KR20180012962A - Wireless power transmission control method and apparatus using Near Field Communication - Google Patents

Wireless power transmission control method and apparatus using Near Field Communication Download PDF

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KR20180012962A
KR20180012962A KR1020160095904A KR20160095904A KR20180012962A KR 20180012962 A KR20180012962 A KR 20180012962A KR 1020160095904 A KR1020160095904 A KR 1020160095904A KR 20160095904 A KR20160095904 A KR 20160095904A KR 20180012962 A KR20180012962 A KR 20180012962A
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박유리
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a wireless power transmission control apparatus and method using near field communication (NFC). A wireless power transmitter control method according to an embodiment of the present invention includes the steps of: transmitting a first NFC signal with driving power of a communication unit which a wireless power receiver includes; recognizing the wireless power receiver through a response signal to the first NFC signal; transmitting a second NFC signal for setting an NFC channel as a communication channel for wireless power transmission with the communication unit; and transmitting and receiving a state information signal related to wireless power transmission and reception through the set NFC channel. Accordingly, the present invention can reduce a setting time by using the NFC in comparison with paring.

Description

근거리 통신(Near Field Communication, NFC)을 이용한 무선 전력 전송 제어 장치 및 방법{Wireless power transmission control method and apparatus using Near Field Communication}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a wireless power transmission control method and apparatus using near field communication (NFC)

본 발명은 무선 전력 전송에 관한 것으로, 상세하게 근거리 통신(Near Field Communication, NFC)을 이용하여 무선 전력 송수신기를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to wireless power transmission, and more particularly, to an apparatus and method for controlling a wireless power transceiver using near field communication (NFC).

휴대폰, 노트북과 같은 휴대용 단말은 전력을 저장하는 배터리와 배터리의 충전 및 방전을 위한 회로를 포함한다. 이러한 단말의 배터리가 충전되려면, 외부의 충전기로부터 전력을 공급받아야 한다.Portable terminals, such as mobile phones and laptops, include a battery for storing power and a circuit for charging and discharging the battery. In order for the battery of such a terminal to be charged, power must be supplied from an external charger.

일반적으로 배터리에 전력을 충전시키기 위한 충전장치와 배터리 간의 전기적 연결방식의 일 예로, 상용전원을 공급받아 배터리에 대응하는 전압 및 전류로 변환하여 해당 배터리의 단자를 통해 배터리로 전기에너지를 공급하는 단자공급방식을 들 수 있다. 이러한 단자공급방식은 물리적인 케이블(cable) 또는 전선의 사용이 동반된다. 따라서 단자공급방식의 장비들을 많이 취급하는 경우, 많은 케이블들이 상당한 작업 공간을 차지하고 정리가 곤란하며 외관상으로도 좋지 않다. 또한 단자공급방식은 단자들간의 서로 다른 전위차로 인한 순간방전현상, 이물질에 의한 소손 및 화재 발생, 자연방전, 배터리의 수명 및 성능 저하 등의 문제점을 야기할 수 있다.2. Description of the Related Art [0002] Generally, as an example of an electrical connection between a charging device and a battery for charging electric power of a battery, a commercial electric power is supplied to a terminal for converting electric power into voltage and current corresponding to the battery, Supply method. This type of terminal supply is accompanied by the use of physical cables or wires. Therefore, when handling a lot of terminal-supplied equipment, many cables occupy considerable work space, are difficult to organize, and are not well apparent. Also, the terminal supply method may cause problems such as instantaneous discharge due to different potential difference between terminals, burnout due to foreign substances, fire, natural discharge, battery life and deterioration of performance.

최근 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 무선으로 전력을 전송하는 방식을 이용한 충전시스템(이하 "무선 충전 시스템"이라 칭함.)과 제어방법들이 제시되고 있다. 또한, 무선 충전 시스템이 과거에는 일부 단말에 기본 장착되지 않고 소비자가 별도 무선 충전 수신기 액세서리를 별도로 구매해야 했기에 무선 충전 시스템에 대한 수요가 낮았으나 무선 충전 사용자가 급격히 늘어날 것으로 예상되며 향후 단말 제조사에서도 무선충전 기능을 기본 탑재할 것으로 예상된다.In order to solve such a problem, a charging system (hereinafter referred to as a "wireless charging system") and a control method using a method of transmitting power wirelessly are proposed. In addition, since the wireless charging system has not been installed in some terminals in the past and the consumer has to purchase a separate wireless charging receiver accessory, the demand for the wireless charging system is low, but the wireless charging user is expected to increase rapidly. It is expected to be equipped with charging function.

일반적으로 무선 충전 시스템은 무선 전력 전송 방식으로 전기에너지를 공급하는 무선 전력 송신기와 무선 전력 송신기로부터 공급되는 전기에너지를 수신하여 배터리를 충전하는 무선 전력 수신기로 구성된다.Generally, a wireless charging system comprises a wireless power transmitter for supplying electric energy in a wireless power transmission mode and a wireless power receiver for receiving electric energy supplied from a wireless power transmitter to charge the battery.

이러한 무선 충전 시스템은 적어도 하나의 무선 전력 전송 방식(예를 들어, 전자기 유도 방식, 전자기 공진 방식, RF 무선 전력 전송 방식 등)에 의해 전력을 전송할 수 있다.Such a wireless charging system may transmit power by at least one wireless power transmission scheme (e.g., electromagnetic induction scheme, electromagnetic resonance scheme, RF wireless power transmission scheme, etc.).

일 예로, 무선 전력 전송 방식은 전력 송신단 코일에서 자기장을 발생시켜 그 자기장의 영향으로 수신단 코일에서 전기가 유도되는 전자기 유도 원리를 이용하여 충전하는 전자기 유도 방식에 기반한 다양한 무선 전력 전송 표준이 사용될 수 있다. 여기서, 전자기 유도 방식의 무선 전력 전송 표준은 WPC(Wireless Power Consortium) 또는/및 PMA(Power Matters Alliance)에서 정의된 전자기 유도 방식의 무선 충전 기술을 포함할 수 있다.For example, the wireless power transmission scheme may use various wireless power transmission standards based on an electromagnetic induction scheme in which a magnetic field is generated in a power transmission terminal coil and charged using an electromagnetic induction principle in which electricity is induced in a reception terminal coil due to the magnetic field . Here, the electromagnetic induction type wireless power transmission standard may include an electromagnetic induction wireless charging technique defined in a Wireless Power Consortium (WPC) or a Power Matters Alliance (PMA).

다른 일 예로, 무선 전력 전송 방식은 무선 전력 송신기의 송신 코일에 의해 발생되는 자기장을 특정 공진 주파수에 동조하여 근거리에 위치한 무선 전력 수신기에 전력을 전송하는 전자기 공진(Electromagnetic Resonance) 방식이 이용될 수도 있다. 여기서, 전자기 공진 방식은 무선 충전 기술 표준 기구인 A4WP(Alliance for Wireless Power) 표준 기구에서 정의된 공진 방식의 무선 충전 기술을 포함할 수 있다.In another example, a wireless power transmission scheme may employ an electromagnetic resonance scheme in which a magnetic field generated by a transmission coil of a wireless power transmitter is tuned to a specific resonance frequency to transmit power to a nearby wireless power receiver . Here, the electromagnetic resonance method may include a resonance-type wireless charging technique defined in the Alliance for Wireless Power (A4WP) standard mechanism, a wireless charging technology standard mechanism.

또 다른 일 예로, 무선 전력 전송 방식은 RF 신호에 저전력의 에너지를 실어 원거리에 위치한 무선 전력 수신기로 전력을 전송하는 RF 무선 전력 전송 방식이 이용될 수도 있다.In another example, a wireless power transmission scheme may use an RF wireless power transmission scheme that transmits power to a wireless power receiver located at a remote location by applying low-power energy to the RF signal.

한편, 무선 전력 송수신기는 무선 전력 전송을 제어하기 위하여 별도 블루투스(Bluetooth) 통신 등을 활용한 아웃오브밴드(out-of-band) 통신을 이용할 수 있다.Meanwhile, the wireless power transceiver can use an out-of-band communication using a Bluetooth communication to control the wireless power transmission.

이와 관련하여, 한국특허 출원번호 10-2013-7033209(무선 전력 수신을 위한 수신기 및 그의 무선 전력 수신 방법)에는 전력 에너지를 수신하기 위한 코일과 상기 코일의 외곽에 별도로 구비되어 NFC(Near Field Communication) 코일을 포함하는 무선 충전 시스템용 수신기가 개시된 바 있다.In this regard, Korean Patent Application No. 10-2013-7033209 (a receiver for wireless power reception and a wireless power receiving method thereof) has a coil for receiving power energy and a separate field communication (NFC) A receiver for a wireless charging system including a coil has been disclosed.

이러한 NFC 코일 및 무선 전력 송수신 코일이 일체로 형성된 안테나를 이용함으로써, 블루투스 통신을 이용하여 무선 전력 수신기를 검출하는 방법 외에 NFC 통신을 이용하여 무선 전력 수신기를 검출하는 방법을 추가하거나 대체할 수 있다. 또한, NFC 통신을 이용하여 무선 전력 송수신기 사이 페어링(pairing) 뿐만 아니라 전력 전송 제어에 활용할 수도 있다.By using an antenna in which the NFC coil and the wireless power transmitting and receiving coil are integrally formed, it is possible to add or replace a method of detecting a wireless power receiver using NFC communication in addition to a method of detecting a wireless power receiver using Bluetooth communication. Also, NFC communication can be used for power transmission control as well as pairing between wireless power transceivers.

따라서, NFC 통신을 이용하여 무선 전력 수신기를 검출하는 방법과 검출된 무선 전력 수신기와 페어링(pairing)하는 구체적인 방법이 필요하다.Therefore, there is a need for a method for detecting a wireless power receiver using NFC communication and a specific method for pairing with a detected wireless power receiver.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, 본 발명의 목적은 근거리 통신(Near Field Communication, NFC)을 이용한 무선 전력 전송 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for controlling a wireless power transmission using near field communication (NFC).

본 발명은 무선 전력 송수신기를 탐색하기 위해 NFC 신호를 이용함으로써, 무선 전력 송수신기 사이 NFC 태깅(NFC Tagging)만으로 블루투스 통신을 이용할 때 보다 신속하게 전력 전송이 가능한 근거리 통신(NFC 통신)을 이용한 무선 전력 전송 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.The present invention uses a NFC signal to search for a wireless power transceiver, thereby enabling wireless power transmission using short range communication (NFC communication) capable of transmitting power more quickly when Bluetooth communication is used only by NFC tagging between wireless power transceivers And to provide a control apparatus and method.

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.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기 제어 방법은, 무선 전력 수신기가 포함하는 통신부의 구동 전력을 갖는 제1 근거리 통신(Near Field Communication, NFC) 신호를 송신하는 단계; 상기 제1 근거리 통신 신호에 대한 응답 신호를 통해 상기 무선 전력 수신기를 인식하는 단계; 상기 통신부와 무선 전력 전송을 위한 통신 채널로서 근거리 통신(NFC) 채널을 설정하기 위한 제2 근거리 통신 신호를 송신하는 단계; 및 설정된 상기 근거리 통신 채널을 통해 무선 전력 송수신과 관련된 상태 정보 신호를 송수신하는 단계; 를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a wireless power transmitter, including: receiving a first Near Field Communication (NFC) signal having a driving power of a communication unit included in a wireless power receiver; Transmitting; Recognizing the wireless power receiver through a response signal to the first short distance communication signal; Transmitting a second short-range communication signal for establishing a short-range communication (NFC) channel as a communication channel for wireless power transmission to the communication unit; And transmitting and receiving a status information signal related to the wireless power transmission / reception through the established short distance communication channel; . ≪ / RTI >

실시예에 따라, 상기 제1 근거리통신 신호는 주기적으로 상기 무선 전력 수신기에 포함된 NFC 태그를 검색하는 신호일 수 있다.According to an embodiment, the first short-range communication signal may be a signal periodically searching for an NFC tag included in the wireless power receiver.

실시예에 따라, 상기 통신부는, 근거리 통신(NFC)을 수행하는 NFC 모듈; 및블루투스(Bluetooth) 통신을 수행하는 블루투스 모듈; 을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the communication unit includes: an NFC module that performs near field communication (NFC); And a Bluetooth module for performing Bluetooth communication; . ≪ / RTI >

실시예에 따라, 상기 제2 근거리 통신 신호의 세기에 따라 근거리 통신(NFC)을 수행하는 NFC 모듈 및 블루투스 통신을 수행하는 블루투스 모듈 중 어느 하나를 활성화하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.Activating one of an NFC module performing NFC according to the strength of the second short distance communication signal and a Bluetooth module performing Bluetooth communication according to an embodiment; As shown in FIG.

실시예에 따라, 상기 상태 정보 신호를 송수신하는 단계는, 일정 주기 마다 수행될 수 있다.According to an embodiment, the step of transmitting and receiving the status information signal may be performed at regular intervals.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신기 제어 방법은, 무선 전력 송신기를 탐색하는 제1 근거리 통신(Near Field Communication, NFC) 신호를 송신하는 단계; 상기 제1 근거리 통신 신호에 대한 응답 신호를 통해 상기 무선 전력 송신기를 인식하는 단계; 상기 무선 전력 송신기로부터 무선 전력 수신을 위한 통신 채널로서 근거리 통신(NFC) 채널을 설정하기 위한 제2 근거리 통신 신호를 송신하는 단계; 및 설정된 상기 근거리 통신 채널을 통해 무선 전력 송수신과 관련된 상태 정보 신호를 송수신하는 단계; 를 포함할 수 있다.Also, a method of controlling a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention includes: transmitting a first Near Field Communication (NFC) signal for searching for a wireless power transmitter; Recognizing the wireless power transmitter through a response signal to the first local area communication signal; Transmitting a second short range communication signal for establishing a short range communication (NFC) channel as a communication channel for wireless power reception from the wireless power transmitter; And transmitting and receiving a status information signal related to the wireless power transmission / reception through the established short distance communication channel; . ≪ / RTI >

실시예에 따라, 상기 제1 근거리통신 신호는 주기적으로 상기 무선 전력 송신기에 포함된 NFC 태그를 검색하는 신호일 수 있다.According to an embodiment, the first short distance communication signal may be a signal periodically searching for an NFC tag included in the wireless power transmitter.

실시예에 따라, 상기 제2 근거리 통신 신호의 세기에 따라 근거리 통신(NFC)을 수행하는 NFC 모듈 및 블루투스 통신을 수행하는 블루투스 모듈 중 어느 하나를 활성화하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.Activating one of an NFC module performing NFC according to the strength of the second short distance communication signal and a Bluetooth module performing Bluetooth communication according to an embodiment; As shown in FIG.

실시예에 따라, 상기 상태 정보 신호를 송수신하는 단계는, 일정 주기 마다 수행될 수 있다.According to an embodiment, the step of transmitting and receiving the status information signal may be performed at regular intervals.

실시예에 따라, 본 발명은 상기 기재된 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공할 수 있다.According to the embodiment, the present invention can provide a computer-readable recording medium on which a program for executing the above-described method is recorded.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기는, 무선 전력 수신기가 포함하는 제1통신부의 구동 전력을 갖는 제1 근거리 통신(Near Field Communication, NFC) 신호를 송신하는 제2통신부; 및 상기 제1 근거리 통신 신호에 대한 응답 신호를 통해 상기 무선 전력 수신기를 인식하는 송신기제어부; 를 포함하며, 상기 제2통신부는 상기 제1통신부와 무선 전력 전송을 위한 통신 채널로서 근거리 통신(NFC) 채널을 설정하기 위한 제2 근거리 통신 신호를 송신하고, 설정된 상기 근거리 통신 채널을 통해 무선 전력 송수신과 관련된 상태 정보 신호를 송수신할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a wireless power transmitter including: a second communication unit for transmitting a first Near Field Communication (NFC) signal having a driving power of a first communication unit included in a wireless power receiver; And a transmitter controller for recognizing the wireless power receiver through a response signal to the first short distance communication signal; Wherein the second communication unit transmits a second short-range communication signal for establishing a short-range communication (NFC) channel as a communication channel for wireless power transmission to the first communication unit, It is possible to transmit and receive status information signals related to transmission and reception.

실시예에 따라, 상기 제1 근거리통신 신호는 주기적으로 상기 무선 전력 수신기에 포함된 NFC 태그를 검색하는 신호일 수 있다.According to an embodiment, the first short-range communication signal may be a signal periodically searching for an NFC tag included in the wireless power receiver.

실시예에 따라, 상기 제2통신부는, 근거리 통신(NFC)을 수행하는 NFC 모듈; 및 블루투스(Bluetooth) 통신을 수행하는 블루투스 모듈; 을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the second communication unit includes: an NFC module performing near field communication (NFC); And a Bluetooth module for performing Bluetooth communication; . ≪ / RTI >

실시예에 따라, 상기 송신기제어부는, 상기 제2 근거리 통신 신호의 세기에 따라 근거리 통신(NFC)을 수행하는 NFC 모듈 및 블루투스 통신을 수행하는 블루투스 모듈 중 어느 하나를 활성화할 수 있다.According to the embodiment, the transmitter control unit may activate either the NFC module performing the NFC according to the strength of the second short distance communication signal or the Bluetooth module performing the Bluetooth communication.

실시예에 따라, 상기 제2통신부는, 상기 상태 정보를 일정 주기 마다 송수신할 수 있다.According to the embodiment, the second communication unit can transmit / receive the status information at regular intervals.

실시예에 따라, NFC 코일 및 송신 코일이 일체로 형성되는 안테나; 를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, an antenna in which an NFC coil and a transmission coil are integrally formed; As shown in FIG.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신기는, 무선 전력 송신기를 탐색하는 제1 근거리 통신(Near Field Communication, NFC) 신호를 송신하는 통신부; 및 상기 제1 근거리 통신 신호에 대한 응답 신호를 통해 상기 무선 전력 송신기를 인식하는 수신기제어부; 를 포함하며, 상기 통신부는 상기 무선 전력 송신기로부터 무선 전력 수신을 위한 통신 채널로서 근거리 통신(NFC) 채널을 설정하기 위한 제2 근거리 통신 신호를 송신하고, 설정된 상기 근거리 통신 채널을 통해 무선 전력 송수신과 관련된 상태 정보 신호를 송수신할 수 있다.Also, a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention includes: a communication unit for transmitting a first Near Field Communication (NFC) signal for searching for a wireless power transmitter; And a receiver controller for recognizing the wireless power transmitter through a response signal to the first short range communication signal; Wherein the communication unit transmits a second short-range communication signal for setting a short-range communication (NFC) channel as a communication channel for wireless power reception from the wireless power transmitter, And can transmit and receive an associated status information signal.

실시예에 따라, 상기 제1 근거리통신 신호는 주기적으로 상기 무선 전력 송신기에 포함된 NFC 태그를 검색하는 신호일 수 있다.According to an embodiment, the first short distance communication signal may be a signal periodically searching for an NFC tag included in the wireless power transmitter.

실시예에 따라, 상기 수신기제어부는, 상기 제2 근거리 통신 신호의 세기에 따라 근거리 통신(NFC)을 수행하는 NFC 모듈 및 블루투스 통신을 수행하는 블루투스 모듈 중 어느 하나를 활성화할 수 있다.According to the embodiment, the receiver control unit may activate either the NFC module performing the short-range communication (NFC) or the Bluetooth module performing the Bluetooth communication according to the strength of the second short distance communication signal.

