KR20140061131A

KR20140061131A - A receiving coil of wireless power receiver including a coil unit for nfc and a coil unit for wireless power charging

Info

Publication number: KR20140061131A
Application number: KR1020120128353A
Authority: KR
Inventors: 정기현; 김소만; 박진무; 이현민
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2012-11-13
Filing date: 2012-11-13
Publication date: 2014-05-21
Also published as: KR102036637B1

Abstract

The present specification provides a receiving coil for a wireless power receiver including a coil part for NFC and a coil part for wireless power charging. For this, the receiving coil of the wireless power receiver according to one embodiment of the present invention comprises the coil part for wireless power charging which has an inner diameter of Di and an outer diameter of Do and is circularly wound and a coil part for an antenna which is wound to surround the outer circumference of the coil part for wireless power charging. The coil part for wireless power charging and the coil part for the antenna are formed on a flexible substrate.

Description

ＮＦＣ용 코일부 및 무선 충전용 코일부를 구비하는 무선 전력 수신장치의 수신코일{A receiving coil of wireless power receiver including a coil unit for NFC and a coil unit for wireless power charging}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a receiving coil of a wireless power receiving apparatus having an NFC coil part and a wireless charging coil part,

본 명세서는 무선 전력 전송에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 NFC용 코일부 및 무선 충전용 코일부를 구비하는 무선 전력 수신장치의 수신코일에 관한 것이다.This specification relates to wireless power transmission. More particularly, to a receiving coil of a wireless power receiving apparatus having an NFC coil part and a wireless charging coil part.

전통적으로 무선 전력 수신장치들에게 유선으로 전기 에너지를 공급하는 방법 대신에, 최근에는 접촉 없이 무선으로 전기 에너지를 공급하는 방법이 사용된다. 무선으로 에너지를 수신하는 무선 전력 수신장치는 상기 수신된 무선 전력에 의하여 직접 구동되거나, 상기 수신된 무선 전력을 이용하여 배터리를 충전하고 상기 충전된 전력에 의하여 구동될 수 있다.[0002] Instead of a method of supplying electrical energy to a wireless power receiving apparatus by wire, a method of wirelessly supplying electric energy without contact has been used. A wireless power receiving apparatus that receives energy wirelessly may be driven directly by the received wireless power, or may be powered by the charged power by charging the battery using the received wireless power.

자기 유도 방식의 무선 전력 전송에 대한 기술을 다루는 무선 전력 협의체(Wireless Power Consortium)는 2010년 4월 12일에 무선 전력 전송에서의 호환성(interoperability)에 대한 "무선 전력 전송 시스템 설명서, 제1권, 저전력, 파트 1: 인터페이스 정의, 버젼 1.00 RC1(System Description Wireless Power Transfer, Volume 1, Low Power, Part 1: Interface Definition, Version 1.00 Release Candidate 1)" 표준 문서를 공개하였다. 상기 무선 전력 협의체의 표준 문서는 자기 유도 방식에 의하여 하나의 무선 전력 전송장치로부터 하나의 무선 전력 수신장치로 전력을 전달하는 방식을 설명하고 있다.The Wireless Power Consortium, which deals with techniques for wireless power transmission of a self-induction type, is entitled " Wireless Power Transmission System Manual, Volume I, " on April 12, 2010 for interoperability in wireless power transmission, Low Power, Part 1: Interface Definition, Version 1.00 RC1 (System Description Wireless Power Transfer, Volume 1, Low Power, Part 1: Interface Definition, Version 1.00 Release Candidate 1) The standard document of the Wireless Power Association describes a method of transferring power from one wireless power transmission device to one wireless power receiving device by a magnetic induction method.

무접점 무선 충전 방식은 기존의 유선을 통해 전력을 전송하고 전자기기의 전원으로 사용하는 방식에서 선을 제거하고 전자기적으로 에너지를 전달할 수 있는 획기적인 에너지 전달 개념이다. 자기유도 방식 무 접점 무선 충전은 전력전송 부에서 코일을 통해 자기장을 발생시키면 디바이스에서 근접한 위치에 코일을 위치시켜 자기장을 공유하면서 전력을 얻는 방식이다. 이미 전동칫솔이나 스마트폰용 충전 커버 등의 장치에 이미 실용화되고 있다.The non-contact wireless charging method is a revolutionary energy transfer concept that removes wires and transfers energy electronically in the way that power is transmitted through the existing wire and used as the power source of the electronic device. The magnetic induction type solid-state wireless charging is a method of generating a magnetic field through a coil in a power transmission unit, and obtaining a power by sharing a magnetic field by placing a coil at a position close to the device. It has already been put to practical use in devices such as electric toothbrushes and charging covers for smart phones.

최근 스마트폰과 태블릿 PC 등 전력 사용이 많아서 잦은 충전이 필요한 휴대용 기기에 다양한 무선 충전 장치가 개발되었다. 그러나, 무선 충전용 수신 코일 자체의 크기와 두께로 인해 휴대성이 핵심인 휴대용 기기에 적용하기 위해서는 지속적으로 무선전력 수신부의 크기와 두께를 낮추고자 하는 제품 개발자, 소비자의 요구가 많다.Recently, a variety of wireless charging devices have been developed for portable devices that require frequent charging due to high power consumption, such as smartphones and tablet PCs. However, since the size and thickness of the wireless rechargeable receiving coil itself are required to be applied to a portable device having high portability, there is a great demand for product developers and consumers who desire to continuously reduce the size and thickness of the wireless power receiving unit.

본 명세서는 NFC용 코일부 및 무선 충전용 코일부를 구비하는 무선 전력 수신장치의 수신코일을 제공하는 데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a receiving coil of a wireless power receiving apparatus having an NFC coil part and a wireless charging coil part.

상기 목적들을 달성하기 위한 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 무선 전력 수신장치의 수신 코일은, 내직경이 Di이고, 외직경이 Do인 원형으로 권선된 무선 충전용 코일부 및 상기 무선 충전용 코일부의 외주를 둘러싸도록 권선되는 안테나용 코일부를 포함하되, 상기 무선 충전용 코일부 및 상기 안테나용 코일은 유연성 기판상에 형성되는 것일 수 있다.In order to achieve the above-mentioned objects, a receiving coil of a wireless power receiving apparatus according to an embodiment disclosed herein includes a wireless charging coil part wound in a circular shape having an inner diameter Di and an outer diameter Do, And a portion of the antenna coil wound around the outer periphery of the antenna, wherein the wireless charging coil section and the antenna coil may be formed on the flexible substrate.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 유연성 기판은, 유연 인쇄 회로기판(FPCB)인 것일 수 있다.As one example related to the present specification, the flexible substrate may be a flexible printed circuit board (FPCB).

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 유연성 기판은, 필름형 또는 박형의 인쇄 회로 기판인 것일 수 있다.As one example related to the present specification, the flexible substrate may be a film-type or thin-type printed circuit board.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 안테나용 코일부는, NFC (Near field communication) 안테나, RFID (Radio Frequency Identification) 안테나, FM(frequency modulation) 안테나 및 DMB (Digital Multimedia Broadcasting) 안테나 중 적어도 하나의 안테나의 기능을 수행하기 위한 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the antenna coil unit includes at least one antenna of an NFC (near field communication) antenna, a Radio Frequency Identification (RFID) antenna, a frequency modulation (FM) antenna, and a digital multimedia broadcasting (DMB) Function may be performed.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 내직경 Di는, 18 mm ~ 22mm이고, 상기 외직경 Do는, 36.36 mm ~ 44.44 mm인 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the inner diameter Di may be 18 mm to 22 mm, and the outer diameter Do may be 36.36 mm to 44.44 mm.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 무선 충전용 코일부의 두께는, 0.18 mm ~ 0.22 mm인 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the thickness of the wireless charging coil part may be 0.18 mm to 0.22 mm.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 무선 충전용 코일부의 권선수는, 8 ~ 12인 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the number of turns of the wireless charging coil part may be 8 to 12.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 무선 충전용 코일부는, 상기 유연성 기판의 상면에 형성되는 제 1 원형 권선 코일 및 상기 유연성 기판의 하면에 형성되는 제 2 원형 권선 코일을 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the wireless charging coil portion may include a first circular winding coil formed on an upper surface of the flexible substrate and a second circular winding coil formed on a lower surface of the flexible substrate.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 안테나용 코일부는, 상기 유연성 기판의 하면에 형성되는 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the antenna coil portion may be formed on a lower surface of the flexible substrate.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 무선 충전용 코일부는, 하면 전선층; 상기 하면 전선층 상에 형성되는 중간 절연층; 및 상기 중간 절연층 상에 형성되는 상면 전선층을 포함할 수 있다.As an example related to the present specification, the wireless charging coil portion includes a bottom wire layer; An intermediate insulating layer formed on the wire layer as described above; And a top surface wire layer formed on the intermediate insulating layer.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 하면 전선층 또는 상기 상면 전선층은, 구리로 이루어지는 것일 수 있다.As one example related to the present specification, the above-mentioned wire layer or the upper surface wire layer may be made of copper.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 중간 절연층은, 폴리이미드 필름(polyimide film)으로 이루어지는 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the intermediate insulating layer may be made of a polyimide film.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 안테나용 코일부는, 상기 유연성 기판의 외주를 따라 권선되는 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the antenna coil portion may be wound around the outer periphery of the flexible substrate.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 안테나용 코일부는, 장변의 길이가 Dil이고, 단변의 길이가 Diw인 직사각형 모양으로 권선되는 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the antenna coil portion may be a wire wound in a rectangular shape having a long side of Dil and a short side of Diw.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 Dil은, 47.52 mm ~ 58.08 mm이고, 상기 Diw는, 41.94 mm ~ 51.26 mm인 것일 수 있다.As an example related to the present specification, the Dil may be 47.52 mm to 58.08 mm and the Diw may be 41.94 mm to 51.26 mm.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 유연 인쇄 회로 기판 기술을 이용하여 NFC 안테나가 내장된 박막형 무선 충전 수신 코일을 제안함으로써, 기존의 무선 충전 수신 코일의 크기와 두께를 대폭 감소시킬 수 있는 이점이 있을 수 있다.According to one embodiment disclosed herein, a thin film type wireless rechargeable receiver coil incorporating an NFC antenna using a flexible printed circuit board technology has the advantage of greatly reducing the size and thickness of an existing wireless rechargeable receiver coil Can be.

도 1는 본 발명의 실시 예들에 따른 무선 전력 전송장치 및 전자 기기를 개념적으로 나타낸 예시도이다.
도 2의 (a) 및 (b)는 각각 본 명세서에 개시된 실시 예들에서 채용 가능한 무선 전력 전송장치(100) 및 전자 기기(200)의 구성을 예시적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 유도 결합 방식에 따라 무선 전력 전송장치로부터 전자 기기에 무선으로 전력이 전달되는 개념을 도시한다.
도 4는 본 명세서에 개시된 실시 예들에서 채용 가능한 전자기 유도 방식의 무선 전력 전송장치(100) 및 전자 기기(200)의 구성의 일부를 예시적으로 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 명세서에 개시된 실시 예들에서 채용 가능한 유도 결합 방식에 따라 전력을 수신하는 하나 이상의 전송 코일들을 가지도록 구성된 무선 전력 전송장치의 블록도이다.
도 6은 공진 결합 방식에 따라 무선 전력 전송장치로부터 전자 기기에 무선으로 전력이 전달되는 개념을 도시한다.
도 7은 본 명세서에 개시된 실시 예들에서 채용 가능한 공진 방식의 무선 전력 전송장치(100) 및 전자 기기(200)의 구성의 일부를 예시적으로 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 명세서에 개시된 실시 예들에서 채용 가능한 공진 결합 방식에 따라 전력을 수신하는 하나 이상의 전송 코일들을 가지도록 구성된 무선 전력 전송장치의 블록도이다.
도 9는 도 2의 (a)에 도시된 구성 외에 추가적인 구성을 더 포함하는 무선 전력 전송장치를 나타낸 블록도이다.
도 10은 본 명세서에 개시된 실시 예들에 따른 전자 기기(200)가 이동 단말기 형태로 구현된 경우의 구성을 나타낸다.
도 11은 본 명세서에 개시된 무선 전력 전달에 있어서 무선 전력 신호의 변조 및 복조를 통하여 무선 전력 전송장치와 전자 기기 사이에 패킷을 송수신하는 개념을 도시한다.
도 12는 상기 무선 전력 전송장치(100)가 전력 제어 메시지를 구성하는 데이터 비트 및 바이트의 표시 방법을 도시한다.
도 13은 본 명세서에 개시된 실시 예들을 따르는 무선 전력 전달방법에 사용되는 전력 제어 메시지를 포함하는 패킷을 도시한다.
도 14는 본 명세서에 개시된 실시 예들을 따르는 무선 전력 전송장치(100) 및 전자 기기(200)의 동작 상태들을 도시한다.
도 15 내지 도 19는 상기 무선 전력 전송장치(100) 및 전자 기기(200)간의 전력 제어 메시지를 포함하는 패킷들의 구조를 도시한다.
도 20은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 무선 전력 수신장치의 수신 코일을 나타내는 예시도이다.
도 21은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 수신 코일의 단면의 구성을 나타내는 예시도이다.
도 22는 박막형 NFC 코일 내장 무선 충전용 수신 코일의 무선 충전용 수신 코일부의 크기, 두께 및 턴 수를 나타내는 도표이다.
도 23은 NFC 코일 내장 무선 충전용 수신 코일의 무선 충전용 수신 코일부의 특성치를 나타내는 도표이다.
도 24는 박막형 NFC 코일 내장 무선 충전용 수신 코일의 NFC코일부의 크기 및 턴 수를 나타내는 도표이다.
도 25는 박막형 NFC 코일 내장 무선 충전용 수신 코일의 NFC코일부의 특성치를 나타내는 도표이다.1 is an exemplary diagram conceptually illustrating a wireless power transmission device and an electronic device according to embodiments of the present invention.
2 (a) and 2 (b) are block diagrams illustrating a configuration of a wireless power transmission apparatus 100 and an electronic device 200 that can be employed in the embodiments disclosed herein, respectively.
FIG. 3 illustrates a concept that power is transmitted from a wireless power transmission apparatus to an electronic apparatus wirelessly according to an inductive coupling scheme.
4 is a block diagram exemplarily showing a part of the configuration of the electromagnetic induction type wireless power transmission device 100 and the electronic device 200 that can be employed in the embodiments disclosed herein.
5 is a block diagram of a wireless power transmission apparatus configured to have one or more transmission coils that receive power in accordance with an inductive coupling scheme employable in the embodiments disclosed herein.
6 shows a concept that power is transferred from a wireless power transmission device to an electronic device wirelessly according to a resonant coupling scheme.
7 is a block diagram exemplarily showing a part of the configuration of the electronic apparatus 200 and the wireless power transmission apparatus 100 of the resonance type that can be employed in the embodiments disclosed herein.
8 is a block diagram of a wireless power transmission apparatus configured to have one or more transmission coils that receive power in accordance with a resonant coupling scheme employable in the embodiments disclosed herein.
FIG. 9 is a block diagram showing a wireless power transmission apparatus further including an additional configuration in addition to the configuration shown in FIG. 2 (a).
10 shows a configuration in which the electronic device 200 according to the embodiments disclosed herein is implemented in the form of a mobile terminal.
11 illustrates the concept of transmitting and receiving packets between a wireless power transmission device and an electronic device through modulation and demodulation of a wireless power signal in the wireless power transmission disclosed herein.
FIG. 12 shows a method of displaying data bits and bytes constituting a power control message by the wireless power transmission apparatus 100. FIG.
FIG. 13 illustrates a packet including a power control message used in a wireless power transfer method in accordance with the embodiments disclosed herein.
FIG. 14 illustrates operating states of a wireless power transmission device 100 and an electronic device 200 in accordance with the embodiments disclosed herein.
15 to 19 illustrate the structure of packets including the power control message between the wireless power transmission apparatus 100 and the electronic apparatus 200. FIG.
20 is an exemplary view showing a receiving coil of a wireless power receiving apparatus according to an embodiment disclosed in this specification;
21 is an exemplary view showing a configuration of a section of a receiving coil according to an embodiment disclosed in this specification.
22 is a chart showing the size, thickness, and number of turns of the receiving coil for wireless charging of the receiving coil for wireless charging with the thin film type NFC coil.
23 is a chart showing the characteristic values of the receiving coil portion for wireless charging of the receiving coil for wireless charging with the NFC coil.
24 is a chart showing the size and the number of turns of the NFC coil part of the receiving coil for wireless charging with the thin film type NFC coil.
25 is a chart showing characteristic values of an NFC coil part of a receiving coil for wireless charging with a thin film type NFC coil.

본 명세서에 개시된 기술은 무선 전력 전송(contactless power transfer)에 적용된다. 그러나 본 명세서에 개시된 기술은 이에 한정되지 않고, 상기 기술의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 전력 전송 시스템 및 방법, 무선 충전회로 및 방법, 그 외 무선으로 전송되는 전력을 이용하는 방법 및 장치에도 적용될 수 있다.The techniques disclosed herein apply to contactless power transfer. However, the technology disclosed in this specification is not limited thereto, and can be applied to all power transmission systems and methods, wireless charging circuits and methods, and other methods and apparatus that utilize wirelessly transmitted power to which the technical idea of the technology can be applied .

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 명세서에 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.It is noted that the technical terms used herein are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the scope of the technology disclosed herein. Also, the technical terms used herein should be interpreted as being generally understood by those skilled in the art to which the presently disclosed subject matter belongs, unless the context clearly dictates otherwise in this specification, Should not be construed in a broader sense, or interpreted in an oversimplified sense. In addition, when a technical term used in this specification is an erroneous technical term that does not accurately express the concept of the technology disclosed in this specification, it should be understood that technical terms which can be understood by a person skilled in the art are replaced. Also, the general terms used in the present specification should be interpreted in accordance with the predefined or prior context, and should not be construed as being excessively reduced in meaning.

또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.Also, the singular forms "as used herein include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprising ", or" comprising ", etc. should not be construed as necessarily including the various elements or steps described in the specification, Or may be further comprised of additional components or steps.

또한, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.Further, the suffix "module" and "part" for the components used in the present specification are given or mixed in consideration of ease of description, and do not have their own meaning or role.

또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. Furthermore, terms including ordinals such as first, second, etc. used in this specification can be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals are used to designate identical or similar elements, and redundant description thereof will be omitted.

또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.Further, in the description of the technology disclosed in this specification, a detailed description of related arts will be omitted if it is determined that the gist of the technology disclosed in this specification may be obscured. It is to be noted that the attached drawings are only for the purpose of easily understanding the concept of the technology disclosed in the present specification, and should not be construed as limiting the spirit of the technology by the attached drawings.

도 1 - 무선 전력 전송장치 및 전자 기기 개념도Figure 1 - Wireless power transmission device and electronic device conceptual diagram

도 1은 본 명세서에 개시된 실시 예들에 따른 무선 전력 전송장치 및 전자 기기를 개념적으로 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary diagram conceptually showing a wireless power transmission apparatus and an electronic apparatus according to the embodiments disclosed herein.

도 1을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전자 기기(200)에게 필요한 전력을 무선으로 전달하는 전력 전달 장치일 수 있다.1, the wireless power transmission apparatus 100 may be a power transmission apparatus that wirelessly transmits power required for the electronic apparatus 200. [

또한, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 무선으로 전력을 전달함으로써 상기 전자 기기(200)의 배터리를 충전하는 무선 충전 장치일 수 있다. 상기 무선 전력 전송장치(100)로 구현되는 실시 예는 도 9를 참조하여 후술된다.In addition, the wireless power transmission apparatus 100 may be a wireless charging apparatus that charges the battery of the electronic device 200 by transmitting power wirelessly. An embodiment implemented by the wireless power transmission apparatus 100 will be described below with reference to FIG.

그 밖에도, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 접촉되지 않은 상태에서 전원이 필요한 전자 기기(200)에게 전력을 전달하는 여러 가지 형태의 장치로 구현될 수 있다.In addition, the wireless power transmission apparatus 100 may be implemented in various types of devices that transmit power to the electronic device 200 that requires power in a non-contact state.

상기 전자 기기(200)는 상기 무선 전력 전송장치(100)로부터 무선으로 전력을 수신하여 동작이 가능한 기기이다. 또한, 상기 전자 기기(200)는 상기 수신된 무선 전력을 이용하여 배터리를 충전할 수 있다.The electronic device 200 is a device capable of operating by receiving power wirelessly from the wireless power transmission device 100. Also, the electronic device 200 can charge the battery using the received wireless power.

한편, 본 명세서에서 설명되는 무선으로 전력을 수신하는 전자 기기는 휴대가 가능한 모든 전자 기기, 예컨대 키보드, 마우스, 영상 또는 음성의 보조 출력장치 등의 입출력장치를 비롯하여, 휴대폰, 셀룰러폰, 스마트 폰(smart phone), PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player)와, 태블릿, 혹은 멀티미디어 기기 등을 포괄하는 의미로 해석되어야 한다.On the other hand, the electronic apparatus for receiving power wirelessly described in the present specification can be applied to any portable electronic apparatus such as an input / output apparatus such as a keyboard, a mouse, an auxiliary output apparatus for video or audio, a cellular phone, a cellular phone, smart phone, PDA (Personal Digital Assistants), PMP (Portable Multimedia Player), tablet, or multimedia device.

상기 전자 기기(200)는, 후술되는 바와 같이, 이동 통신 단말기(예컨대 휴대폰, 셀룰러폰, 태블릿) 또는 멀티미디어 기기일 수 있다. 상기 전자 기기(200)가 이동단말기로 구현되는 실시 예는 도 10을 참조하여 후술된다.The electronic device 200 may be a mobile communication terminal (e.g., a cellular phone, a cellular phone, a tablet) or a multimedia device, as will be described later. An embodiment in which the electronic device 200 is implemented as a mobile terminal will be described below with reference to FIG.

한편, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전자 기기(200)로 상호간 접촉이 없이 무선으로 전력을 전달하기 위하여 하나 이상의 무선 전력 전달 방법을 이용할 수 있다. 즉, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 무선 전력 신호에 의하여 발생하는 전자기 유도 현상에 기초한 유도 결합(Inductive Coupling) 방식과 특정 주파수의 무선 전력 신호에 의하여 발생하는 전자기적 공진 현상에 기초한 공진 결합(Electromagnetic Resonance Coupling) 방식 중 하나 이상을 이용하여 전력을 전달할 수 있다.Meanwhile, the wireless power transmission apparatus 100 may use one or more wireless power transmission methods to wirelessly transmit power to the electronic device 200 without mutual contact. That is, the wireless power transmission apparatus 100 includes an inductive coupling scheme based on an electromagnetic induction phenomenon generated by the wireless power signal, a resonant coupling scheme based on an electromagnetic resonance phenomenon generated by a wireless power signal of a specific frequency, (Electromagnetic Resonance Coupling) method.

상기 유도 결합 방식에 의한 무선 전력 송신은, 1차 코일 및 2차 코일을 이용하여 전력을 무선으로 전송하는 기술로, 하나의 코일에서 전자기 유도 현상에 의하여 생성되는 변화하는 자기장에 의하여 다른 코일 쪽에 전류가 유도됨으로써 전력이 전달되는 것을 말한다.The inductively coupled wireless power transmission is a technique for wirelessly transmitting power using a primary coil and a secondary coil. The current is transmitted to the other coil by a varying magnetic field generated by electromagnetic induction in one coil. And the electric power is transmitted.

상기 공진 결합 방식에 의한 무선 전력 송신은, 상기 무선 전력 전송장치(100)에서 전송한 무선 전력 신호에 의하여 상기 전자 기기(200)에서 전자기적 공진이 발생하고, 상기 공진 현상에 의하여 상기 무선 전력 전송장치(100)로부터 상기 전자 기기(200)로 전력이 전달되는 것을 말한다.In the wireless power transmission according to the resonant coupling scheme, electromagnetic resonance occurs in the electronic device 200 by a wireless power signal transmitted from the wireless power transmission apparatus 100, and the wireless power transmission Refers to the transmission of electric power from the device 100 to the electronic device 200.

이하에서는 본 명세서에 개시된 무선 전력 전송장치(100) 및 전자 기기(200)에 관한 실시 예들이 구체적으로 설명된다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 부가된 참조 부호는 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호가 사용된다.Hereinafter, embodiments related to the wireless power transmission apparatus 100 and the electronic apparatus 200 disclosed in this specification will be described in detail. The same reference numerals as possible are used for the same elements in the following drawings even though they are shown in different drawings.

도 2는 본 명세서에 개시된 실시 예들에서 채용 가능한 무선 전력 전송장치(100) 및 전자 기기(200)의 구성을 예시적으로 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram exemplarily illustrating a configuration of a wireless power transmission apparatus 100 and an electronic device 200 that can be employed in the embodiments disclosed herein.

도 2A - 무선 전력 전송장치Figure 2A - Wireless power transfer device

도 2A를 참조하면, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 전력 전달부(Power Transmission Unit)(110)를 포함하도록 구성된다. 상기 전력 전달부(110)는 전력 변환부(Power Conversion Unit)(111) 및 전력 송신 제어부(Power Transmission Control Unit)(112)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 2A, the wireless power transmission apparatus 100 is configured to include a power transmission unit 110. FIG. The power transmission unit 110 may include a power conversion unit 111 and a power transmission control unit 112.

상기 전력 변환부(111)는 송신측 전원 공급부(190)로부터 공급된 전력을 무선 전력 신호(wireless power signal)로 변환하여 상기 전자 기기(200)로 전달한다. 상기 전력 변환부(111)에 의하여 전달되는 무선 전력 신호는 진동(oscillation)하는 특성을 가진 자기장(magnetic field) 또는 전자기장(electro-magnetic field)의 형태로 형성된다. 이를 위하여 상기 전력 변환부(111)는 상기 무선 전력 신호가 발생하는 코일을 포함하도록 구성될 수 있다.The power conversion unit 111 converts the power supplied from the transmission power supply unit 190 into a wireless power signal and transmits the wireless power signal to the electronic device 200. The radio power signal transmitted by the power converter 111 is formed in the form of a magnetic field or an electro-magnetic field having oscillation characteristics. For this, the power conversion unit 111 may be configured to include a coil for generating the wireless power signal.

상기 전력 변환부(111)는 각 전력 전달 방식에 따라 다른 형태의 무선 전력 신호를 형성하기 위한 구성 요소를 포함할 수 있다. The power conversion unit 111 may include components for forming different types of wireless power signals according to each power transmission scheme.

어떤 실시 예들에서는, 상기 전력 변환부(111)는 유도 결합 방식에 따라 상기 전자 기기(200)의 2차 코일에 전류를 유도시키기 위하여 변화하는 자기장을 형성시키는 1차 코일을 포함하도록 구성될 수 있다. 또한 어떤 실시 예들에서는, 상기 전력 변환부(111)는 공진 결합 방식에 따라 상기 전자 기기(200)에 공진 현상을 발생시키기 위하여 특정 공진 주파수를 가진 자기장을 형성시키는 코일(또는 안테나)를 포함하도록 구성될 수 있다.In some embodiments, the power conversion unit 111 may be configured to include a primary coil that forms a varying magnetic field to induce a current in the secondary coil of the electronic device 200 according to an inductive coupling scheme . In some embodiments, the power conversion unit 111 includes a coil (or antenna) that forms a magnetic field having a specific resonance frequency to generate a resonance phenomenon in the electronic device 200 according to a resonance coupling scheme. .

또한 어떤 실시 예들에서는, 상기 전력 변환부(111)는 전술된 유도 결합 방식과 공진 결합 방식 중 하나 이상의 방법을 이용하여 전력을 전달할 수 있다.Also, in some embodiments, the power conversion unit 111 may transmit power using one or more of the above-described inductive coupling method and resonant coupling method.

상기 전력 변환부(111)에 포함되는 구성 요소들 중 유도 결합 방식을 따르는 것들에 대하여는 도 4A, 도 4B 및 도 5를 참조하여, 공진 결합 방식을 따르는 것들에 대하여는 도 7A, 도 7B 및 도 8을 참조하여 후술된다.Referring to FIGS. 4A, 4B, and 5, those of the components included in the power conversion unit 111 that follow the inductive coupling scheme will be described with reference to FIGS. 7A, 7B, and 8 Will be described later.

