KR20120094738A - 무접점 충전 장치, 무접점 충전 시스템 및 무접점 충전 방법 - Google Patents

무접점 충전 장치, 무접점 충전 시스템 및 무접점 충전 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 1차 코일의 위치 및 면적을 제어함으로써 다양한 사양의 피충전 단말기에 최대의 전력 전송 효율로 충전을 수행할 수 있도록 하는 무접점 충전 장치, 무접점 충전 시스템 및 무접점 충전 방법에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명의 일실시예에 따른 피충전 단말기와 피충전 단말기에 전력을 공급하는 무접점 충전 장치로 이루어지는 무접점 충전 시스템에 있어서, 상기 무접점 충전 장치는 1차 코일과, 1차 코일에 유도 전류를 공급하는 전원부와, 전원부를 통하여 1차 코일에 공급되는 교류 전류를 제어하는 제1 제어부를 포함하고, 피충전 단말기는 1차 코일과 자기적으로 결합하여 유도 전압을 발생시키는 2차 코일과, 2차 코일에서 발생되는 유도 전압을 공급받아 충전되는 배터리를 포함하되, 제1 제어부는 2차 코일에 최대의 유도 전압이 발생 되도록 1차 코일의 면적을 변화시키는 것을 특징으로 한다.

Description

무접점 충전 장치, 무접점 충전 시스템 및 무접점 충전 방법{NON-CONTRACT CHARGING DEVICE, NON-CONTACT CHARGHING SYSTEM AND NON-CONTACT CHARGING METHOD}
본 발명은 무접점 충전 장치, 무접점 충전 시스템 및 무접점 충전 방법에 관한 것이다.
최근 스마트폰과 같은 이동통신단말, PDA, 노트북 등의 IT 디바이스가 널리 대중화되고 있다. 이러한 디바이스들은 휴대하여 사용되므로 배터리가 장착된다. 종래에는 디바이스에서 배터리를 분리하여 배터리를 충전기에 장착시켜 충전을 수행하거나, 배터리가 장착된 채의 디바이스를 충전기에 장착시켜 충전을 사용하는 방식이 사용되었다. 하지만, 최근에는 전자기 유도 현상을 이용한 무전 전력 송수신 기술을 응용하여, 이러한 모바일 기기의 배터리를 무선으로 충전시키는 무접점 충전 장치(Non-Contact Charging Device)가 개발되고 있다.
일반적으로 무접점 충전 장치에는 1차 코일(primary coil)이 설치되고, 피충전 디바이스에는 2차 코일(secondary coil)이 설치된다. 이때, 1차 코일과 2차 코일간의 위치의 정합에 따라서 무접점 충전 장치의 효율이 결정되게 된다. 즉, 1차 코일과 2차 코일의 위치가 정합될 때(예을 들어 코일의 중심이 일치할 때) 충전 효율이 최대가 될 수 있다. 이러한 조건을 만족시키기 위해서는 특정 피충전 단말기에 적합한 무접점 충전 장치를 별도로 만들어야 한다. 즉, 특정 피충전 장치에 내장된 2차 코일에 최대의 전력을 공급할 수 있도록 하는 용량을 가진 1차 코일을 포함하며, 특정 피충전 단말기가 1차 코일과 정합될 수 있도록 피충전 단말기의 위치를 고정시킬 수 있는 고정 구조가 설치되어야 하는 번거로움이 있었다.
하지만, 최근 많은 사람들이 다양한 IT 디바이스를 사용하게 되면서 다양한 IT 디바이스를 모두 충전시킬 수 있는 범용 무접점 충전 단말기가 요구되고 있다. 이러한 범용 무접점 충전 단말기의 경우에는 피충전 단말기의 크기 및 2차 코일의 용량이 가변되는 조건이므로 특정 사양에 맞추어 충전 단말기를 설계할 수 없다. 따라서, 피충전 단말기의 크기, 피충전 단말기에 내장된 2차 코일의 용량 등이 변화하여도 최대의 충전 효율을 제공할 수 있도록 하는 무접점 충전 장치가 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 1차 코일의 위치 및 면적을 제어함으로써 피충전 단말기에 최대의 충전 효율을 제공할 수 있는 무접점 충전 장치, 무접점 충전 시스템, 무접점 충전 방법을 제시하고자 한다.
이를 위해 본 발명의 일실시예에 따른 무접점 충전 장치는 피충전 단말기에 무선으로 전력을 공급하는 무접점 충전 장치에 있어서, 상기 피충전 단말기에 2차 코일과 자기적으로 결합하는 1차 코일과, 상기 1차 코일에 유도 전류를 공급하는 전원부와, 상기 전원부를 통하여 상기 1차 코일에 공급되는 교류 전류를 제어함으로써 상기 2차 코일에 유도 전압을 발생시키되, 상기 2차 코일에 최대의 유도 전압이 발생되도록 상기 1차 코일의 면적을 변화시키는 제1 제어부를 포함한다.
이때, 상기 1차 코일은 상기 1차 코일의 각 부분을 연결 또는 연결 해제할 수 있도록 하는 하나 이상의 스위치를 포함하고, 상기 하나 이상의 스위치의 온-오프를 제어하는 면적 조절부를 더 포함하고, 상기 제1 제어부는 상기 면적 조절부를 통하여 하나 이상의 스위치의 온-오프를 제어함으로써 상기 1차 코일의 면적을 변화시킬 수 있다.
무접점 충전 장치는 상기 피충전 단말기와 정보를 송수신할 수 있는 제1 통신부를 더 포함하고, 상기 제1 제어부는 상기 제1 통신부를 통하여 상기 2차 코일의 유도 전압의 크기 정보를 수신할 수 있다.
또한, 무접점 충전 장치는 상기 1차 코일의 위치를 이동시키는 위치 구동부를 더 포함하고, 상기 제1 제어부는 상기 위치 구동부를 제어하여 상기 2차 코일에 최대의 유도 전압이 발생하는 지점에 상기 1차 코일을 위치시킬 수 있다.