실시예에 따라, 상기 통신부는, 일정 주기 마다 상기 상태 정보 신호를 송수신할 수 있다.According to the embodiment, the communication unit can transmit and receive the status information signal at regular intervals.

실시예에 따라, NFC 코일 및 송신 코일이 일체로 형성되는 안테나; 를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, an antenna in which an NFC coil and a transmission coil are integrally formed; As shown in FIG.

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 근거리 통신(Near Field Communication, NFC)을 이용한 무선 전력 전송 제어 장치 및 방법에 대한 효과를 설명하면 다음과 같다.Effects of the Near Field Communication (NFC) wireless power transmission control apparatus and method according to the present invention are as follows.

첫째, 본 발명은 블루투스 통신을 이용하여 페어링(pairing)할 때보다 NFC 통신을 이용함으로써 설정 시간이 적게 소요된다.First, the present invention requires less setup time by using NFC communication than when pairing using Bluetooth communication.

둘째, 본 발명은 블루투스 통신이 수행되기 열악한 환경에서 NFC 통신을 이용하여 무선 전력 수신기를 검출할 수 있다.Second, the present invention can detect a wireless power receiver using NFC communication in a harsh environment in which Bluetooth communication is performed.

셋째, 본 발명은 NFC 통신을 이용함으로써 표준 단체에서 정의한 무선 전력 전송에 대한 표준 이외의 신호 및 정보를 전달할 수 있다.Third, the present invention can transmit signals and information other than the standard for the wireless power transmission defined by a standard body by using NFC communication.

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 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기 공진 방식의 무선 전력 전송 시스템의 등가 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기 공진 방식의 무선 전력 송신기에서의 상태 천이 절차를 설명하기 위한 상태 천이도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기 공진 방식의 무선 전력 수신기의 상태 천이도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 VRECT에 따른 전자기 공진 방식의 무선 전력 수신기의 동작 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시에에 따른 전자기 공진 방식의 무선 충전 절차를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 멀티 모드 무선 전력 전송 방식을 지원하는 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 근거리 통신(NFC) 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기가 NFC 이니시에이터 역할을 수행하는 경우 NFC 타겟 역할을 수행하는 무선 전력 수신기를 탐색 및 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신기가 NFC 이니시에이터 역할을 수행하는 경우 NFC 타겟 역할을 수행하는 무선 전력 송신기를 탐색 및 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 코일 및 무선 충전 코일이 일체로 형성된 안테나를 포함한 무선 전력 송신기에 대한 구성도이다.
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 structure of a wireless power transmission system according to an embodiment of the present invention.
2 is an equivalent circuit diagram of a wireless power transmission system of an electromagnetic resonance method according to an embodiment of the present invention.
3 is a state transition diagram for explaining a state transition procedure in a wireless power transmitter of an electromagnetic resonance system according to an embodiment of the present invention.
4 is a state transition diagram of an electromagnetic resonance type wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining an operation region of a wireless power receiver of an electromagnetic resonance type according to a VRECT according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a wireless charging procedure of an electromagnetic resonance method according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating an operation of a wireless power transmitter and a wireless power receiver supporting a multimode wireless power transmission scheme according to an embodiment of the present invention.
8 is a diagram for explaining a local area communication (NFC) scheme according to an embodiment of the present invention.
9 is a diagram for explaining a method of searching for and recognizing a wireless power receiver serving as an NFC target when the wireless power transmitter according to an exemplary embodiment of the present invention performs an NFC initiator function.
10 is a diagram for explaining a method of searching for and recognizing a wireless power transmitter serving as an NFC target when the wireless power receiver performs an NFC initiator according to an embodiment of the present invention.
11 is a configuration diagram of a wireless power transmitter including an antenna in which an NFC coil and a wireless charging coil are integrally formed 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.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them. In addition, although all of the components may be implemented as one independent hardware, some or all of the components may be selectively combined to perform a part or all of the functions in one or a plurality of hardware. As shown in FIG. The codes and code segments constituting the computer program may be easily deduced by those skilled in the art. Such a computer program can be stored in a computer-readable storage medium, readable and executed by a computer, thereby realizing an embodiment of the present invention. As the storage medium of the computer program, a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, or the like may be included.

실시예의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)", "전(앞) 또는 후(뒤)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(위) 또는 하(아래)" 및"전(앞) 또는 후(뒤)"는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다.In the description of the embodiment, in the case of being described as being formed on the "upper or lower", "before" or "after" of each component, (Lower) "and" front or rear "encompass both that the two components are in direct contact with each other or that one or more other components are disposed between the two components.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.It is also to be understood that the terms such as " comprises, "" comprising," or "having ", as used herein, mean that a component can be implanted unless specifically stated to the contrary. But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, It should be understood that an element may be "connected," "coupled," or "connected."

그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

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

본 발명에 따른 무선충전장치는 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 전력을 전송할 수도 있다. The wireless charging device 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, Power may be transmitted to the device.

이를 위해, 무선 파워 송신기는 적어도 하나의 무선 전력 전송 방식-예를 들면, 전자기 유도 방식, 전자기 공진 방식 등을 포함함-을 제공할 수도 있다.To this end, the wireless power transmitter may provide at least one wireless power transmission scheme, including, for example, an electromagnetic induction scheme, an electromagnetic resonance scheme, and the like.

일 예로, 무선 전력 전송 방식은 전력 송신단 코일에서 자기장을 발생시켜 그 자기장의 영향으로 수신단 코일에서 전기가 유도되는 전자기 유도 원리를 이용하여 충전하는 전자기 유도 방식에 기반한 다양한 무선 전력 전송 표준이 사용될 수 있다. 여기서, 전자기 유도 방식의 무선파워 전송 표준은 WPC(Wireless Power Consortium) 또는/및 PMA(Power Matters Alliance)에서 정의된 전자기 유도 방식의 무선 충전 기술을 포함할 수 있다.For example, the wireless power transmission scheme may use various wireless power transmission standards based on an electromagnetic induction scheme in which a magnetic field is generated in a power transmission terminal coil and charged using an electromagnetic induction principle in which electricity is induced in a reception terminal coil due to the magnetic field . Here, the electromagnetic induction type wireless power transmission standard may include an electromagnetic induction wireless charging technique defined in a Wireless Power Consortium (WPC) or a Power Matters Alliance (PMA).

다른 일 예로, 무선 전력 전송 방식은 무선 파워 송신기의 송신 코일에 의해 발생되는 자기장을 특정 공진 주파수에 동조하여 근거리에 위치한 무선 파워 수신기에 전력을 전송하는 전자기 공진(Electromagnetic Resonance) 방식이 이용될 수도 있다. 일 예로, 전자기 공진 방식은 무선 충전 기술 표준 기구인 A4WP(Alliance for Wireless Power) 표준 기구에서 정의된 공진 방식의 무선 충전 기술을 포함할 수 있다.In another example, the wireless power transmission scheme may employ an electromagnetic resonance scheme in which a magnetic field generated by a transmission coil of a wireless power transmitter is tuned to a specific resonance frequency to transmit power to a nearby wireless power receiver . For example, the electromagnetic resonance method may include a resonance-type wireless charging technique defined in the Alliance for Wireless Power (A4WP) standard organization, a wireless charging technology standard organization.

또 다른 일 예로, 무선 전력 전송 방식은 RF 신호에 저전력의 에너지를 실어 원거리에 위치한 무선 파워 수신기로 전력을 전송하는 RF 무선 파워 전송 방식이 이용될 수도 있다.As another example, a wireless power transmission scheme may use an RF wireless power transmission scheme that transmits low power energy to an RF signal and transmits power to a remote wireless power receiver located at a remote location.

본 발명의 또 다른 일 예로, 본 발명에 따른 무선 파워 송신기는 상기한 전자기 유도 방식, 전자기 공진 방식, RF 무선 파워 전송 방식 중 적어도 2개 이상의 무선 전력 전송 방식을 지원할 수 있도록 설계될 수도 있다.According to another embodiment of the present invention, the wireless power transmitter according to the present invention may be designed to support at least two or more wireless power transmission schemes among the electromagnetic induction method, the electromagnetic resonance method, and the RF wireless power transmission method.

이 경우, 무선 파워 송신기는 무선 파워 송신기 및 무선 파워 수신기에서 지원 가능한 무선 전력 전송 방식뿐만 아니라 무선 파워 수신기의 종류, 상태, 요구 전력 등에 기반하여 적응적으로 해당 무선 파워 수신기를 위해 사용될 무선 전력 전송 방식을 결정할 수 있다.In this case, the wireless power transmitter may adaptively transmit the wireless power transmission scheme to be used for the wireless power receiver based on the type, state, required power, etc. of the wireless power receiver as well as the wireless power transmission scheme supported by the wireless power transmitter and the wireless power receiver Can be determined.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 파워 수신기는 적어도 하나의 무선 전력 전송 방식이 구비될 수 있으며, 2개 이상의 무선 파워 송신기로부터 동시에 무선 전력을 수신할 수도 있다. 여기서, 무선 전력 전송 방식은 상기 전자기 유도 방식, 전자기 공진 방식, RF 무선 파워 전송 방식 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In addition, the wireless power receiver according to an exemplary embodiment of the present invention may include at least one wireless power transmission scheme, and may simultaneously receive wireless power from two or more wireless power transmitters. Here, the wireless power transmission method may include at least one of the electromagnetic induction method, the electromagnetic resonance method, and the RF wireless power transmission method.

본 발명에 따른 단말은 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 등의 소형 전자 기기 등에 사용될 수 있으나, 이에 국한되지는 아니하며 본 발명에 따른 무선 전력 수신 수단이 장착되어 배터리 충전이 가능한 모바일 디바이스 기기(이하, "디바이스"라 칭함.)라면 족하고, 단말 또는 디바이스라는 용어는 혼용하여 사용될 수 있다. 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무선 파워 수신기는 차량, 무인 항공기, 에어 드론 등에도 탑재될 수 있다.The terminal 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, an MP3 player, (Hereinafter referred to as a " device ") capable of charging a battery by mounting a wireless power receiving means according to the present invention, but not limited thereto, can be used for a small electronic device such as a toothbrush, an electronic tag, Quot;), and the term terminal or device may be used in combination. The wireless power receiver according to another embodiment of the present invention can also be mounted on a vehicle, an unmanned aerial vehicle, an air drone or the like.

일반적으로, 무선 전력 시스템을 구성하는 무선 전력 송신기와 무선 전력 수신기는 인밴드 통신 또는 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신을 통해 제어 신호 또는 정보를 교환할 수 있다. 여기서, 인밴드 통신, BLE 통신은 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation) 방식, 주파수 변조 방식, 위상 변조 방식, 진폭 변조 방식, 진폭 및 위상 변조 방식 등으로 수행될 수 있다. 일 예로, 무선 전력 수신기는 수신 코일을 통해 유도된 전류를 소정 패턴으로 ON/OFF 스위칭하여 궤환 신호(feedback signal)를 생성함으로써 무선 전력 송신기에 각종 제어 신호 및 정보를 전송할 수 있다. 무선 전력 수신기에 의해 전송되는 정보는 수신 전력 세기 정보를 포함하는 다양한 상태 정보를 포함할 수 있다. 이때, 무선 전력 송신기는 수신 전력 세기 정보에 기반하여 충전 효율 또는 전력 전송 효율을 산출할 수 있다.Generally, a wireless power transmitter and a wireless power receiver that constitute a wireless power system can exchange control signals or information through in-band communication or Bluetooth low energy (BLE) communication. Here, the in-band communication and the BLE communication can be performed by a pulse width modulation method, a frequency modulation method, a phase modulation method, an amplitude modulation method, an amplitude and phase modulation method, and the like. For example, the wireless power receiver can transmit various control signals and information to the wireless power transmitter by generating a feedback signal by switching on / off the current induced through the reception coil in a predetermined pattern. The information transmitted by the wireless power receiver may include various status information including received power intensity information. At this time, the wireless power transmitter can calculate the charging efficiency or the power transmission efficiency based on the received power intensity information.

본 발명의 일 실시예에서 무선 전력 송신 제어 장치와 무선 전력 수신기를 포함하는 단말(디바이스) 사이의 무선 통신은 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기 사이의 전력 전송을 제어하기 위한 무선 통신 채널-예를 들면, 인밴드(BLE) 통신 채널- 과는 상이한 별개의 통신 채널이 이용될 수 있다. 다른 일 예로, 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기 사이의 전력 전송을 제어하기 위한 무선 통신 채널이 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신과 같은 대역외 통신 채널인 경우, 무선 전력 송신 제어 장치가 무선 전력 수신기가 무선 전력 송신기를 활성화시켜야 할 수신기인지를 식별하기 위한 통신 채널은 상기 대역외 통신 채널과 상이한 통신 채널일 수도 있다.In one embodiment of the present invention, wireless communication between a wireless power transmission control device and a terminal (device) comprising a wireless power receiver includes a wireless communication channel for controlling power transmission between the wireless power transmitter and the wireless power receiver, , In-band (BLE) communication channel-can be used. In another example, if the wireless communication channel for controlling power transmission between the wireless power transmitter and the wireless power receiver is an out-of-band communication channel such as Bluetooth low energy (BLE) communication, The communication channel for identifying whether the receiver should activate the power transmitter may be a communication channel different from the out-of-band communication channel.

이하, 무선 전력 전송 방식 중에서 전자기 공진 방식에 대해 도 1 내지 도 6에서 설명하고, 도 7에서 블루투스 통신 방식(Bluetooth Low Energy, BLE)에 의해 무선 전력 송수신기의 페어링 방법에 대해 설명하고, 도 8에서는 NFC 통신 방식에 대해 도 8에서 설명한다. 이후, 도 9 내지 도 11에서 NFC 통신 방식을 이용하여 무선 전력 송수신기가 상호 탐색하고 인식하는 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, the electromagnetic resonance method will be described with reference to FIG. 1 to FIG. 6, and the pairing method of the wireless power transceiver by the Bluetooth communication method (BLE) will be described with reference to FIG. The NFC communication method will be described with reference to FIG. Hereinafter, a method of mutually searching and recognizing wireless power transceivers using the NFC communication method will be described with reference to FIGS.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a structure of a wireless power transmission system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 무선 전력 전송 시스템은 무선 전력 송신기(100)와 무선 전력 수신기(200)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, a wireless power transmission system may include a wireless power transmitter 100 and a wireless power receiver 200.

상기 도 1에는 무선 전력 송신기(100)가 하나의 무선 전력 수신기(200)에 무선 전력을 전송하는 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기(100)는 복수의 무선 전력 수신기(200)에 무선 전력을 전송할 수도 있다. 또 다른 일 실시예에 따른 무선 전력 수신기(200)는 복수의 무선 전력 송신기(100)로부터 동시에 무선 전력을 수신할 수도 있음을 주의해야 한다.Although the wireless power transmitter 100 is shown in FIG. 1 as transmitting wireless power to one wireless power receiver 200, this is only one embodiment, and the wireless power 100 according to another embodiment of the present invention Transmitter 100 may also transmit wireless power to a plurality of wireless power receivers 200. It should be noted that the wireless power receiver 200 according to yet another embodiment may receive wireless power from a plurality of wireless power transmitters 100 simultaneously.

무선 전력 송신기(100)는 특정 전력 전송 주파수를 이용하여 자기장을 발생시켜 무선 전력 수신기(200)에 전력을 송신할 수 있다.The wireless power transmitter 100 may generate a magnetic field using a specific power transmission frequency to transmit power to the wireless power receiver 200. [

무선 전력 수신기(200)는 무선 전력 송신기(100)에 의해 사용되는 주파수와 동일한 주파수로 동조하여 전력을 수신할 수 있다.The wireless power receiver 200 may receive power by tuning to the same frequency as that used by the wireless power transmitter 100. [

일 예로, 전력 전송을 위한 주파수는 6.78MHz 대역일 수 있으나, 이에 국한되지는 않는다.As an example, the frequency for power transmission may be, but is not limited to, the 6.78 MHz band.

즉, 무선 전력 송신기(100)에 의해 전송된 전력은 무선 전력 송신기(100)와 공진을 이루는 무선 전력 수신기(200)에 전달될 수 있다.That is, the power transmitted by the wireless power transmitter 100 may be communicated to the wireless power receiver 200 that is in resonance with the wireless power transmitter 100.

하나의 무선 전력 송신기(100)로부터 전력을 수신할 수 있는 무선 전력 수신기(200)의 최대 개수는 무선 전력 송신기(100)의 최대 전송 전력 레벨, 무선 전력 수신기(200)의 최대 전력 수신 레벨, 무선 전력 송신기(100) 및 무선 전력 수신기(200)의 물리적인 구조에 기반하여 결정될 수 있다.The maximum number of wireless power receivers 200 capable of receiving power from one wireless power transmitter 100 is determined by the maximum transmission power level of the wireless power transmitter 100, the maximum power reception level of the wireless power receiver 200, May be determined based on the physical structure of the power transmitter 100 and the wireless power receiver 200.

무선 전력 송신기(100)와 무선 전력 수신기(200)는 무선 전력 전송을 위한 주파수 대역-즉, 공진 주파수 대역-과는 상이한 주파수 대역으로 양방향 통신을 수행할 수 있다. 일 예로, 양방향 통신은 반이중 방식의 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신 프로토콜 및 근거리 통신(Near Field Communication, NFC) 중 적어도 어느 하나가 사용될 수 있다.The wireless power transmitter 100 and the wireless power receiver 200 can perform bidirectional communication in a frequency band different from the frequency band for the wireless power transmission, i.e., the resonance frequency band. For example, the bi-directional communication may use at least one of half-duplex BLE (Bluetooth Low Energy) communication protocol and Near Field Communication (NFC).

무선 전력 송신기(100)와 무선 전력 수신기(200)는 상기 양방향 통신을 통해 서로의 특성 및 상태 정보-즉, 전력 협상 정보-를 교환할 수 있다.The wireless power transmitter 100 and the wireless power receiver 200 may exchange each other's characteristics and status information, i.e., power negotiation information, via the two-way communication.

일 예로, 무선 전력 수신기(200)는 무선 전력 송신기(100)로부터 수신되는 전력 레벨을 제어하기 위한 소정 전력 수신 상태 정보를 양방향 통신을 통해 무선 전력 송신기(100)에 전송할 수 있으며, 무선 전력 송신기(100)는 수신된 전력 수신 상태 정보에 기반하여 동적으로 전송 전력 레벨을 제어할 수 있다. 이를 통해, 무선 전력 송신기(100)는 전력 전송 효율을 최적화시킬 수 있을 뿐만 아니라 과전압(Over-Voltage)에 따른 부하 파손을 방지하는 기능, 저전압(Under-Voltage)에 따라 불필요한 전력이 낭비되는 것을 방지하는 기능 등을 제공할 수 있다.In one example, the wireless power receiver 200 may transmit certain power reception state information for controlling the power level received from the wireless power transmitter 100 to the wireless power transmitter 100 via bi-directional communication, 100 can dynamically control the transmission power level based on the received power reception state information. Accordingly, the wireless power transmitter 100 not only can optimize the power transmission efficiency, but also has a function of preventing a load breakage due to an over-voltage, a function of preventing unnecessary power from being wasted due to an under-voltage And the like can be provided.

