KR102499362B1 - 전자 장치 및 그의 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

다양한 실시예들에 따른 전자 장치 및 그의 동작 방법은, 내부 회로를 보호하기 위한 커패시터를 구동하고, 수신되는 전력을 검출하고, 커패시터의 구동을 정지하도록 구성될 수 있다.

Description

전자 장치 및 그의 동작 방법{ELECTRONIC APPARATUS AND OPERATING METHOD THEREOF}
본 발명의 다양한 실시예들은 전자 장치 및 그의 동작 방법에 관한 것으로, 특히 무선으로 전력을 수신할 수 있는 전자 장치 및 그의 동작 방법에 관한 것이다.
기술이 발전함에 따라, 전자 장치에 다양한 기능들이 부가되고 있다. 예를 들면, 전자 장치는 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 이 때 전자 장치는 자기장을 이용하여 전력을 수신할 수 있다. 그리고 전자 장치는 근거리 통신을 수행할 수 있다. 이 때 전자 장치는 자기장을 이용하여 근거리 통신을 수행할 수 있다. 이를 위해, 전자 장치는 다수개의 모듈들과 다수개의 코일들을 포함할 수 있다. 여기서, 각각의 모듈이 각각의 코일에 대응할 수 있다.
그런데, 상기와 같은 전자 장치에서 모듈들과 코일들을 실장하기 위한 공간이 요구된다. 이 때 전자 장치에서, 모듈들과 코일들의 개수가 많을수록, 모듈들과 코일들을 실장하기 위한 공간이 확대될 수 있다. 그리고 상기와 같은 전자 장치에서 모듈들과 코일들을 실장하기 위한 재료 비용이 요구된다. 이 때 전자 장치에서, 모듈들과 코일들의 개수가 많을수록, 모듈들과 코일들을 실장하기 위한 재료 비용이 증대될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 무선으로 전력을 수신하도록 구성된 적어도 하나의 안테나, 상기 전력을 제어하도록 구성된 제어부 및 상기 전력으로부터 상기 제어부를 보호하도록 구성된 적어도 하나의 커패시터를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 상기 제어부는, 상기 커패시터를 구동하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 전력을 검출하고, 상기 커패시터의 구동을 정지하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 수신되는 전력으로부터 내부 회로를 보호하기 위한 커패시터를 갖는 전자 장치의 동작 방법은, 상기 커패시터를 구동하는 동작, 수신되는 전력을 검출하는 동작 및 상기 커패시터의 구동을 정지하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 기록 매체는, 내부 회로를 보호하기 위한 커패시터를 구동하는 동작, 수신되는 전력을 검출하는 동작 및 상기 커패시터의 구동을 정지하는 동작을 실행시키기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치는 외부 장치에서 전자 장치를 검출하는 데, 전자 장치의 내부 회로를 보호하기 위한 커패시터를 이용할 수 있다. 그리고 전자 장치는 하나의 코일을 무선 충전 방식 및 자기장 통신 방식에 공용으로 이용할 수 있다. 이로 인하여, 전자 장치에서 하나의 모듈을 다수개의 무선 충전 방식들 또는 무선 충전 방식과 자기장 통신 방식에 통합적으로 이용할 수 있다. 이에 따라, 전자 장치에서 모듈이나 코일을 위한 공간이 축소되고 재료 비용이 절감될 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 시스템의 블록도를 도시한다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 프로그램 모듈의 블록도를 도시한다.
도 4는 다양한 실시예들에 따른 시스템의 블록도를 도시한다.
도 5는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 6은 도 5에서 전력 수신부의 블록도를 도시한다.
도 7은 도 5에서 전력 수신부의 회로도를 도시한다.
도 8은 도 5에서 제어부의 블록도를 도시한다.
도 9는 도 8에서 충전 제어부의 블록도를 도시한다.
도 10은 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 동작 방법의 순서도를 도시한다.
도 11은 한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법의 순서도를 도시한다.
도 12는 도 10 및 도 11에서 커패시터 구동 정지 동작의 순서도를 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 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, 전자 장치는, 예를 들면, 텔레비전, 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(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 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, 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 실시예들에서, 전자 장치는 플렉서블하거나, 또는 전술한 다양한 장치들 중 둘 이상의 조합일 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1을 참조하여, 다양한 실시예들에서의, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)가 기재된다. 전자 장치(101)는 버스(110), 프로세서(120), 메모리(130), 입출력 인터페이스(150), 디스플레이(160), 및 통신 인터페이스(170)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다. 버스(110)는 구성요소들(110-170)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(130)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 메모리(130)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(140)을 저장할 수 있다. 프로그램(140)은, 예를 들면, 커널(141), 미들웨어(143), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)(145), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(147) 등을 포함할 수 있다. 커널(141), 미들웨어(143), 또는 API(145)의 적어도 일부는, 운영 시스템으로 지칭될 수 있다. 커널(141)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(141)은 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147)에서 전자 장치(101)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(143)는, 예를 들면, API(145) 또는 어플리케이션 프로그램(147)이 커널(141)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147) 중 적어도 하나에 전자 장치(101)의 시스템 리소스(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여하고, 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리할 수 있다. API(145)는 어플리케이션(147)이 커널(141) 또는 미들웨어(143)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(150)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)에 전달하거나, 또는 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(160)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템 (MEMS) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(160)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 및/또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(160)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다. 통신 인터페이스(170)는, 예를 들면, 전자 장치(101)와 외부 장치(예: 제 1 외부 전자 장치(102), 제 2 외부 전자 장치(104), 또는 서버(106)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(170)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 외부 장치(예: 제 2 외부 전자 장치(104) 또는 서버(106))와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들면, LTE, LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용하는 셀룰러 통신을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신은, 예를 들면, WiFi(wireless fidelity), 블루투스, 블루투스 저전력(BLE), 지그비(Zigbee), NFC(near field communication), 자력 시큐어 트랜스미션(Magnetic Secure Transmission), 라디오 프리퀀시(RF), 또는 보디 에어리어 네트워크(BAN) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한실시예에 따르면, 무선 통신은 GNSS를 포함할 수 있다. GNSS는, 예를 들면, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou Navigation Satellite System(이하 “Beidou”) 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system일 수 있다. 이하, 본 문서에서는, “GPS”는 “GNSS”와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(162)는 텔레커뮤니케이션 네트워크, 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 텔레폰 네트워크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(102,104), 또는 서버(106)에서 실행될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(201)의 블록도이다. 전자 장치(201)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(201)는 하나 이상의 프로세서(예: AP)(210), 통신 모듈(220), (가입자 식별 모듈(224), 메모리(230), 센서 모듈(240), 입력 장치(250), 디스플레이(260), 인터페이스(270), 오디오 모듈(280), 카메라 모듈(291), 전력 관리 모듈(295), 배터리(296), 인디케이터(297), 및 모터(298) 를 포함할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서를 더 포함할 수 있다. 프로세서(210)는 도 2에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(221))를 포함할 수도 있다. 프로세서(210) 는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드)하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다.
통신 모듈(220)(예: 통신 인터페이스(170))와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(220)은, 예를 들면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227), NFC 모듈(228) 및 RF 모듈(229)를 포함할 수 있다. 셀룰러 모듈(221)은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드)(224)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(201)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 프로세서(210)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 커뮤니케이션 프로세서(CP)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들면, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들면, 트랜시버, PAM(power amp module), 주파수 필터, LNA(low noise amplifier), 또는 안테나 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다. 가입자 식별 모듈(224)은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 또는 임베디드 SIM을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리(230)(예: 메모리(130))는, 예를 들면, 내장 메모리(232) 또는 외장 메모리(234)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(232)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM, SRAM, 또는 SDRAM 등), 비휘발성 메모리(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브 (SSD) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD, Mini-SD, xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱 등을 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(201)와 기능적으로 또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈(240)은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치(201)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 제스처 센서(240A), 자이로 센서(240B), 기압 센서(240C), 마그네틱 센서(240D), 가속도 센서(240E), 그립 센서(240F), 근접 센서(240G), 컬러(color) 센서(240H)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(240I), 온/습도 센서(240J), 조도 센서(240K), 또는 UV(ultra violet) 센서(240M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 후각(e-nose) 센서, 일렉트로마이오그라피(EMG) 센서, 일렉트로엔씨팔로그램(EEG) 센서, 일렉트로카디오그램(ECG) 센서, IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(240)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(201)는 프로세서(210)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(240)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서(210)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(240)을 제어할 수 있다.
