KR20180013280A

KR20180013280A - 무선 전력 수신 장치 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR20180013280A
Application number: KR1020160096748A
Authority: KR
Inventors: 이정민; 하영미; 손홍민; 조성준
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2016-07-29
Filing date: 2016-07-29
Publication date: 2018-02-07
Also published as: EP3276791B1; KR102602243B1; EP3276791A1; CN107666172B; CN107666172A; US10284002B2; US20180034305A1

Abstract

무선 전력을 수신하는 수신 장치는, 전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여, 수신된 전력을 정류하여 출력하는 전력 수신 회로, 상기 전력 수신 회로로부터 입력받은 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 차저(charger) 및 상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하도록 제어하는 제어 회로를 포함할 수 있다.

Description

무선 전력 수신 장치 및 그 제어 방법{WIRELESS POWER RECEIVING DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING THEREOF}

본 발명은 무선 전력 수신 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 전력 전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하는 무선 전력 수신 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

휴대전화 또는 PDA(Personal Digital Assistants) 등과 같은 이동 단말기는 그 특성상 재충전이 가능한 배터리로 구동되며, 이러한 배터리를 충전하기 위해서는 별도의 충전 장치를 이용하여 이동단말기의 배터리에 전기 에너지를 공급한다. 통상적으로 충전장치와 배터리에는 외부에 각각 별도의 접촉 단자가 구성되어 있어서 이를 서로 접촉시킴으로 인하여 충전장치와 배터리를 전기적으로 연결한다.

하지만, 이와 같은 접촉식 충전방식은 접촉 단자가 외부에 돌출되어 있으므로, 이물질에 의한 오염이 쉽고 이러한 이유로 배터리 충전이 올바르게 수행되지 않는 문제점이 발생한다. 또한 접촉 단자가 습기에 노출되는 경우에도 충전이 올바르게 수행되지 않는다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 근래에는 무선 충전 또는 무접점 충전 기술이 개발되어 최근 많은 전자 기기에 활용되고 있다.

이러한 무선충전 기술은 무선 전력 송수신을 이용한 것으로서, 예를 들어 휴대폰을 별도의 충전 커넥터를 연결하지 않고, 단지 충전 패드에 올려놓기만하면 자동으로 배터리가 충전이 될 수 있는 시스템이다. 일반적으로 무선 전동 칫솔이나 무선 전기 면도기 등으로 일반인들에게 알려져 있다. 이러한 무선충전 기술은 전자제품을 무선으로 충전함으로써 방수 기능을 높일 수 있고, 유선 충전기가 필요하지 않으므로 전자 기기 휴대성을 높일 수 있는 장점이 있으며, 다가오는 전기차 시대에도 관련 기술이 크게 발전할 것으로 전망된다.

이러한 무선 충전 기술에는 크게 코일을 이용한 전자기 유도방식과, 공진(Resonance)을 이용하는 공진 방식과, 전기적 에너지를 마이크로파로 변환시켜 전달하는 전파 방사(RF/Micro Wave Radiation) 방식이 있다.

하지만, 기존의 유선 충전에 비하여, 무선 충전의 안정성은 불안정한 수준이다. 예를 들어, 무선 충전을 수행하는 도중에, 무선 전력 전송 장치와 무선 전력 수신 장치 사이의 통신이 끊어지든지 또는 인식 오류 등에 의하여 충전이 중단되는 경우가 발생한다.

다양한 실시예들은 상술한 문제점 또는 다른 문제점을 해결하기 위하여, 내장된 차저(charger)의 입력 전류 한계치를 조정함으로써 무선 충전을 안정적으로 수행할 수 있는 무선 전력 수신 장치 및 그 제어 방법을 제공한다.

다양한 실시예에서, 무선 전력을 수신하는 수신 장치는, 전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여, 수신된 전력을 정류하여 출력하는 전력 수신 회로; 상기 전력 수신 회로로부터 입력받은 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 차저(charger); 및 상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하도록 제어하는 제어 회로를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에서, 무선 전력을 수신하는 수신 장치의 제어 방법은, 전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여, 수신된 전력을 정류하여 출력하는 동작; 상기 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 동작; 및 상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에서, 무선 전력을 수신하는 수신 장치는, 전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여, 수신된 전력을 정류하여 출력하는 전력 수신 회로; 상기 전력 수신 회로로부터 입력받은 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 차저(charger); 온도 센서; 및 상기 온도 센서에서 센싱된 온도가 기설정된 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 상기 전력 수신 회로의 출력 전압의 크기를 기설정된 크기로 증가시키도록 제어하는 제어 회로를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에서, 무선 전력을 수신하는 수신 장치는, 전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여 수신된 전력을 정류하는 정류기를 포함하는 전력 수신 회로; 상기 전력 수신 회로로부터 입력받은 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 차저(charger); 및 상기 수신 장치가 상기 전송 장치에 인식되는 제 1 기간 동안에는, 상기 정류기의 출력 전압 및 상기 전력 수신 회로의 출력 전압 사이의 헤드룸(headroom)을 제 1 수치로 설정하고, 상기 수신 장치가 상기 전송 장치로부터 상기 전력을 무선으로 수신하는 제 2 기간 동안에는, 상기 헤드룸을 제 2 수치로 설정하는 제어 회로를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에서, 무선 전력을 수신하는 수신 장치는, 전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여 수신된 전력을 정류하는 정류기를 포함하는 전력 수신 회로; 통신 모듈; 상기 전력 수신 회로로부터 입력받은 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 차저(charger); 및 상기 차저의 충전 모드가 CC(constant current) 모드로부터 CV(constant voltage) 모드로 전환되는 것이 검출되면, 상기 전송 장치로 이물질 검출 셋팅값의 재설정을 요청하는 신호를 송신하도록 상기 통신 모듈을 제어하는 제어 회로를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 의하여, 내장된 차저(charger)의 입력 전류 한계치를 조정함으로써 무선 충전을 안정적으로 수행할 수 있는 무선 전력 수신 장치 및 그 제어 방법이 제공될 수 있다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 충전 시스템(100)을 도시한다.
도 2는 무선 충전 시스템(예: 무선 충전 시스템(100))에 포함된 전송 장치(예: 전송 장치(110))의 동작들 및 수신 장치(예: 수신 장치(150))의 동작들을 도시한다.
도 3a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 블록도를 도시한다.
도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 차저의 입력 전류 한계치와 차저 입력 전류 사이의 관계를 나타내는 그래프들이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 6a 및 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 차저의 입력 전류 한계치의 단계적 조정을 설명하기 위한 그래프를 도시한다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 8은 입력 전류 한계치의 감소와 충전 전류의 셋팅값의 감소를 나타내는 그래프이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 의한 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 10은 입력 전류 한계치의 증가와 충전 전류의 셋팅값의 증가를 나타내는 그래프이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 12는 완충 시의 충전 전류의 크기를 나타내는 그래프를 도시한다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 14는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 출력 전압 변경 시의 차저의 입력 전류 한계치의 변경을 나타내는 그래프를 도시한다.
도 15는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 16a는 발명의 다양한 실시예에 따른 충전 모드 변경에 따른 충전 전류 변경을 나타내는 그래프를 도시한다.
도 16b는 발명의 다양한 실시예에 따른 충전 모드 변경에 따른 차저의 입력 전류 한계치 변경을 설명하기 위한 그래프를 도시한다.
도 17은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 18은 본 발명의 다양한 실시에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 19는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 20은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전송 장치 및 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 21은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전송 장치 및 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.

이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

본 문서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.

본 문서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.

본 문서에서 사용된 "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.

어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.

본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.

본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

본 문서의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 전자 장치는 무선으로 무선 전력 송신기로부터 전력을 수신할 수도 있으며, 이에 따라 전자 장치는 무선 전력 수신기로 명명될 수 있다.

어떤 실시예들에서, 전자 장치는 가전 제품(home appliance)일 수 있다. 가전 제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSync^TM, 애플TV^TM, 또는 구글 TV^TM), 게임 콘솔(예: Xbox^TM, PlayStation^TM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다른 실시예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

어떤 실시예에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 충전 시스템(100)을 도시한다. 무선 충전 시스템(100)은 무선 전력 전송 및 수신을 이용한 것으로서, 수신 장치(150)(예: 휴대폰)에 별도의 유선 충전 커넥터를 연결하지 않고 수신 장치(150)의 배터리를 충전할 수 있는 시스템이다. 무선 충전 시스템은, 전송 장치(110) 및 수신 장치(150)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 전송 장치(110)는 전력 전송 회로(120), 센싱 회로(131), 제어 회로(133), 유저 인터페이스(135), 또는 통신 회로(140)를 포함할 수 있다. 수신 장치(150)는, 예를 들면, 전력 수신 회로(170), 센싱 회로(181), 제어 회로(183), 유저 인터페이스(185), 또는 통신 회로(190)를 포함할 수 있다. 도 1에서는 전송 장치(110)가 전력 전송 회로(120)만 포함하고, 수신 장치(150)는 전력 수신 회로(170)만을 포함하는 것으로 도시되었으나, 전송 장치(110)와 수신 장치(150)는 각각 전력 전송 회로(120) 및 전력 수신 회로(170)를 모두 포함할 수 있다. 이에 따라, 전송 장치(110)가 수신 장치(150)로서의 기능을 수행하거나 수신 장치(150)가 전송 장치(110)로서의 기능을 수행할 수 있다.

다양한 실시예에 따른 무선 충전 시스템(100)은 전자기 유도 현상에 기초한 유도 결합(inductive coupling) 방식과 특정 주파수의 전자기적 공진 현상에 기초한 공진 결합(electromagnetic resonance coupling) 방식 중 적어도 하나의 방식을 이용할 수 있다. 유도 결합 방식의 경우, 전송 장치(110)는 전력 전송 회로(120)에 전류를 인가함으로써 자기장을 발생시키고, 수신 장치(150)는 상기 자기장에 의해 전력 수신 회로(170)에 발생된 유도 기전력을 수신할 수 있다. 공진 결합 방식의 경우, 전송 장치(110)는 전력 전송 회로(120)를 이용하여 선택된 공진 주파수를 갖는 전자기파를 발생시키고, 수신 장치(150)는 전력 수신 회로(170)를 이용하여 상기 발생된 전자기파를 수신할 수 있다.

전력 전송 회로(120)는 전력 어댑터(121), 전력 생성 회로(123), 매칭 회로(125), 도전성 패턴(127), 또는 제1 통신 회로(141)를 포함할 수 있다.

