KR20190069686A - Wireless magnetic resonant power transfer device and Portable device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 휴대 단말의 무선 전력 충전 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전력의 무선 전송 거리와 전력 크기를 확장시킬 수 있는 확장형 무선 전력 충전 장치 및 이를 이용하는 휴대 단말에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a wireless power charging technique of a portable terminal, and more particularly to an extended wireless power charging device capable of extending a wireless transmission distance and a power magnitude of electric power and a portable terminal using the same.
스마트폰, 태블릿 PC 등과 같은 휴대 단말은 휴대의 편의성으로 인하여 이용 추세가 가파르게 상승하고 있다. 휴대 단말 기능 중 영상을 시청할 수 있는 기능은 많은 사용자에게 각광받고 있다. 한편, 영상 시청 기능은 많은 데이터 송수신 처리 및 출력을 위한 이미지 처리 등이 수반되어야 하기 때문에, 많은 전력을 소모하게 된다. 한정된 전원을 저장하는 배터리를 포함하는 휴대 단말의 경우 영상 시청을 위해서 잦은 배터리 충전을 요구하고 있다. 이러한 추세에 대응하여, 최근 휴대 단말과 같은 전자기기의 충전 편의성을 높이기 위한 방법으로 무선 충전 기술을 적용하는 사례가 늘고 있다. Portable terminals such as smart phones and tablet PCs are rapidly increasing in usage due to convenience of portability. Many users are attracted to the function of watching video of the function of the mobile terminal. On the other hand, the image viewing function consumes a lot of power because it involves a lot of data transmission / reception processing and image processing for output. In a mobile terminal including a battery for storing a limited power source, frequent battery charging is required for viewing the image. In response to this tendency, in recent years, wireless charging technology is increasingly applied as a method for enhancing the charging convenience of electronic devices such as portable terminals.
무선 전력 공급 방식으로는 자기 유도 방식 또는 자기 공진 방식 등이 이용되고 있다. 자기 유도 방식은 코일간의 전자기 유도 현상을 이용하는 방식으로, 전력 전송 장치와 전력 수신 장치 사이의 거리가 짧은 거리인 경우에 전력을 공급할 수 있다. 자기 공진 방식은 코일간 자기 공진 현상을 이용하는 방식으로, 전력 전송 장치와 전력 수신 장치 사이의 거리가 수 미터 떨어진 경우에도 전력을 공급할 수 있다.As a wireless power supply system, a magnetic induction system or a self resonance system is used. The magnetic induction method is a method using an electromagnetic induction phenomenon between coils, and can supply electric power when the distance between the power transmission device and the power reception device is short. The self-resonance method is a method using a self-resonance phenomenon between coils, and can supply power even when the distance between the power transmission device and the power reception device is several meters.
종래 무선 충전 방식은 기본적으로 1개의 충전 장치가 1개의 휴대 단말을 충전하는 방식을 채택하고 있었다. 이에 따라, 충전 장치가 제공할 수 있는 전력의 크기가 제한 적인 경우, 휴대 단말의 충전 요구 전력이 지정된 크기 이상이라 하더라도 충전 장치가 제공할 수 있는 충전 전력의 크기로만 충전이 가능하였다. The conventional wireless charging system basically adopts a system in which one charging apparatus charges one portable terminal. Accordingly, when the amount of power that can be provided by the charging device is limited, charging can be performed only by the amount of charging power that can be provided by the charging device, even if the charging requesting power of the portable terminal is greater than or equal to the specified size.
따라서 본 발명의 목적은 복수개의 충전 장치들의 조합을 통하여 휴대 단말의 특성에 맞는 충전 전력을 제공할 수 있고, 충전 전력의 전송 거리를 늘릴 수 있는 확장형 무선 충전 장치 및 이를 이용하는 휴대 단말을 제공하는 데 있다.It is therefore an object of the present invention to provide an expandable wireless charging device capable of providing charging power that matches the characteristics of a portable terminal through a combination of a plurality of charging devices and capable of increasing the transmission distance of charging power and a portable terminal using the same have.
본 발명의 무선 전력 충전 장치는 휴대 단말이 놓일 수 있는 하우징, 상기 하우징에 놓이는 적어도 하나의 휴대 단말의 충전 전력 송출과 관련한 컨버터 및 송신 인버터를 포함하는 무선 전력 송신 모듈, 상기 하우징 일측에 배치되며 상기 무선 전력 송신 모듈 제어에 따라 지정된 충전 전력을 송출하는 송신 안테나를 포함할 수 있다. 상기 하우징은 상기 송신 인버터와 전기적으로 연결되고, 다른 무선 전력 충전 장치의 송신 인버터와 전기적으로 연결될 수 있는 인버터 접점 및 상기 송신 안테나와 전기적으로 연결되고, 다른 무선 전력 충전 장치의 송신 안테나와 전기적으로 연결될 수 있는 안테나 접점을 포함할 수 있다.The wireless power charging apparatus of the present invention includes a housing in which a portable terminal can be placed, a wireless power transmission module including a converter and a transmitter inverter relating to transmission of charging power of at least one portable terminal placed in the housing, And a transmission antenna for transmitting the designated charging power according to the wireless power transmission module control. The housing is electrically connected to the transmission inverter and is electrically connected to the transmission antenna of the other wireless power charging apparatus and an inverter contact electrically connectable to the transmission inverter of another wireless power charging apparatus and electrically connected to the transmission antenna of another wireless power charging apparatus And may include an antenna contact.
상기 하우징은 다른 무선 전력 충전 장치에 형성된 인버터 접점과 전기적으로 연결될 수 있는 인버터 연결 핀 및 다른 무선 전력 충전 장치에 형성된 안테나 접점과 전기적으로 연결될 수 있는 안테나 연결 핀을 더 포함할 수 있다.The housing may further include an inverter connection pin electrically connectable to an inverter contact formed on another wireless power charging device, and an antenna connection pin electrically connectable to an antenna contact formed on another wireless power charging device.
상기 하우징은 상기 컨버터와 전기적으로 연결되고 다른 무선 전력 충전 장치의 컨버터와 전기적으로 연결될 수 있는 컨버터 접점, 다른 무선 전력 충전 장치에 형성된 컨버터 접점과 전기적으로 연결될 수 있는 컨버터 연결 핀을 더 포함할 수 있다.The housing may further include a converter contact electrically connected to the converter and electrically connected to a converter of another wireless power charging device, and a converter connecting pin electrically connectable to a converter contact formed on another wireless power charging device .
상기 무선 전력 충전 장치는 상기 안테나 접점과 상기 안테나 연결 핀 사이에 배치되는 제1 스위치 및 상기 인버터 접점과 상기 인버터 연결 핀 사이에 배치되는 제2 스위치를 더 포함할 수 있다.The wireless power charging apparatus may further include a first switch disposed between the antenna contact and the antenna connection pin, and a second switch disposed between the inverter contact and the inverter connection pin.
본 발명의 실시 예에 따른 휴대 단말은 배터리, 상기 배터리 충전과 관련한 충전 전력을 수신하는 수신 안테나, 상기 수신 안테나를 통한 충전 전력 수신을 제어하는 무선 전력 수신 모듈, 상기 배터리 전원으로 구동되는 디스플레이, 상기 배터리 및 무선 전력 수신 모듈과 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 무선 전력 충전 장치가 제공할 수 있는 최대 충전 전력의 크기가 상기 배터리의 충전 전력 요구 값보다 작은 경우, 무선 전력 충전 장치의 조합을 요청하는 시각 정보를 상기 디스플레이를 통해 출력하도록 설정될 수 있다.A portable terminal according to an exemplary embodiment of the present invention includes a battery, a receiving antenna for receiving charging power related to charging the battery, a wireless power receiving module for controlling charging power reception through the receiving antenna, a display driven by the battery power, And a processor operatively connected to the battery and the wireless power receiving module, wherein the processor is configured to determine whether the maximum power of the wireless power charging device is less than the charging power requirement of the battery, And outputting the time information requesting the combination through the display.
상기 휴대 단말은 오디오 정보를 출력하는 스피커를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 무선 전력 충전 장치의 조합을 요청하는 오디오 정보를 상기 스피커를 통해 출력하도록 설정될 수 있다.The portable terminal may further include a speaker outputting audio information, and the processor may be configured to output audio information requesting a combination of the wireless power charging apparatus through the speaker.
상술한 바와 같이, 본 발명의 무선 전력 충전 장치 및 이를 이용하는 휴대 단말에 따르면, 본 발명은 적어도 하나의 무선 전력 충전 장치를 조합하여 휴대 단말의 충전 전력 특성에 맞는 충전 전력을 제공할 수 있다.As described above, according to the wireless power charging apparatus and the portable terminal using the wireless power charging apparatus of the present invention, at least one wireless power charging apparatus can be combined to provide charging power matching the charging power characteristic of the portable terminal.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 충전 환경의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 충전 장치의 배면의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 무선 전력 충전 장치들의 조합의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 충전 장치들의 구성들의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대 단말의 구성의 한 예를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating an example of a wireless power charging environment according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an example of a back surface of a wireless power charging apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an example of a combination of a plurality of wireless power charging devices according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an example of configurations of wireless power charging devices according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing an example of the configuration of a mobile terminal according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.Various embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that this invention is not intended to be limited to the particular embodiments but includes various modifications, equivalents, and / or alternatives of the embodiments of the invention. In connection with the description of the drawings, like reference numerals may be used for similar components.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 충전 환경의 한 예를 나타낸 도면이며, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 충전 장치의 배면의 한 예를 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a view illustrating an example of a wireless power charging environment according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a back surface of a wireless power charging apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 무선 전력 충전 환경(10)은 복수개가 상호 결합될 수 있는 구조를 가지는 무선 전력 충전 장치(100)와, 상기 무선 전력 충전 장치(100)에 의해 무선 충전 전력을 수신할 수 있는 휴대 단말(10)을 포함할 수 있다. 상술한 무선 전력 충전 장치(100)는 송신 안테나들을 효과적으로 결합하여 무선 전력의 전송 거리를 증대하고 송신 인버터의 동기화 과정을 수행하여 단일 무선 전력 충전 장치의 송신 에너지를 증가시켜 전송할 수 있다. 1 and 2, a wireless
상기 무선 전력 충전 장치(100)는 예컨대, 하우징(110), 무선 전력 송신 모듈(120) 및 케이블 코드(130)를 포함할 수 있다. The wireless
상기 하우징(110)은 상기 휴대 단말(10)이 놓일 수 있도록 일정 크기의 평평한 면을 포함하고, 상기 무선 전력 송신 모듈(120)을 내측에 안착할 수 있도록 내부가 비어 있는 형상으로 마련될 수 있다. 예를 들어, 상기 하우징(110)은 원반 형태로 마련되어 휴대 단말(10)이 놓이는 상부 구조물과, 상기 상부 구조물을 지지하고 상기 케이블 코드(130)가 외부로 노출되도록 일정 크기의 홀이 형성되는 하부 구조물을 포함할 수 있다. 휴대 단말(10)이 놓이는 상부 구조물에는 다른 무선 전력 충전 장치와 결합하는 동안 전기적으로 연결될 수 있는 접점들(141, 142, 143)이 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 하우징(110)의 상부 구조물에는 인버터 접점(141), 안테나 접점(142) 및 컨버터 접점(143)이 일정 위치에 배치될 수 있다. 상기 인버터 접점(141), 안테나 접점(142) 및 컨버터 접점(143)은 다른 무선 전력 충전 장치에 협성된 인버터 연결 핀, 안테나 연결 핀 및 컨버터 연결 핀과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 하우징(110)의 하부 구조물에는 다른 무선 전력 충전 장치에 마련된 인버터 접점, 안테나 접점, 컨버터 접점과 전기적으로 연결될 수 있다. 인버터 연결 핀(151), 안테나 연결 핀(152) 및 컨버터 연결 핀(153)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 인버터 연결 핀(151), 안테나 연결 핀(152) 및 컨버터 연결 핀(153)들은 하우징(110)의 바닥면에 배치되어, 무선 전력 충전 장치들이 상하로 적층되는 동안 다른 무선 전력 충전 장치의 하우징의 상부 구조물에 배치된 접점들과 전기적으로 연결될 수 있다.The
상기 케이블 코드(130)는 영구 전원과 연결되어, 영구 전원을 무선 전력 송신 모듈(120)에 전달할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 모듈(120)은 예컨대, 송신 안테나와 상기 송신 안테나를 통한 전력을 송출할 수 있는 하드웨어들(예: 어댑터, 컨버터, 제어부, 통신 회로, 전원 제어부, 게이트 드라이버, 송신 인버터)을 포함하고, 영구전원으로부터 전달된 전원을 송신 안테나를 통하여 송출할 수 있다.The
상기 무선 전력 충전 장치(100)는 상부 구조물에 놓이는 휴대 단말(10)과 통신하여 송출할 전력의 크기를 조절할 수 있다. 이 동작에서, 무선 전력 충전 장치(100)는 휴대 단말(10)이 요구하는 최대 충전 전력 요구량에 해당하는 전력을 지정된 주파수로 송출할 수 있다. The wireless
상기 휴대 단말(10)은 예컨대, 일정 용량을 가지는 배터리를 내장하고, 상기 배터리를 무선으로 충전할 수 있도록 무선 전력을 수신하는 무선 전력 수신 모듈(예: 상기 무선 전력을 수신하는 수신 안테나 등)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 휴대 단말(10)은 적어도 하나의 사용자 기능 운용에 따른 화면을 출력할 수 있는 디스플레이를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이는 예컨대, 배터리 충전 상태와 관련한 화면(예: 배터리 잔량 표시 화면 또는 배터리 충전 상태 화면 등)을 출력할 수 있다. 상기 휴대 단말(10)은 무선 전력 충전 장치(100)와 통신을 수행하여 무선 전력 충전 장치(100)가 제공할 수 있는 최대 충전 전력 크기를 확인할 수 있다. 상기 휴대 단말(10)은 하나의 무선 전력 충전 장치(100)가 제공할 수 있는 최대 충전 전력 값이 자신이 수신할 수 있는 최대 수신 전력 값보다 작은 경우, 추가적인 무선 전력 충전 장치의 결합을 요청할 수 있다. 이와 관련하여, 휴대 단말(10)은 무선 전력 충전 장치의 결합 요청과 관련한 화면을 디스플레이에 출력하거나 관련 오디오 정보를 스피커를 통하여 출력할 수 있다.For example, the
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 무선 전력 충전 장치들의 조합의 한 예를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of a combination of a plurality of wireless power charging devices according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 무선 전력 충전 장치들의 조합은 예컨대, 도시된 바와 같이, 제1 무선 전력 충전 장치(100) 및 제2 무선 전력 충전 장치(200)가 상하로 적층될 수 있다.Referring to FIG. 3, a combination of the wireless power charging apparatuses of the present invention can be stacked up and down, for example, as shown, the first wireless
상기 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 일부 구성은 제1 송신 안테나(129) 및 상기 제1 송신 안테나(129)를 감싸는 제1 하우징(110)을 포함하고, 제1 하우징(110)의 일측에는 제1 인버터 접점(141), 제1 안테나 접점(142), 제1 컨버터 접점(143)을 포함할 수 있다. 상기 제1 인버터 접점(141)은 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 송신 인버터와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 안테나 접점(142)은 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 송신 안테나와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 컨버터 접점(143)은 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 컨버터와 전기적으로 연결될 수 있다. 추가적으로, 앞서 도 1 및 도 2에서 설명한 바와 같이, 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 하우징(110)의 하부 일측에는 안테나 연결 핀, 인버터 연결 핀 및 컨버터 연결 핀 등이 배치될 수 있다.A part of the configuration of the first wireless
상기 제2 무선 전력 충전 장치(200)는 제2 송신 안테나(229) 및 상기 제2 송신 안테나(229)를 감싸는 제2 하우징(210)을 포함하고, 제2 하우징(210)의 일측에는 제2 인버터 접점(241), 제2 안테나 접점(242), 제2 컨버터 접점(243)이 마련될 수 있다. 상기 제2 인버터 접점(241)은 제2 무선 전력 충전 장치(200)의 송신 인버터와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 안테나 접점(242)은 제2 무선 전력 충전 장치(200)의 송신 안테나와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 컨버터 접점(243)은 제2 무선 전력 충전 장치(200)의 컨버터와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 무선 전력 충전 장치(100)는 별도의 안테나 연결 핀, 인버터 연결 핀 및 컨버터 연결 핀 등을 포함하지 않는 구조를 가질 수 있다. 또는, 제2 무선 전력 충전 장치(200)는 제1 무선 전력 충전 장치(100)와 유사하게 안테나 연결 핀, 인버터 연결 핀 및 컨버터 연결 핀 등이 제2 하우징(210) 일측에 배치될 수도 있다. The second wireless
제1 무선 전력 충전 장치(100) 및 제2 무선 전력 충전 장치(200)가 상하로 적층되는 경우, 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 안테나 연결 핀, 인버터 연결 핀 및 컨버터 연결 핀 등은 제2 무선 전력 충전 장치(200)의 제2 안테나 접점(242), 제2 인버터 접점(241) 및 제2 컨버터 접점(243)과 전기적으로 연결될 수 있다. When the first wireless
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 충전 장치들의 일부 구성들의 한 예를 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of some configurations of wireless power charging devices according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 무선 전력 충전 장치들은 예컨대, 제1 무선 전력 충전 장치(100) 및 제2 무선 전력 충전 장치(200)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the wireless power charging devices of the present invention may include, for example, a first wireless
상기 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 일부 구성은 제1 어댑터(121), 제11 컨버터(122), 제12 컨버터(123), 제1 제어부(124), 제1 통신 회로(125), 제1 전원 제어부(126), 제1 게이트 드라이버(127), 제1 송신 인버터(128), 제1 송신 안테나(129)를 포함할 수 있다. 상기 제2 무선 전력 충전 장치(200) 또한, 제1 무선 전력 충전 장치(100)와 유사하게 제2 어댑터(221), 제21 컨버터(222), 제22 컨버터(223), 제2 제어부(224), 제2 통신 회로(225), 제2 전원 제어부(226), 제2 게이트 드라이버(227), 제2 송신 인버터(228), 제2 송신 안테나(229)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 무선 전력 충전 장치(100)는 제1 스위치(161) 및 제2 스위치(162)를 포함할 수 있다. 상기 제2 무선 전력 충전 장치(200)의 각 구성은 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 각 구성과 실질적으로 동일 또는 유사한 기능을 수행할 수 있다.Some components of the first wireless
상기 제1 어댑터(121)는 케이블 코드(130)에 연결된 영구전원으로부터 일정 크기의 전원을 공급받아, 무선 전력 충전 장치에서 이용할 수 있는 크기의 전원으로 변경할 수 있다. 예컨대, 제1 어댑터(121)는 영구전원으로부터 전달된 교류 전원을 24V 직류 전원으로 변경하고, 변경된 직류 전원을 제11 컨버터(122) 및 제12 컨버터(123)에 전달할 수 있다. 제11 컨버터(122)는 제1 어댑터(121)가 전달한 직류 전원의 전압 크기를 변경하고, 변경된 전원을 제1 통신 회로(125) 운용과 관련한 직류 전원 및 제1 제어부(124) 운용과 관련한 직류 전원으로 공급할 수 있다. 제12 컨버터(123)는 제1 어댑터(121)가 전달한 직류 전원의 전압 크기를 변경하고, 변경된 전원을 제1 전원 제어부(126)에 공급할 수 있다. 제12 컨버터(123)는 예컨대, 6V~21V 사이의 전압을 변경을 수행하고, 변경된 전압에 따른 전원을 제1 전원 제어부(126)에 전달할 수 있다. 제1 전원 제어부(126)는 제1 게이트 드라이버(127)를 통해 제1 송신 인버터(128)에 전달되는 전원을 감지하고, 감지된 전원 값을 제1 제어부(124)에 전달할 수 있다.The
상기 제1 제어부(124)는 제1 통신 회로(125)를 제어하여, 휴대 단말(10)이 무선 충전을 위해 제1 하우징(110)에 놓이는지 확인할 수 있다. 제1 제어부(124)는 제1 통신 회로(125)를 통해 휴대 단말(10)이 필요로 하는 최대 충전 전력 값을 확인하고, 최대 충전 전력 값에 해당하는 무선 전력을 송출할 수 있도록 PWM 및 주파수 변경과 관련한 신호를 제1 게이트 드라이버(127)에 전달할 수 있다. 이 동작에서, 제1 제어부(124)는 제1 전원 제어부(126)가 전달한 제1 게이트 드라이버(127)의 전압 및 전류 정보를 기반으로, 송출하고자 하는 무선 전력의 크기 및 주파수 상태를 확인할 수 있다. 제1 게이트 드라이버(127)는 제1 제어부(124)가 전달한 PWM 및 주파수 값을 확인하고, 해당 신호에 대응하는 전력을 생성하여, 제1 송신 인버터(128)에 전달할 수 있다. 상기 제1 송신 인버터(128)는 제1 게이트 드라이버(127)가 전달한 전력 신호를 일정 크기에 따라 승압하고, 승압된 전력 신호를 제1 송신 안테나(129)를 통해 송출할 수 있다. 상기 제1 송신 안테나(129)는 제1 통신 회로(125) 운영 시에는 통신 메시지 송수신을 위한 안테나로 이용되고, 무선 전력 송출 시에는 전력 송출을 위한 안테나로 이용될 수 있다.The
상기 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 제1 스위치(161)는 예컨대, 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 제1 송신 인버터(128) 및 제2 무선 전력 충전 장치(200)의 제2 송신 인버터(228)를 스위칭할 수 있도록 배치될 수 있다. 상기 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 제2 스위치(162)는 예컨대, 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 제1 송신 안테나(129) 및 제2 무선 전력 충전 장치(200)의 제2 송신 안테나(229)를 스위칭할 수 있도록 배치될 수 있다. 추가적으로, 제1 무선 전력 충전 장치(100)는 상기 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 제12 컨버터(123)와 제2 무선 전력 충전 장치(200)의 제22 컨버터(223) 사이에 배치되는 제3 스위치를 더 포함할 수도 있다. The first switch 161 of the first wireless
상술한 설명에서는 제1 스위치(161) 및 제2 스위치(162)가 제1 무선 전력 충전 장치(100)에 포함되는 형태로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 상기 제1 스위치 및 제2 스위치는 제2 무선 전력 충전 장치(200)에 배치될 수도 있거나, 제1 무선 전력 충전 장치(100) 및 제2 무선 전력 충전 장치(200) 모두에 배치될 수도 있다. 앞서 도 1을 참조하면, 상기 제1 스위치(161)는 인버터 접점(141) 및 인버터 연결 핀(151) 사이에 배치되고, 제2 스위치(162)는 안테나 접점(142) 및 안테나 연결 핀(152) 사이에 배치될 수도 있다.In the above description, the first switch 161 and the
제1 무선 전력 충전 장치(100)와 제2 무선 전력 충전 장치(200)가 적층된 상태에서, 제1 하우징(110) 일측에 휴대 단말(10)이 놓이는 경우, 제1 무선 전력 충전 장치(100)는 제1 통신 회로(125)를 이용하여 휴대 단말(10)이 필요로 하는 충전 전력 크기를 확인할 수 있다. 휴대 단말(10)이 필요로 하는 충전 전력 크기에 따라, 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 제1 제어부(124)는 제1 스위치(161) 및 제2 스위치(162)를 제어하여, 전력 크기를 증가시키거나 또는 전력 전송 송달 거리를 조절할 수 있다. 예컨대, 제1 제어부(124)는 휴대 단말(10)이 요구하는 충전 전력 크기가 제1 송신 인버터(128) 승압으로 부족한 경우, 제1 스위치(161)를 턴-온하고 제2 무선 전력 충전 장치(200)의 제2 송신 인버터(228)와 제1 무선 전력 충전 장치(100)의 제1 송신 인버터(128)를 이용하여 일정 크기의 무선 전력을 제1 송신 안테나(129)를 이용하여 출력할 수 있다. 제1 제어부(124)는 무선 전력의 전송 거리를 추가 확보가 필요한 경우, 제1 송신 안테나(129) 및 제2 송신 안테나(229)를 제2 스위치(162)를 이용하여 연결하고, 제1 송신 안테나(129) 및 제2 송신 안테나(229)를 이용하여 전송 거리를 확장시킬 수 있다. When the
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대 단말의 일부 구성의 한 예를 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of a configuration of a mobile terminal according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 휴대 단말(10)은 디스플레이(11), 무선 전력 수신 모듈(12), 배터리(13), 프로세서(16), 스피커(14)를 포함할 수 있다.5, the
상기 디스플레이(11)는 상기 휴대 단말(10) 운용과 관련한 다양한 화면을 출력할 수 있다. 예컨대, 상기 디스플레이(11)는 배터리(13) 잔량 상태를 나타내는 정보를 출력할 수 있다. 또는, 상기 디스플레이(11)는 배터리(13)가 무선 전력 충전 장치에 충전되고 있는 동안 충전 상태에 따른 정보를 출력할 수 있다. 상기 디스플레이(11)는 하나의 무선 전력 충전 장치를 기반으로 제공될 수 있는 무선 충전 전력의 크기가 자신이 필요로 하는 무선 충전 전력의 크기보다 작은 경우, 추가적인 무선 전력 충전 장치의 조합을 요청하는 정보를 출력할 수 있다. The
상기 무선 전력 수신 모듈(12)은 휴대 단말(10)의 배터리(13) 충전과 관련한 회로를 포함할 수 있다. 예컨대, 무선 전력 수신 모듈(12)은 무선 전력 충전 장치와 통신할 수 있는 단말 통신 회로, 단말 통신 회로의 통신 메시지 송수신 및 무선 전력을 수신할 수 있는 수신 안테나, 수신 안테나의 통신 및 무선 전력 수신을 제어하는 제어 회로, 제어 회로와 수신 안테나 간의 임피던스 매칭을 위한 임피던스 매칭부 등을 포함할 수 있다. The wireless
상기 배터리(13)는 상기 무선 전력 수신 모듈(12)과 전기적으로 연결되고, 무선 전력 수신 모듈(12)의 제어에 대응하여 무선 전력 충전 장치가 제공하는 무선 전력을 기반으로 충전을 수행할 수 있다. The
상기 스피커(14)는 상기 휴대 단말(10) 운용 중 오디오 정보를 출력할 수 있다. 예컨대, 상기 스피커(14)는 무선 전력 충전 장치의 결합을 요청하는 오디오 정보를 프로세서(16) 제어에 따라 출력할 수 있다.The
상기 프로세서(16)는 휴대 단말(10) 운용과 관련한 다양한 신호 흐름 및 데이터 처리를 수행할 수 있다. 예컨대, 프로세서(16)는 휴대 단말(10)이 충전 상태에 진입하는 경우, 무선 전력 충전 장치가 제공할 수 있는 최대 충전 전력 크기 값을 확인하고, 배터리가 충전할 수 있는 충전 전력 요구량보다 작은 경우, 무선 전력 충전 장치의 조합을 요청하는 정보를 디스플레이(11) 스피커(14) 중 적어도 하나를 통해 출력할 수 있다. The
상술한 본 문서에 개시된 실시 예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서 본 문서의 범위는, 본 발명의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The embodiments disclosed in the above-mentioned document are presented for the description and understanding of the disclosed contents, and do not limit the scope of the present invention. Accordingly, the scope of this document should be interpreted to include all modifications based on the technical idea of the present invention or various other embodiments.
휴대 단말: 10
디스플레이: 11
무선 전력 수신 모듈: 12
배터리: 13
스피커: 14
프로세서: 16
무선 전력 충전 장치: 100, 200
하우징: 110, 210
어댑터: 121, 221
컨버터: 122, 123, 222, 223
제어부: 124, 224
통신 회로: 125, 225
전원 제어부: 126, 226
게이트 드라이버: 127, 227
송신 인버터: 128, 228
송신 안테나: 129, 229
인버터 접점: 141, 241
안테나 접점: 142, 242
컨버터 접점: 143, 243
인버터 연결 핀: 151
안테나 연결 핀: 152
컨버터 연결 핀: 153
스위치: 161, 162Mobile terminal: 10
Display: 11
Wireless power receiving module: 12
Battery: 13
Speaker: 14
Processor: 16
Wireless power charging device: 100, 200
Adapters: 121, 221
Converters: 122, 123, 222, 223
Communication circuit: 125, 225
Power control section: 126, 226
Gate drivers: 127, 227
Transmitter Inverters: 128, 228
Transmit antenna: 129, 229
Inverter contacts: 141, 241
Antenna contacts: 142, 242
Converter contacts: 143, 243
Inverter connection pin: 151
Antenna connection pin: 152
Converter connection pin: 153
Switches: 161, 162
Claims (6)
상기 하우징에 놓이는 적어도 하나의 휴대 단말의 충전 전력 송출과 관련한 컨버터 및 송신 인버터를 포함하는 무선 전력 송신 모듈;
상기 하우징 일측에 배치되며 상기 무선 전력 송신 모듈 제어에 따라 지정된 충전 전력을 송출하는 송신 안테나;를 포함하고,
상기 하우징은
상기 송신 인버터와 전기적으로 연결되고, 다른 무선 전력 충전 장치의 송신 인버터와 전기적으로 연결될 수 있는 인버터 접점;
상기 송신 안테나와 전기적으로 연결되고, 다른 무선 전력 충전 장치의 송신 안테나와 전기적으로 연결될 수 있는 안테나 접점;을 포함하는 무선 전력 충전 장치.A housing in which a portable terminal can be placed;
A wireless power transmission module including a converter and a transmitter inverter associated with charging power delivery of at least one portable terminal placed in the housing;
And a transmission antenna disposed at one side of the housing for transmitting the designated charging power according to the control of the wireless power transmission module,
The housing
An inverter contact electrically connected to the transmission inverter and capable of being electrically connected to a transmission inverter of another wireless power charging device;
And an antenna contact electrically connected to the transmission antenna and electrically connectable to a transmission antenna of another wireless power charging device.
상기 하우징은
다른 무선 전력 충전 장치에 형성된 인버터 접점과 전기적으로 연결될 수 있는 인버터 연결 핀;
다른 무선 전력 충전 장치에 형성된 안테나 접점과 전기적으로 연결될 수 있는 안테나 연결 핀;을 더 포함하는 무선 전력 충전 장치.The method according to claim 1,
The housing
An inverter connection pin that can be electrically connected to an inverter contact formed in another wireless power charging device;
And an antenna connection pin electrically connectable to an antenna contact formed on another wireless power charging device.
상기 하우징은
상기 컨버터와 전기적으로 연결되고 다른 무선 전력 충전 장치의 컨버터와 전기적으로 연결될 수 있는 컨버터 접점;
다른 무선 전력 충전 장치에 형성된 컨버터 접점과 전기적으로 연결될 수 있는 컨버터 연결 핀;을 더 포함하는 무선 전력 충전 장치.The method according to claim 1,
The housing
A converter contact electrically connected to the converter and electrically connectable to a converter of another wireless power charging device;
And a converter connection pin that can be electrically connected to a converter contact formed in another wireless power charging device.
상기 안테나 접점과 상기 안테나 연결 핀 사이에 배치되는 제1 스위치;
상기 인버터 접점과 상기 인버터 연결 핀 사이에 배치되는 제2 스위치;를 더 포함하는 무선 전력 충전 장치.The method according to claim 1,
A first switch disposed between the antenna contact and the antenna connection pin;
And a second switch disposed between the inverter contact and the inverter connection pin.
상기 배터리 충전과 관련한 충전 전력을 수신하는 수신 안테나;
상기 수신 안테나를 통한 충전 전력 수신을 제어하는 무선 전력 수신 모듈;
상기 배터리 전원으로 구동되는 디스플레이;
상기 배터리 및 무선 전력 수신 모듈과 기능적으로 연결되는 프로세서;를 포함하고,
상기 프로세서는
무선 전력 충전 장치가 제공할 수 있는 최대 충전 전력의 크기가 상기 배터리의 충전 전력 요구 값보다 작은 경우, 무선 전력 충전 장치의 조합을 요청하는 시각 정보를 상기 디스플레이를 통해 출력하도록 설정된 휴대 단말.battery;
A receiving antenna for receiving charging power associated with the battery charging;
A wireless power receiving module for controlling charging power reception through the receiving antenna;
A battery powered display;
And a processor operatively coupled to the battery and the wireless power receiving module,
The processor
When the size of the maximum charging power that can be provided by the wireless power charging device is smaller than the charging power requirement value of the battery, the portable terminal configured to output time information requesting the combination of the wireless power charging device through the display.
오디오 정보를 출력하는 스피커;를 더 포함하고,
상기 프로세서는
상기 무선 전력 충전 장치의 조합을 요청하는 오디오 정보를 상기 스피커를 통해 출력하도록 설정된 휴대 단말.6. The method of claim 5,
And a speaker for outputting audio information,
The processor
And outputting audio information requesting a combination of the wireless power charging devices through the speaker.
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KR20230116270A (en) | 2022-01-28 | 2023-08-04 | 주식회사 브로나인 | Device, method, program and system for integrated charging |
Citations (2)
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---|---|---|---|---|
KR101697069B1 (en) * | 2016-07-21 | 2017-01-17 | 디자인 주식회사 | A station for extending power transmission |
KR101706628B1 (en) | 2015-06-24 | 2017-02-24 | 주식회사 아이엠텍 | Wireless charging module for portable electronic appliance |
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2017
- 2017-12-12 KR KR1020170169846A patent/KR102347219B1/en active IP Right Grant
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KR101706628B1 (en) | 2015-06-24 | 2017-02-24 | 주식회사 아이엠텍 | Wireless charging module for portable electronic appliance |
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