KR20240101919A

KR20240101919A - Apparatus and method for wireless power transmission in an electronic device

Info

Publication number: KR20240101919A
Application number: KR1020230004249A
Authority: KR
Inventors: 박재형; 안승영; 신유준; 우성호; 김민석; 김윤호; 배범희; 유연식; 천정남
Original assignee: 삼성전자주식회사; 한국과학기술원
Priority date: 2022-12-25
Filing date: 2023-01-11
Publication date: 2024-07-02

Abstract

본 개시는 전자 장치에서 무선 전력 전송을 제공하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 이를 위해, 전자 장치의 수신 코일과 송신 코일을 연결하기 위하여 정전압 공급부(300)는 수신 코일의 출력 단자와 송신 코일의 입력 단자를 직렬로 연결하도록 제1 커패시터, 인덕터 및 제2 커패시터가 배치되고, 인덕터와 제2 커패시터 사이와 접지를 연결하도록 제3 커패시터가 배치되도록 구성될 수 있다.This disclosure relates to an apparatus and method for providing wireless power transfer in electronic devices. To this end, in order to connect the receiving coil and the transmitting coil of the electronic device, the constant voltage supply unit 300 has a first capacitor, an inductor, and a second capacitor arranged to connect the output terminal of the receiving coil and the input terminal of the transmitting coil in series, A third capacitor may be arranged to connect the inductor and the second capacitor to ground.

Description

Apparatus and method for wireless power transmission in electronic devices {APPARATUS AND METHOD FOR WIRELESS POWER TRANSMISSION IN AN ELECTRONIC DEVICE}

본 개시(disclosure)는 전자 장치에서 무선 전력 전송을 제공하는 장치 및 방법에 관한 것이다.This disclosure relates to an apparatus and method for providing wireless power transfer in electronic devices.

무선 전력 전송 기술은 전선을 사용하지 않고, 소스로부터 부하에 전기 에너지를 전달하는 기술이다. 상기 무선 전력 전송 기술은, 예를 들어, 전기 에너지를 전자기파, 자기 유도(inductive charging) 또는 자기 공명(resonant inductive coupling) 형태로 전달하는 기술이다. 상기 무선 전력 전송 기술이 적용된 스마트폰 또는 디지털 가전기기와 같은 전자 장치는 전선 없이도 장소와 시간에 제약없이 전력을 공급받아 무선 충전하는 것이 실용화되었다.Wireless power transmission technology is a technology that transfers electrical energy from a source to a load without using wires. The wireless power transmission technology is, for example, a technology that transmits electrical energy in the form of electromagnetic waves, magnetic induction (inductive charging), or magnetic resonance (resonant inductive coupling). Electronic devices such as smartphones or digital home appliances to which the wireless power transmission technology is applied have become practical for wireless charging by receiving power without any restrictions on location and time without wires.

무선 전력 전송 방식 중에서 자기 유도 방식은 상용화되고 있음에도 불구하고, 짧은 전송 거리, 전력 전송 효율의 한계 또는 인체 유해성으로 인하여, 모바일 분야 외에 전원을 필요로 하는 다양한 분야의 전자 장치에 대한 적용 또는 확산에 어려움이 있었다. 따라서, 무선 전력 전송 기술의 실용화 또는 보편화를 가속시키기 위해서는, 전력 전송의 신뢰도와 안전성을 향상시키기 위한 방안 마련이 선행되어야 할 것이다.Although the magnetic induction method is being commercialized among wireless power transmission methods, it is difficult to apply or spread to electronic devices in various fields that require power other than the mobile field due to short transmission distance, limitations in power transmission efficiency, or hazards to the human body. There was this. Therefore, in order to accelerate the commercialization or generalization of wireless power transmission technology, measures to improve the reliability and safety of power transmission must be developed first.

본 개시의 실시예는, 연속 결합된 전자 장치에서 무선 전력 전송에 의한 정전압을 공급하도록 구성된 무선 전력 전송 장치 및 방법을 제공할 수 있다.Embodiments of the present disclosure may provide a wireless power transmission device and method configured to supply a constant voltage by wireless power transmission in a continuously coupled electronic device.

일 실시예에 따른, 전자 장치는, 외부 전자 장치에 의해 발생된 자기장으로부터 유도된 제1 교류를 출력하도록 구성된 수신 코일과, 상기 수신 코일에 의해 출력되는 상기 제1 교류에 의해 내부 회로의 구동 전압으로 정전압을 공급하도록 구성된 정전압 공급부 및 상기 정전압 공급부로부터 공급되는 상기 정전압에 상응한 정전류인 제2 교류에 의해 무선 전력 전송을 위한 자기장을 발생하도록 구성된 송신 코일을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 정전압 공급부(300)는, 상기 수신 코일(L_RX)(621)의 출력 단자와 상기 송신 코일(L_TX)(633)의 입력 단자를 직렬로 연결하도록 제1 커패시터(C_RX), 인덕터(L_S) 및 제2 커패시터(C_S)가 배치되고, 상기 인덕터(L_S)와 상기 제2 커패시터(C_S) 사이와 접지를 연결하도록 제3 커패시터(C_P)가 배치되도록 구성될 수 있다. 상기 내부 회로(660)로 공급되는 상기 구동 전압(V_L)은, 상기 제1 커패시터(C_RX)와 상기 인덕터(L_S) 사이와 상기 접지 간의 전압일 수 있다.According to one embodiment, an electronic device includes a receiving coil configured to output a first alternating current induced from a magnetic field generated by an external electronic device, and a driving voltage of an internal circuit by the first alternating current output by the receiving coil. It may include a constant voltage supply unit configured to supply a constant voltage, and a transmission coil configured to generate a magnetic field for wireless power transmission by a second alternating current, which is a constant current corresponding to the constant voltage supplied from the constant voltage supply unit. Here, the constant voltage supply unit 300 includes a first capacitor (C _RX ) to connect the output terminal of the receiving coil (L _RX ) 621 and the input terminal of the transmitting coil (L _TX ) 633 in series, An inductor (L _S ) and a second capacitor (C _S ) are arranged, and a third capacitor (C _P ) is arranged to connect the inductor ( _LS ) and the second capacitor (C _S ) and ground. You can. The driving voltage (V _L ) supplied to the internal circuit 660 may be a voltage between the first capacitor (C _RX ) and the inductor ( _LS ) and the ground.

본 개시의 일 실시예에 의하면, 전자 장치에서 무선 전력 전송을 위하여 제안한 토폴로지 구조는 부하가 추가되거나 부하가 바뀌는 상황에서도 낮은 전압 변동률을 유지함으로써, 부하로 안정적인 전력을 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 무선 전력 전송 시에 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the topology structure proposed for wireless power transmission in electronic devices maintains a low voltage change rate even in situations where a load is added or the load changes, so that not only can stable power be supplied to the load, but wireless power can also be supplied. Deterioration in efficiency during transmission can be prevented.

본 개시에서 이루고자 하는 기술적 과제는 앞에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 개시의 예시적 실시예들로부터 앞에서 언급되지 않은 다른 기술적 과제들이 도출될 수 있다.The technical problems to be achieved in the present disclosure are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned above may be derived from the exemplary embodiments of the present disclosure by those skilled in the art. there is.

본 개시의 예시적 실시예들에서 얻을 수 있는 효과는 이하의 기재로부터 본 개시의 예시적 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 개시의 예시적 실시예들을 실시함에 따른 의도하지 아니한 효과들 역시 본 개시의 예시적 실시예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.Effects that can be obtained from the exemplary embodiments of the present disclosure can be clearly derived and understood by those skilled in the art from the following description. That is, unintended effects resulting from implementing the exemplary embodiments of the present disclosure may also be derived by those skilled in the art from the exemplary embodiments of the present disclosure.

도 1은 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송을 위한 전자 장치의 연결 상태도이다.
도 2는 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송을 위하여 전자 장치에 마련된 무선 전력 송수신 구조도이다.
도 3은 일 실시예에 따른, 전자 장치에서 무선 전력 전송을 위한 코일 구조도이다.
도 4는 일 실시예에 따른, 다중 무선 전력 전송 시스템을 구성하는 디바이스들의 결합 관계를 도시하고 있다.
도 5는 일 실시예에 따른, 다중 무선 전력 전송 시스템의 상세 회로도이다.
도 6은 일 실시예에 따른, 전자 장치에서 전력 공급을 위한 구성도이다.
도 7은 일 실시예에 따른, 전자 장치에서 전력 공급을 제어하기 위한 제어 흐름도이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.1 is a connection state diagram of an electronic device for wireless power transmission, according to an embodiment.
FIG. 2 is a diagram illustrating a wireless power transmission and reception structure provided in an electronic device for wireless power transmission, according to an embodiment.
Figure 3 is a coil structure diagram for wireless power transmission in an electronic device, according to one embodiment.
FIG. 4 illustrates a combination relationship of devices constituting a multiple wireless power transmission system, according to an embodiment.
Figure 5 is a detailed circuit diagram of a multiple wireless power transmission system, according to one embodiment.
Figure 6 is a configuration diagram for power supply in an electronic device, according to one embodiment.
Figure 7 is a control flowchart for controlling power supply in an electronic device, according to an embodiment.
In relation to the description of the drawings, identical or similar reference numerals may be used for identical or similar components.

이하에서는 도면을 참조하여 본 개시의 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면의 설명과 관련하여, 동일하거나 유사한 구성요소에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 또한, 도면 및 관련된 설명에서는, 잘 알려진 기능 및 구성에 대한 설명이 명확성과 간결성을 위해 생략될 수 있다.Hereinafter, with reference to the drawings, embodiments of the present disclosure will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice them. However, the present disclosure may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In relation to the description of the drawings, identical or similar reference numerals may be used for identical or similar components. Additionally, in the drawings and related descriptions, descriptions of well-known functions and configurations may be omitted for clarity and brevity.

도 1은 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송을 위한 전자 장치의 연결 상태도이다.1 is a connection state diagram of an electronic device for wireless power transmission, according to an embodiment.

도 1을 참조하면, 무선 전력 전송 기능을 지원하는 전자 장치(10, 20)는 수신 모듈(11, 21) 또는 송신 모듈(13, 23)을 포함할 수 있다. 상기 송신 모듈(13, 23)는 상호 인덕턴스 (mutual inductance) 현상에 의하여 상기 수신 모듈(11, 21)과 자기 결합(magnetically coupled)이 이루어질 수 있다. 상기 자기 결합은, 예를 들어, 상기 송신 모듈(13, 23)에 의해 만들어진 자기장이 상기 수신 모듈(11, 21)에 영향을 줄 수 있도록 하는 결합일 수 있다. Referring to FIG. 1, electronic devices 10 and 20 supporting a wireless power transfer function may include receiving modules 11 and 21 or transmitting modules 13 and 23. The transmitting modules 13 and 23 may be magnetically coupled to the receiving modules 11 and 21 due to a mutual inductance phenomenon. The magnetic coupling may be, for example, coupling that allows the magnetic field created by the transmitting modules 13 and 23 to affect the receiving modules 11 and 21.

상기 송신 모듈(13, 23)은, 예를 들어, 무선 전력 전송 기능을 사용하여 전력을 공급할 전자 장치(예: 제1 전자 장치(10))에 마련될 수 있다. 상기 수신 모듈(11, 21)은, 예를 들어, 무선 전력 전송 기능을 사용하여 전력을 공급받을 전자 장치(예: 제2 전자 장치(20))에 마련될 수 있다. 하지만, 상기 제1 전자 장치(10) 또한 다른 전자 장치로부터 무선 전력 기능을 사용하여 전력을 공급받기 위한 수신 모듈(11)을 포함할 수 있다. 상기 제2 전자 장치(20) 또한 다른 전자 장치로 무선 전력 기능을 사용하여 전력을 공급하기 위한 송신 모듈(23)을 포함할 수 있다.The transmission modules 13 and 23 may be provided in an electronic device (eg, the first electronic device 10) to supply power using, for example, a wireless power transmission function. The receiving modules 11 and 21 may be provided in an electronic device (eg, the second electronic device 20) to receive power using, for example, a wireless power transmission function. However, the first electronic device 10 may also include a receiving module 11 for receiving power from another electronic device using a wireless power function. The second electronic device 20 may also include a transmission module 23 for supplying power to another electronic device using a wireless power function.