전력 어댑터(121)는 외부 장치(예: 외부 충전기) 또는 전송 장치(110)에 포함된 배터리로부터 교류 또는 직류 전류를 수신하고, 직류 전류를 출력할 수 있다. 전력 어댑터(121)에서 출력된 직류 전류의 양은 제어 회로(133)에 의해 제어될 수 있다. 전력 어댑터(121)로부터 출력된 직류 전류는 전력 생성 회로(123)로 전송될 수 있다.

전력 생성 회로(123)는 전력 어댑터(121)로부터 수신된 직류 전류를 교류 전류로 변환하여 출력할 수 있다. 전력 생성 회로(123)는 소정의 증폭기(미도시)를 포함할 수 있다. 전력 어댑터(121)를 통해 입력되는 직류 전류가 설정된 이득(gain)보다 작으면 상기 증폭기를 이용하여 설정된 이득(gain)만큼 수신된 직류 전류를 증폭할 수 있다. 전력 생성 회로(123)는 제어 회로(133)로부터 제어 신호를 수신하고, 수신된 제어 신호에 기초하여 수신된 직류 전류를 교류로 변환할 수 있다. 예를 들면, 전력 생성 회로(123)는 소정의 인버터를 통해 수신된 직류 전류를 교류로 변환할 수 있다. 전력 생성 회로(123)는, 예를 들면, 게이트 구동 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 게이트 구동 회로는 수신된 직류 전류를 선택적으로 통과시킴으로써 수신된 직류 전류를 교류로 변경할 수 있다. 전력 생성 회로(123)는, 예를 들면, 전원 발생기(예: 오실레이터)를 통해 교류 전원 신호를 생성할 수 있다.

매칭 회로(125)는 도전성 패턴(127)에 대한 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 예를 들면, 전력 생성 회로(123)로부터 출력된 교류 신호가 도전성 패턴(127)에 전달되면, 도전성 패턴(127)으로부터 전자기파가 발생될 수 있다. 매칭 회로(125)는 매칭 회로(125)의 내부 임피던스 값을 조정함으로써 도전성 패턴(127)을 통해 발생되어 수신 장치(150)로 전송되는 출력 전력의 효율을 제어할 수 있다. 예를 들면, 매칭 회로(125)는 인덕터(예: 코일), 커패시터, 또는 스위치 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제어 회로(133)는 매칭 회로(125)의 스위치 장치를 이용하여 인덕터 및/또는 커패시터 간의 연결 상태를 제어함으로써 매칭 회로(125)의 내부 임피던스 값을 조정할 수 있다.

도전성 패턴(127)은 도전성 패턴(127)에 인가된 전류를 이용하여 수신 장치(150)에 전류를 유도 시키기 위한 자기장을 발생시킬 수 있다. 도전성 패턴(127)은 입력된 교류 전력을 상기 공진 주파수를 갖는 전자기파로 변환하기 위한 코일 및/또는 커패시터를 포함할 수 있다. 전송 장치(110)의 도전성 패턴(127)은, 예를 들면, 수신 장치(150)의 도전성 패턴(176)과 실질적으로 동일한 공진 주파수를 가지도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 공진 주파수는 87kHz ~ 205kHz, 277kHz ~ 357kHz, 3.28 MHz 또는 6.78MHz일 수 있다.

다양한 실시예에 따른 무선 충전 시스템(100) 내에서의 전송 장치(110) 및 수신 장치(150) 간 전력 전달 효율은, 전송 장치(110) 및 수신 장치(150) 간 배열(alignment) 및/또는 거리(distance)의 영향을 받을 수 있다.

예를 들면, 전송 장치(110)는 도전성 패턴(127)에 포함된 복수의 전송 코일들 중 일부를 선택적으로 이용하여, 수신 장치(150)에 전류를 유도 시키기 위한 자기장을 발생시킬 수 있다. 예를 들면, 전송 장치(110)는 복수의 코일들 중에서 수신 장치(150)의 수신 코일과 배열된(aligned) 일부의 코일들을 이용하여 자기장을 발생시킬 수 있다. 예를 들면, 전송 장치(110)는 복수의 코일들 중 일부의 코일들 간의 연결을 수립하거나 해제하도록 구성된 다중화기(multiplexer)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 다중화기는 수신 장치(150) 및/또는 수신 코일의 위치를 판단한 것에 기초하여, 복수의 코일들 중 수신 코일과 배열된(aligned) 일부의 코일들을 선택할 수 있다.

예를 들면, 전송 장치의 도전성 패턴(127) 및 수신 장치의 도전성 패턴(176)은 물리적으로 이동 가능한 코일들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 전송 장치(110)는, 수신 장치(150) 및/또는 수신 장치의 도전성 패턴(176)의 위치를 판단한 것에 기초하여, 전송 장치의 도전성 패턴(127)과 중심과 수신 장치의 도전성 패턴(176)의 중심 간 거리(distance)가 선택된 범위 이내가 되도록 도전성 패턴(127)을 물리적으로 이동시킬 수 있다.

예를 들면, 전송 장치(110) 및 수신 장치(150)는 각각 자성체를 포함할 수 있다. 전송 장치(110) 및 수신 장치(150)가 인접한 경우, 전송 장치(110)에 포함된 자성체 및 수신 장치(150)에 포함된 자성체 간 인력에 의해 전송 장치의 도전성 패턴(127) 및 수신 장치의 도전성 패턴(176)이 서로 인접하여 배치될 수 있다. 예를 들면, 자성체는 전송 장치의 도전성 패턴(127)의 내부 또는 수신 장치의 도전성 패턴(176)의 내부에 배치되거나, 전송 장치의 도전성 패턴(127)의 외부, 또는 수신 장치의 도전성 패턴(176)의 외부에 인접하여 배치될 수 있다.

센싱 회로(131)는 전송 장치(110)의 온도 변화, 주변 조도, 또는 주변 소리 중 적어도 하나를 센싱할 수 있다. 예를 들면, 제어 회로(133)는 센싱 회로(131)에 의해 센싱된 전송 장치(110)의 온도 변화, 주변 조도, 또는 주변 소리 에 기초하여, 수신 장치(150)로 전송할 전력량을 조정할 수 있다. 예를 들면, 센싱 회로(131)는 온도 센서, 조도 센서, 또는 사운드 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

제어 회로(133)는 전송 장치(110)를 이용하여 수신 장치(150)로 무선으로 전력을 전송할 수 있다. 예를 들면, 제어 회로(133)는 전력 전송 회로(120) 내부의 전류 또는 전압의 변화를 모니터링 한 것에 기초하여 수신 장치(150)로 전송할 전력량을 결정할 수 있다. 제어 회로(133)는, 예를 들면, 통신 회로(140)를 이용하여 수신 장치(150)와 정보를 송수신할 수 있다. 예를 들면, 제어 회로(133)는 수신 장치(150)로부터 수신한 정보에 기초하여 수신 장치(150)의 동작 상태를 판단할 수 있다. 예를 들면, 제어 회로(133)는 판단된 수신 장치(150)의 동작 상태에 기초하여 수신 장치(150)로 전송할 전력량을 결정하거나 변경할 수 있다. 제어 회로(133)는, 예를 들면, 수신 장치(150)로부터 수신한 정보에 기초하여 수신 장치(150)의 상태를 유저 인터페이스(135)를 이용하여 출력을 제공할 수 있다. 예를 들면, 제어 회로(133)는 수신 장치(150)의 상태를 디스플레이(미도시)에 표시할 수 있다.

예를 들면, 수신 장치(150)로부터 수신된 정보는 수신 장치(150)의 로드(load)(175)(예: 배터리)와 관련된 상태 정보, 수신 장치(150)로 전송되는 전력량의 조절과 관련된 전력량 제어 정보, 상기 수신 장치(150)의 무선 충전과 관련된 환경 정보, 또는 시간 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 로드(175)와 관련된 상태 정보는 수신 장치(150)의 배터리의 전체 용량, 사용량, 잔량, 충전 횟수, 전압, 전류, 충전 모드, 충전 방식, 또는 무선 수신 주파수 대역 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전력량 제어 정보는, 예를 들면, 무선 충전 중 수신 장치(150)에 충전된 전력량의 변화에 기초하여 전송 장치(110)로부터 전송될 전력의 양을 제어하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 환경 정보는, 예를 들면, 수신 장치(150)의 내부 온도 정보 또는 주변 온도 정보, 수신 장치(150) 주변의 조도(밝기) 정보, 또는 수신 장치(150) 주변의 소리(소음) 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

유저 인터페이스(135)는 전송 장치(110)의 상태 정보 또는 주변 환경 정보와 관련된 출력을 제공할 수 있다. 예를 들면, 유저 인터페이스(135)는 전송 장치(110)가 배치될 위치를 가이드하도록 구성된 출력을 제공할 수 있다. 예를 들면, 유저 인터페이스(135)는 이미지, 문자 메시지, 진동, 음성메시지, 및/또는 효과음 중 적어도 하나를 출력함으로써 전송 장치(110)가 배치될 위치를 가이드할 수 있다. 예를 들면, 유저 인터페이스(135)는, 디스플레이, 진동 소자, 스피커, 또는 발광다이오드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

통신 회로(140)는 무선 충전과 관련된 신호를 수신 장치(150)와 송수신할 수 있다. 예를 들면, 통신 회로(140)는 무선 충전 관련 정보를 유니캐스트(unicast), 멀티캐스트(multicast) 또는 브로드캐스트(broadcast)할 수 있다. 통신 회로(140)는 제 1 통신 회로(141), 또는 제 2 통신 회로(143) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 1에는 제 1 통신 회로(141) 및 제 2 통신 회로(143)가 별도로 도시되어 있으나, 제 1 통신 회로(141) 및 제 2 통신 회로(143)가 통합된 하나의 회로로 구현되거나, 둘 중 하나가 생략될 수 있다. 예를 들면, 제 1 통신 회로(141)는 전력 전송 회로(120)의 적어도 일부에 구현되고 인-밴드(in-band) 방식으로 외부 장치와 통신을 수행할 수 있다. 제 2 통신 회로(143)는, 예를 들면, 전력 전송 회로(120)와 분리되고 아웃-오브-밴드(out-of-band) 방식으로 외부 장치와 통신을 수행할 수 있다.

예를 들면, 제 1 통신 회로(141)는, 도전성 패턴(127)을 이용하여, 인-밴드 방식으로 수신 장치(150)와 신호를 송수신할 수 있다. 인-밴드(In band) 방식이란 무선 전력 전송에 사용되는 주파수 대역을 이용하여 전송 장치(110)와 수신 장치(150)간 신호를 송수신하는 방식을 의미한다. 예를 들면, 제 1 통신 회로(141)는 무선 전력 전송에 사용되는 주파수 대역을 이용하여 변조된 신호를 수신 장치(150)로 전송할 수 있다. 제 1 통신 회로(141)는, 예를 들면, 수신 장치(150)로부터 수신된 신호의 주파수 및/또는 크기를 복호화함으로써 신호로부터 정보를 추출할 수 있다.

