KR20150065428A - Apparatus for transmitting wireless power - Google Patents

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KR20150065428A KR1020130150742A KR20130150742A KR20150065428A KR 20150065428 A KR20150065428 A KR 20150065428A KR 1020130150742 A KR1020130150742 A KR 1020130150742A KR 20130150742 A KR20130150742 A KR 20130150742A KR 20150065428 A KR20150065428 A KR 20150065428A
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김진석
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

Provided is a wireless power transmission apparatus which can reduce the thickness, and can improve heat emission efficiency. The wireless power transmission apparatus comprises: a substrate including a conductive pattern arranged below a magnetic body and electrically connected to electronic components; and a coil arranged on the magnetic body of the substrate.

Description

무선전력 송신장치{APPARATUS FOR TRANSMITTING WIRELESS POWER}[0001] APPARATUS FOR TRANSMITTING WIRELESS POWER [0002]

실시예는 무선전력 전송 기술에 관한 것이다. Embodiments relate to wireless power transmission techniques.

무선으로 전기 에너지를 원하는 기기로 전달하는 무선전력전송 기술(wireless power transmission 또는 wireless energy transfer)은 이미 1800년대에 전자기유도 원리를 이용한 전기 모터나 변압기가 사용되기 시작했고, 그 후로는 라디오파나 레이저와 같은 전자파를 방사해서 전기에너지를 전송하는 방법도 시도 되었다. 우리가 흔히 사용하는 전동칫솔이나 일부 무선면도기도 실상은 전자기유도 원리로 충전된다. 전자기 유도는 도체의 주변에서 자기장을 변화시켰을 때 전압이 유도되어 전류가 흐르는 현상을 말한다. 전자기 유도 방식은 소형 기기를 중심으로 상용화가 빠르게 진행되고 있으나, 전력의 전송 거리가 짧은 문제가 있다.In the 1800s, electric motors and transformers using electromagnetic induction principles began to be used, and then radio waves and lasers were used to transmit the electric energy to the desired devices wirelessly. A method of transmitting electrical energy by radiating the same electromagnetic wave has also been attempted. Our electric toothbrushes and some wireless shavers are actually charged with electromagnetic induction. Electromagnetic induction is a phenomenon in which a voltage is induced and a current flows when a magnetic field is changed around a conductor. The electromagnetic induction method is rapidly commercialized mainly in small-sized devices, but there is a problem in that the transmission distance of electric power is short.

현재까지 무선 방식에 의한 에너지 전달 방식은 전자기 유도 이외에 공진 및 단파장 무선 주파수를 이용한 원거리 송신 기술 등이 있다.Up to now, the energy transmission method using a wireless method includes a resonance method in addition to electromagnetic induction and a remote transmission technique using a short wavelength radio frequency.

최근에는 이와 같은 무선 전력 전송 기술 중 공진을 이용한 에너지 전달 방식이 많이 사용되고 있다.In recent years, resonance-based energy transmission methods have been widely used among such wireless power transmission techniques.

공진을 이용한 무선전력 전송 시스템은 송신 측과 수신 측의 코일을 통해 전력이 무선으로 전달되기 때문에 사용자는 휴대용 기기와 같은 전자기기를 손쉽게 충전할 수 있다.In the wireless power transmission system using resonance, since the electric power is transmitted wirelessly through the coils of the transmission side and the reception side, the user can easily charge the electronic device such as the portable device.

경량 박형 추세에 비추어, 송신측, 즉 무선전력 송신장치의 두께는 더욱 더 줄일 여지가 있다. In light of the thin and thin trend, the thickness of the transmitting side, that is, the wireless power transmitting apparatus, can be further reduced.

실시예는 두께를 줄일 수 있는 무선전력 송신장치를 제공한다.The embodiment provides a wireless power transmission apparatus capable of reducing the thickness.

실시예는 조립성을 향상시킬 수 있는 무선전력 송신장치를 제공한다.The embodiment provides a wireless power transmission device capable of improving the assemblability.

실시예는 열 방출 효율을 향상시킬 수 있는 무선전력 송신장치를 제공한다.Embodiments provide a wireless power transmission apparatus capable of improving heat dissipation efficiency.

실시예에 따르면, 무선전력 송신장치는, 자성체와 상기 자성체 아래에 배치되어 전자 부품과 전기적으로 연결되는 도전 패턴을 포함하는 기판; 및 상기 기판의 상기 자성체 상에 배치되는 코일을 포함한다.According to an embodiment, a wireless power transmission apparatus includes: a substrate including a magnetic body and a conductive pattern disposed under the magnetic body and electrically connected to the electronic component; And a coil disposed on the magnetic body of the substrate.

실시예에 따르면, 무선전력 송신장치는, 자성체와, 상기 자성체 상에 배치되는 방열 부재와, 상기 자성체 아래에 배치되어 전자 부품과 전기적으로 연결되는 도전 패턴을 포함하는 기판; 및 상기 방열 부재 상에 배치되는 코일을 포함한다. 상기 방열 부재는 리세스를 포함하고, 상기 코일은 상기 리세스에 배치된다.According to an embodiment, a wireless power transmission apparatus includes: a substrate including a magnetic body, a heat radiating member disposed on the magnetic body, and a conductive pattern disposed under the magnetic body and electrically connected to the electronic component; And a coil disposed on the heat dissipating member. The heat dissipating member includes a recess, and the coil is disposed in the recess.

실시예에 따르면, 무선전력 송신장치는, 제1 케이스; 상기 제1 케이스 상에 배치되고, 차폐 부재, 상기 차폐 부재 상에 배치되는 방열 부재 및 상기 방열 부재와 상기 제1 케이스를 연결시키는 열 전달 부재를 포함하고, 상기 방열 부재는 리세스를 포함하는 기판; 상기 리세스에 배치되는 코일; 및 상기 코일 상에 배치되며, 상기 제1 케이스와 체결되는 제2 케이스를 포함한다.According to an embodiment, a wireless power transmission apparatus includes: a first case; A heat dissipation member disposed on the first case and including a shield member, a heat dissipation member disposed on the shield member, and a heat transfer member connecting the heat dissipation member and the first case, ; A coil disposed in the recess; And a second case disposed on the coil and coupled to the first case.

실시예에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.According to the embodiment, the following effects are obtained.

첫째, 전자 부품을 실장하고 자기장을 차폐시킬 수 있는 기판을 형성하여, 조립성을 향상시키고 두께를 줄일 수 있다.First, a substrate capable of mounting an electronic component and shielding a magnetic field can be formed, thereby improving the assemblability and reducing the thickness.

둘째, 기판에 리세스를 형성하고, 그 리세스에 코일을 배치함으로써, 두께를 더욱 더 줄일 수 있다. Secondly, the thickness can be further reduced by forming a recess in the substrate and arranging the coil in the recess.

셋째, 기판에 방열 부재가 구비되어, 열 방출 효율이 향상될 수 있다. Thirdly, a heat dissipating member is provided on the substrate, and the heat dissipating efficiency can be improved.

넷째, 기판에 자기장 차폐가 가능한 차폐 부재가 구비되고 차폐 부재의 온도를 적정하게 유지시켜 줌으로써, 차폐 부재의 자력의 저하를 방지할 수 있다. Fourthly, a shielding member capable of shielding a magnetic field is provided on the substrate, and the temperature of the shielding member is appropriately maintained, thereby preventing the magnetic force of the shielding member from being lowered.

한편 그 외의 다양한 효과는 후술될 실시예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 것이다.Meanwhile, various other effects will be directly or implicitly disclosed in the detailed description according to the embodiments to be described later.

도 1은 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 실시예에 따른 송신 유도 코일의 등가 회로도이다.
도 3은 실시예에 따른 전력 소스와 무선전력 송신장치의 등가 회로도이다.
도 4는 실시예에 따른 무선전력 수신장치의 등가 회로도이다.
도 5는 실시예에 따른 무선전력 송신장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 제1 실시예에 따른 기판을 도시한 단면도이다.
도 7은 제1 실시예에 따른 기판 상에 코일이 배치된 모습을 도시한 도면이다.
도 8은 제2 실시예에 따른 기판을 도시한 단면도이다.
도 9는 제2 실시예에 따른 기판 상에 코일이 배치된 모습을 도시한 도면이다.
도 10은 제3 실시예에 따른 기판을 도시한 평면도이다.
도 11은 도 10의 I-I' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 12는 제4 실시예에 따른 기판을 도시한 평면도이다.
도 13은 도 12의 J-J' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
1 is a diagram for explaining a wireless power transmission system according to an embodiment.
2 is an equivalent circuit diagram of a transmission induction coil according to the embodiment.
3 is an equivalent circuit diagram of a power source and a wireless power transmission apparatus according to an embodiment.
4 is an equivalent circuit diagram of a wireless power receiving apparatus according to an embodiment.
5 is an exploded perspective view schematically showing a wireless power transmission apparatus according to an embodiment.
6 is a cross-sectional view showing a substrate according to the first embodiment.
7 is a view showing a state in which coils are arranged on a substrate according to the first embodiment.
8 is a cross-sectional view showing a substrate according to the second embodiment.
9 is a view showing a state that a coil is disposed on a substrate according to the second embodiment.
10 is a plan view showing a substrate according to the third embodiment.
11 is a cross-sectional view taken along line II 'of FIG.
12 is a plan view showing a substrate according to the fourth embodiment.
13 is a cross-sectional view taken along the line JJ 'in Fig.

실시예의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment, in the case where it is described as being formed "above" or "below" each element, the upper or lower (lower) And that at least one further component is formed and arranged between the two components. Also, in the case of "upper (upper) or lower (lower)", it may include not only an upward direction but also a downward direction based on one component.

도 1은 실시예에 따른 무선전력 전송 시스템을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram for explaining a wireless power transmission system according to an embodiment.

도 1을 참고하면, 실시예에 따른 무선전력 전송 시스템은 전력 소스(100), 무선전력 송신장치(200), 무선전력 수신장치(300) 및 부하단(400)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a wireless power transmission system according to an embodiment may include a power source 100, a wireless power transmission device 200, a wireless power reception device 300, and an access terminal 400.

실시예에서 전력 소스(100)는 무선전력 송신장치(200)에 포함될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.In an embodiment, the power source 100 may be included in the wireless power transmission device 200, but is not limited thereto.

무선전력 송신장치(200)는 송신 유도 코일(210) 및 송신 공진 코일(220)을 포함할 수 있다.The wireless power transmission apparatus 200 may include a transmission induction coil 210 and a transmission resonance coil 220.

