시형태에서, 순서도 (1800) 내의 단계들은 OVP/시그널링 제어기 (702), 스위칭 및 시그널링 회로부 (704), 및 수신 코일 (718) 중의 하나 이상과 함께 프로세서 또는 제어기에 의해 수행될 수도 있다. 순서도 (1800) 의 방법은 다양한 실시형태들에서 특정한 순서를 참조하여 여기에서 설명되어 있지만, 여기에서의 블록들은 상이한 순서로 수행될 수도 있거나 생략될 수도 있고, 추가적인 블록들이 추가될 수도 있다. 당해 분야의 당업자는 순서도 (1800) 의 방법이 무선 전력 송신기로부터 전력을 수신하고 무선 전력 송신기와 통신하도록 구성될 수도 있는 임의의 통신 디바이스에서 구현될 수도 있다는 것을 인식할 것이다.
블록 (1802) 에서, 수신기는 송신기로부터 무선으로 전력을 수신할 수도 있다. 블록 (1804) 에서, 수신기는 수신된 전압의 값을 측정할 수도 있다. 일 실시형태에서는, 수신기가 수신기의 상태를 결정하기 위하여 측정된 값을 임계 전압값들과 비교할 수도 있다. 예를 들어, 측정된 전압이 도 15 의 과전압 임계값 (1502) 과 같은 과전압 임계값을 초과하는 경우, 수신기는 과전압 조건에 있을 수도 있다.
블록 (1806) 에서는, 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달할 때, 수신기는 수신된 전압을 감소시키도록 구성되는 회로를 활성화할 수도 있다. 일 실시형태에서, 회로는 수신된 전압이 과전압 임계값에 도달할 때에 활성화될 수도 있다. 회로는 수신기를 클램핑하고 수신된 전류를 접지시키기 위해 폐쇄되어, 수신된 전압의 감쇠로 귀착되도록 하는 스위치들을 포함할 수도 있다. 회로의 스위치들은 도 7 의 OVP/시그널링 제어기 (702) 와 같은 제어기에 의해 제어될 수도 있다.
블록 (1808) 에서, 수신기는 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달하였음을 송신기에게 시그널링하는 펄스로서, 회로가 활성화될 때에 송신기에 의해 수신되는 펄스를 생성할 수도 있다. 일 실시형태에서, 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달하였을 경우에는, 펄스의 출력이 반전된다. 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 경우에는, 펄스의 출력이 비-반전될 수도 있다.
블록 (1810) 에서, 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때, 수신기는 회로를 비활성화할 수도 있다. 일 실시형태에서, 제 2 임계값은 최소 과전압 임계값일 수도 있다. 전압 감쇠 회로의 스위치들은 수신된 전압이 다시 한번 증가하도록 하기 위하여 개방될 수도 있다.
도 19 는 예시적인 실시형태에 따른, 수신기 (1900) 의 기능적인 블록 다이어그램이다. 수신기 (1900) 는 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 수단 (1902) 을 포함한다. 일 실시형태에서, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 수단 (1902) 은 블록 (1802) 에 대하여 위에서 논의된 기능들 중의 하나 이상을 수행하도록 구성될 수도 있다. 수신기 (1900) 는 수신된 전압의 값을 측정하기 위한 수단 (1904) 을 더 포함한다. 일 실시형태에서, 수신된 전압의 값을 측정하기 위한 수단 (1904) 은 블록 (1804) 에 대하여 위에서 논의된 기능들 중의 하나 이상을 수행하도록 구성될 수도 있다. 수신기 (1900) 는 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달할 때, 수신된 전압을 감소시키도록 구성되는 회로를 활성화하기 위한 수단 (1906) 을 더 포함한다. 일 실시형태에서, 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달할 때, 수신된 전압을 감소시키도록 구성되는 회로를 활성화하기 위한 수단 (1906) 은 블록 (1806) 에 대하여 위에서 논의된 기능들 중의 하나 이상을 수행하도록 구성될 수도 있다. 수신기 (1900) 는 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달하였음을 송신기에게 시그널링하는 펄스로서, 회로가 활성화될 때에 송신기에 의해 수신되는 펄스를 생성하기 위한 수단 (1908) 을 더 포함한다. 일 실시형태에서, 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달하였음을 송신기에게 시그널링하는 펄스로서, 회로가 활성화될 때에 송신기에 의해 수신되는 펄스를 생성하기 위한 수단 (1908) 은 블록 (1808) 에 대하여 위에서 논의된 기능들 중의 하나 이상을 수행하도록 구성될 수도 있다. 수신기 (1900) 는 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때, 회로를 비활성화하기 위한 수단 (1910) 을 더 포함한다. 일 실시형태에서, 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때, 회로를 비활성화하기 위한 수단 (1910) 은 블록 (1810) 에 대하여 위에서 논의된 기능들 중의 하나 이상을 수행하도록 구성될 수도 있다.
위에서 설명된 방법들의 다양한 동작들은 다양한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트 (들), 회로들, 및/또는 모듈 (들) 과 같이, 동작들을 수행할 수 있는 임의의 적당한 수단에 의해 수행될 수도 있다. 일반적으로, 도면들에서 예시된 임의의 동작들은 동작들을 수행할 수 있는 대응하는 기능적 수단에 의해 수행될 수도 있다. 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 수단은 수신 코일에 의해 제공될 수도 있다. 수신된 전압의 값을 측정하기 위한 수단은 OVP/시그널링 제어기에 의해 제공될 수도 있다. 수신된 전압을 감소시키기 위하여, 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달할 때에 전압 감쇠 회로를 활성화하기 위한 수단은 OVP/시그널링 제어기에 의해 제공될 수도 있다. 펄스를 생성하기 위한 수단은 하나 이상의 스위치들을 포함할 수도 있는 회로에 의해 제공될 수도 있다. 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때에 전압 감쇠 회로를 비활성화하기 위한 수단은 OVP/시그널링 제어기에 의해 제공될 수도 있다. 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달하였음을 송신기에게 시그널링하기 위한 수단은 하나 이상의 스위치들을 포함할 수도 있는 회로에 의해 제공될 수도 있다.