예를 들면, 제 2 통신 회로(143)는 아웃-오브-밴드 방식으로 수신 장치(150)와 신호를 송수신할 수 있다. 아웃-오브-밴드 방식은 무선 전력 전송에 사용되는 주파수 대역이 아닌 별도의 주파수 대역을 이용하여 전력 전송에 필요한 정보를 전송 장치(110)와 수신 장치(150)간 송수신 하는 방식을 의미한다. 제 2 통신 회로(143)는 수신 장치(150)의 통신 회로(190)(예: 제2 통신 회로(193))와 NFC(near field communication), Zigbee 통신, 적외선 통신, 가시광선 통신, 블루투스 통신, 또는 BLE(bluetooth low energy) 방식 중 적어도 하나를 이용하여 수신 장치(150)와 신호를 송수신할 수 있다.

전력 수신 회로(170)는 매칭 회로(171), 정류 회로(172), 조정 회로(174), 로드(175), 또는 도전성 패턴(176)을 포함할 수 있다.

전력 수신 회로(170)는 전력 전송 회로(120)의 도전성 패턴(127)으로부터 발생된 전자기파 형태의 전력을 도전성 패턴(176)을 통해 무선으로 수신할 수 있다. 예를 들면, 전력 수신 회로(170)는 전력 전송 회로(120)의 도전성 패턴(127)으로부터 발생된 전자기파에 의해 전력 수신 회로(170)의 도전성 패턴(176)에 형성되는 유도 기전력을 이용하여 전력을 수신할 수 있다.

매칭 회로(171)는 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 예를 들면, 전송 장치(110)의 도전성 패턴(127)으로부터 발생된 전자기파가 도전성 패턴(176)에 전달될 수 있다. 매칭 회로(171)는 임피던스를 조정함으로써 전자기파의 수신에 이용되는 주파수 대역을 조정할 수 있다. 매칭 회로(171)는 인덕터(예: 코일), 커패시터, 또는 스위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제어 회로(183)는 상기 스위치를 통해 인덕터 및/또는 커패시터 간의 연결 상태를 제어할 수 있다.

조정 회로(173)는 입력 전압과 상관없이 선택된 전압을 출력할 수 있다. 예를 들면, 조정 회로(173)는 무선 전력 수신에 따라 도전성 패턴(176)에 인가된 전압을 배터리에 대응하는 전압(예: 5V)으로 변경하여 출력할 수 있다. 예를 들면, 조정 회로(173)는 변경할 전압의 최소값 또는 최대값을 설정할 수 있다. 조정 회로(173)는, 예를 들면, DC/DC 컨버터 또는 LDO(low drop out)(미도시)를 포함할 수 있다. 조정 회로(173)는, 예를 들면, 다이오드(예: 브리지 다이오드)를 포함할 수 있으며, 다이오드를 이용하여 도전성 패턴(176)으로부터 수신한 전류를 정류할 수 있다.

로드(175)는 조정 회로(173)로부터 전력을 공급받을 수 있다. 예를 들면, 로드(175)가 배터리인 경우, 배터리는 공급받은 전력에 의해 충전될 수 있다.

센싱 회로(181)는 수신 장치(150)의 온도 변화, 주변 조도, 또는 주변 소리 중 적어도 하나를 센싱할 수 있다. 예를 들면, 센싱 회로(131)는 온도 센서, 조도 센서, 또는 사운드 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

제어 회로(183)는 수신 장치(150)의 배터리 상태 정보에 기초하여 필요한 전력량을 산출할 수 있다. 예를 들면, 제어 회로(183)는 무선 전력을 전송할 수 있는 전송 장치(110)가 확인된 경우, 수신 장치(150)의 배터리 전체 용량, 배터리 잔량, 충전 횟수, 배터리 사용량, 충전 모드, 충전 방식, 또는 무선 수신 주파수 대역 중 적어도 하나에 기초하여 필요한 전력량을 산출할 수 있다. 예를 들면, 제어 회로(183)는 산출된 전력량과 관련된 정보를, 통신 회로(190)를 이용하여 전송 장치(110)로 전송할 수 있다. 제어 회로(183)는, 예를 들면, 수신 장치(150)의 충전 환경 정보를 전송 장치(110)로 전송할 수 있다. 예를 들면, 제어 회로(183)는 센싱 회로(181)에 의해 측정된 온도 데이터 값이 설정된 온도 기준 값 이상이면 측정된 온도 데이터를 전송 장치(110)로 전송할 수 있다. 제어 회로(183)는, 예를 들면, 도전성 패턴(176)에 유도되는 전류 또는 전압을 주기적으로 또는 비주기적으로 모니터링할 수 있다. 예를 들면, 제어 회로(183)는, 상기 산출된 전력량 및 모니터링 한 전류 또는 전압에 기초하여, 전송 장치(110)에 요청할 전력량을 결정할 수 있다.

유저 인터페이스(185)는 수신 장치(150)의 충전 상태와 관련된 정보를 출력할 수 있다. 예를 들면, 유저 인터페이스(185)가 디스플레이를 포함하는 경우, 유저 인터페이스(185)는 수신 장치(150)의 배터리 전체 용량, 배터리 잔량, 배터리 충전량, 배터리 사용량, 또는 충전 예상 시간 중 적어도 하나를 표시할 수 있다.

통신 회로(190)는 전송 장치(110)와 무선 충전 관련 정보를 송수신할 수 있다. 통신 회로(190)는 전송 장치(110)의 통신 회로(140)와 동일 또는 유사하게 동작할 수 있다.

도 2는 무선 충전 시스템(예: 무선 충전 시스템(100))에 포함된 전송 장치(예: 전송 장치(110))의 동작들 및 수신 장치(예: 수신 장치(150))의 동작들을 도시한다. 동작 220 내지 동작 270 중 적어도 일부는 생략될 수 있다. 예를 들면, 무선 충전 시스템(100) 내에서 단 방향 통신이 수행되는 경우 동작 240은 생략될 수 있다. 전송 장치(200)는 도 1의 전송 장치(110)에 포함된 컴포넌트(예: 전력 전송 회로(120), 센싱 회로(131), 제어 회로(133), 유저 인터페이스(135), 또는 통신 회로(140)) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 수신 장치(210)는 도 1의 수신 장치(150)에 포함된 컴포넌트(예: 전력 수신 회로(170), 센싱 회로(181), 제어 회로(183), 유저 인터페이스(185), 또는 통신 회로(190)) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.

동작 220에서, 전송 장치(200)는 감지 영역 내에 물체(object)(예: 수신 장치(210), 열쇠, 동전 등)가 존재하는지를 판단할 수 있다. 감지 영역은 해당 영역 내의 물체가 전송 장치(200)의 전력 전송에 영향을 미칠 수 영역일 수 있다. 예를 들면, 감지 영역은, 유도 결합 방식에서는 전송 장치의 인터페이스 표면(interface surface)이 될 수 있고, 공진 결합 방식에서는 전력이 전달될 수 있는 범위 내의 영역이 될 수 있다. 예를 들면, 전송 장치(200)는 전력 전송 회로(120)에서 발생되는 전력량의 변화를 감지하여 일정 범위 내에 물체가 존재하는지 확인할 수 있다. 예를 들면, 전송 장치(200)는 전력 전송 회로(120)의 주파수, 전류, 또는 전압 중 하나 이상이 변경되는 것을 감지함으로써 물체를 확인할 수 있다. 전송 장치(110)는, 예를 들면, 감지 영역 내에 있는 물체들 중에서 수신 장치(210)와 무선 전력 수신이 불가능한 물체들(예: 열쇠, 동전 등)을 구분할 수 있다.

예를 들면, 유도 결합 방식에 따라 전력을 전송하는 경우, 전송 장치(200)는 인터페이스 표면 상에 놓인 수신 장치(210)의 위치를 감지할 수 있다. 예를 들면, 전송 장치(110)는 전력 전송 회로(120)에 전류를 인가하고, 센싱 회로(131)를 통해 도전성 패턴(127)의 임피던스를 측정함으로써 수신 장치(210)의 위치를 감지할 수 있다. 전송 장치(200)는 일정 시간이 경과되거나 일정 횟수의 검색이 반복되는 동안 수신 장치(210)에 대한 감지에 실패한 경우 인터페이스에 표면 상에 놓인 물체가 제거되기 전까지 동작 230을 수행하지 않을 수 있다.

동작 230에서, 한 실시 예에 따르면, 전송 장치(200)는 수신 장치(210)를 검색하기 위한 무선 전력 신호를 수신 장치(210)로 전송할 수 있다. 예를 들면, 무선 전력 신호는 수신 장치(210) 또는 수신 장치(210)에 포함된 적어도 하나의 컴포넌트를 활성화시키기 위한 전력을 포함할 수 있다. 무선 전력 신호는, 예를 들면, 선택된 동작 포인트(operating point)의 전력 신호가 선택된 시간 동안 인가됨으로써 생성된 신호일 수 있다. 동작 포인트는 전력 전송 회로(120)에 인가되는 전압의 주파수, 듀티 사이클(duty cycle), 또는 진폭에 의해 정의될 수 있다.

동작 235에서, 수신 장치(210)는 동작 230에서의 검색 신호에 대한 응답 신호를 전송 장치(200)로 전송할 수 있다. 예를 들면, 수신 장치(210)는 검색 신호에 대한 응답으로 수신한 전력 신호의 강도(strength)나 전력 전송 종료 신호를 전송 장치(200)로 전송할 수 있다. 전력 신호의 강도는 전송 장치(200)와 수신 장치(210) 사이의 전력 전송을 위한 유도 결합의 정도(degree of coupling) 또는 공진 결합의 정도를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 전송 장치(200)가 전송한 전력 대비 수신 장치(210)가 수신한 전력이 낮은 경우 수신 장치(210)는 결합 정도가 낮다고 판단할 수 있다. 전송 장치(200)는, 예를 들면, 외부로 전송된 전력 신호에 대한 응답이 없는 경우, 수신 장치(210)를 발견하지 못하였다고 판단할 수 있다. 예를 들면, 전송 장치(200)가 전력을 전달할 수 있는 수신 장치(210)를 발견하지 못한 경우 전송 장치(200)는 동작 220을 다시 수행할 수 있다.

동작 240에서, 전송 장치(200)는 수신 장치(210)의 식별 정보 및/또는 무선 충전과 관련된 설정 정보를 요청할 수 있다. 예를 들면, 식별 정보는 버전 정보, 제조 코드, 또는 기본적인 장치 식별자(basic device identifier)를 포함할 수 있다. 설정 정보는, 예를 들면, 무선 충전 주파수, 최대 충전 가능 전력, 충전 요구 전력량, 또는 평균 전송 전력량 등을 포함할 수 있다.

