KR20130053856A - 무선 전력 수신기 및 그 제어 방법 - Google Patents

무선 전력 수신기 및 그 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20130053856A
KR20130053856A KR1020110119544A KR20110119544A KR20130053856A KR 20130053856 A KR20130053856 A KR 20130053856A KR 1020110119544 A KR1020110119544 A KR 1020110119544A KR 20110119544 A KR20110119544 A KR 20110119544A KR 20130053856 A KR20130053856 A KR 20130053856A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wireless power
communication signal
unit
communication
power
Prior art date
Application number
KR1020110119544A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101958755B1 (ko
Inventor
김준일
박세호
박성범
이영민
이우람
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020110119544A priority Critical patent/KR101958755B1/ko
Priority to US13/676,722 priority patent/US9356475B2/en
Publication of KR20130053856A publication Critical patent/KR20130053856A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101958755B1 publication Critical patent/KR101958755B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/80—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the exchange of data, concerning supply or distribution of electric power, between transmitting devices and receiving devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/20—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using microwaves or radio frequency waves
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/90—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving detection or optimisation of position, e.g. alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/40—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by components specially adapted for near-field transmission
    • H04B5/48—Transceivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/75—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for isolation purposes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

무선 전력 수신기가 개시된다. 본 발명에 의한 무선 전력 수신기는 무선 전력 공급기로부터 상호 동일한 주파수를 가지는 무선 전력 및 통신 신호 중 적어도 하나를 수신하는 통신부, 무선 전력 공급기로부터 무선 전력이 수신되었는지를 판단하는 제어부, 무선 전력을 저장하는 로드부 및 판단 결과 무선 전력이 수신되면, 제어부의 제어를 받아 무선 전력 및 통신 신호를 포함하는 전체 전력의 전력 비율을 기설정된 비율로 분할하여 제어부 및 로드부에 각각 전달하는 스위치부를 포함한다.

Description

무선 전력 수신기 및 그 제어 방법 { WIRELESS POWER RECEIVER AND METHOD FOR CONTROLLING THEREOF }
본 발명은 무선 전력 수신기 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자기 공진 방식에 기초하여 무선으로 전력을 수신하는 무선 전력 수신기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
휴대전화 또는 PDA(Personal Digital Assistants) 등과 같은 이동 단말기는 그 특성상 재충전이 가능한 배터리로 구동되며, 이러한 배터리를 충전하기 위해서는 별도의 충전 장치를 이용하여 이동단말기의 배터리에 전기 에너지를 공급한다. 통상적으로 충전장치와 배터리에는 외부에 각각 별도의 접촉 단자가 구성되어 있어서 이를 서로 접촉시킴으로 인하여 충전장치와 배터리를 전기적으로 연결한다.
하지만, 이와 같은 접촉식 충전방식은 접촉 단자가 외부에 돌출되어 있으므로, 이물질에 의한 오염이 쉽고 이러한 이유로 배터리 충전이 올바르게 수행되지 않는 문제점이 발생한다. 또한 접촉 단자가 습기에 노출되는 경우에도 충전이 올바르게 수행되지 않는다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 근래에는 무선 충전 또는 무접점 충전 기술이 개발되어 최근 많은 전자 기기에 활용되고 있다.
이러한 무선충전 기술은 무선 전력 송수신을 이용한 것으로서, 예를 들어 휴대폰을 별도의 충전 커넥터를 연결하지 않고, 단지 충전 패드에 올려놓기만하면 자동으로 배터리가 충전이 될 수 있는 시스템이다. 일반적으로 무선 전동 칫솔이나 무선 전기 면도기 등으로 일반인들에게 알려져 있다. 이러한 무선충전 기술은 전자제품을 무선으로 충전함으로써 방수 기능을 높일 수 있고, 유선 충전기가 필요하지 않으므로 전자 기기 휴대성을 높일 수 있는 장점이 있으며, 다가오는 전기차 시대에도 관련 기술이 크게 발전할 것으로 전망된다.
이러한 무선 충전 기술에는 크게 코일을 이용한 전자기 유도방식과, 공진(Resonance)을 이용하는 공진 방식과, 전기적 에너지를 마이크로파로 변환시켜 전달하는 전파 방사(RF/Micro Wave Radiation) 방식이 있다.
현재까지는 전자기 유도를 이용한 방식이 주류를 이루고 있으나, 최근 국내외에서 마이크로파를 이용하여 수십 미터 거리에서 무선으로 전력을 전송하는 실험에 성공하고 있어, 가까운 미래에는 언제 어디서나 전선 없이 모든 전자제품을 무선으로 충전하는 세상이 열릴 것으로 보인다.
전자기 유도에 의한 전력 전송 방법은 1차 코일과 2차 코일 간의 전력을 전송하는 방식이다. 코일에 자석을 움직이면 유도 전류가 발생하는데, 이를 이용하여 송신단에서 자기장을 발생시키고 수신단에서 자기장의 변화에 따라 전류가 유도되어 에너지를 만들어 낸다. 이러한 현상을 자기 유도 현상이라고 일컬으며 이를 이용한 전력 전송 방법은 에너지 전송 효율이 뛰어나다.
공진 방식은, 2005년 MIT의 Soljacic 교수가 Coupled Mode Theory로 공진 방식 전력 전송 원리를 사용하여 충전장치와 몇 미터(m)나 떨어져 있어도 전기가 무선으로 전달되는 시스템을 발표했다. MIT팀의 무선 충전시스템은 공명(resonance)이란 소리굽쇠를 울리면 옆에 있는 와인잔도 그와 같은 진동수로 울리는 물리학 개념을 이용한 것이다. 연구팀은 소리를 공명시키는 대신, 전기 에너지를 담은 전자기파를 공명시켰다. 공명된 전기 에너지는 공진 주파수를 가진 기기가 존재할 경우에만 직접 전달되고 사용되지 않는 부분은 공기 중으로 퍼지는 대신 전자장으로 재흡수되기 때문에 다른 전자파와는 달리 주변의 기계나 신체에는 영향을 미치지 않을 것으로 보고 있다.
한편, 종래의 공진 방식에 의한 무선 전력 수신기는 무선 전력 공급기와 소정의 방식에 기초하여 통신을 수행하여, 무선 전력 수신기의 충전 상태, 무선 전력 공급기를 제어하기 위한 제어 신호 등을 전송한다. 다만, 종래의 무선 전력 수신기는 무선 전력 공급기로부터의 무선 전력을 위한 전력 수신 수단, 예를 들어 코일 이외에 별도로 통신을 위한 통신 모듈을 구비하여야 한다. 이는 무선 전력 수신기가 전력 공급을 위한 신호와 통신을 위한 신호를 구분하지 못하는 것으로부터 기인한다.
