WO2022149703A1 - 무선 전력을 전송하는 전자 장치와 이의 동작 방법 - Google Patents

무선 전력을 전송하는 전자 장치와 이의 동작 방법 Download PDF

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charging power
processor
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하민철
김기현
김동조
김지혜
노윤정
손계익
유태현
이경민
정형구
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삼성전자 주식회사
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    • H02J2207/20—Charging or discharging characterised by the power electronics converter

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an electronic device transmitting wireless power and an operating method thereof.
  • the wireless power transmission technology is a method of transferring power using an electromagnetic field induced in a coil. Electric energy can be supplied by applying a current to a transmitting coil to generate an electromagnetic field, and forming an induced current in a receiving coil by the generated electromagnetic field. have.
  • the wireless power transmitter may receive direct current (DC) power, convert alternating current (AC) power, and transmit power to the wireless power receiver.
  • DC direct current
  • AC alternating current
  • the wireless power transmitter may lower the driving frequency in the case of the frequency variable method and may increase the drain voltage applied to the inverter in the case of the voltage variable method.
  • the wireless power transmitter of the wireless power transmitter transmits power to the wireless power receiver
  • the power to be transmitted is high or the efficiency may decrease according to the state of the wireless power receiver.
  • an electronic device for transmitting wireless power and an operating method thereof monitor DC power applied when an over-power situation occurs due to excessive transmission of AC power to limit the transmitted AC power when the set power is exceeded.
  • an electronic device transmitting charging power to at least one wireless power receiving device includes a power transmission coil, a power provider providing DC charging power, and the DC charging power provided from the power provider. based on the inverter for applying charging power of AC to the power transmission coil, a communication module configured to check a control error packet (CEP) from the at least one wireless power receiving device, and at least one processor (eg, MCU or transmission IC), wherein the at least one processor is configured to: identify a magnitude of charging power of the DC provided by the power provider to the inverter; and perform at least one operation for reducing the charging power of the AC in response to the confirmation of the control error packet requesting an increase in power based on the magnitude exceeding a first reference value.
  • CEP control error packet
  • a method of operating an electronic device includes: identifying a level of DC charging power provided to an inverter of the electronic device by a power provider of the electronic device; controlling the communication module of the electronic device to check a control error packet (CEP), and requesting an increase in power based on the identified DC charging power exceeding a first reference value and in response to checking the control error packet, performing at least one operation for reducing charging power of AC applied from the inverter to a power transmission coil of the electronic device.
  • CEP control error packet
  • an electronic device for transmitting charging power to at least one wireless power receiving device may include: a power transmission coil; an inverter generating the charging power to the power transmission coil; a power sensor for detecting a voltage and/or current of a signal applied to the power transmission coil or the inverter; a communication module for receiving a packet from the at least one wireless power receiver, and at least one processor, wherein the at least one processor identifies a voltage and/or current detected using the power sensor; at least for reducing the charging power in response to an acknowledgment of the packet requesting an increase in power received using the communication module based on the magnitude of the identified voltage and/or current exceeding a first reference value It may be set to perform one operation.
  • the charging power of the AC is identified, and in response to identifying a control error packet requesting an increase in power, based on the identified magnitude of the charging power of the DC exceeding a reference value, the charging power of the AC is identified.
  • An electronic device capable of performing at least one operation for reducing power and a method of operating the same may be provided.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device and a wireless power receiver according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of an electronic device capable of wirelessly transmitting power according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart of a method of operating an electronic device, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is a block diagram of an electronic device capable of wirelessly transmitting power according to an embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of operating an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of operating an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 7 is a block diagram of an electronic device capable of wirelessly transmitting power according to an embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of operating an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram for describing an operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device and a wireless power receiver according to an exemplary embodiment.
  • an electronic device 101 may wirelessly transmit power 103 to a wireless power receiving device 195 .
  • the electronic device 101 may transmit power 103 to the wireless power receiver 195 according to various charging methods.
  • the electronic device 101 may transmit the power 103 according to an induction method.
  • the electronic device 101 includes, for example, a power source, a DC-AC conversion circuit, an amplifier circuit, an impedance matching circuit, at least one capacitor, at least one coil, and / or may include a communication modulation/demodulation circuit.
  • the at least one capacitor may form a resonant circuit together with the at least one coil.
  • the electronic device 101 may be implemented in a manner defined in a wireless power consortium (WPC) standard (or Qi standard).
  • WPC wireless power consortium
  • the electronic device 101 may transmit the power 103 according to a resonance method.
  • the electronic device 101 is, for example, a power source, a DC-AC conversion circuit, an amplifier circuit, an impedance matching circuit, at least one capacitor, at least one coil, and/or an out-band communication circuit. (eg, Bluetooth low energy (BLE) communication circuit).
  • BLE Bluetooth low energy
  • the at least one capacitor and the at least one coil may form a resonant circuit.
  • the electronic device 101 may be implemented in a manner defined in an Alliance for Wireless Power (A4WP) standard (or an air fuel alliance (AFA) standard).
  • A4WP Alliance for Wireless Power
  • AFA air fuel alliance
  • the electronic device 101 may include a coil capable of generating an induced magnetic field when a current flows according to a resonance method or an induction method. An operation in which the electronic device 101 generates an induced magnetic field may be expressed as that the electronic device 101 wirelessly transmits power 103 .
  • the wireless power receiver 195 may include a coil in which an induced electromotive force is generated by a magnetic field whose size changes according to time formed around it. The operation of generating the induced electromotive force through the coil may be expressed as that the wireless power receiving apparatus 195 receives the power 103 wirelessly.
  • the apparatus 195 for receiving power wirelessly by induction may also perform out-of-band communication.
  • the electronic device 101 may communicate with the wireless power receiver 195 .
  • the electronic device 101 performs communication with the wireless power receiver 195 using a frequency range for transmitting wireless power and/or at least one coil for wireless charging according to an in-band method.
  • the electronic device 101 or the wireless power receiver 195 may change a load (or impedance) according to, for example, an on/off keying method.
  • the electronic device 101 or the wireless power receiver 195 may determine data from the counterpart device by measuring a load change (or impedance change) based on a change in the magnitude of current, voltage, or power of the coil. .
  • performing an operation of determining data from the counterpart device may be expressed as receiving data from the counterpart device.
  • the electronic device 101 may communicate with the wireless power receiver 195 according to an out-band method.
  • the electronic device 101 or the wireless power receiver 195 may transmit/receive data using a communication circuit (eg, a BLE communication module) provided separately from the coil or patch antenna.
  • a communication circuit eg, a BLE communication module
  • the electronic device 101 or the wireless power receiver 195 performing a specific operation refers to various hardware included in the electronic device 101 or the wireless power receiver 195, for example, a processor (eg, For example, it may mean that a control circuit such as a transmission IC and/or a micro controlling unit (MCU) or a coil performs a specific operation.
  • a processor eg, for example, it may mean that a control circuit such as a transmission IC and/or a micro controlling unit (MCU) or a coil performs a specific operation.
  • MCU micro controlling unit
  • the electronic device 101 or the wireless power receiver 195 performs a specific operation it may mean that the processor controls other hardware to perform the specific operation.
  • the specific operation stored in the storage circuit (eg, memory) of the electronic device 101 or the wireless power receiver 195 is performed.
  • an instruction to perform it may mean causing a processor or other hardware to perform a specific operation.
  • FIG. 2 is a block diagram of an electronic device capable of wirelessly transmitting power according to an embodiment.
  • the electronic device 101 includes a transmission IC 210 , a power supply 220 , a power sensor 240 , an inverter 250 , a power transmission coil 251 , or a communication device. At least one of the modules 260 may be included.
  • the transmitting IC 210 may perform at least one operation for providing power to the wireless power receiving apparatus 195 .
  • the transmitting IC 210 may perform at least one operation for checking information from the wireless power receiving apparatus 195 .
  • the transmission IC 210 may be a controller capable of performing at least some of the above-described operations, and thus may be referred to as a controller or a processor.
  • the transmission IC 210 may be implemented as a dedicated controller for wireless charging only, but in some cases, may be implemented as one with the main processor (eg, MCU) that manages the overall operation of the electronic device 101 . It will be understood by those skilled in the art that the transmit IC 210 is not limited as long as it is a controller having the capability to process at least some of the above-described procedures.
  • the transmission IC 210 may control the inverter 250 to apply a signal to the power transmission coil 251 .
  • the transmission IC 210 may apply a pulse (eg, a gate driving signal) to the inverter 250, or may control other hardware (eg, a gate driver) such that the pulse is applied.
  • a pulse eg, a gate driving signal
  • other hardware eg, a gate driver
  • the power transmission coil 251 is illustrated in FIG. 2 , it will be understood by those skilled in the art that at least one capacitor may be further connected to the power transmission coil 251 .
  • the inverter 250 is a DC power input from the power provider 220 (eg, a bridge voltage, a driving voltage VDD, a drain voltage of a MOSFET) can be used to output AC power.
  • the output of AC power may be understood as at least one of application of AC voltage or application of AC current.
  • the inverter 250 may provide AC power to the power transmission coil 251 .
  • the power transmission coil 251 may use the AC power received from the inverter 250 to wirelessly transmit power to the outside.
  • the wireless transmission of power to the outside may be understood as an operation in which an induced magnetic field is generated from the power transmission coil 251 by the electronic device 101 applying a current to the power transmission coil 251 .
  • the power provider 220 may provide operating power of the transmission IC 210 .
  • the power provider 220 may convert a voltage of DC power from a power source (not shown) and provide it to the inverter 250 .
  • the power provider 220 may be implemented as any one of a buck converter, a boost converter, or a buck/boost converter, but is not limited thereto.
  • the power sensor 240 may sense a voltage and/or a current provided to the inverter 250 .
  • the transmitting IC 210 may identify the amount of power provided to the inverter 250 by the power provider 220 based on data from the power sensor 240 .
  • the power sensor 240 may sense a voltage and/or a current applied to the coil.
  • the wireless power receiver may transmit a response.
  • the wireless power receiver 195 may perform amplitude modulation (eg, load change) based on information corresponding to the response.
  • the wireless power receiver 195 may cause a change in an amplitude measured by the power sensor 240 by turning on/off a switch included therein, thereby causing a load change.
  • a change in the load of the wireless power receiving device 195 may be detected as a change in amplitude of a voltage or current applied to a coil in the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may detect a load change of the wireless power receiving device 195 using the communication module 260 .
  • the communication module 260 may demodulate a signal output from the power transmission coil 251 .
  • the transmitting IC 210 may check information transmitted by the wireless power receiving apparatus 195 based on the demodulation result.
  • An operation in which the wireless power receiver 195 performs load modulation may be referred to as transmitting a communication signal.
  • An operation in which the electronic device 101 performs demodulation and checks information based on the demodulation result may be referred to as receiving a communication signal.
  • the communication module may receive the communication signal by passing a specified frequency band of the input rectified signal using a filter (not shown). While passing through a filter (not shown), noise of a frequency other than a frequency corresponding to modulation/demodulation of in-band communication may be filtered.
  • the communication module 260 may demodulate the filtered signal and check information based on the demodulation result.
  • the above-described in-band communication is merely exemplary, and the electronic device 101 and the wireless power receiver 195 may perform communication through out-of-band communication.
  • the transmitting IC 210 uses an antenna module (eg, the antenna module 1078 of FIG. 10 ) to wirelessly transmit power to the wireless power receiver 195 . Control-related information can be transmitted and received.
  • the electronic device 101 may check the power control feedback signal from the wireless power receiver 195 .
  • the power control feedback signal may include a Control Error Packet (CEP) defined in the WPC standard.
  • CEP Control Error Packet
  • the control error packet may include a control error value (CEV).
  • the control error value may be an integer between -128 and +127 (eg, -1, 0, +1).
  • the wireless power receiver 195 may select a desired control point, for example, a desired charging current and/or a charging voltage, and determine an actual control point currently operating.
  • the wireless power receiver 195 may calculate a control error value based on a desired control point and an actual control point, and transmit it as a control error packet.
  • the electronic device 101 may transmit power by controlling an amplitude, a frequency, and/or a duty cycle based on the control error packet received from the wireless power receiving device 195 .
  • the wireless power receiver 195 may transmit a control error packet having a negative control error value in order to request a reduction in the amount of charging power transmitted by the electronic device 101 .
  • the wireless power receiver 195 may transmit a control error packet having a positive control error value in order to request an increase in the amount of charging power transmitted by the electronic device 101 .
  • the wireless power receiver 195 may transmit a control error packet having a control error value of 0 based on the fact that the desired control point and the actual control point are the same.
  • control error packet may be transmitted and received at regular time intervals in a power transfer phase.
  • the electronic device 101 may stop transmitting power.
  • FIG. 3 is a flowchart of a method of operating an electronic device, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 3 will be described with reference to FIG. 2 .
  • the electronic device 101 may transmit charging power to the wireless power receiving device 195 in operation 301 .
  • the transmission IC 210 may control the power provider 220 to provide DC power to the inverter 250 , and the inverter 250 may control the DC power input from the power provider 220 .
  • AC power may be applied to the power transmission coil 251 using power, and the power transmission coil 251 uses AC power received from the inverter 250 to charge the wireless power receiving device 195 .
  • the electronic device 101 may check the control error packet from the wireless power receiver 195 , and in response to the checked control error packet, control charging power.
  • the electronic device 101 is transmitted in response to identifying a control error packet requesting an increase in power (eg, a control error packet having a positive control error value). An operation for increasing charging power may be performed.
  • the electronic device 101 may determine whether the magnitude of DC power (voltage and/or current) input to the inverter 250 exceeds a first reference value. For example, the electronic device 101 determines whether the amount of DC power provided from the power provider 220 to the inverter 250 exceeds the set limit power (eg, 10W). can determine whether The limit power may be a threshold value of power provided from the power provider 220 to the inverter 250 . For example, the electronic device 101 may check the amount of power provided from the power provider 220 to the inverter 250 using the power sensor 240 . The size of the limit power may be determined according to a power transmission state and/or a power transmission mode of the electronic device 101 , which will be described later with reference to FIG. 8 . If the level of charging power is less than or equal to the first reference value (303 - No), the electronic device 101 may perform an operation for increasing the level of charging power based on the value included in the CEP.
  • the set limit power eg, 10W
  • the limit power may be a threshold value
  • the electronic device 101 may perform operation 305 when the magnitude of the DC power input to the inverter 250 exceeds the set limit power (303 - Yes).
  • the electronic device 101 may perform an operation for reducing the transmitted charging power in response to checking the control error packet requesting an increase in power. For example, when the amount of DC power input to the inverter 250 exceeds the limit power, the electronic device 101 checks the control error packet requesting an increase in power, and the charge is transmitted. An operation for reducing power may be performed. An operation for reducing the transmitted charging power will be described later with reference to FIGS. 5 and 6 . Accordingly, even when the level of the charging power exceeds the first reference value, it can be prevented from increasing the level of the charging power based on the CEP.
  • the electronic device 101 reduces the transmitted charging power, performed in operation 305 , based on the magnitude of the DC power input to the inverter 250 being equal to or less than the second reference value.
  • the second reference value may be the magnitude of the release power.
  • the overpower protection operation is designed to have a hysteretic characteristic, and the second reference value may be set to be the same as the first reference value depending on implementation will be understood by those skilled in the art.
  • the amount of release power may be determined according to a power transmission state and/or a power transmission mode of the electronic device 101 , which will be described later with reference to FIG. 8 .
  • the electronic device 101 stops performing an operation for reducing the transmitted charging power based on a state in which the amount of DC power provided to the inverter 250 is equal to or less than the second reference value is maintained for a reference time or longer. can do.
  • the reference time may be preset, and as another example, may be determined according to a power transmission state and/or a power transmission mode of the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may perform operation 301 or operation 303 again according to the result of operation 307 .
  • FIG. 4 is a block diagram of an electronic device capable of wirelessly transmitting power according to an embodiment.
  • the electronic device 101 includes a transmission IC 210 , a power provider 220 , a power sensor 240 , an inverter 250 , a power transmission coil 251 , a gate driver 430 , or communication At least one of the modules 260 may be included.
  • the gate driver 430 and the inverter 250 may be implemented as one piece of hardware, or may be implemented with independent hardware.
  • the gate driver 430 may be included in the transmission IC 210 .
  • the gate driver 430 may be located between the transmission IC 210 and the gate driver 430 .
  • the gate driver 430 may be electrically connected to the transmission IC 210 and the gate driver 430 .
  • the gate driver 430 may apply a driving signal to a gate of a transistor included in the inverter 250 .
  • the driving signal may be, for example, in the form of a pulse width modulated (PWM) pulse.
  • the inverter 250 may output AC power using a driving voltage (or a bridge voltage) from the power provider 220 and a driving signal input from the gate driver 430 .
  • a pulse output from the transmission IC 210 may be provided to the gate driver 430 .
  • the gate driver 430 may apply a driving signal to the gate of the transistor of the inverter 250 based on the received pulse.
  • the inverter 250 may apply AC power to the power transmission coil 251 using a driving signal and a driving voltage.
  • the transmission IC 210 may identify the charging mode of the electronic device 101 .
  • the charging mode may include, for example, a normal charging mode, a slow charging mode, or a fast charging mode, but is not limited thereto.
  • the transmitting IC 210 may control the amount of charging power transmitted to the wireless power receiving device 195 based on the identified charging mode.
  • the transmitting IC 210 may identify, based on the identified charging mode, a magnitude of a limit power and/or a magnitude of a release power corresponding to the identified charging mode.
  • the electronic device 101 may include a memory (not shown), and the memory may store information on the amount of the limit power corresponding to the charging mode and/or the amount of the release power.
  • the transmission IC 210 may identify the magnitude of the limit power and/or the magnitude of the release power corresponding to the identified charging mode, based on the information stored in the memory.
  • the electronic device 101 may receive, from the wireless power receiver 195 , information for changing the limit power and/or release power corresponding to the charging mode, and in this case, the transmission IC 210 ), based on the information received from the wireless power receiving device 195, may identify the size of the limit power and/or the amount of release power corresponding to the identified charging mode.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of operating an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • the electronic device 101 may identify that the magnitude of the DC power input to the inverter 250 exceeds the magnitude of the limit power. .
  • the electronic device 101 may check the amount of DC power input to the inverter 250 using the power sensor 240 .
  • the electronic device 101 in response to a check of a control error packet requesting an increase in power, when the amount of DC power input to the inverter 250 exceeds the limit power level. , an operation for increasing the driving frequency of the transmitted charging power may be performed.
  • the electronic device 101 may control a driving signal applied from the gate driver 430 to the inverter 250 .
  • the electronic device 101 increases the period by the gate voltage provided from the gate driver 430 to the inverter 250 by a set amount of the transmitted charging power.
  • An operation for increasing the driving frequency may be performed.
  • the electronic device 101 may perform an operation for decreasing the transmitted charging power by an operation for increasing the driving frequency of the transmitted charging power.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of operating an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • the electronic device 101 may identify that the magnitude of the DC power input to the inverter 250 exceeds the magnitude of the first reference value.
  • the first reference value may include a limit power.
  • the electronic device 101 transmits a control error packet requesting an increase in power based on the magnitude of the DC power input to the inverter 250 exceeding the magnitude of the first reference value.
  • the driving voltage (or bridge voltage) provided from the power provider 220 to the inverter 250 may be reduced.
  • the electronic device 101 may reduce the level of the driving voltage provided from the power provider 220 to the inverter 250 by a set amount in response to the confirmation of the control error packet requesting an increase in power.
  • the power provider 220 may be controlled.
  • the electronic device 101 may perform an operation for reducing the transmitted charging power by reducing the driving voltage provided to the inverter 250 .
  • FIG. 7 is a block diagram of an electronic device capable of wirelessly transmitting power according to an embodiment.
  • the electronic device 101 may include a first transmission IC 710a and a second transmission IC 710b.
  • the first transmission IC 710a may provide a signal (eg, a ping signal or a signal for charging) to the first power transmission coil 751a.
  • the first transmission IC 710a may demodulate the signal output from the first coil 751a using the first communication module 760a, and check information from the wireless power receiver based on the demodulation result.
  • the second transmission IC 710b may provide a signal (eg, a ping signal or a signal for charging) to the second power transmission coil 751a.
  • the second transmission IC 710b may demodulate a signal output from the second power transmission coil 751b using the second communication module 760b, and based on the demodulation result, information from the wireless power receiver can be checked.
  • the electronic device 101 is illustrated as including two transmission ICs in FIG. 7 , this is exemplary and the number of transmission ICs included in the electronic device 101 is not limited.
  • FIG. 7 it is illustrated in FIG. 7 that there is one power transmission coil corresponding to each transmission IC, this is exemplary and the number of power transmission coils corresponding to each transmission IC is not limited.
  • the first gate driver 730a may apply a driving signal to the gate of the transistor of the first inverter 750a using a pulse received from the first transmission IC 710a.
  • the first inverter 750a may provide AC power to the first coil 751a using a driving signal from the first gate driver 730a and a driving voltage from the first power provider 720a.
  • the second gate driver 730b may apply a driving signal to the gate of the transistor of the second inverter 750b by using the pulse received from the second transmission IC 710b.
  • the second inverter 750b may provide AC power to the second coil 751b using a driving signal from the second gate driver 730b and a driving voltage from the second power provider 720b. .
  • the first transmission IC 710a is configured to control the amount of DC power provided to the first inverter 750a by the first power provider 720a based on data from the first power sensor 740a. size can be identified.
  • the second transmission IC 710b may identify the amount of DC power provided to the second inverter 750b by the second power provider 720b based on the data from the second power sensor 740b. .
  • the MCU 705 may transmit/receive data to/from the transmission ICs 710a and 710b.
  • the MCU 705 may receive data from the transmission ICs 710a and 710b and transmit data for controlling the transmission ICs 710a and 710b.
  • the MCU 705 is not limited as long as it is hardware capable of arithmetic operations, and may be referred to as a processor.
  • the MCU 705 may transmit a control command to output a signal for charging to the first transmission IC 710a or the second transmission IC 710b, and accordingly A signal for charging may be applied to the coil 751a or the second coil 751b.
  • a signal for charging may be applied to the coil 751a or the second coil 751b.
  • the MCU 705 the first transmission IC 710a , or the second transmission IC 710b , power is simultaneously transmitted to a plurality of wireless power receiving devices existing outside the electronic device 101 .
  • the simultaneous charging state may be classified according to the number of a plurality of wireless power receiving devices to which power is transmitted from the electronic device 101 .
  • a signal for charging is applied to only one of the plurality of power transmission coils 751a and 751b.
  • the MCU 705 the first transmission IC 710a , or the second transmission IC 710b , one wireless power from among a plurality of wireless power receiving devices existing outside the electronic device 101 . Power may be transmitted only to the receiving device, and it may be expressed that the electronic device 101 is in an independent charging state.
  • the MCU 705, the first transmission IC 710a or the second transmission IC 710b identifies a charging mode corresponding to the first transmission IC 710a or the second transmission IC 710b.
  • the MCU 705 or the first transmission IC 710a may identify a charging mode corresponding to power transmission by the first power transmission coil 751a.
  • the MCU 705 or the second transmission IC 710b may identify a charging mode corresponding to power transmission by the second power transmission coil 751b.
  • the MCU 705 may identify the charging mode corresponding to the power transmission by the first power transmission coil 751a and the charging mode corresponding to the power transmission by the second power transmission coil 751b simultaneously or separately.
  • charging modes corresponding to the first transmission IC 710a or the second transmission IC 710b may be the same or different.
  • the MCU 705, the first transmission IC 710a, or the second transmission IC 710b has a limit power corresponding to the charging mode corresponding to the first transmission IC 710a or the second transmission IC 710b, and / or the magnitude of the release power may be identified.
  • the USB socket 701 may be a socket into which a USB type connection terminal can be inserted. Those skilled in the art will understand that the USB socket 701 can be replaced as long as it is an interface capable of receiving power from the outside.
  • the over-voltage protection (OVP) circuit 703 may perform an operation of protecting hardware in the electronic device 101 when an overvoltage is applied from the outside.
  • the regulator 707 may be, for example, a low drop output (LDO) regulator.
  • the temperature sensor 709 may measure a temperature at at least one point in the electronic device 101 , and the MCU 705 may perform an over temperature protection operation based on the temperature.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of operating an electronic device according to an exemplary embodiment. Referring to FIG. 9 , FIG. 8 will be described. 9 is a diagram for describing an operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • the electronic device 101 determines the state of charge of the electronic device 101 in operation 801 .
  • the electronic device 101 may determine whether the electronic device 101 is in an independent charging state or a simultaneous charging state.
  • the electronic device 101 may identify a charging mode of the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may identify a charging mode corresponding to the first transmission IC 710a or the second transmission IC 710b.
  • the electronic device 101 is configured to display a confirmed charging state (eg, a standalone charging state, or a simultaneous charging state) and/or a confirmed charging mode (eg, a normal charging mode). , or fast charging mode), the magnitude of the limit power and/or the magnitude of the release power may be identified.
  • the electronic device 101 may control the transmitted charging power according to the amount of the limit power and/or the release power identified based on the charging state and/or the charging mode.
  • the electronic device 101 may determine the size of the limit power to be 9W in the independent charging state and the normal charging mode. At this time, although not shown in the drawing, the magnitude of the release power may be determined to be 8.5W. As another example, in the case of the single charging state and the fast charging mode, the electronic device 101 may determine the size of the limit power as 12W. At this time, although not shown in the drawing, the magnitude of the release power may be determined to be 11.5W.
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 is in a simultaneous charging state (eg, a state in which charging power is transmitted to two wireless power receivers), a specific transmission IC (eg, the first transmission IC 710a) )), if the charging mode is a normal charging mode, the size of the limit power corresponding to the specific transmission IC (eg, the first transmission IC 710a) may be determined to be 8.5W. At this time, although not shown in the drawing, the size of the corresponding release power may be determined to be 8W.
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 is in a simultaneous charging state (eg, a state in which charging power is transmitted to two wireless power receivers), the electronic device 101 corresponds to a specific transmission IC (eg, the second transmission IC 710b).
  • the size of the limit power corresponding to the specific transmission IC (eg, the second transmission IC 710b) may be determined to be 10.5W.
  • the magnitude of the corresponding release power may be determined to be 10W.
  • the electronic device 1001 capable of wirelessly receiving power by the electronic device 101 according to various embodiments will be described.
  • the electronic device 1001 may be a wireless power receiving device 195 .
  • 10 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments of the present disclosure; Referring to FIG. 10 , in the network environment 1000 , the electronic device 1001 communicates with the electronic device 1002 through a first network 1098 (eg, a short-range wireless communication network) or a second network 1099 . It may communicate with at least one of the electronic device 1004 and the server 1008 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 1001 may communicate with the electronic device 1004 through the server 1008 .
  • a first network 1098 eg, a short-range wireless communication network
  • a second network 1099 e.g., a second network 1099
  • the electronic device 1004 and the server 1008 eg, a long-distance wireless communication network
  • the electronic device 1001 includes a processor 1020 , a memory 1030 , an input module 1050 , a sound output module 1055 , a display module 1060 , an audio module 1070 , and a sensor module ( 1076), interface 1077, connection terminal 1078, haptic module 1079, camera module 1080, power management module 1088, battery 1089, communication module 1090, subscriber identification module 1096 , or an antenna module 1097 .
  • at least one of these components eg, the connection terminal 1078
  • some of these components are integrated into one component (eg, display module 1060 ). can be
  • the processor 1020 for example, executes software (eg, a program 1040) to execute at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 1001 connected to the processor 1020. It can control and perform various data processing or operations. According to one embodiment, as at least part of data processing or computation, the processor 1020 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 1076 or the communication module 1090) to the volatile memory 1032 . may store the command or data stored in the volatile memory 1032 , and store the result data in the non-volatile memory 1034 .
  • software eg, a program 1040
  • the processor 1020 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 1076 or the communication module 1090) to the volatile memory 1032 .
  • the volatile memory 1032 may store the command or data stored in the volatile memory 1032 , and store the result data in the non-volatile memory 1034 .
  • the processor 1020 is a main processor 1021 (eg, central processing unit or application processor) or a secondary processor 1023 (eg, a graphics processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • main processor 1021 eg, central processing unit or application processor
  • secondary processor 1023 eg, a graphics processing unit, a neural network processing unit
  • NPU neural processing unit
  • an image signal processor e.g., a sensor hub processor, or a communication processor
  • the main processor 1021 e.g, central processing unit or application processor
  • a secondary processor 1023 eg, a graphics processing unit, a neural network processing unit
  • NPU neural processing unit
  • image signal processor e.g., a sensor hub processor, or a communication processor
  • the auxiliary processor 1023 uses less power than the main processor 1021 or is set to be specialized for a specified function.
  • the auxiliary processor 1023 may be implemented separately from
  • the coprocessor 1023 is, for example, on behalf of the main processor 1021 while the main processor 1021 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 1021 is active (eg, executing an application). ), together with the main processor 1021, at least one of the components of the electronic device 1001 (eg, the display module 1060, the sensor module 1076, or the communication module 1090) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • coprocessor 1023 eg, image signal processor or communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component eg, camera module 1080 or communication module 1090. have.
  • the auxiliary processor 1023 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 1001 itself on which the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 1008).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but in the above example not limited
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the above example.
  • the artificial intelligence model may include, in addition to, or alternatively, a software structure in addition to the hardware structure.
  • the memory 1030 may store various data used by at least one component of the electronic device 1001 (eg, the processor 1020 or the sensor module 1076 ).
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, the program 1040 ) and instructions related thereto.
  • the memory 1030 may include a volatile memory 1032 or a non-volatile memory 1034 .
  • the program 1040 may be stored as software in the memory 1030 , and may include, for example, an operating system 1042 , middleware 1044 , or an application 1046 .
  • the input module 1050 may receive a command or data to be used in a component (eg, the processor 1020 ) of the electronic device 1001 from the outside (eg, a user) of the electronic device 1001 .
  • the input module 1050 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 1055 may output a sound signal to the outside of the electronic device 1001 .
  • the sound output module 1055 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from or as part of the speaker.
  • the display module 1060 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 1001 .
  • the display module 1060 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the corresponding device.
  • the display module 1060 may include a touch sensor configured to sense a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of a force generated by the touch.
  • the audio module 1070 may convert a sound into an electric signal or, conversely, convert an electric signal into a sound. According to an embodiment, the audio module 1070 acquires a sound through the input module 1050 or an external electronic device (eg, a sound output module 1055 ) directly or wirelessly connected to the electronic device 1001 .
  • the electronic device 1002) eg, a speaker or headphones
  • the sensor module 1076 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 1001 or an external environmental state (eg, user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the sensed state. can do.
  • the sensor module 1076 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 1077 may support one or more specified protocols that may be used for the electronic device 1001 to directly or wirelessly connect with an external electronic device (eg, the electronic device 1002 ).
  • the interface 1077 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card
  • connection terminal 1078 may include a connector through which the electronic device 1001 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 1002 ).
  • the connection terminal 1078 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 1079 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that the user can perceive through tactile or kinesthetic sense.
  • the haptic module 1079 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 1080 may capture still images and moving images. According to one embodiment, the camera module 1080 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 1088 may manage power supplied to the electronic device 1001 .
  • the power management module 1088 may be implemented as, for example, at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 1089 may supply power to at least one component of the electronic device 1001 .
  • battery 1089 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 1090 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 1001 and an external electronic device (eg, the electronic device 1002, the electronic device 1004, or the server 1008). It can support establishment and communication performance through the established communication channel.
  • the communication module 1090 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 1020 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 1090 is a wireless communication module 1092 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 1094 (eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module).
  • a corresponding communication module among these communication modules is a first network 1098 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 1099 (eg, legacy).
  • a first network 1098 eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)
  • a second network 1099 eg, legacy
  • the wireless communication module 1092 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 1096 within a communication network, such as the first network 1098 or the second network 1099 .
  • the electronic device 1001 may be identified or authenticated.
  • the wireless communication module 1092 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, a new radio access technology (NR).
  • NR access technology includes high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low-latency) -latency communications)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low-latency
  • the wireless communication module 1092 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate.
  • a high frequency band eg, mmWave band
  • the wireless communication module 1092 uses various technologies for securing performance in a high-frequency band, for example, beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), all-dimensional multiplexing. It may support technologies such as full dimensional MIMO (FD-MIMO), an array antenna, analog beam-forming, or a large scale antenna.
  • the wireless communication module 1092 may support various requirements specified in the electronic device 1001 , an external electronic device (eg, the electronic device 1004 ), or a network system (eg, the second network 1099 ).
  • the wireless communication module 1092 may include a peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency for realizing URLLC ( Example: Downlink (DL) and uplink (UL) each 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less) can be supported.
  • a peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • loss coverage eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for realizing URLLC
  • the antenna module 1097 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 1097 may include an antenna including a conductor formed on a substrate (eg, a PCB) or a radiator formed of a conductive pattern.
  • the antenna module 1097 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication scheme used in a communication network such as the first network 1098 or the second network 1099 is connected from the plurality of antennas by, for example, the communication module 1090 . can be selected. A signal or power may be transmitted or received between the communication module 1090 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC)
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 1097 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module comprises a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (eg, bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, an array antenna) disposed on or adjacent to a second side (eg, top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • a command or data may be transmitted or received between the electronic device 1001 and the external electronic device 1004 through the server 1008 connected to the second network 1099 .
  • Each of the external electronic devices 1002 and 1004 may be the same as or different from the electronic device 1001 .
  • all or a part of operations executed by the electronic device 1001 may be executed by one or more external electronic devices 1002 , 1004 , or 1008 .
  • the electronic device 1001 when the electronic device 1001 needs to perform a function or service automatically or in response to a request from a user or other device, the electronic device 1001 performs the function or service by itself instead of executing the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a part of the function or the service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 1001 .
  • the electronic device 1001 may process the result as it is or additionally and provide it as at least a part of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 1001 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 1004 may include an Internet of things (IoT) device.
  • IoT Internet of things
  • Server 1008 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 1004 or the server 1008 may be included in the second network 1099 .
  • the electronic device 1001 may be applied to an intelligent service (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • the electronic device 101 that transmits charging power to the at least one wireless power receiving device 195 includes a power transmission coil 251 and a power provider 220 that provides DC charging power. , an inverter 250 for applying AC charging power to the power transmission coil based on the DC charging power provided from the power provider, and a control error packet from the at least one wireless power receiving device. a communication module 260 configured to check a packet; Identifies the amount of charging power of the DC provided to the inverter by the inverter, and based on the identified amount of charging power of the DC exceeding a first reference value, in response to the confirmation of the control error packet requesting an increase in power Thus, it may be set to perform at least one operation for reducing the charging power of the AC.
  • the at least one processor may be configured to perform at least one operation for reducing the charging power of the AC by controlling the power provider to reduce the charging power of the DC.
  • the at least one processor reduces the charging power of the DC by reducing a driving voltage of the charging power of the DC by a preset amount in response to the confirmation of the control error packet requesting an increase in power. It may be configured to control the power provider to
  • the at least one processor may be configured to perform at least one operation for decreasing the charging power of the AC by performing an operation for increasing a driving frequency of the charging power of the AC. .
  • the at least one processor in response to checking the control error packet requesting an increase in power, presets a period by the gate voltage provided from the gate driver 430 of the electronic device to the inverter in advance. It may be set to perform an operation for increasing the driving frequency of the charging power of the AC by increasing it by a set amount.
  • the electronic device further includes a power sensor 240 , and the at least one processor is configured to: It may be set to identify the amount of charging power.
  • the at least one processor is configured to: Based on the magnitude of the DC charging power provided to the inverter by the power provider being less than or equal to a second reference value smaller than the first reference value, the AC charging power It may be further configured to stop performing at least one operation for reducing .
  • the at least one processor may be configured to: Based on a state in which the magnitude of the DC charging power provided to the inverter by the power provider is equal to or less than the second reference value is maintained for a preset time or longer, the AC It may be set to stop performing at least one operation for reducing the charging power of the .
  • the at least one processor may be further configured to identify a charging mode of the electronic device and identify the first reference value corresponding to the identified charging mode.
  • the at least one processor identifies the number of the at least one wireless power receiver that receives the charging power from the electronic device, and determines the number of the identified at least one wireless power receiver. and identify a corresponding first reference value.
  • a method of operating the electronic device 101 includes: identifying the amount of DC charging power provided to the inverter 250 of the electronic device by the power provider 220 of the electronic device; , controlling the communication module 260 of the electronic device to check a control error packet (CEP) from the at least one wireless power receiving device 195; Reducing charging power of AC applied from the inverter to the power transmission coil 251 of the electronic device in response to acknowledgment of the control error packet requesting an increase in power based on the magnitude exceeding a first reference value It may include an operation of performing at least one operation for
  • the method may include performing at least one operation for reducing the charging power of the AC by controlling the power provider to reduce the charging power of the DC.
  • the method includes: in response to acknowledging the control error packet requesting an increase in power, reducing the charging power of the DC by reducing a driving voltage of the charging power of the DC by a preset amount and controlling the power provider.
  • the method may include performing at least one operation for decreasing the charging power of the AC by performing an operation for increasing a driving frequency of the charging power of the AC.
  • the period by the gate voltage provided from the gate driver 430 of the electronic device to the inverter is set by a preset amount. and performing an operation for increasing the driving frequency of the charging power of the AC by increasing it.
  • the method may include identifying the amount of charging power of the DC provided by the power provider to the inverter based on data from the power sensor 240 of the electronic device. have.
  • the method comprises: reducing the charging power of the AC based on the magnitude of the DC charging power provided to the inverter by the power provider being less than or equal to a second reference value smaller than the first reference value It may further include an operation of stopping the execution of at least one operation for
  • the method includes, based on a state in which the magnitude of the DC charging power provided to the inverter by the power provider is equal to or less than the second reference value is maintained for a preset time or longer, the charging power of the AC It may include an operation of stopping the execution of at least one operation for reducing .
  • the method may further include identifying a charging mode of the electronic device and identifying the first reference value corresponding to the identified charging mode.
  • the method includes an operation of identifying the number of the at least one wireless power receiving device receiving charging power from the electronic device, and corresponding to the number of the identified at least one wireless power receiving device.
  • the method may further include identifying the first reference value.
  • the electronic device 101 for transmitting charging power to the at least one wireless power receiving device 195 may include a power transmission coil 251 ; an inverter 250 for generating the charging power in the power transmission coil; a power sensor 240 for detecting a voltage and/or current of a signal applied to the power transmission coil or the inverter; a communication module 260 for receiving a packet from the at least one wireless power receiving device, and at least one processor (eg, MCU 705 or transmission IC 210 ), wherein the at least one processor to identify a voltage and/or current detected using the power sensor, and based on the magnitude of the identified voltage and/or current exceeding a first reference value, increase the power received using the communication module In response to confirming the requesting packet, it may be configured to perform at least one operation for reducing the charging power.
  • the electronic device may have various types of devices.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance device.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • a home appliance device e.g., a home appliance
  • first, second, or first or second may simply be used to distinguish an element from other elements in question, and may refer elements to other aspects (e.g., importance or order) is not limited. It is said that one (eg, first) component is “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”. When referenced, it means that one component can be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as, for example, logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integrally formed part or a minimum unit or a part of the part that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document include software (eg, a program) including one or more instructions stored in a storage medium (eg, internal memory or external memory) readable by a machine (eg, an electronic device). ) can be implemented as
  • the processor eg, the processor 201 of the device (eg, the electronic device) may call at least one of the one or more instructions stored from the storage medium and execute it. This makes it possible for the device to be operated to perform at least one function in accordance with the called at least one command.
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (eg, electromagnetic wave), and this term is used in cases where data is semi-permanently stored in the storage medium and It does not distinguish between temporary storage cases.
  • a signal eg, electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be provided in a computer program product (computer program product).
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • the computer program product is distributed in the form of a machine-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or through an application store (eg Play StoreTM) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly, online between smartphones (eg: smartphones).
  • a portion of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium such as a memory of a server of a manufacturer, a server of an application store, or a relay server.
  • each component eg, a module or a program of the above-described components may include a singular or a plurality of entities, and some of the plurality of entities may be separately disposed in other components. have.
  • one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, or omitted. , or one or more other operations may be added.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

다양한 실시예들에 따라서, 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로 충전 전력을 전송하는 전자 장치는, 전력 전송 코일, DC의 충전 전력을 제공하는 전력 제공기, 상기 전력 제공기로부터 제공되는 상기 DC 의 충전 전력에 기반하여, AC의 충전 전력을 상기 전력 전송 코일로 인가하는 인버터, 상기 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로부터의 제 1 패킷을 확인하도록 설정된 통신 모듈, 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기를 식별하고, 상기 식별된 DC의 충전 전력의 크기가 제 1 기준값을 초과하는 것에 기반하여, 전력 증가를 요구하는 상기 제 1 패킷의 확인에 응답하여, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정될 수 있다. 이 외에 다양한 실시 예들이 가능할 수 있다.

Description

무선 전력을 전송하는 전자 장치와 이의 동작 방법
본 발명의 다양한 실시 예들은, 무선 전력을 전송하는 전자 장치와 이의 동작 방법에 관한 것이다.
무선 전력 전송 기술은 코일에 유기되는 전자기장을 이용하여 전력을 전달하는 방식으로서, 송신 코일에 전류를 인가하여 전자기장을 발생시키고, 발생된 전자기장에 의해 수신 코일에서 유도 전류를 형성함으로써 전기 에너지를 공급할 수 있다.
무선 전력 전송 장치는 직류(direct current; DC) 전력을 공급받아 교류(alternating current; AC) 전력을 변환하여 무선 전력 수신 장치에 전력을 전달할 수 있다. 무선 전력 전송 장치는 무선 전력 수신 장치에 전력 공급을 높이기 위하여 주파수 가변 방식의 경우 구동 주파수를 낮출 수 있고, 전압 가변 방식의 경우 인버터(Inverter)에 인가되는 드레인(Drain) 전압을 높일 수 있다.
무선 전력 전송 장치의 무선 전력 전송 장치에서 무선 전력 수신 장치에 전력을 전송할 시 전송하고자 하는 전력이 높거나 무선 전력 수신 장치의 상태에 따른 효율 감소가 발생할 수 있다.
무선 전력 전송 장치의 전력 공급의 제한 동작을 위해, 주파수 가변 방식의 경우 구동 주파수의 하한을 제한하는 방식을 사용할 수 있고, 전압 가변 방식의 경우 인버터(Inverter)에 인가되는 드레인(Drain) 전압의 상한을 제한하는 방식을 사용할 수 있다. 무선 전력 전송 장치가 구동 주파수의 하한 및/또는 드레인 전압의 상한이 제한되더라도 전류 증가로 인한 공급 전력의 증가가 야기될 수 있고, 효율 감소 및/또는 발열이 발생할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 무선 전력을 전송하는 전자 장치와 이의 동작 방법은, AC 전력이 과도하게 송출되어 과전력 상황이 발생할 경우 인가되는 DC 전력을 모니터링 하여 설정된 전력 초과 시 송출되는 AC 전력을 제한할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로 충전 전력을 전송하는 전자 장치는, 전력 전송 코일, DC의 충전 전력을 제공하는 전력 제공기, 상기 전력 제공기로부터 제공되는 상기 DC 의 충전 전력에 기반하여, AC의 충전 전력을 상기 전력 전송 코일로 인가하는 인버터, 상기 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로부터의 컨트롤 에러 패킷(control error packet; CEP)을 확인하도록 설정된 통신 모듈, 및 적어도 하나의 프로세서(예를 들어, MCU 또는 전송 IC)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기를 식별하고, 상기 식별된 DC의 충전 전력의 크기가 제 1 기준값을 초과하는 것에 기반하여, 전력 증가를 요구하는 상기 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치의 동작 방법은, 상기 전자 장치의 전력 제공기에 의해 상기 전자 장치의 인버터로 제공되는 DC의 충전 전력의 크기를 식별하는 동작과, 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로부터의 컨트롤 에러 패킷(control error packet; CEP)을 확인하도록 상기 전자 장치의 통신 모듈을 제어하는 동작과, 상기 식별된 DC의 충전 전력의 크기가 제 1 기준값을 초과하는 것에 기반하여, 전력 증가를 요구하는 상기 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 상기 인버터로부터 상기 전자 장치의 전력 전송 코일로 인가되는 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로 충전 전력을 전송하는 전자 장치는, 전력 전송 코일; 상기 전력 전송 코일에 상기 충전 전력을 생성하는 인버터; 상기 전력 전송 코일 또는 상기 인버터에 인가되는 신호의 전압 및/또는 전류를 검출하는 전력 센서; 상기 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로부터의 패킷을 수신하는 통신 모듈, 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전력 센서를 이용하여 검출된 전압 및/또는 전류를 식별하고, 상기 식별된 전압 및/또는 전류의 크기가 제 1 기준값을 초과하는 것에 기반하여, 상기 통신 모듈을 이용하여 수신한 전력 증가를 요구하는 상기 패킷의 확인에 응답하여, 상기 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, DC의 충전 전력의 크기를 식별하고, 식별된 DC의 충전 전력의 크기가 기준값을 초과하는 것에 기반하여, 전력 증가를 요구하는 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행할 수 있는 전자 장치 및 그 동작 방법이 제공될 수 있다.
이에 따라, 무선 전력을 전송하는 전자 장치의 과전력에 의한 발열 및 불안정한 전력 공급을 방지할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자 장치 및 무선 전력 수신 장치의 블록도를 도시한다.
도 2는, 일 실시예에 따른 무선으로 전력을 송신할 수 있는 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 3은, 일 실시예에 따른, 전자 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
도 4는, 일 실시예에 따른 무선으로 전력을 송신할 수 있는 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 5는 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 6은 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 7은, 일 실시예에 따른 무선으로 전력을 송신할 수 있는 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자 장치 및 무선 전력 수신 장치의 블록도를 도시한다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101)는 무선 전력 수신 장치(195)에 무선으로 전력(103)을 송신할 수 있다. 전자 장치(101)는, 다양한 충전 방식에 따라 무선 전력 수신 장치(195)로 전력(103)을 송신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 유도 방식에 따라 전력(103)을 송신할 수 있다. 전자 장치(101)가 유도 방식에 의한 경우에, 전자 장치(101)는, 예를 들어 전력 소스, 직류-교류 변환 회로, 증폭 회로, 임피던스 매칭 회로, 적어도 하나의 커패시터, 적어도 하나의 코일, 및/또는 통신 변복조 회로를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 커패시터는 적어도 하나의 코일과 함께 공진 회로를 형성할 수도 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는, WPC(wireless power consortium) 표준 (또는, Qi 표준)에서 정의된 방식으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 공진 방식에 따라 전력(103)을 송신할 수 있다. 공진 방식에 의한 경우에는, 전자 장치(101)는, 예를 들어 전력 소스, 직류-교류 변환 회로, 증폭 회로, 임피던스 매칭 회로, 적어도 하나의 커패시터, 적어도 하나의 코일, 및/또는 아웃 밴드 통신 회로(예: BLE(bluetooth low energy) 통신 회로)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 커패시터 및 적어도 하나의 코일은 공진 회로를 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는, A4WP(Alliance for Wireless Power) 표준 (또는, AFA(air fuel alliance) 표준)에서 정의된 방식으로 구현될 수 있다. 전자 장치(101)는, 공진 방식 또는 유도 방식에 따라 전류가 흐르면 유도 자기장을 생성할 수 있는 코일을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)가 유도 자기장을 생성하는 동작을, 전자 장치(101)가 전력(103)을 무선으로 송신한다고 표현할 수 있다. 일 실시 예에서, 무선 전력 수신 장치(195)는, 주변에 형성된 시간에 따라 크기가 변경되는 자기장에 의하여 유도 기전력이 발생되는 코일을 포함할 수 있다. 코일을 통하여 유도 기전력을 발생시키는 동작을, 무선 전력 수신 장치(195)가 전력(103)을 무선으로 수신한다고 표현할 수 있다. 유도 방식에 의한 무선 전력 수신 장치(195)도 대안적으로, 아웃 오브 밴드 통신을 수행할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 전자 장치(101)는, 무선 전력 수신 장치(195)와 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 인-밴드 방식에 따라 무선 전력을 송신하는 주파수 범위 및/또는 무선 충전을 위한 적어도 하나의 코일을 사용하여 무선 전력 수신 장치(195)와 통신을 수행할 수 있다. 전자 장치(101) 또는 무선 전력 수신 장치(195)는, 예를 들어 온/오프 변조(on/off keying) 방식에 따라, 로드(또는, 임피던스)를 변경할 수 있다. 전자 장치(101) 또는 무선 전력 수신 장치(195)는, 코일의 전류, 전압 또는 전력의 크기 변경에 기초하여 로드 변경(또는, 임피던스 변경)을 측정함으로써, 상대 장치로부터의 데이터를 판단할 수 있다. 인-밴드 방식에 따라, 상대 장치로부터의 데이터를 판단하는 동작을 수행하는 것을, 상대 장치로부터 데이터를 수신한다고 표현할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 아웃-밴드 방식에 따라 무선 전력 수신 장치(195)와 통신을 수행할 수 있다. 전자 장치(101) 또는 무선 전력 수신 장치(195)는, 코일 또는 패치 안테나와 별도로 구비된 통신 회로(예: BLE 통신 모듈)를 이용하여 데이터를 송수신할 수 있다.
본 문서에서, 전자 장치(101) 또는 무선 전력 수신 장치(195)가 특정 동작을 수행하는 것은, 전자 장치(101) 또는 무선 전력 수신 장치(195)에 포함된 다양한 하드웨어, 예를 들어 프로세서(예를 들어, 전송 IC 및/또는 MCU(micro controlling unit))와 같은 제어 회로, 또는 코일이 특정 동작을 수행하는 것을 의미할 수 있다. 또는, 전자 장치(101) 또는 무선 전력 수신 장치(195)가 특정 동작을 수행하는 것은, 프로세서가 다른 하드웨어로 하여금 특정 동작을 수행하도록 제어하는 것을 의미할 수도 있다. 또는, 전자 장치(101) 또는 무선 전력 수신 장치(195)가 특정 동작을 수행하는 것은, 전자 장치(101) 또는 무선 전력 수신 장치(195)의 저장 회로(예: 메모리)에 저장되었던 특정 동작을 수행하기 위한 인스트럭션이 실행됨에 따라, 프로세서 또는 다른 하드웨어가 특정 동작을 수행하도록 야기하는 것을 의미할 수도 있다.
도 2는, 일 실시예에 따른 무선으로 전력을 송신할 수 있는 전자 장치의 블록도를 도시한다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는, 전송 IC(210), 전력 제공기(power supply)(220), 전력 센서(240), 인버터(250), 전력 전송 코일(251), 또는 통신 모듈(260) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 전송 IC(210)는 무선 전력 수신 장치(195)로 전력을 제공하기 위한 적어도 하나의 동작을 수행할 수 있다. 전송 IC(210)는, 무선 전력 수신 장치(195)로부터의 정보를 확인하기 위한 적어도 하나의 동작을 수행할 수 있다. 전송 IC(210)는, 상술한 동작들 중 적어도 일부를 수행할 수 있는 컨트롤러일 수 있으며, 이에 컨트롤러 또는 프로세서로 명명될 수도 있다. 전송 IC(210)는, 무선 충전만을 위한 전용 컨트롤러로 구현될 수 있으나, 경우에 따라 전자 장치(101)의 전반적인 동작을 관장하는 메인 프로세서(예를 들어, MCU)와 하나로 구현될 수도 있다. 전송 IC(210)는, 상술한 절차들 중 적어도 일부를 처리할 수 있는 능력(capability)을 가진 컨트롤러라면 제한이 없음을 당업자는 이해할 것이다.
일 실시예에 따라서, 전송 IC(210)는, 전력 전송 코일(251)에 신호가 인가되도록 인버터(250)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전송 IC(210)는, 인버터(250)에 펄스(예를 들어, 게이트 드라이빙 신호)를 인가하거나, 또는 펄스가 인가되도록 다른 하드웨어(예를 들어, 게이트 드라이버)를 제어할 수도 있다. 도 2에서는 전력 전송 코일(251)만이 도시되었지만, 전력 전송 코일(251)에는 적어도 하나의 커패시터가 더 연결될 수 있음을 당업자는 이해할 것이다.
일 실시예에서, 인버터(250)는, 전력 제공기(220)로부터 입력되는 직류 전력(예를 들어, 브릿지 전압(bridge voltage), 구동 전압(VDD) 모스펫(MOSFET)의 드레인(Drain) 전압)을 이용하여 교류 전력을 출력할 수 있다. 여기에서, 교류 전력의 출력은, 교류 전압의 인가, 또는 교류 전류의 인가 중 적어도 하나로 이해될 수도 있다. 인버터(250)는, 전력 전송 코일(251)에 교류 전력을 제공할 수 있다. 전력 전송 코일(251)은, 인버터(250)로부터 수신한 교류 전력을 이용하여, 외부로 전력을 무선으로 전송할 수 있다. 여기에서, 외부로 전력을 무선으로 전송하는 것은, 전자 장치(101)가 전력 전송 코일(251)에 전류를 인가함으로써, 전력 전송 코일(251)로부터 유도 자기장이 생성되는 동작으로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따라서, 전력 제공기(220)는 전송 IC(210)의 동작 전력을 제공할 수 있다. 전력 제공기(220)는, 전력 소스(미도시)로부터의 직류 전력의 전압을 컨버팅하여 인버터(250)에 제공할 수 있다. 전력 제공기(220)는, 벅 컨버터(buck converter), 또는 부스트 컨버터(boost converter), 또는 벅/부스트 컨버터(buck/boost converter) 중 어느 하나로 구현될 수 있으나, 제한은 없다.
일 실시예에 따라서, 전력 센서(240)는, 인버터(250)에 제공되는 전압 및/또는 전류를 센싱할 수 있다. 예를 들어, 전송 IC(210)는, 전력 센서(240)로부터의 데이터에 기반하여, 전력 제공기(220)에 의해 인버터(250)로 제공되는 전력의 크기를 식별할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 전력 센서(240)은 코일에 인가되는 전압 및/또는 전류를 센싱할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 무선 전력 수신 장치(예를 들어, 무선 전력 수신 장치(195))는, 응답(response)을 전송할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신 장치(195)는, 응답에 대응하는 정보에 기반하여 진폭 변조(예를 들어, 로드 변경)를 수행할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신 장치(195)는, 내부에 포함된 스위치를 온/오프함으로써, 로드의 변경을 야기함으로써, 전력 센서(240)에서 측정되는 진폭의 변화를 야기할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(195)의 로드 변경은, 전자 장치(101)에서 코일에 인가되는 전압 또는 전류의 진폭 변경으로서 검출될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 통신 모듈(260)을 이용하여, 무선 전력 수신 장치(195)의 로드 변경을 검출할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 통신 모듈(260)은, 전력 전송 코일(251)로부터 출력되는 신호를 복조할 수 있다. 전송 IC(210)는, 복조의 결과에 기반하여 무선 전력 수신 장치(195)가 전송하는 정보를 확인할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(195)가 로드 변조를 수행하는 동작을 통신 신호를 송신한다고 명명할 수도 있다. 전자 장치(101)가, 복조를 수행하여 복조 결과에 기반하여 정보를 확인하는 동작을 통신 신호를 수신한다고 명명할 수도 있다. 일 실시예에 따라서, 통신 모듈은 필터(미도시)를 이용하여 입력되는 정류된 신호의 지정된 주파수 대역을 통과시켜 통신 신호를 수신 할 수 있다. 필터(미도시)를 통과하면서 인-밴드 통신의 변복조에 대응하는 주파수 이외의 주파수의 노이즈가 필터링될 수 있다. 통신 모듈(260)는, 필터링된 신호에 대하여 복조를 수행할 수 있으며, 복조 결과에 기반하여 정보를 확인할 수 있다. 한편, 상술한 인-밴드 통신은 단순히 예시적인 것으로, 전자 장치(101) 및 무선 전력 수신 장치(195)는 아웃-오브-밴드 통신으로 통신을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 아웃-오브-밴드 통신을 수행하는 경우, 전송 IC(210)는 안테나 모듈(예: 도 10의 안테나 모듈(1078))을 이용하여, 무선 전력 수신 장치(195)와 무선 전력 전송 제어 관련 정보를 송수신 할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 무선 전력 수신 장치(195)로부터의 전력 제어 피드백 신호를 확인할 수 있다. 전력 제어 피드백 신호는 WPC 표준에 정의된 컨트롤 에러 패킷(Control Error Packet; CEP)를 포함할 수 있다. 컨트롤 에러 패킷은 컨트롤 에러 값(Control Error Value; CEV)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤 에러 값은 -128에서 +127 사이에 포함되는 정수(예를 들어, -1, 0, +1)일 수 있다.
무선 전력 수신 장치(195)는 원하는 컨트롤 포인트(desired Control Point), 예를 들어, 원하는 충전 전류 및/또는 충전 전압을 선택하고, 현재 동작하고 있는 실제 컨트롤 포인트(actual Control Point)를 결정할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(195)는, 원하는 컨트롤 포인트와 실제 컨트롤 포인트에 기반하여, 컨트롤 에러 값을 산출하고, 이를 컨트롤 에러 패킷으로서 송신할 수 있다. 전자 장치(101)는, 무선 전력 수신 장치(195)로부터 수신된 컨트롤 에러 패킷에 기반하여, 진폭, 주파수, 및/또는 듀티 사이클을 제어하여 전력을 전송할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 무선 전력 수신 장치(195)는, 전자 장치(101)에 의해 전송되는 충전 전력의 크기를 감소시키는 것을 요청하기 위하여, 컨트롤 에러 값이 음수인 컨트롤 에러 패킷을 전송할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(195)는, 전자 장치(101)에 의해 전송되는 충전 전력의 크기를 증가시키는 것을 요청하기 위하여, 컨트롤 에러 값이 양수인 컨트롤 에러 패킷을 전송할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(195)는, 원하는 컨트롤 포인트와 실제 컨트롤 포인트가 동일한 것에 기반하여, 컨트롤 에러 값이 0(zero)인 컨트롤 에러 패킷을 전송할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 컨트롤 에러 패킷은 전력 전송 단계(Power Transfer Phase)에서 일정 시간 간격으로 송신 및 수신될 수 있다. 전자 장치(101)는, 컨트롤 에러 패킷이 일정 시간 간격 내에 수신되지 않는 경우, 전력의 전송을 중단할 수 있다.
도 3은, 일 실시예에 따른, 전자 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다. 도 2를 참조하여 도 3을 설명하도록 한다.
일 실시예에 따라서, 전자 장치(101)(예: 전송 IC(210))는, 301 동작에서, 무선 전력 수신 장치(195)로 충전 전력을 전송할 수 있다. 도 2를 참조하면, 전송 IC(210)는, 인버터(250)에 직류 전력을 제공하도록 전력 제공기(220)를 제어할 수 있고, 인버터(250)는 전력 제공기(220)로부터 입력되는 직류 전력을 이용하여 전력 전송 코일(251)에 교류 전력을 인가할 수 있고, 전력 전송 코일(251)은 인버터(250)로부터 수신한 교류 전력을 이용하여, 무선 전력 수신 창치(195)로 충전 전력을 전송할 수 있다. 전자 장치(101)가 301 동작을 수행하는 동안, 전자 장치(101)는 무선 전력 수신 장치(195)로부터의 컨트롤 에러 패킷을 확인할 수 있고, 확인된 컨트롤 에러 패킷에 응답하여, 제어된 충전 전력을 전송할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 301 동작을 수행하는 동안, 전력의 증가를 요구하는 컨트롤 에러 패킷(예를 들어, 컨트롤 에러 값이 양수인 컨트롤 에러 패킷)을 확인하는 것에 응답하여, 전송되는 충전 전력을 증가시키기 위한 동작을 수행할 수 있다.
303 동작에서, 일 실시예에 따라, 전자 장치(101)는, 인버터(250)로 입력되는 직류 전력(전압 및/또는 전류)의 크기가 제 1 기준값을 초과하였는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 전력 제공기(220)로부터 인버터(250)로 제공되는 직류 전력의 크기가, 설정된 한계 전력(Limit Power)의 크기(예를 들어, 10W)를 초과하였는지 여부를 판단할 수 있다. 한계 전력은 전력 제공기(220)로부터 인터버(250)에 제공되는 전력의 임계값일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 전력 센서(240)를 이용하여 전력 제공기(220)로부터 인버터(250)로 제공되는 전력의 크기를 확인할 수 있다. 한계 전력의 크기는, 전자 장치(101)의 전력 전송 상태 및/또는 전력 전송 모드에 따라 결정될 수 있으며, 이에 대하여는 도 8을 참조하여 후술하도록 한다. 만약, 충전 전력의 크기가 제 1 기준값 이하인 경우(303-아니오), 전자 장치(101)는 CEP에 포함된 값에 기반하여 충전 전력의 크기를 증가시키기 위한 동작을 수행할 수 있다.
전자 장치(101)는, 인버터(250)로 입력되는 직류 전력의 크기가 설정된 한계 전력의 크기를 초과하는 경우(303-예), 305 동작을 수행할 수 있다.
305 동작에서, 일 실시예에 따라, 전자 장치(101)는, 전력의 증가를 요구하는 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 전송되는 충전 전력을 감소시키기 위한 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 인버터(250)로 입력되는 직류 전력의 크기가 한계 전력의 크기를 초과하는 경우, 전력의 증가를 요구하는 컨트롤 에러 패킷의 확인에도 불구하고, 전송되는 충전 전력을 감소시키기 위한 동작을 수행할 수 있다. 전송되는 충전 전력을 감소시키기 위한 동작에 대하여는, 도 5 및 도 6을 참조하여 후술하도록 한다. 이에 따라, 충전 전력의 크기가 제 1 기준값을 초과하는 경우에도, CEP에 기반하여 충전 전력의 크기를 증가시킴이 방지될 수 있다.
307 동작에서, 일 실시예에 따라, 전자 장치(101)는, 인버터(250)로 입력되는 직류 전력의 크기가 제 2 기준값 이하인 것에 기반하여, 305 동작에서 수행된, 전송되는 충전 전력을 감소시키기 위한 동작의 수행을 중단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 전력 제공기(220)로부터 인버터(250)로 제공되는 직류 전력의 크기가, 설정된 해제 전력(Release Power)의 크기(예를 들어, 9.5W) 이하인 것에 기반하여, 전송되는 충전 전력을 감소시키기 위한 동작의 수행을 중단할 수 있다. 예컨대, 제 2 기준값은 해제 전력의 크기일 수 있다. 한편, 제 2 기준값이 제 1 기준값과 상이하게 설정됨으로써, 과전력 보호 동작이 히스테리시스한 특성을 가지도록 설계된 것은 단순히 예시적인 것으로, 제 2 기준값은 구현에 따라 제 1 기준값과 동일하게 설정될 수도 있음을 당업자는 이해할 것이다. 해제 전력의 크기는, 전자 장치(101)의 전력 전송 상태 및/또는 전력 전송 모드에 따라 결정될 수 있으며, 이에 대하여는 도 8을 참조하여 후술하도록 한다. 또한, 전자 장치(101)는, 인버터(250)로 제공되는 직류 전력의 크기가, 제 2 기준값 이하인 상태가 기준 시간 이상 유지되는 것에 기반하여, 전송되는 충전 전력을 감소시키기 위한 동작의 수행을 중단할 수 있다. 예를 들어, 기준 시간은, 미리 설정될 수 있고, 또 다른 예로, 전자 장치(101)의 전력 전송 상태 및/또는 전력 전송 모드에 따라 결정될 수 있다. 전자 장치(101)는, 307 동작의 결과에 따라, 301 동작 또는 303 동작을 다시 수행할 수 있다.
도 4는, 일 실시예에 따른 무선으로 전력을 송신할 수 있는 전자 장치의 블록도를 도시한다.
일 실시예에 따른 전자 장치(101)는, 전송 IC(210), 전력 제공기(220), 전력 센서(240), 인버터(250), 전력 전송 코일(251), 게이트 드라이버(430) 또는 통신 모듈(260) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 게이트 드라이버(430), 및 인버터(250)는 하나의 하드웨어로 구현될 수도 있고, 또는 독립적인 하드웨어로 구현될 수도 있다. 또 다른 예로, 게이트 드라이버(430)는, 전송 IC(210)에 포함될 수 있다.
일 실시예에 따라서, 게이트 드라이버(430)는 전송 IC(210)와 게이트 드라이버(430) 사이에 위치할 수 있다. 예를 들어, 게이트 드라이버(430)는 전송 IC(210) 및 게이트 드라이버(430)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따라서, 게이트 드라이버(430)는, 인버터(250)에 포함된 트랜지스터의 게이트에 구동 신호를 인가할 수 있다. 구동 신호는, 예를 들어 PWM(pulse width modulation)된 펄스 형태일 수 있다. 인버터(250)는 전력 제공기(220)로부터의 구동 전압(또는, 브릿지 전압)과, 게이트 드라이버(430))로부터 입력되는 구동 신호를 이용하여, 교류 전력을 출력할 수 있다. 예를 들어, 전송 IC(210)로부터 출력된 펄스는 게이트 드라이버(430)로 제공될 수 있다. 게이트 드라이버(430)는, 제공받은 펄스에 기반하여, 인버터(250)의 트랜지스터의 게이트에 구동 신호를 인가할 수 있다. 인버터(250)는 구동 신호 및 구동 전압을 이용하여, 전력 전송 코일(251)에 교류 전력을 인가할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 전송 IC(210)는, 전자 장치(101)의 충전 모드를 식별할 수 있다. 충전 모드는, 예를 들어, 일반 충전 모드, 저속 충전 모드, 또는 고속 충전 모드를 포함할 수 있으며, 이에 제한은 없다. 전송 IC(210)는 식별된 충전 모드에 기반하여, 무선 전력 수신 장치(195)로 전송되는 충전 전력의 크기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전송 IC(210)는, 식별된 충전 모드에 기반하여, 식별된 충전 모드에 대응하는 한계 전력의 크기 및/또는 해제 전력의 크기를 식별할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 메모리(미도시)를 포함할 수 있고, 메모리는 충전 모드에 대응하는 한계 전력의 크기 및/또는 해제 전력의 크기에 대한 정보를 저장할 수 있다. 이 경우, 전송 IC(210)는, 메모리에 저장된 정보에 기반하여, 식별된 충전 모드에 대응하는 한계 전력의 크기 및/또는 해제 전력의 크기를 식별할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(101)는, 무선 전력 수신 장치(195)로부터, 충전 모드에 대응하는 한계 전력및/또는 해제 전력을 변경하기 위한 정보를 수신할 수 있고, 이 경우 전송 IC(210)는, 무선 전력 수신 장치(195)로부터 수신된 정보에 기반하여, 식별된 충전 모드에 대응하는 한계 전력의 크기 및/또는 해제 전력의 크기를 식별할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
일 실시예에 따라서, 전자 장치(101)(예: 전송 IC(210))는, 501 동작에서, 인버터(250)로 입력되는 직류 전력의 크기가 한계 전력의 크기를 초과하는 것을 식별할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 전력 센서(240)를 이용하여 인버터(250)에 입력되는 직류 전력의 크기를 확인할 수 있다.
503 동작에서, 일 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 인버터(250)로 입력되는 직류 전력의 크기가 한계 전력의 크기를 초과하고, 전력 증가를 요구하는 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 전송되는 충전 전력의 구동 주파수를 증가시키기 위한 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 게이트 드라이버(430)로부터 인버터(250)로 인가되는 구동 신호를 제어할 수 있다. 전자 장치(101)는, 전력 증가를 요구하는 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 게이트 드라이버(430)로부터 인버터(250)로 제공되는 게이트 전압에 의한 주기를 설정된 크기만큼 증가시킴으로써 전송되는 충전 전력의 구동 주파수를 증가시키기 위한 동작을 수행할 수 있다. 505 동작에서, 전자 장치(101)는, 전송되는 충전 전력의 구동 주파수를 증가시키기 위한 동작에 의하여, 전송되는 충전 전력을 감소시키기 위한 동작을 수행할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
일 실시예에 따라서, 전자 장치(101)(예: 전송 IC(210))는, 601 동작에서, 인버터(250)로 입력되는 직류 전력의 크기가 제 1 기준값의 크기를 초과하는 것을 식별할 수 있다. 예를 들어, 제 1 기준값은 한계 전력을 포함할 수 있다.
603 동작에서, 일 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 인버터(250)로 입력되는 직류 전력의 크기가 제 1 기준값의 크기를 초과하는 것에 기반하여, 전력 증가를 요구하는 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 전력 제공기(220)로부터 인버터(250)로 제공되는 구동 전압(또는, 브릿지 전압)을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 전력 증가를 요구하는 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 전력 제공기(220)로부터 인버터(250)로 제공되는 구동 전압의 크기를 설정된 크기만큼 감소시키도록 전력 제공기(220)를 제어할 수 있다.
605 동작에서, 전자 장치(101)는, 인버터(250)로 제공되는 구동 전압을 감소시키는 동작에 의하여, 전송되는 충전 전력을 감소시키기 위한 동작을 수행할 수 있다.
도 7은, 일 실시예에 따른 무선으로 전력을 송신할 수 있는 전자 장치의 블록도를 도시한다.
일 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 제 1 전송 IC(710a), 및 제 2 전송 IC(710b)를 포함할 수 있다. 제 1 전송 IC(710a)는, 제 1 전력 전송 코일(751a)에 신호(예를 들어, 핑 신호 또는 충전을 위한 신호)를 제공할 수 있다. 제 1 전송 IC(710a)는, 제 1 통신 모듈(760a)를 이용하여, 제 1 코일(751a)로부터 출력되는 신호를 복조할 수 있으며, 복조 결과에 기반하여 무선 전력 수신 장치로부터의 정보를 확인할 수 있다. 제 2 전송 IC(710b)는, 제 2 전력 전송 코일(751a)에 신호(예를 들어, 핑 신호 또는 충전을 위한 신호)를 제공할 수 있다. 제 2 전송 IC(710b)는, 제 2 통신 모듈(760b)를 이용하여, 제 2 전력 전송 코일(751b)로부터 출력되는 신호를 복조할 수 있으며, 복조 결과에 기반하여 무선 전력 수신 장치로부터의 정보를 확인할 수 있다. 한편, 도 7에는, 전자 장치(101)가 2개의 전송 IC을 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것으로, 전자 장치(101)에 포함되는 전송 IC의 개수에는 제한이 없다. 또한, 도 7에는, 각각의 전송 IC에 대응하는 전력 전송 코일이 하나인 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것으로, 각각의 전송 IC에 대응하는 전력 전송 코일의 개수에는 제한이 없다.
일 실시예에 따라서, 제 1 게이트 드라이버(730a)는, 제 1 전송 IC(710a)로부터 수신된 펄스를 이용하여, 제 1 인버터(750a)의 트랜지스터의 게이트에 구동 신호를 인가할 수 있다. 제 1 인버터(750a)는, 제 1 게이트 드라이버(730a)로부터의 구동 신호 및 제 1 전력 제공기(720a)로부터의 구동 전압을 이용하여, 제 1 코일(751a)에 교류 전력을 제공할 수 있다. 제 2 게이트 드라이버(730b)는, 제 2 전송 IC(710b)로부터 수신된 펄스를 이용하여, 제 2 인버터(750b)의 트랜지스터의 게이트에 구동 신호를 인가할 수 있다. 제 2 인버터(750b)는, 제 2 게이트 드라이버(730b)로부터의 구동 신호 및 제 2 전력 제공기(720b)로부터의 구동 전압을 이용하여, 제 2 코일(751b)에 교류 전력을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 제 1 전송 IC(710a)는, 제 1 전력 센서(740a)로부터의 데이터에 기반하여 제 1 전력 제공기(720a)에 의해 제 1 인버터(750a)로 제공되는 직류 전력의 크기를 식별할 수 있다. 제 2 전송 IC(710b)는, 제 2 전력 센서(740b)로부터의 데이터에 기반하여 제 2 전력 제공기(720b)에 의해 제 2 인버터(750b)로 제공되는 직류 전력의 크기를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따라서, MCU(705)는, 전송 IC들(710a, 710b)과 데이터를 송수신할 수 있다. MCU(705)는, 전송 IC들(710a, 710b)로부터 데이터를 수신하고, 전송 IC들(710a, 710b)를 제어하기 위한 데이터를 송신할 수 있다. MCU(705)는, 연산이 가능한 하드웨어라면 제한이 없으며, 프로세서로 명명될 수도 있다.
일 실시예에 따라서, MCU(705)는, 제 1 전송 IC(710a) 또는 제 2 전송 IC(710b)에 대하여, 충전을 위한 신호를 출력하도록 하는 제어 명령을 송신할 수 있으며, 이에 따라 제 1 코일(751a) 또는 제 2 코일(751b)에 충전을 위한 신호가 인가되도록 제어될 수 있다. MCU(705), 제 1 전송 IC(710a) 또는 제 2 전송 IC(710b)의 동작에 의하여, 제 1 코일(751a) 또는 제 2 코일(751b)에 충전을 위한 신호가 동시에 인가되는 기간이 존재할 수 있다. 예를 들어, MCU(705), 제 1 전송 IC(710a) 또는 제 2 전송 IC(710b)의 동작에 의하여, 전자 장치(101)의 외부에 존재하는 복수 개의 무선 전력 수신 장치에 동시에 전력이 전송되는 기간이 존재할 수 있고, 이를 전자 장치(101)가 동시 충전 상태에 있다고 표현할 수 있다. 동시 충전 상태는, 전자 장치(101)로부터 전력이 전송되는 복수 개의 무선 전력 수신 장치의 개수에 따라, 구분될 수 있다. 또는 MCU(705), 제 1 전송 IC(710a) 또는 제 2 전송 IC(710b)의 동작에 의하여, 복수 개의 전력 전송 코일(751a, 751b) 중에서 하나의 전력 전송 코일에만 충전을 위한 신호가 인가될 수도 있다. 예를 들어, MCU(705), 제 1 전송 IC(710a) 또는 제 2 전송 IC(710b)의 동작에 의하여, 전자 장치(101)의 외부에 존재하는 복수 개의 무선 전력 수신 장치 중에서 하나의 무선 전력 수신 장치로만 전력이 전송될 수 있고, 이를 전자 장치(101)가 단독 충전 상태에 있다고 표현할 수 있다.
일 실시예에 따라, MCU(705), 제 1 전송 IC(710a) 또는 제 2 전송 IC(710b)는, 제 1 전송 IC(710a) 또는 제 2 전송 IC(710b)에 대응하는 충전 모드를 식별할 수 있다. 예를 들어, MCU(705) 또는 제 1 전송 IC(710a)는, 제 1 전력 전송 코일(751a)에 의한 전력 전송에 대응하는 충전 모드를 식별할 수 있다. MCU(705) 또는 제 2 전송 IC(710b)는, 제 2 전력 전송 코일(751b)에 의한 전력 전송에 대응하는 충전 모드를 식별할 수 있다. MCU(705)는 제 1 전력 전송 코일(751a)에 의한 전력 전송에 대응하는 충전 모드 및 제 2 전력 전송 코일(751b)에 의한 전력 전송에 대응하는 충전 모드를 동시에 또는 개별적으로 식별할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 동시 충전 상태인 경우, 제 1 전송 IC(710a) 또는 제 2 전송 IC(710b)에 대응하는 충전 모드는, 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. MCU(705), 제 1 전송 IC(710a) 또는 제 2 전송 IC(710b)는, 제 1 전송 IC(710a) 또는 제 2 전송 IC(710b)에 대응하는 충전 모드에 대응하는 한계 전력의 크기 및/또는 해제 전력의 크기를 식별할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, USB 소켓(701)은, USB 타입의 연결 단자가 인입 가능한 소켓일 수 있다. USB 소켓(701)은, 외부로부터 전력을 수신할 수 있는 인터페이스라면 대체 가능함은 당업자는 이해할 것이다. 과전압 보호(over-voltage protection: OVP) 회로(703)는, 외부로부터 과전압이 인가되는 경우에 전자 장치(101) 내의 하드웨어를 보호하는 동작을 수행할 수 있다. 레귤레이터(707)는, 예를 들어, LDO(low drop output) 레귤레이터일 수 있다. 온도 센서(709)는, 전자 장치(101) 내의 적어도 하나의 지점에서의 온도를 측정할 수 있으며, MCU(705)는 온도에 기반하여 과온도 보호(over temperature protection) 동작을 수행할 수도 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 9를 참조하여, 도 8을 설명하도록 한다. 도 9는 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
일 실시예에 따라서, 전자 장치(101)(예를 들어, MCU(705) 및 복수 개의 전송 IC들(710a, 710b) 중 적어도 하나)는, 801 동작에서, 전자 장치(101)의 충전 상태를 확인할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 전자 장치(101)가 단독 충전 상태인지, 또는 동시 충전 상태인지 확인할 수 있다.
803 동작에서, 일 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 전자 장치(101)의 충전 모드를 확인할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 제 1 전송 IC(710a) 또는 제 2 전송 IC(710b)에 대응하는 충전 모드를 확인할 수 있다.
805 동작에서, 일 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 확인된 충전 상태(예를 들어, 단독 충전 상태, 또는 동시 충전 상태) 및/또는 확인된 충전 모드(예를 들어, 일반 충전 모드, 또는 고속 충전 모드)에 기반하여, 한계 전력의 크기 및/또는 해제 전력의 크기를 식별할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 충전 상태 및/또는 충전 모드에 기반하여 식별된 한계 전력의 크기 및/또는 해제 전력의 크기에 따라, 전송되는 충전 전력을 제어할 수 있다.
예를 들어, 도 9를 참조하면, 전자 장치(101)는, 단독 충전 상태 및 일반 충전 모드인 경우, 한계 전력의 크기를 9W로 결정할 수 있다. 이때, 도면에 도시하지는 않았으나, 해제 전력의 크기를 8.5W로 결정할 수 있다. 또 다른 예로, 전자 장치(101)는, 단독 충전 상태 및 고속 충전 모드인 경우, 한계 전력의 크기를 12W로 결정할 수 있다. 이때, 도면에 도시하지는 않았으나, 해제 전력의 크기를 11.5W로 결정할 수 있다. 또 다른 예로, 전자 장치(101)는, 동시 충전 상태(예를 들어, 두 개의 무선 전력 수신 장치에 충전 전력을 전송하는 상태)인 경우, 특정 전송 IC(예를 들어, 제 1 전송 IC(710a))에 대응하는 충전 모드가 일반 충전 모드라면 해당 특정 전송 IC(예를 들어, 제 1 전송 IC(710a))에 대응하는 한계 전력의 크기를 8.5W로 결정할 수 있다. 이때, 도면에 도시하지는 않았으나, 대응하는 해제 전력의 크기를 8W로 결정할 수 있다. 전자 장치(101)는, 동시 충전 상태(예를 들어, 두 개의 무선 전력 수신 장치에 충전 전력을 전송하는 상태)인 경우, 특정 전송 IC(예를 들어, 제 2 전송 IC(710b))에 대응하는 충전 모드가 고속 충전 모드라면 해당 특정 전송 IC(예를 들어, 제 2 전송 IC(710b))에 대응하는 한계 전력의 크기를 10.5W로 결정할 수 있다. 이때, 도면에 도시하지는 않았으나, 대응하는 해제 전력의 크기를 10W로 결정할 수 있다. 한계 전력의 크기 및/또는 해제 전력의 크기에 기반하여, 전송되는 충전 전력을 제어하는 방법에 대하여는 전술한 바 있다.
이하에서는, 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101)에 의하여 무선으로 전력을 수신할 수 있는 전자 장치(1001)에 대하여 설명하도록 한다. 전자 장치(1001)은 무선 전력 수신 장치(195)일 수 있다. 도 10은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다. 도 10을 참조하면, 네트워크 환경(1000)에서 전자 장치(1001)는 제 1 네트워크(1098)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(1002)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(1099)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(1004) 또는 서버(1008) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1001)는 서버(1008)를 통하여 전자 장치(1004)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1001)는 프로세서(1020), 메모리(1030), 입력 모듈(1050), 음향 출력 모듈(1055), 디스플레이 모듈(1060), 오디오 모듈(1070), 센서 모듈(1076), 인터페이스(1077), 연결 단자(1078), 햅틱 모듈(1079), 카메라 모듈(1080), 전력 관리 모듈(1088), 배터리(1089), 통신 모듈(1090), 가입자 식별 모듈(1096), 또는 안테나 모듈(1097)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(1001)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(1078))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(1076), 카메라 모듈(1080), 또는 안테나 모듈(1097))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(1060))로 통합될 수 있다.
프로세서(1020)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(1040))를 실행하여 프로세서(1020)에 연결된 전자 장치(1001)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(1020)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(1076) 또는 통신 모듈(1090))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(1032)에 저장하고, 휘발성 메모리(1032)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(1034)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(1020)는 메인 프로세서(1021)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(1023)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(1001)가 메인 프로세서(1021) 및 보조 프로세서(1023)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(1023)는 메인 프로세서(1021)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(1023)는 메인 프로세서(1021)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(1023)는, 예를 들면, 메인 프로세서(1021)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(1021)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(1021)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(1021)와 함께, 전자 장치(1001)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(1060), 센서 모듈(1076), 또는 통신 모듈(1090))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(1023)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(1080) 또는 통신 모듈(1090))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(1023)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(1001) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(1008))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(1030)는, 전자 장치(1001)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(1020) 또는 센서 모듈(1076))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(1040)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(1030)는, 휘발성 메모리(1032) 또는 비휘발성 메모리(1034)를 포함할 수 있다.
프로그램(1040)은 메모리(1030)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(1042), 미들 웨어(1044) 또는 어플리케이션(1046)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(1050)은, 전자 장치(1001)의 구성요소(예: 프로세서(1020))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(1001)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(1050)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(1055)은 음향 신호를 전자 장치(1001)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(1055)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(1060)은 전자 장치(1001)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(1060)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(1060)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(1070)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(1070)은, 입력 모듈(1050)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(1055), 또는 전자 장치(1001)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1002))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(1076)은 전자 장치(1001)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(1076)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(1077)는 전자 장치(1001)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1002))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(1077)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(1078)는, 그를 통해서 전자 장치(1001)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1002))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(1078)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(1079)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(1079)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(1080)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(1080)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(1088)은 전자 장치(1001)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(1088)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(1089)는 전자 장치(1001)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(1089)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(1090)은 전자 장치(1001)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1002), 전자 장치(1004), 또는 서버(1008)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(1090)은 프로세서(1020)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(1090)은 무선 통신 모듈(1092)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(1094)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(1098)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(1099)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(1004)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(1092)은 가입자 식별 모듈(1096)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(1098) 또는 제 2 네트워크(1099)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(1001)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(1092)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(1092)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(1092)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(1092)은 전자 장치(1001), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1004)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(1099))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(1092)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(1097)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(1097)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(1097)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(1098) 또는 제 2 네트워크(1099)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(1090)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(1090)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(1097)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(1097)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(1099)에 연결된 서버(1008)를 통해서 전자 장치(1001)와 외부의 전자 장치(1004)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(1002, 또는 1004) 각각은 전자 장치(1001)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1001)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(1002, 1004, 또는 1008) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(1001)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(1001)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(1001)로 전달할 수 있다. 전자 장치(1001)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(1001)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(1004)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(1008)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(1004) 또는 서버(1008)는 제 2 네트워크(1099) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(1001)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
다양한 실시예들에 따라서, 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치(195)로 충전 전력을 전송하는 전자 장치(101)는, 전력 전송 코일(251), DC의 충전 전력을 제공하는 전력 제공기(220), 상기 전력 제공기로부터 제공되는 상기 DC 의 충전 전력에 기반하여, AC의 충전 전력을 상기 전력 전송 코일로 인가하는 인버터(250), 상기 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로부터의 컨트롤 에러 패킷(control error packet; CEP)을 확인하도록 설정된 통신 모듈(260), 및 적어도 하나의 프로세서(예를 들어, MCU(705) 또는 전송 IC(210))를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기를 식별하고, 상기 식별된 DC의 충전 전력의 크기가 제 1 기준값을 초과하는 것에 기반하여, 전력 증가를 요구하는 상기 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 DC의 충전 전력을 감소시키도록 상기 전력 제공기를 제어함으로써, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 전력 증가를 요구하는 상기 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 상기 DC의 충전 전력의 구동 전압을 미리 설정된 크기만큼 감소시킴으로써 상기 DC의 충전 전력을 감소시키도록 상기 전력 제공기를 제어하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 AC의 충전 전력의 구동 주파수를 증가시키기 위한 동작을 수행함으로써, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 전력 증가를 요구하는 상기 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 상기 전자 장치의 게이트 드라이버(430)로부터 상기 인버터로 제공되는 게이트 전압에 의한 주기를 미리 설정된 크기만큼 증가시킴으로써 상기 AC의 충전 전력의 상기 구동 주파수를 증가시키기 위한 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 전자 장치는, 전력 센서(240)를 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전력 센서로부터의 데이터에 기반하여 상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기를 식별하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기가 상기 제 1 기준값 보다 작은 제 2 기준값 이하인 것에 기반하여, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작의 수행을 중단하도록 더 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기가 상기 제 2 기준값 이하인 상태가 미리 설정된 시간 이상 유지되는 것에 기반하여, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작의 수행을 중단하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전자 장치의 충전 모드를 식별하고, 상기 식별된 충전 모드에 대응하는 상기 제 1 기준값을 식별하도록 더 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전자 장치로부터 상기 충전 전력을 수신하는 상기 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치의 개수를 식별하고, 상기 식별된 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치의 개수에 대응하는 상기 제 1 기준값을 식별하도록 더 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)의 동작 방법은, 상기 전자 장치의 전력 제공기(220)에 의해 상기 전자 장치의 인버터(250)로 제공되는 DC의 충전 전력의 크기를 식별하는 동작과, 상기 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치(195)로부터의 컨트롤 에러 패킷(control error packet; CEP)을 확인하도록 상기 전자 장치의 통신 모듈(260)을 제어하는 동작과, 상기 식별된 DC의 충전 전력의 크기가 제 1 기준값을 초과하는 것에 기반하여, 전력 증가를 요구하는 상기 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 상기 인버터로부터 상기 전자 장치의 전력 전송 코일(251)로 인가되는 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 DC의 충전 전력을 감소시키도록 상기 전력 제공기를 제어함으로써, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 전력 증가를 요구하는 상기 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 상기 DC의 충전 전력의 구동 전압을 미리 설정된 크기만큼 감소시킴으로써 상기 DC의 충전 전력을 감소시키도록 상기 전력 제공기를 제어하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 AC의 충전 전력의 구동 주파수를 증가시키기 위한 동작을 수행함으로써, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 전력 증가를 요구하는 상기 컨트롤 에러 패킷의 확인에 응답하여, 상기 전자 장치의 게이트 드라이버(430)로부터 상기 인버터로 제공되는 게이트 전압에 의한 주기를 미리 설정된 크기만큼 증가시킴으로써 상기 AC의 충전 전력의 상기 구동 주파수를 증가시키기 위한 동작을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 전자 장치의 전력 센서(240)로부터의 데이터에 기반하여 상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기를 식별하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기가 상기 제 1 기준값 보다 작은 제 2 기준값 이하인 것에 기반하여, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작의 수행을 중단하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기가 상기 제 2 기준값 이하인 상태가 미리 설정된 시간 이상 유지되는 것에 기반하여, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작의 수행을 중단하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 전자 장치의 충전 모드를 식별하는 동작과, 상기 식별된 충전 모드에 대응하는 상기 제 1 기준값을 식별하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 방법은, 상기 전자 장치로부터 충전 전력을 수신하는 상기 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치의 개수를 식별하는 동작과, 상기 식별된 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치의 개수에 대응하는 상기 제 1 기준값을 식별하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치(195)로 충전 전력을 전송하는 전자 장치(101)는, 전력 전송 코일(251); 상기 전력 전송 코일에 상기 충전 전력을 생성하는 인버터(250); 상기 전력 전송 코일 또는 상기 인버터에 인가되는 신호의 전압 및/또는 전류를 검출하는 전력 센서(240); 상기 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로부터의 패킷을 수신하는 통신 모듈(260), 및 적어도 하나의 프로세서(예를 들어, MCU(705) 또는 전송 IC(210))를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전력 센서를 이용하여 검출된 전압 및/또는 전류를 식별하고, 상기 식별된 전압 및/또는 전류의 크기가 제 1 기준값을 초과하는 것에 기반하여, 상기 통신 모듈를 이용하여 수신한 전력 증가를 요구하는 상기 패킷의 확인에 응답하여, 상기 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리 또는 외장 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치)의 프로세서(예: 프로세서(201))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로 충전 전력을 전송하는 전자 장치에 있어서,
    전력 전송 코일;
    DC의 충전 전력을 제공하는 전력 제공기;
    상기 전력 제공기로부터 제공되는 상기 DC 의 충전 전력에 기반하여, AC의 충전 전력을 상기 전력 전송 코일로 인가하는 인버터;
    상기 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로부터의 제 1 패킷을 확인하도록 설정된 통신 모듈, 및
    적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기를 식별하고,
    상기 식별된 DC의 충전 전력의 크기가 제 1 기준값을 초과하는 것에 기반하여, 전력 증가를 요구하는 상기 제 1 패킷의 확인에 응답하여, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정된, 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 DC의 충전 전력을 감소시키도록 상기 전력 제공기를 제어함으로써, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정된, 전자 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    전력 증가를 요구하는 상기 제 1 패킷의 확인에 응답하여, 상기 DC의 충전 전력의 구동 전압을 미리 설정된 크기만큼 감소시킴으로써 상기 DC의 충전 전력을 감소시키도록 상기 전력 제공기를 제어하도록 설정된, 전자 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 AC의 충전 전력의 구동 주파수를 증가시키기 위한 동작을 수행함으로써, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정된, 전자 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    전력 증가를 요구하는 상기 제 1 패킷의 확인에 응답하여, 상기 전자 장치의 게이트 드라이버로부터 상기 인버터로 제공되는 게이트 전압에 의한 주기를 미리 설정된 크기만큼 증가시킴으로써 상기 AC의 충전 전력의 상기 구동 주파수를 증가시키기 위한 동작을 수행하도록 설정된, 전자 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 장치는, 전력 센서를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전력 센서로부터의 데이터에 기반하여 상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기를 식별하도록 설정된, 전자 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기가 상기 제 1 기준값 보다 작은 제 2 기준값 이하인 것에 기반하여, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작의 수행을 중단하도록 더 설정된, 전자 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전력 제공기에 의해 상기 인버터로 제공되는 상기 DC의 충전 전력의 크기가 상기 제 2 기준값 이하인 상태가 미리 설정된 시간 이상 유지되는 것에 기반하여, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작의 수행을 중단하도록 설정된, 전자 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전자 장치의 충전 모드를 식별하고,
    상기 식별된 충전 모드에 대응하는 상기 제 1 기준값을 식별하도록 더 설정된, 전자 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 장치는,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전자 장치로부터 상기 충전 전력을 수신하는 상기 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치의 개수를 식별하고,
    상기 식별된 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치의 개수에 대응하는 상기 제 1 기준값을 식별하도록 더 설정된, 전자 장치.
  11. 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 전자 장치의 전력 제공기에 의해 상기 전자 장치의 인버터로 제공되는 DC의 충전 전력의 크기를 식별하는 동작과,
    적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로부터의 제 1 패킷을 확인하도록 상기 전자 장치의 통신 모듈을 제어하는 동작과,
    상기 식별된 DC의 충전 전력의 크기가 제 1 기준값을 초과하는 것에 기반하여, 전력 증가를 요구하는 상기 제 1 패킷의 확인에 응답하여, 상기 인버터로부터 상기 전자 장치의 전력 전송 코일로 인가되는 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하는 동작을 포함하는, 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 DC의 충전 전력을 감소시키도록 상기 전력 제공기를 제어함으로써, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하는 동작을 포함하는, 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    전력 증가를 요구하는 상기 제 1 패킷의 확인에 응답하여, 상기 DC의 충전 전력의 구동 전압을 미리 설정된 크기만큼 감소시킴으로써 상기 DC의 충전 전력을 감소시키도록 상기 전력 제공기를 제어하는 동작을 포함하는, 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 AC의 충전 전력의 구동 주파수를 증가시키기 위한 동작을 수행함으로써, 상기 AC의 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하는 동작을 포함하는, 방법.
  15. 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로 충전 전력을 전송하는 전자 장치에 있어서,
    전력 전송 코일;
    상기 전력 전송 코일에 상기 충전 전력을 생성하는 인버터;
    상기 전력 전송 코일 또는 상기 인버터에 인가되는 신호의 전압 및/또는 전류를 검출하는 전력 센서;
    상기 적어도 하나의 무선 전력 수신 장치로부터의 패킷을 수신하는 통신 모듈, 및
    적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전력 센서를 이용하여 검출된 전압 및/또는 전류를 식별하고,
    상기 식별된 전압 및/또는 전류의 크기가 제 1 기준값을 초과하는 것에 기반하여, 상기 통신 모듈를 이용하여 수신한 전력 증가를 요구하는 상기 패킷의 확인에 응답하여, 상기 충전 전력을 감소시키기 위한 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정된, 전자 장치.
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