동작 245에서, 수신 장치(210)는 식별 정보, 및/또는 설정 정보를 전송 장치(200)로 전송할 수 있다. 전송 장치(200)는 수신된 식별 정보 및/또는 설정 정보에 적어도 일부 기초하여 수신 장치(210)와의 전력 충전에 사용되는 전력 전달 규약(power transfer contract)을 생성할 수 있다.

예를 들면, 전력 전달 규약은 전력 전달 상태에서의 전력 전달 특성을 결정하는 파라미터들의 한정 사항들(limits)을 포함할 수 있다. 한정 사항들은 전력 전달 규약의 버전 정보, 수신 장치(210) 또는 제조사의 식별 정보, 전력 클래스, 예상 최대 전력 정보, 옵션 설정, 평균 수신 전력을 위한 시간 정보, 또는 전송 장치(200)의 주요 셀의 전류를 결정하는 방법을 포함할 수 있다.

동작 250에서, 전송 장치(200)는 수신 장치(210)로 전력을 전송할 수 있다. 예를 들면, 전송 장치(200)는 전력 전달 규약에 기초하여 수신 장치(210)로 전력을 전송할 수 있다. 예를 들면, 전송 장치(200)는 전력 전달 규약 내의 파라미터들을 모니터링 한 결과, 수신 장치(210)와의 전력 전송이 전력 전달 규약 내에 포함되어 있는 한정 사항들을 위반하게 되는 경우에는 전송 장치(200)는 전력 전송을 취소하고 다시 동작 220을 수행할 수 있다. 전송 장치(200)는, 예를 들면, 87kHz 내지 205kHz, 277kHz 내지 357kHz, 또는 6.78MHz의 공진 주파수를 갖는 신호를 상기 전력으로서 수신 장치(210)로 전송할 수 있다.

동작 260에서, 수신 장치(210)는 전송 장치(200)로부터 전력을 수신하는 중에 전송 장치(200)로 제어 신호를 전송할 수 있다. 예를 들면, 배터리의 충전이 완료된 경우, 수신 장치(210)는 무선 전력 전송을 중지할 것을 요청하는 제어 신호를 전송 장치(200)로 전달할 수 있다. 제어 신호는, 예를 들면, 제어 오류 신호(control error signal), 수신 전력 신호(received power signal), 충전 상태 신호(Charge status signal), 또는 전력 전송 종료 신호(end power transfer signal) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

예를 들면, 제어 오류 신호(control error signal)는 제어 오류를 알리는 헤더와 제어 오류 값을 포함하는 메시지를 포함할 수 있다. 수신 장치(210)는, 예를 들면, 동작 250에서 전송 장치(200)로부터 수신한 전력이 선택된 범위 내인 경우 제어 오류 값을 0(zero)으로 설정할 수 있다. 수신 장치(210)는, 예를 들면, 수신한 전력이 선택된 범위를 초과하는 경우 제어 오류 값을 음수(negative value)로 설정할 수 있다. 수신 장치(210)는, 예를 들면, 수신한 전력이 선택된 범위 미만인 경우 제어 오류 값을 양수(positive value)로 설정할 수 있다. 전력 전송 종료 신호는, 예를 들면, 중단의 이유를 나타내는 전력 전송 중단 코드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 전력 전송 중단 코드는 충전 완료(charge complete), 내부 오류(internal fault), 과열(over temperature), 과전압(over voltage), 과전류(over current), 배터리 오류(battery failure), 재설정(reconfigure), 무응답(no response), 또는 알려지지 않은 오류(unknown) 중 어느 하나를 나타내도록 구성될 수 있다.

동작 270에서, 수신된 제어 메시지(예: 제어 오류 값)에 기초하여 전송 장치(200)는 전력 전송 회로(120)에 인가되는 전송 전력의 양을 조절할 수 있다. 전송 장치(200)는, 예를 들면, 수신된 제어 메시지에 기초하여 수신 장치(210)로의 전력 전송을 종료할 수 있다. 이 경우, 전송 장치(200)는 동작 220을 다시 수행할 수 있다.

한편, 무선 충전은 유선 충전에 비하여 안정성이 떨어진다. 예를 들어, 수신 장치에서 이용하는 소모 전류가 급격히 변동하는 시점에서 무선 충전의 끊김 현상이 발생한다. 예를 들어, 슬립(sleep) 상태로부터 웨이크 업(wake up) 상태로 전환하는 시점, 전압 변동 시점, 고온 상태 등의 불안정한 환경에서 무선 충전의 끊김이 발생한다. 아울러, FOD(foreign object detection : 이물질 감지) 오류, 통신 노이즈로 인한 패킷 오인식에 의하여서도 무선 충전 끊김이 발생한다. 이에 따라, 보다 안정적인 전류 또는 전압을 조정함으로써 급격한 소모 전류 변경 또는 급격한 전압 변동 등에 의한 무선 충전 끊김 현상을 개선할 수 있다.

도 3a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 블록도를 도시한다.

도 3a를 참조하면, 수신 장치(300)는 수신 IC(integrated chip)(301), 차저(charger)(302), 배터리(303) 및 시스템(304)을 포함할 수 있다.

수신 IC(301)는 전송 장치(350)로부터 무선으로 전력을 수신하여, 이를 처리하여 정류하여 차저(302)로 출력할 수 있다. 수신 IC(301)는, 전송 장치(350)로부터의 교류 전력을 수신하기 위한 수신 회로, 예를 들어 공진 회로를 포함할 수 있다. 수신 IC(301)는 기설정된 전력 공급 방식, 예를 들어 WPC 방식 또는 A4WP 방식에 정의된 바를 따르는 수신 회로를 포함할 수 있다. 수신 IC(301)는, 예를 들어 풀 브리지 다이오드(Full-bridge diode) 등의 다양한 종류의 정류기를 포함할 수 있다. 수신 IC(301)는 수신 회로에서 수신된 교류 전력을 직류 전력으로 정류하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 수신 IC(301)는 정류기로부터 출력된 직류 전력의 전압을 특정 전압으로 컨버팅(converting)할 수 있는 컨버터(converter)를 포함할 수도 있다. 이에 따라, 수신 IC(301)는 전송 장치(350)로부터의 교류 전력을 수신하여, 정류 및 컨버팅하여 특정 전압을 가지는 직류 전력을 출력할 수 있다. 수신 IC(301)는 IC 형태가 아닌 다른 형태의 회로로 구현될 수도 있으며, 이에 따라 수신 IC(301)를 전력 수신 회로라 명명할 수도 있다. 한편, 수신 IC(301)는 표준에 정의된 바에 따라 제조사에 의하여 제조될 수 있으며, 실질적인 전류 및 전압을 조정하기 어려운 점이 있다.

차저(302)는 수신 IC(302)로부터 출력되는 직류 전력을 수신 장치(300)에서 이용되기에 적합하도록 처리하여 출력할 수 있다. 차저(302)는 구현에 따라 PMIC(power management integrated chip)으로 구현될 수도 있다. 차저(302)는 배터리(303)를 충전하는 경우에는, 배터리(303)의 충전에 적합하도록 입력받은 전류의 전압 및 전류 중 적어도 하나를 조정할 수 있다. 예를 들어, 배터리(303)를 CC(constant current) 모드로 충전하는 경우에는, 차저(302)는 출력하는 전력의 전류가 기설정된 수치를 유지하도록 제어할 수 있으며, 이에 따라 전압을 조정할 수 있다. 또는, 배터리(303)를 CV(constant voltage) 모드로 충전하는 경우에는, 차저(302)는 출력하는 전력의 전압이 기설정된 수치를 유지하도록 제어할 수 있으며, 이에 따라 전류를 조정할 수 있다. 아울러, 차저(302)는 시스템(304)에 전력을 제공하는 경우에는, 해당 하드웨어에 적합한 수준으로 전압 및 전류 중 적어도 하나를 조정하여 제공할 수 있다. 예를 들어, 시스템(304) 중 통신 모듈에 전력이 제공되는 경우, 차저(302)는 통신 모듈에 적합한 전류 및 전압으로 전력을 조정하여 제공할 수도 있다. 한편, 차저(302)가 PMIC로 구현되는 경우에는, 차저(302)는 배터리(303)로부터 전력을 입력받아 시스템(304)으로 전달할 수도 있다.

한편, 차저(302)의 입력 전류 한계치는 조정이 가능할 수 있다. 수신 장치(300)의 제어 회로(미도시)는 차저(302)의 입력 전류 한계치를 조정할 수 있으며, 이에 따라 수신 IC(301)로부터 차저(302)로 입력되는 전류의 최대 크기가 조정될 수 있다. 차저(302)는 입력 전류 한계치의 전류만을 입력받을 수 있으며, 수신 IC(301)가 차저(302)의 입력 전류 한계치를 초과하는 전류를 출력한다 하더라도, 차저(302)는 입력 전류 한계치의 전류를 입력받을 수 있다. 제어 회로(미도시)는 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 제어 회로(미도시)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다. 제어 회로(미도시)는 MCU(micro control unit) 또는 미니 컴퓨터로 구현될 수도 있다.

수신 IC(301)는 시스템(304)의 제어 회로(미도시)에 무선 충전 관련 정보를 전달할 수 있다. 아울러, 차저(302) 또한 충전 관련 정보를 시스템(304)의 제어 회로(미도시)로 전달할 수 있다. 제어 회로(미도시)는 수신 IC(301) 및 차저(302) 각각에 명령어를 전달하여 전류 및 전압을 설정할 수 있다. 예를 들어, 제어 회로(미도시)는 수신 IC(301)의 출력 전압(Vout)을 변경하는 명령어를 전달할 수 있다. 예를 들어, 제어 회로(미도시)는 차저(302)의 입력 전류 한계치 조정 명령어 또는 출력 전류 셋팅값 조정 명령어를 전달할 수도 있다.

도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.

310 동작에서, 수신 장치(300)는 전송 장치(350)로부터 전력을 수신하고, 차저(302)를 이용하여 수신된 전력을 처리하여 충전 또는 이용할 수 있다. 예를 들어, 도 3a를 참조하면, 수신 IC(301)가 전력을 수신하고, 차저(302)는 수신 IC(301)로부터 출력된 전력을 처리하여 배터리(303)로 출력함으로써 충전할 수 있다. 또는, 차저(302)는 수신 IC(301)로부터 출력된 전력을 처리하여 시스템(304)으로 출력함으로써, 무선으로 수신된 전력을 이용할 수도 있다.