정보 및 신호들은 다양한 상이한 기술들 및 기법들 중의 임의의 것을 이용하여 나타내어질 수도 있다. 예를 들어, 상기 설명의 전반에 걸쳐 참조될 수도 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들, 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기적 필드들 또는 입자들, 광학적 필드들 또는 입자들, 또는 그 임의의 조합에 의해 나타내어질 수도 있다.
여기에서 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘 단계들은 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이 둘의 조합들로서 구현될 수도 있다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이 상호 교환가능성을 명확하게 예시하기 위하여, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들이 대체로 그 기능성의 측면에서 위에서 설명되었다. 이러한 기능성이 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현되는지는 특정한 애플리케이션 및 전체 시스템에 부과되는 설계 제약들에 의존한다. 설명된 기능성은 각각의 특정한 애플리케이션에 대해 여러 방식들로 구현될 수도 있지만, 이러한 구현 판정들은 실시형태들의 범위로부터의 이탈을 야기하는 것으로 해석되지 않아야 한다.
여기에서 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 블록들, 모듈들, 및 회로들은 여기에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된, 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 애플리케이션 특정 집적 회로 (ASIC), 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이 (FPGA) 또는 다른 프로그래밍가능 논리 디바이스, 별개의 게이트 또는 트랜지스터 로직, 별개의 하드웨어 컴포넌트들, 또는 그 임의의 조합으로 구현되거나 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안적으로, 프로세서는 임의의 기존의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신 (state machine) 일 수도 있다. 프로세서는 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 또한 구현될 수도 있다.
여기에서 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘 및 기능들의 단계들은 하드웨어로 직접, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로, 또는 둘의 조합으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어로 구현될 경우, 기능들은 실재적인 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 상기 컴퓨터-판독가능 매체 상에서 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 송신될 수도 있다. 소프트웨어 모듈은 랜덤 액세스 메모리 (RAM), 플래쉬 메모리, 판독 전용 메모리 (ROM), 전기적 프로그래밍가능 ROM (EPROM), 전기적 소거가능 프로그래밍가능 ROM (EEPROM), 레지스터들, 하드 디스크, 분리형 디스크, CD-ROM, 또는 당해 분야에서 알려진 임의의 다른 형태의 저장 매체 내에 상주할 수도 있다. 저장 매체는, 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기록할 수도 있도록 프로세서에 결합된다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서에 일체화될 수도 있다. 여기에서 이용되는 바와 같은 디스크 (disk) 및 디스크 (disc) 는 컴팩트 디스크 (compact disc; CD), 레이저 디스크 (laser disc), 광학 디스크 (optical disc), 디지털 다기능 디스크 (digital versatile disc; DVD), 플로피 디스크 (floppy disk) 및 블루-레이 디스크 (blu ray disc) 를 포함하고, 여기서 디스크 (disk) 들은 통상적으로 데이터를 자기적으로 재생하는 반면, 디스크 (disc) 들은 레이저들로 데이터를 광학적으로 재생한다. 상기한 것의 조합들은 컴퓨터 판독가능 매체들의 범위 내에 또한 포함되어야 한다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 내에 상주할 수도 있다. ASIC 은 사용자 단말 내에 상주할 수도 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말 내에 별개의 컴포넌트들로서 상주할 수도 있다.
개시물을 요약하기 위한 목적으로, 발명들의 어떤 양태들, 장점들 및 신규한 특징들이 여기에서 설명되었다. 이러한 모든 장점들이 반드시 발명의 임의의 특정한 실시형태에 따라 달성될 수도 있는 것은 아니라는 것을 이해해야 한다. 따라서, 발명은 여기에서 교시되거나 제시될 수도 있는 바와 같은 다른 장점들을 반드시 달성하지 않고도 여기에서 교시된 바와 같은 하나의 장점 또는 장점들의 그룹을 달성하거나 최적화하는 방식으로 구현되거나 수행될 수도 있다.
상기 설명된 실시형태들의 다양한 수정들은 용이하게 명백할 것이고, 여기에서 정의된 일반적인 원리들은 발명의 사상 또는 범위로부터 이탈하지 않으면서 다른 실시형태들에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 도시된 실시형태들로 제한되는 것이 아니라, 여기에서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 가장 넓은 범위를 따르도록 의도된 것이다.

