KR101886811B1 - RF Energy Harvesting System of Mobile Device - Google Patents

RF Energy Harvesting System of Mobile Device Download PDF

Info

Publication number
KR101886811B1
KR101886811B1 KR1020150081356A KR20150081356A KR101886811B1 KR 101886811 B1 KR101886811 B1 KR 101886811B1 KR 1020150081356 A KR1020150081356 A KR 1020150081356A KR 20150081356 A KR20150081356 A KR 20150081356A KR 101886811 B1 KR101886811 B1 KR 101886811B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mobile device
antenna
energy
contact
energy harvesting
Prior art date
Application number
KR1020150081356A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160144775A (en
Inventor
김동인
김진영
이선의
정국현
Original Assignee
성균관대학교산학협력단
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 성균관대학교산학협력단 filed Critical 성균관대학교산학협력단
Priority to KR1020150081356A priority Critical patent/KR101886811B1/en
Publication of KR20160144775A publication Critical patent/KR20160144775A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101886811B1 publication Critical patent/KR101886811B1/en

Links

Images

Classifications

    • H02J7/025—
    • H02J17/00—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/72—Mobile telephones; Cordless telephones, i.e. devices for establishing wireless links to base stations without route selection
    • H04M1/725—Cordless telephones
    • H04M2001/0204—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Abstract

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모바일 기기의 에너지 하비스팅 시스템은, 스피커형 외장 액세서리를 구비한 모바일 기기의 ＲＦ 에너지 하비스팅 장치에 있어서, 스피커형 외장 액세서리와 상기 모바일 기기를 연결하는 연결 케이블 외주면에 패터닝되어 전자기파 방사를 수신하고 대응하는 전기 출력을 생성하는 안테나, 상기 안테나에서 수신한 전자기파를 인가받아 전기 에너지로 전환하는 RF 에너지 하비스팅부, 및 상기 RF 에너지 하비스팅부에서 전환된 전기에너지로 충전되는 배터리를 포함하는 모바일 기기의 ＲＦ 에너지 하비스팅 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for harvesting energy of a mobile device having a loudspeaker-type external accessory, the harvesting device including a loudspeaker-type external accessory, An RF energy harvesting unit that receives electromagnetic waves received from the antenna and converts the received electromagnetic waves into electric energy, and an RF power harvesting unit that converts the electromagnetic energy received from the antenna into electrical energy, There is provided an RF energy harvesting apparatus for a mobile device including a battery charged with electric energy.

Description

모바일 기기의 ＲＦ 에너지 하비스팅 장치{RF Energy Harvesting System of Mobile Device}[0001] The present invention relates to an RF energy harvesting system for mobile devices,

본 발명은 이어폰 선을 이용하여 RF 에너지를 하비스팅하는 RF 에너지 하비스팅 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to an RF energy harvesting system for harvesting RF energy using an earphone line.

일반적으로, 휴대폰, 태블릿과 같은 모바일 기기에서는, 충전식 배터리 전원을 사용하고 있다. 모바일 기기의 충전식 배터리의 전원이 부족한 경우, 배터리 충전 또는 교체 등을 안내하는 메시지가, 디스플레이를 통해 화면 표시되도록 함으로써, 사용자가, 상기 배터리 전원이 완전 방전되기 이전에, AC 어댑터 등을 이용하여 배터리를 충전시키거나, 또는 새로운 배터리를 교체 사용하게 된다.Generally, mobile devices such as mobile phones and tablets use rechargeable battery power. When the power of the rechargeable battery of the mobile device is insufficient, a message is displayed on the display to inform the user of the battery charging or replacement, so that the user can use the AC adapter or the like to discharge the battery Or to replace a new battery.

그러나, 상기와 같은 모바일 기기는, 휴대용으로 사용되기 때문에, 상기와 같이 배터리 충전 또는 교체를 안내하는 메시지를, 사용자가 확인하더라도, 야외 등과 같은 임의의 장소에서는, 배터리 충전을 할 수 없게 되며, 또한 새로운 배터리를 준비하고 있지 않은 경우에는, 배터리 교체가 불가능하게 되므로, 더 이상 모바일 기기를 이용할 수 없게 되는 문제점이 있다.However, since the above mobile device is used for portable purposes, even if the user confirms a message to guide charging or replacement of the battery as described above, the battery can not be charged at an arbitrary place such as the outdoors, If a new battery is not prepared, the replacement of the battery becomes impossible, and the mobile device can no longer be used.

