KR101755724B1

KR101755724B1 - 전자 디바이스를 위한 무선 전력공급 및 무선 통신

Info

Publication number: KR101755724B1
Application number: KR1020117020845A
Authority: KR
Inventors: 존 힐란; 마일스 에이 커비; 어니스트 티 오자키; 스튜어트 헤일스버그; 마이클 제이 맨건; 스티븐 프랭크랜드
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2009-02-13
Filing date: 2010-02-12
Publication date: 2017-07-07
Also published as: EP2396899A2; JP5448215B2; EP2396899B1; WO2010093969A2; TW201132014A; KR20110115602A; CN102318216A; JP2012518338A; US20100279606A1; US9240824B2; CN102318216B; BRPI1008417A2; WO2010093969A3

Abstract

예시적인 실시형태들은 무선 전자 디바이스들을 지시한다. 일 방법은 안테나를 이용하여 무선 신호를 수신하는 단계와 그 수신된 신호와 연관되는 무선 충전 모듈 및 근거리장 통신 모듈 중 하나를 식별하는 단계를 포함한다. 이 방법은 수신된 신호를 무선 충전 모듈 및 근거리장 통신 모듈 중 식별된 모듈로 전달하는 단계를 더 포함한다.

Description

전자 디바이스를 위한 무선 전력공급 및 무선 통신{WIRELESS POWER AND WIRELESS COMMUNICATION FOR ELECTRONIC DEVICES}

35 U.S.C. §119 하의 우선권 주장

본 출원은, 전체가 참조문헌으로써 본원에 포함되는 개시물인 2009년 2월 13일 출원된 명칭이 "WIRELESS CHARGING COEXISTENCE"인 미국 가출원 제 61/152,354 호; 및

전체가 참조문헌으로써 본원에 포함되는 개시물인 2009년 3월 27일 출원된 명칭이 "ANTENNA SHARING BETWEEN NFC AND WIRELESS CHARGING"인 미국 가출원 제 61/164,372 호에 대하여 35 U.S.C. §119(e) 에 의해서 우선권을 주장한다.

본 발명은 일반적으로 무선 전자 디바이스에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 무선 통신 및 무선 충전을 위해 구성된 전자 디바이스에 관한 것이다.

통상적으로, 개별 배터리에 의해 전력을 공급받는 디바이스는 그 자신의 충전기 및 교류 (AC) 전력 아웃렛인 전원을 요구한다. 이것은 많은 디바이스들을 충전할 필요가 있을 때 다루기 어렵게 된다.

충전될 전자 디바이스에 커플링된 송신기와 수신기 사이에서 오버-디-에어 또는 무선 전력 송신을 사용하는 접근법들이 개발되고 있다. 이러한 접근들은 통상적으로 2가지 범주에 속한다. 하나는 충전될 디바이스 상의 송신 안테나와 수신 안테나 간의 평면파 방사 (원거리장 방사로도 지칭됨) 커플링에 기초하며, 수신 안테나는 방사된 전력을 수집하고 배터리의 충전을 위해 이를 정류한다. 안테나는 통상적으로, 커플링 효율을 개선하기 위해서 공진 길이이다. 이 접근법은, 전력 커플링이 안테나들 간의 거리에 따라 신속하게 저하된다. 따라서, 적당한 거리 (예를 들어, > 1-2 m) 를 통한 충전은 곤란하게 된다. 추가적으로, 송신 시스템이 평면파를 방사하기 때문에 필터링을 통해 적절히 제어되지 않는다면 뜻하지 않은 방사가 다른 시스템들을 방해할 수 있다.

무선 에너지 송신 기술에 대한 다른 접근들은, 예를 들어, "충전" 매트 또는 표면에 임베딩된 송신 안테나와, 충전될 전자 디바이스에 임베딩된 수신 안테나 사이의 유도 결합에 기초한다. 이 접근법은, 송신 안테나와 수신 안테나 간의 간격이 (예를 들어, 수 밀리미터 이내로) 매우 가까워야 한다는 불리한 점이 있다. 이 접근법이 동일한 영역 내에 있는 다수의 디바이스들을 동시에 충전하는 능력을 갖더라도, 이 영역은 통상적으로 매우 작으며 사용자가 이 디바이스들을 특정 영역에 정확하게 위치시킬 것을 요구한다.

무선 에너지 송신 이외에도, 전자 디바이스들은 종종 다양한 주파수에서 다수의 상이한 통신 채널들을 사용한다. 각각 상이한 주파수 대역을 위한 안테나는, 디바이스에 상에서 사용된 공간과 다수의 안테나들을 지원하기 위한 다양한 컴포넌트들의 비용 둘 모두로 인하여 값비싸지게 할 수 있기 때문에, 종종, 디바이스는 각각 상이한 주파수 대역을 위한 안테나를 포함할 필요가 있을 수도 있다.

도 1은 무선 전력 송신 시스템의 단순화된 블록도를 도시한다.
도 2는 무선 전력 송신 시스템의 단순화된 개략도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시형태들에서 사용하기 위한 루프 안테나의 개략도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 송신기의 단순화된 블록도이다.
도 5는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 수신기의 단순화된 블록도이다.
도 6은 송신기와 수신기 사이에서 메시징을 실시하기 위한 송신 회로의 일부의 단순화된 개략도이다.
도 7은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 전자 디바이스를 도시한다.
도 8은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 전자 디바이스의 블록도를 도시한다.
도 9는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 스위치를 포함하는 전자 디바이스의 블록도이다.
도 11은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 기계식 선택기를 포함하는 전자 디바이스의 블록도이다.
도 12는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 선택기를 포함하는 전자 디바이스를 도시한다.
도 13은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 다른 선택기를 포함하는 전자 디바이스를 도시한다.
도 14는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 복수의 전자 디바이스들을 포함하는 시스템을 도시한다.
도 15는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 복수의 전자 디바이스들을 포함하는 다른 시스템을 도시한다.

본원에 사용된 단어 "예시적인"은 "예, 예시 또는 예증으로서 역할을 하는 것"을 의미한다. 본원에 "예시적으로" 기술된 어떤 실시형태는 다른 실시형태들 보다 바람직하거나 유리한 것으로 해석될 필요는 없다.

첨부된 도면과 연결하여 아래에 제시된 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태의 설명인 것으로 의도되며 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태들을 나타내는 것으로 의도되지 않는다. 본 설명의 전반적으로 사용된 용어 "예시적인"은 "예, 예시 또는 예증으로서 역할을 하는 것"을 의미하며 다른 예시적인 실시형태보다 바람직하거나 유리한 것으로 해설될 필요는 없다. 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태들의 완전한 이해를 제공하기 위한 목적으로 구체적인 세부사항을 포함한다. 당업자는 이러한 구체적인 세부사항 없이도 본 발명의 예시적인 실시형태들이 실시될 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 일부 예에서, 본원에 제시된 예시적인 실시형태들의 신규성을 모호하게 하는 것을 방지하기 위해서 잘 알려진 구조 및 디바이스들을 블록도의 형태로 도시한다.

단어 "무선 전력"은 전기장, 자기장, 전자기장, 및 물리적인 전자기적 전도체를 사용하지 않고 송신기로부터 수신기로 그 사이에서 송신되는 이외의 것과 연관된 임의의 형태의 에너지를 의미하는 것으로 본원에서 사용된다.

도 1은 본 발명의 다양한 예시적인 실시형태들에 따른, 무선 통신 또는 충전 시스템 (100) 을 도시한다. 에너지 전달을 제공하는 방사장 (radiated field; 106) 를 생성하기 위해서 입력 전력 (102) 이 송신기 (104) 로 제공된다. 수신기 (108) 가 방사장 (106) 에 커플링되고 출력 전력 (110) 에 커플링된 디바이스 (미도시) 에 의한 저장 또는 소비를 위해 출력 전력 (110) 을 생성한다. 송신기 (104) 와 수신기 (108) 둘 모두가 거리 (112) 만큼 분리된다. 일 예시적인 실시형태에서, 송신기 (104) 및 수신기 (108) 는 상호 공진 관계에 따라서 구성되고 수신기 (108) 의 공진 주파수와 송신기 (104) 의 공진 주파수가 매우 가까운 경우, 수신기 (108) 가 방사장 (106) 의 "근거리장"에 위치될 때, 송신기 (104) 와 수신기 (108) 사이의 송신 손실들이 최소가 된다.

송신기 (104) 는 에너지 송신을 위한 수단을 제공하는 송신 안테나 (114) 를 더 포함하고 수신기 (108) 는 에너지 수신 수단을 제공하기 위한 수신 안테나 (118) 를 더 포함한다. 송신 및 수신 안테나들은 연관되는 애플리케이션들 및 디바이스들에 따라서 사이즈가 정해진다. 상술된 바와 같이, 전자기파로 에너지의 대부분을 원거리장에 전파하기보다는 송신 안테나의 근거리장의 큰 부분의 에너지를 수신 안테나에 커플링함으로써, 효율적인 에너지 전달이 발생한다. 이러한 근거리장에 있을 때, 송신 안테나 (114) 와 수신 안테나 (118) 사이에 커플링 모드가 발생될 수도 있다. 여기에서, 이러한 근거리장 커플링이 발생할 수도 있는 안테나 (114 및 118) 주변의 영역은 커플링 모드 영역으로 지칭된다.

도 2 는 무선 전력 송신 시스템의 단순한 개략도를 도시한다. 송신기 (104) 는 오실레이터 (122), 전력 증폭기 (124) 및 필터와 정합 회로 (126) 를 포함한다. 오실레이터는 조정 신호 (123) 에 응답하여 조정될 수도 있는 원하는 주파수에서 신호를 생성하도록 구성된다. 오실레이터 신호는 제어 신호 (125) 에 응답하는 증폭량으로 전력 증폭기 (124) 에 의해 증폭될 수도 있다. 고조파 또는 다른 원치않는 주파수를 필터링해 내고 송신기 (104) 의 임피던스를 송신 안테나 (114) 에 정합시키기 위해 필터 및 정합 회로 (126) 가 포함될 수도 있다.