한편, 상기 전력 변환부(111)는 상기 무선 전력 신호를 형성시키기 위해 사용되는 주파수, 인가되는 전압, 전류 등의 특성을 조절할 수 있는 회로를 더 포함하도록 구성될 수 있다.The power conversion unit 111 may further include a circuit for adjusting characteristics of a frequency, an applied voltage, and a current used for forming the wireless power signal.

상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 전력 전달부(110)에 포함되는 각 구성요소를 제어한다. 어떤 실시 예들에서는, 상기 전력 송신 제어부(112)가 상기 무선 전력 공급 장치(100)를 제어하는 다른 제어부(미도시)와 통합되도록 구현될 수 있다.The power transmission control unit 112 controls each component included in the power transmission unit 110. In some embodiments, the power transmission control 112 may be implemented to be integrated with another control (not shown) that controls the wireless power supply 100.

한편, 상기 무선 전력 신호가 도달할 수 있는 영역은 두 가지로 구분될 수 있다. 먼저, 활동 영역(active area)은 상기 전자 기기(200)로 전력을 전달하는 무선 전력 신호가 통과하는 영역을 말한다. 다음으로, 감지 영역(semi-active area)은 상기 무선 전력 전송장치(100)가 상기 전자 기기(200)의 존재를 감지할 수 있는 관심 영역을 말한다. 여기서, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 전자 기기(200)가 상기 활동 영역 또는 감지 영역에 배치(placement)되거나 제거(removal)되었는지 여부에 대하여 감지할 수 있다. 구체적으로, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 전력 변환부(111)에서 형성되는 무선 전력 신호를 이용하거나, 별도로 구비된 센서에 의하여 상기 전자 기기(200)가 상기 활동 영역 또는 감지 영역에 배치되었는지 여부를 검출할 수 있다. 예컨대, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 감지 영역에 존재하는 상기 전자 기기(200)로 인하여 상기 무선 전력 신호가 영향을 받아, 상기 전력 변환부(111)의 상기 무선 전력 신호를 형성하기 위한 전력의 특성이 변화하는지 여부를 모니터링함으로써 상기 전자 기기(200)의 존재를 검출할 수 있다. 다만, 상기 활동 영역 및 감지 영역은 유도 결합 방식 및 공진 결합 방식 등의 무선 전력 전달방식에 따라 다를 수 있다.Meanwhile, an area where the wireless power signal can reach can be divided into two types. First, an active area refers to a region through which a wireless power signal that transmits power to the electronic device 200 passes. Next, a semi-active area refers to an area of interest in which the wireless power transmission apparatus 100 can detect the presence of the electronic device 200. [ Here, the power transmission control unit 112 may detect whether the electronic device 200 is placed in or removed from the active area or the sensing area. Specifically, the power transmission control unit 112 determines whether the electronic device 200 is located in the active area or the sensing area by using a wireless power signal formed in the power conversion unit 111 or a sensor provided separately Or not. For example, the power transmission control unit 112 receives the wireless power signal due to the electronic device 200 existing in the sensing area, and controls the power for the wireless power signal of the power conversion unit 111 The presence of the electronic device 200 can be detected by monitoring whether or not the characteristics of the electronic device 200 change. However, the active area and the sensing area may differ depending on a wireless power transmission scheme such as an inductive coupling scheme and a resonant coupling scheme.

상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 전자 기기(200)의 존재를 검출한 결과에 따라 상기 전자 기기(200)를 식별하는 과정을 수행하거나, 무선 전력 전송을 시작할 것인지 여부를 결정할 수 있다.The power transmission control unit 112 may perform the process of identifying the electronic device 200 or may determine whether to start the wireless power transmission according to a result of detecting the presence of the electronic device 200.

또한, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 무선 전력 신호를 형성하기 위한 상기 전력 변환부(111)의 주파수, 전압, 전류 중 하나 이상의 특성을 결정할 수 있다. 상기 특성의 결정은 상기 무선 전력 전송장치(100) 측의 조건에 의하여 또는 상기 전자 기기(200) 측의 조건에 의하여 이루어질 수 있다. 어떤 실시 예들에서, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 전자 기기(200)의 장치 식별 정보를 기초로 상기 특성을 결정할 수 있다. 어떤 실시 예들에서, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 전자 기기(200)의 요구 전력 정보 또는 그 요구 전력에 대한 프로파일 정보를 기초로 상기 특성을 결정할 수 있다. 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 전자 기기(200)로부터 전력 제어 메시지를 수신할 수 있다. 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 수신된 전력 제어 메시지를 기초로 상기 전력 변환부(111)의 주파수, 전압, 전류 중 하나 이상의 특성을 결정할 수 있으며, 그 밖에 상기 전력 제어 메시지를 기초로 다른 제어 동작을 수행할 수 있다. The power transmission control unit 112 may determine at least one of a frequency, a voltage, and a current of the power conversion unit 111 for forming the wireless power signal. The determination of the characteristics may be made according to conditions on the side of the wireless power transmission apparatus 100 or on conditions of the electronic device 200 side. In some embodiments, the power transmission control unit 112 may determine the characteristics based on the device identification information of the electronic device 200. [ In some embodiments, the power transmission control unit 112 can determine the characteristics based on the requested power information of the electronic device 200 or the profile information of the requested power. The power transmission control unit 112 may receive a power control message from the electronic device 200. [ The power transmission control unit 112 may determine one or more characteristics of the frequency, voltage, and current of the power conversion unit 111 based on the received power control message, Operation can be performed.

예를 들어, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 전자 기기(200)의 정류된 전력량 정보, 충전 상태 정보 및 식별 정보 중 하나 이상을 포함하는 전력 제어 메시지에 따라 상기 무선 전력 신호를 형성시키기 위해 사용되는 주파수, 전류, 전압 중 하나 이상의 특성을 결정할 수 있다.For example, the power transmission control unit 112 may be used to form the wireless power signal according to a power control message including at least one of the rectified power amount information, the charging status information and the identification information of the electronic device 200 One or more characteristics of the frequency, current, and voltage can be determined.

또한, 상기 전력 제어 메시지를 이용하는 그 밖의 다른 제어 동작으로서, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 무선 전력 전달과 관련된 일반적인 제어 동작을 상기 전력 제어 메시지를 기초로 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전력 제어 메시지를 통하여 상기 전자 기기(200)와 관련된 청각적 또는 시각적으로 출력할 정보를 수신하거나, 기기간의 인증 등에 필요한 정보를 수신할 수도 있다.In addition, as another control operation using the power control message, the wireless power transmission apparatus 100 may perform a general control operation related to wireless power transmission based on the power control message. For example, the wireless power transmission apparatus 100 may receive information to be audibly or visually output related to the electronic device 200 through the power control message, or may receive information necessary for authentication between devices .

어떤 실시 예들에서는, 상기 전력 송신 제어부(112)는 이와 같은 상기 전력 제어 메시지를 상기 무선 전력 신호를 통하여 수신할 수 있다. 어떤 실시 예들에서는, 상기 전력 송신 제어부(112)는 사용자 데이터를 수신하는 방법을 통하여 상기 전력 제어 메시지를 수신할 수 있다.In some embodiments, the power transmission control unit 112 may receive the power control message through the wireless power signal. In some embodiments, the power transmission control unit 112 may receive the power control message through a method of receiving user data.

상기 전력 제어 메시지를 수신하기 위하여, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전력 변환부(111)와 전기적으로 연결된 변복조부(Power Communications Modulation/Demodulation Unit)(113)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 변복조부(113)는 상기 전자 기기(200)에 의하여 변조된 무선 전력 신호를 복조하여 상기 전력 제어 메시지를 수신하기 위하여 사용될 수 있다. 상기 전력 변환부(111)가 무선 전력 신호를 이용하여 전력 제어 메시지를 수신하는 방법에 대하여 도 11A 내지 도 13을 참조하여 후술된다.In order to receive the power control message, the wireless power transmission apparatus 100 may further include a power communication modulation / demodulation unit 113 electrically connected to the power conversion unit 111 . The modem unit 113 may be used to demodulate the wireless power signal modulated by the electronic device 200 and receive the power control message. A method for the power conversion unit 111 to receive the power control message using the wireless power signal will be described below with reference to FIGS. 11A to 13.

그 밖에, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 무선 전력 전송장치(100)에 포함되어 있는 통신 수단(미도시)에 의하여 전력 제어 메시지가 포함되어 있는 사용자 데이터를 수신함으로써 전력 제어 메시지를 획득할 수도 있다.In addition, the power transmission control unit 112 may acquire a power control message by receiving user data including a power control message by communication means (not shown) included in the wireless power transmission apparatus 100 have.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 상기 무선 전력 전송장치(100)은 복수의 전자기기에 전력을 공급할 수 있다. 이 경우, 상기 복수의 전자기기에 의해 변조된 무선 전력 신호들이 충돌할 수 있다. 따라서 상기 무선 전력 전송장치(100)에 포함된 구성요소들은 상기 변조된 무선 전력 신호들의 충돌을 회피하기 위한 다양한 동작을 할 수 있다.According to one embodiment disclosed herein, the wireless power transmission apparatus 100 can supply power to a plurality of electronic apparatuses. In this case, the wireless power signals modulated by the plurality of electronic devices may collide. Accordingly, the components included in the wireless power transmission apparatus 100 can perform various operations to avoid collision of the modulated wireless power signals.

일 실시예에 따르면, 상기 전력 변환부(111)는 송신측 전원 공급부(190)로부터 공급된 전력을 무선 전력 신호(wireless power signal)로 변환하여 상기 무선 전력 신호를 복수의 전자 기기로 전달할 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 전자 기기는 두 개의 전자기기인 제 1 전자기기 및 제 2 전자기기일 수 있다.According to an embodiment, the power conversion unit 111 may convert the power supplied from the transmission power supply unit 190 to a wireless power signal and transmit the wireless power signal to a plurality of electronic devices . For example, the plurality of electronic devices may be a first electronic device and a second electronic device, which are two electronic devices.

또한, 상기 전력 변환부(111)는 전력 전송을 위한 무선 전력 신호를 형성하고, 상기 무선 전력 신호에 대응하는 제 1 응답신호 및 제 2 응답신호를 수신할 수 있다.The power conversion unit 111 may form a wireless power signal for power transmission, and may receive a first response signal and a second response signal corresponding to the wireless power signal.

상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 제1 응답 신호 및 제2 응답 신호가 충돌하는지 여부를 판단하고, 상기 판단 결과를 기초로 상기 제 1 응답 신호 및 상기 제 2 응답 신호가 충돌하는 경우 상기 전력 전송을 재설정할 수 있다.The power transmission control unit 112 determines whether or not the first response signal and the second response signal are in conflict, and when the first response signal and the second response signal collide based on the determination result, Can be reset.

상기 제 1 응답 신호 및 상기 제 2 응답 신호는 각각 제 1 장치 및 제 2 장치에 의하여 상기 무선 전력 신호가 변조되어 생성되는 것일 수 있다.The first response signal and the second response signal may be generated by modulating the wireless power signal by the first device and the second device, respectively.

또한 상기 전력 송신 제어부(112)는, 상기 전력 전송의 재설정 결과, 서로 충돌되지 않도록 형성되는 제 1 응답신호 및 제 2 응답신호가 순차적으로 수신되도록 상기 전력 변환부(111)를 제어할 수 있다.Also, the power transmission control unit 112 may control the power conversion unit 111 so that the first response signal and the second response signal, which are formed so as not to be collided with each other, are sequentially received as a result of the power transmission reset.

상기 순차적으로 수신하는 것은, 기결정된 응답 주기 내에서 제 1 시간 간격 후에 상기 제 1 응답신호를 수신하고, 제 2 시간 간격 후에 상기 제 2 응답신호를 수신하는 것일 수 있으며, 상기 제 1 시간 간격 및 상기 제 2 시간 간격은, 난수를 발생시켜 생성된 값을 근거로 결정되는 것일 수 있다.Wherein the sequentially receiving may be to receive the first response signal after a first time interval within a predetermined response period and receive the second response signal after a second time interval, The second time interval may be determined based on a value generated by generating a random number.

상기 기결정된 응답주기(Tping interval)는, 상기 제 1 응답신호 및 제 2 응답신호를 모두 포함할 수 있는 시간 이상으로 결정되고, 상기 전력 전송을 재설정한 후 결정되는 것일 수 있다. The predetermined Tping interval may be determined after a time that may include both the first response signal and the second response signal, and may be determined after the power transmission is reset.

일 실시예에 따르면, 상기 충돌 발생 여부 판단은, 상기 제 1 응답신호 및 상기 제 2 응답신호가 미리 정해진 포맷을 이용하여 디코딩되는지 여부에 따라 이루어지는 것일 수 있으며, 상기 미리 정해진 포맷은 프리엠블, 헤더 및 메시지를 포함하고, 상기 제 1 응답신호 및 상기 제 2 응답신호의 충돌 여부의 판단은, 상기 프리엡블, 헤더 및 메시지 중 적어도 하나가 충돌로 인한 오류가 발생하여 상기 제 1 응답신호 및 상기 제 2 응답신호를 복원할 수 없는지 여부를 기준으로 판단하는 것일 수 있다.According to an embodiment, the determination of whether or not the collision occurs may be made according to whether the first response signal and the second response signal are decoded using a predetermined format, and the predetermined format is a preamble, a header And determining whether or not the first response signal and the second response signal are collided by at least one of the preamble, the header, and the message, 2 < / RTI > response signal can not be restored.

또한 일 실시예에 따르면, 상기 전력 변환부(111)는 상기 제 2 장치의 응답신호와 충돌되지 않는 상기 제 1 장치의 응답신호를 제 1 응답주기(Tping interval_1) 내에서 주기적으로 수신하고, 상기 전력 송신 제어부는, 상기 제 1 응답신호 및 상기 제 2 응답신호를 미리 정해진 포맷을 이용하여 디코딩하고, 상기 디코딩이 이루어지는지 여부를 기초로 상기 제 1 응답신호 및 상기 제 2 응답신호의 충돌 발생 여부를 판단하는 것일 수 있다. 여기서, 상기 제 1 응답신호 및 제 2 응답신호는 제 2 응답주기(Tping interval_2) 내에서 주기적으로 수신되고, 상기 제 2 응답주기(Tping interval_2)는 상기 제 1 응답신호 및 제 2 응답신호를 모두 포함할 수 있는 시간 이상으로 결정되고, 상기 전력 전송을 재설정한 후 결정되는 것일 수 있다.Also, according to an embodiment, the power converter 111 periodically receives a response signal of the first device which does not collide with the response signal of the second device within a first response period (Tping interval_1) The power transmission control unit decodes the first response signal and the second response signal using a predetermined format and determines whether or not a collision of the first response signal and the second response signal occurs based on whether or not the decoding is performed . &Lt; / RTI > Here, the first response signal and the second response signal are periodically received within a second response period (Tping interval_2), and the second response period (Tping interval_2) includes both the first response signal and the second response signal And may be determined after resetting the power transmission.

도 2B - 전자 기기Figure 2B -

도 2B를 참조하면, 상기 전자 기기는(200)는 전원 공급부(290)를 포함하도록 구성된다. 상기 전원 공급부(290)는 상기 전자 기기(200)의 작동에 필요한 전력을 공급한다. 상기 전원 공급부(290)는 전력 수신부(291) 및 전력 수신 제어부(292)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 2B, the electronic device 200 is configured to include a power supply unit 290. The power supply unit 290 supplies power required for the operation of the electronic device 200. The power supply unit 290 may include a power receiving unit 291 and a power receiving control unit 292.

상기 전력 수신부(291)는 상기 무선 전력 전송장치(100)로부터 무선으로 전달되는 전력을 수신한다.The power receiving unit 291 receives power transmitted from the wireless power transmission apparatus 100 wirelessly.

상기 전력 수신부(291)는 무선 전력 전달 방식에 따라 상기 무선 전력 신호를 수신하기 위해 필요한 구성 요소를 포함할 수 있다. 또한, 상기 전력 수신부(291)는 하나 이상의 무선 전력 전달 방식에 따라 전력을 수신할 수 있으며, 이 경우 상기 전력 수신부(291)는 각 방식에 따라 필요한 서로 구성 요소들을 함께 포함할 수 있다.The power receiving unit 291 may include components necessary for receiving the wireless power signal according to a wireless power transmission scheme. In addition, the power receiver 291 may receive power according to one or more wireless power transmission schemes. In this case, the power receiver 291 may include necessary components according to each scheme.

먼저, 상기 전력 수신부(291)는 진동하는 특성을 가진 자기장 또는 전자기장의 형태로 전달되는 무선 전력 신호를 수신하기 위한 코일을 포함하도록 구성될 수 있다. First, the power receiving unit 291 may be configured to include a coil for receiving a radio power signal transmitted in the form of a magnetic field or an electromagnetic field having an oscillating characteristic.

예컨대, 어떤 실시 예들에서는, 상기 전력 수신부(291)가 유도 결합 방식에 따른 구성 요소로서 변화되는 자기장에 의하여 전류가 유도되는 2차 코일을 포함할 수 있다. 또한, 어떤 실시 예들에서는, 상기 전력 수신부(291)가 공진 결합 방식에 따른 구성 요소로서 특정 공진 주파수를 가진 자기장에 의하여 공진 현상이 발생되는 코일 및 공진 형성 회로를 포함할 수 있다.For example, in some embodiments, the power receiving unit 291 may include a secondary coil through which a current is induced by a magnetic field that varies as a component according to an inductive coupling scheme. Further, in some embodiments, the power receiving unit 291 may include a coil and a resonance forming circuit that generate a resonance phenomenon by a magnetic field having a specific resonance frequency as a component according to a resonance coupling scheme.

다만, 어떤 실시 예들에서는 상기 전력 수신부(291)가 하나 이상의 무선 전력 전달 방식에 따라 전력을 수신할 수 있으며, 이러한 경우 상기 전력 수신부(291)는 하나의 코일을 이용하여 수신하도록 구현되거나, 또는 각 전력 전달 방식에 따라 다르게 형성된 코일을 이용하여 수신하도록 구현될 수 있다.However, in some embodiments, the power receiver 291 may receive power according to one or more wireless power transfer schemes. In this case, the power receiver 291 may be configured to receive using one coil, May be implemented to receive using a coil formed differently depending on the power transmission scheme.

상기 전력 수신부(291)에 포함되는 구성 요소들 중 유도 결합 방식을 따르는 실시 예들에 대하여는 도 4A 또는 도 4B를 참조하여, 공진 결합 방식을 따르는 실시 예들에 대하여는 도 7A 또는 도 7B을 참조하여 후술된다.Embodiments according to the inductive coupling scheme among the components included in the power receiving unit 291 will be described with reference to FIGS. 4A and 4B, and embodiments according to the resonant coupling scheme will be described later with reference to FIG. 7A or FIG. 7B .

한편, 상기 전력 수신부(291)는 상기 무선 전력 신호를 직류로 변환하기 위한 정류 회로(rectifier) 및 평활 회로(regulator)를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 전력 수신부(291)는 수신된 전력 신호에 의하여 과전압 또는 과전류가 발생하지 않도록 방지하는 회로를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the power receiving unit 291 may further include a rectifier and a regulator for converting the radio power signal into a direct current. The power receiving unit 291 may further include a circuit for preventing an overvoltage or an overcurrent from occurring due to the received power signal.

상기 전력 수신 제어부(292)는 상기 전원 공급부(290)에 포함되는 각 구성요소를 제어한다.The power reception control unit 292 controls the components included in the power supply unit 290.

구체적으로, 상기 전력 수신 제어부(292)는 상기 무선 전력 전송장치(100)로 전력 제어 메시지를 전달할 수 있다. 상기 전력 제어 메시지는 상기 무선 전력 전송장치(100)에게 무선 전력 신호의 전달을 개시하거나 종료하도록 지시하는 것일 수 있다. 또한 상기 전력 제어 메시지는 상기 무선 전력 전송장치(100)에게 상기 무선 전력 신호의 특성을 조절하도록 지시하는 것일 수 있다.Specifically, the power receiving control unit 292 may transmit a power control message to the wireless power transmission apparatus 100. FIG. The power control message may instruct the wireless power transmission apparatus 100 to start or terminate the transmission of the wireless power signal. The power control message may also direct the wireless power transmission apparatus 100 to adjust the characteristics of the wireless power signal.

어떤 실시 예들에서는, 상기 전력 수신 제어부(292)가 상기 전력 제어 메시지를 상기 무선 전력 신호를 통하여 전송할 수 있다. 또한, 어떤 실시 예들에서는, 상기 전력 수신 제어부(292)가 사용자 데이터를 통하여 전송하는 방법을 통하여 상기 전력 제어 메시지를 전송할 수 있다.In some embodiments, the power reception control unit 292 may transmit the power control message through the wireless power signal. Also, in some embodiments, the power control unit 292 may transmit the power control message through a method of transmitting through the user data.

상기 전력 제어 메시지를 전송하기 위하여, 상기 전자 기기(200)는 상기 전력 수신부(291)와 전기적으로 연결된 변복조부(Power Communications Modulation/Demodulation Unit)(293)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 변복조부(293)는, 전술된 상기 무선 전력 전송장치(100)의 경우와 마찬가지로, 상기 무선 전력 신호를 통하여 상기 전력 제어 메시지를 전송하기 위하여 사용될 수 있다. 상기 변복조부(293)는 상기 무선 전력 송신장치(100)의 전력 변환부(111)를 흐르는 전류 및/또는 전압을 조절하는 수단으로 사용될 수 있다. 이하, 상기 무선 전력 전송장치(100) 측과 상기 전자 기기(200) 측의 각각의 변복조부(113 및 293)가 무선 전력 신호를 통한 전력 제어 메시지의 송수신을 위하여 사용되는 방법에 대하여 설명된다.In order to transmit the power control message, the electronic device 200 may further include a power communication modulation / demodulation unit 293 electrically connected to the power receiving unit 291. The modem unit 293 can be used to transmit the power control message through the wireless power signal, as in the case of the wireless power transmission apparatus 100 described above. The modem unit 293 may be used as a means for adjusting the current and / or voltage flowing through the power conversion unit 111 of the wireless power transmission apparatus 100. Hereinafter, a method in which the modulation and demodulation units 113 and 293 on the side of the wireless power transmission apparatus 100 and the side of the electronic device 200 are used for transmission and reception of a power control message through a wireless power signal will be described.

상기 전력 변환부(111)에 의하여 형성된 무선 전력 신호는 상기 전력 수신부(291)에 의하여 수신된다. 이때, 상기 전력 수신 제어부(292)는 상기 무선 전력 신호를 변조(modulation)하도록 상기 전자 기기(200) 측의 변복조부(293)를 제어한다. 예컨대, 상기 전력 수신 제어부(292)는 상기 전력 수신부(291)과 연결된 변복조부(293)의 리액턴스(reactance)를 변경시킴으로써 상기 무선 전력 신호로부터 수신하는 전력량이 그에 따라 변하도록 변조 과정을 수행할 수 있다. 상기 무선 전력 신호로부터 수신되는 전력량의 변경은 상기 무선 전력 신호를 형성시키는 상기 전력 변환부(111)의 전류 및/또는 전압의 변경을 가져온다. 이 때, 상기 무선 전력 전송장치(100) 측의 변복조부(113)는 상기 전력 변환부(111)의 전류 및/또는 전압의 변경을 감지하여 복조(demodulation) 과정을 수행한다.The wireless power signal formed by the power conversion unit 111 is received by the power receiving unit 291. At this time, the power reception control unit 292 controls the modem unit 293 of the electronic device 200 to modulate the wireless power signal. For example, the power reception control unit 292 may modify the reactance of the modem unit 293 connected to the power reception unit 291 so that the amount of power received from the wireless power signal changes accordingly have. A change in the amount of power received from the wireless power signal results in a change in the current and / or voltage of the power conversion unit 111 forming the wireless power signal. At this time, the modulation and demodulation unit 113 of the wireless power transmission apparatus 100 detects a change in the current and / or voltage of the power conversion unit 111 and performs a demodulation process.

즉, 상기 전력 수신 제어부(292)는 상기 무선 전력 전송장치(100)에게 전달하고자 하는 전력 제어 메시지를 포함하는 패킷(packet)을 생성하여 상기 패킷이 포함되도록 상기 무선 전력 신호를 변조하고, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 변복조부(113)의 복조 과정 수행 결과를 기초로 상기 패킷을 디코딩(decoding)함으로써, 상기 패킷에 포함되어 있는 상기 전력 제어 메시지를 획득할 수 있다. 상기 무선 전력 전송장치(100)가 상기 전력 제어 메시지를 획득하는 구체적인 방법에 대해서는 도 11A 내지 도 13을 참조하여 후술된다.That is, the power reception controller 292 generates a packet including a power control message to be transmitted to the wireless power transmission apparatus 100, modulates the wireless power signal to include the packet, The transmission control unit 112 may obtain the power control message included in the packet by decoding the packet based on the demodulation process result of the modulation / demodulation unit 113. A specific method by which the wireless power transmission apparatus 100 acquires the power control message will be described later with reference to FIGS. 11A to 13.

그 밖에, 어떤 실시 예들에서, 상기 전력 수신 제어부(292)는 상기 전자 기기(200)에 포함되어 있는 통신 수단(미도시)에 의하여 전력 제어 메시지가 포함되어 있는 사용자 데이터를 전송함으로써 전력 제어 메시지를 상기 무선 전력 전송장치(100)로 전송할 수도 있다.In addition, in some embodiments, the power reception control unit 292 transmits user control data including a power control message by communication means (not shown) included in the electronic device 200 To the wireless power transmission apparatus 100.

그 밖에, 상기 전원 공급부(290)는 충전부(298) 및 배터리(299)를 더 포함하도록 구성될 수 있다.In addition, the power supply unit 290 may be configured to further include a charging unit 298 and a battery 299.

상기 전원 공급부(290)로부터 동작을 위한 전원을 공급받는 상기 전자 기기(200)는 상기 무선 전력 전송장치(100)로부터 전달된 전력에 의하여 동작하거나, 또는 상기 전달된 전력을 이용하여 상기 배터리(299)를 충전한 후 상기 배터리(299)에 충전된 전력에 의하여 동작할 수 있다. 이때, 상기 전력 수신 제어부(292)는 상기 전달된 전력을 이용하여 충전을 수행하도록 상기 충전부(298)를 제어할 수 있다.The electronic apparatus 200 receiving power for operation from the power supply unit 290 operates by the power transmitted from the wireless power transmission apparatus 100 or by using the transmitted power to operate the battery 299 The battery 299 can be operated by the electric power charged in the battery 299. At this time, the power receiving control unit 292 may control the charging unit 298 to perform charging using the transmitted power.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 복수의 전자기기가 상기 무선 전력 전송장치(100)로부터 전력을 공급받을 수 있다. 이 경우, 상기 복수의 전자기기에 의해 변조된 무선 전력 신호들이 충돌할 수 있다. 따라서 상기 전자 기기(200)에 포함된 구성요소들은 상기 변조된 무선 전력 신호들의 충돌을 회피하기 위한 다양한 동작을 할 수 있다.According to the embodiment disclosed herein, a plurality of electronic apparatuses can receive power from the wireless power transmission apparatus 100. In this case, the wireless power signals modulated by the plurality of electronic devices may collide. Therefore, the components included in the electronic device 200 can perform various operations to avoid collision of the modulated wireless power signals.

일 실시예에 따르면, 상기 전력 수신부(291)는 무선 전력 전송장치로부터 전력 전송을 위한 무선 전력 신호를 수신할 수 있다.According to one embodiment, the power receiver 291 may receive a wireless power signal for power transmission from the wireless power transmission device.

이 경우, 상기 전력 수신 제어부(292)는 상기 전력 수신부(291)가 상기 무선 전력 신호에 대응하는 제 3 응답신호를 제 1 응답주기(Tping interval_1) 내에서 제 1 시간으로 설정된 시간 간격 후에 전송하도록 제어할 수 있다.In this case, the power reception control unit 292 controls the power reception unit 291 to transmit the third response signal corresponding to the wireless power signal after a time interval set to the first time within the first response period (Tping interval_1) Can be controlled.

또한 일 실시예에 따르면, 상기 전력 수신 제어부(292)는 상기 변조된 무선 전력 신호들의 충돌로 인하여 상기 무선 전력 전송장치(100)의 전력 전송이 재설정되었는지 판단하고, 상기 판단 결과를 기초로, 상기 전력 전송이 재설정된 경우 상기 시간 간격을 제 2 시간으로 설정할 수 있다.According to one embodiment, the power reception control unit 292 determines whether the power transmission of the wireless power transmission apparatus 100 is reset due to the collision of the modulated wireless power signals, and based on the determination result, When the power transmission is reset, the time interval may be set to a second time.