Claims (58)

  1. 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치로서,
    상기 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하도록 구성되는 전력 전송 컴포넌트;
    상기 전력 전송 컴포넌트에 결합된 회로로서, 상기 회로는 활성화될 때에 수신된 전압을 감소시키도록 구성되는 스위치를 포함하고, 상기 스위치의 활성화는 상기 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달하였음을 상기 송신기에 표시하는 신호의 생성을 일으키는, 상기 회로;
    상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달할 때에 상기 스위치를 활성화하도록 구성되고, 상기 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때에 상기 스위치를 비활성화하도록 구성되는 제어기; 및
    상기 송신기에 상기 신호를 송신하도록 구성되는 안테나를 포함하는, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 안테나는 또한, 상기 스위치가 활성화될 때에 상기 신호를 송신하도록 구성되는, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전력 전송 컴포넌트는 송신된 상기 신호에 기초하여 감소된 전력 레벨에서 상기 전력을 수신하는, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 회로는 또한, 상기 스위치가 활성화될 때에, 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였음을 상기 송신기에 표시하는 펄스를 생성하도록 구성되는, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 펄스는 펄스폭 변조 프로세스에 따라 생성되는, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 회로는, 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였음을 상기 송신기에 표시하는 일련의 펄스들을 제 1 주파수에서 생성하도록 구성되고, 상기 제 1 주파수는 적어도 하나의 커패시터 및 상기 회로의 주파수에 기초하는, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 펄스는 상기 전력 전송 컴포넌트의 임피던스에 있어서의 변화에 의해 인코딩되는, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 송신기는 생성된 상기 펄스에 기초하여 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였는지를 결정하고, 상기 스위치에 의해 생성된 펄스의 출력은 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였는지에 기초하는, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였을 경우, 상기 펄스의 출력은 반전되는, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 수신된 전압이 상기 제 2 임계값에 도달하였을 경우, 상기 펄스의 출력이 비-반전되는, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 임계값은 상기 장치를 정상 상태에서 동작시키기 위해 필요한 최대 전압보다 작은, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 임계값은 상기 장치를 정상 상태에서 동작시키기 위해 필요한 최소 전압보다 큰, 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 장치.
  13. 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법으로서,
    송신기로부터 무선으로 전력을 수신하는 단계;
    수신된 전압의 값을 측정하는 단계;
    상기 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달할 때, 스위치를 활성화하는 단계;
    상기 스위치에 의해 상기 활성화에 응답하여, 상기 수신된 전압을 감소시키는 단계;
    상기 스위치에 의해 상기 활성화에 응답하여, 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였음을 상기 송신기에 표시하는 펄스를 생성하는 단계; 및
    상기 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때, 상기 스위치를 비활성화하는 단계를 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하는 단계는, 상기 송신기로 하여금 상기 무선 전력 수신기에 송신되는 상기 전력의 전력 레벨을 감소시키게 하는 메시지를 상기 송신기에게 시그널링하는 단계를 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하는 단계는, 펄스폭 변조 프로세스에 따라 상기 펄스를 생성하는 단계를 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하는 단계는, 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였음을 상기 송신기에 표시하는 일련의 펄스들을 제 1 주파수에서 생성하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 주파수는 적어도 하나의 커패시터 및 상기 스위치의 주파수에 기초하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 무선 전력 수신기의 임피던스에 있어서의 변화에 기초하여 상기 펄스를 인코딩하는 단계를 더 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  18. 제 13 항에 있어서,
    생성된 상기 펄스의 출력은 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였는지에 기초하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였을 경우, 상기 펄스의 출력은 반전되는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 수신된 전압이 상기 제 2 임계값에 도달하였을 경우, 상기 펄스의 출력은 비-반전되는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  21. 제 13 항에 있어서,
    상기 스위치를 활성화하는 단계는, 상기 수신된 전압이 상기 무선 전력 수신기를 정상 상태에서 동작시키기 위해 필요한 최대 전압보다 작을 때에 상기 스위치를 활성화하는 단계를 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  22. 제 13 항에 있어서,
    상기 스위치를 비활성화하는 단계는, 상기 수신된 전압이 상기 무선 전력 수신기를 정상 상태에서 동작시키기 위해 필요한 최소 전압보다 클 때에 상기 스위치를 비활성화하는 단계를 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  23. 제 13 항에 있어서,
    상기 송신기에 의해 수신되는 상기 펄스를 생성하는 단계는, 상기 스위치에 결합된 안테나를 통한 송신을 위하여 상기 펄스를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 안테나는 상기 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하지 않는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  24. 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치로서,