또한, 무선 전력 송신기(100)는 양방향 통신을 통해 무선 전력 수신기(200)에 대한 인증 및 식별하는 기능, 호환되지 않는 장치 또는 충전이 불가능한 물체를 식별하는 기능, 유효한 부하를 식별하는 기능 등을 수행할 수도 있다.The wireless power transmitter 100 also performs functions such as authenticating and identifying the wireless power receiver 200 through bidirectional communication, identifying incompatible devices or non-rechargeable objects, identifying a valid load, and the like You may.

이하에서는, 보다 구체적으로 공진 방식의 무선 전력 전송 과정을 상기 도 1을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a wireless power transmission process in a resonance mode will be described in more detail with reference to FIG.

무선 전력 송신기(100)는 전원공급부(power supplier, 110), 전력변환부(Power Conversion Unit, 120), 매칭회로(Matching Circuit, 130), 송신공진기(Transmission Resonator, 140), 주제어부(Main Controller, 150) 및 통신부(Communication Unit, 160)를 포함하여 구성될 수 있다. 통신부(160)는 데이터 송신기(Data Transmitter)와 데이터 수신기(Data receiver)를 포함할 수 있다.The wireless power transmitter 100 includes a power supplier 110, a power conversion unit 120, a matching circuit 130, a transmission resonator 140, a main controller 150, and a communication unit 160, as shown in FIG. The communication unit 160 may include a data transmitter and a data receiver.

전원공급부(110)는 주제어부(150)의 제어에 따라 전력변환부(120)에 특정 공급 전압을 공급할 수 있다. 이때, 공급 전압은 DC 전압 또는 AC 전압일 수 있다.The power supply unit 110 may supply a specific supply voltage to the power conversion unit 120 under the control of the main control unit 150. At this time, the supply voltage may be a DC voltage or an AC voltage.

전력변환부(210)는 주제어부(150)의 제어에 따라 전력공급부(110)로부터 수신된 전압을 특정 전압으로 변환시킬 수 있다. 이를 위해, 전력변환부(210)는 DC/DC 변환기(DC/DC convertor), AC/DC 변환기(AC/DC convertor), 전력 증폭기(Power amplifier) 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다.The power conversion unit 210 may convert the voltage received from the power supply unit 110 to a specific voltage under the control of the main control unit 150. [ To this end, the power converter 210 may include at least one of a DC / DC converter, an AC / DC converter, and a power amplifier.

매칭회로(130)는 전력 전송 효율을 극대화시키기 위해 전력변환부(210)와 송신공진기(140) 사이의 임피던스를 정합하는 회로이다.The matching circuit 130 is a circuit that matches impedances between the power conversion unit 210 and the transmission resonator 140 to maximize the power transmission efficiency.

송신공진기(140)는 매칭회로(130)로부터 인가된 전압에 따라 특정 공진 주파수를 이용하여 무선으로 전력을 전송할 수 있다.The transmission resonator 140 may transmit power wirelessly using a specific resonance frequency according to the voltage applied from the matching circuit 130. [

통신부(160)는 양 방향 반이중 통신으로서 무선 전력 수신기의 통신부(260)와 아웃오브밴드 통신을 할 수 있으다. 일 실시예로 통신부(160)는 통신 방식에 따라 블루투스 통신(Bluetooth Low Energy, BLE) 모듈 또는 근거리 통신(Near Field Communication, NFC) 모듈을 포함할 수 있다.The communication unit 160 can perform out-of-band communication with the communication unit 260 of the wireless power receiver as bi-directional half-duplex communication. In one embodiment, the communication unit 160 may include a Bluetooth Low Energy (BLE) module or a Near Field Communication (NFC) module according to a communication method.

무선 전력 수신기(200)는 수신공진기(Reception Resonator, 210), 정류기(Rectifier, 220), DC-DC 변환기(DC-DC Converter, 230), 부하(Load, 240), 주제어부(Main Controller, 250) 및 통신부(Communication Unit, 260)를 포함하여 구성될 수 있다. 통신부(260)는 데이터 송신기(Data Transmitter)와 데이터 수신기(Data receiver)를 포함할 수 있다.The wireless power receiver 200 includes a reception resonator 210, a rectifier 220, a DC-DC converter 230, a load 240, a main controller 250 And a communication unit (260). The communication unit 260 may include a data transmitter and a data receiver.

수신공진기(210)는 공진 현상을 통해 송신공진기(140)에 의해 송출된 전력을 수신할 수 있다.The reception resonator 210 can receive the power transmitted by the transmission resonator 140 through the resonance phenomenon.

정류기(210)는 수신공진기(210)로부터 인가되는 AC 전압을 DC 전압으로 변환하는 기능을 수행할 수 있다.The rectifier 210 may perform a function of converting an AC voltage applied from the reception resonator 210 into a DC voltage.

DC-DC 변환기(230)는 정류된 DC 전압을 부하(240)에 요구되는 특정 DC 전압으로 변환할 수 있다.The DC-DC converter 230 may convert the rectified DC voltage to a specific DC voltage required for the load 240.

주제어부(250)는 정류기(220) 및 DC-DC 변환기(230)의 동작을 제어하거나 무선 전력 수신기(200)의 특성 및 상태 정보를 생성하고 통신부(260)를 제어하여 무선 전력 송신기(100)에 상기 무선 전력 수신기(200)의 특성 및 상태 정보를 전송할 수 있다. 일 예로, 주제어부(250)는 정류기(220)와 DC-DC 변환기(230)에서의 출력 전압 및 전류의 세기를 모니터링하여 정류기(220) 및 DC-DC 변환기(230)의 동작을 제어할 수 있다.The main control unit 250 controls the operation of the rectifier 220 and the DC-DC converter 230 or generates the characteristic and state information of the wireless power receiver 200 and controls the communication unit 260 to control the wireless power transmitter 100, And transmit the characteristics and state information of the wireless power receiver 200 to the wireless terminal. For example, the main control unit 250 may control the operation of the rectifier 220 and the DC-DC converter 230 by monitoring the output voltage and current intensity at the rectifier 220 and the DC-DC converter 230 have.

모니터링된 출력 전압 및 전류의 세기 정보는 통신부(260)를 통해 무선 전력 송신기(100)에 실시간으로 전송될 수 있다.The monitored output voltage and current intensity information can be transmitted to the wireless power transmitter 100 through the communication unit 260 in real time.

또한, 주제어부(250)는 정류된 DC 전압을 소정 기준 전압과 비교하여 과전압 상태(Over-Voltage State)인지 저전압 상태(Under-Voltage State)인지를 판단하고, 판단 결과에 따라 시스템 오류 상태가 감지되면, 감지 결과를 통신부(260)를 통해 무선 전력 송신기(100)에 전송할 수도 있다.In addition, the main control unit 250 compares the rectified DC voltage with a predetermined reference voltage to determine whether it is an over-voltage state or an under-voltage state, and when a system error state is detected The wireless power transmitter 100 may transmit the detection result to the wireless power transmitter 100 through the communication unit 260.

또한, 주제어부(250)는 시스템 오류 상태가 감지되면, 부하의 훼손을 방지하기 위해 정류기(220) 및 DC-DC 변환기(230)의 동작을 제어하거나 스위치 또는(및) 제너 다이오드를 포함한 소정 과전류 차단 회로를 이용하여 부하(240)에 인가되는 전력을 제어할 수도 있다.The main control unit 250 controls the operation of the rectifier 220 and the DC-DC converter 230 to prevent the load from being damaged when a system error condition is detected, or a predetermined overcurrent The power to be applied to the load 240 may be controlled by using a blocking circuit.

통신부(260)는 무선 전력 송신기의 통신부(160)와 아웃오브밴드 통신을 할 수 있으며, 통신 방식에 따라 블루투스 통신(Bluetooth Low Energy, BLE) 모듈 또는 근거리 통신(Near Field Communication, NFC) 모듈을 포함할 수 있다.The communication unit 260 can perform out-of-band communication with the communication unit 160 of the wireless power transmitter and includes a Bluetooth Low Energy (BLE) module or a Near Field Communication (NFC) module according to a communication method. can do.

상기한 도 1에서는 주제어부(150, 250)와 통신부(160, 260)가 서로 다른 모듈로 구성된 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 다른 일 실시예는 주제어부(150, 250)와 통신부(160, 260)가 하나의 모듈로 구성될 수도 있음을 주의해야 한다.1, the main control units 150 and 250 and the communication units 160 and 260 are shown as being composed of different modules, but this is only one embodiment. In another embodiment of the present invention, 150, and 250 and the communication units 160 and 260 may be configured as a single module.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기 공진 방식의 무선 전력 전송 시스템의 등가 회로도이다.2 is an equivalent circuit diagram of a wireless power transmission system of an electromagnetic resonance method according to an embodiment of the present invention.

상세하게, 도 2는 후술할 레퍼런스 파라메터들이 측정되는 등가 회로상에서의 인터페이스 지점을 보여준다.In detail, Fig. 2 shows the interface points on the equivalent circuit in which the reference parameters to be described later are measured.

이하에서는, 상기 도 2에 표시된 레퍼런스 파라메터들의 의미를 간단히 설명하기로 한다.Hereinafter, the meaning of the reference parameters shown in FIG. 2 will be briefly described.

ITX와 ITX _COIL은 각각 무선 전력 송신기의 매칭 회로(또는 매칭 네트워크)(201)에 인가되는 RMS(Root Mean Square) 전류와 무선 전력 송신기의 송신 공진기 코일(202)에 인가되는 RMS 전류를 의미한다.I TX and I TX _COIL denote the RMS (Root Mean Square) current applied to the matching circuit (or matching network) 201 of the wireless power transmitter and the RMS current applied to the transmitting resonator coil 202 of the wireless power transmitter, respectively do.

ZTX _IN과 ZTX _IN_COIL은 각각 무선 전력 송신기의 매칭 회로(201) 전단의 입력 임피던스(Input Impedance)와 매칭 회로(201) 후단 및 송신공진기 코일(202) 전단에서의 입력 임피던스를 의미한다.Z and Z TX TX _IN _IN_COIL means the input impedance at each of the matching circuit 201. The input impedance of the front end (Input Impedance) and the matching circuit 201 and the rear end transmission resonator coil 202 of the wireless power transmitter front end.

L1과 L2는 각각 송신공진기 코일(202)의 인덕턴스 값과 수신공진기 코일(203)의 인덕턴스 값을 의미한다.L1 and L2 denote the inductance value of the transmitting resonator coil 202 and the inductance value of the receiving resonator coil 203, respectively.

ZRX _IN은 무선전력수신기의 매칭회로(204) 후단과 필터/정류기/부하(205) 전단에서의 입력 임피던스를 의미한다.Z RX _IN means the input impedance of the matching circuit 204 and the rear end filter / rectifier / load 205, the front end of the wireless power receiver.

본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템의 동작에 사용되는 공진 주파수는 6.78MHz ± 15㎑일 수 있다.The resonance frequency used in operation of the wireless power transmission system according to an embodiment of the present invention may be 6.78 MHz ± 15 kHz.

또한, 일 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템은 복수의 무선 전력 수신기에 대한 동시 충전-즉, 멀티 충전-을 제공할 수 있으며, 이 경우, 무선 전력 수신기가 새로 추가되거나 삭제되더라도 남아 있는 무선 전력 수신기의 수신 전력 변화량은 소정 기준치 이상을 초과하지 않도록 제어될 수 있다. 일 예로, 수신 전력 변화량은 ±10%일 수 있으나 이에 국한되지는 않는다.In addition, a wireless power transmission system according to an embodiment may provide simultaneous charging - i.e., multi-charging - for a plurality of wireless power receivers, in which case the remaining wireless power receivers Can be controlled so as not to exceed a predetermined reference value. For example, the received power variation may be +/- 10%, but is not limited thereto.

상기 수신 전력 변화량을 유지하기 위한 조건은 무선 전력 수신기가 충전 영역에 추가 또는 삭제 시 기존 무선 전력 수신기와 중첩되지 않아야 한다.The condition for maintaining the received power variation should not overlap the existing wireless power receiver when the wireless power receiver is added to or removed from the charging area.

무선 전력 수신기의 매칭 회로(204)가 정류기에 연결된 경우, 상기 ZTX _IN의 실수부(Real Part)는 정류기의 부하 저항-이하, RRECT이라 명함-과 역의 관계일 수 있다. 즉, RRECT의 증가는 ZTX _IN을 감소시키고, RRECT의 감소는 ZTX _IN을 증가시킬 수 있다.When the matching circuit 204 of the wireless power receiver is connected to a rectifier, the real part of the Z TX - - IN may be inversely related to the load resistance of the rectifier - hereinafter referred to as R RECT . That is, the increase of the R reduces RECT Z TX _IN and reduce the R RECT can increase the Z TX _IN.

본 발명에 따른 공진기 정합 효율(Resonator Coupling Efficiency)은 수신공진기 코일에서 부하(204)로 전달되는 전력을 송신공진기 코일(202)에서 공진 주파수 대역에 실어주는 전력으로 나누어 산출되는 최대 전력 수신 비율일 수 있다. 무선 전력 송신기와 무선 전력 수신기 사이의 공진기 정합 효율은 송신공진기의 레퍼런스 포트 임피던스(ZTX_IN)과 수신공진기의 레퍼런스 포트 임피던스(ZRX _IN)가 완벽하게 매칭되는 경우에 산출될 수 있다.The resonator coupling efficiency according to the present invention may be a maximum power reception ratio calculated by dividing the power transmitted from the receiving resonator coil to the load 204 by the power supplied to the resonant frequency band in the transmitting resonator coil 202 have. Resonator matching efficiency between the wireless power transmitter and wireless power receiver can be calculated if the reference port impedance (Z TX_IN) and receiving a reference port impedance (Z _IN RX) of the cavity resonator is a transmission that is perfectly matched.

하기 표 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기의 등급 및 무선 전력 수신기의 클래스에 따른 최소 공진기 정합 효율의 예이다.Table 1 below shows examples of the minimum resonator matching efficiency according to the class of the wireless power transmitter and the class of the wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.

Figure pat00001
Figure pat00001

만약, 복수의 무선 전력 수신기가 사용될 경우, 상기 표 1에 표시된 클래스 및 카테고리에 대응되는 최소 공진기 정합 효율은 증가할 수도 있다.If a plurality of wireless power receivers are used, the minimum resonator matching efficiency corresponding to the classes and categories shown in Table 1 may increase.

도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기 공진 방식의 무선 전력 송신기에서의 상태 천이 절차를 설명하기 위한 상태 천이도이다.3 is a state transition diagram for explaining a state transition procedure in a wireless power transmitter of an electromagnetic resonance system according to an embodiment of the present invention.

도 3를 참조하면, 무선 전력 송신기의 상태는 크게 구성 상태(Configuration State, 310), 전력 절약 상태(Power Save State, 320), 저전력 상태(Low Power State, 330), 전력 전송 상태(Power Transfer State, 340), 로컬 장애 상태(Local Fault State, 350) 및 잠금 장애 상태(Latching Fault State, 360)을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 3, the state of a wireless power transmitter is divided into a configuration state 310, a power save state 320, a low power state 330, a power transfer state 330, , 340, a Local Fault State 350, and a Latching Fault State 360.

무선 전력 송신기에 전력이 인가되면, 무선 전력 송신기는 구성 상태(310)로 천이할 수 있다. 무선 전력 송신기는 구성 상태(310)에서 소정 리셋 타이머가 만료되거나 초기화 절차가 완료되면, 전력 절약 상태(320)로 천이할 수 있다.When power is applied to the wireless power transmitter, the wireless power transmitter may transition to the configuration state 310. [ The wireless power transmitter may transition to a power saving state 320 when a predetermined reset timer expires in the configuration state 310 or the initialization procedure is completed.

전력 절약 상태(320)에서, 무선 전력 송신기는 비콘 시퀀스를 생성하여 공진 주파수 대역을 통해 전송할 수 있다.In the power saving state 320, the wireless power transmitter may generate a beacon sequence and transmit it via the resonant frequency band.

여기서, 무선 전력 송신기는 전력 절약 상태(320)에 진입한 후 소정 시간 이내에 비콘 시퀀스가 개시될 수 있도록 제어할 수 있다. 일 예로, 무선 전력 송신기는 전력 절약 상태(320) 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 be initiated within a predetermined time after entering the power saving state 320. 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 320 transition.

전력 절약 상태(320)에서, 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기를 감지하기 위한 제1 비콘 시퀀스(First Beacon Sequence)를 주기적으로 생성하여 전송하고, 수신 공진기의 임피던스 변화-즉, Load Variation-를 감지할 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 제1 비콘과 제1 비콘 시퀀스를 각각 Short Beacon과 Short Beacon 시퀀스라 명하기로 한다.In the power saving state 320, the wireless power transmitter periodically generates and transmits a first beacon sequence for sensing a wireless power receiver, and detects a change in impedance of the reception resonator, that is, a load variation . Hereinafter, for convenience of explanation, the first beacon and the first beacon sequence will be referred to as Short Beacon and Short Beacon sequences, respectively.

특히, Short Beacon 시퀀스는 무선 전력 수신기가 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 있다. 또한, Short Beacon의 전류 세기는 소정 기준치이상이고, 일정 시간 구간 동안 점증적으로 증가될 수 있다. 일 예로, Short Beacon의 최소 전류 세기는 상기 테이블 2의 카테고리 2 이상의 무선 전력 수신기가 감지될 수 있도록 충분히 크게 설정될 수 있다.In particular, Short Beacon sequences are generated repeatedly with a short period (t SHORT _BEACON) a predetermined time interval (t CYCLE) to be a standby power of the wireless transmitter power saving until the wireless power receiver detection may be transmitted. For example, t SHORT _BEACON is less than 30ms, t CYCLE can be respectively set to 250ms ± 5 ms. Also, the current intensity of the short beacon is not less than a predetermined reference value, and can be gradually increased for a predetermined time period. In one example, the minimum current intensity of the Short Beacon may be set high enough such that the category 2 or higher wireless power receiver of Table 2 can be detected.

본 발명에 따른 무선 전력 송신기는 Short Beacon에 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 sensing means for sensing reactance and resistance change in the reception resonator according to the short beacon.

또한, 전력 절약 상태(320)에서, 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기의 부팅(Booting) 및 응답에 필요한 충분한 전력을 공급하기 위한 제2 비콘 시퀀스를 주기적으로 생성하여 전송할 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 제2 비콘과 제2 비콘 시퀀스를 각각 Long Beacon과 Long Beacon 시퀀스라 명하기로 한다.Also, in the power saving state 320, the wireless power transmitter may periodically generate and transmit a second beacon sequence to provide sufficient power for the booting and response of the wireless power receiver. Hereinafter, for convenience of explanation, the second beacon and the second beacon sequence will be referred to as Long Beacon and Long Beacon sequences, respectively.

즉, 무선 전력 수신기는 제2 비콘 시퀀스를 통해 부팅이 완료되면, 대역외 통신 채널을 통해 소정 응답 신호를 브로드캐스팅할 수 있다.That is, the wireless power receiver may broadcast a predetermined response signal over the out-of-band communication channel when booting is completed via the second beacon sequence.

