KR101984794B1 - Wireless power receiving apparatus and wireless power transmitting system comprising the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 한 실시예에 따른 무선으로 전력을 충전하는 무선 전력 수신 장치는 기판, 상기 기판 상에 적층되며, 소정의 지점으로부터 방사되는 3개 이상의 선을 포함하는 복수의 패턴이 형성되는 연자성층, 그리고 상기 연자성층 상에 적층되며, 무선 전력 송신 장치로부터 방사되는 전자기 에너지를 수신하는 코일을 포함한다.A wireless power receiving apparatus for wirelessly charging power according to an embodiment of the present invention includes a substrate, a soft magnetic layer stacked on the substrate and having a plurality of patterns including three or more lines radiating from a predetermined point, And a coil stacked on the soft magnetic layer and receiving electromagnetic energy radiated from the wireless power transmission device.
Description
본 발명은 무선충전에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선 전력 수신 장치 및 이를 포함하는 무선 전력 전송 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to wireless charging, and more particularly, to a wireless power receiving apparatus and a wireless power transmission system including the same.
무선 전력 송수신 기술은 전자기기에게 전력을 무선으로 공급하는 기술이다. 전력 송수신 효율을 높이기 위하여, 무선 전력 송신 장치와 무선 전력 수신 장치 간의 에너지 손실을 최소화할 필요가 있다. 이를 위하여, 송신 안테나와 수신 안테나 주변에 연자성 소재를 배치하여, 송신 안테나가 방사하는 전자기 에너지를 수신 안테나의 방향으로 집속시킬 수 있다. 연자성층이 페라이트 소재를 포함하는 시트인 경우, 투자율은 양호하나 고온 소성 및 자속 밀도의 한계로 인하여 두께의 제약이 있다. 또한, 연자성층이 금속 분말 및 고분자 수지를 포함하는 컴포지트 형태의 시트인 경우, 투자율이 낮아지는 문제가 있다. Wireless power transmission and reception technology is a technology for wirelessly supplying power to electronic devices. In order to increase the power transmission / reception efficiency, it is necessary to minimize the energy loss between the wireless power transmission apparatus and the wireless power reception apparatus. To this end, a soft magnetic material may be disposed around the transmitting and receiving antennas so that the electromagnetic energy emitted by the transmitting antenna can be focused in the direction of the receiving antenna. When the soft magnetic layer is a sheet containing a ferrite material, the permeability is good, but the thickness is limited due to the limitation of high-temperature baking and magnetic flux density. Further, when the soft magnetic layer is a composite sheet including a metal powder and a polymer resin, there is a problem that the permeability is lowered.
이에 반해, 연자성층이 금속 리본인 경우, 얇은 두께로 높은 투자율 및 자속 밀도를 얻을 수 있다. 따라서, 금속 리본을 연자성층에 적용하기 위한 기술이 필요하다.On the other hand, when the soft magnetic layer is a metal ribbon, a high permeability and magnetic flux density can be obtained with a thin thickness. Therefore, a technique for applying the metal ribbon to the soft magnetic layer is needed.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 무선 전력 수신 장치 및 이를 포함하는 무선 전력 전송 시스템을 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a wireless power receiving apparatus and a wireless power transmission system including the wireless power receiving apparatus.
본 발명의 한 실시예에 따른 무선으로 전력을 충전하는 무선 전력 수신 장치는 기판, 상기 기판 상에 적층되며, 소정의 지점으로부터 방사되는 3개 이상의 선을 포함하는 복수의 패턴이 형성되는 연자성층, 그리고 상기 연자성층 상에 적층되며, 무선 전력 송신 장치로부터 방사되는 전자기 에너지를 수신하는 코일을 포함한다.A wireless power receiving apparatus for wirelessly charging power according to an embodiment of the present invention includes a substrate, a soft magnetic layer stacked on the substrate and having a plurality of patterns including three or more lines radiating from a predetermined point, And a coil stacked on the soft magnetic layer and receiving electromagnetic energy radiated from the wireless power transmission device.
상기 패턴은 상기 소정의 지점으로부터 방사되는 3개 이상의 선을 둘러싸는 테두리를 더 포함할 수 있다.The pattern may further comprise a border surrounding three or more lines radiating from the predetermined point.
상기 테두리는 상기 소정의 지점으로부터 방사되는 6개 이상의 선을 둘러쌀 수 있다.The rim may surround six or more lines radiating from the predetermined point.
상기 패턴은 상기 소정의 지점으로부터 방사되는 3개 이상의 선을 2개 이상 둘러싸는 테두리를 더 포함할 수 있다.The pattern may further include a border surrounding at least two lines of three or more lines emitted from the predetermined point.
하나의 패턴은 다른 3개 내지 8개의 패턴에 의하여 둘러싸이도록 배치될 수 있다.One pattern may be arranged to be enclosed by another three to eight patterns.
상기 패턴은 크랙으로 형성될 수 있다.The pattern may be formed as a crack.
상기 연자성층은 Fe를 포함하는 금속 리본일 수 있다.The soft magnetic layer may be a metal ribbon containing Fe.
100kHz 내지 200kHz의 주파수 대역을 사용할 수 있다.A frequency band of 100 kHz to 200 kHz can be used.
상기 패턴의 평균 직경은 50㎛ 내지 600㎛일 수 있다.The average diameter of the pattern may be between 50 μm and 600 μm.
본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템은 연자성 코어 및 상기 연자성 코어 상에 형성된 송신 코일을 포함하는 무선 전력 송신 장치, 그리고 기판, 상기 기판 상에 적층되며, 소정의 지점으로부터 방사되는 3개 이상의 선을 포함하는 복수의 패턴이 형성되는 연자성층, 상기 연자성층 상에 적층되며, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 방사되는 전자기 에너지를 수신하는 수신 코일, 상기 수신 코일과 연결되며 상기 전자기 에너지를 전기 에너지로 변환하는 회로부, 및 상기 전기 에너지를 저장하는 저장부를 포함하는 무선 전력 수신 장치를 포함한다.A wireless power transmission system in accordance with an embodiment of the present invention includes a wireless power transmission device including a soft magnetic core and a transmission coil formed on the soft magnetic core and a substrate, A reception coil which is stacked on the soft magnetic layer and receives electromagnetic energy radiated from the wireless power transmission device, a reception coil connected to the reception coil and configured to receive the electromagnetic energy And a wireless power receiving apparatus including a circuit unit for converting the electric energy into electric energy, and a storage unit for storing the electric energy.
본 발명의 실시예에 따르면, 무선 충전에 사용되는 주파수 범위 내에서 실투자율이 높은 금속 리본을 얻을 수 있다. 이에 따라, 슬림하면서도 전력 전송 효율이 높은 무선 전력 전송 시스템을 얻을 수 있다.According to the embodiment of the present invention, a metal ribbon having a high effective permeability within a frequency range used for wireless charging can be obtained. As a result, a wireless power transmission system that is slim but has high power transmission efficiency can be obtained.
도 1은 자기 유도 방식 등가회로이다.
도 2는 무선전력전송 시스템을 구성하는 서브 시스템 중 하나로 송신부를 나타낸 블록도이다.
도 3은 무선전력전송 시스템을 구성하는 서브 시스템 중 하나로 수신부를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 일부를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치의 일부를 나타내는 도면이다.
도 6은 금속 리본에 크랙을 형성하기 전과 형성한 후의 주파수 별 실투자율을 비교한 그래프이다.
도 7 내지 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 연자성층의 상면도를 나타낸다.
도 10 내지 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연자성층의 상면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연자성층의 상면도를 나타낸다.
도 13은 비교예 1에서 사용된 금속 리본을 나타낸다.
도 14는 실시예 1에서 사용된 금속 리본을 나타낸다.
도 15는 실시예 2에서 사용된 금속 리본을 나타낸다.
도 16은 실시예 3에서 사용된 금속 리본을 나타낸다.1 is a magnetic induction equivalent circuit.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a transmitter as one of the sub-systems constituting the wireless power transmission system.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a receiver as one of subsystems constituting a wireless power transmission system.
4 is a diagram illustrating a portion of a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a portion of a wireless power receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a graph comparing the actual permeability per frequency before and after the formation of cracks in the metal ribbon.
7 to 9 show a top view of a soft magnetic layer according to an embodiment of the present invention.
10 to 11 are top views of a soft magnetic layer according to another embodiment of the present invention.
12 shows a top view of a soft magnetic layer according to another embodiment of the present invention.
13 shows the metal ribbon used in Comparative Example 1. Fig.
14 shows the metal ribbon used in Example 1. Fig.
Fig. 15 shows the metal ribbon used in Example 2. Fig.
