KR20240065306A - 무선 전력 시스템에서의 전력 협상 - Google Patents

무선 전력 시스템에서의 전력 협상 Download PDF

Info

Publication number
KR20240065306A
KR20240065306A KR1020247013792A KR20247013792A KR20240065306A KR 20240065306 A KR20240065306 A KR 20240065306A KR 1020247013792 A KR1020247013792 A KR 1020247013792A KR 20247013792 A KR20247013792 A KR 20247013792A KR 20240065306 A KR20240065306 A KR 20240065306A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
nego
prx
loss
transmitter
Prior art date
Application number
KR1020247013792A
Other languages
English (en)
Inventor
자얀티 가네쉬
비스와나단 카나카사바이
수바라오 타티콘다
Original Assignee
제네럴 일렉트릭 컴퍼니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 제네럴 일렉트릭 컴퍼니 filed Critical 제네럴 일렉트릭 컴퍼니
Publication of KR20240065306A publication Critical patent/KR20240065306A/ko

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/80Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the exchange of data, concerning supply or distribution of electric power, between transmitting devices and receiving devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

이 개시내용은 무선 전력 시스템에서의 전력 협상을 위한 시스템들, 방법들, 및 장치들을 제공한다. 전력 협상은 전력 송신기 및 전력 수신기가, 전력 송신기가 전력 수신기에 제공할 수 있는 전력량을 유보하는 것을 가능하게 한다. 전력 협상 기법은 전력 송신 손실들(PTx-loss) 및 전력 수신 손실들(PRx-loss)을 참작할 수 있다. (접속된 국면에서의) 전력 협상 동안에, 전력 수신기로부터 전력 송신기로의 전력 협상 값은 PRx-loss를 참작하고 PTx-loss를 생략한다. 전력 송신기 자체는 PTx-loss를 결정할 수 있고, 이러한 손실들을 참작하고 협상된 전력 레벨을 결정하기 위하여 전력 협상 값을 조절할 수 있다. 그 후에, 전력 전송 국면 동안에, 전력 수신기는 요청된 전력에 대한 변경들을 통신할 수 있고, 전력 송신기는 무선 전력 송신의 제어 동안에 PTx-loss를 참작할 수 있다.

Description

무선 전력 시스템에서의 전력 협상
이 개시내용은 일반적으로, 무선 전력, 그리고 전력 송신기와 전력 수신기 사이의 전력 협상(power negotiation)에 관한 것이다.
일부 무선 전력 시스템들은 일부 유형들의 블렌더(blender)들, 주전자들, 에어 프라이어(air fryer)들, 믹서(mixer)들 등과 같은, 가변 부하를 가지는 코드리스 기기(cordless appliance)들에 전력을 무선으로 제공하기 위하여 무선 전력 기술을 사용한다. 이 무선 전력 시스템들에서, 전력 송신기(때때로, "무선 전력 송신 장치"로서 또한 지칭됨)는 조리대(countertop), 평평한 표면, 쿡탑(cooktop) 상에 설치되거나 이들 내에 포함될 수 있거나, 테이블-상단 사용을 위한 단독형 무선 전원(power source) 내에 통합될 수 있다. 전력 수신기(때때로, "무선 전력 수신 장치"로서 또한 지칭됨)는 코드리스 기기 내에 포함될 수 있다. 전력 송신기는 전력 수신기를 충전하기 위하여 자기 유도(magnetic induction)를 이용하는 1차 코일(primary coil)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 1차 코일은 전자기장(electromagnetic field)을 생성할 수 있다. 전력 수신기는 2차 코일(secondary coil)을 이용하여 전자기장을 포착(capture)할 수 있고, 그것을 전기 전력으로 변환할 수 있거나, 직접 유도 가열(direct induction heating)을 위하여 그것을 이용할 수 있다. 따라서, 무선 전력 시스템은 코드리스 기기를 동작시키기 위하여 무선 전력 또는 유도 가열을 제공할 수 있다.
(쿡탑과 같은) 전원은 다수의 전력 송신기들을 포함할 수 있다. 이러한 전원 내의 전력 송신기들은 전형적으로, 단일 벽면 콘센트(wall outlet)와 같은 제한된 전력 공급부를 공유하고, 그러므로, 전형적으로, 전체 전력으로 동시에 동작될 수 없다. 전원의 정격 전력(rated power)을 초과하는 것은 건물 내의 어딘가에서 회로 차단기들을 작동시키는 것을 초래할 수 있고, 이것은 고도로 바람직하지 않은 상황이다. 전력 송신기 및 전력 수신기가 전력 송신기가, 전력 송신기가 제공할 수 있고 그 의도된 기능을 위하여 전력 수신기에 급전할 수 있는 전력량을 협상하기 위한 필요성이 존재한다.
이 개시내용의 시스템들, 방법들, 및 장치들은 각각 몇몇 혁신적인 양태들을 가지고, 그 단일의 양태는 본 명세서에서 개시되는 바람직한 속성들을 전적으로 담당하지는 않는다.
이 개시내용에서 설명되는 발명 요지의 하나의 혁신적인 양태는 전력 송신기에 의해 수행되는 방법으로서 구현될 수 있다. 방법은 전력 수신기로부터 전력 협상 값(PRx-nego)을 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은 전력 송신기에서, 전력 송신기의 컴포넌트들과 연관되는 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 추정하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은 PRx-nego 및 PTx-loss에 기초하여 전력 수신기에 대한 협상된 전력(P-nego)을 협상하는 단계를 포함할 수 있다.
이 개시내용에서 설명되는 발명 요지의 또 다른 혁신적인 양태는 전력 수신기에 의해 수행되는 방법으로서 구현될 수 있다. 방법은 전력 협상 값(PRx-nego)을 전력 송신기로 통신하는 단계를 포함할 수 있다. PRx-nego는 전력 수신기의 부하와 연관되는 전력 정격(power rating) 및 전력 수신기의 전력 수신 손실들(PRx-loss)의 조합에 기초할 수 있다. 방법은 PRx-nego에 기초하여 전력 송신기와 협상된 전력(P-nego)을 협상하는 단계를 포함할 수 있다. P-nego는 전력 송신기가 PRx-nego를 전력 수신기에 공급하기 위하여 유보하는 전력량을 나타낸다.
이 개시내용에서 설명되는 발명 요지의 하나 이상의 구현예들의 세부사항들은 첨부 도면들 및 이하의 설명에서 기재된다. 다른 특징들, 양태들, 및 장점들은 설명, 도면들, 및 청구항들로부터 명백해질 것이다. 다음 도면들의 상대적 치수들은 축척에 맞게 그려지지 않을 수 있다는 것에 주목한다.
도 1은 예시적인 전력 송신기 및 예시적인 전력 수신기를 포함하는 예시적인 무선 전력 시스템의 블록도를 도시한다.
도 2는 예시적인 조리대-장착된 전력 송신기(countertop-mounted Power Transmitter)의 사시도를 예시한다.
도 3은 예시적인 조리대-장착된 전력 송신기, 및 전력 수신기를 포함하는 예시적인 코드리스 기기의 사시도를 예시한다.
도 4는 예시적인 전력 협상 동작들을 갖는 예시적인 시스템 상태도를 도시한다.
도 5는 예시적인 전력 협상 및 제어를 개념적으로 예시하는 블록도를 도시한다.
도 6은 전력 송신기에 의해 추정되는 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 참작하는 예시적인 전력 협상 및 제어를 개념적으로 예시하는 블록도를 도시한다.
도 7은 예시적인 전력 협상을 개념적으로 예시하는 메시지 흐름도를 도시한다.
도 8은 전력 송신기에 의해 수행되는 프로세스의 예시적인 동작들을 예시하는 흐름도를 도시한다.
도 9는 전력 수신기에 의해 수행되는 프로세스의 예시적인 동작들을 예시하는 흐름도를 도시한다.
도 10은 무선 전력 시스템에서의 이용을 위한 예시적인 장치의 블록도를 도시한다.
도면들의 상대적인 치수들은 축척에 맞게 그려지지 않을 수 있다는 것에 주목한다.
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.
무선 전력 시스템은 표면과 통합되거나 이와 다르게 표면 상에 배치되는 전력 송신기를 포함할 수 있다. 전력 송신기는 무선 에너지를 (무선 전력 신호로서) 전력 수신기 내의 대응하는 2차 코일로 송신하는 1차 코일을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전력 송신기는 조리대-장착된 1차 코일, 또는 전력 수신기가 배치될 수 있는 표면 내에 내장되거나 제조되는 1차 코일을 포함할 수 있다. 1차 코일은 전력 송신기 내의 (유도성 또는 자기 공진 에너지와 같은) 무선 에너지의 소스를 지칭한다. 전력 수신기 내에 위치되는 2차 코일은 무선 에너지를 수신할 수 있고, 부하를 충전하거나 급전하기 위하여 또는 유도 가열을 위하여 무선 에너지를 사용할 수 있다. 일부 구현예들에서, 전력 수신기는 (다른 예들 중에서, 블렌더, 가열 엘리먼트, 팬(fan)과 같은) 가변 부하를 가지는 코드리스 기기에 포함될 수 있거나 이와 통합될 수 있다. 일부 구현예들에서, 전력 수신기는 고정된 부하를 가지는 코드리스 기기에 포함될 수 있거나 이와 통합될 수 있다. (쿡탑들 또는 선반(hob)들과 같은) 일부 디바이스들은 무선 전력을 다양한 전력 수신기들에 제공하기 위한 하나 이상의 전력 송신기들을 포함할 수 있다. 이러한 디바이스들은 전력 송신기가 특정한 전력 수신기를 위하여 유보할 전력의 합의된 양을 확립하기 위하여 전력 협상을 이용할 수 있다.
이 개시내용은 전력 송신기와 전력 수신기 사이의 전력 협상을 위한 시스템들, 방법들, 및 장치들을 제공한다. 다양한 구현예들은 일반적으로, 협상된 전력(P-nego)을 결정하기 위하여 이용될 수 있는 전력 협상 값(PRx-nego)에 관련된다. 협상된 전력은 전력 송신기가 전력 수신기를 위하여 유보하기로 합의한 이용가능한 전력의 최소량을 나타낸다. 이용가능한 전력은 전력 송신기가 주어진 순간적 주변 조건들을 공급할 수 있는 송신된 전력의 최고량을 지칭한다. 주변 조건들은 다른 것들 중에서, 전력 송신기의 입력 전력 및 전압, 그 온도, 및 전력 수신기의 위치를 포함한다. 이 개시내용의 실시예들에 따르면, 전력 수신기는 전력 수신기와 연관되는 부하의 전력 정격을 참작하는 전력 협상 값을 통신할 수 있다. 전력 협상 값은 또한, 전력 수신기의 컴포넌트들과 연관되는 전력 수신 손실들(PRx-loss)을 참작할 수 있다. 그러나, 전력 협상 값은 전력 송신기의 컴포넌트들과 연관되는 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 포함하지 않을 수 있다. 일부 구현예들에서, 전력 송신기는 PTx-loss를 추정할 수 있고, 협상된 전력을 결정하기 위하여 전력 협상 값과 함께 그 값을 이용할 수 있다. 협상된 전력은 전력 전송 국면(power transfer phase) 이전에, 접속된 국면(connected phase) 동안에 결정될 수 있다.
전력 전송 국면 동안에, 전력 송신기의 전력 제어기는 전력 수신기로의 송신을 위한 전력 신호를 생성하기 위하여 (펄스폭 변조 설정 또는 전압 제어 발진기 주파수와 같은) 동작 파라미터를 결정할 수 있다. 동작 포인트는 전력 송신기가 전력 신호를 구동하기 위하여 이용하는 (동작 파라미터와 같은) 변수들의 세트의 값들을 설명한다. 변수들의 세트는 전형적으로, 전력 송신기의 인버터(inverter)의 출력 전압, 주파수, 및 듀티 사이클(duty cycle)을 포함한다. 일부 구현예들에서, 전력 제어기는 또한, 전력 송신 동안에 PTx-loss를 추정할 수 있어서, 동작 파라미터는 요청된 전력을 전력 수신기로 전달하도록 조절된다. 요청된 전력은 전력 수신기가 있는 디바이스가 의도된 바와 같이 기능하기 위하여 요구하는 송신된 전력량을 나타낼 수 있다. 전력 수신기는 전력 요청(P-request) 메시지를 이용하여 전력 전송 국면 동안에 요청된 전력을 조절할 수 있다. 일부 구현예들에서, P-request 메시지는 협상된 전력(PRx-nego)에 의해 제한될 수 있다.
일부 구현예들에서, 전력 제어기는 전력 송신기와 전력 수신기 사이의 동작 결합 인자(operating coupling factor)(K-인자)를 결정할 수 있고, K-인자에 기초하여 PTx-loss를 조절할 수 있다. 동작 K-인자는 전력 수신기와, 무선 전력을 현재 제공하고 있는 전력 송신기와의 사이의 실제적인 정렬에 기초한 K-인자를 지칭한다.
이 개시내용에서 설명되는 발명 요지의 특정한 구현예들은 다음의 잠재적인 장점들 중의 하나 이상을 실현하기 위하여 구현될 수 있다. 전력 수신기는 협상된 전력을 요청할 때에 PTx-loss를 추정하거나 결정할 필요가 없다. 오히려, PTx-loss를 결정하기에 더 양호하게 적합한 전력 송신기는 PTx-loss가 요청되는 협상된 전력을 만족시킬 수 있는지 여부를 결정할 때, 이러한 전력 송신 손실들을 참작할 수 있다. 전력 협상은 전력 수신기와 전력 송신기 사이에서 효율적으로 그리고 효과적으로 행해질 수 있다.
이 개시내용에서의 예들은 주방 시스템들에서 이용되는 무선 전력에 기초하지만, 기법들은 다른 유형들의 시스템들에 적용가능하다. 예를 들어, 기법들은 다른 예들 중에서, 가정 기기들, 전자 디바이스들, 팬들, 공간 히터들, 스피커 시스템들, 공기 압축기들, 정원 장비, 또는 전기 차량들의 컴포넌트들과 연관되는 무선 전력 시스템들과 함께 이용될 수 있다.
도 1은 예시적인 전력 송신기(102) 및 예시적인 전력 수신기(118)를 포함하는 예시적인 무선 전력 시스템(100)의 블록도를 도시한다. 전력 송신기(때때로, "PTx"로서 지칭됨)는 전기 전력을 자기 전력으로 변환하는 기능적인 유닛이다. 이 개시내용에서, 전력 송신기(102)는 PTx 뿐만 아니라, 통신 시스템 및 다른 전기적 컴포넌트들을 포함한다. 전력 수신기(때때로, "PRx"로서 또한 지칭됨)는 자기 전력을 전기적 전력 또는 열로 변환하는 무선 전력 전송 시스템의 일부이다. 이 개시내용에서, 전력 수신기(118)는 PRx 뿐만 아니라, 통신 시스템 및 다른 전기적 컴포넌트들을 포함한다. 전력 송신기(102) 및 전력 수신기(118)는 인터페이스 공간(190)에 의해 분리될 수 있다. 도 1에서, 파선 라인들은 전기적 회로 라인들을 나타내는 실선 라인들과 구별하기 위한 통신들을 나타낸다. 무선 송신기(102)는 1차 코일(104)을 포함한다. 1차 코일(104)은 (무선 에너지로서 또한 지칭될 수 있는) 무선 전력을 송신하는 유선 코일일 수 있다. 1차 코일(104)은 유도성 또는 자기적 공진 필드(resonant field)를 이용하여 무선 에너지를 송신할 수 있다. 1차 코일(104)은 전력 송신기 회로(110)와 연관될 수 있다. 전력 송신기 회로(110)는 펄스폭 변조기 또는 전압 제어된 발진기(142), 인버터(144), 및 직렬 커패시터(146)와 같은 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 커패시터(146) 및 1차 코일(104)은 때때로, "탱크 회로(tank circuit)(147)"로서 또한 지칭된다. 전력 송신기 회로(110)는 또한, 임피던스 정합(impedance matching)을 위한 다른 컴포넌트들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 전력 송신기(102)는 또한, 전압 센서 및 전류 센서(도시되지 않음)와 같은 하나 이상의 센서들(152)을 포함할 수 있다.
전력 송신기 회로(110)의 일부 또는 전부는, 무선 전력을 제어하고 무선 전력을 하나 이상의 전력 수신기들로 송신하기 위한 이 개시내용의 특징들을 구현하는 집적 회로(IC : integrated circuit)로서 구체화될 수 있다. 전력 제어기(108)는 마이크로제어기, 전용 프로세서, 집적 회로, 애플리케이션 특정 집적 회로(ASIC : application specific integrated circuit), 또는 임의의 다른 적당한 전자 디바이스로서 구현될 수 있다.
전원(112)은 전력을 전력 송신기(102) 내의 전력 송신기 회로(110)에 제공할 수 있다. 전원(112)은 교류(AC : alternating current) 전력을 직류(DC : direct current) 전력으로 변환할 수 있다. 예를 들어, 전원(112)은, 외부 전력 공급부로부터 AC 전력을 수신하고 AC 전력을 전력 송신기 회로(110)에 의해 이용되는 DC 전력으로 변환하는 변환기를 포함할 수 있다.
전력 제어기(108)는 제1 통신 인터페이스(114)에 접속된다. 제1 통신 인터페이스(114)는 제1 통신 코일(116)에 접속된다. 일부 구현예들에서, 제1 통신 인터페이스(114) 및 제1 통신 코일(116)은 제1 통신 유닛(124)으로서 집합적으로 지칭될 수 있다. 일부 구현예들에서, 제1 통신 유닛(124)은 근접장 통신(NFC : Near-Field Communication)을 지원할 수 있다. NFC는 데이터 전송이 13.56 메가헤르쯔(MHz : Megahertz)의 캐리어 주파수(carrier frequency) 상에서 발생하게 하는 기술이다. 제1 통신 유닛(124)은 또한, 임의의 적당한 통신 프로토콜을 지원할 수 있다.
전력 수신기(118)는 2차 코일(120), 직렬 커패시터(122), 직렬 스위치(123), 정류기(126), 기기 제어기(136), 제2 통신 인터페이스(132), 센서(162), 부하(130), 및 메모리(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 커패시터(122) 및 2차 코일(120)은 때때로, "탱크 회로(121)"로서 또한 지칭된다. 일부 구현예들에서, 전력 수신기(118)는 또한, 부하의 희망된 동작을 지시하는 부하 설정(164)을 획득하기 위한 사용자 인터페이스(도시되지 않음) 또는 다른 수단을 포함할 수 있다. 일부 구현예들에서, 부하 설정(164)은 전력 수신기(118)의 메모리(도시되지 않음) 내에 저장될 수 있다. 일부 구현예들에서, 부하(130)는 또한, 부하의 속력 또는 토크(torque)와 같은 적어도 하나의 파라미터를 제어하기 위한 드라이브(drive)(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 일부 구현예들에서는, 정류기(126)가 생략될 수 있다. 일부 구현예들에서, 직렬 스위치(도시되지 않음)는 2차 코일(120)과 직렬로 포함될 수 있다. 상이한 컴포넌트들로서 도시되지 않지만, 일부 컴포넌트들은 동일한 하드웨어에서 패키징되거나 구현될 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예들에서, 기기 제어기(136) 및 전력 수신 제어기(도시되지 않음)는 단일 제어기로서 구현될 수 있다. 기기 제어기(136) 또는 그 임의의 조합은 마이크로제어기, 전용 프로세서, 집적 회로, 애플리케이션 특정 집적 회로(ASIC), 또는 임의의 다른 적당한 전자 디바이스로서 구현될 수 있다.
인터페이스 공간(190)은 전력 송신기(102)와 전력 수신기(118) 사이의 공간을 표시할 수 있다. 예를 들어, 인터페이스 공간은 전력 수신기(118)가 배치될 수 있는 전력 송신기(102)의 표면을 포함할 수 있다. 1차 코일(104)과 2차 코일(120) 사이의 거리는 인터페이스 공간(190) 내의 표면의 두께를 포함할 수 있다. 무선 전력 전송 동안에, 1차 코일(104)은 인터페이스 공간(190)을 통해, 그리고 2차 코일(120)이 배치되는 동작 환경 내로 자기장(1차 자기장으로서 지칭됨)을 유도할 수 있다. 따라서, "동작 환경"은 시스템 내의 1차 자기장에 의해 정의되고, 여기서, 1차 코일(104)의 1차 자기장은 검출가능하게 존재하고, 2차 코일(120)과 검출가능하게 상호작용할 수 있다.
전력 제어기(108)는 전력 수신기(118)의 존재 또는 인접성을 검출할 수 있다. 이 검출은 전력 송신기(102) 내의 제1 통신 인터페이스(114)의 주기저기 핑잉 프로세스(periodic pinging process) 동안에 발생할 수 있다. 핑잉 프로세스 동안에, 제1 통신 인터페이스(114)는 또한, 전력 수신기(118)가 인접해 있을 때, (제1 통신 코일(116)을 통해) 전력을 (제2 통신 코일(134)을 통해) 제2 통신 인터페이스(132)로 공급할 수 있다. 제2 통신 인터페이스(132)는 기기 제어기(136)를 "웨이크 업(wake up)" 하고 파워-업(power-up) 할 수 있고, 답신 신호를 제1 통신 인터페이스(114)로 다시 전송할 수 있다. 전력 전송 이전에, 핸드쉐이킹 프로세스(handshaking process)는 전력 제어기(108)가 다른 정보 중에서, 수신기의 전력 정격에 관련되는 데이터 구성을 수신할 수 있는 동안에 발생할 수 있다.
상이한 코드리스 기기들은 상이한 부하 유형들, 상이한 부하 상태들, 및 상이한 전력 요건들을 가질 수 있거나, 특정한 전압 및 주파수에서의 전력을 요구할 수 있다. 예를 들어, 코드리스 블렌더는 모터 속력을 제어하기 위한 다수의 사용자-선택가능한 부하 상태들을 가지는 가변적인 모터 부하를 포함할 수 있다. 부하 상태(load state)에 따라, 코드리스 블렌더는 동작하기 위하여 상이한 레벨들의 전력을 요구할 수 있다. 또 다른 예에서, 코드리스 주전자는 온도를 제어하기 위한 상이한 부하 상태들을 가지는 저항성 부하(resistive load)를 포함할 수 있다. 또 다른 예에서, 에어 프라이어는 합성 부하 디바이스일 수 있고, 동작의 다양한 주기들에서 히터, 팬, 또는 둘 모두를 동작시킬 수 있다. (모터, 저항성 부하, 히터, 팬, 또는 그 임의의 조합과 같은) 각각의 유형의 부하는 현재의 부하 상태 또는 부하 상태에 기초하여 동작하기 위하여 상이한 양들의 전력을 요구할 수 있다. 게다가, 코드리스 기기들은 그 부하 유형 또는 부하 상태에 따라 (무선 전력 전송 주파수와 같은) 상이한 1차 코일 여기 주파수들에서 1차 코일로부터 수신기 코일로의 상이한 레벨들의 전압 이득들을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 희망된 부하 전압을 달성하기 위하여, 코드리스 블렌더는 낮은 모터 속력 설정과 같은, 제1 부하 상태에 대한 제1 동작 주파수에서 최상으로 동작할 수 있다. 그러나, 부하 상태가 변경됨에 따라, 코드리스 블렌더는 제1 동작 주파수에서 동작될 때, 동일한 부하 전압을 달성하지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 동작 주파수는 코드리스 블렌더가 (낮은-속력 설정과 같은) 제1 부하 상태로 설정될 때에 제1 전압을 용이하게 할 수 있지만, 제1 동작 주파수는 코드리스 블렌더가 (더 높은-속력 설정과 같은) 제2 설정으로 설정될 때에 더 낮은 전압 이득을 제공할 수 있다. 부하 설정(164)은 현재의 부하 상태, 또는 부하가 부하 상태에서 동작하기 위하여 필요한 요구된 전력을 지시할 수 있다.
전력 제어기(108)는 전력 송신기(102)가 전력 수신기(118)에 제공하는 무선 전력의 특성들을 제어할 수 있다. 전력 수신기(118)를 검출한 후에, 전력 제어기(108)는 전력 수신기(118)로부터 구성 데이터를 수신할 수 있다. 예를 들어, 전력 제어기(108)는 전력 수신기(118)와의 핸드 쉐이킹 프로세스 동안에 구성 데이터를 수신할 수 있다. 전력 제어기(108)는 무선 송신기 회로(110)에 의해 생성되는 무선 전력에 대한 (주파수, 듀티 사이클, 전압 등과 같은) 적어도 하나의 동작 파라미터를 결정하기 위하여 구성 데이터를 이용할 수 있다. 동작 파라미터는 부하 상태 또는 부하(130)의 전력 요건에서의 변경에 응답하여 무선 전력의 전송 동안에 전력 수신기(118)로부터의 피드백 정보에 기초하여 조절될 수 있다. 따라서, 전력 제어기(108)는 전력 수신기(118)의 상대적으로 효율적인 동작을 가능하게 하는 무선 전력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 송신 제어기는 전력 수신기가 특정한 부하 상태, 부하 전압, 및 동작 K-인자에 대한 피크 효율에서 동작하는 것을 가능하게 하도록 무선 전력을 구성할 수 있다.
도 2는 예시적인 조리대-장착된 전력 송신기의 사시도(200)를 예시한다. 일부 구현예들에서, 전력 송신기는 조리대(202)와 결합될 수 있거나 이와 통합될 수 있다. 예를 들어, 전력 송신기의 1차 코일(204)은 조리대(202) 내로 플러시-장착(flush-mount)될 수 있다. 간결함을 위하여, 전력 송신기의 1차 코일(204)만이 도 2에서 예시되어 있다. 그러나, 도 1을 참조하여 설명되는 것들과 같은, 전력 송신기의 다른 컴포넌트들은 조리대(202) 내로 통합되거나 장착될 수 있다.
도 3은 예시적인 조리대-장착된 전력 송신기, 및 전력 수신기를 포함하는 예시적인 코드리스 기기의 사시도(300)를 예시한다. 코드리스 기기(블렌더(306)로서 도시됨)는 1차 코일(204) 상에 배치될 수 있다. 코드리스 기기는 사용자-선택가능한 부하 설정(308)을 포함할 수 있다. 코드리스 기기는 전력 수신기(도 3에서 도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 전력 송신기 및 전력 수신기는 본 명세서에서 설명되는 컴포넌트들 및 기능성들 중의 임의의 것을 포함할 수 있다.
도 4는 예시적인 전력 협상 동작들을 갖는 예시적인 시스템 상태도(400)를 도시한다. 시스템 상태도(400)는 4개의 주요 국면들로 구성된다. 사용자가 전력 송신기를 간선(mains)에 접속할 때, 전력 송신기는 아이들 국면(idle phase)(410)에 진입한다. 아이들 국면(410)에서, 전력 송신기는 유효한 수신기의 존재를 검색하고, 검출될 때, 통신을 확립한다. 아이들 국면(410)에서, 전력 송신기는 객체 분류를 개시하는 이벤트를 검출할 때까지 대기상태에 있다. 객체가 통신 유닛을 갖는 전력 수신기인 경우에, 전력 송신기는 통신을 개시하고, 그 다음으로, 구성 국면(420)으로 이동한다. 전력 수신기의 활성화 후에, 전력 송신기는 구성 국면(420)으로 이동하고, 정적 구성 데이터를 수신한다.
접속된 국면(430)에서, 전력 송신기 및 전력 수신기는 무선 전력 전송 또는 무선 충전에 관련되는 파라미터들을 합의하고 조절하기 위한 정보를 교환한다. 접속된 국면(430)에서, 전력 송신기 및 전력 수신기는 전력 전송 국면을 지배하는 파라미터들을 협상한다. 이 개시내용의 전력 협상 기법들은 접속된 국면에서의 동작들을 포함한다. 예를 들어, 블록(432)에서 도시된 바와 같이, 전력 송신기는 이용가능한 전력 또는 최대 전력을 결정할 수 있다. 블록(434)에서 도시된 바와 같이, 전력 수신기는 협상을 위한 요청된 전력(PRx-nego)을 지시할 수 있다. 이 개시내용에서 설명된 바와 같이, 요청된 전력(PRx-nego)은 부하의 전력 정격 및 전력 수신 손실들(PRx-loss)에 기초할 수 있다. 요청된 전력(PRx-nego)은 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 생략하거나 무시할 수 있는데, 그 이유는 이들이 전력 협상 동안에 전력 송신기에 의해 추정되거나 추가될 것이기 때문이다. 블록(436)에서 도시된 바와 같이, 전력 수신기 및 전력 송신기는 요청된 전력(PRx-nego), 추정된 PTx loss, 및 이용가능한 전력에 기초하여 협상된 전력(P-nego)을 협상할 수 있다. 예를 들어, 전력 송신기는 협상을 끝내기 위하여 요청된 전력(PRx-nego)을 수락하거나 거부할 수 있다.
접속된 국면으로부터, 전력 수신기는 전력 전송 국면(440)으로 또는 다시 아이들 국면(410)으로 이동하도록 전력 송신기에 요청할 수 있다. 전력 전송 국면(440)에서, 전력 송신기는 FOD 슬롯 동안에 외부 객체 검출(FOD : Foreign Object Detection) 동작을 수행하고, 그 다음으로, 전력 신호를 인가하여, 전력 전송 국면의 기간에 대하여 이 사이클을 반복시킨다. 통신 또는 FOD는 각각의 슬롯 동안에 수행된다. 전력 전송 국면(440)에서의 통신의 일부 예들은 전력 협상과 관련될 수 있다. 블록(446)에서, 전력 수신기는 전력 송신기로 하여금, 전력 송신기가 전력 수신기로 송신하고 있는 전력량을 조절하게 하기 위하여, 제어 오차에 기초한 새로운 요청된 전력(P-request)을 통신할 수 있다.
도 5는 예시적인 전력 협상 및 제어를 개념적으로 예시하는 블록도를 도시한다. 전력 송신기 및 전력 수신기의 동작들은 각각 전력 제어기(108) 및 기기 제어기(136)의 측면에서 예시되어 있다. 접속된 국면 동안에, 기기 제어기(136)는 전력량을 유보하기 위하여 요청된 전력(P-request(540))을 송신할 수 있다. 전력 송신기는 P-request를 수락하거나 거부할 수 있다. 전력 송신기가 P-request를 수락하는 경우에, P-request는 협상된 전력으로서 지칭될 수 있다.
전력 전송 국면 동안에, 전력 수신기(기기 제어기(136))는 기준 수량(Q-reference(520))과 실제적인 측정된 수량(Q-measured(510)) 사이의 오차 계산(530)에 기초하여 전력 요청 P-request(540)를 수정할 수 있다. 수량 Q는 부하를 동작시키는 것과 연관되는 전압, 속력, 토크, 온도, 또는 다른 파라미터를 지칭할 수 있다. 예를 들어, Q-measured(510)는 도 1을 참조하여 설명되는 센서(162)에 의해 획득될 수 있다. Q-reference(520)는 도 1을 참조하여 설명되는 부하 설정(164)에 기초하여 획득될 수 있다.
전력 송신기(전력 제어기(108))는 P-request(540) 및 측정된 전력 송신(P-measured(570))에 기초하여 전력 제어 설정(P-control(590))을 조절할 수 있다. P-measured(570)는 인버터 전류(I-inverter(552)) 및 인버터 전압(V-inverter(554)))을 승산한 것의 평균에 의해 결정된다(블록(560)에서 도시됨). I-inverter(552) 및 V-inverter(554)는 도 1을 참조하여 설명되는 센서들(152)과 같은 센서들을 이용하여 획득될 수 있다. 오차 계산(580)은 P-control(590) 값을 생성하기 위하여 P-measured(570)와 P-request(540) 사이의 차이를 결정할 수 있다.
도 5를 참조하여 설명되는 동작들은 일부 전력 협상 기법들에서 존재하는 문제를 예시한다. P-request(540) 값은 무선 전력 시스템들에서 양호하게 정의되지 않고, 이것은 P-request(540) 값이 어떻게 계산되어야 하는지에 대한 일부 혼동을 초래하였다. 일부 전통적인 시스템들은 PTx-loss, PRx-loss, 및 부하 전력 요건 또는 부하의 전력 정격 중의 어느 하나의 추정치를 포함하기 위하여 P-request(540)를 계산한다. 그러나, 기기 제어기(136)는 PTx-loss를 알지 않을 수 있거나, PTx-loss를 측정하거나 검출하기 위한 효과적인 수단을 가지지 않을 수 있다. 결과적으로, P-request(540)는, 전력 송신기로 하여금, 부하에 급전하기 위하여 필요한 것보다 많은 전력을 유보하게 하기 위한 과장된 값을 포함할 수 있다. 게다가, 일부 전력 수신기들은 PTx-loss에 대한 상이한 오프셋(offset)들 또는 계산들을 이용할 수 있어서, 협상된 전력 레벨의 신뢰성이 상이한 유형들의 전력 수신기들을 지원하는 전력 송신기에 대하여 비현실적으로 되게 할 수 있다.
도 6은 전력 송신기에 의해 추정되는 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 참작하는 예시적인 전력 협상 및 제어를 개념적으로 예시하는 블록도를 도시한다. 도 6에서의 특징들은 도 5에서의 대응하는 참조 번호들을 갖는 것들과 동등하다. 그러나, 하나의 차이는, PTx-loss가 전력 송신기에 의해 추정되거나 계산될 것이므로, (접속된 국면 동안의) 초기 P-request(540)가 PTx-loss를 명시적으로 제외하도록 정의된다는 것이다.
접속된 국면에서, 전력 수신기(기기 제어기(136))는 전력 협상 값(PRx-nego)을 통신한다. PRx-nego(650)가 PTx-loss를 포함하지 않는다 는 것을 제외하고는, PRx-nego(650)는 P-request(540)와 동일한 형태를 취할 수 있다. 오히려, PRx-nego(650)는 부하의 전력 정격 및 추정된 전력 수신기 손실들(PRx-loss)에 기초할 수 있다. 일부 구현예들에서, PRx-loss는 제조 동안에 측정될 수 있고, 기기 제어기(136) 내로 저장되거나 이와 다르게 프로그래밍될 수 있다. 오정렬 및 K-인자는 (PTx-loss와 비교하여) PRx-loss에 오직 무의미하게 영향을 줄 수 있다.
전력 송신기(전력 제어기(108))는 PTx-loss를 추정할 수 있다. (전력 전송 이전의) 접속된 국면 동안에, PTx-loss는 메모리 내에 저장되는 값에 기초한 추정치일 수 있거나, 추정된 전력에 기초한 계산일 수 있거나, 이와 다르게 프로그래밍될 수 있다. 접속된 국면에서, 전력 송신기는 PTx-loss를 추정할 수 있는데, 그 이유는 실제적인 PTx-loss가 전력 전송 국면까지 측정되지 않을 수 있기 때문이다. PTx-loss를 추정하기 위하여, 전력 제어기(108)는 전력 송신기의 1차 코일과 연관되는 구리 손실(copper loss)(PTx-copper-loss)을 추정할 수 있다. 예를 들어, 구리 손실은 1차 코일과 연관되는 저항(R)과, PRx-nego(650)를 충족시키기 위하여 전력 송신기의 인버터와 연관되는 추정된 정격 전류의 제곱(Iinv 2)과의 곱셈을 이용하여 계산될 수 있다. 전력 제어기(108)는 또한, 다른 손실들을 추정할 수 있고, 다른 손실들을 추정된 PTx-loss 내에 포함할 수 있다. 예를 들어, 다른 손실들은 PRx-nego를 충족시키기 위하여 전력 송신기와 연관되는 전자기기들, 커패시터, 친화적 금속들, 페라이트(ferrite)들, 또는 그 임의의 조합과 연관되는 전력 송신 손실들을 포함할 수 있다.
일부 구현예들에서, PTx-loss는 K-인자 추정치, 또는 전력 송신기와 전력 수신기 사이의 결합 인자의 다른 추정에 기초하여 추정될 수 있다. 협상된 전력(P-nego)은 PRx-nego(650)에 추정된 PTx-loss를 더한 것에 기초할 수 있다.
전력 전송 국면 동안에, 전력 수신기(기기 제어기(136))는 전력 전송 국면 동안에 새로운 P-request(540)를 전송함으로써 요청된 전력을 조절할 수 있다. 전력 전송 국면에서, P-request(540)는 PRx-nego(650)와 동일한 최대 값으로 제한될 수 있다. PTx는 PTx-loss(670) 및 측정된 전력 송신(P-measured(570))을 측정할 수 있다. P-measured(570)는 도 5를 참조하여 설명된 바와 같이 결정될 수 있다. 일부 구현예들에서, P-measured(570)는 인버터에 대한 직류(DC) 입력 전압 및 인버터의 DC 전류 입력의 곱셈의 평균에 기초하여 결정될 수 있다. PTx-loss(670)는 PTx-copper-loss의 추가, PTx 페라이트들에서의 손실들, 친화적 금속들, 및 탱크 회로 내의 전자기기들 및 다른 컴포넌트들에서의 손실들 중의 하나 이상에 기초하여 계산될 수 있다(블록(660)에서 도시됨). 예를 들어, PTx-copper-loss는 전력 송신기의 1차 코일과 연관되는 저항(R)과, 1차 코일과 연관되는 측정된 전류의 제곱(Iinv 2)과의 곱셈으로서 계산될 수 있다(공식 1).
PTx-copper-loss = Iinv 2 R (1)
PTx-copper-loss에 대한 예시적인 계산은 단지 하나의 예이고, 다른 공식들 또는 계산들이 이 개시내용의 범위 내에서 상상될 수 있다.
전력 송신기(전력 제어기(108))는 추정되는 송신된 전력을 결정하기 위하여 P-measured(570) 및 PTx-loss(670)를 (음수 값으로서) 추가할 수 있다. 오차 계산(580)은 P-control(690) 값을 생성하기 위하여 추정되는 송신된 전력과 P-request(540) 사이의 차이를 결정할 수 있다.
일부 구현예들에서, 전력 송신기는 수신기에 의한 PRx-nego의 최대 수요를 충족시키기 위하여 동작 조건들에 기초하여 P-nego(=PRx-nego + PTx-losses)를 내부적으로 재조절할 수 있다. 따라서, (전력 전송 국면 동안의) 측정된 PTx-loss가 (접속된 국면 동안의) 추정된 PTx-loss와는 상이한 경우에, 전력 송신기는 PTx-loss에서의 변경을 수용하기 위하여 유보된 전력(P-nego)의 양을 조절할 수 있다. 일부 구현예들에서, PRx-nego가 그 이용가능한 전력 또는 동작 조건들로 인해 충족될 수 없는 경우에, 전력 송신기는 (전력 전송 국면 또는 접속된 국면 중의 어느 하나 동안에) 재협상을 개시할 수 있다.
도 7은 예시적인 전력 협상을 개념적으로 예시하는 메시지 흐름도(700)를 도시한다. 전력 송신기(102) 및 전력 수신기(118)는 구성 국면(702) 동안에 통신을 확립할 수 있고, 식별 및 구성 메시지들(710)을 교환할 수 있다. 접속된 국면(704)에서, 전력 송신기(102) 및 전력 수신기(118)는 전력 협상을 수행할 수 있다. 일부 구현예들에서, 전력 송신기(102)는 이용가능한 전력 또는 최대 전력을 지시하는 협상 메시지(720)를 결정하고 이를 통신할 수 있다. 730에서, 전력 수신기(118)는 전력 협상 값(PRx-nego)을 결정할 수 있다. 협상 값은 전력 수신기(118)의 전력 정격 및 전력 수신 손실들(PRx-loss)에 기초할 수 있다. PRx-loss는 추정될 수 있거나, 계산될 수 있거나, 측정될 수 있거나, 프로그램 방식으로 구성될 수 있다. 전력 수신기(118)는 전력 협상 값(PRx-nego)을 포함하는 협상 메시지(740)를 통신할 수 있다. 750에서, 전력 송신기(102)는 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 추정할 수 있다. PTx-loss는 추정될 수 있거나, 계산될 수 있거나, 측정될 수 있거나, 프로그램 방식으로 구성될 수 있다.
전력 송신기(102)가 전력 협상 값(PRx-nego)에 PTx-loss를 더한 것에 대응하는 전력량을 유보할 수 있는 경우에, 전력 송신기(102)는 전력 송신기(102)가 전력 협상 값(PRx-nego)을 수락한다는 것을 지시하는 응답 메시지(770)를 통신할 수 있다. 이와 다르게, 전력 송신기(102)가 전력 협상 값(PRx-nego)에 PTx-loss를 더한 것에 대응하는 전력량을 유보할 수 없는 경우에, 전력 송신기(102)는 전력 송신기(102)가 전력 협상 값(PRx-nego)을 거부한다는 것을 지시하는 응답 메시지(770)를 통신할 수 있다. 일부 구현예들에서, 전력 송신기(102)는 상이한 제안된 전력 협상 값을 지시하기 위하여, 응답 메시지(770)에 추가적으로 또는 이를 대신하여 협상 메시지를 통신할 수 있다. 일부 구현예들에서, 송신기에 의한 상이한 제안된 전력 협상 값은 이용가능한 전력에서 송신기에서의 추정된 손실들을 뺀 것에 대응할 수 있다.
도 7을 계속하면, 예시된 예에서, 전력 송신기(102)는 전력 협상 값을 수락하였다. 772에서, 전력 송신기(102)는 전력 협상 값(PRx-nego) 및 PTx-loss에 기초하여 협상된 전력을 구성한다. 전력 공급 장치에 대한 이용가능한 전력은 협상된 전력에 의해 감소될 수 있어서, 그것은 전력 송신기(102)를 위하여 유보된다. 774에서, 전력 수신기(118)는 전력 협상 값(PRx-nego)을 추후의 전력 요청 메시지들에 대한 최대 한계로서 구성할 수 있다.
전력 전송 국면(706) 동안에, 전력 수신기(118)는 무선 전력 송신에 대한 조절을 요청하기 위하여 전력 요청 메시지(780) 또는 다른 피드백 메시지를 송신할 수 있다. 예를 들어, 전력 요청 메시지(780)는 도 6을 참조하여 설명된 바와 같은 P-request를 포함할 수 있다. P-request는 전력 송신기(102)에 의해 수락되었던 전력 협상 값(PRx-nego)을 초과하지 않도록 제한될 수 있다.
782에서, 전력 송신기(102)는 전력 송신기(102)의 인버터에서의 측정들에 기초하여 PTx-loss를 계산할 수 있다. 784에서, 전력 송신기(102)는 계산된 PTx-loss를 참작하여 P-request를 만족시키기 위하여 새로운 동작 파라미터를 결정할 수 있다.
도 8은 전력 송신기에 의해 수행되는 프로세스(800)의 예시적인 동작들을 예시하는 흐름도를 도시한다. 프로세스(800)의 동작들은 본 명세서에서 설명된 바와 같은 전력 송신기에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 프로세스(800)는 도 1, 도 5, 또는 도 6을 참조하여 설명되는 전력 송신기(102) 또는 (전력 제어기(108)와 같은) 그 임의의 컴포넌트에 의해 수행될 수 있다. 프로세스(800)는 도 3을 참조하여 설명되는 시스템 상태도(300), 도 4를 참조하여 설명되는 전력 협상 예, 또는 도 67을 참조하여 설명되는 메시지 흐름도(700)를 참조하여 설명되는 동작들 중의 임의의 동작을 구현할 수 있다. 일부 구현예들에서, 프로세스(800)는 도 10을 참조하여 설명되는 것과 같은 장치(1000)에 의해 수행될 수 있다. 간결함을 위하여, 동작들은 전력 송신기에 의해 수행되는 바와 같이 설명된다.
블록(810)에서, 전력 송신기는 전력 수신기로부터 전력 협상 값(PRx-nego)을 수신할 수 있다. 블록(820)에서, 전력 송신기는 전력 송신기의 컴포넌트들과 연관되는 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 추정할 수 있다. 블록(830)에서, 전력 송신기는 PRx-nego 및 PTx-loss에 기초하여 전력 수신기에 대한 협상된 전력(P-nego)를 협상할 수 있다.
도 9는 전력 수신기에 의해 수행되는 프로세스(900)의 예시적인 동작들을 예시하는 흐름도를 도시한다. 프로세스(900)의 동작들은 본 명세서에서 설명된 바와 같은 전력 수신기에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 프로세스(900)는 도 1, 도 5, 또는 도 6을 참조하여 설명되는 전력 수신기(118) 또는 (기기 제어기(136)와 같은) 그 임의의 컴포넌트에 의해 수행될 수 있다. 프로세스(900)는 도 3을 참조하여 설명되는 시스템 상태도(300) 또는 도 7을 참조하여 설명되는 메시지 흐름도(700)를 참조하여 설명되는 동작들 중의 임의의 동작을 구현할 수 있다. 일부 구현예들에서, 프로세스(900)는 도 10을 참조하여 설명되는 것과 같은 장치(1000)에 의해 수행될 수 있다. 간결함을 위하여, 동작들은 전력 수신기에 의해 수행되는 바와 같이 설명된다.
블록(910)에서, 전력 수신기는 전력 협상 값(PRx-nego)을 전력 송신기로 통신할 수 있다. PRx-nego는 전력 수신기의 부하와 연관되는 전력 정격 및 전력 수신기의 전력 수신 손실들(PRx-loss)의 조합에 기초할 수 있다. 블록(920)에서, 전력 수신기는 PRx-nego에 기초하여 전력 송신기와 협상된 전력(P-nego)을 협상할 수 있다. P-nego는 전력 송신기가 PRx-nego를 전력 수신기에 공급하기 위하여 유보하는 전력량을 나타낸다.
도 10은 무선 전력 시스템에서의 이용을 위한 예시적인 장치의 블록도를 도시한다. 일부 구현예들에서, 장치(1000)는 본 명세서에서 설명되는 (전력 송신기(102)와 같은) 전력 송신기일 수 있다. 일부 구현예들에서, 장치(1000)는 본 명세서에서의 도면들 중의 임의의 도면을 참조하여 설명되는 전력 제어기(108)의 예일 수 있다. 일부 구현예들에서, 장치(1000)는 본 명세서에서 설명되는 (전력 수신기(118)와 같은) 전력 수신기일 수 있다. 일부 구현예들에서, 장치(1000)는 본 명세서에서의 도면들 중의 임의의 도면을 참조하여 설명되는 기기 제어기(136)의 예일 수 있다.
장치(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. 장치(1000)는 또한, 메모리(1006)를 포함할 수 있다. 메모리(1006)는 시스템 메모리, 또는 본 명세서에서 설명되는 컴퓨터-판독가능 매체들의 가능한 실현예들 중의 임의의 하나 이상일 수 있다. 장치(1000)는 또한, (PCI, ISA, PCI-Express, HyperTransport®, InfiniBand®, NuBus® AHB, AXI 등과 같은) 버스(1011)를 포함할 수 있다. 장치(1000)는 (1차 또는 2차 코일과 같은) 전력 전송 코일(1064)을 관리하도록 구성되는 하나 이상의 제어기(들)(1062)를 포함할 수 있다. 일부 구현예들에서, 제어기(들)(1062)는 프로세서(1002), 메모리(1006), 및 버스(1011) 내에서 분산될 수 있다. 제어기(들)(1062)는 본 명세서에서 설명되는 동작들의 일부 또는 전부를 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어기(들)(1062)는 도 1, 도 5, 또는 도 6 중의 임의의 도면을 참조하여 설명되는 전력 제어기(108)와 같은 전력 제어기일 수 있다. 대안적으로, 제어기(들)(1062)는 도 1, 도 5, 또는 도 6 중의 임의의 도면을 참조하여 설명되는 기기 제어기(136)와 같은 기기 제어기일 수 있다.
메모리(1006)는 도 1 내지 도 9를 참조하여 설명되는 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 구현되는 로직에서, 주변 디바이스 또는 카드 상의 코-프로세서(co-processor) 등에서 구현될 수 있다. 추가로, 실현예들은 도 10에서 예시되지 않은 더 적거나 추가적인 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 프로세서(1002), 메모리(1006), 및 제어기들(1062)은 버스(1011)에 결합될 수 있다. 버스(1011)에 결합되는 것으로서 예시되지만, 메모리(1006)는 프로세서(1002)에 결합될 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 도면들, 동작들, 및 컴포넌트들은 예시적인 구현예들을 이해하는 것을 보조하도록 의도되는 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.
상기한 개시내용은 예시 및 설명을 제공하지만, 철저하도록, 또는 양태들을 개시된 정확한 형태로 제한하도록 의도되지는 않는다. 수정들 및 변형들은 위의 개시내용을 고려하여 행해질 수 있거나, 양태의 실시로부터 취득될 수 있다. 개시내용의 양태들은 다양한 예들의 측면에서 설명되었지만, 예들 중의 임의의 예로부터의 양태들의 임의의 조합은 또한, 개시내용의 범위 내에 있다. 이 개시내용에서의 예들은 교육적인 목적들을 위하여 제공된다. 본 명세서에서 설명되는 다른 예들에 대해 대안적으로 또는 추가적으로, 예들은 다음의 구현 옵션들(명확함을 위하여 조항(clause)들로서 열거됨)의 임의의 조합을 포함한다.
조항들
조항 1. 무선 전력 시스템의 전력 송신기에 의해 수행되는 방법으로서, 전력 수신기로부터 전력 협상 값(PRx-nego)을 수신하는 단계; 전력 송신기에서, 전력 송신기의 컴포넌트들과 연관되는 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 추정하는 단계; 및 PRx-nego 및 PTx-loss에 기초하여 전력 수신기에 대한 협상된 전력(P-nego)을 협상하는 단계를 포함하는, 방법.
조항 2. 조항 1의 방법에 있어서, P-nego는 전력 송신기가 전력 수신기를 위하여 유보하도록 합의하는 전력량을 나타내는, 방법.
조항 3. 조항들 1 내지 2 중 어느 한 조항의 방법에 있어서, PRx-nego는 전력 수신기의 부하의 부하 요건과 연관되는, 방법.
조항 4. 조항들 1 내지 3 중 어느 한 조항의 방법에 있어서, PRx-nego는 부하와 연관되는 전력 정격 및 전력 수신기의 전력 수신 손실들(PRx-loss)의 조합에 기초하는, 방법.
조항 5. 조항들 1 내지 4 중 어느 한 조항의 방법에 있어서, 전력 수신기로부터의 PRx-nego는 PTx-loss를 참작하지 않는, 방법.
조항 6. 조항들 1 내지 5 중 어느 한 조항의 방법에 있어서, 접속된 국면 동안에, PTx-loss를 추정하는 단계는, 전력 송신기의 1차 코일과 연관되는 구리 손실 - 구리 손실은 1차 코일과 연관되는 저항(R)과, PRx-nego를 충족시키기 위하여 전력 송신기의 인버터와 연관되는 추정된 정격 전류의 제곱(Iinv2)과의 곱셈을 이용하여 계산됨 -; PRx-nego를 충족시키기 위하여 전력 송신기와 연관되는 전자기기들, 커패시터, 친화적 금속들, 페라이트들, 또는 그 임의의 조합과 연관되는 다른 손실들로 구성되는 그룹의 적어도 하나의 부재와 연관되는 전력 송신 손실들을 추정하는 단계를 포함하는, 방법.
조항 7. 조항들 1 내지 5 중 어느 한 조항의 방법에 있어서, 전력 전송 국면 동안에, 수신기 전력 요청 P-request에 적어도 부분적으로 기초하는 동작 제어 파라미터를 이용하여 전력 수신기로의 무선 전력의 송신을 제어하는 단계를 더 포함하는, 방법.
조항 8. 조항 7의 방법에 있어서, 전력 전송 국면 동안에, 시간 주기에 대하여 인버터 전압(Vinv)에 의해 승산된 인버터 전류(Iinv)의 평균에 기초하여 측정된 전력(P-measured)을 결정하는 단계; 동일한 시간 주기에 대하여 측정된 PTx-loss를 결정하는 단계; 및 P-measured, 측정된 PTx-loss, 및 PRx-nego 이하인 요청된 전력을 지시하는 전력 수신기로부터의 전력 요청(P-request)에 기초하여 무선 전력의 송신을 제어하기 위하여 동작 제어 파라미터를 조절하는 단계를 더 포함하는, 방법.
조항 9. 조항들 7 내지 8 중 어느 한 조항의 방법에 있어서, 전력 전송 국면 동안에, 측정된 PTx-loss를 결정하는 단계는, 전력 송신기의 1차 코일과 연관되는 구리 손실 - 구리 손실은 1차 코일과 연관되는 저항(R)과, 전력 송신기의 인버터와 연관되는 측정된 전류의 제곱(Iinv2)과의 곱셈을 이용하여 계산됨 -; 전력 송신기와 연관되는 전자기기들, 커패시터, 친화적 금속들, 페라이트들, 또는 그 임의의 조합과 연관되는 다른 손실들로 구성되는 그룹의 적어도 하나의 부재와 연관되는 전력 송신 손실들을 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
조항 10. 조항들 1 내지 9 중 어느 한 조항의 방법에 있어서, PTx-loss를 추정하는 단계는, 전력 송신기의 메모리로부터 PTx-loss를 획득하는 단계를 포함하는, 방법.
조항 11. 조항들 1 내지 10 중 어느 한 조항의 방법에 있어서, PTx-loss를 추정하는 단계는, 전력 송신기와 전력 수신기 사이의 무선 결합의 효율을 지시하는 결합 인자(K-인자)에 적어도 부분적으로 기초하여 PTx-loss를 조절하는 단계를 포함하는, 방법.
조항 12. 무선 전력 시스템의 전력 수신기에 의해 수행되는 방법으로서, 전력 협상 값(PRx-nego)을 전력 송신기로 통신하는 단계 - PRx-nego는 전력 수신기의 부하와 연관되는 전력 정격 및 전력 수신기의 전력 수신 손실들(PRx-loss)의 조합에 기초함 -; 및 PRx-nego에 기초하여 전력 송신기와 협상된 전력(P-nego)을 협상하는 단계 - P-nego는 전력 송신기가 PRx-nego를 전력 수신기에 공급하기 위하여 유보하는 전력량을 나타냄 - 를 포함하는, 방법. 13. 조항 12의 방법에 있어서, 전력 수신기로부터의 PRx-nego는 전력 송신기의 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 참작하지 않는, 방법.
조항 14. 조항들 14 내지 13 중 어느 한 조항의 방법에 있어서, 전력 전송 국면 동안에 전력 요청(P-request)을 전력 송신기로 통신하는 단계 - P-request는 PRx-nego 이하인 요청된 전력을 지시함 -; 및 P-request에 적어도 부분적으로 기초하여 전력 송신기로부터 무선 전력의 송신을 수신하는 단계를 더 포함하는, 방법. 15. 무선 전력 시스템으로서, 하나 이상의 전력 송신기들; 제1 전력 송신기에 대응하는 적어도 제1 통신 인터페이스를 포함하는, 하나 이상의 전력 송신기들에 대응하는 하나 이상의 통신 인터페이스들 - 제1 통신 인터페이스는 전력 수신기로부터 전력 협상 값(PRx-nego)을 수신하도록 구성됨 -; 및 하나 이상의 전력 송신기들 각각에 대한 유보된 전력량에 기초하여 무선 전력 시스템에 결합되는 전원으로부터 이용가능하게 남아 있는 전력을 결정하고, 제1 전력 송신기의 컴포넌트들과 연관되는 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 추정하고, 제1 전력 송신기에 대한 제1 유보된 전력량을 유보하도록 - 제1 유보된 전력량은 PRx-nego 및 PTx-loss의 조합에 기초하고 이용가능한 전력에 의해 제한됨 - 구성되는 제어기를 포함하는, 무선 전력 시스템.
조항 16. 조항 15의 무선 전력 시스템에 있어서, 제1 통신 인터페이스는 또한, 수락 메시지를 전력 수신기로 통신하도록 구성되는, 무선 전력 시스템.
조항 17. 조항 15의 무선 전력 시스템에 있어서, 제어기는 또한, 제1 유보된 전력량이 PRx-nego 미만인 것으로 결정하고, 제1 통신 인터페이스로 하여금, 거부 메시지를 전력 수신기로 통신하게 하도록 구성되는, 무선 전력 시스템.
조항 18. 조항 17의 무선 전력 시스템에 있어서, 제어기는 또한, 전력 송신기가 만족시킬 수 있는 상이한 PRx-nego를 충족시키기 위하여 이용가능한 전력 및 추정된 PTx-loss에 기초하여 제1 유보된 전력량보다 낮은 제2 유보된 전력량을 계산하고, 제1 통신 인터페이스로 하여금, 상이한 PRx-nego를 협상을 위한 대안적인 PRx-nego로서 전력 수신기로 통신하게 하도록 구성되는, 무선 전력 시스템.
조항 19. 조항들 1 내지 11의 방법들 중의 임의의 하나의 방법을 수행하도록 구성되는 전력 송신기.
조항 20. 조항들 12 내지 14의 방법들 중의 임의의 하나의 방법을 수행하도록 구성되는 전력 수신기.
이 개시내용에서 설명되는 발명 요지의 또 다른 혁신적인 양태는 장치로서 구현될 수 있다. 장치는 모뎀, 및 적어도 하나의 모뎀과 통신가능하게 결합되는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는 모뎀과 함께, 본 명세서에서 설명되는 전술한 방법들 또는 특징들 중의 임의의 하나를 수행하도록 구성될 수 있다.
이 개시내용에서 설명되는 발명 요지의 또 다른 혁신적인 양태는, 프로세서에 의해 실행될 때, 프로세서로 하여금, 본 명세서에서 설명되는 전술한 방법들 또는 특징들 중의 임의의 하나를 수행하게 하는 명령들을 저장한 컴퓨터-판독가능 매체로서 구현될 수 있다.
이 개시내용에서 설명되는 발명 요지의 또 다른 혁신적인 양태는 본 명세서에서 설명되는 전술한 방법들 또는 특징들 중의 임의의 하나를 구현하기 위한 수단을 가지는 시스템으로서 구현될 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 개시되는 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 개시되는 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 설계되는 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, 이 명세서에서 설명되는 발명 요지의 일부 양태들은 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 개시되는 컴포넌트들의 다양한 기능들, 또는 본 명세서에서 개시되는 방법, 동작, 프로세스, 또는 알고리즘의 다양한 블록들 또는 단계들은 하나 이상의 컴퓨터 프로그램들의 하나 이상의 모듈들로서 구현될 수 있다. 이러한 컴퓨터 프로그램들은 본 명세서에서 설명되는 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 인코딩되는 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 설명되는 구현예들에 대한 다양한 수정들은 본 기술분야에서의 통상의 기술자들에게 용이하게 분명할 수 있고, 본 명세서에서 정의되는 포괄적인 원리들은 이 개시내용의 범위로부터 이탈하지 않으면서 다른 구현예들에 적용될 수 있다. 따라서, 청구항들은 본 명세서에서 도시되는 구현예들로 제한되도록 의도된 것이 아니라, 본 명세서에서 개시되는 이 개시내용, 원리들, 및 신규한 특징들과 부합하는 가장 넓은 범위를 따르도록 의도된 것이다.
따라서, 청구항들은 본 명세서에서 도시되는 구현예들로 제한되도록 의도된 것이 아니라, 본 명세서에서 개시되는 이 개시내용, 원리들, 및 신규한 특징들과 부합하는 가장 넓은 범위를 따르도록 의도된 것이다. 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 도시되지만, 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 순서도 또는 흐름도의 형태로 하나 이상의 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 동작 이전에, 그 이후에, 이와 동시에, 또는 그 사이에 수행될 수 있다. 일부 상황들에서는, 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 위에서 설명되는 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 (20)

  1. 무선 전력 시스템의 전력 송신기에 의해 수행되는 방법으로서,
    전력 수신기로부터 전력 협상 값(PRx-nego)을 수신하는 단계;
    상기 전력 송신기에서, 상기 전력 송신기의 컴포넌트들과 연관되는 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 추정하는 단계; 및
    상기 PRx-nego 및 상기 PTx-loss에 기초하여 상기 전력 수신기에 대한 협상된 전력(P-nego)을 협상하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 P-nego는 상기 전력 송신기가 상기 전력 수신기를 위하여 유보하도록 합의하는 전력량을 나타내는, 방법.
  3. 제1항 내지 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PRx-nego는 상기 전력 수신기의 부하의 부하 요건과 연관되는, 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PRx-nego는 상기 부하와 연관되는 전력 정격(power rating) 및 상기 전력 수신기의 전력 수신 손실들(PRx-loss)의 조합에 기초하는, 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전력 수신기로부터의 상기 PRx-nego는 상기 PTx-loss를 참작하지 않는, 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    접속된 국면 동안에, 상기 PTx-loss를 추정하는 단계는,
    상기 전력 송신기의 1차 코일과 연관되는 구리 손실 - 상기 구리 손실은 상기 1차 코일과 연관되는 저항(R)과, 상기 PRx-nego를 충족시키기 위하여 상기 전력 송신기의 인버터와 연관되는 추정된 정격 전류의 제곱(Iinv 2)과의 곱셈을 이용하여 계산됨 -; 및
    상기 PRx-nego를 충족시키기 위하여 상기 전력 송신기와 연관되는 전자기기들, 커패시터, 친화적 금속들, 페라이트들, 또는 그 임의의 조합과 연관되는 다른 손실들
    로 구성되는 그룹의 적어도 하나의 부재와 연관되는 전력 송신 손실들을 추정하는 단계를 포함하는, 방법.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    전력 전송 국면 동안에,
    수신기 전력 요청 P-request에 적어도 부분적으로 기초하는 동작 제어 파라미터를 이용하여 상기 전력 수신기로의 무선 전력의 송신을 제어하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전력 전송 국면 동안에,
    시간 주기에 대하여 인버터 전압(Vinv)에 의해 승산된 인버터 전류(Iinv)의 평균에 기초하여 측정된 전력(P-measured)을 결정하는 단계;
    동일한 시간 주기에 대하여 측정된 PTx-loss를 결정하는 단계; 및
    상기 P-measured, 상기 측정된 PTx-loss, 및 상기 PRx-nego 이하인 요청된 전력을 지시하는 상기 전력 수신기로부터의 전력 요청(P-request)에 기초하여 무선 전력의 송신을 제어하기 위하여 상기 동작 제어 파라미터를 조절하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  9. 제7항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전력 전송 국면 동안에, 상기 측정된 PTx-loss를 결정하는 단계는,
    상기 전력 송신기의 1차 코일과 연관되는 구리 손실 - 상기 구리 손실은 상기 1차 코일과 연관되는 저항(R)과, 상기 전력 송신기의 인버터와 연관되는 측정된 전류의 제곱(Iinv 2)과의 곱셈을 이용하여 계산됨 -;
    상기 전력 송신기와 연관되는 전자기기들, 커패시터, 친화적 금속들, 페라이트들, 또는 그 임의의 조합과 연관되는 다른 손실들
    로 구성되는 그룹의 적어도 하나의 부재와 연관되는 전력 송신 손실들을 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PTx-loss를 추정하는 단계는,
    상기 전력 송신기의 메모리로부터 상기 PTx-loss를 획득하는 단계를 포함하는, 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PTx-loss를 추정하는 단계는,
    상기 전력 송신기와 상기 전력 수신기 사이의 무선 결합의 효율을 지시하는 결합 인자(K-인자)에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 PTx-loss를 조절하는 단계를 포함하는, 방법.
  12. 무선 전력 시스템의 전력 수신기에 의해 수행되는 방법으로서,
    전력 협상 값(PRx-nego)을 전력 송신기로 통신하는 단계 - 상기 PRx-nego는 상기 전력 수신기의 부하와 연관되는 전력 정격 및 상기 전력 수신기의 전력 수신 손실들(PRx-loss)의 조합에 기초함 -; 및
    상기 PRx-nego에 기초하여 상기 전력 송신기와 협상된 전력(P-nego)을 협상하는 단계 - 상기 P-nego는 상기 전력 송신기가 PRx-nego를 상기 전력 수신기에 공급하기 위하여 유보하는 전력량을 나타냄 - 를 포함하는, 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 전력 수신기로부터의 상기 PRx-nego는 상기 전력 송신기의 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 참작하지 않는, 방법.
  14. 제12항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    전력 전송 국면 동안에 전력 요청(P-request)을 상기 전력 송신기로 통신하는 단계 - 상기 P-request는 상기 PRx-nego 이하인 요청된 전력을 지시함 -; 및
    P-request에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 전력 송신기로부터 무선 전력의 송신을 수신하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  15. 무선 전력 시스템으로서,
    하나 이상의 전력 송신기들;
    제1 전력 송신기에 대응하는 적어도 제1 통신 인터페이스를 포함하는, 상기 하나 이상의 전력 송신기들에 대응하는 하나 이상의 통신 인터페이스들 - 상기 제1 통신 인터페이스는 전력 수신기로부터 전력 협상 값(PRx-nego)을 수신하도록 구성됨 -; 및
    상기 하나 이상의 전력 송신기들 각각에 대한 유보된 전력량에 기초하여 상기 무선 전력 시스템에 결합되는 전원으로부터 이용가능하게 남아 있는 전력을 결정하고,
    상기 제1 전력 송신기의 컴포넌트들과 연관되는 전력 송신 손실들(PTx-loss)을 추정하고,
    상기 제1 전력 송신기에 대한 제1 유보된 전력량을 유보하도록 - 상기 제1 유보된 전력량은 상기 PRx-nego 및 상기 PTx-loss의 조합에 기초하고 상기 이용가능한 전력에 의해 제한됨 -
    구성되는 제어기를 포함하는, 무선 전력 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 통신 인터페이스는 또한, 수락 메시지를 상기 전력 수신기로 통신하도록 구성되는, 무선 전력 시스템.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제어기는 또한,
    상기 제1 유보된 전력량이 상기 PRx-nego 미만인 것으로 결정하고,
    상기 제1 통신 인터페이스로 하여금, 거부 메시지를 상기 전력 수신기로 통신하게 하도록 구성되는, 무선 전력 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어기는 또한,
    상기 전력 송신기가 만족시킬 수 있는 상이한 PRx-nego를 충족시키기 위하여 이용가능한 전력 및 상기 추정된 PTx-loss에 기초하여 상기 제1 유보된 전력량보다 낮은 제2 유보된 전력량을 계산하고,
    상기 제1 통신 인터페이스로 하여금, 상기 상이한 PRx-nego를 협상을 위한 대안적인 PRx-nego로서 상기 전력 수신기로 통신하게 하도록 구성되는, 무선 전력 시스템.
  19. 제1항 내지 제11항의 방법들 중 어느 한 방법을 수행하도록 구성되는 전력 송신기.
  20. 제12항 내지 제14항의 방법들 중 어느 한 방법을 수행하도록 구성되는 전력 수신기.
KR1020247013792A 2021-09-28 2022-09-22 무선 전력 시스템에서의 전력 협상 KR20240065306A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IN202111043931 2021-09-28
IN202111043931 2021-09-28
PCT/US2022/044440 WO2023069218A1 (en) 2021-09-28 2022-09-22 Power negotiation in a wireless power system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240065306A true KR20240065306A (ko) 2024-05-14

Family

ID=83900065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020247013792A KR20240065306A (ko) 2021-09-28 2022-09-22 무선 전력 시스템에서의 전력 협상

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR20240065306A (ko)
TW (1) TW202315275A (ko)
WO (2) WO2023069218A1 (ko)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6276772B2 (ja) * 2012-10-16 2018-02-07 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 無線誘導電力伝送
BR112016000699B1 (pt) * 2013-07-17 2022-03-15 Koninklijke Philips N.V. Sistema de transferência de potência sem fio, aparelho para um sistema de transferência de potência sem fio, método para operação de um sistema de transferência de potência sem fio
US11223242B2 (en) * 2017-08-24 2022-01-11 Lg Electronics Inc. Apparatus and method for performing communication in wireless power transmission system

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023055750A1 (en) 2023-04-06
TW202315275A (zh) 2023-04-01
WO2023069218A1 (en) 2023-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108604829B (zh) 针对无线功率传输的设备、功率发射器和方法
US11936201B2 (en) Wireless power transfer
KR20240065306A (ko) 무선 전력 시스템에서의 전력 협상
US20230275464A1 (en) Wireless power for a variable load
KR20240069792A (ko) 무선 전력 시스템에서의 전력 협상
EP4348806A1 (en) Dynamic control of wireless power for a variable load
US20240146123A1 (en) Power transfer disablement switch in a wireless power reception apparatus
EP4336705A1 (en) Wireless power transfer
WO2023039102A1 (en) Power transmitter protection based on power receiver energy function in a wireless power system
WO2024081754A2 (en) Communication protocol in a wireless power system
EP4102681A1 (en) Wireless power transfer
CN116868479A (zh) 无线功率传输
WO2023215732A1 (en) Operating phases in a wireless power transfer (wpt) system
WO2023215730A1 (en) Power source selection and control in an apparatus
WO2023167833A1 (en) Object detection techniques in a multi-function hob
CN116636114A (zh) 无线功率传输
WO2024107712A1 (en) Foreign object detection and friendly metals