KR20190006592A - 다중 코일 수신기들을 갖는 무선 충전 시스템들 - Google Patents

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KR20190006592A KR1020197000310A KR20197000310A KR20190006592A KR 20190006592 A KR20190006592 A KR 20190006592A KR 1020197000310 A KR1020197000310 A KR 1020197000310A KR 20197000310 A KR20197000310 A KR 20197000310A KR 20190006592 A KR20190006592 A KR 20190006592A
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Abstract

무선 전력 송신 디바이스는 무선 전력 수신 코일들의 어레이를 갖는 무선 전력 수신 디바이스에 무선으로 전력을 송신하기 위한 송신 코일들의 어레이를 가질 수 있다. 수신 디바이스는 무선 전력 수신 코일들로부터 교류 신호들을 수신하고 대응하는 정류된 직류 전압 신호들을 커패시터 및 다른 회로부에 제공하는 정류기를 가질 수 있다. 정류기 회로부는 무선 전력 수신 코일들의 어레이 내의 각각의 코일과 커패시터 사이에 각각 커플링되는 브리지 회로들을 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 코일들은 육각 타일형 어레이로 배열될 수 있다. 무선 전력 수신 코일들은 육각 타일형 송신 코일들의 중심간 간격의 절반과 동일한 길이들을 갖는 변들을 갖는 정삼각형의 각각의 꼭지점들과 정렬되는 제1, 제2, 및 제3 코일들을 포함할 수 있다.

Description

다중 코일 수신기들을 갖는 무선 충전 시스템들
본 출원은, 그 전체가 본 명세서에 참고로 편입되는, 2017년 3월 29일자로 출원된 미국 특허 출원 제15/473,453호, 및 2016년 7월 6일자로 출원된 미국 가특허 출원 제62/359,064호에 대한 우선권을 주장한다.
본 출원은 일반적으로 충전 시스템들에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 전자 디바이스들을 충전하기 위한 시스템들에 관한 것이다.
무선 충전 시스템에서, 무선 충전 매트는 매트 상에 배치되는 휴대용 전자 디바이스에 전력을 무선으로 송신할 수 있다. 휴대용 디바이스는 수신 코일 및 수신 코일에 의해 중첩되는 무선 충전 매트 내의 코일로부터 무선 교류(AC) 전력을 수신하기 위한 정류기 회로부를 가질 수 있다. 정류기는 수신된 AC 전력을 직류(DC) 전력으로 변환한다.
충전 효율은 이러한 유형의 무선 충전 배열에서 원하는 만큼 높지 않을 수 있다. 또한, 무선 충전 매트 내에 코일들을 형성하는 것과 연관된 비교적 많은 양의 비용 및 복잡성이 있을 수 있다.
무선 전력 송신 디바이스는 무선 전력 수신 디바이스에 전력을 무선으로 송신할 수 있다. 무선 전력 송신 디바이스는 무선 전력 송신 코일들의 어레이를 갖는 무선 충전 매트 또는 다른 장비일 수 있다. 무선 전력 수신 디바이스는 배터리, 무선 전력 송신 코일들의 어레이로부터 무선 전력을 수신하는 무선 전력 수신 코일들의 어레이, 및 무선 전력 수신 코일들로부터 교류 신호들을 수신하고 대응하는 정류된 직류 전압 신호들을 무선 전력 수신 디바이스 내의 회로부에 제공하는 정류기를 갖는 휴대용 전자 디바이스일 수 있다.
무선 전력 수신 디바이스는 직류 전압 신호들을 수신하는 커패시터를 포함할 수 있고, 이 신호들을 사용하여 배터리를 충전하는 충전 회로부를 포함할 수 있다. 정류기 회로부는 무선 전력 수신 코일들의 어레이 내의 각각의 코일과 커패시터 사이에 각각 커플링되는 다수의 브리지 회로들을 포함할 수 있다.
무선 전력 송신 코일들은 육각 타일형(hexagonally tiled) 어레이로 배열될 수 있다. 무선 전력 수신 코일들은 제1 코일이 송신 코일들 중 하나와 정렬될 때 제2 코일과 제3 코일은 송신 코일들 중 임의의 것과 정렬되지 않도록 배열되는 제1 코일, 제2 코일, 및 제3 코일을 포함할 수 있다. 수신 코일들은 육각 타일형 송신 코일들의 중심간 간격의 절반과 동일한 길이들을 갖는 변들을 갖는 정삼각형의 각각의 꼭지점들과 정렬될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른, 무선 전력 송신 디바이스 및 무선 전력 수신 디바이스를 포함하는 예시적인 무선 충전 시스템의 개략도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 예시적인 무선 전력 송신 장비의 회로도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 예시적인 무선 전력 수신 장비의 회로도이다.
도 4는 일 실시예에 따른, 무선 전력 송신 디바이스에서 사용될 수 있는 유형의 무선 전력 송신 코일들의 예시적인 육각 타일형 어레이 및 무선 전력 수신 디바이스에서 사용될 수 있는 유형의 3개의 측방향으로 오프셋된 수신기 코일들의 연관된 클러스터의 다이어그램이다.
무선 전력 시스템은 무선 전력 어댑터 또는 다른 무선 전력 송신 장비와 같은 무선 전력 송신 디바이스를 가질 수 있다. 무선 전력 송신 디바이스는 손목시계, 셀룰러 전화기, 태블릿 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 또는 다른 전자 장비와 같은 무선 전력 수신 디바이스에 전력을 무선으로 송신할 수 있다. 무선 전력 수신 디바이스는 디바이스에 전력을 공급하기 위해 그리고 내부 배터리를 충전하기 위해 무선 전력 송신 디바이스로부터의 전력을 사용할 수 있다.
예시적인 무선 전력 시스템(무선 충전 시스템)이 도 1에 도시된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 무선 전력 시스템(10)은 무선 전력 송신 디바이스(12)와 같은 무선 전력 송신 디바이스를 포함할 수 있고, 무선 전력 수신 디바이스(24)와 같은 무선 전력 수신 디바이스를 포함할 수 있다.
전력 송신 디바이스(12)는 독립형 전력 어댑터(예를 들어, 전력 어댑터 회로부를 포함하는 무선 충전 매트)일 수 있거나, 케이블에 의해 전력 어댑터 또는 다른 장비에 커플링되는 무선 충전 매트일 수 있거나, 휴대용 디바이스일 수 있거나, 가구, 차량, 또는 다른 시스템에 통합된 장비일 수 있거나, 또는 다른 무선 전력 전달 장비일 수 있다. 무선 전력 송신 디바이스(12)가 무선 충전 매트인 예시적인 구성들은 때때로 본 명세서에서 일 예로서 설명될 수 있다.
전력 수신 디바이스(24)는 손목시계, 셀룰러 전화기, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 또는 다른 전자 장비와 같은 휴대용 전자 디바이스일 수 있다. 전력 송신 디바이스(12)는 벽 콘센트(예를 들어, 교류)에 커플링될 수 있고, 전력을 공급하기 위한 배터리를 가질 수 있고/있거나 다른 전력의 공급원을 가질 수 있다. 전력 송신 디바이스(12)는 벽 콘센트 또는 다른 전원으로부터의 AC 전력을 DC 전력으로 변환하기 위한 전력 컨버터(14)와 같은 AC-DC 전력 컨버터를 가질 수 있다. DC 전력은 제어 회로부(16)에 전력을 공급하기 위해 사용될 수 있다. 동작 동안, 제어 회로부(16) 내의 제어기는 무선 전력을 디바이스(24)의 전력 수신 회로부(54)에 송신하기 위해 전력 송신 회로부(52)를 사용할 수 있다. 전력 송신 회로부(52)는 제어 회로부(16)에 의해 제공되는 제어 신호들에 기초하여 턴 온 및 오프되어 코일 어레이(42) 내의 하나 이상의 코일들을 통해 AC 전류 신호들을 생성하는 스위칭 회로부(예를 들어, 트랜지스터들)를 가질 수 있다. AC 전류들이 코일 어레이(42)를 통과함에 따라, 교류 전자기장(신호들(44))이 생성되고 이들은 전력 수신 디바이스(24) 내의 대응하는 코일 어레이(48)에 의해 수신된다. 교류 전자기장이 코일 어레이에 의해 수신될 때, 대응하는 교류 전압들이 코일 어레이에 유도된다. 정류기(50)와 같은 정류기 회로부는 수신된 AC 신호들(무선 전력 신호들과 연관된 수신된 교류 전압들)을 코일 어레이(48)로부터 디바이스(24)에 전력을 공급하기 위한 DC 전압 신호들로 변환할 수 있다. DC 전압들은 디스플레이, 터치 센서 컴포넌트들, 무선 회로들, 오디오 컴포넌트들, 및 다른 컴포넌트들과 같은 디바이스(24) 내의 컴포넌트들에 전력을 공급하는데 사용될 수 있고, 디바이스(24) 내의 내부 배터리를 충전하는데 사용될 수 있다.
디바이스(12) 및/또는 디바이스(24)는 대역내 또는 대역외 통신들을 사용하여 무선으로 통신할 수 있다. 디바이스(12)는, 예를 들어, 안테나를 사용하여 디바이스(24)에 대역외 신호들을 무선으로 송신하거나 또는 코일 어레이(42)를 사용하여 디바이스(24)에 대역내 신호들을 무선으로 송신하는 무선 송수신기 회로부(40)를 가질 수 있다. 무선 송수신기 회로부(40)는 안테나를 사용하여 디바이스(24)로부터 대역외 신호들을 무선으로 수신하는데 사용될 수 있거나, 코일 어레이(42)를 사용하여 디바이스(24)로부터 대역내 신호들을 무선으로 수신하는데 사용될 수 있다. 디바이스(24)는 안테나를 사용하여 디바이스(12)에 대역외 신호들을 송신하거나 또는 코일 어레이(48)를 사용하여 디바이스(12)에 대역내 신호들을 송신하는 무선 송수신기 회로부(46)를 가질 수 있다. 무선 송수신기(46) 내의 수신기 회로부는 디바이스(12)로부터 대역내 신호들을 수신하기 위해 안테나를 사용할 수 있거나, 또는 디바이스(12)로부터 대역내 신호들을 수신하기 위해 코일 어레이(48)를 사용할 수 있다.
전력 송신 동작들 동안, 코일 어레이(48)는 수신된 AC 전압들(즉, 수신된 무선 전력 신호들)을 정류기(50)에 공급한다. 정류기(50)는 브리지 네트워크에 배열된 동기 정류 금속 산화물 반도체 트랜지스터들과 같은 정류 컴포넌트들을 포함한다.
도 1의 전력 송신 회로부(52)를 형성하기 위해 사용될 수 있는 유형의 예시적인 회로부가 도 2에 도시된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전력 송신 회로부(52)는 코일 어레이(42)(도 1) 내의 코일(42')과 같은 코일들에 커플링된 구동 회로부(60)와 같은 구동 회로부를 포함할 수 있다. 구동 회로부(60)는 AC-DC 컨버터(14)로부터 직류(DC) 전압(Vdc)을 수신할 수 있다. 구동 회로부(60)는 트랜지스터들(62)(예를 들어, 금속 산화물 반도체 트랜지스터들 또는 다른 적합한 트랜지스터들)과 같은 트랜지스터들을 가질 수 있다. 트랜지스터들(62)은 포지티브 전원 전압(Vdc)을 수신하는 단자 및 접지 전압을 수신하는 접지 단자 사이에 직렬로 커플링될 수 있다. 커패시터(64)가 트랜지스터들(62) 사이의 노드(Nd)에 커플링될 수 있다. 동작 동안, 제어 회로부(16)는 트랜지스터들(62)의 각각의 게이트들(G)에 제어 신호(IN) 및 상보(반전) 신호(NIN)와 같은 제어 신호들을 인가할 수 있다. 제어 회로부(16)는 트랜지스터들(62)이 AC 구동 신호를 생성하도록 신호들(IN 및 NIN)을 변조할 수 있다. 커패시터(64)는 트랜지스터들(62)에 커플링된 어레이(42) 내의 코일(42')과 같은 코일에 AC 구동 신호를 커플링하는데 사용될 수 있다. AC 신호가 코일(42')을 통해 흐름에 따라, 무선 전력 신호(44)(도 1)가 생성되고 디바이스(24)의 코일 어레이(48)에 의해 수신될 수 있다.
코일 어레이(42)는 충전 매트 커버와 같은 평면 표면 아래에 장착된 무선 전력 송신 코일들의 어레이를 가질 수 있다. 코일들의 어레이는, 예를 들어, 육각형 타일 패턴으로 타일링된 무선 전력 송신 코일들을 포함할 수 있다. 구동 회로부(60)는 코일 어레이(42) 내의 각각의 코일에 커플링된 한 쌍의 트랜지스터들(62)을 가질 수 있고/있거나, 어레이(62) 내의 어느 코일(들)이 무선 전력 신호들(44)을 디바이스(24)에 송신하는데 사용되고 있는지 선택하기 위해 제어 회로부(16)에 의해 조정될 수 있는 다른 스위칭 회로부(예를 들어, 다른 트랜지스터 회로부)를 가질 수 있다.
도 3은 디바이스(24)의 전력 수신 회로부(54)를 구현하는데 사용될 수 있는 유형의 예시적인 회로부를 도시한 회로도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 전력 수신 회로부(54)는 코일 어레이(48)를 가질 수 있다. 코일 어레이(48)는 제1 코일(48-1), 제2 코일(48-2), 및 제3 코일(48-3)과 같은 무선 전력 수신 코일들의 어레이를 가질 수 있다. 일반적으로, 코일 어레이(48)는 임의의 적합한 수의 코일들을 가질 수 있다(예를 들어, 3개 초과, 4개 초과, 4개 미만, 10개 미만, 또는 다른 적합한 개수). 코일 어레이(48)가 3개의 무선 전력 수신 코일들을 포함하는 구성들이 때때로 본 명세서에서 예로서 설명될 수 있다.
정류기 회로부(50)는 동기 정류 스킴을 구현하기 위해 제어 회로부(30)로부터의 제어 신호들에 의해 제어되는 게이트들(G)을 갖는 트랜지스터들을 가질 수 있다. 동작 동안, 수신된 AC 무선 신호들로부터의 수신된 AC 전압들이 커패시터(82)를 가로질러 DC 전압 신호(Vout)로 변환되도록 트랜지스터들이 온 및 오프될 수 있다. DC 전압(Vout)은 디바이스(24) 내의 내부 회로부(84)에 전력을 공급하는데 사용될 수 있다. 회로부(84)는 제어 회로부(30)(도 1), 디스플레이, 터치 센서 및 다른 입력 디바이스들, 오디오 회로부, 셀룰러 전화 송수신기 회로부, 무선 로컬 영역 네트워크 회로부, 및 다른 무선 송수신기 회로부, 배터리(86)와 같은 배터리, 배터리(86)로 전력을 지향시키는 회로부(예를 들어, 배터리(86)가 고갈되었을 때 배터리(86)를 재충전하기 위한 충전 회로부), 및 내부 회로부(84) 내의 다른 컴포넌트들에 전력을 지향시키는 회로부 등을 포함할 수 있다.
커패시터들(70, 74, 78)은 어레이(48)의 코일들과, 독립적으로 선택가능한 브리지 회로들(50-1, 50-2, 50-3)과 같은 각각의 정류기 회로들 사이에 커플링될 수 있다. 커패시터(78)는 코일(48-1)과 브리지 회로(50-1)의 노드(ND1) 사이에 커플링될 수 있다. 커패시터(74)는 코일(48-2)과 브리지 회로(50-2)의 노드(ND2) 사이에 커플링될 수 있다. 커패시터(70)는 코일(48-3)과 브리지 회로(50-3)의 노드(ND3) 사이에 커플링될 수 있다. 브리지 회로(50-1)는 노드(ND1)에서 서로 커플링되는 한 쌍의 트랜지스터들(80)과 같은 트랜지스터들을 가질 수 있다. 트랜지스터들(80)은 정류기(50)의 커패시터(82)를 가로질러 직렬로 커플링될 수 있다. 브리지 회로(50-2)는 노드(ND2)에서 서로 커플링되는 한 쌍의 트랜지스터들(76)과 같은 트랜지스터들을 가질 수 있다. 트랜지스터들(76)은 정류기(50)의 커패시터(82)를 가로질러 직렬로, 한 쌍의 트랜지스터들(80)과 병렬로 커플링될 수 있다. 브리지 회로(50-1)는 노드(ND3)에서 서로 커플링되는 한 쌍의 트랜지스터들(72)과 같은 트랜지스터들을 가질 수 있다. 트랜지스터들(72)은 정류기(50)의 커패시터(82)를 가로질러 직렬로, 한 쌍의 트랜지스터들(80) 및 한 쌍의 트랜지스터들(76)들과 병렬로 커플링될 수 있다.
이러한 정류기 배열을 사용하면, 제어 회로부(30)는 브리지 회로(50-1, 50-2, 또는 50-3)를 활성화하여 각각 무선 신호들(44)을 수신하는데 사용되도록 코일(48-1, 48-2, 또는 48-3)을 스위칭할 수 있다. 예를 들어, 디바이스(12)로부터 무선 신호들(44)을 수신하기 위해 코일(48-2)을 사용하는 것이 요구되는 경우, 트랜지스터들(72, 80)이 오프 상태로 유지되는 동안, 트랜지스터들(76)이 동기 정류 스킴에 사용되어 수신된 AC 무선 신호들을 정류하고 그에 의해 정류기(50)의 출력에서 커패시터(82) 상에 DC 전압(Vout)을 생성할 수 있다. 다른 예로서, 디바이스(12)로부터 무선 신호들(44)을 수신하기 위해 코일(48-1)을 사용하는 것이 요구되는 경우, 제어 회로부(30)는 코일(48-1)에 의해 수신된 AC 신호들을 동기식으로 정류하고 그에 의해 DC 전압(Vout)을 생성하기 위해 트랜지스터들(80)을 턴 온 및 오프할 수 있다. 이러한 방식으로, 제어 회로부(30)는 무선 전력을 수신하는데 사용되도록 코일 어레이(48) 내의 코일들 중 임의의 하나를 스위칭할 수 있다. 이는 제어 회로부(30)가 어레이(42) 내의 대응하는 코일과의 커플링을 최적화할 때 어레이(48) 내의 다수의 코일들 중에서 선택할 수 있게 한다.
디바이스(24)가 디바이스(12) 상에(예를 들어, 무선 충전 매트 상에) 배치되는 경우, 코일 어레이(48)의 코일들은 코일 어레이(42) 내의 코일들과 중첩된다. 어레이(48) 내의 상이한 코일들이 충전 매트의 상이한 부분들과 중첩될 것이고, 따라서 코일 어레이(42) 내의 상이한 코일들과 중첩될 것이다. 무선 전력 송신 효율을 최적화하기 위해, 디바이스(12, 24)는 어레이(42, 48)에서 사용하기에 최적인 코일들을 결정할 수 있다. 예를 들어, 디바이스(12)(예를 들어, 제어 회로부(16))는 어레이(42)의 코일들에 커플링된 임피던스 측정 회로부를 가질 수 있고/있거나 디바이스(24)(예를 들어, 제어 회로부(30))는 코일 어레이(48)의 코일들에 커플링된 임피던스 측정 회로부를 가질 수 있다. 임피던스 측정치들을 분석함으로써 또는 그렇지 않으면 어레이(42)의 코일들 각각과 어레이(48)의 코일들 각각 사이의 커플링 효율에 대한 정보를 수집함으로써, 충전을 지원하기에 최적인 한 쌍의 코일들(예를 들어, 어레이(42) 내의 최적 송신 코일과 어레이(48) 내의 최적 수신 코일)이 식별될 수 있다.
최적 송신 및 수신 코일들을 식별할 때 디바이스(12)와 디바이스(24)는 대역내 또는 대역외 통신을 이용하여 통신할 수 있다. 예를 들어, 디바이스(12)와 디바이스(24)는 최적 코일 식별 프로세스의 일부로서 잠재적인 송신 및 수신 코일들에 걸쳐 순환할 때 검색 전략들을 조정할 수 있다. 일단 식별되면, 이들 코일들은 무선 전력 전달 동작들을 지원하기 위해 사용되도록 스위칭될 수 있다. 디바이스(12)에서, 제어 회로부(16)는 구동 회로부(60)를 사용하여 AC 구동 신호들을 어레이(42) 내의 최적 송신 코일에 공급할 수 있다. 디바이스(24)에서, 제어 회로부(30)는 적절한 브리지 회로(50-1, 50-2, 또는 50-3)가 어레이(48) 내의 최적 수신 코일로부터의 AC 전압 신호들을 정류하는데 사용되도록 정류기(50)를 조정할 수 있다.
도 4는 디바이스(24)가 디바이스(12)의 상부에 배치된 예시적인 시나리오에서 코일 어레이(42) 내의 코일들(42')과 코일 어레이(48) 내의 코일들(48-1, 48-2, 48-3)의 평면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 코일들(42')은 육각 타일형 어레이로 배열될 수 있다. 육각 어레이 내의 각각의 타일은 코일들(42') 중 각각 하나의 코일을 포함할 수 있다. 코일들(48-1, 48-2, 48-3)은 디바이스(42)가 디바이스(12) 상에 배치되는 방식에 관계없이, 이들 코일들 중 3개 모두가 코일들(42') 중 3개와 동시에 정렬되는 것을 허용하지 않는 패턴으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 어레이(48)의 코일들은 어레이(48) 내의 각각의 코일이 도 4의 삼각형(92)과 같은 정삼각형의 각각의 꼭지점(90)과 정렬되도록 서로 측방향으로 오프셋될 수 있다. 삼각형(92)은 길이(d/2)의 변들을 가지며, 여기서 d는 어레이(42) 내의 육각 타일형 송신 코일들의 중심간 거리이다. 이러한 유형의 배열에서, 코일(48-1)과 같은 제1 수신기 코일이 어레이(42)의 육각 타일형 영역들 중 하나의 육각 타일형 영역 내의 주어진 송신기 코일(42')과 정렬될 때마다, 코일 어레이(48)의 제2 및 제3 코일들(각각 코일들(48-2, 48-3))은 코일 어레이(42) 내의 임의의 다른 송신기 코일들(42')과 정렬되지 않는다.
도 4의 코일 어레이(48)의 예시적인 3개의 코일들(48-1, 48-2, 48-3)과 같은, 코일 어레이(48) 내의 부분적으로 중첩하는 측방향으로 오프셋된 수신기 코일들의 사용은 예시적이다. 어레이(48)는 다른 개수의 코일들(예를 들어, 3개 초과의 수신기 코일들, 5개 미만의 수신기 코일들 등)로부터 형성될 수 있고/있거나 상이한 측방향 오프셋 패턴들이 사용될 수 있다. 도 4의 코일들(48-1, 48-2, 48-3)의 2차원 어레이(예를 들어, 모두가 직선으로 배열된 것은 아니고, 코일(48-1)과 같은 제1 수신기 코일이 주어진 송신기 코일(42')과 정렬될 때마다, 제2 코일(48-2) 및 제3 코일(48-3)이 다른 송신기 코일들(42') 중 임의의 송신기 코일과 정렬되지 않도록 보장하는 2차원 패턴으로 서로 측방향으로 오프셋된 코일들)는 디바이스(24)가 다양한 상이한 배향들로 배치될 때에도, 이들 3개의 코일들 중 적어도 하나와 어레이(42) 내의 송신기 코일들 중 대응하는 송신기 코일 사이에 만족스러운 커플링이 있게 보장하도록 돕는다. 도 4에 도시된 유형의 2차원 어레이 - 각각의 수신기 코일이 도 4의 삼각형(92)과 같은 정삼각형의 꼭지점에 위치됨 - 는 모든 3개의 수신기 코일들이 어레이(42)의 육각 타일형 코일들과 불량하게 정렬될 가능성을 감소시키도록 돕고, 이에 의해 디바이스(12)와 디바이스(24) 사이의 효율적인 무선 전력 전달을 지원하기에 충분히 잘 중첩된 적어도 하나의 송신기 코일 및 수신기 코일이 있도록 보장한다. 도 4의 코일 어레이(48) 내의 코일들의 2차원 어레이는 또한 콤팩트하고, 수신 코일들이 서로에 대해 잠재적으로 중첩되지 않는 위치들로 멀리 떨어져 배치되는 것을 수반하지 않는다. 요구되는 경우, 수신기 코일들은 삼각형들(92)의 타일형 어레이 내의 다른 삼각형 꼭지점 위치들로 더 멀리 떨어져 배치되면서도, 수신기 코일들이 어레이(42)의 육각형 타일들에 대한 다양한 위치들에 위치되도록 여전히 보장할 수 있다. 도 4의 코일 어레이(48)의 구성은 예시적이다.
어레이(42) 내의 코일들(42') 및 어레이(48) 내의 코일들(48-1, 48-2, 48-3)은 와이어의 하나 이상의 루프를 사용하거나, 인쇄 회로 또는 다른 적합한 기판 상의 금속 트레이스의 하나 이상의 루프를 사용하여 구현될 수 있거나, 다른 루프형 신호 경로들로부터 형성될 수 있다. 코일들은 원형 윤곽들(위에서 볼 때 풋프린트들)을 가질 수 있거나, 육각형 윤곽들을 가질 수 있거나, 직사각형 윤곽들을 가질 수 있거나, 또는 다른 적합한 형상들을 가질 수 있다. 코일들은 2 내지 100턴, 5턴 초과, 15턴 초과, 30턴 초과, 75턴 미만, 50턴 미만, 또는 다른 적합한 턴의 수(number of turns)들을 가질 수 있다. 코일들은 5 mm 이상, 10 mm 이상, 15 mm 이상, 20 mm 이상, 30 mm 이상, 50 mm 이상, 100 mm 이하, 60 mm 이하, 35 mm 이하의 직경들, 또는 다른 적합한 직경들을 가질 수 있다. 시스템(10) 내의 AC 무선 신호들(예를 들어, 신호들(44))의 주파수는 100 ㎑ 내지 10 ㎒, 200 ㎑ 초과, 500 ㎑ 초과, 1 ㎒ 초과, 5 ㎒ 초과, 20 ㎒ 미만, 10 ㎒ 미만, 1 ㎒ 미만, 또는 다른 적합한 주파수일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 무선 전력 송신 디바이스 내의 육각 타일형 송신 코일들의 어레이로부터 송신된 무선 전력을 수신하도록 구성되는 휴대용 전자 디바이스가 제공되며, 휴대용 전자 디바이스는 배터리; 및 무선 전력 수신 회로부 - 무선 전력 수신 회로부는 무선 전력 수신 코일들의 어레이를 포함하고, 무선 전력 수신 코일들의 어레이에 의해 수신된 교류 무선 전력 신호들을 정류하고 대응하는 직류 전압을 배터리에 제공하도록 구성되는 정류기 회로부를 포함함 - 를 포함하고, 무선 전력 수신 코일들은 무선 전력 수신 코일들 중 제1 무선 전력 수신 코일이 육각 타일형 송신 코일들의 어레이 내의 송신 코일과 정렬될 때마다, 무선 전력 수신 코일들의 어레이 내의 제2 및 제3 무선 전력 수신 코일들이 다른 송신 코일들 중 임의의 것과 정렬되지 않도록 2차원 어레이로 서로 측방향으로 이격된다.
다른 실시예에 따르면, 휴대용 전자 디바이스는 직류 전압이 제공되는 커패시터를 포함한다.
다른 실시예에 따르면, 정류기는 제1, 제2, 및 제3의 독립적으로 선택가능한 브리지 회로들을 포함한다.
다른 실시예에 따르면, 제1 브리지 회로는 제1 무선 전력 수신 코일과 커패시터 사이에 커플링되고, 제2 브리지 회로는 제2 무선 전력 수신 코일 사이에 커플링되고, 제3 브리지 회로는 제3 무선 전력 수신 코일과 커패시터 사이에 커플링된다.
다른 실시예에 따르면, 제1 브리지 회로, 제2 브리지 회로, 및 제3 브리지 회로는 각각 커패시터를 가로질러 직렬로 커플링된 한 쌍의 트랜지스터들을 포함한다.
다른 실시예에 따르면, 휴대용 전자 디바이스는 제1 무선 전력 수신 코일과 제1 브리지 회로 내의 한 쌍의 트랜지스터들 사이의 노드 사이에 개재된 제1 커패시터, 제2 무선 전력 수신 코일과 제2 브리지 회로 내의 한 쌍의 트랜지스터들 사이의 노드 사이에 개재된 제2 커패시터, 및 제3 무선 전력 수신 코일과 제3 브리지 회로 내의 한 쌍의 트랜지스터들 사이의 노드 사이에 개재된 제3 커패시터를 포함한다.
다른 실시예에 따르면, 제1 무선 전력 수신 코일은 정삼각형의 제1 꼭지점과 정렬되고, 제2 무선 전력 수신 코일은 정삼각형의 제2 꼭지점과 정렬되고, 제3 무선 전력 수신 코일은 정삼각형의 제3 꼭지점과 정렬된다.
다른 실시예에 따르면, 육각 타일형 송신 코일들은 중심간 간격에 의해 특징지어지고, 정삼각형은 중심간 간격의 절반과 동일한 길이들을 갖는 변들을 갖는다.
다른 실시예에 따르면, 육각 타일형 송신 코일들은 중심간 간격에 의해 특징지어지고, 정삼각형이 중심간 간격의 절반과 동일한 길이들을 갖는 변들을 갖고, 무선 전력 수신 코일들 중 제1 무선 전력 수신 코일은 정삼각형의 제1 꼭지점과 정렬되고, 무선 전력 수신 코일들 중 제2 무선 전력 수신 코일은 정삼각형의 제2 꼭지점과 정렬되고, 무선 전력 수신 코일들 중 제3 무선 전력 수신 코일은 정삼각형의 제3 꼭지점과 정렬된다.
일 실시예에 따르면, 배터리, 및 무선 전력을 수신하고 배터리를 충전하도록 구성되는 무선 전력 수신 회로부를 포함하는 무선 전력 수신 디바이스가 제공되며, 무선 전력 수신 회로부는 정삼각형의 제1, 제2, 및 제3 꼭지점들과 각각 정렬된 제1, 제2, 및 제3 무선 전력 수신 코일들을 갖는다.
다른 실시예에 따르면, 무선 전력 수신 회로부는 4개 미만의 무선 전력 수신 코일들을 갖는다.
다른 실시예에 따르면, 무선 전력 수신 디바이스는 중심간 간격에 의해 특징지어지는 무선 전력 송신 코일들의 육각 타일형 어레이로부터 전력을 수신하도록 구성되며, 정삼각형은 중심간 간격의 절반과 동일한 길이들을 갖는 변들을 갖고, 제2 및 제3 무선 전력 수신 코일들은 제1 무선 전력 수신 코일이 무선 전력 송신 코일들 중 하나와 정렬될 때 무선 전력 송신 코일들 중 임의의 것과 정렬될 수 없다.
다른 실시예에 따르면, 무선 전력 수신 디바이스는 커패시터, 및 제1, 제2, 및 제3 무선 전력 수신 코일들 중 선택된 하나를 이용해 수신된 교류 무선 신호들을 정류하도록 구성되고 대응하는 직류 전압을 커패시터에 제공하도록 구성되는 정류기를 포함한다.
다른 실시예에 따르면, 정류기는 적어도 4개의 트랜지스터들을 포함한다.
다른 실시예에 따르면, 트랜지스터들은 제1, 제2, 및 제3 무선 전력 수신 코일들에 각각 커플링된 3쌍의 트랜지스터들을 포함한다.
다른 실시예에 따르면, 3쌍의 트랜지스터들은 커패시터와 병렬로 커플링된다.
일 실시예에 따르면, 육각 타일형 송신 코일들의 어레이를 갖는 무선 전력 송신 디바이스 및 적어도 제1, 제2, 및 제3 무선 전력 수신 코일들을 포함하는 무선 전력 수신 코일들의 2차원 어레이를 갖는 무선 전력 수신 디바이스를 포함하는 무선 충전 시스템이 제공되며, 제1, 제2, 및 제3 무선 전력 수신 코일들은 제1 무선 전력 수신 코일이 육각 타일형 송신 코일들 중 하나와 정렬될 때마다, 제2 및 제3 무선 전력 수신 코일들은 육각 타일형 송신 코일들 중 임의의 것과 정렬되지 않도록 배열된다.
다른 실시예에 따르면, 무선 전력 송신 디바이스는 무선 충전 패드이다.
다른 실시예에 따르면, 무선 전력 수신 디바이스는 제1, 제2, 및 제3 무선 전력 수신 코일들에 각각 커플링된 3쌍의 트랜지스터들을 갖는 정류기를 포함한다.
다른 실시예에 따르면, 육각 타일형 송신 코일들은 중심간 간격에 의해 특징지어지고, 정삼각형이 중심간 간격의 절반과 동일한 길이들을 갖는 변들을 가지고, 제1 무선 전력 수신 코일은 정삼각형의 제1 꼭지점과 정렬되고, 제2 무선 전력 수신 코일은 정삼각형의 제2 꼭지점과 정렬되고, 제3 무선 전력 수신 코일은 정삼각형의 제3 꼭지점과 정렬된다.
전술한 것은 단지 예시일 뿐이며, 설명된 실시예들에 대해 다양한 수정들이 이루어질 수 있다. 전술한 실시예들은 개별적으로 또는 임의의 조합으로 구현될 수 있다.

Claims (20)

  1. 무선 전력 송신 디바이스 내의 육각 타일형(hexagonally tiled) 송신 코일들의 어레이로부터 송신된 무선 전력을 수신하도록 구성되는 휴대용 전자 디바이스로서,
    배터리; 및
    무선 전력 수신 회로부 - 상기 무선 전력 수신 회로부는 무선 전력 수신 코일들의 어레이를 포함하고, 상기 무선 전력 수신 코일들의 어레이에 의해 수신된 교류 무선 전력 신호들을 정류하고 대응하는 직류 전압을 상기 배터리에 제공하도록 구성되는 정류기 회로부를 포함함 - 를 포함하고, 상기 무선 전력 수신 코일들은 상기 무선 전력 수신 코일들 중 제1 무선 전력 수신 코일이 상기 육각 타일형 송신 코일들의 어레이 내의 송신 코일과 정렬될 때마다, 상기 무선 전력 수신 코일들의 어레이 내의 제2 및 제3 무선 전력 수신 코일들이 다른 송신 코일들 중 임의의 것과 정렬되지 않도록 2차원 어레이로 서로 측방향으로 이격되는, 휴대용 전자 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 직류 전압이 제공되는 커패시터를 더 포함하는, 휴대용 전자 디바이스.
  3. 제2항에 있어서, 상기 정류기는 제1, 제2, 및 제3의 독립적으로 선택가능한 브리지 회로들을 포함하는, 휴대용 전자 디바이스.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1 브리지 회로는 상기 제1 무선 전력 수신 코일과 상기 커패시터 사이에 커플링되고, 상기 제2 브리지 회로는 상기 제2 무선 전력 수신 코일 사이에 커플링되고, 상기 제3 브리지 회로는 상기 제3 무선 전력 수신 코일과 상기 커패시터 사이에 커플링되는, 휴대용 전자 디바이스.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 브리지 회로, 상기 제2 브리지 회로, 및 상기 제3 브리지 회로는 각각 상기 커패시터를 가로질러 직렬로 커플링된 한 쌍의 트랜지스터들을 포함하는, 휴대용 전자 디바이스.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 무선 전력 수신 코일과 상기 제1 브리지 회로 내의 상기 한 쌍의 트랜지스터들 사이의 노드 사이에 개재된 제1 커패시터;
    상기 제2 무선 전력 수신 코일과 상기 제2 브리지 회로 내의 상기 한 쌍의 트랜지스터들 사이의 노드 사이에 개재된 제2 커패시터; 및
    상기 제3 무선 전력 수신 코일과 상기 제3 브리지 회로 내의 상기 한 쌍의 트랜지스터들 사이의 노드 사이에 개재된 제3 커패시터를 더 포함하는, 휴대용 전자 디바이스.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 무선 전력 수신 코일은 정삼각형의 제1 꼭지점과 정렬되고, 상기 제2 무선 전력 수신 코일은 상기 정삼각형의 제2 꼭지점과 정렬되고, 상기 제3 무선 전력 수신 코일은 상기 정삼각형의 제3 꼭지점과 정렬되는, 휴대용 전자 디바이스.
  8. 제7항에 있어서, 상기 육각 타일형 송신 코일들은 중심간 간격에 의해 특징지어지고, 상기 정삼각형은 상기 중심간 간격의 절반과 동일한 길이들을 갖는 변들을 갖는, 휴대용 전자 디바이스.
  9. 제1항에 있어서, 상기 육각 타일형 송신 코일들은 중심간 간격에 의해 특징지어지고, 정삼각형은 상기 중심간 간격의 절반과 동일한 길이들을 갖는 변들을 갖고, 상기 무선 전력 수신 코일들 중 제1 무선 전력 수신 코일은 상기 정삼각형의 제1 꼭지점과 정렬되고, 상기 무선 전력 수신 코일들 중 제2 무선 전력 수신 코일은 상기 정삼각형의 제2 꼭지점과 정렬되고, 상기 무선 전력 수신 코일들 중 제3 무선 전력 수신 코일은 상기 정삼각형의 제3 꼭지점과 정렬되는, 휴대용 전자 디바이스.
  10. 무선 전력 수신 디바이스로서,
    배터리; 및
    무선 전력을 수신하고 상기 배터리를 충전하도록 구성되는 무선 전력 수신 회로부를 포함하며, 상기 무선 전력 수신 회로부는 정삼각형의 제1, 제2, 및 제3 꼭지점들과 각각 정렬된 제1, 제2, 및 제3 무선 전력 수신 코일들을 갖는, 무선 전력 수신 디바이스.
  11. 제10항에 있어서, 상기 무선 전력 수신 회로부는 4개 미만의 무선 전력 수신 코일들을 갖는, 무선 전력 수신 디바이스.
  12. 제11항에 있어서, 상기 무선 전력 수신 디바이스는 중심간 간격에 의해 특징지어지는 무선 전력 송신 코일들의 육각 타일형 어레이로부터 전력을 수신하도록 구성되며, 상기 정삼각형은 상기 중심간 간격의 절반과 동일한 길이들을 갖는 변들을 갖고, 상기 제2 및 제3 무선 전력 수신 코일들은 상기 제1 무선 전력 수신 코일이 상기 무선 전력 송신 코일들 중 하나와 정렬될 때 상기 무선 전력 송신 코일들 중 임의의 것과 정렬될 수 없는, 무선 전력 수신 디바이스.
  13. 제10항에 있어서,
    커패시터; 및
    상기 제1, 제2, 및 제3 무선 전력 수신 코일들 중 선택된 하나를 이용해 수신된 교류 무선 신호들을 정류하도록 구성되고 대응하는 직류 전압을 상기 커패시터에 제공하도록 구성되는 정류기를 더 포함하는, 무선 전력 수신 디바이스.
  14. 제13항에 있어서, 상기 정류기는 적어도 4개의 트랜지스터들을 포함하는, 무선 전력 수신 디바이스.
  15. 제14항에 있어서, 상기 트랜지스터들은 상기 제1, 제2, 및 제3 무선 전력 수신 코일들에 각각 커플링된 3쌍의 트랜지스터들을 포함하는, 무선 전력 수신 디바이스.
  16. 제15항에 있어서, 상기 3쌍의 트랜지스터들은 상기 커패시터와 병렬로 커플링되는, 무선 전력 수신 디바이스.
  17. 무선 충전 시스템으로서,
    육각 타일형 송신 코일들의 어레이를 갖는 무선 전력 송신 디바이스; 및
    적어도 제1, 제2, 및 제3 무선 전력 수신 코일들을 포함하는 무선 전력 수신 코일들의 2차원 어레이를 갖는 무선 전력 수신 디바이스를 포함하며, 상기 제1, 제2, 및 제3 무선 전력 수신 코일들은 상기 제1 무선 전력 수신 코일이 상기 육각 타일형 송신 코일들 중 하나와 정렬될 때마다, 상기 제2 및 제3 무선 전력 수신 코일들은 상기 육각 타일형 송신 코일들 중 임의의 것과 정렬되지 않도록 배열되는, 무선 충전 시스템.
  18. 제17항에 있어서, 상기 무선 전력 송신 디바이스는 무선 충전 패드인, 무선 충전 시스템.
  19. 제18항에 있어서, 상기 무선 전력 수신 디바이스는 상기 제1, 제2, 및 제3 무선 전력 수신 코일들에 각각 커플링된 3쌍의 트랜지스터들을 갖는 정류기를 포함하는, 무선 충전 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 육각 타일형 송신 코일들은 중심간 간격에 의해 특징지어지고, 정삼각형은 상기 중심간 간격의 절반과 동일한 길이들을 갖는 변들을 가지며, 상기 제1 무선 전력 수신 코일은 상기 정삼각형의 제1 꼭지점과 정렬되고, 상기 제2 무선 전력 수신 코일은 상기 정삼각형의 제2 꼭지점과 정렬되고, 상기 제3 무선 전력 수신 코일은 상기 정삼각형의 제3 꼭지점과 정렬되는, 무선 충전 시스템.
KR1020197000310A 2016-07-06 2017-07-05 다중 코일 수신기들을 갖는 무선 충전 시스템들 KR102179887B1 (ko)

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US15/473,453 2017-03-29
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022164194A1 (ko) * 2021-01-29 2022-08-04 삼성전자 주식회사 무선으로 전력을 송신하거나, 무선으로 전력을 수신하는 전자 장치 및 그 동작 방법

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9329831B1 (en) 2015-02-25 2016-05-03 Sonos, Inc. Playback expansion
US10001965B1 (en) 2015-09-03 2018-06-19 Sonos, Inc. Playback system join with base
US10355514B2 (en) * 2016-08-29 2019-07-16 Apple Inc. Rectifier arbitration in wireless charging systems
US10496858B2 (en) 2017-04-07 2019-12-03 Datalogic Ip Tech S.R.L. Coded image capture system of components and power provisioning therefor
SE543351C2 (en) * 2017-06-20 2020-12-08 Festina Lotus S A Improved nfc arrangement
US11183866B2 (en) 2018-04-09 2021-11-23 CTOP Wireless Charging Solutions LLC System and method for switchable multi-coil wireless induction charging
US10965162B2 (en) 2018-05-08 2021-03-30 Apple Inc. Wireless power systems
US11018530B2 (en) 2018-08-31 2021-05-25 Ge Hybrid Technologies, Llc Wireless power transmission apparatus with multiple controllers
US11670972B2 (en) * 2018-09-24 2023-06-06 Apple Inc. Electronic device having an inductive charging system
GB201820840D0 (en) * 2018-12-20 2019-02-06 Metaboards Ltd Load localisation
US11916405B2 (en) 2019-01-02 2024-02-27 Ge Hybrid Technologies, Llc Wireless power transmission apparatus with multiple controllers
US10923959B2 (en) 2019-04-03 2021-02-16 Apple Inc. Wireless power system with reconfigurable rectifier circuitry
CN114144958A (zh) 2019-05-21 2022-03-04 通用电气公司 具有多个初级线圈和相邻线圈静默的无线电力发送装置
EP3981170A1 (en) 2019-06-07 2022-04-13 Sonos, Inc. Automatically allocating audio portions to playback devices
CN112018907B (zh) * 2020-10-14 2021-04-06 广东希荻微电子股份有限公司 一种充电模块及双模无线充电***
CN112590573B (zh) * 2020-12-07 2022-07-12 哈尔滨工业大学（深圳） 三角定位法中激励发射端线圈的电路拓扑结构的控制方法
CN115411844A (zh) * 2021-05-27 2022-11-29 华为技术有限公司 一种无线充电***、方法和装置
CN114123529B (zh) * 2021-07-19 2024-01-16 西安电子科技大学 互耦电容反馈式整体闭环磁耦合无线供电装置、***及方法
US11848566B2 (en) 2021-11-03 2023-12-19 Nucurrent, Inc. Dual communications demodulation of a wireless power transmission system having an internal repeater
US11955819B2 (en) 2021-11-03 2024-04-09 Nucurrent, Inc. Communications modulation in wireless power receiver with multi-coil receiver antenna
US20230134897A1 (en) * 2021-11-03 2023-05-04 Nucurrent, Inc. Wireless Power Receiver with Rectifier for Multi-Coil Receiver Antenna
US11824372B2 (en) 2021-11-03 2023-11-21 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with puzzled antenna molecules
US11831176B2 (en) 2021-11-03 2023-11-28 Nucurrent, Inc. Wireless power transfer systems with substantial uniformity over a large area
US11862984B2 (en) 2021-11-03 2024-01-02 Nucurrent, Inc. Wireless power receiver with repeater for enhanced power harvesting
US11831173B2 (en) 2021-11-03 2023-11-28 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with series coil molecule configuration
US11962337B2 (en) 2021-11-03 2024-04-16 Nucurrent, Inc. Communications demodulation in wireless power transmission system having an internal repeater
US11824371B2 (en) 2021-11-03 2023-11-21 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with internal repeater and repeater filter
US11824373B2 (en) 2021-11-03 2023-11-21 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with parallel coil molecule configuration
US11862991B2 (en) 2021-11-03 2024-01-02 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with internal repeater and in-coil tuning
US11831177B2 (en) 2021-11-03 2023-11-28 Nucurrent, Inc. Wireless power transmitter with internal repeater and enhanced uniformity
US11831175B2 (en) 2021-11-03 2023-11-28 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with antenna molecules
US20230134561A1 (en) * 2021-11-03 2023-05-04 Nucurrent, Inc. Multi-Coil Polygonal Wireless Power Receiver Antenna
US12027880B2 (en) 2021-11-03 2024-07-02 Nucurrent, Inc. Wireless power transfer from mouse pad to mouse

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130018811A (ko) * 2010-03-31 2013-02-25 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 비접촉 급전 장치 및 비접촉 급전 방법
US20130119773A1 (en) * 2011-11-15 2013-05-16 Qualcomm Incorporated Systems and methods for induction charging with a closed magnetic loop
KR20140129172A (ko) * 2012-02-16 2014-11-06 오클랜드 유니서비시즈 리미티드 다중 코일 플럭스 패드
US20150280442A1 (en) * 2014-03-25 2015-10-01 Apple Inc. Tessellated inductive power transmission system coil configurations

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8169185B2 (en) * 2006-01-31 2012-05-01 Mojo Mobility, Inc. System and method for inductive charging of portable devices
US9129741B2 (en) 2006-09-14 2015-09-08 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for wireless power transmission
KR101745735B1 (ko) * 2009-04-08 2017-06-12 액세스 비지니스 그룹 인터내셔날 엘엘씨 선택 가능한 코일 어레이
KR20130099071A (ko) 2010-08-25 2013-09-05 액세스 비지니스 그룹 인터내셔날 엘엘씨 무선 전원 공급 시스템 및 다층 심 조립체
CN202206194U (zh) * 2011-06-09 2012-04-25 东南大学 一种无线能量传输装置
US10523276B2 (en) 2011-08-16 2019-12-31 Qualcomm Incorporated Wireless power receiver with multiple receiver coils
CN102638113B (zh) * 2012-04-11 2014-08-27 华中科技大学 一种磁耦合谐振装置
US9275791B2 (en) 2012-08-31 2016-03-01 Qualcomm Incorporated Systems and methods for decoupling multiple wireless charging transmitters
US9496746B2 (en) * 2013-05-15 2016-11-15 The Regents Of The University Of Michigan Wireless power transmission for battery charging
CN103532255A (zh) * 2013-10-31 2014-01-22 武汉大学 一种基于阵列线圈的磁共振无线充电装置
CN103825345A (zh) * 2014-02-26 2014-05-28 武汉大学 一种特殊螺旋线圈无线电源充电装置
WO2016005984A1 (en) 2014-07-10 2016-01-14 Powermat Technologies Ltd. System and methods for power coupling using coils array
JP6859254B2 (ja) 2014-08-12 2021-04-21 アップル インコーポレイテッドＡｐｐｌｅ Ｉｎｃ． 電力伝送システムおよび方法
KR20160082124A (ko) 2014-12-31 2016-07-08 삼성전기주식회사 전력 송신 코일 구조 및 그를 이용한 무선 전력 송신 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130018811A (ko) * 2010-03-31 2013-02-25 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 비접촉 급전 장치 및 비접촉 급전 방법
US20130119773A1 (en) * 2011-11-15 2013-05-16 Qualcomm Incorporated Systems and methods for induction charging with a closed magnetic loop
KR20140097362A (ko) * 2011-11-15 2014-08-06 퀄컴 인코포레이티드 폐자 루프로 유도 충전시키는 시스템들 및 방법들
KR20140129172A (ko) * 2012-02-16 2014-11-06 오클랜드 유니서비시즈 리미티드 다중 코일 플럭스 패드
US20150280442A1 (en) * 2014-03-25 2015-10-01 Apple Inc. Tessellated inductive power transmission system coil configurations

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022164194A1 (ko) * 2021-01-29 2022-08-04 삼성전자 주식회사 무선으로 전력을 송신하거나, 무선으로 전력을 수신하는 전자 장치 및 그 동작 방법

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