320 동작에서, 수신 장치(300)는 차저(302)의 입력 전류 한계치 변경 이벤트가 검출되는지 여부를 판단할 수 있다. 차저(302)의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 무선 충전 끊김 현상의 원인이 되는 이벤트를 정의한 것일 수 있다. 예를 들어, 차저(302)로 입력되는 전류가 급감 또는 급증하는 경우에, 무선 충전이 끊길 수 있다. 또는, 차저(302)로부터 출력되는 전류가 급감 또는 급증하는 경우에, 무선 충전이 끊길 수 있다. 이에 따라 차저(302)로 입력되는 전류의 급감 또는 급증의 예상 또는 출력되는 전류의 급감 또는 급증 요청이, 입력 전류 한계치 변경 이벤트로 설정될 수 있다.

입력 전류 한계치 변경 이벤트가 검출되면, 330 동작에서, 수신 장치(300), 예를 들어 시스템(304)에 포함된 프로세서(예를 들어, AP(application processor) 또는 CP(control processor))는 검출된 이벤트에 따라서, 차저(302)의 입력 전류 한계치를 변경할 수 있다. 예를 들어, 시스템(304)에는 차저 제어 드라이버가 포함될 수 있다. 아울러, 수신 장치(300)에서 실행되는 운영 체제(operating system)는 커널(kernel)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 어플리케이션으로부터 발생되는 차저(302)의 입력 전류 한계치 변경 명령은 커널을 통하여 차저 제어 드라이버로 전달될 수 있으며, 이에 따라 차저(302)의 입력 전류 한계치가 조정될 수 있다.

340 동작에서, 수신 장치(300)는 전송 장치(350)로부터 전력을 수신하고, 입력 전류 한계치를 변경한 차저(302)를 이용하여 수신된 전력을 처리하여 충전 또는 이용할 수 있다. 하나의 실시예에서, 수신 장치(300), 또는 제어 회로(미도시)는 차저(302)의 입력 전류 한계치를 단계적으로 충분한 시간을 가지고 변경할 수 있다. 이에 따라, 차저(302)로 입력되는 전류가 급감 또는 급증하지 않으며, 상기의 충분한 시간 동안 감소 또는 증가할 수 있어, 무선 충전 끊김 현상이 개선될 수 있다. 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 다양한 무선 충전 끊김 원인에 따라 다양하게 설정될 수 있으며, 이에 대하여서는 더욱 상세하게 후술하도록 한다.

도 4a 및 4b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 차저의 입력 전류 한계치와 차저 입력 전류 사이의 관계를 나타내는 그래프들이다.

도 4a는, 차저의 입력 전류 한계치(402)가 일정한 수치를 유지하고 있는 경우를 도시한다. 입력 전류 한계치(402)가 일정한 경우에는, 차저로 입력되는 전류(401)가 제 1 기간(Δt₁) 동안 제 1 크기(ΔIt₁) 만큼 변경될 수 있다. 즉, 입력 변경 이후의 전류의 크기가 입력 전류 한계치(402) 미만이기 때문에, 입력되는 전류(401) 또한 제한없이 변경될 수 있다.

한편, 도 4b는, 차저의 입력 전류 한계치(412)를 단계적으로 조정하는 경우를 도시한다. 차저의 입력 전류 한계치(412)가 단계적으로 변경되기 때문에, 차저로 입력되는 전류(411)는 도 4a와 같이 제 1 기간(Δt₁) 동안 변경될 수 없으며, 제 2 기간(Δt₂) 동안 변경될 수 있다. 즉, 차저의 입력 전류 한계치(412)가 변경되는 기간(Δt₂) 동안 전류(411)가 변경될 수 있으며, 이에 따라 전류의 급증이 방지될 수 있다. 전류의 급증이 방지됨에 따라서, 무선 충전의 끊김이 해소될 수 있다.

도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 수신 장치가 특정 동작을 수행한다는 것은, 제어 회로가 특정 동작을 수행하거나 또는 제어 회로가 다른 하드웨어로 하여금 특정 동작을 수행하도록 제어함을 의미할 수도 있다. 또는, 다른 하드웨어가 특정 동작을 수행함을 의미할 수도 있다.

510 동작에서, 수신 장치는, 전송 장치로부터 전력을 수신하고, 차저(charger)를 이용하여 수신된 전력을 처리하여 충전 또는 이용할 수 있다. 520 동작에서, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치 변경 요청량이 기설정된 임계치를 초과하는지를 판단할 수 있다.

수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치 변경 요청량이 기설정된 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 530 동작에서, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하면서, 전송 장치로부터 전력을 수신할 수 있다. 이에 따라, 수신 장치의 차저의 입력 전류뿐만 아니라, 수신 IC의 적어도 하나의 지점에서의 전류 및 전압이 급작스럽게 변경되는 것이 방지될 수 있다. 또 다른 실시예에서는, 차저 또는 제어 회로는 차저의 입력 전류 한계치의 변경을 직접 수신할 수도 있다. 예를 들어, 전송 장치의 타입이 변경되거나 또는 발열로 인하여 전류 제한이 요청되는 경우, 제어 회로는 차저의 입력 전류 한계치를 직접 변경할 수도 있다. 이 경우, 차저 또는 제어 회로는 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경할 수 있다.

차저의 입력 전류 한계치 변경 요청량이 기설정된 임계치 이하이면, 540 동작에서, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 곧바로 변경할 수도 있다. 즉, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하지 않고, 한 번에 변경할 수도 있다.

도 6a 및 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 차저의 입력 전류 한계치의 단계적 조정을 설명하기 위한 그래프를 도시한다.

도 6a에 도시된 바와 같이, 차저의 입력 전류 한계치가 1A로부터 500mA로 변경될 수 있다. 예를 들어, 전송 장치의 타입이 변경되거나 또는 발열로 인하여 전류 제한이 요청되는 경우, 제어 회로는 차저의 입력 전류 한계치를 1A로부터 500mA로 변경하도록 차저를 제어할 수 있다. 이 경우, 제어 회로는 1초당 100mA씩 차저의 입력 전류 한계치를 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 차저의 입력 전류 한계치는 5초에 걸쳐서 1A로부터 500mA로 감소할 수 있다.

아울러, 도 6b에 도시된 바와 같이, 차저의 입력 전류 한계치가 400mA로부터 800mA로 변경될 수 있다. 예를 들어, 수신 장치는 기존에 전력을 수신하였던 전송 장치보다 용량이 큰 전송 장치로부터 전력을 수신할 수 있다. 수신 장치는, 전송 장치의 식별 정보 또는 전송 전력의 용량에 대한 정보를 획득할 수 있으며, 이에 대응하여 차저의 입력 전류 한계치를 증가시킬 수 있다. 이 경우, 제어 회로는 1초당 100mA씩 차저의 입력 전류 한계치를 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 차저의 입력 전류 한계치는 4초에 걸쳐서 400mA로부터 800mA로 증가할 수 있다. 상술한 바와 같이, 차저의 입력 전류 한계치가 단계적으로 상대적으로 긴 시간 동안에 조정됨에 따라서, 실제로 차저로 입력되는 전류의 크기 및 전압의 크기 중 적어도 하나 또는, 수신 IC 내부의 전류의 크기 및 전압의 크기 중 적어도 하나의 갑작스러운 변경이 방지될 수 있어, 무선 충전 끊김 현상이 개선될 수 있다.

도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.

710 동작에서, 수신 장치는 전송 장치로부터 전력을 수신하고, 차저(charger)를 이용하여 수신된 전력을 처리하여 충전 또는 이용할 수 있다. 720 동작에서, 수신 장치는 차저의 출력 전류의 급작스런(abrupt) 감소 요청을 검출할 수 있다. 예를 들어, 수신 장치는 배터리의 충전이 완충에 가까워지면서, 충전 전류를 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 차저의 출력 전류의 감소가 요청될 수 있다.

730 동작에서, 수신 장치는 우선 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 감소시킬 수 있다. 수신 장치는, 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 감소시켜, 원하는 크기로 감소시킬 수 있다. 740 동작에서, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치의 단계적 감소가 완료되면, 차저의 출력 전류의 셋팅값을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 수신 장치는 충전 전류의 셋팅값을 900mA로부터 500mA로 감소시키며, 아울러 차저의 입력 전류 한계치를 1A로부터 600mA로 감소시킬 수 있다. 이 경우, 제 1 기간 동안에는, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 1A로부터 900mA로 감소시키며, 이후 900mA로부터 800mA로 감소시키는 등 100mA 만큼씩 단계적으로 감소시킬 수 있다. 차저의 입력 전류 한계치가 600mA까지 감소되면, 제 2 기간 동안에는, 수신 장치는 충전 전류, 즉 차저의 출력 전류의 셋팅값을 900mA로부터 500mA로 감소시킬 수 있다. 상술한 바와 같이, 우선적으로 입력 전류 한계치를 단계적으로 감소시킴으로써, 시스템 소모 전류의 로드와 무관하게 실제로 출력되는 차저의 출력 전류, 예를 들어 충전 전류의 크기가 100mA 단위로 단계적으로 조정될 수 있다. 도 8은 입력 전류 한계치의 감소와 충전 전류의 셋팅값의 감소를 나타내는 그래프이다. 도 8에서와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 의한 수신 장치는 입력 전류의 한계치를 제 1 값(800)으로부터 제 2 값(801)으로 단계적으로 감소시킬 수 있으며, 이후에 차저의 출력 전류의 셋팅값을 제 3 값(802)으로부터 제 4 값(803)으로 감소시킬 수 있다.

도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 의한 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.

910 동작에서, 수신 장치는 전송 장치로부터 전력을 수신하고, 차저(charger)를 이용하여 수신된 전력을 처리하여 충전 또는 이용할 수 있다. 920 동작에서, 수신 장치는 차저의 출력 전류의 급작스런(abrupt) 증가 요청을 검출할 수 있다. 예를 들어, 수신 장치는 배터리의 급속 충전 요청을 수신할 수 있으며, 이에 따라 배터리로 출력하는 충전 전류의 크기의 증가를 요청받을 수 있다.

930 동작에서, 수신 장치는 차저의 출력 전류, 즉 충전 전류의 셋팅값을 증가시킬 수 있다. 이 경우, 수신 장치는 충전 전류의 셋팅값을 단계적이 아닌 곧바로 증가시킬 수 있다. 이후, 940 동작에서, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 수신 장치는 차저의 입력 전류의 한계치를 400mA로부터 900mA로 증가시키고, 차저의 출력 전류, 즉 충전 전류의 셋팅값을 400mA로부터 800mA로 증가시킬 수 있다. 이 경우, 제 1 기간 동안 수신 장치는 차저의 출력 전류, 즉 충전 전류의 셋팅값을 곧바로 400mA로부터 800mA로 증가시킬 수 있다. 이후, 제 2 기간 동안, 수신 장치는 차저의 입력 전류의 한계치를 400mA로부터 800mA로 100mA씩 단계적으로 증가시킬 수 있다. 차저의 출력 전류의 셋팅값이 곧바로 증가한다 하더라도, 수신 장치의 차저에 입력되는 전류의 크기는 차저의 입력 전류의 한계치에 구속되기 때문에, 급작스러운 출력 전류 또는 충전 전류의 변경이 방지될 수 있다.