이에 따라 종래의 무선 전력 수신기는 무선 추가적인 통신 모듈의 구비에 의한 전체적인 부피가 증가하게 되며, 또한 통신 모듈의 구동을 위한 전력 소모가 증가한다는 문제가 발생한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에 의한 무선 전력 수신기는 추가적인 통신 모듈을 배제하며, 무선 전력 수신 수단을 통하여 통신을 수행할 수 있는 무선 전력 수신기 및 그 제어 방법을 제공한다.
상술한 바를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 무선 전력 수신기는, 무선 전력 공급기로부터 상호 동일한 주파수를 가지는 무선 전력 및 통신 신호 중 적어도 하나를 수신하는 통신부, 상기 무선 전력 공급기로부터 상기 무선 전력이 수신되었는지를 판단하는 제어부, 상기 무선 전력을 저장하는 로드부 및 상기 판단 결과 상기 무선 전력이 수신되면, 상기 제어부의 제어를 받아 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 포함하는 전체 전력의 전력 비율을 기설정된 비율로 분할하여 상기 제어부 및 상기 로드부에 각각 전달하는 스위치부를 포함한다.
한편 본 발명의 다른 측면에 의한 무선 전력 수신기의 제어 방법은, 무선 전력 공급기로부터 상호 동일한 주파수를 가지는 무선 전력 및 통신 신호 중 적어도 하나를 수신하는 단계, 상기 무선 전력 공급기로부터 상기 무선 전력이 수신되었는지를 판단하는 단계, 상기 판단 결과 상기 무선 전력이 수신되면, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 포함하는 전체 전력을 소정의 비율로 분할하는 단계 및 상기 분할된 전체 전력을 상이한 경로로 전달하여 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 독립적으로 처리하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시 예에 의한 무선 전력 수신기는, 무선 전력 공급기로부터 상이한 주파수를 가지는 무선 전력 및 통신 신호 중 적어도 하나를 수신하는 통신부, 상기 통신 신호에 대응하는 대응 통신 신호를 생성하는 제어부, 상기 무선 전력을 저장하는 로드부 및 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호의 주파수를 구별하여, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 각각 상기 로드부 및 상기 제어부로 출력하는 주파수 선택부를 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 의한 무선 전력 수신기의 제어 방법은, 무선 전력 공급기로부터 상이한 주파수를 가지는 무선 전력 및 통신 신호 중 적어도 하나를 수신하는 단계, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호의 주파수를 구별하여, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 각각 독립적으로 출력하는 단계, 상기 무선 전력을 저장하는 단계 및 상기 통신 신호에 대응하는 대응 통신 신호를 생성하는 단계를 포함한다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 의한 무선 전력 수신기의 제어 방법은, 무선 전력 공급기로부터 무선 전력 및 통신 신호를 수신하는 단계, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호의 주파수가 동일한지 여부를 판단하는 단계, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호의 주파수가 동일한 경우, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 포함하는 전체 전력을 소정의 비율로 분할하여 독립적으로 처리하는 단계 및 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호의 주파수가 상이한 경우, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호의 주파수를 구별하여, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 각각 독립적으로 처리하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 의하여, 무선 전력 수신 및 통신을 동시에 수행하는 단일 통신 수단을 포함하는 무선 전력 수신기가 제공될 수 있다. 이에 따라, 추가적인 통신 수단이 요구되지 않으면서 무선 전력 및 통신 신호를 독립적으로 제어할 수 있으며, 이에 따라 전체 무선 전력 수신기의 박육화 및 경량화가 구현될 수 있다.
도 1a는 본 발명의 실시 예에 의한 무선 전력 수신기와 무선 전력 공급기의 무선 전력 및 통신 신호를 송/수신하는 것을 설명하기 위한 개념도이다.
도 1b는 본 발명의 실시 예에 의한 무선 전력 수신기와 무선 전력 공급기의 일 실시 예를 나타내는 개념도이다.
도 2a는 무선 전력 주파수 및 통신 신호 주파수가 동일한 경우의 무선 전력 수신기의 블록도이다.
도 2b는 무선 전력 공급기로부터 무선 전력 및 통신 신호가 함께 수신되는 경우의 스위치부의 동작을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2c는 무선 전력 공급기로부터 통신 신호만이 수신되는 경우의 스위치부의 동작을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 수신기의 상세 블록도이다.
도 4a는 무선 전력 및 통신 신호가 상이한 주파수를 이용하는 경우의 무선 전력 수신기의 블록도이다.
도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 선택부의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신기의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른, 무선 전력 및 통신 신호가 동일한 주파수인 경우의 무선 전력 수신기의 제어 방법의 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른, 무선 전력 및 통신 신호가 상이한 주파수인 경우의 무선 전력 수신기의 제어 방법의 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 수신기의 제어 방법에 대한 흐름도이다.
이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도면들 중 동일한 구성 요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1a는 본 발명의 실시 예에 의한 무선 전력 수신기와 무선 전력 공급기의 무선 전력 및 통신 신호를 송/수신하는 것을 설명하기 위한 개념도이다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 의한 무선 전력 수신기(120)는 무선 전력 공급기(110)로부터 무선 전력 및 통신 신호 중 적어도 하나를 수신할 수 있다.
무선 전력 공급기(110)는, 예를 들어 소정의 인증 절차를 수행하여 인증된 무선 전력 수신기(120)에 대하여 무선 전력을 공급할 수 있다. 무선 전력 공급기(110)는 공진 방식에 기초하여 무선 전력을 공급할 수 있으며, 이에 따라 기설정된 주파수를 가지는 공명을 위한 전자기파를 송신할 수 있다.
무선 전력 수신기(120)는 무선 전력 공급기(110)로부터 무선 전력을 수신하여 내부에 구비된 배터리의 충전을 수행할 수 있다. 여기에서 무선 전력 수신기(120)는 소정의 통신 패킷을 처리하거나 송수신할 수 있는 장치일 수 있으며, 예를 들어 휴대폰, PDA, 스마트폰 등으로 구현될 수 있다.
