KR102472543B1 - 무선으로 전력을 수신하는 전자 장치 및 그 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 유선 전력 인터페이스, 전력 수신 회로 및 제어 회로를 포함하며, 상기 제어 회로는, 상기 전력 수신 회로를 통하여, 무선 전력 수신 장치로부터 전력을 무선으로 수신하도록 제어하고, 상기 수신된 전력을, 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여, 외부 전자 장치로 제공하도록 제어하도록 설정될 수 있다.

Description

무선으로 전력을 수신하는 전자 장치 및 그 동작 방법{ELECTRONIC DEVICE FOR WIRELESSLY RECEIVING POWER AND OPERATION METHOD THEREOF}
본 발명의 다양한 실시예들은, 무선으로 전력을 수신하는 전자 장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
현대를 살아가는 많은 사람들에게 휴대용 디지털 통신기기들은 하나의 필수 요소가 되었다. 소비자들은 언제 어디서나 자신이 원하는 다양한 고품질의 서비스를 제공받고 싶어한다. 뿐만 아니라 최근 IoT (Internet of Thing)로 인하여 우리 생활 속에 존재하는 각종 센서, 가전기기, 통신기기 등은 하나로 네트워크화 되고 있다. 이러한 각종 센서들을 원활하게 동작시키기 위해서는 무선 전력 송신 시스템이 필요하다.
무선 전력 송신은 자기유도, 자기공진, 그리고 전자기파 방식이 있다. 자기유도 또는 자기공진 방식은, 무선 전력 송신 장치에 상대적으로 근거리에 위치한 전자 장치를 충전하는데 유리하다. 전자기파 방식은, 자기유도 또는 자기 공진 방식에 수 m에 이르는 원거리 전력 전송에 보다 유리하다. 전자기파 방식은 주로 원거리 전력 전송에 사용되며, 원거리에 있는 전력 수신기의 정확한 위치를 파악하여 전력을 가장 효율적으로 전달할 수 있다.
무선 전력 송수신 효율이 증가함에 따라, 소형의 휴대용 전자 장치뿐만 아니라, TV와 같은 상대적으로 대용량의 전자 장치 또한 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 무선으로 전력을 수신할 수 있는 전력 수신 회로를 포함하면, 전자 장치의 부피와 무게가 증가할 뿐만 아니라, 가격 또한 증가할 수도 있다. 아울러, 전력 수신 회로가 전자 장치와 일체형으로 구현되는 경우에는, 전력 수신 회로를 포함하는 전자 장치 이외의 다른 전자 장치는 무선으로 충전할 수 없는 제한이 있다.
본 발명의 다양한 실시예는, 다른 외부 전자 장치와 탈부착이 가능한 전자 장치에 관한 것으로, 무선 전력 송신 장치로부터 전력을 무선으로 수신하고, 수신된 전력을 외부 전자 장치로 제공할 수 있는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 의한 전자 장치는, 유선 전력 인터페이스; 전력 수신 회로; 및 제어 회로를 포함하며, 상기 제어 회로는, 상기 전력 수신 회로를 통하여, 무선 전력 수신 장치로부터 전력을 무선으로 수신하도록 제어하고, 상기 수신된 전력을, 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여, 외부 전자 장치로 제공하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 의한 전자 장치의 동작 방법은, 무선 전력 수신 장치로부터 전력을 무선으로 수신하는 동작; 및 상기 수신된 전력을, 상기 전자 장치의 유선 전력 인터페이스를 통하여, 외부 전자 장치로 제공하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 의한 전자 장치는, 전력 수신 회로; 배터리; 및 제어 회로를 포함하며, 상기 제어 회로는, 상기 전력 수신 회로를 통하여 수신된 전력의 크기가 미리 지정된 크기보다 큰 것으로 판단되면, 상기 수신된 전력을 이용하여 상기 전자 장치가 동작하도록 제어하고, 상기 수신된 전력의 크기가 상기 미리 지정된 크기 이하인 것으로 판단되면, 상기 수신된 전력과 상기 배터리에 저장된 전력을 함께 이용하여 상기 전자 장치가 동작하도록 제어하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 의한 전자 장치의 동작 방법은, 무선으로 전력을 수신하는 동작; 상기 수신된 전력의 크기가 미리 지정된 크기보다 큰 것으로 판단되면, 상기 수신된 전력을 이용하여 상기 전자 장치가 동작하도록 제어하거나, 또는 상기 수신된 전력의 크기가 상기 미리 지정된 크기 이하인 것으로 판단되면, 상기 수신된 전력과 상기 전자 장치의 배터리에 저장된 전력을 함께 이용하여 상기 전자 장치가 동작하도록 제어하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 의한 전자 장치는, 유선 전력 인터페이스; 전력 수신 회로; 및 제어 회로를 포함하며, 상기 제어 회로는, 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여 제 1 외부 전자 장치와 연결되면, 상기 전력 수신 회로를 통하여, 제 1 크기의 제 1 전력을 수신하도록 제어하고, 상기 수신한 제 1 전력을 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여 상기 제 1 외부 전자 장치로 제공하도록 제어하고, 상기 제 1 외부 전자 장치와의 연결이 해제되고 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여 제 2 외부 전자 장치와 연결되면, 상기 전력 수신 회로를 통하여, 상기 제 1 크기와 상이한 제 2 크기의 제 2 전력을 수신하도록 제어하고, 상기 수신한 제 2 전력을 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여 상기 제 2 외부 전자 장치로 제공하도록 제어하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 의한 전자 장치의 동작 방법은, 유선 전력 인터페이스를 통하여 제 1 외부 전자 장치와 연결되면, 무선 전력 송신 장치로부터 제 1 크기의 제 1 전력을 수신하도록 제어하는 동작; 상기 수신한 제 1 전력을 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여 상기 제 1 외부 전자 장치로 제공하는 동작; 상기 제 1 외부 전자 장치와의 연결이 해제되고 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여 제 2 외부 전자 장치와 연결되면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 상기 제 1 크기와 상이한 제 2 크기의 제 2 전력을 수신하도록 제어하는 동작; 및 상기 수신한 제 2 전력을 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여 상기 제 2 외부 전자 장치로 제공하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 의하여, 다른 외부 전자 장치와 탈부착이 가능하고, 무선 전력 송신 장치로부터 전력을 무선으로 수신하여 수신된 전력을 외부 전자 장치로 제공할 수 있는 전자 장치 및 그 동작 방법이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 2a 및 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치, 전자 장치와 외부 전자 장치를 도시한다.
도 3a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 3c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 유도 방식 또는 공진 방식에 따른 전력 송신 회로 및 전력 수신 회로의 블록도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 8a 및 8b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 10a 내지 10e는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 도면들이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 도면을 도시한다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 14는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 15는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 16은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 17은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 전자 장치 사이에 장애물이 진입하는 과정을 설명하기 위한 개념도를 도시한다.
도 18은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 19는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 개념도를 도시한다.
도 20a 및 20b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 수신을 위한 전자 장치의 도면을 도시한다.
도 21은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 블록도를 도시한다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 실시예 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B" 또는 "A 및/또는 B 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한," "~하는 능력을 가지는," "~하도록 변경된," "~하도록 만들어진," "~를 할 수 있는," 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(interchangeably) 사용될 수 있다. 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰, 태블릿 PC, 이동 전화기, 영상 전화기, 전자책 리더기, 데스크탑 PC, 랩탑 PC, 넷북 컴퓨터, 워크스테이션, 서버, PDA, PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 의료기기, 카메라, 또는 웨어러블 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드 또는 문신), 또는 생체 이식형 회로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치는, 예를 들면, 텔레비전, 텔레비전과 유선 또는 무선으로 연동되는 셋톱 박스, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스, 홈 오토매이션 컨트롤 패널, 보안 컨트롤 패널, 미디어 박스, 게임 콘솔, 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 전기 자동차 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 드론(drone), 금융 기관의 ATM, 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치 (예: 전구, 각종 센서, 스프링클러 장치, 화재 경보기, 온도조절기, 가로등, 토스터, 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치는 가구, 건물/구조물 또는 자동차의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터, 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치는 플렉서블하거나, 또는 전술한 다양한 장치들 중 둘 이상의 조합일 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는 전자 장치(150)에 무선으로 전력(161)을 송신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 다양한 충전 방식에 따라 전자 장치(150)로 전력(161)을 송신할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 유도 방식에 따라 전력(161)을 송신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)가 유도 방식에 의한 경우에, 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 전력 소스, 직류-교류 변환 회로, 증폭 회로, 임피던스 매칭 회로, 적어도 하나의 커패시터, 적어도 하나의 코일, 통신 변복조 회로 등을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 커패시터는 적어도 하나의 코일과 함께 공진 회로를 구성할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, WPC(wireless power consortium) 표준 (또는, Qi 표준)에서 정의된 방식으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 공진 방식에 따라 전력(161)을 송신할 수 있다. 공진 방식에 의한 경우에는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 전력 소스, 직류-교류 변환 회로, 증폭 회로, 임피던스 매칭 회로, 적어도 하나의 커패시터, 적어도 하나의 코일, 아웃 밴드 통신 회로(예: BLE(bluetooth low energy) 통신 회로) 등을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 커패시터 및 적어도 하나의 코일은 공진 회로를 구성할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, A4WP(Alliance for Wireless Power) 표준 (또는, AFA(air fuel alliance) 표준)에서 정의된 방식으로 구현될 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 공진 방식 또는 유도 방식에 따라 전류가 흐르면 유도 자기장을 생성할 수 있는 코일을 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)가 유도 자기장을 생성하는 과정을, 무선 전력 송신 장치(100)가 전력(161)을 무선으로 송신한다고 표현할 수 있다. 아울러, 전자 장치(150)는, 주변에 형성된 시간에 따라 크기가 변경되는 자기장에 의하여 유도 기전력이 발생되는 코일을 포함할 수 있다. 전자 장치(150)가, 코일을 통하여 유도 기전력을 발생시키는 과정을, 전자 장치(150)가 전력(161)을 무선으로 수신한다고 표현할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자기파 방식에 따라 전력(161)을 송신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)가 전자기파 방식에 의한 경우에, 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 전력 소스, 직류-교류 변환 회로, 증폭 회로, 분배 회로, 위상 쉬프터, 복수 개의 패치 안테나를 포함하는 전력 송신용 안테나 어레이, 아웃 밴드 방식의 통신 회로(예: BLE 통신 모듈)등을 포함할 수 있다. 복수 개의 패치 안테나 각각은 RF(radio frequency) 웨이브(예: 전자기파)를 형성할 수 있다. 전자 장치(150)는, 주변에 형성된 RF 웨이브를 이용하여 전류를 출력할 수 있는 패치 안테나를 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)가 RF 웨이브를 형성하는 과정을, 무선 전력 송신 장치(100)가 전력(161)을 무선으로 송신한다고 표현할 수 있다. 전자 장치(150)가 RF 웨이브를 이용하여 패치 안테나로부터 전류를 출력하는 과정을, 전자 장치(150)가 전력(161)을 무선으로 수신한다고 표현할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 의한 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치(150)와 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 인-밴드 방식에 따라 전자 장치(150)와 통신을 수행할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100) 또는 전자 장치(150)는, 송신하고자 하는 데이터를 예를 들어 온/오프 키잉(on/off keying) 변조 방식에 따라, 로드(또는, 임피던스)를 변경할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100) 또는 전자 장치(150)는, 코일의 전류, 전압 또는 전력의 크기 변경에 기초하여 로드 변경(또는, 임피던스 변경)을 측정함으로써, 상대 장치에서 송신하는 데이터를 판단할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 아웃-밴드 방식에 따라 전자 장치(150)와 통신을 수행할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100) 또는 전자 장치(150)는, 코일 또는 패치 안테나와 별도로 구비된 통신 회로(예: BLE 통신 모듈)를 이용하여 데이터를 송수신할 수 있다.
본 문서에서, 무선 전력 송신 장치(100) 또는 전자 장치(150)가 특정 동작을 수행하는 것은, 무선 전력 송신 장치(100) 또는 전자 장치(150)에 포함된 다양한 하드웨어, 예를 들어 프로세서와 같은 제어 회로, 코일 또는 패치 안테나 등이 특정 동작을 수행하는 것을 의미할 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100) 또는 전자 장치(150)가 특정 동작을 수행하는 것은, 프로세서가 다른 하드웨어로 하여금 특정 동작을 수행하도록 제어하는 것을 의미할 수도 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100) 또는 전자 장치(150)가 특정 동작을 수행하는 것은, 무선 전력 송신 장치(100) 또는 전자 장치(150)의 저장 회로(예: 메모리)에 저장되었던 특정 동작을 수행하기 위한 인스트럭션이 수행됨에 따라, 프로세서 또는 다른 하드웨어가 특정 동작을 수행하도록 야기하는 것을 의미할 수도 있다.
도 2a 및 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치, 전자 장치와 외부 전자 장치를 도시한다.
