KR20170111393A - Apparatus for Transferring Wireless Power and Method for Controlling Power of The Same - Google Patents

Apparatus for Transferring Wireless Power and Method for Controlling Power of The Same Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 전력 송신 장치 및 이의 전력 제어 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에 무선으로 전력을 전송하는 무선 전력 송신 장치는, 상기 무선 전력 수신 장치의 특성에 대한 수신기 디바이스 정보와 상기 무선 전력 송신 장치의 충전 영역 상에서의 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대한 수신기 위치 정보를 초기 공급 전력과 맵핑시킨 전력 제어 테이블을 저장하는 전력 제어 테이블 저장부, 제1 수신기 디바이스 정보 및 제1 수신기 위치 정보를 기초로 상기 전력 제어 테이블을 이용해 제1 초기 공급 전력을 결정하는 초기 공급 전력 결정부, 상기 제1 수신기 디바이스 정보에 따라 전력 오프셋을 결정하는 전력 오프셋 결정부, 및 상기 제1 초기 공급 전력과 상기 전력 오프셋에 따라 현재 연결된 무선 전력 수신 장치에 전송될 전력을 제어하는 전력 제어부를 포함할 수 있다.The present invention relates to a wireless power transmission apparatus and a power control method thereof, and a wireless power transmission apparatus for wirelessly transmitting power to a wireless power reception apparatus according to an embodiment of the present invention includes: A power control table storage unit for storing a power control table in which receiver device information and receiver position information for the position of the wireless power receiving apparatus on the charging area of the wireless power transmission apparatus are mapped with initial power supply; An initial power determination unit for determining a first initial power supply using the power control table based on first receiver position information, a power offset determination unit for determining a power offset according to the first receiver device information, 1 wireless power < RTI ID = 0.0 > currently connected < / RTI > It may include a power controller for controlling power to be transmitted to the new device.

Description

무선 전력 송신 장치 및 이의 전력 제어 방법{Apparatus for Transferring Wireless Power and Method for Controlling Power of The Same}[0001] The present invention relates to a wireless power transmission apparatus and a power control method thereof,

본 발명은 무선 전력 전송 기술에 관한 것으로서, 상세하게, 무선 전력 수신 장치의 특성 및 위치에 기반하여 적응적으로 전송 전력을 제어하는 것이 가능한 무선 전력 송신 장치 및 이의 전력 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wireless power transmission technology, and more particularly, to a wireless power transmission device and a power control method thereof capable of adaptively controlling transmission power based on characteristics and position of a wireless power reception device.

최근 정보 통신 기술이 급속도로 발전함에 따라, 정보 통신 기술을 기반으로 하는 유비쿼터스 사회가 이루어지고 있다.Recently, as the information and communication technology rapidly develops, a ubiquitous society based on information and communication technology is being made.

언제 어디서나 정보통신 기기들이 접속되기 위해서는 사회 모든 시설에 통신 기능을 가진 컴퓨터 칩을 내장시킨 센서들이 설치되어야 한다. 따라서 이들 기기나 센서의 전원 공급 문제는 새로운 과제가 되고 있다. 또한 휴대폰뿐만 아니라 블루투스 핸드셋과 아이팟 같은 뮤직 플레이어 등의 휴대기기 종류가 급격히 늘어나면서 배터리를 충전하는 작업이 사용자에게 시간과 수고를 요구하고 됐다. 이러한 문제를 해결하는 방법으로 무선 전력 전송 기술이 최근 들어 관심을 받고 있다.In order for information communication devices to be connected anytime and anywhere, sensors equipped with a computer chip having a communication function must be installed in all facilities of the society. Therefore, power supply problems of these devices and sensors are becoming a new challenge. In addition, mobile devices such as Bluetooth handsets and iPods, as well as mobile phones, have been rapidly increasing in number, and charging the battery has required users time and effort. As a way to solve this problem, wireless power transmission technology has recently attracted attention.

무선 전력 전송 기술(wireless power transmission 또는 wireless energy transfer)은 자기장의 유도 원리를 이용하여 무선으로 송신기에서 수신기로 전기 에너지를 전송하는 기술로서, 이미 1800년대에 전자기유도 원리를 이용한 전기 모터나 변압기가 사용되기 시작했고, 그 후로는 고주파, Microwave, 레이저 등과 같은 전자파를 방사해서 전기에너지를 전송하는 방법도 시도되었다. 우리가 흔히 사용하는 전동칫솔이나 일부 무선면도기도 실상은 전자기유도 원리로 충전된다.The wireless power transmission technology (wireless power transmission or wireless energy transfer) is a technology to transmit electric energy from the transmitter to the receiver wirelessly using the induction principle of the magnetic field. In the 1800s, electric motor or transformer And thereafter, a method of transmitting electrical energy by radiating electromagnetic waves such as high frequency, microwave, and laser has also been attempted. Our electric toothbrushes and some wireless shavers are actually charged with electromagnetic induction.

현재까지 무선을 이용한 에너지 전달 방식은 크게 자기 유도 방식, 자기 공진(Electromagnetic Resonance) 방식 및 단파장 무선 주파수를 이용한 RF 전송 방식 등으로 구분될 수 있다.Up to the present, energy transmission using radio may be roughly classified into a magnetic induction method, an electromagnetic resonance method, and an RF transmission method using a short wavelength radio frequency.

자기 유도 방식은 두 개의 코일을 서로 인접시킨 후 한 개의 코일에 전류를 흘려보내면 이 때 발생한 자속(MagneticFlux)이 다른 코일에 기전력을 일으키는 현상을 사용한 기술로서, 휴대폰과 같은 소형기기를 중심으로 빠르게 상용화가 진행되고 있다. 자기 유도 방식은 최대 수백 키로와트(kW)의 전력을 전송할 수 있고 효율도 높지만 최대 전송 거리가 1센티미터(cm) 이하이므로 일반적으로 충전기나 바닥에 인접시켜야 하는 단점이 있다.In the magnetic induction method, when two coils are adjacent to each other and a current is supplied to one coil, a magnetic flux generated at this time causes an electromotive force to the other coils. As a technology, . The magnetic induction method has the disadvantage that it can transmit power of up to several hundred kilowatts (kW) and the efficiency is high, but the maximum transmission distance is 1 centimeter (cm) or less, so it is usually adjacent to the charger or the floor.

자기 공진 방식은 전자기파나 전류 등을 활용하는 대신 전기장이나 자기장을 이용하는 특징이 있다. 자기 공진 방식은 전자파 문제의 영향을 거의 받지 않으므로 다른 전자 기기나 인체에 안전하다는 장점이 있다. 반면, 한정된 거리와 공간에서만 활용할 수 있으며 에너지 전달 효율이 다소 낮다는 단점이 있다.The self-resonance method is characterized by using an electric field or a magnetic field instead of using electromagnetic waves or currents. The self-resonance method is advantageous in that it is safe to other electronic devices or human body since it is hardly influenced by the electromagnetic wave problem. On the other hand, it can be used only at a limited distance and space, and has a disadvantage that energy transfer efficiency is somewhat low.

단파장 무선 전력 전송 방식-간단히, RF 전송 방식-은 에너지가 라디오 파(RadioWave)형태로 직접 송수신될 수 있다는 점을 활용한 것이다. 이 기술은 렉테나(rectenna)를 이용하는 RF 방식의 무선 전력 전송 방식으로서, 렉테나는 안테나(antenna)와 정류기(rectifier)의 합성어로서 RF 전력을 직접 직류 전력으로 변환하는 소자를 의미한다. 즉, RF 방식은 AC 라디오파를 DC로 변환하여 사용하는 기술로서, 최근 효율이 향상되면서 상용화에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.Short wavelength wireless power transmission - simply, RF transmission - takes advantage of the fact that energy can be transmitted and received directly in radio wave form. This technology is a RF power transmission system using a rectenna. Rectena is a combination of an antenna and a rectifier, which means a device that converts RF power directly into direct current power. That is, the RF method is a technique of converting an AC radio wave into DC and using it. Recently, as the efficiency has improved, commercialization has been actively researched.

무선 전력 전송 기술은 모바일 뿐만 아니라 IT, 철도, 가전 산업 등 산업 전반에 다양하게 활용될 수 있다.Wireless power transmission technology can be applied not only to mobile, but also to various industries such as IT, railroad, and household appliance industry.

일반적으로 무선 충전 시스템에서의 전력 제어는 무선 전력 수신기가 수신 전력의 세기를 감지하고, 감지 결과에 따라 소정 전력 제어 요청 신호를 무선 전력 송신기에 전송하여 이루어진다.Generally, the power control in the wireless charging system is performed by the wireless power receiver sensing the strength of the received power and transmitting a predetermined power control request signal to the wireless power transmitter according to the detection result.

그러나, 기존의 전송 전력을 제어하는 알고리즘에 의하면 전송 전력이 무선 전력 수신기가 요구하는 전력에 도달하기까지 긴 시간이 걸리는 문제점이 존재하였다.However, according to the conventional algorithm for controlling the transmission power, there is a problem that it takes a long time until the transmission power reaches the power required by the wireless power receiver.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, 본 발명의 목적은 무선 전력 송신 장치 및 이의 전력 제어 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a wireless power transmission apparatus and a power control method therefor.

본 발명의 다른 목적은 무선 전력 수신기의 특성 및 위치를 고려하여 전송 전력이 무선 전력 수신기가 요구하는 전력에 빠르게 도달하는 것이 가능한 무선 전력 송신 장치 및 이의 전력 제어 방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a wireless power transmission apparatus and its power control method capable of quickly reaching a power required by a wireless power receiver in consideration of characteristics and position of a wireless power receiver.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not restrictive of the invention, unless further departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be possible.

본 발명은 무선 전력 송신 장치 및 이의 전력 제어 방법을 제공할 수 있다.The present invention can provide a wireless power transmission apparatus and a power control method thereof.

본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에 무선으로 전력을 전송하는 무선 전력 송신 장치는, 상기 무선 전력 수신 장치의 특성에 대한 수신기 디바이스 정보와 상기 무선 전력 송신 장치의 충전 영역 상에서의 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대한 수신기 위치 정보를 초기 공급 전력과 맵핑시킨 전력 제어 테이블을 저장하는 전력 제어 테이블 저장부; 제1 수신기 디바이스 정보 및 제1 수신기 위치 정보를 기초로 상기 전력 제어 테이블을 이용해 제1 초기 공급 전력을 결정하는 초기 공급 전력 결정부; 상기 제1 수신기 디바이스 정보에 따라 전력 오프셋을 결정하는 전력 오프셋 결정부; 및 상기 제1 초기 공급 전력과 상기 전력 오프셋에 따라 현재 연결된 무선 전력 수신 장치에 전송될 전력을 제어하는 전력 제어부를 포함할 수 있다.A wireless power transmission apparatus for wirelessly transmitting power to a wireless power receiving apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a wireless power transmitting apparatus for receiving wireless device information on the characteristics of the wireless power receiving apparatus, A power control table storage unit for storing a power control table in which receiver position information for a position of the power receiving apparatus is mapped to an initial power supply; An initial power determination unit for determining a first initial power supply using the power control table based on first receiver device information and first receiver position information; A power offset determining unit for determining a power offset according to the first receiver device information; And a power control unit for controlling power to be transmitted to a wireless power receiving apparatus currently connected according to the first initial supply power and the power offset.

일 실시예에 따라, 상기 전력 제어 테이블은, 상기 무선 전력 송신 장치의 제조시 또는 소프트웨어 업데이트 시 저장되거나, 상기 무선 전력 수신 장치가 연결될 때마다 저장되거나, 상기 무선 전력 수신 장치에 해당하는 테이블을 수신함에 의해 저장될 수 있다.According to one embodiment, the power control table may be stored at the time of manufacture of the wireless power transmission apparatus or at the time of software update, or each time the wireless power reception apparatus is connected, or may receive a table corresponding to the wireless power reception apparatus Lt; / RTI >

일 실시예에 따라, 상기 초기 공급 전력 결정부는, 상기 제1 수신기 디바이스 정보와 가장 근접하는 수신기 디바이스 정보에 해당하는 적어도 하나의 초기 공급 전력을 검색하고, 상기 검색된 적어도 하나의 초기 공급 전력 중 상기 제1 수신기 위치 정보와 가장 근접하는 수신기 위치 정보에 해당하는 초기 공급 전력을 선택하고, 상기 선택된 초기 공급 전력을 상기 제1 수신기 위치 정보를 이용해 보정하여 상기 제1 초기 공급 전력을 결정할 수 있다.According to an embodiment, the initial supply power determining unit may be configured to retrieve at least one initial supply power corresponding to receiver device information closest to the first receiver device information, and to determine at least one of the retrieved at least one initial supply power The first initial supply power corresponding to the receiver position information closest to the first receiver position information may be selected and the first initial supply power may be determined by correcting the selected initial supply power using the first receiver position information.

일 실시예에 따라, 상기 초기 공급 전력 결정부는, 상기 제1 수신기 디바이스 정보에 포함된 정보와 상기 전력 제어 테이블 상에서 대응되는 정보가 동일한 가장 많은 수신기 디바이스 정보에 해당하는 적어도 하나의 초기 공급 전력을 검색할 수 있다.According to an embodiment, the initial supply power determining unit may determine at least one initial supply power corresponding to the receiver device information having the same information as the information included in the first receiver device information and the corresponding information on the power control table can do.

일 실시예에 따라, 상기 제1 수신기 디바이스 정보는, 제조사 코드, 디바이스 식별자, 전력 등급, 및 최대 전력 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the first receiver device information may include at least one of a manufacturer code, a device identifier, a power rating, and a maximum power.

일 실시예에 따라, 상기 제1 수신기 위치 정보는, 상기 무선 전력 수신 장치의 신호 수신 감도 또는 별도의 센서가 감지한 정보에 기초하여 산출될 수 있다.According to one embodiment, the first receiver position information may be calculated based on signal receiving sensitivity of the wireless power receiving apparatus or information sensed by a separate sensor.

일 실시예에 따라, 상기 전력 오프셋의 크기는 시간에 따라 점진적으로 감소할 수 있다.According to one embodiment, the magnitude of the power offset may gradually decrease with time.

일 실시예에 따라, 상기 제1 수신기 디바이스 정보 및 상기 제1 수신기 위치 정보는 상기 제1 초기 공급 전력과 맵핑되어 상기 전력 제어 테이블에 업데이트될 수 있다.According to one embodiment, the first receiver device information and the first receiver position information may be mapped to the first initial power supply and updated in the power control table.

본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에 무선으로 전력을 전송하는 무선 전력 송신 장치의 전력 제어 방법은, 상기 무선 전력 수신 장치의 특성에 대한 수신기 디바이스 정보와 상기 무선 전력 송신 장치의 충전 영역 상에서의 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대한 수신기 위치 정보를 초기 공급 전력과 맵핑시킨 전력 제어 테이블을 저장하는 단계; 제1 수신기 디바이스 정보 및 제1 수신기 위치 정보를 기초로 상기 전력 제어 테이블을 이용해 제1 초기 공급 전력을 결정하는 단계; 상기 제1 수신기 디바이스 정보에 따라 전력 오프셋을 결정하는 단계; 및 상기 제1 초기 공급 전력과 상기 전력 오프셋에 따라 현재 연결된 무선 전력 수신 장치에 전송될 전력을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.The power control method of a wireless power transmission apparatus for wirelessly transmitting power to a wireless power reception apparatus according to another exemplary embodiment of the present invention includes receiving device information on characteristics of the wireless power reception apparatus, Storing a power control table in which receiver position information for the position of the wireless power receiving apparatus on the wireless power receiving apparatus is mapped to an initial power supply; Determining a first initial power supply using the power control table based on first receiver device information and first receiver position information; Determining a power offset in accordance with the first receiver device information; And controlling power to be transmitted to the wireless power receiving apparatus currently connected according to the first initial supply power and the power offset.

본 발명의 또 다른 일 실시예는 상기 전력 제어 방법들 중 어느 하나의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 제공될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a computer-readable recording medium storing a program for executing any one of the power control methods.

상기 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 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, And can be understood and understood.

본 발명에 따른 무선 전력 송신 장치 및 이의 전력 제어 방법에 대한 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.Effects of the wireless power transmission apparatus and the power control method according to the present invention will be described as follows.

본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 이의 전력 제어 방법에 의하면, 무선 전력 수신기의 고유 특성에 대한 수신기 디바이스 정보와 함께, 무선 전력 수신기와 무선 전력 송신기 간의 상대적인 위치에 따른 수신기 위치 정보까지도 고려하여, 요구 전력에 최대한 근접한 초기 공급 전력이 결정될 수 있다.According to the wireless power transmission apparatus and the power control method thereof according to an embodiment of the present invention, not only the receiver device information on the inherent characteristics of the wireless power receiver but also the receiver position information according to the relative position between the wireless power receiver and the wireless power transmitter The initial supply power as close as possible to the required power can be determined.

또한, 수신기 디바이스 정보를 고려하여 전력 오프셋을 결정하고 시간이 흐름에 따라 전력 오프셋의 크기를 줄여감에 따라, 무선 전력 수신기의 과전력 수신을 방지하면서도 기존 전력 제어 알고리즘에 비해 무선 전력 송신기의 공급 전력이 요구 전력에 도달하기까지의 시간이 상대적으로 짧아질 수 있다.In addition, as the power offset is determined taking the receiver device information into account and the magnitude of the power offset is reduced over time, the power consumption of the wireless power transmitter The time to reach the required power can be relatively short.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description will be.

이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명에 일 실시예에 따른 무선 충전 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 다른 실시예에 따른 무선 충전 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 충전 시스템에서의 감지 신호 전송 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 WPC 표준에 정의된 무선 전력 전송 절차를 설명하기 위한 상태 천이도이다.
도 5는 PMA 표준에 정의된 무선 전력 전송 절차를 설명하기 위한 상태 천이도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기 공진 방식을 지원하는 무선 전력 수신기의 상태 천이도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기기 공진 방식을 지원하는 무선 전력 송신기에서의 상태 천이 절차를 설명하기 위한 상태 천이도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 9는 상기 도 8에 따른 무선 전력 송신기와 연동되는 무선 전력 수신기의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 신호의 변조 및 복조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른, 패킷 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 무선 전력 수신 장치가 핑 단계에서 전송 가능한 패킷의 종류를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 최초 패킷을 전송하는 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 식별 패킷의 메시지 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명에 따른 구성 패킷 및 전력 제어 보류 패킷의 메시지 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치가 전력 전송 단계에서 전송 가능한 패킷의 종류 및 그것의 메시지 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기에서의 전력 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 18은 도 17에 도시된 전력 제어 테이블이 생성되는 실시예들을 도시한 도면이다.
도 19는 전력 제어 테이블의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 20은 도 17에 도시된 초기 공급 전력을 결정하는 단계를 보다 상세히 나타낸 흐름도이다.
도 21은 도 17 내지 도 20에서 설명된 전력 제어 방법을 수행하는 제어부를 나타낸 블록도이다.
도 22는 기존의 전력 제어 알고리즘과 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 제어 알고리즘을 비교한 그래프이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of this specification, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention. It is to be understood, however, that the technical features of the present invention are not limited to the specific drawings, and the features disclosed in the drawings may be combined with each other to constitute a new embodiment.
1 is a block diagram illustrating a wireless charging system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a wireless charging system according to another embodiment of the present invention.
3 is a diagram for explaining a sensing signal transmission procedure in a wireless charging system according to an embodiment of the present invention.
4 is a state transition diagram for explaining the wireless power transmission procedure defined in the WPC standard.
5 is a state transition diagram for explaining the wireless power transmission procedure defined in the PMA standard.
6 is a state transition diagram of a wireless power receiver supporting an electromagnetic resonance method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a state transition diagram for explaining a state transition procedure in a wireless power transmitter supporting an electric resonance system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
8 is a block diagram illustrating a structure of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.
9 is a block diagram illustrating a structure of a wireless power receiver interworking with the wireless power transmitter according to the FIG.
10 is a diagram for explaining a modulation and demodulation method of a wireless power signal according to an embodiment of the present invention.
11 is a diagram for explaining a packet format according to an embodiment of the present invention.
12 is a view for explaining the types of packets that can be transmitted in the ping stage of the wireless power receiving apparatus according to the present invention.
13 is a diagram for explaining a procedure for transmitting an initial packet in a wireless power receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
14 is a diagram for explaining a message format of an identification packet according to an embodiment of the present invention.
15 is a diagram for explaining a message format of a configuration packet and a power control hold packet according to the present invention.
16 is a diagram for explaining a type of a packet that can be transmitted in a power transmission step and a message format of the packet in a wireless power receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
17 is a flowchart illustrating a power control method in a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a diagram illustrating embodiments in which the power control table shown in FIG. 17 is generated.
19 is a diagram showing an embodiment of a power control table.
20 is a flow chart showing in more detail the step of determining the initial supply power shown in Fig.
FIG. 21 is a block diagram showing a control unit for performing the power control method described in FIGS. 17 to 20. FIG.
22 is a graph comparing a conventional power control algorithm and a power control algorithm according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예들이 적용되는 장치 및 다양한 방법들에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an apparatus and various methods to which embodiments of the present invention are applied will be described in detail with reference to the drawings. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role.

실시예의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment, in the case where it is described as being formed "above" or "below" each element, the upper or lower (lower) And that at least one further component is formed and arranged between the two components. Also, in the case of "upper (upper) or lower (lower)", it may include not only an upward direction but also a downward direction based on one component.

실시예의 설명에 있어서, 무선 충전 시스템상에서 무선 전력을 송신하는 기능이 탑재된 장치는 설명의 편의를 위해 무선 파워 송신기, 무선 파워 송신 장치, 무선 전력 송신 장치, 무선 전력 송신기, 송신단, 송신기, 송신 장치, 송신측, 무선 파워 전송 장치, 무선 파워 전송기 등을 혼용하여 사용하기로 한다. 또한, 무선 전력 송신 장치로부터 무선 전력을 수신하는 기능이 탑재된 장치에 대한 표현으로 설명의 편의를 위해 무선 전력 수신 장치, 무선 전력 수신기, 무선 파워 수신 장치, 무선 파워 수신기, 수신 단말기, 수신측, 수신 장치, 수신기 등이 혼용되어 사용될 수 있다.In the description of the embodiments, an apparatus equipped with a function of transmitting wireless power on a wireless charging system includes a wireless power transmitter, a wireless power transmitter, a wireless power transmitter, a wireless power transmitter, a transmitter, a transmitter, , A transmitting side, a wireless power transmission device, a wireless power transmitter, and the like are used in combination. Further, for the sake of convenience of explanation, it is to be understood that a wireless power receiving apparatus, a wireless power receiving apparatus, a wireless power receiving apparatus, a wireless power receiving apparatus, a receiving terminal, a receiving side, A receiver, a receiver, and the like can be used in combination.

본 발명에 따른 송신기는 패드 형태, 거치대 형태, AP(Access Point) 형태, 소형 기지국 형태, 스텐드 형태, 천장 매립 형태, 벽걸이 형태 등으로 구성될 수 있으며, 하나의 송신기는 복수의 무선 전력 수신 장치에 파워를 전송할 수도 있다. 이를 위해, 송신기는 적어도 하나의 무선 파워 전송 수단을 구비할 수도 있다. 여기서, 무선 파워 전송 수단은 전력 송신단 코일에서 자기장을 발생시켜 그 자기장의 영향으로 수신단 코일에서 전기가 유도되는 전자기유도 원리를 이용하여 충전하는 전자기 유도 방식에 기반한 다양한 무전 전력 전송 표준이 사용될 수 있다. 여기서, 무선파워 전송 수단은 무선 충전 기술 표준 기구인 WPC(Wireless Power Consortium) 및 PMA(Power Matters Alliance)에서 정의된 전자기 유도 방식의 무선 충전 기술을 포함할 수 있다.The transmitter according to the present invention may be configured as a pad type, a cradle type, an access point (AP) type, a small base type, a stand type, a ceiling embedded type, a wall type, Power can also be transmitted. To this end, the transmitter may comprise at least one radio power transmission means. Here, the radio power transmitting means may be various non-electric power transmission standards based on an electromagnetic induction method in which a magnetic field is generated in a power transmitting terminal coil and charged using an electromagnetic induction principle in which electricity is induced in a receiving terminal coil under the influence of the magnetic field. Here, the wireless power transmission means may include an electromagnetic induction wireless charging technique defined by Wireless Power Consortium (WPC) and Power Matters Alliance (PMA), which are standard wireless charging technologies.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기는 적어도 하나의 무선 전력 수신 수단이 구비될 수 있으며, 2개 이상의 송신기로부터 동시에 무선 파워를 수신할 수도 있다. 여기서, 무선 전력 수신 수단은 무선 충전 기술 표준 기구인 WPC(Wireless Power Consortium) 및 PMA(Power Matters Alliance)에서 정의된 전자기 유도 방식의 무선 충전 기술을 포함할 수 있다.Also, a receiver according to an embodiment of the present invention may include at least one wireless power receiving means, and may receive wireless power from two or more transmitters at the same time. Here, the wireless power receiving means may include an electromagnetic induction wireless charging technique defined by Wireless Power Consortium (WPC) and Power Matters Alliance (PMA), which are standard wireless charging technologies.