수신기 (108) 는, DC 전력 출력을 생성하여 도 2 에 도시된 바와 같이 배터리 (136) 를 충전시키거나 수신기에 커플링된 디바이스 (미도시) 에 전력공급하기 위한 정합 회로 (132) 및 정류기 및 스위칭 회로 (134) 를 포함할 수도 있다. 수신기 (108) 의 임피던스를 수신 안테나 (118) 에 정합시키기 위해 정합 회로 (132) 가 포함될 수도 있다. 수신기 (108) 및 송신기 (104) 는 별개의 통신 채널 (119)(예를 들어, 블루투스, 지그비, 셀룰러 등) 을 통해 통신할 수도 있다.

도 3 에 예시된 바와 같이, 예시적 실시형태에서 사용된 안테나는 여기에서 "자기" 안테나로도 지칭될 수도 있는 "루프" 안테나 (150) 로서 구성될 수도 있다. 루프 안테나는 페라이트 코어와 같은 물리적 코어 또는 공심 (air-core) 을 포함하도록 구성될 수도 있다. 공심 루프 안테나는 코어 근방에 배치된 외부의 물리적 디바이스들에 대해 더 허용가능할 수도 있다. 또한, 공심 루프 안테나는 코어 영역 내에 다른 컴포넌트들의 배치를 허용한다. 또한, 공심 루프는 송신 안테나 (114) (도 2) 의 평면 내의 수신 안테나 (118) (도 2) 의 배치를 더 용이하게 가능하게 할 수도 있으며, 여기서 송신 안테나 (114) (도 2) 의 커플링 모드 영역은 더 강력할 수도 있다.

상술된 바와 같이, 송신기 (104) 와 수신기 (108) 사이의 정합 또는 거의 정합된 공진 동안에 송신기 (104) 와 수신기 (108) 사이의 에너지의 효율적인 전달이 발생한다. 그러나, 송신기 (104) 와 수신기 (108) 사이의 공진이 정합되지 않는 경우라도, 에너지가 저효율로 전달될 수도 있다. 에너지의 전달은 송신 안테나로부터 자유 공간으로 에너지를 전파하는 것보다는, 송신 안테나의 근거리장으로부터의 에너지를 이러한 근거리장이 확립된 이웃에 상주하는 수신 안테나에 커플링함으로써 발생한다.

루프 또는 자기 안테나의 공진 주파수는 인덕턴스 및 커패시턴스에 기초한다. 루프 안테나의 인덕턴스는 일반적으로 단순히 그 루프에 의해 생성된 인덕턴스이지만, 커패시턴스는 일반적으로 원하는 공진 주파수에서 공진 구조를 생성하기 위해 루프 안테나의 인덕턴스에 부가된다. 비제한적 예로서, 공진 신호 (156) 를 생성하는 공진 회로를 생성하기 위해, 커패시터 (152) 및 커패시터 (154) 가 안테나에 부가될 수도 있다. 따라서, 더 큰 직경의 루프 안테나의 경우, 공진을 유도하는데 필요한 커패시턴스의 사이즈는, 그 루프의 직경 또는 인덕턴스가 증가함에 따라 감소한다. 또한, 루프 또는 자기 안테나의 직경이 증가함에 따라, 근거리장의 효율적인 에너지 전달 영역이 증가한다. 물론, 다른 공진 회로들도 가능하다. 다른 비제한적 예로서, 커패시터는 루프 안테나의 2 개의 단자 사이에서 병렬로 배치될 수도 있다. 또한, 송신 안테나의 경우 공진 신호 (156) 가 루프 안테나 (150) 로의 입력일 수도 있다는 것을 당업자는 인식할 것이다.

본 발명의 예시적 실시형태는 서로의 근거리장에 존재하는 2 개의 안테나 사이의 전력을 커플링하는 것을 포함한다. 상술된 바와 같이, 근거리장은 안테나 주변의 영역이며, 여기서 전자기장은 존재하지만 안테나로부터 멀리 전파되거나 방사되지 않을 수도 있다. 통상적으로, 그들은 안테나의 물리적인 볼륨과 비슷한 볼륨으로 한정된다. 본 발명의 예시적 실시형태에서, 하나의 턴 루프 안테나 및 다수의 턴 루프 안테나들과 같은 자기 타입의 안테나는, 자기 근거리장 진폭이 전기 타입의 안테나 (예를 들어, 작은 다이폴) 의 전기 근거리장과 비교하여 자기 타입의 안테나에 대해 더 높은 경향이 있기 때문에, 송신 (Tx) 및 수신 (Rx) 안테나 시스템 양자에 사용된다. 이것은 그 쌍 사이의 잠재적으로 더 큰 커플링을 허용한다. 또한, "전기" 안테나 (예를 들어, 다이폴 및 모노폴) 또는 자기 및 전기 안테나의 조합이 또한 고려된다.

Tx 안테나는 상술된 원거리장 및 유도성 접근방식들에 의해 허용된 것보다 상당히 더 큰 거리에서 작은 Rx 안테나에 대한 양호한 커플링 (예를 들어, ＞-4 ㏈) 을 달성하는데 충분히 큰 안테나 사이즈를 갖고 충분히 낮은 주파수에서 동작될 수도 있다. Tx 안테나가 정확하게 사이즈가 정해진다면, 호스트 디바이스상의 Rx 안테나가 구동 Tx 루프 안테나의 커플링 모드 영역 내에 (즉, 근거리장에) 배치될 때, 높은 커플링 레벨 (예를 들어, -2 ㏈ 내지 -4 ㏈) 이 달성될 수 있다. 도 3은 싱글 엔디드 토폴로지를 도시하지만, 상이한 안테나 토폴로지도 본 발명의 범위라는 것을 주목한다.

도 4는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 송신기 (200) 의 단순화된 블록도이다. 송신기 (200) 는 송신 회로 (202) 및 송신 안테나 (204) 를 포함한다. 일반적으로, 송신 회로 (202) 는 송신 안테나 (204) 에 관한 근거리장 에너지의 생성을 야기하는 발진 신호를 제공함으로써 RF 전력을 송신 안테나 (204) 에 제공한다. 예로서, 송신기 (200) 는 13.56 MHz ISM 대역에서 동작할 수도 있다.

예시적인 송신 회로 (202) 는 송신 회로 (202) 의 임피던스 (예를 들어, 50 옴) 를 송신 안테나 (204) 에 정합시키는 고정 임피던스 정합 회로 (206) 및 수신기 (108) (도 1) 에 커플링된 디바이스의 자기 재밍을 방지하기 위한 레벨로 고조파 방출을 감소시키도록 구성된 로우 패스 필터 (LPF) (208) 를 포함한다. 다른 예시적인 실시형태는 특정 주파수를 감쇠시키지만 다른 주파수는 통과시키는 노치 필터 (이에 한정되지 않음) 를 포함하는 상이한 필터 토폴로지를 포함할 수도 있고, 전력 증폭기에 의한 DC 전류 인출 또는 안테나로의 출력 전력과 같은 측정가능한 송신 메트릭에 기초하여 변화될 수도 있는 적응형 임피던스 정합을 포함할 수도 있다. 송신 회로 (202) 는 오실레이터 (212) 에 의해 결정되는 RF 신호를 구동하도록 구성된 전력 증폭기 (210) 를 더 포함한다. 송신 회로는 개별 디바이스들 또는 회로들로 구성될 수도 있고, 또는 다르게는 집적 어셈블리로 구성될 수도 있다. 송신 안테나 (204) 로부터 출력된 예시적인 RF 전력은 대략 2.5 와트일 수도 있다.

송신 회로 (202) 는 특정 수신기에 대한 송신 페이즈 (또는 듀티 사이클) 동안에 오실레이터 (212) 를 인에이블시키고, 오실레이터의 주파수를 조정하며, 그리고 부착된 수신기를 통해 인접하는 디바이스와 상호작용하는 통신 프로토콜을 구현하기 위해 출력 전력 레벨을 조정하기 위한 제어기 (214) 를 더 포함한다.

송신 회로 (202) 는 송신 안테나 (204) 에 의해 생성된 근거리장의 근방에서 능동 수신기의 존재 또는 부재를 검출하는 로드 감지 회로 (216) 를 더 포함할 수도 있다. 예로서, 로드 감지 회로 (216) 는 전력 증폭기 (210) 로 흐르는 전류를 모니터링하고, 그 전력 증폭기 (210) 는 송신 안테나 (204) 에 의해 생성된 근거리장의 근방에서 능동 수신기의 존재 또는 부재에 의해 영향을 받는다. 능동 수신기와 통신하기 위한 에너지를 송신하기 위해 오실레이터 (212) 를 인에이블시킬지 여부를 결정하는데 이용하기 위해, 전력 증폭기 (210) 상의 부하에 대한 변화의 검출이 제어기 (214) 에 의해 모니터링된다.

송신 안테나 (204) 는 저항 손실을 낮게 유지하도록 선택된 두께, 폭 및 금속 타입을 갖는 안테나 스트립으로서 구현될 수도 있다. 종래의 구현에서, 송신 안테나 (204) 는 일반적으로 테이블, 매트, 램프 또는 다른 휴대성이 작은 구성과 같은 더 큰 구조와 연관되도록 구성될 수도 있다. 따라서, 송신 안테나 (204) 는 일반적으로 현실적인 치수로 되기 위하여 "턴 (turn)" 을 필요로 하지 않을 것이다. 송신 안테나 (204) 의 예시적인 구현은 "전기적으로 작을" 수도 있고 (즉, 파장의 일부), 공진 주파수를 정의하기 위해 커패시터를 사용함으로써 더 낮은 가용 주파수에서 공진하도록 동조될 수도 있다. 송신 안테나 (204) 가 수신 안테나에 비해 직경에 있어서 더 클 수도 있거나, 또는 사각 루프인 경우 측면의 길이 (예를 들어, 0.50 미터) 에 있어서 클 수도 있는 예시적인 애플리케이션에서, 송신 안테나 (204) 는 적정한 커패시턴스를 획득하기 위해 다수의 턴을 반드시 필요로 하지는 않을 것이다.