또한 일 실시예에 따르면, 상기 전력 수신 제어부(292)는 상기 전력 수신부(291)가 상기 무선 전력 신호에 대응하는 제 4 응답신호를 제 2 응답주기(Tping interval_2) 내에서 상기 제 2 시간으로 설정된 시간간격 후에 전송하도록 제어할 수 있고, 상기 제 2 시간은, 난수를 발생시켜 생성된 값을 근거로 결정되는 것일 수 있다.According to an embodiment, the power reception controller 292 may set the fourth response signal corresponding to the wireless power signal to the power reception unit 291 at the second time within a second response period Tping interval_2 And the second time may be determined based on the value generated by generating the random number.

이하에서, 본 명세서에 개시된 실시 예들에 적용 가능한 무선 전력 전송장치 및 전자 기기에 대하여 설명된다. Hereinafter, a wireless power transmission apparatus and an electronic apparatus applicable to the embodiments disclosed herein will be described.

먼저, 도 3 내지 도 5를 참조하여 유도 결합 방식을 지원하는 실시 예들에 따라, 상기 무선 전력 전송장치가 상기 전자 기기로 전력을 전달하는 방법이 개시된다.3 to 5, a method of transmitting power to the electronic apparatus by the wireless power transmission apparatus is disclosed according to embodiments that support the inductive coupling scheme.

도 3 - 유도 결합 방식3 - Inductively Coupled

도 3은 유도 결합 방식을 지원하는 실시 예들에 따라 무선 전력 전송장치로부터 전자 기기에 무선으로 전력이 전달되는 개념을 도시한다.Figure 3 illustrates the concept that power is transferred from a wireless power transmission device to an electronic device wirelessly in accordance with embodiments that support an inductive coupling scheme.

무선 전력 전송장치(100)의 전력 전달이 유도 결합 방식을 따르는 경우, 상기 전력 전달부(110) 내의 1차 코일(primary coil)에 흐르는 전류의 세기가 변화되면, 그 전류에 의해 1차 코일을 통과하는 자기장이 변화한다. 이와 같이 변화된 자기장은 상기 전자 기기(200) 내의 2차 코일(secondary coil) 측에 유도 기전력을 발생시킨다.When the power transmission of the wireless power transmission apparatus 100 follows the inductive coupling scheme, when the intensity of the current flowing through the primary coil in the power transmission unit 110 is changed, the primary coil The passing magnetic field changes. The thus changed magnetic field generates an induced electromotive force on the secondary coil side of the electronic device 200.

이 방식에 따르면, 상기 무선 전력 전송장치(100)의 상기 전력 변환부(111)는 자기 유도에서의 1차 코일로 동작하는 전송 코일(Tx coil)(1111a)를 포함하도록 구성된다. 또한 상기 전자 기기(200)의 상기 전력 수신부(291)는 자기 유도에서의 2차 코일로 동작하는 수신 코일(Rx coil)(2911a)을 포함하도록 구성된다.According to this scheme, the power conversion section 111 of the wireless power transmission apparatus 100 is configured to include a transmission coil (Tx coil) 1111a that operates as a primary coil in magnetic induction. Also, the power receiving unit 291 of the electronic device 200 is configured to include a receiving coil (Rx coil) 2911a that operates as a secondary coil in magnetic induction.

먼저 상기 무선 전력 전송장치(100) 측의 상기 전송 코일(1111a)과 상기 전자 기기(200) 측의 수신 코일이 근접하도록 상기 무선 전력 전송장치(100) 및 상기 전자 기기(200)를 배치한다. 그 후 상기 전력 송신 제어부(112)가 상기 전송 코일(1111a)의 전류가 변화되도록 제어하면, 상기 전력 수신부(291)는 상기 수신 코일(2911a)에 유도된 기전력을 이용하여 상기 전자 기기(200)에 전원을 공급하도록 제어한다.The wireless power transmission apparatus 100 and the electronic apparatus 200 are arranged so that the transmission coil 1111a on the wireless power transmission apparatus 100 side and the reception coil on the electronic apparatus 200 side are close to each other. When the power transmission control unit 112 controls the current of the transmission coil 1111a to be changed, the power receiving unit 291 transmits the power to the electronic device 200 using the electromotive force induced in the receiving coil 2911a. As shown in FIG.

상기 유도 결합 방식에 의한 무선 전력 전달의 효율은, 주파수 특성에 따른 영향은 적으나, 각 코일을 포함하는 상기 무선 전력 전송장치(100) 및 상기 전자 기기(200) 사이의 배열(alignment) 및 거리(distance)의 영향을 받게 된다.The efficiency of the wireless power transmission by the inductively coupled system has a small influence on the frequency characteristics but is influenced by the alignment and distance between the wireless power transmission apparatus 100 including the coils and the electronic apparatus 200, (distance).

한편, 유도 결합 방식에 의한 무선 전력 전달을 위하여 상기 무선 전력 전송장치(100)는 평평한 표면(flat surface) 형태의 인터페이스 표면(interface surface)(미도시)을 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 인터페이스 표면의 상부에는 하나 이상의 전자 기기가 놓일 수 있으며, 상기 인터페이스 표면의 하부에는 상기 전송 코일(1111a)가 장착될 수 있다. 그 경우, 상기 인터페이스 표면의 하부에는 장착된 상기 전송 코일(1111a)과 상기 인터페이스 표면의 상부에 위치한 전자 기기(200)의 수신 코일(2911a) 사이의 수직 공간(vertical spacing)이 작게 형성됨으로써 상기 코일들 간의 거리는 유도 결합 방식에 의한 무선 전력 전달이 효율적으로 이루어질 수 있도록 충분히 작게 된다.Meanwhile, the wireless power transmission apparatus 100 may be configured to include an interface surface (not shown) in the form of a flat surface for wireless power transmission by the inductive coupling method. One or more electronic devices may be placed on the interface surface, and the transmission coil 1111a may be mounted on the interface surface. In this case, the vertical spacing between the transmission coil 1111a mounted on the lower surface of the interface and the reception coil 2911a of the electronic device 200 located above the interface surface is small, Is sufficiently small so that wireless power transmission by the inductive coupling scheme can be efficiently performed.

또한, 상기 인터페이스 표면의 상부에는 상기 전자 기기(200)가 놓일 위치를 지시하는 배열 지시부(미도시)가 형성될 수 있다. 상기 배열 지시부는 상기 인터페이스 표면의 하부에 장착된 전송 코일(1111a)과 상기 수신 코일(2911a) 사이의 배열이 적합하게 이루어질 수 있는 상기 전자 기기(200)의 위치를 지시한다. 어떤 실시 예들에서, 상기 배열 지시부는 단순한 표시(marks)일 수 있다. 어떤 실시 예들에서는, 상기 배열 지시부가 상기 전자 기기(200)의 위치를 가이드하는 돌출 구조의 형태로 형성될 수 있다. 또한 어떤 실시 예들에서는, 상기 배열 지시부가 상기 인터페이스 표면의 하부에 장착되는 자석과 같은 자성체의 형태로 형성되어, 상기 전자 기기(200) 내부에 장착된 다른 극의 자성체와의 상호간 인력에 의하여 상기 코일들이 적합한 배열을 이루도록 가이드할 수도 있다.In addition, an arrangement indicator (not shown) may be formed on an upper surface of the interface to indicate a position where the electronic device 200 is to be placed. The arrangement instruction unit indicates a position of the electronic device 200 in which the arrangement between the transmission coil 1111a mounted on the lower surface of the interface and the reception coil 2911a can be made suitable. In some embodiments, the arrangement indicator may be a simple mark. In some embodiments, the arrangement indication portion may be formed in the form of a protruding structure for guiding the position of the electronic device 200. Also, in some embodiments, the arrangement directing part is formed in the form of a magnetic body such as a magnet mounted on the lower part of the interface surface, and by the mutual attractive force with other magnetic bodies mounted inside the electronic device 200, May be guided to form an appropriate arrangement.

한편, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 하나 이상의 전송 코일을 포함하도록 형성될 수 있다. 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 하나 이상의 전송 코일 중에서 상기 전자 기기(200)의 수신 코일(2911a)과 적합하게 배열된 일부의 코일을 선택적으로 이용하여 전력 전송 효율을 높일 수 있다. 상기 하나 이상의 전송 코일을 포함하는 무선 전력 전송장치(100)에 관하여 도 5를 참조하여 후술된다.Meanwhile, the wireless power transmission apparatus 100 may be formed to include one or more transmission coils. The wireless power transmission apparatus 100 may selectively increase the power transmission efficiency by selectively using a part of the coils appropriately arranged with the reception coil 2911a of the electronic device 200 among the one or more transmission coils. The wireless power transmission apparatus 100 including the one or more transmission coils will be described below with reference to Fig.

이하에서는, 본 명세서에 개시된 실시 예들에 적용 가능한 유도 결합 방식의 무선 전력 전송장치 및 전자 기기의 구성에 대하여 구체적으로 설명된다. Hereinafter, a configuration of an inductive coupling type wireless power transmission apparatus and an electronic apparatus applicable to the embodiments disclosed herein will be described in detail.

도 4A 및 도 4B - 유도 결합 방식의 무선 전력 전송장치 및 전자 기기4A and 4B - Inductively coupled wireless power transmission device and electronic device

도 4A 및 도 4B는 본 명세서에 개시된 실시 예들에서 채용 가능한 전자기 유도 방식의 무선 전력 전송장치(100) 및 전자 기기(200)의 구성의 일부를 예시적으로 나타낸 블록도이다. 도 4A를 참조하여 상기 무선 전력 전송장치(100)에 포함된 상기 전력 전달부(110)의 구성에 대하여 설명하고, 도 4B를 참조하여 상기 전자 기기(200)에 포함된 상기 전원 공급부(290)의 구성에 대하여 설명한다.4A and 4B are block diagrams exemplarily showing a part of the configuration of the electronic apparatus 200 and the electromagnetic induction type wireless power transmission apparatus 100 that can be employed in the embodiments disclosed herein. Referring to FIG. 4A, the configuration of the power transfer unit 110 included in the wireless power transmission apparatus 100 will be described, and the power supply unit 290 included in the electronic device 200 will be described with reference to FIG. Will be described.

도 4A를 참조하면, 상기 무선 전력 전송장치(100)의 상기 전력 변환부(111)는 전송 코일(Tx coil)(1111a) 및 인버터(1112)를 포함하도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 4A, the power conversion unit 111 of the wireless power transmission apparatus 100 may be configured to include a transmission coil (Tx coil) 1111a and an inverter 1112. FIG.

상기 전송 코일(1111a)는, 전술된 바와 같이, 전류의 변화에 따라 무선 전력 신호에 해당하는 자기장을 형성한다. 어떤 실시 예들에서, 상기 전송 코일(1111a)은 평판 나선형태(Planar Spiral type)로 구현될 수 있다. 또한, 어떤 실시 예들에서는 상기 전송 코일(1111a)이 원통형 솔레노이드 형태(Cylindrical Solenoid type)로 구현될 수 있다.As described above, the transmission coil 1111a forms a magnetic field corresponding to a radio power signal in accordance with a change in current. In some embodiments, the transmission coil 1111a may be implemented as a planar spiral type. Also, in some embodiments, the transmission coil 1111a may be implemented as a cylindrical solenoid type.

상기 인버터(1112)는 상기 전원 공급부(190)로부터 얻은 직류 입력(DC input)을 교류 파형(AC waveform)으로 변형시킨다. 상기 인버터(1112)에 의해 변형된 교류 전류는 상기 전송 코일(1111a) 및 커패시터(capacitor)(미도시)를 포함하는 진동 회로(resonant circuit)를 구동시킴으로써 자기장이 상기 전송 코일(1111a)에서 형성된다.The inverter 1112 transforms a DC input obtained from the power supply unit 190 into an AC waveform. An alternating current deformed by the inverter 1112 is formed in the transmission coil 1111a by driving a resonant circuit including the transmission coil 1111a and a capacitor (not shown) .

그 밖에, 상기 전력 변환부(111)는 위치 결정부(Positioning Unit)(1114)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. In addition, the power conversion unit 111 may be further configured to include a positioning unit 1114.

상기 위치 결정부(1114)는 상기 유도 결합 방식에 의한 무선 전력 전달의 효율을 높이기 위하여 상기 전송 코일(1111a)을 이동 또는 회전시킬 수 있다. 이는, 전술된 바와 같이, 유도 결합 방식에 의한 전력 전달은 1차 및 2차 코일을 포함하는 상기 무선 전력 전송장치(100) 및 상기 전자 기기(200) 사이의 배열(alignment) 및 거리(distance)의 영향을 받기 때문이다. 특히, 상기 위치 결정부(1114)는 상기 전자 기기(200)가 상기 무선 전력 전송장치(100)의 활동 영역 내에 존재하지 않는 경우에 사용될 수 있다.The positioning unit 1114 may move or rotate the transmission coil 1111a to increase the efficiency of the wireless power transmission by the inductive coupling scheme. This is because, as described above, the power transmission by the inductively coupled method is performed by the arrangement and distance between the wireless power transmission apparatus 100 including the primary and secondary coils and the electronic apparatus 200, . Particularly, the positioning unit 1114 can be used when the electronic device 200 is not present in the active area of the wireless power transmission apparatus 100.

따라서, 상기 위치 결정부(1114)는 상기 무선 전력 전송장치(100)의 상기 전송 코일(1111a)과 및 상기 전자 기기(200)의 상기 수신 코일(2911a)의 중심간 거리(distance)가 일정 범위 이내가 되도록 상기 전송 코일(1111a)을 이동시키거나, 상기 전송 코일(1111a)과 상기 수신 코일(2911a)의 중심이 중첩되도록 상기 전송 코일(1111a)를 회전시키는 구동부(미도시)를 포함하도록 구성될 수 있다.Therefore, the positioning unit 1114 may determine that the distance between the center of the transmission coil 1111a of the wireless power transmission device 100 and the reception coil 2911a of the electronic device 200 is within a certain range And a driving unit (not shown) for moving the transmission coil 1111a so that the center of the transmission coil 1111a and the reception coil 2911a overlap with each other or rotating the transmission coil 1111a so as to overlap the center of the transmission coil 1111a and the reception coil 2911a .

이를 위하여, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전자 기기(200)의 위치를 감지하는 센서로 이루어진 위치 감지부(detection unit)(미도시)를 더 구비할 수 있고, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 위치 감지 센서로부터 수신한 상기 전자 기기(200)의 위치 정보를 기초로 상기 위치 결정부(1114)를 제어할 수 있다.For this, the wireless power transmission apparatus 100 may further include a position detection unit (not shown) configured to detect a position of the electronic device 200, and the power transmission control unit 112 May control the positioning unit 1114 based on positional information of the electronic device 200 received from the position sensor.

또한, 이를 위하여 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 변복조부(113)를 통하여 상기 전자 기기(200)와의 배열 또는 거리에 대한 제어 정보를 수신하고, 상기 수신된 배열 또는 거리에 대한 제어 정보를 기초로 상기 위치 결정부(1114)를 제어할 수 있다.To this end, the power transmission control unit 112 receives control information on the arrangement or distance with the electronic device 200 through the modulation / demodulation unit 113, and based on the received control information on the arrangement or distance, The positioning unit 1114 can be controlled.

만약, 상기 전력 변환부(111)가 복수의 전송 코일을 포함하도록 구성되었다면, 상기 위치 결정부(1114)는 상기 복수의 전송 코일 중에서 어느 것이 전력 전달을 위하여 사용될 것인지 결정할 수 있다. 상기 복수의 전송 코일을 포함한 무선 전력 전송장치(100)의 구성에 대해서는 도 5를 참조하여 후술된다.If the power conversion unit 111 is configured to include a plurality of transmission coils, the positioning unit 1114 can determine which of the plurality of transmission coils is to be used for power transmission. The configuration of the wireless power transmission apparatus 100 including the plurality of transmission coils will be described later with reference to Fig.

한편, 상기 전력 변환부(111)는 전력 센싱부(1115)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 무선 전력 전송장치(100) 측의 전력 센싱부(1115)는 상기 전송 코일(1111a)에 흐르는 전류 또는 전압을 모니터링한다. 상기 전력 센싱부(1115)는 무선 전력 전송장치(100)의 정상동작 여부를 확인하기 위한 것으로, 외부로부터 공급되는 전원의 전압 또는 전류를 검출하고, 상기 검출된 전압 또는 전류가 임계값을 초과하는지를 확인할 수 있다. 상기 전력 센싱부(1115)는, 도시되지 않았으나, 외부로부터 공급되는 전원의 전압 또는 전류를 검출하기 위한 저항과 상기 검출된 전원의 전압값 또는 전류값과 임계값을 비교하여 그 비교 결과를 출력하는 비교기를 포함할 수 있다. 상기 전력 센싱부(1115)의 상기 확인 결과를 기초로, 상기 전력 송신 제어부(112)는 스위칭부(미도시)를 제어하여 상기 전송 코일(1111a)로 인가되는 전원을 차단할 수 있다.Meanwhile, the power conversion unit 111 may be configured to further include a power sensing unit 1115. The power sensing unit 1115 on the side of the wireless power transmission apparatus 100 monitors the current or voltage flowing in the transmission coil 1111a. The power sensing unit 1115 detects a voltage or current of a power source supplied from outside and determines whether the detected voltage or current exceeds a threshold value Can be confirmed. The power sensing unit 1115 compares a voltage or current value of the detected power source with a threshold value and outputs a result of the comparison. And a comparator. Based on the result of the detection by the power sensing unit 1115, the power transmission control unit 112 may control the switching unit (not shown) to cut off the power applied to the transmission coil 1111a.

도 4B를 참조하면, 상기 전자 기기(200)의 상기 전원 공급부(290)는 수신 코일(Rx 코일)(2911a) 및 정류 회로(2913)를 포함하도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 4B, the power supply unit 290 of the electronic device 200 may be configured to include a reception coil (Rx coil) 2911a and a rectification circuit 2913.

상기 전송 코일(1111a)로부터 형성된 자기장에 변화에 의하여 상기 수신 코일(2911a)에서 전류가 유도된다. 상기 수신 코일(2911a)의 구현 형태는, 상기 전송 코일(1111a)의 경우와 마찬가지로 실시 예들에 따라, 평판 나선 형태 또는 원통형 솔레노이드 형태일 수 있다.A current is induced in the reception coil 2911a by a change in the magnetic field formed from the transmission coil 1111a. The embodiment of the receiving coil 2911a may be in the form of a flat spiral or a cylindrical solenoid, according to embodiments as in the case of the transmitting coil 1111a.

또한, 무선 전력의 수신 효율을 높이거나 공진 감지(resonant detection)를 위해 직/병렬 커패시터들(series and parallel capacitors)이 상기 수신 코일(2911a)과 연결되도록 구성될 수 있다.In addition, series and parallel capacitors may be connected to the receiving coil 2911a to enhance reception efficiency of the wireless power or to detect resonance.

상기 수신 코일(2911a)은 단일 코일 또는 복수의 코일 형태일 수 있다.The receiving coil 2911a may be in the form of a single coil or a plurality of coils.

상기 정류 회로(2913)는 교류를 직류로 변환시키기 위하여 전류에 대하여 전파 정류(full-wave rectification)를 수행한다. 상기 정류 회로(2913)는, 예컨대, 4개의 다이오드로 이루어진 브릿지(full bridge) 정류 회로, 또는 능동 소자(active components)를 이용한 회로로 구현될 수 있다.The rectifying circuit 2913 performs full-wave rectification on the current to convert the alternating current into direct current. The rectifier circuit 2913 may be implemented by, for example, a full bridge rectifier circuit including four diodes or a circuit using active components.

그 밖에, 상기 정류 회로(2913)는 정류된 전류를 보다 평탄하고 안정적인 직류로 만들어 주는 평활 회로(regulator)를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 정류 회로(2913)의 출력 전원은 상기 전원 공급부(290)의 각 구성 요소들에게 공급된다. 또한, 상기 정류 회로(2913)은 출력되는 직류 전원을 상기 전원 공급부(290)의 각 구성 요소(예컨대, 충전부(298)와 같은 회로)에 필요한 전원에 맞추기 위하여 적정한 전압으로 변환하는 직류-직류 변환기(DC-DC converter)를 더 포함할 수 있다.In addition, the rectifying circuit 2913 may further include a regulator for converting the rectified current into a more flat and stable direct current. The output power of the rectifying circuit 2913 is supplied to the respective components of the power supply unit 290. The rectifying circuit 2913 is a DC-DC converter that converts the output DC power to an appropriate voltage to match the power required for each component of the power supply unit 290 (for example, a circuit similar to the charging unit 298) (DC-DC converter).

상기 변복조부(293)는 상기 전력 수신부(291)과 연결되고, 직류 전류에 대해서는 저항(resistance)이 변하는 저항성 소자로 구성될 수 있고, 교류 전류에 대해서는 리액턴스(reactance)가 변하는 용량성 소자로 구성될 수 있다. 상기 전력 수신 제어부(292)는 상기 변복조부(293)의 저항 또는 리액턴스를 변경시킴으로써 상기 전력 수신부(291)에 수신되는 무선 전력 신호를 변조할 수 있다.The modulation and demodulation unit 293 may be constituted by a resistive element connected to the power receiving unit 291 and having a resistance varying with respect to a direct current and a capacitive element whose reactance is changed with respect to an alternating current . The power receiving control unit 292 may modulate the wireless power signal received by the power receiving unit 291 by changing the resistance or reactance of the modem unit 293.

한편, 상기 전원 공급부(290)는 전력 센싱부(2914)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 전자 기기(200) 측의 전력 센싱부(2914)는 상기 정류 회로(2913)에 의하여 정류된 전원의 전압 및/또는 전류를 모니터링하고, 상기 모니터링 결과 상기 정류된 전원의 전압 및/또는 전류가 임계값을 초과하는 경우 상기 전력 수신 제어부(292)는 적절한 전력을 전달하도록 상기 무선 전력 전송장치(100)에게 전력 제어 메시지를 송신한다.The power supply unit 290 may further include a power sensing unit 2914. The power sensing unit 2914 of the electronic device 200 monitors the voltage and / or current of the power source rectified by the rectifying circuit 2913, and if the voltage and / or current of the rectified power source If the threshold value is exceeded, the power reception control unit 292 transmits a power control message to the wireless power transmission apparatus 100 to transmit appropriate power.

도 5 - 하나 이상의 전송 코일을 포함하여 구성된 무선 전력 전송장치Figure 5 - A wireless power transmission apparatus comprising one or more transmission coils

도 5는 본 명세서에 개시된 실시 예들에서 채용 가능한 유도 결합 방식에 따라 전력을 수신하는 하나 이상의 전송 코일들을 가지도록 구성된 무선 전력 전송장치의 블록도이다.5 is a block diagram of a wireless power transmission apparatus configured to have one or more transmission coils that receive power in accordance with an inductive coupling scheme employable in the embodiments disclosed herein.

도 5를 참조하면, 본 명세서에 개시된 실시 예들을 따르는 무선 전력 전송장치(100)의 전력 변환부(111)는 하나 이상의 전송 코일들(1111a-1 내지 1111a-n)로 구성될 수 있다. 상기 하나 이상의 전송 코일들(1111a-1 내지 1111a-n)은 부분적으로 겹치는 1차 코일들의 배열(an array of partly overlapping primary coils)일 수 있다. 상기 하나 이상의 전송 코일들 중 일부에 의하여 활동 영역이 결정될 수 있다.Referring to FIG. 5, the power conversion section 111 of the wireless power transmission apparatus 100 according to the embodiments disclosed herein may be configured with one or more transmission coils 1111a-1 to 1111a-n. The one or more transmission coils 1111a-1 to 1111a-n may be an array of partly overlapping primary coils. An active area may be determined by a portion of the one or more transmission coils.

상기 하나 이상의 전송 코일들(1111a-1 내지 1111a-n)은 상기 인터페이스 표면의 하부에 장착될 수 있다. 또한, 상기 전력 변환부(111)는 상기 하나 이상의 전송 코일들(1111a-1 내지 1111a-n) 중 일부의 코일들의 연결을 수립하고 해제하는 다중화기(Multiplexer)(1113)를 더 포함할 수 있다. The one or more transmission coils 1111a-1 to 1111a-n may be mounted below the interface surface. The power conversion unit 111 may further include a multiplexer 1113 for establishing and releasing connection of some of the one or more transmission coils 1111a-1 to 1111a-n .

상기 인터페이스 표면의 상부에 놓인 전자 기기(200)의 위치가 감지되면, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 전자 기기(200)의 감지된 위치를 고려하여 상기 하나 이상의 전송 코일들(1111a-1 내지 1111a-n) 중 상기 전자 기기(200)의 수신 코일(2911a)과 유도 결합 관계에 놓일 수 있는 코일들이 연결될 수 있도록 상기 다중화기(1113)를 제어할 수 있다. When the position of the electronic device 200 located on the interface surface is sensed, the power transmission control unit 112 controls the power of the one or more transmission coils 1111a-1 to 1111a-1, considering the sensed position of the electronic device 200. [ 1111a-n may be connected to the receiving coil 2911a of the electronic device 200. In this case,

이를 위하여 상기 전력 송신 제어부(112)가 상기 전자 기기(200)의 위치 정보를 획득할 수 있다. 어떤 실시 예들에서는, 상기 전력 송신 제어부(112)가 상기 무선 전력 전송장치(100)에 구비된 상기 위치 감지부(미도시)에 의하여 상기 인터페이스 표면 상의 상기 전자 기기(200)의 위치를 획득할 수 있다. 또 다른 실시 예들에서는, 상기 전력 송신 제어부(112)가 상기 하나 이상의 전송 코일들(1111a-1 내지 1111a-n)을 각각 이용하여 상기 인터페이스 표면 상의 물체로부터 무선 전력 신호의 강도를 나타내는 전력 제어 메시지 또는 상기 물체의 식별 정보를 나타내는 전력 제어 메시지를 수신하고, 상기 수신된 결과를 기초로 상기 하나 이상의 전송 코일들 중 어느 코일의 위치와 근접한지를 판단함으로써 상기 전자 기기(200)의 위치 정보를 획득할 수 있다.For this, the power transmission control unit 112 may acquire position information of the electronic device 200. In some embodiments, the power transmission control unit 112 can acquire the position of the electronic device 200 on the interface surface by the position sensing unit (not shown) provided in the wireless power transmission device 100 have. In yet other embodiments, the power transmission control unit 112 uses a power control message indicating the strength of the wireless power signal from an object on the interface surface using the one or more transmission coils 1111a-1 to 1111a-n, respectively, The position information of the electronic device 200 can be obtained by receiving a power control message indicating the identification information of the object and determining which coil of the one or more transmission coils is close to the position based on the received result have.

한편, 상기 활동 영역은 상기 인터페이스 표면의 일부로서, 상기 무선 전력 전송장치(100)가 상기 전자 기기(200)에 무선으로 전력을 전달할 때 높은 효율의 자기장이 통과할 수 있는 부분을 의미할 수 있다. 이 때, 상기 활동 영역을 통과하는 자기장을 형성시키는 단일 전송 코일 또는 하나 이상의 전송 코일들의 조합을 주요 셀(primary cell)로 지칭할 수 있다. 따라서, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 전자 기기(200)의 감지된 위치를 기초로 활동 영역을 결정하고, 상기 활동 영역에 대응되는 주요 셀의 연결을 수립하여 상기 전자 기기(200)의 수신 코일(2911a)와 상기 주요 셀에 속한 코일들이 유도 결합 관계에 놓일 수 있도록 상기 다중화기(1113)을 제어할 수 있다.On the other hand, the active area may be a part of the interface surface, and may refer to a portion where a high efficiency magnetic field can pass when the wireless power transmission apparatus 100 transmits power wirelessly to the electronic device 200 . At this time, a single transmission coil or a combination of one or more transmission coils for forming a magnetic field passing through the active region may be referred to as a primary cell. Accordingly, the power transmission control unit 112 determines an activity area based on the sensed position of the electronic device 200, establishes connection of major cells corresponding to the active area, The multiplexer 1113 can be controlled so that the coil 2911a and the coils belonging to the main cell can be placed in an inductive coupling relationship.

