KR101994738B1 - 비접촉 방식 전력 수전 장치 - Google Patents

비접촉 방식 전력 수전 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101994738B1
KR101994738B1 KR1020140108569A KR20140108569A KR101994738B1 KR 101994738 B1 KR101994738 B1 KR 101994738B1 KR 1020140108569 A KR1020140108569 A KR 1020140108569A KR 20140108569 A KR20140108569 A KR 20140108569A KR 101994738 B1 KR101994738 B1 KR 101994738B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
switch
received
switched
receiving coil
Prior art date
Application number
KR1020140108569A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160022691A (ko
Inventor
조상호
조형욱
박성흠
한창목
성재석
한정만
장기원
Original Assignee
삼성전기주식회사
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 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020140108569A priority Critical patent/KR101994738B1/ko
Priority to US14/608,056 priority patent/US9973022B2/en
Priority to CN201510077276.4A priority patent/CN105990884B/zh
Publication of KR20160022691A publication Critical patent/KR20160022691A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101994738B1 publication Critical patent/KR101994738B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/005—Mechanical details of housing or structure aiming to accommodate the power transfer means, e.g. mechanical integration of coils, antennas or transducers into emitting or receiving devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/79—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J2207/20—Charging or discharging characterised by the power electronics converter
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/21—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/217—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M7/219—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a bridge configuration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 배터리의 정격 전압에 따라 출력 전력의 전압 레벨이 가변되는 비접촉 방식 전력 수전 장치가 제공되며, 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치는 비접촉 방식으로 전력을 수전하는 수전 코일부; 제어에 따라 수전된 전력을 정류하고, 선택적으로 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 정류/체배부; 및 선택 신호에 따라 상기 정류/체배부의 정류 또는 체배 동작 수행을 선택적으로 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

비접촉 방식 전력 수전 장치 {NON-CONTACT TYPE POWER RECEIVING APPARATUS }
본 발명은 비접촉 방식으로 전력을 수전하여 배터리를 충전시키는 비접촉 방식 전력 수전 장치에 관한 것이다.
전자장치는 전기를 에너지원으로 하여 작동한다.
전자장치를 작동시키기 위해서는 에너지원인 전력의 공급이 필요하며, 전력의 공급은 장치가 스스로 자체 발전하여 조달할 수 있으며 또는 외부로부터 공급받을 수도 있다.
전자장치가 외부로부터 전력을 공급받기 위해서는 외부의 전력 공급 설비로부터 전자장치로 전력을 전달해 주기 위한 전력 공급 장치가 필요하게 된다.
이러한 전력 공급 장치로는 일반적으로 커넥터 등으로 전자 장치에 직접 연결되어 전자 장치에 내장된 배터리(battery)에 전력을 공급하는 접촉 방식의 전력 공급 장치가 주로 사용되거나, 하기의 선행 기술 문헌과 같이 비접촉 방식으로 전자 장치에 내장된 배터리에 전력을 공급할 수 있다.
한편, 배터리는 전자 장치 별로 정격 전압이 상이하여 배터리의 정격 전압 별로 비접촉 방식 전력 수전 장치의 회로 구성이 상이할 수 있으며, 회로의 공용화가 어려워 제조 비용이 증가되는 문제점이 있다.
국내특허공개공보 제2013-0054897호
본 발명의 일 실시예에 따르면, 배터리의 정격 전압에 따라 출력 전력의 전압 레벨이 가변되는 비접촉 방식 전력 수전 장치가 제공된다.
상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치는 비접촉 방식으로 전력을 수전하는 수전 코일부; 제어에 따라 수전된 전력을 정류하고, 선택적으로 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 정류/체배부; 및 선택 신호에 따라 상기 정류/체배부의 정류 또는 체배 동작 수행을 선택적으로 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치는 선택 신호에 따라 비접촉 방식으로 수전된 전력을 정류한 제1 전력 또는 정류 및 체배한 제2 전력 중 하나의 전력을 출력하는 수전부; 및 사전에 설정된 정격 전압에 따라 상기 선택 신호를 제공하여 상기 제1 전력 또는 상기 제2 전력 중 상기 정격 전압에 해당하는 전력을 충전받는 배터리를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제조 비용 및 장치의 부피가 저감되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 개략적인 블럭도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 선택적 동작을 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 동작을 걔략적으로 나타내는 동작 순서 흐름도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 정류 동작 및 체배 동작시 이용되는 정류/체배부의 스위치를 개략적으로 나타내는 회로도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 정류 동작을 나타내는 회로도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 체배동작을 나타내는 회로도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 체배 동작을 나타내는 회로도이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 체배 동작을 나타내는 회로도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 또 다른 하나의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 체배 동작을 나타내는 회로도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 개략적인 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치는 수전부(110)와 배터리(120)를 포함할 수 있다.