무선 전력 공급기(110)는 또한 무선 전력 수신기(120)와 기설정된 방식으로 통신을 수행할 수 있다. 무선 전력 공급기(110)는 무선 전력 수신기(120)에 대하여 무선 전력 수신 상태에 대한 문의 신호, 무선 전력 수신기(120)의 수신 조건에 대한 제어 신호 등을 기설정된 통신 방식에 기초하여 송신할 수 있다. 또한 무선 전력 수신기(120)는 무선 전력 공급기(110)에 대하여, 상기 문의 신호에 대응하는 무선 전력 수신 상태 신호, 충전 상태 신호, 무선 전력 수신기의 식별자(ID) 정보, 전력 수신 관련 정보, 위치 정보, 환경 설정 정보, 안전 관련 정보 및 상기 무선 전력 공급기 제어 정보 등을 무선 전력 공급기(110)로 기설정된 통신 방식에 기초하여 송신할 수 있다.
여기에서, 무선 전력의 주파수와 통신 신호의 주파수는 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 더욱 상세하게 후술할 것으로, 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 수신기(120)는 무선 전력의 주파수와 통신 신호의 주파수가 동일한 경우 또는 상이한 경우에도 단일 통신 모듈을 이용하여 무선 전력 및 통신 신호를 독립적으로 처리할 수 있다.
도 1b는 본 발명의 실시 예에 의한 무선 전력 수신기와 무선 전력 공급기의 일 실시 예를 나타내는 개념도이다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 무선 전력 공급기는 증폭기(150), 루프 코일(151) 및 근거리 통신 집적회로(153)을 포함할 수 있다. 증폭기(150)는 주파수 드라이버로부터 유도되는 w0의 주파수를 가지는 전자기파를 입력받을 수 있다. 아울러, 증폭기(150)는 VDD의 구동 전압에 의한 IDD의 구동 전류를 입력받을 수 있으며, Class E의 증폭기로 구현될 수 있다. 루프 코일(151)는 증폭기(150)로부터 입력되는 신호에 기초하여 기설정된 전자기파를 발진할 수 있다. 한편, 근거리 통신 집적회로(153)는 소정의 방식에 기초하는 통신 신호를 송/수신할 수 있다. 여기에서 무선 전력의 주파수 및 통신 신호의 주파수는 동일하거나 상이할 수 있다.
한편, 무선 전력 수신기는 루프 코일(161), 정류기(162), 제어 유닛(163) 및 근거리 통신 집적회로(164)를 포함할 수 있다. 루프 코일(161)은 루프코일(151)로부터 무선 전력을 수신할 수 있으며, 또한 근거리 통신 집적회로(153)로부터 통신 신호를 수신할 수도 있다. 본 발명에 의한 무선 전력 수신기는 port2에서, 무선 전력은 정류기(162)로 출력하며, 통신 신호는 근거리 통신 집적회로(164)로 출력할 수 있다. 제어 유닛(163)은 무선 전력 수신기 전반의 동작을 제어할 수 있으며, 또한 근거리 통신 집적회로(164)로부터의 통신 신호에 기초하여 이에 대응하는 대응 통신 신호를 생성할 수도 있다.
도 2a는 무선 전력 주파수 및 통신 신호 주파수가 동일한 경우의 무선 전력 수신기(200)의 블록도이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 무선 전력 수신기(200)는 통신부(210), 스위치부(220), 로드부(230) 및 제어부(240)를 포함할 수 있다.
통신부(210)는 무선 전력 공급기로부터 제공되는 무선 전력을 수신할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 수신기(100)는 공진 방식에 기초하여 무선 전력 공급기로부터 무선 전력을 수신할 수 있으며, 이에 따라 소정의 인덕턴스를 가지는 루프 코일로 구현될 수 있다.
통신부(210)는 무선 전력 공급기로부터 출력되는 전자기장에 공진하는 경우, 무선 전력을 수신할 수 있다. 통신부(210)가 루프 코일로 구현되는 경우, 루프 코일의 인덕턴스(L)는 변경가능하며, 이에 따라 다양한 주파수의 전자기파, 즉 무선 전력을 수신하는 구성이 가능하다. 또한 루프 코일은 복수 개일 수 있으며, 전자기파에 공진하여 무선 전력을 수신할 수 있는 수단이라면 제한이 없는 것은 당업자는 용이하게 이해할 것이다.
한편, 통신부(210)는 무선 전력 공급기로부터 송신되는 통신 신호를 수신할 수도 있다. 통신부(210)는 무선 전력 공급기와 NFC(near field communication), Zigbee 통신, 적외선 통신, 가시광선 통신 등을 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 통신부(210)는 무선 전력 공급기와 ASK(amplitude shift keing) 방식, PSK 방식, FSK 방식 중 하나의 변복조 방식에 기초하여 통신을 수행할 수 있다.
제어부(240)는 무선 전력 수신기(200)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 제어부(240)는 무선 전력 공급기로부터 무선 전력과 통신 신호가 함께 수신되었는지, 또는 통신 신호만이 수신되었는지를 판단할 수 있다. 제어부(240)는 마이크로프로세서, 연산수행이 가능한 IC 또는 미니 컴퓨터 등의 형태로 구현될 수 있다.
로드부(230)는 무선 전력 수신기에 수신되는 무선 전력을 저장하거나, 또는 외부로 출력할 수 있다. 로드부(230)는 무선 전력 저장을 위한 배터리 형태로 구현되거나 또는 전력 출력 수단, 예를 들어 전력 인터페이스와 같은 형태로 구현될 수도 있다.
스위치부(220)는 통신부(210) 및 로드부(230)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제어부(240)의 판단 결과 통신부(210)가 무선 전력 및 통신 신호를 동시에 수신한 경우에는, 스위치부(220)는 무선 전력 및 통신 신호를 포함하는 전체 전력을 기설정된 비율로 분할하여, 로드부(230) 및 제어부(240)로 전달하도록 스위칭한다. 여기에서, 기설정된 비율이 1:N(N은 1보다 큰 자연수)인 경우에, 스위치부(220)는 로드부(230)에 N에 해당하는 전체 전력의 분할분을 전달하며, 제어부(240)에 1에 해당하는 전체 전력의 분할분을 전달할 수 있다. 무선 전력은 통신 신호와 비교하여 큰 전력을 포함하고 있기 때문에, 스위치부(220)에 의하여 로드부(230)로 전체 전력 중 큰 비율, 즉 N에 해당하는 분할분을 전달하며, 통신 신호를 처리하는 제어부(240)에 전체 전력 중 작은 비율, 즉 1에 해당하는 분할분을 전달할 수 있다. 이에 따라 무선 전력과 통신 신호가 동일한 주파수를 이용하는 경우에도, 통신 모듈의 추가 없이, 하나의 통신부(210)를 이용하여 무선 전력 및 통신 신호 양자를 모두 처리할 수 있다.