한편, 상기 하나 이상의 전송코일들(1111a-1 내지 1111a-n)을 포함하도록 구성된 무선 전력 전송장치(100)의 인터페이스 표면 상에 하나 이상의 전자 기기(200)들이 배치된 경우, 상기 전력 송신 제어부(112)는 각 전자 기기의 위치에 대응되는 주요 셀에 속하는 코일들이 각각 유도 결합 관계에 놓이도록 상기 다중화기(1113)를 제어할 수 있다. 이로 인하여, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 각각 다른 코일을 이용하여 무선 전력 신호를 형성함으로써 하나 이상의 전자 기기들에게 무선으로 전력을 전달할 수 있다. On the other hand, when one or more electronic devices 200 are disposed on the interface surface of the wireless power transmission apparatus 100 configured to include the one or more transmission coils 1111a-1 to 1111a-n, the power transmission control unit 112 may control the multiplexer 1113 such that the coils belonging to the main cell corresponding to the position of each electronic device are in an inductive coupling relationship. Accordingly, the wireless power transmission apparatus 100 can wirelessly transmit power to one or more electronic devices by forming wireless power signals using different coils.

또한, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 전자 기기들에 대응되는 코일들에 대하여 각각 다른 특성을 가진 전원이 공급되도록 설정할 수 있다. 이 경우 상기 무선 전력 전송장치(100)는 전자 기기 별로 다른 전력 전달 방식, 효율, 특성 등을 설정하여 전력을 전달할 수 있다. 하나 이상의 전자 기기들을 위한 전력 전달에 대하여 도 28을 참조하여 후술된다.Also, the power transmission control unit 112 may be configured to supply power having different characteristics to the coils corresponding to the electronic apparatuses. In this case, the wireless power transmission apparatus 100 can transmit power by setting a different power transmission mode, efficiency, and characteristics for each electronic device. Power delivery for one or more electronic devices is described below with reference to FIG.

한편, 상기 전력 변환부(111)는 연결된 코일들과 진동 회로(resonant circuit)를 형성하도록 임피던스를 조절하는 임피던스 매칭부(impedance matching unit)(미도시)를 더 포함할 수 있다.The power conversion unit 111 may further include an impedance matching unit (not shown) that adjusts the impedance to form a resonant circuit with the coils connected thereto.

이하에서, 도 6 내지 도 8을 참조하여 공진 결합 방식을 지원하는 실시 예들에 따라 무선 전력 전송장치가 전력을 전달하는 방법이 개시된다.Hereinafter, a method of transmitting power by a wireless power transmission apparatus in accordance with embodiments that support a resonant coupling scheme is described with reference to FIGS.

도 6 - 공진 결합 방식Figure 6 - Resonance coupling method

도 6은 공진 결합 방식을 지원하는 실시 예들에 따라 무선 전력 전송장치로부터 전자 기기에 무선으로 전력이 전달되는 개념을 도시한다.Figure 6 illustrates the concept that power is transmitted from a wireless power transmission device to an electronic device wirelessly according to embodiments that support the resonant coupling scheme.

먼저, 공진(resonance)(또는 공명)에 대해 간략하게 설명하면 다음과 같다. 공진(resonance)이란, 진동계가 그 고유 진동수와 같은 진동수를 가진 외력을 주기적으로 받아 진폭이 뚜렷하게 증가하는 현상을 말한다. 공진은 역학적 진동 및 전기적 진동 등 모든 진동에서 일어나는 현상이다. 일반적으로 외부에서 진동계에 진동시킬 수 있는 힘을 가했을 때 그 진동계의 고유 진동수와 외부에서 가해주는 힘의 진동수가 같으면 그 진동은 심해지고 진폭도 커진다.First, the resonance (or resonance) will be briefly described as follows. Resonance refers to a phenomenon in which the vibration system receives an external force periodically having the same frequency as its natural frequency, and the amplitude thereof increases sharply. Resonance is a phenomenon occurring in all vibrations, such as mechanical vibration and electrical vibration. Generally, when a force capable of vibrating the vibration system is applied from the outside, if the natural frequency of the vibration system is equal to the frequency of the external force, the vibration becomes larger and the amplitude becomes larger.

같은 원리로, 일정 거리 내에서 떨어져 있는 복수의 진동체들이 서로 동일한 주파수로 진동하는 경우, 상기 복수의 진동체들은 상호 공진하며, 이 경우 상기 복수의 진동체들 간에는 저항이 감소하게 된다. 전기 회로에서는 인덕터와 커패시터를 사용하여 공진 회로를 만들 수 있다. In the same principle, when a plurality of vibrating bodies separated within a certain distance oscillate at the same frequency, the plurality of vibrating bodies resonate with each other, and in this case, the resistance between the vibrating bodies decreases. In an electric circuit, an inductor and a capacitor can be used to make a resonant circuit.

무선 전력 전송장치(100)의 전력 전달이 공진 결합 방식을 따르는 경우, 상기 전력 전달부(110)에서 교류 전원에 의하여 특정한 진동 주파수를 가진 자기장이 형성된다. 상기 형성된 자기장에 의하여 상기 전자 기기(200)에서 공진 현상이 일어나는 경우 상기 전자 기기(200) 내에서는 상기 공진 현상에 의하여 전력이 발생된다.When the power transmission of the wireless power transmission apparatus 100 follows the resonant coupling scheme, a magnetic field having a specific vibration frequency is formed by the AC power source in the power transmission unit 110. When a resonance phenomenon occurs in the electronic device 200 due to the magnetic field, power is generated in the electronic device 200 by the resonance phenomenon.

전술한 바와 같이 복수의 진동체들이 전자기적으로 상호 공진하면 상기 복수의 진동체들 이외의 주변 물체들에 영향을 받지 않기 때문에 전력전송효율이 매우 높을 수 있다. 이렇게 전자기적으로 상호 공진하는 복수의 진동체들 사이에는 에너지 터널(tunnel)이 발생할 수 있다. 이를 에너지 커플링(coupling) 또는 에너지 꼬리(tail)이라고 하기도 한다.As described above, when the plurality of vibrating bodies are electromagnetically mutually resonated, power transmission efficiency can be very high because they are not affected by surrounding objects other than the plurality of vibrating bodies. An energy tunnel may occur between the plurality of vibrating bodies that are mutually resonated by electromagnetic waves. This is sometimes referred to as energy coupling or energy tail.

본 명세서에 개시된 공진 결합 방식은 낮은 주파수를 가지는 전자기파를 사용할 수 있는데, 낮은 주파수를 가지는 전자기파를 이용하여 전력을 전송하는 경우, 상기 전자기파의 단일파장내에 위치하는 영역에는 거의 자기장만이 영향을 끼지게 된다. 이를 자기적 결합(magnetic coupling) 또는 자기적 공진(magnetic resonance)라고 할 수 있다. 이러한 자기적 공진은 상기 낮은 주파수를 가지는 전자기파의 단일파장 내에 상기 무선 전력 전송장치(100)와 상기 전자 기기(200)가 위치할 때 발생될 수 있다. In the resonance coupling method disclosed in this specification, an electromagnetic wave having a low frequency can be used. When electric power is transmitted using an electromagnetic wave having a low frequency, only a magnetic field affects a region located within a single wavelength of the electromagnetic wave do. This can be called magnetic coupling or magnetic resonance. This magnetic resonance can be generated when the wireless power transmission apparatus 100 and the electronic apparatus 200 are positioned within a single wavelength of the electromagnetic wave having the low frequency.

이 경우, 공진 현상으로 인한 에너지 꼬리(energy tail)가 형성되어 전력 전송형태가 비방사성(non- radiative)을 띄게 된다. 이러한 이유로 전자기파를 이용하여 전송하여 전력을 전송함에 의해 흔히 발생될 수 있는 방사성(radiative)문제가 해결될 수 있다.In this case, the energy tail due to the resonance phenomenon is formed, and the form of power transmission becomes non-radiative. For this reason, a radiative problem, which may be caused by transmission of electric power by using electromagnetic waves, can be solved.

상기 공진 결합 방식은 위에서 기술된 바와 같이 낮은 주파수를 가지는 전자기파를 이용하여 전력을 전달하는 방식일 수 있다. 그러므로 상기 무선 전력 전송장치(100)의 상기 전송 코일(1111b)은 원칙적으로 전력을 전달하기 위한 자기장 또는 전자기파를 형성할 수 있지만 이하에서 공진 결합 방식에 대해서는 자기장 공진(magnetic resonance)측면, 즉, 자기장에 의한 전력 전달의 측면에서 기술하기로 한다.The resonance coupling method may be a method of transmitting electric power using an electromagnetic wave having a low frequency as described above. Therefore, in principle, the transmission coil 1111b of the wireless power transmission apparatus 100 can form a magnetic field or an electromagnetic wave for transmitting electric power. Hereinafter, the resonance coupling method will be described in terms of magnetic resonance, Will be described in terms of power delivery.

공진 주파수는, 예를 들어, 다음 수학식 1과 같은 수식에 의하여 결정될 수 있다. The resonance frequency can be determined by, for example, the following equation (1).

여기서, 공진 주파수(f)는 회로 내의 인덕턴스(L) 및 커패시턴스(C)에 의하여 결정된다. 코일을 사용하여 자기장을 형성하는 회로에 있어서 상기 인덕턴스는 상기 코일의 회전 수 등에 의하여 결정되고, 상기 커패시턴스는 상기 코일 사이의 간격, 면적 등에 의하여 결정될 수 있다. 상기 공진 주파수를 결정하기 위하여 상기 코일 외에 용량성 공진 형성 회로가 연결되도록 구성될 수도 있다.Here, the resonance frequency f is determined by the inductance L and the capacitance C in the circuit. In a circuit for forming a magnetic field using a coil, the inductance is determined by the number of revolutions of the coil and the like, and the capacitance can be determined by an interval, an area, or the like between the coils. And a capacitive resonance forming circuit may be connected to the coil to determine the resonance frequency.

도 6을 참조하면, 공진 결합 방식에 따라 무선으로 전력이 전송되는 실시 예들의 경우, 상기 무선 전력 전송장치(100)의 상기 전력 변환부(111)는 자기장이 형성되는 전송 코일(Tx coil)(1111b) 및 상기 전송 코일(1111b)와 연결되고 특정한 진동 주파수를 결정하기 위한 공진 형성 회로(1116)를 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 공진 형성 회로(1116)는 용량성 회로(capacitors)를 이용하여 구현될 수 있으며, 상기 전송 코일(1111b)의 인덕턴스 및 상기 공진 형성 회로(1116)의 커패시턴스를 기초로 상기 특정한 진동 주파수가 결정된다.Referring to FIG. 6, in the embodiments in which power is transmitted wirelessly according to the resonant coupling scheme, the power conversion unit 111 of the wireless power transmission apparatus 100 includes a transmission coil Tx coil And a resonance forming circuit 1116 connected to the transmission coil 1111b and for determining a specific oscillation frequency. The resonance forming circuit 1116 may be implemented using capacitors and the specific oscillation frequency is determined based on the inductance of the transmission coil 1111b and the capacitance of the resonance forming circuit 1116 .

상기 공진 형성 회로(1116)의 회로 소자의 구성은 상기 전력 변환부(111)가 자기장을 형성할 수 있도록 다양한 형태로 이루어질 수 있으며, 도 6과 같이 상기 전송 코일(1111b)과 병렬로 연결되는 형태로 제한되지 아니한다.The configuration of the circuit elements of the resonance forming circuit 1116 may be variously configured to form a magnetic field by the power converting unit 111 and may be formed in a form that is connected in parallel with the transmission coil 1111b .

또한, 상기 전자 기기(200)의 상기 전력 수신부(291)는 상기 무선 전력 전송장치(100)에서 형성된 자기장에 의하여 공진 현상이 일어날 수 있도록 구성된 공진 형성 회로(2912) 및 수신 코일(Rx coil)(2911b)을 포함한다. 즉, 상기 공진 형성 회로(2912)는 역시 용량성 회로를 이용하여 구현될 수 있으며, 상기 공진 형성 회로(2912)는 상기 수신 코일(2911b)의 인덕턴스와 상기 공진 형성 회로(2912)의 커패시턴스를 기초로 결정되는 공진 주파수가 상기 형성된 자기장의 공진 주파수와 동일하도록 구성된다.The power receiving unit 291 of the electronic device 200 includes a resonance forming circuit 2912 and a receiving coil Rx coil 2912. The resonance forming circuit 2912 is configured to generate a resonance phenomenon by a magnetic field formed in the wireless power transmission apparatus 100 2911b. That is, the resonance forming circuit 2912 may be implemented using a capacitive circuit, and the resonance forming circuit 2912 may be formed based on the inductance of the receiving coil 2911b and the capacitance of the resonance forming circuit 2912 Is equal to the resonance frequency of the formed magnetic field.

상기 공진 형성 회로(2912)의 회로 소자의 구성은 상기 전력 수신부(291)가 상기 자기장에 의하여 공진이 일어날 수 있도록 다양한 형태로 이루어질 수 있으며, 도 6과 같이 상기 수신 코일(2911b)과 직렬로 연결되는 형태로 제한되지 아니한다. The configuration of the circuit elements of the resonance forming circuit 2912 may be variously configured so that the power receiving unit 291 may resonate with the magnetic field, and may be connected in series with the receiving coil 2911b as shown in FIG. But are not limited to.

상기 무선 전력 전송장치(100)에서의 상기 특정한 진동 주파수는 LTx, CTx를 가지고 상기 수학식 1을 이용하여 획득될 수 있다. 여기서, 상기 전자 기기(200)의 LRX 및 CRX를 상기 수학식 1에 대입한 결과가 상기 특정한 진동 주파수와 동일한 경우에 상기 전자 기기(200)에서는 공진이 일어난다.The specific vibration frequency in the wireless power transmission apparatus 100 may be obtained using Equation 1 with LTx, CTx. Here, resonance occurs in the electronic device 200 when the result of substituting LRX and CRX of the electronic device 200 into Equation 1 is equal to the specific vibration frequency.

공진 결합에 의한 무선 전력 전송 방식을 지원하는 실시 예들에 따르면, 상기 무선 전력 전송장치(100) 및 상기 전자 기기(200)가 각각 동일 주파수로 공진하는 경우 전자파가 근거리 전자장을 통해 전달되게 되므로, 주파수가 다르면 상기 기기간 에너지 전달이 없게 된다.According to embodiments that support the wireless power transmission scheme by resonance coupling, when the wireless power transmission apparatus 100 and the electronic apparatus 200 resonate at the same frequency, electromagnetic waves are transmitted through the near field electromagnetic field, There is no energy transfer between the devices.

따라서, 상기 공진 결합 방식에 의한 무선 전력 전달의 효율은, 주파수 특성에 따른 영향이 큰 반면, 각 코일을 포함하는 상기 무선 전력 전송장치(100) 및 상기 전자 기기(200) 사이의 배열 및 거리에 따른 영향은 유도 결합 방식에 비해 상대적으로 작다.Therefore, the efficiency of the wireless power transmission by the resonance coupling method is largely influenced by the frequency characteristics. On the other hand, the arrangement and distance between the wireless power transmission apparatus 100 including the coils and the electronic apparatus 200 The effect of the inductive coupling is relatively small compared to the inductive coupling method.

이하에서는, 본 명세서에 개시된 실시 예들에 적용 가능한 공진 결합 방식의 무선 전력 전송장치 및 전자 기기의 구성에 대하여 구체적으로 설명된다.Hereinafter, a configuration of a resonant coupling type wireless power transmission apparatus and an electronic apparatus applicable to the embodiments disclosed herein will be described in detail.

도 7A 및 도 7B - 공진 결합 방식의 무선 전력 전송장치7A and 7B - Resonance-coupled wireless power transmission apparatus

도 7A 및 도 7B는 본 명세서에 개시된 실시 예들에서 채용 가능한 공진 방식의 무선 전력 전송장치(100) 및 전자 기기(200)의 구성의 일부를 예시적으로 나타낸 블록도이다.7A and 7B are block diagrams exemplarily showing a part of the configuration of the electronic apparatus 200 and the wireless power transmission apparatus 100 of the resonance type that can be employed in the embodiments disclosed herein.

도 7A를 참조하여 상기 무선 전력 전송장치(100)에 포함된 상기 전력 전달부(110)의 구성에 대하여 설명된다.The configuration of the power transmission unit 110 included in the wireless power transmission apparatus 100 will be described with reference to FIG. 7A.

상기 무선 전력 전송장치(100)의 상기 전력 변환부(111)는 전송 코일(Tx coil)(1111b), 인버터(1112) 및 공진 형성 회로(1116)를 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 인버터(1112)는 상기 전송 코일(1111b) 및 상기 공진 형성 회로(1116)와 연결되도록 구성될 수 있다.The power conversion section 111 of the wireless power transmission apparatus 100 may be configured to include a transmission coil (Tx coil) 1111b, an inverter 1112, and a resonance forming circuit 1116. [ The inverter 1112 may be configured to be connected to the transmission coil 1111b and the resonance forming circuit 1116.

상기 전송 코일(1111b)은 유도 결합 방식에 따라 전력을 전달하기 위한 전송 코일(1111a)과 별도로 장착될 수 있으나, 하나의 단일 코일을 이용하여 유도 결합 방식 및 공진 결합 방식으로 전력을 전달할 수도 있다.The transmission coil 1111b may be mounted separately from the transmission coil 1111a for transmitting electric power according to the inductive coupling scheme, but it may also transmit power using an inductive coupling scheme or a resonant coupling scheme using one single coil.

상기 전송 코일(1111b)은, 전술된 바와 같이, 전력을 전달하기 위한 자기장을 형성한다. 상기 전송 코일(1111b) 및 상기 공진 형성 회로(1116)는 교류 전원이 인가되면 진동이 발생할 수 있으며, 이 때 상기 전송 코일(1111b)의 인덕턴스 및 상기 공진 형성 회로(1116)의 커패시턴스를 기초로 진동 주파수가 결정될 수 있다. The transmission coil 1111b forms a magnetic field for transmitting electric power, as described above. The transmission coil 1111b and the resonance forming circuit 1116 may be vibrated when the AC power is applied and the vibration of the transmission coil 1111b and the resonance forming circuit 1116 may be generated based on the inductance of the transmission coil 1111b and the capacitance of the resonance forming circuit 1116, The frequency can be determined.

이를 위하여 상기 인버터(1112)는 상기 전원 공급부(190)로부터 얻은 직류 입력을 교류 파형으로 변형시키고, 상기 변형된 교류 전류가 상기 전송 코일(1111b) 및 상기 공진 형성 회로(1116)에 인가된다.For this purpose, the inverter 1112 transforms the DC input obtained from the power supply unit 190 into an AC waveform, and the transformed AC current is applied to the transmission coil 1111b and the resonance forming circuit 1116.

그 밖에, 상기 전력 변환부(111)는 상기 전력 변환부(111)의 공진 주파수 값을 변경시키기 위한 주파수 조절부(1117)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 전력 변환부(111)의 공진 주파수는 수학식 1에 의하여 상기 전력 변환부(111)를 구성하는 회로내의 인덕턴스 및 커패시턴스를 기초로 결정되므로, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 인덕턴스 및/또는 커패시턴스가 변경되도록 상기 주파수 조절부(1117)를 제어함으로써 상기 전력 변환부(111)의 공진 주파수를 결정할 수 있다.In addition, the power conversion unit 111 may further include a frequency adjustment unit 1117 for changing the resonance frequency value of the power conversion unit 111. Since the resonance frequency of the power conversion unit 111 is determined based on the inductance and the capacitance in the circuit constituting the power conversion unit 111 according to Equation 1, the power transmission control unit 112 controls the inductance and / The resonance frequency of the power converter 111 can be determined by controlling the frequency adjuster 1117 so that the capacitance is changed.

어떤 실시 예들에서, 상기 주파수 조절부(1117)는 상기 공진 형성 회로(1116)에 포함된 커패시터 간의 거리를 조절하여 커패시턴스를 변경시킬 수 있는 모터를 포함하도록 구성될 수 있다. 또한 어떤 실시 예들에서는, 상기 주파수 조절부(1117)가 상기 전송 코일(1111b)의 회전 수(number of turns) 또는 직경을 조절하여 인덕턴스를 변경시킬 수 있는 모터를 포함하도록 구성될 수 있다. 또한 어떤 실시 예들에서는, 상기 주파수 조절부(1117)가 상기 커패시턴스 및/또는 인덕턴스를 결정하는 능동 소자들을 포함하도록 구성될 수 있다.In some embodiments, the frequency adjuster 1117 may be configured to include a motor that can adjust the distance between the capacitors included in the resonant forming circuit 1116 to change the capacitance. Also, in some embodiments, the frequency adjuster 1117 may be configured to include a motor that can change the inductance by adjusting the number of turns or the diameter of the transmission coil 1111b. Also, in some embodiments, the frequency adjuster 1117 may be configured to include active elements that determine the capacitance and / or inductance.

한편, 상기 전력 변환부(111)는 전력 센싱부(1115)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 전력 센싱부(1115)의 동작에 대해서는 전술된 바와 동일하다.Meanwhile, the power conversion unit 111 may be configured to further include a power sensing unit 1115. The operation of the power sensing unit 1115 is the same as described above.

도 7B를 참조하여 상기 전자 기기(200)에 포함된 상기 전원 공급부(290)의 구성에 대하여 설명된다. 상기 전원 공급부(290)는, 전술된 바와 같이, 상기 수신 코일(Rx coil)(2911b) 및 공진 형성 회로(2912)를 포함하도록 구성될 수 있다.The configuration of the power supply unit 290 included in the electronic device 200 will be described with reference to FIG. 7B. The power supply 290 may be configured to include the receive coil (Rx coil) 2911b and the resonant forming circuit 2912, as described above.

그 외에도, 상기 전원 공급부(290)의 전력 수신부(291)는 공진 현상에 의하여 생성된 교류 전류를 직류로 변환시키는 정류 회로(2913)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 정류 회로(2913)는 전술된 바와 동일하게 구성될 수 있다.In addition, the power receiving unit 291 of the power supply unit 290 may be configured to further include a rectifying circuit 2913 that converts the alternating current generated by the resonance phenomenon to direct current. The rectifying circuit 2913 may be constructed in the same manner as described above.

또한, 상기 전력 수신부(291)는 정류된 전원의 전압 및/또는 전류를 모니터링하는 전력 센싱부(2914)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 전력 센싱부(2914)는 전술된 바와 동일하게 구성될 수 있다.The power receiving unit 291 may further include a power sensing unit 2914 for monitoring the voltage and / or current of the rectified power. The power sensing unit 2914 may be configured as described above.

도 8 - 하나 이상의 전송 코일을 포함하여 구성된 무선 전력 전송장치Figure 8 - A wireless power transmission apparatus configured with one or more transmission coils

도 8은 공진 결합 방식을 지원하는 실시 예들에 따라 전력을 수신하는 하나 이상의 전송 코일들을 가지도록 구성된 무선 전력 전송장치의 블록도이다.8 is a block diagram of a wireless power transmission apparatus configured to have one or more transmission coils that receive power in accordance with embodiments that support a resonant coupling scheme.

도 8을 참조하면, 본 명세서에 개시된 실시 예들을 따르는 무선 전력 전송장치(100)의 전력 변환부(111)는 하나 이상의 전송 코일들(1111b-1 내지 1111b-n) 및 각 전송 코일들과 연결된 공진 형성 회로(1116-1 내지 1116-n)를 포함하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 전력 변환부(111)는 상기 하나 이상의 전송 코일들(1111b-1 내지 1111b-n) 중 일부의 코일들의 연결을 수립하고 해제하는 다중화기(Multiplexer)(1113)를 더 포함할 수 있다. 8, the power conversion section 111 of the wireless power transmission apparatus 100 according to the embodiments disclosed herein includes one or more transmission coils 1111b-1 to 1111b-n and a plurality of transmission coils And may include resonance forming circuits 1116-1 through 1116-n. The power conversion unit 111 may further include a multiplexer 1113 for establishing and releasing a connection of some of the one or more transmission coils 1111b-1 to 1111b-n .

상기 하나 이상의 전송 코일들(1111b-1 내지 1111b-n)은 동일한 공진 주파수를 갖도록 설정될 수 있다. 어떤 실시 예들에서는, 상기 하나 이상의 전송 코일들(1111b-1 내지 1111b-n)의 일부가 서로 다른 공진 주파수를 갖도록 설정될 수 있으며, 이는 상기 하나 이상의 전송 코일들(1111b-1 내지 1111b-n)과 각각 연결된 상기 공진 형성 회로(1116-1 내지 1116-n)들이 어떠한 인덕턴스 및/또는 커패시턴스를 갖는지에 따라 결정된다.The one or more transmission coils 1111b-1 to 1111b-n may be set to have the same resonance frequency. In some embodiments, a portion of the one or more transmission coils 1111b-1 through 1111b-n may be set to have different resonant frequencies, which may include one or more of the transmission coils 1111b-1 through 1111b- And the resonance forming circuits 1116-1 through 1116-n, respectively, which are connected to the resonance forming circuits 1116-1 through 1116-n, respectively, have any inductance and / or capacitance.

한편, 상기 하나 이상의 전송코일들(1111b-1 내지 1111b-n)을 포함하도록 구성된 무선 전력 전송장치(100)의 활동 영역 또는 감지 영역에 하나 이상의 전자 기기(200)들이 배치된 경우, 상기 전력 송신 제어부(112)는 전자 기기 별로 다른 공진 결합 관계에 놓이도록 상기 다중화기(1113)를 제어할 수 있다. 이로 인하여, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 각각 다른 코일을 이용하여 무선 전력 신호를 형성함으로써 하나 이상의 전자 기기들에게 무선으로 전력을 전달할 수 있다. On the other hand, when one or more electronic devices 200 are disposed in the active area or sensing area of the wireless power transmission device 100 configured to include the one or more transmission coils 1111b-1 to 1111b-n, The control unit 112 may control the multiplexer 1113 so as to be placed in a different resonant coupling relationship with respect to each electronic device. Accordingly, the wireless power transmission apparatus 100 can wirelessly transmit power to one or more electronic devices by forming wireless power signals using different coils.

또한, 상기 전력 송신 제어부(112)는 상기 전자 기기들에 대응되는 코일들에 대하여 각각 다른 특성을 가진 전원이 공급되도록 설정할 수 있다. 이 경우 상기 무선 전력 전송장치(100)는 전자 기기 별로 다른 전력 전달 방식, 공진 주파수, 효율, 특성 등을 설정하여 전력을 전달할 수 있다. 하나 이상의 전자 기기들을 위한 전력 전달에 대하여 도 28을 참조하여 후술된다.Also, the power transmission control unit 112 may be configured to supply power having different characteristics to the coils corresponding to the electronic apparatuses. In this case, the wireless power transmission apparatus 100 can transmit power by setting different power transmission modes, resonance frequencies, efficiencies, characteristics, and the like for each electronic device. Power delivery for one or more electronic devices is described below with reference to FIG.

이를 위하여, 상기 주파수 조절부(1117)는 상기 하나 이상의 전송 코일들(1111b-1 내지 1111b-n)과 각각 연결된 상기 공진 형성 회로(1116-1 내지 1116-n)들의 인덕턴스 및/또는 커패시턴스를 변경시킬 수 있도록 구성될 수 있다.To this end, the frequency adjuster 1117 may change the inductance and / or capacitance of the resonance forming circuits 1116-1 through 1116-n, respectively, connected to the one or more transmission coils 1111b-1 through 1111b-n . &Lt; / RTI >

도 9 - 충전기로 구현된 무선 전력 전송장치Figure 9 - Wireless power transfer device implemented with a charger

한편, 이하에서는 무선 충전기의 형태로 구현된 상기 무선 전력 전송장치의 예가 설명된다.Meanwhile, an example of the wireless power transmission apparatus implemented in the form of a wireless charger will be described below.

도 9는 도 2A에 도시된 구성 외에 추가적인 구성을 더 포함하는 무선 전력 전송장치를 나타낸 블록도이다.9 is a block diagram illustrating a wireless power transmission apparatus that further includes an additional configuration in addition to the configuration shown in FIG. 2A.

도 9를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 전술된 상기 유도 결합 방식 및 공진 결합 방식 중 하나 이상을 지원하는 전력 전달부(110) 및 전원 공급부(190)외에, 센서부(120), 통신부(130), 출력부(140), 메모리(150) 및 제어부(180)를 더 포함할 수 있다.9, the wireless power transmission apparatus 100 includes a power transmission unit 110 and a power supply unit 190 that support at least one of the inductive coupling method and the resonant coupling method described above, And may further include a sensor unit 120, a communication unit 130, an output unit 140, a memory 150, and a control unit 180.

