KR20200059098A - 무선 전력 수신 장치 - Google Patents

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KR20200059098A KR1020180143993A KR20180143993A KR20200059098A KR 20200059098 A KR20200059098 A KR 20200059098A KR 1020180143993 A KR1020180143993 A KR 1020180143993A KR 20180143993 A KR20180143993 A KR 20180143993A KR 20200059098 A KR20200059098 A KR 20200059098A
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이은수
박수용
채범석
최형철
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 부하 조건에 관계없이 통신신호를 수신할 수 있는 무선 전력 수신 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치는 전자기 유도 현상에 의해 교류 전류가 유도되는 수신 코일을 포함하는 공진 회로부, 상기 교류 전류를 직류 전류로 변환하여 부하에 제공하는 정류부, 상기 수신 코일에 인가되는 교류 전압의 위상에 기초하여 제1 통신신호를 생성하는 제1 통신신호 생성부, 상기 수신 코일에 유도되는 교류 전류의 위상에 기초하여 제2 통신신호를 생성하는 제2 통신신호 생성부, 상기 부하에 제공되는 부하전류를 검출하는 부하전류 검출부 및 상기 부하전류의 검출 여부에 따라 상기 제1 통신신호 또는 상기 제2 통신신호를 선택적으로 처리하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선 전력 수신 장치{WIRELESS POWER RECEVING APPARATUS}
본 발명은 부하 조건에 관계없이 통신신호를 수신할 수 있는 무선 전력 수신 장치에 관한 것이다.
최근 무선 충전 시스템과 같은 무선 전력 전송 시스템이 개발되고 있다. 무선 전력 전송 시스템은 전력 송신 모듈과 전력 수신 모듈로 구성되며, 전력 수신 모듈은 전력 송신 모듈로부터 제공되는 전력을 무선으로 공급받기 위해 전력 송신 모듈과 자기 결합(magnetic coupling)된다.
전력 수신 모듈은 전력 송신 모듈로부터 제공받은 전력을 이용하여 부하를 구동하거나 배터리를 충전하는데, 이를 위해 전력 수신 모듈에는 AC-DC 전력 변환부가 구비된다. 전력 수신 모듈에 유도된 교류 전류는 AC-DC 전력 변환부 내 전력 스위칭 소자의 스위칭 동작에 의해 직류 전류로 변환된다.
한편, 전력 송신 모듈과 전력 수신 모듈은 데이터 통신을 수행할 수 있는데, 이를 위해 전력 송신 모듈은 주파수 변이 변조(frequency shift keying modulation) 방식을 이용하여 전력을 송신할 수 있다.
이에 따라, 전력 수신 모듈에 유도되는 교류 전류에는 주파수 변조 정보가 포함되며, 전력 수신 모듈 내 MCU는 유도된 교류 전류의 주파수를 분석하여 데이터를 처리한다.
다만, 전력 수신 모듈에 부하가 연결되지 않은 경우, 전력 송신 모듈과 전력 수신 모듈이 자기 결합된 경우에도 전력 수신 모듈에 교류 전류가 유도되지 않게 된다. 이에 따라, 종래 전력 수신 모듈은 부하가 연결된 경우만 전력 송신 모듈로부터 데이터를 수신할 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 부하 조건에 관계없이 통신신호를 수신할 수 있는 무선 전력 수신 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 통신신호에 기초하여 전력 스위칭 소자의 제어 시점을 결정하는 무선 전력 수신 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명은 부하가 연결되지 않은 경우 수신 코일에 인가된 교류 전압에 기초하여 제1 통신신호를 생성하고, 부하가 연결된 경우 수신 코일에 유도된 교류 전류에 기초하여 제2 통신신호를 생성함으로써, 부하 조건에 관계없이 통신신호를 수신할 수 있다.
또한, 본 발명은 부하가 연결되지 않은 경우에 더미부하를 생성하여 수신 코일에 교류 전류가 유도되도록 제어하고, 수신 코일에 유도된 교류 전류에 기초하여 통신신호를 생성함으로써, 부하 조건에 관계없이 통신신호를 수신할 수 있다.
또한, 본 발명은 수신 코일에 유도된 교류 전류의 위상과 동일한 위상을 갖는 통신신호에 따라 전력 스위칭 소자에 스위칭 제어 신호를 제공함으로써, 통신신호에 기초하여 전력 스위칭 소자의 제어 시점을 결정할 수 있다.
본 발명은 부하 조건에 관계없이 통신신호를 수신함으로써, 안정적인 In-band 통신환경을 구축할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 통신신호에 기초하여 전력 스위칭 소자의 제어 시점을 결정함으로써, 전력 변환의 효율성을 향상시킬 수 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 전력 송신 모듈과 전력 수신 모듈이 자기 결합된 모습을 도시한 도면.
도 2는 도 1의 전력 수신 모듈 내에 구비되는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치를 도시한 블록도.
도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 정류부의 각 예시를 도시한 도면.
도 5는 도 2에 도시된 무선 전력 수신 장치의 제어 흐름을 도시한 도면.
도 6은 도 5에 도시된 제1 통신신호 생성부의 일 예를 도시한 도면.
도 7 내지 도 9는 도 5에 도시된 제2 통신신호 생성부의 각 예를 도시한 도면.
도 10은 도 5에 도시된 부하전류 검출부의 일 예를 도시한 도면.
도 11은 도 5에 도시된 멀티플랙서의 동작 과정을 설명하기 위한 도면.
도 12는 도 11에 도시된 멀티플랙서의 등가 스위치를 도시한 도면.
도 13은 제어부에 인가되는 통신신호가 생성되는 과정을 설명하기 위한 파형도.
도 14는 도 1의 전력 수신 모듈 내에 구비되는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치를 도시한 블록도.
도 15는 도 14에 도시된 더미부하의 일 예를 도시한 도면.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.
또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 발명은 부하 조건에 관계없이 통신신호를 수신할 수 있는 무선 전력 수신 장치에 관한 것이다.
이하, 도 1 내지 도 13을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치를 구체적으로 설명하도록 한다.
도 1은 전력 송신 모듈과 전력 수신 모듈이 자기 결합된 모습을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 전력 수신 모듈 내에 구비되는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치를 도시한 블록도이다.
도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 정류부의 각 예시를 도시한 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 무선 전력 수신 장치의 제어 흐름을 도시한 도면이다. 도 6은 도 5에 도시된 제1 통신신호 생성부의 일 예를 도시한 도면이고, 도 7 내지 도 9는 도 5에 도시된 제2 통신신호 생성부의 각 예를 도시한 도면이다.
도 10은 도 5에 도시된 부하전류 검출부의 일 예를 도시한 도면이다.
도 11은 도 5에 도시된 멀티플랙서의 동작 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 12는 도 11에 도시된 멀티플랙서의 등가 스위치를 도시한 도면이다.
도 13은 제어부에 인가되는 통신신호가 생성되는 과정을 설명하기 위한 파형도이다.
도 1을 참조하면, 무선 충전 시스템과 같은 무선 전력 전송 시스템은 전력 송신 모듈(2, Tx)과 전력 수신 모듈(1, Rx)로 구성된다. 전력 수신 모듈(1)은 전력 송신 모듈(2)로부터 제공되는 전력을 무선으로 공급받기 위해, 전력 송신 모듈(2)과 일정 거리에서 자기 결합(magnetic coupling)될 수 있다.
자기 결합을 위해 전력 송신 모듈(2)과 전력 수신 모듈(1)은 각각 송신 코일(Lt) 및 수신 코일(Lr)을 포함할 수 있다. 전력 송신 모듈(2)이 송신 코일(Lt)에 전류를 인가하면 송신 코일(Lt)에서는 자기장이 발생하고, 해당 자기장은 일정 거리 내에 위치한 전력 수신 모듈(1)의 수신 코일(Lr)에 전류를 유도할 수 있다. 수신 코일(Lr)에 유도된 전류는 전력 수신 모듈(1) 내 부하(11)를 구동하는 데 이용될 수도 있고, 전력 수신 모듈(1) 내 배터리를 충전하는 데 이용될 수 있다.
부하(11) 또는 배터리에 제공되는 전력의 크기는 전력 송신 모듈(2)에서 제어될 수도 있고, 전력 수신 모듈(1) 내에서 제어될 수도 있다. 다만, 본 발명은 전력 수신 모듈(1) 내에서 부하(11) 또는 배터리에 제공되는 전력의 크기를 직접 제어하는 무선 전력 수신 장치(100)에 관한 것이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치(100)는 공진 회로부(110), 정류부(120), 제1 통신신호 생성부(130), 제2 통신신호 생성부(140), 부하전류 검출부(150), 제어부(160) 및 멀티플랙서(170)를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 무선 전력 수신 장치(100)는 일 실시예에 따른 것이고, 그 구성요소들이 도 2에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 일부 구성요소가 부가, 변경 또는 삭제될 수 있다.
공진 회로부(110)에는 전자기 유도 현상을 통해 교류 전류(ia)가 유도될 수 있다. 보다 구체적으로, 공진 회로부(110)는 수신 코일(Lr)을 포함할 수 있고, 수신 코일(Lr)에는 전력 송신 모듈(2)의 송신 코일(Lt)에서 발생하는 자기장에 의해 전류가 유도될 수 있다.
공진 회로부(110)는 수신 코일(Lr)뿐만 아니라 공진 커패시터(Cr)를 포함할 수 있고, 수신 코일(Lr)의 인덕턴스와 공진 커패시터(Cr)의 커패시턴스는 전력 수신 모듈(1)의 공진 주파수를 결정할 수 있다.
정류부(120)는 공진 회로부(110)에 유도된 교류 전류(ia)를 직류 전류로 변환하여 부하(11)에 제공할 수 있다. 이를 위해, 정류부(120)의 입력단은 공진 회로부(110)의 출력단과 연결될 수 있고, 정류부(120)의 출력단은 부하(11)와 연결될 수 있다.
정류부(120)는 교류 전류(ia)를 직류 전류로 변환하기 위한 다양한 회로 구성을 가질 수 있고, 정류 극성에 따라 반파 정류 회로(half-wave rectifier circuit), 전파 정류 회로(full-wave rectifier circuit)를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 정류부(120)는 제어부(160)에서 출력되는 스위칭 제어 신호(Ssw)에 따라 스위칭 동작을 수행하는 복수의 전력 스위칭 소자를 포함할 수 있고, 각 전력 스위칭 소자를 이용하여 교류 전류(ia)를 직류 전류로 변환할 수 있다.
도 3을 참조하면, 일 예에서 정류부(120)는 공진 회로부(110)의 제1 출력 노드(N1)와 연결된 제1 레그(leg)와 공진 회로부(110)의 제2 출력 노드(N2)와 연결된 제2 레그를 포함할 수 있다.
제1 레그에는 제1 상암 다이오드(D1) 및 제1 하암 전력 스위칭 소자(S1')가 구비될 수 있고, 제2 레그에는 제2 상암 다이오드(D2) 및 제2 하암 전력 스위칭 소자(S2')가 구비될 수 있다.
이러한 구조에서 정류부(120) 출력단에 부하(11)가 연결된 경우, 제어부(160)는 공진 회로부(110)에 유도된 교류 전류(ia)가 양의 값을 가지면 제2 하암 전력 스위칭 소자(S2')를 턴 온 제어할 수 있다. 이에 따라, 교류 전류(ia)는 제1 상암 다이오드(D1), DC 링크 커패시터(CDC) 및 제2 하암 전력 스위칭 소자(S2')로 이루어진 회로를 따라 흐를 수 있다.
한편, 정류부(120) 출력단에 부하(11)가 연결된 경우, 제어부(160)는 공진 회로부(110)에 유도된 교류 전류(ia)가 음의 값을 가지면 제1 하암 전력 스위칭 소자(S1')를 턴 온 제어할 수 있다. 이에 따라, 교류 전류(ia)는 제2 상암 다이오드(D2), DC 링크 커패시터(CDC) 및 제1 하암 전력 스위칭 소자(S1')로 이루어진 회로를 따라 흐를 수 있다.
도 4를 참조하면, 다른 예에서 제1 레그에는 제1 상암 전력 스위칭 소자(S1) 및 제1 하암 전력 스위칭 소자(S1')가 구비될 수 있고, 제2 레그에는 제2 상암 전력 스위칭 소자(S2) 및 제2 하암 전력 스위칭 소자(S2')가 구비될 수 있다.
이러한 구조에서 정류부(120) 출력단에 부하(11)가 연결된 경우, 제어부(160)는 공진 회로부(110)에 유도된 교류 전류(ia)가 양의 값을 가지면 제1 상암 전력 스위칭 소자(S1) 및 제2 하암 전력 스위칭 소자(S2')를 턴 온 제어할 수 있다. 또한, 제어부(160)는 상보적으로 제1 하암 전력 스위칭 소자(S1') 및 제2 상암 전력 스위칭 소자(S2)를 턴 오프 제어할 수 있다.
이에 따라, 교류 전류(ia)는 제1 상암 전력 스위칭 소자(S1), DC 링크 커패시터(CDC) 및 제2 하암 전력 스위칭 소자(S2')로 이루어진 회로를 따라 흐를 수 있다.
한편, 정류부(120) 출력단에 부하(11)가 연결된 경우, 제어부(160)는 공진 회로부(110)에 유도된 교류 전류(ia)가 음의 값을 가지면 제1 하암 전력 스위칭 소자(S1') 및 제2 상암 전력 스위칭 소자(S2)를 턴 온 제어할 수 있다. 또한, 제어부(160)는 상보적으로 제1 상암 전력 스위칭 소자(S1) 및 제2 하암 전력 스위칭 소자(S2')를 턴 오프 제어할 수 있다.
이에 따라, 교류 전류(ia)는 제2 상암 전력 스위칭 소자(S2), DC 링크 커패시터(CDC) 및 제1 하암 전력 스위칭 소자(S1')로 이루어진 회로를 따라 흐를 수 있다.
상술한 과정을 통해, DC 링크 커패시터(CDC)에는 직류 전압이 저장될 수 있고, 저장된 직류 전압은 부하(11)를 구동하거나 배터리를 충전하는 데 이용될 수 있다.
한편, 제어부(160)가 부하(11)의 연결 여부에 따라 선택적으로 전력 스위칭 소자를 제어하는 방법에 대해서는 후술하도록 한다.
전술한 바와 같이, 정류부(120)는 두 개의 다이오드 및 두 개의 전력 스위칭 소자로 구성될 수 있고, 네 개의 전력 스위칭 소자로 구성될 수도 있다. 다만, 이하에서는 정류부(120)가 도 4에 도시된 바와 같이 각 레그에 구비된 두 개의 상암 전력 스위칭 소자(S1, S2) 및 두 개의 하암 전력 스위칭 소자(S1', S2')로 구성되는 것으로 가정하여 설명하도록 한다.
한편, 전력 송신 모듈(2)은 전력 수신 모듈(1)에 무선으로 데이터를 전송하기 위해 주파수 편이 변조(frequency shift keying modulation)된 신호를 송신할 수 있다. 이에 따라, 공진 회로부(110)에 유도된 교류 전류(ia)는 변조된 주파수를 가질 수 있다.
이하에서는, 제어부(160)가 무부하 조건 및 부하 조건에서 전력 송신 모듈(2)로부터 송신된 통신신호를 식별 및 처리하는 과정을 구체적으로 설명하도록 한다.
제1 통신신호 생성부(130)는 수신 코일(Lr)에 인가되는 교류 전압의 위상에 기초하여 제1 통신신호(Sc1)를 생성할 수 있다.
도 5를 참조하면, 공진 회로부(110)는 수신 코일(Lr)과 공진 커패시터(Cr)로 구성될 수 있다. 제1 통신신호 생성부(130)는 수신 코일(Lr)의 일단(Na)과 연결되어 수신 코일(Lr)에 인가되는 교류 전압을 검출할 수 있다. 이 때, 수신 코일(Lr)에 인가되는 교류 전압의 주파수는 전력 송신 모듈(2)에서 송신된 변조 신호의 주파수와 동일할 수 있다.
도 6을 참조하여 구체적으로 설명하면, 제1 통신신호 생성부(130)는 제1 비교기(131)를 포함하여 구성될 수 있다. 수신 코일(Lr)에 인가되는 교류 전압은 입력 커패시터(Ca) 및 입력 저항(Ra)을 통해 제1 비교기(131)의 어느 한 입력단자로 입력될 수 있다. 한편, 제1 비교기(131)의 다른 한 입력단자는 제1 기준전압(Vr1)과 연결될 수 있다.
입력 커패시터(Ca)와 입력 저항(Ra)을 통과한 교류 전압은 한 주기에 대한 평균값이 제1 기준전압(Vr1)인 삼각파 형태를 가질 수 있고, 제1 비교기(131)는 해당 삼각파의 크기가 제1 기준전압(Vr1)보다 큰지 작은지에 따라 서로 다른 값을 갖는 구형파의 제1 통신신호(Sc1)를 출력할 수 있다. 이에 따라, 제1 비교기(131)에서 출력되는 제1 통신신호(Sc1)의 주파수 또한 전력 송신 모듈(2)에서 송신된 변조 신호의 주파수와 동일할 수 있다.
한편, 수신 코일(Lr)에 인가되는 교류 전압은 부하(11)의 연결 여부와 관계 없이 검출될 수 있다. 보다 구체적으로, 정류부(120)의 출력단에 부하(11)가 연결된 경우 수신 코일(Lr)에는 전자기 유도 현상에 의한 교류 전압이 인가될 뿐만 아니라, 수신 코일(Lr)에 교류 전류(ia)가 흐를 수 있다. 반면, 정류부(120)의 출력단에 부하(11)가 연결되지 않은 경우 수신 코일(Lr)에는 전자기 유도 현상에 의한 교류 전압은 인가되나, 부하(11) 연결에 따른 폐회로를 형성하지 못하므로 교류 전류(ia)가 흐르지 못할 수 있다.
다만, 전술한 바와 같이 제1 통신신호 생성부(130)는 수신 코일(Lr)에 인가되는 교류 전압을 검출하여 제1 통신신호(Sc1)를 생성하므로, 부하(11)의 연결 여부와 관계 없이 제1 통신신호(Sc1) 생성 동작을 수행할 수 있다.
제1 통신신호 생성부(130)는 도 6에서 설명한 구성 외에도 수신 코일(Lr)에 인가되는 교류 전압이 양의 값 또는 음의 값으로 전환되는 시점에 상승 에지(rising edge) 또는 하강 에지(falling edge)를 갖는 구형파의 제1 통신신호(Sc1)를 출력하는 임의의 회로를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 제1 통신신호 생성부(130)는 수신 코일(Lr)에 인가되는 교류 전압이 음의 값에서 양의 값으로 전환되는 시점에 상승 에지를 갖고, 양의 값에서 음의 값으로 전환되는 시점에 하강 에지를 갖는 구형파의 제1 통신신호(Sc1)를 출력할 수 있다.
또한, 제1 통신신호 생성부(130)는 수신 코일(Lr)에 인가되는 교류 전압이 양의 값에서 음의 값으로 전환되는 시점에 상승 에지를 갖고, 음의 값에서 양의 값으로 전환되는 시점에 하강 에지를 갖는 구형파의 제1 통신신호(Sc1)를 출력할 수 있다.
즉, 제1 통신신호 생성부(130)는 전력 송신 모듈(2)에서 송신된 변조 신호의 주파수와 동일한 주파수를 갖는 제1 통신신호(Sc1)를 출력할 수 있다.
제2 통신신호 생성부(140)는 수신 코일(Lr)에 유도되는 교류 전류(ia)의 위상에 기초하여 제2 통신신호(Sc2)를 생성할 수 있다.
보다 구체적으로, 제2 통신신호 생성부(140)는 수신 코일(Lr)에 유도되는 교류 전류(ia)가 음의 값에서 양의 값으로 전환되는 시점과, 양의 값에서 음의 값으로 전환되는 시점을 검출하여 교류 전류(ia)의 위상을 식별할 수 있고, 식별된 위상에 기초하여 제2 통신신호(Sc2)를 생성할 수 있다.
일 예에서, 제2 통신신호 생성부(140)는 공진 커패시터(Cr)의 양단(Na, Nb)에 연결되어, 공진 커패시터(Cr)의 양단 전압을 검출하여 제2 통신신호(Sc2)를 생성할 수 있다. 다시 말해, 제2 통신신호 생성부(140)는 공진 커패시터(Cr)의 양단 전압을 검출하여 교류 전류(ia)의 위상을 식별할 수 있고, 식별된 위상에 기초하여 제2 통신신호(Sc2)를 생성할 수 있다.
도 5 및 도 7을 참조하면, 공진 커패시터(Cr)의 양단 전압은 공진 커패시터(Cr)에 흐르는 교류 전류(ia)보다 위상이 90도 지연되나, 그 주파수는 교류 전류(ia)의 주파수와 동일할 수 있다. 제2 통신신호 생성부(140)는 공진 커패시터(Cr)의 양단(Na, Nb)과 연결되어 공진 커패시터(Cr)의 양단 전압을 검출할 수 있다.
보다 구체적으로, 제2 통신신호 생성부(140)는 전압 분배 저항(R1, R2, R3), 제너 다이오드(ZD1, ZD2), 제2 비교기(141)를 포함할 수 있다. 공진 커패시터(Cr)의 양단 전압은 어느 한 전압 분배 저항(R2)을 통해 입력되고, 입력된 전압은 제너 다이오드(ZD1, ZD2)에 의해 안정화되어 제2 비교기(141)로 입력될 수 있다.
제2 비교기(141)는 공진 커패시터(Cr)의 양단 전압이 양의 값인지 음의 값인지에 따라 서로 다른 값을 갖는 구형파의 제2 통신신호(Sc2)를 출력할 수 있다. 이에 따라, 제2 통신신호(Sc2)의 주파수는 전력 송신 모듈(2)에서 송신된 변조 신호의 주파수와 동일할 수 있다.
앞서 서술한 바와 같이, 제어부(160)는 수신 코일(Lr)에 유도된 교류 전류(ia)가 양의 값을 가지는지 음의 값을 가지는지에 따라 하암 전력 스위칭 소자(S1', S2')를 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(160)는 수신 코일(Lr)에 유도된 교류 전류(ia)가 양의 값에서 음의 값으로 전환되는 시점 및 음의 값에서 양의 값으로 전환되는 시점에 각 하암 전력 스위칭 소자(S1', S2')를 제어할 수 있다.
이에 따라, 제2 통신신호(Sc2)가 교류 전류(ia)와 동일한 위상을 갖는 경우, 제어부(160)는 제2 통신신호(Sc2)에 따라 정류부(120) 내 전력 스위칭 소자에 스위칭 제어 신호(Ssw)를 제공할 수 있다.
제2 통신신호 생성부(140)는 수신 코일(Lr)에 유도된 교류 전류(ia)와 동일한 위상을 갖는 제2 통신신호(Sc2)를 생성할 수 있다
일 예에서, 제2 통신신호 생성부(140)는 공진 커패시터(Cr)의 양단 전압을 검출하고, 검출된 전압의 위상을 90도 천이시켜 교류 전류(ia)의 위상을 검출하고, 검출된 교류 전류(ia)에 위상에 기초하여 제2 통신신호(Sc2)를 생성할 수 있다.
도 8을 참조하면, 제2 통신신호 생성부(140)는 도 7에서 설명한 구조 외에 추가적으로 진상 회로(142)와 부정 회로(143)를 더 포함할 수 있다.
도 7을 참조하여 설명한 바와 같이 공진 커패시터(Cr)의 양단 전압은 공진 커패시터(Cr)에 흐르는 교류 전류(ia)보다 위상이 90도 지연되는 바, 제2 비교기(141)에서 출력되는 구형파의 위상 또한 교류 전류(ia)의 위상보다 90도 지연될 수 있다.
이에 따라, 진상 회로(142)는 제2 비교기(141)의 출력단과 연결되어 구형파의 위상을 90도 앞당겨 제2 통신신호(Sc2)를 출력 수 있다. 보다 구체적으로, 진상 회로(142)는 제2 비교기(141)의 출력단과 직렬로 연결된 진상 커패시터(C1)와, 진상 커패시터(C1)와 연결된 진상 저항(R4)으로 구성되어 제2 비교기(141)에서 출력되는 구형파의 위상을 90도 앞당길 수 있다. 이를 위해, 진상 커패시터(C1)의 커패시턴스와 진상 저항(R4)의 저항값은 90도 위상 천이를 위한 적절한 값으로 설정될 수 있다.
한편, 제2 통신신호 생성부(140)는 제어부(160)가 제1 및 제2 하암 전력 스위칭 소자(S1', S2')에 대한 스위칭 제어 신호(Ssw)를 각각 생성하도록 하기 위해, 제1 하암 전력 스위칭 소자(S1')에 대한 제2 통신신호(Sc2)를 출력함과 동시에, 해당 제2 통신신호(Sc2)를 부정 회로(143)에 통과시켜 제2 하암 전력 스위칭 소자(S2')에 대한 제2 통신신호(Sc2')를 출력할 수 있다.
다른 예에서, 제2 통신신호 생성부(140)는 공진 회로부(110)의 출력단에 흐르는 교류 전류(ia)를 검출하고, 검출된 교류 전류(ia)의 위상에 기초하여 제2 통신신호(Sc2)를 생성할 수 있다.
도 9를 참조하여 구체적으로 설명하면, 제2 통신신호 생성부(140)는 변압 회로(144), 검출 저항(Rd), 제3 비교기(145)를 포함할 수 있다.
공진 회로부(110)의 출력단에 흐르는 교류 전류(ia)는 변압 회로(144)를 통해 검출 저항(Rd)에 인가되는 저항으로서 검출될 수 있다. 이에 따라, 검출 저항(Rd)에 인가되는 전압의 위상은 공진 회로부(110)에 유도된 교류 전류(ia)의 위상과 동일할 수 있다.
검출 저항(Rd)의 양단은 제3 비교기(145)에 입력될 수 있고, 제3 비교기(145)는 검출 저항(Rd)의 양단 전압이 양의 값인지 음의 값인지에 따라 서로 다른 값을 갖는 구형파의 제2 통신신호(Sc2)를 출력할 수 있다. 이에 따라, 제2 통신신호(Sc2)의 위상은 공진 회로부(110)에 유도된 교류 전류(ia)의 위상과 동일할 수 있다.
도 8에서 설명한 바와 마찬가지로, 제2 통신신호 생성부(140)는 제어부(160)가 제1 및 제2 하암 전력 스위칭 소자(S1', S2')에 대한 스위칭 제어 신호(Ssw)를 각각 생성하도록 하기 위해, 제1 하암 전력 스위칭 소자(S1')에 대한 제2 통신신호(Sc2)를 출력함과 동시에, 해당 제2 통신신호(Sc2)를 부정 회로(143)에 통과시켜 제2 하암 전력 스위칭 소자(S2')에 대한 제2 통신신호(Sc2')를 출력할 수 있다.
제어부(160)는 제2 통신신호(Sc2)의 상승 에지에 기초하여 스위칭 제어 신호(Ssw)를 생성하여 출력할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(160)는 제2 통신신호(Sc2)의 상승 에지에서 2 하암 전력 스위칭 소자를 턴 온 제어하기 위한 스위칭 제어 신호(Ssw)를 출력할 수 있다. 또한, 제어부(160)는 부정 회로(143)에 의해 위상 반전된 제2 통신신호(Sc2)의 상승 에지에서 제1 하암 전력 스위칭 소자(S1')를 턴 온 제어하기 위한 스위칭 제어 신호(Ssw)를 출력할 수 있다.
정리하면, 제2 통신신호(Sc2)는 전력 송신 모듈(2)에서 송신된 변조 신호의 주파수 정보를 포함하므로 후술하는 복조 대상으로서 이용될 수 있을 뿐만 아니라, 교류 전류(ia)의 위상 정보를 포함하므로 스위칭 제어 신호(Ssw)가 생성되는 데 이용될 수도 있다.
제2 통신신호 생성부(140)는 도 7 내지 도 9에 도시된 구성 외에도 수신 코일(Lr)에 인가되는 교류 전압 또는 수신 코일(Lr)에 유도되는 교류 전류(ia)가 양의 값 또는 음의 값으로 전환되는 시점에 상승 에지 또는 하강 에지를 갖는 구형파의 제2 통신신호(Sc2)를 출력하는 임의의 회로를 포함할 수 있다.
예컨대, 도 13에 도시된 바와 같이 제2 통신신호 생성부(140)는 교류 전류(ia)가 양의 값에서 음의 값으로 전환되는 시점에 상승 에지를 갖고, 음의 값에서 양의 값으로 전환되는 시점에 하강 에지를 갖는 구형파의 제2 통신신호(Sc2)를 출력할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 통신신호(제2 통신신호(Sc2))에 기초하여 전력 스위칭 소자의 제어 시점을 결정함으로써, 스위칭 제어 시점을 정확히 결정할 수 있고 이에 따라 전력 변환의 효율성을 향상시킬 수 있다.
한편, 제어부(160)는 정류부(120)에 부하(11)가 연결된 경우에 한해 전력 스위칭 소자에 스위칭 제어 신호(Ssw)를 제공할 수 있다.
부하전류 검출부(150)는 제어부(160)가 부하(11)의 연결 여부를 파악하도록 하기 위해, 부하(11)에 제공되는 부하전류를 검출할 수 있다.
부하전류 검출부(150)는 정류부(120)와 부하(11) 사이에 연결되어 부하(11)로 제공되는 부하전류를 검출할 수 있다. 보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이 부하전류 검출부(150)는 DC 링크 커패시터(CDC)와 부하(11)를 연결하는 회로 상에 연결되어 부하(11)로 제공되는 부하전류를 검출할 수 있다.
부하전류 검출부(150)는 당해 기술분야에서 이용되는 다양한 방법을 통해 부하전류를 검출할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이 부하전류 검출부(150)는 부하(11)의 입력단에 구비된 션트(shunt)저항(Rs)을 통해 부하전류를 검출할 수 있다.
도 10을 참조하여 구체적으로 설명하면, 부하전류 검출부(150)는 증폭 회로(151)와 제4 비교기(152)를 포함할 수 있다.
증폭 회로(151)는 제2 기준전압(Vr2) 및 증폭 저항(Rc, Rd, Re)을 이용하여 션트저항(Rs)의 양단(Nc, Nd) 인가되는 전압의 크기를 증폭할 수 있고, 제4 비교기(152)는 증폭된 전압의 크기와 제3 기준전압(Vr3)을 비교하여 부하전류 감지신호(Scr)를 출력할 수 있다.
증폭 회로(151)에서 증폭된 전압의 크기는 부하전류의 크기에 비례하므로, 부하전류 감지신호(Scr)는 부하전류의 크기가 기준크기 이상일 때 출력될 수 있다.
제어부(160)는 부하전류 검출부(150)에 의해 부하전류가 검출되면 정류부(120) 내 전력 스위칭 소자에 스위칭 제어 신호(Ssw)를 제공할 수 있다.
보다 구체적으로, 부하전류 검출부(150)는 부하전류 감지신호(Scr)를 제어부(160)에 출력할 수 있다. 제어부(160)는 부하전류 감지신호(Scr)의 수신 여부에 따라 부하(11)의 연결 여부를 파악할 수 있고, 부하전류 감지신호(Scr)가 수신된 경우에 한해 전술한 전력 스위칭 소자에 대한 제어 동작을 수행할 수 있다.
한편, 제어부(160)는 부하전류의 검출 여부에 따라 제1 통신신호(Sc1) 또는 제2 통신신호(Sc2)를 선택적으로 처리할 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 제1 통신신호(Sc1)는 수신 코일(Lr)의 일단에 인가되는 교류 전압의 위상에 기초하여 생성될 수 있고, 제2 통신신호(Sc2)는 수신 코일(Lr)에 유도되는 교류 전류(ia)의 위상에 기초하여 생성될 수 있다.
이에 따라, 제1 통신신호(Sc1)와 제2 통신신호(Sc2)는 전력 송신 모듈(2)에서 송신된 변조 신호의 주파수 정보를 포함할 수 있다. 다시 말해, 전력 송신 모듈(2)에서 송신된 변조 신호가 주파수 변이 변조 방식에 의해 변조된 신호인 경우, 제1 통신신호(Sc1)와 제2 통신신호(Sc2) 또한 주파수 변이 변조된 신호일 수 있다.
한편, 제1 통신신호(Sc1)는 전자기 유도 현상에 의해 수신 코일(Lr)에 유기된 교류 전압에 기초하여 발생하므로, 교류 전류(ia)의 발생 여부와 관계 없이 생성될 수 있다. 다시 말해, 도 13에 도시된 바와 같이 제1 통신신호(Sc1)는 부하(11)의 연결 여부와 관계 없이 생성될 수 있다.
다만, 전술한 바와 같이 부하(11)가 연결되어 정류부(120) 내 전력 스위칭 소자가 스위칭하면, 수신 코일(Lr)에 인가되는 교류 전압에는 고조파 성분이 발생할 수 있다. 이에 따라, 부하(11)가 연결된 시간(ta) 동안 제1 통신신호(Sc1)에는 노이즈가 발생할 수 있다.
제2 통신신호(Sc2)는 수신 코일(Lr)에 흐르는 교류 전류(ia)에 기초하여 발생하며, 교류 전류(ia)는 부하(11)가 연결된 경우에 한해 발생할 수 있다. 이에 따라, 도 13에 도시된 바와 같이 제2 통신신호(Sc2)는 부하(11)가 연결된 시점으로부터(ta) 생성될 수 있다.
제어부(160)는 통신신호(Sc)의 왜곡을 방지하기 위해 부하(11)의 연결 여부에 따라 제1 통신신호(Sc1) 또는 제2 통신신호(Sc2)를 선택적으로 처리할 수 있다.
보다 구체적으로, 제어부(160)는 부하전류가 검출되지 않으면 제1 통신신호(Sc1)를 복조(demodulation)하여 처리하고, 부하전류가 검출되면 제2 통신신호(Sc2)를 복조하여 처리할 수 있다.
다시 말해, 부하(11)가 연결되지 않아 부하전류가 검출되지 않을 때, 제1 통신신호(Sc1)에는 노이즈가 발생하지 않으므로 제어부(160)는 제1 통신신호(Sc1)를 복조하여 처리할 수 있다. 반면, 부하(11)가 연결되어 부하전류가 검출될 때에는 제1 통신신호(Sc1)에 노이즈가 발생하므로, 제어부(160)는 제1 통신신호(Sc1) 대신 제2 통신신호(Sc2)를 복조하여 처리할 수 있다.
제어부(160)의 상술한 동작을 위해, 본 발명의 무선 전력 수신 장치(100)는 제1 통신신호 생성부(130) 및 제2 통신신호 생성부(140)의 출력단과 연결되어 부하전류 검출 여부에 따라 제1 통신신호(Sc1) 또는 제2 통신신호(Sc2)를 제어부(160)에 선택적으로 제공하는 멀티플랙서(170)를 더 포함할 수 있다.
멀티플랙서(170)의 입력 단자는 제1 통신신호 생성부(130)의 출력단 및 제2 통신신호 생성부(140)의 출력단과 연결될 수 있다. 이에 따라, 멀티플랙서(170)의 입력 단자에는 제1 통신신호(Sc1)와 제2 통신신호(Sc2)가 각각 입력될 수 있다. 한편, 멀티플랙서(170)의 출력 단자는 제어부(160)에 연결될 수 있다.
멀티플랙서(170)는 제어부(160)에서 제공되는 출력전환신호(Sm)에 따라 제1 통신신호(Sc1) 또는 제2 통신신호(Sc2)를 제어부(160)에 선택적으로 제공할 수 있다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 멀티플랙서(170)는 제1 통신신호(Sc1)와 제2 통신신호(Sc2) 외에, 제어부(160)로부터 제공되는 출력전환신호(Sm)를 더 입력받을 수 있다. 멀티플랙서(170)는 출력전환신호(Sm)에 의해, 입력된 두 신호 중 어느 한 신호만을 출력하여 제어부(160)에 제공할 수 있다.
예를 들어, 멀티플랙서(170)는 출력전환신호(Sm)가 입력되지 않을 때에는 제1 통신신호(Sc1)를 출력할 수 있고, 출력전환신호(Sm)가 입력될 때에는 제2 통신신호(Sc2)를 출력할 수 있다.
한편, 제어부(160)는 부하전류 검출부(150)로부터 부하전류 감지신호(Scr)가 제공되면 멀티플랙서(170)에 출력전환신호(Sm)를 제공할 수 있다. 즉, 출력전환신호(Sm)는 부하(11)가 연결된 경우에 한해 멀티플랙서(170)로 입력될 수 있다.
멀티플랙서(170)는 출력전환신호(Sm)가 제공되기 전에는 제1 통신신호(Sc1)를 제어부(160)에 제공하다가, 제어부(160)로부터 출력전환신호(Sm)가 제공되면 제2 통신신호(Sc2)를 제어부(160)에 제공할 수 있다.
이에 따라, 도 13에 도시된 바와 같이 부하전류 감지신호(Scr)가 생성되기 이전에는 제어부(160)에 제공되는 통신신호(Sc)는 제1 통신신호(Sc1)이고, 부하전류 감지신호(Scr)가 생성된 이후 제어부(160)게 제공되는 통신신호(Sc)는 제2 통신신호(Sc2)일 수 있다.
결국, 제어부(160)는 부하(11)가 연결되기 이전에는 제1 통신신호(Sc1)를 복조하여 전력 송신 모듈(2)로부터 송신된 데이터를 처리할 수 있고, 부하(11)가 연결된 이후에는 제2 통신신호(Sc2)를 복조하여 전력 송신 모듈(2)로부터 송신된 데이터를 처리할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 부하 조건에 관계없이 통신신호(Sc)를 수신함으로써, 안정적인 In-band 통신환경을 구축할 수 있다.
이하에서는, 도 14 내지 도 15을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치를 구체적으로 설명하도록 한다.
도 14는 도 1의 전력 수신 모듈 내에 구비되는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치를 도시한 블록도이고, 도 15는 도 14에 도시된 더미부하의 일 예를 도시한 도면이다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치(100')는 도 5를 참조하여 설명한 공진 회로부(110), 정류부(120) 및 제어부(160)를 포함할 수 있고, 추가적으로 통신신호 생성부(180) 및 더미부하(190)를 포함할 수 있다. 도 14에 도시된 무선 전력 수신 장치(100')는 예시적인 것이고, 그 구성요소들이 도 14에 도시된 예시에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 일부 구성요소가 부가, 변경 또는 삭제될 수 있다.
공진 회로부(110), 정류부(120) 및 제어부(160)의 기본적인 동작 방법은 앞서 서술한 바 있으므로 여기서는 자세한 설명을 생략하도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치(100')는 단일의 통신신호 생성부(180)만을 포함할 수 있다. 여기서 통신신호 생성부(180)의 기본 구성 및 동작 과정은 도 5에 도시된 제2 통신신호 생성부(140)와 동일할 수 있다.
도 5에서 설명한 무선 전력 수신 장치(100)에서는 부하(11) 연결 이전에 수신 코일(Lr)에 교류 전류(ia)가 흐르지 않을 수 있다. 다만, 도 14에 도시된 무선 전력 수신 장치(100')에서는 제어부(160)가 부하(11)가 연결되지 않은 경우, 더미부하(190)에 전류가 인가되도록 하여 수신 코일(Lr)에 교류 전류(ia)가 유도되도록 할 수 있다.
보다 구체적으로, 제어부(160)는 더미부하(190) 내 전력 스위칭 소자(Sdum)를 제어하여 전류가 더미부하(190) 내 임의의 저항(Rdum)에 흐르도록 할 수 있다.
도 15를 참조하면, 더미부하(190)는 더미 전력 스위칭 소자(Sdum)와 더미 저항(Rdum)을 포함할 수 있다. 제어부(160)는 부하(11)가 연결되지 않은 경우 더미 전력 스위칭 소자(Sdum)에 더미 스위칭 제어 신호(Vsw)를 제공하여 더미 전력 스위칭 소자(Sdum)를 턴 온 제어할 수 있다. 반면에, 부하(11)가 연결된 경우 제어부(160)는 더미 전력 스위칭 소자(Sdum)에 공급되는 더미 스위칭 제어 신호(Vsw)를 차단하여 더미 전력 스위칭 소자(Sdum)를 턴 오프 제어할 수 있다.
이에 따라, 수신 코일(Lr)에는 부하(11)의 연결 여부에 관계 없이 교류 전류(ia)가 유도될 수 있고, 통신신호 생성부(180)는 유도된 교류 전류(ia)의 위상에 기초하여 통신신호(Sc)를 생성할 수 있다.
생성된 통신신호(Sc)는 제어부(160)에 제공되며, 제어부(160)는 해당 통신신호(Sc)를 복조하여 처리할 수 있다. 통신신호(Sc)가 전력 송신 모듈(2)에서 변조된 신호의 주파수에 관한 정보를 포함하는 점에 대해서는 전술한 바 있으므로, 여기서는 자세한 설명을 생략하도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 부하(11)가 연결되지 않은 경우에 더미부하(190)를 생성하여 수신 코일에 교류 전류(ia)가 유도되도록 제어하고, 수신 코일에 유도된 교류 전류(ia)에 기초하여 통신신호(Sc)를 생성함으로써, 부하 조건에 관계없이 통신신호(Sc)를 수신할 수 있다.
결국, 본 발명은 부하 조건에 관계없이 통신신호(Sc)를 수신함으로써, 안정적인 In-band 통신환경을 구축할 수 있다.
전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

Claims (15)

  1. 전자기 유도 현상에 의해 교류 전류가 유도되는 수신 코일을 포함하는 공진 회로부;
    상기 교류 전류를 직류 전류로 변환하여 부하에 제공하는 정류부;
    상기 수신 코일에 인가되는 교류 전압의 위상에 기초하여 제1 통신신호를 생성하는 제1 통신신호 생성부;
    상기 수신 코일에 유도되는 교류 전류의 위상에 기초하여 제2 통신신호를 생성하는 제2 통신신호 생성부;
    상기 부하에 제공되는 부하전류를 검출하는 부하전류 검출부; 및
    상기 부하전류의 검출 여부에 따라 상기 제1 통신신호 또는 상기 제2 통신신호를 선택적으로 처리하는 제어부를 포함하는
    무선 전력 수신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 정류부는 상기 제어부에서 출력되는 스위칭 제어 신호에 따라 스위칭 동작을 수행하는 복수의 전력 스위칭 소자를 포함하는 무선 전력 수신 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 부하전류가 검출되면 상기 정류부 내 전력 스위칭 소자에 스위칭 제어 신호를 제공하는 무선 전력 수신 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 통신신호 생성부는 상기 수신 코일의 일단에 인가되는 전압을 검출하여 상기 제1 통신신호를 생성하는 무선 전력 수신 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 통신신호 생성부는 상기 교류 전압이 양의 값 또는 음의 값으로 전환되는 시점에 상승 에지(rising edge) 또는 하강 에지(falling edge)를 갖는 구형파의 상기 제1 통신신호를 출력하는 무선 전력 수신 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 통신신호 생성부는 상기 공진 회로부에 구비된 공진 커패시터의 양단 전압을 검출하여 상기 제2 통신신호를 생성하는 무선 전력 수신 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 통신신호 생성부는 상기 공진 회로부의 출력단에 흐르는 상기 교류 전류를 검출하여 상기 제2 통신신호를 생성하는 무선 전력 수신 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 통신신호 생성부는 상기 교류 전압 또는 상기 교류 전류가 양의 값 또는 음의 값으로 전환되는 시점에 상승 에지 또는 하강 에지를 갖는 구형파의 상기 제2 통신신호를 출력하는 무선 전력 수신 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 통신신호의 위상은 상기 교류 전류의 위상과 동일하고,
    상기 제어부는 상기 제2 통신신호에 따라 상기 정류부 내 전력 스위칭 소자에 스위칭 제어 신호를 제공하는 무선 전력 수신 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 부하전류 검출부는 상기 부하의 입력단에 구비된 션트저항을 통해 상기 부하전류를 검출하는 무선 전력 수신 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 통신신호 및 상기 제2 통신신호는 주파수 변이 변조(frequency shift keying modulation)된 무선 전력 수신 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 부하전류가 검출되지 않으면 상기 제1 통신신호를 복조(demodulation)하여 처리하고, 상기 부하전류가 검출되면 상기 제2 통신신호를 복조하여 처리하는 무선 전력 수신 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1 통신신호 생성부 및 상기 제2 통신신호 생성부의 출력단과 연결되어 상기 부하전류 검출 여부에 따라 상기 제1 통신신호 또는 상기 제2 통신신호를 상기 제어부에 선택적으로 제공하는 멀티플랙서를 더 포함하는 무선 전력 수신 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 멀티플랙서는 상기 제어부에서 제공되는 출력전환신호에 따라 상기 제1 통신신호 또는 상기 제2 통신신호를 상기 제어부에 선택적으로 제공하는 무선 전력 수신 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 부하전류 검출부는 상기 부하전류의 크기가 기준크기 이상이면 상기 제어부에 부하전류 감지신호를 제공하고,
    상기 제어부는 상기 부하전류 감지신호가 제공되면 상기 멀티플랙서에 상기 출력전환신호를 제공하고,
    상기 멀티플랙서는 상기 출력전환신호가 제공되기 전에는 상기 제1 통신신호를 상기 제어부에 제공하다가 상기 출력전환신호가 제공되면 상기 제2 통신신호를 상기 제어부에 제공하는 무선 전력 수신 장치.
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