KR20160127554A - 무선 전력 수신 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 무선 수신 전력 장치는, 제1영역과, 상기 제1영역과 이웃한 제2영역으로 구획되는 기구부와, 기구부의 제1영역에 실장되고, 수신모듈을 포함하는 회로부와, 제2영역으로 기구부의 적어도 하나의 일면에 직접 구비되는 공진패턴부 및 제2영역으로 상기 기구부의 일면에 실장되는 차폐부를 포함할 수 있다. 상기와 같은 무선 수신 전력 장치는, 실시 예에 따라 다양하게 구현될 수 있다.

Description

무선 전력 수신 장치{WIRELESS POWER TRANSFER DEVICE}
본 발명의 다양한 실시 예들은 무선 전력 수신 장치에 관한 것이다.
전자장치에는 전자장치로 전원을 공급하기 위한 다양한 전원 제공 구조를 가지고 있으며, 그 중 하나가, 전자장치에 배터리가 실장되어 전원을 공급하도록 구비될 수 있다. 전자장치에 실장된 배터리는 전자장치에 실장된 채로 유선 케이블이 연결되어 충전되거나, 전자장치에서 배터리를 분리하여 배터리 충전팩(이하 크래들(Cradle)이라 함.) 및 유선 케이블을 통해 충전될 수 있다, 그러나 전자장치 또는 배터리 충전팩에 유선 케이블이 직접 연결되는 경우, 전자장치 또는 배터리 충전팩에는 유선 케이블과 전기적으로 연결될 수 있는 케이블 연결 단자를 구비해야 한다. 최근에는 무선 충전(또는 무접점 충전)을 통해 배터리를 충전할 수 있는 장치가 제안되고 있다. 즉, 무선 충전(또는 무접점 충전) 기술은 재충전 가능 배터리를 사용하는 전자 장치의 배터리 충전을 위해 이용될 수 있다. 이러한 무선 충전 기술은 무선 전력 송수신을 이용할 수 있다. 예를 들어 충전 장치와 전자 장치를 별도의 충전 커넥터로 연결하지 않고, 전자 장치를 단지 충전 패드에 올려놓으면 자동으로 충전하는 것이 가능하다.
상기와 같이, 무선 충전을 위해서 무선 충전 장치는 전자 장치와 충전 패드에 각각 무선 전력 송신기와 무선 전력 수신기를 포함할 수 있다. 무선 전력 송신기는 전력 송신 부재를 사용하여 무선으로 전력을 송신하고, 무선 전력 수신기는 무선 전력 송신기로부터 송신되는 전력을 전력 수신 부재를 사용하여 무선 수신한다. 무선 전력 수신기는 전자 장치의 내측에 실장되고, 무선 전력 송신기는 전자 장치가 올려지는 충전 패드에 포함될 수 있다.
이러한 무선 전력 송, 수신기를 보면, 무선으로 전력을 송신 또는 수신하기 위한 무선 충전 공진기와, 상기의 무선 충전 공진기를 거쳐 유기된 교류 전력을 직류 전력 및 정류할 수 있는 무선 모듈을 필요로 한다.
일반적으로 무선 충전 장치는 인쇄회로기판 상에 송신 또는 수신에 필요한 부품을 실장하여 무선 송, 수신 모듈을 구비하고, 무선 모듈과 별도로 차폐재를 포함한 무선 충전 공진기를 구비한 후, 이들을 전기적으로 연결함에 따라 무선 전력 장치가 구비될 수 있다.
그러나, 종래의 외부 전원 케이블을 연결하여 충전하는 경우, 전자 장치에 외부 전원 케이블이 연결되는 케이블연결단자가 구비되어야 한다. 즉, 전자 장치에는 케이블 연결단자를 위한 다양한 모듈들이 구비되어야 함에 따라, 케이블 연결단자의 모듈들이 실장될 수 있는 실장 공간도 필요하다.
또한, 전자장치에 케이블 연결단자의 경우, 배터리의 충전뿐만 아니라 데이터 송, 수신을 위해 제공될 수 있는데 배터리 충전을 위해 잦은 연결로 인해 케이블 연결단자의 파손 발생이 잦을 수 있다. 또한, 배터리 충전팩은 매번 배터리를 전자장치에서 분리해야 하며, 배터리 충전팩을 별도로 휴대해야 한다.
또한, 케이블 연결단자를 통해 전자 장치의 내부 회로기판과 연결됨에 따라 케이블 연결단자를 통해 외부 이물질 예를 들어 물이나 먼지 등의 유입이 용이하며, 특히 물이 유입되는 경우, 물에 취약한 전자장치의 내부 모듈들이 영향을 받아 전자장치의 파손을 발생시킬 수 있는 등 방수 기능에 문제가 발생될 수 있다. 또한, 크래들(cradle)을 이용하여 유선 충전을 하는 경우, 크래들을 전자장치에 부착해야 하므로, 사용자가 사용하기에 불편함을 제공하며, 충전을 위한 크래들을 항상 휴대해야 하므로 휴대성 저하 및 크래들의 유실 위험 등이 발생될 수 있다.
또한, 무선 충전 장치의 경우, 인쇄회로기판 상에 무선모듈이 실장된 제1부재와, 상기의 인쇄회로기판과 별개의 기판 상에 무선 충전 공진기와 차폐재를 포함한 제2부재가 서로 별개로 구비된 상태에서, 이들을 전기적으로 연결함에 따라 무선 전력 수신 장치가 공정될 수 있다. 따라서, 무선 충전 장치의 공정 단계가 복잡하고, 공정시간도 많이 소요되며, 공진기, 차폐재 및 부품 등의 실장 높이로 인해 두께가 발생될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들은, 전자장치 및 충전 패드에 구비되는 무선 전력 수신 장치를 심플한 구조를 가질 수 있게 하며, 이에 따라 간단한 조립 공정 및 무선 전력 수신 장치의 제작 비용이나 양산 조립 비용 등의 비용저감을 구현할 수 있는 무선 전력 수신 장치를 제공하고자 한다.
또한, 무선 전력 장치를 기존 대비 슬림하게 하며, 무선 전력 송, 수신의 효과를 향상시킬 수 있는 무선 전력 수신 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 무선 수신 전력 장치는, 제1영역과, 상기 제1영역과 이웃한 제2영역으로 구획되는 기구부; 상기 기구부의 상기 제1영역에 실장되고, 수신모듈을 포함하는 회로부; 상기 제2영역으로 상기 기구부의 적어도 하나의 일면에 직접 구비되는 공진패턴부; 및 상기 제2영역으로 상기 기구부의 일면에 실장되는 차폐부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시 예들에 다른 무선 수신 전력 장치는, 다층의 기판부; 상기 기판부에 위치되는 회로부; 상기 기판부에 구비되고, 상기 회로부가 실장된 주변부에 구비되며, 상기 회로부와 전기적으로 연결되는 공진패턴부; 및 상기 기판부에 구비되고, 상기 회로부와 이웃하여 실장되는 차폐부를 포함하고, 상기 기판부는, 상기 회로부가 실장되는 회로부 실장영역과, 상기 회로부 실장영역에 이웃하여 상기 공진패턴부가 실장되는 공진패턴 실장영역으로 구획될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치는, 기존에는 인쇄회로기판 상에 무선모듈이 실장된 제1부재와, 상기의 인쇄회로기판과 별개의 기판 상에 무선 충전 공진기와 차폐재를 포함한 제2부재를 서로 별개로 구비하여 이들을 적층함으로써 구현되던 것을, 하나의 인쇄회로기판에 모듈과 공진기를 모두 구현이 가능함으로써 차폐재 및 부품 등의 실장 두께를 슬림하게 할 수 있으며, 전자 기기 내에서 충분한 실장 공간을 마련할 수 있고, 전자 장치의 전체적인 두께를 슬림하게 할 수 있는 이점이 있다.
또한, 하나의 인쇄회로기판에 모듈과 공진기를 모두 구현할 수 있어, 공정 단계가 간소화될 수 있으며, 공정시간도 단축될 수 있음은 물론 공진기 제작 비용절감 및 양산 조립 비용을 최소화할 수 있다.
도 1은 무선 충전 시스템 동작 전반을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 상세 블록도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치에서, 단층의 구조를 가지는 기판부에 수신 모듈 및 공진 패턴부가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부 및 기판부의 일면에 회로부가 구비되고, 기판부의 양면에 공진 패턴부가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무전 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부를 가지는 무선 전력 수신 장치의 개략적인 평면도이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부 및 기판부의 제1영역의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부의 제2영역의 제2면에 공진 패턴부가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 개략적인 평면도를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부 및 기판부의 제1영역의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부의 제2영역의 제1면에 공진 패턴부가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부 및 기판부의 제1면의 일측에 회로부가 구비되고, 기판부의 제1면의 타측에 금속층이 제거된 상태에서 공진 패턴부가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부 및 기판부의 제1영역의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부의 제2영역의 제2면에 구비된 금속층에 공진 패턴부가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 개략적인 평면도이다.
도 15는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치에서, 단층의 구조를 가지는 기판부에 수신 모듈 및 공진 패턴부가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부 및 기판부의 제1영역의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부의 제2영역의 양면에 공진 패턴부가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무전 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부를 가지는 무선 전력 수신 장치의 개략적인 평면도이다.
도 18은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부 및 기판부의 제1영역의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부의 제2영역의 제2면에 공진 패턴부가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부 및 기판부의 제1영역의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부의 제2영역의 제1면에 공진 패턴부가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력수신 장치의 개략적인 평면도를 나타내는 도면이다.
도 21은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부 및 회로부는 기판부의 제1면의 제1영역에 구비되고, 공진패턴부는 기판부의 제1면의 제2영역에 금속층이 제거된 상태에서 유전체층의 상면에 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 22는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부 및 기판부의 제1영역의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부의 제2영역의 제2면에 구비된 금속층에 공진 패턴부가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 23은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 복층의 기판부 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장 영역과, 공진패턴 실장영역을 가지는 무선 수신 전력 장치의 개략적인 도면이다.
도 24는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 복층의 기판부 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장 영역과, 공진패턴 실장영역을 가지는 무선 수신 전력 장치의 단면을 나타내는 도면이다.
도 25는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 개략적인 평면도이다.
도 26은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장 영역과, 공진패턴 실장영역을 가지는 무선 수신 전력 장치의 개략적인 도면이다.
도 27은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장 영역과, 공진패턴 실장영역을 가지는 무선 수신 전력 장치의 단면을 나타내는 도면이다.
도 28은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 또 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장 영역과, 공진패턴 실장영역을 가지는 무선 수신 전력 장치의 개략적인 도면이다.
도 29는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 또 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장 영역과, 공진패턴 실장영역을 가지는 무선 수신 전력 장치의 단면을 나타내는 도면이다.
도 30은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장 영역과, 공진패턴 실장영역을 가지는 무선 수신 전력 장치의 개략적인 평면도이다.
도 31은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 또 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장 영역과, 공진패턴 실장영역을 가지는 무선 수신 전력 장치의 개략적인 도면이다.
도 32는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장 영역과, 공진패턴 실장영역을 가지는 무선 수신 전력 장치의 단면을 나타내는 도면이다.
본 발명(The present disclosure)은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 일부 실시 예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경(modification), 균등물(equivalent) 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
'제1', '제2', '첫째', 또는 '둘째' 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 순서 및/또는 중요도가 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. '및/또는' 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
또한, '전면', '후면', '상면', '하면' 등과 같은 도면에 보이는 것을 기준으로 기술된 상대적인 용어들은 '제1', '제2' 등과 같은 서수들로 대체될 수 있다. '제1', '제2' 등의 서수들에 있어서 그 순서는 언급된 순서나 임의로 정해진 것으로서, 필요에 따라 임의로 변경될 수 있다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 발명의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 발명에서 전자 장치는 디스플레이를 포함하는 다양한 장치일 수 있으며, 전자 장치는 단말, 휴대 단말, 이동 단말, 통신 단말, 휴대용 통신 단말, 휴대용 이동 단말, 디스플레이 장치 등으로 칭할 수 있다.
예를 들어, 전자 장치는 스마트폰, 휴대폰, 내비게이션 장치, 게임기, TV, 차량용 헤드 유닛, 노트북 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 태블릿(Tablet) 컴퓨터, PMP(Personal Media Player), PDA(Personal Digital Assistants) 등일 수 있다. 전자 장치는 무선 통신 기능을 갖는 포켓 사이즈의 휴대용 통신 기기로서 구현될 수도 있다. 또한, 전자 장치는 플렉서블 장치 또는 플렉서블 디스플레이 장치일 수 있다.
전자 장치는 서버 등의 외부 전자 장치와 통신하거나, 외부 전자 장치와의 연동을 통해 작업을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 카메라에 의해 촬영된 영상 및/또는 센서부에 의해 검출된 위치 정보를 네트워크를 통해 서버로 전송할 수 있다. 네트워크는, 이에 한정되지 않지만, 이동 또는 셀룰러 통신망, 근거리 통신망(Local Area Network: LAN), 무선 근거리 통신망(Wireless Local Area Network: WLAN), 광역 통신망(Wide Area Network: WAN), 인터넷, 소지역 통신망(Small Area Network: SAN) 등일 수 있다.
먼저 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 적용될 수 있는 무선 충전 시스템의 개념을 설명한다.