상기 송신 모듈(13, 23)은 내부 코일(예: 도 2의 송신 코일(213))에 흐르는 입력 전류(예: 도 3의 1차측 전류(I₁))에 의해 비방사형 전자기파(예: 도 4의 자기장(450, 460))를 발생시킬 수 있다. 상기 수신 모듈(11, 21)은 상기 송신 모듈(13, 23)에 의해 발생된 비방사형 전자기파가 내부 코일(예: 도 2의 수신 코일(220))로 유도된 일정 레벨의 전압에 의한 유도 전류(예: 도 3의 2차측 전류(I₂₁))를 흐르게 할 수 있다. 상기 수신 모듈(11, 21)로 유도되는 전압은 패러데이 법칙(Faraday's law)에 의해 정의될 수 있다.The transmission modules 13 and 23 transmit non-radiative electromagnetic waves (e.g., _FIG . It is possible to generate 4 magnetic fields (450, 460). The receiving modules 11 and 21 generate an induced current due to a constant level of voltage induced by the non-radiative electromagnetic waves generated by the transmitting modules 13 and 23 into the internal coil (e.g., the receiving coil 220 in FIG. 2). (For example, the secondary current (I ₂₁ ) of FIG. 3) can flow. The voltage induced into the receiving modules 11 and 21 may be defined by Faraday's law.

도 1에서는 두 개의 전자 장치(10, 20)가 자기 결합에 의해 연결된 예를 도시하였으나, 다른 전자 장치가 자기 결합에 의해 추가로 연결될 수 있다. 예컨대, 다른 전자 장치가 상기 제1 전자 장치(10)로 무전 전력 전송 기능을 사용하여 전력을 공급하기 위하여 자기 결합될 수 있다. 예컨대, 다른 전자 장치가 상기 제2 전자 장치(20)로부터 무전 전력 전송 기능을 사용하여 전력을 공급받기 위하여 자기 결합될 수 있다. 이와 같이 자기 결합에 의해 확장될 수 있는 전자 장치의 개수는 무선 전력 전송이 가능한 전력 량을 기반으로 결정될 수 있다. 이를 고려하여, 자기 결합에 의해 연속적으로 연결된 전자 장치들 중 중간에 배치된 일부 전자 장치가 외부 전원으로부터 전력을 공급받도록 구성할 수도 있다.Although FIG. 1 shows an example in which two electronic devices 10 and 20 are connected by magnetic coupling, other electronic devices may be additionally connected by magnetic coupling. For example, another electronic device may be magnetically coupled to the first electronic device 10 to supply power using a wireless power transfer function. For example, another electronic device may be magnetically coupled to receive power from the second electronic device 20 using a wireless power transfer function. In this way, the number of electronic devices that can be expanded by magnetic coupling can be determined based on the amount of power available for wireless power transmission. In consideration of this, some electronic devices placed in the middle among electronic devices continuously connected by magnetic coupling may be configured to receive power from an external power source.

도 1에서는 전자 장치(10, 20)가 하나의 수신 모듈(11, 21) 또는 하나의 송신 모듈(13, 23)을 포함하는 것으로 도시하고 있으나, 복수의 수신 모듈 또는 복수의 송신 모듈을 포함할 수도 있다. 또한, 전자 장치(10, 20)에서 수신 모듈(11, 21) 또는 송신 모듈(13, 23)이 양측 측면에 마련됨을 도시하고 있으나, 상측 또는 하측과 같이 다른 위치에 배치될 수도 있음은 물론이다.In FIG. 1, the electronic devices 10 and 20 are shown as including one receiving module 11 and 21 or one transmitting module 13 and 23, but may include a plurality of receiving modules or a plurality of transmitting modules. It may be possible. In addition, it is shown that the receiving modules 11 and 21 or the transmitting modules 13 and 23 are provided on both sides of the electronic devices 10 and 20, but of course they may be placed in other positions such as the upper or lower sides. .

도 2는 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송을 위하여 전자 장치(예: 도 1의 제1 전자 장치(10) 또는 제2 전자 장치(20))에 마련된 무선 전력 송수신 구조도이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a wireless power transmission/reception structure provided in an electronic device (e.g., the first electronic device 10 or the second electronic device 20 of FIG. 1) for wireless power transmission, according to an embodiment.

도 2를 참조하면, 일 예로 전자 장치(10)는 무선 전력 전송을 위하여 송신 모듈(210) 및/또는 수신 모듈(220)을 포함할 수 있다. 상기 송신 모듈(210)은 공급되는 교류에 의해 자기장을 형성할 수 있다. 상기 수신 모듈(220)은 상기 송신 모듈(210)에 의해 형성된 자기장이 유도되어 교류가 흐르도록 구성될 수 있다. 상기 송신 모듈(210)은 상기 수신 모듈(220)과 자기 결합될 수 있다.Referring to FIG. 2 , as an example, the electronic device 10 may include a transmitting module 210 and/or a receiving module 220 for wireless power transmission. The transmission module 210 can form a magnetic field by supplied alternating current. The receiving module 220 may be configured to induce a magnetic field formed by the transmitting module 210 to allow alternating current to flow. The transmitting module 210 may be magnetically coupled to the receiving module 220.

일 예로, 송신 모듈(210)은 송신 페라이트 코어(211), 송신 코일(213) 또는 송신 페라이트 격벽(215)을 포함할 수 있다. 일 예로, 수신 모듈(220)은 수신 페라이트 코어(221), 수신 코일(223) 또는 수신 페라이트 격벽(225)을 포함할 수 있다.As an example, the transmission module 210 may include a transmission ferrite core 211, a transmission coil 213, or a transmission ferrite partition 215. As an example, the receiving module 220 may include a receiving ferrite core 221, a receiving coil 223, or a receiving ferrite partition 225.

상기 송신 코일(213)은 상기 송신 페라이트 코어(211)의 중간 부근에 감겨질 수 있다. 상기 송신 코일(213)은 일 측으로 공급되는 교류를 다른 일 측으로 흘려주는 매개체 역할을 할 수 있다. The transmission coil 213 may be wound around the middle of the transmission ferrite core 211. The transmitting coil 213 may serve as a medium that flows alternating current supplied to one side to the other side.

상기 송신 페라이트 코어(211)는, 예를 들어, 산화철 또는 산화아연 등을 혼합하여 만든 자성체일 수 있다. 상기 송신 페라이트 코어(211)는 상기 송신 코일(211)을 통해 교류가 흐를 수 있도록 보조할 수 있다. 상기 송신 페라이트 코어(211)는, 예를 들어, 단순한 평면 구조의 형상을 가질 수 있다. 상기 송신 페라이트 코어(211)는 상기 송신 코일(213)을 통해 흐르는 교류에 의해 자기장을 형성할 수 있다. For example, the transmission ferrite core 211 may be a magnetic material made by mixing iron oxide or zinc oxide. The transmission ferrite core 211 may assist alternating current to flow through the transmission coil 211. For example, the transmission ferrite core 211 may have a simple planar structure. The transmission ferrite core 211 can form a magnetic field by alternating current flowing through the transmission coil 213.

상기 송신 페라이트 격벽(215)은 상기 송신 코일(213)과 내부 회로(예: 도 3의 부하(R_L)(660)) 사이에 마련되어 상기 송신 코일(213)에 의해 발생된 자기장(예: 도 6의 자기장(640))이 상기 내부 회로(660)로 누설되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 송신 페라이트 격벽(215)은 상기 송신 코일(213)이 감긴 상기 송신 페라이트 코어(211)에 의해 형성되는 자기장으로 인한 누설 자기장을 저감시킬 수 있다. 상기 누설 자기장의 저감은 인체에 미치는 영향을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 근처 금속 하우징에 의한 영향을 덜 받도록 할 수 있다. The transmission ferrite barrier 215 is provided between the transmission coil 213 and an internal circuit (e.g., the load (R _L ) 660 in FIG. 3) to detect the magnetic field generated by the transmission coil 213 (e.g., FIG. It is possible to prevent the magnetic field 640 of 6 from leaking into the internal circuit 660. That is, the transmission ferrite partition 215 can reduce a leakage magnetic field caused by a magnetic field formed by the transmission ferrite core 211 around which the transmission coil 213 is wound. Reducing the leakage magnetic field can not only reduce the impact on the human body, but also make it less affected by nearby metal housing.

상기 수신 코일(223)은 상기 수신 페라이트 코어(221)의 중간 부근에 감겨질 수 있다. 상기 수신 코일(223)은 상기 수신 페라이트 코어(221)를 통해 유도되는 교류가 일 측에서 다른 일 측으로 흐를 수 있도록 매개체 역할을 할 수 있다. The receiving coil 223 may be wound around the middle of the receiving ferrite core 221. The receiving coil 223 may serve as a medium to allow alternating current induced through the receiving ferrite core 221 to flow from one side to the other.

상기 수신 페라이트 코어(221)는, 예를 들어, 산화철 또는 산화아연 등을 혼합하여 만든 자성체일 수 있다. 상기 수신 페라이트 코어(221)는 상기 코일(221)을 통해 유도된 교류가 흐를 수 있도록 보조할 수 있다. 상기 수신 페라이트 코어(221)는, 예를 들어, 단순한 평면 구조의 형상을 가질 수 있다. 상기 수신 페라이트 코어(221)는 송신 모듈(210)에 의해 형성된 자기장에 의해 유도된 교류가 상기 수신 코일(223)을 통해 흐를 수 있도록 형성될 수 있다. For example, the receiving ferrite core 221 may be a magnetic material made by mixing iron oxide or zinc oxide. The receiving ferrite core 221 may assist the induced alternating current to flow through the coil 221. For example, the receiving ferrite core 221 may have a simple planar structure. The receiving ferrite core 221 may be formed so that alternating current induced by the magnetic field formed by the transmitting module 210 can flow through the receiving coil 223.

상기 수신 페라이트 격벽(225)은 상기 수신 코일(223)과 내부 회로(예: 도 3의 부하(R_L)(660)) 사이에 마련되어 상기 수신 코일(223)에 의해 발생된 자기장(예: 도 6의 자기장(620))이 상기 내부 회로(660)로 누설되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 수신 페라이트 격벽(225)은 상기 수신 코일(223)이 감긴 상기 수신 페라이트 코어(221)로 유도되는 자기장으로 인한 누설 자기장을 저감시킬 수 있다. 상기 누설 자기장의 저감은 인체에 미치는 영향을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 근처 금속 하우징에 의한 영향을 덜 받도록 할 수 있다. The receiving ferrite partition 225 is provided between the receiving coil 223 and an internal circuit (e.g., the load (R _L ) 660 in FIG. 3) to detect the magnetic field generated by the receiving coil 223 (e.g., FIG. It is possible to prevent the magnetic field 620 of 6 from leaking into the internal circuit 660. That is, the receiving ferrite partition 225 can reduce a leakage magnetic field caused by a magnetic field induced into the receiving ferrite core 221 around which the receiving coil 223 is wound. Reducing the leakage magnetic field can not only reduce the impact on the human body, but also make it less affected by nearby metal housing.

도 3은 일 실시예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 제1 전자 장치(10) 또는 제2 전자 장치(20))에서 무선 전력 전송을 위한 코일 구조도이다.FIG. 3 is a coil structure diagram for wireless power transmission in an electronic device (eg, the first electronic device 10 or the second electronic device 20 of FIG. 1) according to an embodiment.

도 3을 참조하면, 전자 장치(10)는 수신 코일(L_RX)(621), 정전압 공급부(300), 내부 회로에 상응한 부하(R_L)(660) 또는 송신 코일(L_TX)(633)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the electronic device 10 _includes a receiving coil ( _L _R ) may include.

상기 수신 코일(L_RX)(621)은 수신 모듈(예: 도 2의 수신 모듈(220))에 포함될 수 있다. 상기 수신 코일(L_RX)(621)은 수신 페라이트 코어(예: 도 2의 수신 페라이트 코어(221))의 중간 부근에 감겨 상기 수신 페라이트 코어(221)를 통해 유도된 교류가 일 측에서 다른 일 측으로 흐르도록 하는 매개체가 될 수 있다. 상기 수신 페라이트 코어(221)를 통해 유도된 교류는, 예를 들어, 가상 전원(V_in1)에 의해 교류가 공급되는 것으로 비유될 수 있다.The receiving coil (L _RX ) 621 may be included in a receiving module (eg, receiving module 220 of FIG. 2). The receiving coil (L _R It can be a medium that allows flow to the side. For example, the alternating current induced through the receiving ferrite core 221 may be likened to being supplied by a virtual power source (V _in1 ).

상기 정전압 공급부(300)는 상기 수신 코일(L_RX)(621)에 의해 공급되는 교류(I₂₁)를 입력으로 하여 상기 부하(R_L)(660)로 구동 전압(V_L)을 공급할 수 있다. 상기 구동 전압(V_L)은 상기 부하(R_L)(660)에 상응한 내부 회로의 동작을 위하여 사용될 전압일 수 있다. 상기 정전압 공급부(300)는 상기 부하(R_L)(660)로 정전압의 구동 전압(V_L)을 공급할 수 있다. 상기 정전압의 구동 전압(V_L)은 내부 회로의 안정적인 동작을 보장할 것이다.The constant voltage supply unit 300 may supply a driving voltage (V _L ) to the load (R _L ) (660) using the alternating current (I ₂₁ ) supplied by the receiving coil (L _RX ) (621) as input. . The driving voltage (V _L ) may be a voltage to be used for the operation of an internal circuit corresponding to the load (R _L ) (660). The constant voltage supply unit 300 may supply a driving voltage (V _L ) of constant voltage to the load (R _L ) (660). The driving voltage (V _L ) of the constant voltage will ensure stable operation of the internal circuit.

상기 정전압 공급부(300)는 상기 수신 코일(L_RX)(621)에 의해 공급되는 교류(I₂₁)를 입력으로 하여 상기 송신 코일(L_TX)(633)로 정전류인 1차 전류(I₂₃)를 공급할 수 있다. 상기 정전압 공급부(300)에 의해 공급되는 1차 전류(I₂₃)는 상기 송신 코일(L_TX)(633)이 외부 전자 장치(예: 도 1의 제2 전자 장치(20))에 대한 무선 전력 전송을 제공할 자기장을 형성하도록 할 수 있다.The constant voltage supply unit 300 _receives the alternating _current (I ₂₁ ) supplied by the receiving coil (L _R can be supplied. The primary current (I ₂₃ ) supplied by the constant voltage supply unit 300 is used by the transmitting coil (L _TX ) 633 to provide wireless power to an external electronic device (e.g., the second electronic device 20 in FIG. 1 ). It can be made to create a magnetic field that will provide transmission.

일 예에 따르면, 정전압 공급부(300)는 수신 보상회로(623), 스위칭부(625) 또는 송신 보상회로(631)를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 수신 보상회로(623)는 제1 커패시터(C_RX)를 포함할 수 있다. 상기 스위칭부(625)는 제1 스위치(SW1), 제2 스위치(SW2) 또는 제3 스위치(SW3)를 포함할 수 있다. 상기 송신 보상 회로(631)은 인덕터(L_S), 제2 커패시터(C_S) 또는 제3 커패시터(C_P)를 포함할 수 있다.According to one example, the constant voltage supply unit 300 may include a reception compensation circuit 623, a switching unit 625, or a transmission compensation circuit 631. As an example, the reception compensation circuit 623 may include a first capacitor (C _RX ). The switching unit 625 may include a first switch (SW1), a second switch (SW2), or a third switch (SW3). The transmission compensation circuit 631 may include an inductor ( _LS ), a second capacitor (C _S ), or a third capacitor (C _P ).

일 예로써, 정전압 공급부(300)는 제1 커패시터(C_RX), 인덕터(L_S), 제2 커패시터(C_S) 및 제3 커패시터(C_P)로 이루어진 회로일 수 있다. 상기 제1 커패시터(C_RX), 인덕터(L_S) 및 제2 커패시터(C_S)는 수신 코일(L_RX)(621)의 출력 단자와 송신 코일(L_TX)(633)의 입력 단자를 직렬로 연결하도록 배치될 수 있다. 상기 제3 커패시터(C_P)는 상기 인덕터(L_S)와 상기 제2 커패시터(C_S) 사이와 접지를 연결하도록 배치될 수 있다. 상기 제1 커패시터(C_RX)와 상기 인덕터(L_S) 사이와 상기 접지 간의 전압은 내부 회로에 상응한 부하(R_L)(660)에 구동 전압(V_L)으로 공급될 수 있다.As an example, the constant voltage supply unit 300 may be a circuit consisting of a first capacitor (C _RX ), an inductor ( _LS ), a second capacitor (C _S ), and a third capacitor (C _P ). The first capacitor (C _RX ), inductor (L _S ), and second _capacitor (C _S ) connect the output terminal of the receiving coil (L _R It can be arranged to connect to. The third capacitor C _P may be arranged to connect the inductor _LS and the second capacitor C _S to ground. The voltage between the first capacitor (C _RX ) and the inductor (L _S ) and the ground may be supplied as a driving voltage (V _L ) to the load (R _L ) 660 corresponding to the internal circuit.

상기 제1 커패시터(C_RX)는 상기 수신 코일(L_RX)(621)에 의해 유도된 교류(I₂₁)의 안정화를 위한 수신 보상회로(623)(예: 도 6의 수신 보상 회로(623))로써의 기능을 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 커패시터(C_RX)는 상기 수신 코일(L_RX)(621)에 의해 유도된 교류(I₂₁)에 포함된 직류 성분을 차단하여 제거할 수 있다.The first capacitor (C _RX ) is a reception compensation circuit 623 (e.g., the reception compensation circuit 623 in FIG. 6) for stabilizing the alternating current (I ₂₁ ) induced by the reception coil (L _RX ) 621. ) can perform the function. For example, the first capacitor C _RX may block and remove the direct current component included in the alternating current I ₂₁ induced by the receiving coil L _RX 621 .

상기 인덕터(L_S), 상기 제2 커패시터(C_S) 및 상기 제3 커패시터(C_P)는 송신 코일(L_TX)(633)로 공급될 1차 전류의 안정화를 위한 송신 보상회로(631)(예: 도 6의 송신 보상회로(631))로써의 기능을 수행할 수 있다.The inductor (L _S ), the second capacitor (C _S ), and the third capacitor (C _P ) are a transmission compensation circuit (631) for stabilizing the primary current to be supplied to the transmission coil (L _TX ) (633). (For example, the transmission compensation circuit 631 in FIG. 6) can perform the function.

상기 스위치부(625)(예: 도 6의 제1 스위치부(625))는 제1 커패시터(C_RX)를 통해 공급되는 제1 교류(I₂₁) 또는 외부 전원(예: 도 6의 전원 입력(610))에 의한 공급되는 제2 교류(I₃) 중 하나를 부하(R_L)(660) 또는 송신 보상회로(631)로 공급할 수 있다. 일 예로, 상기 스위치부(625)는 제어부(예: 도 6의 제어부(650))가 제1 교류(I₂₁) 또는 제2 교류(I₃) 중에서 무선 전력 전송을 위하여 사용할 교류를 지정하는 전력 공급 모드를 고려하여 제공하는 스위칭 제어 신호(예: 도 6의 제1 스위치 제어 신호(S.C#1)(651))에 의해 제1 교류(I₂₁) 또는 제2 교류(I₃) 중에서 선택된 하나의 교류를 송신 보상회로(631)로 공급할 수 있다. 일 예로, 상기 스위치부(625)는 제어부(예: 도 6의 제어부(650))가 제1 교류(I₂₁) 또는 제2 교류(I₃) 중에서 구동 전압(V_L) 공급을 위하여 사용할 교류를 지정하는 전력 공급 모드를 고려하여 제공하는 스위칭 제어 신호(예: 도 6의 제1 스위치 제어 신호(S.C#1)(651))에 의해 제1 교류(I₂₁) 또는 제2 교류(I₃) 중에서 선택된 하나의 교류를 부하(R_L)(660)로 공급할 수 있다.The switch unit 625 (e.g., the first switch part 625 in FIG. 6) uses the first alternating current (I ₂₁ ) supplied through the first capacitor (C _RX ) or an external power source (e.g., the power input in FIG. 6 One of the second alternating currents (I ₃ ) supplied by (610)) may be supplied to the load (R _L ) (660) or the transmission compensation circuit (631). As an example, the switch unit 625 is a power control unit (e.g., the control unit 650 in FIG. 6) that specifies the alternating current to be used for wireless power transmission among the first alternating current (I ₂₁ ) or the second alternating current (I ₃ ). One selected from the first alternating current (I ₂₁ ) or the second alternating current (I ₃ ) by a switching control signal (e.g., the first switch control signal (SC#1) 651 of FIG. 6) provided in consideration of the supply mode. The alternating current can be supplied to the transmission compensation circuit 631. As an example, the switch unit 625 is an alternating current that the control unit (e.g., the control unit 650 in FIG. 6) will use to supply the driving voltage (V _L ) among the first alternating current (I ₂₁ ) or the second alternating current (I ₃ ). The first AC (I ₂₁ ) or the second AC (I ₃ ) can be supplied to the load (R _L ) (660).

일 예에 따르면, 스위치부(625)는 세 개의 스위치들(제1 스위치(SW1), 제2 스위치(SW2), 제3 스위치(SW3))을 포함할 수 있다. 상기 제1 스위치(SW1)는 하나의 입력단에 제1 교류(I₂₁)가 입력되고, 다른 하나의 입력단에 제2 교류(I₃)가 입력될 수 있다. 상기 제1 스위치(SW1)는 제어부(650)로부터 제공되는 스위치 제어신호인 S.C#1-1에 의해 제1 교류(I₂₁) 또는 제2 교류(I₃) 중 하나를 선택적으로 출력할 수 있다. 상기 제1 스위치(SW1)의 출력단은 상기 제2 스위치(SW2)의 입력단 또는 상기 제3 스위치(SW3)의 입력단에 연결될 수 있다. 상기 제2 스위치(SW2)는 상기 제어부(650)로부터 제공되는 스위치 제어신호인 S.C#1-2에 의해 상기 제1 스위치(SW1)를 통해 출력되는 교류를 부하(R_L)(660)로 공급하거나 차단할 수 있다. 상기 제3 스위치(SW3)는 상기 제어부(650)로부터 제공되는 스위치 제어신호인 S.C#1-3에 의해 상기 제1 스위치(SW1)를 통해 출력되는 교류를 송신 보상회로(631)로 공급하거나 차단할 수 있다.According to one example, the switch unit 625 may include three switches (a first switch (SW1), a second switch (SW2), and a third switch (SW3). The first switch (SW1) may have a first alternating current (I ₂₁ ) input to one input terminal and a second alternating current (I ₃ ) input to the other input terminal. The first switch (SW1) can selectively output either the first alternating current (I ₂₁ ) or the second alternating current (I ₃ ) by SC#1-1, which is a switch control signal provided from the control unit 650. . The output terminal of the first switch (SW1) may be connected to the input terminal of the second switch (SW2) or the input terminal of the third switch (SW3). The second switch (SW2) supplies alternating current output through the first switch (SW1) to the load (R _L ) (660) by SC#1-2, which is a switch control signal provided from the control unit (650). You can do this or block it. The third switch (SW3) supplies or blocks the alternating current output through the first switch (SW1) to the transmission compensation circuit 631 by SC#1-3, which is a switch control signal provided from the control unit 650. You can.

하기 <표 1>은 제어부(650)에 의해 제공되는 스위칭 제어 신호 S.C#1-1, S.C#1-2, S.C#1-3에 의한 동작의 일 예를 정의하고 있다.<Table 1> below defines an example of operation by switching control signals S.C#1-1, S.C#1-2, and S.C#1-3 provided by the control unit 650.

S.C#1-1S.C#1-1 S.C#1-2S.C#1-2 S.C#1-3S.C#1-3 전력 공급 모드power supply mode 0
(I₂₁)0
(I ₂₁ ) 0
(off)0
(off) 0
(off)0
(off) 전력 사용 없음No power usage 1
(on)One
(on) 유도 전류인 제1 교류(I₂₁)에 의한 무선 전력 공급 모드Wireless power supply mode by first alternating current (I ₂₁ ), which is an induced current 1
(on)One
(on) 0
(off)0
(off) 유도 전류인 제1 교류(I₂₁)에 의한 동작 전압 공급 모드Operating voltage supply mode by the first alternating current (I ₂₁ ), which is an induced current 1
(on)One
(on) 유도 전류인 제1 교류(I₂₁)에 의한 무선 전력 및 동작 전압 공급 모드Wireless power and operating voltage supply mode by first alternating current (I ₂₁ ), which is an induced current 1
(I₃)One
(I ₃ ) 0
(off)0
(off) 0
(off)0
(off) 전력 사용 없음No power usage 1
(on)One
(on) 외부 입력 전류인 제2 교류(I₃)에 의한 무선 전력 공급 모드Wireless power supply mode by second alternating current (I ₃ ), which is an external input current 1
(on)One
(on) 0
(off)0
(off) 외부 입력 전류인 제2 교류(I₃)에 의한 동작 전압 공급 모드Operating voltage supply mode by the second alternating current (I ₃ ), which is an external input current 1
(on)One
(on) 외부 입력 전류인 제2 교류(I₃)에 의한 무선 전력 및 동작 전압 공급 모드Wireless power and operating voltage supply mode by the second alternating current (I ₃ ), which is an external input current

상기 부하(R_L)(660)는 전자 장치(10)를 구성하는 내부 회로에 해당할 수 있다. 상기 부하(R_L)(660)는 무선 전력 전달에 의해 공급되는 전류(I₂₁) 또는 외부 전원으로부터 공급되는 전류(I₃)에 의해 구동 전압(V_L)을 공급받을 수 있다.The load (R _L ) 660 may correspond to an internal circuit constituting the electronic device 10. The load (R _L ) 660 may be supplied with a driving voltage (V _L ) by a current (I ₂₁ ) supplied through wireless power transfer or a current (I ₃ ) supplied from an external power source.

상기 송신 코일(L_TX)(633)은 송신 모듈(예: 도 2의 송신 모듈(210))에 포함될 수 있다. 상기 송신 코일(L_TX)(633)은 송신 페라이트 코어(예: 도 2의 송신 페라이트 코어(211))의 중간 부근에 감겨 일 측으로 공급되는 교류(I₂₃)가 다른 일 측으로 흐르도록 하는 매개체가 될 수 있다. 상기 송신 코일(L_TX)(633)은 일 측에서 다른 일 측으로 흐르는 교류(I₂₃)에 의해 자기장을 발생할 수 있다.The transmitting coil (L _TX ) 633 may be included in a transmitting module (eg, transmitting module 210 of FIG. 2). The transmission coil (L _TX ) 633 is wound around the middle of a transmission ferrite core (e.g., the transmission ferrite core 211 in FIG. 2) and acts as a medium that allows alternating current (I ₂₃ ) supplied to one side to flow to the other side. It can be. The transmitting coil (L _TX ) 633 may generate a magnetic field by alternating current (I ₂₃ ) flowing from one side to the other.

도 3에 도시된 회로에서는 유도 전류 (I₂₁) 또는 외부 입력 전류(I₃)를 전력 공급 모드에 따라 선택적으로 사용하기 위한 스위칭부(625)를 마련하고 있으나, 유도 전류 (I₂₁)만이 입력으로 공급되는 경우, 상기 스위칭부(625) 없이 직접 전류가 공급될 경로를 연결할 수도 있다. In the circuit shown in FIG. 3, a switching unit 625 is provided to selectively use the induced current (I ₂₁ ) or the external input current (I ₃ ) according to the power supply mode, but only the induced current (I ₂₁ ) is input. In the case where the current is supplied, the path through which the current is supplied may be connected directly without the switching unit 625.

도 3에 도시된 LC-LCC 토폴로지 회로에 따르면, 부하(R_L)(660)의 안정적인 동작을 위한 정전압이 공급될 수 있다.According to the LC-LCC topology circuit shown in FIG. 3, a constant voltage for stable operation of the load (R _L ) 660 can be supplied.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 자기장을 형성하기 위하여 송신 모듈(예: 도 2의 송신 모듈(210))에 포함된 송신 코일(예: 도 2의 송신 코일(213))을 통해 흐르는 전류 이 일정하다고 가정하면, 수신코일()(621)에 유도되는 전압()은 하기 <수학식 1>과 같이 정의될 수 있다. To explain this in more detail, a current flowing through a transmission coil (e.g., transmission coil 213 in FIG. 2) included in a transmission module (e.g., transmission module 210 in FIG. 2) to form a magnetic field Assuming that this is constant, the receiving coil ( ) Voltage induced in (621) ( ) can be defined as in <Equation 1> below.

여기서, 는 각주파수를 의미하고, M은 송신 코일과 수신 코일 사이에 상호 인덕턴스를 나타낸다. here, means the angular frequency, and M represents the mutual inductance between the transmitting coil and the receiving coil.

상기 <수학식 1>에 따르면, 수신코일()(621)에 유도되는 전압()은 일정할 수 있다.According to <Equation 1> above, the receiving coil ( ) Voltage induced in (621) ( ) can be constant.

상기 <수학식 1>을 근거로, 전류 , , 가 흐르는 루프에 대하여 키르히호프의 전압 법칙(KVL)을 적용하면, 하기 <수학식 2>와 같은 행렬식을 얻을 수 있다.Based on <Equation 1> above, the current , , If Kirchhoff's voltage law (KVL) is applied to the loop through which , the determinant as shown in Equation 2 below can be obtained.

일 예에 따른, LC-LCC 토폴로지 회로에서의 세 가지 공진 조건은 하기 <수학식 3>과 같이 정의될 수 있다.According to one example, the three resonance conditions in the LC-LCC topology circuit can be defined as in Equation 3 below.

상기 <수학식 3>에 의해 정의된 세 가지 공진 조건을 만족하고, 상기 <수학식 2>에 정의된 행렬식에서 첫 번째와 두 번째 행을 더하면, 하기 <수학식 4>를 유도할 수 있다.If the three resonance conditions defined by <Equation 3> are satisfied and the first and second rows of the determinant defined in <Equation 2> are added, the following <Equation 4> can be derived.

상기 <수학식 4>에 따르면, 부하에 상관없이 송신 코일에 흐르는 전류가 일정하다는 것을 확인할 수 있다. According to Equation 4 above, it can be confirmed that the current flowing through the transmission coil is constant regardless of the load.

상기 <수학식 2>에 정의된 행렬식의 첫 번째 행에서 부하 저항 에 걸리는 전압()은 하기 <수학식 5>와 같이 정의될 수 있다.Load resistance in the first row of the determinant defined in <Equation 2> above The voltage applied to ( ) can be defined as <Equation 5> below.

상기 <수학식 5>에 따르면, 부하(R_L)(660)에 걸리는 전압이 일정하다는 것을 확인할 수 있다.According to Equation 5 above, it can be confirmed that the voltage applied to the load (R _L ) 660 is constant.

상술한 바를 정리하면, 일 예에 따른 LC-LCC 토폴로지 회로는 다음과 같은 두 가지 특징을 가짐을 알 수 있다.Summarizing the above, it can be seen that the LC-LCC topology circuit according to an example has the following two characteristics.

(1) 부하(R_L)(660)에 걸리는 전압은 상기 부하(R_L)(660)의 특성과 무관하게 정전압을 유지할 수 있음(1) The voltage applied to the load (R _L ) (660) can be maintained at a constant voltage regardless of the characteristics of the load (R _L ) (660).

(2) 송신 코일(L_RX)(621)에 흐르는 전류(I₂₁)가 부하(R_L)(660)의 특성과 무관하게 정전류를 유지할 수 있음(2) The current (I ₂₁ ) flowing in the transmission coil (L _RX ) (621) can maintain a constant current regardless of the characteristics of the load (R _L ) (660).

도 4는 일 실시예에 따른, 다중 무선 전력 전송 시스템(400)을 구성하는 디바이스들의 결합 관계를 도시하고 있다.FIG. 4 illustrates a combination relationship of devices constituting a multiple wireless power transmission system 400 according to an embodiment.

도 4를 참조하면, 다중 무선 전력 전송 시스템(400)은 복수의 디바이스(410, 420, 430, 440)가 자기 결합(450, 460)에 의해 직렬로 연결될 수 있다. 상기 복수의 디바이스(410, 420, 430, 440)은 자기 결합을 위하여, 수신 모듈(411, 421, 431, 441)(예: 도 2의 수신 모듈(220)) 및/또는 송신 모듈(413, 423, 433, 443)(예: 도 2의 송신 모듈(210))을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the multiple wireless power transmission system 400 may include a plurality of devices 410, 420, 430, and 440 connected in series by magnetic coupling 450 and 460. The plurality of devices 410, 420, 430, and 440 include a receiving module 411, 421, 431, and 441 (e.g., the receiving module 220 of FIG. 2) and/or a transmitting module 413 for magnetic coupling. 423, 433, and 443) (e.g., the transmission module 210 of FIG. 2).

일 예로, 제1 디바이스(410)는 송신 모듈(413)의 내부 코일(예: 도 2의 송신 코일(213))에 흐르는 입력 전류(예: 도 3의 1차측 전류(I₁))에 의해 비방사형 전자기파를 발생시킬 수 있다. 상기 제1 디바이스(410)는 다른 전자 장치로부터 무선 전력 전송 기능을 기반으로 공급받은 유도 전력 또는 외부 전원으로부터 공급되는 외부 전력을 사용하여 상기 송신 모듈(413)로 전류를 제공할 수 있다. 상기 제1 디바이스(410)는 상기 유도 전력 또는 상기 외부 전력을 사용하여 내부 회로(예: 도 3의 부하(R_L)(660))의 동작을 위한 구동 전압(예: 도 3의 구동 전압(V_L))을 공급할 수 있다.As an example, the first device 410 is transmitted by an input current (e.g., the primary current (I ₁ ) of FIG. 3) flowing through the internal coil of the transmission module 413 (e.g., the transmission coil 213 of FIG. 2). It can generate non-radiative electromagnetic waves. The first device 410 may provide current to the transmission module 413 using inductive power supplied from another electronic device based on a wireless power transfer function or external power supplied from an external power source. The first device 410 uses the induced power or the external power to apply a driving voltage (e.g., the driving voltage (e.g., _the driving voltage (e.g., the driving voltage (e.g., V _L )) can be supplied.

일 예로, 제2 디바이스(420)는 제1 디바이스(410)의 송신 모듈(413)에 의해 발생된 비방사형 전자기파에 의해 수신 모듈(421)의 내부 코일(예: 도 2의 수신 코일(220))로 유도된 일정 레벨의 전압에 따른 유도 전류(예: 도 3의 2차측 전류(I₂₁))를 흐르게 할 수 있다. 상기 제2 디바이스(420)는 상기 유도 전류를 사용하여 송신 모듈(423)로 전류를 제공할 수 있다. 상기 제2 디바이스(420)는 상기 유도 전류를 사용하여 내부 회로(예: 도 3의 부하(R_L)(660))의 동작을 위한 구동 전압(예: 도 3의 구동 전압(V_L))을 공급할 수 있다.As an example, the second device 420 receives the internal coil of the receiving module 421 (e.g., the receiving coil 220 of FIG. 2) by a non-radiative electromagnetic wave generated by the transmitting module 413 of the first device 410. ) can flow an induced current (e.g., secondary current (I ₂₁ ) in FIG. 3) according to a certain level of voltage induced. The second device 420 may provide current to the transmission module 423 using the induced current. The second device 420 uses the induced current to provide a driving voltage (e.g., the driving voltage (V _L ) in FIG. 3) for the operation of the internal circuit (e.g., the load (R _L ) 660 in FIG. 3). can be supplied.

일 예로, 제n-1 디바이스(430)는 송신 모듈(433)의 내부 코일(예: 도 2의 송신 코일(213))에 흐르는 입력 전류(예: 도 3의 1차측 전류(I₁))에 의해 비방사형 전자기파를 발생시킬 수 있다. 상기 제n-1 디바이스(430)는 제n-2 전자 장치로부터 무선 전력 전송 기능을 기반으로 공급받은 유도 전력을 사용하여 상기 송신 모듈(433)로 전류를 제공할 수 있다. 상기 제n-1 디바이스(430)는 상기 유도 전력을 사용하여 내부 회로(예: 도 3의 부하(R_L)(660))의 동작을 위한 구동 전압(예: 도 3의 구동 전압(V_L))을 공급할 수 있다.As an example, the n-1th device 430 generates an input current (e.g., primary current (I ₁ ) of FIG. 3) flowing in the internal coil of the transmission module 433 (e.g., the transmission coil 213 of FIG. 2). Non-radiative electromagnetic waves can be generated by. The n-1th device 430 may provide current to the transmission module 433 using induced power supplied from the n-2th electronic device based on a wireless power transfer function. The n-1 device 430 uses the induced power to apply a driving voltage (e.g., a driving voltage (V _L ) in FIG. 3 for operation of an internal circuit (e.g., the load (R _L ) 660 in FIG. )) can be supplied.

일 예로, 제n 디바이스(440)는 제n-1 디바이스(430)의 송신 모듈(433)에 의해 발생된 비방사형 전자기파에 의해 수신 모듈(441)의 내부 코일(예: 도 2의 수신 코일(220))로 유도된 일정 레벨의 전압에 따른 유도 전류(예: 도 3의 2차측 전류(I₂₁))를 흐르게 할 수 있다. 상기 제n 디바이스(440)는 상기 유도 전류를 사용하여 송신 모듈(443)로 전류를 제공할 수 있다. 상기 제n 디바이스(440)는 상기 유도 전류를 사용하여 내부 회로(예: 도 3의 부하(R_L)(660))의 동작을 위한 구동 전압(예: 도 3의 구동 전압(V_L))을 공급할 수 있다.As an example, the nth device 440 is connected to the internal coil of the receiving module 441 (e.g., the receiving coil of FIG. 2) by a non-radiative electromagnetic wave generated by the transmitting module 433 of the n-1th device 430. 220)), an induced current (e.g., secondary current (I ₂₁ ) of FIG. 3) according to a certain level of voltage induced can flow. The nth device 440 may provide current to the transmission module 443 using the induced current. The nth device 440 uses the induced current to provide a driving voltage (e.g., driving voltage (V _L ) in FIG. 3) for operation of an internal circuit (e.g., load (R _L ) 660 in FIG. 3). can be supplied.

상술한 바에 따르면, 다중 무선 전력 전송 시스템(400)은 n개의 디바이스들(제1 디바이스(410), 제2 디바이스(420), …제n-1 디바이스(430), 제n 디바이스(440))가 무선 전력 전송 체인에 의해 연결된 구조를 가질 수 있다.As described above, the multiple wireless power transmission system 400 includes n devices (the first device 410, the second device 420, the n-1th device 430, the nth device 440). may have a structure connected by a wireless power transmission chain.

도 5는 일 실시예에 따른, 다중 무선 전력 전송 시스템(예: 도 4의 다중 무선 전력 전송 시스템(400))의 상세 회로도이다.FIG. 5 is a detailed circuit diagram of a multiple wireless power transmission system (eg, multiple wireless power transmission system 400 of FIG. 4) according to an embodiment.

도 5를 참조하면, 다중 무선 전력 시스템(400)은 복수의 디바이스(410, 420, 430, 440)가 자기 결합(450, 460)에 의해 직렬로 연결될 수 있다. 상기 복수의 디바이스(410, 420, 430, 440)는, 예를 들어, n개의 디바이스(예: 제1 디바이스(410) 내지 제n 디바이스(440))일 수 있다.Referring to FIG. 5, the multiple wireless power system 400 may include a plurality of devices 410, 420, 430, and 440 connected in series through magnetic coupling 450 and 460. For example, the plurality of devices 410, 420, 430, and 440 may be n devices (eg, first device 410 to nth device 440).

일 예로써, 제1 디바이스(410)는 외부 전원으로부터 공급되는 전력을 사용하여 내부 회로에 상응한 부하(R_L0)(511)를 위한 동작 전압을 공급하거나, 또는 무선 전력 전송 기능을 수행할 회로(510)를 포함할 수 있다. 상기 제1 디바이스(410)는, 예를 들어, 무선 전력 전송 기능을 수행하기 위하여, 외부 전원으로부터 공급되는 교류를 사용하여 마련한 직류(V_buck)를 교류로 변환하기 위한 인버터(513)을 포함할 수 있다. 상기 제1 디바이스(410)는 상기 인버터(513)에 의해 변환된 교류를 일정 레벨로 유지하기 위한 송신 보상회로(515)를 포함할 수 있다. 상기 송신 보상회로(515)는, 예를 들어, 하나의 인덕터(L_S0) 및 두 개의 커패시터(C_S0, C_P0)로 구성될 수 있다. 상기 제1 디바이스(410)는 상기 송신 보상회로(515)에 의해 얻어진 정전류에 해당하는 교류가 송신 코일(L_TX0)을 통해 흐르도록 함으로써, 무선 전력 전송을 위한 자기장을 발생시킬 수 있다.As an example, the first device 410 uses power supplied from an external power source to supply an operating voltage for a load (R _L0 ) 511 corresponding to an internal circuit, or a circuit to perform a wireless power transfer function. It may include (510). For example, the first device 410 may include an inverter 513 for converting direct current (V _buck ) prepared using alternating current supplied from an external power source to alternating current in order to perform a wireless power transfer function. You can. The first device 410 may include a transmission compensation circuit 515 for maintaining the alternating current converted by the inverter 513 at a constant level. For example, the transmission compensation circuit 515 may be composed of one inductor (L _S0 ) and two capacitors (C _S0 , C _P0 ). The first device 410 may generate a magnetic field for wireless power transmission by allowing alternating current corresponding to the constant current obtained by the transmission compensation circuit 515 to flow through the transmission coil (L _TX0 ).

일 예로써, 제2 디바이스(420)는 제1 디바이스(410)에 의해 만들어진 자기장에 의해 유도되는 교류를 사용하여 내부 회로에 상응한 부하(R_L1)(521)를 위한 동작 전압을 공급하거나, 또는 무선 전력 전송 기능을 수행할 회로(520)를 포함할 수 있다. 상기 제2 디바이스(420)는, 예를 들어, 무선 전력 전송 기능을 수행하기 위하여, 유도 전류의 안정화를 위하여 수신 보상회로(523)를 포함할 수 있다. 상기 수신 보상회로(523)는, 예를 들어, 커패시터(C_RX1)을 포함할 수 있다. 상기 제2 디바이스(420)는 상기 수신 보상회로(523)를 통과한 교류를 사용하여 내부 회로에 상응한 부하(R_L1)(521)를 위한 동작 전압을 공급할 수 있다. 상기 제2 디바이스(420)는 상기 수신 보상회로(523)를 통과한 교류를 일정 레벨로 유지하기 위한 송신 보상회로(525)를 포함할 수 있다. 상기 송신 보상회로(525)는, 예를 들어, 하나의 인덕터(L_S1) 및 두 개의 커패시터(C_S1, C_P1)로 구성될 수 있다. 상기 제2 디바이스(420)는 상기 송신 보상회로(525)에 의해 얻어진 정전류에 해당하는 교류가 송신 코일(L_TX1)을 통해 흐르도록 함으로써, 무선 전력 전송을 위한 자기장을 발생시킬 수 있다.As an example, the second device 420 uses alternating current induced by the magnetic field created by the first device 410 to supply an operating voltage for the load (R _L1 ) 521 corresponding to the internal circuit, or Alternatively, it may include a circuit 520 that performs a wireless power transfer function. The second device 420 may include a reception compensation circuit 523 to stabilize the induced current, for example, in order to perform a wireless power transmission function. The reception compensation circuit 523 may include, for example, a capacitor (C _RX1 ). The second device 420 may supply an operating voltage for the load (R _L1 ) 521 corresponding to the internal circuit using alternating current passing through the reception compensation circuit 523 . The second device 420 may include a transmission compensation circuit 525 for maintaining the alternating current passing through the reception compensation circuit 523 at a constant level. The transmission compensation circuit 525 may be composed of, for example, one inductor (L _S1 ) and two capacitors (C _S1 , C _P1 ). The second device 420 may generate a magnetic field for wireless power transmission by allowing alternating current corresponding to the constant current obtained by the transmission compensation circuit 525 to flow through the transmission coil (L _TX1 ).

일 예로써, 제n-1 디바이스(430)는 제n-2 디바이스(도시되지 않음)에 의해 만들어진 자기장에 의해 유도되는 교류를 사용하여 내부 회로에 상응한 부하(R_L(n-1))(531)를 위한 동작 전압을 공급하거나, 또는 무선 전력 전송 기능을 수행할 회로(530)를 포함할 수 있다. 상기 제n-1 디바이스(430)는, 예를 들어, 무선 전력 전송 기능을 수행하기 위하여, 유도 전류의 안정화를 위하여 수신 보상회로(533)를 포함할 수 있다. 상기 수신 보상회로(533)는, 예를 들어, 커패시터(C_RX(n-1))을 포함할 수 있다. 상기 제n-1 디바이스(430)는 상기 수신 보상회로(533)를 통과한 교류를 사용하여 내부 회로에 상응한 부하(R_L(n-1)(531)를 위한 동작 전압을 공급할 수 있다. 상기 제n-1 디바이스(430)는 상기 수신 보상회로(533)를 통과한 교류를 일정 레벨로 유지하기 위한 송신 보상회로(535)를 포함할 수 있다. 상기 송신 보상회로(535)는, 예를 들어, 하나의 인덕터(L_S(n-1) 및 두 개의 커패시터(C_S(n-1), C_P(n-1))로 구성될 수 있다. 상기 제n-1 디바이스(430)는 상기 송신 보상회로(535)에 의해 얻어진 정전류에 해당하는 교류가 송신 코일(L_TX(n-1))을 통해 흐르도록 함으로써, 무선 전력 전송을 위한 자기장을 발생시킬 수 있다.As an example, the n-1th device 430 uses an alternating current induced by a magnetic field created by the n-2 device (not shown) to load a corresponding load (R _L(n-1) ) to the internal circuit. It may include a circuit 530 that supplies an operating voltage for 531 or performs a wireless power transmission function. The n-1th device 430 may include a reception compensation circuit 533 to stabilize induced current, for example, in order to perform a wireless power transmission function. The reception compensation circuit 533 may include, for example, a capacitor C _RX(n-1 ). The n-1th device 430 may supply an operating voltage for a load (R _L(n-1 ) 531) corresponding to an internal circuit using alternating current passing through the reception compensation circuit 533. The n-1th device 430 may include a transmission compensation circuit 535 for maintaining the alternating current passing through the reception compensation circuit 533 at a constant level. For example, it may be composed of one inductor (L _S(n-1 )) and two capacitors (C _S(n-1) , C _P(n-1) ). The n-1th device 430 can generate a magnetic field for wireless power transmission by allowing an alternating current corresponding to the constant current obtained by the transmission compensation circuit 535 to flow through the transmission coil (L _TX(n-1) ).

일 예로써, 제n 디바이스(440)는 제n-1 디바이스(430)에 의해 만들어진 자기장에 의해 유도되는 교류를 사용하여 내부 회로에 상응한 부하(R_Ln))(541)를 위한 동작 전압을 공급할 회로(540)를 포함할 수 있다. 상기 제n 디바이스(440)는, 예를 들어, 무선 전력 전송 기능을 수행하기 위하여, 유도 전류의 안정화를 위하여 수신 보상회로(543)를 포함할 수 있다. 상기 수신 보상회로(543)는, 예를 들어, 커패시터(C_RXn)을 포함할 수 있다. 상기 제n 디바이스(440)는 상기 수신 보상회로(543)를 통과한 교류를 사용하여 내부 회로에 상응한 부하(R_Ln)(541)를 위한 동작 전압을 공급할 수 있다.As an example, the nth device 440 uses alternating current induced by the magnetic field created by the n-1th device 430 to generate an operating voltage for the load (R _Ln) 541 corresponding to the internal circuit. It may include a circuit 540 to be supplied. The nth device 440 may include a reception compensation circuit 543 to stabilize induced current, for example, in order to perform a wireless power transmission function. The reception compensation circuit 543 may include, for example, a capacitor (C _RXn ). The nth device 440 can supply an operating voltage for the load (R _Ln ) 541 corresponding to the internal circuit using alternating current passing through the reception compensation circuit 543.

도 6은 일 실시예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 제1 전자 장치(10) 또는 제2 전자 장치(20))에서 전력 공급을 위한 구성도이다.FIG. 6 is a configuration diagram for power supply in an electronic device (eg, the first electronic device 10 or the second electronic device 20 of FIG. 1 ) according to an embodiment.

도 6을 참조하면, 전자 장치(10)는 외부 전원으로부터 공급되는 외부 전력 또는 무선 전력 전달 방식으로 공급되는 유도 전력 중 적어도 하나를 이용하여 내부 회로(예: 도 3의 부하(660))의 동작을 위한 구동 전압(V_L) 및/또는 무선 전력 전달을 위한 자기장(640)을 형성할 수 있다.Referring to FIG. 6, the electronic device 10 operates an internal circuit (e.g., the load 660 in FIG. 3) using at least one of external power supplied from an external power source or induced power supplied through a wireless power transfer method. A driving voltage (V _L ) for and/or a magnetic field 640 for wireless power transfer may be formed.

일 예에 따르면, 전자 장치(10)는 제1 AC/DC 정류기(611), 역률 보상(PFC: power fact correction) 회로(613), 제1 DC/DC 컨버터(615), 인버터(617), 수신 코일(621), 수신 보상회로(623), 제1 스위치부(625), 송신 보상회로(631), 송신 코일(633), 제2 DC/DC 컨버터(619), 제2 AC/DC 정류기(627) 또는 제2 스위치부(629)를 포함할 수 있다.According to one example, the electronic device 10 includes a first AC/DC rectifier 611, a power factor correction (PFC) circuit 613, a first DC/DC converter 615, an inverter 617, Receiving coil 621, reception compensation circuit 623, first switch unit 625, transmission compensation circuit 631, transmission coil 633, second DC/DC converter 619, second AC/DC rectifier (627) or may include a second switch unit (629).

상기 제1 AC/DC 정류기(611)는 외부 전원으로부터 공급되는 교류인 전원 입력(610)을 직류로 변환할 수 있다. 상기 전원 입력(610)은 일정 레벨의 전압(예: 110V 또는 220V)과 주파수(예: 50Hz 또는 60Hz)를 갖는 교류(AC)일 수 있다. 일 예로, 전원 입력(610)은 교류를 출력하는 콘센트에 삽입된 플러그를 통해 공급될 수 있다.The first AC/DC rectifier 611 can convert the alternating current power input 610 supplied from an external power source into direct current. The power input 610 may be alternating current (AC) with a certain level of voltage (eg, 110V or 220V) and frequency (eg, 50Hz or 60Hz). As an example, the power input 610 may be supplied through a plug inserted into an outlet that outputs alternating current.

상기 PFC 회로(613)는 상기 제1 AC/DC 정류기(611)가 외부로부터 공급되는 교류를 정류하여 제공하는 직류의 평균값이 정현파가 되도록 제어함으로써, 전압과 전류의 위상 편차를 보정하는 역률 개선을 제공할 수 있다. 예컨대, 상기 PFC 회로(613)는 상기 제1 AC/DC 정류기(611)의 출력에 대한 역률을 개선하여 1에 가깝게 할 수 있다. 이는, 역률 각(위상 각)을 0도에 가깝게 함으로써, 전압과 전류의 위상차를 작게 만들어 피상 전력이 유효 전력에 근접하도록 할 수 있다. 상기 PFC 회로(613)는 상기 제1 AC/DC 정류기(611)의 출력에 포함된 고조파 전류를 억제할 수 있다.The PFC circuit 613 controls the average value of the direct current provided by the first AC/DC rectifier 611 by rectifying the alternating current supplied from the outside to be a sine wave, thereby improving the power factor by correcting the phase difference between voltage and current. can be provided. For example, the PFC circuit 613 can improve the power factor for the output of the first AC/DC rectifier 611 to be close to 1. This makes it possible to reduce the phase difference between voltage and current by making the power factor angle (phase angle) close to 0 degrees so that the apparent power approaches the active power. The PFC circuit 613 can suppress harmonic current included in the output of the first AC/DC rectifier 611.

상기 제1 DC/DC 컨버터(615)는 상기 PFC 회로(613)에 의해 출력되는 직류의 전압 레벨을 원하는 전압 레벨로 변환(converting)하여 출력할 수 있다. 일 예로, 상기 제1 DC/DC 컨버터(615)는 특정한 전류 또는 전압의 직류를 전력 전자 반도체 소자를 이용하여 강압 또는 승압 시킬 수 있다.　상기 강압은 고전압 직류를 저전압 직류로 변환하는 것을 의미한다. 상기 승압은 저전압 직류를 고전압 직류로 변환하는 것을 의미한다.The first DC/DC converter 615 can convert the voltage level of direct current output by the PFC circuit 613 into a desired voltage level and output it. As an example, the first DC/DC converter 615 can step down or step up direct current of a specific current or voltage using a power electronic semiconductor device.　The step-down means converting high-voltage direct current into low-voltage direct current. The step-up means converting low-voltage direct current into high-voltage direct current.

상기 인버터(617)는 상기 제1 DC/DC 컨버터(615)로부터 출력되는 직류를 교류로 변환할 수 있다. 일 예로, 상기 인버터(617)는 다수의 스위칭 소자(예: FET 또는 다이오드)에 의해 구성될 수 있다.The inverter 617 can convert direct current output from the first DC/DC converter 615 into alternating current. As an example, the inverter 617 may be composed of multiple switching elements (eg, FETs or diodes).

상기 수신 코일(621)은 수신 모듈(예: 도 2의 수신 모듈(220))에 포함될 수 있다. 상기 수신 코일(621)은 수신 페라이트 코어(예: 도 2의 수신 페라이트 코어(221))의 중간 부근에 감겨 상기 수신 페라이트 코어(221)를 통해 유도된 교류가 일 측에서 다른 일 측으로 흐르도록 하는 매개체가 될 수 있다.The receiving coil 621 may be included in a receiving module (eg, the receiving module 220 of FIG. 2). The receiving coil 621 is wound around the middle of a receiving ferrite core (e.g., receiving ferrite core 221 in FIG. 2) to allow alternating current induced through the receiving ferrite core 221 to flow from one side to the other side. It can be a medium.

상기 수신 보상회로(623)는 커패시터(예: 도 3의 제1 커패시터(C_RX))를 포함할 수 있다. 상기 수신 보상회로(623)는 상기 수신 코일(621)에 의해 유도된 교류의 안정화를 위한 기능을 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 수신 보상회로(623)는 상기 수신 코일(621)에 의해 유도된 교류에 포함된 직류 성분(예: 리플 성분)을 제거할 수 있다.The reception compensation circuit 623 may include a capacitor (eg, the first capacitor (C _RX ) in FIG. 3). The reception compensation circuit 623 may perform a function to stabilize the alternating current induced by the reception coil 621. For example, the receiving compensation circuit 623 may remove a direct current component (eg, a ripple component) included in the alternating current induced by the receiving coil 621.

상기 제1 스위치부(625)는 상기 수신 보상회로(623)로부터 공급되는 제1 교류 또는 상기 인버터(617)로부터 공급되는 제2 교류 중 하나를 내부 회로(예: 도 3의 부하(R_L)(660)) 또는 송신 보상회로(631)로 공급할 수 있다. 일 예로, 상기 제1 스위치부(625)는 제어부(650)로부터 제공하는 제1 스위치 제어 신호(S.C#1)(651)에 의해 제1 교류 또는 제2 교류 중에서 선택된 하나의 교류를 송신 보상회로(631)로 공급할 수 있다. 일 예로, 상기 제1 스위치부(625)는 제어부(650)로부터 제공하는 제1 스위치 제어 신호(S.C#1)(651)에 의해 제1 교류(I₂₁) 또는 제2 교류(I₃) 중에서 선택된 하나의 교류를 부하(R_L)(660)로 공급할 수 있다.The first switch unit 625 connects either the first alternating current supplied from the receiving compensation circuit 623 or the second alternating current supplied from the inverter 617 to an internal circuit (e.g., the load R _L in FIG. 3). (660)) or can be supplied to the transmission compensation circuit (631). As an example, the first switch unit 625 transmits one alternating current selected from the first alternating current or the second alternating current by the first switch control signal (SC#1) 651 provided from the control unit 650. A compensation circuit It can be supplied as (631). As an example, the first switch unit 625 switches between the first alternating current (I ₂₁ ) or the second alternating current (I ₃ ) by the first switch control signal (SC#1) 651 provided from the control unit 650. One selected alternating current can be supplied to the load (R _L ) (660).

상기 송신 보상회로(631)는 인덕터(L_S), 제2 커패시터(C_S) 및 제3 커패시터(C_P)를 포함할 수 있다. 상기 송신 보상회로(631)는 상기 제1 스위치부(625)를 통해 전달되는 교류에 대한 안정화를 수행하여 송신 코일(633)로 정전류가 공급될 수 있도록 한다.The transmission compensation circuit 631 may include an inductor ( _LS ), a second capacitor (C _S ), and a third capacitor (C _P ). The transmission compensation circuit 631 stabilizes the alternating current transmitted through the first switch unit 625 so that a constant current can be supplied to the transmission coil 633.

상기 송신 코일(633)은 송신 모듈(예: 도 2의 송신 모듈(210))에 포함될 수 있다. 상기 송신 코일(633)은 송신 페라이트 코어(예: 도 2의 송신 페라이트 코어(211))의 중간 부근에 감겨 일 측으로 공급되는 교류가 다른 일 측으로 흐르도록 하는 매개체가 될 수 있다. 상기 송신 코일(633)은 일 측에서 다른 일 측으로 흐르는 교류에 의해 자기장(640)을 발생할 수 있다.The transmission coil 633 may be included in a transmission module (eg, transmission module 210 of FIG. 2). The transmission coil 633 may be wound around the middle of a transmission ferrite core (e.g., transmission ferrite core 211 in FIG. 2) and serve as a medium that allows alternating current supplied to one side to flow to the other side. The transmitting coil 633 may generate a magnetic field 640 by alternating current flowing from one side to the other side.

상기 제2 DC/DC 컨버터(619)는 상기 제1 DC/DC 컨버터(615)에 의해 출력되는 직류의 전압 레벨을 원하는 전압 레벨로 변환(converting)하여 출력할 수 있다. 일 예로, 상기 제2 DC/DC 컨버터(619)는 특정한 전류 또는 전압의 직류를 전력 전자 반도체 소자를 이용하여 강압 또는 승압 시킬 수 있다.　상기 강압은 고전압 직류를 저전압 직류로 변환하는 것을 의미한다. 상기 승압은 저전압 직류를 고전압 직류로 변환하는 것을 의미한다.The second DC/DC converter 619 can convert the voltage level of direct current output by the first DC/DC converter 615 into a desired voltage level and output it. As an example, the second DC/DC converter 619 can step down or step up direct current of a specific current or voltage using a power electronic semiconductor device.　The step-down means converting high-voltage direct current into low-voltage direct current. The step-up means converting low-voltage direct current into high-voltage direct current.

상기 제2 AC/DC 정류기(627)는 상기 제1 스위치부(625)를 통해 전달되는 교류를 내부 회로에서 요구하는 전압 레벨을 갖는 직류로 변환할 수 있다. The second AC/DC rectifier 627 can convert alternating current transmitted through the first switch unit 625 into direct current having a voltage level required by the internal circuit.

상기 제2 스위치부(629)는 상기 제2 DC/DC 컨버터(619)로부터 제공되는 제1 직류 또는 상기 제2 AC/DC 정류기(627)로부터 제공되는 제2 직류 중 하나를 내부 회로(예: 도 3의 부하(R_L)(660))로 공급할 내부 동작 전압(630)으로 전달할 수 있다. 일 예로, 상기 제2 스위치부(629)는 제어부(650)로부터 제공하는 제2 스위치 제어 신호(S.C#2)(653)에 의해 제1 직류 또는 제2 직류 중에서 선택된 하나의 직류를 하나를 내부 회로(예: 도 3의 부하(R_L)(660))로 공급할 수 있다.The second switch unit 629 connects one of the first direct current provided from the second DC/DC converter 619 or the second direct current provided from the second AC/DC rectifier 627 to an internal circuit (e.g., It can be transferred to the internal operating voltage 630 to be supplied to the load (R _L 660) in FIG. 3. As an example, the second switch unit 629 provides one direct current selected from the first direct current or the second direct current by the second switch control signal (SC#2) 653 provided from the control unit 650. It can be supplied to a circuit (e.g., the load (R _L ) 660 in FIG. 3).

상기 제어부(650)는 전력 공급 모드를 고려하여 제1 교류 또는 제2 교류 중에서 무선 전력 전송을 위하여 사용할 교류를 결정하고, 상기 결정에 부합하도록 제1 스위치 제어 신호(S.C#1)(651)를 상기 제1 스위치부(625)로 출력할 수 있다. The control unit 650 determines which alternating current to use for wireless power transmission among the first or second alternating current in consideration of the power supply mode, and generates a first switch control signal (S.C#1) 651 to match the decision. It can be output to the first switch unit 625.

상기 제어부(650)는 전력 공급 모드를 고려하여 제1 교류 또는 제2 교류 중에서 구동 전압(V_L) 공급을 위하여 사용할 교류를 결정하고, 상기 결정에 부합하도록 제1 스위치 제어 신호(S.C#1)(651) 또는 제2 스위치 제어 신호(S.C#2)(653)를 상기 제1 스위치부(625)로 출력할 수 있다. The control unit 650 determines which alternating current to use for supplying the driving voltage (V _L ) among the first or second alternating current in consideration of the power supply mode, and uses the first switch control signal (SC#1) to match the decision. (651) Alternatively, a second switch control signal (SC#2) (653) may be output to the first switch unit (625).

상기 제어부(650)가 상기 전력 공급 모드에 따른 제1 스위치 제어 신호(S.C#1)(651) 또는 제2 스위치 제어 신호(S.C#2)(653)를 출력하는 상세한 예는 앞서 <표 1>을 참조하여 설명한 바와 동일할 수 있다.A detailed example of the control unit 650 outputting the first switch control signal (S.C#1) 651 or the second switch control signal (S.C#2) 653 according to the power supply mode is given in <Table 1>. It may be the same as described with reference to .

도 7은 일 실시예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 제1 전자 장치(10))에서 전력 공급을 제어하기 위한 제어 흐름도이다. 하기에서는, 도 1의 제1 전자 장치(10)에 의해 해당 동작이 수행됨을 전제로 설명할 것이나, 상기 제1 전자 장치(10) 외에도 도 1의 제2 전자 장치(20) 또는 도 4에 도시된 n개의 디바이스(제1 디바이스(410) 내지 제n 디바이스(440))에 의해 공통적으로 수행될 수도 있을 것이다.FIG. 7 is a control flowchart for controlling power supply in an electronic device (eg, the first electronic device 10 of FIG. 1) according to an embodiment. In the following, the description will be made on the premise that the corresponding operation is performed by the first electronic device 10 of FIG. 1, but in addition to the first electronic device 10, the second electronic device 20 of FIG. 1 or the second electronic device 20 shown in FIG. 4 It may be commonly performed by n devices (the first device 410 to the nth device 440).

도 7을 참조하면, 전자 장치(10)는, 동작 711에서, 외부 전원이 연결되었는지를 판단할 수 있다. 상기 외부 전원은 일정 레벨의 전압(예: 110V 또는 220V)과 주파수(예: 50Hz 또는 60Hz)를 갖는 교류(AC)를 공급하는 전력원일 수 있다. 일 예로, 외부 전원은 교류를 출력하는 콘센트가 될 수도 있다. 이 경우, 상기 전자 장치(10)는 플러그가 콘센트에 끼워지는 것에 의해 외부 전원이 연결된 것으로 판단할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the electronic device 10 may determine whether an external power source is connected in operation 711. The external power source may be a power source that supplies alternating current (AC) with a certain level of voltage (eg, 110V or 220V) and frequency (eg, 50Hz or 60Hz). As an example, the external power source may be an outlet that outputs alternating current. In this case, the electronic device 10 may determine that the external power source is connected by inserting the plug into the outlet.

상기 외부 전원이 연결되어 있으면, 상기 전자 장치(10)는, 동작 721에서, 제1 외부 전자 장치로의 무선 전력 전송 요청이 있는지를 판단할 수 있다. 상기 무선 전력 전송 요청은 제1 외부 전자 장치로 무선 전력 전송이 필요한 이벤트가 발생하는 것에 의해 이루어질 수 있다. 일 예로, 상기 이벤트는 제1 외부 전자 장치로부터 무선 전력 전송이 요청되는 것에 의해 발생될 수 있다. 일 예로, 상기 이벤트는 사용자가 제1 외부 전자 장치로의 무선 전력 전송을 요청하는 것에 의해 발생할 수 있다. 상기 이벤트는, 예를 들어, 무선 충전을 수행하거나, 또는 내부 동작 전압을 외부로부터 공급받거나, 또는 외부로 동작 전압을 공급할 목적으로 발생될 수 있다.If the external power source is connected, the electronic device 10 may determine, in operation 721, whether there is a request for wireless power transmission to the first external electronic device. The wireless power transmission request may be made when an event requiring wireless power transmission to a first external electronic device occurs. As an example, the event may be generated when wireless power transmission is requested from a first external electronic device. As an example, the event may occur when a user requests wireless power transmission to a first external electronic device. The event may be generated, for example, for the purpose of performing wireless charging, receiving an internal operating voltage from the outside, or supplying an operating voltage to the outside.

상기 외부 전원이 연결된 상태에서 무선 전력 전송 요청이 있으면, 상기 전자 장치(10)는, 동작 723에서, 외부 전원으로부터 공급되는 전력인 교류를 사용하여 무선 전력 전송 및/또는 내부 동작 전력을 공급할 수 있다. 일 예로, 상기 전자 장치(10)는 외부 전원으로부터 공급되는 교류를 소정 전압 레벨(예: 12V)의 직류로 정류하고, 상기 정류에 의한 직류를 원하는 전압 레벨로 변환(converting)하여 내부 동작 전력으로 사용할 수 있다. 상기 전자 장치(10)는 상기 변환된 직류를 교류로 변환(inverting)하고, 상기 변환된 교류를 사용하여 무선 전력 전송을 위한 자기장을 발생시킬 수 있다.If there is a request for wireless power transmission while the external power source is connected, the electronic device 10 may transmit wireless power and/or supply internal operating power using alternating current, which is power supplied from the external power source, in operation 723. . As an example, the electronic device 10 rectifies alternating current supplied from an external power source into direct current at a predetermined voltage level (e.g., 12V), and converts the rectified direct current to a desired voltage level to convert it into internal operating power. You can use it. The electronic device 10 may convert the converted direct current into alternating current and generate a magnetic field for wireless power transmission using the converted alternating current.

상기 외부 전원이 연결된 상태에서 무선 전력 전송 요청이 없으면, 상기 전자 장치(10)는, 동작 725에서, 외부 전원으로부터 공급되는 전력인 교류를 사용하여 내부 동작 전력을 공급할 수 있다. 일 예로, 상기 전자 장치(10)는 외부 전원으로부터 공급되는 교류를 소정 전압 레벨(예: 12V)의 직류로 정류하고, 상기 정류에 의한 직류를 원하는 전압 레벨로 변환(converting)하여 내부 동작 전력으로 사용할 수 있다.If there is no request for wireless power transmission while the external power source is connected, the electronic device 10 may supply internal operating power using alternating current, which is power supplied from the external power source, in operation 725. As an example, the electronic device 10 rectifies alternating current supplied from an external power source into direct current at a predetermined voltage level (e.g., 12V), and converts the rectified direct current to a desired voltage level to convert it into internal operating power. You can use it.

상기 외부 전원이 연결되어 있지 않으면, 상기 전자 장치(10)는, 동작 713에서, 무선 전력 전송에 의해 제2 외부 전자 장치로부터 전력을 공급받는 것이 가능한 상태인지를 판단할 수 있다. 상기 무선 전력 전송에 의해 전력을 공급받을 수 있는 상태는 '무선 전력 공급 상태'에 해당할 수 있다. 상기 무선 전력 전송에 의한 전력 공급은, 예를 들어, 자기 유도(inductive charging) 방식, 자기 공명(resonant inductive coupling) 방식 또는 전자기파 방식 중 하나의 방식에 의해 구현될 수 있다. 일 예로, 자기 유도 방식에 의한 무선 전력 전송은, 송신 코일(예: 도 2의 송신 코일(213))에 의해 형성되는 자기장(예: 도 6의 자기장(620))이 수신 코일(예: 도 2의 수신 코일(223))에 유도되어 상기 수신 코일(223)에 유도 전류(예: 교류)가 흐르도록 하는 것일 수 있다. If the external power source is not connected, the electronic device 10 may determine in operation 713 whether it is possible to receive power from a second external electronic device through wireless power transmission. A state in which power can be supplied through wireless power transmission may correspond to a 'wireless power supply state'. Power supply by wireless power transmission may be implemented, for example, by one of a magnetic inductive charging method, a magnetic resonance (resonant inductive coupling) method, or an electromagnetic wave method. For example, in wireless power transmission using magnetic induction, a magnetic field (e.g., magnetic field 620 in FIG. 6) formed by a transmitting coil (e.g., transmitting coil 213 in FIG. 2) is transmitted through a receiving coil (e.g., in FIG. It may be induced in the receiving coil 223 of 2 so that an induced current (eg, alternating current) flows in the receiving coil 223.

상기 외부 전원이 연결되지 않은 상태에서 무선 전력 전송에 의한 전력 공급이 이루어지고 있으면, 상기 전자 장치(10)는, 동작 715에서, 제1 외부 전자 장치로의 무선 전력 전송 요청이 있는지를 판단할 수 있다. 상기 무선 전력 전송 요청은 제1 외부 전자 장치로 무선 전력 전송이 필요한 이벤트가 발생하는 것에 의해 이루어질 수 있다. 일 예로, 상기 이벤트는 제1 외부 전자 장치로부터 무선 전력 전송이 요청되는 것에 의해 발생될 수 있다. 일 예로, 상기 이벤트는 사용자가 제1 외부 전자 장치로의 무선 전력 전송을 요청하는 것에 의해 발생할 수 있다. 상기 이벤트는, 예를 들어, 무선 충전을 수행하거나, 또는 내부 동작 전압을 외부로부터 공급받거나, 또는 외부로 동작 전압을 공급할 목적으로 발생될 수 있다.If power is supplied through wireless power transmission while the external power source is not connected, the electronic device 10 may determine in operation 715 whether there is a request for wireless power transmission to the first external electronic device. there is. The wireless power transmission request may be made when an event requiring wireless power transmission to a first external electronic device occurs. As an example, the event may be generated when wireless power transmission is requested from a first external electronic device. As an example, the event may occur when a user requests wireless power transmission to a first external electronic device. The event may be generated, for example, for the purpose of performing wireless charging, receiving an internal operating voltage from the outside, or supplying an operating voltage to the outside.

상기 무선 전력 전송에 의해 전력이 공급되고 있는 상태에서 무선 전력 전송 요청이 있으면, 상기 전자 장치(10)는, 동작 717에서, 무선 전력 전송을 통해 공급되는 전력인 교류를 사용하여 무선 전력 전송 및/또는 내부 동작 전력을 공급할 수 있다. 일 예로, 상기 전자 장치(10)는 무선 전력 전송을 통해 공급되는 교류를 원하는 전압 레벨의 직류로 정류하여 내부 동작 전력으로 사용할 수 있다. 상기 전자 장치(10)는 무선 전력 전송을 통해 공급되는 교류를 사용하여 무선 전력 전송을 위한 자기장을 발생시킬 수 있다.If there is a request for wireless power transmission while power is being supplied through wireless power transmission, the electronic device 10 transmits wireless power using alternating current, which is power supplied through wireless power transmission, in operation 717 and/ Alternatively, it can supply internal operating power. As an example, the electronic device 10 may rectify alternating current supplied through wireless power transmission into direct current at a desired voltage level and use it as internal operating power. The electronic device 10 can generate a magnetic field for wireless power transmission using alternating current supplied through wireless power transmission.

상기 무선 전력 전송에 의해 전력이 공급되고 있는 상태에서 무선 전력 전송 요청이 없으면, 상기 전자 장치(10)는, 동작 719에서, 무선 전력 전송을 통해 공급되는 전력인 교류를 사용하여 내부 동작 전력을 공급할 수 있다. 일 예로, 상기 전자 장치(10)는 무선 전력 전송을 통해 공급되는 전력인 교류를 원하는 전압 레벨의 직류로 정류하여 내부 동작 전력으로 사용할 수 있다.If there is no request for wireless power transmission while power is being supplied through wireless power transmission, the electronic device 10 supplies internal operating power using alternating current, which is power supplied through wireless power transmission, in operation 719. You can. As an example, the electronic device 10 may rectify alternating current, which is power supplied through wireless power transmission, into direct current at a desired voltage level and use it as internal operating power.

일 예에 따른, 전자 장치(20)는, 외부 전자 장치(10)에 의해 발생된 자기장(620)으로부터 유도된 제1 교류(I₂₁)를 출력하도록 구성된 수신 코일(L_RX)(621)을 포함할 수 있다. 상기 전자 장치(20)는 상기 수신 코일(L_RX)(621)에 의해 출력되는 상기 제1 교류(I₂₁)에 의해 내부 회로(660)의 구동 전압(V_L)으로 정전압을 공급하도록 구성된 정전압 공급부(300)를 포함할 수 있다. 상기 전자 장치(20)는, 상기 정전압 공급부(310)로부터 공급되는 상기 정전압에 상응한 정전류인 제2 교류(I₂₃)에 의해 무선 전력 전송을 위한 자기장(640)을 발생하도록 구성된 송신 코일(L_TX)(633)을 포함할 수 있다. According to one example, the electronic device 20 includes a receiving coil (L _RX ) 621 configured to output a first alternating current (I ₂₁ ) induced from the magnetic field 620 generated by the external electronic device 10. It can be included. The electronic device 20 is configured to supply a constant voltage to the driving voltage (V _L ) of the internal circuit 660 by the first alternating current (I ₂₁ ) output by the receiving coil (L _RX ) (621). It may include a supply unit 300. The electronic device 20 includes a transmission coil (L) configured to generate a magnetic field 640 for wireless power transmission by a second alternating current (I ₂₃ ), which is a constant current corresponding to the constant voltage supplied from the constant voltage supply unit 310. _TX ) (633).

일 예로써, 상기 정전압 공급부(300)는, 상기 수신 코일(L_RX)(621)의 출력 단자와 상기 송신 코일(L_TX)(633)의 입력 단자를 직렬로 연결하도록 제1 커패시터(C_RX), 인덕터(L_S) 및 제2 커패시터(C_S)가 배치되고, 상기 인덕터(L_S)와 상기 제2 커패시터(C_S) 사이와 접지를 연결하도록 제3 커패시터(C_P)가 배치되도록 구성될 수 있다. 상기 내부 회로(660)로 공급되는 상기 구동 전압(V_L)은, 상기 제1 커패시터(C_RX)와 상기 인덕터(L_S) 사이와 상기 접지 간의 전압일 수 있다.As an example, the constant voltage supply unit 300 includes a first capacitor (C _RX ) to connect the output terminal of the receiving coil (L _RX ) 621 and the input terminal of the transmitting coil (L _TX ) 633 in series. ), an inductor (L _S ) and a second capacitor (C _S ) are disposed, and a third capacitor (C _P ) is disposed to connect between the inductor ( _LS ) and the second capacitor (C _S ) and ground. It can be configured. The driving voltage (V _L ) supplied to the internal circuit 660 may be a voltage between the first capacitor (C _RX ) and the inductor ( _LS ) and the ground.

일 예로써, 상기 정전압 공급부(300)는, 상기 제1 커패시터(C_RX)를 통해 공급되는 상기 제1 교류(I₂₁) 또는 외부 전원(610)에 의한 공급되는 제3 교류(I₃) 중 하나를 상기 내부 회로(660) 또는 상기 인덕터(L_S)에 선택적으로 공급하기 위해 마련된 제1 스위치부(625)를 포함할 수 있다.As an example, the constant voltage supply unit 300 may use either the first alternating current (I ₂₁ ) supplied through the first capacitor (C _RX ) or the third alternating current (I ₃ ) supplied by the external power source 610. It may include a first switch unit 625 provided to selectively supply one to the internal circuit 660 or the inductor ( _LS ).

일 예로써, 상기 제1 스위치부(625)는, 상기 제1 교류(I₂₁) 또는 상기 제3 교류(I₃) 중 하나를 선택적으로 출력하도록 구성된 제1 스위치(SW1)를 포함할 수 있다. 상기 제1 스위치부(625)는 상기 제1 스위치(SW1)를 통해 출력되는 선택 교류를 상기 내부 회로(660)로 공급하는 경로를 스위칭 하도록 구성된 제2 스위치(SW2)를 포함할 수 있다. 상기 제1 스위치부(625)는 상기 선택 교류를 상기 인덕터(L_S)로 공급하는 경로를 스위칭 하도록 구성된 제3 스위치(SW3)를 포함할 수 있다.As an example, the first switch unit 625 may include a first switch (SW1) configured to selectively output either the first alternating current (I ₂₁ ) or the third alternating current (I ₃ ). . The first switch unit 625 may include a second switch (SW2) configured to switch a path for supplying the selected alternating current output through the first switch (SW1) to the internal circuit 660. The first switch unit 625 may include a third switch (SW3) configured to switch a path for supplying the selected alternating current to the inductor ( _LS ).

일 예로써, 상기 전자 장치(20)는, 상기 제1 교류(I₂₁) 또는 상기 제3 교류(I₃) 중에서 상기 무선 전력 전송을 위하여 사용할 교류를 지정하는 전력 공급 모드에 따라 상기 제1 스위치(SW1) 또는 상기 제3 스위치(SW3)를 제어하는 스위칭 제어 신호(651)(S.C#1-1, S.C#1-3)를 출력하도록 구성된 제어부(650)를 포함할 수 있다.As an example, the electronic device 20 switches the first switch according to a power supply mode that specifies the alternating current to be used for wireless power transmission among the first alternating current (I ₂₁ ) or the third alternating current (I ₃ ). It may include a control unit 650 configured to output a switching control signal 651 (SC#1-1, SC#1-3) that controls (SW1) or the third switch (SW3).

일 예로써, 상기 전자 장치(20)는, 상기 제1 교류(I₂₁) 또는 상기 제3 교류(I₃) 중에서 상기 구동 전압(V_L) 공급을 위하여 사용할 교류를 지정하는 전력 공급 모드에 따라 상기 제1 스위치(SW1) 또는 상기 제2 스위치(SW2)를 제어하는 스위칭 제어 신호(651)(S.C#1-1, S.C#1-2)를 출력하도록 구성된 제어부(650)를 포함할 수 있다.As an example, the electronic device 20 operates according to a power supply mode that specifies the alternating current to be used for supplying the driving voltage (V _L ) among the first alternating current (I ₂₁ ) or the third alternating current (I ₃ ). It may include a control unit 650 configured to output a switching control signal 651 (SC#1-1, SC#1-2) that controls the first switch (SW1) or the second switch (SW2). .

일 예로써, 상기 전자 장치(20)는, 상기 제1 스위치부(625)에 의해 공급되는 교류를 직류로 변환하도록 구성된 정류기(627)를 포함할 수 있다. As an example, the electronic device 20 may include a rectifier 627 configured to convert alternating current supplied by the first switch unit 625 into direct current.

일 예로써, 상기 전자 장치(20)는, 상기 외부 전원(610)에 의한 공급되는 직류(I_buck)의 레벨을 조정하도록 구성된 컨버터(619)를 포함할 수 있다.As an example, the electronic device 20 may include a converter 619 configured to adjust the level of direct current (I _buck ) supplied by the external power source 610.

일 예로써, 상기 전자 장치(20)는, 상기 정류기(627)로부터 출력되는 제1 직류 또는 상기 컨버터(619)로부터 출력되는 제2 직류 중에서 하나가 상기 내부 회로(660)에 선택적으로 공급되도록 마련된 제2 스위치부(629)를 포함할 수 있다.As an example, the electronic device 20 is arranged to selectively supply either the first direct current output from the rectifier 627 or the second direct current output from the converter 619 to the internal circuit 660. It may include a second switch unit 629.

일 예로써, 상기 전자 장치(20)는, 상기 제1 교류(I₂₁) 또는 상기 제3 교류(I₃) 중에서 상기 구동 전압(V_L) 공급을 위하여 사용할 교류를 지정하는 전력 공급 모드에 따라 상기 제2 스위치부(629)를 제어하는 스위칭 제어 신호(653)(S.C#2)를 출력하도록 구성된 제어부(650)를 포함할 수 있다.As an example, the electronic device 20 operates according to a power supply mode that specifies the alternating current to be used for supplying the driving voltage (V _L ) among the first alternating current (I ₂₁ ) or the third alternating current (I ₃ ). It may include a control unit 650 configured to output a switching control signal 653 (SC#2) that controls the second switch unit 629.

일 예로써, 상기 전자 장치(20)는, 상기 송신 코일(L_TX)(633)과 상기 내부 회로(660) 사이에 마련되어 상기 송신 코일(L_TX)(633)에 의해 발생된 자기장(640)이 상기 내부 회로(660)로 누설되는 것을 방지하도록 구성된 송신 격벽(215)을 포함할 수 있다.As an example, the electronic device 20 is provided between the transmitting coil (L _TX ) 633 and the internal circuit 660 to generate a magnetic field 640 generated by the transmitting coil (L _TX ) 633. This may include a transmission barrier 215 configured to prevent leakage into the internal circuit 660.

일 예로써, 상기 전자 장치(20)는, 상기 수신 코일(L_RX)(621)과 상기 내부 회로(660) 사이에 마련되어 상기 외부 전자 장치(10)에 의해 발생된 자기장(620)이 상기 내부 회로(660)로 누설되는 것을 방지하도록 구성된 수신 격벽(225)을 포함할 수 있다.As an example, the electronic device 20 is provided between the receiving coil (L _RX ) 621 and the internal circuit 660 so that the magnetic field 620 generated by the external electronic device 10 is It may include a receiving partition 225 configured to prevent leakage into the circuit 660.

일 예로써, 상기 전자 장치(20)는, 상기 외부 전원(610)에 의한 공급되는 교류에 의해 만들어진 직류(I_buck)를 상기 제3 교류(I₃)로 변환하도록 구성된 인버터(617)를 포함할 수 있다.As an example, the electronic device 20 includes an inverter 617 configured to convert direct current (I _buck ) generated by alternating current supplied by the external power source 610 into the third alternating current (I ₃ ). can do.

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.Electronic devices according to various embodiments disclosed in this document may be of various types. Electronic devices may include, for example, portable communication devices (e.g., smartphones), computer devices, portable multimedia devices, portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliances. Electronic devices according to embodiments of this document are not limited to the above-described devices.

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. "제 1", "제 2", 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: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 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.The various embodiments of this document and the terms used herein are not intended to limit the technical features described in this document to specific embodiments, but should be understood to include various changes, equivalents, or replacements of the embodiments. In connection with the description of the drawings, similar reference numbers may be used for similar or related components. The singular form of a noun corresponding to an item may include one or more of the items, unless the relevant context clearly indicates otherwise. As used herein, “A or B”, “at least one of A and B”, “at least one of A or B”, “A, B or C”, “at least one of A, B and C”, and “A Each of phrases such as “at least one of , B, or C” may include any one of the items listed together in the corresponding phrase, or any possible combination thereof. Terms such as "first", "second", or "first" or "second" may be used simply to distinguish one component from another, and to refer to those components in other respects (e.g., importance or order) is not limited. One (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.” Where mentioned, it means that any of the components can be connected to the other components directly (e.g. wired), wirelessly, or through a third component.

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, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다. The term “module” used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example. It can be used as A module may be an integrated part or a minimum unit of the parts or a part thereof that performs one or more functions. For example, according to one embodiment, the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).

본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(10)에 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(10))의 프로세서(예: 제어부(650))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 운용되는 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.Various embodiments of the present document are software (e.g., a program) including one or more instructions stored in a storage medium (e.g., memory) that can be read by a machine (e.g., an electronic device 10). For example, a processor (e.g., control unit 650) of a device (e.g., electronic device 10) may call at least one command among one or more commands stored from a storage medium and execute it. This may enable the device to be operated to perform at least one function according to the called at least one instruction. The one or more instructions include code generated by a compiler or code that can be executed by an interpreter. A storage medium that can be read by a device may be provided in the form of a non-transitory storage medium, where 'non-transitory' refers to a device in which the storage medium is tangible. It only means that it does not include signals (e.g. electromagnetic waves), and this term does not distinguish between cases where data is semi-permanently stored in a storage medium and cases where data is stored temporarily.

일 실시예에 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.According to one embodiment, methods according to various embodiments disclosed in this document may be provided and included in a computer program product. Computer program products are commodities and can be traded between sellers and buyers. The computer program product may be distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)) or through an application store (e.g. Play StoreTM) or on two user devices (e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online. In the case of online distribution, at least a portion of the computer program product may be at least temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store server, or a relay server.

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.According to various embodiments, each component (e.g., module or program) of the above-described components may include a single or plural entity, and some of the plurality of entities may be separately placed in other components. there is. According to various embodiments, one or more of the components or operations described above may be omitted, or one or more other components or operations may be added. Alternatively or additionally, multiple components (eg, modules or programs) may be integrated into a single component. In this case, the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component of the plurality of components prior to the integration. . According to various embodiments, operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, or omitted. Alternatively, one or more other operations may be added.

Claims

In the electronic device 20,
a receiving coil (L _RX ) 621 configured to output a first alternating current (I ₂₁ ) derived from a magnetic field 620 generated by the external electronic device 10;
A constant voltage supply unit 300 configured to supply a constant voltage to the driving voltage (V _L ) of the internal circuit 660 by the first alternating current (I ₂₁ ) output by the receiving coil (L _RX ) (621); and
It includes a transmission coil (L _TX ) 633 configured to generate a magnetic field 640 for wireless power transmission by a second alternating current (I ₂₃ ), which is a constant current corresponding to the constant voltage supplied from the constant voltage supply unit 310. ,
Here, the constant voltage supply unit 300,
A first capacitor (C _RX ), an inductor (L _S ) _, and _a second capacitor ( C _S ) is placed,
A third capacitor (C _P ) is configured to be disposed between the inductor ( _LS ) and the second capacitor (C _S ) and to connect ground,
The driving voltage (V _L ) supplied to the internal circuit 660 is a voltage between the first capacitor (C _RX ) and the inductor ( _LS ) and the ground.

According to paragraph 1,
The constant voltage supply unit 300,
One of the first alternating current (I ₂₁ ) supplied through the first capacitor (C _RX ) or the third alternating current (I ₃ ) supplied by the external power source 610 is connected to the internal circuit 660 or the inductor ( An electronic device comprising a first switch unit 625 provided to selectively supply L _S ).

According to paragraph 2,
The first switch unit 625,
A first switch (SW1) configured to selectively output either the first alternating current (I ₂₁ ) or the third alternating current (I ₃ );
a second switch (SW2) configured to switch a path for supplying the selected alternating current output through the first switch (SW1) to the internal circuit 660; and
An electronic device comprising a third switch (SW3) configured to switch a path for supplying the selected alternating current to the inductor (L _S ).

According to paragraph 3,
The first switch (SW1) or the third switch (SW3) according to the power supply mode that specifies the alternating current to be used for wireless power transmission among the first alternating current (I ₂₁ ) or the third alternating current (I ₃ ). An electronic device comprising a control unit 650 configured to output a switching control signal 651 (SC#1-1, SC#1-3) for controlling.

According to paragraph 3,
The first switch (SW1) or the second switch according to a power supply mode that specifies the alternating current to be used for supplying the driving voltage (V _L ) among the first alternating current (I ₂₁ ) or the third alternating current (I ₃ ). An electronic device comprising a control unit 650 configured to output a switching control signal 651 (SC#1-1, SC#1-2) that controls (SW2).

According to paragraph 2 or 3,
a rectifier 627 configured to convert alternating current supplied by the first switch unit 625 into direct current;
A converter 619 configured to adjust the level of direct current (I _buck ) supplied by the external power source 610; and
An electronic device comprising a second switch unit 629 provided to selectively supply one of the first direct current output from the rectifier 627 or the second direct current output from the converter 619 to the internal circuit 660. Device.

According to clause 6,
Switching to control the second switch unit 629 according to a power supply mode that specifies the alternating current to be used for supplying the driving voltage (V _L ) among the first alternating current (I ₂₁ ) or the third alternating current (I ₃ ). An electronic device comprising a control unit 650 configured to output a control signal 653 (SC#2).

According to paragraph 1,
It is provided between the transmission coil (L _TX ) 633 and the internal circuit 660 to prevent the magnetic field 640 generated by the transmission coil (L _TX ) 633 from leaking into the internal circuit 660. An electronic device comprising a transmit partition (215) configured to:

According to paragraph 1,
A reception device provided between the receiving coil (L _RX ) 621 and the internal circuit 660 to prevent the magnetic field 620 generated by the external electronic device 10 from leaking into the internal circuit 660. An electronic device, comprising a partition wall (225).

According to paragraph 2,
An electronic device comprising an inverter 617 configured to convert direct current (I _buck ) generated by alternating current supplied by the external power source 610 into the third alternating current (I ₃ ).