한편, 모바일 기기 보금의 엄청난 증가와 무선 인터넷 환경의 확대 및 RFID(Radio-Frequency IDentification) 시스템의 도입 등으로 마이크로파 대역의 RF 에너지가 특히 도심 공간에서 많이 존재하고 있으나 현실은 이의 상당부분이 낭비되고 있다.
On the other hand, the RF energy of the microwave band is mainly present in the urban space due to the enormous increase of the mobile devices, the expansion of the wireless Internet environment, and the introduction of the RFID (Radio Frequency Identification) system, .

대한민국 공개 특허 제10-2014-0067341호 (공개일 : 2013.10.10)Korean Patent Publication No. 10-2014-0067341 (published on October 10, 2013) 대한민국 공개 특허 제10-2006-0119027호 (공개일 : 2013.06.25)Korean Patent Laid-Open No. 10-2006-0119027 (Publication date: June 25, 2013) 일본 공개 특허 2006-197734 (공개일 : 2014.09.25)Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-197734 (Publication Date: Sep. 25, 2014) 대한민국 공개 특허 제10-2011-0008374호 (공개일 : 2011.01.27)Korean Patent Publication No. 10-2011-0008374 (published on January 21, 2011)

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 도심 공간에 존재하는 RF 에너지를 하베스팅하여 모바일 기기를 충전할 수 있도록 하는 데, 그 목적이 있는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to enable charging of a mobile device by harvesting RF energy existing in a city space.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모바일 기기의 에너지 하비스팅 시스템은, 스피커형 외장 액세서리를 구비한 모바일 기기의 ＲＦ 에너지 하비스팅 장치에 있어서,According to an aspect of the present invention, there is provided an energy harvesting system for a mobile device,

스피커형 외장 액세서리와 상기 모바일 기기를 연결하는 연결 케이블 외주면에 패터닝되어 전자기파 방사를 수신하고 대응하는 전기 출력을 생성하는 안테나;An antenna patterned on an outer circumferential surface of a connecting cable connecting the speaker type external accessory and the mobile device to receive the electromagnetic wave radiation and generate a corresponding electrical output;

상기 안테나에서 수신한 전자기파를 인가받아 전기 에너지로 전환하는 RF 에너지 하비스팅부; 및An RF energy harvesting unit that receives electromagnetic waves received by the antenna and converts the received electromagnetic waves into electric energy; And

상기 RF 에너지 하비스팅부에서 전환된 전기에너지로 충전되는 배터리를 포함하는 모바일 기기의 ＲＦ 에너지 하비스팅 장치를 제공한다.And a battery that is charged with electric energy converted in the RF energy harvesting unit.

상기 스피커형 외장 액세서리는 상기 모바일 기기에 삽입되는 삽입핀을 구비한 연결잭, 오디오 출력부을 포함하고,The speaker-type external accessory includes a connection jack having an insertion pin inserted into the mobile device, and an audio output unit,

상기 연결 케이블은 상기 오디오 출력부와 상기 연결잭을 연결하고,The connection cable connects the audio output unit and the connection jack,

상기 안테나에 연결되어 상기 안테나가 수신한 신호를 출력하는 제1 접점이 상기 연결잭의 하부에 배치되고,A first contact connected to the antenna and outputting a signal received by the antenna is disposed under the connection jack,

상기 모바일 기기는 상기 연결잭이 상기 모바일 기기에 삽입될 경우 상기 제1 접접과 접촉하는 제2 접점을 포함하고, Wherein the mobile device includes a second contact that contacts the first contact when the connection jack is inserted into the mobile device,

상기 RF 에너지 하비스팅부는 상기 제2 접점을 통해 상기 안테나로부터 신호를 인가받는 것을 특징으로 한다.And the RF energy harvesting unit receives a signal from the antenna through the second contact.

상기 RF 에너지 하비스팅부는, The RF energy harvesting unit includes:

상기 안테나의 출력 신호를 정류하여 직류 전력으로 변환하여 출력하는 정류부; 및 A rectifier for rectifying the output signal of the antenna to convert it to DC power and outputting the DC power; And

상기 정류부에서 출력되는 직류전력을 최대 전력으로 변환하는 컨버터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a converter for converting the direct current power output from the rectifier to the maximum power.