본 발명에 따른 수신기는 휴대폰(mobile phone), 스마트폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션, MP3 player, 전동 칫솔, 전자 태그, 조명 장치, 리모콘, 낚시찌, 스마트 워치와 같은 웨어러블 디바이스 등의 소형 전자 기기 등에 사용될 수 있으나, 이에 국한되지는 아니하며 본 발명에 따른 무선 전력 수신 수단이 장착되어 배터리 충전이 가능한 기기라면 족하다.The receiver according to the present invention may be used in a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a PDA (Personal Digital Assistants), a PMP (Portable Multimedia Player), a navigation device, A portable electronic device such as a toothbrush, an electronic tag, a lighting device, a remote control, a fishing rod, a smart watch, etc. However, the present invention is not limited thereto. It suffices.

도 1은 본 발명에 일 실시예에 따른 무선 충전 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a wireless charging system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 무선 충전 시스템은 크게 무선으로 전력을 송출하는 무선 전력 송신단(10), 상기 송출된 전력을 수신하는 무선 전력 수신단(20) 및 수신된 전력을 공급 받는 전자기기(20)로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, the wireless charging system includes a wireless power transmission terminal 10 for wirelessly transmitting power, a wireless power receiving terminal 20 for receiving the transmitted power, and an electronic device 20 Lt; / RTI >

일 예로, 무선 전력 송신단(10)과 무선 전력 수신단(20)은 무선 전력 전송에 사용되는 동작 주파수와 동일한 주파수 대역을 이용하여 정보를 교환하는 인밴드(In-band) 통신을 수행할 수 있다. 다른 일예로, 무선 전력 송신단(10)과 무선 전력 수신단(20)은 무선 전력 전송에 사용되는 동작 주파수와 상이한 별도의 주파수 대역을 이용하여 정보를 교환하는 대역외(Out-of-band) 통신을 수행할 수도 있다.For example, the wireless power transmitting terminal 10 and the wireless power receiving terminal 20 can perform in-band communication in which information is exchanged using the same frequency band as that used for wireless power transmission. In another example, the wireless power transmitting terminal 10 and the wireless power receiving terminal 20 perform out-of-band communication in which information is exchanged using a different frequency band different from the operating frequency used for wireless power transmission .

일 예로, 무선 전력 송신단(10)과 무선 전력 수신단(20) 사이에 교환되는 정보는 서로의 상태 정보뿐만 아니라 제어 정보도 포함될 수 있다. 여기서, 송수신단 사이에 교환되는 상태 정보 및 제어 정보는 후술할 실시예들의 설명을 통해 보다 명확해질 것이다.For example, information exchanged between the wireless power transmitting terminal 10 and the wireless power receiving terminal 20 may include control information as well as status information of each other. Here, the status information and the control information exchanged between the transmitting and receiving end will become more apparent through the description of the embodiments to be described later.

상기 인밴드 통신 및 대역외 통신은 양방향 통신을 제공할 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 다른 실시예에 있어서는 단방향 통신 또는 반이중 방식의 통신을 제공할 수도 있다.The in-band communication and the out-of-band communication may provide bidirectional communication, but the present invention is not limited thereto. In another embodiment, the in-band communication and the out-of-band communication may be provided.

일 예로, 단방향 통신은 무선 전력 수신단(20)이 무선 전력 송신단(10)으로만 정보를 전송하는 것일 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 무선 전력 송신단(10)이 무선 전력 수신단(20)으로 정보를 전송하는 것일 수도 있다. For example, the unidirectional communication may be that the wireless power receiving terminal 20 transmits information only to the wireless power transmitting terminal 10, but the present invention is not limited thereto, and the wireless power transmitting terminal 10 may transmit information Lt; / RTI >

반이중 통신 방식은 무선 전력 수신단(20)과 무선 전력 송신단(10) 사이의 양방향 통신은 가능하나, 어느 한 시점에 어느 하나의 장치에 의해서만 정보 전송이 가능한 특징이 있다.In the half duplex communication mode, bidirectional communication is possible between the wireless power receiving terminal 20 and the wireless power transmitting terminal 10, but information can be transmitted only by any one device at any time.

본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신단(20)은 전자 기기(30)의 각종 상태 정보를 획득할 수도 있다. 일 예로, 전자 기기(30)의 상태 정보는 현재 전력 사용량 정보, 실행중인 응용을 식별하기 위한 정보, CPU 사용량 정보, 배터리 충전 상태 정보, 배터리 출력 전압/전류 정보 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 전자 기기(30)로부터 획득 가능하고, 무선 전력 제어에 활용 가능한 정보이면 족하다.The wireless power receiving terminal 20 according to an embodiment of the present invention may acquire various status information of the electronic device 30. [ For example, the status information of the electronic device 30 may include current power usage information, information for identifying a running application, CPU usage information, battery charge status information, battery output voltage / current information, And is information obtainable from the electronic device 30 and available for wireless power control.

특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신단(10)은 고속 충전 지원 여부를 지시하는 소정 패킷을 무선 전력 수신단(20)에 전송할 수 있다. 무선 전력 수신단(20)은 접속된 무선 전력 송신단(10)이 고속 충전 모드를 지원하는 것으로 확인된 경우, 이를 전자 기기(30)에 알릴 수 있다. 전자 기기(30)는 구비된 소정 표시 수단-예를 들면, 액정 디스플레이일 수 있음-을 통해 고속 충전이 가능함을 표시할 수 있다.In particular, the wireless power transmitting terminal 10 according to an embodiment of the present invention can transmit a predetermined packet indicating whether or not to support fast charging to the wireless power receiving terminal 20. The wireless power receiving terminal 20 can inform the electronic device 30 of the connected wireless power transmitting terminal 10 when it is confirmed that it supports the fast charging mode. The electronic device 30 may indicate that fast charging is possible through a predetermined display means, which may be, for example, a liquid crystal display.

또한, 전자 기기(30) 사용자는 액정 표시 수단에 표시된 소정 고속 충전 요청 버튼을 선택하여 무선 전력 송신단(10)이 고속 충전 모드로 동작하도록 제어할 수도 있다. 이 경우, 전자 기기(30)는 사용자에 의해 고속 충전 요청 버튼이 선택되면, 소정 고속 충전 요청 신호를 무선 전력 수신단(20)에 전송할 수 있다. 무선 전력 수신단(20)은 수신된 고속 충전 요청 신호에 상응하는 충전 모드 패킷을 생성하여 무선 전력 송신단(10)에 전송함으로써, 일반 저전력 충전 모드를 고속 충전 모드로 전환시킬 수 있다.Also, the user of the electronic device 30 may select the predetermined fast charge request button displayed on the liquid crystal display means to control the wireless power transmitting terminal 10 to operate in the fast charge mode. In this case, the electronic device 30 can transmit a predetermined fast charge request signal to the wireless power receiving terminal 20 when the quick charge request button is selected by the user. The wireless power receiving terminal 20 may generate a charging mode packet corresponding to the received fast charging request signal and transmit the same to the wireless power transmitting terminal 10 to switch the general low power charging mode to the fast charging mode.

도 2는 본 발명에 다른 실시예에 따른 무선 충전 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a wireless charging system according to another embodiment of the present invention.

일 예로, 도면 부호 200a에 도시된 바와 같이, 무선 전력 수신단(20)은 복수의 무선 전력 수신 장치로 구성될 수 있으며, 하나의 무선 전력 송신단(10)에 복수의 무선 전력 수신 장치가 연결되어 무선 충전을 수행할 수도 있다. 이때, 무선 전력 송신단(10)은 시분할 방식으로 복수의 무선 전력 수신 장치에 전력을 분배하여 송출할 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 다른 일 예로, 무선 전력 송신단(10)은 무선 전력 수신 장치 별 할당된 상이한 주파수 대역을 이용하여 복수의 무선 전력 수신 장치에 전력을 분배하여 송출할 수 있다.For example, as shown in 200a, the wireless power receiving terminal 20 may include a plurality of wireless power receiving devices, and a plurality of wireless power receiving devices may be connected to one wireless power transmitting terminal 10, Charging may also be performed. At this time, the wireless power transmitting terminal 10 can distribute power to a plurality of wireless power receiving apparatuses in a time division manner, but the present invention is not limited thereto. For example, Power can be distributed and transmitted to a plurality of wireless power receiving apparatuses using different allocated frequency bands.

이때, 하나의 무선 전력 송신 장치(10)에 연결 가능한 무선 전력 수신 장치의 개수는 무선 전력 수신 장치 별 요구 전력량, 배터리 충전 상태, 전자 기기의 전력 소비량 및 무선 전력 송신 장치의 가용 전력량 중 적어도 하나에 기반하여 적응적으로 결정될 수 있다.At this time, the number of wireless power receiving apparatuses connectable to one wireless power transmitting apparatus 10 is set to at least one of the required power amount for each wireless power receiving apparatus, the battery charging state, the power consumption amount of the electronic apparatus, Can be determined adaptively based on

다른 일 예로, 도 200b에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신단(10)은 복수의 무선 전력 송신 장치로 구성될 수도 있다. 이 경우, 무선 전력 수신단(20)은 복수의 무선 전력 송신 장치와 동시에 연결될 수 있으며, 연결된 무선 전력 송신 장치들로부터 동시에 전력을 수신하여 충전을 수행할 수도 있다. 이때, 무선 전력 수신단(20)과 연결된 무선 전력 송신 장치의 개수는 무선 전력 수신단(20)의 요구 전력량, 배터리 충전 상태, 전자 기기의 전력 소비량, 무선 전력 송신 장치의 가용 전력량 등에 기반하여 적응적으로 결정될 수 있다.As another example, as shown in FIG. 200B, the radio power transmitting terminal 10 may be composed of a plurality of radio power transmitting apparatuses. In this case, the wireless power receiving terminal 20 may be connected to a plurality of wireless power transmission apparatuses at the same time, and may simultaneously receive power from connected wireless power transmission apparatuses to perform charging. At this time, the number of wireless power transmission apparatuses connected to the wireless power receiving terminal 20 is adaptively set based on the required power amount of the wireless power receiving terminal 20, the battery charging status, the power consumption amount of the electronic apparatus, Can be determined.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 충전 시스템에서의 감지 신호 전송 절차를 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for explaining a sensing signal transmission procedure in a wireless charging system according to an embodiment of the present invention.

일 예로, 무선 전력 송신기는 3개의 송신 코일(111, 112, 113)이 장착될 수 있다. 각각의 송신 코일은 일부 영역이 다른 송신 코일과 서로 중첩될 수 있으며, 무선 전력 송신기는 각각의 송신 코일을 통해 무선 전력 수신기의 존재를 감지하기 위한 소정 감지 신호(117, 127)-예를 들면, 디지털 핑 신호-를 미리 정의된 순서로 순차적으로 송출한다.As an example, the wireless power transmitter may be equipped with three transmit coils 111, 112, 113. Each transmit coil may overlap a portion of the transmit coil with a different transmit coil, and the wireless power transmitter may include a predetermined sense signal 117, 127 for sensing the presence of the wireless power receiver through each transmit coil - And sequentially transmits digital ping signals in a predefined order.

상기 도 3에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신기는 도면 번호 110에 도시된 1차 감지 신호 송출 절차를 통해 감지 신호(117)를 순차적으로 송출하고, 무선 전력 수신기(115)로부터 신호 세기 지시자(Signal Strength Indicator, 116)(또는 신호 세기 패킷)가 수신된 송신 코일(111, 112)을 식별할 수 있다. 연이어, 무선 전력 송신기는 도면 번호 120에 도시된 2차 감지 신호 송출 절차를 통해 감지 신호(127)를 순차적으로 송출하고, 신호 세기 지시자(126)가 수신된 송신 코일(111, 112) 중 전력 전송 효율(또는 충전 효율)-즉, 송신 코일과 수신 코일 사이의 정렬 상태-이 좋은 송신 코일을 식별하고, 식별된 송신 코일을 통해 전력이 송출되도록-즉, 무선 충전이 이루어지도록- 제어할 수 있다.As shown in FIG. 3, the wireless power transmitter sequentially transmits the detection signal 117 through the primary sensing signal transmission procedure shown in reference numeral 110, and receives a signal strength indicator (Signal Strength Indicator 116 (or signal strength packet) may be received. Subsequently, the wireless power transmitter sequentially transmits the detection signal 127 through the secondary detection signal transmission procedure shown in the reference numeral 120, and the signal strength indicator 126 is transmitted to the transmission coils 111 and 112 It is possible to control the efficiency (or charging efficiency) - that is, the state of alignment between the transmitting coil and the receiving coil - to identify a good transmitting coil and to allow power to be delivered through the identified transmitting coil, .

상기의 도 3에서 보여지는 바와 같이, 무선 전력 송신기가 2회의 감지 신호 송출 절차를 수행하는 이유는 어느 송신 코일에 무선 전력 수신기의 수신 코일이 잘 정렬되어 있는지를 보다 정확하게 식별하기 위함이다.As shown in FIG. 3, the reason why the wireless power transmitter performs the two detection signal transmission procedures is to more accurately identify to which transmission coil the reception coil of the wireless power receiver is well aligned.

만약, 상기한 도 3의 도면 번호 110 및 120에 도시된 바와 같이, 제1 송신 코일(111), 제2 송신 코일(112)에 신호 세기 지시자(116, 126)가 수신된 경우, 무선 전력 송신기는 제1 송신 코일(111)과 제2 송신 코일(112) 각각에 수신된 신호 세기 지시자(126)에 기반하여 가장 정렬이 잘된 송신 코일을 선택하고, 선택된 송신 코일을 이용하여 무선 충전을 수행한다.If the signal strength indicators 116 and 126 are received at the first transmission coil 111 and the second transmission coil 112 as shown in the aforementioned numerals 110 and 120 of FIG. 3, Selects a transmission coil having the best alignment based on the received signal strength indicator 126 in each of the first transmission coil 111 and the second transmission coil 112 and performs wireless charging using the selected transmission coil .

도 4는 WPC 표준에 정의된 무선 전력 전송 절차를 설명하기 위한 상태 천이도이다.4 is a state transition diagram for explaining the wireless power transmission procedure defined in the WPC standard.

도 4를 참조하면, WPC 표준에 따른 송신기로부터 수신기로의 파워 전송은 크게 선택 단계(Selection Phase, 410), 핑 단계(Ping Phase, 420), 식별 및 구성 단계(Identification and Configuration Phase, 430), 전력 전송 단계(Power Transfer Phase, 440) 단계로 구분될 수 있다.Referring to FIG. 4, power transmission from a transmitter to a receiver according to the WPC standard is largely divided into a selection phase 410, a ping phase 420, an identification and configuration phase 430, And a power transfer phase (step 440).

선택 단계(410)는 파워 전송을 시작하거나 파워 전송을 유지하는 동안 특정 오류 또는 특정 이벤트가 감지되면, 천이되는 단계일 수 있다. 여기서, 특정 오류 및 특정 이벤트는 이하의 설명을 통해 명확해질 것이다. 또한, 선택 단계(410)에서 송신기는 인터페이스 표면에 물체가 존재하는지를 모니터링할 수 있다. 만약, 송신기가 인터페이스 표면에 물체가 놓여진 것이 감지되면, 핑 단계(420)로 천이할 수 있다(S401). 선택 단계(410)에서 송신기는 매우 짧은 펄스의 아날로그 핑(Analog Ping) 신호를 전송하며, 송신 코일의 전류 변화에 기반하여 인터페이스 표면의 활성 영역(Active Area)에 물체가 존재하는지를 감지할 수 있다.The selection step 410 may be a phase transition when a specific error or a specific event is detected while initiating a power transmission or maintaining a power transmission. Here, the specific error and the specific event will become clear through the following description. Also, in a selection step 410, the transmitter may monitor whether an object is present on the interface surface. If the transmitter detects that an object is placed on the interface surface, it can transition to the step 420 (S401). In the selection step 410, the transmitter transmits an analog ping signal of a very short pulse and can detect whether an object exists in the active area of the interface surface based on the current change of the transmission coil.

핑 단계(420)에서 송신기는 물체가 감지되면, 수신기를 활성화시키고, 수신기가 WPC 표준이 호환되는 수신기인지를 식별하기 위한 디지털 핑(Digital Ping)을 전송한다. 핑 단계(420)에서 송신기는 디지털 핑에 대한 응답 시그널-예를 들면, 신호 세기 지시자-을 수신기로부터 수신하지 못하면, 다시 선택 단계(410)로 천이할 수 있다(S402). 또한, 핑 단계(420)에서 송신기는 수신기로부터 파워 전송이 완료되었음을 지시하는 신호-즉, 충전 완료 신호-를 수신하면, 선택 단계(410)로 천이할 수도 있다(S403).In step 420, the transmitter activates the receiver when an object is sensed, and transmits a digital ping to identify whether the receiver is a WPC compliant receiver. If the transmitter does not receive a response signal for the digital ping (e.g., a signal strength indicator) from the receiver in step 420, then the transmitter may transition back to the selection step 410 (S402). Also, in step 420, the transmitter may transition to a selection step 410 when receiving a signal indicating completion of power transmission from the receiver, i.e., a charging completion signal (S403).

핑 단계(420)가 완료되면, 송신기는 수신기 식별 및 수신기 구성 및 상태 정보를 수집하기 위한 식별 및 구성 단계(430)로 천이할 수 있다(S404).Once the ping stage 420 is complete, the transmitter may transition to an identification and configuration step 430 to collect receiver identification and receiver configuration and status information (S404).

식별 및 구성 단계(430)에서 송신기는 원하지 않은 패킷이 수신되거나(unexpected packet), 미리 정의된 시간 동안 원하는 패킷이 수신되지 않거나(time out), 패킷 전송 오류가 있거나(transmission error), 파워 전송 계약이 설정되지 않으면(no power transfer contract) 선택 단계(410)로 천이할 수 있다(S405).In the identifying and configuring step 430, the sender may determine whether the packet is unexpected, whether a desired packet is received during a predefined period of time (time out), a packet transmission error (transmission error) (No power transfer contract), the process can be shifted to the selection step 410 (S405).

수신기에 대한 식별 및 구성이 완료되면, 송신기는 무선 전력을 전송하는 전력 전송 단계(240)로 천이할 수 있다(S406).Once the identification and configuration for the receiver is complete, the transmitter may transition to power transfer step 240, which transmits the wireless power (S406).

전력 전송 단계(440)에서, 송신기는 원하지 않은 패킷이 수신되거나(unexpected packet), 미리 정의된 시간 동안 원하는 패킷이 수신되지 않거나(time out), 기 설정된 파워 전송 계약에 대한 위반이 발생되거나(power transfer contract violation), 충전이 완료된 경우, 선택 단계(410)로 천이할 수 있다(S407).In the power transfer step 440, the transmitter determines whether an unexpected packet is received, a desired packet is received for a predefined period of time (time out), a violation of a predetermined power transmission contract occurs transfer contract violation, and if the charging is completed, the selection step 410 can be performed (S407).

또한, 전력 전송 단계(440)에서, 송신기는 송신기 상태 변화 등에 따라 파워 전송 계약을 재구성할 필요가 있는 경우, 식별 및 구성 단계(430)로 천이할 수 있다(S408).In addition, in the power transfer step 440, if the transmitter needs to reconfigure the power transfer contract according to changes in the transmitter state, etc., it may transition to the identification and configuration step 430 (S408).

상기한 파워 전송 계약은 송신기와 수신기의 상태 및 특성 정보에 기반하여 설정될 수 있다. 일 예로, 송신기 상태 정보는 최대 전송 가능한 파워량에 대한 정보, 최대 수용 가능한 수신기 개수에 대한 정보 등을 포함할 수 있으며, 수신기 상태 정보는 요구 전력에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.The power transmission contract may be set based on the status and characteristic information of the transmitter and the receiver. For example, the transmitter status information may include information on the maximum amount of transmittable power, information on the maximum number of receivable receivers, and the receiver status information may include information on the requested power and the like.

도 5는 PMA 표준에 정의된 무선 전력 전송 절차를 설명하기 위한 상태 천이도이다.5 is a state transition diagram for explaining the wireless power transmission procedure defined in the PMA standard.

도 5를 참조하면, PMA 표준에 따른 송신기로부터 수신기로의 파워 전송은 크게 대기 단계(Standby Phase, 510), 디지털 핑 단계(Digital Ping Phase, 520), 식별 단계(Identification Phase, 530), 전력 전송 단계(Power Transfer Phase, 540) 단계 및 충전 완료 단계(End of Charge Phase, 550)로 구분될 수 있다.Referring to FIG. 5, power transmission from a transmitter to a receiver according to the PMA standard is largely divided into a standby phase 510, a digital ping phase 520, an identification phase 530, A Power Transfer Phase 540, and an End of Charge Phase 550. FIG.

대기 단계(510)는 파워 전송을 위한 수신기 식별 절차를 수행하거나 파워 전송을 유지하는 동안 특정 오류 또는 특정 이벤트가 감지되면, 천이되는 단계일 수 있다. 여기서, 특정 오류 및 특정 이벤트는 이하의 설명을 통해 명확해질 것이다. 또한, 대기 단계(510)에서 송신기는 충전 표면(Charging Surface)에 물체가 존재하는지를 모니터링할 수 있다. 만약, 송신기가 충전 표면에 물체가 놓여진 것이 감지되거나 RXID 재시도가 진행중인 경우, 디지털 핑 단계(520)로 천이할 수 있다(S501). 여기서, RXID는 PMA 호환 수신기에 할당되는 고유 식별자이다. 대기 단계(510)에서 송신기는 매우 짧은 펄스의 아날로그 핑(Analog Ping)을 전송하며, 송신 코일의 전류 변화에 기반하여 인터페이스 표면-예를 들면, 충전 베드-의 활성 영역(Active Area)에 물체가 존재하는지를 감지할 수 있다.The waiting step 510 may be a step of performing a receiver identification procedure for power transmission or transitioning to a specific error or a specific event while sensing a power transmission. Here, the specific error and the specific event will become clear through the following description. Also, at a standby step 510, the transmitter may monitor whether an object is present on the Charging Surface. If the transmitter detects that an object has been placed on the charging surface, or if an RXID retry is in progress, the digital switching may proceed to step 520 (S501). Here, RXID is a unique identifier assigned to a PMA compatible receiver. At the standby step 510, the transmitter transmits an analog ping of a very short pulse and, based on the change in current of the transmitting coil, causes the object to move to the active surface of the interface surface-for example, It can be detected whether or not it exists.

디지털 핑 단계(520)로 천이된 송신기는 감지된 물체가 PMA 호환 수신기인지를 식별하기 위한 디지털 핑 신호를 송출한다. 송신기가 전송한 디지털 핑 신호에 의해 수신단에 충분한 전력이 공급되는 경우, 수신기는 수신된 디지털 핑 신호를 PMA 통신 프로토콜에 따라 변조하여 소정 응답 시그널을 송신기에 전송할 수 있다. 여기서, 응답 시그널은 수신기에 수신된 전력의 세기를 지시하는 신호 세기 지시자가 포함될 수 있다. 디지털 핑 단계(520)에서 수신기는 유효한 응답 시그널이 수신되면, 식별 단계(530)로 천이할 수 있다(S502).The transmitter transited to the digital pinging step 520 sends a digital finger signal to identify whether the sensed object is a PMA compatible receiver. When sufficient power is supplied to the receiving end by the digital ding signal transmitted by the transmitter, the receiver can modulate the received digital ding signal according to the PMA communication protocol and transmit a predetermined response signal to the transmitter. Here, the response signal may include a signal strength indicator indicating the strength of the power received at the receiver. At step 520, the receiver can transition to the identification step 530 if a valid response signal is received (S502).

만약, 디지털 핑 단계(520)에서, 응답 시그널이 수신되지 않거나, PMA 호환 수신기가 아닌 것으로 확인되면-즉, FOD(Foreign Object Detection)인 경우-, 송신기는 대기 단계(510)로 천이할 수 있다(S503). 일 예로, FO(Foreign Object)는 동전, 키 등을 포함하는 금속성 물체일 수 있다.If the response signal is not received or it is determined that it is not a PMA compliant receiver, i.e., it is a Foreign Object Detection (FOD), at step 520, the transmitter can transition to the wait step 510 (S503). As an example, a foreign object (FO) may be a metallic object including coins, keys, and the like.