16 shows the metal ribbon used in Example 3. Fig.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated and described in the drawings. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. The terms including ordinal, such as second, first, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 무선전력전송 시스템의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, a detailed description will be given with reference to the drawings of a wireless power transmission system according to an embodiment of the present invention. The following embodiments are provided by way of example so that those skilled in the art can fully understand the spirit of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other forms. In the drawings, the size and thickness of an apparatus may be exaggerated for convenience. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.
실시예는 무선 전력 전송을 위하여 저주파(50kHz)부터 고주파(15MHz)까지의 다양한 종류의 주파수 대역을 선택적으로 사용하며, 시스템 제어를 위하여 데이터 및 제어신호를 교환할 수 있는 통신시스템의 지원이 필요하다.Embodiments use a variety of frequency bands from low frequency (50 kHz) to high frequency (15 MHz) selectively for wireless power transmission, and it is necessary to support a communication system capable of exchanging data and control signals for system control .
실시예는 배터리를 사용하거나 필요로 하는 전자기기를 사용하는 휴대단말 산업, 스마트 시계 산업, 컴퓨터 및 노트북 산업, 가전기기 산업, 전기자동차 산업, 의료기기 산업, 로봇 산업 등 다양한 산업분야에 적용될 수 있다.The embodiments can be applied to various industrial fields such as a mobile terminal industry using a battery or an electronic device required, a smart clock industry, a computer and notebook industry, a household appliance industry, an electric car industry, a medical device industry, and a robot industry .
실시예는 기기를 제공한 하나 또는 복수개의 전송 코일을 사용하여 한 개 이상의 다수기기에 전력 전송이 가능한 시스템을 고려할 수 있다.Embodiments may consider a system capable of power transmission to one or more multiple devices using one or more transmit coils that provide the device.
실시예에 따르면 스마트폰, 노트북 등 모바일 기기에서의 배터리 부족문제를 해결할 수 있고, 일 예로 테이블에 무선충전패드를 놓고 그 위에서 스마트폰, 노트북을 사용하면 자동으로 배터리가 충전되어 장시간 사용할 수 있게 된다. 또한 까페, 공항, 택시, 사무실, 식당 등 공공장소에 무선충전패드를 설치하면 모바일기기 제조사별로 상이한 충전단자에 상관없이 다양한 모바일기기를 충전하는 것이 가능하다. 또한 무선전력전송 기술이 청소기, 선풍기 등의 생활가전제품에 적용되면 전원케이블을 찾아 다닐 필요가 없게 되고 가정 내에서 복잡한 전선이 사라지면서 건물 내 배선이 줄고 공간활용 폭도 넓어질 수 있다. 또한 현재의 가정용 전원으로 전기자동차를 충전할 경우 많은 시간이 소요되지만 무선전력전송 기술을 통해서 고전력을 전송한다면 충전시간을 줄일 수 있게 되고 주차장 바닥에 무선충전시설을 설치하게 되면 전기자동차 주변에 전원케이블을 준비 해야 하는 불편함을 해소 할 수 있다.According to the embodiment, it is possible to solve the battery shortage problem in a mobile device such as a smart phone and a notebook. For example, when a wireless charging pad is placed on a table and a smart phone or a notebook is used on the table, the battery is automatically charged and can be used for a long time . Also, by installing wireless charging pads in public places such as cafes, airports, taxis, offices, restaurants, etc., it is possible to charge various mobile devices irrespective of charging terminals depending on mobile device manufacturers. In addition, when wireless power transmission technology is applied to household electrical appliances such as cleaners, electric fans, etc., there is no need to look for power cables and complex wires can be eliminated in the home, which can reduce wiring in buildings and increase the space utilization. In addition, it takes a lot of time to charge the electric car with the current household power, but if the high power is transmitted through the wireless power transmission technology, the charging time can be reduced. If the wireless charging facility is installed at the bottom of the parking lot, It is possible to solve the inconvenience of having to prepare.
실시예에서 사용되는 용어와 약어는 다음과 같다.The terms and abbreviations used in the examples are as follows.
무선전력전송 시스템 (Wireless Power Transfer System): 자기장 영역 내에서 무선 전력 전송을 제공하는 시스템 Wireless Power Transfer System: A system that provides wireless power transmission within a magnetic field region
송신부(Wireless Power Transfer System-Charger): 자기장 영역 내에서 다수기기의 전력수신기에게 무선전력전송을 제공하며 시스템 전체를 관리하는 장치.Wireless Power Transfer System-Charger: A device that provides wireless power transmission to power receivers of multiple devices within a magnetic field area and manages the entire system.
수신부(Wireless Power Transfer System-Deivce): 자기장 영역 내에서 전력송신기로부터 무선전력 전송을 제공받는 장치.Wireless Power Transfer System-Deivce: A device that is provided with a wireless power transmission from a power transmitter within a magnetic field area.
충전 영역(Charging Area): 자기장 영역 내에서 실제적인 무선 전력 전송이 이루어지는 지역이며, 응용 제품의 크기, 요구 전력, 동작주파수에 따라 변할 수 있다.Charging Area: A region where actual wireless power transmission occurs within the magnetic field region, and may vary depending on the size, required power, and operating frequency of the application product.
S 파라미터(Scattering parameter): S 파라미터는 주파수 분포상에서 입력전압대 출력전압의 비로 입력 포트 대 출력 포트의 비(Transmission; S21) 또는 각각의 입/출력 포트의 자체 반사값, 즉 자신의 입력에 의해 반사되어 돌아오는 출력의 값(Reflection; S11, S22).Scattering parameter: The S parameter is the ratio of the input port to the output port in terms of the input voltage to the output voltage on the frequency distribution (Transmission S21) or the self reflection value of each input / output port, Reflection (S11, S22) of the reflected output.
품질 지수 Q(Quality factor): 공진에서 Q의 값은 주파수 선택의 품질을 의미하고 Q 값이 높을수록 공진 특성이 좋으며, Q 값은 공진기에서 저장되는 에너지와 손실되는 에너지의 비로 표현됨.Quality factor Q: The value of Q in resonance means the quality of frequency selection. The higher the Q value, the better the resonance characteristics. The Q value is expressed as the ratio of the energy stored in the resonator to the energy lost.
무선으로 전력을 전송하는 원리를 살펴보면, 무선 전력 전송 원리 중 하나로 자기 유도 방식이 있다.One of the principles of wireless power transmission is magnetic induction.
자기 유도 방식은 소스 인덕터(Ls)와 부하 인덕터(Ll)를 서로 근접시켜 한쪽의 소스 인덕터(Ls)에 전류를 흘리면 발생한 자속을 매개로 부하 인덕터(Ll)에도 기전력이 발생하는 비접촉 에너지 전송기술이다.The magnetic induction method is a noncontact energy transfer technique in which an electromotive force is generated in the load inductor Ll via a magnetic flux generated when the source inductor Ls and the load inductor L1 are brought close to each other and a current is supplied to one of the source inductors Ls .
도 1은 자기 유도 방식 등가회로이다.1 is a magnetic induction equivalent circuit.
도 1을 참조하면, 자기 유도 방식 등가회로에서 송신부는 전원을 공급하는 장치에 따른 소스 전압(Vs), 소스 저항(Rs), 임피던스 매칭을 위한 소스 커패시터(Cs) 그리고 수신부와의 자기적 결합을 위한 소스 코일(Ls)로 구현될 수 있고, 수신부는 수신부의 등가 저항인 부하 저항(Rl), 임피던스 매칭을 위한 부하 커패시터(Cl) 그리고 송신부와의 자기적 결합을 위한 부하 코일(Ll)로 구현될 수 있고, 소스 코일(Ls)과 부하 코일(Ll)의 자기적 결합 정도는 상호 인덕턴스(Msl)로 나타낼 수 있다.Referring to FIG. 1, in a magnetic induction equivalent circuit, a transmitter includes a source voltage Vs, a source resistance Rs, a source capacitor Cs for impedance matching, and a magnetic coupling with a receiving unit, And a load coil Rl for an impedance matching and a load coil Ll for magnetic coupling with a transmitting unit. The load coil Rl may be implemented as a source coil Ls for impedance matching, And the degree of magnetic coupling between the source coil Ls and the load coil Ll can be expressed by mutual inductance Msl.
도 1에서 임피던스 매칭을 위한 소스 커패시터(Cs)와 부하 커패시터(Cl)가 없는 오로지 코일로만 이루어진 자기 유도 등가회로로부터 입력전압 대 출력전압의 비(S21)를 구하여 이로부터 최대 전력 전송 조건을 찾으면 최대 전력 전송 조건은 이하 수학식 1을 충족한다.In FIG. 1, the ratio S21 of the input voltage to the output voltage is obtained from the magnetic induction equivalent circuit consisting only of the coil only without the source capacitor Cs for impedance matching and the load capacitor Cl, The power transmission condition satisfies Equation (1) below.