수전부(110)는 배터리(120)로부터의 선택 신호에 따라 전압 레벨을 가변하여 배터리(120)에 제1 전력 또는 제2 전력을 제공할 수 있다.
수전부(110)는 수전 코일부(111), 정류/체배부(112), 변환부(113) 및 제어부(114)를 포함할 수 있다.
수전 코일부(111)는 외부로부터 비접촉 방식으로 전력을 수전받을 수 있다.
여기서, 비접촉 방식은 전원이 송신측에서 수신측으로 전송되는 과정에서 송신측과 수신측의 도전체 간의 직접적인 연결을 통하지 않는 방식을 의미하며 다른 말로 무접점 방식 또는 무선 전송 방식 등을 의미할 수 있다.
정류/체배부(112)는 제어부(114)의 제어에 따라 정류 동작 또는 정류 및 체배 동작을 수행하여 변환부(113)에 정류된 전력 또는 정류 후 전압 레벨이 체배된 전력을 전달할 수 있다.
변환부(113)는 정류/체배부로부터의 전력을 충전 전력으로 변환하여 배터리(120)에 전달할 수 있다.
배터리(120)는 자신의 정격 전압에 따라 선택 신호를 제어부(114)에 제공할 수 있고, 제어부(114)는 배터리(120)의 선택 신호에 따라 정류/체배부(112)의 동작을 제어하여 정류 동작 또는 정류 및 체배 동작 수행을 제어할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 선택적 동작을 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 1과 함께 도 2a를 참조하면, 수전부(110)와 배터리(120)간에는 데이터 라인(D+,D-)이 전기적으로 연결되어 배터리(120)의 충전 상태에 따라 정류/체배부(112) 또는 변환부(113)의 동작을 제어하여 배터리(120)에 전달되는 충전 전력을 제어할 수 있다.
이때, 배터리(120)로부터 별도의 신호가 없을 경우 사전에 설정된 전압 레벨을 갖는 예를 들어 5V의 충전 전력을 제공할 수 있다.
도 2b를 참조하면, 배터리(120)의 정격 전압이 제1 충전 전력의 전압 레벨과 다른 경우 배터리(120)는 데이터 라인(D+,D-)를 통해 선택 신호를 전달할 수 있다.
예를 들어, 제1 충전 전력의 전압 레벨이 5V이고 배터리(120)의 정격 전압이 9V인 경우 배터리(120)로부터의 선택 신호에 따라 수전부(110)는 상기 제1 충전 전력의 전압 레벨과 다른 9V의 전압 레벨을 갖는 제2 충전 전력을 배터리(120)에 제공할 수 있다. 상기 선택 신호는 데이터 라인(D+,D-)에 인가되는 전압 레벨에 따라 형성될 수 있으며, 예를 들어 D+ 데이터 라인은 3.3V, D- 데이터 라인은 0.6V의 전압 레벨을 가지면 상기 선택 신호가 형성될 수 있다.
반면에, 배터리(120)에 충전되는 충전 전력이 9V인 경우에도 배터리(120)의 정격 전압이 9V 이면 상기 선택 신호를 제공하고, 배터리(120)에 충전되는 충전 전력은 전압 레벨이 유지될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 동작을 걔략적으로 나타내는 동작 순서 흐름도이다.
상술한 도 1, 도 2a 및 도 2b를 동작 순서 흐름도로 나타내면 도 3과 같을 수 있다.
즉, 수전부(110)는 배터리(120)에 제1 전압을 갖는 제1 충전 전력을 제공하고(S10), 이때 선택 신호가 배터리(120)로부터 수전부(110)에 입력되면(S20), 정류/체배부(112)에서 체배 동작을 수행하여, 수전부(110)는 제1 전압보다 전압 레벨이 높은 제2 전압을 갖는 제2 충전 전력을 배터리(120)에 제공할 수 있다(S40,S50).