상기 정류부는 전압체배기로 구성되고, 상기 컨버터는 벅-부스트 컨버터, 부스트 컨버터 및 벅 컨버터로 이루어진 군에서 하나 이상 선택되고, 상기 컨버터는 비연속 전도 모드로 되는 것을 특징으로 한다.Wherein the rectifying unit is constituted by a voltage doubler, and the converter is selected from a group consisting of a buck-boost converter, a boost converter and a buck converter, and the converter is in a discontinuous conduction mode.

상기 제2 접점은 상기 모바일 기기의 상기 스피커형 외장 악세사리의 연결잭 삽입홈 내부에 배치되는 것이 바람직하다.
And the second contact is disposed inside a connection jack insertion groove of the speaker-type external accessory of the mobile device.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따르면, 연결 케이블의 외주면에 전도성 물질을 패터닝하여 안테나를 형성하므로 안테나가 큰 실효면적을 확보할 수 있게 되어, RF 신호를 보다 더 많이 수신할 수 있게 되므로 하비스팅 효율이 향상된다.
According to the embodiment of the present invention configured as described above, since the antenna is formed by patterning the conductive material on the outer circumferential surface of the connection cable, a large effective area can be secured for the antenna, and more RF signals can be received. Sting efficiency is improved.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 의한 모바일 기기와 이어폰이 결합한 상태를 나타낸 개략도,
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 의한 RF 에너지 하비스팅부를 나타낸 블럭도,
도 3 은 본 발명의 일 실시에에 의한 이어폰을 나타낸 개략도,
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 의한 이어폰의 연결 케이블을 나타낸 사진; 그리고,
도 5 는 이어폰 연결잭이 모바일 기기에 삽입된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a schematic view showing a state where a mobile device and an earphone are combined according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram showing an RF energy harvesting unit according to an embodiment of the present invention,
3 is a schematic view showing an earphone according to one embodiment of the present invention,
4 is a photograph showing a connection cable of an earphone according to an embodiment of the present invention; And,
5 is a view schematically showing a state in which an earphone connection jack is inserted into a mobile device.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 모바일 기기의 RF 에너지 하비스팅 장치를 보다 더 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an RF energy harving device of a mobile device according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 모바일 기기와 스피커형 외장 액세서리로 이어폰이 결합된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다. 스피커형 외장 액세서리에는 이어폰, 헤드폰, 헤드셋 등과 같이 다양한 종류가 활용될 수 있으며, 본 실시예에서는 이어폰을 예를 들어 설명하기로 한다. 도시하는 바와 같이, 이어폰은 모바일 기기의 이어폰 연결잭 삽입홈에 삽입되어 모바일 기기의 오디오 출력 단자로부터 오디오 신호를 인가받는다.1 is a schematic view illustrating a state where an earphone is connected to a mobile device and a speaker type external accessory. Various types of speaker-type external accessories such as an earphone, a headphone, a headset, and the like can be utilized. In the present embodiment, an earphone will be described as an example. As shown in the figure, the earphone is inserted into an earphone connection jack insertion groove of a mobile device and receives an audio signal from an audio output terminal of the mobile device.

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 의한 RF 에너지 하비스팅부를 나타낸 블럭도이고, 도 3 은 본 발명의 일 실시예에 의한 이어폰을 나타낸 개략도이고, 도 4 는 본 발명의 일 실시예에 의한 이어폰의 연결 케이블을 나타낸 사진이고, 도 5 는 이어폰 연결잭이 모바일 기기에 삽입된 상태를 나타낸 개략도이다.FIG. 2 is a block diagram illustrating an RF energy harvesting unit according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a schematic view illustrating an earphone according to an embodiment of the present invention. And FIG. 5 is a schematic view showing a state where the earphone connection jack is inserted into the mobile device.

스피커형 외장 액세서리, 예컨데 이어폰(300)은 오디오 출력부, 모바일 기기(100)에 삽입되는 삽입핀(340)을 구비한 연결잭(330), 및 연결 케이블(310)을 포함한다.The speaker-type external accessory, for example, the earphone 300 includes an audio output unit, a connection jack 330 having an insertion pin 340 inserted into the mobile device 100, and a connection cable 310.

