KR20190000389U - Wireless power transmission wireless charger using magnetic resonance - Google Patents
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Abstract
본 고안은 책상이나 일반적인 테이블위에 별도의 타공 없이 무선 충전할 수 있는 자기공명 방식 근거리 무선전력 전송 무선충전기로서, 송수신 안테나 간의 공명현상을 이용하는 방식으로, 수 MHz에서 수십 MHz대역의 주파수를 사용하여 자기적 공명을 이루어 전력을 전송하는 기술로 전자기 유도보다 먼 거리에서 전자기방사 보다는 더 높은 효율로 전력을 전달할 수 있다.
무선 전력송신 장치와 상기 무선 전력 수신 장치가 구분되어 있어 장애물에 구애받지 않고 더 높은 효율로 전력을 전달할 수 있다.
또한 코일의 자기공명 방식을 이용한 무선 충전방식으로, 고객에게 편리성을 제공하고자 한다. 전송전력 거리가 짧은 자기유도방식이나 전송 거리는 길지만, 인체에 영향을 끼치는 전자기파 방식과는 다르게 인체에 무해하고 전력전송 거리도 자기유도방식에 비해 비교적 양호하다.The present invention relates to a magnetic resonance type short-range wireless power transmission wireless charger capable of wirelessly charging without a special perforation on a desk or a general table. The wireless charger uses resonance phenomenon between transmitting and receiving antennas, The technique of transferring electric power by resonance can transmit electric power at a farther distance than electromagnetic induction and at a higher efficiency than electromagnetic radiation.
The wireless power transmitting apparatus and the wireless power receiving apparatus are separated from each other, so that power can be transmitted with higher efficiency without being restricted by obstacles.
In addition, we aim to provide convenience to customers by wireless charging method using coil magnetic resonance method. Although the magnetic induction method with a short transmission power distance or the long transmission distance is different from the electromagnetic wave method which affects the human body, it is harmless to the human body and the electric power transmission distance is comparatively good as compared with the magnetic induction method.
Description
본 고안은 무선 전력 전송 무선충전기에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 배터리 충전이 필요로 하는 무선충전 기기를 충전할 수 있는 자기공진유도 방식을 이용한 무선충전기에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless power transmission wireless charger, and more particularly, to a wireless charger using a self-resonance induction method capable of charging a wireless charging device that requires battery charging.
스마트 폰과 태블릿, 각종 웨어러블 기기가 출시되고 있지만 이러한 기기들 대부분 유선 접지를 통한 충전방식을 가지고 있다. 최근에는 전동칫솔과 면도기 등이 전자기 유도의 원리로 충전되고, 스마트폰도 무선충전을 이용한 제품들이 출시되고 있다.Smartphones, tablets, and wearable devices are on the market, but most of these devices have a charging method through wire grounding. In recent years, electric toothbrushes and razors have been charged with the principle of electromagnetic induction, and products using wireless charging have been released.
그러나 자기 유도 방식은 전력 전송 효율이 90%이상으로 매우 높다는 장점이 있지만, 수cm이상 덜어지거나 송신 코일과 수신 코일의 중심이 정확히 일치하지 않으면 전력이 거의 전송되지 않을 정도로 효율이 급격히 저하된다는 문제점이 있다. 전자기파 방식은 수십km이상 멀리 떨어진 곳에 수십kw 이상의 높은 전력을 송신할 수 있지만, 전력의 상단 부분이 전송 도중에 사방으로 흩어져 버리기 때문에 효율이 매우 낮을 뿐만 아니라 인체에 치명적으로 해롭다는 단점도 있다.However, the magnetic induction method has an advantage that the power transmission efficiency is as high as 90% or more. However, if the distance is less than several centimeters or the center of the transmitting coil and the receiving coil do not exactly coincide with each other, have. The electromagnetic wave system can transmit high power of several tens of kilowatts or more at a distance of several tens of kilometers or more. However, since the upper part of the power is scattered in the middle of the transmission, the efficiency is extremely low and it is also fatal to the human body.
자기 유도 방식의 짧은 전송 거리와 전자기파 방식의 효율성 및 인체 유해성 문제를 극복한 새로운 무선전력 전송방식이 자기 공명방식이다.The magnetic resonance method is a new wireless power transmission method that overcomes the problem of short transmission distance of the magnetic induction method, efficiency of the electromagnetic wave method and human body harmfulness.
자기공명 방식은 송신부 코일에서 특정 공진주파수로 진동하는 자기장을 만들어 같은 공진 주파수를 가진 수신부 코일에 전기에너지를 전달하는 방식으로 충전이 이뤄진다.In the magnetic resonance method, the transmission coil generates a magnetic field that oscillates at a specific resonance frequency, and the electric energy is transmitted to the receiver coil having the same resonance frequency.
그러나 거리에 따라 덜어지는 충전 효율, 전자파의 영향, 상대적으로 긴 충전시간이 비효율적이다.However, the charging efficiency, the influence of electromagnetic waves, and the relatively long charging time are inefficient due to the distance.
본 고안은 기술한 바와 같은 기술적 배경에서 안출된 것으로서, 기존의 자기유도 방식이나 유선충전 방식에서 생기는 행동반경의 제약을 없애는 자기공명 방식의 충전 방법을 제공하는 것을 그 과제로 한다.The object of the present invention is to provide a magnetic resonance charging method that eliminates the restriction of the radius of action caused by the conventional magnetic induction method or the wired charging method.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 고안에서는 자기공명 방식의 무선 전력 전송 시스템 및 그 충전 방법을 이용하여 장애물의 제약 없이 충전한다.In order to solve such a problem, the present invention uses a magnetic resonance type wireless power transmission system and its charging method to charge without obstacles.
상기 무선 충전기기는, 송수신 안테나 간의 공명현상을 이용하는 방식으로, 수 MHz에서 수십 MHz 대역의 주파수를 사용하여 자기적 공명을 이루어 전력을 전송하는 기술 전자기유도보다 먼 거리에서 전자기방사 보다는 더 높은 효율로 에너지를 전달가능하다.The wireless charger uses a resonance phenomenon between transmitting and receiving antennas to transmit electric power in the form of magnetic resonance using a frequency of several MHz to several tens MHz. Lt; / RTI >
본 고안에 따라, 자기유도방식을 적용한 무선 전력전송장치가 특정 공진 주파수를 가진 코일을 감지할 경우, 충전이 가능하도록 함으로서 기존의 유선충전방식의 거리에 의한 제약이 해소되어 사용자의 편리성을 증진한다. According to the present invention, when a wireless power transmission apparatus adopting a magnetic induction method detects a coil having a specific resonance frequency, charging is enabled so that the restriction due to the distance of the conventional wire charging system is eliminated, do.
또한, 장애물에 의한 충전 방해 시 이를 사용자에게 알리고 장애를 제거 시 재 연결하여 충전의 효율성을 높인다.In addition, it informs the user when the charging obstruction due to the obstacle is noticed, and when the obstacle is removed, the charging efficiency is improved by reconnection.
도 1은 본 고안의 실시 예에 따른 자기공명 방식을 이용한 근거리 무선 전력 전송 무선충전기의 전체 구성을 대략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 고안의 실시 예에 따른 자기공명 방식을 이용한 근거리 무선 전력 전송 무선충전기의 무선 전력공급 장치와 무선 충전기기의 구선을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 고안의 실시 예에 따른 자기공명 방식을 이용한 근거리 무선 전력 전송 충전기의 실사용 상태를 나타내는 구성도이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of a wireless local area wireless power transmission wireless charger using a magnetic resonance method according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 2 is a block diagram showing an outline of a wireless power supply device and a wireless charging device of a wireless local area wireless power transmission wireless charger using a magnetic resonance method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing an actual use state of a short-range wireless power transmission charger using a magnetic resonance method according to an embodiment of the present invention.
도 1에 나타난 바와 같이, 본 고안의 실시 예에 따른 자기공명 방식을 이용한 무선충전기는 자기공명 방식을 통해 무선으로 전력을 공급하는 무선 공급 장치(2)와 무선 전력 공급 장치와 근거리에 위치하며 무선 전력공급 장치로부터 무선으로 전력을 공급받는 무선 충전기기(1)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the wireless charger using the magnetic resonance method according to the embodiment of the present invention includes a wireless
자기공명 방식은 송신 안테나(6)와 수신 안테나(5) 사이의 공간에 공명을 이용한 무선 전송 효율은 극대화 시키는 방법이다. 이를 위해서는 무선 전력공급 장치와 무선 충전기기 사이의 공명 주파수를 맞추어 공명 채널을 형성하고 이를 통하여 무선 전력을 송신한다.The magnetic resonance method is a method for maximizing the radio transmission efficiency using resonance in the space between the transmission antenna 6 and the
무선 전력공급 장치(2)는 부착되어 설치함으로 구현될 수 있으며, 구현될 경우 탁자나 책상 가구 등에 부착하여 별도의 타공 없이 무선 충전을 가능하게 한다.The wireless
무선 충전기기는 배터리가 장착되어 있는 모바일 단말기 등이 있다.The wireless charger includes a mobile terminal equipped with a battery.
도 1에 나타낸 것과 같이, 본 고안의 실시 예에 따른 자기공명유도 방식을 이용한 무선 전력 전송 무선충전기의 무선 전력공급 장치는, 외부의 전력 공급원으로부터 전력을 공급받아 무선 전력공급 장치와 무선 충전기기 간의 공명 주파수 대역을 갖는 AC 전력으로 변환하는 전력 변환부(2), 전력 변환부로부터 AC 전력을 자기공명유도 방식을 이용하여 무선 충전기기로 송신하는 송신부(1)로 나뉜다.As shown in FIG. 1, a wireless power supply device of a wireless power transmission wireless charger using a magnetic resonance induction method according to an embodiment of the present invention is a wireless power supply device that receives power from an external power supply source, A
1 : 수신부 코일 패드
2 : 전력 송신부
3 : 무선충전 모바일 기기
4 : 수신부 임피던스 매칭 링 (impedance matched coupling )
5 : 수신부 코일
6 : 송신부 코일
7 : 송신부 임피던스 매칭 링 (impedance matched coupling )
8 : 외부전력 공급 장치1: Receiver coil pad
2:
3: Wireless charging mobile devices
4: Receiver Impedance matched coupling
5: Receiver coil
6: Transmission coil
7: Impedance matched coupling
8: External power supply
Claims (3)
무선 전력송신 장치와 무선 전력 수신 장치가 분리되어 장애물에 구애 받지 아니하여 테이블이나 책상에 별도의 타공 없이 설치되어 무선충전을 지원하는 무선충전기The wireless power transmission wireless charger of claim 1,
A wireless charger that supports wireless charging without a separate perforation on a table or a desk without being separated by a wireless power transmitting device and a wireless power receiving device
무선 전력수신기는 0.6mm 센서 테이프 형태
The wireless power transmission wireless charger of claim 1,
The wireless power receiver has a 0.6 mm sensor tape form
Priority Applications (1)
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| KR2020190000351U KR20190000389U (en) | 2019-01-23 | 2019-01-23 | Wireless power transmission wireless charger using magnetic resonance |
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| KR20210118992A (en) | 2020-03-23 | 2021-10-05 | (주)대한솔루션 | Wireless charger having sterilization effect |
| KR20210146583A (en) | 2020-05-27 | 2021-12-06 | (주)대한솔루션 | Sterilizer using wireless charger installed in vehicle |
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2019
- 2019-01-23 KR KR2020190000351U patent/KR20190000389U/en not_active Application Discontinuation
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