송신기 (200) 는, 송신기 (200) 와 연관될 수도 있는 수신기 디바이스들의 소재 및 스테이터스에 대한 정보를 수집하고 추적할 수도 있다. 이와 같이, 송신 회로 (202) 는 제어기 (214) (여기에서 프로세서로 또한 지칭됨) 에 접속된 존재 검출기 (280), 폐쇄 검출기 (290), 또는 이들의 조합을 포함할 수도 있다. 제어기 (214) 는 존재 검출기 (280) 및 폐쇄 검출기 (290) 로부터의 존재 신호들에 응답하여 증폭기 (210) 에 의해 전달된 전력량을 조절할 수 있다. 송신기는, 다수의 전원들, 예를 들어, 빌딩에 존재하는 종래의 AC 전력을 변환하기 위해 AC-DC 변환기 (미도시), 종래의 DC 전원을 송신기 (200) 에 적합한 전압으로 변환하기 위해 DC-DC 변환기 (미도시) 를 통해, 또는 종래의 DC 전원 (미도시) 으로부터 직접, 전력을 수신할 수도 있다.

제한하지 않는 예로서, 존재 검출기 (280) 는 송신기의 커버리지 영역으로 삽입되는 충전될 디바이스의 최초 존재를 감지하기 위해 활용된 모션 검출기일 수도 있다. 검출 이후에, 송신기는 턴 온되고, 디바이스에 의해 수신된 RF 전력은 송신기의 구동 포인트 임피던스에 대한 변경을 차례로 발생시키는 사전결정된 방식으로 Rx 디바이스상의 스위치를 토글링하기 위해 사용될 수도 있다.

다른 제한하지 않는 예로서, 존재 검출기 (280) 는 예를 들어, 적외선 검출, 모션 검출, 또는 다른 적합한 수단에 의해 인간을 검출할 수 있는 검출기일 수도 있다. 일부 예시적인 실시형태에서, 송신 안테나가 특정 주파수에서 송신할 수도 있는 전력량을 제한하는 규제가 있을 수도 있다. 일부 경우에서, 이들 규제들은 전자기 방사로부터 인간을 보호하는 것으로 여겨진다. 그러나, 송신 안테나가 예를 들어, 차고, 작업 현장, 공장 직영 매장 등과 같은 인간에 의해 점유되지 않거나 인간에 의해 덜 빈번하게 점유되는 영역에 배치되는 환경이 존재할 수도 있다. 이들 환경이 인간으로부터 자유로우면, 송신 안테나의 전력 출력을 정상 전력 제한 규제 이상으로 증가시키는 것이 허용될 수도 있다. 다시 말해, 제어기 (214) 는 인간의 존재에 응답하여 송신 안테나 (204) 의 출력 전력을 규제 레벨 이하로 조절할 수도 있고, 인간이 송신 안테나 (204) 의 전자기장으로부터 규제 거리 외부에 있을 때 규제 레벨 이상으로 송신 안테나 (204) 의 전력 출력을 조절할 수도 있다.

제한하지 않는 예로서, 폐쇄 검출기 (290)(본원에서 폐쇄 격실 검출기 또는 폐쇄 공간 검출기로도 지칭될 수도 있는) 는 인클로져가 폐쇄 상태 또는 개방 상태에 있는 시기를 결정하기 위한 감지 스위치와 같은 디바이스일 수도 있다. 송신기가 폐쇄 상태에 있는 인클로져에 있는 경우, 송신기의 전력 레벨이 증가될 수도 있다.

예시적인 실시형태에서, 송신기 (200) 가 무기한으로 켜있지 않게 하는 방법이 사용될 수도 있다. 이 경우, 송신기 (200) 는, 사용자가 결정한 양의 시간 이후에 정지하도록 프로그래밍될 수도 있다. 이 특징은 송신기 (200), 특히 전력 증폭기 (210) 가, 그 주변에 있는 무선 디바이스들이 완전히 충전된 후 긴 시간 뒤에 실행하는 것을 방지한다. 이 이벤트는, 디바이스가 완전히 충전되는 중계기 또는 수신기 코일 중 어느 하나로부터 송신된 신호를 검출하는 회로의 실패로 인한 것일 수도 있다. 다른 디바이스가 그 주변에 위치되는 경우 송신기 (200) 가 자동으로 정지하는 것을 방지하기 위해서, 주변에서 검출된 움직임이 없는 세트 기간 이후에 송신기 (200) 자동 정지 특징이 활성될 수도 있다. 사용자는 비활성 시간 인터벌을 결정하고 이것을 원하는 대로 변경할 수 있을 수도 있다. 제한하지 않는 예로서, 이 시간 인터벌은, 특정 형태의 무선 디바이스가 초기에 완전히 방전되어 있다는 가정 하에 이러한 디바이스를 완전히 충전하는데 필요한 시간보다 길 수도 있다.

도 5는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 수신기 (300) 의 단순화된 블록도이다. 수신기 (300) 는 수신 회로 (302) 및 수신 안테나 (304) 를 포함한다. 수신기 (300) 는 또한, 수신된 전력을 제공하기 위한 디바이스 (350) 에 커플링된다. 수신기 (300) 는 디바이스 (350) 의 외부에 있는 것으로 도시되지만, 디바이스 (350) 에 통합될 수도 있다는 것을 주목한다. 일반적으로, 에너지가 수신 안테나 (304) 에 무선으로 전파된 후, 수신 회로 (302) 를 통해 디바이스 (350) 에 커플링된다.

수신 안테나 (304) 는 송신 안테나 (204) (도 4) 와 같이, 동일한 주파수에서 또는 동일한 주파수 근처에서 공진하도록 동조된다. 수신 안테나 (304) 는 송신 안테나 (204) 와 유사하게 치수가 정해질 수도 있고, 또는 관련된 디바이스 (350) 의 치수에 기초하여 상이하게 사이즈가 정해질 수도 있다. 예로서, 디바이스 (350) 는 송신 안테나 (204) 의 직경 또는 길이보다 작은 직경 또는 길이의 치수를 갖는 휴대용 전자 디바이스일 수도 있다. 이러한 예에서, 동조 커패시터 (미도시) 의 커패시턴스 값을 감소시키고 수신 안테나의 임피던스를 증가시키기 위하여 수신 안테나 (304) 가 멀티-턴 안테나로서 구현될 수도 있다. 예로서, 안테나 직경을 최대화하고 수신 안테나의 루프 턴 (즉, 권선) 의 수 및 권선간 커패시턴스를 감소시키기 위하여 수신 안테나 (304) 가 디바이스 (350) 의 실질적인 원주 주위에 배치될 수도 있다.

수신 회로 (302) 는 수신 안테나 (304) 에 대한 임피던스 정합을 제공한다. 수신 회로 (302) 는 수신된 RF 에너지 소스를 디바이스 (350) 에 의한 사용을 위한 충전 전력으로 변환하는 전력 변환 회로 (306) 를 포함한다. 전력 변환 회로 (306) 는 RF-DC 변환기 (308) 를 포함하고, 또한 DC-DC 변환기 (310) 를 포함할 수도 있다. RF-DC 변환기 (308) 는 수신 안테나 (304) 에 의해 수신된 RF 에너지 신호를 비-교류 전력으로 정류하는 한편, DC-DC 변환기 (310) 는 정류된 RF 에너지 신호를 디바이스 (350) 와 호환성이 있는 에너지 전위 (예를 들어, 전압) 로 변환한다. 다양한 RF-DC 변환기는, 선형 및 스위칭 변환기 뿐만 아니라, 부분파 및 전파 정류기, 레귤레이터, 브리지, 더블러 (doubler) 를 포함하는 것으로 고려된다.

수신 회로 (302) 는 수신 안테나 (304) 를 전력 변환 회로 (306) 에 접속하거나 또는 다르게는 전력 변환 회로 (306) 를 접속해제하는 스위칭 회로 (312) 를 더 포함할 수도 있다. 수신 안테나 (304) 를 전력 변환 회로 (306) 로부터 접속해제하는 것은 디바이스 (350) 의 충전을 중지시킬 뿐만 아니라, 송신기 (200) (도 2) 에 의해 "확인" 되는 "부하"를 변경한다.

상술한 바와 같이, 송신기 (200) 는 송신기 전력 증폭기 (210) 에 제공되는 바이어스 전류의 변동을 검출하는 부하 감지 회로 (216) 를 포함한다. 따라서, 송신기 (200) 는, 수신기가 송신기의 근거리장에 존재하는 시기를 결정하기 위한 메커니즘을 갖는다.

다수의 수신기 (300) 가 송신기의 근거리장에 존재할 때, 하나 이상의 수신기의 로딩 및 언로딩을 시간 멀티플렉싱하여 다른 수신기로 하여금 송신기에 더욱 효율적으로 커플링할 수 있게 하는 것이 바람직할 수도 있다. 또한, 다른 근처의 수신기에 커플링하는 것을 제거하거나 또는 근처의 송신기 상의 로딩을 감소시키기 위하여 수신기가 은폐될 수도 있다. 또한, 이러한 수신기의 "언로딩" 은 여기에서 "은폐"로서 인식된다. 또한, 수신기 (300) 에 의해 제어되고 송신기 (200) 에 의해 검출된 언로딩과 로딩 사이의 이러한 스위칭은 더욱 완전하게 후술되는 바와 같이 수신기 (300) 로부터 송신기 (200) 로의 통신 메커니즘을 제공한다. 추가로, 프로토콜은 수신기 (300) 로부터 송신기 (200) 로의 메시지의 전송을 가능하게 하는 스위칭과 연관될 수도 있다. 예로서, 스위칭 속도는 대략 100 μsec 일 수도 있다.

일 예시적 실시형태에서, 송신기와 수신기 사이의 통신은 종래의 양방향 통신보다는 디바이스 감지 및 충전 제어 메커니즘으로 지칭한다. 바꾸어 말하면, 송신기는 송신된 신호의 온/오프 키잉 (keying) 을 이용하여 근거리장에서의 에너지의 가용성을 조정할 수도 있다. 수신기는 에너지의 이러한 변화를 송신기로부터의 메시지로서 해석한다. 수신기측으로부터, 수신기는 수신 안테나의 동조 및 이조를 이용하여 근거리장으로부터 얼마나 많은 전력이 수용되고 있는지를 조정한다. 송신기는 근거리장으로부터 이용된 이러한 전력의 차이를 검출하여 이들 변화를 수신기로부터의 메시지로서 해석할 수도 있다.