또한, 상기 제1 제어부는 상기 제1 통신부를 통하여 상기 피충전 단말기에 설치되어 상기 피충전 단말기의 배터리에 전원을 공급하는 전압 공급부의 전압 정보를 수신하고, 상기 전원부를 제어하여 상기 1차 코일에 상기 전압 정보에 대응하는 유도 전류를 공급할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 피충전 단말기와 상기 피충전 단말기에 전력을 공급하는 무접점 충전 장치로 이루어지는 무접점 충전 시스템에 있어서, 상기 무접점 충전 장치는 1차 코일과, 상기 1차 코일에 유도 전류를 공급하는 전원부와, 상기 전원부를 통하여 상기 1차 코일에 공급되는 교류 전류를 제어하는 제1 제어부를 포함하고, 상기 피충전 단말기는 상기 1차 코일과 자기적으로 결합하여 유도 전압을 발생시키는 2차 코일과, 상기 2차 코일에서 발생된 유도 전압을 공급 받아 충전되는 배터리를 포함하되, 상기 제1 제어부는 상기 2차 코일에 최대의 유도 전압이 발생되도록 상기 1차 코일의 면적을 변화시킬 수 있다.
이때, 상기 1차 코일은 상기 1차 코일의 각 부분을 연결 또는 연결 해제할 수 있도록 하는 하나 이상의 스위치를 포함하며, 상기 무접점 충전 장치는 상기 하나의 스위치의 온-오프를 제어하는 면적 조절부를 더 포함하고, 상기 제1 제어부는 상기 면적 조절부를 통하여 상기 하나 이상의 스위치의 온-오프를 제어함으로써 상기 1차 코일의 면적을 변화시킬 수 있다.
이때, 상기 무접점 충전 장치는 상기 피충전 단말기와 정보를 송수신할 수 있는 제1 통신부를 더 포함하고, 상기 피충전 단말기는 상기 2차 코일의 유도 전압을 검출하는 유도 전압 검출부와, 상기 무접점 충전 장치와 정보를 송수신할 수 있는 제2 통신부를 더 포함하고, 상기 피충전 단말기는 제2 통신부를 통하여 상기 유도 전압 검출부에서 검출된 상기 2차 코일의 유도 전압 정보를 상기 무접점 충전 장치의 상기 제1 통신부에 전송하고, 상기 제1 제어부는 상기 제1 통신부에서 수신한 상기 2차 코일의 유도 전압 정보를 이용하여 상기 2차 코일에 최대의 유도 전압이 발생되는 시점을 판단할 수 있다.
또한, 상기 무접점 충전 장치는 상기 1차 코일의 위치를 이동시키는 위치 구동부를 더 포함하고, 상기 제1 제어부는 상기 위치 구동부를 제어하여 상기 2차 코일에 최대의 유도 전압이 발생하는 지점에 상기 1차 코일을 위치시킬 수 있다.
또한, 상기 피충전 단말기는 상기 2차 코일에 발생된 유도 전압의 크기를 변환하여 배터리에 공급하는 전압 공급부와, 상기 전압 공급부의 출력 전압의 상기 배터리로의 공급을 제어함으로써 충전을 제어하는 충전 회로부와, 상기 충전 회로부를 제어하는 제2 제어부를 더 포함하고, 상기 제2 제어부는 상기 전압 공급부의 전압 정보를 상기 제2 통신부를 통하여 상기 무접점 충전 장치의 상기 제1 통신부에 전송하고, 상기 제1 제어부는 상기 전원부를 제어하여 상기 1차 코일에 상기 제1 통신부를 통하여 수신한 상기 전압 정보에 대응하는 유도 전류를 공급할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 2차 코일과 배터리를 포함하는 피충전 단말기와 상기 2차 코일과 자기적으로 결합하는 1차 코일을 포함하는 무접점 충전 장치를 포함하는 무접점 충전 시스템의 무접점 충전 방법에 있어서, 상기 무접점 충전 장치에 피충전 단말기가 위치하였음을 감지하는 단계와, 상기 1차 코일에 전원을 인가하는 단계와, 상기 1차 코일의 면적을 가변시키는 단계와, 상기 2차 코일의 유도 전압을 검출하는 단계와, 상기 검출된 상기 2차 코일의 유도 전압이 최대가 되는 시점을 검출하는 단계와, 상기 2차 코일의 유도 전압이 최대가 되는 시점에 대응되는 면적으로 상기 1차 코일의 면적을 고정시키는 단계를 포함한다.
이대, 상기 무접점 충전 장치에 피충전 단말기가 위치하였음이 감지되는 경우, 상기 피충전 단말기에 단말기 정보를 요청하는 단계와, 상기 피충전 단말기로부터 단말기 정보를 수신하는 단계와, 상기 수신된 단말기 정보를 기초로 상기 피충전 단말기가 충전 대상이 되는 단말기인지를 판단하는 단계를 더 포함하고, 상기 피충전 단말기가 충전 대상이 되는 단말기라고 판단되면 상기 1차 코일에 전원을 인가할 수 있다.
이때, 상기 1차 코일은 상기 1차 코일의 각 부분을 연결 또는 해제할 수 있도록 하는 하나 이상의 스위치를 포함하고, 상기 1차 코일의 면적을 가변시키는 단계는, 상기 하나 이상의 스위치의 온-오프를 제어함으로써 상기 1차 코일의 면적을 변화시킬 수 있다.
또한, 무접점 충전 방법은 상기 1차 코일의 위치를 이동시키는 단계와, 상기 2차 코일의 유도 전압이 최대가 되는 시점의 좌표로 상기 1차 코일을 위치시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 2차 코일의 유도 전압이 최대가 되는 시점의 좌표로 상기 1차 코일을 위치시킨 후, 상기 2차 코일의 유도 전압이 최대가 되는 시점에 대응되는 면적으로 상기 1차 코일의 면적을 고정시킬 수 있다.
또한, 상기 1차 코일에 전원을 인가하는 단계는 상기 배터리에 전원을 공급하는 전압 공급부의 전압 정보에 대응하는 유도 전류를 상기 1차 코일에 인가하는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 무접점 충전 장치, 무접점 충전 시스템 및 무접점 충전 방법에 의하면, 각기 다른 사양의 배터리를 포함하는 피충전 단말기에 대하여 최대의 충전 효율을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무접접 충전 시스템의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무접점 충전 시스템의 세부 구성도이다.
