WO2018066847A1 - 무선 충전을 제어하는 전자 장치 및 방법 - Google Patents

무선 충전을 제어하는 전자 장치 및 방법 Download PDF

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WO2018066847A1
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wireless power
power
power transmitter
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control signal
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서현덕
정구철
류상현
이민정
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삼성전자 주식회사
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    • H02J7/007192—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature

Definitions

  • the present invention relates to an electronic device, and to an electronic device and a method for controlling wireless charging.
  • the electronic device eg, the wireless power receiver
  • the charging device may wirelessly supply charging to the electronic device.
  • charging in providing charging to an electronic device wirelessly, charging has been provided that limits or restores the charging current according to temperature without considering alignment between the wireless power receiver and the wireless power transmitter.
  • the wireless power receiver and the wireless power transmitter are in a matched state or a mismatched state. Also, if the wireless charging is continued in the mismatched state, the heat generation temperature becomes considerably high. In addition, when the charge current setting value is set low to solve the heat generation problem, the charging time increases.
  • an apparatus for receiving wireless power may include: a power receiver configured to wirelessly receive power from a wireless power transmitter; A power supply unit charging the received power; And a processor, wherein the processor measures a temperature generated by the received power, and if the measured temperature is greater than a first threshold, at least one of a frequency, a voltage, and a transmit power of a transmit coil of the wireless power transmitter. Measure one, and compare the measured value with a preset value to determine whether the arrangement state with the wireless power transmitter is matching or mis-aligning; and if the arrangement state is mismatching, The controller may be configured to transmit a first control signal for controlling power received from the wireless power transmitter to the wireless power transmitter, and receive power controlled according to the transmitted first control signal.
  • various embodiments of the present disclosure may include a method of controlling a wireless charging of a wireless power receiver, the method comprising: receiving power wirelessly from a wireless power transmitter; Measuring a temperature due to the received power; Measuring at least one of a frequency, a voltage, and a transmission power of a transmission coil of the wireless power transmitter when the measured temperature is greater than a first threshold value; Comparing the measured value with a preset value to determine whether an arrangement state with the wireless power transmitter is matched or mismatched; If the arrangement state is mismatched, transmitting a first control signal for controlling power received from the wireless power transmitter to the wireless power transmitter; And receiving power controlled according to the transmitted first control signal.
  • a computer-readable storage medium storing a program including instructions for controlling power in a wireless power receiver including a power receiver, a power unit, and a processor may be configured to wirelessly power from a wireless power transmitter.
  • a first instruction set for receiving a message A second instruction set for measuring a temperature caused by the received power;
  • a third instruction set for measuring at least one of a frequency, a voltage, and a transmission power of a transmission coil of the wireless power transmitter when the measured temperature is greater than a first threshold value;
  • a fourth instruction set that compares the measured value with a preset value and determines whether the arrangement state with the wireless power transmitter is matched or mismatched;
  • a fifth instruction set for transmitting a first control signal for controlling power received from the wireless power transmitter to the wireless power transmitter when the arrangement state is mismatched;
  • a sixth instruction set configured to receive power controlled according to the transmitted first control signal.
  • the wireless charging receiver by measuring a temperature generated by the wireless charging receiver during wireless charging, and measuring at least one of a frequency, a voltage, and a transmission power of a transmission coil of the wireless power transmitter, It may be determined whether the wireless power transmitter is in a matched state or a mismatched state. In addition, when the temperature measured in the mismatch state is greater than the threshold value by transmitting a control signal for controlling the power received from the wireless power transmitter to the wireless power transmitter, it is possible to adjust the power output from the wireless power transmitter.
  • the present invention can reduce the heat generation temperature due to mismatch by adjusting the output power of the wireless power transmitter in the mismatched state.
  • the charging current may be variously adjusted according to the mismatch state.
  • FIG. 1 illustrates an electronic device 101 in a network environment 100 according to various embodiments.
  • FIG. 2 is a block diagram of an electronic device 201 according to various embodiments.
  • FIG. 3 is a block diagram of a program module according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a detailed block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a wireless charging control method of a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a wireless charging control method of a wireless power receiver according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A illustrates an example in which a wireless power receiver according to various embodiments of the present disclosure is matched with a wireless power transmitter.
  • FIG 8B is an exemplary view in which the wireless power receiver according to various embodiments of the present disclosure is mismatched with the wireless power transmitter.
  • 9A is an exemplary diagram illustrating a temperature measured in a state where the wireless power receiver is matched on the wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.
  • 9B is an exemplary view illustrating a temperature measured in a state in which the wireless power receiver is mismatched on the wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an exemplary view illustrating a relationship between a heating temperature 1010 and a charging current 1020 in a state in which a wireless power receiver is mismatched on a wireless power transmitter.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a temperature change according to wireless charging by driving a timer according to an embodiment of the present invention.
  • expressions such as “A or B,” “at least one of A or / and B,” or “one or more of A or / and B” may include all possible combinations of items listed together.
  • “A or B,” “at least one of A and B,” or “at least one of A or B,” includes (1) at least one A, (2) at least one B, Or (3) both of cases including at least one A and at least one B.
  • first,” “second,” “first,” or “second,” as used herein may modify various components, regardless of order and / or importance, and may form a component. It is used to distinguish it from other components and does not limit the components.
  • the first user device and the second user device may represent different user devices regardless of the order or importance.
  • the first component may be called a second component, and similarly, the second component may be renamed to the first component.
  • One component (such as a first component) is "(functionally or communicatively) coupled with / to" to another component (such as a second component) or " When referred to as “connected to”, it should be understood that any component may be directly connected to the other component or may be connected through another component (eg, a third component).
  • a component e.g., a first component
  • another component e.g., a second component
  • no other component e.g., a third component
  • the expression “configured to” as used in this document is, for example, “having the capacity to” depending on the context, for example, “suitable for,” “. It may be used interchangeably with “designed to,” “adapted to,” “made to,” or “capable of.”
  • the term “configured to” may not necessarily mean only “specifically designed to” in hardware. Instead, in some situations, the expression “device configured to” may mean that the device “can” along with other devices or components.
  • the phrase “processor configured (or configured to) perform A, B, and C” may be implemented by executing a dedicated processor (eg, an embedded processor) to perform its operation, or one or more software programs stored in a memory device. It may mean a general-purpose processor (eg, a CPU or an application processor) capable of performing corresponding operations.
  • An electronic device may include, for example, a smartphone, a tablet personal computer, a mobile phone, a video phone, and an e-book reader.
  • wearable devices may be accessory (eg, watches, rings, bracelets, anklets, necklaces, glasses, contact lenses, or head-mounted-devices (HMDs)), textiles, or clothing one-pieces (eg, it may include at least one of an electronic garment, a body attachment type (eg, a skin pad or a tattoo), or a living implantable type (eg, an implantable circuit).
  • HMDs head-mounted-devices
  • the electronic device may be a home appliance.
  • Home appliances are, for example, televisions, digital video disk (DVD) players, audio, refrigerators, air conditioners, vacuum cleaners, ovens, microwaves, washing machines, air purifiers, set-top boxes, home automation controls Panel (home automation control panel), security control panel, TV box (e.g. Samsung HomeSync TM , Apple TV TM , or Google TV TM ), game console (e.g. Xbox TM , PlayStation TM ), electronic dictionary It may include at least one of an electronic key, a camcorder, a charging device, or an electronic picture frame.
  • DVD digital video disk
  • the electronic device may include a variety of medical devices (e.g., various portable medical measuring devices such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure meters, or body temperature meters), magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI), Such as computed tomography (CT), imaging or ultrasound, navigation devices, satellite navigation systems (global navigation satellite systems), event data recorders (EDRs), flight data recorders (FDRs), and automotive infotainment ) Devices, ship's electronic equipment (e.g.
  • Point of sales, point of sales, or Internet of things may include at least one.
  • an electronic device may be a piece of furniture or a building / structure, an electronic board, an electronic signature receiving device, a projector, or various measuring devices (eg, Water, electricity, gas, or radio wave measuring instrument).
  • the electronic device may be a combination of one or more of the aforementioned various devices.
  • An electronic device according to an embodiment may be a flexible electronic device.
  • the electronic device according to an embodiment of the present disclosure is not limited to the above-described devices, and may include a new electronic device according to technology development.
  • the term user may refer to a person who uses an electronic device or a device (eg, an artificial intelligence electronic device) that uses an electronic device.
  • a device eg, an artificial intelligence electronic device
  • FIG. 1 illustrates an electronic device 101 in a network environment 100 according to various embodiments.
  • the electronic device 101 may include a bus 110, a processor 120, a memory 130, an input / output interface 150, a display 160, and a communication interface 170. In some embodiments, the electronic device 101 may omit at least one of the components or additionally include other components.
  • the bus 110 may, for example, include circuitry that connects the components 110-170 to each other and communicates communications (eg, control messages and / or data) between the components.
  • communications eg, control messages and / or data
  • the processor 120 may include one or more of a central processing unit (CPU), an application processor (AP), or a communication processor (CP).
  • the processor 120 may execute, for example, an operation or data processing related to control and / or communication of at least one other component of the electronic device 101.
  • the memory 130 may include volatile and / or nonvolatile memory.
  • the memory 130 may store, for example, commands or data related to at least one other element of the electronic device 101.
  • the memory 130 may store software and / or a program 140.
  • the program 140 may be, for example, a kernel 141, middleware 143, an application programming interface (API) 145, an application program (or an “application”) 147, or the like. It may include. At least a portion of kernel 141, middleware 143, or API 145 may be referred to as an operating system (OS).
  • OS operating system
  • the kernel 141 may be a system resource (eg, used to execute an action or function implemented in, for example, other programs (eg, middleware 143, API 145, or application program 147).
  • the bus 110, the processor 120, or the memory 130 may be controlled or managed.
  • the kernel 141 may provide an interface for controlling or managing system resources by accessing individual components of the electronic device 101 from the middleware 143, the API 145, or the application program 147. Can be.
  • the middleware 143 may serve as an intermediary for allowing the API 145 or the application program 147 to communicate with the kernel 141 to exchange data.
  • the middleware 143 may process one or more work requests received from the application program 147 according to priority.
  • the middleware 143 may use system resources (eg, the bus 110, the processor 120, or the memory 130, etc.) of the electronic device 101 for at least one of the application programs 147. Priority can be given.
  • the middleware 143 may perform the scheduling or load balancing of the one or more work requests by processing the one or more work requests according to the priority given to the at least one.
  • the API 145 is, for example, an interface for the application 147 to control a function provided by the kernel 141 or the middleware 143, for example, file control, window control, image processing, or text. It may include at least one interface or function (eg, a command) for control.
  • the input / output interface 150 may serve as, for example, an interface capable of transferring a command or data input from a user or another external device to other component (s) of the electronic device 101.
  • the input / output interface 150 may output commands or data received from other component (s) of the electronic device 101 to a user or another external device.
  • Display 160 may be, for example, a liquid crystal display (LCD), a light-emitting diode (LED) display, an organic light-emitting diode (OLED) display, or Microelectromechanical systems (MEMS) displays, or electronic paper displays.
  • the display 160 may display, for example, various contents (eg, text, images, videos, icons, symbols, etc.) to the user.
  • the display 160 may include a touch screen and may receive, for example, a touch, gesture, proximity, or hovering input using an electronic pen or a part of a user's body.
  • the communication interface 170 may establish communication between the electronic device 101 and an external device (eg, the first external electronic device 102, the second external electronic device 104, or the server 106). Can be.
  • the communication interface 170 may be connected to the network 162 through wireless or wired communication to communicate with an external device (eg, the second external electronic device 104 or the server 106).
  • Wireless communication is, for example, a cellular communication protocol, for example, long-term evolution (LTE), LTE Advance (LTE-A), code division multiple access (CDMA), wideband CDMA (WCDMA), UMTS (universal).
  • LTE long-term evolution
  • LTE-A LTE Advance
  • CDMA code division multiple access
  • WCDMA wideband CDMA
  • UMTS universal
  • WBro mobile telecommunications system
  • WiBro wireless broadband
  • GSM global system for mobile communications
  • wireless communication may include, for example, near field communication 164.
  • the short range communication 164 may include, for example, at least one of wireless fidelity (WiFi), Bluetooth, near field communication (NFC), global navigation satellite system (GNSS), and the like.
  • WiFi wireless fidelity
  • NFC near field communication
  • GNSS global navigation satellite system
  • GNSS may be, for example, among the Global Positioning System (GPS), the Global Navigation Satellite System (Glonass), the Beidou Navigation Satellite System (“Beidou”), or Galileo, the European global satellite-based navigation system. It may include at least one.
  • GPS Global Positioning System
  • Beidou Beidou Navigation Satellite System
  • Galileo the European global satellite-based navigation system. It may include at least one.
  • GPS Global Positioning System
  • the wired communication may include, for example, at least one of a universal serial bus (USB), a high definition multimedia interface (HDMI), a reduced standard232 (RS-232), a plain old telephone service (POTS), and the like.
  • the network 162 may include a telecommunications network, for example, at least one of a computer network (for example, a LAN or WAN), the Internet, and a telephone network.
  • Each of the first and second external electronic devices 102 and 104 may be a device of the same or different type as the electronic device 101.
  • server 106 may comprise a group of one or more servers.
  • all or part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in another or a plurality of electronic devices (for example, the electronic devices 102 and 104 or the server 106).
  • the electronic device 101 may instead execute or execute the function or service by itself, or at least some function associated therewith.
  • the other electronic device may request the requested function or The additional function may be executed and the result may be transmitted to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may provide the requested function or service by processing the received result as it is or additionally.
  • Cloud computing distributed computing, or client-server computing techniques can be used.
  • FIG. 2 is a block diagram of an electronic device 201 according to various embodiments.
  • the electronic device 201 may include, for example, all or part of the electronic device 101 illustrated in FIG. 1.
  • the electronic device 201 may include one or more processors (eg, an application processor (AP) 210), a communication module 220, a subscriber identification module 224, a memory 230, a sensor module 240, and an input device 250. ), Display 260, interface 270, audio module 280, camera module 291, power management module 295, battery 296, indicator 297, and motor 298. have.
  • AP application processor
  • the processor 210 may control, for example, a plurality of hardware or software components connected to the processor 210 by running an operating system or an application program, and may perform various data processing and operations.
  • the processor 210 may be implemented with, for example, a system on chip (SoC).
  • SoC system on chip
  • the processor 210 may further include a graphic processing unit (GPU) and / or an image signal processor.
  • the processor 210 may include at least some of the components illustrated in FIG. 2 (eg, the cellular module 221).
  • the processor 210 may load and process instructions or data received from at least one of other components (eg, nonvolatile memory) into volatile memory, and store various data in the nonvolatile memory. have.
  • the communication module 220 may have a configuration that is the same as or similar to that of the communication interface 170 of FIG. 1.