특히, Long Beacon 시퀀스는 무선 전력 수신기의 부팅에 필요한 충분한 전원을 공급하기 위해 Short Beacon에 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, Long Beacon의 전류 세기는 Short Beacon의 전류 세기에 비해 상대적으로 강할 수 있다. 또한, Long Beacon은 전송 구간 동안 일정 세기의 전력이 유지될 수 있다.In particular, Long Beacon sequences are generated at a predetermined time interval (t LONG _BEACON_PERIOD) while for a relatively long period (t LONG_BEACON) than the Short Beacon be sent in order to provide sufficient power required by the boot of the wireless power receiver. For example, t LONG _BEACON can be set to 105 ms + 5 ms, and t LONG _BEACON_PERIOD can be set to 850 ms, respectively. The current intensity of the long beacon can be relatively strong compared to the current intensity of the short beacon. In addition, the long beacon can maintain the power of a constant intensity during the transmission interval.

이 후, 무선 전력 송신기는 수신 공진기의 임피던스 변화가 감지된 후, 무선 전력 송신기는 Long Beacon 전송 구간 동안 소정 응답 시그널의 수신을 대기할 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 상기 응답 시그널을 광고 시그널(Advertisement Signal)이라 명하기로 한다. 여기서, 무선 전력 수신기는 공진 주파수 대역과는 상이한 대역외 통신 주파수 대역을 통해 광고 시그널을 브로드캐스팅할 수 있다.Thereafter, the wireless power transmitter may wait for the reception of a predetermined response signal during the long beacon transmission interval after the impedance change of the reception resonator is detected. Hereinafter, for convenience of explanation, the response signal will be 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 시그널은 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 또는 무선 전력 수신기 식별 정보, 무선 전력 수신기의 출력 전력 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.In one example, the advertisement signal includes message identification information for identifying a message defined in the out-of-band communication standard, a unique service for identifying whether the wireless power receiver is legitimate or compatible with the wireless power transmitter, Information on the output power of the wireless power receiver, information on the rated voltage / current applied to the load, information on the antenna gain of the wireless power receiver, information on identifying the category of the wireless power receiver, wireless power receiver authentication information, Information about whether or not the wireless power receiver is installed, and software version information mounted on the wireless power receiver.

무선 전력 송신기는 광고 시그널이 수신되면, 전력 절약 상태(320)에서 저전력 상태(330)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 320 to a low power state 330 upon receipt of an advertisement signal. 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(330)에서 대역외 통신을 통해 충전을 개시하기 위한 소정 제어 신호-즉, 무선 전력 수신기가 부하에 전력을 전달하도록 요청하는 소정 소정 제어 신호-를 무선 전력 수신기에 전송하면, 무선 전력 송신기의 상태는 저전력 상태(330)에서 전력 전송 상태(340)로 천이될 수 있다.When the wireless power transmitter transmits to the wireless power receiver a predetermined control signal for initiating charging via out-of-band communication in the low power state 330 (i.e., a predetermined control signal requesting the wireless power receiver to transmit power to the load) , The state of the wireless power transmitter may transition from the low power state 330 to the power transfer state 340. [

만약, 저전력 상태(330)에서 대역외 통신 링크 설정 절차 또는 등록 절차가 정상적으로 완료되지 않은 경우, 무선 전력 송신기의 상태는 저전력 상태(330)에서 전력 절약 상태(320)에 천이될 수 있다.If the out-of-band communication link establishment procedure or registration procedure in the low power state 330 is not completed normally, the state of the wireless power transmitter may transition from the low power state 330 to the power saving state 320. [

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(330) 또는 전력 전송 상태(340)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(320)로 천이될 수 있다.If all 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 330 or the power transfer state 340, The power saving state 320 may be transited.

또한, 저전력 상태(330)의 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기로부터 유효한 광고 시그널이 수신되면 소정 등록 타이머를 구동시킬 수 있다. 이때, 등록 타이머가 만료되면, 저전력 상태(330)의 무선 전력 송신기는 전력 절약 상태(320)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 330 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 330 may transition to the power saving state 320. 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(340)에서, 무선 전력 송신기는 접속된 모든 무선 전력 수신기의 충전이 완료되면, 저전력 상태(330)로 천이될 수 있다.Further, in the power transfer state 340, the wireless power transmitter may transition to the low power state 330 upon completion of charging all connected wireless power receivers.

특히, 무선 전력 수신기는 구성 상태(310), 로컬 장애 상태(350) 및 잠금 장애 상태(360)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 the configuration state 310, the local failure state 350, and the lock failure state 360.

또한, 무선 전력 송신기는 전력 전송 상태(340)에서 무선 전력 수신기로부터 수신되는 상태 정보에 기반하여 전송 전력을 동적으로 제어할 수 있다.In addition, the wireless power transmitter may dynamically control the transmit power based on state information received from the wireless power receiver in the power transfer state 340. [

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 전력 세기를 적응적으로 결정할 수도 있다. 여기서, 무선 전력 수신기 별 전력 세기는 해당 무선 전력 수신기의 정류기에서 처리 가능한 최대 전력 대비 얼마의 비율로 전력을 수신해야 하는지로 결정될 수 있다.In accordance with another embodiment of the present invention, a wireless power transmitter is configured to determine a power intensity to be received by a wireless power receiver based on at least one of the currently available power, the priority of each wireless power receiver, May be adaptively determined. Here, the power intensity for each wireless power receiver can be determined as to how much power should be received at a ratio of the maximum power that can be processed by the rectifier of the corresponding wireless power receiver.

이 후, 무선 전력 송신기는 결정된 전력 세기에 관한 정보가 포함된 소정 전력 제어 명령을 해당 무선 전력 수신기에 전송할 수 있다. 이때, 무선 전력 수신기는 무선 전력 송신기에 의해 결정된 전력 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 with 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 전송할 수도 있다.The wireless power receiver according to another embodiment of the present invention may transmit predetermined receiver state information indicating whether wireless power control is possible according to a power control command of the wireless power transmitter before receiving the power control command.

전력 전송 상태(340)는 접속된 무선 전력 수신기의 전력 수신 상태에 따라 제1 상태(341), 제2 상태(342) 및 제3 상태(343) 중 어느 하나의 상태일 수 있다.The power transmission state 340 may be in any one of a first state 341, a second state 342 and a third state 343 depending on the power reception state of the connected wireless power receiver.

일 예로, 제1 상태(341)는 무선 전력 송신기에 접속된 모든 무선 전력 수신기의 전력 수신 상태가 정상 전압인 상태임을 의미할 수 있다.In one example, the first state 341 may indicate that the power reception state of all wireless power receivers connected to the wireless power transmitter is in a normal voltage state.

제2 상태(342)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 342 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(343)는 무선 전력 송신기에 접속된 적어도 하나의 무선 전력 수신기의 전력 수신 상태가 고전압 상태임을 의미할 수 있다.The third state 343 may mean 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(320) 또는 저전력 상태(330) 또는 전력 전송 상태(340)에서 시스템 오류가 감지되면, 잠금 장애 상태(360)로 천이될 수 있다The wireless power transmitter may transition to the lock fault condition 360 if a system error is detected in the power saving state 320 or the low power state 330 or the power transmission state 340

잠금 장애 상태(360)의 무선 전력 송신기는 접속된 모든 무선 전력 수신기가 충전 영역에서 제거된 것으로 판단되면, 구성 상태(310) 또는 전력 절약 상태(320)로 천이할 수 있다.The wireless power transmitter of the lock fault condition 360 may transition to either a configuration state 310 or a power saving state 320 if all connected wireless power receivers are determined to have been removed from the charging area.

또한, 잠금 장애 상태(360)에서, 무선 전력 송신기는 로컬 장애가 감지되면, 로컬 장애 상태(350)로 천이할 수 있다. 여기서, 로컬 장애 상태(350)인 무선 전력 송신기는 로컬 장애가 해제되면, 다시 잠금 장애 상태(360)로 천이될 수 있다.In addition, in the lock fault condition 360, the wireless power transmitter may transition to the local fault condition 350 if a local fault is detected. Here, the wireless power transmitter, which is the local fault condition 350, may transition back to the lock fault condition 360 once the local fault is released.

반면, 구성 상태(310), 전력 절약 상태(320), 저전력 상태(330), 전력 전송 상태(340) 중 어느 하나의 상태에서 로컬 장애 상태(350)로 천이된 경우, 무선 전력 송신기는 로컬 장애가 해제되면, 구성 상태(310)로 천이될 수 있다.On the other hand, when transitioning from a state of either configuration state 310, power saving state 320, low power state 330, or power transfer state 340 to local fault state 350, If it is released, it may transition to the configuration state 310.

무선 전력 송신기는 로컬 장애 상태(350)로 천이되면, 무선 전력 송신기에 공급되는 전원을 차단할 수도 있다. 일 예로, 무선 전력 송신기는 과전압, 과전류, 과열 등의 장애가 감지되면 로컬 장애 상태(350)로 천이될 수 있으나 이에 국한되지는 않는다.The wireless power transmitter may shut off the power supplied to the wireless power transmitter if it transitions to the local failure state 350. [ For example, the wireless power transmitter may transition to a local fault condition 350 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(360)로 천이할 수 있다. 이때, 잠금 장애 상태(360)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(360)가 해제되지 않는 경우, 무선 전력 송신기는 소정 알림 수단을 이용하여 사용자에게 잠금 장애 상태(360)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(360)가 해제될 수 있다.The wireless power transmitter may transition to the lock fault condition 360 if the intensity of the output current of the transmit resonator is above a reference value. At this time, the wireless power transmitter which has transitioned to the lock failure state 360 may attempt to make the intensity of the output current of the transmission resonator less than the reference value for a predetermined time. Here, the attempt may be repeated for a predetermined number of times. If the lock failure state 360 is not released despite repeated execution, the wireless power transmitter transmits a predetermined notification signal to the user indicating that the lock failure state 360 is not released 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 360 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(360)는 자동으로 해제될 수 있으며, 이때, 무선 전력 송신기의 상태는 잠금 장애 상태(360)에서 전력 절약 상태(320)로 자동 천이되어 무선 전력 수신기에 대한 감지 및 식별 절차를 다시 수행할 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 repetition, the lock failure state 360 is automatically canceled Where the state of the wireless power transmitter may automatically transition from the lockout state 360 to the power saving state 320 to perform the detection and identification procedure again for the wireless power receiver.

전력 전송 상태(340)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 transfer state 340 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 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기 공진 방식의 무선 전력 수신기의 상태 천이도이다.4 is a state transition diagram of an electromagnetic resonance type wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 무선 전력 수신기의 상태는 크게 비활성화 상태(Disable State, 410), 부트 상태(Boot State, 420), 활성화 상태(Enable State, 430)(또는, On state) 및 시스템 오류 상태(System Error State, 440)을 포함하여 구성될 수 있다.4, the state of the wireless power receiver is largely divided into a disable state 410, a boot state 420, an enable state 430 (or an On state), and a system error state System Error State, 440).

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 can 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(430)는 VRECT의 값에 따라 최적 전압 상태(Optimum Voltage State, 431), 저전압 상태(Low Voltage State, 432) 및 고전압 상태(High Voltage State, 433)로 구분될 수 있다.The activation state 430 may be divided into an optimum voltage state 431, a low voltage state 432, and a high voltage state 433 depending on the value of V RECT .

비활성화 상태(410)의 무선 전력 수신기는 측정된 VRECT 값이 미리 정의된 VRECT_BOOT 값보다 크거나 같으면, 부트 상태(420)로 천이할 수 있다.The wireless power receiver in the deactivation state 410 may transition to the boot state 420 if the measured V RECT value is greater than or equal to the predefined V RECT_BOOT value.

부트 상태(420)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 420, the wireless power receiver establishes an out-of-band communication link with the wireless power transmitter and transmits a V RECT And wait until the value reaches the required power at the lower end.

부트 상태(420)의 무선 전력 수신기는 VRECT 값이 부하단에 요구되는 전력에 도달된 것이 확인되면, 활성화 상태(430)로 천이하여 충전을 시작할 수 있다.The wireless power receiver in the boot state 420 is a V RECT When it is confirmed that the required power at the lower end has been reached, the charging state can be shifted to the activated state 430 to start charging.

활성화 상태(430)의 무선 전력 수신기는 충전이 완료되거나 충전이 중단된 것이 확인되면, 부트 상태(420)로 천이될 수 있다.The wireless power receiver in the active state 430 may transition to the boot state 420 if it is confirmed that charging is complete or charging is interrupted.

또한, 활성화 상태(430)의 무선 전력 수신기는 소정 시스템 오류가 감지되면, 시스템 오류 상태(440)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 430 may transition to a system error state 440 if a certain system error is detected. Here, system faults may include overvoltage, overcurrent, and overheating, as well as other predefined system fault conditions.

또한, 활성화 상태(430)의 무선 전력 수신기는 VRECT 값이 VRECT _BOOT 값 이하로 떨어지면, 비활성화 상태(410)로 천이될 수도 있다.In addition, the wireless power receiver in the active state 430 is a V RECT If the value falls below the V RECT _BOOT value, it may transition to the inactive state 410.

또한, 부트 상태(420) 또는 시스템 오류 상태(440)의 무선 전력 수신기는 VRECT 값이 VRECT _BOOT 값 이하로 떨어지면, 비활성화 상태(410)로 천이될 수도 있다.The wireless power receiver of the boot state 420 or system failure condition 440 may be shifted to, disable state (410) falls below a value V RECT V RECT _BOOT value.

이하에서는, 활성화 상태(430)내에서의 무선 전력 수신기의 상태 천이를 후술할 도 5를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the state transition of the wireless power receiver within the active state 430 will be described in detail with reference to FIG. 5, which will be described later.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 VRECT에 따른 전자기 공진 방식의 무선 전력 수신기의 동작 영역을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining an operation region of a wireless power receiver of an electromagnetic resonance type according to a VRECT according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, VRECT 값이 소정 VRECT _ BOOT 보다 작으면, 무선 전력 수신기는 비활성화 상태(410)에 유지된다.Referring to Figure 5, the V RECT value is smaller than a predetermined V RECT _ BOOT, the wireless power receiver is held in the inactive state (410).

이 후, VRECT 값이 VRECT _BOOT 이상으로 증가되면, 무선 전력 수신기는 부트 상태(420)로 천이되며, 미리 지정된 시간 이내에 광고 시그널을 브로드캐스팅할 수 있다. 이 후, 광고 시그널이 무선 전력 송신기에 의해 감지되면, 무선 전력 송신기는 대역외 통신 링크 설정을 위한 소정 연결 요청 시그널을 무선 전력 수신기에 전송할 수 있다.When Thereafter, V RECT value is increased above V RECT _BOOT, the wireless power receiver and changes to the boot state 420, it is possible to broadcast the advertisement signal within the prescribed time. Thereafter, if the ad signal is detected by the wireless power transmitter, the wireless power transmitter may transmit a predetermined connection request signal for setting the out-of-band communication link to the wireless power receiver.

무선 전력 수신기는 대역외 통신 링크가 정상적으로 설정되고, 등록에 성공한 경우, VRECT 값이 정상적인 충전을 위한 정류기에서의 최소 출력 전압-이하, 설명의 편의를 위해 VRECT _ MIN이라 명함-에 도달할 때까지 대기할 수 있다.The wireless power receiver is normally set to communicate the out-of-band link, if a successful registration, V RECT value of the minimum output voltage of the rectifier for a normal charge-to below, for convenience of explanation V RECT _ MIN as business card is reached You can wait until.

VRECT 값이 VRECT _MIN을 초과하면, 무선 전력 수신기의 상태는 부트 상태(420)에서 활성화 상태(430)로 천이되며 부하에 충전을 시작할 수 있다.When V RECT value exceeds V RECT _MIN, status of the wireless power receiver and transitions to the active state 430, the boot state 420 may begin charging the load.

만약, 활성화 상태(430)에서 VRECT 값이 과전압을 판단하기 위한 소정 기준치인 VRECT _MAX을 초과하면, 무선 전력 수신기는 활성화 상태(430)에서 시스템 오류 상태(440)로 천이될 수 있다.If, when the value V RECT in active state (430) exceeds the predetermined threshold value of V RECT _MAX for determining an over-voltage, the wireless power receiver is in the active state 430 may transition to a system error condition (440).

도 5를 참조하면, 활성화 상태(530)는 VRECT의 값에 따라 저전압 상태(Low Voltage State, 532), 최적 전압 상태(Optimum Voltage State, 531) 및 고전압 상태(High Voltage State, 533)로 구분될 수 있다.5, the activation state 530 is classified into a low voltage state 532, an optimum voltage state 531, and a high voltage state 533 according to the value of V RECT . .

저전압 상태(532)는 VRECT _BOOT <= VRECT <= VRECT _ MIN인 상태를 의미하고, 최적 전압 상태(531)은 VRECT _MIN < VRECT <=VRECT _ HIGH인 상태를 의미하고, 고전압 상태(533)는 VRECT_HIGH < VRECT <=VRECT _ MAX인 상태를 의미할 수 있다.Low voltage 532 V RECT _BOOT <= V RECT < = V RECT _ means the MIN state, and the optimum voltage state 531 means a state of V RECT _MIN <V RECT <= V RECT _ HIGH, a high voltage state 533 may indicate the state RECT_HIGH V <V RECT <= V RECT _ MAX.

특히, 고전압 상태(533)로 천이된 무선 전력 수신기는 부하에 공급되는 전력을 차단하는 동작을 미리 지정된 시간-이하 설명의 편의를 위해 고전압 상태 유지 시간이라 명함- 동안 유보시킬 수도 있다. 이때, 고전압 상태 유지 시간은 고전압 상태(533)에서 무선 전력 수신기 및 부하에 피해가 발생되지 않도록 미리 결정될 수 있다.In particular, the wireless power receiver transited to the high voltage state 533 may suspend the operation of shutting off the power supplied to the load for a predetermined time - called a high voltage state holding time for convenience of explanation. At this time, the high-voltage state holding time can be predetermined so as to prevent damage to the wireless power receiver and the load in the high-voltage state (533).

무선 전력 수신기는 시스템 오류 상태(540)로 천이되면, 과전압 발생을 지시하는 소정 메시지를 미리 지정된 시간 이내에 대역외 통신 링크를 통해 무선 전력 송신기에 전송할 수 있다.If the wireless power receiver transitions to the system error state 540, it may transmit a predetermined message indicating the occurrence of an overvoltage to the wireless power transmitter over an out-of-band communication link within a predetermined time.

또한, 무선 전력 수신기는 시스템 오류 상태(530)에서 과전압에 따른 부하의 피해를 방지하기 위해 구비된 과전압 차단 수단을 이용하여 부하에 인가되는 전압을 제어할 수도 있다. 여기서, 과전압 차단 수단으로 ON/OFF 스위치 또는/및 제너다이오드 등이 사용될 수 있다. The wireless power receiver may also control the voltage applied to the load using overvoltage shutdown means provided to prevent damage to the load due to the overvoltage in the system fault state 530. [ Here, an ON / OFF switch and / or a zener diode may be used as the overvoltage shutoff means.