    송신기로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 수단;
    펄스를 생성하기 위한 수단으로서, 상기 펄스를 생성하기 위한 수단이 활성화될 때에 상기 펄스는 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달하였음을 상기 송신기에 표시하고, 상기 펄스를 생성하기 위한 수단은 상기 활성화에 응답하여, 상기 수신된 전압을 감소시키기 위한 수단을 더 포함하는, 상기 펄스를 생성하기 위한 수단;
    상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달할 때에 상기 펄스를 생성하기 위한 수단을 활성화하기 위한 수단; 및
    상기 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때, 상기 펄스를 생성하기 위한 수단을 비활성화하기 위한 수단을 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하기 위한 수단은, 상기 송신기로 하여금 상기 무선 전력 수신기에 송신되는 상기 전력의 전력 레벨을 감소시키게 하는 메시지를 상기 송신기에 표시하기 위한 수단을 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  26. 제 24 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하기 위한 수단은, 펄스폭 변조 프로세스에 따라 상기 펄스를 생성하기 위한 수단을 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  27. 제 24 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하기 위한 수단은, 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였음을 상기 송신기에 표시하는 일련의 펄스들을 제 1 주파수에서 생성하기 위한 수단을 포함하고, 상기 제 1 주파수는 적어도 하나의 커패시터 및 상기 펄스를 생성하기 위한 수단의 주파수에 기초하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 무선 전력 수신기의 임피던스에 있어서의 변화에 기초하여 상기 펄스를 인코딩하기 위한 수단을 더 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  29. 제 24 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하기 위한 수단을 활성화하기 위한 수단은, 상기 수신된 전압을 감소시키기 위하여, 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달할 때에 스위치를 활성화하기 위한 수단을 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하기 위한 수단을 비활성화하기 위한 수단은, 상기 수신된 전압이 상기 제 2 임계값에 도달할 때에 상기 스위치를 비활성화하기 위한 수단을 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  31. 제 29 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하기 위한 수단은, 상기 스위치에 의해 상기 펄스를 생성하기 위한 수단을 포함하고, 생성된 상기 펄스의 출력은 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였는지에 기초하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였을 경우, 상기 펄스의 출력은 반전되는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  33. 제 31 항에 있어서,
    상기 수신된 전압이 상기 제 2 임계값에 도달하였을 경우, 상기 펄스의 출력은 비-반전되는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  34. 제 24 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하기 위한 수단을 활성화하기 위한 수단은, 상기 수신된 전압이 상기 무선 전력 수신기를 정상 상태에서 동작시키기 위해 필요한 최대 전압보다 작을 때에 상기 펄스를 생성하기 위한 수단을 활성화하기 위한 수단을 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  35. 제 24 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하기 위한 수단을 비활성화하기 위한 수단은, 상기 수신된 전압이 상기 무선 전력 수신기를 정상 상태에서 동작시키기 위해 필요한 최소 전압보다 클 때에 상기 펄스를 생성하기 위한 수단을 비활성화하기 위한 수단을 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  36. 제 24 항에 있어서,
    상기 수신하기 위한 수단은 수신 코일을 포함하고, 상기 활성화하기 위한 수단, 및 상기 비활성화하기 위한 수단은 제어기를 포함하고, 상기 펄스를 생성하기 위한 수단은 스위치를 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  37. 제 24 항에 있어서,
    상기 수신하기 위한 수단은 수신 코일을 포함하고, 상기 펄스를 생성하기 위한 수단은 스위치를 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하도록 구성되는 장치.
  38. 코드를 포함하는 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체로서,
    상기 코드는 실행시 장치로 하여금,
    송신기로부터 무선으로 전력을 수신하게 하고;
    수신된 전압의 값을 측정하게 하고;
    상기 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달할 때에 스위치를 활성화하고;
    상기 스위치에 의해 상기 활성화에 응답하여, 상기 수신된 전압을 감소하게 하고;
    상기 스위치에 의해 상기 활성화에 응답하여, 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였음을 상기 송신기에 표시하는 펄스를 생성하게 하고;
    상기 수신된 전압이 제 2 임계값에 도달할 때, 상기 스위치를 비활성화하게 하는, 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체.
  39. 제 38 항에 있어서,
    실행시, 상기 장치로 하여금 무선 전력 수신기에 송신되는 상기 전력의 전력 레벨을 상기 송신기로 하여금 감소시키게 하는 메시지를 상기 송신기에 시그널링하게 하는 코드를 더 포함하는, 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체.
  40. 제 38 항에 있어서,
    실행시, 상기 장치로 하여금 펄스폭 변조 프로세스에 따라 상기 펄스를 생성하게 하는 코드를 더 포함하는, 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체.
  41. 제 38 항에 있어서,