도 2a를 참조하면, 전자 장치(150)는 무선 전력 송신 장치(100)로부터 전력(161)을 무선으로 수신할 수 있다. 전자 장치(150)는 외부 전자 장치 중 하나인 TV(171)에 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 TV(171)의 전력 공급 인터페이스에 전기적으로 연결될 수 있다. 전자 장치(150)는 TV(171)의 전력 공급 인터페이스에 직접 연결되거나 또는 케이블을 통하여 연결될 수 있다. 전자 장치(150)는 TV(171)의 적어도 일부분에 체결될 수 있는 집게와 같은 체결 수단을 포함할 수 있다. 전자 장치(150)는 무선으로 수신한 전력(161)을 처리하여 TV(171)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 TV(171)의 식별 정보, 정격 전력 정보 또는 소비 전력 정보에 기초하여 수신한 전력(161)을 처리하여 TV(171)에 제공할 수 있다. TV(171)가 무선으로 전력을 수신하는 회로를 포함하지 않는 경우에도, TV(171)는 전자 장치(150)로부터 전력을 수신하여 동작할 수 있다. 이에 따라, TV(171)가 벽에 설치된 콘센트로 전력 케이블을 통하여 연결되지 않더라도, TV(171)는 동작을 위한 전력을 수신할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 전자 장치(150)는, 무선 전력 송신 장치(100)로부터 통신 신호(162)를 수신할 수 있으며, 통신 신호(162)에는 무선 전력 송수신 관련 정보, TV 제어 데이터 또는 미디어 데이터 중 적어도 하나가 포함될 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 전력(161)과 미디어 데이터를 무선으로 전자 장치(150)로 송신할 수 있는 셋톱 박스(set top box)에 포함될 수도 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 셋톱 박스, 미디어 기기(DVD 플레이어), 게임기 등의 다양한 전자 장치로부터의 데이터를, TV(171)로 송신할 수 있는 통합형 데이터 송수신기 내에 포함될 수도 있다. 이 경우, 무선 전력 송신 장치(100)는, 다양한 전자 장치로부터의 미디어 데이터를 유선 또는 무선으로 수신할 수 있으며, 이를 TV(171)로 무선 또는 유선으로 전달할 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 스피커 내에 포함될 수도 있다.
전자 장치(150)는 수신된 미디어 데이터를 TV(171)로 송신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 TV(171)의 미디어 데이터 입력 인터페이스에 직접 또는 케이블을 통하여 연결될 수 있다. 전자 장치(150)는 수신된 미디어 데이터를 그대로 TV(171)로 제공할 수 있으며, 또는 전자 장치(150)는 수신된 미디어 데이터를 디코딩 또는 이미지 보정 등의 처리를 수행하여, 처리된 미디어 데이터를 TV(171)로 제공할 수도 있다. TV(171)는 수신된 미디어 데이터를 이용하여 렌더링된 화면을 디스플레이 상에 표시할 수 있다. 미디어 데이터, 무선 충전의 제어를 위한 데이터, TV 제어 데이터는 동일한 통신 방식에 의하여 송수신될 수 있거나, 또는 상이한 통신 방식에 의하여 송수신될 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, Wi-gig(wireless gigabit alliance)에서 정의된 통신 방식에 따라 미디어 데이터를 전자 장치(150)로 송신할 수 있으며, BLE 모듈을 이용하여 무선 충전의 제어를 위한 데이터를 송수신할 수 있으며, IR 모듈을 이용하여 TV 제어 데이터를 전자 장치(150)로 송신할 수 있으며, 통신 방식에는 제한이 없다. 예를 들어, 전자 장치(150)는, 리모콘과 같은 제어 장치(미도시)로부터 IR 통신 방식에 따른 제어 신호를 수신하기 위한 IR 모듈을 포함할 수도 있으며, 리모콘 또는 무선 전력 송신 장치(100)로부터 제어 신호를 수시할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 미디어 데이터, 무선 충전의 제어를 위한 데이터, TV 제어 데이터 중 적어도 두 개의 데이터는 하나의 통신 모듈에 의하여 송수신될 수도 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는 Wi-gig 통신 방식을 통하여 미디어 데이터를 전자 장치(150)로 송신할 수 있으며, BLE 모듈을 통하여 무선 충전의 제어를 위한 데이터와 TV 제어 데이터를 송신할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 전자 장치(150)는 무선으로 수신한 전력을 무선으로 TV(171)에 제공할 수도 있다. TV(171)가 무선으로 전력을 수신할 수 있는 전력 수신 회로를 포함한 경우에는, 전자 장치(150)는 무선으로 전력을 TV(171)로 송신할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(150)는 리피터(repeater)로 동작할 수도 있다. 전자 장치(150)는, 전력을 무선으로 송신할 수 있는 전력 송신 회로를 더 포함할 수도 있다.
도 2b를 참조하면, 전자 장치(150)는 TV(171)로부터 분리되어, 또 다른 외부 전자 장치인 스피커(172)에 연결될 수 있다. 전자 장치(150)는, 스피커(172)의 전력 공급 인터페이스에 전기적으로 연결될 수 있다. 전자 장치(150)는 스피커(172)의 전력 공급 인터페이스에 직접 연결되거나 또는 케이블을 통하여 연결될 수 있다. TV(171)의 전력 인터페이스의 물리적인 형상과 스피커(172)의 전력 인터페이스의 물리적인 형상은 동일할 수도 있으며, 상이할 수도 있다. 전자 장치(150)는 다양한 형상의 전력 인터페이스와 연결될 수 있도록, 복수 개의 형상의 콘센트를 포함할 수도 있다. 전자 장치(150)는 전력(163)을 무선 전력 송신 장치(100)로부터 무선으로 수신하고, 이를 스피커(172)에 제공할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 전자 장치(150)는 무선 전력 송신 장치(100)로부터 음향과 연관된 미디어 데이터(164)를 무선으로 수신할 수도 있으며, 이를 스피커(172)에 제공할 수도 있다. 전자 장치(150)는 스피커(172)의 음향과 연관된 미디어 데이터 연결 인터페이스에 직접 또는 케이블을 통하여 연결될 수 있다. 전자 장치(150)는, 셋톱 박스가 아닌 다른 전자 장치로부터 음향과 연관된 미디어 데이터를 수신할 수도 있다. 전자 장치(150)는, 스피커(172)의 정격 전력과 연관된 정보 또는 스피커(172)의 소비 전력에 기초하여 수신된 전력(163)을 처리하여 제공할 수 있다. 전자 장치(150)는, 다양한 데이터(162,164)들을 처리할 수 있는 다양한 처리 프로그램을 저장할 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시예에서, 전자 장치(150)는 연결된 외부 전자 장치의 식별 정보 또는 소비 전력 정보를 획득할 수 있다. 전자 장치(150)는, 획득한 외부 전자 장치의 식별 정보 또는 소비 전력 정보를 무선 전력 송신 장치(100)로 송신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 수신한 정보에 기초하여 송신하는 전력의 크기를 조정할 수 있다. 또는, 전자 장치(150)는, 획득한 외부 전자 장치의 식별 정보 또는 소비 전력 정보에 기초하여, 송신 전력의 크기를 직접 결정할 수도 있다. 전자 장치(150)는 결정된 송신 전력의 크기에 대한 정보를 무선 전력 송신 장치(100)로 송신할 수 있으며, 무선 전력 송신 장치(100)는 수신된 정보에 기초하여 송신 전력의 크기를 조정할 수 있다. 이에 따라 상대적으로 큰 소비 전력을 소모하는 TV(171)에 전자 장치(150)가 연결된 경우에 전자 장치(150)가 수신하는 전력(161)의 크기가, 상대적으로 작은 소비 전력을 소모하는 스피커(172)에 전자 장치(150)가 연결된 경우에 전자 장치(150)가 수신하는 전력의 크기(163)보다 클 수도 있다.
도 3a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 블록도를 도시한다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는, 전력 송신 회로(109), 제어 회로(102), 통신 회로(103), 메모리(105) 및 전력 소스(106)를 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(150)는, 전력 수신 회로(159), 제어 회로(152), 통신 회로(153), 제 1 유선 인터페이스(155) 및 메모리(156)를 포함할 수 있다. 전자 장치(150)는 배터리(151) 또는 미디어 데이터 인터페이스(160) 중 적어도 하나를 포함할 수도 있으며, 또 다른 실시예에서는 배터리(151) 또는 미디어 데이터 인터페이스(160) 중 적어도 하나를 포함하지 않을 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전력 송신 회로(109)는 유도 방식, 공진 방식 또는 전자기파 방식 중 적어도 하나의 방식에 따라 무선으로 전력을 송신할 수 있다. 전력 송신 회로(109) 및 전력 수신 회로(159)의 상세 구성에 대하여서는 도 3c 및 3d를 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 제어 회로(102)는, 전력 송신 회로(109)가 송신하는 전력의 크기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어 회로(102)는 전력 소스(106)에서 출력되는 전력의 크기를 제어하거나, 또는 전력 송신 회로(109)에 포함된 전력 증폭기(power amplifier)의 증폭 이득을 제어함에 따라, 전력 송신 회로(109)가 송신하는 전력의 크기를 제어할 수 있다. 제어 회로(102)는, 전력 소스(106)에서 출력되는 전력의 듀티 사이클 또는 주파수를 제어함으로써, 전력 소스(106)에서 출력되는 전력의 크기를 조정할 수 있다. 제어 회로(102)는, 전력 증폭기(power amplifier)의 바이어스 전압의 크기를 제어함으로써, 전력 송신 회로(109)로 인가되는 전력의 크기를 제어할 수 있다. 제어 회로(102) 또는 제어 회로(152)는, CPU와 같은 범용 프로세서, 미니 컴퓨터, 마이크로 프로세서, MCU(micro controlling unit), FPGA(field programmable gate array) 등의 연산을 수행할 수 있는 다양한 회로로 구현될 수 있으며, 그 종류에는 제한이 없다. 제어 회로(102)는, 통신 회로(103)를 통하여 전자 장치(150)로부터 외부 전자 장치(190)의 식별 정보, 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보 또는 송신 전력의 크기와 연관된 정보 중 적어도 하나를 수신할 수 있다. 제어 회로(102)는, 수신한 정보에 기초하여 전력 송신 회로(109)를 통하여 송신하는 전력의 크기를 제어할 수 있다. 이에 따라, 상대적으로 큰 소비 전력을 소모하는 외부 전자 장치(190)가 전자 장치(150)에 연결된 경우에는, 제어 회로(102)는 송신 전력의 크기를 상대적으로 크게 설정할 수 있다. 제어 회로(152)는 연결된 외부 전자 장치(190)와 무선 통신을 통하여 외부 전자 장치(190)의 식별 정보를 획득할 수 있다. 또는, 제어 회로(152)는, 제 1 유선 인터페이스(155)에 인가되는 전압, 전류 또는 전력 중 적어도 하나의 크기에 기초하여, 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보를 획득할 수 있다. 제어 회로(152)는, 통신 회로(153)를 통하여 획득한 정보를 무선 전력 송신 장치(100)로 송신하도록 제어할 수 있다. 또는, 제어 회로(152)는 획득한 정보에 기초하여, 무선 전력 송신 전자 장치(100)가 송신하여야 할 전력의 크기를 직접 판단할 수도 있으며, 송신 전력의 크기에 대한 정보를 통신 회로(153)를 통하여 무선 전력 송신 장치(100)로 송신하도록 제어할 수 있다.
제어 회로(102)는, 통신 회로(103)를 통하여 외부 전자 장치(190)의 상태에 관한 정보를 수신할 수도 있다. 상태에 관한 정보는, 외부 전자 장치(190)의 소비 전력과 연관된 정보, 예를 들어 TV의 경우에는, 디스플레이 밝기, 명암, 대비, 음량 등에 대한 정보일 수 있다. 제어 회로(102)는 외부 전자 장치(190)의 상태에 관한 정보에 기초하여 송신하는 전력의 크기를 결정할 수도 있다. 제어 회로(102)는, 미디어 데이터를 통신 회로(103)를 통하여 전자 장치(150)로 송신하도록 제어할 수 있다. 제어 회로(102)는 미디어 데이터 인터페이스(160)를 통하여 다른 전자 장치(예: 셋톱 박스, 게임기, DVD 플레이어)로부터 미디어 데이터를 수신할 수 있다. 미디어 데이터 인터페이스(160)는, 예를 들어 유선으로 다른 전자 장치와 연결될 수 있으며, 유선을 통하여 미디어 데이터를 수신할 수 있다. 또는, 미디어 데이터 인터페이스(160)는, 예를 들어 무선으로 다른 전자 장치로부터 미디어 데이터를 수신할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100) 또한 미디어 데이터 인터페이스(108)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 다른 전자 장치로부터 미디어 데이터 인터페이스를 통하여 미디어 데이터를 유선 또는 무선으로 수신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)가 무선으로 전력을 송신하는 기능만을 지원하는 경우에는, 미디어 인터페이스(108)가 무선 전력 송신 장치(100)에 포함되지 않을 수도 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 외부 입력에 따라 복수 개의 외부 전자 장치 중 어느 하나로부터 미디어 데이터 인터페이스(108)를 통하여 미디어 데이터를 수신할 수도 있다. 제어 회로(102)는 수신한 미디어 데이터를, 통신 회로(103)를 통하여 전자 장치(150)로 송신하도록 제어할 수도 있다. 제어 회로(102)는, 미디어 데이터를 분석하여 송신하는 전력의 크기를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 미디어 데이터가 인코딩된 복수 개의 이미지 프레임을 포함한 경우에는, 인코딩된 복수 개의 이미지 프레임 각각의 DC 성분에 대응하는 계수를 판단할 수 있다. 제어 회로(102)는, 인코딩된 복수 개의 이미지 프레임을 변환(transform)하기 이전에, DC 성분에 대응하는 계수를 판단할 수 있다. 인코딩된 복수 개의 이미지 프레임의 DC 성분에 대응하는 계수의 크기는 디코딩 이후의 이미지 프레임의 전체 밝기와 연관될 수 있다. 이에 따라, 제어 회로(102)는 인코딩된 이미지 프레임을 디코딩하기 이전에도, DC 성분에 대응하는 계수의 크기를 판단함으로써, 이미지 프레임 각각의 밝기 정보를 판단할 수 있다. 제어 회로(102)는 밝기 정보에 대응하여 송신 전력의 크기를 결정할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전력 수신 회로(159)는 전력 송신 회로(109)로부터 유도 방식, 공진 방식 또는 전자기파 방식 중 적어도 하나의 방식에 따라 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 전력 수신 회로(159)는, 수신된 교류 파형의 전력을 직류 파형으로 정류하거나, 전압을 컨버팅(converting)하거나, 전력을 레귤레이팅(regulating)하는 전력 처리를 수행할 수 있다. 제 1 유선 인터페이스(155)는 외부 전자 장치(190)의 전력 공급 인터페이스에 직접 또는 케이블을 통하여 연결될 수 있다. 외부 전자 장치(190)의 전력 공급 인터페이스가, 예를 들어 220V용 플러그의 물리적인 형상을 가지는 경우에는, 제 1 유선 인터페이스(155)는 220V용 콘센트의 형상을 가질 수 있다. 제 1 유선 인터페이스(155)는 전력 수신 회로(159)로부터 출력되는 전력을 외부 전자 장치(190)로 전달할 수 있다. 전력 수신 회로(159)는, 무선으로 수신한 전력을 처리하여 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있으며, 또는 무선으로 수신한 전력을 별다른 처리 없이 바로 외부 전자 장치(190)로 제공할 수도 있다. 배터리(151)가 전자 장치(150)에 포함된 경우에는, 전력 수신 회로(159)로부터 출력되는 전력의 적어도 일부가 배터리(151)를 충전하는데 이용될 수도 있다. 전자 장치(190)는 컨버팅된 전력을 이용하여 배터리(151)를 충전할 수도 있으며, 또는 배터리(151)를 충전하기 위한 차저(charger)(미도시)에 전력을 제공함으로써, 차저(미도시)가 배터리(151)를 충전하도록 제어할 수도 있다. 배터리(151)는, 전자 장치(150)가 무선으로 전력을 수신하지 않는 경우에 동작 전력을 제공할 수 있으며, 또는 외부 전자 장치(190)로 전력을 제공할 수도 있다. 전자 장치(150)는, 무선으로 수신한 전력을 외부 전자 장치(190)로 제공하거나, 또는 배터리(151)의 전력을 외부 전자 장치(190)로 제공하거나, 또는 무선으로 수신한 전력과 배터리(151)의 전력을 함께 외부 전자 장치(190)로 제공할 수도 있다.
제어 회로(152)는, 전자 장치(150)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 메모리(156)는, 전자 장치(150)의 전반적인 동작의 수행을 위한 인스트럭션이 저장될 수 있으며, 또는 획득된 정보와 송신하여야 하는 전력의 크기 사이의 관계에 대한 룩업테이블, 획득된 정보와 수신하여야 하는 전력의 크기 사이의 관계에 대한 룩업테이블, 획득된 정보와 송신하여야 하는 전력의 크기 사이의 관계에 대한 수학식 정보, 또는 획득된 정보와 수신하여야 하는 전력의 크기 사이의 관계에 대한 수학식 정보 등이 저장될 수 있다. 메모리(105)에는, 무선 전력 송신 장치(100)의 전반적인 동작의 수행을 위한 인스트럭션이 저장될 수 있으며, 또는 통신 회로(103)를 통하여 획득된 정보와 송신하여야 하는 전력의 크기 사이의 관계에 대한 룩업테이블 또는 획득된 정보와 송신하여야 하는 전력의 크기 사이의 관계에 대한 수학식 정보 등이 저장될 수 있다. 메모리(105) 또는 메모리(156)는, ROM(read only memory), RAM(random access memory), 또는 플래시 메모리 등의 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 구현 형태에는 제한이 없다.
도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 3a의 실시예와 비교하여, 전자 장치(150)는 제 2 유선 인터페이스(158)를 더 포함할 수 있다. 제 2 유선 인터페이스(158)는 예를 들어 외부 전자 장치(190)의 미디어 데이터 입력 인터페이스에 직접 또는 케이블을 통하여 연결될 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치(190)가 HDMI(High-Definition Multimedia Interface)의 단자를 포함하는 경우에는, 제 2 유선 인터페이스(158)는 HDMI 단자 연결 콘센트로 구현될 수도 있다. 전자 장치(150)는 통신 회로(153)를 통하여 미디어 데이터를 무선 전력 송신 장치(100)로부터 수신할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 통신 회로(153)는 무선 전력 송수신 제어를 위한 통신 신호를 송수신할 수도 있다. 예를 들어, A4WP의 표준 방식에서는, 아웃-밴드의 BLE 통신 회로를 PRU가 구비하도록 제언하고 있으며, 전자 장치(150)는 BLE 통신 회로를 포함할 수도 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 전자 장치(150)는 하나의 통신 회로를 통하여 미디어 데이터 및 무선 전력 송수신 제어를 위한 통신 신호를 송수신할 수 있다. 또는, 전자 장치(150)는 하나의 통신 회로로는 미디어 데이터를 수신하고, 다른 통신 회로로는 무선 전력 송수신 제어를 위한 통신 신호를 송수신할 수도 있다. 외부 전자 장치(190)는, 제 2 유선 인터페이스(158)를 통하여 수신되는 미디어 데이터를 재생할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 전자 장치(150)는 하나의 케이블을 통하여 전력과 미디어 데이터를 함께 송신할 수도 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 제공하는 전력에 대하여 변조(modulation)을 수행함으로써, 하나의 케이블로도 전력과 미디어 데이터를 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다.
도 3c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 유도 방식 또는 공진 방식에 따른 전력 송신 회로 및 전력 수신 회로의 블록도를 도시한다.
본 발명의 다양한 실시예에서, 전력 송신 회로(109)는, 전력 어댑터(311), 전력 생성 회로(312), 코일(313) 및 매칭 회로(314)를 포함할 수 있다. 전력 어댑터(311)는, 전력 소스(106)로부터 전력을 수신하여 전력 생성 회로(312)로 제공할 수 있다. 전력 생성 회로(312)는, 수신된 전력을 예를 들어 교류 파형으로 변환하거나, 증폭하여 코일(313)로 전달할 수 있다. 교류 파형의 주파수는, 표준에 따라 100 내지 205kHz 또는 6.78MHz 등으로 설정될 수 있으나, 제한은 없다. 코일(313)에 전력이 인가되면, 코일(313)로부터 시간에 따라 크기가 변경되는 유도 자기장이 형성될 수 있으며, 이에 따라 무선으로 전력이 송신될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 코일(313)과 함께 공진 회로를 구성하는 커패시터들이 전력 송신 회로(109)에 더 포함될 수도 있다. 매칭 회로(314)는, 제어 회로(102)의 제어에 따라 코일(313)과 연결되는 회로의 커패시턴스 또는 리액턴스 중 적어도 하나를 변경함으로써, 전력 송신 회로(109) 및 전력 수신 회로(159)가 서로 임피던스 매칭되도록 할 수 있다. 전력 수신 회로(159)의 코일(321)에는, 주변에 형성된 시간에 따라 크기가 변경되는 자기장에 의하여 유도 기전력이 발생할 수 있으며, 이에 따라 전력 수신 회로(159)는 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 정류 회로(322)는, 수신된 교류 파형의 전력을 정류할 수 있다. 컨버팅 회로(323)는 정류된 전력의 전압을 조정하여 PMIC(155)로 전달할 수 있다. 전력 수신 회로(159)는 레귤레이터를 더 포함할 수도 있으며, 또는 컨버팅 회로(323)가 레귤레이터로 치환될 수도 있다. 매칭 회로(324)는, 제어 회로(152)의 제어에 따라 코일(321)과 연결되는 회로의 커패시턴스 또는 리액턴스 중 적어도 하나를 변경함으로써, 전력 송신 회로(109) 및 전력 수신 회로(159)가 서로 임피던스 매칭되도록 할 수 있다. 도 3c의 실시예에서는, 전자 장치(150)가 무선으로 수신한 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다. 한편, 다른 실시예에서느, 전자 장치(150)는, 수신 전력을 전자 장치(150)가 사용중인 국가에서 통용되는 교류 전력으로 변환하여 외부 전자 장치(190)로 제공할 수도 있다. 이 경우에, 전력 수신 회로(159)는, 무선으로 수신한 교류 전력의 진폭 또는 주파수 중 적어도 하나를 변경하여 제 1 유선 인터페이스(155)를 통하여 외부 전자 장치(190)로 제공할 수도 있다. 전력 수신 회로(159)는, 교류 전력의 진폭 또는 주파수 중 적어도 하나를 변경할 수 있는 회로를 포함할 수도 있다. 또는, 전력 수신 회로(159)는 직류 전력으로 변환하는 회로와 교류 전력의 특성(진폭 또는 주파수 중 적어도 하나)을 변환하는 회로 모두를 포함할 수도 있다.
도 3d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자기파 방식에 따른 전력 송신 회로 및 전력 수신 회로의 블록도를 도시한다.
본 발명의 다양한 실시예에서, 전력 송신 회로(109)는, 증폭 회로(331), 분배 회로(332), 위상 쉬프터(phase shifter)(333) 및 전력 송신용 안테나 어레이(334)를 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 전력 수신 회로(159)는, 전력 수신용 안테나(341), 정류 회로(342) 및 컨버팅 회로(343)를 포함할 수 있다.
증폭 회로(331)는, 전력 소스(106)로부터 제공받은 전력을 증폭하여 분배 회로(332)로 제공할 수 있다. 증폭 회로(331)는, DA(drive amplifier), HPA(high power amplifier), GBA(Gain Block Amplifier) 등의 다양한 증폭기 또는 그 조합으로 구현될 수 있으며, 구현예에는 제한이 없다. 분배 회로(332)는, 증폭 회로(331)로부터 출력되는 전력을 복수 개의 경로로 분배할 수 있다. 입력되는 전력 또는 신호를 복수 개의 경로로 분배할 수 있는 회로라면 분배 회로(332)로서 제한이 없다. 예를 들어, 분배 회로(332)는 전력 송신용 안테나 어레이(334)에 포함된 패치 안테나의 개수만큼의 경로로 전력을 분배할 수 있다. 위상 쉬프터(333)는 분배 회로(332)로부터 제공되는 복수 개의 교류 전력 각각의 위상(또는, 딜레이)을 쉬프팅시킬 수 있다. 위상 쉬프터(333)는 복수 개일 수 있으며, 예를 들어 전력 송신용 안테나 어레이(334)에 포함된 패치 안테나의 개수일 수 있다. 위상 쉬프터(333)는 예를 들어 HMC642 또는 HMC1113 등과 같은 하드웨어 소자가 이용될 수 있다. 위상 쉬프터(333) 각각의 쉬프트 정도는 제어 회로(102)에 의하여 제어될 수 있다. 제어 회로(102)는, 전자 장치(150)의 위치를 판단할 수 있으며, 전자 장치(150)의 위치(또는, 전자 장치(150)의 전력 수신용 안테나(314)의 위치)에서 RF 웨이브가 보강 간섭되도록, 즉 빔-포밍되도록 복수 개의 교류 전력들 각각의 위상을 쉬프팅시킬 수 있다. 전력 송신용 안테나 어레이(334)에 포함된 복수 개의 패치 안테나들 각각은 수신된 전력에 기초하여 서브 RF 웨이브들을 생성할 수 있다. 서브 RF 웨이브가 간섭된 RF 웨이브는 전력 수신용 안테나(341)에서 전류, 전압 또는 전력으로 변환되어 출력될 수 있다. 전력 수신용 안테나(341)는 복수 개의 패치 안테나를 포함할 수 있으며, 주변에 형성된 RF 웨이브, 즉 전자기파를 이용하여 교류 파형의 전류, 전압 또는 전력을 발생시킬 수 있으며, 이를 수신된 전력으로 명명할 수 있다. 정류 회로(342)는, 수신된 전력을 직류 파형으로 정류할 수 있다. 컨버팅 회로(343)는, 직류 파형의 전력의 전압을 기설정된 값으로 증가 또는 감소시켜 PMIC(155)로 출력할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 의한 전력 송신 회로(109) 또는 전력 수신 회로(159) 중 적어도 하나는, 도 3c에 의한 유도 방식 또는 공진 방식에 의한 하드웨어 및 도 3d에 의한 전자기파 방식에 의한 하드웨어를 모두 포함할 수도 있다. 이 경우, 제어 회로(102) 또는 제어 회로(152)는, 다양한 조건에 따라 충전 방식을 선택하여, 선택된 충전 방식에 대응하는 하드웨어가 구동되도록 제어할 수 있다. 또는, 제어 회로(102) 또는 제어 회로(152)는, 유도 방식 또는 공진 방식과, 전자기파 방식을 모두 이용할 수도 있으며, 포함된 하드웨어를 모두 구동하여 전력을 송수신할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
401 동작에서, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(150)는 외부 전자 장치(190)와의 연결을 검출할 수 있다. 전자 장치(150)는, 예를 들어 유선 인터페이스(예: 제 1 유선 인터페이스(155))를 통하여 외부 전자 장치(190)와 연결될 수 있으며, 유선 인터페이스에서의 전압, 유선 인터페이스로부터 외부 전자 장치(190)로 흐르는 전류, 또는 전력의 크기의 변경에 따라 외부 전자 장치(190)가 연결됨을 검출할 수 있다. 전자 장치(150)는, 유선 인터페이스에서의 전기적 특성의 변경에 따른 로드(또는, 임피던스) 변경을 검출할 수 있으며, 이에 대응하여 외부 전자 장치(190)의 연결을 검출할 수 있다. 전자 장치(150)는, 주기적 또는 비주기적으로, 유선 인터페이스에서의 전기적 특성의 변경을 검출하기 위한 테스트용 전력을 유선 인터페이스에 인가할 수 있다. 전자 장치(150)는, 예를 들어 무선 통신을 통하여 외부 전자 장치(190)를 검출할 수 있다. 외부 전자 장치(190)는, 전자 장치(150)와 무선으로 통신을 수행할 수 있으며, 외부 전자 장치(190)로부터의 통신 신호를 이용하여 외부 전자 장치(190)를 검출할 수 있다. 또는, 전자 장치(150)는 다양한 센서를 통하여 외부 전자 장치(190)와의 연결을 검출할 수 있으며, 연결 검출 방식에는 제한이 없다.
403 동작에서, 전자 장치(150)는, 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보를 판단할 수 있다. 전자 장치(150)는, 외부 전자 장치(190)로부터 식별 정보를 포함하는 통신 신호를 수신할 수 있으며, 통신 신호에 포함된 식별 정보를 획득할 수 있다. 전자 장치(150)는, 유선 인터페이스를 통하여 테스트용 전력을 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다. 전자 장치(150)는, 테스트용 전력 제공시, 유선 인터페이스에 인가되는 전압의 값과, 유선 인터페이스로부터 외부 전자 장치로 흐르는 전류의 값을 센싱할 수 있다. 전자 장치(150)는, 미리 저장하고 있던 전류의 값과, 전압의 값과, 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 사이의 관계에 대한 룩업 테이블을 참조하여 외부 전자 장치(190)의 소비 전력을 검출할 수 있다. 또는, 전자 장치(150)는, 미리 저장하고 있던, 전류의 값과, 전압의 값과, 외부 전자 장치(190)의 소비 전력을 변수로 하는 수학식에, 센싱 결과를 입력하여 외부 전자 장치(190)의 소비 전력을 판단할 수도 있다.
405 동작에서, 전자 장치(150)는, 식별 정보 또는 소비 전력 정보에 기초하여, 무선 전력 송신 장치(100)가 송신하여야 할 송신 전력의 크기 또는 전자 장치(150)가 수신하여야 할 수신 전력의 크기를 판단할 수 있다. 407 동작에서, 전자 장치(150)는 판단한 송신 전력의 크기 또는 수신 전력의 크기에 대한 정보를, 예를 들어 통신 회로를 통하여, 송신할 수 있다. 409 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 수신한 정보에 기초하여, 송신 전력의 크기를 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 표 1과 같은 외부 전자 장치의 식별 정보 및 무선 전력 송신 장치(100)가 송신하여야 할 송신 전력의 크기 사이의 연관 정보를 저장할 수 있다.
외부 전자 장치 송신 전력의 크기
제 1 모델 TV 300W
제 2 모델 TV 500W
제 3 모델 스피커 150W
제 4 모델 스피커 800W
전자 장치(150) 또는 무선 전력 송신 장치(100)는 연관 정보를 미리 저장할 수 있으며, 또는 서버와의 통신을 통하여 갱신된 연관 정보를 수신할 수도 있다. 전자 장치(150)는, 예를 들어 연결된 외부 전자 장치가 "제 2 모델 TV"임을 검출하고, 표 1의 연관 정보를 이용하여 무선 전력 송신 장치(100)가 송신하여야 할 전력의 크기가 500W임을 판단할 수 있다. 표 1과 같은 연관 정보는, 외부 전자 장치별 소비 전력과, 전자 장치(150) 자체의 소비 전력과, 무선 전력 송수신 효율에 따라 생성될 수 있다. 전자 장치(150)는, 무선 전력 송신 장치(150)와의 정렬 관계 또는 거리에 기초하여, 표 1의 연관 정보의 송신 전력의 크기를 갱신할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는 전자 장치(150)로부터 송신 전력의 크기에 대한 정보(예: 500W)를 포함한 통신 신호를 수신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 송신 전력의 크기에 대한 정보(예: 500W)에 기초하여, 송신 전력의 크기를 결정할 수 있다.
예를 들어, 전자 장치(150)는 표 2와 같은 외부 전자 장치의 식별 정보 및 전자 장치(150)가 수신하여야 할 수신 전력의 크기 사이의 연관 정보를 저장할 수 있다.
외부 전자 장치 수신 전력의 크기
제 1 모델 TV 250W
제 2 모델 TV 380W
제 3 모델 스피커 90W
제 4 모델 스피커 710W
전자 장치(150)는, 예를 들어 연결된 외부 전자 장치가 "제 2 모델 TV"임을 검출하고, 표 2의 연관 정보를 이용하여 전자 장치(150)가 수신하여야 할 수신 전력의 크기가 380W임을 판단할 수 있다. 표 2와 같은 연관 정보는, 외부 전자 장치별 소비 전력과, 전자 장치(150) 자체의 소비 전력에 따라 생성될 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는 전자 장치(150)로부터 수신 전력의 크기에 대한 정보(예: 380W)를 포함한 통신 신호를 수신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 수신 전력의 크기에 대한 정보(예: 380W)에 기초하여, 송신 전력의 크기를 결정할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 무선 전력 송수신 효율을 고려하여, 수신 전력의 크기에 대한 정보보다 큰 크기로 전력을 송신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 다양한 테스트용 송신 전력의 크기에 따라 송수신 효율을 미리 판단할 수 있다.
예를 들어, 전자 장치(150)는 표 3과 같은 외부 전자 장치의 소비 전력 및 무선 전력 송신 장치(100)가 송신하여야 할 송신 전력의 크기 사이의 연관 정보를 저장할 수 있다.
외부 전자 장치의 소비 전력 송신 전력의 크기
100W 200W
200W 500W
300W 900W
400W 1500W
전자 장치(150)는, 예를 들어 유선 전력 인터페이스의 전압의 크기과 유선 전력 인터페이스로부터 외부 전자 장치(190)로 흐르는 전력의 크기를 곱하여, 외부 전자 장치(190)의 소비 전력을 판단할 수 있다. 전자 장치(150)는, 판단한 소비 전력(예: 300W)과, 표 3의 연관 정보를 이용하여 무선 전력 송신 장치(100)가 송신하여야 할 전력의 크기가 900W임을 판단할 수 있다. 표 3과 같은 연관 정보는, 외부 전자 장치의 소비 전력과, 전자 장치(150) 자체의 소비 전력과, 무선 전력 송수신 효율에 따라 생성될 수 있다. 전자 장치(150)는, 무선 전력 송신 장치(150)와의 정렬 관계 또는 거리에 기초하여, 표 3의 연관 정보의 송신 전력의 크기를 갱신할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는 전자 장치(150)로부터 송신 전력의 크기에 대한 정보(예: 900W)를 포함한 통신 신호를 수신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 송신 전력의 크기에 대한 정보(예: 900W)에 기초하여, 송신 전력의 크기를 결정할 수 있다.
예를 들어, 전자 장치(150)는 표 4와 같은 외부 전자 장치의 소비 전력 및 전자 장치(150)가 수신하여야 할 수신 전력의 크기 사이의 연관 정보를 저장할 수 있다.
외부 전자 장치의 소비 전력 수신 전력의 크기
100W 150W
200W 250W
300W 350W
400W 450W
전자 장치(150)는, 예를 들어 연결된 외부 전자 장치의 소비 전력이 300W임을 검출하고, 표 4의 연관 정보를 이용하여 전자 장치(150)가 수신하여야 할 수신 전력의 크기가 350W임을 판단할 수 있다. 표 4와 같은 연관 정보는, 외부 전자 장치별 소비 전력과, 전자 장치(150) 자체의 소비 전력에 따라 생성될 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는 전자 장치(150)로부터 수신 전력의 크기에 대한 정보(예: 350W)를 포함한 통신 신호를 수신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 수신 전력의 크기에 대한 정보(예: 350W)에 기초하여, 송신 전력의 크기를 결정할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 무선 전력 송수신 효율을 고려하여, 수신 전력의 크기에 대한 정보보다 큰 크기로 전력을 송신할 수 있다.
전자 장치(150)는, 수신한 전력을, 외부 전자 장치(190)의 식별 정보에 대응하는 정격 전압, 정격 전류, 또는 정격 전력 중 적어도 하나에 따라 처리하여, 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다. 전자 장치(150)는, 수신한 전력을, 외부 전자 장치(190)의 소비 전력에 따라 처리하여, 외부 전자 장치(190)로 제공할 수도 있다.
표 1 내지 표 4에서는, 송신 전력의 크기 또는 수신 전력의 크기의 단위가 W로 설정되어 있지만, 이는 단순히 예시적인 것으로, 단위는 V, A 등의 무선으로 송신 또는 수신되는 에너지의 크기를 나타낼 수 있는 단위라면 제한이 없음을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 또는, 송신 전력의 크기는, 보다 데이터 크기가 작은 인덱스로 매핑될 수도 있으며, 무선 전력 송신 장치(100)와 전자 장치(150)가 인덱스 정보와 크기와 연관된 정보 사이의 매핑 관계를 미리 공유할 수도 있다. 이에 따라 무선 전력 송신 장치(100)와 전자 장치(150)가 인덱스를 송수신함으로써, 통신 신호의 데이터 크기가 감소할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 411 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 판단 결과에 기초하여 전력을 무선으로 송신할 수 있다. 413 동작에서, 전자 장치(150)는 수신한 전력을 처리하여, 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다.
외부 전자 장치(190)의 소비 전력은 시간의 흐름에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치(190)가 TV인 경우에는, 출력하는 미디어 데이터의 변경 또는 TV 설정(예: 디스플레이 밝기, 음량, 데이터 통신 수행, 3D 처리, 고화질 처리, 대조, 명암, 시청 모드)의 변경에 따라 소비 전력이 변경될 수 있다. 전자 장치(150)는, 소비 전력의 변경에 따라 송신 전력의 크기 또는 수신 전력의 크기를 결정하여, 무선 전력 송신 장치(100)로 송신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 수신한 정보에 따라 송신하는 전력의 크기를 조정할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
501 동작에서, 전자 장치(150)는 전력을 무선으로 무선 전력 송신 장치(100)로부터 송신할 수 있다. 503 동작에서, 전자 장치(150)는 외부 전자 장치(190)와의 연결을 검출할 수 있다. 505 동작에서, 전자 장치(150)는, 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보를 판단할 수 있다. 507 동작에서, 전자 장치(150)는, 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보에 기초하여, 전력을 처리할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 외부 전자 장치(190)의 식별 정보에 기초하여, 외부 전자 장치(190)의 정격 전압이 220V, 정격 전류가 1A, 정격 전력이 220A인 것을 확인할 수 있다. 전자 장치(150)는, 무선으로 수신한 전력의 전압, 전류, 또는 전력의 크기 중 적어도 하나를, 외부 전자 장치(190)에 대응하여 변경하고, 유선 인터페이스를 통하여 처리된 전력을 제공할 수 있다. 또는, 전자 장치(150)는, 확인된 외부 전자 장치(190)의 소비 전력에 기초하여, 무선으로 수신한 전력을 처리할 수도 있다. 509 동작에서, 전자 장치(150)는 처리된 전력을 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다. 전자 장치(150)는, 수신 전력을 전자 장치(150)가 사용중인 국가에서 통용되는 교류 전력으로 변환하여 외부 전자 장치(190)로 제공할 수도 있다. 이 경우에, 전자 장치(150)는, 교류 전력의 진폭 또는 주파수 중 적어도 하나를 변경하여, 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다. 전자 장치(150)는 수신된 전력을 직류 전력으로 변환하여, 외부 전자 장치(190)로 제공할 수도 있다. 이 경우에는, 외부 전자 장치(190)는 정류를 수행하지 않고 전자 장치(150)로부터 제공받은 전력을 이용할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 3a의 실시예와 비교하여, 전자 장치(150)는 센서(157)를 더 포함할 수 있다. 센서(157)는, 전압의 크기, 전력의 크기 또는 전류의 크기 중 적어도 하나를 검출할 수 있다. 센서(157)에 의하여 제 1 유선 인터페이스(155)를 통하여 외부 전자 장치(190)로 흐르는 전류의 값이 센싱될 수 있으며, 제 1 유선 인터페이스(155)에 인가되는 전압의 값이 센싱될 수 있다. 제어 회로(152)는, 센서(157)로부터 획득된 전류의 값과 전압의 값을 이용하여, 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 또는 정격 전력을 판단할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
701 동작에서, 전자 장치(150)는 외부 전자 장치(190)와의 연결을 검출할 수 있다. 703 동작에서, 전자 장치(150)는 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보를 판단할 수 있다. 705 동작에서, 전자 장치(150)는, 무선 통신을 통하여, 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보를 무선 전력 송신 장치(100)로 송신할 수 있다.
707 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 소비 전력 정보에 기초하여, 송신 전력의 크기를 판단할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 표 1 또는 표 3과 같은 연관 정보를 미리 저장할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 신호에 포함된 정보를, 표 1 또는 표 3과 같은 연관 정보와 비교하여, 송신 전력의 크기를 판단할 수 있다. 709 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 판단 결과에 기초하여 전력을 무선으로 송신할 수 있다. 711 동작에서, 전자 장치(150)는 수신한 전력을 처리하여, 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다.