상기 실시예에서는 무선 전력 수신기에 과전압이 발생되어 시스템 오류 상태(540)로 천이된 경우, 무선 전력 수신기에서의 시스템 오류 대응 방법 및 수단을 설명하고 있으나 이는 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 다른 실시예는 무선 전력 수신기에 과열, 과전류 등에 의해서도 시스템 오류 상태로 천이될 수도 있다.Although a method and means for responding to a system error in a wireless power receiver have been described in the above embodiment when an overvoltage is generated in a wireless power receiver and transition to a system error state 540 is made, Other embodiments may also transition to a system fault state by overheating, overcurrent, and the like in the wireless power receiver.

일 예로, 과열에 따라 시스템 오류 상태로 천이된 경우, 무선 전력 수신기는 과열 발생을 알리는 소정 메시지를 무선 전력 송신기에 전송할 수 있다. 이때, 무선 전력 수신기는 구비된 냉각팬 등을 구동하여 내부 발생된 열을 감소시킬 수도 있다.As an example, if the system transitions to a system fault state due to overheating, the wireless power receiver may send a message to the wireless power transmitter indicating the occurrence of overheating. At this time, the wireless power receiver may drive a cooling fan or the like to reduce internally generated heat.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무선 전력 수신기는 복수의 무선 전력 송신기와 연동하여 무선 전력을 수신할 수도 있다. 이 경우, 무선 전력 수신기는 실제 무선 전력을 수신하기로 결정된 무선 전력 송신기와 실제 대역외 통신 링크가 설정된 무선 전력 송신기가 서로 상이한 것으로 판단되면, 시스템 오류 상태(540)로 천이할 수도 있다.A wireless power receiver according to another embodiment of the present invention may receive wireless power in cooperation with a plurality of wireless power transmitters. In this case, the wireless power receiver may transition to a system error state 540 if it is determined that the wireless power transmitter that is determined to receive the actual wireless power is different from the wireless power transmitter where the actual out-of-band communication link is established.

이하에서는 본 발명에 따른 무선 전력 송신기와 무선 전력 수신기 사이의 시그널링 절차를 후술할 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the signaling procedure between the wireless power transmitter and the wireless power receiver according to the present invention will be described in detail with reference to the following drawings.

도 6은 본 발명의 일 실시에에 따른 전자기 공진 방식의 무선 충전 절차를 설명하기 위한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a wireless charging procedure of an electromagnetic resonance method according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 무선 전력 송신기는 전원 인가에 따라 무선 전력 송신기 구성, 즉, 부팅이 완료되면, 비콘 시퀀스를 생성하여 송신 공진기를 통해 전송할 수 있다(S601).Referring to FIG. 6, the wireless power transmitter can generate a beacon sequence and transmit the beacon sequence through a transmission resonator when the wireless power transmitter is configured according to power application, that is, when booting is completed (S601).

무선 전력 수신기는 비콘 시퀀스가 감지되면 자신의 식별 정보 및 특성 정보가 포함된 광고 시그널을 브로드캐스팅할 수 있다(S603). 이때, 광고 시그널은 후술할 연결 요청 신호가 무선 전력 송신기로부터 수신되기 이전까지 소정 주기로 반복 전송될 수 있음을 주의해야 한다.When the beacon sequence is detected, the wireless power receiver may broadcast an advertisement signal including its identification information and characteristic information (S603). It should be noted that the advertisement signal may be repeatedly transmitted at predetermined intervals until a connection request signal, which will be described later, is received from the wireless power transmitter.

무선 전력 송신기는 광고 시그널이 수신되면, 대역외 통신 링크를 설정하기 위한 소정 연결 요청 신호를 무선 전력 수신기에 전송할 수 있다(S605).When the wireless power transmitter receives the advertisement signal, it may transmit a predetermined connection request signal to the wireless power receiver to establish an out-of-band communication link (S605).

무선 전력 수신기는 연결 요청 신호가 수신되면, 대역외 통신 링크를 설정하고, 설정된 대역외 통신 링크를 통해 자신의 정적 상태 정보를 전송할 수 있다(S607).Upon receipt of the connection request signal, the wireless power receiver may establish an out-of-band communication link and transmit its static status information over the established out-of-band communication link (S607).

여기서, 무선 전력 수신기의 정적 상태 정보는 카테고리 정보, 하드웨어 및 소프트웨어 버전 정보, 최대 정류기 출력 전력 정보, 전력 제어를 위한 초기 기준 파라메터 정보, 요구 전압 또는 전력에 관한 정보, 전력 조절 기능 탑재 여부를 식별하기 위한 정보, 지원 가능한 대역외 통신 방식에 관한 정보, 지원 가능한 전력 제어 알고리즘에 관한 정보, 무선전력수신기에 초기 설정된 선호 정류기단 전압값 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Here, the static state information of the wireless power receiver includes category information, hardware and software version information, maximum rectifier output power information, initial reference parameter information for power control, information on demand voltage or power, Information about a supportable out-of-band communication method, information about a supportable power control algorithm, and preferred rectifier voltage value information initially set in the wireless power receiver.

무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기의 정적 상태 정보가 수신되면, 무선 전력 송신기의 정적 상태 정보를 대역외 통신 링크를 통해 무선 전력 수신기에 전송할 수 있다(S609). The wireless power transmitter may transmit the static state information of the wireless power transmitter to the wireless power receiver via the out-of-band communication link when the static state information of the wireless power receiver is received (S609).

여기서, 무선 전력 송신기의 정적 상태 정보는 송신기 전력 정보, 클래스 정보, 하드웨어 및 소프트웨어 버전 정보, 지원 가능한 무선 전력 수신기의 최대 개수에 관한 정보 및/또는 현재 접속된 무선 전력 수신기의 개수에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다.Here, the static state information of the wireless power transmitter includes at least one of transmitter power information, class information, hardware and software version information, information on the maximum number of supportable wireless power receivers, and / or information on the number of currently connected wireless power receivers And may be configured to include one.

이 후, 무선 전력 수신기는 자신의 실시간 전력 수신 상태 및 충전 상태를 모니터링하며, 주기적 또는 특정 이벤트 발생 시 동적 상태 정보를 무선 전력 송신기에 전송할 수 있다(S611).Thereafter, the wireless power receiver monitors its own real-time power receiving state and charging state, and may transmit dynamic state information to the wireless power transmitter at a periodic or specific event occurrence (S611).

여기서, 무선 전력 수신기의 동적 상태 정보는 정류기 출력 전압 및 전류에 관한 정보, 부하에 인가되는 전압 및 전류에 관한 정보, 무선 전력 수신기의 내부 측정 온도에 관한 정보, 전력 제어를 위한 기준 파라메터 변경 정보(정류 전압 최소 값, 정류 전압 최대 값, 초기 설정된 선호 정류기단 전압 변경 값), 충전 상태 정보, 시스템 오류 정보, 경보 정보 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다. 무선 전력 송신기는 상기 전력 제어를 위한 기준 파라메터 변경 정보 수신시 기존 정적 상태 정보에 포함된 설정 값을 변경하여 전력 조절을 수행할 수 있다.Here, the dynamic state information of the wireless power receiver includes information on the rectifier output voltage and current, information on the voltage and current applied to the load, information on the internal measured temperature of the wireless power receiver, reference parameter change information A rectified voltage minimum value, a rectified voltage maximum value, and an initially set preferred rectifier terminal voltage change value), charging state information, system error information, and alarm information. The wireless power transmitter may perform power adjustment by changing a set value included in the existing static state information when receiving the reference parameter change information for the power control.

또한, 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기를 충전하기 위한 충분한 전력이 준비되면, 대역외 통신 링크를 통해 소정 제어 명령을 송출하여 무선 전력 수신기가 충전을 개시하도록 제어할 수 있다(S613).In addition, the wireless power transmitter may send a predetermined control command over the out-of-band communication link to control the wireless power receiver to start charging when sufficient power is available to charge the wireless power receiver (S613).

이 후, 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기로부터 동적 상태 정보를 수신하여 송출 전력을 동적으로 제어할 수 있다(S615).The wireless power transmitter may then receive dynamic state information from the wireless power receiver and dynamically control the transmit power (S615).

또한, 무선 전력 수신기는 내부 시스템 오류가 감지되거나 충전이 완료된 경우, 동적 상태 정보에 해당 시스템 오류를 식별하기 위한 데이터 및/또는 충전이 완료되었음을 지시하는 데이터를 포함하여 무선 전력 송신기에 전송할 수도 있다(S617). 여기서, 시스템 오류는 과전류, 과전압, 과열 등을 포함할 수 있다.The wireless power receiver may also transmit to the wireless power transmitter data to identify the system error in the dynamic state information and / or data indicating that charging is complete if an internal system error is detected or the charging is completed S617). Here, the system error may include overcurrent, overvoltage, overheating, and the like.

또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기는 현재 가용한 전력이 접속된 모든 무선 전력 수신기의 요구 전력을 충족하지 못하는 경우, 각 무선 전력 수신기에 전송할 전력을 재분배하고 이를 소정 제어 명령을 통해 해당 무선 전력 수신기에 전송할 수도 있다.The wireless power transmitter according to another embodiment of the present invention redistributes the power to be transmitted to each wireless power receiver when it can not meet the required power of all the wireless power receivers to which the available power is connected, To the corresponding wireless power receiver.

또한, 무선 전력 송신기는 무선 충전 중 새로운 무선 전력 수신기가 등록된 경우, 현재 가용한 전력에 기반하여 접속된 무선 전력 수신기 별 수신할 전력을 재분배하고, 이를 소정 제어 명령을 통해 해당 무선 전력 수신기에 전송할 수도 있다.In addition, if a new wireless power receiver is registered during wireless charging, the wireless power transmitter redistributes the power to be received per connected wireless power receiver based on the current available power and transmits it to the corresponding wireless power receiver through a predetermined control command It is possible.

또한, 무선 전력 송신기는 무선 충전 중 기존 접속된 무선 전력 수신기의 충전이 완료되거나 대역외 통신 링크가 해제-예를 들면, 무선 전력 수신기가 충전 영역에서 제거된 경우를 포함함-되는 경우, 남아있는 무선 전력 수신기 별 수신할 전력을 재분배하고 이를 소정 제어 명령을 통해 해당 무선 전력 수신기에 전송할 수도 있다.In addition, the wireless power transmitter may be configured such that when the charging of an existing connected wireless power receiver during wireless charging is completed or the out-of-band communication link is released-for example, when the wireless power receiver is removed from the charging area- It may redistribute the power to be received by the wireless power receiver and transmit it to the corresponding wireless power receiver through a predetermined control command.

또한, 무선 전력 송신기는 소정 제어 절차를 통해 무선 전력 수신기가 전력 조절 기능이 탑재되었는지 여부를 확인할 수도 있다. 이 경우, 무선 전력 송신기는 전력 재분배 상황이 발생된 경우, 전력 조절 기능이 탑재된 무선 전력 수신기에 대해서만 전력 재분배를 수행할 수도 있다.In addition, the wireless power transmitter may determine whether the wireless power receiver is equipped with a power control function through a predetermined control procedure. In this case, the wireless power transmitter may perform the power redistribution only for the wireless power receiver equipped with the power control function when the power redistribution condition occurs.

일 예로, 전력 재분배 상황은 연결되지 않은 무선 전력 수신기로부터 유효한 광고 시그널을 수신하여 새로운 무선 전력 수신기가 추가되거나 연결된 무선 전력 수신기의 현재 상태 등을 지시하는 동적 파라메터를 수신되거나, 기 연결된 무선 전력 수신기가 더 이상 존재하지 않음이 확인되거나, 기 연결된 무선 전력 수신기의 충전이 완료되거나, 기 연결된 무선 전력 수신기의 시스템 오류 상태를 지시하는 경고(Alert) 메시지가 수신되는 등의 이벤트가 발생된 경우 발생될 수 있다.In one example, the power redistribution situation may include receiving a valid advertisement signal from an unconnected wireless power receiver to receive a dynamic parameter indicating a new wireless power receiver's current state or the like of a connected wireless power receiver, This can occur if an event such as no longer exists or an already connected wireless power receiver has been charged, or an alert message is received indicating a system error condition of the connected wireless power receiver have.

여기서, 시스템 오류 상태는 과전압 상태, 과전류 상태, 과열 상태, 네트워크 연결 상태 등을 포함할 수 있다.Here, the system error state may include an overvoltage state, an overcurrent state, an overheated state, a network connection state, and the like.

일 예로, 무선 전력 송신기는 소정 제어 명령을 통해 전력 재분배 관련 정보를 무선 전력 수신기에 전송할 수 있다.In one example, the wireless power transmitter may transmit power redistribution related information to a wireless power receiver via a predetermined control command.

여기서, 전력 재분배 관련 정보는 전력 제어를 위한 무선 전력 송신기 명령, Here, the power redistribution related information includes a wireless power transmitter command for power control,

일 예로, 무선 전력 송신기는 새로운 무선 전력 수신기가 등록되면, 자신의 가용한 전력량에 기반하여 무선 전력 수신기에 의해 요구된 전력량을 제공 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 판단 결과, 요구된 전력량이 가용한 전력량을 초과하는 경우, 무선 전력 송신기는 해당 무선 전력 수신기에 전력 조절 기능이 탑재되었는지 여부를 확인할 수 있다. 확인 결과, 전력 조절 기능이 탑재된 경우, 무선 전력 수신기는 가용한 전력량 내에서 무선 전력 수신기가 수신할 전력의 양을 결정하고, 결정된 결과를 소정 제어 명령을 통해 무선 전력 수신기에 전송할 수도 있다.As an example, the wireless power transmitter can determine whether a new wireless power receiver is registered and can provide the amount of power required by the wireless power receiver based on its available power. As a result of the determination, if the requested amount of power exceeds the amount of available power, the wireless power transmitter can confirm whether or not the power control function is mounted on the corresponding wireless power receiver. As a result, if the power control function is implemented, the wireless power receiver may determine the amount of power that the wireless power receiver will receive within the available power amount and transmit the determined result to the wireless power receiver through a predetermined control command.

물론, 상기 전력 재분배는 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기가 정상적으로 동작 가능한 범위 및/또는 정상적인 충전이 가능한 범위 내에서 수행될 수 있다.Of course, the power redistribution may be performed within a range in which the wireless power transmitter and the wireless power receiver can operate normally and / or within a range in which normal charging is possible.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 무선 전력 수신기는 복수의 대역외 통신 방식을 지원할 수 있다. 만약, 현재 설정된 대역외 통신 링크를 다른 방식으로 변경하고자 하는 경우, 무선 전력 수신기는 대역외 통신 변경을 요청하는 소정 제어 신호를 무선 전력 송신기에 전송할 수 있다. 무선 전력 송신기는 대역외 통신 변경 요청 신호가 수신되면, 현재 설정된 대역외 통신 링크를 해제하고, 무선 전력 수신기에 의해 요청된 대역외 통신 방식으로 새로운 대역외 통신 링크를 설정할 수 있다.A wireless power receiver according to another embodiment of the present invention can support a plurality of out-of-band communication methods. If the currently set out-of-band communication link is to be changed in a different manner, the wireless power receiver may send a predetermined control signal to the wireless power transmitter requesting an out-of-band communication change. When the out-of-band communication change request signal is received, the wireless power transmitter can release the currently set out-of-band communication link and establish a new out-of-band communication link in the out-of-band communication mode requested by the wireless power receiver.

일 예로, 본 발명에 적용 가능한 대역외 통신 방식에는 NFC(Near Field Communication) 통신, RFID(Radio Frequency Identification) 통신, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 통신, LTE(Long Term Evolution)/LTE-Advance 통신, Wi-Fi 통신 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.For example, the out-of-band communication method applicable to the present invention includes NFC (Near Field Communication) communication, RFID (Radio Frequency Identification) communication, BLE (Bluetooth Low Energy) communication, WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) Term Evolution / LTE-Advance communication, and Wi-Fi communication.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 블루투스 통신 방식에 따른 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다. 7 is a flowchart illustrating operations of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 무선 전력 송신기(700)에 전원이 인가되면(S701), 무선전력 송신기(700)는 환경 설정 상태(configuration state)로 진입을 할 수 있다(S702).Referring to FIG. 7, when power is applied to the wireless power transmitter 700 (S701), the wireless power transmitter 700 can enter a configuration state (S702).

이후, 무선 전력 송신기(700)는 환경 설정 상태 상태(configuration state)에서 전력 절약 상태(power save state)에 진입할 수 있다(S703).Thereafter, the wireless power transmitter 700 may enter a power save state in a configuration state (S703).

전력 절약 상태에서 무선전력 송신기(700)는 이종의 검출용 전력 비콘 각각을 각각의 주기로 인가할 수 있다. 비콘은 블루투스 4.0 버전인 블루투스 저 에너지(Bluetooth Low Energy, 이하"BLE"라 칭함) 기술이 적용된 신호이다. 예를 들어, 무선 전력 송신기(700)는 검출용 전력 비콘(power beacon)(예컨대, 짧은 비콘(short beacon) 또는 긴 비콘(long beacon))을 인가(S704, S705)할 수 있으며, 검출용 전력 비콘들 각각의 전력 값의 크기는 상이할 수도 있다.In the power saving state, the wireless power transmitter 700 can apply each type of different power beacons for detection in each cycle. The beacon is a signal using Bluetooth low energy (hereinafter referred to as "BLE ") technology. For example, the wireless power transmitter 700 may apply a power beacon for detection (e.g., a short beacon or a long beacon) (S704, S705) The magnitude of the power value of each of the beacons may be different.

검출용 전력 비콘들 중 일부 또는 전부는 무선 전력 수신기(750)의 통신부를 구동할 수 있는 전력량을 가질 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신기(750)는 검출용 전력 비콘들 중 일부 또는 전부에 의하여 통신부를 구동시켜 무선 전력 송신기(700)와 통신을 수행할 수 있다. 이때, 상기 상태를 널(Null state, disable state)상태로 명명할 수 있다(S706).Some or all of the power beacons for detection may have an amount of power capable of driving the communication portion of the wireless power receiver 750. [ For example, the wireless power receiver 750 can communicate with the wireless power transmitter 700 by driving a communication unit by some or all of the power beacons for detection. At this time, the state may be referred to as a null state (S706).

무선 전력 송신기(700)는 무선 전력 수신기(750)의 배치에 의한 로드 변화를 검출할 수 있고, 로드(load) 변화를 검출한 후 저전력 상태(Low Power state)로 진입할 수 있다(S708).The wireless power transmitter 700 may detect a load change due to the placement of the wireless power receiver 750 and may enter a Low Power state after detecting a load change at step S708.

한편, 무선 전력 수신기(750)는 무선 전력 송신기(700)로부터 수신된 전력에 기초하여 통신부를 구동시킬 수 있다(S709). 무선 전력 수신기(750)는 무선 전력 송신기(700)로 무선 전력 송신기 검색 (PTU searching)신호를 송신할 수 있다(S710).Meanwhile, the wireless power receiver 750 can drive the communication unit based on the power received from the wireless power transmitter 700 (S709). The wireless power receiver 750 may transmit a wireless power transmitter search (PTU searching) signal to the wireless power transmitter 700 (S710).

무선 전력 수신기(750)는 무선 전력 송신기를 검색하기 위한 신호로서 BLE 기반의 애드버타이즈먼트(Advertisement; AD) 신호를 송신할 수 있다. 무선 전력 수신기(750)는 무선 전력 송신기 검색 신호를 주기적으로 송신할 수 있으며, 무선 전력 송신기(700)로부터 응답 신호를 수신하거나 또는 기 설정된 시간이 도래할 때까지 송신할 수 있다.The wireless power receiver 750 may transmit a BLE-based Advertisement (AD) signal as a signal to search for a wireless power transmitter. The wireless power receiver 750 may periodically transmit a wireless power transmitter search signal and may receive a response signal from the wireless power transmitter 700 or transmit it until a predetermined time has elapsed.

