KR20160094261A - Wireless Power Transmitter and Wireless Power Receiver - Google Patents
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Abstract
Description
본 출원은 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless power transmission apparatus and a wireless power receiving apparatus.
무선 전력 전송 기술은 스마트폰 등 다양한 가전기기 뿐만 아니라 보청기 등 소형 기기에도 적용되는 등 활용분야가 점차 넓어지고 있다.Wireless power transmission technology is being applied not only to various home appliances such as smart phones but also to small devices such as hearing aids.
무선 전력 송신 장치에서 무선 전력 수신 장치로 전력을 무선으로 전송함에 있어서, 무선 전력 송신 장치는 무선 전력 수신 장치의 상태, 예를 들면, 무선 전력 수신 장치의 충전지의 충전 상태 등에 대한 정보를 수신하고, 이에 따라 송신하는 무선 전력의 크기 등을 조정할 필요가 있다. 이를 위하여, 무선 전력 수신 장치와 무선 전력 송신 장치 각각에 상술한 정보의 전송을 위한 통신 수단을 구비할 수 있다.In wirelessly transmitting power from the wireless power transmission apparatus to the wireless power reception apparatus, the wireless power transmission apparatus receives information on the state of the wireless power reception apparatus, for example, the charging state of the rechargeable battery of the wireless power reception apparatus, Accordingly, it is necessary to adjust the size and the like of the wireless power to be transmitted. To this end, each of the wireless power receiving apparatus and the wireless power transmitting apparatus may be provided with communication means for transmitting the above-described information.
그런데, 무선 전력 수신 장치가 보청기와 같이 크기가 작은 경우에는 종래의 통신 수단을 무선 전력 수신 장치에 추가하는 것이 매우 어렵다.However, when the wireless power receiving apparatus is small in size such as a hearing aid, it is very difficult to add the conventional communication means to the wireless power receiving apparatus.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 무선 전력 수신 장치로부터 광을 이용하여 전송된 무선 전력 수신 장치의 상태에 대한 정보를 수신할 수 있는 무선 전력 송신 장치가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a wireless power transmission apparatus capable of receiving information on the state of a wireless power receiving apparatus transmitted using light from a wireless power receiving apparatus.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광을 이용하여 현재 상태에 대한 정보를 무선 전력 송신 장치로 전송할 수 있는 무선 전력 수신 장치가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a wireless power receiving apparatus capable of transmitting information on a current state to a wireless power transmission apparatus using light.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치는 수신되는 광에 응답하여 제어 신호를 출력하는 제어부, 및 상기 제어 신호에 응답하여 무선 전력 수신 장치로 전력을 무선으로 공급하는 전력 송신부를 포함한다.A wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention includes a control unit for outputting a control signal in response to received light, and a power transmitting unit for wirelessly supplying power to the wireless power receiving apparatus in response to the control signal.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치는 무선으로 전송된 전력을 수신하고, 충전 전력을 충전지로 출력하는 무선 전력 수신부, 및 광을 이용하여 상기 충전지의 충전 상태에 대한 정보를 표시하는 표시부를 포함한다.A wireless power receiving apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a wireless power receiving unit for receiving wirelessly transmitted power and outputting a charged power to a rechargeable battery and a display unit for displaying information on the charged state of the rechargeable battery using light, .
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 무선 전력 송신 장치 측에서 무선 전력 수신 장치의 상태, 예를 들면, 충전지의 충전 정도에 대한 정보 등을 간단한 구성을 통하여 용이하게 파악할 수 있으며, 특히 보청기 등 소형 무선 전력 수신 장치에도 적용할 수 있다.Therefore, according to the embodiment of the present invention, information on the state of the wireless power receiving apparatus, for example, the charging degree of the rechargeable battery can be easily grasped on the wireless power transmission apparatus side through a simple configuration, And can be applied to a small wireless power receiving apparatus.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 적용예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 무선 전력 수신 장치를 포함하는 기기를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 나타낸 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 광소자의 일 실시예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5는 도 3에 나타낸 광소자의 일 실시예의 특성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 8은 도 7에 나타낸 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 제어부의 감지부의 실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 도 7에 나타낸 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 전력 송신부의 실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 적용예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 13은 도 12에 나타낸 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 적용예에서 사용될 수 있는 제어부의 감지부의 실시예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 무선 전력 수신 장치의 일 실시예를 개략적으로 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an application example of a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
2 is a schematic diagram of an apparatus including a wireless power receiving apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram schematically illustrating an embodiment of an optical device of a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 1. Referring to FIG.
FIGS. 4 and 5 are diagrams for explaining characteristics of an embodiment of the optical device shown in FIG.
6 is a block diagram schematically illustrating a wireless power transmission system including a wireless power transmission apparatus and a wireless power reception apparatus according to an embodiment of the present invention.
7 is a block diagram schematically illustrating a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram schematically showing the configuration of an embodiment of the sensing unit of the controller of the wireless power transmission apparatus according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 7;
9 is a diagram schematically showing a configuration of an embodiment of a power transmitter of a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention shown in FIG.
10 is a schematic diagram of a wireless power transmission system including a wireless power transmission apparatus and a wireless power reception apparatus according to an embodiment of the present invention.
11 is a flowchart illustrating an operation of a wireless power transmission method according to an embodiment of the present invention.