연결 케이블(310)은 오디오 출력부와 연결잭(330)을 연결하고, 오디오 신호 연결라인, 오디오 신호 연결라인, 접지 연결라인 등과 같은 세부 연결라인이 피복(311)에 감싸여 있다. 연결잭(330)으로부터 돌출되면서 세부 연결라인(도면 중 미도시)을 통해 오디오 출력부와 연결되는 삽입핀(340)은 접지섹터(341), 오디오 섹터(342,343), 마이크 신호 섹터(344) 등이 조합된 구성으로, 각 섹터들은 상기 세부 연결라인에 각각 연결되어, 모바일 기기로부터 해당하는 신호를 연결한다. The connection cable 310 connects the audio output unit and the connection jack 330, and detailed connection lines such as an audio signal connection line, an audio signal connection line, a ground connection line, and the like are wrapped around the cover 311. The insertion pin 340 connected to the audio output unit through the detailed connection line (not shown in the drawing) protruding from the connection jack 330 is connected to the ground sector 341, the audio sectors 342 and 343, the microphone signal sector 344, In a combined configuration, each sector is connected to the detail connection line, respectively, to connect the corresponding signal from the mobile device.

안테나(320)는 도 4에 도시된 바와 같이, 연결 케이블(310)의 외주면 피복(311)에 전도성 물질이 패터닝되어 형성된다. 연결 케이블(310)은 일반적인 이어폰의 경우 1.2m이상의 길이로 연결 케이블(310)의 외주면에 전도성 물질을 패터닝하여 안테나(320)를 형성할 경우, 큰 실효면적을 확보할 수 있게 된다. 안테나(320)는 연결 케이블(310) 외주면에 형성되므로 전자기파가 많이 송수신되는 모바일 기기에서 일정 거리 이내에 안테나(320)가 배치되어 RF 에너지를 많이 수신할 수 있게 된다. 안테나(320)는 연결 케이블(310) 외주면에 형성되어 모바일 기기로부터 방사되는 전자기파를 수신하고 대응하는 전기 신호를 출력한다.As shown in FIG. 4, the antenna 320 is formed by patterning a conductive material on the outer surface covering 311 of the connection cable 310. The connection cable 310 can secure a large effective area when the antenna 320 is formed by patterning the conductive material on the outer circumferential surface of the connection cable 310 with a length of 1.2 m or more in the case of a general earphone. Since the antenna 320 is formed on the outer circumferential surface of the connection cable 310, the antenna 320 is disposed within a predetermined distance in the mobile device in which electromagnetic waves are transmitted and received to receive a large amount of RF energy. The antenna 320 is formed on the outer circumferential surface of the connection cable 310 and receives electromagnetic waves radiated from the mobile device and outputs a corresponding electric signal.

안테나(320)에 연결되어 상기 안테나가 수신한 신호를 출력하는 제1 접점(321)이 상기 연결잭(330)에 배치되어 RF 에너지 하비스팅부(400)에 신호를 인가한다. 제1 접점(321)은 도 3에 도시된 바와 같이, 연결잭(330) 하부에 형성될 수 있다.A first contact 321 connected to the antenna 320 and outputting a signal received by the antenna is disposed in the connection jack 330 to apply a signal to the RF energy harvesting unit 400. The first contact 321 may be formed under the connection jack 330 as shown in FIG.

한편, 안테나(320)에 연결된 제1 접점(321)과 접촉하여 신호를 인가받을 수있는 제2 접점(410)이 모바일 기기(100)에 형성된다. 도 3 및 도 5의 실시예에 따르면, 제1 접점(321)은 연결잭(330) 하면에 형성되고, 제2 접점(410)은 삽입홈(110)에 형성되어 연결잭(330)을 모바일 기기(100)의 연결잭 삽입홈(110)에 결합하면 제1 접점(321)과 제2 접점(410)이 접촉하여 안테나(320)의 수신 신호가 제1 접점(321)과 제2 접점(410)을 통해 RF 에너지 하비스팅부(400)에 인가될 수 있다.A second contact 410 is formed on the mobile device 100 to receive a signal in contact with the first contact 321 connected to the antenna 320. 3 and 5, the first contact 321 is formed on the lower surface of the connection jack 330 and the second contact 410 is formed on the insertion groove 110 to connect the connection jack 330 to the mobile device The first contact point 321 and the second contact point 410 are in contact with each other and the reception signal of the antenna 320 is transmitted to the first contact point 321 and the second contact point 410 To the RF energy harvesting unit 400. The RF energy harvesting unit 400 may be an RF energy harvesting unit.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 접점(321)을 삽입핀(340)의 일측에 형성하고, 제2 접점(410)은 이어폰 연결잭 삽입홈(110)의 삽입핀(340)과 접촉하는 면 일측에 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면 제1 접점(321)을 접지 섹터(341)에 형성하고 제2 접점은 접지 섹터(341) 접촉면에 형성할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the first contact 321 is formed on one side of the insertion pin 340 and the second contact 410 is formed on the side of the insertion pin 340 of the earphone connection jack insertion slot 110 Can be formed on one side of the surface. According to one embodiment, the first contact 321 may be formed in the ground sector 341 and the second contact may be formed in the contact surface of the ground sector 341.