수신 회로 (302) 는 수신된 에너지 변동을 식별하는데 사용되는 시그널링 검출기 및 비컨 회로 (314) 를 더 포함할 수도 있고, 그 수신된 에너지 변동은 송신기로부터 수신기로의 정보 시그널링에 대응할 수도 있다. 또한, 시그널링 및 비컨 회로 (314) 는 또한 무선 충전을 위한 수신 회로 (302) 를 구성하기 위하여, 감소된 RF 신호 에너지 (즉, 비컨 신호) 의 송신을 검출하고, 감소된 RF 신호 에너지를 수신 회로 (302) 내의 미전력공급형 또는 전력격감형 회로 중 어느 하나를 지각하기 위한 공칭 전력으로 정류하는데 사용될 수도 있다.

수신 회로 (302) 는 여기에서 설명된 스위칭 회로 (312) 의 제어를 포함하여 여기에서 설명된 수신기 (300) 의 프로세스를 조정하는 프로세서 (316) 를 더 포함한다. 또한, 충전 전력을 디바이스 (350) 에 제공하는 외부의 유선 충전 소스 (예를 들어, 벽/USB 전력) 의 검출을 포함하는 다른 이벤트의 발생시 수신기 (300) 의 은폐가 발생할 수도 있다. 또한, 프로세서 (316) 는, 수신기의 은폐를 제어하는 것 이외에도, 비컨 회로 (314) 를 모니터링하여 비컨 상태를 결정하고 송신기로부터 전송된 메시지를 추출할 수도 있다. 또한, 프로세서 (316) 는 성능을 개선하기 위해 DC-DC 변환기 (310) 를 조정할 수도 있다.

도 6은 송신기 및 수신기 사이에서 메지징을 실시하는 송신 회로의 일부의 단순화된 개략도를 도시한다. 본 발명의 몇몇 예시적인 실시형태에서, 송신기와 수신기 사이에서 통신하기 위한 수단이 인에이블될 수도 있다. 도 6에서 전력 증폭기 (210) 는 송신 안테나 (204) 를 구동하여 방사장을 생성한다. 전력 증폭기는, 송신 안테나 (204) 에 대한 원하는 주파수에서 발진하고 있는 반송파 신호 (220) 에 의해 구동된다. 송신 변조 신호 (224) 는 전력 증폭기 (210) 의 출력을 제어하는데 사용된다.

송신 회로는 전력 증폭기 (210) 상에서 온/오프 키잉 프로세스를 이용함으로써 수신기에 신호를 전송할 수 있다. 다시 말하면, 송신 변조 신호 (224) 가 어서팅 (assert) 될 때, 전력 증폭기 (210) 는 반송파 신호 (220) 의 주파수를 송신 안테나 (204) 상에서 축출할 것이다. 송신 변조 신호 (224) 가 효력이 없어질 때, 전력 증폭기는 송신 안테나 (204) 상에서 어떤 임의의 주파수도 축출하지 않을 것이다.

도 6의 송신 회로는 또한, 전력 증폭기 (210) 에 전력을 공급하고 수신 신호 (235) 출력을 생성하는 로드 감지 회로 (216) 를 포함한다. 로드 감지 회로 (216) 에서, 전력 입력 신호 (226) 와 전력 증폭기 (210) 로의 전력 공급 (228) 사이에서 저항 (R_S) 을 통과하여 전압 강하가 발생한다. 전력 증폭기 (210) 에 의해 소비된 전력의 어떤 변화는 차동 증폭기 (230) 에 의해 증폭될 전압 강하를 변화시킬 것이다. 송신 안테나가, 수신기 (도 6 에 미도시) 의 수신 안테나와 커플링 모드에 있을 경우, 전력 증폭기 (210) 에 의해 도출된 전류량이 변할 것이다. 다른 말로, 송신 안테나 (204) 에 대하여 커플링 모드 공진이 존재하지 않는다면, 방사장을 구동하기 위해 요구된 전력은 제 1의 양일 것이다. 커플링 모드 공진이 존재한다면, 많은 전력이 수신 안테나 안에 커플링되기 때문에 전력 증폭기 (210) 에 의해 소비된 전력량이 올라갈 것이다. 이와 같이, 수신 신호 (235) 는 송신 안테나 (235) 에 커플링된 수신 안테나의 존재를 나타낼 수 있고, 또한 수신 안테나로부터 전송 신호들을 검출할 수 있다. 또한, 수신기 내 도출된 전류의 변화는 송신기의 전력 증폭기의 전류 인출로부터 관찰 가능할 것이고, 이 변화는 수신 안테나로부터 신호들을 검출하는데 이용될 수 있다.

은폐 신호, 비콘 신호, 및 이러한 신호들을 생성하기 위한 회로에 대한 몇몇 예시적인 실시형태들의 상세는, 2008 년 10 월 10 일자로 출원된 발명의 명칭이 "REVERSE LINK SIGNALING VIA RECEIVE ANTENNA IMPEDANCE MODULATION" 인 미국 실용신안 특허출원 제 12/249,873 호; 2008 년 10 월 10 일자로 출원된 발명의 명칭이 "TRANSMIT POWER CONTROL FOR A WIRELESS CHARGING SYSTEM" 인 미국 실용신안 특허출원 제 12/249,861 호에서 확인될 수 있고, 이 둘은 본원에서 그 전체가 참조로서 포함된다.

예시적인 통신 메커니즘 및 프로토콜의 상세는 2008 년 10 월 10 일자로 출원된 발명의 명칭이 "SIGNALING CHARGING IN WIRELESS POWER ENVIRONMENT" 인 미국 실용신안 특허출원 제 12/249,866 호에서 확인될 수 있고, 그 내용은 본원에서 그 전체가 참조로서 포함된다.

본원에 사용된 바와 같은 용어 "능동 모드"는, 전자 디바이스가 능동적으로 신호 (예를 들어, 데이터 신호) 를 송신하는 동작 모드를 포함한다는 것을 주목한다. 또한, 본원에 사용된 바와 같은 용어 "수동 모드"는, 전자 디바이스가 검출할 능력은 있지만, 능동적으로 신호를 송신하지 않는 동작 모드를 포함한다. "수동 모드"는 본원에서 "청취 (listening) 모드"로도 지칭될 수도 있다는 것을 더욱 주목한다.

도 7은 안테나 (702) 를 구비한 전자 디바이스 (700) 를 도시한다. 전자 디바이스 (700) 는 임의의 알려지고 적합한 전자 디바이스를 포함할 수도 있다. 비제한적인 예로서, 전자 디바이스 (700) 는 셀룰러 전화기, 휴대용 미디어 플레이어, 카메라, 게임 디바이스, 네비게이션 디바이스, 헤드셋 (예를 들어, 블루투스 헤드셋), 툴, 토이, 또는 그 임의의 조합을 포함할 수도 있다. 아래에 더욱 상세하게 기술되는 바와 같이, 전자 디바이스 (700) 는 무선 전원으로부터 송신된 전력을 무선으로 수신하도록 구성될 수도 있다. 보다 상세하게는, 안테나 (702) 및 도 2의 수신기 (108) 와 같은 연관 수신기는 무선 전원으로부터 송신된 무선 전력을 수신하도록 구성될 수도 있다. 추가적으로, 전자 디바이스 (700) 는 전자 디바이스 (700) 의 배터리 (예를 들어, 도 2의 배터리 (136)) 내에 수신 전력을 저장하도록 구성될 수도 있다.

또한, 전자 디바이스 (700) 는 적어도 하나의 전자 디바이스와 안테나 (702) 를 통해 무선으로 통신하도록 구성될 수도 있다. 보다 상세하게는, 예로써, 전자 디바이스 (700) 는, 적어도 하나의 다른 전자 디바이스와의 근거리장 통신 (NFC) 통신 링크를 구축하도록 구성될 수도 있고, 통신 링크를 구축하면, NFC 수단을 통해 적어도 하나의 다른 전자 디바이스로부터 데이터 (예를 들어, 오디오 파일들, 데이터 파일들 또는 비디오 파일들) 를 무선으로 수신할 수도 있고, NFC 수단을 통해 적어도 하나의 다른 전자 디바이스로 데이터를 무선으로 송신할 수도 있고, 또는 두 가지 모두를 할 수도 있다.

도 8은 전자 디바이스 (700) 의 기능적 블록도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 전자 디바이스 (700) 는 무선 충전 모듈 (710) 및 근거리 통신 (NFC) 모듈 (712) 각각에 선택적으로 커플링하도록 구성된 안테나 (702) 를 포함할 수도 있다. 무선 충전 모듈 (710) 및 NFC 모듈 (712) 은 통신가능하게 함께 커플링될 수도 있다. 전자 디바이스 (700) 는 또한 전력 관리 디바이스 (714) 를 통해 무선 충전 모듈 (710), NFC 모듈 (712) 에 또는 이들 양자에 커플링된 배터리 (716) 를 더 포함할 수도 있다. 추가적으로, 전자 디바이스 (700) 는 본 기술에 알려진 임의의 적절한 프로세서를 포함할 수도 있는 프로세서 (718) 를 포함할 수도 있다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 무선 충전 모듈 (710) 은 무선 충전 기능을 제공하도록 구성될 수도 있다. 비슷하게, NFC 모듈 (712) 은 NFC 기능을 제공하도록 구성될 수도 있다. 용어 "무선 충전 모듈" 및 "NFC 모듈"은 또한 본원에서 "무선 충전 클라이언트" 및 "NFC 클라이언트"로도 각각 지칭될 수도 있다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 무선 충전 모듈 (710) 은 수동 모드 또는 "오프" 모드 중 어느 한 모드에서 동작하도록 구성될 수도 있으며, NFC 모듈 (712) 은 "오프"모드, 수동 모드, 또는 능동 모드 중 어느 한 모드에서 동작하도록 구성될 수도 있다.