  • the communication module 220 may be, for example, a cellular module 221, a WiFi module 223, a Bluetooth module 225, a GNSS module 227 (eg, a GPS module, a Glonass module, a Beidou module, or a Galileo module). It may include an NFC module 228 and a radio frequency (RF) module 229.
  • RF radio frequency
  • the cellular module 221 may provide, for example, a voice call, a video call, a text service, or an internet service through a communication network. According to an embodiment, the cellular module 221 may perform identification and authentication of the electronic device 201 in a communication network by using a subscriber identification module (eg, a SIM card) 224. According to an embodiment, the cellular module 221 may perform at least some of the functions that the processor 210 may provide. According to an embodiment, the cellular module 221 may include a communication processor (CP).
  • CP communication processor
  • Each of the WiFi module 223, the Bluetooth module 225, the GNSS module 227, or the NFC module 228 may include, for example, a processor for processing data transmitted and received through the corresponding module.
  • at least some (eg, two or more) of the cellular module 221, the WiFi module 223, the Bluetooth module 225, the GNSS module 227, or the NFC module 228 may be one integrated chip. (IC) or in an IC package.
  • the RF module 229 may transmit / receive a communication signal (for example, an RF signal), for example.
  • the RF module 229 may include, for example, a transceiver, a power amp module (PAM), a frequency filter, a low noise amplifier (LNA), an antenna, or the like.
  • PAM power amp module
  • LNA low noise amplifier
  • at least one of the cellular module 221, the WiFi module 223, the Bluetooth module 225, the GNSS module 227, or the NFC module 228 may transmit and receive an RF signal through a separate RF module. Can be.
  • Subscriber identification module 224 may include, for example, a card comprising a subscriber identification module and / or an embedded SIM, and may include unique identification information (eg, an integrated circuit card identifier (ICCID)) or It may include subscriber information (eg, international mobile subscriber identity (IMSI)).
  • ICCID integrated circuit card identifier
  • IMSI international mobile subscriber identity
  • the memory 230 may include, for example, an internal memory 232 or an external memory 234.
  • the internal memory 232 may be, for example, volatile memory (eg, dynamic RAM (DRAM), static RAM (SRAM), or synchronous dynamic RAM (SDRAM), etc.), non-volatile memory (eg, non-volatile memory).
  • volatile memory eg, dynamic RAM (DRAM), static RAM (SRAM), or synchronous dynamic RAM (SDRAM), etc.
  • non-volatile memory eg, non-volatile memory.
  • SSD solid state drive
  • the external memory 234 may be a flash drive, for example, compact flash (CF), secure digital (SD), micro secure digital (Micro-SD), mini secure digital (Mini-SD), or extreme (xD). It may further include a digital, a multi-media card (MMC) or a memory stick (memory stick).
  • the external memory 234 may be functionally and / or physically connected to the electronic device 201 through various interfaces.
  • the sensor module 240 may measure, for example, a physical quantity or detect an operation state of the electronic device 201 and convert the measured or detected information into an electrical signal.
  • the sensor module 240 includes, for example, a gesture sensor 240A, a gyro sensor 240B, an air pressure sensor 240C, a magnetic sensor 240D, an acceleration sensor 240E, a grip sensor 240F, and a proximity sensor ( 240G), color sensor 240H (e.g., red (green, blue) sensor), biometric sensor 240I, temperature / humidity sensor 240J, illuminance sensor 240K, or UV (ultra violet) ) May include at least one of the sensors 240M.
  • the sensor module 240 may include, for example, an olfactory sensor, an electromyography sensor, an electroencephalogram sensor, an electrocardiogram sensor. And infrared (IR) sensors, iris sensors, and / or fingerprint sensors.
  • the sensor module 240 may further include a control circuit for controlling at least one or more sensors belonging therein.
  • the electronic device 201 further includes a processor configured to control the sensor module 240 as part of or separately from the processor 210, while the processor 210 is in a sleep state. The sensor module 240 may be controlled.
  • the input device 250 may be, for example, a touch panel 252, a (digital) pen sensor 254, a key 256, or an ultrasonic input device ( 258).
  • the touch panel 252 may use at least one of capacitive, resistive, infrared, or ultrasonic methods, for example.
  • the touch panel 252 may further include a control circuit.
  • the touch panel 252 may further include a tactile layer to provide a tactile response to the user.
  • the (digital) pen sensor 254 may be, for example, part of a touch panel or may include a separate sheet for recognition.
  • the key 256 may include, for example, a physical button, an optical key, or a keypad.
  • the ultrasonic input device 258 may detect ultrasonic waves generated by an input tool through a microphone (for example, the microphone 288) and check data corresponding to the detected ultrasonic waves.
  • Display 260 may include panel 262, hologram device 264, or projector 266.
  • the panel 262 may include a configuration that is the same as or similar to that of the display 160 of FIG. 1.
  • the panel 262 may be implemented to be, for example, flexible, transparent, or wearable.
  • the panel 262 may be configured as a single module with the touch panel 252.
  • the hologram 264 may show a stereoscopic image in the air by using interference of light.
  • panel 262 may include a pressure sensor (or “force sensor” interchangeably used below) that may measure the strength of pressure with respect to a user's touch.
  • the pressure sensor may be integrated with the touch panel 252, or may be implemented with one or more sensors separate from the touch panel 252.
  • the projector 266 may display an image by projecting light onto a screen.
  • the screen may be located inside or outside the electronic device 201.
  • the display 260 may further include a control circuit for controlling the panel 262, the hologram device 264, or the projector 266.
  • the interface 270 may be, for example, a high-definition multimedia interface (HDMI) 272, a universal serial bus (USB) 274, an optical interface 276, or a D-subminiature ) 278.
  • the interface 270 may be included in, for example, the communication interface 170 illustrated in FIG. 1.
  • interface 270 may be, for example, a mobile high-definition link (MHL) interface, a secure digital (SD) card / multi-media card (MMC) interface, or an IrDA (infrared). data association) may include a standard interface.
  • MHL mobile high-definition link
  • SD secure digital
  • MMC multi-media card
  • IrDA infrared
  • the audio module 280 may bilaterally convert, for example, a sound and an electrical signal. At least some components of the audio module 280 may be included in, for example, the input / output interface 145 illustrated in FIG. 1.
  • the audio module 280 may process sound information input or output through, for example, a speaker 282, a receiver 284, an earphone 286, a microphone 288, or the like.
  • the camera module 291 is, for example, a device capable of capturing still images and moving images.
  • the camera module 291 may include one or more image sensors (eg, a front sensor or a rear sensor), a lens, and an image signal processor (ISP). Or flash (eg, LED or xenon lamp, etc.).
  • image sensors eg, a front sensor or a rear sensor
  • ISP image signal processor
  • flash eg, LED or xenon lamp, etc.
  • the power management module 295 may manage power of the electronic device 201, for example.
  • the electronic device 201 may be an electronic device powered by a battery, but is not limited thereto.
  • the power management module 295 may include a power management integrated circuit (PMIC), a charger integrated circuit (ICC), or a battery or fuel gauge.
  • the PMIC may have a wired and / or wireless charging scheme.
  • the wireless charging method may include, for example, a magnetic resonance method, a magnetic induction method, an electromagnetic wave method, or the like, and may further include additional circuits for wireless charging, such as a coil loop, a resonance circuit, a rectifier, and the like. have.
  • the battery gauge may measure, for example, the remaining amount of the battery 296, the voltage, the current, or the temperature during charging.
  • the battery 296 may include, for example, a rechargeable battery and / or a solar battery.
  • the indicator 297 may display a specific state of the electronic device 201 or a part thereof (for example, the processor 210), for example, a booting state, a message state, or a charging state.
  • the motor 298 may convert an electrical signal into mechanical vibrations, and may generate a vibration or haptic effect.
  • the electronic device 201 may include a processing device (eg, a GPU) for supporting mobile TV.
  • the processing apparatus for supporting mobile TV may process media data according to a standard such as digital multimedia broadcasting (DMB), digital video broadcasting (DVB), or mediaFlo TM .
  • DMB digital multimedia broadcasting
  • DVD digital video broadcasting
  • mediaFlo TM mediaFlo TM
  • Each of the components described in this document may be composed of one or more components, and the names of the corresponding components may vary depending on the type of electronic device.
  • the electronic device may be configured to include at least one of the components described in this document, and some components may be omitted or further include additional components.
  • some of the components of the electronic device according to various embodiments of the present disclosure may be combined to form a single entity, and thus may perform the same functions of the corresponding components before being combined.
  • FIG. 3 is a block diagram of a program module according to various embodiments of the present disclosure.
  • the program module 310 may be configured to operate and / or operate an operating system (OS) that controls resources related to the electronic device (eg, the electronic device 101). It may include various applications (for example, an application program 147) running on the system.
  • the operating system for example, can be an example, and Android (Android TM), iOS TM, Windows (Windows TM), Symbian (Symbian TM), Tizen (Tizen TM), or sea (Samsung bada os TM).
  • the program module 310 may include a kernel 320, middleware 330, an application programming interface (API) 360, and / or an application 370. At least a part of the program module 310 may be preloaded on the electronic device or may be downloaded from an external electronic device (eg, the electronic devices 102 and 104, the server 106, etc.).
  • API application programming interface
  • the kernel 320 may include, for example, a system resource manager 321 and / or a device driver 323.
  • the system resource manager 321 may perform control, allocation, or retrieval of system resources.
  • the system resource manager 321 may include a process manager, a memory manager, or a file system manager.
  • the device driver 323 may include, for example, a display driver, a camera driver, a Bluetooth driver, a shared memory driver, a USB driver, a keypad driver, a WiFi driver, an audio driver, or an inter-process communication (IPC) driver. .
  • IPC inter-process communication
  • the middleware 330 may provide various functions through the API 360, for example, to provide functions commonly required by the application 370, or to allow the application 370 to efficiently use limited system resources inside the electronic device. Functions may be provided to the application 370.
  • the middleware 330 eg, the middleware 143 may include a runtime library 335, an application manager 341, a window manager 342, and a multimedia manager. 343, resource manager 344, power manager 345, database manager 346, package manager 347, connectivity manager (348), a notification manager (349), a location manager (350), a graphic manager (351), or a security manager (352) can do.
  • the runtime library 335 may include, for example, a library module that the compiler uses to add new functionality through the programming language while the application 370 is running.
  • the runtime library 335 may perform input / output management, memory management, or a function for an arithmetic function.
  • the application manager 341 may manage, for example, a life cycle of at least one of the applications 370.
  • the window manager 342 may manage GUI resources used on the screen.
  • the multimedia manager 343 may grasp formats required for playing various media files and perform encoding or decoding of media files using a codec suitable for the format.
  • the resource manager 344 may manage resources such as source code, memory, or storage space of at least one of the applications 370.
  • the power manager 345 may operate together with a basic input / output system (BIOS) to manage a battery or power, and provide power information necessary for the operation of the electronic device.
  • the database manager 346 may generate, search for, or change a database to be used by at least one of the applications 370.
  • the package manager 347 may manage installation or update of an application distributed in the form of a package file.
  • the connection manager 348 may manage, for example, a wireless connection such as WiFi or Bluetooth. Notification manager 349 may display or notify events such as arrival messages, appointments, proximity notifications, and the like in a manner that does not disturb the user.
  • the location manager 350 may manage location information of the electronic device.
  • the graphic manager 351 may manage graphic effects to be provided to the user or a user interface related thereto.
  • the security manager 352 may provide various security functions required for system security or user authentication. According to an embodiment of the present disclosure, when the electronic device (for example, the electronic device 101) includes a telephone function, the middleware 330 further includes a telephone manager for managing a voice or video call function of the electronic device. can do.
  • the middleware 330 may include a middleware module that forms a combination of various functions of the above-described components.
  • the middleware 330 may provide a module specialized for each type of OS in order to provide a differentiated function.
  • the middleware 330 may dynamically delete some of the existing components or add new components.
  • API 360 (eg, API 145) is, for example, a set of API programming functions, which may be provided in different configurations depending on the operating system. For example, in the case of Android or iOS, one API set may be provided for each platform, and in Tizen, two or more API sets may be provided for each platform.
  • the application 370 may be, for example, a home 371, a dialer 372, an SMS / MMS 373, an instant message (374), a browser 375, Camera 376, Alarm 377, Contact 378, Voice Dial 379, Email 380, Calendar 381, Media Player 382, Album 383, or Clock 384, Healthcare or one or more applications capable of performing functions such as health care (eg, measuring exercise amount or blood sugar) or providing environmental information (eg, providing barometric pressure, humidity, or temperature information).
  • health care eg, measuring exercise amount or blood sugar
  • environmental information eg, providing barometric pressure, humidity, or temperature information
  • the application 370 may be an application that supports information exchange between an electronic device (eg, the electronic device 101) and an external electronic device (eg, the electronic devices 102 and 104).
  • the "information exchange application” may be included.
  • the information exchange application may include, for example, a notification relay application for delivering specific information to an external electronic device, or a device management application for managing the external electronic device.
  • the notification delivery application may include notification information generated by another application of the electronic device (eg, an SMS / MMS application, an email application, a health care application, or an environmental information application). , 104)). Also, the notification delivery application may receive notification information from an external electronic device and provide the notification information to a user, for example.
  • another application of the electronic device eg, an SMS / MMS application, an email application, a health care application, or an environmental information application. , 104)
  • the notification delivery application may receive notification information from an external electronic device and provide the notification information to a user, for example.
  • the device management application may, for example, turn at least one function of an external electronic device (eg, the electronic devices 102 and 104) in communication with the electronic device (eg, turn on the external electronic device itself (or some component part). On / turn-off or adjust the brightness (or resolution) of the display, manage applications (e.g., install, delete), applications running on an external electronic device or services provided by the external electronic device (e.g., call service or message service) , Or update).
  • an external electronic device e.g, the electronic devices 102 and 104
  • manage applications e.g., install, delete
  • applications running on an external electronic device or services provided by the external electronic device e.g., call service or message service
  • the application 370 may include an application (eg, a health care application of a mobile medical device, etc.) designated according to an attribute of the external electronic device (eg, the electronic devices 102 and 104).
  • the application 370 may include an application received from an external electronic device (for example, the server 106 or the electronic devices 102 and 104). May include a preloaded application or a third party application downloadable from a server, etc.
  • the names of the components of the program module 310 according to the embodiment illustrated in FIG. Therefore, it may vary.
  • At least a part of the program module 310 may be implemented in software, firmware, hardware, or a combination of two or more thereof. At least a part of the program module 310 may be implemented (for example, executed) by, for example, a processor (for example, the processor 210). At least a part of the program module 310 may include, for example, a module, a program, a routine, sets of instructions, or a process for performing one or more functions.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to various embodiments of the present disclosure.
  • the wireless power transmitter 410 may include a power transmitter 411, a processor 412, a communication interface 413, an output unit 414, a memory 415, and a power supply unit 416. It may include.
  • the wireless power transmitter 410 according to various embodiments of the present disclosure may provide power to at least one electronic device 101 (for example, a wireless power receiver) having a battery or a power supply unit. It can be called a charger.
  • the power transmitter 411 may include at least one induction coil and at least one resonant coil.
  • the power transmitter 411 may provide power required by the wireless power receiver 101, and may wirelessly provide power to the wireless power receiver 101.
  • the power transmitter 411 may supply power in the form of an AC waveform, and may convert the power of the DC waveform into an AC waveform using an inverter to supply power of the AC waveform to the wireless power receiver 101. It will be readily understood by those skilled in the art that the power transmitter 411 is not limited so long as it is a means capable of providing power of an AC waveform.
  • the communication interface 413 may communicate with the wireless power receiver 101 in a predetermined manner.
  • the communication interface 413 may receive power information from the wireless power receiver 101.
  • the power information may include at least one of output voltage information and charging current information of the wireless power receiver 101.
  • the power information may be input to a wired charging terminal, a switch from a stand alone (SA) mode to a non stand alone (SAA) mode, an error situation release, a control signal for wireless charging control, and a transmission coil included in the power transmitter 411. It may also include information such as the charging frequency, voltage, and measured values for the transmitted power.
  • SA stand alone
  • SAA non stand alone
  • the wireless power transmitter 410 may adjust the power supplied to the wireless power receiver 101 through the received power information.
  • the communication interface 413 may transmit a charging function control signal for controlling the charging function of the wireless power receiver 101.
  • the communication interface 413 is a wireless power receiver 101 through in-band communication using a load modulation scheme and out-band using Bluetooth low energy (BLE). ) Can be communicated with.
  • the communication interface 413 may communicate with the wireless power receiver 101 through an out-band different from the frequency of the wireless power signal.
  • the charging function control signal may be a control signal for controlling the power receiver 421 of the specific wireless power receiver 101 to enable or disable the charging function.
  • the charging function control signal may be information related to the determination of the cross connection according to various embodiments of the present disclosure.
  • the communication interface 413 may receive signals from other wireless power transmitters (not shown) as well as the wireless power receiver 101.
  • the communication interface 413 may communicate with the communication interface 170 of the wireless power receiver 101.
  • the communication interface 413 may communicate with each other at a frequency of 2.4 GHz (WiFi, ZigBee, BT /). BLE).
  • the communication interface 413 transmits a signal (eg, a power beacon) to the wireless power receiver 101 under the control of the processor 412, and responds to the transmission of the signal (eg, a broadcast signal). Can be received.
  • the wireless power transmitter 410 may transmit the signal to the wireless power receiver 101, and may receive a response to the transmitted signal through the communication interface 413 (eg, BLE).
  • the controller 112 may apply the induction detection power beacon to the induction coil of the induction coil unit 111b based on the in-band method.
  • the power supply unit 416 may receive an AC power source (eg, 220V) from the outside and convert the received AC power source into a DC power source.
  • the power supply unit 416 may receive power from the outside by inserting a terminal (eg, an adapter) into a wall outlet.
  • a terminal eg, an adapter
  • the power supply unit 416 may convert 220V AC power supplied from the outside into 5V or 9V DC power.
  • the power supply unit 416 may include a variable DC / DC device capable of boosting the converted DC power of 5V or 9V to 10V to 20V.
  • the processor 412 may control overall operations of the wireless power transmitter 410.
  • the processor 412 may control the overall operation of the wireless power transmitter 410 by using an algorithm, a program, or an application required for the control read from the memory 415.
  • the processor 412 may be implemented in the form of a CPU, a microprocessor, or a minicomputer.
  • the processor 412 may execute or control a wireless charging transmission / reception mode through, for example, control or communication of data or processing and / or a coil of at least one other component of the wireless power transmission apparatus 410. have.
  • the processor 412 may control a power transmission mode for supplying power to the wireless power receiver 101, and select a coil corresponding to the wireless power receiver from a plurality of coils.
  • the processor 412 may display the state of the wireless power receiver 101 on the output unit 414 based on a signal received from the wireless power receiver 101 through the communication interface 413. Can be.
  • the processor 412 may display, on the output unit 414, an estimated time until the charging of the wireless power receiver 101 is completed.
  • the processor 412 receives various information received from the wireless power receiver 101 (for example, information indicating a matched or mismatched state)
  • the processor 412 alerts the user (eg, a vibration, a sound, a screen display, etc.) according to the received information. Can be provided through).
  • the wireless power receiver 101 includes a power receiver 421, a processor 120, a communication interface 170, a power supply unit 422, a display 160, and a memory 130. can do.
  • the power receiver 421 may wirelessly receive power transmitted from the wireless power transmitter 410.
  • the power receiver 421 may receive power in the form of an AC waveform.
  • the received power may be charged in the power supply unit 422 under the control of the processor 120.
  • the processor 120 may control overall operations of the wireless power receiver 101.
  • the processor 120 may control the overall operation of the wireless power receiver 101 by using an algorithm, a program, or an application required for the control read from the memory 130.
  • the processor 120 may be implemented in the form of a CPU, a microprocessor, or a minicomputer.
  • the processor 120 measures the charging frequency, the voltage, and the power received from the wireless power transmitter 410 of the transmission coil included in the power transmitter 411 of the wireless power transmitter 410, and transmits the measured result to the communication interface.
  • the wireless power transmitter 410 may transmit the data to the wireless power transmitter 410 through the 170.
  • the communication interface 170 may communicate with the wireless power transmitter 410 in a predetermined manner.
  • the communication interface 170 may transmit power information to the wireless power transmitter 410.
  • the power information may include at least one of output voltage information and charging current information of the wireless power receiver 101.
  • the power information may be input into a wired charging terminal, a switch from a stand alone (SA) mode to a non stand alone (SAA) mode, an error condition release, a control signal for power control, and a transmission coil included in the power transmitter 411. It may also include information such as measurement values for charging frequency, voltage and transmitted power.
  • the communication interface 170 may transmit a charging function control signal for controlling the charging function of the wireless power receiver 101.
  • the power information may include information such as drawing of a wired charging terminal, switching from a stand alone (SA) mode to a non stand alone (NAS) mode, and clearing an error situation.
  • the charging function control signal may be information related to the determination of the cross connection according to various embodiments of the present disclosure. For example, it may include identification information, setting information, and the like for cross-connection determination, and may include pattern or time information related to a load change of the wireless power receiver 101 for cross-connection determination.
  • the processor 120 may control to display the state of the wireless power receiver 101 on the display 160.
  • the processor 120 may display, on the display 160, an estimated time until the charging of the wireless power receiver 101 is completed.
  • FIG. 5 is a detailed block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to various embodiments of the present disclosure.
  • the wireless power transmitter 200 includes a transmission coil unit (Tx resonator) 511, a processor 412, a communication interface 413, a power supply unit 514, and an amplifier unit power. It may include at least one of an amp 513, a matching circuit 512, or a sensing unit 515.
  • the wireless power receiver 101 includes a receiving coil unit Rx resonator 501, a processor 120, a communication interface 170, a rectifier 502, a DC / DC converter 503, a switch unit, and a switch unit. 504 or a client device load 505.
  • the driver 514 may output DC power having a predetermined voltage value.
  • the voltage value of the DC power output from the driver 514 may be controlled by the processor 412.
  • the direct current output from the driver 514 may be output to the amplifier 513.
  • the amplifier 513 may amplify the DC current with a predetermined gain.
  • DC power may be converted into AC based on a signal input from the processor 412. Accordingly, the amplifier 513 may output AC power.
  • the matching unit 512 may perform impedance matching. For example, the impedance viewed from the matching unit 512 may be adjusted to control the output power to be high efficiency or high output.
  • the sensor unit 515 may sense a load change by the wireless power receiver 101 through the transmitting coil unit 511 or the amplifier 513. The sensing result of the sensor unit 515 may be provided to the processor 412.
  • the matching unit 512 may adjust the impedance based on the control of the processor 412.
  • the matching unit 512 may include at least one of a coil and a capacitor.
  • the processor 412 may control a connection state with at least one of the coil and the capacitor, thereby performing impedance matching.
  • the transmitting coil unit 511 may transmit the input AC power to the receiving coil unit 501.
  • the transmitting coil unit 511 and the receiving coil unit 501 may be implemented as a resonant circuit having the same frequency.
  • the resonant frequency may be determined to be 110-205 KHz.
  • the inverter unit (not shown) may invert the DC power from the driver 514 to AC power and output the AC power to the transmission coil unit 511.
  • the communication interface 413 may communicate with the communication interface 170 of the wireless power receiver 101 side.
  • the receiving coil unit 501 may receive power for charging from the wireless power transmitter 410.
  • the rectifying unit 502 may rectify the wireless power received by the receiving coil unit 501 in the form of direct current, for example, may be implemented in the form of a bridge diode.
  • the DC / DC converter 503 may convert the rectified power into a predetermined gain.
  • the DC / DC converter 503 may convert the rectified power such that the voltage at the output terminal is 5V. Meanwhile, a minimum value and a maximum value of a voltage that may be applied to the front end of the DC / DC converter 503 may be preset.
  • the switch 504 may connect the DC / DC converter 503 and the rod 505.
  • the switch unit 504 may maintain an on / off state under the control of the processor 120. This switch unit 504 may be omitted.
  • the load unit 505 may store the converted power input from the DC / DC converter 503 when the switch unit 504 is turned on.
  • the processor 120 measures the charging frequency, the voltage, and the power received from the wireless power transmitter 410 of the transmission coil included in the power transmitter 411 of the wireless power transmitter 410, and transmits the measured result to the communication interface.
  • the wireless power transmitter 410 may transmit to the communication interface 413.
  • the communication interface 170 may communicate with the wireless power transmitter 410 in a predetermined manner.
  • the communication interface 170 may transmit power information to the wireless power transmitter 410.
  • the power information may include at least one of output voltage information and charging current information of the wireless power receiver 101.
  • the power information may be input into a wired charging terminal, a change from a stand alone (SA) mode to a non stand alone (SAA) mode, an error situation release, a control signal for power control, and a transmission coil included in the power transmitter 411. It may also include information such as the charging frequency, voltage, and measured values for the transmitted power.
  • the processor 120 measures the temperature generated while receiving power wirelessly through a thermistor provided in the temperature / humidity sensor 240J, and the wireless power receiver 101 transmits the wireless power transmitter 410 to the wireless power transmitter 410. You can determine the sorted state.
  • the processor 120 may determine that the wireless power receiver 101 is aligned in a state aligned with the wireless power transmitter 410. have.
  • the processor 120 measures at least one of a frequency, a voltage, and a transmission power of the transmission coil of the wireless power transmitter 410 so that the wireless power receiver 101 It may be determined whether the wireless power transmitter 410 is matched or mismatched.
  • the processor 120 may transmit the information according to the determination result to the wireless power transmitter 410.
  • a wireless power receiver comprising: a power receiver configured to wirelessly receive power from a wireless power transmitter; A power supply unit charging the received power; And a processor, wherein the processor measures a temperature caused by the received power, and if the measured temperature is greater than a first threshold, at least one of a frequency, a voltage, and a transmit power of a transmit coil of the wireless power transmitter. The measured value is compared with the preset value to determine whether the arrangement state with the wireless power transmitter is matched or mismatched. If the arrangement state is mismatched, the power received from the wireless power transmitter The control signal may be set to transmit a first control signal for controlling the power to the wireless power transmitter and to receive power controlled according to the transmitted first control signal.
  • the processor may drive a timer when the measured temperature is greater than a first threshold value, measure a temperature by power received in response to the transmitted first control signal, and after a predetermined time. If the measured temperature is greater than the second threshold value, it may be set to transmit a second control signal for additional power control to the wireless power transmitter.
  • the present invention may further include an input / output interface, and when the processor determines that the arrangement state with the wireless power transmitter is inconsistent, the processor outputs the mismatch to the user through the input / output interface. Can be set.
  • the processor may be configured to transmit the first control signal to the wireless power transmission apparatus within the predetermined time.
  • the processor may be configured to measure the temperature according to the continuously received power according to the first control signal if the measured temperature is not greater than the second threshold after the predetermined time. Can be.
  • the first threshold value (eg, 43 degrees) may have a value greater than the second threshold value (eg, 38 degrees).
  • the processor may be configured to compare the measured value with the preset value (eg, charging frequency (110Khz to 205Khz), voltage (8.9V or less based on the rect), and transmission power (13W or more). Accordingly, the first control signal or the second control signal may be set to be transmitted to the wireless power transmitter.
  • the preset value eg, charging frequency (110Khz to 205Khz), voltage (8.9V or less based on the rect), and transmission power (13W or more). Accordingly, the first control signal or the second control signal may be set to be transmitted to the wireless power transmitter.
  • the processor transmits the first control signal for controlling power received from the wireless power transmitter to the wireless power transmitter. Can be set.
  • the second control signal for controlling power received from the wireless power transmitter may be set to be transmitted to the wireless power transmitter.
  • the preset value may have a different value corresponding to the measured charging frequency, voltage, and power.
  • the charging frequency and the voltage of the transmission coil may be decreased, and the power transmitted by the wireless power transmitter may be increased.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a wireless charging control method of a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless power receiver 101 may wirelessly receive power from the wireless power transmitter 410.
  • the wireless power receiver 101 (eg, the processor 120) may receive power wirelessly received through the transmission coil unit 511 of the wireless power transmitter 410 through the reception coil unit 501. .
  • the wireless power receiver 101 may measure a temperature according to power reception.
  • the wireless power receiver 101 may measure the heating temperature that increases in response to the power reception in a predetermined time unit (or in real time).
  • the wireless power receiver 101 may measure an increasing heating temperature in response to power reception through a temperature measuring sensor (eg, a thermistor).
  • the wireless power receiver 101 may compare the measured temperature with a first threshold value.
  • the wireless power receiver 101 eg, the processor 120
  • the wireless power receiver 101 eg, the processor 120
  • the wireless power receiver 101 may drive a timer. If the measured temperature is greater than the first threshold value, the wireless power receiver 101 (eg, the processor 120) may drive a timer.
  • the wireless power receiver 101 may transmit a first control signal for wireless charging control to the wireless power transmitter 410.
  • the wireless power receiver 101 (eg, the processor 120) transmits a first control signal to the communication interface 413 of the wireless power transmitter 410 through the communication interface 170 to reduce the strength of the transmitted power.
  • Can transmit For example, when the power received in operation 610 is 9V and the current is 1A, the wireless power receiver 101 (for example, the processor 120) may provide a first control signal for controlling the current to 0.6A.
  • the wireless power transmitter 410 may transmit the data.
  • the wireless power receiver 101 may receive the controlled power according to the transmitted first control signal.
  • the wireless power receiver 101 eg, the processor 120
  • the wireless power receiver 101 may measure a temperature according to the controlled power reception.
  • the wireless power receiver 101 may measure the heating temperature in response to the reception of the power controlled by the transmitted first control signal.
  • the wireless power receiver 101 may compare the second threshold value with the temperature measured after the predetermined time.
  • the wireless power receiver 101 may determine whether a predetermined time (eg, 5 minutes) has elapsed using the timer driven in operation 616.
  • the wireless power receiver 101 eg, the processor 120
  • the wireless power receiver 101 may transmit the first control signal to the wireless power transmitter 410 within the predetermined time.
  • the wireless power receiver 101 may compare the measured temperature with a second threshold value after the predetermined time. The first threshold may be greater than the second threshold.
  • the wireless power receiver 101 transmits a second control signal for additional wireless charging control to the wireless power transmitter 410 and is controlled according to the second control signal. It can receive power. For example, if the power received in operation 620 is 9V and the current is 0.6A, the wireless power receiver 101 (for example, the processor 120) controls the voltage to 5V and the current to 0.4A.
  • the second control signal may be transmitted to the wireless power transmitter 410.
  • the wireless power receiver 101 (eg, the processor 120) may receive controlled power having a voltage of 5 V and a current of 0.4 A according to the transmitted second control signal.
  • the wireless power receiver 101 may determine whether charging is continued.
  • the wireless power receiver 101 eg, the processor 120
  • the wireless power receiver 101 eg, the processor 120
  • a signal for requesting power supply may be transmitted to the wireless power transmitter 410 using the strength of the voltage and current of the power received from the wireless power transmitter 410.
  • the operations 610 to 626 may be performed at least once until charging is completed.
  • a wireless charging control method of a wireless power receiver comprising: receiving power wirelessly from a wireless power transmitter; Measuring a temperature due to the received power; Measuring at least one of a frequency, a voltage, and a transmission power of a transmission coil of the wireless power transmitter when the measured temperature is greater than a first threshold value; Comparing the measured value with a preset value to determine whether an arrangement state with the wireless power transmitter is matched or mismatched; If the arrangement state is mismatched, transmitting a first control signal for controlling power received from the wireless power transmitter to the wireless power transmitter; And receiving power controlled according to the transmitted first control signal.
  • the method may further include: driving a timer when the measured temperature is greater than a first threshold; Measuring a temperature by power received in response to the transmitted first control signal; If the measured temperature is greater than the second threshold value after a predetermined time, the method may further include transmitting a second control signal for additional power control to the wireless power transmitter.
  • the present invention may further include outputting the mismatch to the user.
  • the present invention may further include transmitting the first control signal to the wireless power transmitter within the predetermined time.
  • the present invention may further perform an operation of measuring a temperature according to power continuously received according to the first control signal. It may include.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a wireless charging control method of a wireless power receiver according to another embodiment of the present invention.
  • the wireless power receiver 101 may wirelessly receive power from the wireless power transmitter 410.
  • the wireless power receiver 101 (eg, the processor 120) may receive power wirelessly received through the transmission coil unit 511 of the wireless power transmitter 410 through the reception coil unit 501. .
  • the wireless power receiver 101 may measure a temperature according to power reception.
  • the wireless power receiver 101 may measure the heating temperature that increases in response to the power reception in a predetermined time unit (or in real time).
  • the wireless power receiver 101 may measure a heating temperature that increases in response to power reception through a temperature measuring sensor (eg, thermistor).
  • the wireless power receiver 101 may compare the measured temperature with a first threshold value.
  • the wireless power receiver 101 may compare the measured temperature to the first threshold value (eg, 43 degrees) in a predetermined time unit (or real time).
  • the wireless power receiver 101 eg, the processor 120
  • the wireless power receiver 101 eg, the processor 120
  • the wireless power receiver 101 measures at least one of a measured temperature, a frequency, a voltage, and a transmission power of the transmission coil of the wireless power transmitter 410 to determine whether there is a match. You can judge.
  • the wireless power receiver 101 measures at least one of a frequency, a voltage, and a transmission power of the transmission coil of the wireless power transmitter 410 when the measured temperature is greater than the first threshold. can do. If the measured temperature is greater than the first threshold value, the wireless power receiver 101 (eg, the processor 120) transmits the power included in the power transmitter 411 of the wireless power transmitter 410 while receiving power.
  • the charging frequency, voltage, and power received from the wireless power transmitter 410 may be measured.
  • the wireless power receiver 101 may compare the threshold with respect to each of the measured frequency, the voltage, and the transmit power and compare the wireless power. It may be determined whether the transmitting device 410 and the wireless power receiving device 101 are aligned or mis-aligned.
  • the electronic device 101 may transmit the wireless power transmitter 410 and the wireless power receiver 101 based on at least one of the measured temperature, frequency, voltage, and transmit power. If is determined to be inconsistent, the user can be notified.
  • the wireless power receiver 101 for example, the processor 120
  • the wireless power receiver 101 may notify a user (eg, vibration, sound, or pop-up) indicating the mismatch state. You can print
  • the wireless power receiver 101 may compare the measured value with a preset value.
  • the wireless power receiver 101 may compare the measured charging frequency, the voltage, and the received power with a preset value.
  • the preset value may be set to different values corresponding to each of the measured charging frequency, voltage, and received power.
  • the wireless power receiver 101 eg, the processor 120
  • the wireless power receiver 101 may determine whether the measured charging frequency is less than a predetermined range (eg, 110-205 Khz).
  • the wireless power receiver 101 eg, the processor 120
  • may determine whether the measured voltage is less than a predetermined value (eg, 8.9V).
  • the wireless power receiver 101 may determine whether the measured power is greater than a predetermined value (eg, 13W).
  • the wireless power receiver 101 (eg, the processor 120) transmits a first control signal for power control to the wireless power transmitter 410 when the measured value is not greater than the preset value.
  • the first control signal may include information for requesting power transmission with a voltage of 9V and a current of 0.6A.
  • the wireless power receiver 101 may control the power when the wireless power receiver 101 (eg, the processor 120) is larger than the preset value.
  • the second control signal for the wireless power transmission device 410 may be transmitted.
  • the second control signal may include information for requesting power transmission with a voltage of 5V and a current of 0.4A.
  • the wireless power receiver 101 may receive power controlled by the control signal transmitted in operation 722 or 724.
  • the wireless power receiver 101 eg, the processor 120
  • the wireless power receiver 101 may receive the power transmitted by the transmitted second control signal through the receiving coil 501.
  • the wireless power receiver 101 may measure a temperature according to the controlled power reception in operation 726.
  • the wireless power receiver 101 may receive power controlled by the transmitted first control signal or the second control signal, and charge the received power to the power supply unit 422. .
  • the wireless power receiver 101 may measure the heating temperature in response to the reception of the power controlled by the transmitted first control signal or the second control signal.
  • the wireless power receiver 101 may compare the measured temperature with a second threshold.
  • the wireless power receiver 101 eg, the processor 120
  • the wireless power receiver 101 transmits a third control signal for additional power control when the measured temperature is greater than the second threshold in operation 730.
  • the device 410 may be transmitted, and a signal controlled according to the third control signal may be received from the wireless power transmitter 410.
  • the wireless power receiver 101 (eg, the processor 120) may determine whether charging is continued.
  • the wireless power receiver 101 (eg, the processor 120) may determine whether charging is completed or whether a connection for receiving power wirelessly from the wireless power transmitter 410 is maintained.
  • the wireless power receiver 101 when the temperature generated by the power received based on the third control signal reaches a third threshold value (eg, 38 degrees), the operation 710.
  • a signal for requesting power supply may be transmitted to the wireless power transmitter 410 using the strength of the voltage and current of the power received from the wireless power transmitter 410.
  • the operations 710 to 732 may be performed at least once until charging is completed.
  • a wireless charging control method of a wireless power receiver comprising: receiving power wirelessly from a wireless power transmitter; Measuring a temperature due to the received power; Measuring at least one of a frequency, a voltage, and a transmission power of a transmission coil of the wireless power transmitter when the measured temperature is greater than a first threshold value; Comparing the measured value with a preset value to determine whether an arrangement state with the wireless power transmitter is matched or mismatched; If the arrangement state is mismatched, transmitting a first control signal for controlling power received from the wireless power transmitter to the wireless power transmitter; And receiving power controlled according to the transmitted first control signal.
  • the present invention may further include transmitting the first control signal or the second control signal to the wireless power transmitter according to the comparison of the measured value and the preset value.
  • the present invention when the measured value is not greater than the preset value, is an operation of transmitting the first control signal for controlling the power received from the wireless power transmitter to the wireless power transmitter. It may further include.
  • the present invention when the measured value is greater than the preset value, is further configured to transmit the second control signal for controlling the power received from the wireless power transmitter to the wireless power transmitter. It may further include.
  • FIG. 8A illustrates an example in which a wireless power receiver according to various embodiments of the present disclosure is matched with a wireless power transmitter
  • FIG. 8B illustrates a wireless power receiver according to various embodiments of the present disclosure. Is an exemplary diagram inconsistent with the wireless power transmitter.
  • the wireless power transmitter 410 may include an induction coil (or a resonant coil).
  • the wireless power transmitter 410 may include an induction coil for wirelessly supplying power to an electronic device that is charged by a magnetic induction method or a resonant coil for wirelessly supplying power to an electronic device that is charged by a magnetic resonance method. It may include.
  • the induction coil and the resonant coil may be provided at various positions in order to increase the efficiency of power supply.
  • the wireless power receiver 101 may be charged in a magnetic induction method and / or a magnetic resonance method, and may include an induction coil and / or a resonance coil. For example, as shown in FIG.
  • the wireless power receiver 101 when the wireless power receiver 101 is matched on the wireless power transmitter 410 (for example, the induction coil and the wireless power transmitter configured in the wireless power receiver 101).
  • the wireless power receiver 101 may be charged with an induction coil configured at 410 and high charging efficiency (for example, 90% of wired charging).
  • high charging efficiency for example, 90% of wired charging
  • the wireless power receiver 101 when the wireless power receiver 101 is mismatched on the wireless power transmitter 410 (for example, the induction coil and the wireless power transmitter 410 configured in the wireless power receiver 101).
  • the wireless power receiver 101 may be charged at an induction coil configured to be mismatched with a low charging efficiency (eg, 90% or less than wired charging).
  • FIG. 9A is a diagram illustrating a temperature measured when a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention is matched with a wireless power transmitter
  • FIG. 9B illustrates a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
  • control may not be performed at a predetermined time interval. Can be.
  • the wireless power receiver 101 is triggered when the temperature measured at the thermistor is 43 degrees and is released at 42.9 degrees.
  • FIG. 9B if the wireless power receiver 101 is mismatched on the wireless power transmitter 410, the heat generation temperature is higher than the matched state (FIG. 9A). In this case, the charging current in the mismatched state is less than the charging current in the matched state.
  • FIG. 10 is an exemplary view illustrating a relationship between a heating temperature 1010 and a charging current 1020 in a state in which a wireless power receiver is mismatched on a wireless power transmitter.
  • the heating temperature is higher and the charging current is lower than when the wireless power receiver is placed in the matching state.
  • the power transmission efficiency is lower than that in the matched state.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a temperature change according to wireless charging by driving a timer according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention measures the temperature generated by the power received from the wireless power transmitter 410, and if the measured temperature is greater than the threshold, the frequency of the transmission coil of the wireless power transmitter 410. And measuring at least one of a voltage and a transmission power to determine whether the arrangement state with the wireless power transmitter 410 is in a matched state or a mismatched state, and for controlling the power received from the wireless power transmitter 410.
  • the control signal may be transmitted to the wireless power transmitter 410, and may receive and charge power controlled according to the transmitted control signal.
  • the present invention measures at least one of the charging frequency, the voltage and the received power of the transmission coil of the wireless power transmitter 410, the wireless power transmitter according to the comparison of the measured value and a predetermined value It may be determined whether the arrangement state with 410 is a matching state or a mismatching state.
  • the wireless power receiver 101 transmits a first control signal or a second control signal to the wireless power transmitter 410, and transmits power controlled according to the transmitted first control signal or the second control signal. Can be received and charged.
  • the present invention can not only control the heating temperature through the charging method, but also improve the wireless charging efficiency.
  • module may refer to a unit that includes one or a combination of two or more of hardware, software, or firmware.
  • a “module” may be interchangeably used with terms such as, for example, unit, logic, logical block, component, or circuit.
  • the module may be a minimum unit or part of an integrally constructed part.
  • the module may be a minimum unit or part of performing one or more functions.
  • the “module” can be implemented mechanically or electronically.
  • a “module” according to the present invention may be an application-specific integrated circuit (ASIC) chip, field-programmable gate arrays (FPGAs), or programmable logic devices that perform certain operations, known or developed in the future. logic device).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • FPGAs field-programmable gate arrays
  • At least a portion of an apparatus (eg, modules or functions thereof) or a method (eg, operations) according to the present invention may be, for example, a computer-readable storage medium in the form of a programming module. -readable storage media).
  • the control circuit may perform a function corresponding to the command.
  • the computer-readable storage medium may be, for example, the memory 130.
  • At least some of the programming modules may be implemented (eg, executed) by, for example, control circuitry.
  • At least some of the programming modules may include, for example, modules, programs, routines, sets of instructions, or processes for performing one or more functions.
  • the computer-readable recording medium includes magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, and optical recording media such as compact disc read only memory (CD-ROM) and digital versatile disc (DVD).
  • Media, magneto-optical media, such as floppy disks, and program instructions such as read only memory, random access memory, flash memory, Hardware device specifically configured to store and perform modules).
  • the program instructions may also include high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter as well as machine code such as produced by a compiler.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
  • the module or programming module according to the present invention may include at least one or more of the aforementioned components, some of them may be omitted, or further include other additional components.
  • Operations performed by a module, programming module or other component in accordance with the present invention may be executed in a sequential, parallel, repetitive or heuristic manner. In addition, some operations may be executed in a different order, may be omitted, or other operations may be added.
  • in a storage medium storing instructions the instructions are configured to cause the at least one processor to perform at least one operation when executed by the at least one processor.
  • a first set of instructions for receiving power in a second order A second instruction set for measuring a temperature caused by the received power; A third instruction set for measuring at least one of a frequency, a voltage, and a transmission power of a transmission coil of the wireless power transmitter when the measured temperature is greater than a first threshold value; A fourth instruction set that compares the measured value with a preset value and determines whether the arrangement state with the wireless power transmitter is matched or mismatched; A fifth instruction set for transmitting a first control signal for controlling power received from the wireless power transmitter to the wireless power transmitter when the arrangement state is mismatched; And a sixth instruction set configured to receive power controlled according to the transmitted first control signal.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

본 발명은 전자 장치에 관한 것으로서, 무선 충전을 제어하는 전자 장치 및 방법에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명은 무선 전력 수신 장치에 있어서, 무선 전력 송신 장치로부터 무선으로 전력을 수신하는 전력 수신부; 상기 수신된 전력을 충전하는 전원부; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 수신된 전력에 의한 온도를 측정하고, 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 상기 무선 전력 송신 장치의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하고, 상기 측정된 값과, 기 설정된 값을 비교하여 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 정합인지 또는 부정합인지를 판단하고, 상기 배열 상태가 부정합이면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하고, 상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하도록 설정될 수 있다.

Description

무선 충전을 제어하는 전자 장치 및 방법
본 발명은 전자 장치에 관한 것으로서, 무선 충전을 제어하는 전자 장치 및 방법에 관한 것이다.
전자 장치에서 제공되는 다양한 서비스 및 부가 기능들은 점차 확대되고 다양해지고 있다. 전자 장치의 효용 가치를 높이고 사용자들의 다양한 욕구를 만족시키기 위해서 전자 장치는 지속적으로 개발되고 있다. 이러한, 사용자의 욕구를 충족하는 하나의 예로서, 전자 장치(예: 무선 전력 수신 장치)는 전원을 공급하는 충전 장치(예: 무선 전력 송신 장치)로부터 무선으로 전력을 공급받을 수 있으며, 또한, 충전 장치는 전자 장치에 무선으로 충전을 공급할 수 있다.
종래에는 전자 장치에 무선으로 충전을 제공하는데 있어서, 무선 전력 수신 장치와 무선 전력 송신 장치간의 정합(align)을 고려하지 않고, 온도에 따라 충전 전류를 제한 또는 회복시키는 충전을 제공하였다.
그러나, 종래에는 무선 전력 수신 장치와 무선 전력 송신 장치가 정합된 상태인지, 부정합 상태인지 판단하지 못했다. 또한, 부정합 상태에서 무선 충전을 지속하게 되면, 발열 온도가 상당히 높게된다. 또한, 이러한 발열 문제를 해소하기 위해 충전 전류 설정 값을 낮게 설정하게 되면, 충전 시간이 늘어나는 문제점 있었다.
따라서, 무선 전력 수신 장치와 무선 전력 송신 장치간의 정합을 판단할 필요성이 제기될 뿐만 아니라, 무선 전력 수신 장치와 무선 전력 송신 장치가 부정합일 경우, 발열 제어의 필요성이 제기된다.
본 발명의 다양한 실시 예는 무선 전력 수신 장치에 있어서, 무선 전력 송신 장치로부터 무선으로 전력을 수신하는 전력 수신부; 상기 수신된 전력을 충전하는 전원부; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 수신된 전력에 의해 발생되는 온도를 측정하고, 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 상기 무선 전력 송신 장치의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하고, 상기 측정된 값과, 기 설정된 값을 비교하여 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 정합(aling)인지 또는 부정합(mis-align)인지를 판단하고, 상기 배열 상태가 부정합이면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하고, 상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하도록 설정될 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시 예는 무선 전력 수신 장치의 무선 충전 제어 방법에 있어서, 무선 전력 송신 장치로부터 무선으로 전력을 수신하는 동작; 상기 수신된 전력에 의한 온도를 측정하는 동작; 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 상기 무선 전력 송신 장치의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하는 동작; 상기 측정된 값과, 기 설정된 값을 비교하여 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 정합인지 또는 부정합인지를 판단하는 동작; 상기 배열 상태가 부정합이면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 동작; 및 상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하는 동작을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시 예는 전력 수신부, 전원부 및 프로세서를 포함하는 무선 전력 수신 장치에서 전력을 제어하는 명령어를 포함하는 프로그램을 저장하는 컴퓨터 가독성 저장 매체에 있어서, 무선 전력 송신 장치로부터 무선으로 전력을 수신하는 제1 명령 셋; 상기 수신된 전력에 의한 온도를 측정하는 제2 명령 셋; 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 상기 무선 전력 송신 장치의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하는 제3 명령 셋; 상기 측정된 값과, 기 설정된 값을 비교하여 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 정합인지 또는 부정합인지를 판단하는 제4 명령 셋; 상기 배열 상태가 부정합이면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 제5 명령 셋; 및 상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하는 제6 명령 셋을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 충전 도중에 무선 충전 수신 장치에서 발열되는 온도를 측정하고, 무선 전력 송신 장치의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정함으로써, 무선 전력 수신 장치와 무선 전력 송신 장치가 정합된 상태인지, 부정합 상태인지 판단할 수 있다. 또한, 부정합 상태에서 측정된 온도가 임계값 보다 크면 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송함으로써, 무선 전력 송신 장치로부터 출력되는 전력을 조절할 수 있다.
또한, 본 발명은 부정합 상태에서 무선 전력 송신 장치의 출력 전력을 조절함으로써, 부정합에 의한 발열 온도를 낮출 수 있다. 또한, 부정합 상태에 따라 충전 전류를 다양하게 조절할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예에 따른 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)가 기재된다.
도 2는 다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)의 블록도이다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치를 나타낸 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 상세 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 무선 충전 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 무선 충전 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 8의 (a)는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 송신 장치 위에 정합된 예시도이다.
도 8의 (b)는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 송신 장치 위에 부정합된 예시도이다.
도 9a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 송신 장치 위에 정합된 상태에서 측정된 온도를 나타낸 예시도이다.
도 9b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 송신 장치 위에 부정합된 상태에서 측정된 온도를 나타낸 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 송신 장치 위에 부정합된 상태에서 발열 온도(1010)와 충전 전류(1020)의 관계를 나타낸 예시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 타이머를 구동하여 무선 충전에 따른 온도 변화를 나타낸 예시도이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에서, 전자 장치는 가전 제품(home appliance)일 수 있다. 가전 제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 충전 장치 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예에 따른 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)가 기재된다.
전자 장치(101)는 버스(110), 프로세서(120), 메모리(130), 입출력 인터페이스(150), 디스플레이(160), 및 통신 인터페이스(170)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다.
버스(110)는, 예를 들면, 구성요소들(110-170)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 및/또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다.
프로세서(120)는, 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(130)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 메모리(130)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(140)을 저장할 수 있다. 프로그램(140)은, 예를 들면, 커널(141), 미들웨어(143), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(application programming interface(API))(145), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(147) 등을 포함할 수 있다. 커널(141), 미들웨어(143), 또는 API(145)의 적어도 일부는, 운영 시스템(operating system(OS))으로 지칭될 수 있다.
커널(141)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(141)은 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147)에서 전자 장치(101)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(143)는, 예를 들면, API(145) 또는 어플리케이션 프로그램(147)이 커널(141)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다.
또한, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147) 중 적어도 하나에 전자 장치(101)의 시스템 리소스(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여할 수 있다. 예컨대, 미들웨어(143)는 상기 적어도 하나에 부여된 우선 순위에 따라 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리함으로써, 상기 하나 이상의 작업 요청들에 대한 스케쥴링 또는 로드 밸런싱 등을 수행할 수 있다.
API(145)는, 예를 들면, 어플리케이션(147)이 커널(141) 또는 미들웨어(143)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.
입출력 인터페이스(150)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)에 전달할 수 있는 인터페이스의 역할을 할 수 있다. 또한, 입출력 인터페이스(150)는 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(160)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(liquid crystal display(LCD)), 발광 다이오드(light-emitting diode(LED)) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode(OLED)) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템(microelectromechanical systems(MEMS)) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(160)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(160)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다.
통신 인터페이스(170)는, 예를 들면, 전자 장치(101)와 외부 장치(예: 제 1 외부 전자 장치(102), 제 2 외부 전자 장치(104), 또는 서버(106)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(170)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 외부 장치(예: 제 2 외부 전자 장치(104) 또는 서버(106))와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들면, 셀룰러 통신 프로토콜로서, 예를 들면, LTE(long-term evolution), LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 또한, 무선 통신은, 예를 들면, 근거리 통신(164)을 포함할 수 있다. 근거리 통신(164)은, 예를 들면, WiFi(wireless fidelity), 블루투스(Bluetooth), NFC(near field communication), 또는 GNSS(global navigation satellite system) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. GNSS는 사용 지역 또는 대역폭 등에 따라, 예를 들면, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou Navigation Satellite System(이하 "Beidou") 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이하, 본 문서에서는, "GPS"는 "GNSS"와 혼용되어 사용(interchangeably used)될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard232), 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(162)는 통신 네트워크(telecommunications network), 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(computer network)(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 전화 망(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 서버(106)는 하나 또는 그 이상의 서버들의 그룹을 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(102,104), 또는 서버(106)에서 실행될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)의 블록도이다.
전자 장치(201)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(201)는 하나 이상의 프로세서(예: AP(application processor))(210), 통신 모듈(220), 가입자 식별 모듈(224), 메모리(230), 센서 모듈(240), 입력 장치(250), 디스플레이(260), 인터페이스(270), 오디오 모듈(280), 카메라 모듈(291), 전력 관리 모듈(295), 배터리(296), 인디케이터(297), 및 모터(298) 를 포함할 수 있다.
프로세서(210)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서(image signal processor)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(210)는 도 2에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(221))를 포함할 수도 있다. 프로세서(210) 는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드(load)하여 처리하고, 다양한 데이터를 비휘발성 메모리에 저장(store)할 수 있다.
통신 모듈(220)은, 도 1의 통신 인터페이스(170)와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(220)은, 예를 들면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227)(예: GPS 모듈, Glonass 모듈, Beidou 모듈, 또는 Galileo 모듈), NFC 모듈(228) 및 RF(radio frequency) 모듈(229)를 포함할 수 있다.
셀룰러 모듈(221)은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드)(224)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(201)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 프로세서(210)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 커뮤니케이션 프로세서(CP: communication processor)를 포함할 수 있다.
WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 각각은, 예를 들면, 해당하는 모듈을 통해서 송수신되는 데이터를 처리하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다.
RF 모듈(229)은, 예를 들면, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들면, 트랜시버(transceiver), PAM(power amp module), 주파수 필터(frequency filter), LNA(low noise amplifier), 또는 안테나 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다.
가입자 식별 모듈(224)는, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 및/또는 내장 SIM(embedded SIM)을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리(230)(예: 메모리(130))는, 예를 들면, 내장 메모리(232) 또는 외장 메모리(234)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(232)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), 또는 SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등), 비휘발성 메모리(non-volatile Memory)(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리(예: NAND flash 또는 NOR flash 등), 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive(SSD)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
외장 메모리(234)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱(memory stick) 등을 더 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(201)와 기능적으로 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈(240)은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치(201)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 제스처 센서(240A), 자이로 센서(240B), 기압 센서(240C), 마그네틱 센서(240D), 가속도 센서(240E), 그립 센서(240F), 근접 센서(240G), 컬러(color) 센서(240H)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(240I), 온/습도 센서(240J), 조도 센서(240K), 또는 UV(ultra violet) 센서(240M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively), 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 후각 센서(E-nose sensor), EMG 센서(electromyography sensor), EEG 센서(electroencephalogram sensor), ECG 센서(electrocardiogram sensor), IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(240)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(201)는 프로세서(210)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(240)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서(210)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(240)을 제어할 수 있다.
입력 장치(250)는, 예를 들면, 터치 패널(touch panel)(252), (디지털) 펜 센서(pen sensor)(254), 키(key)(256), 또는 초음파(ultrasonic) 입력 장치(258)를 포함할 수 있다. 터치 패널(252)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(252)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(252)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다.
(디지털) 펜 센서(254)는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트(sheet)를 포함할 수 있다. 키(256)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(258)는 마이크(예: 마이크(288))를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 감지하여, 상기 감지된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(260)(예: 디스플레이(160))는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)를 포함할 수 있다. 패널(262)은, 도 1의 디스플레이(160)와 동일 또는 유사한 구성을 포함할 수 있다. 패널(262)은, 예를 들면, 유연하게(flexible), 투명하게(transparent), 또는 착용할 수 있게(wearable) 구현될 수 있다. 패널(262)은 터치 패널(252)과 하나의 모듈로 구성될 수도 있다. 홀로그램 장치(264)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 한 실시예에 따르면, 패널(262)는 사용자의 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서 (또는 "포스 센서" interchangeably used hereinafter)를 포함할 수 있다. 상기 압력 센서는 상기 터치 패널(252)와 일체형으로 구현되거나, 또는 상기 터치 패널(252)과는 별도의 하나 이상의 센서로 구현될 수 있다. 프로젝터(266)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(260)는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)를 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
인터페이스(270)는, 예를 들면, HDMI(high-definition multimedia interface)(272), USB(universal serial bus)(274), 광 인터페이스(optical interface)(276), 또는 D-sub(D-subminiature)(278)를 포함할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(170)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로(additionally and alternatively), 인터페이스(270)는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD(secure digital) 카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 소리(sound)와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(280)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 1 에 도시된 입출력 인터페이스(145)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 스피커(282), 리시버(284), 이어폰(286), 또는 마이크(288) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다.
카메라 모듈(291)은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, ISP(image signal processor), 또는 플래시(flash)(예: LED 또는 xenon lamp 등)를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(295)은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 전력을 관리할 수 있다. 전자 장치(201)는 배터리를 통해 전력을 공급받는 전자 장치일 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 한 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(295)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC(charger integrated circuit), 또는 배터리 또는 연료 게이지(battery or fuel gauge)를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(296)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(296)는, 예를 들면, 충전식 전지(rechargeable battery) 및/또는 태양 전지(solar battery)를 포함할 수 있다.
인디케이터(297)는 전자 장치(201) 또는 그 일부(예: 프로세서(210))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(298)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동(vibration), 또는 햅틱(haptic) 효과 등을 발생시킬 수 있다. 도시되지는 않았으나, 전자 장치(201)는 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFloTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있다.
본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 본 문서에서 기술된 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다.
한 실시 예에 따르면, 프로그램 모듈(310)(예: 프로그램(140))은 전자 장치(예: 전자 장치(101))에 관련된 자원을 제어하는 운영 체제(operating system(OS)) 및/또는 운영 체제 상에서 구동되는 다양한 어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 운영 체제는, 예를 들면, 안드로이드(AndroidTM), iOSTM, 윈도우즈(WindowsTM), 심비안(SymbianTM), 타이젠(TizenTM), 또는 바다(Samsung bada osTM) 등이 될 수 있다.
프로그램 모듈(310)은 커널(320), 미들웨어(330), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(application programming interface (API))(360), 및/또는 어플리케이션(370)을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 전자 장치 상에 프리로드(preload) 되거나, 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 서버(106) 등)로부터 다운로드(download) 가능하다.
커널(320)(예: 커널(141))은, 예를 들면, 시스템 리소스 매니저(321) 및/또는 디바이스 드라이버(323)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(321)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수 등을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(321)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부 등을 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(323)는, 예를 들면, 디스플레이 드라이버, 카메라 드라이버, 블루투스 드라이버, 공유 메모리 드라이버, USB 드라이버, 키패드 드라이버, WiFi 드라이버, 오디오 드라이버, 또는 IPC(inter-process communication) 드라이버를 포함할 수 있다.
미들웨어(330)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(370)이 전자 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 API(360)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(370)으로 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 미들웨어(330)(예: 미들웨어(143))는 런타임 라이브러리(335), 어플리케이션 매니저(application manager)(341), 윈도우 매니저(window manager)(342), 멀티미디어 매니저(multimedia manager)(343), 리소스 매니저(resource manager)(344), 파워 매니저(power manager)(345), 데이터베이스 매니저(database manager)(346), 패키지 매니저(package manager)(347), 연결 매니저(connectivity manager)(348), 통지 매니저(notification manager)(349), 위치 매니저(location manager)(350), 그래픽 매니저(graphic manager)(351), 또는 보안 매니저(security manager)(352) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
런타임 라이브러리(335)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 실행되는 동안에 프로그래밍 언어를 통해 새로운 기능을 추가하기 위해 컴파일러가 사용하는 라이브러리 모듈을 포함할 수 있다. 런타임 라이브러리(335)는 입출력 관리, 메모리 관리, 또는 산술 함수에 대한 기능 등을 수행할 수 있다.
어플리케이션 매니저(341)는, 예를 들면, 어플리케이션(370) 중 적어도 하나의 어플리케이션의 생명 주기(life cycle)를 관리할 수 있다. 윈도우 매니저(342)는 화면에서 사용하는 GUI 자원을 관리할 수 있다. 멀티미디어 매니저(343)는 다양한 미디어 파일들의 재생에 필요한 포맷을 파악하고, 해당 포맷에 맞는 코덱(codec)을 이용하여 미디어 파일의 인코딩(encoding) 또는 디코딩(decoding)을 수행할 수 있다. 리소스 매니저(344)는 어플리케이션(370) 중 적어도 어느 하나의 어플리케이션의 소스 코드, 메모리 또는 저장 공간 등의 자원을 관리할 수 있다.
파워 매니저(345)는, 예를 들면, 바이오스(BIOS: basic input/output system) 등과 함께 동작하여 배터리(battery) 또는 전원을 관리하고, 전자 장치의 동작에 필요한 전력 정보 등을 제공할 수 있다. 데이터베이스 매니저(346)는 어플리케이션(370) 중 적어도 하나의 어플리케이션에서 사용할 데이터베이스를 생성, 검색, 또는 변경할 수 있다. 패키지 매니저(347)는 패키지 파일의 형태로 배포되는 어플리케이션의 설치 또는 업데이트를 관리할 수 있다.
연결 매니저(348)는, 예를 들면, WiFi 또는 블루투스 등의 무선 연결을 관리할 수 있다. 통지 매니저(349)는 도착 메시지, 약속, 근접성 알림 등의 사건(event)을 사용자에게 방해되지 않는 방식으로 표시 또는 통지할 수 있다. 위치 매니저(350)는 전자 장치의 위치 정보를 관리할 수 있다. 그래픽 매니저(351)는 사용자에게 제공될 그래픽 효과 또는 이와 관련된 사용자 인터페이스를 관리할 수 있다. 보안 매니저(352)는 시스템 보안 또는 사용자 인증 등에 필요한 제반 보안 기능을 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 전자 장치(101))가 전화 기능을 포함한 경우, 미들웨어(330)는 전자 장치의 음성 또는 영상 통화 기능을 관리하기 위한 통화 매니저(telephony manager)를 더 포함할 수 있다.
미들웨어(330)는 전술한 구성요소들의 다양한 기능의 조합을 형성하는 미들웨어 모듈을 포함할 수 있다. 미들웨어(330)는 차별화된 기능을 제공하기 위해 운영 체제의 종류 별로 특화된 모듈을 제공할 수 있다. 또한, 미들웨어(330)는 동적으로 기존의 구성요소를 일부 삭제하거나 새로운 구성요소들을 추가할 수 있다.
API(360)(예: API(145))는, 예를 들면, API 프로그래밍 함수들의 집합으로, 운영 체제에 따라 다른 구성으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 안드로이드 또는 iOS의 경우, 플랫폼 별로 하나의 API 셋을 제공할 수 있으며, 타이젠(tizen)의 경우, 플랫폼 별로 두 개 이상의 API 셋을 제공할 수 있다.
어플리케이션(370)(예: 어플리케이션 프로그램(147))은, 예를 들면, 홈(371), 다이얼러(372), SMS/MMS(373), IM(instant message)(374), 브라우저(375), 카메라(376), 알람(377), 컨택트(378), 음성 다이얼(379), 이메일(380), 달력(381), 미디어 플레이어(382), 앨범(383), 또는 시계(384), 건강 관리(health care)(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정), 또는 환경 정보 제공(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보 등을 제공) 등의 기능을 수행할 수 있는 하나 이상의 어플리케이션을 포함할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(370)은 전자 장치(예: 전자 장치(101))와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104)) 사이의 정보 교환을 지원하는 어플리케이션(이하, 설명의 편의 상, "정보 교환 어플리케이션")을 포함할 수 있다. 정보 교환 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 알림 전달(notification relay) 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리(device management) 어플리케이션을 포함할 수 있다.
예를 들면, 알림 전달 어플리케이션은 전자 장치의 다른 어플리케이션(예: SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 건강 관리 어플리케이션, 또는 환경 정보 어플리케이션 등)에서 발생된 알림 정보를 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104))로 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한, 알림 전달 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다.
장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 전자 장치와 통신하는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104))의 적어도 하나의 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴-온/턴-오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션 또는 외부 전자 장치에서 제공되는 서비스(예: 통화 서비스 또는 메시지 서비스 등)를 관리(예: 설치, 삭제, 또는 업데이트)할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104))의 속성(에 따라 지정된 어플리케이션(예: 모바일 의료 기기의 건강 관리 어플리케이션 등)을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치(예: 서버(106) 또는 전자 장치(102, 104))로부터 수신된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(370)은 프리로드 어플리케이션(preloaded application) 또는 서버로부터 다운로드 가능한 제3자 어플리케이션(third party application)을 포함할 수 있다. 도시된 실시 예에 따른 프로그램 모듈(310)의 구성요소들의 명칭은 운영 체제의 종류에 따라서 달라질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구현될 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는, 예를 들면, 프로세서(예: 프로세서(210))에 의해 구현(implement)(예: 실행)될 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 하나 이상의 기능을 수행하기 위한, 예를 들면, 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트(sets of instructions) 또는 프로세스 등을 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치를 나타낸 블럭도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신 장치(410)는 전력 송신부(411), 프로세서(412), 통신 인터페이스(413), 출력부(414), 메모리(415) 및 전원 공급부(416)를 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치(410)는 예를 들면, 배터리 또는 전원부가 구비된 적어도 하나의 전자 장치(101)(예: 무선 전력 수신 장치)에 전력을 제공할 수 있으며, 충전기로 칭할 수 있다. 상기 전력 송신부(411)는 적어도 하나의 유도 코일 및 적어도 하나의 공진 코일을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전력 송신부(411)는 무선 전력 수신 장치(101)가 요구하는 전력을 제공할 수 있으며, 무선으로 무선 전력 수신 장치(101)에 전력을 제공할 수 있다. 상기 전력 송신부(411)는 교류 파형의 형태로 전력을 공급할 수 있으며, 직류 파형의 전력을 인버터를 이용하여 교류 파형으로 변환하여 교류 파형의 전력을 무선 전력 수신 장치(101)로 공급할 수도 있다. 전력 송신부(411)는 교류 파형의 전력을 제공할 수 있는 수단이라면 제한이 없다는 것은 당업자가 용이하게 이해할 것이다.
다양한 실시 예에 따르면, 통신 인터페이스(413)는 무선 전력 수신 장치(101)와 소정의 방식으로 통신을 수행할 수 있다. 통신 인터페이스(413)는 무선 전력 수신 장치(101)로부터 전력 정보를 수신할 수 있다. 여기에서 전력 정보는 무선 전력 수신 장치(101)의 출력 전압 정보 및 충전 전류 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또는 전력 정보는 유선 충전 단자의 인입, SA(stand alone) 모드로부터 NSA(non stand alone) 모드로의 전환, 에러 상황 해제, 무선 충전 제어를 위한 제어 신호, 전력 송신부(411)에 포함된 송신 코일의 충전 주파수, 전압 및 송신되는 전력에 대한 측정 값 등의 정보를 포함할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(410)는 상기 수신된 전력 정보를 통해서 무선 전력 수신 장치(101)에 공급되는 전력을 조절할 수 있다.
또한, 통신 인터페이스(413)는 무선 전력 수신 장치(101)의 충전 기능을 제어하는 충전 기능 제어 신호를 송신할 수 있다. 통신 인터페이스(413)는 로드 변조(load modulation) 방식을 이용한 인-밴드(In-Band) 통신과, BLE(Bluetooth low energy)를 이용한 아웃-밴드(Out-Band)를 통해 무선 전력 수신 장치(101)와 통신을 수행할 수 있다. 통신 인터페이스(413)는 무선 전력 신호의 주파수와 다른 주파수(Out-Band)를 통해 무선 전력 수신 장치(101)와 통신을 수행할 수 있다. 충전 기능 제어 신호는 특정 무선 전력 수신 장치(101)의 전력 수신부(421)를 제어하여 충전 기능을 인에이블(enabled) 또는 디스에이블(disabled)하게 하는 제어 신호일 수 있다. 또한, 상기 충전 기능 제어 신호는 본 발명의 다양한 실시 예에 따라 교차 접속의 판단과 관련된 정보일 수 있다. 예컨대, 교차 접속 판단을 위한 식별 정보, 설정 정보 등을 포함할 수 있으며, 교차 접속 판단을 위한 무선 전력 수신 장치(101)의 로드 변화와 관련된 패턴 또는 시간 정보를 포함할 수 있다. 통신 인터페이스(413)는 무선 전력 수신 장치(101)뿐만 아니라, 다른 무선 전력 송신 장치(미도시)로부터의 신호를 수신할 수도 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 통신 인터페이스(413)는 무선 전력 수신 장치(101)의 통신 인터페이스(170)와 통신을 수행할 수 있으며, 예를 들어 양방향 2.4GHz의 주파수로 통신(WiFi, ZigBee, BT/BLE)을 수행할 수 있다. 통신 인터페이스(413)는 프로세서(412)의 제어하에 신호(예: 전력 비콘)를 무선 전력 수신 장치(101)로 송신하고, 상기 신호의 송신에 대응하는 응답(예: 브로드캐스트(broadcast) 신호)을 수신할 수 있다. 상기 무선 전력 송신 장치(410)는 상기 신호를 무선 전력 수신 장치(101)로 송신하고, 상기 송신된 신호에 대한 응답이 통신 인터페이스(413)(예: BLE)를 통해 수신할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제어부(112)는　인-밴드 방식에 기반하여 유도 검출용 전력 비콘을　유도 코일부(111b)의　유도 코일에 인가할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전원 공급부(416)는 외부로부터 AC 전원(예: 220V)을 인가받고 인가받은 AC 전원을 DC 전원으로 변환할 수 있다. 상기 전원 공급부(416)는 통상적으로 벽에 설치된 콘센트에 단자(예: 어뎁터)를 삽입함으로써, 외부로부터 전원을 공급받을 수 있다. 예를 들면, 전원 공급부(416)는 외부로부터 공급받은 220V의 AC 전원을 5V 또는 9V의 DC 전원으로 변환할 수 있다. 상기 전원 공급부(416)는 변환된 5V 또는 9V의 DC 전원을 10V~20V로 승압할 수 있는 가변 DC/DC 소자를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(412)는 무선 전력 송신 장치(410)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 프로세서(412)는 메모리(415)로부터 독출한 제어에 요구되는 알고리즘, 프로그램 또는 어플리케이션을 이용하여 무선 전력 송신 장치(410)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 프로세서(412)는 CPU, 마이크로프로세서, 미니 컴퓨터와 같은 형태로 구현될 수 있다. 프로세서(412)는, 예를 들면, 무선 전력 송신 장치(410)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어, 통신에 관한 연산이나 데이터 처리 및/또는 코일을 통한 무전 충전 송수신 모드를 실행하거나 제어할 수 있다. 프로세서(412)는 무선 전력 수신 장치(101)로 전력을 공급하는 전력 송신 모드를 제어할 수 있고, 복수의 코일들 중에서 무선 전력 수신 장치에 대응되는 코일을 선택할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(412)는 통신 인터페이스(413)를 통해 무선 전력 수신 장치(101)로부터 수신한 신호에 기초하여 무선 전력 수신 장치(101)의 상태를 출력부(414)에 표시할 수 있다. 또한, 프로세서(412)는 무선 전력 수신 장치(101)가 충전이 완료되기까지 예상되는 시간을 출력부(414)에 표시할 수도 있다. 프로세서(412)는 무선 전력 수신 장치(101)로부터 수신된 다양한 정보(예: 정합 또는 부정합 상태를 나타내는 정보)가 수신되면, 수신된 정보에 따라 사용자에게 알람(예: 진송, 소리, 화면 표시 등)등을 통해 제공할 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이 무선 전력 수신 장치(101)는 전력 수신부(421), 프로세서(120), 통신 인터페이스(170), 전원부(422), 디스플레이(160) 및 메모리(130)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전력 수신부(421)는 무선 전력 송신 장치(410)에서 전송된 전력을 무선으로 수신할 수 있다. 여기에서, 전력 수신부(421)는 교류 파형의 형태로 전력을 수신할 수 있다. 상기 수신된 전력은 프로세서(120)의 제어 하에 전원부(422)에 충전될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 무선 전력 수신 장치(101)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 메모리(130)로부터 독출한 제어에 요구되는 알고리즘, 프로그램 또는 어플리케이션을 이용하여 무선 전력 수신 장치(101)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 CPU, 마이크로프로세서, 미니 컴퓨터와 같은 형태로 구현될 수 있다. 프로세서(120)는 무선 전력 송신 장치(410)의 전력 송신부(411)에 포함된 송신 코일의 충전 주파수, 전압 및 무선 전력 송신 장치(410)로부터 수신되는 전력을 측정하고, 측정된 결과를 통신 인터페이스(170)를 통해 무선 전력 송신 장치(410)로 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 통신 인터페이스(170)는 무선 전력 송신 장치(410)와 소정의 방식으로 통신을 수행할 수 있다. 통신 인터페이스(170)는 무선 전력 송신 장치(410)로부터 전력 비콘이 수신되면, 무선 전력 송신 장치(410)로 전력 정보를 송신할 수 있다. 여기에서 전력 정보는 무선 전력 수신 장치(101)의 출력 전압 정보 및 충전 전류 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또는 전력 정보는 유선 충전 단자의 인입, SA(stand alone) 모드로부터 NSA(non stand alone) 모드로의 전환, 에러 상황 해제, 전력 제어를 위한 제어 신호, 전력 송신부(411)에 포함된 송신 코일의 충전 주파수, 전압 및 송신되는 전력에 대한 측정 값 등의 정보를 포함할 수도 있다.
또한, 통신 인터페이스(170)는 무선 전력 수신 장치(101)의 충전 기능을 제어하는 충전 기능 제어 신호를 송신할 수 있다. 또는 더욱 상세하게 후술할 것으로, 전력 정보는 유선 충전 단자의 인입, SA(stand alone) 모드로부터 NSA(non stand alone) 모드로의 전환, 에러 상황 해제 등의 정보를 포함할 수도 있다. 또한, 상기 충전 기능 제어 신호는 본 발명의 다양한 실시 예에 따라 교차 접속의 판단과 관련된 정보일 수 있다. 예컨대, 교차 접속 판단을 위한 식별 정보, 설정 정보 등을 포함할 수 있으며, 교차 접속 판단을 위한 무선 전력 수신 장치(101)의 로드 변화와 관련된 패턴 또는 시간 정보를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 무선 전력 수신 장치(101)의 상태를 디스플레이(160)에 표시하도록 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 무선 전력 수신 장치(101)가 충전이 완료되기까지 예상되는 시간을 디스플레이(160)에 표시할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 상세 블록도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신기(200)는 송신 코일부(Tx resonator)(511), 프로세서(412), 통신 인터페이스(413), 구동부(Power Supply)(514), 증폭부(Power Amp)(513), 매칭부(Matching Circuit)(512), 또는 센서부(sensing unit)(515) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 무선 전력 수신기(101)는 수신 코일부(Rx resonator)(501), 프로세서(120), 통신 인터페이스(170), 정류부(Rectifier)(502), DC/DC 컨버터부(503), 스위치부(Switch)(504) 또는 로드부(Client Device Load)(505) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
구동부(514)는 기설정된 전압 값을 가지는 직류 전력을 출력할 수 있다. 구동부(514)에서 출력되는 직류 전력의 전압 값은 프로세서(412)에 의하여 제어될 수 있다. 구동부(514)로부터 출력되는 직류 전류는 증폭부(513)로 출력될 수 있다.
증폭부(513)는 기설정된 이득으로 직류 전류를 증폭할 수 있다. 아울러, 프로세서(412)로부터 입력되는 신호에 기초하여 직류 전력을 교류로 변환할 수 있다. 이에 따라, 증폭부(513)는 교류 전력을 출력할 수 있다.
매칭부(512)는 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 예를 들어, 매칭부(512)로부터 바라본 임피던스를 조정하여, 출력 전력이 고효율 또는 고출력이 되도록 제어할 수 있다. 센서부(515)는 송신 코일부(511) 또는 증폭부(513)를 통해 무선 전력 수신기(101)에 의한 로드 변화를 센싱할 수 있다. 상기 센서부(515)의 센싱 결과는 프로세서(412)로 제공될 수 있다.
매칭부(512)는 프로세서(412)의 제어에 기초하여 임피던스를 조정할 수 있다. 매칭부(512)는 코일 및 커패시터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 프로세서(412)는 코일 및 커패시터 중 적어도 하나와의 연결 상태를 제어할 수 있으며, 이에 따라 임피던스 매칭을 수행할 수 있다.
송신 코일부(511)는 입력된 교류 전력을 수신 코일부(501)로 송신할 수 있다. 송신 코일부(511) 및 수신 코일부(501)는 동일한 주파수를 가지는 공진 회로로 구현될 수 있다. 예를 들어, 공진 주파수는 110-205KHz로 결정될 수 있다. 하나의 실시예에서, 인버터부(미도시)는 구동부(514)로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 인버팅하여 송신 코일부(511)로 출력할 수 있다.
한편, 통신 인터페이스(413)는 무선 전력 수신기(101) 측의 통신 인터페이스(170)와 통신을 수행할 수 있다.
수신 코일부(501)는 충전을 위한 전력을 무선 전력 송신 장치(410)로부터 수신할 수 있다.
정류부(502)는 수신 코일부(501)에 수신되는 무선 전력을 직류 형태로 정류할 수 있으며, 예를 들어 브리지 다이오드의 형태로 구현될 수 있다. DC/DC 컨버터부(503)는 정류된 전력을 기설정된 이득으로 컨버팅할 수 있다. 예를 들어, DC/DC 컨버터부(503)는 출력단의 전압이 5V가 되도록 정류된 전력을 컨버팅할 수 있다. 한편, DC/DC 컨버터부(503)의 전단에는 인가될 수 있는 전압의 최솟값 및 최댓값이 미리 설정될 수 있다.
스위치부(504)는 DC/DC 컨버터부(503) 및 로드부(505)를 연결할 수 있다. 스위치부(504)는 프로세서(120)의 제어에 따라 온(on)/오프(off) 상태를 유지할 수 있다. 이러한 스위치부(504)는 생략될 수 있다. 로드부(505)는 스위치부(504)가 온 상태인 경우에 DC/DC 컨버터부(503)로부터 입력되는 컨버팅된 전력을 저장할 수 있다.
프로세서(120)는 무선 전력 송신 장치(410)의 전력 송신부(411)에 포함된 송신 코일의 충전 주파수, 전압 및 무선 전력 송신 장치(410)로부터 수신되는 전력을 측정하고, 측정된 결과를 통신 인터페이스(170)를 통해 무선 전력 송신 장치(410)의 통신 인터페이스(413)로 전송할 수 있다. 통신 인터페이스(170)는 무선 전력 송신 장치(410)와 소정의 방식으로 통신을 수행할 수 있다. 통신 인터페이스(170)는 무선 전력 송신 장치(410)로부터 전력 비콘이 수신되면, 무선 전력 송신 장치(410)로 전력 정보를 송신할 수 있다. 여기에서 전력 정보는 무선 전력 수신 장치(101)의 출력 전압 정보 및 충전 전류 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또는, 전력 정보는 유선 충전 단자의 인입, SA(stand alone) 모드로부터 NSA(non stand alone) 모드로의 전환, 에러 상황 해제, 전력 제어를 위한 제어 신호, 전력 송신부(411)에 포함된 송신 코일의 충전 주파수, 전압 및 송신되는 전력에 대한 측정 값 등의 정보를 포함할 수도 있다. 프로세서(120)는 무선으로 전력을 수신하는 동안에 발생되는 온도를 온/습도 센서(240J)에 구비된 써미스터(thermistor)를 통해 측정하여 무선 전력 수신 장치(101)가 무선 전력 송신 장치(410)에 정렬된 상태를 판단할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(120)는 측정된 온도가 미리 결정된 임계값 보다 적은 경우, 무선 전력 수신 장치(101)는 무선 전력 송신 장치(410)에 정합(align)된 상태로 정렬된 것으로 판단할 수 있다. 또는, 측정된 온도가 미리 결정된 임계값 보다 큰 경우, 프로세서(120)는 무선 전력 송신 장치(410)의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하여 무선 전력 수신 장치(101)가 무선 전력 송신 장치(410)에 정합인지 또는 부정합인지를 판단할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 판단 결과에 따른 정보를 무선 전력 송신 장치(410)로 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 본 발명은 무선 전력 수신 장치에 있어서, 무선 전력 송신 장치로부터 무선으로 전력을 수신하는 전력 수신부; 상기 수신된 전력을 충전하는 전원부; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 수신된 전력에 의한 온도를 측정하고, 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 상기 무선 전력 송신 장치의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하고, 상기 측정된 값과, 기 설정된 값을 비교하여 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 정합인지 또는 부정합인지를 판단하고, 상기 배열 상태가 부정합이면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하고, 상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 타이머를 구동하고, 상기 전송된 제1 제어 신호에 대응하여 수신되는 전력에 의한 온도를 측정하고, 미리 결정된 시간 이후에 상기 측정된 온도가 제2 임계값 보다 크면, 추가적인 전력 제어를 위한 제2 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 본 발명은 입출력 인터페이스를 더 포함할 수 있고, 상기 프로세서는, 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 부정합인 것으로 판단되면, 상기 부정합을 상기 입출력 인터페이스를 통해 사용자에게 출력하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1 제어 신호를 상기 미리 결정된 시간 이내에 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 미리 결정된 시간 이후에 상기 측정된 온도가 상기 제2 임계값 보다 크지 않으면, 상기 제1 제어 신호에 따라 지속적으로 수신된 전력에 따른 온도를 측정하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 임계값(예: 43도)은 상기 제2 임계값(예: 38도) 보다 큰 값을 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 측정된 값과 상기 기 설정된 값(예: 충전 주파수(110Khz~205Khz), 전압(Vrect 기준 8.9V이하), 및 송신 전력(13W) 이상)의 비교에 따라 상기 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 측정된 값이 상기 기 설정된 값 보다 크지 않으면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 측정된 값이 상기 기 설정된 값 보다 크면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 기 설정된 값은 상기 측정된 충전 주파수, 전압 및 전력에 대응하여 서로 다른 값을 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 부정합인 것으로 판단되면, 상기 송신 코일의 충전 주파수 및 상기 전압은 감소하고, 상기 무선 전력 송신 장치가 송신하는 전력은 증가될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 무선 충전 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 무선 충전 제어 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
동작 610에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 무선 전력 송신 장치(410)로부터 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 무선 전력 송신 장치(410)의 송신 코일부(511)를 통해 무선으로 수신되는 전력을 수신 코일부(501)를 통해 수신할 수 있다.
동작 612에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 전력 수신에 따른 온도를 측정할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 전력 수신에 대응하여 증가하는 발열 온도를 미리 정해진 시간 단위(또는 실시간)로 측정할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 온도 측정 센서(예: 써미스터(thermistor))를 통해 전력 수신에 대응하여 증가하는 발열 온도를 측정할 수 있다.
동작 614에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 온도와 제1 임계값을 비교할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 온도가 상기 제1 임계값(예: 43도)에 도달하는지 미리 정해진 시간 단위(또는 실시간)로 비교할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 온도가 상기 제1 임계값보다 낮으면 상기 동작 614에서 수신되는 전력 세기와 동일한 세기의 전력을 수신할 수 있다.
동작 616에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 타이머를 구동할 수 있다. 상기 측정된 온도가 상기 제1 임계값 보다 크면, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 타이머를 구동할 수 있다.
동작 618에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 무선 충전 제어를 위한 제1 제어 신호를 무선 전력 송신 장치(410)로 전송할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 송신되는 전력의 세기를 줄이기 위한 제1 제어 신호를 통신 인터페이스(170)를 통해 무선 전력 송신 장치(410)의 통신 인터페이스(413)로 전송할 수 있다. 예를 들면, 상기 동작 610에서 수신되는 전력이 전압이 9V이고, 전류가 1A이면, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 전류를 0.6A로 제어하는 제1 제어 신호를 무선 전력 송신 장치(410)로 전송할 수 있다.
동작 620에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 전압이 9V이고, 전류가 0.6A인 제어된 전력을 수신할 수 있다.
동작 622에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 제어된 전력 수신에 따른 온도를 측정할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 전송된 제1 제어 신호에 의해 제어된 전력의 수신에 대응하여 발열 온도를 측정할 수 있다.
동작 624에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 미리 결정된 시간 이후에 측정된 온도와 제2 임계값을 비교할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 동작 616에서 구동된 타이머를 이용하여 미리 결정된 시간(예: 5분)이 경과되는지를 판단할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 미리 결정된 시간 이내에 상기 제1 제어 신호를 무선 전력 송신 장치(410)로 전송할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 미리 결정된 시간 이후에 상기 측정된 온도와 제2 임계값을 비교할 수 있다. 상기 제1 임계값은 상기 제2 임계값 보다 클 수 있다.
동작 626에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 추가적인 무선 충전 제어를 위한 제2 제어 신호를 무선 전력 송신 장치(410)로 전송하고, 제2 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신할 수 있다. 예를 들면, 상기 동작 620에서 수신되는 전력이 전압이 9V이고, 전류가 0.6A이면, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 전압을 5V 및 전류를 0.4A로 제어하는 제2 제어 신호를 무선 전력 송신 장치(410)로 전송할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 전송된 제2 제어 신호에 따라 전압이 5V이고, 전류가 0.4A인 제어된 전력을 수신할 수 있다.
동작 628에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 충전이 지속중인지 판단할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 충전이 완료되었는지 또는 무선 전력 송신 장치(410)로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 연결이 유지되고 있는지 판단할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 제2 제어 신호에 기반하여 수신되는 전력에 의해 발생되는 온도가 제3 임계값(예: 38도)에 도달하면, 상기 동작 610에서 수신되는 전력의 전압 및 전류의 세기로 전력 공급을 요청하는 신호를 무선 전력 송신 장치(410)로 전송할 수 있다. 상기 동작 610 내지 626은 충전이 완료될 때까지 적어도 1회 이상 수행될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 본 발명은 무선 전력 수신 장치의 무선 충전 제어 방법에 있어서, 무선 전력 송신 장치로부터 무선으로 전력을 수신하는 동작; 상기 수신된 전력에 의한 온도를 측정하는 동작; 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 상기 무선 전력 송신 장치의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하는 동작; 상기 측정된 값과, 기 설정된 값을 비교하여 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 정합인지 또는 부정합인지를 판단하는 동작; 상기 배열 상태가 부정합이면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 동작; 및 상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 본 발명은 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 타이머를 구동하는 동작; 상기 전송된 제1 제어 신호에 대응하여 수신되는 전력에 의한 온도를 측정하는 동작; 미리 결정된 시간 이후에 상기 측정된 온도가 제2 임계값 보다 크면, 추가적인 전력 제어를 위한 제2 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 본 발명은 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 부정합인 것으로 판단되면, 상기 부정합을 사용자에게 출력하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 본 발명은 상기 제1 제어 신호를 상기 미리 결정된 시간 이내에 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 본 발명은 상기 미리 결정된 시간 이후에 상기 측정된 온도가 상기 제2 임계값 보다 크지 않으면, 상기 제1 제어 신호에 따라 지속적으로 수신된 전력에 따른 온도를 측정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 무선 충전 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치의 무선 충전 제어 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
동작 710에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 무선 전력 송신 장치(410)로부터 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 무선 전력 송신 장치(410)의 송신 코일부(511)를 통해 무선으로 수신되는 전력을 수신 코일부(501)를 통해 수신할 수 있다.
동작 712에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 전력 수신에 따른 온도를 측정할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 전력 수신에 대응하여 증가하는 발열 온도를 미리 정해진 시간 단위(또는 실시간)로 측정할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 온도 측정 센서(예: 써미스터)를 통해 전력 수신에 대응하여 증가하는 발열 온도를 측정할 수 있다.
동작 714에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 온도와 제1 임계값을 비교할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 온도가 상기 제1 임계값(예: 43도)에 도달하는지 미리 정해진 시간 단위(또는 실시간)로 비교할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 온도가 상기 제1 임계값(예: 43도)에 도달하는지 판단할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 온도가 상기 제1 임계값보다 낮으면 상기 동작 614에서 수신되는 전력 세기와 동일한 세기의 전력을 수신할 수 있다.
동작 716에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 측정된 온도, 무선 전력 송신 장치(410)의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하여 정합 여부를 판단할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면, 무선 전력 송신 장치(410)의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정할 수 있다. 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 전력을 수신하는 도중에 무선 전력 송신 장치(410)의 전력 송신부(411)에 포함된 송신 코일의 충전 주파수, 전압 및 무선 전력 송신 장치(410)로부터 수신되는 전력을 측정할 수 있다. 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 주파수, 상기 전압, 및 상기 송신 전력 각각에 대해 임계값하고 비교하여 무선 전력 송신 장치(410)와 무선 전력 수신 장치(101)가 정합(align) 상태인지 또는 부정합(mis-align) 상태인지를 판단할 수 있다.
동작 718에서, 전자 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 온도, 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나에 기반하여 무선 전력 송신 장치(410)와 무선 전력 수신 장치(101)가 부정합 상태로 판단되면, 사용자에게 통지할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 무선 전력 송신 장치(410)와의 정합 상태가 부정합으로 판단되면, 상기 부정합 상태를 나타내는 알림(예: 진동, 소리, 팝업)을 사용자에게 출력할 수 있다.
동작 720에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 값과 기 설정된 값을 비교할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 충전 주파수, 상기 전압, 및 상기 수신되는 전력 각각에 대해 기 설정된 값과 비교할 수 있다. 상기 기 설정된 값은 상기 측정된 충전 주파수, 전압 및 수신되는 전력의 각각에 대응되는 서로 다른 값으로 설정될 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 충전 주파수가 미리 결정된 범위(예: 110-205Khz) 보다 적은지 판단할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 전압이 미리 결정된 값(예: 8.9V) 보다 적은지 판단할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 전력이 미리 결정된 값(예: 13W) 보다 큰지 판단할 수 있다.
동작 722에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 값이 상기 기 설정된 값 보다 크지 않으면, 전력 제어를 위한 제1 제어 신호를 무선 전력 송신 장치(410)로 전송할 수 있다. 상기 제1 제어 신호는 전압이 9V 및 전류가 0.6A인 전력 송신을 요청하는 정보를 포함할 수 있다.
동작 724에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 값이 상기 기 설정된 값 보다 크면, 전력 제어를 위한 제2 제어 신호를 무선 전력 송신 장치(410)로 전송할 수 있다. 상기 제2 제어 신호는 전압이 5V 및 전류가 0.4A인 전력 송신을 요청하는 정보를 포함할 수 있다.
동작 726에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 동작 722 또는 724에서 전송된 제어 신호에 의해 제어된 전력을 수신할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 전송된 제2 제어 신호에 의해 송신되는 전력을 수신 코일(501)을 통해 수신할 수 있다.
동작 728에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 동작 726에서 제어된 전력 수신에 따른 온도를 측정할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 전송된 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호에 의해 제어된 전력을 수신하고, 수신된 전력을 전원부(422)에 충전할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 전송된 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호에 의해 제어된 전력의 수신에 대응하여 발열 온도를 측정할 수 있다.
동작 730에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 측정된 온도와 제2 임계값을 비교할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 전송된 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호에 의해 제어된 전력의 수신에 대응하여 측정된 온도와 제2 임계값(예: 38도)을 비교할 수 있다.
동작 732에서, 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 동작 730에서 상기 측정된 온도가 상기 제2 임계값보다 크면, 추가적인 전력 제어를 위한 제3 제어 신호를 무선 전력 송신 장치(410)로 전송하고, 상기 제3 제어 신호에 따라 제어된 신호를 무선 전력 송신 장치(410)로부터 수신할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 충전이 지속중인지 판단할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 충전이 완료되었는지 또는 무선 전력 송신 장치(410)로부터 무선으로 전력을 수신하기 위한 연결이 유지되고 있는지 판단할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)(예: 프로세서(120))는 상기 제3 제어 신호에 기반하여 수신되는 전력에 의해 발생되는 온도가 제3 임계값(예: 38도)에 도달하면, 상기 동작 710에서 수신되는 전력의 전압 및 전류의 세기로 전력 공급을 요청하는 신호를 무선 전력 송신 장치(410)로 전송할 수 있다. 상기 동작 710 내지 732은 충전이 완료될 때까지 적어도 1회 이상 수행될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 본 발명은 무선 전력 수신 장치의 무선 충전 제어 방법에 있어서, 무선 전력 송신 장치로부터 무선으로 전력을 수신하는 동작; 상기 수신된 전력에 의한 온도를 측정하는 동작; 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 상기 무선 전력 송신 장치의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하는 동작; 상기 측정된 값과, 기 설정된 값을 비교하여 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 정합인지 또는 부정합인지를 판단하는 동작; 상기 배열 상태가 부정합이면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 동작; 및 상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 본 발명은 상기 측정된 값과 상기 기 설정된 값의 비교에 따라 상기 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 본 발명은 상기 측정된 값이 상기 기 설정된 값 보다 크지 않으면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 본 발명은 상기 측정된 값이 상기 기 설정된 값 보다 크면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다.
도 8의 (a)는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 송신 장치 위에 정합된 예시도이고, 도 8의 (b)는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 송신 장치 위에 부정합된 예시도이다.
도 8의 (a)를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 무선 전력 송신 장치(410)는 유도 코일(또는 공진 코일)을 구비할 수 있다. 예를 들면, 무선 전력 송신 장치(410)는 자기 유도 방식으로 충전하는 전자 장치에 전력을 무선으로 공급하기 위한 유도 코일 또는 자기 공진 방식으로 충전하는 전자 장치에 전력을 무선으로 공급하기 위한 공진 코일을 포함할 수 있다. 이러한 유도 코일과 공진 코일은 전력 공급의 효율성을 높이기 위해 다양한 위치에 구비될 수 있다. 무선 전력 수신 장치(101)는 자기 유도 방식 및/또는 자기 공진 방식으로 충전될 수 있는 장치로서, 유도 코일 및/또는 공진 코일을 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 8의 (a)와 같이, 무선 전력 수신 장치(101)가 무선 전력 송신 장치(410) 위에 정합되면(예: 무선 전력 수신 장치(101)에 구성된 유도 코일과 무선 전력 송신 장치(410)에 구성되는 유도 코일이 정합(align)), 높은 충전 효율(예: 유선 충전 대비 90%)로 무선 전력 수신 장치(101)는 충전될 수 있다. 또는 도 8의 (b)와 같이, 무선 전력 수신 장치(101)가 무선 전력 송신 장치(410) 위에 부정합되면(예: 무선 전력 수신 장치(101)에 구성된 유도 코일과 무선 전력 송신 장치(410)에 구성되는 유도 코일이 부정합), 낮은 충전 효율(예: 유선 충전 대비 90% 이하)로 무선 전력 수신 장치(101)는 충전될 수 있다.
도 9a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 송신 장치 위에 정합된 상태에서 측정된 온도를 나타낸 예시도이고, 도 9b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 송신 장치 위에 부정합된 상태에서 측정된 온도를 나타낸 예시도이다.
도 9a 및 9b를 참조하면, 무선 전력 수신 장치(101)가 무선 전력 송신 장치(410) 위에 정합된 상태에서 무선 전력 수신 장치(101)에 발생된 발열로 인해 일정 시간 간격으로 제어가 이루어지지 않을 수 있다. 도 9a에 도시된 바와 같이, 무선 전력 수신 장치(101)는 써미스터에서 측정된 온도가 43도이면 트리거되고 42.9도에서 해제된다. 그리고, 도 9b에 도시된 바와 같이, 무선 전력 수신 장치(101)가 무선 전력 송신 장치(410) 위에 부정합되면, 정합된 상태(도 9a)보다 발열 온도가 높다. 이 경우, 부정합 상태에서의 충전 전류는 정합된 상태의 충전 전류에 비해 적다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 송신 장치 위에 부정합된 상태에서 발열 온도(1010)와 충전 전류(1020)의 관계를 나타낸 예시도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 송신 장치 위에 부정합 상태로 놓여져 있는 경우, 정합 상태로 놓여진 경우보다 발열 온도는 높고 충전 전류는 낮다. 이와 같이, 무선 전력 수신 장치가 무선 전력 송신 장치 위에 부정합 상태로 놓여져 있으면, 정합 상태로 놓여져 있는 경우보다 전력 전송 효율이 낮다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 타이머를 구동하여 무선 충전에 따른 온도 변화를 나타낸 예시도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명은 무선 전력 송신 장치(410)로부터 수신되는 전력에 의해 발생되는 온도를 측정하고, 상기 측정된 온도가 임계값 보다 크면 무선 전력 송신 장치(410)의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하여 상기 무선 전력 송신 장치(410)와의 배열 상태가 정합 상태인지 또는 부정합 상태인지를 판단하고, 상기 무선 전력 송신 장치(410)로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(410)로 전송하고, 상기 전송된 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하여 충전할 수 있다. 또는, 본 발명은 상기 무선 전력 송신 장치(410)의 송신 코일의 충전 주파수, 전압 및 상기 수신되는 전력 중 적어도 하나를 측정하고, 상기 측정된 값과 기 설정된 값의 비교에 따라 상기 무선 전력 송신 장치(410)와의 배열 상태가 정합 상태인지 또는 부정합 상태인지를 판단할 수 있다. 그리고, 무선 전력 수신 장치(101)는 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치(410)로 전송하고, 상기 전송된 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하여 충전할 수 있다. 본 발명은 이러한 충전 방식을 통해서 발열 온도를 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 무선 충전 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 사용된 용어 "모듈"은, 예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "모듈"은 예를 들어, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component) 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 따른 "모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그래밍 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어는, 제어 회로에 의해 실행될 경우, 상기 제어 회로가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 상기 메모리(130)가 될 수 있다. 상기 프로그래밍 모듈의 적어도 일부는, 예를 들면, 제어 회로에 의해 구현(implement)(예: 실행)될 수 있다. 상기 프로그래밍 모듈의 적어도 일부는 하나 이상의 기능을 수행하기 위한, 예를 들면, 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 (sets of instructions) 또는 프로세스 등을 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에는 하드디스크, 플로피디스크 및 자기 테이프와 같은 마그네틱 매체(Magnetic Media)와, CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory), DVD(Digital Versatile Disc)와 같은 광기록 매체(Optical Media)와, 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media)와, 그리고 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령(예: 프로그래밍 모듈)을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.
본 발명에 따른 모듈 또는 프로그래밍 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 모듈, 프로그래밍 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 명령들을 저장하고 있는 저장 매체에 있어서, 상기 명령들은 적어도 하나의 프로세서에 의하여 실행될 때에 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정된 것으로서, 무선 전력 송신 장치로부터 무선으로 전력을 수신하는 제1 명령 셋; 상기 수신된 전력에 의한 온도를 측정하는 제2 명령 셋; 상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 상기 무선 전력 송신 장치의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하는 제3 명령 셋; 상기 측정된 값과, 기 설정된 값을 비교하여 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 정합인지 또는 부정합인지를 판단하는 제4 명령 셋; 상기 배열 상태가 부정합이면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 제5 명령 셋; 및 상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하는 제6 명령 셋을 포함할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 무선 전력 수신 장치에 있어서,
    무선 전력 송신 장치로부터 무선으로 전력을 수신하는 전력 수신부;
    상기 수신된 전력을 충전하는 전원부; 및
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는:
    상기 수신된 전력에 의한 온도를 측정하고,
    상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 상기 무선 전력 송신 장치의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하고,
    상기 측정된 값과, 기 설정된 값을 비교하여 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 정합(aling)인지 또는 부정합(mis-align)인지를 판단하고,
    상기 배열 상태가 부정합이면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하고,
    상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하도록 설정된 무선 전력 수신 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 타이머를 구동하고,
    상기 전송된 제1 제어 신호에 대응하여 수신되는 전력에 의한 온도를 측정하고,
    미리 결정된 시간 이후에 상기 측정된 온도가 제2 임계값 보다 크면, 추가적인 전력 제어를 위한 제2 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하도록 설정된 무선 전력 수신 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    입출력 인터페이스를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 부정합인 것으로 판단되면, 상기 부정합을 상기 입출력 인터페이스를 통해 사용자에게 출력하도록 설정된 무선 전력 수신 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 제어 신호를 상기 미리 결정된 시간 이내에 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하도록 설정된 무선 전력 수신 장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 미리 결정된 시간 이후에 상기 측정된 온도가 상기 제2 임계값 보다 크지 않으면, 상기 제1 제어 신호에 따라 지속적으로 수신된 전력에 따른 온도를 측정하도록 설정된 무선 전력 수신 장치.
  6. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 임계값은 상기 제2 임계값 보다 큰 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 측정된 값과 상기 기 설정된 값의 비교에 따라 상기 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하도록 설정된 무선 전력 수신 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 측정된 값이 상기 기 설정된 값 보다 크지 않으면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하도록 설정된 무선 전력 수신 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 측정된 값이 상기 기 설정된 값 보다 크면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하도록 설정된 무선 전력 수신 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 기 설정된 값은 상기 측정된 충전 주파수, 전압 및 전력에 대응하여 서로 다른 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 부정합인 것으로 판단되면, 상기 송신 코일의 충전 주파수 및 상기 전압은 감소하고, 상기 무선 전력 송신 장치가 송신하는 전력은 증가하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신 장치.
  12. 무선 전력 수신 장치의 무선 충전 제어 방법에 있어서,
    무선 전력 송신 장치로부터 무선으로 전력을 수신하는 동작;
    상기 수신된 전력에 의한 온도를 측정하는 동작;
    상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 상기 무선 전력 송신 장치의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하는 동작;
    상기 측정된 값과, 기 설정된 값을 비교하여 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 정합인지 또는 부정합인지를 판단하는 동작;
    상기 배열 상태가 부정합이면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 동작; 및
    상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하는 동작을 포함하는 무선 충전 제어 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 타이머를 구동하는 동작;
    상기 전송된 제1 제어 신호에 대응하여 수신되는 전력에 의한 온도를 측정하는 동작;
    미리 결정된 시간 이후에 상기 측정된 온도가 제2 임계값 보다 크면, 추가적인 전력 제어를 위한 제2 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 동작을 더 포함하는 무선 충전 제어 방법.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 부정합인 것으로 판단되면, 상기 부정합을 사용자에게 출력하는 동작을 더 포함하는 무선 충전 제어 방법.
  15. 전력 수신부, 전원부 및 프로세서를 포함하는 무선 전력 수신 장치에서 전력을 제어하는 명령어를 포함하는 프로그램을 저장하는 컴퓨터 가독성 저장 매체에 있어서,
    무선 전력 송신 장치로부터 무선으로 전력을 수신하는 제1 명령 셋;
    상기 수신된 전력에 의한 온도를 측정하는 제2 명령 셋;
    상기 측정된 온도가 제1 임계값 보다 크면 상기 무선 전력 송신 장치의 송신 코일의 주파수, 전압 및 송신 전력 중 적어도 하나를 측정하는 제3 명령 셋;
    상기 측정된 값과, 기 설정된 값을 비교하여 상기 무선 전력 송신 장치와의 배열 상태가 정합인지 또는 부정합인지를 판단하는 제4 명령 셋;
    상기 배열 상태가 부정합이면, 상기 무선 전력 송신 장치로부터 수신되는 전력을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 상기 무선 전력 송신 장치로 전송하는 제5 명령 셋; 및
    상기 전송된 제1 제어 신호에 따라 제어된 전력을 수신하는 제6 명령 셋을 포함하는 컴퓨터 가독성 저장 매체.
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