도 8a 및 8b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 8a를 참조하면, 803 동작에서, 전자 장치(150)는 배터리에 저장된 전력을 이용하여 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보를 판단할 수 있다. 전자 장치(150)는, 배터리에 저장되었던 전력을 이용하여 유선 인터페이스를 통하여 테스트용 전력을 제공할 수 있다. 전자 장치(150)는, 유선 인터페이스에 대한 전압의 크기, 전류의 크기 또는 전력의 크기 중 적어도 하나를 센싱하고, 센싱 결과에 기초하여 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보를 판단할 수 있다. 또는, 전자 장치(150)는, 배터리에 저장되었던 전력을 이용하여, 포함하고 있는 통신 회로를 구동할 수 있으며, 통신 회로를 통하여 수신되는 통신 신호에 기초하여 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보를 판단할 수 있다. 805 동작에서, 전자 장치(150)는 판단한 송신 전력의 크기 또는 수신 전력의 크기에 대한 정보를 무선 전력 송신 장치(100)로 송신할 수 있다. 807 동작에서, 전자 장치(150)는 송신된 정보에 따라 크기가 결정된 전력을 무선으로 수신할 수 있다. 809 동작에서, 전자 장치(150)는 수신한 전력을 처리하여, 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다. 상술한 바와 같이, 전자 장치(150)는 무선으로 전력을 수신하기 이전에, 배터리에 미리 저장되었던 전력을 이용하여 구동될 수 있다.
도 8b를 참조하면, 811 동작에서, 전자 장치(150)는 무선 전력 송신 장치(100)로부터, 충전 대상의 검출을 위한 숏 비콘 전력 또는 통신을 위한 롱 비콘 전력 중 적어도 하나를 수신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, A4WP 표준에 따라, 충전 영역에 배치되는 물체에 의한 임피던스 변경을 검출하기 위하여, 미리 설정된 주기로 공진 회로로 숏 비콘 전력을 인가할 수 있다. 숏 비콘 전력은 자기 커플링에 따라, 전자 장치(150)의 코일로 전달될 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 숏 비콘 전력 인가 중 공진 회로에서의 임피던스 변경이 검출되면, 전자 장치(150)의 통신 회로로부터 통신 신호(예: BLE 표준에서 정의된 Advertisement 신호)를 송신하는데 이용되도록 하는 롱 비콘 전력을 인가할 수 있다. 롱 비콘 전력 또한, 자기 커플링에 따라 무선 전력 송신 장치(100)의 공진 회로 내의 코일로부터 전자 장치(150)의 코일로 전달될 수 있다. 813 동작에서, 전자 장치(150)는 롱 비콘 전력을 이용하여 통신 회로를 구동할 수 있으며, 통신 회로를 통하여 통신 신호(예: BLE 표준에서 정의된 Advertisement 신호)를 송신할 수 있다. 815 동작에서, 전자 장치(150)는 무선 전력 송신 장치(100)의 전력 네트워크에 가입한 이후 충전 전력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는, 무선 전력 송신 장치(100)와 A4WP에서 정의된 다양한 정보를 교환할 수 있으며, 전력 절약 상태(power save state), 저전력 상태(low power state)를 거쳐서 전력 송신 상태(power transfer state)로 진입할 수 있다. 817 동작에서, 전자 장치(150)는 수신된 충전 전력을 이용하여 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보를 판단할 수 있다. 819 동작에서, 전자 장치(150)는 판단한 송신 전력의 크기 또는 수신 전력의 크기에 대한 정보를 무선 전력 송신 장치(100)로 송신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 A4WP에서 정의된 PRU Dynamic 신호에 해당 정보를 포함시켜 송신할 수 있다. 표 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 PRU Dynamic 신호의 데이터 필드의 예시이다.
Figure 112017061647815-pat00001
표 5에서, Optional fields validity 필드는 어떠한 선택적인 필드가 채워지는지를 정의할 수 있으며, VRECT 필드는 전자 장치(150)의 정류 회로의 출력단에서의 측정된 전압값을 나타낼 수 있으며, IRECT 필드는 전자 장치(150)의 정류 회로의 출력단에서의 측정된 전류값을 나타낼 수 있으며, VOUT 필드는 전자 장치(150)의 컨버팅 회로의 출력단에서의 측정된 전압값을 나타낼 수 있으며, IOUT 필드는 전자 장치(150)의 정류 회로의 출력단에서의 측정된 전류값을 나타낼 수 있으며, TRATIO는 현재 온도와 관련된 정보를 나타낼 수 있으며, VRECT _MIN_ DYN 필드는 전자 장치(150)의 정류 회로의 출력단에서 요구되는 전압값의 최솟값을 나타낼 수 있으며, VRECT _HIGH_ DYN 필드는 전자 장치(150)의 정류 회로의 출력단에서 요구되는 전압값의 최댓값을 나타낼 수 있으며, VRECT _SET_ DYN 필드는 전자 장치(150)의 정류 회로의 출력단에서 요구되는 전압값의 최댓값과 최솟값 사이의 값일 수 있으며, PRU alert은 경고 정보일 수 있으며, Tester Command는 무선 전력 송신 장치(100)의 테스트 모드 명령이며, RFU(reserved for future use)는 정의되지 않은 미래 사용을 위하여 남겨진 필드일 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 의한 전자 장치(150)는 RFU 필드에 판단한 송신 전력의 크기 또는 수신 전력의 크기에 대한 정보를 포함시켜 무선 전력 송신 장치(100)로 송신할 수 있다. 또는, 전자 장치(150)는 VRECT _MIN_ DYN 필드, VRECT _HIGH_ DYN 필드, 또는 VRECT _SET_ DYN 필드 중 적어도 하나의 값을 변경함으로써, 무선 전력 송신 장치(100)로 하여금 송신 전력의 크기를 변경하도록 할 수도 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 외부 전자 장치(190)의 정격 전력에 대한 정보 또는 소비 전력 정보에 기초하여, VRECT _MIN_ DYN 필드, VRECT _HIGH_ DYN 필드, 또는 VRECT _SET_ DYN 필드 중 적어도 하나의 값을, PRU static에 포함된 VRECT _MIN_ DYN 필드, VRECT _HIGH_ DYN 필드, 또는 VRECT_SET_DYN 필드 중 적어도 하나의 값과 상이한 값으로 설정할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 신호를 분석하여 송신하는 전력의 크기를 조정할 수 있다. 예를 들어, PRU Dynamic의 RFU에 정보가 포함된 경우에는, 무선 전력 송신 장치(100)는 RFU에 포함된 정보를 분석하여 송신 전력의 크기를 조정할 수 있다. 예를 들어, PRU Dynamic의 VRECT _MIN_ DYN 필드, VRECT _HIGH_ DYN 필드, 또는 VRECT _SET_ DYN 필드가, 기존에 저장하였던 값과 달라진 경우에는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치(150)의 VRECT가 VRECT _MIN_ DYN 필드, VRECT _HIGH_ DYN 필드, 또는 VRECT _SET_ DYN 필드에 의하여 결정된 범위에 속할 수 있도록, 송신 전력의 크기를 조정할 수 있다. 821 동작에서, 전자 장치(150)는 송신된 정보에 따라 크기가 조정된 전력을 무선으로 수신할 수 있다. 823 동작에서, 전자 장치(150)는 수신한 전력을 처리하여, 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 전자 장치(150)는 저전력 상태에서 수신되는 롱-비콘 전력을 이용하여, 외부 전자 장치(190)의 식별 정보(예를 들어, 정격 전력에 대한 정보) 또는 소비 전력 정보를 획득할 수도 있다. 이 경우, 전자 장치(150)는, 전자 장치(150)뿐만 아니라, 외부 전자 장치(190)의 정격 전력에 대한 정보 또는 소비 전력 정보를 함께 고려하여, VRECT _MIN_ DYN 필드, VRECT_HIGH_DYN 필드, 또는 VRECT _SET_ DYN 필드를 결정할 수 있다. 전자 장치(150)는 결정된 값을 PRU static에 포함시켜 무선 전력 송신 장치(100)로 송신할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 전력 송신 상태로 진입하고, 전자 장치(150)의 VRECT값이, PRU static에 포함된 VRECT _MIN_ DYN 필드, VRECT _HIGH_ DYN 필드, 또는 VRECT _SET_ DYN 필드에 의하여 결정되는 범위에 속하도록 충전 전력의 크기를 결정할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 전자 장치(900)(예: 전자 장치(150))는, 코일(901), 정류 회로(902), 컨버터(903), 차저(904), 통신 회로(905) 및 배터리(906)를 포함할 수 있다. 코일(901)은, 무선 전력 송신 장치(150)로부터 전력을 무선으로 수신할 수 있다. 코일(901)에서는, 주변에 존재하는 시간에 따라 크기가 변경되는 자기장에 기초하여, 유도 기전력이 발생할 수 있다. 정류 회로(902)는 수신한 교류 전력을 정류하여 컨버터(903) 또는 차저(904)로 전달할 수 있다. 컨버터(903)는, 정류된 전력의 전압을 컨버팅하여 외부 전자 장치(190)로 전달할 수 있다. 컨버터(903)는, 외부 전자 장치(190)의 정격 전력 정보 또는 소비 전력 정보에 따라, 전압을 컨버팅하여 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다. 컨버터(903)는, 차저(904) 및 통신 회로(905)에도, 각각의 정격 전력 정보에 따라 컨버팅하여 전력을 제공할 수 있다. 통신 회로(905)는 제공받은 전력을 이용하여 외부 전자 장치(190) 또는 무선 전력 송신 장치(100)와 무선 통신을 수행할 수 있다. 차저(904)는 수신한 전력을 이용하여 배터리(906)를 충전할 수 있다. 코일(901)에 전력이 수신되지 않는 경우에는, 배터리(906)에 저장된 전력이 외부 전자 장치(190)로 제공될 수 있다. 배터리(906)에 저장된 전력은 컨버터(903)를 통하여 외부 전자 장치(190)로 제공될 수 있으며, 컨버터(903)는 배터리(906)로부터의 전력을 업-컨버팅할 수도 있다. 한편, 또 다른 실시예에서는, 배터리(906)에 저장되었던 전력은 교류 전력으로 변환되어 외부 전자 장치(190)로 전달될 수도 있다.
도 10a 내지 10e는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 도면들이다.
도 10a를 참조하면, 전자 장치(150)는 적어도 하나의 유선 인터페이스(1011, 1012, 1013)를 포함할 수 있다. 유선 인터페이스(1011,1012,103)는, 외부 전자 장치의 플러그가 인입될 수 있는 형태를 가지는 콘센트로 구현될 수 있다. 예를 들어, TV(171)는 220V용 플러그(1001)를 포함할 수 있으며, 220V용 플러그(1001)는 220V용 유선 인터페이스(1011)에 인입될 수 있다. 외부 전자 장치는 다양한 표준에 따른 다양한 형태의 플러그를 포함할 수 있으며, 전자 장치(150)는 다양한 형태의 플러그를 인입할 수 있는 다양한 형태의 콘센트를 포함할 수 있다. 이에 따라, 전자 장치(150)는 도 2a 및 2b에서와 같이, 다양한 외부 전자 장치들(예: 171,172)에 연결되어, 무선으로 전력을 수신하여 전달할 수 있다. 전자 장치(150)는 집게 형태로 구현되는 적어도 하나의 체결 수단(1021,2022)을 포함할 수 있다. 도 10b에서와 같이, 체결 수단(1021,1022)은 외부 전자 장치(예: 171)의 하우징의 적어도 일부에 체결될 수 있으며, 이에 따라 전자 장치(150)가 외부 전자 장치(예: 171)에 고정될 수 있다. 체결 수단(1021,1022)은 전자 장치(150)를 외부 전자 장치에 고정할 수 있는 형태라면 제한이 없음을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 도 10c를 참조하면, 전자 장치(150)는 TV(171)의 디스플레이가 노출되는 면의 대향되는 면, 즉 전자 장치(150)의 뒷면에 고정될 수도 있다. 도 10c를 참조하면, 전자 장치(150)는 고정 수단들(1031,1032,1033,1034)과 전자 장치(150) 사이에 연결된 스트랩(1041,1042,1043,14044)에 의하여 TV(171)에 고정될 수도 있다. 고정 수단들(1031,1032,1033,1034)은 TV(171)에 직접 고정될 수 있다. 도 10d에서와 같이, 고정 수단들(1031,1032,1033,1034)의 고정 위치에는 제한이 없으며, 이에 따라, 스트랩(1045,1046)의 개수 또한 제한이 없다. 도 10c 및 10d에서와 같이, 스트랩에 의하여 전자 장치(150)가 고정이 되는 경우에는, 전자 장치(150)의 고정 위치가 더욱 자유로울 수 있다. 도 10e를 참조하면, TV(171)의 미디어 데이터 인터페이스(1061)와 TV(171)의 전력 인터페이스(1063)에, 전자 장치(150)의 미디어 데이터 인터페이스 및 전력 인터페이스가 연결될 수 있다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 도면을 도시한다.