일 심사숙고된 동작 방법에 따르면, NFC 모듈 (712) 이 디스에이블 (즉, 턴 오프) 될 수도 있고 무선 충전 모듈 (710) 이 인에이블 (즉, 턴 온) 되고 수동 모드에서 동작할 수도 있다. 결과적으로, 이 예시적인 실시형태에서, 안테나 (702) 에 의해 수신된 신호가 무선 충전 모듈 (710) 로 전달되고 무선 충전 모듈 (710) 에 의해 검출될 수도 있다. 검출된 인입하는 신호가 무선 충전기 (미도시) 로부터 송신된 무선 전력을 포함한다면, 무선 충전 모듈 (710) 은 무선 전력을 전력 관리 디바이스 (714) 를 통해 배터리 (716) 로 전달할 수도 있다. 검출된 신호가 무선 충전 모듈 (710) 을 위한 것이 아니거나 무선 충전 모듈 (710) 에 의해 인식되지 않는 경우 (예를 들어, 신호가 NFC와 연관됨), 무선 충전 모듈 (710) 은 그 신호로부터 에너지를 추출하여 그 에너지를 배터리 (716) 로 전달하도록 시도할 수도 있다.

다른 심사숙고된 동작 방법에 따르면, NFC 모듈 (712) 및 무선 충전 모듈 (710) 각각이 인에이블될 수도 있고 NFC 모듈 (712) 및 무선 충전 모듈 (710) 각각이 수동 모드에서 동작 중일 수도 있다. 또한, 이 예시적인 실시형태에서, 송신 디바이스 (미도시) 로부터 송신되고 안테나 (702) 에 의해 수신된 어떤 신호가 무선 충전 모듈 (710) 및 NFC 모듈 (712) 각각으로 전달될 수도 있다. 하나의 모듈 (즉, 무선 충전 모듈 (710) 및 NFC 모듈 (712) 중 어느 하나) 이 수신 신호를 인식한다면, 그 모듈은 안테나 (702) 및 그 수신 신호에 대한 액세스를 요청할 수도 있다. 또한, 그 모듈은, 능동 또는 수동 중 어느 하나로, 송신 디바이스로 리플라이할 수도 있다. 예를 들어, 수신 신호가 NFC 수단을 통해 다른 전자 디바이스 (미도시) 로부터 송신된 데이터 신호를 포함한다면, NFC 모듈 (712) 은 안테나 (702) 및 그 수신 신호에 대한 액세스를 요청할 수도 있다. 또한, NFC 모듈 (712) 은 능동적으로 또는 수동적으로 리플라이 신호를 송신 전자 디바이스로 송신할 수도 있다. 다른 예로서, 수신 신호가 무선 충전기 (미도시) 로부터 송신된 무선 전력을 포함한다면, 무선 충전 모듈 (710) 은 안테나 (702) 및 수신 신호에 대한 액세스를 요청할 수도 있다. 또한, 무선 충전 모듈 (710) 은 수동적으로 리플라이 신호를 무선 충전기에 송신할 수도 있다. 수신 신호가 무선 충전 모듈 (710) 또는 NFC 모듈 (712) 중 어느 하나를 위한 것이 아니거나 무선 충전 모듈 (710) 또는 NFC 모듈 (712) 중 어느 하나에 의해 인식되지 않는 경우, 무선 충전 모듈 (710) 은 배터리 (716) 의 충전을 위해 수신 신호로부터 에너지를 추출하도록 시도할 수도 있다.

다른 심사숙고된 동작 방법에 따르면, NFC 모듈 (712) 및 무선 충전 모듈 (710) 은 각각 인에이블될 수도 있고 수동 모드에서 동작할 수도 있다. 또한, 이 예시적인 실시형태에서, 안테나 (702) 에 의해 수신된 모든 인입하는 신호들은 처음에 무선 충전 모듈 (710) 로 전달될 수도 있다. 수신된 신호가 무선 충전기 (미도시) 로부터 송신된 무선 전력을 포함한다면, 무선 충전 모듈 (710) 은 전력 관리 디바이스 (714) 를 통해 배터리 (716) 로 무선 전력을 전달할 수도 있다. 수신된 신호가 무선 충전 모듈 (710) 을 위한 것이 아니거나 무선 충전 모듈 (710) 에 의해 인식되지 않는 경우 (예를 들어, 신호가 NFC와 연관된), 무선 충전 모듈 (710) 은 그 수신된 신호를 NFC 모듈 (712) 로 전송할 수도 있다. 또한, 그 수신된 신호가 NFC 모듈 (712) 을 위한 것이고 NFC 모듈 (712) 에 의해 인식된다면, NFC 모듈 (712) 은 안테나 (702) 및 그 수신 신호에 대한 액세스를 요청할 수도 있다. 또한, NFC 모듈 (712) 은 수동적으로 또는 능동적으로, 수신 신호를 송신하는 전자 디바이스에 리플라이 신호를 송신할 수도 있다. 그 수신 신호가 무선 충전 모듈 (710) 또는 NFC 모듈 (712) 중 어느 하나를 위한 것이 아니거나 무선 충전 모듈 (710) 또는 NFC 모듈 (712) 중 어느 하나에 의해 인식되지 않는 경우, 무선 충전 모듈 (710) 은 배터리 (716) 의 충전을 위해 수신 신호로부터 에너지를 추출하도록 시도할 수도 있다.

다른 심사숙고된 동작 방법에 따르면, NFC 모듈 (712) 및 무선 충전 모듈 (710) 이 각각 턴 온될 수도 있고 수동 모드에서 동작할 수도 있다. 또한, 이 예시적인 실시형태에서, 안테나 (702) 에 의해 수신된 모든 인입하는 신호들은 처음에 NFC 모듈 (712) 로 전달될 수도 있다. 수신 신호가 무선 충전기 (미도시) 로부터 송신된 데이터 신호를 포함한다면, NFC 모듈 (712) 은 안테나 (702) 및 그 수신 신호에 대한 액세스를 요청할 수도 있다. 이외에도, NFC 모듈 (712) 은 능동적으로 또는 수동적으로 리플라이 신호를 송신 전자 디바이스에 송신할 수도 있다. 수신 신호가 NFC 모듈 (712) 을 위한 것이 아니거나 NFC 모듈 (712) 에 의해 인식되지 않는 경우 (예를 들어, 신호가 무선 전력과 연관됨), NFC 모듈 (712) 은 그 수신 신호를 무선 충전 모듈 (710) 로 전달할 수도 있다. 그 수신 신호가 무선 충전 모듈 (710) 을 위한 것이고 무선 충전 모듈 (710) 에 의해 인식된다면, 무선 충전 모듈 (710) 은 안테나 (702) 및 그 수신 신호에 대한 액세스를 요청할 수도 있다. 또한, 무선 충전 모듈 (710) 은 수동적으로 리플라이 신호를 수신 신호를 처음으로 송신했던 무선 충전기 (미도시) 로 송신할 수도 있다. 수신 신호가 무선 충전 모듈 (710) 을 위한 것이 아니거나 무선 충전 모듈 (710) 에 의해 인식되지 않는 경우, 무선 충전 모듈 (710) 은 배터리 (716) 의 충전을 위해 수신 신호로부터 에너지를 추출하도록 시도할 수도 있다.

상술된 실시형태들 각각에 대하여, 무선 충전 모듈 (710) 및 NFC 모듈 (712) 각각이 수동 모드에서 동작하고 있고, 전자 디바이스 (700) 는 시간 영역 멀티플렉싱을 사용하여 인입하는 데이터를 샘플링할 수도 있다는 것을 주목한다. 따라서, 전자 디바이스 (700) 는, 안테나 (702) 가 무선 충전 모듈 (710) 에 커플링되고 NFC 모듈 (712) 로부터 디커플링되는 구성과, 안테나 (702) 가 NFC 모듈 (712) 에 커플링되고 무선 충전 모듈 (710) 로부터 디커플링되는 제 2 구성 사이에서 전환함으로써 인입하는 데이터를 샘플링할 수도 있다.

다른 심사숙고된 동작 방법에 따르면, NFC 모듈 (712) 과 무선 충전 모듈 (710) 각각이 턴 온 될 수도 있고, 무선 충전 모듈 (710) 은 수동 모드에서 동작 중일 수도 있고, NFC 모듈 (712) 은 능동 모드에서 동작 중일 수도 있다. 이 예시적인 실시형태는 시간 영역 멀티플렉싱을 포함할 수도 있으며, 안테나 (702) 가, 무선 충전 모듈 (710) 또는 NFC 모듈 (712) 에 대하여 할당된 활성화 시간 슬롯들에 기초하여 무선 충전 모듈 (710) 또는 NFC 모듈 (712) 에 커플링될 수도 있다는 것을 주목한다. 따라서, 전자 디바이스 (700) 는 수신 모드 (즉, 수동 모드에 있고 안테나 (702) 에 커플링된 무선 충전 모듈 (710) 의 각각) 와 송신 모드 (즉, 능동 모드에 있고 안테나 (702) 에 커플링된 NFC 모듈 (712)) 사이에서 전환할 수도 있다. 아래에 더욱 상세하게 기술되는 바와 같이, NFC 모듈 (712) 이 능동 모드에서 동작 중인 동안, 무선 충전 모듈 (710) 은 스위치를 통해 안테나 (702) 로부터 디커플링될 수도 있다는 것을 더욱 주목한다. 따라서, 이 예시적인 실시형태에서, NFC 모듈 (712) 은 안테나 (702) 에 액세스하도록 구성되어, 이후 능동적으로 데이터를 송신할 수도 있다.