도 10은 입력 전류 한계치의 증가와 충전 전류의 셋팅값의 증가를 나타내는 그래프이다. 도 10에서와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 의한 수신 장치는 우선, 차저의 출력 전류의 셋팅값을 제 1 값(1003)으로부터 제 2 값(1004)으로 증가시킬 수 있다. 이후, 수신 장치는 입력 전류의 한계치를 제 3 값(1000)으로부터 제 4 값(1001)으로 단계적으로 증가시킬 수 있다.

도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 11에서의 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 배터리의 완충일 수 있다.

1110 동작에서, 수신 장치는 전송 장치로부터 전력을 수신하고, 차저(charger)를 이용하여 수신된 전력을 처리하여 충전 또는 이용할 수 있다. 1120 동작에서, 수신 장치는 배터리의 완충을 검출할 수 있다. 예를 들어, 수신 장치는 배터리의 전압 또는 전류 또는 잔여 전력량이 기설정된 임계치에 도달한 것을 검출할 수 있으며, 이에 따라 배터리의 완충을 검출할 수 있다.

1130 동작에서, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 기설정된 수치로 조정할 수 있다. 완충된 이후에는 차저로부터 배터리로의 전류, 즉 충전 전류(1201)가, 도 12에서와 같이, 0mA(1210)가 될 수 있으며, 만약 수신 장치가 대기 상태로부터 갑자기 웨이크 업이 된 경우에는, 갑작스럽게 수신 IC로부터 출력되는 입력 전류가 크게 증가할 수 있으며, 수신 IC의 출력 전압이 불안정하여 무선 충전이 끊어질 수 있다. 이러한 현상을 방지하기 위하여, 본 발명의 다양한 실시예에 의한 수신 장치는 배터리 완충 이후에 차저의 입력 전류 한계치를 기설정된 수치로 조정할 수 있다. 예를 들어, 도 12에서와 같이, 수신 장치는 차저의 입력 전류의 한계치(1202)를 제 1 값(A)으로부터 제 2 값(B)으로 조정할 수 있다. 이에 따라, 수신 장치가 대기 상태로부터 갑자기 웨이크 업이 된다 하더라도, 수신 IC의 출력 전압의 변동량이 크지 않을 수 있어, 무선 충전의 끊어짐이 개선될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 수신 장치는 입력 전류의 한계치(1202)를 단계적으로 감소시킬 수도 있다.

1140 동작에서, 수신 장치는 충전 재개가 요구되는지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 수신 장치는 배터리의 잔여 전력량이 기설정된 임계치 미만으로 감소하거나, 또는 배터리의 전류 및 전압 중 적어도 하나가 기설정된 임계치 미만으로 감소하는 것을 검출할 수 있으며, 이에 따라서 충전 재개가 요구되는 것으로 판단할 수 있다. 1150 동작에서, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 재조정하면서, 충전을 재개할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 증가시킬 수도 있다.

도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 13에서의 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 전송 장치의 출력 전압 및 수신 장치의 수신 IC의 출력 전압 중 적어도 하나의 변경 정보일 수 있다.

1310 동작에서, 수신 장치는 전송 장치로부터 전력을 수신하고, 차저를 이용하여 수신된 전력을 처리하여 충전 또는 이용할 수 있다. 1320 동작에서, 수신 장치는 출력 전압 변경 정보를 검출할 수 있다. 예를 들어, 전송 장치는 출력 전압을 변경하기 이전에 출력 전압 변경 정보를 미리 수신 장치로 송신할 수 있다. 전송 장치와 수신 장치는 아웃 밴드 통신 또는 인 밴드 통신을 이용하여 출력 전압 변경 정보를 수신 장치로 송수신하는 통신 모듈을 포함할 수 있다. 또는, 수신 장치는 정류기 출력단의 전압(Vrect) 또는 수신 IC 출력단의 전압(Vout)을 모니터링하여, 출력 전압 변경 정보를 검출할 수도 있다.

1330 동작에서, 수신 장치는 출력 전압 변경 정보 검출에 대응하여 차저의 입력 전류 한계치를 조정할 수 있다. 예를 들어, 도 14에서와 같이, 수신 장치는 제 1 기간 동안에 차저 입력 전류 한계치를 단계적으로 기설정된 수치까지 감소시킬 수 있다. 또 다른 실시예에서, 수신 장치는 차저 입력 전류 한계치를 곧바로 감소시킬 수도 있다.

1340 동작에서, 수신 장치는 조정 완료 정보를 전송 장치로 송신할 수 있다. 전송 장치는, 조정 완료 정보의 수신에 대응하여, 출력 전압을 변경시킬 수 있다. 이에 따라, 도 14에서와 같이, 수신 장치의 차저의 입력 전류의 한계치가 기설정된 수치인 경우에서 전송 장치의 출력 전압 또는 수신 IC의 출력 전압이 변경될 수 있다. 도 14에서는, 기설정된 수치가 100mA로 설정될 수 있으며, 해당 수치는 차저의 최소 한계치보다 클 수 있으며, 테스트를 통하여 결정될 수도 있다.

1350 동작에서, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치 재조정할 수 있다. 예를 들어, 도 14에서와 같이, 전송 장치의 출력 전압 변경 완료가 검출되면, 수신 장치의 차저의 입력 전류의 한계치를 조정 이전으로 재조정할 수 있다. 수신 장치는 차저의 입력 전류의 한계치를 단계적으로 증가시킬 수도 있거나 또는 곧바로 증가시킬 수도 있다. 결국, 출력 전압의 변경은 차저의 입력 전류의 한계치가 기설정된 수치로 유지되는 시점에서 수행될 수 있다. 상술한 바에 따라서, 전송 장치의 출력 전압의 변경에 따른 수신 장치의 전압 불안정에 따른 무선 충전 끊김 현상이 방지될 수 있다.

도 15는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 15에서의 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 충전 모드의 CV 모드로의 전환일 수 있다.

1510 동작에서, 수신 장치는 전송 장치로부터 전력을 수신하고, 차저(charger)를 이용하여 수신된 전력을 CC 모드로 처리할 수 있다. 예를 들어, 배터리의 충전 초기에는, 수신 장치의 차저는 CC 모드로 배터리를 충전할 수 있다. CC 모드로 충전 중에는, 배터리의 전압의 크기가 증가할 수 있으며, 차저로부터 출력되어 배터리로 입력되는 전류, 즉 충전 전류의 크기는, 도 16a에서와 같이 일정할 수 있다.

1520 동작에서, 수신 장치는 배터리 전압이 임계치로 상승한 것을 검출하면, 차저를 이용하여 수신된 전력을 CV 모드로 처리할 수 있다. CV 모드에서는, 배터리의 전압은 일정할 수 있으며, 차저로부터 출력되어 배터리로 입력되는 전류, 즉 충전 전류(1602)의 크기는, 도 16a에서와 같이 감소할 수 있다. 만약, 차저의 입력 전류 한계치(1601)가 조정되지 않는다면, CV 모드에서 차저의 입력 전류의 한계치와 충전 전류 사이의 차이(△I)가 증가할 수 있으며, 이에 따라 출력 전류의 값이 불안정할 수 있다.

1530 동작에서, 수신 장치는 차저의 출력 전류와 기설정된 오프셋(offset)을 가지도록, 차저의 입력 전류 한계치를 조정하면서, CV 모드로 동작할 수 있다. 예를 들어, 도 16b에서와 같이, 수신 장치는 차저의 출력 전류(1602)와 기설정된 오프셋을 가지도록 차저의 입력 전류 한계치(1611)를 CV 모드에서 감소시킬 수 있다. 차저의 출력 전류의 변동 가능한 범위는 오프셋 이내일 수 있으며, 이에 따라 출력 전류의 안정성이 향상될 수 있다.

도 17은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 17에서의 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 충전 모드의 CV 모드로의 전환 및 온도의 임계치 초과일 수 있다.

1710 동작에서, 수신 장치는 전송 장치로부터 전력을 수신하고, 차저(charger)를 이용하여 수신된 전력을 CC 모드로 처리할 수 있다. 예를 들어, 배터리의 충전 초기에는, 수신 장치의 차저는 CC 모드로 배터리를 충전할 수 있다. 1720 동작에서, 수신 장치는 배터리 전압이 임계치로 상승한 것을 검출하면, 차저를 이용하여 수신된 전력을 CV 모드로 처리할 수 있다.

1730 동작에서, 수신 장치는 추가적으로 수신 장치의 온도가 기설정된 임계치를 초과함을 판단할 수도 있다. 수신 장치는, 포함하고 있는 하드웨어 중 적어도 하나의 온도를 측정할 수 있는 센서를 더 포함할 수 있으며, 프로세서는 센서로부터의 센싱 데이터에 기초하여 수신 장치의 하드웨어 중 적어도 하나의 온도를 측정할 수 있다. 수신 장치는 수신 장치의 온도가 기설정된 임계치를 초과한 것으로 판단되면, 1740 동작에서 수신 장치는 차저의 출력 전류와 기설정된 오프셋(offset)을 가지도록, 차저의 입력 전류 한계치를 조정할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 의한 수신 장치는, 온도가 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 차저의 입력 전류의 한계치를 조정할 수도 있다. 이 경우에는, 차저의 입력 전류의 한계치 변경 이벤트는, 온도가 기설정된 임계치를 초과하는 것일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 의한 수신 장치는, 온도가 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 수신 IC의 출력 전압을 증가시킬 수도 있다. 예를 들어, 수신 장치는, 수신 IC의 DC/DC 컨버터의 출력 전압을 증가시킴으로써 수신 IC의 출력 전압을 증가시킬 수도 있다. 고온 환경에서, 전류가 불안정한 경우, 예를 들어 CV 모드에서는, 상대적으로 큰 크기의 네거티브 리플(negative ripple)이 발생할 수 있다. 예를 들어, 수신 IC의 정류기의 출력단의 전압(Vrect)의 네거티브 리플의 크기는 2.2V가 넘을 수 있으며, 이에 의하여 수신 IC의 출력단의 전압(Vout)은 UVLO(under voltage drop out) 미만까지 감소할 수도 있어, 무선 충전 끊김 현상이 발생할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 의한 수신 장치는 수신 IC의 출력단의 전압을 증가시킬 수 있으며, 이에 따라 수신 IC의 출력단의 전압이 ULVO 미만이 되는 것이 방지될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 의한 수신 장치는, 차저의 입력 전류의 한계치를 조정하면서 수신 IC의 출력단의 전압을 증가시키는 것을 동시에 수행할 수도 있다. 또는, 본 발명의 다양한 실시예에 의한 수신 장치는, 수신 IC의 출력단의 전압을 증가시키는 동작만을 단독으로 수행할 수도 있다.

도 18은 본 발명의 다양한 실시에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 18의 실시예에서, 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 어플리케이션의 실행 또는 종료의 요청일 수 있다.

1810 동작에서, 수신 장치는 전송 장치로부터 전력을 수신하고, 차저(charger)를 이용하여 수신된 전력을 처리하여 충전 또는 이용할 수 있다. 1820 동작에서, 수신 장치는, 어플리케이션이 실행 또는 종료가 요청되는지 여부를 판단할 수 있다. 어플리케이션이 실행되거나 종료되는 경우에는, 1830 동작에서, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 변경할 수 있다. 예를 들어, 어플리케이션이 실행되는 경우에는, 해당 어플리케이션에 대응하는 하드웨어가 턴 온되어 구동 전력을 소모할 수 있으므로, 차저로부터 시스템으로 출력되는 전류의 크기가 급증할 수도 있다. 또는, 어플리케이션이 종료되는 경우에는, 해당 어플리케이션에 대응하는 하드웨어가 턴 오프되어, 차저로부터 시스템으로 출력되는 전류의 크기가 급감할 수도 있다. 이에 따라, 수신 장치는 신규 어플리케이션이 실행되거나 또는 어플리케이션이 종료되는 경우에는, 해당 어플리케이션의 실행 또는 종료 이전에 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 증가 또는 감소시킨 이후에 어플리케이션을 실행 또는 종료시킬 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 수신 장치는, 어플리케이션의 실행 또는 종료에 의하여 차저로부터 출력되는 전류의 크기의 변경 예상량을 미리 판단하고, 변경 예상량이 기설정된 임계치보다 큰 경우에만 차저의 입력 전류의 한계치를 조정할 수도 있다.

예를 들어, 수신 장치는 어플리케이션의 시작 시에 소모되는 전류의 크기에 대한 정보를 저장할 수 있다. 수신 장치는, 어플리케이션의 실행 명령이 검출되면, 저장된 정보를 이용하여 판단되는 소모되는 전류의 크기를 기반으로 차저의 입력 전류의 한계치를 미리 조정할 수 있다. 한편, 수신 장치는, 어플리케이션을 실행한 이후에 실제로 소모되는 전류의 크기를 측정할 수도 있으며, 측정된 소모되는 전류의 크기를 기초로 저장된 정보를 업데이트할 수도 있다. 수신 장치는, 추후에는, 어플리케이션의 실행 또는 종료 요청 시에 업데이트된 정보를 이용하여 차저의 입력 전류의 한계치를 미리 조정할 수도 있다.

도 19는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 19의 실시예에서, 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 급속 충전 요청일 수 있다.

1910 동작에서, 수신 장치는 전송 장치로부터 전력을 수신하고, 차저(charger)를 이용하여 수신된 전력을 일반 충전 모드로 처리할 수 있다.

1920 동작에서, 수신 장치는 급속 충전 요청이 검출되는지 여부를 판단할 수 있다. 급속 충전 요청이 검출되면, 1930 동작에서, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 급속 충전 모드로 변경하고, 수신된 전력을 급속 충전 모드로 처리할 수 있다. 수신 장치는, 차저의 입력 전류 한계치를 증가시킬 수 있으며, 이 경우 단계적으로 입력 전류 한계치를 증가시킬 수 있다. 수신 장치는 전송 장치로부터 일반 충전 모드 때보다 더 큰 크기의 전력을 무선으로 수신할 수 있으며, 차저로부터 배터리로 출력되는 전류의 크기 또한 일반 충전 모드때보다 클 수 있다. 수신 장치는 차저의 입력 전류의 한계치를 단계적으로 증가시킴에 따라서, 수신 장치의 어느 하나의 지점에서의 급작스러운 전압 또는 전류의 변경이 방지될 수 있다.

1940 동작에서, 수신 장치는 급속 충전이 종료되는지를 판단할 수 있다. 급속 충전이 종료되면, 1950 동작에서, 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 일반 충전 모드로 재조정하고, 수신된 전력을 일반 충전 모드로 처리할 수 있다. 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 감소시킬 수 있으며, 본 발명의 다양한 실시예에 의한 수신 장치는 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 감소시킬 수도 있다. 이에 따라, 수신 장치의 어느 하나의 지점에서의 급작스러운 전압 또는 전류의 변경이 방지될 수 있다.

도 20은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전송 장치 및 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.

2010 동작에서, 수신 장치는 전송 장치로부터 전력을 수신하고, 차저(charger)를 이용하여 수신된 전력을 CC 모드로 처리할 수 있다. 2020 동작에서, 수신 장치는 배터리 전압이 임계치로 상승한 것을 검출하면, 차저를 이용하여 수신된 전력을 CV 모드로 처리할 수 있다.

2030 동작에서, 수신 장치는 이물질 검출 셋팅값을 조정하도록 하는 신호를 전송 장치로 전송할 수 있다. 2040 동작에서, 전송 장치는 이물질 검출 셋팅값을 조정할 수 있다. CV 모드에서, 전송 장치의 이물질 검출이 더욱 민감하게 진행되는 것이 관찰되었다. 이에 따라, 전송 장치가, CV 모드에서 수신 장치를 이물질로 처리하여 충전을 중단하는 문제가 발생할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치는, CV 모드 진입 시에 CV 모드로 진입하였다는 정보 또는 이물질 검출 셋팅값을 조정하도록 하는 신호를 전송 장치로 송신할 수 있다. 전송 장치는, 이물질 검출 셋팅값을 덜 민감하도록 조정할 수 있으며, 이에 따라 CV 모드에서 무선 충전이 끊어지는 현상이 방지될 수 있다. 예를 들어, 전송 장치가 A4WP의 표준에 의한 경우에는, 전송 장치는 비콘을 공진기에 인가하는 동안에 공진기의 로드 변경을 검출함으로써 이물질을 검출할 수 있다. 전송 장치는 로드 변경의 크기가 임계치를 초과하는 경우에 이물질을 검출한 것으로 판단할 수 있다. 전송 장치가 이물질 검출 셋팅값을 조정하도록 하는 신호를 수신한 경우에는, 전송 장치는 비교를 위한 임계치를 증가시킬 수 있어, 이물질 검출을 덜 민감하도록 조정할 수 있다.

도 21은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전송 장치 및 수신 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.

2101 동작에서, 수신 장치는 수신 IC의 정류기로부터 정류된 전력의 전압(Vrect)와 수신 IC로부터 출력되는 전력의 전압(Vout) 간의 헤드룸(headroom)을 제 1 수치로 설정할 수 있다. 여기에서, 제 1 수치는 후술할 제 2 수치보다 큰 값일 수 있다. 헤드룸이 상대적으로 큰 값을 가질수록, 수신 장치 내에서의 전압 강하 및 전류의 불안정한 변동이 억제될 수 있다. 다만, 헤드룸이 상대적으로 큰 값을 가질수록, 무선 충전 효율이 저하될 수 있다. 충전이 개시되기 이전에는, 수신 장치는 헤드룸을 상대적으로 큰 제 1 수치로 설정함으로써, 안정적인 무선 충전 개시를 수행할 수 있다.

2103 동작에서, 수신 장치 및 전송 장치는, 수신 장치 인식 및 가입 과정을 진행할 수 있다. 2105 동작에서, 인식이 완료되면, 수신 장치는 헤드룸을 제 2 수치로 설정할 수 있다. 제 2 수치는 제 1 수치보다 상대적으로 작은 값으로, 수신 장치는 상대적으로 낮은 헤드룸 수치를 가짐으로써, 무선 충전 효율을 상대적으로 증가시킬 수 있다.

2107 동작에서, 전송 장치는 무선으로 전력을 송신할 수 있다. 2109 동작에서, 수신 장치는 수신되는 전력에 기초하여 배터리를 충전하거나 동작할 수 있다. 2111 동작에서, 수신 장치는 차저의 출력 전류의 변동이 기설정된 임계치를 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 수신 장치는 CV 모드에서, 차저의 출력 전류, 예를 들어 충전 전류가 감소됨에 따라 전류 변동이 기설정된 임계치를 초과함을 검출할 수 있다. 차저의 출력 전류의 변동이 기설정된 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 2113 동작에서, 수신 장치는 헤드룸을 제 1 수치로 설정할 수 있다. 상술한 바와 같이, 수신 장치는 상대적으로 큰 수치의 헤드룸을 가짐으로써, 안정적인 무선 충전을 수행할 수 있다. 특히, 수신 장치가 인-밴드 방식으로 통신을 수행하는 경우에는, CV 모드에서 통신이 실패될 수도 있으며, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 수신 장치는, 상대적으로 큰 수치의 헤드룸을 가짐으로써, 통신 실패 또한 방지할 수 있다. 2115 동작에서, 수신 장치 및 전송 장치는 서로 통신을 수행할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 무선 전력을 수신하는 수신 장치의 제어 방법은, 전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여, 수신된 전력을 정류하여 출력하는 동작; 상기 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 동작; 및 상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작을 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 차저의 입력 전류 한계치의 변경 요청량이 기설정된 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하도록 제어할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 차저의 출력 전류의 감소 요청이며, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 제 1 기간 동안에 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 감소시키며, 상기 차저의 입력 전류 한계치의 감소가 완료되면, 제 2 기간 동안에 상기 차저의 출력 전류의 셋팅값을 감소시킬 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 차저의 출력 전류의 증가 요청이며, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 제 1 기간 동안에 상기 차저의 출력 전류의 셋팅값을 증가시키고, 상기 차저의 출력 전류의 셋팅값의 증가가 완료되면, 제 2 기간 동안에 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 증가시킬 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 배터리의 완충이며, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 배터리의 완충이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 기설정된 수치로 감소시킬 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 제어 방법은, 상기 배터리의 충전 재개가 요청되면, 상기 차저의 입력 전류의 한계치를 단계적으로 증가시키는 동작을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 전송 장치의 출력 전압 변경 정보 검출이며, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 전송 장치의 출력 전압 변경 정보가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류의 한계치를 단계적으로 감소시킬 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 제어 방법은, 상기 전송 장치의 출력 전압 변경 완료가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류의 한계치를 단계적으로 증가시키는 동작을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 배터리의 충전 모드가 CC(constant current mode)로부터 CV(constant voltage) 모드로 전환되는 것이며, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 CV 모드로의 전환이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치가 상기 차저의 출력 전류와 기설정된 오프셋을 가지도록 조정할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 수신 장치의 적어도 하나의 부분에서의 온도가 임계치를 초과하는 것으로 판단되고, 상기 CV 모드로의 전환이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치가 상기 차저의 출력 전류와 기설정된 오프셋을 가지도록 조정할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 수신 장치의 어플리케이션 실행 요청 또는 상기 어플리케이션의 종료 요청이며, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 어플리케이션의 실행 요청이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 증가시키며, 상기 어플리케이션의 종료 요청이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 감소시킬 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 어플리케이션의 실행 또는 종료됨에 따라 예상되는 전류 변경의 크기가 기설정된 임계치를 초과하는 경우에, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 조정할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 배터리의 급속 충전 요청이며, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 급속 충전 요청이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 증가시킬 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 제어 방법은, 상기 급속 충전 종료 요청이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 일반 충전 모드에 대응하여 단계적으로 감소시키는 동작을 더 포함할 수 있다.

