WO2011155735A2 - 무선 충전용 전력 수신기 및 그를 구비하는 휴대용 전자기기 - Google Patents

무선 충전용 전력 수신기 및 그를 구비하는 휴대용 전자기기 Download PDF

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정명욱
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    • H02J7/0044—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction specially adapted for holding portable devices containing batteries

Definitions

  • the present invention relates to a power receiver for receiving power in a wireless charging system and a portable electronic device having the same.
  • portable electronic devices such as mobile communication terminals, PDAs (Personal Digital Assistants), and the like are equipped with rechargeable secondary batteries as batteries.
  • PDAs Personal Digital Assistants
  • a separate charging device for providing electrical energy to the battery of the portable electronic device using a domestic commercial power source is required.
  • a separate contact terminal is configured on the outside of the charging device and the battery, thereby electrically connecting the charging device and the battery by connecting the two contact terminals to each other.
  • the contact terminal protrudes to the outside in this way, the aesthetic appearance is not good, and the contact terminal is contaminated with external foreign matters so that the contact state is easily poor.
  • the charging energy may be easily lost.
  • a non-contact (wireless) charging system is proposed in which the battery is charged in such a manner that the contact terminals of the charging device and the battery do not contact each other.
  • An object of the present invention is to provide a wireless charging power receiver and a portable electronic device having the same, capable of exchanging portions for receiving power provided from a wireless charging power supply.
  • the body is formed in the receiving portion, the receiving portion is detachably accommodated, the power is supplied by magnetic coupling with the power supply And a charging kit having a coil formed to be supplied and a charging circuit configured to charge the battery by the induced electromotive force induced by the coil.
  • the body may include a battery cover coupled to the portable electronic device to cover the battery mounted on the portable electronic device.
  • the accommodating part may be formed such that the charging kit is retracted through the side of the battery cover.
  • the accommodation portion may be formed to form a surface parallel to the main surface of the battery cover.
  • the charging kit may include a frame surrounding the coil and the charging circuit, the coil and the charging circuit, and forming an appearance.
  • the coil may be formed to have any one of a circle, a square, a track, an ellipse, and a combination thereof.
  • the charging circuit may further include a charging terminal connected to the first terminal of the battery.
  • the charging kit may further include a shielding member disposed in the frame and blocking leakage of magnetic force from the coil.
  • the frame may include first and second portions coupled to each other to form an inner space in which the coil and the charging circuit are embedded.
  • the shaft may further include a shaft that protrudes from at least one of the first and second portions to support the coil.
  • the terminal may further include a charging terminal formed in the charging circuit to be connected to the terminal of the battery, and a terminal slot for exposing the charging terminal may be formed in any one of the first and second portions.
  • the body may include a portable electronic device equipped with the battery.
  • the main body having a display, a battery for supplying power to the display, and is configured to supply power to the battery, and includes a wireless charging power receiver as described above. do.
  • the main body may further include a wireless communication module.
  • the battery may include a first terminal connected to the wireless charging power receiver, and a second terminal connected to a terminal of the main body.
  • the wireless charging power receiver and the portable electronic device having the same according to the present invention configured as described above can replace a portion of the wireless charging power receiver as necessary.
  • the above replacement target portion can be used for other wireless charging power receivers.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a wireless charging system according to the present invention
  • FIG. 2 is an internal functional block diagram of the wireless charging system of FIG.
  • FIG 3 is an exploded perspective view illustrating a power receiver 200 and a mobile communication terminal 400 mounted thereon according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the charging kit 300 of FIG.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating a relationship between the battery 262 and the power receiver 200 of FIG. 3.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view showing a charging kit 300 'according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view showing a charging kit 300 "according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a wireless charging system according to the present invention.
  • the wireless charging system includes a power supply 100 and a power receiver 200 that is powered from the power supply 100 without contact to charge the battery.
  • the power supply 100 receives electric energy from an external power source and generates charging power to be supplied to the power receiver 200.
  • the power supply 100 may be formed in a pad form so that the power receiver 200 can be easily seated.
  • commercial AC power 60 Hz, 220 V / 100 V
  • DC power may be employed as the external power supplied to the power supply 100.
  • the power receiver 200 includes a battery pack having a built-in battery or a portable electronic device having a built-in battery.
  • the power receiver 200 may be part of a portable electronic device connected to the battery, or may be a member connected to the battery separately from the portable electronic device. Examples of portable electronic devices include cellular phones, PDAs, and MP3 players.
  • the battery may include a lithium ion battery, a lithium polymer battery, or the like as a rechargeable battery cell.
  • the power supply 100 and the power receiver 200 may include a primary coil 110 and a secondary coil 210 corresponding to each other.
  • the primary and secondary coils 110 and 210 are magnetically coupled to each other by inductive coupling.
  • the magnetic field generated by the primary coil 110 induces an induced current in the secondary coil 210.
  • the power supply 100 includes a charging power supply circuit 150 (see FIG. 2) for driving the primary coil 110 to generate a magnetic field.
  • the power receiver 200 includes a charging circuit 250 (see FIG. 2) for charging a battery using induced electromotive force induced by the secondary coil 210.
  • FIG. 2 is an internal functional block diagram of the wireless charging system of FIG.
  • the charging power supply circuit 150 embedded in the power supply 100, the primary coil 110, the rectifier 152, the driving circuit 153, the controller 155, the wireless receiving module ( 156).
  • the rectifier 152 rectifies the AC voltage from the commercial AC power supply 151 to DC, and then transfers the rectified voltage to the driving circuit 153.
  • the driving circuit 153 generates a high frequency AC voltage pulse of a commercial frequency or more using the DC voltage rectified by the rectifier 152, and applies the same to the primary coil 110 to generate a magnetic field.
  • the driving circuit 153 may include a power driver 154a and a pulse width modulation (PWM) signal generator 154b.
  • the power driver 154a converts a DC voltage of a predetermined level to apply a high frequency oscillation circuit oscillating a high frequency AC voltage of a commercial frequency or higher, and applies a pulse width modulated high frequency AC voltage pulse to the primary coil 110 by 1. It may include a drive circuit for driving the difference coil 110.
  • the PWM signal generator 154b performs pulse width modulation (PWM) on the high frequency AC voltage. As a result, the output signal discharged through the output terminal of the power driver 153 becomes a high frequency AC voltage pulse. This high frequency AC voltage pulse becomes a pulse train, and the pulse width of the pulse train can be adjusted by the controller 155.
  • SMPS switching mode power supply
  • the controller 155 adjusts the pulse width of the pulse-width modulated high frequency AC voltage pulse based on the charging state information of the battery fed back via the wireless transmission and reception modules 156 and 256. For example, when the response signal fed back from the charging circuit 250 is the charging start signal, the controller 155 switches the driving mode of the primary coil 110 from the standby mode to the charging mode. In addition, as a result of analyzing the charging state information fed back from the charging circuit 250, if it is determined that the battery is fully charged, the driving mode of the primary coil 110 is switched from the charging mode to the buffer mode. When there is no response signal fed back from the charging circuit 250, the controller 155 maintains the driving mode of the primary coil 110 in the standby mode.
  • the wireless reception module 156 demodulates the feedback response signal as the coil 110 receives a feedback response signal transmitted from the wireless transmission module 256 of the charging circuit 250 to charge state information of the battery 262.
  • Receiving unit 156 such as a demodulator to restore the.
  • the wireless reception module 156 may include an antenna for receiving a feedback response signal transmitted from the wireless transmission module 256 of the charging circuit 250 separately from the coil 110.
  • the charging power supply circuit 150 may further include an overvoltage filter circuit for protecting the circuit from overvoltage or a constant voltage circuit for maintaining the DC voltage rectified by the rectifier at a predetermined level.
  • the overvoltage filter circuit may be disposed between the commercial AC power supply 151 and the rectifier 152, and the constant voltage circuit may be disposed between the rectifier 152 and the driving circuit 153.
  • This charging circuit 250 that receives power from the charging power supply circuit 150 and charges the battery 262 will be described.
  • This charging circuit 250 is embedded in the power receiver 200.
  • the charging circuit 250 may include a secondary coil 210, a rectifier 251, a constant voltage / constant current circuit 252, a polling detector 253, a controller 255, and a wireless transmission module 256.
  • the secondary coil 210 is magnetically coupled to the primary coil 110 to generate induced electromotive force.
  • the power signal applied to the primary coil 110 is a pulse width modulation signal
  • the organic electromotive force induced in the secondary coil 210 is also an AC voltage pulse train.
  • the AC voltage pulse induced in the secondary coil 210 according to the driving mode of the primary coil 110 may also follow any one of a standby mode, a charging mode, and a buffer mode.
  • the rectifier 251 is connected to the output terminal of the secondary coil 210 to flatten the AC voltage pulse induced by the secondary coil 210 to a constant level of direct current.
  • the constant voltage / constant current circuit 252 generates a constant voltage and a constant current to charge the battery 262 using a DC voltage of a predetermined level. Specifically, while maintaining the constant current mode at the time of initial charging of the battery 262, when the charging voltage of the battery 262 is saturated, it switches to the constant voltage mode.
  • the polling detector 253 is a device for detecting a falling time, that is, a falling time of the AC voltage pulse induced by the secondary coil 210.
  • the polling detection signal is input to the controller 255.
  • the controller 255 is a kind of microprocessor and receives a monitoring signal such as a polling detection signal, a charging current, a charging voltage, and the like, and controls the constant voltage / constant current circuit 252 and the wireless transmission module 256 based on the monitoring signal. For example, the controller 255 may grasp the falling point of the pulse based on the polling detection signal input from the polling detector 253, and may determine the transmission point of the feedback response signal to be transmitted to the charging power supply circuit 150. Synchronize at the time of descent. The controller 255 monitors the charging current and the charging voltage of the battery 262 and temporarily stores this monitoring value in an internal memory (not shown). The memory, not shown, may store battery 262 specification information (product code, rating, etc.) as well as battery 262 state of charge information such as monitored charge current and charge voltage.
  • a monitoring signal such as a polling detection signal, a charging current, a charging voltage, and the like
  • the controller 255 appropriately selects and switches the constant voltage mode and the constant current mode according to the state of charge of the battery 262.
  • the controller 255 monitors whether an excessive voltage is applied across the constant voltage / constant current circuit 252, and generates an adjustment request signal for charging power when the excessive voltage is applied.
  • the adjustment request signal is fed back to the charging power supply circuit 150 on the power supply 100 side via the wireless transmission module 256.
  • the monitoring operation for the voltage across the constant voltage / constant current circuit 252 is performed by measuring the front end voltage and the back end voltage of the constant voltage / constant current circuit 252 and checking whether the difference exceeds the reference value.
  • the wireless transmission module 256 transmits a feedback response signal (charging start signal, charging state signal, adjustment request signal) to be transmitted to the charging power supply circuit 150 by the coil 210, and a baseband signal such as charging state information. And a transmitter 256 to modulate the to generate a feedback response signal.
  • the wireless reception module 256 may include an antenna for transmitting a feedback response signal to be transmitted to the charging power supply circuit 150 separately from the coil 210.
  • a protective circuit (PCM) 261 is disposed between the constant voltage / constant current circuit 252 and the battery 262 to prevent the application of overvoltage or overcurrent to the battery 262.
  • the protection circuit 261 and the battery 262 may constitute one battery unit 260.
  • FIG 3 is an exploded perspective view showing a power receiver 200 and a mobile communication terminal 400 mounted thereon according to an embodiment of the present invention.
  • the portable electronic device may be a mobile communication terminal 400 having a wireless communication module.
  • the mobile communication terminal 400 includes a main body 410, a display 420, an operation key 430, a microphone 440, a speaker 450, a camera 460, and a battery 262. can do.
  • the display 420 may be equipped with a touch layer capable of touch input.
  • Information input by the operation key 430 may be output through the display 420 and the speaker 450.
  • Voice and other sounds are input through the microphone 440.
  • Image information is input through the camera 460.
  • the battery 262 supplies power for the operation of the display 420 or the like.
  • the battery 262 may be mounted to or separated from the body 410 through the back of the body 410.
  • the battery cover 230 may be detachably coupled to the rear surface of the main body 410.
  • the charge kit 300 is detachably housed in the battery cover 230.
  • the battery cover or body 230 and the charging kit 300 constitute the power receiver 200.
  • the body 230 may include a main surface 231 and a side surface 232.
  • the side surface 232 may have an opening 235 in which the charging kit 300 is accommodated so as to communicate with the outside.
  • the charging kit 300 accommodated in the accommodation part 235 may be disposed in parallel with the main surface 231. According to this structure, when the charging kit 300 is inserted, it is possible to minimize the increase in the thickness of the main surface 231.
  • the charging kit 300 is a kit for charging the battery 262 by receiving power wirelessly from the power supply 100 (see FIG. 1).
  • the charging kit 300 has been described as being stored in the body of the battery cover 230, the charging kit 300 may be configured to be accommodated in the body 410 of the mobile communication terminal 400.
  • the body of the power receiver 200 will be the body 410 of the mobile communication terminal 400.
  • the receiving part 235 may be formed in the main body 410 as a space in communication with the outside through the side of the main body 410.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the charging kit 300 of FIG. 3.
  • the charging kit 300 may include frames 311 and 316, a coil 320, an adhesive member 325, a charging circuit 330, and a shielding member 340.
  • the frames 311 and 316 are members forming the external shape of the charging circuit 330.
  • the frames 311 and 316 may include a first portion 311 and a second portion 316 coupled to form an inner space for accommodating the coil 320 or the like.
  • the shaft 313 and the rib 315 may protrude from the inner surface of the first portion 311.
  • Terminal slots 317 may be formed in the second portion 316.
  • the coil 320 is a secondary side coil, described at 210 in FIGS. 1 and 2.
  • the coil 320 is magnetically coupled with the primary side coil 110 (see FIG. 1) to induce induced electromotive force.
  • the coil 320 has a form wound in a generally circular shape. An opening in which the shaft 313 is inserted is formed at the center of the coil 320.
  • the adhesive member 325 is disposed between the first portion 311 and the coil 320 to allow the coil 320 to be attached to the first portion 311.
  • the adhesive member 325 may be, for example, a double-sided tape.
  • An opening hole corresponding to the shaft 313 may be formed in the center of the adhesive member 325.
  • the charging circuit 330 is electrically connected to the coil 320 and induces electromotive force induced in the coil 320 to charge the battery 262 connected through the charging terminal 331.
  • the charging circuit 330 may be fixed by ribs 315 formed on the inner surface of the first portion 311.
  • the shield member 340 may be disposed between the coil 320 and the second portion 316.
  • the shielding member 340 serves to block magnetic flux leaking in the direction away from the charging kit 300 in the coil 320.
  • the shielding member 340 may include a magnetic material for more effectively forming a magnetic path generated in the coil 320, and an eddy current reducing member formed in a mesh shape to reduce external emission of the magnetic field. Can be.
  • the magnetic body forms a magnetic path to improve efficiency and at the same time serves to prevent the magnetic field from escaping to the outside of the mobile communication terminal 400. Part of the magnetic field exiting the magnetic material is finally blocked by the eddy current reducing member.
  • the magnetic body and the eddy current reducing member may have a form in which two plates are stacked such that main surfaces thereof face each other.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating a relationship between the battery 262 and the power receiver 200 of FIG. 3.
  • the battery 262 may have a first terminal 262a and a second terminal 262b exposed to the outside. If the first terminal 262a is connected to the charging terminal 331 of the power receiver 200, the second terminal 262b may be connected to the terminal of the mobile communication terminal 400 (see FIG. 3).
  • the power receiver 200 has a body 230 in which the charging kit 300 is built.
  • the body 230 is a battery cover coupled to the mobile communication terminal 400 to surround the battery 262.
  • An exposed portion 237 exposing the charging terminal 331 is opened in the main surface 231 of the body 230.
  • the charging terminal 331 exposed to the outside through the exposed part 237 is connected to the first terminal 262a of the battery 262.
  • the power induced by the power supply 100 (FIG. 1) to the charging kit 300 charges the battery 262 via the charging terminal 331 and the first terminal 262a.
  • the charged battery 262 supplies power to the mobile communication terminal 400 through the second terminal 262b.
  • the charging kit 300 is detachable from the body 230, the charging kit 300 used for one body 230 may be used in another body. In this case, it is possible to replace only the charging kit 300 instead of changing the body 230 at the time of the abnormality of the charging kit 300.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view showing a charging kit 300 ′ according to another embodiment of the present invention.
  • the charging kit 300 ' is generally the same as the charging kit 300 in the previous embodiment, but the coil 320' is different from the coil 320 in the previous embodiment.
  • the coil 320 ' is wound to have a generally rectangular shape. Since the square coil 320 'may have an area larger than that of the circular shape, the magnetic coupling with the primary coil 110 (FIG. 1) has a high efficiency.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view showing a charging kit 300 "according to another embodiment of the present invention.
  • the charging kit 300 is generally the same as the charging kit 300 of the previous embodiment, but the coil 320" is different from the coil 320 of the previous embodiment.
  • the coil 320 has a complex shape in which a circular coil is disposed in a rectangular coil.
  • Such a composite coil 320" can secure a larger area than the circular coil, thereby increasing efficiency. It also improves the corresponding efficiency when the alignment with the primary coil 110 (FIG. 1) is slightly different compared to the square coil.
  • the above coils 320, 320 ', 320 are not limited to circles, quadrangles, and the like, and may be wound in the shape of an ellipse, a track, or the like.
  • the wireless charging power receiver and the portable electronic device having the same are not limited to the configuration and operation of the embodiments described above.
  • the above embodiments may be configured such that various modifications may be made by selectively combining all or part of the embodiments.

Abstract

본 발명은, 수용부가 형성되는 몸체와, 상기 수용부에 탈착 가능하게 수용되며, 전력 공급기와의 자기적 결합에 의해 전력을 공급받도록 형성되는 코일과, 상기 코일에 의해 유기되는 유도 기전력에 의해 배터리를 충전하도록 구성되는 충전 회로를 구비하는, 충전 키트를 포함하는 무선 충전용 전력 수신기 및 그를 구비하는 휴대용 전자기기를 제공한다.

Description

무선 충전용 전력 수신기 및 그를 구비하는 휴대용 전자기기
본 발명은 무선 충전 시스템에서 전력을 수신하는 전력 수신기 및 그를 구비하는 휴대용 전자기기에 관한 것이다.
일반적으로, 이동통신단말기, PDA(Personal Digital Assistants) 등과 같은 휴대용 전자기기에는 재충전 가능한 2차 전지(Secondary Battery)가 배터리로서 장착된다. 배터리를 충전하기 위해서는, 가정용 상용 전원을 이용하여 휴대용 전자기기의 배터리에 전기 에너지를 제공하는 별도의 충전장치가 필요하다.
통상적으로, 충전장치와 배터리에는 외부에 각각 별도의 접촉 단자가 구성되어 있어서, 두 접촉 단자를 서로 접속시키는 것에 의해 충전장치와 배터리를 전기적으로 연결한다. 그러나, 이와 같이 접촉 단자가 외부에 돌출되면, 미관상 좋지 않고 접촉 단자가 외부의 이물질에 오염되어 접촉 상태가 쉽게 불량해지기도 한다. 또한, 사용자의 부주의로 배터리에 단락이 발생하거나 습기에 노출되면, 충전에너지가 쉽게 소실될 수 있다.
이러한 접촉식 충전방식의 대안으로서, 충전장치와 배터리 각각의 접촉 단자들이 서로 접촉되지 않는 방식으로 배터리가 충전되는 비접촉식(무선) 충전 시스템이 제안되고 있다.
본 발명의 목적은, 무선 충전용 전력 공급기에서 제공되는 전력을 수신하기 위한 부분을 교환할 수 있는, 무선 충전용 전력 수신기 및 그를 구비하는 휴대용 전자기기를 제공하는 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 무선 충전용 전력 수신기는, 수용부가 형성되는 몸체와, 상기 수용부에 탈착 가능하게 수용되며, 전력 공급기와의 자기적 결합에 의해 전력을 공급받도록 형성되는 코일과, 상기 코일에 의해 유기되는 유도 기전력에 의해 배터리를 충전하도록 구성되는 충전 회로를 구비하는, 충전 키트를 포함한다.
여기서, 상기 몸체는, 휴대용 전자기기에 장착되는 상기 배터리를 덮도록, 상기 휴대용 전자기기에 결합되는 배터리 커버를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 수용부는, 상기 배터리 커버의 측면을 통해 상기 충전 키트가 인입되도록 형성될 수 있다.
여기서, 상기 수용부는, 상기 배터리 커버의 주면과 평행한 면을 이루도록 형성될 수 있다.
여기서, 상기 충전 키트는, 상기 코일과 상기 충전 회로와, 상기 코일과 상기 충전 회로를 감싸며, 외관을 형성하는 프레임을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 코일은, 원형, 사각형, 트랙형, 타원형 및 그들의 조합형 중 어느 하나의 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
여기서, 상기 충전 회로는, 상기 배터리의 제1 단자와 접속되는 충전 단자를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 충전 키트는, 상기 프레임 내에 배치되며, 상기 코일로부터의 자력의 누설을 차단하는 차폐 부재를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 프레임은, 서로 결합되어 상기 코일과 상기 충전 회로가 내장되는 내부 공간을 형성하는, 제1 및 제2 부분을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 및 제2 부분 중 적어도 하나에서 돌출하여, 상기 코일을 지지하는 샤프트를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 배터리의 단자와 접속되도록 상기 충전 회로에 형성되는 충전 단자를 더 포함하고, 상기 제1 및 제2 부분 중 어느 하나에는 상기 충전 단자를 노출시키는 단자 슬롯이 형성될 수 있다.
여기서, 상기 몸체는, 상기 배터리가 장착된 휴대용 전자기기를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 전자기기는, 디스플레이와, 상기 디스플레이에 전력을 공급하는 배터리를 구비하는, 본체와, 상기 배터리에 전력을 공급하도록 형성되며, 위와 같은 무선 충전용 전력 수신기를 포함한다.
여기서, 상기 본체는, 무선통신 모듈을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 배터리는, 상기 무선 충전용 전력 수신기에 접속되는 제1 단자와, 상기 본체의 단자에 접속되는 제2 단자를 포함할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 무선 충전용 전력 수신기 및 그를 구비하는 휴대용 전자기기는, 무선 충전용 전력 수신기 중 일 부분을 필요에 따라 교체할 수 있게 한다.
이에 의해, 위 교체 대상 부분을 다른 무선 충전용 전력 수신기에 대해서도 사용하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명과 관련된 무선 충전 시스템의 개략적인 사시도이며,
도 2는 도 1의 무선 충전시스템의 내부 기능 블록도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 수신기(200)와 그가 장착되는 이동통신 단말기(400)를 보인 분해 사시도이며,
도 4는 도 3의 충전 키트(300)의 분해 사시도이고,
도 5는 도 3의 배터리(262)와 전력 수신기(200)의 관계를 보인 분해 사시도이며,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 충전 키트(300')를 보인 분해 사시도이고,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 충전 키트(300")를 보인 분해 사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 충전용 전력 수신기 및 그를 구비하는 휴대용 전자기기에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.
도 1은 본 발명과 관련된 무선 충전 시스템의 개략적인 사시도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 상기 무선 충전시스템은, 전력 공급기(100)와, 배터리를 충전시키 위해 전력 공급기(100)로부터 무접점으로 전력을 공급받는 전력 수신기(200)를 포함한다.
전력 공급기(100)는 외부 전원으로부터 전기에너지를 공급받아 전력 수신기(200)에 공급할 충전 전력을 생성하는 장치이다. 전력 공급기(100)는 전력 수신기(200)가 쉽게 안착될 수 있도록 패드 형태로 형성될 수 있다. 전력 공급기(100)에 공급되는 외부 전원으로서는 상용 교류 전원(60Hz, 220V/100V), 또는 직류 전원이 채용될 수 있다.
전력 수신기(200)는, 배터리가 내장된 배터리팩이나, 배터리를 내장하고 있는 휴대용 전자기기를 포함한다. 또한, 전력 수신기(200)는 배터리와 접속되는 휴대용 전자기기의 일 부분이거나, 휴대용 전자기기와 별도로 배터리와 접속되는 부재일 수 있다. 휴대용 전자기기로서는, 셀룰러폰, PDA, MP3 플레이어 등을 들 수 있다. 배터리는 재충전 가능한 전지 셀로서 리튬 이온 전지나 리튬 폴리머 전지 등을 포함할 수 있다.
전력 공급기(100)와 전력 수신기(200)는 서로 대응되는 1차 코일(110) 및 2차 코일(210)을 구비할 수 있다. 1, 2차 코일(110, 210)은 유도 결합에 의해 자기적으로 상호 커플링 된다. 따라서, 2차 코일(210)이 1차 코일(110) 위에 병렬됨(juxtaposed)에 따라, 1차 코일(110)에 의해 생성되는 자기장이 2차 코일(210) 내에 유도 전류를 유기하게 된다.
전력 공급기(100)는 1차 코일(110)을 구동하여 자기장을 생성하기 위한 충전전력 공급회로(150)(도 2 참조)를 내장한다. 전력 수신기(200)는 2차 코일(210)에 의해 유기되는 유도 기전력을 이용하여 배터리를 충전시키는 충전 회로(250, 도 2 참조)를 내장한다.
이하에서, 도 2를 참조하여, 충전전력 공급회로(150)와 충전 회로(250)의 상세 구성을 살펴보기로 한다. 도 2는 도 1의 무선 충전시스템의 내부 기능 블록도이다.
본 도면을 참조하면, 전력 공급기(100) 내에 내장되는 충전전력 공급회로(150)는, 1차 코일(110), 정류기(152), 구동회로(153), 제어기(155), 무선수신모듈(156)을 포함할 수 있다.
정류기(152)는 상용 교류 전원(151)으로부터의 교류 전압을 직류로 정류한 후, 구동 회로(153)에 전달한다. 구동 회로(153)는 정류기(152)에 의해 정류된 직류 전압을 이용하여 상용 주파수 이상의 고주파 교류 전압 펄스를 생성하고, 이를 1차 코일(110)에 인가하여 자계(Magnetic Field)를 생성한다.
구동 회로(153)는 전력 구동부(154a)와 PWM(Pulse Width Modulation, 펄스 폭 변조) 신호 발생기(154b)를 포함할 수 있다. 전력 구동부(154a)는, 소정 레벨의 직류 전압을 컨버팅하여 상용 주파수 이상의 고주파 교류 전압을 발진하는 고주파 발진회로와, 펄스폭 변조된 고주파 교류 전압 펄스를 1차 코일(110)에 인가하는 것에 의해 1차 코일(110)을 구동하는 드라이브 회로를 포함할 수 있다. 상기 PWM 신호 발생기(154b)는 상기 고주파 교류 전압을 펄스폭 변조(PWM : pulse width modulation)시킨다. 이에 의해, 전력 구동부(153)의 출력단을 통해 배출되는 출력 신호는 고주파 교류 전압 펄스가 된다. 이 고주파 교류 전압 펄스는 펄스 열(pulse train)이 되고, 이 펄스 열의 펄스폭은 제어기(155)에 의해 조절될 수 있다. 이상의 구동 회로(153)로는, 예를 들어 스위칭 모드 파워 서프라이(SMPS: switching mode power supply)가 채택될 수 있다.
제어기(155)는 무선 송,수신모듈(156, 256)을 경유하여 피드백되는 배터리의 충전상태정보에 근거하여 상기 펄스폭 변조되는 고주파 교류 전압 펄스의 펄스폭을 조절한다. 예를 들어, 제어기(155)는 충전 회로(250)로부터 피드백되는 응답신호가 충전시작신호인 경우, 1차 코일(110)의 구동 모드를 대기 모드에서 충전 모드로 전환한다. 또한, 충전 회로(250)로부터 피드백 되는 충전상태정보를 분석한 결과, 배터리가 만충전인 것으로 판단되면, 1차 코일(110)의 구동 모드를 충전 모드에서 완충 모드로 전환한다. 제어기(155)는 충전 회로(250)로부터 피드백되는 응답 신호가 없는 경우, 1차 코일(110)의 구동 모드를 대기 모드로 유지한다.
무선수신모듈(156)은 코일(110)이 충전 회로(250)의 무선송신모듈(256)로부터 전송되는 피드백 응답 신호를 수신함에 따라, 이 피드백 응답 신호를 복조하여 배터리(262)의 충전상태정보를 복원하는 복조기와 같은 수신부(156)를 포함한다. 무선수신 모듈(156)은 코일(110)과 별도로 충전 회로(250)의 무선송신모듈(256)로부터 전송되는 피드백 응답 신호를 수신하는 안테나를 포함할 수도 있다.
이상의 충전전력 공급회로(150)는 회로를 과전압으로부터 보호하기 위한 과전압 필터회로나 정류기에 의해 정류된 직류 전압을 소정 레벨의 전압으로 유지시키기 위한 정전압 회로를 더 포함할 수 있다. 상기 과전압 필터회로는 상용 교류 전원(151)과 정류기(152) 사이에 배치되고, 상기 정전압 회로는 정류기(152)와 구동 회로(153) 사이에 배치될 수 있다.
다음으로, 충전전력 공급회로(150)로부터 전력을 공급받아 배터리(262)를 충전하는 충전 회로(250)에 대해서 살펴본다. 이 충전 회로(250)는 전력 수신기(200)에 내장된다.
충전 회로(250)는, 2차 코일(210), 정류기(251), 정전압/정전류 회로(252), 폴링 검출기(253), 제어기(255), 무선송신모듈(256)을 포함할 수 있다.
2차 코일(210)은 1차 코일(110)에 자기적으로 결합되어 유도 기전력을 발생시킨다. 상술한 바와 같이, 1차 코일(110)에 인가되는 전력 신호가 펄스 폭 변조신호이기 때문에 2차 코일(210)에 유기되는 유기 기전력 역시 교류 전압 펄스열이다. 또한, 1차 코일(110)의 구동 모드에 따라 2차 코일(210)에 유기되는 교류 전압 펄스 역시 대기 모드, 충전 모드 및 완충 모드 중 어느 하나의 형태를 따르게 된다.
정류기(251)는 2차 코일(210)의 출력단에 연결되어 2차 코일(210)에 의해 유도된 교류 전압 펄스를 일정한 레벨의 직류로 평탄화한다. 정전압/정전류 회로(252)는 소정 레벨의 직류 전압을 이용하여 배터리(262)에 충전할 정전압과 정전류를 생성한다. 구체적으로, 배터리(262)의 초기 충전시점에서 정전류 모드를 유지하다가 배터리(262)의 충전전압이 포화상태가 되면, 정전압 모드로 전환한다.
폴링 검출기(253)는 2차 코일(210)에 의해 유도된 교류 전압 펄스의 하강 시점, 다시 말해서 폴링 시점(falling time)을 검출하는 장치이다. 폴링 검출 신호는 제어기(255)로 입력된다.
제어기(255)는 일종의 마이크로 프로세서로서 폴링 검출 신호, 충전 전류, 충전 전압 등과 같은 모니터링 신호를 입력받고, 이 모니터링 신호에 근거하여 정전압/정전류 회로(252)와 무선송신모듈(256)을 제어한다. 예를 들어, 제어기(255)는, 폴링 검출기(253)로부터 입력되는 폴링 검출 신호에 근거하여 펄스의 하강 시점을 파악하고, 충전전력 공급회로(150)에 전송할 피드백 응답 신호의 전송 시점을 펄스의 하강 시점에 동기화시킨다. 제어기(255)는 배터리(262)의 충전 전류와 충전 전압을 모니터링하고, 이 모니터링 값을 내부 메모리(미도시)에 임시 저장한다. 미도시된 상기 메모리는 모니터링된 충전 전류와 충전 전압과 같은 배터리(262) 충전상태 정보뿐만 아니라 배터리(262) 사양정보(제품 코드, 정격 등)도 함께 저장할 수 있다.
또한, 제어기(255)는 배터리(262)의 충전 상태에 따라 정전압 모드와 정전류 모드를 적절히 선택, 전환한다. 제어기(255)는, 정전압/정전류 회로(252)의 양단에 과도한 전압이 인가되는지 모니터링하며, 과도한 전압이 인가되면 충전전력의 조정요구 신호를 생성한다. 이 조정요구 신호는 무선송신모듈(256)을 거쳐 전력 공급기(100) 측의 충전전력 공급회로(150)로 피드백된다.
정전압/정전류 회로(252)의 양단 전압에 대한 모니터링 동작은, 정전압/정전류 회로(252)의 전단 전압과 후단 전압을 측정하여 그 차이가 기준 값을 초과하는지 여부를 검사하는 것에 의해 이루어진다. 무선송신모듈(256)은, 코일(210)이 충전전력 공급회로(150)에 전송할 피드백 응답 신호(충전시작신호, 충전상태신호, 조정요구 신호)를 송신하면, 충전상태정보와 같은 베이스밴드 신호를 변조하여 피드백 응답 신호를 생성하는 송신부(256)를 포함한다. 무선수신 모듈(256)은 코일(210)과 별도로 충전전력 공급회로(150)에 전송할 피드백 응답 신호를 송신하 안테나를 포함할 수도 있다.
정전압/정전류 회로(252)와 배터리(262) 사이에는 배터리(262)에 과전압이나 과전류의 인가를 방지하기 위한 보호 회로(PCM, Protective Circuit Module)(261)가 배치된다. 이 보호 회로(261)와 배터리(262)는 하나의 배터리 유닛(260)을 구성할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 수신기(200)와 그가 장착되는 이동통신 단말기(400)를 보인 분해 사시도이다.
본 도면을 참조하면, 먼저 휴대용 전자기기는 무선통신 모듈을 구비하는 이동통신 단말기(400)일 수 있다. 이동통신 단말기(400)는 본체(410)와, 디스플레이(420)와, 조작키(430)와, 마이크(440)와, 스피커(450)와, 카메라(460), 그리고 배터리(262)를 포함할 수 있다. 디스플레이(420)는 터치 입력 가능한 터치 레이어가 장착된 것일 수 있다. 조작키(430)에 의해 입력되는 정보는 디스플레이(420) 및 스피커(450)를 통해 출력될 수 있다. 마이크(440)를 통해서는 음성, 기타 소리가 입력된다. 카메라(460)를 통해서는 화상 정보가 입력된다.
배터리(262)는 디스플레이(420) 등의 동작에 필요한 전력을 공급한다. 배터리(262)는 본체(410)의 배면을 통해서 본체(410)에 장착되거나 본체(410)로부터 분리될 수 있다. 배터리(262)가 본체(410)에 장착된 상태를 유지하기 위하여, 배터리 커버(230)가 본체(410)의 배면에 탈착 가능하게 결합 될 수 있다.
본 실시예에서 배터리 커버(230)에는 충전 키트(300)가 탈착 가능하게 수납된다. 이러한 배터리 커버 또는 몸체(230)와 충전 키트(300)는 전력 수신기(200)를 구성하게 된다.
몸체(230)는 주면(231)과 측면(232)을 포함할 수 있다. 측면(232)에는 충전 키트(300)가 수용되는 수용부(235)가 외부와 연통되게 개구될 수 있다. 수용부(235)에 수용된 충전 키트(300)는, 주면(231)과 평행하게 배치될 수 있다. 이러한 구조에 따르면, 충전 키트(300)가 삽입된 경우에, 주면(231)의 두께의 증가를 최소화할 수 있게 된다.
충전 키트(300)는 전력 공급기(100, 도 1 참조)로부터 무선으로 전력을 공급받아 배터리(262)를 충전하기 위한 키트이다.
이상에서는, 충전 키트(300)가 배터리 커버(230)라는 몸체에 수납되는 것으로 설명하였으나, 충전 키트(300)는 이동통신 단말기(400)의 본체(410)에 수납되게 구성될 수도 있다. 이 경우, 전력 수신기(200)의 몸체는 이동통신 단말기(400)의 본체(410)가 될 것이다. 나아가, 수용부(235)는 본체(410)의 측면을 통해 외부와 연통되는 공간으로 본체(410)에 형성될 수 있다.
위의 충전 키트(300)의 구성에 대해서는 도 4를 참조하여 설명한다. 여기서, 도 4는 도 3의 충전 키트(300)의 분해 사시도이다.
본 도면을 참조하면, 충전 키트(300)는, 프레임(311,316)과, 코일(320)과, 접착 부재(325)와, 충전회로(330)와, 차폐 부재(340)를 포함할 수 있다.
프레임(311,316)은 충전회로(330)의 외형을 이루는 부재이다. 프레임(311,316)은 코일(320) 등을 수용하는 내부 공간을 형성하도록 결합되는 제1 부분(311)과 제2 부분(316)을 포함할 수 있다. 제1 부분(311)의 내면에는 샤프트(313)와 리브(315)가 돌출 형성될 수 있다. 제2 부분(316)에는 단자 슬롯(317)이 개구되어 형성될 수 있다.
코일(320)은, 도 1 및 도 2에서 참조번호 210으로 설명한, 2차측 코일이다. 코일(320)은 1차측 코일(110, 도 1 참조)과 자기적으로 결합하여 유도 기전력이 유기되도록 한다. 코일(320)은 대체로 원형을 이루도록 권취된 형태를 가진다. 코일(320)의 중심에는 샤프트(313)가 삽입되는 개구부가 형성된다.
접착 부재(325)는 제1 부분(311)과 코일(320) 사이에 배치되어, 코일(320)이 제1 부분(311)에 부착되게 한다. 접착 부재(325)는, 예를 들어 양면 테이프일 수 있다. 접착 부재(325)의 중앙에는 샤프트(313)에 대응한 개구공이 형성될 수 있다.
충전회로(330)는 코일(320)에 전기적으로 연결되며, 코일(320)에 유기되는 유도 기전력이 충전 단자(331)를 통해 접속되는 배터리(262)를 충전하도록 한다. 충전회로(330)는 제1 부분(311)의 내면에 형성되는 리브(Rib, 315)에 의해 고정될 수 있다.
차폐 부재(340)는 코일(320)과 제2 부분(316) 사이에 배치될 수 있다. 차폐 부재(340)는 코일(320)에서 충전 키트(300)를 벗어나는 방향으로 누설되는 자속을 차단하는 역할을 한다. 차폐 부재(340)는, 코일(320)에서 발생되는 자로(Magnetic Path)를 더 효과적으로 형성시키기 위한 자성체와, 자기장의 외부 방출을 줄일 수 있도록 메쉬(Mesh) 형태로 형성되는 와전류 저감부재를 포함할 수 있다. 여기서, 자성체는 자로를 형성시켜 효율을 향상시키는 역할과 동시에 이동통신 단말기(400) 외부로 자기장이 빠져나가는 것을 막는 역할도 한다. 자성체에서 빠져나간 자기장의 일부는 와전류저감부재가 최종적으로 차단하게 된다. 이에 의해, 자성체와 와전류저감부재는 서로의 주면이 마주하도록 2개의 플레이트가 적층된 형태를 가질 수 있다.
도 5는 도 3의 배터리(262)와 전력 수신기(200)의 관계를 보인 분해 사시도이다.
본 도면을 참조하면, 배터리(262)는, 외부로 노출되는 제1 단자(262a)와 제2 단자(262b)를 가질 수 있다. 제1 단자(262a)는 전력 수신기(200)의 충전 단자(331)에 접속되는 것이라면, 제2 단자(262b)는 이동통신 단말기(400, 도 3 참조)의 단자에 접속되는 것일 수 있다.
전력 수신기(200)는, 앞서 설명한 바와 같이, 충전 키트(300)가 내장된 몸체(230)를 가진다. 여기서, 몸체(230)는 배터리(262)를 감싸도록 이동통신 단말기(400)에 결합되는 배터리 커버이다. 몸체(230)의 주면(231)에는 충전 단자(331)를 노출하는 노출부(237)가 개구 된다. 노출부(237)를 통해 외부로 노출된 충전 단자(331)는 배터리(262)의 제1 단자(262a)와 접속된다.
이러한 구성에 따르면, 전력 공급기(100, 도 1)에 의해 충전 키트(300)에 유도된 전력은 충전단자(331)와 제1 단자(262a)를 거쳐서 배터리(262)를 충전하게 된다. 충전된 배터리(262)는 제2 단자(262b)를 통해 이동통신 단말기(400)에 전력을 공급한다.
충전 키트(300)는 몸체(230)와 분리 가능하므로, 하나의 몸체(230)에 대해 사용되는 충전 키트(300)는 다른 몸체에도 사용될 수 있을 것이다. 이 경우, 충전 키트(300)의 이상 시에 몸체(230)까지 바꾸는 것이 아니라, 충전 키트(300)만을 교체하는 것이 가능하다.
나아가, 하나의 충전 키트(300)를 가지고서 다양한 전력 수신기(200)에 대응하는 것도 가능하다. 예를 들어, 하나의 충전 키트(300)로 이동통신 단말기(400)의 배터리(262)를 충전하고, 이 충전 키트(300)를 다시 휴대용 카메라의 배터리를 충전하도록 사용하는 것도 가능하다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 충전 키트(300')를 보인 분해 사시도이다.
본 도면을 참조하면, 충전 키트(300')는 앞선 실시에의 충전 키트(300)와 대체로 동일하나, 코일(320')이 앞선 실시예의 코일(320)과 상이하다.
본 실시에에서 코일(320')은 대체로 사각형의 형태를 가지도록 권취 된다. 사각 형태의 코일(320')은 원형보다 면적을 넓힐 수 있어서 1차측 코일(110, 도 1)과의 자기적 결합의 효율이 높은 이점이 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 충전 키트(300")를 보인 분해 사시도이다.
본 도면을 참조하면, 충전 키트(300")는 앞선 실시에의 충전 키트(300)와 대체로 동일하나, 코일(320")이 앞선 실시예의 코일(320)과 상이하다.
본 실시예에서, 코일(320")은 사각형의 코일 내에 원형의 코일이 배치된 복합 형태를 가진다. 이러한 복합형의 코일(320")은, 원형 코일에 비해 넓은 면적을 확보할 수 있어 효율이 좋아지며, 또한 사각형 코일에 비해 1차측 코일(110, 도 1)과의 정렬이 다소 어긋날 때의 대응 효율도 좋아지게 한다.
이상의 코일(320,320',320")은 원형, 사각형 등에 제한되지 않고, 타원형, 트랙형 등의 형태로 권취되는 것도 가능하다.
상기와 같은 무선 충전용 전력 수신기 및 그를 구비하는 휴대용 전자기기는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.

Claims (15)

  1. 수용부가 형성되는 몸체; 및
    상기 수용부에 탈착 가능하게 수용되며, 전력 공급기와의 자기적 결합에 의해 전력을 공급받도록 형성되는 코일과, 상기 코일에 의해 유기되는 유도 기전력에 의해 배터리를 충전하도록 구성되는 충전 회로를 구비하는, 충전 키트;를 포함하는, 무선 충전용 전력 수신기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 몸체는,
    휴대용 전자기기에 장착되는 상기 배터리를 덮도록, 상기 휴대용 전자기기에 결합되는 배터리 커버를 포함하는, 무선 충전용 전력 수신기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수용부는, 상기 배터리 커버의 측면을 통해 상기 충전 키트가 인입되도록 형성되는, 무선 충전용 전력 수신기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수용부는, 상기 배터리 커버의 주면과 평행한 면을 이루도록 형성되는, 무선 충전용 전력 수신기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 충전 키트는,
    상기 코일과 상기 충전 회로; 및
    상기 코일과 상기 충전 회로를 감싸며, 외관을 형성하는 프레임을 포함하는, 무선 충전용 전력 수신기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 코일은,
    원형, 사각형, 트랙형, 타원형 및 그들의 조합형 중 어느 하나의 형태를 가지도록 형성되는, 무선 충전용 전력 수신기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 충전 회로는,
    상기 배터리의 제1 단자와 접속되는 충전 단자를 더 포함하는, 무선 충전용 전력 수신기.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 충전 키트는,
    상기 프레임 내에 배치되며, 상기 코일로부터의 자력의 누설을 차단하는 차폐 부재를 더 포함하는, 무선 충전용 전력 수신기.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 프레임은,
    서로 결합되어 상기 코일과 상기 충전 회로가 내장되는 내부 공간을 형성하는, 제1 및 제2 부분을 포함하는, 무선 충전용 전력 수신기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 부분 중 적어도 하나에서 돌출하여, 상기 코일을 지지하는 샤프트를 더 포함하는, 무선 충전용 전력 수신기.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 배터리의 단자와 접속되도록 상기 충전 회로에 형성되는 충전 단자를 더 포함하고,
    상기 제1 및 제2 부분 중 어느 하나에는 상기 충전 단자를 노출시키는 단자 슬롯이 형성되는, 무선 충전용 전력 수신기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 몸체는, 상기 배터리가 장착된 휴대용 전자기기를 포함하는, 무선 충전용 전력 수신기.
  13. 디스플레이와, 상기 디스플레이에 전력을 공급하는 배터리를 구비하는, 본체; 및
    상기 배터리에 전력을 공급하도록 형성되며, 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따르는, 무선 충전용 전력 수신기를 포함하는, 휴대용 전자기기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 본체는, 무선통신 모듈을 더 포함하는, 휴대용 전자기기.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 배터리는,
    상기 무선 충전용 전력 수신기에 접속되는 제1 단자; 및
    상기 본체의 단자에 접속되는 제2 단자를 포함하는, 휴대용 전자기기.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150097544A (ko) * 2012-12-21 2015-08-26 로베르트 보쉬 게엠베하 수공구 배터리
JP2016514938A (ja) * 2013-05-15 2016-05-23 ゼットティーイー コーポレーションＺｔｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 移動端末のコイル装置

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9306411B2 (en) * 2011-06-14 2016-04-05 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Electronic device including non-contact charging module
KR101275252B1 (ko) * 2012-02-22 2013-06-17 신석주 휴대 단말기용 무선 충전 배터리
KR101368771B1 (ko) * 2012-08-07 2014-03-03 (주)디팜스 무선충전기용 ｔｘ ３코일 덮개
KR20140071183A (ko) * 2012-12-03 2014-06-11 삼성전기주식회사 무접점 전력 전송 장치
KR101470438B1 (ko) * 2012-12-26 2014-12-09 주식회사 이랜텍 다용도 무선충전 배터리 케이스
CN103107584B (zh) * 2013-02-01 2015-08-19 深圳市京泉华科技股份有限公司 一种具有无线移动充电功能的装置及其无线充电方法
KR102123814B1 (ko) * 2013-05-08 2020-06-18 삼성전자 주식회사 터치 센서부를 구비하는 전자 기기
KR102121557B1 (ko) * 2013-09-17 2020-06-11 팬텍 주식회사 무선충전 단말기, 단말기의 무선충전방법 및 무선충전 시스템
DE202013009502U1 (de) * 2013-10-24 2013-11-14 Abb Technology Ag Energieversorgungseinrichtung für explosionsgeschützte elektronische Funktionseinheiten
KR102190820B1 (ko) * 2014-01-22 2020-12-14 엘지이노텍 주식회사 무선 충전 기판 및 무선 충전 장치
US10461582B2 (en) * 2014-03-31 2019-10-29 Qualcomm Incorporated Systems, apparatus, and methods for wireless power receiver coil configuration
TWI527334B (zh) * 2014-06-20 2016-03-21 全漢企業股份有限公司 車用無線充電裝置
CN104319859B (zh) * 2014-11-20 2017-04-19 联想(北京)有限公司 一种无线充电设备和方法
KR102272360B1 (ko) 2014-11-25 2021-07-02 에스엘 주식회사 무선 전력 수신 장치
KR102272354B1 (ko) 2014-11-26 2021-07-02 에스엘 주식회사 무선 전력 송신 및 수신 장치
KR20160100754A (ko) * 2015-02-16 2016-08-24 엘지이노텍 주식회사 무선 전력 수신 장치 및 방법
US9484769B2 (en) * 2015-03-26 2016-11-01 Spigen Korea Co., Ltd. Case having wireless charging receiver pad for electronic devices
KR20170020144A (ko) * 2015-08-13 2017-02-22 삼성전자주식회사 전자 장치 및 전자 장치의 무선 충전 방법
KR102496136B1 (ko) 2016-05-16 2023-02-06 엘지이노텍 주식회사 무선 전력 제어 방법 및 장치
TW201816539A (zh) * 2016-10-20 2018-05-01 華碩電腦股份有限公司 無線充電結構及其製造方法
KR102117629B1 (ko) 2018-11-06 2020-06-01 애드크런치 주식회사 다기종 이동단말기에 호환 가능한 탈착형 무선충전장치
US20220045398A1 (en) * 2020-08-05 2022-02-10 Apple Inc. Magnetically attachable battery pack

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2787260B1 (fr) * 1998-12-09 2003-01-24 Gemplus Card Int Dispositif electronique de communication sans contact a source d'energie auxiliaire optionnelle
KR100566220B1 (ko) * 2001-01-05 2006-03-29 삼성전자주식회사 무접점 배터리 충전기
WO2003105308A1 (en) * 2002-01-11 2003-12-18 City University Of Hong Kong Planar inductive battery charger
US20060061326A1 (en) * 2004-09-23 2006-03-23 Vine Douglas A Adaptor to facilitate contactless charging in an electronic device
KR100853889B1 (ko) * 2005-07-29 2008-08-25 엘에스전선 주식회사 무 접점 충전 배터리 및 충전기, 이들을 포함하는 배터리충전 세트, 및 충전제어 방법
KR20070021501A (ko) * 2005-08-18 2007-02-23 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 비트라인 형성방법
KR100792312B1 (ko) * 2006-02-02 2008-01-07 엘에스전선 주식회사 무접점 충전회로를 구비한 휴대형 전자기기의 외부 케이스및 그 전자기기
KR100859445B1 (ko) 2006-12-11 2008-09-22 주식회사 한림포스텍 무접점 충전용 배터리팩 및 무접점 배터리팩이 내재된휴대용 단말기
JP4947637B2 (ja) * 2007-01-09 2012-06-06 ソニーモバイルコミュニケーションズ株式会社 無接点電力伝送コイル、携帯端末及び端末充電装置
JP4859700B2 (ja) 2007-02-20 2012-01-25 セイコーエプソン株式会社 コイルユニットおよび電子機器
KR100877646B1 (ko) 2007-03-05 2009-01-09 엘에스전선 주식회사 복수의 코일 패드를 구비한 무 접점 충전기 및 이를 구비한배터리 충전 세트
JP4561786B2 (ja) * 2007-07-13 2010-10-13 セイコーエプソン株式会社 送電装置及び電子機器
KR100976161B1 (ko) 2008-02-20 2010-08-16 정춘길 무접점충전시스템 및 그의 충전제어방법
WO2009142795A1 (en) * 2008-03-03 2009-11-26 Mitch Randall Apparatus and method for retrofitting a broad range of mobile devices to receive wireless power
JP4572953B2 (ja) 2008-05-14 2010-11-04 セイコーエプソン株式会社 コイルユニットおよびそれを用いた電子機器
CN201438641U (zh) * 2009-05-28 2010-04-14 惠州三华工业有限公司 一种无线充电器
US8294418B2 (en) * 2010-02-03 2012-10-23 ConvenientPower, Ltd. Power transfer device and method
KR20110103295A (ko) * 2010-03-12 2011-09-20 삼성전자주식회사 통신망을 이용한 무선 충전 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of EP2579427A4 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150097544A (ko) * 2012-12-21 2015-08-26 로베르트 보쉬 게엠베하 수공구 배터리
CN105027238A (zh) * 2012-12-21 2015-11-04 罗伯特·博世有限公司 手持式工具蓄电池
KR102135019B1 (ko) 2012-12-21 2020-07-20 로베르트 보쉬 게엠베하 수공구 배터리
JP2016514938A (ja) * 2013-05-15 2016-05-23 ゼットティーイー コーポレーションＺｔｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 移動端末のコイル装置

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US20130300352A1 (en) 2013-11-14
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