또한, 이 예시적인 실시형태에서, 무선 충전 모듈 (710) 은 신호를 NFC 모듈 (712) 로 전달하여 안테나 (702) 에 대한 액세스를 요청하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 배터리 (716) 의 충전 레벨이 임계치 아래로 떨어진 경우, 무선 충전 모듈 (710) 은, 안테나 (702) 에 대한 액세스를 요청하기 위해 신호를 NFC 모듈 (712) 로 전달하여 무선 충전 모듈 (710) 로 하여금 무선 충전기로부터 무선 전력을 수신할 수 있게 한다. 또한, 능동 모드에서 동작 중인 동안, NFC 모듈 (712) 은 능동 송신을 주기적으로 중단시키고 무선 충전 모듈 (710) 로 하여금 안테나 (702) 에 대한 액세스를 요청하도록 구성될 수도 있다. NFC 모듈 (712) 은 트랜잭션 동안 또는 트랜잭션의 완료 이후에 능동 송신을 중단하도록 구성될 수도 있다는 것을 주목한다. 보다 상세하게, 트랜잭션이 상대적으로 단기간인 경우 (예를 들어, 식별 태그를 판독하는 것), NFC 모듈 (712) 은 트랜잭션을 완료하고, 이후에 무선 충전 모듈 (710) 로 하여금 안테나 (702) 에 대한 액세스를 요청하도록 구성될 수도 있다. 트랜잭션이 상대적으로 장기간인 경우 (예를 들어, NFC 모듈이 많은 양의 데이터를 송신 중이거나 수신 중인 것), NFC 모듈 (712) 은 그 트랜잭션 동안 능동 송신을 주기적으로 중단하고 무선 충전 모듈 (710) 로 하여금 안테나 (702) 에 대한 액세스를 요청하게 하도록 구성될 수도 있다. 이후, NFC 모듈 (712) 은 안테나 (702) 에 대한 액세스를 회복시키고 NFC 모듈 (712) 에대하여 트랜잭션을 계속할 수 있게 할 수도 있다.

앞에서 주목된 바와 같이, 전자 디바이스 (700) 는 시간 영역 멀티플렉싱을 사용하여 인입하는 데이터를 샘플링할 수도 있다. 또한, 전자 디바이스 (700) 는 적응형 시간 영역 멀티플렉싱 접근법을 사용할 수도 있으며, 무선 충전 모듈 (710) 및 NFC 모듈 (712) 각각은, 단지 예로써, 배터리 (716) 의 충전 레벨, 데이터 송신을 위해 요구된 시간 기간, 및 데이터 수신을 위해 요구된 시간 기간과 같은 하나 이상의 인자들에 응답하여 시간 영역 멀티플렉싱 스케줄을 변경하도록 구성될 수도 있다. 보다 상세하게는, 예를 들어, 무선 충전 모듈 (710) 은, 배터리 (716) 의 충전 레벨이 낮다는 것을 검출할 경우, 특정 시각에 그리고 특정 기간 동안 안테나 (702) 에 대한 액세스에 대한 시간 슬롯을 스케줄링할 수도 있다. 또한, 다른 예로서, NFC 모듈 (712) 은, NFC 모듈 (712) 이 데이터 송신, 데이터 수신 또는 그 임의의 조합을 위해 걸리는 예상되는 시간에 따라서 시간 슬롯을 스케줄링하고/하거나 변경하도록 구성될 수도 있다.

본 발명의 다른 예시적인 실시형태에 따라서, 전자 디바이스 (700) 는, 표준 NFC 프로토콜에 따라서 NFC 패킷 헤더의 수신 시, 인입하는 신호를 무선 전력과 연관되는 것으로 식별할 수도 있는 패킷 헤드 내에서 코딩을 검출하도록 구성될 수도 있다. 코딩의 검출 시, 전자 디바이스 (700) 는 수신 전용 시간 영역 멀티플렉시 모드로 전환하도록 구성될 수도 있으며, 무선 충전 모듈 (710) 은 인입하는 신호를 정류하고 신호로부터 에너지를 추출하는 한편 NFC 통신을 간헐적으로 청취할 수도 있다.

인입하는 RF장을 이전에 식별하였던 클라이언트 (예를 들어, NFC 모듈 (712) 또는 무선 충전 모듈 (710)) 가 더 이상 인입하는 RF장을 인식하지 않는 경우, 그 클라이언트는 이 신호를 다른 클라이언트에게 전송하도록 구성될 수도 있다는 것을 주목한다. 보다 상세하게는, 예를 들어, 전자 디바이스 (700) 에 의해 수신된 RF장이 무선 충전기로부터 송신된 무선 전력으로부터, 다른 전자 디바이스로부터 송신된 NFC 관련 데이터로 변경되는 경우, 무선 충전 모듈 (710) 은 이 신호를, 그 RF장이 능동 NFC 디바이스로부터 비롯된 것으로 인식할 수도 있는 NFC 모듈 (712) 로 전송할 수도 있다. 이후, NFC 모듈 (712) 은 안테나 (702) 에 대한 액세스를 요청하는 신호를 무선 충전 모듈 (710) 로 송신할 수도 있다. 또한, 전자 디바이스 (700) 에 의해 이전에 검출가능 했었던 RF장이 더 이상 검출가능하지 않다면, 전자 디바이스 (700) 는 다른 모드로 이행하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 무선 충전 모듈 (710) 은 "청취" 모드로 천이하도록 구성될 수도 있으며, 이 "청취" 모드에서, 무선 충전 모듈 (710) 은 RF장의 임의의 재개를 청취하도록 인에이블 될 수도 있다. 다른 예로써, NFC 모듈 (712) 은 능동 모드로 천이하도록 구성될 수도 있다.

또한, 전자 디바이스 (700) 는 수동 오버라이드 기능, 자동 오버라이드 기능, 또는 그 임의의 조합을 포함할 수도 있다는 것을 주목한다. 보다 상세하게는, 예를 들어, 전자 디바이스 (700) 는 디바이스 사용자 (즉, 인간 오퍼레이터) 로 하여금 NFC 모듈 (712) 을 어느 때라도 인에이블하거나 디스에이블하게 하도록 구성될 수도 있다. 또한, 전자 디바이스 (700) 는, 사용자로 하여금 인에이블할 수 있게 하고 NFC 모듈 (712) 로 하여금 능동 모드나 수동 모드 중 어느 한 모드에서 어느 때라도 동작하게 하도록 구성될 수도 있다. 비슷하게, 전자 디바이스 (700) 는 사용자로 하여금 무선 충전 모듈 (710) 을 어느 때라도 인에이블하거나 디스에이블하게 하도록 구성될 수도 있다.

또한, 전자 디바이스 (700) 는, 하나 이상의 이벤트들의 검출 시, NFC 모듈 (712), 무선 충전 모듈 (710), 또는 양자 모두의 동작 상태를 자동으로 변경하도록 구성될 수도 있다. 보다 상세하게는, 예를 들어, 배터리 (716) 의 충전 레벨이 임계치 아래로 떨어진 것을 검출할 때, 전자 디바이스 (700) 는 NFC 모듈 (712) 이 능동 모드에서 동작하는 것을 방지하도록 구성되거나, 또한 NFC 모듈 (712) 을 전체적으로 디스에이블시킬 수도 있다. 추가적으로, 배터리 (716) 의 충전 레벨이 임계치 아래로 떨어진 것을 검출할 때, 전자 디바이스 (700) 는 무선 충전 모듈 (710) 을 인에이블하도록 구성될 수도 있다. 반면, 배터리 (716) 의 충전 레벨이 임계치 보다 높게 올라간 것을 검출할 때, 전자 디바이스 (700) 는, NFC 모듈 (712) 을 인에이블하도록 구성되거나, 또한 NFC 모듈 (712) 을 능동 모드로 이행시킬 수도 있다. 추가적으로, 배터리 (716) 의 충전 레벨이 임계치 보다 높게 올라간 것을 검출할 때, 전자 디바이스 (700) 는 무선 충전 모듈 (710) 을 디스에이블하도록 구성될 수도 있다.

도 9는 하나 이상의 예시적인 실시형태에 따른 방법 680을 도시하는 흐름도이다. 방법 680은 안테나를 이용하여 무선 신호를 수신하는 단계를 포함한다 (부호 682로 도시됨). 방법 680은, 수신된 신호가 연관되는, 무선 충전 모듈 및 근거리장 통신 모듈 중 하나를 식별하는 단계를 더 포함한다 (부호 684로 도시됨). 또한, 방법 680은 수신 신호를 무선 충전 모듈 및 근거리장 통신 모듈 중 식별된 모듈로 전달하는 단계를 포함할 수도 있다 (부호 686으로 도시됨).

도 10을 참고하면, 전자 디바이스 (700) 는, 안테나 (702) 로 하여금 NFC 모듈 (712) 또는 무선 충전 모듈 (710) 중 어느 하나에 선택적으로 커플링될 수 있도록 구성된 스위치 (750) 를 더 포함할 수도 있다. 보다 상세하게는, 일 구성에 따르면, 스위치 (750) 는 안테나 (702) 를 NFC 모듈 (712) 에 커플링할 수도 있으며, 또한 무선 충전 모듈 (710) 을 안테나 (702) 로부터 디커플링할 수도 있다. 다른 구성에 따르면, 스위치 (750) 는 안테나 (702) 를 무선 충전 모듈 (710) 에 커플링할 수도 있고, 또한, NFC 모듈 (712) 을 안테나 (702) 로부터 디커플링할 수도 있다. 비제한적인 예시로서, 그리고 아래에 더욱 상세하게 기술되는 바와 같이, 스위치 (750) 의 구성은 기계식 선택기, 배향 의존형 선택기, 및 재료 (예를 들어, 금속 재료), 광원 또는 진동과 같은 자극에 반응하도록 구성된 선택기 중 적어도 하나에 의해 제어될 수도 있다.

도 11은 외부 표면 상에 위치되고 스위치 (750) 의 구성을 제어하도록 구성된 기계식 선택기 (752) 를 구비한 전자 디바이스 (700') 를 도시한다 (도 9 참조). 상술된 다른 방법에 있어서, 일 위치 (즉, "NFC" 위치) 에 있는 동안, 기계식 선택기 (752) 는 스위치 (750) 를 이용하여 안테나 (702) 가 NFC 모듈 (712) 에 커플링할 수 있게 할 수도 있다. 다른 위치 (즉, "충전" 위치) 에서, 기계식 선택기 (752) 는 스위치 (750) 를 이용하여 안테나 (702) 가 무선 충전 모듈 (710) 에 커플링할 수 있게 할 수도 있다. 따라서, 기계식 선택기 (752) 는 디바이스 사용자 (즉, 인간 오퍼레이터) 로 하여금 전자 디바이스 (700') 의 동작 모드를 선택할 수 있게 한다. 일례로써, 디바이스 사용자는 기계식 선택기 (752) 를 "충전" 위치로 위치시키고 전자 디바이스 (700') 를 무선 충전기의 근거리장 영역 이내에 위치시킴으로써 전자 디바이스 (700') 의 배터리를 충전할 수도 있다. 기계식 선택기 (752) 는 "충전" 위치에 위치되어 전자 디바이스 (700') 로 하여금 무선 전력을 수신할 수 있게 할 뿐만 아니라, 전자 디바이스 (700') 가 NFC 모드에서 동작하는 것을 방지할 수도 있다. 예를 들어, 디바이스 사용자는, 비행기 탑승 시에는 전자 디바이스 (700') 가 방사선을 방출하는 것을 방지하기 위해서 기계식 선택기 (752) 를 "충전" 위치에 위치시킬 수도 있다. 다른 예로써, 기계식 선택기 (752) 는 NFC 관련 거동을 방지하여, 전력 소비를 제한하기 위해서 "충전" 위치에 위치시킬 수도 있다.

또한, 디바이스 사용자는 기계식 선택기 (752) 를 "NFC" 위치에 위치시키고 전자 디바이스 (700') 를 전자 디바이스의 근거리장 영역 내에 위치시킴으로써 다른 전자 디바이스와 데이터를 교환 (예를 들어, 파일들의 교환, 모바일 지불의 송신 등) 할 수도 있다. 전자 디바이스가 기계식 선택기를 포함하는 실시형태에서, 스위치 (750) 의 제어는 사용자 인터페이스에 의존하지 않을 수도 있으므로, 스위치 (750) 는, 배터리 (716) 의 충전 레벨이 사용자 인터페이스를 활성시키기에 너무 낮은 경우 동작가능하게 있을 수도 있다는 것을 주목한다.

도 12는 하나 이상의 이벤트들의 발생 시 스위치 (750)(도 10 참조) 의 구성을 자동으로 제어하도록 구성된 선택기 (754) 를 구비한 다른 전자 디바이스 (700') 를 도시한다. 일 예시적인 실시형태에 따르면, 선택기 (754) 는 리드 스위치를 포함할 수도 있다. 보다 상세하게는, 일 예시적인 실시형태에 따르면, 선택기 (754) 는 자석을 포함할 수도 있으며, 금속 디바이스 (예를 들어, 무선 충전기) 에 근접하게 위치될 때 특정 위치 (예를 들어, "충전" 위치 또는 "NFC" 위치) 로 자동으로 토글링하도록 구성될 수도 있다. 다른 예시적인 실시형태에 따르면, 선택기 (754) 는 자석에 근접하게 위치될 때 특정 위치 (즉, "충전" 위치 또는 "NFC" 위치) 로 자동으로 토클링하도록 구성될 수도 있다. 선택기 (754) 는 디폴트 위치를 포함할 수도 있다는 것을 주목한다. 따라서, "NFC"가 디폴트 위치에 있는 예시적인 실시형태에서, 금속 디바이스에 근접하게 위치될 때, 선택기 (754) 는 "NFC" 위치로부터 "충전" 위치로 토글링할 수도 있다. 또한, 전자 디바이스 (700'') 를 금속 디바이스나 자석에 근접한 영역에서 제거할 때, 선택기 (754) 는 자동으로 그 자신을 디폴트 "NFC" 위치로 재위치시킬 수도 있다. 예로써, 디바이스 사용자는 전자 디바이스 (700'') 를 금속 재료를 포함하는 무선 충전기에 근접하게 위치시킬 수도 있다. 전자 디바이스 (700'') 를 무선 충전기에 근접하게 위치시킬 때, 선택기 (754) 는 "충전" 위치로 자동으로 토글링할 수도 있으므로, 안테나 (702) 를 무선 충전 모듈 (710) 로 커플링한다. 또한, 전자 디바이스 (700'') 를 무선 충전기에 근접한 영역에서 제거할 때, 선택기 (754) 는 그 자신을 "NFC" 위치로 자동으로 재위치시킬 수도 있으므로, 안테나 (702) 를 NFC 모듈 (712) 에 커플링된다.

다른 예시적인 실시형태에 따르면, 선택기 (754) 는 특정 주파수에서 광의 검출 시 특정 위치 (즉, 충전" 위치 또는 "NFC" 위치) 로 자동으로 토클링하도록 구성될 수도 있다. 따라서, "NFC"가 디폴트 위치인 예시적인 실시형태에서, 특정 주파수에서 광이 검출될 때, 선택기 (754) 는 "NFC" 위치로부터 "충전" 위치로 토글링할 수도 있다. 또한, 선택기 (754) 가 광을 더 이상 검출하지 않을 경우, 선택기 (754) 는 그 자신을 디폴트 "NFC" 위치로 자동으로 재위치시킬 수도 있다. 예를 들어, 디바이스 사용자는 전자 디바이스 (700'') 를 특정 주파수에서 광을 전송하도록 구성된 광원을 가진 무선 충전기에 근접하게 위치시킬 수도 있다. 전자 디바이스 (700'') 를 무선 충전기에 근접하게 위치시킬 때, 선택기 (754) 는 광을 검출하고 "충전" 위치로 자동으로 토글링할 수도 있으며, 따라서, 안테나 (702) 는 무선 충전 모듈 (710) 에 커플링될 수도 있다. 또한, 전자 디바이스 (700'') 를 무선 충전기에 근접한 영역으로부터 제거할 때, 선택기 (754) 는 그 자신을 "NFC" 위치로 자동으로 재위치시킬 수도 있으므로, 안테나 (702) 가 NFC 모듈 (712) 에 커플링될 수도 있다.

다른 예시적인 실시형태들에 따르면, 선택기 (754) 는, 단지 예시로서, 진동의 감지 (예를 들어, 디바이스 사용자가 전자 디바이스 (700'') 를 흔들어 선택기 (754) 가 "충전" 위치로 토클링하게 할 수도 있다), 열원의 감지 (예를 들어, 무선 충전기는, 검출되어 선택기 (754) 로 하여금 "충전" 위치로 토클링하게 할 수도 있는 열을 조사할 수도 있다), 또는 전자 디바이스 (700'') 의 배향의 감지와 같은 하나 이상의 이벤트들이 발생할 때 디폴트 위치에서 다른 위치로 토클링하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 도 13은 하나 이상의 이벤트들의 발생 시 스위치 (750)(도 9 참조) 의 구성을 자동으로 제어하도록 구성된 선택기 (756) 를 갖는 다른 전자 디바이스 (700''') 를 도시한다. 일 예시적인 실시형태에 따르면, 선택기 (756) 는 배향 또는 배치식으로 작동되는 전기 스위치를 포함할 수도 있다. 보다 상세하게는, 일 예시적인 실시형태에 따르면, 선택기 (756) 는 전자 디바이스 (700''') 의 배향을 검출하도록 구성된 선서 (예를 들어, "틸트" 센서) 를 포함할 수도 있다. 또한, 선택기 (756) 는 특정 배향에 위치될 경우 특정위치 (즉, "충전" 위치 또는 "NFC" 위치) 로 자동으로 토글링하도록 구성될 수도 있다.

따라서, "NFC"가 디폴트 위치인 예시적인 실시형태에서, 특정 배향에 위치될 때 (즉, 수평 위치에서 평편하게 놓임), 선택기 (756) 는 "NFC" 위치로부터 "충전" 위치로 토클링할 수도 있다. 또한, 전자 디바이스 (700''') 를 특정 배향에서 제거할 때, 선택기 (756) 는 그 자신을 디폴트 "NFC" 위치로부터 "충전" 위치로 토글링할 수도 있다. 예로써, 디바이스 사용자가 전자 디바이스 (700''') 를 무선 충전기의 표면 상에 수평 위치로 위치시킬 수도 있다. 전자 디바이스 (700''') 를 수평 위치로 배치할 때, 선택기 (756) 는 "충전" 위치로 자동으로 토글링할 수도 있으며, 그 결과, 안테나 (702) 를 무선 충전 모듈 (710) 로 커플링한다. 또한, 전자 디바이스 (700''') 를 수평 위치에서 제거할 때, 선택기 (756) 는 그 자신을 "NFC" 위치로 자동으로 재위치시킬 수도 있으며, 그 결과, 안테나 (702) 를 NFC 모듈 (712) 에 커플링한다.

도 14는, 근거리장 영역 내에서 무선 전력을 송신하도록 구성될 수도 있는 전자 디바이스 (810) 에 근접하게 위치된 전자 디바이스 (700) 를 포함하는 시스템 (800) 을 도시한다. 또한, 전자 디바이스 (810) 는 NFC 수단을 통해 무선으로 통신하도록 구성될 수도 있다. 본원에 기재된 하나 이상의 다양한 실시형태들에 따라서, 전자 디바이스 (700) 는 전자 디바이스 (810) 로부터 송신된 전력 (화살표 790으로 도시됨) 을 무선으로 수신하고 NFC 수단을 통해 전자 디바이스 (810) 와 통신 (예를 들어, 동기화하고/하거나 파일들을 전송) 하도록 구성될 수도 있다 (화살표 792로 도시됨).

도 15는 랩톱 컴퓨터로 도시되는 전자 디바이스 (910) 에 근접하게 위치된 전자 디바이스 (700) 를 포함하는 다른 시스템 (900) 을 도시한다. 전자 디바이스 (910) 는 근거리장 영역 내에서 무선 전력을 송신하고 NFC 수단을 통해 통신하도록 구성될 수도 있다. 전자 디바이스 (700) 는 전자 디바이스 (910) 로부터 송신된 무선 전력을 수신하도록 구성될 수도 있으며, 또한, NFC 수단을 통해 전자 디바이스 (810) 와의 통신 링크를 구축하도록 구성될 수도 있다. 이와 같이, 본원에 기재된 다양한 실시형태들 중 하나 이상에 따라서, 전자 디바이스 (700) 는 전자 디바이스 (910) 로부터 충전 배터리 (716) 로 무선 전력 (화살표 890으로 도시됨) 을 수신할 수도 있고, 또한, NFC 링크를 통해 전자 디바이스 (910) 와 데이터를 교환 (화살표 892로 도시됨) 할 수도 있다.

무선 전력과 비교하여, NFC 신호의 전력 레벨이 비교적 낮을 수도 있다는 것을 주목한다. 따라서, 본 발명의 다양한 실시형태들은 수신된 무선 전력이 NFC 수신기 (예를 들어, NFC 모듈 (712)) 를 손상시키는 것을 방지하는 적절한 수단을 포함한다.