도 3a는 본 발명의 일실시예에 따른 무접점 충전 시스템의 무접점 충전 장치의 1차 코일의 면적을 가변시키는 방법을 설명하는 개략도이다.
도 3b는 도 3a의 스위치 조작에 따른 1차 코일 면적 변화를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무접점 충전 시스템의 무접점 충전 장치의 1차 코일의 위치를 이동시키는 방법을 설명하는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 무접점 충전 방법을 설명하는 순서도이다.
도 6은 도 5에서 1차 코일의 위치를 제어하는 단계의 세부 순서도이다.
도 7는 도 5에서 1차 코일의 면적을 제어하는 단계의 세부 순서도이다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 그러나, 첨부도면 및 이하의 설명은 본 발명에 따른 무접점 충전 장치, 무접점 충전 시스템 및 무접점 충전 방법의 가능한 일실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상은 위 내용에 한정되지 아니한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무접접 충전 시스템의 개략적인 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 무접점 충전 시스템은 무접점 충전 장치(100)와 피충전 단말기(200)를 포함하여 구성된다.
무접점 충전 장치(100)는 전자기 유도 방식을 이용하여 피충전 단말기(200)에 전력을 공급하여 충전을 할 수 있도록 한다. 무접점 충전 장치(100) 상부에는 피충전 단말기(200)가 놓여져 충전을 수행할 수 있도록 하는 충전대(150)가 위치한다. 상기 충전대(150)는 압력 센서 등의 센서로 이루어져 피충전 단말기(200)의 접촉 및 접촉 위치를 감지하도록 구성될 수 있다.
피충전 단말기(200)는 배터리를 포함하는 다양한 이동 단말기를 포함한다. 도 1에는 스마트폰을 예로 들어 도시하였다. 이하 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 무접점 충전 시스템의 세부 구성 및 동작에 대해여 상세히 살명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무접점 충전 시스템의 세부 구성도이다.
도 2를 참조하면, 무접점 충전 장치(100)는 AC-DC 변환부(102)와, DC-AC 변환부(104)와, 안전 회로부(106)와, 저장부(108)와, 제1 제어부(110)와, 위치 구동부(112)와, 면적 조절부(114)와, 제1 통신부(116)와, 제1 표시부(118)와 1차 코일(primary coil: 120)을 포함하여 구성된다.
또한, 피충전 단말기(200)는 AC-DC 변환부(202)와, 유도 전압 검출부(204)와, DC-DC 변환부(206)와, 안전 회로부(208)와, 제2 제어부(210)와, 제2 통신부(212)와, 충전 회로부(214)와, 배터리(216)와, 제2 표시부(218)와, 2차 코일(secondary coil: 220)을 포함하여 구성된다.
무접점 충전 장치(100)의 AC-DC 변환부(102)는 외부의 AC 전원을 입력 받아 교류 전압을 출력하여 DC-AC 변환부(104)로 전송하고, 제1 제어부(110) 등에 공급하여 각종 회로의 동작이 가능하도록 한다.
DC-AC 변환부(104)는 AC-DC 변환부(102)에서 직류 전압을 입력 받아 교류 전류을 1차 코일(120)에 출력시킨다. 즉, 1차 코일에 교류 전류를 공급하게 되면 1차 코일에 자속의 변화량이 생기게 되고, 이러한 자속의 변화량은 2차 코일(200)에 유도 기전력(전압)을 발생시키게 된다. 이러한 전자기 유도 원리를 이용하여 무선으로 전력을 공급하는 것은 해당 기술 분야에서 널리 알려진 기술이므로 자세한 설명은 생략한다.
안전 회로부(106)는 무접점 충전 장치(100) 내에 이상 고온, 이상 전압, 이상 전류 등의 정보를 모니터링하고, 이상 상태라고 판단되면 제어부(110)로 이 정보를 전송하는 역할을 한다. 즉, 무접점 충전 장치(100) 내에 온도가 너무 높거나 과전류, 과전압이 발생하는 경우 화재 등의 위험이 있기 때문에 충전 동작을 중단하도록 하기 위함이다.
저장부(108)는 무접점 충전 장치(100)의 각동 제어 동작에 필요한 데이터 베이스가 저장되어 있다. 특히, 단말기 정보가 저장될 수 있는데, 이 단말기 정보는 충전대(150) 위에 놓여지는 피충전 단말기(200)가 충전할 단말기인지 검증하는데 이용된다. 이는 일반적인 금속 물체가 놓여지는 경우에 충전대(150)가 과열되는 경우를 방지하고, 배터리가 포함된 피충전 단말기일지라도 검증된 단말기만에게만 전력을 공급함으로써 회로의 안전성 및 효율을 향상시킬 수 있도록 하기 위함이다.
위치 구동부(112)는 제1 제어부(110)의 명령에 따라 1차 코일(120)의 위치를 X축 및 Y축 방향으로 이동시키는 역할은 한다. 위치 구동부(122)는 충전 효율을 최대화시키기 위하여 마련된 것으로 자세한 내용은 후술하기로 한다.
면적 조절부(114)는 1차 코일(120)에 설치되는 하나 이상의 스위치의 온-오프를 제어하여 1차 코일(120)의 면적을 변화시키는 역할을 한다. 면적 조절부(114) 역시 충전 효율을 최대화시키기 위하여 마련된 것으로 자세한 내용은 후술하기로 한다.
제1 통신부(118)는 후술할 제2 통신부(220)와 정보를 송수신하는 역할을 한다. 특히, 제1 통신부(118)는 제2 통신부(220)를 통하여 피충전 단말기(200)의 충전 상태, 안전 상태 등의 각종 동작 정보를 수신할 수 있다.
제1 표시부(118)는 무접점 충전 장치(100)의 각종 동작 상태를 나타내는 역할을 한다. 제1 표시부(118)는 LED 등의로 구성될 수 있으며, AC 전원 연결 상태, 전력 공급 상태 등에 따라 각기 다른 색깔의 빛이나 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.
제1 제어부(110)는 앞의 각 회로들의 정보를 수신하여 충전 동작에 관한 전체적인 제어를 수행하는 역할을 한다. 자세한 동작은 후술한다.
피충전 단말기(200)의 AC-DC 변환부(202)는 전자기 유도에 의해서 2차 코일(220)에 발생된 교류 유도 전압을 직류 전압으로 변환시키는 역할을 한다. 이 직류 전압은 후술할 제2 제어부(210) 등의 각종 회로와 DC-DC 변환부(206)으로 전송된다.
유도 전압 검출부(204)는 AC-DC 변환부(202)의 출력 전압을 검출하는 역할을 한다. 즉, 2차 코일(220)에 의한 직류 유도 전압을 검출하는 역할을 한다. 이 검출된 유도 전압은 후술할 제2 제어부(210)로 전송되어 최대 전력 전송 효율을 만족하는지 판단하는데 이용되게 된다.
DC-DC 변환부(206)는 AC-DC 변환부(202)로부터 출력 직류 전압을 입력 받아 배터리 충전에 적합한 직류 전압으로 변환하는 역할을 한다.
충전 회로부(214)는 제2 제어부(210)의 명령에 의하여 배터리(216)의 충전 동작을 제어하는 역할을 한다.
안전 회로부(208)는 안전 회로부(106)의 동작과 유사한 동작을 수행한다. 즉, 피충전 단말기(200) 내의 이상 고온, 과전압, 과전류 등이 검출되는 경우 이를 제2 제어부(210)로 전송한다.
제2 통신부(212)는 제1 통신부(118)와 각종 정보를 송수신하는 역할을 한다.
제2 표시부(218)은 제1 표시부(118)과 같은 유사한 역할을 하므로 자세한 설명은 생략한다.
제2 제어부(210)는 앞의 각 회로들의 정보를 수신하여 충전 동작에 관한 전체적인 제어를 수행하는 역할을 한다. 자세한 동작은 후술한다.
도 3a는 본 발명의 일실시예에 따른 무접점 충전 시스템의 무접점 충전 장치의 1차 코일의 면적을 가변시키는 방법을 설명하는 개략도이다.
본 발명에 따른 무접점 충전 시스템은 다양한 사양의 피충전 단말기들을 충전할 수 있도록 범용 무접점 충전 장치를 포함함을 그 특징으로 한다. 무접점 충전 방식에 있어서 2차 코일에 유도되는 기전력은 1차 코일의 자속 변화량에 따라 결정된다. 그러나, 1차 코일의 면적이 2차 코일의 면적보다 작다면 1차 코일에서 발생되는 자속이 자유 공간으로 달아나 2차 코일에 유도되는 기전력이 감소하게 된다.
따라서, 1차 코일에서 발생되는 자속을 2차 코일에 전달해 주기 위해서는 1차 코일의 면적이 1차 코일의 면적보다 같거나 커야 한다는 결론이 나온다. 그러나 스마트폰이나 태블릿 PC와 같은 단말기의 경우 기전력을 높이기 위해 2차 코일의 면적을 키우는 것은 한계가 있으며, 2차 코일에 유도되는 기전력을 높이기 위해서는 1차 코일의 면적을 늘리는 방법 뿐이다. 하지만, 1차 코일의 면적을 마구 늘린다면 코일의 저항이 올라가게 되고, 그에 따라 많은 열이 발생하게 되고, 전력 효율이 매우 떨어지게 된다. 즉, 가장 좋은 방법은 1차 코일과 1차 코일의 면적을 거의 비슷하게 맞추어 주는 것이다.
본 발명은 이러한 점에 착안하여 2차 코일의 면적에 대응하도록 1차 코일의 면적을 가변시킴을 그 특징으로 한다. 이를 가능하게 하기 위하여 본 발명에 따른 무접접 충정 장치(100)는 1차 코일의 면적을 가변시킬 수 있는 구조의 1차 코일(120)을 채택하였다.
도 3a를 참조하면, 본 발명에 따른 1차 코일(120)의 개념을 설명하는 개략도가 도시되어 있다. 1차 코일(120)의 실제 형상은 도 2에 도시된 넓은 원판 모양임이 바람직하다. 이 넓은 원판 모양의 1차 코일(120)의 중간 중간에는 코일의 연결 또는 연결을 해제할 수 있는 하나 이상의 스위치가 설치될 수 있다.
도 3에는 1차 코일(120)을 3개의 영역으로 나누어 놓는 것을 상정하여 도시한 것이다. 즉, 1차 코일(120)는 3개의 스위치에 의하여 a 코일, b 코일 및 c 코일로 구분될 수 있다. 이때, 좌측부터 스위치를 하나씩 온 시킴으로써 1차 코일(120)의 면적을 가장 작은 경우부터 가장 큰 경우까지 가변시킬 수 있다.
이렇게 가변시킨 결과에 따른 1차 코일 면적 변화를 도 3b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3b에서 볼 수 있듯이, 좌측 스위치 하나만 온시킨 경우에는 a 코일의 면적 만큼이 차 코일(120)의 면적이 되며, 가운데 스위치 하나를 더 키면 b 코일의 면적까지 1차 코일(120)의 면적이 확장되며, 가장 우측 스위치까지 온 시키면 c 코일의 면적까지 1차 코일(120)의 면적이 확장될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무접점 충전 시스템의 무접점 충전 장치의 1차 코일의 위치를 이동시키는 방법을 설명하는 개략도이다.
도 4를 참조하면, 1차 코일(120)의 위치를 이동시키기 위하여 위치 구동부(112a, 112b)가 구비된다. 위치 구동부(112a)는 Y축 벨트(130)을 구동하여 1차 코일(120)을 Y축으로 이동시키며, 위치 구동부(112b)는 X축 벨트(140)을 구동하여 1차 코일(120)을 X축으로 이동시킬 수 있다.