또한, 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 무선 전력 수신기(750)는 상기 무선 전력 송신기(700)로부터 전송된 비콘 신호에 포함된 무선 전력 송신기(700)의 식별 정보를 검출하고, 상기 검출된 식별 정보를 상기 애드버타이즈먼트 신호에 포함시켜 전송할 수도 있다.Also, according to an embodiment of the present invention, the wireless power receiver 750 detects the identification information of the wireless power transmitter 700 included in the beacon signal transmitted from the wireless power transmitter 700, Information may be included in the advertisement signal and transmitted.

무선 전력 수신기(750)로부터 무선 전력 송신기 검색 신호가 수신되면, 무선 전력 송신기(700)는 응답 신호(PRU Response) 신호를 송신할 수 있다(S711). 여기에서 응답 신호는 무선 전력 송신기(700) 및 무선 전력 수신기(750) 사이의 연결(connection)을 형성(form)할 수 있다.When a wireless power transmitter search signal is received from the wireless power receiver 750, the wireless power transmitter 700 may transmit a response signal (PRU Response) signal (S711). Where the response signal may form a connection between the wireless power transmitter 700 and the wireless power receiver 750. [

무선 전력 송신기(700) 및 무선 전력 수신기(750) 사이의 연결이 형성된 후, 무선 전력 수신기(750)는 PRU static 신호를 송신할 수 있다(S712). 여기에서, PRU static 신호는 무선 전력 수신기(750)의 상태를 지시하는 신호일 수 있으며, 무선 전력 송신기(400)가 관제하는 무선 전력 네트워크에 가입을 요청할 수 있다.After the connection between the wireless power transmitter 700 and the wireless power receiver 750 is established, the wireless power receiver 750 may transmit the PRU static signal (S712). Here, the PRU static signal may be a signal indicating the status of the wireless power receiver 750 and may request a subscription to the wireless power network controlled by the wireless power transmitter 400.

무선 전력 송신기(700)는 PTU static 신호를 송신할 수 있다(S713). 무선 전력 송신기(700)가 송신하는 PTU static 신호는 무선 전력 송신기(700)의 능력(capability)을 지시하는 신호일 수 있다.The wireless power transmitter 700 may transmit the PTU static signal (S713). The PTU static signal transmitted by the wireless power transmitter 700 may be a signal indicating the capability of the wireless power transmitter 700.

무선 전력 송신기(700) 및 무선 전력 수신기(750)가 PRU static 신호 및 PTU static 신호를 송수신하면, 무선 전력 수신기(750)는 PRU 다이내믹(Dynamic) 신호를 주기적으로 송신할 수 있다(S714, S715).When the wireless power transmitter 700 and the wireless power receiver 750 transmit and receive the PRU static signal and the PTU static signal, the wireless power receiver 750 may periodically transmit the PRU dynamic signal (S714, S715) .

PRU 다이내믹(Dynamic) 신호는 무선 전력 수신기(750)에서 측정된 적어도 하나의 파라미터 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, PRU 다이내믹(Dynamic) 신호는 무선 전력 수신기(750)의 정류부 후단의 전압 정보를 포함할 수 있다. 이러한 무선 전력 수신기(750)의 상태를 부트(Boot) 상태(S707)라고 명명할 수 있다.The PRU dynamic signal may include at least one parameter information measured at the wireless power receiver 750. For example, the PRU dynamic signal may include voltage information at the rear end of the rectifying section of the wireless power receiver 750. The state of this wireless power receiver 750 may be referred to as a boot state (S707).

무선 전력 송신기(700)는 전력 송신 상태(Power transfer state)로 진입하고(S716), 무선 전력 송신기(700)는 무선 전력 수신기(750)가 충전을 수행하도록 하는 명령 신호인 PRU 제어(PRU control) 신호를 송신할 수 있다(S717). 전력 송신 상태에서, 무선 전력 송신기(700)는 충전 전력을 송신할 수 있다.The wireless power transmitter 700 enters a power transfer state at step S716 and the wireless power transmitter 700 transmits a PRU control PRU control, which is a command signal to cause the wireless power receiver 750 to perform charging, The signal can be transmitted (S717). In the power transmission state, the wireless power transmitter 700 can transmit the charging power.

무선 전력 송신기(700)가 송신하는 PRU 제어(PRU control) 신호는 무선 전력 수신기(750)의 충전을 인에이블/디스에이블하는 정보 및 허여(permission) 정보를 포함할 수 있다. PRU 제어 신호는 충전 상태가 변경될 때마다 송신될 수 있다. PRU 제어 신호는 예를 들어 250ms 마다 송신될 수 있거나, 파라미터 변화가 있을 때 송신될 수 있다. PRU 제어 신호는 파라미터가 변경되지 않더라도 기설정된 임계 시간, 예를 들어 1초 이내에는 송신되어야 하도록 설정될 수도 있다.The PRU control signal transmitted by the wireless power transmitter 700 may include information enabling and disabling charging of the wireless power receiver 750 and permission information. The PRU control signal can be transmitted whenever the state of charge is changed. The PRU control signal may be transmitted, for example, every 250 ms, or may be transmitted when there is a parameter change. The PRU control signal may be set to be transmitted within a predetermined threshold time, for example, one second, even if the parameter is not changed.

무선 전력 수신기(750)는 PRU 제어(control) 신호에 따라서 설정을 변경하고, 무선 전력 수신기(750)의 상태를 보고하기 위한 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호를 송신할 수 있다(S718, S719).The wireless power receiver 750 may transmit a wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal to change settings according to the PRU control signal and report the status of the wireless power receiver 750 (S718, S719 ).

무선 전력 수신기(750)가 송신하는 PRU 다이내믹(PRU Dynamic) 신호는 전압, 전류, 무선 전력 수신기(750)의 상태 및 온도 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 무선 전력 수신기(750)의 상태를 On 상태(S720)로 명명할 수 있다. 한편, PRU 다이내믹(Dynamic) 신호는 하기 표 2와 같은 데이터 구조를 가질 수 있다.The PRU dynamic signal transmitted by the wireless power receiver 750 may include at least one of voltage, current, state of the wireless power receiver 750, and temperature information. The state of the wireless power receiver 750 may be referred to as an On state (S720). On the other hand, the PRU dynamic signal can have a data structure as shown in Table 2 below.

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 <표 2>을 참조하면, PRU 다이내믹(Dynamic) 신호는 적어도 하나의 필드를 포함할 수 있다. 각 필드에는 선택적 필드 정보, 무선 전력 수신기(750)의 정류부의 후단의 전압 정보, 무선 전력 수신기(750)의 정류부의 후단의 전류 정보, 무선 전력 수신기(750)의 DC/DC 컨버터의 후단의 전압 정보, 무선 전력 수신기(750)의 DC/DC 컨버터의 후단의 전류 정보, 온도 정보, 무선 전력 수신기(750)의 정류부의 후단의 최소 전압값 정보(VRECT_MIN_DYN), 무선 전력 수신기(750)의 정류부의 후단의 최적 전압값 정보(VRECT_SET_DYN), 무선 전력 수신기(750)의 정류부의 후단의 최대 전압값 정보(VRECT_HIGH_DYN) 및 경고 정보(PRU alert) 등이 설정될 수 있다. PRU 다이내믹(Dynamic) 신호는 상기와 같은 필드들 중 적어도 하나의 필드를 포함할 수 있다.Referring to Table 2, the PRU dynamic signal may include at least one field. The voltage information at the rear end of the rectifying section of the radio power receiver 750, the current information at the rear end of the rectifying section of the radio power receiver 750, the voltage at the rear end of the DC / DC converter 750 of the radio power receiver 750, Temperature information, the minimum voltage value information (VRECT_MIN_DYN) at the rear end of the rectifying section of the wireless power receiver 750, the current information of the rear end of the DC / DC converter of the wireless power receiver 750, The maximum voltage value information VRECT_HIGH_DYN at the rear end of the rectifying section of the wireless power receiver 750 and the warning information PRU alert may be set. The PRU dynamic signal may include at least one of the above fields.

예를 들어, 충전 상황에 따라 결정된 적어도 하나의 전압 설정값들(예컨대, 무선 전력 수신기(750)의 정류부의 후단의 최소 전압값 정보(VRECT_MIN_DYN), 무선 전력 수신기(750)의 정류부의 후단의 최적 전압값 정보(VRECT_SET_DYN), 무선 전력수신기의 정류부의 후단의 최대 전압값 정보(VRECT_HIGH_DYN) 등)을 상기 PRU 다이내믹 신호의 해당 필드에 포함하여 전송할 수 있다. 이와 같이, PRU 다이내믹 신호를 수신한 무선 전력 송신기(700)는 상기 PRU 다이내믹 신호에 포함된 상기 전압 설정값들을 참조하여 각 무선 전력 수신기(750)로 전송할 무선 충전 전압을 조정할 수 있다.For example, at least one voltage set value (e.g., minimum voltage value information (VRECT_MIN_DYN) at the rear end of the rectifying section of the wireless power receiver 750), the optimum value of the rear end of the rectifying section of the wireless power receiver 750 Voltage value information (VRECT_SET_DYN), maximum voltage value information (VRECT_HIGH_DYN) at the rear end of the rectifying section of the wireless power receiver, etc.) in the corresponding field of the PRU dynamic signal. In this manner, the wireless power transmitter 700 receiving the PRU dynamic signal can adjust the wireless charging voltage to be transmitted to each wireless power receiver 750 by referring to the voltage setting values included in the PRU dynamic signal.

그 중에서도 경고 정보(PRU Alert)는 하기의 <표 3>와 같은 데이터 구조로 형성될 수 있다.Among them, the warning information (PRU Alert) can be formed with a data structure as shown in Table 3 below.

Figure pat00003
Figure pat00003

<표 3>를 참조하면, 경고 정보는, 과전압(over voltage), 과전류(over current), 과온도(over temperature), 무선 전력 수신기(750) 셀프 보호(PRU Self Protection), 충전 완료(charge complete), 유선 충전 감지(Wired Charger Detect), 무선 전력 수신기(750) 충전 포트(PRU Charge Port), 전원 응답 조정(Adjust Power Response)를 포함할 수 있다.Referring to Table 3, the warning information includes overvoltage, overcurrent, over temperature, wireless power receiver 750 PRU Self Protection, charge complete A Wired Charge Detect, a wireless power receiver 750 PRU Charge Port, and an Adjust Power Response.

한편, 무선 전력 수신기(750)는 에러 발생을 감지할 수 있다. 무선 전력 수신기(750)는 경고 신호를 무선 전력 송신기(700)로 송신할 수 있다(S721). 경고 신호는 PRU 다이내믹(PRU Dynamic) 신호로 송신되거나 또는 경고(alert) 신호로 송신할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신기(750)는 상기 <표 5>의 PRU alert 필드에 에러 상황을 반영하여 무선 전력 송신기(700)로 송신할 수 있다. 또는 무선 전력 수신기(750)는 에러 상황을 지시하는 단독 경고 신호를 무선 전력 송신기(700)로 송신할 수도 있다. 무선 전력 송신기(700)는 경고 신호를 수신하면, 랫치 실패(Latch Fault) 모드로 진입할 수 있다(S722). 무선 전력 수신기(750)는 널(Null) 상태로 진입할 수 있다(S723).Meanwhile, the wireless power receiver 750 may sense an error occurrence. The wireless power receiver 750 may send an alert signal to the wireless power transmitter 700 (S721). The warning signal can be transmitted as a PRU Dynamic (PRU Dynamic) signal or as an alert signal. For example, the wireless power receiver 750 may reflect the error condition in the PRU alert field of Table 5 and transmit it to the wireless power transmitter 700. Or wireless power receiver 750 may send a single alert signal to wireless power transmitter 700 indicating an error condition. When the wireless power transmitter 700 receives the warning signal, it may enter the Latch Fault mode (S722). The wireless power receiver 750 may enter the null state (S723).

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 근거리 통신(NFC) 방식을 설명하기 위한 도면이다.8 is a diagram for explaining a local area communication (NFC) scheme according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, P2P(Peer to Peer) 모드를 수행하는 NFC 디바이스 각각은 NFC 이니시에이터(NFC Initiator) 및 NFC 타겟(NFC Target) 역할을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 8, each of the NFC devices performing the Peer to Peer (P2P) mode can serve as an NFC initiator and an NFC target.

NFC 통신은 13.56MHz의 주파수 대역을 사용하며, NFC 디바이스 간의 빠른 양방향 통신이 가능한 전자 태그(RFID) 기술의 일종으로 일 실시예로서, 무선 전력 송수신기에 탑재하여 전력 및 신호 전송이 가능한 근거리 무선 통신 기술이다. NFC 통신은 10cm 이내의 거리에서 양방향으로 데이터의 송수신을 지원할 수 있다.NFC communication uses a frequency band of 13.56 MHz and is a kind of RFID technology capable of fast bidirectional communication between NFC devices. In one embodiment, the NFC communication is a short-range wireless communication technology to be. NFC communication can support transmission and reception of data in both directions within a distance of 10cm or less.

전자기 유도 방식의 경우 무선 전력 송수신기 사이가 매우 작은 점, 무선 전력 송수신기 사이의 거리를 고려할 때, 무선 전력 전송 방식 중 전자기 공진 방식에 의한 무선 전력 전송에 NFC 통신을 이용하는 것이 바람직하다.In the case of the electromagnetic induction method, it is preferable to use NFC communication for the radio power transmission by the electromagnetic resonance method among the wireless power transmission systems considering the very small point between the wireless power transceivers and the distance between the wireless power transceivers.

NFC 통신을 이용하면 무선 전력 송수신기 사이의 태깅(근접 거리에서 식별)만으로 전력 전송이 수행될 수 있다.With NFC communication, power transmission can be performed only by tagging (identification at close range) between wireless power transceivers.

NFC 통신은 동작 모드에 따라 카드 모드(card mode), RFID 리더 모드(reader mode), P2P 모드로 구분될 수 있다. NFC 통신은 카드 모드에서 비접촉식 스마트카드 기술 및 보안으로 교통카드와 할인쿠폰 등 다양한 모바일 결제 방식 제공할 수 있고, RFID 리더 모드에서 NFC 디바이스뿐만 아니라 RFID 태그가 부착되어 있는 스마트포스터 등을 이용한 웹사이트 연결 및 정보 획득을 가능하도록 하며, 양방향 통신 모드인 P2P 모드에서 NFC 디바이스 각각은 상호 데이터 송수신 및 파일공유가 가능하도록 동작할 수 있다.NFC communication can be classified into a card mode, an RFID reader mode, and a P2P mode according to an operation mode. NFC communication can provide a variety of mobile payment methods such as traffic card and discount coupons with the contactless smart card technology and security in the card mode. In addition, in the RFID reader mode, a web site connection using an RFID tag- And information can be acquired. In the P2P mode, which is a bidirectional communication mode, each of the NFC devices can operate to mutually exchange data and share files.

각각의 NFC 디바이스는 양방향 정보 교환을 P2P 모드에서 수행할 수 있다. P2P 모드에서, 일반적으로 논리 링크 제어 프로토콜(Logical Link Control Protocol, LLCP)은 데이터 링크를 구축하고 활성화, 비활성화 및 관리 동작을 수행하는데 사용된다.Each NFC device can perform bidirectional information exchange in P2P mode. In P2P mode, the Logical Link Control Protocol (LLCP) is typically used to build data links and perform activation, deactivation, and management operations.

NFC 통신은 NFC 태그가 내장된 NFC 디바이스에 의해 이뤄진다. 상세하게, NFC 태그 및 NFC 코일 안테나를 포함하는 제1 NFC 디바이스와 다른 제2 NFC 디바이스에 포함된 NFC 코일 안테나 사이에 자기장 변화가 생기면서 전자기 유도 현상에 의해 전류가 발생함으로써 NFC 통신이 이뤄진다. 즉, NFC 코일 안테나 사이에 자기장 변화가 생기면서 전자기 유도 현상에 의해 전류가 발생하고, 이 전류를 이용해 기기간 통신이 이뤄진다.NFC communication is accomplished by NFC devices with embedded NFC tags. In detail, NFC communication is performed by generating a current due to electromagnetic induction phenomenon while a magnetic field change occurs between the first NFC device including the NFC tag and the NFC coil antenna and the NFC coil antenna included in the second NFC device. That is, a magnetic field change occurs between the NFC coil antennas, and a current is generated by the electromagnetic induction phenomenon, and communication between devices is performed by using this current.

NFC 통신은 리더(reader)와 리더 통신을 위한 능동(Active) 모드와 리더와 태그 통신을 위한 수동(Passive) 모드로 구별될 수 있다.NFC communication can be distinguished into an active mode for reader and reader communication and a passive mode for reader and tag communication.

능동 모드에서는 리더의 역할을 하는 NFC 이니시에이터(NFC Initiator, 810)와 태그의 역할을 하는 NFC 타겟(NFC Target, 820)으로 역할에 따라 구분될 수 있다.In the active mode, an NFC initiator 810 serving as a reader and an NFC target 820 serving as a tag can be classified according to roles.

NFC 이니시에이터(810)가 반송파 전자기장(Carrier Field)를 NFC 타겟(820)에 제공하고 NFC 타겟(820)은 현재의 전자기장을 모듈레이팅하여 응답할 수 있다. NFC 타겟(820)는 NFC 이니시에이터(810)가 제공하는 전자기장에 의해 전력을 공급받아 동작 하기 때문에 무선응답기(Transponder)라고 불리기도 한다. 즉, NFC 이니시에이터(810)는 선택적으로 NFC 타겟(820)의 구동 전력을 갖는 NFC 신호를 송신할 수 있다. 역할에 따른 구분으로 NFC 이니시에이터(810)와 NFC 타겟(820) 모두 전력 공급기로써 역할을 하며 선택적으로 전 자기장을 생성하여 통신할 수 있다. NFC 이니시에이터(810)와 NFC 타겟(820) 중 어느 하나가 데이터를 수신할 때 고주파 전자기장을 비활성화 시킴으로써 NFC 타겟(820)로 동작할 수 있다.The NFC initiator 810 may provide a carrier field to the NFC target 820 and the NFC target 820 may respond by modulating the current electromagnetic field. The NFC target 820 is also referred to as a radio transponder since it operates by being powered by an electromagnetic field provided by the NFC initiator 810. That is, the NFC initiator 810 can selectively transmit the NFC signal having the driving power of the NFC target 820. [ The NFC initiator 810 and the NFC target 820 serve both as a power supply and selectively generate an electric field for communication. Either the NFC initiator 810 and the NFC target 820 can operate as an NFC target 820 by deactivating the high frequency electromagnetic field when receiving data.

NFC 이니시에이터(810)는 주변 RF 필드 신호를 검색하고, 검색되지 않은 경우 RF 필드 신호를 송출한다(S830).The NFC initiator 810 retrieves the surrounding RF field signal, and transmits the RF field signal if not detected (S830).

