WO2022119102A1 - 무선 전력을 전송하는 전자 장치와 이의 동작 방법 - Google Patents

무선 전력을 전송하는 전자 장치와 이의 동작 방법 Download PDF

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박성범
유영호
이경민
임천용
최진수
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삼성전자 주식회사
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    • H05B2213/00—Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
    • H05B2213/06—Cook-top or cookware capable of communicating with each other

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an electronic device transmitting wireless power and an operating method thereof.
  • Induction cooktops that can reduce indoor air pollution and reduce indoor temperature rise without exhaust gas emission are widely used.
  • Ki standard Wi Cordless Kitchen
  • the induction system may communicate with an external electronic device.
  • a current induction system may communicate with an external electronic device using near-field communication (NFC).
  • NFC near-field communication
  • an NFC communication module must be provided for each coil included in the induction system, which may cause an increase in manufacturing cost. Accordingly, there is a demand for development of an induction system that supports communication other than NFC, detects an object existing on a wireless power transmitter, and determines whether the object is a power transfer target.
  • An electronic device for transmitting power wirelessly and an operating method thereof include sequentially applying power to a plurality of power transmission coils, and based on a reception time and a power application time of a communication signal received from the outside, the external device It is possible to detect the position of the power transmission coil.
  • a wireless power transmitter includes a plurality of power transmission coils for transmitting power to the wireless power receiver, a plurality of inverters configured to apply AC power to each of the plurality of power transmission coils, and the At least one communication module using a frequency different from the power transmitted from the power transmission coils, and at least one processor, wherein the at least one processor, to each of the plurality of power transmission coils, sequentially a first Control each of the plurality of inverters so that power is applied, and while the first power is sequentially applied to each of the plurality of power transmission coils, through the at least one communication module, from the wireless power receiving device Receive a first communication signal, based on the reception time of the first communication signal and the time of starting the application of the first power to each of the plurality of power transmission coils, among the plurality of power transmission coils performing an operation of identifying a first power transmitting coil corresponding to the location of the wireless power receiving device, and applying second power for charging the wireless power receiving device to the first power transmitting coil;
  • the method of operating the wireless power transmitter includes each of a plurality of inverters of the wireless power transmitter so that first power is sequentially applied to each of the plurality of power transfer coils of the wireless power transmitter.
  • a first communication signal is transmitted from the wireless power receiving device through at least one communication module of the wireless power transmitting device.
  • the wireless power among the plurality of power transmission coils A process of confirming the first power transmission coil corresponding to the location of the receiving device, and applying second power for charging the wireless power receiving device to the first power transmitting coil, the first power It may include the process of controlling the first inverter corresponding to the transmission coil.
  • power is sequentially applied to a plurality of power transmission coils, and based on a reception time and a power application time of a communication signal received from the outside, the power transmission coil corresponding to the location of the external device is sensed.
  • An electronic device and a method of operating the same may be provided.
  • FIG. 1A illustrates an exemplary environment in which an electronic device is used.
  • FIG. 1B illustrates an exemplary environment in which an electronic device is used.
  • FIG. 2 is a block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver included in a wireless power transfer system, according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart of a method of operating a wireless power transmitter according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver included in a wireless power transfer system, according to an embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart of a method of operating a wireless power transmitter according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver included in a wireless power transfer system, according to an embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of operating an apparatus for transmitting power wirelessly, according to an embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a method of operating an apparatus for transmitting power wirelessly, according to an embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a method of operating a wireless power transmitter, according to an embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of operating a wireless power transmitter according to an embodiment.
  • 11 is a diagram for explaining a method of operating an apparatus for transmitting power wirelessly, according to an embodiment.
  • FIG. 12 is a flowchart of a method of operating a wireless power transmitter according to an embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart of an operating method of an apparatus for transmitting power wirelessly and an apparatus for receiving power wirelessly, according to an embodiment.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of operating an apparatus for transmitting power wirelessly, according to an embodiment.
  • FIG. 1A and 1B are exemplary diagrams for explaining an environment in which an electronic device is used according to an exemplary embodiment.
  • a wireless power transmission system may include an electronic device 100 .
  • the type of the electronic device 100 is not limited, but for convenience of description, the electronic device 100 performing the function of the induction cooktop will be described as an example.
  • the electronic device 100 may include a plurality of coils 121 , 122 , 123 , and 124 corresponding to positions where the external electronic device 181 or the cooking vessel 182 may be located.
  • 1A shows a total of four coils including two coils 123 and 124 and a coil 121 corresponding to the position of the external electronic device 181 and a coil 122 corresponding to the position of the cooking vessel 182 .
  • the number of coils included in the electronic device 100 is not limited.
  • the plurality of coils 121 , 122 , 123 , and 124 are not located on the surface of the electronic device 100 , but the surface of the electronic device 100 on which the external electronic device 181 or the cooking vessel 182 can be mounted. can be located under Accordingly, when the cooking vessel 182 is placed on the electronic device 100 , the cooking vessel 182 may not come into contact with the coil 122 .
  • the cooking vessel 182 may be positioned at a position on the surface of the electronic device 100 corresponding to the position of the coil 122 .
  • the cooking container 182 may be a container for accommodating food while the food is being heated.
  • the cooking vessel 182 may be, for example, a pot, a pan, a wok, a skillet, or a kettle, and the type thereof is not limited.
  • the cooking vessel 182 may include a magnetic material that can be heated by the electronic device 100 .
  • the electronic device 100 may apply a current (eg, alternating current) whose magnitude changes with time to the coils 121 , 122 , 123 , and 124 .
  • a current eg, alternating current
  • a magnetic field may be formed around the coils 121 , 122 , 123 , and 124 .
  • the current applied to the coils 121 , 122 , 123 , and 124 changes, the magnetic field formed around the coils 121 , 122 , 123 , and 124 may also change.
  • An eddy current according to a change in a magnetic field may flow on the surface of the cooking vessel 182 in contact with the electronic device 100 , and the cooking vessel 182 may be heated by the eddy current.
  • a process in which the cooking vessel 182 is heated by the eddy current flowing through the surface of the cooking vessel 182 may be expressed as that the cooking vessel 182 receives power wirelessly.
  • the electronic device 100 may transmit power according to a resonance method or an induction method.
  • the electronic device 100 may be configured to perform wireless power transmission based on any one of a resonance method and an induction method.
  • the electronic device 100 may be configured to support both the resonance method and the induction method.
  • the electronic device 100 may apply a current (eg, alternating current) to the coils 121 , 122 , 123 , and 124 according to a resonance method and/or an induction method.
  • a process in which the electronic device 100 generates an induced magnetic field through a coil may be expressed as that the electronic device 100 transmits power wirelessly.
  • the external electronic device 181 may be positioned on the surface of the electronic device 100 corresponding to the position of the coil 121 to perform wireless charging.
  • the external electronic device 181 may include a coil in which an induced electromotive force is generated by a magnetic field whose size changes according to time formed around it.
  • an induced electromotive force is generated in the coil of the external electronic device 181
  • the process of outputting an AC current from the coil or applying an AC voltage to the coil can be expressed as that the external electronic device 181 receives power wirelessly. have.
  • the external electronic device 181 processes (eg, rectifies, converts (or regulates)) power from the included coil to load the external electronic device 181 (eg, charges a battery or a battery). It can be delivered to a charger (charger) for
  • the external electronic device 181 may be, for example, an electric kettle, a toaster, or a blender.
  • the external electronic device 181 may be a mobile device, and the type thereof is not limited.
  • the electronic device 100 may communicate with the external electronic device 181 .
  • the electronic device 100 may communicate with the external electronic device 181 according to an out-band method.
  • the electronic device 100 or the external electronic device 181 may transmit/receive data using a communication circuit (eg, a BLE communication module) provided separately from the coil.
  • a communication circuit eg, a BLE communication module
  • each of a plurality of different communication circuits eg, a BLE communication module, a Wi-fi module, and a Wi-gig module
  • FIG. 2 is a block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver included in a wireless power transfer system, according to an embodiment.
  • the wireless power transmission system may include a wireless power transmission apparatus 200 .
  • the wireless power transmission system may include a wireless power receiver 281 that wirelessly receives power from the wireless power transmitter 200 .
  • the wireless power transmitter 200 may be the electronic device 100 of FIG. 1A .
  • the wireless power receiving device 281 may be the external electronic device 181 of FIG. 1A .
  • the wireless power transmitter 200 includes a processor 201 , a power provider 203 , an oscillator 205 , a memory 207 , a power sensor 208 , a communication module 209 , and a first It may include a first inverter 211 , a second inverter 212 , a first power transmission coil 221 , and a second power transmission coil 222 .
  • the power provider 203 may provide direct current (DC) power to the first inverter 211 and/or the second inverter 212 .
  • DC direct current
  • the power provider 203 may receive power from at least one of a direct current power source and an alternating current (AC) power source and output direct current power.
  • the power provider 203 may be controlled by the processor 201 , which powers the processor 201 to provide power to the first inverter 211 and/or the second inverter 212 based on the set output level.
  • the provider 203 may be controlled.
  • the first inverter 211 or the second inverter 212 may output AC power using the DC power received from the power provider 203 .
  • the output of AC power may be understood as at least one of application of AC voltage or application of AC current.
  • the first inverter 211 may provide AC power to the first power transmission coil 221 .
  • the second inverter 212 may provide AC power to the second power transmission coil 222 .
  • the first inverter 211 and the second inverter 212 may be controlled by the processor 201, respectively, and the processor 201 transmits the first power transmission coil 221 or the second power based on the set output level.
  • the first inverter 211 or the second inverter 212 may be controlled to provide power to the coil 222 , respectively.
  • the first inverter 211 and the second inverter 212 may control at least one of a width, a duty cycle, and a power level of an output pulse.
  • the processor 201 may control the output level from the power provider 203 .
  • the first power transmission coil 221 and the second power transmission coil 222 use AC power respectively received from the first inverter 211 and the second inverter 212 to the outside.
  • Power may be wirelessly transmitted (271, 272).
  • the wireless power transmission device 200 applies a current to the first power transmission coil 221 and/or the second power transmission coil 222, thereby transmitting the first power It may be understood as a process in which an induced magnetic field is generated from the coil 221 and/or the second power transmission coil 222 .
  • the power sensor 208 senses at least one of voltage, current, power, or impedance applied to the first power transmission coil 221 and/or the second power transmission coil 222 .
  • the power sensor 208 may measure a load change (or impedance change) based on a change in the magnitude of current, voltage or power of the first power transmitting coil 221 and/or the second power transmitting coil 222 .
  • the power sensor 208 may sequentially or individually perform sensing for the first power transmission coil 221 and the second power transmission coil 222 .
  • the power sensor 208 may perform sensing for the first power transmission coil 221 and the second power transmission coil 222 at least simultaneously.
  • the processor 201 may be implemented as a microprocessor or micro controlling unit (MCU), but is not limited, or may be implemented as a field programmable gate array (FPGA) or a set of analog devices. have.
  • the processor 201 may transmit an electrical signal to or receive an electrical signal from another component of the wireless power transmitter 200 .
  • the processor 201 obtains a result in which the corresponding operation is performed. It may mean that an electrical signal is transmitted to another component or that the processor 201 receives an electrical signal generated as a result of performing a corresponding operation from another component.
  • the memory 207 loads, by the processor 201 , a command or data received from another component (eg, the power sensor 208 or the communication module 209 ), and outputs the result data. can be saved
  • the communication module 209 may perform various communication with other entities.
  • the communication module 209 may be controlled by the processor 201 , and may perform communication 298 with the communication module 297 of the wireless power receiver 281 according to an out-band method.
  • the processor 201 may receive a communication signal (eg, an advertisement signal) for advertising of the wireless power receiving apparatus 281 using the communication module 209 . have.
  • the wireless power transmitter 200 includes an input device for receiving a command or data from the outside (eg, a user) of the wireless power transmitter 200 .
  • the input device may include at least one of a keyboard for receiving a specific temperature input, a button for setting an output level, or a touch input device.
  • the oscillator 205 may generate a clock signal.
  • the oscillator 205 may provide the generated clock signal to the processor 201 .
  • the processor 201 uses the clock signal provided from the oscillator 205 to apply power for detection to the first power transmission coil 221 and/or the second power transmission coil 222 to the first inverter ( 211) and/or the second inverter 212 may be controlled.
  • the processor 201 on the basis of the clock signal, the first inverter 211 so that the power for detection is sequentially applied to the first power transmission coil 221 and the second power transmission coil 222 and a second inverter 212 .
  • the processor 201 based on the clock signal, the first inverter ( 211) and/or the second inverter 212 may be controlled.
  • the wireless power receiving apparatus 281 may include a processor 295 , a communication module 297 , a power receiving coil 291 , and a load 293 .
  • the power receiving coil 291 may receive wireless power from one of the plurality of power transmitting coils 221 and 222 of the wireless power transmitting apparatus 200 .
  • the power receiving coil 291 is the first power Wireless power 271 may be received from the transmission coil 221 .
  • the power receiving coil 291 is a second power transmitting coil ( It may not receive wireless power 272 from 222 .
  • the power receiving coil 291 when the value of the wireless power 272 received by the power receiving coil 291 from the second power transmitting coil 222 is less than or equal to a preset value, the power receiving coil 291 is the second power transmitting coil 222 . It can be understood that the wireless power 272 is not received from ).