도 11을 참조하면, 전자 장치(150)는 TV(171)의 디스플레이가 위치하는 면의 하단에 연결될 수 있다. 전자 장치(150)는 LED 등으로 구현되는 간단한 출력 수단(1121,1122)을 포함할 수 있다. 전자 장치(150)는, 무선 전력 송신 장치(100)로부터 무선으로 전력(1101)을 수신할 수 있다. 전자 장치(150)의 위치에 따라, 무선 전력 송신 장치(100)와 전자 장치(150)의 정렬 상태가 상이할 수 있으며, 이에 따라 전자 장치(150)가 수신하는 전력의 크기 또한 상이할 수 있다. 전자 장치(150)는, 수신되는 전력의 크기(예: 정류 회로의 입력단 또는 출력단에서의 전압 또는 전류의 크기)를 검출할 수 있으며, 전력의 크기가 임계치를 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. 전압의 크기 또는 전류의 크기 중 적어도 하나를 센싱할 수 있는 센서가 정류 회로의 입력단 또는 출력단에서의 전압의 크기 또는 전류의 크기 중 적어도 하나를 측정할 수도 있다. 전력의 크기가 임계치를 초과하지 않는 것으로 판단되면, 전자 장치(150)는 예를 들어 좌측의 출력 수단(1121)을 통하여 광을 출력할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 수신 전력이 충분하지 않다는 사실을 인지할 수 있으며, 이에 따라 전자 장치(150)의 위치를 변경할 수 있다. 전력의 크기가 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 전자 장치(150)는 예를 들어 우측의 출력 수단(1122)을 통하여 광을 출력할 수 있다. 사용자는, 우측의 출력 수단(1122)으로부터 광이 출력된다는 사실을 인지함으로써, 전자 장치(150)가 적절한 위치에 고정되었음을 확인할 수 있다. 또는, 사용자는 전자 장치(150)의 위치를 유지하면서 무선 전력 송신 장치(100)의 위치를 이동시킬 수도 있으며, 전자 장치(150)는 전력의 크기가 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 우측의 출력 수단(1122)을 통하여 광을 출력할 수도 있다. 전자 장치(150)는 하나의 LED를 통하여 다른 컬러의 광을 출력함으로써, 전자 장치(150)가 적절한 위치에 배치되는지 여부를 출력할 수도 있다. 또 다른 실시예에서는, 전자 장치(150)는 디스플레이를 포함할 수도 있으며, 디스플레이 상에 전력 관리에 대한 정보, 정렬과 연관된 정보, 무선으로 수신된 전력의 크기에 대한 정보, 연결된 외부 전자 장치에 대한 정보, 미디어 데이터에 대한 정보 등을 표시할 수도 있다. 전자 장치(150)는 정류 회로의 입력단 또는 출력단에서의 전압의 크기 또는 전류의 크기 중 적어도 하나가 미리 지정된 제 1 조건을 만족하면, 출력 수단을 통하여, 제 1 종류의 표시(indication)를 출력하고, 정류 회로의 입력단 또는 출력단에서의 전압의 크기 또는 전류의 크기 중 적어도 하나가 미리 지정된 제 2 조건을 만족하면, 출력 수단을 통하여, 제 2 종류의 표시를 출력할 수 있다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
1201 동작에서, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(150)는 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보를 판단할 수 있다. 1203 동작에서, 전자 장치(150)는 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보를 무선 전력 송신 장치(100)로 송신할 수 있다. 1205 동작에서, 전자 장치(150)는 외부 전자 장치(190)의 식별 정보 또는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력 정보에 대응하여 크기가 결정된 전력을 무선으로 수신하여, 배터리를 충전하거나 또는 외부 전자 장치(190)에 제공할 수 있다. 전자 장치(150)는, 무선으로 수신한 전력을 이용하여, 배터리 충전 및 외부 전자 장치(190) 제공을 동시에 수행할 수도 있다. 1207 동작에서, 전자 장치(150)는 수신된 전력으로 외부 전자 장치(190)가 구동 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 전자 장치(150)는, 수신된 전력의 크기가, 전자 장치(150)의 구동을 위하여 요구되는 전력의 크기 및 외부 전자 장치(190)의 정격 전력의 크기보다 큰지 여부를 판단함으로써, 수신된 전력으로 외부 전자 장치(190)가 구동 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 전자 장치(150)는 수신되는 전력의 크기가 외부 전자 장치(190)의 구동에 요구되는 것으로 판단된 지정된 크기보다 큰지 여부를 판단함으로써, 수신된 전력으로 외부 전자 장치(190)가 구동 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 전자 장치(150)는, 무선으로 수신한 전력의 처리 과정의 효율과, 외부 전자 장치(190)의 효율도 함께 고려하여, 수신된 전력으로 외부 전자 장치(190)가 구동 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 또는, 전자 장치(150)는, 수신된 전력의 크기가, 전자 장치(150)의 구동을 위하여 요구되는 전력의 크기 및 외부 전자 장치(190)의 소비 전력의 크기보다 큰지 여부를 판단함으로써, 수신된 전력으로 외부 전자 장치(190)가 구동 가능한지 여부를 판단할 수도 있다. 수신된 전력으로 외부 전자 장치(190)가 구동 가능하지 않은 것으로 판단되면, 1209 동작에서, 전자 장치(150)는 배터리와 무선으로 수신한 전력을 이용하여 외부 전자 장치(190)에 전력 제공할 수 있다. 수신된 전력으로 외부 전자 장치(190)가 구동 가능한 것으로 판단되면, 1211 동작에서, 전자 장치(150)는 무선으로 수신한 전력을 이용하여 외부 전자 장치에 전력 제공할 수 있다. 전자 장치(150)는 무선으로 수신한 전력의 일부를 배터리를 충전하는데 이용할 수도 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)와 무선 전력 송신 장치(100) 사이에 장애물이 진입한 경우에는, 전자 장치(150)가 수신하는 전력의 크기가 급감할 수도 있다. 또는, 전자 장치(150)와 무선 전력 송신 장치(100) 사이에 생체가 진입한 경우에는, 무선 전력 송신 장치(150)는 생체의 안전을 위하여 송신 전력의 크기를 감소시키든지 또는 무선 전력 송신을 중단할 수도 있다. 이 경우, 전자 장치(150)로부터 전력을 제공받는 외부 전자 장치(190)가 턴 오프될 가능성도 존재한다. 전자 장치(150)는 수신하는 전력이 외부 전자 장치(190)의 구동에 부족한 것으로 판단되면, 내부 배터리에 저장된 전력을 외부 전자 장치(190)로 제공함으로써, 외부 전자 장치(190)의 턴 오프를 방지할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 전자 장치(150)는 수신하는 전력이 외부 전자 장치(190)의 구동에 부족할 상황을 예상할 수도 있으며, 해당 상황이 예상되면 미리 배터리를 이용하여 전력을 외부 전자 장치(190)로 제공할 수도 있다. 전자 장치(150)는, 무선 전력 송신 장치(100)로 송신 전력의 크기 증가를 요청할 수도 있으며, 이에 따라 수신 전력의 크기가 증가함으로써 수신된 전력으로 외부 전자 장치(190)가 구동 가능한 것으로 판단되면, 전자 장치(150)는 무선으로 수신한 전력을 이용하여 외부 전자 장치(190)에 전력 제공할 수 있다. 전자 장치(150)는, 외부 전자 장치(190)로 제공하는 전력의 종류에 대한 정보를 디스플레이, LED 등의 다양한 출력 수단을 통하여 출력할 수 있다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치, 무선 전력 송신 장치 및 외부 전자 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
1311 동작에서, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는 제 1 크기(A)의 전력(1301)을 무선으로 송신할 수 있다. 1313 동작에서, 전자 장치(150)는 무선으로 수신한 전력(1302)을 이용하여 외부 전자 장치(190)에 전력(1303)을 제공할 수 있다. 자기장의 감쇠등으로 인하여, 전자 장치(150)가 수신한 전력(1302)의 크기(B)는 제 1 크기(A)보다 작을 수 있다. 아울러, 전자 장치(150)의 수신 전력 처리 효율 및 전자 장치(150) 자체의 구동을 위한 전력 소비에 따라, 외부 전자 장치(190)로 제공되는 전력(1303)의 크기(C)는 크기(B)보다 작을 수 있다. 1315 동작에서, 외부 전자 장치(190)는 유선으로 수신한 전력을 이용하여 제 1 상태로 동작하면서, 제 1 소비 전력(1304)을 소모할 수 있다. 제 1 소비 전력(1304)의 크기(D)는 전력 송신 효율 및 각 하드웨어별 효율 등에 따라, 크기(C)보다 작을 수도 있다. 1317 동작에서, 외부 전자 장치(190)는 제 2 상태로 전환하면서, 제 2 소비 전력(1305)을 소모할 수 있다. 제 2 소비 전력(1305)의 크기(D+ΔD)는 제 1 소비 전력(1304)의 크기(D)보다 클 수 있다. 1319 동작에서, 전자 장치(150)는 무선으로 수신한 전력과 배터리를 함께 이용하여 외부 전자 장치(190)에 전력(1306)을 제공할 수 있다. 전력(1306)의 크기(C+ΔC)는 크기(C)보다 클 수 있으며, 예를 들어 증가분(ΔC)이 전자 장치(150)의 배터리로부터 외부 전자 장치(190)로 제공될 수 있다. 1321 동작에서, 전자 장치(150)는 송신 전력의 증가 정보를 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 외부 전자 장치(190)의 소비 전력의 증가분(ΔD)을 판단할 수 있으며, 이에 따라 전자 장치(150)의 제공 전력 증가분(ΔC)을 판단할 수도 있다. 1323 동작에서, 전자 장치(150)는 무선 전력 송신 장치(100)로 송신 전력의 증가를 요청할 수 있다. 전자 장치(150)는, 예를 들어 제공 전력 증가분(ΔC)에 대한 정보를, 무선 전력 송신 장치(100)로 송신할 수 있다. 1325 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 송신 전력(1307)을 제 2 크기(A+ΔA)로 증가할 수 있다. 전자 장치(150)가 수신하는 전력(1308)의 크기(B+ΔB)도 이전의 크기(B)보다 증가할 수 있다. 1327 동작에서, 전자 장치(150)는, 무선으로 수신한 전력을 이용하여 외부 전자 장치(190)에 전력을 제공할 수 있다. 전자 장치(150)는, 수신하는 전력(1308)의 일부를 배터리의 충전에 이용할 수도 있다. 상술한 바에 따라서, 외부 전자 장치(190)는, 소비 전력이 증가하는 경우에도, 안정적으로 전자 장치(150)로부터 전력을 제공받을 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에서, TV가 직접 무선 전력 송신 장치(100)로부터 전력을 수신할 수도 있다. 이 경우, TV는 배터리를 포함할 수 있다. TV는, 무선 전력 송신 장치(100)로부터 충분히 큰 크기의 전력이 수신되는 경우에는, 무선 전력 송신 장치(100)로부터 수신되는 전력을 이용하여 동작할 수 있다. TV는, 수신되는 전력의 크기가 불충분한 경우에, 수신되는 전력과 내부의 배터리의 전력을 함께 이용하여 동작할 수 있다.
도 14는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
1401 동작에서, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(150)는 배터리 모드로 동작하기로 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는, 수신되는 전력의 크기가 외부 전자 장치(150)가 동작하는데 불충분하다고 판단할 수 있으며, 이에 따라 배터리에 저장된 전력을 이용하여 외부 전자 장치(190)와 전자 장치(150)의 동작을 수행할 있다. 1403 동작에서, 전자 장치(150)는 동작 또는 하드웨어 중 적어도 하나의 우선 순위를 판단할 수 있다. 1405 동작에서, 전자 장치(150)는 우선 순위에 따라, 전력을 소비할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 적어도 하나의 어플리케이션들 각각의 우선 순위를 미리 설정할 수 있으며, 실행 중인 어플리케이션 중 후순위의 적어도 하나의 어플리케이션을 종료시킬 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 복수 개의 하드웨어 각각의 기능에 대한 우선 순위를 미리 설정할 수 있으며, 동작 중인 후순위의 하드웨어 기능 중 적어도 일부를 제한할 수 있다. 전자 장치(150)는, 외부 전자 장치(190)의 동작 또는 하드웨어 중 적어도 하나의 우선 순위에 따라, 외부 전자 장치(190)의 동작을 제어할 수도 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 외부 전자 장치(190)의 복수 개의 하드웨어 중 후순위의 하드웨어의 기능 중 적어도 일부를 제한하도록 하는 신호를, 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는 외부 전자 장치(190)의 어플리케이션 중 후순위의 하드웨어의 기능 중 적어도 일부를 제한하도록 하는 신호를, 외부 전자 장치(190)로 제공할 수 있다.
도 15는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
1501 동작에서, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(150)는 제 1 크기의 전력을 수신하여 외부 전자 장치(190)에 전력을 제공할 수 있다. 1503 동작에서, 전자 장치(150)는 수신 전력의 크기 감소를 검출할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)의 위치 이동, 전자 장치(150)와 무선 전력 송신 장치(100) 사이로의 장애물 진입 등의 사유로, 전자 장치(150)가 수신하는 전력의 크기가 감소할 수 있다. 1505 동작에서, 전자 장치(150)는 수신된 전력으로 외부 전자 장치의 구동이 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 전자 장치(150)는, 임계치와, 수신 전력의 크기를 나타내는 지표(예: 정류기의 출력단의 전압)를 비교할 수 있으며, 비교 결과에 따라 외부 전자 장치(190)의 구동이 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 임계치는, 외부 전자 장치(190)의 종류에 따라 상이하게 설정될 있다. 아울러, 임계치는, 외부 전자 장치(190)의 소비 전력에 따라 적응적으로 변경될 수도 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치(190)의 소비 전력이 상대적으로 큰 경우에는, 임계치 또한 상대적으로 크게 설정될 수 있다. 수신된 전력으로 외부 전자 장치의 구동이 가능하지 않은 것으로 판단되면, 1507 동작에서, 전자 장치(150)는 배터리와 무선으로 수신한 전력을 이용하여 외부 전자 장치(190)에 전력을 제공할 수 있다. 수신된 전력으로 외부 전자 장치의 구동이 가능한 것으로 판단되면, 1509 동작에서, 전자 장치(150)는 무선으로 수신한 전력을 이용하여 외부 전자 장치(190)에 전력을 제공할 수 있다.
도 16은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 16의 실시예는 도 17을 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 17은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 전자 장치 사이에 장애물이 진입하는 과정을 설명하기 위한 개념도를 도시한다.