도 2b는 무선 전력 공급기로부터 무선 전력 및 통신 신호가 함께 수신되는 경우의 스위치부의 동작을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 스위치부(220)는 제 1 스위치(221) 및 제 2 스위치(222)를 포함할 수 있다. 제 1 스위치(221) 및 제 2 스위치(222)의 일단은 통신부 및 로드부(230)에 연결될 수 있다. 제 1 스위치(221) 및 제 2 스위치(222)의 타단은 연결되어 제어부(240)로 연결될 수 있다. 도 2b에서는 제 1 스위치(221)가 오픈되며, 제 2 스위치(222)가 클로즈될 수 있다. 제 2 스위치(222)가 클로즈되는 경우에는, 로드부(230)에 전체 전력의 N에 해당하는 분할분이 출력되며, 제어부(240)에 전체 전력의 1에 해당하는 분할분이 출력될 수 있다. 제 2 스위치(222)는 바람직하게는 상술한 1:N의 기설정된 비율로 전체 전력을 분할할 수 있으며, 기설정된 비율은 조절될 수 있다. 한편, 제 2 스위치(222)에 의해서가 아닌, 추가적인 저항을 구비하여 전체 전력을 분할하는 구성도 가능하다.
제 1 및 제 2 스위치는 제어부(240)의 제어에 따라 오픈/클로즈될 수 있다. 제 1 및 제 2 스위치는, 예를 들어 N 또는 P타입 MOSFET소자일 수 있으며, 특히 N 타입 MOSFET 소자인 경우에는 추가적으로 부스트래핑 회로를 더 구비할 수도 있다.
제어부(240)는 입력된 전체 전력에 통신 신호가 포함될 수 있는 지를 판단할 수 있으며, 통신 신호가 포함된 것으로 판단되는 경우에 제 1 스위치(221)를 오픈시키며, 제 2 스위치(222)를 클로즈시킬 수 있다. 제 1 스위치(221) 및 제 2 스위치(222)가 예를 들어 MOSFET인 경우에는, 제어부(240)는 제 1 스위치(221) 및 제 2 스위치(222)에 대한 게이트 제어 신호를 생성하여, 제 1 스위치(221) 및 제 2 스위치(222) 각각에 출력할 수 있다.
한편, 제어부(240)는 입력된 통신 신호에 기초하여 대응되는 대응 통신 신호를 생성하여, 대응 통신 신호를 통신부로 다시 출력할 수 있다.
상술한 구성에 따라, 무선 전력 및 통신 신호가 동시에 입력되는 경우에, 하나의 통신부를 이용하여 무선 전력 및 통신 신호를 각각 처리할 수 있다.
도 2c는 무선 전력 공급기로부터 통신 신호만이 수신되는 경우의 스위치부의 동작을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2c에 도시된 바와 같이, 스위치부(220)는 제 1 스위치(221) 및 제 2 스위치(222)를 포함할 수 있다. 제 1 스위치(221) 및 제 2 스위치(222)의 일단은 통신부 및 로드부(230)에 연결될 수 있다. 제 1 스위치(221) 및 제 2 스위치(222)의 타단은 연결되어 제어부(240)로 연결될 수 있다.
제어부(240)가 통신부에서 통신 신호만이 수신된다고 판단하는 경우에는, 제어부(240)는 제 1 스위치(221)가 클로즈되며, 제 2 스위치(222)가 오픈되도록 제어할 수 있다. 이에 따라 통신 신호만이 제어부(240)로 전달되며, 제어부(240)는 입력된 통신 신호에 기초하여 대응되는 대응 통신 신호를 생성하여 통신부로 다시 출력할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 수신기의 상세 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 무선 전력 수신기(300)는 통신부(301), 신호 매칭부(302), 스위칭부(303), 정류부(304), 레귤레이터부(305), 로드부(306), 제어부(307), 저장부(308), 인터페이스부(309) 및 근거리 통신부(310)를 포함할 수 있다.
통신부(301)는 무선 전력 공급기로부터 무선 전력 및 통신 신호 중 적어도 하나를 수신할 수 있다. 통신부(301)는 무선 전력 공급기로부터 핑(ping) 신호를 수신할 수 있으며, 상기 핑 신호를 수신하면 핑 신호의 에너지를 이용하여 구동을 개시할 수 있다. 통신부(301)는 제어부(307)로부터 입력되는 대응 통신 신호를 무선 전력 공급기로 송신할 수 있다.
신호 매칭부(302)는 통신부(301)에 전기적으로 연결된 구성 요소, 예를 들어 무선 전력 공급기 또는 다른 무선 전력 수신기 및 무선 전력 수신기(300) 사이의 임피던스 매칭을 수행할 수 있다.
스위칭부(303)는 도 2b 및 2c에서 상술한 바와 같이, 제어부(307)가 무선 전력과 통신 신호가 동시에 통신부(301)에 수신되었다고 판단한 경우에는, 무선 전력 및 통신 신호를 포함한 전체 전력을 기설정된 비율로 정류부(304) 및 제어부(307)에 각각 전달한다. 또한 제어부(307)가 통신 신호만이 통신부(301)에 수신되었다고 판단한 경우에는, 통신 신호를 제어부(307)로 전달한다.
정류부(304)는 수신한 교류 파형의 수신 신호에 대하여 정류 작업을 수행하여 직류 파형의 수신 신호로 변환할 수 있다. 정류부(304)는 공지된 정류 수단, 예를 들어 다이오드와 같은 수단으로 구현될 수 있으며, 정류를 할 수 있는 수단이라면 제한이 없음은 당업자가 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
레귤레이터부(305)는 정류된 수신 신호, 즉 공급된 전원을 일정한 효율로 로드부(306)로 전달할 수 있다. 레귤레이터부(305)는 로드부(306)에 단기간에 과도한 전압 또는 전류가 인가되지 않도록 전원의 송달 비율을 적절하게 조절할 수 있다. 또한 로드부(306)에서 요구하는 전압 또는 전류로, 상기 수신 신호의 전압 또는 전류를 강하 또는 상승시킬 수도 있다.
로드부(306)는 실제로 전력을 이용 또는 저장하는 수단일 수 있으며, 무선 전력 수신기(306)가 휴대폰, 또는 스마트폰인 경우에 있어서는 배터리 등으로 구현될 수 있다.
