KR20220058600A - 다수의 제어기들 및 인접 코일 뮤팅을 갖는 무선 전력 송신 장치 - Google Patents

Abstract

이 개시내용은 하나 이상의 무선 전력 수신 장치들의 충전을 지원하는 무선 전력 송신 장치를 위한, 저장 매체들 상에서 인코딩된 컴퓨터 프로그램들을 포함하는 시스템들, 디바이스들, 장치, 및 방법들을 제공한다. (충전 패드 또는 표면과 같은) 무선 전력 송신 장치는 다수의 1차 코일들 및 (1차 코일 당 하나의 로컬 제어기와 같은) 다수의 로컬 제어기들을 포함할 수 있다. 각각의 로컬 제어기는 전력을 무선 전력 수신 장치로 공급하기 위하여 1차 코일을 독립적으로 활성화할 수 있다. 따라서, 무선 전력 송신 장치는 다수의 무선 전력 수신 장치들의 동시 충전을 지원할 수 있다. 제1 1차 코일이 활성화될 때, 로컬 제어기는 바람직하지 않은 간섭을 완화하기 위하여 (제1 1차 코일 근처의) 인접한 1차 코일들을 뮤팅할 수 있거나 디스에이블할 수 있다. 일부 구현예들에서, 로컬 제어기는 인접한 1차 코일들을 디스에이블하기 위하여 스테이터스를 (인접한 1차 코일들과 연관된) 다른 로컬 제어기들에 제공할 수 있다.

Description

다수의 제어기들 및 인접 코일 뮤팅을 갖는 무선 전력 송신 장치

이 개시내용은 일반적으로, 무선 전력에 관한 것으로, 더 구체적으로, 무선 전력 송신 장치에 관한 것이다.

기존의 무선 전력 시스템들은 이동 디바이스, 소형 전자 디바이스, 가젯(gadget) 등과 같은 무선 전력 수신 장치에서 배터리를 충전시키는 1차 목적으로 개발되었다. 기존의 무선 전력 시스템에서, 무선 전력 송신 장치는 전자기장(electromagnetic field)을 생성하는 1차 코일(primary coil)을 포함할 수 있다. 전자기장은 2차 코일(secondary coil)이 1차 코일에 인접하게 배치될 때, 무선 전력 수신 장치의 2차 코일에서 전압을 유도할 수 있다. 이 구성에서, 전자기장은 전력을 2차 코일로 무선으로 전송할 수 있다. 전력은 1차 코일과 2차 코일 사이의 공진 또는 비-공진 유도성 결합(inductive coupling)을 이용하여 전송될 수 있다. 무선 전력 수신 장치는 동작하기 위하여 수신된 전력을 이용할 수 있거나, 추후의 이용을 위하여 수신된 에너지를 배터리 내에 저장할 수 있다. 전력 전송 능력은 1차 코일 및 2차 코일이 서로에 얼마나 근접하게 위치결정되는지에 관련될 수 있다. 그러므로, 일부 전통적인 무선 전력 시스템들에서, 무선 전력 송신 장치의 구조는 무선 전력 수신 장치의 위치결정을 제한하고 1차 코일과 2차 코일 사이의 예상된 정렬을 부과하도록 설계될 수 있다.

이 개시내용의 시스템들, 방법들, 및 장치들은 각각 몇몇 혁신적인 양태들을 가지고, 그 단일의 양태는 본 명세서에서 개시된 바람직한 속성들을 전적으로 담당하지는 않는다.

이 개시내용에서 설명된 발명 요지의 하나의 혁신적인 양태는 무선 전력 송신 장치에서 구현될 수 있다. 일부 구현예들에서, 무선 전력 송신 장치는 무선 전력을 독립적으로 송신할 수 있는 복수의 1차 코일들을 포함할 수 있다. 복수의 1차 코일들은 서로 인접하거나 서로 중첩하고 있는 적어도 제1 1차 코일 및 제2 1차 코일을 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치는 복수의 1차 코일들을 관리하도록 구성된 복수의 로컬 제어기(local controller)들 - 복수의 로컬 제어기들은 제1 1차 코일 및 제2 1차 코일을 각각 제어하기 위한 적어도 제1 로컬 제어기 및 제2 로컬 제어기를 포함함 - 을 포함할 수 있다. 제1 무선 전력 수신 장치가 제1 1차 코일에 인접한 것이라는 결정에 응답하여, 제1 로컬 제어기는 제1 1차 코일로 하여금, 무선 전력을 송신하게 하도록 구성될 수 있다. 제1 로컬 제어기는 제1 스테이터스 신호(status signal)를 제2 로컬 제어기로 전송하도록 구성될 수 있고, 제1 스테이터스 신호는 제2 로컬 제어기로 하여금, 제1 1차 코일에 인접하거나 제1 1차 코일과 중첩하고 있는 제2 1차 코일을 디스에이블(disable)하게 할 수 있다. 이 양태의 다른 실시예들은, 각각이 방법들의 액션들을 수행하도록 구성된, 대응하는 컴퓨터 시스템들, 장치, 및 하나 이상의 컴퓨터 저장 디바이스들 상에 레코딩된 컴퓨터 프로그램들을 포함한다.

이 개시내용에서 설명된 발명 요지의 또 다른 혁신적인 양태는 무선 전력 송신 장치에 의해 수행된 방법으로서 구현될 수 있다. 방법은 무선 전력 송신 장치에서 복수의 1차 코일들을 관리하는 단계를 포함하고, 여기서, 복수의 1차 코일들은 무선 전력을 독립적으로 송신하고 있을 수 있다. 복수의 1차 코일들은 서로 인접하거나 서로 중첩하고 있는 적어도 제1 1차 코일 및 제2 1차 코일을 포함할 수 있다. 복수의 1차 코일들은 제1 1차 코일 및 제2 1차 코일을 각각 제어하기 위한 적어도 제1 로컬 제어기 및 제2 로컬 제어기를 포함하는 대응하는 복수의 로컬 제어기들에 의해 관리될 수 있다. 방법은 또한, 제1 무선 전력 수신 장치가 제1 1차 코일에 인접한 것으로 결정하는 단계, 및 제1 무선 전력 수신 장치가 제1 1차 코일에 인접한 것이라는 결정에 응답하여, 복수의 로컬 제어기들의 제1 로컬 제어기에 의해, 제1 1차 코일로 하여금, 무선 전력을 송신하게 하는 단계를 포함한다. 방법은 또한, 제1 스테이터스 신호를 제2 로컬 제어기로 전송하는 단계 - 제1 스테이터스 신호는 제2 로컬 제어기로 하여금, 제1 1차 코일에 인접하거나 제1 1차 코일과 중첩하고 있는 제2 1차 코일을 디스에이블하게 함 - 를 포함할 수 있다.

일부 구현예들에서, 무선 전력 송신 장치들 및 방법들은 제1 무선 전력 수신 장치가 제2 1차 코일에 인접한 것이라는 결정에 응답하여, 제2 로컬 제어기가 제2 1차 코일로 하여금, 무선 전력을 송신하게 하는 것을 포함할 수 있다. 제2 로컬 제어기는 또한, 제2 스테이터스 신호를 제1 로컬 제어기로 전송할 수 있고, 제2 스테이터스 신호는 제1 로컬 제어기로 하여금, 제2 1차 코일에 인접하거나 제2 1차 코일과 중첩하고 있는 제1 1차 코일을 디스에이블하게 할 수 있다.

일부 구현예들에서, 무선 전력 송신 장치들 및 방법들은 제1 로컬 제어기 및 제2 로컬 제어기가 제1 1차 코일 및 제2 1차 코일에 의한 무선 전력의 동시 송신을 방지하도록 구성되는 것을 포함할 수 있다.

일부 구현예들에서, 제1 무선 전력 수신 장치는 제1 1차 코일을 통해 제1 로컬 제어기에 의해 제1 무선 전력 수신 장치로부터 수신된 제1 통신에 적어도 부분적으로 기초하여, 제1 1차 코일에 인접한 것으로 결정된다.

일부 구현예들에서, 무선 전력 송신 장치들 및 방법들은 제3 로컬 제어기 및 제3 1차 코일을 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치는 또한, 서로 인접하지 않거나 서로 중첩하지 않는 제1 1차 코일 및 제3 1차 코일을 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치는 또한, 무선 전력을 제1 1차 코일 및 제3 1차 코일을 통해 상이한 무선 전력 수신 장치들로 동시에 송신하도록 구성되는 제1 로컬 제어기 및 제3 로컬 제어기를 포함할 수 있다.

일부 구현예들에서, 복수의 로컬 제어기들의 각각은 인접한 또는 중첩하는 1차 코일과 연관된 적어도 하나의 다른 로컬 제어기에 통신가능하게 결합된다.

일부 구현예들에서, 무선 전력 송신 장치들 및 방법들은 합성된 스테이터스 신호를 형성하기 위하여, 제1 스테이터스 신호를, 제2 1차 코일과 인접하거나 제2 1차 코일과 중첩하고 있는 1차 코일들과 연관된 하나 이상의 다른 로컬 제어기들로부터의 하나 이상의 스테이터스 신호들과 합성하도록 구성된 적어도 제1 로직 회로를 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치는 또한, 합성된 스테이터스 신호를 제2 로컬 제어기의 디스에이블 입력으로 전송하는 것을 포함할 수 있고, 여기서, 제2 로컬 제어기의 디스에이블 입력은, 제1 스테이터스 신호 또는 하나 이상의 다른 스테이터스 신호들 중의 임의의 것이 인접한 또는 중첩하는 1차 코일이 무선 전력을 송신하고 있다는 것을 표시할 때, 제2 로컬 제어기로 하여금, 제2 1차 코일을 디스에이블하게 한다.

일부 구현예들에서, 무선 전력 송신 장치들 및 방법들은 각각의 로컬 제어기가 인접한 또는 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 다른 로컬 제어기들로부터 하나 이상의 스테이터스 신호들을 수신하는 디스에이블 입력을 가지는 것을 포함할 수 있고, 여기서, 디스에이블 입력은 인접하거나 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 다른 로컬 제어기들 중의 임의의 것이 무선 전력을 송신하고 있을 때, 로컬 제어기로 하여금, 그 연관된 1차 코일을 디스에이블하게 한다.

일부 구현예들에서, 무선 전력 송신 장치들 및 방법들은 인접한 또는 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 다른 로컬 제어기들로부터의 하나 이상의 스테이터스 신호들을 합성하고 합성된 스테이터스 신호를 디스에이블 입력에 제공하는 하나 이상의 로직 회로들을 포함할 수 있다.

일부 구현예들에서, 하나 이상의 로직 회로들은 논리적 "OR" 게이트들을 포함할 수 있다.

일부 구현예들에서, 각각의 로컬 제어기는 스테이터스 신호를, 인접한 또는 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 하나 이상의 다른 로컬 제어기들에 제공하도록 구성되고, 스테이터스 신호는 로컬 제어기들이 무선 전력을 송신하고 있을 때, 하나 이상의 다른 로컬 제어기들로 하여금, 그 연관된 1차 코일들을 디스에이블하게 할 수 있다.

일부 구현예들에서, 각각의 스테이터스 신호는 각각의 로컬 제어기가 그 연관된 1차 코일을 통해 무선 전력을 송신하고 있거나 송신하고 있지 않은지 여부를 표시하기 위한 불리언 값(boolean value)을 표현하다.

일부 구현예들에서, 각각의 스테이터스 신호는 부동 소수점(floating-point) 값이고, 여기서, 각각의 부동 소수점 값은 연관된 1차 코일의 무선 전력 송신에 관한 상이한 정보를 표시한다.

일부 구현예들에서, 무선 전력 송신 장치들 및 방법들은 다수의 무선 전력 수신 장치들이 그 상에 배치될 수 있는 충전 패드(charging pad)를 포함할 수 있고, 여기서, 복수의 1차 코일들은 충전 패드의 다수의 층들 사이에서 분포되는 중첩하는 패턴으로 배열된다.

일부 구현예들에서, 제1 무선 전력 수신 장치는 이동가능한 디바이스이고, 무선 전력 송신 장치는 이동가능한 디바이스가 움직이고 있는 동안에, 전력을 이동가능한 디바이스로 송신하기 위한 표면을 포함한다.

설명된 기법들의 구현예들은 하드웨어, 방법 또는 프로세스, 또는 컴퓨터-액세스가능한 매체 상의 컴퓨터 소프트웨어를 포함할 수 있다.

이 개시내용에서 설명된 발명 요지의 하나 이상의 구현예들의 세부사항들은 동반 도면들 및 이하의 설명에서 기재된다. 다른 특징들, 양태들, 및 장점들은 설명, 도면들, 및 청구항들로부터 명백해질 것이다. 다음의 도면들의 상대적인 치수들은 축척에 맞게 그려지지 않을 수 있다는 것에 주목한다.

도 1은 예시적인 무선 전력 시스템과 연관된 컴포넌트들의 개요를 도시한다.
도 2는 중첩하는 패턴으로 배열된 1차 코일들의 다수의 층들을 가지는 예시적인 무선 전력 송신 장치를 도시한다.
도 3은 각각의 1차 코일과 연관될 수 있는 예시적인 송신기 회로를 도시한다.
도 4는 인접한 1차 코일 뮤팅(muting)을 갖는 예시적인 무선 전력 송신 장치를 도시한다.
도 5는 스테이터스 신호 합성기를 이용하는 뮤팅 인접한 1차 코일들의 예를 도시한다.
도 6은 다수의 로컬 제어기들로부터의 스테이터스 신호들에 기초한 디스에이블 입력의 예를 도시한다.
도 7은 로컬 제어기가 어떻게 뮤팅될 수 있거나 디스에이블될 수 있는지의 추가의 예들을 도시한다.
도 8은 무선 전력 송신을 위한 예시적인 프로세스를 예시하는 플로우차트를 도시한다.
도 9는 로컬 제어기가 다수의 1차 코일들을 관리하고 다른 로컬 제어기들과 로컬 방식으로 조정하는 예시적인 무선 전력 시스템을 도시한다.
도 10은 무선 전력 시스템에서의 이용을 위한 예시적인 전자 디바이스의 블록도를 도시한다.
다양한 도면들에서의 유사한 참조 번호들 및 명칭들은 유사한 엘리먼트들을 표시한다.

다음의 설명은 이 개시내용의 혁신적인 양태들을 설명하는 목적들을 위한 어떤 구현예들에 관한 것이다. 그러나, 본 기술분야에서의 통상의 기술자는 본 명세서에서의 교시사항들이 다수의 상이한 방식들로 적용될 수 있다는 것을 용이하게 인식할 것이다. 설명된 구현예들은 무선 전력을 송신하거나 수신하기 위한 임의의 수단, 장치, 시스템, 또는 방법에서 구현될 수 있다.

기존의 무선 전력 시스템은 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치를 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치는 무선 에너지를 (무선 전력 신호로서) 무선 전력 수신 장치에서의 대응하는 2차 코일로 송신하는 1차 코일을 포함할 수 있다. 1차 코일은 무선 전력 송신 장치에서의 (유도성 또는 자기 공진 에너지와 같은) 무선 에너지의 소스를 지칭한다. 무선 전력 수신 장치에서의 2차 코일은 무선 에너지를 수신한다. 무선 전력 송신은 1차 및 2차 코일들이 근접하게 위치결정될 때에 더 효율적이다. 반대로, 효율은 1차 및 2차 코일들이 오정렬될 때에 감소할 수 있다(또는 전력 전송이 중단될 수 있음). 기존의 무선 전력 송신 장치는 무선 전력 수신 장치가 얼마나 근접하게 무선 전력 송신 장치에 관련하여 위치결정되는지에 기초하여 무선 에너지의 송신을 인에이블하거나 디스에이블하는 제어기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 에너지의 송신은 송신 및 수신 코일들 사이의 정렬의 정도에 종속될 수 있다. 이 개시내용에서, 정렬은 무선 전력 수신 장치의 2차 코일과 무선 전력 송신 장치의 1차 코일 사이의 공간적 관계를 지칭할 수 있다.

오정렬 우려들을 해결하고 더 큰 정도의 위치결정 신축성을 제공하기 위한 노력으로, 일부 무선 전력 송신 장치들은 다수의 1차 코일들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치의 충전 표면은 1차 코일들의 배열을 가질 수 있다. 1차 코일들은 중첩하는 또는 비-중첩하는 배열로 구성될 수 있다. 1차 코일들(중첩 또는 비-중첩)의 배열은 데드 구역(dead zone)들을 최소화하거나, 감소시키거나, 또는 제거하도록 설계될 수 있다. 충전 표면 상의 무선 전력 수신 장치의 배향 및 위치에 따라, 상이한 1차 코일들은 전력을 무선 전력 수신 장치의 대응하는 2차 코일들에 제공하기 위하여 활성화될 수 있다. 따라서, 무선 전력 수신 장치가 충전 표면에 관한 무선 전력 수신 장치의 위치결정 또는 배향에 관계 없이 충전될 수 있도록. 무선 전력 송신 장치는 위치 자유를 지원할 수 있다. 또한, 다수의 무선 전력 수신 장치들은 무선 전력 송신 장치의 상이한 1차 코일들을 이용하여 동시에 충전될 수 있다. 그러나, 무선 전력 송신 장치가 다수의 1차 코일들을 가질 때, 미이용된 1차 코일들이 무선 전력을 무선 전력 수신 장치에 제공하고 있는 근처의 1차에 대한 바람직하지 않은 전자기 간섭(electromagnetic interference)(EMI)을 생성하는 것이 가능하다.

이 개시내용의 다양한 구현예들은 일반적으로, 무선 전력 송신 장치에서의 다수의 1차 코일들의 이용에 관한 것이다. 일부 구현예들은 더 구체적으로, 상이한 1차 코일들을 활성화하기 위한 다수의 로컬 제어기들을 가지는 (충전 패드 또는 표면과 같은) 무선 전력 송신 장치에 관한 것이다. 이 개시내용에 따르면, 무선 전력 송신 장치는 상이한 1차 코일들을 관리하는 복수의 로컬 제어기들을 가질 수 있다. 따라서, 1차 코일들은 무선 전력을 독립적으로 송신할 수 있다. 이 개시내용의 구현예들에 따르면, 하나의 1차 코일이 무선 전력을 송신하고 있을 때, 그 로컬 제어기는 인접한 또는 중첩하는 코일들로부터의 바람직하지 않은 간섭을 완화하기 위하여 인접한 또는 중첩하는 코일들을 디스에이블할 수 있다. 이 개시내용에서의 기법들은 인접한 또는 중첩하는 1차 코일들과 연관된 다른 로컬 제어기들로부터의 스테이터스 신호들을 전송할 수 있거나 수신할 수 있는 로컬 제어기들에 의해 이용될 수 있다.

무선 전력 송신 장치는 각각의 1차 코일이 독립적으로 급전될 수 있도록, 각각의 1차 코일을 위한 별도의 회로부를 가질 수 있다. 예를 들어, 각각의 1차 코일은 상이한 로컬 제어기, 구동기, 전압 레귤레이터(voltage regulator) 등과 연관될 수 있다. 로컬 제어기는 통신 능력들, 제어 능력들, 구동기, 또는 다른 전력 신호 생성 및 프로세싱 회로들을 포함할 수 있다. 일부 구현예들에서, 로컬 제어기는 (1차 코일들 중의 하나에 접속될 때) 무선 전력 콘소시엄(Wireless Power Consortium)에 의해 제공된 Qi® 사양과 같은 표준화된 무선 전력 사양에 따라 무선 전력 전송을 구현할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치는 다수의 1차 코일들을 포함할 수 있고, 여기서, 각각의 1차 코일은 Qi 사양을 따르기 위하여 로컬 제어기에 접속될 수 있다. 각각의 로컬 제어기는 그 연관된 1차 코일로 하여금, 무선 전력을 송신하게 할 것인지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 로컬 제어기는 1차 코일을 여기(또는 간략하게 급전)시키기 위하여 1차 코일(및 직렬 커패시터)과 연관된 하나 초과의 스위치들을 주기적으로 활성화할 수 있다. 로컬 제어기는 무선 전력 수신 장치가 1차 코일 근처에 위치되는지를 결정하기 위하여 코일 전류 감지 프로세스를 수행할 수 있다. 핑 액션(ping action)에 응답하여 무선 전력 수신 장치로부터 통신을 수신하는 로컬 제어기는 무선 전력 수신 장치가 그 1차 코일에 인접한 것으로 결정할 수 있다. 로컬 제어기는 그 1차 코일로 하여금, 무선 에너지를 무선 전력 수신 장치의 2차 코일에 제공하게 할 수 있다. 무선 전력 수신 장치가 검출될 경우에, 로컬 제어기는 1차 코일로 하여금, 무선 전력을 송신하게 하기 위하여, 1차 코일과 연관된 하나 이상의 스위치들을 활성화할 수 있다.

그러나, 이와 다르게 디스에이블되지 않으면, 근처의 1차 코일들과 연관된 다른 로컬 제어기들은 제2 무선 전력 수신 장치의 존재에 대하여 핑하는 것을 계속할 수 있다. 이것은 이미 활성화되는 1차 코일에 의한 무선 전력 전송과 간섭하고, 이 때문에,이러한 1차 코일에 의한 무선 전력 전송의 레이트를 감소시키는 바람직하지 않은 간섭 또는 EMI를 야기시킬 수 있다. 따라서, 이 개시내용의 구현예들에 따르면, 로컬 제어기가 그 연관된 1차 코일을 활성화하였을 때, 로컬 제어기는 인접한 또는 중첩하는 코일들이 활성화하는 것을 디스에이블하기 위하여 스테이터스 신호를 다른 로컬 제어기들로 전송할 수 있다. 예를 들어, 스테이터스 신호는 인접한 또는 중첩하는 코일들이 인접한 또는 중첩하는 코일들을 핑하거나 이와 다르게 활성화하도록 시도하는 것을 방지하기 위하여, 하나 이상의 다른 로컬 제어기들의 디스에이블 입력으로 전송될 수 있다. 일부 구현예들에서, 제1 로컬 제어기는 스테이터스 신호를, 제1 로컬 제어기와 연관된 1차 코일과 간섭하는 비-인접한 코일들과 연관된 다른 로컬 제어기들로 전송할 수 있다. 간결함을 위하여, 이 설명은 최고 교란(disturbance) 또는 간섭을 제공할 수 있는 인접한 또는 중첩하는 코일들에 기초한다. 그러나, 기법들은 전력을 현재 제공하고 있는 1차 코일에 대한 간섭을 생성할 잠재력을 가지는 비-인접한 또는 비-중첩하는 코일들을 디스에이블하기 위하여 이용될 수 있다.

일부 구현예들에서, 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 수신 장치의 위치결정 또는 배향에 관계 없이 충전될 수 있도록, 무선 전력 송신 장치는 위치 자유를 지원할 수 있다. 예를 들어, 1차 코일들은 그것이 무선 전력 수신 장치와 정렬되는지 여부에 기초하여 독립적으로 활성화될 수 있거나 비활성화될 수 있다. 일부 구현예들에서, 무선 전력 송신 장치는 인접하지 않거나 중첩하고 있지 않은 상이한 1차 코일들을 이용하여 다수의 무선 전력 수신 장치들의 동시 충전을 지원할 수 있다. 각각의 1차 코일은 1차 코일에 인접한 무선 전력 수신 장치의 검출에 기초하여 독립적으로 활성화될 수 있거나 비활성화될 수 있다. 또한, 무선 전력 수신 장치의 배향에 대해 제한을 부과하는 것은 불필요할 수 있다. (로컬 제어기들을 이용하는) 무선 전력 송신 장치는 무선 전력 수신 장치의 위치에 기초하여, 1차 코일이 무선 전력을 무선 전력 수신 장치에 제공하기 위하여 가장 적합한 것이면 어느 것이든지 활성화할 수 있다.

일부 구현예들에서, 1차 코일들은 인접하거나 중첩하고 있는 코일들에 기초하여 1차 코일들의 그룹들로 논리적으로 편성될 수 있다. 1차 코일은 무선 전력 송신 장치의 다른 1차 코일들에 대한 인접성에 기초하여 다수의 그룹들에 속할 수 있다. 1차 코일들의 그룹은 이 개시내용의 일부 양태들에서 구역(zone)으로서 지칭될 수 있다. 무선 전력 송신 장치의 각각의 구역은, 다수의 로컬 제어기들로부터의 스테이터스 신호들을 합성할 수 있고, 그 로컬 제어기가 그 연관된 1차 코일을 디스에이블하도록, 합성된 스테이터스 신호를 구역에서의 로컬 제어기에 제공할 수 있는 구역 회로부를 가질 수 있다. 예를 들어, 로컬 제어기가 핑 액션에 응답하여 무선 전력 수신 장치로부터 통신을 수신할 때, 로컬 제어기는 스테이터스 신호를 구역에서의 1차 코일들을 가지는 다른 로컬 제어기들로 전송할 수 있다. 구역의 제1 1차 코일은 전력을 무선 전력 수신 장치에 제공하고 있지만, 다른 1차 코일들은 디스에이블된 상태로 유지될 것이다. 그러므로, 일부 구현예들에서, 스테이터스 신호는 (제1 1차 코일 근처의) 인접한 1차 코일들이 에너지를 송신하거나 핑하는 것을 방지하기 위하여 인접한 1차 코일들을 디스에이블 또는 접속해제(또한 "뮤팅(muting)"으로서 지칭됨)할 수 있다. 인접한 1차 코일을 뮤팅하는 것은 인접한 1차 코일과 연관된 로컬 제어기를 디스에이블함으로써 수행될 수 있다.

일부 구현예들에서, 각각의 로컬 제어기는 인접한 또는 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 다른 로컬 제어기들로부터 하나 이상의 스테이터스 신호들을 수신하는 디스에이블 입력을 가질 수 있다. 디스에이블 입력은 인접한 또는 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 다른 로컬 제어기들 중의 임의의 것이 무선 전력을 송신하고 있을 때, 로컬 제어기로 하여금, 그 연관된 1차 코일을 디스에이블하게 할 수 있다. 예를 들어, (논리적 OR 게이트와 같은) 로직 회로는 인접한 또는 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 다른 로컬 제어기들로부터의 스테이터스 신호들을 합성할 수 있다. 합성된 스테이터스 신호는 인접한 또는 중첩하는 코일들 중의 하나가 활성화될 때, 그 로컬 제어기가 그 1차 코일을 활성화하는 것을 방지하기 위하여, 로컬 제어기의 디스에이블 입력에 접속될 수 있다. 일부 구현예들에서, 논리적 회로는 로컬 제어기 내에 내장될 수 있거나, 로컬 제어기들 사이의 별도의 컴포넌트일 수 있다.

이 개시내용에서 설명된 발명 요지의 특정한 구현예들은 다음의 잠재적인 장점들 중의 하나 이상을 실현하기 위하여 구현될 수 있다. 일부 구현예들에서, 설명된 기법들은 다양한 위치들 또는 배향들에서 하나 이상의 무선 전력 수신 장치들의 충전을 인에이블 하기 위하여 이용될 수 있다. 무선 전력 송신 장치의 효율은 각각의 1차 코일의 충전 스테이터스에 기초하여 중첩하는 또는 인접한 코일들을 뮤팅하거나 디스에이블함으로써 개선될 수 있다. 인접한 1차 코일들을 뮤팅하기 위한 능력은 전력을 무선 전력 수신 장치에 제공하는 효율, 속력, 및 신뢰성을 개선시킬 수 있다. 예를 들어, 인접한 1차 코일들을 뮤팅하는 것은 그렇지 않을 경우에, 무선 전력 수신 장치를 충전하기 위하여 이용된 충전 시간에 영향을 줄 교란을 방지할 수 있다.

도 1은 다수의 무선 전력 수신 장치들을 충전할 수 있는 무선 전력 송신 장치를 포함하는 예시적인 무선 전력 시스템을 도시한다. 무선 전력 시스템(100)은 (1차 코일들(121, 122, 123) 등으로서 도시된) 다수의 1차 코일들(120)을 가지는 무선 전력 송신 장치(110)를 포함한다. 1차 코일들(120)의 각각은 전력 신호 생성기 및 로컬 제어기와 연관될 수 있다. 예를 들어, 제1 1차 코일(121)은 전력 신호 생성기(141)와 연관될 수 있고, 제1 로컬 제어기(131)에 의해 관리될 수 있다. 유사하게, 제2 1차 코일(122)은 제2 로컬 제어기(132)에 의해 관리될 수 있고, 제3 1차 코일(123)은 제3 로컬 제어기(133)에 의해 관리될 수 있는 등과 같다. 각각의 1차 코일은 (무선 에너지로서 또한 지칭될 수 있는) 무선 전력 신호를 송신하는 배선 코일일 수 있다. 1차 코일은 유도성 또는 자기 공진 필드를 이용하여 무선 에너지를 송신할 수 있다. 전력 신호 생성기는 무선 전력 신호를 준비하기 위한 컴포넌트들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전력 신호 생성기는 하나 이상의 스위치들, 구동기들, 직렬 커패시터, 또는 다른 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 일부 구현예들에서, 전력 신호 생성기, 로컬 제어기, 및 다른 컴포넌트들(도시되지 않음)은 송신기 회로(130)로서 집합적으로 지칭될 수 있다. 일부 구현예들에서, 송신기 회로(130)의 일부 또는 전부는 별도의 1차 코일들의 독립적인 또는 분산된 제어를 위한 이 개시내용의 특징들을 구현하는 집적 회로(integrated circuit)(IC)로서 구체화된다. 마이크로제어기, 전용 프로세서, 집적 회로, 애플리케이션 특정 집적 회로(application specific integrated circuit)(ASIC) 등을 포함하는 로컬 제어기를 구현하기 위한 다양한 방식들이 있을 수 있다. 일부 구현예들에서, 집적 회로(IC)는 로컬 제어기들 중의 하나 이상의 로컬 제어기의 특징들을 구현할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(110)는 전력을 무선 전력 송신 장치(110)에서의 송신기 회로들의 각각에 제공하도록 구성되는 전원(180)을 포함할 수 있다. 전원(180)은 교류(alternating current)(AC)를 직류(direct current)(DC)로 변환할 수 있다.

로컬 제어기들은 무선 전력 수신 장치의 존재 또는 인접성을 검출하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 로컬 제어기들은 그 연관된 1차 코일들로 하여금, 검출 신호를 주기적으로 송신하게 할 수 있고, 1차 코일 근처의 객체를 표시하는 코일 전류 또는 부하에서의 변화에 대하여 측정하게 할 수 있다. 로컬 제어기는 무선 전력 수신 장치가 언제 그 연관된 1차 코일에 인접하게 배치되는지를 결정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 로컬 제어기는 그 연관된 1차 코일로 하여금, 검출 신호를 주기적으로 송신하게 할 수 있고, 1차 코일 근처의 객체를 표시하는 코일 전류 또는 부하에서의 변화에 대하여 측정하게 할 수 있다. 일부 구현예들에서, 로컬 제어기는 핑, 무선 통신, 부하 변조 등을 검출할 수 있다.

도 1의 예에서, 제1 무선 전력 수신 장치(210)는 제1 1차 코일(121)에서 검출될 수 있다. 제1 무선 전력 수신 장치(210)는 2차 코일(220)을 포함한다. 무선 전력 수신 장치는 이동 전화, 컴퓨터, 랩톱, 주변기기, 가젯, 로봇, 차량 등을 포함하는, 무선 전력을 수신할 수 있는 임의의 유형의 디바이스일 수 있다. (제1 무선 전력 수신 장치(210)와 같은) 무선 전력 수신 장치가 제1 1차 코일(121) 근처의 무선 전력 송신 장치(110) 상에 배치될 때, 제1 로컬 제어기(131)는 그 존재를 검출할 수 있다. 예를 들어, 검출 위상 동안에, 제1 1차 코일(121)은 (또한, 핑(ping)으로서 지칭될 수 있는) 검출 신호를 송신할 수 있다. 제1 1차 코일(121)에서의 코일 전류는 코일 전류가 제1 1차 코일(121)의 전자기장에서의 객체를 표시하는 임계치를 교차하였는지 여부를 결정하기 위하여 측정될 수 있다. 객체가 검출될 경우에, 제1 로컬 제어기(131)는 객체가 무선 전력 수신 장치 또는 외래의 객체인지 여부를 결정하기 위하여 (식별 신호 또는 셋업 신호와 같은) 제1 무선 전력 수신 장치(210)로부터의 핸드쉐이크 신호(handshake signal)를 기다릴 수 있다. 핸드쉐이크 신호는 (부하 변조들과 같은) 일련의 부하 변화들을 이용하여 제1 무선 전력 수신 장치(210)에 의해 통신될 수 있다. 부하 변화들은 코일 전압 또는 전류 감지 회로에 의해 검출가능할 수 있고, 제1 로컬 제어기(131)에 의해 해독될 수 있다. 제1 로컬 제어기(131)는 제1 무선 전력 수신 장치(210)로부터의 통신을 복원하기 위하여 부하에서의 변동들을 해독할 수 있다. 통신은 충전 레벨, 요청된 전압, 수신된 전력, 수신기 전력 능력, 무선 충전 표준에 대한 지원 등과 같은 정보를 포함할 수 있다.

제1 무선 전력 수신 장치(210)는 2차 코일(220), 정류기(230), 수신(RX) 제어기(240), 및 임의적인 배터리 모듈(250)을 포함할 수 있다. 일부 구현예들에서, 배터리 모듈(250)은 통합된 충전기(도시되지 않음)를 가질 수 있다. 2차 코일(220)은 제1 1차 코일(121)로부터의 수신된 무선 전력 신호에 기초하여 유도된 전압을 생성할 수 있다. 커패시터(도시되지 않음)는 2차 코일(220)과 정류기(230) 사이에서 직렬일 수 있다. 정류기(230)는 유도된 전압을 정류할 수 있고, 정류된 전압을 배터리 모듈(250)에 제공할 수 있다. 배터리 모듈(250)은 무선 전력 수신 장치(210) 내에 있을 수 있거나, 전기적 인터페이스에 의해 결합되는 외부 디바이스일 수 있다. 배터리 모듈(250)은 충전기 스테이지, 온도-검출 회로와 같은 보호 회로들, 및 과전압 및 과전류 보호 회로들을 포함할 수 있다. 대안적으로, 수신 제어기(240)는 배터리 모듈(250)의 충전 상태에 대한 정보를 수집하고 프로세싱하기 위한 배터리 충전 관리 모듈을 포함할 수 있다. 일부 구현예들에서, 수신 제어기(240)는 2차 코일(220)을 통해 부하 변조를 이용하여 제1 로컬 제어기(131)와 통신하도록 구성될 수 있다.

도 1의 예에서, 제1 무선 전력 수신 장치(210)는 제1 1차 코일(121)에서 검출되므로, 제1 로컬 제어기(131)는 무선 전력을 제1 무선 전력 수신 장치(210)로 송신하기 위하여 제1 1차 코일(121)을 활성화할 수 있다. 제1 로컬 제어기(131)는 스테이터스 신호(161)를, (제2 1차 코일(122)과 같은) 인접한 또는 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 (제2 로컬 제어기(132)를 포함하는) 다른 로컬 제어기들로 전송할 수 있다. 스테이터스 신호(161)는 제1 로컬 제어기(131)가 그 연관된 제1 1차 코일(121)을 활성화하였는지 또는 그렇지 않은지 여부를 표시하기 위한 ("1" 또는 "0"과 같은) 로컬 불리언 값일 수 있다. 일부 구현예들에서, 스테이터스 신호(161)는 충전 스테이터스, 품질 메트릭(quality metric), 효율 등과 같은 추가적인 정보를 전달할 수 있는 부동 소수점 값 또는 통신 신호일 수 있다. 스테이터스 신호(161)는 근처의 1차 코일들과 연관된 로컬 제어기들로 하여금, 제1 1차 코일(121)이 무선 전력을 송신하고 있는 동안에 그 1차 코일들을 디스에이블하게 할 수 있다. 따라서, (제2 1차 코일(122)을 포함하는) 근처의 1차 코일들은 디스에이블된 상태로 유지될 것이고, 핑하지 않거나 간섭을 생성하지 않을 것이다.

도 1의 무선 전력 시스템(100)은 제3 1차 코일(123) 근처에 있는 제2 무선 전력 수신 장치(260)를 포함한다. 위에서 설명된 바와 같이, 제3 로컬 제어기(133)는 다른 송신기 회로들과는 별도로 제3 1차 코일(123)을 제어할 수 있다. 따라서, 제3 로컬 제어기(133)는 제3 1차 코일(123)로 하여금, 무선 전력을 제2 무선 전력 수신 장치(260)로 송신하게 할 수 있는 반면, 제1 로컬 제어기(131)는 제1 1차 코일(121)로 하여금, 무선 전력을 제1 무선 전력 수신 장치(210)로 송신하게 한다. 또한, 제1 로컬 제어기(131) 및 제3 로컬 제어기(133)는 그 개개의 1차 코일들에서 무선으로 충전하는 것과 연관된 파라미터들을 관리할 수 있다. 예를 들어, 전압 레벨, 전력 송신 주파수 및 전압, 전력 레벨, 또는 다른 파라미터는 무선 전력 수신 장치의 유형 또는 그 개개의 배터리들의 충전 레벨에 기초하여 제1 1차 코일(121) 및 제3 1차 코일(123)의 각각에 대하여 상이할 수 있다.

제3 로컬 제어기(133)는 스테이터스 신호(163)를, 인접한 또는 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 로컬 제어기들로 전송할 수 있다. 도 1의 예에서, 제2 로컬 제어기(132)는 제1 로컬 제어기(131) 및 제3 로컬 제어기(133)의 둘 모두로부터 스테이터스 신호들(161 및 163)을 수신할 수 있다. 그러므로, 제1 1차 코일(121) 또는 제3 1차 코일(123)(둘 모두는 제2 1차 코일(122) 근처에 있음) 중의 어느 하나가 무선 전력을 제공하고 있을 경우에, 제2 로컬 제어기(132)는 그 1차 코일들(121 및 123)에 대한 간섭을 방지하기 위하여 제2 1차 코일(122)을 디스에이블할 수 있다.

도 2는 중첩하는 패턴으로 배열된 1차 코일들의 다수의 층들을 가지는 예시적인 무선 전력 송신 장치를 도시한다. 예시적인 무선 전력 송신 장치(200)는 2 개의 중첩하는 층들에서 배열된 18 개의 1차 코일들을 포함한다. 그러나, 1차 코일들의 수량 및 배열은 예로서 제공된다. 1차 코일들의 다른 수량들, 층들의 수, 또는 배열들이 가능할 수 있다.

하부(151)로부터 시작하면, 제1 로컬 제어기(131), 제2 로컬 제어기(132), 및 제3 로컬 제어기(133)를 포함하는 로컬 제어기들(135)의 수가 도시된다. 로컬 제어기들은 그 연관된 1차 코일 바로 아래에 반드시 배치될 필요가 없다. 그러나, 예시의 용이함을 위하여, 이들은 제1 층(152) 및 제2 층(153)에서 위치되는 그 대응하는 1차 코일들과 동일한 구성으로 도시된다. 예를 들어, 제1 1차 코일(121)은 몇몇 다른 1차 코일들과 함께, 제1 층(152) 상에서 도시된다. 제2 1차 코일(122)은 다른 1차 코일들과 함께 제2 층(153) 상에서 도시된다. 합성된 뷰(154)는 각각의 코일의 중심에서 그 대응하는 로컬 제어기들과 중첩하는 코일들을 도시한다. 다시, 이 도시는 예시의 용이함을 위하여 제공된다. 일부 구현예들에서, 코일들 및 중첩의 수량은 충전 표면(155)에서 데드 구역들이 적거나 없도록 되어 있을 수 있다. 무선 전력 송신 장치(200)에 추가적으로, 도 2는 충전 표면(155) 상에서 배치된 제1 무선 전력 수신 장치(210) 및 제2 무선 전력 수신 장치(260)를 도시한다. 제1 무선 전력 수신 장치(210)는 그 송신기 회로 상부에서의 그 위치에 기초하여 제1 1차 코일(121)로부터 무선 전력을 래칭(latch)할 수 있고 수신할 수 있다. 유사하게, 제2 무선 전력 수신 장치(260)는 제3 1차 코일(123)로부터 무선 전력을 래칭할 수 있고 수신할 수 있다.

다양한 임의적인 특징들이 무선 전력 송신 장치의 설계 내로 편입될 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예들에서, 페라이트 재료(ferrite material)는 데드 구역들을 갖지 않는(또는 거의 없는) 자기장을 유지하기 위하여 무선 전력 송신 장치의 부분들에서 이용될 수 있다. 페라이트 재료는 전자기장을 균등하게 분포시키기 위하여 이용될 수 있다. 일부 구현예들에서, 코일들의 형상, 중첩의 양, 및 재료들은 효율을 개선시키거나, 데드 구역들을 감소시키거나, 또는 둘 모두를 위하여 선택될 수 있다.

충전 패드로서 설명되었지만, 무선 전력 송신 장치의 구조는 상이할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치는 차량, 한 점의 가구, 벽의 일부, 바닥 등에서 위치될 수 있다. 일부 구현예들에서, 무선 전력 송신 장치는 테이블-상부, 커피 테이블, 책상, 카운터 등의 일부로서 통합될 수 있다.

도 3은 각각의 1차 코일과 연관될 수 있는 예시적인 송신기 회로를 도시한다. 위에서 언급된 바와 같이, 일부 구현예들에서, 송신기 회로(130)는 집적 회로로서 구체화될 수 있다. 대안적으로, 송신기 회로(130)의 컴포넌트들의 일부 또는 전부는 인쇄 회로 기판 상의 별도의 전기적 컴포넌트들로서 구현될 수 있다. 도 3에서, 전원(180) 및 제1 1차 코일(121)은 송신기 회로(130)에 대한 가능한 접속들로서 참조를 위하여 도시된다. 일부 구현예들에서, 전원(180), 송신기 회로(130), 및 제1 1차 코일(121) 사이의 접속들은 인쇄 회로 기판을 이용하여 완수될 수 있다.

도 3에서의 예시적인 송신기 회로(130)는 본 개시내용과 함께 이용될 수 있는 다수의 설계들 중의 하나이다. 도 3의 설계에서, 제1 로컬 제어기(131)는 전원(180)에 전기적으로 결합된 DC 입력 라인(350)을 이용하여 DC 전력을 수신한다. DC 전력은 (5 V 또는 12 V와 같은) 특정한 전압일 수 있다. 대안적으로, 로컬 제어기는 로컬 제어기들에서의 서브 모듈들의 전압 요건들을 채우기 위한 전력 조절 스테이지를 포함할 수 있다. 동일한 DC 전압은 스위치(330)와 같은 몇몇 스위치들에 전기적으로 결합될 수 있다. 스위치(330)는 금속-옥사이드-반도체 전계-효과 트랜지스터(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)(MOSFET), 절연된 게이트 바이폴라 트랜지스터(insulated gate bipolar transistor)(IGBT) 등과 같은 반도체 스위치를 포함할 수 있다. 대안적으로, 스위치(330)는 기계적 스위치를 포함할 수 있다. 도 3의 예에서, 각각의 스위치는 다이오드(320)와 쌍을 이룰 수 있다. (구동기와 같은) 다른 컴포넌트들은 도면에서 도시되는 것이 아니라, 경로 내에 포함될 수 있다.

제1 로컬 제어기(131)는 또한, 브릿지(bridge)의 2 개의 레그(leg)들의 중심점들을 가로질러서 전원(180)을 DC 출력으로부터 AC 출력으로 변환하기 위하여 디바이스들을 스위칭할 수 있다. 코일 전압 VAC는 링크(340)를 이용하여 로컬 제어기로 공급된다. 스위치들은 커패시터-1차 코일 쌍에 대한 인가된 전압을 제어하기 위하여 이용될 수 있다. 예를 들어, 제1 로컬 제어기(131)는 각각의 스위치 레그의 듀티 비율, 스위치 레그들 사이의 인가된 전압의 위상 각도, 인가된 전압의 주파수, 또는 그 조합을 변동시킬 수 있다. 제1 로컬 제어기(131), 스위치들, 구동기들, 다이오드들 등은 전력 신호 생성기(141)로서 지칭될 수 있다. 일부 구현예들에서, 구동기들은 제1 로컬 제어기(131) 내에 편입될 수 있다. 또한, 제1 로컬 제어기(131)는 스위치들의 각각에 대한 출력들(1, 2, 3, 4로 표기됨)을 이용하여 전력 신호 생성기(141)를 제어할 수 있다. 제1 로컬 제어기(131) 및 스위치들은 회로를 완성하기 위하여 접지 라인(360)에 전기적으로 결합될 수 있다. 커패시터 및 1차 코일은 공진 회로를 형성한다.

일부 구현예들에서, 송신기 회로(130)는 이 개시내용에서 로컬 센서(310)로서 지칭되는 코일 전류 감지 회로를 포함할 수 있다. 송신기 회로(130)는 제1 1차 코일(121) 상에서의 부하 변화를 검출할 수 있다. 로컬 센서(310)는 제1 1차 코일(121)과 직렬로 접속된 전류 센서일 수 있다. 제1 로컬 제어기(131)는 로컬 센서(310)에 의해 측정된 부하 변화에 기초하여, 객체가 존재하는지 여부를 결정할 수 있다. 로컬 제어기는 부하 변화를 결정하기 위하여 감지된 전류, 감지된 전압 VAC(340), 또는 그 조합을 이용할 수 있다. 통신 유닛(도시되지 않음)이 또한, 존재할 수 있거나, 제1 로컬 제어기(131) 내에 편입될 수 있다. 통신 유닛은 부하 변조된 데이터를 디코딩하기 위하여 로컬 센서(310) 및/또는 VAC(340)에 의해 측정된 부하 변화들을 모니터링할 수 있다. 통신 유닛은 무선 전력 수신 장치에 의해 보고된 식별정보(identification)(ID), 충전 상태 정보, 전압 제어 정보, 또는 다른 정보를 수신할 수 있다.

제1 로컬 제어기(131)는 스테이터스 신호(341)를 하나 이상의 다른 로컬 제어기들(370)로 전송하도록 구성된다. 스테이터스 신호(341)는 상이한 구현예들에서 간단할 수 있거나 복잡할 수 있다. 예를 들어, 하나의 구현예들에서, 스테이터스 신호(341)는 제1 로컬 제어기(131)가 제1 1차 코일(121)을 통해 무선 전력을 현재 송신하고 있을 경우에 제1 불리언 값 "온(on)"(또는 "1", 5 V 등)을 표현하고, 제1 로컬 제어기(131)가 제1 1차 코일(121)을 통해 무선 전력을 현재 송신하고 있지 않을 경우에 제2 불리언 값 "오프(off)"(또는 "0", 0 V 등)일 수 있다. 대안적으로, 스테이터스 신호(341)의 전압은 상이한 값들을 표시할 수 있거나, 스테이터스 신호(341)는 변조된 통신 신호를 포함할 수 있다. 제1 로컬 제어기(131)는 다른 로컬 제어기들로부터 스테이터스 신호를 하도록 구성된다. 예를 들어, 착신 스테이터스 신호는 제1 로컬 제어기(131)의 디스에이블 입력(351)에 의해 수신될 수 있다. 디스에이블 입력(351)이 다른 로컬 제어기들(370) 중의 하나 이상이 활성화된다는 것을 표시할 때, 제1 로컬 제어기(131)는 제1 1차 코일(121)을 디스에이블할 수 있다.

도 3에서 설명된 송신기 회로(130)는 무선 전력 송신 장치에서 복제될 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치의 각각의 1차 코일을 위한 상이한 송신기 회로가 있을 수 있다. 다른 설계들이 가능할 수 있다. 예를 들어, 제1 로컬 제어기(131)는 하나 초과의 1차 코일을 제어할 수 있다. 대안적으로, IC는 상이한 1차 코일들을 독립적으로 제어하기 위한 다수의 송신기 회로들을 포함할 수 있다. 1차 코일들은 그 대응하는 로컬 제어기들에 의해 독립적으로 제어될 수 있으므로, 구역 없는 자유-위치 충전 패드의 설계를 단순화하는 것이 가능하다. 예를 들어, 각각의 1차 코일은 무선 전력 수신 장치들을 검출할 수 있는 별도의 송신기 회로에 의해 구동되고 제어된다. 존재하는 무선 전력 수신 장치를 가지고, 인접한 또는 중첩하는 1차 코일이 활성화된다는 것을 표시하는 디스에이블 입력을 가지지 않는 그 1차 코일들만이 충전을 위하여 급전될 것이다. 설계는 충전 패드 상의 무선 전력 수신 장치의 위치를 검출하기 위한 추가적인 위치 센서들 또는 배향 센서들에 대한 필요성을 제거할 수 있거나 감소시킬 수 있다. EMI는 존재하는 무선 전력 수신 장치를 가지지 않는 1차 코일들을 비활성화함으로써 감소될 수 있다. 또한, 무선 전력 수신 장치는 (상이한 1차 코일들에 의해 지원된) 상이한 배향들을 가질 수 있다.

도 4는 인접한 1차 코일 뮤팅을 갖는 예시적인 무선 전력 송신 장치를 도시한다. 도 4에서의 충전 표면(400)은 복수의 로컬 제어기들(401 내지 413으로 번호부여됨)에 의해 관리되는 13 개의 1차 코일들(1 내지 13으로 번호부여됨)의 배열을 도시한다. 제1 로컬 제어기(401)는 제1 1차 코일(1)과 연관되고, 제2 로컬 제어기(402)는 제2 1차 코일(2)과 연관되는 등과 같다. 도 4에서의 예시도는 코일들을 비-중첩하는 것으로서 도시하지만, 일부 구현예들에서, 코일들은 부분적으로 중첩될 수 있다.

로컬 제어기들은 중첩하거나 인접한 1차 코일들과 연관되는 다른 로컬 제어기들에 통신가능하게 결합된다(도시되지 않음). 도 4의 예에서, 무선 전력 수신 장치(도시되지 않음)는 1차 코일(6)에 인접할 수 있다. 1차 코일(6)과 연관된 로컬 제어기(406)는 1차 코일(6)에 의해 무선 충전을 활성화할 수 있고, 인접한 1차 코일들(1, 2, 5, 7, 10, 및 11)을 디스에이블하기 위하여 스테이터스 신호를 전송할 수 있다. 도 5 및 도 6은 스테이터스 신호가 어떻게 통신될 수 있는지를 더 상세하게 제공한다. 일부 구현예들에서, 스테이터스 신호는 근처의 1차 코일들을 위한 다른 로컬 제어기들의 디스에이블 입력에 접속되는 논리적 값일 수 있다. 대안적으로, 스테이터스 신호는 로컬 제어기들(401, 402, 405, 407, 410, 및 411)을 디스에이블하거나, 또는 그렇지 않을 경우에, 로컬 제어기들(401, 402, 405, 407, 410, 및 411)로 하여금, 근처의 1차 코일들(1, 2, 5, 7, 10, 및 11)의 이용을 디스에이블하게 하는 (오류 상태(fault state), 대기 상태(standby state), 또는 다른 메커니즘과 같은) 또 다른 입력에 접속될 수 있다.

어느 1차 코일들이 인에이블되는지에 따라, 이웃하는(또한, 인접한 또는 중첩하는 것으로서 지칭됨) 코일들이 디스에이블될 수 있다. 표 1은 특정한 1차 코일이 무선 전력을 제공하고 있을 때에 디스에이블되는 도 4의 1차 코일들 사이의 관계들의 예를 도시한다. 이 1차 코일들과 연관된 로컬 제어기들은 활성화된 1차 코일을 위한 로컬 제어기가 이웃하는 1차 코일들과 연관된 로컬 제어기들을 디스에이블할 수 있도록 접속될 수 있다.

이 개시내용의 일부 구현예들에서, 이웃하는 코일들의 디스에이블은 감독 제어기 또는 마스터 제어기의 이용 없이 완수될 수 있다. 오히려, 디스에이블은 (표 1에서 설명된 것과 같은) 이웃하는 1차 코일들과의 그 관계에 따른 로컬 제어기들 사이의 접속들을 이용하여 완수될 수 있다. 예를 들어, 로컬 제어기(402)는 자신이 이웃하는 1차 코일들(1, 6, 7, 또는 3) 중의 임의의 것의 활성화를 표시하는 스테이터스 신호를 수신할 때에 1차 코일(2)을 디스에이블할 수 있다. 도 5 및 도 6은 다수의 이웃하는 로컬 제어기들로부터의 스테이터스 신호들을 합성하기 위한 일부 기법들을 설명한다.

도 5는 스테이터스 신호 합성기를 이용하는 뮤팅 인접한 1차 코일들의 예를 도시한다. 도 5는 도 4 및 표 1에서의 예에 기초한다. 1차 코일(6)을 위한 로컬 제어기(406)가 1차 코일(6)을 통해 무선 전력을 제공하고 있을 때, 로컬 제어기(406)는 각각 로컬 제어기들(401, 402, 405, 407, 410, 및 411)의 디스에이블 입력들(501, 502, 505, 507, 510, 및 511)에서 수신될 수 있는 스테이터스 신호(606)를 전송할 수 있다. 표 1을 참조하면, (1차 코일(6)에 대한) 로컬 제어기(406)로부터의 스테이터스 신호(606)는 1차 코일들(1, 2, 5, 7, 10, 및 11)(도시되지 않음)과 연관된 로컬 제어기들(401, 402, 405, 407, 410, 및 411)로 전송될 것이다. 도 5의 예에서, 스테이터스 신호(606)는 이웃하는 로컬 제어기들의 디스에이블 입력에서 수신되는 ("온"과 같은) 제1 불리언 값일 수 있다. 로컬 제어기들(401, 402, 405, 407, 410, 및 411)은 제1 불리언 값을 검출할 시에, 그 1차 코일들의 이용을 디스에이블하도록 구성된다. 따라서, 이웃하는 1차 코일들은 그들이 그렇지 않을 경우에 1차 코일(6)에 대해 야기할 간섭을 완화하기 위하여 뮤팅되거나 디스에이블될 것이다.

일부 구현예들에서, 스테이터스 신호 합성기(550)는 이웃하는(인접한 또는 중첩하는) 1차 코일들과 연관된 다수의 로컬 제어기들로부터의 스테이터스 신호들을 합성할 수 있다. 예를 들어, 로컬 제어기(401)(1차 코일(1))는 이웃하는 코일들(2, 5, 또는 6)이 활성화될 때에 디스에이블될 것이다. 도 4에서의 예를 참조하면, 표 2는 어느 스테이터스 신호들이 1차 코일로 하여금 디스에이블되게 할 것인지의 관계를 도시한다. (표 2는 표 1과 유사하고, 이웃하는 코일들을 디스에이블하기 위한 관계들을 도시하기 위하여 간단하게 반복된다.)

스테이터스 신호 합성기(550)는 로컬 제어기(401)의 디스에이블 입력(501)을 위한 합성된 스테이터스 신호를 준비하기 위하여 로컬 제어기들(402 및 405)(도시되지 않음) 및 로컬 제어기(406)로부터의 스테이터스 신호들을 합성할 수 있다. 일부 구현예들에서, 스테이터스 신호 합성기(550)는 이웃하는 로컬 제어기들로부터의 스테이터스 신호들 중의 임의의 것이 이 로컬 제어기들이 활성화된다는 것을 표시할 때, 제1 불리언 값("온")을 제공할 논리적 "OR" 게이트와 같은 논리적 회로일 수 있다.

도 6은 다수의 로컬 제어기들로부터의 스테이터스 신호들에 기초한 디스에이블 입력의 예를 도시한다. 스테이터스 신호 합성기(650)는 합성된 스테이터스 신호를 1차 코일(6)과 연관된 로컬 제어기(406)의 디스에이블 입력(506)에 제공하도록 구성될 수 있다. (각각 이웃하는 로컬 제어기들(401, 402, 405, 407, 410, 및 411)로부터의) 스테이터스 신호들(601, 602, 605, 607, 610, 또는 611) 중의 임의의 것이 그 이웃하는 로컬 제어기들 중의 하나가 무선 전력을 제공하고 있다는 것을 표시할 때, 스테이터스 신호 합성기(650)는 로컬 제어기(406)를 디스에이블하는 합성된 스테이터스 신호를 생성할 것이다. 도 5에서 설명된 바와 같이, 스테이터스 신호 합성기(650)는 스테이터스 신호들(601, 602, 605, 607, 610, 또는 611) 중의 임의의 것이 제1 불리언 값을 가질 때에 ("온"과 같은) 제1 불리언 값을 제공하는 (논리적 "OR" 게이트와 같은) 논리적 회로일 수 있다.

도 7은 로컬 제어기가 어떻게 뮤팅될 수 있거나 디스에이블될 수 있는지의 추가의 예들을 도시한다. 도 7은 로컬 제어기(406)가 1차 코일(6)이 급전된다는 것을 표시하고 있는 시나리오에 기초한다. 간결함을 위하여, 각각 1차 코일들(1 및 6)을 위한 로컬 제어기들(401 및 406)만이 도 7의 예시도에서 도시된다. 스테이터스 신호 합성기(550)는 로컬 제어기(406) 및 다른 로컬 제어기들(도시되지 않음)로부터의 스테이터스 신호들을 취할 수 있다. 이전에 설명된 바와 같이, 스테이터스 신호 합성기(550)로부터의 합성된 스테이터스 신호는 로컬 제어기(401)로 하여금, 1차 코일(1)을 디스에이블하게 하기 위하여, 로컬 제어기(401)의 디스에이블 입력과 함께 이용될 수 있다. 이 개시내용에서의 많은 예들은 각각의 로컬 제어기에서의 개별 입력("디스에이블 입력")에 기초하지만, 이웃하는 로컬 제어기들로부터의 스테이터스 신호가 근처의 로컬 제어기를 디스에이블할 수 있는 다른 방식들이 있을 수 있다. 도 7은 별도로 또는 다양한 조합들로 이용될 수 있는 몇몇 다른 예들을 포함한다.

하나의 예에서, 스테이터스 신호는 이웃하는 로컬 제어기(401)를 대기 모드로 돌입시키기 위하여 이용될 수 있다. 예를 들어, 이웃하는 로컬 제어기의 대기 입력 또는 다른 개별 입력은 이웃하는 로컬 제어기로 하여금, 전압 또는 전류 설정을 대기 또는 디스에이블 스테이터스로 설정하게 할 수 있다. 일부 구현예들에서, (또한, 대기 또는 셧다운 핀(shutdown pin)으로서 지칭될 수 있는) 대기 입력은 이웃하는 로컬 제어기로 하여금, 대기 모드에 진입하게 할 수 있다.

또 다른 예에서, 로컬 제어기(406)는 로컬 제어기(401)의 오류 모드를 유도할 수 있다. 예를 들어, (스테이터스 신호 및 스테이터스 신호 합성기(550)를 통한) 로컬 제어기(406)는 로컬 제어기(401)에 의해 검출된 전압들 또는 전류들에서의 변화를 야기시킬 수 있다. 제어기(401)에서의 오류 모드는 다른 예들 중에서 과전압, 과전류, 과다-온도와 연관될 수 있다. 오류 모드를 유도함으로써, 로컬 제어기(406)는 로컬 제어기(401)를, 로컬 제어기가 1차 코일(1)을 디스에이블하는 준비 또는 오류 상태로 강제할 수 있다. 일부 구현예들에서, 오류 모드가 정상적인 상태로 복귀된다면, 로컬 제어기(401)는 1차 코일(1)을 다시 레귤레이팅하거나 제어하는 것을 시작할 수 있으므로, 오류 모드 또는 준비 모드는 1차 코일(1)을 오직 일시적으로 디스에이블할 수 있다.

또 다른 예에서, (스테이터스 신호 및 스테이터스 신호 합성기(550)를 통한 것과 같은) 로컬 제어기(406)는 1차 코일(1)에 접속된 탱크 회로(tank circuit) 또는 1차 코일 스위치가 개방하게 할 수 있다. 예를 들어, 스테이터스 신호(또는 합성된 스테이터스 신호)는 이웃하는 1차 코일(1)의 탱크 회로를 물리적으로 개방할 수 있다.

다른 예들이 이 개시내용의 범위 내에서 가능할 수 있다. (그 연관된 로컬 제어기 또는 탱크 스위치를 통해) 이웃하는 1차 코일을 디스에이블하기 위한 수단들에 관계 없이, 수단들은 그 로컬 제어기의 1차 코일이 무선 전력 전송을 위하여 활성화될 때, 각각의 로컬 제어기가 이웃하는(인접한 또는 중첩하는) 1차 코일들을 디스에이블하는 것을 가능하게 한다.

도 8은 무선 전력 송신을 위한 예시적인 프로세스를 예시하는 플로우차트를 도시한다. 플로우차트(800)는 블록(810)에서 시작된다. 블록(810)에서, 무선 전력 송신 장치는 복수의 1차 코일들을 관리할 수 있다. 복수의 1차 코일들은 무선 전력을 독립적으로 송신할 수 있다. 복수의 1차 코일들은 서로 인접하거나 서로 중첩하고 있는 적어도 제1 1차 코일 및 제2 1차 코일을 포함할 수 있다. 복수의 1차 코일들은 제1 1차 코일 및 제2 1차 코일을 각각 제어하기 위한 적어도 제1 로컬 제어기 및 제2 로컬 제어기들을 포함하는 대응하는 복수의 로컬 제어기들에 의해 관리될 수 있다. 블록(820)에서, 무선 전력 송신 장치는 제1 무선 전력 수신 장치가 제1 1차 코일에 인접한 것으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 로컬 제어기는 제1 무선 전력 수신 장치로부터의 핑을 검출할 수 있고, 제1 1차 코일을 무선 전력 수신 장치의 2차 코일로 래칭할 수 있다.

제1 무선 전력 수신 장치가 제1 1차 코일에 인접한 것이라는 결정에 응답하여, 블록(830)에서, 제1 로컬 제어기는 제1 1차 코일로 하여금, 무선 전력을 송신하게 할 수 있다. 블록(840)에서, 제1 로컬 제어기는 제1 스테이터스 신호를 제2 로컬 제어기로 전송할 수 있다. 제1 스테이터스 신호는 제2 로컬 제어기로 하여금, 제1 1차 코일과 인접하거나 중첩하고 있는 제2 1차 코일을 디스에이블하게 할 수 있다.

도 9는 로컬 제어기가 다수의 1차 코일들을 관리하고 다른 로컬 제어기들과 로컬 방식으로 조정하는 예시적인 무선 전력 시스템을 도시한다. 이 개시내용의 예들은 각각의 로컬 제어기에 의해 제어된 하나의 1차 코일을 포함하였다. 그러나, 다른 예들은 하나 초과의 1차 코일을 제어할 수 있는 로컬 제어기들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 시스템(900)은 (제1 로컬 제어기(131) 및 제2 로컬 제어기(132)와 같은) 일부 로컬 제어기들이 다수의 1차 코일들을 관리할 수 있는 무선 전력 송신 장치(110)를 포함한다. 제1 로컬 제어기(131)는 1차 코일들(921A, 921B, 및 921C)을 관리할 수 있다. 제2 로컬 제어기(132)는 1차 코일들(922A 및 922B)을 관리할 수 있다. 제3 로컬 제어기(133)는 1차 코일(923)을 관리할 수 있다. 일부 구현예들에서, 로컬 제어기 당 1차 코일들의 수량은 동일할 수 있거나, (도 9에서 도시된 것과 같이) 상이할 수 있다. 일부 구현예들에서, 1차 코일들은 릴레이(relay)들(도시되지 않음)을 이용하여 그 개개의 로컬 제어기에 결합될 수 있다. 일부 다른 구현예들에서, 로컬 제어기들은 (도 9에서 도시된 바와 같이) 다수의 1차 코일들 및 전력 신호 생성기들을 관리하도록 구성될 수 있다. 일부 구현예들에서는, 로컬 제어기에 결합된 단일 전력 생성기가 있을 수 있고, 다수의 코일들(921A, 921B, 및 921C)은 릴레이들(도시되지 않음)을 이용하여 전력 신호 생성기에 결합될 수 있다.

도 1에서의 예와 유사하게, 로컬 제어기들(131, 132, 및 133)은 인접한 또는 중첩하는 1차 코일들을 관리하는 다른 로컬 제어기들과 조정할 수 있다. 예를 들어, 제1 로컬 제어기(131)는 제1 무선 전력 수신 장치(210)가 1차 코일(921A)로 래칭될 때에 1차 코일(922A)을 디스에이블하기 위하여 제2 로컬 제어기(132)와 조정할 수 있다. 예를 들어, 제1 로컬 제어기(131)는 제2 로컬 제어기(922A)로 하여금, 1차 코일(922A)에 대해 핑하는 것을 억제하게 하기 위하여, 스테이터스 신호(961)를 제2 로컬 제어기(132)로 전송할 수 있다. 그러나, 일부 구현예들에서, 제2 로컬 제어기(132)는 1차 코일(922B)에 대해 핑하는 것을 계속할 수 있다.

제2 무선 전력 수신 장치(220)가 제3 로컬 제어기(133)의 1차 코일(923)로 래칭할 때, 제3 로컬 제어기(133)는 스테이터스 신호(962)를 제2 로컬 제어기(132)로 전송할 수 있다. 스테이터스 신호(962)는 제2 로컬 제어기(132)로 하여금, 1차 코일(923)에 인접한 1차 코일(922B)을 이용하여 핑하는 것을 억제하게 할 수 있다.

도 10은 무선 전력 시스템에서의 이용을 위한 예시적인 전자 디바이스의 블록도를 도시한다. 일부 구현예들에서, 전자 디바이스(1000)는 (무선 전력 송신 장치(110)와 같은) 무선 전력 송신 장치에서 이용될 수 있다. 전자 디바이스(1000)는 (본 명세서에서 설명된 로컬 제어기들 중의 임의의 것과 같은) 로컬 제어기로서의 이용을 위한 집적 회로 또는 다른 장치일 수 있다. 전자 디바이스(1000)는 (아마도 다수의 프로세서들, 다수의 코어들, 다수의 노드들, 또는 멀티-스레딩(multi-threading)을 구현하는 것 등을 포함하는) 프로세서(1002)를 포함할 수 있다. 전자 디바이스(1000)는 또한, 메모리(1006)를 포함할 수 있다. 메모리(1006)는 시스템 메모리, 또는 본 명세서에서 설명된 컴퓨터-판독가능 매체들의 가능한 실현들 중의 임의의 하나 이상일 수 있다. 전자 디바이스(1000)는 또한, (PCI, ISA, PCI-Express, HyperTransport®, InfiniBand®, NuBus,® AHB, AXI 등과 같은) 버스(1090)를 포함할 수 있다.

전자 디바이스(1000)는 로컬 제어기일 수 있다. 일부 구현예들에서, 로컬 제어기들(1062)은 프로세서(1002), 메모리(1006), 및 버스(1090) 내에서 분산될 수 있다. 전자 디바이스(1000)는 본 명세서에서 설명된 동작들의 일부 또는 전부를 수행할 수 있다. 메모리(1006)는 도 1 내지 도 9에서 설명된 구현예들의 기능성을 구현하기 위하여 프로세서(1002)에 의해 실행가능한 컴퓨터 명령들을 포함할 수 있다. 이 기능성들 중의 임의의 하나는 하드웨어로 또는 프로세서(1002) 상에서 부분적으로(또는 전체적으로) 구현될 수 있다. 예를 들어, 기능성은 애플리케이션 특정 집적 회로로, 프로세서(1002)에서 구현된 로직에서, 주변 디바이스 또는 카드 상의 코-프로세서 등에서 구현될 수 있다. 또한, 실현들은 도 10에서 예시되지 않은 더 적거나 추가적인 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 프로세서(1002), 메모리(1006), 및 로컬 제어기들(1062)은 버스(1090)에 결합될 수 있다. 버스(1090)에 결합되는 것으로서 예시되지만, 메모리(1006)는 프로세서(1002)에 결합될 수 있다.

일부 구현예들에서, 전자 디바이스(1000)는 전력 신호를 1차 코일(1010)에 제공하기 위한 (구동기, 다른 전력 신호 생성기 컴포넌트들, 또는 다른 수단들과 같은) 전력 신호 생성기를 포함할 수 있다. 전자 디바이스(1000)는 또한, 스테이터스 신호를 또 다른 로컬 제어기(도시되지 않음)에 제공하기 위한 스테이터스 신호 생성기(1080)를 포함할 수 있다. 스테이터스 신호 생성기(1080)는 1차 코일(1010)이 활성화되는지(무선 전력을 제공함) 또는 그렇지 않은지 여부에 관한 표시를 가지는 스테이터스 신호를 제공할 수 있다. 일부 구현예들에서, 스테이터스 신호는 스테이터스 신호 합성기 또는 또 다른 로컬 제어기의 디스에이블 입력으로 전송될 수 있는( "온" 또는 "오프"와 같은) 불리언 값일 수 있다.

전자 디바이스(1000)는 또한, 디스에이블 입력(1085)이 이웃하는 1차 코일(도시되지 않음)이 활성화된다는 또 다른 로컬 제어기(도시되지 않음)로부터의 표시를 수신할 경우에, 전력 신호 생성기(1070) 또는 1차 코일(1010)을 디스에이블할 수 있는 디스에이블 입력(1085)(또는 오류 상태 입력, 대기 입력, 또는 다른 유사하게 기능된 입력)을 포함할 수 있다.

도 1 내지 도 10, 및 본 명세서에서 설명된 동작들은 예시적인 구현예들을 이해하는 것을 보조하도록 의도된 예들이고, 잠재적인 구현예들을 제한하거나 청구항들의 범위를 제한하기 위하여 이용되지 않아야 한다. 일부 구현예들은 추가적인 동작들, 더 적은 동작들, 동작들을 병행하여 또는 상이한 순서로, 그리고 일부 동작들을 상이하게 수행할 수 있다.

본 명세서에서 이용된 바와 같이, 항목들의 리스트 중의 "적어도 하나(at least one of)" 또는 "하나 이상(one or more of)"를 지칭하는 어구는 단일 부재들을 포함하는 그러한 항목들의 임의의 조합을 지칭한다. 예를 들어, "a, b, 또는 c 중의 적어도 하나(at least one of: a, b, or c)"는 오직 a, 오직 b, 오직 c, a 및 b의 조합, a 및 c의 조합, b 및 c의 조합, 및 a 및 b 및 c의 조합의 가능성들을 포괄하도록 의도된다.

본 명세서에서 개시된 구현예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 컴포넌트들, 로직, 논리적 블록들, 모듈들, 회로들, 동작들, 및 알고리즘 프로세스들은 이 명세서에서 개시된 구조들 및 그 구조적 등가물들을 포함하는, 전자 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어, 펌웨어, 또는 소프트웨어의 조합들로서 구현될 수 있다. 하드웨어, 펌웨어, 및 소프트웨어의 교환가능성은 일반적으로 기능성의 측면에서 설명되었고, 위에서 설명된 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 프로세스들에서 예시되었다. 이러한 기능성이 하드웨어, 펌웨어, 또는 소프트웨어로 구현되는지 여부는 전체적인 시스템에 부과된 특정한 애플리케이션 및 설계 제약들에 종속된다.

본 명세서에서 개시된 양태들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 컴포넌트들, 로직들, 논리적 블록들, 모듈들, 및 회로들을 구현하기 위하여 이용된 하드웨어 및 데이터 프로세싱 장치는 범용 단일-칩 또는 멀티-칩 프로세서, 디지털 신호 프로세서(digital signal processor)(DSP), 애플리케이션 특정 집적 회로(application specific integrated circuit)(ASIC), 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이(field programmable gate array)(FPGA) 또는 다른 프로그래밍가능 로직 디바이스(programmable logic device)(PLD), 개별 게이트 또는 트랜지스터 로직, 개별 하드웨어 컴포넌트들, 또는 본 명세서에서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 그 임의의 조합으로 구현될 수 있거나 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있거나, 임의의 기존의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한, 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서, 다수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 함께 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성의 조합으로서 구현될 수 있다. 일부 구현예들에서, 특정한 프로세스들, 동작들, 및 방법들은 주어진 기능에 특정적인 회로부에 의해 수행될 수 있다.

위에서 설명된 바와 같이, 일부 양태들에서, 이 명세서에서 설명된 발명 요지의 구현예들은 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 개시된 컴포넌트들의 다양한 기능들, 또는 본 명세서에서 개시된 방법, 동작, 프로세스, 또는 알고리즘의 다양한 블록들 또는 단계들은 하나 이상의 컴퓨터 프로그램들의 하나 이상의 모듈들로서 구현될 수 있다. 이러한 컴퓨터 프로그램들은 본 명세서에서 설명된 디바이스들의 컴포넌트들을 포함하는 데이터 프로세싱 장치에 의한 실행을 위하여, 또는 이러한 데이터 프로세싱 장치의 동작을 제어하기 위하여, 하나 이상의 유형의 프로세서-판독가능 또는 컴퓨터-판독가능 저장 매체들 상에서 인코딩된 비-일시적 프로세서-실행가능 또는 컴퓨터-실행가능 명령들을 포함할 수 있다. 제한이 아닌 예로서, 이러한 저장 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장, 자기 디스크 저장, 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 프로그램 코드를 저장하기 위하여 이용될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 상기의 조합들은 또한, 저장 매체들의 범위 내에 포함되어야 한다.

이 개시내용에서 설명된 구현예들에 대한 다양한 수정들은 본 기술분야에서의 통상의 기술자들에게 용이하게 분명할 수 있고, 본 명세서에서 정의된 포괄적인 원리들은 이 개시내용의 범위로부터 이탈하지 않으면서 다른 구현예들에 적용될 수 있다. 따라서, 청구항들은 본 명세서에서 도시된 구현예들로 제한되도록 의도된 것이 아니라, 본 명세서에서 개시된 이 개시내용, 원리들, 및 신규한 특징들과 부합하는 가장 넓은 범위를 따르도록 의도된 것이다.

따라서, 별도의 구현예들의 맥락에서 이 명세서에서 설명되는 다양한 특징들은 또한, 단일 구현예에서 조합으로 구현될 수 있다. 반대로, 단일 구현예의 맥락에서 설명되는 다양한 특징들은 또한, 다수의 구현예들에서 별도로, 또는 임의의 적당한 하위조합으로 구현될 수 있다. 이와 같이, 특징들은 특정한 조합들로 작동하고 심지어 이와 같이 초기에 청구되는 것으로서 위에서 설명될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우들에는, 조합으로부터 삭제될 수 있고, 청구된 조합은 하위조합 또는 하위조합의 변형에 관한 것일 수 있다.

유사하게, 동작들은 특정한 순서로 도면들에서 도시되어 있지만, 이것은 바람직한 결과들을 달성하기 위하여, 이러한 동작들이 도시된 특정한 순서로 또는 순차적인 순서로 수행되거나, 모든 예시된 동작들이 수행될 것을 요구하는 것으로서 이해되어야 하는 것은 아니다. 또한, 도면들은 플로우차트 또는 흐름도의 형태로 하나 초과의 예시적인 프로세스들을 개략적으로 도시할 수 있다. 그러나, 도시되지 않은 다른 동작들은 개략적으로 예시되는 예시적인 프로세스들 내에 편입될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 추가적인 동작들은 예시된 동작들 중의 임의의 것 이전에, 이후에, 동시에, 또는 그 사이에 수행될 수 있다. 일부 상황들에는, 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 위에서 설명된 구현예들에서의 다양한 시스템 컴포넌트들의 분리는 모든 구현예들에서 이러한 분리를 요구하는 것으로서 이해되지 않아야 하고, 설명된 프로그램 컴포넌트들 및 시스템들은 단일 소프트웨어 제품에서 일반적으로 함께 통합될 수 있거나 다수의 소프트웨어 제품들로 패키징될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

Claims (23)

1. 무선 전력 송신 장치로서,
   무선 전력을 독립적으로 송신할 수 있는 복수의 1차 코일들 - 상기 복수의 1차 코일들은 서로 인접하거나 서로 중첩하고 있는 적어도 제1 1차 코일 및 제2 1차 코일을 포함함 -; 및
   상기 복수의 1차 코일들을 관리하도록 구성된 복수의 로컬 제어기들 - 상기 복수의 로컬 제어기들은 상기 제1 1차 코일 및 상기 제2 1차 코일을 각각 제어하기 위한 적어도 제1 로컬 제어기 및 제2 로컬 제어기를 포함하고,
   제1 무선 전력 수신 장치가 상기 제1 1차 코일에 인접한 것이라는 결정에 응답하여, 상기 제1 로컬 제어기는:
   상기 제1 1차 코일로 하여금, 무선 전력을 송신하게 하고, 그리고
   제1 스테이터스 신호를 상기 제2 로컬 제어기로 전송하도록 구성되고, 상기 제1 스테이터스 신호는 상기 제2 로컬 제어기로 하여금, 상기 제1 1차 코일과 인접하거나 상기 제1 1차 코일과 중첩하고 있는 상기 제2 1차 코일을 디스에이블하게 함 - 을 포함하는, 무선 전력 송신 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 무선 전력 수신 장치가 상기 제2 1차 코일에 인접한 것이라는 결정에 응답하여, 상기 제2 로컬 제어기는:
   상기 제2 1차 코일로 하여금, 무선 전력을 송신하게 하고, 그리고
   제2 스테이터스 신호를 상기 제1 로컬 제어기로 전송하도록 구성되고, 상기 제2 스테이터스 신호는 상기 제1 로컬 제어기로 하여금, 상기 제2 1차 코일과 인접하거나 상기 제2 1차 코일과 중첩하고 있는 상기 제1 1차 코일을 디스에이블하게 하는, 무선 전력 송신 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 로컬 제어기 및 상기 제2 로컬 제어기는 상기 제1 1차 코일 및 상기 제2 1차 코일에 의한 무선 전력의 동시 송신을 방지하도록 구성되는, 무선 전력 송신 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 로컬 제어기들의 각각은 별도의 1차 코일을 통한 무선 전력의 송신을 독립적으로 관리할 수 있는, 무선 전력 송신 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1 무선 전력 수신 장치는 상기 제1 1차 코일을 통해 상기 제1 로컬 제어기에 의해 상기 제1 무선 전력 수신 장치로부터 수신된 제1 통신에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제1 1차 코일에 인접한 것으로 결정되는, 무선 전력 송신 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 로컬 제어기들은 제3 로컬 제어기를 더 포함하고, 상기 복수의 1차 코일들은 제3 1차 코일을 더 포함하고,
   상기 제1 1차 코일 및 상기 제3 1차 코일은 서로 인접하지 않거나 서로 중첩하지 않고, 그리고
   상기 제1 로컬 제어기 및 상기 제3 로컬 제어기는 무선 전력을 상기 제1 1차 코일 및 상기 제3 1차 코일을 통해 상이한 무선 전력 수신 장치들로 동시에 송신하도록 구성되는, 무선 전력 송신 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 로컬 제어기들의 각각은 인접한 또는 중첩하는 1차 코일과 연관된 적어도 하나의 다른 로컬 제어기에 통신가능하게 결합되는, 무선 전력 송신 장치.
8. 제1항에 있어서,
   적어도 제1 로직 회로를 더 포함하고, 상기 적어도 제1 로직 회로는:
   합성된 스테이터스 신호를 형성하기 위하여, 상기 제1 스테이터스 신호를, 상기 제2 1차 코일과 인접하거나 상기 제2 1차 코일과 중첩하고 있는 1차 코일들과 연관된 하나 이상의 다른 로컬 제어기들로부터의 하나 이상의 스테이터스 신호들과 합성하고, 그리고
   상기 합성된 스테이터스 신호를 상기 제2 로컬 제어기의 디스에이블 입력으로 전송하도록 구성되고, 상기 제2 로컬 제어기의 상기 디스에이블 입력은, 상기 제1 스테이터스 신호 또는 하나 이상의 다른 스테이터스 신호들 중의 임의의 것이 인접한 또는 중첩하는 1차 코일이 무선 전력을 송신하고 있다는 것을 표시할 때, 상기 제2 로컬 제어기로 하여금, 상기 제2 1차 코일을 디스에이블하게 하는, 무선 전력 송신 장치.
9. 제1항에 있어서,
   각각의 로컬 제어기는 인접한 또는 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 다른 로컬 제어기들로부터 하나 이상의 스테이터스 신호들을 수신하는 디스에이블 입력을 가지고, 상기 디스에이블 입력은 인접하거나 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 상기 다른 로컬 제어기들 중의 임의의 것이 무선 전력을 송신하고 있을 때, 상기 로컬 제어기로 하여금, 그 연관된 1차 코일을 디스에이블하게 하는, 무선 전력 송신 장치.
10. 제9항에 있어서,
    인접한 또는 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 다른 로컬 제어기들로부터의 하나 이상의 스테이터스 신호들을 합성하고, 합성된 스테이터스 신호를 상기 디스에이블 입력에 제공하는 하나 이상의 로직 회로들을 더 포함하는, 무선 전력 송신 장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 하나 이상의 로직 회로들은 논리적 OR 게이트들을 포함하는, 무선 전력 송신 장치.
12. 제1항에 있어서,
    각각의 로컬 제어기는 스테이터스 신호를, 인접한 또는 중첩하는 1차 코일들과 연관되는 하나 이상의 다른 로컬 제어기들에 제공하도록 구성되고, 상기 스테이터스 신호는 상기 로컬 제어기들이 무선 전력을 송신하고 있을 때, 상기 하나 이상의 다른 로컬 제어기들로 하여금, 그 연관된 1차 코일들을 디스에이블하게 하는, 무선 전력 송신 장치.
13. 제12항에 있어서,
    각각의 스테이터스 신호는 각각의 로컬 제어기가 그 연관된 1차 코일을 통해 무선 전력을 송신하고 있거나 송신하고 있지 않은지 여부를 표시하기 위한 불리언 값(boolean value)을 표현하는, 무선 전력 송신 장치.
14. 제12항에 있어서,
    각각의 스테이터스 신호는 부동 소수점(floating-point) 값이고, 각각의 부동 소수점 값은 연관된 1차 코일의 무선 전력 송신에 관한 상이한 정보를 표시하는, 무선 전력 송신 장치.
15. 제1항에 있어서,
    다수의 무선 전력 수신 장치들이 그 상에 배치될 수 있는 충전 패드를 더 포함하고, 상기 복수의 1차 코일들은 상기 충전 패드의 다수의 층들 사이에서 분포되는 중첩하는 패턴으로 배열되는, 무선 전력 송신 장치.
16. 제1항에 있어서,
    상기 제1 무선 전력 수신 장치는 이동가능한 디바이스이고, 상기 무선 전력 송신 장치는 상기 이동가능한 디바이스가 움직이고 있는 동안에, 전력을 상기 이동가능한 디바이스로 송신하기 위한 표면을 포함하는, 무선 전력 송신 장치.
17. 무선 전력 송신을 위한 방법으로서,
    무선 전력 송신 장치에서의 복수의 1차 코일들을 관리하는 단계 - 상기 복수의 1차 코일들은 무선 전력을 독립적으로 송신하고 있고, 상기 복수의 1차 코일들은 서로 인접하거나 서로 중첩하고 있는 적어도 제1 1차 코일 및 제2 1차 코일을 포함하고, 상기 복수의 1차 코일들은 대응하는 복수의 로컬 제어기들에 의해 관리되고, 상기 복수의 로컬 제어기들은 상기 제1 1차 코일 및 상기 제2 1차 코일을 각각 제어하기 위한 적어도 제1 로컬 제어기 및 제2 로컬 제어기를 포함함 -;
    제1 무선 전력 수신 장치가 제1 1차 코일에 인접한 것으로 결정하는 단계; 및
    제1 무선 전력 수신 장치가 상기 제1 1차 코일에 인접한 것이라는 결정에 응답하여, 상기 제1 로컬 제어기는:
    상기 복수의 로컬 제어기들의 제1 로컬 제어기에 의해, 상기 제1 1차 코일로 하여금, 무선 전력을 송신하게 하고, 그리고
    제1 스테이터스 신호를 상기 제2 로컬 제어기로 전송하도록 구성되고, 상기 제1 스테이터스 신호는 상기 제2 로컬 제어기로 하여금, 상기 제1 1차 코일과 인접하거나 상기 제1 1차 코일과 중첩하고 있는 상기 제2 1차 코일을 디스에이블하게 하는 단계를 포함하는, 방법.
18. 제17항에 있어서,
    제2 무선 전력 수신 장치가 상기 제2 1차 코일에 인접한 것이라는 결정에 응답하여, 상기 제2 로컬 제어기는:
    상기 제2 1차 코일로 하여금, 무선 전력을 송신하게 하고, 그리고
    제2 스테이터스 신호를 상기 제1 로컬 제어기로 전송하도록 구성되고, 상기 제2 스테이터스 신호는 상기 제1 로컬 제어기로 하여금, 상기 제2 1차 코일과 인접하거나 상기 제2 1차 코일과 중첩하고 있는 상기 제1 1차 코일을 디스에이블하게 하는 단계를 더 포함하는, 방법.
19. 제17항에 있어서,
    상기 제1 로컬 제어기 및 상기 제2 로컬 제어기는 상기 제1 1차 코일 및 상기 제2 1차 코일에 의한 무선 전력의 동시 송신을 방지하도록 구성되는, 방법.
20. 제17항에 있어서,
    상기 복수의 로컬 제어기들의 각각은 인접한 또는 중첩하는 1차 코일과 연관된 적어도 하나의 다른 로컬 제어기에 통신가능하게 결합되는, 방법.
21. 제17항에 있어서,
    합성된 스테이터스 신호를 형성하기 위하여, 상기 제1 스테이터스 신호를, 상기 제2 1차 코일과 인접하거나 상기 제2 1차 코일과 중첩하고 있는 1차 코일들과 연관된 하나 이상의 다른 로컬 제어기들로부터의 하나 이상의 스테이터스 신호들과 합성하는 단계; 및
    상기 합성된 스테이터스 신호를 상기 제2 로컬 제어기의 디스에이블 입력으로 전송하는 단계 - 상기 제2 로컬 제어기의 상기 디스에이블 입력은, 상기 제1 스테이터스 신호 또는 하나 이상의 다른 스테이터스 신호들 중의 임의의 것이 인접한 또는 중첩하는 1차 코일이 무선 전력을 송신하고 있다는 것을 표시할 때, 상기 제2 로컬 제어기로 하여금, 상기 제2 1차 코일을 디스에이블하게 함 - 를 더 포함하는, 방법.
22. 시스템으로서,
    무선 전력 송신 장치에서의 복수의 1차 코일들을 관리하기 위한 수단 - 상기 복수의 1차 코일들은 무선 전력을 독립적으로 송신하고 있고, 상기 복수의 1차 코일들은 서로 인접하거나 서로 중첩하고 있는 적어도 제1 1차 코일 및 제2 1차 코일을 포함하고, 상기 복수의 1차 코일들은 대응하는 복수의 로컬 제어기들에 의해 관리되고, 상기 복수의 로컬 제어기들은 상기 제1 1차 코일 및 상기 제2 1차 코일을 각각 제어하기 위한 적어도 제1 로컬 제어기 및 제2 로컬 제어기들을 포함함 -;
    제1 무선 전력 수신 장치가 제1 1차 코일에 인접한 것으로 결정하기 위한 수단; 및
    제1 무선 전력 수신 장치가 상기 제1 1차 코일에 인접한 것이라는 결정에 응답하여, 상기 제1 로컬 제어기는:
    상기 복수의 로컬 제어기들의 제1 로컬 제어기에 의해, 상기 제1 1차 코일로 하여금, 무선 전력을 송신하게 하고, 그리고
    제1 스테이터스 신호를 상기 제2 로컬 제어기로 전송하도록 구성되고, 상기 제1 스테이터스 신호는 상기 제2 로컬 제어기로 하여금, 상기 제1 1차 코일과 인접하거나 상기 제1 1차 코일과 중첩하고 있는 상기 제2 1차 코일을 디스에이블하게 하는 수단을 포함하는, 시스템.
23. 제22항에 있어서,
    제2 무선 전력 수신 장치가 상기 제2 1차 코일에 인접한 것이라는 결정에 응답하여, 상기 제2 로컬 제어기는:
    상기 제2 1차 코일로 하여금, 무선 전력을 송신하게 하고, 그리고
    제2 스테이터스 신호를 상기 제1 로컬 제어기로 전송하도록 구성되고, 상기 제2 스테이터스 신호는 상기 제1 로컬 제어기로 하여금, 상기 제2 1차 코일과 인접하거나 상기 제2 1차 코일과 중첩하고 있는 상기 제1 1차 코일을 디스에이블하게 하는 수단을 더 포함하는, 시스템.

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