이하 도 5 내지 도 7을 참조하여 이러한 본 발명에 따른 무접점 충전 시스템의 자세한 동작에 대하셔 상술한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 무접점 충전 방법을 설명하는 순서도이며, 도 6은 도 5에서 1차 코일의 위치를 제어하는 단계의 세부 순서도이며, 도 7는 도 5에서 1차 코일의 면적을 제어하는 단계의 세부 순서도이다.
무접점 충전 장치(100)에 AC 전원이 인가되면 무접점 충전 장치(100)는 충전 대기 모드 상태로 진입한다(500). 충전 대기 모드 상태에서는 충전대(150) 위에 피충전 단말기(200)가 위치하는 경우 피충전 단말기(200)에 전력을 공급할 수 있는 준비가 되어 있는 상태를 의미한다.
이때, 사용자가 충전대(150)에 피충전 단말기(200)을 놓아두면, 제1 제어부(110)는 피충전 단말기(200)가 충전대(150) 위에 위치하였음을 감지한다(502). 앞에서 언급한 바와 같이 충전대(150)에는 압력 센서 등과 같은 센서가 설치되어 피충전 단말기(200)와 충전대(150)와의 접촉 정보, 접촉 위치 정보를 검출할 수 있다.
이렇게 피충전 단말기(200)의 위치 정보가 검출되는 경우에는 순서도에 도시하지는 않았지만, 개략적인 피충전 단말기(200)의 위치에 대응하도록 1차 코일(120)을 이동하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이렇게 하는 이유는 배터리(216)가 피충전 단말기(200) 내부에 설치되어 있는 경우가 보통이므로 세부적인 최적의 위치를 찾기 전에 개략적인 위치에 진입하면 동작 시간을 단축할 수 있기 때문이다.
이렇게 피충전 단말기(200)가 감지되면 제1 제어부(110)는 제1 통신부(116)를 통하여 제2 통신부(212)에 피충전 단말기(200)의 단말기 정보를 요청한다(504).
피충전 단말기(200)의 제2 제어부(210)는 제2 통신부(212)를 통하여 수신한 단말기 정보 요청에 대응한 자신의 단말기 정보를 다시 제1 통신부(116)에게 전송한다.
제1 제어부(110)는 이 단말기 정보를 제1 통신부(116)를 통하여 수신받고(506), 저장부(108)에 저장된 데이터 베이스에 수신된 단말기 정보가 있는지를 판단한다(508). 즉, 저장부(108)의 데이터 베이스에 단말기 정보가 있는 경우에는 그 피충전 단말기(200)는 충전 대상이 되는 단말기로 판단하며, 단말기 정보가 없는 경우에는 충전 대상이 아닌 단말기로 판단하는 것이다.
만약, 데이터 베이스에 수신된 단말기 정보가 존재하여 피충전 단말기(200)가 충전 대상이 되는 단말기라고 판단되면, 제1 제어부(110)는 위치 구동부(112)를 제어하여 1차 코일(120)의 위치를 최대의 전력 전송 효율이 발생하는 위치로 이동시킨다(510). 이때, 1차 코일(120)의 위치 제어는 도 6의 순서도와 같은 방법을 이용한다.
먼저, 피충전 단말기(200)의 위치를 검출한다(512). 이는 앞에서 언급한 충전대(150)에 설치된 압력 센서 등에 의해서 수행될 수 있다. 피충전 단말기(200)의 위치가 검출되면, 제1 제어부(110)는 위치 구동부(112)를 제어하여 피충전 단말기(200)에 대응하는 위치로 1차 코일(120)을 이동시키며 1차 코일(120)에 유도 전류를 발생시킨다(514). 이때, 1차 코일(120)을 이동시키는 것은 피충전 단말기(200)가 놓여진 전체 영역을 전체적으로 훑어 가면서 스캔하는 방법을 사용하는 것이 바람직하다.
이때, 제1 제어부(110)는 제1 통신부(116)를 통하여 피충전 단말기(220)의 유도 전압의 크기 정보를 요청하는 신호를 전송한다. 피충전 단말기(220)의 제2 제어부(210)는 유도 전압 검출부(204)에서 검출된 유도 전압의 크기 정보를 수신하여 제2 통신부(221)를 통하여 제1 통신부(116)로 전송한다.
제1 제어부(110)는 제1 통신부(116)를 통하여 2차 코일(220)의 유도 전압을 감지한다(516).
이렇게, 1차 코일(120)을 이동하면서, 감지되는 유도 전압의 크기가 최대가 되는 시점을 검출하고, 그 시점의 좌표로 1차 코일(120)을 이동시킨다(518). 이 위치는 대략 1차 코일(120)과 2차 코일(220)의 중심 위치가 서로 일치하는 지점에 해당한다.
이런 방법으로 1차 코일(120)과 2차 코일(220)의 위치가 정합되면, 제어부(110)는 면적 조절부(114)를 제어하여 1차 코일(120)의 면적을 최대 전력 전송 효율 조건을 만족하도록 가변시킨다(520).
도 7의 순서도를 참조하면, 1차 코일(120)에 미리 설치된 하나 이상의 스위치를 하나씩 온 시키면서 1차 코일의 면적을 가변시키면서(522), 앞에서 같은 방법으로 2차 코일의 유도 전압을 감지한다(524).
이때, 유도 전압이 최대가 되는 시점의 스위치 상태를 채택하여 1차 코일의 면적을 고정시킨다(526). 이와 같은 방법으로 2차 코일(220)의 면적이 작은 경우는 물론 큰 경우에 있어 최대의 전력 전송 효율을 낼 수 있다.
특히, 2차 코일(220)이 1차 코일(120)보다 큰 경우에는 2차 코일(220)의 면적에 맞도록 1차 코일(120) 면적을 더 크게 함으로서 전력 전송 효율을 향상시키며, 2차 코일(200)이 1차 코일(120)보다 오히려 작은 경우에는 1차 코일(120)의 크기에 맞게 1차 코일(120)의 면적을 더 작게 함으로써 불필요한 전력의 낭비를 피할 수 있게 된다.
이렇게 1차 코일(120)의 최적의 위치 및 면적이 결정되면, 제어부(110)는 1차 코일(120)에 공급되는 교류 전류의 크기를 제어한다(530). 피충전 단말기(200)의 배터리(216)에 충전 전류를 전달하기 위해서는 2차 코일(220)에 유기되는 기전력이 DC-DC 전압 공급부(DC-DC 변환부: 216)의 입력 전압 범위 내에 포함되어야 한다. 이렇게 하기 위해서는 1차 코일(12)에서 발생되는 자속을 증가시켜야 하는데 1차 코일(120)의 최적 위치와 면적이 결정된 상태이므로, 2차 코일(220)에 유도되는 기전력을 높이기 위해서는 1차 코일에 흐르는 교류 전류를 높여야 한다. 그러나 전류를 너무 많이 높이면 1차 코일(120)에서 열이 발생하여 화상 또는 화재의 위험이 있다.
이것을 방지하기 위하여 기본적으로 무접점 충전 장치(100) 및 피충전 단말기(200)의 이상 고온, 과전류, 과전압 등을 감지하여 이상 상태라고 판단되는 경우 1차 코일(120)에 공급되는 교류 전류를 차단하여 충전을 중단시키는 것이 바람직하다.
또한, 더 나아가 2차 코일(220)의 직류 유도 전압이 DC-DC 변환부(206)의 동작 입력 전압의 최소 및 최대의 사이게 되도록 할 필요가 있다. 유도 전압을 1차 코일(120)에 흐르는 자속의 변화량으로 발생되며 자속의 변화량을 1차 코일(120)에 흐르는 전류이므로 그 때의 교류 입력 전류를 기억하여 그 범위 내에서 전류를 제어함으로써 무접점 충전 시스템의 동작을 더 안정적으로 수행할 수 있다.
이러한 방식으로 충전 모드를 수행하다가(540), 제1 제어부(110)는 배터리(216)가 만충전 상태인지를 판단한다(550). 만약, 만충전 상태인 경우에는 1차 코일(120)에 공급하는 교류 전류를 차단하여 충전 동작을 종료한다. 만약, 만충전 상태가 아니라고 판단되는 경우에는 계속하여 충전을 수행한다(540). 또한, 순서도에 도시하지는 않았지만, 무접점 충전 시스템에 이상 고온, 과전류, 과전압 등의 불안정 상태에 있다고 판단되는 경우에는 충전 동작을 종료하여 무접점 충전 시스템을 보호할 수 있다.
본 발명에 따른 무접점 충전 장치, 무접점 충전 시스템 및 무접점 충전 방법은 이와 같은 구성 및 동작으로 다양한 사양의 배터리를 사용하는 여러 피충전 단말기에 대해서 최대의 전력 전송 효율로 충전을 수행할 수 있다.
100 : 무접점 충전 장치 102 : AC-DC 변환부
104 : DC-AC 변환부 106 : 안전회로부
108: 저장부 110 : 제1 제어부
112 : 위치 구동부 114 : 면적 조절부
116 : 제1 통신부 118 : 제1 표시부
120 : 1차 코일 150 : 충전대
200 : 피충전 단말기 202 : AC-DC 변환부
204 : 유도 전압 검출부 206 : DC-AC 변환부
208 : 안전회로부 210 : 제2 제어부
212 : 제2 통신부 214 : 충전 회로부
216 : 배터리 218 : 제2 표시부

Claims (16)

  1. 피충전 단말기에 무선으로 전력을 공급하는 무접점 충전 장치에 있어서,
    상기 피충전 단말기에 설치된 2차 코일과 자기적으로 결합하는 1차 코일;
    상기 1차 코일에 유도 전류를 공급하는 전원부; 및
    상기 전원부를 통하여 상기 1차 코일에 공급되는 교류 전류를 제어함으로써 상기 2차 코일에 유도 전압을 발생시키되, 상기 2차 코일에 최대의 유도 전압이 발생되도록 상기 1차 코일의 면적을 변화시키는 제1 제어부를 포함하는 무접점 충전 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 1차 코일은 상기 1차 코일의 각 부분을 연결 또는 연결 해제할 수 있도록 하는 하나 이상의 스위치를 포함하고,
    상기 하나 이상의 스위치의 온-오프를 제어하는 면적 조절부를 더 포함하고,
    상기 제1 제어부는 상기 면적 조절부를 통하여 상기 하나 이상의 스위치의 온-오프를 제어함으로써 상기 1차 코일의 면적을 변화시키는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 피충전 단말기와 정보를 송수신할 수 있는 제1 통신부를 더 포함하고,
    상기 제1 제어부는 상기 제1 통신부를 통하여 상기 2차 코일의 유도 전압의 크기 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 1차 코일의 위치를 이동시키는 위치 구동부를 더 포함하고,
    상기 제1 제어부는 상기 위치 구동부를 제어하여 상기 2차 코일에 최대의 유도 전압이 발생하는 지점에 상기 1차 코일을 위치시키는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는 상기 제1 통신부를 통하여 상기 피충전 단말기에 설치되어 상기 피충전 단말기의 배터리에 전원을 공급하는 전압 공급부의 전압 정보를 수신하고,
    상기 전원부를 제어하여 상기 1차 코일에 상기 전압 정보에 대응하는 유도 전류를 공급하는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 장치.
  6. 피충전 단말기와 상기 피충전 단말기에 전력을 공급하는 무접점 충전 장치로 이루어지는 무접점 충전 시스템에 있어서,
    상기 무접점 충전 장치는 1차 코일과, 상기 1차 코일에 유도 전류를 공급하는 전원부와, 상기 전원부를 통하여 상기 1차 코일에 공급되는 교류 전류를 제어하는 제1 제어부를 포함하고,
    상기 피충전 단말기는 상기 1차 코일과 자기적으로 결합하여 유도 전압을 발생시키는 2차 코일과, 상기 2차 코일에서 발생된 유도 전압을 공급받아 충천되는 배터리를 포함하되,
    상기 제1 제어부는 상기 2차 코일에 최대의 유도 전압이 발생되도록 상기 1차 코일의 면적을 변화시키는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 1차 코일은 상기 1차 코일의 각 부분을 연결 또는 연결 해제할 수 있도록 하는 하나 이상의 스위치를 포함하며,
    상기 무접점 충전 장치는 상기 하나 이상의 스위치의 온-오프를 제어하는 면적 조절부를 더 포함하고,
    상기 제1 제어부는 상기 면적 조절부를 통하여 상기 하나 이상의 스위치의 온-오프를 제어함으로써 상기 1차 코일의 면적을 변화시키는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 무접점 충전 장치는 상기 피충전 단말기와 정보를 송수신할 수 있는 제1 통신부를 더 포함하고,
    상기 피충전 단말기는 상기 2차 코일의 유도 전압을 검출하는 유도 전압 검출부와, 상기 무접점 충전 장치와 정보를 송수신할 수 있는 제2 통신부를 더 포함하고,
    상기 피충전 단말기는 제2 통신부를 통하여 상기 유도 전압 검출부에서 검출된 상기 2차 코일의 유도 전압 정보를 상기 무접점 충전 장치의 상기 제1 통신부에 전송하고,
    상기 제1 제어부는 상기 제1 통신부에서 수신한 상기 2차 코일의 유도 전압 정보를 이용하여 상기 2차 코일에 최대의 유도 전압이 발생되는 시점을 판단하는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 무접점 충전 장치는 상기 1차 코일의 위치를 이동시키는 위치 구동부를 더 포함하고,
    상기 제1 제어부는 상기 위치 구동부를 제어하여 상기 2차 코일에 최대의 유도 전압이 발생하는 지점에 상기 1차 코일을 위치시키는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 피충전 단말기는 상기 2차 코일에 발생된 유도 전압의 크기를 변환하여 배터리에 공급하는 전압 공급부와, 상기 전압 공급부의 출력 전압을 상기 배터리로의 공급을 제어함으로써 충전을 제어하는 충전 회로부와, 상기 충전 회로부를 제어하는 제2 제어부를 더 포함하고,
    상기 제2 제어부는 상기 전압 공급부의 전압 정보를 상기 제2 통신부를 통하여 상기 무접점 충전 장치의 상기 제1 통신부에 전송하고,
    상기 제1 제어부는 상기 전원부를 제어하여 상기 1차 코일에 상기 제1 통신부를 통하여 수신한 상기 전압 정보에 대응하는 유도 전류를 공급하는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 시스템.
  11. 2차 코일과 배터리를 포함하는 피충전 단말기와 상기 2차 코일과 자기적으로 결합하는 1차 코일을 포함하는 무접점 충전 장치를 포함하는 무접점 충전 시스템의 무접점 충전 방법에 있어서,
    상기 무접점 충전 장치에 피충전 단말기가 위치하였음을 감지하는 단계;
    상기 1차 코일에 전원을 인가하는 단계;
    상기 1차 코일의 면적을 가변시키는 단계;
    상기 2차 코일의 유도 전압을 검출하는 단계;
    상기 검출된 상기 2차 코일의 유도 전압이 최대가 되는 시점을 검출하는 단계; 및
    상기 2차 코일의 유도 전압이 최대가 되는 시점에 대응되는 면적으로 상기 1차 코일의 면적을 고정시키는 단계를 포함하는 무접점 충전 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 무접점 충전 장치에 피충전 단말기가 위치하였음이 감지되는 경우,
    상기 피충전 단말기에 단말기 정보를 요청하는 단계;
    상기 피충전 단말기로부터 단말기 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 단말기 정보를 기초로 상기 피충전 단말기가 충전 대상이 되는 단말기인지를 판단하는 단계를 더 포함하고,
    상기 피충전 단말기가 충전 대상이 되는 단말기라고 판단되면 상기 1차 코일에 전원을 인가하는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 1차 코일은 상기 1차 코일의 각 부분을 연결 또는 해제할 수 있도록 하는 하나 이상의 스위치를 포함하고,
    상기 1차 코일의 면적을 가변시키는 단계는,
    상기 하나 이상의 스위치의 온-오프를 제어함으로써 상기 1차 코일의 면적을 변화시키는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 1차 코일의 위치를 이동시키는 단계; 및
    상기 2차 코일의 유도 전압이 최대가 되는 시점의 좌표로 상기 1차 코일을 위치시키는 단계를 더 포함하는 무접점 충전 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 2차 코일의 유도 전압이 최대가 되는 시점의 좌표로 상기 1차 코일을 위치시킨 후, 상기 2차 코일의 유도 전압이 최대가 되는 시점에 대응되는 면적으로 상기 1차 코일의 면적을 고정시키는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 1차 코일에 전원을 인가하는 단계는,
    상기 배터리에 전원을 공급하는 전압 공급부의 전압 정보에 대응하는 유도 전류를 상기 1차 코일에 인가하는 것을 특징으로 하는 무접점 충전 방법.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101315976B1 (ko) * 2013-03-06 2013-10-08 (주) 한신기전 자동 위치조정 무선충전기 및 그를 이용한 충전 방법
KR20160107776A (ko) * 2015-03-05 2016-09-19 주식회사 한림포스텍 무선 전력 전송 시스템에서 코일 위치 조절 방법 및 그 장치
KR101700182B1 (ko) * 2015-08-26 2017-01-31 한국철도기술연구원 무인기의 충전장치 및 방법
KR101704934B1 (ko) * 2015-11-25 2017-02-23 성균관대학교산학협력단 최대수신전력 자동 위치정렬을 이용한 무선충전패드 및 이를 이용한 무선충전방법
WO2017119622A1 (ko) * 2016-01-06 2017-07-13 엘지이노텍 주식회사 무선 전력 송신기 및 수신기

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130057079A1 (en) * 2011-09-07 2013-03-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method of controlling wireless power transmission
US9496741B2 (en) * 2011-10-24 2016-11-15 Samsung Electronics Co., Ltd Wireless power transmitter and method of controlling the same
JP2014534801A (ja) * 2011-10-25 2014-12-18 キム ソンソプＫＩＭ， Ｓｅｏｎ Ｓｅｏｂ 無接点充電システム及び無接点充電方法
US9531441B2 (en) 2012-02-21 2016-12-27 Lg Innotek Co., Ltd. Wireless power receiver and method of managing power thereof
US9225391B2 (en) * 2012-03-19 2015-12-29 Lg Innotek Co., Ltd. Wireless power transmitting apparatus and method thereof
US9044291B2 (en) * 2012-05-09 2015-06-02 Plantronics, Inc. Jaw powered electric generator
EP2755296B1 (en) * 2013-01-15 2017-05-17 Lite-On Technology Corporation A wireless charger with combined electric radiation shielding and capacitive sensing functions