12 is a diagram schematically illustrating an application example of a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram schematically illustrating an embodiment of a sensing unit of a control unit that can be used in an application example of a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 12;
14 is a diagram schematically illustrating an embodiment of a wireless power receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 적용예를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 1의 100-1, 100-2, 100-3, 및 100-4는 광소자를, 110은 개폐 검출부를 각각 나타낸다. FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an application example of a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. In FIG. 1, reference numerals 100-1, 100-2, 100-3, and 100-4 denote optical elements, and
케이스(1)는 내부에 무선 전력 수신 장치가 배치될 수 있는 내부 공간을 가진다. 케이스(1)가 닫혀지는 경우, 외부로부터 상기 내부 공간으로의 광의 유입은 차단될 수 있다. 케이스(1)는 휴대 가능한 크기를 가진다.The
광소자들(100-1, 100-2, 100-3, 100-4)는 입사되는 광의 세기에 따라 전기적 특성이 가변되며, 상기 케이스(1)의 내부에 배치될 수 있다. 도 1에서는 4개의 광소자들이 배치되는 경우를 나타내었으나, 광소자들의 개수 및 광소자들의 배치 위치는 다양하게 변경할 수 있다.The optical elements 100-1, 100-2, 100-3, and 100-4 vary in electrical characteristics according to the intensity of the incident light, and can be disposed inside the
개폐 검출부(110)는 스위치와 유사한 형태로 구현될 수 있다. 즉, 케이스(1)가 닫혀지는 경우, 개폐 검출부(110)의 두 단자가 쇼트(short)되고, 케이스(1)가 열려지는 경우, 개폐 검출부(110)의 두 단자가 오픈(open)될 수 있다.The opening /
도 1에 도시하지는 않았지만, 개폐 검출부(110)는 케이스(1)의 개폐 여부를 센싱하여 센싱 신호를 출력하는 다양한 형태의 센서로 구현될 수도 있다. 예를 들면, 센서는 도 1의 두 단자(110)의 상태에 따라 센싱 신호를 출력할 수 도 있다. 또는, 케이스(1)는 닫혀진 상태를 고정하기 위한 잠금장치를 추가적으로 포함할 수 있으며, 이 경우, 센서는 잠금장치의 상태에 따라 상기 센싱 신호를 출력할 수 있다.Although not shown in FIG. 1, the opening /
도 1에 도시하지는 않았지만, 상기 케이스(100)에는 광에 응답하여 제어 신호를 출력하는 제어부와 상기 제어 신호에 응답하여 전력을 무선으로 송신하는 전력 송신부가 더 장착될 수 있다. 이 경우, 제어부는 상기 광소자들(100-1, 100-2, 100-3, 100-4)의 전기적 특성에 따라 상기 제어 신호를 출력할 수 있다.Although not shown in FIG. 1, the
도 1에서는 광소자를 이용하는 경우를 나타내었으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치는 입사되는 광에 에 따라 특성이 가변되는 다양한 소자들을 이용하여 구현될 수 있다.1, the wireless power transmission apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention can be implemented using various devices whose characteristics vary according to incident light.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 무선 전력 수신 장치를 포함하는 기기를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 본 발명의 무선 전력 수신 장치가 소형 보청기에 적용되는 경우를 도시한 것이다.FIG. 2 is a schematic view of an apparatus including a wireless power receiving apparatus according to an embodiment of the present invention, in which the wireless power receiving apparatus of the present invention is applied to a compact hearing aid.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치를 포함하는 기기의 경우, 충전지(미도시) 및 광을 이용하여 충전지의 상태에 대한 정보를 나타내는 표시부(200)를 포함한다. 상기 충전지의 상태에 대한 정보는 현재 충전지에 충전이 되고 있는지 여부 및/또는 현재 충전지의 충전 정도에 대한 정보 등을 포함한다. 표시부(200)는 발경 다이오드 등으로 구현될 수 있다.The apparatus including the wireless power receiving apparatus according to an embodiment of the present invention includes a
도 2에 나타낸 기기의 충전지(미도시)에 대한 충전은 도 1에 나타낸 것과 유사한, 무선 전력 송신 장치가 장착된 케이스 내부에서 수행될 수 있다. 상기 케이스가 닫혀졌을 때, 외부로부터 케이스 내부로 유입되는 광이 차단될 수도 있다.Charging of a rechargeable battery (not shown) of the device shown in Fig. 2 can be performed inside a case equipped with a wireless power transmitting device similar to that shown in Fig. When the case is closed, light entering the case from the outside may be cut off.
본 발명의 실시예에 따르면, 무선 전력 송신 장치는 무선 전력 수신 장치의 충전지의 충전 정도에 따라 무선으로 전송되는 전력의 크기 및/또는 전력의 무선 전송 여부를 제어할 수 있다. 특히 도 2에 나타낸 것과 같은 소형 기기에 대한 무선 충전이 도 1에 나타낸 케이스의 내부 공간에서 진행되는 경우, 보다 정확하게 무선 전력의 크기 및/또는 전력의 무선 전송 여부를 제어할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the wireless power transmission apparatus can control the magnitude of the wireless power and / or the wireless transmission of the power according to the charging degree of the rechargeable battery of the wireless power receiving apparatus. In particular, when wireless charging for a small device such as that shown in FIG. 2 proceeds in the inner space of the case shown in FIG. 1, it is possible to more accurately control the size and / or power of wireless power.
도 3은 도 1에 나타낸 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 광소자의 일 실시예를 개략적으로 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a diagram schematically illustrating an embodiment of an optical device of a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 1. Referring to FIG.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 광소자는 광저항기(LDR : light detecting resistor)일 수 있다. 상기 광소자(100)는 표면에 다양한 형태의 패턴이 형성된 기판 형태로 구현될 수 있다.An optical device of a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention may be a light detecting resistor (LDR). The
도 1의 광소자들(100-1, 100-2, 100-3, 100-4) 각각은 도 3에 나타낸 광소자(100)와 동일한 구성을 가질 수 있다. Each of the optical elements 100-1, 100-2, 100-3, and 100-4 in FIG. 1 may have the same configuration as the
그러나, 도 1의 광소자들(100-1, 100-2, 100-3, 100-4)이 도 3의 광소자에 한정되는 것은 아니다. 상술한 바와 같이, 도 1의 광소자들(100-1, 100-2, 100-3, 100-4)은 입사되는 광에 따라 특성이 가변되는 다양한 소자들을 이용하여 구현될 수 있다. 예를 들면, 도 1의 광소자들(100-1, 100-2, 100-3, 100-4) 각각은 입사되는 광량에 따라 출력되는 전압을 가변시키는 광전 소자들을 이용하여 구현될 수도 있다.However, the optical elements 100-1, 100-2, 100-3, and 100-4 in Fig. 1 are not limited to the optical elements in Fig. As described above, the optical devices 100-1, 100-2, 100-3, and 100-4 of FIG. 1 can be implemented using various devices whose characteristics vary according to incident light. For example, each of the optical elements 100-1, 100-2, 100-3, and 100-4 of FIG. 1 may be implemented using photoelectric elements that vary the output voltage according to the amount of incident light.
도 4 및 도 5는 도 3에 나타낸 광소자의 일 실시예의 특성을 설명하기 위한 도면으로서, 도 4는 입사되는 광량과 광소자의 저항 사이의 상관 관계를 나타낸 것이고, 도 5는 입사되는 광량과 광소자의 저항 사이의 상관 관계를 로그 스케일로 나타낸 것이다.FIGS. 4 and 5 are diagrams for explaining the characteristics of one embodiment of the optical device shown in FIG. 3, wherein FIG. 4 shows the correlation between the incident light quantity and the resistance of the optical device, The relationship between the resistances is shown on a logarithmic scale.