입력 장치(250)는, 예를 들면, 터치 패널(252), (디지털) 펜 센서(254), 키(256), 또는 초음파 입력 장치(258)를 포함할 수 있다. 터치 패널(252)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(252)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(252)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다. (디지털) 펜 센서(254)는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트를 포함할 수 있다. 키(256)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(258)는 마이크(예: 마이크(288))를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 감지하여, 상기 감지된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(260)(예: 디스플레이(160))는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 프로젝터(266), 및/또는 이들을 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 패널(262)은, 예를 들면, 유연하게, 투명하게, 또는 착용할 수 있게 구현될 수 있다. 패널(262)은 터치 패널(252)과 하나 이상의 모듈로 구성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 패널(262)은 사용자의 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서(또는 포스 센서)를 포함할 수 있다. 상기 압력 센서는 터치 패널(252)과 일체형으로 구현되거나, 또는 터치 패널(252)과는 별도의 하나 이상의 센서로 구현될 수 있다. 홀로그램 장치(264)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(266)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, HDMI(272), USB(274), 광 인터페이스(optical interface)(276), 또는 D-sub(D-subminiature)(278)를 포함할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(170)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 인터페이스(270)는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(280)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 1 에 도시된 입출력 인터페이스(145)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 스피커(282), 리시버(284), 이어폰(286), 또는 마이크(288) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다. 카메라 모듈(291)은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, 이미지 시그널 프로세서(ISP), 또는 플래시(예: LED 또는 xenon lamp 등)를 포함할 수 있다. 전력 관리 모듈(295)은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(295)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC, 또는 배터리 또는 연료 게이지를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(296)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(296)는, 예를 들면, 충전식 전지 및/또는 태양 전지를 포함할 수 있다.
인디케이터(297)는 전자 장치(201) 또는 그 일부(예: 프로세서(210))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(298)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동, 또는 햅틱 효과 등을 발생시킬 수 있다. 전자 장치(201)는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFloTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있는 모바일 TV 지원 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 전자 장치(예: 전자 장치(201))는 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함하거나, 또는, 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다. 한 실시예에 따르면, 프로그램 모듈(310)(예: 프로그램(140))은 전자 장치(예: 전자 장치(101))에 관련된 자원을 제어하는 운영 체제 및/또는 운영 체제 상에서 구동되는 다양한 어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 운영 체제는, 예를 들면, AndroidTM, iOSTM, WindowsTM, SymbianTM, TizenTM, 또는 BadaTM를 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 프로그램 모듈(310)은 커널(320)(예: 커널(141)), 미들웨어(330)(예: 미들웨어(143)), (API(360)(예: API(145)), 및/또는 어플리케이션(370)(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 전자 장치 상에 프리로드 되거나, 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 서버(106) 등)로부터 다운로드 가능하다.
커널(320)은, 예를 들면, 시스템 리소스 매니저(321) 및/또는 디바이스 드라이버(323)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(321)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수를 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(321)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부를 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(323)는, 예를 들면, 디스플레이 드라이버, 카메라 드라이버, 블루투스 드라이버, 공유 메모리 드라이버, USB 드라이버, 키패드 드라이버, WiFi 드라이버, 오디오 드라이버, 또는 IPC(inter-process communication) 드라이버를 포함할 수 있다. 미들웨어(330)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(370)이 전자 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 사용할 수 있도록 API(360)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(370)으로 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330) 는 런타임 라이브러리(335), 어플리케이션 매니저(341), 윈도우 매니저(342), 멀티미디어 매니저(343), 리소스 매니저(344), 파워 매니저(345), 데이터베이스 매니저(346), 패키지 매니저(347), 커넥티비티 매니저(348), 노티피케이션 매니저(349), 로케이션 매니저(350), 그래픽 매니저(351), 또는 시큐리티 매니저(352) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
런타임 라이브러리(335)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 실행되는 동안에 프로그래밍 언어를 통해 새로운 기능을 추가하기 위해 컴파일러가 사용하는 라이브러리 모듈을 포함할 수 있다. 런타임 라이브러리(335)는 입출력 관리, 메모리 관리, 또는 산술 함수 처리를 수행할 수 있다. 어플리케이션 매니저(341)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)의 생명 주기를 관리할 수 있다. 윈도우 매니저(342)는 화면에서 사용되는 GUI 자원을 관리할 수 있다. 멀티미디어 매니저(343)는 미디어 파일들의 재생에 필요한 포맷을 파악하고, 해당 포맷에 맞는 코덱을 이용하여 미디어 파일의 인코딩 또는 디코딩을 수행할 수 있다. 리소스 매니저(344)는 어플리케이션(370)의 소스 코드 또는 메모리의 공간을 관리할 수 있다. 파워 매니저(345)는, 예를 들면, 배터리의 용량 또는 전원을 관리하고, 전자 장치의 동작에 필요한 전력 정보를 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 파워 매니저(345)는 바이오스(BIOS: basic input/output system)와 연동할 수 있다. 데이터베이스 매니저(346)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)에서 사용될 데이터베이스를 생성, 검색, 또는 변경할 수 있다. 패키지 매니저(347)는 패키지 파일의 형태로 배포되는 어플리케이션의 설치 또는 갱신을 관리할 수 있다.
커넥티비티 매니저(348)는, 예를 들면, 무선 연결을 관리할 수 있다. 노티피케이션 매니저(349)는, 예를 들면, 도착 메시지, 약속, 근접성 알림 등의 이벤트를 사용자에게 제공할 수 있다. 로케이션 매니저(350)는, 예를 들면, 전자 장치의 위치 정보를 관리할 수 있다. 그래픽 매니저(351)는, 예를 들면, 사용자에게 제공될 그래픽 효과 또는 이와 관련된 사용자 인터페이스를 관리할 수 있다. 보안 매니저(352)는, 예를 들면, 시스템 보안 또는 사용자 인증을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330)는 전자 장치의 음성 또는 영상 통화 기능을 관리하기 위한 통화(telephony) 매니저 또는 전술된 구성요소들의 기능들의 조합을 형성할 수 있는 하는 미들웨어 모듈을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330)는 운영 체제의 종류 별로 특화된 모듈을 제공할 수 있다. 미들웨어(330)는 동적으로 기존의 구성요소를 일부 삭제하거나 새로운 구성요소들을 추가할 수 있다. API(360)는, 예를 들면, API 프로그래밍 함수들의 집합으로, 운영 체제에 따라 다른 구성으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 안드로이드 또는 iOS의 경우, 플랫폼 별로 하나의 API 셋을 제공할 수 있으며, 타이젠의 경우, 플랫폼 별로 두 개 이상의 API 셋을 제공할 수 있다.
어플리케이션(370)은, 예를 들면, 홈(371), 다이얼러(372), SMS/MMS(373), IM(instant message)(374), 브라우저(375), 카메라(376), 알람(377), 컨택트(378), 음성 다이얼(379), 이메일(380), 달력(381), 미디어 플레이어(382), 앨범(383), 와치(384), 헬스 케어(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정), 또는 환경 정보(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보) 제공 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 전자 장치와 외부 전자 장치 사이의 정보 교환을 지원할 수 있는 정보 교환 어플리케이션을 포함할 수 있다. 정보 교환 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 노티피케이션 릴레이 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들면, 알림 전달 어플리케이션은 전자 장치의 다른 어플리케이션에서 발생된 알림 정보를 외부 전자 장치로 전달하거나, 또는 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다. 장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 전자 장치와 통신하는 외부 전자 장치의 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴-온/턴-오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 또는 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션을 설치, 삭제, 또는 갱신할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치의 속성에 따라 지정된 어플리케이션(예: 모바일 의료 기기의 건강 관리 어플리케이션)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치로부터 수신된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어(예: 프로세서(210)), 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구현(예: 실행)될 수 있으며, 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 또는 프로세스를 포함할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있으며, 예를 들면, 어떤 동작들을 수행하는, 알려졌거나 앞으로 개발될, ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays), 또는 프로그램 가능 논리 장치를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체(예: 메모리(130))에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(예: 자기테이프), 광기록 매체(예: CD-ROM, DVD, 자기-광 매체 (예: 플롭티컬 디스크), 내장 메모리 등을 포함할 수 있다. 명령어는 컴파일러에 의해 만들어지는 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따른, 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
도 4는 다양한 실시예들에 따른 시스템(400)의 블록도를 도시한다.
도 4를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 시스템(400)은 외부 장치(410) 및 전자 장치(420)를 포함할 수 있다.
외부 장치(410)는 자기장을 통해 인터페이스를 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 외부 장치(410)는 무선으로 전력을 송신할 수 있다. 이를 위해, 외부 장치(410)는 전원(411)에 연결되어, 전원(411)으로부터 전력을 수신할 수 있다. 예를 들면, 외부 장치(410)는 교류 전력을 송신할 수 있다. 이 때 외부 장치(410)는 무선 전력 프로토콜을 이용하여 전력을 송신할 수 있다. 외부 장치(410)는 적어도 하나의 무선 충전 방식에 따라, 전력을 송신할 수 있다. 예를 들면, 무선 충전 방식은 전자기 유도(electromagnetic induction) 방식, 자기 공명(magnetic resonance) 방식 또는 전파 방사(RF/Micro Wave Radiation) 방식 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 외부 장치(410)는 근거리 통신 방식에 따라, 자기장을 통해 통신을 수행할 수 있다. 예를 들면, 근거리 통신 방식은 NFC(near field communications) 방식 또는 MST(magnetic secure transmission) 방식 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
전자 장치(420)는 자기장을 통해 인터페이스를 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(420)는 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(420)는 교류 전력을 수신할 수 있다. 그리고 전자 장치(420)는 교류 전력을 직류 전력으로 변환할 수 있다. 이 때 전자 장치(420)는 무선 전력 프로토콜을 이용하여, 전력을 수신할 수 있다. 전자 장치(420)는 적어도 하나의 무선 충전 방식에 따라, 전력을 수신할 수 있다. 예를 들면, 무선 충전 방식은 전자기 유도 방식, 자기 공명 방식 또는 전파 방사 방식 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 이를 통해, 전자 장치(420)는 전력을 이용하여 구동할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(420)는 적어도 하나의 근거리 통신 방식에 따라, 자기장을 통해 통신을 수행할 수 있다. 예를 들면, 근거리 통신 방식은 NFC 방식 또는 MST 방식 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(420)가 외부 장치(410)로부터 전력을 수신하기 위하여, 전자 장치(420)의 무선 충전 방식이 외부 장치(410)의 무선 충전 방식과 일치해야 할 수 있다. 예를 들면, 외부 장치(410)의 무선 충전 방식과 전자 장치(420)의 무선 충전 방식이 전자기 유도 방식으로 일치하는 경우, 외부 장치(410)가 전자기 유도 방식으로 전력을 송신하여, 전자 장치(420)가 전자기 유도 방식으로 전력을 수신할 수 있다. 또는 외부 장치(410)의 무선 충전 방식과 전자 장치(420)의 무선 충전 방식이 자기 공명 방식으로 일치하는 경우, 외부 장치(410)가 자기 공명 방식으로 전력을 송신하여, 전자 장치(420)가 자기 공명 방식으로 전력을 수신할 수 있다. 또는 외부 장치(410)의 무선 충전 방식과 전자 장치(420)의 무선 충전 방식이 전파 방식 방식으로 일치하는 경우, 외부 장치(410)가 전파 방사 방식으로 전력을 송신하여, 전자 장치(420)가 전파 방사 방식으로 전력을 수신할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 전자 장치(420)가 외부 장치(410)와 자기장을 통해 통신을 수행하기 위하여, 전자 장치(420)의 근거리 통신 방식이 외부 장치(410)의 근거리 통신 방식과 일치해야 할 수 있다. 예를 들면, 외부 장치(410)의 근거리 통신 방식과 전자 장치(420)의 근거리 통신 방식이 NFC 방식으로 일치하는 경우, 외부 장치(410)와 전자 장치(420)가 자기장을 통해 통신을 수행할 수 있다. 또는 외부 장치(410)의 근거리 통신 방식과 전자 장치(420)의 근거리 통신 방식이 MST 방식으로 일치하는 경우, 외부 장치(410)와 전자 장치(420)가 자기장을 통해 통신을 수행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 외부 장치(410)와 전자 장치(420)가 자기장을 통해 인터페이스를 수행하기 위하여, 전자 장치(420)가 외부 장치(410)에 대응하여 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(420)는 외부 장치(410)로부터 지정된 거리 이내에 배치될 수 있다. 예를 들면, 외부 장치(410)는 지정된 인터페이스 영역을 포함할 수 있다. 이를 통해, 전자 장치(420)가 인터페이스 영역에 배치되면, 외부 장치(410)가 전자 장치(420)를 검출할 수 있다.
도 5는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(420)의 블록도를 도시한다.
도 5를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(420)는 자기장부(510), 전력 저장부(520), 통신부(530) 및 제어부(540)를 포함할 수 있다.
자기장부(510)는 전자 장치(420)에서 자기장을 통해 인터페이스를 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 자기장부(510)는 전자 장치(420)에서 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 이 때 자기장부(510)는 적어도 하나의 무선 충전 방식에 따라, 전력을 수신할 수 있다. 예를 들면, 무선 충전 방식은 전자기 유도 방식, 자기 공명 방식 또는 전파 방사 방식 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 그리고 자기장부(510)는 교류 전력을 수신할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 자기장부(510)는 전자 장치(420)에서 자기장을 통해 통신을 수행할 수 있다. 이 때 자기장부(510)는 적어도 하나의 근거리 통신 방식에 따라, 자기장을 통해 통신을 수행할 수 있다. 예를 들면, 근거리 통신 방식은 NFC 방식 또는 MST 방식 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
전력 저장부(520)는 전자 장치(420)에서 전력을 관리할 수 있다. 이 때 전력 저장부(520)는 전력을 저장할 수 있다. 그리고 전력 저장부(520)는 전자 장치(420)에서 각각의 구성 요소로 전력을 분배할 수 있다. 예를 들면, 전력 저장부(520)는 직류 전력을 관리할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 전력 저장부(520)는 배터리 및 전력 관리부를 포함할 수 있다. 배터리는 전력을 저장할 수 있다. 전력 관리부는 무선으로 수신되는 전력을 관리할 수 있다. 그리고 전력 관리부는 배터리에 저장된 전력을 관리할 수 있다. 또한 전력 관리부는 전자 장치(420)의 구동을 위해 전력을 공급할 수 있다. 예를 들면, 전력 관리부는 전자 장치(420)에서 각각의 구성 요소에 개별적으로 전력을 공급할 수 있다.
통신부(530)는 전자 장치(420)에서 통신을 수행할 수 있다. 이 때 통신부(530)는 다양한 통신 방식으로, 외부 장치(410)와 통신할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 통신부(530)는 무선 통신 또는 유선 통신 중 적어도 어느 하나를 수행할 수 있다. 이를 위해, 통신부(530)는 이동 통신망 또는 데이터 통신망 중 적어도 어느 하나에 접속할 수 있다. 또는 통신부(530)는 근거리 통신을 수행할 수 있다. 이러한 통신부(530)는 적어도 하나의 무선 안테나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 통신 방식은 LTE(Long Term Evolution), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Communications), WiFi(Wireless Fidelity), 블루투스(bluetooth), BLE, 지그비(ZigBee) 및 NFC(Near Field Communications)를 포함할 수 있다.
제어부(540)는 전자 장치(420)에서 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(540)는 전자 장치(420)의 구성 요소들을 제어할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제어부(540)는 자기장부(510)로부터 전력을 수신하여, 처리할 수 있다. 제어부(540)는 전력 저장부(520)와 통신부(530)에 전력을 공급할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제어부(540)는 자기장부(510)를 이용하여, 자기장을 통해 통신을 수행할 수 있다. 그리고 제어부(540)는 전자 장치(420)의 구성 요소들로부터 명령 또는 데이터를 수신하여, 처리할 수 있다.
도 6은 도 5에서 자기장부(510)의 블록도를 도시한다. 그리고 도 7은 도 5에서 자기장부(510)의 회로도를 도시한다.
도 6을 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전력 수신부(510)는 제 1 안테나(610), 제 2 안테나(620) 및 제 3 안테나(630) 및 연결부(640)를 포함할 수 있다.
제 1 안테나(610)는 제어부(540)에 연결될 수 있다. 제 1 안테나(610)는 고주파 대역(f1)에 대응하여 구동할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 안테나(610)는 다수개의 자기장 방식들에 따라 공용으로 이용될 수 있다. 이를 위해, 고주파 대역(f1)은 제 1 충전 방식을 지원할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제 1 충전 방식은 자기 공명 방식일 수 있다.
한 실시예에 따르면, 제 1 안테나(610)는, 도 7에 도시된 바와 같이 제 1 인덕터(611)와 적어도 하나의 제 1 커패시터(613)를 포함할 수 있다. 제 1 인덕터(611)는 자기장을 발생할 수 있다. 이 때 제 1 인덕터(611)는 적어도 하나의 제 1 코일(coil)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 충전 방식에 대응하여, 제 1 코일의 형상 및 사이즈가 결정될 수 있다. 제 1 커패시터(613)는 제 1 인덕터(611)와 제어부(540) 간 매칭(matching)을 위해 제공될 수 있다. 이 때 제 1 커패시터(613)는 제 1 인덕터(611)와 제어부(540) 간 임피던스(impedance) 매칭을 위해 제공될 수 있다. 이를 위해, 제 1 커패시터(613)는 제 1 인덕터(611)와 제어부(540) 사이에서, 제 1 인덕터(611)에 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다. 예를 들면, 제 1 커패시터(613)는 제 1 인덕터(611)의 양 단부에 연결될 수 있다.
예를 들면, 제 1 안테나(610)는, 하기 [표 1]과 같이 고주파 대역(f1)에 대응하여, 설계될 수 있다. 자기 공명 방식에 따르면, 고주파 대역(f1)은 6.78 MHz에 해당할 수 있다. 제 1 인덕터(611)의 인덕턴스(L1)는 대략 1.30 μH 내지 1.65 μH에 해당할 수 있다. 제 1 커패시터(613)의 커패시턴스(C1)는, 하기 [수학식 1]과 같이 제 1 인덕터(611)의 인덕턴스(L1)와 고주파 대역(f1)에 따라 결정될 수 있다.
Figure 112016025523435-pat00001
제 2 안테나(620)와 제 3 안테나(630)는 제어부(540)에 연결될 수 있다. 예를 들면, 제 2 안테나(620)와 제 3 안테나(630)는 제 1 안테나(610)와 제어부(540) 사이에서, 제 1 안테나(610)에 병렬로 연결될 수 있다. 제 2 안테나(620)는 독립적으로 구동할 수 있다. 이 때 제 2 안테나(620)는 제 1 저주파 대역(f21)에 대응하여 구동할 수 있다. 그리고 제 2 안테나(620)와 제 3 안테나(630)는 연결되어, 함께 구동할 수 있다. 이 때 제 2 안테나(620)와 제 3 안테나(630)는 제 2 저주파 대역(f22)에 대응하여 구동할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 2 안테나(620)는 무선 충전 방식 및 근거리 통신 방식에 공용으로 이용될 수 있다. 이를 위해, 제 1 저주파 대역(f21)은 제 2 충전 방식을 지원하고, 제 2 저주파 대역(f22)은 근거리 통신 방식을 지원할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제 2 충전 방식은 전자기 유도 방식이고, 근거리 통신 방식은 MST 방식일 수 있다. 여기서, 제 1 저주파 대역(f21)의 적어도 일부와 제 2 저주파 대역(f22)의 적어도 일부가 주파수 영역에서 상호에 중첩될 수 있으며, 제 1 저주파 대역(f21)과 제 2 저주파 대역(f22)은 주파수 영역에서 상호로부터 이격될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 제 2 안테나(620)는, 도 7에 도시된 바와 같이 제 2 인덕터(621)와 제 2 커패시터(623)를 포함할 수 있다. 제 2 인덕터(621)는 자기장을 발생할 수 있다. 이 때 제 2 인덕터(621)는 적어도 하나의 제 2 코일을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 2 충전 방식에 대응하여, 제 2 코일의 형상 및 사이즈가 결정될 수 있다. 제 2 커패시터(623)는 제 2 인덕터(621)와 제어부(540) 간 매칭을 위해 제공될 수 있다. 이 때 제 2 커패시터(623)는 제 2 인덕터(621)와 제어부(540) 간 임피던스 매칭을 위해 제공될 수 있다. 이를 위해, 제 2 커패시터(623)는 제 2 인덕터(621)와 제어부(540) 사이에서, 제 2 인덕터(621)에 직렬로 연결될 수 있다.
예를 들면, 제 2 안테나(620)는, 하기 [표 1]과 같이 제 1 저주파 대역(f21)에 대응하여, 설계될 수 있다. 전자기 유도 방식에 따르면, 제 1 저주파 대역(f21)은 87 kHz 내지 500 kHz에 해당할 수 있다. 제 1 저주파 대역(f21)은, 예컨대 WPC(wireless power consortium)을 위한 87 kHz 내지 200 kHz 및 PMA(power matters alliance)를 위한 500 kHz 이하를 포함할 수 있다. 제 2 인덕터(621)의 인덕턴스(L2)는 대략 8.40 μH 내지 9.20 μH에 해당할 수 있다. 제 2 커패시터(623)의 커패시턴스(C2)는, 하기 [수학식 2]와 같이 제 2 인덕터(621)의 인덕턴스(L2)와 제 1 저주파 대역(f21)에 따라 결정될 수 있다.
Figure 112016025523435-pat00002
한 실시예에 따르면, 제 3 안테나(630)는, 도 7에 도시된 바와 같이 제 3 인덕터(631)를 포함할 수 있다. 제 3 인덕터(631)는 제 2 안테나(620)에 직렬로 연결될 수 있다. 즉 제 3 인덕터(631)는 제 2 인덕터(621) 및 제 2 커패시터(623)에 직렬로 연결될 수 있다. 제 3 인덕터(631)는 제 2 인덕터(621)와 함께, 자기장을 발생할 수 있다. 이 때 제 3 인덕터(631)는 적어도 하나의 제 3 코일을 포함할 수 있다. 예를 들면, 근거리 통신 방식에 대응하여, 제 3 코일의 형상 및 사이즈가 결정될 수 있다. 이에 더하여, 제 2 코일의 형상 및 사이즈에 기반하여, 제 3 코일의 형상 및 사이즈가 결정될 수 있다.