    실행시, 상기 장치로 하여금 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였음을 상기 송신기에 표시하는 일련의 펄스들을 제 1 주파수에서 생성하게 하는 코드를 더 포함하고, 상기 제 1 주파수는 적어도 하나의 커패시터 및 상기 스위치의 주파수에 기초하는, 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체.
  42. 제 41 항에 있어서,
    실행시, 상기 장치로 하여금 상기 장치의 임피던스에 있어서의 변화에 기초하여 상기 펄스를 인코딩하게 하는 코드를 더 포함하는, 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체.
  43. 제 38 항에 있어서,
    생성된 상기 펄스의 출력은 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였는지에 기초하는, 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체.
  44. 제 43 항에 있어서,
    상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였을 경우, 상기 펄스의 출력은 반전되는, 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체.
  45. 제 43 항에 있어서,
    상기 수신된 전압이 상기 제 2 임계값에 도달하였을 경우, 상기 펄스의 출력은 비-반전되는, 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체.
  46. 제 39 항에 있어서,
    실행시, 상기 장치로 하여금 상기 수신된 전압이 상기 무선 전력 수신기를 정상 상태에서 동작시키기 위해 필요한 최대 전압보다 작을 때에 상기 스위치를 활성화하게 하는 코드를 더 포함하는, 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체.
  47. 제 39 항에 있어서,
    실행시, 상기 장치로 하여금 상기 수신된 전압이 상기 무선 전력 수신기를 정상 상태에서 동작시키기 위해 필요한 최소 전압보다 클 때에 상기 스위치를 비활성화하게 하는 코드를 더 포함하는, 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체.
  48. 제 38 항에 있어서,
    실행시, 상기 장치로 하여금 상기 스위치에 결합된 안테나를 통한 송신을 위하여 상기 펄스를 생성하게 하는 코드를 더 포함하고, 상기 안테나는 상기 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하지 않는, 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체.
  49. 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법으로서,
    송신기로부터 무선으로 전력을 수신하는 단계;
    수신된 전압의 값을 측정하는 단계;
    상기 수신된 전압이 제 1 임계값에 도달할 때에 스위치를 활성화하는 단계;
    상기 스위치에 의해 상기 활성화에 응답하여, 상기 수신된 전압을 감소시키는 단계;
    상기 스위치에 의해 상기 활성화에 응답하여, 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였음을 상기 송신기에 나타내는, 상기 송신기에 의해 수신되는 펄스를 생성하는 단계; 및
    고정된 시간 후에 상기 스위치를 비활성화하는 단계를 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  50. 제 49 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하는 단계는, 상기 송신기로 하여금 상기 무선 전력 수신기에 송신되는 상기 전력의 전력 레벨을 감소시키게 하는 메시지를 상기 송신기에게 시그널링하는 단계를 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  51. 제 49 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하는 단계는, 펄스폭 변조 프로세스에 따라 상기 펄스를 생성하는 단계를 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  52. 제 49 항에 있어서,
    상기 펄스를 생성하는 단계는, 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였음을 상기 송신기에 표시하는 일련의 펄스들을 제 1 주파수에서 생성하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 주파수는 적어도 하나의 커패시터 및 상기 스위치의 주파수에 기초하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  53. 제 52 항에 있어서,
    상기 무선 전력 수신기의 임피던스에 있어서의 변화에 기초하여 상기 펄스를 인코딩하는 단계를 더 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  54. 제 49 항에 있어서,
    생성된 상기 펄스의 출력은 상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였는지에 기초하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  55. 제 54 항에 있어서,
    상기 수신된 전압이 상기 제 1 임계값에 도달하였을 경우, 상기 펄스의 출력은 반전되는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  56. 제 49 항에 있어서,
    상기 스위치를 활성화하는 단계는, 상기 수신된 전압이 상기 무선 전력 수신기를 정상 상태에서 동작시키기 위해 필요한 최대 전압보다 작을 때에 상기 스위치를 활성화하는 단계를 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  57. 제 49 항에 있어서,
    상기 스위치를 비활성화하는 단계는, 상기 수신된 전압이 상기 무선 전력 수신기를 정상 상태에서 동작시키기 위해 필요한 최소 전압보다 클 때에 상기 스위치를 비활성화하는 단계를 포함하는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
  58. 제 49 항에 있어서,
    상기 송신기에 의해 수신되는 상기 펄스를 생성하는 단계는, 상기 스위치에 결합된 안테나를 통한 송신을 위하여 상기 펄스를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 안테나는 상기 송신기로부터 무선으로 전력을 수신하지 않는, 무선 전력 수신기에서 전압을 제한하기 위한 방법.
KR1020147013266A 2011-10-21 2012-10-17 무선 전력 수신기들에서 전압을 제한하기 위한 시스템들 및 방법들 KR101592800B1 (ko)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161550173P 2011-10-21 2011-10-21
US61/550,173 2011-10-21
US201261591201P 2012-01-26 2012-01-26
US61/591,201 2012-01-26
US13/622,204 US9508487B2 (en) 2011-10-21 2012-09-18 Systems and methods for limiting voltage in wireless power receivers
US13/622,204 2012-09-18
PCT/US2012/060626 WO2013059330A1 (en) 2011-10-21 2012-10-17 Systems and methods for limiting voltage in wireless power receivers