무선전력 수신장치(300)는 수신 공진 코일(310), 수신 유도 코일(320) 및 정류부(330)를 포함할 수 있다. The wireless power receiving apparatus 300 may include a receiving resonant coil 310, a receiving induction coil 320, and a rectifying unit 330.

전력 소스(100)의 양단은 송신 유도 코일(210)의 양단과 연결될 수 있다.Both ends of the power source 100 may be connected to both ends of the transmission induction coil 210.

송신 공진 코일(220)은 송신 유도 코일(210)과 일정한 거리를 두고 배치될 수 있다.The transmission resonant coil 220 may be disposed at a certain distance from the transmission induction coil 210.

수신 공진 코일(310)은 수신 유도 코일(320)과 일정한 거리를 두고 배치될 수 있다. The reception resonant coil 310 may be disposed at a certain distance from the reception induction coil 320. [

수신 유도 코일(320)의 양단은 정류부(330)의 양단과 연결될 수 있고, 부하단(400)는 정류부(330)의 양단과 연결될 수 있다. 실시예에서 부하단(400)는 무선전력 수신장치(300)에 포함될 수 있다.Both ends of the reception induction coil 320 can be connected to both ends of the rectification part 330 and the lower end 400 can be connected to both ends of the rectification part 330. In the embodiment, the terminal 400 may be included in the wireless power receiving apparatus 300.

전력 소스(100)에서 생성된 전력은 무선전력 송신장치(200)로 전달되고, 무선전력 송신장치(200)로 전달된 전력은 공진 현상에 의해 무선전력 송신장치(200)와 공진을 이루는 즉, 공진 주파수 값이 동일한 무선전력 수신장치(300)로 전달될 수 있다. The power generated by the power source 100 is transmitted to the wireless power transmission apparatus 200 and the power transmitted to the wireless power transmission apparatus 200 is resonated with the wireless power transmission apparatus 200 by a resonance phenomenon, And the resonance frequency values can be transmitted to the same wireless power receiving apparatus 300.

이하에서는 보다 구체적으로 전력전송 과정을 설명한다.More specifically, the power transmission process will be described below.

전력 소스(100)는 소정 주파수를 갖는 교류 전력을 생성하여 무선전력 송신장치(200)에 전달할 수 있다.The power source 100 may generate and transmit AC power having a predetermined frequency to the wireless power transmission apparatus 200.

송신 유도 코일(210)과 송신 공진 코일(220)은 유도 결합되어 있을 수 있다. 즉, 송신 유도 코일(210)은 전력 소스(100)로부터 공급받은 교류 전력에 의해 교류 전류가 발생되고, 이러한 교류 전류에 의한 전자기 유도에 의해 물리적으로 이격 되어 있는 송신 공진 코일(220)에도 교류 전류가 유도될 수 있다.The transmission induction coil 210 and the transmission resonance coil 220 may be inductively coupled. That is, in the transmission induction coil 210, an AC current is generated by the AC power supplied from the power source 100, and the transmission resonance coil 220, which is physically spaced apart by the electromagnetic induction by the AC current, Can be induced.

그 후, 송신 공진 코일(220)로 전달된 전력은 공진에 의해 무선전력 송신장치(200)와 주파수 공진 방식을 이용하여 동일한 공진 주파수를 갖는 무선전력 수신장치(300)로 전달될 수 있다. Thereafter, the power transmitted to the transmission resonance coil 220 can be transmitted to the wireless power receiving apparatus 300 having the same resonance frequency by using the frequency resonance method with the wireless power transmission apparatus 200 by resonance.

임피던스가 매칭된 2개의 LC 회로 사이는 공진에 의해 전력이 전송될 수 있다. 이와 같은 공진에 의한 전력 전송은 전자기 유도 방식에 의한 전력 전송보다 더 먼 거리까지 더 높은 전송 효율로 전력 전달이 가능하게 한다.Power can be transmitted by resonance between two LC circuits whose impedance is matched. Such resonance-based power transmission enables power transmission to be performed at a higher transmission efficiency to a greater extent than the power transmission by the electromagnetic induction method.

수신 공진 코일(310)은 송신 공진 코일(220)로부터 주파수 공진 방식을 이용하여 전달된 전력을 수신할 수 있다. 수신된 전력으로 인해 수신 공진 코일(310)에는 교류 전류가 흐를 수 있고, 수신 공진 코일(310)로 전달된 전력은 전자기 유도에 의해 수신 공진 코일(310)과 유도 결합된 수신 유도 코일(320)로 전달될 수 있다. 수신 유도 코일(320)로 전달된 전력은 정류부(330)를 통해 정류되어 부하단(400)로 전달될 수 있다.The reception resonant coil 310 can receive the electric power transmitted from the transmission resonant coil 220 using the frequency resonance method. An AC current can flow in the reception resonance coil 310 due to the received power and the power transmitted to the reception resonance coil 310 is transmitted to the reception induction coil 320 inductively coupled to the reception resonance coil 310 by electromagnetic induction, Lt; / RTI > The power transmitted to the reception induction coil 320 may be rectified through the rectifying unit 330 and transmitted to the loading stage 400.

실시예에서 송신 유도 코일(210), 송신 공진 코일(220), 수신 공진 코일(310), 수신 유도 코일(320)은 스파이럴(spiral) 또는 헬리컬(helical) 구조 중 어느 하나의 구조를 가질 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.The transmission resonance coil 220, the reception resonance coil 310 and the reception induction coil 320 may have any one of a spiral structure and a helical structure, , But need not be limited thereto.

송신 공진 코일(220)과 수신 공진 코일(310)은 공진 주파수에서 전력 전달이 가능하도록 공진 결합될 수 있다. The transmitting resonant coil 220 and the receiving resonant coil 310 may be resonantly coupled so as to transmit electric power at a resonant frequency.

송신 공진 코일(220)과 수신 공진 코일(310)의 공진 결합으로 인해, 무선전력 송신장치(200)와 무선전력 수신장치(300)간 전력 전송 효율은 크게 향상될 수 있다.The power transmission efficiency between the wireless power transmission apparatus 200 and the wireless power reception apparatus 300 can be greatly improved due to the resonance coupling between the transmission resonance coil 220 and the reception resonance coil 310.

이상의 무선전력 전송 시스템은 공진 주파수 방식에 의한 전력 전달을 설명하였다.The above-mentioned wireless power transmission system explained the power transmission by the resonance frequency method.

실시예는 이러한 공진 주파수 방식 이외에도 전자기 유도 방식에 의한 전력 전달에도 적용될 수 있다.The embodiment can be applied to power transmission by an electromagnetic induction method in addition to the resonance frequency method.

즉, 실시예에서 무선전력 전송 시스템이 전자기 유도를 기반으로 전력 전송을 수행하는 경우, 무선전력 송신장치(200)에 포함된 송신 공진 코일(220)과 무선전력 수신장치(300)에 포함된 수신 공진 코일(310)이 생략될 수 있다. That is, in the embodiment, when the wireless power transmission system performs power transmission based on the electromagnetic induction, the transmission resonance coil 220 included in the wireless power transmission apparatus 200 and the reception The resonance coil 310 can be omitted.

무선전력 전송에서 품질 지수(Quality Factor)와 결합계수(Coupling Coefficient)는 중요한 의미를 가질 수 있다. 즉, 전력 전송 효율은 품질 지수 및 결합계수 각각과 비례 관계를 가질 수 있다. 따라서, 품질 지수 및 결합계수 중 적어도 어느 하나의 값이 커질수록 전력 전송 효율이 향상될 수 있다.In wireless power transmission, quality factor and coupling coefficient can have important meaning. That is, the power transmission efficiency can be proportional to the quality index and the coupling coefficient, respectively. Therefore, as the value of at least one of the quality index and the coupling coefficient increases, the power transmission efficiency can be improved.

품질 지수(Quality Factor)는 무선전력 송신장치(200) 또는 무선전력 수신장치(300) 부근에 축척할 수 있는 에너지의 지표를 의미할 수 있다.The quality factor may mean an index of energy that can be accumulated in the vicinity of the wireless power transmission apparatus 200 or the wireless power reception apparatus 300.

품질 지수(Quality Factor)는 동작 주파수(w), 코일의 형상, 치수, 소재 등에 따라 달라질 수 있다. 품질 지수는 다음의 식 1로 나타내어질 수 있다.The quality factor may vary depending on the operating frequency (w), the shape of the coil, the dimensions, and the material. The quality index can be expressed by the following equation (1).

[식 1][Formula 1]

Q=w*L/RQ = w * L / R

L은 코일의 인덕턴스이고, R은 코일자체에서 발생하는 전력손실량에 해당하는 저항을 의미한다.L is the inductance of the coil, and R is the resistance corresponding to the amount of power loss occurring in the coil itself.

품질 지수(Quality Factor)는 0에서 무한대의 값을 가질 수 있고, 품질지수가 클수록 무선전력 송신장치(200)와 무선전력 수신장치(300)간 전력 전송 효율이 향상될 수 있다.The quality factor can have a value from 0 to infinity. The larger the quality index, the higher the power transmission efficiency between the wireless power transmission apparatus 200 and the wireless power reception apparatus 300 can be.

결합계수(Coupling Coefficient)는 송신 측 코일과 수신 측 코일 간 자기적 결합의 정도를 의미하는 것으로 0에서 1의 범위를 갖는다.Coupling coefficient means the degree of magnetic coupling between the transmitting coil and the receiving coil, and ranges from 0 to 1.

결합계수(Coupling Coefficient)는 송신 측 코일과 수신 측 코일의 상대적인 위치나 거리 등에 따라 달라질 수 있다.The coupling coefficient may vary depending on the relative position or distance between the transmitting coil and the receiving coil.

도 2는 실시예에 따른 송신 유도 코일의 등가 회로도이다. 2 is an equivalent circuit diagram of a transmission induction coil according to the embodiment.

도 2에 도시된 바와 같이, 송신 유도 코일(210)은 인덕터(L1)와 캐패시터(C1)로 구성될 수 있으며, 이들에 의해 적절한 인덕턴스와 캐패시턴스 값을 갖는 회로로 구성될 수 있다.As shown in FIG. 2, the transmission induction coil 210 may be constituted by an inductor L 1 and a capacitor C 1, thereby constituting a circuit having a proper inductance and a capacitance value.

송신 유도 코일(210)은 인덕터(L1)의 양단이 캐패시터(C1)의 양단에 연결된 등가회로로 구성될 수 있다. 즉, 송신 유도 코일(210)은 인턱터(L1)와 캐패시터(C1)가 병렬로 연결된 등가회로로 구성될 수 있다.The transmission induction coil 210 may be constituted by an equivalent circuit in which both ends of the inductor L1 are connected to both ends of the capacitor C1. That is, the transmission induction coil 210 may be composed of an equivalent circuit in which the inductor L1 and the capacitor C1 are connected in parallel.