1601 동작에서, 전자 장치(150)는 제 1 크기의 전력을 수신하여 외부 전자 장치(190)에 전력을 제공할 수 있다. 1603 동작에서, 전자 장치(150)는 충전 영역에서 장애물이 검출되는지 여부를 판단할 수 있다. 도 17을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는, 충전 영역(1702)에 대하여 무선으로 전력을 송신할 수 있다. 충전 영역(1702)은, 무선 전력 송신 장치(100)에 포함된 전력 송신 회로의 배치 위치 또는 배치 방향에 의하여 결정될 수 있다. 충전 영역(1702)은, 무선 전력 송신 장치(100)가 송신하는 자기장 또는 전기장의 크기가 임계치 이상인 영역을 의미할 수 있다. 충전 영역(1702)과 주변 영역(1701,1703) 사이의 구획 선은 무선 전력 송신 장치(100)가 송신하는 전력의 크기에 따라 변경될 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)가 상대적으로 큰 크기의 전력을 송신하는 경우에는 충전 영역(1702)의 면적이 상대적으로 넓을 수 있으며, 무선 전력 송신 장치(100)가 상대적으로 작은 크기의 전력을 송신하는 경우에는 충전 영역(1702)의 면적이 상대적으로 좁을 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 충전 영역(1702)의 좌/우에 위치하는 주변 영역(1701,1703) 또는 충전 영역(1702)에서 장애물이 출현하는지를 모니터링할 수 있다. 장애물(1710)이 주변 영역(1701)으로부터 충전 영역(1702)으로 이동되면, 전자 장치(150)가 수신하는 전력의 크기가 감소할 수 있다. 충전 영역(1702)으로 장애물(1710)이 진입하는 것을 검출하면, 1605 동작에서, 전자 장치(150)는 배터리와 무선으로 수신한 전력을 이용하여 외부 전자 장치(190)에 전력을 제공할 수 있다. 충전 영역(1702)으로 장애물(1710)이 진입하는 것이 검출되지 않으면, 1607 동작에서, 전자 장치(150)는 무선으로 수신한 전력을 이용하여 외부 전자 장치(190)에 전력을 제공할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 전자 장치(150)는, 주변 영역(1701,1703)에서 장애물이 검출되면, 배터리의 전력과 무선으로 수신되는 전력을 이용하여 외부 전자 장치(190)에 전력을 제공하다가, 충전 영역(1702)으로 장애물이 진입하면 배터리의 전력만으로 외부 전자 장치(190)에 전력을 제공할 수도 있다. 또는, 전자 장치(150)는, 장애물(1710)이 주변 영역(1701,1703)에 위치한 경우에는 배터리 전력과 수신 전력의 비율을 제 1 비율로 외부 전자 장치(190)에 전력을 제공할 수 있으며, 장애물(1710)이 충전 영역(1702)에 위치한 경우에는 배터리 전력과 수신 전력의 비율을 제 2 비율로 외부 전자 장치(190)에 전력을 제공할 수 있다.
도 18은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 3a의 실시예와 비교하여, 전자 장치(150)는 센서(1800)를 더 포함할 수 있다. 센서(1800)는, 충전 영역(1702) 또는 주변 영역(1701,1703)에 대한 데이터를 센싱할 수 있으며, 제어 회로(152)는 센싱된 데이터를 이용하여 충전 영역(1702) 또는 주변 영역(1701,1703)에 장애물이 출현하는지를 판단할 수 있다. 센서(1800), 장애물의 출현을 검출하기 위한 데이터를 센싱할 수 있는 수단이라면 제한이 없으며, 통신 회로, 카메라, 근접 센서, 초음파 센서 등의 다양한 형태로 구현될 수 있다.
도 19는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 개념도를 도시한다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(150)는, 전력 수신 회로(159) 및 센서(1901,1902)를 포함할 수 있다. 센서(1901,1902)는, 통신 회로로 구현될 수 있으며, 각각 통신 신호(1911,1912)를 송신할 수 있다. 센서(1901,1902)는, 전력 수신 회로(159)의 좌우에 각각 위치할 수 있으며, 예를 들어 충전 영역의 좌우의 주변 영역으로 통신 신호(1911,1912)를 송신할 수 있는 위치에 배치될 수 있다. 통신 신호(1911,1912)는, 주변 구조물에 의하여 반사될 수 있다. 반사파(1921,1922)는 센서(1901,1902) 각각으로 진행될 수 있으며, 센서(1901,1902)는, 반사파(1921,1922)의 진폭, 위상 또는 진행 시간 중 적어도 하나를 측정할 수 있다. 반사파(1921,1922)는, 송신되는 통신 신호(1911,1912)에 비하여 진폭 또는 위상 중 적어도 하나가 변경될 수 있다. 전자 장치(150)는, 예를 들어 표 6과 같은 레퍼런스 정보를 저장할 수 있다.
센서 번호 진폭 감쇄(dB) 위상 변화(rad) 진행 시간(time of flight)(μs)
501 -2 +13 0.12
502 -4.1 -3 0.28
또는, 전자 장치(150)는, 수신되는 반사파의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나를 저장할 수도 있다. 전자 장치(150)는, 주기적 또는 비주기적으로 반사파(1921,1922)를 수신하여, 특성을 측정할 수 있다. 전자 장치(150)는 레퍼런스 정보를 참조하여, 주변 영역에서의 장애물의 출현을 검출할 수 있다. 예를 들어, 표 6과 같이 센서(1902)에 대한 레퍼런스 정보는, 신호 감쇄가 -4.1dB이며, 위상 변화가 -3rad이며, 진행 시간이 0.28μs인 것일 수 있다. 한편, 전자 장치(150)는 제 2 시점에서의 반사된 신호는 통신 신호에 비하여 신호 감쇄가 -1.2dB이며, 위상 변화가 40rad이며, 진행 시간이 0.12μs인 것을 판단할 수 있다. 즉, 전자 장치(150)는 신호 감쇄에서 2.9dB의 차이가 검출되며, 위상 변화에서 43rad의 차이가 검출되며, 진행 시간에서 0.16μs의 차이가 검출된 것을 확인할 수 있다. 전자 장치(150)는 레퍼런스 정보와 반사된 신호의 특성 사이의 차이가 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 해당 센서에 대응하는 주변 영역에서 장애물이 출현한 것으로 판단할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 전자 장치(150)는 신호 감쇄, 위상 변화 및 진행 시간 각각의 차이를 각각의 팩터에 대하여 설정된 임계치와 비교를 수행하거나, 또는 가중치 합을 이용하여 이에 대응하여 설정된 임계치와 비교할 수도 있다. 또는, 전자 장치(150)는 반사파의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나의 변경에 따라 장애물의 출현을 검출할 수도 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 센서(1901,1902)는 무선 전력 송신 장치(100)와 통신을 수행하기 위한 통신 회로일 수도 있으며, 무선 전력 송신 장치(100)와 통신을 목적으로 하지 않는 통신 회로일 수도 있다. 또는, 본 발명의 다양한 실시예에서는, 전자 장치(150)와 별도로 구현되는 외부 센서가 통신 회로로 구현되고, 반사파를 측정하여 장애물의 출현을 검출할 수 있다. 장애물의 출현이 검출되면, 외부 센서는 장애물의 출현을 전자 장치(150)로 송신할 수 있다. 전자 장치(150)는, 외부 전경에 대한 이미지를 촬영할 수도 있으며, 이미지 분석을 통하여 장애물의 출현을 검출할 수도 있다. 상술한 다양한 방식으로, 장애물의 충전 영역 또는 주변 영역에서 검출되면, 전자 장치(150)는, 배터리에 저장된 전력도 함께 이용하여 외부 전자 장치(190)로 전력을 제공할 수 있다.
도 20a 및 20b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 수신을 위한 전자 장치의 도면을 도시한다.
도 20a를 참조하면, 제 1 전자 장치(2010)는 제 2 전자 장치(2020)와 결착될 수 있다. 예를 들어, 제 1 전자 장치(2010)는 유선 인터페이스(2012)를 통하여 제 2 전자 장치(2020)와 연결될 수 있다. 제 1 전자 장치(2010)의 유선 인터페이스(2012)는 제 2 전자 장치(2020)의 유선 인터페이스(2022)인 플러그가 인입될 수 있는 콘센트 형태를 가질 수 있다. 제 1 전자 장치(2010)는 다른 유선 인터페이스(2011)를 통하여 외부 전자 장치(190)로 수신된 전력을 송신할 수 있다. 제 2 전자 장치(2020)의 전력 수신 회로(2023)에서 수신된 전력은 유선 인터페이스(2022) 및 유선 인터페이스(2012)를 통하여 외부 전자 장치(190)로 전달될 수 있다. 이에 따라, 외부 전자 장치(190)는 복수 개의 전력 수신 회로(2013,2023)를 통하여 수신되는 전력을 외부 전자 장치(190)로 전달할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)가 비교적 넓은 충전 범위에 자기장을 형성하는 경우에는, 전력 수신 회로(2013,2023)가 비교적 넓은 범위를 커버하도록 배치되어야, 전력 송수신 효율이 증가할 수 있다. 이에 따라, 하나의 외부 전자 장치(190)에 대하여 복수 개의 전력 수신을 위한 전자 장치(2010,2020)를 연결할 수도 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치(190)가 대용량인 경우에, 복수 개의 전력 수신을 위한 전자 장치(2010,2020)를 외부 전자 장치(190)에 연결됨으로써, 상대적으로 큰 크기의 전력이 외부 전자 장치(190)로 제공될 수 있다.
도 21은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 블록도를 도시한다. 도 20a 및 20b에서의 전자 장치와 같이, 무선 전력 송신 장치들(100,2110) 또한 서로 연결될 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)의 전력 소스(106)는 무선 전력 송신 장치(2110)의 인터페이스(2111)에 연결될 수 있다. 인터페이스(2111)를 통하여 전력은 전력 송신 회로(2112)로 전달될 수 있다. 인터페이스(2111)는, 다른 무선 전력 송신 장치로부터 전력을 수신할 수 있는 형태라면 제한이 없음을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이에 따라, 전력 송신 회로(109) 및 전력 송신 회로(2112)가 무선으로 전력을 송신할 수 있다. 복수 개의 전력 송신 회로(109,2112)가 전력을 송신함에 따라, 상대적으로 넓은 범위에 무선으로 전력이 송신될 수 있다. 예를 들어, 무선으로 전력을 수신하여야 할 전자 장치들이 다수 배치되거나 상대적으로 전력 수신 회로 내의 코일의 크기가 큰 경우에는, 무선 전력 송신 장치(2110)를 기존의 무선 전력 송신 장치(100)로 연결함으로써, 상대적으로 넓은 범위에 전력이 송신될 수 있다.
상기 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치의 전술한 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성 요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 전술한 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구성 요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성 요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은, 예를 들면, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "모듈"은, 예를 들면, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component), 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면,"모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어는, 프로세서에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 메모리가 될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 명령들을 저장하고 있는 저장 매체에 있어서, 상기 명령들은 적어도 하나의 프로세서에 의하여 실행될 때에 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정된 것으로서, 상기 적어도 하나의 동작은, 무선 전력 수신 장치로부터 전력을 무선으로 수신하는 동작; 및 상기 수신된 전력을, 상기 전자 장치의 유선 전력 인터페이스를 통하여, 외부 전자 장치로 제공하는 동작을 포함할 수 있다. 또는, 상기 적어도 하나의 동작은, 무선으로 전력을 수신하는 동작; 상기 수신된 전력의 크기가 미리 지정된 크기보다 큰 것으로 판단되면, 상기 수신된 전력을 이용하여 상기 전자 장치가 동작하도록 제어하거나, 또는 상기 수신된 전력의 크기가 상기 미리 지정된 크기 이하인 것으로 판단되면, 상기 수신된 전력과 상기 전자 장치의 배터리에 저장된 전력을 함께 이용하여 상기 전자 장치가 동작하도록 제어하는 동작을 포함할 수 있다. 또는, 상기 적어도 하나의 동작은, 유선 전력 인터페이스를 통하여 제 1 외부 전자 장치와 연결되면, 무선 전력 송신 장치로부터 제 1 크기의 제 1 전력을 수신하도록 제어하는 동작; 상기 수신한 제 1 전력을 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여 상기 제 1 외부 전자 장치로 제공하는 동작; 상기 제 1 외부 전자 장치와의 연결이 해제되고 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여 제 2 외부 전자 장치와 연결되면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 상기 제 1 크기와 상이한 제 2 크기의 제 2 전력을 수신하도록 제어하는 동작; 및 상기 수신한 제 2 전력을 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여 상기 제 2 외부 전자 장치로 제공하는 동작을 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은, 명령들은 외부 서버에 저장될 수 있으며, 무선 전력 송신기와 같은 전자 장치에 다운로드되어 설치될 수도 있다. 즉, 본 발명의 다양한 실시예에 의한 외부 서버는, 무선 전력 송신기가 다운로드할 수 있는 명령들을 저장할 수 있다.
상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(magnetic media)(예: 자기테이프), 광기록 매체(optical media)(예: CD-ROM(compact disc read only memory), DVD(digital versatile disc), 자기-광 매체(magneto-optical media)(예: 플롭티컬 디스크(floptical disk)), 하드웨어 장치(예: ROM(read only memory), RAM(random access memory), 또는 플래시 메모리 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 다양한 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.