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157017705A Division KR101897325B1 (ko) 2011-10-21 2012-10-17 무선 전력 수신기들에서 전압을 제한하기 위한 시스템들 및 방법들

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140082823A KR20140082823A (ko) 2014-07-02
KR101592800B1 true KR101592800B1 (ko) 2016-02-05

Family

ID=48135364

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157017705A KR101897325B1 (ko) 2011-10-21 2012-10-17 무선 전력 수신기들에서 전압을 제한하기 위한 시스템들 및 방법들
KR1020147013266A KR101592800B1 (ko) 2011-10-21 2012-10-17 무선 전력 수신기들에서 전압을 제한하기 위한 시스템들 및 방법들

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157017705A KR101897325B1 (ko) 2011-10-21 2012-10-17 무선 전력 수신기들에서 전압을 제한하기 위한 시스템들 및 방법들

Country Status (7)

Country Link
US (2) US9508487B2 (ko)
EP (1) EP2769478B1 (ko)
JP (2) JP6001077B2 (ko)
KR (2) KR101897325B1 (ko)
CN (1) CN103959666B (ko)
IN (1) IN2014CN02954A (ko)
WO (1) WO2013059330A1 (ko)

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9508487B2 (en) 2011-10-21 2016-11-29 Qualcomm Incorporated Systems and methods for limiting voltage in wireless power receivers
WO2013076353A1 (en) * 2011-11-25 2013-05-30 Nokia Corporation Over-load protection of radio receivers
KR102042498B1 (ko) * 2012-01-11 2019-11-11 삼성전자주식회사 공진 방식 무선 전력 수신 장치용 과전압 보호 장치 및 그 제어 방법
US9018898B2 (en) * 2012-02-10 2015-04-28 Sandisk Technologies Inc. Regulation of wirelessly charging multiple devices from the same source
KR101848303B1 (ko) 2012-07-10 2018-04-13 삼성전자주식회사 전력 전송을 제어하기 위한 방법 및 이를 위한 전력 송신기
US9130369B2 (en) 2012-08-29 2015-09-08 Qualcomm Incorporated Wireless power overvoltage protection circuit with reduced power dissipation
WO2014038265A1 (ja) 2012-09-05 2014-03-13 ルネサスエレクトロニクス株式会社 非接触充電装置およびそれを用いる非接触給電システム
JP5874617B2 (ja) * 2012-11-30 2016-03-02 株式会社デンソー 非接触給電装置
US9350194B2 (en) * 2013-05-08 2016-05-24 Broadcom Corporation Limiting wireless power receiver voltage
JP6087740B2 (ja) * 2013-05-20 2017-03-01 Ｎｅｃトーキン株式会社 通信装置
KR20150000028A (ko) * 2013-06-20 2015-01-02 삼성전자주식회사 충전 환경 판별이 가능한 무선 전력 전송 시스템
JP2015012633A (ja) * 2013-06-26 2015-01-19 キヤノン株式会社 受電装置、制御方法、及びプログラム
JP6166598B2 (ja) * 2013-06-26 2017-07-19 キヤノン株式会社 送電装置、受電装置、無線電力伝送システム、制御方法、及びプログラム
JP6379660B2 (ja) * 2013-06-27 2018-08-29 Tdk株式会社 ワイヤレス受電装置、及び、ワイヤレス電力伝送装置
JP5839000B2 (ja) * 2013-06-27 2016-01-06 Tdk株式会社 ワイヤレス受電装置及びワイヤレス電力伝送装置
US9401622B2 (en) 2013-07-23 2016-07-26 Qualcomm Incorporated Systems and methods for extending the power capability of a wireless charger
US9490653B2 (en) * 2013-07-23 2016-11-08 Qualcomm Incorporated Systems and methods for enabling a universal back-cover wireless charging solution
US20150091523A1 (en) * 2013-10-02 2015-04-02 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Wireless charger system that has variable power / adaptive load modulation
JP6258816B2 (ja) * 2013-10-29 2018-01-10 パナソニック株式会社 無線送電装置及び無線電力伝送システム
TWI513135B (zh) * 2013-11-18 2015-12-11 Richtek Technology Corp 電源管理單元及其應用之無線電力系統
US9361564B2 (en) 2013-12-02 2016-06-07 Qualcomm Technologies International, Ltd. Protection of an NFC or RFID radio in the presence of strong electromagnetic fields
JP6493224B2 (ja) * 2014-01-30 2019-04-03 ソニー株式会社 受電装置、受電制御方法、非接触給電システム、および電子機器
EP2911265B1 (en) * 2014-02-20 2020-01-01 Samsung Electronics Co., Ltd Method for preventing abnormality during wireless charging
WO2015152732A1 (en) * 2014-04-02 2015-10-08 Powerbyproxi Limited Low power inductive power receiver
US10027185B2 (en) * 2014-05-30 2018-07-17 Apple Inc. Reducing the impact of an inductive energy transfer system on a touch sensing device
US9463705B2 (en) * 2014-06-10 2016-10-11 Qualcomm Incorporated System and method for adaptive charging compliance control
JP6427983B2 (ja) * 2014-06-20 2018-11-28 船井電機株式会社 非接触給電システムおよび非接触受電装置
US9277369B2 (en) 2014-06-30 2016-03-01 Qualcomm Technologies International, Ltd. Method for determining location of wireless devices