캐패시터(C1)는 가변 캐패시터일 수 있으며, 캐패시터(C1)의 캐패시턴스가 조절됨에 따라 임피던스 매칭이 수행될 수 있다. 송신 공진 코일(220), 수신 공진 코일(310), 수신 유도 코일(320)의 등가 회로도 또한, 도 2에 도시된 것과 동일하거나 유사할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.The capacitor C1 may be a variable capacitor, and the impedance matching may be performed as the capacitance of the capacitor C1 is adjusted. The equivalent circuits of the transmission resonant coil 220, the reception resonant coil 310, and the reception induction coil 320 may also be the same as or similar to those shown in FIG. 2, but the invention is not limited thereto.

도 3은 실시예에 따른 전력 소스와 무선전력 송신장치의 등가 회로도이다. 3 is an equivalent circuit diagram of a power source and a wireless power transmission apparatus according to an embodiment.

도 3에 도시된 바와 같이, 송신 유도 코일(210)과 송신 공진 코일(220)은 각각 인덕턴스 값과 캐패시턴스 값을 갖는 인덕터(L1, L2)와 캐패시터(C1, C2)로 구성될 수 있다. 3, the transmission induction coil 210 and the transmission resonance coil 220 may include inductors L1 and L2 and capacitors C1 and C2 having inductance and capacitance values, respectively.

도 4는 실시예에 따른 무선전력 수신장치의 등가 회로도이다.4 is an equivalent circuit diagram of a wireless power receiving apparatus according to an embodiment.

도 4에 도시된 바와 같이, 수신 공진 코일(310)과 수신 유도 코일(320)은 각각 인덕턴스 값과 캐패시턴스 값을 갖는 인덕터(L3, L4)와 캐패시터(C3, C4)로 구성될 수 있다. 4, the reception resonant coil 310 and the reception induction coil 320 may include inductors L3 and L4 and capacitors C3 and C4 having inductance and capacitance values, respectively.

정류부(330)는 수신 유도 코일(320)로부터 전달받은 교류 전력을 직류 전력을 변환하여 변환된 직류 전력을 부하단(400)에 전달할 수 있다. The rectifying unit 330 may convert the AC power received from the reception induction coil 320 into DC power and transmit the converted DC power to the loading stage 400.

구체적으로, 정류부(330)는 도시되지 않았지만 정류기와 평활 회로를 포함할 수 있다. 실시예에서 정류기는 실리콘 정류기가 사용될 수 있고, 도 4에 도시된 바와 같이, 다이오드(D1)로 등가화 될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. Specifically, the rectification section 330 may include a rectifier and a smoothing circuit although not shown. In the embodiment, the rectifier may be a silicon rectifier, and may be equivalent to diode D1, as shown in FIG. 4, but this is not limiting.

정류기는 수신 유도 코일(320)로부터 전달받은 교류 전력을 직류 전력을 변환할 수 있다.The rectifier can convert the DC power to the AC power received from the reception induction coil 320.

평활 회로는 정류기에서 변환된 직류 전력에 포함된 교류 성분을 제거하여 매끄러운 직류 전력을 출력할 수 있다. 실시예에서 평활 회로는 도 4에 도시된 바와 같이, 정류 캐패시터(C5)가 사용될 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다. The smoothing circuit can output smooth DC power by removing the AC component included in the DC power converted in the rectifier. In the embodiment, as the smoothing circuit, as shown in Fig. 4, a rectifying capacitor C5 may be used, but it need not be limited thereto.

정류부(330)로부터 전달된 직류 전력은 직류 전압이나 직류 전류일 수 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.The DC power delivered from the rectifying unit 330 may be a DC voltage or a DC current, but the present invention is not limited thereto.

부하단(400)는 직류 전력을 필요로 하는 임의의 충전지 또는 장치일 수 있다. 예를 들어, 부하단(400)는 배터리를 의미할 수 있다.The lower stage 400 may be any rechargeable battery or device requiring direct current power. For example, the lower stage 400 may mean a battery.

무선전력 수신장치(300)는 휴대폰, 노트북, 마우스 등 전력이 필요한 전자기기에 장착될 수 있다. 이에 따라, 수신 공진 코일(310) 및 수신 유도 코일(320)은 전자기기의 형태에 맞는 형상을 가질 수 있다.The wireless power receiving apparatus 300 may be mounted on an electronic apparatus requiring power such as a mobile phone, a notebook computer, and a mouse. Accordingly, the reception resonant coil 310 and the reception induction coil 320 may have shapes conforming to the shape of the electronic device.

무선전력 송신장치(200)는 무선전력 수신장치(300)와 인밴드(In band) 또는 아웃 오브 밴드(out of band) 통신을 이용하여 정보를 교환할 수 있다.The wireless power transmission apparatus 200 can exchange information with the wireless power reception apparatus 300 using in-band or out-of-band communication.

인밴드(In band) 통신은 무선전력 전송에 사용되는 주파수를 갖는 신호를 이용하여 무선전력 송신장치(200)와 무선전력 수신장치(300)간 정보를 교환하는 통신을 의미할 수 있다. 이를 위해 무선전력 수신장치(300)는 스위치를 더 포함할 수 있고, 스위치의 스위칭 동작을 통해 무선전력 송신장치(200)에서 송신되는 전력을 수신하거나, 수신하지 않을 수 있다. 이에 따라, 무선전력 송신장치(200)는 무선전력 송신장치(200)에서 소모되는 전력량을 검출하여 무선전력 수신장치(300)에 포함된 스위치의 온 또는 오프 신호를 인식할 수 있다. In band communication may refer to a communication in which information is exchanged between a wireless power transmission apparatus 200 and a wireless power reception apparatus 300 using a signal having a frequency used for wireless power transmission. To this end, the wireless power receiving apparatus 300 may further include a switch and may not receive or receive the power transmitted from the wireless power transmitting apparatus 200 through the switching operation of the switch. Accordingly, the wireless power transmission apparatus 200 can detect the amount of power consumed in the wireless power transmission apparatus 200 and recognize the ON or OFF signal of the switch included in the wireless power reception apparatus 300. [

구체적으로, 무선전력 수신장치(300)는 저항 소자와 스위치를 이용해 저항에서 흡수하는 전력량을 변화시켜 무선전력 송신장치(200)에서 소모되는 전력량을 변경시킬 수 있다. 무선전력 송신장치(200)는 소모되는 전력의 변화를 감지하여 부하단(400)의 상태 정보를 획득할 수 있다. 스위치와 저항 소자는 직렬로 연결될 수 있다. 실시예에서 부하단(400)의 상태 정보는 부하단(400)의 현재 충전량, 충전량 추이에 대한 정보를 포함할 수 있다. 부하단(400)은 무선전력 수신장치(300)에 포함될 수 있다.Specifically, the wireless power receiving apparatus 300 can change the amount of power consumed in the wireless power transmission apparatus 200 by changing the amount of power absorbed in the resistance by using the resistance element and the switch. The wireless power transmission apparatus 200 can detect the change in the consumed power and acquire the status information of the lower stage 400. [ The switch and the resistive element can be connected in series. In the embodiment, the state information of the loading stage 400 may include information on the current loading amount and the charging amount variation of the loading stage 400. [ The lower stage 400 may be included in the wireless power receiving apparatus 300.

더 구체적으로, 스위치가 개방되면, 저항 소자가 흡수하는 전력은 0이 되고, 무선전력 송신장치(200)에서 소모되는 전력도 감소한다. More specifically, when the switch is opened, the power absorbed by the resistance element becomes zero, and the power consumed by the wireless power transmission apparatus 200 also decreases.

스위치가 단락되면, 저항 소자가 흡수하는 전력은 0보다 크게 되고, 무선전력 송신장치(200)에서 소모되는 전력은 증가한다. 무선전력 수신장치에서 이와 같은 동작을 반복하면, 무선전력 송신장치(200)는 무선전력 송신장치(200)에서 소모되는 전력을 검출하여 무선전력 수신장치(300)와 디지털 통신을 수행할 수 있다. When the switch is short-circuited, the power absorbed by the resistance element becomes larger than 0, and the power consumed by the wireless power transmission apparatus 200 increases. When the wireless power receiving apparatus 200 repeats this operation, the wireless power transmitting apparatus 200 can detect the power consumed in the wireless power transmitting apparatus 200 and perform digital communication with the wireless power receiving apparatus 300.

무선전력 송신장치(200)는 위와 같은 동작에 따라 부하단(400)의 상태 정보를 수신하고, 그에 적합한 전력을 송신할 수 있다.The wireless power transmission apparatus 200 can receive the state information of the lower stage 400 according to the above operation and transmit appropriate power thereto.

이와는 반대로, 무선전력 송신장치(200) 측에 저항 소자와 스위치를 구비하여 무선전력 송신장치(200)의 상태 정보를 무선전력 수신장치(300)에 전송하는 것도 가능하다. 실시예에서 무선전력 송신장치(200)의 상태 정보는 무선전력 송신장치(200)가 전송할 수 있는 최대공급 전력량, 무선전력 송신장치(200)가 전력을 제공하고 있는 무선전력 수신장치(300)의 개수 및 무선전력 송신장치(200)의 가용 전력량에 대한 정보를 포함할 수 있다.Conversely, it is also possible to transmit the status information of the wireless power transmission apparatus 200 to the wireless power reception apparatus 300 by providing a resistance element and a switch on the wireless power transmission apparatus 200 side. The state information of the wireless power transmission apparatus 200 in the embodiment may include the maximum amount of power that can be transmitted by the wireless power transmission apparatus 200, the maximum power amount of the wireless power transmission apparatus 200 that the wireless power transmission apparatus 200 is providing power And information on the amount of available power of the wireless power transmission apparatus 200.

아웃 오브 밴드 통신은 공진 주파수 대역이 아닌 별도의 주파수 대역을 이용하여 전력 전송에 필요한 정보를 교환하는 통신을 말한다. 무선전력 송신장치(200)및 무선전력 수신장치(300) 각각에 아웃 오브 밴드 통신 모듈가 장착되어 양자 간에 전력 전송에 필요한 정보가 교환될 수 있다. 아웃 오브 밴드 통신 모듈은 전력 소스(100)에 장착될 수도 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 실시예에서 아웃 오브 밴드 통신 모듈은 블루투스(BlueTooth), 지그비(Zigbee), 무선랜, NFC(Near Field Communication)와 같은 근거리 통신 방식을 사용할 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
Out-of-band communication refers to communication in which information necessary for power transmission is exchanged by using a separate frequency band instead of the resonance frequency band. An out-of-band communication module is installed in each of the wireless power transmission apparatus 200 and the wireless power reception apparatus 300 so that information necessary for power transmission can be exchanged between them. The out-of-band communication module may be mounted on the power source 100, but the invention is not limited thereto. In the embodiment, the out-of-band communication module may use a short-range communication method such as Bluetooth, Zigbee, wireless LAN, or NFC (Near Field Communication), but the present invention is not limited thereto.