도 1은 무선 충전 시스템 동작 전반을 설명하기 위한 개념도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 무선 충전 시스템은 무선 전력 송신기(100) 및 적어도 하나의 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n)를 포함한다.
무선 전력 송신기(100)는 적어도 하나의 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n)에 무선으로 각각 전력(1-1, 1-2, 1-n)을 송신할 수 있다. 더욱 상세하게는, 무선 전력 송신기(100)는 소정의 인증절차를 수행한 인증된 무선 전력 수신기에 대하여서만 무선으로 전력(1-1, 1-2, 1-n)을 송신할 수 있다.
무선 전력 송신기(100)는 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n)와 전기적 연결을 형성할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기(100)는 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n)로 전자기파 형태의 무선 전력을 송신할 수 있다.
한편, 무선 전력 송신기(100)는 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n)와 양방향 통신을 수행할 수 있다. 여기에서 무선 전력 송신기(100) 및 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n)는 소정의 프레임으로 구성된 패킷(2-1, 2-2, 2-n)을 처리하거나 송수신할 수 있다. 상술한 프레임에 대하여서는 더욱 상세하게 후술하도록 한다. 무선 전력 수신기는 특히, 이동통신단말기, PDA, PMP, 스마트폰 등으로 구현될 수 있다.
무선 전력 송신기(100)는 복수 개의 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n)로 무선으로 전력을 제공할 수 있다. 예를 들어 무선 전력 송신기(100)는 공진 방식을 통하여 복수 개의 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n)에 전력을 전송할 수 있다. 무선 전력 송신기(100)가 공진 방식을 채택한 경우, 무선 전력 송신기(100)와 복수 개의 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 1110-n) 사이의 거리는 바람직하게는 30m 이하일 수 있다. 또한 무선 전력 송신기(100)가 전자기 유도 방식을 채택한 경우, 전력제공장치(100)와 복수 개의 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n) 사이의 거리는 바람직하게는 10cm 이하일 수 있다.
무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n)는 무선 전력 송신기(100)로부터 무선 전력을 수신하여 내부에 구비된 배터리의 충전을 수행할 수 있다. 또한 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n)는 무선 전력 전송을 요청하는 신호나, 무선 전력 수신에 필요한 정보, 무선 전력 수신기 상태 정보 또는 무선 전력 송신기(100) 제어 정보 등을 무선 전력 송신기(100)에 송신할 수 있다. 상기의 송신 신호의 정보에 관하여서는 더욱 상세하게 후술하도록 한다.
또한 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n)는 각각의 충전상태를 나타내는 메시지를 무선 전력 송신기(100)로 송신할 수 있다.
무선 전력 송신기(100)는 디스플레이와 같은 표시수단을 포함할 수 있으며, 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n) 각각으로부터 수신한 메시지에 기초하여 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n) 각각의 상태를 표시할 수 있다. 아울러, 무선 전력 송신기(100)는 각각의 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n)가 충전이 완료되기까지 예상되는 시간을 함께 표시할 수도 있다.
무선 전력 송신기(100)는 무선 전력 수신기(110-1, 110-2, 110-n) 각각에 무선 충전 기능을 디스에이블(disabled)하도록 하는 제어 신호를 송신할 수도 있다. 무선 전력 송신기(100)로부터 무선 충전 기능의 디스에이블 제어 신호를 수신한 무선 전력 수신기는 무선 충전 기능을 디스에이블할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신기(200)는 전력 송신부(211), 제어부(212) 및 통신부(213)를 포함할 수 있다. 또한 무선 전력 수신기(250)는 전력 수신부(251), 제어부(252) 및 통신부(253)를 포함할 수 있다.
전력 송신부(211)는 무선 전력 송신기(200)가 요구하는 전력을 제공할 수 있으며, 무선으로 무선 전력 수신기(250)에 전력을 제공할 수 있다. 여기에서, 전력 송신부(211)는 교류 파형의 형태로 전력을 공급할 수 있으며, 직류 파형의 형태로 전력을 공급하면서 이를 인버터를 이용하여 교류 파형으로 변환하여 교류 파형의 형태로 공급할 수도 있다. 전력 송신부(211)는 내장된 배터리의 형태로 구현될 수도 있으며, 또는 전력 수신 인터페이스의 형태로 구현되어 외부로부터 전력을 수신하여 다른 구성 요소에 공급하는 형태로도 구현될 수 있다. 전력 송신부(211)는 일정한 교류 파형의 전력을 제공할 수 있는 수단이라면 제한이 없다는 것은 당업자가 용이하게 이해할 것이다.
아울러, 전력 송신부(211)는 교류 파형을 전자기파 형태로 무선 전력 수신기(250)로 제공할 수 있다. 전력 송신부(211)는 추가적으로 공진회로를 더 포함할 수 있으며, 이에 따라 소정의 전자기파를 송신 또는 수신할 수 있다. 전력 송신부(211)가 공진회로로 구현되는 경우, 공진회로의 루프 코일의 인덕턴스(L)는 변경가능할 수도 있다. 한편 전력 송신부(211)는 전자기파를 송수신할 수 있는 수단이라면 제한이 없는 것은 당업자는 용이하게 이해할 것이다.
제어부(212)는 무선 전력 송신기(200)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 제어부(212)는 저장부(미도시)로부터 독출한 제어에 요구되는 알고리즘, 프로그램 또는 애플리케이션을 이용하여 무선 전력 송신기(200)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 제어부(212)는 CPU, 마이크로프로세서, 미니 컴퓨터와 같은 형태로 구현될 수 있다.
통신부(213)는 무선 전력 수신기(250)와 소정의 방식으로 통신을 수행할 수 있다. 통신부(213)는 무선 전력 수신기(250)의 통신부(253)와 NFC(near field communication), Zigbee 통신, 적외선 통신, 가시광선 통신, 블루투스 통신, BLE(bluetooth low energy) 방식 등을 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 통신부(213)는 CSMA/CA 알고리즘을 이용할 수도 있다. 한편, 상술한 통신 방식은 단순히 예시적인 것이며, 본 발명의 실시 예들은 통신부(213)에서 수행하는 특정 통신 방식으로 그 권리범위가 한정되지 않는다.
한편, 통신부(213)는 무선 전력 송신기(200)의 정보에 대한 신호를 송신할 수 있다. 여기에서, 통신부(213)는 상기 신호를 유니캐스트(unicast), 멀티캐스트(multicast) 또는 브로드캐스트(broadcast)할 수 있다.
또한, 통신부(213)는 무선 전력 수신기(250)로부터 전력 정보를 수신할 수 있다. 여기에서 전력 정보는 무선 전력 수신기(250)의 용량, 배터리 잔량, 충전 횟수, 사용량, 배터리 용량, 배터리 비율 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한 통신부(213)는 무선 전력 수신기(250)의 충전 기능을 제어하는 충전 기능 제어 신호를 송신할 수 있다. 충전 기능 제어 신호는 특정 무선 전력 수신기(250)의 무선 전력 수신부(251)를 제어하여 충전 기능을 인에이블(enabled) 또는 디스에이블(disabled)하게 하는 제어 신호일 수 있다. 또는 더욱 상세하게 후술할 것으로, 전력 정보는 유선 충전 단자의 인입, SA 모드로부터 NSA 모드로의 전환, 에러 상황 해제 등의 정보를 포함할 수도 있다.
통신부(213)는 무선 전력 수신기(250)뿐만 아니라, 다른 무선 전력 송신기(미도시)로부터의 신호를 수신할 수도 있다. 예를 들어, 통신부(213)는 다른 무선 전력 송신기로부터 Notice 신호를 수신할 수 있다.
한편, 도 2에서는 전력 송신부(211) 및 통신부(213)가 상이한 하드웨어로 구성되어 무선 전력 송신기(200)가 아웃-밴드(out-band) 형식으로 통신되는 것과 같이 도시되었지만, 이는 예시적인 것이다. 본 발명은 전력 송신부(211) 및 통신부(213)가 하나의 하드웨어로 구현되어 무선 전력 송신기(200)가 인-밴드(in-band) 형식으로 통신을 수행할 수도 있다.
무선 전력 송신기(200) 및 무선 전력 수신기(250)는 각종 신호를 송수신할 수 있으며, 이에 따라 무선 전력 송신기(200)가 주관하는 무선 전력 네트워크로의 무선 전력 수신기(250)의 가입과 무선 전력 송수신을 통한 충전 과정이 수행될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 상세 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신기(200)는 전력 송신부(211), 제어부 및 통신부(212, 213), 구동부(214), 증폭부(215) 및 매칭부(216)를 포함할 수 있다. 무선 전력 수신기(250)는 전력 수신부(251), 제어부 및 통신부(252, 253), 정류부(254), DC/DC 컨버터부(255), 스위치부(256) 및 로드부(257)를 포함할 수 있다.
구동부(214)는 기설정된 전압 값을 가지는 직류 전력을 출력할 수 있다. 구동부(214)에서 출력되는 직류 전력의 전압 값은 제어부 및 통신부(212, 213)에 의하여 제어될 수 있다.
구동부(214)로부터 출력되는 직류 전류는 증폭부(215)로 출력될 수 있다. 증폭부(215)는 기설정된 이득으로 직류 전류를 증폭할 수 있다. 아울러, 제어부 및 통신부(212, 213)로부터 입력되는 신호에 기초하여 직류 전력을 교류로 변환할 수도 있다. 이에 따라, 증폭부(215)는 교류 전력을 출력할 수 있다.
매칭부(216)는 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 예를 들어, 매칭부(216)로부터 바라본 임피던스를 조정하여, 출력 전력이 고효율 또는 고출력이 되도록 제어할 수 있다. 매칭부(216)는 제어부 및 통신부(212,213)의 제어에 기초하여 임피던스를 조정할 수 있다. 매칭부(216)는 코일 및 커패시터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제어부 및 통신부(212, 213)는 코일 및 커패시터 중 적어도 하나와의 연결 상태를 제어할 수 있으며, 이에 따라 임피던스 매칭을 수행할 수 있다.
전력 송신부(211)는 입력된 교류 전력을 전력 수신부(251)로 송신할 수 있다. 전력 송신부(211) 및 전력 수신부(251)는 동일한 공진 주파수를 가지는 공진 회로로 구현될 수 있다. 예를 들어, 공진 주파수는 6.78MHz로 결정될 수 있다.
한편, 제어부 및 통신부(212, 213)는 무선 전력 수신기(250) 측의 제어부 및 통신부(252,253)와 통신을 수행할 수 있으며, 예를 들어 양방향 2.4GHz 주파수로 통신(WiFi, ZigBee, BT/BLE)을 수행할 수 있다.
한편, 전력 수신부(251)는 충전 전력을 수신할 수 있다.
정류부(254)는 전력 수신부(251)에 수신되는 무선 전력을 직류 형태로 정류할 수 있으며, 예를 들어 브리지 다이오드의 형태로 구현될 수 있다. DC/DC 컨버터부(255)는 정류된 전력을 기설정된 이득으로 컨버팅할 수 있다. 예를 들어, DC/DC 컨버터부(255)는 출력단(259)의 전압이 5V가 되도록 정류된 전력을 컨버팅할 수 있다. 한편, DC/DC 컨버터부(255)의 전단(258)에는 인가될 수 있는 전압의 최솟값 및 최댓값이 기설정될 수 있다.
스위치부(256)는 DC/DC 컨버터부(255) 및 로드부(257)를 연결할 수 있다. 스위치부(256)는 제어부(252)의 제어에 따라 온(on)/오프(off) 상태를 유지할 수 있다. 로드부(257)는 스위치부(256)가 온 상태인 경우에 DC/DC 컨버터부(255)로부터 입력되는 컨버팅된 전력을 저장할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)는, 기구부(310)와, 회로부, 공진패턴부(330), 차폐부(340)를 포함할 수 있다.
기구부(310)는 인쇄회로기판(printed circuit board: PCB)일 수 있으며(이하 기구부(310)를'기판부(310)'라 함.), 적어도 하나 이상의 유전체층(311)과, 적어도 하나 이상의 금속층(312)이 적층되어 구비될 수 있다. 유전체층(311)은 FR4(FR=Flame Retardant), 폴리올레핀계, PVC계, 폴리스틸렌계, 폴리에스테르계,폴리우레탄계, 폴리아미드계 등의 절연 물질로 이루어질 수 있다. 금속층(312)은 유전체층(311)의 일면 또는 타면, 또는 일면과 타면의 전체 또는 일부에 적층될 수 있다. 금속층(312)은 패턴이 없는 평판 형태를 가질 수 있다. 금속층(312)은 접지와 연결되거나 연결되지 않을 수 있다. 금속층(312)은 금, 은, 구리, 알루미늄, 철, 티타늄 등의 금속 또는 이러한 금속을 포함하는 합금으로 이루어질 수 있다. 금속층(312)은 20°c에서 2.38 x 106S/m 이상의 전기 전도도(σ)를 가질 수 있고, 바람직하게는 20°c에서 3.5 x 107S/m 이상의 전기 전도도(σ)를 가질 수 있다. 금속층(312)은 10-7m 이상의 두께를 가질 수 있다.
적어도 하나 이상의 유전체층(311) 및 적어도 하나 이상의 금속층(312)이 적층된 기판부(310)는 두 개의 영역으로 구획되어, 각각의 영역에 회로부와 공진패턴부(330)가 구비됨에 따라 무선 충전을 위한 수신모듈(320) 및 공진패턴부(330)가 함께 하나의 기판부(310)에 실장될 수 있다.