상술한 바와 같이, 상기 광소자는 광저항기일 수 있다. 이 경우, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 광저항기는 입사되는 광의 광량이 작으면 저항값이 커지고, 입사되는 광의 광량이 커지면 저항값이 작아질 수 있다.As described above, the optical device may be a photo-resistor. In this case, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, the resistance value becomes large when the light amount of the incident light is small, and the resistance value becomes small when the light amount of the incident light becomes large.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(10) 및 무선 전력 수신 장치(20)를 포함하는 무선 전력 전송 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다.6 is a block diagram schematically illustrating a wireless power transmission system including a wireless
무선 전력 송신 장치(10)는 무선 전력 수신 장치(20)로 전력을 무선으로 공급한다. 이때, 무선 전력 송신 장치(10)에서 공급되는 전력의 크기 또는 전력 공급 여부는 무선 전력 수신 장치(20)에서 발생되는 광에 따라 제어된다. The wireless
무선 전력 수신 장치(20)는 무선 전력 송신 장치(10)로부터 전력을 무선으로 공급받는다. 무선 전력 송신 장치(10)는 충전지(미도시)를 포함하며, 무선 전력 송신 장치(10)로부터 공급받은 전력을 이용하여 상기 충전지(미도시)를 충전할 수 있다. 또한, 무선 전력 송신 장치(10)는 충전지의 상태에 대한 정보를 광을 이용하여 표시한다. 충전지의 상태에 대한 정보는 충전지에 대한 충전이 수행되고 있는지 여부 및/또는 충전지의 충전량 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.The wireless
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치를 개략적으로 나타낸 블록도로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(10)는 전력 송신부(13), 제어부(14), 및 전원부(15)를 포함할 수 있으며, 제어부(14)는 감지부(11) 및 제어신호 발생부(12)를 포함할 수 있다. 또한, 전력 송신 장치(10)는 센싱부(16)를 추가적으로 포함할 수도 있다.7 is a block diagram schematically illustrating a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention. The wireless
전력 송신부(13)는 제1 제어 신호(con1)에 응답하여 전력을 무선으로 송신한다. 전력 송신부(13)는 전원부(15)으로부터 공급받은 전원(Vs)을 이용하여 송신 코일(미도시)에 교류 전원을 인가함으로써 전력을 무선으로 송신할 수 있다. 이때, 송신 코일(미도시)에 인가되는 교류 전원의 크기 및/또는 송신 코일(미도시)에 대한 교류 전원의 인가 여부 등이 상기 제1 제어 신호(con1)에 따라 결정될 수 있다.The
제어부(14)는 입사되는 광에 따라 제1 제어 신호(con1)를 출력한다. 상술한 바와 같이, 전력을 무선으로 공급받은 무선 전력 수신 장치는 충전지에 대한 정보를 광을 이용하여 제공할 수 있다. 즉, 제어부(14)는 무선 전력 수신 장치가 출력한 광에 따라 제1 제어 신호(con1)를 출력할 수 있다.The
감지부(11)는 입사되는 광에 따라 감지 신호(Vdet)를 출력한다. 감지부(11)는 입사되는 광의 광량이 기준값 이상인 경우에 제1 상태를 가지는 감지 신호(Vdet)를 출력하고, 입사되는 광의 광량이 기준값 미만인 경우에 제2 상태를 가지는 감지 신호(Vdet)를 출력할 수 있다. 또는, 감지부(11)는 입사되는 광의 광량에 따라 감지 신호(Vdet)의 전압을 가변시켜 출력할 수도 있다. 또는, 감지부(11)는 입사되는 광의 개수 또는 광의 발생 위치 등에 따라 감지 신호(Vdet)의 상태 또는 전압을 가변시켜 출력할 수도 있다.The
제어신호 발생부(12)는 감지 신호(Vdet)에 응답하여 제1 제어 신호(con1)를 출력한다. 예를 들면, 제어신호 발생부(12)는 감지 신호(Vdet)에 응답하여 상기 제1 제어 신호(con1)의 펄스폭을 조정하거나, 주파수를 조정하거나, 또는 상기 제1 제어 신호(con1)를 펄스 신호 형태 또는 로우 레벨의 신호 중 하나로 출력할 수 있다. 구체적으로, 제어신호 발생부(12)는 마이크로프로세서 등으로 구성되어 상기 감지 신호(Vout)에 따라 제1 제어 신호(con1)를 가변할 수 있다. 또는, 제어신호 발생부(12)는 펄스 신호를 발생하는 오실레이터와 상기 감지 신호(Vdet)에 응답하여 상기 펄스 신호 또는 로우 레벨의 신호를 상기 제1 제어 신호(con1)로 출력하는 게이트 회로를 포함할 수도 있다.The
전원부(15)는 전력 송신부(13) 및/또는 제어부(14)로 전원(Vs)을 공급한다.The
도 1에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 무선 전력 송신 장치는 무선 전력 수신 장치가 내부에 수용되어 닫혀질 경우, 외부로부터 유입되는 광을 차단하는 케이스에 적용될 수 있다. 이 경우, 도 1에 나타낸 바와 같이 케이스(도 1의 1)에는 개폐 감지부(도 1의 110)가 포함될 수 있으며, 제어부(14)는 개폐 감지부(도 1의 110)의 상태에 따라 제1 제어 신호(con1)를 출력함으로써, 케이스(도 1의 1)의 개폐 여부에 따라 전력 송신부(13)의 동작을 제어할 수 있다.As described in FIG. 1, the wireless power transmission apparatus of the present invention can be applied to a case in which a wireless power receiving apparatus is shielded from light received from the outside when the wireless power receiving apparatus is received and closed. In this case, as shown in FIG. 1, the case (1 of FIG. 1) may include an opening / closing sensing unit (110 of FIG. 1), and the
이를 위하여, 본 발명의 무선 전력 송신 장치(10)는 센싱부(16)를 추가적으로 포함할 수 있다. 센싱부(16)는 도 1의 개폐 감지부(110)의 두 단자의 상태를 센싱하여 센싱 신호(sen)를 출력할 수 있다. 이 경우, 제어신호 발생부(12)는 센싱 신호(sen)에 응답하여 제1 제어 신호(con1)를 출력할 수 있다. 예를 들면, 케이스(도 1의 1)가 열려진 상태임를 나타내는 센싱 신호(sen)가 입력될 경우, 제어 신호 발생부(12)는 제1 제어 신호(con1)를 하이 레벨 상태로 유지하거나, 로우 레벨 상태로 유지함으로써, 전력 전송이 이루어지지 않도록 할 수 있다. 도 1에서 설명한 바와 같이, 케이스(도 1의 1)은 닫혀진 상태를 유지하기 위한 잠금 장치를 추가적으로 포함할 수 있으며, 이 경우, 센싱부(16)는 상기 잠금 장치의 상태를 센싱하여 센싱 신호(sen)를 출력할 수도 있다.To this end, the wireless
도시하지는 않았지만, 도 1의 개폐 감지부(110)에 의해 전원부(15)에서 전원(Vs)이 공급되거나 차단되도록 구성될 수도 있다. 또는, 제어부(14)가 직접 도 1의 개폐 감지부(110)의 상태를 감지하고, 그 결과에 따라 제1 제어 신호(con1)를 출력하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 센싱부(16)은 생략될 수도 있다.Although not shown, the
도 8은 도 7에 나타낸 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(10)의 제어부(14)의 감지부(11)의 실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 감지부(11)는 제1 전압 발생부(1110), 제2 전압 발생부(1120), 및 비교부(1130)를 포함할 수 있다. 제1 전압 발생부(1110)는 전원(Vs)이 입력되는 단자와 접지 사이에 직렬로 연결된 제1 저항(R1)과 제2 저항(R2)을 포함할 수 있다. 제2 전압 발생부(1120)는 상기 전원(Vs)이 입력되는 단자와 접지 사이에 직렬로 연결된 제3 저항(R3)과 광소자(100)를 포함할 수 있다. 비교부(1130)는 비교기(CMP)와 상기 비교기(CMP)의 출력 노드와 접지 사이에 연결된 출력 저항(Rout)을 포함할 수 있다. 감지부(11)는 전원 전압(Vs)이 입력되는 단자와 접지 사이에 연결되는 제1 커패시터(C1)를 더 포함할 수 있다.8 is a diagram schematically showing the configuration of the embodiment of the
제1 전압 발생부(1110)는 전원(Vs)을 공급받고, 제1 전압을 출력한다. 제1 전압은 입사되는 광량과 무관한 크기를 가진다. 구체적으로, 제1 저항(R1)과 제2 저항(R2)은 전압 분배기로서 동작하며, 전원(Vs)의 전압을 분배하여 제1 전압을 출력한다. 상기 제1 전압은 비교기(CMP)의 제1 단자(예를 들면, + 단자)에 입력될 수 있다.The first
제2 전압 발생부(1120)는 전원(Vs)을 공급받고, 입사되는 광의 광량에 따라 가변되는 제2 전압을 출력한다. 구체적으로, 제3 저항(R3)과 광소자(100)도 전압 분배기로서 동작하며, 제2 전압의 크기는 광소자(100)의 저항값에 따라 가변된다. 상기 제2 전압은 비교기(CMP)의 제2 단자(예를 들면, - 단자)에 입력될 수 있다.The
비교부(1130)는 상기 제1 전압과 상기 제2 전압을 비교하여 감지 신호(Vdet)를 출력한다.The
광소자(100)에 입사되는 광의 광량이 기준값보다 작은 경우, 광소자(100)의 저항값은 크고, 따라서 상기 제2 전압이 상기 제1 전압보다 큰 값을 가지게 된다. 따라서, 비교부(1130)는 로우 레벨의 감지 신호(Vout)를 출력한다.When the light amount of the light incident on the
광소자(100)에 입사되는 광의 광량이 기준값보다 큰 경우, 광소자(100)의 저항값은 작고, 따라서 상기 제2 전압이 상기 제1 전압보다 작은 값을 가지게 된다. 따라서, 비교부(1130)는 하이 레벨의 감지 신호(Vout)를 출력한다.When the light amount of the light incident on the
상기 제3 저항(R3)의 저항값은 조절될 수 있다. 즉, 상기 제3 저항(R3)은 가변 저항일 수 있다. 이 경우, 상기 제3 저항(R3)의 저항값을 조정함으로써, 상기 기준값을 조정할 수 있다. 이를 위하여, 감지부(11)는 제1 조정 신호(u1)를 입력받을 수 있다.The resistance value of the third resistor R3 can be adjusted. That is, the third resistor R3 may be a variable resistor. In this case, the reference value can be adjusted by adjusting the resistance value of the third resistor R3. For this, the
도 8에서는 비교기를 이용하여 광소자에 입사되는 광량이 기준값 이상인지, 미만인지 여부를 나타내는 감지 신호(Vdet)를 출력하는 경우를 도시하였으나, 상기 제2 전압을 상기 감지 신호(Vdet)로 그대로 출력할 수도 있다. 이 경우, 상기 감지 신호(Vdet)의 전압 레벨은 광소자에 입사되는 광량이 커짐에 따라 작아지는 값일 수 있다. In FIG. 8, a sensing signal Vdet indicating whether the amount of light incident on the optical device is greater than or less than a reference value is output using a comparator. However, the second voltage may be directly output as the sensing signal Vdet You may. In this case, the voltage level of the sensing signal Vdet may be a value that decreases as the amount of light incident on the optical device increases.
또한, 감지부(11)는 비교기(CMP) 대신 제2 전압 또는 제1 전압과 제2 전압의 차이를 증폭하는 증폭기를 포함하며, 광량에 따라 가변되는 크기를 가지는 감지 신호(Vdet)를 출력할 수도 있다.The
상술한 바와 같이, 광소자로서 광전소자가 이용될 수도 있다. 이 경우, 제3 저항(R3)은 생략될 수도 있다. As described above, a photoelectric device may be used as an optical device. In this case, the third resistor R3 may be omitted.
도 9는 도 7에 나타낸 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(10)의 전력 송신부(13)의 실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 전력 송신부(13)는 전원(Vs)이 인가되는 노드와 연결된 제1 코일(L1), 상기 제1 코일(L1)과 접지 사이에 연결되고, 제1 제어 신호(con1)에 응답하여 온오프되는 제1 스위치 소자(G1), 상기 제1 스위치 소자(G1)와 병렬로 연결되는 제2 커패시터(C2), 상기 제1 코일(L1)과 접지 사이에 연결된 제3 커패시터(C3), 제2 코일(L2), 제4 커패시터(C4), 및 송전 코일(L3), 및 상기 송전 코일(L3)과 병렬로 연결된 제5 커패시터(C5)를 포함할 수 있다.9 schematically shows the configuration of the embodiment of the
무선 전력 송신부(13)는 전원(Vs)을 입력하고, 송전 코일(L3)에 교류 전원을 인가함으로써, 전력을 무선으로 송신할 수 있다. 송전 코일(L3)에 인가되는 교류 전원은 제1 제어 신호(con1)에 의해 제어된다.The wireless
제1 코일(L1), 제1 스위칭 소자(G1) 및 제2 커패시터(C2)는 부스트 컨버터로서 동작할 수 있다. 즉, 제1 코일(L1), 제1 스위칭 소자(G1) 및 제2 커패시터(C2)는 제1 제어 신호(con1)에 응답하여 전원(Vs)의 전압을 승압하여 출력할 수 있다. 제1 코일(L1), 제1 스위칭 소자(G1) 및 제2 커패시터(C2)에 의해 출력되는 전압의 크기는 제1 제어 신호(con1)의 듀티비에 따라 결정될 수 있다. 또한, 제1 코일(L1), 제1 스위칭 소자(G1) 및 제2 커패시터(C2)에 의해 출력되는 전압의 크기에 따라 송전 코일(L3)에 인가되는 교류 전원의 크기가 결정되며, 송전 코일(L3)에 인가되는 교류 전원의 크기에 따라 무선으로 전송되는 전력의 크기가 결정된다.The first coil L1, the first switching device G1 and the second capacitor C2 can operate as a boost converter. That is, the first coil L1, the first switching device G1, and the second capacitor C2 can step up the voltage of the power source Vs in response to the first control signal con1. The magnitude of the voltage output by the first coil L1, the first switching device G1 and the second capacitor C2 can be determined according to the duty ratio of the first control signal con1. The magnitude of the AC power applied to the power transmission coil L3 is determined according to the magnitude of the voltage output by the first coil L1, the first switching device G1 and the second capacitor C2, The magnitude of the power that is wirelessly transmitted is determined according to the magnitude of the AC power applied to the power line L3.
무선 전력 송신부(13)는 도 9에 도시된 형태 이외에 다양하게 구성될 수 있다.The wireless
도 9에서, 커패시터(C3), 인덕터(L2), 커패시터(C4), 및 커패시터(C5)는 임피던스 매칭 기능을 수행할 수 있다. 또는, 커패시터(C4) 및/또는 커패시터(C5)는 송전 코일(L3)과 함께 공진 탱크를 형성할 수 있다.In Fig. 9, the capacitor C3, the inductor L2, the capacitor C4, and the capacitor C5 can perform an impedance matching function. Alternatively, the capacitor C4 and / or the capacitor C5 may form a resonance tank together with the power transmission coil L3.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치를 포함하는 무선 전력 전송 시스템을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 무선 전력 전송 시스템은 전력 송신부(13), 제어부(11, 12), 및 전원부(15)를 포함하는 무선 전력 송신 장치와 표시부(200)를 포함하는 무선 전력 수신 장치(20)를 포함할 수 있다.FIG. 10 is a schematic diagram of a wireless power transmission system including a wireless power transmission apparatus and a wireless power reception apparatus according to an embodiment of the present invention. The wireless power transmission system includes a
전력 송신부(13), 제어부(11, 12) 및 전원부(15)의 기능 및 동작은 도 7 내지 도 9에서 설명한 것과 동일하다.The functions and operation of the
무선 전력 수신 장치(20)는 상기 무선 전력을 수신하여 충전지를 충전하며, 충전지의 상태(예를 들면, 충전지의 충전 정도)에 따라 광을 조사할 수 있다.The wireless
무선 전력 수신 장치(20)는 상기 무선 전력을 수신하는 수전 코일(L4), 상기 수전 코일(L4)와 병렬로 연결된 제6 커패시터(C6), 상기 수전 코일(L4)과 연결된 제7 커패시터(C7), 상기 제7 커패시터(C7)와 접지 사이에 연결되고, 제3 제어 신호(con3)에 응답하여 온오프되는 제3 스위치 소자(G3), 상기 제3 스위치 소자(G3)와 일단이 연결되고, 제2 제어 신호(con2)에 응답하여 온오프되는 제2 스위치 소자(G2), 상기 제2 스위치 소자(G2)의 타단과 접지 사이에 연결된 제8 커패시터(C8), 상기 제8 커패시터(C8)와 병렬로 연결되고, 서로 직렬로 연결된 충전지와 표시부(200), 및 전원 관리부(21)를 포함할 수 있다. 상기 표시부(200)는 발광 다이오드를 이용하여 구현될 수 있다.The wireless
수전 코일(L4), 제6 커패시터(C6), 및 제7 커패시터(C7)는 무선으로 전송된 전력을 수신할 수 있다.The power reception coils L4, the sixth capacitor C6, and the seventh capacitor C7 can receive power transmitted in a wireless manner.
제2 스위치 소자(G2), 제3 스위치 소자(G3), 및 제8 커패시터(C8)는 제2 제어 신호(con2) 및 제3 제어 신호(con3)에 응답하여 수전 코일(L4), 제6 커패시터(C6), 및 제7 커패시터(C7)가 수신한 전력을 충전 전력으로 변환하여 출력할 수 있다.The second switch element G2, the third switch element G3 and the eighth capacitor C8 are turned on in response to the second control signal con2 and the third control signal con3 to turn on the power reception coils L4, The capacitor C6, and the seventh capacitor C7 into the charging power and output the charging power.
전원 관리부(21)는 상기 제2 제어 신호(con2) 및 상기 제3 제어 신호(con3)를 출력할 수 있다. 예를 들면, 전원 관리부(21)는 충전지의 충전 정도에 따라 상기 제2 제어 신호(con2) 및 상기 제3 제어 신호(con3)를 가변하여 출력할 수 있다. 전원 관리부(21)는 충전지 양단의 전압(Vbatt)을 감지함으로써, 충전지의 충전 정도를 감지할 수 있다.The
도 10과 같이 구성될 경우, 충전지가 충전되어 충전지의 양단 전압(Vbatt)이 증가하게 되면 충전지로 전달되는 전류도 감소하게 되고, 따라서 표시부(200)(예를 들면, 발광 다이오드)를 통해 흐르는 전류도 감소한다. 따라서, 충전지가 충전됨에 따라 표시부(200)(예를 들면, 발광 다이오드)를 통해 조사되는 광의 광량은 감소하게 된다.10, when the rechargeable battery is charged and the voltage Vbatt across the rechargeable battery increases, the current supplied to the rechargeable battery also decreases, and thus the current flowing through the display unit 200 (for example, a light emitting diode) . Accordingly, as the rechargeable battery is charged, the light amount of the light irradiated through the display unit 200 (for example, a light emitting diode) decreases.
