WO2019098548A1 - 루프 안테나에 급전하기 위한 적어도 하나의 스위치를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

루프 안테나에 급전하기 위한 적어도 하나의 스위치를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2019098548A1
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switch
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loop antenna
power
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김유수
이주향
박경민
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • the embodiments disclosed herein relate to a technique for stably supplying power to a radiator.
  • radiators such as smart phones and wearable devices are widely used.
  • Such an electronic device may be fed to an emitter (e.g., a magnetic secure transmission (MST) coil) and paired with an external device (e.g., a card dispenser).
  • MST magnetic secure transmission
  • An electronic device paired with an external device can settle a transaction price or send / receive various data from an external device.
  • the countercurrent can make the voltage level between the battery and the radiator unstable. It may not be easy for the battery to stably supply power to the radiator due to the unstable voltage level.
  • the electronic device may include a capacitive element (e.g., a capacitor) to stabilize the voltage level between the battery and the radiator.
  • a capacitive element e.g., a capacitor
  • the capacitive element can increase the volume of the electronic device and increase the manufacturing cost of the electronic device.
  • An electronic device includes a printed circuit board including a loop antenna, a power supply line, and a ground line, a printed circuit board including a first terminal of the loop antenna, A second switch electrically connected between the first terminal and the ground line, a third switch electrically connected between the second terminal of the loop antenna and the power line, a second switch electrically connected between the second terminal and the ground line, And a controller electrically connected between the power wiring and the first terminal through the first switch so that power is supplied to the loop antenna, and a second switch electrically connected between the power wiring and the first terminal, And electrically connecting the ground wire and the second terminal through the fourth switch,
  • the first switch electrically connected between the power supply wiring and the first terminal is opened and the fourth switch is electrically connected to the ground wiring through the second switch so that at least a part of the supplied power is discharged,
  • the fourth switch being electrically connected between the ground wiring and the second terminal such that power is supplied to the loop antenna and the fourth switch is electrically connected, And may be set to electrically connect the power supply
  • an electronic device includes a printed circuit board including a loop antenna, a power line, and a ground line, a first terminal of the loop antenna, A second switch electrically connected between the first terminal and the ground wire, a third switch electrically connected between the second terminal of the loop antenna and the power wire, a second switch electrically connected between the second terminal and the ground wire, A fourth switch electrically connected between the terminal and the ground wiring, a controller electrically connected to each of the first switch, the second switch, the third switch, and the fourth switch, and a processor electrically connected to the controller Wherein the processor is responsive to a user input for making a payment, Wherein the controller is configured to electrically connect the power supply wiring and the first terminal via the first switch and to electrically connect the ground wiring and the second terminal via the fourth switch, And the first switch electrically connected between the power wiring and the first terminal is opened and the fourth switch is electrically connected to the ground wiring and the first terminal through the second switch, And a fourth switch electrically connected between the ground wiring and the
  • an electronic device includes a printed circuit board including a loop antenna, a power line, and a ground line, a first terminal of the loop antenna, A second switch electrically connected between the first terminal and the ground wire, a third switch electrically connected between the second terminal of the loop antenna and the power wire, a second switch electrically connected between the second terminal and the ground wire, A fourth switch electrically connected between the terminal and the ground wiring, and a controller electrically connected to the first switch, the second switch, the third switch, and the fourth switch, Is satisfied, a first electric path formed by the first switch and the fourth switch is applied to the loop antenna A first switch for supplying power to the first switch and the second switch, and for discharging the first direction power supply based on a second electrical path formed by the second switch and the fourth switch, And may be configured to supply a second directional power supply to the loop antenna based on the path.
  • the power supply system can be stabilized. Further, according to the embodiments disclosed in this document, it is possible to reduce the volume and manufacturing cost of the electronic device.
  • FIG. 1 shows an exploded perspective view of an electronic device according to one embodiment.
  • Figure 2a shows a partial circuit diagram of an electronic device according to one embodiment.
  • FIG. 2B shows a partial circuit diagram of an electronic device according to another embodiment.
  • FIG. 2C shows a partial circuit diagram of an electronic device according to another embodiment.
  • Figure 3 shows an operational timing diagram of an integrated circuit according to one embodiment.
  • FIG 4A shows the voltage at the input terminal and the current flowing in the radiator according to the comparative example.
  • 4B shows the voltage at the input terminal and the current flowing in the radiator according to an embodiment.
  • FIG. 5 is a block diagram of an electronic device in a network environment, in accordance with various embodiments.
  • FIG. 6 is a block diagram of a wireless communication module, a power management module, and an antenna module of an electronic device, in accordance with various embodiments.
  • FIG. 1 shows an exploded perspective view of an electronic device according to one embodiment.
  • an electronic device 100 may include a housing 110, a battery 120, a radiator 130, a printed circuit board 140, a display 150, and a shielding layer 160.
  • the housing 110 may form the appearance of the electronic device 100.
  • the housing 110 may include a cover glass 112, a back cover 114, and a side housing 116.
  • the cover glass 112 may transmit light generated by the display 150.
  • a user can touch a part of the body (e.g., a finger) to perform a touch (including touching using an electronic pen).
  • the cover glass 112 may be formed of, for example, tempered glass, reinforced plastic, a flexible polymeric material, or the like. According to one embodiment, the cover glass 112 may also be referred to as a glass window.
  • the side housing 116 may protect the components contained in the electronic device 100.
  • the display 150, the printed circuit board 140, the battery 120, and the like may be housed inside the side housing 116, and the side housing 116 may protect the structures from external impact .
  • the side housing 116 may include a region that is not exposed to the outside of the electronic device 100 and a region that is exposed to the outside of the electronic device 100.
  • the area not exposed to the outside of the electronic device 100 may be made of a non-conductive material.
  • the area exposed to the outside of the electronic device 100 may be made of metal.
  • the exposed area made of a metal material may also be referred to as a metal bezel.
  • at least a part of the metal bezel may be utilized as an antenna radiator for transmitting and receiving a signal of a designated frequency band.
  • the back cover 114 may be coupled to the back side of the electronic device 100 (i.e., below the side housing 116).
  • the rear cover 114 may be formed of tempered glass, plastic, and / or metal. According to one embodiment, the rear cover 114 may be implemented integrally with the side housing 116 or removably by a user.
  • the electronic device 100 may include a camera module (not shown).
  • the camera module can be exposed through the opening 114h formed in the rear cover 114.
  • the battery 120 can convert chemical energy and electrical energy in both directions.
  • the battery 120 may convert chemical energy into electrical energy and supply the converted electrical energy to various components or modules mounted on the display 150 and the printed circuit board 140.
  • the battery 120 may convert electrical energy supplied from the outside into chemical energy and store it.
  • the printed circuit board 140 may include a power management module for managing charge / discharge of the battery 120.
  • the radiator 130 may be disposed between the printed circuit board 140 and the back cover 114.
  • the radiator 130 may correspond to a coil type radiator that surrounds the opening 114h formed in the rear cover 114 when viewed from the printed circuit board 140.
  • the radiator 130 can transmit / receive a signal in a designated frequency band.
  • the radiator 130 may transmit / receive a signal of a frequency band of about 13.56 MHz to perform payment (e.g., settlement of transaction).
  • the radiator 130 can charge the battery 120 by sending / receiving signals in the frequency band of about 6.78 MHz.
  • the radiator 130 may be referred to as a magnetic secure transmission (MST) coil, a loop antenna, or the like.
  • MST magnetic secure transmission
  • the radiator 130 shown in Fig. 1 is an example, and embodiments of the present invention are not limited to the radiator 130 shown in Fig. 1.
  • the electronic device 100 may transmit / receive signals in a designated frequency band through a laser direct structuring (LDS) radiator.
  • LDS laser direct structuring
  • the printed circuit board 140 may mount various electronic components, devices, circuits, etc. of the electronic device 100.
  • the printed circuit board 140 may include a first capacitive element 141 (e.g. a capacitor), an integrated circuit 142 (e.g., a magnetic secure transmission (MST) IC), at least one processor 143
  • a processor 143 For example, an application processor (AP) and / or a communication processor (CP), a memory, and the like.
  • the printed circuit board 140 may be referred to as a main board or a printed board assembly (PBA).
  • the printed circuit board 140 may comprise a plurality of layers.
  • printed circuit board 140 may include a non-conductive layer formed of a non-conductive material (e.g., plastic), or a conductive layer formed of a conductive material (e.g., copper, graphite).
  • the conductive layer may operate with a ground layer (e.g., 140g in FIG. 2) of the integrated circuit 142 (which may be referred to as a ground or ground wire, etc.).
  • the battery 120, the first capacitive element 141, the integrated circuit 142, and the radiator 130 may be electrically connected.
  • the battery 120 and the first capacitive element 141 are connected to one end of the integrated circuit 142 (hereinafter referred to as an integrated circuit input terminal (e.g., 142i in Fig. 2a) or input terminal), and the radiator 130 is connected to the integrated circuit May be connected to the other end of the second arm 142.
  • the first capacitive element 141 can maintain the voltage of the integrated circuit input terminal 142i constant.
  • the first capacitive element 141 may be referred to as a tantalum capacitor.
  • the wiring through which the battery 120 is connected to the integrated circuit 142 can be referred to as a power supply wiring or the like.
  • the integrated circuit 142 may receive electrical energy from the battery 120 and power the radiator 130.
  • the integrated circuit 142 can transmit / receive a signal in a specified frequency band based on an electrical path formed through the radiator 130.
  • power supply may mean an operation in which the integrated circuit 142 applies a current to the radiator 130.
  • the integrated circuit 142 may be coupled to a ground layer (e.g., 140g in Figure 2a) of the printed circuit board 140.
  • the integrated circuit 142 may allow a free wheeling current to flow through the ground layer 140g in the course of applying current to the radiator 130.
  • the free wheeling current may refer to the current flowing back from the integrated circuit 142 to the battery 120.
  • the amount of freewheeling current flowing back to the battery 120 may be reduced by causing the integrated circuit 142 to flow freewheeling current through the ground layer 140g. Accordingly, the battery 120 can supply the integrated circuit 142 with a stable voltage. Also, as the amount of freewheeling current decreases, the capacity (and / or number) of the first capacitive element 141 for maintaining the voltage of the integrated circuit input 142i can be reduced.
  • At least one processor 143 may perform certain operations by causing the integrated circuit 142 to power the radiator 130 if the specified condition is met. For example, if the user desires to make a payment through the electronic device 100, the processor 143 may send / receive a signal in the designated frequency band by causing the integrated circuit 142 to power the radiator 130 . In another embodiment, when a user wishes to wirelessly charge the battery 120, the processor 143 may receive power via the radiator 130 to charge the battery 150. [
  • the display 150 may be disposed under the cover glass 112.
  • the display 150 may be electrically connected to the printed circuit board 140 to output content (e.g., text, images, video, icons, widgets, or symbols) Hovering, and the like).
  • content e.g., text, images, video, icons, widgets, or symbols
  • the shielding layer 160 may be disposed between the display 150 and the side housing 116.
  • the shielding layer 160 shields electromagnetic waves generated between the display 150 and the printed circuit board 140 to prevent electro-magnetic interference between the display 150 and the printed circuit board 140 have.
  • the shielding layer 160 may comprise a thin sheet or plate made of copper (Cu) or graphite.
  • Cu copper
  • graphite the components included in the electronic device 100 may be grounded to the shielding layer 160.
  • Figure 2a shows a partial circuit diagram of an electronic device according to one embodiment.
  • 2B shows a partial circuit diagram of an electronic device according to another embodiment.
  • 2C shows a partial circuit diagram of an electronic device according to another embodiment.
  • the circuit diagram shown in Figs. 2A-2C shows a detailed circuit diagram of the electronic device part 200 shown in Fig.
  • the circuit diagram shown in Figs. 2A to 2C is illustrative, and the embodiments of the present invention are not limited to the circuit diagram shown in Figs. 2A to 2C.
  • the integrated circuit 142 may include a controller 142c and a plurality of transistors LH, LL, RH, and RL in the order of FIGS. 2A, 2B, and 2C.
  • the controller 142c can control the on / off states of the transistors LH, LL, RH, and RL to allow current to flow in the radiator 130.
  • the controller 142c may be referred to as a micro control unit (MCU), a state machine, or the like.
  • MCU micro control unit
  • the transistor can be referred to as a switch.
  • the transistors LH, LL, RH, and RL can repeat the on / off operation based on the control of the controller 142c. Some of the transistors LH, LL, RH and RL are connected to the battery 120 and some of the transistors LH, LL, RH and RL are connected to the printed circuit board 140 and the ground layer 140g.
  • the left upper transistor LH and the right lower transistor RL may be referred to as first group transistors.
  • the upper right transistor RH and the lower left transistor LL may be referred to as the second group transistors.
  • the controller 142c can turn on the left upper transistor LH and the right lower transistor RL when a specified condition (for example, when the user intends to perform settlement of transaction) is satisfied.
  • the left upper transistor LH and the right lower transistor RL are turned on, so that the first current can flow along the first path (1).
  • the first current flows from the input terminal 142i of the integrated circuit 142 to the upper left transistor LH, the radiator 130, the second capacitive element 210 (or resonant capacitor), the lower right transistor RL, And the ground layer 140g.