모바일 기기(100) 내부에 배치되는 RF 에너지 하비스팅부(400)는 상기 안테나(320)에서 상기 안테나에서 수신한 전자기파를 인가받아 전기 에너지로 전환한다. RF 에너지 하비스팅부(400)는 안테나(320)의 출력 신호를 정류하여 직류 전력으로 변환하여 출력하는 정류부(420)와 정류부(420)에서 출력되는 직류전력을 최대 전력으로 변환하는 컨버터(430)를 포함한다.The RF energy harvesting unit 400 disposed in the mobile device 100 receives the electromagnetic wave received from the antenna at the antenna 320 and converts the received electromagnetic energy into electrical energy. The RF energy harvesting unit 400 includes a rectifying unit 420 for rectifying an output signal of the antenna 320 and converting the rectified output signal into direct current power and outputting the rectified output power and a converter 430 for converting the direct current power output from the rectifying unit 420 to a maximum power, .

상기 컨버터는 벅-부스트 컨버터, 부스트 컨버터 및 벅 컨버터로 이루어진 군에서 하나 이상 선택되고, 상기 컨버터는 비연속 전도 모드로 되는 것을 특징으로 한다.Wherein the converter is selected from one or more of the group consisting of a buck-boost converter, a boost converter and a buck converter, and the converter is in a discontinuous conduction mode.

정류부(420)는 전압체배기(voltage multiplier) 형태로 구성함이 바람직하다. 정류용 다이오드를 포함하고, 정류용 다이오드는 시중의 HSMS-2850 zero bias single Schottky diode (SOT-23)를 사용할 수 있고 이는 915MHz - 5.8GHz 주파수 범위에서 검파기용으로 사용할 수 있도록 설계되며, 소신호 및 대신호 검출, 변조, RF-DC변환에 많이 사용된다.The rectification part 420 is preferably formed in the form of a voltage multiplier. The rectifier diode can be a commercial HSMS-2850 zero bias single Schottky diode (SOT-23), designed for use in the 915MHz to 5.8GHz frequency range, It is often used for call detection, modulation, and RF-DC conversion.

저전력 RF원에서 방사되는 RF에너지는 그 크기가 가변적이므로, 이로부터 최대에너지를 인출해내기 위해서는 컨버터(430)가 필요하며, 이를 위한 저항 에뮬레이터로서 벅-부스트 컨버터(buckboost converter), 부스트 컨버터(boost converter) 및 벅 컨버터(buck converter)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 컨버터를 정류부(420)의 출력단에 결합함이 바람직하다. 컨버터(430)의 출력은 충전식 배터리(440)에 인가되어 하비스팅된 RF 에너지로 배터리를 충전할 수 있게 된다. 배터리(440)는 모바일 기기(100)에 전력을 제공한다.Since the RF energy radiated from the low power RF source is variable in size, a converter 430 is required to extract the maximum energy therefrom. As a resistance emulator for this, a buck-boost converter, a boost converter converter and a buck converter may be coupled to the output of the rectifying unit 420. [ The output of the converter 430 is applied to a rechargeable battery 440 to charge the battery with the harvested RF energy. The battery 440 provides power to the mobile device 100.

전술한 본 발명의 바람직한 구현예들 및 실시예들은 모두 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이고, 이러한 수정, 변경, 부가 등은 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 한다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Such modifications, alterations, additions, and the like are to be regarded as falling within the scope of the claims.

