KR101356430B1 - 디바이스의 무선 충전 제어 방법 및 그 장치 - Google Patents

디바이스의 무선 충전 제어 방법 및 그 장치 Download PDF

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이기송
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Abstract

본 발명은, 디바이스의 무선 충전을 무료 서비스와 유료 서비스로 구분하여 제공하고, 유료 충전시 그에 따른 과금을 적용하는데 적합한 디바이스의 무선 충전 제어 기법에 관한 것으로, 이를 위하여 본 발명은, 충전 대상 디바이스의 수신단이 전력 송신단으로부터 송출되는 전력신호를 인식하면, 기 설정된 충전 방식에 의거해 수신단의 공진주파수를 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수로 설정하여 충전 모드를 수행하고, 수신단을 통해 수신되는 충전 전력신호를 이용하여 충전 대상 디바이스의 배터리를 충전하며, 배터리가 유료 충전 주파수에 의해 충전될 때 과금을 실행하도록 함으로써, 디바이스의 무선 충전에 따른 적절한 과금 서비스를 제공할 수 있는 것이다.

Description

디바이스의 무선 충전 제어 방법 및 그 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING CHARGE OF DEVICE}
본 발명은 디바이스의 무선 충전을 제어하는 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디바이스의 무선 충전을 무료 서비스와 유료 서비스로 구분하여 제공하고, 유료 충전시 그에 따른 과금을 적용하는데 적합한 디바이스의 무선 충전 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 휴대 단말, 예컨대 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드, 노트패드, 태블릿 컴퓨터, 노트북 등과 같은 다양한 형태의 멀티미디어 단말 장치에는 충전용 배터리가 내장되는데, 이러한 충전용 배터리는 충전용 접촉 단자(접촉 전극)를 갖는 거치대를 이용하거나 혹은 컴퓨터에 구비된 USB 포트와의 접속을 이용하는 접촉식 충전 방식이 주로 이용되고 있다.
그러나, 휴대 단말을 접촉식 충전 방식으로 충전하는 종래 방법의 경우 휴대 단말을 충전용 거치대에 고정시키거나 혹은 USB 커넥터를 통해 컴퓨터의 USB 포트에 연결해야 하는 등 많은 사용상의 불편이 초래되는 것을 감수할 수밖에 없었다.
특히, 이러한 접촉식 충전 방식의 경우, 접촉에 기인하는 전기적인 충격의 문제, 외부로 노출된 접촉 전극이 외적 요인으로 인해 손상되는 문제, 먼지 등에 기인하는 접촉 불량의 문제, 물리적인 접촉에 기인하는 기기 손상의 문제 등과 같은 다양한 문제점들을 수반할 수밖에 없었다.
위와 같은 문제점들을 개선하기 위한 하나의 방편으로서, 근래 들어서는 접촉식 충전 방식이 아닌 비접촉식 충전 방식에 대한 기술, 예컨대 자기 유도식과 자기 공명식에 의한 무선 전력 전송 기법에 대한 연구 활동이 도처에서 활발하게 진행되고 있다.
여기에서, 휴대단말 등의 배터리 충전 등에는 주로 가지 유도식이 주로 사용되는데, 이러한 자기 유도식은 전송 효율은 높은 반면에 전송 거리가 매우 짧아 거의 붙어 있는 형태가 아니면 전력 전송이 불가능하다는 문제가 있으며, 이러한 점들을 고려하여 근래 들어서는 자기 공명식의 전력 전송 방법이 현실적인 대안으로 대두되고 있으며, 본 발명은 자기 공명식의 전력 전송 기법에 관련된다.
대한민국 공개특허 제2011-0103368호(공개일 : 2011. 09. 20.)
잘 알려진 바와 같이, 자기 공명식의 전력 전송 방법은 공진 주파수에서 전력을 전송하는 방법으로 자기 유도식에 비해 먼 거리에서도 효율을 얻을 수 있기 때문에 미래의 전력 전송의 핵심이 될 것으로 예상되고 있으며, 전력 전송의 상용화가 이루어질 경우 이동 중에도 전자기기(휴대 단말 등)를 충전할 수 있게 될 것이다.