수학식 1
Ls/Rs=Ll/RlLs / Rs = L1 / R1
상기 수학식 1에 따라 송신 코일(Ls)의 인덕턴스와 소스 저항(Rs)의 비와 부하 코일(Ll)의 인덕턴스와 부하 저항(Rl)의 비가 같을 때 최대 전력 전송이 가능하다. 인덕턴스만 존재하는 시스템에서는 리액턴스를 보상할 수 있는 커패시터가 존재하지 않기 때문에 최대 전력 전달이 이루이지는 지점에서 입/출력 포트의 자체 반사값(S11)은 0이 될 수 없고, 상호 인덕턴스(Msl) 값에 따라 전력 전달 효율이 크게 변화할 수 있다. 그리하여 임피던스 매칭을 위한 보상 커패시터로써 송신부에 소스 커패시터(Cs)가 부가될 수 있고, 수신부에 부하 커패시터(Cl)가 부가될 수 있다. 상기 보상 커패시터(Cs, Cl)는 예로 수신 코일(Ls) 및 부하 코일(Ll) 각각에 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다. 또한 임피던스 매칭을 위하여 송신부 및 수신부 각각에는 보상 커패시터 뿐만 아니라 추가적인 커패시터 및 인덕터와 같은 수동 소자가 더 부가될 수 있다.The maximum power transmission is possible when the ratio of the inductance of the transmission coil Ls to the source resistance Rs and the ratio of the inductance of the load coil Ll to the load resistance Rl are equal to each other. Since there is no capacitor capable of compensating for reactance in a system having only inductance, the self reflection value S11 of the input / output port can not be zero at the point where the maximum power transfer is made, and the mutual inductance Msl, The power transfer efficiency can vary greatly depending on the value. Thus, the source capacitor Cs may be added to the transmitter as a compensation capacitor for impedance matching, and the load capacitor Cl may be added to the receiver. The compensation capacitors Cs and Cl may be connected in series or in parallel to the receiving coil Ls and the load coil Ll, respectively. For impedance matching, a passive element such as an additional capacitor and an inductor may be added to each of the transmitter and the receiver as well as the compensation capacitor.
이와 같은 무선 전력 전송 원리를 바탕으로 자기 유도 방식 또는 자기 공진 방식으로 전력을 전달하기 위한 무선전력전송 시스템을 살펴본다.Based on such a wireless power transmission principle, a wireless power transmission system for transmitting power by a magnetic induction method or a self resonance method will be described.
도 2는 무선전력전송 시스템을 구성하는 서브 시스템 중 하나로 송신부를 나타낸 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram illustrating a transmitter as one of the sub-systems constituting the wireless power transmission system.
도 2를 참조하면, 무선전력전송 시스템은 송신부(1000)와 상기 송신부(1000)로부터 무선으로 전력을 전송받는 수신부(2000)를 포함할 수 있고, 상기 송신부(1000)는 송신측 교류/직류 변환부(1100), 송신측 직류/교류 변환부(1200), 송신측 임피던스 매칭부(1300), 송신 코일부(1400) 그리고 송신측 통신 및 제어부(1500)을 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 송신부(1000)는 무선 전력 송신 장치와 혼용될 수 있다.2, the wireless power transmission system may include a
송신측 교류/직류 변환부(1100)는 송신측 통신 및 제어부(1500)의 제어 하에 외부로부터 제공되는 교류 신호를 직류 신호로 변환하는 전력 변환부로써, 상기 송신측 교류/직류 변환부(1100)는 서브 시스템으로 정류기(1110)와 송신측 직류/직류 변환부(1120)을 포함할 수 있다. 상기 정류기(1110)는 제공되는 교류 신호를 직류 신호로 변환하는 시스템으로써 이를 구현하는 실시예로 고주파수 동작 시 상대적으로 높은 효율을 가지는 다이오드 정류기, 원-칩(one-chip)화가 가능한 동기 정류기 또는 원가 및 공간 절약이 가능하고 및 데드 타임(Dead time)의 자유도가 높은 하이브리드 정류기가 될 수 있다. 또한 상기 송신측 직류/직류 변환부(1120)는 송신측 통신 및 제어부(1500)의 제어 하에 상기 정류기(1110)으로부터 제공되는 직류 신호의 레벨을 조절하는 것으로 이를 구현하는 예로 입력 신호의 레벨을 낮추는 벅 컨버터(Buck converter), 입력 신호의 레벨을 높이는 부스트 컨버터(Boost converter), 입력 신호의 레벨을 낮추거나 높일 수 있는 벅 부스트 컨버터(Buck Boost converter) 또는 축 컨버터(Cuk converter)가 될 수 있다. 또한 상기 송신측 직류/직류 변환부(1120)는 전력 변환 제어 기능을 하는 스위치소자와 전력 변환 매개 역할 또는 출력 전압 평활 기능을 하는 인덕터 및 커패시터, 전압 이득을 조절 또는 전기적인 분리 기능(절연 기능)을 하는 트랜스 등을 포함할 수 있으며, 입력되는 직류 신호에 포함된 리플 성분 또는 맥동 성분(직류 신호에 포함된 교류 성분)을 제거하는 기능을 할 수 있다. 그리고 상기 송신측 직류/직류 변환부(1120)의 출력 신호의 지령치와 실제 출력 치와의 오차는 피드백 방식을 통해 조절될 수 있고, 이는 상기 송신측 통신 및 제어부(1500)에 의하여 이루어 질 수 있다.The transmitting side AC /
송신측 직류/교류 변환부(1200)는 송신측 통신 및 제어부(1500)의 제어 하에 송신측 교류/직류 변환부(1100)으로부터 출력되는 직류 신호를 교류 신호로 변환하고, 변환된 교류 신호의 주파수를 조절할 수 있는 시스템으로 이를 구현하는 예로 하프 브릿지 인버터(Half bridge inverter) 또는 풀 브릿지 인버터(Full bridge inverter)가 있다. 또한 상기 송신측 직류/교류 변환부(1200)는 출력 신호의 주파수를 생성하는 오실레이터(Ocillator)와 출력 신호를 증폭하는 파워 증폭부를 포함할 수 있다.The transmission side DC /
송신측 임피던스 매칭부(1300)는 서로 다른 임피던스를 가진 지점에서 반사파를 최소화하여 신호의 흐름을 좋게 한다. 송신부(1000)와 수신부(2000)의 두 코일은 공간적으로 분리되어 있어 자기장의 누설이 많으므로 상기 송신부(1000)와 수신부(2000)의 두 연결단 사이의 임피던스 차이를 보정하여 전력 전달 효율을 향상시킬 수 있다. 상기 송신측 임피던스 매칭부(1300)는 인덕터, 커패시터 그리고 저항 소자로 구성될 수 있고, 통신 및 제어부(1500)의 제어 하에 상기 인덕터의 인덕턴스와 커패시터의 커패시턴스 그리고 저항의 저항 값을 가변하여 임피던스 매칭을 위한 임피던스 값을 조정할 수 있다. 그리고 자기 유도 방식의 무선전력전송 시스템이 전력을 전송하는 경우, 송신측 임피던스 매칭부(1300)는 직렬 공진 구조 또는 병렬 공진 구조를 가질 수 있고, 송신부(1000)와 수신부(2000) 사이의 유도 결합 계수를 증가시켜 에너지 손실을 최소화 할 수 있다. The transmission-side
송신측 코일(1400)은 복수개의 코일 또는 단수개의 코일로 구현될 수 있고, 송신측 코일(1400)이 복수개로 구비되는 경우 이들은 서로 이격되어 배치되거나 서로 중첩되어 배치될 수 있고, 이들이 중첩되어 배치되는 경우 중첩되는 면적은 자속 밀도의 편차를 고려하여 결정할 수 있다. 또한 송신측 코일(1400)을 제작할 때 내부 저항 및 방사 저항을 고려하여 제작할 수 있고, 이 때 저항 성분이 작으면 품질 지수(Quality factor)가 높아지고 전송 효율이 상승할 수 있다.The transmitting
통신 및 제어부(1500)는 서브 시스템으로써 송신측 제어부(1510)와 송신측 통신부(1520)를 포함할 수 있다. 상기 송신측 제어부(1510)는 수신부(2000)의 전력 요구량, 현재 충전량 그리고 무선 전력 방식을 고려하여 상기 송신측 교류/직류 변환부(1100)의 출력 전압을 조절하는 역할을 할 수 있다. 그리고 최대 전력 전송 효율를 고려하여 상기 송신측 직류/교류 변환부(1200)를 구동하기 위한 주파수 및 스위칭 파형들을 생성하여 전송될 전력을 제어할 수 있다. 또한 수신부(2000)의 저장부(미도시)로부터 독출한 제어에 요구되는 알고리즘, 프로그램 또는 어플리케이션을 이용하여 수신부(2000)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 한편 상기 송신측 제어부(1510)는 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤유닛(Micro Controller Unit) 또는 마이콤(Micom)이라고 지칭할 수 있다. 상기 송신측 통신부(1520)는 수신측 통신부(2620)와 통신을 수행할 수 있고, 통신 방식의 일 예로 블루투스 방식을 이용할 수 있다. 상기 송신측 통신부(1520)와 수신측 통신부(2620)는 서로간에 충전 상황 정보 및 충전 제어 명령 등의 송수신을 진행할 수 있다. 그리고 상기 충전 상황 정보로는 수신부(2000)의 개수, 배터리 잔량, 충전 횟수, 사용량, 배터리 용량, 배터리 비율 그리고 송신부(1000)의 전송 전력량 등을 포함할 수 있다. 또한 송신측 통신부(1520)는 수신부(2000)의 충전 기능을 제어하는 충전 기능 제어 신호를 송신할 수 있고, 상기 충전 기능 제어 신호는 수신부(2000)를 제어하여 충전 기능을 인에이블(enabled) 또는 디스에이블(disabled)하게 하는 제어 신호일 수 있다. The communication and
한편 송신부(1000)는 송신측 통신부(1520)와 상이한 하드웨어로 구성되어 송신부(1000)가 아웃-밴드(out-band) 형식으로 통신될 수 도 있다. 그리고, 송신부(1000)와 송신측 통신부(1520)가 하나의 하드웨어로 구현되어, 송신부(1000)가 인-밴드(in-band) 형식으로 통신을 수행할 수도 있다. 또한 상기 송신측 통신부(1520)는 상기 송신측 제어부(1510)와 별로로 구성될 수 있고, 상기 수신부(2000) 또한 수신측 통신부(2620)가 수신 장치의 제어부(2610)에 포함되거나 별도로 구성될 수 있다.Meanwhile, the
도 3은 무선전력전송 시스템을 구성하는 서브 시스템 중 하나로 수신부를 나타낸 블록도이다.FIG. 3 is a block diagram illustrating a receiver as one of subsystems constituting a wireless power transmission system.
