KR20120133081A - 무선 전력 전송 장치의 무선 전력 전송 제어 방법 및 이를 이용하는 무선 전력 전송 장치 - Google Patents

무선 전력 전송 장치의 무선 전력 전송 제어 방법 및 이를 이용하는 무선 전력 전송 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 오실레이터 회로를 통해 생성된 오실레이터 신호를 이용하여 무선 전력 수신 장치를 감지하는 단계; 및 상기 무선 전력 수신 장치가 감지되면, 어댑터와의 접속을 연결하면서 무선 전력 전송 신호를 1차측 코어를 통해 전송하는 단계를 포함하는, 무선 전력 전송 시스템에서의 전력 전송 제어 방법 및 이를 이용한 무선 전력 전송 장치에 관한 것이다.

Description

무선 전력 전송 장치의 무선 전력 전송 제어 방법 및 이를 이용하는 무선 전력 전송 장치{METHOD FOR CONTROLLING WIRELES POWER TRANSMISSION IN WIRELESS POWER TRANSMISSION DEVICE AND WIRELESS POWER TRANSMISSION DEVICE USING THE SAME}
본 발명은, 무선 전력 전송 시스템에 있어서, 대기 전류를 낮추기 위한, 무선 전력 전송 장치의 무선 전력 전송 제어 방법 및 이를 이용하는 무선 전력 전송 장치에 관한 것이다.
일반적으로 배터리팩(Battery pack)은 외부의 충전기로부터 전력(전기에너지)을 공급받아 충전한 상태에서 휴대용 단말기(핸드폰, PDA 등)의 작동을 위한 전원을 공급하기 위한 것으로, 전기에너지를 충전하는 배터리셀과 상기 배터리셀의 충전 및 방전(휴대용 단말기로 전기에너지를 공급)을 위한 회로 등이 구성되어 있다.
이러한 휴대용 단말기에 사용되는 배터리팩에 전기에너지를 충전시키기 위한 충전기와 배터리팩의 전기적 연결방식에는. 상용전원을 공급받아 배터리팩에 대응하는 전압 및 전류로 변환하여 해당 배터리팩의 단자를 통해 배터리팩으로 전기에너지를 공급하는 단자공급방식이 있다.
그러나, 이러한 단자공급방식으로 전원을 공급하면, 충전기와 배터리팩을 접촉하거나 분리할 경우, 양측의 단자(배터리팩의 단자 및 충전기의 단자)들이 서로 다른 전위차를 가지고 있어, 순간방전현상을 초래하는 문제점이 있었다.
특히, 이러한 순간방전현상 등으로 인하여 양측의 단자들에 이물질이 쌓이게 되면 화재 등이 발생할 우려가 있었다.
또한, 습기 등으로 인하여 배터리팩에 충전된 전기에너지가 배터리팩의 단자를 통해 외부로 자연방전되는 등의 문제점이 있음은 물론, 이로 인하여 배터리팩의 수명 및 성능의 저하를 초래하는 단점이 있었다.
최근에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 무선전력전송방식을 이용한 무접점 방식의 충전시스템과 제어방법들이 제시되고 있다.