DE102014019621A1 (de) * 2014-12-29 2016-06-30 Markus Rehm Kopplungsoptimierte elektrische drahtlose Energieübertragung
US9829522B2 (en) * 2015-01-27 2017-11-28 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for tuning a resistance and reactance of a wireless power transmitter testing unit
US20160301238A1 (en) * 2015-04-10 2016-10-13 Intel Corporation Managing presence and long beacon extension pulses
US10063103B2 (en) * 2015-07-02 2018-08-28 Ningbo WeiE Electronic Technology Co., Ltd Contactless power transmission device and power transmission method thereof
US10291081B2 (en) * 2015-12-03 2019-05-14 Mediatek Inc. Methods and devices for protection in wireless power systems
KR102482045B1 (ko) * 2016-02-04 2022-12-28 한국과학기술원 임피던스 변화검출장치
US10377469B2 (en) * 2016-03-04 2019-08-13 The Boeing Company Non-contact power supply and data transfer on aerial vehicles
US9985481B2 (en) * 2016-03-28 2018-05-29 Intel IP Corporation Dynamic power adjustment mechanism for mitigating wireless power interference
DE102016112007A1 (de) * 2016-06-30 2018-01-04 Rittal Gmbh & Co. Kg Schließanordnung, insbesondere Türschlossanordnung für einen Schaltschrank und ein entsprechendes Verfahren
US20180204101A1 (en) * 2017-01-13 2018-07-19 Qualcomm Incorporated Protection system for radio frequency switches
US10496218B2 (en) 2017-02-08 2019-12-03 Apple Inc. Display stack with integrated force input sensor
US10291075B2 (en) * 2017-02-22 2019-05-14 Qualcomm Incorporated Over voltage protection detection
KR102561311B1 (ko) 2017-03-07 2023-07-27 파워매트 테크놀로지스 엘티디. 무선 전력 충전 시스템
KR102601200B1 (ko) * 2017-03-07 2023-11-09 파워매트 테크놀로지스 엘티디. 무선 전력 충전 시스템
WO2018179442A1 (ja) * 2017-03-31 2018-10-04 富士通株式会社 無線電力伝送システム、無線電力伝送方法および無線電力伝送プログラム、並びに、送電器および受電器
JP7187135B2 (ja) * 2017-05-16 2022-12-12 ラピスセミコンダクタ株式会社 無線受電装置、無線給電装置、無線電力伝送システム、及び無線受電装置の過大磁界保護方法
CN107846231B (zh) * 2017-11-24 2020-06-30 浙江苍南仪表集团东星智能仪表有限公司 一种nb-iot的网络终端设备
DE102018201030A1 (de) 2018-01-24 2019-07-25 Kardion Gmbh Magnetkuppelelement mit magnetischer Lagerungsfunktion
DE102018206724A1 (de) * 2018-05-02 2019-11-07 Kardion Gmbh Energieübertragungssystem und Verfahren zur drahtlosen Energieübertragung
DE102018206725A1 (de) 2018-05-02 2019-11-07 Kardion Gmbh Empfangseinheit, Sendeeinheit, Energieübertragungssystem und Verfahren zur drahtlosen Energieübertragung
KR102669786B1 (ko) * 2018-07-31 2024-05-29 삼성전자주식회사 무선 전력 수신 장치 및 그 제어 방법
US11239695B2 (en) 2018-08-14 2022-02-01 Apple Inc. Wireless power system with device priority
CN111668941A (zh) 2019-03-05 2020-09-15 恩智浦美国有限公司 用于无线电力接收器的过电压保护电路系统
US11095146B2 (en) 2019-05-15 2021-08-17 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte Ltd. HW and methods for improving safety protocol in wireless chargers
US11404920B2 (en) * 2020-05-20 2022-08-02 Stmicroelectronics Design And Application S.R.O. Methods and apparatus for protecting wireless charging receivers
WO2022005449A1 (en) * 2020-06-29 2022-01-06 Google Llc Enhanced edge detect power line communication
US11699551B2 (en) 2020-11-05 2023-07-11 Kardion Gmbh Device for inductive energy transmission in a human body and use of the device
US11996707B2 (en) 2021-09-22 2024-05-28 Apple Inc. Wireless power transfer power control techniques
US11677255B1 (en) * 2021-09-23 2023-06-13 Apple Inc. Frequency management for wireless power transfer
CN114385535A (zh) * 2021-12-06 2022-04-22 裕太微电子股份有限公司 Phy芯片的自适应阻抗匹配电路及其工作方法
WO2023243817A1 (ko) * 2022-06-15 2023-12-21 삼성전자주식회사 무선 전력 송신 장치, 무선 전력 수신 장치 및 그 동작 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100146308A1 (en) * 2008-09-26 2010-06-10 Richard Gioscia Portable power supply device for mobile computing devices
US20110053500A1 (en) * 2009-09-02 2011-03-03 Qualcomm Incorporated De-tuning in wireless power reception