도 3을 참조하면, 무선전력전송 시스템은 송신부(1000)와 상기 송신부(1000)로부터 무선으로 전력을 전송받는 수신부(2000)를 포함할 수 있고, 상기 수신부(2000)는 수신측 코일부(2100), 수신측 매칭부(2200), 수신측 교류/직류 변환부(2300), 수신측 직류/직류변환부(2400), 부하부(2500) 및 수신측 통신 및 제어부(2600)를 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 수신부(2000)는 무선 전력 수신 장치와 혼용될 수 있다.3, the wireless power transmission system may include a
수신측 코일부(2100)은 자기 유도 방식을 통해 전력을 수신할 수 있고, 유도 코일을 하나 또는 복수개로 구비할 수 있다. 그리고 수신측 코일부(2100)는 근거리 통신용 안테나(Near Field Communication)를 함께 구비할 수 있다. 그리고 상기 수신측 코일부(2100)은 송신측 코일부(1400)와 동일할 수 있고, 수신 안테나의 치수는 수신부(200)의 전기적 특성에 따라 달라질 수 있다.The receiving
수신측 매칭부(2200)는 송신기(1000)와 수신기(2000) 사이의 임피던스 매칭을 수행한다. The receiving
상기 수신측 교류/직류 변환부(2300)는 수신측 코일부(2100)으로부터 출력되는 교류 신호를 정류하여 직류 신호를 생성한다. The receiving-side AC /
수신측 직류/직류변환부(2400)는 수신측 교류/직류 변환부(2300)에서 출력되는 직류 신호의 레벨을 부하부(2500)의 용량에 맞게 조정할 수 있다.The receiving-side DC /
상기 부하부(2500)는 배터리, 디스플레이, 음성 출력 회로, 메인 프로세서 그리고 각종 센서들을 포함할 수 있다. The
수신측 통신 및 제어부(2600)는 송신측 통신 및 제어부(1500)로부터 웨이크-업 전력에 의해 활성화 될 수 있고, 상기 송신측 통신 및 제어부(1500)와 통신을 수행하고, 수신부(2000)의 서브 시스템의 동작을 제어할 수 있다.The receiving side communication and
상기 수신부(2000)는 단수 또는 복수개로 구성되어 송신부(1000)로부터 동시에 에너지를 무선으로 전달 받을 수 있다. 즉 자기 유도 방식에서 서로 독립적인 수신측 코일부를 복수개 구비하여 하나의 송신부(1000)로부터 복수의 타켓 수신부(2000)가 전력을 공급받을 수 있다. 이때 상기 송신부(1000)의 송신측 매칭부(1300)는 복수개의 수신부(2000)들 사이의 임피던스 매칭을 적응적으로 수행할 수 있다.The receiving
또한 상기 수신부(2000)가 복수개로 구성된 경우 동일 종류의 시스템이거나 서로 다른 종류의 시스템이 될 수 있다.Further, if the
한편 무선전력전송 시스템의 신호의 크기와 주파수 관계를 살펴보면, 자기 유도 방식의 무선 전력 전송의 경우, 송신부(1000)에서 송신측 교류/직류 변환부(1100)은 110V~220V의 60Hz의 교류 신호를 인가 받아 10V 내지 20V의 직류 신호로 변환하여 출력할 수 있고, 송신측 직류/교류 변환부(1200)는 직류 신호를 인가받아 125KHz의 교류 신호를 출력할 수 있다. 그리고 수신부(2000)의 수신측 교류/직류 변환부(2300)는 125KHz의 교류 신호를 입력 받아 10V 내지 20V의 직류 신호로 변환하여 출력할 수 있고, 수신측 직류/직류변환부(2400)는 부하부(2500)에 적합한, 예를 들어 5V의 직류 신호를 출력하여 상기 부하부(2500)에 전달할 수 있다.Meanwhile, in the case of the radio power transmission of the magnetic induction type, the transmission side AC /
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 일부를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치의 일부를 나타내는 도면이다. 여기서, 무선 전력 송신 장치는 도 2의 송신부(1000)의 일부 구성일 수 있고, 무선 전력 수신 장치는 도 3의 수신부(2000)의 일부 구성일 수 있다.FIG. 4 is a diagram illustrating a portion of a wireless power transmission apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram illustrating a portion of a wireless power reception apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention. Here, the wireless power transmission apparatus may be a part of the configuration of the
도 4를 참조하면, 무선 전력 송신 장치(100)는 송신 회로(미도시), 연자성 코어(110), 송신 코일(120) 및 영구 자석(130)을 포함한다.4, the wireless
연자성 코어(110)는 수 mm 두께의 연자성 소재로 이루어질 수 있다. 그리고, 영구 자석(130)은 송신 코일(120)에 의하여 둘러싸일 수 있다. 여기서, 영구 자석(130)은 필수적인 구성이 아니며, 사양에 따라 생략될 수 있다.The soft
도 5를 참조하면, 무선 전력 수신 장치(200)는 수신 회로(미도시), 연자성층(210) 및 수신 코일(220)을 포함한다. 연자성층(210)은 기판(미도시) 상에 적층될 수 있다. 기판은 여러 겹의 고정 시트로 이루어질 수 있고, 연자성층(210)과 접합하여, 연자성층(210)을 고정시킬 수 있다.5, the wireless
연자성층(210)은 무선 전력 송신 장치(100)의 송신 코일(120)로부터 방사되는 전자기 에너지를 집속한다.The soft
연자성층(210) 상에는 수신 코일(220)이 적층된다. 수신 코일(220)은 연자성층(210) 상에서 연자성층(210)과 평행한 방향으로 감겨질 수 있다. 스마트폰에 적용되는 수신 안테나를 예로 들면, 외경 50mm 이내, 내경 20mm 이상의 나선형 코일(spiral coil)의 형태일 수 있다. 수신 회로는 수신 코일(220)을 통하여 수신된 전자기 에너지를 전기 에너지로 변환하며, 변환한 전기 에너지를 배터리(미도시)에 충전한다. The receiving
도시되지 않았으나, 연자성층(210)과 수신 코일(220) 사이에는 방열층이 더 포함될 수 있다. 본 명세서에서, 기판, 연자성층(210) 및 수신 코일(220)을 수신 안테나라고 지칭할 수 있다. Although not shown, a heat-radiating layer may be further included between the soft
한편, 무선 전력 수신 장치(200)가 WPC 기능과 NFC(Near Field Communication) 기능을 동시에 가지는 경우, 연자성층(210) 상에는 NFC 코일(230)이 더 적층될 수도 있다. NFC 코일(230)은 수신 코일(220)의 바깥을 둘러싸도록 형성될 수 있다.Meanwhile, when the wireless
그리고, 수신 코일(220)과 NFC 코일(230) 각각은 단자(240)를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다.Each of the
연자성층(210)이 페라이트를 포함하는 시트인 경우, 투자율은 양호하나 고온 소성 및 자속 밀도의 한계로 인한 두께의 제약이 있다. 또한, 연자성층(210)이 금속 분말 및 고분자 수지를 포함하는 컴포지트 형태의 시트인 경우, 고분자 수지로 인하여 투자율이 낮아지는 문제가 있다. 이에 반해, 연자성층(210)이 금속 리본인 경우, 얇은 두께로 높은 투자율 및 자속 밀도를 얻을 수 있다. 다만, 금속 리본은 무선 충전에 사용되는 주파수 영역에서 자기 손실이 큰 문제가 있다.When the soft
본 발명의 한 실시예에 따르면, 연자성층(210)으로 금속 리본을 사용하되, 금속 리본에 크랙을 형성하여 와전류 손실을 줄이고자 한다.According to one embodiment of the present invention, a metal ribbon is used as the soft
도 6은 금속 리본에 크랙을 형성하기 전과 형성한 후의 주파수 별 실투자율을 비교한 그래프이다. 여기서, 투자율과 투자율 손실 간의 차는 실투자율을 의미할 수 있다.FIG. 6 is a graph comparing the actual permeability per frequency before and after the formation of cracks in the metal ribbon. Here, the difference between the permeability and the permeability loss may mean the actual permeability.
