KR20180021559A

KR20180021559A - Wireless power transmitter

Info

Publication number: KR20180021559A
Application number: KR1020160106282A
Authority: KR
Inventors: 임성현
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2016-08-22
Filing date: 2016-08-22
Publication date: 2018-03-05

Abstract

A wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention includes: a shield band which is cylindrically bent; a plurality of transmission coils arranged on an inner wall side of the shield band; and a magnet which is arranged inside the shield band. A magnet has a cylindrical shape corresponding to the shield band. The direction and intensity of the magnetic field generated from the plurality of transmission coils are changed according to the magnetic field of the magnet. Accordingly, the present invention can control the intensity and direction of wireless power.

Description

[0001] WIRELESS POWER TRANSMITTER [0002]

본 발명은 무선 전력 송신기에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless power transmitter.

일반적으로 각종 전자 기기가 배터리를 구비하고, 배터리에 충전된 전력을 이용하여 구동한다. 이때 전자 기기에서, 배터리는 교체될 수 있으며, 재차 충전될 수도 있다. 이를 위해, 전자 기기는 외부의 충전 장치와 접촉하기 위한 접촉 단자를 구비한다. 즉 전자 기기는 접촉 단자를 통해, 충전 장치와 전기적으로 연결된다. 그런데, 전자 기기에서 접촉 단자가 외부로 노출됨에 따라, 이물질에 의해 오염되거나 습기에 의해 단락(short)될 수 있다. 이러한 경우, 접촉 단자와 충전 장치 사이에 접촉 불량이 발생 되어, 전자 기기에서 배터리가 충전되지 않는 문제점이 있다.Generally, various electronic apparatuses are equipped with a battery and are driven by using electric power charged in the battery. At this time, in the electronic device, the battery can be replaced and recharged again. To this end, the electronic device has a contact terminal for contact with an external charging device. That is, the electronic device is electrically connected to the charging device through the contact terminal. However, as the contact terminal is exposed to the outside in the electronic device, it may be contaminated by foreign substances or short-circuited by moisture. In this case, there is a problem that a contact failure occurs between the contact terminal and the charging device, and the battery is not charged by the electronic device.

상기한 문제점을 해결하기 위하여, 무선으로 전자 기기를 충전하기 위한 무선 전력 전송(wireless power transfer; WPT)이 제안되고 있다.In order to solve the above problems, a wireless power transfer (WPT) for charging an electronic device wirelessly has been proposed.

무선 전력 전송 시스템은 공간을 통하여 선 없이 전력을 전달하는 기술로써, 모바일(mobile) 기기 및 디지털 가전 기기들에 대한 전력 공급의 편의성을 극대화한 기술이다.A wireless power transmission system is a technology that transfers power without a line through a space, maximizing the convenience of power supply to mobile devices and digital household appliances.

무선 전력 전송 시스템은 실시간 전력 사용 제어를 통한 에너지 절약, 전력 공급의 공간 제약 극복 및 배터리 재충전을 이용한 폐건전지 배출량 절감 등의 강점을 지닌다.The wireless power transmission system has advantages such as saving energy through real-time power usage control, overcoming space limit of power supply, and reducing waste battery discharge by battery recharging.

무선 전력 전송 시스템의 구현 방법으로써 대표적으로 자기 유도 방식과 자기 공진 방식이 있다. 자기 유도 방식은 두 개의 코일을 근접시켜 한쪽의 코일에 전류를 흘려 그에 따라 발생한 자속을 매개로 하여 다른 쪽의 코일에도 기전력이 발생하는 비접촉 에너지 전송기술로써, 수백 kHz의 주파수를 사용할 수 있다. 자기 공진 방식은 전자파나 전류를 이용하지 않고 전장 또는 자장만을 이용하는 자기 공명 기술로써 전력 전송이 가능한 거리가 수 미터 이상으로써, 수 MHz의 대역을 이용할 수 있다.As a method of implementing a wireless power transmission system, there are typically a magnetic induction type and a self resonance type. The magnetic induction method is a noncontact energy transmission technique in which two coils are brought close to each other, a current is supplied to one coil, and an electromotive force is generated in the other coil via the magnetic flux generated thereby. The self-resonance method is a magnetic resonance technique that uses only electric fields or magnetic fields without using electromagnetic waves or currents, and the distance capable of power transmission is several meters or more, and a band of several MHz can be used.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기는, 원통형으로 구부러진 차폐 밴드; 상기 차폐 밴드의 내부 벽면에 배치되는 복수개의 송신 코일들; 상기 차폐 밴드의 내부에 배치되는 자석;을 포함하고, 상기 자석은 상기 차폐 밴드에 대응하는 원통형이고, 상기 복수개의 송신 코일들로부터 발생되는 자기장은 상기 자석의 자기장에 따라 방향 및 세기가 변할 수 있다.A wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention includes: a cylindrical bent band; A plurality of transmission coils disposed on an inner wall surface of the shield band; And a magnet disposed inside the shield band, wherein the magnet is cylindrical in shape corresponding to the shield band, and the magnetic field generated from the plurality of transmission coils may change in direction and intensity depending on the magnetic field of the magnet .

본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기는, 원통형으로 구부러진 차폐 밴드; 상기 차폐 밴드의 외부 벽면에 배치되는 복수개의 송신 코일들; 상기 차폐 밴드의 외부를 둘러싸도록 내부가 비어있는 원통형의 자석;을 포함하고, 상기 복수개의 송신 코일들로부터 발생되는 자기장은 상기 자석의 자기장에 따라 방향 및 세기가 변할 수 있다.A wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention includes: a cylindrical bent band; A plurality of transmission coils disposed on an outer wall surface of the shield band; And a cylindrical magnet whose inside is hollow to surround the outside of the shield band, and the magnetic field generated from the plurality of transmission coils may change in direction and intensity depending on the magnetic field of the magnet.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기는, 원뿔형으로 구부러진 차폐 밴드; 상기 차폐 밴드의 내부 벽면에 배치되는 복수개의 송신 코일들; 상기 차폐 밴드를 고정시키는 기둥; 상기 기둥의 내부에 배치되는 자석;을 포함하고, 상기 자석은 원통형이고, 상기 복수개의 송신 코일들로부터 발생되는 자기장은 상기 자석의 자기장에 따라 방향 및 세기가 변할 수 있다.A wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention includes: a shield band bent in a conical shape; A plurality of transmission coils disposed on an inner wall surface of the shield band; A column for fixing the shield band; And a magnet disposed inside the column, wherein the magnet is cylindrical, and a magnetic field generated from the plurality of transmission coils may change direction and intensity according to a magnetic field of the magnet.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기는, 원뿔형으로 구부러진 차폐 밴드; 상기 차폐 밴드를 고정시키는 원통형의 차폐 기둥; 상기 차폐 기둥의 외부 벽면에 배치되는 복수개의 송신 코일들; 상기 차폐 기둥의 외부의 일부를 둘러싸는 이동 가능한 원통형의 자석;을 포함하고, 상기 복수개의 송신 코일들로부터 발생되는 자기장은 상기 자석의 자기장에 따라 방향 및 세기가 변할 수 있다.A wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention includes: a shield band bent in a conical shape; A cylindrical shielding pole fixing the shielding band; A plurality of transmission coils disposed on an outer wall surface of the shielding column; And a movable cylindrical magnet surrounding a portion of the outer side of the shielding column, wherein a magnetic field generated from the plurality of transmission coils may change direction and intensity depending on the magnetic field of the magnet.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기는 자석의 자기장을 이용하여 송신 코일의 자기장의 세기 및 방향을 제어함으로써, 무선 전력의 세기 및 방향을 제어할 수 있다.The wireless power transmitter according to the embodiment of the present invention can control the intensity and direction of the wireless power by controlling the intensity and direction of the magnetic field of the transmission coil using the magnetic field of the magnet.

도 1은 자기 유도 방식 등가 회로이다.
도 2는 자기 공진 방식 등가 회로이다.
도 3a 및 3b는 무선 전력 전송 시스템을 구성하는 서브 시스템 중 하나로 송신장치를 나타낸 블록도이다.
도 4a 및 도 4b는 무선 전력 전송 시스템을 구성하는 서브 시스템 중 하나로 수신 장치를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기의 송신부를 도시한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 전력 송신기의 송신부를 도시한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기를 도시한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 전력 송신기를 도시한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기의 블록 구성도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기의 동작 순서도이다.1 is a magnetic induction equivalent circuit.
2 is a self-resonant-type equivalent circuit.
3A and 3B are block diagrams showing a transmitting apparatus as one of the subsystems constituting a wireless power transmission system.
4A and 4B are block diagrams illustrating a receiving apparatus as one of subsystems constituting a wireless power transmission system.
5 shows a transmitter of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.
6 illustrates a transmitter of a wireless power transmitter according to another embodiment of the present invention.
Figure 7 illustrates a wireless power transmitter in accordance with an embodiment of the present invention.
Figure 8 illustrates a wireless power transmitter in accordance with another embodiment of the present invention.
9 is a block diagram of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.
10 is an operational flowchart of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 무선으로 전력을 전송하는 기능을 구비한 송신장치와 무선으로 전력을 수신하는 수신 장치를 포함한 무선 전력 전송 시스템을 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a wireless power transmission system including a transmitting apparatus having a function of transmitting power wirelessly and a receiving apparatus receiving power wirelessly according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following embodiments are provided by way of example so that those skilled in the art can fully understand the spirit of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other forms. In the drawings, the size and thickness of an apparatus may be exaggerated for convenience. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

실시예는 무선 전력 전송을 위하여 저주파(50kHz)부터 고주파(15MHz)까지의 다양한 종류의 주파수 대역을 선택적으로 사용하며, 시스템 제어를 위하여 데이터 및 제어 신호를 교환할 수 있는 통신 시스템을 포함할 수도 있다.Embodiments may include a communication system that selectively uses various types of frequency bands from a low frequency (50 kHz) to a high frequency (15 MHz) for wireless power transmission and can exchange data and control signals for system control .

실시예는 배터리를 사용하거나 필요로 하는 전자 기기를 사용하는 휴대 단말 산업, 스마트 시계 산업, 컴퓨터 및 노트북 산업, 가전기기 산업, 전기 자동차 산업, 의료기기 산업, 로봇 산업 등 다양한 산업분야에 적용될 수 있다.The embodiments can be applied to various industrial fields such as a mobile terminal industry using a battery or an electronic device required, a smart clock industry, a computer and notebook industry, a household appliance industry, an electric car industry, a medical device industry, and a robot industry .

실시예는 하나 또는 복수개의 전송 코일을 사용하여 한 개 이상의 다수기기에 전력 전송이 가능한 시스템을 고려할 수 있다.Embodiments may consider a system capable of power transmission to one or more multiple devices using one or more transmission coils.

실시예에 따르면 스마트폰, 노트북 등 모바일 기기에서의 배터리 부족 문제를 해결할 수 있고, 일 예로 테이블에 무선 충전 패드를 놓고 그 위에서 스마트폰, 노트북을 사용하면 자동으로 배터리가 충전되어 장시간 사용할 수 있게 된다. 또한, 카페, 공항, 택시, 사무실, 식당 등 공공장소에 무선 충전 패드를 설치하면 모바일기기 제조사별로 상이한 충전단자에 상관없이 다양한 모바일 기기를 충전할 수 있다. 또한, 무선 전력 전송 기술이 청소기, 선풍기 등의 생활가전제품에 적용되면 전원 케이블을 찾아다닐 필요가 없게 되고 가정 내에서 복잡한 전선이 사라지면서 건물 내 배선이 줄고 공간활용 폭도 넓어질 수 있다. 또한, 현재의 가정용 전원으로 전기 자동차를 충전할 경우 많은 시간이 소요되지만 무선 전력 전송 기술을 통해서 고전력을 전송한다면 충전 시간을 줄일 수 있게 되고 주차장 바닥에 무선충전시설을 설치하게 되면 전기 자동차 주변에 전원 케이블을 준비해야 하는 불편함을 해소할 수 있다.According to the embodiment, it is possible to solve the battery shortage problem in a mobile device such as a smart phone and a notebook. For example, when a wireless charging pad is placed on a table and a smart phone or a notebook is used on the table, the battery is automatically charged and can be used for a long time . In addition, by installing wireless charging pads in public places such as cafes, airports, taxis, offices, restaurants, etc., mobile devices manufacturers can charge various mobile devices regardless of charging terminals. In addition, when wireless power transmission technology is applied to household electrical appliances such as cleaners, electric fans, etc., there is no need to look for power cables and complex wires can disappear in the home, thus reducing wiring in buildings and widening the space utilization. In addition, it takes a lot of time to charge the electric car with the current household power, but if the high power is transmitted through the wireless power transmission technology, the charging time can be reduced. If the wireless charging facility is installed in the parking lot, The inconvenience of preparing a cable can be solved.

실시예에서 사용되는 용어와 약어는 다음과 같다.The terms and abbreviations used in the examples are as follows.

무선 전력 전송 시스템 (wireless power transfer system): 자기장 영역 내에서 무선 전력 전송을 제공하는 시스템을 의미한다.Wireless power transfer system: means a system that provides wireless power transmission within a magnetic field region.

송신 장치(wireless power transfer system-charger; power transfer unit: PTU): 자기장 영역 내에서 전력 수신기로 무선 전력 전송을 제공하며 시스템 전체를 관리하는 장치로, 송신 장치 또는 송신기로 지칭될 수 있다.Wireless power transfer unit (PTU): An apparatus that provides wireless power transmission to a power receiver within a magnetic field region and manages the entire system, which may be referred to as a transmitter or transmitter.

수신 장치(wireless power receiver system-device; power receiver unit: PRU): 자기장 영역 내에서 전력 송신기로부터 무선 전력 전송을 제공받는 장치로 수신 장치 또는 수신기로 지칭할 수 있다.[0002] A wireless power receiver system (PRU) is a device that receives a wireless power transmission from a power transmitter within a magnetic field region and may be referred to as a receiver or receiver.

충전 영역(charging area): 자기장 영역 내에서 실제적인 무선 전력 전송이 이루어지는 지역이며, 응용 제품의 크기, 요구 전력, 동작 주파수에 따라 변할 수 있다.Charging area: A region where actual wireless power transmission occurs within the magnetic field area, and may vary depending on the size of the application, the required power, and the operating frequency.

S 파라미터(scattering parameter): S 파라미터는 주파수 분포상에서 입력전압 대 출력 전압의 비로 입력 포트 대 출력 포트의 비(transmission; S₂₁) 또는 각각의 입/출력 포트의 자체 반사값, 즉 자신의 입력에 의해 반사되어 돌아오는 출력의 값(reflection; S₁₁, S₂₂)을 의미할 수 있다.S-parameter: The S-parameter is the input port to output port ratio (S ₂₁ ) of the input voltage to output voltage ratio on the frequency distribution or the self reflection value of each input / output port, (Reflection (S ₁₁ , S ₂₂ )) of the output reflected by the light source.

품질 지수 Q(quality factor): 공진에서 Q의 값은 주파수 선택의 품질을 의미하고 Q 값이 높을수록 공진 특성이 좋으며, Q 값은 공진기에서 저장되는 에너지와 손실되는 에너지의 비로 표현될 수 있다.Quality factor: The value of Q in resonance means the quality of frequency selection. The higher the Q value, the better the resonance characteristics. The Q value can be expressed as the ratio of the energy stored in the resonator to the energy lost.

무선으로 전력을 전송하는 원리를 살펴보면, 무선 전력 전송 원리로 크게 자기 유도 방식과 자기 공진 방식이 있다.The principles of wireless power transmission include magnetic induction and self-resonance.

자기 유도 방식은 소스 인덕터(L_s)와 부하 인덕터(L_ℓ)를 서로 근접시켜 한쪽의 소스 인덕터(L_s)에 전류를 흘리면 발생하는 자속을 매개로 부하 인덕터(L_ℓ)에도 기전력이 발생하는 비접촉 에너지 전송기술이다. 그리고 자기 공진 방식은 2개의 공진기를 결합하는 것으로 2개의 공진기 간의 고유 주파수에 의한 자기 공진이 발생하여 동일 주파수로 진동하면서 동일 파장 범위에서 전기장 및 자기장을 형성시키는 공명 기법을 활용하여 에너지를 무선으로 전송하는 기술이다.The magnetic induction method is that the electromotive force to generate a source inductor (L _s) and a load inductor (L _ℓ) to the close proximity to each other the magnetic flux to the load inductor as a medium (L _ℓ) generated spill the current source inductor (L _s) of the one side Contact energy transfer technology. The self-resonance method combines two resonators to generate self-resonance by the natural frequency between the two resonators. By resonating at the same frequency and using the resonance technique to form an electric field and a magnetic field in the same wavelength range, Technology.

도 1은 자기 유도 방식 등가 회로이다.1 is a magnetic induction equivalent circuit.

도 1을 참조하면, 자기 유도 방식 등가 회로에서 송신 장치는 전원을 공급하는 장치에 따른 소스 전압(V_s), 소스 저항(R_s), 임피던스 매칭을 위한 소스 커패시터(C_s) 그리고 수신 장치와의 자기적 결합을 위한 소스 코일(L_s)로 구현될 수 있고, 수신 장치는 수신 장치의 등가 저항인 부하 저항(R_ℓ), 임피던스 매칭을 위한 부하 커패시터(C_ℓ) 그리고 송신 장치와의 자기적 결합을 위한 부하 코일(L_ℓ)로 구현될 수 있고, 소스 코일(L_s)과 부하 코일(L_ℓ)의 자기적 결합 정도는 상호 인덕턴스(M_sℓ)로 나타낼 수 있다.Referring to FIG. 1, in a self-induced equivalent circuit, a transmitting apparatus includes a source voltage V _s , a source resistance R _s , a source capacitor C _s for impedance matching, of may be implemented magnetically coupled to the source coil (L _s) for the receiving device of the receiving apparatus the equivalent resistance of the load resistor (R _ℓ), the load capacitor for impedance matching (C _ℓ) and the transmitter of the magnetic the degree of magnetic coupling may be implemented as a load coil (L _ℓ) for coupling a source coil (L _s) and a load coil (L _ℓ) may be represented by a mutual inductance (M _sℓ).

도 1에서 임피던스 매칭을 위한 소스 커패시터(C_s)와 부하 커패시터(C_ℓ)이 없는 오로지 코일로만 이루어진 자기 유도 등가 회로로부터 입력전압 대 출력 전압의 비(S₂₁)를 구하여 이로부터 최대 전력 전송 조건을 찾으면 최대 전력 전송 조건은 이하 수학식 1을 충족한다.In FIG. 1, the ratio (S ₂₁ ) of the input voltage to the output voltage is obtained from a magnetic induction equivalent circuit consisting solely of a coil without a source capacitor C _s and a load capacitor C _l for impedance matching, The maximum power transmission condition satisfies Equation (1) below.

수학식 1Equation 1

L_s/R_s=L_ℓ/R_ℓ L _s / R _s = L _ℓ / R _ℓ

상기 수학식 1에 따라 송신 코일(L_s)의 인덕턴스와 소스 저항(R_s)의 비와 부하 코일(L_ℓ)의 인덕턴스와 부하 저항(R_ℓ)의 비가 같을 때 최대 전력 전송이 가능하다. 인덕턴스만 존재하는 시스템에서는 리액턴스를 보상할 수 있는 커패시터가 존재하지 않기 때문에 최대 전력 전달이 이루어지는 지점에서 입/출력 포트의 자체 반사값(S₁₁)의 값은 0이 될 수 없고, 상호 인덕턴스(M_sℓ) 값에 따라 전력 전달 효율이 크게 변화할 수 있다. 그리하여 임피던스 매칭을 위한 보상 커패시터로써 송신장치에 소스 커패시터(C_s)가 부가될 수 있고, 수신 장치에 부하 커패시터(Cl)가 부가될 수 있다. 상기 보상 커패시터(C_s, C_ℓ)는 예로 수신 코일(L_s) 및 부하 코일(L_ℓ) 각각에 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다. 또한 임피던스 매칭을 위하여 송신 장치 및 수신 장치 각각에는 보상 커패시터뿐만 아니라 추가적인 커패시터 및 인덕터와 같은 수동 소자가 더 부가될 수 있다.Maximum power transmission is possible when the ratio of the inductance of the transmission coil L _s to the source resistance R _s and the ratio of the inductance of the load coil L _L to the load resistance R _L are equal to each other. Since there is no capacitor capable of compensating for reactance in a system in which only inductance exists, the value of the self reflection value S ₁₁ of the input / output port can not be zero at the point where the maximum power is transmitted, and the mutual inductance M _s1 ), the power transmission efficiency may vary greatly. Thus, a source capacitor ( _Cs ) can be added to the transmission device as a compensation capacitor for impedance matching, and a load capacitor (Cl) can be added to the reception device. The compensation capacitors C _s , C _l may be connected in series or in parallel to the receiving coil L _s and the load coil L _l , respectively, for example. Further, for the impedance matching, a passive element such as an additional capacitor and an inductor may be added to each of the transmitting apparatus and the receiving apparatus, in addition to the compensation capacitor.

도 2는 자기 공진 방식 등가 회로이다.2 is a self-resonant-type equivalent circuit.

도 2를 참조하면, 자기 공진 방식 등가 회로에서 송신 장치는 소스 전압(V_s), 소스 저항(R_s) 그리고 소스 인덕터(L_s)의 직렬 연결로 폐회로를 구성하는 소스 코일(Source coil)과 송신측 공진 인덕터(L₁)와 송신측 공진 커패시터(C₁)의 직렬 연결로 폐회로를 구성하는 송신측 공진 코일(Resonant coil)로 구현되고, 수신장치는 부하 저항(R_ℓ)와 부하 인덕터(L_ℓ)의 직렬 연결로 폐회로를 구성하는 부하 코일(Load coil)과 수신측 공진 인덕터(L₂)와 수신측 공진 커패시터(C₂)의 직렬 연결로 폐회로를 구성하는 수신측 공진 코일로 구현되며, 소스 인덕터(L_s)와 송신측 인덕터(L₁)는 K₀₁의 결합계수로 자기적으로 결합되고, 부하 인덕터(L_ℓ)와 부하측 공진 인덕터(L₂)는 K₂₃의 결합계수로 자기적으로 결합되고, 송신측 공진 인덕터(L₁)와 수신측 공진 인덕터(L₂)는 K₁₂의 결합 계수로 자기적으로 결합된다. 또 다른 실시예의 등가 회로에서는 소스 코일 및/또는 부하 코일을 생략하고 송신측 공진 코일과 수신측 공진 코일만으로 이루어질 수도 있다. 2, in a self-resonant circuit equivalent circuit, a transmitting device includes a source coil constituting a closed circuit by a series connection of a source voltage V _s , a source resistance R _s and a source inductor L _s , Side resonant coil constituting a closed circuit by a series connection of the transmission-side resonance inductor L ₁ and the transmission-side resonance capacitor C ₁ , and the reception device is realized by a load resistor R ₁ and a load inductor L _ℓ ) connected in series to form a closed circuit by a series connection of a load coil, a receiving-side resonant inductor (L ₂ ) and a receiving-side resonant capacitor (C ₂ ) constituting a closed circuit. , The source inductor L _s and the transmission side inductor L ₁ are magnetically coupled with a coupling coefficient of K ₀₁ and the load inductor L _L and the load side resonance inductor L ₂ are magnetically coupled with a coupling coefficient of K ₂₃ , Side resonance inductor L ₁ and the receiving-side resonance inductor L ₂ ) Are magnetically coupled with a coupling coefficient of K ₁₂ . In the equivalent circuit of another embodiment, the source coil and / or the load coil may be omitted and only the transmission-side resonance coil and the reception-side resonance coil may be formed.

자기 공진 방식은 두 공진기의 공진 주파수가 동일할 때에는 송신장치의 공진기의 에너지의 대부분이 수신 장치의 공진기로 전달되어 전력 전달 효율이 향상될 수 있고, 자기 공진 방식에서의 효율은 이하 수학식 2를 충족할 때 좋아진다.When the resonance frequencies of the two resonators are the same, most of the energy of the resonator of the transmitter can be transmitted to the resonator of the receiver to improve the power transfer efficiency. It gets better when you meet.

수학식 2Equation 2

k/Γ >> 1 (k는 결합계수, Γ 감쇄율)k / Γ >> 1 (k is the coupling coefficient, Γ attenuation factor)

자기 공진 방식에서 효율을 증가시키기 위하여 임피던스 매칭을 위한 소자를 부가할 수 있고, 임피던스 매칭 소자는 인덕터 및 커패시터와 같은 수동 소자가 될 수 있다.In order to increase the efficiency in the self-resonant mode, an element for impedance matching can be added, and the impedance matching element can be a passive element such as an inductor and a capacitor.

이와 같은 무선 전력 전송 원리를 바탕으로 자기 유도 방식 또는 자기 공진 방식으로 전력을 전달하기 위한 무선전력전송 시스템을 살펴본다.Based on such a wireless power transmission principle, a wireless power transmission system for transmitting power by a magnetic induction method or a self resonance method will be described.

<송신 장치><Transmitter>

도 3a 및 도 3b는 무선 전력 전송 시스템을 구성하는 서브 시스템 중 하나로 송신 장치를 나타낸 블록도이다.FIGS. 3A and 3B are block diagrams showing a transmitting apparatus as one of subsystems constituting a wireless power transmission system.

도 3a를 참조하면, 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템은 송신 장치(1000)와 상기 송신 장치(1000)로부터 무선으로 전력을 전송받는 수신 장치(2000)를 포함할 수 있다. 상기 송신 장치(1000)는 입력되는 교류 신호를 전력 변환하여 교류 신호로 출력하는 전력 변환부(101)와 상기 전력 변환부(101)로부터 출력되는 교류 신호에 기초하여 자기장을 생성하여 충전 영역 내의 수신 장치(2000)에 전력을 제공하는 공진 회로부(102) 및 상기 전력 변환부(101)의 전력 변환을 제어하고, 상기 전력 변환부(101)의 출력 신호의 진폭과 주파수를 조절하고, 상기 공진 회로부(102)의 임피던스 매칭을 수행하며, 상기 전력 변환부(101) 및 상기 공진 회로부(102)로부터 임피던스, 전압, 전류 정보를 센싱하며, 상기 수신 장치(2000)와 무선 통신할 수 있는 제어부(103)를 포함할 수 있다. 상기 전력 변환부(101)는 교류신호를 직류로 변환하는 전력 변환부, 직류의 레벨을 가변하여 직류를 출력하는 전력 변환부, 직류를 교류로 변환하는 전력 변환부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그리고 상기 공진 회로부(102)는 코일과 상기 코일과 공진할 수 있는 임피던스 매칭부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어부(103)는 임피던스, 전압, 전류 정보를 센싱하기 위한 센싱부와 무선 통신부를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3A, a wireless power transmission system according to an embodiment may include a transmitting apparatus 1000 and a receiving apparatus 2000 receiving power wirelessly from the transmitting apparatus 1000. The transmission apparatus 1000 includes a power conversion unit 101 for converting an input AC signal into an AC signal and outputting the AC signal as an AC signal, and a reception unit 102 for generating a magnetic field based on the AC signal output from the power conversion unit 101, A resonance circuit unit 102 for providing power to the apparatus 2000 and a control unit for controlling the power conversion of the power conversion unit 101 and adjusting the amplitude and frequency of an output signal of the power conversion unit 101, Voltage and current information from the power conversion unit 101 and the resonance circuit unit 102 and performs wireless communication with the reception apparatus 2000. The control unit 103 ). The power conversion unit 101 may include at least one of a power conversion unit that converts an AC signal to DC, a power conversion unit that outputs a DC by varying the level of the DC, and a power conversion unit that converts DC into AC . The resonance circuit unit 102 may include a coil and an impedance matching unit capable of resonating with the coil. The control unit 103 may include a sensing unit and a wireless communication unit for sensing impedance, voltage, and current information.

구체적으로 도 3b를 참조하면, 상기 송신 장치(1000)는 송신측 교류/직류 변환부(1100), 송신측 직류/교류 변환부(1200), 송신측 임피던스 매칭부(1300), 송신 코일부(1400) 그리고 송신측 통신 및 제어부(1500)을 포함할 수 있다. 3B, the transmitting apparatus 1000 includes a transmitting side AC / DC converting unit 1100, a transmitting side DC / AC converting unit 1200, a transmitting side impedance matching unit 1300, 1400) and a transmitting-side communication and control unit 1500. [

송신측 교류/직류 변환부(1100)는 송신측 통신 및 제어부(1500)의 제어 하에 외부로부터 제공되는 교류 신호를 직류 신호로 변환하는 전력 변환부로써, 상기 송신측 교류/직류 변환부(1100)는 서브 시스템으로 정류기(1110)와 송신측 직류/직류 변환부(1120)을 포함할 수 있다. 상기 정류기(1110)는 제공되는 교류 신호를 직류 신호로 변환하는 시스템으로써 이를 구현하는 실시예로 고주파수 동작 시 상대적으로 높은 효율을 가지는 다이오드 정류기, 원-칩(one-chip)화가 가능한 동기 정류기 또는 원가 및 공간 절약이 가능하고 및 데드 타임(dead time)의 자유도가 높은 하이브리드 정류기가 될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 교류를 직류로 변환하는 시스템이라면 적용 가능하다. 또한, 상기 송신측 직류/직류 변환부(1120)는 송신측 통신 및 제어부(1500)의 제어 하에 상기 정류기(1110)으로부터 제공되는 직류 신호의 레벨을 조절하는 것으로 이를 구현하는 예로 입력 신호의 레벨을 낮추는 벅 컨버터(buck converter), 입력 신호의 레벨을 높이는 부스트 컨버터(boost converter), 입력 신호의 레벨을 낮추거나 높일 수 있는 벅 부스트 컨버터(buck boost converter) 또는 축 컨버터(cuk converter)가 될 수 있다. 또한, 상기 송신측 직류/직류 변환부(1120)는 전력 변환 제어 기능을 하는 스위치 소자와 전력 변환 매개 역할 또는 출력 전압 평활 기능을 하는 인덕터 및 커패시터, 전압 이득을 조절 또는 전기적인 분리 기능(절연 기능)을 하는 트랜스 등을 포함할 수 있으며, 입력되는 직류 신호에 포함된 리플 성분 또는 맥동 성분(직류 신호에 포함된 교류 성분)을 제거하는 기능을 할 수 있다. 그리고 상기 송신측 직류/직류 변환부(1120)의 출력 신호의 지령치와 실제 출력치와의 오차는 피드백 방식을 통해 조절될 수 있고, 이는 상기 송신측 통신 및 제어부(1500)에 의하여 이루어 질 수 있다.The transmitting side AC / DC converting unit 1100 is a power converting unit for converting an AC signal provided from the outside under the control of the transmitting side communication and control unit 1500 to a DC signal. The transmitting side AC / DC converting unit 1100 includes: May include a rectifier 1110 and a transmission side DC / DC converter 1120 as a subsystem. The rectifier 1110 converts a supplied AC signal into a DC signal. The rectifier 1110 may be a diode rectifier having a relatively high efficiency in high-frequency operation, a synchronous rectifier capable of one-chip operation, And a hybrid rectifier capable of saving space and having a high degree of freedom in dead time. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a system that converts AC to DC. The transmitting side DC / DC converting unit 1120 adjusts the level of the DC signal provided from the rectifier 1110 under the control of the transmitting side communication and control unit 1500, A buck converter that lowers the input signal, a boost converter that boosts the level of the input signal, a buck boost converter or a cuk converter that can raise or lower the level of the input signal . In addition, the transmission side DC / DC converter 1120 includes a switching element that performs a power conversion control function, an inductor and a capacitor that perform a power conversion mediation role or an output voltage smoothing function, a voltage gain control function or an electrical separation function ), And may perform a function of removing a ripple component or a ripple component (AC component included in a direct current signal) included in an input direct current signal. The error between the command value of the output signal of the transmitting side DC / DC converting unit 1120 and the actual output value can be adjusted through the feedback method and can be performed by the transmitting side communication and control unit 1500 .

송신측 직류/교류 변환부(1200)는 송신측 통신 및 제어부(1500)의 제어 하에 송신측 교류/직류 변환부(1100)으로부터 출력되는 직류 신호를 교류 신호로 변환하고, 변환된 교류 신호의 주파수를 조절할 수 있는 시스템으로 이를 구현하는 예로 하프 브릿지 인버터(half bridge inverter) 또는 풀 브릿지 인버터(full bridge inverter)가 있다. 그리고 무선 전력 전송 시스템은 직류를 교류로 변환하는 다양한 증폭기가 적용될 수 있고, 예로 A급, B급, AB급, C급, E 급 F급 증폭기가 있다. 또한 상기 송신측 직류/교류 변환부(1200)는 출력 신호의 주파수를 생성하는 오실레이터(ocillator)와 출력 신호를 증폭하는 파워 증폭부를 포함할 수 있다.The transmission side DC / AC conversion unit 1200 converts the DC signal output from the transmission side AC / DC conversion unit 1100 into an AC signal under the control of the transmission side communication and control unit 1500 and outputs the converted AC signal frequency A half bridge inverter or a full bridge inverter is an example of implementing this system. In the wireless power transmission system, various amplifiers for converting direct current to alternating current can be applied. For example, class A, class B, class AB, class C, class E class F amplifier. The transmission side DC / AC converting unit 1200 may include an oscillator for generating a frequency of an output signal and a power amplifier for amplifying an output signal.

상기 교류/직류 변환부(1100) 및 송신측 직류/교류 변환부(1200)의 구성은 교류 전력 공급기로 대체할 수 있으며, 생략되거나 또 다른 구성으로 대체할 수도 있다.The configuration of the AC / DC converter 1100 and the transmission side DC / AC converter 1200 may be replaced with an AC power supply, or may be omitted or replaced with another configuration.

송신측 임피던스 매칭부(1300)는 서로 다른 임피던스를 가진 지점에서 반사파를 최소화하여 신호의 흐름을 좋게 한다. 송신 장치(1000)와 수신 장치(2000)의 두 코일은 공간적으로 분리되어 있어 자기장의 누설이 많으므로 상기 송신 장치(1000)와 수신 장치(2000)의 두 연결단 사이의 임피던스 차이를 보정하여 전력 전달 효율을 향상시킬 수 있다. 상기 송신측 임피던스 매칭부(1300)는 인덕터, 커패시터 그리고 저항 소자 중 적어도 하나로 구성될 수 있고, 통신 및 제어부(1500)의 제어 하에 상기 인덕터의 인덕턴스와 커패시터의 커패시턴스 그리고 저항의 저항 값을 가변하여 임피던스 매칭을 위한 임피던스 값을 조정할 수 있다. 그리고 무선 전력 전송 시스템이 자기 유도 방식으로 전력을 전송하는 경우, 송신측 임피던스 매칭부(1300)는 직렬 공진 구조 또는 병렬 공진 구조를 가질 수 있고, 송신 장치(1000)와 수신 장치(2000) 사이의 유도 결합 계수를 증가시켜 에너지 손실을 최소화 할 수 있다. 그리고 무선 전력 전송 시스템이 자기 공진 방식으로 전력을 전송하는 경우, 송신측 임피던스 매칭부(1300)는 송신 장치(1000)와 수신 장치(2000) 간의 이격 거리가 변화되거나 금속성 이물질(FO; foreign object), 다수의 디바이스에 의한 상호 영향 등에 따라 코일의 특성의 변화로 에너지 전송 선로상의 매칭 임피던스 변화에 따른 임피던스 매칭의 실시간 보정을 가능하게 할 수 있고, 그 보정 방식으로써 커패시터를 이용한 멀티 매칭 방식, 멀티 안테나를 이용한 매칭 방식, 멀티 루프를 이용한 방식 등이 될 수 있다.The transmission-side impedance matching unit 1300 minimizes the reflected waves at points having different impedances to improve the signal flow. Since the two coils of the transmitting apparatus 1000 and the receiving apparatus 2000 are spatially separated and leakage of the magnetic field is large, the impedance difference between the two connecting ends of the transmitting apparatus 1000 and the receiving apparatus 2000 is corrected, The transmission efficiency can be improved. The impedance matching unit 1300 may include at least one of an inductor, a capacitor, and a resistance element. The impedance of the inductor, the capacitance of the inductor, and the resistance of the resistance may be varied under the control of the communication and control unit 1500, The impedance value for matching can be adjusted. When the wireless power transmission system transmits power in a self-induction manner, the transmission-side impedance matching unit 1300 may have a series resonance structure or a parallel resonance structure, and the impedance between the transmission apparatus 1000 and the reception apparatus 2000 The inductance coupling coefficient can be increased to minimize the energy loss. When the wireless power transmission system transmits power in a self-resonant manner, the transmission-side impedance matching unit 1300 may change the separation distance between the transmission device 1000 and the reception device 2000 or change the distance between the transmission device 1000 and the reception device 2000, or a foreign object (FO) It is possible to perform real-time correction of impedance matching according to a change in matching impedance on an energy transmission line due to a change in characteristics of coils due to mutual influences by a plurality of devices and the like. , A method using a multi-loop, or the like.

송신측 코일(1400)은 복수개의 코일 또는 단수개의 코일로 구현될 수 있고, 송신측 코일(1400)이 복수개로 구비되는 경우 이들은 서로 이격되어 배치되거나 서로 중첩되어 배치될 수 있고, 이들이 중첩되어 배치되는 경우 중첩되는 면적은 자속 밀도의 편차를 고려하여 결정할 수 있다. 또한, 송신측 코일(1400)을 제작할 때 내부 저항 및 방사 저항을 고려하여 제작할 수 있고, 이때, 저항 성분이 작으면 품질 지수(quality factor)가 높아지고 전송 효율이 상승할 수 있다.The transmitting coil 1400 may be implemented as a plurality of coils or a plurality of coils. If a plurality of transmitting coils 1400 are provided, they may be spaced apart from each other, The overlapping area can be determined in consideration of the deviation of the magnetic flux density. Also, when the transmission coil 1400 is manufactured, it can be manufactured in consideration of the internal resistance and the radiation resistance. If the resistance component is small, the quality factor can be increased and the transmission efficiency can be increased.

통신 및 제어부(1500)는 송신측 제어부(1510)와 송신측 통신부(1520)를 포함할 수 있다. 상기 송신측 제어부(1510)는 수신 장치(2000)의 전력 요구량, 현재 충전량, 수신 장치의 정류기 출력단의 전압(V_rect), 복수개의 수신 장치들 각각의 충전 효율 그리고 무선 전력 방식 중 적어도 하나 이상을 고려하여 상기 송신측 교류/직류 변환부(1100)의 출력 전압(또는 송신 코일에 흐르는 전류(I_{tx_coil})을 조절하는 역할을 할 수 있다. 그리고 최대 전력 전송 효율를 고려하여 상기 송신측 직류/교류 변환부(1200)를 구동하기 위한 주파수 및 스위칭 파형들을 생성하여 전송될 전력을 제어할 수 있다. 또한, 수신 장치(2000)의 저장부(미도시)로부터 독출한 제어에 요구되는 알고리즘, 프로그램 또는 어플리케이션을 이용하여 수신 장치(2000)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 한편, 상기 송신측 제어부(1510)는 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤유닛(micro controller unit) 또는 마이콤(micom)이라고 지칭할 수 있다. 상기 송신측 통신부(1520)는 수신측 통신부(2620)와 통신을 수행할 수 있고, 통신 방식의 일 예로 블루투스, NFC, Zigbee 등의 근거리 통신 방식을 이용할 수 있다. 상기 송신측 통신부(1520)와 수신측 통신부(2620)는 서로간에 충전 상황 정보 및 충전 제어 명령 등의 송수신을 진행할 수 있다. 그리고 상기 충전 상황 정보로는 수신장치(2000)의 개수, 배터리 잔량, 충전 횟수, 사용량, 배터리 용량, 배터리 비율 그리고 송신장치(1000)의 전송 전력량 등을 포함할 수 있다. 또한, 송신측 통신부(1520)는 수신장치(2000)의 충전 기능을 제어하는 충전 기능 제어 신호를 송신할 수 있고, 상기 충전 기능 제어 신호는 수신 장치(2000)를 제어하여 충전 기능을 인에이블(enabled) 또는 디스에이블(disabled)하게하는 제어 신호일 수 있다.The communication and control unit 1500 may include a transmission side control unit 1510 and a transmission side communication unit 1520. The transmission-side control unit 1510 receives at least one of a power requirement of the reception apparatus 2000, a current charging amount, a voltage (V _rect ) of a rectifier output terminal of the receiving apparatus, a charging efficiency of each of a plurality of receiving apparatuses, AC conversion unit 1100 can control the output voltage (or the current (I _{tx_coil} ) flowing through the transmission coil) of the transmission side AC / DC conversion unit 1100. The transmission side DC / AC conversion unit It is also possible to control the power to be transmitted by generating the frequency and switching waveforms for driving the part 1200. It is also possible to control the algorithm to be read from the storage unit (not shown) of the receiving apparatus 2000, The transmission side control unit 1510 may include a microprocessor, a micro controller unit The transmitting side communication unit 1520 can communicate with the receiving side communication unit 2620 and can communicate with the receiving side communication unit 2620 by using a short distance communication method such as Bluetooth, NFC, Zigbee, The transmission side communication unit 1520 and the reception side communication unit 2620 can transmit and receive the charging status information and the charging control command to each other. The charging status information includes the number of the receiving apparatuses 2000 The battery remaining amount, the number of times of charging, the usage amount, the battery capacity, the battery ratio, and the transmission power amount of the transmission apparatus 1000. The transmission-side communication unit 1520 also controls the charging function of the reception apparatus 2000 The charging function control signal may be a control signal that controls the receiving apparatus 2000 to enable or disable the charging function.

이처럼, 송신측 통신부(1520)는 별도의 모듈로 구성되는 아웃-오브-밴드(out-of-band) 형식으로 통신될 수도 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 송신 장치가 전송하는 전력 신호를 이용하여 수신 장치가 송신 장치에 전달하는 피드백 신호를 이용하고, 송신 장치가 전송하는 전력 신호의 주파수를 쉬프트(frequency shift)를 이용하여 송신 장치가 수신 장치에 신호를 전송하는 인-밴드(in-band) 형식으로 통신을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 수신 장치는 피드백 신호를 변조하여 충전 개시, 충전 종료, 배터리 상태 등의 정보를 피드백 신호를 통해 송신기에 전달할 수도 있다. 또한 상기 송신측 통신부(1520)는 상기 송신측 제어부(1510)와 별도로 구성될 수 있고, 상기 수신 장치(2000) 또한 수신측 통신부(2620)가 수신 장치의 제어부(2610)에 포함되거나 별도로 구성될 수 있다.As described above, the transmission-side communication unit 1520 may be communicated in an out-of-band format including a separate module, but the present invention is not limited thereto. In-band format in which the transmitter transmits a signal to a receiver using a feedback signal transmitted by the transmitter to the transmitter and a frequency shift of the power signal transmitted by the transmitter, As shown in FIG. For example, the receiving device may modulate the feedback signal to deliver information such as start of charge, end of charge, battery condition, etc. to the transmitter via a feedback signal. The transmission side communication unit 1520 may be configured separately from the transmission side control unit 1510 and the reception side communication unit 2620 may be included in the control unit 2610 of the reception device or may be separately configured .

또한 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템의 송신 장치(1000)는 검출부(1600)를 추가로 구비할 수 있다.In addition, the transmitting apparatus 1000 of the wireless power transmission system according to the embodiment may further include a detecting unit 1600.

상기 검출부(1600)는 송신측 교류/직류 변환부(1100)의 입력 신호, 송신측 교류/직류 변환부(1100)의 출력 신호, 송신측 직류/교류 변환부(1200)의 입력 신호, 송신측 직류/교류 변환부(1200)의 출력 신호, 송신측 임피던스 매칭부(1300)의 입력 신호, 송신측 임피던스 매칭부(1300)의 출력 신호, 송신측 코일(1400)의 입력 신호 또는 송신측 코일(1400) 상의 신호 중 적어도 하나를 검출할 수 있다. 일 예로, 상기 신호는 전류에 대한 정보, 전압에 대한 정보 또는 임피던스에 대한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 검출된 신호는 통신 및 제어부(1500)로 피드백되고 이를 기초로 상기 통신 및 제어부(1500)는 송신측 교류/직류 변환부(1100), 송신측 직류/교류 변환부(1200), 송신측 임피던스 매칭부(1300)를 제어할 수 있다. 또한, 상기 검출부(1600)의 검출 결과를 기초하여 상기 통신 및 제어부(1500)는 FOD(foreign object detection)를 수행할 수 있다. 그리고 상기 검출되는 신호는 전압 및 전류 중 적어도 하나일 수 있다. 한편, 상기 검출부(1600)는 통신 및 제어부(1500)와 상이한 하드웨어로 구성되거나, 하나의 하드웨어로 구현될 수 있다.The detecting unit 1600 detects an input signal of the transmitting side AC / DC converting unit 1100, an output signal of the transmitting side AC / DC converting unit 1100, an input signal of the transmitting side DC / AC converting unit 1200, The input signal of the transmission side impedance matching unit 1300, the output signal of the transmission side impedance matching unit 1300, the input signal of the transmission side coil 1400, or the transmission side coil 1400). &Lt; / RTI > For example, the signal may include at least one of information on a current, information on a voltage, or information on an impedance. The detected signal is fed back to the communication and control unit 1500 and the communication and control unit 1500 controls the transmission side AC / DC conversion unit 1100, the transmission side DC / AC conversion unit 1200, the transmission side impedance matching The control unit 1300 can be controlled. In addition, the communication and control unit 1500 may perform FOD (foreign object detection) based on the detection result of the detection unit 1600. [ And the detected signal may be at least one of a voltage and a current. Meanwhile, the detection unit 1600 may be configured by hardware different from the communication and control unit 1500, or may be implemented by one hardware.

<수신 장치><Receiver>

도 4a 및 도 4b는 무선 전력 전송 시스템을 구성하는 서브 시스템 중 하나로 수신부(또는, 수신 장치)를 나타낸 블록도이다.4A and 4B are block diagrams showing a receiving unit (or receiving apparatus) as one of the subsystems constituting the wireless power transmission system.

도 4a를 참조하면, 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템은 송신부(1000)와 상기 송신부(1000)로부터 무선으로 전력을 전송받는 수신부(2000)를 포함할 수 있다. 상기 수신 장치(2000)는 상기 송신 장치(1000)로부터 전송되는 교류 신호를 수신하는 수신측 공진 회로부(201), 상기 수신측 공진 회로부(201)로부터의 교류 전력을 전력 변환하여 직류 신호로 출력하는 수신측 전력 변환부(202)와 상기 수신측 전력 변환부(202)로부터 출력되는 직류 신호를 수신하여 충전되는 부하(2500) 그리고 상기 수신측 공진 회로부(201)의 전류 전압을 센싱하거나, 상기 수신측 공진 회로부(201)의 임피던스 매칭을 수행하거나, 상기 수신측 전력 변환부(202)의 전력 변환을 제어하고, 상기 수신측 전력 변환부(202)의 출력 신호의 레벨을 조절하거나, 상기 수신측 전력 변환부(202)의 입력 또는 출력 전압이나 전류를 센싱하거나,상기 수신측 전력 변환부(202)의 출력 신호의 상기 부하(2500)로의 공급 여부를 제어하거나, 상기 송신 장치(1000)와 통신할 수 있는 수신측 제어부(203)를 포함할 수 있다. 그리고 상기 수신측 전력 변환부(202)는 교류 신호를 직류로 변환하는 전력 변환부, 직류의 레벨을 가변하여 직류를 출력하는 전력 변환부, 직류를 교류로 변환하는 전력 변환부를 포함할 수 있다. 또한, 도 4b를 참조하면, 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템은 송신 장치(또는, 송신 장치)(1000)와 상기 송신 장치(1000)로부터 무선으로 전력을 전송받는 수신 장치(또는, 수신 장치)(2000)를 포함할 수 있고, 상기 수신 장치(2000)는 수신측 코일부(2100) 및 수신측 임피던스 매칭부(2200)로 구성된 수신측 공진 회로부(2120), 수신측 교류/직류 변환부(2300), 직류/직류 변환부(2400), 부하(2500) 및 수신측 통신 및 제어부(2600)를 포함할 수 있다. 그리고 상기 수신측 교류/직류 변환부(2300)는 교류 신호를 직류 신호로 정류하는 정류부로 지칭할 수 있다.Referring to FIG. 4A, a wireless power transmission system according to an embodiment of the present invention may include a transmitter 1000 and a receiver 2000 that receives power wirelessly from the transmitter 1000. FIG. The receiving apparatus 2000 includes a receiving-side resonant circuit unit 201 for receiving an AC signal transmitted from the transmitting apparatus 1000, an AC-to-AC converting circuit for converting AC power from the receiving- A load 2500 to receive a DC signal output from the receiving-side power converter 202 and the receiving-side power converter 202, a current voltage of the receiving-side resonator circuit 201, Side resonance circuit unit 201 or to control the power conversion of the reception side power conversion unit 202 and to adjust the level of the output signal of the reception side power conversion unit 202, It is possible to sense the input or output voltage or current of the power conversion section 202 or to control whether or not the output signal of the reception side power conversion section 202 is supplied to the load 2500, Do And a receiving-side control unit 203 which can be used. The receiving-side power converting section 202 may include a power converting section for converting the AC signal into DC, a power converting section for varying the level of the DC to output the DC, and a power converting section for converting the DC to AC. 4B, a wireless power transmission system according to an embodiment includes a transmitting apparatus (or a transmitting apparatus) 1000, a receiving apparatus (or a receiving apparatus) receiving power wirelessly from the transmitting apparatus 1000, The receiving apparatus 2000 may include a receiving-side resonant circuit unit 2120 including a receiving-side coil unit 2100 and a receiving-side impedance matching unit 2200, a receiving-side AC / DC converting unit A DC / DC conversion unit 2400, a load 2500, and a reception-side communication and control unit 2600. The receiving-side AC / DC converter 2300 may be referred to as a rectifier for rectifying the AC signal into a DC signal.

수신측 코일부(2100)은 자기 유도 방식 또는 자기 공진 방식을 통해 전력을 수신할 수 있다. 이와 같이 전력 수신 방식에 따라서 유도 코일 또는 공진 코일 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. The receiving side coil part 2100 can receive power through a magnetic induction method or a self resonance method. As described above, at least one of the induction coil and the resonance coil may be included according to the power reception scheme.

일 실시예로, 수신측 코일부(2100)는 근거리 통신(NFC: near field communication)용 안테나와 함께 휴대 단말에 배치될 수 있다. 그리고 상기 수신측 코일부(2100)은 송신측 코일부(1400)와 동일할 수도 있고, 수신 안테나의 치수는 수신장치(200)의 전기적 특성에 따라 달라질 수도 있다.In one embodiment, the receiving side coil part 2100 may be disposed in a portable terminal together with an antenna for near field communication (NFC). The receiving side coil part 2100 may be the same as the transmitting side coil part 1400 and the dimensions of the receiving antenna may vary depending on the electrical characteristics of the receiving device 200.

수신측 임피던스 매칭부(2200)는 송신기(1000)와 수신기(2000) 사이의 임피던스 매칭을 수행한다.The receiving-side impedance matching unit 2200 performs impedance matching between the transmitter 1000 and the receiver 2000.

상기 수신측 교류/직류 변환부(2300)는 수신측 코일부(2100)으로부터 출력되는 교류 신호를 정류하여 직류 신호를 생성한다. 그리고 상기 수신측 교류/직류 변환부(2300)의 출력 전압은 정류 전압(V_rect)로 지칭할 수 있고, 수신측 통신 및 제어부(2600)는 상기 수신측 교류/직류 변환부(2300)의 출력 전압을 검출하거나 변경할 수 있고,상기 수신측 교류/직류 변환부(2300)의 출력 전압의 최소값인 최소 정류 전압(V_{rect_min})(또는 최소 출력 전압(V_rect _{_min})으로 지칭), 최대값인 최대 정류 전압(V_{rect_max})(또는 최대 출력 전압(V_rect _{_max})으로 지칭), 상기 최소값과 최대값 사이의 값 중 어느 하나의 전압 값을 가지는 최적 정류 전압(V_rect _{_set})(또는 최적 출력 전압(V_{rect_set})으로 지칭)에 대한 정보와 같은 상태 파라미터 정보를 송신 장치(1000)에 전송할 수 있다.The receiving-side AC / DC converter 2300 rectifies the AC signal output from the receiving-side coil part 2100 to generate a DC signal. The receiving-side AC / DC converter 2300 may be referred to as a rectified voltage V _rect , and the receiving-side communication and control unit 2600 may be referred to as an output of the receiving-side AC / DC converter 2300 ( _{Referred to as a} minimum rectified voltage V _{rect_min} (or minimum output voltage (V _{rect -} _min )) which is the minimum value of the output voltage of the receiving AC / DC converter 2300, rectified voltage (V _{rect_max)} (or the maximum output voltage (V _rect _{_max)} as referred to), optimal rectified voltage (V _rect _{_set)} (or optimum output voltage having the one voltage value being a value between the minimum and maximum values ( V _{rect_set} ), to the transmitting apparatus 1000. In this case,

수신측 직류/직류 변환부(2400)는 수신측 교류/직류 변환부(2300)에서 출력되는 직류 신호의 레벨을 부하(2500)의 용량에 맞게 조정할 수 있다.The receiving-side DC / DC converting section 2400 can adjust the level of the DC signal output from the receiving-side AC / DC converting section 2300 to the capacity of the load 2500.

상기 부하(2500)는 배터리, 디스플레이, 음성 출력 회로, 메인 프로세서 그리고 각종 센서들을 포함할 수 있다. The load 2500 may include a battery, a display, a voice output circuit, a main processor, and various sensors.

수신측 통신 및 제어부(2600)는 송신측 통신 및 제어부(1500)로부터 웨이크-업 전력에 의해 활성화될 수 있고, 상기 송신측 통신 및 제어부(1500)와 통신을 수행하고, 수신 장치(2000)의 서브 시스템의 동작을 제어할 수 있다.The receiving side communication and control unit 2600 can be activated by the wake-up power from the transmitting side communication and control unit 1500 and performs communication with the transmitting side communication and control unit 1500, The operation of the subsystem can be controlled.

상기 수신 장치(2000)는 단수 또는 복수개로 구성되어 송신 장치(1000)로부터 동시에 에너지를 무선으로 전달받을 수 있다. 즉, 자기 공진 방식의 무선 전력 전송 시스템에서는 하나의 송신 장치(1000)로부터 복수의 타켓 수신 장치(2000)가 전력을 공급받을 수 있다. 이때 상기 송신 장치(1000)의 송신측 매칭부(1300)는 복수개의 수신 장치(2000)들 사이의 임피던스 매칭을 적응적으로 수행할 수 있다. 이는 자기 유도 방식에서 서로 독립적인 수신측 코일부를 복수개 구비하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.The receiving apparatus 2000 may include a single or a plurality of receiving apparatuses 2000, and may be capable of wirelessly receiving energy from the transmitting apparatus 1000 at the same time. That is, in the self-resonant wireless power transmission system, a plurality of target receiving apparatuses 2000 can receive power from one transmitting apparatus 1000. At this time, the transmitting-side matching unit 1300 of the transmitting apparatus 1000 may adaptively perform impedance matching between the plurality of receiving apparatuses 2000. This can be equally applied to a case where a plurality of reception side coil portions independent from each other in the magnetic induction system are provided.

또한, 상기 수신 장치(2000)가 복수개로 구성된 경우 전력 수신 방식이 동일한 시스템이거나, 서로 다른 종류의 시스템이 될 수 있다. 이 경우, 송신 장치(1000)는 자기 유도 방식 또는 자기 공진 방식으로 전력을 전송하는 시스템이거나 양 방식을 혼용한 시스템일 수 있다.In addition, when the receiving apparatuses 2000 are constituted by a plurality of apparatuses, the power receiving systems may be the same system or different types of systems. In this case, the transmission apparatus 1000 may be a system that transmits power by a magnetic induction method or a self-resonance method, or a system that mixes both methods.

한편, 무선 전력 전송 시스템의 신호의 크기와 주파수 관계를 살펴보면, 자기 유도 방식의 무선 전력 전송의 경우, 송신 장치(1000)에서 송신측 교류/직류 변환부(1100)은 수십 또는 수백 V대(예를 들어 110V~220V)의 수십 또는 수백 Hz 대(예를 들어 60Hz)의 교류 신호를 인가받아 수V 내지 수십V, 수백V(예를 들어 10V~20V)의 직류 신호로 변환하여 출력할 수 있고, 송신측 직류/교류 변환부(1200)는 직류 신호를 인가받아 KHz대(예를 들어 125KHz)의 교류 신호를 출력할 수 있다. 그리고 수신 장치(2000)의 수신측 교류/직류 변환부(2300)는 KHz대(예를 들어 125KHz)의 교류 신호를 입력받아 수V 내지 수십V, 수백V대(예를 들어 10V~20V)의 직류 신호로 변환하여 출력할 수 있고, 수신측 직류/직류 변환부(2400)는 부하(2500)에 적합한, 예를 들어 5V의 직류 신호를 출력하여 상기 부하(2500)에 전달할 수 있다. 그리고 자기 공진 방식의 무선 전력 전송의 경우, 송신 장치(1000)에서 송신측 교류/직류 변환부(1100)은 수십 또는 수백 V대(예를 들어 110V~220V)의 수십 또는 수백 Hz 대(예를 들어 60Hz)의 교류 신호를 인가받아 수V 내지 수십V, 수백V(예를 들어 10V~20V)의 직류 신호로 변환하여 출력할 수 있고, 송신측 직류/교류 변환부(1200)는 직류 신호를 인가받아 MHz대(예를 들어 6.78MHz)의 교류 신호를 출력할 수 있다. 그리고 수신 장치(2000)의 수신측 교류/직류 변환부(2300)는 MHz(예를 들어 6.78MHz)의 교류 신호를 입력받아 수V 내지 수십V, 수백V(예를 들어 10V~20V)의 수신측 직류 신호로 변환하여 출력할 수 있고, 직류/직류 변환부(2400)는 부하(2500)에 적합한, 예를 들어 5V의 직류 신호를 출력하여 상기 부하(2500)에 전달할 수 있다.Meanwhile, in the case of the radio power transmission of the magnetic induction type, in the transmitting apparatus 1000, the transmitting side AC / DC converting unit 1100 converts the size and frequency of the signal of the wireless power transmission system into several tens or several hundred V (For example, 10 V to 20 V) by applying AC signals of several tens or hundreds of Hz (for example, 60 Hz) of 110 V to 220 V (for example, 110 V to 220 V) , The transmission side DC / AC conversion unit 1200 can receive an AC signal and output an AC signal of KHz band (for example, 125 KHz). The receiving AC / DC converting unit 2300 of the receiving apparatus 2000 receives AC signals of KHz band (for example, 125KHz) and receives AC signals of several V to several tens V, several hundred V (for example, 10V to 20V) DC converter 2400 can output a DC signal of, for example, 5V suitable for the load 2500 and transmit it to the load 2500. The DC / In the case of the wireless power transmission of the self resonance type, the transmitting side AC / DC converting unit 1100 in the transmitting apparatus 1000 may transmit power of several tens or hundreds of Hz (for example, 110 V to 220 V) And the transmission side DC / AC conversion unit 1200 converts the DC signal to a DC signal of several V to several tens V and several hundred V (for example, 10V to 20V) And can output an AC signal of MHz band (for example, 6.78 MHz). The receiving AC / DC converting unit 2300 of the receiving apparatus 2000 receives AC signals of MHz (for example, 6.78 MHz) and receives signals of several V to several tens V, several hundred V (for example, 10 V to 20 V) DC converter 2400 can output a DC signal of, for example, 5V suitable for the load 2500 and transmit it to the load 2500. The DC /

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기의 송신부를 도시한다.5 shows a transmitter of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.

도 5의 (a)를 참고하면, 상기 송신부는 차폐 밴드(501), 복수개의 송신 코일들(502 내지 507), 자석(508)을 포함할 수 있다. 상기 차폐 밴드(501)은 원통형으로 구부러질 수 있다. 상기 복수개의 송신 코일들(502 내지 507)은 상기 차폐 밴드의 내부 벽면에 배치되는 될 수 있다. 상기 차폐 밴드(501)은 상기 복수개의 송신 코일들(502 내지 507)에 의해 생성되는 자기장을 상기 차폐 밴드(501)의 구부러진 모양에 따라 차폐할 수 있다. 상기 자석(508)은 상기 차폐 밴드(501)의 내부 중앙부의 하면에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 5A, the transmitter may include a shield band 501, a plurality of transmission coils 502 to 507, and a magnet 508. The shield band 501 may be bent in a cylindrical shape. The plurality of transmission coils 502 to 507 may be disposed on an inner wall surface of the shield band. The shield band 501 may shield the magnetic field generated by the plurality of transmission coils 502 to 507 according to the bent shape of the shield band 501. The magnet 508 may be disposed on the lower surface of the inner center portion of the shield band 501.

도 5의 (b)를 참고하면, 상기 자석(508)은 상기 차폐 밴드(501)의 내부 중앙부의 하면을 기준으로 상하로 이동할 수 있다. 설명의 편의를 위해, 상기 차폐 밴드(501)의 내부 중앙부의 하면을 기준으로 상측 방향은 제1 방향이라 지칭될 수 있다. 또한, 상기 차폐 밴드(501)의 내부 중앙부의 하면을 기준으로 하측 방향은 제2 방향이라 지칭될 수 있다.Referring to FIG. 5 (b), the magnet 508 can move up and down with respect to the lower surface of the inner central portion of the shield band 501. For convenience of explanation, the upper direction with respect to the lower surface of the inner central portion of the shield band 501 may be referred to as a first direction. In addition, the lower direction with respect to the lower surface of the inner central portion of the shield band 501 may be referred to as a second direction.

실시 예에 따라 상기 송신부는 상기 자석의 이동을 제어하는 모터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 실시 예에 따라 상기 무선 전력 송신기는 상기 모터를 제어하는 제어기(미도시)를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 자석(508)은 상기 제어기의 제어에 따라 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향으로 이동할 수 있다.The transmitter may further include a motor (not shown) for controlling the movement of the magnet. According to an embodiment, the wireless power transmitter may further include a controller (not shown) for controlling the motor. That is, the magnet 508 can move in the first direction or the second direction under the control of the controller.

실시 예에 따라 상기 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기의 위치를 검출하는 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 제어기는 상기 무선 전력 수신기의 위치에 기초하여 상기 자석(508)의 이동을 제어할 수 있다.According to an embodiment, the wireless power transmitter may further comprise a sensor (not shown) for detecting the position of the wireless power receiver. The controller may control movement of the magnet 508 based on the position of the wireless power receiver.

상기 무선 전력 송신기는 상기 자석(508)의 이동을 제어하여, 상기 복수개의 송신 코일들(502 내지 507)에 의해 발생되는 자기장의 방향 및 세기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 무선 전력 송신기는 상기 무선 전력 수신기와 상기 무선 전력 송신기의 거리가 미리 정해진 거리를 초과함을 판단할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기는 상기 무선 전력 수신기가 상기 제1 방향으로 상기 미리 정해진 거리를 초과하여 위치함을 판단할 수 있다. 이때, 상기 무선 전력 송신기는 상기 자석(508)을 상기 제1 방향으로 이동시킬 수 있다.The wireless power transmitter may control the movement of the magnet 508 to control the direction and intensity of the magnetic field generated by the plurality of transmit coils 502-507. For example, the wireless power transmitter may determine that the distance between the wireless power receiver and the wireless power transmitter exceeds a predetermined distance. For example, the wireless power transmitter may determine that the wireless power receiver is located in the first direction beyond the predetermined distance. At this time, the wireless power transmitter may move the magnet 508 in the first direction.

상기 복수개의 송신 코일들(502 내지 507)에 의해 발생되는 자기장은 상기 자석(508)에 의해 발생되는 자기장에 영향을 받을 수 있다. 예를 들어, 상기 자석(508)이 상기 차폐 밴드(501)의 하면에서 상기 제1 방향으로 이동한 거리에 비례하여, 상기 복수개의 송신 코일들(502 내지 507)에 의해 발생되는 자기장의 방사 거리 및 세기는 증가할 수 있다. 즉, 상기 무선 전력 송신기는 상기 자석(508)의 이동을 제어하여, 상기 상기 복수개의 송신 코일들(502 내지 507)에 의해 발생되는 자기장의 방향 및 세기를 제어할 수 있다.The magnetic field generated by the plurality of transmission coils 502 to 507 may be affected by the magnetic field generated by the magnet 508. [ For example, the magnitude of the magnetic field generated by the plurality of transmission coils 502 to 507 is proportional to the distance that the magnet 508 travels in the first direction from the lower surface of the shield band 501, And intensity can be increased. That is, the wireless power transmitter may control the movement of the magnet 508 to control the direction and intensity of the magnetic field generated by the plurality of transmission coils 502 to 507.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 전력 송신기의 송신부를 도시한다.6 illustrates a transmitter of a wireless power transmitter according to another embodiment of the present invention.

도 6의 (a)를 참고하면, 상기 송신부는 차폐 밴드(601), 복수개의 송신 코일들(602 내지 607), 자석(608)을 포함할 수 있다. 상기 차폐 밴드(601)는 원통형으로 구부러질 수 있다. 상기 복수개의 송신 코일들(602 내지 607)은 상기 차폐 밴드의 외부 벽면에 배치될 수 있다. 상기 차폐 밴드(601)는 상기 복수개의 송신 코일들(602 내지 607)에 의해 생성되는 자기장을 상기 차폐 밴드(601)의 구부러진 모양에 따라 차폐할 수 있다. 상기 자석(608)은 상기 차폐 밴드(601)의 외부를 둘러쌀 수 있는 내부가 비어있는 원통형일 수 있다.Referring to FIG. 6A, the transmitter may include a shield band 601, a plurality of transmission coils 602 to 607, and a magnet 608. The shield band 601 can be bent in a cylindrical shape. The plurality of transmission coils 602 to 607 may be disposed on an outer wall surface of the shield band. The shield band 601 may shield the magnetic field generated by the plurality of transmission coils 602 to 607 according to the bent shape of the shield band 601. The magnet 608 may have a cylindrical shape with an inner space that can surround the outside of the shield band 601.

도 6의 (b)를 참고하면, 상기 자석(608)은 상기 차폐 밴드(601)의 상면 또는 하면을 기준으로 상하로 이동할 수 있다. 설명의 편의를 위해, 상기 차폐 밴드(601)의 하면을 기준으로 상측 방향은 제1 방향이라 지칭될 수 있다. 또한, 상기 차폐 밴드(601)의 하면을 기준으로 하측 방향은 제2 방향이라 지칭될 수 있다.Referring to FIG. 6B, the magnet 608 can move up and down with respect to the upper surface or the lower surface of the shield band 601. For convenience of explanation, the upper direction with respect to the lower surface of the shield band 601 may be referred to as a first direction. In addition, the lower direction with respect to the bottom surface of the shield band 601 may be referred to as a second direction.

실시 예에 따라 상기 송신부는 상기 자석의 이동을 제어하는 모터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 실시 예에 따라 상기 무선 전력 송신기는 상기 모터를 제어하는 제어기(미도시)를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 자석(608)은 상기 제어기의 제어에 따라 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향으로 이동할 수 있다.The transmitter may further include a motor (not shown) for controlling the movement of the magnet. According to an embodiment, the wireless power transmitter may further include a controller (not shown) for controlling the motor. That is, the magnet 608 may move in the first direction or the second direction under the control of the controller.

실시 예에 따라 상기 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기의 위치를 검출하는 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 제어기는 상기 무선 전력 수신기의 위치에 기초하여 상기 자석(608)의 이동을 제어할 수 있다.According to an embodiment, the wireless power transmitter may further comprise a sensor (not shown) for detecting the position of the wireless power receiver. The controller may control movement of the magnet 608 based on the position of the wireless power receiver.

상기 무선 전력 송신기는 상기 자석(608)의 이동을 제어하여, 상기 복수개의 송신 코일들(602 내지 607)에 의해 발생되는 자기장의 방향 및 세기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 무선 전력 송신기는 상기 무선 전력 수신기와 상기 무선 전력 송신기의 거리가 미리 정해진 거리를 초과함을 판단할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기는 상기 무선 전력 수신기가 상기 제1 방향으로 상기 미리 정해진 거리를 초과하여 위치함을 판단할 수 있다. 이때, 상기 무선 전력 송신기는 상기 자석(608)을 상기 제1 방향으로 이동시킬 수 있다.The wireless power transmitter may control the movement of the magnet 608 to control the direction and intensity of the magnetic field generated by the plurality of transmit coils 602 to 607. For example, the wireless power transmitter may determine that the distance between the wireless power receiver and the wireless power transmitter exceeds a predetermined distance. For example, the wireless power transmitter may determine that the wireless power receiver is located in the first direction beyond the predetermined distance. At this time, the wireless power transmitter may move the magnet 608 in the first direction.

상기 복수개의 송신 코일들(602 내지 607)에 의해 발생되는 자기장은 상기 자석(608)에 의해 발생되는 자기장에 영향을 받을 수 있다. 예를 들어, 상기 자석(608)이 상기 차폐 밴드(601)의 하면에서 상기 제1 방향으로 이동한 거리에 비례하여, 상기 복수개의 송신 코일들(602 내지 607)에 의해 발생되는 자기장의 방사 거리 및 세기는 증가할 수 있다. 즉, 상기 무선 전력 송신기는 상기 자석(608)의 이동을 제어하여, 상기 상기 복수개의 송신 코일들(602 내지 607)에 의해 발생되는 자기장의 방향 및 세기를 제어할 수 있다.The magnetic field generated by the plurality of transmit coils 602 to 607 may be influenced by the magnetic field generated by the magnet 608. For example, it is preferable that the distance of the magnetic field generated by the plurality of transmission coils 602 to 607 is proportional to the distance that the magnet 608 moves in the first direction from the lower surface of the shield band 601 And intensity can be increased. That is, the wireless power transmitter may control the movement of the magnet 608 to control the direction and intensity of the magnetic field generated by the plurality of transmission coils 602 to 607.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기를 도시한다.Figure 7 illustrates a wireless power transmitter in accordance with an embodiment of the present invention.

도 7을 참고하면, 상기 무선 전력 송신기는 기둥(701), 차폐 밴드(702), 복수개의 송신 코일들(704 내지 706), 자석(707)을 포함할 수 있다. 상기 기둥(701)은 상기 차폐 밴드(702)를 고정시킬 수 있다. 상기 차폐 밴드(702)는 상기 기둥(701)의 일부를 둘러싸는 원뿔형으로 배치될 수 있다.7, the wireless power transmitter may include a pole 701, a shielding band 702, a plurality of transmission coils 704 to 706, and a magnet 707. The column 701 can fix the shield band 702. The shielding band 702 may be disposed in a conical shape surrounding a part of the column 701.

상기 복수개의 송신 코일들(704 내지 706)은 상기 차폐 밴드(702)의 내부면에 따라 배치될 수 있다. 상기 차폐 밴드(702)는 상기 복수개의 송신 코일들(704 내지 706)에 의해 발생되는 자기장이 상기 차폐 밴드(702)의 외부면으로 방사되지 않도록 상기 자기장을 차폐할 수 있다.The plurality of transmission coils 704 to 706 may be disposed along the inner surface of the shield band 702. The shield band 702 may shield the magnetic field so that a magnetic field generated by the plurality of transmit coils 704 through 706 is not radiated to the outer surface of the shield band 702. [

상기 기둥(701)은 차폐재로 구성될 수 있다. 상기 기둥(701)은 상기 복수개의 송신 코일들(704 내지 706)에 의해 발생되는 자기장이 상기 기둥(701)의 내부면으로 방사되지 않도록 상기 자기장을 차폐할 수 있다. 상기 기둥(701)의 내부에는 각종 회로들이 배치될 수 있다. 상기 기둥(701)은 상기 복수개의 송신 코일들(704 내지 706)에 의해 발생되는 자기장을 차폐하여 상기 각종 회로들을 보호할 수 있다.The column 701 may be formed of a shielding material. The column 701 may shield the magnetic field so that a magnetic field generated by the plurality of transmission coils 704 to 706 is not radiated to the inner surface of the column 701. Various circuits may be disposed inside the column 701. The column 701 can shield the various circuits by shielding the magnetic field generated by the plurality of transmission coils 704 to 706.

상기 자석(707)은 상기 기둥(701)의 내부에 배치될 수 있다. 상기 자석(707)은 상기 기둥(701)을 따라 상하로 이동할 수 있다. 상기 무선 전력 송신기는 상기 자석의 상하 이동을 제어하기 위한 모터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 무선 전력 송신기는 상기 모터를 제어하기 위한 제어기(미도시)를 더 포함할 수 있다. 설명의 편의를 위해 상기 기둥(701)의 상측 방향을 제1 방향이라 지칭할 수 있다. 또한, 상기 기둥(701)의 하측 방향을 제2 방향이라 지칭할 수 있다.The magnet 707 may be disposed inside the column 701. The magnet 707 can move up and down along the column 701. The wireless power transmitter may further include a motor (not shown) for controlling the up and down movement of the magnet. The wireless power transmitter may further include a controller (not shown) for controlling the motor. The upper direction of the column 701 may be referred to as a first direction. The lower direction of the column 701 may be referred to as a second direction.

상기 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기의 위치를 검출하는 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 제어기는 상기 무선 전력 수신기의 위치에 기초하여 상기 자석의 이동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 무선 전력 수신기는 상기 기둥(701)의 하측 방향에 근접하여 배치될 수 있다. 이때, 상기 무선 전력 송신기는 상기 센서를 통해 상기 무선 전력 수신기의 위치를 검출할 수 있다. 상기 무선 전력 송신기는 상기 검출된 무선 전력 수신기의 위치에 따라 상기 자석(707)이 상기 제2 방향으로 이동하도록 제어할 수 있다. The wireless power transmitter may further include a sensor (not shown) for detecting the position of the wireless power receiver. The controller may control movement of the magnet based on the position of the wireless power receiver. For example, the wireless power receiver may be disposed close to the lower side of the column 701. At this time, the wireless power transmitter can detect the position of the wireless power receiver through the sensor. The wireless power transmitter may control the magnet 707 to move in the second direction according to the position of the detected wireless power receiver.

상기 복수개의 송신 코일들(704 내지 706)에 의해 발생되는 자기장은 상기 자석(707)에 의해 발생되는 자기장에 영향을 받을 수 있다. 예를 들어, 상기 자석(707)이 상기 제2 방향으로 이동할 경우, 상기 복수개의 송신 코일들(704 내지 706)에 의해 발생되는 자기장은 상기 자석(707)에 의해 발생되는 자기장의 세기에 따라 상기 제2 방향으로 보다 멀리 방사될 수 있다. 즉, 상기 무선 전력 송신기는 상기 자석(707)의 이동을 제어하여 상기 무선 전력 수신기(708)로 송신하는 무선 전력의 방향 및 세기를 제어할 수 있다.The magnetic field generated by the plurality of transmission coils 704 to 706 may be influenced by the magnetic field generated by the magnet 707. [ For example, when the magnet 707 moves in the second direction, the magnetic field generated by the plurality of transmission coils 704 to 706 may be changed according to the intensity of the magnetic field generated by the magnet 707 And can be further radiated in the second direction. That is, the wireless power transmitter may control the direction and intensity of the wireless power transmitted to the wireless power receiver 708 by controlling the movement of the magnet 707.

다양한 실시 예에 따라, 상기 자석(707)은 상기 무선 전력 송신기의 사용자에 의해 수동으로 이동될 수 있다. 또한, 상기 기둥(701)은 조명 장치(미도시)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 무선 전력 송신기는 조명용 스탠드에 포함될 수 있다.According to various embodiments, the magnet 707 may be manually moved by a user of the wireless power transmitter. In addition, the column 701 may include a lighting device (not shown). That is, the wireless power transmitter may be included in an illumination stand.

도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 전력 송신기를 도시한다.Figure 8 illustrates a wireless power transmitter in accordance with another embodiment of the present invention.

도 8을 참고하면, 상기 무선 전력 송신기는 기둥(801), 차폐 밴드(802), 복수개의 송신 코일들(804 내지 806), 자석(807)을 포함할 수 있다. 상기 기둥(801)은 상기 차폐 밴드(802)를 고정시킬 수 있다. 상기 차폐 밴드(802)는 상기 기둥(801)의 일부를 둘러싸는 원뿔형으로 배치될 수 있다.8, the wireless power transmitter may include a pole 801, a shield band 802, a plurality of transmission coils 804 to 806, and a magnet 807. The column 801 can fix the shield band 802. The shielding band 802 may be disposed in a conical shape surrounding a part of the column 801.

상기 복수개의 송신 코일들(804 내지 806)은 상기 기둥(801)의 하부의 외부면에 따라 배치될 수 있다. 상기 기둥(801)은 차폐재로 구성될 수 있다. 상기 기둥(801)은 상기 복수개의 송신 코일들(804 내지 806)에 의해 발생되는 자기장이 상기 기둥(801)의 내부면으로 방사되지 않도록 상기 자기장을 차폐할 수 있다. 상기 기둥(801)의 내부에는 각종 회로들이 배치될 수 있다. 상기 기둥(801)은 상기 복수개의 송신 코일들(804 내지 806)에 의해 발생되는 자기장을 차폐하여 상기 각종 회로들을 보호할 수 있다.The plurality of transmission coils 804 to 806 may be disposed along the lower outer surface of the column 801. The column 801 may be formed of a shielding material. The column 801 may shield the magnetic field so that a magnetic field generated by the plurality of transmitting coils 804 to 806 is not radiated to the inner surface of the column 801. [ Various circuits may be disposed inside the column 801. The column 801 can shield the various circuits by shielding the magnetic field generated by the plurality of transmission coils 804 to 806.

상기 자석(807)은 상기 기둥(801)의 외부면을 둘러싸는 도넛(donut) 모양일 수 있다. 상기 자석(807)은 상기 기둥(801)을 따라 상하로 이동할 수 있다. 상기 무선 전력 송신기는 상기 자석의 상하 이동을 제어하기 위한 모터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 무선 전력 송신기는 상기 모터를 제어하기 위한 제어기(미도시)를 더 포함할 수 있다. 설명의 편의를 위해 상기 기둥(801)의 상측 방향을 제1 방향이라 지칭할 수 있다. 또한, 상기 기둥(801)의 하측 방향을 제2 방향이라 지칭할 수 있다.The magnet 807 may be in the form of a donut surrounding the outer surface of the column 801. The magnet 807 can move up and down along the column 801. The wireless power transmitter may further include a motor (not shown) for controlling the up and down movement of the magnet. The wireless power transmitter may further include a controller (not shown) for controlling the motor. For convenience of explanation, the upper direction of the column 801 may be referred to as a first direction. The lower direction of the column 801 may be referred to as a second direction.

상기 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기의 위치를 검출하는 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 제어기는 상기 무선 전력 수신기의 위치에 기초하여 상기 자석의 이동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 무선 전력 수신기는 상기 기둥(801)의 하측 방향에 근접하여 배치될 수 있다. 이때, 상기 무선 전력 송신기는 상기 센서를 통해 상기 무선 전력 수신기의 위치를 검출할 수 있다. 상기 무선 전력 송신기는 상기 검출된 무선 전력 수신기의 위치에 따라 상기 자석(807)이 상기 제2 방향으로 이동하도록 제어할 수 있다. The wireless power transmitter may further include a sensor (not shown) for detecting the position of the wireless power receiver. The controller may control movement of the magnet based on the position of the wireless power receiver. For example, the wireless power receiver may be disposed close to the lower side of the column 801. At this time, the wireless power transmitter can detect the position of the wireless power receiver through the sensor. The wireless power transmitter may control the magnet 807 to move in the second direction according to the position of the detected wireless power receiver.

상기 복수개의 송신 코일들(804 내지 806)에 의해 발생되는 자기장은 상기 자석(807)에 의해 발생되는 자기장에 영향을 받을 수 있다. 예를 들어, 상기 자석(807)이 상기 제2 방향으로 이동할 경우, 상기 복수개의 송신 코일들(804 내지 806)에 의해 발생되는 자기장은 상기 자석(807)에 의해 발생되는 자기장의 세기에 따라 상기 제2 방향으로 보다 멀리 방사될 수 있다. 즉, 상기 무선 전력 송신기는 상기 자석(807)의 이동을 제어하여 상기 무선 전력 수신기(808)로 송신하는 무선 전력의 방향 및 세기를 제어할 수 있다.The magnetic field generated by the plurality of transmission coils 804 to 806 may be affected by the magnetic field generated by the magnet 807. [ For example, when the magnet 807 moves in the second direction, the magnetic field generated by the plurality of transmission coils 804 to 806 may be changed in accordance with the intensity of the magnetic field generated by the magnet 807 And can be further radiated in the second direction. That is, the wireless power transmitter can control the direction and intensity of the wireless power transmitted to the wireless power receiver 808 by controlling the movement of the magnet 807.

다양한 실시 예에 따라, 상기 자석(807)은 상기 무선 전력 송신기의 사용자에 의해 수동으로 이동될 수 있다. 또한, 상기 기둥(801)은 조명 장치(미도시)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 무선 전력 송신기는 조명용 스탠드에 포함될 수 있다.According to various embodiments, the magnet 807 may be manually moved by a user of the wireless power transmitter. In addition, the column 801 may include a lighting device (not shown). That is, the wireless power transmitter may be included in an illumination stand.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기의 블록 구성도이다.9 is a block diagram of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.

도 9를 참고하면, 상기 무선 전력 송신기는 송신부(901), 센서(902), 전력원(903), 제어기(904)를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라 상기 송신부(901)는 차폐 밴드(미도시), 복수개의 송신 코일들(미도시), 자석(미도시), 모터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 무선 전력 송신기는 상기 전력원(903)으로부터 수신한 전력을 이용하여 상기 송신부(901)를 통해 무선 전력 수신기로 무선 전력을 송신할 수 있다.9, the wireless power transmitter may include a transmitter 901, a sensor 902, a power source 903, and a controller 904. The transmitter 901 may further include a shield band (not shown), a plurality of transmission coils (not shown), a magnet (not shown), and a motor (not shown). The wireless power transmitter can transmit wireless power to the wireless power receiver through the transmitter 901 using the power received from the power source 903. [

일 실시 예에 따라, 상기 차폐 밴드는 원통형으로 구부러진 모양일 수 있다. 상기 복수개의 송신 코일들은 상기 차폐 밴드의 내부 벽면에 배치될 수 있다. 상기 자석은 상기 차폐 밴드의 내부에서 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동할 수 있다.According to one embodiment, the shielding band may be shaped like a cylinder. The plurality of transmission coils may be disposed on an inner wall surface of the shield band. The magnet can move in a first direction or a second direction inside the shield band.

상기 센서(902)는 무선 전력 수신기의 위치를 감지할 수 있다. 상기 제어기(904)는 상기 자석의 이동을 제어할 수 있다. 상기 제어기(904)는 상기 무선 전력 수신기의 위치에 기초하여 상기 자석의 이동을 제어할 수 있다. 상기 자석은 원통형일 수 있다. 상기 복수개의 송신 코일들로부터 발생되는 자기장은 상기 자석의 자기장에 따라 방향 및 세기가 변할 수 있다.The sensor 902 may sense the position of the wireless power receiver. The controller 904 can control the movement of the magnet. The controller 904 may control the movement of the magnet based on the position of the wireless power receiver. The magnet may be cylindrical. The magnetic field generated from the plurality of transmission coils may change in direction and intensity depending on the magnetic field of the magnet.

다른 실시 예에 따라, 상기 복수개의 송신 코일들은 상기 차폐 밴드의 외부 벽면에 배치될 수 있다. 상기 자석은 상기 차폐 밴드의 외부를 둘러싸는 원통형일 수 있다. 상기 자석은 상기 차폐 밴드를 둘러싸도록 내부가 비어있는 원통형일 수 있다.According to another embodiment, the plurality of transmit coils may be disposed on the outer wall surface of the shield band. The magnet may be cylindrical to surround the outside of the shield band. The magnet may be cylindrical in shape to surround the shield band.

또 다른 실시 예에 따라, 상기 차폐 밴드는 원뿔형으로 구부러질 수 있다. 상기 복수개의 송신 코일들은 상기 차폐 밴드의 내부 벽면에 배치될 수 있다. 상기 무선 전력 송신기는 상기 차폐 밴드를 고정시키는 기둥(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 기둥은 차폐재로 구성될 수 있다. 상기 자석은 상기 기둥의 내부에 배치될 수 있다. 상기 자석은 상기 기둥을 따라 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동할 수 있다. 상기 자석은 원통형일 수 있다. 상기 복수개의 송신 코일들로부터 발생되는 자기장은 상기 자석의 자기장에 따라 방향 및 세기가 변할 수 있다.According to yet another embodiment, the shield band may be conically bent. The plurality of transmission coils may be disposed on an inner wall surface of the shield band. The wireless power transmitter may further include a pole (not shown) for fixing the shield band. The column may be formed of a shielding material. The magnet may be disposed inside the column. The magnet may move along the column in a first direction or a second direction. The magnet may be cylindrical. The magnetic field generated from the plurality of transmission coils may change in direction and intensity depending on the magnetic field of the magnet.

또 다른 실시 예에 따라, 상기 복수개의 송신 코일들은 상기 기둥의 외부 벽면에 배치될 수 있다. 상기 기둥은 차폐 기둥으로 지칭될 수 있다. 상기 자석은 상기 차폐 기둥의 외부의 일부를 둘러싸는 원통형일 수 있다. 상기 자석은 상기 차폐 밴드를 둘러싸도록 내부가 비어있는 원통형일 수 있다. 즉, 상기 자석은 상기 차폐 기둥의 외부의 일부를 둘러싸는 도넛 모양일 수 있다. 상기 센서(902)는 무선 전력 수신기의 위치를 감지할 수 있다. 상기 제어기(904)는 상기 자석의 이동을 제어할 수 있다. 상기 자석은 상기 차폐 기둥을 따라 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동할 수 있다. 상기 제어기(904)는 상기 무선 전력 수신기의 위치에 기초하여 상기 자석의 이동을 제어할 수 있다. 상기 복수개의 송신 코일들로부터 발생되는 자기장은 상기 자석의 자기장에 따라 방향 및 세기가 변할 수 있다.According to yet another embodiment, the plurality of transmission coils may be disposed on the outer wall surface of the column. The column may be referred to as a shield column. The magnet may be cylindrical to surround a portion of the outside of the shielding column. The magnet may be cylindrical in shape to surround the shield band. That is, the magnet may be in a donut shape surrounding a part of the outside of the shielding column. The sensor 902 may sense the position of the wireless power receiver. The controller 904 can control the movement of the magnet. The magnet may move in the first direction or the second direction along the shielding column. The controller 904 may control the movement of the magnet based on the position of the wireless power receiver. The magnetic field generated from the plurality of transmission coils may change in direction and intensity depending on the magnetic field of the magnet.

도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기의 동작 순서도이다.10 is an operational flowchart of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참고하면, 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기의 위치를 감지할 수 있다(S1001 단계). 예를 들어, 상기 무선 전력 송신기는 센서를 통해 상기 무선 전력 수신기의 위치를 감지할 수 있다.Referring to FIG. 10, the wireless power transmitter can sense the position of the wireless power receiver (step S1001). For example, the wireless power transmitter may sense the position of the wireless power receiver via a sensor.

상기 무선 전력 송신기는 상기 무선 전력 수신기의 위치에 따라 자석을 이동시킬 수 있다(S1002 단계). 예를 들어, 상기 무선 전력 송신기는 상기 자석에 연결된 모터를 제어하여 상기 자석을 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동하도록 제어할 수 있다.The wireless power transmitter may move the magnet according to the position of the wireless power receiver (step S1002). For example, the wireless power transmitter may control a motor connected to the magnet to control the magnet to move in a first direction or a second direction.

상기 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기로 무선 전력을 송신할 수 있다(S1003 단계). 예를 들어, 상기 무선 전력 송신기는 상기 자석의 자기장의 방향 및 세기를 통해 복수개의 송신 코일들의 자기장의 세기 및 방향을 제어할 수 있다.The wireless power transmitter may transmit wireless power to the wireless power receiver (step S1003). For example, the wireless power transmitter may control the intensity and direction of the magnetic field of the plurality of transmit coils through the direction and intensity of the magnetic field of the magnet.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기는, 상기 차폐 밴드의 내부 벽면에 배치되는 복수개의 송신 코일들; 상기 차폐 밴드의 내부에 배치되는 자석;을 포함하고, 상기 자석은 상기 차폐 밴드에 대응하는 원통형이고, 상기 복수개의 송신 코일들로부터 발생되는 자기장은 상기 자석의 자기장에 따라 방향 및 세기가 변할 수 있다. 상기 무선 전력 송신기는, 무선 전력 수신기의 위치를 감지하는 센서; 상기 무선 전력 수신기의 위치에 기초하여 상기 자석의 이동을 제어하는 제어기;를 더 포함하고, 상기 자석은 상기 차폐 밴드의 내부에서 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동 가능할 수 있다.A wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention includes: a plurality of transmission coils disposed on an inner wall surface of the shield band; And a magnet disposed inside the shield band, wherein the magnet is cylindrical in shape corresponding to the shield band, and the magnetic field generated from the plurality of transmission coils may change in direction and intensity depending on the magnetic field of the magnet . The wireless power transmitter includes: a sensor for sensing a position of the wireless power receiver; And a controller for controlling the movement of the magnet based on the position of the wireless power receiver, wherein the magnet is movable in a first direction or a second direction inside the shield band.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기는, 원통형으로 구부러진 차폐 밴드; 상기 차폐 밴드의 외부 벽면에 배치되는 복수개의 송신 코일들; 상기 차폐 밴드의 외부를 둘러싸도록 내부가 비어있는 원통형의 자석;을 포함하고, 상기 복수개의 송신 코일들로부터 발생되는 자기장은 상기 자석의 자기장에 따라 방향 및 세기가 변할 수 있다. 상기 무선 전력 송신기는, 무선 전력 수신기의 위치를 감지하는 센서; 상기 무선 전력 수신기의 위치에 기초하여 상기 자석이 이동하도록 제어하는 제어기;를 더 포함하고, 상기 자석은 상기 차폐 밴드의 외부 벽면을 따라 이동 가능할 수 있다.A wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention includes: a cylindrical bent band; A plurality of transmission coils disposed on an outer wall surface of the shield band; And a cylindrical magnet whose inside is hollow to surround the outside of the shield band, and the magnetic field generated from the plurality of transmission coils may change in direction and intensity depending on the magnetic field of the magnet. The wireless power transmitter includes: a sensor for sensing a position of the wireless power receiver; And a controller for controlling the magnet to move based on the position of the wireless power receiver, wherein the magnet can be movable along an outer wall surface of the shield band.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기는, 원뿔형으로 구부러진 차폐 밴드; 상기 차폐 밴드의 내부 벽면에 배치되는 복수개의 송신 코일들; 상기 차폐 밴드를 고정시키는 기둥; 상기 기둥의 내부에 배치되는 자석;을 포함하고, 상기 자석은 원통형이고, 상기 복수개의 송신 코일들로부터 발생되는 자기장은 상기 자석의 자기장에 따라 방향 및 세기가 변할 수 있다. 상기 무선 전력 송신기는, 무선 전력 수신기의 위치를 감지하는 센서; 상기 자석이 이동하도록 제어하는 제어기;를 포함하고, 상기 자석은 상기 기둥을 따라 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동 가능하고, 상기 제어기는 상기 무선 전력 수신기의 위치에 기초하여 상기 자석의 이동을 제어할 수 있다.A wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention includes: a shield band bent in a conical shape; A plurality of transmission coils disposed on an inner wall surface of the shield band; A column for fixing the shield band; And a magnet disposed inside the column, wherein the magnet is cylindrical, and a magnetic field generated from the plurality of transmission coils may change direction and intensity according to a magnetic field of the magnet. The wireless power transmitter includes: a sensor for sensing a position of the wireless power receiver; Wherein the magnet is movable in a first direction or a second direction along the column, and the controller controls movement of the magnet based on the position of the wireless power receiver, and wherein the controller controls the movement of the magnet based on the position of the wireless power receiver. can do.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 송신기는, 원뿔형으로 구부러진 차폐 밴드; 상기 차폐 밴드를 고정시키는 원통형의 차폐 기둥; 상기 차폐 기둥의 외부 벽면에 배치되는 복수개의 송신 코일들; 상기 차폐 기둥의 외부의 일부를 둘러싸는 이동 가능한 원통형의 자석;을 포함하고, 상기 복수개의 송신 코일들로부터 발생되는 자기장은 상기 자석의 자기장에 따라 방향 및 세기가 변할 수 있다. 상기 무선 전력 송신기는, 무선 전력 수신기의 위치를 감지하는 센서; 상기 자석이 이동 제어하는 제어기;를 포함하고, 상기 자석은 상기 차폐 기둥을 따라 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동 가능하고, 상기 제어기는 상기 무선 전력 수신기의 위치에 기초하여 상기 자석의 이동을 제어할 수 있다.A wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention includes: a shield band bent in a conical shape; A cylindrical shielding pole fixing the shielding band; A plurality of transmission coils disposed on an outer wall surface of the shielding column; And a movable cylindrical magnet surrounding a portion of the outer side of the shielding column, wherein a magnetic field generated from the plurality of transmission coils may change direction and intensity depending on the magnetic field of the magnet. The wireless power transmitter includes: a sensor for sensing a position of the wireless power receiver; Wherein the magnet is movable in a first direction or a second direction along the shielding column and the controller controls the movement of the magnet based on the position of the wireless power receiver, can do.

Claims

A cylindrical bent shield;
A plurality of transmission coils disposed on an inner wall surface of the shield band;
And a magnet disposed inside the shield band,
Said magnet being cylindrical in shape corresponding to said shield band,
Wherein a magnetic field generated from the plurality of transmit coils changes in direction and intensity according to the magnetic field of the magnet.

The method according to claim 1,
A sensor for sensing the position of the wireless power receiver;
And a controller for controlling the movement of the magnet based on the position of the wireless power receiver,
Wherein the magnet is movable in a first direction or a second direction within the shield band.

A cylindrical bent shield;
A plurality of transmission coils disposed on an outer wall surface of the shield band;
And a cylindrical magnet whose inside is hollow so as to surround the outside of the shield band,
Wherein a magnetic field generated from the plurality of transmit coils changes in direction and intensity according to the magnetic field of the magnet.

The method according to claim 1,
A sensor for sensing the position of the wireless power receiver;
And a controller for controlling the magnet to move based on the position of the wireless power receiver,
Wherein the magnet is movable along an outer wall surface of the shield band.

Cone-shaped shielding band;
A plurality of transmission coils disposed on an inner wall surface of the shield band;
A column for fixing the shield band;
And a magnet disposed inside the column,
The magnet is cylindrical,
Wherein a magnetic field generated from the plurality of transmit coils changes in direction and intensity according to the magnetic field of the magnet.

6. The method of claim 5,
A sensor for sensing the position of the wireless power receiver;
And a controller for controlling the magnet to move,
Wherein the magnet is movable in a first direction or a second direction along the column,
Wherein the controller controls movement of the magnet based on a position of the wireless power receiver.

Cone-shaped shielding band;
A cylindrical shielding pole fixing the shielding band;
A plurality of transmission coils disposed on an outer wall surface of the shielding column;
And a movable cylindrical magnet surrounding a part of the outside of the shielding column,
Wherein a magnetic field generated from the plurality of transmit coils changes in direction and intensity according to the magnetic field of the magnet.

8. The method of claim 7,
A sensor for sensing the position of the wireless power receiver;
And a controller for controlling movement of the magnet,
Wherein the magnet is movable in a first direction or a second direction along the shielding column,
Wherein the controller controls movement of the magnet based on a position of the wireless power receiver.