또한, 기판부(310)는 유전체층(311)과 금속층(312)의 적층에 따라 단층 구조의 기판부(310)와 복층 구조의 기판부(310)로 나뉠 수 있다. 예를 들어 도 5와 같이 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 상면으로 하나의 금속층(312)이 적층되는 단층 구조의 기판부(310)로 구비될 수 있다. 또한, 예를 들어, 도 6, 도 8 및 도 10과 같이, 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 양면, 즉 상면과 하면으로 2개의 금속층(312)이 적층되는 2층 구조의 기판부(310)로 구비될 수 있다. 또한, 도 11이나 도 12와 같이 기판부(310)가 2층 구조로 구비되되, 제1영역(X)은 2층 구조의 기판부(310)로 구비되고, 구체적으로 제1영역(X)은 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 양면으로 금속층(312)이 각각 구비되고, 제2영역(Y)은 유전체층(311)의 상면 또는 하면 중 한면의 금속층(312)은 제거되어 유전체층(311)의 일면에만 금속층(312)이 구비될 수 있다. 또한, 도 11이나 12와 같이, 예를 들어 2층 구조의 기판부(310)로 구비되되, 제1영역(X)은 2층 구조의 기판부(310)로 구비되는데, 후술하나, 제1영역(X)은 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 양면으로 금속층(312)이 각각 구비되고, 제2영역(Y)은 유전체층(311)의 상면 또는 하면 중 한면의 금속층(312)은 제거되어 유전체층(311)의 일면에만 금속층(312)이 구비될 수 있다.
또한, 예를 들어 도 23 내지 도 33과 같이, 복수개의 유전체층(본 발명에서는 세 개의 유전체(311a))와, 유전체층(311)에 복수개의 금속층(312)이 각각 구비되는 다층 또는 복층 구조의 기판부(310)로 구비될 수 있다. 또한, 예를 들어 도 29나 33과 같이, 기판부(310)는 4층 구조로 구비되되, 제1영역(X)은 4층 구조의 기판부(310)로 구비되고, 후술하나 본 발명에서 제1영역(X)은 세 개의 유전체(311a)와, 세 개의 유전체(311a)의 상, 하면으로 4개의 금속층(312)이 각각 구비되는 4층 구조의 기판부(310)로 구비되고, 제2영역(Y)은 상부에 위치된 유전체층(311)의 양면의 금속층(312)이 제거되어 가장 하부에 위치된 유전체층(311)의 양면에만 금속층(312)이 구비될 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 기판부(310)는 수신모듈(320)과 같은 전자 부품을 구비한 회로부가 위치된 제1영역(X)과, 제1영역(X)과 인접하여 공진패턴부(330)가 실장된 제2영역(Y)을 포함할 수 있다. 본 발명에서 제1영역(X)과 제2영역(Y)이 각각 기판부(310)의 일측과 타측에 구현되는 구조와, 제1영역(X)과 제2영역(Y)이 각각 기판부(310)의 중앙부와 중앙부의 테두리에 구현되는 구조로 예를 들어 설명할 수 있다.
차폐부(340)는 공진패턴부(330)로 전원이 인가될 때, 안정적으로 동작할 수 있도록 노이즈나, 와상 전류(eddy current) 등에 의해 발생되는 마그네틱 필드를 차폐하도록 제2영역(Y)으로, 기구부(310)의 상면에 실장될 수 있다. 차폐부(340)는 필름 형상으로 구현될 수도 있고, 높은 투과성(permeability)을 가지며 저 손실(low loss) 특성을 가지는 재질을 사용할 수 있을 것이다.
이하에서는 먼저 도 5를 참조하여 기판부(310)가 단층으로 형성되며, 제1영역(X)과 제2영역(Y)이 각각 기판부(310)의 일측과 타측에 구현되는 경우를 설명할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서, 단층의 구조를 가지는 기판부(310)에 수신모듈(320) 및 공진패턴부(330)가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 앞서 언급하였듯이 기판부(310)는 유전체층(311) 및 금속층(312)의 적층 상태에 따라 단층의 구조를 가지는 기판부(310)와 복층의 구조를 가지는 기판부(310)로 나눌 수 있다
본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 단층의 구조를 가지는 기판부(310)로서, 기판부(310)는 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311) 상에 하나의 금속층(312)이 실장되도록 구비될 수 있다. 상기 유전체층(311) 및 상기 유전체층(311)의 상측으로 금속층(312)이 적층된 단층의 기판부(310)는 제1영역(X)과, 제1영역(X)과 이웃한 제2영역(Y)으로 구획될 수 있다.
상기 제1영역(X)은 기판부(310)의 일측의 영역으로서, 제1영역(X)에는 수신모듈(320)을 포함하는 회로부가 구비될 수 있다. 상기 제2영역(Y)은 기판부(310)의 일측 부분 이외의 이웃한 타측 부분의 영역으로서, 제2영역(Y)에는 금속 패턴의 공진패턴부(330)가 패터닝될 수 있다. 본 발명의 회로부는 제1영역(X) 중 기판부(310)의 일면, 구체적으로 상부 표면에 실장될 수 있고, 공진패턴부(330)는 제2영역(Y) 중 기판부(310)의 일면, 구체적으로 상부 표면에 실장될 수 있다.
회로부는 수신모듈(320)을 포함하는 전자 부품으로써, 기판부(310), 구체적으로 제1영역(X) 중, 기판부(310)의 일면, 금속층(312) 상부 표면에 전기적으로 연결되는 구성이다.
공진패턴부(330)는 기판부(310)의 일면, 본 발명의 일 실시 예에서는 금속층(312)의 표면에 구현될 수 있으며, 무선 전력을 수신할 수 있는 안테나 패턴으로서, 루프, 나선 등의 미리 설정된 패턴을 갖는 도전성 라인 또는 라인들로 구성될 수 있고, 도시하진 않았으나, 각 도전성 라인은 일정한 선폭을 가질 수 있다. 공진패턴부(330)는 금, 은, 구리 등의 금속 또는 합금의 소정 패턴으로 이루어질 수 있다.
차폐부(340)는 기판부(310)의 상면에 실장될 수 있으며, 수신모듈(320) 등의 전자 부품의 높이만큼의 두께를 가지며 실장될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명의 경우, 기판부(310)가 단층구조를 가지면서 기판부(310)의 일측의 제1영역(X)에는 회로부가 구비되고, 기판부(310)의 타측의 제2영역(Y)에는 공진패턴부(330)가 구비되는 것을 예를 들어 설명하였으나, 기판부(310)의 적층 구조는 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 기판부(310)가 두 개 이상의 복층 구조를 가지는 경우, 기판부(310)의 일측의 제1영역(X)에 회로부가 구비되고, 기판부(310)의 타측의 제2영역(Y)에는 적어도 하나 이상의 공진패턴부(330)가 구비될 수 있고, 이 경우, 회로부와 전기적으로 연결되고, 적어도 하나 층 이상에 구비되는 공진패턴부(330)가 전기적으로 연결될 수 있는 비아홀을 구비할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 하나의 기판부(310)에, 기판부(310)의 일면 일측에는 공진패턴부(330)와 전기적으로 연결되는 수신모듈(320)이 구비되는 회로부가 실장되며, 기판부(310)의 일면 타측에는 공진패턴부(330)가 실장됨에 따라 무선 전력 수신 장치(300)의 공정을 하나의 기판부(310)에서 완료할 수 있게 되는 것이다. 또한, 회로부 상에 구현되는 수신모듈(320) 등의 전자 부품의 높이만큼 차폐부(340)가 실장될 수 있을 것이다.
이하에서는 먼저 도 6 내지 도 12를 참조하여 기판부(310)가 2층 구조를 가지며, 제1영역(X)과 제2영역(Y)이 각각 기판부(310)의 일측과 타측에 구현되는 경우를 설명할 수 있다. 도 6 및 도 7은 기판부(310)의 양면으로 공진패턴부(330)가 구비되는 것을 개시한 도면이고, 도 8 내지 도 12는 기판부(310)의 일면으로 공진패턴부(330)가 구비되는 것을 개시한 도면이다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 앞서 설명한 구조나 구성과 동일한 구조나 구성은 앞선 설명을 준용할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서, 2층 구조를 가지는 기판부(310) 및 기판부(310)의 일면에 회로부가 구비되고, 기판부(310)의 양면에 공진패턴부(330)가 실장된 상태를 나타내는 도면이다. 도 7은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무전 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부(310)를 가지는 무선 전력 수신 장치(300)의 개략적인 평면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 복층, 구체적으로 2층 구조를 가지는 기판부(310)로서, 기판부(310)는 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 양면(본 발명에서는 상, 하면, 또는 일면 및 타면에 해당됨.)에 각각 금속층(312)(이하에서, 유전체층(311)의 상부에 구비된 금속층(312)은 '제1금속층(312a)'이라고 하며, 유전체층(311)의 하부에 구비된 금속층(312)은 '제2금속층(312)'이라함.)이 실장되도록 구비될 수 있다.
앞선 설명과 마찬가지로, 기판부(310)는 두 개의 영역, 구체적으로 기판부(310)의 일측 부분에 해당되는 제1영역(X)과, 상기 제1영역(X)에 인접하며 기판부(310)의 타측 부분에 해당되는 제2영역(Y)으로 분리 구획될 수 있다.
회로부는 제1영역(X), 구체적으로 제1영역(X)의 제1금속층(312a) 상에 실장될 수 있다.
공진패턴부(330)는 제2영역(Y)의 제1금속층(312a) 상에 실장되는 제1공진패턴(331)과, 제2영역(Y)의 제2금속층(312) 상에 실장되는 제2공진패턴(332)을 포함할 수 있다.
제1영역(X)에는 기판부(310)의 제1면과, 제1면의 배면인 제2면을 전기적으로 연결할 수 있도록 적어도 하나 이상의 제1비아홀(350)이 상기 유전체층(311)을 관통하여 구비될 수 있다. 회로물은 제1영역(X)의 상, 하면에 모두 배치될 수 있는 것이다.
또한, 상기 제2영역(Y)에는 제2영역(Y)의 제1면과, 제1면의 배면인 제2면, 구체적으로 제1금속층(312a)과, 상기 제1금속층(312a) 상에 구비된 상기 제1공진패턴(331)과 및 상기 제2금속층(312)과, 상기 제2금속층(312) 상에 구비된 상기 제2공진패턴(332)을 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제2비아홀(360)이 상기 유전체층(311)을 관통하여 구비될 수 있다.
차폐부(340)는 제1금속층(312a) 상에 구비되어, 제1,2공진패턴(311, 312)에 전원이 인가될 때, 안정적으로 동작할 수 있도록 노이즈나, 와상 전류(eddy current) 등에 의해 발생되는 마그네틱 필드를 차폐하도록 구비될 수 있다. 차폐부(340)는 필름 형상으로 구현될 수도 있고, 높은 투과성(permeability)을 가지며 저 손실(low loss) 특성을 가지는 재질을 사용할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 기판부(310)의 일면 일측에는 공진패턴부(330)와 전기적으로 연결되는 수신모듈(320)이 구비되는 회로부가 실장되며, 기판부(310)의 일면 및 타면의 타측으로 공진패턴부(330)가 실장됨에 따라 무선 전력 수신 장치(300)의 공정을 하나의 기판부(310)에서 완료할 수 있게 되는 것이다. 또한, 회로부 상에 구현되는 수신모듈(320) 등의 전자 부품의 높이만큼 차폐부(340)가 실장될 수 있을 것이다.
이하에서는 도 8 내지 도 12를 참조하여 공진패턴부(330)가 유전체층(311)의 제1면 또는 제1면의 배면인 제2면 중 적어도 한면에 위치되는 것을 예를 들어 설명할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서, 2층 구조를 가지는 기판부(310) 및 기판부(310)의 제1영역(X)의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부(310)의 제2영역(Y)의 제2면에 공진패턴부(330)가 실장된 상태를 나타내는 도면이다. 도 9는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)의 개략적인 평면도를 나타내는 도면이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 앞선 도 6과 같이 복층, 구체적으로 2층 구조를 가지는 기판부(310)로서, 기판부(310)는 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 양면(본 발명에서는 상, 하면, 또는 일면 및 타면에 해당됨.)에 각각 금속층(312)(이하에서, 유전체층(311)의 상부에 구비된 금속층(312)은 '제1금속층(312a)'이라고 하며, 유전체층(311)의 하부에 구비된 금속층(312)은 '제2금속층(312)'이라함.)이 실장되도록 구비될 수 있다. 또한 기판부(310)는 두 개의 영역, 구체적으로 기판부(310)의 일측 부분에 해당되는 제1영역(X)과, 상기 제1영역(X)에 인접하며 기판부(310)의 타측 부분에 해당되는 제2영역(Y)으로 분리 구획될 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 일측의 제1영역(X)과, 제1영역(X)과 이웃한 타측의 제2영역(Y)으로 구획되어, 회로부는 제1영역(X), 구체적으로 제1영역(X)의 제1금속층(312a) 상에 실장될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 공진패턴부(330)는 기판부(310)의 제1면의 배면인 제2면으로 구비될 수 있으며, 구체적으로 기판부(310)의 제2영역(Y)의 제2금속층(312) 상에 실장될 수 있다. 또한, 제2금속층(312) 및 공진패턴부(330)가 기판부(310)의 하부로 위치됨에 따라 수신모듈(320)이 구비된 회로부와 전기적으로 연결될 수 있도록 기판부(310)의 상, 하면을 연결하는 제1비아홀(350)이 제1영역(X)에 구현될 수 있다.
또한 차폐부(340)는 제1금속층(312a) 상에 구비되어, 공진패턴부(330)에 전원이 인가될 때, 안정적으로 동작할 수 있도록 노이즈나, 와상 전류(eddy current) 등에 의해 발생되는 마그네틱 필드를 차폐하도록 구비될 수 있다. 차폐부(340)는 필름 형상으로 구현될 수도 있고, 높은 투과성(permeability)을 가지며 저 손실(low loss) 특성을 가지는 재질을 사용할 수 있을 것이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서, 2층 구조를 가지는 기판부(310) 및 기판부(310)의 제1영역(X)의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부(310)의 제2영역(Y)의 제1면에 공진패턴부(330)가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 앞서 도 8과 같이 복층, 구체적으로 2층 구조를 가지는 기판부(310)로서, 기판부(310)는 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 양면(본 발명에서는 상, 하면, 또는 일면 및 타면 또는 제1면 및 제2면에 해당됨.)에 각각 금속층(312)(이하에서, 유전체층(311)의 상부에 구비된 금속층(312)은 '제1금속층(312a)'이라고 하며, 유전체층(311)의 하부에 구비된 금속층(312)은 '제2금속층(312)'이라함.)이 실장되도록 구비될 수 있다. 또한 기판부(310)는 두 개의 영역, 구체적으로 기판부(310)의 일측 부분에 해당되는 제1영역(X)과, 상기 제1영역(X)에 인접하며 기판부(310)의 타측 부분에 해당되는 제2영역(Y)으로 분리 구획될 수 있다.
다만, 앞서 설명한 도 8의 무선 전력 수신 장치(300)와의 차이점은 공진패턴부(330) 실장 위치이다. 즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 회로부는 기판부(310)의 제1면의 제1영역(X), 구체적으로 기판부(310)의 제1영역(X)으로 제1금속층(312a) 상에 실장될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공진패턴부(330)는 기판부(310)의 제1면에 구비될 수 있으며, 구체적으로 기판부(310)의 제2영역(Y)의 제1금속층(312a) 상에 실장될 수 있다. 또한, 기판부(310)의 제1영역(X)에는 회로부와 제2금속층(312)에 실장되는 부품들을 전기적으로 연결될 수 있도록 기판부(310)의 상, 하면을 연결하는 제1비아홀(350)이 제1영역(X)에 구현될 수 있다.
또한 차폐부(340)는 제1금속층(312a) 상에 구비되어, 공진패턴부(330)에 전원이 인가될 때, 안정적으로 동작할 수 있도록 노이즈나, 와상 전류(eddy current) 등에 의해 발생되는 마그네틱 필드를 차폐하도록 구비될 수 있다. 차폐부(340)는 필름 형상으로 구현될 수도 있고, 높은 투과성(permeability)을 가지며 저 손실(low loss) 특성을 가지는 재질을 사용할 수 있을 것이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서, 2층 구조를 가지는 기판부(310) 및 기판부(310)의 제1면의 일측에 회로부가 구비되고, 기판부(310)의 제1면의 타측에 금속층(312)이 제거된 상태에서 공진패턴부(330)가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 앞서 도 6과 같이 복층, 구체적으로 2층 구조를 가지는 기판부(310)로서, 기판부(310)는 유전체층(311)과 금속층(312)을 포함할 수 있다. 특히, 본 발명의 일 실시 예의 경우, 기판부(310)는 하나의 유전체층(311)을 구비할 수 있다. 또한, 기판부(310)의 일측에 위치되는 제1영역(X)에는 양면으로 금속층(312)이 구비되고, 기판부(310)의 제2영역(Y)에는 일면 또는 타면(본 발명에서는 하면 또는 타면에 해당됨.)에만 금속층(312)이 실장되도록 구비될 수 있다. 즉 기판부(310)의 제2영역(Y)의 상부에 적층된 금속층(312)은 제거되어, 기판부(310)의 제1영역(X) 중 기판부(310)의 상부에만 금속층(312)이 구비될 수 있는 것이다.
구체적으로 기판부(310)의 상부를 보면, 제1영역(X)에는 제1금속층(312a)이 구비될 수 있고, 제2영역(Y)에는 제1금속층(312a)이 제거되어 유전체층(311)의 상부 표면이 노출되는 구성이다. 이 상태에서, 제1금속층(312a)이 제거된 제2영역(Y)의 유전체층(311)의 상부 표면에는 공진패턴부(330)가 바로 패터닝될 수 있다.
기판부(310)의 하부를 보면, 제1영역(X)과 제2영역(Y)으로 제2금속층(312)이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 일측의 제1영역(X)과, 제1영역(X)과 이웃한 타측의 제2영역(Y)으로 구획되어, 회로부는 제1영역(X), 구체적으로 제1영역(X)의 제1금속층(312a) 상에 실장될 수 있다.
앞서도 언급하였듯이 본 발명의 일 실시 예에 따른 공진패턴부(330)는 제2영역(Y)에서 제1금속층(312a)이 제거된 유전체층(311)의 제1면에 바로 패터닝될 수 있다.
기판부(310)의 하면으로 제2금속층(312)에 구현되는 전자 부품들이 회로부와 전기적으로 연결될 수 있도록, 제1영역(X)에는 기판부(310)의 상, 하면을 전기적으로 연결하는 제1비아홀(350)이 유전체층(311)을 관통하여 구비될 수 있다.
차폐부(340)는 제1금속층(312a) 상에 구비되어, 제1,2공진패턴(331, 332)에 전원이 인가될 때, 안정적으로 동작할 수 있도록 노이즈나, 와상 전류(eddy current) 등에 의해 발생되는 마그네틱 필드를 차폐하도록 구비될 수 있다. 차폐부(340)는 필름 형상으로 구현될 수도 있고, 높은 투과성(permeability)을 가지며 저 손실(low loss) 특성을 가지는 재질을 사용할 수 있을 것이다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서, 2층 구조를 가지는 기판부(310) 및 기판부(310)의 제1영역(X)의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부(310)의 제2영역(Y)의 제2면에 구비된 금속층(312)에 공진패턴부(330)가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 앞서 도 11과 같이 복층, 구체적으로 2층 구조를 가지는 기판부(310)로서, 기판부(310)는 유전체층(311)과 금속층(312)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 일측의 제1영역(X)과, 제1영역(X)과 이웃한 타측의 제2영역(Y)으로 구획될 수 있다. 또한, 회로부는 제1영역(X), 구체적으로 제1영역(X)의 제1금속층(312a) 상에 실장될 수 있다. 더불어 앞서 도 11을 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시 예와 차이점은 제2영역(Y)으로 유전체층(311)의 상면의 제1금속층(312a)이 제거된 상태에서 앞선 실시 예의 경우, 유전체층(311)의 상면에 공진패턴부(330)가 패터닝되는 구조를 가지고 있으나, 본 발명의 일 실시 예의 경우, 유전체층(311)의 상면에는 차폐부(340)가 실장되고, 공진패턴부(330)는 제2영역(Y)으로 제2금속층(312)의 표면으로 패터닝되는 구조를 가지고 있는 것이다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시 예의 경우, 하나의 유전체층(311)을 구비하며, 기판부(310)의 일측에 위치되는 제1영역(X)에는 양면으로 금속층(312)이 구비되고, 제2영역(Y)에는 일면 또는 타면(본 발명에서는 하면 또는 타면에 해당됨.)에만 금속층(312)이 실장되도록 구비될 수 있다. 즉 기판부(310) 상부로 제2영역(Y)에 적층된 금속층(312)은 제거되어, 제1영역(X)에만 금속층(312)(이하 '제1금속층(312a)' 이라함.)이 구비될 수 있는 것이다. 즉, 기판부(310)의 상부를 보면, 제1영역(X)에는 제1금속층(312a)이 구비될 수 있고, 제2영역(Y)에는 제1금속층(312a)이 제거되어 유전체층(311)의 상부 표면이 노출되는 구성이다. 이 상태에서, 제1금속층(312a)이 제거된 제2영역(Y)의 유전체층(311)의 상부 표면에는 차폐부(340)가 구비될 수 있다. 기판부(310)의 하부로 제1영역(X) 및 제2영역(Y)의 전체 면 또는 일부 면으로 제2금속층(312)이 구비되고, 공진패턴부(330)는 기판부(310)의 하부, 구체적으로 유전체층(311)의 하부에 적층된 제2금속층(312) 중 제2영역(Y)의 표면에 패터닝될 수 있는 것이다.
기판부(310)의 상면의 회로부와 하면에 구비될 수 있는 회로부가 전기적으로 연결될 수 있으며, 기판부(310)의 하면에 적층되는 공진패턴부(330)가 회로부와 전기적으로 연결될 수 있도록 하면으로 제2금속층(312)에 구현되는 전자 부품들이 회로부와 전기적으로 연결될 수 있도록, 제1영역(X)에는 기판부(310)의 상, 하면을 전기적으로 연결하는 제1비아홀(350)이 유전체층(311)을 관통하여 구비될 수 있다.
또한 상술하였듯이, 차폐부(340)는 제2영역(Y)으로 유전체층(311)의 상면에 안착되어 공진패턴부(330)의 구동 시, 안정적으로 동작할 수 있도록 노이즈나, 와상 전류(eddy current) 등에 의해 발생되는 마그네틱 필드를 차폐하도록 구비될 수 있는 것이다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 14는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)의 개략적인 평면도이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)는, 기구부(310)와, 회로부, 공진패턴부(330), 차폐부(340)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)는 앞서 언급한 도 4 내지 도 12의 무선 전력 수신 장치(300)와 회로부가 실장된 제1영역(X)과 공진패턴부(330)가 실장된 제2영역(Y)의 위치에서 차이점이 있다.
구체적으로 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서 기판부(310)는 회로부가 위치되는 제1영역(X)과, 공진패턴부(330)가 실장되는 제2영역(Y)으로 구획될 수 있는데, 제1영역(X)은 기판부(310)의 내측 영역, 구체적으로 중앙부분의 영역이고, 제2영역(Y)의 제1영역(X)의 주변둘레의 영역으로 구획될 수 있다. 즉, 기판부(310)의 테두리 영역은 공진패턴부(330)가 실장되는 제2영역(Y)이고, 제2영역(Y)의 내측으로 회로부가 실장되는 제1영역(X)으로 나뉠 수 있는 것이다.
기판부(310)나 회로부, 공진패턴부(330)의 설명은 앞선 설명과 동일하므로 앞선 설명을 준용할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나 이상의 유전체층(311) 및 적어도 하나 이상의 금속층(312)이 적층된 기판부(310)는 두 개의 영역으로 구획되어(다만, 본 발명의 두 개의 영역의 위치에서 차이점이 있음.) 각각의 영역에 회로부와 공진패턴부(330)가 구비됨에 따라 무선 충전을 위한 수신모듈(320) 및 공진패턴부(330)가 함께 하나의 기판부(310)에 실장될 수 있다.
본 발명의 무선 전력 수신 장치(300)도, 유전체층(311)과 금속층(312)의 적층에 따라 단층 구조의 기판부(310)와 복층 구조의 기판부(310)로 나뉠 수 있다. 예를 들어 도 15와 같이 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 상면으로 하나의 금속층(312)이 적층되는 단층 구조의 기판부(310)로 구비될 수 있다. 또한, 예를 들어, 도 16, 도 18 및 도 19와 같이, 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 양면, 즉 상면과 하면으로 2개의 금속층(312)이 적층되는 2층 구조의 기판부(310)로 구비될 수 있다. 또한, 도 21이나 22와 같이, 예를 들어 2층 구조의 기판부(310)로 구비되되, 제1영역(X)은 2층 구조의 기판부(310)로 구비되고, 구체적으로 제1영역(X)은 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 양면으로 금속층(312)이 각각 구비되고, 제2영역(Y)은 유전체층(311)의 상면 또는 하면 중 한면의 금속층(312)은 제거되어 유전체층(311)의 일면에만 금속층(312)이 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 수신 전력 장치에서, 제1영역(X)은 기판부(310)의 내측으로 중앙 부분을 일컬으며, 제2영역(Y)은 제1영역(X)의 외측 테두리로 기판부(310)의 주변 둘레 부분을 일컫는 것을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1영역(X)의 기판부(310)의 중앙 부분에서 일측으로 치우쳐서 구비될 수 있고, 제2영역(Y)은 제1영역(X)을 외측 테두리 부분 일 수 도 있는 것과 같이, 제1영역(X)과 제2영역(Y)의 위치는 가변될 수 있을 것이다.
이하에서는 먼저 도 15를 참조하여 기판부(310)가 단층으로 형성되며, 제1영역(X)과 제2영역(Y)이 각각 기판부(310)의 일측과 타측에 구현되는 경우를 설명할 수 있다.
도 15는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서, 단층의 구조를 가지는 기판부(310)에 수신모듈(320) 및 공진패턴부(330)가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 15를 참조하면, 앞서 언급하였듯이 기판부(310)는 유전체층(311) 및 금속층(312)의 적층 상태에 따라 단층의 구조를 가지는 기판부(310)와 복층의 구조를 가지는 기판부(310)로 구획될 수 있다
본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 단층의 구조를 가지는 기판부(310)로서, 기판부(310)는 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311) 상에 하나의 금속층(312)이 실장되도록 구비될 수 있다. 상기 유전체층(311) 및 상기 유전체층(311)의 상측으로 금속층(312)이 적층된 단층의 기판부(310)는 기판부(310) 중앙으로 회로부가 설치되는 제1영역(X)과, 제1영역(X)의 주변둘레로 기판부(310)의 테두리 영역에 해당되며 공진패턴부(330)가 설치되는 제2영역(Y)으로 구획될 수 있다. 본 발명의 회로부는 기판부(310)의 중앙 부분으로 제1영역(X) 중 기판부(310)의 제1면(본 발명에서는 기판부(310)의 상면에 해당됨.), 구체적으로 유전체층(311)의 상부에 적층된 금속층(312)의 상부 표면에 실장될 수 있고, 공진패턴부(330)는 기판부(310)의 주변 영역의 제2영역(Y) 중 기판부(310)의 제1면(본 발영에서는 기판부(310)의 상면에 해당됨.), 구체적으로 유전체층(311)의 상부 표면에 적층된 금속층(312)의 상부 표면에 실장될 수 있다.
회로부는 수신모듈(320)을 포함하는 전자 부품으로써, 기판부(310)의 제1영역(X)에 실장되되, 구체적으로 제1영역(X) 중, 기판부(310)의 제1면에 실장되어 금속층(312) 상부 표면에 전기적으로 연결되는 구성이다.
공진패턴부(330)는 기판부(310)의 제1면 테두리, 구체적으로 유전체층(311) 상면에 적층된 금속층(312)의 테두리에 구현될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 공진패턴부(330)도, 무선 전력을 수신할 수 있는 안테나 패턴으로서, 루프, 나선 등의 미리 설정된 패턴을 갖는 도전성 라인 또는 라인들로 구성될 수 있고, 도시하진 않았으나, 각 도전성 라인은 일정한 선폭을 가질 수 있다. 공진패턴부(330)는 금, 은, 구리 등의 금속 또는 합금의 소정 패턴으로 이루어질 수 있다.
차폐부(340)는 기판부(310)의 상면에 실장될 수 있으며, 구체적으로 기판부(310)의 제2영역(Y) 상에 기판부(310)의 상면으로 실장된 수신모듈(320) 주변둘레로 수신모듈(320)의 높이만큼의 두께를 가지며 실장될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명의 경우, 기판부(310)가 단층구조를 가지면서 기판부(310)의 중앙 부분으로 제1영역(X)에는 회로부가 기판부(310)의 타측의 제2영역(Y)에는 공진패턴부(330)가 구비되는 것을 예를 들어 설명하였으나, 기판부(310)의 적층 구조는 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 기판부(310)가 두 개 이상의 복층 구조를 가지는 경우, 기판부(310)의 중앙 부분의 제1영역(X)의 제1면으로 회로부가 구비되고, 기판부(310)의 주변 둘레에 따른 제2영역(Y)에는 적어도 하나 이상의 공진패턴부(330)가 구비될 수 있고, 이 경우, 회로부와 전기적으로 연결되고, 적어도 하나 층 이상에 구비되는 공진패턴부(330)가 전기적으로 연결될 수 있는 비아홀을 구비할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 하나의 기판부(310)에, 기판부(310)의 일면 일측에는 공진패턴부(330)와 전기적으로 연결되는 수신모듈(320)이 구비되는 회로부가 실장되며, 기판부(310)의 일면 타측에는 공진패턴부(330)가 실장됨에 따라 무선 전력 수신 장치(300)의 공정을 하나의 기판부(310)에서 완료할 수 있게 되는 것이다. 또한, 회로부 상에 구현되는 수신모듈(320) 등의 전자 부품의 높이만큼 차폐부(340)가 실장될 수 있을 것이다.
이하에서는 먼저 도 16 내지 도 22를 참조하여 기판부(310)가 2층 구조를 가지며, 제1영역(X)과 제2영역(Y)이 각각 기판부(310)의 일측과 타측에 구현되는 경우를 설명할 수 있다. 도 16 및 도 17은 기판부(310)의 양면으로 공진패턴부(330)가 구비되는 것을 개시한 도면이고, 도 18 내지 도 22는 기판부(310)의 일면으로 공진패턴부(330)가 구비되는 것을 개시한 도면이다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 앞서 설명한 구조나 구성과 동일한 구조나 구성은 앞선 설명을 준용할 수 있다.
도 16은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서, 2층 구조를 가지는 기판부(310) 및 기판부(310)의 제1영역(X)의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부(310)의 제2영역(Y)의 양면에 공진패턴부(330)가 실장된 상태를 나타내는 도면이다. 도 17은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무전 전력 수신 장치에서, 2층 구조를 가지는 기판부(310)를 가지는 무선 전력 수신 장치(300)의 개략적인 평면도이다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 복층, 구체적으로 2층 구조를 가지는 기판부(310)로서, 기판부(310)는 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 양면(본 발명에서는 상, 하면, 또는 일면 및 타면에 해당됨.)에 각각 금속층(312)(이하에서, 유전체층(311)의 상부에 구비된 금속층(312)은 '제1금속층(312a)'이라고 하며, 유전체층(311)의 하부에 구비된 금속층(312)은 '제2금속층(312)'이라함.)이 실장되도록 구비될 수 있다.
앞선 설명과 마찬가지로, 기판부(310)는 두 개의 영역, 구체적으로 기판부(310)의 내측으로 중앙 부분에 해당되는 제1영역(X)과, 상기 제1영역(X)의 주변둘레로 제1영역(X)을 감싸는 것처럼 기판부(310)의 테두리 부분에 해당하는 제2영역(Y)으로 분리 구획될 수 있다.
회로부는 기판부(310)의 제1영역(X), 구체적으로 기판부(310)의 제1영역(X)의 제1금속층(312a) 상에 실장될 수 있다.
공진패턴부(330)는 제2영역(Y)의 제1금속층(312a) 상에 실장되는 제1공진패턴(331)과, 제2영역(Y)의 제2금속층(312) 상에 실장되는 제2공진패턴(332)을 포함할 수 있다.
또한, 기판부(310)의 제1영역(X)에는 기판부(310)의 제1면과, 제1면의 배면인 제2면을 전기적으로 연결할 수 있도록 적어도 하나 이상의 제1비아홀(350)이 상기 유전체층(311)을 관통하여 구비될 수 있다. 회로물은 제1영역(X)의 상, 하면에 모두 배치될 수 있는 것이다.
또한, 상기 제2영역(Y)에는 제2영역(Y)의 제1면과, 제1면의 배면인 제2면, 구체적으로 제1금속층(312a)과, 상기 제1금속층(312a) 상에 구비된 상기 제1공진패턴(331)과 및 상기 제2금속층(312)과, 상기 제2금속층(312) 상에 구비된 상기 제2공진패턴(332)을 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제2비아홀(360)이 상기 유전체층(311)을 관통하여 구비될 수 있다.
차폐부(340)는 회로부 상에 실장되는 수신모듈(320)을 중심으로 수신모듈(320)의 테두리를 따라 제1금속층(312a) 상에 구비되어, 제1,2공진패턴(331, 332)에 전원이 인가될 때, 안정적으로 동작할 수 있도록 노이즈나, 와상 전류(eddy current) 등에 의해 발생되는 마그네틱 필드를 차폐하도록 구비될 수 있다. 차폐부(340)는 필름 형상으로 구현될 수도 있고, 높은 투과성(permeability)을 가지며 저 손실(low loss) 특성을 가지는 재질을 사용할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 기판부(310)의 제1면 중앙 부분으로 공진패턴부(330)와 전기적으로 연결되는 수신모듈(320)이 실장되는 회로부가 구비되며, 기판부(310)의 제1면 및 제1면의 배면인 제2면의 테두리 측에 공진패턴부(330)가 패터닝 됨에 따라 무선 전력 수신 장치(300)의 공정을 하나의 기판부(310)에서 완료할 수 있게 되는 것이다. 또한, 회로부 상에 구현되는 수신모듈(320) 등의 전자 부품의 높이만큼 차폐부(340)가 실장될 수 있을 것이다.
이하에서는 도 18 내지 도 22를 참조하여 공진패턴부(330)가 유전체층(311)의 제1면 또는 제1면의 배면인 제2면 중 적어도 한면에 위치되는 것을 예를 들어 설명할 수 있다.
도 18은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서, 2층 구조를 가지는 기판부(310) 및 기판부(310)의 제1영역(X)의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부(310)의 제2영역(Y)의 제2면에 공진패턴부(330)가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 18을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 앞서 도 16과 같이 복층, 구체적으로 2층 구조를 가지는 기판부(310)로서, 기판부(310)는 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 양면(본 발명에서는 상, 하면, 또는 일면 및 타면에 해당됨.)에 각각 금속층(312)(이하에서, 유전체층(311)의 상부에 구비된 금속층(312)은 '제1금속층(312a)'이라고 하며, 유전체층(311)의 하부에 구비된 금속층(312)은 '제2금속층(312)'이라함.)이 실장되도록 구비될 수 있다. 또한 기판부(310)는 두 개의 영역, 구체적으로 기판부(310)의 내측으로 중앙 부분에 해당되는 제1영역(X)과, 상기 제1영역(X)의 외측둘레로 기판부(310)의 타측 부분에 해당되는 제2영역(Y)으로 분리 구획될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 회로부는 기판부(310)의 제1면의 제1영역(X), 구체적으로 제1영역(X)의 제1금속층(312a) 상에 실장될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 공진패턴부(330)는 기판부(310)의 제1면의 배면인 제2면으로 구비될 수 있으며, 구체적으로 기판부(310)의 제2영역(Y)의 제2금속층(312) 상에 실장될 수 있다. 또한, 제2금속층(312) 및 공진패턴부(330)가 유전체층(311)의 하부로 위치됨에 따라 수신모듈(320)이나 회로부와 전기적으로 연결될 수 있도록 기판부(310)의 상, 하면을 연결하는 제1비아홀(350)이 제1영역(X)에 구현될 수 있다.
또한 차폐부(340)는 제1금속층(312a) 상에 구비되어, 공진패턴부(330)에 전원이 인가될 때, 안정적으로 동작할 수 있도록 노이즈나, 와상 전류(eddy current) 등에 의해 발생되는 마그네틱 필드를 차폐하도록 구비될 수 있다. 차폐부(340)는 필름 형상으로 구현될 수도 있고, 높은 투과성(permeability)을 가지며 저 손실(low loss) 특성을 가지는 재질을 사용할 수 있을 것이다.
도 19는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서, 2층 구조를 가지는 기판부(310) 및 기판부(310)의 제1영역(X)의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부(310)의 제2영역(Y)의 제1면에 공진패턴부(330)가 실장된 상태를 나타내는 도면이다. 도 20은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력수신 장치의 개략적인 평면도를 나타내는 도면이다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 앞서 도 18과 같이 복층, 구체적으로 2층 구조를 가지는 기판부(310)로서, 기판부(310)는 하나의 유전체층(311)과, 유전체층(311)의 양면(본 발명에서는 상, 하면, 또는 일면 및 타면에 해당됨.)에 각각 금속층(312)(이하에서, 유전체층(311)의 상부에 구비된 금속층(312)은 '제1금속층(312a)'이라고 하며, 유전체층(311)의 하부에 구비된 금속층(312)은 '제2금속층(312)'이라함.)이 실장되도록 구비될 수 있다. 또한 기판부(310)는 두 개의 영역, 구체적으로 기판부(310)의 중앙 부분에 해당되는 제1영역(X)과, 상기 제1영역(X)의 주변 둘레 부분에 해당되는 제2영역(Y)으로 분리 구획될 수 있다.
다만, 앞서 설명한 도 18의 무선 전력 수신 장치(300)와의 차이점은 공진패턴부(330) 실장 위치이다. 즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 회로부는 기판부(310)의 제1면의 제1영역(X), 구체적으로 기판부(310)의 제1영역(X)으로 제1금속층(312a) 상에 실장될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공진패턴부(330)는 기판부(310)의 제1면에 구비될 수 있으며, 구체적으로 기판부(310)의 제2영역(Y)의 제1금속층(312a) 상에 실장될 수 있다. 또한, 기판부(310)의 제1영역(X)에는 회로부와 제2금속층(312)에 실장되는 부품들을 전기적으로 연결될 수 있도록 기판부(310)의 상, 하면을 연결하는 제1비아홀(350)이 제1영역(X)에 구현될 수 있다.
또한 차폐부(340)는 수신모듈(320)을 외측으로, 기판부(310)의 제1금속층(312a)의 테두리 상에 구비될 수 있다. 즉 차폐부(340)는 마치 도넛 형상으로 중간이 빈 공간이 형성되어 빈 공간 상으로 수신모듈(320)이 안착되는 구조로 구비될 수 있는 것이다. 차폐부(340)는 공진패턴부(330)에 전원이 인가될 때, 안정적으로 동작할 수 있도록 노이즈나, 와상 전류(eddy current) 등에 의해 발생되는 마그네틱 필드를 차폐하도록 구비될 수 있다. 차폐부(340)는 필름 형상으로 구현될 수도 있고, 높은 투과성(permeability)을 가지며 저 손실(low loss) 특성을 가지는 재질을 사용할 수 있을 것이다.
도 21은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서, 2층 구조를 가지는 기판부(310) 및 회로부는 기판부(310)의 제1면의 제1영역(X)에 구비되고, 공진패턴부(330)는 기판부(310)의 제1면의 제2영역(Y)에 금속층(312)이 제거된 상태에서 유전체층(311)의 상면에 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 21을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 앞서 도 16과 같이 복층, 구체적으로 2층 구조를 가지는 기판부(310)로서, 기판부(310)는 유전체층(311)과 금속층(312)을 포함할 수 있다. 특히, 본 발명의 일 실시 예의 경우, 기판부(310)는 하나의 유전체층(311)을 구비할 수 있다.
금속층(312)은 유전체층(311)의 제1면 및 제2면으로 각각 제1금속층(312a)과 제2금속층(312)을 포함할 수 있는데, 기판부(310)의 제1면 중앙부분에 위치되는 제1영역(X)에는 제1금속 양면으로 금속층(312)이 구비되고, 기판부(310)의 제2영역(Y)에는 일면 또는 타면(본 발명에서는 하면 또는 타면에 해당됨.)에만 금속층(312)이 실장되도록 구비될 수 있다. 즉, 기판부(310)의 제2면에 실장되는 제2금속층(312)은 유전체층(311)의 제2면으로 전체 또는 일부에 적층될 수 있고, 기판부(310)의 제1면에 실장되는 제1금속층(312a)은 유전체층(311)의 제1면 중 제1영역(X)의 위치에 전체 또는 일부에 적층되도록 구비될 수 있다. 기판부(310)의 제1면을 보면, 유전체층(311)의 제1영역(X)에 해당되는 중앙 부분에만 제1금속층(312a)이 적층되고, 유전체층(311)의 제2영역(Y)에 해당되는 테두리 부분에는 제1금속층(312a)이 제거되어 유전체층(311)의 상부면이 노출되는 구성을 가지고 있다.
이 상태에서, 제1금속층(312a)이 제거된 제2영역(Y)의 유전체층(311)의 상부 표면에는 공진패턴부(330)가 바로 패터닝될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 회로부는 제1영역(X), 구체적으로 제1영역(X)의 제1금속층(312a) 상에 실장될 수 있다. 또한, 회로부 상에는 수신모듈(320)이 실장될 수 있고, 회로부의 주변둘레로 패터닝된 공진패턴부(330) 상으로 도넛 형상의 공진패턴부(330)가 실장될 수 있다.
또한, 유전체층(311)을 기준으로 두 개의 금속 층이 서로 전기적으로 연결될 수 있도록, 제1영역(X)에는 기판부(310)의 상, 하면을 전기적으로 연결하는 제1비아홀(350)이 유전체층(311)을 관통하여 구비될 수 있다.
차폐부(340)는 제1금속층(312a) 상에 구비되어, 공진패턴부(330)에 전원이 인가될 때, 안정적으로 동작할 수 있도록 노이즈나, 와상 전류(eddy current) 등에 의해 발생되는 마그네틱 필드를 차폐하도록 구비될 수 있다. 차폐부(340)는 필름 형상으로 구현될 수도 있고, 높은 투과성(permeability)을 가지며 저 손실(low loss) 특성을 가지는 재질을 사용할 수 있을 것이다.
도 22는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)에서, 2층 구조를 가지는 기판부(310) 및 기판부(310)의 제1영역(X)의 제1면에 회로부가 구비되고, 기판부(310)의 제2영역(Y)의 제2면에 구비된 금속층(312)에 공진패턴부(330)가 실장된 상태를 나타내는 도면이다.
도 22를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 앞서 도 21과 같이 복층, 구체적으로 2층 구조를 가지는 기판부(310)로서, 기판부(310)는 유전체층(311)과 금속층(312)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판부(310)는 기판부(310)의 중앙 영역으로 회로부가 실장되는 제1영역(X)과, 제1영역(X)의 테두리 부분으로 공진패턴부(330)가 실장되는 제2영역(Y)으로 구획될 수 있다. 앞서 도 21을 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시 예와 차이점은 앞선 실시 예에서는 공진패턴부(330)가 유전체층(311)의 제1면으로 제1금속층(312a)이 제거된 제2영역(Y)의 유전체층(311)의 표면에 직접 패터닝되는 구조를 갖고 있었으나, 본 발명의 실시 예에서는 제1금속층(312a)이 제거된 기판부(310)의 제2영역(Y)에는 차폐부(340)가 바로 실장되고, 공진패턴부(330)는 기판부(310)의 제1면의 배면인 제2면으로 제2영역(Y), 구체적으로 제2금속층(312)의 제2영역(Y)에 패터닝되는 구조를 가지고 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시 예의 경우, 하나의 유전체층(311)을 구비하며, 기판부(310)의 일측에 위치되는 제1영역(X)에는 양면으로 금속층(312)이 구비되고, 제2영역(Y)에는 일면 또는 타면(본 발명에서는 하면 또는 타면에 해당됨.)에만 금속층(312)이 실장되도록 구비될 수 있다. 즉 기판부(310) 상부로 제2영역(Y)에 적층된 금속층(312)은 제거되어, 제1영역(X)에만 금속층(312)(이하 '제1금속층(312a)' 이라함.)이 구비될 수 있는 것이다. 즉, 기판부(310)의 상부를 보면, 제1영역(X)에는 제1금속층(312a)이 구비될 수 있고, 제2영역(Y)에는 제1금속층(312a)이 제거되어 유전체층(311)의 상부 표면이 노출되는 구성이다. 이 상태에서, 제1금속층(312a)이 제거된 제2영역(Y)의 유전체층(311)의 상부 표면에는 차폐부(340)가 구비될 수 있다. 기판부(310)의 하부로 제1영역(X) 및 제2영역(Y)의 전체 면 또는 일부 면으로 제2금속층(312)이 구비되고, 공진패턴부(330)는 기판부(310)의 하부, 구체적으로 유전체층(311)의 하부에 적층된 제2금속층(312) 중 제2영역(Y)의 표면에 패터닝될 수 있는 것이다.
유전체층(311)을 중심으로 제1금속층(312a)과 제2금속층(312)을 전기적으로 연결될 수 있으며, 기판부(310)의 하면에 적층되는 공진패턴부(330)가 수신모듈(320) 및 회로부와 전기적으로 연결될 수 있도록 제1영역(X)에는 기판부(310)의 상, 하면을 전기적으로 연결하는 제1비아홀(350)이 유전체층(311)을 관통하여 구비될 수 있다.
또한 상술하였듯이, 차폐부(340)는 제2영역(Y)으로 유전체층(311)의 상면에 안착되어 공진패턴부(330)의 구동 시, 안정적으로 동작할 수 있도록 노이즈나, 와상 전류(eddy current) 등에 의해 발생되는 마그네틱 필드를 차폐하도록 구비될 수 있는 것이다.
이하에서는 도 23 내지 도 33과 같이 적어도 두 개 이상의 복수개가 구비되는 유전체층(411)과, 복수개의 금속층(412)이 구비되는 다층 구조의 기판부(410)로 구비될 수 있다. 이하의 본 발명의 일 실시 예들은 4층 구조의 기판부(410)로 구비되는 것을 예를 들어 설명할 수 있다. 이에 따라, 유전체층(411)은 제1 내지 제3 유전체의 3층으로 형성될 수 있고, 금속층(412)은 제1유전체(411a)의 상부에서부터 제3유전체(411c)의 하부까지 4개층이 적층되어 형성되는 것을 예를 들어 설명할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치는 기판부(410)와, 회로부, 공진패턴부(430) 및 차폐부(440)를 포함할 수 있다. 회로부와 공진패턴부(430) 및 차폐부(440)의 구성은 앞서 언급하였으므로, 이에 대한 구체적인 구성이나 기능 등은 앞선 설명을 준용할 수 있다(도 23 내지 도 33 참조).
상술하였듯이, 본 발명의 기판부(410)는 복수개의 유전체층(411)과, 유전체층(411)에 적층되는 복수개의 금속층(412)을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 회로부와 공진패턴부(430)는 기판부(410)에 함께 실장될 수 있다. 이를 위해 기판부(410)는 회로부가 실장되는 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴부(430)가 실장되는 공진패턴 실장영역(Y)으로 구획될 수 있다.
또한, 도 23 내지 도 33에서 본 발명의 기판부(410)는 3개의 유전층과 4개의 금속층(412)이 적층된 4층 구조의 기판부(410)를 예를 들어 설명할 수 있다. 즉, 유전체층(411)은 기판부(410)의 상부에서부터 제1유전체(411a), 제2유전체(411b) 및 제3유전체(411c)가 구비될 수 있고, 제1유전체(411a)의 상부에서부터 유전체들과 교차되게 제1금속층(412), 제2금속층(412), 제3금속층(412) 및 제4금속층(412)이 각각 적층될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서는 상술한 것과 같이 4층 구조의 기판부(410)를 예를 들어 설명하나, 기판부(410)의 복층 구조나 적층 구조는 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 기판부(410)는 7층 구조를 가질 수도 있으며, 이보다 많을 수도 있을 것이다.
먼저, 도 23 내지 25를 참조하여 복층의 기판부(410) 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴 실장영역(Y)을 가지는 무선 수신 전력 장치(400)에 대해 설명할 수 있다.
도 23은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 복층의 기판부(410) 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴 실장영역(Y)을 가지는 무선 수신 전력 장치(400)의 개략적인 도면이다. 도 24는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 복층의 기판부(410) 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴 실장영역(Y)을 가지는 무선 수신 전력 장치(400)의 단면을 나타내는 도면이다. 도 25는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 하나의 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(400)의 개략적인 평면도이다.
도 23 내지 도 25를 참조하면, 상술하였듯이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(400)는, 3개의 유전체와 4개의 금속층(412)이 서로 적층된 기판부(410)로 구현될 수 있다. 구체적으로 유전체층(411)은 가장 상층부터 제1유전체(411a)와, 제2유전체(411b) 및 제3유전체(411c)를 포함할 수 있다. 또한, 제1금속층(412a) 내지 제4금속층(412d)이 제1유전체(411a)의 상부에서부터 제3유전체(411c)의 하부까지 교대로 적층될 수 있다.
상기와 같이 적층된 기판부(410)에는 회로부와 공진패턴부(430)가 함께 구현될 수 있다. 즉, 기판부(410)에는 수신모듈(340)을 실장한 회로부가 구비되는 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴부(430)가 구비되는 공진패턴 실장영역(Y)으로 구획될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서 회로부 실장영역(X)은 기판부(410)의 상부의 일측 부분에 위치될 수 있다. 구체적으로 회로부 실장영역(X)은 제1유전체(411a) 및 제1유전체(411a)의 상, 하부에 배치되는 제1,2금속층(412a, 142b)의 일측에 위치된 영역일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 공진패턴 실장영역(Y)은 상기 회로부 실장영역(X)과 인접한 영역, 즉 회로부 실장영역(X)의 타측과 하부 영역을 포함한 영역일 수 있다. 공진패턴 실장영역(Y)은 기판부(410)의 하부 부분의 제1구역(Y1)과, 상기 기판부(410)의 타측 상부 부분의 제2구역(Y2)을 포함할 수 있다. 구체적으로 제1구역(Y1)은 제3유전체(411c)와, 제3유전체(411c)의 상, 하부에 구비된 제3,4금속층(412)의 전체영역이며, 제2구역(Y2)은 제1금속층(412a), 제1유전체(411a), 제2금속층(412b), 제2유전체(411b)의 타측 영역이다. 즉, 공진 패턴 실장영역은 마치'┘'와 같은 형상을 가질 수 있다.
상기 회로부 실장영역(X)에는 상기 금속층(412)에 구비되는 회로부를 전기적으로 연결할 수 있도록 적어도 하나 이상의 제1비아홀(450)이 유전체층(411)을 관통하여 형성될 수 있다. 또한, 공진패턴 실장영역(Y)에는 제1구역(Y1)에 배치된 공진패턴부(430) 및 제2구역(Y2)에 배치된 공진패턴부(430)를 전기적으로 연결할 수 있도록 제2비아홀(460)이 형성될 수 있다.
즉, 제1구역(Y1)을 보면, 제3유전체(411c)를 관통하여 제3금속층(412)과 제4금속층(412)을 연결하는 제2비아홀(460)(이하 '제2A비아홀'이라 함.)이 복수개 형성될 수 있다. 또한, 제2구역(Y2)을 보면, 제1유전체(411a)를 관통하여 제1,2금속층(412a, 412b)을 전기적으로 연결하고, 제2유전체(411b)를 관통하여 제2,3금속층(412c, 412d)을 전기적으로 연결하며, 제3유전체(411c)를 관통하여 제3,4금속층(412c, 412d)을 전기적으로 연결하는 제2비아홀(460)(이하 '제2B비아홀'이라 함.)이 형성될 수 있다.
또한, 차폐부(440)는 수신모듈(340)이 구비된 회로부의 타측으로 제1금속층(412a)의 표면에 구비될 수 있다.
상술한 바와 같이, 복층 구조의 기판부(410)에도 수신모듈(340)을 포함하는 회로부와 공진패턴부(430)가 동일 기판에 함께 구비될 수 있어, 무선 전력 수신 장치(400)의 공정을 하나의 기판부(410)에서 완료할 수 있게 되는 것이다. 또한, 회로부 상에 구현되는 수신모듈(340) 등의 전자 부품의 높이만큼 차폐부(440)가 실장될 수 있을 것이다.
도 26은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부(410) 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴 실장영역(Y)을 가지는 무선 수신 전력 장치(400)의 개략적인 도면이다. 도 27은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부(410) 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴 실장영역(Y)을 가지는 무선 수신 전력 장치(400)의 단면을 나타내는 도면이다.
도 26 및 도 27을 참조하면, 상술하였듯이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(400)는, 3개의 유전체와 4개의 금속층(412)이 서로 적층된 기판부(410)로 구현될 수 있다. 구체적으로 유전체층(411)은 가장 상층부터 제1유전체(411a)와, 제2유전체(411b) 및 제3유전체(411c)를 포함할 수 있다. 또한, 제1금속층(412a) 내지 제4금속층(412d)이 제1유전체(411a)의 상부에서부터 제3유전체(411c)의 하부까지 교대로 적층될 수 있다.
상기와 같이 적층된 기판부(410)에는 회로부와 공진패턴부(430)가 함께 구현될 수 있다. 즉, 기판부(410)에는 수신모듈(340)을 실장한 회로부가 구비되는 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴부(430)가 구비되는 공진패턴 실장영역(Y)으로 구획될 수 있다.
이때 본 발명의 일 실시 예와 앞서 도 23 내지 25를 참조한 일 실시 예와의 차이점은 회로부 실장영역(X)과 공진패턴 실장영역(Y)의 위치이다.
구체적으로 본 발명의 일 실시 예에서 회로부 실장영역(X)은 기판부(410)의 내측의 상부 부분에 위치될 수 있다. 구체적으로 회로부 실장영역(X)은 제1유전체(411a) 및 제1유전체(411a)의 상, 하부에 배치되는 제1,2금속층(412a, 412b)의 중앙부분에 위치된 영역일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 공진패턴 실장영역(Y)은 상기 회로부 실장영역(X)과 인접한 영역으로서, 상기 기판부(410)의 하부 부분의 제1구역(Y1)과, 상기 기판부(410)의 내측 상부의 주변둘레 부분의 제2구역(Y2)을 포함하여 구비될 수 있다.
구체적으로 제1구역(Y1)은 제3유전체(411c)와, 제3유전체(411c)의 상, 하부에 구비된 제3,4금속층(412c, 412d)의 전체영역이며, 제2구역(Y2)은 기판부(410)의 내측 상부의 주변둘레 부분으로서, 제1금속층(412a), 제1유전체(411a), 제2금속층(412b), 제2유전체(411b)의 주변둘레 부분의 영역이다. 공진패턴 실장영역(Y)은 마치'
Figure pat00001
'와 같은 형상을 가질 수 있다.
상기 회로부 실장영역(X)에는 상기 금속층(412)에 구비되는 회로부를 전기적으로 연결할 수 있도록 적어도 하나 이상의 제1비아홀(450)이 유전체층(411)을 관통하여 형성될 수 있다. 또한, 공진패턴 실장영역(Y)에는 제1구역(Y1)에 배치된 공진패턴부(430) 및 제2구역(Y2)에 배치된 공진패턴부(430)를 전기적으로 연결할 수 있도록 제2비아홀(460)이 형성될 수 있다.
즉, 제1구역(Y1)을 보면, 제3유전체(411c)를 관통하여 제3금속층(412c)과 제4금속층(412d)을 연결하는 제2비아홀(460)(이하 '제2A비아홀'이라 함.)이 형성될 수 있다. 또한, 제2구역(Y2)을 보면, 제1유전체(411a)를 관통하여 제1,2금속층(412a, 412b)을 전기적으로 연결하고, 제2유전체(411b)를 관통하여 제2,3금속층(412c, 412d)을 전기적으로 연결하며, 제3유전체(411c)를 관통하여 제3,4금속층(412c, 412d)을 전기적으로 연결하는 제2비아홀(460)(이하 '제2B비아홀'이라 함.)이 형성될 수 있다.
또한, 차폐부(440)는 수신모듈(340)이 구비된 회로부의 타측으로 제1금속층(412)의 표면에 구비될 수 있다.
상술한 바와 같이, 복층 구조의 기판부(410)에도 수신모듈(340)을 포함하는 회로부와 공진패턴부(430)가 동일 기판에 함께 구비될 수 있어, 무선 전력 수신 장치(400)의 공정을 하나의 기판부(410)에서 완료할 수 있게 되는 것이다. 또한, 회로부 상에 구현되는 수신모듈(340) 등의 전자 부품의 높이만큼 차폐부(440)가 실장될 수 있을 것이다.
도 28은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 또 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부(410) 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴 실장영역(Y)을 가지는 무선 수신 전력 장치(400)의 개략적인 도면이다. 도 29는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 또 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부(410) 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴 실장영역(Y)을 가지는 무선 수신 전력 장치(400)의 단면을 나타내는 도면이다. 도 30은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부(410) 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴 실장영역(Y)을 가지는 무선 수신 전력 장치(400)의 개략적인 평면도이다.
도 28 내지 도 30을 참조하면, 상술하였듯이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(400)는, 3개의 유전체와 4개의 금속층(412)이 서로 적층된 기판부(410)로 구현될 수 있다. 구체적으로 유전체층(411)은 가장 상층부터 제1유전체(411a)와, 제2유전체(411b) 및 제3유전체(411c)를 포함할 수 있다. 또한, 제1금속층(412a) 내지 제4금속층(412d)이 제1유전체(411a)의 상부에서부터 제3유전체(411c)의 하부까지 교대로 적층될 수 있다. 상기와 같이 적층된 기판부(410)에는 회로부와 공진패턴부(430)가 함께 구현될 수 있다. 이때 본 발명의 일 실시 예와 앞서 도 23 내지 25를 참조한 일 실시 예와의 차이점은 일부 금속층(412)의 유무와 공진패턴 실장영역(Y)의 위치이다. 즉, 앞선 도 23 내지 도 25에서 제1,2,3,4금속층(412a, 412b, 412c, 412d)은 제1,2,3유전체층(411a, 411b, 411c) 전체면의 전체 또는 일부에 적층되는 구조이다. 이에 반하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1,2,3,4금속층(412a, 412b, 412c, 412d)을 보면, 제 3,4금속층(412c, 412d)은 제3유전체(411c)의 전체면의 전체 또는 일부에 적층되는 구조이나, 제1,2금속층(412a, 412b)은 제1유전체(411a)의 상하면으로 회로부 실장영역(X), 즉, 제1유전체(411a) 의 일측 부분에만 구비되고, 제1유전체(411a)의 타측 부분에는 제거되게 구비되는 구성으로서 차이점이 있다.
구체적으로 본 발명이 일 실시 예에서 제1금속층(412a), 제2금속층(412b)은 제1유전체(411a)의 상, 하면 일측으로 회로부 실장영역(X)에만 구비되고, 제1유전체(411a)의 상, 하면 타측으로는 제거되어 후술하는 제2구역(Y2)으로는 제1,2금속층(412a, 412b)이 적층되지 않는 구조를 갖고 있다.
또한, 가장 하부에 적층된 유전체(제3유전체(411c))와, 제3유전체(411c)의 상, 하면에 적층된 제3,4금속층(412a, 412b) 중 적어도 한면으로 공진패턴부(430)를 구현하여 기판부(410)의 하부 전체 영역 또는 일부 영역을 공진 패턴의 실장영역으로 구현할 수 있다.
구체적으로 본 발명의 일 실시 예에서 회로부 실장영역(X)은 기판부(410)의 일측 상부 부분에 위치될 수 있다. 구체적으로 회로부 실장영역(X)은 제1유전체(411a) 및 제1유전체(411a)의 상, 하부에 배치되는 제1,2금속층(412a, 412b)의 일측에 위치된 영역일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 공진패턴 실장영역(Y)은 상기 회로부 실장영역(X)의 하부, 즉 기판부(410)의 하부 부분의 제1구역(Y1)일 수 있다. 즉, 제3유전체(411c)와, 제3유전체(411c)의 상, 하부에 구비된 제3,4금속층(412a, 412b)의 전체영역이다. 즉 앞선 도 23 내지 도 25에서 제2구역(Y2)에는 공진패턴부(430)가 실장되지 않을 것이다. 본 발명에서는 제1구역(Y1)으로 공진패턴부(430)가 실장되고, 제2구역(Y2)으로는 공진패턴부(430)가 실장되지 않는 것을 예를 들어 설명하나, 이와는 반대로 구현될 수도 있다. 즉, 예를 들어 제1구역(Y1)에는 전자 부품이 실장될 수 있고, 제2구역(Y2)의 제1유전체(411a) 상, 하면 또는 제2유전체(411b)의 상면 중 적어도 어느 한면으로 공진패턴부(430)가 실장될 수도 있을 것이다.
상기 회로부 실장영역(X)에는 상기 금속층(412)에 구비되는 회로부를 전기적으로 연결할 수 있도록 적어도 하나 이상의 제1비아홀(450)이 유전체층(411)을 관통하여 형성될 수 있다. 또한, 공진패턴 실장영역(Y)에는 제1구역(Y1)에 배치된 공진패턴부(430)에 배치된 공진패턴부(430)를 전기적으로 연결할 수 있도록 제2비아홀(460)이 형성될 수 있다.
즉, 제1구역(Y1)을 보면, 제3유전체(411c)를 관통하여 제3금속층(412)과 제4금속층(412)을 연결하는 제2비아홀(460)이 복수개 형성될 수 있다.
또한, 차폐부(440)는 수신모듈(340)이 구비된 회로부의 타측으로 제1금속층(412)의 표면에 구비될 수 있다.
상술한 바와 같이, 복층 구조의 기판부(410)에도 수신모듈(340)을 포함하는 회로부와 공진패턴부(430)가 동일 기판에 함께 구비될 수 있어, 무선 전력 수신 장치(400)의 공정을 하나의 기판부(410)에서 완료할 수 있게 되는 것이다. 또한, 회로부 상에 구현되는 수신모듈(340) 등의 전자 부품의 높이만큼 차폐부(440)가 실장될 수 있을 것이다.
도 31은 본 발명의 다양한 실시 예들 중 또 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부(410) 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴 실장영역(Y)을 가지는 무선 수신 전력 장치(400)의 개략적인 도면이다. 도 32는 본 발명의 다양한 실시 예들 중 다른 실시 예에 따른 복층의 기판부(410) 및 일 실시 예에 따른 회로부 실장영역(X)과, 공진패턴 실장영역(Y)을 가지는 무선 수신 전력 장치(400)의 단면을 나타내는 도면이다.
도 30 및 도 31을 참조하면, 상술하였듯이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치(400)는, 3개의 유전체와 4개의 금속층(412)이 서로 적층된 기판부(410)로 구현될 수 있다. 구체적으로 유전체층(411)은 가장 상층부터 제1유전체(411a)와, 제2유전체(411b) 및 제3유전체(411c)를 포함할 수 있다. 또한, 제1금속층(412a) 내지 제4금속층(412d)이 제1유전체(411a)의 상부에서부터 제3유전체(411c)의 하부까지 교대로 적층될 수 있다.
상기와 같이 적층된 기판부(410)에는 회로부와 공진패턴부(430)가 함께 구현될 수 있다. 이때 본 발명의 일 실시 예와 앞서 도 26 및 27을 참조한 일 실시 예와의 차이점은 일부 금속층(412)의 유무와 공진패턴 실장영역(Y)의 위치이다. 즉, 앞선 도 26 및 도 27에서 제1,2,3,4금속층(412a, 412b, 412c, 412d)은 제1,2,3유전체(411a, 411b, 411c) 전체면의 전체 또는 일부에 적층되는 구조이다. 이에 반하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1,2,3,4금속층(412a, 412b, 412c, 412d)을 보면, 제 3,4금속층(412c, 412d)은 제3유전체(411c)의 전체면의 전체 또는 일부에 적층되는 구조이나, 제1,2금속층(412a, 412b)은 제1유전체(411a)의 상하면으로 회로부 실장영역(X), 즉, 제1유전체(411a)의 내측 중앙 부분에만 구비되고, 제1유전체(411a)의 상, 하면으로 테두리 부분에는 제거되게 구비되는 구성으로서 차이점이 있다.
구체적으로 본 발명이 일 실시 예에서 제1금속층(412a), 제2금속층(412b)은 제1유전체(411a)의 상, 하면 내측 중앙 부분으로 회로부 실장영역(X)에만 구비되고, 제1유전체(411a)의 상, 하면 테두리 부분의 제1,2금속층(412a, 412b)은 제거되어 후술하는 제2구역(Y2)으로는 제1,2금속층(412a, 412b)이 적층되지 않는 구조를 갖고 있다.
또한, 가장 하부에 적층된 유전체(제3유전체(411c))와, 제3유전체(411c)의 상, 하면에 적층된 제3,4금속층(412c, 412d) 중 적어도 한면으로 공진패턴부(430)를 구현하여 기판부(410)의 하부 전체 영역 또는 일부 영역을 공진패턴의 실장영역(Y)으로 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서 회로부 실장영역(X)은 기판부(410)의 일측 상부 부분에 위치될 수 있다. 구체적으로 회로부 실장영역(X)은 제1유전체(411a) 및 제1유전체(411a)의 상, 하부에 배치되는 제1,2금속층(412a, 412b)의 내측 중앙 부분에 위치된 영역일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 공진패턴 실장영역(Y)은 상기 회로부 실장영역(X)의 하부, 즉 기판부(410)의 하부 부분의 제1구역(Y1)일 수 있다. 즉, 제3유전체(411c)와, 제3유전체(411c)의 상, 하부에 구비된 제3,4금속층(412)의 전체영역이다. 즉 앞선 도 23 내지 도 25에서 제2구역(Y2)에는 공진패턴부(430)가 실장되지 않을 것이다. 본 발명에서는 제1구역(Y1)으로 공진패턴부(430)가 실장되고, 제2구역(Y2)으로는 공진패턴부(430)가 실장되지 않는 것을 예를 들어 설명하나, 이와는 반대로 구현될 수도 있다. 즉, 예를 들어 제1구역(Y1)에는 전자 부품이 실장될 수 있고, 제2구역(Y2)의 제1유전체(411a) 상, 하면 또는 제2유전체(411b)의 상면 중 적어도 어느 한면으로 공진패턴부(430)가 실장될 수도 있을 것이다.
상기 회로부 실장영역(X)에는 상기 금속층(412)에 구비되는 회로부를 전기적으로 연결할 수 있도록 적어도 하나 이상의 제1비아홀(450)이 유전체층(411)을 관통하여 형성될 수 있다. 또한, 공진패턴 실장영역(Y)에는 제1구역(Y1)에 배치된 공진패턴부(430)에 배치된 공진패턴부(430)를 전기적으로 연결할 수 있도록 제2비아홀(460)이 형성될 수 있다.
즉, 제1구역(Y1)을 보면, 제3유전체(411c)를 관통하여 제3금속층(412c)과 제4금속층(412d)을 연결하는 제2비아홀(460)이 복수개 형성될 수 있다.
또한, 차폐부(440)는 수신모듈(340)이 구비된 회로부의 타측으로 제1금속층(412a)의 표면에 구비될 수 있다.
상술한 바와 같이, 복층 구조의 기판부(410)에도 수신모듈(340)을 포함하는 회로부와 공진패턴부(430)가 동일 기판에 함께 구비될 수 있어, 무선 전력 수신 장치(400)의 공정을 하나의 기판부(410)에서 완료할 수 있게 되는 것이다. 또한, 회로부 상에 구현되는 수신모듈(340) 등의 전자 부품의 높이만큼 차폐부(440)가 실장될 수 있을 것이다.
이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예들에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 실시 예에 따른 의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시 예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시 예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시 예의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시 예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시 예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
300: 무선 수신 전력 장치 310: 기구부(기판부)
311: 유전체층 312: 금속층
320: 수신모듈 330: 공진패턴부
340: 차폐부

Claims (32)

  1. 무선 전력 수신 장치에 있어서,
    제1영역과, 상기 제1영역과 이웃한 제2영역으로 구획되는 기구부;
    상기 기구부의 상기 제1영역에 실장되고, 수신모듈을 포함하는 회로부;
    상기 제2영역으로 상기 기구부의 적어도 하나의 일면에 직접 구비되는 공진패턴부; 및
    상기 제2영역으로 상기 기구부의 일면에 실장되는 차폐부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기구부는,
    적어도 하나 이상의 유전체층; 및
    상기 유전체층의 일면 또는 타면 중 적어도 하나의 이상의 면으로 전체 또는 일부에 적층되는 금속층을 포함하고,
    상기 유전체층과 상기 금속층의 적층에 따라 단층 구조 또는 복층 구조 중 적어도 하나로 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1영역은 상기 기판부의 일측에 위치되고, 상기 제2영역은 상기 제1영역과 이웃하여 상기 기판부의 타측에 위치되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기구부는 하나의 상기 유전체층과 상기 유전체층의 일면으로 하나의 상기 금속층이 적층되는 단층 구조를 가지며,
    상기 회로부는 상기 금속층의 표면으로 상기 제1영역에 구비되고,
    상기 공진패턴부는 상기 회로부와 이웃하여 상기 금속층의 표면으로 상기 제2영역에 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 기구부는,
    하나의 상기 유전체층과, 상기 유전체층의 제1면 및 제1면의 배면인 제2면에 각각 상기 금속층이 적층되는 2층 구조를 가지며,
    상기 회로부는 상기 제1면에 적층된 상기 금속층의 제1영역에 구비되고,
    상기 공진패턴부는 상기 제1면의 상기 제2영역에 구비되는 제1공진패턴부와, 상기 제1면의 배면인 제2면의 상기 제2영역에 구비되는 제2공진패턴부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1영역에는 상기 제1영역의 상기 제1면과 상기 제2면을 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제1비하홀이 상기 유전체층을 관통하여 구비되고,
    상기 제2영역에는 상기 제1공진패턴부와 상기 제2공진패턴부를 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제2비아홀이 상기 유전체층을 관통하여 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 기구부는,
    하나의 상기 유전체층과, 상기 유전체층의 제1면 및 제1면의 배면인 제2면에 각각 상기 금속층이 적층되는 2층 구조를 가지며,
    상기 회로부는 상기 제1면에 적층된 상기 금속층의 제1영역에 구비되고,
    상기 공진패턴부는 상기 제2면으로 상기 제2영역에 상기 금속층에 패터닝되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1영역에는 상기 제1면과 상기 제2면을 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제1비하홀이 상기 유전체층을 관통하여 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  9. 제3항에 있어서, 상기 기구부는,
    하나의 상기 유전체층과, 상기 유전체층의 제1면 및 상기 제1면의 배면인 상기 제2면으로 각각 상기 금속층이 적층되는 2층 구조를 가지며,
    상기 금속층은,
    상기 제1영역에 실장되고, 상기 유전체층의 제1면 또는 상기 제1면의 배면인 제2면 중 하나의 일면에 구비되는 제1금속층과,
    상기 유전체층의 상기 제1면 또는 상기 제2면 증 나머지 하나의 일면에 구비되는 제2금속층을 포함하는 무선 전력 수신 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1금속층은 상기 유전체층의 상기 제1면에 구비되고,
    상기 제2금속층은 상기 유전체층의 상기 제2면에 구비되며,
    상기 공진패턴부는 상기 유전체층의 상면에 패터닝되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1금속층은 상기 유전체층의 상기 제1면에 구비되고,
    상기 제2금속층은 상기 유전체층의 상기 제2면에 구비되며,
    상기 공진패턴부는 상기 제2금속층의 표면에 패터닝되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제1영역에는 상기 기구부의 상, 하면을 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제1비하홀이 상기 유전체층을 관통하여 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 제1영역은 상기 기구부의 내측 부분에 위치되고,
    상기 제2영역은 상기 제1영역의 주변둘레 부분에 위치되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 기구부는 하나의 상기 유전체층과 상기 유전체층의 일면으로 하나의 상기 금속층이 적층되는 단층 구조를 가지며,
    상기 회로부는 상기 기판부의 제1면의 상기 제1영역에 구비되고,
    상기 공진패턴부는 상기 회로부의 주변둘레로 상기 기구부의 상기 제1면의 상기 제2영역에 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 기구부는 하나의 상기 유전체층과, 상기 유전체층의 일면 및 타면으로 각각 상기 금속층이 적층되는 2층 구조를 가지며,
    상기 회로부는 상기 기판부의 제1면의 상기 제1영역에 구비되고,
    상기 공진패턴부는 상기 제1면의 상기 제2영역에 구비되는 제1공진패턴부와, 상기 제1면의 배면인 제2면의 상기 제2영역에 구비되는 제2공진패턴부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1영역에는 상기 제1영역의 상기 제1면과 상기 제2면을 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제1비하홀이 상기 유전체층을 관통하여 구비되고,
    상기 제2영역에는 상기 제1공진패턴부와 상기 제2공진패턴부를 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제2비아홀이 상기 유전체층을 관통하여 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 기구부는 하나의 상기 유전체층과, 상기 유전체층의 제1면 및 상기 제1면의 배면인 제2면 각각 상기 금속층이 적층되는 2층 구조를 가지며,
    상기 회로부는 상기 기구부의 제1면의 상기 제1영역에 구비되고,
    상기 공진패턴부는 상기 기구부의 상기 제2면으로 상기 제2영역에 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제1영역에는 상기 제1영역의 상기 제1면과 상기 제2면을 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제1비하홀이 상기 유전체층을 관통하여 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  19. 제13항에 있어서, 상기 기구부는,
    하나의 상기 유전체층과, 상기 유전체층의 제1면 및 상기 제1면의 배면인 상기 제2면으로 각각 상기 금속층이 적층되는 2층 구조를 가지며,
    상기 금속층은,
    상기 제1영역에 실장되고, 상기 유전체층의 제1면 또는 상기 제1면의 배면인 제2면 중 하나의 일면에 구비되는 제1금속층과,
    상기 유전체층의 상기 제1면 또는 상기 제2면 증 나머지 하나의 일면에 구비되는 제2금속층을 포함하는 무선 전력 수신 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1금속층은 상기 유전체층의 상기 제1면에 구비되고,
    상기 제2금속층은 상기 유전체층의 상기 제2면에 구비되며,
    상기 공진패턴부는 상기 유전체층의 상면에 패터닝되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 제1금속층은 상기 유전체층의 상기 제1면에 구비되고,
    상기 제2금속층은 상기 유전체층의 상기 제2면에 구비되며,
    상기 공진패턴부는 상기 제2금속층의 표면에 패터닝되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 제1영역에는 상기 기구부의 상, 하면을 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제1비하홀이 상기 유전체층을 관통하여 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  23. 무선 전력 수신 장치에 있어서,
    다층의 기판부;
    상기 기판부에 위치되는 회로부;
    상기 기판부에 구비되고, 상기 회로부가 실장된 주변부에 구비되며, 상기 회로부와 전기적으로 연결되는 공진패턴부; 및
    상기 기판부에 구비되고, 상기 회로부와 이웃하여 실장되는 차폐부를 포함하고,
    상기 기판부는,
    상기 회로부가 실장되는 회로부 실장영역과,
    상기 회로부 실장영역에 이웃하여 상기 공진패턴부가 실장되는 공진패턴 실장영역으로 구획되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 회로부 실장 영역은 상기 기구부의 일측 상부 부분에 위치되고,
    상기 공진패턴 실장영역은 상기 기구부의 하부 부분의 제1구역과, 상기 기구부의 타측 상부 부분의 제2구역을 포함하여 구비되는 무선 전력 수신 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 회부로 실장 영역에는 상기 금속층에 구비되는 복수개의 상기 회로부를 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제1비아홀이 유전체층을 관통하여 형성되고,
    상기 제1구역과 상기 제2구역에는 상기 기구부의 하부 부분에 실장된 상기 공진패턴부 및 상기 기구부의 타측 상부 부분에 실장된 상기 공진패턴부를 전기적으로 연결하는 제2비아홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  26. 제23항에 있어서,
    상기 회로부 실장 영역은 상기 기구부의 내측의 상부 부분에 위치되고,
    상기 공진패턴 실장영역은 상기 기구부의 하부 부분의 제1구역과, 상기 기구부의 내측 상부의 주변둘레 부분의 제2구역을 포함하여 구비되는 무선 전력 수신 장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 회부로 실장 영역에는 상기 금속층에 구비되는 상기 회로부를 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제1비아홀이 유전체층을 관통하여 형성되고,
    상기 제1구역에는 상기 기구부의 하부 부분에 실장된 상기 공진패턴부 및 상기 기구부의 타측 상부 부분에 실장된 상기 공진패턴부를 전기적으로 연결하는 제2비아홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  28. 제23항에 있어서,
    상기 회로부 실장영역은 상기 기구부의 일측 상부 부분에 위치되고,
    상기 공진패턴 실장영역은 상기 기구부의 하부 부분의 제1구역을 포함하여 구비되는 무선 전력 수신 장치.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 기구부의 타측 상부 부분의 제2구역은 상기 금속층이 제거되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  30. 제28항에 있어서,
    상기 회로부 실장 영역에는 상기 금속층에 구비되는 복수개의 상기 회로부를 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제1비아홀이 유전체층을 관통하여 형성되고,
    상기 제1구역에는 상기 기구부의 하부 부분에 실장된 상기 공진패턴부를 전기적으로 연결하는 제2비아홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  31. 제23항에 있어서,
    상기 회로부 실장영역은 상기 기구부의 내측의 상부 부분에 위치되고,
    상기 공진패턴 실장영역은 실장되는 공진패턴영역은 상기 기구부의 하부 부분의 제1구역과, 상기 기구부의 내측 상부 부분의 주변둘레 부분의 제2구역을 포함하여 구비되는 무선 전력 수신 장치.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 회부로 실장 영역에는 상기 금속층에 구비되는 복수개의 상기 회로부를 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 제1비아홀이 유전체층을 관통하여 형성되고,
    상기 제1구역에는 상기 기구부의 하부 부분에 실장된 상기 공진패턴부를 전기적으로 연결하는 제2비아홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.

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