본 발명은, 무선 전력 전송 시스템에 있어서, 무선 전력 수신 장치를 감지하기 위한 시간인 대기 시간 동안 소모되는 대기 전류를 낮추어 에너지 효율을 높이기 위한, 무선 전력 전송 장치의 무선 전력 전송 제어 방법 및 이를 이용하는 무선 전력 전송 장치를 제공하기 위한 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예인 무선 전력 전송 시스템에서의 전력 전송 제어 방법은, 오실레이터 회로를 통해 생성된 오실레이터 신호를 이용하여 무선 전력 수신 장치를 감지하는 단계; 및 상기 무선 전력 수신 장치가 감지되면, 어댑터와의 접속을 연결하면서 무선 전력 전송 신호를 1차측 코어를 통해 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 1차측 코어는 제 1 전송 코일 및 제 2 전송 코일을 포함하고, 상기 오실레이터 회로를 통해 무선 전력 수신 장치를 감지하는 단계는, 상기 오실레이터 회로를 통해 발생된 신호를 상기 제 1 전송 코일 및 상기 제 2 전송 코일을 통해 교대로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 무선 전력 수신 장치가 감지되면, 어댑터와의 접속을 연결하여, 무선 전력 전송 신호를 1차측 코어를 통해 전송하는 단계는, 무선 전력 수신 장치의 아이디 신호를 수신하는 전송 코일을 확인하는 단계; 확인된 전송 코일에 대하여 상기 무선 전력 전송 신호를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 무선 전력 수신 장치가 감지되면, 어댑터와의 접속을 연결하여, 무선 전력 전송 신호를 1차측 코어를 통해 전송하는 단계는, 상기 전력 수신 장치로부터의 아이디 신호를 수신하는 단계; 및 상기 아이디 신호에 기초하여 어댑터를 접속하면서, 상기 무선 전력 신호를 1차측 코어로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 아이디 신호에 기초하여 어댑터를 접속하고, 상기 무선 전력 신호를 1차측 코어로 전송하는 단계는, 스위칭부를 통해 어댑터와 접속하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 무선 전력 전송 시스템에서의 전력 전송 제어 방법은, 상기 무선 전력 수신 장치가 충전위치로부터 이탈되면, 이를 상기 오실레이터 장치를 통해 감지하는 단계; 및 상기 무선 전력 수신 장치의 이탈이 감지되면, 상기 스위칭부를 제어하여 상기 어댑터와의 연결을 단락시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 무선 전력 수신 장치가 감지되면, 어댑터와의 접속을 연결하여, 무선 전력 전송 신호를 1차측 코어를 통해 전송하는 단계는, 스위칭부를 통해 어댑터와 접속하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예인, 무선 전력 전송 장치는, 무선 전력 신호를 송출하기 위하여 구성된 1차측 코어; 오실레이터 회로를 포함하는 객체 감지부; 상기 1차측 코어에서 발생되는 무선 전력 신호를 위한 송출전원을 생성하는 직렬 공진형 컨버터; 상기 직렬 공진형 컨버터의 동작을 제어하기 위한 구동 드라이버; 어댑터와의 접속을 온오프하기 위해 구성된 스위칭부; 및 상기 오실레이터 회로로부터 발생되는 오실레이터 신호를 통해 전력 수신 장치가 감지되면, 상기 스위칭부를 제어하여 어댑터와의 접속을 연결하면서 무선 전력 전송 신호를 상기 1차측 코어를 통해 전송하도록 하는 중앙 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예의 일태양에 의하면, 상기 1차측 코어는 제 1 전송 코일 및 제 2 전송 코일을 포함하고, 상기 중앙 제어부는, 상기 오실레이터 회로를 통해 발생된 상기 오실레이터 신호를 상기 제 1 전송 코일 및 상기 제 2 전송 코일을 통해 교대로 전송할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예의 일태양에 의하면, 상기 중앙 제어부는, 상기 무선 전력 수신 장치로부터 아이디 신호를 수신하는 전송 코일을 확인하고, 확인된 전송 코일에 대하여 상기 무선 전력 전송 신호를 출력하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예의 일태양에 의하면, 상기 중앙 제어부는, 상기 전력 수신 장치로부터의 아이디 신호를 수신하고, 상기 아이디 신호에 기초하여 어댑터를 접속하면서 상기 무선 전력 신호를 1차측 코어로 전송할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예의 일태양에 의하면, 상기 중앙 제어부는, 상기 무선 전력 수신 장치가 충전위치로부터 이탈되면, 상기 스위칭부를 제어하여 상기 어댑터와의 연결을 단락시킬 수 있다.
상술한 구성을 가진 본 발명의 일실시예에 따르면, 오실레이터를 객체 감지부에 포함시키고, 오실레이터의 오실레이터 신호를 통해 무선 전력 수신 장치가 충전위치에 놓여 있는지를 확인하기 때문에, 대기 전류를 낮추어, 에너지 효율을 높일 수 있다.
또한, 2개의 전송 코일이 적용되는 경우, 오실레이터 신호를 교대로 발생시킴으로써, 대기전류를 낮추어 에너지 효율을 높일 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일실시예와 관련된 무선 전력 충전 시스템의 사용 양태도.