  • the wireless power receiving device 281 may process power from the power receiving coil 291 and transmit it to the load 293 .
  • the wireless power receiver 281 may include a rectifier (not shown) and/or a DC-DC converter (not shown).
  • the load 293 may include a battery (not shown) and a charger (not shown) for charging the battery. Also, the load 293 may include a Power Management Integrated Circuit (PMIC) (not shown). The load 293 may receive power obtained by processing power from the power receiving coil 291 .
  • PMIC Power Management Integrated Circuit
  • the processor 295 of the wireless power receiving device 281 may be understood similarly to the processor 201 of the wireless power transmitting device 200 , and the description of the processor 295 is the processor. (201) is replaced by the explanation.
  • the communication module 297 may perform various communication with other entities.
  • the communication module 297 may be controlled by the processor 295 and may communicate with the communication module 209 of the wireless power transmitter 200 according to an out-band method.
  • the wireless power receiving device 281 may receive power for performing communication from the wireless power transmitting device 200 , and use the power to wake the processor 201 and/or the communication module 297 . up, and broadcast a communication signal (eg, an advertisement signal) for advertising using the communication module 297 .
  • the communication module 209 of the wireless power transmitter 200 may receive a communication signal broadcast from the communication module 297 of the wireless power receiver 281 .
  • FIG. 3 is a flowchart of a method of operating a wireless power transmitter according to an embodiment. Referring to FIG. 2 , FIG. 3 will be described.
  • the wireless power transmission device 200 (eg, the processor 201 ) is sequentially provided to each of the plurality of power transmission coils 221 and 222 . to apply the first power.
  • the first power may be a detection power for detecting an external device, which will be described later.
  • the wireless power transmission device 200 includes a first inverter 211 and a second inverter 212 such that the first power is sequentially applied to the first power transmission coil 221 and the second power transmission coil 222 . can be controlled individually. Sequential application of detection power may mean sequentially setting an application start time of detection power for each power transmission coil.
  • the processor 201 may control the detection power to be applied to the second power transmission coil 222 after the detection power is applied to the first power transmission coil 221 and the application is completed.
  • the processor 201 may apply the detection power to the first power transmission coil 221 and start applying the detection power to the second power transmission coil 222 before the application of the detection power ends. , and a method of applying various detection powers will be described later.
  • the wireless power transmitter 200 may receive a first communication signal from the wireless power receiver 281 through the communication module 209 .
  • the first communication signal is a communication signal transmitted from the wireless power receiving device 281 while the first power is sequentially applied to each of the plurality of power transmitting coils 221 and 222 of the wireless power transmitting apparatus 200 .
  • the wireless power receiver 281 may wake up the communication module 297 by receiving the detection power, and may be configured to broadcast a communication signal using the communication module 297 .
  • the wireless power receiving device 281 when the wireless power receiving device 281 is located on the first power transmitting coil 221 , while applying the first power to the first power transmitting coil 221 , the A communication signal may be detected, and when the wireless power receiving device 281 is located on the second power transmitting coil 222 , the wireless power receiving device is in the middle of applying the first power to the second power transmitting coil 222 .
  • a communication signal from 281 may be detected.
  • the wireless power transmitter 200 receives the first communication signal and starts applying the first power to each of the plurality of power transmission coils 221 and 222 . Based on the values, the first power transmission coil 221 corresponding to the location of the wireless power receiving device 281 may be identified. For example, the wireless power transmission device 200 starts to apply the first power to the second power transmission coil 222 after a first time point when the application of the first power to the first power transmission coil 221 is started.
  • the wireless power receiving device 281 is disposed on the position where the first power transmitting coil 221 is disposed. can do.
  • An operation of checking the first power transmission coil 221 corresponding to the position of the wireless power receiving device 281, or the wireless power receiving device 281 being disposed on the position where the first power transmitting coil 221 is disposed Determining that there is may be understood as an operation of selecting the first power transmission coil 221 as a coil corresponding to the location of the wireless power receiving device 281 .
  • the wireless power transmitter 200 applies the second power for charging the wireless power receiver 281 to the first power transfer coil 221, the first inverter ( 211) can be controlled.
  • the wireless power transmitter 200 may wirelessly transmit power to the wireless power receiver 281 by using the first power transmitter coil 221 selected as a coil corresponding to the location of the wireless power receiver 281 . .
  • FIG. 4 is a block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver included in a wireless power transfer system, according to an embodiment. Referring to FIG. 4 , FIG. 5 will be described. 5 is a flowchart of a method of operating a wireless power transmitter according to an embodiment.
  • the power provider 203 of the wireless power transmitter 200 supplies direct current (DC) power to the first inverter 211 and/or the second inverter 212 .
  • DC direct current
  • the wireless power transmitter 200 receives the first inverter 211 and/or from the power provider 203 .
  • a clock signal based on power input to the second inverter 212 may be checked 402 .
  • the DC power provided from the power provider 203 to the plurality of inverters 211 and 212 may be AC power input to the power provider 203 converted into DC power.
  • the power provider 203 may convert AC power having a frequency of 60 Hz into DC power 402 and provide it.
  • the DC power 402 may include an AC component having a half-wave inverted form of 120 Hz, and the processor 201 and/or the inverters 211 and 212 may check the AC component as a clock signal.
  • the wireless power transmitter 200 sequentially applies the first power to the first power transmission coil 221 and the second power transmission coil 222 using the checked clock signal, the first The inverter 211 and the second inverter 212 may be controlled, respectively.
  • FIG. 4 may be understood similarly to FIG. 2 .
  • the wireless power receiving device 281 may be disposed on a location where the first power transmitting coil 221 of the wireless power transmitting device 200 is disposed. After the first power is sequentially applied to the first power transmission coil 221 and the second power transmission coil 222 , the wireless power receiving device 281 , the first power transmission coil 221 applied to the first power transmission coil 221 . Depending on the power, power may be received 271 from the power receiving coil 291 , and a communication signal may be transmitted through the communication module 297 using the corresponding power.
  • FIG. 6 is a block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver included in a wireless power transfer system, according to an embodiment. Referring to FIG. 6 , FIG. 7 will be described. 7 is a flowchart illustrating a method of operating an apparatus for transmitting power wirelessly, according to an embodiment.
  • the oscillator 205 of the wireless power transmitter 200 may provide ( 404 ) a clock signal to the processor 201 .
  • the oscillator 205 may provide a clock signal including a pulse having a frequency of 120 Hz, and the 120 Hz frequency corresponding to the clock signal provided by the oscillator 205 is only an example, and the frequency is not limited.
  • the wireless power transmitter 200 may check ( 404 ) the clock signal provided from the oscillator 205 . have.
  • the wireless power transmitter 200 sequentially applies the first power to the first power transmission coil 221 and the second power transmission coil 222 using the checked clock signal, the first The inverter 211 and the second inverter 212 may be controlled, respectively.
  • power transmission and communication signal transmission between the wireless power transmitter 200 and the wireless power receiver 281 may be understood similarly to FIG. 2 .
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a method of operating an apparatus for transmitting power wirelessly, according to an embodiment.
  • FIG. 8 will be described with reference to FIG. 4 or FIG. 5 .
  • the wireless power transmission apparatus 200 (eg, the processor 201 ), based on the checked clock signal, includes a first power transmission coil 221 and a second power transmission coil 221 .
  • the first inverter 211 and the second inverter 212 may be controlled to sequentially apply the first power to the power transmission coil 222 .
  • the wireless power transmitter 200 receives a first communication signal from the wireless power receiver 281 during a period in which the first power is applied to the first power transfer coil 221 . Based on this, the first power transmission coil 221 may be selected as a coil corresponding to the location of the wireless power receiving device 281 . For another example, the wireless power transmission device 200, based on receiving the first communication signal from the wireless power receiving device 281 during the period in which the second power is applied to the second power transmission coil 222, The second power transmission coil 222 may be selected as a coil corresponding to the location of the wireless power receiving device 281 .
  • the first power may be applied for a first duration t11 and may be applied during a first period t22.
  • the wireless power transmitter 200 applies the first power to the first power transmission coil 221 from the first time point t1 to the first duration t11, the first inverter 211 can control Thereafter, the wireless power transmitter 200 re-apply the first power to the first power transmission coil 221 after a first period t22 from a first time point t1, the first The inverter 211 may be controlled.
  • the wireless power transmitter 200 controls the second inverter 212 to apply the first power to the second power transmission coil 222 from the second time point t2 to the first duration t11 . can do.
  • the wireless power transmitter 200 re-apply the first power to the second power transfer coil 222 after the first period t22 from the second time point t2, the first The inverter 211 may be controlled.
  • the first time point t1 and the second time point t2 may be different, for example, the first time point t1 may be a time earlier than the second time point t2, and
  • the second time point t1 may be earlier than the first time point t1.
  • a time interval between the first time point t1 and the second time point t2 may be a second duration t12.
  • the second duration t12 may be shorter than the first duration t11. Accordingly, a period in which the first power is applied to the first power transmission coil 221 and the period in which the first power is applied to the second power transmission coil 222 overlap, that is, a common period may exist. .
  • the common period may be a period from t2 to t1+t11.
  • the common period may be a period from t1+t22 to t2+t11.
  • the period between t1+t22 and t2+t11 may not be a common period depending on the relative period difference between t11, t22, and t12.
  • the period between t2 and t1+t11 and the period between t1+t22 and t2+t11 may be a common section.
  • the period between t2 and t1+t11 is a common period, but the period between t1+t22 and t2+t11 may not be a common period.
  • the wireless power transmitter 200 when a common section exists, receives the first communication signal from the wireless power receiver 281 in the common section, Both the first power transmitting coil 221 and the second power transmitting coil 222 may be selected as coils corresponding to the location of the wireless power receiving device 281 . Alternatively, the wireless power transmitter 200 selects a coil corresponding to the location of the wireless power receiver 281 based on receiving the first communication signal from the wireless power receiver 281 in a common section. it may not be However, as will be described later with reference to FIG.
  • the wireless power transmitter 200 performs an additional operation even when receiving the first communication signal from the wireless power receiver 281 in a common section, so that the first power transmission coil One of the coils 221 and the second power transmission coil 222 may be selected as a coil corresponding to the location of the wireless power receiving device 281 .
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a method of operating a wireless power transmitter, according to an embodiment. Referring to FIG. 8, FIG. 9 will be described.
  • the first power may be applied for a third duration t33 and may be applied during a second period t44 .
  • the fourth duration t34 which is a time interval of , may be a longer period than the third duration t33 of the first power
  • the second period t44 is a period between the third duration t33 and the fourth duration t34. It may be a period longer than the sum. Accordingly, a section in which the period in which the first power is applied to the first power transmission coil 221 and the period in which the first power is applied to the second power transmission coil 222 overlap, that is, a common section may not exist.
  • the wireless power transmitter 200 receives the first communication signal from the wireless power receiver 281 , the first power One of the transmitting coil 221 and the second power transmitting coil 222 may be selected as a coil corresponding to the location of the wireless power receiving device 281 .
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of operating a wireless power transmitter according to an embodiment.
  • FIG. 10 will be described with reference to FIGS. 8, 9, and 11 .
  • 11 is a diagram for explaining a method of operating an apparatus for transmitting power wirelessly, according to an embodiment.
  • the wireless power receiving device 281 may be positioned on the first power transmitting coil 221 or the second power transmitting coil 222 . Accordingly, in operation 1103 , the wireless power transmitter 200 receives a first communication signal from the wireless power receiver 281 in a common period (eg, a period between t2+t22 and t1+t11+t22).
  • a common period eg, a period between t2+t22 and t1+t11+t22.
  • both the first power transmission coil 221 and the second power transmission coil 222 may be selected as a coil corresponding to the location of the wireless power receiver 281 , or a coil corresponding to the location of the wireless power receiver 281 may not be selected.
  • the wireless power transmission device 200 is configured for a period in which the first power is not applied to both the first power transmission coil 221 and the second power transmission coil 222 (eg, For example, based on receiving the first communication signal from the wireless power receiving device 281 in a period from t3 + t33 to t4), a coil corresponding to the location of the wireless power receiving device 281 may not be selected have.
  • the wireless power transmission device 200 is a period in which the first power is not applied to both the first power transmission coil 221 and the second power transmission coil 222 (eg, t3+t33).
  • the third time t3 at which the first power is applied to the first power transmitting coil 221 and the second power transmitting coil Based on receiving the first communication signal between the fourth time t4 when the first power is applied to the 222, the first power transmission coil 221 corresponding to the position of the wireless power receiving device 281 Coil can be selected.
  • the wireless power transmitter 200 is configured for a period in which the first power is applied to the first power transmission coil 221 (eg, a period between t3 and t3+t33 ). ) may receive a first communication signal from the wireless power receiving device 281 .
  • the wireless power transmission device 200 may select the first power transmission coil 221 as a coil corresponding to the location of the wireless power reception device 281 , but for another example, wireless power The transmitting device 200, a time interval between the third time t3 when the first power is applied to the first power transmitting coil 221 and the receiving time at which the first communication signal is received from the wireless power receiving device 281
  • the first power transmission coil 221 may be selected as a coil corresponding to the location of the wireless power receiving device 281 .
