KR20200099751A - 무선 전력 송신 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

다양한 실시 예는 무선 전력을 송신하는 무선 전력 송신 장치 및 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 개시는 무선 전력 송신 장치에 있어서, 통신 회로, 충전 코일, 및 상기 통신 회로, 및 상기 충전 코일과 전기적으로 또는 작동 가능하게 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 송신하도록 상기 충전 코일을 제어하고, 상기 무선 전력 수신 장치의 상태에 기반하여 상기 무선 전력의 송신을 중단하고, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 기간이 임계 기간을 초과하는지 식별하고, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과함에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 재송신하도록 설정될 수 있다. 다른 실시 예들도 가능할 수 있다.

Description

무선 전력 송신 장치 및 방법{WIRELESS POWER TRANSMITTING DEVICE AND METHOD}
다양한 실시 예는 무선 전력을 송신하는 무선 전력 송신 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 무선 충전 기술이 발전하면서, 하나의 충전 장치에 다양한 전자 장치에 대해서 전력을 공급하여 충전하는 방법이 연구되고 있다.
이러한 무선 충전 기술은 무선 전력 송수신을 이용한 것으로서, 예를 들어 전자 장치를 별도의 충전 커넥터로 연결하지 않고, 단지 충전 패드에 올려놓기만 하면 자동으로 배터리가 충전이 될 수 있는 시스템이다.
이러한 무선 충전 기술에는 크게 코일을 이용한 전자기 유도방식과, 공진(resonance)을 이용하는 공진 방식과, 전기적 에너지를 마이크로파로 변환시켜 전달하는 전파 방사(RF/Micro Wave Radiation) 방식이 있다.
무선 충전에 의한 전력 송신 방법은 송신단의 제 1 코일과 수신단의 제 2 코일 간의 전력을 전송하는 방식이다. 송신단에서 자기장을 발생시키고 수신단에서 자기장의 변화에 따라 전류가 유도 또는 공진 되어 에너지를 만들어 낸다.
최근 스마트 폰과 같은 전자 장치를 중심으로 전자기 유도 방식 또는 자기 공명 방식을 이용한 무선 충전 기술이 보급되고 있다. 전력 송신 장치(power transmitting unit, PTU)(예: 무선 충전 패드, 스마트 폰)와 전력 수신 장치(power receiving unit, PRU)(예: 워치, 스마트 폰)가 접촉하거나 일정 거리 이내로 접근하면, 전력 송신 장치의 전송 코일과 전력 수신 장치의 수신 코일 사이의 전자기 유도 또는 전자기 공진에 의해 전력 수신 장치의 배터리가 충전될 수 있다.
무선 전력 송신 장치와 무선 전력 수신 장치 간의 무선 충전 동안에 무선 충전을 제어하는 신호는 상기 무선 전력 송신 장치의 성능 부족으로 인해 전송되지 않을 수 있다. 예를 들면, 상기 무선 전력 송신 장치가 상기 무선 전력 수신 장치에서 전송하는 신호를 복조하는 성능이 열악한 경우, 상기 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 전송 중단 모드를 해제하기 위한 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송했음에도 불구하고, 상기 무선 전력 송신 장치는 상기 신호를 수신하지 못할 수 있다. 이에 따라, 상기 무선 전력 송신 장치는 상기 무선 전력 전송 중단 모드를 해제하지 않은 상태로 유지되고, 상기 무선 전력 수신 장치로 전력을 재송신하지 않게 됨으로써, 상기 무선 전력 수신 장치는 무선 전력을 수신하지 못함에 따라 배터리에 전력을 완전히 충전시키지 못할 수 있다.
따라서, 상기 무선 전력 수신 장치에서 전송하는 신호를 복조하는 성능이 열악한 경우에도, 상기 무선 전력 수신 장치로 전력을 재송신하여 상기 무선 전력 수신 장치가 배터리에 전력을 완전히 충전시킬 수 있는 필요성이 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치는 무선 전력 수신 장치의 배터리에 전력을 완전히 충전시킬 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치는, 통신 회로, 충전 코일, 및 상기 통신 회로, 및 상기 통신 회로, 및 상기 충전 코일과 전기적으로 또는 작동 가능하게 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 송신하도록 상기 충전 코일을 제어하고, 상기 무선 전력 수신 장치의 상태에 기반하여 상기 무선 전력의 송신을 중단하고, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 기간이 임계 기간을 초과하는지 식별하고, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과함에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 재송신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치가 전력을 송신하는 방법은, 무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 송신하는 동작, 상기 무선 전력 수신 장치의 상태에 기반하여 상기 무선 전력의 송신을 중단하는 동작, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 기간이 임계 기간을 초과하는지 식별하는 동작, 및 상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과함에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 재송신하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치는, 통신 회로, 배터리, 충전 코일, 및 상기 통신 회로, 상기 배터리, 및 상기 충전 코일과 전기적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 무선 전력 송신 장치로부터 무선 전력을 수신하도록 상기 충전 코일을 제어하여, 상기 수신된 무선 전력을 상기 배터리에 충전하고, 상기 무선 전력 수신 장치의 상태를 나타내는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하고, 상기 신호의 전송에 기반하여 상기 무선 전력의 송신이 임계 기간 동안 중단된 이후, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 재전송되는 상기 무선 전력을 상기 배터리에 충전하도록 설정될 수 있다.
무선 전력 송신 장치가 무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 송신하는 동안, 상기 무선 전력 수신 장치의 상태에 기반하여 상기 무선 전력 송신 장치가 전력 전송 중단 모드(Power hold mode)로 동작되어 상기 무선 전력 수신 장치로 무선 전력이 제공되지 못하는 경우가 발생될 수 있는데, 이 경우, 상기 전력 전송 중단 모드를 해제하기 위한 신호를 상기 무선 전력 수신 장치로부터 수신하지 못하는 상황에서도 미리 결정된 시간이 지나면, 상기 무선 전력 송신 장치는 상기 무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 재송신함으로써, 상기 무선 전력 수신 장치의 배터리를 완전히 충전시킬 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른, 전력 관리 모듈 및 배터리에 대한 블럭도이다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치와 무선 전력 수신 장치 간 무선으로 전력을 공유하기 위한 기본 개념도이다.
도 4는 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치에서 충전 회로의 개념을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 블럭도이다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 무선 충전 IC의 회로도를 나타낸 예시도이다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치의 실장 구조에 관한 예시도이다.
도 8은 다양한 실시 예에 따른, 무선 전력 송신 장치가 무선 전력 수신 장치로 전력을 무선으로 전송하는 동작들을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 다양한 실시 예에 따른, 무선 전력 송신 장치가 무선 전력 수신 장치로 전력을 무선으로 전송하는 동작들을 나타내는 흐름도이다.
도 10은 다양한 실시 예에 따른, 무선 전력 수신 장치가 전력을 무선으로 수신하여 충전하는 동작들을 나타내는 흐름도이다.
도 11은 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치와 무선 전력 수신 장치간의 무선 전력 송수신에 대한 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 12는 다양한 실시 예에 따른, 무선 전력 송신 장치에서 무선 전력 홀드 해제 신호를 수신하기 전과 후에 대한 신호 세기의 변화를 나타낸 도면이다.
도 13a는 무선 충전 수신 장치가 워치이고, 무선 충전 송신 장치가 스마트 폰인 경우의 무선 충전을 나타낸 예시도이다.
도 13b는 무선 충전 수신 장치와 무선 충전 송신 장치가 스마트 폰인 경우의 무선 충전을 나타낸 예시도이다.
도 1은, 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)는, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예:스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호 간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는, 다양한 실시 예들에 따른, 전력 관리 모듈(188) 및 배터리(189)에 대한 블럭도(200)이다.
도 2를 참조하면, 전력 관리 모듈(188)은 충전 회로(210), 전력 조정기(220), 또는 전력 게이지(230)를 포함할 수 있다. 충전 회로(210)는 전자 장치(101)에 대한 외부 전원으로부터 공급되는 전력을 이용하여 배터리(189)를 충전할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 충전 회로(210)는 외부 전원의 종류(예: 전원 어댑터, USB 또는 무선충전), 상기 외부 전원으로부터 공급 가능한 전력의 크기(예: 약 20와트 이상), 또는 배터리(189)의 속성 중 적어도 일부에 기반하여 충전 방식(예: 일반 충전 또는 급속 충전)을 선택하고, 상기 선택된 충전 방식을 이용하여 배터리(189)를 충전할 수 있다. 외부 전원은 전자 장치(101)와, 예를 들면, 연결 단자(178)를 통해 유선 연결되거나, 또는 안테나 모듈(197)을 통해 무선으로 연결될 수 있다.
전력 조정기(220)는, 예를 들면, 외부 전원 또는 배터리(189)로부터 공급되는 전력의 전압 레벨 또는 전류 레벨을 조정함으로써 다른 전압 또는 다른 전류 레벨을 갖는 복수의 전력들을 생성할 수 있다. 전력 조정기(220)는 상기 외부 전원 또는 배터리(189)의 전력을 전자 장치(101)에 포함된 구성 요소들 중 일부 구성 요소들 각각의 구성 요소에게 적합한 전압 또는 전류 레벨로 조정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 조정기(220)는 LDO(low drop out) regulator 또는 switching regulator의 형태로 구현될 수 있다. 전력 게이지(230)는 배터리(189)에 대한 사용 상태 정보(예: 배터리(189)의 용량, 충방전 횟수, 전압, 또는 온도)를 측정할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, 충전 회로(210), 전압 조정기(220), 또는 전력 게이지(230)를 이용하여, 상기 측정된 사용 상태 정보에 적어도 일부 기반하여 배터리(189)의 충전과 관련된 충전 상태 정보(예: 수명, 과전압, 저전압, 과전류, 과충전, 과방전(over discharge), 과열, 단락, 또는 팽창(swelling))를 결정할 수 있다. 전력 관리 모듈(188)은 상기 결정된 충전 상태 정보에 적어도 일부 기반하여 배터리(189)의 정상 또는 이상 여부를 판단할 수 있다. 배터리(189)의 상태가 이상으로 판단되는 경우, 전력 관리 모듈(188)은 배터리(189)에 대한 충전을 조정(예: 충전 전류 또는 전압 감소, 또는 충전 중지)할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)의 기능들 중 적어도 일부 기능은 외부 제어 장치(예: 프로세서(120))에 의해서 수행될 수 있다.
배터리(189)는, 일 실시 예에 따르면, 배터리 보호 회로(protection circuit module(PCM))(240)를 포함할 수 있다. 배터리 보호 회로(240)는 배터리(189)의 성능 저하 또는 소손을 방지하기 위한 다양한 기능(예: 사전 차단 기능)들 중 하나 이상을 수행할 수 있다. 배터리 보호 회로(240)는, 추가적으로 또는 대체적으로, 셀 밸런싱, 배터리의 용량 측정, 충방전 횟수 측정, 온도 측정, 또는 전압 측정을 포함하는 다양한 기능들을 수행할 수 있는 배터리 관리 시스템(battery management system(BMS))의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 배터리(189)의 상기 사용 상태 정보 또는 상기 충전 상태 정보의 적어도 일부는 센서 모듈(276) 중 해당하는 센서(예: 온도 센서), 전원 게이지(230), 또는 전력 관리 모듈(188)을 이용하여 측정될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 센서 모듈(176) 중 상기 해당하는 센서(예: 온도 센서)는 배터리 보호 회로(140)의 일부로 포함되거나, 또는 이와는 별도의 장치로서 배터리(189)의 인근에 배치될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치와 무선 전력 수신 장치 간 무선으로 전력을 공유하기 위한 기본 개념도이다.
도 3을 참조하면, 무선 전력 송신 장치(101)와 무선 전력 수신 장치(301)는 모두 무선 전력 송/수신이 가능한 장치로서 전력을 송수신할 수 있거나, 또는 둘 중 하나의 장치는 무선 전력 수신만 가능한 전자 장치일 수도 있다. 예를 들면, 무선 전력 송신 장치(101)와 무선 전력 수신 장치(301) 중 어느 하나가 웨어러블(wearable) 장치나 기존의 전자 장치라면, 무선 전력 수신만 가능하다고 볼 수 있다. 본 문서에서는 무선 전력 송신 장치(101)를 기준으로 설명하되, 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 송신 장치(101)와 동일한 구성이거나 무선 전력 송신 기능만 제거된 장치일 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)와 무선 전력 수신 장치(301) 각각은 USB(302, 303) 단자를 통해 전원을 공급받을 수 있다.
상기 무선 전력 송신 장치(101)는 전력 송신 회로(310) 및 외부 연결 단자(예: USB, TA)(330)를 포함할 수 있다. 상기 전력 송신 회로(310)는, 코일(coil)(예: 충전 코일)(314), 무선충전 IC(313), PMIC (power management IC)(312), 배터리(189), 및 프로세서(311)를 포함할 수 있다.
상기 배터리(189)는 PMIC(312)로부터 전력을 공급할 수 있다. 상기 배터리(189)는 무선 전력 송신 장치(101)로부터 분리하는 것이 불가능한 내장형 배터리일 수도 있고, 분리 또는 교체가 가능한 탈착형 배터리일 수도 있다.
상기 코일(314)은 FPCB(flexible printed circuit board)에 나선형 형태의 도전성 패턴으로 구성될 수 있다. 상기 코일(314)은 무선 전력 송신 장치(101)로부터 전력 신호를 송신할 수 있다. 예를 들면, 무선 전력 수신 장치(301)가 무선 전력 송신 장치(101) 위에 배치되면, 코일(314)에 전류가 흐르게 된다.
상기 PMIC(312)는 유선 및 무선 입력 전원을 배터리(189)로 충전하는 charger 기능, USB(universal serial bus) 및 외부 전원 장치(Travel adapter 등)와 외부 연결 단자(330)를 통해 외부 전원 장치와 통신 (USB battery charging spec. USB Power Delivery통신, AFC 통신, Quick Charge 통신 등)하는 기능, 시스템으로 필요한 전력을 공급 및 각 소자마다 필요로 하는 전압 레벨에 맞는 전원을 공급해주는 기능, 무선 전력 송신 모드에서 무선 충전 IC(313)로 전력을 공급하는 기능 등을 포함할 수 있다. 상기 외부 연결 단자(330)를 통해 외부 전원 장치와 통신 (USB battery charging spec. USB Power Delivery통신, AFC 통신, Quick Charge 통신 등)하는 기능은 상기 PMIC(312)와 분리된 다른 구성 요소에서 수행될 수 있다. 상기 시스템은 무선 전력 송신 장치(101)의 각 모듈 또는 각 구성 요소로 전원을 공급하는 시스템을 의미한다. 상기 PMIC(312)는 배터리(189)로부터 출력되는 전압(예: 3V ~ 5V)을 정류된 전력으로 변환하여 무선 충전 IC(313) 및 코일(314)를 통해 무선 전력 수신 장치(301)로 전송할 수 있다.
상기 무선 충전 IC(313)는 Full bridge 회로를 포함할 수 있다. 상기 무선충전 IC(313)는 무선 전력 송신 동작에서 상기 full bridge 회로를 인버터(inverter)(DC → AC)로 구동하도록 제어하고, 무선 전력 수신 동작에서는 full bridge 회로를 정류기(rectifier)(AC → DC)로 구동하도록 제어할 수 있다. 상기 무선 충전 IC(313)는 WPC(wireless power consortium) 표준에 따라 상대 전자 장치(예: 무선 전력 수신 장치(301))와 인-밴드(in-band) 통신을 통해 무선 전력 전송에 필요한 신호들을 교환할 수 있다. 상기 인-밴드 통신은 상기 무전 전력 송신 장치(101)의 코일(314)과 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 코일(324)간의 무선 전력 전송 중에, 무선 전력 전송 신호의 주파수나 진폭 변조를 통해 상호간 데이터를 교환할 수 있는 방식이다.
상기 외부 연결 단자(330)는 USB 표준을 따르는 단자로 USB 충전, OTG(on-the-go) 전원 공급 등의 인터페이스를 제공할 수 있다.
상기 프로세서(311)는 유/무선 충전 및 외부 전자 장치와 USB 통신, 외부 전원 장치와의 통신 (USB PD, BC1.2, AFC, QC 등) 등의 기능을 무선 전력 송신 장치(101)의 상황에 따라 통합적으로 제어할 수 있다. 상기 프로세서(311)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)가 근접해있는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서(311)는 상기 무선 전력 송신 장치(101)의 코일(314)과 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 코일(324)이 서로 대응되도록 위치해있는지를 식별할 수 있다. 상기 프로세서(311)는 인-밴드(in-band) 통신 방식을 통해 상기 무선 전력 수신 장치(301)가 근접했는지 여부를 판단할 수 있다. 상기 인-밴드 통신 방식은 상기 무선 전력 송신 장치(101)와 상기 무선 전력 수신 장치(301)가 무선 전력 송신에 이용하는 주파수와 동일한 주파수에서 통신할 수 있는 방식이다. 예를 들면, 상기 인-밴드 통신 방식은 무선 통신 모듈(192)을 통해서 정보 교환을 하는 것으로, 자기 유도 방식에서는 코일에 유도되는 전류의 변화를 통해 두 개의 코일이 근접함을 감지(selection)하고, 핑(ping) 신호 식별 및 configuration-power transfer 동작을 수행할 수 있다.
상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 코일(314)에 의해 발생되는 전자기파를 이용하여 인-밴드 통신 방식으로 무선 전력 수신 장치(301)와 통신(예: 데이터 통신)을 수행할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)와의 인-밴드 통신 방식에 기반하여 전력 송신을 제어하는 적어도 하나의 신호를 무선 전력 수신 장치(301)로 전송하거나, 또는, 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 상태를 나타내는 적어도 하나의 신호를 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 수신할 수 있다. 상기 신호는 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 배터리(189)의 상태와 관련된 충전 설정 정보, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전송되는 전력의 양의 조절과 관련된 전력량 제어 정보, 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 충전 환경과 관련된 환경 정보, 무선 전력 송신 시작을 나타내는 정보, 무선 전력 송신 중단을 나타내는 정보, 상기 무선 전력 송신이 중단될 기간에 대한 정보, 무선 전력 송신 중단에 대한 해제를 나타내는 정보, 또는 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 시간 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 무선 전력은 PMIC(312) 및 무선 충전 IC(313)를 거쳐 코일(314)을 통해 무선 전력 수신 장치(301)의 코일(324)로 전송될 수 있다.
상기 충전 설정 정보는 무선 전력 송신 장치(101)와 무선 전력 수신 장치(301)간 무선 충전 시점에서의 무선 전력 수신 장치(301)의 배터리(325)의 상태와 관련된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 충전 설정 정보는 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 배터리(325)의 전체 용량, 상기 배터리(325)의 잔량, 충전 횟수, 상기 배터리(325)의 사용량, 충전 모드, 충전 방식 또는 무선 수신 주파수 대역 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 전력량 제어 정보는 무선 전력 송신 장치(101)와 무선 전력 수신 장치(301) 간의 무선 충전 중에, 무선 전력 수신 장치(301)에 충전된 전력량의 변화에 따라 전송된 초기 전력의 양을 제어하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 상기 환경 정보는 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 충전 환경을 측정한 정보로서, 예를 들어, 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 내부 온도 또는 외부 온도 중 적어도 하나를 포함하는 온도 데이터, 상기 무선 전력 수신 장치(301) 주변의 조도(밝기)를 나타내는 조도 데이터, 또는 상기 무선 전력 수신 장치(301) 주변의 소리(소음)를 나타내는 소리 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 무선 전력 송신이 중단될 기간에 대한 정보는 상기 무선 전력 송신 장치(101)가 구동하는 타이머를 통해 상기 무선 전력 송신이 중단되는 기간을 식별할 수 있는 기간에 대한 정보이다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 타이머를 통해 상기 무선 전력 송신이 중단되고 있는 기간을 식별할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 충전 수신 장치(301)는 자신의 PRMC(power receiver manufacturer codes) 또는 고유 식별자(identifier) 중 적어도 하나를 상기 무선 충전 송신 장치(101)로 송신할 수 있다. 상기 무선 충전 송신 장치(101)는 상기 무선 충전 수신 장치(301)로부터 수신되는 상기 PRMC 또는 상기 고유 식별자(identifier) 중 적어도 하나를 이용하여 전력 홀드 모드를 위한 타이머의 기간 설정을 조절할 수 있다. 예를 들면, 상기 무선 충전 수신 장치(301)가 웨어러블 장치로 인식되면, 상기 기간을 1분으로 설정하고, 상기 무선 충전 수신 장치(301)가 워치로 인식되면, 상기 기간을 2분으로 설정될 수 있다. 상기 설정된 기간(예: 1분 또는 2분)은 조절 가능하다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 수신되는 제어 신호를 복조할 수 있는 복조 회로는 상기 무선 전력 송신 장치(101)의 무선 충전 IC(313)에 포함될 수 있다. 상기 무선 충전 IC(313)(예: 복조 회로)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 수신되는 제어 신호를 복조하여 프로세서(311)에 전달할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면 무선 전력 송신 장치(101)는 배터리(189)의 전원으로 무선 전력을 송신하는 전력 송신 모드로 동작할 수 있으며, 외부 전원 장치가 연결되어 있을 경우 외부 전원을 전력 송신 모드로 활용하고 남은 전력을 배터리(189)에 충전할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)와 상기 무선 전력 수신 장치(301) 각각은 도 1에 도시된 전자 장치(101)에 대응될 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)와 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 인-밴드 통신 방식을 통해 전력을 무선으로 송수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 전력 수신 회로(320) 및 외부 연결 단자(예: USB, TA)(340)를 포함할 수 있다. 상기 전력 수신 회로(320)는, 코일(coil)(예: 충전 코일)(324), 무선충전 IC(323), PMIC (power management IC)(322), 배터리(325), 및 프로세서(321)를 포함할 수 있다. 상기 코일(324)은 무선 전력 송신 장치(101)의 코일(314)로부터 전력 신호를 수신하여 상기 무선 충전 IC(323)로 제공할 수 있다. 상기 무선 충전 IC(323)는 상기 코일(314)을 통해 획득된 전력 신호를 전기 에너지로 변환하고, 상기 변환된 전기 에너지를 PMIC(322)로 제공할 수 있다. 상기 PMIC(322)는 무선 전력 송신 장치(101)로부터 무선 전력을 공급받아 배터리(325)를 충전할 수 있다. 상기 PMIC(130)는 배터리(325)에 공급되는 전류 및 전압 값을 모니터링 하고, 배터리(325)가 완전히 충전되면 배터리(325)가 완전히 충전되었다는 정보를 프로세서(321)로 제공할 수 있다. 여기서 완전히 충전되었다는 것은, 물리적으로 완전히 충전된 경우 및, 총 배터리 용량 대비 일정 수준(예: 99.5%) 이상 충전되어 실질적으로 완전히 충전된 것으로 볼 수 있는 경우를 포함할 수 있다. 상기 배터리(325)는 PMIC(322)로부터 전력을 공급받을 수 있다. 상기 배터리(325)는 무선 전력 수신 장치(301)로부터 분리하는 것이 불가능한 내장형 배터리일 수도 있고, 분리 또는 교체가 가능한 탈착형 배터리일수도 있다.
상기 무선 충전 IC(323)는 상기 무선 전력 송신 장치(101)에서 전송되는 핑 신호를 검출하기 위한 핑 검출기를 더 포함할 수 있으며, 상기 핑 검출기는 도 5 및 도 6에서 상세히 설명한다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 각각의 구성 요소는 상기 무선 전력 송신 장치(101)의 각 구성 요소에 대응될 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 무선 전력 송신 장치(101)의 코일(314)과 무선 전력 수신 장치(301)의 코일(324)에 형성된 기전력을 이용하여 전력을 수신할 수 있다. 상기 코일들(314, 324) 각각은 적어도 하나의 도전성 패턴을 포함할 수 있다.
도 4는 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치에서 충전 회로의 개념을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4를 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치(101)는 배터리(189), 유선 인터페이스(421), 무선 인터페이스(425), 충전 회로(210)를 포함할 수 있다.
상기 배터리(189)는 무선 전력 송신 장치(101)의 하우징 내에 장착될 수 있으며, 충전 가능할 수 있다. 배터리(189)는 예를 들면, 충전식 전지(rechargeable battery) 및/또는 태양 전지(solar battery)를 포함할 수 있다.
상기 유선 인터페이스(421) 및 상기 무선 인터페이스(425)는 무선 전력 송신 장치(101)의 하우징의 일부에 장착될 수 있으며, 각각 외부 장치와 연결 가능할 수 있다. 상기 유선 인터페이스(421)는 예를 들면, USB(universal serial bus) 등의 커넥터(421-1)를 구비하고, 상기 커넥터(421-1)를 통해 제1 외부 전자 장치(401)(예: 도 1의 전자 장치(102))와 유선으로 연결 가능할 수 있다. 상기 무선 인터페이스(425)는 코일(314)('도전성 패턴'이라고도 함)과 무선 충전 IC(313)를 구비할 수 있다. 상기 무선 충전 IC(313)는 전력을 무선으로 송신할 수 있는 TX IC(transmit integrated chip)와 전력을 무선으로 수신할 수 있는 RX IC(receive integrated chip)를 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 코일(314)과 상기 무선 충전 IC(313)를 통해 제2 외부 전자 장치(402)와 무선으로 전력을 송신하거나 또는 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 코일(314)과 상기 무선 충전 IC(313)를 통해 제2 외부 전자 장치(402)와 무선 전력의 송신 및 수신을 동시에 수행할 수 있다. 무선 전력은 자기 유도 결합 방식을 이용하여 송수신될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 코일(314)은 무선 전력을 송신하기 위한 제1 코일 및 무선 전력을 수신하기 위한 제2 코일을 포함할 수 있다.
상기 제1 외부 전자 장치(401)는 유선 방식으로 연결 가능한 외부 전자 장치로서, 유선 전력 공급 장치 또는 유선 전력 수신 장치 또는 OTG(On The Go) 장치일 수 있다. 상기 OTG 장치는 개인 휴대 정보 단말기(personal digital assistant), MP3 및 휴대폰, 마우스, 키보드, USB 메모리 및 헬스케어 액세서리 등과 같이 다른 전자 장치와 연결되어 데이터를 주고 받는 OTG 기능을 수행하는 장치일 수 있다. 상기 유선 전력 공급 장치는 TA(travel adapter) 등과 같이 유선으로 연결되어 전자 장치에 전력을 공급하는 장치일 수 있다. 상기 유선 전력 수신 장치는 유선으로 연결되어 전자 장치로부터 전력을 수신할 수 있으며 유선 전력 수신 장치에 구비된 다른 배터리를 충전한 수 있는 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 유선 인터페이스(421) 통해 무선 전력 송신 장치(101)와 연결되는 제1 외부 전자 장치(401)는 유선 HV(high voltage) 장치(예를 들어, AFC(adaptive fast charge)를 지원하는 장치)를 포함할 수 있다. 상기 유선 HV 장치가 커넥터(421-1)에 연결되는 경우 배터리(189)에서 공급되는 전압(예: 5v)보다 높은 전압(예: 9v, 12v, 20v 등)의 전력이 유선 HV 장치에 공급되거나 수신될 수 있다.
상기 충전 회로(210)는 배터리(189)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 상기 배터리(189)와 상기 유선 인터페이스(421), 및 상기 배터리(410)와 상기 무선 인터페이스(425) 사이를 각각 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 상기 충전 회로(210)는 배터리(189)와 코일(314)과 전기적으로 연결되며, 무선으로 전력을 제2 외부 전자 장치(402)(예: 무선 전력 수신 장치(301))로 전송할 수 있고, 무선으로 전력을 외부로 전송함과 동시에 배터리(189)와 커넥터를 전기적으로 연결하여 유선으로 전력을 제1 외부 전자 장치(401)(예: 유선 전력 수신 장치)로 전송할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 충전 회로(210)는 배터리(189)에 의해 발생된 제1 전력을 상기 제1 전력보다 높은 제2 전력으로 변경하여 제2 전력의 적어도 일부인 제3 전력을 상기 코일(314)을 통해 제2 외부 전자 장치(402)(예: 무선 전력 수신 장치(301))로 전송할 수 있고, 제 2 전력의 적어도 다른 일부인 제 4 전력을 커넥터를 통해 OTG 장치 또는 유선 전력 수신 장치로 전송할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 충전 회로(210)는 인터페이스 컨트롤러(429), 제1 스위치(431), 제2 스위치(432), 프로세서(311), 스위치 그룹(433), 충전 스위치 (434)를 포함할 수 있다.
상기 인터페이스 컨트롤러(429)는 유선 인터페이스(421)에 연결된 제1 외부 전자 장치(401)의 종류를 판단할 수 있고, 제1 외부 전자 장치(401)와 디지털 (USB power delivery, Quick chargeTM, adaptive fast charge 등) 통신을 통해 고속 충전을 지원하는지 판단할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스 컨트롤러(429)는 MUIC(micro usb interface IC) 또는 AFC(adaptive fast charge), USB PD (power delivery) 인터페이스를 포함할 수 있다. 예를 들면, MUIC는 USB battery charging spec에 따라 유선 인터페이스(421)에 연결된 제1 외부 전자 장치(401)가 유선 전력 공급 장치인지, 유선 전력 수신 장치인지 OTG 장치인지 판단할 수 있다.
상기 제1 스위치(431)는 적어도 하나 이상의 스위치를 포함할 수 있으며, 유선 인터페이스(421) 예를 들면, 커넥터(421-1)를 통해 연결되는 전자 장치 예를 들면, OTG 장치, 또는 유선 전력 수신 장치로의 전력 출력 및 유선 전력 공급 장치로부터의 전력 입력을 제어할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 스위치(431)는 OTG 장치, 또는 유선 전력 수신 장치로의 전력 출력 및 유선 전력 공급 장치로부터의 전력이 입력되도록 온 상태로 동작하거나, OTG 장치, 또는 상기 유선 전력 수신 장치로의 전력 송신 및 유선 전력 공급 장치로부터의 전력이 입력되지 않도록 오프 상태로 동작할 수 있다.
상기 제2 스위치(432)는 적어도 하나 이상의 스위치를 포함할 수 있으며, 무선 인터페이스(425) 예를 들면, 코일(314) 및 무선 충전 IC(313)를 통해 무선 전력 송신 장치(101) 및 무선 전력 수신 장치(301) 등으로부터의 전력 송신 및/또는 수신을 제어할 수 있다. 예를 들면, 제2 스위치(432)는 무선 전력 송신 장치 또는 무선 전력 수신 장치로부터의 전력 송신 및 수신이 가능하도록 온 상태로 동작하거나, 무선 전력 송신 장치 또는 무선 전력 수신 장치 등으로부터의 전력 송신 및 수신이 가능하지 않도록 오프 상태로 동작할 수 있다.
상기 제1 스위치(431) 또는 상기 제2 스위치(432) 중 적어도 하나는 허용 전압/전류 이상의 전력이 흐를 경우, 상기 전력을 차단하도록 동작될 수 있다.
상기 프로세서(311)는 제1 스위치(431) 및 제2 스위치(432) 중 적어도 하나로부터 입력되는 전력을 배터리(189) 충전에 적합한 충전 전압 및 충전 전류로 변환하도록 제어할 수 있고, 상기 배터리(189)로부터의 전력을 제1 스위치(431) 및 제2 스위치(432) 각각에 연결된 외부 장치의 다른 배터리 충전에 적합한 충전 전압 및 충전 전류로 변환하도록 제어할 수 있고, 배터리(189)로부터의 전력을 외부 전자 장치에서 사용하기 적합한 전압 및 전류로 변환하도록 제어할 수 있다. 상기 프로세서(311)는 Charging Current Sensing 기능, Charging Cut off 기능, CC loop (constant current loop)기능, CV loop (constant voltage loop) 기능, Termination Current loop 기능, Recharging loop 기능, Battery to System FET Loop 기능을 수행할 수 있다. Charging Current Sensing 기능은 충전 전류량을 검출하는 기능일 수 있다. Charging Cut off 기능은 과충전 또는 과열 시 배터리(189) 충전을 중단하는 기능일 수 있다. CC loop 기능은 충전 전류가 일정하게 유지되는 CC(constant current)구간을 제어하는 기능일 수 있다. CV loop 기능은 충전 전압이 일정하게 유지되는 CV(constant voltage)구간을 제어하는 기능일 수 있다. Termination Current loop 기능은 충전 종료를 제어하는 기능일 수 있다. Recharging loop 기능은 보충전(recharge)을 제어하는 기능일 수 있다. Battery to System FET loop 기능은 배터리(189)와 시스템간의 전압 및 전류를 제어하는 기능일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(311)는 충전 회로(210)가 선택적으로 무선 또는 유선으로 배터리(189)에 의한 전력을 외부로 전송하도록 제어할 수 있다. 또한, 상기 프로세서(311)는 충전 회로(210)를 통해 전력이 제1 외부 전자 장치(401) 및/또는 제2 외부 전자 장치(402)로 송신되거나, 제1 외부 전자 장치(401) 및/또는 제2 외부 전자 장치(402)로부터 전력을 수신되도록 제어할 수 있다.
상기 스위치 그룹(433)은 시스템(420)(예: 무선 전력 송신 장치(101)의 각 모듈로 전원을 공급하는 시스템)에 일정한 전류를 제공하거나, 연결된 외부 전자 장치에 일정한 전류를 제공하기 위해 배터리(189) 전압을 승압(boost(↑)) 또는 강압(buck(↓))하거나, 상기 배터리(189)에 일정한 충전 전류를 제공하기 위해 제공되는 충전 전압을 승압(boost(↑)) 또는 강압(buck(↓))할 수 있다. 일 실시 예에 따르면 스위치 그룹(433)은 Buck/Boost 컨버터를 포함할 수 있다.
상기 충전 스위치(434)는 충전 전류량을 검출할 수 있고, 과충전 또는 과열 시 배터리(189)의 충전을 차단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 충전 회로(210)의 적어도 일부를 제어하도록 구성된 사용자 인터페이스를 표시 장치(160)에 표시할 수 있다. 상기 표시 장치(160)는 배터리(189)로부터의 전력을 무선 또는 유선으로 외부 장치로 전송하도록 하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 상기 표시 장치(160)는 무선 전력 송신 장치(101)와 연결된 적어도 하나 이상의 외부 전자 장치를 표시할 수 있고, 연결된 외부 장치의 배터리 잔량을 표시할 수 있으며, 또는 연결된 외부 장치로 전력이 공급되는 중인지 연결된 외부 장치로부터 전력이 수신되는 중인지 표시할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 표시 장치(160)는 무선 전력 송신 장치(101)와 무선 전력 수신 장치(301) 간에 전력을 송수신하는데 사용자의 입력이 요구되는 다양한 정보를 표시할 수 있고, 상기 전력의 송수신에 대한 에러 또는 장애가 발생되는 경우, 이에 해당되는 정보를 표시할 수 있다.
도 5는 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 블럭도이고, 도 6은 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 무선 충전 IC의 회로도를 나타낸 예시도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 무선 전력 수신 장치(301)의 PMIC(322), 무선 충전 IC(323), 배터리(325), 및 프로세서(321) 각각은 도 3에서 무선 전력 수신 장치(301)의 PMIC(322), 무선 충전 IC(323), 배터리(325), 및 프로세서(321) 각각에 대응될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)가 웨어러블 장치일 경우, 도 1에 포함된 적어도 하나의 구성 요소를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)의 무선 충전 IC(313)는 도 3의 무선 충전 IC(313)에 대응될 수 있다.
상기 무선 전력 수신 장치(301)는 핑 검출기(510)를 포함할 수 있다. 상기 핑 검출기(510)는 상기 무선 충전 IC(323) 내에 포함될 수 있다.
상기 핑 검출기(510)는 무선 전력 송신 장치(101)가 무선 전력의 송신을 중단하는 경우(예: 무선 전력 송신 장치(101)가 전력 홀드 모드(power hold mode, PHM)에 진입했을 경우), 상기 무선 전력 송신 장치(101)로부터 전송되는 적어도 하나의 핑 신호를 검출할 수 있다. 상기 핑 신호는 상기 무선 전력 수신 장치(301)가 무선 전력 송신 장치(101)의 일 면(예: 후면, 또는 전면) 위에 존재하는지 여부를 판단하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 상기 전력 홀드 모드에서는 무선 전력 송신 장치(101)가 대기 상태로 전환되어 핑 신호를 일정 주기마다 무선 전력 수신 장치(301)로 전송할 수 있고, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 무선 충전 IC(예: RX IC)(323)를 디스에이블(disable) 상태로 전환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 전력 홀드 모드에서 핑 검출기(510)를 인에이블(enable)하고, 상기 핑 검출기(510)를 제외한 무선 충전 IC(예: RX IC)(323)의 나머지 부분을 디스에이블(disable) 상태로 전환할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 핑 검출기(510)는 5V의 핑 신호가 수신되면, MO 스위치(601)가 ON으로 스위칭되고, 상기 프로세서(321)는 상기 스위칭에 따른 풀업(pull-up)신호 변화에 따라 상기 핑 신호가 수신되었음을 식별할 수 있다. 상기 전력 홀드 모드는 무선 전력 송신 장치(101)의 일 면에 무선 전력 수신 장치(301)가 위치함에도 무선 전력 송신 장치(101)가 전력을 송신하지 않고, 무선 전력 수신 장치(301)의 존재 여부와 무선 충전 재동작하기 위해 일정한 신호만 전달할 수 있다. 이에 무선 전력 수신 장치(301)는 무선 충전 IC(예: Rx IC)(323)가 아닌 핑 검출기(510)를 통해 상기 무선 전력 송신 장치(101)의 핑 신호를 인식할 수 있다. 이를 통해, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 전력 수신 장치(301)가 무선 전력 송신 장치(101)의 일 면에 위치하는지 여부를 판단하고, 그에 맞는 충전 제어 및 유저 인터페이스를 표시 장치(160)에 표시할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 핑 검출기(510)를 통해 전력 홀드 모드의 유지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)가 전력 홀드 모드를 종료하고자 할 경우, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 무선 충전 IC(예: Rx IC)(323)를 인에이블(enable)할 수 있으며, 상기 전력 홀드 모드를 종료하고자 하는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전달할 수 있다. 상기 신호를 받은 무선 전력 송신 장치(101)는 정상적인 전력 송신 과정을 통해 전력을 무선으로 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전달할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(301)는 무선 전력 송신 장치(101)로부터 전송되는 상기 핑 신호를 감지함으로써, 상기 전력 홀드 모드 동작 중 무선 전력 송신 장치(101)와의 접촉 여부를 확인하고, 상기 신호를 전송할 수 있다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치의 실장 구조에 관한 예시도이다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 후면 플레이트(704), 상기 후면 플레이트(704)의 아래에 배치된 보호 필름(701), 상기 보호 필름(701) 아래에 배치된 코일(314), 상기 코일(314)의 아래에 배치된 자기장 차폐층(702), 및 상기 자기장 차폐층(702) 아래에 배치된 접착제(703)를 포함할 수 있다.
상기 무선 전력 송신 장치(101)의 코일(314)은 FPCB(flexible printed circuit board) 형태로 나선형 패턴으로 구성되어 후면에 배치될 수 있다. 상기 코일(314)의 일 면에는 자기장 차폐층 (shielding sheet and graphite sheet)(702)이 형성될 수 있다. 상기 자기장 차폐층(702)은 자기장의 방향을 무선 전력 송신 장치(101)의 후면 방향으로 집중시키고 무선 전력 송신 장치(101) 내부에 자기장 형성을 억제하여 무선 전력 송신 장치(101) 내의 다른 구성 요소들의 이상 동작을 방지할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는, 통신 회로(예: 무선 충전 IC(313)), 충전 코일(예: 코일(314)), 및 상기 통신 회로(예: 무선 충전 IC(313)), 및 상기 충전 코일(예: 코일(311))과 전기적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서(311)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서(311)는, 무선 전력 수신 장치(301)로 무선 전력을 송신하도록 상기 충전 코일(314)을 제어하고, 상기 무선 전력 수신 장치의 상태에 기반하여 상기 무선 전력의 송신을 중단하고, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 기간이 임계 기간을 초과하는지 식별하고, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과함에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 무선 전력을 재송신하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(311)는, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 상기 무선 전력의 송신을 중단하기 위한 신호를 수신하고, 상기 수신된 신호에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 상기 무선 전력의 송신을 중단하도록 설정되며, 상기 무선 전력의 송신을 중단하기 위한 상기 신호는 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도에 대한 정보 또는 상기 무선 전력의 송신이 중단될 기간에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(311)는, 상기 무선 전력의 송신이 중단되면, 타이머를 구동하고, 상기 구동된 타이머에 기반하여 상기 무선 전력의 송신이 중단되는 상기 기간을 식별하고, 상기 식별된 기간과 상기 임계 기간을 비교하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(311)는, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과하면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 식별하고, 상기 식별된 온도가 상기 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지하고, 상기 식별된 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력을 상기 무선 전력 수신 장치로 재송신하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력의 송신이 중단될 기간은, 상기 무선 전력 수신 장치에서 설정되며, 상기 무선 전력 수신 장치의 종류에 따라 다르게 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(311)는, 상기 통신 회로(예: 무선 충전 IC(313))를 통해 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호가 수신되는지 식별하고, 상기 수신된 신호를 복조하여 상기 무선 전력의 중단을 해제하고, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 상기 무선 전력을 재송신하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(311)는, 상기 무선 전력의 중단을 해제한 후, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 식별하고, 상기 식별된 온도가 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지하고, 상기 식별된 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 상기 무선 전력을 재송신하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(311)는, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과하지 않은 상태에서, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호가 수신되면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 상기 무선 전력을 재송신하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(311)는, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 상기 신호가 수신되면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도가 임계 온도를 초과하는지 식별하고, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 상기 온도가 상기 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지하고, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 상기 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 상기 무선 전력을 재송신하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호는, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 송신되는 핑(ping) 신호에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 인-밴드(In-Band) 방식을 통해 수신될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는, 통신 회로(예: 무선 충전 IC(323)), 배터리(325), 충전 코일(예: 코일(324)), 및 상기 통신 회로(예: 무선 충전 IC(323)), 상기 배터리(325), 및 상기 충전 코일(예: 코일(324))과 전기적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서(321)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서(321)는, 무선 전력 송신 장치(101)로부터 무선 전력을 수신하도록 상기 충전 코일을 제어하여, 상기 수신된 무선 전력을 상기 배터리에 충전하고, 상기 무선 전력 수신 장치의 상태를 나타내는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하고, 상기 신호의 전송에 기반하여 상기 무선 전력의 송신이 임계 기간 동안 중단된 이후, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 재전송되는 상기 무선 전력을 상기 배터리에 충전하도록 설정될 수 있다.
도 8은 다양한 실시 예에 따른, 무선 전력 송신 장치가 무선 전력 수신 장치로 전력을 무선으로 전송하는 동작들을 나타내는 흐름도이다.
상기 무선 전력 송신 장치(101)와 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 전력을 송신하는지에 따라 무선 전력 송신 장치(101)로 칭할 수 있고, 상기 전력을 수신하는지에 따라 무선 전력 수신 장치(301)로 칭할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 전력 수신 장치(301)가 될 수 있고, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 무선 전력 송신 장치(101)가 될 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)와 무선 전력 수신 장치(301) 각각은 도 1 내지 도 5에 개시된 각각의 구성 요소를 포함할 수 있고, 도 1 내지 도 5에 개시된 각각의 구성 요소가 수행하는 동작을 수행할 수 있다. 일 실시 예에서, 802 내지 822 동작들 중 적어도 하나가 생략되거나, 일부 동작들이 동시에 병렬로 수행되거나, 일부 동작들의 순서가 바뀌거나, 다른 동작이 추가될 수 있다.
동작 802에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 전력을 수신하는 장치인 무선 전력 수신 장치(301)를 검색하기 위한 무선 전력 신호(예: 핑 신호)를 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전송할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 전력 수신 장치(301)를 검색하기 위한 신호를 전송할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(101)는 전원이 인가되면, 환경을 설정(configuration)하고, 유도 방식 충전을 위한 기본 모드(또는 상태)로 진입할 수 있다. 예를 들면, 무선 전력 송신 장치(101)는 유도 방식 충전을 위한 기본 모드에서, 전력 비콘을 주기적으로 인가할 수 있다. 예를 들면, 상기 무선 전력 신호는 상기 무선 전력 수신 장치(301) 또는 상기 무선 전력 수신 장치(301)에 포함된 적어도 하나의 컴포넌트를 활성화시키기 위한 전력을 포함할 수 있다. 상기 무선 전력 신호는, 예를 들면, 선택된 동작 포인트(operating point)의 전력 신호가 선택된 시간 동안 인가됨으로써 생성된 신호일 수 있다. 동작 포인트는 전력 송신 회로(310)에 인가되는 전압의 주파수, 듀티 사이클 (duty cycle), 또는 진폭에 의해 정의될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 충전 IC(313)의 주파수, 전류, 또는 전압 중 하나 이상이 변경되는 것을 감지하여, 상기 무선 전력 수신 장치(301)를 식별할 수 있다. 예를 들면, 유도 결합 방식에 따라 전력을 전송하는 경우, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 전력 송신 장치(101)의 일 면(예: 후면 또는 전면) 상에 놓인 무선 전력 수신 장치(301)의 위치를 감지할 수 있다. 예를 들면, 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 충전 IC(313)에 전류를 인가하고, 코일(314)(예: 도전성 패턴)의 임피던스를 측정함으로써 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 위치를 감지할 수 있다.
동작 804에서, 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 신호(예: 핑 신호)에 대한 응답 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송할 수 있다. 예를 들면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 검색 신호에 대한 응답으로 수신한 전력신호의 강도(strength)나 전력 송신 종료 신호를 무선 전력 송신 장치(101)로 전송할 수 있다. 전력 신호의 강도는 무선 전력 송신 장치(101)와 무선 전력 수신 장치(301) 사이의 전력 송신을 위한 유도 결합의 정도(degree of coupling)를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)가 전송한 전력 대비 상기 무선 전력 수신 장치(301)가 수신한 전력이 낮은 경우, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 결합 정도가 낮다고 판단할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는, 예를 들면, 외부로 전송된 전력 신호에 대한 응답이 없는 경우, 상기 무선 전력 수신 장치(301)를 발견하지 못하였다고 판단할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 응답 신호가 수신되면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)와 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 연결(connection)이 형성(form)될 수 있다.
동작 806에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 전력 수신 장치(301)의 식별 정보 및/또는 무선 충전과 관련된 설정 정보를 요청할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 전력 수신 장치(301)의 식별 정보를 요청하고, 이에 대한 응답을 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 수신한 후, 무선 충전과 관련된 설정 정보를 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 요청할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 식별 정보는 버전 정보, 제조 코드, 또는 기본적인 장치 식별자(basic device identifier) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 설정 정보는, 무선 충전 주파수, 최대 충전 가능 전력, 충전요구 전력량, 또는 평균 전송 전력량 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또는, 상기 설정 정보는 전압, 전류, 무선 전력 수신 장치(301)의 상태 또는 온도 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
동작 808에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 식별정보 및/또는 설정 정보를 무선 전력 송신 장치(101)로 전송할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 수신된 식별정보 및/또는 설정 정보에 적어도 일부 기초하여 무선 전력 수신 장치(301)와의 전력 충전에 사용되는 전력 전달규약(power transfer contract)을 생성할 수 있다. 예를 들면, 상기 전력 전달규약은 전력 전달 상태에서의 전력 전달 특성을 결정하는 파라미터들의 한정 사항들(limits)을 포함할 수 있다. 상기 한정 사항들은 전력 전달 규약의 버전 정보, 무선 전력 수신 장치(301) 또는 제조사의 식별 정보, 전력 클래스, 예상 최대 전력 정보, 옵션 설정, 평균 수신 전력을 위한 시간 정보, 또는 무선 전력 송신 장치(101)의 주요 셀의 전류를 결정하는 방법 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
동작 810에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 충전을 수행하도록 하는 충전 제어 신호를 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전송할 수 있다. 동작 808에서 식별 및 설정 정보가 수신되면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 전력 송신 모드로 진입하고, 무선 전력 수신 장치(301)가 충전을 수행하도록 하는 제어 신호(예: PRU(power receiving unit) 제어 신호)를 송신할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 모드에서, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 전력을 송신할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)가 송신하는 명령 신호(예: PRU 제어 신호)는 무선 전력 수신 장치(301)의 충전을 인에이블(enable)/디스에이블(disable)하는 정보 및 허여(permission) 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 명령 신호는 충전 상태가 변경될 때마다 송신될 수 있다. 예를 들면, 상기 제어 신호는 250ms 마다 송신될 수 있다.
동작 812에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 명령 신호에 대한 무선 전력 수신 장치(301)의 상태를 나타내는 정보를 전송할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 제어 신호에 따라서 설정을 변경하고, 무선 전력 수신 장치(301)의 상태를 나타내는 정보(예: PRU 다이나믹 신호)를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송할 수 있다. 상기 PRU 다이내믹 신호는 전압, 전류, 무선 전력 수신기 상태 및 온도 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 정보에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치(101)로 전송되는 무선 전력의 전송 손실을 계산할 수 있다.
동작 814에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 전력 수신 장치(301)로 전력을 전송할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 배터리(189)에 의해 발생된 제1 전력을 충전 회로(210)를 통해 상기 제1 전력보다 높은 제2 전력으로 변경하여 상기 코일(314)을 통해 무선 전력 수신 장치(301)로 전송할 수 있다. 예를 들면, 무선 전력 송신 장치(101)는 전력 전달 규약에 기초하여 무선 전력 수신 장치(301)로 전력을 전송할 수 있다. 예를 들면, 무선 전력 송신 장치(101)는 전력 전달 규약 내의 파라미터들을 모니터링한 결과, 무선 전력 수신 장치(301)와의 전력 송신이 전력 전달 규약 내에 포함되어 있는 한정 사항들을 위반하게 되는 경우에는 무선 전력 송신 장치(101)는 전력 송신을 취소할 수 있다.
동작 816에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 무선 전력 송신 장치(101)로부터 전송되는 무선 전력을 수신하여 배터리(325)에 충전할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 코일(324)를 통해 수신된 제2 전력을 상기 제2 전력 보다 낮은 제1 전력으로 변경하여 배터리(325)에 충전할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 송신 장치(101)로부터 유도 방식에 기반하여 전력을 코일(324)을 통해 무선으로 수신하고, 상기 수신된 전력을 무선 충전 IC(323), PMIC(322)를 통해 조정하여 배터리(325)에 충전할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 수신된 전력의 전압 레벨 또는 전류 레벨을 조정하고, 조정된 전력을 배터리(325)에 충전할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 무선 전력 송신 장치(101)로 출력되는 무선 전력의 전압 또는 전류 조정을 요청할 수 있고, 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 요청에 기반하여 송신되는 전력량을 조절할 수 있다.
동작 818에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 무선 충전 중에 무선 전력 송신 장치(101)로 제어 신호를 전송할 수 있다. 상기 제어 신호는, 예를 들면, 제어 오류 신호(control error signal), 수신 전력 신호(received power signal), 충전 상태 신호(Charge status signal), 타이머에 설정될 시간 정보 또는 전력 홀드 모드 시작 신호(power hold mode start signal) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 무선 충전 중에 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도가 임계 온도(예: 40oC)를 초과하는 경우, 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 하여금 전력 전송을 중단하기 위한 전력 홀드 모드 시작 신호를 인-밴드 통신을 통해 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송하여 무선 전력 송신에 대한 중단을 요청할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 전력 홀드 모드 시작 신호는 무선 전력 송신 장치(101)에서 구동되는 타이머에 설정될 시간 정보를 포함할 수 있다. 상기 타이머에 설정될 시간 정보는 상기 무선 전력 송신 장치(101)가 구동하는 상기 타이머를 통해 상기 무선 전력 송신이 중단되는 기간을 식별할 수 있는 기간에 대한 정보이다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 타이머를 통해 상기 무선 전력 송신이 중단되고 있는 기간을 식별할 수 있다. 상기 기간은 무선 전력 수신 장치(301)의 종류 또는 상태에 따라 다른 값으로 설정될 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 전력 홀드 모드 시작 신호의 전송에 기반하여 상기 타이머를 구동하여 미리 결정된 기간(예: 3분) 동안 상기 무선 전력 송신 장치(101)로부터 무선 전력을 수신하지 않을 수 있다. 상기 미리 결정된 시간(예: 3분)이 지나거나, 또는 무선 충전 중에 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도가 임계 온도(예: 38oC)를 초과하지 않는 것으로 식별되는 경우, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 전력 송신 중단을 해제하는 신호를 인-밴드 통신을 통해 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송함으로써, 상기 무선 전력 송신 장치(101)가 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 무선 전력을 재전송하도록 할 수 있다.
동작 820에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 무선 전력 홀드 모드 해제 신호를 전송할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 식별하고, 상기 식별된 온도가 임계 온도(예: 38℃)를 초과하면, 상기 무선 전력 홀드 모드 해제 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 송신할 수 있다. 상기 온도는 충전, 무선 전력 수신 장치(301)의 내부 구성 요소 또는 무선 전력 수신 장치(301)의 외부 영향 중 적어도 일부에 의해 발열될 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 홀드 모드를 해제하고자 할 경우, 무선 충전 IC(324)를 통해 상기 무선 전력 홀드 모드 해제 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 송신할 수 있다. 상기 무선 전력 홀드 모드 해제 신호는 상기 무선 전력 송신 장치(101)와의 통신 상태에 따라 손실(또는 에러)될 수 있다. 이러한 손실(또는 에러)이 발생되어도 상기 무선 전력 송신 장치(101)에서 타이머가 구동됨에 따라, 임계 기간이 지나면 상기 무선 전력 송신 장치(101)에서의 무선 전력 홀드 모드는 해제될 수 있다. 상기 무선 전력 홀드 모드 해제 신호는 상기 무선 전력 송신 장치(101)로부터 수신되는 상기 핑 신호에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전송될 수 있다. 상기 무선 전력 홀드 모드 해제 신호는 적어도 한 번 전송될 수 있다.
동작 822에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 전송된 전력 송신 중단을 해제하는 신호에 기반하여, 상기 무선 전력 송신 장치(101)로부터 수신되는 전력을 계속 수신할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 수신되는 무선 전력 홀드 모드 해제 신호에 기반하여 상기 무선 전력 홀드 모드를 해제하여 충전 모드로 전환하고, 무선 전력을 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전송을 재시작할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 센서 모듈(176)에 포함된 온도를 감지하는 센서를 통해 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 주기적으로 식별하여, 무선 전력 전송에 대한 여부를 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 발열되는 온도를 주기적으로 식별하여, 상기 전력 송신을 중단하는 신호 또는 상기 전력 송신 중단을 해제하는 신호의 송신 여부를 결정할 수도 있다.
도 9는 다양한 실시 예에 따른, 무선 전력 송신 장치가 무선 전력 수신 장치로 전력을 무선으로 전송하는 동작들을 나타내는 흐름도이다.
무선 전력 전송 방법은 902 내지 908 동작들을 포함할 수 있다. 무선 전력 전송 방법은, 무선 전력 송신 장치 (예: 무선 전력 송신 장치(101)), 또는 무선 전력 송신 장치의 적어도 하나의 회로 또는 프로세서(예: 프로세서(311)) 중의 적어도 하나에 의해 수행될 수 있다. 일 실시 예에서, 방법은 902 내지 908 동작들 중 적어도 하나가 생략되거나, 일부 동작들이 동시에 병렬로 수행되거나, 일부 동작들의 순서가 바뀌거나, 다른 동작이 추가될 수 있다.
동작 902에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)(예: 프로세서(311))는 무선 전력 수신 장치(301)로 무선 전력을 송신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(101)는 충전 회로(210)의 주파수, 전류, 또는 전압 중 하나 이상이 변경되는 것을 감지하여, 상기 무선 전력 수신 장치(301)를 식별할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(101)는 유도 방식 충전을 위한 기본 모드(또는 상태)에서, 전력 비콘을 미리 결정된 주기로 인가하여 무선 전력 수신 장치(301)를 식별할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(101)는 충전 회로(210)에 전류를 인가하고, 코일(314)(예: 도전성 패턴)의 임피던스를 측정함으로써 무선 전력 수신 장치(301)를 감지할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(101)는 도 8에 개시된 동작들을 통해 무선 전력 수신 장치(301)를 감지하고, 상기 감지된 무선 전력 수신 장치(301)로 전력을 무선으로 송신할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)(예: 프로세서(311))는 배터리(189)에 의해 발생된 제1 전력을 상기 제1 전력보다 높은 제2 전력으로 변경하여 제2 전력의 적어도 일부인 제3 전력을 상기 코일(314)을 통해 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전송할 수 있다.
동작 904에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)(예: 프로세서(311))는 무선 전력 수신 장치(301)의 상태에 기반하여 무선 전력 송신을 중단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 상태를 나타내는 신호를 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 수신할 수 있다. 상기 신호는 무선 전력 송신 장치(101)에서 구동되는 타이머의 동작 기간을 설정하기 위한 시간 정보를 포함할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 수신된 신호에 기반하여 상기 타이머를 구동하고 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 상기 무선 전력의 송신을 중단할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 상태를 나타내는 상기 신호는 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도에 대한 정보, 상기 무선 전력의 송신이 중단될 기간에 대한 정보 또는 완전한 충전 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 신호는 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 배터리에 충전이 완료되었음을 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 수신된 신호에 기반하여 전력 홀드 모드(power hold mode)로 진입하여 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 상기 무선 전력의 송신을 중단할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 홀드 모드로의 진입에 기반하여, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 타이머를 구동시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 신호의 송신에 기반하여 상기 전력 홀드 모드로 진입할 수 있다. 상기 전력 홀드 모드는 무선 전력 전송 모드이긴 하지만, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 내부적으로는 핑 신호를 전송하는 모드로 변경된 것처럼 동작할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 일부 구성 요소(예: 핑 검출기(510))만 인에이블하고, 나머지 구성 요소는 디스에이블할 수 있다. 이 경우, 무선 전력 송신 장치(101)가 핑 신호를 무선 전력 수신 장치(301)로 전송하면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 핑 검출기(510)는 상기 수신된 핑 신호에 대한 응답을 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송할 수 있다. 이를 통해, 상기 무선 전력 송신 장치(101)와 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 전력 홀드 모드의 시작, 유지 또는 해제에 대한 여부를 판단할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 핑 검출기(510)를 통해 상기 무선 전력 송신 장치(101)가 전송한 핑 신호를 식별할 수 있으며, 상기 전력 홀드 모드를 해제하고자 할 경우, 무선 충전 IC(323)를 통해 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 상기 전력 홀드 모드를 해제하기 위한 신호를 전송할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 핑 신호에 대한 응답이 미리 결정된 횟수(예: 2회) 이상 손실(또는 에러)되는 경우, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)가 탈착된 것으로 식별하고, 전력 송신 모드를 중단할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101) 또는 상기 무선 전력 수신 장치(301) 중 적어도 하나는 상기 전력 홀드 모드를 해제하기 위한 신호에 기반하여 상기 전력 홀드 모드를 해제할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 상기 전력 홀드 모드를 해제하기 위한 신호를 수신하여 상기 전력 홀드 모드를 해제할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)(예: 프로세서(311)) 또는 무선 전력 수신 장치(301)(예: 프로세서(321)) 중 적어도 하나는 상기 무선 전력의 송수신이 중단되면, 상기 무선 전력의 송수신이 중단되는 시간을 측정하기 위한 타이머를 구동할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 구동된 타이머에 기반하여 상기 무선 전력의 송신이 중단되는 기간을 식별하고, 상기 식별된 기간과 임계 기간(예: 3분)을 비교할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 타이머를 통해 상기 전력 홀드 모드의 최대 유지 시간을 설정(또는 식별)할 수 있다. 상기 타이머의 기간은 무선 전력 송신 장치(101) 또는 무선 전력 수신 장치(301) 중 적어도 하나의 상태(예: 온도), 상기 무선 충전 수신 장치(301)로부터 수신되는 PRMC 또는 고유 식별자(identifier) 중 적어도 하나를 이용하여 조절될 수 있다.에 따라 다르게 설정될 수 있다. 또는, 상기 타이머의 기간은 무선 전력 수신 장치(301)의 종류에 따라 다르게 설정될 수 있다. 예를 들면, 상기 무선 충전 수신 장치(301)가 웨어러블 장치인 경우, 상기 기간을 1분으로 설정하고, 상기 무선 전력 수신 장치(301)가 워치인 경우, 상기 기간은 2분으로 설정될 수 있다. 상기 설정된 기간(예: 1분 또는 2분)은 조절 가능하다. 일 실시 예에 따르면, 상기 온도가 높을 경우 상기 타이머는 온도가 낮은 경우보다 상대적으로 긴 시간으로 설정될 수 있다. 또는, 상기 온도가 발열 제어 온도에 가까울 경우, 상기 타이머는 상대적으로 짧은 시간으로 설정될 수도 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전송한 핑 신호에 대한 응답 신호를 통해, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 식별할 수 있다. 상기 타이머에 설정되는 상기 임계 기간은 가변적으로 조절될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 임계 기간은 상기 무선 전력 송신 장치(101) 또는 무선 전력 수신 장치(301) 중 적어도 하나의 사용 여부에 따라 달라질 수 있다. 예를 들면, 사용자가 둘 중 어느 하나의 장치를 사용하고 있을 경우, 상기 타이머의 임계 기간은 그렇지 않은 경우보다 짧게 설정될 수 있다. 이러한 사용자의 사용 여부는 센서 모듈(176)에 포함된 가속도 센서의 움직임 여부, 표시 장치(160)에 표시된 화면의 활성 여부, 또는 프로세서(120)의 활성 여부 중 적어도 일부의 조합으로 식별될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)에서 상기 전력 홀드 모드가 해제되는 경우, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)의 요청에 기반하여 상기 전력 홀드 모드로 재진입할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 타이머가 임계 기간(예: 3분)으로 설정된 경우, 상기 전력 홀드 모드를 해제하기 위한 신호의 수신 여부에 상관 없이 상기 전력 홀드 모드는 해제될 수 있다.
동작 906에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 무선 전력의 송신을 중단한 기간이 임계 기간을 초과하는지 식별할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력의 송신을 중단한 기간이 상기 임계 기간(예: 3분)을 초과하면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 센서 모듈(176)을 통해 식별할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 무선 전력을 송신하는 동안에 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 상기 무선 전력 수신 장치(301)에 대한 상태를 나타내는 정보를 주기적으로 수신할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 주기적으로 수신된 정보에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 현재 온도를 식별할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 식별된 온도가 제1 임계 온도(예: 40℃)를 초과하는지 식별할 수 있다. 상기 제1 임계 온도(예: 40℃)는 무선 전력을 수신하는 무선 전력 수신 장치(301)가 무선 전력을 수신하는 동안에, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 동작할 수 있는 적어도 하나의 기능이 정상적으로 동작함에 있어서, 장애 또는 에러가 발생되지 않도록 기 설정된 온도이다. 상기 임계 온도는 가변적으로 조절될 수 있다. 상기 식별된 온도가 상기 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지할 수 있다. 상기 식별된 온도가 상기 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)가 충전으로 인해 현재 과열 상태임을 판단하고, 무선 전력의 송신을 중단할 수 있다. 상기 무선 전력의 송신이 중단된 이후, 시간이 흘러 상기 식별된 온도가 제2 임계 온도(예: 38℃)를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 전력 송신 모드를 해제하고, 상기 무선 전력을 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 재송신할 수 있다. 예를 들면, 상기 식별된 온도가 제2 임계 온도(예: 38℃)를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 통신 회로(예: 무선 충전 IC(313))를 통해 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호가 수신되는지 식별할 수 있다. 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호는 상기 무선 전력 송신 장치(101)가 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전송하는 핑 신호에 기반하여, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 인-밴드 방식을 통해 수신될 수 있다. 상기 무선 충전 IC(313)는 상기 핑 신호를 복조하는 복조 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 수신된 신호를 복조 회로를 통해 복조하여 상기 무선 전력의 중단을 해제할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력의 중단을 해제한 후, 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도를 식별할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도가 제2 임계 온도(예: 38℃)를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 중단을 해제할 수 있다. 상기 식별된 온도가 제1 임계 온도(예: 40℃)를 초과하면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 식별된 온도가 제2 임계 온도(예: 38℃)를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 상기 무선 전력을 재송신할 수 있다.
동작 908에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)(예: 프로세서(311))는 무선 전력 수신 장치(301)로 무선 전력을 재송신할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력의 송신을 중단한 기간이 상기 임계 기간을 초과하면, 무선 전력 송신에 대한 중단을 해제하고, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 무선 전력을 재송신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과하지 않은 상태에서, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호가 수신되면, 무선 전력 송신에 대한 중단을 해제하고, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 상기 무선 전력을 재송신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 상기 신호가 수신되면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도가 제2 임계 온도(예: 38℃)를 초과하는지 식별할 수 있다. 상기 온도는 상기 무선 전력 송신 장치(101)가 센싱 회로(320)를 통해 식별할 수 있거나, 또는 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 전송되는 상기 무선 전력 수신 장치(301)에 대한 상태를 나타내는 정보를 통해 식별될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도가 상기 제2 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도가 제2 임계 온도(예: 38℃)를 초과하지 않으면, 무선 전력 송신에 대한 중단을 해제하고, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 무선 전력을 재송신할 수 있다.
도 10은 다양한 실시 예에 따른, 무선 전력 수신 장치가 전력을 무선으로 수신하여 충전하는 동작들을 나타내는 흐름도이다.
무선 전력 수신하여 충전하는 방법은 1002 내지 1006 동작들을 포함할 수 있다. 무선 전력 수신하여 충전하는 방법은, 무선 전력 수신 장치 (예: 무선 전력 수신 장치(301)), 또는 무선 전력 수신 장치의 적어도 하나의 회로 또는 프로세서(예: 프로세서(321)) 중의 적어도 하나에 의해 수행될 수 있다. 일 실시 예에서, 방법은 1002 내지 1006 동작들 중 적어도 하나가 생략되거나, 일부 동작들이 동시에 병렬로 수행되거나, 일부 동작들의 순서가 바뀌거나, 다른 동작이 추가될 수 있다.
동작 1002에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)(예: 프로세서(321))는 무선 전력 송신 장치(101)로부터 무선 전력을 수신하여 배터리(325)에 충전할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 무선 전력 송신 장치(101)로부터 유도 방식에 기반하여 전력을 코일(324)을 통해 무선으로 수신할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 수신된 전력을 무선 충전 IC(323), PMIC(322)를 통해 상기 수신된 전력의 전압 레벨 또는 전류 레벨을 조정하고, 조정된 전력을 배터리(325)에 충전할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 코일(324)을 통해 수신된 제2 전력을 상기 제2 전력 보다 낮은 제1 전력으로 변경하여 배터리(325)에 충전할 수 있다.
동작 1004에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)(예: 프로세서(321))는 무선 전력 수신 장치(301)의 상태를 나타내는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송할 수 있다. 상기 제어 신호는, 예를 들면, 제어 오류 신호, 수신 전력 신호, 충전 상태 신호, 타이머에 설정될 시간 정보, 전력 홀드 모드 시작 신호(예: 전력 송신 중단 신호), 또는 전력 홀드 모드 해제 신호(예: 전력 송신 중단 해제 신호) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 전력 홀드 모드 시작 신호는 무선 전력 송신 장치(101)에서 구동되는 타이머에 설정될 시간 정보를 포함할 수 있다. 상기 타이머에 설정될 시간 정보는 상기 무선 전력 송신 장치(101)가 구동하는 상기 타이머를 통해 상기 무선 전력 송신이 중단되는 기간을 식별할 수 있는 기간에 대한 정보이다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 타이머를 통해 상기 무선 전력 송신이 중단되고 있는 기간을 식별할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 충전 중에 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도가 제1 임계 온도(예: 40℃)를 초과하는 경우, 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 하여금 전력 전송을 중단하기 위한 전력 송신 중단 신호를 인-밴드 통신을 통해 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송할 수 있다. 상기 전력 송신 중단 신호는 타이머에 설정된 시간에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 주기적으로 식별하여, 상기 전력 송신 중단 해제 신호의 송신 여부를 결정할 수 있다. 예를 들면, 임계 기간(예: 3분)이 지난 후, 상기 온도가 제2 임계 온도(예: 38℃)를 초과하지 않는 경우, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 전력 송신 중단 해제 신호를 인-밴드 통신을 통해 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송함으로써, 상기 무선 전력 송신 장치(101)가 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 무선 전력을 재전송하도록 할 수 있다.
동작 1006에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)(예: 프로세서(321))는 상기 신호의 전송에 기반하여 무선 전력의 송신이 임계 기간 동안 중단된 이후, 상기 무선 전력 송신 장치(101)로부터 재송신되는 무선 전력을 상기 배터리(325)에 재충전할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 전송된 전력 송신 중단 해제 신호에 기반하여, 상기 무선 전력 송신 장치(101)로부터 수신되는 전력을 수신할 수 있다.
도 11은 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치와 무선 전력 수신 장치간의 무선 전력 송수신에 대한 동작을 나타내는 흐름도이다.
무선 전력 송수신에 대한 방법은 1102 내지 1136 동작들을 포함할 수 있다. 무선 전력 송수신에 대한 방법은, 무선 전력 송신 장치 (예: 무선 전력 송신 장치(101)), 또는 무선 전력 송신 장치의 적어도 하나의 회로 또는 프로세서(예: 프로세서(311)) 중의 적어도 하나와, 무선 전력 수신 장치 (예: 무선 전력 수신 장치(301)), 또는 무선 전력 수신 장치의 적어도 하나의 회로 또는 프로세서(예: 프로세서(321)) 중의 적어도 하나에 의해 수행될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 방법은 1102 내지 1136 동작들 중 적어도 하나가 생략되거나, 일부 동작들이 동시에 병렬로 수행되거나, 일부 동작들의 순서가 바뀌거나, 다른 동작이 추가될 수 있다
동작 1102에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 전력 수신 장치(101)로 무선 전력을 송신할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 유도 방식에 기반하여 무선 전력을 코일(314)을 통해 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 배터리(189)에 의해 발생된 제1 전력을 충전 회로(210)를 통해 상기 제1 전력보다 높은 제2 전력으로 변경하여 상기 코일(314)을 통해 무선 전력 수신 장치(301)로 전송할 수 있다. 상기 무선 전력의 송신은 도 8에 개시된 적어도 하나의 동작에 기반하여 시작될 수 있다.
동작 1104에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 수신된 무선 전력을 배터리(325)에 충전할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(101)는 수신된 무선 전력의 전압 레벨 또는 전류 레벨을 조정하고, 조정된 배터리를 배터리(325)에 충전할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 코일(324)을 통해 수신된 제2 전력을 상기 제2 전력 보다 낮은 제1 전력으로 변경하여 배터리(325)에 충전할 수 있다.
동작 1106에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 식별할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 주기적으로 식별할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 송신 장치(101)에서 송신되는 무선 전력의 수신 여부를 식별하기 위해, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 주기적으로 식별할 수 있다.
동작 1108에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 식별된 온도가 제1 임계 온도(예: 40℃)를 초과하는지 식별할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 발열된 온도가 제1 임계 온도(예: 40℃)를 초과하는지 식별하여, 상기 무선 전력 송신 장치(101)에서 송신되는 무선 전력의 수신 여부를 식별할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(301)는, 식별된 발열 온도가 제1 임계 온도를 초과하면 동작 1116을 수행하고, 식별된 발열 온도가 제1 임계 온도를 초과하지 않으면 동작 1110을 수행할 수 있다.
동작 1110에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 충전이 완료되었는지 식별할 수 있다. 상기 발열된 온도가 상기 임계 온도(예: 40℃)를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 지속적으로 수신되는 무선 전력에 기반하여 충전이 완료되는지를 식별할 수 있다. 예를 들면, 상기 충전이 완료되지 않으면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 동작 1102 내지 동작 1108에서 수행되는 동작을 반복적으로 수행할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(301)는, 충전이 완료되면 동작 1112를 수행하고, 충전이 완료되지 않으면 동작 1104를 수행할 수 있다
동작 1112에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 충전 완료 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 송신할 수 있다. 상기 충전이 완료되면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 충전이 완료되었음을 나타내는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 충전이 완료되었음을 나타내는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 송신한 후, 충전 모드를 해제할 수 있다.
동작 1114에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 무선 전력 송신을 종료할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 수신된 상기 충전이 완료되었음을 나타내는 신호에 기반하여, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 송신되는 무선 전력의 송신을 종료하고, 충전 모드를 해제할 수 있다.
동작 1116에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 식별된 발열 온도가 상기 제1 임계 온도(예: 40℃)를 초과하면, 무선 전력 홀드 모드로 동작하고, 상기 무선 전력 송신 장치(101)로부터 전송되는 핑 신호를 감지할 수 있다. 동작 1108에서 상기 식별된 발열 온도가 상기 제1 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 송신 장치(101)로부터 전송되는 상기 핑 신호를 감지할 수 있는 핑 검출기(510)의 구성 요소를 인에이블 상태로 유지함으로써, 전력 홀드 모드로 동작될 수 있다. 또는, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 핑 신호를 감지함으로써, 상기 무선 전력 수신 장치(301)가 현재 전력 홀드 모드로 동작되고 있음을 식별할 수 있다. 또는, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 무선 전력을 수신하여 충전하는 다른 적어도 하나의 구성 요소(예: 무선 충전 IC(323), PMIC(322) 등)를 디스에이블 상태로 유지함으로써, 전력 홀드 모드로 동작될 수 있다.
동작 1118에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 홀드 모드에 대한 시작을 요청하는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 핑 신호의 감지에 응답하여 상기 무선 전력 홀드 모드에 대한 시작을 요청하는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 홀드 모드에 대한 시작을 요청하는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 적어도 한 번 송신할 수 있다. 상기 무선 전력 홀드 모드에 대한 시작을 요청하는 신호는 무선 전력 송신 장치(101)에서 구동되는 타이머에 설정될 시간 정보를 포함할 수 있다. 상기 타이머에 설정될 시간 정보는 상기 무선 전력 송신 장치(101)가 구동하는 상기 타이머를 통해 상기 무선 전력 송신이 중단되는 기간을 식별할 수 있는 기간에 대한 정보이다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 타이머를 통해 상기 무선 전력 송신이 중단되고 있는 기간을 식별할 수 있다. 상기 무선 전력의 송신이 중단될 기간은, 상기 무선 전력 수신 장치(101)에서 설정되며, 상기 무선 전력 수신 장치(101)의 종류에 따라 다르게 설정될 수 있다. 예를 들면, 상기 무선 충전 수신 장치(301)가 웨어러블 장치인 경우, 상기 기간을 1분으로 설정하고, 상기 무선 전력 수신 장치(301)가 워치인 경우, 상기 기간은 2분으로 설정될 수 있다.
동작 1120에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 수신된 신호에 기반하여 무선 전력 홀드 모드로 동작할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 수신된 신호에 기반하여 충전 모드를 무선 전력 홀드 모드로 전환할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 충전 모드가 상기 무선 전력 홀드 모드로 전환되면, 무선 전력의 송신을 중단할 수 있다.
동작 1122에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 홀드 모드가 동작되면, 타이머를 구동시킬 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 홀드 모드에 대한 시작을 요청하는 신호에 포함된 타이머의 설정 기간에 기반하여 상기 타이머를 구동시킬 수 있다. 상기 무선 전력 홀드 모드가 동작되면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 홀드 모드로 유지되고 있는 기간을 식별하기 위해 타이머를 구동시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 타이머를 통해 상기 전력 홀드 모드의 최대 유지 시간을 설정(또는 식별)할 수 있다. 상기 타이머의 시간은 무선 전력 송신 장치(101) 또는 무선 전력 수신 장치(301) 중 적어도 하나의 상태(예: 온도)에 따라 다르게 설정될 수 있다.
동작 1124에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 발열되는 온도를 식별하고, 상기 식별된 온도가 제2 임계 온도(예: 38℃)를 초과하는지 식별할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 홀드 모드에 대한 시작을 요청하는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 전송하고, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 식별하고, 상기 식별된 온도가 제2 임계 온도(예: 38℃)를 초과하지 않는지 식별할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 온도가 상기 제2 임계 온도를 초과하지 않는지 주기적으로 식별할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않는지 주기적으로 식별함으로써, 상기 무선 전력 송신 장치(101)에서 구동되는 타이머가 임계 기간을 초과하지 않은 경우에도, 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 홀드 모드를 해제하는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 송신할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(301)는, 식별된 발열 온도가 제2 임계 온도를 초과하지 않으면, 동작 1126을 수행하고, 식별된 발열 온도가 제2 임계 온도를 초과하면, 미리 결정된 시간이 흐른 후, 동작 1124를 다시 수행할 수 있다
동작 1126에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 식별된 온도가 상기 제2 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력 홀드 모드를 해제하는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 송신할 수 있다. 상기 무선 전력 수신 장치(301)는 상기 무선 전력 홀드 모드를 해제하고자 할 경우, 무선 충전 IC(324)를 통해 상기 무선 전력 홀드 모드 해제 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(101)로 송신할 수 있다. 상기 무선 전력 홀드 모드 해제 신호는 상기 무선 전력 송신 장치(101)와의 통신 상태에 따라 손실(또는 에러)될 수 있다. 이러한 손실(또는 에러)이 발생되어도 상기 무선 전력 송신 장치(101)에서 타이머가 구동됨에 따라, 임계 기간이 지나면 상기 무선 전력 송신 장치(101)에서의 무선 전력 홀드 모드는 해제될 수 있다. 상기 무선 전력 홀드 모드 해제 신호는 상기 무선 전력 송신 장치(101)로부터 수신되는 상기 핑 신호에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전송될 수 있다. 상기 무선 전력 홀드 모드 해제 신호는 주기적으로 적어도 한 번 전송될 수 있다.
동작 1128에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 홀드 해제 신호가 수신되는지 식별할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 홀드 해제 신호가 수신되면, 동작 1130에서 무선 전력 홀드 모드를 해제하고, 동작 1002와 같이 무선 전력을 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 재전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 구동된 타이머를 통해 상기 무선 전력 홀드가 유지되고 있는 기간을 식별하고, 상기 식별된 기간이 임계 기간(예: 3분)을 초과하지 않은 상태에서도, 상기 무선 전력 홀드 해제 신호가 수신되면, 동작 1130에서 무선 전력 홀드 모드를 해제하고, 동작 1102와 같이 무선 전력을 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 재전송할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(101)는, 무선 전력 홀드 해지 신호가 수신되면, 동작 1134를 수행하고, 상기 무선 전력 홀드 해지 신호가 수신되지 않으면, 동작 1132를 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는, 무선 전력 홀드 해지 신호가 수신되면, 동작 1130을 수행하여 무선 전력 홀드 모드를 해제할 수도 있다.
동작 1132에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 홀드 해제 신호가 수신되면, 상기 구동된 타이머에 기반하여 상기 무선 전력 홀드가 유지되는 기간이 임계 기간을 초과하는지 식별할 수 있다. 상기 식별된 기간이 임계 기간(예: 1분 또는 3분)을 초과하지 않으면, 동작 1128와 같이 상기 무선 전력 홀드 해제 신호가 수신되는지 주기적으로 식별할 수 있다. 상기 임계 기간은 무선 전력 수신 장치(301)의 종류 또는 충전 상태(예: 상기 무선 전력 수신 장치(301)가 상기 무선 전력 송신 장치(101) 상에 놓여진 상태)에 따라 조절될 수 있다.
동작 1132에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 홀드가 유지되는 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과하는 것으로 식별되면, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 식별할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 전력 홀드가 유지되는 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과하는 것으로 식별되면, 동작 1134에서 상기 무선 전력 송신 장치(101)의 센서 모듈(176)에 구비된 온도 센서를 통해 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 식별할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(301)는, 무선 전력 홀드 기간이 임계 기간을 초과하면, 동작 1134를 수행하고, 무선 전력 홀드 기간이 임계 기간을 초과하지 않으면, 동작 1128을 수행할 수 있다.
동작 1136에서, 일 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 식별된 온도가 제2 임계 온도(예: 38℃)를 초과하지 않으면, 무선 전력 홀드 모드를 해제하고, 무선 전력을 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전송할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 식별된 온도가 제2 임계 온도를 초과하지 않으면, 동작 1130에서 무선 전력 홀드 모드를 해제하고, 동작 1102와 같이, 무선 전력을 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전송할 수 있다. 만일, 상기 식별된 온도가 제2 임계 온도(예: 38℃)를 초과하면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 미리 결정된 시간이 지난 후, 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 재차 식별할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 식별된 온도가 제2 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 주기적으로 상기 무선 전력 수신 장치(301)에서 발열되는 온도를 상기 센서 모듈(176)을 통해 재차 식별할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(301)는, 동작 1136에서, 식별된 발열 온도가 임계 기간을 초과하지 않으면, 동작 1130을 수행하고, 식별된 발열 온도가 임계 기간을 초과하면, 동작 1134를 수행할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 무선 전력 송신 장치가 전력을 송신하는 방법은, 무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 송신하는 동작, 상기 무선 전력 수신 장치의 상태에 기반하여 상기 무선 전력의 송신을 중단하는 동작, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 기간이 임계 기간을 초과하는지 식별하는 동작, 및 상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과함에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 재송신하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 무선 전력의 송신을 중단하기 위한 신호를 수신하는 동작, 및 상기 수신된 신호에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력의 송신을 중단하는 동작을 더 포함하며, 상기 무선 전력의 송신을 중단하기 위한 상기 신호는 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도에 대한 정보 또는 상기 무선 전력의 송신이 중단될 기간에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력의 송신이 중단되면, 타이머를 구동하는 동작, 상기 구동된 타이머에 기반하여 상기 무선 전력의 송신이 중단되는 상기 기간을 식별하는 동작, 및 상기 식별된 기간과 상기 임계 기간을 비교하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과하면, 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도를 식별하는 동작과, 상기 식별된 온도가 상기 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지하는 동작과, 상기 식별된 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력을 상기 무선 전력 수신 장치로 재송신하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력의 송신이 중단될 기간은, 상기 무선 전력 수신 장치에서 설정되며, 상기 무선 전력 수신 장치의 종류에 따라 다르게 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치의 통신 회로를 통해 상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호가 수신되는지 식별하는 동작, 상기 수신된 신호를 복조하여 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 동작, 및 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력을 재송신하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력의 중단을 해제한 후, 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도를 식별하는 동작, 및 상기 식별된 온도가 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지하고, 상기 식별된 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력을 재송신하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과하지 않은 상태에서, 상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호가 수신되면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력을 재송신하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 상기 신호가 수신되면, 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도가 임계 온도를 초과하는지 식별하는 동작, 및 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 상기 온도가 상기 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지하고, 상기 무선 전력 수신에서 발열되는 상기 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력을 재송신하는 동작을 더 포함할 수 있다.
도 12는 다양한 실시 예에 따른, 무선 전력 송신 장치에서 무선 전력 홀드 해제 신호를 수신하기 전과 후에 대한 신호 세기의 변화를 나타낸 도면이다.
도 12에 도시된 그래프에서 가로축은 시간축을 나타내고, 세로축은 전압 세기를 나타낸다.
도 12를 참조하면, 제1 구간(1201)은 무선 전력 송신 장치(101)가 무선 전력 수신 장치(301)로 무선 전력을 송신하는 경우의 전압 크기를 나타낸다. 그리고, 제2 구간(1202)은 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 무선 전력 홀드 시작 신호가 수신되는 경우의 전압 크기를 나타낸다. 상기 제1 구간(1201)과 상기 제2 구간(1202)을 통해 상기 무선 전력 송신 장치(101)가 상기 무선 전력 홀드 시작 신호를 수신하면, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 전력을 무선 전력 수신 장치(301)로 전송하지 않음에 따라, 전압 크기가 낮아짐을 알 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 제2 구간(1202)에서 주기적으로 핑 신호를 상기 무선 전력 수신 장치(301)로 전송할 수 있다. 이후, 상기 무선 전력 수신 장치(301)로부터 무선 전력 홀드 해제 신호가 수신되는 경우, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 전력을 무선 전력 수신 장치(301)로 전송함에 따라, 제3 구간(1203)에서의 전압은 제2 구간(1202)에서의 전압보다 상승함을 알 수 있다. 상기 제3 구간(1203)에서의 전압 크기는 상기 제1 구간(1201)에서의 전압 크기와 같거나 또는 유사한 크기의 전압일 수 있다.
도 13a는 무선 충전 수신 장치가 워치이고, 무선 충전 송신 장치가 스마트 폰인 경우의 무선 충전을 나타낸 예시도이고, 도 13b는 무선 충전 수신 장치와 무선 충전 송신 장치가 스마트 폰인 경우의 무선 충전을 나타낸 예시도이다.
도 13a 및 도 13b를 참조하면, 무선 충전 수신 장치(예: 워치)(301)는 무선 충전 송신 장치(예: 스마트 폰)(101)의 일 면(예: 후면 또는 전면) 상에 올려진 상태로 무선 충전 송신 장치(예: 스마트 폰)(101)로부터 전송되는 무선 전력을 수신하여 무선 충전 수신 장치(301)의 배터리(325)에 충전할 수 있다. 마찬가지로, 무선 충전 수신 장치(예: 스마트 폰)(1201)는 무선 충전 송신 장치(예: 스마트 폰)(101)의 일 면(예: 후면 또는 후면) 상에 올려진 상태로 무선 충전 송신 장치(예: 스마트 폰)(101)로부터 전송되는 무선 전력을 수신하여 무선 충전 수신 장치(301)의 배터리(325)에 충전할 수 있다.
상기 무선 전력 송신 장치(101)는 센서 모듈(176)을 통해 상기 무선 전력 수신 장치(301, 또는 1301)가 상기 무선 충전 송신 장치(101) 상에 올려져 있음을 감지할 수 있다. 예를 들어, 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 센서 모듈(176) 내의 자이로 센서를 이용하여 상기 무선 전력 송신 장치(101)의 전면이 하늘 방향을 향하는지 또는 땅 방향을 향하는지 판단할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(101)는 상기 무선 충전 수신 장치(301)가 인식되면, 도 8 내지 도 11에 개시된 동작들을 통해 상기 무선 충전 수신 장치(301, 또는 1301)로 무선 전력을 전송하고, 상기 무선 충전 수신 장치(301, 또는 1301)는 상기 무선 전력 송신 장치(101)로부터 전송되는 무선 전력을 무선 충전 수신 장치(301)의 배터리(325)에 충전할 수 있다.
101: 무선 전력 송신 장치 311: 프로세서
189: 배터리 310: 전력 송신 회로
312: PMIC 313: 무선 충전 IC
314: 코일 301: 무선 전력 수신 장치
320: 전력 수신 회로 321: 프로세서
322: PMIC 323: 무선 충전 IC
324: 코일 325: 배터리

Claims (20)

  1. 무선 전력 송신 장치에 있어서,
    통신 회로;
    충전 코일; 및
    상기 통신 회로, 및 상기 충전 코일과 전기적으로 또는 작동 가능하게 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 송신하도록 상기 충전 코일을 제어하고,
    상기 무선 전력 수신 장치의 상태에 기반하여 상기 무선 전력의 송신을 중단하고,
    상기 무선 전력의 송신을 중단한 기간이 임계 기간을 초과하는지 식별하고,
    상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과함에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 재송신하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 무선 전력의 송신을 중단하기 위한 신호를 수신하고,
    상기 수신된 신호에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력의 송신을 중단하도록 설정되며,
    상기 무선 전력의 송신을 중단하기 위한 상기 신호는 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도에 대한 정보 또는 상기 무선 전력의 송신이 중단될 기간에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 무선 전력의 송신이 중단되면, 타이머를 구동하고,
    상기 구동된 타이머에 기반하여 상기 무선 전력의 송신이 중단되는 상기 기간을 식별하고,
    상기 식별된 기간과 상기 임계 기간을 비교하도록 설정된 전자 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과하면, 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도를 식별하고,
    상기 식별된 온도가 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지하고,
    상기 식별된 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력을 상기 무선 전력 수신 장치로 재송신하도록 설정된 전자 장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 무선 전력의 송신이 중단될 기간은,
    상기 무선 전력 수신 장치에서 설정되며, 상기 무선 전력 수신 장치의 종류에 따라 다르게 설정됨을 특징으로 하는 전자 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 통신 회로를 통해 상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호가 수신되는지 식별하고,
    상기 수신된 신호를 복조하여 상기 무선 전력의 중단을 해제하고,
    상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력을 재송신하도록 설정된 전자 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호가 수신되면, 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도를 식별하고,
    상기 식별된 온도가 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지하고,
    상기 식별된 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력을 재송신하도록 설정된 전자 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과하지 않은 상태에서, 상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호가 수신되면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력을 재송신하도록 설정된 전자 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 상기 신호가 수신되면, 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도가 임계 온도를 초과하는지 식별하고,
    상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 상기 온도가 상기 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지하고,
    상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 상기 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력을 재송신하도록 설정된 전자 장치.
  10. 제6 항에 있어서,
    상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호는, 상기 무선 전력 수신 장치로 송신되는 핑(ping) 신호에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치로부터 인-밴드(In-Band) 방식을 통해 수신됨을 특징으로 하는 전자 장치.
  11. 무선 전력 송신 장치가 전력을 송신하는 방법에 있어서,
    무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 송신하는 동작;
    상기 무선 전력 수신 장치의 상태에 기반하여 상기 무선 전력의 송신을 중단하는 동작;
    상기 무선 전력의 송신을 중단한 기간이 임계 기간을 초과하는지 식별하는 동작; 및
    상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과함에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치로 무선 전력을 재송신하는 동작을 포함하는 방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 무선 전력의 송신을 중단하기 위한 신호를 수신하는 동작; 및
    상기 수신된 신호에 기반하여 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력의 송신을 중단하는 동작을 더 포함하며,
    상기 무선 전력의 송신을 중단하기 위한 상기 신호는 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도에 대한 정보 또는 상기 무선 전력의 송신이 중단될 기간에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 무선 전력의 송신이 중단되면, 타이머를 구동하는 동작;
    상기 구동된 타이머에 기반하여 상기 무선 전력의 송신이 중단되는 상기 기간을 식별하는 동작; 및
    상기 식별된 기간과 상기 임계 기간을 비교하는 동작을 더 포함하는 방법.
  14. 제11 항에 있어서,
    상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과하면, 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도를 식별하는 동작과,
    상기 식별된 온도가 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지하는 동작과,
    상기 식별된 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력을 상기 무선 전력 수신 장치로 재송신하는 동작을 더 포함하는 방법.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 무선 전력의 송신이 중단될 기간은,
    상기 무선 전력 수신 장치에서 설정되며, 상기 무선 전력 수신 장치의 종류에 따라 다르게 설정됨을 특징으로 하는 방법.
  16. 제11 항에 있어서,
    상기 무선 전력 송신 장치의 통신 회로를 통해 상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호가 수신되는지 식별하는 동작;
    상기 수신된 신호를 복조하여 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 동작; 및
    상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력을 재송신하는 동작을 더 포함하는 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호가 수신되면, 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도를 식별하는 동작; 및
    상기 식별된 온도가 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지하고, 상기 식별된 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력을 재송신하는 동작을 더 포함하는 방법.
  18. 제11 항에 있어서,
    상기 무선 전력의 송신을 중단한 상기 기간이 상기 임계 기간을 초과하지 않은 상태에서, 상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 신호가 수신되면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력을 재송신하는 동작을 더 포함하는 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 무선 전력의 중단을 해제하는 상기 신호가 수신되면, 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 온도가 임계 온도를 초과하는지 식별하는 동작; 및
    상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 상기 온도가 상기 임계 온도를 초과하면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 유지하고, 상기 무선 전력 수신 장치에서 발열되는 상기 온도가 상기 임계 온도를 초과하지 않으면, 상기 무선 전력의 송신에 대한 중단을 해제하여 상기 무선 전력 수신 장치로 상기 무선 전력을 재송신하는 동작을 더 포함하는 방법.
  20. 무선 전력 수신 장치에 있어서,
    통신 회로;
    배터리;
    충전 코일; 및
    상기 통신 회로, 상기 배터리, 및 상기 충전 코일과 전기적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    무선 전력 송신 장치로부터 무선 전력을 수신하도록 상기 충전 코일을 제어하여, 상기 수신된 무선 전력을 상기 배터리에 충전하고,
    상기 무선 전력의 송신을 중단하는 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하고,
    상기 신호의 전송에 기반하여 상기 무선 전력의 송신이 임계 기간 동안 중단된 이후, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 재전송되는 상기 무선 전력을 상기 배터리에 충전하도록 설정된 전자 장치.
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