도 2는, 본 발명의 일실시예와 관련된 무선 전력 충전시스템의 블록 구성도.
도 3은, 본 발명의 일실시예인 무선 전력 전송 장치의 객체 감지부의 동작을 설명하기 위한 블록 구성도.
도 4는, 본 발명의 일실시예인, 무선 전력 전송 장치의 무선 전력 전송 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
이하, 본 발명과 관련된 무선 전력 전송 장치의 무선 전력 전송 제어 방법 및 이를 이용하는 무선 전력 전송 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
도 1은, 본 발명의 일실시예와 관련된 무선 전력 충전 시스템의 사용 양태도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예인 무선 전력 충전 시스템은, 무선 전력 전송 장치(100)와, 무선 전력 수신 장치(200) 및 어댑터(300)를 포함할 수 있다.
무선 전력 전송 장치(100)는, 유도 방식 또는 근거리 무선 전력 전송 방식을 통해 무선 전력 수신 장치(200)에 무선 전력 신호를 전송하여 상기 무선 전력 수신 장치(200)가 동작하거나, 무선 전력 수신 장치(200)에 내장되어 있는 배터리 셀 모듈(240 :도 2 참조)을 충전시킬 수 있게 된다.
무선 전력 수신 장치(200)는 상기 무선 전력 전송장치(100)로부터의 무선 전력 신호를 수신하여, 배터리 셀 모듈(240: 도 2 참조)을 충전한다. 이러한 무선 전력 수신 장치(200)로는 이동 통신 단말기나 배터리 셀 모듈(240)을 충전하기 위한 배터리 충전용 거치대일 수 있다.
어댑터(300)는 220V 또는 110V 의 교류 전원을 소정 전압의 정전압 전원으로 변경하는 장치이다.
본 발명에서는 상기 무선 전력 전송 장치(100)에 설치된 오실레이터 회로(121 :도 3 참조)에서 발생되는 오실레이터 신호를 이용하여, 상기 무선 전력 수신 장치(200)가 충전 위치에 있는지 확인하고, 이에 따라, 스위칭부(150)를 제어하여, 상기 어댑터(300)와 연결함으로써, 대기 전력 소모를 혁신적으로 감소시킬 수 있다.
이하에서, 상기 무선 전력 전송 장치(100) 및 무선 전력 수신 장치의 구성에 대하여 도 2를 통해 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 2는, 본 발명의 일실시예와 관련된 무선 전력 충전시스템의 블록 구성도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일시시예인 무접점 전력 전송 장치(100)는, 1차측 코어(110), 객체 감지부(120), 직렬 공진형 컨버터(130), 구동 드라이버(140), 스위칭부(150) 및 중앙 제어부(160)를 포함한다.
여기서 1차측 코어(110)(1차측 코일)은 전력 신호를 전자기 유도 방식으로 전력 수신 장치(400)의 2차측 코어(410)에 전송하기 위한 장치로서, 본 실시예에서는 2개의 코일(즉, 제 1 서브 코일(111) 및 제 2 서브 코일(112))이 적용되고 있으나, 이에 한정되지 않고, 복수의 코일 또는 하나의 코일이 이용될 수 있다.
상기 객체 감지부(120)는 오실레이터회로(121:도 3참조)를 포함하고, 이 오실레이터 회로에서 발생되는 오실레이터 신호를 상기 1차측 코어로 전송하고, 이 오실레이터 회로에 대응하는 감지신호를 감지하여 이를 통해, 무선 전력 수신 장치(200)가 충전 위치에 있는지를 확인하는 기능을 한다. 또한, 무선 전력 수신 장치(200)로부터 전송된 충전 상태 신호를 필터링하여 처리하는 기능을 수행한다. 즉, 1차측 코어(110)을 통해 전송되는 아이디 호출 신호의 응답신호인 아이디 신호가 수신되면, 이를 필터링하여 처리하고, 충전 중, 배터리 셀이나 충전 전압에 관한 정보를 포함하는 충전 상태 신호가 수신되면. 이를 필터링하여 처리하는 기능을 한다.