상기 제어부(180)는 상기 전력 변환부(110), 상기 센서부(120), 상기 통신부(130), 상기 출력부(140), 상기 메모리(150) 및 상기 전원 공급부(190)를 제어한다.The control unit 180 controls the power conversion unit 110, the sensor unit 120, the communication unit 130, the output unit 140, the memory 150, and the power supply unit 190.

상기 제어부(180)는 도 2A 또는 도 2B를 참조하여 설명된 상기 전력 변환부(110) 내의 전력 송신 제어부(112)와 별도의 모듈로 구현되거나 단일 모듈로 구현될 수 있다.The controller 180 may be realized as a separate module from the power transmission controller 112 in the power conversion unit 110 described with reference to FIG. 2A or 2B, or may be implemented as a single module.

상기 센서부(120)는 상기 전자 기기(200)의 위치를 감지하는 센서를 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 센서부(120)가 감지한 위치 정보는 상기 전력 변환부(110)가 효율적으로 전력을 전달할 수 있도록 사용될 수 있다. The sensor unit 120 may be configured to include a sensor for sensing the position of the electronic device 200. The position information sensed by the sensor unit 120 may be used to allow the power conversion unit 110 to efficiently transmit power.

예컨대, 유도 결합 방식을 지원하는 실시 예들에 따른 무선 전력 전달의 경우, 상기 센서부(120)는 위치 감지부(detection unit)로 동작할 수 있으며, 상기 센서부(120)가 감지한 위치 정보는 상기 전력 변환부(110) 내의 상기 전송 코일(1111a)을 이동 또는 회전 시키기 위해 사용될 수 있다.For example, in the case of wireless power transmission according to embodiments that support inductive coupling, the sensor unit 120 may operate as a position sensing unit, and the position information sensed by the sensor unit 120 may be And may be used to move or rotate the transmission coil 1111a in the power conversion unit 110. [

또한, 예를 들어, 전술된 하나 이상의 전송 코일을 포함하여 이루어진 실시 예들을 따르는 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전자 기기(200)의 위치 정보를 기초로 상기 하나 이상의 전송 코일들 중 상기 전자 기기(200)의 수신 코일과 유도 결합 관계 또는 공진 결합 관계에 놓일 수 있는 코일들을 결정할 수 있다.Further, for example, the wireless power transmission apparatus 100 according to embodiments including one or more of the above-described transmission coils may be configured to transmit, based on position information of the electronic device 200, It is possible to determine coils that can be placed in an inductive coupling relationship or a resonant coupling relationship with the receiving coils of the coil 200. [

한편, 상기 센서부(120)는 상기 전자 기기(200)가 충전이 가능한 영역으로 접근하는지 여부를 모니터링 하도록 구성될 수도 있다. 상기 센서부(120)의 접근 여부 감지 기능은 상기 전력 전달부(110) 내의 전력 송신 제어부(112)가 상기 전자 기기(200)의 접근 여부를 감지하는 기능과 별도로 또는 서로 결합되어 수행될 수 있다.Meanwhile, the sensor unit 120 may be configured to monitor whether the electronic device 200 is approaching a chargeable area. The accessibility detection function of the sensor unit 120 may be performed separately or in combination with the function of the power transmission control unit 112 in the power transmission unit 110 to detect whether the electronic device 200 is approaching .

상기 통신부(130)는 상기 전자 기기(200)와 유무선 데이터 통신을 수행한다. 상기 통신부(130)는 BluetoothTM, 지그비(Zigbee), UWB(Ultra Wide Band), Wireless USB, NFC(Near Field Communication), Wireless LAN 중 어느 하나 이상을 위한 전자 부품을 포함할 수 있다.The communication unit 130 performs wire / wireless data communication with the electronic device 200. The communication unit 130 may include electronic components for at least one of BluetoothTM, Zigbee, Ultra Wide Band (UWB), Wireless USB, Near Field Communication (NFC), and Wireless LAN.

상기 출력부(140)는 디스플레이부(141) 및 음향 출력부(142) 중 적어도 하나를 포함한다. 상기 디스플레이부(141)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이부(141)는 상기 제어부(180)의 제어에 따라 충전 상태를 표시할 수 있다.The output unit 140 includes at least one of a display unit 141 and an audio output unit 142. The display unit 141 may be a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED) a flexible display, and a 3D display. The display unit 141 may display a state of charge according to the control of the controller 180.

상기 메모리(150)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 상기 무선 전력 전송장치(100)는 인터넷(Internet)상에서 상기 메모리(150)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다. 상기 메모리(150)에는 상기 무선 전력 전송장치(100)의 전술된 기능들을 수행하는 프로그램 또는 명령들이 저장될 수 있다. 상기 제어부(180)는 무선으로 전력을 전송하기 위하여 상기 메모리(150)에 저장된 프로그램 또는 명령들을 수행할 수 있다. 상기 무선 전력 전송장치(100)에 포함된 다른 구성 요소들(예컨대, 제어부(180))이 상기 메모리(150)를 액세스하기 위해서 메모리 컨트롤러(미도시)를 이용할 수 있다.The memory 150 may be a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, SD or XD memory) (Random Access Memory), a static random access memory (SRAM), a read-only memory (ROM), an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), a programmable read-only memory (PROM) A magnetic disk, and / or an optical disk. The wireless power transmission apparatus 100 may operate in association with a web storage that performs a storage function of the memory 150 on the Internet. The memory 150 may store programs or commands that perform the above-described functions of the wireless power transmission apparatus 100. [ The controller 180 may execute programs or commands stored in the memory 150 to transmit power wirelessly. Other components (e.g., controller 180) included in the wireless power transmission apparatus 100 may use a memory controller (not shown) to access the memory 150. [

이상 개시된 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 무선 전력 전송장치의 구성은 무선 충전기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 도킹 스테이션(docking station), 단말기 크래들 장치(cradle device), 기타 전자 장치 등과 같은 장치에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.The configuration of the wireless power transmission apparatus according to the embodiments disclosed herein may be applied to devices such as a docking station, a cradle device, and other electronic devices, May be readily apparent to those skilled in the art.

도 10 - 이동단말기로 구현된 무선전력수신장치10 - a wireless power receiving device implemented as a mobile terminal

도 10은 본 명세서에 개시된 실시 예들에 따른 전자 기기(200)가 이동 단말기 형태로 구현된 경우의 구성을 나타낸다.10 shows a configuration in which the electronic device 200 according to the embodiments disclosed herein is implemented in the form of a mobile terminal.

상기 이동통신 단말기(200)는 도 2A, 도 2B, 도 4A, 도 4B, 도 7A 또는 도 7B에 도시된 전원 공급부(290)를 포함한다.The mobile communication terminal 200 includes the power supply unit 290 shown in FIGS. 2A, 2B, 4A, 4B, 7A, and 7B.

그리고, 상기 단말기(200)는 무선 통신부(210), A/V(Audio/Video) 입력부(220), 사용자 입력부(230), 센싱부(240), 출력부(250), 메모리(260), 인터페이스부(270), 제어부(280)를 더 포함할 수 있다. 도 10에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 단말기가 구현될 수도 있다.The terminal 200 includes a wireless communication unit 210, an audio / video input unit 220, a user input unit 230, a sensing unit 240, an output unit 250, a memory 260, An interface unit 270, and a control unit 280. The components shown in Fig. 10 are not essential, and a terminal having more or fewer components may be implemented.

이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.Hereinafter, the components will be described in order.

무선 통신부(210)는 단말기(200)와 무선 통신 시스템 사이, 단말기(200)와 단말기(200)가 위치한 네트워크 사이, 또는 단말기(200)와 상기 무선 전력 전송장치(100) 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(210)는 방송 수신 모듈(211), 이동통신 모듈(212), 무선 인터넷 모듈(213), 근거리 통신 모듈(214) 및 위치정보 모듈(215) 등을 포함할 수 있다.The wireless communication unit 210 can perform wireless communication between the terminal 200 and the wireless communication system or between the terminal 200 and the network where the terminal 200 is located or between the terminal 200 and the wireless power transmission apparatus 100 One or more modules. For example, the wireless communication unit 210 may include a broadcast receiving module 211, a mobile communication module 212, a wireless Internet module 213, a short distance communication module 214, and a location information module 215 .

방송 수신 모듈(211)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 센터로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다.The broadcast receiving module 211 receives broadcast signals and / or broadcast-related information from an external broadcast center through a broadcast channel.

상기 방송 채널은 위성 채널 및 지상파 채널을 포함할 수 있다. 상기 방송 센터는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 단말기에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 상기 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다. The broadcast channel may include a satellite channel and a terrestrial channel. The broadcast center may be a server for generating and transmitting broadcast signals and / or broadcast-related information, or a server for receiving broadcast signals and / or broadcast-related information generated by the broadcast center and transmitting the generated broadcast signals and / or broadcast- related information. The broadcast signal may include a TV broadcast signal, a radio broadcast signal, a data broadcast signal, and a broadcast signal in which a data broadcast signal is combined with a TV broadcast signal or a radio broadcast signal.

상기 방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있다. 상기 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 상기 이동통신 모듈(212)에 의해 수신될 수 있다.The broadcast-related information may refer to a broadcast channel, a broadcast program, or information related to a broadcast service provider. The broadcast-related information may also be provided through a mobile communication network. In this case, it may be received by the mobile communication module 212.

상기 방송 관련 정보는 다양한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic Service Guide) 등의 형태로 존재할 수 있다.The broadcast-related information may exist in various forms. For example, an EPG (Electronic Program Guide) of DMB (Digital Multimedia Broadcasting) or an ESG (Electronic Service Guide) of Digital Video Broadcast-Handheld (DVB-H).

상기 방송 수신 모듈(211)은, 예를 들어, DMB-T(Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial), DMB-S(Digital Multimedia Broadcasting-Satellite), MediaFLO(Media Forward Link Only), DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld), ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial) 등의 디지털 방송 시스템을 이용하여 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다. 물론, 상기 방송 수신 모듈(211)은, 상술한 디지털 방송 시스템뿐만 아니라 다른 방송 시스템에 적합하도록 구성될 수도 있다.For example, the broadcast receiving module 211 may be a Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial (DMB-T), a Digital Multimedia Broadcasting-Satellite (DMB-S), a Media Forward Link Only (DVF-H) And a Digital Broadcasting System (ISDB-T) (Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial). Of course, the broadcast receiving module 211 may be adapted to other broadcasting systems as well as the digital broadcasting system described above.

방송 수신 모듈(211)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(260)에 저장될 수 있다.The broadcast signal and / or broadcast related information received through the broadcast receiving module 211 may be stored in the memory 260.

이동통신 모듈(212)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다. The mobile communication module 212 transmits and receives a radio signal to at least one of a base station, an external terminal, and a server on a mobile communication network. The wireless signal may include various types of data depending on a voice call signal, a video call signal or a text / multimedia message transmission / reception.

무선 인터넷 모듈(213)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 단말기(200)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다. The wireless Internet module 213 is a module for wireless Internet access, and may be built in or externally attached to the terminal 200. WLAN (Wi-Fi), Wibro (Wireless broadband), Wimax (World Interoperability for Microwave Access), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) and the like can be used as wireless Internet technologies.

근거리 통신 모듈(214)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 무선의 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth®), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee® 등이 이용될 수 있다. 한편, 유선의 근거리 통신으로는 USB(Universal Serial Bus), IEEE 1394, 썬더볼트(ThunderboltTM) 등이 이용될 수 있다.The short range communication module 214 is a module for short range communication. Bluetooth®, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IRDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee®, and the like can be used as short range communication technology. Meanwhile, USB (Universal Serial Bus), IEEE 1394, Thunderbolt (TM), or the like can be used as the near-field communication of the wire.

상기 무선 인터넷 모듈(213) 또는 상기 근거리 통신 모듈(214)은 상기 무선 전력 전송장치(100)와 데이터 통신 연결을 수립할 수 있다.The wireless Internet module 213 or the local area communication module 214 may establish a data communication connection with the wireless power transmission apparatus 100.

상기 수립된 데이터 통신을 통해, 상기 무선 인터넷 모듈(213) 또는 상기 근거리 통신 모듈(214)은 무선으로 전력을 전달하는 중에, 출력할 오디오 신호가 있는 경우, 상기 오디오 신호를 상기 근거리 통신 모듈을 통해 상기 무선 전력 전송장치(100)로 전송할 수 있다. 또한, 상기 수립된 데이터 통신을 통해, 상기 무선 인터넷 모듈(213) 또는 상기 근거리 통신 모듈(214)은 디스플레이할 정보가 있는 경우, 상기 정보를 상기 무선 전력 전송장치(100)로 전송할 수 있다. 또는, 상기 수립된 데이터 통신을 통해, 상기 무선 인터넷 모듈(213) 또는 상기 근거리 통신 모듈(214)은 상기 무선 전력 전송장치(100)에 내장된 마이크를 통해 입력되는 오디오 신호를 수신할 수 있다. 또한, 상기 무선 인터넷 모듈(213) 또는 상기 근거리 통신 모듈(214)은 상기 이동 단말기(200)의 식별 정보(예컨대, 휴대폰인 경우 전화 번호, 또는 기기명)를 상기 수립된 데이터 통신을 통해 상기 무선 전력 전송장치(100)로 전송할 수 있다. Through the established data communication, when there is an audio signal to be output while the wireless Internet module 213 or the short-range communication module 214 is transmitting power wirelessly, the audio signal is transmitted through the short- To the wireless power transmission apparatus 100. The wireless Internet module 213 or the local area communication module 214 may transmit the information to the wireless power transmission apparatus 100 through the established data communication. Alternatively, through the established data communication, the wireless Internet module 213 or the short-range communication module 214 may receive an audio signal input through a microphone built in the wireless power transmission apparatus 100. [ The wireless Internet module 213 or the local area communication module 214 may transmit identification information (e.g., a telephone number or a device name in the case of a mobile phone) of the mobile terminal 200 to the wireless power To the transmission apparatus 100.

위치정보 모듈(215)은 단말의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다.The position information module 215 is a module for acquiring the position of the terminal, for example, a Global Position System (GPS) module.

도 10을 참조하면, A/V(Audio/Video) 입력부(220)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(221)와 마이크(222) 등이 포함될 수 있다. 카메라(221)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(251)에 표시될 수 있다.Referring to FIG. 10, an A / V (Audio / Video) input unit 220 is for inputting an audio signal or a video signal, and may include a camera 221 and a microphone 222. The camera 221 processes an image frame such as a still image or a moving image obtained by the image sensor in the video communication mode or the photographing mode. The processed image frame can be displayed on the display unit 251. [

카메라(221)에서 처리된 화상 프레임은 메모리(260)에 저장되거나 무선 통신부(210)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(221)는 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.The image frame processed by the camera 221 may be stored in the memory 260 or may be transmitted to the outside via the wireless communication unit 210. [ At least two cameras 221 may be provided depending on the use environment.

마이크(222)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(212)을 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(222)에는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.The microphone 222 receives an external sound signal by a microphone in a communication mode, a recording mode, a voice recognition mode, or the like, and processes it as electrical voice data. The processed voice data may be converted into a form that can be transmitted to the mobile communication base station through the mobile communication module 212 when the voice data is in the call mode, and output. Various noise elimination algorithms may be implemented in the microphone 222 to remove noise generated in receiving an external sound signal.

사용자 입력부(230)는 사용자가 단말기의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(230)는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다. The user input unit 230 generates input data for a user to control the operation of the terminal. The user input unit 230 may include a key pad dome switch, a touch pad (static / static), a jog wheel, a jog switch, and the like.

센싱부(240)는 근접센서(241), 압력센서(242), 및 모션 센서(243) 등을 포함할 수 있다. 상기 근접센서(241)는 이동 단말기(200)로 접근하는 물체나, 이동 단말기(200)의 근방에 존재하는 물체의 유무 등을 기계적 접촉이 없이 검출할 수 있도록 한다. 상기 근접센서(241)는, 교류자계의 변화나 정자계의 변화를 이용하거나, 혹은 정전용량의 변화율 등을 이용하여 근접물체를 검출할 수 있다. 상기 근접센서(241)는 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.The sensing unit 240 may include a proximity sensor 241, a pressure sensor 242, a motion sensor 243, and the like. The proximity sensor 241 can detect an object approaching the mobile terminal 200 or the presence of an object in the vicinity of the mobile terminal 200 without mechanical contact. The proximity sensor 241 can detect a nearby object by using the change of the alternating magnetic field or the change of the static magnetic field, or the rate of change of the capacitance. The proximity sensor 241 may include two or more sensors according to the configuration.

상기 압력센서(242)는 이동 단말기(200)에 압력이 가해지는지 여부와, 그 압력의 크기 등을 검출할 수 있다. 상기 압력센서(242)는 사용환경에 따라 이동 단말기(200)에서 압력의 검출이 필요한 부위에 설치될 수 있다. 만일, 압력센서(242)가 디스플레이부(251)에 설치되는 경우, 상기 압력센서(242)에서 출력되는 신호에 따라, 상기 디스플레이부(251)를 통한 터치 입력과, 터치 입력보다 더 큰 압력이 가해지는 압력터치 입력을 식별할 수 있다. 또한, 상기 압력센서(242)에서 출력되는 신호에 따라, 압력터치 입력시 상기 디스플레이부(251)에 가해지는 압력의 크기도 알 수 있다.The pressure sensor 242 can detect whether pressure is applied to the mobile terminal 200, the magnitude of the pressure, and the like. The pressure sensor 242 may be installed at a position where the pressure of the mobile terminal 200 needs to be detected according to the use environment. If the pressure sensor 242 is installed on the display unit 251, a touch input through the display unit 251 and a pressure greater than a touch input To identify the applied pressure touch input. In addition, the magnitude of the pressure applied to the display unit 251 when the pressure touch is input can be determined according to the signal output from the pressure sensor 242.

상기 모션 센서(243)는 가속도 센서, 자이로 센서 등을 이용하여 이동 단말기(200)의 위치나 움직임 등을 감지한다. 상기 모션 센서(243)에 사용될 수 있는 가속도 센서는 어느 한 방향의 가속도 변화에 대해서 이를 전기 신호로 바꾸어 주는 소자이다. 가속도 센서는 보통 2축이나 3축을 하나의 패키지에 실장하여 구성되며, 사용 환경에 따라서는 Z축 한 축만 필요한 경우도 있다. 따라서, 어떤 이유로 Z축 방향 대신 X축 또는 Y축 방향의 가속도 센서를 써야 할 경우에는 별도의 조각 기판을 사용하여 가속도 센서를 주 기판에 세워서 실장할 수도 있다. 또한, 상기 자이로 센서는 회전 운동을 하는 이동 단말기(200)의 각속도를 측정하는 센서로서, 각 기준 방향에 대한 회전된 각도를 감지할 수 있다. 예컨대, 상기 자이로 센서는 3개 방향의 축을 기준으로 한 각각의 회전 각도, 즉 방위각(azimuth), 피치(pitch) 및 롤(roll)을 감지할 수 있다.The motion sensor 243 detects the position or movement of the mobile terminal 200 using an acceleration sensor, a gyro sensor, or the like. An acceleration sensor that can be used in the motion sensor 243 is an element that converts an acceleration change in one direction into an electric signal. Acceleration sensors are usually constructed by mounting two or three axes in one package. Depending on the usage environment, only one axis of Z axis is required. Therefore, when the acceleration sensor in the X-axis direction or the Y-axis direction is used instead of the Z-axis direction for some reason, the acceleration sensor may be mounted on the main substrate by using a separate piece substrate. In addition, the gyro sensor is a sensor for measuring the angular velocity of the mobile terminal 200, which is rotating, and can sense a rotated angle with respect to each reference direction. For example, the gyro sensor may sense azimuth, pitch and roll angles based on axes in three directions.

출력부(250)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(251), 음향 출력 모듈(252), 알람부(253), 및 햅틱 모듈(254) 등이 포함될 수 있다.The output unit 250 includes a display unit 251, an audio output module 252, an alarm unit 253, a haptic module 254, and the like, for generating output related to visual, auditory, .

디스플레이부(251)는 단말기(200)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 단말가 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 단말기(200)가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우에는 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다. The display unit 251 displays (outputs) information processed by the terminal 200. [ For example, when the terminal is in the call mode, a UI (User Interface) or a GUI (Graphic User Interface) associated with a call is displayed. When the terminal 200 is in the video communication mode or the photographing mode, the photographed and / or received image, UI, or GUI is displayed.

디스플레이부(251)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. The display unit 251 may be a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED) display, and a 3D display.

이들 중 일부 디스플레이는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(Transparent OLED) 등이 있다. 디스플레이부(251)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 단말기 바디의 디스플레이부(251)가 차지하는 영역을 통해 단말기 바디의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.Some of these displays may be transparent or light transmissive so that they can be seen through. This can be referred to as a transparent display, and a typical example of the transparent display is TOLED (Transparent OLED) and the like. The rear structure of the display unit 251 may also be of a light transmission type. With this structure, the user can see an object located behind the terminal body through the area occupied by the display unit 251 of the terminal body.

단말기(200)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(251)이 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 단말기(200)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다. There may be two or more display units 251 according to the embodiment of the terminal 200. For example, in the terminal 200, a plurality of display units may be spaced apart from one another or may be disposed integrally with each other, or may be disposed on different surfaces.

디스플레이부(251)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 디스플레이부(251)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.(Hereinafter, referred to as a 'touch screen') in which a display unit 251 and a sensor (hereinafter, referred to as a 'touch sensor') for sensing a touch operation form a mutual layer structure, It can also be used as an input device. The touch sensor may have the form of, for example, a touch film, a touch sheet, a touch pad, or the like.

터치 센서는 디스플레이부(251)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(251)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. The touch sensor may be configured to convert a change in a pressure applied to a specific portion of the display portion 251 or a capacitance generated in a specific portion of the display portion 251 to an electrical input signal. The touch sensor can be configured to detect not only the position and area to be touched but also the pressure at the time of touch.

터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(280)로 전송한다. 이로써, 제어부(280)는 디스플레이부(251)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.If there is a touch input to the touch sensor, the corresponding signal (s) is sent to the touch controller. The touch controller processes the signal (s) and transmits the corresponding data to the control unit 280. Thus, the control unit 280 can know which area of the display unit 251 is touched or the like.

상기 터치스크린에 의해 감싸지는 단말의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 근접 센서(241)가 배치될 수 있다. 상기 근접 센서는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다. A proximity sensor 241 may be disposed in an inner region of the terminal to be wrapped by the touch screen or in the vicinity of the touch screen. The proximity sensor refers to a sensor that detects the presence or absence of an object approaching a predetermined detection surface or a nearby object without mechanical contact using the force of an electromagnetic field or infrared rays. The proximity sensor has a longer life span than the contact sensor and its utilization is also high.

상기 근접 센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 상기 터치스크린이 정전식인 경우에는 상기 포인터의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 포인터의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우 상기 터치스크린(터치 센서)은 근접 센서로 분류될 수도 있다.Examples of the proximity sensor include a transmission type photoelectric sensor, a direct reflection type photoelectric sensor, a mirror reflection type photoelectric sensor, a high frequency oscillation type proximity sensor, a capacitive proximity sensor, a magnetic proximity sensor, and an infrared proximity sensor. And to detect the proximity of the pointer by the change of the electric field along the proximity of the pointer when the touch screen is electrostatic. In this case, the touch screen (touch sensor) may be classified as a proximity sensor.

이하에서는 설명의 편의를 위해, 상기 터치스크린 상에 포인터가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 칭하고, 상기 터치스크린 상에 포인터가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 칭한다. 상기 터치스크린 상에서 포인터로 근접 터치가 되는 위치라 함은, 상기 포인터가 근접 터치될 때 상기 포인터가 상기 터치스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다.Hereinafter, for convenience of explanation, the act of recognizing that the pointer is positioned on the touch screen while the pointer is not in contact with the touch screen is referred to as "proximity touch & The act of actually touching the pointer on the screen is called "contact touch. &Quot; The position where the pointer is proximately touched on the touch screen means a position where the pointer is vertically corresponding to the touch screen when the pointer is touched.

상기 근접센서는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지한다. 상기 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 정보는 터치 스크린상에 출력될 수 있다. The proximity sensor detects a proximity touch and a proximity touch pattern (e.g., a proximity touch distance, a proximity touch direction, a proximity touch speed, a proximity touch time, a proximity touch position, a proximity touch movement state, and the like). Information corresponding to the detected proximity touch operation and the proximity touch pattern may be output on the touch screen.

음향 출력 모듈(252)은 호 신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(210)로부터 수신되거나 메모리(260)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(252)은 단말기(200)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호 신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력 모듈(252)에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.The audio output module 252 can output audio data received from the wireless communication unit 210 or stored in the memory 260 in a call signal reception mode, a call mode or a recording mode, a voice recognition mode, a broadcast reception mode, The sound output module 252 also outputs sound signals related to functions (e.g., call signal reception sound, message reception sound, etc.) performed in the terminal 200. [ The sound output module 252 may include a receiver, a speaker, a buzzer, and the like.

알람부(253)는 단말기(200)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 단말에서 발생 되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(253)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 상기 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(251)나 음성 출력 모듈(252)을 통해서도 출력될 수 있어서, 그들(251,252)은 알람부(253)의 일부로 분류될 수도 있다.The alarm unit 253 outputs a signal for notifying the terminal 200 of an event occurrence. Examples of events that occur in the terminal include call signal reception, message reception, key signal input, touch input, and the like. The alarm unit 253 may output a signal for informing occurrence of an event in a form other than the video signal or the audio signal, for example, vibration. The video signal or the audio signal may be output through the display unit 251 or the audio output module 252 so that they may be classified as a part of the alarm unit 253.

햅틱 모듈(haptic module)(254)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(254)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(254)이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다. The haptic module 254 generates various tactile effects that the user can feel. A typical example of the haptic effect generated by the haptic module 254 is vibration. The intensity and pattern of the vibration generated by the hit module 254 and the like are controllable. For example, different vibrations may be synthesized and output or sequentially output.

햅틱 모듈(254)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(electrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다. In addition to vibration, the haptic module 254 can be used for a variety of applications including, but not limited to, a pin arrangement vertically moving with respect to the contact skin surface, a spraying force or suction force of the air through the injection port or the suction port, And various tactile effects such as an effect of reproducing a cold sensation using an endothermic or exothermic element can be generated.

햅틱 모듈(254)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(254)은 단말기(200)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.The haptic module 254 can be implemented not only to transmit the tactile effect through direct contact but also to allow the user to feel the tactile effect through the muscular sensation of the finger or arm. The haptic module 254 may include two or more haptic modules according to the configuration of the terminal 200.

메모리(260)는 제어부(280)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 상기 메모리(260)는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.The memory 260 may store a program for the operation of the control unit 280 and temporarily store input / output data (e.g., a phone book, a message, a still image, a moving picture, etc.). The memory 260 may store data on vibration and sound of various patterns output when a touch is input on the touch screen.

어떤 실시 예들에서는, 메모리(260)에 운영 체제(Operating System)(미도시), 무선통신부(210) 기능을 수행하는 모듈, 사용자 입력부(230)와 함께 동작하는 모듈, A/V 입력부(220)와 함께 동작하는 모듈, 출력부(250)와 함께 동작하는 모듈을 포함하는 소프트웨어 컴포넌트들이 저장될 수 있다. 상기 운영 체제(예를 들어, LINUX, UNIX, OS X, WINDOWS, Chrome, Symbian, iOS, Android, VxWorks 또는 기타 임베디드 운영체제)는 메모리 관리, 전력 관리 등과 같이 시스템 작업(tasks)들을 제어하기 위한 다양한 소프트웨어 컴포넌트들 및/또는 드라이버들을 포함할 수 있다.In some embodiments, the memory 260 may include an operating system (not shown), a module that performs the function of the wireless communication unit 210, a module that operates in conjunction with the user input unit 230, an A / V input unit 220, A module that operates in conjunction with the output module 250, and a module that operates in conjunction with the output module 250. The operating system (e.g., LINUX, UNIX, OS X, WINDOWS, Chrome, Symbian, iOS, Android, VxWorks or other embedded operating systems) provides various software for controlling system tasks such as memory management, power management, Components and / or drivers.

또한, 상기 메모리(260)는 무선 전력 전송 또는 무선 충전과 관련된 설정 프로그램을 저장할 수 있다. 상기 설정 프로그램은 상기 제어부(280)에 의하여 실행될 수 있다.The memory 260 may also store a configuration program associated with wireless power transmission or wireless charging. The setting program may be executed by the control unit 280. [

또한, 상기 메모리(260)는 어플리케이션 제공 서버(예: 앱스토어)로부터 다운로드한 무선 전력 전송(또는 무선 충전)과 관련된 어플리케이션(application)을 저장할 수 있다. 상기 무선 전력 전송 관련 어플리케이션은 무선 전력 전송을 제어하기 위한 프로그램으로, 상기 전자 기기(200)는 해당 프로그램을 통해 상기 무선 전력 전송장치(100)로부터 무선으로 전력을 수신하거나 상기 무선 전력 전송장치(100)와 데이터 통신을 위한 연결을 수립할 수 있다.In addition, the memory 260 may store an application related to wireless power transmission (or wireless charging) downloaded from an application providing server (e.g., an application store). The wireless power transmission related application is a program for controlling wireless power transmission, and the electronic device 200 receives power wirelessly from the wireless power transmission apparatus 100 via the corresponding program, ) And a data communication link.

메모리(260)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 xD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 단말기(200)는 인터넷(Internet)상에서 상기 메모리(260)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.The memory 260 may be a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (e.g., SD or xD memory), a RAM (Random Access Memory), SRAM (Static Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM A disk, and / or an optical disk. The terminal 200 may operate in association with a web storage that performs the storage function of the memory 260 on the Internet.

인터페이스부(270)는 단말기(200)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(270)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 단말기(200) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 단말기(200) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 인터페이스부(270)에 포함될 수 있다. The interface unit 270 serves as a path for communication with all external devices connected to the terminal 200. The interface unit 270 receives data from an external device or supplies power to each component in the terminal 200 or transmits data in the terminal 200 to an external device. For example, a wired / wireless headset port, an external charger port, a wired / wireless data port, a memory card port, a port for connecting a device having an identification module, an audio I / O port, A video input / output (I / O) port, an earphone port, and the like may be included in the interface unit 270.

식별 모듈은 단말기(200)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identity Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 단말기(200)와 연결될 수 있다. The identification module is a chip for storing various information for authenticating the usage right of the terminal 200 and includes a user identification module (UIM), a subscriber identity module (SIM), a universal user authentication module A Subscriber Identity Module (USIM), and the like. Devices with identification modules (hereinafter referred to as "identification devices") can be manufactured in a smart card format. Accordingly, the identification device can be connected to the terminal 200 through the port.

상기 인터페이스부는 단말기(200)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 단말기(200)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 단말로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 단말가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.When the terminal 200 is connected to an external cradle, the interface unit may be a path through which the power from the cradle is supplied to the terminal 200, or various command signals input from the cradle by the user are transmitted to the terminal . The various command signals input from the cradle or the power source may be operated as a signal for recognizing that the terminal is correctly mounted on the cradle.

제어부(controller, 280)는 통상적으로 단말의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 제어부(280)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(281)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 모듈(281)은 제어부(280) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(280)와 별도로 구현될 수도 있다. 또한, 상기 제어부(180)는 도 2A 또는 도 2B를 참조하여 설명된 상기 전원 공급부(290) 내의 전력 수신 제어부(292)와 별도의 모듈로 구현되거나 단일 모듈로 구현될 수 있다.The controller 280 typically controls the overall operation of the terminal. For example, voice communication, data communication, video communication, and the like. The control unit 280 may include a multimedia module 281 for multimedia playback. The multimedia module 281 may be implemented in the control unit 280 or may be implemented separately from the control unit 280. The controller 180 may be realized as a separate module from the power receiving controller 292 in the power supply unit 290 described with reference to FIG. 2A or 2B, or may be implemented as a single module.

상기 제어부(280)는 상기 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.The control unit 280 may perform pattern recognition processing to recognize handwriting input or drawing input performed on the touch screen as characters and images, respectively.

상기 제어부(280)는 사용자 입력 또는 내부 입력에 따라 유선 충전 또는 무선 충전을 수행한다. 여기서, 내부 입력은 단말기 내부의 2차코일에서 생성되는 유도 전류가 감지되었음을 알리는 신호이다.The control unit 280 performs wired charging or wireless charging according to a user input or an internal input. Herein, the internal input is a signal indicating that the induced current generated in the secondary coil in the terminal is detected.

전술한 무선 충전이 이루어질 경우, 상기 제어부(280)가 각 구성 요소를 제어하는 동작에 관해서는 이하 도 14의 동작 상태를 참조하여 상세하게 설명된다. 전술된 바와 같이, 상기 전원 공급부(290) 내의 전력 수신 제어부(292)는 상기 제어부(280)에 포함되어 구현될 수 있으며, 본 명세서에서 상기 전력 수신 제어부(292)에 의한 동작은 상기 제어부(280)가 수행하는 것으로 이해될 수 있다.The operation of the control unit 280 to control the respective components when the above-described wireless charging is performed will be described in detail with reference to the operation state in FIG. As described above, the power reception control unit 292 in the power supply unit 290 may be included in the control unit 280, and operation by the power reception control unit 292 may be performed by the control unit 280 ) Can be understood as being performed.

전원 공급부(290)는 제어부(280)의 제어에 의해 외부의 전원 및/또는 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.The power supply unit 290 receives an external power supply and / or an internal power supply under the control of the controller 280 and supplies power necessary for operation of the respective components.

전원공급부(290)는 단말기(200)의 각 구성요소로 전원을 공급하는 배터리(299)를 구비하며, 상기 배터리(299)를 유선 또는 무선 충전하기 위한 충전부(298)를 포함할 수 있다.The power supply unit 290 may include a battery 299 for supplying power to each component of the terminal 200 and may include a charging unit 298 for wired or wirelessly charging the battery 299.

본 명세서는 무선으로 전력을 수신하는 장치로서 이동 단말을 예로서 개시하고 있으나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.Although the present specification discloses a mobile terminal as an example of a device for receiving power wirelessly, the configuration according to the embodiments described herein may be applied to a fixed terminal such as a digital TV, a desktop computer, It will be readily apparent to those skilled in the art that the present invention may be applied to other embodiments.

도 11A 및 도 11B - 11A and 11B- BackscatterBackscatter ModulationModulation

도 11A 및 도 11B은 본 명세서에 개시된 실시 예들을 따르는 무선 전력 전달에 있어서 무선 전력 신호의 변조 및 복조를 통하여 무선 전력 전송장치와 전자 기기 사이에 패킷을 송수신하는 개념을 도시한다.11A and 11B illustrate the concept of transmitting and receiving packets between a wireless power transmission device and an electronic device through modulation and demodulation of a wireless power signal in wireless power transmission according to the embodiments disclosed herein.

도 11A를 참조하면, 상기 전력 변환부(111)에 의하여 형성되는 상기 무선 전력 신호는 자기장(magnetic field) 또는 전자기장(electro-magnetic field) 내에서 폐루프(closed-loop)를 형성하므로, 상기 전자 기기(200)가 상기 무선 전력 신호를 수신하는 중에 상기 무선 전력 신호를 변조(modulation)하는 경우 상기 무선 전력 전송장치(100)는 변조된 무선 전력 신호를 감지할 수 있다. 상기 변복조부(113)는 상기 감지된 무선 전력 신호를 복조(demodulation)하고, 복조된 무선 전력 신호로부터 상기 패킷을 디코딩(decoding)할 수 있다.11A, since the wireless power signal formed by the power conversion unit 111 forms a closed-loop in a magnetic field or an electro-magnetic field, When the device 200 modulates the wireless power signal while receiving the wireless power signal, the wireless power transmission device 100 may sense the modulated wireless power signal. Demodulation unit 113 demodulates the detected radio power signal and can decode the packet from the demodulated radio power signal.

한편, 상기 무선 전력 전송장치(100)와 상기 전자 기기(200) 간의 통신에 사용되는 변조 방법은 진폭 변조(Amplitude Modulation)일 수 있다. 전술된 바와 같이, 상기 진폭 변조 방식은 상기 전력 변환부(111)가 형성한 무선 전력 신호(10a)의 진폭을 상기 전자 기기(200) 측의 변복조부(293)가 변경시켜 상기 무선 전력 전송장치(100) 측의 변복조부(293)가 상기 변조된 무선 전력 신호(10b)의 진폭을 검출하는 백스캐터 변조(backscatter modulation) 방식일 수 있다. Meanwhile, a modulation method used for communication between the wireless power transmission apparatus 100 and the electronic device 200 may be amplitude modulation. As described above, in the amplitude modulation method, the modulation / demodulation unit 293 of the electronic device 200 side changes the amplitude of the wireless power signal 10a formed by the power conversion unit 111, The modulation and demodulation unit 293 of the base station 100 may be a backscatter modulation method for detecting the amplitude of the modulated radio power signal 10b.

구체적으로 도 11B를 더 참조하면, 상기 전자 기기(200) 측의 전력 수신 제어부(292)는 상기 전력 수신부(291)을 통하여 수신되는 무선 전력 신호(10a)를 상기 변복조부(293) 내의 부하 임피던스(Impedance)를 변경시킴으로써 변조한다. 상기 전력 수신 제어부(292)는 상기 무선 전력 전송장치(100)로 전송하고자 하는 전력 제어 메시지를 포함하는 패킷이 포함되도록 상기 무선 전력 신호(10a)를 변조한다.11B, the power reception control unit 292 of the electronic device 200 receives the wireless power signal 10a received through the power receiving unit 291, and outputs the wireless power signal 10a to the load impedance of the modem unit 293. [ (Impedance). The power reception control unit 292 modulates the wireless power signal 10a so that a packet including a power control message to be transmitted to the wireless power transmission apparatus 100 is included.

그 후, 상기 무선 전력 전송장치(100) 측의 전력 송신 제어부(112)는 상기 변조된 무선 전력 신호(10b)를 포락선 검출(Envelop Detection) 과정을 통하여 복조하고, 상기 검출된 신호(10c)를 디지털 데이터(10d)로 디코딩(decoding)한다. 상기 복조 과정은 변조된 무선 전력 신호에 의하여 상기 전력 변환부(111)를 흐르는 전류 또는 전압이 HI 상태(HI Phase) 및 LO 상태(Phase)로 두 가지 상태로 구분되는 것을 감지하고, 상기 상태들에 따라 구분되는 디지털 데이터를 기초로 상기 전자 기기(200)가 전송하고자 하는 패킷을 획득하는 것이다.Thereafter, the power transmission control unit 112 of the wireless power transmission apparatus 100 demodulates the modulated wireless power signal 10b through an envelope detection process, and transmits the detected signal 10c And decodes it into digital data 10d. The demodulation process detects that the current or voltage flowing through the power conversion unit 111 is divided into two states by the HI phase (HI phase) and the LO phase (Phase) by the modulated wireless power signal, The electronic device 200 obtains a packet to be transmitted by the electronic device 200 based on the digital data classified according to the type of the digital data.

이하에서는, 상기 무선 전력 전송장치(100)가 복조된 디지털 데이터로부터 상기 전자 기기(200)가 전송하고자 하는 전력 제어 메시지를 획득하는 과정을 설명한다. Hereinafter, a process of acquiring the power control message to be transmitted by the electronic device 200 from the digital data demodulated by the wireless power transmission apparatus 100 will be described.

도 12A 및 도 12B - 12A and 12B- BitBit 인코딩, Encoding, ByteByte FormatFormat

도 12A 및 도 12B는 상기 무선 전력 전송장치(100)가 전력 제어 메시지를 구성하는 데이터 비트 및 바이트의 표시 방법을 도시한다.12A and 12B show how the wireless power transmission apparatus 100 displays the data bits and bytes constituting the power control message.

도 12A를 참조하면, 상기 전력 송신 제어부(112)는 포락선 검출된 신호로부터 클럭 신호(CLK)를 이용하여 인코딩된 비트를 검출한다. 상기 검출되는 인코딩된 비트는 상기 전자 기기(200) 측의 변조 과정에서 사용된 비트 인코딩 방법에 따라 인코딩 된 것이다. 어떤 실시 예들에서, 상기 비트 인코딩 방법은 NRZ(non-return to zero)일 수 있다. 어떤 실시 예들에서는, 상기 비트 인코딩 방법이 2-위상(bi-phase) 인코딩일 수 있다.Referring to FIG. 12A, the power transmission control unit 112 detects an encoded bit using a clock signal CLK from an envelope-detected signal. The detected encoded bits are encoded according to the bit encoding method used in the modulation process on the electronic device 200 side. In some embodiments, the bit encoding method may be NRZ (non-return to zero). In some embodiments, the bit encoding method may be bi-phase encoding.

예컨대, 어떤 실시 예들에서, 상기 검출되는 비트는 차동 2-위상(differential bi-phase; DBP) 인코딩된 것일 수 있다. 상기 DBP 인코딩에 의하면, 상기 전자 기기(200) 측의 전력 수신 제어부(292)는 데이터 비트 1을 인코딩하기 위하여 두 번의 상태 전이(transitions)를 갖도록 하고, 데이터 비트 0을 인코딩하기 위하여 한 번의 상태 전이를 갖도록 한다. 즉, 데이터 비트 1은 상기 클럭 신호의 상승 에지(rising edge) 및 하강 에지(falling edge)에서 HI 상태 및 LO 상태간의 전이가 발생하도록 인코딩된 것이고, 데이터 비트 0은 상기 클럭 신호의 상승 에지에서 HI 상태 및 LO 상태간의 전이가 발생하도록 인코딩된 것일 수 있다.For example, in some embodiments, the detected bits may be differential bi-phase (DBP) encoded. According to the DBP encoding, the power reception control unit 292 of the electronic device 200 has two state transitions to encode the data bit 1, and one state transition to encode the data bit 0, . That is, the data bit 1 is encoded such that the transition between the HI state and the LO state occurs at the rising edge and the falling edge of the clock signal, and the data bit 0 is at the rising edge of HI State and the LO state may be encoded to occur.

한편, 상기 전력 송신 제어부(112)는 비트 인코딩 방법에 따라 검출된 비트열로부터 패킷을 구성하는 바이트 포맷(byte format)을 이용하여 바이트 단위의 데이터를 획득할 수 있다. 어떤 실시 예들에서, 상기 검출된 비트열은 도 12B에 도시된 바와 같은 11 비트 비동기 직렬 포맷(11-bit asynchronous serial format)을 이용하여 전송된 것일 수 있다. 즉, 바이트의 시작을 알리는 시작 비트(start bit)와 종료를 알리는 종료 비트(stop)를 포함하고, 시작 비트와 종료 비트 사이에 데이터 비트들(b0 내지 b7)을 포함할 수 있다. 또한, 데이터의 오류를 검사하기 위한 패러티 비트(parity bit)가 추가될 수 있다. 상기 바이트 단위의 데이터는 전력 제어 메시지를 포함하는 패킷을 구성한다.On the other hand, the power transmission control unit 112 can obtain data in units of bytes by using a byte format that forms a packet from the bit stream detected according to the bit encoding method. In some embodiments, the detected bit stream may be transmitted using an 11-bit asynchronous serial format as shown in FIG. 12B. That is, it may include a start bit indicating the start of the byte and a stop bit indicating the end, and may include data bits (b0 through b7) between the start bit and the end bit. In addition, a parity bit for checking the error of the data may be added. The byte-by-byte data constitutes a packet including a power control message.

도 13 - 패킷 포맷Figure 13 - Packet format

도 13은 본 명세서에 개시된 실시 예들을 따르는 무선 전력 전달방법에 사용되는 전력 제어 메시지를 포함하는 패킷을 도시한다.FIG. 13 illustrates a packet including a power control message used in a wireless power transfer method in accordance with the embodiments disclosed herein.

상기 패킷(500)은 프리앰블(preamble)(510), 헤더(header)(520), 메시지(message)(530) 및 체크섬(checksum)(540)을 포함하도록 구성될 수 있다.The packet 500 may be configured to include a preamble 510, a header 520, a message 530 and a checksum 540.

상기 프리앰블(510)은 상기 무선 전력 전송장치(100)가 수신되는 데이터와 동기화를 수행하고 상기 헤더(520)의 시작 비트를 정확히 검출하기 위해 사용된다. 상기 프리앰블(510)은 동일한 비트가 반복되도록 구성될 수 있다. 예컨대, 상기 프리앰블(510)은 상기 DBP 인코딩에 따른 데이터 비트 1이 11번 내지 25번 반복되도록 구성될 수 있다.The preamble 510 is used for the wireless power transmission apparatus 100 to perform synchronization with the received data and accurately detect the start bit of the header 520. [ The preamble 510 may be configured to repeat the same bits. For example, the preamble 510 may be configured such that the data bit 1 according to the DBP encoding is repeated 11 to 25 times.

상기 헤더(520)는 상기 패킷(500)의 타입을 지시하기 위해 사용된다. 상기 헤더(520)가 나타내는 값을 기초로 상기 메시지(530)의 크기 및 그 종류가 결정될 수 있다. 상기 헤더(520)는 일정한 크기를 가진 값이며, 상기 프리앰블(510)에 이어서 위치한다. 예컨대, 상기 헤더(520)는 한 바이트의 크기일 수 있다.The header 520 is used to indicate the type of the packet 500. The size and type of the message 530 may be determined based on the value indicated by the header 520. The header 520 is a value having a predetermined size and is located after the preamble 510. For example, the header 520 may be one byte in size.

상기 메시지(530)는 상기 헤더(520)를 기초로 결정되는 데이터를 포함하도록 구성된다. 상기 메시지(530)는 종류에 따라 정해진 크기를 갖는다.The message (530) is configured to include data determined based on the header (520). The message 530 has a predetermined size according to the type.

상기 체크섬(540)은 전력 제어 메시지가 전송되는 도중에 상기 헤더(520) 및 상기 메시지(530)에 발생할 수 있는 오류를 감지하기 위하여 사용된다. 동기화를 위한 상기 프리앰블(510) 및 오류 검사를 위한 상기 체크섬(540)을 제외한 상기 헤더(520) 및 상기 메시지(530)를 명령 패킷(command_packet)이라고 부를 수 있다.The checksum 540 is used to detect an error that may occur in the header 520 and the message 530 during transmission of a power control message. The header 520 and the message 530 excluding the preamble 510 for synchronization and the checksum 540 for error checking may be called an instruction packet (command_packet).

도 14 - 동작 상태(Figure 14 - Operating state ( PhasesPhases ))

이하에서, 상기 무선 전력 전송장치(100) 및 상기 전자 기기(200)의 동작 상태들에 대하여 설명된다.Hereinafter, the operation states of the wireless power transmission apparatus 100 and the electronic apparatus 200 will be described.

도 14는 본 명세서에 개시된 실시 예들을 따르는 무선 전력 전송장치(100) 및 전자 기기(200)의 동작 상태들을 도시한다. 또한, 도 15 내지 도 19는 상기 무선 전력 전송장치(100) 및 전자 기기(200)간의 전력 제어 메시지를 포함하는 패킷들의 구조를 도시한다.FIG. 14 illustrates operating states of a wireless power transmission device 100 and an electronic device 200 in accordance with the embodiments disclosed herein. 15 to 19 show the structure of packets including the power control message between the wireless power transmission apparatus 100 and the electronic apparatus 200. [

도 14를 참조하면, 무선 전력 전송을 위한 상기 무선 전력 전송장치(100) 및 전자 기기(200)의 동작 상태는 선택 상태(Selection Phase) (610), 검출 상태(Ping Phase)(620), 식별 및 설정 상태(Identification and Configuration Phase)(630), 그리고 전력 전송 상태(Power Transfer Phase)(640)로 구분될 수 있다.14, the operating states of the wireless power transmission apparatus 100 and the electronic device 200 for wireless power transmission include a selection phase 610, a detection state (Ping Phase) 620, An Identification and Configuration Phase 630, and a Power Transfer Phase 640. [0064]

상기 선택 상태(610)에서는 상기 무선 전력 전송장치(100)가 무선으로 전력을 전송할 수 있는 범위 내에 물체(object)들이 존재하는지 여부를 감지하고, 상기 검출 상태(620)에서는 상기 무선 전력 전송장치(100)가 상기 감지된 물체로 검출 신호를 보내고, 상기 전자 기기(200)는 상기 검출 신호에 대한 응답을 보낸다.In the selected state 610, it is detected whether or not objects exist within a range where the wireless power transmission apparatus 100 can wirelessly transmit power. In the detection state 620, the wireless power transmission apparatus 100 100 sends a detection signal to the sensed object, and the electronic device 200 sends a response to the detection signal.

또한, 상기 식별 및 설정 상태(630)에서는 상기 무선 전력 전송장치(100)가 이전 상태들을 통하여 선택된 전자 기기(200)를 식별하고 전력 전달을 위한 설정 정보를 획득한다. 상기 전력 전송 상태(640)에서는 상기 무선 전력 전송장치(100)가, 상기 전자 기기(200)로부터 수신한 제어 메시지에 대응하여 전송하는 전력을 조절하면서, 상기 전자 기기(200)로 전력을 전송한다.Also, in the identifying and setting state 630, the wireless power transmission apparatus 100 identifies the selected electronic device 200 through the previous states and acquires setting information for power transmission. In the power transmission state 640, the wireless power transmission apparatus 100 transmits power to the electronic device 200 while adjusting power to be transmitted corresponding to the control message received from the electronic device 200 .

이하에서는, 상기 각 동작 상태를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the respective operation states will be described in detail.

1) 선택 상태(Selection Phase)1) Selection Phase

상기 선택 상태(610)에 있는 무선 전력 전송장치(100)는 감지 영역 내에 존재하는 전자 기기(200)를 선택하기 위하여 검출 과정을 수행한다. 상기 감지 영역은, 전술된 바와 같이, 해당 영역 내의 물체가 상기 전력 변환부(111)의 전력의 특성에 영향을 미칠 수 있는 영역을 말한다. 상기 검출 상태(620)와 비교하여, 상기 선택 상태(610)에서 전자 기기(200)의 선택을 위한 검출 과정은 전력 제어 메시지를 이용하여 상기 전자 기기(200)로부터 응답을 수신하는 방식 대신에, 상기 무선 전력 전송장치(100) 측의 전력 변환부에서 무선 전력 신호를 형성하기 위한 전력량이 변화하는 것을 감지하여 일정 범위 내에 물체가 존재하는지 확인하는 과정이다. 상기 선택 상태(610)에서의 검출 과정은 후술될 검출 상태(620)에서 디지털 형식의 패킷을 이용하지 아니하고 무선 전력 신호를 이용하여 물체를 검출하는 점에서 아날로그 검출 과정(analog ping)으로 불릴 수 있다.The wireless power transmission apparatus 100 in the selected state 610 performs a detection process to select the electronic device 200 existing in the sensing area. As described above, the sensing area refers to an area where an object in the area can affect the characteristics of the power of the power conversion part 111. [ The detection process for selecting the electronic device 200 in the selected state 610, as compared with the detection state 620, may be performed in a similar manner to the method for receiving a response from the electronic device 200 using the power control message, The power conversion unit of the wireless power transmission apparatus 100 detects a change in the amount of power for forming a wireless power signal and determines whether an object exists within a predetermined range. The detection process in the selected state 610 may be referred to as an analog detection process (analog ping) in that an object is detected using a wireless power signal without using a digital format packet in a detection state 620 to be described later .

상기 선택 상태(610)의 무선 전력 전송장치(100)는 상기 감지 영역 내에 물체가 들어오고 나가는 것을 감지할 수 있다. 또한, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 감지 영역 내에 있는 물체들 중에서 무선으로 전력을 전달할 수 있는 전자 기기(200)와 그 밖의 물체들(예를 들어, 열쇠, 동전 등)을 구분할 수 있다.The wireless power transmission apparatus 100 in the selected state 610 can sense that an object enters and exits the sensing area. Also, the wireless power transmission apparatus 100 can distinguish among the objects in the sensing area the electronic device 200 capable of wirelessly transmitting power and other objects (e.g., keys, coins, etc.) .

전술된 바와 같이, 유도 결합 방식 및 공진 결합 방식에 따라 무선으로 전력을 전송할 수 있는 거리가 다르므로 상기 선택 상태(610)에서 물체가 검출되는 감지 영역은 서로 다를 수 있다.As described above, since the distance over which the electric power can be transmitted wirelessly differs according to the inductive coupling method and the resonant coupling method, the sensing area where the object is detected in the selected state 610 may be different from each other.

먼저, 유도 결합 방식에 따라 전력이 전송되는 실시 예들의 경우, 상기 선택 상태(610)의 무선 전력 전송장치(100)는 물체들의 배치 및 제거를 감지하기 위하여 인터페이스 표면(미도시)을 모니터링할 수 있다.First, for embodiments in which power is transmitted according to the inductive coupling scheme, the wireless power transmission apparatus 100 of the selected state 610 may monitor the interface surface (not shown) to detect placement and removal of objects have.

또한, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 인터페이스 표면의 상부에 놓인 전자 기기(200)의 위치를 감지할 수도 있다. 전술된 바와 같이, 하나 이상의 전송 코일을 포함하도록 형성된 무선 전력 전송장치(100)는 상기 선택 상태(610)에서 상기 검출 상태(620)로 진입하고, 상기 검출 상태(620)에서 각각의 코일을 이용하여 상기 물체로부터 검출 신호에 대한 응답이 전송되는지 여부를 확인하거나 또는 그 후 상기 식별 상태(630)로 진입하여 상기 물체로부터 식별 정보가 전송되는지 여부를 확인하는 방법을 수행할 수 있다. 상기 무선 전력 전송장치(100)는 이와 같은 과정을 통하여 획득한 상기 감지된 전자 기기(200)의 위치에 기초하여 무선 전력 전송에 사용될 코일을 결정할 수 있다.In addition, the wireless power transmission apparatus 100 may sense the position of the electronic device 200 on the upper surface of the interface. As described above, the wireless power transmission apparatus 100 formed to include one or more transmission coils enters the detection state 620 in the selected state 610 and uses each coil in the detection state 620 A method for confirming whether or not a response to the detection signal is transmitted from the object, or thereafter entering the identification state 630 and checking whether the identification information is transmitted from the object. The wireless power transmission apparatus 100 may determine a coil to be used for wireless power transmission based on the position of the sensed electronic device 200 obtained through the above process.

또한, 공진 결합 방식에 따라 전력이 전송되는 실시 예들의 경우, 상기 선택 상태(610)의 무선 전력 전송장치(100)는 상기 감지 영역 내의 물체로 인한 상기 전력 변환부의 주파수, 전류, 전압 중 하나 이상이 변경되는 것을 감지함으로 써 상기 물체를 검출할 수 있다.Also, in embodiments where power is transmitted according to the resonant coupling scheme, the wireless power transmission apparatus 100 in the selected state 610 may receive at least one of the frequency, current, and voltage of the power conversion unit due to an object in the sensing area So that the object can be detected.

한편, 상기 선택 상태(610)의 무선 전력 전송장치(100)는 상기 유도 결합 방식 및 공진 결합 방식에 따른 검출 방법 중 적어도 하나의 방법에 의하여 물체를 검출할 수 있다. 상기 무선 전력 전송장치(100)는 각 전력 전송 방식에 따른 물체 검출 과정을 수행하고, 이후에 다른 상태들(620, 630, 640)로 진행하기 위하여 무선 전력 전달을 위한 결합 방식 중에서 상기 물체를 검출한 방식을 선택할 수 있다.Meanwhile, the wireless power transmission apparatus 100 in the selected state 610 can detect an object by at least one of the inductive coupling method and the resonant coupling method detection method. The wireless power transmission apparatus 100 performs an object detection process according to each power transmission method and then detects the object among the combining methods for wireless power transmission in order to proceed to other states 620, 630, and 640 You can choose one method.