상술된 바와 같이, 본 밞영의 예시적인 실시형태들은 무선 충전과 NFC 기술들이 하나의 전자 디바이스 상에 공존할 수 있게 하면서 2가지 기술들 간의 간섭 문제를 경감시킬 수도 있다. 또한, 본원에 기재된 다양한 실시형태들은 예를 들어, 안테나 하드웨어와 같은 하드웨어를 재사용할 수 있게 할 수도 있다. 따라서, 전자 디바이스의 설계, 제조, 및 사용과 연관된 비용이 감소될 수도 있다.

당업자는 정보 및 신호들이 임의의 다양한 다른 기술 및 기법을 사용하여 표현될 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 설명 전반적으로 참조될 수도 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은, 전압, 전류, 전자기파, 자기장 또는 자기 입자, 광학장 또는 광입자, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 표현될 수도 있다.

당업자는, 여기에 개시된 다양한 실시형태들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 양자의 조합으로서 구현될 수도 있다는 것을 더 이해할 것이다. 하드웨어와 소프트웨어의 이러한 상호교환성을 명확하게 예시하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들이 그들의 기능과 관련하여 일반적으로 상술되었다. 이러한 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현되는지는 전체 시스템상에 부과된 설계 제약들 및 특정한 애플리케이션에 의존한다. 당업자는 설명된 기능을 각 특정한 애플리케이션에 대해 변화하는 방식으로 구현할 수도 있지만, 이러한 구현 결정이 본 발명의 예시적인 실시형태의 범위를 벗어나는 것으로서 해석되어서는 안된다.

여기에 개시된 다양한 실시형태들과 관련하여 설명한 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 응용 주문형 집적 회로 (ASIC), 필드 프로그램가능한 게이트 어레이 (FPGA) 또는 다른 프로그램가능한 로직 디바이스, 개별 게이트 또는 트랜지스터 로직, 개별 하드웨어 컴포넌트, 또는 여기에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 조합으로 구현되거나 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안으로는, 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수도 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서, DSP 와 연결된 하나 이상의 마이크로프로세서, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수도 있다.

여기에 개시된 예시적인 실시형태들과 관련하여 설명한 방법 및 알고리즘의 단계들은 하드웨어, 하드웨어에 의해 실행된 소프트웨어 모듈, 또는 이 둘의 조합에서 직접적으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어 모듈은 랜덤 액세스 메모리 (RAM), 플래시 메모리, 판독 전용 메모리 (ROM), 전기적으로 프로그램가능한 ROM (EPROM), 전기적으로 소거가능한 프로그램가능한 ROM (EEPROM), 레지스터, 하드 디스크, 착탈식 디스크, CD-ROM, 또는 당업계에 알려진 임의의 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서에 커플링되어서, 프로세서는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수도 있고 저장 매체에 정보를 기록할 수도 있다. 대안으로는, 저장 매체는 프로세서와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 에 상주할 수도 있다. ASIC 는 사용자 단말기에 상주할 수도 있다. 대안으로는, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.

하나 이상의 예시적인 실시형태에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 조합에서 구현될 수도 있다. 소프트웨어에서 구현되면, 기능들은 컴퓨터 판독가능한 매체상에 하나 이상의 명령 또는 코드로서 저장되거나 송신될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능한 매체는 일 장소로부터 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전송을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 및 컴퓨터 저장 매체 양자를 포함한다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수도 있다. 제한하지 않는 예로서, 이러한 컴퓨터 판독가능한 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광 디스크 저장 디바이스, 자기 디스크 저장 디바이스 또는 다른 자기 저장 디바이스, 또는 원하는 프로그램 코드를 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 반송하거나 저장하기 위해 사용될 수 있고 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 문맥이 컴퓨터 판독가능한 매체를 적절하게 칭한다. 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스트 페어 (twisted pair), 디지털 가입자 라인 (DSL), 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은 무선 기술들을 사용하여 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 송신된다면, 이러한 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스트 페어, DSL, 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은 무선 기술들은 매체의 정의에 포함된다. 본 명세서에 사용된 바와 같은 디스크 (disk) 및 디스크 (disc) 는 컴팩트 디스크 (compact disc; CD), 레이저 디스크 (laser disc), 광학 디스크 (optical disc), DVD (digital versatile disc), 플로피 디스크 (floppy disk) 및 블루-레이 디스크 (blu-ray disc) 를 포함하며, 여기서 디스크 (disk) 는 통상 데이터를 자기적으로 재생하는 한편 디스크 (disc) 는 레이저를 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다. 상기의 조합들도 또한 컴퓨터 판독가능 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.

개시된 예시적인 실시형태들의 이전의 설명은, 당업자가 본 발명을 제조하거나 사용할 수 있게 하기 위해 제공된다. 이들 예시적인 실시형태들에 대한 다양한 변형물이 당업자에게는 쉽게 명백할 것이고, 여기에 정의된 일반 원리가 본 발명의 사상 또는 범위를 벗어나지 않고 다른 실시형태들에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타낸 예시적인 실시형태들에 제한되는 것으로 의도되지 않고, 여기에 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 부합하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

Claims

무선 충전 전력을 제공하는 방법으로서,
안테나로 무선 필드를 수신하고, 상기 무선 필드로 무선 충전 회로 및 통신 회로 중 하나의 회로를 식별하는 단계;
상기 무선 필드에 의해 상기 회로들 중 하나의 회로를 식별하는 것에 응답하여 스위치를 통해 상기 안테나를 상기 회로들 중 하나의 회로에 커플링하는 단계; 및
상기 안테나의 배향을 검출하고, 검출된 상기 배향에 기초하여 상기 무선 충전 회로와 상기 통신 회로 중 하나 간에 상기 스위치를 검출하는 단계를 포함하며,
상기 안테나는 디폴트 동작 모드에서 상기 통신 회로에 커플링되고, 상기 무선 필드는 통신 패킷 헤더 내의 정보를 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 무선 필드를 수신하는 단계는 상기 안테나로의 액세스를 요청하는 신호를 상기 무선 충전 회로로부터 상기 통신 회로로 전송하는 단계 또는 상기 안테나로의 액세스를 요청하는 신호를 상기 통신 회로로부터 상기 무선 충전 회로로 전송하는 단계를 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하는 방법.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 정보는 상기 통신 패킷 헤더 내의 코딩을 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 통신 패킷 헤더는 NFC 패킷 헤더를 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 무선 필드는 에너지 변동들을 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 통신 회로는 근거리장 통신 회로를 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 무선 필드는 전자 디바이스의 배터리의 충전 레벨을 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 무선 필드를 수신하는 단계는 센서로부터 입력을 수신하는 단계를 더 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하는 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 센서에 의해 제 1 주파수에서 광을 수신하는 단계를 더 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하는 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 센서에 의해 진동을 검출하는 단계를 더 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하는 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 센서에 의해 상기 안테나의 배향을 검출하는 단계를 더 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하는 방법.
무선 충전 전력을 제공하기 위한 무선 전력 장치로서,
무선 필드를 수신하고, 상기 무선 필드로 무선 충전 회로 및 통신 회로 중 하나의 회로를 식별하는 수단;
상기 무선 필드에 의해 상기 회로들 중 하나의 회로를 식별하는 것에 응답하여, 상기 회로들 중 식별된 하나의 회로에 상기 무선 필드를 전달하는 수단; 및
상기 수신하는 수단의 배향을 검출하고, 검출된 상기 배향에 기초하여 상기 무선 충전 회로와 상기 통신 회로 중 하나 간에 상기 전달하는 수단을 검출하는 수단을 포함하며,
상기 수신하는 수단은 디폴트 동작 모드에서 상기 통신 회로에 커플링되고, 상기 무선 필드는 통신 패킷 헤더 내의 정보를 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하기 위한 무선 전력 장치.
제 13 항에 있어서,
상기 무선 충전 회로에 동작가능하게 커플링되고 상기 무선 충전 회로로부터 전력을 수신하도록 구성된 배터리를 더 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하기 위한 무선 전력 장치.
제 13 항에 있어서,
상기 무선 충전 회로는 통신 신호로부터 에너지를 추출하도록 구성되는, 무선 충전 전력을 제공하기 위한 무선 전력 장치.
무선 충전 전력을 제공하기 위한 무선 전력 장치로서,
무선 필드를 수신하도록 구성된 안테나;
상기 무선 필드로 무선 충전 회로 및 통신 회로 중 하나를 식별하도록 구성된 통신 회로;
상기 회로들 중 식별된 회로에 상기 무선 필드를 전달하도록 구성된 스위치; 및
기계식 선택기 및 상기 무선 전력 장치의 배향을 검출하도록 구성된 센서 중 적어도 하나를 포함하며,
상기 안테나는 디폴트 동작 모드에서 상기 통신 회로에 커플링되고, 상기 무선 필드는 통신 패킷 헤더 내의 정보를 포함하고,
상기 스위치는 상기 통신 회로 및 상기 무선 충전 회로 중 하나에 상기 안테나를 선택적으로 커플링하도록 구성되고,
상기 선택기 및 상기 센서는 검출된 상기 배향에 기초하여 상기 스위치의 구성을 자동으로 제어하도록 구성되는, 무선 충전 전력을 제공하기 위한 무선 전력 장치.
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제 16 항에 있어서,
상기 무선 충전 회로 및 상기 통신 회로의 각각은 상기 무선 필드를 서로에게 전송하도록 구성되는, 무선 충전 전력을 제공하기 위한 무선 전력 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 무선 필드의 상기 통신 패킷 헤더 내의 상기 정보를 코딩하는 것을 검출하도록 구성된 센서를 더 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하기 위한 무선 전력 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 무선 충전 회로는 상기 무선 충전 회로로부터의 신호를 상기 통신 회로로 전송하고 상기 안테나로의 액세스를 요청하도록 구성되는, 무선 충전 전력을 제공하기 위한 무선 전력 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 통신 회로는 근거리장 통신 회로를 포함하는, 무선 충전 전력을 제공하기 위한 무선 전력 장치.
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