예를 들면, 제 3 안테나(630)는, 하기 [표 1]과 같이 제 2 저주파 대역(f22)에 대응하여, 설계될 수 있다. MST 방식에 따르면, 제 2 저주파 대역(f22)은 10 kHz 이하에 해당할 수 있다. 제 3 인덕터(631)의 인덕턴스(L3)는 대략 15.70 μH 내지 18.00 μH에 해당할 수 있다.
Figure 112016025523435-pat00003
연결부(640)는 제 3 안테나(630)와 제어부(540)에 연결될 수 있다. 연결부(640)는 제 2 안테나(620) 및 제 3 안테나(630)와 제어부(540) 간 연결을 제어할 수 있다. 이를 위해, 연결부(640)는 제 2 안테나(620)와 제어부(540) 사이 및 제 3 안테나(630)와제어부(540) 사이에 배치될 수 있다. 이 때 연결부(580)는 제어부(540)의 제어 하에, 동작할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 연결부(640)는, 도 7에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 스위치(641, 643), 예컨대 제 1 연결 스위치(641)와 제 2 연결 스위치(643)를 포함할 수 있다. 제 1 연결 스위치(641)는 제 2 안테나(620)와 제어부(540) 사이에 배치될 수 있다. 제 2 연결 스위치(643)는 제 3 안테나(630)와 제어부(540) 사이에 배치될 수 있다. 이를 통해, 연결부(640)에 의해 제 3 안테나(630)와 제어부(540)의 연결이 해제되면, 제어부(540)와 제 1 안테나(610)를 연결하는 전류 경로 또는 제어부(540)와 제 2 안테나(620)를 연결하는 전류 경로가 형성될 수 있다. 한편, 연결부(640)에 의해 제 3 안테나(630)와 제어부(540)가 연결되면, 제어부(540), 제 2 안테나(620) 및 제 3 안테나(630)를 연결하는 전류 경로가 형성될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 자기장부(510)는, 도 7에 도시된 바와 같이 노이즈 저감 필터(710)를 더 포함할 수 있다. 노이즈 저감 필터(710)는 제 1 안테나(610)와 제 2 안테나(620) 사이에 배치될 수 있다. 또는 도시되지는 않았으나, 노이즈 저감 필터(710)는 제 2 안테나(620)와 제어부(540) 사이에 배치될 수 있다. 이를 통해, 노이즈 저감 필터(710)는 제 1 안테나(610) 또는 제 2 안테나(620)와 제어부(540) 간 노이즈 유입을 억제할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제어부(540)는 제 1 안테나(610), 제 2 안테나(620) 또는 제 3 안테나(630) 중 적어도 어느 하나를 이용하여, 자기장을 통해 인터페이스를 수행할 수 있다. 제어부(540)는 제 1 안테나(610) 또는 제 2 안테나(620) 중 어느 하나를 이용하여, 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제어부(540)는 제 3 안테나(630)를 이용하여, 자기장을 통해 통신을 수행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제어부(540)는 제 1 충전 방식에 따라 제 1 안테나(610)를 이용하고, 제 2 충전 방식에 따라 제 2 안테나(620)를 이용할 수 있다. 이를 통해, 제어부(540)는 제 1 안테나(610)를 통해 제 1 충전 방식으로 전력을 수신하고, 제 2 안테나(620)를 통해 제 2 충전 방식으로 전력을 수신할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제 1 충전 방식은 자기 공명 방식이고, 제 2 충전 방식은 전자기 유도 방식일 수 있다. 예를 들면, 제어부(540)는 고주파 대역(f1)을 통해 자기 공명 방식으로 전력을 수신하고, 제 1 저주파 대역(f21)을 통해 전자기 유도 방식으로 전력을 수신할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 제어부(540)는 근거리 통신 방식에 따라 제 2 안테나(620) 및 제 3 안테나(630)를 이용할 수 있다. 이를 통해, 제어부(540)는 제 2 안테나(620) 및 제 3 안테나(630)를 이용하여, 자기장을 통해 통신을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 근거리 통신 방식은 MST 방식일 수 있다. 예를 들면, 제어부(540)는 제 2 저주파 대역(f22)을 통해 MST를 수행할 수 있다. MST 기술은 자기장을 이용한 오프라인 결제를 위한 통신 기술로서, 외부 장치(410), 예컨대 POS(point of sale) 기기와 통신을 수행하는 데 이용될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 제어부(540)는 제 1 회로부 및 제 2 회로부를 포함할 수 있다. 제 1 회로부가 제 1 안테나(610)를 통해 제 1 충전 방식으로 전력을 수신하고, 제 2 안테나(620)를 통해 제 2 충전 방식으로 전력을 수신할 수 있다. 제 2 회로부가 제 2 안테나(620) 및 제 3 안테나(630)를 통해 근거리 통신 방식으로 자기장을 통해 통신을 수행할 수 있다.
도 8은 도 5에서 제어부(540)의 블록도를 도시한다.
도 8을 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 제어부(540)는 충전 제어부(810), 충전 인터페이스부(820) 및 프로세서(830)를 포함할 수 있다.
충전 제어부(810)는 자기장부(510)로부터 전력을 수신하여, 전력을 처리할 수 있다. 예를 들면, 충전 제어부(810)는 자기장부(510)로부터 교류 전력을 수신할 수 있다. 그리고 충전 제어부(810)는 교류 전력을 직류 전력으로 처리할 수 있다.
충전 인터페이스부(820)는 충전 제어부(810)로부터 전력을 수신하여, 전력의 공급 경로를 제공할 수 있다. 이 때 충전 인터페이스부(820)는 충전 제어부(810)의 제어 하에, 전력의 공급 경로를 제공할 수 있다. 충전 인터페이스부(820)는 전력 저장부(520) 또는 통신부(530) 중 적어도 어느 하나로 전력을 공급할 수 있다.
프로세서(830)는 다양한 기능들을 수행할 수 있다. 이를 위해, 전자 장치(420)의 구성 요소들로부터 명령 또는 데이터를 수신하여, 처리할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(830)는 어플리케이션 프로세서(application processor; AP)일 수 있다.
도 9는 도 8에서 충전 제어부(810)의 블록도를 도시한다.
도 9를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 충전 제어부(810)는 적어도 하나의 커패시터(910), 적어도 하나의 스위치(920), 정류부(930), 변환부(940), 경로부(950) 및 전력 제어부(960) 포함할 수 있다.
커패시터(910)는 자기장부(510)와 정류부(930)의 사이에 연결될 수 있다. 이 때 커패시터(910)는 자기장부(510)와 정류부(930)의 사이로부터 인출될 수 있다. 커패시터(910)는 전자 장치(420)의 검출을 위해 제공될 수 있다. 즉 커패시터(910)는, 외부 장치(410)에서 전자 장치(420)를 검출할 수 있도록, 제공될 수 있다. 그리고 커패시터(910)는 제어부(540)의 내부 회로를 보호하기 위해 제공될 수 있다. 즉 커패시터(910)는 방전을 통해 접지 회로를 구성할 수 있다. 예를 들면, 커패시터(910)의 커패시턴스(C)는 대략 2.2 nF 내지 3.1 nF에 해당할 수 있다.
스위치(920)는 커패시터(910)에 연결될 수 있다. 그리고 스위치(920)는 그라운드(921)에 연결되어 있을 수 있다. 즉 스위치(920)는 커패시터(910)와 그라운드(921) 사이에 배치될 수 있다. 이를 통해, 스위치(920)는 커패시터(910)와 그라운드(921)를 연결하거나, 커패시터(910)와 그라운드(921) 간 연결을 해제할 수 있다. 이 때 스위치(920)가 커패시터(910)와 그라운드(921)를 연결함에 따라, 커패시터(910)가 접지 회로로 구성될 수 있다.
정류부(930)는 자기장부(510)로부터 교류 전력을 수신할 수 있다. 그리고 정류부(930)는 교류 전력을 직류 전력으로 정류할 수 있다. 예를 들면, 정류부(930)는 브리지 다이오드(bridge diode)로 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 정류부(930)에서, 입력 전압과 출력 전압이 동일할 수 있다.
변환부(940)는 정류부(930)로부터 직류 전력을 수신할 수 있다. 그리고 변환부(940)는 지정된 이득(gain)에 대응하여, 직류 전력을 변환할 수 있다. 변환부(940)는 입력 전압을 지정된 값의 출력 전압으로 변환할 수 있다. 예를 들면, 변환부(940)는, 출력 전압이 5 V로 되도록, 직류 전력을 변환할 수 있다.
경로부(950)는 변환부(940)로부터 직류 전력을 수신할 수 있다. 그리고 경로부(950)는 직류 전력을 충전 인터페이스부(820) 또는 통신부(530) 중 적어도 어느 하나에 제공할 수 있다.
전력 제어부(960)는 충전 제어부(810)에서 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 전력 제어부(960)는 충전 제어부(810)의 구성 요소들을 제어할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전력 제어부(960)는 커패시터(910)를 구동할 수 있다. 예를 들면, 충전 대기 모드에서, 전력 제어부(960)는 커패시터(910)를 접지 회로로 구성할 수 있다. 이를 위해, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 온(on)시켜, 커패시터(910)를 그라운드(921)에 연결할 수 있다. 이를 통해, 커패시터(910)가 방전될 수 있다. 그리고 자기장부(510)로부터 전력이 수신되면, 커패시터(910)가 공진을 발생할 수 있다. 이를 위해, 전력 제어부(960)는, 전력이 수신되는 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안, 스위치(920)를 계속해서 온시킬 수 있다. 예를 들면, 충전 가동 모드에서, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 계속해서 온시킬 수 있다. 이를 통해, 외부 장치(410)가 전자 장치(420)를 검출할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전력이 수신되는 시점으로부터 설정된 시간 간격이 경과되면, 전력 제어부(960)는 커패시터(910)의 구동을 정지할 수 있다. 예를 들면, 전력 수신 모드에서, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 오프(off)시켜, 커패시터(910)와 그라운드(921)의 연결을 해제할 수 있다. 그리고 전력 제어부(960)는 자기장부(510)로부터 전력을 수신하여, 정류부(930) 및 변환부(940)를 통해 전력을 처리할 수 있다. 또한 전력 제어부(960)는 경로부(950)를 제어하여, 충전 인터페이스부(820) 또는 통신부(530) 중 적어도 어느 하나에 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전력 제어부(960)는 일시적으로 스위치(920)를 온시킬 수 있다. 이를 통해, 커패시터(910)가 방전될 수 있다. 이에 따라, 충전 제어부(810)의 내부 회로가 보호될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(420)는, 무선으로 전력을 수신하도록 구성된 적어도 하나의 안테나(610, 620), 상기 전력을 제어하도록 구성된 제어부(540) 및 상기 전력으로부터 상기 제어부(540)를 보호하도록 구성된 적어도 하나의 커패시터(910)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제어부(540)는, 상기 커패시터(910)를 구동하고, 상기 안테나(610, 620)를 통해 수신되는 전력을 검출하고, 상기 커패시터(910)의 구동을 정지하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제어부(540)는, 상기 전력이 검출된 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안, 상기 커패시터(910)를 계속해서 구동하도록 더 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 커패시터(910)는, 상기 커패시터(910)가 계속해서 구동하는 동안, 상기 안테나(610, 620)를 통해 수신되는 전력에 기반하여 공진을 발생하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제어부(540)는, 상기 전력의 주파수 대역이 정해진 주파수 대역에 해당하면, 상기 전력이 검출된 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안 상기 커패시터(910)를 계속해서 구동하도록 더 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제어부(540)는, 상기 전력의 주파수 대역이 상기 정해진 주파수 대역을 벗어나면, 상기 커패시터(910)의 구동을 정지하도록 더 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 정해진 주파수 대역은 전자기 유도를 위한 주파수 대역을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제어부(540)는, 상기 커패시터(910)의 구동이 정지된 동안, 상기 안테나(610, 620)를 통해 수신되는 전력에서 오류를 검출하고, 상기 커패시터(910)를 재차 구동하도록 더 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제어부(540)는, 상기 커패시터(910)를 재차 구동하는 동안, 상기 안테나(610, 620)를 통해 수신되는 전력에서 오류의 해결을 검출하고, 상기 커패시터(910)의 구동을 재차 정지하도록 더 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치(420)는, 상기 커패시터(910)를 구동하기 위해, 상기 커패시터(910)와 그라운드(921)를 연결하고, 상기 커패시터(910)의 구동을 정지하기 위해, 상기 커패시터(910)와 그라운드(921) 간 연결을 해제하도록 구성된 스위치(920)를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치(420)는, 다수개의 충전 방식들을 지원할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 기록 매체는, 내부 회로를 보호하기 위한 커패시터(910)를 구동하는 동작, 수신되는 전력을 검출하는 동작 및 상기 커패시터(910)의 구동을 정지하는 동작을 실행시키기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
도 10은 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(420)의 동작 방법의 순서도를 도시한다.
도 10을 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(420)의 동작 방법은, 전력 제어부(960)가 1011 동작에서 커패시터(910)를 구동하는 것으로부터 출발할 수 있다. 예를 들면, 충전 대기 모드에서, 전력 제어부(960)는 커패시터(910)를 접지 회로로 구성할 수 있다. 이를 위해, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 온시켜, 커패시터(910)를 그라운드(921)에 연결할 수 있다. 이를 통해, 커패시터(910)가 방전될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 1011 동작에서 커패시터(910)를 구동하는 중에 전력이 수신되면, 전력 제어부(960)는 1013 동작에서 이를 감지할 수 있다. 이 때 외부 장치(410)가 전자 장치(420)를 검출하기 위하여, 전력을 송신할 수 있다. 이를 통해, 전력 제어부(960)는 커패시터(910)를 구동하는 중에, 자기장부(510)로부터 전력을 수신할 수 있다. 그리고 전력 제어부(960)는 충전 대기 모드로부터 충전 가동 모드로 진입할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전력 제어부(960)는, 1015 동작에서 미리 설정된 시간 간격이 경과되는 지의 여부를 판단할 수 있다. 전력이 수신되면, 전력 제어부(960)는 시간을 카운트할 수 있다. 그리고 전력 제어부(960)는, 전력이 수신되는 시점으로부터 설정된 시간 간격이 경과되는 지의 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 설정된 시간 간격은 대략 1ms에 해당할 수 있다. 이 때 전력이 수신되는 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안, 전력 제어부(960)는 커패시터(910)를 계속해서 구동할 수 있다. 예를 들면, 충전 가동 모드에서, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 계속해서 온시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 커패시터(910)가 공진을 발생할 수 있다. 즉 커패시터(910)가 방전됨에 따라, 자기장부(510)로부터 커패시터(910)로 전력이 제공될 수 있다. 이에 따라, 커패시터(910)가 접지 회로를 통해, 공진을 발생할 수 있다. 커패시터(910)는, 전력이 수신되는 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안, 공진을 발생할 수 있다. 예를 들면, 커패시터(910)는 1 MHz에서 공진을 발생할 수 있다. 이에 따라, 외부 장치(410)가 전자 장치(420)를 검출할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 1015 동작에서 설정된 시간 간격이 경과된 것으로 판단되면, 전력 제어부(960)는 1017 동작에서 커패시터(910)의 구동을 정지할 수 있다. 예를 들면, 전력 수신 모드에서, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 오프시켜, 커패시터(910)와 그라운드(921)의 연결을 해제할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전력 제어부(960)는 일시적으로 스위치(920)를 온시킬 수 있다. 이를 통해, 커패시터(910)가 방전될 수 있다. 이에 따라, 충전 제어부(810)의 내부 회로가 보호될 수 있다.
이 때 전력 제어부(960)는 자기장부(510)로부터 전력을 수신하여, 정류부(930) 및 변환부(940)를 통해 전력을 처리할 수 있다. 그리고 전력 제어부(960)는 경로부(950)를 제어하여, 충전 인터페이스부(820) 또는 통신부(530) 중 적어도 어느 하나에 전력을 제공할 수 있다. 이 때 전력 제어부(960)는 충전 인터페이스부(820)에 전력을 제공하여, 전력 저장부(520)에 전력을 저장할 수 있다. 또한 전력 제어부(960)는 통신부(530)에 충전 상태 정보를 전송할 수 있다. 예를 들면, 충전 상태 정보는 전력 제어부(960)에 대응하여 전력의 입력 전압, 출력 전압, 출력 전류 또는 전력 제어부(960)의 온도 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 전력 제어부(960)는 I2C 인터페이스를 통해 통신부(530)에 충전 상태 정보를 전송할 수 있다. 충전 상태 정보가 수신되면, 통신부(530)는 충전 상태 정보에 기반하여 동작 신호를 생성할 수 있다. 또한 통신부(530)는 동작 신호를 외부 장치(410)에 송신할 수 있다. 예를 들면, 동작 신호는 무선 충전을 위한 적어도 하나의 파라미터(parameter)에 대한 값을 포함할 수 있다.
도 11은 한 실시예에 따른 전자 장치(420)의 동작 방법의 순서도를 도시한다.
도 11을 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(420)의 동작 방법은, 전력 제어부(960)가 1111 동작에서 커패시터(910)를 구동하는 것으로부터 출발할 수 있다. 예를 들면, 충전 대기 모드에서, 전력 제어부(960)는 커패시터(910)를 접지 회로로 구성할 수 있다. 이를 위해, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 온시켜, 커패시터(910)를 그라운드(921)에 연결할 수 있다. 이를 통해, 커패시터(910)가 방전될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 1111 동작에서 커패시터(910)를 구동하는 중에 전력이 수신되면, 전력 제어부(960)는 1113 동작에서 이를 감지할 수 있다. 이 때 외부 장치(410)가 전자 장치(420)를 검출하기 위하여, 전력을 송신할 수 있다. 이를 통해, 전력 제어부(960)는 커패시터(910)를 구동하는 중에, 자기장부(510)로부터 전력을 수신할 수 있다. 그리고 전력 제어부(960)는 충전 대기 모드로부터 충전 가동 모드로 진입할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전력 제어부(960)는, 1115 동작에서 전력의 주파수 대역이 정해진 주파수 대역에 해당하는 지의 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 전력 제어부(960)는, 전력의 주파수 대역이 제 1 저주파 대역(f21)에 해당하는 지의 여부를 판단할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 1115 동작에서 전력의 주파수 대역이 정해진 주파수 대역에 해당하는 것으로 판단되면, 전력 제어부(960)는, 1117 동작에서 미리 설정된 시간 간격이 경과되는 지의 여부를 판단할 수 있다. 전력이 수신되면, 전력 제어부(960)는 시간을 카운트할 수 있다. 그리고 전력 제어부(960)는, 전력이 수신되는 시점으로부터 설정된 시간 간격이 경과되는 지의 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 설정된 시간 간격은 대략 1ms에 해당할 수 있다. 이 때 전력이 수신되는 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안, 전력 제어부(960)는 커패시터(910)를 계속해서 구동할 수 있다. 예를 들면, 충전 가동 모드에서, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 계속해서 온시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 커패시터(910)가 공진을 발생할 수 있다. 즉 커패시터(910)가 방전됨에 따라, 자기장부(510)로부터 커패시터(910)로 전력이 제공될 수 있다. 이에 따라, 커패시터(910)가 접지 회로를 통해, 공진을 발생할 수 있다. 커패시터(910)는, 전력이 수신되는 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안, 공진을 발생할 수 있다. 예를 들면, 커패시터(910)는 1 MHz에서 공진을 발생할 수 있다. 이에 따라, 외부 장치(410)가 전자 장치(420)를 검출할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 1117 동작에서 설정된 시간 간격이 경과된 것으로 판단되면, 전력 제어부(960)는 1119 동작에서 커패시터(910)의 구동을 정지할 수 있다. 예를 들면, 전력 수신 모드에서, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 오프시켜, 커패시터(910)와 그라운드(921)의 연결을 해제할 수 있다. 그리고 전력 제어부(960)는 자기장부(510)로부터 전력을 수신하여, 정류부(930) 및 변환부(940)를 통해 전력을 처리할 수 있다. 또한 전력 제어부(960)는 경로부(950)를 제어하여, 충전 인터페이스부(820) 또는 통신부(530) 중 적어도 어느 하나에 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전력 제어부(960)는 일시적으로 스위치(920)를 온시킬 수 있다. 이를 통해, 커패시터(910)가 방전될 수 있다. 이에 따라, 충전 제어부(810)의 내부 회로가 보호될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 1115 동작에서 전력의 주파수 대역이 정해진 주파수 대역에 해당하지 않는 것으로 판단되면, 전력 제어부(960)는 전력 제어부(960)는 1119 동작에서 커패시터(910)의 구동을 정지할 수 있다. 예를 들면, 전력 수신 모드에서, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 오프시켜, 커패시터(910)와 그라운드(921)의 연결을 해제할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전력 제어부(960)는 일시적으로 스위치(920)를 온시킬 수 있다. 이를 통해, 커패시터(910)가 방전될 수 있다. 이에 따라, 충전 제어부(810)의 내부 회로가 보호될 수 있다.
그리고 전력 제어부(960)는 자기장부(510)로부터 전력을 수신하여, 정류부(930) 및 변환부(940)를 통해 전력을 처리할 수 있다. 또한 전력 제어부(960)는 경로부(950)를 제어하여, 충전 인터페이스부(820) 또는 통신부(530) 중 적어도 어느 하나에 전력을 제공할 수 있다. 이 때 전력 제어부(960)는 충전 인터페이스부(820)에 전력을 제공하여, 전력 저장부(520)에 전력을 저장할 수 있다. 또한 전력 제어부(960)는 통신부(530)에 충전 상태 정보를 전송할 수 있다. 예를 들면, 충전 상태 정보는 전력 제어부(960)에 대응하여 전력의 입력 전압, 출력 전압, 출력 전류 또는 전력 제어부(960)의 온도 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 전력 제어부(960)는 I2C 인터페이스를 통해 통신부(530)에 충전 상태 정보를 전송할 수 있다. 충전 상태 정보가 수신되면, 통신부(530)는 충전 상태 정보에 기반하여 동작 신호를 생성할 수 있다. 또한 통신부(530)는 동작 신호를 외부 장치(410)에 송신할 수 있다. 예를 들면, 동작 신호는 무선 충전을 위한 적어도 하나의 파라미터에 대한 값을 포함할 수 있다.
도 12는 도 10 및 도 11에서 커패시터(910) 구동 정지 동작의 순서도를 도시한다.
도 12를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전력 제어부(960)는 1211 동작에서 커패시터(910)의 구동을 정지할 수 있다. 예를 들면, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 오프시켜, 커패시터(910)와 그라운드(921)의 연결을 해제할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전력을 수신하는 중 오류가 발생되면, 전력 제어부(960)는 1213 동작에서 이를 감지할 수 있다. 예를 들면, 오류는 전력을 수신하는 중의 과전압에 의해 발생될 수 있다. 그리고 전력 제어부(960)는 1215 동작에서 커패시터(910)를 구동할 수 있다. 예를 들면, 전력 제어부(960)는 커패시터(910)를 접지 회로로 구성할 수 있다. 이를 위해, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 온시켜, 커패시터(910)를 그라운드(921)에 연결할 수 있다. 이를 통해, 커패시터(910)가 방전됨에 따라, 자기장부(510)로부터 커패시터(910)로 전력이 제공될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 1215 동작에서 커패시터(910)를 구동하는 중에, 전력 제어부(960)는, 1217 동작에서 오류가 해결되는 지의 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 전력 제어부(960)는 전력을 수신하는 중에 과전압이 해결되는 지의 여부를 판단할 수 있다. 그리고 1217 동작에서 오류가 해결된 것으로 판단되면, 전력 제어부(960)는 1219 동작에서 커패시터(910)의 구동을 정지할 수 있다. 예를 들면, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 오프시켜, 커패시터(910)와 그라운드(921)의 연결을 해제할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전력을 수신하는 것이 종료되면, 전력 제어부(960)는 1221 동작에서 이를 감지할 수 있다. 즉 자기장부(510)로부터 전력이 수신되지 않으면, 전력 제어부(960)가 이를 감지할 수 있다. 그리고 전력 제어부(960)는 1223 동작에서 커패시터(910)를 구동할 수 있다. 예를 들면, 전력 제어부(960)는 커패시터(910)를 접지 회로로 구성할 수 있다. 이를 위해, 전력 제어부(960)는 스위치(920)를 온시켜, 커패시터(910)를 그라운드(921)에 연결할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 1221 동작에서 전력을 수신하는 것이 종료되지 않으면, 전력 제어부(960)는 1211 동작으로 복귀할 수 있다. 그리고 전력 제어부(960)는 1211 동작 내지 1221 동작을 반복하여 수행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 수신되는 전력으로부터 내부 회로를 보호하기 위한 커패시터(910)를 갖는 전자 장치(420)의 동작 방법은, 상기 커패시터(910)를 구동하는 동작, 수신되는 전력을 검출하는 동작 및 상기 커패시터(910)의 구동을 정지하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치(420)의 동작 방법은, 상기 전력이 검출된 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안, 상기 커패시터(910)를 계속해서 구동하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 커패시터(910)를 계속해서 구동하는 동작은, 상기 커패시터(910)가 수신되는 전력에 기반하여 공진을 발생하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 커패시터(910)를 계속해서 구동하는 동작은, 상기 전력의 주파수 대역이 정해진 주파수 대역에 해당하면, 상기 전력이 검출된 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안 상기 커패시터(910)를 계속해서 구동하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 커패시터(910)의 구동을 정지하는 동작은, 상기 전력의 주파수 대역이 상기 정해진 주파수 대역을 벗어나면, 상기 커패시터(910)의 구동을 정지하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 정해진 주파수 대역은 전자기 유도를 위한 주파수 대역을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치(420)의 동작 방법은, 상기 커패시터(910)의 구동이 정지된 동안, 수신되는 전력에서 오류를 검출하는 동작 및 상기 커패시터(910)를 재차 구동하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치(420)의 동작 방법은, 상기 커패시터(910)를 재차 구동하는 동안, 수신되는 전력에서 오류의 해결을 검출하는 동작 및 상기 커패시터(910)의 구동을 재차 정지하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 커패시터(910)를 구동하는 동작은, 상기 커패시터(910)와 그라운드(921)를 연결하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 커패시터(910)의 구동을 정지하는 동작은, 상기 커패시터(910)와 그라운드(921)의 연결을 해제하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(420)는 외부 장치(410)에서 전자 장치(420)를 검출하는 데, 전자 장치(420)의 내부 회로를 보호하기 위한 커패시터(910)를 이용할 수 있다. 그리고 전자 장치(420)는 하나의 안테나(620)를 무선 충전 방식 및 자기장 통신 방식에 공용으로 이용할 수 있다. 이로 인하여, 전자 장치(420)에서 다수개의 무선 충전 방식들 또는 무선 충전 방식과 자기장 통신 방식을 통합적으로 이용할 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    무선으로 전력을 수신하도록 구성된 적어도 하나의 안테나;
    상기 전력을 제어하도록 구성된 제어부; 및
    상기 전력으로부터 상기 제어부를 보호하도록 구성된 적어도 하나의 커패시터를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 커패시터를 구동하고,
    상기 안테나를 통해 수신되는 전력을 검출하고,
    상기 커패시터의 구동을 정지하도록 구성되고,
    상기 전력이 검출된 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안, 상기 커패시터를 계속해서 구동하도록 구성된 전자 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 커패시터는,
    상기 커패시터가 계속해서 구동하는 동안, 상기 안테나를 통해 수신되는 전력에 기반하여 공진을 발생하도록 구성된 전자 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 전력의 주파수 대역이 정해진 주파수 대역에 해당하면, 상기 전력이 검출된 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안 상기 커패시터를 계속해서 구동하도록 더 구성된 전자 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 전력의 주파수 대역이 상기 정해진 주파수 대역을 벗어나면, 상기 커패시터의 구동을 정지하도록 더 구성된 전자 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 정해진 주파수 대역은 전자기 유도를 위한 주파수 대역을 포함하는 전자 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 커패시터의 구동이 정지된 동안, 상기 안테나를 통해 수신되는 전력에서 오류를 검출하고,
    상기 커패시터를 재차 구동하도록 더 구성된 전자 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 커패시터를 재차 구동하는 동안, 상기 안테나를 통해 수신되는 전력에서 오류의 해결을 검출하고,
    상기 커패시터의 구동을 재차 정지하도록 더 구성된 전자 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 커패시터를 구동하기 위해, 상기 커패시터와 그라운드를 연결하고, 상기 커패시터의 구동을 정지하기 위해, 상기 커패시터와 그라운드 간 연결을 해제하도록 구성된 스위치를 더 포함하는 전자 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    다수개의 충전 방식들을 지원하는 전자 장치.
  11. 수신되는 전력으로부터 내부 회로를 보호하기 위한 커패시터를 갖는 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 커패시터를 구동하는 동작;
    수신되는 전력을 검출하는 동작;
    상기 커패시터의 구동을 정지하는 동작; 및
    상기 전력이 검출된 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안, 상기 커패시터를 계속해서 구동하는 동작을 포함하는 방법.
  12. 삭제
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 커패시터를 계속해서 구동하는 동작은,
    상기 커패시터가 수신되는 전력에 기반하여 공진을 발생하는 동작을 포함하는 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 커패시터를 계속해서 구동하는 동작은,
    상기 전력의 주파수 대역이 정해진 주파수 대역에 해당하면, 상기 전력이 검출된 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안 상기 커패시터를 계속해서 구동하는 동작을 포함하는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 커패시터의 구동을 정지하는 동작은,
    상기 전력의 주파수 대역이 상기 정해진 주파수 대역을 벗어나면, 상기 커패시터의 구동을 정지하는 동작을 포함하는 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 정해진 주파수 대역은 전자기 유도를 위한 주파수 대역을 포함하는 방법.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 커패시터의 구동이 정지된 동안, 수신되는 전력에서 오류를 검출하는 동작; 및
    상기 커패시터를 재차 구동하는 동작을 더 포함하는 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 커패시터를 재차 구동하는 동안, 수신되는 전력에서 오류의 해결을 검출하는 동작; 및
    상기 커패시터의 구동을 재차 정지하는 동작을 더 포함하는 방법.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 커패시터를 구동하는 동작은,
    상기 커패시터와 그라운드를 연결하는 동작을 포함하고,
    상기 커패시터의 구동을 정지하는 동작은,
    상기 커패시터와 그라운드의 연결을 해제하는 동작을 포함하는 방법.
  20. 내부 회로를 보호하기 위한 커패시터를 구동하는 동작;
    수신되는 전력을 검출하는 동작;
    상기 커패시터의 구동을 정지하는 동작; 및
    상기 전력이 검출된 시점으로부터 설정된 시간 간격 동안, 상기 커패시터를 계속해서 구동하는 동작을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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