한편, 상기 선택 상태(610)의 무선 전력 전송장치(100)는 물체를 검출하기 위하여 형성하는 무선 전력 신호와 이후 상태들(620, 630, 640)에서의 디지털 검출, 식별, 설정 및 전력 전송을 위하여 형성하는 무선 전력 신호는 그 주파수, 세기 등의 특성이 다를 수 있다. 이는 상기 무선 전력 전송장치(100)의 선택 상태(610)는 물체를 검출하기 위한 대기 상태(idle Phase)에 해당하여, 상기 무선 전력 전송장치(100)가 대기 중의 소비 전력을 줄이거나, 또는 효율적인 물체 검출을 위하여 특화된 신호를 생성시킬 수 있도록 하기 위함이다.On the other hand, the wireless power transmission apparatus 100 in the selected state 610 can detect a wireless power signal to detect an object and digital detection, identification, setting, and power transmission in the following states 620, 630, and 640 The characteristics of the wireless power signal, such as frequency, intensity, etc., may be different. This is because the selected state 610 of the wireless power transmission apparatus 100 corresponds to an idle phase for detecting an object so that the wireless power transmission apparatus 100 can reduce the power consumption in the air, So that it is possible to generate a specialized signal for object detection.

2) 검출 상태(Ping Phase)2) Detection status (Ping Phase)

상기 검출 상태(620)에 있는 상기 무선 전력 전송장치(100)가 전력 제어 메시지를 통해 상기 감지 영역 내에 존재하는 전자 기기(200)를 검출하는 과정을 수행한다. 상기 선택 상태(610)에서 무선 전력 신호의 특성 등을 이용한 전자 기기(200)의 검출 과정과 비교하여, 상기 검출 상태(620)에서의 검출 과정은 디지털 검출 과정(digital ping)이라 불릴 수 있다.The wireless power transmission apparatus 100 in the detection state 620 performs a process of detecting an electronic device 200 existing in the sensing area through a power control message. The detection process in the detection state 620 may be referred to as digital ping in comparison with the detection process of the electronic device 200 using the characteristic of the wireless power signal in the selected state 610. [

상기 검출 상태(620)에서 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전자 기기(200)를 검출하기 위한 무선 전력 신호를 형성하고, 상기 전자 기기(200)에 의하여 변조된 무선 전력 신호를 복조하고, 상기 복조된 무선 전력 신호로부터 상기 검출 신호에 대한 응답에 해당하는 디지털 데이터 형태의 전력 제어 메시지를 획득한다. 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 검출 신호에 대한 응답에 해당하는 전력 제어 메시지를 수신함으로써 전력 전송의 대상이 되는 상기 전자 기기(200)를 인지 할 수 있다.In the detection state 620, the wireless power transmission apparatus 100 forms a wireless power signal for detecting the electronic device 200, demodulates the wireless power signal modulated by the electronic device 200, And obtains a power control message in the form of digital data corresponding to the response to the detection signal from the demodulated wireless power signal. The wireless power transmission apparatus 100 may recognize the electronic device 200 that is the object of power transmission by receiving a power control message corresponding to a response to the detection signal.

상기 검출 상태(620)에 있는 상기 무선 전력 전송장치(100)가 디지털 검출 과정을 수행하기 위하여 형성하는 검출 신호는 특정 동작 포인트(operating point)의 전력 신호를 일정한 시간 동안 인가함으로써 형성되는 무선 전력 신호일 수 있다. 상기 동작 포인트는 전송 코일(Tx coil)에 인가되는 전압의 주파수, 듀티 사이클(duty cycle) 및 진폭을 의미할 수 있다. 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 특정 동작 포인트의 전력 신호를 인가함으로써 생성된 상기 검출 신호를 일정한 시간 동안 생성하고, 상기 전자 기기(200)로부터 전력 제어 메시지를 수신할 것을 시도할 수 있다.The detection signal formed by the wireless power transmission apparatus 100 in the detection state 620 to perform the digital detection process is a wireless power signal generated by applying a power signal of a specific operating point for a predetermined time . The operating point may refer to a frequency, a duty cycle and an amplitude of a voltage applied to the Tx coil. The wireless power transmission apparatus 100 may generate the detection signal generated by applying the power signal of the specific operating point for a predetermined time and may attempt to receive the power control message from the electronic device 200. [

한편, 상기 검출 신호에 대한 응답에 해당하는 전력 제어 메시지는 상기 전자 기기(200)가 수신한 무선 전력 신호의 강도(strength)를 나타내는 메시지일 수 있다. 예를 들어, 상기 전자 기기(200)는 도 15에 도시된 바와 같은 상기 검출 신호에 대한 응답으로서 수신된 무선 전력 신호의 강도를 나타내는 메시지가 포함된 신호 강도 패킷(Signal Strength Packet)(5100)을 전송할 수 있다. 상기 패킷(5100)은 신호 강도를 나타내는 패킷임을 알리는 헤더(5120) 및 상기 전자 기기(200)가 수신한 전력 신호의 강도를 나타내는 메시지(5130)를 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 메시지(5130) 내의 전력 신호의 강도는 상기 무선 전력 전송장치(100)와 상기 전자 기기(200) 사이의 전력 전송을 위한 유도 결합 또는 공진 결합의 정도(degree of coupling)를 나타내는 값일 수 있다.Meanwhile, the power control message corresponding to the response to the detection signal may be a message indicating the strength of the wireless power signal received by the electronic device 200. For example, the electronic device 200 may transmit a signal strength packet 5100 including a message indicating the strength of the received wireless power signal as a response to the detection signal as shown in FIG. 15 Lt; / RTI > The packet 5100 may be configured to include a header 5120 indicating that the packet is a packet representing the signal strength and a message 5130 indicating the strength of the power signal received by the electronic device 200. The strength of the power signal in the message 5130 may be a value indicative of the degree of coupling of inductive coupling or resonant coupling for power transmission between the wireless power transmission device 100 and the electronic device 200.

상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 검출 신호에 대한 응답 메시지를 수신하여 상기 전자 기기(200)를 발견한 후에, 상기 디지털 검출 과정을 연장하여 식별 및 검출 상태(630)로 진입할 수 있다. 즉, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전자 기기(200)를 발견한 후에 상기 특정 동작 포인트의 전력 신호를 유지하여 상기 식별 및 검출 상태(630)에서 필요한 전력 제어 메시지를 수신할 수 있다.The wireless power transmission apparatus 100 may receive the response message to the detection signal and detect the electronic device 200 and then extend the digital detection process to enter the identification and detection state 630. [ That is, the wireless power transmission apparatus 100 may receive the power control message required in the identification and detection state 630 by maintaining the power signal of the specific operation point after discovery of the electronic device 200.

다만, 상기 무선 전력 전송장치(100)가 전력을 전달할 수 있는 전자 기기(200)를 발견하지 못한 경우, 상기 무선 전력 전송장치(100)의 동작 상태는 상기 선택 상태(610)로 되돌아갈 수 있다.However, if the wireless power transmission apparatus 100 does not find the electronic device 200 capable of transmitting power, the operation state of the wireless power transmission apparatus 100 may be returned to the selected state 610 .

3) 식별 및 설정 상태(Identification and Configuration Phase)3) Identification and Configuration Phase

상기 식별 및 설정 상태(630)의 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전자 기기(200)가 전송하는 식별 정보 및/또는 설정 정보를 수신하여 전력 전달이 효율적으로 이루어지도록 제어할 수 있다.The wireless power transmission apparatus 100 in the identification and setting state 630 may receive the identification information and / or the setting information transmitted by the electronic device 200 and control the power transmission to be performed efficiently.

상기 식별 및 설정 상태(630)에서 상기 전자 기기(200)는 자신의 식별 정보를 포함하는 전력 제어 메시지를 전송할 수 있다. 이를 위하여, 상기 전자 기기(200)는, 예컨대, 도 16A에 도시된 바와 같은 전자 기기(200)의 식별 정보를 나타내는 메시지가 포함된 식별 패킷(Identification Packet)(5200)을 전송할 수 있다. 상기 패킷(5200)은 식별 정보를 나타내는 패킷임을 알리는 헤더(5220) 및 상기 전자 기기의 식별 정보를 포함하는 메시지(5230)를 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 메시지(5230)는 무선 전력 전송을 위한 규약의 버전을 나타내는 정보(2531 및 5232), 상기 전자 기기(200)의 제조 업체를 식별하는 정보(5233), 확장 장치 식별자의 유무를 나타내는 정보(5234) 및 기본 장치 식별자(5235)를 포함하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 확장 장치 식별자의 유무를 나타내는 정보(5234)에 확장 장치 식별자가 존재하는 것으로 표시되는 경우, 도 16B에 도시된 바와 같은 확장 장치 식별자를 포함한 확장 식별 패킷(Extended Identification Packet)(5300)이 별도로 전송될 수 있다. 상기 패킷(5300)은 확장 장치 식별자를 나타내는 패킷임을 알리는 헤더(5320) 및 확장 장치 식별자를 포함하는 메시지(5330)를 포함하도록 구성될 수 있다. 이와 같이 확장 장치 식별자가 사용되는 경우에, 상기 전자 기기(200)를 식별하기 위하여 상기 제조 업체의 식별 정보(5233), 상기 기본 장치 식별자(5235) 및 상기 확장 장치 식별자(5330)에 기초한 정보가 사용될 수 있다.In the identifying and setting state 630, the electronic device 200 may transmit a power control message including its own identification information. To this end, the electronic device 200 may transmit an identification packet 5200 including a message indicating identification information of the electronic device 200, for example, as shown in FIG. 16A. The packet 5200 may be configured to include a header 5220 indicating that it is a packet indicating identification information and a message 5230 including identification information of the electronic device. The message 5230 includes information 2531 and 5232 indicating the protocol version for wireless power transmission, information 5233 identifying the manufacturer of the electronic device 200, information 5234 indicating the presence or absence of the extension device identifier And a base unit identifier 5235. [ In addition, when it is indicated that the extension device identifier exists in the information 5234 indicating the presence or absence of the extension device identifier, an Extended Identification Packet 5300 including the extension device identifier as shown in FIG. 16B Can be transmitted separately. The packet 5300 may be configured to include a header 5320 indicating that the packet is an extension device identifier, and a message 5330 including an extension device identifier. When the extension device identifier is used, information based on the manufacturer's identification information 5233, the base device identifier 5235, and the extension device identifier 5330 is used to identify the electronic device 200 Can be used.

상기 식별 및 설정 상태(630)에서 상기 전자 기기(200)는 예상 최대 전력에 대한 정보를 포함하는 전력 제어 메시지를 전송할 수 있다. 이를 위하여, 상기 전자 기기(200)는, 예컨대, 도 17에 도시된 바와 같은 설정 패킷(Configuration Packet)(5400)을 전송할 수 있다. 상기 패킷은 설정 패킷임을 알리는 헤더(5420) 및 상기 예상 최대 전력에 대한 정보를 포함하는 메시지(5430)를 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 메시지(5430)는 전력 클래스(5431), 예상 최대 전력에 대한 정보(5432), 무선 전력 전송장치 측의 주요 셀의 전류를 결정하는 방법을 나타내는 지시자(5433), 선택적인 설정 패킷들의 수(5434)를 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 지시자(5433)는 무선 전력 전송을 위한 규약에 명시된 대로 상기 무선 전력 전송장치 측의 주요 셀의 전류가 결정될 것인지 여부를 나타내는 것일 수 있다.In the identifying and setting state 630, the electronic device 200 may transmit a power control message including information on the estimated maximum power. To this end, the electronic device 200 can transmit, for example, a configuration packet (Configuration Packet) 5400 as shown in FIG. The packet may be configured to include a header 5420 indicating that it is a configuration packet and a message 5430 containing information on the expected maximum power. The message 5430 includes a power class 5431, information 5432 about the expected maximum power, an indicator 5433 indicating how to determine the current of the primary cell on the wireless power transmission side, 5434). The indicator 5433 may indicate whether or not the current of the main cell of the wireless power transmission apparatus side is to be determined as specified in the protocol for wireless power transmission.

한편, 본 명세서에 개시된 실시 예들에 따라 상기 전자 기기(200)는 자신의 요구 전력 정보 또는 그 프로파일 정보를 포함하는 전력 제어 메시지를 상기 무선 전력 전송장치(100)로 전송할 수 있다. 어떤 실시 예들에서는 상기 전자 기기(200)의 요구 전력 정보 또는 그 프로파일 정보는 도 17에 도시된 바와 같은 설정 패킷(5400)에 포함되어 전송될 수 있다. 어떤 실시 예들에서는 상기 전자 기기(200)의 요구 전력 정보 또는 그 프로파일 정보는 별도의 설정을 위한 패킷에 포함되어 전송될 수 있다.Meanwhile, according to the embodiments disclosed herein, the electronic device 200 may transmit a power control message including its required power information or its profile information to the wireless power transmission device 100. [ In some embodiments, the requested power information of the electronic device 200 or the profile information thereof may be transmitted in a configuration packet 5400 as shown in Fig. In some embodiments, the requested power information of the electronic device 200 or its profile information may be transmitted in a packet for setting.

한편, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 식별 정보 및/또는 설정 정보를 기초로 상기 전자 기기(200)와 전력 충전에 사용되는 전력 전달 규약(power transfer contract)을 생성할 수 있다. 상기 전력 전달 규약은 상기 전력 전달 상태(640)에서의 전력 전달 특성을 결정하는 파라미터들의 한정 사항들(limits)을 포함할 수 있다.Meanwhile, the wireless power transmission apparatus 100 may generate a power transfer contract to be used for power charging with the electronic device 200 based on the identification information and / or the setting information. The power transfer protocol may include limits of parameters that determine the power transfer characteristics in the power transfer state 640. [

상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전력 전달 상태(640)로 진입하기 전에 상기 식별 및 설정 상태(630)를 종료하고, 상기 선택 상태(610)로 되돌아 갈 수 있다. 예컨대, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 무선으로 전력을 수신할 수 있는 다른 전자 기기를 찾기 위하여 상기 식별 및 설정 상태(630)를 종료할 수 있다.The wireless power transmission apparatus 100 may terminate the identification and setting state 630 and return to the selection state 610 before entering the power delivery state 640. [ For example, the wireless power transmission device 100 may terminate the identification and setting state 630 to look for other electronic devices capable of receiving power wirelessly.

4) 전력 전송 상태(Power Transfer Phase)4) Power Transfer Phase (Power Transfer Phase)

상기 전력 전송 상태(640)에서의 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전자 기기(200)로 전력을 전송한다. The wireless power transmission apparatus 100 in the power transmission state 640 transmits power to the electronic device 200. [

상기 무선 전력 전송장치(100)는 전력을 전송하는 도중에 상기 전자 기기(200)로부터 전력 제어 메시지를 수신하고, 상기 수신한 전력 제어 메시지에 대응하여 상기 전송 코일에 인가되는 전력의 특성을 조절할 수 있다. 예를 들어, 상기 전송 코일의 전력 특성을 조절하기 위해 사용되는 전력 제어 메시지는 도 18에 도시된 바와 같은 제어 오류 패킷(Control Error Packet)(5500)에 포함될 수 있다. 상기 패킷(5500)은 제어 오류 패킷임을 알리는 헤더(5520)와 제어 오류 값을 포함하는 메시지(5530)를 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 제어 오류 값에 따라 상기 전송 코일에 인가되는 전력을 조절할 수 있다. 즉, 상기 전송 코일에 인가되는 전류는 상기 제어 오류 값이 0인 경우에 유지되고, 음수(negative value)인 경우에 감소되고, 양수(positive value)인 경우에 증가하도록 조절될 수 있다.The wireless power transmission apparatus 100 may receive a power control message from the electronic device 200 during power transmission and may adjust the characteristics of power applied to the transmission coil in response to the received power control message . For example, a power control message used to adjust the power characteristic of the transmission coil may be included in a control error packet 5500 as shown in FIG. The packet 5500 may be configured to include a header 5520 indicating that the packet is a control error packet and a message 5530 including a control error value. The wireless power transmission apparatus 100 may adjust the power applied to the transmission coil according to the control error value. That is, the current applied to the transmission coil is maintained when the control error value is 0, decreased when the control value is a negative value, and can be adjusted to increase when the control value is a positive value.

상기 전력 전송 상태(640)에서 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 식별 정보 및/또는 설정 정보를 기초로 생성된 전력 전달 규약(power transfer contract) 내의 파라미터들을 모니터링할 수 있다. 상기 파라미터들을 모니터링한 결과, 상기 전자 기기(200)와의 전력 전송이 상기 전력 전달 규약 내에 포함되어 있는 한정 사항들을 위반하게 되는 경우에는 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전력 전송을 취소하고 상기 선택 상태(610)로 되돌아갈 수 있다.In the power transmission state 640, the wireless power transmission apparatus 100 may monitor parameters in a power transfer contract generated based on the identification information and / or the setting information. As a result of monitoring the parameters, when the power transmission to the electronic device 200 violates the limitations contained in the power transfer protocol, the wireless power transmission apparatus 100 cancels the power transmission, State 610. < / RTI >

상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전자 기기(200)로부터 전달된 전력 제어 메시지를 기초로 상기 전력 전송 상태(640)를 종료할 수 있다. The wireless power transmission apparatus 100 may terminate the power transmission state 640 based on the power control message transmitted from the electronic device 200. [

어떤 실시 예들에서, 상기 전자 기기(200)가 전달된 전력을 이용하여 배터리를 충전하는 도중에 상기 배터리의 충전이 완료된 경우 상기 무선 전력 전송장치(100)로 무선 전력 전송을 중지할 것을 요청하는 전력 제어 메시지를 전달할 수 있다. 이 경우, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전력 전송의 중지를 요청하는 메시지를 수신한 후, 무선 전력 전송을 종료하고 상기 선택 상태(610)로 되돌아 갈 수 있다.In some embodiments, when the charging of the battery is completed while the electronic device 200 is charging the battery using the transmitted power, a power control request to stop the wireless power transmission to the wireless power transmission apparatus 100 Message. In this case, the wireless power transmission apparatus 100 may terminate the wireless power transmission and return to the selected state 610 after receiving the message requesting the suspension of the power transmission.

또한 어떤 실시 예들에서는, 상기 전자 기기(200)가 이미 생성된 전력 전달 규약을 갱신하기 위하여 재협상(renegotiation) 또는 재설정(reconfigure)을 요청하는 전력 제어 메시지를 전달할 수 있다. 상기 전자 기기(200)는 현재 전송되는 전력량보다 많거나 적은 양의 전력이 필요한 경우에 상기 전력 전달 규약의 재협상을 요청하는 메시지를 전달할 수 있다. 이 경우, 상기 무선 전력 전송장치(100)는 상기 전력 전달 규약의 재협상을 요청하는 메시지를 수신한 후, 무선 전력 전송을 종료하고 상기 식별 및 설정 상태(630)로 되돌아 갈 수 있다.Also, in some embodiments, the electronic device 200 may deliver a power control message requesting renegotiation or reconfiguration to update the already generated power transfer protocol. The electronic device 200 may transmit a message requesting renegotiation of the power transfer protocol when a power amount that is more or less than the currently transmitted power amount is required. In this case, the wireless power transmission apparatus 100 may terminate the wireless power transmission and return to the identification and setting state 630 after receiving the message requesting renegotiation of the power transfer protocol.

이를 위하여, 상기 전자 기기(200)가 전송하는 메시지는, 예컨대, 도 19에 도시된 바와 같은 전력 전송 중단 패킷(End Power Transfer Packet)(5600)일 수 있다. 상기 패킷(5600)은 전력 전송 중단 패킷임을 알리는 헤더(5620) 및 중단의 이유를 나타내는 전력 전송 중단 코드를 포함하는 메시지(5630)를 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 전력 전송 중단 코드는 충전 완료(Charge Complete), 내부 오류(Internal Fault), 과열(Over Temperature), 과전압(Over Voltage), 과전류(Over Current), 배터리 오류(Battery Failure), 재설정(Reconfigure), 무응답(No Response), 알려지지 않은 오류(Unknown) 중 어느 하나를 나타낼 수 있다.To this end, the message transmitted by the electronic device 200 may be, for example, an End Power Transfer Packet 5600 as shown in FIG. The packet 5600 may be configured to include a header 5620 indicating that the packet is a power transmission interruption packet and a message 5630 including a power transmission interruption code indicating the reason for the interruption. The power transmission interruption code may be a code for determining whether or not the power transmission interruption code is in a state of charge completion, an internal fault, an over temperature, an over voltage, an over current, a battery failure, a reconfigure, No Response, or Unknown.

이하에서는 도 20 내지 25를 참조하여 안테나용 코일부 및 무선 충전용 코일부를 구비하는 무선 전력 수신장치의 수신코일에 대해 설명한다.Hereinafter, the receiving coil of the wireless power receiving apparatus including the antenna coil unit and the wireless charging coil unit will be described with reference to FIGS. 20 to 25. FIG.

안테나용 For antenna 코일부Coil part 및 무선 충전용 And wireless charging 코일부를Part of the nose 구비하는 무선 전력 수신장치의 수신코일 The receiving coil of the wireless power receiving apparatus

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 무선 전력 수신장치의 수신 코일은, 내직경이 Di(Inner Diameter)이고, 외직경(Outer Diameter)이 Do인 원형으로 권선된 무선 충전용 코일부 및 상기 무선 충전용 코일부의 외주를 둘러싸도록 권선되는 안테나 용 코일부를 포함하되, 상기 무선 충전용 코일부 및 상기 안테나용 코일은 유연성 기판상에 형성되는 것일 수 있다.A receiving coil of a wireless power receiving apparatus according to an embodiment disclosed herein includes a wireless charging coil part wound in a circular shape having an inner diameter Di (Inner Diameter) and an outer diameter Do, And a portion of the antenna coil wound around the outer periphery of the portion of the use coil, wherein the wireless charging coil portion and the antenna coil may be formed on the flexible substrate.

여기서, 상기 유연성 기판은, 유연(또는 연성) 인쇄 회로기판 또는 연성 회로기판(FPCB, Flexible Printed Circuit Board)인 것일 수 있다.Here, the flexible substrate may be a flexible (or flexible) printed circuit board or a flexible printed circuit board (FPCB).

또한, 상기 유연성 기판은, 필름형 또는 박형의 인쇄 회로 기판인 것일 수 있다.Further, the flexible substrate may be a film-type or thin-type printed circuit board.

일 실시예에 따르면, 상기 안테나용 코일부는, NFC (Near field communication) 안테나, RFID (Radio Frequency Identification) 안테나, FM(frequency modulation) 안테나 및 DMB (Digital Multimedia Broadcasting) 안테나 중 적어도 하나의 안테나의 기능을 수행하기 위한 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the antenna coil unit may function as at least one of an NFC (near field communication) antenna, an RFID (Radio Frequency Identification) antenna, a FM (frequency modulation) antenna, and a DMB (Digital Multimedia Broadcasting) May be to perform.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 내직경 Di는, 18 mm ~ 22mm이고, 상기 외직경 Do는, 36.36 mm ~ 44.44 mm인 것일 수 있다.Also, according to one embodiment, the inner diameter Di may be 18 mm to 22 mm, and the outer diameter Do may be 36.36 mm to 44.44 mm.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 무선 충전용 코일부의 두께는, 0.18 mm ~ 0.22 mm인 것일 수 있다.Also, according to one embodiment, the thickness of the wireless charging coil part may be 0.18 mm to 0.22 mm.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 무선 충전용 코일부의 권선수는, 8 ~ 12인 것일 수 있다.According to an embodiment, the number of turns of the wireless charging coil part may be 8 to 12.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 무선 충전용 코일부는, 상기 유연성 기판의 상면에 형성되는 제 1 원형 권선 코일 및 상기 유연성 기판의 하면에 형성되는 제 2 원형 권선 코일을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the wireless charging coil unit may include a first circular winding coil formed on an upper surface of the flexible substrate, and a second circular winding coil formed on a lower surface of the flexible substrate.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 안테나용 코일부는, 상기 유연성 기판의 하면에 형성되는 것일 수 있다.Also, according to one embodiment, the antenna coil portion may be formed on the lower surface of the flexible substrate.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 무선 충전용 코일부는, 하면 전선층, 상기 하면 전선층 상에 형성되는 중간 절연층 및 상기 중간 절연층 상에 형성되는 상면 전선층을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the wireless charging coil portion may include a bottom surface wire layer, an intermediate insulation layer formed on the under surface wire layer, and a top surface wire layer formed on the intermediate insulation layer.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 하면 전선층 또는 상기 상면 전선층은, 구리로 이루어지는 것일 수 있다.Also, according to one embodiment, the lower surface layer or the upper surface layer may be made of copper.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 중간 절연층은, 폴리이미드 필름(polyimide film)으로 이루어지는 것일 수 있다.According to an embodiment, the intermediate insulating layer may be formed of a polyimide film.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 안테나용 코일부는, 상기 유연성 기판의 외주를 따라 권선되는 것일 수 있다.Also, according to one embodiment, the antenna coil portion may be wound around the outer periphery of the flexible substrate.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 안테나용 코일부는, 장변의 길이가 Dil이고, 단변의 길이가 Diw인 직사각형 모양으로 권선되는 것일 수 있다.According to an embodiment, the antenna coil portion may be formed by winding a rectangle having a length of a long side of Dil and a length of a short side of Diw.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 Dil은, 47.52 mm ~ 58.08 mm이고, 상기 Diw는, 41.94 mm ~ 51.26 mm인 것일 수 있다.Also, according to one embodiment, the Dil may be 47.52 mm to 58.08 mm and the Diw may be 41.94 mm to 51.26 mm.

본 명세서에 개시된 일 The work disclosed herein 실시예에In the embodiment 따른 수신 코일의 구조 Structure of Receiving Coil

이하에서는 도 20을 참조하여, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 무 접점 전력 전송을 이용한 휴대용 전자기기 충전장치에서의 충전 수신 코일의 구성에 대해 설명한다.Hereinafter, the configuration of the charge receiving coil in the portable electronic device charging apparatus using the contactless power transmission according to the embodiment disclosed herein will be described with reference to FIG.

도 20은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 무선 전력 수신장치의 수신 코일을 나타내는 예시도이다.20 is an exemplary view showing a receiving coil of a wireless power receiving apparatus according to an embodiment disclosed in this specification;

도 20을 참조하면, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 무선 전력 수신장치의 수신 코일은 내직경이 Di이고, 외직경이 Do인 원형으로 권선된 무선 충전용 코일부 및 상기 원형 권선 코일의 외주를 둘러싸도록 권선되는 안테나용 코일부를 포함할 수 있다.20, a receiving coil of a wireless power receiving apparatus according to an embodiment disclosed herein has a wireless charging coil portion wound in a circular shape having an inner diameter of Di and an outer diameter of Do and an outer periphery of the circular winding coil And an antenna coil portion that is wound to surround the antenna coil portion.

이 경우, 상기 무선 충전용 코일 및 상기 안테나용 코일부는 유연성 기판상에 형성되는 것일 수 있다.In this case, the wireless charging coil and the antenna coil portion may be formed on a flexible substrate.

일 실시예에 따르면, 상기 유연성 기판은, 필름형 또는 박형의 인쇄 회로 기판인 것일 수 있다.According to one embodiment, the flexible substrate may be a film-like or thin printed circuit board.

도 20은, 상기 유연성 기판이 유연 인쇄 회로기판(FPCB)인 경우를 나타낸다.20 shows a case where the flexible substrate is a flexible printed circuit board (FPCB).

상기 유연 인쇄 회로기판(FPCB) 또는 연성 회로기판은 본 기술분야에 일반적으로 알려진 기술적 의미를 나타낼 수 있다.The flexible printed circuit board (FPCB) or the flexible circuit board may have a technical meaning commonly known in the art.

일반적으로 유연 인쇄 회로기판(FPCB)는 유연하게 구부러지는 동박(구리막)을 입힌 회로 기판의 원판을 의미할 수 있다.Generally, a flexible printed circuit board (FPCB) can refer to an original plate of a circuit board on which a flexible copper foil (copper film) is bent.

FPCB 제작 기술은 감광 필름에 제작하고자 하는 패턴(pattern)을 인쇄하여 상기 인쇄된 패턴을 동판 위에 부착시킨 뒤, 동판을 화학 물질을 이용하여 에칭(etching) 하는 방법으로 패턴을 제작하는 기술일 수 있다.The FPCB manufacturing technique may be a technique of printing a pattern to be formed on a photosensitive film, attaching the printed pattern on the copper plate, and then etching the copper plate using a chemical substance .

따라서, 알루미늄 판에 못으로 그림을 그리고 약한 산을 부어 만드는 동판화 제작 방법과 유사할 수 있다.Thus, it may be similar to the method of making a copper plate by painting a nail on an aluminum plate and pouring a weak acid.