100 : 모바일 기기 110 : 이어폰 연결잭 삽입홈
300 : 스피커형 외장 액세서리(이어폰) 310 : 연결케이블
311 : 피복 320 : 안테나
321 : 제1 접점 330 : 연결잭
340 : 삽입핀 341 : 접지섹터
342, 343 : 오디오 섹터 344 : 마이크 신호섹터
400 : RF 에너지 하비스팅부 410 : 제2 접점
420 : 정류부 430 : 컨버터
440 : 배터리 100: Mobile device 110: Earphone connection jack insertion groove
300: Speaker type external accessory (earphone) 310: Connection cable
311: Cover 320: Antenna
321: first contact point 330: connection jack
340: insertion pin 341: ground sector
342, 343: audio sector 344: microphone signal sector
400: RF energy harvesting unit 410: Second contact
420: rectification part 430: converter
440: Battery

Claims (7)

스피커형 외장 액세서리를 구비한 모바일 기기의 ＲＦ 에너지 하비스팅 장치에 있어서,
스피커형 외장 액세서리와 상기 모바일 기기를 연결하는 연결 케이블 외주면에 전도성 물질로 패터닝되어 전자기파 방사를 수신하고 대응하는 전기 신호를 생성하는 안테나;
상기 안테나에서 수신한 상기 전기 신호를 전기 에너지로 전환하는 RF 에너지 하비스팅부; 및
상기 RF 에너지 하비스팅부에서 전환된 전기에너지로 충전되는 배터리를 포함하되,
상기 스피커형 외장 액세서리는 상기 모바일 기기에 삽입되는 삽입핀을 구비한 연결잭, 오디오 출력부을 포함하고,
상기 연결 케이블은 상기 오디오 출력부와 상기 연결잭을 연결하고,
상기 안테나에 연결되어 상기 안테나가 수신한 신호를 출력하는 제1 접점이 상기 연결잭의 하부에 배치되고,
상기 모바일 기기는 상기 연결잭이 상기 모바일 기기에 삽입될 경우 상기 제1 접점과 접촉하는 제2 접점을 포함하고,
상기 RF 에너지 하비스팅부는 상기 전환된 전기 에너지를 상기 제2 접점을 통해 상기 배터리에 인가하는 모바일 기기의 RF 에너지 하비스팅 장치.1. An RF energy harvesting device for a mobile device having a speaker-type external accessory,
An antenna patterned with a conductive material on an outer circumferential surface of a connecting cable connecting the speaker type external accessory and the mobile device to receive the electromagnetic wave radiation and generate a corresponding electrical signal;
An RF energy harvesting unit for converting the electric signal received by the antenna into electric energy; And
And a battery charged with electrical energy converted in the RF energy harvesting unit,
The speaker-type external accessory includes a connection jack having an insertion pin inserted into the mobile device, and an audio output unit,
The connection cable connects the audio output unit and the connection jack,
A first contact connected to the antenna and outputting a signal received by the antenna is disposed under the connection jack,
Wherein the mobile device includes a second contact that contacts the first contact when the connection jack is inserted into the mobile device,
And the RF energy harvesting unit applies the converted electrical energy to the battery through the second contact. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 RF 에너지 하비스팅부는,
상기 안테나의 출력 신호를 정류하여 직류 전력으로 변환하여 출력하는 정류부; 및
상기 정류부에서 출력되는 직류전력을 최대 전력으로 변환하는 컨버터;를 포함하는 모바일 기기의 RF 에너지 하비스팅 장치.The method according to claim 1,
The RF energy harvesting unit includes:
A rectifier for rectifying the output signal of the antenna to convert it to DC power and outputting the DC power; And
And a converter for converting the DC power output from the rectifying unit to a maximum power. 제 3 항에 있어서,
상기 정류부는 전압체배기로 구성되는 모바일 기기의 ＲＦ 에너지 하비스팅 장치.The method of claim 3,
Wherein the rectifying unit is constituted by a voltage doubler. 제 3 항에 있어서,
상기 컨버터는 벅-부스트 컨버터, 부스트 컨버터 및 벅 컨버터로 이루어진 군에서 하나 이상 선택되는 모바일 기기의 ＲＦ 에너지 하비스팅 장치.The method of claim 3,
Wherein the converter is one or more selected from the group consisting of a buck-boost converter, a boost converter, and a buck converter. 제 5 항에 있어서,
상기 컨버터는 비연속 전도 모드로 되는 모바일 기기의 ＲＦ 에너지 하비스팅 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the converter is in a discontinuous conduction mode. 제 1 항에 있어서,
상기 제2 접점은 상기 모바일 기기의 상기 스피커형 외장 액세서리의 연결잭 삽입홈 내부에 배치되는 모바일 기기의 ＲＦ 에너지 하비스팅 장치.The method according to claim 1,
Wherein the second contact is disposed inside a connection jack insertion groove of the speaker-type external accessory of the mobile device.
KR1020150081356A 2015-06-09 2015-06-09 RF Energy Harvesting System of Mobile Device KR101886811B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150081356A KR101886811B1 (en) 2015-06-09 2015-06-09 RF Energy Harvesting System of Mobile Device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150081356A KR101886811B1 (en) 2015-06-09 2015-06-09 RF Energy Harvesting System of Mobile Device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160144775A KR20160144775A (en) 2016-12-19
KR101886811B1 true KR101886811B1 (en) 2018-08-08

