KR102390286B1 - Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge - Google Patents
Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge Download PDFInfo
- Publication number
- KR102390286B1 KR102390286B1 KR1020210032148A KR20210032148A KR102390286B1 KR 102390286 B1 KR102390286 B1 KR 102390286B1 KR 1020210032148 A KR1020210032148 A KR 1020210032148A KR 20210032148 A KR20210032148 A KR 20210032148A KR 102390286 B1 KR102390286 B1 KR 102390286B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- wireless power
- charging
- signal
- power
- primary coil
- Prior art date
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
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/40—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices
- H02J50/402—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices the two or more transmitting or the two or more receiving devices being integrated in the same unit, e.g. power mats with several coils or antennas with several sub-antennas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/14—Inductive couplings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/005—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
- 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
- H02J50/60—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power responsive to the presence of foreign objects, e.g. detection of living beings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/90—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving detection or optimisation of position, e.g. alignment
-
- H—ELECTRICITY
- 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
-
- 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
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
- H02J2310/50—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads
- H02J2310/56—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads characterised by the condition upon which the selective controlling is based
- H02J2310/62—The condition being non-electrical, e.g. temperature
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
본 발명은, 2개 이상의 1차 코일 을 포함하는, 복수개의 전송 블록; 및 복수개의 무선 전력 수신 장치가 충전 위치에 놓이면, 상기 충전 위치들에 대응하는 1차 코일로부터의 응답신호를 이용하여, 상기 무선 전력 수신 장치에 대응하는 복수의 1차 코일을 선택하고, 이 선택된 복수의 1차 코일에서 무선 전력 신호가 동시에 발신하도록 상기 전송 블록들을 제어하는 전송 제어부를 포함하는, 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치에 관한 것이다.The present invention, comprising two or more primary coils , a plurality of transmission blocks; and when the plurality of wireless power receivers are placed in the charging positions, using a response signal from the primary coils corresponding to the charging positions, select a plurality of primary coils corresponding to the wireless power receivers, and the selected It relates to a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging, including a transmission control unit for controlling the transport blocks to transmit a wireless power signal from a plurality of primary coils at the same time.
Description
본 발명은, 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging.
일반적으로 휴대폰, 노트북, PDA와 같은 휴대용 단말기(Portable Terminal)가 충전되려면, 휴대용 단말기가 외부의 충전기로부터 전기에너지(또는 전력)을 공급받아야 한다. 이러한 휴대용 단말기는 공급되는 전기에너지를 저장하는 배터리셀과 배터리셀의 충전 및 방전(휴대용 단말기로 전기에너지를 공급)을 위한 회로를 포함한다. In general, in order to charge a portable terminal such as a mobile phone, a notebook computer, or a PDA, the portable terminal needs to receive electrical energy (or power) from an external charger. Such a portable terminal includes a battery cell for storing the supplied electrical energy and a circuit for charging and discharging the battery cell (supplying electrical energy to the portable terminal).
배터리셀에 전기에너지를 충전시키기 위한 충전기와 배터리셀간의 전기적 연결방식은, 상용전원을 공급받아 배터리셀에 대응하는 전압 및 전류로 변환하여 해당 배터리셀의 단자를 통해 배터리셀로 전기에너지를 공급하는 단자공급방식을 포함한다. The electrical connection method between a charger and a battery cell for charging electric energy to a battery cell is to receive commercial power, convert it into voltage and current corresponding to the battery cell, and supply electric energy to the battery cell through the terminal of the battery cell. Includes terminal supply method.
이러한 단자공급방식은 물리적인 케이블(cable) 또는 전선의 사용이 동반된다. 따라서 단자공급방식의 장비들을 많이 취급하는 경우, 많은 케이블들이 상당한 작업 공간을 차지하고 정리가 곤란하며 외관상으로도 좋지 않다. 또한 단자공급방식은, 단자들간의 서로 다른 전위차로 인한 순간방전현상, 이물질에 의한 소손 및 화재발생, 자연방전, 배터리팩의 수명 및 성능 저하 등의 문제점을 야기할 수 있다. This terminal supply method is accompanied by the use of a physical cable or wire. Therefore, when handling a lot of terminal-supply type equipment, many cables occupy a considerable work space, are difficult to organize, and are not good in appearance. In addition, the terminal supply method may cause problems such as an instantaneous discharge phenomenon due to a different potential difference between the terminals, burnout and fire caused by foreign substances, natural discharge, and deterioration of the life and performance of the battery pack.
최근에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 무선전력 전송방식을 이용한 충전시스템(이하 무선전력 전송 시스템)과 제어방법들이 제시되고 있다. 무선전력 전송방식을 비접촉(contactless) 전력 전송방식 또는 무접점(no point of contact) 전력 전송방식이라 하기도 한다. 무선전력 전송 시스템은, 무선전력 전송방식으로 전기에너지를 공급하는 무선전력 전송장치와, 상기 무선전력 전송장치로부터 무선으로 공급되는 전기에너지를 수신하여 배터리셀을 충전하는 무선전력 수신 장치로 구성된다. Recently, in order to solve the above problems, a charging system (hereinafter referred to as a wireless power transmission system) and control methods using a wireless power transmission method have been proposed. The wireless power transmission method is also referred to as a contactless power transmission method or a no point of contact power transmission method. The wireless power transmission system includes a wireless power transmission device for supplying electrical energy in a wireless power transmission method, and a wireless power reception device for charging a battery cell by receiving electrical energy wirelessly supplied from the wireless power transmission device.
이러한 무선 전력 전송 장치는, 전송 코일, 전송 코일을 감싸게 설치되는 차폐재, 그리고, 전송 코일에서 전력 신호이 전송되도록 제어하는 제어부 및 어댑터를 포함하여 구성될 수 있다.Such a wireless power transmitter may include a transmitting coil, a shielding material installed to surround the transmitting coil, and a controller and an adapter for controlling the power signal to be transmitted from the transmitting coil.
이러한 무선 전력 전송시스템에서는 통상 하나의 무선 전력 수신 장치만을 충전할 수 있다. 따라서, 다수의 무선 전력 수신 장치를 동시에 충전하고자 하는 경우에는 상기 무선 전력 전송 장치를 다수개 설치 운영하여야 하며, 이는 사용자에게 상당한 비용 부담이 될 뿐 아니라 소비 전력 증가를 초래하는등 많은 문제점이 있었다.In such a wireless power transmission system, only one wireless power receiving device can be generally charged. Therefore, when a plurality of wireless power receivers are to be charged at the same time, it is necessary to install and operate a plurality of the wireless power transmitters.
본 발명은 상술한 목적을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 초기 대기 전력을 낮추며, 무선 전력 수신 장치의 감지오차율을 낮추고, 무선 전력 전송 효율을 높일 수 있는, 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention has been devised to solve the above object, and provides a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging, capable of lowering initial standby power, lowering a detection error rate of a wireless power receiving device, and increasing wireless power transmission efficiency it is to do
상술한 과제를 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 일실시예인 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치는, 2개 이상의 1차 코일 을 포함하는, 복수개의 전송 블록; 및 복수개의 무선 전력 수신 장치가 충전 위치에 놓이면, 상기 충전 위치들에 대응하는 1차 코일로부터의 응답신호를 이용하여, 상기 무선 전력 수신 장치에 대응하는 복수의 1차 코일을 선택하고, 이 선택된 복수의 1차 코일에서 무선 전력 신호가 동시에 발신하도록 상기 전송 블록들을 제어하는 전송 제어부를 포함할 수 있다.A wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging, an embodiment of the present invention devised to solve the above problems, includes: a plurality of transmission blocks, including two or more primary coils ; and when the plurality of wireless power receivers are placed in the charging positions, using a response signal from the primary coils corresponding to the charging positions, select a plurality of primary coils corresponding to the wireless power receivers, and the selected It may include a transmission control unit for controlling the transport blocks so that the wireless power signal is transmitted simultaneously from the plurality of primary coils.
여기서, 상기 전송 블록은, 상기 1차 코일에 상기 무선 전력 수신 장치에 따라 발생하는 응답 신호를 상기 전송 제어부로 전달하는 객체 감지부; 상기 1차 코일 각각에 연결되는 컨버터; 및 상기 전송 제어부의 제어에 의해 상기 객체 감지부에 의해 감지된 1차 코일에 대해서만 구동 신호를 보내는, 구동 드라이버를 포함할 수 있다.Here, the transmission block may include: an object detection unit transmitting a response signal generated according to the wireless power receiving apparatus to the primary coil to the transmission control unit; a converter connected to each of the primary coils; and a driving driver configured to transmit a driving signal only to the primary coil sensed by the object detection unit under the control of the transmission control unit.
여기서, 상기 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치는, 외부 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여, 상기 무선 전력 신호의 전원을 공급하는 어댑터를 더 포함할 수 있다. Here, the wireless power transmitter capable of simultaneous multi-charging may further include an adapter that converts external AC power into DC power and supplies power to the wireless power signal.
여기서, 상기 어댑터는 상기 1차 코일의 수에 따라 교체 가능하게 설치되는, 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치. Here, the adapter is installed to be replaceable according to the number of the primary coil, a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging.
여기서, 상기 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치는 온도 센서를 더 포함하고, 상기 전송 제어부는, 상기 무선 전력 신호가 동시에 발신하는 중에 상기 온도 센서로부터 측정되는 온도가 기준값 이상이면, 상기 무선 전력 신호의 전송을 모두 제한할 수 있다.Here, the wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging further includes a temperature sensor, and the transmission control unit, when the temperature measured by the temperature sensor while simultaneously transmitting the wireless power signal is equal to or greater than a reference value, the wireless power signal can limit all transmissions.
여기서, 상기 전송 제어부는, 상기 1차 코일을 통해 전송되는 충전 상태정보에 기초하여, 상기 무선 전력 신호의 출력을 제어할 수 있다.Here, the transmission control unit, based on the charging state information transmitted through the primary coil, may control the output of the wireless power signal.
여기서, 상기 응답 신호는 디지털 핑에 대한 신호 세기 패킷 신호이고, 상기 전송 제어부는, 상기 1차 코일 모두로부터 상기 응답 신호가 수신되면, 상기 1차 코일 모두에서 무선 전력 신호가 발생하도록 제어할 수 있다.Here, the response signal is a signal strength packet signal for digital ping, and when the response signal is received from all of the primary coils, the transmission control unit may control to generate a wireless power signal in all of the primary coils. .
여기서, 상기 전송 제어부는, 상기 1차 코일에 대하여 교차로 무선 전력신호를 전송한 후,상기 무선 전력 수신 장치로부터의 충전 상태 정보를 분석하여, 상기 무선 전력 수신 장치에서 정류되는 전류값이 기준값 이상인 1차 코일이 확인되는 경우, 이를 최선의 1차코일로 선정하여 이를 통해 무선 전력 신호를 발진하도록 제어하고, 상기 무선 전력 수신 장치에서 정류되는 전류값이 기준값 이하인 경우, 상기 1차 코일 모두에서 무선 전력 신호가 발진하도록 제어할 수 있다.Here, the transmission control unit transmits the crossover wireless power signal to the primary coil, analyzes the charging state information from the wireless power receiver, and the current value rectified in the wireless power receiver is equal to or greater than a reference value. When the primary coil is identified, it is selected as the best primary coil and a wireless power signal is controlled to oscillate through it. The signal can be controlled to oscillate.
상술한 구성을 가지는 본 발명의 일실시예인 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치에 따르면, 복수의 무선 전력 수신 장치를 동시에 충전할 수 있다.According to the wireless power transmitter capable of simultaneous multi-charging, which is an embodiment of the present invention having the above-described configuration, a plurality of wireless power receivers can be simultaneously charged.
더욱이, 상기 무선 전력 전송 장치를 전송 블록별로 구획화함으로써, 초기 대기 전력을 크게 낮추고, 충전 중 이물질 감지에 대한 효율성이 높아지며, 전원 전력 전송 효율을 높일 수 있게 된다.Furthermore, by partitioning the wireless power transmission device for each transport block, the initial standby power is greatly reduced, the efficiency of detecting foreign substances during charging is increased, and the power power transmission efficiency can be increased.
도 1은 본 발명의 일실시예인 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치의 동작 형태를 설명하기 위한 도면.
도 2는, 본 발명의 일실시예인 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치의 전자적인 구성을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템에서 이물질 검출을 수행하는 방법을 나타내는 순서도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템에서 이물질 검출을 수행하는 방법을 나타내는 순서도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템에서 이물질 검출을 수행하는 방법을 나타내는 순서도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템에서 이물질 검출을 수행하는 방법을 설명하는 흐름도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템에서의 무선 전력 전송 시스템의 동작 흐름도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템의 동작 흐름도.1 is a view for explaining the operation form of a wireless power transmitter capable of simultaneous multi-charging, which is an embodiment of the present invention.
2 is a diagram for explaining the electronic configuration of a wireless power transmitter capable of simultaneous multi-charging, which is an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method for detecting foreign substances in a wireless power transmission system including a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method for detecting foreign substances in a wireless power transmission system including a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging according to another embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method for detecting foreign substances in a wireless power transmission system including a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging according to another embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method for detecting foreign substances in a wireless power transmission system including a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging according to an embodiment of the present invention.
7 is an operation flowchart of a wireless power transmission system in a wireless power transmission system including a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging according to another embodiment of the present invention.
8 is an operation flowchart of a wireless power transmission system including a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명과 관련된 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. Hereinafter, a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging related to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. The suffixes "module" and "part" for components used in the following description are given or mixed in consideration of only the ease of writing the specification, and do not have distinct meanings or roles by themselves.
도 1은 본 발명의 일실시예인 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치의 동작 형태를 설명하기 위한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 무선 전력 전송 장치(100)에는 복수개의 코일이 매트릭스 형태로 배열되며, 각각의 코일은 이격 형성된다. 이 때 스마트폰과 같은 무선 전력 수신 장치(200)는 복수개가 동시에 충전 위치에 놓일 수 있게 된다. 이 경우, 무선 전력 전송 장치(100)는 상기 복수개의 무선 전력 수신 장치(200)에 각각 적합한 무선 전력 신호를 발진하게 된다. 이에 따라, 복수개의 무선 전력 수신 장치(200)에 전원 공급이 동시에 이루어지게 된다. 1 is a view for explaining the operation form of a wireless power transmitter capable of simultaneous multi-charging, which is an embodiment of the present invention. 1, in the
이하에서는 도 2를 참조하여, 상술한 기능을 하는, 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치(100)의 전자적인 구성을 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to FIG. 2 , the electronic configuration of the
도 2는, 본 발명의 일실시예인 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치의 전자적인 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 무선 전력 전송 시스템은 무선 전력 전송 장치(100), 무선 전력 수신 장치(200) 및 어댑터(300)를 포함할 수 있다.2 is a diagram for explaining the electronic configuration of a wireless power transmitter capable of simultaneous multi-charging, which is an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2 , the wireless power transmission system may include a wireless
우선 어댑터(300)는, 교류의 상용 전원을 직류전원으로 변환하여, 무선 전력 수신 장치(200)로 발진하는 무선 전력 신호의 전원을 공급하는 기능을 한다. 이 때, 어댑터(300)는 SMPS(Switching Mode Power Supply)로 구성할 수 있다. SMPS는 스위칭 회로를 이용한 전원공급장치를 말하는데, 기존에 사용하던 리니어방식의 전원공급장치에 비해 효율이 높고 내구성이 강하며 소형, 경량화에 유리하다. 이 어댑터(300)는 후술하는 전송 블록(110)의 용량이나 개수에 따라 교환 가능하게 설치될 수 있다. 예컨대, 2개의 충전위치를 가지는 경우, SMPS는 12V/2A의 용량을 가며, 4개의 충전 위치를 가지는 경우, 12V/4A의 용량을 가질 수 있다.First, the
한편, 본원 발명에 따르는 무선 전력 전송 장치(100)는, 적어도 2개의 전송 블록(110), 전송 제어부(120), 그리고 온도 센서(130)를 포함할 수 있다.Meanwhile, the wireless
전송 블록(110) 각각은, 도 2에 도시된 바와 같이, 쌍을 이루는 1차 코일(101)과, 1차 코일(101) 각각에 연결되는 컨버터(103), 상기 컨버터(103) 각각 연결되는 하나의 구동 드라이버(105), 그리고, 1차 코일(101) 각각에 연결되어서, 무선 전력 수신 장치(200)가 충전 위치에 있는지를 감지하는 객체 감지부(107)를 포함할 수 있다.Each of the
상기 1차 코일(101)은, 무선 전력 신호를 발진하는 구성요소로서, 전자기 유도 방식으로 무선 전력 수신 장치(200)에 무선 전력 신호를 발진한다. 이러한 1차 코일(101)로는 그 형태가 원형, 타원형, 트랙형, 사각형, 다각형등이 이용될 수 있다. The
본 발명에서의 전송 블록(110)에는 1차 코일(101)이 쌍을 이루게 된다. 본 실시예에서는 1차 코일(101)이 쌍을 이루는 예를 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 3개 또는 4개의 1차 코일로 전송블록(110)이 구성될 수 있다.In the
상기 컨버터(103)는 구동 드라이버(105)의 제어에 의해 송출하고자 하는 전력신호를 발생하기 위한 송출전원을 생성하여 상기 1차 코일(101)로 공급하는 것이다. 다시 말해, 전송 제어부(120)가 충전 위치에 무선 전력 수신 장치(200)가 놓여진 1차 코일(101)에 대응하는 컨버터(103)를 결정하고, 그 결정된 컨버터(103)가 요구되는 전력값을 갖는 전력 신호의 송출하도록 하는 전력 제어 신호를 구동 드라이버(105)로 전송하면, 상기 구동 드라이버(105)는 전송된 전력제어신호에 대응하여 컨버터(103)를 선정하고 그 동작을 제어한다. 이에 따라,상기 컨버터(103)는 구동 드라이버(105)의 제어에 의하여 요구되는 전력값에 대응하는 송출전원을 대응하는 1차 코일(101)에 인가함으로써, 요구되는 세기의 무선 전력 신호가 충전위치에 있는 무선 전력 수신 장치(200)로 송출되도록 하는 것이다.The
상기 구동 드라이버(105)는 전송 제어부(120)의 제어를 통해 컨버터(103)의 동작을 제어하는 것이다.The
상기 객체 감지부(107)는 상기 1차 코일(101)의 부하변화를 감지하여, 충전 위치에 오브젝트가 있는지를 감지하고, 이에 따라, 전송 제어부(120)가 디지털 핑 신호를 상기 구동 드라이버(105)를 제어하여 전송코일을 통해 발진시키게 되며, 이에 대한 응답신호로서 신호세기 패킷 신호를 무선 전력 수신 장치(200)로부터 수신하여 상기 오브젝트가 무선 전력 수신 장치(200)에 의한 것인지를 판단할 뿐만 아니라(즉 아이디 확인부로서의 기능을 가짐), 무선 전력 수신 장치(200)로부터 전송된 충전 상태 정보를 필터링하여 처리하는 기능을 수행한다. 즉, 1차 코일(101)을 통해 전송되는 객체 감지 신호의 디지털 핑에 대한 신호 세기 패킷 신호인 객체 응답신호 및 충전 상태 정보를 포함하는 신호가 수신되면, 이를 필터링 하여 처리하는 기능을 한다. The
상기 전송 제어부(120)는 상기 객체 감지부(107)의 판단결과를 전송받아 확인하고, 1차 코일(101)에서 수신되는 객체 응답 신호를 분석하여, 상기 1차 코일(101)을 통해 무선전력신호를 송출하기 위한 전력 신호를 상기 구동 드라이버(105)로 전송하는 역할을 한다. 한편, 전송 제어부(120)는, 상기 1차 코일(101)에 대하여 교차로 무선 전력신호를 전송한 후,상기 무선 전력 수신 장치(200)로부터의 충전 상태 정보를 분석하여, 상기 무선 전력 수신 장치(200)에서 정류되는 전류값이 기준값 이상인 1차 코일(101)이 확인되는 경우, 이를 최선의 1차 코일로 선정하여 이를 통해 무선 전력 신호를 발진하도록 제어하고, 상기 무선 전력 수신 장치(200)에서 정류되는 전류값이 기준값 이하인 경우, 상기 쌍을 이루는 1차 코일(101) 모두에서 무선 전력 신호가 발진하도록 제어하는 기능을 한다.The
온도 센서(130)는, 무선 전력 전송 장치(100)가 이물질로 인하여 과열되는 것을 감지하는 기능을 한다. 무선 충전 중 또는 초기에 무선 전력 전송 장치(100)의 충전 위치에 동전과 같은 금속재의 이물질이 위치하게 되면, 무선 전력 전송이 정상적으로 이루어지지 않게 되고, 이에 따라, 전력 낭비가 발생하게 되어서, 무선 전력 전송 장치(100)가 과열되게 된다. The
본 발명에서는 상기 전송 제어부(120)는, 상기 무선 전력 신호가 동시에 발신하는 중에 상기 온도 센서(130)로부터 측정되는 온도가 기준값 이상이면, 상기 무선 전력 신호의 전송을 모두 제한하는 기능을 하게 된다. 이에 따라, 전력이 비정상적으로 낭비되는 것을 방지할 수 있게 된다.In the present invention, when the temperature measured by the
한편, 전력신호를 수신하여 전력을 공급받는 무선 전력 수신 장치(200)는, 상기 송출된 전력 신호에 의해 유도전력을 생성하는 2차 코일(210)과, 유도된 전력을 정류하는 정류부(220) 및 정류된 전력으로 충전되는 배터리(230) 및 수신 제어부(240)를 포함한다.On the other hand, the wireless
여기서, 상기 배터리셀모듈(230)에는 과전압 및 과전류방지회로, 온도감지회로 등의 보호회로가 포함되어 구성되며, 또한, 배터리셀의 충전상태 등의 정보를 수집 및 처리하는 충전관리모듈이 포함된다.Here, the
이상과 같은 구성에 따르면, 본 발명에서는 전송블록을 복수개 포함하게 된다. 이에 따라, 무선 전력 수신 장치(200)가 충전 위치에 놓이면, 전송 블록(110) 각각의 객체 감지부(107)가 무선 전력 수신 장치(200)가 어떤 충전 위치에 놓였는지를 감지하게 되며, 충전 위치에 무선 전력 수신 장치(200)가 놓이지 않은 전송 블록(110)은 준비상태를 유지하도록 하고, 무선 전력 수신 장치(200)가 놓인 전송 블록(110)에는 어떤 1차 코일(101)위에 무선 전력 수신 장치(200)가 놓여 있는지를 확인하여, 대응하는 위치의 1차 코일(101)에서 무선 전력 신호가 구동하도록 구동드라이버 스위칭하거나 또는 두 개의 컨버터(103) 모두가 동작하도록 제어한다.According to the above configuration, the present invention includes a plurality of transport blocks. Accordingly, when the
이상과 같이 구동 드라이버(105), 객체 감지부(107), 컨버터(103) 및 1차 코일을 전송블록화함으로서, 유지관리가 편리하게 되고, 더욱이 대기 전력을 크게 낮추어 전력 효율을 높일 수 있게 된다.As described above, by making the
한편, 상기 1차 코일(101)은 충전 위치 자유도를 높이기 위하여 2개 이상의 코일로 구성될 수 있다. On the other hand, the
상술한 바와 같이, 1차 코일을 두 개 설치하면 두 개의 무선 전력 수신 장치를 동시에 충전할 수 있으며, 이 경우, 5~10W 급 어댑터(SMPS)를 사용하고, 만약, 1차 코일을 4개 설치하는 경우, 4개의 무선 전력 수신 장치를 동시에 충전할 수 있으며, 이 경우, 10~15W급 어댑터(SMPS)를 사용하게 된다.As described above, if two primary coils are installed, two wireless power receivers can be charged at the same time. In this case, a 5-10W class adapter (SMPS) is used, and if four primary coils are installed In this case, four wireless power receivers can be charged at the same time, and in this case, a 10-15W class adapter (SMPS) is used.
또한, 상기 1차 코일(101)을 메인 기판에서 분리한다면, 즉, 전송 블록(110) 및 전송 제어부(120), 그리고 온도 센서(130)를 메인 기판에 설치하고, 전송 블록(110)중 1차 코일(101)을 메인 기판과 별개로 설치한다면, 1차 코일(101)에서 발생되는 자기장이 기판에 영향을 미치는 것을 최소화할 수 있는 공간을 가질 수 있게 되며, 제조 원가도 낮출 수 있게 된다. In addition, if the
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템에서 이물질 검출을 수행하는 방법을 나타내는 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a method of detecting foreign substances in a wireless power transmission system including a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 최초 충전 전 이물질 감지 동작을 수행한다(S200). 일 예로, 최초 충전 전 이물질 감지 동작은 다음 도 6와 같다. Referring to FIG. 3 , a foreign material detection operation is performed before initial charging ( S200 ). As an example, the operation of detecting foreign substances before initial charging is shown in FIG. 6 .
최초 충전 전 이물질이 감지되면(S205), 이물질 감지에 대응하는 전력 제한 동작을 수행한다(S225). When a foreign material is detected before initial charging (S205), a power limiting operation corresponding to the detection of the foreign material is performed (S225).
최초 충전 전 이물질이 감지되지 않은 경우(S205), 충전이 시작되면 충전 중 이물질 감지 동작을 수행한다(S210). When a foreign material is not detected before initial charging (S205), when charging starts, a foreign material detection operation is performed during charging (S210).
일 예로, 충전 중 단방향 통신을 수행하여 이물질을 감지할 수 있다. 일 예로, 충전 중 단방향 통신을 이용한 이물질 감지 동작은 다음 도 7과 같다.For example, a foreign substance may be detected by performing one-way communication during charging. As an example, an operation of detecting foreign substances using one-way communication during charging is shown in FIG. 7 below.
다른 예로, 충전 중 양방향 통신을 수행하여 이물질을 감지할 수 있다. 일 예로, 충전 중 양방향 통신을 이용한 이물질 감지 동작은 다음 도 8과 같다. As another example, a foreign substance may be detected by performing two-way communication during charging. As an example, a foreign object detection operation using bidirectional communication during charging is shown in FIG. 8 below.
또 다른 예로, 충전 중 상기 단방향 통신 및 상기 양방향 통신을 동시에 수행하거나 독립적으로 수행하여 이물질을 감지할 수 있다.As another example, the one-way communication and the two-way communication may be simultaneously performed or independently performed to detect a foreign substance during charging.
충전 중 이물질이 감지되면(S215), 상기 단계 S225와 같이 이물질 감지 대응 전력 제한 동작을 수행한다.When a foreign material is detected during charging (S215), a power limiting operation corresponding to the foreign material detection is performed as in step S225.
충전 중 이물질이 감지되지 않은 경우(S215), 감지가 안된 미세한 이물로 전력전송에 문제가 생길 경우 전력 전송을 보호하기 위하여 온도 센서(130)(또는 써미스터)를 기준으로 파워를 제한한다(예, 전력을 끊는다)(S220). 상기 온도센서는 수신 장치에 부착되거나 송신 장치에 부착될 수 있다.When a foreign object is not detected during charging (S215), power is limited based on the temperature sensor 130 (or thermistor) in order to protect power transmission when there is a problem in power transmission due to an undetected fine foreign material (eg, cut off the power) (S220). The temperature sensor may be attached to the receiving device or attached to the transmitting device.
또는, 상기 단계 S225에서 이물질 감지 대응 전력 제한 동작이 수행된 이후에도, 감지가 안된 미세한 이물로 전력전송에 문제가 생길 경우 전력 전송을 보호하기 위하여 온도센서(또는 써미스터)를 기준으로 파워를 제한한다.Alternatively, even after the foreign matter detection-response power limiting operation is performed in step S225, if there is a problem in power transmission due to an undetected fine foreign material, the power is limited based on the temperature sensor (or thermistor) in order to protect the power transmission.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템에서 이물질 검출을 수행하는 방법을 나타내는 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a method for detecting foreign substances in a wireless power transmission system including a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging according to another embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 최초 충전 전 이물질 감지 동작을 수행한다(S300).Referring to FIG. 4 , a foreign matter detection operation is performed before initial charging ( S300 ).
최초 충전 전 이물질이 감지되면(S305), 이물질 감지에 대응하는 전력 제한 동작을 수행한다(S315).When a foreign material is detected before initial charging (S305), a power limiting operation corresponding to the detection of the foreign material is performed (S315).
최초 충전 전 이물질이 감지되지 않은 경우(S305), 감지가 안된 미세한 이물로 전력전송에 문제가 생길 경우 전력 전송을 보호하기 위하여 온도센서(또는 써미스터)를 기준으로 파워를 제한한다(예, 전력을 끊는다)(S310). 상기 온도센서는 수신 장치에 부착되거나 송신 장치에 부착될 수 있다.When a foreign object is not detected before charging for the first time (S305), if there is a problem in power transmission due to an undetected fine foreign material, the power is limited based on the temperature sensor (or thermistor) to protect the power transmission (eg, the power is reduced hang up) (S310). The temperature sensor may be attached to the receiving device or attached to the transmitting device.
또는, 상기 단계 S315에서 이물질 감지 대응 전력 제한 동작이 수행된 이후에도, 감지가 안된 미세한 이물로 전력전송에 문제가 생길 경우 전력 전송을 보호하기 위하여 온도센서(또는 써미스터)를 기준으로 파워를 제한한다.Alternatively, even after the foreign matter detection-response power limiting operation is performed in step S315, if there is a problem in power transmission due to an undetected fine foreign material, the power is limited based on the temperature sensor (or thermistor) in order to protect the power transmission.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템에서의 무선 전력 전송 시스템에서 이물질 검출을 수행하는 방법을 나타내는 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a method of detecting foreign substances in a wireless power transmission system in a wireless power transmission system including a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging according to another embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 충전이 시작되면 충전 중 이물질 감지 동작을 수행한다(S400). Referring to FIG. 5 , when charging is started, a foreign substance detection operation is performed during charging (S400).
충전 중 이물질이 감지되면(S405), 이물질 감지에 대응하는 전력 제한 동작을 수행한다(S415).When a foreign material is detected during charging (S405), a power limiting operation corresponding to the foreign material detection is performed (S415).
충전 중 이물질이 감지되지 않은 경우(S405), 감지가 안된 미세한 이물로 전력전송에 문제가 생길 경우 전력 전송을 보호하기 위하여 온도센서(또는 써미스터)를 기준으로 파워를 제한한다(예, 전력을 끊는다)(S410). 상기 온도센서는 수신 장치에 부착되거나 송신 장치에 부착될 수 있다.When a foreign object is not detected during charging (S405), if there is a problem in power transmission due to an undetected fine foreign material, the power is limited based on the temperature sensor (or thermistor) to protect the power transmission (eg, cut off the power) ) (S410). The temperature sensor may be attached to the receiving device or attached to the transmitting device.
또는, 상기 단계 S415에서 이물질 감지 대응 전력 제한 동작이 수행된 이후에도, 감지가 안된 미세한 이물로 전력전송에 문제가 생길 경우 전력 전송을 보호하기 위하여 온도센서(또는 써미스터)를 기준으로 파워를 제한한다.Alternatively, even after the foreign object detection-response power limiting operation is performed in step S415, if there is a problem in power transmission due to an undetected fine foreign material, the power is limited based on the temperature sensor (or thermistor) in order to protect the power transmission.
이제 본 발명에 따라서 이물질을 감지하는 동작을 최초충전 전과 충전 이후(예, 단향 통신이용 또는 양방향 통신이용)를 구분하여 설명한다.Now, according to the present invention, the operation of detecting foreign substances will be described separately before initial charging and after charging (eg, using “‡-direction communication or two-way communication).
1. 최초충전 전 이물질 감지 동작1. Foreign matter detection operation before initial charging
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템에서 이물질 검출을 수행하는 방법을 설명하는 흐름도이다. 상기 도 2의 단계 S200 또는 상기 도 3의 단계 S300에 해당한다.6 is a flowchart illustrating a method for detecting foreign substances in a wireless power transmission system including a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging according to an embodiment of the present invention. It corresponds to step S200 of FIG. 2 or step S300 of FIG. 3 .
도 6을 참조하면, 핑 페이즈에서 무선 전력 전송 장치는 디지털 핑을 수행하며, 이때 무선 전력 전송 장치는 동작점의 전력 신호를 무선 전력 수신 장치로 전송한다(S500).Referring to FIG. 6 , in the ping phase, the wireless power transmitter performs digital ping, and in this case, the wireless power transmitter transmits a power signal of an operating point to the wireless power receiver (S500).
핑 페이즈의 전력 신호를 수신하면, 무선 전력 수신 장치는 상기 전력 신호를 수신한 세기를 지시하는 신호세기 패킷을 생성하여 무선 전력 전송 장치로 전송한다(S505). 그리고 무선 전력 수신 장치는 무선 전력 수신 장치의 고유한 ID를 지시하는 식별 패킷과 무선 전력 수신 장치의 구성정보를 생성하고, 식별 패킷과 구성정보를 무선 전력 전송 장치로 전송한다(S510). Upon receiving the power signal of the ping phase, the wireless power receiver generates a signal strength packet indicating the received strength of the power signal and transmits it to the wireless power transmitter (S505). The wireless power receiver generates an identification packet indicating a unique ID of the wireless power receiver and configuration information of the wireless power receiver, and transmits the identification packet and configuration information to the wireless power transmitter (S510).
무선 전력 수신 장치는 수신전력을 측정한다(S515). 이때부터 초기전압 Vi를 설정하는 단계로 진입한다. The wireless power receiver measures the received power (S515). From this point on, the stage of setting the initial voltage Vi is entered.
무선 전력 수신 장치는 과전압 전력(over voltage power: OVP), 과전류 전력(over current power: OCP), 만충전(full charge) 등 종료 사유가 발생하는지 판단한다(S520). 만약 OVP, OCP, 만충전, 기타 충전의 종류 사유가 발생하면, 무선 전력 수신 장치는 충전을 종료한다(S525). 만약 종류 사유가 발생하지 않으면, 무선 전력 수신 장치는 무선 전력 전송 장치로부터 무선 전력을 수신하는 상태인지, 즉 충전 중인지 판단한다(S530). The wireless power receiver determines whether a termination reason such as over voltage power (OVP), over current power (OCP), or full charge occurs ( S520 ). If OVP, OCP, full charge, or other reasons for the type of charging occur, the wireless power receiving device ends charging (S525). If the type reason does not occur, the wireless power receiving device determines whether the wireless power receiving device is receiving wireless power from the wireless power transmitting device, that is, charging (S530).
단계 S530에서 만약 충전 중이면, 무선 전력 수신 장치는 요구전력 대비 수신전력을 비교하여 그 결과를 기반으로 전력 제어 패킷을 생성하여 무선 전력 전송 장치로 전송한다(S535). 단계 S535에서 만약 충전중이 아니면, 무선 전력 수신 장치는 초기전압 Vi가 홀드 상태인지 판단한다(S540). 초기전압 Vi의 정상상태의 값이 기준전압 범위(예를 들어 7.0V~10.5V) 내에 존재하는 경우, 무선 전력 수신 장치는 초기 설정이 완료된다. 이로서 초기전압 Vi는 홀드 상태가 되고, 무선 전력 수신 장치는 이물질 검출 페이즈로 진입할 수 있다. In step S530, if charging, the wireless power receiver compares the received power with the required power, and based on the result, generates a power control packet and transmits it to the wireless power transmitter (S535). If charging is not performed in step S535, the wireless power receiver determines whether the initial voltage Vi is in a hold state (S540). When the steady-state value of the initial voltage Vi is within the reference voltage range (eg, 7.0V to 10.5V), the initial setting of the wireless power receiver is completed. As a result, the initial voltage Vi is in a hold state, and the wireless power receiver may enter a foreign material detection phase.
만약 Vi 홀드 상태가 아니면, 무선 전력 수신 장치는 충전 중인 경우와 마찬가지로 전력 제어 패킷을 생성하여 무선 전력 전송 장치로 전송한다(S535). 만약 Vi 홀드 상태이면, 무선 전력 수신 장치는 이물질 검출 페이즈로 진입한다. 여기서, 무선 전력 수신 장치는 이물질 상태 패킷을 생성하여 무선 전력 전송 장치로 전송한다(S545). If it is not in the Vi hold state, the wireless power receiver generates a power control packet and transmits it to the wireless power transmitter as in the case of charging (S535). If in the V i hold state, the wireless power receiver enters the foreign matter detection phase. Here, the wireless power receiver generates a foreign material status packet and transmits it to the wireless power transmitter (S545).
본 발명에 따른 이물질 상태 패킷은 프리앰블(preamble), 헤더(header), 메시지 및 체크섬(checksum)을 포함한다. 프리앰블은 최소 11비트부터 최대 25비트로 구성될 수 있며, 모든 비트의 값이 0으로 설정될 수 있다. 프리앰블은 무선 전력 전송 장치가 이물질 상태 패킷의 헤더의 시작비트를 정확히 감지하고, 들어오는 데이터에 동기를 맞추기 위해 사용된다. The foreign object status packet according to the present invention includes a preamble, a header, a message and a checksum. The preamble may consist of a minimum of 11 bits and a maximum of 25 bits, and the values of all bits may be set to 0. The preamble is used by the wireless power transmitter to accurately detect the start bit of the header of the foreign object status packet and to synchronize it with incoming data.
헤더는 패킷의 타입을 지시하며, 8비트로 구성될 수 있다. 일례로서, 이물질 상태 패킷의 헤더의 값은 '0x00'수 있다. 이 경우, 메시지는 그 값이 0, 즉 '0x00'설정될 수 있다. 다른 예로서, 이물질 상태 패킷의 헤더의 값은 충전 상태 패킷(charge status packet)의 헤더와 동일한 '0x05'일 수 있다. 다만, 충전 상태 패킷의 1바이트 메시지의 값이'0x00'으로설정됨으로써, 이물질 상태 패킷임이 지시될 수 있다. 즉, 이물질 상태 패킷은 충전 상태 패킷에 포함된다. The header indicates the type of packet and may consist of 8 bits. As an example, the value of the header of the foreign object status packet may be '0x00'. In this case, the value of the message may be set to 0, that is, '0x00'. As another example, the value of the header of the foreign matter status packet may be '0x05', which is the same as the header of the charge status packet. However, since the value of the 1-byte message of the charge status packet is set to '0x00', it may be indicated that it is a foreign material status packet. That is, the foreign material status packet is included in the charging status packet.
무선 전력 전송 장치는 수신된 패킷의 헤더 또는 메시지의 값을 기반으로, 수신된 패킷이 이물질 상태 패킷인지 확인한다. 그리고 이물질 상태 패킷이 수신된 것으로 판명되면, 무선 전력 전송 장치는 이물질 검출을 수행한다(S550). 이물질 상태 패킷을 확인하는 동작 및 이물질 검출은 무선 전력 전송 장치의 제어 유닛에 의해 수행된다. The wireless power transmitter determines whether the received packet is a foreign object status packet based on the value of the header or message of the received packet. And when it is determined that the foreign material status packet has been received, the wireless power transmitter detects the foreign material ( S550 ). The operation of checking the foreign material status packet and the foreign material detection are performed by the control unit of the wireless power transmission device.
2. 충전 중 이물질 감지2. Foreign object detection during charging
2-1. 충전 중 단방향 통신을 이용한 이물질 감지2-1. Foreign object detection using one-way communication during charging
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템의 동작 흐름도이다. 상기 도 2의 단계 S210 또는 상기 도 4의 단계 S400에 해당한다. 7 is an operation flowchart of a wireless power transmission system including a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging according to another embodiment of the present invention. It corresponds to step S210 of FIG. 2 or step S400 of FIG. 4 .
도 7을 참조하면, 무선 전력 전송 장치는 무선 전력 수신 장치를 탐색한다(S600). 이때, 무선 전력 전송 장치는 무선 전력 수신 장치가 검색될 때까지 충전 대기상태에 놓여있다. Referring to FIG. 7 , the wireless power transmitter searches for a wireless power receiver ( S600 ). At this time, the wireless power transmitter is placed in a charging standby state until the wireless power receiver is found.
만약 감지된 물체가 무선 전력 수신 장치이면, 무선 전력 전송 장치는 충전 모드로 진입하여, 무선 전력을 무선 전력 수신 장치로 전송한다(S605). 충전 모드에서는 무선 전력 전송 장치가 1차 코일에 전력을 인가하여 유도 자기장 또는 공진을 발생시킨다. If the detected object is a wireless power receiver, the wireless power transmitter enters a charging mode and transmits wireless power to the wireless power receiver (S605). In the charging mode, the wireless power transmitter applies power to the primary coil to generate an induced magnetic field or resonance.
무선 전력 전송 장치는 1차 코일에 흐르는 전류를 측정하고, 무선 전력 전송 장치는 1차 코일에서 흐르는 전류로부터 전류 측정값을 획득한다(S610). 무선 전력 전송 장치가 측정하는 전류는 교류전류일 수 있다. 상기 전류 측정값은 무선 전력 전송 장치 내의 제어 유닛이 인식하기에 적합한 DC 수치로 변환된 것일 수 있다. 즉, 무선 전력 전송 장치는 1차 코일에 흐르는 상대적으로 높은 교류 전류를 측정하고, 상기 측정된 고전류를 제어 유닛이 해석하는데 적합한 수치인 전류 측정값으로 표 1과 같이 맵핑한다. The wireless power transmitter measures the current flowing in the primary coil, and the wireless power transmitter acquires a current measurement value from the current flowing in the primary coil (S610). The current measured by the wireless power transmitter may be an alternating current. The measured current value may be converted into a DC value suitable for recognition by a control unit in the wireless power transmitter. That is, the wireless power transmitter measures a relatively high alternating current flowing through the primary coil, and maps the measured high current to a current measurement value, which is a value suitable for the control unit to interpret, as shown in Table 1.
(unit : W)Rx power
(unit : W)
(unit : A)Tx AC current
(unit : A)
(unit : A)Max AC current
(unit : A)
무선 전력 전송 장치는 기준 전류 Iref, 기준 범위(Ilow~Ihigh), 기준 AC 신호, 이물질 감지 시기 t와 같은 파라미터들 중 어느 하나 또는 2 이상의 조합을 사용하여, 이물질 감지를 수행한다(S615). 그리고 기준 전류 Iref, 기준 범위(Ilow~Ihigh), 기준 AC 신호, 이물질 감지 시기 t와 같은 파라미터들은 초기 설정 값으로서 무선 전력 전송 장치에 미리 저장되어 있을 수 있다. 무선 전력 전송 장치는 이물질이 감지되지 않으면 지속적으로 무선 전력 수신 장치로 전력을 전송한다(S620). 그리고 무선 전력 전송 장치는 시스템 또는 표준에 의해 미리 정해진 시점 t에 다시 1차 코일의 전류 측정값을 획득하며(S610), 이를 기반으로 이물질 감지를 시도할 수 있다(S615). The wireless power transmitter performs foreign material detection by using any one or a combination of two or more parameters such as reference current I ref , reference range (I low ~ I high ), reference AC signal, and foreign material detection time t (S615) ). In addition, parameters such as a reference current I ref , a reference range (I low to I high ), a reference AC signal, and a foreign material detection time t may be stored in advance in the wireless power transmitter as initial setting values. The wireless power transmitter continuously transmits power to the wireless power receiver when no foreign matter is detected ( S620 ). In addition, the wireless power transmitter acquires the current measurement value of the primary coil again at a time t predetermined by the system or standard (S610), and may attempt to detect foreign substances based on this (S615).
반면, 무선 전력 전송 장치는 이물질이 감지되면 무선 전력 수신 장치로 전송되던 무선 전력을 차단한다(S625).On the other hand, when a foreign material is detected, the wireless power transmitter cuts off the wireless power transmitted to the wireless power receiver (S625).
2-2. 충전 중 양방향 통신을 이용한 이물질 감지 동작2-2. Foreign object detection operation using two-way communication during charging
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템의 동작 흐름도이다. 8 is an operation flowchart of a wireless power transmission system including a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging according to another embodiment of the present invention.
일 예로, 양방향 통신을 수행함이란 전송 장치에서 수신 장치로 전력을 송신하면, 수신 장치에서 수신 전력(received power) 값을 전송 장치에게 알려주고, 전력 손실(power loss)이 소정의 기준값이상이면 FOD로 판단하는 것을 말한다. 예를 들어, 양방향 통신을 수행함이란 전송 장치에서 수신 장치로 7 내지 10W의 전력을 송신하고 수신 장치에서 5W의 전력을 수신한 경우, 수신 전력 값 '5W'를 전송 장치에게 알려주고, 전력 손실이 2W이상이어서 소정의 기준값인 1W보다 크므로 FOD로 판단한다. 이를 통해, 전력 전송 단계에 있어서 FOD를 검출할 수 있다.For example, performing bi-directional communication means that when power is transmitted from a transmitting device to a receiving device, the receiving device notifies the transmitting device of a received power value, and if the power loss is greater than or equal to a predetermined reference value, it is determined as FOD say to do For example, performing bidirectional communication means that when the transmitting device transmits power of 7 to 10W to the receiving device and the receiving device receives 5W of power, the receiving device informs the transmitting device of the received power value of '5W', and the power loss is 2W Since it is more than 1W, which is a predetermined reference value, it is determined as FOD. Through this, it is possible to detect the FOD in the power transmission step.
도 8을 참조하여 양방향 통신을 구체적으로 설명하면, 무선 전력 전송 장치는 무선 전력 수신 장치를 탐색한다(S700). 이때, 무선 전력 전송 장치는 무선 전력 수신 장치가 검색될 때까지 충전 대기상태에 놓여있다. When bidirectional communication is specifically described with reference to FIG. 8 , the wireless power transmitter searches for a wireless power receiver ( S700 ). At this time, the wireless power transmitter is placed in a charging standby state until the wireless power receiver is found.
만약 감지된 물체가 무선 전력 수신 장치이면, 무선 전력 전송 장치는 충전 모드로 진입하여, 무선 전력을 무선 전력 수신 장치에게 전송한다(S705). 충전 모드에서는 무선 전력 전송 장치가 1차 코일에 전력을 인가하여 유도 자기장 또는 공진을 발생시킨다. If the detected object is a wireless power receiver, the wireless power transmitter enters a charging mode and transmits wireless power to the wireless power receiver (S705). In the charging mode, the wireless power transmitter applies power to the primary coil to generate an induced magnetic field or resonance.
무선 전력 전송 장치는 측정된 송신 전력을 지시하는 송신전력 측정보고를 무선 전력 수신 장치에게 전송한다(S710). 일 예로, 무선 전력 전송 장치는 송신전력 측정보고를 FSK 신호로 무선 전력 수신 장치에게 전송한다. 여기서, FSK 신호는 FSK 방식을 이용하여 전송되는 신호를 말한다.The wireless power transmitter transmits a transmit power measurement report indicating the measured transmit power to the wireless power receiver (S710). For example, the wireless power transmitter transmits the transmission power measurement report as an FSK signal to the wireless power receiver. Here, the FSK signal refers to a signal transmitted using the FSK method.
상기 FSK 신호는 단순한 전력 양(예, 송신 전력양)을 포함할 수 있다. 이때, 무선 전력 전송 장치는 상기 FSK 신호를 일정한 주기로 전송할 수 있다. 왜냐하면 무선 전력 수신 장치가 상기 FSK 신호의 전송 시점에 대해서 알지 못할 수 있기 때문이다. 상기 일정한 주기는 일정 개수의 데이터 신호가 전송되는 구간(예, ASK 신호가 일정)일 수 있다.The FSK signal may include a simple amount of power (eg, an amount of transmit power). In this case, the wireless power transmitter may transmit the FSK signal at a constant period. This is because the wireless power receiver may not know the transmission time of the FSK signal. The predetermined period may be a period in which a predetermined number of data signals are transmitted (eg, an ASK signal is constant).
일 예로, 상기 송신전력양은 무선 전력 전송 장치가 AC 전류 신호에 따라 주 코일에서 생성되는 전력을 측정한 값일 수 있다.For example, the amount of transmission power may be a value obtained by measuring power generated in a main coil according to an AC current signal by the wireless power transmitter.
상기 FSK 신호는 수신 장치에서 요구되는 1개의 고정된 전력주파수(f0, 예를 들어 145kHz)를 변환 시키는 일정범위의 가변주파수(예, 140 또는 140.3Khz)를 스위칭(switching)하거나 셀렉트(select)하여, 0값과 1값을 전송하는 신호를 말한다. 다른 예로, 위상을 이용하여 0값과 1값을 포함하는 데이터 신호를 전송하는 신호를 말한다.The FSK signal switches or selects a variable frequency (eg, 140 or 140.3Khz) of a certain range that converts one fixed power frequency (f 0 , for example, 145kHz) required by the receiving device. Thus, it refers to a signal that transmits 0 and 1 values. As another example, it refers to a signal for transmitting a data signal including a 0 value and a 1 value using a phase.
일 예로, 무선 전력 전송 장치는 AC 전류 신호에 따라 주 코일에서 생성되는 전력을 측정하고, 측정된 생성 전력을 지시하는 송신전력 측정보고를 구성하여, 무선 전력 수신 장치로 전송할 수 있다. 이와 같이 무선 전력 전송 장치에서 무선 전력 수신 장치로의 경로로 제어정보가 전송되거나(예를 들어, FSK 신호로 제어정보가 전송될 수 있고), 무선 전력 수신 장치에서 무선 전력 전송 장치로의 경로로 제어정보가 전송되는 양방향 통신이 가능하다.For example, the wireless power transmitter may measure power generated in the main coil according to the AC current signal, configure a transmission power measurement report indicating the measured generated power, and transmit it to the wireless power receiver. In this way, control information is transmitted through a path from the wireless power transmitter to the wireless power receiver (for example, control information may be transmitted as an FSK signal), or through a path from the wireless power receiver to the wireless power transmitter. Bidirectional communication through which control information is transmitted is possible.
무선 전력 전송 장치는 인버터를 이용하여 PWM을 수행하고, 무선 전력 수신 장치의 필요 전력(또는 요구 전력)에 허용된 주파수를 발생한다. The wireless power transmitter performs PWM using an inverter, and generates a frequency allowed for the required power (or required power) of the wireless power receiver.
무선 전력 수신 장치의 필요 전력이 듀티 사이클(duty cycle) 또는 전압을 발생시키며, 듀티 사이클 또는 전압 값이 무선 전력 전송 장치의 전력 값이다. 즉, 무선 전력 전송 장치의 전력은 인버터에 인가된 전압, 듀티 설정 및 주파수으로 나타내어 질 수 있다.The required power of the wireless power receiver generates a duty cycle or voltage, and the duty cycle or voltage value is the power value of the wireless power transmitter. That is, the power of the wireless power transmitter may be represented by a voltage applied to the inverter, a duty setting, and a frequency.
무선 전력 전송 장치가 전력을 전송하는 단계에 있어서, 설정된 값(예, 전압, 듀티 주파수)을 FSK 방식으로 무선 전력 수신 장치에게 '송신 전력값'을 전송한다. In the step of the wireless power transmitter transmitting power, a 'transmission power value' is transmitted to the wireless power receiver using a set value (eg, voltage, duty frequency) in an FSK method.
이때, 무선 전력 수신 장치는 기존의 데이터 신호(예, ASK 신호)의 수신을 를 멈추고, FSK의 신호를 수신한다. 일 예로, FSK 신호의 수신 동작은 FSK 신호의 복조(demodulation) 동작을 포함한다.At this time, the wireless power receiver stops receiving the existing data signal (eg, ASK signal), and receives the FSK signal. For example, the operation of receiving the FSK signal includes an operation of demodulating the FSK signal.
상기 FSK 신호는 일정한 주기(750)로 전송될 수 있다. 예를 들어 상기 일정한 주기(750)는 소정의 시간(예, 3초 5초) 또는 소정의 개수의 데이터 신호(예, ASK 신호)의 전송 구간 일 수 있다.The FSK signal may be transmitted at a
상기 FSK 신호는 무선 전력과 동시에 전송될 수도 있다. 즉, S705 및 S710은 동시에 수행될 수도 있다. The FSK signal may be transmitted simultaneously with wireless power. That is, S705 and S710 may be simultaneously performed.
이어서, 무선 전력 수신 장치는 송신전력 측정보고를 기초로 이물질을 감지한다(S715). 예를 들어, 무선 전력 수신 장치에서 측정한 수신전력 값과 생성 전력 측정보고를 포함하는 FSK 신호를 연산하여 그 차이값이 소정의 기준값 이상이면 FOD로 판단한다. 다른 예로, 무선 전력 수신 장치는 '수신전력-전송 정력'이 소정의 기준값 이상이면 FOD로 판단한다.Then, the wireless power receiver detects a foreign substance based on the transmission power measurement report (S715). For example, an FSK signal including a received power value measured by the wireless power receiver and a generated power measurement report is calculated, and if the difference value is greater than or equal to a predetermined reference value, it is determined as FOD. As another example, when the 'receive power-transmission energy' is equal to or greater than a predetermined reference value, the wireless power receiver determines the FOD.
일 예로, 상기 측정한 수신전력 값은 송신전력 측정보고에 의해 지시되는 전력과, 요구 전력간의 차이가 임계치보다 큰지 같은지 또는 작은지를 지시하는 정보일 수 있다. 예를 들어, 송신전력 측정보고에 의해 지시되는 전력과 요구 전력간의 차이가 임계치보다 크면'수신전력측정결과=1'로설정되고, 송신전력 측정보고에 의해 지시되는 전력과 요구 전력간의 차이가 임계치보다 작거나 같으면 '수신전력측정결과=0'로 설정될 수 있다. 또는 반대로, 송신전력 측정보고에 의해 지시되는 전력과 요구 전력간의 차이가 임계치보다 크거나 같은 때 '수신전력측정결과=1'설정되고, 송신전력 측정보고에 의해 지시되는 전력과 요구 전력간의 차이가 임계치보다 작은 때에 '수신전력측정결과=0'으로 설정될 수도 있다. 예를 들어, 임계치가 1W라 하자. 상기의 예와 같이 송신전력 측정보고에 의해 지시되는 전력이 12W이고, 요구 전력은 10W인 상황에서, 그 차이는 2W이고 이는 임계치인 1W보다 크다. 이 경우 수신전력 측정결과는 1을 지시한다. 송신전력 측정보고에 의해 지시되는 전력과 요구 전력간의 차이가 임계치 보다 크면, 이는 이물질이 감지된 것을 의미할 수 있다. 따라서, 무선 전력 전송 장치(40)는 이를 이물질 감지 선언으로 인식할 수 있다. For example, the measured reception power value may be information indicating whether a difference between the power indicated by the transmission power measurement report and the required power is greater than, equal to, or less than a threshold. For example, if the difference between the power indicated by the transmit power measurement report and the required power is greater than the threshold, 'received power measurement result = 1' is set, and the difference between the power indicated by the transmit power measurement report and the required power is the threshold If less than or equal to, 'received power measurement result = 0' may be set. Or conversely, when the difference between the power indicated by the transmit power measurement report and the required power is greater than or equal to the threshold, 'received power measurement result = 1' is set, and the difference between the power indicated by the transmit power measurement report and the required power is It may be set to 'receive power measurement result = 0' when it is smaller than the threshold. For example, let's say the threshold is 1W. As in the above example, in a situation where the power indicated by the transmission power measurement report is 12W and the required power is 10W, the difference is 2W, which is greater than the threshold value of 1W. In this case, the received power measurement result indicates 1. If the difference between the power indicated by the transmission power measurement report and the required power is greater than a threshold, this may mean that a foreign substance is detected. Accordingly, the wireless power transmitter 40 may recognize this as a foreign matter detection declaration.
무선 전력 수신 장치는 무선 전력 전송 장치로 이물질 감지 결과를 포함하는 ASK 신호를 전송한다(S720). The wireless power receiver transmits the ASK signal including the foreign matter detection result to the wireless power transmitter (S720).
상기 ASK 신호는 전력제어용 신호, FOD 검출 신호, 긴급(emergency) 신호 또는 완충 신호 등을 포함할 수 있다.The ASK signal may include a signal for power control, a FOD detection signal, an emergency signal, or a buffer signal.
또한, 상기 ASK 신호는 무선 전력 수신 장치의 요구 전력 정보를 포함할 수 있다. 요구 전력 정보는 무선 전력 전송 장치가 자기 유도 방식에 기반하여 무선 전력을 생성하도록 요구하는 정보를 말하며, 무선 전력 전송 장치가 요구 전력 정보를 확인하고 요구 전력 정보에서 지시한 전력이 유도되도록 제어신호를 발생시키도록 하는 정보이다. 예를 들어, 요구 전력 정보가 10W를 지시할 때, 무선 전력 전송 장치는 10W가 전송되도록 제어신호를 발생시킨다. In addition, the ASK signal may include power required information of the wireless power receiver. The required power information refers to information that requests the wireless power transmitter to generate wireless power based on the magnetic induction method, and the wireless power transmitter checks the required power information and applies a control signal to induce the power indicated by the required power information. information that causes it to happen. For example, when the required power information indicates 10W, the wireless power transmitter generates a control signal to transmit 10W.
상기 ASK 신호는 제어 에러 패킷(control error packet), 렉티파이드 패킷(rectified packet) 또는 차저 스테이트(charger state) 형태로 전송될 수 있다.The ASK signal may be transmitted in the form of a control error packet, a rectified packet, or a charger state.
이어서, 무선 전력 전송 장치는 수신한 ASK 신호를 기초로 무선 전력을 전송할 수 있다(S725).Subsequently, the wireless power transmitter may transmit wireless power based on the received ASK signal (S725).
데이터 신호(예, ASK 신호 또는 FSK 신호)는 송신과 수신을 동시에 하는 것이 불가능하므로 송신 도는 수신이 순차적으로 수행된다. 반면, 유도 주파수를 통해서 전력은 계속 발생하기 때문에 전력 신호와 데이터 신호가 동시에 송신되는 것은 가능하다. 따라서, ASK 신호 및 FSK 신호가 송수신되는 시점과 무관하게 무선 전력은 동시 또는 수시로 전송될 수 있다.Since it is impossible to transmit and receive a data signal (eg, ASK signal or FSK signal) at the same time, transmission or reception is sequentially performed. On the other hand, since power is continuously generated through the induction frequency, it is possible to transmit the power signal and the data signal at the same time. Accordingly, wireless power may be transmitted simultaneously or at any time regardless of the timing at which the ASK signal and the FSK signal are transmitted/received.
상기 단계 S720 및 단계 S725에 따라서 ASK 신호와 무선 전력을 복수회 송수신될 수 있다. According to the steps S720 and S725, the ASK signal and wireless power may be transmitted/received a plurality of times.
단계 S710에 대하여 일정한 주기(750)가 경과되면 무선 전력 전송 장치는 측정된 송신 전력을 지시하는 송신전력 측정보고를 무선 전력 수신 장치에게 전송한다(S730). 일 예로, 무선 전력 전송 장치는 송신전력 측정보고를 FSK 신호로 무선 전력 수신 장치에게 전송한다. 상기 일정한 주기(750)는 소정의 시간(예, 3초 5초) 또는 소정의 개수의 데이터 신호(예, ASK 신호)의 전송 구간 일 수 있다.When a
한편, 무선 전력 수신 장치에서 이물질이 검출된 것으로 판단되면, 무선 전력 전송 장치는 이물질 검출에 대한 조치를 수행할 수 있다(도면 미표시). 예를 들어, 무선 전력 전송 장치는 주 코일의 구동이 감소 또는 중단되는 차단 모드로 진입할 수 있다. 이로써 기생 부하의 발열이 방지되고, 비효율적인 유도전력의 공급이 제한 또는 중단될 수 있다. On the other hand, when it is determined that a foreign material is detected in the wireless power receiving device, the wireless power transmitting device may perform an action for detecting the foreign material (not shown). For example, the wireless power transmitter may enter a cut-off mode in which the driving of the main coil is reduced or stopped. As a result, the parasitic load may be prevented from generating heat, and inefficient supply of inductive power may be limited or stopped.
상술한 구성을 가지는 본 발명의 일실시예인 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치에 따르면, 복수의 무선 전력 수신 장치를 동시에 충전할 수 있다.According to the wireless power transmitter capable of simultaneous multi-charging, which is an embodiment of the present invention having the above-described configuration, a plurality of wireless power receivers can be simultaneously charged.
더욱이, 상기 무선 전력 전송 장치를 전송 블록별로 구획화함으로써, 초기 대기 전력을 크게 낮추고, 충전 중 이물질 감지에 대한 효율성이 높아지며, 전원 전력 전송 효율을 높일 수 있게 된다.Furthermore, by partitioning the wireless power transmission device for each transport block, the initial standby power is greatly reduced, the efficiency of detecting foreign substances during charging is increased, and the power power transmission efficiency can be increased.
상기와 같이 설명된 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.In the wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging described above, the configuration and method of the above-described embodiments are not limitedly applicable, but the embodiments are all or part of each embodiment so that various modifications can be made. may be configured by selectively combining them.
100 : 무선 전력 전송 장치
101 : 1차 코일(전송코일)
103 : 컨버터
105 : 구동 드라이버
107 : 객체 감지부
110 : 전송 블록
120 : 전송 제어부
130 : 온도센서
200 : 무선 전력 수신 장치
210 : 2차 코일(수신코일)
220 : 정류부
230 : 배터리
240 : 수신 제어부
300 : 어댑터(SMPS)100: wireless power transmission device
101: primary coil (transmission coil)
103: converter
105: drive driver
107: object detection unit
110: transport block
120: transmission control unit
130: temperature sensor
200: wireless power receiver
210: secondary coil (receiving coil)
220: rectifying unit
230: battery
240: reception control unit
300: adapter (SMPS)
Claims (6)
1차 코일로부터의 응답신호를 이용하여 복수의 1차 코일을 선택하고, 상기 선택된 복수의 1차 코일에 의하여 무선 전력 신호가 동시에 발신하도록 상기 전송 블록들을 제어하는 전송 제어부;
상기 무선 전력 신호의 전원을 공급하는 어댑터로서, 상기 어댑터는 상기 1차 코일의 수에 따라 교체 가능하게 설치되는 것인, 상기 어댑터; 및
온도 센서를 더 포함하고,
상기 전송 제어부는,
상기 무선 전력 신호가 동시에 발신하는 중에 상기 온도 센서로부터 측정되는 온도가 기준값(threshold value) 이상이면, 상기 무선 전력 신호의 전송을 모두 제한하는, 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치.a plurality of transmission blocks comprising two or more primary coils;
a transmission control unit that selects a plurality of primary coils using a response signal from the primary coil and controls the transport blocks to simultaneously transmit a wireless power signal by the selected plurality of primary coils;
An adapter for supplying power to the wireless power signal, wherein the adapter is installed to be replaceable according to the number of the primary coil, the adapter; and
further comprising a temperature sensor;
The transmission control unit,
When the temperature measured by the temperature sensor is greater than or equal to a threshold value while simultaneously transmitting the wireless power signal, the wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging limits all transmission of the wireless power signal.
상기 전송 블록은,
상기 1차 코일에 복수의 무선 전력 수신 장치에 따라 발생하는 상기 응답신호를 상기 전송 제어부로 전달하는 객체 감지부;
상기 1차 코일 각각에 연결되는 컨버터; 및
상기 전송 제어부의 제어에 의해 상기 1차 코일 중 상기 객체 감지부에 의해 감지된 1차 코일로 구동 신호를 보내는, 구동 드라이버를 포함하는, 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치. The method of claim 1,
The transport block is
an object detection unit transmitting the response signals generated according to a plurality of wireless power receiving devices to the primary coil to the transmission control unit;
a converter connected to each of the primary coils; and
A wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging, including a driving driver, which transmits a driving signal to the primary coil sensed by the object detection unit among the primary coils under the control of the transmission control unit.
상기 전송 제어부는,
상기 1차 코일을 통해 전송되는 충전 상태정보에 기초하여, 상기 무선 전력 신호의 출력을 제어하는, 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치. The method of claim 1,
The transmission control unit,
A wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging, which controls the output of the wireless power signal based on the charging state information transmitted through the primary coil.
상기 전송 제어부는,
상기 1차 코일 모두로부터 디지털 핑에 대한 신호 세기 패킷 신호가 수신되면, 상기 1차 코일 모두에서 무선 전력 신호가 발생하도록 제어하는, 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치. The method of claim 1,
The transmission control unit,
When a signal strength packet signal for digital ping is received from all of the primary coils, a wireless power transmission device capable of simultaneous multi-charging, controlling to generate a wireless power signal in both of the primary coils.
상기 전송 제어부는,
상기 1차 코일에 대하여 교대로 무선 전력신호를 전송한 후, 복수의 무선 전력 수신 장치로부터의 충전 상태 정보를 분석하고,
상기 무선 전력 수신 장치에서 정류되는 전압값이 기준값 이상인 1차 코일이 확인되는 경우, 상기 확인된 1차 코일을 최선의 1차 코일로 선정하고 상기 확인된 1차 코일을 제어하여 무선 전력 신호를 발진(oscillate)하도록 제어하거나, 또는
상기 무선 전력 수신 장치에서 정류되는 전압값이 기준값 이하인 경우, 상기 1차 코일 모두에서 무선 전력 신호가 발진하도록 제어하는, 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치. 6. The method of claim 5,
The transmission control unit,
After transmitting the wireless power signal alternately to the primary coil, the charging state information from a plurality of wireless power receiving devices is analyzed,
When a primary coil having a voltage value rectified by the wireless power receiving device equal to or greater than a reference value is identified, the identified primary coil is selected as the best primary coil and a wireless power signal is oscillated by controlling the identified primary coil control to oscillate, or
When the voltage value rectified in the wireless power receiver is less than or equal to a reference value, the wireless power transmitter controls to oscillate the wireless power signal in all of the primary coils, a wireless power transmitter capable of simultaneous multi-charging.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210032148A KR102390286B1 (en) | 2020-09-03 | 2021-03-11 | Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge |
KR1020220048803A KR102611773B1 (en) | 2021-03-11 | 2022-04-20 | Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge |
KR1020230173387A KR20230169045A (en) | 2021-03-11 | 2023-12-04 | Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200112448A KR102230682B1 (en) | 2020-09-03 | 2020-09-03 | Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge |
KR1020210032148A KR102390286B1 (en) | 2020-09-03 | 2021-03-11 | Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200112448A Division KR102230682B1 (en) | 2020-09-03 | 2020-09-03 | Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220048803A Division KR102611773B1 (en) | 2021-03-11 | 2022-04-20 | Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20210031668A KR20210031668A (en) | 2021-03-22 |
KR102390286B1 true KR102390286B1 (en) | 2022-04-25 |
Family
ID=81451681
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210032148A KR102390286B1 (en) | 2020-09-03 | 2021-03-11 | Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102390286B1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220002515U (en) | 2021-04-13 | 2022-10-20 | 주식회사 더블유아이 | Two-way wireless charger |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011130569A (en) | 2009-12-17 | 2011-06-30 | Toko Inc | Noncontact power transfer device |
JP2011205767A (en) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Non-contact charging system |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2010129842A (en) * | 2007-12-21 | 2012-01-27 | Эксесс Безнесс Груп Интернешнл, Ллс (Us) | INDUCTIVE POWER SUPPLY |
KR101317360B1 (en) * | 2011-10-04 | 2013-10-11 | 주식회사 한림포스텍 | Wireless power transfer apparatus and method the same |
-
2021
- 2021-03-11 KR KR1020210032148A patent/KR102390286B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011130569A (en) | 2009-12-17 | 2011-06-30 | Toko Inc | Noncontact power transfer device |
JP2011205767A (en) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Non-contact charging system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20210031668A (en) | 2021-03-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102154306B1 (en) | Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge | |
KR102051682B1 (en) | Apparatus and method for detecting foreign object in wireless power transmitting system | |
US10892648B2 (en) | Wireless power transfer method, apparatus and system for low and medium power | |
CN109463026B (en) | Wireless power transmission method and apparatus thereof | |
US10587123B2 (en) | Wireless power transmitter for excluding cross-connected wireless power receiver and method for controlling the same | |
EP2430724B1 (en) | Power-supplying device, control method for the same, and power-supplying system | |
EP2768112B1 (en) | Apparatus and method for detecting foreign object in wireless power transmitting system | |
US9306636B2 (en) | Wireless power transmitter for excluding cross-connected wireless power receiver and method for controlling the same | |
US9479005B2 (en) | Wireless power receiving apparatus and power control method thereof related applications | |
EP2629395A2 (en) | Wireless power transmitter, wireless power receiver, and power transmission method of wireless power transmitting system | |
KR102198935B1 (en) | Apparatus and method for detecting foreign object in wireless power transmitting system | |
KR102653290B1 (en) | Apparatus and method for detecting foreign object in wireless power transmitting system | |
KR102023068B1 (en) | Wireless power transmitting device and method for controlling to transmit wireless power signal in wireless power transmitting device | |
KR102230682B1 (en) | Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge | |
KR101783808B1 (en) | Speaker apparatus having function of wireless power charge | |
KR102390286B1 (en) | Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge | |
KR102611773B1 (en) | Wireless power transmission device which enables to simultaneously charge | |
KR20140141964A (en) | Wireless power transmission device enhencing visibility of charging state, amd furniture having charging function by installing the same | |
KR102272743B1 (en) | Apparatus and method for detecting foreign object in wireless power transmitting system | |
KR20190137741A (en) | Apparatus and method for detecting foreign object in wireless power transmitting system | |
KR20230156278A (en) | Wireless power transmission device enhencing visibility of charging state, amd furniture having charging function by installing the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A107 | Divisional application of patent | ||
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |