KR20170100249A - Portable electronic device - Google Patents

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KR20170100249A
KR20170100249A KR1020160022572A KR20160022572A KR20170100249A KR 20170100249 A KR20170100249 A KR 20170100249A KR 1020160022572 A KR1020160022572 A KR 1020160022572A KR 20160022572 A KR20160022572 A KR 20160022572A KR 20170100249 A KR20170100249 A KR 20170100249A
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박성흠
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삼성전기주식회사
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Abstract

The present invention relates to a portable electronic apparatus having a solenoid type antenna capable of supporting a plurality of communications. The portable electronic apparatus according to an embodiment of the present invention comprises: a first antenna including a magnetic core and a coil wound around the magnetic core; and a second antenna including a substrate laminated with the magnetic core and a loop-shaped pattern formed on the substrate, wherein the first antenna can receive a signal from integrated circuits of communication modules different from each other.

Description

휴대용 전자 기기{PORTABLE ELECTRONIC DEVICE}[0001] PORTABLE ELECTRONIC DEVICE [0002]

본 발명은 휴대용 전자 기기에 관한 것이다.
The present invention relates to a portable electronic device.

이동 통신 분야가 지속적으로 발전하면서, 이와 더불어 다양한 정보 컨텐츠(contents)의 제공 또는 실시간 동영상 제공 등을 필요로 하는 사용자 수가 증가하게 되었다. 이에 따라, 초고속 데이터 전송 및 대용량 정보 전송을 위한 안테나의 기술 개발이 지속적으로 이루어지고 있다. As the mobile communication field continues to evolve, the number of users who need to provide a variety of information contents or provide real-time video has increased. As a result, the development of antennas for high-speed data transmission and large-capacity information transmission has been continuously carried out.

한편, 웨어러블 기기(wearable device), 스마트폰(smart phone), 피엠피(PMP: portable　multimedia　player), 네비게이션(navigation) 등과 같은 휴대용 전자 기기에 근거리 무선 통신(Near Field Communication) 기술이 적용됨에 따라, 휴대용 전자 기기를 통한 데이터 교환, 개인 인증, 결제 등의 서비스 이용이 가능해지고 있다. Meanwhile, as near field communication technology has been applied to portable electronic devices such as wearable devices, smart phones, portable multimedia players (PMPs), and navigation devices, It is becoming possible to use services such as data exchange, personal authentication and payment through electronic devices.

근거리 무선 통신을 위해서 휴대용 전자 기기의 내부에 루프(loop) 패턴을 가지는 안테나를 형성하는 것이 일반적이나, 복수의 통신 모듈의 개수만큼 루프(loop) 패턴을 가지는 안테나를 구비하는 경우, 소형화 및 슬림화 되어가는 휴대용 전자 기기의 추세에서 공간상의 제약을 받는 문제가 있다. For short-range wireless communication, it is common to form an antenna having a loop pattern inside a portable electronic device. However, when an antenna having a loop pattern is provided by the number of the plurality of communication modules, miniaturization and slimming There is a problem in that it is limited by the space in the trend of portable electronic devices.

본 발명의 과제는 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 복수의 통신을 지원할 수 있는 솔레노이드 형태의 안테나를 구비한 휴대용 전자 기기를 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a portable electronic device having a solenoid type antenna capable of supporting a plurality of communications.

본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자 기기는 솔레노이드 형태의 안테나를 구비하고, 상기 솔레노이드 형태의 안테나는 서로 다른 통신 모듈의 집적 회로로부터 신호를 전달받을 수 있다.
The portable electronic device according to an embodiment of the present invention includes a solenoid type antenna, and the solenoid type antenna can receive signals from the integrated circuits of different communication modules.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 무선 통신을 지원할 수 있는 솔레노이드 형태의 안테나를 구비하여 공간 효율성을 높일 수 있고, 휴대용 기기의 소형화를 도모할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, a space efficiency can be improved by providing a solenoid type antenna capable of supporting a plurality of wireless communications, and miniaturization of a portable device can be achieved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자 기기 및 충전 패드의 일 예를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대용 전자 기기의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 안테나의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 안테나의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자 기기의 내부 회로를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 휴대용 전자 기기의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 휴대용 전자 기기의 단면도이다. 1 is a perspective view schematically showing an example of a portable electronic device and a charging pad according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a portable electronic device according to a first embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of a first antenna according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of a second antenna according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an internal circuit of a portable electronic device according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of a portable electronic device according to a second embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of a portable electronic device according to a third embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 실시예들은 다른 형태로 변형되거나 여러 실시예의 특징이 서로 조합될 수 있다. 일 실시예에서 설명된 사항이 다른 실시예에서 설명되어 있지 않더라도, 다른 실시예에서 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 다른 실시예의 설명으로 결합될 수 있다. The embodiments may be modified in other forms or the features of the various embodiments may be combined with each other. Although the description in one embodiment is not described in another embodiment, it may be combined with the description of another embodiment unless otherwise stated or contradicted by other embodiments.

첨부된 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면 상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일하거나 유사한 요소로 이해될 수 있다. 또한, 본 명세서에서, '상부', '상면', '하부', '하면', '측면' 등의 용어는 첨부된 도면의 방향을 기준으로 표현되고 있으며, 실제로, 소자가 배치되는 방향에 따라 달라질 수 있을 것이다.
The shape and size of the elements in the accompanying drawings may be exaggerated for clarity of description, and elements denoted by the same reference numerals in the drawings may be understood as the same or similar elements. In this specification, terms such as "upper,""upper,""lower,""lower,""side," and the like are expressed with reference to the direction of the attached drawings. Actually, It will be different.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자 기기 및 충전 패드의 일 예를 개략적으로 나타내는 사시도이다. 1 is a perspective view schematically showing an example of a portable electronic device and a charging pad according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10)는 시계 형태의 웨어러블 장치(wearable device), 모바일 폰(mobile phone), 개인용 정보 단말기(personal digital assistant), 및 디지털 카메라(digital camera) 등의 다양한 기기를 포함할 수 있다. The portable electronic device 10 according to an embodiment of the present invention may be a portable electronic device such as a watchable wearable device, a mobile phone, a personal digital assistant, and a digital camera. And may include various devices.

휴대용 전자 기기(10)는 솔레노이드 형태의 안테나 및 기판 형태의 안테나를 구비하여, NFC(Near Field Communication), MST(Magnetic Secure Transmission), WPT(Wireless Power Transmission), 및 RFID(Radio Frequency Identification) 통신 등과 같은 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다.The portable electronic device 10 includes a solenoid-type antenna and a substrate-type antenna, and is used for various applications such as NFC (Near Field Communication), MST (Magnetic Secure Transmission), WPT (Wireless Power Transmission) The same short-range wireless communication can be performed.

휴대용 전자 기기(10)가 WPT(Wireless Power Transmission) 통신을 수행하는 경우, 휴대용 전자 기기(10)는 충전 패드(20)로부터 제공되는 무선 전력을 수신받을 수 있다. 충전 패드(20)는 외부로부터 입력되는 전원을 이용하여 휴대용 전자 기기(10)에 무선 전력을 송신할 수 있다. 충전 패드(20)는 무선 전력을 송신하기 위하여 코일 형태의 안테나를 포함할 수 있다.
When the portable electronic device 10 performs WPT (Wireless Power Transmission) communication, the portable electronic device 10 can receive the wireless power provided from the charging pad 20. [ The charging pad 20 can transmit wireless power to the portable electronic device 10 using a power source input from the outside. The charging pad 20 may include a coil-shaped antenna for transmitting wireless power.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대용 전자 기기의 단면도이다. 도 2에 도시된 휴대용 전자 기기의 단면도는 도 1에 도시된 휴대용 전자 기기의 본체의 단면도에 해당한다. 2 is a cross-sectional view of a portable electronic device according to a first embodiment of the present invention. The sectional view of the portable electronic device shown in Fig. 2 corresponds to the sectional view of the main body of the portable electronic device shown in Fig.

도 2를 참조하면, 휴대용 전자 기기(10)는 제1 안테나(100), 제2 안테나(200), 배터리 조립체(300), 디스플레이부(400), 제1 기판(500), 제2 기판(600), 및 프레임(700)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the portable electronic device 10 includes a first antenna 100, a second antenna 200, a battery assembly 300, a display unit 400, a first substrate 500, 600, and a frame 700.

제1 안테나(100), 제2 안테나(200), 배터리 조립체(300), 디스플레이부(400), 제1 기판(500), 및 제2 기판(600)은 프레임(700)의 내부에서 적층되어 형성될 수 있다. 디스플레이부(400)는 화면을 출력하기 위하여, 휴대용 전자 기기(10)의 전면에 배치되는 것이 바람직하나, 그 외의 제1 안테나(100), 제2 안테나(200), 배터리 조립체(300), 제1 기판(500), 및 제2 기판(600)의 적층 순서는 변경될 수 있다.The first antenna 100, the second antenna 200, the battery assembly 300, the display unit 400, the first substrate 500, and the second substrate 600 are stacked inside the frame 700 . The display unit 400 is preferably disposed on the front surface of the portable electronic device 10 in order to output a screen, but the first antenna 100, the second antenna 200, the battery assembly 300, 1 stacking order of the substrate 500 and the second substrate 600 may be changed.

프레임(700)은 제1 안테나(100), 제2 안테나(200), 배터리 조립체(300), 디스플레이부(400), 제1 기판(500), 및 제2 기판(600)을 수용할 수 있고, 휴대용 전자 기기(10)의 측면 및 후면의 외관을 형성할 수 있다.
The frame 700 may receive the first antenna 100, the second antenna 200, the battery assembly 300, the display unit 400, the first substrate 500, and the second substrate 600 , The external appearance of the side surface and the rear surface of the portable electronic device 10 can be formed.

제1 안테나(100) 및 제2 안테나(200)는 휴대용 전자 기기(10)의 일정 거리 내에 위치하는 외부 기기와 NFC(Near Field Communication), MST(Magnetic Secure Transmission), WPT(Wireless Power Transmission), 및 RFID(Radio Frequency Identification) 통신 등과 같은 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다.
The first antenna 100 and the second antenna 200 may be connected to an external device located within a certain distance of the portable electronic device 10 such as NFC (Near Field Communication), MST (Magnetic Secure Transmission), WPT (Wireless Power Transmission) And radio frequency identification (RFID) communication.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 안테나의 사시도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 안테나(100)는 일 예로, MST(Magnetic Secure Transmission) 통신 및 WPT(Wireless Power Transmission) 통신 중 적어도 하나의 통신을 수행할 수 있다. 3 is a perspective view of a first antenna according to an embodiment of the present invention. The first antenna 100 according to an exemplary embodiment of the present invention may perform at least one of MST (Magnetic Secure Transmission) communication and WPT (Wireless Power Transmission) communication.

도 3을 참조하면, 제1 안테나(100)는 자성체 코어(110) 및 코일(120)을 포함할 수 있다. 제1 안테나(100)는 자성체 코어(110)에 코일(120)이 권선되어 형성되는 솔레노이드 형태의 안테나일 수 있다. Referring to FIG. 3, the first antenna 100 may include a magnetic core 110 and a coil 120. The first antenna 100 may be a solenoid type antenna formed by winding the coil 120 on the magnetic core 110.

자성체 코어(110)의 바깥 둘레 - 외주 - 에는 코일(120)이 권선될 수 있고, 코일(120)에 흐르는 전류에 의해 발생되는 자속의 출입 경로를 제공하기 위해 자성체 코어(110)는 투자율(permeability)이 큰 자성 물질로 형성될 수 있다. 자성체 코어(110)는 소정의 유전율 및 투자율을 갖는 재료를 세라믹 등의 복합재와 혼합한 후, 소결하여 형성될 수 있다.The coil 120 may be wound around the outer periphery of the magnetic core 110 and the magnetic core 110 may be made of a material having a permeability ) Can be formed of a large magnetic material. The magnetic core 110 may be formed by mixing a material having a predetermined permittivity and a permeability with a composite material such as ceramic and then sintering the mixture.

자성체 코어(110)는 육면체 형상일 수 있고, 이외에도 원통 형상 및 다양한 형태의 형상으로 형성될 수 있다. 자성체 코어(110)는 길이 방향의 양 단부의 두 개의 단면을 가질 수 있는데, 자속은 두 개의 단면 중 일 단면으로부터 출사되어 타 단면으로 입사될 수 있다.The magnetic core 110 may have a hexahedral shape, or may have a cylindrical shape and various shapes. The magnetic core 110 may have two cross-sections at both ends in the longitudinal direction, and the magnetic flux may be emitted from one of the two cross-sections and incident on the other cross-section.

코일(120)은 자성체 코어(110)의 외주를 감도록 형성될 수 있다. 코일(120)은 자성체 코어(110)의 주위를 원형으로 감싸도록 권선될 수 있고, 이 외에도 자성체 코어(110)의 단면 형태, 예를 들어 사각형과 유사한 형상으로 권선될 수도 있다. 코일(120)의 금속선은 원형의 단면 형상을 가질 수 있고, 이 외에도, 다각형의 단면 형상을 가질 수도 있다. The coil 120 may be formed so as to surround the outer periphery of the magnetic core 110. The coil 120 may be wound to round the periphery of the magnetic core 110 and may also be wound in a cross-sectional shape of the magnetic core 110, for example, a shape similar to a quadrangle. The metal wire of the coil 120 may have a circular cross-sectional shape, or may have a polygonal cross-sectional shape.

코일(120)은 구리(Cu) 또는 은(Ag) 등으로 이루어지는 금속선의 외주에 폴리우레탄 수지나 폴리에스테르 수지 등으로부터 이루어지는 절연 피복이 형성된 피복 도선일 수 있다. The coil 120 may be a coated wire having an insulating coating made of polyurethane resin or polyester resin on the outer periphery of a metal wire made of copper (Cu) or silver (Ag).

코일(120)에 전류가 흐르는 경우, 자성체 코어(110)의 길이 방향의 양 단면으로 출입하는 자속이 형성될 수 있다.
When a current flows through the coil 120, a magnetic flux entering and exiting from both end faces in the longitudinal direction of the magnetic core 110 can be formed.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 안테나의 사시도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 안테나(200)는 일 예로, NFC(Near Field Communication) 통신을 수행할 수 있다. 4 is a perspective view of a second antenna according to an embodiment of the present invention. The second antenna 200 according to an exemplary embodiment of the present invention may perform NFC (Near Field Communication) communication.

제2 안테나(200)는 기판(210) 및 도전성 패턴(220)을 포함할 수 있다. The second antenna 200 may include a substrate 210 and a conductive pattern 220.

기판(210)은 도전성 패턴(220)의 권선 반경을 확보하고 배치 자유도를 향상시키기 위해, 넓은 양면과 짧은 두께를 가지는 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)일 수 있다.The substrate 210 may be a flexible printed circuit board (FPCB) having a wide both side and a short thickness in order to secure the winding radius of the conductive pattern 220 and improve the degree of freedom in placement.

도전성 패턴(220)은 제1 기판(210)의 일면에서 루프 형상으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 도전성 패턴(220)은 제1 기판의 일면의 법선 방향(normal direction)을 축으로 하여 감겨질 수 있다. 도전성 패턴(220)에 전류가 흐르는 경우, 법선 방향으로 자속이 형성될 수 있다.
The conductive pattern 220 may be formed in a loop shape on one surface of the first substrate 210. Specifically, the conductive pattern 220 may be wound around the normal direction of one surface of the first substrate. When a current flows through the conductive pattern 220, a magnetic flux can be formed in the normal direction.

도 2를 참조하면, 배터리 조립체(300)는 배터리 본체(310) 및 배터리 본체(310)를 수용하는 하우징(320)을 포함할 수 있다. 배터리 본체(310)는 제1 안테나(100)의 코일(120)과 연결될 수 있는데, 배터리 본체(310)는 제1 안테나(100)가 WPT(Wireless Power Transmission) 통신을 수행하는 경우 코일(120)에서 생성되는 전원에 의해 충전될 수 있다. Referring to FIG. 2, the battery assembly 300 may include a battery body 310 and a housing 320 that receives the battery body 310. The battery body 310 may be connected to the coil 120 of the first antenna 100. The battery body 310 may be connected to the coil 120 when the first antenna 100 performs WPT (Wireless Power Transmission) As shown in FIG.

하우징(320)은 복수의 외벽을 포함하여, 배터리 본체(310)을 수용할 수 있다. 하우징(320)의 복수의 외벽은 배터리 본체(310)를 둘러싸는 육면체 형상일 수 있고, 이 외에도 배터리 본체(310)의 일면이 노출되도록 육면체의 육면 중 일면이 제거되어 일측이 개방될 수 있다. The housing 320 may include a plurality of outer walls to receive the battery body 310. The plurality of outer walls of the housing 320 may have a hexahedral shape surrounding the battery body 310 and one side of the hexahedron may be removed so that one side of the battery body 310 is exposed.

디스플레이부(400)는 휴대용 전자 기기(10)의 전면에 배치되어 화면을 출력할 수 있다. 디스플레이부(400)는 터치 감지 센서와 일체화되어 형성될 수 있고, 사용자의 터치 입력을 인가받기 위하여 터치 감지 센서의 일면에는 커버 렌즈가 배치될 수 있다. 또한, 디스플레이부(400)가 형성되는 영역에는 휴대용 전자 기기(10)의 주변의 빛의 세기를 측정하기 위한 조도 센서가 마련될 수 있다.
The display unit 400 may be disposed on the front surface of the portable electronic device 10 to output a screen. The display unit 400 may be integrated with the touch sensing sensor, and a cover lens may be disposed on one side of the touch sensing sensor in order to receive a user's touch input. In addition, an illuminance sensor for measuring the intensity of light around the portable electronic device 10 may be provided in an area where the display unit 400 is formed.

제1 기판(500) 및 제2 기판(600)에는 집적 회로(Integrated Circuit), 회로 패턴, 커패시터 소자, 및 스위치 소자 등이 마련되어 제1 안테나부(100) 및 제2 안테나부(200), 및 디스플레이부(400)를 제어할 수 있다. The first substrate 500 and the second substrate 600 are provided with an integrated circuit, a circuit pattern, a capacitor element, and a switch element so as to form the first antenna portion 100 and the second antenna portion 200, The display unit 400 can be controlled.

제1 기판(500)에는 디스플레이부(400) 및 디스플레이부(400)와 일체화되어 형성되는 터치 감지 센서를 제어하기 위한 집적 회로가 배치되어, 디스플레이부(400) 및 터치 감지 센서를 제어할 수 있다. An integrated circuit for controlling the touch sensing sensor formed integrally with the display unit 400 and the display unit 400 may be disposed on the first substrate 500 to control the display unit 400 and the touch sensing sensor .

또한, 제2 기판(500)에는 제1 안테나(100) 및 제2 안테나(200)를 제어하기 위한 통신 모듈의 집적회로가 배치될 수 있다. 일 예로, 통신 모듈의 집적 회로는 MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로, WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로, 및 NFC(Near Field Communication) 집적 회로를 포함할 수 있다. An integrated circuit of a communication module for controlling the first antenna 100 and the second antenna 200 may be disposed on the second substrate 500. In one example, the integrated circuit of the communication module may include an MST (Magnetic Secure Transmission) integrated circuit, a WPT (Wireless Power Transmission) integrated circuit, and an NFC (Near Field Communication) integrated circuit.

MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로 및 WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로는 제1 안테나(100)의 코일(120)과 연결될 수 있고, NFC(Near Field Communication) 집적 회로는 제2 안테나(200)의 도전성 패턴(220)과 연결될 수 있다. MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로 및 WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로로부터 제공되는 신호에 의해 제1 안테나(100)는 MST(Magnetic Secure Transmission) 통신 및 WPT(Wireless Power Transmission) 통신 중 하나를 수행할 수 있고, 제2 안테나는 NFC(Near Field Communication) 통신을 수행할 수 있다.
An MST (Magnetic Secure Transmission) integrated circuit and a WPT (Wireless Power Transmission) integrated circuit may be connected to the coil 120 of the first antenna 100 and an NFC (Near Field Communication) integrated circuit may be connected to the second antenna 200 And may be connected to the conductive pattern 220. The first antenna 100 performs one of MST (Magnetic Secure Transmission) communication and WPT (Wireless Power Transmission) communication by a signal provided from an MST (Magnetic Secure Transmission) integrated circuit and a WPT (Wireless Power Transmission) integrated circuit And the second antenna can perform NFC (Near Field Communication) communication.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자 기기의 내부 회로를 나타낸 도면이다. 도 5를 참조하면, 내부 회로는 제1 안테나(100), WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로(810), MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로(820), 커패시터(C) 및 스위치 소자(S1, S2)를 포함할 수 있다. WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로(810), MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로(820), 커패시터(C) 및 스위치 소자(S1, S2)는 제2 기판(600)에 배치될 수 있다. 5 is a diagram illustrating an internal circuit of a portable electronic device according to an embodiment of the present invention. 5, the internal circuit includes a first antenna 100, a wireless power transmission (WPT) integrated circuit 810, an MST (Magnetic Secure Transmission) integrated circuit 820, a capacitor C, S2. The second substrate 600 may include a wireless power transmission (WPT) integrated circuit 810, an MST (Magnetic Secure Transmission) integrated circuit 820, a capacitor C, and switch elements S1 and S2.

스위치 소자(S1, S2)는 제1 안테나(100)를 통하여 수신된 신호의 전압 레벨에 따라 스위칭 동작할 수 있다.The switching elements S1 and S2 can be switched according to the voltage level of the signal received through the first antenna 100. [

예를 들면, 제1 안테나(100)로 수신된 신호의 전압 레벨이 기준 전압 레벨 이상이면 제1 안테나(100)에 수신된 신호를 무선 전력이라고 판단하고, 스위치 소자(S1, S2)는 제1 안테나(100)를 커패시터(C) 및 WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로(810)와 연결할 수 있다. 제1 안테나(100)가 커패시터(C)와 연결되는 경우, 제1 안테나(100)의 코일(120)은 커패시터(C)와 공진 탱크를 형성할 수 있다. WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로(810)는 정류기 및 레귤레이터 등을 포함할 수 있으며, 수신한 무선 전력을 배터리 본체(310)으로 전달할 수 있다.For example, if the voltage level of the signal received by the first antenna 100 is equal to or higher than the reference voltage level, the signal received by the first antenna 100 is determined to be the wireless power, and the switch elements S1 and S2 are the first The antenna 100 can be connected to the capacitor C and the wireless power transmission (WPT) integrated circuit 810. When the first antenna 100 is connected to the capacitor C, the coil 120 of the first antenna 100 may form a resonance tank with the capacitor C. The WPT (Wireless Power Transmission) integrated circuit 810 may include a rectifier, a regulator, and the like, and may transmit the received wireless power to the battery main body 310.

또한, 제1 안테나(100)로 수신된 신호의 전압 레벨이 기준 전압 레벨보다 작으면 제1 안테나(100)에 수신된 신호를 데이터 신호라고 판단하고, 스위치 소자(S1, S2)는 제1 안테나(100)와 MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로(820)을 연결할 수 있다. When the voltage level of the signal received by the first antenna 100 is smaller than the reference voltage level, the signal received by the first antenna 100 is determined to be a data signal. The switch elements S1 and S2 are connected to the first antenna 100, (100) and an MST (Magnetic Secure Transmission) integrated circuit (820).

도 3에서는 스위치부(140)가 2개의 스위치들(S1, S2)을 구비하는 경우를 예시하였으나, 단자(a2)와 단자(b2)가 공통 접지로 연결되는 경우, 스위치(S2)는 생략될 수 있다.
3, the switch unit 140 includes two switches S1 and S2. However, when the terminal a2 and the terminal b2 are connected to the common ground, the switch S2 is omitted .

본 발명의 제1 실시예에 따르면, 하나의 안테나를 이용하여 적어도 두 개의 서로 다른 무선 통신을 수행할 수 있으므로, 공간 효율성을 높일 수 있다. According to the first embodiment of the present invention, since at least two different wireless communications can be performed using one antenna, space efficiency can be improved.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 휴대용 전자 기기의 단면도이다. 도 6를 참조하면, 휴대용 전자 기기(10)는 배터리 조립체(300), 디스플레이부(400), 제1 기판(500), 제2 기판(600), 프레임(700), 및 복수의 코일(C1, C2, C3)을 포함할 수 있다. 6 is a cross-sectional view of a portable electronic device according to a second embodiment of the present invention. 6, the portable electronic device 10 includes a battery assembly 300, a display unit 400, a first substrate 500, a second substrate 600, a frame 700, and a plurality of coils C1 , C2, C3).

제 2 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10) 중 제1 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10)와 동일하거나 중복되는 설명은 생략하고, 차이점을 중심으로 설명하도록 한다. The description of the portable electronic device 10 according to the second embodiment that is the same as or the same as that of the portable electronic device 10 according to the first embodiment will be omitted and differences will be mainly described.

제2 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10)를 제1 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10)와 비교하면, 제2 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10)는 제1 안테나(100) 및 제2 안테나(200)가 제거된 반면에 복수의 코일(C1, C2, C3)을 포함할 수 있다. Compared to the portable electronic device 10 according to the first embodiment, the portable electronic device 10 according to the second embodiment is different from the portable electronic device 10 according to the second embodiment in that the first antenna 100 and the C2, C3, while the two-antenna 200 is removed.

전술한 바와 같이, 배터리 조립체(300)의 하우징(320)은 복수의 외벽을 포함하여, 배터리 본체(310)을 수용할 수 있는데, 하우징(320)의 복수의 외벽은 배터리 본체(310)를 둘러싸는 육면체 형상일 수 있고, 이 외에도 배터리 본체(310)의 일면이 개방되도록 둘러싸는 형상일 수 있다. As described above, the housing 320 of the battery assembly 300 includes a plurality of outer walls to accommodate the battery body 310, wherein a plurality of outer walls of the housing 320 surround the battery body 310 And the battery body 310 may have a shape such that one side of the battery body 310 is opened.

이 때, 복수의 코일(C1, C2, C3)은 복수의 외벽 각각에 권선될 수 있다. 일 예로, 복수의 코일(C1, C2, C3)이 제1 내지 제3 코일(C1, C2, C3)을 포함하는 것으로 가정하면, 제1 내지 제3 코일(C1, C2, C3)은 복수의 외벽 중 세 개의 외벽에 각각 권선되어 솔레노이드 형태의 안테나로 기능할 수 있다. 제1 내지 제3 코일(C1, C2, C3)이 하우징(320)의 외벽에 권선되기 위하여, 복수의 외벽이 접하는 영역에는 복수의 홀이 형성될 수 있다.
At this time, the plurality of coils C1, C2, and C3 can be wound on each of the plurality of outer walls. For example, assuming that the plurality of coils C1, C2, and C3 include the first to third coils C1, C2, and C3, the first to third coils C1, C2, And can be wound around three outer walls of the outer wall to function as a solenoid type antenna. A plurality of holes may be formed in a region where the plurality of outer walls contact with each other so that the first to third coils C1, C2, and C3 are wound on the outer wall of the housing 320. [

제1 내지 제3 코일(C1, C2, C3)에 흐르는 전류에 의해 발생되는 자속의 출입 경로를 제공하기 위하여 하우징(320)은 투자율(permeability)이 큰 자성 물질로 형성될 수 있다.The housing 320 may be formed of a magnetic material having a high permeability in order to provide a magnetic path of the magnetic flux generated by the currents flowing through the first, second, and third coils C1, C2, and C3.

제1 내지 제3 코일(C1, C2, C3) 각각은 제2 기판(600)에 배치되는 MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로, WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로, 및 NFC(Near Field Communication) 집적 회로 각각과 연결되어, MST(Magnetic Secure Transmission) 통신, WPT(Wireless Power Transmission) 통신, NFC(Near Field Communication) 통신을 각각 수행할 수 있다.
Each of the first through third coils C1, C2, and C3 includes an MST (Magnetic Secure Transmission) integrated circuit, a WPT (Wireless Power Transmission) integrated circuit, and an NFC (Near Field Communication) Circuit to perform MST (Magnetic Secure Transmission) communication, WPT (Wireless Power Transmission) communication, and NFC (Near Field Communication) communication, respectively.

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 휴대용 전자 기기의 단면도이다. 7 is a cross-sectional view of a portable electronic device according to a third embodiment of the present invention.

도 7를 참조하면, 휴대용 전자 기기(10)는 배터리 조립체(300), 디스플레이부(400), 제1 기판(500), 제2 기판(600), 프레임(700), 및 복수의 코일(C1, C2)을 포함할 수 있다. 7, the portable electronic device 10 includes a battery assembly 300, a display unit 400, a first substrate 500, a second substrate 600, a frame 700, and a plurality of coils C1 , C2).

제3 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10) 중 제1 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10)와 동일하거나 중복되는 설명은 생략하고, 차이점을 중심으로 설명하도록 한다. The description of the portable electronic device 10 according to the third embodiment that is the same as or overlapped with the portable electronic device 10 according to the first embodiment will be omitted and differences will be mainly described.

제3 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10)를 제1 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10)와 비교하면, 제2 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10)는 제1 안테나(100) 및 제2 안테나(200)가 제거된 반면에 복수의 코일(C1, C2)을 포함할 수 있다. Comparing the portable electronic device 10 according to the third embodiment with the portable electronic device 10 according to the first embodiment, the portable electronic device 10 according to the second embodiment is different from the portable electronic device 10 according to the first embodiment, 2 antennas 200 may be removed, but may include a plurality of coils C1 and C2.

복수의 코일(C1, C2)은 서로 절연되어 배터리 조립체(300)의 서로 다른 영역에 권선될 수 있다. 전술한 바와 같이, 배터리 조립체(300)의 하우징(320)은 일측이 개방되어 배터리 본체(310)가 하우징(320) 내에서 일면이 노출될 수 있는데, 복수의 코일(C1, C2) 각각은 배터리 조립체(300)의 외주면을 따라 배터리 본체(310)와 하우징(320) 각각에 권선되어, 솔레노이드 형태의 안테나로 기능할 수 있다. The plurality of coils C1 and C2 may be insulated from each other and wound in different areas of the battery assembly 300. [ As described above, the housing 320 of the battery assembly 300 is opened at one side so that the battery body 310 can be exposed at one side in the housing 320. Each of the plurality of coils C1, Can be wound around the battery body 310 and the housing 320 along the outer circumferential surface of the assembly 300 to function as a solenoid type antenna.

복수의 코일(C1, C2)에 흐르는 전류에 의해 발생되는 자속의 출입 경로를 제공하기 위하여 하우징(320)은 투자율(permeability)이 큰 자성 물질로 형성될 수 있다.The housing 320 may be formed of a magnetic material having a high permeability in order to provide an access path of magnetic flux generated by a current flowing in the plurality of coils C1 and C2.

일 예로, 복수의 코일(C1, C2)이 제1 및 제2 코일(C1, C2)을 포함하는 것으로 가정하면, 제1 및 제2 코일(C1, C2)은 제2 기판(600)에 배치되는 MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로, WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로, 및 NFC(Near Field Communication) 집적 회로와 연결되어, MST(Magnetic Secure Transmission) 통신, WPT(Wireless Power Transmission) 통신, 및 NFC(Near Field Communication) 통신을 각각 수행할 수 있다. For example, assuming that the plurality of coils C1 and C2 includes the first and second coils C1 and C2, the first and second coils C1 and C2 are disposed on the second substrate 600 (MST) communication, a WPT (Wireless Power Transmission) communication, and an NFC (Near Field Communication) integrated circuit, which are connected to an MST (Magnetic Secure Transmission) (Near Field Communication) communication.

구체적으로, 제1 코일(C1)은 NFC(Near Field Communication) 집적 회로와 연결되어 NFC(Near Field Communication) 통신을 수행할 수 있고, 제2 코일(C2)은 MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로, 및 WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로와 연결되어 WPT(Wireless Power Transmission) 통신 및 NFC(Near Field Communication) 통신 중 하나의 통신을 수행할 수 있다. 이 때, 제2 코일(C2)은 제1 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10)의 코일(110)과 유사하게 도 5의 실시예에 따른 내부 회로에 적용되어, 수신된 신호의 전압 레벨에 따라 MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로 및 NFC(Near Field Communication) 집적 회로와 연결될 수 있다.
Specifically, the first coil C1 may be connected to an NFC (Near Field Communication) integrated circuit to perform NFC (Near Field Communication) communication, the second coil C2 may be a magnetic secure transmission (MST) And a WPT (Wireless Power Transmission) integrated circuit to perform one of WPT (Wireless Power Transmission) communication and NFC (Near Field Communication) communication. At this time, the second coil C2 is applied to the internal circuit according to the embodiment of Fig. 5, similar to the coil 110 of the portable electronic device 10 according to the first embodiment, so that the voltage level of the received signal And may be connected to an MST (Magnetic Secure Transmission) integrated circuit and an NFC (Near Field Communication) integrated circuit.

제2 및 제3 실시예에 따른 휴대용 전자 기기(10)는 제1 실시예에 구비되는 제1 안테나(100) 및 제2 안테나(200)가 배치되는 공간을 제거하여, 휴대용 전자 기기(10)의 소형화를 도모할 수 있다.
The portable electronic device 10 according to the second and third embodiments removes the space in which the first antenna 100 and the second antenna 200 provided in the first embodiment are disposed, Can be reduced.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.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, Those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims.

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
The present invention is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, but is intended to be limited only by the appended claims. It will be apparent to those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. something to do.

10: 휴대용 전자 기기
20: 충전 패드
100: 제1 안테나
110: 자성체 코어
120: 코일
200: 제2 안테나
210: 기판
220: 도전성 패턴
300: 배터리 조립체
310: 배터리 본체
320: 하우징
400: 디스플레이부
500: 제1 기판
600: 제2 기판
700: 프레임
810: WPT 집적 회로
820: MST 집적 회로10: Portable electronic devices
20: Charging Pad
100: first antenna
110: magnetic core
120: Coil
200: second antenna
210: substrate
220: conductive pattern
300: battery assembly
310: battery body
320: housing
400:
500: first substrate
600: second substrate
700: frame
810: WPT integrated circuit
820: MST Integrated Circuit

Claims (17)

자성체 코어 및 상기 자성체 코어에 권선되는 코일을 포함하는 제1 안테나; 및
상기 자성체 코어와 적층되는 기판 및 상기 기판에 형성되는 루프 형상의 패턴을 포함하는 제2 안테나; 를 포함하고,
상기 제1 안테나는 서로 다른 통신 모듈의 집적 회로로부터 신호를 전달받는 휴대용 전자 기기.
A first antenna including a magnetic core and a coil wound around the magnetic core; And
A second antenna including a substrate laminated with the magnetic core and a loop-shaped pattern formed on the substrate; Lt; / RTI >
Wherein the first antenna receives a signal from an integrated circuit of a different communication module.
제1항에 있어서,
상기 서로 다른 통신 모듈의 집적 회로는 MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로 및 WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로를 포함하는 휴대용 전자 기기.
The method according to claim 1,
Wherein the integrated circuit of the different communication module includes an MST (Magnetic Secure Transmission) integrated circuit and a WPT (Wireless Power Transmission) integrated circuit.
제2항에 있어서,
상기 코일과 연결되는 배터리 본체; 를 더 포함하는 휴대용 전자 기기.
3. The method of claim 2,
A battery body connected to the coil; The portable electronic device further comprising:
제3항에 있어서,
상기 코일은 상기 WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로로부터 전달받는 신호에 의해 상기 배터리 본체를 충전하는 전원을 생성하는 휴대용 전자 기기.
The method of claim 3,
Wherein the coil generates a power source for charging the battery body by a signal received from the WPT (Wireless Power Transmission) integrated circuit.
제2항에 있어서, 상기 제1 안테나는,
상기 코일로 수신되는 신호의 전압 레벨에 따라 상기 MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로 및 상기 WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로 중 하나와 연결되는 휴대용 전자 기기.
The antenna of claim 2, wherein the first antenna comprises:
(MST) integrated circuit and a WPT (Wireless Power Transmission) integrated circuit according to a voltage level of a signal received by the coil.
제5항에 있어서, 상기 제1 안테나는,
상기 코일로 수신되는 신호의 전압 레벨이 기준 전압 레벨 이상인 경우 상기 WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로와 연결되고,
상기 코일로 수신되는 신호의 전압 레벨이 기준 전압 레벨보다 작은 경우 상기 MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로와 연결되는 휴대용 전자 기기.
6. The antenna of claim 5, wherein the first antenna comprises:
(WPT) integrated circuit when a voltage level of a signal received by the coil is equal to or higher than a reference voltage level,
And the MST (Magnetic Secure Transmission) integrated circuit is connected to the coil when the voltage level of the signal received by the coil is smaller than a reference voltage level.
배터리 본체 및 상기 배터리 본체를 수용하는 하우징을 포함하는 배터리 조립체; 및
상기 하우징의 복수의 외벽 각각에 권선되는 복수의 코일;
상기 복수의 코일은 서로 다른 통신 모듈의 집적 회로로부터 신호를 전달받는 휴대용 전자 기기.
A battery assembly including a battery body and a housing for receiving the battery body; And
A plurality of coils wound around a plurality of outer walls of the housing;
Wherein the plurality of coils receive signals from integrated circuits of different communication modules.
제7항에 있어서,
상기 하우징은 자성 물질로 형성되는 휴대용 전자 기기.
8. The method of claim 7,
Wherein the housing is formed of a magnetic material.
제7항에 있어서,
상기 복수의 코일은 제1 내지 제3 코일을 포함하고, 상기 제1 내지 제3 코일은 상기 복수의 외벽 중 세 개의 외벽에 각각에 권선되는 휴대용 전자 기기.
8. The method of claim 7,
Wherein the plurality of coils includes first to third coils, and the first to third coils are each wound on three outer walls of the plurality of outer walls.
제7항에 있어서,
상기 복수의 외벽 각각이 서로 접하는 영역에는 상기 복수의 코일이 권선되기 위한 복수의 홀이 형성되는 휴대용 전자 기기.
8. The method of claim 7,
And a plurality of holes for winding the plurality of coils are formed in an area where the plurality of outer walls contact each other.
배터리 본체 및 상기 배터리 본체를 수용하는 하우징을 포함하는 배터리 조립체; 및
서로 절연되어 상기 배터리 본체의 서로 다른 영역에 권선되는 복수의 코일을 포함하고,
상기 복수의 코일은 서로 다른 통신 모듈의 집적 회로로부터 신호를 전달받는 휴대용 전자 기기.
A battery assembly including a battery body and a housing for receiving the battery body; And
And a plurality of coils which are insulated from each other and are wound on different regions of the battery body,
Wherein the plurality of coils receive signals from integrated circuits of different communication modules.
제11항에 있어서,
상기 하우징은 자성 물질로 형성되는 휴대용 전자 기기.
12. The method of claim 11,
Wherein the housing is formed of a magnetic material.
제11항에 있어서,
상기 하우징은 일측이 개방되어 상기 배터리 본체는 상기 하우징 내에서 일면이 노출되는 휴대용 전자 기기.
12. The method of claim 11,
Wherein the housing is opened at one side and the battery body is exposed at one side in the housing.
제13항에 있어서,
상기 복수의 코일 각각은 상기 배터리 조립체의 외주면을 따라 상기 배터리 본체와 상기 하우징 각각에 권선되는 휴대용 전자 기기.
14. The method of claim 13,
Wherein each of the plurality of coils is wound around the battery main body and the housing along an outer circumferential surface of the battery assembly.
제11항에 있어서,
상기 복수의 코일은 제1 및 제2 코일을 포함하고, 상기 제1 코일은 NFC(Near Field Communication) 집적 회로와 연결되고, 상기 제2 코일은 MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로 및 WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로 중 하나와 연결되는 휴대용 전자 기기.
12. The method of claim 11,
Wherein the plurality of coils includes first and second coils, the first coils are connected to an NFC (Near Field Communication) integrated circuit, the second coils are connected to a MST (Magnetic Secure Transmission) Transmission A portable electronic device connected to one of the integrated circuits.
제 15항에 있어서, 상기 제2 코일은,
상기 제2 코일로 수신되는 신호의 전압 레벨에 따라 상기 MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로 및 상기 WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로 중 하나와 연결되는 휴대용 전자 기기.
16. The apparatus of claim 15, wherein the second coil comprises:
(MST) integrated circuit and a WPT (Wireless Power Transmission) integrated circuit according to a voltage level of a signal received by the second coil.
제16항에 있어서, 상기 제2 코일은,
상기 제2 코일로 수신되는 신호의 전압 레벨이 기준 전압 레벨 이상인 경우 WPT(Wireless Power Transmission) 집적 회로와 연결되고,
상기 제2 코일로 수신되는 신호의 전압 레벨이 기준 전압 레벨보다 작은 경우 MST(Magnetic Secure Transmission) 집적 회로와 연결되는 휴대용 전자 기기.17. The apparatus of claim 16, wherein the second coil comprises:
(WPT) integrated circuit when the voltage level of a signal received by the second coil is equal to or higher than a reference voltage level,
(MST) integrated circuit when a voltage level of a signal received by the second coil is smaller than a reference voltage level.
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