NFC 이니시에이터(810)는 특정 주파수로 초기 명령 신호를 송출한다(S850). 초기 명령 신호를 수신한 NFC 타겟(820)은 초기 명령 신호를 디지털 처리한 후, 동일 주파수로 응답 신호를 전송한다(S870).The NFC initiator 810 transmits an initial command signal at a specific frequency (S850). The NFC target 820 receiving the initial command signal digitally processes the initial command signal and transmits a response signal at the same frequency (S870).

NFC 이니시에이터(810)와 NFC 타겟(820)은 신호 송수신에 대한 역할에 따라 구분되므로, 무선 전력 송수신기는 초기 명령 신호를 수신하는 상황에 따라 NFC 이니시에이터(810)와 NFC 타겟(820)의 역할을 맡을 수 있다.Since the NFC initiator 810 and the NFC target 820 are classified according to their roles in signal transmission and reception, the wireless power transceiver plays the role of the NFC initiator 810 and the NFC target 820 according to the situation of receiving the initial command signal. .

다시 말해서, 상황에 따라 무선 전력 송신기가 NFC 이니시에이터(810) 역할을 수행하고, 무선 전력 수신기가 NFC 타겟(820) 역할을 수행할 수 있다. 반대로, 무선 전력 수신기가 NFC 이니시에이터(810) 역할을 수행하고, 무선 전력 송신기가 NFC 타겟(820) 역할을 수행할 수 있다.In other words, depending on the situation, the wireless power transmitter may act as the NFC initiator 810 and the wireless power receiver may serve as the NFC target 820. Conversely, a wireless power receiver may act as an NFC initiator 810, and a wireless power transmitter may serve as an NFC target 820.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기가 NFC 이니시에이터 역할을 수행하는 경우 NFC 타겟 역할을 수행하는 무선 전력 수신기를 탐색 및 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.9 is a diagram for explaining a method of searching for and recognizing a wireless power receiver serving as an NFC target when the wireless power transmitter according to an exemplary embodiment of the present invention performs an NFC initiator function.

도 9를 참조하면, 무선 전력 송신기는 제어부(910) 및 NFC 모듈(920)을 포함할 수 있고, 무선 전력 수신기 역시 제어부(930) 및 NFC 모듈(940)을 포함할 수 있다.9, the wireless power transmitter may include a controller 910 and an NFC module 920, and the wireless power receiver may also include a controller 930 and an NFC module 940.

무선 전력 송신기의 제어부(910)는 무선 전력 수신기로 전력 전송을 위한 전반적인 제어를 수행하며, NFC 모듈(920)을 제어하여 무선 전력 수신기를 탐색하고, 탐색된 무선 전력 수신기와 전력 전송에 관한 제어 신호를 전송하도록 할 수 있다.The control unit 910 of the wireless power transmitter performs overall control for power transmission to the wireless power receiver and controls the NFC module 920 to search for a wireless power receiver and transmits a control signal .

도 9에는 도시되어 있지 않지만, 무선 전력 송신기의 제어부(910)는 무선 전력 수신기와 블루투스 통신(BLE 통신)을 수행하는 블루투스 모듈을 함께 제어할 수 있고, 상황에 따라 BLE 통신 또는 NFC 통신 중 적어도 어느 하나를 이용하여 제어 신호를 송수신할 수 있다.Although not shown in FIG. 9, the controller 910 of the wireless power transmitter can control a Bluetooth module that performs Bluetooth communication (BLE communication) together with a wireless power receiver, and can control at least either BLE communication or NFC communication It is possible to transmit / receive the control signal using one.

예를 들어, BLE 통신에 따른 비콘 신호의 세기가 일정 크기 이하인 상황에서는 NFC 통신에 의한 탐색을 위해 블루투스 모듈은 비활성화하고, NFC 모듈을 활성화하여 NFC 모듈에 의한 무선 전력 수신기의 탐색 및 인증 과정을 수행하도록 제어할 수 있다.For example, in a situation where the beacon signal intensity according to the BLE communication is less than a predetermined magnitude, the Bluetooth module is deactivated for searching by the NFC communication, the NFC module is activated, and the searching and authentication process of the wireless power receiver by the NFC module is performed .

무선 전력 송신기의 제어부(910)는 무선 전력 수신기의 탐색을 시작하기 전NFC 모듈(920)로 연결 파라미터를 설정할 수 있다(S901).The controller 910 of the wireless power transmitter may set the connection parameters to the NFC module 920 before starting the search for the wireless power receiver (S901).

연결 파라미터는 무선 전력 송신기를 식별하기 위한 식별 정보를 포함할 수 있고, 무선 전력 수신기는 무선 전력 송신기로부터 수신한 연결 파라미터를 통해 무선 전력 전송을 위한 NFC 통신 채널을 형성할 자격이 있는 무선 전력 송신기인지 여부를 판단할 수 있다.The connection parameter may include identification information for identifying the wireless power transmitter and the wireless power receiver is a wireless power transmitter that is qualified to form an NFC communication channel for wireless power transmission through connection parameters received from the wireless power transmitter Can be determined.

NFC 모듈(920)은 상기 판단에 있어서, 논리 링크 프로토콜(Logic Link Contol Protocol, LLCP)를 기반으로 할 수 있다. LLCP는 NFC 모듈(92)의 데이터 읽기 또는 쓰기를 달리하는 구체적인 방법에 관한 정의한다.In this determination, the NFC module 920 may be based on a Logic Link Control Protocol (LLCP). The LLCP defines a specific method for differently reading or writing data in the NFC module 92.

일 예로, 무선 전력 수신기는 무선 전력 전송을 위한 통신 세션을 설정하기 전에 미리 무선 전력 송신기의 연결 파라미터를 통해 무선 전력 송신기가 지원할 수 있는 무선 전력 전송 표준이 A4WP 표준인지 여부를 확인할 수 있다.In one example, the wireless power receiver can determine whether the wireless power transmission standard that the wireless power transmitter can support via the connection parameters of the wireless power transmitter in advance is the A4WP standard, prior to establishing a communication session for wireless power transmission.

제어부(910)은 연결 파라미터를 설정하면서, 무선 전력 수신기를 탐색을 NFC 모듈(920)로 명령할 수 있다(S902).The control unit 910 may instruct the NFC module 920 to search the wireless power receiver while setting connection parameters (S902).

제어부(910)로부터 무선 전력 수신기의 탐색을 명령 받은 NFC 모듈(920)은 낮은 레벨(낮은 전력 레벨)로 RF 필드 신호를 탐색한다. 무선 전력 송신기는 NFC 이니시에이터로서, 주기적으로 NFC 타겟으로서 무선 전력 수신기를 찾기 위한 신호를 송신할 수 있다(S905).The NFC module 920, which has been instructed to search for a wireless power receiver from the controller 910, searches for an RF field signal at a low level (low power level). The wireless power transmitter, as an NFC initiator, may periodically transmit a signal to locate a wireless power receiver as an NFC target (S905).

무선 전력 송신기의 NFC 모듈(920)은 탐색을 위한 신호에 선택적으로 무선 전력 수신기의 NFC 모듈(930)을 구동할 수 있는 전력을 갖는 탐색 신호를 전송할 수 있다.The NFC module 920 of the wireless power transmitter may selectively transmit a seek signal having power to drive the NFC module 930 of the wireless power receiver to the signal for search.

BLE 통신을 이용하는 A4WP 표준의 경우, 비콘 신호에 의한 구동 전력을 전달하여 무선 전력 수신기로 하여금 애드버타이즈먼트 신호를 발생시키도록 한다. 다시 말해서, A4WP 표준의 경우에는 전력 전달 신호 및 애드버타이즈먼트 신호의 송수신 과정이 필요하지만, 이와 달리 NFC 통신을 이용하는 경우 탐색 신호에 무선 전력 수신기의 NFC 모듈(930)을 구동 시킬 전력을 함께 전달함으로써 식별하는 과정에서 보다 신속하게 무선 전력 수신기를 탐색할 수 있다.In the case of the A4WP standard using BLE communication, it transmits the driving power by the beacon signal to cause the wireless power receiver to generate the advertisement signal. In other words, in the case of the A4WP standard, transmission and reception processes of the power transfer signal and the advertisement signal are required. However, when the NFC communication is used, the power for driving the NFC module 930 of the wireless power receiver is transmitted The wireless power receiver can be searched more quickly in the process of identifying.

NFC 모듈(920)은 가능한 한 적은 전력을 이용하여 NFC 타겟으로서 무선 전력 수신기의 근접 여부를 검출할 수 있다. 구체적으로, NFC 타겟의 검출은 오실레이터 주파수를 알려진 기준 주파수와 비교하여 이뤄질 수 있다.The NFC module 920 can detect the proximity of the wireless power receiver as an NFC target using as little power as possible. Specifically, the detection of the NFC target can be accomplished by comparing the oscillator frequency with a known reference frequency.

예를 들어, 캘리브레이팅된 LPO(low power oscillator)를 이용하여 NFC 안테나와 연관된 주파수 발진들을 모니터링하고, 이후 기준 주파수로부터의 주파수 발진들의 발생 횟수가 주파수 편차 임계치보다 더 큰 값을 갖는지 여부로 결정할 수 있다.For example, a calibrated low power oscillator (LPO) may be used to monitor the frequency oscillations associated with the NFC antenna and then determine whether the frequency of oscillations from the reference frequency is greater than the frequency deviation threshold .

또 다른 예로, NFC 안테나로부터 유도되는 전류 또는 전압 중 적어도 어느 하나의 값이 미리 설정된 값을 초과하는 경우, 다른 NFC 디바이스를 검출할 수 있다.As another example, if at least one of the current or voltage derived from the NFC antenna exceeds a predetermined value, another NFC device can be detected.

이때, 무선 전력 수신기를 무선 전력 송신기와 특정 거리(예를 들어, 10cm) 내에 위치시키면 무선 전력 수신기로부터 해당 신호에 대한 응답 신호를 수신함으로써 탐색이 이루어진다.At this time, when the wireless power receiver is positioned within a certain distance (for example, 10 cm) from the wireless power transmitter, a search is made by receiving a response signal for the signal from the wireless power receiver.

한편, 무선 전력 수신기의 제어부(940)는 NFC 모듈(930)으로 연결 구성 파라미터를 설정할 수 있다(S903).Meanwhile, the control unit 940 of the wireless power receiver can set connection configuration parameters in the NFC module 930 (S903).

연결 구성 파라미터는 무선 전력 수신기를 식별하기 위한 식별 정보를 포함할 수 있고, 무선 전력 송신기는 연결 구성 파라미터를 통해 무선 전력 전송을 수신할 자격이 있는 무선 전력 수신기인지 여부를 판단할 수 있다.The connection configuration parameter may include identification information for identifying the wireless power receiver and the wireless power transmitter may determine whether it is a wireless power receiver that is eligible to receive the wireless power transmission through the connection configuration parameters.

제어부(940)는 연결 구성 파라미터를 설정하고, NFC 모듈(930)으로 무선 전력 송신기의 탐색을 지시할 수 있다(S904).The control unit 940 sets the connection configuration parameters and can instruct the NFC module 930 to search for the wireless power transmitter (S904).

무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기를 탐색하면, 무선 전력 송신기를 식별할 수 있는 연결 파라미터 정보가 포함된 연결 활성화 신호를 생성할 수 있다(S906).When the wireless power transmitter searches for a wireless power receiver, it may generate a connection activation signal including connection parameter information that can identify the wireless power transmitter (S906).

무선 전력 송신기는 생성한 연결 활성화 신호를 무선 전력 수신기의 NFC 모듈(930)로 전송하고(S907), 연결 활성화 신호를 수신한 NFC 모듈(930)은 무선 전력 수신기를 식별할 수 있는 연결 구성 파라미터 정보가 포함된 응답 신호를 생성할 수 있다(S908).The wireless power transmitter transmits the generated connection activation signal to the NFC module 930 of the wireless power receiver (S907). Upon receiving the connection activation signal, the NFC module 930 transmits the connection configuration parameter information May be generated (S908).

NFC 모듈(930)은 연결 활성화 신호에 대응한 응답 신호를 무선 전력 송신기의 NFC 모듈(920)으로 전송하고(S920), NFC 모듈(920)은 검출된 무선 전력 수신기의 연결 구성 파라미터를 제어부(910)로 전송한다(S930).The NFC module 930 transmits a response signal corresponding to the connection activation signal to the NFC module 920 of the wireless power transmitter 920. The NFC module 920 transmits the connection configuration parameters of the detected wireless power receiver to the controller 910 (S930).

무선 전력 송신기의 제어부(910)는 연결 구성 파라미터를 수신하여 무선 전력 수신기를 식별하여 인식하는 과정을 종료할 수 있다.The controller 910 of the wireless power transmitter may terminate the process of identifying and recognizing the wireless power receiver by receiving the connection configuration parameters.

무선 전력 수신기의 NFC 모듈(930)은 응답 신호를 무선 전력 송신기로 전송한 후, 제어부(940)로 검출된 무선 전력 송신기의 연결 파라미터를 전달할 수 있다(S911).The NFC module 930 of the wireless power receiver transmits a response signal to the wireless power transmitter, and then transmits the connection parameter of the wireless power transmitter detected by the controller 940 (S911).

무선 전력 수신기의 제어부(940)는 무선 전력 송신기의 연결 파라미터를 통해 무선 전력 송신기를 식별하고 탐색 및 인식 과정을 종료할 수 있다.The controller 940 of the wireless power receiver may identify the wireless power transmitter and terminate the search and recognition process through the connection parameters of the wireless power transmitter.

이후, 무선 전력 송수신기는 각각의 상태 정보를 형성된 NFC 통신 채널을 이용하여 주기적으로 송수신할 수 있다.The wireless power transceiver may then periodically transmit and receive each state information using the formed NFC communication channel.

여기서, 상태 정보는 정류기 출력 전압 세기 정보, 부하에 인가되는 전압의 세기 정보 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 또한, 장애/알람 상태 정보는 과전압/과전류 감지 정보, 과열 정보, 타이머 만료 정보, 충전 완료 정보 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.Here, the state information may include, but is not limited to, rectifier output voltage intensity information, and intensity information of a voltage applied to the load. The fault / alarm condition information may include, but is not limited to, overvoltage / overcurrent detection information, overheat information, timer expiration information, and charge completion information.

일 실시예로, 무선 전력 송수신기 각각은 NFC 통신 채널을 통해 각가의 식별 정보 또는 상태 정보를 수신할 수 있다. 무선 전력 송수신기의 식별 정보는 무선 전력 송수신기가 지원할 수 있는 무선 전력 전송의 표준(예를 들어, WPC, PMA, A4WP 및 Airfuel)과 관련 있는 규격 정보일 수 있다.In one embodiment, each of the wireless power transceivers may receive respective identification information or status information over an NFC communication channel. The identification information of the wireless power transceiver may be standard information related to the standards (e.g., WPC, PMA, A4WP, and Airfuel) of the wireless power transmission that the wireless power transceiver may support.

무선 전력 송수신기는 BLE 통신을 이용하는 표준 단체에서 정의한 신호 이외에 무선 전력 송신기 상의 송신 코일의 장착 위치 및 형태 정보, 또는(및) 무선 전력 수신기 상의 수신 코일의 장착 위치 및 형태 정보를 송수신할 수 있다. 무선 전력 송수신기 각각은 이러한 정보를 이용하여 송신 코일 및 수신 코일의 정렬 상태를 식별하고, 식별된 정렬 상태에 관한 정보를 구비된 표시 화면을 통해 출력할 수 있다.The wireless power transceiver can transmit and receive the mounting position and type information of the transmitting coil on the wireless power transmitter, and / or the mounting position and type information of the receiving coil on the wireless power receiver, in addition to the signals defined by the standard body using BLE communication. Each of the wireless power transceivers can use this information to identify the alignment state of the transmit coil and the receive coil, and output the information on the identified alignment state on the display screen.

예를 들어, 무선 전력 송수신기는 각각 자신이 포함하는 송수신 코일의 위치 정보를 주고 받을 수 있고, 충전 효율을 높이기 위한 정렬을 위해 송수신 코일(안테나)의 위치를 변경하도록 지시하는 신호를 주고 받을 수 있다.For example, the wireless power transceiver can send / receive a signal instructing to change the position of a transmission / reception coil (antenna) for sorting to increase / decrease the charging efficiency, .

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송수신기는 수신되는 전력 수신 상태 정보에 기반하여 현재 충전 효율을 산출할 수도 있고, 산출된 충전 효율에 관한 정보는 NFC 통신을 통해 상호 전송될 수 있다.Also, the wireless power transceiver according to an exemplary embodiment of the present invention may calculate the current charging efficiency based on the received power receiving state information, and the information on the calculated charging efficiency may be transmitted through the NFC communication.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신기가 NFC 이니시에이터 역할을 수행하는 경우 NFC 타겟 역할을 수행하는 무선 전력 송신기를 탐색 및 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.10 is a diagram for explaining a method of searching for and recognizing a wireless power transmitter serving as an NFC target when the wireless power receiver performs an NFC initiator according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 무선 전력 수신기는 제어부(1010) 및 NFC 모듈(1020)을 포함할 수 있고, 무선 전력 송신기는 제어부(1030) 및 NFC 모듈(1040)을 포함할 수 있다.10, the wireless power receiver may include a controller 1010 and an NFC module 1020, and the wireless power transmitter may include a controller 1030 and an NFC module 1040. [

무선 전력 수신기의 제어부(1010)는 NFC 모듈(920)을 제어하여 무선 전력 수신기를 탐색하고, 탐색된 무선 전력 수신기와 전력 전송에 관한 제어 신호를 전송하도록 할 수 있다.The controller 1010 of the wireless power receiver may control the NFC module 920 to search for a wireless power receiver and transmit control signals for the detected wireless power receiver and power transmission.

무선 전력 수신기의 제어부(1010)는 무선 전력 송신기의 탐색을 시작하기 전NFC 모듈(1020)로 연결 파라미터를 설정할 수 있다(S1001).The controller 1010 of the wireless power receiver may set the connection parameters to the NFC module 1020 before starting the search for the wireless power transmitter (S1001).

연결 파라미터는 무선 전력 수신기를 식별하기 위한 식별 정보를 포함할 수 있고, 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기로부터 수신한 연결 파라미터를 통해 무선 전력 전송을 위한 통신 채널을 형성할 자격이 있는 무선 전력 수신기인지 여부를 판단할 수 있다.The connection parameter may include identification information for identifying the wireless power receiver and the wireless power transmitter may be a wireless power receiver that is qualified to form a communication channel for wireless power transmission via connection parameters received from the wireless power receiver Can be determined.

제어부(1010)은 연결 파라미터를 설정하면서, 무선 전력 송신기를 탐색을 NFC 모듈(1020)로 명령할 수 있다(S1002).The control unit 1010 can instruct the NFC module 1020 to search for the wireless power transmitter while setting connection parameters (S1002).

제어부(1010)로부터 무선 전력 송신기의 탐색을 명령 받은 NFC 모듈(1020)은 낮은 레벨(낮은 전력 레벨)로 RF 필드 신호를 탐색한다. 도 9와 반대로, 무선 전력 수신기는 NFC 이니시에이터로서, 주기적으로 NFC 타겟으로서 무선 전력 송신기를 찾기 위한 신호를 송신할 수 있다.The NFC module 1020, which is instructed by the controller 1010 to search for a wireless power transmitter, searches for an RF field signal at a low level (low power level). As opposed to FIG. 9, the wireless power receiver is an NFC initiator and can periodically transmit a signal to look for a wireless power transmitter as an NFC target.