반면에, 선택 신호가 배터리(120)로부터 수전부(110)에 입력되지 않으면, 상기 제1 충전 전력이 유지될 수 있다.
설정된 전압 레벨을 갖는 충전 전력이 배터리(120)에 제공되어 충전이 진행되고(S60), 배터리(120)에 충전이 완료될 때까지(S70) 충전이 진행될 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 정류 동작 및 체배 동작시 이용되는 정류/체배부의 스위치를 개략적으로 나타내는 회로도이다.
도 4a를 참조하면, 수전 코일부(110)는 수전 코일(CR1)과 캐패시터(CD1)를 포함할 수 있다.
수전 코일(CR1)은 외부의 송전 코일로부터 비접촉 방식으로 전력을 수전할 수 있고, 캐패시터(CD1)는 수전 코일(CR1)에 수전된 전력의 직류 성분이 정류/체배부(112)에 전달되지 않도록 블로킹할 수 있다. 더하여, 캐패시터(CD1)의 캐패시턴스는 수전 코일(CR1)의 인덕턴스와 LC 공진을 이룰 수 있으며, 공진 주파수를 형성하여 전력 수전시 상기 공진 주파수로 전력을 수전할 수 있고, 상기 공진 주파수는 가변될 수 있다.
정류/체배부(112)는 제어부(114)의 제어에 따라 전력의 전달 경로를 서로 달리 설정하는 복수의 스위치를 포함할 수 있다.
예를 들어, 정류/체배부(112)는 제1 스위치(S1), 제2 스위치(S2), 제3 스위치(S3) 및 제4 스위치(S4)를 포함할 수 있고, 제1 스위치(S1)와 제4 스위치(S4)는 서로 직렬 연결되고, 제3 스위치(S3)와 제2 스위치(S2)는 서로 직렬 연결될 수 있다.
제1 스위치(S1) 및 제4 스위치(S4)는 제3 스위치(S3) 및 제2 스위치(S2)와 서로 병렬 연결될 수 있다.
제1 스위치(S1)과 제4 스위치(S4)의 연결점에는 캐패시터(CD1)의 일단이 연결될 수 있고, 캐패시터(CD1)의 타단은 수전 코일(CR1)의 일단과 연결될 수 있다.
제3 스위치(S3)와 제2 스위치(S2)의 연결점은 수전 코일(CR1)의 타단과 연결될 수 있다.
제어부(114)의 제어에 따라 정류 동작을 수행할 시에는 제1 및 제2 스위치(S1,S2)가 스위칭 온하고, 제3 및 제4 스위치(S3,S4)가 스위칭 오프되는 동작과, 제1 및 제2 스위치(S1,S2)가 스위칭 오프하고, 제3 및 제4 스위치(S3,S4)가 스위칭 온되는 동작이 교대로 번갈아서 수행될 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 정류 동작을 나타내는 회로도이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 수전 코일(CR1)의 수전된 전력은 교류 전력이므로, 교류 전력의 양의 반주기에는 제1 및 제2 스위치(S1,S2)가 스위칭 온하고, 제3 및 제4 스위치(S3,S4)가 스위칭 오프되고, 음의 반주기에는 제1 및 제2 스위치(S1,S2)가 스위칭 오프하고, 제3 및 제4 스위치(S3,S4)가 스위칭 온되어 수전된 전력을 정류하여 변환부(113)에 전달할 수 있다.
한편, 도 4b를 참조하면, 제어부(114)의 제어에 따라 정류 및 체배 동작을 수행하기 위해, 예를 들어. 제1 및 제4 스위치(S1,S4)가 교대로 번갈아 스위칭 온 또는 오프하고, 이때, 제2 스위치(S2)는 스위칭 온을 유지하고, 제3 스위치(S3)는 스위칭 오프되어 있을 수 있다. 상술한 교번 스위칭 동작 및 스위칭 온 또는 오프 유지 동작은 각 스위치에 다양하게 설정될 수 있는데, 이에 관하여 도 6a, 도 6b, 도 7a, 도 7b, 도 8a, 도 8b, 도 9a 및 도 9b를 참조하여 설명하도록 한다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 체배동작을 나타내는 회로도이다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 제어부(114)의 제어에 따라 제1 스위치(S1)는 스위칭 온을 유지하고, 제4 스위치(S4)는 스위칭 오프를 유지하며, 제3 및 제2 스위치(S3,S2)가 교대로 번갈아서 스위칭 온/오프할 수 있다.