도 6을 참조하면, 무선 충전이 사용되는 주파수 영역, 예를 들면 약 150kHz 대역에서, 금속 리본에 크랙을 형성한 후의 실투자율이 크랙을 형성하기 전의 실투자율에 비하여 현저히 큰 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 6, it can be seen that the actual permeability after the cracks are formed in the metal ribbon in the frequency region where wireless charging is used, for example, about 150 kHz band, is significantly larger than the actual permeability before cracks are formed.
본 명세서에서, 금속 리본은 아토마이저(Atomizer) 등이 기법을 통하여 매우 얇은 박(foil)으로 제조된 비결정질 또는 나노 결정질의 금속 또는 합금을 의미한다. 금속 리본의 두께는, 예를 들면 0.01mm 내지 0.04mm일 수 있다. 본 명세서에서, 금속 리본은 철(Fe)을 포함하는 금속 리본일 수 있다. As used herein, metal ribbon refers to an amorphous or nanocrystalline metal or alloy made of very thin foil through techniques such as atomizers. The thickness of the metal ribbon may be, for example, 0.01 mm to 0.04 mm. In this specification, the metal ribbon may be a metal ribbon containing iron (Fe).
금속 리본을 무선 전력 수신 장치(200)의 연자성층(210)으로 사용할 경우, 금속 리본에 크랙(crack)을 형성시켜 와전류 손실을 줄이고, 전송 효율을 향상시킬 수 있다. 그러나, 금속 리본에 불균일한 크랙이 형성되는 경우, 전송 효율 향상 효과는 반감될 수 있으며, 연자성층의 성능이 불균일하여 신뢰성 있는 결과를 얻을 수 없는 문제가 있다.When the metal ribbon is used as the soft
본 발명의 한 실시예에 따르면, 금속 리본에 균일한 패턴의 크랙을 형성하여 연자성층의 전송 효율을 향상시키며, 성능을 균일화시키고자 한다.According to one embodiment of the present invention, a uniform pattern of cracks is formed on the metal ribbon to improve the transmission efficiency of the soft magnetic layer and to make the performance uniform.
도 7 내지 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 연자성층의 상면도를 나타낸다. 7 to 9 show a top view of a soft magnetic layer according to an embodiment of the present invention.
도 7 내지 9를 참조하면, 연자성층(210)에는 소정의 지점(710)으로부터 방사되는 3개 이상의 선(720)을 포함하는 패턴(700)이 형성된다. 여기서, 패턴은 크랙으로 형성될 수 있다. 이때, 연자성층(210)에는 복수의 패턴(700)이 반복하여 형성될 수 있으며, 하나의 패턴(700)은 복수의 패턴, 예를 들어 3개 내지 8개의 패턴(700)에 의하여 둘러싸이도록 배치될 수 있다. 7 to 9, a
이와 같이, 연자성층(210)에 반복적인 패턴이 형성되는 경우, 와전류 손실을 줄이며, 균일하고 예측 가능한 전송 효율을 얻을 수 있다. Thus, when a repetitive pattern is formed in the soft
이때, 각 패턴(700)의 평균 직경은 50㎛ 내지 600㎛일 수 있다. 패턴(700)의 직경이 50㎛ 미만인 경우, 크랙 형성 시 금속 리본의 표면 상에 금속 입자가 과도하게 발생할 수 있다. 연자성층(210)의 표면에 금속 입자가 있는 경우, 회로 내로 금속 입자가 침투할 가능성이 있으므로, 회로 쇼트의 위험이 있다. 반면에, 패턴(700)의 직경이 600㎛를 초과하는 경우, 패턴(700) 간 거리가 커서 크랙 형성의 효과, 즉 실투자율 증가 효과가 떨어질 수 있다.At this time, the average diameter of each
도 10 내지 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연자성층의 상면도이다. 10 to 11 are top views of a soft magnetic layer according to another embodiment of the present invention.
도 10 내지 11을 참조하면, 연자성층(210)에는 소정의 지점(710)으로부터 방사되는 3개 이상의 선(720) 및 이를 둘러싸는 테두리(730)을 포함하는 패턴(700)이 형성된다. 여기서, 패턴은 크랙으로 형성될 수 있다. 여기서, 테두리(730)는 완전히 절단된 크랙이 아니며, 일부는 이어지고, 일부는 끊어진 크랙을 의미할 수 있다. 이때, 연자성층(210)에는 복수의 패턴(700)이 반복하여 형성될 수 있으며, 하나의 패턴(700)은 복수의 패턴, 예를 들어 3개 내지 8개의 패턴(700)에 의하여 둘러싸이도록 배치될 수 있다. 10 to 11, the soft
이와 같이, 연자성층(210)에 반복적인 패턴이 형성되는 경우, 와전류 손실을 줄이며, 균일하고 예측 가능한 전송 효율을 얻을 수 있다.Thus, when a repetitive pattern is formed in the soft
이때, 각 패턴(700)의 평균 직경은 50㎛ 내지 600㎛일 수 있다. 패턴(700)의 직경이 50㎛ 미만인 경우, 크랙 형성 시 금속 리본의 표면 상에 금속 입자가 발생할 수 있다. 연자성층(210)의 표면에 금속 입자가 과도하게 있는 경우, 회로 내로 금속 입자가 침투할 가능성이 있으므로, 회로 쇼트의 위험이 있다. 반면에, 패턴(700)의 직경이 600㎛를 초과하는 경우, 패턴(700) 간 거리가 커서 크랙 형성의 효과, 즉 실투자율 증가 효과가 떨어질 수 있다. 패턴(700)이 테두리(730)를 포함하는 경우, 크랙 형성의 효과가 더욱 높아지며, 패턴(700)간 경계가 명확하게 구분되어 반복적인 패턴 양상이 뚜렷해지므로, 품질의 균일도가 더욱 높아질 수 있다.At this time, the average diameter of each
바람직하게는, 도 11과 같이, 패턴(700)은 소정의 지점(710)으로부터 방사되는 6개 이상의 선(720) 및 이를 둘러싸는 테두리(730)를 포함할 수도 있다. 테두리(730) 내에 방사되는 6개 이상의 선(720)이 형성될 경우, 크랙 형성의 효과가 극대화될 수 있다. 11, the
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연자성층의 상면도를 나타낸다. 12 shows a top view of a soft magnetic layer according to another embodiment of the present invention.