제어부(307)는 무선 전력 수신기(300)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 제어부(307)는 인터페이스부(307)로부터 입력되는 사용자 입력 신호에 기초하여 무선 전력 수신기(300)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 제어부(307)는 저장부(308)로부터 독출한 알고리즘, 프로그램 또는 어플리케이션에 기초하여 스위칭부(303)의 동작을 제어할 수 있다. 통신부(301)로부터 직접 신호를 입력받아 무선 전력 및 통신 신호가 함께 수신되었는지 또는 통신 신호만이 수신되었는지를 판단할 수 있다.
제어부(307)는 또한 입력된 통신 신호에 기초하여, 통신 신호에 대응하는 대응 통신 신호를 생성하여 통신부(301) 또는 근거리 통신부(310)로 출력할 수 있다.
저장부(308)는 제어부(307)에서 이용하는 무선 전력 수신기(300)의 동작 전반을 제어하기 위한 알고리즘, 프로그램 또는 어플리케이션을 저장할 수 있다. 저장부(308)는 SSD(Solid State Disk), 플래시 메모리 카드(flash memory card), ROM [Read Only Memory] 등과 같은 비휘발성 메모리(Non- Volatile Memory: NVM), RAM(Random Access Memory) 등과 같은 휘발성 메모리 등일 수 있다.
인터페이스부(309)는 키 매트릭스 구조(미도시)를 가지며 문자 키, 숫자 키, 각종 기능 키 및 외부 볼륨 키를 구비하여 사용자가 입력하는 키에 대응하는 키 입력 신호를 제어부(307)로 출력한다. 상기 인터페이스부(309)는 터치스크린 형태로 구현될 수 있으며, 키 매트릭스 구조 이외에도 다양한 방식의 입력 디스플레이를 제공하며 대응 입력을 입력받을 수 있다는 것을 당업자가 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
근거리 통신부(310)는 NFC(near field communication), Zigbee 통신, 적외선 통신, 가시광선 통신 등을 이용하여 제어부(307)로부터 입력받은 대응 통신 신호를 무선 전력 공급기로 출력할 수 있다.
도 4a는 무선 전력 및 통신 신호가 상이한 주파수를 이용하는 경우의 무선 전력 수신기의 블록도이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 무선 전력 수신기(400)는 통신부(410), 주파수 선택부(420), 로드부(430) 및 제어부(440)를 포함할 수 있다.
통신부(410)는 무선 전력 공급기로부터 제공되는 무선 전력을 수신할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 수신기(100)는 공진 방식에 기초하여 무선 전력 공급기로부터 무선 전력을 수신할 수 있으며, 이에 따라 소정의 인덕턴스를 가지는 루프 코일로 구현될 수 있다.
통신부(410)는 통신 신호를 수신할 수도 있다. 다만, 본 실시 예에서 무선 전력 및 통신 신호는 상이한 주파수를 가질 수 있으며, 통신부(410)는 복수 개의 주파수에 대한 신호를 수신할 수 있다.
주파수 선택부(420)는 통신부(410)에 입력된 상이한 주파수를 무선 전력 및 통신 신호를 구별하여, 각각 로드부(430) 및 제어부(440)로 출력할 수 있다. 주파수 선택부(420)는, 예를 들어 필터링을 통하여 무선 전력 및 통신 신호가 출력되도록하는 경로를 결정할 수 있으며, 이에 대한 설명은 더욱 상세하게 후술하도록 한다.
로드부(430)는 무선 전력 수신기에 수신되는 무선 전력을 저장하거나, 또는 외부로 출력할 수 있다. 로드부(430)는 무선 전력 저장을 위한 배터리 형태로 구현되거나 또는 전력 출력 수단, 예를 들어 전력 인터페이스와 같은 형태로 구현될 수도 있다.
제어부(440)는 무선 전력 수신기(400)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 제어부(440)는 입력되는 통신 신호에 대응하여 대응 통신 신호를 생성하여 출력할 수 있다. 제어부(440)는 마이크로프로세서, 연산수행이 가능한 IC 또는 미니 컴퓨터 등의 형태로 구현될 수 있다.
도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 선택부의 블록도이다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 주파수 선택부(420)는 제 1 및 제 2 필터(4421,422)를 포함할 수 있다. 제 1 필터(421)는, 예를 들어 하이패스필터일 수 있으며, 제 2 필터(422)는, 예를 들어 로우패스필터일 수 있다. 주파수 선택부(420)에 무선 전력 및 통신 신호가 동시에 입력되는 경우, 통신 신호는 예를 들어 무선 전력 신호보다 높은 주파수를 가질 수 있다.
제 1 필터(421)는 무선 전력을 차단하며 통신 신호를 통과시킨다. 제 2 필터(422)는 통신 신호를 차단하며 무선 전력을 통과시킨다. 이에 따라 무선 전력 및 통신 신호는 각각 로드부(430) 및 제어부(440)로 출력될 수 있다. 한편, 제 1 필터 및 제 2 필터(421,422)가 각각 하이패스필터 및 로우패스필터로 구현되는 것은 일 실시 예에 불과하며, 각각이 특정 주파수를 통과시키는 밴드패스필터로 구현되는 등의 추가적인 다양한 실시 예로 구현될 수 있다는 것은 당업자가 용이하게 이해할 것이다. 또한 무선 전력 수신기(400)는 추가적으로, 신호 매칭부, 정류부, 레귤레이터부, 저장부, 인터페이스부, 근거리 통신부를 추가적으로 포함할 수도 있음을 당업자는 용이하게 이해할 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신기(500)의 블록도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 무선 전력 수신기(500)는 통신부(510), 모드 결정부(520), 스위치부(530), 주파수 선택부(540), 로드부(550) 및 제어부(560)를 포함할 수 있다.
통신부(510)는 전력 공급기로부터 제공되는 무선 전력을 수신할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 수신기(500)는 공진 방식에 기초하여 무선 전력 공급기로부터 무선 전력을 수신할 수 있으며, 이에 따라 소정의 인덕턴스를 가지는 루프 코일로 구현될 수 있다. 통신부(510)는 통신 신호를 수신할 수도 있으며, 통신부(510)는 복수 개의 주파수에 대한 신호를 수신할 수 있다.
모드 결정부(520)는, 통신부(510)에 입력된 무선 전력 및 통신 신호가 동일한 주파수를 가지는지 또는 상이한 주파수를 가지는지 여부에 기초하여 제 1 모드 또는 제 2 모드를 결정할 수 있다. 여기에서, 제 1 모드는 무선 전력 및 통신 신호가 동일한 주파수를 가지는 경우이며, 제 2 모드는 무선 전력 및 통신 신호가 상이한 주파수를 가지는 경우라고 상정하도록 한다. 모드 결정부(520)는 무선 전력 및 통신 신호가 동일한 주파수를 가지는지를 판단할 수 있으며, 또는 제어부(560)의 판단 결과에 기초하여 모드를 결정할 수도 있다. 모드 결정부(520)는 제어부(560)와 상이한 구성 요소인 것과 같이 도시되기는 하였지만, 모드 결정부(520)와 제어부(560)는 하나의 하드웨어, 예를 들어 마이크로 프로세서로 구현될 수도 있다. 또는 모드 결정부(520)는 제어부(560)의 제어에 따라 무선 전력 및 통신 신호를 스위치부(530) 또는 주파수 선택부(540)로 스위칭하여 출력하는 스위치로 구현될 수도 있다.
모드 결정부(520)가 제 1 모드로 결정한 경우, 모드 결정부(520)는 입력된 무선 전력 및 통신 신호를 스위치부(530)로 출력할 수 있다. 모드 결정부(520)가 제 2 모드로 결정한 경우, 모드 결정부(520)는 입력된 무선 전력 및 통신 신호를 주파수 선택부(540)로 출력할 수 있다. 한편, 스위치부(530) 및 주파수 선택부(540)는 도 2a의 스위치부(220) 및 도 4의 주파수 선택부(520)와 동일할 수 있으며, 이에 따라 더 이상의 상세한 설명은 생략하도록 한다. 또한 로드부(550)에 대한 더욱 상세한 설명도 여기에서는 생략하도록 한다.
제어부(560)는 통신부(510)로부터 입력된 무선 전력 및 통신 신호의 주파수가 동일한지 상이한지를 판단할 수 있다. 한편, 상술한 바와 같이, 제어부(560)는 모드 결정부(520)의 모드 선택에 기초하여 스위치부(530) 및 주파수 선택부(540)를 제어할 수도 있다.
상술한 실시 예에 의하여, 무선 전력 및 통신 신호의 주파수가 동일한 경우 및 상이한 경우 모두에 대하여 무선 전력 및 통신 신호가 각각 독립적으로 처리될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른, 무선 전력 및 통신 신호가 동일한 주파수인 경우의 무선 전력 수신기의 제어 방법의 흐름도이다.
무선 전력 수신기는 무선 전력 및 통신 신호 중 적어도 하나를 수신할 수 있다(S610). 무선 전력 수신기는 수신된 신호가 무선 전력 및 통신 신호가 동시에 수신된 신호인지 또는 통신 신호만이 수신된 신호인지를 판단할 수 있다(S620).
상기의 판단 결과가 무선 전력 및 통신 신호가 동시에 수신된 것인 경우(S620-N), 무선 전력 수신기는 통신 신호 및 무선 전력을 포함하는 전체 전력은 기설정된 비율로 분할하여 각각의 분할분을 독립적으로 처리할 수 있다(S630). 한편, 상기의 판단 결과가 통신 신호만이 수신된 것인 경우(S620-Y), 통신 신호를 처리할 수 있다(S640).
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른, 무선 전력 및 통신 신호가 상이한 주파수인 경우의 무선 전력 수신기의 제어 방법의 흐름도이다.
무선 전력 수신기는 무선 전력 및 통신 신호를 수신할 수 있다(S710).
무선 전력 수신기는 무선 전력 및 통신 신호를 수신한 이후, 각각의 주파수를 통과시키는 필터링을 수행할 수 있다. 즉, 무선 전력 수신기는 무선 전력을 처리하기 위한 경우에는 무선 전력의 주파수를 확인할 수 있다(S720). 무선 전력을 통과시키려는 경우, 통신 신호 주파수를 필터링하여 무선 전력을 전달할 수 있다(S730).
또한 무선 전력 수신기는 통신 신호를 처리하기 위한 경우에는 통신 신호의 주파수를 확인할 수 있다(S740). 통신 신호를 통과시키려는 경우, 무선 신호 주파수를 필터링하여 통신 신호를 전달할 수 있다(S750).
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 수신기의 제어 방법에 대한 흐름도이다.
무선 전력 수신기는 무선 전력 및 통신 신호를 수신할 수 있다(S801).
무선 전력 수신기는 무선 전력 및 통신 신호가 동일한 주파수를 가지는지 또는 상이한 주파수를 가지는지를 판단할 수 있다(S802).
상기의 판단 결과, 무선 전력과 통신 신호가 동일한 주파수를 가지는 경우에는(S802-Y), 무선 전력 및 통신 신호를 포함하는 전체 전력을 기설정된 비율로 분할하여, 각각의 분할분을 독립적으로 처리함에 따라 무선 전력 및 통신 신호를 각각 처리할 수 있다(S803).
한편, 상기의 판단 결과, 무선 전력과 통신 신호가 상이한 주파수를 가지는 경우에는(S802-N), 무선 전력 및 통신 신호를 필터링하여 처리할 수 있다. 무선 전력 수신기는 무선 전력을 처리하기 위한 경우에는 무선 전력의 주파수를 확인할 수 있다(S804). 무선 전력을 통과시키려는 경우, 통신 신호 주파수를 필터링하여 무선 전력을 전달할 수 있다(S805).
또한 무선 전력 수신기는 통신 신호를 처리하기 위한 경우에는 통신 신호의 주파수를 확인할 수 있다(S806). 통신 신호를 통과시키려는 경우, 무선 신호 주파수를 필터링하여 통신 신호를 전달할 수 있다(S807).
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 누구든지 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범주 내에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 다양하게 변경할 수 있음은 물론이다. 따라서 본 발명은 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는다면 다양한 변형 실시가 가능할 것이며, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
110 : 무선 전력 공급기 120 : 무선 전력 수신기
210 : 통신부 220 : 스위치부
230 : 로드부 240 : 제어부
301 : 통신부 302 : 신호 매칭부
303 : 스위칭부 304 : 정류부
305 : 레귤레이터부 306 : 로드부
307 : 제어부 308 : 저장부
309 : 인터페이스부 310 : 근거리 통신부
410 : 통신부 420 : 주파수 선택부
430 : 로드부 440 : 제어부
510 : 통신부 520 : 모드 결정부
530 : 스위치부 540 : 주파수 선택부
550 : 로드부 560 : 제어부

Claims (16)

  1. 무선 전력 공급기로부터 상호 동일한 주파수를 가지는 무선 전력 및 통신 신호 중 적어도 하나를 수신하는 통신부;
    상기 무선 전력 공급기로부터 상기 무선 전력이 수신되었는지를 판단하는 제어부;
    상기 무선 전력을 저장하는 로드부; 및
    상기 판단 결과 상기 무선 전력이 수신되면, 상기 제어부의 제어를 받아 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 포함하는 전체 전력의 전력 비율을 기설정된 비율로 분할하여 상기 제어부 및 상기 로드부에 각각 전달하는 스위치부;를 포함하는 무선 전력 수신기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위치부는,
    상기 통신부 및 상기 제어부 사이를 스위칭하는 제 1 스위치; 및
    상기 통신부와 상기 제어부 및 상기 로드부 사이를 스위칭하는 제 2 스위치;를 포함하며,
    상기 제 1 스위치 및 상기 제 2 스위치는 서로 병렬로 연결된 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 통신부가 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 동시에 수신한 경우, 상기 제 1 스위치를 오픈하고 상기 제 2 스위치를 클로즈하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 스위치는 상기 전체 전력을 상기 기설정된 비율로 각각 상기 제어부 및 상기 통신부로 출력하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신기.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 통신부가 상기 통신 신호만을 수신한 경우, 상기 제 1 스위치를 클로즈하고 상기 제 2 스위치를 오픈하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 전력을 직류 파형의 전력으로 정류하는 정류부; 및
    상기 정류된 무선 전력으로부터 리플(ripple)을 필터링하여 출력하는 레귤레이터(regulator)부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신기.