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG54559A1 (en) 1996-09-13 1998-11-16 Hitachi Ltd Power transmission system ic card and information communication system using ic card
JP4611093B2 (ja) * 2004-05-12 2011-01-12 セイコーインスツル株式会社 電波発電回路
DE102005005812A1 (de) 2005-02-09 2006-08-17 Atmel Germany Gmbh Schaltungsanordnung und Verfahren zur Spannungsversorgung eines Transponders
KR100853889B1 (ko) 2005-07-29 2008-08-25 엘에스전선 주식회사 무 접점 충전 배터리 및 충전기, 이들을 포함하는 배터리충전 세트, 및 충전제어 방법
JP4926468B2 (ja) * 2005-12-07 2012-05-09 ローム株式会社 静電破壊保護回路及びこれを備えた半導体集積回路装置
US8004235B2 (en) 2006-09-29 2011-08-23 Access Business Group International Llc System and method for inductively charging a battery
KR101253669B1 (ko) 2006-10-10 2013-04-11 엘에스전선 주식회사 무접점 충전기
JP4841534B2 (ja) 2007-11-20 2011-12-21 三菱電機株式会社 電子機器
KR20100130215A (ko) * 2008-03-17 2010-12-10 파우워매트 엘티디. 유도송전장치
JP5671200B2 (ja) 2008-06-03 2015-02-18 学校法人慶應義塾 電子回路
JP4725664B2 (ja) 2008-06-25 2011-07-13 セイコーエプソン株式会社 送電制御装置、送電装置、受電制御装置、受電装置、電子機器、送電制御方法、及び受電制御方法
US8981598B2 (en) * 2008-07-02 2015-03-17 Powermat Technologies Ltd. Energy efficient inductive power transmission system and method
WO2010028296A1 (en) 2008-09-04 2010-03-11 Allflex Usa, Inc. Combination full-duplex and half-duplex electronic identification tag
JP5319469B2 (ja) 2008-10-03 2013-10-16 株式会社半導体エネルギー研究所 Ｒｆｉｄタグ
GB0821628D0 (en) 2008-11-26 2008-12-31 Innovision Res & Tech Plc Near field rf communicators
US8253383B2 (en) 2009-02-05 2012-08-28 O2Micro Inc Circuits and methods for monitoring multi-cell battery packs
EP2420959A1 (en) 2009-04-15 2012-02-22 Renesas Electronics Corporation Semiconductor integrated circuit device and ic card mounting same
JP2011155793A (ja) 2010-01-28 2011-08-11 Renesas Electronics Corp 電力供給システム
US8536828B2 (en) 2010-03-02 2013-09-17 Sony Corporation Coordinating contactless communication and charging functions
KR101394963B1 (ko) * 2010-07-29 2014-05-16 한국전자통신연구원 무선 전력 송신기, 무선 전력 수신기, 및 그것들을 이용한 무선 전력 전송 방법
US8772977B2 (en) * 2010-08-25 2014-07-08 Tdk Corporation Wireless power feeder, wireless power transmission system, and table and table lamp using the same
US8830637B2 (en) 2010-08-31 2014-09-09 Texas Instruments Incorporated Methods and apparatus to clamp overvoltages for alternating current systems
JP2012254008A (ja) * 2011-05-31 2012-12-20 Sensata Technologies Inc 電力発生器モジュールの接続性制御
US9508487B2 (en) 2011-10-21 2016-11-29 Qualcomm Incorporated Systems and methods for limiting voltage in wireless power receivers
US9130369B2 (en) 2012-08-29 2015-09-08 Qualcomm Incorporated Wireless power overvoltage protection circuit with reduced power dissipation

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100146308A1 (en) * 2008-09-26 2010-06-10 Richard Gioscia Portable power supply device for mobile computing devices
US20110053500A1 (en) * 2009-09-02 2011-03-03 Qualcomm Incorporated De-tuning in wireless power reception

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014533074A (ja) 2014-12-08
CN103959666A (zh) 2014-07-30
US20170126066A1 (en) 2017-05-04
WO2013059330A1 (en) 2013-04-25
US10128688B2 (en) 2018-11-13
US20130099585A1 (en) 2013-04-25
EP2769478B1 (en) 2021-06-16
JP6339643B2 (ja) 2018-06-06
EP2769478A1 (en) 2014-08-27
JP2017005991A (ja) 2017-01-05
JP6001077B2 (ja) 2016-10-05
KR20150085116A (ko) 2015-07-22
IN2014CN02954A (ko) 2015-07-03
KR101897325B1 (ko) 2018-09-11
KR20140082823A (ko) 2014-07-02
US9508487B2 (en) 2016-11-29
CN103959666B (zh) 2016-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101592800B1 (ko) 무선 전력 수신기들에서 전압을 제한하기 위한 시스템들 및 방법들
JP6542244B2 (ja) 動的なインピーダンス変化測定によるデバイス検出
US9722448B2 (en) Protection device and method for power transmitter
KR101632129B1 (ko) 폐자 루프로 유도 충전시키는 시스템들 및 방법들
US8736368B2 (en) Class E amplifier overload detection and prevention
US9899882B2 (en) Wireless power peer to peer communication
US20140080409A1 (en) Static tuning of wireless transmitters
KR101649066B1 (ko) 무선 전력 전송을 위한 신호를 생성하는 푸시-풀 드라이버
US9166439B2 (en) Systems and methods for forward link communication in wireless power systems
EP2870713B1 (en) Protection device and method for power transmitter

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
A107 Divisional application of patent
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190107

Year of fee payment: 4