WO2022231189A1 - 무선 충전 방식을 제어하는 방법 및 그 장치 - Google Patents

무선 충전 방식을 제어하는 방법 및 그 장치 Download PDF

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WO2022231189A1
WO2022231189A1 PCT/KR2022/005514 KR2022005514W WO2022231189A1 WO 2022231189 A1 WO2022231189 A1 WO 2022231189A1 KR 2022005514 W KR2022005514 W KR 2022005514W WO 2022231189 A1 WO2022231189 A1 WO 2022231189A1
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wireless charging
frequency
band
power
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김유수
박병화
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • Various embodiments disclosed in this document relate to a method and apparatus for controlling a wireless charging method.
  • the wireless charging method includes a magnetic induction method, a magnetic resonance method, or an RF method, and an increasing number of electronic devices perform wireless charging using the wireless charging method.
  • the magnetic induction method is a wireless charging method that wirelessly transmits power through an induced current generated using a magnetic field generated between a coil included in an electronic device and a coil included in a wireless charger.
  • the close coupling method may mean that the electronic device performs wireless charging while the distance between the coils is close.
  • the magnetic resonance method is a wireless charging method that wirelessly transmits power using a magnetic resonance phenomenon generated between a coil included in an electronic device and a coil included in a wireless charger.
  • the magnetic resonance method performs charging by a loosely coupling method between the coil included in the electronic device and the coil included in the wireless charger, so charging efficiency may be insufficient compared to the magnetic induction method, but the distance between the coils is several tens of cm.
  • wireless charging may be possible.
  • the loose coupling method may mean that the electronic device performs wireless charging while the distance between the coils is far apart.
  • the wireless charging method is determined to be one of the magnetic induction method or the magnetic resonance method in the starting stage of performing wireless charging, and the electronic device may perform wireless charging in the corresponding method until the time when the wireless charging is terminated.
  • the wireless charging method may be determined in the magnetic resonance method, and wireless charging may be performed in the magnetic resonance method until the time when the wireless charging is terminated. In this case, in order to increase the efficiency of wireless charging, it may be necessary to change the wireless charging method from the magnetic resonance method to the magnetic induction method during wireless charging.
  • Various embodiments disclosed in this document may provide an apparatus and method for selecting a magnetic induction type and a magnetic resonance type wireless charging method based on a charging environment.
  • An electronic device includes a wireless charging circuit and a processor operatively connected to the wireless charging circuit, wherein the processor is a first wireless charging circuit using a first frequency from an external device through the wireless charging circuit.
  • Receive power wirelessly based on a charging method detect a second frequency other than the first frequency through the wireless charging circuit, and respond to detection of the second frequency, wireless charging efficiency or output of the electronic device It may be determined whether to change the first wireless charging method to the second wireless charging method based on at least one of the voltages.
  • An electronic device includes a wireless charging circuit and a processor operatively connected to the wireless charging circuit, wherein the processor wirelessly receives power from an external device through the wireless charging circuit, and the receiving Identifies a band of a frequency corresponding to the power being used, based on the identified frequency band, determines a wireless charging method, and based on the determined wireless charging method, the frequency from the external device through the wireless charging circuit may be used to wirelessly receive power to charge the battery of the electronic device.
  • an electronic device supporting both the magnetic induction and magnetic resonance wireless charging methods may perform wireless charging by selecting a specific method.
  • wireless charging when charging efficiency is low while wireless charging is performed by one of the magnetic induction method and the magnetic resonance method, wireless charging may be performed by changing to a charging method having high charging efficiency.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to an embodiment.
  • FIG. 2 illustrates an electronic device and an external device according to an exemplary embodiment.
  • FIG 3 illustrates a wireless charging system according to an embodiment.
  • FIG 4 illustrates an operation mode of an external device during wireless charging according to an embodiment.
  • FIG. 5 is a block diagram of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 6 illustrates a communication flow of a magnetic resonance method according to a temporary example.
  • FIG. 7A illustrates a method of transmitting a signal by an external device according to an embodiment.
  • FIG. 7B illustrates a wireless charging method performed by an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation in which an electronic device selects a wireless charging method according to an embodiment.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an operation of determining whether to change a wireless charging method by an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart of an operation of determining whether an electronic device is in a Tx mode, according to an embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100 according to an embodiment.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or a second network 199 . It may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199 . It may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • the electronic device 101 includes a processor 120 , a memory 130 , an input module 150 , a sound output module 155 , a display module 160 , an audio module 170 , and a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or an antenna module 197 .
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178
  • some of these components are integrated into one component (eg, display module 160 ). can be
  • the processor 120 for example, executes software (eg, a program 140) to execute at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or operations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 . may be stored in , process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, a program 140
  • the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 .
  • the volatile memory 132 may be stored in , process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 is the main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • the main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a
  • the secondary processor 123 may, for example, act on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or when the main processor 121 is active (eg, executing an application). ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the coprocessor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component eg, the camera module 180 or the communication module 190 ). have.
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself on which artificial intelligence is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but in the above example not limited
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the above example.
  • the artificial intelligence model may include, in addition to, or alternatively, a software structure in addition to the hardware structure.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176 ) of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, the program 140 ) and instructions related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 , and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 120 ) of the electronic device 101 from the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output a sound signal to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from or as part of the speaker.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the display module 160 may include, for example, a control circuit for controlling a display, a hologram device, or a projector and a corresponding device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to sense a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of a force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert a sound into an electric signal or, conversely, convert an electric signal into a sound. According to an embodiment, the audio module 170 acquires a sound through the input module 150 , or an external electronic device (eg, a sound output module 155 ) connected directly or wirelessly with the electronic device 101 .
  • the electronic device 102) eg, a speaker or headphones
  • the electronic device 102 may output a sound.
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the sensed state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more specified protocols that may be used by the electronic device 101 to directly or wirelessly connect with an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • the connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that the user can perceive through tactile or kinesthetic sense.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to an embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as, for example, at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). It can support establishment and communication performance through the established communication channel.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module).
  • a wireless communication module 192 eg, a cellular communication module, a short-range communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module.
  • a corresponding communication module among these communication modules is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a first network 198 eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)
  • a second network 199 eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a telecommunication network
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199 .
  • subscriber information eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the electronic device 101 may be identified or authenticated.
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, a new radio access technology (NR).
  • NR access technology includes high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low-latency) -latency communications)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low-latency
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • a high frequency band eg, mmWave band
  • the wireless communication module 192 uses various techniques for securing performance in a high-frequency band, for example, beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), all-dimensional multiplexing. It may support technologies such as full dimensional MIMO (FD-MIMO), an array antenna, analog beam-forming, or a large scale antenna.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined in the electronic device 101 , an external electronic device (eg, the electronic device 104 ), or a network system (eg, the second network 199 ).
  • the wireless communication module 192 may include a peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency for realizing URLLC ( Example: Downlink (DL) and uplink (UL) each 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less) can be supported.
  • a peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • loss coverage eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for realizing URLLC
  • the antenna module 197 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a conductor formed on a substrate (eg, a PCB) or a radiator formed of a conductive pattern.
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is connected from the plurality of antennas by, for example, the communication module 190 . can be selected. A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC)
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module comprises a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (eg, bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, an array antenna) disposed on or adjacent to a second side (eg, top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or a part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 may perform the function or service itself instead of executing the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a part of the function or the service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may process the result as it is or additionally and provide it as at least a part of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an Internet of things (IoT) device.
  • the server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 104 or the server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to an intelligent service (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • 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 simply be used to distinguish an element from other elements in question, and may refer elements to 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 one or more instructions stored in a storage medium (eg, internal memory 136 or external memory 138) readable by a machine (eg, electronic device 101).
  • a storage medium eg, internal memory 136 or external memory 138
  • the processor eg, the processor 120
  • the device eg, the electronic device 101
  • 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 contain 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 via an application store (eg Play Store TM ) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly or online between smartphones (eg: smartphones).
  • a portion of the computer program product may be temporarily stored or temporarily generated in a machine-readable storage medium such as a memory of a server of a manufacturer, a server of an application store, or a memory of a relay server.
  • each component eg, a module or a 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.
  • FIG. 2 illustrates electronic devices 201, 202, and 203 and external devices 211 and 212 according to an embodiment.
  • an electronic device uses a magnetic induction method and/or a magnetic resonance method wireless charging method. It may be an electronic device that supports
  • the first electronic device 201 may mean a smart phone
  • the second electronic device 202 may mean a tablet PC
  • the third electronic device 203 may refer to a smart watch 203 .
  • the electronic device is not limited to the above-described example and may include an electronic device supporting a magnetic induction and/or magnetic resonance wireless charging method.
  • the first electronic device 201 (hereinafter, referred to as the electronic device 201) corresponding to the smart phone will be mainly described, and the described contents are transmitted to the second electronic device 202 and the third electronic device 203 . The same can be applied.
  • the external device may be an electronic device supporting a magnetic induction method and/or a magnetic resonance method wireless charging method.
  • the first external device 211 may mean a pad-type wireless charger supporting magnetic induction and/or magnetic resonance wireless charging
  • the second external device 212 may mean a cylindrical or space-type wireless charger that supports a magnetic induction and/or magnetic resonance wireless charging method.
  • the first external device 211 hereinafter, external device 211 corresponding to a pad-type wireless charger supporting magnetic induction and magnetic resonance wireless charging methods is mainly described, and the described content may be equally applied to the second external device 212 .
  • the wireless power transfer (WPT) technology which is a technology that converts electric energy into electromagnetic wave form and wirelessly transfers energy to a load without a transmission line, includes a magnetic induction method and a resonance method wireless charging method.
  • the magnetic induction type wireless charging method transmits power using a magnetic field induced in the coil, and uses a magnetic field generated from the current flowing in the transmitting coil to flow an induced current to the receiving coil and then to the load. It can mean a method of supplying energy.
  • Standards of magnetic induction method include wireless power consortium (WPC) and power matters alliance (PMA), for example, the power transmission frequency of WPC is 110 ⁇ 205 kHz, and the power transmission frequency of PMA is 227 ⁇ 357 kHz and It may be 118 to 153 kHz.
  • the coupling when the distance between the coils exceeds several mm, the coupling may be rapidly weakened and the wireless charging may be cut off. Since the magnetic induction method is a tightly coupling method, charging efficiency may be higher than that of the magnetic resonance method.
  • the magnetic resonance wireless charging method may refer to a method of supplying energy using a magnetic resonance phenomenon between coils.
  • Standards of the magnetic resonance method include alliance for wireless power (A4WP) and air fuel alliance (AFA), and for example, a power transmission frequency of the resonance method may be 6.78 MHz.
  • wireless charging when performing wireless charging of the magnetic resonance method, since the magnetic resonance method is a loosely coupling method, wireless charging may be performed with a distance between the coils up to several tens of cm.
  • the electronic device 201 may be in contact with the pad of the external device 211 to perform wireless charging using a magnetic induction method.
  • the electronic device 201 may perform wireless charging using a magnetic resonance method while not in contact with the pad of the external device 211 .
  • the second electronic device 202 or the third electronic device 203 may perform wireless charging using a magnetic resonance method while not in contact with the wireless charging pad.
  • FIG. 3 illustrates a wireless charging system 300 according to an embodiment.
  • an electronic device 301 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , and the electronic devices 201 , 202 , and 203 of FIG. 2 ) is an external device 302 (eg, the electronic device of FIG. 1 ).
  • 102 and external devices 211 and 212 of FIG. 2 may wirelessly receive power.
  • the electronic device 301 may be a wireless power receiver or an electronic device operating in a power reception mode.
  • the electronic device 301 may include a smart phone, a smart watch, or a tablet PC.
  • the electronic device 301 may include not only a wireless power receiver or an electronic device operating in a power reception mode, but also an electronic device operating in a wireless power transmitter or a power transmission mode.
  • the electronic device 301 corresponds to a wireless power transmitter or an electronic device operating in a power transmission mode
  • the electronic device 102 of FIG. 1 the electronic device 102 of FIG. 1 , the external devices 211 and 212 of FIG. 2 , and FIG. 4 .
  • Components of the external device 401 of may be applied to components of the electronic device 301 .
  • the external device 302 may wirelessly supply power to the electronic device 301 .
  • the external device 302 may be a wireless power transmitter or an electronic device operating in a power transmission mode.
  • the external device 302 may include a Pad Type wireless charger or a cylindrical or spherical space wireless charger.
  • the electronic device 301 may have the same or similar configuration to the electronic device 101 illustrated in FIG. 1 .
  • the external device 302 may include the same or similar configuration to the electronic device 102 illustrated in FIG. 1 .
  • the electronic device 301 may be a power receiving device that receives power from the external device 302
  • the external device 302 may be a power transmitting device that transmits power to the electronic device 301 . have.
  • the external device 302 may include a power transmission circuit 311 , a control circuit 312 , a communication circuit 313 , or a sensing circuit 314 .
  • the power transmission circuit 311 receives power (or power) from the outside, and a power adapter 311a that appropriately converts the voltage of the input power, a power generation circuit 311b that generates power, Alternatively, a matching circuit 311c for maximizing the efficiency between the transmitting coil 311L and the receiving coil 321L may be included.
  • the power transmission circuit 311 communicates with the first communication circuit 323a of the electronic device 301 using a frequency that is the same as or adjacent to a frequency used for power transmission in the transmission coil 311L.
  • the power transmission circuit 311 may perform an operation corresponding to the operation of the first communication circuit 313a, which will be described later.
  • the power transmission circuit 311 includes a first communication circuit 313a to be described later, and communicates with the first communication circuit 323a of the external device 301 through the first communication circuit 313a. can do.
  • the external device 302 uses any one of various short-range communication methods such as Bluetooth, Bluetooth low energy (BLE), Wi-Fi, and near field communication (NFC) to the electronic device 301 .
  • BLE Bluetooth low energy
  • NFC near field communication
  • the separate communication circuit may correspond to, for example, a second communication circuit 313b to be described later.
  • the power transmission circuit 311 includes a power adapter 311a and a power generation circuit to enable power transmission to a plurality of power receiving devices (eg, the electronic devices 201 , 202 and 203 of FIG. 2 ). At least a part of 311b, the transmission coil 311L, or the matching circuit 311c may be configured in plurality.
  • control circuit 312 may perform overall control of the external device 302 , and may generate various messages required for wireless power transmission and transmit it to the communication circuit 313 .
  • control circuit 312 may calculate power (or power value) to be transmitted to the electronic device 301 based on information received from the communication circuit 313 .
  • control circuit 312 may control the power transmission circuit 311 to transmit power generated by the transmission coil 311L to the electronic device 301 .
  • the communication circuit 313 may include at least one of a first communication circuit 313a and a second communication circuit 313b.
  • the first communication circuit 313a may communicate with the first communication circuit 323a of the electronic device 301 using a frequency that is the same as or adjacent to a frequency used for power transmission by the transmission coil 311L.
  • the external device 302 may perform data communication with the electronic device 301 through a magnetic field signal formed using a coil.
  • the external device 302 performs data communication with the electronic device 301 using a separate antenna instead of a coil to which a wireless power signal is applied through the second communication (eg, out-band communication). can do.
  • the first communication circuit 313a may communicate with the first communication circuit 323a using the transmission coil 311L.
  • Data (or communication signal) generated by the first communication circuit 313a may be transmitted using the transmission coil 311L.
  • the first communication circuit 313a may transmit data to the electronic device 301 using a frequency shift keying (FSK) modulation technique.
  • FSK frequency shift keying
  • the first communication circuit 313a may communicate with the first communication circuit 323a of the electronic device 301 by changing the frequency of the power signal transmitted through the transmission coil 311L. .
  • the first communication circuit 313a may communicate with the first communication circuit 323a of the electronic device 301 by allowing data to be included in the power signal generated by the power generating circuit 311b.
  • the first communication circuit 313a may express data by increasing or decreasing the frequency of the power transmission signal.
  • the first communication circuit 313a may express data by utilizing the frequencies of the power transmission signal of 110 kHz and 110.68 kHz.
  • the second communication circuit 313b may communicate with the second communication circuit 323b of the electronic device 301 using a frequency different from the frequency used for power transmission by the transmission coil 311L. have.
  • the second communication circuit 313b may be any one of various short-distance communication methods such as Bluetooth, Bluetooth low energy (BLE), Wi-Fi, and near field communication (NFC).
  • Information related to the state of charge from the second communication circuit 323b using one eg, voltage value after Rectifier, rectified voltage value (eg, Vrect), information, coil, or current information flowing from the rectifier circuit (eg, Iout)
  • various packets, or messages eg, voltage value after Rectifier, rectified voltage value (eg, Vrect), information, coil, or current information flowing from the rectifier circuit (eg, Iout)
  • the sensing circuit 314 may include at least one or more sensors, and may sense at least one state of the power transmitter 301 using at least one or more sensors.
  • the sensing circuit 314 may include at least one of a temperature sensor, a motion sensor, and a current (or voltage) sensor, and may detect the temperature state of the external device 302 using the temperature sensor.
  • a motion state of the external device 302 may be sensed using a motion sensor, and a state of an output signal of the external device 302 using a current (or voltage) sensor, for example, a current magnitude, a voltage magnitude Or it can sense the magnitude of the power.
  • the current (or voltage) sensor may measure a signal in the power transmission circuit 311 .
  • the current (or voltage) sensor may measure a signal in at least a portion of the matching circuit 311c or the power generating circuit 311b.
  • the current (or voltage) sensor may include a circuit for measuring a signal at the front end of the coil 311L.
  • the sensing circuit 314 may be a circuit for foreign object detection (FOD).
  • the external device 302 measures the current and voltage in the power transmission circuit 311 through the sensing circuit 314, and based on the measured current and voltage, the external device 302 may obtain the amount of power transmitted. have.
  • FOD foreign object detection
  • the external device 302 may stop transmitting power when the power loss exceeds a specified threshold value.
  • the sensing circuit 314 detects the current and voltage applied to the power transmission circuit 311 (eg, the power generation circuit 311b or the transmission coil 311L) by the change of the electronic device 301 . By measuring, a change in the electronic device 301 may be sensed.
  • the power transmission circuit 311 eg, the power generation circuit 311b or the transmission coil 311L
  • the electronic device 301 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) includes a power receiving circuit 321 , a control circuit 322 , a communication circuit 323 , and at least one sensor 324 . , or a sensing circuit 326 may be included.
  • the configuration of the electronic device 301 corresponding to the external device 302 may be partially omitted.
  • the electronic device 301 may correspond to a wireless power transmitter or an electronic device operating in a power transmission mode.
  • the electronic device 301 may include components of the external device 302 necessary for power transmission.
  • the power receiving circuit 321 includes a receiving coil 321L for wirelessly receiving power from the external device 302 , a matching circuit 321a , and a rectifying circuit 321b for rectifying the received AC power into DC. ), an adjustment circuit 321c for adjusting the charging voltage, a switch circuit 321d, or a battery 321e.
  • control circuit 322 may perform overall control of the electronic device 301 , generate various messages required for wireless power transmission, and transmit the message to the communication circuit 323 .
  • the communication circuit 323 may include at least one of a first communication circuit 323a and a second communication circuit 323b.
  • the first communication circuit 323a may communicate with the external device 302 through the receiving coil 321L.
  • the first communication circuit 323a may communicate with the first communication circuit 313a using the receiving coil 321L.
  • Data (or communication signal) generated by the first communication circuit 323a may be transmitted using the receiving coil 321L.
  • the first communication circuit 323a may transmit data to the external device 302 using an amplitude shift keying (ASK) modulation technique.
  • the second communication circuit 323b may communicate with the external device 302 using any one of various short-range communication methods such as Bluetooth, BLE, Wi-Fi, and NFC.
  • the at least one sensor 324 may include at least a portion of a current/voltage sensor, a temperature sensor, an illuminance sensor, or an acceleration sensor. At least one sensor 324 may detect a state of the power receiving circuit 321 . For example, the electronic device 301 measures current and voltage in the power receiving circuit 321 through at least one sensor 324 , and the electronic device 301 receives power based on the measured current and voltage. size can be obtained. According to an embodiment, the at least one sensor 324 may identify (or confirm) a frequency band for wirelessly receiving power from the external device 302 .
  • the sensing circuit 326 may sense the external device 302 by sensing a discovery signal or power received from the external device 302 .
  • the sensing circuit 326 is a coil 321L generated by a signal output from the external device 302. A signal change at the input/output terminal of the coil 321L or the matching circuit 321a, or the rectifier circuit 321b can detect
  • the sensing circuit 326 may be included in the receiving circuit 321 .
  • FIG. 4 illustrates an operation mode of the external device 401 during wireless charging according to an embodiment.
  • the external device 401 (eg, the electronic device 102 of FIG. 1 or the external devices 211 and 212 of FIG. 2 ) is the electronic device 402 (eg, the electronic device 402 of FIG. 1 ).
  • a ping phase 410 , an identification state & configuration) 420 and/or at least one signal corresponding to a power transfer phase 430 may be transmitted/received and output.
  • the external device 401 may transmit a ping signal (eg, a digital ping signal or an analog ping signal) in a ping phase 410 .
  • the external device 401 may detect the electronic device 402 as the electronic device 402 receives a ping signal from the external device 401 .
  • the external device 401 when the electronic device 402 is detected, the external device 401 includes identification information for authenticating the power receiving device from the electronic device 402 in the authentication state (identification & configuration) 420 . and configuration information.
  • the identification information may include information for identifying the electronic device 402
  • the configuration information may include various types of information required for the electronic device 402 to receive power.
  • the external device 401 authenticates the electronic device 402 based on identification information and configuration information from the electronic device 402, and as the authentication succeeds, a power transfer phase (power transfer phase) ( Power information may be received from the electronic device 402 in 430 .
  • the electronic device 402 may transmit a signal corresponding to power information to the external device 401 .
  • the signal corresponding to the power information may include a control error packet (CEP) signal and a received power packet (RPP) signal.
  • the external device 402 transmits data corresponding to at least one or more pieces of power information (eg, a control error packet (CEP) )) or RPP (received power packet) signal).
  • CEP control error packet
  • RPP received power packet
  • control error packet (CEP) signal may include information indicating the amount of transmission power transmitted from the external device 401 or a request to change the transmission power
  • received power packet (RPP) signal includes the electronic device ( 402) may include information indicating the amount of received power received.
  • FIG. 5 is a block diagram of an electronic device 201 according to an exemplary embodiment.
  • the electronic device 201 includes a processor 510 (eg, a control circuit 322 ), a communication circuit 520 (eg, a communication circuit 323 ), and a wireless charging circuit 530 (eg, : a power receiving circuit 321).
  • Components included in the electronic device 201 may not be limited to components (eg, the processor 510 , the communication circuit 520 , and the wireless charging circuit 530 ) illustrated in the block diagram of FIG. 5 .
  • Components of the electronic device 201 illustrated in FIG. 5 may be replaced with other components, or additional components may be included in the electronic device 201 .
  • components of the electronic device 301 illustrated in FIG. 3 may be applied to components of the electronic device 201 illustrated in FIG. 5 .
  • the components of the electronic device 101 of FIG. 1 may be included in the components of the electronic device 201 of FIG. 5 .
  • the electronic device 201 may correspond to the electronic device 102 of FIG. 1 , the electronic device 301 of FIG. 3 , and the electronic device 402 of FIG. 4 .
  • the processor 510 executes instructions stored in the memory to control operations of components (eg, the communication circuit 520 and the wireless charging circuit 530 ) of the electronic device 201 . .
  • the processor 510 may be operatively and/or electrically connected to the communication circuit 520 and the wireless charging circuit 530 .
  • the processor 510 may execute software to control at least one other component (eg, the communication circuit 520 and the wireless charging circuit 530 ) connected to the processor 510 .
  • the processor 510 may obtain a command from components included in the electronic device 201 , interpret the obtained command, and process and/or operate various data according to the interpreted command. have.
  • the communication circuit 520 uses wired communication or wireless communication (eg, BT (Bluetooth), BLE (Bluetooth low energy), Wi-Fi, NFC) to the electronic device 201 (eg, smart phone) can support communication performance.
  • the electronic device 201 may communicate with an external device (eg, the external device 211 ) using a frequency that is the same as or adjacent to a frequency used for wireless power transmission through the communication circuit 520 .
  • the wireless charging circuit 530 may perform wireless charging using a magnetic field generated through a coil.
  • the electronic device 201 may perform magnetic induction or magnetic resonance wireless charging through the wireless charging circuit 530 .
  • FIG. 6 illustrates a communication flow of a magnetic resonance method according to a temporary example.
  • FIG. 6(a) shows when the electronic device 201 (eg, a smart phone) is placed on the pad of the external device 211 (eg, a wireless charger), the external device 211 (eg: It shows the change of the power state of the wireless charger).
  • the external device 211 may periodically transmit a beacon signal.
  • the external device 211 may not transmit a beacon signal.
  • the external device 211 may deactivate at least some of the components of the external device 211 .
  • the external device 211 may maintain the ON state of the power of the external device 211 for a specified period of time (eg, about 15 ms to 20 ms) in order to detect a load.
  • the external device 211 may detect a load and/or a change in load while the power is in an ON state.
  • the external device 211 may alternately change the power of the external device 211 into an ON state and an OFF state in order to detect a load.
  • the external device 211 may maintain the power in the ON state for about 15 ms to 20 ms, then switch the power to the OFF state for about 250 ms, and then switch the power in the OFF state back to the ON state.
  • the external device 211 may measure the current Idd of the external device 211 for load sensing. Based on the measured current value, the external device 211 may switch the power of the external device 211 to an OFF state. For example, when the measured current is equal to or less than a predetermined value, the external device 211 may switch the power of the external device 211 to an OFF state.
  • the external device 211 may measure the current Idd of the external device 211 for load sensing. Based on the measured current value, the external device 211 may maintain the power of the external device 211 in an ON state. For example, when the measured current is equal to or greater than a predetermined value, the external device 211 may control the power of the external device 211 to be turned on. As another example, when the difference between the measured current value and the current measured value while the electronic device 201 is not placed on the external device 211 is a predetermined value or more, the external device 211 may 211) can be maintained in an ON state. As another example, when the difference between the current measured current value and the current measured value before one or more periods is a predetermined value or more, the external device 211 may maintain the power of the external device 211 in an ON state. have.
  • the external device 211 may start to measure the load. For example, the external device 211 may periodically measure the load to detect that the electronic device 201 is placed on the external device 211 . As another example, when detecting that an external object (eg, the electronic device 201 ) is placed through the sensing circuit 314 , the external device 211 may start measuring the load. The external device 211 may check a change in the load at regular intervals from when the measurement of the load is started. When the load change is equal to or greater than the reference value, the external device 211 may identify that the electronic device 201 is placed on the external device 211 .
  • an external object eg, the electronic device 201
  • the TX communication unit may mean a communication circuit of the external device 211
  • the RX communication unit may indicate the communication circuit 520 of the electronic device 201 .
  • the communication circuit of the external device 211 may periodically transmit a notice frame.
  • the external device 211 may enter the awake state. While the electronic device 201 is placed on the external device 211 , when a predetermined time (eg, about 20 ms to 50 ms) has elapsed from when the external device 211 enters the awake state, the electronic device 201 and the external The device 211 may be in a search state. While the states of the electronic device 201 and the external device 211 are in the search state, the electronic device 201 detects the elapsed time (eg, about 20 ms to 50 ms) from when the external device 211 enters the awake state. In this case, a search frame may be transmitted to each channel.
  • a predetermined time eg, about 20 ms to 50 ms
  • the search frame may include power information configured by the mobile terminal.
  • the power information is transmitted from the mobile terminal (eg, the electronic device 201) when the mobile terminal (eg, the electronic device 201) enters the power supply area of the wireless charger (eg, the external device 211).
  • the wireless charger eg, the external device 211.
  • voltage and current information induced in an antenna (eg, communication circuit 520) of the mobile terminal (eg, electronic device 201), and information induced in a coil (eg, wireless charging circuit 530) It may include information about a voltage obtained by rectifying power or a frequency received by the mobile terminal.
  • the external device 211 receiving the search frame may transmit a response search frame to the electronic device 201 .
  • the electronic device 201 may check a received signal strength indicator (RSSI) value.
  • RSSI received signal strength indicator
  • the RSSI value may mean the strength of a received signal.
  • the electronic device 201 and the external device 211 may enter a registration state in a search state.
  • the electronic device 201 may transmit a request join frame to the external device 211 that has transmitted the RRSI value.
  • the electronic device 201 may transmit a request connection frame to request a connection for wireless charging to the external device 211 based on the RSSI value.
  • the electronic device 201 may transmit a request connection frame to request a connection for wireless charging to the external device 211 that has transmitted the maximum RSSI value.
  • the external device 211 may confirm that the electronic device 201 is effective for performing wireless charging, and may transmit a response join frame.
  • the answer connection frame may mean a frame for granting an ID to approve a connection.
  • the electronic device 201 and the external device 211 may switch from a standby state to a charging state.
  • the electronic device 201 may transmit a signal related to wireless charging to the external device 211 .
  • the electronic device 201 may transmit a search frame and a request connection frame to the external device 211 .
  • the external device 211 checks transmitable power and transmits a charge start command to the electronic device 201 when wireless charging is possible. can
  • the electronic device 201 may turn on a load switch in response to receiving the charging start command.
  • the electronic device 201 may perform wireless charging by wirelessly receiving power from the external device 211 .
  • the electronic device 201 and the external device 211 may transmit and receive a report related to wireless charging.
  • the external device 211 may request information related to wireless charging from the electronic device 201 .
  • FIG. 7A illustrates a method in which the external device 211 transmits a signal according to an exemplary embodiment.
  • the external device 211 may transmit (or propagate) signals in a time division manner.
  • the external device 211 may transmit the beacon signal 710 and the ping signal 720 in a time division manner during the awake state (eg, the awake state shown in FIG. 6B ).
  • the external device 211 may periodically and alternately transmit the beacon signal 710 and the ping signal 720 .
  • the beacon signal 710 may be a signal related to wireless charging using a magnetic resonance method
  • the ping signal 720 may be a signal related to wireless charging using a magnetic induction method.
  • the external device 211 transmits a beacon signal 710 in the Awake state and switches to the Sleep state, and transmits a ping signal 720 in the Awake state again and switches to the Sleep state.
  • the external device 211 may transmit the beacon signal 710 and the ping signal 720 in the awake state and switch to the sleep state.
  • the transmission period and/or the transmission time of the beacon signal 710 and the ping signal 720 are determined. It can be set differently. For example, a transmission period of the ping signal 720 may be shorter than a transmission period of the beacon signal 710 , and a transmission time of the ping signal 720 may be longer than a transmission time of the beacon signal 710 .
  • FIG. 7B illustrates a wireless charging method performed by the electronic device 201 according to an embodiment.
  • the electronic device 201 may perform wireless charging using a magnetic induction method.
  • the electronic device 201 may determine the wireless charging method according to the type of signal received from the external device 211 . For example, when the type of the signal received from the external device 211 is the ping signal 720 , the electronic device 201 may determine the wireless charging method as the magnetic induction method.
  • the external device 211 may transmit the beacon signal 710 and the ping signal 720 in a time division manner.
  • the electronic device 201 stops receiving the beacon signal 710 or the ping signal 720 from the first time 731 corresponding to the time when the ping signal 720 transmitted by the external device 211 is received. It is possible to perform wireless charging using the magnetic induction method until the second time 702 .
  • the electronic device 201 may perform wireless charging using a magnetic resonance method.
  • the electronic device 201 may determine a wireless charging method according to the type of signal received from the external device 211 . For example, when the type of the signal received from the external device 211 is the beacon signal 710 , the electronic device 201 may determine the wireless charging method as the magnetic resonance method.
  • the external device 211 may transmit the beacon signal 710 and the ping signal 720 in a time division manner.
  • the electronic device 201 stops receiving the beacon signal 710 or the ping signal 720 from the third time 732 corresponding to when the external device 211 receives the beacon signal 710, It is possible to perform wireless charging using the magnetic resonance method until the fourth time 704 .
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation in which the electronic device 201 selects a wireless charging method according to an embodiment.
  • a series of operations described below may be simultaneously performed or changed by the electronic device 201, and some operations may be omitted or added.
  • the electronic device 201 may wirelessly receive power from the external device 211 through the wireless charging circuit 530 .
  • the power may mean power corresponding to a ping signal or a beacon signal.
  • the electronic device 201 may convert the AC power into DC power through the wireless charging circuit 530 to generate DC power.
  • AC power applied to the receiving coil of the electronic device 201 is applied to the NMOS transistor of the rectifying circuit, and by controlling the gate voltage of the NMOS transistor, the AC power may be converted into DC power by operating like a switch.
  • the converted DC power may be applied to a low dropout regulator (LDO) through a Vrect terminal to generate DC power having a constant size.
  • LDO low dropout regulator
  • the electronic device 201 may boot up the IC of the electronic device 201 using the generated DC power.
  • the electronic device 201 may identify the magnitude of the first frequency corresponding to the received power. For example, the electronic device 201 may identify a band of the first frequency corresponding to the received AC power.
  • the wireless charging method used by the electronic device 201 may be different according to the band of the first frequency.
  • the electronic device 201 may perform wireless charging using one of a magnetic induction method, a magnetic resonance method, or an RF method.
  • the electronic device 201 may perform wireless charging using the same or different antennas according to a wireless charging method.
  • the electronic device 201 may determine whether the band of the first frequency is less than a first value.
  • the first value may be 1 MHz.
  • the electronic device 201 may perform operation 807, and when the band of the first frequency is equal to or greater than the first value, the electronic device 201 may perform operation 811 .
  • the electronic device 201 may determine the wireless charging method as the magnetic induction mode. For example, when the band of the first frequency is less than 1 MHz, the electronic device 201 may determine the wireless charging method as a magnetic induction method.
  • the electronic device 201 may determine whether the band of the first frequency exceeds the second value.
  • the second value may be greater than the first value.
  • the first value may be 1 MHz, and the second value may be 100 MHz.
  • the electronic device 201 may perform operation 813 .
  • the electronic device 201 may perform operation 815 .
  • the electronic device 201 may determine the wireless charging method as the magnetic resonance mode. For example, when the band of the first frequency is greater than or equal to 1 MHz and less than or equal to 100 MHz, the electronic device 201 may determine the wireless charging method as a magnetic resonance method.
  • the electronic device 201 may determine the wireless charging method as the RF method mode. For example, when the band of the first frequency exceeds 100 MHz, the electronic device 201 may determine the wireless charging method as the RF method.
  • the electronic device 201 may perform wireless charging using the first frequency. Based on the determined wireless charging method, the electronic device 201 may perform wireless charging by receiving power corresponding to the first frequency. For example, based on one wireless charging method determined among the magnetic induction method, the magnetic resonance method, or the RF method, the electronic device 201 receives power corresponding to the first frequency from the external device 211 to perform wireless charging. charging can be performed.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an operation of determining whether to change a wireless charging method by the electronic device 201 according to an exemplary embodiment.
  • a series of operations described below may be simultaneously performed or changed by the electronic device 201, and some operations may be omitted or added.
  • a second frequency having a different magnitude from the first frequency may be detected.
  • the electronic device 201 may monitor the second frequency band while performing wireless charging using the first wireless charging method by receiving power corresponding to the first frequency from the external device 211 . can For example, the electronic device 201 may monitor the second frequency band at designated intervals while wireless charging is performed using the first wireless charging method.
  • the electronic device 201 performs the It may be determined whether to change the first wireless charging method to the second wireless charging method. For example, if the electronic device 201 detects the second frequency while wireless charging is performed using the first wireless charging method, the electronic device 201 determines the wireless charging efficiency or the output of the electronic device 201 . It may be determined whether to change the first wireless charging method to the second wireless charging method based on at least one of the voltages.
  • the electronic device 201 when it is determined to change the wireless charging method based on at least one of the wireless charging efficiency or the output voltage of the electronic device 201, the electronic device 201 may perform operation 905, When it is determined not to change the charging method, the electronic device 201 may perform operation 907 .
  • the electronic device 201 when the electronic device 201 detects a frequency of a 1 to 10 MHz band or a frequency of 100 MHz or higher while performing magnetic induction wireless charging, the electronic device 201 selects a wireless charging method. You can decide whether to change it or not.
  • the average charging efficiency is the first for a specified time (eg, 5 seconds).
  • the electronic device 201 may change the wireless charging method from the magnetic induction method to the magnetic resonance method.
  • the output voltage of the electronic device 201 may be a voltage output from the wireless charging circuit 530 of the electronic device 201 to charge the battery 540 .
  • the first reference value may be different depending on the type of the electronic device performing wireless charging. For example, when the type of the electronic device is a terminal (eg, a smart phone), the first reference value may be 45%.
  • the first reference value when the type of the electronic device is a smart watch, the first reference value may be 20%. As another example, when the type of the electronic device is a buzz cradle, the first reference value may be 30%.
  • the second reference value may be different depending on the type of the electronic device performing wireless charging. For example, when the type of the electronic device is a terminal (eg, a smart phone), the second reference value may be 4.5V. As another example, when the types of the electronic device are a smart watch and a buzz cradle, the second reference value may be 4.2 to 4.5V.
  • the electronic device 201 when the electronic device 201 detects a frequency of 100 MHz or higher while performing magnetic induction wireless charging, the average charging efficiency for a specified time (eg, 5 seconds) is the first reference When the value is less than the value or the magnitude of the output voltage of the electronic device 201 is equal to or less than the second reference value, the electronic device 201 may change the wireless charging method from the magnetic induction method to the RF method.
  • a specified time eg, 5 seconds
  • the electronic device 201 when the electronic device 201 detects a frequency of 100 to 300 kHz or a frequency of 100 MHz or higher while performing magnetic resonance wireless charging, the electronic device 201 selects the wireless charging method. You can decide whether to change it or not.
  • the electronic device 201 when the electronic device 201 detects a frequency in the 100 to 300 kHz band while performing magnetic resonance wireless charging, the average charging efficiency is less than 50% for a specified time (eg, 5 seconds). In this case, the electronic device 201 may change the wireless charging method from the magnetic resonance method to the magnetic induction method.
  • the electronic device 201 when the electronic device 201 detects a frequency of 100 MHz or higher band while performing magnetic resonance wireless charging, when the average charging efficiency is less than 1% for a specified time (eg, 5 seconds), The electronic device 201 may change the wireless charging method from the magnetic resonance method to the RF method.
  • a specified time eg, 5 seconds
  • the electronic device 201 when the electronic device 201 detects a frequency of a 100 to 150 kHz band, a frequency of a 1 to 10 MHz band, or a frequency of a 0.1 to 10 MHz band while performing RF wireless charging, The electronic device 201 may determine whether to change the wireless charging method.
  • the electronic device 201 when the electronic device 201 detects a frequency in the 100 to 150 kHz band while performing RF wireless charging, the electronic device 201 converts the RF method into a magnetic induction method for wireless charging. can be changed.
  • the electronic device 201 when the electronic device 201 detects a frequency in a band of 1 to 10 MHz while performing RF wireless charging, the electronic device 201 converts the RF method into a magnetic resonance method for wireless charging. can be changed.
  • the electronic device 201 when the electronic device 201 detects a frequency in the 0.1 to 10 MHz band while performing RF wireless charging, the electronic device 201 converts the RF method into a magnetic induction method for wireless charging. can be changed.
  • the electronic device 201 may determine that the position of the electronic device 201 is changing. For example, when the second frequency is sensed while performing wireless charging in the first wireless charging method using the first frequency, and the dispersion of the measured value of the first wireless charging efficiency of the first wireless charging method exceeds 15%, The electronic device 201 may change the first wireless charging method to a second wireless charging method using the second frequency. The electronic device 201 may measure the second wireless charging efficiency of the second wireless charging method. The electronic device 201 may compare the measured value of the first wireless charging efficiency with the measured value of the second wireless charging efficiency.
  • the electronic device 201 may change the second wireless charging method to the first wireless charging method.
  • the electronic device 201 may maintain the second wireless charging method.
  • the electronic device 201 may periodically measure the wireless charging efficiency, and when the wireless charging efficiency continuously decreases, it may be determined that a change in the wireless charging method is necessary. For example, when the wireless charging efficiency of the first wireless charging method using the first frequency continues to decrease, the electronic device 201 converts the first wireless charging method to another wireless charging method (eg, the second wireless charging method). may be deemed necessary for change.
  • the wireless charging efficiency of the first wireless charging method using the first frequency continues to decrease
  • the electronic device 201 converts the first wireless charging method to another wireless charging method (eg, the second wireless charging method). may be deemed necessary for change.
  • the electronic device 201 may detect at least one of a decrease in wireless charging efficiency of the first wireless charging method or a stop of wireless charging using the first wireless charging method. In response to detecting at least one of a decrease in the wireless charging efficiency of the first wireless charging scheme or a stoppage of wireless charging using the first wireless charging scheme, the electronic device 201 converts the first wireless charging scheme to a second wireless charging scheme. You can change the charging method. For example, in response to detecting at least one of a decrease in the magnetic induction type wireless charging efficiency or a stoppage of the magnetic induction type wireless charging, the electronic device 201 converts the magnetic induction type wireless charging method to the magnetic resonance type wireless charging method. You can change the charging method.
  • the decrease in the wireless charging efficiency may include a case in which the wireless charging efficiency is continuously decreased for a specified time or a case in which the wireless charging efficiency is lower than a specified value.
  • the electronic device 201 sets the first wireless charging scheme to the second wireless charging scheme.
  • the electronic device 201 may omit the operation of determining whether to change the first wireless charging method to the second wireless charging method.
  • the electronic device 201 may stop wireless charging of the first wireless charging method.
  • the electronic device 201 may receive a signal (eg, a ping signal or a beacon signal) related to the second wireless charging method from the external device 211 .
  • the electronic device 201 may change the first wireless charging method to the second wireless charging method.
  • the electronic device 201 may change the wireless charging method from the magnetic resonance method to the magnetic induction method.
  • the electronic device 201 may change the wireless charging method from the magnetic induction method to the magnetic resonance method.
  • the electronic device 201 may perform wireless charging by changing from the first wireless charging method to the second wireless charging method.
  • the electronic device 201 may perform wireless charging by changing the wireless charging method from the magnetic induction method to the magnetic resonance method.
  • the electronic device 201 may perform wireless charging by changing the wireless charging method from the magnetic induction method to the RF method.
  • the electronic device 201 may change the wireless charging method from the magnetic resonance method to the RF method.
  • the electronic device 201 may also change the wireless charging method in reverse of the above examples.
  • the electronic device 201 may perform wireless charging by maintaining the currently performed wireless charging method.
  • the electronic device 201 may perform wireless charging while maintaining the currently operated magnetic induction method.
  • the electronic device 201 may perform wireless charging while maintaining the magnetic resonance method currently being operated.
  • the second wireless charging method based on the second frequency efficiency can be measured.
  • the wireless charging is performed by changing the wireless charging method, and the efficiency of the first wireless charging method is the second If it is higher than the efficiency of the wireless charging method, wireless charging may be performed by maintaining the wireless charging method.
  • an electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 201 of FIG. 2 , the electronic device 301 of FIG. 3 , the electronic device 402 of FIG. 4 , and the electronic device 402 of FIG. 5 )
  • the electronic device 201) includes a wireless charging circuit (eg, the wireless charging circuit 530 of FIG. 5 ) and a processor (eg, the processor 510 of FIG. 5 ) operatively connected to the wireless charging circuit 530 ).
  • the processor 510 is connected from an external device (eg, the external devices 211 and 212 of FIG. 2 , the external device 302 of FIG. 3 , and the external device 401 of FIG. 4 ) through the wireless charging circuit 530 .
  • wireless charging efficiency or the electronic device eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 201 of FIG. 2 , the electronic device 301 of FIG. 3 , the electronic device 402 of FIG. 4 , and the electronic device of FIG. 5 . It is possible to determine whether to change the first wireless charging method to the second wireless charging method based on at least one of the output voltages of the electronic device 201).
  • the processor 510 is the external device (eg, the external devices 211 and 212 of FIG. 2 , the external device 302 of FIG. 3 , the external device 302 of FIG. 4 through the wireless charging circuit 530 ).
  • Receive power wirelessly from the external device 401 identify a band of a first frequency corresponding to the received power, and based on the identified band of the first frequency, a wireless charging method is configured as the first wireless The charging method can be determined.
  • the wireless charging method may include a magnetic induction method, a magnetic resonance method, and an RF method.
  • the wireless charging efficiency may include an average charging efficiency for a specified time.
  • the processor 510 identifies the band of the second frequency in response to the detection of the second frequency, and determines whether to change the wireless charging method based on the band of the second frequency factors can be determined.
  • the element determines the average charging efficiency for a specified time and the electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 201 of FIG. 2 , the electronic device 301 of FIG. 3 , and FIG. output voltages of the electronic device 402 of FIG. 4 and the electronic device 201 of FIG. 5 ).
  • the electronic device eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 201 of FIG. 2 , the electronic device 301 of FIG. 3 , and FIG. output voltages of the electronic device 402 of FIG. 4 and the electronic device 201 of FIG. 5 ).
  • the processor 510 determines the factor as the average charging efficiency for a specified time, and the average charging efficiency for the specified time is less than the first reference value.
  • the wireless charging method may be changed from a magnetic induction method to an RF method.
  • the processor 510 determines the average charging efficiency or the electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) for a specified time. , determined as the output voltage of the electronic device 201 of FIG. 2 , the electronic device 301 of FIG. 3 , the electronic device 402 of FIG. 4 , and the electronic device 201 of FIG.
  • the wireless charging method may be changed from a magnetic induction method to a magnetic resonance method.
  • the first reference value and the second reference value are the electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 201 of FIG. 2 , and the electronic device 301 of FIG. 3 ). , may be determined differently depending on the type of the electronic device 402 of FIG. 4 and the electronic device 201 of FIG. 5 .
  • the electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 201 of FIG. 2 , the electronic device 301 of FIG. 3 , the electronic device 402 of FIG. 4 , and FIG. 5 )
  • Types of the electronic device 201) may include a smart phone, a smart watch, and a wireless earphone cradle.
  • the processor 510 performs wireless charging based on a magnetic resonance method using the first frequency, detects the second frequency through the wireless charging circuit 530, and the second In response to the detection of the frequency, the band of the second frequency is identified, and when the band of the second frequency is 100 MHz or more, when the average charging efficiency for a specified time is less than the first reference value, the self-resonance method is set to the RF method can be changed to
  • the processor 510 performs wireless charging based on a magnetic resonance method using the first frequency, detects the second frequency through the wireless charging circuit 530, and the second In response to the detection of the frequency, the band of the second frequency is identified, and when the band of the second frequency is 100 to 300 kHz, when the average charging efficiency for a specified time is less than the first reference value, the magnetic resonance method is performed It can be changed by magnetic induction method.
  • the processor 510 performs wireless charging based on the RF method using the first frequency, detects the second frequency through the wireless charging circuit 530, and the second frequency In response to the detection of , a band of the second frequency may be identified, and when the band of the second frequency is 100 to 150 kHz, the RF scheme may be changed to a magnetic induction scheme.
  • the processor 510 performs wireless charging based on the RF method using the first frequency, detects the second frequency through the wireless charging circuit 530, and the second frequency In response to the detection of , a band of the second frequency may be identified, and when the band of the second frequency is 1 to 10 MHz, the RF scheme may be changed to a self-resonance scheme.
  • the processor 510 performs wireless charging based on the RF method using the first frequency, detects the second frequency through the wireless charging circuit 530, and the second frequency In response to the detection of , the band of the second frequency may be identified, and when the magnitude of the second frequency is 0.1 to 10 MHz, the RF method may be changed to a magnetic induction method or a magnetic resonance method.
  • an electronic device eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 201 of FIG. 2 , the electronic device 301 of FIG. 3 , the electronic device 402 of FIG. 4 , and the electronic device 402 of FIG. 5
  • the electronic device 201 may include a wireless charging circuit 530 and a processor 510 operatively connected to the wireless charging circuit 530 .
  • the processor 510 wirelessly receives from an external device (eg, the external devices 211 and 212 of FIG. 2 , the external device 302 of FIG. 3 , and the external device 401 of FIG. 4 ) through the wireless charging circuit 530 .
  • the battery of the electronic device may be charged by wirelessly receiving power from the external device using the frequency.
  • the external device may include a wireless charger (eg, the external devices 211 and 212 of FIG. 2 , the external device 302 of FIG. 3 , and the external device 401 of FIG. 4 ).
  • a wireless charger eg, the external devices 211 and 212 of FIG. 2 , the external device 302 of FIG. 3 , and the external device 401 of FIG. 4 ).
  • the processor 510 may determine the wireless charging method as a magnetic induction method.
  • the processor 510 determines the wireless charging method to be a self-resonance method when the band of the identified frequency is greater than or equal to the first reference value and less than the second reference value, and the band of the identified frequency.
  • the wireless charging method may be determined as an RF method.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation of determining whether the electronic device 201 is in a Tx mode, according to an embodiment.
  • a series of operations described below may be simultaneously performed or changed by the electronic device 201, and some operations may be omitted or added.
  • the electronic device 201 may determine whether the received power is AC power. According to an embodiment, when the received power is AC power, the electronic device 201 may perform operation 803 , and if the received power is not AC power, the electronic device 201 performs operation 1003 can be done
  • the electronic device 201 may perform wireless charging in the Tx mode.
  • the Tx mode may mean a wireless power transmission mode.
  • the electronic device 201 operating in the Tx mode may refer to the electronic device 201 operating in the wireless power transmission mode or the wireless power transmitter.
  • the electronic device 201 may wirelessly transmit power to another electronic device.
  • a first electronic device 201 corresponding to a smart phone may wirelessly transmit power to a third electronic device 203 corresponding to a smart watch.
  • a computer-readable storage medium storing one or more programs (software modules) may be provided.
  • One or more programs stored in the computer-readable storage medium are configured to be executable by one or more processors in an electronic device (device).
  • One or more programs include instructions for causing an electronic device to execute methods according to embodiments described in a claim or specification of the present disclosure.
  • Such programs include random access memory, non-volatile memory including flash memory, read only memory (ROM), electrically erasable programmable ROM (electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), magnetic disc storage device, compact disc-ROM (CD-ROM), digital versatile discs (DVDs), or other It may be stored in an optical storage device or a magnetic cassette. Alternatively, it may be stored in a memory composed of a combination of some or all thereof. In addition, each configuration memory may be included in plurality.
  • non-volatile memory including flash memory, read only memory (ROM), electrically erasable programmable ROM (electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), magnetic disc storage device, compact disc-ROM (CD-ROM), digital versatile discs (DVDs), or other It may be stored in an optical storage device or a magnetic cassette. Alternatively, it may be stored in a memory composed of a combination of some or all thereof. In addition, each configuration memory may be included in plurality.
  • the program is transmitted through a communication network consisting of a communication network such as the Internet, an intranet, a local area network (LAN), a wide area network (WAN), or a storage area network (SAN), or a combination thereof. It may be stored on an attachable storage device that can be accessed. Such a storage device may be connected to a device implementing an embodiment of the present disclosure through an external port. In addition, a separate storage device on the communication network may be connected to the device implementing the embodiment of the present disclosure.
  • a communication network such as the Internet, an intranet, a local area network (LAN), a wide area network (WAN), or a storage area network (SAN), or a combination thereof. It may be stored on an attachable storage device that can be accessed.
  • Such a storage device may be connected to a device implementing an embodiment of the present disclosure through an external port.
  • a separate storage device on the communication network may be connected to the device implementing the embodiment of the present disclosure.

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Abstract

본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 전자 장치는 무선 충전 회로, 상기 무선 충전 회로와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 무선 충전 회로를 통해 외부 장치로부터 제1 주파수를 이용하는 제1 무선 충전 방식에 기반하여 무선으로 전력을 수신하고, 상기 무선 충전 회로를 통해 상기 제1 주파수가 아닌 제2 주파수를 감지하고, 상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 무선 충전 효율 또는 상기 전자 장치의 출력 전압 중 적어도 하나에 기반하여 상기 제1 무선 충전 방식을 제2 무선 충전 방식으로 변경할지 여부를 결정할 수 있다.

Description

무선 충전 방식을 제어하는 방법 및 그 장치
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들은 무선 충전 방식을 제어하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
무선 충전 방식은 자기 유도 방식, 자기 공진 방식, 또는 RF 방식이 있으며, 상기 무선 충전 방식을 이용하여 무선 충전을 수행하는 전자 장치들이 늘어나고 있다.
자기 유도 방식은 전자 장치에 포함된 코일과 무선 충전기에 포함된 코일 사이에서 발생되는 자기장을 이용하여 발생된 유도 전류를 통해 무선으로 전력을 전달하는 무선 충전 방식이다. 자기 유도 방식은 전자 장치에 포함된 코일과 무선 충전기에 포함된 코일 사이의 거리가 수 mm를 초과하면 코일 간의 커플링(coupling)이 급격히 약해지면서 충전이 끊길 수 있으나, 밀착된 커플링(tightly coupling) 방식으로 충전을 수행하므로 자기 공진 방식보다 충전 효율이 좋을 수 있다. 밀착된 커플링 방식은 코일 간의 거리가 가까운 상태에서 전자 장치가 무선 충전을 수행하는 것을 의미할 수 있다.
자기 공진 방식은 전자 장치에 포함된 코일과 무선 충전기에 포함된 코일 사이에서 발생되는 자기 공진 현상을 이용하여 전력을 무선으로 전달하는 무선 충전 방식이다. 자기 공진 방식은 전자 장치에 포함된 코일과 무선 충전기 사이에 포함된 코일 사이에서 느슨한 커플링(loosely coupling) 방식으로 충전을 수행하므로 자기 유도 방식 보다 충전 효율은 부족할 수 있으나 코일간 거리가 수십 cm가 되더라도 무선 충전이 가능할 수 있다. 느슨한 커플링 방식은 코일 간의 거리가 멀리 떨어진 상태에서 전자 장치가 무선 충전을 수행하는 것을 의미할 수 있다.
자기 유도 방식과 자기 공진 방식의 무선 충전 방식을 모두를 지원하는 전자 장치와 무선 충전기에 있어서, 전자 장치는 무선 충전을 개시할 때, 무선 충전 방식을 결정하여 무선 충전을 수행할 필요가 있다.
무선 충전 방식은 무선 충전을 수행하는 개시 단계에서, 자기 유도 방식 또는 자기 공진 방식 중 하나로 결정되며, 전자 장치는 무선 충전이 종료되는 시점까지 해당 방식으로 무선 충전을 수행할 수 있다. 예를 들어, 자기 유도 방식과 자기 공진 방식을 모두 지원하는 무선 충전기를 이용하여 무선 충전을 수행하고자 할 때, 사용자가 무선 충전기의 패드 위에 전자 장치를 올려놓으면서 자기 유도 방식을 통해 무선 충전을 하고자 의도하였더라도, 전자 장치가 무선 충전기의 비콘 존재 공간에 진입하면서 무선 충전의 방식은 자기 공진 방식으로 결정될 수 있고, 무선 충전이 종료되는 시점까지 자기 공진 방식으로 무선 충전이 수행될 수 있다. 이러한 경우 무선 충전의 효율을 높이기 위해 무선 충전 수행 중 자기 공진 방식에서 자기 유도 방식으로 무선 충전 방식의 변화가 필요할 수 있다.
또한 특정 방식으로 무선 충전을 수행하고 있는 도중에 전자 장치와 무선 충전기 사이의 거리 또는 코일 간의 mis align으로 인하여 무선 충전 효율의 변화가 존재하는 경우, 무선 충전 효율을 높이기 위해 무선 충전 방식의 변화가 필요할 수 있다.
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은 자기 유도 방식과 자기 공진 방식의 무선 충전 방식을 충전 환경에 기반하여 선택할 수 있는 장치 및 방법 등을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 전자 장치는 무선 충전 회로, 상기 무선 충전 회로와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 무선 충전 회로를 통해 외부 장치로부터 제1 주파수를 이용하는 제1 무선 충전 방식에 기반하여 무선으로 전력을 수신하고, 상기 무선 충전 회로를 통해 상기 제1 주파수가 아닌 제2 주파수를 감지하고, 상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 무선 충전 효율 또는 상기 전자 장치의 출력 전압 중 적어도 하나에 기반하여 상기 제1 무선 충전 방식을 제2 무선 충전 방식으로 변경할지 여부를 결정할 수 있다.
본 문서에 개시된 일 실시 에에 따른 전자 장치는 무선 충전 회로, 상기 무선 충전 회로와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 무선 충전 회로를 통해 외부 장치로부터 무선으로 전력을 수신하고, 상기 수신되는 전력에 대응하는 주파수의 대역을 식별하고, 상기 식별된 주파수의 대역에 기반하여, 무선 충전 방식을 결정하고, 상기 결정된 무선 충전 방식에 기반하여, 상기 무선 충전 회로를 통해 상기 외부 장치로부터 상기 주파수를 이용하여 무선으로 전력을 수신하여 상기 전자 장치의 배터리를 충전할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예에 따르면, 자기 유도 방식과 자기 공진 방식의 무선 충전 방식을 모두 지원하는 전자 장치는 특정 방식을 선택하여 무선 충전을 수행할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예에 따르면, 자기 유도 방식과 자기 공진 방식 중 하나의 방식으로 무선 충전을 수행하는 동안 충전 효율이 떨어지는 경우, 충전 효율이 높은 충전 방식으로 변경하여 무선 충전을 수행할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치와 외부 장치를 도시한다.
도 3은 일 실시 예에 따른 무선 충전 시스템을 도시한다.
도 4는 일 실시 예에 따른 무선 충전 시 외부 장치의 동작 모드를 도시한다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 6은 일시 예에 따른 자기 공진 방식의 통신 흐름을 도시한다.
도 7a는 일 실시 예에 따른 외부 장치가 신호를 송출하는 방법을 도시한다.
도 7b는 일 실시 예에 따른 전자 장치가 수행하는 무선 충전 방식을 도시한다.
도 8은 일 실시 예에 따른 전자 장치가 무선 충전 방식을 선택하는 동작의 흐름도를 도시한다.
도 9는 일 실시 예에 따른 전자 장치가 무선 충전 방식을 변경할지 여부를 결정하는 동작의 흐름도를 도시한다.
도 10은 일 실시 예에 따른 전자 장치가 Tx 모드인지 판단하는 동작의 흐름도를 도시한다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 특정한 실시 형태를 한정하려는 것이 아니며, 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도를 도시한다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 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(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))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.
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치(201, 202, 203)와 외부 장치(211, 212)를 도시한다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(예: 제1 전자 장치(201), 제2 전자 장치(202), 및 제3 전자 장치(203))는 자기 유도 방식 및/또는 자기 공진 방식의 무선 충전 방식을 지원하는 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(201)는 스마트 폰을 의미할 수 있고, 제2 전자 장치(202)는 태블릿 PC를 의미할 수 있고, 제3 전자 장치(203)는 스마트 워치(203)를 의미할 수 있다. 다만, 상기 전자 장치는 상술한 예시에 제한되지 않으며 자기 유도 방식 및/또는 자기 공진 방식의 무선 충전 방식을 지원하는 전자 장치를 포함할 수 있다. 본 문서에서는 스마트 폰에 해당하는 제1 전자 장치(201)(이하, 전자 장치(201))를 중심으로 서술하며, 서술된 내용은 제2 전자 장치(202) 및 제3 전자 장치(203)에 동일하게 적용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(예: 제1 외부 장치(211) 및 제2 외부 장치(212))는 자기 유도 방식 및/또는 자기 공진 방식의 무선 충전 방식을 지원하는 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 제1 외부 장치(211)는 자기 유도 방식 및/또는 자기 공진 방식의 무선 충전 방식을 지원하는 패드 유형(Pad Type)의 무선 충전기를 의미할 수 있고, 제2 외부 장치(212)는 자기 유도 방식 및/또는 자기 공진 방식의 무선 충전 방식을 지원하는 원통 또는 공간 유형의 무선 충전기를 의미할 수 있다. 본 문서에서는 자기 유도 방식 및 자기 공진 방식의 무선 충전 방식을 지원하는 패드 유형의 무선 충전기에 해당하는 제1 외부 장치(211)(이하, 외부 장치(211))를 중심으로 서술하며, 서술된 내용은 제2 외부 장치(212)에 동일하게 적용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전기 에너지를 전자기파 형태로 변환하여 전송선 없이 무선으로 에너지를 부하로 전달하는 기술인 무선 전력 전송(wireless power transfer, WPT) 기술은 자기 유도 방식과 공진 방식의 무선 충전 방식을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 자기 유도 방식의 무선 충전 방식은 코일에 유기되는 자기장을 이용하여 전력을 전달하는 방식으로 송신 코일에 흐르는 전류로부터 발생하는 자기장을 이용하여 수신 코일에 유도 전류를 흐르게 하여 부하로 에너지를 공급하는 방식을 의미할 수 있다. 자기 유도 방식의 표준은 WPC(wireless power consortium) 및 PMA(power matters alliance)를 포함하며, 예를 들어, WPC의 전력 전송 주파수는 110 ~ 205 kHz이고, PMA의 전력 전송 주파수는 227 ~ 357 kHz 및 118 ~ 153 kHz일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 자기 유도 방식의 무선 충전을 수행하는 경우, 코일 간의 거리가 수 mm가 초과되면 커플링(coupling)이 급격히 약해지면서 무선 충전이 끊길 수 있다. 자기 유도 방식은 밀착된 커플링(tightly coupling) 방식이므로, 자기 공진 방식보다 충전 효율이 높을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 자기 공진 방식의 무선 충전 방식은 코일간의 자기 공진 현상을 이용하여 에너지를 공급하는 방식을 의미할 수 있다. 자기 공진 방식의 표준은 A4WP(alliance for wireless power) 및 AFA(air fuel alliance)를 포함하며, 예를 들어, 공진 방식의 전력 전송 주파수는 6.78 MHz일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 자기 공진 방식의 무선 충전을 수행하는 경우, 자기 공진 방식은 느슨한 커플링(loosely coupling) 방식이므로, 코일 간의 거리가 수십 cm까지 무선 충전을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)는 외부 장치(211)의 패드 위에 접촉되어 자기 유도 방식을 이용하여 무선 충전을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)는 외부 장치(211)의 패드 위에 접촉되지 않은 상태에서 자기 공진 방식을 이용하여 무선 충전을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 전자 장치(202) 또는 제3 전자 장치(203)는 무선 충전 패드위에 접촉되지 않은 상태에서 자기 공진 방식을 이용하여 무선 충전을 수행할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 무선 충전 시스템(300)을 도시한다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(301)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(201, 202, 203))는 외부 장치(302)(예: 도 1의 전자 장치(102), 도 2의 외부 장치(211, 212))로부터 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 전자 장치(301)는 무선 전력 수신기 또는 전력 수신 모드로 동작하는 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(301)는 스마트 폰, 스마트 워치, 또는 태블릿 PC를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(301)는 무선 전력 수신기 또는 전력 수신 모드로 동작하는 전자 장치뿐 아니라 무선 전력 송신기 또는 전력 송신 모드로 동작하는 전자 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(301)가 무선 전력 송신기 또는 전력 송신 모드로 동작하는 전자 장치에 대응되는 경우, 도 1의 전자 장치(102), 도 2의 외부 장치(211, 212), 및 도 4의 외부 장치(401)의 구성요소들은 전자 장치(301)의 구성요소에 적용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(302)는 전자 장치(301)로 무선으로 전력을 공급할 수 있다. 외부 장치(302)는 무선 전력 송신기 또는 전력 송신 모드로 동작하는 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 외부 장치(302)는 Pad Type의 무선 충전기 또는 원통형이나 구형 공간 무선 충전기를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(301)는 도 1에 도시된 전자 장치(101)와 동일 또는 유사한 구성을 포함할 수 있다. 외부 장치(302)는 도 1에 도시된 전자 장치(102)와 동일 또는 유사한 구성을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(301)는 외부 장치(302)로부터 전력을 수신하는 전력 수신 장치일 수 있고, 외부 장치(302)는 전자 장치(301)로 전력을 송신하는 전력 송신 장치 일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(302)는 전력 전송 회로(311), 제어 회로(312), 통신 회로(313), 또는 센싱 회로(314)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전력 전송 회로(311)는 외부로부터 전원(또는 전력)을 입력 받고, 입력 전원의 전압을 적절하게 변환하는 전력 어댑터(311a), 전력을 생성하는 전력 생성 회로(311b), 또는 송신 코일(311L)과 수신 코일(321L) 사이의 효율을 극대화시키는 매칭 회로(311c)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전력 전송 회로(311)는 송신 코일(311L)에서 전력 전달을 위해 사용하는 주파수와 동일하거나 인접한 주파수를 이용하여 전자 장치(301)의 제1 통신 회로(323a)와 통신할 수 있다. 전력 전송 회로(311)는 후술하는 제1 통신 회로(313a)의 동작에 대응하는 동작을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전력 전송 회로(311)는 후술하는 제1 통신 회로(313a)를 포함하고, 제1 통신 회로(313a)를 통해 외부 장치(301)의 제 1 통신 회로(323a)와 통신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(302)는 블루투스(Bluetooth), BLE(Bluetooth low energy), Wi-Fi, NFC(near field communication)와 같은 다양한 근거리 통신 방식 중 어느 하나를 이용하여 전자 장치(301)와 통신하기 위해 별도의 통신 회로를 포함할 수 있다. 별도의 통신 회로는, 예를 들어, 후술하는 제2 통신 회로(313b)에 해당할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전력 전송 회로(311)는 복수의 전력 수신 장치들(예: 도 2의 전자 장치(201, 202, 203))에 전력 송신이 가능하도록 전력 어댑터(311a), 전력 생성 회로(311b), 송신 코일(311L), 또는 매칭 회로(311c) 중 적어도 일부를 복수 개로 구성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(312)는 외부 장치(302)의 전반적인 제어를 수행하며, 무선 전력 송신에 필요한 각종 메시지를 생성하여 통신 회로(313)로 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(312)는 통신 회로(313)로부터 수신된 정보에 기초하여 전자 장치(301)로 송출할 전력(또는 전력 값)을 산출할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(312)는 송신 코일(311L)에 의해 생성된 전력이 전자 장치(301)로 전송되도록 전력 전송 회로(311)를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(313)는 제1 통신 회로(313a) 또는 제2 통신 회로(313b) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 통신 회로(313a)는 송신 코일(311L)에서 전력 전달을 위해 사용하는 주파수와 동일하거나 인접한 주파수를 이용하여 전자 장치(301)의 제1 통신 회로(323a)와 통신할 수 있다. 외부 장치(302)는 코일을 이용하여 형성된 자기장 신호를 통해 전자 장치(301)와 데이터 통신을 수행할 수 있다. 다른 예를 들어, 외부 장치(302)는 상기 제2 통신(예: out-band 통신)을 통해 무선 전력 신호를 인가한 코일이 아닌 별도의 안테나를 이용하여 전자 장치(301)와 데이터 통신을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 회로(313a)는 송신 코일(311L)을 이용하여, 제 1 통신 회로(323a)와 통신할 수 있다. 제1 통신 회로(313a)에 의해 생성된 데이터(또는 통신 신호)는 송신 코일(311L)을 이용하여 전송될 수 있다. 제1 통신 회로(313a)는 FSK(frequency shift keying) 변조 기법을 이용하여 전자 장치(301)로 데이터를 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 회로(313a)는 송신 코일(311L)을 통해 전달되는 전력 신호의 주파수가 변경되도록 함으로써, 전자 장치(301)의 제 1 통신 회로(323a)와 통신할 수 있다. 제1 통신 회로(313a)는 전력 생성 회로(311b)에서 생성되는 전력 신호에 데이터가 포함되도록 함으로써, 전자 장치(301)의 제 1 통신 회로(323a)와 통신할 수 있다. 예를 들어, 제1 통신 회로(313a)는 전력 전송 신호의 주파수를 높이거나 낮춤으로써, 데이터를 표현할 수 있다. 예를 들어, 제1 통신 회로(313a)는 전력 전송 신호의 주파수를 110 kHz와 110.68 kHz를 활용함으로써, 데이터를 표현할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 통신 회로(313b)는 송신 코일(311L)에서 전력 전달을 위해 사용하는 주파수와 다른 주파수를 이용하여 전자 장치(301)의 제2 통신 회로(323b)와 통신할 수 있다. (예: Out-Band 통신) 예를 들어, 제2 통신 회로(313b)는 블루투스(Bluetooth), BLE(Bluetooth low energy), Wi-Fi, NFC(near field communication)와 같은 다양한 근거리 통신 방식 중 어느 하나를 이용하여 제2 통신 회로(323b)로부터 충전 상태와 관련된 정보(예: Rectifier 후 전압 값, 정류된 전압 값(예: Vrect), 정보, 코일, 또는 정류 회로에서 흐르는 전류 정보(예: Iout), 각종 패킷, 또는 메시지)를 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 센싱 회로(314)는 적어도 하나 이상의 센서를 포함할 수 있으며, 적어도 하나 이상의 센서를 이용하여 전력 송신 장치(301)의 적어도 하나의 상태를 감지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 센싱 회로(314)는 온도 센서, 움직임 센서, 또는 전류(또는 전압) 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 온도 센서를 이용하여 외부 장치(302)의 온도 상태를 감지할 수 있고, 움직임 센서를 이용하여 외부 장치(302)의 움직임 상태를 감지할 수 있고, 전류(또는 전압) 센서를 이용하여 외부 장치(302)의 출력 신호의 상태 예를 들면, 전류 크기, 전압 크기 또는 전력 크기를 감지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전류(또는 전압) 센서는 전력 전송 회로(311)에서 신호를 측정할 수 있다. 전류(또는 전압) 센서는 매칭 회로(311c) 또는 전력 생성 회로(311b) 적어도 일부 영역에서 신호를 측정할 수 있다. 예를 들면, 전류(또는 전압) 센서는 코일(311L) 앞 단에서 신호를 측정하는 회로를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 센싱 회로(314)는 외부 객체 검출(FOD: foreign object detection)을 위한 회로일 수 있다. 외부 장치(302)는 센싱 회로(314)를 통해 전력 전송 회로(311)에서 전류 및 전압을 측정하고, 측정된 전류와 전압에 기반하여 외부 장치(302)가 송신하는 전력의 크기를 획득할 수 있다. 외부 장치(302)와 전자 장치(301) 사이에 외부 객체가 존재하는 경우에는 외부 장치(302)가 송신하는 전력과 전자 장치(301)가 수신하는 전력의 차이인 손실 전력의 크기가 커질 수 있다. 외부 장치(302)는 손실 전력이 지정된 임계 값을 초과하는 경우 전력 송신을 중단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 센싱 회로(314)는 전자 장치(301)의 변화에 의하여 전력 전송 회로(311)(예: 전력 생성 회로(311b) 또는 송신 코일(311L))에 인가되는 전류 및 전압을 측정하여, 전자 장치(301)의 변화를 감지를 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(301)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 전력 수신 회로(321), 제어 회로(322), 통신 회로(323), 적어도 하나의 센서(324), 또는 센싱 회로(326)를 포함할 수 있다. 외부 장치(302)에 대응되는 전자 장치(301)의 구성은 그 설명이 일부 생략될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(301)가 무선 전력 송신기 또는 전력 송신 모드로 동작하는 전자 장치에 대응될 수 있다. 전자 장치(301)가 무선 전력 송신기 또는 전력 송신 모드로 동작하는 전자 장치에 대응되는 경우, 전자 장치(301)는 전력 송신에 필요한 외부 장치(302)의 구성요소를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전력 수신 회로(321)는 외부 장치(302)로부터 무선으로 전력을 수신하는 수신 코일(321L), 매칭 회로(321a), 수신된 AC 전력을 DC로 정류하는 정류 회로(321b), 충전 전압을 조정하는 조정 회로(321c), 스위치 회로(321d), 또는 배터리(321e)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(322)는 전자 장치(301)의 전반적인 제어를 수행하고, 무선 전력 송신에 필요한 각종 메시지를 생성하여 통신 회로(323)로 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(323)는 제1 통신 회로(323a) 또는 제2 통신 회로(323b) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 통신 회로(323a)는 수신 코일(321L)을 통해 외부 장치(302)와 통신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 회로(323a)는 수신 코일(321L)을 이용하여, 제1 통신 회로(313a)와 통신할 수 있다. 제1 통신 회로(323a)에 의해 생성된 데이터(또는 통신 신호)는 수신 코일(321L)을 이용하여, 전송될 수 있다. 제1 통신 회로(323a)는 ASK(amplitude shift keying) 변조 기법을 이용하여 외부 장치(302)에 데이터를 전달할 수 있다. 제2 통신 회로(323b)는 블루투스(Bluetooth), BLE, Wi-Fi, NFC와 같은 다양한 근거리 통신 방식 중 어느 하나를 이용하여 외부 장치(302)와 통신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 센서(324)는 전류/전압 센서, 온도 센서, 조도 센서, 또는 가속도 센서 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 센서(324)는 전력 수신 회로(321)의 상태를 검출할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(301)는 적어도 하나의 센서(324)를 통해 전력 수신 회로(321)에서 전류 및 전압을 측정하고, 측정된 전류와 전압에 기반하여 전자 장치(301)가 수신하는 전력의 크기를 획득할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 센서(324)는 외부 장치(302)로부터 무선으로 전력을 수신하는 주파수 대역을 식별(또는 확인)할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 센싱 회로(326)는 외부 장치(302)로부터 탐색 신호 또는 수신되는 전력을 감지하여 외부 장치(302)를 감지할 수 있다. 센싱 회로(326)는 외부 장치(302)으로부터 출력된 신호에 의하여 생성되는 코일(321L) 신호에 의한 코일(321L) 또는 매칭 회로(321a), 또는 정류 회로(321b)의 입/출력단의 신호 변화를 감지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 센싱 회로(326)는 수신회로(321)에 포함될 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 무선 충전 시 외부 장치(401)의 동작 모드를 도시한다.
도 4를 참조하면, 외부 장치(401)(예를 들면, 도 1의 전자 장치(102) 또는 도 2의 외부 장치(211, 212))는 전자 장치(402)(예를 들면, 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2의 전자 장치(201, 202, 203))를 감지 및 인증하고, 전자 장치(402)에 전력을 제공하기 위해 핑 상태(ping phase)(410), 인증 상태(identification & configuration)(420), 및/또는 전력 전송 상태(power transfer phase)(430)에 대응하는 적어도 하나의 신호들을 송수신 출력할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(401)는 핑 상태(ping phase)(410)에서 핑 신호(ping signal)(예: 디지털 핑 신호 또는 아날로그 핑 신호)를 송신할 수 있다. 외부 장치(401)는 전자 장치(402)가 외부 장치(401)로부터의 핑 신호를 수신함에 따라 전자 장치(402)를 감지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(401)는 전자 장치(402)가 감지됨에 따라 인증 상태(identification & configuration)(420)에서 전자 장치(402)로부터 전력 수신 장치를 인증하기 위한 식별(identification) 정보 및 구성(configuration) 정보를 수신할 수 있다. 식별 정보는 전자 장치(402)를 식별하기 위한 정보를 포함하고, 구성 정보는 전자 장치(402)가 전력을 수신하는데 필요한 각종 정보를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(401)는 전자 장치(402)로부터의 식별 정보 및 구성 정보를 기반으로 전자 장치(402)를 인증하고, 인증을 성공함에 따라 전력 전송 상태(power transfer phase)(430)에서 전자 장치(402)로부터 전력 정보를 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(402)가 외부 장치(401)로부터 무선 충전을 수행하는 동안, 전자 장치(402)는 외부 장치(401)로 전력 정보에 대응하는 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 전력 정보에 대응하는 신호는 CEP(control error packet) 신호와 RPP(received power packet) 신호를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(402)가 외부 장치(401)로부터 무선 충전을 수행하는 동안, 외부 장치(402)는 적어도 하나 이상의 전력 정보에 대응하는 데이터(예를 들어, CEP(control error packet)) 또는 RPP(received power packet)신호)를 수신할 수 있다. 예를 들어, CEP(control error packet) 신호는 외부 장치(401)에서 송신되는 송신 전력의 크기 또는 송신 전력의 변경 요청을 나타내는 정보를 포함할 수 있고, RPP(received power packet)신호는 전자 장치(402)에서 수신되는 수신 전력의 크기를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치(201)의 블록도를 도시한다.
도 5를 참조하면, 전자 장치(201)는 프로세서(510)(예: 제어 회로(322)), 통신 회로(520)(예: 통신 회로(323)), 및 무선 충전 회로(530)(예: 전력 수신 회로(321))를 포함할 수 있다. 전자 장치(201)에 포함되는 구성요소들은 도 5의 블록도에 도시된 구성요소들(예: 프로세서(510), 통신 회로(520), 및 무선 충전 회로(530))에 제한되지 않을 수 있다. 도 5에 도시된 전자 장치(201)의 구성요소들은 다른 구성요소로 대체되거나 추가적인 구성요소들이 전자 장치(201)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 전자 장치(301)의 구성요소들은 도 5에 도시된 전자 장치(201)의 구성요소들에 적용될 수 있다. 또 다른 예를 들어, 도 1의 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 일부는 도 5에 도시된 전자 장치(201)의 구성요소에 포함될 수 있다. 전자 장치(201)는 도 1의 전자 장치(102), 도 3의 전자 장치(301), 및 도 4의 전자 장치(402)에 대응될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(510)는 메모리에 저장된 명령어들을 실행하여 전자 장치(201)의 구성요소들(예: 통신 회로(520) 및 무선 충전 회로(530))의 동작들을 제어할 수 있다. 프로세서(510)는 통신 회로(520) 및 무선 충전 회로(530)와 작동적으로 및/또는 전기적으로 연결될 수 있다. 프로세서(510)는 소프트웨어를 실행하여 프로세서(510)에 연결된 적어도 하나의 다른 구성요소들(예: 통신 회로(520) 및 무선 충전 회로(530))을 제어할 수 있다. 프로세서(510)는 전자 장치(201)에 포함된 구성요소들로부터 명령을 획득할 수 있고, 상기 획득된 명령을 해석할 수 있으며, 상기 해석된 명령에 따라 다양한 데이터를 처리 및/또는 연산할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(520)는 유선 통신 또는 무선 통신(예: BT(Bluetooth), BLE(Bluetooth low energy), Wi-Fi, NFC)을 이용하여 전자 장치(201)(예: 스마트 폰)의 통신 수행을 지원할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 통신 회로(520)를 통해, 무선 전력 전송을 위해 사용하는 주파수와 동일한 또는 인접한 주파수를 이용하여 외부 장치(예: 외부 장치(211))와 통신을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 충전 회로(530)는 코일을 통해 발생된 자기장을 이용하여 무선 충전을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 무선 충전 회로(530)를 통해 자기 유도 방식 또는 자기 공진 방식의 무선 충전을 행할 수 있다.
도 6은 일시 예에 따른 자기 공진 방식의 통신 흐름을 도시한다.
도 6의 (a)는 외부 장치(211)(예: 무선 충전기)의 패드 위에 전자 장치(201)(예: 스마트 폰)가 놓여 지는 경우, 시간의 흐름에 따른 외부 장치(211)(예: 무선 충전기)의 전원 상태의 변화를 도시한다. 외부 장치(211)의 전원이 ON 상태인 경우, 외부 장치(211)는 주기적으로 비콘 신호를 송출할 수 있다. 외부 장치(211)의 전원이 OFF 상태인 경우, 외부 장치(211)는 비콘 신호를 송출하지 않을 수 있다. 예를 들어, 외부 장치(211)의 전원이 OFF 상태인 경우, 외부 장치(211)는 외부 장치(211)의 구성 요소 중 적어도 일부를 비활성화 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(211)는 로드(load)를 감지하기 위해 외부 장치(211)의 전원의 ON 상태를 지정된 시간동안(예: 약 15ms ~ 20ms) 유지할 수 있다. 외부 장치(211)는 전원이 ON 상태인 동안, 로드 및/또는 로드의 변화를 감지할 수 있다. 외부 장치(211)는 로드를 감지하기 위해 외부 장치(211)의 전원을 교번적으로 ON 상태와 OFF 상태로 변경할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치(211)는 약 15ms ~ 20ms동안 전원을 ON 상태로 유지하다가 약 250ms 동안 전원을 OFF 상태로 전환하고, OFF 상태의 전원을 다시 ON 상태로 전환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(211)의 전원이 ON 상태인 동안, 외부 장치(211)는 로드 감지를 위해 외부 장치(211)의 전류(Idd)를 측정할 수 있다. 상기 측정된 전류의 값에 기반하여 외부 장치(211)는 외부 장치(211)의 전원을 OFF 상태로 전환할 수 있다. 예를 들어, 상기 측정된 전류의 값이 일정 값 이하인 경우, 외부 장치(211)는 외부 장치(211)의 전원을 OFF 상태로 전환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(211)의 전원이 ON 상태인 동안, 외부 장치(211)는 로드 감지를 위해 외부 장치(211)의 전류(Idd)를 측정할 수 있다. 상기 측정된 전류의 값에 기반하여 외부 장치(211)는 외부 장치(211)의 전원을 ON 상태를 유지할 수 있다. 예를 들어, 상기 측정된 전류의 값이 일정 값 이상인 경우, 외부 장치(211)는 외부 장치(211)의 전원을 ON 상태로 제어할 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 측정된 전류의 값과 전자 장치(201)가 외부 장치(211)에 놓여 지지 않은 동안 측정된 전류의 값의 차이가 일정 값 이상인 경우, 외부 장치(211)는 외부 장치(211)의 전원을 ON 상태로 유지할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 현재 측정된 전류의 값과 한 주기 이상의 이전에 측정된 전류의 값의 차이가 일정 값 이상인 경우, 외부 장치(211)는 외부 장치(211)의 전원을 ON 상태로 유지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)가 외부 장치(211)에 놓여 지는 때로부터 일정 시간이 경과한 때, 외부 장치(211)는 로드(Load)의 측정을 개시할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치(211)는 전자 장치(201)가 외부 장치(211)에 놓여 있는 것을 감지하기 위해 주기적으로 로드의 측정을 수행할 수 있다. 다른 예를 들어, 외부 장치(211)는 센싱 회로(314)를 통해 외부 물체(예: 전자 장치(201))가 놓여 있는 것을 감지하는 경우 로드의 측정을 개시할 수 있다. 외부 장치(211)는 상기 로드의 측정을 개시한 때로부터 일정 주기마다 로드의 변화를 확인할 수 있다. 외부 장치(211)는 로드의 변화가 기준 값 이상인 경우, 전자 장치(201)가 외부 장치(211)에 놓인 것을 식별할 수 있다.
도 6의 (b)를 참조하면, TX 통신부는 외부 장치(211)의 통신 회로를 의미하며, RX 통신부는 전자 장치(201)의 통신 회로(520)를 의미할 수 있다. 전자 장치(201)가 외부 장치(211)의 패드 위에 놓여 지는 경우, 시간의 흐름에 따른 외부 장치(211)의 상태(예: Awake 상태 또는 Sleep 상태) 변화를 도시한다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(211)의 통신 회로는 주기적으로 통지 프레임(notice frame)을 송출할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)가 외부 장치(211)에 놓여 지는 때로부터 일정 시간이 경과한 때, 외부 장치(211)는 Awake 상태에 진입할 수 있다. 전자 장치(201)가 외부 장치(211)에 놓인 상태동안, 외부 장치(211)가 Awake 상태에 진입한 때로부터 일정 시간(예: 약 20ms ~ 50ms) 경과한 때, 전자 장치(201)와 외부 장치(211)는 검색 상태(search state)일 수 있다. 전자 장치(201)와 외부 장치(211)의 상태가 검색 상태인 동안, 전자 장치(201)는 외부 장치(211)가 Awake 상태에 진입한 때로부터 일정한 시간(예: 약 20ms ~ 50ms) 경과한 때, 각 채널에 검색 프레임(search frame)을 전송할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 검색 프레임은 이동 단말기의 설정된 전력 정보를 포함할 수 있다. 상기 전력 정보는 이동 단말기(예: 전자 장치(201))가 무선 충전기(예: 외부 장치(211))의 전력 공급 가능 영역에 진입했을 때, 상기 이동 단말기(예: 전자 장치(201))로부터 제공되는 정보로써, 상기 이동 단말기(예: 전자 장치(201))의 안테나(예: 통신 회로(520))에 유기되는 전압, 전류 정보, 코일(예: 무선 충전 회로(530))에 유기된 전력을 정류한 전압, 또는 상기 이동 단말기가 수신한 주파수에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 검색 프레임을 수신한 외부 장치(211)는 전자 장치(201)로 답변 검색 프레임(response search frame)을 송신할 수 있다. 전자 장치(201)는 외부 장치(211)로부터 상기 답변 검색 프레임을 수신한 경우, RSSI(received signal strength indicator) 값을 확인할 수 있다. 상기 RSSI 값은 수신 신호의 세기를 의미할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)와 외부 장치(211)는 검색 상태에서 등록 상태(registration state)에 진입할 수 있다. 전자 장치(201)와 외부 장치(211)가 등록 상태일 때, 전자 장치(201)는 RRSI 값을 송신한 외부 장치(211)로 요청 연결 프레임(request join frame)을 송신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)는 답변 검색 프레임을 수신한 경우, RSSI 값에 기반하여 외부 장치(211)로 무선 충전을 위한 연결을 요청하기 위해 요청 연결 프레임을 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)는 최대 RSSI 값을 송신한 외부 장치(211)로 무선 충전을 위한 연결을 요청하기 위해 요청 연결 프레임을 전송할 수 있다. 상기 요청 연결 프레임을 수신한 외부 장치(211)는 무선 충전을 수행하기에 유효한 전자 장치(201)임을 확인하고, 답변 연결 프레임(response join frame)을 송신할 수 있다. 상기 답변 연결 프레임은 ID를 부여하여 연결을 승인하는 프레임을 의미할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)와 외부 장치(211)는 등록 상태 이후, 준비 상태(standby state)에서 충전 상태(charing state)로 전환할 수 있다. 준비 상태 동안, 전자 장치(201)는 외부 장치(211)로 무선 충전과 관련된 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 준비 상태 동안, 전자 장치(201)는 외부 장치(211)로 검색 프레임과 요청 연결 프레임을 전송할 수 있다. 외부 장치(211)는 등록 상태에서 승인된 전자 장치(201)가 존재하는 경우, 송신 가능 전력을 확인하고, 무선 충전이 가능한 경우, 충전 시작(charge start) 명령을 전자 장치(201)로 송신할 수 있다. 전자 장치(201)는 충전 시작 명령을 수신한 것에 응답하여, 로드 스위치(load switch)를 온(ON)시킬 수 있다. 전자 장치(201)는 외부 장치(211)로부터 무선으로 전력을 수신함으로써 무선 충전을 수행할 수 있다. 무선 충전 수행하는 동안 전자 장치(201)와 외부 장치(211)는 무선 충전과 관련된 리포트(Report)를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 무선 충전을 수행하는 동안 외부 장치(211)는 전자 장치(201)로 무선 충전과 관련된 정보를 요청할 수 있다.
도 7a는 일 실시 예에 따른 외부 장치(211)가 신호를 송출하는 방법을 도시한다.
도 7a를 참조하면, 외부 장치(211)는 시분할 방식으로 신호들을 송출(또는 전파)할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치(211)는 Awake 상태(예: 도 6의 (b)에 도시된 Awake 상태) 동안, 시분할 방식으로 비콘 신호(710) 및 핑 신호(720)를 송출할 수 있다. 외부 장치(211)는 주기적이며 교번적으로 (alternately) 비콘 신호(710) 및 핑 신호(720)를 송출할 수 있다. 비콘 신호(710)는 자기 공진 방식을 이용하는 무선 충전과 관련된 신호이며, 핑 신호(720)는 자기 유도 방식을 이용하는 무선 충전과 관련된 신호일 수 있다.
도 7a를 참조하면, 외부 장치(211)는 Awake 상태에서 비콘 신호(710)를 송출하고 Sleep 상태로 전환하고, 다시 Awake 상태에서 핑 신호(720)를 송출하고 Sleep 상태로 전환하는 것으로 도시 되었지만, 일 실시 예에 따르면, 외부 장치(211)는 Awake 상태에서 비콘 신호(710) 및 핑 신호(720)를 송출하고 Sleep 상태로 전환할 수 있다.
미도시 되었지만, 외부 장치(211)가 시분할 방식으로 비콘 신호(710) 및 핑 신호(720) 신호들을 송출함에 있어, 비콘 신호(710)와 핑 신호(720)의 전송 주기 및/또는 전송 시간을 다르게 설정할 수 있다. 예를 들어, 핑 신호(720)의 전송 주기는 비콘 신호(710)의 전송 주기보다 짧을 수 있고, 핑 신호(720)의 전송 시간은 비콘 신호(710)의 전송 시간 보다 길 수 있다.
도 7b는 일 실시 예에 따른 전자 장치(201)가 수행하는 무선 충전 방식을 도시한다.
도 7b의 (a)를 참조하면, 전자 장치(201)는 자기 유도 방식을 이용하여 무선 충전을 수행할 수 있다. 전자 장치(201)는 외부 장치(211)로부터 수신한 신호의 종류에 따라 무선 충전 방식을 결정할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치(211)로부터 수신한 신호의 종류가 핑 신호(720)인 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 방식을 자기 유도 방식으로 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(211)는 시분할 방식으로 비콘 신호(710) 및 핑 신호(720)를 송출할 수 있다. 전자 장치(201)는 외부 장치(211)가 송출한 핑 신호(720)를 수신한 때에 해당하는 제1 시간(731)부터 비콘 신호(710) 또는 핑 신호(720)의 수신이 중단되는 때에 해당하는 제2 시간(702)까지 자기 유도 방식을 이용하여 무선 충전을 수행할 수 있다.
도 7b의 (b)를 참조하면, 전자 장치(201)는 자기 공진 방식을 이용하여 무선 충전을 수행할 수 있다. 전자 장치(201)는 외부 장치(211)로부터 수신한 신호의 종류에 따라 무선 충전 방식을 결정할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치(211)로부터 수신한 신호의 종류가 비콘 신호(710)인 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 방식을 자기 공진 방식으로 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(211)는 시분할 방식으로 비콘 신호(710) 및 핑 신호(720)를 송출할 수 있다. 전자 장치(201)는 외부 장치(211)가 송출한 비콘 신호(710)를 수신한 때에 해당하는 제3 시간(732)부터 비콘 신호(710) 또는 핑 신호(720)의 수신이 중단되는 때에 해당하는 제4 시간(704)까지 자기 공진 방식을 이용하여 무선 충전을 수행할 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 전자 장치(201)가 무선 충전 방식을 선택하는 동작의 흐름도를 도시한다.
이하에서 설명되는 일련의 동작들은 전자 장치(201)에 의해 동시에 수행되거나 바뀌어 수행될 수 있고, 일부 동작이 생략되거나 추가될 수 있다.
동작 801에서, 전자 장치(201)는 무선 충전 회로(530)를 통해 외부 장치(211)로부터 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 상기 전력은 핑 신호 또는 비콘 신호에 대응하는 전력을 의미할 수 있다. 상기 수신된 전력이 AC 전력인 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 회로(530)를 통해 상기 AC 전력을 DC 전력으로 변환하여 DC 전원을 생성할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)의 수신 코일에 인가된 AC 전력은 정류회로의 NMOS Transistor에 인가되며 NMOS Transistor의 Gate 전압을 제어함으로써 스위치처럼 동작하여 상기 AC 전력을 DC 전력으로 변환할 수 있다. 상기 변환된 DC 전력은 Vrect 단자를 통해 LDO(low dropout regulator)에 인가되어 일정한 크기의 DC 전원으로 생성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)는 상기 생성된 DC 전력을 이용하여 전자 장치(201)의 IC를 Boot up 할 수 있다.
동작 803에서, 전자 장치(201)는 수신되는 전력에 대응하는 제1 주파수의 크기를 식별할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 수신되는 AC 전력에 대응하는 제1 주파수의 대역을 식별할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 주파수의 대역에 따라 전자 장치(201)가 이용하는 무선 충전 방식이 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 주파수의 대역에 따라 전자 장치(201)는 자기 유도 방식, 자기 공진 방식, 또는 RF 방식 중 하나로 무선 충전을 수행할 수 있다. 전자 장치(201)는 무선 충전 방식에 따라 동일하거나 또는 상이한 안테나를 이용하여 무선 충전을 수행할 수 있다.
동작 805에서, 전자 장치(201)는 상기 제1 주파수의 대역이 제1 값 미만인지 판단할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 값은 1 MHz일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 주파수의 대역이 상기 제1 값 미만인 경우, 전자 장치(201)는 동작 807을 수행할 수 있고, 상기 제1 주파수의 대역이 상기 제1 값 이상인 경우, 전자 장치(201)는 동작 811을 수행할 수 있다.
동작 807에서, 상기 제1 주파수의 대역이 상기 제1 값 미만인 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 방식을 자기 유도 방식 모드로 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 주파수의 대역이 1 MHz 미만인 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 방식을 자기 유도 방식으로 결정할 수 있다.
동작 811에서, 상기 제1 주파수의 대역이 상기 제1 값 이상인 경우, 전자 장치(201)는 상기 제1 주파수의 대역이 상기 제2 값 초과인지 판단할 수 있다. 상기 제2 값은 상기 제1 값보다 클 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 값은 1 MHz이고, 상기 제2 값은 100 MHz일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 주파수의 대역이 상기 제1 값 이상이고, 상기 제2 값 이하인 경우, 전자 장치(201)는 동작 813을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 주파수의 대역이 상기 제2 값 초과인 경우, 전자 장치(201)는 동작 815를 수행할 수 있다.
동작 813에서, 상기 제1 주파수의 대역이 상기 제1 값 이상이고, 상기 제2 값 이하인 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 방식을 자기 공진 방식 모드로 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 주파수의 대역이 1 MHz 이상이고, 100 MHz 이하인 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 방식을 자기 공진 방식으로 결정할 수 있다.
동작 815에서, 상기 제1 주파수의 대역이 상기 제2 값 초과인 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 방식을 RF 방식 모드로 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 주파수의 대역이 100 MHz 초과인 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 방식을 RF 방식으로 결정할 수 있다.
동작 809에서, 상기 결정된 무선 충전 방식에 기반하여, 전자 장치(201)는 상기 제1 주파수를 이용하여 무선 충전을 수행할 수 있다. 상기 결정된 무선 충전 방식에 기반하여, 전자 장치(201)는 상기 제1 주파수에 대응하는 전력을 수신함으로써 무선 충전을 수행할 수 있다. 예를 들어, 자기 유도 방식, 자기 공진 방식, 또는 RF 방식 중 결정된 하나의 무선 충전 방식에 기반하여, 전자 장치(201)는 외부 장치(211)로부터 상기 제1 주파수에 대응하는 전력을 수신함으로써 무선 충전을 수행할 수 있다.
도 9는 일 실시 예에 따른 전자 장치(201)가 무선 충전 방식을 변경할지 여부를 결정하는 동작의 흐름도를 도시한다.
이하에서 설명되는 일련의 동작들은 전자 장치(201)에 의해 동시에 수행되거나 바뀌어 수행될 수 있고, 일부 동작이 생략되거나 추가될 수 있다.
동작 901에서, 전자 장치(201)가 상기 제1 주파수에 기반하여 상기 제1 무선 충전 방식을 이용하여 무선 충전을 수행하는 동안, 상기 제1 주파수와 상이한 크기를 가지는 제2 주파수를 감지할 수 있다. 일 실시 예에 따른 전자 장치(201)는 외부 장치(211)로부터 상기 제1 주파수에 대응하는 전력을 수신함으로써 제1 무선 충전 방식을 이용하여 무선 충전을 수행하는 동안, 제2 주파수 대역을 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 상기 제1 무선 충전 방식을 이용하여 무선 충전을 수행하는 동안, 제2 주파수 대역을 지정된 주기마다 모니터링할 수 있다.
동작 903에서, 전자 장치(201)가 상기 제1 주파수에 대응하는 제1 무선 충전 방식을 이용하는 무선 충전을 수행하는 동안, 상기 제2 주파수를 감지하는 것에 응답하여, 전자 장치(201)는 상기 제1 무선 충전 방식을 제2 무선 충전 방식으로 변경할지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)가 상기 제1 무선 충전 방식으로 무선 충전을 수행하는 동안, 상기 제2 주파수를 감지하는 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 효율 또는 전자 장치(201)의 출력 전압 중 적어도 하나에 기반하여 상기 제1 무선 충전 방식을 상기 제2 무선 충전 방식으로 변경할지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 충전 효율 또는 전자 장치(201)의 출력 전압 중 적어도 하나에 기반하여 무선 충전 방식을 변경하는 것으로 결정한 때, 전자 장치(201)는 동작 905를 수행할 수 있고, 상기 무선 충전 방식을 변경하지 않는 것으로 결정한 때, 전자 장치(201)는 동작 907을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)가 자기 유도 방식의 무선 충전을 수행하는 동안 1 ~ 10 MHz 대역의 주파수 또는 100 MHz 대역 이상의 주파수를 감지하는 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 방식을 변경할지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)가 자기 유도 방식의 무선 충전을 수행하는 동안, 1 ~ 10 MHz 대역의 주파수를 감지하는 경우, 지정된 시간(예: 5초) 동안 평균 충전 효율이 제1 기준 값 미만 또는 전자 장치(201)의 출력 전압의 크기가 제2 기준 값 이하일 때, 전자 장치(201)는 자기 유도 방식을 자기 공진 방식으로 무선 충전 방식을 변경할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)의 출력 전압은 배터리(540)를 충전하기 위해 전자 장치(201)의 무선 충전 회로(530)에서 출력되는 전압일 수 있다. 상기 제1 기준 값은 무선 충전을 수행하는 전자 장치의 종류에 따라 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 전자 장치의 종류가 단말(예: 스마트 폰)인 경우, 상기 제1 기준 값은 45%일 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 전자 장치의 종류가 스마트 워치인 경우, 상기 제1 기준 값은 20%일 수 있다. 또 다른 예를 들어, 상기 전자 장치의 종류가 버즈 크래들인 경우, 상기 제1 기준 값은 30%일 수 있다. 상기 제2 기준 값은 무선 충전을 수행하는 전자 장치의 종류에 따라 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 전자 장치의 종류가 단말(예: 스마트 폰)인 경우, 상기 제2 기준 값은 4.5V일 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 전자 장치의 종류가 스마트 워치 및 버즈 크래들인 경우, 상기 제2 기준 값은 4.2~4.5V일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)가 자기 유도 방식의 무선 충전을 수행하는 동안, 100 MHz 대역 이상의 주파수를 감지하는 경우, 지정된 시간(예: 5초) 동안 평균 충전 효율이 상기 제1 기준 값 미만 또는 전자 장치(201)의 출력 전압의 크기가 상기 제2 기준 값 이하일 때, 전자 장치(201)는 자기 유도 방식을 RF 방식으로 무선 충전 방식을 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)가 자기 공진 방식의 무선 충전을 수행하는 동안 100 ~ 300 kHz 대역의 주파수 또는 100 MHz 대역 이상의 주파수를 감지하는 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 방식을 변경할지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)가 자기 공진 방식의 무선 충전을 수행하는 동안 100 ~ 300 kHz 대역의 주파수를 감지하는 경우, 지정된 시간(예: 5초) 동안 평균 충전 효율이 50% 미만인 때, 전자 장치(201)는 자기 공진 방식을 자기 유도 방식으로 무선 충전 방식을 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)가 자기 공진 방식의 무선 충전을 수행하는 동안 100 MHz 대역 이상의 주파수를 감지하는 경우, 지정된 시간(예: 5초) 동안 평균 충전 효율이 1% 미만일 때, 전자 장치(201)는 자기 공진 방식을 RF 방식으로 무선 충전 방식을 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)가 RF 방식의 무선 충전을 수행하는 동안 100 ~ 150 kHz 대역의 주파수, 1 ~ 10 MHz 대역의 주파수, 또는 0.1 ~ 10 MHz 대역의 주파수를 감지하는 경우, 전자 장치(201)는 무선 충전 방식을 변경할지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)가 RF 방식의 무선 충전을 수행하는 동안, 100 ~ 150 kHz 대역의 주파수를 감지하는 때, 전자 장치(201)는 RF 방식을 자기 유도 방식으로 무선 충전 방식을 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)가 RF 방식의 무선 충전을 수행하는 동안, 1 ~ 10 MHz 대역의 주파수를 감지하는 경우, 전자 장치(201)는 RF 방식을 자기 공진 방식으로 무선 충전 방식을 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)가 RF 방식의 무선 충전을 수행하는 동안, 0.1 ~ 10 MHz 대역의 주파수를 감지하는 경우, 전자 장치(201)는 RF 방식을 자기 유도 방식으로 무선 충전 방식을 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 충전을 수행하는 동안 무선 충전 효율의 측정 값의 산포가 15% 초과시, 전자 장치(201)는 전자 장치(201)의 위치가 변화하고 있다고 판단할 수 있다. 예를 들어, 제1 주파수를 이용한 제1 무선 충전 방식으로 무선 충전을 수행하는 동안 제2 주파수를 감지하고, 상기 제1 무선 충전 방식의 제1 무선 충전 효율의 측정 값의 산포가 15% 초과시, 전자 장치(201)는 상기 제1 무선 충전 방식을 상기 제2 주파수를 이용한 제2 무선 충전 방식으로 변경할 수 있다. 전자 장치(201)는 상기 제2 무선 충전 방식의 제2 무선 충전 효율을 측정할 수 있다. 전자 장치(201)는 상기 제1 무선 충전 효율의 측정 값이 상기 제2 무선 충전 효율의 측정 값을 비교할 수 있다. 상기 제1 무선 충전 효율의 측정 값이 상기 제2 무선 충전 효율의 측정 값보다 큰 경우, 전자 장치(201)는 상기 제2 무선 충전 방식을 상기 제1 무선 충전 방식으로 변경할 수 있다. 상기 제1 무선 충전 효율의 측정 값이 상기 제2 무선 충전 효율의 측정 값보다 작은 경우, 전자 장치(201)는 상기 제2 무선 충전 방식을 유지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)는 무선 충전 효율을 주기적으로 측정하고, 무선 충전 효율이 지속적으로 떨어지는 경우, 무선 충전 방식의 변경이 필요하다고 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 제1 주파수를 이용하는 제1 무선 충전 방식의 무선 충전 효율이 지속적으로 떨어지는 경우, 상기 제1 무선 충전 방식을 다른 무선 충전 방식(예: 제2 무선 충전 방식)으로 변경이 필요하다고 판단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)는 상기 제1 무선 충전 방식의 무선 충전 효율의 감소 또는 상기 제1 무선 충전 방식을 이용한 무선 충전의 중단 중 적어도 하나를 감지할 수 있다. 상기 제1 무선 충전 방식의 무선 충전 효율의 감소 또는 상기 제1 무선 충전 방식을 이용한 무선 충전의 중단 중 적어도 하나의 감지에 응답하여, 전자 장치(201)는 상기 제1 무선 충전 방식을 제2 무선 충전 방식으로 변경할 수 있다. 예를 들어, 자기 유도 방식의 무선 충전 효율의 감소 또는 자기 유도 방식의 무선 충전의 중단 중 적어도 하나의 감지에 응답하여, 전자 장치(201)는 자기 유도 방식의 무선 충전 방식을 자기 공진 방식의 무선 충전 방식으로 변경할 수 있다. 상기 무선 충전 효율의 감소는 상기 무선 충전 효율이 지정된 시간동안 지속적으로 감소된 경우 또는 상기 무선 충전 효율이 지정된 값보다 낮아지는 경우를 포함할 수 있다. 상기 제1 무선 충전 방식의 무선 충전 효율의 감소 또는 상기 제1 무선 충전 방식을 이용한 무선 충전의 중단 중 적어도 하나의 감지에 응답하여, 전자 장치(201)가 상기 제1 무선 충전 방식을 상기 제2 무선 충전 방식으로 변경하는 경우, 전자 장치(201)는 상기 제1 무선 충전 방식을 상기 제2 무선 충전 방식으로 변경할지 여부를 판단하는 동작을 생략할 수 있다.
일 실시 에에 따르면, 제1 무선 충전 방식의 무선 충전 효율의 감소에 응답하여, 전자 장치(201)는 상기 제1 무선 충전 방식의 무선 충전을 중단할 수 있다. 상기 제1 무선 충전 방식의 무선 충전의 중단에 응답하여, 전자 장치(201)는 외부 장치(211)로부터 제2 무선 충전 방식과 관련된 신호(예: 핑 신호, 비콘 신호)를 수신할 수 있다. 상기 제2 무선 충전 방식과 관련된 신호의 수신에 응답하여, 전자 장치(201)는 상기 제1 무선 충전 방식을 상기 제2 무선 충전 방식으로 변경할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 무선 충전 방식과 관련된 핑 신호의 수신에 응답하여, 전자 장치(201)는 자기 공진 방식을 자기 유도 방식으로 무선 충전 방식을 변경할 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 제2 무선 충전 방식과 관련된 비콘 신호의 수신에 응답하여, 전자 장치(201)는 자기 유도 방식을 자기 공진 방식으로 무선 충전 방식을 변경할 수 있다.
동작 905에서, 전자 장치(201)는 상기 제1 무선 충전 방식에서 상기 제2 무선 충전 방식으로 변경하여 무선 충전을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 자기 유도 방식에서 자기 공명 방식으로 무선 충전 방식을 변경하여 무선 충전을 수행할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(201)는 자기 유도 방식에서 RF 방식으로 무선 충전 방식을 변경하여 무선 충전을 수행할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 전자 장치(201)는 자기 공진 방식에서 RF 방식으로 무선 충전 방식을 변경할 수 있다. 전자 장치(201)는 상기 예들의 역으로도 무선 충전 방식을 변경할 수 있다.
동작 907에서, 전자 장치(201)는 현재 수행되고 있는 무선 충전 방식을 유지하여 무선 충전을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 현재 동작되고 있는 자기 유도 방식을 유지하여 무선 충전을 수행할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(201)는 현재 동작되고 있는 자기 공진 방식을 유지하여 무선 충전을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)는 제1 주파수에 기반한 제1 무선 충전 방식에 기반하여 무선 충전을 수행하는 동안, 제2 주파수를 감지하는 경우, 제2 주파수에 기반한 제2 무선 충전 방식의 효율을 측정할 수 있다. 제2 주파수에 기반한 제2 무선 충전 방식의 효율이 제1 주파수에 기반한 제1 무선 충전 방식의 효율보다 높은 경우 무선 충전 방식을 변경하여 무선 충전을 수행하고, 제1 무선 충전 방식의 효율이 제2 무선 충전 방식의 효율보다 높은 경우 무선 충전 방식을 유지하여 무선 충전을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(201), 도 3의 전자 장치(301), 도 4의 전자 장치(402), 도 5의 전자 장치(201))는 무선 충전 회로(예: 도 5의 무선 충전 회로(530)), 상기 무선 충전 회로(530)와 작동적으로 연결된 프로세서(예: 도 5의 프로세서(510))를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(510)는 상기 무선 충전 회로(530)를 통해 외부 장치(예: 도 2의 외부 장치(211, 212), 도 3의 외부 장치(302), 도 4의 외부 장치(401))로부터 제1 주파수를 이용하는 제1 무선 충전 방식에 기반하여 무선으로 전력을 수신하고, 상기 무선 충전 회로(530)를 통해 상기 제1 주파수가 아닌 제2 주파수를 감지하고, 상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 무선 충전 효율 또는 상기 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(201), 도 3의 전자 장치(301), 도 4의 전자 장치(402), 도 5의 전자 장치(201))의 출력 전압 중 적어도 하나에 기반하여 상기 제1 무선 충전 방식을 제2 무선 충전 방식으로 변경할지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(510)는 상기 무선 충전 회로(530)를 통해 상기 외부 장치(예: 도 2의 외부 장치(211, 212), 도 3의 외부 장치(302), 도 4의 외부 장치(401))로부터 무선으로 전력을 수신하고, 상기 수신되는 전력에 대응하는 제1 주파수의 대역을 식별하고, 상기 식별된 제1 주파수의 대역에 기반하여, 무선 충전 방식을 상기 제1 무선 충전 방식으로 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 충전 방식은 자기 유도 방식, 자기 공진 방식, 및 RF 방식을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 충전 효율은 지정된 시간 동안 평균 충전 효율을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(510)는 상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 상기 제2 주파수의 대역을 식별하고, 상기 제2 주파수의 대역에 기반하여, 무선 충전 방식의 변경 여부를 결정하는 요소를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 요소는 지정된 시간 동안 평균 충전 효율 및 상기 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(201), 도 3의 전자 장치(301), 도 4의 전자 장치(402), 도 5의 전자 장치(201))의 출력 전압을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(510)는 상기 제2 주파수의 대역이 100 MHz 이상인 경우, 상기 요소를 지정된 시간 동안 평균 충전 효율로 결정하고, 상기 지정된 시간 동안 평균 충전 효율이 제1 기준 값 미만인 경우, 상기 무선 충전 방식을 자기 유도 방식에서 RF 방식으로 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(510)는 상기 제2 주파수의 대역이 1 ~ 10 MHz인 경우, 상기 요소를 지정된 시간 동안 평균 충전 효율 또는 상기 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(201), 도 3의 전자 장치(301), 도 4의 전자 장치(402), 도 5의 전자 장치(201))의 출력 전압으로 결정하고, 상기 지정된 시간 동안 평균 충전 효율이 제1 기준 값 미만 또는 상기 출력 전압이 제2 기준 값 이하인 경우, 상기 무선 충전 방식을 자기 유도 방식에서 자기 공진 방식으로 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 기준 값 및 상기 제2 기준 값은 상기 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(201), 도 3의 전자 장치(301), 도 4의 전자 장치(402), 도 5의 전자 장치(201))의 종류에 따라 상이하게 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(201), 도 3의 전자 장치(301), 도 4의 전자 장치(402), 도 5의 전자 장치(201))의 종류는 스마트 폰, 스마트 워치, 및 무선 이어폰 크래들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(510)는 상기 제1 주파수를 이용하는 자기 공진 방식에 기반하여 무선 충전을 수행하고, 상기 무선 충전 회로(530)를 통해 상기 제2 주파수를 감지하고, 상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 상기 제2 주파수의 대역을 식별하고, 상기 제2 주파수의 대역이 100 MHz 이상인 경우, 지정된 시간 동안 평균 충전 효율이 제1 기준 값 미만인 경우, 상기 자기 공진 방식을 RF 방식으로 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(510)는 상기 제1 주파수를 이용하는 자기 공진 방식에 기반하여 무선 충전을 수행하고, 상기 무선 충전 회로(530)를 통해 상기 제2 주파수를 감지하고, 상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 상기 제2 주파수의 대역을 식별하고, 상기 제2 주파수의 대역이 100 ~ 300 kHz인 경우, 지정된 시간 동안 평균 충전 효율이 제1 기준 값 미만인 경우, 상기 자기 공진 방식을 자기 유도 방식으로 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(510)는 상기 제1 주파수를 이용하는 RF 방식에 기반하여 무선 충전을 수행하고, 상기 무선 충전 회로(530)를 통해 상기 제2 주파수를 감지하고, 상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 상기 제2 주파수의 대역을 식별하고, 상기 제2 주파수의 대역이 100 ~ 150 kHz인 경우, 상기 RF 방식을 자기 유도 방식으로 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(510)는 상기 제1 주파수를 이용하는 RF 방식에 기반하여 무선 충전을 수행하고, 상기 무선 충전 회로(530)를 통해 상기 제2 주파수를 감지하고, 상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 상기 제2 주파수의 대역을 식별하고, 상기 제2 주파수의 대역이 1 ~ 10 MHz인 경우, 상기 RF 방식을 자기 공진 방식으로 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(510)는 상기 제1 주파수를 이용하는 RF 방식에 기반하여 무선 충전을 수행하고, 상기 무선 충전 회로(530)를 통해 상기 제2 주파수를 감지하고, 상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 상기 제2 주파수의 대역을 식별하고, 상기 제2 주파수의 크기가 0.1 ~ 10 MHz인 경우, 상기 RF 방식을 자기 유도 방식 또는 자기 공진 방식으로 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(201), 도 3의 전자 장치(301), 도 4의 전자 장치(402), 도 5의 전자 장치(201))는 무선 충전 회로(530), 상기 무선 충전 회로(530)와 작동적으로 연결된 프로세서(510)를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(510) 상기 무선 충전 회로(530)를 통해 외부 장치(예: 도 2의 외부 장치(211, 212), 도 3의 외부 장치(302), 도 4의 외부 장치(401))로부터 무선으로 전력을 수신하고, 상기 수신되는 전력에 대응하는 주파수의 대역을 식별하고, 상기 식별된 주파수의 대역에 기반하여, 무선 충전 방식을 결정하고, 상기 결정된 무선 충전 방식에 기반하여, 상기 무선 충전 회로를 통해 상기 외부 장치로부터 상기 주파수를 이용하여 무선으로 전력을 수신하여 상기 전자 장치의 배터리를 충전할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 외부 장치는 무선 충전기(예: 도 2의 외부 장치(211, 212), 도 3의 외부 장치(302), 도 4의 외부 장치(401))를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(510)는 상기 식별된 주파수의 대역이 제1 기준 값 미만인 경우, 상기 무선 충전 방식을 자기 유도 방식으로 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(510)는 상기 식별된 주파수의 대역이 제1 기준 값 이상 및 제2 기준 값 미만인 경우, 상기 무선 충전 방식을 자기 공진 방식으로 결정하고, 상기 식별된 주파수의 대역이 상기 제2 기준 값을 초과하는 경우, 상기 무선 충전 방식을 RF 방식으로 결정할 수 있다.
도 10은 일 실시 예에 따른 전자 장치(201)가 Tx 모드인지 판단하는 동작의 흐름도를 도시한다.
이하에서 설명되는 일련의 동작들은 전자 장치(201)에 의해 동시에 수행되거나 바뀌어 수행될 수 있고, 일부 동작이 생략되거나 추가될 수 있다.
동작 1001에서, 전자 장치(201)는 수신된 전력이 AC 전력인지 판단할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 수신된 전력이 AC 전력인 경우, 전자 장치(201)는 동작 803을 수행할 수 있고, 상기 수신된 전력이 AC 전력이 아닌 경우, 전자 장치(201)는 동작 1003을 수행할 수 있다.
동작 1003에서, 상기 수신된 전력이 AC 전력이 아닌 경우, 전자 장치(201)는 Tx 모드로 무선 충전을 수행할 수 있다. 상기 Tx 모드는 무선 전력 송신 모드를 의미할 수 있다. 예를 들어, Tx 모드로 동작하는 전자 장치(201)는 무선 전력 송신 모드 또는 무선 전력 송신기로 동작하는 전자 장치(201)를 의미할 수 있다. 전자 장치(201)가 Tx 모드로 동작하는 경우, 전자 장치(201)는 다른 전자 장치에 무선으로 전력을 송신할 수 있다. 예를 들어, 스마트 폰에 해당하는 제1 전자 장치(201)가 스마트 워치에 해당하는 제3 전자 장치(203)에 무선으로 전력을 송신할 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(read only memory, ROM), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(compact disc-ROM, CD-ROM), 디지털 다목적 디스크(digital versatile discs, DVDs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(local area network), WAN(wide area network), 또는 SAN(storage area network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    무선 충전 회로;
    상기 무선 충전 회로와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고;
    상기 프로세서는:
    상기 무선 충전 회로를 통해 외부 장치로부터 제1 주파수를 이용하는 제1 무선 충전 방식에 기반하여 무선으로 전력을 수신하고,
    상기 무선 충전 회로를 통해 상기 제1 주파수가 아닌 제2 주파수를 감지하고,
    상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 무선 충전 효율 또는 상기 전자 장치의 출력 전압 중 적어도 하나에 기반하여 상기 제1 무선 충전 방식을 제2 무선 충전 방식으로 변경할지 여부를 결정하는, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는:
    상기 무선 충전 회로를 통해 상기 외부 장치로부터 무선으로 전력을 수신하고,
    상기 수신되는 전력에 대응하는 제1 주파수의 대역을 식별하고,
    상기 식별된 제1 주파수의 대역에 기반하여, 무선 충전 방식을 상기 제1 무선 충전 방식으로 결정하는, 전자 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    무선 충전 방식은 자기 유도 방식, 자기 공진 방식, 및 RF 방식을 포함하는, 전자 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 무선 충전 효율은 지정된 시간 동안 평균 충전 효율을 포함하는, 전자 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는:
    상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 상기 제2 주파수의 대역을 식별하고,
    상기 제2 주파수의 대역에 기반하여, 무선 충전 방식의 변경 여부를 결정하는 요소를 결정하는, 전자 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 요소는 지정된 시간 동안 평균 충전 효율 및 상기 전자 장치의 출력 전압을 포함하는, 전자 장치.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 프로세서는:
    상기 제2 주파수의 대역이 100 MHz 이상인 경우, 상기 요소를 지정된 시간 동안 평균 충전 효율로 결정하고,
    상기 지정된 시간 동안 평균 충전 효율이 제1 기준 값 미만인 경우, 상기 무선 충전 방식을 자기 유도 방식에서 RF 방식으로 변경하는, 전자 장치.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 프로세서는:
    상기 제2 주파수의 대역이 1 ~ 10 MHz인 경우, 상기 요소를 지정된 시간 동안 평균 충전 효율 또는 상기 전자 장치의 출력 전압으로 결정하고,
    상기 지정된 시간 동안 평균 충전 효율이 제1 기준 값 미만 또는 상기 출력 전압이 제2 기준 값 이하인 경우, 상기 무선 충전 방식을 자기 유도 방식에서 자기 공진 방식으로 변경하는, 전자 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 기준 값 및 상기 제2 기준 값은 상기 전자 장치의 종류에 따라 상이하게 결정되는, 전자 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 전자 장치의 종류는 스마트 폰, 스마트 워치, 및 무선 이어폰 크래들을 포함하는, 전자 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는:
    상기 제1 주파수를 이용하는 자기 공진 방식에 기반하여 무선 충전을 수행하고,
    상기 무선 충전 회로를 통해 상기 제2 주파수를 감지하고,
    상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 상기 제2 주파수의 대역을 식별하고,
    상기 제2 주파수의 대역이 100 MHz 이상인 경우, 지정된 시간 동안 평균 충전 효율이 제1 기준 값 미만인 경우, 상기 자기 공진 방식을 RF 방식으로 변경하는, 전자 장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는:
    상기 제1 주파수를 이용하는 자기 공진 방식에 기반하여 무선 충전을 수행하고,
    상기 무선 충전 회로를 통해 상기 제2 주파수를 감지하고,
    상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 상기 제2 주파수의 대역을 식별하고,
    상기 제2 주파수의 대역이 100 ~ 300 kHz인 경우, 지정된 시간 동안 평균 충전 효율이 제1 기준 값 미만인 경우, 상기 자기 공진 방식을 자기 유도 방식으로 변경하는, 전자 장치.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는:
    상기 제1 주파수를 이용하는 RF 방식에 기반하여 무선 충전을 수행하고,
    상기 무선 충전 회로를 통해 상기 제2 주파수를 감지하고,
    상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 상기 제2 주파수의 대역을 식별하고,
    상기 제2 주파수의 대역이 100 ~ 150 kHz인 경우, 상기 RF 방식을 자기 유도 방식으로 변경하는, 전자 장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는:
    상기 제1 주파수를 이용하는 RF 방식에 기반하여 무선 충전을 수행하고,
    상기 무선 충전 회로를 통해, 상기 제2 주파수를 감지하고,
    상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 상기 제2 주파수의 대역을 식별하고,
    상기 제2 주파수의 대역이 1 ~ 10 MHz인 경우, 상기 RF 방식을 자기 공진 방식으로 변경하는, 전자 장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는:
    상기 제1 주파수를 이용하는 RF 방식에 기반하여 무선 충전을 수행하고,
    상기 무선 충전 회로를 통해 상기 제2 주파수를 감지하고,
    상기 제2 주파수의 감지에 응답하여, 상기 제2 주파수의 대역을 식별하고,
    상기 제2 주파수의 크기가 0.1 ~ 10 MHz인 경우, 상기 RF 방식을 자기 유도 방식 또는 자기 공진 방식으로 변경하는, 전자 장치.
PCT/KR2022/005514 2021-04-30 2022-04-18 무선 충전 방식을 제어하는 방법 및 그 장치 WO2022231189A1 (ko)

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