동박과 폴리이미드(PI) 필름을 접착제를 이용해 결합하는 3층(layer) 구조가 사용될 수 있으며 동박에 PI 필름을 직접 다이캐스팅하거나 고온으로 접착하는 계층 2 FCCL도 사용될 수 있다. 상기 계층 2 FCCL은 미세 패턴 형성이 쉽고 굴곡성이 뛰어나 휴대폰 폴더, LCD, PDP 모듈 등 디스플레이 제품에 많이 사용될 수 있다.A three layer structure in which a copper foil and a polyimide (PI) film are bonded using an adhesive can be used, and a layer 2 FCCL in which a PI film is directly die casted or bonded to a high temperature can also be used. The layer 2 FCCL is easy to form a fine pattern and excellent in flexibility, and thus can be widely used in display products such as a cellular phone folder, an LCD, and a PDP module.

도 20(a)는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 수신 코일(RC100)의 상면을 나타내는 예시도이다.20 (a) is an illustration showing an upper surface of a receiving coil RC100 according to an embodiment disclosed herein.

도 20(a)를 참조하면, 상기 수신 코일(RC100)의 상면에는 내직경이 Di이고, 외직경이 Do인 원형으로 권선된 제 1 원형 권선 코일(WC100)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 20 (a), a first circular winding coil WC100 may be formed on the top surface of the receiving coil RC100. The first circular winding coil WC1 is wound in a circular shape having an inner diameter Di and an outer diameter Do.

상기 제 1 원형 권선 코일(WC100)은 후술된 하면의 제 2 원형 권선 코일(WC200)과 함께 무선 충전용 코일부를 구성할 수 있다.The first circular winding coil WC100 may constitute a part of a wireless charging coil together with a second circular winding coil WC200 of a lower surface described below.

상기 제 1 원형 권선 코일(WC100) 가닥의 끝단이 배치되는 위치에 도전성 비아(V100)가 형성될 수 있다.A conductive via V100 may be formed at a position where an end of the first circular winding coil WC100 is disposed.

또한, 상기 수신 코일(RC100)은 상기 수신 코일(RC100)과 무선 전력 수신장치(200)와의 접착을 위한 접착 테이프(JT100)를 더 포함할 수 있다.The receiving coil RC100 may further include an adhesive tape JT100 for bonding the receiving coil RC100 to the wireless power receiving apparatus 200. [

상기 제 1 원형 권선 코일(WC100)은 적어도 한 가닥의 전선(wire, W100)으로 권선될 수 있다.The first circular winding coil WC100 may be wound with at least one strand of wire W100.

일 실시예에 따르면, 상기 내직경 Di는, 18 mm ~ 22mm이고, 바람직하게는 20 mm일 수 있다.According to one embodiment, the inner diameter Di may be 18 mm to 22 mm, preferably 20 mm.

또한, 상기 외직경 Do는, 36.36 mm ~ 44.44 mm이고, 바람직하게는 40.4 mm일 수 있다.In addition, the outer diameter Do may be 36.36 mm to 44.44 mm, preferably 40.4 mm.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 제 1 원형 권선 코일(WC100)의 턴(Turn) 수는 8 ~ 12일 수 있다. 바람직하게는 상기 제 1 원형 권선 코일(WC100)의 턴(Turn) 수는 9일 수 있다.Also, according to one embodiment, the number of turns of the first circular winding coil WC100 may be 8-12. Preferably, the number of turns of the first circular winding coil WC100 may be nine.

도 20(b)를 참조하면, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 수신 코일(RC100)의 하면을 나타내는 예시도이다.Referring to FIG. 20 (b), there is shown an exemplary bottom view of a receive coil RC100 according to an embodiment disclosed herein.

도 20(b)를 참조하면, 상기 수신 코일(RC100)의 하면에는 내직경이 Di'이고, 외직경이 Do'인 원형으로 권선된 제 2 원형 권선 코일(WC200)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 20 (b), a second circular winding coil WC200 may be formed on the lower surface of the receiving coil RC100. The second circular winding coil WC2 is wound in a circular shape having an inner diameter Di 'and an outer diameter Do'.

일 실시예에 따르면, 상기 Di 및 Di'는 동일한 값을 가질 수 있고, 상기 Do 및 Di'도 동일한 값을 가질 수 있다.According to one embodiment, Di and Di 'may have the same value, and Do and Di' may have the same value.

따라서, 상기 내직경 Di'는, 18 mm ~ 22mm이고, 바람직하게는 20 mm일 수 있다. 또한, 상기 외직경 Do'는, 36.36 mm ~ 44.44 mm이고, 바람직하게는 40.4 mm일 수 있다.Accordingly, the inner diameter Di 'may be 18 mm to 22 mm, preferably 20 mm. In addition, the outer diameter Do 'may be 36.36 mm to 44.44 mm, preferably 40.4 mm.

또한, 상기 제 2 원형 권선 코일(WC200)의 턴(Turn) 수는 상기 제 1 원형 권선 코일(WC100)과 동일할 수 있다.The number of turns of the second circular winding coil WC200 may be the same as that of the first circular winding coil WC100.

따라서,이 경우, 상기 제 2 원형 권선 코일(WC200)의 턴(Turn) 수는 8 ~ 12일 수 있다. 바람직하게는 상기 제 2 원형 권선 코일(WC200)의 턴(Turn) 수는 9일 수 있다.Therefore, in this case, the number of turns of the second circular winding coil WC200 may be 8 to 12. Preferably, the number of turns of the second circular winding coil WC200 may be nine.

그러나 다른 일 실시예에 따르면, 상기 제 2 원형 권선 코일(WC200)의 턴(Turn) 수보다 더 클 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 원형 권선 코일(WC100)의 턴 수가 10인 경우, 상기 제 2 원형 권선 코일(WC200)의 턴(Turn) 수는 20일 수 있다.However, according to another embodiment, it may be larger than the number of turns of the second circular winding coil WC200. For example, when the number of turns of the first circular winding coil WC100 is 10, the number of turns of the second circular winding coil WC200 may be 20.

상기 제 2 원형 권선 코일(WC200)은 전술된 상면의 제 1 원형 권선 코일(WC100)과 함께 무선 충전용 코일부를 구성할 수 있다.The second circular winding coil WC200 can form a wireless charging coil part together with the first circular winding coil WC100 of the upper surface described above.

일 실시예에 따르면, 상기 무선 충전용 코일부의 두께는, 0.18 mm ~ 0.22 mm인 것일 수 있다.According to one embodiment, the thickness of the wireless charging coil part may be 0.18 mm to 0.22 mm.

일 실시예에 따르면, 상기 무선 충전용 코일부의 두께는 상기 제 1 원형 권선 코일(WC100) 및 상기 제 2 원형 권선 코일(WC200)의 두께를 합한 것일 수 일 수 있다.According to one embodiment, the thickness of the wireless charging coil section may be a sum of the thicknesses of the first circular winding coil WC100 and the second circular winding coil WC200.

또한, 다른 일 실시예에 따르면, 상기 무선 충전용 코일부의 두께는 상기 제 1 원형 권선 코일(WC100) 및 상기 제 2 원형 권선 코일(WC200) 각각의 두께를 의미할 수 있다.In addition, according to another embodiment, the thickness of the wireless charging coil part may mean the thickness of each of the first circular winding coil WC100 and the second circular winding coil WC200.

일 실시예에 따르면, 상기 제 2 원형 권선 코일(WC200)의 하부에는 하면 커버레이(coverlay)가 형성될 수 있다.According to one embodiment, a bottom coverlay may be formed under the second circular winding coil WC200.

일 실시예에 따르면, 상기 유연성 기판(예를 들어, FPCB)의 하면에는 상기 무선 충전용 코일부의 외주를 둘러싸도록 권선되는 안테나용 코일부(NC100)가 형성될 수 있다.According to one embodiment, an antenna coil portion NC100 may be formed on the lower surface of the flexible substrate (for example, FPCB) so as to surround the outer periphery of the wireless charging coil portion.

구체적으로는, 상기 안테나용 코일부(NC100)는, 상기 제 2 원형 권선 코일(WC200)의 외주를 둘러싸도록 권선되는 것일 수 있다.Specifically, the antenna coil section NC100 may be wound so as to surround the outer circumference of the second circular winding coil WC200.

상기 안테나용 코일부(NC100)는 다양한 신호를 수신하는 안테나용 수신 코일 기능을 할 수 있다.The antenna coil unit NC100 may function as a reception coil for an antenna for receiving various signals.

예를 들어, 상기 안테나용 코일부(NC100)는, NFC (Near field communication) 안테나, RFID (Radio Frequency Identification) 안테나, FM(frequency modulation) 안테나 및 DMB (Digital Multimedia Broadcasting) 안테나 중 적어도 하나의 안테나의 기능을 수행하기 위한 것일 수 있다.For example, the antenna coil unit NC100 may include at least one of an NFC (near field communication) antenna, an RFID (radio frequency identification) antenna, a FM (frequency modulation) antenna, and a DMB (digital multimedia broadcasting) Function may be performed.

도 20(b)는 상기 안테나용 코일부(NC100)가 NFC(Near field communication)용 안테나 기능을 수행하기 위한 경우를 나타낸다.FIG. 20 (b) shows a case where the antenna coil unit NC100 performs an antenna function for NFC (near field communication).

따라서, 도 20은 박막형 NFC 안테나 내장 무선 충전용 수신 코일의 형태를 나타내는 것이다.Therefore, FIG. 20 shows a form of a receiving coil for wireless charging with a thin film type NFC antenna.

스마트폰에 적용이 확대되고 있는 NFC 안테나(혹은 태그)의 경우 무선 충전용 수신 코일과 제작 방식이 유사할 수 있다.For NFC antennas (or tags), which are increasingly applied to smart phones, the manufacturing method and the receiving coil for wireless charging may be similar.

또한 부품들이 매우 조밀하게 정렬된 스마트폰 내에 NFC 안테나와 무선충전용 수신 코일은 위치할 수 있는 공간은 매우 제한적이어서, 일반적으로 배터리와 함께 배치될 수 있다. 따라서, 무선 충전용 수신 코일과 NFC 안테나가 서로 간섭하지 않으면서 하나의 모듈로 제작하게 되면 각각의 기능을 포함한 폰 커버를 교체할 필요가 없이 하나의 스마트폰 커버를 장착한 상태로 두 가지 기능을 사용할 수 있는 장점이 있을 수 있다.In addition, the space in which the NFC antenna and the wireless charging receiver coil can be placed within a smartphone with very tightly-packed components is very limited and can generally be deployed with the battery. Therefore, if the wireless rechargeable reception coil and the NFC antenna do not interfere with each other and a single module is produced, it is not necessary to replace the phone cover including the respective functions. There may be advantages to use.

그러나, 만약 단순하게 두 개의 코일(안테나)를 좌우 혹은 위아래로 배치하게 되면 NFC와 무선 충전 수신부의 효율이나 특성에 영향을 주게 되며, 개별적으로 사용하는 것보다 특성이나 효율성이 나빠질 우려가 있다. However, if the two coils (antennas) are simply placed horizontally or vertically, it affects the efficiency and characteristics of the NFC and the wireless charging receiver, and the characteristics and efficiency may be worse than those used individually.

또한 근본적으로 두 가지 코일은 서로 다른 주파수 대역에서 동작하므로 작동 중 각각의 회로부에 대한 간섭 문제는 크게 고려하지 않아도 된다. 그러므로 두 가지 코일의 특성을 최대로 유지할 수 있는 형상을 고려하여 최적의 단일 모듈 개발이 중요할 수 있다.Also, fundamentally, the two coils operate in different frequency bands, so the interference problem for each circuit during operation is not considered. Therefore, it is important to develop an optimal single module considering the shape that can keep the characteristics of the two coils to the maximum.

따라서 본 명세서에 개시된 기술은 유연 인쇄 회로 기판 기술을 이용하여 NFC 안테나가 내장된 박막형 무선 충전 수신 코일을 제작함으로써, 기존의 무선 충전 수신 코일 두께를 대폭 감소시킨 형태의 수신 코일일 수 있다. Therefore, the technology disclosed in this specification can be a reception coil of a type in which a thickness of a conventional wireless charging receiving coil is greatly reduced by fabricating a thin film type wireless charging receiving coil incorporating an NFC antenna using a flexible printed circuit board technology.

일 실시예에 따르면, 상기 안테나용 코일부(또는 NFC용 코일부, NC100)는, 상기 유연성 기판의 외주를 따라 권선되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the antenna coil part (or NFC coil part, NC100) may be wound around the outer periphery of the flexible substrate.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 안테나용 코일부(또는 NFC용 코일부, NC100)는, 장변의 길이가 Dil이고, 단변의 길이가 Diw인 직사각형 모양으로 권선되는 것일 수 있다(도 20(b)참조).According to an embodiment, the antenna coil part (or the NFC coil part, NC100) may be a wire having a long side of Dil and a short side having a length of Diw and being wound in a rectangular shape )Reference).

일 실시예에 따르면, 상기 Dil은, 47.52 mm ~ 58.08 mm이고, 바람직하게는 52.8 mm일 수 있다.According to one embodiment, the Dil can be 47.52 mm to 58.08 mm, preferably 52.8 mm.

또한, 상기 Diw는, 41.94 mm ~ 51.26 mm일 수 있고, 바람직하게는 46.6 mm일 수 있다.Further, the Diw may be 41.94 mm to 51.26 mm, and preferably 46.6 mm.

이하에서는 도 21을 참조하여, 상기 무선 충전 코일부를 이루는 박막형 NFC 안테나 내장 무선 충전용 수신 코일의 단명의 구조에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 21, a short-term structure of a receiving coil for wireless charging with a thin film type NFC antenna constituting the wireless charging coil unit will be described.

도 21은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 수신 코일의 단면의 구성을 나타내는 예시도이다.21 is an exemplary view showing a configuration of a section of a receiving coil according to an embodiment disclosed in this specification.

도 21을 참조하면, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 수신 코일은 아래서부터 순차적으로 하면 커버레이(coverlay, L100), 하면 전선층(L200), 중간 절연층(L300), 상면 전선층(L400) 및 상면 접착 테이프(tape)로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 21, the receiving coil according to an embodiment disclosed herein includes a coverlay L100, a bottom wire layer L200, an intermediate insulating layer L300, a top surface wire layer L400 And an upper surface adhesive tape.

이 중, 상기 무선 충전용 코일부(또는 상기 제 1 원형 권선 코일(WC100) 및 상기 제 2 원형 권선 코일(WC200) 각각)는, 하면 전선층(L200), 상기 하면 전선층 상에 형성되는 중간 절연층(L300) 및 상기 중간 절연층 상에 형성되는 상면 전선층(L400)을 포함할 수 있다.(Or each of the first circular winding coil WC100 and the second circular winding coil WC200) has a lower surface layer L200, a middle layer formed on the lower surface layer L200, An insulating layer L300, and a top surface wire layer L400 formed on the intermediate insulating layer.

일 실시예에 따르면, 상기 하면 전선층(L200) 또는 상기 상면 전선층(L400)은, 구리로 이루어지는 것일 수 있다.According to one embodiment, the lower surface wire layer L200 or the upper surface wire layer L400 may be made of copper.

또한, 일 실시예에 따르면, 상기 중간 절연층은, 절연 필름(FILM)으로 이루어질 수 있다.Further, according to one embodiment, the intermediate insulating layer may be formed of an insulating film (FILM).

절연 FILM 은 절연성이 좋으며, TG가 높아 고온에서도 치수 변형이 적고, 내열성이 우수하여야 함과 동시에 유연성도 우수해야 할 수 있다. 또한, 내약품성이나 내습성도 우수해야 하는데, 이러한 조건에 적합한 것으로 POLYIMIDE와 PET FILM이 사용될 수 있다.Insulation film is good in insulation and has high TG, so it is required to have less dimensional deformation at high temperature, excellent heat resistance and excellent flexibility. In addition, the chemical resistance and moisture resistance must be excellent, and POLYIMIDE and PET FILM can be used to meet these conditions.

따라서, 상기 중간 절연층은 폴리이미드 필름(polyimide film) 또는 PET FILM으로 이루어지는 것일 수 있다.Accordingly, the intermediate insulating layer may be formed of a polyimide film or a PET film.

이하에서는 도 22 및 도 25를 참조하여 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 수신 코일의 설계치 및 특성에 대해 설명한다.Hereinafter, the design and characteristics of the receiving coil according to the embodiment disclosed herein will be described with reference to FIGS. 22 and 25. FIG.

본 명세서에 개시된 일 The work disclosed herein 실시예에In the embodiment 따른 수신 Reception according to 코일의 설계치Coil design 및 특성 And characteristics

도 22는 박막형 NFC 코일 내장 무선 충전용 수신 코일의 무선 충전용 수신 코일부의 크기, 두께 및 턴 수를 나타내는 도표이다.22 is a chart showing the size, thickness, and number of turns of the receiving coil for wireless charging of the receiving coil for wireless charging with the thin film type NFC coil.

도 23은 NFC 코일 내장 무선 충전용 수신 코일의 무선 충전용 수신 코일부의 특성치를 나타내는 도표이다.23 is a chart showing the characteristic values of the receiving coil portion for wireless charging of the receiving coil for wireless charging with the NFC coil.

도 24는 박막형 NFC 코일 내장 무선 충전용 수신 코일의 NFC코일부의 크기 및 턴 수를 나타내는 도표이다.24 is a chart showing the size and the number of turns of the NFC coil part of the receiving coil for wireless charging with the thin film type NFC coil.

도 25는 박막형 NFC 코일 내장 무선 충전용 수신 코일의 NFC코일부의 특성치를 나타내는 도표이다.25 is a chart showing characteristic values of an NFC coil part of a receiving coil for wireless charging with a thin film type NFC coil.

도 22 내지 도 25를 참조하면, 본 명세서에 개시된 기술의 목적은 유연 인쇄 회로 기판 기술(FPCB)을 이용하여 무선 충전용 수신 코일의 물리적 크기 및 두께를 감소시키는 데 있을 수 있다.Referring to Figures 22-25, the object of the disclosed technique may be to reduce the physical size and thickness of the receiving coil for wireless charging using flexible printed circuit board technology (FPCB).

본 명세서에 개시된 기술의 또 다른 목적은 무선충전 코일에 NFC 안테나용 코일부를 내장하여 사용자가 각각의 제품을 대응하는 커버를 교체하지 않고 하나의 모듈로 두 가지 기능을 모두 사용하는 데 있을 수 있다.It is another object of the presently disclosed subject matter to be able to incorporate a coil portion for an NFC antenna in a wireless charging coil to enable a user to use both functions in one module without replacing the corresponding cover for each product .

이를 위해서, 도 22 내지 도 25에 따른 특징 (형상 및 수치적 제한)을 갖는 수신 코일을 제안한다.To this end, a receiving coil having the features (shape and numerical limitations) according to Figs. 22 to 25 is proposed.

박막형 NFC 코일 내장 무선 충전용 수신 코일의 무선 충전용 수신 코일부는 도 20에 도시된 형상과 도 21에 도시된 것과 같은 구조를 가지며, 이때의 설계치는 도 22에 따를 수 있다.The reception coil portion for wireless charging of the wireless charging recharge coil having the thin film type NFC coil has the structure shown in Fig. 20 and the structure shown in Fig. 21, and the designed value at this time can be conformed to Fig.

여기서, 설계 마진을 고려하여 내직경 Di는, 18 mm ~ 22mm이고, 외직경 Do는, 36.36 mm ~ 44.44 mm인 것일 수 있다.Here, in consideration of the design margin, the inner diameter Di may be 18 mm to 22 mm, and the outer diameter Do may be 36.36 mm to 44.44 mm.

또한, 상기 무선 충전용 코일부(수신 코일부)의 두께(Dc)는, 0.18 mm ~ 0.22 mm인 것일 수 있다.Further, the thickness (Dc) of the wireless charging coil section (receiving coil section) may be 0.18 mm to 0.22 mm.

또한, 상기 무선 충전용 코일부(수신 코일부)의 권선수(N)는, 8 ~ 12인 것일 수 있다.The number of turns N of the wireless charging coil section (receiving coil section) may be 8 to 12.

또한, 박막형 NFC 코일 내장 무선 충전용 수신 코일의 무선 충전용 수신 코일부의 특성치는 도 23과 같다.The characteristic values of the receiving coil for wireless charging of the receiving coil for wireless charging with the thin film type NFC coil are shown in Fig.

여기서, 설계 마진을 고려하여 셀프 인덕턴스 Ls는, 15.3 uH ~ 18.7 uH일 수 있다.Here, considering the design margin, the self-inductance Ls may be 15.3 uH to 18.7 uH.

또한, 박막형 NFC 코일 내장 무선 충전용 수신 코일의 NFC 코일부는 도 20에 도시된 형상과 도 21에 도시된 것과 같은 구조를 가지며, 이때의 설계치는 도 24에 따를 수 있다.In addition, the NFC coil portion of the receiving coil for wireless charging with the thin film type NFC coil has the structure shown in FIG. 20 and the structure shown in FIG. 21, and the designed value at this time can be conformed to FIG.

여기서, 설계 마진을 고려하여 상기 Dil은, 47.52 mm ~ 58.08 mm이고, 상기 Diw는, 41.94 mm ~ 51.26 mm인 것일 수 있다.Here, considering the design margin, the dil may be 47.52 mm to 58.08 mm and the Diw may be 41.94 mm to 51.26 mm.

또한, 박막형 NFC 코일 내장 무선 충전용 수신 코일의 NFC 코일부의 특성치(인덕턴스 LNFC)는 도 25와 같을 수 있다.The characteristic value (inductance LNFC) of the NFC coil part of the reception coil for wireless charging with the thin film type NFC coil may be as shown in FIG.

전술한 도 22 내지 도 25에 따른 수신 코일의 특징 (형상 및 수치적 제한)들은 무선 전력 전송 시의 전송 효율 개선 및 무선 전력 수신장치의 크기 감소 효과를 모두 고려한 것일 수 있다.The characteristics (shape and numerical limitations) of the receiving coil according to the above-described FIG. 22 to FIG. 25 may be considered in consideration of both the improvement of the transmission efficiency in the wireless power transmission and the size reduction effect of the wireless power receiving device.

전술한 바와 같이 본 명세서에 개시된 기술에 따르면, 유연 인쇄 회로 기판 기술을 이용하여 NFC 안테나가 내장된 박막형 무선 충전 수신 코일을 제안함으로써, 기존의 무선 충전 수신 코일의 크기와 두께를 대폭 감소시켜 수신 장치의 크기를 줄여주는 효과를 볼 수 있다.As described above, according to the technology disclosed in this specification, a thin film type wireless rechargeable receiver coil incorporating an NFC antenna using a flexible printed circuit board technology is proposed, which greatly reduces the size and thickness of a conventional wireless rechargeable receiver coil, The effect of reducing the size can be seen.

이상 개시된 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 무선 전력 수신장치의 수신 코일은 무선 충전기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 도킹 스테이션(docking station), 단말기 크래들 장치(cradle device), 기타 전자 장치 등과 같은 장치에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.The receiving coil of the wireless power receiving apparatus according to the embodiments disclosed herein can also be applied to devices such as a docking station, a cradle device, other electronic devices, and the like, It will be readily apparent to those skilled in the art that the present invention may be applied to the present invention.

본 발명의 범위는 본 명세서에 개시된 실시 예들로 한정되지 아니하고, 본 발명은 본 발명의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.The scope of the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein, and the present invention can be modified, changed, or improved in various forms within the scope of the present invention and the claims.

100 : 무선 전력 전송장치 200: 무선 전력 수신장치
RC100 : 수신 코일 WC100: 제 1 원형 권선 코일
WC200: 제 2 원형 권선 코일 NC100: 안테나용 코일부100: wireless power transmission apparatus 200: wireless power receiving apparatus
RC100: Receiving coil WC100: 1st round winding coil
WC200: 2nd round wire coil NC100: antenna coil part

Claims

내직경이 Di이고, 외직경이 Do인 원형으로 권선된 무선 충전용 코일부; 및
상기 무선 충전용 코일부의 외주를 둘러싸도록 권선되는 안테나용 코일부를 포함하되,
상기 무선 충전용 코일부 및 상기 안테나용 코일은 유연성 기판상에 형성되는 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일.A wireless charging coil part wound in a circular shape having an inner diameter Di and an outer diameter Do; And
And an antenna coil part wound around the outer periphery of the wireless charging coil part,
Wherein the wireless charging coil section and the antenna coil are formed on a flexible substrate.

제1항에 있어서, 상기 유연성 기판은,
유연 인쇄 회로기판(FPCB)인 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일.The flexible printed circuit board according to claim 1,
Is a flexible printed circuit board (FPCB).

제1항에 있어서, 상기 유연성 기판은,
필름형 또는 박형의 인쇄 회로 기판인 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일.The flexible printed circuit board according to claim 1,
Wherein the receiving coil is a film-type or thin-type printed circuit board.

제1항에 있어서, 상기 안테나용 코일부는,
NFC (Near field communication) 안테나, RFID (Radio Frequency Identification)
안테나, FM(frequency modulation) 안테나 및 DMB (Digital Multimedia Broadcasting) 안테나 중 적어도 하나의 안테나의 기능을 수행하기 위한 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일. The antenna according to claim 1,
A near field communication (NFC) antenna, a radio frequency identification (RFID)
Wherein the antenna is for performing at least one of an antenna, a frequency modulation (FM) antenna and a digital multimedia broadcasting (DMB) antenna.

제1항에 있어서, 상기 내직경 Di는,
18 mm ~ 22mm이고,
상기 외직경 Do는,
36.36 mm ~ 44.44 mm인 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일.[2] The method according to claim 1,
18 mm to 22 mm,
The outer diameter Do is,
And the receiving coil of the wireless power receiving apparatus is 36.36 mm to 44.44 mm.

제1항에 있어서, 상기 무선 충전용 코일부의 두께는,
0.18 mm ~ 0.22 mm인 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일.The radio rechargeable battery according to claim 1,
0.0 > mm < / RTI > to 0.22 mm.

제1항에 있어서, 상기 무선 충전용 코일부의 권선수는,
8 ~ 12인 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일.The radio-frequency charging device according to claim 1,
8 " to " 12 ".

제1항에 있어서, 상기 무선 충전용 코일부는,
상기 유연성 기판의 상면에 형성되는 제 1 원형 권선 코일; 및
상기 유연성 기판의 하면에 형성되는 제 2 원형 권선 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신장치의 수신 코일.The wireless charging device according to claim 1,
A first circular winding coil formed on an upper surface of the flexible substrate; And
And a second circular winding coil formed on a lower surface of the flexible substrate.

제8항에 있어서, 상기 안테나용 코일부는,
상기 유연성 기판의 하면에 형성되는 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일.9. The antenna according to claim 8,
Wherein the flexible printed circuit board is formed on a lower surface of the flexible substrate.

제1항에 있어서, 상기 무선 충전용 코일부는,
하면 전선층;
상기 하면 전선층 상에 형성되는 중간 절연층; 및
상기 중간 절연층 상에 형성되는 상면 전선층을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 전력 수신장치의 수신 코일.The wireless charging device according to claim 1,
A wire layer;
An intermediate insulating layer formed on the wire layer as described above; And
And a top surface wire layer formed on the intermediate insulating layer.

제10항에 있어서, 상기 하면 전선층 또는 상기 상면 전선층은,
구리로 이루어지는 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일.[10] The method of claim 10, wherein the lower wire layer or the upper surface wire layer comprises:
Wherein the reception coil of the wireless power receiving apparatus is made of copper.

제10항에 있어서, 상기 중간 절연층은,
폴리이미드 필름(polyimide film)으로 이루어지는 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일.11. The semiconductor device according to claim 10,
Wherein the receiving coil is made of a polyimide film.

제1항에 있어서, 상기 안테나용 코일부는,
상기 유연성 기판의 외주를 따라 권선되는 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일.The antenna according to claim 1,
And is wound along an outer periphery of the flexible substrate.

제1항에 있어서, 상기 안테나용 코일부는,
장변의 길이가 Dil이고, 단변의 길이가 Diw인 직사각형 모양으로 권선되는 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일.The antenna according to claim 1,
The length of the long side is Dil, and the length of the short side is Diw.

제14항에 있어서, 상기 Dil은,
47.52 mm ~ 58.08 mm이고,
상기 Diw는,
41.94 mm ~ 51.26 mm인 것인 무선 전력 수신장치의 수신 코일.15. The method of claim 14,
47.52 mm to 58.08 mm,
The Diw includes:
And the reception coil of the wireless power receiving apparatus is 41.94 mm to 51.26 mm.