상기 직렬 공진형 컨버터(130)는 후술하는 구동 드라이버(140)의 제어에 의해 송출하고자 하는 전력신호를 발생하기 위한 송출전원을 생성하여 상기 1차측 코어(110)로 공급하는 것이다. 다시 말해, 중앙 제어부(160)가 요구되는 전력값을 갖는 전력 신호의 송출을 위한 전력 제어 신호를 구동 드라이버(140)로 전송하면, 상기 구동 드라이버(140)는 전송된 전력제어신호에 대응하여 직렬 공진형 컨버터(130)의 동작을 제어하고, 상기 직렬 공진형 컨버터(130)는 구동 드라이버(140)의 제어에 의하여 요구되는 전력값에 대응하는 송출전원을 1차측 코어(110)에 인가함으로써, 요구되는 세기의 무선 전력 신호가 송출되도록 하는 것이다.
또한, 상기 직렬 공진형 컨버터(130)는 구동 드라이버(140)의 제어에 의해 제 1 서브 코일(111) 및 제 2 서브 코일(112)을 통해 상기 객체 감지부(120)에서 오실레이터 신호가 발생하도록 하기 위한 전원을 공급하는 역할을 할 수도 있다.
상기 구동 드라이버(140)는 후술하는 중앙 제어부(160)의 제어를 통해 직렬 공진형 컨버터(130)의 동작을 제어하는 것이다.
스위칭부(150)는, 후술하는 중앙 제어부(160)의 제어에 따라, 어댑터(300)와 무선 전력 전송 장치(100)의 연결을 온오프 하는 기능을 한다. 이 스위칭 제어부(150)의 동작에 대해서는 도 4를 통해 보다 상세하게 설명하도록 한다.
상기 중앙 제어부(160)는 상기 객체 감지부(120)의 판단결과를 전송받아 확인하고, 상기 스위칭부(150)를 제어하여, 어댑터(300)와의 연결을 온오프 제어하고, 또한, 1차측 코어(110)에서 수신되는 아이디 신호를 분석하여, 상기 1차측 코어(110)를 통해 무선 전력 신호를 송출하기 위한 전력 신호를 상기 구동 드라이버(124)로 전송하는 역할을 한다. 또한, 후술하는 1차측 코어(110)로부터 충전 상태신호가 수신되면, 이에 기초하여 구동 드라이버(140)를 제어하여 무선 전력 신호를 변경하는 기능을 한다.
그리고, 전력신호를 수신하여 전력을 공급받는 무선 전력 수신 장치(200)는, 상기 송출된 전력 신호에 의해 유도전력을 생성하는 2차측 코어(210), 유도된 전력을 정류하는 정류부(220), 정류된 전력으로 충전되는 배터리셀 모듈(230), 그리고, 상기 2차측 코어(210), 정류부(220) 및 상기 배터리셀 모듈(230)을 제어하는 수신 제어부(240)를 포함한다.
2차측 코어(210)는 무선 전력 전송 장치(100)의 1차측 코어(110)로부터 전송되는 무선 전력 신호를 수신하기 위한 구성요소이다.
정류부(220)는 상기 2차측 코어(210)로부터 수신되는 무선 전력을 직류 전압으로 정류하며, 충전 개시 전까지는 충전전압으로 충전 상태를 유지하게 된다.
배터리셀 모듈(230)은 수신 제어부(240)의 제어를 받아 상기 정류부(220)로부터의 직류 전원을 통해 충전이 되는 충전 대상이 된다. 배터리 셀 모듈(230) 대신에 PMP, MP3, 핸드폰등의 전자기기가 될 수도 있다. 한편, 상기 배터리셀모듈(230)에는 과전압 및 과전류방지회로, 온도감지회로 등의 보호회로가 포함되어 구성되며, 또한, 배터리셀의 충전상태 등의 정보를 수집 및 처리하는 충전관리모듈이 포함된다.
수신 제어부(240)는 정류부(220)에서 충전된 전원의 전류를 제어하여 배터리셀모듈(230)로 적절한 전류가 흐르도록 하는 구성요소이다.
이하에서는 상술한 구성을 가진 무선 전력 전송 장치 중 객체감지부의 구체적인 구성에 대하여 도 3을 통해 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 3은, 본 발명의 일실시예인 무선 전력 전송 장치의 객체 감지부의 동작을 설명하기 위한 블록 구성도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 뭇무선 전력 전송 장치의 객체 감지부(120)는 오실레이터 회로(121)와 멀티 플랙서(122)를 포함하여 구성될 수 있다.