식별 단계(530)에서, 송신기는 수신기 식별 절차가 실패하거나 수신기 식별 절차를 재수행하여야 하는 경우 및 미리 정의된 시간 동안 수신기 식별 절차를 완료하지 못한 경우에 대기 단계(510)로 천이할 수 있다(S504).In the identifying step 530, the transmitter may transition to the wait step 510 if the receiver identification procedure fails or the receiver identification procedure must be re-performed and the receiver identification procedure has not been completed for a predefined period of time S504).

송신기는 수신기 식별에 성공하면, 식별 단계(530)에서 전력 전송 단계(540)로 천이하여 충전을 개시할 수 있다(S505).If the transmitter succeeds in identifying the receiver, the transmitter may transition from the identifying step 530 to the power transfer step 540 and start charging (S505).

전력 전송 단계(540)에서, 송신기는 원하는 신호가 미리 정해진 시간 이내에 수신되지 않거나(Time Out), FO가 감지되거나, 송신 코일의 전압이 미리 정의된 기준치를 초과하는 경우, 대기 단계(510)으로 천이할 수 있다(S506).In the power transfer step 540, the transmitter determines if the desired signal is not received within a predetermined time (Time Out), an FO is detected, or if the voltage of the transmit coil exceeds a predefined reference value, (S506).

또한, 전력 전송 단계(540)에서, 송신기는 내부 구비된 온도 센서에 의해 감지된 온도가 소정 기준치를 초과하는 경우, 충전 완료 단계(550)로 천이할 수 있다(S507).Also, in the power transmission step 540, if the temperature sensed by the temperature sensor provided inside the transmitter exceeds a predetermined reference value, the transmitter may transition to the completion of charging step 550 (S507).

충전 완료 단계(550)에서, 송신기는 수신기가 충전 표면에서 제거된 것이 확인되면, 대기 상태(510)으로 천이할 수 있다(S509).In the charge completion step 550, if the transmitter is confirmed that the receiver has been removed from the charging surface, the transmitter can transition to the standby state 510 (S509).

또한, 송신기는 Over Temperature 상태에서, 일정 시간 경과 후 측정된 온도가 기준치 이하로 떨어진 경우, 충전 완료 단계(550)에서 디지털 핑 단계(520)로 천이할 수 있다(S510).If the measured temperature drops below the reference value in the over temperature state, the transmitter may transition from the charging completion step 550 to the digital charging step 520 in step S510.

디지털 핑 단계(520) 또는 전력 전송 단계(540)에서, 송신기는 수신기로부터 EOC(End Of Charge) 요청이 수신되면, 충전 완료 단계(550)로 천이할 수도 있다(S508 및 S511).In the digital ping phase 520 or the power transfer phase 540, the transmitter may transition to the charge completion phase 550 (S508 and S511) when an End Of Charge (EOC) request is received from the receiver.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기 공진 방식을 지원하는 무선 전력 수신기의 상태 천이도이다.6 is a state transition diagram of a wireless power receiver supporting an electromagnetic resonance method according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 무선 전력 수신기의 상태는 크게 비활성화 상태(Disable State, 610), 부트 상태(Boot State, 620), 활성화 상태(Enable State, 630)(또는, On state) 및 시스템 오류 상태(System Error State, 640)을 포함하여 구성될 수 있다.6, the state of the wireless power receiver is largely divided into a disabled state 610, a boot state 620, an enabled state 630 (or an On state), and a system error state System Error State, 640).

이때, 무선 전력 수신기의 상태는 무선 전력 수신기의 정류기단에서의 출력 전압의 세기-이하, 설명의 편의를 위해 VRECT이라 명함-에 기반하여 결정될 수 있다.At this time, the state of the wireless power receiver may be determined based on the intensity of the output voltage at the rectifier end of the wireless power receiver - hereinafter referred to as V RECT for convenience of explanation.

활성화 상태(630)는 VRECT의 값에 따라 최적 전압 상태(Optimum Voltage State, 631), 저전압 상태(Low Voltage State, 632) 및 고전압 상태(High Voltage State, 633)로 구분될 수 있다.The activated state 630 may be divided into an optimum voltage state 631, a low voltage state 632, and a high voltage state 633 depending on the value of V RECT .

비활성화 상태(610)의 무선 전력 수신기는 측정된 VRECT 값이 미리 정의된 VRECT_BOOT 값보다 크거나 같으면, 부트 상태(620)로 천이할 수 있다.The wireless power receiver in the deactivation state 610 may transition to the boot state 620 if the measured V RECT value is greater than or equal to the predefined V RECT_BOOT value.

부트 상태(620)에서, 무선 전력 수신기는 무선 전력 송신기와의 대역외 통신 링크를 설정하고 VRECT 값이 부하단에 요구되는 전력에 도달할 때까지 대기할 수 있다.In the boot state 620, the wireless power receiver may establish an out-of-band communication link with the wireless power transmitter and wait until the V RECT value reaches the power required at the load end.

부트 상태(620)의 무선 전력 수신기는 VRECT 값이 부하단에 요구되는 전력에 도달된 것이 확인되면, 활성화 상태(630)로 천이하여 충전을 시작할 수 있다.The wireless power receiver in the boot state 620 may transition to the active state 630 and begin charging if the V RECT value is ascertained that the power required at the lower end has been reached.

활성화 상태(630)의 무선 전력 수신기는 충전이 완료되거나 충전이 중단된 것이 확인되면, 부트 상태(620)로 천이될 수 있다.The wireless power receiver in the active state 630 may transition to the boot state 620 if it is confirmed that charging is complete or charging is interrupted.

또한, 활성화 상태(630)의 무선 전력 수신기는 소정 시스템 오류가 감지되면, 시스템 오류 상태(640)로 천이할 수 있다. 여기서, 시스템 오류는 과전압, 과전류 및 과열뿐만 아니라 미리 정의된 다른 시스템 오류 조건이 포함될 수 있다.In addition, the wireless power receiver in the active state 630 may transition to a system fault state 640 if a predetermined system fault is detected. Here, system faults may include overvoltage, overcurrent, and overheating, as well as other predefined system fault conditions.

또한, 활성화 상태(630)의 무선 전력 수신기는 VRECT 값이 VRECT_BOOT 값 이하로 떨어지면, 비활성화 상태(610)로 천이될 수도 있다.In addition, the wireless power receiver in the active state 630 may transition to the inactive state 610 if the V RECT value falls below the V RECT_BOOT value.

또한, 부트 상태(620) 또는 시스템 오류 상태(640)의 무선 전력 수신기는 VRECT 값이 VRECT_BOOT 값 이하로 떨어지면, 비활성화 상태(610)로 천이될 수도 있다.In addition, the wireless power receiver in the boot state 620 or the system fault state 640 may transition to the inactive state 610 if the V RECT value falls below the V RECT_BOOT value.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기기 공진 방식을 지원하는 무선 전력 송신기에서의 상태 천이 절차를 설명하기 위한 상태 천이도이다.FIG. 7 is a state transition diagram for explaining a state transition procedure in a wireless power transmitter supporting an electric resonance system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 7을 참조하면, 무선 전력 송신기의 상태는 크게 구성 상태(Configuration State, 710), 전력 절약 상태(Power Save State, 720), 저전력 상태(Low Power State, 730), 전력 전송 상태(Power Transfer State, 740), 로컬 장애 상태(Local Fault State, 750) 및 잠금 장애 상태(Latching Fault State, 760)을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 7, the state of the wireless power transmitter is divided into a configuration state 710, a power save state 720, a low power state 730, a power transfer state 720, , 740, a Local Fault State 750, and a Latching Fault State 760.

무선 전력 송신기에 전력이 인가되면, 무선 전력 송신기는 구성 상태(710)로 천이할 수 있다. 무선 전력 송신기는 구성 상태(710)에서 소정 리셋 타이머가 만료되거나 초기화 절차가 완료되면, 전력 절약 상태(720)로 천이할 수 있다.When power is applied to the wireless power transmitter, the wireless power transmitter can transition to the configuration state 710. [ The wireless power transmitter may transition to a power saving state 720 when a predetermined reset timer expires in the configuration state 710 or the initialization procedure is completed.

전력 절약 상태(720)에서, 무선 전력 송신기는 비콘 시퀀스를 생성하여 공진 주파수 대역을 통해 전송할 수 있다.In the power saving state 720, the wireless power transmitter may generate a beacon sequence and transmit it via the resonant frequency band.

여기서, 무선 전력 송신기는 전력 절약 상태(720)에 진입한 후 소정 시간 이내에 비콘 시퀀스가 개시될 수 있도록 제어할 수 있다. 일 예로, 무선 전력 송신기는 전력 절약 상태(720) 천이 후 50ms 이내에 비콘 시퀀스가 개시될 수 있도록 제어할 수 있으나, 이에 국한되지는 않는다.Here, the wireless power transmitter may control the beacon sequence to start within a predetermined time after entering the power saving state 720. [ For example, the wireless power transmitter may control, but is not limited to, initiating the beacon sequence within 50 ms of the power saving state 720 transition.

전력 절약 상태(720)에서, 무선 전력 송신기는 충전 영역상에 전도성 물체의 존재 여부를 감지하기 위한 제1 비콘 시퀀스(First Beacon Sequence)를 주기적으로 생성하여 전송하고, 수신 공진기의 임피던스 변화-즉, Load Variation-를 감지할 수 있다.In the power saving state 720, the wireless power transmitter periodically generates and transmits a first beacon sequence (first beacon sequence) for detecting the presence or absence of a conductive object on the charged area, and changes the impedance of the receiving resonator, Load Variation- can be detected.

또한, 전력 절약 상태(720)에서, 무선 전력 송신기는 감지된 물체를 식별하기 위한 소정 제2 비콘 시퀀스(Second Beacon Sequence) 주기적으로 생성하여 전송할 수도 있다. 이때, 제1 비콘 시퀀스와 제2 비콘 시퀀스는 서로 중첩되지 않도록 해당 비콘의 전송 타이밍이 결정될 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 제1 비콘 시퀀스와 제2 비콘 시퀀스를 각각 숏 비콘 시퀀스(Short Beacon Sequence)와 롱 비콘 시퀀스(Long Beacon Sequence)라 명하기로 한다.Also, in the power saving state 720, the wireless power transmitter may periodically generate and transmit a predetermined second beacon sequence (Second Beacon Sequence) for identifying the sensed object. At this time, the transmission timing of the beacon may be determined such that the first beacon sequence and the second beacon sequence do not overlap with each other. Hereinafter, for convenience of explanation, the first beacon sequence and the second beacon sequence will be referred to as a short beacon sequence and a long beacon sequence, respectively.

특히, 숏 비콘 시퀀스는 충전 영역상에 전도성 물체가 감지되기 전까지 무선 전력 송신기의 대기 전력이 절약될 수 있도록 짧은 구간 동안(tSHORT _BEACON) 일정 시간 간격(tCYCLE)으로 반복 생성되어 전송될 수 있다. 일 예로, tSHORT _BEACON은 30ms이하, tCYCLE은 250ms ±5 ms로 각각 설정될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 또한, 숏 비콘 시퀀스에 포함된 각각의 숏 비콘의 전류 세기는 소정 기준치 이상이고, 일정 시간 구간 동안 점증적으로 증가될 수 있다.In particular, the short beacon sequence can be transmitted is generated repeatedly with a conductive object, the standby power of the wireless power transmitter for a short interval so that it can be saved (t SHORT _BEACON) a predetermined time interval (t CYCLE) until it is detected on the charging area . For example, t SHORT _BEACON is less than 30ms, t CYCLE. However, each can be set to 250ms ± 5 ms but is not limited to this. Also, the current intensity of each short beacon included in the short beacon sequence is greater than a predetermined reference value, and can be gradually increased during a predetermined time period.

본 발명에 따른 무선 전력 송신기는 숏 비콘 수신에 따른 수신 공진기에서의 리액턴스(reactance) 및 저항(resistance) 변화를 감지하기 위한 소정 센싱 수단이 구비될 수 있다.The wireless power transmitter according to the present invention may be provided with a predetermined sensing means for sensing reactance and resistance change in the reception resonator according to short beacon reception.

또한, 전력 절약 상태(720)에서, 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기의 부팅(Booting) 및 응답에 필요한 충분한 전력을 공급하기 위한 상기 제2 비콘 시퀀스-즉, 롱 비콘 시퀀스-를 주기적으로 생성하여 전송할 수 있다.Also, in the power saving state 720, the wireless power transmitter periodically generates and transmits the second beacon sequence-that is, the long beacon sequence-to provide sufficient power for the booting and response of the wireless power receiver .

즉, 무선 전력 수신기는 롱 비콘 시퀀스를 통해 부팅이 완료되면, 대역외 통신 채널을 통해 소정 응답 신호를 브로드캐스팅하여 무선 전력 송신기에 전송할 수 있다.That is, when the wireless power receiver is booted through the long beacon sequence, it can broadcast an appropriate response signal over the out-of-band communication channel and transmit it to the wireless power transmitter.

특히, 롱 비콘 시퀀스는 무선 전력 수신기의 부팅에 필요한 충분한 전원을 공급하기 위해 숏 비콘 시퀀스에 비해 상대적으로 긴 구간 동안(tLONG_BEACON)동안 일정 시간 간격(tLONG _BEACON_PERIOD)으로 생성되어 전송될 수 있다. 일 예로, tLONG _BEACON은 105 ms+5 ms, tLONG _BEACON_PERIOD 은 850ms로 각각 설정될 수 있으며, 각각의 롱 비콘의 전류 세기는 숏 비콘의 전류 세기에 비해 상대적으로 강할 수 있다. 또한, 롱 비콘은 전송 구간 동안 전력 세기가 일정하게 유지될 수 있다.In particular, the long beacon sequence can be generated at a predetermined time interval (t LONG _BEACON_PERIOD) while for a relatively long period (t LONG_BEACON) than the short beacon sequence can be transmitted so as to provide sufficient power required by the boot of the wireless power receiver. For example, t LONG _BEACON may be set to 105 ms + 5 ms, and t LONG _BEACON_PERIOD may be set to 850 ms, respectively. The current intensity of each long beacon may be relatively strong compared to the current intensity of the short beacon. In addition, the long beacon can maintain a constant power intensity during a transmission period.

이 후, 무선 전력 송신기는 수신 공진기의 임피던스 변화가 감지되면, 롱 비콘 전송 구간 동안 소정 응답 신호의 수신을 대기할 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 상기 응답 신호를 광고 신호(Advertisement Signal)라 명하기로 한다. 여기서, 무선 전력 수신기는 공진 주파수 대역과는 상이한 대역외 통신 주파수 대역을 통해 광고 신호를 브로드캐스팅할 수 있다.Thereafter, the wireless power transmitter may wait for reception of a predetermined response signal during the long beacon transmission period, if the impedance change of the reception resonator is detected. Hereinafter, for convenience of explanation, the response signal is referred to as an advertisement signal. Here, the wireless power receiver may broadcast an advertisement signal over an out-of-band communication frequency band that is different from the resonant frequency band.

일 예로, 광고 신호는 해당 대역외 통신 표준에 정의된 메시지를 식별하기 위한 메시지 식별 정보, 무선 전력 수신기가 적법한 또는 해당 무선 전력 송신기에 호환 가능한 수신기인지를 식별하기 위한 고유한 서비스 식별 정보 또는 무선 전력 수신기 식별 정보, 무선 전력 수신기의 출력 파워 정보, 부하에 인가되는 정격 전압/전류 정보, 무선 전력 수신기의 안테나 이득 정보, 무선 전력 수신기의 카테고리를 식별하기 위한 정보, 무선 전력 수신기 인증 정보, 과전압 보호 기능의 탑재 여부에 관한 정보, 무선 전력 수신기에 탑재된 소프트웨어 버전 정보 중 적어도 하나 또는 어느 하나를 포함할 수 있다.For example, the advertisement signal may include message identification information for identifying a message defined in the out-of-band communication standard, unique service identification information for identifying whether the wireless power receiver is legitimate or compatible with the wireless power transmitter, Information for identifying the category of the wireless power receiver, wireless power receiver authentication information, an overvoltage protection function, and an overvoltage protection function. And software version information mounted on the wireless power receiver.

무선 전력 송신기는 광고 신호가 수신되면, 전력 절약 상태(720)에서 저전력 상태(730)로 천이한 후, 무선 전력 수신기와의 대역외 통신 링크를 설정할 수 있다. 연이어, 무선 전력 송신기는 설정된 대역외 통신 링크를 통해 무선 전력 수신기에 대한 등록 절차를 수행할 수 있다. 일 예로, 대역외 통신이 블루투스 저전력 통신인 경우, 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기와 블루투스 페어링을 수행하고, 페어링된 블루투스 링크를 통해 서로의 상태 정보, 특성 정보 및 제어 정보 중 적어도 하나를 교환할 수 있다.The wireless power transmitter may establish an out-of-band communication link with the wireless power receiver after transitioning from a power saving state 720 to a low power state 730 when an advertisement signal is received. Subsequently, the wireless power transmitter may perform the registration procedure for the wireless power receiver over the established out-of-band communication link. For example, if out-of-band communication is a Bluetooth low-power communication, the wireless power transmitter may perform Bluetooth pairing with the wireless power receiver and exchange at least one of the status information, characteristic information, and control information of each other via the paired Bluetooth link have.

무선 전력 송신기가 저전력 상태(730)에서 대역외 통신을 통해 충전을 개시하기 위한 소정 제어 신호-즉, 무선 전력 수신기가 부하에 전력을 전달하도록 요청하는 소정 제어 신호-를 무선 전력 수신기에 전송하면, 무선 전력 송신기의 상태는 저전력 상태(730)에서 전력 전송 상태(740)로 천이될 수 있다.If the wireless power transmitter transmits a predetermined control signal for initiating charging via out-of-band communication in the low power state 730, i.e., a predetermined control signal requesting the wireless power receiver to transmit power to the load, to the wireless power receiver, The state of the wireless power transmitter may transition from the low power state 730 to the power transfer state 740. [

만약, 저전력 상태(730)에서 대역외 통신 링크 설정 절차 또는 등록 절차가 정상적으로 완료되지 않은 경우, 무선 전력 송신기의 상태는 저전력 상태(730)에서 전력 절약 상태(720)에 천이될 수 있다.If the out-of-band communication link establishment procedure or registration procedure in the low power state 730 is not normally completed, the state of the wireless power transmitter may transition from the low power state 730 to the power saving state 720. [

무선 전력 송신기는 각 무선 전력 수신기와의 접속을 위한 별도의 분리된 링크 만료 타이머(Link Expiration Timer)가 구동될 수 있으며, 무선 전력 수신기는 소정 시간 주기로 무선 전력 송신기에 자신이 존재함을 알리는 소정 메시지를 링크 만료 타이머가 만료되기 이전에 전송해야 한다. 링크 만료 타이머는 상기 메시지가 수신될 때마다 리셋되며, 링크 만료 타이머가 만료되지 않으면 무선 전력 수신기와 무선 전력 수신기 사이에 설정된 대역외 통신 링크는 유지될 수 있다.The wireless power transmitter may be driven with a separate Link Expiration Timer for connection to each wireless power receiver and the wireless power receiver may transmit a predetermined message indicating that it is present in the wireless power transmitter at a predetermined time period Should be sent before the link expiration timer expires. The link expiration timer is reset each time the message is received, and the out-of-band communication link established between the wireless power receiver and the wireless power receiver may be maintained if the link expiration timer does not expire.

만약, 저전력 상태(730) 또는 전력 전송 상태(740)에서, 무선 전력 송신기와 적어도 하나의 무선 전력 수신기 사이에 설정된 대역외 통신 링크에 대응되는 모든 링크 만료 타이머가 만료된 경우, 무선 전력 송신기의 상태는 전력 절약 상태(720)로 천이될 수 있다.If all of the link expiration timers corresponding to the out-of-band communication link established between the wireless power transmitter and the at least one wireless power receiver have expired in the low power state 730 or the power transfer state 740, May be transitioned to power saving state 720. < RTI ID = 0.0 >

또한, 저전력 상태(730)의 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기로부터 유효한 광고 신호가 수신되면 소정 등록 타이머를 구동시킬 수 있다. 이때, 등록 타이머가 만료되면, 저전력 상태(730)의 무선 전력 송신기는 전력 절약 상태(720)로 천이할 수 있다. 이때, 무선 전력 송신기는 등록에 실패하였음을 알리는 소정 알림 신호를 무선 전력 송신기에 구비된 알림 표시 수단-예를 들면, LED 램프, 디스플레이 화면, 비퍼(beeper) 등을 포함함-을 통해 출력할 수도 있다.In addition, the wireless power transmitter in the low power state 730 may drive a predetermined registration timer when a valid advertisement signal is received from the wireless power receiver. At this time, if the registration timer expires, the wireless power transmitter in the low power state 730 may transition to the power saving state 720. [ At this time, the wireless power transmitter may output a predetermined notification signal notifying the registration failure through a notification display means provided in the wireless power transmitter, for example, an LED lamp, a display screen, a beeper, have.

또한, 전력 전송 상태(740)에서, 무선 전력 송신기는 접속된 모든 무선 전력 수신기의 충전이 완료되면, 저전력 상태(730)로 천이될 수 있다.Further, in the power transfer state 740, the wireless power transmitter may transition to a low power state 730 upon completion of charging all connected wireless power receivers.

특히, 무선 전력 수신기는 구성 상태(710), 로컬 장애 상태(750) 및 잠금 장애 상태(760)를 제외한 나머지 상태에서 새로운 무선 전력 수신기의 등록을 허용할 수 있다.In particular, the wireless power receiver may allow registration of a new wireless power receiver in states other than configuration state 710, local failure state 750, and lock failure state 760. [

또한, 무선 전력 송신기는 전력 전송 상태(740)에서 무선 전력 수신기로부터 수신되는 상태 정보에 기반하여 전송 전력을 동적으로 제어할 수 있다.In addition, the wireless power transmitter can dynamically control the transmit power based on state information received from the wireless power receiver in the power transmit state 740. [

이때, 무선 전력 수신기로부터 무선 전력 송신기에 전송되는 수신기 상태 정보는 요구 전력 정보, 정류기 후단에서 측정된 전압 및/또는 전류 정보, 충전 상태 정보, 과전류 및/또는 과전압 및/또는 과열 상태를 통보하기 위한 정보, 과전류 또는 과전압에 따라 부하에 전달되는 전력을 차단하거나 감소시키는 수단이 활성화되었는지 여부를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이때, 수신기 상태 정보는 미리 지정된 주기로 전송되거나 특정 이벤트가 발생될 때마다 전송될 수 있다. 또한, 상기 과전류 또는 과전압에 따라 부하에 전달되는 전력을 차단하거나 감소시키는 수단은 ON/OFF 스위치, 제너다이오드 중 적어도 하나를 이용하여 제공될 수 있다.At this time, the receiver status information transmitted from the wireless power receiver to the wireless power transmitter may include information on required power information, voltage and / or current information measured at the rear end of the rectifier, charge status information, overcurrent and / or overvoltage and / Information indicating whether or not the means for interrupting or reducing the electric power delivered to the load in accordance with the information, the overcurrent, or the overvoltage is activated. At this time, the receiver status information may be transmitted at a predetermined period or transmitted every time a specific event is generated. In addition, the means for interrupting or reducing the electric power delivered to the load in accordance with the overcurrent or overvoltage may be provided using at least one of an ON / OFF switch and a zener diode.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무선 전력 수신기로부터 무선 전력 송신기에 전송되는 수신기 상태 정보는 무선 전력 수신기에 유선으로 외부 전원이 연결되었음을 알리는 정보, 대역외 통신 방식이 변경되었음을 알리는 정보-일 예로, NFC(Near Field Communication)에서 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신으로 변경될 수 있음- 중 적어도 하나를 더 포함할 수도 있다.The receiver status information transmitted from the wireless power receiver to the wireless power transmitter according to another embodiment of the present invention includes information indicating that the external power is connected to the wireless power receiver by wire, information indicating that the out-of-band communication method is changed, And may be changed from NFC (Near Field Communication) to BLE (Bluetooth Low Energy) communication.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기는 자신의 현재 가용한 전력, 무선 전력 수신기 별 우선 순위, 접속된 무선 전력 수신기의 개수 중 적어도 하나에 기반하여 무선 전력 수신기 별 수신해야 할 파워 세기를 적응적으로 결정할 수도 있다. 여기서, 무선 전력 수신기 별 파워 세기는 해당 무선 전력 수신기의 정류기에서 처리 가능한 최대 파워 대비 얼마의 비율로 파워를 수신해야 하는지로 결정될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.In accordance with another embodiment of the present invention, a wireless power transmitter may be configured to determine a power intensity to be received by a wireless power receiver based on at least one of the current available power, the priority of each wireless power receiver, May be adaptively determined. Here, the power intensity of each wireless power receiver can be determined, but not limited to, how much power should be received at a ratio of the maximum power that can be processed by the rectifier of the wireless power receiver.