Family

ID=57735431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150081356A KR101886811B1 (en) 2015-06-09 2015-06-09 RF Energy Harvesting System of Mobile Device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101886811B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112655133A (en) * 2018-07-08 2021-04-13 瓦利德·艾尔哈马德 Charging device for converting power generation through electromagnetic induction
KR102573798B1 (en) * 2018-09-03 2023-09-01 삼성전자주식회사 Electronic device for wirelessly receiving power and method for operating the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000349868A (en) * 1999-06-02 2000-12-15 Kimura Denshi Kogyo:Kk Speech communication apparatus for earphone microphone set
KR200431467Y1 (en) * 2006-05-24 2006-11-23 순천대학교 산학협력단 Wireless Power Integrated Device with an Antenna for a Receiver Supplying the Power in Wireless Transfer of Electric Power Energy Using the Electromagnetic Waves

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4315913B2 (en) 2005-01-13 2009-08-19 シャープ株式会社 Wireless transmission system and data transmission apparatus
KR20060119027A (en) 2005-05-18 2006-11-24 엘지전자 주식회사 Method for self generation electricity in portable device
KR20110008374A (en) 2009-07-20 2011-01-27 김포대학산학협력단 Rf energey harvesting system
KR101479817B1 (en) 2012-11-26 2015-01-06 재단법인 씨윗코리아 Wireless charging apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000349868A (en) * 1999-06-02 2000-12-15 Kimura Denshi Kogyo:Kk Speech communication apparatus for earphone microphone set
KR200431467Y1 (en) * 2006-05-24 2006-11-23 순천대학교 산학협력단 Wireless Power Integrated Device with an Antenna for a Receiver Supplying the Power in Wireless Transfer of Electric Power Energy Using the Electromagnetic Waves

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160144775A (en) 2016-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN206422554U (en) Charging system and the electronic equipment with the charging system
US20180152054A1 (en) Power-receiving device, wireless power-feeding system including power-receiving device, and wireless communication system including power-receiving device
US20120098484A1 (en) Wireless charging system, battery with wireless charging function and electronic devices with the same
US9509170B2 (en) Steering wheel and car using the steering wheel
US20150222126A1 (en) External or internal receiver for smart mobile devices
KR101710822B1 (en) Coil apparatus of Mobile Terminal
CN110140276A (en) From the system of collecting energy and the method for the system can be used from wireless device
CN203590275U (en) Wireless charging mobile phone case assembly
KR20040077228A (en) Wireless charging system using rectenna
WO2021082907A1 (en) Wireless charging system, charging cable, electronic device, and wireless charging method therefor
KR101886811B1 (en) RF Energy Harvesting System of Mobile Device
KR101712647B1 (en) Auxiliary battery for wirelessly charging and discharging
KR20140011557A (en) Wireless electric power link transmitter of resonance type comprising battery part
TW201419699A (en) Apparatus for inductive coupled power transfer and electrical-field coupled power transfer
Kaur et al. RF energy harvesting and storage system of rectenna: A review
KR101667884B1 (en) Case apparatus for providing power to smart device based on rf energy harvesting
CN217282243U (en) Remote wireless charger for mobile phone
US11165283B2 (en) Power supply device and method for using the same
US20190131822A1 (en) One Touch Charger
KR101191288B1 (en) Charge apparatus for using mobilecommunication terminal
CN103730926A (en) Mouse type wireless charger
KR20190081422A (en) Wireless power charging device and system
KR101686172B1 (en) Charging apparatus for electric device using radio wave
TWI377757B (en) Charging apparatus and charging method
KR20170040623A (en) RF energy harvesting devices for charging of Ship mobile

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant