KR20230055245A - 무선충전 코일 및 이를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

무선충전 코일 및 이를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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류지수
이승태
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Abstract

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징 내에 배치된 배터리, 상기 하우징 내에 배치된 코일부로서, 기판 및 상기 기판 상에 형성되어 상기 배터리와 전기적으로 연결된 나선형(spiral) 패턴의 제1 코일을 포함하는 코일부 및 상기 기판 상에 형성되고, 상기 제1 코일의 중심(center)을 지나는 직선들 중 어느 하나로부터 제1 지정된 거리에 배치되며, 상기 제1 코일의 가장자리로부터 상기 제1 지정된 거리보다 작은 제2 지정된 거리에 배치된 온도 감지부를 포함하고, 상기 제1 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제1 곡률부분을 포함할 수 있다.

Description

무선충전 코일 및 이를 포함하는 전자 장치{WIRELESS CHARGING COIL AND ELECTRONIC DEVICE WITH THE SAME}
본 문서에 개시된 다양한 실시예는 전자 장치에 관한 것으로, 예를 들면, 무선충전 코일 및 이를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
정보통신 기술과 반도체 기술 등의 눈부신 발전에 힘입어 각종 전자 장치들의 보급과 이용이 급속도로 증가하고 있다. 최근의 전자 장치들은 휴대하고 다니며 통신할 수 있도록 개발되고 있다.
전자 장치라 함은, 가전제품으로부터, 전자 수첩, 휴대용 멀티미디어 재생기, 이동통신 단말기, 태블릿 PC, 영상/음향 장치, 데스크톱/랩톱 컴퓨터, 차량용 내비게이션과 같이, 탑재된 프로그램에 따라 특정 기능을 수행하는 장치를 의미할 수 있다. 예를 들면, 이러한 전자 장치들은 저장된 정보를 음향이나 영상으로 출력할 수 있다. 전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기와 같은 하나의 전자 장치에 다양한 기능이 탑재될 수 있다. 예를 들면, 통신 기능뿐만 아니라, 게임과 같은 엔터테인먼트 기능, 음악/동영상 재생과 같은 멀티미디어 기능, 모바일 뱅킹과 같은 통신 및 보안 기능, 일정 관리나 전자 지갑 등의 기능이 하나의 전자 장치에 집약되고 있는 것이다. 이러한 전자 장치는 사용자가 편리하게 휴대할 수 있도록 소형화되고 있다.
또한, 정보 기반 사회에서, 시간 또는 장소와 무관하게 정보 통신 기기들이 서로 접속하고 동작하기 위하여 전자 기기에 내장된 센서 및 전원 공급 문제의 중요성이 점차 부각되고 있다. 일반적으로 휴대폰과 같은 모바일 기기의 종류가 급격히 늘어나면서, 모바일 기기의 배터리를 충전하는 작업이 사용자에게 시간과 수고를 필요로 하고 있으며, 이러한 문제를 해결하는 방법으로 무선 전력 전송 기술이 최근 들어 관심을 받고 있다. 예를 들어, 무선으로 에너지를 수신하는 모바일 기기와 같은, 무선 전력 수신장치는 상기 수신된 무선 전력에 의하여 구동되거나, 상기 수신된 무선 전력을 이용하여 배터리를 충전하고 상기 충전된 전력에 의하여 구동될 수 있다.
무선 전력 전송 기술(wireless power transmission 또는 wireless energy transfer)은 자기장의 유도 원리를 이용하여 무선으로 송신기에서 수신기로 전기 에너지를 전송하는 기술로서, 무선을 이용한 에너지 전달 방식은 크게 자기 유도 방식, 자기 공진(Electromagnetic Resonance) 방식 및 단파장 무선 주파수를 이용한 전력 전송 방식 등으로 구분될 수 있다.
일반적으로 전자 장치는 전자 장치의 후면(예: 디스플레이 배치 방향과 반대 방향)을 향해 무선 충전을 위한 구조물이 배치될 수 있다. 무선 충전 구조물은 기판(예: 연성회로기판(flexible printed circuit board)) 및 기판에 실장된 무선 충전 코일을 포함할 수 있다. 이러한 무선 충전 구조물은 무선 충전 패드와 같은 충전기를 통해 전자 장치를 충전하는 과정에서 열을 발열시킬 수 있다. 이와 같은 경우, 무선 충전 구조물의 과다한 발열로 인해 전자 장치의 외부 표면이 온도가 상승하는 것을 방지하기 위해, 전자 장치는 무선 충전 구조물의 온도를 감지하는 센서를 포함할 수 있다. 감지 센서는 무선 충전 구조물의 온도가 미리 설정된 값 이상으로 상승한 경우, 이에 대한 정보를 프로세서로 전달할 수 있다. 프로세서는 무선 충전 구조물을 통해 전자 장치를 충전하는 속도를 낮춤으로써, 무선 충전 구조물에서 발생하는 발열을 어느 정도 낮출 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예는 온도 감지부가 측정하는 보호회로모듈(protection circuit module)의 온도 및/또는 무선 충전 코일의 온도에 대한 신뢰성이 향상된 무선 충전 코일 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다만, 본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징 내에 배치된 배터리, 상기 하우징 내에 배치된 코일부로서, 기판 및 상기 기판 상에 형성되어 상기 배터리와 전기적으로 연결된 나선형(spiral) 패턴의 제1 코일을 포함하는 코일부 및 상기 기판 상에 형성되고, 상기 제1 코일의 중심(center)을 지나는 직선들 중 어느 하나로부터 제1 지정된 거리에 배치되며, 상기 제1 코일의 가장자리로부터 상기 제1 지정된 거리보다 작은 제2 지정된 거리에 배치된 온도 감지부를 포함하고, 상기 제1 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제1 곡률부분을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징 내에 배치되며, 보호회로모듈(protection circuit module)을 포함하는 배터리, 상기 하우징 내에 배치된 코일부로서, 기판 및 상기 기판 상에 형성되어 상기 배터리와 전기적으로 연결된 나선형(spiral) 패턴의 제1 코일을 포함하는 코일부 및 상기 기판 상에 형성되고, 상기 보호회로모듈의 중심(center)을 지나는 직선들 중 어느 하나로부터 제1 지정된 거리에 배치되며, 상기 제1 코일의 가장자리로부터 상기 제1 지정된 거리보다 작은 제2 지정된 거리에 배치된 온도 감지부를 포함하고, 상기 제1 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심(center)을 향해 함몰되도록 형성된 제1 곡률부분을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징 내에 배치된 배터리, 상기 하우징 내에 배치된 무선 통신 회로, 상기 하우징 내에 배치된 코일부로서, 기판 및 상기 기판 상에 형성되어 상기 배터리와 전기적으로 연결된 제1 코일을 포함하는 코일부, 상기 기판 상에 형성되고, 상기 제1 코일의 중심(center)을 지나는 직선들 중 어느 하나로부터 제1 지정된 거리에 배치되며, 상기 제1 코일의 가장자리로부터 상기 제1 지정된 거리보다 작은 제2 지정된 거리에 배치된 온도 감지부 및 상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되며, 적어도 일 부분이 상기 제1 코일을 둘러싸는 제2 코일을 포함하고, 상기 제1 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제1 곡률부분을 포함하고, 상기 제2 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제2 곡률부분을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 온도 감지부가 측정한 보호회로모듈(protection circuit module)의 온도 및/또는 무선 충전 코일의 온도에 대한 신뢰성이 확보될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 보호회로모듈의 온도 및/또는 무선 충전 코일의 온도를 정확하게 측정함으로써, 불필요한 충전 발열 제어를 최소화하고, 배터리 무선 충전 시간을 단축할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 전면 사시도이다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 기판, 보호회로모듈 및 제1 코일의 배치관계를 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 기판 및 제1 코일을 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 도 6의 일부 영역을 확대한 확대도이다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 기판, 제1 코일, 제2 코일 및 제3 코일을 나타낸 평면도이다.
도 9a는 비교예에 따른, 무선 충전시 제1 코일의 온도 변화를 나타낸 그래프이며, 도 9b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 무선 충전시 제1 코일의 온도 변화를 나타낸 도면이다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 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 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 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 실시예에 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 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 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: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 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. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(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 모듈(150)은, 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 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(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 실시예에 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)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 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 실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 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 실시예에 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. 일실시예에 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 실시예에 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 실시예에 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 실시예에 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 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 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 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 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 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 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 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104 또는 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 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 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, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 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 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 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. "제1", "제2", 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: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 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 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 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, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 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 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서,'비일시적'은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 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: 스마트 폰들) 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 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 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 실시예들에 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 2는 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 전면 사시도이다. 도 3은 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101)는, 전면(310A), 후면(310B), 및 전면(310A) 및 후면(310B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(310C)을 포함하는 하우징(310)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 상기 하우징(310)은, 도 2의 전면(310A), 도 3의 후면(310B) 및 측면(310C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 전면(310A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(302)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 후면(310B)은 후면 플레이트(311)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(311)는, 예를 들어, 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(310C)은, 전면 플레이트(302) 및 후면 플레이트(311)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(318)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(311) 및 측면 베젤 구조(318)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 유리, 알루미늄과 같은 금속 물질 또는 세라믹)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(302)는, 상기 전면(310A)으로부터 상기 후면 플레이트(311) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 2개의 제1 엣지 영역(310D)들을, 상기 전면 플레이트(302)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 3 참조)에서, 상기 후면 플레이트(311)는, 상기 후면(310B)으로부터 상기 전면 플레이트(302) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 2개의 제2 엣지 영역(310E)들을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(302)(또는 상기 후면 플레이트(311))가 상기 제1 엣지 영역(310D)들(또는 상기 제2 엣지 영역(310E)들) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 제1 엣지 영역(310D)들 또는 제2 엣지 영역(310E)들 중 일부가 포함되지 않을 수 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치(101)의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(318)는, 상기와 같은 제1 엣지 영역(310D)들 또는 제2 엣지 영역(310E)들이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제1 두께(또는 폭)을 가지고, 상기 제1 엣지 영역(310D)들 또는 제2 엣지 영역(310E)들을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는, 디스플레이(301), 오디오 모듈(303, 307, 314)(예: 도 1의 오디오 모듈(170)), 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176)), 카메라 모듈(305, 312, 313)(예: 도 1의 카메라 모듈(180)), 키 입력 장치(317)(예: 도 1의 입력 모듈(150)), 및 커넥터 홀(308, 309)(예: 도 1의 연결 단자(178)) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 커넥터 홀(309))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디스플레이(301)는, 예를 들어, 전면 플레이트(302)의 상당 부분을 통하여 시각적으로 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면(310A), 및 상기 제1 엣지 영역(310D)들을 형성하는 전면 플레이트(302)를 통하여 상기 디스플레이(301)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 디스플레이(301)의 모서리를 상기 전면 플레이트(302)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(301)가 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(301)의 외곽과 전면 플레이트(302)의 외곽간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 하우징(310)의 표면(또는 전면 플레이트(302))은 디스플레이(301)가 시각적으로 노출됨에 따라 형성되는 화면 표시 영역을 포함할 수 있다. 일례로, 화면 표시 영역은 전면(310A), 및 제1 엣지 영역(310D)들을 포함할 수 있다.
다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(301)의 화면 표시 영역(예: 전면(310A), 제1 엣지 영역(310D))의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)를 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(314), 센서 모듈(미도시), 발광 소자(미도시), 및 카메라 모듈(305) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(301)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(314), 센서 모듈(미도시), 카메라 모듈(305), 지문 센서(미도시), 및 발광 소자(미도시) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(301)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 키 입력 장치(317)의 적어도 일부가, 상기 제1 엣지 영역(310D)들, 및/또는 상기 제2 엣지 영역(310E)들에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(303, 307, 314)은, 예를 들면, 마이크 홀(303) 및 스피커 홀(307, 314)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(303)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(307, 314)은, 외부 스피커 홀(307) 및 통화용 리시버 홀(314)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(307, 314)과 마이크 홀(303)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(307, 314) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커). 오디오 모듈(303, 307, 314)은 상기 구조에 한정된 것은 아니며, 전자 장치(101)의 구조에 따라 일부 오디오 모듈만 장착되거나 새로운 오디오 모듈이 부가되는 등 다양하게 설계 변경할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센서 모듈(미도시)은, 예를 들면, 전자 장치(101)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(미도시)은, 예를 들어, 하우징(310)의 전면(310A)에 배치된 제1 센서 모듈(예: 근접 센서) 및/또는 제2 센서 모듈(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(310)의 후면(310B)에 배치된 제3 센서 모듈(예: HRM 센서) 및/또는 제4 센서 모듈(예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서(미도시), 상기 지문 센서는 하우징(310)의 전면(310A)(예: 디스플레이(301))뿐만 아니라 후면(310B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(101)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 상기 센서 모듈은 상기 구조에 한정된 것은 아니며, 전자 장치(101)의 구조에 따라 일부 센서 모듈만 장착되거나 새로운 센서 모듈이 부가되는 등 다양하게 설계 변경할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(305, 312, 313)은, 예를 들면, 전자 장치(101)의 전면(310A)에 배치된 전면 카메라 모듈(305), 및 후면(310B)에 배치된 후면 카메라 모듈(312), 및/또는 플래시(313)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈(305, 312)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(313)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(101)의 한 면에 배치될 수 있다. 카메라 모듈(305, 312, 313)은 상기 구조에 한정된 것은 아니며, 전자 장치(101)의 구조에 따라 일부 카메라 모듈만 장착되거나 새로운 카메라 모듈이 부가되는 등 다양하게 설계 변경할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 각각 다른 속성(예: 화각) 또는 기능을 가진 복수의 카메라 모듈들(예: 듀얼 카메라, 또는 트리플 카메라)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 서로 다른 화각을 갖는 렌즈를 포함하는 카메라 모듈(305, 312)이 복수로 구성될 수 있고, 전자 장치(101)는 사용자의 선택에 기반하여, 전자 장치(101)에서 수행되는 카메라 모듈(305, 312)의 화각을 변경하도록 제어할 수 있다. 예를 들면, 상기 복수의 카메라 모듈(305, 312)들 중 적어도 하나는 광각 카메라이고, 적어도 다른 하나는 망원 카메라일 수 있다. 유사하게, 상기 복수의 카메라 모듈(305, 312)들 중 적어도 하나는 전면 카메라이고, 적어도 다른 하나는 후면 카메라일 수 있다. 또한, 복수의 카메라 모듈(305, 312)들은, 광각 카메라, 망원 카메라, 또는 IR(infrared) 카메라(예: TOF(time of flight) camera, structured light camera) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, IR 카메라는 센서 모듈의 적어도 일부로 동작될 수 있다. 예를 들어, TOF 카메라는 피사체와의 거리를 감지하기 위한 센서 모듈(미도시)의 적어도 일부로 동작될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 키 입력 장치(317)는, 하우징(310)의 측면(310C)에 배치될 수 있다. 다른 실시 예에서는, 전자 장치(101)는 상기 언급된 키 입력 장치(317) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(317)는 디스플레이(301) 상에 소프트 키와 같은 다른 형태로 구현될 수 있다. 어떤 실시예에서, 키 입력 장치는 하우징(310)의 제2 면(310B)에 배치된 센서 모듈(316)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 발광 소자(미도시)는, 예를 들어, 하우징(310)의 전면(310A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(미도시)는, 예를 들어, 전자 장치(101)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시 예에서, 발광 소자(미도시)는, 예를 들어, 전면 카메라 모듈(305)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(미도시)는, 예를 들어, LED, IR LED 및/또는 제논 램프를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 커넥터 홀(308, 309)은, 예를 들면, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제1 커넥터 홀(308), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제2 커넥터 홀(예를 들어, 이어폰 잭)(309)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 카메라 모듈들(305, 312) 중 일부 카메라 모듈(305), 및/또는 센서 모듈(미도시)들 중 일부 센서 모듈은 디스플레이(301)의 적어도 일부를 통해 외부로 노출되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(305)은 디스플레이(301)의 배면에 형성된 홀 또는 리세스의 내부에 배치되는, 펀치 홀 카메라를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(312)은 렌즈가 전자 장치(101)의 제2 면(310B)으로 노출되도록 하우징(310) 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(312)은 인쇄 회로 기판(예: 도 4의 인쇄 회로 기판(340))에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(305), 및/또는 센서 모듈은 전자 장치(101)의 내부 공간에서, 디스플레이(301)의, 전면 플레이트(302)까지 투명 영역을 통해 외부 환경과 접할 수 있도록 배치될 수 있다. 또한, 일부 센서 모듈(304)은 전자 장치의 내부 공간에서 전면 플레이트(302)를 통해 시각적으로 노출되지 않고 그 기능을 수행하도록 배치될 수도 있다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 4를 참조하면, 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101)(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(101))는, 하우징(370)(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310)), 전면 플레이트(320)(예: 도 2의 전면 플레이트(302)), 디스플레이 모듈(330)(예: 도 2의 디스플레이(301)), 인쇄 회로 기판(340)(예: PCB, FPCB(flexible PCB), 또는 RFPCB(rigid flexible PCB)), 배터리(350)(예: 도 1의 배터리(189)), 제2 지지부재(360)(예: 리어 구조물), 안테나(미도시)(예: 도 1의 안테나 모듈(197)), 및 후면 플레이트(380)(예: 도 2의 후면 플레이트(311))를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 하우징(370)은 전면 플레이트(320) 및/또는 후면 플레이트(380)을 더 포함하는 구조물일 수 있다. 한 실시예에 따른 전자 장치(101)의 하우징(370)은, 측면 베젤 구조(371)(예: 도 2의 측면 베젤 구조(318)), 및 제1 지지부재(372)를 포함할 수 있다.
어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제1 지지부재(372), 또는 제2 지지부재(360))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 2 또는 도 3의 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 지지부재(372)는, 전자 장치(101) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(371)와 연결될 수 있거나, 측면 베젤 구조(371)와 일체로 형성될 수 있다. 제1 지지부재(372)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제1 지지부재(372)는, 일면에 디스플레이 모듈(330)이 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 인쇄 회로 기판(340)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 인쇄 회로 기판(340)은, 가요성 인쇄 회로 기판 유형의 무선 주파수 케이블(flexible printed circuit board type radio frequency cable, FRC)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)은 제1 지지부재(372)의 적어도 일부에 배치될 수 있고, 안테나 모듈(예: 도 1의 안테나 모듈(197)) 및 통신 모듈(예: 도 1의 통신 모듈(190))과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(101)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 배터리(350)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(101) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(101)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2 지지 부재(360)(예: 리어 구조물)는, 인쇄 회로 기판(340)과 안테나 사이에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제2 지지 부재(360)는, 인쇄 회로 기판(340) 또는 배터리(350) 중 적어도 하나가 결합된 일면, 및 안테나가 결합된 타면을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나(390)는, 후면 플레이트(380)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(371) 및/또는 상기 제1 지지부재(372)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 후면 플레이트(380)는 전자 장치(101)의 후면(예: 도 3의 제2 면(310B))의 적어도 일부를 형성할 수 있다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 기판, 보호회로모듈 및 제1 코일의 배치관계를 나타낸 개략도이다.
다양한 실시예에 따르면, 본 개시의 전자 장치(예: 도 1 내지 도 4의 전자 장치(101))는 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310)), 배터리(예: 도 1의 배터리(189)), 코일부(420)(예: 도 4의 안테나(390)) 및 온도 감지부(440)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310)) 내에 배치된 배터리(예: 도 1의 배터리(189) 또는 도 4의 배터리(350))는 복수의 배터리 셀(battery cell)들(미도시)과 보호회로모듈(450)(protection circuit module, PCM)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 배터리 셀들(미도시)과 보호회로모듈(450)은 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310))의 내부에 배치된 하나의 배터리케이스(미도시)에 내장될 수 있다. 다른 예를 들어, 복수의 배터리 셀들(미도시)과 보호회로모듈(450)은 별도의 배터리케이스 없이 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310) 또는 도 4의 제1 지지 부재(372))의 내부에 분리되어 내장될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 복수의 배터리 셀들(미도시)은 충전 전류를 공급받아 충전될 수 있고, 충전된 전력을 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 부품들로 공급하여 방전될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 보호회로모듈(450)은 배터리(예: 도 1의 배터리(189) 또는 도 4의 배터리(350))의 성능 저하 또는 소손을 방지하기 위해 다양한 기능(예: 사전 차단 기능)들 중 하나 이상을 수행할 수 있다. 예를 들어, 보호회로모듈(450)은 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. 예를 들어, 보호회로모듈(450)은 복수의 배터리 셀들(미도시)와 전기적으로 연결되며, 복수의 배터리 셀들(미도시)의 과전압/과전류 상태로부터 보호하기 위한 회로일 수 있다. 일 실시예로, 보호회로모듈(450)은 기판(422)(예: 연성회로기판(flexible printed circuit board, FPCB)의 일 영역 상에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 코일부(420)(예: 도 4의 안테나(390))는 기판(422) 및 제1 코일(444)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판(422)은 연성회로기판(flexible printed circuit board, FPCB)일 수 있다. 다른 예를 들어, 기판(422)은 RFPCB(rigid flexible PCB)일 수 있다. 제1 코일(444)은 기판(422)의 일 영역 상에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기판(422)은 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(101))의 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 기판(422)은 리어 케이스(예: 도 4의 제2 지지 부재(360))와 후면 플레이트(예: 도 4의 후면 플레이트(380)) 사이에 배치될 수 있다. 기판(422)의 일면은 상기 후면 플레이트(예: 도 4의 후면 플레이트(380))를 향하고, 기판(422)의 타면은 상기 리어 케이스(예: 도 4의 제2 지지 부재(360)) 및/또는 배터리(예: 도 4의 배터리(350))을 향할 수 있다. 예를 들어, 배터리(예: 도 4의 배터리(350))는 적어도 일 부분이 기판(422)의 타면에 실장될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 코일(424)은 기판(422)의 일면(예: 도 4의 후면 플레이트(380)를 향하는 면)에 형성될 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 코일(424)은 기판(422)의 타면(예: 도 4의 제2 지지 부재(360)를 향하는 면)에 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 코일(424)은 전자 장 치(예: 도 1 내지 도 4의 전자 장치(101))의 충전 회로(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보호회로모듈(450)은 배터리(예: 도 4의 배터리(350))와 제1 코일(424) 사이에 배치될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 보호회로모듈(450)은 배터리(예: 도 4의 배터리(350))와 인접 배치되고, 제1 코일(424)과 이격 배치될 수 있다. 무선 충전 패드(미도시)(예: 무선 전력 송신 장치)에 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(101))를 거치하는 경우, 무선 충전 패드(미도시)의 코일(미도시)과 전자 장치의 제1 코일(424)이 정렬될 수 있다. 이 때, 무선 충전 패드의 코일에 의해 발생된 전자기장에 반응하여, 전자 장치의 제1 코일(424)이 유도 전류를 발생시킬 수 있으며, 제1 코일(424)에 의해 발생된 유도 전류는 배터리를 충전하는 충전 전력으로 이용될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 기판(422)에 형성될 수 있다. 예를 들어, 온도 감지부(440)는 기판(422)의 일면(예: 도 4의 후면 플레이트(380)를 향하는 면)에 형성될 수 있다. 다른 예를 들어, 온도 감지부(440)은 기판(422)의 타면(예: 도 4의 제2 지지 부재(360)를 향하는 면)에 형성될 수 있다. 예를 들어, 온도 감지부(440)는 온도에 따라 저항값이 달라지는 써미스터(thermistor)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 온도 감지부(440)는 제1 코일(420)의 온도 및/또는 보호회로모듈(450)의 온도를 감지할 수 있다. 예를 들어, 온도 감지부(440)는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))와 연결될 수 있다. 일 예로서, 온도 감지부(440)는 기판(422)을 통해 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))가 실장된 인쇄회로기판(예: 도 4의 인쇄회로기판(340))과 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 기판(422)에 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 기판(422)의 일면 또는 타면에 형성될 수 있으며, 기판(422) 상에서 인쇄 회로 기판(예: 도 4의 인쇄 회로 기판(340))을 향하는 부위에 배치될 수 있다.
다른 실시예(미도시)에 따르면, 온도 감지부(440)는 기판(422)에 형성될 수 있다. 다른 실시예(미도시)에 따르면, 기판(422)은 인쇄 회로 기판(예: 도 4의 인쇄 회로 기판(340))을 향하여 연장되어 보호회로모듈(450)의 상부(예: 도 4의 +Z 방향)를 덮도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 온도 감지부(440)는 기판(422) 상에서 보호회로모듈(450)의 상부(예: 도 4의 +Z 방향)를 덮은 영역에 형성될 수 있다.
제1 코일(420)은 전자 장치(예: 도 2 내지 4의 전자 장치(101))를 무선 충전 하는 과정에서 열을 발생시킬 수 있다. 온도 감지부(440)는 제1 코일(420)의 온도를 측정하여, 이 온도 정보를 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))로 전달할 수 있다. 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 제1 코일(420)이 지정된 온도 이상으로 발열된 경우, 충전 발열 제어를 통해 배터리(예: 도 1의 배터리(189))의 단위 시간당 충전 전력을 낮추도록 설정될 수 있다. 이를 통해 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 제1 코일(420)이 과도하게 발열되는 것을 완화시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 보호회로모듈(450)은 전자 장치(예: 도 2 내지 4의 전자 장치(101))를 무선 충전 하는 과정에서 열을 발생시킬 수 있다. 온도 감지부(440)는 보호회로모듈(450)의 온도를 측정하여, 이 온도 정보를 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))로 전달할 수 있다. 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 보호회로모듈(450)이 지정된 온도 이상으로 발열된 경우, 충전 발열 제어를 통해 배터리(예: 도 1의 배터리(189))의 단위 시간당 충전 전력을 낮추도록 설정될 수 있다. 이를 통해 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 보호회로모듈(450)이 과도하게 발열되는 것을 완화시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 기판(422) 상에 형성되며, 기판(422)을 사이에 두고 보호회로모듈(450)과 상응하게 위치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 기판(422) 상에 배치되며, 그 배치는 보호회로모듈(450)과 상응하게 위치될 수 있다. 예를 들어, 온도 감지부(440)는 기판(422)을 사이에 두고 보호회로모듈(450)과 대면하는 배치를 가질 수 있다. 이 경우, 온도 감지부(440)는 기판(422)을 통해 전달되는 보호회로모듈(450)의 온도를 감지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 제1 코일(424)의 중심 (center) (424a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)로부터 제1 지정된 거리(M1)에 배치될 수 있다. "제1 코일(424)의 중심(424a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)"라 함은, 제1 코일(424)이 실질적으로 원형일 때 지름 방향들 중 어느 하나일 수 있다. 예를 들어, 제1 코일(424)의 중심(424a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)는 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310))의 길이 방향(예: 도 2의 +Y 및 -Y 방향)과 실질적으로 평행할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 보호회로모듈(450)의 중심 (center)(450a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)로부터 제1 지정된 거리(M1)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 보호회로모듈(450)의 중심(450a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)는 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310))의 길이 방향(예: 도 2의 +Y 및 -Y 방향)과 실질적으로 평행할 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 제1 코일(424)의 중심(424a) 및 보호회로모듈(450)의 중심(450a)을 동시에 지나는 가상의 직선(L1)으로부터 제1 지정된 거리(M1)에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 지정된 거리(M1)는 약 9mm 이상 약 11mm 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 지정된 거리(M1)은 실질적으로 약 10mm일 수 있다.
무선 충전을 하는 경우, 전자 장치(예: 도 1 내지 도 4의 전자 장치(101))는 무선 충전 패드(미도시)에 거치될 수 있다. 한 실시예에서, 온도 감지부(440)가 제1 코일(424)의 중심(424a) 및/또는 보호회로모듈(450)의 중심(450a)을 지나는 직선(L1)과 과도하게 멀리 떨어진 경우(예: 제1 지정된 거리(M1)보다 멀리 떨어진 경우)를 예로 들어 설명한다. 한 실시예에서, 전자 장치(예: 도 1 내지 도 4의 전자 장치(101))가 무선 충전 패드와 비정렬 상태(예: 전자 장치가 무선 충전 패드의 어느 한 쪽으로 치우치게 배치된 상태)라면, 온도 감지부(440)는 무선 충전 패드의 외곽에 배치되거나 또는 무선 충전 패드의 냉각팬과 상응하는 위치에 배치될 수 있다. 이런 경우, 온도 감지부(440)는 무선 충전 패드의 외곽에 위치하거나 또는 무선 충전 패드의 냉각팬에 상응하게 위치하기 때문에, 보호회로모듈(450) 및/또는 제1 코일(424)의 실제 온도보다 낮은 온도가 측정될 수 있다. 이와 같은 경우, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 적절한 충전 발열 제어를 수행할 수 없게 되고, 보호회로모듈(450) 및/또는 제1 코일(424)은 과도하게 온도가 상승되어 손상될 우려가 있다.
일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 제1 코일(424)의 중심(424a) 및/또는 보호회로모듈(450)의 중심(450a)를 지나는 직선(L1)으로부터 제1 지정된 거리(M1)에 배치될 수 있다. 온도 감지부(440)는 상기 직선(L1)을 기준으로 제1 지정된 거리(M1)(예: 제1 지정된 거리가 약 10mm인 경우)에 배치되므로, 전자 장치(예: 도 1 내지 도 4의 전자 장치(101))의 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310))의 내부에서 어느 한 쪽으로 과도하게 치우치지 않는 배치를 갖게 된다. 이에 따라, 온도 감지부(440)는 전자 장치(예: 도 1 내지 도 4의 전자 장치(101))와 무선 충전 패드(미도시)가 비정렬 상태인 경우에도, 보호회로모듈(450)의 온도 및/또는 제1 코일(424)의 온도를 정확하게 측정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 기판(422) 상에 형성되며, 제1 코일(424)과 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 온도 감지부(440)는 기판(422) 중에서 제1 코일(424)의 최외곽 부위 중 적어도 일부와 소정 거리 이격되도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 제1 코일(424)의 가장자리로부터 제2 지정된 거리(M2)에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 지정된 거리(M2)는 상기 제1 지정된 거리(M1)보다 작을 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제2 지정된 거리(M2)는 약 4.5mm 이상 약 5.5mm 이하일 수 있다.
무선 충전을 하는 경우, 제1 코일(424)은 발열될 수 있다. 만약 온도 감지부(440)가 제1 코일(424)과 과도하게 가까운 경우(예: 제2 지정된 거리(M2)보다 가까운 경우)라면, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 제1 코일(424)이 빈번하게 지정된 온도 이상으로 발열된 것으로 인식할 수 있다. 이와 같은 경우, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 충전 발열 제어를 너무 자주 수행하게 되어 배터리(예: 도 1의 배터리(189))의 충전 효율이 떨어질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 제1 코일(424)의 최외곽 부위로부터 제2 지정된 거리(M2)에 배치될 수 있다. 온도 감지부(440)는 제1 코일(424)의 최외곽 부위 중 제2 지정된 거리(M2)(예: 제2 지정된 거리가 약 5mm인 경우)에 배치되므로, 제1 코일(424)과 너무 가깝지 않은 배치를 갖게 된다. 이에 따라, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))가 빈번하게 충전 발열 제어를 수행하는 것이 줄어들게 되고, 배터리(예: 도 1의 배터리(189))의 충전 효율이 향상될 수 있다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 기판 및 제1 코일을 나타낸 평면도이며, 도 7은 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 도 6의 일부 영역을 확대한 확대도이다. 따라서 본 실시예를 살펴봄에 있어서는 선행 실시예가 참조될 수 있으며, 선행 실시예를 통해 용이하게 이해할 수 있는 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 6 및 7의 기판(422), 제1 코일(424) 및 온도 감지부(440)의 구성은 도 5의 기판(422), 제1 코일(424) 및 온도 감지부(440)의 구성과 일부 또는 전부 동일할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 코일(424)은 기판(422) 상에서 적어도 하나의 와이어가 반복적으로 감긴 나선형(spiral) 패턴을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 코일(424)은 내측 단부(425)로부터 외측 단부(426)까지 적어도 1회 이상 감긴 나선형 패턴을 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 코일(424)은 내측 단부(425)로부터 일 방향을 향해 연장된 제1 연장선(425a)이 기판(422)의 커넥터(423)와 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 코일(424)은 외측 단부(426)로부터 일 방향을 향해 연장된 제2 연장선(426a)이 기판(422)의 커넥터(423)와 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 제1 코일(424)의 중심(424a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)로부터 제1 지정된 거리(M1)에 배치될 수 있다. "제1 코일(424)의 중심(424a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)"라 함은, 제1 코일(424)이 실질적으로 원형일 때 지름 방향들 중 어느 하나일 수 있다. 예를 들어, 제1 코일(424)의 중심(424a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)는 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310))의 길이 방향(예: 도 2의 +Y 및 -Y 방향)과 실질적으로 평행할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 보호회로모듈(미도시)(예: 도 5의 보호회로모듈(450))의 중심 (center)(450a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)로부터 제1 지정된 거리(M1)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 보호회로모듈(450)의 중심(450a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)는 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310))의 길이 방향(예: 도 2의 +Y 및 -Y 방향)과 실질적으로 평행할 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 제1 코일(424)의 중심(424a) 및 보호회로모듈(미도시)(예: 도 5의 보호회로모듈(450))의 중심(450a)을 동시에 지나는 가상의 직선(L1)으로부터 제1 지정된 거리(M1)에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 제1 코일(424)의 가장자리로부터 제2 지정된 거리(예: 도 5의 제2 지정된 거리(M2))에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 지정된 거리(예: 도 5의 제2 지정된 거리(M2))는 상기 제1 지정된 거리(M1)보다 작을 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제2 지정된 거리(M2)는 약 4.5mm 이상 약 5.5mm 이하일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 커넥터(423)는 인쇄회로기판(예: 도 4의 인쇄회로기판(340))과 물리적 및/또는 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 커넥터(423)는 배터리(예: 도 4의 배터리(350))와 물리적 및/또는 전기적으로 연결될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 커넥터(423)는 인쇄회로기판(예: 도 4의 인쇄회로기판(340))을 통해 전자 장치(예: 도 1 내지 도 4의 전자 장치(101))의 충전 회로(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 코일(424)은 가장자리 중 적어도 일 부분이 제1 코일(424)의 중심(424a)을 향해 함몰되도록 형성된 제1 곡률부분(427)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 곡률부분(427)은 제1 코일(424)의 가장자리 중 온도 감지부(440)와 상응하게 위치될 수 있다. 제1 곡률부분(427)은 제1 코일(424)의 최외곽 부위 중 온도 감지부(440)를 향하는 부위에 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 곡률부분(427)은 온도 감지부(440)의 중심(440a)을 기준으로 일정한 곡률반경을 가지는 호(arc) 형상일 수 있다. 예를 들어, 제1 곡률부분(427)은 온도 감지부(440)의 중심(440a)을 기준으로 하는 호 형상일 수 있으며, 제1 코일(424)의 가장자리(예: 제1 곡률부분(427))로부터 온도 감지부(440) 사이에는 약 4.5mm 이상 약 5.5mm 이하의 간격이 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 곡률부분(427)의 최대 깊이(h1)는 제1 코일(424)의 직경(D)의 약 3.1% 이상 약 3.7% 이하의 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 코일(424)의 직경은 약 38mm 이상 약 46mm 이하일 수 있고, 제1 곡률부분(427)의 최대 깊이(h1)는 약 1.13mm 이상 약 1.73mm 이하일 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1 코일(424)이 실질적으로 원형 형상일 때, "제1 곡률부분(427)의 깊이 또는 최대 깊이(h1)"라 함은 제1 곡률부분(427)을 지나는 방향을 따라 측정된 제1 코일(424)의 직경과 제1 곡률부분(427)을 지나지 않는 방향을 따라 측정된 제1 코일(424)의 직경의 차이를 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 코일부(420)는 온도 감지부(440)에 연결된 적어도 하나 이상의 제5 연장선(440b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제5 연장선(440b)은 온도 감지부(440)를 기판(422)의 커넥터(423)와 연결시킬 수 있다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 기판, 제1 코일, 제2 코일 및 제3 코일을 나타낸 평면도이다.
도 8의 기판(422), 제1 코일(424) 및 온도 감지부(440)의 구성은 도 6의 기판(422), 제1 코일(424) 및 온도 감지부(440)의 구성과 일부 또는 전부 동일할 수 있다. 따라서 본 실시예를 살펴봄에 있어서는 선행 실시예가 참조될 수 있으며, 선행 실시예를 통해 용이하게 이해할 수 있는 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 8을 참조하면, 전자 장치(예: 도 2 내지 4의 전자 장치(101))는 무선 통신 회로(예: 도 1의 통신 모듈(190) 또는 무선 통신 모듈(192)), 제2 코일(431) 및/또는 제3 코일(436)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192)), 제2 코일(431) 및/또는 제3 코일(436)은 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310)) 내에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 코일(431)은 기판(422) 상에 형성되고, 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 코일(431)은 기판(422) 중 일면(예: 도 4의 후면 플레이트(390)를 향하는 면)에 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 코일(431)은 적어도 일 부분이 제1 코일(424)을 둘러쌀 수 있다. 제2 코일(431)은 예를 들어, 적어도 하나의 와이어가 제1 코일(424)을 1회 또는 2회 이상 둘러싸도록 감긴 형상일 수 있다. 예를 들어, 제2 코일(431)은 기판(422) 상에서 제1 코일(424)의 가장자리와 인접하게 배치될 수 있다. 다른 예를 들어, 제2 코일(431)은 기판(422) 상에서 제1 코일(424)의 가장자리와 맞닿게 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1 코일(424)의 가장자리와 맞닿게 배치된다 하더라도, 제2 코일(431)은 기판(422) 상에서 제1 코일(424)과는 다른 층(layer)에 배치되어 전기적으로 분리될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 코일(431)은 MST(magnetic secure transfer) 안테나로 기능할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 코일(431)은 외측단부 중 일 영역(432)에서 일 방향으로 연장된 제3 연장선(432a)을 포함할 수 있다. 제3 연장선(432)은 기판(422)의 커넥터(423)와 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 제1 코일(424)의 중심(424a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)로부터 제1 지정된 거리(M1)에 배치될 수 있다. "제1 코일(424)의 중심(424a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)"라 함은, 제1 코일(424)이 실질적으로 원형일 때 지름 방향들 중 어느 하나일 수 있다. 예를 들어, 제1 코일(424)의 중심(424a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)는 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310))의 길이 방향(예: 도 2의 +Y 및 -Y 방향)과 실질적으로 평행할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 보호회로모듈(미도시)(예: 도 5의 보호회로모듈(450))의 중심 (center)(450a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)로부터 제1 지정된 거리(M1)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 보호회로모듈(450)의 중심(450a)을 지나는 가상의 직선들 중 어느 하나(L1)는 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310))의 길이 방향(예: 도 2의 +Y 및 -Y 방향)과 실질적으로 평행할 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 제1 코일(424)의 중심(424a) 및 보호회로모듈(미도시)(예: 도 5의 보호회로모듈(450))의 중심(450a)을 동시에 지나는 가상의 직선(L1)으로부터 제1 지정된 거리(M1)에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 온도 감지부(440)는 제1 코일(424)의 가장자리로부터 제2 지정된 거리(M2)에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 지정된 거리(M2)는 상기 제1 지정된 거리(M1)보다 작을 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제2 지정된 거리(M2)는 약 4.5mm 이상 약 5.5mm 이하일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 코일(431)은 제2 코일(431)의 가장자리 중 적어도 일 부분이 제1 코일(424)의 중심(424a)을 향해 함몰되도록 형성된 제2 곡률부분(433)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 곡률부분(433)은 제2 코일(432)의 가장자리 중 온도 감지부(440)와 상응하게 위치될 수 있다. 제2 곡률부분(433)은 제2 코일(432)의 최외곽 부위 중 온도 감지부(440)를 향하는 부위에 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 곡률부분(433)은 제1 곡률부분(427)과 온도 감지부(440) 사이에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 곡률부분(433)은 온도 감지부(440)의 중심(440a)을 기준으로 일정한 곡률반경을 가지는 호(arc) 형상일 수 있다. 예를 들어, 제2 곡률부분(433)은 온도 감지부(440)의 중심(440a)을 기준으로 하는 호 형상일 수 있으며, 제2 코일(432)의 가장자리(예: 제2 곡률부분(433))로부터 온도 감지부(440) 사이에는 약 4.1mm 이상 약 5.4mm 이하의 간격이 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제3 코일(436)은 기판(422) 상에 형성되고, 무선 통신 회로(미도시)(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제3 코일(436)은 기판(422) 중 일면(예: 도 4의 후면 플레이트(390)를 향하는 면)에 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제3 코일(436)은 NFC(near field communication) 안테나로 기능할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제3 코일(436)은 적어도 일 부분이 온도 감지부(440)를 둘러쌀 수 있다. 예를 들어, 제3 코일(436)은 적어도 일 부분이 온도 감지부(440)와 제1 코일(424) 사이에 배치될 수 있다. 제3 코일(436)은 기판(422) 상에서 전반적으로 제1 코일(424) 및 제2 코일(436)을 둘러싸도록 배치될 수 있으며, 적어도 일 부분이 제1 코일(424) 및 제2 코일(436)과 중첩되도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제3 코일(436)은 적어도 일 부분이 온도 감지부(440)를 둘러싸도록 형성된 제3 곡률부분(437)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제3 곡률부분(437)은 온도 감지부(440)의 중심(440a)을 기준으로 일정한 곡률반경을 가지는 호(arc) 형상일 수 있다. 예를 들어, 제3 곡률부분(437)은 온도 감지부(440)의 중심(440a)을 기준으로 하는 호(arc) 형상일 수 있으며, 제3 코일(436)의 가장자리(예: 제3 곡률부분(437))로부터 온도 감지부(440) 사이에는 일정한 간격이 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 코일(436)의 제3 곡률부분(437)은 기판(422) 상에서 온도 감지부(440)와 중첩되지 않기 위해 호 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제3 코일(436)의 제3 곡률부분(437)은, 제1 코일(424)의 제1 곡률부분(427) 및/또는 제2 코일(431)의 제2 곡률부분(433)보다 온도 감지부(440)에 인접하게 배치될 수 있다. 제3 코일(436)은 NFC 안테나로 기능시 큰 열을 내지 않을 수 있다. 이에 따라, 제3 코일(436)의 제3 곡률부분(437)이 온도 감지부(440)에 인접하게 배치된 경우에도, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))가 제3 코일(436)에 의해 빈번하게 충전 발열 제어를 수행하는 일이 제한되거나 방지될 수 있다.일 실시예에 따르면, 제3 코일(436)은은 일 영역(438)에서 일 방향을 향해 연장된 제4 연장선(438a)을 포함할 수 있다. 제4 연장선(438a)은 기판(422)의 커넥터(423)에 연결될 수 있다.
도 9a는 비교예에 따른, 무선 충전시 제1 코일의 온도 변화를 나타낸 그래프이며, 도 9b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 무선 충전시 제1 코일의 온도 변화를 나타낸 도면이다.
도 9a는 온도 감지부가 무선 충전 코일의 중심 및/또는 보호회로모듈의 중심에서 과도하게 멀리 떨어진 경우(예: 본 개시의 제1 지정된 거리(M1)보다 멀리 떨어진 경우) 및/또는 무선 충전 코일의 최외곽 부위와 지나치게 가까운 경우(예: 본 개시의 제2 지정된 거리(M2)보다 가까운 경우)에 측정된 시간(x축)에 따른 무선 충전 코일의 온도(y축)를 측정한 그래프이다.
도 9a를 참조하면, 방전 상태의 배터리가 완충 상태까지 충전되는 동안 충전 발열 제어가 84회가 수행되었으며, 이에 따라 완충까지 소요되는 시간은 약 143분으로 측정되었다.
도 9a와 같은 비교예의 경우, 전자 장치의 무선 충전시 전자 장치의 전면 및 후면에서 측정된 온도는 하기의 표 1과 같다. 무선 충전 패드는 단위 시간당 15W 의 충전 전력을 송신하는 것을 사용했다.
구분 전면 후면
무선충전(15W) 기준 38.0 ℃ 40.0 ℃
측정 36.0 ℃ 43.6 ℃
도 9a와 같은 비교예의 경우, 무선충전 코일과 MST 코일의 안테나 특성은 하기의 표 2와 같다.
ANT WPC(무선 충전 코일) MST(MST 코일)
Ls
(@200kHz)
Rs
(@200kHz)
Ls
(@200kHz)
Rs
(@200kHz)
Rdc
비교예 8.54 0.662 15.07 1.93 1.26
도 9a와 같은 비교예의 경우, 무선충전 코일의 충전 효율은 하기의 표 3와 같다.
ANT 무선 충전 패드 Pin Pout Efficiency
비교예 제1 패드 15.153 10.807 71.319
제2 패드 9.856 7.475 75.838
제3 패드 19.315 13.089 67.769
도 9b는 온도 감지부(예: 도 5의 온도 감지부(440))가 제1 코일(예: 도 5의 제1 코일(424))의 중심(예: 도 5의 도면부호 424a)에서 제1 지정된 거리(예: 도 5의 제1 지정된 거리(M1))에 배치되며, 제1 코일(예: 도 5의 제1 코일(424))의 최외곽 부위로부터 제2 지정된 거리(예: 도 5의 제2 지정된 거리(M2))에 배치된 경우에 측정된 시간(x축)에 따른 제1 코일(예: 도 5의 온도 감지부(440))의 온도(y축)를 측정한 그래프이다.도 9b는 도 9a와 동일한 무선 충전 패드 및 배터리를 사용하여 배터리가 완충되는 시간을 측정하였다.
도 9b를 참조하면, 방전 상태의 배터리가 완충 상태까지 충전되는 동안 충전 발열 제어가 16회 수행되었으며, 이에 따라 완충까지 소요되는 시간은 약 120분으로 측정되었다. 본 개시의 경우, 비교예와 비교하여 충전 시간이 약 23분 단축되었다.
도 9b와 같은 본 개시의 경우, 전자 장치의 무선 충전시 전자 장치의 전면 및 후면에서 측정된 온도는 하기의 표 4와 같다. 무선 충전 패드는 단위 시간당 15W 의 충전 전력을 송신하는 것을 사용했다.
구분 전면 후면
무선충전(15W) 기준 38.0 ℃ 40.0 ℃
측정 33.7 ℃ 39.6 ℃
본 개시의 경우, 비교예와 달리 전자 장치의 전면 및 후면의 온도가 모두 기준치 이하로 측정되었다.도 9b와 같은 본 개시의 경우, 무선충전 코일과 MST 코일의 안테나 특성은 하기의 표 5와 같다.
ANT WPC(제1 코일) MST(제2 코일)
Ls
(@200kHz)
Rs
(@200kHz)
Ls
(@200kHz)
Rs
(@200kHz)
Rdc
본 개시 8.24 0.603 15.01 1.8 1.27
본 개시의 경우, 무선충전 코일(제1 코일) 및 MST 코일(제2 코일) 모두 비교예와 동등 수준의 안테나 특성을 가진 것으로 측정되었다.도 9b와 같은 본 개시의 경우, 무선충전 코일의 충전 효율은 하기의 표 6과 같다.
ANT 무선 충전 패드 Pin Pout Efficiency
본 개시 제1 패드 16.661 11.936 71.638
제2 패드 9.965 7.515 75.417
제3 패드 20.875 14.279 68.402
본 개시의 경우, 무선충전 코일의 충전 효율은 비교예와 동등 수준인 것으로 측정되었다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1 내지 도 4의 전자 장치(101))는 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310)), 상기 하우징 내에 배치된 배터리(예: 도 1의 배터리(189) 또는 도 4의 배터리(350)), 상기 하우징 내에 배치된 코일부(예: 도 5 내지 8의 코일부(420))로서, 기판(예: 도 5 내지 8의 기판(422)) 및 상기 기판 상에 형성되어 상기 배터리와 전기적으로 연결된 나선형(spiral) 패턴의 제1 코일(예: 도 5 내지 8의 제1 코일(424))을 포함하는 코일부 및 상기 기판 상에 형성되고, 상기 제1 코일의 중심(center)을 지나는 직선들 중 어느 하나(예: 도 5 내지 8의 도면부호 L1)로부터 제1 지정된 거리(예: 도 5 내지 8의 제1 지정된 거리(M1))에 배치되며, 상기 제1 코일의 가장자리로부터 상기 제1 지정된 거리보다 작은 제2 지정된 거리(예: 도 5 내지 8의 제2 지정된 거리(M2))에 배치된 온도 감지부(예: 도 5 내지 8의 온도 감지부(440))를 포함하고, 상기 제1 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제1 곡률부분(예: 도 5 내지 8의 제1 곡률부분(427))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 코일의 중심을 지나는 직선들 중 어느 하나는 상기 하우징의 길이 방향과 실질적으로 평행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 지정된 거리는 9mm 이상 11mm 이하이고, 상기 제2 지정된 거리는 4.5mm 이상 5.5mm 이하일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 온도 감지부는 써미스터(thermistor)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 곡률부분은 상기 제1 코일의 가장자리 중 상기 온도 감지부와 상응하게 위치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 곡률부분은 상기 온도 감지부의 중심을 기준으로 일정한 곡률반경을 가지는 호(arc) 형상일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 곡률부분의 최대 깊이는 상기 제1 코일의 직경의 3.1% 이상 3.7% 이하의 값을 가질 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징 내에 배치된 무선 통신 회로 및 상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되며, 적어도 일 부분이 상기 제1 코일을 둘러싸는 제2 코일(예: 도 8의 제2 코일(431))을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제2 곡률부분(예: 도 8의 제2 곡률부분(433))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 곡률부분은 상기 제1 곡률부분과 상기 온도 감지부 사이에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 배터리는 보호회로모듈(예: 도 5의 보호회로모듈(450))(protection circuit module)을 포함하고, 상기 제1 코일의 중심을 지나는 직선들 중 어느 하나는 상기 보호회로모듈의 중심을 지날 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1 내지 도 4의 전자 장치(101)는 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310)), 상기 하우징 내에 배치되며, 보호회로모듈(예: 도 5의 보호회로모듈(450))(protection circuit module)을 포함하는 배터리(예: 도 1의 배터리(189) 또는 도 4의 배터리(350)), 상기 하우징 내에 배치된 코일부(도 5 내지 8의 코일부(420))로서, 기판(예: 도 5 내지 8의 기판(422)) 및 상기 기판 상에 형성되어 상기 배터리와 전기적으로 연결된 나선형(spiral) 패턴의 제1 코일(예: 도 5 내지 8의 제1 코일(424))을 포함하는 코일부 및 상기 기판 상에 형성되고, 상기 보호회로모듈의 중심(center)을 지나는 직선들 중 어느 하나(도 5 내지 8의 도면부호 L1)로부터 제1 지정된 거리(예: 도 5 내지 8의 제1 지정된 거리(M1))에 배치되며, 상기 제1 코일의 가장자리로부터 상기 제1 지정된 거리보다 작은 제2 지정된 거리(예: 도 5 내지 8의 제2 지정된 거리(M2))에 배치된 온도 감지부(예: 도 5 내지 8의 온도 감지부(440))를 포함하고, 상기 제1 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심(center)을 향해 함몰되도록 형성된 제1 곡률부분(예: 도 6 내지 8의 제1 곡률부분(427))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 보호회로모듈의 중심을 지나는 직선들 중 어느 하나는 상기 하우징의 길이 방향과 실질적으로 평행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 지정된 거리는 9mm 이상 11mm 이하이고, 상기 제2 지정된 거리는 4.5mm 이상 5.5mm 이하일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징 내에 배치된 무선 통신 회로 및 상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되며, 적어도 일 부분이 상기 제1 코일을 둘러싸는 제2 코일(예: 도 8의 제2 코일(431))을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제2 곡률부분(예: 도 8의 제2 곡률부분(433))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 곡률부분은 상기 제1 곡률부분과 상기 온도 감지부 사이에 배치될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1 내지 도 4의 전자 장치(101))는 하우징(예: 도 2 내지 도 3의 하우징(310)), 상기 하우징 내에 배치된 배터리(예: 도 1의 배터리(189) 또는 도 4의 배터리(350)), 상기 하우징 내에 배치된 무선 통신 회로, 상기 하우징 내에 배치된 코일부(예: 도 5 내지 8의 코일부(420))로서, 기판(예: 도 5 내지 8의 기판(422)) 및 상기 기판 상에 형성되어 상기 배터리와 전기적으로 연결된 제1 코일(예: 도 5 내지 8의 제1 코일(424))을 포함하는 코일부, 상기 기판 상에 형성되고, 상기 제1 코일의 중심(center)을 지나는 직선들 중 어느 하나(예: 도 5 내지 8의 도면부호 L1)로부터 제1 지정된 거리(예: 도 5 내지 8의 제1 지정된 거리(M1))에 배치되며, 상기 제1 코일의 가장자리로부터 상기 제1 지정된 거리보다 작은 제2 지정된 거리(예: 도 5 내지 8의 제2 지정된 거리(M2))에 배치된 온도 감지부(예: 도 5 내지 8의 온도 감지부(440)) 및 상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되며, 적어도 일 부분이 상기 제1 코일을 둘러싸는 제2 코일(예: 도 8의 제2 코일(431))을 포함하고, 상기 제1 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제1 곡률부분(예: 도 5 내지 8의 제1 곡률부분(427))을 포함하고, 상기 제2 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제2 곡률부분(예: 도 8의 제2 곡률부분(433))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 곡률부분은 상기 제1 코일의 가장자리 중 상기 온도 감지부와 상응하게 위치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 곡률부분은 상기 제1 곡률부분과 상기 온도 감지부 사이에 배치될 수 있다.
이상, 본 문서의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 문서의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.
101: 전자 장치 310: 하우징
420: 코일부 422: 기판
424: 제1 코일 427: 제1 곡률부분
431: 제2 코일 433: 제2 곡률부분
436: 제3 코일 437: 제3 곡률부분
440: 온도 감지부 450: 보호회로모듈

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징 내에 배치된 배터리;
    상기 하우징 내에 배치된 코일부로서, 기판 및 상기 기판 상에 형성되어 상기 배터리와 전기적으로 연결된 나선형(spiral) 패턴의 제1 코일을 포함하는 코일부; 및
    상기 기판 상에 형성되고, 상기 제1 코일의 중심(center)을 지나는 직선들 중 어느 하나로부터 제1 지정된 거리에 배치되며, 상기 제1 코일의 가장자리로부터 상기 제1 지정된 거리보다 작은 제2 지정된 거리에 배치된 온도 감지부를 포함하고,
    상기 제1 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제1 곡률부분을 포함하는 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 코일의 중심을 지나는 직선들 중 어느 하나는 상기 하우징의 길이 방향과 실질적으로 평행한 전자 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 지정된 거리는 9mm 이상 11mm 이하이고,
    상기 제2 지정된 거리는 4.5mm 이상 5.5mm 이하인 전자 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 온도 감지부는 써미스터(thermistor)를 포함하는 전자 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 곡률부분은 상기 제1 코일의 가장자리 중 상기 온도 감지부와 상응하게 위치된 전자 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 곡률부분은 상기 온도 감지부의 중심을 기준으로 일정한 곡률반경을 가지는 호(arc) 형상인 전자 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 곡률부분의 최대 깊이는 상기 제1 코일의 직경의 3.1% 이상 3.7% 이하의 값을 갖는 전자 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징 내에 배치된 무선 통신 회로; 및
    상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되며, 적어도 일 부분이 상기 제1 코일을 둘러싸는 제2 코일을 더 포함하는 전자 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제2 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제2 곡률부분을 포함하는 전자 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제2 곡률부분은 상기 제1 곡률부분과 상기 온도 감지부 사이에 배치된 전자 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 배터리는 보호회로모듈(protection circuit module)을 포함하고,
    상기 제1 코일의 중심을 지나는 직선들 중 어느 하나는 상기 보호회로모듈의 중심을 지나는 전자 장치.
  12. 전자 장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징 내에 배치되며, 보호회로모듈(protection circuit module)을 포함하는 배터리;
    상기 하우징 내에 배치된 코일부로서, 기판 및 상기 기판 상에 형성되어 상기 배터리와 전기적으로 연결된 나선형(spiral) 패턴의 제1 코일을 포함하는 코일부; 및
    상기 기판 상에 형성되고, 상기 보호회로모듈의 중심(center)을 지나는 직선들 중 어느 하나로부터 제1 지정된 거리에 배치되며, 상기 제1 코일의 가장자리로부터 상기 제1 지정된 거리보다 작은 제2 지정된 거리에 배치된 온도 감지부를 포함하고,
    상기 제1 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심(center)을 향해 함몰되도록 형성된 제1 곡률부분을 포함하는 전자 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 보호회로모듈의 중심을 지나는 직선들 중 어느 하나는 상기 하우징의 길이 방향과 실질적으로 평행한 전자 장치.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 지정된 거리는 9mm 이상 11mm 이하이고,
    상기 제2 지정된 거리는 4.5mm 이상 5.5mm 이하인 전자 장치.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 하우징 내에 배치된 무선 통신 회로; 및
    상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되며, 적어도 일 부분이 상기 제1 코일을 둘러싸는 제2 코일을 더 포함하는 전자 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제2 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제2 곡률부분을 포함하는 전자 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제2 곡률부분은 상기 제1 곡률부분과 상기 온도 감지부 사이에 배치된 전자 장치.
  18. 전자 장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징 내에 배치된 배터리;
    상기 하우징 내에 배치된 무선 통신 회로;
    상기 하우징 내에 배치된 코일부로서, 기판 및 상기 기판 상에 형성되어 상기 배터리와 전기적으로 연결된 제1 코일을 포함하는 코일부;
    상기 기판 상에 형성되고, 상기 제1 코일의 중심(center)을 지나는 직선들 중 어느 하나로부터 제1 지정된 거리에 배치되며, 상기 제1 코일의 가장자리로부터 상기 제1 지정된 거리보다 작은 제2 지정된 거리에 배치된 온도 감지부; 및
    상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되며, 적어도 일 부분이 상기 제1 코일을 둘러싸는 제2 코일을 포함하고,
    상기 제1 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제1 곡률부분을 포함하고,
    상기 제2 코일은 가장자리 중 적어도 일 부분이 상기 제1 코일의 중심을 향해 함몰되도록 형성된 제2 곡률부분을 포함하는 전자 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 곡률부분은 상기 제1 코일의 가장자리 중 상기 온도 감지부와 상응하게 위치된 전자 장치.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 제2 곡률부분은 상기 제1 곡률부분과 상기 온도 감지부 사이에 배치된 전자 장치.
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KR20180074377A (ko) * 2016-12-23 2018-07-03 삼성전자주식회사 전자 장치 및 전자 장치의 배터리의 온도에 기반한 발열 제어 방법
KR102374821B1 (ko) * 2017-03-10 2022-03-17 삼성전자주식회사 온도를 기반으로 배터리의 충전을 제어하는 방법 및 장치
CN111210983A (zh) * 2020-02-21 2020-05-29 江苏信维智能汽车互联科技有限公司 一种线圈组件和无线充电器
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