도 10의 수전 코일(L4), 제6 커패시터(C6), 제7 커패시터(C7), 제3 스위치 소자(G3), 제2 스위치 소자(G2), 제8 커패시터(C8), 표시부(200), 및 전원 관리부(21) 등은 배터리의 케이스에 배치될 수 있다.The sixth capacitor C6, the seventh capacitor C7, the third switch element G3, the second switch element G2, the eighth capacitor C8, the
즉, 충전지의 충전량이 작아 충전지에 대한 충전이 진행된다면, 표시부(200)(예를 들면, 발광 다이오드)를 통해 조사되는 광의 광량은 크고, 따라서 광소자(100)에 입사되는 광의 광량도 기준값 이상이 되며 광소자(100)는 작은 저항값을 가진다. 따라서, 하이 레벨의 감지 신호(Vout)이 출력되고, 이에 따라 제어 신호 발생부(12)는 무선 전력이 전송될 수 있도록 또는 보다 큰 무선 전력이 전송될 수 있도록 제1 제어 신호(con1)를 출력한다.That is, if the charging amount of the rechargeable battery is small and the charging of the rechargeable battery proceeds, the light amount of the light irradiated through the display unit 200 (for example, a light emitting diode) is large, And the
충전지가 충전되어 충전지의 충전량이 많아지면, 표시부(200)(예를 들면, 발광 다이오드)를 통해 조사되는 광의 광량은 작아지고, 따라서 광소자(100)에 입사되는 광의 광량도 기준값 이하가 되며 광소자(100)는 큰 저항값을 가진다. 따라서, 로우 레벨의 감지 신호(Vout)이 출력되고, 이에 따라 제어 신호 발생부(12)는 무선 전력이 전송되지 않도록 또는 보다 작은 무선 전력이 전송될 수 있도록 제1 제어 신호(con1)를 출력한다.When the rechargeable battery is charged and the charged amount of the rechargeable battery increases, the light amount of the light irradiated through the display unit 200 (for example, a light emitting diode) becomes small, The
무선 전력 수신 장치(20)의 구성, 특히, 수전 코일(L4), 제6 커패시터(C6), 제7 커패시터(C7), 제2 스위치 소자(G2), 제3 스위치 소자(G3), 및 제8 커패시터(C8)는 다양한 형태로 변형될 수 있다.The configuration of the wireless
또한, 도 10에 나타낸 본 발명의 실시예에서는, 무선 전력 수신 장치(20)의 충전지의 충전량이 적으면 표시부(200)(예를 들면, 발광 다이오드)를 통해 조사되는 광의 광량이 크고, 무선 전력 수신 장치(20)의 충전지의 충전량이 많으면 표시부(200)(예를 들면, 발광 다이오드)를 통해 조사되는 광의 광량이 작은 경우를 예를 들어 설명하였으나, 그 반대로 설정하는 것도 가능하다. 즉, 무선 전력 수신 장치(20)의 충전지의 충전량이 적으면 표시부(200)(예를 들면, 발광 다이오드)를 통해 조사되는 광의 광량이 작고, 무선 전력 수신 장치(20)의 충전지의 충전량이 많으면 표시부(200)(예를 들면, 발광 다이오드)를 통해 조사되는 광의 광량이 크도록 구성하는 것도 가능하다. 10, when the charged amount of the rechargeable battery of the wireless
이 경우, 감지부(도 8의 11)의 제1 전압 발생부(도 8의 1110)에서 출력되는 제1 전압은 비교부(도 8의 1130)의 비교기(도 8의 CMP)의 - 입력 단자로 인가되고, 감지부(도 8의 11)의 제2 전압 발생부(도 8의 1120)에서 출력되는 제2 전압은 비교부(도 8의 1130)의 비교기(도 8의 CMP)의 + 입력 단자로 인가될 수 있다. 또는, 제어신호 발생부(도 7의 12)가 감지 신호(Vdet)가 로우 레벨인 경우에 전력 송신부(도 7의 13)가 전력을 송신하도록 제1 제어 신호(con1)를 출력하고, 감지 신호(Vdet)가 하이 레벨인 경우에 전력 송신부(도 7의 13)가 전력을 송신하지 않도록 제1 제어 신호(con1)을 출력할 수도 있다.8) of the comparator (CMP in FIG. 8) of the comparator (1130 of FIG. 8), the first voltage output from the first voltage generator (1110 of FIG. 8) 8) of the comparator (CMP in FIG. 8) of the comparator (1130 of FIG. 8) is applied to the second voltage generator (1120 of FIG. 8) Terminal. Alternatively, when the control signal generator (12 of FIG. 7) outputs the first control signal con1 so that the power transmitter (13 of FIG. 7) transmits power when the sensing signal Vdet is low level, The first control signal con1 may be outputted so that the power transmission unit 13 (Fig. 7, 13) does not transmit power when Vdet is high level.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.11 is a flowchart illustrating an operation of a wireless power transmission method according to an embodiment of the present invention.
먼저, 케이스가 닫혀있는지 여부를 판단한다(S100 단계). 예를 들면, 도 1의 개폐 감지부(110)의 두 단자가 오픈(open)되었는지 쇼트(short)되었는지 여부를 판단한다.First, it is determined whether the case is closed (step S100). For example, it is determined whether two terminals of the open /
S100 단계에서 판단한 결과, 케이스가 닫혀있다고 판단되면, 전력을 무선으로 전송하는 동작을 수행한다(S200 단계). 예를 들면, 도 7의 전력 송신부(13) 및 제어부(14)로 전원(Vs)을 공급할 수 있다. 또한, 도 7의 제어부(14)는 송신부(13)로 전력을 송신하기 위한 제1 제어 신호(con1)를 출력할 수 있다.If it is determined in step S100 that the case is closed, power is transmitted wirelessly (step S200). For example, power source Vs can be supplied to
S100 단계에서 판단한 결과, 케이스가 열려있다고 판단되면, 전력을 무선으로 전송하는 동작을 수행하지 않는다(S500 단계).If it is determined in step S100 that the case is open, it does not perform the operation of transmitting power wirelessly (step S500).
다음으로, 광을 이용하여 무선 전력 수신 장치로 전력이 전송되는지 여부를 판단한다(S300 단계). 즉, 무선 전력 수신 장치의 충전지가 충분히 충전되었는지 여부를 판단한다. 예를 들면, 광량이 기준값 이상인지 여부를 판단함으로써, 무선 전력 수신 장치로 전력이 전송되는지 여부를 판단한다.Next, it is determined whether power is transmitted to the wireless power receiving apparatus using light (step S300). That is, it is determined whether or not the rechargeable battery of the wireless power receiving apparatus is sufficiently charged. For example, it is determined whether power is transmitted to the wireless power receiving apparatus by determining whether the light amount is equal to or greater than the reference value.
S300 단계에서 판단한 결과, 무선 전력 수신 장치로 전력이 전송되고 있다면, 전력을 무선으로 전송하는 동작을 계속하여 유지한다(S400 단계).As a result of the determination in step S300, if power is being transmitted to the wireless power receiving apparatus, the operation of wirelessly transmitting power is maintained (step S400).
S100 단계에서 판단한 결과 케이스가 열려있다고 판단되거나, S300 단계에서 판단한 결과 무선 전력 수신 장치로 전력이 전송되고 있지 않다면, 무선 전력 송신 장치는 전력을 전송하는 동작을 수행하지 않는다.If it is determined in step S100 that the case is open, or if it is determined in step S300 that power is not being transmitted to the wireless power receiving apparatus, the wireless power transmitting apparatus does not perform the operation of transmitting the power.
S300 단계에서, 전력이 전송되는지 여부를 판단하는 대신, 무선 전력 수신 장치의 충전지의 충전량 등 무선 전력 수신 장치의 충전지의 상태를 판단할 수 있다. 이 경우, S400 단계에서는 S300 단계에서 판단한 결과에 따라 무선으로 전송되는 전력의 크기를 조정할 수 있다.The state of the rechargeable battery of the wireless power receiving apparatus such as the charged amount of the rechargeable battery of the wireless power receiving apparatus can be determined instead of determining whether the power is transmitted in step S300. In this case, in step S400, it is possible to adjust the size of power to be wirelessly transmitted according to the result determined in step S300.
도 11에 나타낸 각 단계들(S100 단계 내지 S500 단계) 중 전부 또는 일부는 도 7의 제어신호 발생부(12)에 의해 수행될 수 있다.All or some of the steps (steps S100 to S500) shown in FIG. 11 can be performed by the control
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 적용예를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치는 케이스(1-1)에 장착될 수 있다.FIG. 12 is a view schematically showing an application example of a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention, and a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention may be mounted in a case 1-1.
케이스(1-1)는 무선 전력 수신 장치를 포함하는 기기가 고정되어 배치되는 적어도 하나 이상의 내부 공간(121, 122)을 포함할 수 있다. 무선 전력 수신 장치를 포함하는 기기는 상기 내부 공간(121, 122)에 정해진 방향으로 위치할 수 있다.The case 1-1 may include at least one
적어도 하나 이상의 내부 공간(121, 122) 각각에는 적어도 하나 이상의 광소자(101-1, 101-2, 101-3, 101-4)가 정해진 위치에 배치될 수 있다. 구체적으로, 무선 전력 수신 장치를 포함하는 기기는 적어도 하나 이상의 표시부를 포함할 수 있으며, 광소자들(101-1, 101-2, 101-3, 101-4)은 무선 전력 수신 장치를 포함하는 기기가 내부 공간(121, 122) 각각에 배치되는 경우에 상기 표시부에 대응되는 위치에 배치될 수 있다.At least one optical element 101-1, 101-2, 101-3, and 101-4 may be disposed at a predetermined position in each of the at least one
도 13은 도 12에 나타낸 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 적용예에서 사용될 수 있는 제어부의 감지부의 실시예를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 감지부(11-1)는 제1 전압 발생부(1111), 제2 전압 발생부(1121), 제1 비교부(1131), 제3 전압 발생부(1141), 및 제2 비교부(1151)를 포함한다.FIG. 13 is a diagram schematically illustrating an embodiment of a sensing unit of a control unit that can be used in an application example of a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 12, in which the sensing unit 11-1 includes a first voltage A second
감지부(11-1)의 동작은 도 8의 설명을 참고하면 쉽게 이해될 것이다.The operation of the sensing unit 11-1 will be easily understood by referring to the description of FIG.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 전송 장치에 따르면, 도 13의 감지부(11-1)는 도 12의 케이스(1-1)의 내부 공간들(121, 122) 각각에 대하여 하나씩 구비될 수 있다.According to the wireless power transmission apparatus according to the embodiment of the present invention, the sensing unit 11-1 of FIG. 13 is provided for each of the
감지부가 도 13과 동일한 구성을 가지는 경우, 제어신호 발생부(도 7의 12)는 감지 신호들(det1, det2)에 따라 제1 제어 신호(con1)를 출력할 수 있다. 예를 들면, 제어신호 발생부(도 7의 12)는 감지 신호들(det1, det2)이 모두 하이레벨인 경우, 전력 송신부(도 7의 13)가 상대적으로 큰 크기를 가지는 전력을 송신하도록 제1 제어 신호(con1)를 출력하고, 감지 신호들(det1, det2) 중 하나는 하이 레벨이고, 하나는 로우 레벨인 경우, 전력 송신부(도 7의 13)가 상대적으로 작은 크기를 가지는 전력을 송신하도록 제1 제어 신호(con1)를 출력하고, 감지 신호들(det1, det2)이 모두 로우레벨인 경우, 전력 송신부(도 7의 13)가 전력을 송신하지 않도록 제1 제어 신호(con1)를 출력할 수 있다.13, the control signal generator (12 in FIG. 7) may output the first control signal con1 according to the detection signals det1 and det2. For example, when the detection signals det1 and det2 are all at a high level, the control signal generator (12 of FIG. 7) controls the power transmitter (13 of FIG. 7) One of the sense signals det1 and det2 outputs a control signal con1 and the
도 14는 본 발명의 일 실시예에 무선 전력 수신 장치를 포함하는 기기의 일 실시예를 개략적으로 나타낸 도면이다. 14 is a diagram schematically showing an embodiment of a device including a wireless power receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
무선 전력 송신 장치를 포함하는 기기(2-1)는 복수개의 표시부들(201, 202)을 포함할 수 있다. 복수개의 표시부들(201, 202)은 무선 전력 송신 장치를 포함하는 기기(2-1)의 충전지의 상태에 따라 조사되는 광이 달라질 수 있다. 예를 들면, 충전지의 충전량이 제1 기준값보다 작은 경우에는 복수개의 표시부들(201, 202)이 모두 기준값 이상의 광량을 가지는 광을 조사하고, 충전지의 충전량이 제1 기준값과 제1 기준값보다 큰 제2 기준값 사이인 경우에는 복수개의 표시부들(201, 202) 중 하나만 기준값 이상의 광량을 가지는 광을 조사하고, 충전지의 충전량이 제2 기준값보다 큰 경우에는 복수개의 표시부들(201, 202)이 모두 기준값 이하의 광량을 가지는 광을 조사하도록 구성될 수 있다.The device 2-1 including the wireless power transmission device may include a plurality of
이상에서는 본 발명의 무선 전력 수신 장치를 포함하는 기기가 보청기인 경우를 예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 무선 전력 수신 장치는 스마트 글라스 등 다양한 웨어러블 기기에 장착될 수 있다. Although the wireless power receiving apparatus of the present invention is a hearing aid, the wireless power receiving apparatus of the present invention can be installed in various wearable devices such as a smart glass.