도 6a를 참조하면, 제3 스위치(S3)가 스위칭 온하여 캐패시터(CD1)에 수전된 전력의 전하가 충전되고, 도 6b를 참조하면, 제2 스위치(S2)가 스위칭 온하여 캐패시터(CD1)에 충전된 전하의 전달 경로가 형성되어 변환부(113)에 전달되는 전력의 전압 레벨이 체배될 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 체배 동작을 나타내는 회로도이다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 제어부(114)의 제어에 따라 제4 스위치(S4)는 스위칭 온을 유지하고, 제1 스위치(S1)는 스위칭 오프를 유지하며, 제2 및 제3 스위치(S2,S3)가 교대로 번갈아서 스위칭 온/오프할 수 있다.
도 7a를 참조하면, 제2 스위치(S2)가 스위칭 온하여 캐패시터(CD1)에 수전된 전력의 전하가 충전되고, 도 7b를 참조하면, 제3 스위치(S3)가 스위칭 온하여 캐패시터(CD1)에 충전된 전하의 전달 경로가 형성되어 변환부(113)에 전달되는 전력의 전압 레벨이 체배될 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 체배 동작을 나타내는 회로도이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 제어부(114)의 제어에 따라 제2 스위치(S2)는 스위칭 온을 유지하고, 제3 스위치(S3)는 스위칭 오프를 유지하며, 제4 및 제1 스위치(S4,S1)가 교대로 번갈아서 스위칭 온/오프할 수 있다.
도 8a를 참조하면, 제4 스위치(S4)가 스위칭 온하여 캐패시터(CD1)에 수전된 전력의 전하가 충전되고, 도 8b를 참조하면, 제1 스위치(S1)가 스위칭 온하여 캐패시터(CD1)에 충전된 전하의 전달 경로가 형성되어 변환부(113)에 전달되는 전력의 전압 레벨이 체배될 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 또 다른 하나의 일 실시예에 따른 비접촉 방식 전력 수전 장치의 체배 동작을 나타내는 회로도이다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 제어부(114)의 제어에 따라 제3 스위치(S3)는 스위칭 온을 유지하고, 제2 스위치(S2)는 스위칭 오프를 유지하며, 제1 및 제4 스위치(S1,S4)가 교대로 번갈아서 스위칭 온/오프할 수 있다.
도 9a를 참조하면, 제1 스위치(S1)가 스위칭 온하여 캐패시터(CD1)에 수전된 전력의 전하가 충전되고, 도 9b를 참조하면, 제4 스위치(S4)가 스위칭 온하여 캐패시터(CD1)에 충전된 전하의 전달 경로가 형성되어 변환부(113)에 전달되는 전력의 전압 레벨이 체배될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 하나의 정류 회로로 둘의 다른 정격 전압을 갖는 배터리에 공용할 수 있어 제조 비용 및 장치의 부피가 저감될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
110:수전부
111: 수전 코일부
112: 정류/체배부
113: 변환부
114: 제어부
120: 배터리
CR1: 수전 코일
CD1: 캐패시터
S1: 제1 스위치
S2: 제3 스위치
S3: 제3 스위치
S4: 제4 스위치

Claims (20)

  1. 비접촉 방식으로 전력을 수전하는 수전 코일부;
    제어에 따라 수전된 전력을 정류하고, 선택적으로 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 정류/체배부; 및
    선택 신호에 따라 상기 정류/체배부의 정류 또는 체배 동작 수행을 선택적으로 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 정류/체배부는
    서로 직렬 연결되고, 서로 직렬 연결된 연결점은 상기 수전 코일부의 일단에 연결되는 제1 스위치 및 제4 스위치와,
    서로 직렬 연결되고, 서로 직렬 연결된 연결점은 상기 수전 코일부의 타단에 연결되며, 상기 제1 스위치 및 상기 제4 스위치와 병렬 연결되는 제3 스위치 및 제2 스위치를 포함하고,