  • the wireless power transmission device 200, the wireless power reception device 281 during a period in which the first power is applied to the first power transmission coil 221 (eg, a period between t3 and t3+t33). Even when the first communication signal is received from If it is determined that the time interval exceeds the reference value, a coil corresponding to the location of the wireless power receiving apparatus 281 may not be selected.
  • the wireless power transmission device 200 eg, the processor 201
  • the first inverter 211 and the second inverter 212 may be respectively controlled to apply the first power.
  • the wireless power transmitter 200 may receive a first communication signal from the wireless power receiver 281 through a communication module.
  • the wireless power transmitter 200 selects one coil from among the plurality of power transmission coils 221 and 222 in response to the location of the wireless power receiver 281 or , a plurality of coils may be selected, or a coil may not be selected.
  • operation 1007 may be performed.
  • operation 1009 may be performed.
  • the wireless power transmitter 200 applies power for charging the wireless power receiver 281 to the selected coil (eg, the first power transfer coil 221 ).
  • the selected coil eg, the first power transfer coil 221
  • an inverter eg, the first inverter 211 .
  • the wireless power transmission device 200 to each of the plurality of power transmission coils 221 and 222, sequentially re-apply the first power to each of the plurality of Each of the plurality of inverters 211 and 212 corresponding to the power transmission coils 221 and 222 may be controlled.
  • a communication signal from the wireless power receiving device 281 may be received at a time point corresponding to the time point when the first power is applied to the first power transmitting coil 221 , and the wireless power transmitting device 200 . may select the first power transmission coil 221 .
  • FIG. 12 is a flowchart of a method of operating a wireless power transmitter according to an embodiment. Referring to FIG. 2 , FIG. 12 will be described.
  • the wireless power transmission device 200 (eg, the processor 201 ) is sequentially applied to each of the plurality of power transmission coils 221 and 222 .
  • Each of the plurality of inverters 211 and 212 may be controlled to apply the first power.
  • the wireless power transmission device 200 performs a second power transmission based on a result measured by the power sensor 208 while the first power is applied to the first power transmission coil 221 .
  • the second impedance change with respect to the coil 222 may be confirmed.
  • the wireless power transmission apparatus 200 each of the plurality of power transmission coils 221 and 222, is sequentially applied with the first power through the communication module 209, respectively.
  • the first communication signal may be received from the wireless power receiving device 281 .
  • the wireless power transmitter 200 receives a first communication signal, a first time when the application of the first power to the first power transmission coil 221 is started, and a second power Based on a second time point when the application of the first power to the transmission coil 222 is started, a first impedance change for the first power transmission coil 221 , and a second impedance change for the second power transmission coil 222 . , checking a coil corresponding to the location of the wireless power receiving device 281 may be performed.
  • the wireless power transmitter 200 includes a reception time of a first communication signal, a first time when the application of the first power to the first power transmission coil 221 is started, and a second power transmission coil 222 .
  • both the first power transmission coil 221 and the second power transmission coil 222 are selected as coils corresponding to the location of the wireless power receiving device 281 based on the second time point when the application of the first power to the Based on that the first impedance change for the first power transfer coil 221 exceeds the threshold and the second impedance change for the second power transfer coil 222 does not exceed the threshold, the first power transfer coil 221 ) may be selected as a coil corresponding to the location of the wireless power receiving device 281 .
  • FIG. 13 is a flowchart of an operating method of an apparatus for transmitting power wirelessly and an apparatus for receiving power wirelessly, according to an embodiment. Referring to FIG. 2 , FIG. 13 will be described.
  • the wireless power transmission apparatus 200 (eg, the processor 201 ) is sequentially applied to each of the plurality of power transmission coils 221 and 222 .
  • Each of the plurality of inverters 211 and 212 may be controlled to apply the first power.
  • the wireless power receiving device 281 may include one of the plurality of power transmitting coils 221 and 222 of the wireless power transmitting device 200 .
  • the first communication signal may be transmitted through the communication module 297 by using the first power applied to the coil of .
  • the wireless power transmitter 200 may receive the first communication signal transmitted by the wireless power receiver 281 .
  • the wireless power transmitter 200 performs a first communication signal received from the wireless power receiver 281 in a second corresponding to the location of the wireless power receiver 281 . 1 An operation of checking the power transmission coil 221 may be performed.
  • the wireless power transmission apparatus 200 performs an operation of checking the first power transmission coil 221 , and then uses the communication module 209 , the wireless power reception device 281 . ) to send a signal containing a load change command.
  • the load change command may include a command for controlling the device receiving the load change command so that the device receiving the load change command changes an internal load of the device according to the pattern of the load change command.
  • the pattern of the load change command may be to change the load from a first value to a second value, hold the second value for a specified first period, and then return it to the first value, but the pattern There is no limit to
  • the wireless power receiver 281 performs an operation of changing an internal load of the wireless power receiver 281 based on a signal including the received load change command.
  • the wireless power receiver 281 to correspond to the pattern of the load change command, at least one point inside the wireless power receiver 281 to a dummy circuit (not shown) for 3 seconds specified in the communication signal can be connected
  • the dummy circuit may be an internal circuit used to change the load of the wireless power receiver 281 .
  • generating a load change according to the connection and disconnection of the dummy load is a simple example, and there is no limitation on the method of the load change.
  • the wireless power transmitter 200 may check an impedance change of the first power transmission coil 221 using the power sensor 209 .
  • the impedance of the first power transfer coil 221 is changed by the load inside the wireless power receiver 281 being connected to a dummy circuit (not shown) for 3 seconds. it can be confirmed that If the wireless power receiver 281 is disposed on the coil, the impedance change may correspond to a pattern designated by the communication signal. If the wireless power receiver 281 is not disposed on the coil, the impedance change corresponding to the pattern designated by the communication signal will not be detected.
  • the wireless power transmitter 200 may determine whether an impedance change of the first power transfer coil 221 corresponds to a pattern of a load change command. When the impedance change of the first power transmission coil 221 corresponds to the pattern of the load change command (1313-Yes), the wireless power transmitter 200 may perform operation 1315 . When the impedance change of the first power transmission coil 221 does not correspond to the pattern of the load change command (1313-NO), the wireless power transmitter 200 may perform operation 1317 .
  • the wireless power transmission device 200 performs the first power transmission coil 221 based on the impedance change of the first power transmission coil 221 corresponding to the pattern of the load change command. ) and the power receiving coil 291 of the wireless power receiving device 281 are not cross-connected (Not-Cross-connected).
  • the first power transmitter coil 221 and the power receiver coil 291 of the wireless power receiver 281 are not cross-connected (Not-Cross-connected). ), power may be continuously transmitted to the wireless power receiver 281 using the first power transmission coil 221 .
  • the wireless power transmission device 200 based on that the impedance change of the first power transmission coil 221 does not correspond to the pattern of the load change command, the first power transmission coil ( 221) and the power receiving coil 291 of the wireless power receiving device 281 may be cross-connected.
  • the wireless power transmission device 200 checks that the first power transmission coil 221 and the power reception coil 291 of the wireless power reception device 281 are cross-connected. Based on this, the operation of transmitting power to the wireless power receiving device 281 by using the first power transmitting coil 221 may be stopped.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of operating an apparatus for transmitting power wirelessly, according to an embodiment. Referring to FIGS. 1B and 2 , FIG. 14 will be described.
  • the external electronic device 181 may be disposed on the first coil 121 of the electronic device 100
  • the cooking vessel 182 may be disposed on the second coil 122 of the electronic device 100 .
  • the wireless power receiving device 281 is disposed on the first power transmitting coil 221 of the wireless power transmitting device 200
  • the second power transmitting coil of the wireless power transmitting device 200 It is assumed that the cooking vessel 182 is disposed on the 222 , and FIG. 14 will be described.
  • the wireless power transmission device 200 (eg, the processor 201 ), as described above, includes a plurality of power transmission coils 221 and 222 . ), each of the plurality of inverters 211 and 212 may be controlled to sequentially apply the first power to each.
  • the wireless power transmission device 200 checks the first impedance change for the first power transmission coil 221, and the second power transmission coil 222 It can be seen that the second impedance change for
  • the wireless power transmitter 200 may receive the first communication signal from the wireless power receiver 281 through the communication module 209 as described above.
  • the wireless power transmitter 200 based on the first communication signal received from the wireless power receiver 281 , An operation of checking the first power transmission coil 221 corresponding to the position may be performed.
  • the wireless power transmission device 200 applies power for charging the wireless power reception device 281 to the first power transmission coil 221 , the first power transmission coil
  • the first inverter 211 corresponding to 221 may be controlled.
  • the wireless power transmission device 200 performs heating of the cooking vessel 182 to the second power transmission coil 222 , either simultaneously or separately with the performance of operation 1409 .
  • the second inverter 212 corresponding to the second power transmission coil 222 may be controlled to apply power for the purpose.
  • the wireless power transmitter 200 applies power for charging of the wireless power receiver 281 and power for heating of the cooking vessel 182 at the same time or separately.
  • the power for charging and the power for heating may have different output power [kW] and/or frequency [Hz].
  • the wireless power transmitter (eg, the wireless power transmitter 200 ) includes a plurality of power transmission coils for transmitting power to the wireless power receiver (eg, the wireless power receiver 281 ). (eg, 221, 222), a plurality of inverters (eg, 211, 212) configured to apply AC power to each of the plurality of power transmission coils, a frequency different from the power transmitted from the power transmission coils at least one communication module 209 used, and at least one processor 201 , wherein the at least one processor is configured to sequentially apply a first power to each of the plurality of power transmission coils.
  • the wireless power transmitter includes a plurality of power transmission coils for transmitting power to the wireless power receiver (eg, the wireless power receiver 281 ). (eg, 221, 222), a plurality of inverters (eg, 211, 212) configured to apply AC power to each of the plurality of power transmission coils, a frequency different from the power transmitted from the power transmission coils at least one communication module 209 used, and
  • a first power transmission coil eg, the first power transmission coil 221 corresponding to to control the first inverter (eg, the first inverter 211) corresponding to the first power transmission coil.
  • the at least one processor may be configured to apply the first power to each of the plurality of power transmission coils by using a clock signal based on power input to the plurality of inverters. may be set to control each of them.
  • the at least one processor may be configured to apply the first power to each of the plurality of power transmission coils by using a clock signal generated by an oscillator included in the wireless power transmission device. It can be set to control each of the inverters.
  • the at least one processor controls the first inverter to apply the first power to the first power transmission coil for a preset time from a first time point based on the clock signal and, based on the clock signal, to apply the first power to a second power transmission coil among the plurality of power transmission coils for the preset time from a second time point different from the first time point, the second It may be set to control the second inverter corresponding to the power transmission coil.
  • the at least one processor when the first time point is before the second time point, receives the first communication signal from the wireless power receiver between the first time point and the second time point Based on that, it may be set to check the first power transmission coil corresponding to the location of the wireless power receiving device.
  • the at least one processor may include, as at least part of an operation of identifying the first power transmission coil corresponding to the location of the wireless power receiving apparatus, the first time point and the reception of the first communication signal.
  • the time interval between time points is equal to or less than the first reference value, it may be set to check the first power transmission coil corresponding to the location of the wireless power receiving apparatus.
  • the at least one processor when the first time point is after the second time point, the at least one processor receives the first communication signal after the first time point and within the preset time from the second time point Based on that, it may be further configured to control each of the plurality of inverters to sequentially re-apply the first power to each of the plurality of power transmission coils.
  • the wireless power transmitter further includes a power sensor 208 connected to the plurality of power transfer coils, and the at least one processor is configured to correspond to a location of the wireless power receiver.
  • the first power transmitting coil is first applied to the first power transmitting coil based on a result measured by the power sensor while the first power is applied to the first power transmitting coil
  • the at least one processor controls the communication module to transmit a signal including a load change command to the wireless power receiver after performing the operation of checking the first power transmission coil and, after transmitting the signal including the load change command, check an impedance change for the first power transmission coil based on a result measured by the power sensor, and the confirmed impedance change is the load change It may be further configured to check whether it corresponds to the pattern of the command.
  • the at least one processor based on a result measured by the power sensor, checks an impedance change with respect to a second power transmission coil among the plurality of power transmission coils, and the identified impedance Based on the change, it may be set to control a second inverter corresponding to the second power transmission coil to apply a third power for heating an external device to the second power transmission coil.
  • the method of operating the wireless power transmitter includes each of a plurality of inverters of the wireless power transmitter so that first power is sequentially applied to each of the plurality of power transfer coils of the wireless power transmitter.
  • a first communication signal is transmitted from the wireless power receiving device through at least one communication module of the wireless power transmitting device.
  • the wireless power among the plurality of power transmission coils A process of confirming the first power transmission coil corresponding to the location of the receiving device, and applying second power for charging the wireless power receiving device to the first power transmitting coil, the first power It may include the process of controlling the first inverter corresponding to the transmission coil.
  • each of the plurality of inverters is applied to each of the plurality of power transmission coils so that the first power is applied to each of the plurality of power transmission coils by using a clock signal based on power input to the plurality of inverters.
  • control process may be included.
  • each of the plurality of inverters is applied such that the first power is applied to each of the plurality of power transmission coils by using a clock signal generated by an oscillator included in the wireless power transmission device.
  • a clock signal generated by an oscillator included in the wireless power transmission device may include the process of controlling
  • the method includes controlling the first inverter to apply the first power to the first power transmission coil for a preset time from a first time point based on the clock signal; , based on the clock signal, to apply the first power to a second power transmission coil among the plurality of power transmission coils for the preset time from a second time point different from the first time point, the second power It may include the process of controlling a second inverter corresponding to the transmission coil.
  • the method is based on receiving the first communication signal from the wireless power receiver between the first time point and the second time point when the first time point is before the second time point
  • the method may include identifying the first power transmission coil corresponding to the location of the wireless power receiving device.
  • the method includes at least a part of the operation of identifying the first power transmission coil corresponding to the location of the wireless power receiver, between the first time point and the reception time of the first communication signal.
  • the method may include checking the first power transmission coil corresponding to the location of the wireless power receiving apparatus.
  • the method is based on receiving the first communication signal within the preset time from the second time point after the first time point when the first time point is after the second time point
  • the method may further include controlling each of the plurality of inverters to sequentially re-apply the first power to each of the plurality of power transmission coils.
  • the A process of confirming a first impedance change for the first power transmission coil based on a result measured by a power sensor of a wireless power transmission device, and the power while the first power is applied to the second power transmission coil A process of confirming a second impedance change for the second power transmission coil based on a result measured by a sensor, and the reception time, the first time, the second time, and the first of the first communication signal and identifying the first power transmission coil corresponding to the location of the wireless power receiver based on the impedance change and the second impedance change.
  • the method includes controlling the communication module to transmit a signal including a load change command to the wireless power receiver after performing the operation of checking the first power transmission coil; After transmitting the signal including the load change command, the impedance change for the first power transmission coil is checked based on the result measured by the power sensor of the wireless power transmitter, and the checked impedance change is the The method may further include checking whether the pattern of the load change command corresponds to the pattern.
  • the method based on a result measured by the power sensor of the wireless power transmission device, confirms an impedance change for a second power transmission coil among the plurality of power transmission coils, and the confirmation based on the changed impedance, controlling a second inverter corresponding to the second power transmitting coil to apply a third power for heating of an external device to the second power transmitting coil can
  • the electronic device may have various types of devices.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance device.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • a home appliance device e.g., a home appliance
  • first, second, or first or second may be used simply to distinguish the element from other elements in question, and may refer to elements in other aspects (e.g., importance or order) is not limited. It is said that one (eg, first) component is “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”. When referenced, it means that one component can be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as, for example, logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integrally formed part or a minimum unit or a part of the part that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document include software (eg, one or more instructions stored in a storage medium (eg, internal memory or external memory) readable by a machine (eg, electronic device 100)) : program).
  • the processor eg, the processor 201
  • the device may call at least one command among one or more commands stored from a storage medium and execute it. This makes it possible for the device to be operated to perform at least one function according to the called at least one command.
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not include a signal (eg, electromagnetic wave), and this term is used in cases where data is semi-permanently stored in the storage medium and It does not distinguish between temporary storage cases.
  • a signal eg, electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be provided as included in a computer program product.
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • the computer program product is distributed in the form of a machine-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or through an application store (eg Play StoreTM) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly between smartphones (eg: smartphones) and online.
  • a part of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium such as a memory of a server of a manufacturer, a server of an application store, or a relay server.
  • each component (eg, module or program) of the above-described components may include a singular or a plurality of entities, and some of the plurality of entities may be separately disposed in other components. have.
  • one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, or omitted. or one or more other operations may be added.

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Abstract

다양한 실시예들에 따라서, 무선 전력 전송 장치는, 무선 전력 수신 장치로 전력을 전송하기 위한 복수 개의 전력 전송 코일들, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에 교류 전력을 인가하도록 설정된 복수 개의 인버터들, 상기 전력 전송 코일들로부터 전송되는 상기 전력과 상이한 주파수를 이용하는 적어도 하나의 통신 모듈, 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 제 1 전력이 인가되도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하고, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 상기 제 1 전력이 인가되는 도중에, 상기 적어도 하나의 통신 모듈을 통하여, 상기 무선 전력 수신 장치로부터 제 1 통신 신호를 수신하고, 상기 제 1 통신 신호의 수신 시점과 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에 대한 상기 제 1 전력의 인가를 시작하는 시점들에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작을 수행하고, 상기 제 1 전력 전송 코일에, 상기 무선 전력 수신 장치의 충전을 위한 제 2 전력을 인가하도록, 상기 제 1 전력 전송 코일에 대응하는 제 1 인버터를 제어하도록 설정될 수 있다.

Description

무선 전력을 전송하는 전자 장치와 이의 동작 방법
본 발명의 다양한 실시 예들은, 무선 전력을 전송하는 전자 장치와 이의 동작 방법에 관한 것이다.
폐가스 배출 없이 실내 공기 오염을 줄이고 실내 온도 상승을 줄일 수 있는 인덕션 쿡탑이 널리 사용되고 있다.
최근 무선전력위원회(Wireless Power Consortium)는 주방가전용 무선 전력 표준(키 코드리스 키친(Ki Cordless Kitchen)(이하, Ki 표준))을 제정하였으며, Ki 표준을 따르는 글로벌 표준 인덕션 시스템에서는, NFC 등의 근거리 무선 통신을 기반으로 대상 물체를 감지하거나 대상 물체를 인식하여 전력을 공급하고 있다.
인덕션 시스템은, 외부 전자 장치와 통신을 수행할 수 있다. 현재의 인덕션 시스템은 NFC(near-field communication)을 이용하여 외부 전자 장치와 통신을 수행할 수 있다. 하지만, NFC의 상대적으로 짧은 이용 거리(수 cm)에 의하여, 인덕션 시스템에 포함된 코일마다 NFC 통신 모듈이 구비되어야 하며, 이는 제작 비용의 증가를 야기할 수 있다. 이에 따라, NFC 이외의 통신을 지원하여, 무선 전력 전송 장치 상에 존재하는 오브젝트를 감지하고, 해당 오브젝트가 전력 전송 대상인지 여부를 판단하는 인덕션 시스템의 개발이 요구되고 있다.
다양한 실시예에 따른 무선 전력을 전송하는 전자 장치와 이의 동작 방법은, 복수 개의 전력 전송 코일에 순차적으로 전력을 인가하고, 외부로부터 수신되는 통신 신호의 수신 시점 및 전력 인가 시점에 기반하여 외부 장치가 위치하는 전력 전송 코일을 감지할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 전송 장치는, 무선 전력 수신 장치로 전력을 전송하기 위한 복수 개의 전력 전송 코일들, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에 교류 전력을 인가하도록 설정된 복수 개의 인버터들, 상기 전력 전송 코일들로부터 전송되는 상기 전력과 상이한 주파수를 이용하는 적어도 하나의 통신 모듈, 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 제 1 전력이 인가되도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하고, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 상기 제 1 전력이 인가되는 도중에, 상기 적어도 하나의 통신 모듈을 통하여, 상기 무선 전력 수신 장치로부터 제 1 통신 신호를 수신하고, 상기 제 1 통신 신호의 수신 시점과 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에 대한 상기 제 1 전력의 인가를 시작하는 시점들에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작을 수행하고, 상기 제 1 전력 전송 코일에, 상기 무선 전력 수신 장치의 충전을 위한 제 2 전력을 인가하도록, 상기 제 1 전력 전송 코일에 대응하는 제 1 인버터를 제어하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법은, 상기 무선 전력 전송 장치의 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 제 1 전력이 인가되도록 상기 무선 전력 전송 장치의 복수 개의 인버터들 각각을 제어하는 과정과, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 상기 제 1 전력이 인가되는 도중에, 상기 무선 전력 전송 장치의 적어도 하나의 통신 모듈을 통하여, 무선 전력 수신 장치로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 과정과, 상기 제 1 통신 신호의 수신 시점과 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에 대한 상기 제 1 전력의 인가를 시작하는 시점들에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작을 수행하는 과정과, 상기 제 1 전력 전송 코일에, 상기 무선 전력 수신 장치의 충전을 위한 제 2 전력을 인가하도록, 상기 제 1 전력 전송 코일에 대응하는 제 1 인버터를 제어하는 과정을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 복수 개의 전력 전송 코일에 순차적으로 전력을 인가하고, 외부로부터 수신되는 통신 신호의 수신 시점 및 전력 인가 시점에 기반하여 외부 장치가 배치된 위치에 대응하는 전력 전송 코일을 감지할 수 있는 전자 장치 및 그 동작 방법이 제공될 수 있다.
이에 따라, 무선 전력 전송 장치의 전력 전송 코일과 외부 장치 사이의 크로스커넥션이 방지될 수 있다.
도 1a는, 전자 장치가 사용되는 예시적인 환경을 도시한다.
도 1b는, 전자 장치가 사용되는 예시적인 환경을 도시한다.
도 2는, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 시스템에 포함되는 무선 전력 전송 장치 및 무선 전력 수신 장치의 블록도이다.
도 3은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
도 4는, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 시스템에 포함되는 무선 전력 전송 장치 및 무선 전력 수신 장치의 블록도이다.
도 5는, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
도 6은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 시스템에 포함되는 무선 전력 전송 장치 및 무선 전력 수신 장치의 블록도이다.
도 7은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
도 8은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
도 11은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
도 13은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치 및 무선 전력 수신 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
도 14는, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
도 1a 및 도 1b는, 일 실시예들에 따른 전자 장치가 사용되는 환경을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 일 실시예에 따라서, 무선 전력 전송 시스템은, 전자 장치(100)를 포함할 수 있다. 전자 장치(100)의 종류에는 제한이 없으나, 이하 설명의 편의를 위하여 인덕션 쿡탑의 기능을 수행하는 전자 장치(100)를 예로 들어 설명하도록 한다. 전자 장치(100)는 외부 전자 장치(181) 또는 조리 용기(182)가 자리할 수 있는 위치들에 대응되는 복수 개의 코일(121, 122, 123, 124)을 포함할 수 있다. 도 1a에는 두 개의 코일(123, 124) 및 외부 전자 장치(181)의 위치에 대응하는 코일(121)과 조리 용기(182)의 위치에 대응하는 코일(122)을 포함하여 총 4개의 코일을 포함하는 전자 장치(100)의 예시가 도시되었으나, 전자 장치(100)에 포함되는 코일의 개수에는 제한이 없다. 복수 개의 코일(121, 122, 123, 124)은 전자 장치(100)의 표면 상에 위치하지 않고, 외부 전자 장치(181) 또는 조리 용기(182)가 올려질 수 있는 전자 장치(100)의 표면의 아래에 위치할 수 있다. 따라서, 조리용기(182)가 전자 장치(100) 위에 올려졌을 때, 조리 용기(182)는 코일(122)과 접촉하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따라서, 조리 용기(182)는 코일(122)의 위치에 대응하는 전자 장치(100)의 표면 상의 위치에 자리할 수 있다. 조리 용기(182)는 음식물이 가열되는 동안 음식물을 수용하는 용기일 수 있다. 조리 용기(182)는, 예를 들어, 냄비, 팬, 웍, 스킬렛, 또는 주전자일 수 있으며, 그 종류에는 제한이 없다. 조리용기(182)는 전자 장치(100)에 의하여 가열될 수 있는 자성 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 전자 장치(100)는 코일(121, 122, 123, 124)에 시간에 따라 크기가 변화하는 전류(예를 들어, 교류 전류)를 인가할 수 있다. 코일(121, 122, 123, 124)에 전류가 인가됨에 따라 코일(121, 122, 123, 124) 주변에는 자기장이 형성될 수 있다. 코일(121, 122, 123, 124)에 인가되는 전류가 변화함에 따라 코일(121, 122, 123, 124) 주변에 형성되는 자기장 또한 변화할 수 있다. 전자 장치(100)에 접하는 조리 용기(182)의 표면에서는 자기장의 변화에 따른 에디 전류(eddy current)가 흐를 수 있고, 에디 전류에 의하여 조리 용기(182)가 가열될 수 있다. 조리 용기(182)가 조리 용기(182)의 표면에 흐르는 에디 전류에 의하여 가열되는 과정을, 조리 용기(182)가 전력을 무선으로 수신한다고 표현할 수 있다.
아울러, 전자 장치(100)는 공진 방식 또는 유도 방식에 따라 전력을 송신할 수 있다. 전자 장치(100)는, 공진 방식 또는 유도 방식 중 어느 하나의 전송 방식에 기반하여 무선 전력 전송을 수행하도록 설정될 수 있다. 또는, 전자 장치(100)는 공진 방식 및 유도 방식을 모두 지원하도록 설정될 수도 있다. 전자 장치(100)는 공진 방식 및/또는 유도 방식에 따라 전류(예를 들어, 교류 전류)를 코일(121, 122, 123, 124)에 인가할 수 있다. 전자 장치(100)가 코일을 통하여 유도 자기장을 생성하는 과정을, 전자 장치(100)가 전력을 무선으로 송신한다고 표현할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 외부 전자 장치(181)는 코일(121)의 위치에 대응하는 전자 장치(100)의 표면 상의 위치하여 무선 충전을 수행할 수 있다. 외부 전자 장치(181)는, 주변에 형성된 시간에 따라 크기가 변경되는 자기장에 의하여 유도 기전력이 발생되는 코일을 포함할 수 있다. 외부 전자 장치(181)의 코일에서 유도 기전력이 발생됨에 따라서, 코일로부터 교류 전류가 출력되거나, 또는 코일에 교류 전압이 인가되는 과정을, 외부 전자 장치(181)가 전력을 무선으로 수신한다고 표현할 수 있다. 외부 전자 장치(181)는, 포함하고 있는 코일로부터의 전력을 처리(예를 들어, 정류, 컨버팅(또는 레귤레이팅))하여 외부 전자 장치(181)의 로드(예를 들어, 배터리 또는 배터리를 충전하기 위한 차저(charger))로 전달할 수 있다. 외부 전자 장치(181)는, 예를 들어, 전기 주전자, 토스터기, 또는 믹서기일 수 있다. 또한, 외부 전자 장치(181)는, 모바일 장치일 수 있으며, 그 종류에는 제한이 없다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(100)는, 외부 전자 장치(181)와 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 아웃-밴드 방식에 따라 외부 전자 장치(181)와 통신을 수행할 수 있다. 전자 장치(100) 또는 외부 전자 장치(181)는, 코일과 별도로 구비된 통신 회로(예를 들어, BLE 통신 모듈)를 이용하여 데이터를 송수신할 수 있다. 구현에 따라 복수 개의 상이한 통신 회로(예를 들어, BLE 통신 모듈, Wi-fi 모듈, Wi-gig 모듈)들 각각이 무선 전력 전송 제어 신호를 각각 송수신할 수도 있다.
도 2는, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 시스템에 포함되는 무선 전력 전송 장치 및 무선 전력 수신 장치의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 무선 전력 전송 시스템은 무선 전력 전송 장치(200)를 포함할 수 있다. 무선 전력 전송 시스템은, 무선 전력 전송 장치(200)로부터 무선으로 전력을 수신하는 무선 전력 수신 장치(281)를 포함할 수 있다. 무선 전력 전송 장치(200)는 도 1a의 전자 장치(100)일 수 있다. 무선 전력 수신 장치(281)는 도 1a의 외부 전자 장치(181)일 수 있다.
일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 프로세서(201), 전력 제공기(203), 오실레이터(205), 메모리(207), 전력 센서(208), 통신 모듈(209), 제 1 인버터(211), 제 2 인버터(212), 제 1 전력 전송 코일(221), 및 제 2 전력 전송 코일(222)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 전력 제공기(203)는, 제 1 인버터(211) 및/또는 제 2 인버터(212)에 직류(DC) 전력을 제공할 수 있다. 여기에서, 직류(DC) 전력의 제공은, 직류 전압의 인가, 또는 직류 전류의 인가 중 적어도 하나로 이해될 수도 있다. 전력 제공기(203)는, 직류 전력 소스, 또는 교류(AC) 전력 소스 중 적어도 하나로부터 전력을 제공받아, 직류 전력을 출력할 수 있다. 전력 제공기(203)는 프로세서(201)에 의하여 제어될 수 있으며, 프로세서(201)는 설정된 출력 레벨에 기초하여 제 1 인버터(211) 및/또는 제 2 인버터(212)에 전력을 제공하도록 전력 제공기(203)를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 제 1 인버터(211) 또는 제 2 인버터(212)는, 전력 제공기(203)로부터 수신한 직류 전력을 이용하여, 교류 전력을 출력할 수 있다. 여기에서, 교류 전력의 출력은, 교류 전압의 인가, 또는 교류 전류의 인가 중 적어도 하나로 이해될 수도 있다. 제 1 인버터(211)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에 교류 전력을 제공할 수 있다. 제 2 인버터(212)는, 제 2 전력 전송 코일(222)에 교류 전력을 제공할 수 있다. 제 1 인버터(211) 및 제 2 인버터(212)는 프로세서(201)에 의하여 각각 제어될 수 있으며, 프로세서(201)는 설정된 출력 레벨에 기초하여 제 1 전력 전송 코일(221) 또는 제 2 전력 전송 코일(222)에 전력을 제공하도록 제 1 인버터(211) 또는 제 2 인버터(212)를 각각 제어할 수 있다. 제 1 인버터(211) 및 제 2 인버터(212)는, 출력하는 펄스의 폭(width), 듀티 사이클(duty cycle), 또는 전력 레벨 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 또는, 프로세서(201)는, 전력 제공기(203)로부터의 출력 레벨을 제어할 수도 있다.
일 실시예에 따라서, 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222)은, 제 1 인버터(211) 및 제 2 인버터(212)로부터 각각 수신한 교류 전력을 이용하여, 외부로 전력을 무선으로 전송(271, 272)할 수 있다. 여기에서, 외부로 전력을 무선으로 전송하는 것은, 무선 전력 전송 장치(200)가 제 1 전력 전송 코일(221) 및/또는 제 2 전력 전송 코일(222)에 전류를 인가함으로써, 제 1 전력 전송 코일(221) 및/또는 제 2 전력 전송 코일(222)로부터 유도 자기장이 생성되는 과정으로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따라서, 전력 센서(208)는, 제 1 전력 전송 코일(221) 및/또는 제 2 전력 전송 코일(222)에 인가되는 전압, 전류, 전력, 또는 임피던스 중 적어도 하나에 대한 센싱을 수행할 수 있다. 전력 센서(208)는, 제 1 전력 전송 코일(221) 및/또는 제 2 전력 전송 코일(222)의 전류, 전압 또는 전력의 크기 변경에 기초하여 로드 변경(또는, 임피던스 변경)을 측정할 수 있다. 예를 들어, 전력 센서(208)는, 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222)에 대한 센싱을 순차적으로 또는 개별적으로 수행할 수도 있다. 다른 예시에서는, 전력 센서(208)는, 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222)에 대한 센싱을 적어도 동시에 수행할 수도 있다.
일 실시예에 따라서, 프로세서(201)는 마이크로프로세서, 또는 MCU(micro controlling unit)으로 구현될 수 있으나, 제한은 없으며, 또는 FPGA(field programmable gate array), 또는 아날로그적 소자의 집합으로 구현될 수도 있다. 프로세서(201)는 무선 전력 전송 장치(200)의 다른 구성요소에 전기 신호를 전달하거나, 다른 구성요소로부터 전기 신호를 전달받을 수 있다. 본 명세서에서, 무선 전력 전송 장치(200) 또는 프로세서(201)가 무선 전력 전송 장치(200)의 다른 구성요소를 통하여 어떠한 동작을 수행한다는 것은, 프로세서(201)가 해당 동작이 수행되는 결과를 얻기 위한 전기 신호를 다른 구성요소에 전달하거나, 프로세서(201)가 해당 동작의 수행 결과로 발생하는 전기 신호를 다른 구성요소로부터 전달받는다는 것을 의미할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 메모리(207)는, 프로세서(201)에 의해, 다른 구성요소(예: 전력 센서(208) 또는 통신 모듈(209))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 로드하고, 결과 데이터를 저장할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 통신 모듈(209)은 다른 엔티티와의 다양한 통신을 수행할 수 있다. 통신 모듈(209)은 프로세서(201)에 의하여 제어될 수 있으며, 아웃-밴드 방식에 따라 무선 전력 수신 장치(281)의 통신 모듈(297)과 통신(298)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(201)는, 통신 모듈(209)을 이용하여, 무선 전력 수신 장치(281)의 애드버타이징을 위한 통신 신호(예를 들어, 애드버타이즈먼트 신호)를 수신할 수 있다.
비록 도 2에 도시되지는 않았으나, 일 실시예에 따라서, 무선 전력 전송 장치(200)는 무선 전력 전송 장치(200)의 외부(예를 들어, 사용자)로부터 명령 또는 데이터를 수신하기 위한 입력 장치를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력 장치는 특정 온도를 입력 받기 위한 키보드, 출력 레벨을 설정하기 위한 버튼 또는 터치 입력 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 오실레이터(205)는, 클럭 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 오실레이터(205)는, 생성한 클럭 신호를 프로세서(201)로 제공할 수 있다. 프로세서(201)는, 오실레이터(205)로부터 제공받은 클럭 신호를 이용하여, 제 1 전력 전송 코일(221) 및/또는 제 2 전력 전송 코일(222)에 검출을 위한 전력을 인가하도록 제 1 인버터(211) 및/또는 제 2 인버터(212)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(201)는, 클럭 신호를 기준으로 하여, 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222)에 순차적으로 검출을 위한 전력이 인가되도록 제 1 인버터(211) 및 제 2 인버터(212)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(201)는, 클럭 신호를 기준으로 하여, 제 1 전력 전송 코일(221) 및/또는 제 2 전력 전송 코일(222)에 충전 또는 가열을 위한 전력이 인가되도록 제 1 인버터(211) 및/또는 제 2 인버터(212)를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따라, 무선 전력 수신 장치(281)는, 프로세서(295), 통신 모듈(297), 전력 수신 코일(291), 및 로드(293)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 전력 수신 코일(291)은, 무선 전력 전송 장치(200)의 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222) 중 하나로부터 무선 전력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신 장치(281)가 무선 전력 전송 장치(200)의 제 1 전력 전송 코일(221)에 대응하는 위치 상에 배치되는 것에 기반하여, 전력 수신 코일(291)은 제 1 전력 전송 코일(221)로부터 무선 전력(271)을 수신할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(281)가 무선 전력 전송 장치(200)의 제 2 전력 전송 코일(222)에 대응하는 위치 상에 배치되지 않는 것에 기반하여, 전력 수신 코일(291)은 제 2 전력 전송 코일(222)로부터 무선 전력(272)을 수신하지 않을 수 있다. 예를 들어, 전력 수신 코일(291)이 제 2 전력 전송 코일(222)로부터 수신한 무선 전력(272)의 수치가 미리 설정된 수치 이하인 경우, 전력 수신 코일(291)은 제 2 전력 전송 코일(222)로부터 무선 전력(272)를 수신하지 않은 것으로 이해할 수 있다.
일 실시예에 따라, 무선 전력 수신 장치(281)는 전력 수신 코일(291)로부터의 전력을 처리하여 로드(293)로 전달할 수 있다. 이를 위해, 무선 전력 수신 장치(281)은, 정류기(미도시) 및/또는 직류-직류 컨버터(DC-DC converter, 미도시)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 로드(293)는, 배터리(미도시) 및 배터리를 충전하기 위한 차저(charger, 미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 로드(293)는, 전력 관리 집적 회로(PMIC; Power Management Integrated Circuit, 미도시)를 포함할 수 있다. 로드(293)는, 전력 수신 코일(291)로부터의 전력을 처리한 전력을 제공받을 수 있다.
일 실시예에 따라, 무선 전력 수신 장치(281)의 프로세서(295)는, 무선 전력 전송 장치(200)의 프로세서(201)와 유사하게 이해될 수 있는바, 프로세서(295)에 대한 설명은 프로세서(201)에 대한 설명으로 갈음한다.
일 실시예에 따라서, 통신 모듈(297)은 다른 엔티티와의 다양한 통신을 수행할 수 있다. 통신 모듈(297)은, 프로세서(295)에 의하여 제어될 수 있으며, 아웃-밴드 방식에 따라 무선 전력 전송 장치(200)의 통신 모듈(209)과 통신을 수행할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(281)는, 무선 전력 전송 장치(200)로부터, 통신을 수행할 수 있는 전력을 수신할 수 있고, 해당 전력을 이용하여 프로세서(201) 및/또는 통신 모듈(297)을 웨이크업하고, 통신 모듈(297)을 이용하여 애드버타이징을 위한 통신 신호(예를 들어, 애드버타이즈먼트 신호)를 브로드캐스트할 수 있다. 무선 전력 전송 장치(200)의 통신 모듈(209)는, 무선 전력 수신 장치(281)의 통신 모듈(297)로부터 브로드캐스트된 통신 신호를 수신할 수 있다.
도 3은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다. 도 2를 참조하여, 도 3을 설명하도록 한다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따라서, 301 동작에서, 무선 전력 전송 장치(200)(예를 들어, 프로세서(201))는, 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222) 각각에, 순차적으로 제 1 전력을 인가할 수 있다. 제 1 전력은, 외부 장치를 검출하기 위한 검출 전력일 수 있으며, 이에 대해서는 후술하도록 한다. 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222)에, 순차적으로 제 1 전력이 인가되도록, 제 1 인버터(211) 및 제 2 인버터(212)를 각각 제어할 수 있다. 순차적인 검출 전력의 인가는, 검출 전력의 인가 시작 시점을 전력 전송 코일들 별로 순차적으로 설정함을 의미할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(201)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에 검출 전력이 인가되다가 인가가 완료된 이후에 제 2 전력 전송 코일(222)에 검출 전력이 인가되도록 제어할 수 있다. 또는, 프로세서(201)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에 검출 전력을 인가하고, 검출 전력의 인가가 종료되기 이전에, 제 2 전력 전송 코일(222)에 검출 전력의 인가를 시작할 수도 있으며, 다양한 검출 전력의 인가 방식에 대하여서는 후술하도록 한다.
303 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 통신 모듈(209)를 통하여, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신할 수 있다. 제 1 통신 신호는, 무선 전력 전송 장치(200)의 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222) 각각에, 순차적으로 제 1 전력이 인가되는 도중에, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 전송된 통신 신호일 수 있다. 무선 전력 수신 장치(281)는, 검출 전력을 수신하여 통신 모듈(297)을 웨이크업할 수 있으며, 통신 모듈(297)을 이용하여 통신 신호를 브로드캐스트 하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신 장치(281)가 제 1 전력 전송 코일(221) 상에 위치한 경우에는 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력을 인가하는 도중에 무선 전력 수신 장치(281)로부터의 통신 신호가 검출될 수 있을 것이며, 무선 전력 수신 장치(281)가 제 2 전력 전송 코일(222) 상에 위치한 경우에는 제 2 전력 전송 코일(222)에 제 1 전력을 인가하는 도중에 무선 전력 수신 장치(281)로부터의 통신 신호가 검출될 수 있을 것이다.
305 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 통신 신호의 수신 시점과 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222) 각각에 대한 제 1 전력의 인가를 시작하는 시점들에 기반하여, 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 제 1 전력 전송 코일(221)을 확인할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력의 인가를 시작한 제 1 시점 이후, 제 2 전력 전송 코일(222)에 제 1 전력의 인가를 시작한 제 2 시점 이전에, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 경우, 무선 전력 수신 장치(281)가 제 1 전력 전송 코일(221)이 배치된 위치 상에 배치되어 있는 것으로 판단할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 제 1 전력 전송 코일(221)을 확인하는 동작, 또는 무선 전력 수신 장치(281)가 제 1 전력 전송 코일(221)이 배치된 위치 상에 배치되어 있는 것으로 판단하는 동작은, 제 1 전력 전송 코일(221)을 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택하는 동작으로 이해될 수 있다.
307 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에 무선 전력 수신 장치(281)의 충전을 위한 제 2 전력을 인가하도록, 제 1 인버터(211)를 제어할 수 있다. 무선 전력 전송 장치(200)는, 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택된 제 1 전력 전송 코일(221)을 이용하여, 무선 전력 수신 장치(281)로 무선 전력을 전송할 수 있다.
도 4는, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 시스템에 포함되는 무선 전력 전송 장치 및 무선 전력 수신 장치의 블록도이다. 도 4를 참조하여, 도 5를 설명하도록 한다. 도 5는, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)의 전력 제공기(203)는, 제 1 인버터(211) 및/또는 제 2 인버터(212)에 직류(DC) 전력을 제공할 수 있다.
도 5를 참조하면, 501 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)(예를 들어, 프로세서(201))는, 전력 제공기(203)로부터 제 1 인버터(211) 및/또는 제 2 인버터(212)로 입력되는 전력에 기반한 클럭 신호를 확인(402)할 수 있다. 전력 제공기(203)에서 복수 개의 인버터(211, 212)로 제공되는 직류 전력은, 전력 제공기(203)에 입력된 교류 전력이 직류 전력으로 변환된 것일 수 있다. 예를 들어, 전력 제공기(203)는, 60Hz 주파수를 가지는 교류 전력을 직류 전력(402)으로 변환하여 제공할 수 있다. 다만, 직류 전력(402)에는 반파가 반전된 형태의 120Hz의 교류 성분이 포함될 수 있으며, 프로세서(201) 및/또는 인버터들(211, 212)은 해당 교류 성분을 클럭 신호로서 확인할 수 있다.
503 동작에서, 무선 전력 전송 장치(200)는, 확인된 클럭 신호를 이용하여, 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222)에 순차적으로 제 1 전력을 인가하도록, 제 1 인버터(211) 및 제 2 인버터(212)를 각각 제어할 수 있다.
도 4는 도 2와 유사하게 이해될 수 있다. 도 4를 참조하면, 무선 전력 수신 장치(281)은, 무선 전력 전송 장치(200)의 제 1 전력 전송 코일(221)이 배치된 위치 상에 배치될 수 있다. 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222)에 제 1 전력이 순차적으로 인가된 이후, 무선 전력 수신 장치(281)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에 인가된 제 1 전력에 따라, 전력 수신 코일(291)에서 전력을 수신(271)하고, 해당 전력을 이용하여 통신 모듈(297)을 통해 통신 신호를 송신 할 수 있다.
도 6은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 시스템에 포함되는 무선 전력 전송 장치 및 무선 전력 수신 장치의 블록도이다. 도 6을 참조하여, 도 7을 설명하도록 한다. 도 7은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)의 오실레이터(205)는, 프로세서(201)로 클럭 신호를 제공(404)할 수 있다. 오실레이터(205)는, 120Hz의 주파수를 가지는 펄스를 포함하는 클럭 신호를 제공할 수 있으며, 오실레이터(205)가 제공하는 클럭 신호에 대응하는 120Hz 주파수는 예시적인 것일 뿐, 주파수에 제한은 없다.
도 7을 참조하면, 701 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)(예를 들어, 프로세서(201))는, 오실레이터(205)로부터 제공된 클럭 신호를 확인(404)할 수 있다.
703 동작에서, 무선 전력 전송 장치(200)는, 확인된 클럭 신호를 이용하여, 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222)에 순차적으로 제 1 전력을 인가하도록, 제 1 인버터(211) 및 제 2 인버터(212)를 각각 제어할 수 있다.
도 6에서 무선 전력 전송 장치(200)와 무선 전력 수신 장치(281) 사이의 전력 전송 및 통신 신호 전송은 도 2와 유사하게 이해될 수 있다.
도 8은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 4 또는 도 5를 참조하여, 도 8을 설명하도록 한다.
도 8을 참조하면, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)(예를 들어, 프로세서(201))는, 확인된 클럭 신호에 기반하여, 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222)에 순차적으로 제 1 전력을 인가하도록, 제 1 인버터(211) 및 제 2 인버터(212)를 각각 제어할 수 있다.
일 실시예에 따라, 예를 들어, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력이 인가되는 기간 동안에 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 제 1 전력 전송 코일(221)을 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택할 수 있다. 다른 예를 들어, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 2 전력 전송 코일(222)에 제 2 전력이 인가되는 기간 동안에 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 제 2 전력 전송 코일(222)을 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택할 수 있다.
일 실시예에 따라, 제 1 전력은, 제 1 듀레이션(duration)(t11) 동안 인가될 수 있으며, 제 1 주기(t22)로 인가될 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에, 제 1 시점(t1)부터 제 1 듀레이션(t11) 동안 제 1 전력을 인가하도록, 제 1 인버터(211)를 제어할 수 있다. 이후, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에, 제 1 시점(t1)으로부터 제 1 주기(t22) 후에 제 1 전력을 재인가(re-apply)하도록, 제 1 인버터(211)를 제어할 수 있다. 또한, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 2 전력 전송 코일(222)에, 제 2 시점(t2)부터 제 1 듀레이션(t11) 동안 제 1 전력을 인가하도록, 제 2 인버터(212)를 제어할 수 있다. 이후, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 2 전력 전송 코일(222)에, 제 2 시점(t2)으로부터 제 1 주기(t22) 후에 제 1 전력을 재인가(re-apply)하도록, 제 1 인버터(211)를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따라, 제 1 시점(t1)과 제 2 시점(t2)은 상이할 수 있고, 예를 들어, 제 1 시점(t1)이 제 2 시점(t2) 보다 이전 시점일 수 있고, 다른 예를 들어, 제 2 시점(t1)이 제 1 시점(t1) 보다 이전 시점 일 수 있다. 제 1 시점(t1)과 제 2 시점(t2) 사이의 시간 간격은 제 2 듀레이션(t12)일 수 있다.
도 8을 참조하면, 일 실시예에 따라, 제 2 듀레이션(t12)는 제 1 듀레이션(t11) 보다 짧은 기간일 수 있다. 이에 따라 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력이 인가되는 기간과 제 2 전력 전송 코일(222)에 제 1 전력이 인가되는 기간이 겹치는 구간, 즉 공통 구간(common period)이 존재할 수 있다. 예를 들어, 도 8을 참조하면, 공통 구간은 t2부터 t1+t11 사이의 기간일 수 있다. 또한, 도 8을 참조하면, 공통 구간은 t1+t22부터 t2+t11 사이의 기간일 수 있다. 다만, 도 8과는 달리, t1+t22부터 t2+t11 사이의 기간은, t11, t22, 및 t12의 상대적 기간 차이에 따라, 공통 구간이 아닐 수도 있다. 예를 들어, t11=13ms, t22=16ms, t12=8ms인 경우, t2부터 t1+t11 사이의 기간 및 t1+t22부터 t2+t11 사이의 기간은 공통 구간일 수 있다. 다른 예를 들어, t11=8ms, t22=16ms, t12=6ms인 경우, t2부터 t1+t11 사이의 기간은 공통 구간이지만 t1+t22부터 t2+t11 사이의 기간은 공통 구간이 아닐 수 있다.
일 실시예에 따라, 도 8과 같이, 공통 구간이 존재하는 경우, 무선 전력 전송 장치(200)는, 공통 구간에, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222) 모두를, 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택할 수 있다. 또는, 무선 전력 전송 장치(200)는, 공통 구간에, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일을 선택하지 않을 수 있다. 다만, 도 12에서 후술하는 바와 같이, 무선 전력 전송 장치(200)는, 공통 구간에, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하더라도, 추가적인 동작을 수행함으로써, 제 1 전력 전송 코일(221) 또는 제 2 전력 전송 코일(222) 중 하나의 코일을 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택할 수 있다.
도 9는, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 8을 참조하여, 도 9를 설명하도록 한다.
도 9를 참조하면, 제 1 전력은, 제 3 듀레이션(duration)(t33) 동안 인가될 수 있으며, 제 2 주기(t44)로 인가될 수 있다. 일 실시예에 따라, 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력이 인가되는 제 3 시점(t3)과 제 2 전력 전송 코일(222)에 제 1 전력이 인가되는 제 4 시점(t4) 사이의 시간 간격인 제 4 듀레이션(t34)은, 제 1 전력의 제 3 듀레이션(t33) 보다 긴 기간일 수 있고, 제 2 주기(t44)는 제 3 듀레이션(t33)과 제 4 듀레이션(t34)의 합 보다 긴 기간일 수 있다. 이에 따라 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력이 인가되는 기간과 제 2 전력 전송 코일(222)에 제 1 전력이 인가되는 기간이 겹치는 구간, 즉 공통 구간이 존재하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따라, 도 9와 같이, 공통 구간이 존재하지 않는 경우, 무선 전력 전송 장치(200)는, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 제 1 전력 전송 코일(221) 또는 제 2 전력 전송 코일(222) 중 하나의 코일을 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택할 수 있다.
도 10은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다. 도 8, 도 9, 및 도 11을 참조하여, 도 10을 설명하도록 한다. 도 11은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 일 실시예에 따라, 1101 동작에서, 무선 전력 수신 장치(281)가 제 1 전력 전송 코일(221) 또는 제 2 전력 전송 코일(222) 상에 위치할 수 있다. 이에 따라, 1103 동작에서, 무선 전력 전송 장치(200)는, 공통 구간(예를 들어, t2+t22에서부터 t1+t11+t22 사이의 기간)에, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신할 수 있다. 무선 전력 전송 장치(200)는, 공통 구간에, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222) 모두를, 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택하거나, 또는, 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일을 선택하지 않을 수 있다.
도 9를 참조하면, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222) 모두에 제 1 전력이 인가되지 않는 기간(예를 들어, t3+t33에서부터 t4 사이의 기간)에 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일을 선택하지 않을 수 있다. 다른 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221) 및 제 2 전력 전송 코일(222) 모두에 제 1 전력이 인가되지 않는 기간(예를 들어, t3+t33에서부터 t4 사이의 기간)에 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하더라도, 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력이 인가된 제 3 시점(t3)과 제 2 전력 전송 코일(222)에 제 1 전력이 인가된 제 4 시점(t4) 사이에 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 제 1 전력 전송 코일(221)을 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택할 수 있다.
도 9를 참조하면, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력이 인가되는 기간(예를 들어, t3에서부터 t3+t33 사이의 기간)에 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신할 수 있다. 이때, 전술한 바와 같이, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)을 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택할 수 있으나, 다른 예를 들어, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력이 인가되는 제 3 시점(t3)과 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 수신 시점 사이의 시간 간격이 기준값(예를 들어, 1ms) 이하인 것으로 판단되면, 제 1 전력 전송 코일(221)을 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택할 수 있다. 이 경우, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력이 인가되는 기간(예를 들어, t3에서부터 t3+t33 사이의 기간)에 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하더라도, 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력이 인가되는 제 3 시점(t3)과 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 수신 시점 사이의 시간 간격이 기준값을 초과하는 것으로 판단되면, 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일을 선택하지 않을 수 있다.
도 10을 참조하면, 일 실시예에 따라, 1001 동작에서, 무선 전력 전송 장치(200)(예를 들어, 프로세서(201))는, 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222) 각각에, 순차적으로 제 1 전력을 인가하도록, 제 1 인버터(211) 및 제 2 인버터(212)를 각각 제어할 수 있다.
1003 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 통신 모듈을 통하여, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신할 수 있다.
1005 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하여, 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222) 중에서 하나의 코일을 선택하거나, 복수 개의 코일을 선택하거나, 코일을 선택하지 않을 수 있다. 무선 전력 전송 장치(200)가 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하여, 하나의 코일을 선택하는 경우(1005-예), 1007 동작이 수행될 수 있다. 무선 전력 전송 장치(200)가 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하여, 복수 개의 코일을 선택하거나, 코일을 선택하지 않는 경우(1005-아니오), 1009 동작이 수행될 수 있다.
1007 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 선택된 코일(예를 들어, 제 1 전력 전송 코일(221))에 무선 전력 수신 장치(281)의 충전을 위한 전력을 인가하도록, 선택된 코일에 대응하는 인버터(예를 들어, 제 1 인버터(211))를 제어할 수 있다.
1009 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222) 각각에, 순차적으로 제 1 전력을 재인가(re-apply)하도록, 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222)에 대응하는 복수 개의 인버터들(211, 212) 각각을 제어할 수 있다. 이 경우에는, 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력이 인가되는 시점과 대응하는 시점에, 무선 전력 수신 장치(281)로부터의 통신 신호가 수신될 수 있으며, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)을 선택할 수 있다.
도 12는, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다. 도 2를 참조하여, 도 12를 설명하도록 한다.
도 12를 참조하면, 일 실시예에 따라, 1201 동작에서, 무선 전력 전송 장치(200)(예를 들어, 프로세서(201))는, 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222) 각각에, 순차적으로 제 1 전력을 인가하도록 복수 개의 인버터들(211, 212) 각각을 제어할 수 있다.
1203 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력이 인가되는 동안, 전력 센서(208)에 의하여 측정된 결과에 기반하여 제 1 전력 전송 코일(221)에 대한 제 1 임피던스 변경을 확인하고, 제 2 전력 전송 코일(222)에 제 1 전력이 인가되는 동안 전력 센서(208)에 의하여 측정된 결과에 기반하여 제 2 전력 전송 코일(222)에 대한 제 2 임피던스 변경을 확인할 수 있다.
1205 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222) 각각에, 순차적으로 제 1 전력이 인가되는 도중에, 통신 모듈(209)을 통하여, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신할 수 있다.
1207 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 통신 신호의 수신 시점, 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력의 인가를 시작한 제 1 시점, 제 2 전력 전송 코일(222)에 제 1 전력의 인가를 시작한 제 2 시점, 제 1 전력 전송 코일(221)에 대한 제 1 임피던스 변경, 및 제 2 전력 전송 코일(222)에 대한 제 2 임피던스 변경에 기반하여, 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일을 확인하는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 통신 신호의 수신 시점, 제 1 전력 전송 코일(221)에 제 1 전력의 인가를 시작한 제 1 시점, 및 제 2 전력 전송 코일(222)에 제 1 전력의 인가를 시작한 제 2 시점에 기반하여 제 1 전력 전송 코일(221)과 제 2 전력 전송 코일(222) 모두를 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택한 경우, 제 1 전력 전송 코일(221)에 대한 제 1 임피던스 변경은 임계치를 초과하고 제 2 전력 전송 코일(222)에 대한 제 2 임피던스 변경은 임계치를 초과하지 않는 것에 기반하여, 제 1 전력 전송 코일(221)을 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 코일로 선택할 수 있다.
도 13은, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치 및 무선 전력 수신 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다. 도 2를 참조하여, 도 13을 설명하도록 한다.
도 13을 참조하면, 일 실시예에 따라, 1301 동작에서, 무선 전력 전송 장치(200)(예를 들어, 프로세서(201))는, 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222) 각각에, 순차적으로 제 1 전력을 인가하도록 복수 개의 인버터들(211, 212) 각각을 제어할 수 있다.
1303 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 수신 장치(281)(예를 들어, 프로세서(295))는, 무선 전력 전송 장치(200)의 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222) 중에서 하나의 코일에 인가된 제 1 전력을 이용하여, 통신 모듈(297)을 통해 제 1 통신 신호를 송신 할 수 있다. 무선 전력 전송 장치(200)는 무선 전력 수신 장치(281)가 송신한 제 1 통신 신호를 수신할 수 있다.
1305 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 수신한 제 1 통신 신호에 기반하여, 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 제 1 전력 전송 코일(221)을 확인하는 동작을 수행할 수 있다.
1307 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)을 확인하는 동작을 수행한 이후 통신 모듈(209)를 이용하여, 무선 전력 수신 장치(281)로 로드 변경 명령을 포함하는 신호를 전송할 수 있다. 로드 변경 명령은, 로드 변경 명령을 수신한 장치가, 장치의 내부의 로드를, 로드 변경 명령의 패턴에 대응하게 변경하도록, 로드 변경 명령을 수신한 장치를 제어하는 명령을 포함할 수 있다. 예를 들어, 로드 변경 명령의 패턴은, 로드를 제 1 값으로부터 제 2 값으로 변경하고, 제 2 값을 지정된 제 1 기간 동안 유지하였다가, 다시 제 1 값으로 복귀시키는 것일 수 있으나, 그 패턴에는 제한이 없다.
1309 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 수신 장치(281)는, 수신한 로드 변경 명령을 포함하는 신호에 기반하여, 무선 전력 수신 장치(281)의 내부의 로드를 변경하는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신 장치(281)는, 로드 변경 명령의 패턴에 대응하도록, 무선 전력 수신 장치(281)의 내부의 적어도 하나의 지점을 통신 신호에서 지정된 3초간 더미 회로(미도시)에 연결할 수 있다. 더미 회로는, 무선 전력 수신 장치(281)의 로드 변경에 이용되는 내부 회로일 수 있다. 다만, 더미 로드의 연결 및 연결 해제에 따른 로드 변경을 발생하는 것은 단순한 예시이며, 로드 변경의 방식에는 제한이 없다.
1311 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 전력 센서(209)를 이용하여, 제 1 전력 전송 코일(221)의 임피던스 변경을 확인할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 전송 장치(200)는, 무선 전력 수신 장치(281)의 내부의 로드가 3초간 더미 회로(미도시)에 연결되는 것에 의하여 제 1 전력 전송 코일(221)의 임피던스가 변경되는 것을 확인할 수 있다. 만약, 무선 전력 수신 장치(281)가 해당 코일 상에 배치되는 경우에는 임피던스 변경이 통신 신호로 지정한 패턴과 대응될 수 있을 것이다. 만약, 무선 전력 수신 장치(281)가 해당 코일 상에 배치되지 않은 경우에는 통신 신호로 지정한 패턴과 대응되는 임피던스 변경이 검출되지 않을 것이다.
1313 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)의 임피던스 변경이 로드 변경 명령의 패턴에 대응하는지 여부를 확인할 수 있다. 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)의 임피던스 변경이 로드 변경 명령의 패턴에 대응하는 경우(1313-예), 1315 동작을 수행할 수 있다. 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)의 임피던스 변경이 로드 변경 명령의 패턴에 대응하지 않는 경우(1313-아니오), 1317 동작을 수행할 수 있다.
1315 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)의 임피던스 변경이 로드 변경 명령의 패턴에 대응하는 것에 기반하여, 제 1 전력 전송 코일(221)과 무선 전력 수신 장치(281)의 전력 수신 코일(291)이 크로스커넥션 되지 않았음(Not-Cross-connected)을 확인할 수 있다.
일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)과 무선 전력 수신 장치(281)의 전력 수신 코일(291)이 크로스커넥션 되지 않았음(Not-Cross-connected)을 확인하는 것에 기반하여, 제 1 전력 전송 코일(221)을 이용하여 계속하여 무선 전력 수신 장치(281)로 전력을 전송할 수 있다.
1317 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)의 임피던스 변경이 로드 변경 명령의 패턴에 대응하지 않는 것에 기반하여, 제 1 전력 전송 코일(221)과 무선 전력 수신 장치(281)의 전력 수신 코일(291)이 크로스커넥션 되었음(Cross-connected)을 확인할 수 있다.
일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)과 무선 전력 수신 장치(281)의 전력 수신 코일(291)이 크로스커넥션 되었음(Cross-connected)을 확인하는 것에 기반하여, 제 1 전력 전송 코일(221)을 이용하여 무선 전력 수신 장치(281)로 전력을 전송하는 동작을 중단할 수 있다.
도 14는, 일 실시예에 따른, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다. 도 1b, 및 도 2를 참조하여, 도 14를 설명하도록 한다.
도 1b와 같이, 전자 장치(100)의 제 1 코일(121) 위에 외부 전자 장치(181)가 배치되고, 전자 장치(100)의 제 2 코일(122) 위에 조리 용기(182)가 배치될 수 있다. 즉, 도 2와 같이, 무선 전력 전송 장치(200)의 제 1 전력 전송 코일(221) 위에 무선 전력 수신 장치(281)가 배치되되, 추가적으로, 무선 전력 전송 장치(200)의 제 2 전력 전송 코일(222) 위에 조리 용기(182)가 배치되는 경우를 가정하고, 도 14를 설명하도록 한다.
도 14를 참조하면, 일 실시예에 따라, 1401 동작에서, 무선 전력 전송 장치(200)(예를 들어, 프로세서(201))는, 전술한 바와 같이, 복수 개의 전력 전송 코일들(221, 222) 각각에 순차적으로 제 1 전력을 인가하도록, 복수 개의 인버터들(211, 212) 각각을 제어할 수 있다.
1403 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 전술한 바와 같이, 제 1 전력 전송 코일(221)에 대한 제 1 임피던스 변경을 확인하고, 제 2 전력 전송 코일(222)에 대한 제 2 임피던스 변경을 확인할 수 있다.
1405 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 전술한 바와 같이, 통신 모듈(209)을 통하여, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 제 1 통신 신호를 수신할 수 있다.
1407 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 전술한 바와 같이, 무선 전력 수신 장치(281)로부터 수신한 제 1 통신 신호에 기반하여, 무선 전력 수신 장치(281)의 위치에 대응하는 제 1 전력 전송 코일(221)을 확인하는 동작을 수행할 수 있다.
1409 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 제 1 전력 전송 코일(221)에, 무선 전력 수신 장치(281)의 충전을 위한 전력을 인가하도록, 제 1 전력 전송 코일(221)에 대응하는 제 1 인버터(211)을 제어할 수 있다.
1411 동작에서, 일 실시예에 따라, 무선 전력 전송 장치(200)는, 1409 동작의 수행과 동시에 또는 개별적으로, 제 2 전력 전송 코일(222)에, 조리 용기(182)의 히팅(heating)을 위한 전력을 인가하도록, 제 2 전력 전송 코일(222)에 대응하는 제 2 인버터(212)을 제어할 수 있다.
1409 동작 및 1411 동작을 통하여, 무선 전력 전송 장치(200)는, 무선 전력 수신 장치(281)의 충전을 위한 전력과 조리 용기(182)의 히팅(heating)을 위한 전력을 동시에 또는 개별적으로 인가할 수 있다.
일 실시예에 따라, 충전을 위한 전력과 히팅을 위한 전력은, 출력 파워[kW] 및/또는 주파수[Hz]가 상이할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 전송 장치(예: 무선 전력 전송 장치(200)))는, 무선 전력 수신 장치(예: 무선 전력 수신 장치(281))로 전력을 전송하기 위한 복수 개의 전력 전송 코일들(예: 221, 222), 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에 교류 전력을 인가하도록 설정된 복수 개의 인버터들(예: 211, 212), 상기 전력 전송 코일들로부터 전송되는 상기 전력과 상이한 주파수를 이용하는 적어도 하나의 통신 모듈(209), 및 적어도 하나의 프로세서(201)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 제 1 전력이 인가되도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하고, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 상기 제 1 전력이 인가되는 도중에, 상기 적어도 하나의 통신 모듈을 통하여, 상기 무선 전력 수신 장치로부터 제 1 통신 신호를 수신하고, 상기 제 1 통신 신호의 수신 시점과 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에 대한 상기 제 1 전력의 인가를 시작하는 시점들에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 제 1 전력 전송 코일(예: 제 1 전력 전송 코일(221))을 확인하는 동작을 수행하고, 상기 제 1 전력 전송 코일에, 상기 무선 전력 수신 장치의 충전을 위한 제 2 전력을 인가하도록, 상기 제 1 전력 전송 코일에 대응하는 제 1 인버터(예: 제 1 인버터(211))를 제어하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 복수 개의 인버터들로 입력되는 전력에 기반한 클럭 신호를 이용하여, 상기 제 1 전력이 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각으로 인가되도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 무선 전력 전송 장치에 포함된 오실레이터에서 생성된 클럭 신호를 이용하여, 상기 제 1 전력이 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각으로 인가되도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 클럭 신호에 기반하여, 상기 제 1 전력 전송 코일에, 제 1 시점부터 미리 설정된 시간 동안 상기 제 1 전력을 인가하도록, 상기 제 1 인버터를 제어하고, 상기 클럭 신호에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중에서 제 2 전력 전송 코일에, 상기 제 1 시점과 상이한 제 2 시점부터 상기 미리 설정된 시간 동안 상기 제 1 전력을 인가하도록, 상기 제 2 전력 전송 코일에 대응하는 제 2 인버터를 제어하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제 1 시점이 상기 제 2 시점 이전인 경우, 상기 제 1 시점과 상기 제 2 시점 사이에 상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작의 적어도 일부로, 상기 제 1 시점과 상기 제 1 통신 신호의 상기 수신 시점 사이의 시간 간격이 제 1 기준값 이하인 것으로 판단되면, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제 1 시점이 상기 제 2 시점 이후인 경우, 상기 제 1 시점 이후에, 상기 제 2 시점으로부터 상기 미리 설정된 시간 이내에 상기 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 상기 제 1 전력을 재인가(re-apply)하도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하도록 더 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 무선 전력 전송 장치는, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들과 연결되는 전력 센서(208)를 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작의 적어도 일부로, 상기 제 1 전력 전송 코일에 상기 제 1 전력이 인가되는 동안 상기 전력 센서에 의하여 측정된 결과에 기반하여 상기 제 1 전력 전송 코일에 대한 제 1 임피던스 변경을 확인하고, 상기 제 2 전력 전송 코일에 상기 제 1 전력이 인가되는 동안 상기 전력 센서에 의하여 측정된 결과에 기반하여 상기 제 2 전력 전송 코일에 대한 제 2 임피던스 변경을 확인하고, 상기 제 1 통신 신호의 상기 수신 시점, 상기 제 1 시점, 상기 제 2 시점, 상기 제 1 임피던스 변경, 및 상기 제 2 임피던스 변경에 기반하여, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작을 수행한 이후, 상기 무선 전력 수신 장치로 로드 변경 명령을 포함하는 신호를 전송하도록, 상기 통신 모듈을 제어하고, 상기 로드 변경 명령을 포함하는 상기 신호를 전송한 이후, 상기 전력 센서에 의하여 측정된 결과에 기반하여 상기 제 1 전력 전송 코일에 대한 임피던스 변경을 확인하고, 상기 확인된 임피던스 변경이 상기 로드 변경 명령의 패턴에 대응하는지 여부를 확인하도록 더 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전력 센서에 의하여 측정된 결과에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중 제 2 전력 전송 코일에 대한 임피던스 변경을 확인하고, 상기 확인된 임피던스 변경에 기반하여, 상기 제 2 전력 전송 코일에, 외부 장치의 히팅(heating)을 위한 제 3 전력을 인가하도록, 상기 제 2 전력 전송 코일에 대응하는 제 2 인버터를 제어하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 전송 장치의 동작 방법은, 상기 무선 전력 전송 장치의 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 제 1 전력이 인가되도록 상기 무선 전력 전송 장치의 복수 개의 인버터들 각각을 제어하는 과정과, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 상기 제 1 전력이 인가되는 도중에, 상기 무선 전력 전송 장치의 적어도 하나의 통신 모듈을 통하여, 무선 전력 수신 장치로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 과정과, 상기 제 1 통신 신호의 수신 시점과 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에 대한 상기 제 1 전력의 인가를 시작하는 시점들에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작을 수행하는 과정과, 상기 제 1 전력 전송 코일에, 상기 무선 전력 수신 장치의 충전을 위한 제 2 전력을 인가하도록, 상기 제 1 전력 전송 코일에 대응하는 제 1 인버터를 제어하는 과정을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 복수 개의 인버터들로 입력되는 전력에 기반한 클럭 신호를 이용하여, 상기 제 1 전력이 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각으로 인가되도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하는 과정을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 무선 전력 전송 장치에 포함된 오실레이터에서 생성된 클럭 신호를 이용하여, 상기 제 1 전력이 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각으로 인가되도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하는 과정을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 클럭 신호에 기반하여, 상기 제 1 전력 전송 코일에, 제 1 시점부터 미리 설정된 시간 동안 상기 제 1 전력을 인가하도록, 상기 제 1 인버터를 제어하는 과정과, 상기 클럭 신호에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중에서 제 2 전력 전송 코일에, 상기 제 1 시점과 상이한 제 2 시점부터 상기 미리 설정된 시간 동안 상기 제 1 전력을 인가하도록, 상기 제 2 전력 전송 코일에 대응하는 제 2 인버터를 제어하는 과정을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 제 1 시점이 상기 제 2 시점 이전인 경우, 상기 제 1 시점과 상기 제 2 시점 사이에 상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 과정을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작의 적어도 일부로, 상기 제 1 시점과 상기 제 1 통신 신호의 상기 수신 시점 사이의 시간 간격이 제 1 기준값 이하인 것으로 판단되면, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 과정을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 제 1 시점이 상기 제 2 시점 이후인 경우, 상기 제 1 시점 이후에, 상기 제 2 시점으로부터 상기 미리 설정된 시간 이내에 상기 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 상기 제 1 전력을 재인가(re-apply)하도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하는 과정을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작의 적어도 일부로, 상기 제 1 전력 전송 코일에 상기 제 1 전력이 인가되는 동안 상기 무선 전력 전송 장치의 전력 센서에 의하여 측정된 결과에 기반하여 상기 제 1 전력 전송 코일에 대한 제 1 임피던스 변경을 확인하는 과정과, 상기 제 2 전력 전송 코일에 상기 제 1 전력이 인가되는 동안 상기 전력 센서에 의하여 측정된 결과에 기반하여 상기 제 2 전력 전송 코일에 대한 제 2 임피던스 변경을 확인하는 과정과, 상기 제 1 통신 신호의 상기 수신 시점, 상기 제 1 시점, 상기 제 2 시점, 상기 제 1 임피던스 변경, 및 상기 제 2 임피던스 변경에 기반하여, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 과정을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작을 수행한 이후, 상기 무선 전력 수신 장치로 로드 변경 명령을 포함하는 신호를 전송하도록, 상기 통신 모듈을 제어하고, 상기 로드 변경 명령을 포함하는 상기 신호를 전송한 이후, 상기 무선 전력 전송 장치의 전력 센서에 의하여 측정된 결과에 기반하여 상기 제 1 전력 전송 코일에 대한 임피던스 변경을 확인하고, 상기 확인된 임피던스 변경이 상기 로드 변경 명령의 패턴에 대응하는지 여부를 확인하는 과정을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 무선 전력 전송 장치의 전력 센서에 의하여 측정된 결과에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중 제 2 전력 전송 코일에 대한 임피던스 변경을 확인하고, 상기 확인된 임피던스 변경에 기반하여, 상기 제 2 전력 전송 코일에, 외부 장치의 히팅(heating)을 위한 제 3 전력을 인가하도록, 상기 제 2 전력 전송 코일에 대응하는 제 2 인버터를 제어하는 과정을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(100)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리 또는 외장 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(100))의 프로세서(예: 프로세서(201))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 무선 전력 전송 장치에 있어서,
    무선 전력 수신 장치로 전력을 전송하기 위한 복수 개의 전력 전송 코일들;
    상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에 교류 전력을 인가하도록 설정된 복수 개의 인버터들;
    상기 전력 전송 코일들로부터 전송되는 상기 전력과 상이한 주파수를 이용하는 적어도 하나의 통신 모듈; 및
    적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 제 1 전력이 인가되도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하고,
    상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 상기 제 1 전력이 인가되는 도중에, 상기 적어도 하나의 통신 모듈을 통하여, 상기 무선 전력 수신 장치로부터 제 1 통신 신호를 수신하고,
    상기 제 1 통신 신호의 수신 시점과 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에 대한 상기 제 1 전력의 인가를 시작하는 시점들에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작을 수행하고,
    상기 제 1 전력 전송 코일에, 상기 무선 전력 수신 장치의 충전을 위한 제 2 전력을 인가하도록, 상기 제 1 전력 전송 코일에 대응하는 제 1 인버터를 제어하도록 설정된, 무선 전력 전송 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 복수 개의 인버터들로 입력되는 전력에 기반한 클럭 신호를 이용하여, 상기 제 1 전력이 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각으로 인가되도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하도록 설정된, 무선 전력 전송 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 무선 전력 전송 장치에 포함된 오실레이터에서 생성된 클럭 신호를 이용하여, 상기 제 1 전력이 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각으로 인가되도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하도록 설정된, 무선 전력 전송 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 클럭 신호에 기반하여, 상기 제 1 전력 전송 코일에, 제 1 시점부터 미리 설정된 시간 동안 상기 제 1 전력을 인가하도록, 상기 제 1 인버터를 제어하고,
    상기 클럭 신호에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중에서 제 2 전력 전송 코일에, 상기 제 1 시점과 상이한 제 2 시점부터 상기 미리 설정된 시간 동안 상기 제 1 전력을 인가하도록, 상기 제 2 전력 전송 코일에 대응하는 제 2 인버터를 제어하도록 설정된, 무선 전력 전송 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제 1 시점이 상기 제 2 시점 이전인 경우, 상기 제 1 시점과 상기 제 2 시점 사이에 상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하도록 설정된, 무선 전력 전송 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작의 적어도 일부로,
    상기 제 1 시점과 상기 제 1 통신 신호의 상기 수신 시점 사이의 시간 간격이 제 1 기준값 이하인 것으로 판단되면, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하도록 설정된, 무선 전력 전송 장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제 1 시점이 상기 제 2 시점 이후인 경우, 상기 제 1 시점 이후에, 상기 제 2 시점으로부터 상기 미리 설정된 시간 이내에 상기 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 상기 제 1 전력을 재인가(re-apply)하도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하도록 더 설정된, 무선 전력 전송 장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 무선 전력 전송 장치는, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들과 연결되는 전력 센서를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작의 적어도 일부로,
    상기 제 1 전력 전송 코일에 상기 제 1 전력이 인가되는 동안 상기 전력 센서에 의하여 측정된 결과에 기반하여 상기 제 1 전력 전송 코일에 대한 제 1 임피던스 변경을 확인하고,
    상기 제 2 전력 전송 코일에 상기 제 1 전력이 인가되는 동안 상기 전력 센서에 의하여 측정된 결과에 기반하여 상기 제 2 전력 전송 코일에 대한 제 2 임피던스 변경을 확인하고,
    상기 제 1 통신 신호의 상기 수신 시점, 상기 제 1 시점, 상기 제 2 시점, 상기 제 1 임피던스 변경, 및 상기 제 2 임피던스 변경에 기반하여, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작을 수행하도록 설정된, 무선 전력 전송 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 전력 전송 장치는, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들과 연결되는 전력 센서를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작을 수행한 이후, 상기 무선 전력 수신 장치로 로드 변경 명령을 포함하는 신호를 전송하도록, 상기 통신 모듈을 제어하고,
    상기 로드 변경 명령을 포함하는 상기 신호를 전송한 이후, 상기 전력 센서에 의하여 측정된 결과에 기반하여 상기 제 1 전력 전송 코일에 대한 임피던스 변경을 확인하고,
    상기 확인된 임피던스 변경이 상기 로드 변경 명령의 패턴에 대응하는지 여부를 확인하도록 더 설정된, 무선 전력 전송 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 전력 전송 장치는, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들과 연결되는 전력 센서를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전력 센서에 의하여 측정된 결과에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중 제 2 전력 전송 코일에 대한 임피던스 변경을 확인하고,
    상기 확인된 임피던스 변경에 기반하여, 상기 제 2 전력 전송 코일에, 외부 장치의 히팅(heating)을 위한 제 3 전력을 인가하도록, 상기 제 2 전력 전송 코일에 대응하는 제 2 인버터를 제어하도록 설정된, 무선 전력 전송 장치.
  11. 무선 전력 전송 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 무선 전력 전송 장치의 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 제 1 전력이 인가되도록 상기 무선 전력 전송 장치의 복수 개의 인버터들 각각을 제어하는 과정과,
    상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에, 순차적으로 상기 제 1 전력이 인가되는 도중에, 상기 무선 전력 전송 장치의 적어도 하나의 통신 모듈을 통하여, 무선 전력 수신 장치로부터 제 1 통신 신호를 수신하는 과정과,
    상기 제 1 통신 신호의 수신 시점과 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각에 대한 상기 제 1 전력의 인가를 시작하는 시점들에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 동작을 수행하는 과정과,
    상기 제 1 전력 전송 코일에, 상기 무선 전력 수신 장치의 충전을 위한 제 2 전력을 인가하도록, 상기 제 1 전력 전송 코일에 대응하는 제 1 인버터를 제어하는 과정을 포함하는, 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 복수 개의 인버터들로 입력되는 전력에 기반한 클럭 신호를 이용하여, 상기 제 1 전력이 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각으로 인가되도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하는 과정을 포함하는, 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 무선 전력 전송 장치에 포함된 오실레이터에서 생성된 클럭 신호를 이용하여, 상기 제 1 전력이 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 각각으로 인가되도록 상기 복수 개의 인버터들 각각을 제어하는 과정을 포함하는, 방법.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 클럭 신호에 기반하여, 상기 제 1 전력 전송 코일에, 제 1 시점부터 미리 설정된 시간 동안 상기 제 1 전력을 인가하도록, 상기 제 1 인버터를 제어하는 과정과,
    상기 클럭 신호에 기반하여, 상기 복수 개의 전력 전송 코일들 중에서 제 2 전력 전송 코일에, 상기 제 1 시점과 상이한 제 2 시점부터 상기 미리 설정된 시간 동안 상기 제 1 전력을 인가하도록, 상기 제 2 전력 전송 코일에 대응하는 제 2 인버터를 제어하는 과정을 포함하는, 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 제 1 시점이 상기 제 2 시점 이전인 경우, 상기 제 1 시점과 상기 제 2 시점 사이에 상기 무선 전력 수신 장치로부터 상기 제 1 통신 신호를 수신하는 것에 기반하여, 상기 무선 전력 수신 장치의 위치에 대응하는 상기 제 1 전력 전송 코일을 확인하는 과정을 포함하는, 방법.
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