이 후, 무선 전력 송신기는 결정된 파워 세기에 관한 정보가 포함된 소정 전력 제어 명령을 해당 무선 전력 수신기에 전송할 수 있다. 이때, 무선 전력 수신기는 무선 전력 송신기에 의해 결정된 파워 세기로 전력 제어가 가능한지 여부를 판단하고, 판단 결과를 소정 전력 제어 응답 메시지를 통해 무선 전력 송신기에 전송할 수 있다.The wireless power transmitter may then send a predetermined power control command to the wireless power receiver that includes information regarding the determined power strength. At this time, the wireless power receiver can determine whether power control is possible based on the power intensity determined by the wireless power transmitter, and transmit the determination result to the wireless power transmitter through the predetermined power control response message.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무선 전력 수신기는 무선 전력 송신기의 전력 제어 명령에 따라 무선 전력 제어가 가능한지 여부를 지시하는 소정 수신기 상태 정보를 상기 전력 제어 명령을 수신하기 이전에 무선 전력 송신기에 전송할 수도 있다.The wireless power receiver according to another embodiment of the present invention transmits predetermined receiver state information indicating whether or not the wireless power control is possible according to the power control command of the wireless power transmitter to the wireless power transmitter before receiving the power control command It is possible.

전력 전송 상태(740)는 접속된 무선 전력 수신기의 전력 수신 상태에 따라 제1 상태(741), 제2 상태(742) 및 제3 상태(743) 중 어느 하나의 상태일 수 있다.The power transmission state 740 may be in any one of a first state 741, a second state 742 and a third state 743 depending on the power reception state of the connected wireless power receiver.

일 예로, 제1 상태(741)는 무선 전력 송신기에 접속된 모든 무선 전력 수신기의 전력 수신 상태가 정상 전압인 상태임을 의미할 수 있다.In one example, the first state 741 may indicate that the power reception state of all the wireless power receivers connected to the wireless power transmitter is in a normal voltage state.

제2 상태(742)는 무선 전력 송신기에 접속된 적어도 하나의 무선 전력 수신기의 전력 수신 상태가 저전압 상태이고 고전압 상태인 무선 전력 수신기가 존재하지 않음을 의미할 수 있다.The second state 742 may mean that there is no wireless power receiver in which the power reception state of at least one wireless power receiver connected to the wireless power transmitter is in a low voltage state and in a high voltage state.

제3 상태(743)는 무선 전력 송신기에 접속된 적어도 하나의 무선 전력 수신기의 전력 수신 상태가 고전압 상태임을 의미할 수 있다.The third state 743 may indicate that the power reception state of at least one wireless power receiver connected to the wireless power transmitter is in a high voltage state.

무선 전력 송신기는 전력 절약 상태(720) 또는 저전력 상태(730) 또는 전력 전송 상태(740)에서 시스템 오류가 감지되면, 잠금 장애 상태(760)로 천이될 수 있다.The wireless power transmitter may transition to a lock failure state 760 if a system error is detected in a power saving state 720 or a low power state 730 or a power transmission state 740. [

잠금 장애 상태(760)의 무선 전력 송신기는 접속된 모든 무선 전력 수신기가 충전 영역에서 제거된 것으로 판단되면, 구성 상태(710) 또는 전력 절약 상태(720)로 천이할 수 있다.The wireless power transmitter in the lock fault condition 760 may transition to either a configuration state 710 or a power saving state 720 if all connected wireless power receivers are determined to have been removed from the charging area.

또한, 잠금 장애 상태(760)에서, 무선 전력 송신기는 로컬 장애가 감지되면, 로컬 장애 상태(750)로 천이할 수 있다. 여기서, 로컬 장애 상태(750)인 무선 전력 송신기는 로컬 장애가 해제되면, 다시 잠금 장애 상태(760)로 천이될 수 있다.In addition, in the lock fault condition 760, the wireless power transmitter may transition to the local fault condition 750 if a local fault is detected. Here, the wireless power transmitter, which is the local failure state 750, may transition back to the lock failure state 760 once the local failure is released.

반면, 구성 상태(710), 전력 절약 상태(720), 저전력 상태(730), 전력 전송 상태(740) 중 어느 하나의 상태에서 로컬 장애 상태(750)로 천이된 경우, 무선 전력 송신기는 로컬 장애가 해제되면, 구성 상태(710)로 천이될 수 있다.On the other hand, when transitioning from a state of either the configuration state 710, the power saving state 720, the low power state 730, or the power transfer state 740 to the local failure state 750, If it is released, it may transition to the configuration state 710.

무선 전력 송신기는 로컬 장애 상태(750)로 천이되면, 무선 전력 송신기에 공급되는 전원을 차단할 수도 있다. 일 예로, 무선 전력 송신기는 과전압, 과전류, 과열 등의 장애가 감지되면 로컬 장애 상태(750)로 천이될 수 있으나 이에 국한되지는 않는다.The wireless power transmitter may shut off the power supplied to the wireless power transmitter if the wireless power transmitter transitions to the local failure state 750. [ For example, the wireless power transmitter may transition to a local fault condition 750 when a fault such as overvoltage, overcurrent, or overtemperature is detected, but is not limited thereto.

일 예로, 무선 전력 송신기는 과전류, 과전압, 과열 등이 감지되면, 무선 전력 수신기에 의해 수신되는 전력의 세기를 감소시키기 위한 소정 전력 제어 명령을 접속된 적어도 하나의 무선 전력 수신기에 전송할 수도 있다.For example, the wireless power transmitter may transmit a predetermined power control command to the connected at least one wireless power receiver to reduce the strength of the power received by the wireless power receiver, if an over-current, over-voltage,

다른 일 예로, 무선 전력 송신기는 과전류, 과전압, 과열 등이 감지되면, 무선 전력 수신기의 충전을 중단시키기 위한 소정 제어 명령을 접속된 적어도 하나의 무선 전력 수신기에 전송할 수도 있다.In another example, the wireless power transmitter may send a predetermined control command to the connected at least one wireless power receiver to stop the charging of the wireless power receiver if an overcurrent, overvoltage, overheating, or the like is sensed.

상기와 같은 전력 제어 절차를 통해, 무선 전력 송신기는 과전압, 과전류, 과열 등에 따른 기기 파손을 미연에 방지할 수 있다.Through the above-described power control procedure, the wireless power transmitter can prevent the device from being damaged due to overvoltage, overcurrent, overheat or the like.

무선 전력 송신기는 송신 공진기의 출력 전류의 세기가 기준치 이상인 경우, 잠금 장애 상태(760)로 천이할 수 있다. 이때, 잠금 장애 상태(760)로 천이된 무선 전력 송신기는 송신 공진기의 출력 전류의 세기를 미리 지정된 시간 동안 기준치 이하가 되도록 시도할 수 있다. 여기서, 상기 시도는 미리 지정된 회수 동안 반복 수행될 수 있다. 만약, 반복 수행에도 불구하고, 잠금 장애 상태(760)가 해제되지 않는 경우, 무선 전력 송신기는 소정 알림 수단을 이용하여 사용자에게 잠금 장애 상태(760)가 해제되지 않음을 지시하는 소정 알림 신호를 송출할 수 있다. 이때, 무선 전력 송신기의 충전 영역에 위치한 모든 무선 전력 수신기가 사용자에 의해 충전 영역에서 제거되면, 잠금 장애 상태(760)가 해제될 수 있다.The wireless power transmitter may transition to the lock fault condition 760 if the intensity of the output current of the transmit resonator is above a reference value. At this time, the wireless power transmitter that has transitioned to the lock failure state 760 may attempt to make the intensity of the output current of the transmission resonator less than a reference value for a predetermined time. Here, the attempt may be repeated for a predetermined number of times. If the lock failure state 760 is not released despite repeated execution, the wireless power transmitter transmits a predetermined notification signal indicating that the lock failure state 760 is not released to the user using a predetermined notification means can do. At this time, if all of the wireless power receivers located in the charging area of the wireless power transmitter are removed from the charging area by the user, the locking failure state 760 may be released.

반면, 송신 공진기의 출력 전류의 세기가 미리 지정된 시간 이내에 기준치 이하로 떨어지거나 상기 미리 지정된 반복 수행 동안 송신 공진기의 출력 전류의 세기가 기준치 이하로 떨어지는 경우, 잠금 장애 상태(760)는 자동으로 해제될 수 있으며, 이때, 무선 전력 송신기의 상태는 잠금 장애 상태(760)에서 전력 절약 상태(720)로 자동 천이되어 무선 전력 수신기에 대한 감지 및 식별 절차가 다시 수행될 수 있다.On the other hand, if the intensity of the output current of the transmission resonator falls below the reference value within a predetermined time, or if the intensity of the output current of the transmission resonator falls below the reference value during the predetermined repetitive execution, the lock failure state 760 is automatically released At which time the state of the wireless power transmitter may be automatically transitioned from the lockout state 760 to the power saving state 720 so that the detection and identification procedure for the wireless power receiver may be performed again.

전력 전송 상태(740)의 무선 전력 송신기는 연속된 전력을 송출하고, 무선 전력 수신기의 상태 정보 및 미리 정의된 최적 전압 영역(Optimal Voltage Region) 설정 파라메터에 기반하여 적응적으로 송출 전력을 제어할 수 있다.The wireless power transmitter in the power transmission state 740 can transmit continuous power and adaptively control the transmit power based on the state information of the wireless power receiver and the predefined optimal voltage region setting parameters have.

일 예로, 최적 전압 영역(Optimal Voltage Region) 설정 파라메터는 저전압 영역을 식별하기 위한 파라메터, 최적 전압 영역을 식별하기 위한 파라메터, 고전압 영역을 식별하기 위한 파라메터, 과전압 영역을 식별하기 위한 파라메터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.For example, the Optimal Voltage Region setting parameter may include at least one of a parameter for identifying the low voltage region, a parameter for identifying the optimum voltage region, a parameter for identifying the high voltage region, and a parameter for identifying the overvoltage region .

무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기의 전력 수신 상태가 저전압 영역에 있으면, 송출 전력을 증가시키고, 고전압 영역에 있으면, 송출 전력을 감소시킬 수 있다.The wireless power transmitter can increase the transmission power if the power reception state of the wireless power receiver is in the low voltage region, and reduce the transmission power if it is in the high voltage region.

또한, 무선 전력 송신기는 전력 전송 효율이 최대화되도록 송출 전력을 제어할 수도 있다.The wireless power transmitter may also control the transmit power to maximize the power transmission efficiency.

또한, 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기에 의해 요구된 전력량의 편차가 기준치 이하가 되도록 송출 전력을 제어할 수도 있다.The wireless power transmitter may also control the transmit power so that the deviation of the amount of power required by the wireless power receiver is below a reference value.

또한, 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기의 정류기 출력 전압이 소정 과전압 영역에 도달한 경우-즉, Over Voltage가 감지된 경우-, 전력 전송을 중단할 수도 있다.The wireless power transmitter may also stop transmitting power when the rectifier output voltage of the wireless power receiver reaches a predetermined overvoltage range-that is, when Over Voltage is detected.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.8 is a block diagram illustrating a structure of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.

도 8를 참조하면 무선 전력 송신기(800)는 크게, 전력 변환부(810), 전력 전송부(820), 통신부(830), 제어부(840), 센싱부(850)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기한 무선 전력 송신기(800)의 구성은 반드시 필수적인 구성은 아니어서, 그보다 많거나 적은 구성 요소를 포함하여 구성될 수도 있음을 주의해야 한다.8, the wireless power transmitter 800 may include a power conversion unit 810, a power transmission unit 820, a communication unit 830, a control unit 840, and a sensing unit 850 . It should be noted that the configuration of the wireless power transmitter 800 described above is not necessarily an essential configuration, and may be configured to include more or less components.

도 8에 도시된 바와 같이, 전력 변환부(810)는 전원부(860)로부터 전원이 공급되면, 이를 소정 세기의 전력으로 변환하는 기능을 수행할 수 있다.As shown in FIG. 8, when power is supplied from the power supply unit 860, the power conversion unit 810 can convert the power to a predetermined intensity.

이를 위해, 전력 변환부(810)는 DC/DC 변환부(811), 증폭기(812)를 포함하여 구성될 수 있다.For this, the power conversion unit 810 may include a DC / DC conversion unit 811 and an amplifier 812.

DC/DC 변환부(811)는 전원부(850)로부터 공급된 DC 전력을 제어부(840)의 제어 신호에 따라 특정 세기의 DC 전력으로 변환하는 기능을 수행할 수 있다.The DC / DC converting unit 811 may convert DC power supplied from the power supply unit 850 into DC power having a specific intensity according to a control signal of the controller 840.

이때, 센싱부(850)는 DC 변환된 전력의 전압/전류 등을 측정하여 제어부(840)에 제공할 수 있다. 또한, 센싱부(850)는 과열 발생 여부 판단을 위해 무선 전력 송신기(800)의 내부 온도를 측정하고, 측정 결과를 제어부(840)에 제공할 수도 있다. 일 예로, 제어부(840)는 센싱부(850)에 의해 측정된 전압/전류 값에 기반하여 적응적으로 전원부(850)로부터의 전원 공급을 차단하거나, 증폭기(812)에 전력이 공급되는 것을 차단할 수 있다. 이를 위해, 전력 변환부(810)의 일측에는 전원부(850)로부터 공급되는 전원을 차단하거나, 증폭기(812)에 공급되는 전력을 차단하기 위한 소정 전력 차단 회로가 가 더 구비될 수도 있다.At this time, the sensing unit 850 may measure the voltage / current of the DC-converted power and provide the measured voltage / current to the control unit 840. In addition, the sensing unit 850 may measure the internal temperature of the wireless power transmitter 800 and may provide the measurement result to the controller 840 in order to determine whether overheating occurs. For example, the control unit 840 may adaptively cut off the power supply from the power supply unit 850 or block the power supply to the amplifier 812 based on the voltage / current value measured by the sensing unit 850 . To this end, a power cutoff circuit may be further provided at one side of the power conversion unit 810 to cut off the power supplied from the power supply unit 850 or cut off the power supplied to the amplifier 812.

증폭기(812)는 DC/DC 변환된 전력의 세기를 제어부(840)의 제어 신호에 따라 조정할 수 있다. 일 예로, 제어부(840)는 통신부(830)를 통해 무선 전력 수신기의 전력 수신 상태 정보 또는(및) 전력 제어 신호를 수신할 수 있으며, 수신된 전력 수신 상태 정보 또는(및) 전력 제어 신호에 기반하여 증폭기(812)의 증폭률을 동적으로 조정할 수 있다. 일 예로, 전력 수신 상태 정보는 정류기 출력 전압의 세기 정보, 수신 코일에 인가되는 전류의 세기 정보 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 전력 제어 신호는 전력 증가를 요청하기 위한 신호, 전력 감소를 요청하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다.The amplifier 812 can adjust the intensity of the DC / DC-converted power according to the control signal of the controller 840. For example, the control unit 840 may receive the power reception status information and / or the power control signal of the wireless power receiver through the communication unit 830, and may receive the power control information based on the received power reception status information and / So that the gain of the amplifier 812 can be adjusted dynamically. For example, the power reception status information may include, but is not limited to, the intensity information of the rectifier output voltage, the intensity information of the current applied to the reception coil, and the like. The power control signal may include a signal for requesting power increase, a signal for requesting power reduction, and the like.

전력 전송부(820)는 다중화기(821)(또는 멀티플렉서), 송신 코일(822)을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 전력 전송부(820)는 전력 전송을 위한 특정 동작 주파수를 생성하기 위한 반송파 생성기(미도시)를 더 포함할 수도 있다.The power transmitting unit 820 may be configured to include a multiplexer 821 (or a multiplexer), a transmitting coil 822, and the like. In addition, the power transmitting unit 820 may further include a carrier generator (not shown) for generating a specific operating frequency for power transmission.

반송파 생성기는 다중화기(821)를 통해 전달 받은 증폭기(812)의 출력 DC 전력을 특정 주파수를 갖는 AC 전력으로 변환하기 위한 특정 주파수를 생성할 수 있다. 이상의 설명에서는 반송파 생성기에 의해 생성된 교류 신호가 다중화기(821)의 출력단에 믹싱되어 교류 전력이 생성되는 것으로 설명되고 있으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 다른 일 예는 증폭기(812) 이전단 또는 이후단에 믹싱될 수도 있음을 주의해야 한다.The carrier generator may generate a specific frequency for converting the output DC power of the amplifier 812 received via the multiplexer 821 to AC power having a specific frequency. In the above description, the AC signal generated by the carrier generator is mixed with the output terminal of the multiplexer 821 to generate AC power. However, this is merely one embodiment, and another example is that before the amplifier 812 It should be noted that they may be mixed only or later.

본 발명의 일 실시예에 따른 각각의 송신 코일에 전달되는 AC 전력의 주파수가 서로 상이할 수도 있음을 주의해야 한다. 본 발명의 다른 일 실시예는 LC 공진 특성을 송신 코일마다 상이하게 조절하는 기능이 구비된 소정 주파수 제어기를 이용하여 각각의 송신 코일 별 공진주파수를 상이하게 설정할 수도 있다.It should be noted that the frequencies of the AC power delivered to each transmit coil in accordance with an embodiment of the present invention may be different from each other. In another embodiment of the present invention, the resonance frequency of each transmission coil may be set differently by using a predetermined frequency controller having a function of controlling LC resonance characteristics for different transmission coils.

도 8에 도시된 바와 같이, 전력 전송부(820)는 증폭기(812)의 출력 전력이 송신 코일에 전달되는 것을 제어하기 위한 다중화기(821)와 복수의 송신 코일(822)-즉, 제1 내지 제n 송신 코일-을 포함하여 구성될 수 있다.8, the power transmission unit 820 includes a multiplexer 821 and a plurality of transmission coils 822 for controlling the output power of the amplifier 812 to be transmitted to the transmission coil, that is, Th to n < th > transmit coils.

본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(840)는 복수의 무선 전력 수신기가 연결된 경우, 송신 코일 별 시분할 다중화를 통해 전력을 전송할 수도 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기(800)에 3개의 무선 전력 수신기-즉, 제1 내지 3 무선 전력 수신기-가 각각 3개의 서로 다른 송신 코일-즉, 제1 내지 3 송신 코일-을 통해 식별된 경우, 제어부(840)는 다중화기(821)를 제어하여, 특정 타임 슬롯에 특정 송신 코일을 통해 전력이 송출될 수 있도록 제어할 수 있다. 이때, 송신 코일 별 할당된 타임 슬롯의 길이에 따라 해당 무선 전력 수신기로 전송되는 전력의 양이 제어될 수 있으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 다른 일 예는 송신 코일 별 할당된 타일 슬롯 동안의 증폭기(812) 증폭률을 제어하여 무선 전력 수신기 별 송출 전력을 제어할 수도 있다.The controller 840 according to an embodiment of the present invention may transmit power by time division multiplexing for each transmission coil when a plurality of wireless power receivers are connected. For example, if the wireless power transmitter 800 is identified with three wireless power receivers-i. E., The first through third wireless power receivers-via three different transmit coils, i. E., First through third transmit coils, respectively , The control unit 840 controls the multiplexer 821 to control power to be transmitted through a specific transmission coil in a specific time slot. At this time, the amount of power transmitted to the corresponding wireless power receiver may be controlled according to the length of the time slot allocated for each transmission coil, but this is only one embodiment. The amplification rate of the amplifier 812 of the wireless power receiver may be controlled to control the transmission power of each wireless power receiver.

제어부(840)는 제1차 감지 신호 송출 절차 동안 제1 내지 제n 송신 코일(822)을 통해 감지 신호가 순차적으로 송출될 수 있도록 다중화기(821)를 제어할 수 있다. 이때, 제어부(840)는 감지 신호가 전송될 시점을 타이머(855)를 이용하여 식별할 수 있으며, 감지 신호 전송 시점이 도래하면, 다중화기(821)를 제어하여 해당 송신 코일을 통해 감지 신호가 송출될 수 있도록 제어할 수 있다. 일 예로, 타이머(850)는 핑 전송 단계 동안 소정 주기로 특정 이벤트 신호를 제어부(840)에 송출할 수 있으며, 제어부(840)는 해당 이벤트 신호가 감지되면, 다중화기(821)를 제어하여 해당 송신 코일을 통해 디지털 핑이 송출될 수 있도록 제어할 수 있다.The control unit 840 may control the multiplexer 821 so that the detection signals can be sequentially transmitted through the first to n'th transmission coils 822 during the first sensing signal sending procedure. At this time, the control unit 840 can identify the transmission time point of the sensing signal by using the timer 855. When the sensing signal transmission time arrives, the control unit 840 controls the multiplexer 821 to transmit the sensing signal through the transmission coil It can be controlled to be transmitted. For example, the timer 850 can send a specific event signal to the control unit 840 at predetermined intervals during the ping transmission step. When the event signal is detected, the control unit 840 controls the multiplexer 821 to transmit the corresponding event It is possible to control the digital ping to be transmitted through the coil.

또한, 제어부(840)는 제1차 감지 신호 송출 절차 동안 복조부(832)로부터 어느 송신 코일을 통해 신호 세기 지시자(Signal Strength Indicator)가 수신되었는지를 식별하기 위한 소정 송신 코일 식별자 및 해당 송신 코일을 통해 수신된 신호 세기 지시자를 수신할 수 있다. 연이어, 제2차 감지 신호 송출 절차에서 제어부(840)는 제1차 감지 신호 송출 절차 동안 신호 세기 지시자가 수신된 송신 코일(들)을 통해서만 감지 신호가 송출될 수 있도록 다중화기(821)를 제어할 수도 있다. 다른 일 예로, 제어부(840)는 제1차 감지 신호 송출 절차 동안 신호 세기 지시자가 수신된 송신 코일이 복수개인 경우, 가장 큰 값을 갖는 신호 세기 지시자가 수신된 송신 코일을 제2차 감지 신호 송출 절차에서 감지 신호를 가장 먼저 송출할 송신 코일로 결정하고, 결정 결과에 따라 다중화기(821)를 제어할 수도 있다.In addition, the control unit 840 may transmit a predetermined transmission coil identifier for identifying a signal strength indicator (Signal Strength Indicator) through a transmission coil from the demodulation unit 832 during the first detection signal transmission procedure, Lt; / RTI > received signal strength indicator. In the second detection signal transmission procedure, the controller 840 controls the multiplexer 821 so that the signal strength indicator can be transmitted through the transmission coil (s) You may. In another example, when there are a plurality of transmission coils in which the signal strength indicator is received during the first differential sense signal transmission procedure, the control unit 840 transmits the transmission coils in which the signal strength indicator having the largest value is received, In the procedure, the detection signal may be determined as a transmission coil to be transmitted first, and the multiplexer 821 may be controlled according to the determination result.

변조부(831)는 제어부(840)에 의해 생성된 제어 신호를 변조하여 다중화기(821)에 전달할 수 있다. 여기서, 제어 신호를 변조하기 위한 변조 방식은 FSK(Frequency Shift Keying) 변조 방식, 맨체스터 코딩(Manchester Coding) 변조 방식, PSK(Phase Shift Keying) 변조 방식, 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation) 방식, 차등 2단계(Differential bi-phase) 변조 방식 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.The modulator 831 may modulate the control signal generated by the controller 840 and transmit the modulated control signal to the multiplexer 821. Here, the modulation scheme for modulating the control signal includes a frequency shift keying (FSK) modulation scheme, a Manchester coding modulation scheme, a phase shift keying (PSK) modulation scheme, a pulse width modulation scheme, A differential bi-phase modulation method, and the like.

복조부(832)는 송신 코일을 통해 수신되는 신호가 감지되면, 감지된 신호를 복조하여 제어부(840)에 전송할 수 있다. 여기서, 복조된 신호에는 신호 세기 지시자, 무선 전력 전송 중 전력 제어를 위한 오류 정정(EC:Error Correction) 지시자, 충전 완료(EOC: End Of Charge) 지시자, 과전압/과전류/과열 지시자 등이 포함될 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 무선 전력 수신기의 상태를 식별하기 위한 각종 상태 정보가 포함될 수 있다.The demodulator 832 can demodulate the detected signal and transmit the demodulated signal to the controller 840 when a signal received through the transmission coil is detected. Here, the demodulated signal may include a signal strength indicator, an error correction (EC) indicator for power control during wireless power transmission, an end of charge indicator (EOC), an overvoltage / overcurrent / overheat indicator, But is not limited to, various status information for identifying the status of the wireless power receiver.

또한, 복조부(832)는 복조된 신호가 어느 송신 코일로부터 수신된 신호인지를 식별할 수 있으며, 식별된 송신 코일에 상응하는 소정 송신 코일 식별자를 제어부(840)에 제공할 수도 있다.The demodulation unit 832 can identify which of the transmission coils the demodulated signal is received and provide the control unit 840 with a predetermined transmission coil identifier corresponding to the identified transmission coil.

또한, 복조부(832)는 송신 코일(823)을 통해 수신된 신호를 복조하여 제어부(840)에 전달할 수 있다. 일 예로, 복조된 신호는 신호 세기 지시자를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 복조 신호는 무선 전력 수신기의 각종 상태 정보를 포함할 수 있다. The demodulator 832 demodulates the signal received through the transmission coil 823 and transmits the demodulated signal to the controller 840. In one example, the demodulated signal may include, but is not limited to, a signal strength indicator, and the demodulated signal may include various status information of the wireless power receiver.

일 예로, 무선 전력 송신기(800)는 무선 전력 전송에 사용되는 동일한 주파수를 이용하여 무선 전력 수신기와 통신을 수행하는 인밴드(In-Band) 통신을 통해 상기 신호 세기 지시자를 획득할 수 있다.In one example, the wireless power transmitter 800 may acquire the signal strength indicator through in-band communication that uses the same frequency used for wireless power transmission to communicate with the wireless power receiver.

또한, 무선 전력 송신기(800)는 송신 코일(822)을 이용하여 무선 전력을 송출할 수 있을 뿐만 아니라 송신 코일(822)을 통해 무선 전력 수신기와 각종 정보를 교환할 수도 있다. 다른 일 예로, 무선 전력 송신기(800)는 송신 코일(822)-즉, 제1 내지 제n 송신 코일)에 각각 대응되는 별도의 코일을 추가로 구비하고, 구비된 별도의 코일을 이용하여 무선 전력 수신기와 인밴드 통신을 수행할 수도 있음을 주의해야 한다.In addition, the wireless power transmitter 800 can transmit wireless power using the transmit coil 822, as well as exchange various information with the wireless power receiver via the transmit coil 822. [ In another example, the wireless power transmitter 800 may further include a separate coil corresponding to each of the transmit coil 822 (i.e., first to n < th > transmit coils) It should be noted that it may also perform in-band communication with the receiver.

이상이 도 8의 설명에서는 무선 전력 송신기(800)와 무선 전력 수신기가 인밴드 통신을 수행하는 것을 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 무선 전력 신호 전송에 사용되는 주파수 대역과 상이한 주파수 대역을 통해 근거리 양방향 통신을 수행할 수 있다. 일 예로, 근거리 양방향 통신은 저전력 블루투스 통신, RFID 통신, UWB 통신, 지그비 통신 중 어느 하나일 수 있다.In the description of FIG. 8, the wireless power transmitter 800 and the wireless power receiver perform in-band communication. However, this is only an example, and the frequency band used for wireless power signal transmission Directional communication through different frequency bands. For example, the near-end bi-directional communication may be any one of low-power Bluetooth communication, RFID communication, UWB communication, and Zigbee communication.

특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기(800)는 무선 전력 수신기의 요청에 따라 고속 충전 모드 및 일반 저전력 충전 모드를 적응적으로 제공 할 수도 있다.In particular, the wireless power transmitter 800 according to an embodiment of the present invention may adaptively provide a fast charge mode and a general low power charge mode at the request of the wireless power receiver.

무선 전력 송신기(800)는 고속 충전 모드가 지원 가능한 경우, 소정 패턴의 신호-이하 설명의 편의를 위해, 제1 패킷이라 명함-를 송출할 수 있다. 무선 전력 수신기(800)는 제1 패킷이 수신되면, 접속중인 무선 전력 송신기(800)가 고속 충전이 가능함을 식별할 수 있다.The wireless power transmitter 800 may send a signal of a predetermined pattern - a first packet, for convenience of explanation, when the fast charging mode is supported. The wireless power receiver 800 can identify that the wireless power transmitter 800 being connected is capable of fast charging when the first packet is received.

특히, 무선 전력 수신기는 고속 충전이 필요한 경우, 고속 충전을 요청하는 소정 제1 응답 패킷을 무선 전력 송신기(800) 에 전송할 수 있다.In particular, the wireless power receiver may send a predetermined first response packet to the wireless power transmitter 800 requesting fast charging if fast charging is required.

특히, 무선 전력 송신기(800)는 상기 제1 응답 패킷이 수신 후 소정 시간이 경과하면, 자동으로 고속 충전 모드로 전환하여 고속 충전을 개시할 수 있다.In particular, the wireless power transmitter 800 may automatically switch to the fast charge mode and initiate fast charge when a predetermined time has elapsed since the first response packet was received.

일 예로, 무선 전력 송신기(800)의 제어부(840)는 상기한 도 4 내지 도 5의 전력 전송 단계(440 또는 540)로 천이한 경우, 제1 패킷이 송신 코일(822)을 통해 송출되도록 제어할 수 있으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 다른 일 예는 상기 도 4의 식별 및 구성 단계(430) 또는 도 5의 식별 단계(530)에서 제1 패킷이 송출될 수도 있다.For example, when the control unit 840 of the wireless power transmitter 800 transits to the power transmission step 440 or 540 of FIGS. 4 to 5, the control unit 840 controls the first packet to be transmitted through the transmission coil 822 However, this is only one example, and another example of the present invention may be the first packet sent out in the identification and configuration step 430 of FIG. 4 or the identifying step 530 of FIG.

본 발명의 또 다른 일 실시예는 무선 전력 송신기(800)가 송출하는 디지털 핑 신호에 고속 충전 지원 가능 여부를 식별할 수 있는 정보가 인코딩되어 전송될 수도 있음을 주의해야 한다.It should be noted that another embodiment of the present invention may transmit encoded information that can identify whether or not fast charge support is possible to the digital ring signal transmitted by the wireless power transmitter 800. [

무선 전력 수신기는 전력 전송 단계의 어느 시점에서든 고속 충전이 필요하면, 충전 모드가 고속 충전으로 설정된 소정 충전 모드 패킷을 무선 전력 송신기(800)에 전송할 수도 있다. 여기서, 충전 모드 패킷의 세부 구성은 후술할 도 10 내지 14의 설명을 통해 보다 명확히 하도록 한다.물론, 무선 전력 송신기(800)와 무선 전력 수신기는 충전 모드가 고속 충전 모드로 변경된 경우, 고속 충전 모드에 상응하는 전력이 송출 및 수신 가능할 수 있도록 내부 동작을 제어할 수 있다. 일 예로, 충전 모드가 일반 저전력 충전 모드에서 고속 충전 모드로 변경된 경우, 과전압(Over Voltage) 판단 기준, 과열(Over Temperature) 판단 기준, 저전압(Low Voltage)/고전압(High Voltage) 판단 기준, 최적 전압 레벨(Optimum Voltage Level), 전력 제어 옵셋 등의 값이 변경 설정될 수 있다.The wireless power receiver may send a predetermined charge mode packet to the wireless power transmitter 800 where the charge mode is set to fast charge if fast charge is required at any point in the power transfer phase. 10 to 14. Of course, the wireless power transmitter 800 and the wireless power receiver may be configured such that when the charging mode is changed to the fast charging mode, Lt; RTI ID = 0.0 > transmit / receive < / RTI > For example, when the charging mode is changed from the normal low-power charging mode to the fast-charging mode, the overvoltage determination criterion, the over temperature criterion, the low-voltage / high- Level (Optimum Voltage Level), power control offset, and the like can be changed and set.

일 예로, 충전 모드가 일반 저전력 충전 모드에서 고속 충전 모드로 변경된 경우, 과전압(Over Voltage) 판단을 위한 임계 전압이 고속 충전이 가능하도록 높게 설정될 수 있다. 또 다른 일 예로, 과열 발생 여부를 판단하기 임계 온도가 고속 충전에 따른 온도 상승을 고려하여 높게 설정될 수 있다. 또 다른 일 예로, 송신단에서의 전력이 제어되는 최소 레벨을 의미하는 전력 제어 옵셋 값은 고속 충전 모드에서 빠르게 원하는 목표 전력 레벨로 수렴 가능하도록 일반 저전력 충전 모드에 비해 큰 값으로 설정될 수도 있다.For example, when the charging mode is changed from the normal low-power charging mode to the fast-charging mode, the threshold voltage for determining the overvoltage may be set to be high enough to enable fast charging. As another example, the critical temperature for determining whether overheating occurs may be set high considering the temperature rise due to fast charging. As another example, the power control offset value, which means the minimum level at which the power at the transmitting end is controlled, may be set to a larger value as compared with the general low power charging mode so as to be able to quickly converge to a desired target power level in the fast charging mode.

도 9는 상기 도 8에 따른 무선 전력 송신기와 연동되는 무선 전력 수신기의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.9 is a block diagram illustrating a structure of a wireless power receiver interworking with the wireless power transmitter according to the FIG.

도 9를 참조하면, 무선 전력 수신기(900)는 수신 코일(910), 정류기(920), 직류/직류 변환기(DC/DC Converter, 930), 부하(940), 센싱부(950), 통신부(960), 주제어부(970)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 통신부(960)는 복조부(961) 및 변조부(962)를 포함하여 구성될 수 있다.9, the wireless power receiver 900 includes a receiving coil 910, a rectifier 920, a DC / DC converter 930, a load 940, a sensing unit 950, a communication unit 960, and a main control unit 970. Here, the communication unit 960 may include a demodulation unit 961 and a modulation unit 962.

상기한 도 9의 예에 도시된 무선 전력 수신기(900)는 인밴드 통신을 통해 무선 전력 송신기(800)와 정보를 교환할 수 있는 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 통신부(960)는 무선 전력 신호 전송에 사용되는 주파수 대역과는 상이한 주파수 대역을 통해 근거리 양방향 통신을 제공할 수도 있다.Although the wireless power receiver 900 shown in the example of FIG. 9 is shown as being capable of exchanging information with the wireless power transmitter 800 via in-band communication, this is only one embodiment, The communication unit 960 according to another embodiment of the present invention may provide short-distance bidirectional communication through a frequency band different from the frequency band used for wireless power signal transmission.

수신 코일(910)을 통해 수신된 AC 전력은 정류부(920)에 전달할 수 있다. 정류기(920)는 AC 전력을 DC 전력으로 변환하여 직류/직류 변환기(930)에 전송할 수 있다. 직류/직류 변환기(930)는 정류기 출력 DC 전력의 세기를 부하(940)에 의해 요구되는 특정 세기로 변환한 후 부하(940)에 전달할 수 있다.The AC power received through the receiving coil 910 may be transmitted to the rectifying section 920. [ The rectifier 920 may convert the AC power to DC power and transmit it to the DC / DC converter 930. The DC / DC converter 930 may convert the intensity of the rectifier output DC power to a specific intensity required by the load 940 and then deliver it to the load 940.

센싱부(950)는 정류기(920) 출력 DC 전력의 세기를 측정하고, 이를 주제어부(970)에 제공할 수 있다. 또한, 센싱부(950)는 무선 전력 수신에 따라 수신 코일(910)에 인가되는 전류의 세기를 측정하고, 측정 결과를 주제어부(970)에 전송할 수도 있다. 또한, 센싱부(950)는 무선 전력 수신기(900)의 내부 온도를 측정하고, 측정된 온도 값을 주제어부(970)에 제공할 수도 있다.The sensing unit 950 may measure the intensity of the DC power output from the rectifier 920 and provide it to the main control unit 970. Also, the sensing unit 950 may measure the intensity of the current applied to the reception coil 910 according to the wireless power reception, and may transmit the measurement result to the main control unit 970. Further, the sensing unit 950 may measure the internal temperature of the wireless power receiver 900 and provide the measured temperature value to the main control unit 970.

일 예로, 주제어부(970)는 측정된 정류기 출력 DC 전력의 세기가 소정 기준치 와 비교하여 과전압 발생 여부를 판단할 수 있다. 판단 결과, 과전압이 발생된 경우, 과전압이 발생되었음을 알리는 소정 패킷을 생성하여 변조부(962)에 전송할 수 있다. 여기서, 변조부(962)에 의해 변조된 신호는 수신 코일(910) 또는 별도의 코일(미도시)을 통해 무선 전력 송신기(800)에 전송될 수 있다. 또한, 주제어부(970)는 정류기 출력 DC 전력의 세기가 소정 기준치 이상인 경우, 감지 신호가 수신된 것으로 판단할 수 있으며, 감지 신호 수신 시, 해당 감지 신호에 대응되는 신호 세기 지시자가 변조부(962)를 통해 무선 전력 송신기(800)에 전송될 수 있도록 제어할 수 있다.다른 일 예로, 복조부(961)는 수신 코일(910)과 정류기(920) 사이의 AC 전력 신호 또는 정류기(920) 출력 DC 전력 신호를 복조하여 감지 신호의 수신 여부를 식별한 후 식별 결과를 주제어부(970)에 제공할 수 있다. 이때, 주제어부(970)는 감지 신호에 대응되는 신호 세기 지시자가 변조부(961)를 통해 전송될 수 있도록 제어할 수 있다.For example, the main control unit 970 may compare the measured rectifier output DC power with a predetermined reference value to determine whether an overvoltage is generated. As a result of the determination, if an overvoltage occurs, a predetermined packet indicating that an overvoltage has occurred can be generated and transmitted to the modulator 962. Here, the signal modulated by the modulating unit 962 may be transmitted to the wireless power transmitter 800 through the receiving coil 910 or a separate coil (not shown). The main control unit 970 can determine that the detection signal is received when the intensity of the rectifier output DC power is equal to or greater than a predetermined reference value. When receiving the detection signal, the signal intensity indicator corresponding to the detection signal is received by the modulation unit 962 The demodulator 961 may control the AC power signal between the receiving coil 910 and the rectifier 920 or the AC power signal between the rectifier 920 and the rectifier 920 to be transmitted to the wireless power transmitter 800. [ DC power signal to identify whether or not the detection signal has been received, and provide the result of the identification to the main control unit 970. [ At this time, the main control unit 970 can control the signal intensity indicator corresponding to the detection signal to be transmitted through the modulation unit 961. [

특히, 본 발명의 실시예에 따른 주제어부(790)는 복조부(960)에 의해 복조된 정보에 기반하여 접속된 무선 전력 송신기가 고속 충전이 가능한 무선 전력 송신기인지 여부를 판단할 수도 있다.In particular, the main control unit 790 according to the embodiment of the present invention may determine whether the connected wireless power transmitter is a wireless power transmitter capable of fast charging based on information demodulated by the demodulator 960.

또한, 주제어부(970)는 상기 도 1의 전자 기기(30)로부터 고속 충전을 요청하는 소정 고속 충전 요청 신호가 수신된 경우, 수신된 고속 충전 요청 신호에 대응되는 충전 모드 패킷을 생성하여 변조부(961)에 전송할 수 있다. 여기서, 전자 기기로부터의 고속 충전 요청 신호는 소정 사용자 인터페이스상에서의 사용자 메뉴 선택에 따라 수신될 수 있다.Also, the main control unit 970 generates a charge mode packet corresponding to the received fast charge request signal when a predetermined fast charge request signal for requesting fast charge is received from the electronic device 30 of FIG. 1, (961). Here, the fast charge request signal from the electronic device can be received according to the user menu selection on the predetermined user interface.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 주제어부(970)는 접속된 무선 전력 송신기가 고속 충전 모드를 지원하는 것이 확인된 경우, 배터리 잔량에 기반하여 자동으로 무선 전력 송신기에 고속 충전을 요청하거나 무선 전력 송신기가 고속 충전을 중단하고 일반 저전력 충전 모드로 전환하도록 제어할 수도 있다.The main control unit 970 according to another exemplary embodiment of the present invention automatically requests the wireless power transmitter to perform fast charging based on the battery remaining amount or wireless power It is also possible to control the transmitter to stop fast charging and switch to a normal low-power charging mode.

또 다른 일 실시예에 따른 주제어부(970)는 일반 저전력 충전 모드로의 충전 중 전기 기기의 소비 전력을 실시간 모니터링할 수도 있다. 만약, 전자 기기의 소비 전력이 소정 기준치 이상인 경우, 주제어부(970)는 고속 충전 모드로의 전환을 요청하는 소정 충전 모드 패킷을 생성하여 변조부(961)에 전송할 수도 있다.The main control unit 970 according to another embodiment may monitor the power consumption of the electric device during charging to the general low-power charging mode in real time. If the power consumption of the electronic apparatus is equal to or greater than a predetermined reference value, the main control unit 970 may generate a predetermined charging mode packet requesting switching to the fast charging mode and transmit the packet to the modulation unit 961. [

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 주제어부(970)는 센싱부(950)에 의해 측정된 내부 온도 값을 소정 기준치와 비교하여 과열 발생 여부를 판단할 수 있다. 만약, 고속 충전 중 과열이 발생된 경우, 주제어부(970)는 무선 전력 송신기가 일반 저전력 충전 모드로 전환하도록 충전 모드 패킷을 생성하여 전송할 수도 있다.The main control unit 970 according to another embodiment of the present invention can determine whether overheating occurs by comparing the internal temperature value measured by the sensing unit 950 with a predetermined reference value. If overheating occurs during fast charging, the main control unit 970 may generate and transmit a charging mode packet so that the wireless power transmitter switches to a general low power charging mode.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 주제어부(970)는 배터리 충전률, 내부 온도, 정류기 출력 전압의 세기, 전자 기기에 탑재된 CPU 사용율, 사용자 메뉴 선택 중 적어도 하나에 기반하여 충전 모드의 변경이 필요한지 여부를 판단하고, 상기 판단 결과, 상기 충전 모드의 변경이 필요하면, 상기 변경할 충전 모드 값이 포함된 충전 모드 패킷을 생성하여 상기 무선 전력 송신기에 전송할 수도 있다.The main control unit 970 according to another embodiment of the present invention changes the charging mode based on at least one of the battery charging rate, the internal temperature, the intensity of the rectifier output voltage, the CPU usage rate mounted on the electronic equipment, And if it is determined that the charging mode should be changed, the charging mode packet including the charging mode value to be changed may be generated and transmitted to the wireless power transmitter.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 신호의 변조 및 복조 방법을 설명하기 위한 도면이다.10 is a diagram for explaining a modulation and demodulation method of a wireless power signal according to an embodiment of the present invention.

도 10의 도면 번호 1010에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신단(10)과 무선 전력 수신단(20)은 동일한 주기를 가지는 내부 클라 시그널에 기반하여 전송 대상 패킷을 인코딩하거나 디코딩할 수 있다.As shown in FIG. 10, the wireless power transmitter 10 and the wireless power receiver 20 can encode or decode a packet to be transmitted based on an internal clock having the same period.

이하에서는 상기 도 1 내지 도 10을 참조하여, 전송 대상 패킷의 인코딩 방법을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of encoding a packet to be transmitted will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 10. FIG.

상기 도 1을 참조하면, 무선 전력 송신단(10) 또는 무선 전력 수신단(20)가 특정 패킷을 전송하지 않는 경우, 무선 전력 신호는 도 1의 도면 번호 41에 도시된 바와 같이, 특정 주파수를 가진 변조되지 않은 교류 신호일 수 있다. 반면, 무선 전력 송신단(10) 또는 무선 전력 수신단(20)이 특정 패킷을 전송하는 경우, 무선 전력 신호는 도 1의 도면 번호 42에 도시된 바와 같이, 특정 변조 방식으로 변조된 교류 신호일 수 있다. 일 예로, 변조 방식은 진폭 변조 방식, 주파수 변조 방식, 주파수 및 진폭 변조 방식, 위상 변조 방식 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.Referring to FIG. 1, when the wireless power transmitter 10 or the wireless power receiver 20 does not transmit a specific packet, the wireless power signal is modulated with modulation having a specific frequency, May be an alternating current signal. On the other hand, when the wireless power transmitting terminal 10 or the wireless power receiving terminal 20 transmits a specific packet, the wireless power signal may be an alternating signal modulated by a specific modulation method, as shown in FIG. For example, the modulation scheme may include, but is not limited to, an amplitude modulation scheme, a frequency modulation scheme, a frequency and amplitude modulation scheme, a phase modulation scheme, and the like.

무선 전력 송신단(10) 또는 무선 전력 수신단(20)에 의해 생성된 패킷의 이진 데이터는 도면 번호 1020과 같이 차등 2단계 인코딩(Differential bi-phase encoding) 이 적용될 수 있다. 상세하게, 차등 2단계 인코딩은 데이터 비트 1을 인코딩하기 위하여 두 번의 상태 전이(transitions)를 갖도록 하고, 데이터 비트 0을 인코딩하기 위하여 한 번의 상태 전이를 갖도록 한다. 즉, 데이터 비트 1은 상기 클럭 신호의 상승 에지(rising edge) 및 하강 에지(falling edge)에서 HI 상태 및 LO 상태간의 전이가 발생하도록 인코딩된 것이고, 데이터 비트 0은 상기 클럭 신호의 상승 에지에서 HI 상태 및 LO 상태간의 전이가 발생하도록 인코딩된 것일 수 있다.The binary data of the packet generated by the wireless power transmitting terminal 10 or the wireless power receiving terminal 20 may be subjected to differential bi-phase encoding as indicated by reference numeral 1020. [ Specifically, the differential two-stage encoding has two state transitions to encode data bit one and one state transition to encode data bit zero. That is, the data bit 1 is encoded such that the transition between the HI state and the LO state occurs at the rising edge and the falling edge of the clock signal, and the data bit 0 is at the rising edge of HI State and the LO state may be encoded to occur.

인코딩된 이진 데이터는 상기 도면 번호 1030에 도시된 바와 같은, 바이트 인코딩 기법이 적용될 수 있다. 도면 번호 1030을 참조하면, 일 실시예에 따른 바이트 인코딩 기법은 8비트의 인코딩된 이진 비트 스트림에 대해 해당 비트 스트림의 시작과 종류를 식별하기 위한 시작 비트(Start Bit) 및 종료 비트(Stop Bit), 해당 비트 스트림(바이트)의 오류 발생 여부를 감지하기 위한 페리티 비트(Parity Bit)가 삽입하는 방법일 수 있다.The encoded binary data can be subjected to a byte encoding scheme as shown in the above-mentioned reference numeral 1030. [ Referring to reference numeral 1030, a byte encoding technique according to an embodiment of the present invention includes a start bit and a stop bit for identifying the start and type of a corresponding bitstream, for an 8-bit encoded binary bitstream, , And a parity bit for detecting whether or not an error has occurred in the bitstream (byte).

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른, 패킷 포맷을 설명하기 위한 도면이다.11 is a diagram for explaining a packet format according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 무선 전력 송신단(10)과 무선 전력 수신단(20) 사이의 정보 교환에 사용되는 패킷 포맷(1100)은 해당 패킷의 복조를 위한 동기 획득 및 해당 패킷의 정확한 시작 비트를 식별하기 위한 프리엠블(Preamble, 1110) 필드, 해당 패킷에 포함된 메시지의 종류를 식별하기 위한 헤더(Header, 1120) 필드, 해당 패킷의 내용(또는 페이로드(Payload))를 전송하기 위한 메시지(Message, 1130) 필드 및 해당 패킷에 오류가 발생되었는지 여부를 식별하기 위한 체크썸(Checksum, 1140) 필드를 포함하여 구성될 수 있다.11, a packet format 1100 used for information exchange between the wireless power transmitting terminal 10 and the wireless power receiving terminal 20 is configured to acquire synchronization for demodulating the packet and to identify an accurate start bit of the packet A header 1120 for identifying the type of the message included in the packet, a message for transmitting the content of the packet (or payload), a preamble field 1120 for transmitting the message, 1130) field and a checksum (1140) field for identifying whether an error has occurred in the packet.

도 11에 도시된 바와 같이, 패킷 수신단은 헤더(1120) 값에 기반하여 해당 패킷에 포함된 메시지(1130)의 크기를 식별할 수도 있다.As shown in FIG. 11, the packet receiving end may identify the size of the message 1130 included in the packet based on the header 1120 value.

또한, 헤더(1120)는 무선 전력 전송 절차의 각 단계별로 정의될 수 있으며, 일부, 헤더(1120) 값은 서로 다른 단계에서 동일한 값이 정의될 수도 있다. 일 예로, 도 11을 참조하면, 핑 단계의 전력 전송 종료(End Power Transfer) 및 전력 전송 단계의 전력 전송 종료에 대응되는 헤더 값은 0x02로 동일할 수 있음을 주의해야 한다.In addition, the header 1120 may be defined for each step of the wireless power transmission procedure, and some values of the header 1120 may be defined at different levels. For example, referring to FIG. 11, it should be noted that the header value corresponding to the end power transfer in the ping phase and the power transmission phase in the power transfer phase may be equal to 0x02.

메시지(1130)는 해당 패킷의 송신단에서 전송하고자 하는 데이터를 포함한다. 일 예로, 메시지(1130) 필드에 포함되는 데이터는 상대방에 대한 보고 사항(report), 요청 사항(request) 또는 응답 사항(response)일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.The message 1130 includes data to be transmitted at the transmitting end of the packet. For example, the data included in the message 1130 field may be, but is not limited to, a report, a request, or a response to the other party.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 패킷(1100)은 해당 패킷을 전송한 송신단을 식별하기 위한 송신단 식별 정보, 해당 패킷을 수신할 수신단을 식별하기 위한 수신단 식별 정보 중 적어도 하나가 더 포함될 수도 있다. 여기서, 송신단 식별 정보 및 수신단 식별 정보는 IP 주소 정보, MAC 주소 정보, 제품 식별 정보 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 무선 충전 시스템상에서 수신단 및 송신단을 구분할 수 있는 정보이면 족하다.The packet 1100 according to another embodiment of the present invention may further include at least one of transmitting end identification information for identifying a transmitting end that transmitted the packet and receiving end identifying information for identifying a receiving end to receive the packet. Here, the transmitter identification information and the receiver identification information may include IP address information, MAC address information, product identification information, and the like. However, the present invention is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 패킷(1100)은 해당 패킷이 복수의 장치에 의해 수신되어야 하는 경우, 해당 수신 그룹을 식별하기 위한 소정 그룹 식별 정보가 더 포함될 수도 있다.The packet 1100 according to another embodiment of the present invention may further include predetermined group identification information for identifying a corresponding receiving group when the packet is to be received by a plurality of apparatuses.

도 12는 본 발명에 따른 무선 전력 수신 장치가 핑 단계에서 전송 가능한 패킷의 종류를 설명하기 위한 도면이다.12 is a view for explaining the types of packets that can be transmitted in the ping stage of the wireless power receiving apparatus according to the present invention.

도 12에 도시된 바와 간이, 핑 단계에서 무선 전력 수신 장치는 신호 세기 패킷 또는 전력 전송 중단 패킷을 전송할 수 있다.12, the wireless power receiving apparatus can transmit a signal strength packet or a power transmission stop packet in a short-ranging step.

도 12의 도면 번호 1201을 참조하면, 일 실시예에 따른 신호 세기 패킷의 메시지 포맷은 1바이트의 크기를 갖는 신호 세기 값(Signal Strength Value)로 구성될 수 있다. 신호 세기 값은 송신 코일과 수신 코일 사이의 정합도(Degree of Coupling)를 가리킬 수 있으며, 디지털 핑 구간에서의 정류기 출력 전압, 출력 차단 스위치 등에서 측정된 개방 회로 전압, 수신 전력의 세기 등에 기반하여 산출된 값일 수 있다. 신호 세기 값은 최저 0에서 최고 255까지의 범위를 가지며, 특정 변수에 대한 실제 측정 값(U)이 해당 변수의 최대 값(Umax)과 동일한 경우, 255의 값을 가질 수 있다.Referring to reference numeral 1201 in FIG. 12, a message format of a signal strength packet according to an exemplary embodiment may include a signal strength value having a size of 1 byte. The signal strength value may indicate the degree of coupling between the transmitting coil and the receiving coil and may be calculated based on the rectifier output voltage in the digital ping section, the open circuit voltage measured in the output blocking switch, Lt; / RTI > The signal strength value ranges from 0 to 255. If the actual measured value (U) for a particular variable is equal to the maximum value (Umax) of the corresponding variable, it can have a value of 255.

일 예로, 신호 세기 값(Signal Strength Value)은 U/Umax*256로 산출될 수 있다.For example, the signal strength value may be calculated as U / Umax * 256.

상기 도 12의 도면 번호 1202를 참조하면, 일 실시예에 따른 전력 전송 중단 패킷의 메시지 포맷은 1바이트의 크기를 갖는 전력 전송 중단 코드(End Power Transfer Code)로 구성될 수 있다.Referring to reference numeral 1202 in FIG. 12, the message format of the power transmission stop packet according to an exemplary embodiment may be configured as an end power transfer code having a size of 1 byte.

무선 전력 수신 장치가 전력 전송 중단을 무선 전력 송신기에 요청하는 이유는 충전 완료(Charge Complete), 내부 오류(Internal Fault), 과열(Over Temperature), 과전압(Over Voltage), 과전류(Over Current), 배터리 손상(Battery Failure), 재구성(Reconfigure) 및 응답 없음(No Response) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 전력 전송 중단 코드는 새로운 전력 전송 중단 이유 각각에 대응하여 추가 정의될 수도 있음을 주의해야 한다.The reasons why the wireless power receiving apparatus requests the wireless power transmitter to stop the power transmission include charging completion, internal fault, overtemperature, overvoltage, overcurrent, battery But is not limited to, Battery Failure, Reconfigure, and No Response. It should be noted that the power transmission interruption code may be further defined in response to each new power transmission interruption reason.

충전 완료는 수신기 배터리의 충전이 완료되었음을 사용될 수 있다. 내부 오류는 수신기 내부 동작에 있어서의 소프트웨어적 또는 논리적인 오류가 감지되었을 때 사용될 수 있다.Charging complete can be used to indicate that the charging of the receiver battery is complete. Internal errors can be used when a software or logical error in the internal operation of the receiver is detected.

과열/과전압/과전류는 수신기에서 측정된 온도/전압/전류 값이 각각에 대해 정의된 임계값을 초과하였을 경우에 사용될 수 있다.Overheating / overvoltage / overcurrent can be used when the measured temperature / voltage / current value at the receiver exceeds the defined threshold for each.

배터리 손상은 수신기 배터리에 문제가 발생된 것으로 판단되었을 경우 사용될 수 있다.Battery damage can be used if it is determined that there is a problem with the receiver battery.

재구성은 전력 전송 조건에 대한 재협상이 필요한 경우 사용될 수 있다. 응답 없음은 제어 오류 패킷에 대한 송신기의 응답-즉, 전력의 세기를 증가시키거나 감소시키는 것을 의미함-이 정상적이지 않은 것으로 판단된 경우 사용될 수 있다.Reconfiguration can be used when renegotiation is required for power transmission conditions. No response can be used if the transmitter's response to the control error packet - meaning increasing or decreasing the strength of the power - is judged to be unhealthy.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 최초 패킷을 전송하는 절차를 설명하기 위한 도면이다.13 is a diagram for explaining a procedure for transmitting an initial packet in a wireless power receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 13을 참조하면, 무선 전력 수신 장치는 선택 단계에서 정류기 출력 전압이 소정 기준치 이상인 것이 감지되면, 즉시, 핑 단계로 천이할 수 있다. 핑 단계에서 수신 코일의 전류 레벨이 소정 기준치를 초과하면, 미리 정의된 최초 패킷의 전송을 위해 최대로 지연할 수 있는 시간-이하, 간단히, 최초 패킷 전송 지연 시간이라 명함-내에 최초 패킷을 전송해야 한다. 일 예로, 선택 단계에서 핑 단계로의 천이를 위한 상기 기준치는 수신단에서의 미리 정의된 안정적 전류 레벨(Stable Current Level) 값의 50%로 정의될 수 있다. 여기서, 상기 최초 패킷 전송 지연 시간은 19~64ms의 범위를 가질 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 또한, 무선 전력 수신 장치는 최초 패킷 전송 지연 시간을 결정하고, 구성 패킷을 통해 결정된 최초 패킷 전송 지연 시간을 무선 전력 송신 장치에 송신할 수도 있다.Referring to FIG. 13, when the rectifier output voltage is detected to be equal to or higher than a predetermined reference value in the selecting step, the wireless power receiving apparatus can immediately transition to the ping step. If the current level of the receiving coil exceeds the predetermined reference value in the step of pinging, it is necessary to transmit the initial packet within the time that can be maximum delayed for transmission of the predefined initial packet - hereinafter referred to simply as the initial packet transmission delay time - do. For example, the reference value for transition from the selection step to the ping step may be defined as 50% of the predefined stable current level value at the receiving end. Here, the initial packet transmission delay time may range from 19 to 64 ms, but is not limited thereto. The wireless power receiving apparatus may also determine the initial packet transmission delay time and transmit the initial packet transmission delay time determined through the configuration packet to the wireless power transmission apparatus.

일 예로, 무선 전력 송신 장치는 송신단의 전류 값이 안정적 전류 레벨의 50%를 초과한 이후 소정 핑 타임 윈도우(T_ping_time_window) 내에 첫번째 패킷이 수신되지 않은 경우, 소정 종료 시간(T_terminate)내에 전력 신호 전송을 중단시킬 수 있다. 여기서, 전력 신호 전송의 중단은 디지털 핑 신호의 전송 중단을 의미할 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 무선 전력 송신 장치는 디지털 핑 전송을 중단하고 선택 단계로 회귀하여 아날로그 핑을 전송하는 것을 의미할 수도 있다.For example, when the first packet is not received within a predetermined ping time window (T_ping_time_window) after the current value of the transmitting terminal exceeds 50% of the stable current level, the wireless power transmission apparatus transmits the power signal transmission within a predetermined end time (T_terminate) Can be stopped. Here, the interruption of the transmission of the power signal may mean the interruption of the transmission of the digital ping signal, but the present invention is not limited thereto, and the wireless power transmission apparatus may stop transmitting the digital ping and return to the selection step to transmit the analog ping It is possible.

또한, 무선 전력 송신 장치는 첫번째 패킷인 신호 세기 패킷을 수신한 이 후, 식별 및 구성 단계로 진입하지 않는 것으로 결정한 경우, 신호 세기 패킷의 수신 시작 시점이 후 소정 만료 시간(T_expire) 내에 전력 신호 전송을 중단시킬 수도 있다. 여기서, 최초 패킷 수신 이 후 식별 및 구성 단계로 진입하지 않는 것은 선택 단계로 진입하는 것을 의미할 수 있다.In addition, if the wireless power transmission apparatus determines not to enter the identification and configuration step after receiving the signal strength packet as the first packet, the wireless power transmission apparatus transmits the power signal transmission within the predetermined expiration time (T_expire) . Here, not entering the identification and configuration step after receiving the initial packet may mean entering the selection step.

또한, 무선 전력 송신 장치는 첫번째 패킷이 정상 수신되지 않은 것으로 확인된 후 상기 만료 시간(T_expire) 내에 전력 신호 전송을 중단시킬 수도 있다.In addition, the wireless power transmission apparatus may suspend transmission of the power signal within the expiration time (T_expire) after it is confirmed that the first packet is not normally received.

또한, 무선 전력 송신 장치는 신호 세기 패킷이 아닌 다른 첫번째 패킷-예를 들면, 전력 전송 중단 패킷(End Power Transfer Packet)일 수 있음-이 정상 수신된 경우, 해당 패킷의 수신 후 상기 만료 시간(T_expire) 내에 전력 신호 전송을 중단시킬 수도 있다.In addition, when the wireless power transmission apparatus is normally receiving a first packet other than a signal strength packet (for example, an end power transfer packet), the wireless power transmission apparatus transmits the expiration time T_expire The transmission of the power signal may be interrupted.

또한, 무선 전력 송신 장치는 구성 패킷에 포함된 상기 무선 전력 수신 장치의 전력 등급, 최대 전력 중 적어도 하나에 기반하여 후술할 제어 오류 값에 적용되는 옵셋의 값을 결정할 수도 있다. 일 예로, 전력 등급이 높은 무선 전력 수신 장치에 대해서는 전력 등급이 낮은 무선 전력 수신 장치에 비해 상대적으로 옵셋 값이 크게 결정될 수 있다. 다른 일 예로, 제어 오류 값과 옵셋 값의 합에 따라 제어되는 전력의 세기가 해당 수신기의 최대 전력을 초과하지 않도록 옵셋 값은 결정될 수도 있다.The wireless power transmission apparatus may also determine a value of an offset applied to a control error value to be described later based on at least one of a power rating and a maximum power of the wireless power receiving apparatus included in the configuration packet. For example, in a wireless power receiving apparatus having a high power rating, an offset value can be relatively determined as compared with a wireless power receiving apparatus having a low power rating. In another example, the offset value may be determined such that the intensity of the power controlled according to the sum of the control error value and the offset value does not exceed the maximum power of the corresponding receiver.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 식별 패킷의 메시지 포맷을 설명하기 위한 도면이다.14 is a diagram for explaining a message format of an identification packet according to an embodiment of the present invention.

도 14를 참조하면, 식별 패킷의 메시지 포맷은 버전 정보(Version Information) 필드, 제조사 정보(Manufacturer Information) 필드, 확장 지시자(Extension Indicator) 필드 및 기본 디바이스 식별 정보(Basic Device Identification Information) 필드를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 14, the message format of the identification packet includes a Version Information field, a Manufacturer Information field, an Extension Indicator field, and a Basic Device Identification Information field Lt; / RTI >

버전 정보 필드에는 해당 무선 전력 수신 장치에 적용된 표준의 개정 버전 정보가 기록될 수 있다.In the version information field, revision version information of a standard applied to the wireless power receiving apparatus can be recorded.

제조사 정보 필드에는 해당 무선 전력 수신 장치를 제조한 제조사를 식별하기 위한 소정 식별 코드가 기록될 수 있다.In the manufacturer information field, a predetermined identification code for identifying the manufacturer of the wireless power receiving apparatus may be recorded.

확장 지시자 필드는 확장 디바이스 식별 정보를 포함하는 확장 식별 패킷이 존재하는지를 식별하기 위한 지시자일 수 있다. 일 예로, 확장 지시자 값이 0이면, 확장 식별 패킷이 존재하지 않음을 의미하고, 확장 지시자 값이 1이면, 확장 식별 패킷이 식별 패킷 이후에 존재함을 의미할 수 있다.The extension indicator field may be an indicator for identifying whether an extended identification packet including the extended device identification information exists. For example, if the value of the extension indicator is 0, it means that there is no extension identification packet, and if the extension indicator value is 1, it means that the extension identification packet exists after the identification packet.

도면 번호 1401 내지 1402를 참조하면, 확장 지시자 값이 0이면, 해당 무선 전력 수신기를 위한 디바이스 식별자는 제조사 정보와 기본 디바이스 식별 정보의 조합으로 이루어질 수 있다. 반면, 확장 지시자 값이 1이면, 해당 무선 전력 수신기를 위한 디바이스 식별자는 제조사 정보, 기본 디바이스 식별 정보 및 확장 디바이스 식별 정보의 조합으로 이루어질 수 있다.Referring to reference numerals 1401 to 1402, if the extension indicator value is 0, the device identifier for the corresponding wireless power receiver may be a combination of manufacturer information and basic device identification information. On the other hand, if the extension indicator value is 1, the device identifier for the wireless power receiver may be a combination of manufacturer information, basic device identification information, and extended device identification information.

도 15는 본 발명에 따른 구성 패킷 및 전력 제어 보류 패킷의 메시지 포맷을 설명하기 위한 도면이다.15 is a diagram for explaining a message format of a configuration packet and a power control hold packet according to the present invention.

도 15의 도면 번호 1501에 도시된 바와 같이, 구성 패킷의 메시지 포맷은 5바이트의 길이를 가질 수 있으며, 전력 등급(Power Class) 필드, 최대 전력(Maximum Power) 필드, 전력 제어(Power Control) 필드, 카운트(Count) 필드, 윈도우 사이즈(Window Size) 필드, 윈도우 옵셋(Window Offset) 필드 등을 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 15, the message format of the configuration packet may have a length of 5 bytes and may include a power class field, a maximum power field, a power control field, A count field, a window size field, a window offset field, and the like.

전력 등급 필드에는 해당 무선 전력 수신기에 할당된 전력 등급이 기록될 수 있다.The power rating field may record the power rating assigned to the wireless power receiver.

최대 전력 필드에는 무선 전력 수신기의 정류기 출력단에서 제공할 수 있는 최대 전력의 세기 값이 기록될 수 있다.The maximum power field may record the intensity value of the maximum power that can be provided at the rectifier output of the wireless power receiver.

일 예로, 전력 등급이 a이고 최대 전력이 b인 경우에 있어서, 무선 전력 수신 장치의 정류기 출력단에서 제공되길 바라는 최대 전력량(Pmax)는 (b/2)*10a로 산출될 수 있다.For example, in the case where the power level is a and the maximum power is b, the maximum power amount Pmax desired to be provided at the rectifier output of the wireless power receiving apparatus can be calculated as (b / 2) * 10 a .

전력 제어 필드에는 무선 전력 송신기에서의 전력 제어가 어떤 알고리즘에 따라 이루어져야 하는지를 지시하기 위해 사용될 수 있다. 일 예로, 전력 제어 필드 값이 0이면, 표준에 정의된 전력 제어 알고리즘 적용을 의미하고, 전력 제어 필드 값이 1이면, 제조사에 의해 정의된 알고리즘에 따라 전력 제어가 이루어지는 것을 의미할 수 있다.The power control field can be used to indicate which algorithm should be used to control the power in the wireless power transmitter. For example, if the power control field value is 0, it implies applying the power control algorithm defined in the standard, and if the power control field value is 1, it means that the power control is performed according to the algorithm defined by the manufacturer.

카운트 필드는 무선 전력 수신 장치가 식별 및 구성 단계에서 전송할 옵션 구성 패킷의 개수를 기록하기 위해 사용될 수 있다.The count field may be used to record the number of option configuration packets that the wireless power receiving device will send in the identification and configuration phase.

윈도우 사이즈 필드는 평균 수신 파워 산출을 위한 윈도우 크기를 기록하기 위해 사용될 수 있다. 일 예로, 윈도우 사이즈는 0보다 크고, 4ms 단위를 가지는 양의 정수 값일 수 있다.The window size field may be used to record the window size for calculating the average received power. As an example, the window size may be a positive integer value that is greater than zero and has a unit of 4 ms.

윈도우 옵셋 필드는 평균 수신 파워 산출 윈도우 종료 시점부터 다음 수신 전력 패킷의 전송 시작 시점까지의 시간을 식별하기 위한 정보가 기록될 수 있다. 일 예로, 윈도우 옵셋은 0보다 크고, 4ms 단위를 가지는 양의 정수 값일 수 있다.In the window offset field, information for identifying the time from the end of the average reception power calculation window to the transmission start point of the next received power packet may be recorded. In one example, the window offset may be a positive integer value greater than zero and in units of 4 ms.

도면 번호 1502를 참조하면, 전력 제어 보류 패킷의 메시지 포맷은 전력 제어 보류 시간(T_delay)을 포함하여 구성될 수 있다. 전력 제어 보류 패킷은 식별 및 구성 단계 동안 복수개가 전송될 수 있다. 일 예로, 전력 제어 보류 패킷은 7개까지 전송될 수 있다. 전력 제어 보류 시간(T_delay)는 미리 정의된 전력 제어 보류 최소 시간(T_min:5ms)과 전력 제어 보류 최대 시간(T_max:205ms) 사이의 값을 가질 수 있다. 무선 전력 송신 장치는 식별 및 구성 단계에서 마지막으로 수신된 전력 제어 보류 패킷의 전력 제어 보류 시간을 이용하여 전력 제어를 수행할 수 있다. 또한, 무선 전력 송신 장치는 식별 및 구성 단계에서 전력 제어 보류 패킷이 수신되지 않은 경우, 상기 T_min 값을 T_delay 값으로 사용할 수 있다.Referring to reference numeral 1502, the message format of the power control hold packet may be configured to include a power control hold time (T_delay). A plurality of power control hold packets may be transmitted during the identification and configuration phase. For example, up to seven power control pending packets may be transmitted. The power control hold time (T_delay) may have a value between a predefined power control hold minimum time (T_min: 5 ms) and a power control hold maximum time (T_max: 205 ms). The wireless power transmission apparatus can perform power control using the power control retention time of the power control retention packet last received in the identification and configuration step. Also, the wireless power transmission apparatus can use the T_min value as the T_delay value when the power control hold packet is not received in the identification and configuration step.

전력 제어 보류 시간은 무선 전력 송신 장치가 가장 최근의 제어 오류 패킷 수신 후 실제 전력 제어를 수행하기 이전에 전력 제어를 수행하지 않고 대기해야 하는 시간을 의미할 수 있다.The power control retention time may refer to the time that the wireless power transmission apparatus should wait without performing the power control before performing the actual power control after receiving the latest control error packet.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치가 전력 전송 단계에서 전송 가능한 패킷의 종류 및 그것의 메시지 포맷을 설명하기 위한 도면이다.16 is a diagram for explaining a type of a packet that can be transmitted in a power transmission step and a message format of the packet in a wireless power receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 16을 참조하면, 전력 전송 단계에서 무선 전력 수신 장치가 전송 가능한 패킷은 제어 오류 패킷(Control Error Packet), 전력 전송 중단 패킷(End Power Transfer Packet), 수신 전력 패킷(Received Power Packet), 충전 상태 패킷(Charge Status Packet), 제조사 별 정의된 패킷 등을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 16, in a power transmission step, a packet that can be transmitted by the wireless power receiving apparatus includes a control error packet, an end power transfer packet, a received power packet, A packet (Charge Status Packet), a packet defined by a manufacturer, and the like.

도면 번호 1601은 1바이트의 제어 오류 값(Control Error Value)로 구성된 제어 오류 패킷(Control Error Packet)의 메시지 포맷을 보여준다. 여기서, 제어 오류 값은 -128부터 +127까지의 범위의 정수 값일 수 있다. 제어 오류 값이 음이면, 무선 전력 송신 장치의 송출 전력이 내려가고, 양이면, 무선 전력 송신 장치의 송출 전력이 올라갈 수 있다.Reference numeral 1601 denotes a message format of a control error packet composed of a 1-byte control error value. Here, the control error value may be an integer value ranging from -128 to +127. If the control error value is negative, the transmission power of the radio power transmission apparatus decreases, and if it is positive, the transmission power of the radio power transmission apparatus can be increased.

도면 번호 1602는 1바이트의 전력 전송 중단 코드(End Power Transfer Code)로 구성된 제어 오류 패킷(Control Error Packet)의 메시지 포맷을 보여준다. 여기서, 전력 전송 중단 코드는 상술한 도 12의 설명으로 대체하기로 한다.Reference numeral 1602 denotes a message format of a control error packet composed of a 1-byte End Power Transfer Code. Here, the power transmission interruption code will be replaced with the description of FIG. 12 described above.

도면 번호 1603은 1바이트의 수신 파워 값(Received Power Value)로 구성된 수신 전력 패킷의 메시지 포맷을 보여준다. 여기서, 수신 파워 값은 소정 구간 동안 산출된 평균 정류기 수신 전력 값에 대응될 수 있다. 실제 수신된 전력량(Preceived)은 구성 패킷(1501)에 포함된 최대 전력(Maximum Power) 및 전력 등급(Power Class)에 기반하여 산출될 수 있다. 일 예로, 실제 수신된 전력량은 (수신 파워 값/128)*(최대 전력/2)*(10전력등급)에 의해 산출될 수 있다.Reference numeral 1603 denotes a message format of a received power packet including a 1-byte received power value. Here, the received power value may correspond to the average rectifier received power value calculated during a predetermined period. The actual received power amount P received can be calculated based on the maximum power and the power class included in the configuration packet 1501. [ As an example, the actual amount of power received can be calculated by (received power value / 128) * (maximum power / 2) * (10 power rating ).

도면 번호 1604는 1바이트의 충전 상태 값(Charge Status Value)로 구성된 충전 상태 패킷(Charge Status Packet)의 메시지 포맷을 보여준다. 충전 상태 값은 무선 전력 수신 장치의 배터리 충전량을 가리킬 수 있다. 일 예로, 충전 상태 값 0은 완전 방전 상태를 의미하고, 충전 상태 값 50은 50% 충전 상태, 충전 상태 값 100은 만충 상태를 의미할 수 있다. 무선 전력 수신 장치가 충전 배터리를 포함하지 않거나 충전 상태 정보를 제공할 수 없는 경우, 충전 상태 값은 OxFF로 설정될 수 있다.Reference numeral 1604 denotes a message format of a Charge Status Packet consisting of a 1-byte Charge Status Value. The charge state value may indicate the battery charge amount of the wireless power receiving device. For example, the charge state value 0 means a completely discharged state, the charge state value 50 may mean a 50% charge state, and the charge state value 100 may mean a full charge state. If the wireless power receiving device does not include a rechargeable battery or can not provide charge state information, the charge state value may be set to OxFF.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기에서의 전력 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.17 is a flowchart illustrating a power control method in a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.

도 17을 참조하면, 무선 전력 송신기는 전력 제어 테이블을 생성하여 저장할 수 있다(S1701). 여기서, 상기 전력 제어 테이블은 무선 전력 수신기의 특성에 대한 수신기 디바이스 정보(식별 정보 및 파워 정보)와 무선 전력 송신기의 충전 영역 상에서의 무선 전력 수신기의 위치에 대한 수신기 위치 정보가 초기 공급 전력에 맵핑(mapping)되어 있는 테이블을 말한다. 상기 초기 공급 전력은 무선 전력 송신기로부터 무선 전력 수신기로의 무선 전력 전송이 개시될 때 무선 전력 송신기가 최초로 공급하는 전력을 의미할 수 있다. 무선 전력 송신기가 WPC 표준에 따를 경우, 상기 초기 공급 전력 및 후술할 공급 전력 또는 요구 전력은 DC/DC 변환기(811) 또는 증폭기(812)의 출력을 의미할 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다.Referring to FIG. 17, the wireless power transmitter can generate and store a power control table (S1701). Here, the power control table may be configured to map receiver device information (identification information and power information) for the characteristics of the wireless power receiver and receiver position information for the location of the wireless power receiver on the charging area of the wireless power transmitter to the initial power supply mapping table. The initial power supply may refer to the power initially supplied by the wireless power transmitter when the wireless power transmission from the wireless power transmitter to the wireless power receiver is initiated. When the wireless power transmitter complies with the WPC standard, the initial supply power and the supply power or required power to be described later may mean the output of the DC / DC converter 811 or the amplifier 812, It does not.

전력 제어 테이블이 생성되는 방법에 대한 설명은 도 18을 참조하여 후술하기로 한다.A description of how the power control table is generated will be described later with reference to FIG.

무선 전력 송신기는 수신기 디바이스 정보 및 수신기 위치 정보를 수집할 수 있다(S1703). 여기서, 현재 연결된 무선 전력 수신기로부터 수집되는 수신기 디바이스 정보 및 수신기 위치 정보는 각각 제1 수신기 디바이스 정보 및 제1 수신기 위치 정보로 불릴 수 있다. 상기 수신기 디바이스 정보는 무선 전력 수신기의 식별(iendtification) 및 구성(configuration)을 위한 단계, 협상(negotiation)을 위한 단계 또는 전력 전송(power transfer)을 위한 단계 등에서 무선 전력 수신기가 무선 전력 송신기로 전송하는 각종 정보로부터 획득될 수 있다.The wireless power transmitter may collect receiver device information and receiver position information (S1703). Here, the receiver device information and the receiver position information collected from the currently connected wireless power receiver may be referred to as first receiver device information and first receiver position information, respectively. The receiver device information may be transmitted to a wireless power transmitter by a wireless power receiver such as for iendtification and configuration of the wireless power receiver, for negotiation, or for power transfer, And can be obtained from various kinds of information.

무선 전력 수신기가 WPC 표준에 따르는 경우, 수신기 디바이스 정보는 식별 및 구성 단계(430)에서 전송되는 제조사 정보 및 기본 디바이스 식별 정보와, 전력 전송 단계(440)에서 전송되는 전력 등급 및 최대 전력을 포함할 수 있다.If the wireless power receiver complies with the WPC standard, the receiver device information includes the manufacturer information and basic device identification information transmitted in the identification and configuration step 430, the power rating and maximum power transmitted in the power transfer step 440 .

무선 전력 송신기는 전력 제어 테이블로부터 수신기 디바이스 정보 및 수신기 위치 정보에 따른 초기 공급 전력을 결정할 수 있다(S1705). 여기서, 현재 연결된 무선 전력 수신기에 대응하여 결정되는 초기 공급 전력은 제1 초기 공급 전력으로 불릴 수 있다. 초기 공급 전력의 결정은 전력 제어 테이블을 이용해 수신기 디바이스 정보 및 수신기 위치 정보에 따라 가장 적절한 초기 공급 전력을 결정하는 동작이며, 도 19와 도 20을 참조하여 후술하기로 한다.The wireless power transmitter may determine an initial power supply according to receiver device information and receiver position information from the power control table (S1705). Here, the initial supply power determined corresponding to the currently connected wireless power receiver may be referred to as a first initial supply power. The determination of the initial power supply is an operation of determining the most appropriate initial power supply power according to the receiver device information and the receiver position information using the power control table, and will be described later with reference to FIGS. 19 and 20. FIG.

무선 전력 송신기는 수신기 디바이스 정보에 따라 전력 오프셋을 결정할 수 있다(S1707). 상기 전력 오프셋은 현재의 공급 전력과 이전 공급 전력 간의 차이를 의미한다.The wireless power transmitter may determine the power offset according to the receiver device information (S1707). The power offset means the difference between the current supply power and the previous supply power.

전력 오프셋의 부호가 양일 경우 현재의 공급 전력이 이전 공급 전력보다 높게 되며, 전력 오프셋의 부호가 음일 경우 현재의 공급 전력이 이전 공급 전력보다 낮게 된다. 무선 전력 송신기가 WPC 표준에 따를 경우, 전력 오프셋의 부호는 도 16에 도시된 제어 오류 값(1601)의 부호에 의해 결정될 수 있다. 즉, -128부터 +127까지의 범위의 정수 값을 갖는 제어 오류 값(1601)의 부호가 음이면 전력 오프셋의 부호도 음이 되며, 제어 오류 값(1601)의 부호가 양이면 전력 오프셋의 부호도 양이 될 수 있다.When the sign of the power offset is positive, the current supply power becomes higher than the previous supply power, and when the sign of the power offset is negative, the current supply power becomes lower than the previous supply power. When the wireless power transmitter complies with the WPC standard, the sign of the power offset can be determined by the sign of the control error value 1601 shown in FIG. That is, if the sign of the control error value 1601 having an integer value ranging from -128 to +127 is negative, the sign of the power offset becomes negative, and if the sign of the control error value 1601 is positive, Can also be positive.

수신기 디바이스 정보에는 전력 등급 및 최대 전력이 포함될 수 있는데, 전력 등급 및 최대 전력이 낮을수록 전력 오프셋이 작게 결정되고 전력 등급 및 최대 전력이 높을수록 전력 오프셋이 크게 결정될 수 있다. 이는 전력 등급이 낮을수록 미세한 전력 변화에 민감해지고, 최대 전력이 낮을수록 큰 전력 오프셋에 의해 허용치 이상의 과전력이 무선 전력 수신기로 전달될 가능성이 높기 때문이다.The receiver device information may include a power class and a maximum power, the lower the power class and the maximum power, the smaller the power offset, and the higher the power class and the maximum power, the greater the power offset can be determined. This is because the lower the power rating, the more susceptible to fine power changes, and the lower the maximum power, the more likely the over-power will be delivered to the wireless power receiver due to the larger power offset.

또한, 무선 전력 수신기에 대한 최초의 전력 오프셋으로부터 전력 전송이 진행됨에 따라 차후의 전력 오프셋의 크기는 점진적으로 줄어들 수 있다. 이는 공급 전력이 요구 전력에 수렴하도록 하기 위함이며, 상기 요구 전력은 무선 전력 수신기가 원하는 전력을 수신할 수 있도록 무선 전력 송신기가 출력하는 전력을 의미한다.In addition, as the power transfer proceeds from the initial power offset to the wireless power receiver, the magnitude of the subsequent power offset may gradually decrease. This means that the supplied power converges to the required power, which means the power output by the wireless power transmitter so that the wireless power receiver can receive the desired power.

또한, 전력 오프셋이 줄어드는 정도는 특정 비율(예컨대, 100%->80%->60%…) 또는 특정 수치(예컨대, 5W->4W->3W…)로 제어될 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다. 그리고, 상기 비율 또는 상기 수치 역시 전력 오프셋의 크기와 마찬가지로, 전력 등급 및 최대 전력이 낮을수록 비율 또는 수치가 작게 결정되고 전력 등급 및 최대 전력이 높을수록 전력 오프셋이 크게 결정될 수 있다.In addition, the degree to which the power offset is reduced can be controlled at a certain rate (e.g., 100% - > 80% - > 60% ...) or a certain number (e.g., 5W-> 4W-> 3W ...) The present invention is not limited thereto. Also, the ratio or the numerical value may be determined to be smaller as the power level and the maximum power are lower, and the power offset may be determined as the power level and the maximum power are higher, as in the case of the power offset.

무선 전력 송신기는 결정된 초기 공급 전력 및 전력 오프셋에 따라 무선 전력 수신기로 전력을 전송할 수 있다(S1709).The wireless power transmitter may transmit power to the wireless power receiver according to the determined initial power and power offset (S1709).

즉, 무선 전력 송신기의 전력 전송이 개시되면 초기 공급 전력에 해당하는 전력을 출력하고, 초기 공급 전력과 전력 오프셋을 연산(예컨대, 합산)하여 다음의 공급 전력을 결정하여 이에 해당하는 전력을 출력할 수 있다. 전술한 바와 같이, 전력 오프셋은 점차 줄어들게 됨에 따라 무선 전력 송신기는 요구 전력에 근접한 전력을 출력할 수 있다.That is, when the power transmission of the wireless power transmitter is started, the power corresponding to the initial supply power is output, the initial supply power and the power offset are calculated (e.g., summed) to determine the next supply power, . As described above, as the power offset is gradually reduced, the wireless power transmitter can output power close to the required power.

초기 공급 전력이 결정된 이후, 무선 전력 송신기는 전력 제어 테이블을 업데이트할 수 있다(S1711). 즉, 무선 전력 송신기는 S1703 단계에서 수집된 수신기 디바이스 정보 및 수신기 위치 정보와, S1705 단계에서 결정된 초기 공급 전력을 맵핑시켜 전력 제어 테이블에 추가함으로써 전력 제어 테이블을 업데이트할 수 있다.After the initial power supply has been determined, the wireless power transmitter may update the power control table (S1711). That is, the wireless power transmitter can update the power control table by mapping the receiver device information and receiver position information collected in step S1703 and the initial power supply determined in step S1705 and adding the mapping to the power control table.

도 17에 도시된 각 단계들은 무선 전력 송신기의 제어부, 예컨대 도 8의 제어부(840)에 의해 수행될 수 있고, 또는 전력 제어 방법을 수행하기 위한 독립적인 구성이 구비될 수도 있다.Each of the steps shown in FIG. 17 may be performed by a control unit of the wireless power transmitter, for example, the control unit 840 of FIG. 8, or may be provided with an independent configuration for performing a power control method.

도 18은 도 17에 도시된 전력 제어 테이블이 생성되는 실시예들을 도시한 도면이다.FIG. 18 is a diagram illustrating embodiments in which the power control table shown in FIG. 17 is generated.

도 18에 도시된 바와 같이, 전력 제어 테이블은 S1801 내지 S1805 중 적어도 하나의 동작에 의해 생성될 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.As shown in Fig. 18, the power control table can be generated by at least one of S1801 to S1805, but the scope of the present invention is not limited thereto.

전력 제어 테이블은 무선 전력 수신기의 제조 과정 또는 소프트웨어(예컨대, 펌웨어) 업데이트 과정에서 무선 전력 송신기에 저장될 수 있다(S1801).The power control table may be stored in the wireless power transmitter in the manufacturing process of the wireless power receiver or in the software (e.g., firmware) update process (S1801).

전력 제어 테이블이 무선 전력 수신기가 연결될 때마다 얻어지는 새로운 실험치(여기서, 실험치는 도 17의 S1711 단계에서 전력 제어 테이블의 업데이트에 이용되는 수신기 디바이스 정보 및 수신기 위치 정보와, 초기 공급 전력이 맵핑되어 있는 데이터를 의미한다)를 수집함으로써 무선 전력 송신기에 저장될 수 있다(S1803).A new experimental value obtained every time when the power control table is connected to the wireless power receiver, wherein the experimental value includes receiver device information and receiver position information used for updating the power control table in step S1711 of Fig. 17, (S1803). ≪ / RTI >

또한, 무선 전력 송신기에 무선 전력 수신기가 연결될 때 무선 전력 수신기가 자신의 수신기 디바이스 정보와 함께, 수신기 위치 정보 별 적절한 초기 공급 전력이 맵핑되어 있는 전력 제어 테이블을 무선 전력 송신기에 전달할 수 있다(S1805). 상기 전력 제어 테이블은 무선 전력 수신기의 식별 및 구성을 위한 단계, 협상을 위한 단계 또는 전력 전송을 위한 단계 등에서 무선 전력 수신기가 무선 전력 송신기로 전송하는 여분의 패킷으로부터 획득될 수 있다.In addition, when the wireless power receiver is connected to the wireless power transmitter, the wireless power receiver may transmit a power control table with its own receiver device information to the wireless power transmitter to which the appropriate initial power supply per receiver position information is mapped (S1805) . The power control table may be obtained from an extra packet transmitted by the wireless power receiver to the wireless power transmitter, such as for identification and configuration of the wireless power receiver, for negotiation, or for power transmission.

무선 전력 송신기가 WPC 표준에 따를 경우, 무선 전력 수신기는 식별 및 구성 단계 또는 전력 전송 단계에서 전송되는 Proprietary Packet에 상기 전력 제어 테이블을 포함시켜 전송할 수 있다.When the wireless power transmitter complies with the WPC standard, the wireless power receiver may transmit the power control table to the proprietary packet transmitted in the identification and configuration step or the power transmission step.

도 19는 전력 제어 테이블의 일 실시예를 나타낸 도면이다.19 is a diagram showing an embodiment of a power control table.

도 19에 도시된 바와 같이, 전력 제어 테이블에는 수신기 디바이스 정보, 수신기 위치 정보 및 초기 공급 전력이 서로 맵핑되어 저장될 수 있다.As shown in FIG. 19, the receiver device information, the receiver position information, and the initial power supply may be mapped to each other in the power control table.

즉, 수신기 디바이스 정보는 제조사 코드(manufacturer code), 디바이스 식별자(device identifier), 전력 등급(power class) 및 최대 전력(maximum power)을 포함할 수 있다.That is, the receiver device information may include a manufacturer code, a device identifier, a power class, and a maximum power.

무선 전력 송신기가 WPC 표준에 따를 경우, 식별 및 구성 단계(430)에서 전송되는 제조사 정보 및 기본 디바이스 식별 정보가 각각 도 19의 제조사 코드 및 디바이스 식별자에 대응되고, 전력 전송 단계(440)에서 전송되는 전력 등급 및 최대 전력이 각각 도 19의 전력 등급 및 최대 전력에 대응될 수 있다.When the wireless power transmitter complies with the WPC standard, the manufacturer information and basic device identification information transmitted in the identification and configuration step 430 correspond respectively to the manufacturer code and device identifier in FIG. 19 and transmitted in the power transmission step 440 The power class and the maximum power may correspond to the power class and the maximum power in Fig. 19, respectively.

수신기 위치 정보는 무선 전력 수신기가 무선 전력 송신기의 충전 가능 영역 상에서의 위치에 대한 정보이다. 수신기 위치 정보는 상대적인 거리를 나타내는 스칼라 값으로 표현될 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않고 예를 들어 2차원 좌표로 표현될 수도 있다.The receiver position information is information about the position of the wireless power receiver on the rechargeable area of the wireless power transmitter. The receiver position information may be represented by a scalar value indicating a relative distance, but the scope of the present invention is not limited to this, and may be expressed by, for example, two-dimensional coordinates.

수신기 위치 정보는 무선 전력 수신기가 생성하는 신호 수신 감도에 의해 결정될 수 있다. 무선 전력 송신기가 WPC 표준에 따를 경우, 무선 전력 송신기는 핑 단계(420)에서 수신되는 신호 세기 값을 이용해 수신기 위치 정보를 산출할 수 있다.The receiver position information may be determined by the signal reception sensitivity generated by the wireless power receiver. If the wireless power transmitter complies with the WPC standard, the wireless power transmitter may calculate the receiver position information using the signal strength value received in the ping step 420. [

예컨대, 신호 세기 값은 최저 0에서 최고 255의 범위를 가지고, 신호 세기 값이 낮을수록 무선 전력 수신기의 수신 효율이 낮으며, 수신 효율이 낮을수록 무선 전력 송신기와 무선 전력 수신기 간의 상대적인 거리가 길다고 할 수 있다. 따라서, 무선 전력 송신기는 0~255의 신호 세기 값을 각각 255~0의 수신기 위치 정보로 변환하여 산출할 수 있다. 상기 상대적인 거리는 무선 전력 송신기의 충전 가능 영역 상에서 가장 수신 효율이 높은 무선 전력 송신기의 위치를 0이라 가정하고 수신 효율이 낮아질수록 거리가 늘어나는 것으로 표현되는 수치일 수 있다.For example, signal strength values range from a minimum of 0 to a maximum of 255, the lower the signal strength value, the lower the reception efficiency of the wireless power receiver, and the lower the reception efficiency, the longer the relative distance between the wireless power transmitter and the wireless power receiver can do. Accordingly, the wireless power transmitter can calculate the signal strength values of 0 to 255 by converting them into the receiver position information of 255 to 0, respectively. The relative distance may be a value expressed by increasing the distance as the reception efficiency is lower, assuming that the position of the wireless power transmitter with the highest reception efficiency on the chargeable area of the wireless power transmitter is zero.

수신기 위치 정보는 무선 전력 송신기에 구비된 별도의 센서가 감지한 정보에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기는 무선 전력 송신기에 구비된 압력 센서 또는 거리 센서를 이용해 무선 전력 송신기의 충전 가능 영역 상에서의 무선 전력 수신기의 위치를 감지할 수 있으며, 미리 무선 전력 수신기의 위치와 상대적인 거리가 맵핑된 테이블을 이용해 수신기 위치 정보를 산출할 수 있다.The receiver position information may be determined by information sensed by a separate sensor included in the wireless power transmitter. For example, a wireless power transmitter can sense the position of a wireless power receiver on a rechargeable area of a wireless power transmitter using a pressure sensor or a distance sensor included in the wireless power transmitter, It is possible to calculate the receiver position information using the table mapped.

도 20은 도 17에 도시된 초기 공급 전력을 결정하는 단계를 보다 상세히 나타낸 흐름도이다. 도 20에 도시된 바와 같이, S1705 단계는 도 20의 S2001 내지 S2005 단계를 포함할 수 있다.20 is a flow chart showing in more detail the step of determining the initial supply power shown in Fig. As shown in FIG. 20, step S1705 may include steps S2001 to S2005 of FIG.

무선 전력 송신기는 수집된 제1 수신기 디바이스 정보를 기초로 전력 제어 테이블에서 상기 제1 수신기 디바이스 정보와 가장 근접하는 수신기 디바이스 정보에 해당하는 적어도 하나의 초기 공급 전력을 검색할 수 있다(S2001).The wireless power transmitter may retrieve at least one initial power supply corresponding to the receiver device information closest to the first receiver device information in the power control table based on the collected first receiver device information (S2001).

상술한 바와 같이 무선 전력 송신기는 전력 제어 테이블에서 제1 수신기 디바이스 정보와 가장 근접하는 적어도 하나의 초기 공급 전력을 검색할 수 있는데, 여기서 제1 수신기 디바이스 정보와 가장 근접하는 수신기 디바이스 정보에 해당하는 적어도 하나의 초기 공급 전력을 검색하는 방법은 다양한 실시예로 구현될 수 있다.As described above, the wireless power transmitter can retrieve at least one initial power supply closest to the first receiver device information in the power control table, wherein at least the first receiver device information corresponding to the receiver device information closest to the first receiver device information The method of retrieving one initial power supply may be implemented in various embodiments.

예를 들어, 먼저 제1 수신기 디바이스 정보와 전력 제어 테이블 상의 제조사 코드, 디바이스 식별자, 전력 등급, 및 최대 전력 모두가 일치하는 전력 제어 테이블의 초기 공급 전력이 존재하면, 무선 전력 송신기는 이를 제1 수신기 디바이스 정보와 가장 근접하는 적어도 하나의 초기 공급 전력으로 결정할 수 있다.For example, if there is an initial power supply of the power control table that matches both the first receiver device information and the manufacturer code, device identifier, power class, and maximum power on the power control table, At least one initial supply power closest to the device information can be determined.

만일 제1 수신기 디바이스 정보와 전력 테이블 상의 제조사 코드, 디바이스 식별자, 전력 등급, 및 최대 전력 모두가 일치하는 전력 제어 테이블의 초기 공급 전력이 존재하지 않으면, 무선 전력 송신기는 제조사 코드, 디바이스 식별자, 전력 등급, 및 최대 전력 중 일치하는 정보의 개수가 가장 많은 초기 공급 전력을 제1 수신기 디바이스 정보와 가장 근접하는 적어도 하나의 초기 공급 전력으로 결정할 수 있다.If there is no initial power supply of the power control table with the first receiver device information and the maker code, device identifier, power class, and maximum power on the power table match, then the wireless power transmitter will send the manufacturer code, device identifier, And the maximum number of pieces of information corresponding to the maximum power can be determined as the initial supply power closest to the first receiver device information.

다른 실시예에 따라, 무선 전력 송신기는 제조사 코드, 디바이스 식별자, 전력 등급, 및 최대 전력에 우선 순위를 두어, 우선 순위에 따라 순차적으로 일치하는 정보를 검색할 수 있다.According to another embodiment, the wireless power transmitter may prioritize the manufacturer code, the device identifier, the power rating, and the maximum power to retrieve sequentially matching information according to priority.

또 다른 실시예에 따라, 제조사 코드, 디바이스 식별자, 전력 등급, 및 최대 전력 각각이 근접하는 정도를 수치화하여 합산한 결과를 비교함으로써, 제1 수신기 디바이스 정보와 가장 근접하는 적어도 하나의 초기 공급 전력이 결정될 수 있다. 예컨대, 제조사 코드 또는 디바이스 식별자가 동일하면 1, 상이하면 0을 부여하고, 전력 등급 또는 최대 전력이 동일하면 1, 상이하면 상이한 정도에 따라 0이상 1미만의 수치를 부여하여 합산하는 방식이 이용될 수 있다. 여기서, 수치화하는 최대값은 각 정보 별로 가중치를 두어 달리 취급할 수도 있다.According to another embodiment, at least one initial supply power closest to the first receiver device information may be obtained by comparing the results obtained by digitizing the degree of proximity of the maker code, the device identifier, the power rating, Can be determined. For example, when a manufacturer code or a device identifier is the same, a value of 1 is assigned, and a value of 0 is assigned. When the power class or the maximum power is the same, a value of 0 or more and 1 or less is added . Here, the maximum value to be quantified can be treated differently by weighting each information.

무선 전력 송신기는 검색된 적어도 하나의 초기 공급 전력 중 전력 제어 테이블에서 제1 수신기 위치 정보와 가장 근접하는 수신기 위치 정보에 해당하는 초기 공급 전력을 선택할 수 있다(S2003). 즉, 전력 제어 테이블에서 제1 수신기 디바이스 정보와 가장 근접하는 초기 공급 전력이 복수일 경우, 무선 전력 송신기는 수집된 제1 수신기 위치 정보와 가장 근접하는 수신기 위치 정보에 해당하는 초기 공급 전력을 선택할 수 있다. 반대로, 전력 제어 테이블에서 제1 수신기 디바이스 정보와 가장 근접하는 초기 공급 전력이 하나일 경우, S2003 단계는 생략될 수 있다.The wireless power transmitter can select an initial power supply corresponding to the receiver position information closest to the first receiver position information in the power control table among the at least one initial power supplied (S2003). That is, when there is a plurality of initial power supply closest to the first receiver device information in the power control table, the wireless power transmitter can select the initial power supply corresponding to the receiver position information closest to the collected first receiver position information have. Conversely, if there is one initial power supply closest to the first receiver device information in the power control table, step S2003 may be omitted.