중앙 제어부(160)의 제어를 받아, 상기 객체 감지부의 오실레이터 회로(121)는 1차측 코어(110)의 충전 위치에 무선 전력 수신 장치(200)가 놓였는지를 확인하기 위한 오실레이터 신호를 발생한다. 그리고, 이 오실레이터 회로(121)에서 발생된 오실레이터 신호는 멀티플랙서(122)에 의해, 제1 전송 코일(111) 및 제 2 전송 코일(112)로 교대로 전송되게 된다. 이 오실레이터 신호에 대한 반응 신호인 감지 신호인 1차측 코어의 부하 변화를 통해 무선 전력 수신 장치(100)의 충전 위치 놓임을 확인하게 된다. 보다 구체적으로 설명하면, 제 1 전송 코일(111) 또는 제 2 전송 코일(112) 중 어느 하나의 코일의 충전 위치에 무선 전력 전송 장치(200)가 놓였는지를 중앙 제어부(160)는 확인하게 될 수 있다.
이렇게, 중앙 제어부(160)가 무선 전력 수신 장치(100)의 충전 위치 놓임을 확인하게 되면, 상기 무선 전력 수신 장치(200)에 대하여 아이디 요청 신호를 전송함과 더불어, 스위칭부(150)를 제어하여 어댑터(300)와 연결을 하게 된다. 그 다음, 그러면 무선 전력 수신 장치(200)는 상기 요청 신호에 기초하여 아이디 신호를 전송하고, 이를 수신한 무선 전력 전송 장치(100)의 중앙 제어부는 무선 전력 신호를 전송하게 제어하고, 이에 따라, 무선 전력 충전이 이루어지게 된다.
무선 전력 충전이 이루어지는 동안, 무선 전력 수신 장치(200)는 무선 전력 전송 장치(100)에 주기적으로 충전 상태 신호를 전송하고, 이 충전 상태 신호에 기초하여, 무선 전력 전송 장치(100)의 중앙 제어부(160)는 구동 드라이버(140)를 제어하여 무선 전력 신호의 세기를 제어하여 효율적인 무선 전력 전송이 이루어지도록 한다. 이러한 충전 상태 신호로는 승압 신호, 감압신호, 만충신호, 충전 개시신호 등을 포함한다.
이하에서는 상술한 구성을 가진 본 발명의 일실시예인 무선 전력 전송 장치의 무선 전력 전송 방법에 대하여 도 4를 통해 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 4는, 본 발명의 일실시예인, 무선 전력 전송 장치의 무선 전력 전송 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 우선, 중앙 제어부(160)는, 객체 감지부(120)의 오실레이터 회로(121)를 통해 생성된 오실레이터 신호 발생시킨다(S1). 이 때. 이 오실레이터 신호를 제 1 전송 코일(111)과 제 2 전송 코일(112)에 교대로 전송할 수 있다(S3). 이 오실레이터 신호에 대응하는 감지신호(즉, 부하의 변화)를 수신하여 무선 전력 수신 장치(200)가 수신 위치에 놓여 있는지를 확인하게 된다(S5). 이 때, 아이디 요청 신호를 전송하고, 이에 대한 아이디 신호를 무선 전력 수신장치(200)로부터 수신하게 되면, 무선 전력 전송 신호를 출력하게 된다(S7, S9). 무선 전력 전송 신호를 전송하기 위하여,무선 전력 수신 장치(200)가 수신 위치에 놓이게 되면, 이 때, 중앙 제어부(160)는 무선 전력 전송 장치(100)의 스위칭부(150)를 제어하여 어댑터(300)와의 접속을 연결하여, 상기 무선 전력 신호를 전송하기 위한 전압을 어댑터(300)로부터 공급받게 된다. 즉, 무선 전력 수신 장치(200)의 충전 위치에 놓임에 따라, 중앙 제어부(160)는 어댑터(300)와 연결을 하게 함으로써, 무선 전력 수신 장치(200)가 충전 위치에 있지 않는 동안, 대기전력을 줄일 수 있게 된다. 다시 말해, 상기 무선 전력 수신 장치(200)가 충전위치로부터 이탈되면, 상기 스위칭부(150)를 제어하여 상기 어댑터(300)와의 연결을 단락시킴으로써, 대기 소모 전력을 획기적으로 감축시킬 수 있다. 어댑터(300)와의 연결은, 무선 전력 수신 장치가 확인되는 시점인, 감지 신호 수신시 또는 아이디 신호 수신시에 이루어질 수 있다.
