KR20130075077A

KR20130075077A - Cordless charging apparatus

Info

Publication number: KR20130075077A
Application number: KR1020110143276A
Authority: KR
Inventors: 오화영; 윤종현; 박경수; 정승현
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2011-12-27
Filing date: 2011-12-27
Publication date: 2013-07-05

Abstract

PURPOSE: A wireless charging device is provided to charge a battery with an electromotive force from the rotation of a magnet, thereby charging the battery without electromagnetic waves. CONSTITUTION: A wireless charging device includes a charging base body and a mobile appliance (200). The charging base body uses an external power supply, and varies a magnetic field. An electromotive force is generated according to the variation of the magnetic field. The mobile appliance charges a battery using the electromotive force. The charging base body includes a first magnet (110) and a rotating part (120).

Description

Wireless Charging Device {CORDLESS CHARGING APPARATUS}

본 발명은 무선 충전 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a wireless charging device.

과학기술의 발전에 따라서 실생활에서 각종 전자기기의 사용이 증가하여 왔으며, 특히 모바일 기기가 많이 보급되어 왔다. With the development of science and technology, the use of various electronic devices has increased in real life, and in particular, mobile devices have been widely used.

즉, 현대인들은 휴대폰, 디지탈 카메라, MP3 등 각종 전자제품을 들고다니면서 사용하는 것에 익숙해졌다. That is, modern people are accustomed to carrying and using various electronic products such as mobile phones, digital cameras, and MP3s.

하지만 가정 등에서 고정시켜 놓고 사용하는 기기와는 달리, 모바일 기기들은 배터리가 방전되면 사용할 수 없다는 단점 때문에 충전의 번거로움이 존재하는 것 또한 사실이다.However, unlike devices that are fixed and used at home, mobile devices can also be used when the battery is discharged.

또한, 휴대폰의 내부회로에서의 배터리 사용량은 지속적으로 증가하는 추세에 있기 때문에 충전량을 충분히 하려면 배터리의 사이즈를 크게 하면 되지만, 이것은 휴대성과는 상반되므로 배터리의 사이즈를 작고 가볍게 하면서도 전원 사용시간은 긴 배터리의 요구가 지속되어 왔다. 하지만 이것은 구현에 있어서 한계가 있는 것이 사실이다.In addition, since the battery usage in the internal circuit of the mobile phone is continuously increasing, it is necessary to increase the size of the battery in order to fully charge the battery. However, this is contrary to the portability. The demand has continued. However, this is true of implementation limitations.

따라서, 배터리의 충전을 간편하게 하는 기술이 최근 들어 각광받고 있으며, 주목받고 있는 기술로 무선충전기술이 있다.Therefore, the technology for simplifying the charging of the battery has been in the spotlight in recent years, the wireless charging technology has attracted attention as a technology.

이것은 전원선을 전자기기에 연결해서 충전해야 하는 번거로움을 없앨 수 있다. 이러한 기술로는 현재, 전자기유도결합방식(electromagnetic inductive coupling method)과 자기공명법(magnetic resonance)에 의한 기술 등이 있다.This eliminates the hassle of charging the power cord by connecting it to an electronic device. Such a technique currently includes an electromagnetic inductive coupling method and a magnetic resonance method.

이러한 기존 기술들은 전원송신부에 있는 1차코일과 수신부의 2차코일로 이루어져 있다. 따라서 1차코일에서 만들어지는 고주파수의 전자기파가 공중으로 2차코일에 전달되게 된다. 하지만 이러한 기술은 전자파가 공중에 노출되는 단점이 존재한다. These existing technologies consist of a primary coil in the power transmitter and a secondary coil in the receiver. Therefore, high frequency electromagnetic waves generated by the primary coil are transmitted to the secondary coil in the air. However, this technique has a disadvantage that the electromagnetic wave is exposed to the air.

국내공개공보 2002-21499호Domestic Publication No. 2002-21499

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 충전 모체에 마그넷을 배치하여 마그넷을 회전시키고, 배터리를 충전하고자 하는 모바일 기기에 코일을 배치하여 마그넷의 회전에 따라 발생되는 기전력을 이용하여 배터리를 충전할 수 있도록 한 무선 충전 장치를 제공하는 데 있다.
The present invention has been made to solve the above problems, by placing a magnet on the charging matrix to rotate the magnet, by placing a coil on the mobile device to charge the battery by using the electromotive force generated by the rotation of the magnet The present invention provides a wireless charging device for charging a battery.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외부 전원을 이용하여 자기장의 변화를 제공하는 충전 모체; 및 상기 충전 모체에서 공급되는 자기장의 변화에 따라 발생되는 기전력을 이용하여 배터리를 충전시키는 모바일 기기를 포함한다.The present invention for achieving the above object, the charging matrix for providing a change in the magnetic field using an external power source; And a mobile device that charges the battery using electromotive force generated by a change in the magnetic field supplied from the charging mother.

또한, 본 발명의 상기 충전 모체는 N극 자석과 S극 자석이 교대로 배치되어 있으며, 회전에 의해 자기장의 변화를 제공하는 제1 마그넷; 및 상기 제1 마그넷에 회전력을 제공하기 위한 회전부를 포함한다.In addition, the charging matrix of the present invention, the N-pole magnet and the S-pole magnet are arranged alternately, the first magnet to provide a change in the magnetic field by rotation; And a rotating part for providing rotational force to the first magnet.

또한, 본 발명의 상기 회전부는, 상용 전원의 상용 교류 전압을 직류 전압으로 변환하여 출력하는 컨버터; 상기 컨버터로부터 출력된 직류 전압을 평활화하여 출력하는 제1 평활 유닛; 상기 평활유닛으로부터 출력된 직류 전압을 모터 구동 전압으로 변환하는 인버터 유닛; 상기 인버터 유닛의 모터 구동 전압에 의해 구동되어 상기 제1 마그넷에 회전력을 제공하는 모터; 및 상기 모터를 제어하는 제1 제어 유닛을 포함한다.In addition, the rotating unit of the present invention, a converter for converting the commercial AC voltage of the commercial power supply to a DC voltage and outputs; A first smoothing unit for smoothing and outputting the DC voltage output from the converter; An inverter unit for converting the DC voltage output from the smoothing unit into a motor driving voltage; A motor driven by a motor driving voltage of the inverter unit to provide a rotational force to the first magnet; And a first control unit for controlling the motor.

또한, 본 발명의 상기 모터는, 회전축의 둘레에 설치되어 전원이 공급되면 회전축을 중심으로 회전하여 회전축에 회전력을 제공하는 제2 코일; 및 케이스의 내부에 설치되어 고정되어 있는 제2 마그넷을 포함한다.In addition, the motor of the present invention, the second coil is provided around the rotating shaft to rotate around the rotating shaft when the power is supplied to provide a rotating force to the rotating shaft; And a second magnet installed and fixed inside the case.

또한, 본 발명의 상기 모바일 기기는, 상기 충전 모체에서 공급되는 자기장의 변화에 따라 기전력을 발생시키는 제1 코일; 및 상기 제1 코일에서 발생된 기전력을 이용하여 배터리를 충전시키는 충전 회로를 포함한다. In addition, the mobile device of the present invention, the first coil for generating an electromotive force according to the change of the magnetic field supplied from the charging matrix; And a charging circuit that charges the battery by using the electromotive force generated by the first coil.

또한, 본 발명의 상기 충전 회로는, 상기 제1 코일의 출력단에 연결되어 제1 코일에 의해 유도된 기전력에 의한 교류 전압을 일정한 레벨의 직류로 평탄화하는 제2 평활 유닛; 상기 평활 유닛에서 출력되는 직류 전압을 이용하여 배터리에 충전할 정전압과 정전류를 생성하는 정전압/정전류 유닛; 및 상기 배터리에서 충전 전류과 충전 전압과 같은 모니터링 신호를 입력 받고, 이 모니터링 신호에 근거하여 상기 정전압/정전류 유닛을 제어하는 제2 제어 유닛을 포함한다.In addition, the charging circuit of the present invention, the second smoothing unit is connected to the output terminal of the first coil to smooth the AC voltage by the electromotive force induced by the first coil to a constant level of direct current; A constant voltage / constant current unit for generating a constant voltage and a constant current to be charged in the battery using the DC voltage output from the smoothing unit; And a second control unit receiving a monitoring signal such as a charging current and a charging voltage from the battery, and controlling the constant voltage / constant current unit based on the monitoring signal.

또한, 본 발명의 상기 모바일 기기는, 휴대폰, 디지털 카메라, MP3플레이어 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
In addition, the mobile device of the present invention is characterized in that any one of a mobile phone, a digital camera, MP3 player.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
Prior to that, terms and words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional and dictionary sense, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best explain its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

상기와 같은 본 발명은, 충전 모체에 마그넷을 배치하여 마그넷을 회전시키고, 배터리를 충전하고자 하는 모바일 기기에 코일을 배치하여 마그넷의 회전에 따라 발생된 기전력을 이용하여 배터리를 충전할 수 있도록 함으로 인체에 유해한 전자파의 사용 없이 배터리 충전이 가능하도록 한다.The present invention as described above, by placing the magnet on the charging matrix to rotate the magnet, by placing a coil on the mobile device to charge the battery to charge the battery using the electromotive force generated by the rotation of the magnet The battery can be charged without the use of harmful electromagnetic waves.

또한, 본 발명은 충전 모체에 마그넷을 배치하고 배치된 마그넷을 회전시키도록 함으로써 종래의 무선전력 전송 기술에 비하여 간단한 회로를 사용하여 배터리 충전이 가능하도록 한다.In addition, the present invention allows the battery to be charged using a simple circuit compared to the conventional wireless power transmission technology by placing the magnet on the charging matrix and to rotate the magnet disposed.

이처럼 본 발명은 간단한 회로를 사용함에 따라 종래 무선전력전송기술에 비하여 염가로 충전 장치의 제작이 가능하도록 한다.
As such, the present invention enables the manufacture of a charging device at low cost as compared to the conventional wireless power transmission technology by using a simple circuit.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 충전 장치의 개략적인 사시도이다.
도 2의 (a) 내지 (c)는 모바일 기기에 따라 서로 다른 위치에 내장된 코일을 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 회전부의 내부 구성도이다.
도 4는 도 1의 충전 회로의 내부 구성도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무선 충전 장치의 부분 단면도이다.1 is a schematic perspective view of a wireless charging device according to a first embodiment of the present invention.
2A to 2C are diagrams illustrating coils embedded at different positions according to mobile devices.
3 is a diagram illustrating an internal configuration of the rotating unit of FIG. 1.
4 is a diagram illustrating an internal configuration of the charging circuit of FIG. 1.
5 is a partial cross-sectional view of the wireless charging device according to the first embodiment of the present invention.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 충전 장치의 개략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view of a wireless charging device according to a first embodiment of the present invention.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무선 충전 장치는 외부 전원을 이용하여 배터리(미도시)에 공급할 충전 전력을 발생시킬 수 있도록 자기장의 변화를 제공하는 충전 모체(100)와, 이 충전 모체(100)로부터 변화하는 자기장을 공급받고, 이를 이용하여 내부의 배터리를 충전시키기 위한 충전 전력을 생성하여 배터리를 충전시키는 모바일 기기(200)로 이루어진다.As shown in the figure, the wireless charging device according to the first embodiment of the present invention provides a charging matrix 100 that provides a change in the magnetic field to generate the charging power to be supplied to the battery (not shown) using an external power source And a mobile device 200 that receives the changing magnetic field from the charging matrix 100 and generates charging power for charging the battery therein by using the mobile device 200 to charge the battery.

상기 모바일 기기(200)는 배터리 등을 내장하고 있으며, 바람직하게는 휴대폰, 디지털 카메라, MP3 플레이어 등을 들 수 있다.The mobile device 200 includes a battery, and preferably includes a mobile phone, a digital camera, an MP3 player, and the like.

이 모바일 기기(200)에 내장되는 배터리는 재충전 가능한 전지셀로서 리튬 이온 전지나 리튬 폴리머 전지 등을 포함한다.The battery built into the mobile device 200 includes a lithium ion battery, a lithium polymer battery, or the like as a rechargeable battery cell.

상기 충전 모체(100)는 외부 전원으로부터 전기 에너지를 공급받아 상기 모바일 기기(200)에 제공할 자기장을 변화시키며, 모바일 기기(200)가 쉽게 안착될 수 있도록 패드 형태로 구성되는 것이 바람직하다. The charging matrix 100 receives electric energy from an external power source to change a magnetic field to be provided to the mobile device 200, and is preferably configured in a pad form so that the mobile device 200 can be easily seated.

또한, 충전 모체(100)에 공급되는 외부 전원으로서는 가정용의 상용 교류 전원(60Hz,220V/100V)이 가장 바람직하지만, 다른 DC 전원도 채택 가능하다.As an external power source supplied to the charging mother 100, a commercial AC power source (60 Hz, 220 V / 100 V) for home use is most preferable, but other DC power sources may be adopted.

상기 충전 모체(100)와 상기 모바일 기기(200)는 서로 대응되는 제1 마그넷(110) 및 제1 코일(210)을 구비하고 있다.The charging matrix 100 and the mobile device 200 have a first magnet 110 and a first coil 210 corresponding to each other.

여기에서, 제1 마그넷(110)은 원판 형상으로 형성되어 있으며, 회전가능하게 형성되어 있고, 자극을 띠고 있으며, 일예로 4분할되어 N극 자석과 S극 자석이 교대로 배치되어 있다.Here, the first magnet 110 is formed in a disk shape, rotatably formed, stimulating, and divided into four, for example, the N pole magnet and the S pole magnet are alternately arranged.

이러한 제1 마그넷(110)은 회전에 의해 배치된 N극 자석과 S극 자선이 자기장의 변화를 발생시킨다.In the first magnet 110, the N pole magnet and the S pole magnetic beam arranged by rotation generate a change in the magnetic field.

그리고, 제1 코일(210)은 제1 마그넷(110)의 자기장의 변화에 의해 기전력이 발생되어 교류 전압을 발생시킨다.The first coil 210 generates an electromotive force by a change in the magnetic field of the first magnet 110 to generate an AC voltage.

이러한 제1 코일(210)은 도 2의 (a) 내지 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 모바일 기기(200)에 따라 서로 다른 위치에 내장될 수 있다.As shown in (a) to (c) of FIG. 2, the first coil 210 may be embedded in different locations according to the mobile device 200.

이와 같은 구성을 가지는 상기 제1 마그넷(110)과 제1 코일(210)은 인접하게 위치함에 따라, 제1 마그넷(110)의 회전에 의해 생성되는 자기장의 변화는 제1 코일(210)에 기전력을 발생시키고, 이에 따라 제1 코일(210)의 양단에는 교류 전압이발생된다.As the first magnet 110 and the first coil 210 having such a configuration are adjacent to each other, the change in the magnetic field generated by the rotation of the first magnet 110 causes electromotive force on the first coil 210. The AC voltage is generated at both ends of the first coil 210.

여기에서, 상기 제1 코일(210)은 상기 제1 마그넷(110)의 자기장의 변화에 의해 기전력을 발생하기 때문에 교류 전압이 발생되는 것이다.Here, since the first coil 210 generates electromotive force by the change of the magnetic field of the first magnet 110, an alternating voltage is generated.

한편, 상기 충전 모체(100)는 회전부(120)를 내장하여 제1 마그넷(110)을 회전시키고, 상기 모바일 기기(200)는 충전 회로(220)를 내장하여 제1 코일(210)에 의한 기전력을 이용하여 배터리를 충전시킨다. 이하에서 이점에 대하여 상세히 설명한다.On the other hand, the charging matrix 100 has a built-in rotary unit 120 to rotate the first magnet 110, the mobile device 200 has a charging circuit 220 built-in electromotive force by the first coil 210 To charge the battery. This will be described in detail below.

도 3은 도 1의 회전부의 내부 구성도이다.3 is a diagram illustrating an internal configuration of the rotating unit of FIG. 1.

도 3을 참조하면, 도 1의 회전부는 컨버터(122)와, 평활 유닛(123)과, 인버터 유닛(124)과, 제어 유닛(125) 및 모터(126)를 구비하고 있다.Referring to FIG. 3, the rotating part of FIG. 1 includes a converter 122, a smoothing unit 123, an inverter unit 124, a control unit 125, and a motor 126.

상기 컨버터(122)는 상용 전원(121)의 상용 교류 전압을 직류 전압으로 변환The converter 122 converts a commercial AC voltage of the commercial power source 121 into a DC voltage.

하여 출력한다.To print.

그리고, 평활 유닛(123)은 컨버터(122)로부터 출력된 직류 전압을 평활화하여 출력한다.The smoothing unit 123 smoothes and outputs the DC voltage output from the converter 122.

상기 인버터 유닛(124)은 평활 유닛(123)으로부터 출력된 직류 전압을 모터 구동 전압으로 변환하여 모터(126)로 공급한다.The inverter unit 124 converts the DC voltage output from the smoothing unit 123 into a motor driving voltage and supplies it to the motor 126.

다음으로, 제어 유닛(125)은 인버터 유닛(124)의 모터 구동 전압에 의해 구동되는 모터(126) 및 출력 주파수를 제어한다.Next, the control unit 125 controls the motor 126 and the output frequency driven by the motor drive voltage of the inverter unit 124.

상기 모터(126)는 인버터 유닛(124)에서 출력되는 모터 구동 전압에 의해 구동되어 회전축에 연결되어 있는 상기 제1 마그넷(110)을 회전시킨다. The motor 126 is driven by the motor driving voltage output from the inverter unit 124 to rotate the first magnet 110 connected to the rotating shaft.

즉, 회전부(120)는 교류의 상용 전원(121)을 입력 받아 컨버터(122)를 통해 직류 전원으로 변환하고, 변환된 직류 전원을 인버터 유닛(124)에 입력하여 제어 유닛(125)의 제어 동작을 통해 모터(126)를 구동한다.That is, the rotating unit 120 receives the AC commercial power 121 and converts the DC power through the converter 122, and inputs the converted DC power to the inverter unit 124 to control the control unit 125. Drives the motor 126 through.

이처럼, 모터(126)에 의해 제1 마그넷(110)이 회전되면, 자기장의 변화를 발생시켜 대응되는 제1 코일(210)에 기전력을 발생시킨다.As such, when the first magnet 110 is rotated by the motor 126, a change in the magnetic field is generated to generate an electromotive force in the corresponding first coil 210.

도 4는 도 1의 충전 회로의 내부 구성도이다.4 is a diagram illustrating an internal configuration of the charging circuit of FIG. 1.

도 4를 참조하면, 도 1의 충전 회로(220)는 평활 유닛(221)과, 정전압/정전류 유닛(222) 및 제어 유닛(223)을 포함한다.Referring to FIG. 4, the charging circuit 220 of FIG. 1 includes a smoothing unit 221, a constant voltage / constant current unit 222, and a control unit 223.

상기 평활 유닛(221)은 상기 제1 코일(210)의 출력단에 연결되어 제1 코일(210)에 의해 유도된 교류 전압을 일정한 레벨의 직류로 평탄화한다.The smoothing unit 221 is connected to the output terminal of the first coil 210 to flatten the AC voltage induced by the first coil 210 to a predetermined level of direct current.

그리고, 정전압/정전류 유닛(222)은 소정 레벨의 직류 전압을 이용하여 배터리에 충전할 정전압과 정전류를 생성한다. 즉, 배터리의 초기 충전시점에서 정전류 모드를 유지하다가 배터리의 충전전압이 포화상태가 되면, 정전압 모드로 전환한다.The constant voltage / constant current unit 222 generates a constant voltage and a constant current to charge the battery using a DC voltage of a predetermined level. That is, while maintaining the constant current mode at the time of initial charging of the battery, when the charging voltage of the battery is saturated, it switches to the constant voltage mode.

한편, 상기 제어 유닛(223)은 일종의 마이크로 프로세서로서 충전 전류, 충전 전압 등과 같은 모니터링 신호를 입력 받고, 이 모니터링 신호에 근거하여 상기 정전압/정전류 유닛(222)을 제어한다.Meanwhile, the control unit 223 receives a monitoring signal such as a charging current, a charging voltage, etc. as a kind of microprocessor, and controls the constant voltage / constant current unit 222 based on the monitoring signal.

즉, 상기 제어 유닛(223)은 배터리의 충전 전류와 충전 전압을 상시적으로 모니터링하고, 이 모니터링 값을 내부 메모리(미도시)에 임시 저장한다. 미도시된 상기 메모리는 모니터링된 충전 전류와 충전 전압과 같은 배터리 충전 상태 정보뿐만 아니라 배터리 사양정보(제품 코드, 정격 등)도 함께 저장한다.That is, the control unit 223 constantly monitors the charging current and the charging voltage of the battery, and temporarily stores the monitoring value in an internal memory (not shown). The memory, not shown, stores battery specification information (product code, rating, etc.) as well as battery charge status information such as monitored charge current and charge voltage.

또한, 상기 제어 유닛(223)은 배터리의 충전 상태에 따라 정전압 모드와 정전류 모드를 적절히 선택, 전환한다.In addition, the control unit 223 appropriately selects and switches the constant voltage mode and the constant current mode according to the state of charge of the battery.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무선 충전 장치의 충전 모체의 부분 단면도이다.5 is a partial cross-sectional view of a charging matrix of a wireless charging device according to a first embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 무선 충전 장치의 충전 모체에 있어서, 모터(116)는 회전축(116-1)의 둘레에 설치되어 회전하는 제2 코일(116-2)과, 케이스(116-4)의 내벽에 설치되어 고정되어 있는 제2 마그넷(116-3)으로 이루어져 있다.Referring to FIG. 5, in the charging matrix of the wireless charging apparatus according to the first embodiment of the present invention, the motor 116 is installed around the rotating shaft 116-1 to rotate the second coil 116-2. And a second magnet 116-3 provided and fixed to the inner wall of the case 116-4.

이와 같은 구성에서 상기 제2 코일(116-2)은 전원이 공급되면 회전축(116-1)을 중심으로 회전하게 되어 회전축(116-1)에 회전력을 제공한다.In this configuration, when the power is supplied, the second coil 116-2 rotates about the rotation shaft 116-1 to provide rotational force to the rotation shaft 116-1.

그리고, 제1 마그넷(110)은 4분할 되어 있으며, 교대로 N극과 S극이 배치되어 있으며, 회전함에 따라 자기장의 변화를 발생시킨다. In addition, the first magnet 110 is divided into four, the N pole and the S pole are alternately arranged, and the rotation of the first magnet 110 generates a change in the magnetic field.

상기와 같은 본 발명은, 충전 모체에 마그넷을 배치하여 마그넷을 회전시키고, 배터리를 충전하고자 하는 모바일 기기에 코일을 배치하여 마그넷의 회전에 따라 기전력을 이용하여 배터리를 충전할 수 있도록 하여 인체에 유해한 전자파의 사용 없이 배터리 충전이 가능하도록 한다. The present invention as described above, by placing the magnet on the charging matrix to rotate the magnet, and by placing a coil on the mobile device to charge the battery to charge the battery using electromotive force according to the rotation of the magnet harmful to the human body Allows the battery to be charged without the use of electromagnetic waves.

이처럼 본 발명은 간단한 회로를 사용함에 따라 종래 무선전력전송기술에 비하여 염가로 충전 장치의 제작이 가능하도록 한다.As such, the present invention enables the manufacture of a charging device at low cost as compared to the conventional wireless power transmission technology by using a simple circuit.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
Although the above has been illustrated and described with respect to the preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the above-described specific embodiments, it is common in the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.

100 : 충전 모체 110 : 제1 마그넷
120 : 회전부 121 : 상용 전원
122 : 컨버터 123 : 평활 유닛
124 : 인버터 유닛 125 : 제어 유닛
126 : 모터 200 : 모바일 기기
210 : 제1 코일 220 : 충전 회로
221 : 평활 유닛 222 : 정전압/정전류 유닛
223 : 제어 유닛100: charging matrix 110: the first magnet
120: rotating portion 121: commercial power
122: converter 123: smoothing unit
124: inverter unit 125: control unit
126: motor 200: mobile device
210: first coil 220: charging circuit
221: smoothing unit 222: constant voltage / constant current unit
223 control unit

Claims

A charging matrix providing a change in magnetic field using an external power source; And
And a mobile device configured to charge the battery by using electromotive force generated by a change in the magnetic field supplied from the charging mother.

The method according to claim 1,
The charging matrix may include a first magnet in which an N pole magnet and an S pole magnet are alternately arranged, and provide a change of a magnetic field by rotation; And
Wireless charging device including a rotating part for providing a rotational force to the first magnet.

The method according to claim 2,
The rotation unit includes:
A converter for converting a commercial AC voltage of a commercial power source into a DC voltage and outputting the DC voltage;
A first smoothing unit for smoothing and outputting the DC voltage output from the converter;
An inverter unit for converting the DC voltage output from the smoothing unit into a motor driving voltage;
A motor driven by a motor driving voltage of the inverter unit to provide a rotational force to the first magnet; And
And a first control unit for controlling the motor.

The method according to claim 3,
The motor includes:
A second coil installed around the rotation shaft to rotate about the rotation shaft to provide rotational force to the rotation shaft when power is supplied; And
Wireless charging device including a second magnet is fixed to the inside of the case.

The method according to claim 1,
The mobile device includes:
A first coil generating an electromotive force according to a change in the magnetic field supplied from the charging matrix; And
Wireless charging device including a charging circuit for charging the battery by using the electromotive force generated in the first coil.

The method according to claim 5,
The charging circuit,
A second smoothing unit connected to an output terminal of the first coil to flatten an alternating voltage caused by electromotive force induced by the first coil to a predetermined level of direct current;
A constant voltage / constant current unit for generating a constant voltage and a constant current to be charged in the battery using the DC voltage output from the smoothing unit; And
And a second control unit receiving a monitoring signal such as a charging current and a charging voltage from the battery, and controlling the constant voltage / constant current unit based on the monitoring signal.

The method according to claim 1,
The mobile device is a wireless charging device, characterized in that any one of a mobile phone, a digital camera, MP3 player.