수신기 위치 정보가 스칼라로 표현되는 상대적인 거리이면, 수집된 제1 수신기 위치 정보와 가장 근접하는 초기 공급 전력은 수집된 제1 수신기 위치 정보와 초기 공급 전력의 해당 수신기 위치 정보 간의 차이가 가장 작은 초기 공급 전력으로 결정될 수 있다.If the receiver position information is a relative distance represented by a scalar, then the initial power supply power closest to the collected first receiver position information is the initial power supply power of the initial power supply that is the smallest difference between the collected first receiver position information and the corresponding receiver position information of the initial power supply. Power can be determined.

무선 전력 송신기는 선택된 초기 공급 전력을 제1 수신기 위치 정보를 이용해 보정하여 제1 초기 공급 전력을 결정할 수 있다(S2005). 즉, 무선 전력 송신기는 선택된 초기 공급 전력에 해당하는 수신기 위치 정보와 수집된 제1 수신기 위치 정보 간의 차이를 이용해 선택된 초기 공급 전력을 보정할 수 있다. 예를 들어, 선택된 초기 공급 전력에 해당하는 수신기 위치 정보가 수집된 제1 수신기 위치 정보보다 작을 경우, 현재 무선 전력 수신기가 상대적으로 수신 효율이 낮다고 볼 수 있으므로 초기 공급 전력을 보다 높게 보정할 필요가 있다. 반대로, 선택된 초기 공급 전력에 해당하는 수신기 위치 정보가 수집된 제1 수신기 위치 정보보다 클 경우, 현재 무선 전력 수신기가 상대적으로 수신 효율이 높다고 볼 수 있으므로 초기 공급 전력을 보다 낮게 보정할 필요가 있다.The wireless power transmitter may determine the first initial power supply by correcting the selected initial power supply using the first receiver position information (S2005). That is, the wireless power transmitter may correct the selected initial power supply using the difference between the receiver position information corresponding to the selected initial power supply and the collected first receiver position information. For example, if the receiver position information corresponding to the selected initial power supply is smaller than the collected first receiver position information, it is necessary to correct the initial power supply to a higher level since the current wireless power receiver is relatively low in reception efficiency have. On the other hand, if the receiver position information corresponding to the selected initial power supply is larger than the collected first receiver position information, it is necessary to correct the initial power supply to a lower level since the current wireless power receiver is relatively high in reception efficiency.

이하에서는 무선 전력 송신기가 수집한 제1 수신기 디바이스 정보는 A1의 제조사 코드, B2의 디바이스 식별자, C1의 전력 등급, 및 D3의 최대 전력을 포함하고, 무선 전력 송신기가 수집한 제1 수신기 위치 정보는 X0의 값을 가진다고 가정하고 설명하기로 한다. 또한, 도 19에 도시된 전력 제어 테이블 내에서 초기 공급 전력이 선택된다고 가정하기로 한다.Hereinafter, the first receiver device information collected by the wireless power transmitter includes the manufacturer code of A1, the device identifier of B2, the power rating of C1, and the maximum power of D3, and the first receiver position information collected by the wireless power transmitter X0. ≪ / RTI > It is also assumed that the initial power supply is selected in the power control table shown in Fig.

무선 전력 송신기가 수집된 제1 수신기 디바이스 정보와 가장 근접하는 적어도 하나의 초기 공급 전력을 검색하면, 수신기 디바이스 정보가 모두 일치하는 순번 2와 순번 4의 초기 공급 전력이 검색될 수 있다.When the wireless power transmitter searches for the at least one initial power supply closest to the collected first receiver device information, the initial power supply of sequence number 2 and sequence number 4, in which the receiver device information all match, can be retrieved.

그리고, 검색된 순번 2와 순번 4의 초기 공급 전력 중에서 수집된 제1 수신기 위치 정보인 X0가 100이고, 순번 2의 초기 공급 전력에 해당하는 수신기 위치 정보인 X2가 50이고 순번 4의 초기 공급 전력에 해당하는 수신기 위치 정보인 X4가 200이라면, 수집된 제1 수신기 위치 정보와 가장 근접하는 초기 공급 전력은 순번 2의 초기 공급 전력 P2로 선택될 수 있다.The first receiver position information X0 collected from the initial supply powers of the retrieved order numbers 2 and 4 is 100, the receiver position information X2 corresponding to the initial supply power of the order 2 is 50, and the initial supply power of the order 4 If the corresponding receiver position information X4 is 200, the initial supply power closest to the collected first receiver position information may be selected as the initial supply power P2 of order 2.

마지막으로, 무선 전력 송신기는 선택된 초기 공급 전력 P2에 해당하는 수신기 위치 정보 X2와 수집된 제1 수신기 위치 정보 X0 간의 차이인 50을 이용해 P2를 50에 상응하는 수치만큼 증가시키는 보정을 수행할 수 있다. 따라서, 보정된 초기 공급 전력 P2'이 최종적인 제1 초기 공급 전력으로 결정될 수 있다.Finally, the wireless power transmitter may perform a correction to increase P2 by a value corresponding to 50 using a difference of 50 between the receiver position information X2 corresponding to the selected initial power supply P2 and the collected first receiver position information X0 . Accordingly, the corrected initial supply power P2 'can be determined as the final first initial supply power.

이후, 무선 전력 수신기에 해당하는 A1의 제조사 코드, B2의 디바이스 식별자, C1의 전력 등급, D3의 최대 전력, 및 X0의 수신기 위치 정보를 비롯하여, 이에 대응하는 초기 공급 전력 P2'는 서로 맵핑되어 전력 제어 테이블에 새로이 업데이트될 수 있다. 이로 인해, 추후 해당 무선 전력 수신기가 무선 전력 송신기에 연결될 경우, 보다 신속하고 정확하게 적절한 초기 공급 전력이 무선 전력 수신기로 공급되도록 할 수 있다.Then, the initial supply power P2 'corresponding to the manufacturer code of A1 corresponding to the wireless power receiver, the device identifier of B2, the power rating of C1, the maximum power of D3, and the receiver position information of X0 are mapped to each other Can be newly updated in the control table. This allows the initial power supply to be supplied to the wireless power receiver more quickly and accurately when the corresponding wireless power receiver is later connected to the wireless power transmitter.

도 21은 도 17 내지 도 20에서 설명된 전력 제어 방법을 수행하는 제어부를 나타낸 블록도이다.FIG. 21 is a block diagram showing a control unit for performing the power control method described in FIGS. 17 to 20. FIG.

도 21에 도시된 제어부(2100)는 도 17에 도시된 각 단계를 수행할 수 있으며, 제어부(2100)는 WPC 표준에 따르는 무선 충전 송신기에서 제어부(840)의 일부로 구현될 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다. 또한, 제어부(2100)의 각 구성들(2101 내지 2109) 각각은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다.The controller 2100 shown in FIG. 21 can perform each step shown in FIG. 17, and the controller 2100 can be implemented as a part of the controller 840 in a wireless charging transmitter conforming to the WPC standard. The scope is not limited thereto. In addition, each of the components 2101 to 2109 of the control unit 2100 may be implemented by hardware, software, or a combination thereof.

제어부(2100)는 전력 제어 테이블 저장부(2101), 수신기 정보 수집부(2103), 초기 공급 전력 결정부(2105), 전력 오프셋 결정부(2107), 및 전력 제어부(2109)를 포함할 수 있다.The control unit 2100 may include a power control table storage unit 2101, a receiver information collection unit 2103, an initial power supply determination unit 2105, a power offset determination unit 2107, and a power control unit 2109 .

전력 제어 테이블 저장부(2101)는 앞서 설명된 전력 제어 테이블을 저장할 수 있다. 상기 전력 제어 테이블에 포함되는 정보는 수신기 정보 수집부(2103) 또는 초기 공급 전력 공급부(2105)로부터 수신되어 저장될 수 있다. 전력 제어 테이블 저장부(2101)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체로 구현될 수 있다.The power control table storage unit 2101 may store the power control table described above. The information included in the power control table may be received from the receiver information collection unit 2103 or the initial power supply unit 2105 and stored. The power control table storage unit 2101 may store a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, an SD or XD memory A static random access memory (SRAM), a read-only memory (ROM), an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), a programmable read-only memory (PROM) A magnetic disk, a magnetic disk, an optical disk, or the like.

수신기 정보 수집부(2103)는 수신기 디바이스 정보 및 수신기 위치 정보를 수집할 수 있고, 수집된 정보를 전력 제어 테이블 저장부(2101), 초기 공급 전력 결정부(2105), 전력 오프셋 결정부(2107) 중 적어도 하나에 제공할 수 있다. 수신기 정보 수집부(2103)는 통신부(830)로부터 수신기 디바이스 정보 및 무선 전력 수신기에 해당하는 전력 제어 테이블을 수신하고, 센싱부(850)로부터 수신기 위치 정보의 산출에 필요한 정보를 수신할 수 있다.The receiver information collecting unit 2103 can collect the receiver device information and the receiver position information and supplies the collected information to the power control table storing unit 2101, the initial power supply determining unit 2105, the power offset determining unit 2107, Or the like. The receiver information collecting unit 2103 receives the receiver device information and the power control table corresponding to the wireless power receiver from the communication unit 830 and receives the information necessary for calculating the receiver position information from the sensing unit 850. [

초기 공급 전력 결정부(2105)는 전력 제어 테이블로부터 수신기 디바이스 정보 및 수신기 위치 정보에 따른 초기 공급 전력을 결정하고, 최종적으로 결정된 초기 공급 전력을 전력 제어부(2109)에 제공할 수 있다.The initial supply power determining unit 2105 may determine the initial supply power according to the receiver device information and the receiver position information from the power control table and provide the finally determined initial supply power to the power control unit 2109. [

전력 오프셋 결정부(2107)는 수신기 디바이스 정보에 따라 전력 오프셋을 결정하고, 결정된 전력 오프셋을 전력 제어부(2109)에 제공할 수 있다.The power offset determining unit 2107 may determine the power offset according to the receiver device information and provide the determined power offset to the power control unit 2109. [

전력 제어부(2109)는 초기 공급 전력 결정부(2105)와 전력 오프셋 결정부(2107)로부터 초기 공급 전력 및 전력 오프셋을 제공받아 전력 변환부(810)를 제어함으로써 무선 전력 수신기로 전력을 전송할 수 있다.The power control unit 2109 may receive the initial supply power and the power offset from the initial supply power determination unit 2105 and the power offset determination unit 2107 and may control the power conversion unit 810 to transmit power to the wireless power receiver .

도 22는 기존의 전력 제어 알고리즘과 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 제어 알고리즘을 비교한 그래프이다.22 is a graph comparing a conventional power control algorithm and a power control algorithm according to an embodiment of the present invention.

도 22에 도시된 바와 같이, 그래프의 가로축은 시간을 의미하고 그래프의 세로축은 무선 전력 송신기의 공급 전력을 의미한다. 기존의 전력 제어 알고리즘에 의하면, 무선 전력 수신기의 특성과는 무관하게 일정한 초기 공급 전력이 설정되며, 무선 전력 수신기로부터 전송되는 제어 오류 값(1601)(무선 전력 수신기가 WPC 표준에 따를 경우)이 수신됨에 따라 다음의 공급 전력을 결정하기 위한 전력 오프셋 역시 무선 전력 수신기의 특성과는 무관하게 일정한 전력 오프셋이 설정된다.As shown in FIG. 22, the abscissa of the graph means time, and the ordinate of the graph means the power supply of the wireless power transmitter. According to the conventional power control algorithm, a constant initial power is set regardless of the characteristics of the wireless power receiver, and a control error value 1601 (when the wireless power receiver meets the WPC standard) transmitted from the wireless power receiver is received The power offset for determining the next power supply is also set to a constant power offset regardless of the characteristics of the wireless power receiver.

또한, 초기 공급 전력과 전력 오프셋은 무선 전력 수신기의 과전력 수신을 방지하기 위해 최대한 낮게 설정됨이 일반적이다. 따라서, 도 22에 도시된 바와 같이 초기 공급 전력과 요구 전력 사이의 차이가 크게 되고, 전력 오프셋이 작게 설정됨에 따라 시간당 전력 변화량(ΔP1, ΔP2)이 작아져 무선 전력 송신기의 공급 전력이 요구 전력에 도달하기까지의 시간 t1이 상대적으로 길어지게 된다.Also, it is common that the initial power and power offset are set as low as possible to prevent over-power reception of the wireless power receiver. Therefore, as shown in FIG. 22, the difference between the initial supply power and the demanded power becomes large, and as the power offset is set small, the power change amounts? P1 and? P2 per unit time become small, The time t1 until reaching is relatively long.

그러나, 도 17에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 제어 방법에 의하면, 무선 전력 수신기의 고유 특성에 대한 수신기 디바이스 정보와 함께, 무선 전력 수신기와 무선 전력 송신기 간의 상대적인 위치에 따른 수신기 위치 정보까지도 고려하여, 요구 전력에 최대한 근접한 초기 공급 전력이 결정될 수 있다.However, according to the power control method according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 17, the receiver device information on the inherent characteristics of the wireless power receiver and the receiver position information according to the relative position between the wireless power receiver and the wireless power transmitter It is possible to determine the initial supply power as close as possible to the required power.

또한, 수신기 디바이스 정보를 고려하여 전력 오프셋을 결정하고 시간이 흐름에 따라 전력 오프셋의 크기를 줄여감(예컨대, ΔP3->ΔP4)에 따라, 무선 전력 수신기의 과전력 수신을 방지하면서도 기존 전력 제어 알고리즘에 비해 무선 전력 송신기의 공급 전력이 요구 전력에 도달하기까지의 시간 t2이 상대적으로 짧아질 수 있다.In addition, it is possible to determine the power offset in consideration of the receiver device information, and to prevent the over-power reception of the wireless power receiver, while reducing the magnitude of the power offset over time (e.g.,? P3? The time t2 until the power supply of the wireless power transmitter reaches the required power can be relatively shortened.

본 명세서에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 제어 방법이 WPC 표준에 따르는 무선 전력 송신기에 적용됨을 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않고 PMA 표준 또는 A4WP 표준 등의 다른 표준을 따르는 무선 전력 송신기에 상기 전력 제어 방법에 이용되는 동일 내지 유사한 정보를 통해 실질적으로 동일한 기술적 사상이 적용될 수 있음은 자명할 것이다.Although the power control method according to an exemplary embodiment of the present invention is applied to a wireless power transmitter conforming to the WPC standard, the scope of the present invention is not limited thereto. It will be appreciated that substantially the same technical idea may be applied to the wireless power transmitter through the same or similar information used in the power control method.

상술한 실시예에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있으며, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.The method according to the above-described embodiments may be implemented as a program to be executed by a computer and stored in a computer-readable recording medium. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD- , A floppy disk, an optical data storage device, and the like, and may also be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet).

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상술한 방법을 구현하기 위한 기능적인(function) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.The computer readable recording medium may be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner. And, functional program, code, and code segments for implementing the above-described method can be easily inferred by programmers in the technical field to which the embodiment belongs.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.Accordingly, the above description should not be construed in a limiting sense in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention.

Claims (17)

무선 전력 수신 장치에 무선으로 전력을 전송하는 무선 전력 송신 장치에 있어서,
상기 무선 전력 수신 장치의 특성에 대한 수신기 디바이스 정보와 상기 무선 전력 송신 장치의 충전 영역 상에서의 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대한 수신기 위치 정보를 초기 공급 전력과 맵핑시킨 전력 제어 테이블을 저장하는 전력 제어 테이블 저장부;
제1 수신기 디바이스 정보 및 제1 수신기 위치 정보를 기초로 상기 전력 제어 테이블을 이용해 제1 초기 공급 전력을 결정하는 초기 공급 전력 결정부;
상기 제1 수신기 디바이스 정보에 따라 전력 오프셋을 결정하는 전력 오프셋 결정부; 및
상기 제1 초기 공급 전력과 상기 전력 오프셋에 따라 현재 연결된 무선 전력 수신 장치에 전송될 전력을 제어하는 전력 제어부를 포함하는 무선 전력 송신 장치.
A wireless power transmission apparatus for wirelessly transmitting power to a wireless power receiving apparatus,
A power control table for storing a power control table in which receiver device information on the characteristics of the wireless power receiving apparatus and receiver position information on the position of the wireless power receiving apparatus on the charging area of the wireless power transmitting apparatus are mapped with initial power supply; Table storage;
An initial power determination unit for determining a first initial power supply using the power control table based on first receiver device information and first receiver position information;
A power offset determining unit for determining a power offset according to the first receiver device information; And
And a power control unit that controls power to be transmitted to a currently connected wireless power receiving apparatus according to the first initial power supply and the power offset.
제1항에 있어서,
상기 전력 제어 테이블은, 상기 무선 전력 송신 장치의 제조시 또는 소프트웨어 업데이트 시 저장되거나,
상기 무선 전력 수신 장치가 연결될 때마다 저장되거나,
상기 무선 전력 수신 장치에 해당하는 테이블을 수신함에 의해 저장되는 무선 전력 송신 장치.
The method according to claim 1,
The power control table may be stored at the time of manufacture of the wireless power transmission apparatus or at the time of software update,
The wireless power receiving apparatus is stored every time the wireless power receiving apparatus is connected,
And receiving the table corresponding to the wireless power receiving apparatus.
제1항에 있어서,
상기 초기 공급 전력 결정부는,
상기 제1 수신기 디바이스 정보와 가장 근접하는 수신기 디바이스 정보에 해당하는 적어도 하나의 초기 공급 전력을 검색하고,
상기 검색된 적어도 하나의 초기 공급 전력 중 상기 제1 수신기 위치 정보와 가장 근접하는 수신기 위치 정보에 해당하는 초기 공급 전력을 선택하고,
상기 선택된 초기 공급 전력을 상기 제1 수신기 위치 정보를 이용해 보정하여 상기 제1 초기 공급 전력을 결정하는 무선 전력 송신 장치.
The method according to claim 1,
The initial supply power determining unit may determine,
Retrieving at least one initial power supply corresponding to receiver device information closest to the first receiver device information,
Selecting an initial supply power corresponding to receiver position information closest to the first receiver position information among the searched at least one initial supply power,
And corrects the selected initial power supply using the first receiver position information to determine the first initial power supply.
제3항에 있어서,
상기 초기 공급 전력 결정부는,
상기 제1 수신기 디바이스 정보에 포함된 정보와 상기 전력 제어 테이블 상에서 대응되는 정보가 동일한 가장 많은 수신기 디바이스 정보에 해당하는 적어도 하나의 초기 공급 전력을 검색하는 무선 전력 송신 장치.
The method of claim 3,
The initial supply power determining unit may determine,
And searches for at least one initial power supply corresponding to the largest number of pieces of receiver device information having the same information as the information included in the first receiver device information and the corresponding information on the power control table.
제1항에 있어서,
상기 제1 수신기 디바이스 정보는, 제조사 코드, 디바이스 식별자, 전력 등급, 및 최대 전력 중 적어도 하나를 포함하는 무선 전력 송신 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first receiver device information comprises at least one of a manufacturer code, a device identifier, a power rating, and a maximum power.
제1항에 있어서,
상기 제1 수신기 위치 정보는, 상기 무선 전력 수신 장치의 신호 수신 감도 또는 별도의 센서가 감지한 정보에 기초하여 산출되는 무선 전력 송신 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first receiver position information is calculated based on signal receiving sensitivity of the wireless power receiving apparatus or information sensed by a separate sensor.
제1항에 있어서,
상기 전력 오프셋의 크기는 시간에 따라 점진적으로 감소하는 무선 전력 송신 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the magnitude of the power offset gradually decreases with time.
제1항에 있어서,
상기 제1 수신기 디바이스 정보 및 상기 제1 수신기 위치 정보는 상기 제1 초기 공급 전력과 맵핑되어 상기 전력 제어 테이블에 업데이트되는 무선 전력 송신 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first receiver device information and the first receiver position information are mapped to the first initial power supply and updated in the power control table.
무선 전력 수신 장치에 무선으로 전력을 전송하는 무선 전력 송신 장치의 전력 제어 방법에 있어서,
상기 무선 전력 수신 장치의 특성에 대한 수신기 디바이스 정보와 상기 무선 전력 송신 장치의 충전 영역 상에서의 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대한 수신기 위치 정보를 초기 공급 전력과 맵핑시킨 전력 제어 테이블을 저장하는 단계;
제1 수신기 디바이스 정보 및 제1 수신기 위치 정보를 기초로 상기 전력 제어 테이블을 이용해 제1 초기 공급 전력을 결정하는 단계;
상기 제1 수신기 디바이스 정보에 따라 전력 오프셋을 결정하는 단계; 및
상기 제1 초기 공급 전력과 상기 전력 오프셋에 따라 현재 연결된 무선 전력 수신 장치에 전송될 전력을 제어하는 단계를 포함하는 전력 제어 방법.
A power control method of a wireless power transmission apparatus for wirelessly transmitting power to a wireless power receiving apparatus,
Storing a power control table in which receiver device information on characteristics of the wireless power receiving apparatus and receiver position information on a position of the wireless power receiving apparatus on a charging area of the wireless power transmitting apparatus are mapped with initial power supply;
Determining a first initial power supply using the power control table based on first receiver device information and first receiver position information;
Determining a power offset in accordance with the first receiver device information; And
And controlling power to be transmitted to a currently connected wireless power receiving apparatus in accordance with the first initial power supply and the power offset.
제9항에 있어서,
상기 전력 제어 테이블은, 상기 무선 전력 송신 장치의 제조시 또는 소프트웨어 업데이트 시 저장되거나,
상기 무선 전력 수신 장치가 연결될 때마다 저장되거나,
상기 무선 전력 수신 장치에 해당하는 테이블을 수신함에 의해 저장되는 전력 제어 방법.
10. The method of claim 9,
The power control table may be stored at the time of manufacture of the wireless power transmission apparatus or at the time of software update,
The wireless power receiving apparatus is stored every time the wireless power receiving apparatus is connected,
And receiving the table corresponding to the wireless power receiving apparatus.
제9항에 있어서,
상기 제1 초기 공급 전력을 결정하는 단계는,
상기 제1 수신기 디바이스 정보와 가장 근접하는 수신기 디바이스 정보에 해당하는 적어도 하나의 초기 공급 전력을 검색하는 단계;
상기 검색된 적어도 하나의 초기 공급 전력 중 상기 제1 수신기 위치 정보와 가장 근접하는 수신기 위치 정보에 해당하는 초기 공급 전력을 선택하는 단계; 및
상기 선택된 초기 공급 전력을 상기 제1 수신기 위치 정보를 이용해 보정하여 상기 제1 초기 공급 전력을 결정하는 단계를 포함하는 전력 제어 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the determining the first initial power supply comprises:
Retrieving at least one initial power supply corresponding to receiver device information closest to the first receiver device information;
Selecting an initial supply power corresponding to receiver position information closest to the first receiver position information among the retrieved at least one initial supply power; And
And correcting the selected initial power supply using the first receiver position information to determine the first initial power supply.
제11항에 있어서,
상기 적어도 하나의 초기 공급 전력을 검색하는 단계는,
상기 제1 수신기 디바이스 정보에 포함된 정보와 상기 전력 제어 테이블 상에서 대응되는 정보가 동일한 가장 많은 수신기 디바이스 정보에 해당하는 적어도 하나의 초기 공급 전력을 검색하는 단계를 포함하는 전력 제어 방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the step of retrieving the at least one initial power supply comprises:
And searching for at least one initial power supply corresponding to the most receiver device information having the same information as the information contained in the first receiver device information and corresponding information on the power control table.
제9항에 있어서,
상기 제1 수신기 디바이스 정보는, 제조사 코드, 디바이스 식별자, 전력 등급, 및 최대 전력 중 적어도 하나를 포함하는 전력 제어 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the first receiver device information comprises at least one of a manufacturer code, a device identifier, a power rating, and a maximum power.
제9항에 있어서,
상기 제1 수신기 위치 정보는, 상기 무선 전력 수신 장치의 신호 수신 감도 또는 별도의 센서가 감지한 정보에 기초하여 산출되는 전력 제어 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the first receiver position information is calculated based on signal receiving sensitivity of the wireless power receiving apparatus or information sensed by a separate sensor.
제9항에 있어서,
상기 전력 오프셋의 크기는 시간에 따라 점진적으로 감소하는 전력 제어 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the magnitude of the power offset gradually decreases with time.
제9항에 있어서,
상기 제1 수신기 디바이스 정보 및 상기 제1 수신기 위치 정보는 상기 제1 초기 공급 전력과 맵핑되어 상기 전력 제어 테이블에 업데이트되는 전력 제어 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the first receiver device information and the first receiver position information are mapped to the first initial power supply and updated in the power control table.
제9항 내지 제16항 중 어느 하나의 항에 기재된 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A computer-readable recording medium on which a program for executing the method according to any one of claims 9 to 16 is recorded.
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