US20140197782A1 (en) * 2013-01-15 2014-07-17 Lite-On It Corporation Wireless charger with combined electric radiation shielding and capacitive sensing functions
US20150022194A1 (en) * 2013-07-18 2015-01-22 Blackberry Limited Magnetometer for aligning a portable device on a planar charging surface of an inductive charging unit
KR102042662B1 (ko) 2013-07-22 2019-11-11 삼성전자주식회사 무선 전력 전송 시스템에서의 통신 전력 전송 방법 및 장치
US20150042267A1 (en) * 2013-08-12 2015-02-12 O2Micro Inc. System and Method for Controlling a Battery
WO2015148703A1 (en) * 2014-03-26 2015-10-01 Apple Inc. Temperature management for inductive charging systems
US9577461B2 (en) 2014-04-16 2017-02-21 International Business Machines Corporation Multi axis vibration unit in device for vectored motion
WO2015159993A1 (ja) * 2014-04-18 2015-10-22 京セラ株式会社 無線装置および無線装置における表示制御方法
US9685814B1 (en) * 2014-06-13 2017-06-20 Apple Inc. Detection of coil coupling in an inductive charging system
US9537337B2 (en) 2014-07-23 2017-01-03 Visteon Global Technologies, Inc. Selecting a configuration of coils in response to a multi-coil wireless charging system initiating charging
KR20160025200A (ko) * 2014-08-27 2016-03-08 현대자동차주식회사 무선 충전 시스템 및 그 제어 방법
JP6076315B2 (ja) * 2014-11-05 2017-02-08 本田技研工業株式会社 非接触充電システム
US20160169939A1 (en) * 2014-12-12 2016-06-16 United Technologies Corporation System and method for coil sensor design, alignment and tuning
TWI632757B (zh) * 2015-09-30 2018-08-11 美商蘋果公司 用於磁性充電及光學資料轉換之設備
DE102015223230A1 (de) * 2015-11-24 2017-05-24 Robert Bosch Gmbh Ladestation, Ladevorrichtung und Ladesystem zum induktiven Aufladen eines Energiespeichers sowie Verfahren zum induktiven Aufladen eines Energiespeichers
JP6675640B2 (ja) * 2016-04-27 2020-04-01 清水建設株式会社 無線電力送電装置システム
US10459677B2 (en) 2016-08-19 2019-10-29 Apple Inc. Coordination of device operation on wireless charging surface
US10284000B2 (en) * 2016-09-28 2019-05-07 Motorola Mobility Llc Electromagnetic coupling interface and method for managing an electromagnetic coupling capability
CN107733095B (zh) * 2017-09-25 2020-04-24 北京机械设备研究所 一种桌面无线供电系统及供电控制方法
DE102018203959A1 (de) * 2018-03-15 2019-09-19 Continental Automotive Gmbh System zur induktiven Energieübertragung zwischen einer Primär- und einer Sekundärseite
DE102018206725A1 (de) * 2018-05-02 2019-11-07 Kardion Gmbh Empfangseinheit, Sendeeinheit, Energieübertragungssystem und Verfahren zur drahtlosen Energieübertragung
JP7218109B2 (ja) * 2018-06-28 2023-02-06 日置電機株式会社 測定装置
US10965172B2 (en) 2018-08-14 2021-03-30 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Shape adaptive wireless charging coil for vehicle interior
US11642537B2 (en) 2019-03-11 2023-05-09 Axonics, Inc. Charging device with off-center coil
CN112152325B (zh) * 2019-06-28 2023-06-20 北京小米移动软件有限公司 线圈位置调整方法、装置和存储介质

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100819604B1 (ko) * 2005-07-27 2008-04-03 엘에스전선 주식회사 충전효율의 편차가 개선된 무선 충전기
JP4788693B2 (ja) * 2007-09-26 2011-10-05 セイコーエプソン株式会社 構造物
KR100971737B1 (ko) * 2007-11-30 2010-07-21 정춘길 멀티무접점충전시스템 및 제어방법
CA2709867C (en) * 2007-12-21 2016-02-23 Access Business Group International Llc Circuitry for inductive power transfer
TWI563766B (en) * 2008-03-13 2016-12-21 Access Business Group Int Llc Inductive power supply system with multiple coil primary and inductive power supply and method for the same
US8242741B2 (en) * 2008-12-18 2012-08-14 Motorola Mobility Llc Systems, apparatus and devices for wireless charging of electronic devices
TWI478460B (zh) * 2009-01-06 2015-03-21 Access Business Group Int Llc 感應式電源供應器及其系統
CN101814749B (zh) * 2009-02-20 2013-10-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 充电装置
JP5362453B2 (ja) * 2009-06-16 2013-12-11 三洋電機株式会社 充電台

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101315976B1 (ko) * 2013-03-06 2013-10-08 (주) 한신기전 자동 위치조정 무선충전기 및 그를 이용한 충전 방법
KR20160107776A (ko) * 2015-03-05 2016-09-19 주식회사 한림포스텍 무선 전력 전송 시스템에서 코일 위치 조절 방법 및 그 장치
KR101700182B1 (ko) * 2015-08-26 2017-01-31 한국철도기술연구원 무인기의 충전장치 및 방법
KR101704934B1 (ko) * 2015-11-25 2017-02-23 성균관대학교산학협력단 최대수신전력 자동 위치정렬을 이용한 무선충전패드 및 이를 이용한 무선충전방법
WO2017119622A1 (ko) * 2016-01-06 2017-07-13 엘지이노텍 주식회사 무선 전력 송신기 및 수신기

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