도 5는 실시예에 따른 무선전력 송신장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.5 is an exploded perspective view schematically showing a wireless power transmission apparatus according to an embodiment.

도 1 및 도 5를 참조하면, 실시예에 따른 무선전력 송신장치(200)는 제1 케이스(10), 기판(20), 코일(30) 및 제2 케이스(40)를 포함할 수 있다.1 and 5, a wireless power transmission apparatus 200 according to an embodiment may include a first case 10, a substrate 20, a coil 30, and a second case 40.

또는 도 5에 도시된 장치는 무선 충전 기기라 명명될 수 있다. 이러한 경우, 무선 충전 기기에 도 1에 도시된 전력 소스(100) 및/또는 무선전력 송신장치(200)가 설치될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. Or the device shown in Fig. 5 may be referred to as a wireless charging device. In this case, the power source 100 and / or the wireless power transmission device 200 shown in FIG. 1 may be installed in the wireless charging device, but the invention is not limited thereto.

제1 및 제2 케이스(10, 40)가 체결되고, 제1 및 제2 케이스(10, 40) 내부에 기판(20)과 코일(30)이 배치될 수 있다. The first and second cases 10 and 40 are fastened and the substrate 20 and the coil 30 can be disposed inside the first and second cases 10 and 40. [

기판(20)은 제1 케이스(10) 및 제2 케이스(40) 중 어느 하나의 케이스에 고정될 수 있다. The substrate 20 may be fixed to any one of the first case 10 and the second case 40.

코일(30)은 기판(20) 상에 배치될 수 있다. 기판(20) 아래에 도시되지 않은 전자 부품이 실장될 수 있다. 전자 부품은 저항기, 인덕터, 캐패시터나 직접 회로 등을 포함할 수 있다. 전자 부품은 도 1에 도시된 전원 소스(100)나 도시되지 않은 전력 생성부 및 제어부를 포함할 수 있다. The coil 30 may be disposed on the substrate 20. Electronic components not shown below the substrate 20 can be mounted. Electronic components may include resistors, inductors, capacitors, integrated circuits, and the like. The electronic component may include the power source 100 shown in FIG. 1, a power generator (not shown), and a controller.

코일(30)은 전자 부품과 전기적으로 연결되어, 전력을 공급받아 무선전력 수신장치(300)로 송신할 수 있다. The coil 30 is electrically connected to the electronic component, and can receive power and transmit the power to the wireless power receiving apparatus 300.

코일(30)은 도 1에 도시된 송신 유도코일(210)과 송신 공진코일(220)을 포함하여 공진 방식을 이용하여 전력을 송신할 수 있다. The coil 30 may transmit power using a resonance method including the transmission induction coil 210 and the transmission resonance coil 220 shown in FIG.

전자기 유도 방식인 경우, 코일(30)은 도 1에서 송신 공진코일(220)이 생략되어 송신 유도코일(210)만 포함할 수 있다. 이러한 경우, 무선전력 수신장치(300)는 수신 공진코일(310)이 생략되어 수신 유도코일(320)만 포함할 수 있다. In the case of the electromagnetic induction method, the coil 30 may include only the transmission induction coil 210 by omitting the transmission resonance coil 220 in FIG. In this case, the wireless power receiving apparatus 300 may include only the receiving induction coil 320, with the receiving resonant coil 310 omitted.

이와 같이, 도 5에 도시된 코일(30)은 전자기 유도 방식과 공진 방식 모두에 적용될 수 있다.Thus, the coil 30 shown in Fig. 5 can be applied to both the electromagnetic induction type and the resonance type.

코일(30)은 다수의 권선을 갖는 다발(bundle)이 다수개 구비될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. The coil 30 may include a plurality of bundles having a plurality of windings, but the present invention is not limited thereto.

코일(30)은 표준 규격 단체인 CEA, WPC 또는 A4WP에서 규정한 코일 형상, 코일 규격 등이 적용될 수 있다. The coil 30 may be a coil shape, a coil specification, or the like specified by CEA, WPC or A4WP, which is a standard specification body.

제1 및 제2 케이스(10, 40) 중 적어도 하나는 플라스틱 재질이나 금속 재질로 형성될 수 있다. At least one of the first and second cases 10 and 40 may be formed of a plastic material or a metal material.

예컨대, 제1 및 제2 케이스(10, 40) 중 적어도 하나의 케이스가 금속 재질로 형성되는 경우, 제2 케이스(40)가 기판(20)과 연결되어 방열 부재로 사용될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. For example, when at least one of the first and second cases 10 and 40 is formed of a metal material, the second case 40 may be connected to the substrate 20 to be used as a heat radiating member, I never do that.

예컨대, 제1 및 제2 케이스(10, 40) 중 적어도 하나의 케이스가 금속 재질로 형성되는 경우, 적어도 하나의 케이스의 표면 상에 내절연성을 갖는 아노다이징 피막(anodizing film)이 형성될 수 있다. 이러한 아노다이징 피막에 의해 적어도 하나의 케이스가 외부와 전기적으로 쇼트되는 것이 방지될 수 있다. 이러한 아노다이징 피막은 화학 아노다이징 공정이나 전기 아노다이징 공정에 의해 형성될 수 있다. For example, when at least one of the first and second cases 10 and 40 is formed of a metal material, an anodizing film having an insulating property on the surface of at least one case may be formed. Such an anodizing film can prevent at least one case from being electrically short-circuited to the outside. Such an anodizing film may be formed by a chemical anodizing process or an electric anodizing process.

제1 케이스(10)의 하면은 안착되는 장소의 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 안착되는 장소, 예컨대 평면의 실내 방바닥인 경우, 제1 케이스(10)의 하면 또한 평면을 가질 수 있다. The lower surface of the first case 10 may have a shape corresponding to the shape of the place where the first case 10 is seated. For example, in a case where the first case 10 is a place where the first case 10 is seated, for example, a floor of a flat surface, the lower surface of the first case 10 may also have a flat surface.

제1 및 제2 케이스(10, 40)는 위에서 보았을 때 원 형상을 가질 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.The first and second cases 10, 40 may have a circular shape when viewed from above, but the invention is not limited thereto.

제2 케이스(40)의 상면은 무선 단말이 안착되는 장소로 사용될 수 있다. 무선 단말에 도 1에 도시된 무선전력 수신장치(300) 및 부하단(400)이 설치될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.The upper surface of the second case 40 can be used as a place where the wireless terminal is seated. The wireless terminal may include the wireless power receiving apparatus 300 and the lower terminal 400 shown in FIG. 1, but the wireless power receiving apparatus 300 and the lower terminal 400 are not limited thereto.

무선 단말은 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등과 같은 이동 단말기일 수 있다. The wireless terminal may be a mobile terminal such as a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a PDA (Personal Digital Assistants), a PMP (Portable Multimedia Player)

무선 단말은 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기일 수 있다. The wireless terminal may be a fixed terminal such as a digital TV, a desktop computer, or the like.

기판(20)은 전자 부품과 코일(30)이 설치되고, 이러한 전자 부품과 코일(30)을 지지하는 지지 기판(20)일 수 있다.The substrate 20 may be a support substrate 20 provided with an electronic component and a coil 30 and supporting the electronic component and the coil 30. [

기판(20)은 코일(30)에서 발생된 열을 용이하게 방출할 수 방출하여 줄 수 있는 방출 기판(20)일 수 있다.The substrate 20 may be a discharge substrate 20 capable of easily discharging heat generated from the coil 30.

기판(20)은 코일(30)에서 발생된 자기장을 차폐하여 외부의 전자 기기의 손상을 방지하여 주는 차폐 기판일 수 있다.
The substrate 20 may be a shielding substrate for shielding a magnetic field generated in the coil 30 to prevent damage to external electronic devices.

도 6 내지 도 13을 참조하여, 기판(20)의 다양한 실시예들을 설명한다.With reference to Figs. 6-13, various embodiments of the substrate 20 are described.

도 6은 제1 실시예에 따른 기판을 도시한 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing a substrate according to the first embodiment.

도 6을 참조하면, 제1 실시예에 따른 기판(20)은 차폐 부재(23)와 차폐 부재(23) 아래에 배치되는 도전 패턴(27, 29)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 6, the substrate 20 according to the first embodiment may include a shielding member 23 and conductive patterns 27 and 29 disposed under the shielding member 23.

필요에 따라, 차폐 부재(23) 위에 배치된 제1 절연층(21) 그리고 차폐 부재(23) 아래에 배치된 제2 절연층(25)이 더 포함될 수 있다. The first insulating layer 21 disposed on the shielding member 23 and the second insulating layer 25 disposed below the shielding member 23 may be further included.

차폐 부재(23)가 전도성을 갖지 않는 경우 즉 절연성을 갖는 경우, 제1 절연층(21)이 생략되고 코일(30)이 곧바로 차폐 부재(23)의 상면에 접촉될 수 있다. The first insulating layer 21 may be omitted and the coil 30 may be immediately brought into contact with the upper surface of the shielding member 23 when the shielding member 23 has no conductivity,

차폐 부재(23)가 전도성을 갖지 않는 경우 즉 절연성을 갖는 경우, 제2 절연층(25)이 생략되고 도전 패턴(27, 29)이 차폐 부재(23)의 하면에 접촉되도록 형성될 수 있다. 즉, 도전 패턴(27, 29)이 스퍼터와 같은 증착 장비를 이용하여 직접 차폐 부재(23)의 하면에 형성될 수 있다. The second insulating layer 25 may be omitted and the conductive patterns 27 and 29 may be formed in contact with the lower surface of the shielding member 23 when the shielding member 23 has no conductivity, That is, the conductive patterns 27 and 29 can be directly formed on the lower surface of the shielding member 23 using deposition equipment such as sputtering.

제1 절연층(21)과 제2 절연층(25)은 무기 절연 물질이나 유기 절연 물질로 형성될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. The first insulating layer 21 and the second insulating layer 25 may be formed of an inorganic insulating material or an organic insulating material, but the present invention is not limited thereto.

예컨대, 제1 절연층(21)은 유기 절연 재질로 이루어진 필름 형태를 가질 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. For example, the first insulating layer 21 may have a film form of an organic insulating material, but the present invention is not limited thereto.

제1 절연층(21) 하면 상에 차폐 부재(23)가 배치될 수 있다. 차폐 부재(23)는 코일(30)의 자기장을 차폐하는 역할을 할 수 있다. The shielding member 23 may be disposed on the lower surface of the first insulating layer 21. The shielding member 23 may serve to shield the magnetic field of the coil 30. [

차폐 부재(23)는 페라이트 재질을 포함하는 자성체를 포함할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 페라이트 재질은 소프트(연성) 페라이트 재질과 하드(경성) 페라이트 재질을 포함할 수 있다. 연성 페라이트 재질은 Mn-Zn계 페라이트 재질 및 Ni-Zn계 페라이트 재질을 포함할 수 있다. 경성 페라이트 재질은 Ba 페라이트 재질 및 Sr 페라이트 재질을 포함할 수 있다. The shielding member 23 may include, but is not limited to, a magnetic body including a ferrite material. The ferrite material may include soft (soft) ferrite material and hard (hard) ferrite material. The soft ferrite material may include a Mn-Zn ferrite material and a Ni-Zn ferrite material. The hard ferrite material may include Ba ferrite material and Sr ferrite material.

차폐 부재(23)는 분말 야금으로 형성될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 즉, 제1 절연층(21) 아래에 분말 야금으로 소성하여 차폐 부재(23)가 형성될 수 있다. The shielding member 23 may be formed of powder metallurgy, but it is not limited thereto. That is, the shielding member 23 may be formed by firing the powder under the first insulating layer 21 by powder metallurgy.

차폐 부재(23)는 방열 특성을 갖도록 열 전도율이 높은 재질로 형성될 수 있다. The shielding member 23 may be formed of a material having a high thermal conductivity so as to have heat dissipation characteristics.

도시되지 않았지만, 차폐 부재(23)와 제1 및 제2 케이스(10, 40) 중 어느 하나의 케이스가 열 전도율이 우수한 재질로 이루어진 열 전달 부재에 의해 연결될 수 있다. 열 전달 부재는 라인 형태나 플레이트 형상으로 형성될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. Although not shown, any one of the shielding member 23 and the first and second cases 10, 40 may be connected by a heat transfer member made of a material having a high thermal conductivity. The heat transfer member may be formed in a line shape or a plate shape, but is not limited thereto.

제1 절연층(21)은 코일(30)의 열을 차폐 부재(23)로 잘 전달할 수 있도록 열 전도율이 우수한 재질로 형성될 있다. 코일(30)의 열이 제1 절연층(21)에 의해 차폐 부재(23)로 신속히 전달되어, 차폐 부재(23), 열 전달 부재 및 제1 및 제2 케이스(40) 중 어느 하나의 케이스를 통해 외부로 방출될 수 있다. 따라서, 코일(30)의 열에 의해 전력 전달 효율이 저하되는 것이 방지될 수 있다.The first insulating layer 21 may be formed of a material having a good thermal conductivity so that the heat of the coil 30 can be transmitted to the shielding member 23. The heat of the coil 30 is promptly transmitted to the shielding member 23 by the first insulating layer 21 so that the shielding member 23 and the heat transfer member and any one of the first and second cases 40, And the like. Therefore, the power transmission efficiency can be prevented from being lowered by the heat of the coil 30. [

도 7에 도시한 바와 같이, 코일(30)이 제1 절연층(21)의 상면 상에 배치될 수 있다. 도시되지 않았지만, 코일(30)은 전력을 생성하는 전자 부품(33)과 전기적으로 연결되어, 해당 전자 부품(33)으로부터 전력을 공급받아 무선전력 수신장치(300)로 송신할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 예컨대, 코일(30)은 별도의 와이어를 이용하여 전자 부품(33)과 전기적으로 연결되거나 제1 절연층(21), 차폐 부재(23) 및 제2 절연층(25)을 관통하는 비아홀을 통해 전자 부품(33)과 전기적으로 연결될 수 있다.The coil 30 may be disposed on the upper surface of the first insulating layer 21, as shown in Fig. Although not shown, the coil 30 may be electrically connected to the electronic component 33 that generates electric power, receive power from the electronic component 33, and transmit the electric power to the wireless power receiving device 300. However, Not limited. For example, the coil 30 may be electrically connected to the electronic component 33 using a separate wire or via a via hole passing through the first insulating layer 21, the shield member 23, and the second insulating layer 25 And may be electrically connected to the electronic component 33.

제1 절연층(21)은 코일(30)이 차폐 부재(23)와 접촉되지 않도록 하여 주어, 코일(30)과 차폐 부재(23) 사이의 전기적인 쇼트를 방지하여 줄 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 만일 차폐 부재(23)가 절연성이 우수한 재질로 형성되는 경우, 제1 절연층(21)은 생략될 수 있다. 이러한 경우, 차폐 부재(23)가 외부에 노출되게 되고, 코일(30)이 차폐 부재(23)의 상면 상에 직접 배치될 수 있다. The first insulating layer 21 may prevent the coil 30 from contacting the shielding member 23 and prevent electrical shorting between the coil 30 and the shielding member 23, I never do that. If the shielding member 23 is formed of a material having a good insulating property, the first insulating layer 21 may be omitted. In this case, the shielding member 23 is exposed to the outside, and the coil 30 can be disposed directly on the upper surface of the shielding member 23. [

차폐 부재(23)의 하면 상에 제2 절연층(25)이 배치될 수 있다. The second insulating layer 25 may be disposed on the lower surface of the shielding member 23.

제1 실시예에 따른 기판(20)은 제2 절연층(25)의 하면 상에 배치되는 도전 패턴(27, 29)과 도전 패턴(27, 29) 아래에 배치되는 제3 절연층(31)을 더 포함할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.The substrate 20 according to the first embodiment includes the conductive patterns 27 and 29 disposed on the lower surface of the second insulating layer 25 and the third insulating layer 31 disposed below the conductive patterns 27 and 29, But the present invention is not limited thereto.

도전 패턴(27, 29)은 제1 및 제2 도전 패턴을 포함할 수 있다. 솔더링(soldering) 공정을 이용하여 제1 및 제2 도전 패턴에 전자 부품(33)이 전기적으로 연결될 수 있다. The conductive patterns 27 and 29 may include first and second conductive patterns. The electronic component 33 may be electrically connected to the first and second conductive patterns using a soldering process.

솔더링 공정시 제1 및 제2 도전 패턴(27, 29)의 전기적인 쇼트가 발생되는 것을 방지하기 위해 제1 및 제2 도전 패턴(27, 29) 사이에 제3 절연층(31)이 형성될 수 있다. 만일 제1 및 제2 도전 패턴(27, 29) 사이의 전기적인 쇼트가 발생될 가능성이 없다면, 제3 절연층(31)은 생략될 수 있다.A third insulating layer 31 is formed between the first and second conductive patterns 27 and 29 to prevent electrical shorting of the first and second conductive patterns 27 and 29 during the soldering process . If there is no possibility of an electrical short between the first and second conductive patterns 27 and 29, the third insulating layer 31 may be omitted.

아울러, 제3 절연층(31)은 전자 부품(33)이 실장되는 위치를 제외한 나머지 제2 절연층(25)의 하면 상에 형성될 수 있다. In addition, the third insulating layer 31 may be formed on the lower surface of the second insulating layer 25 excluding the position where the electronic component 33 is mounted.

제2 절연층(25)은 도전 패턴(27, 29)과 차폐 부재(23)가 접촉되지 않도록 하여 주어, 도전 패턴(27, 29)과 차폐 부재(23) 사이의 전기적인 쇼트를 방지하여 줄 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 만일 차폐 부재(23)가 절연성이 우수한 재질로 형성되는 경우, 제2 절연층(25)은 생략될 수 있다. 이러한 경우, 도전 패턴(27, 29)이 차폐 부재(23)의 하면 상에 직접 형성될 수 있다.The second insulating layer 25 prevents the conductive patterns 27 and 29 and the shielding member 23 from coming into contact with each other and prevents electric shorts between the conductive patterns 27 and 29 and the shielding member 23 But is not limited to this. If the shielding member 23 is formed of a material having excellent insulating properties, the second insulating layer 25 may be omitted. In this case, the conductive patterns 27 and 29 can be formed directly on the lower surface of the shielding member 23.

제1 내지 제3 절연층(21, 25, 31)은 절연 성능이 유지되는 한 가능한 얇은 두께로 형성될 수 있다. The first to third insulating layers 21, 25, and 31 may be formed as thin as possible as long as the insulating performance is maintained.

도면에는 하나의 전자 부품(33)만이 도시되고 있지만, 실시예는 다양한 기능을 갖는 다수의 전자 부품이 차폐 부재(23)의 하면 상에 배치될 수 있다. Although only one electronic component 33 is shown in the drawing, the embodiment can be arranged on the lower surface of the shielding member 23 with a plurality of electronic components having various functions.

제1 실시예는 코일(30)의 자기장을 차폐하여 주는 차폐 부재(23)가 전자 부품(33)을 실장하기 위한 기판으로서의 역할을 하므로, 별도의 차폐 기판이나 별도의 PCB 기판을 구비할 필요가 없으므로 무선전력 송신장치의 두께가 현저히 줄어들고 제조 비용이 절감될 수 있다. Since the shielding member 23 for shielding the magnetic field of the coil 30 serves as a substrate for mounting the electronic component 33 in the first embodiment, it is necessary to provide a separate shielding substrate or a separate PCB substrate The thickness of the wireless power transmission device is remarkably reduced and the manufacturing cost can be reduced.

제1 실시예는 별도의 차폐 기판이나 별도의 PCB 기판을 조립할 필요 없이 차폐 부재(23)와 도전 패턴(27, 29)이 구비된 기판(20)만 제1 및 제2 케이스(40) 중 어느 하나의 케이스에 고정하면 되므로, 조립성이 향상될 수 있다.
Only the substrate 20 provided with the shielding member 23 and the conductive patterns 27 and 29 can be attached to either the first or the second case 40 without the need of assembling a separate shielding substrate or a separate PCB substrate It can be fixed to one case, so that the assemblability can be improved.

도 8은 제2 실시예에 따른 기판을 도시한 단면도이다.8 is a cross-sectional view showing a substrate according to the second embodiment.

제2 실시예는 방열 부재(35)를 제외하고는 제1 실시예와 거의 유사하다. 제2 실시예에서 제1 실시예와 동일한 물질을 포함하거나 동일한 형상이나 동일한 기능을 갖는 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.The second embodiment is substantially similar to the first embodiment except for the heat radiating member 35. [ In the second embodiment, the same reference numerals are assigned to components having the same shape or function as those of the first embodiment, and detailed description thereof will be omitted.