다양한 실시예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
그리고 본 문서에 개시된 실시예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 개시의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 개시의 범위는, 본 개시의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (33)

  1. 전자 장치에 있어서,
    유선 전력 인터페이스;
    센서;
    통신 회로;
    전력 수신 회로; 및
    제어 회로를 포함하며,
    상기 제어 회로는,
    상기 전자 장치 및 외부 전자 장치 간 연결을 확인하고,
    상기 전자 장치 및 상기 외부 전자 장치 간 상기 연결을 확인함에 기반하여, 상기 외부 전자 장치가 상기 외부 전자 장치의 적어도 하나의 기능을 수행하기 위하여 필요한 전력의 크기를 확인하고,
    상기 필요한 전력의 크기에 대한 정보를 무선 전력 송신 장치로 전송하도록 상기 통신 회로를 제어하고,
    상기 필요한 전력의 크기에 대한 정보를 전송함에 기반하여, 상기 무선 전력 송신 장치로부터, 상기 필요한 전력의 크기에 대응하고 상기 외부 전자 장치를 충전하기 위한 전력을 무선으로 수신하도록 상기 전력 수신 회로를 제어하고, 및
    상기 유선 전력 인터페이스를 통하여, 상기 수신된 전력의 적어도 일부를 상기 외부 전자 장치로 제공하도록 설정되고,
    상기 제어 회로는,
    상기 외부 전자 장치의 식별 정보 또는 상기 외부 전자 장치의 소비 전력 정보를 획득하고,
    상기 외부 전자 장치의 상기 식별 정보 또는 상기 외부 전자 장치의 상기 소비 전력 정보에 기초하여, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신하는 수신 전력의 크기 또는 상기 무선 전력 송신 장치가 송신하는 송신 전력의 크기 중 적어도 하나를 판단하도록 설정되고,
    상기 제어 회로는,
    테스트용 전력을 상기 유선 전력 인터페이스에 인가하도록 제어하고,
    상기 테스트용 전력을 인가하는 중에, 상기 센서가 측정한 상기 유선 전력 인터페이스에 인가되는 전압의 크기 또는 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여 상기 외부 전자 장치로 흐르는 전류의 크기 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 외부 전자 장치의 상기 소비 전력 정보를 판단하도록 설정된 전자 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 통신 회로를 통하여, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 외부 전자 장치의 식별 정보를 포함하는 통신 신호를 수신하고,
    상기 수신된 통신 신호에 포함된 상기 외부 전자 장치의 식별 정보를 획득하도록 설정된 전자 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신하는 수신 전력의 크기 또는 상기 무선 전력 송신 장치가 송신하는 송신 전력의 크기 중 적어도 하나를 포함하는 통신 신호를, 상기 통신 회로를 통하여, 상기 무선 전력 송신 장치로 송신하도록 제어하도록 설정된 전자 장치.
  6. ◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    상기 전력 수신 회로는,
    상기 전력을 무선으로 수신하도록 설정된 코일;
    상기 수신된 전력을 정류하도록 설정된 정류 회로; 및
    상기 정류된 전력의 전압의 크기를 조정하도록 설정된 컨버팅 회로
    를 포함하는 전자 장치.
  7. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 6 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 외부 전자 장치의 식별 정보 또는 상기 외부 전자 장치의 소비 전력에 대한 정보에 기초하여, 상기 컨버팅 회로의 상기 정류된 전력의 전압의 크기 조정 정도를 제어하도록 설정된 전자 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신된 상기 전력의 전압의 크기 또는 전류의 크기 중 적어도 하나를 측정하도록 설정된 센서;
    출력 수단
    을 더 포함하고,
    상기 제어 회로는,
    상기 전력의 전압의 크기 또는 전류의 크기 중 적어도 하나가 미리 지정된 제 1 조건을 만족하면, 상기 출력 수단을 통하여, 제 1 종류의 표시(indication)를 출력하도록 제어하고,
    상기 전력의 전압의 크기 또는 전류의 크기 중 적어도 하나가 미리 지정된 제 2 조건을 만족하면, 상기 출력 수단을 통하여, 제 2 종류의 표시를 출력하도록 제어하도록 설정된 전자 장치.
  9. ◈청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    통신 회로; 및
    다른 유선 인터페이스를 더 포함하고,
    상기 제어 회로는,
    상기 통신 회로를 통하여, 미디어 데이터를 포함하는 통신 신호를 수신하도록 제어하고,
    상기 다른 유선 인터페이스를 통하여, 상기 미디어 데이터를 상기 외부 전자 장치로 제공하도록 설정된 전자 장치.
  10. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    상기 유선 전력 인터페이스는,
    각각이, 적어도 하나의 종류의 플러그의 형태에 대응하는 형태를 가지는 적어도 하나의 콘센트를 포함하는 전자 장치.
  11. ◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    상기 외부 전자 장치의 적어도 일부에 상기 전자 장치를 체결하는 체결 수단
    을 더 포함하는 전자 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    배터리
    를 더 포함하고,
    상기 제어 회로는,
    상기 수신된 전력의 크기가 미리 지정된 크기보다 큰 것으로 판단되면, 상기 수신된 상기 전력을 상기 외부 전자 장치로 제공하도록 제어하고,
    상기 수신된 전력의 크기가 상기 미리 지정된 크기 이하인 것으로 판단되면, 상기 수신된 전력과 상기 배터리에 저장된 전력을 함께 상기 외부 전자 장치로 제공하도록 제어하도록 설정된 전자 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 수신된 전력의 크기가 상기 미리 지정된 크기 이하인 것으로 판단되면, 상기 전자 장치의 하드웨어의 기능, 상기 전자 장치의 어플리케이션, 상기 외부 전자 장치의 하드웨어의 기능 또는 상기 외부 전자 장치의 어플리케이션 중 적어도 일부를 우선 순위에 따라 제한하도록 설정된 전자 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 수신된 전력의 크기가 상기 미리 지정된 크기 이하인 것으로 판단되면, 상기 통신 회로를 통하여 상기 무선 전력 송신 장치로 송신 전력의 증가를 요청하는 통신 신호를 송신하도록 제어하고,
    상기 수신된 전력의 크기가 미리 지정된 크기를 초과하도록 증가하면, 상기 배터리의 전력의 제공을 중단하도록 설정된 전자 장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 수신된 전력의 크기가 미리 지정된 크기보다 큰 것으로 판단되면, 상기 수신된 상기 전력의 적어도 일부를 이용하여 상기 배터리를 충전하도록 제어하도록 설정된 전자 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    센서; 및
    배터리
    를 더 포함하고,
    상기 제어 회로는,
    상기 센서로부터 수신한 데이터를 이용하여 상기 전자 장치의 주변의 제 1 영역에서의 장애물이 검출되는 것으로 판단하면, 상기 수신된 전력과 상기 배터리에 저장된 전력을 함께 상기 외부 전자 장치로 제공하도록 제어하고,
    상기 센서로부터 수신한 데이터를 이용하여 상기 전자 장치의 주변의 제 2 영역에서의 상기 장애물이 검출되는 것으로 판단하면, 상기 배터리에 저장된 전력을 상기 외부 전자 장치로 제공하도록 제어하고,
    상기 센서로부터 수신한 데이터를 이용하여 상기 장애물이 검출되지 않은 것으로 판단하면, 상기 수신된 전력을 상기 외부 전자 장치로 제공하도록 제어하도록 설정된 전자 장치.
  17. 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 전자 장치 및 외부 전자 장치 간 연결을 확인하는 동작;
    상기 전자 장치 및 상기 외부 전자 장치 간 연결을 확인함에 기반하여, 상기 외부 전자 장치가 상기 외부 전자 장치의 적어도 하나의 기능을 수행하기 위하여 필요한 전력의 크기를 확인하는 동작;
    상기 필요한 전력의 크기에 대한 정보를 무선 전력 송신 장치로 전송하도록 상기 전자 장치의 통신 회로를 제어하는 동작;
    상기 필요한 전력의 크기에 대한 정보를 전송함에 기반하여, 상기 무선 전력 송신 장치로부터, 상기 필요한 전력의 크기에 대응하고 상기 외부 전자 장치를 충전하기 위한 전력을 무선으로 수신하도록 상기 전자 장치의 전력 수신 회로를 제어하는 동작; 및
    상기 전자 장치의 유선 전력 인터페이스를 통하여, 상기 수신된 전력의 적어도 일부를 상기 외부 전자 장치로 제공하는 동작을 포함하고,
    상기 전자 장치의 동작 방법은,
    상기 외부 전자 장치의 식별 정보 또는 상기 외부 전자 장치의 소비 전력 정보를 획득하는 동작; 및
    상기 외부 전자 장치의 상기 식별 정보 또는 상기 외부 전자 장치의 상기 소비 전력 정보에 기초하여, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신하는 수신 전력의 크기 또는 상기 무선 전력 송신 장치가 송신하는 송신 전력의 크기 중 적어도 하나를 판단하는 동작을 더 포함하고,
    상기 외부 전자 장치의 상기 식별 정보 또는 상기 외부 전자 장치의 상기 소비 전력 정보를 획득하는 동작은,
    테스트용 전력을 상기 유선 전력 인터페이스에 인가하는 동작; 및
    상기 테스트용 전력을 인가하는 중에, 상기 유선 전력 인터페이스에 인가되는 전압의 크기 또는 상기 유선 전력 인터페이스를 통하여 상기 외부 전자 장치로 흐르는 전류의 크기 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 외부 전자 장치의 상기 소비 전력 정보를 판단하는 동작을 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
  18. 삭제
  19. ◈청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 17 항에 있어서,
    상기 외부 전자 장치의 식별 정보 또는 상기 외부 전자 장치의 소비 전력 정보를 획득하는 동작은,
    상기 외부 전자 장치로부터 상기 외부 전자 장치의 식별 정보를 포함하는 통신 신호를 수신하는 동작; 및
    상기 수신된 통신 신호에 포함된 상기 외부 전자 장치의 식별 정보를 획득하는 동작
    을 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
  20. 삭제
  21. ◈청구항 21은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 17 항에 있어서,
    상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신하는 수신 전력의 크기 또는 상기 무선 전력 송신 장치가 송신하는 송신 전력의 크기 중 적어도 하나를 포함하는 통신 신호를, 상기 무선 전력 송신 장치로 송신하는 동작
    을 더 포함하는 설정된 전자 장치의 동작 방법.
  22. ◈청구항 22은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 17 항에 있어서,
    상기 외부 전자 장치의 식별 정보 또는 상기 외부 전자 장치의 소비 전력 정보에 기초하여, 상기 수신된 전력의 전압의 크기를 조정하는 동작
    을 더 포함하는 장치의 동작 방법.
  23. ◈청구항 23은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 17 항에 있어서,
    상기 수신된 전력의 크기가 미리 지정된 제 1 조건을 만족하면 제 1 종류의 표시(indication)를 출력하도록 제어하거나, 또는 상기 수신된 전력의 크기가 미리 지정된 제 2 조건을 만족하면 제 2 종류의 표시를 출력하는 동작
    을 더 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
  24. ◈청구항 24은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 17 항에 있어서,
    미디어 데이터를 포함하는 통신 신호를 수신하는 동작; 및
    다른 유선 인터페이스를 통하여, 상기 미디어 데이터를 상기 외부 전자 장치로 제공하는 동작
    을 더 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
  25. ◈청구항 25은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 17 항에 있어서,
    상기 수신된 전력의 적어도 일부를 상기 외부 전자 장치로 제공하는 동작은,
    상기 수신된 전력의 크기가 미리 지정된 크기보다 큰 것으로 판단되면, 상기 수신된 상기 전력을 상기 외부 전자 장치로 제공하도록 제어하거나, 또는
    상기 수신된 전력의 크기가 상기 미리 지정된 크기 이하인 것으로 판단되면, 상기 수신된 상기 전력과 상기 전자 장치의 배터리에 저장된 전력을 함께 상기 외부 전자 장치로 제공하는 전자 장치의 동작 방법.
  26. ◈청구항 26은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 25 항에 있어서,
    상기 수신된 전력의 크기가 상기 미리 지정된 크기 이하인 것으로 판단되면, 상기 전자 장치의 하드웨어의 기능, 상기 전자 장치의 어플리케이션, 상기 외부 전자 장치의 하드웨어의 기능 또는 상기 외부 전자 장치의 어플리케이션 중 적어도 일부를 우선 순위에 따라 제한하는 동작
    을 더 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
  27. ◈청구항 27은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 25 항에 있어서,
    상기 수신된 전력의 크기가 상기 미리 지정된 크기 이하인 것으로 판단되면, 상기 무선 전력 송신 장치로 송신 전력의 증가를 요청하는 통신 신호를 송신하는 동작;
    상기 수신된 전력의 크기가 미리 지정된 크기를 초과하도록 증가하면, 상기 배터리의 전력의 제공을 중단하는 동작
    을 더 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
  28. ◈청구항 28은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 25 항에 있어서,
    상기 수신된 전력의 크기가 상기 미리 지정된 크기보다 큰 것으로 판단되면, 상기 수신된 전력의 적어도 일부를 이용하여 상기 배터리를 충전하는 동작
    을 더 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
  29. ◈청구항 29은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 17 항에 있어서,
    상기 수신된 전력의 적어도 일부를 상기 외부 전자 장치로 제공하는 동작은,
    상기 전자 장치의 주변의 제 1 영역에서의 장애물이 검출되는 것으로 판단하면, 상기 수신된 전력과 상기 전자 장치의 배터리에 저장된 전력을 함께 상기 외부 전자 장치로 제공하거나,
    상기 전자 장치의 주변의 제 2 영역에서의 상기 장애물이 검출되는 것으로 판단하면, 상기 배터리에 저장된 전력을 상기 외부 전자 장치로 제공하거나, 또는,
    상기 장애물이 검출되지 않은 것으로 판단하면, 상기 수신된 전력을 상기 외부 전자 장치로 제공하는 전자 장치의 동작 방법.
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  33. 삭제
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