도 12를 참조하면, 연자성층(210)에는 소정의 지점(710)으로부터 방사되는 3개 이상의 선(720) 및 이를 2개 이상 둘러싸는 테두리(730)를 포함하는 패턴(700)이 형성된다. 여기서, 패턴은 크랙으로 형성될 수 있다. 이때, 연자성층(210)에는 복수의 패턴(700)이 반복하여 형성될 수 있으며, 하나의 패턴(700)은 복수의 패턴, 예를 들어 3개 내지 8개의 패턴(700)에 의하여 둘러싸이도록 배치될 수 있다. Referring to FIG. 12, a
이와 같이, 연자성층(210)에 반복적인 패턴이 형성되는 경우, 와전류 손실을 줄이며, 균일하고 예측 가능한 전송 효율을 얻을 수 있다. Thus, when a repetitive pattern is formed in the soft
이때, 각 패턴(700)의 평균 직경은 50㎛ 내지 600㎛일 수 있다. 패턴(700)의 직경이 50㎛ 미만인 경우, 크랙 형성 시 금속 리본의 표면 상에 금속 입자가 발생할 수 있다. 연자성층(210)의 표면에 금속 입자가 있는 경우, 회로 내로 금속 입자가 침투할 가능성이 있으므로, 회로 쇼트의 위험이 있다. 반면에, 패턴(700)의 직경이 600㎛를 초과하는 경우, 패턴(700) 간 거리가 커서 크랙 형성의 효과, 즉 실투자율 증가 효과가 떨어질 수 있다.At this time, the average diameter of each
본 발명의 실시예에 따르면, 금속 리본에 균일한 패턴의 크랙을 형성하기 위하여 패턴 형상으로 돌출된 우레탄 소재의 롤러를 이용하여 가압할 수 있다. 우레탄 소재의 롤러는 금속 소재의 롤러에 비하여 크랙의 패턴을 균일하게 형성할 수 있으며, 금속 리본의 표면에 금속 입자가 남아있는 현상을 최소화할 수 있다. 이때, 가압 공정은 25 내지 200℃, 10 내지 3000Pa 조건 하에서 10분 이하로 행해질 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to pressurize by using a urethane roller protruding in a pattern shape in order to form a crack of a uniform pattern on the metal ribbon. The urethane roller can uniformly form a crack pattern as compared with the roller made of a metal material, and the phenomenon that the metal particles remain on the surface of the metal ribbon can be minimized. At this time, the pressing process can be performed at 25 to 200 DEG C under 10 to 3000 Pa for 10 minutes or less.
이와 같이, 무선 전력 수신 장치의 연자성층으로 반복적인 패턴의 크랙이 형성된 금속 리본을 사용함으로써 투자율 및 포화 자기를 높이며, 와전류 손실을 줄일 수 있다. 또한, 금속 리본에 균일한 패턴의 크랙을 형성함으로써 전송 효율을 높일 수 있으며, 균일하고 예측 가능한 성능을 얻을 수 있다.As described above, by using the metal ribbon in which a repetitive pattern of cracks is formed in the soft magnetic layer of the wireless power receiving apparatus, permeability and saturation magnetization can be increased, and eddy current loss can be reduced. In addition, by forming a uniform pattern of cracks in the metal ribbon, the transmission efficiency can be increased and a uniform and predictable performance can be obtained.
표 1은 크랙이 랜덤하게 형성된 금속 리본을 연자성층으로 사용한 경우와 크랙이 반복적인 패턴으로 형성된 금속 리본을 연자성층으로 사용한 경우의 무선 전력 전송 시스템의 전송 효율의 성능을 비교한 표이다. 여기서, 금속 리본은 Fe를 포함하는 나노 결정질 금속 리본이다. 도 13은 비교예 1에서 사용된 랜덤 형상의 크랙이 형성된 금속 리본을 나타내고, 도 14는 실시예 1에서 사용된 십자 형상의 크랙이 반복적으로 형성된 금속 리본을 나타내며, 도 15는 실시예 2에서 사용된 테두리에 둘러싸인 십자 형상의 크랙이 반복적으로 형성된 금속 리본을 나타내며, 도 16은 실시예 3에서 사용된 테두리에 둘러싸인 별 형상(소정의 지점으로부터 방사된 선이 8개)의 크랙이 반복적으로 형성된 금속 리본을 나타낸다. Table 1 is a table comparing the performance of the transmission efficiency of a wireless power transmission system when a metal ribbon in which cracks are randomly formed is used as a soft magnetic layer and a metal ribbon in which a crack is formed in a repetitive pattern is used as a soft magnetic layer. Here, the metal ribbon is a nanocrystalline metal ribbon containing Fe. FIG. 13 shows a metal ribbon having a random crack used in Comparative Example 1, FIG. 14 shows a metal ribbon in which a cross-shaped crack used in Example 1 is repeatedly formed, FIG. FIG. 16 is a view showing a metal ribbon in which cracks repeatedly formed in a star shape (eight lines radiated from a predetermined point) surrounded by the rim used in Example 3 are repeatedly formed, Represents a ribbon.
표 1 및 도 13 내지 16을 참조하면, 랜덤한 형상으로 크랙이 형성된 금속 리본에 비하여, 규칙적으로 반복되는 패턴으로 크랙이 형성된 금속 리본의 전송 효율이 더 높음을 알 수 있다. 특히, 실시예 3과 같이, 패턴이 소정의 지점으로부터 방사되는 6개 이상의 선 및 이를 둘러싸는 테두리를 포함하는 경우, 즉 테두리에 의하여 둘러싸인 별 형상인 경우 가장 높은 전송 효율을 가짐을 알 수 있다. 표 1에서 나타난 바와 같이, 반복되는 패턴의 크랙 형성 효과는 높은 전력에서 더욱 유리할 수 있다. 이는 전류량의 증가에 따라 자기장의 세기도 증가하게 되며, 자기장의 세가가 증가할수록 수신부의 금속 리본도 자기장의 영향을 많이 받기 때문이다.Referring to Table 1 and FIGS. 13 to 16, it can be seen that the metal ribbon having a crack formed in a regularly repeated pattern has a higher transmission efficiency than a metal ribbon in which a crack is formed in a random shape. Particularly, as in Embodiment 3, it can be seen that the pattern has the highest transmission efficiency when it includes at least six lines radiating from a predetermined point and a border surrounding it, that is, a star shape surrounded by a border. As shown in Table 1, the cracking effect of the repeated pattern can be more advantageous at high power. This is because the intensity of the magnetic field increases with the increase of the amount of current, and the metal ribbon of the receiving part is more affected by the magnetic field as the magnetic field increases.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that
1100 송신측 교류/직류 변환부
1110 정류기
1120 송신측 직류/직류 변환부
1200 송신측 직류/교류 변환부
1300 송신측 임피던스 매칭부
1400 송신 코일부
1500 송신측 통신 및 제어부
1510 송신측 제어부
1520 송신측 통신부
2000 수신부
2100 수신측 코일부
2200 수신측 임피던스 매칭부
2300 수신측 교류/직류 변환부
2400 수신측 직류/직류 변환부
2500 부하부
2600 수신측 통신 및 제어부
2610 수신측 제어부
2620 수신측 통신부
100 무선 전력 송신 장치
200 무선 전력 수신 장치
700 패턴1100 Transmitter AC / DC converter section
1110 Rectifier
1120 Transmission side DC / DC converter unit
1200 transmission side DC / AC conversion unit
1300 transmitting side impedance matching unit
1400 transmit coil part
1500 Transmitting side communication and control unit
1510 Transmission side control section
1520 transmission side communication unit
2000 receiver
2100 Receiver side coil part
2200 receiving impedance matching unit
2300 receiving AC / DC converter
2400 receiving side DC / DC converting section
2500 Load section
2600 Receive side communication and control unit
2610 Receiving-
2620 Receiving side communication unit
100 wireless power transmitter
200 wireless power receiver
700 pattern
Claims (26)
상기 기판 상에 배치되는 연자성층;을 포함하고,
상기 연자성층은 크랙 패턴이 형성된 Fe계 금속 리본을 포함하고,
상기 크랙 패턴은,
중심 패턴; 및
상기 중심 패턴과 이웃하여 배치되는 복수의 이웃 패턴;을 포함하고,
상기 중심 패턴 및 상기 복수의 이웃 패턴 각각은,
소정의 중심점으로부터 방사되는 6개 이상의 방사선; 및
상기 방사선을 둘러싸는 테두리부를 포함하고,
상기 중심 패턴 및 상기 복수의 이웃 패턴의 중심점들은 소정의 규칙으로 이격되고,
상기 복수의 이웃 패턴은,
상기 중심 패턴을 중심으로 제1 방향을 따라 배치된 제1 패턴 및 제2 패턴;
상기 중심 패턴을 중심으로 상기 제1 방향과 교차된 제2 방향을 따라 배치된 제3 패턴 및 제4 패턴; 및
상기 중심 패턴을 중심으로 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향 사이에 형성되고, 상기 제1 방향 및 제2 방향과 교차된 제3 방향을 따라 배치된 제5 패턴 및 제6 패턴;을 포함하고,
상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제1 패턴의 중심점 사이의 거리 및 상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제3 패턴의 중심점 사이의 거리는 상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제5 패턴의 중심점 사이의 거리보다 작고,
상기 중심 패턴의 테두리부의 일부는 단절 구간을 포함하는 자성시트.Board; And
And a soft magnetic layer disposed on the substrate,
Wherein the soft magnetic layer includes an Fe-based metal ribbon in which a crack pattern is formed,
In the crack pattern,
Center pattern; And
And a plurality of neighboring patterns disposed adjacent to the center pattern,
Wherein each of the center pattern and the plurality of neighboring patterns comprises:
At least six radiation emitted from a given center point; And
And a rim surrounding said radiation,
The central points of the center pattern and the plurality of neighboring patterns are spaced apart from each other by a predetermined rule,
Wherein the plurality of neighboring patterns comprises:
A first pattern and a second pattern arranged along a first direction about the center pattern;
A third pattern and a fourth pattern arranged along a second direction intersecting the first direction about the center pattern; And
A fifth pattern and a sixth pattern formed between the first direction and the second direction around the center pattern and arranged in a third direction intersecting the first direction and the second direction,
The distance between the center point of the center pattern and the center point of the first pattern and the distance between the center point of the center pattern and the center point of the third pattern are smaller than the distance between the center point of the center pattern and the center point of the fifth pattern,
Wherein a part of the rim of the center pattern includes a cut-off section.
상기 중심 패턴은,
상기 복수의 방사선 중 서로 이웃하는 제1 방사선 및 제2 방사선이 형성하는 제1 영역;
상기 제2 방사선과 이웃하는 제3 방사선이 형성하는 제2 영역;
상기 제3 방사선과 이웃하는 제4 방사선이 형성하는 제3 영역;
상기 제4 방사선과 이웃하는 제5 방사선이 형성하는 제4 영역; 및
상기 제5 방사선과 이웃하는 제6 방사선이 형성하는 제5 영역;
을 포함하고,
상기 중심 패턴의 테두리부는 복수의 테두리선을 포함하고,
상기 복수의 테두리선은,
상기 제1 영역의 일부를 둘러싸는 제1 테두리선; 및
상기 제2 영역의 일부를 둘러싸며 상기 제1 테두리선으로부터 연장된 제2 테두리선을 포함하고,
상기 단절 구간은 상기 제3 영역에 형성된 자성시트.The method according to claim 1,
The center pattern may be formed,
A first region formed by the first radiation and the second radiation which are adjacent to each other among the plurality of radiation;
A second region formed by the third radiation adjacent to the second radiation;
A third region formed by the fourth radiation adjacent to the third radiation;
A fourth region formed by the fifth radiation adjacent to the fourth radiation; And
A fifth region formed by the sixth radiation adjacent to the fifth radiation;
/ RTI >
The rim portion of the center pattern includes a plurality of frame lines,
Wherein the plurality of frame lines
A first border line surrounding a portion of the first region; And
And a second border line surrounding a portion of the second region and extending from the first border line,
And the cut-off section is formed in the third region.
상기 중심 패턴의 복수의 방사선 중 적어도 하나는 상기 중심 패턴의 테두리부와 연결되지 않은 자성시트. 3. The method of claim 2,
Wherein at least one of the plurality of rays of the central pattern is not connected to the rim of the center pattern.
상기 중심 패턴의
상기 제1 방사선과 이웃하는 상기 제2 방사선은 예각을 형성하고,
상기 제2 방사선과 이웃하는 상기 제3 방사선은 예각을 형성하고,
상기 제3 방사선과 이웃하는 상기 제4 방사선은 예각을 형성하고,
상기 제4 방사선과 이웃하는 상기 제5 방사선은 예각을 형성하고,
상기 제5 방사선과 이웃하는 상기 제6 방사선은 예각을 형성하는 자성시트. 3. The method of claim 2,
The center pattern
Wherein the first radiation and the neighboring second radiation form an acute angle,
Wherein the third radiation adjacent to the second radiation forms an acute angle,
The fourth radiation adjacent to the third radiation forms an acute angle,
The fifth radiation adjacent to the fourth radiation forms an acute angle,
And the sixth radiation adjacent to the fifth radiation forms an acute angle.
상기 중심 패턴의 테두리부는 원형 형상을 포함하는 자성시트. The method according to claim 1,
Wherein the rim of the center pattern includes a circular shape.
상기 제5 영역과 상기 제1 영역 사이에 상기 중심 패턴의 상기 중심점으로부터 방사되는 복수 개의 방사선을 더 포함하는 자성시트. 5. The method of claim 4,
Further comprising a plurality of radial rays emitted from the center point of the center pattern between the fifth region and the first region.
상기 중심 패턴의 중심점을 지나는 가상의 직선과 접하는 상기 테두리부의 서로 마주하는 소정의 두 점 간의 거리는 50㎛ 내지 600㎛인 자성시트.The method according to claim 1,
Wherein a distance between two predetermined points facing each other of the rim portion contacting with a virtual straight line passing through the center point of the center pattern is 50 占 퐉 to 600 占 퐉.
상기 연자성층의 두께는 0.01mm 내지 0.04mm인 자성시트.The method according to claim 1,
Wherein the soft magnetic layer has a thickness of 0.01 mm to 0.04 mm.
상기 복수의 이웃 패턴의 테두리부 중 일부는 적어도 하나의 단절 구간을 포함하는 자성시트.The method according to claim 1,
Wherein some of the rim portions of the plurality of neighboring patterns include at least one discontinuous section.
상기 중심 패턴을 중심으로 상기 제 1방향과 상기 제 2방향 사이에 형성되고, 상기 제 3방향과 교차하는 제 4방향을 따라 배치된 제 7패턴 및 제 8패턴을 더 포함하는 자성시트.The method according to claim 1,
And a seventh pattern and an eighth pattern formed between the first direction and the second direction around the center pattern and arranged in a fourth direction intersecting the third direction.
상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제2 패턴의 중심점 사이의 거리 및 상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제4 패턴의 중심점 사이의 거리는 상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제 7패턴의 중심점 사이의 거리보다 작은 자성시트. 11. The method of claim 10,
Wherein a distance between a center point of the center pattern and a center point of the second pattern and a distance between a center point of the center pattern and a center point of the fourth pattern are smaller than a distance between a center point of the center pattern and a center point of the seventh pattern, .
상기 기판 상에 배치되는 연자성층;을 포함하고,
상기 연자성층은 크랙 패턴이 형성된 Fe계 금속 리본을 포함하고,
상기 크랙 패턴은,
중심 패턴; 및
상기 중심 패턴과 이웃하여 배치되는 복수의 이웃 패턴;을 포함하고,
상기 중심 패턴 및 상기 복수의 이웃 패턴 각각은,
소정의 중심점으로부터 방사되는 6개 이상의 방사선; 및
상기 방사선을 둘러싸는 테두리부를 포함하고,
상기 중심 패턴 및 상기 복수의 이웃 패턴의 중심점들은 소정의 규칙으로 이격되고,
상기 복수의 이웃 패턴은,
상기 중심 패턴을 중심으로 제1 방향을 따라 배치된 제1 패턴 및 제2 패턴;
상기 중심 패턴을 중심으로 상기 제1 방향과 교차된 제2 방향을 따라 배치된 제3 패턴 및 제4 패턴; 및
상기 중심 패턴을 중심으로 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향 사이에 형성되고, 상기 제1 방향 및 제2 방향과 교차된 제3 방향을 따라 배치된 제5 패턴 및 제6 패턴;을 포함하고,
상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제1 패턴의 중심점 사이의 거리 및 상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제3 패턴의 중심점 사이의 거리는 상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제5 패턴의 중심점 사이의 거리보다 작고,
상기 중심 패턴의 테두리부와 상기 복수의 이웃 패턴의 테두리부 사이에 서로 이격된 영역을 포함하고,
상기 중심 패턴의 테두리부는 복수의 테두리선을 포함하고,
상기 복수의 테두리선 중 적어도 하나는 이웃하는 다른 테두리선과 연결되지 않은 단절 구간을 포함하는 자성시트.Board; And
And a soft magnetic layer disposed on the substrate,
Wherein the soft magnetic layer includes an Fe-based metal ribbon in which a crack pattern is formed,
In the crack pattern,
Center pattern; And
And a plurality of neighboring patterns disposed adjacent to the center pattern,
Wherein each of the center pattern and the plurality of neighboring patterns comprises:
At least six radiation emitted from a given center point; And
And a rim surrounding said radiation,
The central points of the center pattern and the plurality of neighboring patterns are spaced apart from each other by a predetermined rule,
Wherein the plurality of neighboring patterns comprises:
A first pattern and a second pattern arranged along a first direction about the center pattern;
A third pattern and a fourth pattern arranged along a second direction intersecting the first direction about the center pattern; And
A fifth pattern and a sixth pattern formed between the first direction and the second direction around the center pattern and arranged in a third direction intersecting the first direction and the second direction,
The distance between the center point of the center pattern and the center point of the first pattern and the distance between the center point of the center pattern and the center point of the third pattern are smaller than the distance between the center point of the center pattern and the center point of the fifth pattern,
And a region spaced apart from each other between a rim of the center pattern and a rim of the plurality of neighboring patterns,
The rim portion of the center pattern includes a plurality of frame lines,
Wherein at least one of the plurality of edge lines includes an interruption period that is not connected to another adjacent edge line.