  7. 무선 전력 공급기로부터 상호 동일한 주파수를 가지는 무선 전력 및 통신 신호 중 적어도 하나를 수신하는 단계;
    상기 무선 전력 공급기로부터 상기 무선 전력이 수신되었는지를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과 상기 무선 전력이 수신되면, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 포함하는 전체 전력을 소정의 비율로 분할하는 단계; 및
    상기 분할된 전체 전력을 상이한 경로로 전달하여 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 독립적으로 처리하는 단계;를 포함하는 무선 전력 수신기의 제어 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 무선 전력을 직류 파형의 전력으로 정류하는 단계; 및
    상기 정류된 무선 전력으로부터 리플(ripple)을 필터링하여 출력하는 레귤레이팅(regulating)하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신기의 제어 방법.
  9. 무선 전력 공급기로부터 상이한 주파수를 가지는 무선 전력 및 통신 신호 중 적어도 하나를 수신하는 통신부;
    상기 통신 신호에 대응하는 대응 통신 신호를 생성하는 제어부;
    상기 무선 전력을 저장하는 로드부; 및
    상기 무선 전력 및 상기 통신 신호의 주파수를 구별하여, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 각각 상기 로드부 및 상기 제어부로 출력하는 주파수 선택부;를 포함하는 무선 전력 수신기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 주파수 선택부는,
    상기 무선 전력을 필터링하는 제 1 필터; 및
    상기 통신 신호를 필터링하는 제 2 필터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제 1 필터가 상기 무선 전력을 필터링하여 상기 통신 신호를 상기 제어부로 출력하도록하며, 상기 제 2 필터가 상기 통신 신호를 필터링하여 상기 무선 전력을 상기 로드부로 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신기.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 무선 전력을 직류 파형의 전력으로 정류하는 정류부; 및
    상기 정류된 무선 전력으로부터 리플(ripple)을 필터링하여 출력하는 레귤레이터(regulator)부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신기.
  13. 무선 전력 공급기로부터 상이한 주파수를 가지는 무선 전력 및 통신 신호 중 적어도 하나를 수신하는 단계;
    상기 무선 전력 및 상기 통신 신호의 주파수를 구별하여, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 각각 독립적으로 출력하는 단계;
    상기 무선 전력을 저장하는 단계; 및
    상기 통신 신호에 대응하는 대응 통신 신호를 생성하는 단계;를 포함하는 무선 전력 수신기의 제어 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 각각 독립적으로 출력하는 단계는,
    상기 무선 전력을 필터링하여 상기 통신 신호를 제 1 경로로 출력하는 제 1 필터링 단계; 및
    상기 통신 신호를 필터링하여 상기 무선 전력을 제 2 경로로 출력하는 제 2 필터링 단계;를 포함하는 것을 특징 무선 전력 수신기의 제어 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 무선 전력을 직류 파형의 전력으로 정류하는 단계; 및
    상기 정류된 무선 전력으로부터 리플(ripple)을 필터링하여 출력하는 레귤레이팅(regulating)하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신기의 제어 방법.
  16. 무선 전력 공급기로부터 무선 전력 및 통신 신호를 수신하는 단계;
    상기 무선 전력 및 상기 통신 신호의 주파수가 동일한지 여부를 판단하는 단계;
    상기 무선 전력 및 상기 통신 신호의 주파수가 동일한 경우, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 포함하는 전체 전력을 소정의 비율로 분할하여 독립적으로 처리하는 단계; 및
    상기 무선 전력 및 상기 통신 신호의 주파수가 상이한 경우, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호의 주파수를 구별하여, 상기 무선 전력 및 상기 통신 신호를 각각 독립적으로 처리하는 단계;를 포함하는 무선 전력 수신기의 제어 방법.