도 8을 참조하면, 제2 실시예에 따른 기판(20A)은 차폐 부재(23)와 차폐 부재(23) 아래에 배치되는 도전 패턴(27, 29)을 포함할 수 있다. 8, the substrate 20A according to the second embodiment may include the shielding member 23 and the conductive patterns 27 and 29 disposed under the shielding member 23. As shown in FIG.

필요에 따라, 차폐 부재(23) 위에 배치된 제1 절연층(21) 그리고 차폐 부재(23) 아래에 배치된 제2 절연층(25)이 더 포함될 수 있다. The first insulating layer 21 disposed on the shielding member 23 and the second insulating layer 25 disposed below the shielding member 23 may be further included.

제2 실시예에 따른 기판(20A)은 차폐 부재(23)와 제1 절연층(21) 사이에 배치된 방열 부재(35)를 더 포함할 수 있다.The substrate 20A according to the second embodiment may further include a heat radiating member 35 disposed between the shielding member 23 and the first insulating layer 21. [

제2 실시예에 따른 기판(20A)은 차폐 부재(23) 아래에 배치되어 전자 부품(33)과 전기적으로 연결되는 도전 패턴(27, 29)을 더 포함할 수 있다. The substrate 20A according to the second embodiment may further include conductive patterns 27 and 29 disposed below the shielding member 23 and electrically connected to the electronic component 33. [

방열 부재(35)는 차폐 부재(23) 위에 배치되고 코일(30)에 인접하도록 배치되어, 코일(30)의 열을 외부로 용이하게 방출시킬 수 있다. 이를 위해, 도시되지 않았지만, 방열 부재(35)와 제1 및 제2 케이스(10, 40) 중 어느 하나의 케이스가 열 전도율이 우수한 재질로 이루어진 열 전달 부재에 의해 연결될 수 있다. 코일(30)의 열이 방열 부재(35), 열 전달 부재 및 제1 및 제2 케이스(10, 40) 중 어느 하나의 케이스를 통해 외부로 신속히 방출될 수 있다. The heat dissipating member 35 is disposed on the shield member 23 and disposed adjacent to the coil 30 so that the heat of the coil 30 can be easily discharged to the outside. For this, although not shown, the case of any one of the heat radiating member 35 and the first and second cases 10, 40 may be connected by a heat transfer member made of a material having a high thermal conductivity. The heat of the coil 30 can be quickly discharged to the outside through the heat radiating member 35, the heat transfer member, and the case of any one of the first and second cases 10,

따라서, 코일(30)의 열에 의해 전력 전달 효율이 저하되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 코일(30)의 열이 차폐 부재(23)로 전달되지 않게 되므로, 차폐 부재(23)의 자력이 저하되는 것이 방지될 수 있다. 통상, 상온에서의 자력을 100%으로 했을 때, 50℃의 온도에서 자력이 90%로서 상온 대비 10% 감소되고, 200℃의 온도에서 자력이 50%로서 상온 대비 50% 감소될 수 있다.Therefore, the power transmission efficiency can be prevented from being lowered by the heat of the coil 30. [ Further, since the heat of the coil 30 is not transmitted to the shielding member 23, the magnetic force of the shielding member 23 can be prevented from being lowered. Normally, when the magnetic force at room temperature is 100%, the magnetic force is 90% and the magnetic force is reduced by 10% compared with the room temperature at a temperature of 50 ° C, and the magnetic force is 50% at a temperature of 200 ° C.

방열 부재(35)는 실리콘계 재질, 아크릴계 재질 및 그래파이트계 재질 중 하나를 포함할 수 있다. The heat dissipating member 35 may include one of a silicon-based material, an acrylic-based material, and a graphite-based material.

또는 방열 부재(35)는 금속 재질로 형성될 수도 있다.Or the heat radiating member 35 may be formed of a metal material.

방열 부재(35)는 시트 형상으로 이루어져 직접 차폐 부재(23) 상면 상에 부착되거나 직접 차폐 부재(23) 상면에 실리콘계 재질, 아크릴계 재질 및 그래파이트계 재질 중 하나를 코팅하고 경화시켜 형성될 수도 있다. The heat dissipating member 35 may be formed in a sheet shape and directly attached on the upper surface of the shielding member 23 or may be formed by coating one of silicon based material, acryl based material and graphite based material directly on the upper surface of the shielding member 23 and curing.

방열 부재(35)가 절연성이 우수하다면 제1 절연층(21)이 생략되는 대신, 코일(30)이 직접 방열 부재(35) 상면과 접촉하여 배치될 수 있다. 제1 절연층(21)이 생략되어, 방열 부재(35)의 상면이 외부에 노출된다면, 방열 부재(35)의 방열 효율이 더욱 더 향상될 수 있다. The coil 30 may be disposed directly in contact with the upper surface of the heat dissipating member 35 instead of omitting the first insulating layer 21 if the heat dissipating member 35 is excellent in insulation. If the first insulating layer 21 is omitted and the upper surface of the heat radiating member 35 is exposed to the outside, the heat radiation efficiency of the heat radiating member 35 can be further improved.

제2 실시예에서도 필요에 따라 차폐 부재(23)와 제1 및 제2 케이스(10, 40) 중 어느 하나의 케이스가 열 전도율이 우수한 재질로 이루어진 열 전달 부재에 의해 연결될 수도 있고 연결되지 않을 수도 있다. In the second embodiment, as occasion demands, any one of the shielding member 23 and the first and second cases 10 and 40 may be connected by a heat transfer member made of a material having a high thermal conductivity, have.

도 7에 도시한 바와 같이, 코일(30)이 제1 절연층(21)의 상면 상에 배치될 수 있다. 코일(30)은 차폐 부재(23)의 아래에 배치되는 전자 부품(33) 중 하나와 전기적으로 연결될 수 있다. 코일(30)이 연결된 전자 부품(33)은 도 1에 도시된 전력 소스(100)일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 전력 소스(100)로부터 전력이 코일(30)로 전달되고, 공진 방식 또는 전자기 유도 방식을 이용하여 코일(30)에 의해 무선으로 전력이 무선전력 수신장치(300)로 송신될 수 있다.The coil 30 may be disposed on the upper surface of the first insulating layer 21, as shown in Fig. The coil 30 may be electrically connected to one of the electronic components 33 disposed under the shield member 23. [ The electronic component 33 to which the coil 30 is connected may be, but is not limited to, the power source 100 shown in FIG. Power is delivered from the power source 100 to the coil 30 and power can be transmitted to the wireless power receiving apparatus 300 wirelessly by the coil 30 using a resonant or electromagnetic induction scheme.

코일(30)이 무선으로 전력을 송신하는 경우, 코일(30)에 내재하는 저항에 의해 열이 발생하게 된다. 코일(30)에서 발생된 열은 제1 절연층(21)을 통해 또는 제1 절연층(21)이 생략되는 경우 직접 방열 부재(35)로 전달될 수 있다. 방열 부재(35)로 전달된 열은 열 전달 부재를 통해 제1 및 제2 케이스(10, 40) 중 어느 하나의 케이스를 통해 외부로 신속히 전달될 수 있다. When the coil 30 transmits power wirelessly, heat is generated by the resistance inherent in the coil 30. [ The heat generated in the coil 30 may be transferred to the heat dissipating member 35 through the first insulating layer 21 or when the first insulating layer 21 is omitted. The heat transmitted to the heat radiating member 35 can be quickly transmitted to the outside through the heat transfer member through one of the first and second cases 10 and 40. [

혹시라도, 방열 부재(35)로부터 차폐 부재(23)로 열이 전달되는 경우, 이 열 또한 차폐 부재(23)와 연결되는 또 다른 열 전달 부재를 통해 제1 및 제2 케이스(10, 40) 중 어느 하나의 케이스를 통해 외부로 신속히 전달될 수 있다. 방열 부재(35)에 연결된 열 전달 부재와 차폐 부재(23)에 연결된 또 다른 열 전달 부재는 일체로 동일한 부재일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.The heat is also transmitted to the first and second cases 10 and 40 through another heat transfer member connected to the shielding member 23 when the heat is transmitted from the heat releasing member 35 to the shielding member 23. [ It can be quickly delivered to the outside through any one of the cases. The heat transmitting member connected to the heat radiating member 35 and another heat transmitting member connected to the shield member 23 may be integrally the same member, but the present invention is not limited thereto.

한편, 방열 부재(35)가 금속 재질로 이루어진 경우, 방열 부재(35)는 차폐 부재(23)로 사용될 수 있다. 이러한 경우, 차폐 부재(23)가 생략되고 방열 부재(35) 하면 상에 제2 절연층(25)이나 도전 패턴(27, 29)이 형성될 수 있다.
On the other hand, when the heat radiating member 35 is made of a metal material, the heat radiating member 35 can be used as the shielding member 23. The shielding member 23 may be omitted and the second insulating layer 25 or the conductive patterns 27 and 29 may be formed on the lower surface of the heat dissipating member 35. [

도 10은 제3 실시예에 따른 기판을 도시한 평면도이고, 도 11은 도 10의 I-I' 라인을 따라 절단한 단면도이다.FIG. 10 is a plan view showing a substrate according to a third embodiment, and FIG. 11 is a sectional view taken along the line I-I 'of FIG.

제3 실시예는 코일(30)이 안착되기 위해 차폐 부재(23)에 형성된 리세스(41)를 제외하고는 제1 실시예와 거의 유사하다. 제3 실시예에서 제1 실시예와 동일한 물질을 포함하거나 동일한 형상이나 동일한 기능을 갖는 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.The third embodiment is substantially similar to the first embodiment except for the recess 41 formed in the shielding member 23 so that the coil 30 is seated. In the third embodiment, the same reference numerals are assigned to components having the same shape or function as those of the first embodiment, and a detailed description thereof will be omitted.

도 10 및 도 11을 참조하면, 제3 실시예에 따른 기판(20B)은 차폐 부재(23)와 차폐 부재(23) 아래에 배치되는 도전 패턴(27, 29)을 포함할 수 있다. 10 and 11, the substrate 20B according to the third embodiment may include the shielding member 23 and the conductive patterns 27 and 29 disposed under the shielding member 23. As shown in FIG.

필요에 따라, 차폐 부재(23) 위에 배치된 제1 절연층(21) 그리고 차폐 부재(23) 아래에 배치된 제2 절연층(25)이 더 포함될 수 있다. The first insulating layer 21 disposed on the shielding member 23 and the second insulating layer 25 disposed below the shielding member 23 may be further included.