상기 중심 패턴은,
상기 복수의 방사선 중 서로 이웃하는 제1 방사선 및 제2 방사선이 형성하는 제1 영역;
상기 제2 방사선과 이웃하는 제3 방사선이 형성하는 제2 영역;
상기 제3 방사선과 이웃하는 제4 방사선이 형성하는 제3 영역;
상기 제4 방사선과 이웃하는 제5 방사선이 형성하는 제4 영역; 및
상기 제5 방사선과 이웃하는 제6 방사선이 형성하는 제5 영역;
을 포함하고,
상기 중심 패턴의 복수의 테두리선은,
상기 제1 영역의 적어도 일부를 둘러싸며 상기 중심 패턴의 중심점으로부터 가장 인접한 제1 테두리선; 및
상기 제2 영역의 적어도 일부를 둘러싸며 상기 제1 테두리선으로부터 연장되고 상기 중심 패턴의 중심점으로부터 가장 인접한 제2 테두리선을 포함하고,
상기 단절 구간은 상기 제3 영역에 형성된 자성시트.13. The method of claim 12,
The center pattern may be formed,
A first region formed by the first radiation and the second radiation which are adjacent to each other among the plurality of radiation;
A second region formed by the third radiation adjacent to the second radiation;
A third region formed by the fourth radiation adjacent to the third radiation;
A fourth region formed by the fifth radiation adjacent to the fourth radiation; And
A fifth region formed by the sixth radiation adjacent to the fifth radiation;
/ RTI >
Wherein a plurality of frame lines of the central pattern
A first edge line surrounding at least a part of the first area and being closest to the center point of the center pattern; And
And a second border line surrounding at least a part of the second region and extending from the first border line and closest to the center point of the center pattern,
And the cut-off section is formed in the third region.
상기 제3 영역의 적어도 일부를 둘러싸며 상기 중심 패턴의 중심점으로부터 가장 인접한 제3 테두리선; 및
상기 제4 영역의 적어도 일부를 둘러싸며 상기 중심 패턴의 중심점으로부터 가장 인접한 제4 테두리선을 더 포함하는 자성시트. 14. The method of claim 13,
A third border line surrounding at least a portion of the third region and being closest to the center point of the center pattern; And
And a fourth border line surrounding at least a part of the fourth region and being closest to the center point of the center pattern.
상기 제3 테두리선은 상기 제2 테두리선으로부터 연장되고,
상기 제3 테두리선과 상기 제4 테두리선은 서로 이격된 자성시트.15. The method of claim 14,
Wherein the third border line extends from the second border line,
And the third edge line and the fourth edge line are spaced apart from each other.
상기 제1 테두리선의 끝 점과 상기 제2 테두리선의 시작 점은 서로 직접 연결되고,
상기 제2 테두리선의 끝 점과 상기 제3 테두리선의 시작 점은 서로 직접 연결되고,
상기 제3 테두리선의 끝 점과 상기 제4 테두리 선의 시작 점은 서로 이격된 자성시트. 16. The method of claim 15,
An end point of the first frame line and a start point of the second frame line are directly connected to each other,
An end point of the second frame line and a start point of the third frame line are directly connected to each other,
And an end point of the third edge line and a start point of the fourth edge line are spaced apart from each other.
상기 중심 패턴의 복수의 방사선 중 적어도 하나는 상기 중심 패턴의 테두리부와 연결되지 않은 자성시트.13. The method of claim 12,
Wherein at least one of the plurality of rays of the central pattern is not connected to the rim of the center pattern.
상기 중심 패턴의 테두리부는 원형 형상을 포함하는 자성시트. 13. The method of claim 12,
Wherein the rim of the center pattern includes a circular shape.
상기 제5 영역과 상기 제1 영역 사이에 상기 중심 패턴의 상기 중심점으로부터 방사되는 복수 개의 방사선을 더 포함하는 자성시트.14. The method of claim 13,
Further comprising a plurality of radial rays emitted from the center point of the center pattern between the fifth region and the first region.
상기 중심 패턴의 중심점을 지나는 가상의 직선과 접하는 상기 테두리부의 서로 마주하는 소정의 두 점 간의 거리는 50㎛ 내지 600㎛인 자성시트.14. The method of claim 13,
Wherein a distance between two predetermined points facing each other of the rim portion contacting with a virtual straight line passing through the center point of the center pattern is 50 占 퐉 to 600 占 퐉.
상기 복수의 이웃 패턴의 테두리부 중 일부는 적어도 하나의 단절 구간을 포함하는 자성시트.14. The method of claim 13,
Wherein some of the rim portions of the plurality of neighboring patterns include at least one discontinuous section.
상기 중심 패턴을 중심으로 상기 제 1방향과 상기 제 2방향 사이에 형성되고, 상기 제 3방향과 교차하는 제 4방향을 따라 배치된 제 7패턴 및 제 8패턴을 더 포함하는 자성시트.13. The method of claim 12,
And a seventh pattern and an eighth pattern formed between the first direction and the second direction around the center pattern and arranged in a fourth direction intersecting the third direction.
상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제2 패턴의 중심점 사이의 거리 및 상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제4 패턴의 중심점 사이의 거리는 상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제 7패턴의 중심점 사이의 거리보다 작은 자성시트. 23. The method of claim 22,
Wherein a distance between a center point of the center pattern and a center point of the second pattern and a distance between a center point of the center pattern and a center point of the fourth pattern are smaller than a distance between a center point of the center pattern and a center point of the seventh pattern, .
상기 기판 상에 배치되는 연자성층; 및
상기 연자성층 상에 배치된 코일;을 포함하고,
상기 연자성층은 크랙 패턴이 형성된 Fe계 금속 리본을 포함하고,
상기 크랙 패턴은,
중심 패턴; 및
상기 중심 패턴과 이웃하여 배치되는 복수의 이웃 패턴;을 포함하고,
상기 중심 패턴 및 상기 복수의 이웃 패턴 각각은,
소정의 중심점으로부터 방사되는 6개 이상의 방사선; 및
상기 방사선을 둘러싸는 테두리부를 포함하고,
상기 중심 패턴 및 상기 복수의 이웃 패턴의 중심점들은 소정의 규칙으로 이격되고,
상기 복수의 이웃 패턴은,
상기 중심 패턴을 중심으로 제1 방향을 따라 배치된 제1 패턴 및 제2 패턴;
상기 중심 패턴을 중심으로 상기 제1 방향과 교차된 제2 방향을 따라 배치된 제3 패턴 및 제4 패턴; 및
상기 중심 패턴을 중심으로 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향 사이에 형성되고, 상기 제1 방향 및 제2 방향과 교차된 제3 방향을 따라 배치된 제5 패턴 및 제6 패턴;을 포함하고,
상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제1 패턴의 중심점 사이의 거리 및 상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제3 패턴의 중심점 사이의 거리는 상기 중심 패턴의 중심점과 상기 제5 패턴의 중심점 사이의 거리보다 작고,
상기 중심 패턴의 테두리부의 일부는 단절 구간을 포함하는 무선전력수신장치.Board;
A soft magnetic layer disposed on the substrate; And
And a coil disposed on the soft magnetic layer,
Wherein the soft magnetic layer includes an Fe-based metal ribbon in which a crack pattern is formed,
In the crack pattern,
Center pattern; And
And a plurality of neighboring patterns disposed adjacent to the center pattern,
Wherein each of the center pattern and the plurality of neighboring patterns comprises:
At least six radiation emitted from a given center point; And
And a rim surrounding said radiation,
The central points of the center pattern and the plurality of neighboring patterns are spaced apart from each other by a predetermined rule,
Wherein the plurality of neighboring patterns comprises:
A first pattern and a second pattern arranged along a first direction about the center pattern;
A third pattern and a fourth pattern arranged along a second direction intersecting the first direction about the center pattern; And
A fifth pattern and a sixth pattern formed between the first direction and the second direction around the center pattern and arranged in a third direction intersecting the first direction and the second direction,
The distance between the center point of the center pattern and the center point of the first pattern and the distance between the center point of the center pattern and the center point of the third pattern are smaller than the distance between the center point of the center pattern and the center point of the fifth pattern,
Wherein a part of the rim of the center pattern includes a cut-off period.
상기 코일은,
제1 코일; 및
제2 코일을 포함하고,
상기 제2 코일은 상기 제1 코일의 바깥을 둘러싸도록 배치된 무선전력수신장치.25. The method of claim 24,
Wherein:
A first coil; And
And a second coil,
And the second coil is disposed so as to surround the outside of the first coil.
상기 제1 코일은 무선충전용 코일을 포함하고,
상기 제2 코일은 근거리 통신용 코일을 포함하는 무선전력수신장치.26. The method of claim 25,
Wherein the first coil includes a wireless charging coil,
And the second coil includes a coil for short-range communication.
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