상기 전자 장치의 전술한 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성 요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 전술한 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구성 요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성 요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.

본 문서에서 사용된 용어 “모듈”은, 예를 들면, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. “모듈”은, 예를 들면, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component), 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. “모듈”은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. “모듈”은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. “모듈”은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면,“모듈”은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어는, 프로세서에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 메모리가 될 수 있다.

상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(magnetic media)(예: 자기테이프), 광기록 매체(optical media)(예: CD-ROM(compact disc read only memory), DVD(digital versatile disc), 자기-광 매체(magneto-optical media)(예: 플롭티컬 디스크(floptical disk)), 하드웨어 장치(예: ROM(read only memory), RAM(random access memory), 또는 플래시 메모리 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 다양한 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.

다양한 실시예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 명령들을 저장하고 있는 저장 매체에 있어서, 상기 명령들은 적어도 하나의 프로세서에 의하여 실행될 때에 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정된 것으로서, 상기 적어도 하나의 동작은, 전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여, 수신된 전력을 정류하여 출력하는 동작; 상기 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 동작; 및 상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작 을 포함할 수 있다.

그리고 본 문서에 개시된 실시예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 개시의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 개시의 범위는, 본 개시의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

무선 전력을 수신하는 수신 장치에 있어서,
전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여, 수신된 전력을 정류하여 출력하는 전력 수신 회로;
상기 전력 수신 회로로부터 입력받은 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 차저(charger); 및
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하도록 제어하는 제어 회로
를 포함하는 수신 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제어 회로는, 상기 차저의 입력 전류 한계치의 변경 요청량이 기설정된 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하도록 제어하는 수신 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 차저의 출력 전류의 감소 요청이며,
상기 제어 회로는,
제 1 기간 동안에 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 감소시키며,
상기 차저의 입력 전류 한계치의 감소가 완료되면, 제 2 기간 동안에 상기 차저의 출력 전류의 셋팅값을 감소시키는 수신 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 차저의 출력 전류의 증가 요청이며,
상기 제어 회로는,
제 1 기간 동안에 상기 차저의 출력 전류의 셋팅값을 증가시키고,
상기 차저의 출력 전류의 셋팅값의 증가가 완료되면, 제 2 기간 동안에 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 증가시키는 수신 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 배터리의 완충이며,
상기 제어 회로는, 상기 배터리의 완충이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 기설정된 수치로 감소시키는 수신 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 제어 회로는, 상기 배터리의 충전 재개가 요청되면, 상기 차저의 입력 전류의 한계치를 단계적으로 증가시키는 수신 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 전송 장치의 출력 전압 변경 정보 검출이며,
상기 제어 회로는, 상기 전송 장치의 출력 전압 변경 정보가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류의 한계치를 단계적으로 감소시키는 수신 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 제어 회로는, 상기 전송 장치의 출력 전압 변경 완료가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류의 한계치를 단계적으로 증가시키는 수신 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 배터리의 충전 모드가 CC(constant current mode)로부터 CV(constant voltage) 모드로 전환되는 것이며,
상기 제어 회로는, 상기 CV 모드로의 전환이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치가 상기 차저의 출력 전류와 기설정된 오프셋을 가지도록 조정하는 수신 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 제어 회로는, 상기 수신 장치의 적어도 하나의 부분에서의 온도가 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 상기 CV 모드로의 전환이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치가 상기 차저의 출력 전류와 기설정된 오프셋을 가지도록 조정하는 수신 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 수신 장치의 어플리케이션 실행 요청 또는 상기 어플리케이션의 종료 요청이며,
상기 제어 회로는,
상기 어플리케이션의 실행 요청이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 증가시키며,
상기 어플리케이션의 종료 요청이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 감소시키는 수신 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 제어 회로는, 상기 어플리케이션의 실행 또는 종료됨에 따라 예상되는 전류 변경의 크기가 기설정된 임계치를 초과하는 경우에, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 조정하는 수신 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 배터리의 급속 충전 요청이며,
상기 제어 회로는, 상기 급속 충전 요청이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 증가시키는 수신 장치.
제 13 항에 있어서,
상기 제어 회로는,
상기 급속 충전 종료 요청이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 일반 충전 모드에 대응하여 단계적으로 감소시키는 수신 장치.
무선 전력을 수신하는 수신 장치의 제어 방법에 있어서,
전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여, 수신된 전력을 정류하여 출력하는 동작;
상기 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 동작; 및
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작
을 포함하는 수신 장치의 제어 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은,
상기 차저의 입력 전류 한계치의 변경 요청량이 기설정된 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하도록 제어하는 수신 장치의 제어 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 차저의 출력 전류의 감소 요청이며,
상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은,
제 1 기간 동안에 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 감소시키며,
상기 차저의 입력 전류 한계치의 감소가 완료되면, 제 2 기간 동안에 상기 차저의 출력 전류의 셋팅값을 감소시키는 수신 장치의 제어 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 차저의 출력 전류의 증가 요청이며,
상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은,
제 1 기간 동안에 상기 차저의 출력 전류의 셋팅값을 증가시키고,
상기 차저의 출력 전류의 셋팅값의 증가가 완료되면, 제 2 기간 동안에 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 증가시키는 수신 장치의 제어 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 배터리의 완충이며,
상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 배터리의 완충이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 기설정된 수치로 감소시키는 수신 장치의 제어 방법.
제 19 항에 있어서,
상기 배터리의 충전 재개가 요청되면, 상기 차저의 입력 전류의 한계치를 단계적으로 증가시키는 동작
을 더 포함하는 수신 장치의 제어 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 전송 장치의 출력 전압 변경 정보 검출이며,
상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 전송 장치의 출력 전압 변경 정보가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류의 한계치를 단계적으로 감소시키는 수신 장치의 제어 방법.
제 21 항에 있어서,
상기 전송 장치의 출력 전압 변경 완료가 검출되면, 상기 차저의 입력 전류의 한계치를 단계적으로 증가시키는 동작
을 더 포함하는 수신 장치의 제어 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 배터리의 충전 모드가 CC(constant current mode)로부터 CV(constant voltage) 모드로 전환되는 것이며,
상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 CV 모드로의 전환이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치가 상기 차저의 출력 전류와 기설정된 오프셋을 가지도록 조정하는 수신 장치의 제어 방법.
제 23 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 수신 장치의 적어도 하나의 부분에서의 온도가 임계치를 초과하는 것으로 판단되고, 상기 CV 모드로의 전환이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치가 상기 차저의 출력 전류와 기설정된 오프셋을 가지도록 조정하는 수신 장치의 제어 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 수신 장치의 어플리케이션 실행 요청 또는 상기 어플리케이션의 종료 요청이며,
상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은,
상기 어플리케이션의 실행 요청이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 증가시키며,
상기 어플리케이션의 종료 요청이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 감소시키는 수신 장치의 제어 방법.
제 25 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 어플리케이션의 실행 또는 종료됨에 따라 예상되는 전류 변경의 크기가 기설정된 임계치를 초과하는 경우에, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 조정하는 수신 장치의 제어 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 차저의 입력 전류 한계치 변경 이벤트는, 상기 배터리의 급속 충전 요청이며,
상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 변경하는 동작은, 상기 급속 충전 요청이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 단계적으로 증가시키는 수신 장치의 제어 방법.
제 27 항에 있어서,
상기 급속 충전 종료 요청이 검출되면, 상기 차저의 입력 전류 한계치를 일반 충전 모드에 대응하여 단계적으로 감소시키는 동작
을 더 포함하는 수신 장치의 제어 방법.
무선 전력을 수신하는 수신 장치에 있어서,
전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여, 수신된 전력을 정류하여 출력하는 전력 수신 회로;
상기 전력 수신 회로로부터 입력받은 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 차저(charger);
온도 센서; 및
상기 온도 센서에서 센싱된 온도가 기설정된 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 상기 전력 수신 회로의 출력 전압의 크기를 기설정된 크기로 증가시키도록 제어하는 제어 회로
를 포함하는 수신 장치.
무선 전력을 수신하는 수신 장치에 있어서,
전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여 수신된 전력을 정류하는 정류기를 포함하는 전력 수신 회로;
상기 전력 수신 회로로부터 입력받은 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 차저(charger); 및
상기 수신 장치가 상기 전송 장치에 인식되는 제 1 기간 동안에는, 상기 정류기의 출력 전압 및 상기 전력 수신 회로의 출력 전압 사이의 헤드룸(headroom)을 제 1 수치로 설정하고, 상기 수신 장치가 상기 전송 장치로부터 상기 전력을 무선으로 수신하는 제 2 기간 동안에는, 상기 헤드룸을 제 2 수치로 설정하는 제어 회로
를 포함하는 수신 장치.
제 30 항에 있어서,
상기 차저의 충전 모드가 CC(constant current) 모드로부터 CV(constant voltage) 모드로 전환되는 것이 검출되면, 상기 제어 회로는 상기 헤드룸을 상기 제 2 수치로부터 상기 제 1 수치로 변경하는 수신 장치.
무선 전력을 수신하는 수신 장치에 있어서,
전송 장치로부터 무선으로 전력을 수신하여 수신된 전력을 정류하는 정류기를 포함하는 전력 수신 회로;
통신 모듈;
상기 전력 수신 회로로부터 입력받은 정류된 전력을 처리하여, 상기 수신 장치의 배터리를 충전하거나 또는 상기 수신 장치의 시스템으로 출력하는 차저(charger); 및
상기 차저의 충전 모드가 CC(constant current) 모드로부터 CV(constant voltage) 모드로 전환되는 것이 검출되면, 상기 전송 장치로 이물질 검출 셋팅값의 재설정을 요청하는 신호를 송신하도록 상기 통신 모듈을 제어하는 제어 회로
를 포함하는 수신 장치.