    상기 제어부의 제어에 따라, 상기 제1 스위치 및 상기 제4 스위치 중 하나의 스위치는 스위칭 온하고, 다른 하나의 스위치는 스위칭 오프하며, 상기 제2 스위치 및 상기 제3 스위치는 상기 제1 스위치 및 상기 제4 스위치의 스위칭 온 또는 오프 동안에 교번 스위칭하여 상기 수전 코일부로부터의 수전된 전력을 정류하고, 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스위치, 상기 제2 스위치, 상기 제3 스위치, 및 상기 제4 스위치는 상기 제어부의 제어에 따라 스위칭하여 수전 코일부로부터의 수전된 전력을 정류하는 제1 전달 경로와, 수전된 전력을 정류하고 체배하는 상기 제1 전달 경로와 상이한 제2 전달 경로를 형성하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수전 코일부는
    비접촉 방식으로 전력을 수전하는 수전 코일; 및
    상기 수전 코일에 수전된 전력의 직류 성분을 블로킹하는 캐패시터
    를 포함하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부의 제어에 따라, 상기 제1 및 제2 스위치가 스위칭 온하면, 상기 제3 및 제4 스위치가 스위칭 오프하고, 상기 제1 및 제2 스위치가 스위칭 오프하면, 상기 제3 및 제4 스위치가 스위칭 온하여 상기 수전 코일로부터의 수전된 전력을 정류하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  6. 삭제
  7. 비접촉 방식으로 전력을 수전하는 수전 코일부;
    제어에 따라 수전된 전력을 정류하고, 선택적으로 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 정류/체배부; 및
    선택 신호에 따라 상기 정류/체배부의 정류 또는 체배 동작 수행을 선택적으로 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 정류/체배부는
    서로 직렬 연결되고, 서로 직렬 연결된 연결점은 상기 수전 코일부의 일단에 연결되는 제1 스위치 및 제4 스위치와,
    서로 직렬 연결되고, 서로 직렬 연결된 연결점은 상기 수전 코일부의 타단에 연결되며, 상기 제1 스위치 및 상기 제4 스위치와 병렬 연결되는 제3 스위치 및 제2 스위치를 포함하고,
    상기 제어부의 제어에 따라, 상기 제2 스위치 및 상기 제3 스위치 중 하나의 스위치는 스위칭 온하고, 다른 하나의 스위치는 스위칭 오프하며, 상기 제1 스위치 및 상기 제4 스위치는 상기 제2 스위치 및 상기 제3 스위치의 스위칭 온 또는 오프 동안에 교번 스위칭하여 상기 수전 코일부로부터의 수전된 전력을 정류하고, 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 캐패시터는 상기 제2 스위치의 스위칭 온에 따라 상기 수전 코일로부터의 수전된 전력의 전하를 충전하고, 상기 제3 스위치의 스위칭 온에 따라 충전된 전하를 방전하여 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하거나,
    상기 제3 스위치의 스위칭 온에 따라 상기 수전 코일로부터의 수전된 전력의 전하를 충전하고, 상기 제2 스위치의 스위칭 온에 따라 충전된 전하를 방전하여 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 수전 코일부는
    비접촉 방식으로 전력을 수전하는 수전 코일; 및
    상기 수전 코일에 수전된 전력의 직류 성분을 블로킹하는 캐패시터를 포함하고,
    상기 캐패시터는 상기 제1 스위치의 스위칭 온에 따라 상기 수전 코일로부터의 수전된 전력의 전하를 충전하고, 상기 제4 스위치의 스위칭 온에 따라 충전된 전하를 방전하여 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하거나,
    상기 제4 스위치의 스위칭 온에 따라 상기 수전 코일로부터의 수전된 전력의 전하를 충전하고, 상기 제1 스위치의 스위칭 온에 따라 충전된 전하를 방전하여 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 정류/체배부로부터의 전력을 충전 전력으로 변환하여 배터리에 전달하는 변환부를 더 포함하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  11. 선택 신호에 따라 비접촉 방식으로 수전된 전력을 정류한 제1 전력 또는 정류 및 체배한 제2 전력 중 하나의 전력을 출력하는 수전부; 및
    사전에 설정된 정격 전압에 따라 상기 선택 신호를 제공하여 상기 제1 전력 또는 상기 제2 전력 중 상기 정격 전압에 해당하는 전력을 충전받는 배터리
    를 포함하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 수전부는
    비접촉 방식으로 전력을 수전하는 수전 코일부;
    제어에 따라 수전된 전력을 정류하고, 선택적으로 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 정류/체배부;
    상기 정류/체배부로부터의 전력을 충전 전력으로 변환하는 변환부; 및
    상기 선택 신호에 따라 상기 정류/체배부의 정류 또는 체배 동작 수행을 선택적으로 제어하는 제어부
    를 포함하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 수전 코일부는
    비접촉 방식으로 전력을 수전하는 수전 코일; 및
    상기 수전 코일에 수전된 전력의 직류 성분을 블로킹하는 캐패시터
    를 포함하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 정류/체배부는 제어에 따라 스위칭하여 수전 코일부로부터의 수전된 전력을 정류하는 제1 전달 경로와, 수전된 전력을 정류하고 체배하는 상기 제1 전달 경로와 상이한 제2 전달 경로를 형성하는 복수의 스위치를 포함하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 정류/체배부는
    서로 직렬 연결되고, 서로 직렬 연결된 연결점은 상기 수전 코일부의 일단에 연결되는 제1 스위치 및 제4 스위치와,
    서로 직렬 연결되고, 서로 직렬 연결된 연결점은 상기 수전 코일부의 타단에 연결되며, 상기 제1 스위치 및 상기 제4 스위치와 병렬 연결되는 제3 스위치 및 제2 스위치
    를 포함하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제어부의 제어에 따라, 상기 제1 및 제2 스위치가 스위칭 온하면, 상기 제3 및 제4 스위치가 스위칭 오프하고, 상기 제1 및 제2 스위치가 스위칭 오프하면, 상기 제3 및 제4 스위치가 스위칭 온하여 상기 수전 코일로부터의 수전된 전력을 정류하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제어부의 제어에 따라, 상기 제1 스위치 및 제4 스위치 중 하나의 스위치는 스위칭 온하고, 다른 하나의 스위치는 스위칭 오프하며, 상기 제2 및 제3 스위치는 상기 제1 및 제4 스위치의 스위칭 온 또는 오프 동안에 교번 스위칭하여 상기 수전 코일로부터의 수전된 전력을 정류하고, 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제어부의 제어에 따라, 상기 제2 스위치 및 제3 스위치 중 하나의 스위치는 스위칭 온하고, 다른 하나의 스위치는 스위칭 오프하며, 상기 제1 및 제4 스위치는 상기 제2 및 제3 스위치의 스위칭 온 또는 오프 동안에 교번 스위칭하여 상기 수전 코일로부터의 수전된 전력을 정류하고, 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 수전 코일부는 수전 코일에 수전된 전력의 직류 성분을 블로킹하는 캐패시터를 포함하고,
    상기 캐패시터는 상기 제2 스위치의 스위칭 온에 따라 상기 수전 코일로부터의 수전된 전력의 전하를 충전하고, 상기 제3 스위치의 스위칭 온에 따라 충전된 전하를 방전하여 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하거나,
    상기 제3 스위치의 스위칭 온에 따라 상기 수전 코일로부터의 수전된 전력의 전하를 충전하고, 상기 제2 스위치의 스위칭 온에 따라 충전된 전하를 방전하여 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 수전 코일부는 수전 코일에 수전된 전력의 직류 성분을 블로킹하는 캐패시터를 포함하고,
    상기 캐패시터는 상기 제1 스위치의 스위칭 온에 따라 상기 수전 코일로부터의 수전된 전력의 전하를 충전하고, 상기 제4 스위치의 스위칭 온에 따라 충전된 전하를 방전하여 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하거나,
    상기 제4 스위치의 스위칭 온에 따라 상기 수전 코일로부터의 수전된 전력의 전하를 충전하고, 상기 제1 스위치의 스위칭 온에 따라 충전된 전하를 방전하여 정류된 전력의 전압 레벨을 체배하는 비접촉 방식 전력 수전 장치.
