KR20240082956A - 이물질 검출 방법 및 그 전자 장치 - Google Patents

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KR20240082956A
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시 예는 배터리, 상기 배터리와 작동적 또는 전기적으로 연결된 무선 인터페이스, 메모리, 및 상기 배터리, 상기 무선 인터페이스, 또는 상기 메모리와 작동적으로 연결된 프로세서(120)를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 무선 인터페이스 상에 위치한 외부 장치(220)의 Q 팩터값(quality factor value)의 측정값을 확인하고, 상기 외부 장치로부터 장치 정보가 포함된 패킷을 수신하고, 상기 수신된 패킷에 포함된 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 확인하고, 상기 확인된 Q 팩터값과 관련된 기준값을 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값과 비교하여 이물질을 검출하도록 설정될 수 있다.

Description

이물질 검출 방법 및 그 전자 장치{METHOD FOR DETECTING FOREIGN OBJECT AND ELECTRONIC DEVICE THEREOF}
본 발명의 다양한 실시 예는 이물질 검출 방법 및 그 전자 장치에 관하여 개시한다.
디지털 기술의 발달과 함께 이동통신 단말기, PDA(personal digital assistant), 전자수첩, 스마트 폰, 태블릿 PC(personal computer), 또는 웨어러블 디바이스(wearable device)와 같은 다양한 유형의 전자 장치가 널리 사용되고 있다. 이러한, 전자 장치는 기능 지지 및 증대를 위해, 전자 장치의 하드웨어적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분이 지속적으로 개량되고 있다.
전자 장치는 휴대성을 위하여 일반적으로 배터리(battery)를 사용하고 있다. 전자 장치의 배터리는 충전을 필요로 하며, 배터리의 충전 방식으로는 유선 충전과 무선 충전으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 유선 충전 방식은 충전기(예: 유선 충전 장치)가 전자 장치와 유선으로 연결되어 전원을 공급하는 접촉형 충전 방식일 수 있다. 예를 들어, 무선 충전 방식은 충전 장치(예: 무선 충전 장치)가 전자 장치와 전기적 접촉 없이 자기 결합을 이용하여 전자 장치의 배터리를 충전하는 무접점 충전 방식일 수 있다.
전자 장치(또는 충전기)가 외부 장치로 전력을 공급하는 무선 충전 공유는 전자 장치의 배터리에 저장된 전력으로 외부 장치의 배터리를 충전하는 것으로, 전력을 공급하는 전자 장치의 소모 전류에 대한 처리가 필요할 수 있다. 또한, 무선 충전은 무선으로 전력을 공급 또는 수신하기 때문에 전자 장치 또는 외부 장치에서 발열이 발생할 수 있다. 또는, 전자 장치와 외부 장치 사이에 이물질이 위치하는 경우 발열이 발생할 수도 있다.
일 실시 예에서는, 전력을 수신하는 외부 장치의 Q 팩터값(quality factor value)(또는 공진 주파수)을 측정하고, 상기 측정된 Q 팩터값이 외부 장치의 종류별로 다르게 설정된 FOD(foreign object detection) 임계치(예: Q 팩터값과 관련된 기준값)를 초과하는지 여부에 따라 이물질을 검출하는 방법 및 장치에 관하여 개시할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치는 배터리, 상기 배터리와 작동적 또는 전기적으로 연결된 무선 인터페이스, 메모리, 및 상기 배터리, 상기 무선 인터페이스, 또는 상기 메모리와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 무선 인터페이스 상에 위치한 외부 장치의 Q 팩터값의 측정값을 확인하고, 상기 외부 장치로부터 장치 정보가 포함된 패킷을 수신하고, 상기 수신된 패킷에 포함된 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 확인하고, 상기 확인된 Q 팩터값과 관련된 기준값을 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값과 비교하여 이물질을 검출하도록 설정될 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 방법은 무선 인터페이스 상에 위치한 외부 장치의 Q 팩터값의 측정값을 확인하는 동작, 상기 외부 장치로부터 장치 정보가 포함된 패킷을 수신하는 동작, 상기 수신된 패킷에 포함된 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 확인하는 동작, 및 상기 확인된 Q 팩터값과 관련된 기준값을 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값과 비교하여 이물질을 검출하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 충전 초기에 외부 장치의 Q 팩터값 또는 공진 주파수를 측정하고, 측정된 Q 팩터값이 Q 팩터값과 관련된 기준값을 초과하는지 여부에 따라 FOD를 판단함으로써, 외부 장치가 EPP(extended power profile)를 지원하지 않더라도 손쉽게 FOD를 판단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치의 종류(또는 모델)에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 메모리에 저장하고, 외부 장치로부터 외부 장치의 종류를 수신하고, 메모리로부터 외부 장치의 종류에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 식별하여 FOD를 판단하는데 사용함으로써, 장치 특성에 맞게 효율적으로 FOD를 판단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치의 종류에 따라 Q 팩터값과 관련된 기준값을 서로 다르게 설정함으로써, 외부 장치의 종류에 상관없이 Q 팩터값과 관련된 기준값을 고정적으로 설정하는 것보다 이물질 판단 영역을 넓힐 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 이물질 판단 영역이 확대됨에 따라 이물질 검출에 용이하고 이물질로 인하여 전자 장치에 발열이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 충전을 수행하는 동안 전력 손실값이 전력 손실 임계치를 초과하는지 여부에 기반하여 전력 제한 모드로 동작할지 여부를 판단함으로써, 전력 손실을 최소화하고 효율적으로 무선 충전할 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 무선 충전 기능을 설명하기 위한 기본 개념도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 무선 충전 프로세스를 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 무선 충전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 전력 제한 프로세스를 수행하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7a 내지 도 7c는 일 실시 예에 따른 외부 장치의 종류를 도시한 도면들이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 이물질 검출 시 온도를 나타낸 도면이다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 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) 중 적어도 하나와 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 구성요소가 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)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 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. 일실시예에 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, 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 구성요소(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, 인공지능 모델이 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. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 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. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 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. 일실시예에 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 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 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. 일실시예에 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 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(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. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 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))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 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 외부의 전자 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 제 3 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 일 실시 예에 따른 무선 충전 기능을 설명하기 위한 기본 개념도이다.
도 2을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(210)(예: 도 1의 전자 장치(101))와 외부 장치(220)(예: 도 1의 전자 장치(102))가 모두 무선 전력 송/수신이 가능한 장치로 표현하였으나 둘 중 적어도 하나의 장치는 무선 전력 수신 또는 송신만 가능한 전자 장치일 수도 있다. 외부 장치(220)는 전자 장치(210)와 동일한 구성이거나 무선 전력 송신 기능만 제거된 구성일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(210)는 스마트폰, 노트북 또는 태블릿 PC(personal computer) 중 적어도 하나일 수 있고, 외부 장치(220)는 워치 또는 무선 입출력 장치(예: 이어폰, 헤드폰)와 같은 웨어러블 디바이스(wearable device)일 수 있다. 전자 장치(210) 또는 외부 장치(220)의 예시는 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 예시에 의해 본 발명이 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(210)는 제1 코일(219), 제1 무선 충전 IC(217), 제1 PMIC(213)(예: 도 1의 전력 관리 모듈(188)), 제1 배터리(215)(예: 도 1의 배터리(189)), 유선 충전 장치와 연결을 위한 제1 전원 인터페이스(214), 및/또는 제1 제어 회로(211)(예: 도 1의 프로세서(120))를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 제2 전자 장치(220)는 제2 코일(229), 제2 무선 충전 IC(227), 제2 PMIC(223), 제2 배터리(225), 및/또는 제2 제어 회로(221)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 외부 장치(220)는 유선 충전 장치와 연결을 위한 제2 전원 인터페이스(224)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 본 문서에서는 전자 장치(210)를 기준으로 설명하지만, 전자 장치(210)와 외부 장치(220)의 구성 요소들은 동일한 기능을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 코일(219)은 FPCB에 나선형으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 sms217)는 풀 브리지 회로(full bridge circuit)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 무선 충전 IC(217)는 무선 전력 송신 동작에서 상기 풀 브리지 회로를 인버터(inverter, 예: DC → AC)로 구동하도록 제어하고, 무선 전력 수신 동작에서는 상기 풀 브리지 회로를 정류기(rectifier, 예: AC → DC)로 구동하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 무선 충전 IC(217)는 WPC(wireless power consortium) 표준에 따라 외부 장치(220)와 인-밴드(in-band) 통신을 통해 무선 전력 전송에 필요한 정보들을 교환할 수 있다. 예를 들면, 인-밴드 통신은 제1 코일(219)과 제2 코일(229)간의 무선 전력 전송 상태에서 무선 전력 전송 신호의 주파수(frequency)나 진폭(amplitude) 변조를 통해 전자 장치(210) 및 외부 장치(220)들 간에 데이터를 교환할 수 있는 방식일 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(210) 및 외부 장치(220)들 간의 통신은 아웃-밴드(out-band) 통신을 이용할 수도 있다. 예를 들면, 아웃-밴드 통신은 무선 전력 신호와는 다른 것으로, NFC, 블루투스, 또는 WiFi 와 같은 근거리 통신일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 PMIC(213)는 유선 및 무선 입력 전원을 제1 배터리(215)로 충전하는 charger 기능, USB 단자에 연결된 외부 전원 장치(예: travel adapter)와 통신(예: USB battery charging 스펙, USB PD(power delivery)통신, AFC 통신, 및/또는 QC(quick charge) 통신)하는 기능, 시스템으로 필요한 전력을 공급 및 각 소자마다 필요로 하는 전압 레벨에 맞는 전원을 공급해주는 기능, 및/또는 무선 전력 송신 모드에서 제1 무선 충전 IC(217)로 전력을 공급하는 기능을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 전원 인터페이스(214) 및 제2 전원 인터페이스(224)는 USB 표준을 따르는 단자일 수 있다. 예를 들면, 제1 전원 인터페이스(214) 및 제2 전원 인터페이스(224)는 USB 충전, 및/또는 OTG(on the go) 전원 공급을 하기 위한 인터페이스일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 전원 인터페이스(214) 및 제2 전원 인터페이스(224)는 외부 전원 소스(TA, 또는 Battery pack 등)가 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 제어 회로(211)는 전자 장치(210)의 유무선 충전 및 외부 장치(220)와의 USB통신, 및/또는 외부 장치(220)와의 통신(예: USB PD(power delivery), BC1.2(battery charging specification rev1.2), AFC(adaptive fast charging), 및/또는 QC(Quick charge))의 기능을 전자 장치(210)의 상태에 따라 통합적으로 제어할 수 있다. 예를 들면, BC1.2 또는 PD는 외부 전원 소스 (TA)와 통신하는 인터페이스일 수 있고, 제1 제어 회로(211)는, 외부 전원 소스와의 통신을 제어할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(210)의 상태는, 전자 장치(210)의 온도, 및/또는 전자 장치(210)의 제1 배터리(215)의 용량을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면 전자 장치(210)는 제1 배터리(215)를 이용하여 무선 전력 Tx(transmit) 모드로 동작할 수 있다. 또는, 전자 장치(210)는 유선 전력 공급 장치가 연결되어 있을 경우 외부 전원을 Tx 모드에 우선적으로 활용하고 남은 전력을 제1 배터리(215)로 충전할 수 있다.
