KR20230137564A - 무선전력 수신모듈 - Google Patents

무선전력 수신모듈 Download PDF

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KR20230137564A
KR20230137564A KR1020220035097A KR20220035097A KR20230137564A KR 20230137564 A KR20230137564 A KR 20230137564A KR 1020220035097 A KR1020220035097 A KR 1020220035097A KR 20220035097 A KR20220035097 A KR 20220035097A KR 20230137564 A KR20230137564 A KR 20230137564A
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receiving
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박종호
장길재
김기철
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주식회사 아모센스
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Abstract

무선전력 수신모듈이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈은 복수 개의 무선전력 수신용 안테나; 및 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나에서 발생하는 자기장을 차폐하기 위한 차폐시트;를 포함하고, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는 무선충전 인식영역이 확장될 수 있도록 적어도 일부가 서로 겹쳐지지 않도록 상기 차폐시트의 일면에 배치되면서 동시에 동작한다.

Description

무선전력 수신모듈{wireless power receiving module}
본 발명은 무선전력 수신모듈에 관한 것이다.
무선충전은 휴대단말기나 크래들과 같은 전자기기에 내장되는 무선전력 수신모듈과, 상기 무선전력 수신모듈에 전력을 공급하는 무선전력 송신모듈을 통해 이루어진다.
이러한 무선 충전은 무선전력 수신모듈에 포함된 무선전력 수신용 안테나와 무선전력 송신모듈에 포함된 무선전력 송신용 안테나가 정렬될 때 원활하게 수행된다.
즉, 무선충전은 무선전력 수신용 안테나와 무선전력 송신용 안테나의 중심점이 서로 일치하도록 정렬될 때 가장 높은 충전효율을 구현할 수 있다.
또한, 무선전력 수신용 안테나와 무선전력 송신용 안테나의 중심점이 서로 일치하지 않더라도 무선충전이 가능하기는 하나, 무선충전이 수행되는 무선충전 인식영역은 무선전력 수신용 안테나 또는 무선전력 송신용 안테나를 기준으로 매우 좁은 영역에 형성된다.
통상적으로, 전자기기에 내장되는 무선전력 수신모듈은 무선전력 수신용 안테나가 하나로 구비되기 때문에 상술한 무선충전 인식영역은 무선전력 수신용 안테나의 사이즈와 대략 유사한 좁은 범위로 형성된다.
이에 따라, 하나의 무선전력 수신용 안테나를 포함하는 종래의 무선전력 수신모듈은 무선전력 송신모듈과 정렬된 위치에 배치되지 않으면 무선전력을 원활하게 수신하지 못하는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 무선전력 수신용 안테나의 무선충전 인식영역을 확장할 수 있는 무선전력 수신모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 복수 개의 무선전력 수신용 안테나; 및 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나에서 발생하는 자기장을 차폐하기 위한 차폐시트;를 포함하고, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는 무선충전 인식영역이 확장될 수 있도록 적어도 일부가 서로 겹쳐지지 않도록 상기 차폐시트의 일면에 배치되면서 동시에 동작하는 무선전력 수신모듈을 제공한다.
또한, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는 서로 직렬연결되거나 병렬연결될 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는 상호 보완적으로 동작할 수 있도록 하나의 안테나로서 동작할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는, 상기 차폐시트의 일면에 배치되는 제1무선전력 수신용 안테나와, 상기 제1무선전력 수신용 안테나를 둘러싸지 않도록 상기 차폐시트의 일면에 배치되는 제2무선전력 수신용 안테나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는, 상기 제1무선전력 수신용 안테나 및 제2무선전력 수신용 안테나를 둘러싸지 않도록 상기 차폐시트의 일면에 배치되는 제3무선전력 수신용 안테나를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는, 상기 차폐시트의 일면에 배치되는 제1무선전력 수신용 안테나와, 상기 제1무선전력 수신용 안테나를 감싸도록 상기 차폐시트의 일면에 배치되는 제2무선전력 수신용 안테나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 차폐시트는 비정질 리본 시트, 페라이트 시트 및 폴리머 시트 중 어느 하나의 시트를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 무선전력 수신용 안테나의 무선충전 인식영역을 확장함으로써 무선전력 송신모듈과 무선전력 수신모듈이 비정렬된 상태에서도 무선충전이 원활하게 수행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈을 나타낸 도면,
도 2는 도 1의 평면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선전력 수신모듈을 나타낸 평면도,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선전력 수신모듈을 나타낸 평면도,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선전력 수신모듈을 나타낸 평면도, 그리고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선전력 수신모듈을 나타낸 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,200,300)은 무선전력 송신모듈(미도시)로부터 송출되는 무선전력을 수신하는 무선충전 인식영역(S)이 확장될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,200,300)에서 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)는 무선전력 송신모듈의 무선전력 송신용 안테나(미도시)로부터 송출되는 무선전력을 보다 넓은 범위에서 수신할 수 있다.
본 발명에서, 상기 무선충전 인식영역(S)은 상기 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)가 무선전력 송신용 안테나로부터 송출되는 무선전력을 수신하여 배터리를 원활하게 충전할 수 있는 영역을 의미할 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,200,300)을 이용하면, 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212) 및 무선전력 송신용 안테나가 서로 정렬된 상태는 물론, 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212) 및 무선전력 송신용 안테나가 비정렬된 상태에서도 종래에 비해 더욱 넓은 범위에서 무선충전이 원활하게 수행될 수 있다.
이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,200,300)은 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212) 및 차폐시트(120)를 포함한다.
상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들은 무선전력 송신모듈로부터 송출되는 무선전력 신호를 수신하는 수신 코일(Rx coil)(2차 코일)의 역할일 수 있다.
이와 같은 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212) 각각은 도전성부재가 복수 회 권선된 평판형코일로 구비될 수 있으며, 상기 평판형코일은 접착층을 매개로 상기 차폐시트(120)의 일면에 고정될 수 있다.
대안으로, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212) 각각은 회로기판(미도시)에 소정의 패턴으로 형성된 안테나패턴일 수도 있다.
여기서, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 서로 병렬연결될 수도 있고, 도 3에 도시된 바와 같이 서로 직렬연결될 수도 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,200,300)은 상술한 바와 같이 무선전력 송신용 안테나로부터 송출되는 무선전력을 수신하여 전력을 생산할 수 있는 무선충전 인식영역(S)이 확장될 수 있도록 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들이 상기 차폐시트(120)의 일면에 각각 배치될 수 있다.
즉, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들은 각각의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)의 사이즈보다 상대적으로 더 넓은 면적을 가지는 무선충전 인식영역(S)을 형성하도록 상기 차폐시트(120)의 일면에 배치될 수 있다.
일례로, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들은 적어도 일부가 서로 겹쳐지지 않도록 상기 차폐시트(120)의 일면에 각각 배치될 수 있으며, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들은 서로 동일한 크기일 수도 있고, 서로 다른 크기일 수도 있다.
비제한적인 일례로써, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112)들은 상기 차폐시트(120)의 일면에 각각 배치되는 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제2무선전력 수신용 안테나(112)를 포함할 수 있고, 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제2무선전력 수신용 안테나(112)는 서로 동일한 형상을 갖도록 구비될 수 있으며, 상기 제2무선전력 수신용 안테나(112)는 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)를 둘러싸지 않도록 상기 차폐시트(120)의 일면에 배치될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제2무선전력 수신용 안테나(112)는 일부 면적이 서로 겹쳐지도록 배치될 수도 있지만, 보다 넓은 무선충전 인식영역(S)을 확보할 수 있도록 서로 겹치지 않게 상기 차폐시트(120)의 일면에 각각 배치될 수 있다.
대안으로, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113)들은 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제2무선전력 수신용 안테나(112) 이외에 제3무선전력 수신용 안테나(113)를 더 포함할 수 있고, 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111), 제2무선전력 수신용 안테나(112) 및 제3무선전력 수신용 안테나(113)는 서로 동일한 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)는 상기 제2무선전력 수신용 안테나(112) 및 제3무선전력 수신용 안테나(113)를 둘러싸지 않도록 상기 차폐시트(120)의 일면에 배치될 수 있고, 상기 제2무선전력 수신용 안테나(112)는 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제3무선전력 수신용 안테나(113)를 둘러싸지 않도록 상기 차폐시트(120)의 일면에 배치될 수 있으며, 상기 제3무선전력 수신용 안테나(113)는 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제2무선전력 수신용 안테나(112)를 둘러싸지 않도록 상기 차폐시트(120)의 일면에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111), 제2무선전력 수신용 안테나(112) 및 제3무선전력 수신용 안테나(113)는 더욱 넓은 무선충전 인식영역(S)을 확보할 수 있도록 서로 겹치지 않게 상기 차폐시트(120)의 일면에 각각 배치될 수 있지만, 상기 무선전력 수신모듈(200)의 전체 사이즈를 줄일 수 있도록 일부 면적이 서로 겹쳐지도록 상기 차폐시트(120)의 일면에 각각 배치될 수 있다.
더불어, 도면에는 도시하지 않았지만 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는 4개 이상으로 구비될 수도 있으며, 4개 이상의 무선전력 수신용 안테나들은 일부 면적이 서로 겹쳐지도록 상기 차폐시트(120)의 일면에 각각 배치되거나 서로 겹치지 않도록 상기 차폐시트(120)의 일면에 각각 배치될 수도 있다.
또 다른 예로써, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212)들은 상기 차폐시트(120)의 일면에 각각 배치되는 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제2무선전력 수신용 안테나(212)를 포함할 수 있고, 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제2무선전력 수신용 안테나(212)는 서로 다른 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 제2무선전력 수신용 안테나(212)는 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)보다 상대적으로 더 큰 사이즈를 가지면서 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)를 둘러싸도록 상기 차폐시트(120)의 일면에 배치될 수 있다.
한편, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들은 상호 보완적으로 작동할 수 있도록 전원인가시 동시에 작동할 수 있다.
즉, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들은 전원인가시 상호 보완적으로 작동하여 상기 무선충전 인식영역(S)을 확장할 수 있도록 하나의 안테나로서 동작할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,200,300)은 상술한 바와 같이 각각의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)의 사이즈보다 상대적으로 더 넓은 면적의 무선충전 인식영역(S)을 확보할 수 있음으로써 상기 무선충전 인식영역(S)은 각각의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)의 사이즈보다 넓은 면적으로 확장될 수 있으며, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들은 상기 무선충전 인식영역(S) 전체에서 하나의 안테나로서 동작하여 상호 보완적으로 작동될 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,200,300)은 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212) 및 무선전력 송신용 안테나가 서로 정렬된 상태는 물론, 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212) 및 무선전력 송신용 안테나가 비정렬된 상태에서도 상기 무선충전 인식영역(S)에 해당하는 넓은 범위에서 무선충전이 수행될 수 있다.
더불어, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,200,300)에서 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들 각각은 근접한 위치에 배치되는 다른 무선전력 수신용 안테나를 보완하도록 작동되기 때문에, 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212) 및 무선전력 송신용 안테나가 비정렬된 상태에서도 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,200,300)은 상기 무선충전 인식영역(S)에 해당하는 전체면적에서 상기 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212) 및 무선전력 송신용 안테나가 정렬된 상태와 유사한 충전효율을 구현할 수 있다.
상기 차폐시트(120)는 일정면적을 갖는 판상의 부재일 수 있으며, 상술한 바와 같이 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들은 상기 차폐시트(120)의 일면에 각각 배치될 수 있다. 이와 같은 차폐시트(120)는 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들에서 발생되는 자기장을 차폐하여 자기장의 집속도를 높여줄 수 있다.
이를 위해, 상기 차폐시트(120)는 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,112,113,212)들에서 발생되는 자기장을 차폐할 수 있도록 자성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다.
일례로, 상기 차폐시트(120)는 비정질 리본시트, 페라이트 시트, 폴리머 시트 등이 사용될 수 있으며, 상기 비정질 리본시트는 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트일 수 있다. 그러나, 상기 차폐시트(120)를 위에 언급한 종류로 한정하는 것은 아니며 통상적으로 차폐시트로 사용되는 공지의 재료가 모두 사용될 수 있다.
여기서, 상기 페라이트 시트는 소결 페라이트 시트일 수 있으며, Ni-Zn 페라이트 및 Mn-Zn 페라이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 더불어, 상기 비정질 합금 또는 나노결정립 합금은 3원소 합금 또는 5원소 합금을 포함할 수 있고, 상기 3원소 합금은 Fe, Si 및 B를 포함할 수 있으며, 상기 5원소 합금은 Fe, Si, B, Cu 및 Nb를 포함할 수 있다.
또한, 상기 차폐시트(120)는 복수 개의 비정질 리본시트가 접착층을 매개로 다층으로 적층된 다층시트일 수 있다. 더불어, 상기 차폐시트(120)는 와전류의 발생을 억제할 수 있도록 복수 개의 미세 조각으로 분리 형성될 수 있고, 복수 개의 미세 조각들은 서로 이웃하는 미세 조각들 간에 전체적으로 절연되거나 부분적으로 절연되도록 구비될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(400,500)은 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312) 중 어느 하나가 선택적으로 작동함으로써 무선충전 인식영역(S)을 확장할 수 있다.
즉, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(400,500)에서 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)들 중 어느 하나의 무선전력 수신용 안테나가 무선전력 송신용 안테나와 선택적으로 매칭되어 작동될 수 있다.
여기서, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)들 중 선택적으로 작동하는 어느 하나의 무선전력 수신용 안테나는 무선전력 송신용 안테나와 상대적으로 더 근접한 안테나일 수 있다.
이를 위해, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(400,500)은 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312), 차폐시트(120) 및 회로부(130)를 포함할 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 회로부(130)는 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)들 중 어느 하나를 선택적으로 작동시키기 위한 스위칭부(136)를 포함할 수 있으며, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)는 상기 스위칭부(136)와 전기적으로 연결될 수 있다.
여기서, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)들 각각은 상술한 바와 같이 무선전력 송신모듈로부터 송출되는 무선전력 신호를 수신하는 수신 코일(Rx coil)(2차 코일)의 역할일 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)들 각각은 도전성부재가 복수 회 권선된 평판형코일로 구비될 수 있고, 상기 평판형코일은 접착층을 매개로 상기 차폐시트(120)의 일면에 고정될 수 있다.
더불어, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)들 각각은 회로기판(미도시)의 일면에 소정의 패턴으로 형성된 안테나패턴일 수도 있다.
이때, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(400,500)은 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312) 중 어느 하나의 무선전력 수신용 안테나가 선택적으로 작동하면서도 무선충전 인식영역(S)을 확장할 수 있도록 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)들이 상기 차폐시트(120)의 일면에 각각 배치될 수 있다.
일례로, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212)들은 적어도 일부가 서로 겹쳐지지 않도록 상기 차폐시트(120)의 일면에 배치될 수 있고, 상대적으로 작은 사이즈를 갖는 무선전력 수신용 안테나(111)가 상대적으로 더 큰 사이즈를 가지는 무선전력 수신용 안테나(312)의 일면에 적층된 형태로 구성될 수도 있다.
비제한적인 일례로써, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212)들은 상기 차폐시트(120)의 일면에 각각 배치되는 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제2무선전력 수신용 안테나(212)를 포함할 수 있고, 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제2무선전력 수신용 안테나(212)는 서로 다른 형상을 갖도록 구비될 수 있으며, 상기 제2무선전력 수신용 안테나(212)는 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)를 둘러싸도록 상기 차폐시트(120)의 일면에 배치될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212)는 상술한 바와 같이 상기 회로부(130)를 통해 선택적으로 작동할 수 있다.
즉, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212) 중 어느 하나의 무선전력 수신용 안테나는 상기 회로부(130)의 스위칭부(136)를 통하여 선택적으로 매칭될 수 있으며, 상기 스위칭부(136)를 통해 상기 무선전력 송신용 안테나와 매칭된 어느 하나의 무선전력 수신용 안테나가 선택적으로 작동될 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(400)은 각각의 무선전력 수신용 안테나(111,212)의 사이즈보다 상대적으로 더 넓은 면적의 무선충전 인식영역(S)을 확보할 수 있음으로써 상기 무선충전 인식영역(S)은 각각의 무선전력 수신용 안테나(111,212)의 사이즈보다 더 넓은 면적으로 확장될 수 있다.
이를 통해, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(400)은 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212) 중 어느 하나와 무선전력 수신용 안테나가 무선전력 송신용 안테나와 서로 정렬된 상태는 물론, 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212)와 무선전력 송신용 안테나가 비정렬된 상태에서도 상대적으로 상기 무선전력 송신용 안테나와 상대적으로 더 근접한 어느 하나의 무선전력 수신용 안테나가 선택적으로 작동함으로써 넓은 범위에서 무선충전이 이루어질 수 있다.
다른 예로써, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,312)는 상대적으로 작은 사이즈를 갖는 제1무선전력 수신용 안테나(111)와, 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)보다 상대적으로 더 큰 사이즈를 가지는 제2무선전력 수신용 안테나(312)를 포함할 수 있으며, 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)는 상기 제2무선전력 수신용 안테나(312)의 일면에 적층될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)는 원형의 평판형 코일일 수 있고, 상기 제2무선전력 수신용 안테나(312)는 트랙형상의 평판형 코일일 수 있다.
이때, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,312)는 상술한 바와 같이 상기 회로부(130)를 통해 선택적으로 작동할 수 있다.
즉, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,312) 중 무선전력 송신용 안테나와 상대적으로 더 근접한 어느 하나의 무선전력 수신용 안테나가 선택적으로 매칭되어 작동될 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(500)은 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)와 무선전력 송신용 안테나가 서로 정렬된 상태에서는 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)를 이용하여 무선충전이 원활하게 이루어질 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(500)은 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)와 무선전력 송신용 안테나가 서로 정렬되지 않더라도 상대적으로 더 큰 사이즈를 가지는 제2무선전력 수신용 안테나(312)가 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)의 사이즈보다 더 넓은 면적에서 상기 무선전력 송신용 안테나와 매칭될 수 있다.
이를 통해, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(500)에서 무선충전 인식영역(S)은 확장될 수 있다.
도면에서는 무선충전 인식영역(S)에서 선택적으로 작동하는 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)들의 배치관계를 도 5 및 도 6의 형태로 도시하였지만, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 무선충전 인식영역(S)에서 선택적으로 작동하는 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)들은 도 1 내지 도 3에 도시된 무선전력 수신용 안테나(111,112,113)의 형태로 배치될 수도 있다.
상기 차폐시트(120)는 일정면적을 갖는 판상의 부재일 수 있으며, 일면에 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)가 배치될 수 있다. 이와 같은 차폐시트(120)는 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)에서 발생되는 자기장을 차폐하여 자기장의 집속도를 높여줄 수 있다.
여기서, 상기 차폐시트(120)는 도 1 내지 도 4를 참고하여 설명한 전술한 실시예에서의 차폐시트(120)와 동일하므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 회로부(130)는 상술한 바와 같이 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)들 중 어느 하나를 선택적으로 작동시킬 수 있다.
이를 위해, 상기 회로부(130)는 스위칭부(136)를 포함할 수 있으며, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)들 각각은 상기 스위칭부(136)와 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)들은 상기 스위칭부(136)를 통해 선택적으로 작동될 수 있도록 상기 스위칭부(136)와 공통 그라운드를 포함하는 3개의 접점 방식으로 연결될 수 있다.
일례로, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 회로부(130)는 회로기판(132)과 상기 회로기판(132)의 일면에 각각 실장되는 AP와 같은 제어칩(134)과 스위칭부(136)를 포함할 수 있으며, 상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나(111,212,312)는 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제2무선전력 수신용 안테나(212,312)를 포함할 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제2무선전력 수신용 안테나(212,312)는 상기 스위칭부(136)와 연결되는 3개의 연결단자(114a,114b,114c)를 형성할 수 있다.
즉, 상기 3개의 연결단자(114a,114b,114c) 중 제1연결단자(114a)는 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)로부터 인출되는 제1인출단자(111a)일 수 있고, 상기 3개의 연결단자(114a,114b,114c) 중 제2연결단자(114b)는 상기 제2무선전력 수신용 안테나(212,312)로부터 인출되는 제3인출단자(212a,312a)일 수 있으며, 상기 3개의 연결단자(114a,114b,114c) 중 제3연결단자(114c)는 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111)로부터 인출되는 제2인출단자(111b)와 상기 제2무선전력 수신용 안테나(212,312)로부터 인출되는 제4인출단자(212b,312b)가 연결되어 형성된 것일 수 있으며, 상기 제3연결단자(114c)는 공통 그라운드의 역할일 수 있다.
이에 따라, 상기 제1무선전력 수신용 안테나(111) 및 제2무선전력 수신용 안테나(212,312)는 상기 회로부(130)의 제어를 통해 어느 하나가 선택적으로 작동될 수 있다.
상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,200,300,400,500)은 휴대단말기나 크래들과 같은 전자기기에 내장될 수 있다. 여기서, 상기 크래들은 무선 이어폰, AR 기기 등과 같은 전자제품을 수납하거나 거치한 상태에서 상기 전자제품의 배터리를 충전하는 기기일 수 있다.
이를 통해, 상기 전자기기에 내장된 배터리는 상기 무선전력 수신모듈(100,200,300,400,500)로부터 수신된 무선전력을 이용하여 재충전될 수 있다.
그러나, 상기 무선전력 수신모듈(100,200,300,400,500)이 적용되는 전자기기의 종류를 이에 한정하는 것은 아니며, 무선 충전을 채용하는 제품이라면 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,200,300,400,500)은 제한없이 적용될 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100,200,300,400,500 : 무선전력 수신모듈
111,112,113,212,312 : 무선전력 수신용 안테나
120 : 차폐시트
S : 무선충전 인식영역

Claims (7)

  1. 복수 개의 무선전력 수신용 안테나; 및
    상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나에서 발생하는 자기장을 차폐하기 위한 차폐시트;를 포함하고,
    상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는 무선충전 인식영역이 확장될 수 있도록 적어도 일부가 서로 겹쳐지지 않도록 상기 차폐시트의 일면에 배치되면서 동시에 동작하는 무선전력 수신모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는 서로 직렬연결되거나 병렬연결되는 무선전력 수신모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는 상호 보완적으로 동작할 수 있도록 하나의 안테나로서 동작하는 무선전력 수신모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는,
    상기 차폐시트의 일면에 배치되는 제1무선전력 수신용 안테나와, 상기 제1무선전력 수신용 안테나를 둘러싸지 않도록 상기 차폐시트의 일면에 배치되는 제2무선전력 수신용 안테나를 포함하는 무선전력 수신모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는,
    상기 제1무선전력 수신용 안테나 및 제2무선전력 수신용 안테나를 둘러싸지 않도록 상기 차폐시트의 일면에 배치되는 제3무선전력 수신용 안테나를 더 포함하는 무선전력 수신모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 무선전력 수신용 안테나는,
    상기 차폐시트의 일면에 배치되는 제1무선전력 수신용 안테나와, 상기 제1무선전력 수신용 안테나를 감싸도록 상기 차폐시트의 일면에 배치되는 제2무선전력 수신용 안테나를 포함하는 무선전력 수신모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 차폐시트는 비정질 리본 시트, 페라이트 시트 및 폴리머 시트 중 어느 하나의 시트를 포함하는 무선전력 수신모듈.
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