차폐 부재(23)가 전도성을 갖지 않는 경우 즉 절연성을 갖는 경우, 제1 절연층(21)이 생략되고 코일(30)이 곧바로 차폐 부재(23)의 상면에 접촉될 수 있다. The first insulating layer 21 may be omitted and the coil 30 may be immediately brought into contact with the upper surface of the shielding member 23 when the shielding member 23 has no conductivity,

차폐 부재(23)가 전도성을 갖지 않는 경우 즉 절연성을 갖는 경우, 제2 절연층(25)이 생략되고 도전 패턴(27, 29)이 차폐 부재(23)의 하면에 접촉되도록 형성될 수 있다. 즉, 도전 패턴(27, 29)이 스퍼터와 같은 증착 장비를 이용하여 직접 차폐 부재(23)의 하면에 형성될 수 있다. The second insulating layer 25 may be omitted and the conductive patterns 27 and 29 may be formed in contact with the lower surface of the shielding member 23 when the shielding member 23 has no conductivity, That is, the conductive patterns 27 and 29 can be directly formed on the lower surface of the shielding member 23 using deposition equipment such as sputtering.

차폐 부재(23)의 상면은 리세스(41)를 포함할 수 있다. 리세스(41)는 코일(30)의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. The upper surface of the shielding member 23 may include a recess 41. The recess 41 may have a shape corresponding to the shape of the coil 30, but it is not limited thereto.

예컨대, 코일(30)이 스파이럴(spiral) 형상을 갖는 경우, 리세스(41) 또한 스파이럴 형상을 가질 수 있다. For example, when the coil 30 has a spiral shape, the recess 41 may also have a spiral shape.

리세스(41)의 깊이(d)는 코일(30)의 직경(D)와 같거나 이보다 클 수 있다. 따라서, 코일(30)은 적어도 리세스(41) 내에 형성되므로, 적어도 코일(30)의 직경(D)만큼 무선전력 송신장치(200)의 두께가 줄어들 수 있다. The depth d of the recess 41 may be equal to or greater than the diameter D of the coil 30. Thus, since the coil 30 is formed at least in the recess 41, the thickness of the wireless power transmission device 200 can be reduced by at least the diameter D of the coil 30.

리세스(41)의 일부는 차폐 부재(23)의 끝단, 즉 측면과 만나는 영역까지 연장될 수 있다. 이러한 리세스(41)에 코일(30)의 인입 라인(55)과 인출 라인(57)이 배치될 수 있다. A part of the recess 41 may extend to the end of the shielding member 23, that is, the area where it meets the side face. The lead-in line 55 and the lead-out line 57 of the coil 30 can be arranged in the recess 41. [

인출 라인(57)이 인입 라인(55)과 오버랩되는 영역에서 인출 라인(57)이 인입 라인(55)과 전기적인 쇼트가 발생되지 않도록 인입 라인(55)과 오버랩되는 인출 라인(57)은 인입 라인(55)의 아래에 배치될 수 있다. 이를 위해 인출 라인(57)과 인입 라인(55)이 오버랩되는 영역에서의 인출 라인(57)이 안착되는 영역이 인입 라인(55)이 안착되는 영역보다 더 깊게 형성된 리세스(41)를 가질 수 있다. 이에 따라, 인출 라인(57)이 인입 라인(55)을 가로지르더라도, 인출 라인(57)이 인입 라인(55)과 전기적으로 쇼트되지 않게 될 수 있다. The lead line 57 overlapping the lead line 55 so that the lead line 57 is not electrically short-circuited with the lead line 55 in the region where the lead line 57 overlaps the lead line 55, And may be disposed below the line 55. The area where the drawing line 57 is seated in the area where the drawing line 57 and the drawing line 55 are overlapped can have a recess 41 formed deeper than the area where the drawing line 55 is seated have. Thus, even if the leading line 57 traverses the leading line 55, the leading line 57 can not be electrically shorted with the leading line 55. [

필요시, 보다 확실하게 인입 라인(55)과 인출 라인(57)의 전기적인 쇼트를 방지하기 위해, 인입 라인(55)과 인출 라인(57)이 중첩되는 영역에 절연성이 우수한 절연 재질, 예컨대 실리콘계 재질이 몰딩(molding)될 수 있다. 이러한 몰딩 부재는 코일(30)의 전 영역에 형성될 수도 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. An insulating material having excellent insulation property such as a silicone type material is used in a region where the lead-in line 55 and the lead-out line 57 are overlapped with each other in order to more reliably prevent electrical shorting of the lead- The material can be molded. The molding member may be formed in the entire region of the coil 30, but the present invention is not limited thereto.

제1 절연층(21) 또한 차폐 부재(23) 상에 배치되므로, 차폐 부재(23)의 리세스(41)에 대응하는 리세스(41)를 가질 수 있다. 이러한 경우, 제1 절연층(21)의 깊이 또한 코일(30)의 직경과 같거나 더 클 수 있다. The first insulating layer 21 is also disposed on the shielding member 23 so that it can have a recess 41 corresponding to the recess 41 of the shielding member 23. [ In this case, the depth of the first insulating layer 21 may be equal to or larger than the diameter of the coil 30.

코일(30)의 인입 라인(55)은 리세스(41)에서 정해진 수만큼 권선된 후 인출 라인(57)으로 인출될 수 있다. The lead-in line 55 of the coil 30 can be taken out to the lead-out line 57 after being wound a predetermined number of times in the recess 41. [

도면에는 인입 라인(55)과 인출 라인(57)이 인접하여 배치되고 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. Although the drawing line 55 and the drawing line 57 are disposed adjacent to each other in the drawing, the present invention is not limited thereto.

코일(30)의 인입 라인(55)과 인출 라인(57)은 도 1에 도시된 전력 소스(100)의 기능을 갖는 전자 부품(33)에 전기적으로 연결될 수 있다.
The lead line 55 and the lead line 57 of the coil 30 can be electrically connected to the electronic component 33 having the function of the power source 100 shown in Fig.

도 12는 제4 실시예에 따른 기판을 도시한 평면도이고, 도 13은 도 12의 J-J' 라인을 따라 절단한 단면도이다.FIG. 12 is a plan view showing a substrate according to a fourth embodiment, and FIG. 13 is a sectional view taken along the line J-J 'in FIG.

제3 실시예의 코일(30)의 인입 라인(55)과 인출 라인(57) 대신에 제4 실시예는 비아 홀(43, 46)에 형성된 연결 라인(51, 53)이 사용된 점을 제외하고는 제3 실시예와 거의 유사하다. 제4 실시예에서 제1 내지 제3 실시예와 동일한 물질을 포함하거나 동일한 형상이나 동일한 기능을 갖는 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.Except that the connecting lines 51 and 53 formed in the via holes 43 and 46 are used in place of the lead line 55 and the lead line 57 of the coil 30 of the third embodiment Is substantially similar to the third embodiment. In the fourth embodiment, the same reference numerals are given to components having the same shape or function as those of the first to third embodiments, and a detailed description thereof will be omitted.

도 12 및 도 13을 참조하면, 제4 실시예에 따른 기판(20C)은 차폐 부재(23)와 차폐 부재(23) 아래에 배치되는 도전 패턴(27, 29)을 포함할 수 있다. 12 and 13, the substrate 20C according to the fourth embodiment may include the shielding member 23 and the conductive patterns 27 and 29 disposed under the shielding member 23. As shown in FIG.

필요에 따라, 차폐 부재(23) 위에 배치된 제1 절연층(21) 그리고 차폐 부재(23) 아래에 배치된 제2 절연층(25)이 더 포함될 수 있다. The first insulating layer 21 disposed on the shielding member 23 and the second insulating layer 25 disposed below the shielding member 23 may be further included.

제4 실시예에 따른 기판(20C)은 비아 홀(43, 46)을 포함할 수 있다. 비아 홀(43, 46)은 예컨대, 차폐 부재(23)를 관통하여 형성될 수 있다. 만일 제1 내지 제3 절연층(21, 25, 31)이 형성되는 경우, 비아 홀(43, 46)은 차폐 부재(23)뿐만 아니라 제1 내지 제3 절연층(21, 25, 31)을 관통하여 형성될 수 있다. The substrate 20C according to the fourth embodiment may include via holes 43 and 46. [ The via holes 43 and 46 may be formed through the shield member 23, for example. If the first to third insulating layers 21, 25, and 31 are formed, the via holes 43 and 46 may be formed to cover not only the shielding member 23 but also the first to third insulating layers 21, May be formed through.

비아 홀(43, 46)은 차폐 부재(23)의 리세스(41)에 형성될 수 있다. 즉, 리세스(41)의 일 영역에 수직 방향으로 관통되는 비아 홀(43, 46)이 형성될 수 있다. The via holes 43 and 46 may be formed in the recess 41 of the shielding member 23. In other words, via holes (43, 46) penetrating in a vertical direction in one region of the recess (41) can be formed.

비아 홀(43, 46)에 연결 라인(51, 53)이 형성될 수 있다. 연결 라인(51, 53)은 제1 및 제2 연결 라인을 포함할 수 있다. Connection lines 51 and 53 may be formed in the via-holes 43 and 46, respectively. The connection lines 51 and 53 may include first and second connection lines.

비아 홀(43, 46)을 제1 및 제2 비아 홀을 포함할 수 있다. 제1 비아 홀(43)에 제1 연결 라인(51)이 형성되고, 제2 비아 홀(46)에 제2 연결 라인(53)이 형성될 수 있다. 즉, 제1 및 제2 비아 홀(43, 46)에 스퍼터링 공정에 의해 금속 물질이 채워짐으로써 제1 및 제2 연결 라인(51, 53)이 형성될 수 있다. 만일 차폐 부재(23)가 도전성을 갖는 경우, 제1 및 제 2 비아 홀(43, 46) 내의 차폐 부재(23)의 측면과 제1 및 제2 연결 라인(51, 53) 사이에 또 다른 절연층이 형성될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. The via-holes 43 and 46 may include first and second via-holes. The first connection line 51 may be formed in the first via hole 43 and the second connection line 53 may be formed in the second via hole 46. That is, the first and second connection lines 51 and 53 may be formed by filling the first and second via holes 43 and 46 with a metal material by a sputtering process. If the shielding member 23 is conductive, another insulation between the side surfaces of the shielding member 23 in the first and second via-holes 43 and 46 and the first and second connection lines 51 and 53 Layer may be formed, but this is not limiting.