본 문서에서 전자 장치(210)가 무선 전력 Tx mode로 동작하는 것은, 전자 장치(210)가 제1 코일(219)을 이용하여 외부 장치(220)에게 무선 전력을 전송(또는 공급)하는 상태인 것을 의미할 수 있다. 전자 장치(210)가 무선 전력 Tx mode로 동작할 때, 외부 장치(220)는 무선 전력 Rx(receive) mode로 동작할 수 있다. 무선 전력 Rx mode는, 외부 장치(220)가 제2 코일(229)을 통해 전자 장치(210)로부터 무선 전력을 수신하고, 수신된 무선 전력을 이용하여 제2 배터리(225)를 충전하는 상태인 것을 의미할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치는 배터리(189), 상기 배터리와 작동적 또는 전기적으로 연결된 무선 인터페이스(217, 219). 메모리(130), 및 상기 배터리, 상기 무선 인터페이스, 또는 상기 메모리와 작동적으로 연결된 프로세서(120)를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 무선 인터페이스 상에 위치한 외부 장치(220)의 Q 팩터값(quality factor value)의 측정값을 확인하고, 상기 외부 장치로부터 장치 정보가 포함된 패킷을 수신하고, 상기 수신된 패킷에 포함된 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 확인하고, 상기 확인된 Q 팩터값과 관련된 기준값을 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값과 비교하여 이물질을 검출하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 외부 장치로부터 Q 팩터값 또는 공진 주파수가 수신되지 않는 경우, 상기 외부 장치로부터 장치 정보가 포함된 패킷을 수신하도록 설정될 수 있다.
상기 메모리는, 적어도 하나 이상의 외부 장치의 장치 정보에 대응하는 적어도 하나 이상의 Q 팩터값과 관련된 기준값이 저장되고, 상기 프로세서는, 상기 메모리로부터 상기 수신된 패킷에 포함된 상기 외부 장치의 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 식별하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값이 상기 식별된 Q 팩터값과 관련된 기준값을 초과하는 경우, 이물질이 존재하지 않는 것으로 검출하고, 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값이 상기 식별된 Q 팩터값과 관련된 기준값 이하인 경우, 이물질이 존재하는 것으로 검출하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 전자 장치와 상기 외부 장치 사이에 이물질이 검출되지 않는 경우, 상기 무선 인터페이스를 통해 상기 외부 장치로 전력을 전송하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 외부 장치로 전력을 전송하는 무선 충전하는 동안, 전력 손실에 기반하여 무선 충전 동작을 제어하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 무선 충전이 수행되는 동안 전력 손실을 계산하고, 상기 계산된 전력 손실이 전력 손실 임계치를 초과하는지 여부를 판단하여 이물질을 검출하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 계산된 전력 손실이 상기 전력 손실 임계치를 초과하는 경우, 무선 충전을 중단하고, 상기 계산된 전력 손실이 상기 전력 손실 임계치 이하인 경우, 무선 충전 상태가 상기 설정된 조건에 해당되는지 여부를 판단하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 무선 충전을 위한 동작 주파수가 주파수 임계치 미만이고, 상기 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는지 여부를 판단하고, 상기 무선 충전을 위한 동작 주파수가 상기 주파수 임계치 미만이고, 상기 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는 경우 설정된 조건에 해당하는 것으로 판단하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 무선 충전을 위한 동작 주파수가 상기 주파수 임계치 미만이고, 상기 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는 경우, 전력 제한 모드로 동작하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 전력 제한 모드에서 상기 전력 손실이 상기 제1 임계치를 초과하는 경우, 상기 외부 장치로 전송하는 전송 전력을 제한하고, 상기 무선 충전을 위한 동작 주파수를 조절하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 전력 손실이 제2 임계치 미만인 경우, 상기 전력 제한 모드를 해제하고, 상기 외부 장치의 요청에 기반하여 전송 전력을 제어하고, 상기 제2 임계치는 상기 제1 임계치보다 낮도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 전력 손실이 제1 임계치 이하이고, 제2 임계치 이상인 경우, 전력과 관련된 상기 외부 장치의 요청을 무시하도록 설정될 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 도시한 흐름도(300)이다.
도 3을 참조하면, 동작 301에서, 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 무선 충전 대상을 감지할 수 있다. 프로세서(120)는 무선 충전을 위한 사용자 입력을 수신하거나, 또는 전자 장치(101)의 무선 충전 영역에 외부 장치(예: 도 1의 전자 장치(102), 도 2의 외부 장치(220))가 놓여져 있음을 검출할 수 있다. 전자 장치(101)는 외부 장치(220)로 전력을 전송(또는 공급)하는 전력 전송기(power transmitter) 또는 무선 충전기 역할을 할 수 있다. 외부 장치(220)는 전자 장치(101)로부터 전력을 수신(또는 획득)하는 전력 수신기(power receiver) 역할을 할 수 있다.
전자 장치(101)는 주기적으로 Ping(예: analog ping, digital ping, 및/또는 Q-ping)을 송출하고, 무선 충전 영역에 대상물(예: 이물질, 외부 장치(220) 또는 이물질과 외부 장치(220))이 놓여지면, Ping(예: Q-ping)에 의해서 측정한 Q 팩터값과 주파수가 대상물이 있을 때와 없을 때가 차이가 발생함에 의해 무선 충전 대상을 감지할 수 있다. 상기 사용자 입력은 전자 장치(101) 메뉴에 포함된 무선 충전을 선택(또는 터치)하는 것일 수 있다. 또는, 사용자가 전자 장치(101)의 후면에 배치된 무선 충전 영역에 외부 장치(220)를 위치시킨 경우, 프로세서(120)는 외부 장치(220)에 의해 Q 팩터값과 공진 주파수가 변경되므로, 무선 충전 대상이 위치해 있는 것으로 판단할 수 있다. 또는, 프로세서(120)는 사용자로부터 무선 충전을 위한 사용자 입력을 수신하는 경우, 전자 장치(101)의 무선 충전 영역에 외부 장치(220)가 중첩되는지(또는 놓여지는지) 여부를 감지할 수 있다.
프로세서(120)는 동작 301에 의해 무선 충전이 요청되면 무선 전력 Tx 모드를 활성화하고, 지정된 표준(예컨대 WPC 표준)에 따라 외부 장치(220)와 인-밴드(in-band) 통신을 수행하고, 외부 장치(220)와 무선 전력 전송에 필요한 정보들을 교환할 수 있다.
WPC 표준에 따른 무선 충전은 ping 단계, configuration 단계, negotiation 단계 또는 power transfer 단계를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, ping 단계는 무선 전력 수신 장치(예: 외부 장치(220))가 무선 충전 영역(또는 무선 충전 패드) 위에 놓여있는지 여부를 판단하는 단계이고, 예를 들면, 전자 장치(101)가 외부 장치(220)와 근접하였는지 여부를 판단하는 단계일 수 있다. configuration & negotiation 단계는 무선 전력 송신 장치(예: 전자 장치(101))와 무선 전력 수신 장치(예: 외부 장치(220)) 간의 통신을 통해 전력 전송량을 설정하는 단계이고, 예를 들면, 전자 장치(101)가 외부 장치(220)에게 전송할 지정된 무선 전력을 결정하는 단계일 수 있다. Power transfer 단계는 상기 지정된 무선 전력을 전송하는 단계이고, 예를 들면, 전자 장치(101)가 외부 장치(220)에게 상기 지정된 무선 전력을 전송하는 단계일 수 있다.
동작 303에서, 프로세서(120)는 외부 장치(또는 외부 전자 장치)의 Q 팩터(quality factor)(또는 Q 팩터값(quality factor value))의 측정값을 확인할 수 있다. 프로세서(120)는 ping 단계에서 외부 장치(220)에 의한 Q 팩터값의 측정값 또는 외부 장치(220)에 의한 공진 주파수의 측정값을 확인하고, 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값 또는 상기 확인된 공진 주파수의 측정값을 메모리(130)에 저장할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 무선 충전 IC(예: 도 2의 제1 무선 충전 IC(217))를 제어하여 제1 무선 충전 IC(217)가 Q 팩터값 또는 공진 주파수를 측정하도록 하고, 제1 무선 충전 IC(217)로부터 Q 팩터값의 측정값 또는 공진 주파수의 측정값을 수신(또는 확인할 수 있다.
Ping 단계에서, 제1 무선 충전 IC(217)는 코일(예: 도 2의 제1 코일(219))을 통해 디지털 핑 신호를 출력하고, 상기 출력된 디지털 핑 신호의 일부는 제1 코일(219) 상에 배치된 물체(예: 외부 장치(220) 또는 이물질)에 의해 차단될 수 있다. 제1 코일(219)이 배치된 위치를 무선 충전 영역이라 할 수 있다. 무선 충전 영역 위에 물체가 없는 경우, 상기 출력된 디지털 핑 신호는 차단되지 않으므로, 공진 주파수(ft)에 변화가 없을 수 있다. 무선 충전 영역 위에 외부 장치(220)가 존재(또는 배치)되는 경우, 외부 장치(220)에 의해 공진 주파수는 낮은 주파수로 이동(또는 변경)될 수 있다. 공진 주파수의 파형 크기는 전자 장치(101)와 무선 충전 영역 위에 놓여진 외부 장치(220)의 특성 또는 외부 장치(220)가 무선 충전 영역에 어떻게 배치(예: misalign)되는지에 따라 달라질 수 있다. 무선 충전 영역에 외부 장치(220)가 존재하는 경우, 제1 코일(219)의 인덕턴스는 증가하고, 공진 주파수는 감소할 수 있다. 공진 주파수는 디지털 핑 신호로 출력된 정현파의 최대값으로 산출될 수 있는데, 공진 주파수가 감소되면 Q 팩터값도 감소될 수 있다.
무선 충전 영역에 외부 장치(220)만 존재하는 경우 검출되는 공진 주파수는 무선 충전 영역에 외부 장치(220) 및 이물질이 존재하는 경우 발생하는 공진 주파수와 상이할 수 있다. 이물질은 외부 장치(220)에 의해서 유도되는 공진점 이동을 방해하고, 공진 강도(예: Q 팩터)를 감소시키는 역할을 할 수 있다. 즉, 이물질은 전력 손실을 유기하고, 제1 코일(219)로부터 외부 장치(220)를 차폐하기 때문이다.
동작 305에서, 프로세서(120)는 외부 장치로부터 패킷을 수신할 수 있다. 무선 충전 시 WPC 표준에서는 이물질을 판단(예: FOD(foreign object detection))할 수 있다. FOD를 위해, 외부 장치(220)가 EPP(extended power profile)를 지원하는 경우, 외부 장치(220)는 참조 공진 주파수(reference resonance frequency ft'(ref)) 또는 참조 Q 팩터값(reference quality factor)을 전자 장치(101)로 전송할 수 있다. 외부 장치(220)가 EPP를 지원하는 장치인 경우, 프로세서(120)는 negotiation 단계에서 외부 장치(220)로부터 외부 장치(220)의 참조 공진 주파수 또는 참조 Q 팩터값을 수신할 수 있다.
외부 장치(220)가 EPP를 지원하지 않는 경우, 즉, 외부 장치(220)가 BPP(baseline power profile) 또는 PPDE(proprietary power delivery extension)를 지원하는 경우, negotiation 단계에서 외부 장치(220)는 참조 공진 주파수 또는 참조 Q 팩터값을 전송하지 않을 수 있다. 프로세서(120)는 외부 장치(220)로부터 Q 팩터값 및/또는 공진 주파수가 수신되지 않는 경우(예: 외부 장치(220)가 EPP를 지원하지 않는 경우), configuration 단계, negotiation 단계 또는 power transfer 단계 중 어느 하나에서 외부 장치(220)로부터 외부 장치(220)의 장치 정보(또는 모델명, 식별자)(예: RxID)를 포함하는 패킷을 수신할 수 있다. 상기 패킷은 전자 장치(101)가 외부 장치(220)로 장치 정보의 전송을 요청함에 따라 수신되거나, 또는 전자 장치(101)의 요청이 없이도 외부 장치(220)가 상기 패킷을 전자 장치(101)로 전송할 수 있다.
상기 장치 정보는 외부 장치(220)의 장치 특성(또는 장치 식별자)을 나타내는 것으로, 예를 들어, 외부 장치(220)가 스마트폰인지, 또는 와치인지에 대한 정보, 및/또는 외부 장치(220)가 와치인 경우 와치 중 어느 모델인지에 대한 정보를 나타내는 것일 수 있다. 또한, 상기 장치 정보는 수신 파워 세기(RPP), 또는 전송 파워 선택 관련 데이터를 더 포함할 수 있다.
동작 307에서, 프로세서(120)는 상기 수신된 패킷에 기반하여 이물질을 검출할 수 있다. 전자 장치(101)의 메모리(130)에는 외부 장치의 종류별 Q 팩터값과 관련된 기준값이 저장(또는 포함)되어 있을 수 있다. 또는, 메모리(130)에는 외부 장치의 종류별 공진 주파수와 관련된 기준값이 저장될 수도 있다. 이하에서, 상기 Q 팩터값과 관련된 기준값은 동작 303에서 측정된 Q 팩터값과 비교하게 되는데, 상기 기준값이 주파수인 경우, 동작 303에서 측정된 공진 주파수와 비교할 수 있다. Q 팩터값은 공진 주파수 대역 신호 분포 정도(예: 저장되는 에너지와 손실되는 에너지의 비) 및 주파수 폭과 관련 있는 값일 수 있다. 예를 들어, 공진 주파수와 관련된 기준값(f0 임계치)은 주파수 폭(2(f1-f0)) - 3dB(예: f1(>f0))로 결정될 수 있다. 이하 설명은 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 설명에 의해 본 발명이 제한되는 것은 아니다. 상기 Q 팩터값과 관련된 기준값 또는 상기 공진 주파수와 관련된 기준값은 외부 장치의 특성을 고려하여 정해질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치의 종류별로 Q 팩터값과 관련된 기준값을 동일하게 설정하는 경우, 이물질을 판단하는 영역(또는 거리)은 축소(예: 8mm)될 수 있다. 외부 장치의 종류별로 Q 팩터값과 관련된 기준값을 다르게 설정하는 경우, 이물질을 판단하는 영역은 확장(예: 15mm)될 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 실험 데이터에 기반하여 외부 장치의 종류별 Q 팩터값과 관련된 기준값을 사전에 메모리(130)에 저장하고, 이물질 판단 시 활용함으로써, 이물질 판단 영역을 확대시킬 수 있다. 외부 장치의 종류별 Q 팩터값과 관련된 기준값은 전자 장치(101)가 최초 판매될 때 메모리(130)에 저장될 수 있고, 주기적으로(예: 1개월, 3개월) 또는 선택적으로(예: 새로운 외부 장치 출시 시) 업데이트될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 서버(예: 도 1의 서버(108))로부터 외부 장치의 종류별 Q 팩터값과 관련된 기준값을 수신하여 메모리(130)에 저장할 수 있다.
예를 들어, 메모리(130)에는 상기 장치 정보가 스마트폰 계열인 경우, 스마트폰에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값(예: 9.9)이 저장되어 있을 수 있다. 또는, 메모리(130)에는 스마트폰 1에 대응하는 제1 Q 팩터값과 관련된 기준값, 스마트폰 2에 대응하는 제2 Q 팩터값과 관련된 기준값, 스마트폰 3에 대응하는 제3 Q 팩터값과 관련된 기준값이 저장될 수 있다. 상기 제1 Q 팩터값과 관련된 기준값, 상기 제2 Q 팩터값과 관련된 기준값, 또는 상기 제3 Q 팩터값과 관련된 기준값은 일부 동일하거나(예: 제1 Q 팩터값과 관련된 기준값(예: 9.9)와 제2 Q 팩터값과 관련된 기준값(예: 9.9)가 동일), 또는 서로 상이(예: 제1 Q 팩터값과 관련된 기준값(9.9), 제2 Q 팩터값과 관련된 기준값(9.8), 제3 Q 팩터값과 관련된 기준값(9.7)가 모두 상이)할 수 있다.
메모리(130)에는 상기 장치 정보가 와치 계열인 경우, 와치에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값(예: 10.2)이 저장되어 있을 수 있다. 또는, 메모리(130)에는 와치 1에 대응하는 제4 Q 팩터값과 관련된 기준값, 와치 2에 대응하는 제5 Q 팩터값과 관련된 기준값, 와치 3에 대응하는 제6 Q 팩터값과 관련된 기준값이 저장될 수 있다. 상기 제4 Q 팩터값과 관련된 기준값, 상기 제5 Q 팩터값과 관련된 기준값, 또는 상기 제6 Q 팩터값과 관련된 기준값은 일부 동일하거나, 또는 서로 상이할 수 있다.
메모리(130)에는 상기 장치 정보가 무선 입출력 장치(예: TWS(true wireless stereo) 크래들 계열)인 경우, 무선 입출력 장치에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값(예: 9.4)이 저장되어 있을 수 있다. 또는, 메모리(130)에는 TWS 크래들 1에 대응하는 제7 Q 팩터값과 관련된 기준값, TWS 크래들 2에 대응하는 제8 Q 팩터값과 관련된 기준값, TWS 크래들 3에 대응하는 제9 Q 팩터값과 관련된 기준값이 저장될 수 있다. 상기 제7 Q 팩터값과 관련된 기준값, 상기 제8 Q 팩터값과 관련된 기준값, 또는 상기 제9 Q 팩터값과 관련된 기준값은 일부 동일하거나, 또는 서로 상이할 수 있다.
프로세서(120)는 상기 수신된 패킷에 포함된 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 메모리(130)로부터 식별하고, 상기 식별된 Q 팩터값과 관련된 기준값과 동작 303에서 확인된 외부 장치(220)의 Q 팩터값의 측정값을 비교하여 이물질을 검출할 수 있다. 이물질은 Q 팩터값을 감소시키므로, 전자 장치(101)와 외부 장치(220) 사이에 이물질이 존재하는 경우, 동작 303에서 확인된 외부 장치(220)의 Q 팩터값의 측정값은 이물질이 존재하지 않을 때보다 더 감소할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(120)는 상기 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값이 10이고, 외부 장치(220)의 Q 팩터값이 9.6인 경우, 외부 장치(220)로부터 측정된 Q 팩터값이 상기 Q 팩터값과 관련된 기준값 이하이므로, 전자 장치(101)와 외부 장치(220) 사이에 이물질이 검출된 것으로 판단할 수 있다. 또는, 프로세서(120)는 상기 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값이 10이고, 외부 장치(220)의 Q 팩터값이 10.1인 경우, 외부 장치(220)로부터 측정된 Q 팩터값이 상기 Q 팩터값과 관련된 기준값을 초과하므로, 전자 장치(101)와 외부 장치(220) 사이에 이물질이 검출되지 않는 것(예: 정상 동작 범주)으로 판단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 동작 303에서 외부 장치(220)의 공진 주파수의 측정값을 확인하고, 상기 장치 정보에 대응하는 공진 주파수와 관련된 기준값을 확인하고, 상기 확인된 공진 주파수와 관련된 기준값과 상기 확인된 공진 주파수의 측정값을 비교하여 이물질을 검출할 수 있다. 또는, 프로세서(120)는 Q 팩터값과 관련된 기준값과 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값을 비교하고, 공진 주파수와 관련된 기준값과 상기 확인된 공진 주파수의 측정값을 비교하여 이물질을 검출할 수 있다. 즉, 프로세서(120)는 Q 팩터값과 관련된 기준값과 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값을 비교하여 이물질을 검출하거나, 공진 주파수와 관련된 기준값과 상기 확인된 공진 주파수의 측정값을 비교하여 이물질을 검출하거나, Q 팩터값과 관련된 기준값과 공진 주파수와 관련된 기준값을 모두 비교하여 이물질을 검출할 수도 있다.
동작 309에서, 프로세서(120)는 외부 장치로 무선 전력을 제공할 수 있다. 프로세서(120)는 이물질 검출 여부에 기반하여 무선 충전을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 전자 장치(101)와 외부 장치 사이에 이물질이 검출되지 않는 경우, 제1 코일(217)을 통해 외부 장치(220)로 전력을 전송(공급)할 수 있다. 프로세서(120)는 전자 장치(101)와 외부 장치(220) 사이에 이물질이 검출되는 경우, 무선 충전을 수행하지 않을 수 있다. 무선 충전이 수행되지 않는 경우, 프로세서(120)는 외부 장치(220)로 무선 충전 불허를 통보하고, 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160)) 또는 스피커를 통해 이물질로 인해 무선 충전이 수행되지 않음을 안내할 수 있다. 무선 충전 불허를 통보받은 외부 장치(220)는 디스플레이 또는 스피커를 통해 이물질로 인해 무선 충전이 수행되지 않음을 안내할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 무선 충전하는 동안(예: 외부 장치(220)로 전력을 전송하는 동안), 전력 손실에 기반하여 무선 충전 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 무선 충전하는 동안 외부 장치(220)로부터 수신 전력(또는 수신 전력값)에 대한 정보를 수신하고, 수신 전력과 전송 전력(또는 전송 전력값)에 기반하여 전력 손실(또는 전력 손실값)을 계산할 수 있다. 상기 전력 손실은 전송 전력과 수신 전력의 차이로서, 상기 전력 손실이 낮을수록 무선 충전 효율이 높고, 상기 전력 손실이 높을수록 무선 충전 효율이 낮아 misalign이거나, 이물질이 검출되는 것일 수 있다.
예를 들어, 프로세서(120)는 무선 충전하는 동안 손실 전력이 전력 손실 임계치(예: 850mW)를 초과하는지 여부를 판단하고, 손실 전력이 전력 손실 임계치를 초과하는 경우 무선 충전을 중단할 수 있다. 상기 전력 손실 임계치는 이물질에 의한 전력 손실 정도에 기반하여 결정될 수 있다. 프로세서(120)는 손실 전력이 전력 손실 임계치 이하인 경우, 동작 주파수(예: 무선 충전을 위한 주파수)가 주파수 임계치 미만이고, 상기 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. 상기 제1 임계치는 상기 전력 손실 임계치보다 낮게 설정될 수 있다. 상기 주파수 임계치는 전자 장치마다 상이하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(예: 스마트폰 1)에 대해서는 주파수 임계치가 135khz로 설정되고, 제2 전자 장치(예: 스마트폰 2, 또는 와치)에 대해서는 주파수 임계치가 145khz로 설정될 수 있다. 프로세서(120)는 동작 주파수가 주파수 임계치(예: 135kHz 또는 145kHz) 미만이고, 상기 전력 손실이 제1 임계치(예: 800mW)를 초과하는 경우, 전력 제한 모드로 동작할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는, 전력 제한 모드에서, 상기 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는 경우(예: power loss > Threshold 1), 외부 장치(220)로 전송하는 전송 전력을 제한하고, 동작 주파수를 조절할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 상기 전력 손실이 제2 임계치 미만인 경우(예: power loss < Threshold 2), 전력 제한 모드를 해제하고, 외부 장치(220)의 요청에 기반하여 전송 전력을 제어할 수 있다. 상기 제1 임계치(예: 800mW)는 상기 제2 임계치(예: 600mW)보다 높을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 무선 충전하는 동안 외부 장치(220)로부터 CEP(control error packet)를 수신하고, CEP에 기반하여 전송 전력을 제어할 수 있다. CEP는 외부 장치(220)에서 요구하는 전력값을 포함하고, 예를 들면, 외부 장치(220)로 전송하는 전력을 증가하거나 또는 감소시킬 것을 요구하는 것일 수 있다. 프로세서(120)는 상기 전력 손실이 제1 임계치 이하이고, 제2 임계치 이상인 경우(예: Threshold 1 ≥ power loss ≥ Threshold 2), 전력과 관련된 외부 장치(220)의 요청을 무시할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 외부 장치(220)의 CEP를 무시할 수 있다. CEP를 무시한다는 의미는 외부 장치(220)가 CEP를 통해 전송 전력의 증감을 요청하더라도, 프로세서(120)는 전송 전력을 증감하지 않고 현재 전송 전력을 유지한다는 의미일 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 무선 충전 프로세스를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, WPC 표준(410)에 따른 무선 충전은 ping 단계(401), configuration 단계(403), negotiation 단계(405) 또는 power transfer 단계(407)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, ping 단계(401)는 무선 전력 수신 장치(예: 도 2의 외부 장치(220))가 무선 전력 송신 장치(예: 도 1의 전자 장치(101)의 무선 충전 영역(예: 도 2의 제1 코일(219)) 위에 놓여있는지 여부를 판단하는 단계이고, 예를 들면, 전자 장치(101)가 외부 장치(220)와 근접하였는지 여부를 판단하는 단계일 수 있다. Configuration(403) & negotiation(405) 단계는 전자 장치(101)와 외부 장치(220) 간의 통신을 통해 전력 전송량을 설정하는 단계이고, 예를 들면, 전자 장치(101)가 외부 장치(220)에게 전송할 지정된 무선 전력을 결정하는 단계일 수 있다. power transfer 단계(407)는 상기 지정된 무선 전력을 전송하는 단계이고, 예를 들면, 전자 장치(101)가 외부 장치(220)에게 상기 지정된 무선 전력을 전송하는 단계일 수 있다.
WPC 표준(410)에서는, 외부 장치(220)가 EPP를 지원하는 경우, 전자 장치(101)는 negotiation 단계(405)에서 외부 장치(220)로부터 참조 공진 주파수 또는 참조 Q 팩터값이 수신할 수 있다. 외부 장치(220)가 EPP를 지원하는 경우, 전자 장치(101)는 수신된 참조 공진 주파수 또는 참조 Q 팩터값에 기반하여 FOD를 수행할 수 있다. 외부 장치(220)가 EPP를 지원하지 않는 경우(예: 외부 장치(220)가 BPP 또는 PPDE를 지원), 전자 장치(101)는 외부 장치(220)로부터 참조 공진 주파수 또는 참조 Q 팩터값을 수신하지 못할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(101)는 이물질 판단에 필요한 외부 장치(220)의 참조 공진 주파수 또는 참조 Q 팩터값을 수신하지 못했으므로, negotiation 단계(405)에서 FOD(예: Q-FOD)를 수행하지 않을 수 있다.
이러한 점을 고려하여, 본 발명(430)에서는 외부 장치(220)가 EPP를 지원하지 않는 경우(예: 외부 장치(220)로부터 참조 공진 주파수 또는 참조 Q 팩터값을 수신하지 못한 경우)에도 FOD를 수행하기 위해, ping 단계(431)에서 외부 장치(220)의 Q 팩터값 또는 주파수를 측정할 수 있다. 외부 장치(220)가 EPP를 지원하는 경우, 전자 장치(101)는 negotiation 단계(435)에서 외부 장치(220)로부터 참조 공진 주파수 또는 참조 Q 팩터값을 수신하여 FOD를 수행할 수 있다. 외부 장치(220)가 EPP를 지원하지 않는 경우(예: 외부 장치(220)로부터 참조 공진 주파수 또는 참조 Q 팩터값이 수신되지 않는 경우), 전자 장치(101)는 configuration 단계(433), negotiation 단계(435) 또는 power transfer 단계(437) 중 어느 하나의 단계에서 외부 장치(220)로부터 외부 장치(220)의 장치 정보(예: RxID)를 포함하는 패킷을 수신할 수 있다.
상기 패킷은 전자 장치(101)가 외부 장치(220)로 장치 정보의 전송을 요청함에 따라 수신되거나, 또는 전자 장치(101)의 요청이 없이도 외부 장치(220)가 상기 패킷을 전자 장치(101)로 전송할 수 있다. 전자 장치(101)의 메모리(130)에는 외부 장치의 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값이 저장되어 있을 수 있다. 전자 장치(101)는 외부 장치(220)의 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 메모리(130)로부터 읽어와 ping 단계(431)에서 측정된 Q 팩터값과 비교하여 FOD를 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 상기 측정된 Q 팩터값이 Q 팩터값과 관련된 기준값을 초과하는 경우 이물질이 검출되지 않은 것으로 판단하고, 상기 측정된 Q 팩터값이 Q 팩터값과 관련된 기준값을 이하인 경우 이물질이 검출된 것으로 판단할 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 무선 충전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도(500)이다. 도 5의 흐름도(500)는 도 3의 동작 309를 구체화한 것일 수 있다.
도 5를 참조하면, 동작 501에서, 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 전력 손실이 전력 손실 임계치를 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(101)는 외부 장치(예: 도 2의 외부 장치(220))로 전력을 전송하는 동안(예: 무선 충전 동안), 전력 손실에 기반하여 무선 충전 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 외부 장치(220)로부터 수신 전력(또는 수신 전력값)에 대한 정보를 수신하고, 수신 전력과 전송 전력(또는 전송 전력값)에 기반하여 전력 손실(또는 전력 손실값)을 계산할 수 있다. 상기 전력 손실은 전송 전력과 수신 전력의 차이로서, 상기 전력 손실이 낮을수록 무선 충전 효율이 높고, 상기 전력 손실이 높을수록 무선 충전 효율이 낮아 misalign이거나, 이물질이 검출되는 것일 수 있다.
상기 전력 손실 임계치는 도 3의 Q 팩터값과 관련된 기준값과는 다른 것으로, Q 팩터값과 관련된 기준값은 무선 충전을 시도(또는 준비)할 때, 무선 충전을 시작할 지 여부를 판단하는 것으로 Q 팩터값과 관련 있을 수 있다. 상기 전력 손실 임계치는 무선 충전하는 동안 전력 손실 여부를 판단하기 위한 것으로, 전류(또는 전압)과 관련 있을 수 있다. 프로세서(120)는 상기 전력 손실이 상기 전력 손실 임계치(예: 850mW)를 초과하는 경우, 동작 503을 수행하고, 상기 전력 손실이 상기 전력 손실 임계치 이하인 경우, 동작 505를 수행할 수 있다.
전력 손실이 전력 손실 임계치를 초과하는 경우, 동작 503에서, 프로세서(120)는 무선 충전을 중단할 수 있다. 프로세서(120)는 전자 장치(101)와 외부 장치(220) 사이에 이물질이 검출되는 경우, 무선 충전을 수행하지 않을 수 있다. 프로세서(120)는 외부 장치(220)로의 전송 전력을 차단하고, 외부 장치(220)로 무선 충전 불허를 통보할 수 있다. 무선 충전 불허를 통보받은 외부 장치(220)는 디스플레이 또는 스피커를 통해 이물질로 인해 무선 충전이 수행되지 않음을 안내할 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160)) 또는 스피커를 통해 이물질로 인해 무선 충전이 중단되었음을 안내할 수 있다.
상기 전력 손실이 상기 전력 손실 임계치 이하인 경우, 동작 505에서, 프로세서(120)는 무선 충전 상태가 설정된 조건에 해당되는지 판단할 수 있다. 상기 설정된 조건은 동작 주파수(예: 무선 충전을 위한 주파수)가 주파수 임계치 미만이고, 상기 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는지 여부를 포함할 수 있다. 상기 제1 임계치는 상기 전력 손실 임계치 보다는 낮을 수 있다. 상기 주파수 임계치는 전자 장치마다 상이하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(예: 스마트폰 1)에 대해서는 주파수 임계치가 135khz로 설정되고, 제2 전자 장치(예: 스마트폰 2, 또는 와치)에 대해서는 주파수 임계치가 145khz로 설정될 수 있다. 프로세서(120)는 설정된 조건에 해당되는 경우 동작 509를 수행하고, 설정된 조건에 해당되지 않는 경우 동작 507을 수행할 수 있다.
설정된 조건에 해당되지 않는 경우 동작 507에서, 프로세서(120)는 무선 충전을 유지할 수 있다. 동작 주파수가 주파수 임계치 이상이거나, 또는 상기 전력 손실이 제1 임계치 이하인 경우, 프로세서(120)는 무선 충전을 유지하고, 동작 501로 리턴할 수 있다. 상기 전력 손실은 전송 전력과 수신 전력의 차이로서, 상기 전력 손실이 낮을수록 무선 충전 효율이 높고, 상기 전력 손실이 높을수록 무선 충전 효율이 낮아 misalign이거나, 이물질이 검출되는 것일 수 있다. 프로세서(120)는 무선 충전하는 동안 계속해서 동작 501 및 동작 505를 수행하여 무선 충전 효율을 확인할 수 있다. 프로세서(120)는 무선 충전 효율을 확인하여 무선 충전 효율에 기반하여 무선 충전을 중단하거나, 또는 유지할 수 있다.
설정된 조건에 해당되는 경우 동작 509에서, 프로세서(120)는 전력 제한 프로세스를 수행할 수 있다. 상기 전력 제한 프로세스는 무선 충전을 계속하지만, 전력 효율이 떨어질 때 전송 전력을 제한하기 위한 것일 수 있다. 프로세서(120)는 동작 주파수가 주파수 임계치(예: 135kHz 또는 145kHz) 미만이고, 상기 전력 손실이 제1 임계치(예: 800mW)를 초과하는 경우, 전력 제한 모드로 동작할 수 있다. 전력 제한 모드에서, 프로세서(120)는 전송 전력을 감소시키거나, 동작 주파수를 조절할 수 있다. 또는, 프로세서(120)는 상기 전력 손실이 제2 임계치(예: 600mW) 미만인 경우, 전력 제한 모드를 해제하고, 외부 장치(220)의 CEP에 반응할 수 있다. 상기 제2 임계치는 상기 제1 임계치 보다 낮을 수 있다. 또는, 프로세서(120)는 상기 전력 손실이 제1 임계치 이하이고, 제2 임계치 이상인 경우, 전력 제한 모드를 해제하고, 외부 장치(220)의 CEP를 무시할 수 있다.
전력 제한 프로세스에 대한 구체적인 동작은 이하 도 6을 통해 상세히 설명하기로 한다.
도 6은 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 전력 제한 프로세스를 수행하는 방법을 도시한 흐름도(600)이다. 도 6의 흐름도(600)는 도 5의 동작 509를 구체화한 동작일 수 있다.
도 6을 참조하면, 동작 601에서, 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는지 판단할 수 있다. 프로세서(120)는 전력 제한 모드에 진입해서 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는지 한번 더 판단할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 전력 손실이 상기 제1 임계치를 초과하는 경우, 동작 603을 수행하고, 상기 전력 손실이 상기 제1 임계치 이하인 경우, 동작 607을 수행할 수 있다.
상기 전력 손실이 상기 제1 임계치를 초과하는 경우(예: power loss > Threshold 1), 동작 603에서, 프로세서(120)는 송신 전력(또는 송출 전력)을 제한할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 외부 장치(220)로 공급하는 송신 전력을 낮출 수 있다.
동작 605에서, 프로세서(120)는 동작 주파수 및/또는 듀티(duty)를 조절할 수 있다. 예를 들어, 전력 제한 모드로 진입하기 전에는 동작 주파수는 조절 가능하고, 듀티는 50%일 수 있다. 프로세서(120)는 배터리(예: 도 1의 배터리(189))로부터 외부 장치(220)로 전력을 제공하는 경우, 동작 주파수를 135kHz로 고정하고, 듀티를 10 ~ 20%로 고정할 수 있다. 또는, 프로세서(120)는 외부 충전기로부터 전력을 공급받으면서 외부 장치(220)로 전력을 제공하는 경우, 동작 주파수를 145kHz로 고정하고, 듀티를 10 ~ 20%로 고정할 수 있다. 프로세서(120)는 동작 605를 수행한 후 동작 601으로 리턴하여 지속적으로 전력 손실을 모니터링할 수 있다. 상기 동작 주파수의 수치는 발명의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐, 예시에 의해 본 발명이 제한되는 것은 아니다,
상기 전력 손실이 상기 제1 임계치 이하인 경우(예: power loss ≤ Threshold 1), 동작 607에서, 프로세서(120)는 상기 전력 손실이 제2 임계치 미만인지 판단할 수 있다. 상기 제1 임계치(예: 800mW)는 상기 제2 임계치(예: 600mW)보다 높을 수 있다. 프로세서(120)는 상기 전력 손실이 상기 제2 임계치 미만인 경우 동작 609를 수행하고, 상기 전력 손실이 상기 제2 임계치 이상인 경우 동작 613을 수행할 수 있다.
상기 전력 손실이 상기 제2 임계치 미만인 경우 동작 609에서, 프로세서(120)는 전력 제한 모드를 해제할 수 있다. 프로세서(120)는 외부 장치(220)로 전송되는 전력 중 일부에 손실이 발생하지만 이는 무선 충전에 의해 허용 가능한 손실로 판단하고 전력 제한 모드를 해제할 수 있다.
동작 611에서, 프로세서(120)는 무선 충전하는 동안 외부 장치(220)의 CEP에 반응할 수 있다. 프로세서(120)는 외부 장치(220)의 요청에 기반하여 전송 전력을 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 무선 충전하는 동안 외부 장치(220)로부터 CEP를 수신하고, CEP에 기반하여 전송 전력을 제어할 수 있다. CEP는 외부 장치(220)에서 요구하는 전력값을 포함하고, 예를 들면, 외부 장치(220)로 전송하는 전력을 증가하거나 또는 감소시킬 것을 요구하는 것일 수 있다.
전력 제한 모드에서 해제 되었으므로, 프로세서(120)는 외부 장치(220)로부터 전송 전력을 증가시켜 달라고 요청이 오면 전송 전력을 증가시킬 수 있다. 또는, 프로세서(120)는 외부 장치(220)로부터 전송 전력을 감소시켜 달라고 요청이 오면 전송 전력을 감소시킬 수 있다. 프로세서(120)는 동작 611을 수행한 후, 도 5의 동작 505로 리턴할 수 있다. 프로세서(120)는 동작 505로 리턴하여 무선 충전 상태가 설정된 조건에 해당하는지 여부를 판단할 수 있다.
상기 전력 손실이 상기 제2 임계치 이상인 경우 동작 613에서, 프로세서(120)는 무선 충전하는 동안 CEP를 무시할 수 있다. 프로세서(120)는 전력 제한 모드에 진입 하였으므로, 외부 장치(220)로부터 송신 전력의 증감 요청이 오더라도 무시할 수 있다. 프로세서(120)는 동작 613을 수행한 후, 동작 601로 리턴할 수 있다. 프로세서(120)는 동작 601로 리턴하여 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는지 여부를 판단할 수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 일 실시 예에 따른 외부 장치의 종류를 도시한 도면들이다.
도 7a는 일 실시 예에 따른 전자 장치에 외부 장치로 제1 웨어러블 디바이스가 배치되는 일례를 도시한 것이다.
도 7a를 참조하면, 무선 충전 시 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101)) 후면에 제1 웨어러블 디바이스(710)(예: 도 2의 외부 장치(220))가 배치될 수 있다. 제1 웨어러블 디바이스(710)는 전자 장치(101)와 다른 장치 정보로서 예를 들어 시계 타입일 수 있다. 전자 장치(101)의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 무선 충전 영역(예: 도 2의 제1 코일(219))에 제1 웨어러블 디바이스(710)가 놓인 것으로 판단되면, 제1 웨어러블 디바이스(710)의 제1 Q 팩터값 및/또는 제1 공진 주파수를 측정할 수 있다. 프로세서(120)는 측정된 제1 Q 팩터값 또는 제1 공진 주파수를 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장하고, 제1 웨어러블 디바이스(710)로부터 제1 웨어러블 디바이스(710)의 장치 정보를 포함하는 패킷을 수신할 수 있다.
프로세서(120)는 제1 웨어러블 디바이스(710)의 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 메모리(130)로부터 식별하여 Q 팩터값과 관련된 기준값을 10.2로 확인할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 측정된 제1 Q 팩터값이 제1 Q 팩터값과 관련된 기준값(예: 10.2)을 초과하는지 여부에 기반하여 이물질을 검출할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 측정된 제1 Q 팩터값이 제1 Q 팩터값과 관련된 기준값을 초과하는 경우, 이물질이 검출되지 않은 것으로 판단하고, 상기 측정된 제1 Q 팩터값이 제1 Q 팩터값과 관련된 기준값 이하인 경우, 이물질이 검출된 것으로 판단할 수 있다.
도 7b는 일 실시 예에 따른 전자 장치에 외부 전자 장치가 배치되는 일례를 도시한 것이다.
도 7b를 참조하면, 무선 충전 시 전자 장치(101) 후면에 외부 전자 장치(730)가 배치될 수 있다. 외부 전자 장치(730)는 전자 장치(101)와 동일 또는 유사한 장치 정보일 수 있다. 프로세서(120)는 제1 코일(219)에 외부 전자 장치(730)가 놓인 것으로 판단되면, 외부 전자 장치(730)의 제2 Q 팩터값 및/또는 제2 공진 주파수를 측정할 수 있다. 제2 Q 팩터값은 상기 제1 Q 팩터값과 상이하고, 상기 제2 공진 주파수는 상기 제1 공진 주파수와 상이할 수 있다. 프로세서(120)는 측정된 제2 Q 팩터값 및/또는 제2 공진 주파수를 메모리(130)에 저장하고, 외부 전자 장치(730)로부터 외부 전자 장치(730)의 장치 정보를 포함하는 패킷을 수신할 수 있다.
프로세서(120)는 외부 전자 장치(730)의 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 메모리(130)로부터 식별하여 제2 Q 팩터값과 관련된 기준값을 9.9로 확인할 수 있다. 상기 제2 임계치는 상기 제1 임계치와 상이할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 측정된 제2 Q 팩터값이 제2 Q 팩터값과 관련된 기준값을 초과하는지 여부에 기반하여 이물질을 검출할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 측정된 제2 Q 팩터값이 제2 Q 팩터값과 관련된 기준값(예: 9.9)을 초과하는 경우, 이물질이 검출되지 않은 것으로 판단하고, 상기 측정된 제2 Q 팩터값이 제2 Q 팩터값과 관련된 기준값 이하인 경우, 이물질이 검출된 것으로 판단할 수 있다.
도 7c는 일 실시 예에 따른 전자 장치에 외부 장치로 제2 웨어러블 디바이스가 배치되는 일례를 도시한 것이다.
도 7c를 참조하면, 전자 장치(101) 후면에 제2 웨어러블 디바이스(750)(예: 도 2의 외부 장치(220))가 배치될 수 있다. 제2 웨어러블 디바이스(750)는 전자 장치(101)와 다른 장치 정보로서 예를 들어 TWS 타입일 수 있다. 프로세서(120)는 제1 코일(219)에 제2 웨어러블 디바이스(750)가 놓인 것으로 판단되면, 제2 웨어러블 디바이스(750)의 제3 Q 팩터값 및/또는 제3 공진 주파수를 측정할 수 있다. 제3 Q 팩터값은 상기 제1 Q 팩터값 또는 상기 제2 Q 팩터값과 상이하고, 상기 제3 공진 주파수는 상기 제1 공진 주파수 또는 상기 제2 공진 주파수와 상이할 수 있다. 프로세서(120)는 측정된 제3 Q 팩터값 또는 제3 공진 주파수를 메모리(130)에 저장하고, 제2 웨어러블 디바이스(750)로부터 제2 웨어러블 디바이스(750)의 장치 정보를 포함하는 패킷을 수신할 수 있다.
프로세서(120)는 제2 웨어러블 디바이스(750)의 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 메모리(130)로부터 식별하여 제3 Q 팩터값과 관련된 기준값을 9.4로 확인할 수 있다. 상기 제3 임계치는 상기 제1 임계치 또는 상기 제2 임계치와 상이할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 측정된 제3 Q 팩터값이 제3 Q 팩터값과 관련된 기준값(예: 9.4)을 초과하는지 여부에 기반하여 이물질을 검출할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 측정된 제3 Q 팩터값이 제3 Q 팩터값과 관련된 기준값을 초과하는 경우, 이물질이 검출되지 않은 것으로 판단하고, 상기 측정된 제3 Q 팩터값이 제3 Q 팩터값과 관련된 기준값 이하인 경우, 이물질이 검출된 것으로 판단할 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 이물질 검출 시 온도를 나타낸 도면이다.
본 발명의 다양한 실시예는 전자 장치가 안전 표준(예: IEC62368-1)에 만족하기 위하여, 무선 충전 동작과 관련된 발열을 개선한 전자장치 및/또는 전자장치 동작 관련된 내용일 수 있다.
도 8을 참조하면, 무선 충전 시 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101)) 후면에 외부 장치(예: 도 2의 외부 장치(220)) 및 제1 이물질(예: Steel Disk)이 배치되는 제1 일례(810)를 나타낼 수 있다. 제1 일례(810)는 코일(예: 도 2의 제1 코일(219))의 중심부에서 Z=2mm, Y=8mm 범위 내 이물질을 검출하는 경우(811), 종래의 이물질 알고리즘에서는 이물질을 검출하지 못해 전자 장치(101)의 온도가 70.8°로 발열되지만, 본 발명에서는 이물질을 검출할 수 있다. 전자 장치(101)에서 이물질을 검출하면 무선 충전을 수행하지 않아, 온도가 측정되지 않을 수 있다.
또한, Z=5mm, Y=0mm, Y=8mm, Y=16mm 범위에서 이물질을 검출하는 경우(813), 종래의 이물질 알고리즘에서는 이물질을 검출하지 못해 전자 장치(101)의 온도가 Y=0mm 범위에서 86°, Y=8mm 범위에서 112.4°, Y=16mm 범위에서 77.3°로 발열되지만, 본 발명에서는 Y=0mm, Y=8mm 범위에서 이물질을 검출할 수 있다. 전자 장치(101)에서 이물질을 검출하면 무선 충전을 수행하지 않아, 온도가 측정되지 않을 수 있다. Y=16mm 에서는, 전력 제한 모드를 통해 전력을 제한함으로써, 무선 충전 시 57.3°로 검출되어, 종래(77.3°)보다 온도가 낮게 발열되는 것을 알 수 있다.
전자 장치(101) 후면에 외부 장치(220) 및 제2 이물질(예: AL Ring)이 배치되는 제2 일례(830)를 나타낼 수 있다. 제2 일례(830)는 제1 코일(219)의 중심부에서 Z=5mm, Y=8mm 범위에서 이물질을 검출하는 경우(831), 종래의 이물질 알고리즘에서는 이물질을 검출하지 못해 전자 장치(101)의 온도가 54.8°로 발열되지만, 본 발명에서는 이물질을 검출할 수 있다. 전자 장치(101)에서 이물질을 검출하면 무선 충전을 수행하지 않아, 온도가 측정되지 않을 수 있다. 또한, Z=5mm, Y=16mm 범위에서 이물질을 검출하는 경우(833), 종래의 이물질 알고리즘에서는 이물질을 검출하지 못해 전자 장치(101)의 온도가 46.2°로 발열되지만, 본 발명에서는 전력 제한 모드를 통해 전력을 제한함으로써, 무선 충전 시 37.8°로 검출되어, 종래(46.2°)보다 온도가 낮게 발열되는 것을 알 수 있다.
전자 장치(101) 후면에 외부 장치(220) 및 제3 이물질(예: Foil)이 배치되는 제3 일례(850)를 나타낼 수 있다. 제3 일례(850)는 제1 코일(219)의 중심부에서 Z=5mm, Y=8mm 범위에서 이물질을 검출하는 경우(851), 종래의 이물질 알고리즘에서는 이물질을 검출하지 못해 전자 장치(101)의 온도가 82.8°로 발열되지만, 본 발명에서는 이물질을 검출할 수 있다. 전자 장치(101)에서 이물질을 검출하면 무선 충전을 수행하지 않아, 온도가 측정되지 않을 수 있다. 또한, Z=5mm, Y=16mm 범위에서 이물질을 검출하는 경우(853), 종래의 이물질 알고리즘에서는 이물질을 검출하지 못해 전자 장치(101)의 온도가 48.3°로 발열되지만, 본 발명에서는 전력 제한 모드를 통해 전력을 제한함으로써, 무선 충전 시 38°로 검출되어, 종래(48.3°)보다 온도가 낮게 발열되는 것을 알 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)의 동작 방법은 무선 인터페이스 상에 위치한 외부 장치(220)의 Q 팩터값의 측정값을 확인하는 동작, 상기 외부 장치로부터 장치 정보가 포함된 패킷을 수신하는 동작. 상기 수신된 패킷에 포함된 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 확인하는 동작, 및 상기 확인된 Q 팩터값과 관련된 기준값을 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값과 비교하여 이물질을 검출하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 수신하는 동작은, 상기 외부 장치로부터 Q 팩터값 또는 공진 주파수가 수신되지 않는 경우, 상기 외부 장치로부터 장치 정보가 포함된 패킷을 수신하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 메모리에는, 적어도 하나 이상의 외부 장치의 장치 정보에 대응하는 적어도 하나 이상의 Q 팩터값과 관련된 기준값이 저장되고, 상기 확인하는 동작은, 상기 메모리로부터 상기 수신된 패킷에 포함된 외부 장치의 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 식별하는 동작을 동작을 포함할 수 있다.
상기 검출하는 동작은, 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값이 상기 식별된 Q 팩터값과 관련된 기준값을 초과하는 경우, 이물질이 존재하지 않는 것으로 검출하는 동작, 및 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값이 상기 식별된 Q 팩터값과 관련된 기준값 이하인 경우, 이물질이 존재하는 것으로 검출하는 동작을 동작을 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 무선 충전이 수행되는 동안 전력 손실을 계산하는 동작, 및 상기 계산된 전력 손실이 전력 손실 임계치를 초과하는지 여부를 판단하여 이물질을 검출하는 동작을 더 동작을 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 계산된 전력 손실이 상기 전력 손실 임계치를 초과하는 경우, 무선 충전을 중단하는 동작, 및 상기 계산된 전력 손실이 상기 전력 손실 임계치 이하인 경우, 무선 충전을 위한 동작 주파수가 주파수 임계치 미만이고, 상기 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는지 여부를 판단하는 동작을 더 동작을 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 무선 충전을 위한 동작 주파수가 상기 주파수 임계치 미만이고, 상기 전력 손실이 상기 제1 임계치를 초과하는 경우, 전력 제한 모드를 수행하고, 상기 전력 제한 모드에서 상기 전력 손실이 상기 제1 임계치를 초과하는 경우, 상기 외부 장치로 전송하는 전송 전력을 제한하고, 상기 무선 충전을 위한 동작 주파수를 조절하는 동작, 상기 전력 손실이 제2 임계치 미만인 경우, 상기 전력 제한 모드를 해제하고, 상기 외부 장치의 요청에 기반하여 전송 전력을 제어하는 동작, 및 상기 전력 손실이 상기 제1 임계치 이하이고, 상기 제2 임계치 이상인 경우, 전력 전송과 관련된 상기 외부 장치의 요청을 무시하는 동작을 포함하고, 상기 제2 임계치는 상기 제1 임계치보다 낮은 것일 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 다양한 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
101: 전자 장치
120: 프로세서
130: 메모리
220: 외부 장치

Claims (20)

  1. 전자 장치(101)에 있어서,
    배터리(189);
    상기 배터리와 작동적 또는 전기적으로 연결된 무선 인터페이스(217, 219);
    메모리(130); 및
    상기 배터리, 상기 무선 인터페이스, 및 상기 메모리와 작동적으로 연결된 프로세서(120)를 포함하고, 상기 프로세서는,
    상기 무선 인터페이스 상에 위치한 외부 장치(220)의 Q 팩터값(quality factor value)의 측정값을 확인하고,
    상기 외부 장치로부터 장치 정보가 포함된 패킷을 수신하고,
    상기 수신된 패킷에 포함된 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 확인하고,
    상기 확인된 기준값을 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값과 비교하여 이물질을 검출하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 외부 장치로부터 Q 팩터값 또는 공진 주파수가 수신되지 않는 경우, 상기 외부 장치로부터 장치 정보가 포함된 패킷을 수신하도록 설정된 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 메모리는, 적어도 하나 이상의 외부 장치의 장치 정보에 대응하는 적어도 하나 이상의 Q 팩터값과 관련된 기준값이 저장되고,
    상기 프로세서는,
    상기 메모리로부터 상기 수신된 패킷에 포함된 상기 외부 장치의 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 식별하도록 설정된 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 확인된 Q 팩터값의 측정값이 상기 식별된 Q 팩터값과 관련된 기준값을 초과하는 경우, 이물질이 존재하지 않는 것으로 검출하고,
    상기 확인된 Q 팩터값의 측정값이 상기 식별된 Q 팩터값과 관련된 기준값 이하인 경우, 이물질이 존재하는 것으로 검출하도록 설정된 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 전자 장치와 상기 외부 장치 사이에 이물질이 검출되지 않는 경우, 상기 무선 인터페이스를 통해 상기 외부 장치로 전력을 전송하도록 설정된 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 외부 장치로 전력을 전송하는 무선 충전하는 동안, 전력 손실에 기반하여 무선 충전 동작을 제어하도록 설정된 전자 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 무선 충전이 수행되는 동안 전력 손실을 계산하고,
    상기 계산된 전력 손실이 전력 손실 임계치를 초과하는지 여부를 판단하여 이물질을 검출하도록 설정된 전자 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 계산된 전력 손실이 상기 전력 손실 임계치를 초과하는 경우, 무선 충전을 중단하고,
    상기 계산된 전력 손실이 상기 전력 손실 임계치 이하인 경우, 무선 충전 상태가 설정된 조건에 해당되는지 여부를 판단하도록 설정된 전자 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 프로세서는,
    무선 충전을 위한 동작 주파수가 주파수 임계치 미만이고, 상기 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는지 여부를 판단하고,
    상기 무선 충전을 위한 동작 주파수가 주파수 임계치 미만이고, 상기 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는 경우 상기 설정된 조건에 해당하는 것으로 판단하도록 설정된 전자 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 무선 충전을 위한 동작 주파수가 상기 주파수 임계치 미만이고, 상기 전력 손실이 상기 제1 임계치를 초과하는 경우, 전력 제한 모드로 동작하도록 설정된 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 전력 제한 모드에서 상기 전력 손실이 상기 제1 임계치를 초과하는 경우, 상기 외부 장치로 전송하는 전송 전력을 제한하고, 상기 무선 충전을 위한 동작 주파수를 조절하도록 설정된 전자 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 전력 손실이 제2 임계치 미만인 경우, 상기 전력 제한 모드를 해제하고, 상기 외부 장치의 요청에 기반하여 전송 전력을 제어하고,
    상기 제2 임계치는 상기 제1 임계치보다 낮도록 설정된 전자 장치.
  13. 제10항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 전력 손실이 상기 제1 임계치 이하이고, 상기 전력 손실이 제2 임계치 이상인 경우, 전력 전송과 관련된 상기 외부 장치의 요청을 무시하고,
    상기 제2 임계치는 상기 제1 임계치보다 낮도록 설정된 전자 장치.
  14. 전자 장치(101)의 동작 방법에 있어서,
    무선 인터페이스 상에 위치한 외부 장치(220)의 Q 팩터값의 측정값을 확인하는 동작;
    상기 외부 장치로부터 장치 정보가 포함된 패킷을 수신하는 동작;
    상기 수신된 패킷에 포함된 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 확인하는 동작; 및
    상기 확인된 Q 팩터값과 관련된 기준값을 상기 확인된 Q 팩터값의 측정값과 비교하여 이물질을 검출하는 동작을 포함하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 수신하는 동작은,
    상기 외부 장치로부터 Q 팩터값 또는 공진 주파수가 수신되지 않는 경우, 상기 외부 장치로부터 장치 정보가 포함된 패킷을 수신하는 동작을 포함하는 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 메모리에는, 적어도 하나 이상의 외부 장치의 장치 정보에 대응하는 적어도 하나 이상의 Q 팩터값과 관련된 기준값이 저장되고,
    상기 확인하는 동작은,
    상기 메모리로부터 상기 수신된 패킷에 포함된 상기 외부 장치의 장치 정보에 대응하는 Q 팩터값과 관련된 기준값을 식별하는 동작을 포함하는 방법.
  17. 제14항에 있어서, 상기 검출하는 동작은,
    상기 확인된 Q 팩터값의 측정값이 상기 식별된 Q 팩터값과 관련된 기준값을 초과하는 경우, 이물질이 존재하지 않는 것으로 검출하는 동작; 및
    상기 확인된 Q 팩터값의 측정값이 상기 식별된 Q 팩터값과 관련된 기준값 이하인 경우, 이물질이 존재하는 것으로 검출하는 동작을 포함하는 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 무선 충전이 수행되는 동안 전력 손실을 계산하는 동작; 및
    상기 계산된 전력 손실이 전력 손실 임계치를 초과하는지 여부를 판단하여 이물질을 검출하는 동작을 더 포함하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 계산된 전력 손실이 상기 전력 손실 임계치를 초과하는 경우, 무선 충전을 중단하는 동작; 및
    상기 계산된 전력 손실이 상기 전력 손실 임계치 이하인 경우, 무선 충전을 위한 동작 주파수가 주파수 임계치 미만이고, 상기 전력 손실이 제1 임계치를 초과하는지 여부를 판단하는 동작을 더 포함하는 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 무선 충전을 위한 동작 주파수가 상기 주파수 임계치 미만이고, 상기 전력 손실이 상기 제1 임계치를 초과하는 경우, 전력 제한 모드를 수행하고, 상기 전력 제한 모드에서 상기 전력 손실이 상기 제1 임계치를 초과하는 경우, 상기 외부 장치로 전송하는 전송 전력을 제한하고, 상기 무선 충전을 위한 동작 주파수를 조절하는 동작;
    상기 전력 손실이 제2 임계치 미만인 경우, 상기 전력 제한 모드를 해제하고, 상기 외부 장치의 요청에 기반하여 전송 전력을 제어하는 동작; 및
    상기 전력 손실이 상기 제1 임계치 이하이고, 상기 제2 임계치 이상인 경우, 전력 전송과 관련된 상기 외부 장치의 요청을 무시하는 동작을 포함하고,
    상기 제2 임계치는 상기 제1 임계치보다 낮은 것인 방법.
KR1020220179248A 2022-12-02 2022-12-20 이물질 검출 방법 및 그 전자 장치 KR20240082956A (ko)

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