상술한 구성을 가진 본 발명의 일실시예에 따르면, 오실레이터를 객체 감지부에 포함시키고, 오실레이터의 오실레이터 신호를 통해 무선 전력 수신 장치가 충전위치에 놓여 있는지를 확인하기 때문에, 대기 전류를 낮추어, 에너지 효율을 높일 수 있다.
또한, 2개의 전송 코일이 적용되는 경우, 오실레이터 신호를 교대로 발생시킴으로써, 대기전류를 낮추어 에너지 효율을 높일 수 있다.
상기와 같이 설명된 무선 전력 전송 장치의 무선 전력 전송 제어 방법 및 이를 이용하는 무선 전력 전송 장치는, 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
100 : 무선 전력 전송 장치
110 : 1차측 코어
111 : 제 1 서브 코일
112 : 제 2 서브 코일
120 객체 감지부
130 : 직렬 공진형 컨버터
140 : 구동 드라이버
150 : 스위칭부
160 : 중앙 제어부
200 : 무선 전력 수신 장치
210 : 2차측 코어
220 : 정류부
230 : 베터리셀 모듈
240 : 전송제어부
300 : 어댑터

Claims (12)

  1. 오실레이터 회로를 통해 생성된 오실레이터 신호를 이용하여 무선 전력 수신 장치를 감지하는 단계; 및
    상기 무선 전력 수신 장치가 감지되면, 어댑터와의 접속을 연결하면서 무선 전력 전송 신호를 1차측 코어를 통해 전송하는 단계를 포함하는, 무선 전력 전송 시스템에서의 전력 전송 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 1차측 코어는 제 1 전송 코일 및 제 2 전송 코일을 포함하고,
    상기 오실레이터 회로를 통해 무선 전력 수신 장치를 감지하는 단계는,
    상기 오실레이터 회로를 통해 발생된 오실레이터 신호를 상기 제 1 전송 코일 및 상기 제 2 전송 코일을 통해 교대로 전송하는 단계를 포함하는, 무선 전력 전송 시스템에서의 전력 전송 제어 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 무선 전력 수신 장치가 감지되면, 어댑터와의 접속을 연결하여, 무선 전력 전송 신호를 1차측 코어를 통해 전송하는 단계는,
    무선 전력 수신 장치의 아이디 신호를 수신하는 전송 코일을 확인하는 단계; 및
    확인된 전송 코일에 대하여 상기 무선 전력 전송 신호를 출력하는 단계를 포함하는, 무선 전력 전송 시스템에서의 전력 전송 제어 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 전력 수신 장치가 감지되면, 어댑터와의 접속을 연결하여, 무선 전력 전송 신호를 1차측 코어를 통해 전송하는 단계는,
    상기 1차측 코어를 통해 아이디 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 아이디 신호에 기초하여 어댑터를 접속하면서, 상기 무선 전력 신호를 1차측 코어로 전송하는 단계를 포함하는, 무선 전력 전송 시스템에서의 전력 제어 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 아이디 신호에 기초하여 어댑터를 접속하고, 상기 무선 전력 신호를 1차측 코어로 전송하는 단계는,
    스위칭부를 통해, 어댑터와 접속하는 단계를 포함하는, 무선 전력 전송 시스템에서의 전력 전송 제어 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 무선 전력 수신 장치의 이탈이 감지되면, 상기 스위칭부를 제어하여 상기 어댑터와의 연결을 단락시키는 단계를 더 포함하는, 무선 전력 전송 시스템에서의 전력 전송 제어 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 전력 수신 장치가 감지되면, 어댑터와의 접속을 연결하여, 무선 전력 전송 신호를 1차측 코어를 통해 전송하는 단계는,
    스위칭부를 통해, 어댑터와 접속하는 단계를 포함하는, 무선 전력 전송 시스템에서의 전력 전송 제어 방법.
  8. 무선 전력 신호를 송출하기 위하여 구성된 1차측 코어;
    오실레이터 회로를 포함하는 객체 감지부;
    상기 1차측 코어에서 발생되는 무선 전력 신호를 위한 송출전원을 생성하는 직렬 공진형 컨버터;
    상기 직렬 공진형 컨버터의 동작을 제어하기 위한 구동 드라이버;
    어댑터와의 접속을 온오프하기 위해 구성된 스위칭부; 및
    상기 오실레이터 회로로부터 발생되는 오실레이터 신호를 통해 무선 전력 수신 장치가 감지되면, 상기 스위칭부를 제어하여 어댑터와의 접속을 연결하면서 무선 전력 전송 신호를 상기 1차측 코어를 통해 전송하도록 하는 중앙 제어부를 포함하는, 무선 전력 전송 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 1차측 코어는 제 1 전송 코일 및 제 2 전송 코일을 포함하고,
    상기 중앙 제어부는, 상기 오실레이터 회로를 통해 발생된 상기 오실레이터 신호를 상기 제 1 전송 코일 및 상기 제 2 전송 코일을 통해 교대로 전송하는, 무선 전력 전송 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 중앙 제어부는,
    상기 무선 전력 수신 장치로부터의 아이디 신호를 수신하는 전송 코일을 확인하고, 확인된 전송 코일에 대하여 상기 무선 전력 전송 신호를 출력하도록 제어하는, 무선 전력 전송 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 중앙 제어부는,
    상기 전력 수신 장치로부터의 아이디 신호를 수신하고, 상기 아이디 신호에 기초하여 어댑터를 접속하면서 상기 무선 전력 신호를 1차측 코어로 전송하는, 무선 전력 전송 장치.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 중앙 제어부는,
    상기 무선 전력 수신 장치가 충전위치로부터 이탈되면, 상기 스위칭부를 제어하여 상기 어댑터와의 연결을 단락시키는, 무선 전력 전송 장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150056222A (ko) * 2013-11-15 2015-05-26 주식회사 한림포스텍 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치
US9825485B2 (en) 2014-09-26 2017-11-21 Samsung Electronics Co., Ltd Wireless power transmitter and wireless power receiver
KR20220032031A (ko) * 2021-01-14 2022-03-15 지이 하이브리드 테크놀로지스, 엘엘씨 자기 공명 방식 무선 전력 신호 및 유도 방식 무선 전력신호를 전송할 수 있는 하이브리드 무선 전력 전송 장치에서의 신호 처리 방법 및 이를 이용하는 하이브리드 무선 전력 전송 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100792308B1 (ko) * 2006-01-31 2008-01-07 엘에스전선 주식회사 코일 어레이를 구비한 무접점 충전장치, 무접점 충전시스템 및 충전 방법
KR100874837B1 (ko) * 2007-07-09 2008-12-18 주식회사 한림포스텍 무접점충전시스템 및 그 제어방법
KR101699986B1 (ko) * 2008-10-03 2017-02-13 액세스 비지니스 그룹 인터내셔날 엘엘씨 전력 시스템
KR100976163B1 (ko) * 2009-06-19 2010-08-16 정춘길 무선전력송신용 코어구조를 이용한 무접점 충전 시스템 및 무접점 충전 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150056222A (ko) * 2013-11-15 2015-05-26 주식회사 한림포스텍 동시 멀티 충전이 가능한 무선 전력 전송 장치
US9825485B2 (en) 2014-09-26 2017-11-21 Samsung Electronics Co., Ltd Wireless power transmitter and wireless power receiver
KR20220032031A (ko) * 2021-01-14 2022-03-15 지이 하이브리드 테크놀로지스, 엘엘씨 자기 공명 방식 무선 전력 신호 및 유도 방식 무선 전력신호를 전송할 수 있는 하이브리드 무선 전력 전송 장치에서의 신호 처리 방법 및 이를 이용하는 하이브리드 무선 전력 전송 장치

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