또한, 무선 전력 송신 장치의 케이스는 무선 전력 수신 장치를 포함하는 기기에 따라 적절한 형태를 가질 수 있다.Further, the case of the wireless power transmitting apparatus may have a proper form according to the apparatus including the wireless power receiving apparatus.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be obvious to those of ordinary skill in the art.
1, 1-1 : 케이스
100, 100-1~100-4, 101-1~101-4 : 광소자
11, 11-1 : 감지부
12 : 제어신호 발생부
13 : 무선 전력 송신부
20 : 무선 전력 수신 장치
200 : 표시부1 and 1-1:
11, 11-1: sensing unit 12: control signal generator
13: wireless power transmission unit 20: wireless power reception device
200:
Claims (15)
상기 제어 신호에 응답하여 무선 전력 수신 장치로 전력을 무선으로 공급하는 전력 송신부를 포함하는 무선 전력 송신 장치.
A control unit for outputting a control signal in response to the received light; And
And a power transmitting section for wirelessly supplying power to the wireless power receiving apparatus in response to the control signal.
상기 무선 전력 수신 장치를 수용하는 내부 공간을 제공하고, 상기 제어부 및 상기 전력 송신부가 장착되는 케이스를 더 포함하는 무선 전력 송신 장치.
2. The wireless power transmission device according to claim 1,
Further comprising: a case for providing an internal space for accommodating the wireless power receiving apparatus, and the case in which the control unit and the power transmitting unit are mounted.
상기 케이스가 닫혀진 경우에 전력을 무선으로 공급하고, 상기 케이스가 열려지면 전력 공급을 차단하는 무선 전력 송신 장치.
3. The apparatus of claim 2, wherein the power transmitter
And wirelessly supplying power when the case is closed, and shutting off the power supply when the case is opened.
상기 케이스의 개폐 여부에 따라 오픈되거나 쇼트되는 두 개의 단자를 포함하는 개폐 감지부를 더 포함하는 무선 전력 송신 장치.
The apparatus of claim 2, wherein the wireless power transmission apparatus
And an open / close sensing unit including two terminals opened or short-circuited depending on whether the case is opened or closed.
상기 개폐 감지부의 상기 두 개의 단자의 상태에 따라 상기 제어 신호를 출력하는 무선 전력 송신 장치.
5. The apparatus of claim 4, wherein the control unit
And outputs the control signal in accordance with states of the two terminals of the opening / closing detection unit.
상기 케이스의 개폐 여부에 따라 센싱 신호를 출력하는 센싱부를 더 포함하는 무선 전력 송신 장치.
The apparatus of claim 2, wherein the wireless power transmission apparatus
And a sensing unit for outputting a sensing signal depending on whether the case is opened or closed.
상기 센싱 신호에 응답하여 상기 제어 신호를 출력하는 무선 전력 송신 장치.
7. The apparatus of claim 6, wherein the control unit
And outputs the control signal in response to the sensing signal.
수신되는 광의 광량에 따라 감지 신호를 출력하는 감지부; 및
상기 감지 신호에 응답하여 상기 제어 신호를 출력하는 제어부를 포함하는 무선 전력 송신 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the control unit
A sensing unit for outputting a sensing signal according to the amount of light received; And
And a control unit for outputting the control signal in response to the detection signal.
전원을 입력받고, 제1 전압을 출력하는 제1 전압 발생부;
상기 전원을 입력받고, 수신되는 광이 광량에 따라 가변되는 제2 전압을 출력하는 제2 전압 발생부; 및
상기 제1 전압과 상기 제2 전압을 비교하여 상기 감지 신호를 출력하는 비교부를 포함하는 무선 전력 송신 장치.
The apparatus of claim 8, wherein the sensing unit
A first voltage generator receiving a power supply and outputting a first voltage;
A second voltage generator for receiving the power supply and outputting a second voltage that varies depending on the amount of light received; And
And a comparator comparing the first voltage and the second voltage to output the sensing signal.
상기 전원이 입력되는 단자와 연결되는 저항; 및
상기 저항과 접지 사이에 연결되고, 수신되는 광의 광량에 따라 저항값이 가변되는 광소자를 포함하는 무선 전력 송신 장치.
The plasma display apparatus of claim 9, wherein the second voltage generator
A resistor connected to a terminal to which the power source is input; And
And an optical element connected between the resistor and the ground and having a variable resistance value according to a light amount of the received light.
외부로부터 입력되는 조정 신호에 응답하여 저항값이 가변되는 가변저항인 무선 전력 송신 장치.
11. The method of claim 10, wherein the resistor
Wherein the variable resistor is a variable resistor whose resistance value varies in response to an adjustment signal input from the outside.
상기 제어부 및 상기 전력 송신부로 상기 전원을 공급하는 전원부를 더 포함하는 무선 전력 송신 장치.
2. The wireless power transmission device according to claim 1,
And a power supply unit for supplying power to the control unit and the power transmission unit.
상기 충전지의 충전량에 따라 상기 전력 수신부를 제어하는 전원 관리부; 및
상기 전력 수신부와 상기 충전지 사이에 흐르는 전류의 양에 따라 광을 조사하는 표시부를 포함하는 무선 전력 수신 장치.
A power receiving unit for receiving wirelessly transmitted power and outputting a charging power for charging the rechargeable battery;
A power management unit for controlling the power receiver according to a charged amount of the rechargeable battery; And
And a display unit for irradiating light according to an amount of current flowing between the power receiving unit and the rechargeable battery.
수신 코일을 이용하여 무선으로 전송된 전력을 수신하는 수신부; 및
상기 전원 관리부로부터 출력되는 제어 신호에 응답하여 상기 수신부가 수신한 전력을 상기 충전 전력으로 변환하는 변환부를 포함하는 무선 전력 수신 장치.
14. The apparatus of claim 13, wherein the power receiver
A receiving unit for receiving power transmitted wirelessly using a receiving coil; And
And a converting unit for converting the power received by the receiving unit into the charging power in response to a control signal output from the power management unit.
상기 충전지와 상기 변환부 사이에 연결되는 발광 다이오드를 포함하는 무선 전력 수신 장치.14. The display device according to claim 13, wherein the display unit
And a light emitting diode connected between the rechargeable battery and the conversion unit.
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