제1 연결 라인(51)의 일측은 차폐 부재(23)의 하면 밖으로 돌출되고 제1 연결 라인(51)의 타측은 코일(30)의 일측과 접촉될 수 있다. 제2 연결 라인(53)의 일측은 차폐 부재(23)의 하면 밖으로 돌출되며 제1 연결 라인(51)의 일측과 이격되도록 배치되며 제2 연결 라인(53)의 타측은 코일(30)의 타측과 접촉될 수 있다. One side of the first connection line 51 protrudes out of the lower surface of the shielding member 23 and the other side of the first connection line 51 can contact the one side of the coil 30. One side of the second connection line 53 protrudes out from the lower surface of the shielding member 23 and is disposed to be spaced apart from one side of the first connection line 51. The other side of the second connection line 53 is connected to the other side Lt; / RTI >

또는, 제1 및 제2 연결 라인(51, 53)은 절연막으로 둘러싸여진 도선으로서, 제1 및 제2 비아 홀(43, 46) 각각을 관통하여 코일(30)의 인입 라인(55)과 인출 라인(57)과 전기적으로 연결될 수도 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.Alternatively, the first and second connection lines 51 and 53 are conductors surrounded by the insulating film and penetrate through the first and second via holes 43 and 46, respectively, to connect the lead-in line 55 of the coil 30 and the lead- And may be electrically connected to the line 57, but it is not limited thereto.

또는, 제1 및 제2 연결 라인(51, 53)은 코일(30)과 일체로 형성되어 코일(30)의 양단으로부터 연장되어 제1 및 제2 비아 홀(43, 46)을 관통하도록 형성될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.Alternatively, the first and second connection lines 51 and 53 may be formed integrally with the coil 30 and extend from both ends of the coil 30 to penetrate the first and second via-holes 43 and 46 But is not limited to this.

한편, 제3 및 제4 실시예에서 차폐 부재(23)에 리세스(41)가 형성되는 대신에, 제2 실시예의 방열 부재(35)에 리세스(41)가 형성될 수도 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 즉, 차폐 부재(23)에 리세스(41)가 형성되지 않고 방열 부재(35)에 리세스(41)가 형성되고, 방열 부재(35)의 리세스(41)에 코일(30)이 안착될 수 있다. Instead of forming the recess 41 in the shielding member 23 in the third and fourth embodiments, the recess 41 may be formed in the heat dissipating member 35 of the second embodiment, Not limited. That is, the recess 41 is not formed in the shielding member 23 but the recess 41 is formed in the heat dissipating member 35, and the coil 30 is seated in the recess 41 of the heat dissipating member 35 .

만일 방열 부재(35)에 리세스(41)가 형성되는 경우, 방열 부재(35)의 리세스(41)로부터 방열 부재(35) 및 차폐 부재(23)를 관통한 비아 홀(43, 46)이 형성될 수도 있다.
Holes 43 and 46 penetrating through the heat dissipating member 35 and the shielding member 23 from the recess 41 of the heat dissipating member 35 are formed in the case where the recess 41 is formed in the heat dissipating member 35. [ May be formed.

이상에서는 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명의 기술적 사상은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해 되어서는 안될 것이다.While the preferred embodiments of the present invention have been shown and described, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.

10: 제1 케이스
20, 20A, 20B, 20C: 기판
21, 25, 31: 절연층
23: 차폐 부재
27, 29: 도전 패턴
30: 코일
33: 전자 부품
35: 방열 부재
40: 제2 케이스
41: 리세스
43, 46: 비아 홀
51, 53: 연결 라인
55: 인입 라인
57: 인출 라인
100: 전력 소스
200: 무선전력 송신장치
210: 송신 유도 코일
220: 송신 공진 코일
300: 무선전력 수신장치
310: 수신 공진 코일
320: 수신 유도 코일
330: 정류부
400: 부하단
10: First case
20, 20A, 20B, 20C: substrate
21, 25, 31: insulating layer
23: shield member
27, 29: conductive pattern
30: Coil
33: Electronic parts
35:
40: Second case
41: recess
43, 46: via holes
51, 53: connection line
55: entry line
57: draw line
100: Power source
200: Wireless power transmitting device
210: transmission induction coil
220: transmission resonance coil
300: Wireless power receiving device
310: Receive resonant coil
320: reception induction coil
330: rectification part
400:

Claims (17)

무선으로 전력을 송신하는 무선전력 송신장치로서,
자성체와 상기 자성체 아래에 배치되어 전자 부품과 전기적으로 연결되는 도전 패턴을 포함하는 기판; 및
상기 기판의 상기 자성체 상에 배치되는 코일을 포함하는 무선전력 송신장치.
1. A wireless power transmission apparatus for wirelessly transmitting power,
A substrate including a magnetic body and a conductive pattern disposed under the magnetic body and electrically connected to the electronic component; And
And a coil disposed on the magnetic body of the substrate.
제1항에 있어서,
상기 차폐 부재와 상기 코일 사이에 배치되는 방열 부재를 더 포함하는 무선전력 송신장치.
The method according to claim 1,
And a heat dissipation member disposed between the shield member and the coil.
제2항에 있어서,
상기 차폐 부재 및 상기 방열 부재 중 하나는 리세스를 포함하는 무선전력 송신장치.
3. The method of claim 2,
Wherein one of the shield member and the heat dissipation member includes a recess.
제1항 내지 제3항 중 하나의 항에 있어서,
상기 차폐 부재 및 상기 방열 부재 중 하나의 상면 상에 배치되는 제1 절연층; 및
상기 차폐 부재의 하면 상에 배치되는 제2 절연층을 더 포함하는 무선전력 송신장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
A first insulating layer disposed on an upper surface of one of the shield member and the heat radiation member; And
And a second insulating layer disposed on a lower surface of the shielding member.
제4항에 있어서,
상기 도전 패턴은 제1 및 제2 도전 패턴을 포함하고,
상기 제1 및 제2 도전 패턴 사이의 상기 제2 절연층의 하면 상에 제3 절연층을 더 포함하는 무선전력 송신장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the conductive pattern includes first and second conductive patterns,
And a third insulating layer on the lower surface of the second insulating layer between the first and second conductive patterns.
제1항 내지 제3항 중 하나의 항에 있어서,
상기 차폐 부재 아래에 배치되는 제1 케이스; 및
상기 제1 케이스와 체결되고 상기 코일 위에 배치되는 제2 케이스를 더 포함하는 무선전력 송신장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
A first case disposed under the shielding member; And
And a second case coupled to the first case and disposed over the coil.
제6항에 있어서,
상기 차폐 부재 및 상기 방열 부재 중 적어도 하나와 상기 제1 및 제2 케이스 중 하나를 연결시키는 열 전달 부재를 더 포함하는 무선전력 송신장치.
The method according to claim 6,
Further comprising a heat transfer member connecting at least one of the shield member and the heat radiation member to one of the first and second cases.
제3항에 있어서,
상기 리세스는 상기 코일의 형상에 대응하는 형상을 갖는 무선전력 송신장치.
The method of claim 3,
Wherein the recess has a shape corresponding to the shape of the coil.
제3항에 있어서,
상기 리세스의 깊이는 상기 코일의 직경과 같거나 더 큰 무선전력 송신장치.
The method of claim 3,
Wherein the depth of the recess is equal to or greater than the diameter of the coil.
제3항에 있어서,
상기 리세스의 일부는 차폐 부재의 끝단으로 연장되고,
상기 연장된 리세스에 상기 코일의 인입 라인과 인출 라인이 배치되는 무선전력 송신장치.
The method of claim 3,
Wherein a portion of the recess extends to an end of the shielding member,
And the lead-in line and the lead-out line of the coil are disposed in the extended recess.
제10항에 있어서,
상기 리세스는 상기 인입 라인과 상기 인출 라인이 오버랩되는 영역에서 상기 인입 라인과 상기 인출 라인 각각에 대응하고 서로 다른 깊이를 갖는 제1 및 제2 영역을 갖는 무선전력 송신장치.
11. The method of claim 10,
Wherein the recess has first and second regions corresponding to the lead-in line and the lead-out line and having different depths in a region where the lead-in line and the lead-out line overlap each other.
제3항에 있어서,
상기 리세스로부터 적어도 상기 차폐 부재를 관통하는 비아 홀; 및
상기 비아 홀에 형성되는 연결 라인을 더 포함하는 무선전력 송신장치.
The method of claim 3,
A via hole penetrating at least the shielding member from the recess; And
And a connection line formed in the via hole.
제12항에 있어서,
상기 연결 전극은 상기 코일과 전기적으로 연결되는 무선전력 송싱장치.
13. The method of claim 12,
And the connecting electrode is electrically connected to the coil.
제1항 내지 제3항, 제8항 내지 제13항 중 하나의 항에 있어서,
상기 차폐 부재는 자성체인 무선전력 송신장치.
14. The method according to any one of claims 1 to 3 and 8 to 13,
Wherein the shielding member is a magnetic body.
무선으로 전력을 송신하는 무선전력 송신장치로서,
자성체와, 상기 자성체 상에 배치되는 방열 부재와, 상기 자성체 아래에 배치되어 전자 부품과 전기적으로 연결되는 도전 패턴을 포함하는 기판; 및
상기 방열 부재 상에 배치되는 코일을 포함하고,
상기 방열 부재는 리세스를 포함하고,
상기 코일은 상기 리세스에 배치되는 무선전력 송신장치.
1. A wireless power transmission apparatus for wirelessly transmitting power,
A substrate comprising: a magnetic body; a heat radiating member disposed on the magnetic body; and a conductive pattern disposed under the magnetic body and electrically connected to the electronic component; And
And a coil disposed on the heat dissipating member,
Wherein the heat dissipating member includes a recess,
Wherein the coil is disposed in the recess.
무선으로 전력을 송신하는 무선전력 송신장치로서,
제1 케이스;
상기 제1 케이스 상에 배치되고, 차폐 부재, 상기 차폐 부재 상에 배치되는 방열 부재 및 상기 방열 부재와 상기 제1 케이스를 연결시키는 제1 열 전달 부재를 포함하고, 상기 방열 부재는 리세스를 포함하는 기판;
상기 리세스에 배치되는 코일; 및
상기 코일 상에 배치되며, 상기 제1 케이스와 체결되는 제2 케이스를 포함하는 무선전력 송신장치.
1. A wireless power transmission apparatus for wirelessly transmitting power,
A first case;
A heat dissipating member disposed on the first case and including a shield member, a heat dissipation member disposed on the shield member, and a first heat transfer member connecting the heat dissipation member and the first case, wherein the heat dissipation member includes a recess A substrate;
A coil disposed in the recess; And
And a second case disposed on the coil and coupled to the first case.
제16항에 있어서,
상기 차폐 부재와 상기 제1 케이스를 연결시키는 제2 열 전달 부재를 더 포함하는 무선전력 송신장치.
17. The method of claim 16,
And a second heat transferring member connecting the shielding member and the first case.
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