이때, 무선 전력 송신기를 무선 전력 수신기와 특정 거리(예를 들어, 10cm) 내에 위치시키면 무선 전력 송신기로부터 해당 신호에 대한 응답 신호를 수신함으로써 탐색이 이루어진다(S1005).At this time, if the wireless power transmitter is located within a certain distance (for example, 10 cm) from the wireless power receiver, a search is made by receiving a response signal to the wireless power transmitter from the wireless power transmitter (S1005).

한편, 무선 전력 송신기의 제어부(1040)는 NFC 모듈(1030)으로 연결 구성 파라미터를 설정할 수 있다(S1003). 연결 구성 파라미터는 무선 전력 송신기를 식별하기 위한 식별 정보를 포함할 수 있다.Meanwhile, the controller 1040 of the wireless power transmitter can set connection configuration parameters in the NFC module 1030 (S1003). The connection configuration parameters may include identification information for identifying the wireless power transmitter.

제어부(1040)는 연결 구성 파라미터를 설정하고, NFC 모듈(1030)으로 무선 전력 수신기의 탐색을 지시할 수 있다(S1004).The control unit 1040 sets connection configuration parameters and can instruct the NFC module 1030 to search for a wireless power receiver (S1004).

무선 전력 수신기는 무선 전력 송신기를 탐색하면, 무선 전력 수신기를 식별할 수 있는 연결 파라미터 정보가 포함된 연결 활성화 신호를 생성할 수 있다(S1006).When the wireless power receiver searches for a wireless power transmitter, it may generate a connection activation signal including connection parameter information that can identify the wireless power receiver (S1006).

무선 전력 수신기는 생성한 연결 활성화 신호를 무선 전력 송신기의 NFC 모듈(1030)로 전송하고(S1007), 연결 활성화 신호를 수신한 NFC 모듈(1030)은 무선 전력 송신기를 식별할 수 있는 연결 구성 파라미터 정보가 포함된 응답 신호를 생성할 수 있다(S1008).The wireless power receiver transmits the generated connection activation signal to the NFC module 1030 of the wireless power transmitter (S1007). Upon receiving the connection activation signal, the NFC module 1030 transmits the connection configuration parameter information (S1008). &Lt; / RTI &gt;

NFC 모듈(1030)은 연결 활성화 신호에 대응한 응답 신호를 무선 전력 수신기의 NFC 모듈(1020)으로 전송하고(S1020), NFC 모듈(1020)은 검출된 무선 전력 송신기의 연결 구성 파라미터를 제어부(1010)로 전송한다(S1030).The NFC module 1030 transmits a response signal corresponding to the connection activation signal to the NFC module 1020 of the wireless power receiver 1020 and the NFC module 1020 transmits the connection configuration parameters of the detected wireless power transmitter to the controller 1010 (S1030).

무선 전력 수신기의 제어부(1010)는 연결 구성 파라미터를 수신하여 무선 전력 송신기를 식별하여 인식하는 과정을 종료할 수 있다.The controller 1010 of the wireless power receiver may terminate the process of identifying and recognizing the wireless power transmitter by receiving the connection configuration parameters.

무선 전력 송신기의 NFC 모듈(1030)은 응답 신호를 무선 전력 수신기로 전송한 후, 제어부(1040)로 검출된 무선 전력 수신기의 연결 파라미터를 전달할 수 있다(S1011).The NFC module 1030 of the wireless power transmitter may transmit the response signal to the wireless power receiver and then forward the connection parameter of the wireless power receiver detected by the controller 1040 (S1011).

무선 전력 송신기의 제어부(1040)는 무선 전력 수신기의 연결 파라미터를 통해 무선 전력 수신기를 식별하고 탐색 및 인식 과정을 종료할 수 있다.The controller 1040 of the wireless power transmitter may identify the wireless power receiver through the connection parameters of the wireless power receiver and terminate the search and recognition process.

이후, 무선 전력 송수신기는 각각의 상태 정보를 형성된 NFC 통신 채널을 이용하여 송수신할 수 있다.The wireless power transceiver can then transmit and receive the respective state information using the formed NFC communication channel.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 코일 및 무선 충전 코일이 일체로 형성된 안테나를 포함한 무선 전력 송신기에 대한 구성도이다.11 is a configuration diagram of a wireless power transmitter including an antenna in which an NFC coil and a wireless charging coil are integrally formed according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 무선 전력 송신기는 제어부(1110), NFC 모듈(1121) 및 블루투스 모듈(1122)를 포함하는 통신부 (120) 및 무선 충전 코일(1131) 및 NFC 코일(1132)이 일체로 형성된 안테나(1132)를 포함할 수 있다. 도 11에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성 요소들을 갖는 무선 전력 송신기가 구현될 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 송신기와 페어링되는 무선 전력 수신기 역시 유사한 구조를 가질 수 있다.11, the wireless power transmitter includes a communication unit 120 including a controller 1110, an NFC module 1121, and a Bluetooth module 1122, and a wireless charging coil 1131 and an NFC coil 1132 formed integrally with each other And an antenna 1132. The components shown in Fig. 11 are not essential, and a wireless power transmitter having components with more or fewer components may be implemented. A wireless power receiver paired with a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention may have a similar structure.

이하, 상기 구성 요소들에 대해 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, the components will be described in detail.

제어부(1110)는 무선 전력 송신기의 전력 전송에 대한 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 무선 전력 수신기에 대한 탐색 전 무선 전력 송신기가 적용되는 표준 정보와 이에 따른 인증 및 식별 정보를 통신부(1120)로 전달하여 특정 주파수로 모듈레이션하도록 제어할 수 있다.The controller 1110 may control the overall operation of the power transmission of the wireless power transmitter. The standard information to which the wireless power transmitter is applied before the search for the wireless power receiver and authentication and identification information according to the standard information may be transmitted to the communication unit 1120 so as to be controlled to be modulated to a specific frequency.

통신부(1120)는 NFC 통신을 수행할 수 있는 NFC 모듈(1121)과 BLE 통신을 수행할 수 있는 블루투스 모듈(1122)을 포함할 수 있다.The communication unit 1120 may include an NFC module 1121 capable of performing NFC communication and a Bluetooth module 1122 capable of performing BLE communication.

통신부(1120)는 NFC 모듈(1121) 및 블루투스 모듈(1122)로부터 수신하는 신호의 세기에 따라 NFC 모듈(1121) 및 블루투스 모듈(1122) 중 어느 하나는 활성화하고 다른 하나는 비활성화할 수 있다.The communication unit 1120 can activate one of the NFC module 1121 and the Bluetooth module 1122 and deactivate the other according to the strength of a signal received from the NFC module 1121 and the Bluetooth module 1122. [

안테나(1132)는 전력 에너지를 송신하기 위한 안테나(1131)와 상기 안테나의 외곽에 별도로 구비되어 NFC 안테나(1132)을 포함하는 일체형 코일의 형태를 가질 수 있다. 무선 전력 송신기는 일체형 코일을 이용하여 무선 전력 전송을 위한 무선 전력 송수신기 사이의 페어링(pairing)을 제어할 수 있다.The antenna 1132 may have the form of an integral coil including an antenna 1131 for transmitting power energy and an NFC antenna 1132 provided separately at the outer periphery of the antenna. A wireless power transmitter may use an integral coil to control pairing between wireless power transceivers for wireless power transmission.

무선 전력 송신기는 무선 전력 전송을 위한 안테나(1131)와 NFC 통신을 수행하는 안테나(1132)를 제어하는 제어부(1110)를 포함할 수 있다.The wireless power transmitter may include a controller 1110 that controls an antenna 1131 for wireless power transmission and an antenna 1132 that performs NFC communication.

일 실시예로, 제어부(1110)는 무선 전력 전송을 위한 무선 전력 신호와 근거리 무선 통신 신호를 시분할하여 무선 전력 수신기로 전송할 수 있다.In one embodiment, the controller 1110 may time-share the wireless power signal and the short-range wireless communication signal for wireless power transmission to the wireless power receiver.

무선 전력 전송을 위한 안테나(1131)로부터 발생되는 자기장과 NFC 통신을 수행하는 안테나(1132)로부터 발생되는 자기장의 간섭에 의해 신호에 오류가 발생할 수 있으므로, 제어부(1110)는 각 신호를 시분할 하여 전송하도록 제어할 수 있다.An error may occur in the signal due to the magnetic field generated from the antenna 1131 for wireless power transmission and the magnetic field generated from the antenna 1132 performing NFC communication. Therefore, the controller 1110 time- .

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 (21)

무선 전력 수신기가 포함하는 통신부의 구동 전력을 갖는 제1 근거리 통신(Near Field Communication, NFC) 신호를 송신하는 단계;
상기 제1 근거리 통신 신호에 대한 응답 신호를 통해 상기 무선 전력 수신기를 인식하는 단계;
상기 통신부와 무선 전력 전송을 위한 통신 채널로서 근거리 통신(NFC) 채널을 설정하기 위한 제2 근거리 통신 신호를 송신하는 단계; 및
설정된 상기 근거리 통신 채널을 통해 무선 전력 송수신과 관련된 상태 정보 신호를 송수신하는 단계;
를 포함하며,
무선 전력 송신기 제어 방법.
Transmitting a first Near Field Communication (NFC) signal having a driving power of a communication unit included in the wireless power receiver;
Recognizing the wireless power receiver through a response signal to the first short distance communication signal;
Transmitting a second short-range communication signal for establishing a short-range communication (NFC) channel as a communication channel for wireless power transmission to the communication unit; And
Transmitting and receiving a status information signal related to wireless power transmission / reception through the established short-range communication channel;
/ RTI &gt;
A method for controlling a wireless power transmitter.
제1항에 있어서,
상기 제1 근거리통신 신호는 주기적으로 상기 무선 전력 수신기에 포함된 NFC 태그를 검색하는 신호인,
무선 전력 송신기 제어 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first short-range communication signal is a signal for periodically searching for an NFC tag included in the wireless power receiver,
A method for controlling a wireless power transmitter.
제1항에 있어서,
상기 통신부는,
근거리 통신(NFC)을 수행하는 NFC 모듈; 및
블루투스(Bluetooth) 통신을 수행하는 블루투스 모듈;
을 포함하는,
무선 전력 송신기 제어 방법.
The method according to claim 1,
Wherein,
An NFC module performing near field communication (NFC); And
A Bluetooth module for performing Bluetooth communication;
/ RTI &gt;
A method for controlling a wireless power transmitter.
제1항에 있어서,
상기 제2 근거리 통신 신호의 세기에 따라 근거리 통신(NFC)을 수행하는 NFC 모듈 및 블루투스 통신을 수행하는 블루투스 모듈 중 어느 하나를 활성화하는 단계;
를 더 포함하는,
무선 전력 송신기 제어 방법.
The method according to claim 1,
Activating one of an NFC module performing NFC and a Bluetooth module performing Bluetooth communication according to the strength of the second short distance communication signal;
&Lt; / RTI &gt;
A method for controlling a wireless power transmitter.
제1항에 있어서,
상기 상태 정보 신호를 송수신하는 단계는,
일정 주기 마다 수행되는,
무선 전력 송신기 제어 방법.
The method according to claim 1,
The transmitting and receiving of the status information signal comprises:
Which is performed every predetermined cycle,
A method for controlling a wireless power transmitter.
무선 전력 송신기를 탐색하는 제1 근거리 통신(Near Field Communication, NFC) 신호를 송신하는 단계;
상기 제1 근거리 통신 신호에 대한 응답 신호를 통해 상기 무선 전력 송신기를 인식하는 단계;
상기 무선 전력 송신기로부터 무선 전력 수신을 위한 통신 채널로서 근거리 통신(NFC) 채널을 설정하기 위한 제2 근거리 통신 신호를 송신하는 단계; 및
설정된 상기 근거리 통신 채널을 통해 무선 전력 송수신과 관련된 상태 정보 신호를 송수신하는 단계;
를 포함하며,
무선 전력 수신기 제어 방법.
Transmitting a first Near Field Communication (NFC) signal for searching for a wireless power transmitter;
Recognizing the wireless power transmitter through a response signal to the first local area communication signal;
Transmitting a second short range communication signal for establishing a short range communication (NFC) channel as a communication channel for wireless power reception from the wireless power transmitter; And
Transmitting and receiving a status information signal related to wireless power transmission / reception through the established short-range communication channel;
/ RTI &gt;
A method of controlling a wireless power receiver.
제6항에 있어서,
상기 제1 근거리통신 신호는 주기적으로 상기 무선 전력 송신기에 포함된 NFC 태그를 검색하는 신호인,
무선 전력 수신기 제어 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the first short distance communication signal is a signal for periodically searching for an NFC tag included in the wireless power transmitter,
A method of controlling a wireless power receiver.
제6항에 있어서,
상기 제2 근거리 통신 신호의 세기에 따라 근거리 통신(NFC)을 수행하는 NFC 모듈 및 블루투스 통신을 수행하는 블루투스 모듈 중 어느 하나를 활성화하는 단계;
를 더 포함하는,
무선 전력 수신기 제어 방법.
The method according to claim 6,
Activating one of an NFC module performing NFC and a Bluetooth module performing Bluetooth communication according to the strength of the second short distance communication signal;
&Lt; / RTI &gt;
A method of controlling a wireless power receiver.
제6항에 있어서,
상기 상태 정보 신호를 송수신하는 단계는,
일정 주기 마다 수행되는,
무선 전력 수신기 제어 방법.
The method according to claim 6,
The transmitting and receiving of the status information signal comprises:
Which is performed every predetermined cycle,
A method of controlling a wireless power receiver.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A computer-readable recording medium storing a program for executing the method according to any one of claims 1 to 9. 무선 전력 수신기가 포함하는 제1통신부의 구동 전력을 갖는 제1 근거리 통신(Near Field Communication, NFC) 신호를 송신하는 제2통신부; 및
상기 제1 근거리 통신 신호에 대한 응답 신호를 통해 상기 무선 전력 수신기를 인식하는 송신기제어부;
를 포함하며,
상기 제2통신부는 상기 제1통신부와 무선 전력 전송을 위한 통신 채널로서 근거리 통신(NFC) 채널을 설정하기 위한 제2 근거리 통신 신호를 송신하고, 설정된 상기 근거리 통신 채널을 통해 무선 전력 송수신과 관련된 상태 정보 신호를 송수신하는,
무선 전력 송신기.
A second communication unit for transmitting a first near field communication (NFC) signal having a driving power of a first communication unit included in the wireless power receiver; And
A transmitter controller for recognizing the wireless power receiver through a response signal to the first local area communication signal;
/ RTI &gt;
The second communication unit transmits a second short-range communication signal for setting a short-range communication (NFC) channel as a communication channel for wireless power transmission to the first communication unit, and transmits a second short- An information signal transmitting /
Wireless power transmitter.
제11항에 있어서,
상기 제1 근거리통신 신호는 주기적으로 상기 무선 전력 수신기에 포함된 NFC 태그를 검색하는 신호인,
무선 전력 송신기.
12. The method of claim 11,
Wherein the first short-range communication signal is a signal for periodically searching for an NFC tag included in the wireless power receiver,
Wireless power transmitter.
제11항에 있어서,
상기 제2통신부는,
근거리 통신(NFC)을 수행하는 NFC 모듈; 및
블루투스(Bluetooth) 통신을 수행하는 블루투스 모듈;
을 포함하는,
무선 전력 송신기.
12. The method of claim 11,
Wherein the second communication unit comprises:
An NFC module performing near field communication (NFC); And
A Bluetooth module for performing Bluetooth communication;
/ RTI &gt;
Wireless power transmitter.
제11항에 있어서,
상기 송신기제어부는,
상기 제2 근거리 통신 신호의 세기에 따라 근거리 통신(NFC)을 수행하는 NFC 모듈 및 블루투스 통신을 수행하는 블루투스 모듈 중 어느 하나를 활성화하는,
무선 전력 송신기.
12. The method of claim 11,
The transmitter control unit,
An NFC module for performing NFC according to the strength of the second short distance communication signal, and a Bluetooth module for performing Bluetooth communication,
Wireless power transmitter.
제11항에 있어서,
상기 제2통신부는,
상기 상태 정보를 일정 주기 마다 송수신하는,
무선 전력 송신기.
12. The method of claim 11,
Wherein the second communication unit comprises:
And transmitting and receiving the status information at regular intervals,
Wireless power transmitter.
제11항에 있어서,
NFC 코일 및 송신 코일이 일체로 형성되는 안테나;
를 더 포함하는,
무선 전력 송신기.
12. The method of claim 11,
An antenna in which an NFC coil and a transmission coil are integrally formed;
&Lt; / RTI &gt;
Wireless power transmitter.
무선 전력 송신기를 탐색하는 제1 근거리 통신(Near Field Communication, NFC) 신호를 송신하는 통신부; 및
상기 제1 근거리 통신 신호에 대한 응답 신호를 통해 상기 무선 전력 송신기를 인식하는 수신기제어부;
를 포함하며,
상기 통신부는 상기 무선 전력 송신기로부터 무선 전력 수신을 위한 통신 채널로서 근거리 통신(NFC) 채널을 설정하기 위한 제2 근거리 통신 신호를 송신하고, 설정된 상기 근거리 통신 채널을 통해 무선 전력 송수신과 관련된 상태 정보 신호를 송수신하는,
무선 전력 수신기.
A communication unit for transmitting a first Near Field Communication (NFC) signal for searching for a wireless power transmitter; And
A receiver controller for recognizing the wireless power transmitter through a response signal to the first short distance communication signal;
/ RTI &gt;
The communication unit transmits a second short-range communication signal for setting a short-range communication (NFC) channel as a communication channel for wireless power reception from the wireless power transmitter, and transmits a second short- Lt; / RTI &gt;
Wireless power receiver.
제17항에 있어서,
상기 제1 근거리통신 신호는 주기적으로 상기 무선 전력 송신기에 포함된 NFC 태그를 검색하는 신호인,
무선 전력 수신기.
18. The method of claim 17,
Wherein the first short distance communication signal is a signal for periodically searching for an NFC tag included in the wireless power transmitter,
Wireless power receiver.
제17항에 있어서,
상기 수신기제어부는,
상기 제2 근거리 통신 신호의 세기에 따라 근거리 통신(NFC)을 수행하는 NFC 모듈 및 블루투스 통신을 수행하는 블루투스 모듈 중 어느 하나를 활성화하는,
무선 전력 수신기.
18. The method of claim 17,
The receiver control unit,
An NFC module for performing NFC according to the strength of the second short distance communication signal, and a Bluetooth module for performing Bluetooth communication,
Wireless power receiver.
제17항에 있어서,
상기 통신부는,
일정 주기 마다 상기 상태 정보 신호를 송수신하는,
무선 전력 수신기.
18. The method of claim 17,
Wherein,
And transmits and receives the status information signal at regular intervals,
Wireless power receiver.
제17항에 있어서,
NFC 코일 및 송신 코일이 일체로 형성되는 안테나;
를 더 포함하는,
무선 전력 수신기.
18. The method of claim 17,
An antenna in which an NFC coil and a transmission coil are integrally formed;
&Lt; / RTI &gt;
Wireless power receiver.
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