  • the controller 142c can turn off the upper left transistor LH and turn on the lower left transistor LL as shown in FIG. 2B. At this time, the controller 142c can maintain the ON state of the lower right transistor RL for a predetermined time. Since the left lower transistor LL and the right lower transistor RL are in the ON state, the free wheeling current can flow along the second path (2). For example, the freewheeling current can flow from the ground layer 140g to the lower left transistor LL, the radiator 130, the second capacitive element 210, and the lower right transistor RL, and the ground layer 140g have.
  • the controller 142c can turn on the upper right transistor RH and turn off the lower right transistor RL as shown in Fig. 2C. At this time, the controller 142c can maintain the ON state of the lower left transistor LL for a predetermined time. Since the upper right transistor RH and the lower left transistor LL are on, the second current can flow along the third path (3). For example, the second current flows from the input terminal 142i of the integrated circuit 142 to the upper right transistor RH, the second capacitive element 210, the radiator 130, the lower left transistor LL and the ground layer 140g ).
  • the controller 142c may repeat the above-described process so that the first current and the second current may be repeatedly supplied to the radiator 130.
  • the radiator 130 can transmit / receive a signal in a designated frequency band based on the first current and the second current, and the electronic device 100 can perform billing or wirelessly charge the battery 120.
  • the controller 142c can prevent the free wheeling current from flowing back toward the battery 120 in the course of flowing the first current and the second current to the radiator 130 (Or can be reduced). This allows the battery 120 to supply a stable voltage to the integrated circuit 142 and to increase the capacity (and / or number) of the first capacitive element 141 for maintaining the voltage of the integrated circuit input 142i .
  • FIG. 3 shows an operational timing diagram of an integrated circuit according to one embodiment.
  • FIG. 3 shows the operation timing of the integrated circuit 142 shown in FIGS. 2A, 2B, and 2C.
  • a high level may indicate that the transistor is on because a voltage equal to or higher than a threshold voltage is applied to the gate terminal of the transistor.
  • a low level may indicate that the transistor is off.
  • the controller 142c can turn on the upper left transistor LH and the lower right transistor RL. Since the left upper transistor LH and the right lower transistor RL are on, the first current can flow along the first path (1).
  • the time when the upper left transistor LH and the lower right transistor RL are in the ON state may be, for example, about 300 mu s.
  • the controller 142c can turn off the upper left transistor LH and turn on the lower left transistor LL. At this time, the controller 142c can maintain the ON state of the lower right transistor RL for a predetermined time.
  • the predetermined time may be, for example, about 0 ⁇ s to about 15..
  • the controller 142c can cause the free wheeling current to flow to the ground layer 140g for a relatively short time (about 0 mu s to about 15 mu s) than the time when the first current flows (about 300 mu s).
  • the controller 142c can turn on the upper right transistor RH and turn off the lower right transistor RL. At this time, the controller 142c can maintain the ON state of the lower left transistor LL for a predetermined time. Since the upper right transistor RH and the lower left transistor LL are on, the second current can flow along the third path (3).
  • the time when the upper right transistor (RH) and the lower left transistor LL are in the on state may be, for example, about 300 mu s. In other words, the second current can also flow through the radiator 130 for about 300 s as in the first current.
  • the controller 142c may cause a second current to flow through the radiator 130, and then a first current may flow through the radiator 130 again.
  • the controller 142c can turn off the upper right transistor RH and turn on the lower right transistor RL when the upper right transistor RH and the lower left transistor LL are turned on.
  • the controller 142c can maintain the ON state of the lower left transistor LL for a predetermined time. That is, since the lower right transistor RL is turned on when the lower left transistor LL is on, the free wheeling current flows through the ground layer 140g, the lower right transistor RL, the second capacitive element 210, The radiator 130, the lower left transistor LL, and the ground layer 140g.
  • the time during which the freewheeling current flows along the path may be, for example, about 0 mu s to about 15 mu s.
  • the controller 142c can turn on the upper left transistor LH and turn off the lower left transistor LL. At this time, the controller 142c can keep the ON state of the lower right transistor RL for a predetermined time. Since the upper left transistor LH and the lower right transistor RL are on, the first current can flow again along the first path (1).
  • the controller 142c may repeat the above-described process so that the first current and the second current may be repeatedly supplied to the radiator 130.
  • the radiator 130 can transmit / receive a signal in a designated frequency band based on the first current and the second current, and the electronic device 100 can perform billing or wirelessly charge the battery 120.
  • the controller 142c can prevent the free wheeling current from flowing back toward the battery 120 in the process of causing the first current and the second current to flow in the radiator 130 (Or can be reduced). This allows the battery 120 to supply a stable voltage to the integrated circuit 142 and to increase the capacity (and / or number) of the first capacitive element 141 for maintaining the voltage of the integrated circuit input 142i .
  • the above-described operation timing is exemplary and can be changed according to the frequency of a signal to be transmitted / received through the radiator 130.
  • Embodiments of the present invention are not limited in scope to the operation timing shown in FIG.
  • 4A shows the voltage at the input terminal and the current flowing in the radiator according to the comparative example.
  • 4B shows a voltage at the input terminal and a current flowing in the radiator according to an embodiment of the present invention.
  • the graph 410 shows the voltage at the input of the integrated circuit according to the comparative example
  • the graph 420 shows the current flowing in the radiator according to the comparative example.
  • the integrated circuit according to the comparative example can apply currents to the radiator in different directions.
  • the integrated circuit according to the comparative example can not make the freewheeling current flow to the ground layer, so that the voltage at the input terminal of the integrated circuit may be unstable.
  • a ripple voltage 410R may occur at the input of the integrated circuit. Therefore, according to the comparative example, the battery may not be able to supply a stable voltage to the integrated circuit.
  • the capacity and / or number of the capacitive elements must be increased in order to maintain the voltage at the input terminal of the integrated circuit, thereby increasing the volume and manufacturing cost of the electronic device.
  • the graph 430 shown in FIG. 4B represents the voltage of the integrated circuit input terminal 142i illustrated in FIGS. 1 to 3, and the graph 440 represents the current flowing through the radiator 130.
  • FIG. Referring to the graphs 430 and 440 shown in FIG. 4B, the integrated circuit 142 flows the free wheeling current to the ground layer 140g in the process of feeding the first current and the second current to the radiator 130 The ripple voltage may not be generated. Accordingly, the free wheeling current can be prevented or reduced from flowing back to the battery 120, and the voltage of the integrated circuit input terminal 142i can be maintained at a constant level without the capacitive element having a large capacity. Also, according to one embodiment of the present invention, the capacity (and / or number) of capacitive elements can be reduced, thereby reducing the volume and manufacturing cost of the electronic device 100.
  • An electronic device 100 includes a printed circuit board 140 including a loop antenna 130, a power supply line and a ground line 140g, A first switch LH electrically connected between the first terminal of the antenna 130 and the power supply line, a second switch LL electrically connected between the first terminal and the ground line 140g, A third switch RH electrically connected between the second terminal of the first terminal 130 and the power supply line, a fourth switch RL electrically connected between the second terminal and the ground line 140g, and a controller 142c , And the controller (142c) electrically connects the power wiring and the first terminal through the first switch (LH) so that power is supplied to the loop antenna (130), and the controller (RL) through the ground wire (140g) and the second end And the first switch (LH) electrically connected between the power supply wiring and the first terminal is opened and the first switch (LH) is electrically connected to the loop antenna (130) so that at least a part of the supplied power is discharged to the loop antenna 4 switch RL is electrically
  • the loop antenna 130 can be set to emit a signal of a specified frequency band based on the supplied power.
  • the first switch LH, the second switch LL, the third switch RH, the fourth switch RL, and the controller 142c may be integrated circuits 142 (integrated circuit).
  • the first switch LH, the second switch LL, the third switch RH, the fourth switch RL, and the controller 142c according to the embodiment of the present invention are connected to the printed circuit And may be disposed on the substrate 140.
  • the controller 142c electrically connects the power line and the first terminal via the first switch LH to the loop antenna 130 so that the first direction power is supplied to the loop antenna 130. [ And to electrically connect the ground line 140g and the second terminal via the connection and the fourth switch RL.
  • the controller 142c may be configured such that the first switch LH electrically connected between the power supply wiring and the first terminal is opened and the fourth switch May be set to connect between the ground line (140g) and the first terminal via the second switch (LL) in a state where the ground line (RL) is electrically connected.
  • the controller 142c electrically connects the ground wire 140g and the second terminal to the loop antenna 130 such that the second direction power is supplied to the loop antenna 130 in a direction opposite to the first direction.
  • (RL) connected to the first switch (LL) and the second switch (LL) are electrically connected to each other through the third switch (RH) .
  • the controller 142c opens the third switch RH electrically connected between the power supply wiring and the second terminal to discharge the second direction power supply, May be set to connect between the ground line (140g) and the second terminal via the fourth switch (RL) in a state where the ground line (LL) is electrically connected.
  • the controller 142c controls the power supply to the loop antenna 130 through the first switch LH in response to a user input for payment, 1 terminal and electrically connect the ground line 140g and the second terminal via the fourth switch RL.
  • the electronic device 100 further includes a battery 120 electrically connected to the power supply wiring and a capacitive element 141, May be connected to the battery 120 and the power supply wiring and a second terminal of the capacitive element 141 may be connected to the ground wiring 140g.
  • An electronic device 100 includes a printed circuit board 140 including a loop antenna 130, a power supply line and a ground line 140g, A first switch LH electrically connected between the first terminal of the antenna 130 and the power supply line, a second switch LL electrically connected between the first terminal and the ground line 140g, A third switch RH electrically connected between the second terminal of the first switch 130 and the power supply line, a fourth switch RL electrically connected between the second terminal and the ground line 140g, A controller 142c electrically connected to each of the first switch LH, the second switch LL, the third switch RH and the fourth switch RL, and a processor electrically connected to the controller 142c 143), and the processor (143)
  • the controller 142c transmits a signal for controlling the controller 142c to the controller 142c in response to an input of the controller 142c, And electrically connecting the ground line (140g) to the second terminal via the fourth switch (RL), and electrically connecting the power wiring and the first terminal electrically connected to the first
  • the controller 142c may supply the first directional power to the loop antenna 130 based on the electrical path formed by the first switch LH and the fourth switch RL Can supply.
  • the controller 142c can discharge the first direction power supply based on an electric path formed by the second switch LL and the fourth switch RL.
  • the controller 142c may supply the second direction power to the loop antenna 130 based on the electric path formed by the third switch RH and the second switch LL Can supply.
  • the loop antenna 130 can be set to emit a signal of a frequency band specified based on the first direction power source and the second direction power source.
  • An electronic device 100 includes a printed circuit board 140 including a loop antenna 130, a power supply line and a ground line 140g, A first switch LH electrically connected between the first terminal of the antenna 130 and the power supply line, a second switch LL electrically connected between the first terminal and the ground line 140g, A third switch RH electrically connected between the second terminal of the first terminal 130 and the power supply line, a fourth switch RL electrically connected between the second terminal and the ground line 140g, And a controller (142c) electrically connected to the switch (LH), the second switch (LL), the third switch (RH) and the fourth switch (RL) The first switch (LH) and the fourth switch Based on a second electrical path formed by the second switch (LL) and the fourth switch (RL), supplies power to the loop antenna (130) in a first direction And may be configured to supply power to the loop antenna 130 in a second direction based on a third electrical path formed by the third switch RH and the second switch LL.
  • the controller 142c may be configured to discharge the second directional power supply based on a fourth electrical path formed by the fourth switch RL and the second switch LL .
  • the loop antenna 130 can be set to emit a signal of a frequency band specified based on the first direction power source and the second direction power source.
  • the electronic device 100 further includes a battery 120 electrically connected to the power supply wiring, and the first direction power supply and the second direction power supply are connected to the battery 120, And may be supplied to the loop antenna 130.
  • the electronic device 100 further comprises a processor 143 electrically connected to the controller 142c and the processor 143 is operable to determine, And may transmit a signal for controlling the controller 142c to the controller 142c.
  • An electronic device 100 includes a battery 120, a printed circuit board 140 (which includes a ground layer 140g) surrounding the battery 120 a radiator 130 disposed below or above the printed circuit board 140 or formed on the printed circuit board 140 and a second radiator 130 disposed on the printed circuit board 140, And an integrated circuit 142 electrically connected to the radiator 130.
  • the integrated circuit 142 is disposed on the printed circuit board 140 and electrically connected to the integrated circuit 142.
  • At least one processor (143) comprises at least one processor (143) coupled to the integrated circuit (142), wherein the integrated circuit (142) flows from the battery (120) to the radiator A first current is supplied to the radiator 130, Of the integrated circuit 142 flows to a second point of the integrated circuit 142 connected to the ground layer 140g at a first point of the integrated circuit 142 connected to the ground layer 140g, And the integrated circuit 142 feeds a third current flowing in the radiator 130 in a direction opposite to the first current to the radiator 130, And to transmit / receive a signal of a designated frequency band based on the first current and the third current.
  • the integrated circuit 142 includes a first transistor LH having one end connected to the battery 120 and the other end connected to one end of the radiator 130, A second transistor LL connected to the other end of the transistor LH and connected to the first point, a third transistor LL1 having one end connected to the battery 120 and the other end connected to the other end of the radiator 130, And a fourth transistor RL having one end connected to the other end of the third transistor RH and the other end connected to the second point.
  • the at least one processor 143 may be configured such that the second current flows through the first point, the second transistor LL, the radiator 130, the fourth transistor RL, And to turn on the second transistor (LL) and the fourth transistor (RL) to flow to the second point.
  • the at least one processor 143 may be set to turn off the first transistor LH and the third transistor RH during the second current flow .
  • the at least one processor 143 in accordance with an embodiment of the present invention is configured such that the first current flows through the first transistor LH, the radiator 130, the fourth transistor RL, To turn on the first transistor (LH) and the fourth transistor (RL).
  • the at least one processor 143 may be set to turn off the second transistor LL and the third transistor RH during the first current flow.
  • the at least one processor 143 in accordance with an embodiment of the present invention is configured such that the third current flows through the third transistor RH, the radiator 130, the second transistor LL, To turn on the second transistor (LL) and the third transistor (RH).
  • the at least one processor 143 may be set to turn off the first transistor LH and the fourth transistor RL while the third current flows.
  • the integrated circuit 142 includes a first transistor LH, a second transistor LL, a third transistor LL, and a third transistor LL based on a control signal received from the at least one processor 143.
  • the controller 142c may include at least one of a micro control unit and a state machine.
  • the electronic device 100 includes a capacitive element 141 having one end connected to the battery 120 and the integrated circuit 142 and the other end connected to the ground layer 140g, As shown in FIG.
  • the at least one processor 143 in accordance with an embodiment of the present invention may be configured such that the integrated circuit 142 is responsive to a user input to pay for a first current flowing from the battery 120 to the radiator 130 May be set to feed the radiator 130.
  • the at least one processor 143 may include at least one of an application processor 143 and a communication processor 143.
  • the designated frequency band may correspond to a frequency band for magnetic secure transmission.
  • the electronic device 100 further includes a cover glass and a rear cover opposed to the cover glass and having an opening formed therein, And may correspond to a coil-type radiator 130 disposed between the rear cover and surrounding the opening.
  • An integrated circuit 142 that supplies power to the radiator 130 according to an embodiment of the present invention is electrically connected to the radiator 130 and at least a part of the integrated circuit 142 is connected to the grounding part 140g
  • a plurality of transistors electrically connected to each other and a first group transistor LH and RL disposed on a first path are turned on when a specified condition is satisfied, And the second group transistors RH and LL disposed on the second path are turned on to apply a second current flowing in a direction opposite to the first current to the radiator 130, And a controller 142c for controlling the controller 142c to transmit / receive a signal of a designated frequency band, and before the second current is applied to the radiator 130,
  • the first group transistor < RTI ID 0.0 >
  • the second group transistors RH and LL may be set to turn on at least a part of the first group transistors LH and RL and the second group transistors RH and LL connected to the ground portion 140g.
  • the first group transistors LH and RL may include a first transistor LH connected to the external battery 120 at one end and connected to one end of the radiator 130 at the other end, And a second transistor (RL) having one end connected to the other end of the radiator (130) and the other end connected to the grounding part (140g), and the second group transistor (RH, LL)
  • the third transistor RH is connected to the external battery 120 and the other end is connected to the other end of the radiator 130.
  • the third transistor RH is connected to one end of the radiator 130 and the other end is connected to the grounding part 140g And a fourth transistor LL.
  • the controller 142c allows the third current to flow to the fourth transistor LL, the radiator 130, the second transistor RL, and the grounding portion 140g
  • the fourth transistor LL and the second transistor RL may be turned on.
  • the controller 142c may be configured such that the first current flows to the first transistor LH, the radiator 130, the second transistor RL, and the grounding portion 140g
  • the first group transistors LH and RL may be turned on.
  • the controller 142c according to the embodiment of the present invention is configured such that the second current flows to the third transistor RH, the radiator 130, the fourth transistor LL, and the grounding portion 140g
  • the second group transistors RH and LL may be turned on.
  • FIG. 5 is a block diagram of an electronic device in a network environment, in accordance with various embodiments.
  • an electronic device 501 (e.g., electronic device 100 of FIG. 1) in a network environment 500 is connected to an electronic device 502 via a first network 598 (e.g., Or may communicate with the electronic device 504 or the server 508 via a second network 599 (e.g., a remote wireless communication).
  • the electronic device 501 is capable of communicating with the electronic device 504 via the server 508.
  • the electronic device 501 comprises a processor 520, a memory 530, an input device 550, an acoustic output device 555, a display device 560, an audio module 570, a sensor module 576, an interface 577, a haptic module 579, a camera module 580, a power management module 588, a battery 589, a communication module 590, a subscriber identity module 596, and an antenna module 597 ).
  • at least one of these components may be omitted from electronic device 501, or other components may be added.
  • some components such as, for example, a sensor module 576 (e.g., a fingerprint sensor, an iris sensor, or an illuminance sensor) embedded in a display device 560 Can be integrated.
  • the processor 520 may be configured to operate at least one other component (e.g., hardware or software component) of the electronic device 501 connected to the processor 520 by driving software, e.g., program 540, And can perform various data processing and arithmetic operations.
  • Processor 520 loads or processes commands or data received from other components (e.g., sensor module 576 or communication module 590) into volatile memory 532 and processes the resulting data into nonvolatile memory 534.
  • the processor 520 may be a main processor 521 (e.g., a central processing unit or an application processor), and, independently and / or additionally, a lower power than the main processor 521, Or a co-processor 523 (e.g., a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communications processor) specific to the designated function.
  • a co-processor 523 e.g., a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communications processor
  • the auxiliary processor 523 may be operated separately from or embedded in the main processor 521.
  • the coprocessor 523 may be used in place of the main processor 521, for example, while the main processor 521 is in an inactive (e.g., sleep) At least one component (e.g., display 560, sensor module 576, or communication module 576) of the components of electronic device 501, along with main processor 521, 590), < / RTI > According to one embodiment, the coprocessor 523 (e.g., an image signal processor or communications processor) is implemented as a component of some other functionally related component (e.g., camera module 580 or communication module 590) .
  • an image signal processor or communications processor is implemented as a component of some other functionally related component (e.g., camera module 580 or communication module 590) .
  • the memory 530 may store various data used by at least one component (e.g., processor 520 or sensor module 576) of the electronic device 501, e.g., software (e.g., program 540) ), And input data or output data for the associated command.
  • the memory 530 may include a volatile memory 532 or a non-volatile memory 534.
  • the program 540 may be software stored in the memory 530 and may include, for example, an operating system 542, middleware 544 or application 546.
  • the input device 550 is an apparatus for receiving commands or data to be used in a component (e.g., processor 520) of the electronic device 501 from the outside (e.g., a user) of the electronic device 501,
  • a component e.g., processor 520
  • a mouse e.g., a keyboard
  • a keyboard e.g., a keyboard
  • the audio output device 555 is an apparatus for outputting a sound signal to the outside of the electronic device 501.
  • a speaker for general use such as multimedia reproduction or recording reproduction and a receiver for telephone reception only .
  • the receiver may be formed integrally or separately from the speaker.
  • Display device 560 may be an apparatus for visually presenting information to a user of electronic device 501 and may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and control circuitry for controlling the projector. According to one embodiment, the display device 560 may include a touch sensor or a pressure sensor capable of measuring the intensity of the pressure on the touch.
  • the audio module 570 can bidirectionally convert sound and electrical signals. According to one embodiment, the audio module 570 may acquire sound through an input device 550, or may be connected to an audio output device 555, or to an external electronic device (e.g., Electronic device 502 (e.g., a speaker or headphone)).
  • an external electronic device e.g., Electronic device 502 (e.g., a speaker or headphone)
  • the sensor module 576 may generate an electrical signal or data value corresponding to an internal operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device 501, or an external environmental condition.
  • the sensor module 576 may be a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an infrared sensor, Or an illuminance sensor.
  • the interface 577 may support a designated protocol that can be wired or wirelessly connected to an external electronic device (e.g., the electronic device 502).
  • the interface 577 may include a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital interface
  • audio interface an audio interface
  • the connection terminal 578 may be a connector such as an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector that can physically connect the electronic device 501 and an external electronic device (e.g., the electronic device 502) (E.g., a headphone connector).
  • an HDMI connector such as an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector that can physically connect the electronic device 501 and an external electronic device (e.g., the electronic device 502) (E.g., a headphone connector).
  • the haptic module 579 can convert electrical signals into mechanical stimuli (e.g., vibrations or movements) or electrical stimuli that the user can perceive through tactile or kinesthetic sensations.
  • the haptic module 579 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 580 can capture a still image and a moving image.
  • the camera module 580 may include one or more lenses, an image sensor, an image signal processor, or a flash.
  • the power management module 588 is a module for managing the power supplied to the electronic device 501, and may be configured as at least a part of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 589 may be an apparatus for supplying power to at least one component of the electronic device 501, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • the communication module 590 is responsible for establishing a wired or wireless communication channel between the electronic device 501 and an external electronic device (e.g., electronic device 502, electronic device 504, or server 508) Lt; / RTI > Communication module 590 may include one or more communication processors that support wired communication or wireless communication, operating independently of processor 520 (e.g., an application processor).
  • communication module 590 includes a wireless communication module 592 (e.g., a cellular communication module, a short range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 594 (E.g., a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module), and may communicate with a first network 598 (e.g., Bluetooth, WiFi direct, or infrared data association Communication network) or a second network 599 (e.g., a telecommunications network such as a cellular network, the Internet, or a computer network (e.g., a LAN or WAN)).
  • a wireless communication module 592 e.g., a cellular communication module, a short range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 594 E.g., a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module
  • a first network 598
  • the wireless communication module 592 may use the user information stored in the subscriber identification module 596 to identify and authenticate the electronic device 501 within the communication network.
  • the antenna module 597 may include one or more antennas for externally transmitting or receiving signals or power.
  • the communication module 590 e.g., the wireless communication module 592
  • Some of the components are connected to each other via a communication method (e.g., bus, general purpose input / output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI) (Such as commands or data) can be exchanged between each other.
  • a communication method e.g., bus, general purpose input / output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI) (Such as commands or data) can be exchanged between each other.
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 501 and the external electronic device 504 via the server 508 connected to the second network 599.
  • Each of the electronic devices 502, 504 may be the same or a different kind of device as the electronic device 501.
  • all or a portion of the operations performed in the electronic device 501 may be performed in another or a plurality of external electronic devices.
  • the electronic device 501 in the event that the electronic device 501 has to perform some function or service automatically or upon request, the electronic device 501 may, instead of or in addition to executing the function or service itself, And may request the external electronic device to perform at least some functions associated therewith.
  • the external electronic device receiving the request may execute the requested function or additional function and transmit the result to the electronic device 501.
  • the electronic device 501 can directly or additionally process the received result to provide the requested function or service.
  • cloud computing, distributed computing, or client-server computing technology may be used.
  • FIG. 6 is a block diagram of a wireless communication module, a power management module, and an antenna module of an electronic device, in accordance with various embodiments.
  • the wireless communication module 592 may include an MST communication module 610 or an NFC communication module 630, and the power management module 588 may include a wireless charging module 650.
  • the antenna module 697 is connected to the MST antenna 697-1 connected to the MST communication module 610, the NFC antenna 697-3 connected to the NFC communication module 630, and the wireless charging module 650
  • a plurality of antennas including a wireless charging antenna 697-5 may be separately included. For convenience of description, elements overlapping with those in Fig. 5 are omitted or briefly described.
  • the MST communication module 610 receives a signal (e.g., a signal including control information or settlement information) from the processor 520 and generates a magnetic signal corresponding to the received signal via the MST antenna 697-1 And then transmit the generated magnetic signal to an external electronic device 502 (e.g., POS device).
  • a signal e.g., a signal including control information or settlement information
  • the MST communication module 610 includes a switching module (not shown) including one or more switches connected to the MST antenna 697-1, The direction of the voltage or current supplied to the capacitor 697-1 can be changed. Which may be sent via the MST antenna 697-1 to change the direction of the magnetic signal (e.g., magnetic field) transmitted to the external electronic device 502 via, for example, wireless local area communication 598.
  • the magnetic signal transmitted in the changed direction may cause a shape and effect similar to the magnetic field that occurs when the magnetic card is swiped to the card reader of the electronic device 502.
  • payment related information and control signals received in the form of the magnetic signals at the electronic device 502 may be transmitted to a payment server (e.g., server 508) via, for example, Lt; / RTI >
  • the NFC communication module 630 acquires a signal (e.g., a signal including control information or settlement information) from the processor 520 and transmits the obtained signal to an external electronic device 502 via an NFC antenna 697-3. As shown in FIG. According to one embodiment, the NFC communication module 630 can receive a signal (e.g., a signal including control information or payment information) sent from an external electronic device 502 via an NFC antenna 697-3 have.
  • a signal e.g., a signal including control information or payment information
  • the wireless charging module 650 wirelessly transmits power to an external electronic device 502 (e.g., a mobile phone or a wearable device) via a wireless charging antenna 697-5, or to an external electronic device 502 : Wireless charging device).
  • the wireless charging module 650 may support various wireless charging schemes including, for example, magnetic resonance or magnetic induction.
  • some of the MST antenna 697-1, the NFC antenna 697-3, or the wireless charging antenna 697-5 may share at least a portion of the radiating part with each other.
  • the radiating section of the MST antenna 697-1 can be used as the radiating section of the NFC antenna 697-3 or the wireless charging antenna 697-5, and vice versa.
  • An antenna module 697 may be coupled to the wireless communication module 592 (e.g., the MST antenna 697-1, the NFC antenna 697-3, or the wireless charging antenna 697-5) (697-1, 697-3, or 697-3) according to the control of the MST communication module (610) or the NFC communication module (630)) or the power management module And a switching circuit (not shown) for selectively connecting or disconnecting at least a part of the signal lines (e.g., open).
  • the NFC communication module 630 or the wireless charging module 650 controls the switching circuit to control the NFC antenna 697-3 and the wireless charging antenna 697-5 can be temporarily disconnected from the NFC antenna 697-3 and only connected to the wireless charging antenna 697-5.
  • the designated functions (e.g., payment functions) of the MST communication module 610 or the NFC communication module 630 can be performed in a trusted execution environment (TEE).
  • TEE trusted execution environment
  • a trusted execution environment (TEE) may include at least a portion of the memory 530 to perform functions (e.g., financial transactions, or personal information related functions) that require a relatively high level of security,
  • a designated area is allocated, and access to the designated area may be an execution environment that is limitedly allowed, for example, according to an access subject or an application to be executed.
  • the electronic device can be various types of devices.
  • the electronic device can include, for example, at least one of a portable communication device (e.g., a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance.
  • a portable communication device e.g., a smart phone
  • a computer device e.g., a laptop, a desktop, a smart phone
  • portable multimedia device e.g., a portable multimedia device
  • portable medical device e.g., a portable medical device
  • camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a portable medical device
  • first component is "(functionally or communicatively) connected” or “connected” to another (second) component, May be connected directly to the component, or may be connected through another component (e.g., a third component).
  • module includes units comprised of hardware, software, or firmware and may be used interchangeably with terms such as, for example, logic, logic blocks, components, or circuits.
  • a module may be an integrally constructed component or a minimum unit or part thereof that performs one or more functions.
  • the module may be configured as an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document may include instructions stored in machine-readable storage media (e.g., internal memory 536 or external memory 538) readable by a machine (e.g., a computer) Software (e. G., Program 540).
  • the device may include an electronic device (e. G., Electronic device 501) in accordance with the disclosed embodiments as an apparatus that is operable to invoke stored instructions from a storage medium and act upon the invoked instruction.
  • a processor e.g., processor 520
  • the processor may perform the function corresponding to the instruction, either directly or using other components under the control of the processor.
  • the instructions may include code generated or executed by the compiler or interpreter.
  • a device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-temporary' means that the storage medium does not include a signal and is tangible, but does not distinguish whether data is stored semi-permanently or temporarily on the storage medium.
  • the method according to various embodiments disclosed herein may be provided in a computer program product.
  • a computer program product can be traded between a seller and a buyer as a product.
  • a computer program product may be distributed in the form of a machine readable storage medium (eg, compact disc read only memory (CD-ROM)) or distributed online through an application store (eg PlayStore TM).
  • CD-ROM compact disc read only memory
  • PlayStore TM application store
  • at least a portion of the computer program product may be temporarily stored, or temporarily created, on a storage medium such as a manufacturer's server, a server of an application store, or a memory of a relay server.
  • Each of the components may be comprised of a single entity or a plurality of entities, and some of the subcomponents described above may be omitted, or other subcomponents May be further included in various embodiments.
  • some components e.g., modules or programs

Abstract

본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 루프 안테나(loop antenna), 전원 배선 및 접지 배선을 포함하는 인쇄 회로 기판(printed circuit board), 상기 루프 안테나의 제 1 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 1 스위치, 상기 제 1 단자와 상기 접지 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 2 스위치, 상기 루프 안테나의 제 2 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 3 스위치, 상기 제 2 단자와 상기 접지 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 4 스위치, 및 컨트롤러를 포함할 수 있다.

Description

루프 안테나에 급전하기 위한 적어도 하나의 스위치를 포함하는 전자 장치
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 방사체에 안정적으로 급전하기 위한 기술과 관련된다.
이동통신 기술의 발달로, 스마트폰(smartphone), 웨어러블(wearable) 기기 등 방사체를 구비한 전자 장치가 광범위하게 보급되고 있다. 이러한 전자 장치는 방사체(예: MST(magnetic secure transmission) 코일)에 급전하여 외부 장치(예: 카드 결제기)와 페어링(pairing)될 수 있다. 외부 장치와 페어링된 전자 장치는 매매 대금을 결제하거나, 외부 장치로부터 각종 데이터를 송/수신할 수 있다.
전자 장치가 배터리로부터 전력을 수신하여 방사체에 전류를 급전하는 과정에서 전류가 배터리로 역류할 수 있다. 상기 역류된 전류는 배터리와 방사체 사이의 전압 레벨을 불안정하게 할 수 있다. 상기 불안정한 전압 레벨로 인하여 배터리가 방사체에 안정적으로 급전하는 것이 용이하지 않을 수 있다.
또한, 전자 장치는 배터리와 방사체 사이의 전압 레벨을 안정화 시키기 위하여 용량성 소자(예: capacitor)를 포함할 수 있다. 그러나 상기 용량성 소자는 전자 장치의 부피를 크게하고 전자 장치의 제조 비용을 증가시킬 수 있다.
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 전술한 문제 및 본 문서에서 제기되는 과제들을 해결하기 위한 전자 장치를 제공하고자 한다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 루프 안테나(loop antenna), 전원 배선 및 접지 배선을 포함하는 인쇄 회로 기판(printed circuit board), 상기 루프 안테나의 제 1 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 1 스위치, 상기 제 1 단자와 상기 접지 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 2 스위치, 상기 루프 안테나의 제 2 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 3 스위치, 상기 제 2 단자와 상기 접지 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 4 스위치, 및 컨트롤러를 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 루프 안테나에 전원이 공급 되도록, 상기 제 1 스위치를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이를 전기적으로 연결 및 상기 제 4 스위치를 통해 상기 접지 배선과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하고, 상기 루프 안테나에 상기 공급된 전원의 적어도 일부가 방전 되도록, 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 1 스위치를 개방 및 상기 제 4 스위치가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 2 스위치를 통해 상기 접지 배선과 상기 제 1 단자 사이를 연결하고, 및 상기 루프 안테나에 전원이 공급 되도록, 상기 접지 배선과 상기 제 2 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 4 스위치를 개방 및 상기 제 2 스위치가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 3 스위치를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하도록 설정될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 루프 안테나(loop antenna), 전원 배선 및 접지 배선을 포함하는 인쇄 회로 기판(printed circuit board), 상기 루프 안테나의 제 1 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 1 스위치, 상기 제 1 단자와 상기 접지 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 2 스위치, 상기 루프 안테나의 제 2 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 3 스위치, 상기 제 2 단자와 상기 접지 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 4 스위치, 상기 제 1 스위치, 상기 제 2 스위치, 상기 제 3 스위치, 및 상기 제 4 스위치 각각과 전기적으로 연결된 컨트롤러, 및 상기 컨트롤러와 전기적으로 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 대금을 결제하기 위한 사용자 입력에 응답하여 상기 컨트롤러를 제어하기 위한 신호를 상기 컨트롤러로 전송하고, 상기 컨트롤러는 상기 신호에 기초하여 상기 제 1 스위치를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이를 전기적으로 연결 및 상기 제 4 스위치를 통해 상기 접지 배선과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하고, 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 1 스위치를 개방 및 상기 제 4 스위치가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 2 스위치를 통해 상기 접지 배선과 상기 제 1 단자 사이를 연결하고, 및 상기 접지 배선과 상기 제 2 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 4 스위치를 개방 및 상기 제 2 스위치가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 3 스위치를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하도록 설정될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 루프 안테나(loop antenna), 전원 배선 및 접지 배선을 포함하는 인쇄 회로 기판(printed circuit board), 상기 루프 안테나의 제 1 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 1 스위치, 상기 제 1 단자와 상기 접지 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 2 스위치, 상기 루프 안테나의 제 2 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 3 스위치, 상기 제 2 단자와 상기 접지 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 4 스위치, 및 상기 제 1 스위치, 상기 제 2 스위치, 상기 제 3 스위치, 및 상기 제 4 스위치와 전기적으로 연결되고 컨트롤러를 포함하고, 상기 컨트롤러는 지정된 조건이 만족되면 상기 제 1 스위치 및 상기 제4 스위치에 의해 형성되는 제1 전기적 경로에 기초하여 상기 루프 안테나에 제 1 방향 전원을 공급하고, 상기 제 2 스위치 및 상기 제 4 스위치에 의해 형성되는 제 2 전기적 경로에 기초하여 상기 제 1 방향 전원을 방전시키고, 상기 제 3 스위치 및 상기 제 2 스위치에 의해 형성되는 제 3 전기적 경로에 기초하여 상기 루프 안테나에 제 2 방향 전원을 공급하도록 설정될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 전력 공급 시스템을 안정화 시킬 수 있다. 또한, 본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 전자 장치의 부피 및 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도를 나타낸다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 일부 회로도를 나타낸다.
도 2b는 다른 실시 예에 따른 전자 장치의 일부 회로도를 나타낸다.
도 2c는 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치의 일부 회로도를 나타낸다.
도 3은 일 실시 예에 따른 집적 회로의 동작 타이밍도를 나타낸다.
도 4a는 비교 예에 따른 입력단의 전압 및 방사체에 흐르는 전류를 나타낸다.
도 4b는 일 실시 예에 따른 입력단의 전압 및 방사체에 흐르는 전류를 나타낸다.
도 5는 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 6은 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 무선 통신 모듈, 전력 관리 모듈, 및 안테나 모듈에 대한 블럭도이다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도를 나타낸다.
도 1을 참조하면 전자 장치(100)는 하우징(110), 배터리(120), 방사체(130), 인쇄 회로 기판(140), 디스플레이(150), 및 차폐층(160)을 포함할 수 있다.
하우징(110)은 전자 장치(100)의 외관을 형성할 수 있다. 예를 들어, 하우징(110)은 커버 글래스(112), 후면 커버(114), 및 측면 하우징(116)을 포함할 수 있다.
커버 글래스(112)는 디스플레이(150)에 의해 생성된 빛을 투과시킬 수 있다. 또한, 커버 글래스(112) 상에서 사용자는 신체의 일부(예: 손가락)를 접촉하여 터치(전자 펜을 이용한 접촉을 포함함)를 수행할 수 있다. 커버 글래스(112)는, 예컨대, 강화 유리, 강화 플라스틱, 구부러질 수 있는(flexible) 고분자 소재 등으로 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 커버 글래스(112)는 글래스 윈도우(glass window)로도 참조될 수 있다.
측면 하우징(116)은 전자 장치(100)에 포함되는 구성들을 보호할 수 있다. 예를 들어, 측면 하우징(116) 내부에는 디스플레이(150), 인쇄 회로 기판(140), 배터리(120) 등이 수납될 수 있고, 측면 하우징(116)은 상기 구성들을 외부 충격으로부터 보호할 수 있다.
측면 하우징(116)은 전자 장치(100)의 외부에 노출되지 않는 영역 및 전자 장치(100)의 외부에 노출되는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 외부에 노출되지 않는 영역은 비 전도성 물질로 구성될 수 있다. 전자 장치(100)의 외부에 노출되는 영역은 금속으로 구성될 수 있다. 금속 소재로 이루어진 노출 영역은 금속 베젤(metal bezel)로도 참조될 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 금속 베젤 중 적어도 일부는, 지정된 주파수 대역의 신호를 송수신하기 위한 안테나 방사체로 활용될 수 있다.
후면 커버(114)는 전자 장치(100)의 후면(즉, 측면 하우징(116)의 밑)에 결합될 수 있다. 후면 커버(114)는, 강화유리, 플라스틱, 및/또는 금속 등으로 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 후면 커버(114)는 측면 하우징(116)과 일체로 구현되거나, 또는 사용자에 의해 착탈 가능하도록 구현될 수 있다.
도 1에 도시되지 않았으나 전자 장치(100)는 카메라 모듈(미도시)을 포함할 수 있다. 카메라 모듈은 후면 커버(114)에 형성된 개구부(114h)를 통해 노출될 수 있다.
배터리(120)는 화학 에너지와 전기 에너지를 양 방향으로 변환할 수 있다. 예를 들어, 배터리(120)는 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하고, 변환된 전기 에너지를 디스플레이(150) 및 인쇄 회로 기판(140)에 탑재된 다양한 구성 혹은 모듈에 공급할 수 있다. 또는, 배터리(120)는 외부로부터 공급받은 전기 에너지를 화학 에너지로 변환하여 저장할 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 인쇄 회로 기판(140)에는 배터리(120)의 충/방전을 관리하기 위한 전력 관리 모듈이 포함될 수 있다.
방사체(130)는 인쇄 회로 기판(140)과 후면 커버(114) 사이에 배치될 수 있다. 또한, 방사체(130)는 인쇄 회로 기판(140)에서 바라보았을 때 후면 커버(114)에 형성된 개구부(114h)를 둘러싸는 형태의 코일 타입 방사체에 해당할 수 있다.
방사체(130)는 지정된 주파수 대역의 신호를 송/수신할 수 있다. 예컨대, 방사체(130)는 약 13.56 MHz 주파수 대역의 신호를 송/수신하여 결제(payment)(예: 매매 대금 결제)를 수행할 수 있다. 다른 실시 예로, 방사체(130)는 약 6.78 MHz 주파수 대역의 신호를 송/수신하여 배터리(120)를 충전할 수 있다. 본 문서에서 방사체(130)는 마그네틱 보안 전송(magnetic secure transmission; MST) 코일, 루프 안테나(loop antenna) 등으로 참조될 수 있다.
도 1에 도시된 방사체(130)는 예시적인 것이며, 본 발명의 실시 예들은 도 1에 도시된 방사체(130)로 그 권리범위가 한정되지 않는다. 예컨대, 전자 장치(100)는 LDS(laser direct structuring) 방사체를 통해 지정된 주파수 대역의 신호를 송/수신할 수도 있다.
인쇄 회로 기판(140)(printed circuit board)은 전자 장치(100)의 각종 전자 부품, 소자, 회로 등을 실장(mount)할 수 있다. 예를 들어, 인쇄 회로 기판(140)은 제1 용량성 소자(141)(예: capacitor), 집적 회로(142)(예: MST(magnetic secure transmission) IC), 적어도 하나의 프로세서(143)(예: AP(application processor) 및/또는 CP(communication processor)), 메모리(memory) 등을 실장할 수 있다. 본 문서에서 인쇄 회로 기판(140)은 메인보드, 또는 PBA(printed board assembly)로 참조될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 인쇄 회로 기판(140)은 복수의 층들을 포함할 수 있다. 예컨대, 인쇄 회로 기판(140)은 비 도전성 물질(예: 플라스틱)로 형성된 비 도전 층, 도전성 물질(예: 구리(copper), 그래파이트(graphite))로 형성된 도전 층을 포함할 수 있다. 상기 도전 층은 집적 회로(142)의 접지 층(예: 도 2의 140g)(접지부 또는 접지 배선 등으로 참조될 수 있음)으로 동작할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 배터리(120), 제1 용량성 소자(141), 집적 회로(142), 및 방사체(130)는 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 배터리(120) 및 제1 용량성 소자(141)가 집적 회로(142)의 일단(이하 집적 회로 입력단(예: 도 2a의 142i) 또는 입력단)과 연결되고, 방사체(130)가 집적 회로(142)의 타단과 연결될 수 있다. 제1 용량성 소자(141)는 상기 집적 회로 입력단(142i)의 전압을 일정하게 유지시킬 수 있다. 본 문서에서 제1 용량성 소자(141)는 탄탈 캐패시터(tantal capacitor)로 참조될 수 있다. 본 문서에서 배터리(120)가 집적 회로(142)와 연결되는 배선은 전원 배선 등으로 참조될 수 있다.
집적 회로(142)는 배터리(120)로부터 전기 에너지를 수신하여 방사체(130)에 급전할 수 있다. 집적 회로(142)는 방사체(130)를 통해 형성된 전기적 경로에 기초하여 지정된 주파수 대역의 신호를 송/수신할 수 있다. 본 문서에서 "급전"은 집적 회로(142)가 방사체(130)에 전류를 인가하는 동작을 의미할 수 있다.
일 실시 예에 따르면 집적 회로(142)는 인쇄 회로 기판(140)의 접지 층(예: 도 2a의 140g)과 연결될 수 있다. 집적 회로(142)는 방사체(130)에 전류를 인가하는 과정에서 프리 휠링(free wheeling) 전류가 상기 접지 층(140g)을 통해 흐르게 할 수 있다. 본 문서에서 프리 휠링 전류는 집적 회로(142)에서 배터리(120)로 역류하는 전류를 의미할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면 집적 회로(142)가 프리 휠링 전류를 접지 층(140g)을 통해 흐르게 함으로써 배터리(120)로 역류하는 프리 휠링 전류의 양이 감소할 수 있다. 이에 따라, 배터리(120)는 집적 회로(142)에 안정적으로 전압을 공급할 수 있다. 또한, 프리 휠링 전류의 양이 감소함에 따라, 집적 회로 입력단(142i)의 전압을 유지시키기 위한 제1 용량성 소자(141)의 용량(및/또는 수)를 감소시킬 수 있다.
적어도 하나의 프로세서(143)는 지정된 조건이 만족되면 집적 회로(142)가 방사체(130)에 급전하게 함으로써 특정 동작을 수행할 수 있다. 예컨대, 사용자가 전자 장치(100)를 통해 매매 대금을 결제하고자 할 경우, 프로세서(143)는 집적 회로(142)가 방사체(130)에 급전하게 함으로써 지정된 주파수 대역의 신호를 송/수신할 수 있다. 다른 실시 예로, 사용자가 배터리(120)를 무선 충전하고자 할 경우, 프로세서(143)는 방사체(130)를 통해 전력을 수신하여 배터리(150)를 충전 시킬 수 있다.
디스플레이(150)는 커버 글래스(112) 밑에 배치될 수 있다. 디스플레이(150)는 인쇄 회로 기판(140)과 전기적으로 연결되어, 콘텐트(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 위젯, 또는 심볼 등)를 출력하거나, 사용자로부터 터치 입력(예: 터치, 제스처, 호버링(hovering) 등)을 수신할 수 있다.
차폐층(160)은 디스플레이(150)와 측면 하우징(116) 사이에 배치될 수 있다. 차폐층(160)은 디스플레이(150)와 인쇄 회로 기판(140) 사이에서 발생하는 전자파를 차폐하여 디스플레이(150)와 인쇄 회로 기판(140) 사이의 전자파 간섭(electro-magnetic interference)을 방지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면 차폐층(160)은 구리(Cu) 또는 그래파이트(graphite)로 이루어진 박막 시트(sheet) 혹은 플레이트(plate)를 포함할 수 있다. 차폐층(160)이 구리 또는 그래파이트로 이루어질 경우, 전자 장치(100)에 포함되는 구성들은 차폐층(160)에 접지될 수 있다.
본 문서에서 도 1에 도시된 전자 장치(100)의 구성들과 동일한 참조 부호를 갖는 구성들은, 도 1에서 설명한 내용이 동일하게 적용될 수 있다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 일부 회로도를 나타낸다. 도 2b는 다른 실시 예에 따른 전자 장치의 일부 회로도를 나타낸다. 도 2c는 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치의 일부 회로도를 나타낸다. 도 2a 내지 도 2c에 도시된 회로도는 도 1에 도시된 전자 장치 일부(200)의 상세 회로도를 나타낸다. 도 2a 내지 도 2c에 도시된 회로도는 예시적인 것이며, 본 발명의 실시 예들은 도 2a 내지 도 2c에 도시된 회로도에 그 권리범위가 한정되지 않는다.
이하 도 2a, 도 2b, 및 도 2c의 순서대로 설명하면, 집적 회로(142)는 컨트롤러(142c) 및 복수의 트랜지스터들(LH, LL, RH, RL)을 포함할 수 있다. 컨트롤러(142c)는 트랜지스터들(LH, LL, RH, RL)의 온(On) 상태/오프(Off) 상태를 제어함으로써 방사체(130)에 전류가 흐르게 할 수 있다. 본 문서에서 컨트롤러(142c)는 마이크로 컨트롤 유닛(micro control unit; MCU), 스테이트 머신(state machine) 등으로 참조될 수 있다. 트랜지스터는 스위치로 참조될 수 있다.
트랜지스터들(LH, LL, RH, RL)은 컨트롤러(142c)의 제어에 기초하여 온/오프 동작을 반복할 수 있다. 트랜지스터들(LH, LL, RH, RL) 중 일부(LH, RH)는 배터리(120)와 연결되고, 트랜지스터들(LH, LL, RH, RL) 중 일부(LL, RL)는 인쇄 회로 기판(140)의 접지 층(140g)과 연결될 수 있다. 본 문서에서 좌측 상단 트랜지스터(LH)와 우측 하단 트랜지스터(RL)는 제1 그룹 트랜지스터들로 참조될 수 있다. 우측 상단 트랜지스터(RH)와 좌측 하단 트랜지스터(LL)는 제2 그룹 트랜지스터들로 참조될 수 있다.
컨트롤러(142c)는 지정된 조건(예: 사용자가 매매 대금 결제를 수행하고자 할 경우)이 만족되면, 좌측 상단 트랜지스터(LH)와 우측 하단 트랜지스터(RL)를 온 시킬 수 있다. 좌측 상단 트랜지스터(LH)와 우측 하단 트랜지스터(RL)가 온 상태가 되므로 제1 전류는 제1 경로(①)를 따라 흐를 수 있다. 예컨대, 제1 전류는 집적 회로(142)의 입력단(142i)에서 좌측 상단 트랜지스터(LH), 방사체(130), 제2 용량성 소자(210)(또는 공진 캐패시터), 우측 하단 트랜지스터(RL), 및 접지 층(140g)으로 흐를 수 있다.
그 다음, 컨트롤러(142c)는 도 2b에 도시된 바와 같이 좌측 상단 트랜지스터(LH)를 오프 시키고, 좌측 하단 트랜지스터(LL)를 온 시킬 수 있다. 이 때 컨트롤러(142c)는 우측 하단 트랜지스터(RL)의 온 상태를 일정 시간 동안 유지시킬 수 있다. 좌측 하단 트랜지스터(LL)와 우측 하단 트랜지스터(RL)가 온 상태이므로 프리 휠링 전류는 제2 경로(②)를 따라 흐를 수 있다. 예컨대, 프리 휠링 전류는 접지 층(140g)에서 좌측 하단 트랜지스터(LL), 방사체(130), 제2 용량성 소자(210), 및 우측 하단 트랜지스터(RL), 및 접지 층(140g)으로 흐를 수 있다.
그 다음, 컨트롤러(142c)는 도 2c에 도시된 바와 같이 우측 상단 트랜지스터(RH)를 온 시키고, 우측 하단 트랜지스터(RL)를 오프 시킬 수 있다. 이 때 컨트롤러(142c)는 좌측 하단 트랜지스터(LL)의 온 상태는 일정 시간 동안 유지시킬 수 있다. 우측 상단 트랜지스터(RH)와 좌측 하단 트랜지스터(LL)가 온 상태이므로 제2 전류는 제3 경로(③)를 따라 흐를 수 있다. 예컨대, 제2 전류는 집적 회로(142)의 입력단(142i)에서 우측 상단 트랜지스터(RH), 제2 용량성 소자(210), 방사체(130), 좌측 하단 트랜지스터(LL), 및 접지 층(140g)으로 흐를 수 있다.
컨트롤러(142c)는 상술한 과정을 반복함으로써 방사체(130)에 제1 전류 및 제2 전류가 반복적으로 흐르게 할 수 있다. 방사체(130)는 제1 전류 및 제2 전류에 기초하여 지정된 주파수 대역의 신호를 송/수신할 수 있으며, 전자 장치(100)는 대금 결제를 수행하거나 배터리(120)를 무선 충전할 수 있다.
상술한 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 컨트롤러(142c)가 방사체(130)에 제1 전류 및 제2 전류가 흐르게 하는 과정에서 프리 휠링 전류가 배터리(120) 방향으로 역류하는 것을 방지할 수 있다(혹은 감소시킬 수 있다). 이에 따라, 배터리(120)가 집적 회로(142)에 안정적인 전압을 공급할 수 있고, 집적 회로 입력단(142i)의 전압을 유지시키기 위한 제1 용량성 소자(141)의 용량(및/또는 수)를 감소시킬 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 집적 회로의 동작 타이밍도를 나타낸다. 도 3은 도 2a, 도 2b, 및 도 2c에 도시된 집적 회로(142)의 동작 타이밍을 나타낸다. 도 3에서 하이 레벨(high level)은 트랜지스터의 게이트 단에 임계 전압(threshold voltage) 이상의 전압이 인가되어 트랜지스터가 온(On) 상태임을 나타낼 수 있다. 로우 레벨(low level)은 트랜지스터가 오프(Off) 상태임을 나타낼 수 있다.
도 3을 참조하면, 컨트롤러(142c)는 좌측 상단 트랜지스터(LH)와 우측 하단 트랜지스터(RL)를 온 시킬 수 있다. 좌측 상단 트랜지스터(LH)와 우측 하단 트랜지스터(RL)가 온 상태이므로 제1 전류는 제1 경로(①)를 따라 흐를 수 있다. 좌측 상단 트랜지스터(LH)와 우측 하단 트랜지스터(RL)가 온 상태인 시간은 예컨대 약 300 ㎲일 수 있다.
그 다음, 컨트롤러(142c)는 좌측 상단 트랜지스터(LH)를 오프 시키고, 좌측 하단 트랜지스터(LL)를 온 시킬 수 있다. 이 때 컨트롤러(142c)는 우측 하단 트랜지스터(RL)의 온 상태를 일정 시간 동안 유지시킬 수 있다. 상기 일정 시간은 예컨대 약 0 ㎲ 내지 약 15 ㎲일 수 있다. 다시 말해, 컨트롤러(142c)는 제1 전류가 흐르는 시간(약 300 ㎲) 보다 상대적으로 매우 짧은 시간(약 0 ㎲ 내지 약 15 ㎲) 동안 프리 휠링 전류가 접지 층(140g)으로 흐르게 할 수 있다.
그 다음, 컨트롤러(142c)는 우측 상단 트랜지스터(RH)를 온 시키고, 우측 하단 트랜지스터(RL)를 오프 시킬 수 있다. 이 때 컨트롤러(142c)는 좌측 하단 트랜지스터(LL)의 온 상태는 일정 시간 동안 유지시킬 수 있다. 우측 상단 트랜지스터(RH)와 좌측 하단 트랜지스터(LL)가 온 상태이므로 제2 전류는 제3 경로(③)를 따라 흐를 수 있다. 우측 상단 트랜지스터(RH)와 좌측 하단 트랜지스터(LL)가 온 상태인 시간은 예컨대 약 300 ㎲일 수 있다. 다시 말해, 제2 전류 또한 제1 전류와 마찬가지로 약 300 ㎲ 동안 방사체(130)를 통해 흐를 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 컨트롤러(142c)는 방사체(130)에 제2 전류가 흐르게 한 후, 다시 제1 전류가 방사체(130)를 통해 흐르게 할 수 있다. 예컨대, 컨트롤러(142c)는 우측 상단 트랜지스터(RH)와 좌측 하단 트랜지스터(LL)가 온 상태에서, 우측 상단 트랜지스터(RH)를 오프 시키고 우측 하단 트랜지스터(RL)를 온 시킬 수 있다. 이 때 컨트롤러(142c)는 좌측 하단 트랜지스터(LL)의 온 상태를 일정 시간 동안 유지시킬 수 있다. 즉, 좌측 하단 트랜지스터(LL)가 온 상태에서 우측 하단 트랜지스터(RL)가 온 상태가 되므로, 프리 휠링 전류가 접지 층(140g), 우측 하단 트랜지스터(RL), 제2 용량성 소자(210), 방사체(130), 좌측 하단 트랜지스터(LL), 및 접지 층(140g)을 통해 흐를 수 있다. 프리 휠링 전류가 상기 경로를 따라 흐르는 시간은 예컨대 약 0 ㎲ 내지 약 15 ㎲일 수 있다.
그 다음, 컨트롤러(142c)는 좌측 상단 트랜지스터(LH)를 온 시키고, 좌측 하단 트랜지스터(LL)를 오프 시킬 수 있다. 이 때 컨트롤러(142c)는 우측 하단 트랜지스터(RL)의 온 상태는 일정 시간 동안 유지시킬 수 있다. 좌측 상단 트랜지스터(LH)와 우측 하단 트랜지스터(RL)가 온 상태이므로 제1 전류는 다시 제1 경로(①)를 따라 흐를 수 있다.
컨트롤러(142c)는 상술한 과정을 반복함으로써 방사체(130)에 제1 전류 및 제2 전류가 반복적으로 흐르게 할 수 있다. 방사체(130)는 제1 전류 및 제2 전류에 기초하여 지정된 주파수 대역의 신호를 송/수신할 수 있으며, 전자 장치(100)는 대금 결제를 수행하거나 배터리(120)를 무선 충전할 수 있다.
상술한 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 컨트롤러(142c)가 제1 전류 및 제2 전류가 방사체(130)에 흐르게 하는 과정에서 프리 휠링 전류가 배터리(120) 방향으로 역류하는 것을 방지할 수 있다(혹은 감소시킬 수 있다). 이에 따라, 배터리(120)가 집적 회로(142)에 안정적인 전압을 공급할 수 있고, 집적 회로 입력단(142i)의 전압을 유지시키기 위한 제1 용량성 소자(141)의 용량(및/또는 수)를 감소시킬 수 있다.
상술한 동작 타이밍은 예시적인 것이며, 방사체(130)를 통해 송수신 하고자 하는 신호의 주파수에 따라 변경될 수 있다. 예컨대, 방사체(130)를 통해 송수신하고자 하는 신호의 주파수 대역이 변경됨에 따라, 트랜지스터들(LH, LL, RH, RL)이 온/오프되는 타이밍 및 온/오프 상태가 유지되는 시간이 달라질 수 있다. 본 발명의 실시 예들은 도 3에 도시된 동작 타이밍으로 그 권리범위가 한정되지 않는다.
도 4a는 비교 예에 따른 입력단의 전압 및 방사체에 흐르는 전류를 나타낸다. 도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 입력단의 전압 및 방사체에 흐르는 전류를 나타낸다.
도 4a에서 그래프(410)는 비교 예에 따른 집적 회로 입력단의 전압을 나타내고, 그래프(420)는 비교 예에 따른 방사체에 흐르는 전류를 나타낸다. 도 4a를 참조하면, 비교 예에 따른 집적 회로는 방사체에 서로 다른 방향의 전류를 인가할 수 있다. 이 때 비교 예에 따른 집적 회로는 프리 휠링 전류가 접지 층으로 흐르게 할 수 없으므로, 집적 회로 입력단의 전압이 불안정할 수 있다. 예컨대, 집적 회로 입력단에서는 리플 전압(410R)이 발생할 수 있다. 따라서, 비교 예에 따르면 배터리가 집적 회로에 안정적인 전압을 공급할 수 없을 수 있다. 또한, 비교 예에 따르면 집적 회로 입력단의 전압을 유지시키기 위하여 용량성 소자의 용량 및/또는 수를 증가시켜야 하고, 이에 따라 전자 장치의 부피 및 제조 비용이 증가할 수 있다.
도 4b에 도시된 그래프(430)는 도 1 내지 도 3에서 설명한 집적 회로 입력단(142i)의 전압을 나타내고, 그래프(440)는 방사체(130)에 흐르는 전류를 나타낸다. 도 4b에 도시된 그래프들(430, 440)을 참조하면, 집적 회로(142)는 제1 전류 및 제2 전류를 방사체(130)에 급전하는 과정에서 프리 휠링 전류를 접지 층(140g)으로 흐르게 할 수 있으므로, 리플 전압이 발생하지 않을 수 있다. 이에 따라, 프리 휠링 전류가 배터리(120)로 역류하는 것을 방지 또는 감소시킬 수 있고, 용량이 큰 용량성 소자 없이도 집적 회로 입력단(142i)의 전압을 일정 레벨로 유지할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면 용량성 소자의 용량(및/또는 개수)을 감소시킬 수 있으므로, 전자 장치(100)의 부피 및 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 루프 안테나(130)(loop antenna), 전원 배선 및 접지 배선(140g)을 포함하는 인쇄 회로 기판(140)(printed circuit board), 상기 루프 안테나(130)의 제 1 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 1 스위치(LH), 상기 제 1 단자와 상기 접지 배선(140g) 사이에 전기적으로 연결된 제 2 스위치(LL), 상기 루프 안테나(130)의 제 2 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 3 스위치(RH), 상기 제 2 단자와 상기 접지 배선(140g) 사이에 전기적으로 연결된 제 4 스위치(RL), 및 컨트롤러(142c)를 포함하고, 상기 컨트롤러(142c)는 상기 루프 안테나(130)에 전원이 공급 되도록, 상기 제 1 스위치(LH)를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이를 전기적으로 연결 및 상기 제 4 스위치(RL)를 통해 상기 접지 배선(140g)과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하고, 상기 루프 안테나(130)에 상기 공급된 전원의 적어도 일부가 방전 되도록, 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 1 스위치(LH)를 개방 및 상기 제 4 스위치(RL)가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 2 스위치(LL)를 통해 상기 접지 배선(140g)과 상기 제 1 단자 사이를 연결하고, 및 상기 루프 안테나(130)에 전원이 공급 되도록, 상기 접지 배선(140g)과 상기 제 2 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 4 스위치(RL)를 개방 및 상기 제 2 스위치(LL)가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 3 스위치(RH)를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 루프 안테나(130)는 상기 공급된 전원에 기초하여 지정된 주파수 대역의 신호를 방사하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제 1 스위치(LH), 상기 제 2 스위치(LL), 상기 제 3 스위치(RH), 상기 제 4 스위치(RL), 및 상기 컨트롤러(142c)는 집적 회로(142)(integrated circuit)에 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제 1 스위치(LH), 상기 제 2 스위치(LL), 상기 제 3 스위치(RH), 상기 제 4 스위치(RL), 및 상기 컨트롤러(142c)는 상기 인쇄 회로 기판(140) 상에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 컨트롤러(142c)는 상기 루프 안테나(130)에 제 1 방향 전원이 공급 되도록, 상기 제 1 스위치(LH)를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이를 전기적으로 연결 및 상기 제 4 스위치(RL)를 통해 상기 접지 배선(140g)과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 컨트롤러(142c)는 상기 제 1 방향 전원이 방전 되도록, 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 1 스위치(LH)를 개방 및 상기 제 4 스위치(RL)가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 2 스위치(LL)를 통해 상기 접지 배선(140g)과 상기 제 1 단자 사이를 연결하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 컨트롤러(142c)는 상기 루프 안테나(130)에 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향 전원이 공급 되도록, 상기 접지 배선(140g)과 상기 제 2 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 4 스위치(RL)를 개방 및 상기 제 2 스위치(LL)가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 3 스위치(RH)를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 컨트롤러(142c)는 상기 제 2 방향 전원이 방전 되도록, 상기 전원 배선과 상기 제 2 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 3 스위치(RH)를 개방 및 상기 제 2 스위치(LL)가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 4 스위치(RL)를 통해 상기 접지 배선(140g)과 상기 제 2 단자 사이를 연결하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 컨트롤러(142c)는 대금을 결제하기 위한 사용자 입력에 응답하여 상기 루프 안테나(130)에 전원이 공급 되도록, 상기 제 1 스위치(LH)를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이를 전기적으로 연결 및 상기 제 4 스위치(RL)를 통해 상기 접지 배선(140g)과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 상기 전원 배선과 전기적으로 연결되는 배터리(120), 및 용량성 소자(141)를 더 포함하고, 상기 용량성 소자(141)의 제 1 단자는 상기 배터리(120) 및 상기 전원 배선과 연결되고, 상기 용량성 소자(141)의 제 2 단자는 상기 접지 배선(140g)과 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 루프 안테나(130)(loop antenna), 전원 배선 및 접지 배선(140g)을 포함하는 인쇄 회로 기판(140)(printed circuit board), 상기 루프 안테나(130)의 제 1 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 1 스위치(LH), 상기 제 1 단자와 상기 접지 배선(140g) 사이에 전기적으로 연결된 제 2 스위치(LL), 상기 루프 안테나(130)의 제 2 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 3 스위치(RH), 상기 제 2 단자와 상기 접지 배선(140g) 사이에 전기적으로 연결된 제 4 스위치(RL), 상기 제 1 스위치(LH), 상기 제 2 스위치(LL), 상기 제 3 스위치(RH), 및 상기 제 4 스위치(RL) 각각과 전기적으로 연결된 컨트롤러(142c), 및 상기 컨트롤러(142c)와 전기적으로 연결된 프로세서(143)를 포함하고, 상기 프로세서(143)는 대금을 결제하기 위한 사용자 입력에 응답하여 상기 컨트롤러(142c)를 제어하기 위한 신호를 상기 컨트롤러(142c)로 전송하고, 상기 컨트롤러(142c)는 상기 신호에 기초하여 상기 제 1 스위치(LH)를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이를 전기적으로 연결 및 상기 제 4 스위치(RL)를 통해 상기 접지 배선(140g)과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하고, 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 1 스위치(LH)를 개방 및 상기 제 4 스위치(RL)가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 2 스위치(LL)를 통해 상기 접지 배선(140g)과 상기 제 1 단자 사이를 연결하고, 및 상기 접지 배선(140g)과 상기 제 2 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 4 스위치(RL)를 개방 및 상기 제 2 스위치(LL)가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 3 스위치(RH)를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 컨트롤러(142c)는 상기 제 1 스위치(LH) 및 상기 제 4 스위치(RL)에 의해 형성되는 전기적 경로에 기초하여 제1 방향 전원을 상기 루프 안테나(130)에 공급할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 컨트롤러(142c)는 상기 제 2 스위치(LL) 및 상기 제 4 스위치(RL)에 의해 형성되는 전기적 경로에 기초하여 상기 제 1 방향 전원을 방전할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 컨트롤러(142c)는 상기 제 3 스위치(RH) 및 상기 제 2 스위치(LL)에 의해 형성되는 전기적 경로에 기초하여 제 2 방향 전원을 상기 루프 안테나(130)에 공급할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 루프 안테나(130)는, 상기 제 1 방향 전원 및 상기 제 2 방향 전원에 기초하여 지정된 주파수 대역의 신호를 방사하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 루프 안테나(130)(loop antenna), 전원 배선 및 접지 배선(140g)을 포함하는 인쇄 회로 기판(140)(printed circuit board), 상기 루프 안테나(130)의 제 1 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 1 스위치(LH), 상기 제 1 단자와 상기 접지 배선(140g) 사이에 전기적으로 연결된 제 2 스위치(LL), 상기 루프 안테나(130)의 제 2 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 3 스위치(RH), 상기 제 2 단자와 상기 접지 배선(140g) 사이에 전기적으로 연결된 제 4 스위치(RL), 및 상기 제 1 스위치(LH), 상기 제 2 스위치(LL), 상기 제 3 스위치(RH), 및 상기 제 4 스위치(RL)와 전기적으로 연결되고 컨트롤러(142c)를 포함하고, 상기 컨트롤러(142c)는 지정된 조건이 만족되면 상기 제 1 스위치(LH) 및 상기 제4 스위치에 의해 형성되는 제1 전기적 경로에 기초하여 상기 루프 안테나(130)에 제 1 방향 전원을 공급하고, 상기 제 2 스위치(LL) 및 상기 제 4 스위치(RL)에 의해 형성되는 제 2 전기적 경로에 기초하여 상기 제 1 방향 전원을 방전시키고, 상기 제 3 스위치(RH) 및 상기 제 2 스위치(LL)에 의해 형성되는 제 3 전기적 경로에 기초하여 상기 루프 안테나(130)에 제 2 방향 전원을 공급하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 컨트롤러(142c)는 상기 제 4 스위치(RL) 및 상기 제 2 스위치(LL)에 의해 형성되는 제 4 전기적 경로에 기초하여 상기 제 2 방향 전원을 방전시키도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 루프 안테나(130)는, 상기 제 1 방향 전원 및 상기 제 2 방향 전원에 기초하여 지정된 주파수 대역의 신호를 방사하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 상기 전원 배선과 전기적으로 연결되는 배터리(120)를 더 포함하고, 상기 제 1 방향 전원 및 상기 제 2 방향 전원은 상기 배터리(120)에서 상기 루프 안테나(130)로 공급될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 상기 컨트롤러(142c)와 전기적으로 연결되는 프로세서(143)를 더 포함하고, 상기 프로세서(143)는 대금을 결제하기 위한 사용자 입력에 응답하여 상기 컨트롤러(142c)를 제어하기 위한 신호를 상기 컨트롤러(142c)로 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 배터리(120)(battery), 상기 배터리(120)를 둘러싸고, 접지 층(140g)(ground layer)을 포함하는 인쇄 회로 기판(140)(printed circuit board), 상기 인쇄 회로 기판(140) 밑 또는 위에 배치되거나, 상기 인쇄 회로 기판(140)에 형성되는 방사체(130)(radiator), 상기 인쇄 회로 기판(140) 상에 배치되고 상기 배터리(120), 상기 접지 층(140g), 상기 방사체(130)와 전기적으로 연결되는 집적 회로(142)(integrated circuit), 상기 인쇄 회로 기판(140) 상에 배치되고 상기 집적 회로(142)와 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서(143)(processor)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서(143)는 지정된 조건이 만족되면 상기 집적 회로(142)가 상기 배터리(120)에서 상기 방사체(130)로 흐르는 제1 전류를 상기 방사체(130)에 급전하도록 하고, 상기 집적 회로(142) 중 상기 접지 층(140g)과 연결되는 제1 지점에서 상기 방사체(130)로 흐르는 제2 전류가 상기 집적 회로(142) 중 상기 접지 층(140g)과 연결되는 제2 지점으로 흐르도록 상기 집적 회로(142)의 적어도 일부를 온(On) 시키고, 상기 집적 회로(142)가 상기 방사체(130)에서 상기 제1 전류와 반대 방향으로 흐르는 제3 전류를 상기 방사체(130)에 급전하도록 하고, 상기 제1 전류 및 상기 제3 전류에 기초하여 지정된 주파수 대역의 신호를 송/수신하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 집적 회로(142)는, 일단은 상기 배터리(120)와 연결되고 타단은 상기 방사체(130)의 일단과 연결되는 제1 트랜지스터(LH), 일단은 상기 제1 트랜지스터(LH)의 타단과 연결되고 타단은 상기 제1 지점과 연결되는 제2 트랜지스터(LL), 일단은 상기 배터리(120)와 연결되고 타단은 상기 방사체(130)의 타단과 연결되는 제3 트랜지스터(RH), 및 일단은 상기 제3 트랜지스터(RH)의 타단과 연결되고 타단은 상기 제2 지점과 연결되는 제4 트랜지스터(RL)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 적어도 하나의 프로세서(143)는 상기 제2 전류가 상기 제1 지점, 상기 제2 트랜지스터(LL), 상기 방사체(130), 상기 제4 트랜지스터(RL), 및 상기 제2 지점으로 흐르도록 상기 제2 트랜지스터(LL) 및 상기 제4 트랜지스터(RL)를 온 시키도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 적어도 하나의 프로세서(143)는 상기 제2 전류가 흐르는 동안 상기 제1 트랜지스터(LH) 및 상기 제3 트랜지스터(RH)를 오프(Off) 시키도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 적어도 하나의 프로세서(143)는 상기 제1 전류가 상기 제1 트랜지스터(LH), 상기 방사체(130), 상기 제4 트랜지스터(RL), 및 상기 제2 지점으로 흐르도록 상기 제1 트랜지스터(LH) 및 상기 제4 트랜지스터(RL)를 온 시키도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 적어도 하나의 프로세서(143)는 상기 제1 전류가 흐르는 동안 상기 제2 트랜지스터(LL) 및 상기 제3 트랜지스터(RH)를 오프 시키도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 적어도 하나의 프로세서(143)는 상기 제3 전류가 상기 제3 트랜지스터(RH), 상기 방사체(130), 상기 제2 트랜지스터(LL), 및 상기 제1 지점으로 흐르도록 상기 제2 트랜지스터(LL) 및 상기 제3 트랜지스터(RH)를 온 시키도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 적어도 하나의 프로세서(143)는 상기 제3 전류가 흐르는 동안 상기 제1 트랜지스터(LH) 및 상기 제4 트랜지스터(RL)를 오프 시키도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 집적 회로(142)는 상기 적어도 하나의 프로세서(143)로부터 수신한 제어 신호에 기초하여 상기 제1 트랜지스터(LH), 상기 제2 트랜지스터(LL), 상기 제3 트랜지스터(RH), 및 상기 제4 트랜지스터(RL)의 온/오프를 제어하는 컨트롤러(142c)(controller)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 컨트롤러(142c)는 마이크로 컨트롤 유닛(micro control unit), 및 스테이트 머신(state machine) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 일단은 상기 배터리(120) 및 상기 집적 회로(142)와 각각 연결되고, 타단은 상기 접지 층(140g)과 연결되는 용량성 소자(141)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 적어도 하나의 프로세서(143)는 대금을 결제하기 위한 사용자 입력에 응답하여 상기 집적 회로(142)가 상기 배터리(120)에서 상기 방사체(130)로 흐르는 제1 전류를 상기 방사체(130)에 급전하도록 하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 적어도 하나의 프로세서(143)는 어플리케이션 프로세서(143)(application processor) 및 통신 프로세서(143)(communication processor) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 지정된 주파수 대역은 마그네틱 보안 전송(magnetic secure transmission)을 위한 주파수 대역에 해당할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 커버 글래스, 및 상기 커버 글래스에 대향하고 지정된 영역에 개구부(opening)가 형성된 후면 커버를 더 포함하고, 상기 방사체(130)는 커버 글래스와 상기 후면 커버 사이에 배치되고 상기 개구부를 둘러싸는 코일 타입 방사체(130)에 해당할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 방사체(130)(radiator)에 급전하는 집적 회로(142)(integrated circuit)는, 상기 방사체(130)와 각각 전기적으로 연결되고, 적어도 일부는 접지부(140g)와 전기적으로 연결되는 복수의 트랜지스터들(transistors), 및 지정된 조건이 만족되면 제1 경로 상에 배치되는 제1 그룹 트랜지스터들(LH, RL)을 온(On) 시켜 제1 전류를 상기 방사체(130)에 인가하고, 제2 경로 상에 배치되는 제2 그룹 트랜지스터들(RH, LL)을 온 시켜 상기 제1 전류와 반대 방향으로 흐르는 제2 전류를 상기 방사체(130)에 인가함으로써 상기 방사체(130)가 지정된 주파수 대역의 신호를 송/수신하도록 제어하는 컨트롤러(142c)(controller)를 포함하고, 상기 컨트롤러(142c)는 상기 제2 전류를 상기 방사체(130)에 인가하기 전에, 제3 전류가 상기 접지부(140g)로 흐르도록 상기 제1 그룹 트랜지스터들(LH, RL) 및 상기 제2 그룹 트랜지스터들(RH, LL) 중 상기 접지부(140g)와 연결된 적어도 일부를 온(On) 시키도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제1 그룹 트랜지스터들(LH, RL)은, 일단은 외부 배터리(120)와 연결되고 타단은 상기 방사체(130)의 일단과 연결되는 제1 트랜지스터(LH), 및 일단은 상기 방사체(130)의 타단과 연결되고 타단은 상기 접지부(140g)와 연결되는 제2 트랜지스터(RL)를 포함하고, 상기 제2 그룹 트랜지스터들(RH, LL)은, 일단이 상기 외부 배터리(120)와 연결되고 타단은 상기 방사체(130)의 타단과 연결되는 제3 트랜지스터(RH), 및 일단은 상기 방사체(130)의 일단과 연결되고 타단은 상기 접지부(140g)와 연결되는 제4 트랜지스터(LL)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 컨트롤러(142c)는 상기 제3 전류가 상기 제4 트랜지스터(LL), 상기 방사체(130), 상기 제2 트랜지스터(RL), 및 상기 접지부(140g)로 흐르도록 상기 제4 트랜지스터(LL) 및 상기 제2 트랜지스터(RL)를 온 시키도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 컨트롤러(142c)는 상기 제1 전류가 상기 제1 트랜지스터(LH), 상기 방사체(130), 상기 제2 트랜지스터(RL), 및 상기 접지부(140g)로 흐르도록 상기 제1 그룹 트랜지스터들(LH, RL)을 온 시키도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 컨트롤러(142c)는 상기 제2 전류가 상기 제3 트랜지스터(RH), 상기 방사체(130), 상기 제4 트랜지스터(LL), 및 상기 접지부(140g)로 흐르도록 상기 제2 그룹 트랜지스터들(RH, LL)을 온 시키도록 설정될 수 있다.
도 5는 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 5를 참조하면, 네트워크 환경(500)에서 전자 장치(501)(예: 도 1의 전자 장치(100))는 제 1 네트워크(598)(예: 근거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(502)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(599)(예: 원거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(504) 또는 서버(508)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(501)는 서버(508)를 통하여 전자 장치(504)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(501)는 프로세서(520), 메모리(530), 입력 장치(550), 음향 출력 장치(555), 표시 장치(560), 오디오 모듈(570), 센서 모듈(576), 인터페이스(577), 햅틱 모듈(579), 카메라 모듈(580), 전력 관리 모듈(588), 배터리(589), 통신 모듈(590), 가입자 식별 모듈(596), 및 안테나 모듈(597)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(501)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(560) 또는 카메라 모듈(580))가 생략되거나 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 예를 들면, 표시 장치(560)(예: 디스플레이)에 임베디드된 센서 모듈(576)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)의 경우와 같이, 일부의 구성요소들이 통합되어 구현될 수 있다.
프로세서(520)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(540))를 구동하여 프로세서(520)에 연결된 전자 장치(501)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(520)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(576) 또는 통신 모듈(590))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(532)에 로드하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(534)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(520)는 메인 프로세서(521)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 운영되고, 추가적으로 또는 대체적으로, 메인 프로세서(521)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화된 보조 프로세서(523)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 여기서, 보조 프로세서(523)는 메인 프로세서(521)와 별개로 또는 임베디드되어 운영될 수 있다.
이런 경우, 보조 프로세서(523)는, 예를 들면, 메인 프로세서(521)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(521)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(521)가 액티브(예: 어플리케이션 수행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(521)와 함께, 전자 장치(501)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(560), 센서 모듈(576), 또는 통신 모듈(590))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(523)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(580) 또는 통신 모듈(590))의 일부 구성 요소로서 구현될 수 있다. 메모리(530)는, 전자 장치(501)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(520) 또는 센서모듈(576))에 의해 사용되는 다양한 데이터, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(540)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(530)는, 휘발성 메모리(532) 또는 비휘발성 메모리(534)를 포함할 수 있다.
프로그램(540)은 메모리(530)에 저장되는 소프트웨어로서, 예를 들면, 운영 체제(542), 미들 웨어(544) 또는 어플리케이션(546)을 포함할 수 있다.
입력 장치(550)는, 전자 장치(501)의 구성요소(예: 프로세서(520))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(501)의 외부(예: 사용자)로부터 수신하기 위한 장치로서, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(555)는 음향 신호를 전자 장치(501)의 외부로 출력하기 위한 장치로서, 예를 들면, 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용되는 스피커와 전화 수신 전용으로 사용되는 리시버를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 일체 또는 별도로 형성될 수 있다.
표시 장치(560)는 전자 장치(501)의 사용자에게 정보를 시각적으로 제공하기 위한 장치로서, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(560)는 터치 회로(touch circuitry) 또는 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(570)은 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(570)은, 입력 장치(550)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(555), 또는 전자 장치(501)와 유선 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(502)(예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(576)은 전자 장치(501)의 내부의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(576)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(577)는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(502))와 유선 또는 무선으로 연결할 수 있는 지정된 프로토콜을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(577)는 HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(578)는 전자 장치(501)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(502))를 물리적으로 연결시킬 수 있는 커넥터, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(579)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 햅틱 모듈(579)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(580)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(580)은 하나 이상의 렌즈, 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서, 또는 플래시를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(588)은 전자 장치(501)에 공급되는 전력을 관리하기 위한 모듈로서, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.
배터리(589)는 전자 장치(501)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(590)은 전자 장치(501)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(502), 전자 장치(504), 또는 서버(508))간의 유선 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(590)은 프로세서(520)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되는, 유선 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(590)은 무선 통신 모듈(592)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(594)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함하고, 그 중 해당하는 통신 모듈을 이용하여 제 1 네트워크(598)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(599)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 상술한 여러 종류의 통신 모듈(590)은 하나의 칩으로 구현되거나 또는 각각 별도의 칩으로 구현될 수 있다.
일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(592)은 가입자 식별 모듈(596)에 저장된 사용자 정보를 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(501)를 구별 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(597)은 신호 또는 전력을 외부로 송신하거나 외부로부터 수신하기 위한 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있다. 일시예에 따르면, 통신 모듈(590)(예: 무선 통신 모듈(592))은 통신 방식에 적합한 안테나를 통하여 신호를 외부 전자 장치로 송신하거나, 외부 전자 장치로부터 수신할 수 있다.
상기 구성요소들 중 일부 구성요소들은 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input/output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되어 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(599)에 연결된 서버(508)를 통해서 전자 장치(501)와 외부의 전자 장치(504)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(502, 504) 각각은 전자 장치(501)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(501)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 외부 전자 장치에서 실행될 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(501)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(501)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 외부 전자 장치에게 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 외부 전자 장치는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(501)로 전달할 수 있다. 전자 장치(501)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 6은 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 무선 통신 모듈, 전력 관리 모듈, 및 안테나 모듈에 대한 블럭도이다.
도 6을 참조하면, 무선 통신 모듈(592)은 MST 통신 모듈(610) 또는 NFC 통신 모듈(630)을 포함하고, 전력 관리 모듈(588)은 무선 충전 모듈(650)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 안테나 모듈(697)은 MST 통신 모듈(610)과 연결된 MST 안테나(697-1), NFC 통신 모듈(630)과 연결된 NFC 안테나(697-3), 및 무선 충전 모듈(650)과 연결된 무선 충전 안테나(697-5)을 포함하는 복수의 안테나들을 별도로 포함할 수 있다. 설명의 편의를 위해 도 5와 중복되는 구성 요소는 생략 또는 간략히 기재된다.
MST 통신 모듈(610)은 프로세서(520)로부터 신호(예: 제어 정보 또는 결제 정보를 포함한 신호)를 수신하고, MST 안테나(697-1)를 통해 상기 수신된 신호에 대응하는 자기 신호를 생성한 후, 상기 생성된 자기 신호를 외부의 전자 장치(502)(예: POS 장치)에 전달할 수 있다. 일실시예에 따르면, 예를 들어, MST 통신 모듈(610)은 MST 안테나(697-1)에 연결된 하나 이상의 스위치들을 포함하는 스위칭 모듈을 포함하고(미도시), 이 스위칭 모듈을 제어하여 MST 안테나(697-1)에 공급되는 전압 또는 전류의 방향을 변경할 수 있다. 이는 MST 안테나(697-1)를 통해 송출되어, 예를 들면, 무선 근거리 통신(598)을 통해 외부의 전자 장치(502)에 전달되는 자기 신호(예: 자기장)의 방향을 변경할 수 있다. 방향이 변경된 상태로 전달된 자기 신호는 마그네틱 카드가 전자 장치(502)의 카드 리더기에 읽히면서(swiped) 발생하는 자기장과 유사한 형태 및 효과를 야기할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(502) 에서 상기 자기 신호의 형태로 수신된 결제 관련 정보 및 제어 신호는, 예를 들면, 네트 워크(599)를 통해 결제 서버(예: 서버(508))로 송신될 수 있다.
NFC 통신 모듈(630)은 프로세서(520)로부터 신호(예: 제어 정보 또는 결제 정보를 포함한 신호)를 획득하고, 상기 획득된 신호를 NFC 안테나(697-3)를 통해 외부의 전자 장치(502)로 송신할 수 있다. 일실시예에 따르면, NFC 통신 모듈(630)은, NFC 안테나(697-3)을 통하여 외부의 전자 장치(502)로부터 송출된 신호(예: 제어 정보 또는 결제 정보를 포함한 신호)를 수신할 수 있다.
무선 충전 모듈(650)은 무선 충전 안테나(697-5)를 통해 외부의 전자 장치(502)(예: 휴대폰 또는 웨어러블 디바이스)로 전력을 무선으로 송신하거나, 또는 외부의 전자 장치(502)(예: 무선 충전 장치)로부터 전력을 무선으로 수신할 수 있다. 무선 충전 모듈(650)은, 예를 들면, 자기 공명 방식 또는 자기 유도 방식을 포함하는 다양한 무선 충전 방식을 지원할 수 있다.
일실시예에 따르면, MST 안테나(697-1), NFC 안테나(697-3), 또는 무선 충전 안테나(697-5) 중 일부 안테나들은 방사부의 적어도 일부를 서로 공유할 수 있다. 예를 들면, MST 안테나(697-1)의 방사부는 NFC 안테나(697-3) 또는 무선 충전 안테나(697-5)의 방사부로 사용될 수 있고, 그 반대도 마찬가지이다. MST 안테나(697-1), NFC 안테나(697-3), 또는 무선 충전 안테나(697-5)가 방사부의 적어도 일부 영역을 공유하는 경우, 안테나 모듈(697)은 무선 통신 모듈(592)(예: MST 통신 모듈(610) 또는 NFC 통신 모듈(630)) 또는 전력 관리 모듈(예: 무선 충전 모듈(650))의 제어에 따라 안테나들(697-1, 697-3, 또는 697-3)의 적어도 일부를 선택적으로 연결 또는 분리(예: open)하기 위한 스위칭 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(501)가 무선 충전 기능을 사용하는 경우, NFC 통신 모듈(630) 또는 무선 충전 모듈(650)은 상기 스위칭 회로를 제어함으로써 NFC 안테나(697-3) 및 무선 충전 안테나(697-5)에 의해 공유된 방사부의 적어도 일부 영역을 일시적으로 NFC 안테나(697-3)와 분리하고 무선 충전 안테나(697-5)와만 연결할 수 있다.
일실시예에 따르면, MST 통신 모듈(610), NFC 통신 모듈(630), 또는 무선 충전 모듈(650)의 적어도 일부 기능은 외부의 프로세서(예: 프로세서(520))에 의해 제어될 수 있다. 일실시예에 따르면, MST 통신 모듈(610) 또는 NFC 통신 모듈(630)의 지정된 기능(예: 결제 기능)들은 신뢰된 실행 환경(trusted execution environment, TEE)에서 수행될 수 있다. 다양한 실시예에 따른 신뢰된 실행 환경(TEE)은, 예를 들면, 상대적으로 높은 수준의 보안이 필요한 기능(예: 금융 거래, 또는 개인 정보 관련 기능)을 수행하기 위해 메모리(530)의 적어도 일부 지정된 영역이 할당되고, 이 지정된 영역에 대한 접근은, 예를 들면, 접근 주체 또는 실행하는 어플리케이션에 따라 구분하여 제한적으로 허용되는 실행 환경일 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및/또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C" 또는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", "첫째" 또는 "둘째" 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)으로 구성될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 내장 메모리(536) 또는 외장 메모리(538))에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(540))로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(501))를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서(예: 프로세서(520))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
일시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 온라인으로 배포될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    루프 안테나(loop antenna),
    전원 배선 및 접지 배선을 포함하는 인쇄 회로 기판(printed circuit board),
    상기 루프 안테나의 제 1 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 1 스위치;
    상기 제 1 단자와 상기 접지 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 2 스위치;
    상기 루프 안테나의 제 2 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 3 스위치;
    상기 제 2 단자와 상기 접지 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 4 스위치; 및
    컨트롤러를 포함하고, 상기 컨트롤러는:
    상기 루프 안테나에 전원이 공급 되도록, 상기 제 1 스위치를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이를 전기적으로 연결 및 상기 제 4 스위치를 통해 상기 접지 배선과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하고,
    상기 루프 안테나에 상기 공급된 전원의 적어도 일부가 방전 되도록, 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 1 스위치를 개방 및 상기 제 4 스위치가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 2 스위치를 통해 상기 접지 배선과 상기 제 1 단자 사이를 연결하고, 및
    상기 루프 안테나에 전원이 공급 되도록, 상기 접지 배선과 상기 제 2 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 4 스위치를 개방 및 상기 제 2 스위치가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 3 스위치를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 루프 안테나는, 상기 공급된 전원에 기초하여 지정된 주파수 대역의 신호를 방사하도록 설정되는, 전자 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 스위치, 상기 제 2 스위치, 상기 제 3 스위치, 상기 제 4 스위치, 및 상기 컨트롤러는 집적 회로(integrated circuit)에 포함되는, 전자 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 스위치, 상기 제 2 스위치, 상기 제 3 스위치, 상기 제 4 스위치, 및 상기 컨트롤러는 상기 인쇄 회로 기판 상에 배치되는, 전자 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 루프 안테나에 제 1 방향 전원이 공급 되도록, 상기 제 1 스위치를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이를 전기적으로 연결 및 상기 제 4 스위치를 통해 상기 접지 배선과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하도록 설정된, 전자 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 제 1 방향 전원이 방전 되도록, 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 1 스위치를 개방 및 상기 제 4 스위치가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 2 스위치를 통해 상기 접지 배선과 상기 제 1 단자 사이를 연결하도록 설정된, 전자 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 루프 안테나에 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향 전원이 공급 되도록, 상기 접지 배선과 상기 제 2 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 4 스위치를 개방 및 상기 제 2 스위치가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 3 스위치를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하도록 설정된, 전자 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 제 2 방향 전원이 방전 되도록, 상기 전원 배선과 상기 제 2 단자 사이에 전기적으로 연결된 상기 제 3 스위치를 개방 및 상기 제 2 스위치가 전기적으로 연결된 상태에서 상기 제 4 스위치를 통해 상기 접지 배선과 상기 제 2 단자 사이를 연결하도록 설정된, 전자 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    컨트롤러는 대금을 결제하기 위한 사용자 입력에 응답하여 상기 루프 안테나에 전원이 공급 되도록, 상기 제 1 스위치를 통해 상기 전원 배선과 상기 제 1 단자 사이를 전기적으로 연결 및 상기 제 4 스위치를 통해 상기 접지 배선과 상기 제 2 단자 사이를 전기적으로 연결하도록 설정된, 전자 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원 배선과 전기적으로 연결되는 배터리, 및
    용량성 소자를 더 포함하고, 상기 용량성 소자의 제 1 단자는 상기 배터리 및 상기 전원 배선과 연결되고, 상기 용량성 소자의 제 2 단자는 상기 접지 배선과 연결되는, 전자 장치.
  11. 전자 장치에 있어서,
    루프 안테나(loop antenna),
    전원 배선 및 접지 배선을 포함하는 인쇄 회로 기판(printed circuit board),
    상기 루프 안테나의 제 1 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 1 스위치;
    상기 제 1 단자와 상기 접지 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 2 스위치;
    상기 루프 안테나의 제 2 단자와 상기 전원 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 3 스위치;
    상기 제 2 단자와 상기 접지 배선 사이에 전기적으로 연결된 제 4 스위치; 및
    상기 제 1 스위치, 상기 제 2 스위치, 상기 제 3 스위치, 및 상기 제 4 스위치와 전기적으로 연결되고 컨트롤러를 포함하고,
    상기 컨트롤러는:
    지정된 조건이 만족되면 상기 제 1 스위치 및 상기 제4 스위치에 의해 형성되는 제1 전기적 경로에 기초하여 상기 루프 안테나에 제 1 방향 전원을 공급하고,
    상기 제 2 스위치 및 상기 제 4 스위치에 의해 형성되는 제 2 전기적 경로에 기초하여 상기 제 1 방향 전원을 방전시키고,
    상기 제 3 스위치 및 상기 제 2 스위치에 의해 형성되는 제 3 전기적 경로에 기초하여 상기 루프 안테나에 제 2 방향 전원을 공급하도록 설정된, 전자 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 제 4 스위치 및 상기 제 2 스위치에 의해 형성되는 제 4 전기적 경로에 기초하여 상기 제 2 방향 전원을 방전시키도록 설정된, 전자 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 루프 안테나는, 상기 제 1 방향 전원 및 상기 제 2 방향 전원에 기초하여 지정된 주파수 대역의 신호를 방사하도록 설정된, 전자 장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 전원 배선과 전기적으로 연결되는 배터리를 더 포함하고,
    상기 제 1 방향 전원 및 상기 제 2 방향 전원은 상기 배터리에서 상기 루프 안테나로 공급되는, 전자 장치.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 컨트롤러와 전기적으로 연결되는 프로세서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는 대금을 결제하기 위한 사용자 입력에 응답하여 상기 컨트롤러를 제어하기 위한 신호를 상기 컨트롤러로 전송하는, 전자 장치.
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