KR1020140108569A 2014-08-20 2014-08-20 비접촉 방식 전력 수전 장치 KR101994738B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140108569A KR101994738B1 (ko) 2014-08-20 2014-08-20 비접촉 방식 전력 수전 장치
US14/608,056 US9973022B2 (en) 2014-08-20 2015-01-28 Non-contact type power receiving apparatus
CN201510077276.4A CN105990884B (zh) 2014-08-20 2015-02-13 非接触式电力接收设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140108569A KR101994738B1 (ko) 2014-08-20 2014-08-20 비접촉 방식 전력 수전 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160022691A KR20160022691A (ko) 2016-03-02
KR101994738B1 true KR101994738B1 (ko) 2019-07-01

Family

ID=55349104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140108569A KR101994738B1 (ko) 2014-08-20 2014-08-20 비접촉 방식 전력 수전 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9973022B2 (ko)
KR (1) KR101994738B1 (ko)
CN (1) CN105990884B (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070217093A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-20 Huijie Xue Multiple voltage ballast
JP2012125138A (ja) * 2010-11-18 2012-06-28 Fuji Electric Co Ltd 非接触給電装置及びその制御方法
US20120170337A1 (en) * 2010-12-29 2012-07-05 Gianpaolo Lisi Voltage multiplication in a wireless receiver

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3843523B2 (ja) 1997-02-28 2006-11-08 神鋼電機株式会社 非接触給電装置
JP2006230129A (ja) 2005-02-18 2006-08-31 Nanao Corp 非接触電力供給装置
JP5426961B2 (ja) * 2009-08-05 2014-02-26 本田技研工業株式会社 Ｄｃ／ｄｃコンバータ
US20130127405A1 (en) 2011-11-17 2013-05-23 Helmut Scherer Wireless charging system and apparatus, and control method thereof
CN203707819U (zh) 2013-12-20 2014-07-09 深圳市文鼎创数据科技有限公司 无线充电系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070217093A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-20 Huijie Xue Multiple voltage ballast
JP2012125138A (ja) * 2010-11-18 2012-06-28 Fuji Electric Co Ltd 非接触給電装置及びその制御方法
US20120170337A1 (en) * 2010-12-29 2012-07-05 Gianpaolo Lisi Voltage multiplication in a wireless receiver

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160022691A (ko) 2016-03-02
US20160056636A1 (en) 2016-02-25
US9973022B2 (en) 2018-05-15
CN105990884A (zh) 2016-10-05
CN105990884B (zh) 2019-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101255904B1 (ko) 유무선 전력 충전 장치 및 방법
CN105990914B (zh) 无线供电系统、电力发送设备和电力接收设备
CN106208400B (zh) 用于电子设备的无线充电设备和系统
EP2947746B1 (en) Method for performing efficiency optimization of an electronic device, and associated apparatus
JP6002513B2 (ja) 非接触給電システム、端末装置および非接触給電方法
KR101983173B1 (ko) 비접촉 방식 전력 수전 장치 및 비접촉 방식 배터리 장치
JP5593926B2 (ja) 給電システム、給電装置および電子機器
EP2843790B1 (en) Power supply device
US9680328B2 (en) Electronic apparatus and feed system
CN101490923A (zh) 非接触式能量传输转换器
KR102025890B1 (ko) 비접촉 방식 충전 장치
US9634525B2 (en) Non-contact type power receiving apparatus
CN106208283B (zh) 非接触式充电器和非接触式电池
JP5839105B2 (ja) 送電装置及び送電制御方法
CN203840064U (zh) 无线供电系统
US20150115726A1 (en) Electronic device
KR20160030803A (ko) 무선 전력 수신 장치 및 이를 포함하는 전자 장치
KR20160065172A (ko) 유도 에너지 전달 시스템의 전력 손실 감소
US9876363B2 (en) Non-contact type power transmitting apparatus, non-contact type power transmitting-receiving apparatus, contact/non-contact type power transmitting apparatus, and contact/non-contact type power transmitting-receiving apparatus
US9831679B2 (en) Power transmission apparatuses
KR20170093549A (ko) 유무선 충전 장치
KR101994738B1 (ko) 비접촉 방식 전력 수전 장치
CN106160137A (zh) 供电设备
KR100903462B1 (ko) 멀티형 충전 아답터 및 이를 구비한 무 접점 배터리 충전세트
TWI533557B (zh) 可自由切換充放電之行動模組及其使用方法

Legal Events

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