이때, 사용자가 무선 전력 전송을 통해 전송 받는 전력에 대한 과금을 어떻게 할 것인가에 대한 문제가 대두 될 수 있는데, 현재로서는 이러한 과금 문제의 해법에 대해 어떠한 제안도 제시도 없는 실정이다.
본 발명은, 일 관점에 따라, 충전 대상 디바이스의 수신단이 전력 송신단으로부터 송출되는 전력신호를 인식하는 과정과, 상기 전력신호가 인식될 때 사용자에 의해 기 설정된 충전 방식에 의거하여 상기 수신단의 공진주파수를 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수로 설정하여 충전모드를 수행하는 과정과, 상기 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수가 설정된 상기 수신단을 통해 수신되는 충전 전력신호를 이용하여 상기 충전 대상 디바이스의 배터리를 충전하는 과정과, 상기 배터리가 완충될 때까지 상기 충전모드를 진행하는 과정을 포함하는 디바이스의 무선 충전 제어 방법을 제공한다.
본 발명은, 다른 관점에 따라, 전력 송신단으로부터 송출되는 전력신호를 인식하는 수신단과, 상기 전력신호가 인식될 때, 충전모드를 실행하여 사용자에 의해 기 설정된 충전 방식에 따라 충전 대상 디바이스의 수신단의 공진주파수를 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수로 설정하는 주파수 설정 블록과, 상기 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수가 설정된 상기 수신단을 통해 수신되는 충전 전력신호를 이용하여 상기 충전 대상 디바이스의 배터리를 충전하는 충전 제어 회로 블록과, 상기 배터리의 완충 여부를 모니터링하여 완충으로 감지될 때 상기 충전모드를 종료시키는 충전모드 제어 블록을 포함하는 디바이스의 무선 충전 제어 장치를 제공한다.
본 발명은, 또 다른 관점에 따라, 충전 대상 디바이스의 수신단이 전력 송신단으로부터 송출되는 전력신호를 인식하는 과정과, 상기 인식된 전력신호가 무료 충전 주파수인지 또는 유료 충전 주파수인지를 판단하는 과정과, 상기 판단 결과에 의거하여 상기 수신단의 공진주파수를 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수로 설정하여 충전모드를 수행하는 과정과, 상기 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수가 설정된 상기 수신단을 통해 수신되는 충전 전력신호를 이용하여 상기 충전 대상 디바이스의 배터리를 충전하는 과정과, 상기 배터리가 완충될 때까지 상기 충전모드를 진행하는 과정을 포함하는 디바이스의 무선 충전 제어 방법을 제공한다.
본 발명은, 또 다른 관점에 따라, 전력 송신단으로부터 송출되는 전력신호를 인식하는 수신단과,
상기 인식된 전력신호가 무료 충전 주파수인지 또는 유료 충전 주파수인지를 판단하는 주파수 탐지 블록과, 상기 판단 결과에 의거하여 충전 대상 디바이스의 수신단의 공진주파수를 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수로 설정하여 충전모드를 실행하는 주파수 설정 블록과, 상기 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수가 설정된 상기 수신단을 통해 수신되는 충전 전력신호를 이용하여 상기 충전 대상 디바이스의 배터리를 충전하는 충전 제어 회로 블록과, 상기 배터리의 완충 여부를 모니터링하여 완충으로 감지될 때 상기 충전모드를 종료시키는 충전모드 제어 블록을 포함하는 디바이스의 무선 충전 제어 장치를 제공한다.
본 발명은, 충전 대상 디바이스의 수신단이 전력 송신단으로부터 송출되는 전력신호를 인식하면, 기 설정된 충전 방식에 의거해 수신단의 공진주파수를 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수로 설정하여 충전 모드를 수행하고, 수신단을 통해 수신되는 충전 전력신호를 이용하여 충전 대상 디바이스의 배터리를 충전하며, 배터리가 유료 충전 주파수에 의해 충전될 때 과금을 실행하도록 함으로써, 디바이스의 무선 충전에 따른 적절한 과금 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 무선 충전 제어 장치를 적용하는데 적합한 무선 충전 제어 시스템의 개념도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디바이스의 무선 충전 제어 장치에 대한 블록 구성도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 디바이스의 무선 충전을 제어하는 주요 과정을 도시한 순서도,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디바이스의 무선 충전 제어 장치에 대한 블록 구성도,
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 디바이스의 무선 충전을 제어하는 주요 과정을 도시한 순서도.
본 발명의 기술요지는, 충전 대상 디바이스의 수신단이 전력 송신단으로부터 송출되는 전력신호를 인식하면, 기 설정된 충전 방식에 의거해 수신단의 공진주파수를 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수로 설정하여 충전 모드를 수행하고, 수신단을 통해 수신되는 충전 전력신호를 이용하여 충전 대상 디바이스의 배터리를 충전하며, 배터리가 유료 충전 주파수에 의해 충전될 때 과금을 실행한다는 것으로, 본 발명은 이러한 기술적 수단을 통해 종래 방식에서의 문제점을 효과적으로 개선할 수 있다.
그리고, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어지는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 여기에서, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 범주를 명확하게 이해할 수 있도록 하기 위해 예시적으로 제공되는 것이므로, 본 발명의 기술적 범위는 청구항들에 의해 정의되어야 할 것이다.
아울러, 아래의 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성 등에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들인 것으로, 이는 사용자, 운용자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 그 정의는 본 명세서의 전반에 걸쳐 기술되는 기술사상을 토대로 이루어져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 무선 충전 제어 장치를 적용하는데 적합한 무선 충전 제어 시스템의 개념도로서, 전력 송신단(112)을 갖는 전력 송출기(110), 과금 블록(120) 및 충전 대상 디바이스(130) 등을 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 전력 송출기(110)는 전력 송신단(112)을 통해 디바이스(예컨대, 예컨대 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드, 노트패드, 태블릿 컴퓨터, 노트북 등)를 무선 충전시키기 위한 충전 전력신호를 무선 송출(전송)하는 등의 기능을 제공할 수 있다. 여기에서, 전력 송신단(112)은 전력신호를 송출하는 송신 안테나를 의미할 수 있다.
또한, 전력 송출기(110)는 그 공진주파수가 무효 충전 주파수로 설정되거나 혹은 유료 충전 주파수로 설정될 수 있는데, 공진주파수가 유료 충전 주파수로 설정될 때 그에 상응하는 과금 지령신호를 발생하여 과금기(120)로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다. 여기에서, 공진주파수 값은, 예컨대 LC 공진기라고 가정할 때, L 값의 변형(C값은 고정)을 통해 변경(즉, 가변 인덕터의 조정을 통한 공진주파수의 변경)할 수 있다.
그리고, 무료 충전 주파수를 이용한 무료 충전은, 예컨대 저속 충전 방식을 의미할 수 있고, 유료 충전 주파수를 이용한 유료 충전은, 예컨대 금속 충전 방식을 의미할 수 있다.
다음에, 과금기(120)는 전력 송출기(110)로부터 과금 지령신호가 입력될 때 그에 따른 충전 과금(사용 전력량 값)을 실행하는 기기, 예컨대 전력미터 등을 포함하는 과금 장비인 것으로, 여기에서 누적되는 충전 과금(사용 전력량 값)은 과금 비용을 처리할 수 있는 도시 생략된 기관 측(예컨대, 한국전력, 이동통신사 등)으로 전송될 수 있다.
또한, 충전 대상 디바이스(130)는, 예컨대 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드, 노트패드, 태블릿 컴퓨터, 노트북 등을 의미할 수 있는 것으로, 이러한 충전 대상 디바이스는, 내장된 배터리의 무선 충전(저속 충전 또는 급속 충전)을 위해, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같은 구성을 가질 수 있다.
[실시 예1]
도 2는 본 실시 예에 따른 디바이스의 무선 충전 제어 장치에 대한 블록 구성도로서, 수신단(202), 주파수 설정 블록(204), 충전 제어 회로 블록(206), 배터리(208) 및 충전모드 제어 블록(210) 등을 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 수신단(202)은, 예컨대 전력 수신 안테나, LC 공진기 등을 포함하여, 공진주파수(무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수)를 이용하여 도 1의 전력 송신단(112)으로부터 무선 송출(전송)되는 전력신호를 인식하거나 혹은 충전 전력신호를 수신하는 것으로, 여기에서 인식되는 전력신호는 주파수 설정 블록(204)으로 전달되고, 수신되는 충전 전력신호는 충전 제어 회로 블록(206)으로 전달된다.
이때, 충전 전력신호는 무료 충전 주파수와의 공진을 통해 수신되는 저속 충전용 전력신호이거나 혹은 유료 충전 주파수와의 공진을 통해 수신되는 급속 충전용 전력신호일 수 있다.
다음에, 주파수 설정 블록(204)은 전력신호가 인식될 때, 충전 모드를 실행하여 사용자에 의해 기 설정된 충전 방식(무료 충전 방식 또는 유료 충전 방식)에 따라 충전 대상 디바이스의 수신단(202)의 공진주파수를 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수로 설정하는 등의 기능을 제공할 수 있다. 즉, 주파수 설정 블록(204)은 가변 인덕터의 조정을 통해 공진주파수를 무료 충전 주파수로 설정하거나 혹은 유료 충전 주파수로 설정할 수 있다.
그리고, 충전 제어 회로 블록(206)은, 정류기, 전원 안정화기 등을 포함하여, 수신단(202)을 통해 수신되는 충전 전력신호를 이용하여 충전 대상 디바이스의 배터리(208)를 충전하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
마지막으로, 충전모드 제어 블록(210)은 배터리(208)의 완충 여부를 모니터링하고, 배터리의 완충이 감지될 때 충전모드를 종료시키는 충전 종료신호를 발생하여 수신단(202) 및 충전모드 회로 블록(206)으로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
이때, 수신단(202)은 충전모드 제어 블록(210)으로부터 충전 종료신호가 전달될 때, 이를 도 1의 전력 송출기(110) 측으로 무선 전송하는 등의 기능을 제공할 수 있으며, 전력 송출기(110)에서는 수신 안테나(도시 생략)을 통해 충전 종료신호가 수신될 때 과금 실행을 종료하도록 과금기(120)를 제어할 수 있다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 실시 예의 무선 충전 제어 장치를 이용하여 디바이스에 대한 무선 충전을 제어하는 일련의 과정들에 대하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 실시 예에 따라 디바이스의 무선 충전을 제어하는 주요 과정을 도시한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 충전 대상 디바이스가 대기모드를 수행하는 중(단계 302), 전력 송출기(110) 측으로 일정 거리만큼 접근하게 되면, 수신단(202)에서는 수신 안테나(도시 생략)를 통해 수신되는 전력신호를 인식하여 주파수 설정 블록(204)으로 전달한다(단계 304).
다음에, 주파수 설정 블록(204)에서는 전력신호의 인식이 통지될 때, 충전 모드를 실행하여 사용자에 의해 기 설정된 충전 방식(무료 충전 방식 또는 유료 충전 방식)에 따라 수신단(202)의 공진주파수를 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수로 설정한다(단계 306).
그 결과, 수신단(202)에서는 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수에 의거하여 충전 전력신호를 추출하게 될 것이며, 그에 따라 충전 제어 회로 블록(206)에서는 충전 전력신호를 이용한 충전모드를 실행, 즉, 배터리(208)로의 충전을 실행하게 된다(단계 308).
여기에서, 주파수 설정 블록(204)은 무료 충전(무료 충전 주파수를 공진주파수로 설정한 충전)을 디폴트로 설정해 두고, 사용자가 필요에 따라 유료 충전(유료 충전 주파수를 공진주파수로 설정한 충전)을 선택(유료 충전 주파수의 설정)하도록 설정될 수 있다.
이때, 유료 충전 주파수가 공진주파수로 설정되어 유료 충전(유료 충전 서비스)이 실행될 때, 도 1의 전력 송출기(110)에서는 유료 충전(예컨대, 급속 충전)에 따른 과금을 제어하며, 그 결과 과금기(120)에서는 유료 충전에 따른 과금을 실행, 충전에 따른 사용 전력량 값을 누적(과금)하게 될 것이다.
다음에, 배터리(208)로의 충전이 실행될 때, 충전모드 제어 블록(210)에서는 배터리(208)의 완충(100% 충전) 여부를 모니터링하는데(단계 310), 여기에서의 모니터링 결과, 배터리(208)의 완충이 감지되면, 충전모드 제어 블록(210)에서는 충전모드를 종료시키는 충전 종료신호를 발생하여 수신단(202) 및 충전모드 회로 블록(206)으로 전달하며, 그 결과 수신단(202)과 충전 제어 회로 블록(206)이 충전모드를 종료하게 된다(단계 312).
여기에서, 수신단(202)은 충전모드 제어 블록(210)으로부터 충전 종료신호가 전달될 때, 이를 도 1의 전력 송출기(110) 측으로 무선 전송할 수 있으며, 이 경우 전력 송출기(110)에서는 수신 안테나(도시 생략)을 통해 충전 종료신호가 수신될 때 과금 실행을 종료하도록 과금기(120)를 제어하게 될 것이다.
[실시 예2]
도 4는 본 실시 예에 따른 디바이스의 무선 충전 제어 장치에 대한 블록 구성도로서, 수신단(402), 주파수 탐지 블록(404), 주파수 설정 블록(406), 충전 제어 회로 블록(408), 배터리(410) 및 충전모드 제어 블록(412) 등을 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 수신단(402)은, 예컨대 전력 수신 안테나, LC 공진기 등을 포함하여, 공진주파수(무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수)를 이용하여 도 1의 전력 송신단(112)으로부터 무선 송출(전송)되는 전력신호를 인식하거나 혹은 충전 전력신호를 수신하는 것으로, 여기에서 인식되는 전력신호는 주파수 탐지 블록(404)으로 전달되고, 수신되는 충전 전력신호는 충전 제어 회로 블록(408)으로 전달된다.
이때, 충전 전력신호는 무료 충전 주파수와의 공진을 통해 수신되는 저속 충전용 전력신호이거나 혹은 유료 충전 주파수와의 공진을 통해 수신되는 급속 충전용 전력신호일 수 있다.
다음에, 주파수 탐지 블록(404)은 인식된 전력신호가 무료 충전 주파수인지 또는 유료 충전 주파수인지를 판단하고, 그 판단 결과를 주파수 설정 블록()으로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다. 즉, 인식된 전력신호가 무료 충전 주파수이면 무료 충전을 위한 주파수 제어지령을 발생하여 주파수 설정 블록(406)으로 전달하고, 인식된 전력신호가 유료 충전 주파수이면 유료 충전을 위한 주파수 제어지령을 발생하여 주파수 설정 블록(406)으로 전달하게 될 것이다.
또한, 주파수 설정 블록(406)은 주파수 탐지 블록(404)으로부터 전달되는 주파수 제어지령에 의거하여 충전 대상 디바이스의 수신단(402)의 공진주파수를 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수로 설정하는 등의 기능을 제공할 수 있다. 즉, 주파수 설정 블록(406)은 주파수 제어지령에 따른 가변 인덕터의 조정을 통해 공진주파수를 무료 충전 주파수로 설정하거나 혹은 유료 충전 주파수로 설정할 수 있다.
그리고, 충전 제어 회로 블록(408)은, 정류기, 전원 안정화기 등을 포함하여, 수신단(402)을 통해 수신되는 충전 전력신호를 이용하여 충전 대상 디바이스의 배터리(410)를 충전하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
마지막으로, 충전모드 제어 블록(412)은 배터리(410)의 완충 여부를 모니터링하고, 배터리의 완충이 감지될 때 충전모드를 종료시키는 충전 종료신호를 발생하여 수신단(402) 및 충전모드 회로 블록(408)으로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
이때, 수신단(402)은 충전모드 제어 블록(412)으로부터 충전 종료신호가 전달될 때, 이를 도 1의 전력 송출기(110) 측으로 무선 전송하는 등의 기능을 제공할 수 있으며, 전력 송출기(110)에서는 수신 안테나(도시 생략)을 통해 충전 종료신호가 수신될 때 과금 실행을 종료하도록 과금기(120)를 제어할 수 있다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 실시 예의 무선 충전 제어 장치를 이용하여 디바이스에 대한 무선 충전을 제어하는 일련의 과정들에 대하여 상세하게 설명한다.
도 5는 본 실시 예에 따라 디바이스의 무선 충전을 제어하는 주요 과정을 도시한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 충전 대상 디바이스가 대기모드를 수행하는 중(단계 502), 전력 송출기(110) 측으로 일정 거리만큼 접근하게 되면, 수신단(402)에서는 수신 안테나(도시 생략)를 통해 수신되는 전력신호를 인식하여 주파수 탐지 블록(404)으로 전달한다(단계 504).
다음에, 주파수 탐지 블록(404)에서는 인식된 전력신호가 무료 충전 주파수인지 또는 유료 충전 주파수인지를 판단하는데(단계 506), 여기에서의 판단 결과 인식된 전력신호가 무료 충전 주파수이면 무료 충전을 위한 주파수 제어지령을 발생하여 주파수 설정 블록(406)으로 전달하며, 그 결과 주파수 설정 블록(406)에서는 무료 충전 주파수를 공진주파수로 설정한다(단계 508).
상기 단계(506)에서의 판단 결과 인식된 전력신호가 유료 충전 주파수이면, 주파수 탐지 블록(404)에서는 유료 충전을 위한 주파수 제어지령을 발생하여 주파수 설정 블록(406)으로 전달하며, 그 결과 주파수 설정 블록(406)에서는 유료 충전 주파수를 공진주파수로 설정한다(단계 510).
이때, 유료 충전 주파수가 공진주파수로 설정되어 유료 충전(유료 충전 서비스)이 실행될 때, 도 1의 전력 송출기(110)에서는 유료 충전(예컨대, 급속 충전)에 따른 과금을 제어하며, 그 결과 과금기(120)에서는 유료 충전에 따른 과금을 실행, 충전에 따른 사용 전력량 값을 누적(과금)하게 될 것이다.
다음에, 수신단(402)에서는 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수에 의거하여 충전 전력신호를 추출하게 될 것이며, 그에 따라 충전 제어 회로 블록(408)에서는 충전 전력신호를 이용한 충전모드를 실행, 즉, 배터리(410)로의 충전을 실행하게 된다(단계 512).
여기에서, 주파수 설정 블록(204)은 무료 충전(무료 충전 주파수를 공진주파수로 설정한 충전)을 디폴트로 설정해 두고, 사용자가 필요에 따라 유료 충전(유료 충전 주파수를 공진주파수로 설정한 충전)을 선택(유료 충전 주파수의 설정)하도록 설정될 수 있다.
이어서, 배터리(410)로의 충전이 실행될 때, 충전모드 제어 블록(412)에서는 배터리(410)의 완충(100% 충전) 여부를 모니터링하는데(단계 514), 여기에서의 모니터링 결과, 배터리(410)의 완충이 감지되면, 충전모드 제어 블록(412)에서는 충전모드를 종료시키는 충전 종료신호를 발생하여 수신단(402) 및 충전모드 회로 블록(408)으로 전달하며, 그 결과 수신단(402)과 충전 제어 회로 블록(408)이 충전모드를 종료하게 된다(단계 516).
이때, 수신단(402)은 충전모드 제어 블록(412)으로부터 충전 종료신호가 전달될 때, 이를 도 1의 전력 송출기(110) 측으로 무선 전송할 수 있으며, 이 경우 전력 송출기(110)에서는 수신 안테나(도시 생략)을 통해 충전 종료신호가 수신될 때 과금 실행을 종료하도록 과금기(120)를 제어하게 될 것이다.
한편, 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리 등에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 적어도 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 등이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다. 즉, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것으로서, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술되는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110 : 전력 송출기
112 : 전력 송신단
120 : 과금기
130 : 충전 대상 디바이스
202, 402 : 수신단
204, 406 : 주파수 설정 블록
206, 408 : 충전 제어 회로 블록
208, 410 : 배터리
210, 412 : 충전모드 제어 블록
404 : 주파수 탐지 블록

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  9. 충전 대상 디바이스의 수신단이 전력 송신단으로부터 송출되는 전력신호를 인식하는 과정과,
    상기 인식된 전력신호가 무료 충전 주파수인지 또는 유료 충전 주파수인지를 판단하는 과정과,
    상기 판단 결과에 의거하여 상기 수신단의 공진주파수를 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수로 설정하여 충전모드를 수행하는 과정과,
    상기 충전모드가 수행될 때, 상기 무료 충전 주파수와의 공진을 통해 수신되는 저속 충전용 전력신호 또는 상기 유료 충전 주파수와의 공진을 통해 수신되는 급속 충전용 전력신호를 이용하여 상기 충전 대상 디바이스의 배터리를 충전하는 과정과,
    상기 배터리가 완충될 때까지 상기 충전모드를 진행하는 과정
    을 포함하는 디바이스의 무선 충전 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 수신단의 공진주파수의 설정은,
    가변 인덕터의 조정을 통해 이루어지는
    디바이스의 무선 충전 제어 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 수신단이 유료 충전 주파수로 설정될 때, 상기 배터리의 충전에 따른 과금을 실행하는 과정
    을 더 포함하는 디바이스의 무선 충전 제어 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 충전모드가 종료될 때 그에 상응하는 충전 종료신호를 발생하여 상기 전력 송신단으로 전송하는 과정
    을 더 포함하는 디바이스의 무선 충전 제어 방법.
  13. 전력 송신단으로부터 송출되는 전력신호를 인식하는 수신단과,
    상기 인식된 전력신호가 무료 충전 주파수인지 또는 유료 충전 주파수인지를 판단하는 주파수 탐지 블록과,
    상기 판단 결과에 의거하여 충전 대상 디바이스의 수신단의 공진주파수를 무료 충전 주파수 또는 유료 충전 주파수로 설정하여 충전모드를 실행하는 주파수 설정 블록과,
    상기 충전모드가 수행될 때, 상기 무료 충전 주파수와의 공진을 통해 수신되는 저속 충전용 전력신호 또는 상기 유료 충전 주파수와의 공진을 통해 수신되는 급속 충전용 전력신호를 이용하여 상기 충전 대상 디바이스의 배터리를 충전하는 충전 제어 회로 블록과,
    상기 배터리의 완충 여부를 모니터링하여 완충으로 감지될 때 상기 충전모드를 종료시키는 충전모드 제어 블록
    을 포함하는 디바이스의 무선 충전 제어 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 주파수 설정 블록은,
    가변 인덕터의 조정을 통해 상기 수신단의 공진주파수를 설정하는
    디바이스의 무선 충전 제어 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 전력 송신단은,
    상기 수신단이 유료 충전 주파수로 설정되어 상기 배터리가 충전될 때, 그에 따른 과금을 실행하는 과금 블록
    을 포함하는 디바이스의 무선 충전 제어 장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 충전모드 제어 블록은,
    상기 충전모드가 종료될 때 그에 상응하는 충전 종료신호를 발생하여 상기 전력 송신단으로 전송하는
    디바이스의 무선 충전 제어 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009148151A (ja) 2007-12-12 2009-07-02 Lg Electronics Inc 無線充電用メニュー提供機能を有する移動端末機及びその無線充電方法
KR20120082500A (ko) * 2011-01-14 2012-07-24 쓰리에이로직스(주) 무선 충전 장치 및 그 동작 방법, 그리고 무선 충전 시스템

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