KR1020110119544A 2011-11-16 2011-11-16 무선 전력 수신기 및 그 제어 방법 KR101958755B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110119544A KR101958755B1 (ko) 2011-11-16 2011-11-16 무선 전력 수신기 및 그 제어 방법
US13/676,722 US9356475B2 (en) 2011-11-16 2012-11-14 Wireless power receiver and control method of same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110119544A KR101958755B1 (ko) 2011-11-16 2011-11-16 무선 전력 수신기 및 그 제어 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130053856A true KR20130053856A (ko) 2013-05-24
KR101958755B1 KR101958755B1 (ko) 2019-03-18

Family

ID=48279901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110119544A KR101958755B1 (ko) 2011-11-16 2011-11-16 무선 전력 수신기 및 그 제어 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9356475B2 (ko)
KR (1) KR101958755B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9425626B2 (en) 2011-12-15 2016-08-23 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for applying wireless power based on detection of a wireless power receiver
WO2016163697A1 (ko) * 2015-04-06 2016-10-13 엘지이노텍(주) 무선 전력 전송 방법 및 이를 위한 장치
WO2017086628A1 (ko) * 2015-11-16 2017-05-26 주식회사 맵스 단일 안테나 기반 무선충전 및 근거리 통신 제어장치 및 그 사용자 단말
KR20170109428A (ko) * 2016-03-21 2017-09-29 삼성전기주식회사 무선 신호 수신 장치 및 그의 제어 방법
US9806537B2 (en) 2011-12-15 2017-10-31 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for determining whether a power receiver is removed from the apparatus
CN108352862A (zh) * 2015-11-16 2018-07-31 曼珀斯有限公司 基于单天线的无线充电和近场通信控制装置及其用户终端

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2015301277A1 (en) 2014-08-03 2017-02-23 PogoTec, Inc. Wearable camera systems and apparatus and method for attaching camera systems or other electronic devices to wearable articles
US9635222B2 (en) 2014-08-03 2017-04-25 PogoTec, Inc. Wearable camera systems and apparatus for aligning an eyewear camera
US9628707B2 (en) 2014-12-23 2017-04-18 PogoTec, Inc. Wireless camera systems and methods
US9923418B2 (en) 2015-05-31 2018-03-20 Henry William Boger Wireless power transfer for process control
CN107924071A (zh) 2015-06-10 2018-04-17 波戈技术有限公司 具有用于电子可佩戴装置的磁轨的眼镜
US10481417B2 (en) 2015-06-10 2019-11-19 PogoTec, Inc. Magnetic attachment mechanism for electronic wearable device
CA3041583A1 (en) 2015-10-29 2017-05-04 PogoTec, Inc. Hearing aid adapted for wireless power reception
US11558538B2 (en) 2016-03-18 2023-01-17 Opkix, Inc. Portable camera system
KR102625690B1 (ko) 2016-08-01 2024-01-17 삼성전자주식회사 전력 전송 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
WO2018075359A1 (en) * 2016-10-18 2018-04-26 Boger Henry William Wireless power transfer for process control
TW201830953A (zh) 2016-11-08 2018-08-16 美商帕戈技術股份有限公司 用於電子可穿戴裝置之智慧外殼
US10637301B2 (en) 2017-08-16 2020-04-28 Apple Inc. Dual protocol wireless power system
US11300857B2 (en) 2018-11-13 2022-04-12 Opkix, Inc. Wearable mounts for portable camera
US11329696B2 (en) 2020-06-24 2022-05-10 Apple Inc. Communication between devices during wireless power transfer

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090212736A1 (en) * 2008-02-22 2009-08-27 Access Business Group International Llc Inductive power supply system with battery type detection
US20110115303A1 (en) * 2009-11-19 2011-05-19 Access Business Group International Llc Multiple use wireless power systems

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7522878B2 (en) * 1999-06-21 2009-04-21 Access Business Group International Llc Adaptive inductive power supply with communication
JP2005143181A (ja) * 2003-11-05 2005-06-02 Seiko Epson Corp 非接触電力伝送装置
US8339096B2 (en) * 2006-11-20 2012-12-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Wireless power receiving device
US8111042B2 (en) * 2008-08-05 2012-02-07 Broadcom Corporation Integrated wireless resonant power charging and communication channel
US9094057B2 (en) * 2010-08-25 2015-07-28 Qualcomm Incorporated Parasitic circuit for device protection

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090212736A1 (en) * 2008-02-22 2009-08-27 Access Business Group International Llc Inductive power supply system with battery type detection
US20110115303A1 (en) * 2009-11-19 2011-05-19 Access Business Group International Llc Multiple use wireless power systems

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9425626B2 (en) 2011-12-15 2016-08-23 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for applying wireless power based on detection of a wireless power receiver
US9806537B2 (en) 2011-12-15 2017-10-31 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for determining whether a power receiver is removed from the apparatus
US10355494B2 (en) 2011-12-15 2019-07-16 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for determining whether a power receiver is removed from the apparatus
US10554051B2 (en) 2011-12-15 2020-02-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for transmitting wireless power
US10554053B2 (en) 2011-12-15 2020-02-04 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for transmitting wireless power
US10931144B2 (en) 2011-12-15 2021-02-23 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for transmitting wireless power
WO2016163697A1 (ko) * 2015-04-06 2016-10-13 엘지이노텍(주) 무선 전력 전송 방법 및 이를 위한 장치
WO2017086628A1 (ko) * 2015-11-16 2017-05-26 주식회사 맵스 단일 안테나 기반 무선충전 및 근거리 통신 제어장치 및 그 사용자 단말
CN108352862A (zh) * 2015-11-16 2018-07-31 曼珀斯有限公司 基于单天线的无线充电和近场通信控制装置及其用户终端
US10236941B2 (en) 2015-11-16 2019-03-19 Maps, Inc. Single antenna-based wireless charging and near-field communication control apparatus and user terminal therefor
KR20170109428A (ko) * 2016-03-21 2017-09-29 삼성전기주식회사 무선 신호 수신 장치 및 그의 제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20130119780A1 (en) 2013-05-16
US9356475B2 (en) 2016-05-31
KR101958755B1 (ko) 2019-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101958755B1 (ko) 무선 전력 수신기 및 그 제어 방법
US10211678B2 (en) Wireless charging apparatus and wireless charging method
KR101968519B1 (ko) 무선 전력 송신기 및 그 제어 방법
KR101394963B1 (ko) 무선 전력 송신기, 무선 전력 수신기, 및 그것들을 이용한 무선 전력 전송 방법
JP5855713B2 (ja) 双方向無線電力転送
US9225195B2 (en) Wireless power receiver for increased charging efficiency
US9246350B2 (en) Method and apparatus for wirelessly charging a mobile terminal
KR101933462B1 (ko) 무선 전력의 크기를 조정하는 무선 전력 수신기
US11139688B2 (en) Apparatus and method for wireless power transmission
KR20130027947A (ko) 복수의 무선 전력 수신기로부터 무선 전력 공급기에 신호를 송신하는 방법 및 장치
KR20140031780A (ko) 교차 연결된 무선 전력 수신기를 배제하기 위한 무선 전력 송신기 및 그 제어 방법
KR20130098546A (ko) 복수의 무선 전력 수신기로부터 무선 전력 송신기에 신호를 송신하는 방법 및 장치
JP2016506229A (ja) 共振型無線電力伝送システムにおける無線電力伝送制御方法、それを用いる無線電力送信装置、及びそれを用いる無線電力受信装置
KR20130020437A (ko) 스위치를 이용하여 무선 전력을 조정하는 무선 전력 수신기
US20140159673A1 (en) Wireless charging apparatus and method
KR20150045602A (ko) 공진방식 기반의 무선충전장치
KR20190058421A (ko) 무선 전력공급장치 및 그 제어 방법
CN203278406U (zh) 一种磁共振无线充电装置
KR102115459B1 (ko) 무선 충전 장치 및 방법
KR20140067443A (ko) 무선 전력 수신기
KR101920216B1 (ko) 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기
KR20140047514A (ko) 스위치를 이용하여 무선 전력을 조정하는 무선 전력 수신기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant