KR102028455B1

Movatterモバイル変換

Info

Publication number: KR102028455B1
Application number: KR1020130050317A
Authority: KR
Inventors: 이경우; 권혁춘; 변강호; 정희원
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2013-03-21
Filing date: 2013-05-03
Publication date: 2019-10-07
Anticipated expiration: 2033-05-03
Also published as: KR20140115896A; KR20140115929A; CN105075063A; KR101897634B1; CN105075064B; ES2757450T3; CN105075064A; CN105075063B

Abstract

무선 전력 송신기로부터 충전 전력을 수신하여 무선 충전을 수행하는 무선 전력 수신기의 제어 방법이 개시된다. 본 발명에 의한 제어 방법은, 상기 무선 전력 송신기로부터 상기 충전 전력을 수신하는 단계, 무선 충전 환경의 변경을 감지하는 단계, 상기 무선 충전 환경의 변경의 감지를 지시하는 신호를 생성하는 단계 및 상기 무선 충전 환경의 변경의 감지를 지시하는 신호를 상기 무선 전력 송신기로 송신하는 단계를 포함한다.A control method of a wireless power receiver for receiving charging power from a wireless power transmitter to perform wireless charging is disclosed. The control method according to the present invention includes the steps of receiving the charging power from the wireless power transmitter, detecting a change in a wireless charging environment, generating a signal indicative of detection of a change in the wireless charging environment, and the wireless And transmitting a signal to the wireless power transmitter indicative of detection of a change in charging environment.

Description

Translated fromKorean

무선 전력 송신기, 무선 전력 수신기 및 각각의 제어 방법 { WIRELESS POWER TRANSMITTER, WIRELESS POWER RECEIVER AND METHOD FOR CONTROLLING EACH THEREOF }WIRELESS POWER TRANSMITTER, WIRELESS POWER RECEIVER AND METHOD FOR CONTROLLING EACH THEREOF}

본 발명은 무선 전력 송신기, 무선 전력 수신기 및 각각의 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 무선으로 충전 전력을 송수신할 수 있는 무선 전력 송신기, 무선 전력 수신기 및 각각의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless power transmitter, a wireless power receiver, and a control method of each, and more particularly, to a wireless power transmitter, a wireless power receiver, and a control method of each, which can wirelessly transmit and receive charging power.

휴대전화 또는 PDA(Personal Digital Assistants) 등과 같은 이동 단말기는 그 특성상 재충전이 가능한 배터리로 구동되며, 이러한 배터리를 충전하기 위해서는 별도의 충전 장치를 이용하여 이동단말기의 배터리에 전기 에너지를 공급한다. 통상적으로 충전장치와 배터리에는 외부에 각각 별도의 접촉 단자가 구성되어 있어서 이를 서로 접촉시킴으로 인하여 충전장치와 배터리를 전기적으로 연결한다.Mobile terminals such as mobile phones or PDAs (Personal Digital Assistants) are driven by rechargeable batteries due to their characteristics, and in order to charge such batteries, electric energy is supplied to the batteries of the mobile terminals using a separate charging device. Typically, the charging device and the battery are configured to have separate contact terminals on the outside, thereby contacting each other, thereby electrically connecting the charging device and the battery.

하지만, 이와 같은 접촉식 충전방식은 접촉 단자가 외부에 돌출되어 있으므로, 이물질에 의한 오염이 쉽고 이러한 이유로 배터리 충전이 올바르게 수행되지 않는 문제점이 발생한다. 또한 접촉 단자가 습기에 노출되는 경우에도 충전이 올바르게 수행되지 않는다.However, in this type of contact charging method, since the contact terminal protrudes to the outside, contamination by foreign matters is easy, and for this reason, battery charging is not properly performed. In addition, charging is not performed correctly even when the contact terminals are exposed to moisture.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 근래에는 무선 충전 또는 무접점 충전 기술이 개발되어 최근 많은 전자 기기에 활용되고 있다.In order to solve this problem, wireless charging or contactless charging technology has recently been developed and used in many electronic devices.

이러한 무선충전 기술은 무선 전력 송수신을 이용한 것으로서, 예를 들어 휴대폰을 별도의 충전 커넥터를 연결하지 않고, 단지 충전 패드에 올려놓기만 하면 자동으로 배터리가 충전이 될 수 있는 시스템이다. 일반적으로 무선 전동 칫솔이나 무선 전기 면도기 등으로 일반인들에게 알려져 있다. 이러한 무선충전 기술은 전자제품을 무선으로 충전함으로써 방수 기능을 높일 수 있고, 유선 충전기가 필요하지 않으므로 전자 기기 휴대성을 높일 수 있는 장점이 있으며, 다가오는 전기차 시대에도 관련 기술이 크게 발전할 것으로 전망된다.The wireless charging technology uses wireless power transmission and reception. For example, a mobile phone can be charged automatically by simply placing a mobile phone on a charging pad without connecting a separate charging connector. Generally known to the public as a cordless electric toothbrush or a cordless electric shaver. This wireless charging technology can increase the waterproof function by charging the electronics wirelessly, and there is an advantage that can increase the portability of electronic devices because no wired charger is required, and related technologies are expected to develop significantly in the coming electric vehicle era. .

이러한 무선 충전 기술에는 크게 코일을 이용한 전자기 유도방식과, 공진(Resonance)을 이용하는 공진 방식과, 전기적 에너지를 마이크로파로 변환시켜 전달하는 전파 방사(RF/Micro Wave Radiation) 방식이 있다.The wireless charging technology includes an electromagnetic induction method using a coil, a resonance method using a resonance, and a radio wave radiation (RF / Micro Wave Radiation) method that converts electrical energy into microwaves and transmits them.

현재까지는 전자기 유도를 이용한 방식이 주류를 이루고 있으나, 최근 국내외에서 마이크로파를 이용하여 수십 미터 거리에서 무선으로 전력을 전송하는 실험에 성공하고 있어, 가까운 미래에는 언제 어디서나 전선 없이 모든 전자제품을 무선으로 충전하는 세상이 열릴 것으로 보인다.Until now, the method using electromagnetic induction has been mainstream, but recently, at home and abroad, it has been successful in experimenting to transmit power wirelessly at a distance of several tens of meters using microwaves. In the near future, it will wirelessly charge all electronic products without wires anytime and anywhere. The world seems to open.

전자기 유도에 의한 전력 전송 방법은 1차 코일과 2차 코일 간의 전력을 전송하는 방식이다. 코일에 자석을 움직이면 유도 전류가 발생하는데, 이를 이용하여 송신단에서 자기장을 발생시키고 수신단에서 자기장의 변화에 따라 전류가 유도되어 에너지를 만들어 낸다. 이러한 현상을 자기 유도 현상이라고 일컬으며 이를 이용한 전력 전송 방법은 에너지 전송 효율이 뛰어나다.The method of transmitting power by electromagnetic induction is a method of transmitting power between a primary coil and a secondary coil. When the magnet moves to the coil, an induced current is generated. Using this, a magnetic field is generated at the transmitter and a current is induced by the change of the magnetic field at the receiver to generate energy. This phenomenon is called a magnetic induction phenomenon and the power transmission method using the same has excellent energy transmission efficiency.

공진 방식은, 2005년 MIT의 Soljacic 교수가 Coupled Mode Theory로 공진 방식 전력 전송 원리를 사용하여 충전장치와 몇 미터(m)나 떨어져 있어도 전기가 무선으로 전달되는 시스템을 발표했다. MIT팀의 무선 충전시스템은 공명(resonance)이란 소리굽쇠를 울리면 옆에 있는 와인잔도 그와 같은 진동수로 울리는 물리학 개념을 이용한 것이다. 연구팀은 소리를 공명시키는 대신, 전기 에너지를 담은 전자기파를 공명시켰다. 공명된 전기 에너지는 공진 주파수를 가진 기기가 존재할 경우에만 직접 전달되고 사용되지 않는 부분은 공기 중으로 퍼지는 대신 전자장으로 재흡수되기 때문에 다른 전자파와는 달리 주변의 기계나 신체에는 영향을 미치지 않을 것으로 보고 있다.In 2005, MIT's Soljacic professor, Coupled Mode Theory, announced a system that uses the resonant power transfer principle to transfer electricity wirelessly, even a few meters away from the charger. The MIT team's wireless charging system uses a physics concept that sounds like a resonance when the tuning fork sounds next to it. Instead of resonating the sound, the team resonated electromagnetic waves containing electrical energy. Resonant electrical energy is transmitted directly only when there is a device with a resonant frequency, and the unused part is absorbed into the electromagnetic field instead of spreading into the air, so unlike other electromagnetic waves, it is expected that it will not affect the surrounding machinery or body. .

한편, 무선 충전 방식에 대한 연구는 근자에 들어서 활발하게 진행되고 있으며, 그 무선 충전 순위, 무선 전력 송/수신기의 검색, 무선 전력 송/수신기 사이의 통신 주파수 선택, 무선 전력 조정, 매칭 회로의 선택, 하나의 충전 싸이클에서의 각각의 무선 전력 수신기에 대한 통신 시간 분배 등에 대한 표준은 제언되고 있지 않다. 특히, 무선 전력 수신기가, 무선 전력을 수신할 무선 전력 송신기를 선택하는 구성 및 절차에 대한 표준의 제언이 요구된다.On the other hand, research on the wireless charging method has been actively conducted in recent years, the wireless charging ranking, the search of the wireless power transmitter and receiver, the communication frequency selection between the wireless power transmitter and receiver, the wireless power adjustment, the selection of the matching circuit For example, a standard for communication time distribution for each wireless power receiver in one charging cycle is not suggested. In particular, there is a need for a standard proposal for a configuration and procedure for a wireless power receiver to select a wireless power transmitter to receive wireless power.

특히, 무선 전력 수신기에서 환경 변경이 감지된 경우, 감지된 환경 변경을 무선 전력 송신기에 알려 대처할 수 있는 기술의 개발이 요청된다.In particular, when an environmental change is detected in the wireless power receiver, it is required to develop a technology that can notify the wireless power transmitter of the detected environmental change and cope with it.

본 발명은 상술한 바를 달성하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 무선 전력 송신 환경 변경의 변경이 감지되면, 이를 무선 전력 송신기에 통지할 수 있는 무선 전력 수신기 및 그 제어 방법을 제공할 수 있다. 아울러, 무선 전력 송신 환경의 변경 감지에 대한 신호를 무선 전력 송신기로부터 수신하는 무선 전력 송신기 및 그 제어 방법이 제공될 수 있다.The present invention has been made to achieve the above-described aspect, and the present invention can provide a wireless power receiver and a method of controlling the same, when a change in the wireless power transmission environment is detected, the wireless power transmitter can be notified. In addition, a wireless power transmitter and a control method thereof for receiving a signal for detecting a change in a wireless power transmission environment from a wireless power transmitter may be provided.

상술한 바를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기로부터 충전 전력을 수신하여 무선 충전을 수행하는 무선 전력 수신기의 제어 방법은 상기 무선 전력 송신기로부터 상기 충전 전력을 수신하는 단계; 무선 충전 환경의 변경을 감지하는 단계; 상기 무선 충전 환경의 변경의 감지를 지시하는 신호를 생성하는 단계; 및 상기 무선 충전 환경의 변경의 감지를 지시하는 신호를 상기 무선 전력 송신기로 송신하는 단계를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a control method of a wireless power receiver that receives charging power from a wireless power transmitter and performs wireless charging, the method comprising: receiving the charging power from the wireless power transmitter; Detecting a change in the wireless charging environment; Generating a signal indicative of detection of a change in the wireless charging environment; And transmitting a signal indicative of detection of a change in the wireless charging environment to the wireless power transmitter.

한편, 본 발명의 다른 측면에 의한 무선 전력 송신기로부터 충전 전력을 수신하여 무선 충전을 수행하는 무선 전력 수신기는, 상기 무선 전력 송신기로부터 상기 충전 전력을 수신하는 전력 수신부; 무선 충전 환경의 변경을 감지하고, 상기 무선 충전 환경의 변경의 감지를 지시하는 신호를 생성하는 제어부; 및 상기 무선 충전 환경의 변경의 감지를 지시하는 신호를 상기 무선 전력 송신기로 송신하는 통신부를 포함할 수 있다.On the other hand, the wireless power receiver for receiving the charging power from the wireless power transmitter according to another aspect of the present invention to perform wireless charging, the power receiving unit for receiving the charging power from the wireless power transmitter; A control unit for detecting a change in the wireless charging environment and generating a signal instructing the detection of the change in the wireless charging environment; And a communication unit configured to transmit a signal indicative of detection of a change in the wireless charging environment to the wireless power transmitter.

한편, 본 발명의 다른 실시 예에 의한 무선 전력 수신기로 충전 전력을 송신하는 무선 충전을 수행하는 무선 전력 송신기의 제어 방법은, 상기 무선 전력 수신기로 상기 충전 전력을 송신하는 단계; 상기 무선 전력 수신기로부터 무선 충전 환경의 변경의 감지를 지시하는 신호를 수신하는 단계; 및 상기 무선 충전 환경의 변경의 감지를 지시하는 신호에 대응하여, 상기 무선 전력 송신기의 동작을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.On the other hand, the control method of the wireless power transmitter for performing a wireless charging for transmitting the charging power to the wireless power receiver according to another embodiment of the present invention, transmitting the charging power to the wireless power receiver; Receiving a signal indicative of detection of a change in a wireless charging environment from the wireless power receiver; And controlling an operation of the wireless power transmitter in response to a signal indicating detection of a change in the wireless charging environment.

한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 의한 무선 전력 수신기로 충전 전력을 송신하는 무선 충전을 수행하는 무선 전력 송신기는, 상기 무선 전력 수신기로 상기 충전 전력을 송신하는 전력 송신부; 상기 무선 전력 수신기로부터 무선 충전 환경의 변경의 감지를 지시하는 신호를 수신하는 통신부; 및 상기 무선 충전 환경의 변경의 감지를 지시하는 신호에 대응하여, 상기 무선 전력 송신기의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.On the other hand, the wireless power transmitter for performing a wireless charging for transmitting the charging power to the wireless power receiver according to another embodiment of the present invention, a power transmission unit for transmitting the charging power to the wireless power receiver; A communication unit receiving a signal instructing detection of a change in a wireless charging environment from the wireless power receiver; And a controller configured to control an operation of the wireless power transmitter in response to a signal instructing detection of a change in the wireless charging environment.

본 발명의 다양한 실시 예들에 의하여 무선 전력 송신 환경 변경의 변경이 감지되면, 이를 무선 전력 송신기에 통지할 수 있는 무선 전력 수신기 및 그 제어 방법이 제공될 수 있다. 아울러, 무선 전력 송신 환경의 변경 감지에 대한 신호를 무선 전력 송신기로부터 수신하는 무선 전력 송신기 및 그 제어 방법이 제공될 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, when a change in the wireless power transmission environment is detected, a wireless power receiver and a method of controlling the same may be provided to notify the wireless power transmitter. In addition, a wireless power transmitter and a control method thereof for receiving a signal for detecting a change in a wireless power transmission environment from a wireless power transmitter may be provided.

예를 들어, 유선 충전 단자가 무선 전력 수신기에 인입되는 경우와 같이 전력 송신 환경이 변경된 경우, 무선 전력의 송신이 중단되어 무선 전력 수신기에 과전력이 인가되는 것이 방지될 수 있다.For example, when the power transmission environment is changed, such as when the wired charging terminal is inserted into the wireless power receiver, transmission of the wireless power may be stopped to prevent overpower from being applied to the wireless power receiver.

또한, 무선 전력 수신기가 통신부의 롬(ROM)으로부터 통신 스택(stack)을 로드하는 SA(stand alone) 모드로부터 AP(application processor)로부터 로드하는 NSA(non stand alone) 모드로 전환하는 경우와 같이 전력 송신 환경이 변경된 경우, 무선 전력 송신기는 무선 전력 수신기로부터 신호가 수신되지 않아도 대기할 수 있다.Also, as in the case where the wireless power receiver switches from a stand alone (SA) mode for loading a communication stack from a ROM of a communication unit to a non stand alone (NSA) mode for loading from an application processor (AP). When the transmission environment is changed, the wireless power transmitter may wait even if no signal is received from the wireless power receiver.

또한, 무선 전력 수신기가 에러 상황이 해제된 경우와 같이 전력 송신 환경이 변경된 경우, 무선 전력 송신기는 다시 충전 전력을 송신할 수 있어 무선 전력 송신 환경이 안정적으로 유지될 수 있다.In addition, when the power transmission environment is changed, such as when the wireless power receiver releases an error situation, the wireless power transmitter may transmit charging power again, so that the wireless power transmission environment may be stably maintained.

도 1은 무선 충전 시스템 동작 전반을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 블록도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 상세 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 동작을 설명하는 흐름도이다.
도 6은 무선 전력 송신기가 인가하는 전력량의 시간 축에 대한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기의 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 8은 도 7의 실시 예에 의한 무선 전력 송신기가 인가하는 전력량의 시간 축에 대한 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 도 9의 실시 예에 의한 무선 전력 송신기가 인가하는 전력량의 시간 축에 대한 그래프이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 블록도이다.
도 12a는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 수신기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12b는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기의 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 수신기의 통신부 및 주변 구성 요소에 대한 블록도이다.
도 15a는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 수신기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 15b는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 수신기의 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 15c는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기의 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 16a 및 16b는 각각 본 발명의 실시 예들에 의한 무선 전력 수신기 및 무선 전력 송신기의 제어 방법의 흐름도들이다.1 is a conceptual diagram illustrating an overall operation of a wireless charging system.
2 is a block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
3 is a detailed block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating an operation of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating an operation of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to another embodiment of the present invention.
6 is a graph of the time axis of the amount of power applied by the wireless power transmitter.
7 is a flowchart illustrating a control method of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a graph of a time axis of power applied by a wireless power transmitter according to the embodiment of FIG. 7.
9 is a flowchart illustrating a control method of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a graph of a time axis of a power amount applied by the wireless power transmitter according to the embodiment of FIG. 9.
11 is a block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
12A is a flowchart illustrating a control method of a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
12B is a flowchart illustrating a control method of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.
13 is a flowchart illustrating the operation of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
14 is a block diagram of a communication unit and peripheral components of a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
15A is a flowchart illustrating a control method of a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
15B is a flowchart illustrating a control method of a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.
15C is a flowchart illustrating a control method of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.
16A and 16B are flowcharts illustrating a method of controlling a wireless power receiver and a wireless power transmitter, respectively, according to embodiments of the present invention.

이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도면들 중 동일한 구성 요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail. It should be noted that the same elements in the figures are denoted by the same reference numerals wherever possible. In the following description and the annexed drawings, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

도 1은 무선 충전 시스템 동작 전반을 설명하기 위한 개념도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 무선 충전 시스템은 무선 전력 송신기(100) 및 적어도 하나의 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n)를 포함한다.1 is a conceptual diagram illustrating an overall operation of a wireless charging system. As shown in FIG. 1, the wireless charging system includes awireless power transmitter 100 and at least one wireless power receiver 110-1, 110-2, 110-n.

무선 전력 송신기(100)는 적어도 하나의 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n)에 무선으로 각각 전력(1-1,1-2,1-n)을 송신할 수 있다. 더욱 상세하게는, 무선 전력 송신기(100)는 소정의 인증절차를 수행한 인증된 무선 전력 수신기에 대하여서만 무선으로 전력(1-1,1-2,1-n)을 송신할 수 있다.Thewireless power transmitter 100 may wirelessly transmit power 1-1, 1-2, 1-n to at least one wireless power receiver 110-1, 110-2, 110-n. More specifically, thewireless power transmitter 100 may wirelessly transmit power 1-1, 1-2, 1-n to only an authenticated wireless power receiver that has performed a predetermined authentication procedure.

무선 전력 송신기(100)는 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n)와 전기적 연결을 형성할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기(100)는 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n)로 전자기파 형태의 무선 전력을 송신할 수 있다.Thewireless power transmitter 100 may form an electrical connection with the wireless power receivers 110-1, 110-2, and 110-n. For example, thewireless power transmitter 100 may transmit wireless power in the form of electromagnetic waves to the wireless power receivers 110-1, 110-2, and 110-n.

한편, 무선 전력 송신기(100)는 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n)와 양방향 통신을 수행할 수 있다. 여기에서 무선 전력 송신기(100) 및 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n)는 소정의 프레임으로 구성된 패킷(2-1,2-2,2-n)을 처리하거나 송수신할 수 있다. 상술한 프레임에 대하여서는 더욱 상세하게 후술하도록 한다. 무선 전력 수신기는 특히, 이동통신단말기, PDA, PMP, 스마트폰 등으로 구현될 수 있다.Meanwhile, thewireless power transmitter 100 may perform bidirectional communication with the wireless power receivers 110-1, 110-2, and 110-n. Herein, thewireless power transmitter 100 and the wireless power receivers 110-1, 110-2, and 110-n may process or transmit and receive packets 2-1, 2-2, and 2-n composed of predetermined frames. The above-described frame will be described later in more detail. In particular, the wireless power receiver may be implemented as a mobile communication terminal, a PDA, a PMP, a smart phone, or the like.

무선 전력 송신기(100)는 적어도 하나의 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n)로 무선으로 전력을 제공할 수 있다. 예를 들어 무선 전력 송신기(100)는 공진 방식을 통하여 적어도 하나의 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n)에 전력을 전송할 수 있다. 무선 전력 송신기(100)가 공진 방식을 채택한 경우, 무선 전력 송신기(100)와 적어도 하나의 무선 전력 수신기(110-1,110-2,1110-n) 사이의 거리는 바람직하게는 30m 이하일 수 있다. 또한 무선 전력 송신기(100)가 전자기 유도 방식을 채택한 경우, 전력제공장치(100)와 적어도 하나의 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n) 사이의 거리는 바람직하게는 10cm 이하일 수 있다.Thewireless power transmitter 100 may wirelessly provide power to at least one wireless power receiver 110-1, 110-2, 110-n. For example, thewireless power transmitter 100 may transmit power to at least one wireless power receiver 110-1, 110-2, 110-n through a resonance method. When thewireless power transmitter 100 adopts a resonance method, a distance between thewireless power transmitter 100 and the at least one wireless power receiver 110-1, 110-2, 1110-n may be 30 m or less. In addition, when thewireless power transmitter 100 adopts an electromagnetic induction method, a distance between thepower supply device 100 and the at least one wireless power receiver 110-1, 110-2, 110-n may be preferably 10 cm or less.

무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n)는 무선 전력 송신기(100)로부터 무선 전력을 수신하여 내부에 구비된 배터리의 충전을 수행할 수 있다. 또한 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n)는 무선 전력 전송을 요청하는 신호나, 무선 전력 수신에 필요한 정보, 무선 전력 수신기 상태 정보 또는 무선 전력 송신기(100) 제어 정보 등을 무선 전력 송신기(100)에 송신할 수 있다. 상기의 송신 신호의 정보에 관하여서는 더욱 상세하게 후술하도록 한다.The wireless power receivers 110-1, 110-2, and 110-n may receive wireless power from thewireless power transmitter 100 to charge the battery included therein. In addition, the wireless power receivers 110-1, 110-2, and 110-n transmit a signal for requesting wireless power transmission, information necessary for wireless power reception, wireless power receiver status information, orwireless power transmitter 100 control information. 100). Information on the above-described transmission signal will be described later in more detail.

또한 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n)는 각각의 충전상태를 나타내는 메시지를 무선 전력 송신기(100)로 송신할 수 있다.In addition, the wireless power receivers 110-1, 110-2, and 110-n may transmit messages indicating respective charging states to thewireless power transmitter 100.

무선 전력 송신기(100)는 디스플레이와 같은 표시수단을 포함할 수 있으며, 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n) 각각으로부터 수신한 메시지에 기초하여 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n) 각각의 상태를 표시할 수 있다. 아울러, 무선 전력 송신기(100)는 각각의 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n)가 충전이 완료되기까지 예상되는 시간을 함께 표시할 수도 있다.Thewireless power transmitter 100 may include display means such as a display, and the wireless power receiver 110-1, 110-2, 110-n may be based on a message received from each of the wireless power receivers 110-1, 110-2, 110-n. Each state can be displayed. In addition, thewireless power transmitter 100 may also display the estimated time until each wireless power receiver 110-1, 110-2, 110-n is fully charged.

무선 전력 송신기(100)는 무선 전력 수신기(110-1,110-2,110-n) 각각에 무선 충전 기능을 디스에이블(disabled)하도록 하는 제어 신호를 송신할 수도 있다. 무선 전력 송신기(100)로부터 무선 충전 기능의 디스에이블 제어 신호를 수신한 무선 전력 수신기는 무선 충전 기능을 디스에이블할 수 있다.Thewireless power transmitter 100 may transmit a control signal for disabling the wireless charging function to each of the wireless power receivers 110-1, 110-2, and 110-n. The wireless power receiver that receives the disable control signal of the wireless charging function from thewireless power transmitter 100 may disable the wireless charging function.

도 2는 본 발명의 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 블록도이다.2 is a block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신기(200)는 전력 송신부(211), 제어부(212) 및 통신부(213)를 포함할 수 있다. 또한 무선 전력 수신기(250)는 전력 수신부(251), 제어부(252) 및 통신부(253)를 포함할 수 있다.As illustrated in FIG. 2, thewireless power transmitter 200 may include apower transmitter 211, acontroller 212, and acommunicator 213. In addition, thewireless power receiver 250 may include apower receiver 251, acontroller 252, and acommunication unit 253.

전력 송신부(211)는 무선 전력 송신기(200)가 요구하는 전력을 제공할 수 있으며, 무선으로 무선 전력 수신기(250)에 전력을 제공할 수 있다. 여기에서, 전력 송신부(211)는 교류 파형의 형태로 전력을 공급할 수 있으며, 직류 파형의 형태로 전력을 공급하면서 이를 인버터를 이용하여 교류 파형으로 변환하여 교류 파형의 형태로 공급할 수도 있다. 전력 송신부(211)는 내장된 배터리의 형태로 구현될 수도 있으며, 또는 전력 수신 인터페이스의 형태로 구현되어 외부로부터 전력을 수신하여 다른 구성 요소에 공급하는 형태로도 구현될 수 있다. 전력 송신부(211)는 일정한 교류 파형의 전력을 제공할 수 있는 수단이라면 제한이 없다는 것은 당업자가 용이하게 이해할 것이다.Thepower transmitter 211 may provide power required by thewireless power transmitter 200, and may wirelessly provide power to thewireless power receiver 250. Here, thepower transmitter 211 may supply power in the form of an AC waveform, and may also supply power in the form of an AC waveform by converting it into an AC waveform using an inverter while supplying power in the form of a DC waveform. Thepower transmitter 211 may be implemented in the form of a built-in battery, or may be implemented in the form of a power receiving interface to receive power from the outside and supply it to other components. It will be readily understood by those skilled in the art that thepower transmitter 211 is not limited as long as it can provide power of a constant AC waveform.

아울러, 전력 송신부(211)는 교류 파형을 전자기파 형태로 무선 전력 수신기(250)로 제공할 수 있다. 전력 송신부(211)는 추가적으로 공진회로를 더 포함할 수 있으며, 이에 따라 소정의 전자기파를 송신 또는 수신할 수 있다. 전력 송신부(211)가 공진회로로 구현되는 경우, 공진회로의 루프 코일의 인덕턴스(L)는 변경가능할 수도 있다. 한편 전력 송신부(211)는 전자기파를 송수신할 수 있는 수단이라면 제한이 없는 것은 당업자는 용이하게 이해할 것이다.In addition, thepower transmitter 211 may provide the AC waveform to thewireless power receiver 250 in the form of electromagnetic waves. Thepower transmitter 211 may further include a resonant circuit, and thus may transmit or receive a predetermined electromagnetic wave. When thepower transmitter 211 is implemented as a resonant circuit, the inductance L of the loop coil of the resonant circuit may be changeable. On the other hand, if thepower transmission unit 211 is a means capable of transmitting and receiving electromagnetic waves will be readily understood by those skilled in the art.

제어부(212)는 무선 전력 송신기(200)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 제어부(212)는 저장부(미도시)로부터 독출한 제어에 요구되는 알고리즘, 프로그램 또는 어플리케이션을 이용하여 무선 전력 송신기(200)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 제어부(212)는 CPU, 마이크로프로세서, 미니 컴퓨터와 같은 형태로 구현될 수 있다. 제어부(212)의 세부 동작과 관련하여서는 더욱 상세하게 후술하도록 한다.Thecontroller 212 may control overall operations of thewireless power transmitter 200. Thecontroller 212 may control overall operations of thewireless power transmitter 200 by using an algorithm, a program, or an application required for control read from a storage unit (not shown). Thecontroller 212 may be implemented in the form of a CPU, a microprocessor, or a minicomputer. The detailed operation of thecontroller 212 will be described later in more detail.

통신부(213)는 무선 전력 수신기(250)와 소정의 방식으로 통신을 수행할 수 있다. 통신부(213)는 무선 전력 수신기(250)의 통신부(253)와 NFC(near field communication), Zigbee 통신, 적외선 통신, 가시광선 통신, 블루투스 통신, BLE(bluetooth low energy) 방식 등을 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 통신부(213)는 CSMA/CA 알고리즘을 이용할 수 있다. 한편, 상술한 통신 방식은 단순히 예시적인 것이며, 본원 발명은 통신부(213)에서 수행하는 특정 통신 방식에 의하여 그 권리범위가 한정되지 않는다.Thecommunication unit 213 may communicate with thewireless power receiver 250 in a predetermined manner. Thecommunication unit 213 communicates with thecommunication unit 253 of thewireless power receiver 250 using near field communication (NFC), Zigbee communication, infrared communication, visible light communication, Bluetooth communication, BLE (Bluetooth low energy) method, and the like. Can be done. Thecommunication unit 213 may use a CSMA / CA algorithm. On the other hand, the above-described communication method is merely exemplary, the scope of the present invention is not limited by the specific communication method performed by thecommunication unit 213.

한편, 통신부(213)는 무선 전력 송신기(200)의 정보에 대한 신호를 송신할 수 있다. 여기에서, 통신부(213)는 상기 신호를 유니캐스트(unicast), 멀티캐스트(multicast) 또는 브로드캐스트(broadcast)할 수 있다. 표 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기(200)로부터 송신되는 신호의 데이터 구조이다. 무선 전력 송신기(200)는 하기의 프레임을 가지는 신호를 기설정된 주기마다 송신할 수 있으며, 상기 신호는 이하에서는 Notice 신호로 명명될 수도 있다.Meanwhile, thecommunication unit 213 may transmit a signal for information of thewireless power transmitter 200. Herein, thecommunication unit 213 may unicast, multicast, or broadcast the signal. Table 1 is a data structure of a signal transmitted from thewireless power transmitter 200 according to an embodiment of the present invention. Thewireless power transmitter 200 may transmit a signal having a frame according to a predetermined period, which may be referred to as a notice signal hereinafter.

frame typeframe typeprotocol versionprotocol versionsequence numbersequence numbernetwork IDnetwork IDRX to Report(schedule mask)RX to Report (schedule mask)ReservedReservedNumber of RxNumber of RxNoticeNotice4bit4bit1 Byte1Byte1Byte1Byte1Byte1 Byte5bit5 bit3bit3 bit

표 1에서의 frame type은 신호의 타입을 지시하는 필드로, 표 1에서는 해당 신호가 Notice 신호임을 지시한다. protocol version 필드는, 통신 방식의 프로토콜의 종류를 지시하는 필드로, 예를 들어 4bit가 할당될 수 있다. sequence number 필드는, 해당 신호의 순차적인 순서를 지시하는 필드로, 예를 들어 1Byte가 할당될 수 있다. sequence number는, 예를 들어 신호의 송수신 단계에 대응하여 1씩 증가될 수 있다. network ID 필드는, 무선 전력 송신기(200)의 네트워크 식별자(network ID)를 지시하는 필드로, 예를 들어 1Byte가 할당될 수 있다. Rx to Report(schedule mask) 필드는, 무선 전력 송신기(200)로 보고를 수행할 무선 전력 수신기들을 지시하는 필드로, 예를 들어 1Byte가 할당될 수 있다. 표 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 Rx to Report(schedule mask) 필드이다.The frame type in Table 1 is a field indicating a type of a signal, and in Table 1, a corresponding signal is a notice signal. The protocol version field is a field indicating a type of a protocol of a communication method and may be allocated, for example, 4 bits. The sequence number field is a field indicating a sequential order of the corresponding signal and may be allocated, for example, 1 byte. For example, the sequence number may be increased by one in correspondence to the transmission and reception of a signal. The network ID field is a field indicating a network ID of thewireless power transmitter 200 and may be allocated, for example, 1 byte. The Rx to Report (schedule mask) field is a field indicating wireless power receivers to report to thewireless power transmitter 200. For example, 1 byte may be allocated. Table 2 shows an Rx to Report (schedule mask) field according to an embodiment of the present invention.

Rx to Report(schedule mask)Rx to Report (schedule mask)Rx1Rx1Rx2Rx2Rx3Rx3Rx4Rx4Rx5Rx5Rx6Rx6Rx7Rx7Rx8Rx81One000000001One1One1One

여기에서, Rx1 내지 Rx8은 무선 전력 수신기 1 내지 8에 대응할 수 있다. Rx to Report(schedule mask) 필드는 스케쥴 마스크의 번호가 1로 표시된 무선 전력 수신기가 보고를 수행하도록 구현될 수 있다.Here, Rx1 to Rx8 may correspond towireless power receivers 1 to 8. The Rx to Report (schedule mask) field may be implemented such that the wireless power receiver in which the number of the schedule mask is indicated by 1 performs a report.

Reserved 필드는, 향후의 이용을 위하여 예약된 필드로 예를 들어 5Byte가 할당될 수 있다. Number of Rx 필드는, 무선 전력 송신기(200)의 주위의 무선 전력 수신기의 개수를 지시하는 필드로, 예를 들어 3bit가 할당될 수 있다.The Reserved field is a field reserved for future use, for example, 5 bytes may be allocated. The Number of Rx field is a field indicating the number of wireless power receivers around thewireless power transmitter 200. For example, 3 bits may be allocated.

통신부(213)는 무선 전력 수신기(250)로부터 전력 정보를 수신할 수 있다. 여기에서 전력 정보는 무선 전력 수신기(250)의 용량, 배터리 잔량, 충전 횟수, 사용량, 배터리 용량, 배터리 비율 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한 통신부(213)는 무선 전력 수신기(250)의 충전 기능을 제어하는 충전 기능 제어 신호를 송신할 수 있다. 충전 기능 제어 신호는 특정 무선 전력 수신기(250)의 무선 전력 수신부(251)를 제어하여 충전 기능을 인에이블(enabled) 또는 디스에이블(disabled)하게 하는 제어 신호일 수 있다. 또는 더욱 상세하게 후술할 것으로, 전력 정보는 유선 충전 단자의 인입, SA 모드로부터 NSA 모드로의 전환, 에러 상황 해제 등의 정보를 포함할 수도 있다.Thecommunication unit 213 may receive power information from thewireless power receiver 250. The power information may include at least one of the capacity of thewireless power receiver 250, the battery remaining amount, the number of charges, the usage amount, the battery capacity, and the battery ratio. In addition, thecommunication unit 213 may transmit a charging function control signal for controlling the charging function of thewireless power receiver 250. The charging function control signal may be a control signal for controlling thewireless power receiver 251 of the specificwireless power receiver 250 to enable or disable the charging function. Or, as will be described later in more detail, the power information may include information such as the incoming of the wired charging terminal, the switch from the SA mode to the NSA mode, the error situation release.

통신부(213)는 무선 전력 수신기(250) 뿐만 아니라, 다른 무선 전력 송신기(미도시)로부터의 신호를 수신할 수도 있다. 예를 들어, 통신부(213)는 다른 무선 전력 송신기로부터 상술한 표 1의 프레임의 Notice 신호를 수신할 수 있다.Thecommunication unit 213 may receive a signal from not only thewireless power receiver 250 but also another wireless power transmitter (not shown). For example, thecommunication unit 213 may receive a notice signal of the above-described frame of Table 1 from another wireless power transmitter.

한편, 도 2에서는 전력 송신부(211) 및 통신부(213)가 상이한 하드웨어로 구성되어 무선 전력 송신기(200)가 아웃-밴드(out-band) 형식으로 통신되는 것과 같이 도시되었지만, 이는 예시적인 것이다. 본 발명은 전력 송신부(211) 및 통신부(213)가 하나의 하드웨어로 구현되어 무선 전력 송신기(200)가 인-밴드(in-band) 형식으로 통신을 수행할 수도 있다.Meanwhile, in FIG. 2, thepower transmitter 211 and thecommunication unit 213 are configured as different hardware so that thewireless power transmitter 200 is communicated in an out-band format, but this is exemplary. According to the present invention, thepower transmitter 211 and thecommunication unit 213 may be implemented in one piece of hardware so that thewireless power transmitter 200 may communicate in an in-band format.

무선 전력 송신기(200) 및 무선 전력 수신기(250)는 각종 신호를 송수신할 수 있으며, 이에 따라 무선 전력 송신기(200)가 주관하는 무선 전력 네트워크로의 무선 전력 수신기(250)의 가입과 무선 전력 송수신을 통한 충전 과정이 수행될 수 있으며, 상술한 과정은 더욱 상세하게 후술하도록 한다.Thewireless power transmitter 200 and thewireless power receiver 250 may transmit and receive various signals. Accordingly, thewireless power transmitter 250 subscribes to the wireless power network managed by thewireless power transmitter 200 and wireless power transmission and reception. The charging process may be performed through, and the above-described process will be described in more detail below.

도 3는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 상세 블록도이다.3 is a detailed block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신기(200)는 전력 송신부(211), 제어부 및 통신부(212,213), 구동부(214), 증폭부(215) 및 매칭부(216)를 포함할 수 있다. 무선 전력 수신기(250)는 전력 수신부(251), 제어부 및 통신부(252,253), 정류부(254), DC/DC 컨버터부(255), 스위치부(256) 및 로드부(257)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 3, thewireless power transmitter 200 may include apower transmitter 211, a controller and acommunicator 212 and 213, adriver 214, anamplifier 215, and amatcher 216. Thewireless power receiver 250 may include apower receiver 251, a controller and acommunicator 252 and 253, arectifier 254, a DC /DC converter 255, aswitch 256, and aload 257. .

구동부(214)는 기설정된 전압 값을 가지는 직류 전력을 출력할 수 있다. 구동부(214)에서 출력되는 직류 전력의 전압 값은 제어부 및 통신부(212,213)에 의하여 제어될 수 있다.Thedriver 214 may output DC power having a predetermined voltage value. The voltage value of the DC power output from thedriver 214 may be controlled by the controller and thecommunication unit 212, 213.

구동부(214)로부터 출력되는 직류 전류는 증폭부(215)로 출력될 수 있다. 증폭부(215)는 기설정된 이득으로 직류 전류를 증폭할 수 있다. 아울러, 제어부 및 통신부(212,213)로부터 입력되는 신호에 기초하여 직류 전력을 교류로 변환할 수 있다. 이에 따라, 증폭부(215)는 교류 전력을 출력할 수 있다.The DC current output from thedriver 214 may be output to theamplifier 215. Theamplifier 215 may amplify the DC current with a predetermined gain. In addition, the DC power may be converted into AC based on the signals input from the control unit and thecommunication unit 212 and 213. Accordingly, theamplifier 215 may output AC power.

매칭부(216)는 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 예를 들어, 매칭부(216)로부터 바라본 임피던스를 조정하여, 출력 전력이 고효율 또는 고출력이 되도록 제어할 수 있다. 매칭부(216)는 제어부 및 통신부(212,213)의 제어에 기초하여 임피던스를 조정할 수 있다. 매칭부(216)는 코일 및 커패시터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제어부 및 통신부(212,213)는 코일 및 커패시터 중 적어도 하나와의 연결 상태를 제어할 수 있으며, 이에 따라 임피던스 매칭을 수행할 수 있다.Thematching unit 216 may perform impedance matching. For example, the impedance viewed from thematching unit 216 may be adjusted to control the output power to be high efficiency or high output. Thematching unit 216 may adjust the impedance based on the control of the controller and thecommunication unit 212 and 213. Thematching unit 216 may include at least one of a coil and a capacitor. The control unit and thecommunication unit 212 and 213 may control a connection state with at least one of the coil and the capacitor, thereby performing impedance matching.

전력 송신부(211)는 입력된 교류 전력을 전력 수신부(251)로 송신할 수 있다. 전력 송신부(211) 및 전력 수신부(251)는 동일한 공진 주파수를 가지는 공진 회로로 구현될 수 있다. 예를 들어, 공진 주파수는 6.78MHz로 결정될 수 있다.Thepower transmitter 211 may transmit the input AC power to thepower receiver 251. Thepower transmitter 211 and thepower receiver 251 may be implemented as a resonance circuit having the same resonance frequency. For example, the resonant frequency may be determined to be 6.78 MHz.

한편, 제어부 및 통신부(212,213)는 무선 전력 수신기(250) 측의 제어부 및 통신부(252,253)와 통신을 수행할 수 있으며, 예를 들어 양방향 2.4GHz 주파수로 통신을 수행할 수 있다.The control unit and thecommunication unit 212 and 213 may communicate with the control unit and thecommunication unit 252 and 253 on thewireless power receiver 250 side, for example, may communicate with a bidirectional 2.4 GHz frequency.

한편, 전력 수신부(251)는 충전 전력을 수신할 수 있다.Thepower receiver 251 may receive charging power.

정류부(254)는 전력 수신부(251)에 수신되는 무선 전력을 직류 형태로 정류할 수 있으며, 예를 들어 브리지 다이오드의 형태로 구현될 수 있다. DC/DC 컨버터부(255)는 정류된 전력을 기설정된 이득으로 컨버팅할 수 있다. 예를 들어, DC/DC 컨버터부(255)는 출력단(259)의 전압이 5V가 되도록 정류된 전력을 컨버팅할 수 있다. 한편, DC/DC 컨버터부(255)의 전단(258)에는 인가될 수 있는 전압의 최솟값 및 최댓값이 기설정될 수 있다.Therectifier 254 may rectify the wireless power received by thepower receiver 251 in the form of direct current, for example, may be implemented in the form of a bridge diode. The DC /DC converter 255 may convert the rectified power into a predetermined gain. For example, the DC /DC converter 255 may convert the rectified power such that the voltage of the output terminal 259 is 5V. Meanwhile, a minimum value and a maximum value of a voltage that may be applied to the front end 258 of the DC /DC converter 255 may be preset.

스위치부(256)는 DC/DC 컨버터부(255) 및 로드부(257)를 연결할 수 있다. 스위치부(256)는 제어부(252)의 제어에 따라 온(on)/오프(off) 상태를 유지할 수 있다. 로드부(257)는 스위치부(256)가 온 상태인 경우에 DC/DC 컨버터부(255)로부터 입력되는 컨버팅된 전력을 저장할 수 있다.Theswitch unit 256 may connect the DC /DC converter 255 and theload unit 257. Theswitch unit 256 may maintain an on / off state under the control of thecontroller 252. Theload unit 257 may store the converted power input from the DC /DC converter 255 when theswitch unit 256 is in an on state.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신기(400)는 전원을 인가할 수 있다(S401). 전원이 인가되면, 무선 전력 송신기(400)는 환경을 설정(configuration)할 수 있다(S402).4 is a flowchart illustrating an operation of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, thewireless power transmitter 400 may apply power (S401). If power is applied, thewireless power transmitter 400 may configure an environment (S402).

무선 전력 송신기(400)는 전력 절약 모드(power save mode)에 진입할 수 있다(S403). 전력 절약 모드에서, 무선 전력 송신기(400)는 이종의 검출용 전력 비콘 각각을 각각의 주기로 인가할 수 있으며, 이에 대하여서는 도 6에서 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 예를 들어, 도 4에서와 같이 무선 전력 송신기(400)는 검출용 전력 비콘(power beacon)(404,405)를 인가할 수 있으며, 검출용 전력 비콘들(404,405) 각각의 전력 값의 크기는 상이할 수도 있다. 검출용 전력 비콘들(404,405) 중 일부 또는 전부는 무선 전력 수신기(450)의 통신부를 구동할 수 있는 전력량을 가질 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신기(450)는 검출용 전력 비콘들(404,405) 중 일부 또는 전부에 의하여 통신부를 구동시켜 무선 전력 송신기(400)와 통신을 수행할 수 있다. 상기 상태를 널(Null) 상태로 명명할 수 있다.Thewireless power transmitter 400 may enter a power save mode (S403). In the power saving mode, thewireless power transmitter 400 may apply each of the heterogeneous detection power beacons at respective cycles, which will be described in more detail with reference to FIG. 6. For example, as shown in FIG. 4, thewireless power transmitter 400 may apply thedetection power beacons 404 and 405, and the magnitude of the power value of each of thedetection power beacons 404 and 405 may be different. It may be. Some or all of thedetection power beacons 404 and 405 may have a power amount capable of driving the communication unit of thewireless power receiver 450. For example, thewireless power receiver 450 may drive the communication unit by some or all of thedetection power beacons 404 and 405 to communicate with thewireless power transmitter 400. The state may be named as a null state.

무선 전력 송신기(400)는 무선 전력 수신기(450)의 배치에 의한 로드 변경을 검출할 수 있다. 무선 전력 송신기(400)는 저전력 모드(S409)로 진입할 수 있다. 저전력 모드에 대하여서도 도 6을 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 한편, 무선 전력 수신기(450)는 무선 전력 송신기(400)로부터 수신된 전력에 기초하여 통신부를 구동시킬 수 있다(S409).Thewireless power transmitter 400 may detect a load change due to the arrangement of thewireless power receiver 450. Thewireless power transmitter 400 may enter a low power mode S409. The low power mode will be described in more detail with reference to FIG. 6. Meanwhile, thewireless power receiver 450 may drive the communication unit based on the power received from the wireless power transmitter 400 (S409).

무선 전력 수신기(450)는 무선 전력 송신기(400)로 무선 전력 송신기 검색 (PTU searching)신호를 송신할 수 있다(S410). 무선 전력 수신기(450)는 BLE 기반의 애드버타이즈먼트(Advertisement) 신호로서, 무선 전력 송신기 검색 신호를 송신할 수 있다. 무선 전력 수신기(450)는 무선 전력 송신기 검색 신호를 주기적으로 송신할 수 있으며, 무선 전력 송신기(400)로부터 응답 신호를 수신하거나 또는 기설정된 시간이 도래할 때까지 송신할 수 있다.Thewireless power receiver 450 may transmit a PTU searching signal to the wireless power transmitter 400 (S410). Thewireless power receiver 450 may transmit a wireless power transmitter search signal as a BLE-based advertising signal. Thewireless power receiver 450 may periodically transmit a wireless power transmitter search signal, and may receive a response signal from thewireless power transmitter 400 or until a predetermined time arrives.

무선 전력 수신기(450)로부터 무선 전력 송신기 검색 신호가 수신되면, 무선 전력 송신기(400)는 응답 신호(PRU Respnse) 신호를 송신할 수 있다(S411). 여기에서 응답 신호는 무선 전력 송신기(400) 및 무선 전력 수신기(400) 사이의 연결(connection)을 형성(form)할 수 있다.When the wireless power transmitter search signal is received from thewireless power receiver 450, thewireless power transmitter 400 may transmit a response signal (PRU response signal) (S411). Here, the response signal may form a connection between thewireless power transmitter 400 and thewireless power receiver 400.

무선 전력 수신기(450)는 PRU static 신호를 송신할 수 있다(S412). 여기에서, PRU static 신호는 무선 전력 수신기(450)의 상태를 지시하는 신호일 수 있으며, 무선 전력 송신기(400)가 관제하는 무선 전력 네트워크에 가입을 요청할 수 있다.Thewireless power receiver 450 may transmit a PRU static signal (S412). Here, the PRU static signal may be a signal indicating the state of thewireless power receiver 450 and may request to join the wireless power network controlled by thewireless power transmitter 400.

무선 전력 송신기(400)는 PTU static 신호를 송신할 수 있다(S413). 무선 전력 송신기(400)가 송신하는 PTU static 신호는 무선 전력 송신기(400)의 캐퍼빌리티(capability)를 지시하는 신호일 수 있다.Thewireless power transmitter 400 may transmit a PTU static signal (S413). The PTU static signal transmitted by thewireless power transmitter 400 may be a signal indicating the capability of thewireless power transmitter 400.

무선 전력 송신기(400) 및 무선 전력 수신기(450)가 PRU static 신호 및 PTU static 신호를 송수신하면, 무선 전력 수신기(450)는 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호를 주기적으로 송신할 수 있다(S414,S415). 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호는 무선 전력 수신기(450)에서 측정된 적어도 하나의 파라미터 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호는 무선 전력 수신기(450)의 정류부 후단의 전압 정보를 포함할 수 있다. 상기 무선 전력 수신기(450)의 상태를 부트(Boot) 상태라고 명명할 수 있다.When thewireless power transmitter 400 and thewireless power receiver 450 transmit and receive the PRU static signal and the PTU static signal, thewireless power receiver 450 may periodically transmit the wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal (S414). , S415). The wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal may include at least one parameter information measured by thewireless power receiver 450. For example, the wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal may include voltage information behind the rectifier of thewireless power receiver 450. The state of thewireless power receiver 450 may be referred to as a boot state.

무선 전력 송신기(400)는 전력 송신 모드로 진입하고(S416), 무선 전력 송신기(400)는 무선 전력 수신기(450)가 충전을 수행하도록 하는 명령 신호인 무선 전력 수신기 명령(PRU command) 신호를 송신할 수 있다(S417). 전력 송신 모드에서, 무선 전력 송신기(400)는 충전 전력을 송신할 수 있다.Thewireless power transmitter 400 enters a power transmission mode (S416), and thewireless power transmitter 400 transmits a wireless power receiver command (PRU command) signal, which is a command signal for allowing thewireless power receiver 450 to perform charging. It may be (S417). In the power transmission mode, thewireless power transmitter 400 may transmit charging power.

무선 전력 송신기(400)가 송신하는 무선 전력 수신기 명령 신호는 무선 전력 수신기(450)의 충전을 인에이블/디스에이블하는 정보 및 허여(permission) 정보를 포함할 수 있다. 무선 전력 수신기 명령 신호는 무선 전력 송신기(400)가 무선 전력 수신기(450)의 상태를 변경하도록 하는 경우에 송신하거나 또는 기설정된 주기, 예를 들어 250ms의 주기로 송신될 수도 있다. 무선 전력 수신기(400)는 무선 전력 수신기 명령 신호에 따라서 설정을 변경하고, 무선 전력 수신기(450)의 상태를 보고하기 위한 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호를 송신할 수 있다(S418,S419). 무선 전력 수신기(450)가 송신하는 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호는 전압, 전류, 무선 전력 수신기 상태 및 온도 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 무선 전력 수신기(450)의 상태를 On 상태로 명명할 수 있다.The wireless power receiver command signal transmitted by thewireless power transmitter 400 may include information for enabling / disabling the charging of thewireless power receiver 450 and permission information. The wireless power receiver command signal may be transmitted when thewireless power transmitter 400 changes the state of thewireless power receiver 450 or may be transmitted at a predetermined period, for example, 250 ms. Thewireless power receiver 400 may change a setting according to a wireless power receiver command signal and transmit a wireless power receiver dynamic (PRU dynamic) signal for reporting a status of the wireless power receiver 450 (S418 and S419). . The wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal transmitted by thewireless power receiver 450 may include at least one of voltage, current, wireless power receiver state, and temperature information. The state of thewireless power receiver 450 may be referred to as an on state.

한편, 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호는 표 3과 같은 데이터 구조를 가질 수 있다.On the other hand, the wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal may have a data structure as shown in Table 3.

FieldFieldoctetsoctetsdescriptiondescriptionuseuseunitsunitsoptional fieldsoptional fields1Onedefines which optional fields are populateddefines which optional fields are populatedmandatorymandatoryVrectVrect22voltage at diode outputvoltage at diode outputmandatorymandatorymVmVIrectIrect22current at diode outputcurrent at diode outputmandatorymandatorymAmAVoutVout22voltage at charge/battery portvoltage at charge / battery portoptionaloptionalmVmVIoutIout22current at charge/battery portcurrent at charge / battery portoptionaloptionalmAmAtemperaturetemperature1Onetemperature of PRUtemperature of PRUoptionaloptionalDeg C from -40CDeg C from -40CVrect min dynVrect min dyn22Vrect low limit(dynamic value)Vrect low limit (dynamic value)optionaloptionalmVmVVrect set dynVrect setdyn22desired Vrect (dynamic value)desired Vrect (dynamic value)optionaloptionalmVmVVrect high dynVrecthigh dyn22Vrect high limit (dynamic value)Vrect high limit (dynamic value)optionaloptionalmVmVPRU alertPRU alert1OnewarningswarningsmandatorymandatoryBit fieldBit fieldRFURFU33undefinedundefined

무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호는, 표 3에서와 같이 선택적 필드 정보, 무선 전력 수신기의 정류부의 후단의 전압 정보, 무선 전력 수신기의 정류부의 후단의 전류 정보, 무선 전력 수신기의 DC/DC 컨버터의 후단의 전압 정보, 무선 전력 수신기의 DC/DC 컨버터의 후단의 전류 정보, 온도 정보, 무선 전력 수신기의 정류부의 후단의 최소 전압값 정보, 무선 전력 수신기의 정류부의 후단의 최적 전압값 정보, 무선 전력 수신기의 정류부의 후단의 최대 전압값 정보 및 경고 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The wireless power receiver dynamic (PRU) dynamic signal may include optional field information, voltage information at the rear end of the rectifier of the wireless power receiver, current information at the rear end of the rectifier of the wireless power receiver, and a DC / DC converter of the wireless power receiver, as shown in Table 3. Voltage information at the rear end of the wireless power receiver, current information at the rear end of the DC / DC converter of the wireless power receiver, temperature information, minimum voltage value information at the rear end of the rectifier of the wireless power receiver, optimum voltage value information at the rear end of the rectifier of the wireless power receiver, and wireless It may include at least one of the maximum voltage value information and warning information of the rear end of the rectifier of the power receiver.

경고 정보는 하기의 표 4와 같은 데이터 구조로 형성될 수 있다.The alert information may be formed in a data structure as shown in Table 4 below.

7766554433221One00over voltageover voltageover currentover currentover temperatureover temperaturecharge completecharge completeTA detectTA detecttransitiontransitionrestart requestrestart requestRFURFU

경고 정보는, 표 4와 같이 과전압(over voltage), 과전류(over current), 과온도(over temperature), 충전 완료(charge complete), 유선 충전 단자 인입 감지(TA detect), SA 모드/ NSA 모드 전환(transition), 재충전 요청(restart request) 등을 포함할 수 있다.The warning information is shown in Table 4, over voltage, over current, over temperature, charge complete, wired terminal detection (TA detect), SA mode / NSA mode switching. It may include a transition, a restart request, and the like.

무선 전력 수신기(450)는 무선 전력 수신기 명령 신호를 수신하여 충전을 수행할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기(400)는 무선 전력 수신기(450)를 충전하기에 충분한 전력을 가지는 경우 충전을 인에이블하도록 하는 무선 전력 수신기 명령 신호를 송신할 수 있다. 한편, 무선 전력 수신기 명령 신호는 충전 상태가 변경될 때마다 송신될 수 있다. 무선 전력 수신기 명령 신호는 예를 들어 250ms 마다 송신될 수 있거나, 파라미터 변경이 있을 때 송신될 수 있다. 무선 전력 수신기 명령 신호는 파라미터가 변경되지 않더라도 기설정된 임계 시간, 예를 들어 1초 이내에는 송신되어야 하도록 설정될 수도 있다.Thewireless power receiver 450 may perform charging by receiving a wireless power receiver command signal. For example, thewireless power transmitter 400 may transmit a wireless power receiver command signal to enable charging if it has sufficient power to charge thewireless power receiver 450. Meanwhile, the wireless power receiver command signal may be transmitted whenever the state of charge is changed. The wireless power receiver command signal may be transmitted every 250 ms, for example, or may be transmitted when there is a parameter change. The wireless power receiver command signal may be set to be transmitted within a preset threshold time, for example one second, even if the parameter is not changed.

한편, 무선 전력 수신기(450)는 에러 발생을 감지할 수 있다. 무선 전력 수신기(450)는 경고 신호를 무선 전력 송신기(400)로 송신할 수 있다(S420). 경고 신호는 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호로 송신되거나 또는 경고(alert) 신호로 송신할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신기(450)는 표 3의 PRU alert 필드에 에러 상황을 반영하여 무선 전력 송신기(400)로 송신할 수 있다. 또는 무선 전력 수신기(450)는 에러 상황을 지시하는 단독 경고 신호를 무선 전력 송신기(400)로 송신할 수도 있다. 무선 전력 송신기(400)는 경고 신호를 수신하면, 래치 실패 모드로 진입할 수 있다(S422). 무선 전력 수신기(450)는 널 상태로 진입할 수 있다(S423).Meanwhile, thewireless power receiver 450 may detect an error occurrence. Thewireless power receiver 450 may transmit a warning signal to the wireless power transmitter 400 (S420). The alert signal may be transmitted as a wireless power receiver PRU Dynamic signal or as an alert signal. For example, thewireless power receiver 450 may transmit to thewireless power transmitter 400 by reflecting an error situation in the PRU alert field of Table 3. Alternatively, thewireless power receiver 450 may transmit a single warning signal indicating the error situation to thewireless power transmitter 400. When thewireless power transmitter 400 receives the warning signal, thewireless power transmitter 400 may enter a latch failure mode (S422). Thewireless power receiver 450 may enter a null state (S423).

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 동작을 설명하는 흐름도이다. 도 5의 제어 방법은 도 6을 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 6은 도 5의 실시 예에 의한 무선 전력 송신기가 인가하는 전력량의 시간 축에 대한 그래프이다.5 is a flowchart illustrating an operation of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to another embodiment of the present invention. The control method of FIG. 5 will be described in more detail with reference to FIG. 6. 6 is a graph of a time axis of the amount of power applied by the wireless power transmitter according to the embodiment of FIG. 5.

도 5에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신기는 구동을 개시할 수 있다(S501). 아울러, 무선 전력 송신기는 초기 설정을 리셋할 수 있다(S503). 무선 전력 송신기는 전력 절약 모드에 진입할 수 있다(S505). 여기에서, 전력 절약 모드는, 무선 전력 송신기가 전력 송신부에 전력량이 상이한 이종의 전력을 인가하는 구간일 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기는 도 6에서의 제 2 검출 전력(601,602) 및 제 3 검출 전력(611,612,613,614,615)을 전력 송신부에 인가하는 구간일 수 있다. 여기에서, 무선 전력 송신기는 제 2 검출 전력(601,602)을 제 2 주기로 주기적으로 인가할 수 있으며, 제 2 검출 전력(601,602)을 인가하는 경우에는 제 2 기간 동안 인가할 수 있다. 무선 전력 송신기는 제 3 검출 전력(611,612,613,614,615)을 제 3 주기로 주기적으로 인가할 수 있으며, 제 3 검출 전력(611,612,613,614,615)을 인가하는 경우에는 제 3 기간 동안 인가할 수 있다. 한편, 제 3 검출 전력(611,612,613,614,615)의 각각의 전력 값은 상이한 것과 같이 도시되어 있지만, 제 3 검출 전력(611,612,613,614,615)의 각각의 전력 값은 상이할 수도 있으며 또는 동일할 수도 있다.As shown in FIG. 5, the wireless power transmitter may start driving (S501). In addition, the wireless power transmitter may reset the initial setting (S503). The wireless power transmitter may enter a power saving mode (S505). Here, the power saving mode may be a section in which the wireless power transmitter applies heterogeneous powers of different power amounts to the power transmitter. For example, the wireless power transmitter may be a section for applying the second detection power 601, 602 and the third detection power 611, 612, 613, 614, 615 in FIG. 6 to the power transmitter. In this case, the wireless power transmitter may periodically apply the second detection power 601, 602 at a second cycle, and apply the second detection power 601, 602 during the second period. The wireless power transmitter may periodically apply the third detection power 611, 612, 613, 614, 615 at a third cycle, and apply the third detection power 611, 612, 613, 614, 615 for a third period of time. Meanwhile, although the respective power values of the third detection powers 611, 612, 613, 614, 615 are shown as being different, the respective power values of the third detection powers 611, 612, 613, 614, 615 may be different or the same.

무선 전력 송신기는 제 3 검출 전력(611)을 출력한 이후에 동일한 크기의 전력량을 가지는 제 3 검출 전력(612)을 출력할 수 있다. 상기와 같이 무선 전력 송신기가 동일한 크기의 제 3 검출 전력을 출력하는 경우, 제 3 검출 전력의 전력량은 가장 소형의 무선 전력 수신기, 예를 들어 카테고리 1의 무선 전력 수신기를 검출할 수 있는 전력량을 가질 수 있다.The wireless power transmitter may output the third detection power 612 having the same amount of power after outputting the third detection power 611. When the wireless power transmitter outputs the third detection power of the same size as described above, the amount of power of the third detection power has the amount of power capable of detecting the smallest wireless power receiver, for example, thecategory 1 wireless power receiver. Can be.

무선 전력 송신기는 제 3 검출 전력(611)을 출력한 이후에 상한 크기의 전력량을 가지는 제 3 검출 전력(612)을 출력할 수 있다. 상기와 같이 무선 전력 송신기가 상이한 크기의 제 3 검출 전력을 출력하는 경우, 제 3 검출 전력의 전력량 각각은 카테고리 1 내지 5의 무선 전력 수신기를 검출할 수 있는 전력량일 수 있다. 예를 들어, 제 3 검출 전력(611)는 카테고리 5의 무선 전력 수신기를 검출할 수 있는 전력량을 가질 수 있으며, 제 3 검출 전력(612)는 카테고리 3의 무선 전력 수신기를 검출할 수 있는 전력량을 가질 수 있으며, 제 3 검출 전력(613)는 카테고리 1의 무선 전력 수신기를 검출할 수 있는 전력량을 가질 수 있다.The wireless power transmitter may output the third detection power 612 having the upper limit amount of power after the third detection power 611 is output. When the wireless power transmitter outputs third detection power having different magnitudes as described above, each of the power amounts of the third detection power may be an amount of power capable of detecting the wireless power receivers of thecategories 1 to 5. For example, the third detection power 611 may have an amount of power capable of detecting a category 5 wireless power receiver, and the third detection power 612 may determine an amount of power capable of detecting a category 3 wireless power receiver. The third detection power 613 may have an amount of power capable of detecting acategory 1 wireless power receiver.

한편, 제 2 검출 전력(601,602)은 무선 전력 수신기를 구동시킬 수 있는 전력일 수 있다. 더욱 상세하게는, 제 2 검출 전력(601,602)은 무선 전력 수신기의 제어부 및 통신부를 구동시킬 수 있는 전력량을 가질 수 있다.Meanwhile, the second detection powers 601 and 602 may be power capable of driving the wireless power receiver. In more detail, the second detection powers 601 and 602 may have a power amount capable of driving the control unit and the communication unit of the wireless power receiver.

무선 전력 송신기는 제 2 검출 전력(601,602) 및 제 3 검출 전력(611,612,613,614,615)을 전력 수신부로 각각 제 2 주기 및 제 3 주기로 인가할 수 있다. 무선 전력 송신기 상에 무선 전력 수신기가 배치되는 경우, 무선 전력 송신기의 일 지점에서 바라보는 임피던스가 변경될 수 있다. 무선 전력 송신기는 제 2 검출 전력(601,602) 및 제 3 검출 전력(611,612,613,614,615)이 인가되는 중 임피던스 변경을 검출할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기는 제 3 검출 전력(615)을 인가하는 중, 임피던스가 변경되는 것을 검출할 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신기는 물체를 검출할 수 있다(S507). 물체가 검출되지 않는 경우에는(S507-N), 무선 전력 송신기는 이종의 전력을 주기적으로 인가하는 전력 절약 모드를 유지할 수 있다(S505).The wireless power transmitter may apply the second detection power 601, 602 and the third detection power 611, 612, 613, 614, 615 to the power receiver in a second cycle and a third cycle, respectively. When the wireless power receiver is disposed on the wireless power transmitter, the impedance viewed at one point of the wireless power transmitter may be changed. The wireless power transmitter may detect a change in impedance while the second detection power 601, 602 and the third detection power 611, 612, 613, 614, 615 are applied. For example, the wireless power transmitter may detect that the impedance is changed while applying the third detection power 615. Accordingly, the wireless power transmitter may detect an object (S507). If no object is detected (S507-N), the wireless power transmitter may maintain a power saving mode in which heterogeneous power is periodically applied (S505).

한편, 임피던스가 변경되어 물체가 검출되는 경우에는(S507-Y), 무선 전력 송신기는 저전력 모드로 진입할 수 있다. 여기에서, 저전력 모드는 무선 전력 송신기가 무선 전력 수신기의 제어부 및 통신부를 구동시킬 수 있는 전력량을 가진 구동 전력을 인가하는 모드이다. 예를 들어 도 6에서는, 무선 전력 송신기는 구동 전력(620)을 전력 송신부에 인가할 수 있다. 무선 전력 수신기는 구동 전력(620)을 수신하여 제어부 및 통신부를 구동할 수 있다. 무선 전력 수신기는 구동 전력(620)에 기초하여 무선 전력 송신기와 소정의 방식에 기초하여 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신기는 인증에 요구되는 데이터를 송수신할 수 있으며, 이에 기초하여 무선 전력 송신기가 관장하는 무선 전력 네트워크에 가입할 수 있다. 다만, 무선 전력 수신기가 아닌 이물질이 배치되는 경우에는, 데이터 송수신이 수행될 수 없다. 이에 따라, 무선 전력 송신기는 배치된 물체가 이물질인지 여부를 결정할 수 있다(S511). 예를 들어, 무선 전력 송신기는 기설정된 시간 동안 물체로부터 응답을 수신하지 못한 경우, 물체를 이물질로 결정할 수 있다.On the other hand, when the impedance is changed to detect the object (S507-Y), the wireless power transmitter may enter the low power mode. Here, the low power mode is a mode in which the wireless power transmitter applies driving power having an amount of power capable of driving the controller and the communication unit of the wireless power receiver. For example, in FIG. 6, the wireless power transmitter may apply driving power 620 to the power transmitter. The wireless power receiver may receive the driving power 620 to drive the control unit and the communication unit. The wireless power receiver may communicate with the wireless power transmitter based on a predetermined scheme based on the driving power 620. For example, the wireless power receiver may transmit and receive data required for authentication, and may join the wireless power network managed by the wireless power transmitter based on this. However, when a foreign material other than the wireless power receiver is disposed, data transmission and reception may not be performed. Accordingly, the wireless power transmitter may determine whether the placed object is a foreign object (S511). For example, if the wireless power transmitter does not receive a response from the object for a predetermined time, the wireless power transmitter may determine the object as a foreign object.

이물질로 결정된 경우에는(S511-Y), 무선 전력 송신기는 랫치 실패 모드로 진입할 수 있다. 예를 들면, 무선 전력 송신기는 도 6에서의 제 1 전력(631 내지 634)을 제 1 주기로 주기적으로 인가할 수 있다. 무선 전력 송신기는 제 1 전력을 인가하는 중에 임피던스 변경을 검출할 수 있다. 예를 들어, 이물질이 회수되는 경우에는 임피던스 변경을 검출할 수 있으며, 무선 전력 송신기는 이물질이 회수된 것으로 판단할 수 있다. 또는 이물질이 회수되지 않는 경우에는, 무선 전력 송신기는 임피던스 변경을 검출할 수 없으며, 무선 전력 송신기는 이물질이 회수되지 않은 것으로 판단할 수 있다. 이물질이 회수되지 않는 경우에는, 무선 전력 송신기는 램프 및 경고음 중 적어도 하나를 출력하여 현재의 무선 전력 송신기의 상태가 에러 상태임을 사용자에게 알릴 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신기는 램프 및 경고음 중 적어도 하나를 출력하는 출력부를 포함할 수 있다.If it is determined that the foreign matter (S511-Y), the wireless power transmitter may enter the latch failure mode. For example, the wireless power transmitter may periodically apply the first power 631 to 634 in FIG. 6 at a first cycle. The wireless power transmitter may detect a change in impedance while applying the first power. For example, when the foreign matter is recovered, the impedance change may be detected, and the wireless power transmitter may determine that the foreign matter has been recovered. Alternatively, when the foreign matter is not recovered, the wireless power transmitter cannot detect the impedance change, and the wireless power transmitter may determine that the foreign matter is not recovered. If the foreign matter is not recovered, the wireless power transmitter may output at least one of a lamp and a warning sound to notify the user that the current wireless power transmitter is in an error state. Accordingly, the wireless power transmitter may include an output unit for outputting at least one of a lamp and a warning sound.

이물질이 회수되지 않은 것으로 판단되는 경우(S515-N), 무선 전력 송신기는 랫치 실패 모드를 유지할 수 있다(S513). 한편, 이물질이 회수된 것으로 판단되는 경우(S515-Y), 무선 전력 송신기는 전력 절약 모드로 재진입할 수 있다(S517). 예를 들어, 무선 전력 송신기는 도 5의 제 2 전력(651,652) 및 제 3 전력(661 내지 665)을 인가할 수 있다.If it is determined that the foreign matter has not been recovered (S515-N), the wireless power transmitter may maintain the latch failure mode (S513). On the other hand, if it is determined that the foreign matter is recovered (S515-Y), the wireless power transmitter may re-enter the power saving mode (S517). For example, the wireless power transmitter may apply the second power 651 and 652 and the third power 661 to 665 of FIG. 5.

상술한 바와 같이, 무선 전력 송신기는, 무선 전력 수신기가 아닌 이물질이 배치된 경우에 랫치 실패 모드로 진입할 수 있다. 아울러, 무선 전력 송신기는 랫치 실패 모드에서 인가하는 전력에 기초한 임피던스 변경에 의거하여 이물질의 회수 여부를 판단할 수 있다. 즉, 도 5 및 6의 실시 예에서의 랫치 실패 모드 진입 조건은 이물질의 배치일 수 있다. 한편, 무선 전력 송신기는 이물질의 배치 이외에도 다양한 랫치 실패 모드 진입 조건을 가질 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기는 배치된 무선 전력 수신기와 교차 연결될 수 있으며, 상기의 경우에서도 랫치 실패 모드로 진입될 수 있다.As described above, the wireless power transmitter may enter the latch failure mode when a foreign material other than the wireless power receiver is disposed. In addition, the wireless power transmitter may determine whether to collect the foreign matter based on the impedance change based on the power applied in the latch failure mode. That is, the latch failure mode entry condition in the embodiments of FIGS. 5 and 6 may be a batch of foreign matter. On the other hand, the wireless power transmitter may have various latch failure mode entry conditions in addition to the placement of the foreign matter. For example, the wireless power transmitter may be cross-connected with the deployed wireless power receiver and may enter the latch failure mode even in this case.

이에 따라, 무선 전력 송신기는 교차 연결 발생 시, 초기 상태로의 복귀가 요구되며, 무선 전력 수신기의 회수가 요구된다. 무선 전력 송신기는 다른 무선 전력 송신기상에 배치되는 무선 전력 수신기가 무선 전력 네트워크에 가입되는 교차 연결을 랫치 실패 모드 진입 조건으로 설정할 수 있다. 교차 연결을 포함하는 에러 발생 시의 무선 전력 송신기의 동작을 도 7을 참조하여 설명하도록 한다.Accordingly, the wireless power transmitter is required to return to the initial state when the cross connection occurs, and the number of times of the wireless power receiver is required. The wireless power transmitter may set a cross connection in which a wireless power receiver disposed on another wireless power transmitter joins the wireless power network as a latch failure mode entry condition. An operation of the wireless power transmitter at the time of the error including the cross connection will be described with reference to FIG. 7.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기의 제어 방법을 설명하는 흐름도이다. 도 7의 제어 방법은 도 8을 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 8은 도 7의 실시 예에 의한 무선 전력 송신기가 인가하는 전력량의 시간 축에 대한 그래프이다.7 is a flowchart illustrating a control method of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention. The control method of FIG. 7 will be described in more detail with reference to FIG. 8. FIG. 8 is a graph of a time axis of power applied by a wireless power transmitter according to the embodiment of FIG. 7.

무선 전력 송신기는 구동을 개시할 수 있다(S701). 아울러, 무선 전력 송신기는 초기 설정을 리셋할 수 있다(S703). 무선 전력 송신기는 전력 절약 모드에 진입할 수 있다(S705). 여기에서, 전력 절약 모드는, 무선 전력 송신기가 전력 송신부에 전력량이 상이한 이종의 전력을 인가하는 구간일 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기는 도 8에서의 제 2 검출 전력(801,802) 및 제 3 검출 전력(811,812,813,814,815)을 전력 송신부에 인가하는 구간일 수 있다. 여기에서, 무선 전력 송신기는 제 2 검출 전력(801,802)을 제 2 주기로 주기적으로 인가할 수 있으며, 제 2 검출 전력(801,802)을 인가하는 경우에는 제 2 기간 동안 인가할 수 있다. 무선 전력 송신기는 제 3 검출 전력(811,812,813,814,815)을 제 3 주기로 주기적으로 인가할 수 있으며, 제 3 검출 전력(811,812,813,814,815)을 인가하는 경우에는 제 3 기간 동안 인가할 수 있다. 한편, 제 3 검출 전력(811,812,813,814,815)의 각각의 전력 값은 상이한 것과 같이 도시되어 있지만, 제 3 검출 전력(811,812,813,814,815)의 각각의 전력 값은 상이할 수도 있으며 또는 동일할 수도 있다.The wireless power transmitter may start driving (S701). In addition, the wireless power transmitter may reset the initial setting (S703). The wireless power transmitter may enter a power saving mode (S705). Here, the power saving mode may be a section in which the wireless power transmitter applies heterogeneous powers of different power amounts to the power transmitter. For example, the wireless power transmitter may be a section for applying thesecond detection power 801, 802 and thethird detection power 811, 812, 813, 814, 815 in FIG. 8 to the power transmitter. Here, the wireless power transmitter may periodically apply thesecond detection power 801, 802 at a second cycle, and apply thesecond detection power 801, 802 during the second period. The wireless power transmitter may periodically apply thethird detection power 811, 812, 813, 814, 815 at a third cycle, and apply thethird detection power 811, 812, 813, 814, 815 for a third period of time. Meanwhile, although each power value of thethird detection powers 811, 812, 813, 814, 815 is shown as being different, each power value of thethird detection powers 811, 812, 813, 814, 815 may be different or the same.

한편, 제 2 검출 전력(801,802)은 무선 전력 수신기를 구동시킬 수 있는 전력일 수 있다. 더욱 상세하게는, 제 2 검출 전력(801,802)은 무선 전력 수신기의 제어부 및 통신부를 구동시킬 수 있는 전력량을 가질 수 있다.Meanwhile, thesecond detection powers 801 and 802 may be power capable of driving the wireless power receiver. In more detail, thesecond detection powers 801 and 802 may have a power amount capable of driving the control unit and the communication unit of the wireless power receiver.

무선 전력 송신기는 제 2 검출 전력(801,802) 및 제 3 검출 전력(811,812,813,814,815)을 전력 수신부로 각각 제 2 주기 및 제 3 주기로 인가할 수 있다. 무선 전력 송신기 상에 무선 전력 수신기가 배치되는 경우, 무선 전력 송신기의 일 지점에서 바라보는 임피던스가 변경될 수 있다. 무선 전력 송신기는 제 2 검출 전력(801,802) 및 제 3 검출 전력(811,812,813,814,815)이 인가되는 중 임피던스 변경을 검출할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기는 제 3 검출 전력(815)을 인가하는 중, 임피던스가 변경되는 것을 검출할 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신기는 물체를 검출할 수 있다(S707). 물체가 검출되지 않는 경우에는(S707-N), 무선 전력 송신기는 이종의 전력을 주기적으로 인가하는 전력 절약 모드를 유지할 수 있다(S705).The wireless power transmitter may apply thesecond detection power 801, 802 and thethird detection power 811, 812, 813, 814, 815 to the power receiver in a second cycle and a third cycle, respectively. When the wireless power receiver is disposed on the wireless power transmitter, the impedance viewed at one point of the wireless power transmitter may be changed. The wireless power transmitter may detect a change in impedance while thesecond detection power 801, 802 and thethird detection power 811, 812, 813, 814, 815 are applied. For example, the wireless power transmitter may detect that the impedance is changed while applying thethird detection power 815. Accordingly, the wireless power transmitter may detect an object (S707). If no object is detected (S707-N), the wireless power transmitter may maintain a power saving mode in which heterogeneous power is periodically applied (S705).

한편, 임피던스가 변경되어 물체가 검출되는 경우에는(S807-Y), 무선 전력 송신기는 저전력 모드로 진입할 수 있다(S809). 여기에서, 저전력 모드는 무선 전력 송신기가 무선 전력 수신기의 제어부 및 통신부를 구동시킬 수 있는 전력량을 가진 구동 전력을 인가하는 모드이다. 예를 들어 도 8에서는, 무선 전력 송신기는 구동 전력(820)을 전력 송신부에 인가할 수 있다. 무선 전력 수신기는 구동 전력(820)을 수신하여 제어부 및 통신부를 구동할 수 있다. 무선 전력 수신기는 구동 전력(820)에 기초하여 무선 전력 송신기와 소정의 방식에 기초하여 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신기는 인증에 요구되는 데이터를 송수신할 수 있으며, 이에 기초하여 무선 전력 송신기가 관장하는 무선 전력 네트워크에 가입할 수 있다.On the other hand, if the object is detected by changing the impedance (S807-Y), the wireless power transmitter may enter the low power mode (S809). Here, the low power mode is a mode in which the wireless power transmitter applies driving power having an amount of power capable of driving the controller and the communication unit of the wireless power receiver. For example, in FIG. 8, the wireless power transmitter may apply the drivingpower 820 to the power transmitter. The wireless power receiver may receive the drivingpower 820 to drive the control unit and the communication unit. The wireless power receiver may communicate with the wireless power transmitter based on a predetermined scheme based on the drivingpower 820. For example, the wireless power receiver may transmit and receive data required for authentication, and may join the wireless power network managed by the wireless power transmitter based on this.

이후, 무선 전력 송신기는 충전 전력을 송신하는 전력 송신 모드로 진입할 수 있다(S711). 예를 들어, 무선 전력 송신기는 도 8에서와 같이 충전 전력(821)을 인가할 수 있으며, 충전 전력은 무선 전력 수신기로 송신될 수 있다.Thereafter, the wireless power transmitter may enter a power transmission mode for transmitting charging power (S711). For example, the wireless power transmitter may apply chargingpower 821 as shown in FIG. 8, and the charging power may be transmitted to the wireless power receiver.

무선 전력 송신기는 전력 송신 모드에서, 에러가 발생하는지 여부를 판단할 수 있다. 여기에서, 에러는 무선 전력 송신기 상에 이물질이 배치되는 것, 교차 연결, 과전압(over voltage), 과전류(over current), 과온도(over temperature) 등일 수 있다. 무선 전력 송신기는 과전압(over voltage), 과전류(over current), 과온도(over temperature) 등을 측정할 수 있는 센싱부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기는 기준 지점의 전압 또는 전류를 측정할 수 있으며, 측정된 전압 또는 전류가 임계치를 초과하는 것을 과전압 또는 과전류 조건이 충족되는 것으로 판단할 수 있다. 또는 무선 전력 송신기는 온도 센싱 수단을 포함할 수 있으며, 온도 센싱 수단은 무선 전력 송신기의 기준 지점의 온도를 측정할 수 있다. 기준 지점의 온도가 임계치를 초과하는 경우에는, 무선 전력 송신기는 과온도 조건이 충족된 것으로 판단할 수 있다.The wireless power transmitter may determine whether an error occurs in the power transmission mode. Here, the error may be a foreign material disposed on the wireless power transmitter, cross connection, over voltage, over current, over temperature, and the like. The wireless power transmitter may include a sensing unit capable of measuring over voltage, over current, over temperature, and the like. For example, the wireless power transmitter may measure the voltage or current at the reference point, and may determine that the overvoltage or overcurrent condition is satisfied that the measured voltage or current exceeds the threshold. Alternatively, the wireless power transmitter may include a temperature sensing means, and the temperature sensing means may measure a temperature of a reference point of the wireless power transmitter. If the temperature at the reference point exceeds the threshold, the wireless power transmitter may determine that the overtemperature condition is met.

도 8의 실시 예에서는, 무선 전력 송신기 상에 이물질이 추가적으로 배치되는 에러가 도시되었지만, 에러는 이에 한정되지 않으며 이물질이 배치되는 것, 교차 연결, 과전압(over voltage), 과전류(over current), 과온도(over temperature)에 대하여서도 무선 전력 송신기가 유사한 과정으로 동작함을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다.In the embodiment of FIG. 8, an error in which an alien substance is additionally disposed on the wireless power transmitter is illustrated, but the error is not limited thereto, and the foreign substance is disposed, cross connection, over voltage, over current, and Those skilled in the art will readily appreciate that the wireless power transmitter operates in a similar process with respect to over temperature.

에러가 발생하지 않으면(S713-N), 무선 전력 송신기는 전력 송신 모드를 유지할 수 있다(S711). 한편, 에러가 발생하면(S713-Y), 무선 전력 송신기는 랫치 실패 모드로 진입할 수 있다(S715). 예를 들어, 무선 전력 송신기는 도 8과 같이 제 1 전력(831 내지 835)를 인가할 수 있다. 아울러, 무선 전력 송신기는 랫치 실패 모드 동안 램프 및 경고음 중 적어도 하나를 포함한 에러 발생 표시를 출력할 수 있다. 이물질 또는 무선 전력 수신기가 회수되지 않은 것으로 판단되는 경우(S717-N), 무선 전력 송신기는 랫치 실패 모드를 유지할 수 있다(S715). 한편, 이물질 또는 무선 전력 수신기가 회수된 것으로 판단되는 경우(S717-Y), 무선 전력 송신기는 전력 절약 모드로 재진입할 수 있다(S719). 예를 들어, 무선 전력 송신기는 도 8의 제 2 전력(851,852) 및 제 3 전력(861 내지 865)을 인가할 수 있다.If no error occurs (S713-N), the wireless power transmitter may maintain the power transmission mode (S711). On the other hand, if an error occurs (S713-Y), the wireless power transmitter may enter the latch failure mode (S715). For example, the wireless power transmitter may apply thefirst powers 831 to 835 as shown in FIG. 8. In addition, the wireless power transmitter may output an error occurrence indication including at least one of a lamp and a warning sound during the latch failure mode. If it is determined that the foreign matter or the wireless power receiver is not recovered (S717-N), the wireless power transmitter may maintain the latch failure mode (S715). On the other hand, if it is determined that the foreign matter or the wireless power receiver is recovered (S717-Y), the wireless power transmitter may re-enter the power saving mode (S719). For example, the wireless power transmitter may apply thesecond powers 851 and 852 and thethird powers 861 to 865 of FIG. 8.

이상에서, 무선 전력 송신기가 충전 전력을 송신하는 중 에러가 발생한 경우의 동작에 대하여 설명하였다. 이하에서는, 무선 전력 송신기 상에 복수의 무선 전력 수신기가 충전 전력을 수신하는 경우의 동작에 대하여 설명하도록 한다.In the above, the operation when an error occurs while the wireless power transmitter is transmitting the charging power has been described. Hereinafter, an operation when a plurality of wireless power receivers receive charging power on the wireless power transmitter will be described.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 9의 제어 방법은 도 10을 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 10은 도 9의 실시 예에 의한 무선 전력 송신기가 인가하는 전력량의 시간 축에 대한 그래프이다.9 is a flowchart illustrating a control method of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention. The control method of FIG. 9 will be described in more detail with reference to FIG. 10. FIG. 10 is a graph of a time axis of a power amount applied by the wireless power transmitter according to the embodiment of FIG. 9.

도 9에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신기는 제 1 무선 전력 수신기로 충전 전력을 송신할 수 있다(S901). 아울러, 무선 전력 송신기는 추가적으로 제 2 무선 전력 수신기를 무선 전력 네트워크로 가입시킬 수 있다(S903). 또한 무선 전력 송신기는 제 2 무선 전력 수신기에도 충전 전력을 송신할 수 있다(S905). 더욱 상세하게는, 무선 전력 송신기는 제 1 무선 전력 수신기 및 제 2 무선 전력 수신기가 요구하는 충전 전력의 합계를 전력 수신부에 인가할 수 있다.As shown in FIG. 9, the wireless power transmitter may transmit charging power to the first wireless power receiver (S901). In addition, the wireless power transmitter may additionally subscribe the second wireless power receiver to the wireless power network (S903). In addition, the wireless power transmitter may transmit charging power to the second wireless power receiver (S905). More specifically, the wireless power transmitter may apply the sum of charging powers required by the first wireless power receiver and the second wireless power receiver to the power receiver.

도 10에서는 상기의 S901 단계 내지 S905 단계에 대한 일 실시 예가 도시된다. 예를 들어 무선 전력 송신기는 제 2 검출 전력(1001,1002) 및 제 3 검출 전력(1011 내지 1015)을 인가하는 전력 절약 모드를 유지할 수 있다. 이후, 무선 전력 송신기는 제 1 무선 전력 수신기를 검출하고, 검출 전력(1020)을 유지하는 저전력 모드로 진입할 수 있다. 이후, 무선 전력 송신기는 제 1 충전 전력(1030)을 인가하는 전력 송신 모드로 진입할 수 있다. 무선 전력 송신기는 제 2 무선 전력 수신기를 검출할 수 있으며, 제 2 무선 전력 수신기를 무선 전력 네트워크에 가입시킬 수 있다. 아울러, 무선 전력 송신기는 제 1 무선 전력 수신기 및 제 2 무선 전력 수신기가 요구하는 전력량의 합계의 전력량을 가지는 제 2 충전 전력(1040)을 인가할 수 있다.10 illustrates an embodiment of the above steps S901 to S905. For example, the wireless power transmitter may maintain a power saving mode in which thesecond detection powers 1001 and 1002 and thethird detection powers 1011 to 1015 are applied. Thereafter, the wireless power transmitter detects the first wireless power receiver and may enter a low power mode that maintains thedetection power 1020. Thereafter, the wireless power transmitter may enter a power transmission mode for applying thefirst charging power 1030. The wireless power transmitter may detect the second wireless power receiver and join the second wireless power receiver to the wireless power network. In addition, the wireless power transmitter may apply thesecond charging power 1040 having the total amount of power required by the first wireless power receiver and the second wireless power receiver.

다시 도 9를 참조하면, 무선 전력 송신기는 제 1 및 제 2 무선 전력 수신기 양자에 충전 전력을 송신하는 중(S905), 에러 발생을 검출할 수 있다(S907). 여기에서, 에러는 상술한 바와 같이, 이물질 배치, 교차 연결, 과전압(over voltage), 과전류(over current), 과온도(over temperature) 등일 수 있다. 에러가 발생하지 않으면(S907-N), 무선 전력 송신기는 제 2 충전 전력(1040)의 인가를 유지할 수 있다.Referring back to FIG. 9, the wireless power transmitter may detect an error occurrence while transmitting charging power to both the first and second wireless power receivers (S905). Here, the error may be a foreign material arrangement, cross connection, over voltage, over current, over temperature, and the like, as described above. If no error occurs (S907-N), the wireless power transmitter may maintain application of thesecond charging power 1040.

한편, 에러가 발생하면(S907-Y), 무선 전력 송신기는 랫치 실패 모드로 진입할 수 있다(S909). 예를 들어, 무선 전력 송신기는 도 10의 제 1 전력(1051 내지 1055)를 제 1 주기로 인가할 수 있다. 무선 전력 송신기는 제 1 무선 전력 수신기 및 제 2 무선 전력 수신기 모두가 회수되는지를 판단할 수 있다(S911). 예를 들어, 무선 전력 송신기는 제 1 전력(1051 내지 1055)의 인가 중 임피던스 변경을 검출할 수 있다. 무선 전력 송신기는 임피던스가 초기 수치로 복귀하는지 여부에 기초하여 제 1 무선 전력 수신기 및 제 2 무선 전력 수신기 모두가 회수되는지를 판단할 수 있다.On the other hand, if an error occurs (S907-Y), the wireless power transmitter may enter the latch failure mode (S909). For example, the wireless power transmitter may apply thefirst powers 1051 to 1055 of FIG. 10 at a first period. The wireless power transmitter may determine whether both the first wireless power receiver and the second wireless power receiver are recovered (S911). For example, the wireless power transmitter may detect a change in impedance during the application of thefirst power 1051 to 1055. The wireless power transmitter may determine whether both the first wireless power receiver and the second wireless power receiver are recovered based on whether the impedance returns to the initial value.

제 1 무선 전력 수신기 및 제 2 무선 전력 수신기 모두가 회수된 것으로 판단되면(S911-Y), 무선 전력 송신기는 전력 절약 모드로 진입할 수 있다(S913). 예를 들어, 무선 전력 송신기는 도 10과 같이 제 2 검출 전력(1061,1062) 및 제 3 검출 전력(1071 내지 1075)을 각각 제 2 주기 및 제 3 주기로 인가할 수 있다.If it is determined that both the first wireless power receiver and the second wireless power receiver have been recovered (S911-Y), the wireless power transmitter may enter a power saving mode (S913). For example, as illustrated in FIG. 10, the wireless power transmitter may applysecond detection power 1061 and 1062 andthird detection power 1071 to 1075 in a second period and a third period, respectively.

상술한 바와 같이, 무선 전력 송신기는 적어도 하나의 무선 전력 수신기에 충전 전력을 인가하는 경우에 있어서도, 에러 발생 시 용이하게 무선 전력 수신기 또는 이물질이 회수되는지 여부를 판단할 수 있다.As described above, even when charging power is applied to at least one wireless power receiver, the wireless power transmitter may easily determine whether the wireless power receiver or the foreign matter is recovered when an error occurs.

도 11은 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 블록도이다.11 is a block diagram of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.

무선 전력 송신기(1100)는 통신부(1100), 전력 증폭기(power amplifier, PA)(1120) 및 공진기(1130)를 포함할 수 있다. 무선 전력 수신기(1150)는 통신부(1151), 어플리케이션 프로세서(application processor,AP)(1152), 전력 관리 집적회로(power management integrated circuit,PMIC)(1153), 무선 전력 집적회로(wireless power integrated circuit)(1154), 공진기(resonator)(1155), 인터페이스 전력 관리 집적회로(interface power management IC,IFPM)(1157), 유선 충전 어댑터(travel adapter)(1158) 및 배터리(1158)를 포함할 수 있다.Thewireless power transmitter 1100 may include acommunication unit 1100, a power amplifier (PA) 1120, and aresonator 1130. Thewireless power receiver 1150 may include acommunication unit 1151, an application processor (AP) 1152, a power management integrated circuit (PMIC) 1153, and a wireless power integrated circuit. 1154, aresonator 1155, an interface power management integrated circuit (IFPM) 1157, awired travel adapter 1158, and abattery 1158.

통신부(1100)는 통신부(1151)과 소정의 방식, 예를 들어 BLE 방식에 기초하여 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신기(1150)의 통신부(1151)는 표 3의 데이터 구조를 가지는 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호를 무선 전력 송신기(1100)의 통신부(1110)로 송신할 수 있다. 상술한 바와 같이, 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호는 무선 전력 수신기(1150)의 전압 정보, 전류 정보, 온도 정보 및 경고 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Thecommunication unit 1100 may communicate with thecommunication unit 1151 based on a predetermined method, for example, a BLE method. For example, thecommunication unit 1151 of thewireless power receiver 1150 may transmit a wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal having the data structure of Table 3 to thecommunication unit 1110 of thewireless power transmitter 1100. As described above, the PRU dynamic signal may include at least one of voltage information, current information, temperature information, and warning information of thewireless power receiver 1150.

수신된 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호에 기초하여, 전력 증폭기(1120)로부터의 출력 전력 값이 조정될 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 수신기(1150)에 과전압, 과전류, 과온도가 인가되면, 전력 증폭기(1120)로부터 출력되는 전력 값이 감소될 수 있다. 아울러, 무선 전력 수신기(1150)의 전압 또는 전류가 기설정된 값 미만인 경우에는 전력 증폭기(1120)로부터 출력되는 전력 값이 증가될 수 있다.Based on the received wireless power receiver PRU Dynamic signal, the output power value from thepower amplifier 1120 may be adjusted. For example, when overvoltage, overcurrent, and overtemperature are applied to thewireless power receiver 1150, the power value output from thepower amplifier 1120 may be reduced. In addition, when the voltage or current of thewireless power receiver 1150 is less than a predetermined value, the power value output from thepower amplifier 1120 may be increased.

공진기(1130)로부터의 충전 전력은 공진기(1155)에 무선으로 송신될 수 있다.Charging power from theresonator 1130 may be wirelessly transmitted to theresonator 1155.

무선 전력 집적회로(1154)는 공진기(1155)로부터 수신된 충전 전력을 정류하고, DC/DC 컨버팅할 수 있다. 무선 전력 집적회로(1154)는 컨버팅된 전력을 통신부(1151)를 구동하거나 또는 배터리(1159)를 충전하도록 한다.The wireless power integratedcircuit 1154 may rectify the charging power received from theresonator 1155 and convert the DC / DC. The wireless power integratedcircuit 1154 drives thecommunication unit 1151 or charges thebattery 1159 with the converted power.

한편, 유선 충전 어댑터(1158)에는 유선 충전 단자가 인입될 수 있다. 유선 충전 어댑터(1158)는 30핀 커넥터 또는 USB 커넥터 등의 유선 충전 단자가 인입될 수 있으며, 외부 전원으로부터 공급되는 전력을 수신하여 배터리(1159)를 충전할 수 있다.Meanwhile, a wired charging terminal may be inserted into thewired charging adapter 1158. Thewired charging adapter 1158 may receive a wired charging terminal such as a 30-pin connector or a USB connector, and may charge thebattery 1159 by receiving power supplied from an external power source.

인터페이스 전력 관리 집적회로(1157)는 유선 충전 단자로부터 인가되는 전력을 처리하여 배터리(1159) 및 전력 관리 집적회로(1153)로 출력할 수 있다.The interface power management integratedcircuit 1157 may process power applied from the wired charging terminal and output the processed power to thebattery 1159 and the power management integratedcircuit 1153.

전력 관리 집적회로(1153)는 무선으로 수신된 전력 또는 유선으로 수신된 전력과 무선 전력 수신기(1150)의 구성 요소 각각에 인가되는 전력을 관리할 수 있다. AP(1152)는 전력 관리 집적회로(1153)로부터 전력 정보를 수신하여, 이를 보고하기 위한 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호를 송신하도록 통신부(1151)를 제어할 수 있다.The power management integratedcircuit 1153 may manage power wirelessly received or wired and power applied to each of the components of thewireless power receiver 1150. TheAP 1152 may control thecommunicator 1151 to receive power information from the power management integratedcircuit 1153 and transmit a wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal for reporting it.

한편, 무선 전력 집적회로(1154)에 연결되는 노드(1156)에는 유선 충전 어댑터(1158)에도 연결될 수 있다. 유선 충전 어댑터(1158)에 유선 충전 커넥터가 인입되는 경우에는, 노드(1156)에 기설정된 전압, 예를 들어 5V가 인가될 수 있다. 무선 전력 집적회로(1154)는 노드(1156)에 인가되는 전압을 모니터링하여 유선 충전 어댑터의 인입 여부를 판단할 수 있다.Meanwhile, thenode 1156 connected to the wireless power integratedcircuit 1154 may also be connected to thewired charging adapter 1158. When the wired charging connector is inserted into thewired charging adapter 1158, a predetermined voltage, for example, 5V, may be applied to thenode 1156. The wireless power integratedcircuit 1154 may determine whether the wired charging adapter is inserted by monitoring a voltage applied to thenode 1156.

도 12a는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 수신기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.12A is a flowchart illustrating a control method of a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.

무선 전력 수신기(1150)는 무선 전력 송신기(1100)로부터 충전 전력을 무선으로 수신할 수 있다(S1201). 무선 전력 수신기(1150)는 유선 충전 어댑터에 유선 충전 단자가 인입되었는지 여부를 감지할 수 있다(S1203). 예를 들어, 무선 전력 수신기(1150)는 유선 충전 어댑터의 후단에 인가되는 전압이 기설정된 전압 값인지 여부를 판단하여 유선 충전 단자의 인입 여부를 판단할 수 있다.Thewireless power receiver 1150 may wirelessly receive charging power from the wireless power transmitter 1100 (S1201). Thewireless power receiver 1150 may detect whether a wired charging terminal is inserted into the wired charging adapter (S1203). For example, thewireless power receiver 1150 may determine whether the wired charging terminal is inserted by determining whether the voltage applied to the rear end of the wired charging adapter is a preset voltage value.

유선 충전 단자가 인입된 것으로 판단되면(S1203-Y), 무선 전력 수신기(1150)는 유선 충전 단자의 인입을 지시하는 신호를 무선 전력 송신기(100)로 송신할 수 있다(S1205). 예를 들어, 무선 전력 수신기(1150)는 표 3의 PRU alert 필드에 TA detect(3)를 지시하는 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호를 무선 전력 송신기(1150)로 송신할 수 있다. 또는 무선 전력 수신기(1150)는 유선 충전 단자의 인입을 지시하는 신호를 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호와 별개의 신호로서 무선 전력 송신기(1150)로 송신할 수도 있다. 한편, 무선 전력 수신기(1150)는 공진기(1157)로의 연결을 해제하여 무선 충전을 중단할 수 있다.If it is determined that the wired charging terminal is inserted (S1203-Y), thewireless power receiver 1150 may transmit a signal indicating the inflow of the wired charging terminal to the wireless power transmitter 100 (S1205). For example, thewireless power receiver 1150 may transmit a wireless power receiver dynamic (PRU dynamic) signal indicating TA detect 3 to the PRU alert field of Table 3 to thewireless power transmitter 1150. Alternatively, thewireless power receiver 1150 may transmit a signal indicating the inflow of the wired charging terminal to thewireless power transmitter 1150 as a signal separate from the wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal. Meanwhile, thewireless power receiver 1150 may stop the wireless charging by releasing the connection to theresonator 1157.

도 12b는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기의 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.12B is a flowchart illustrating a control method of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.

무선 전력 송신기(1100)는 충전 전력을 무선으로 무선 전력 수신기(1150)에 송신할 수 있다(S1211). 무선 전력 송신기(1100)는 무선 전력 수신기(1150)로부터 유선 충전 단자의 인입을 지시하는 신호를 수신할 수 있다(S1213). 유선 충전 단자의 인입을 지시하는 신호가 수신되면(S1213-Y), 무선 전력 송신기(1100)는 충전 전력량을 조절할 수 있다(S1215). 예를 들어, 무선 전력 송신기(1100)는 충전 전력량을 0으로 제어하여 충전 전력이 송신되지 않도록 제어할 수 있다.Thewireless power transmitter 1100 may wirelessly transmit charging power to the wireless power receiver 1150 (S1211). Thewireless power transmitter 1100 may receive a signal indicating the inflow of the wired charging terminal from the wireless power receiver 1150 (S1213). When a signal indicating the inflow of the wired charging terminal is received in operation S1213-Y, thewireless power transmitter 1100 may adjust the amount of charging power in operation S1215. For example, thewireless power transmitter 1100 may control the charging power not to be transmitted by controlling the charging power amount to zero.

상술한 바에 따라서, 무선 전력 수신기(1150)가 유선 충전을 수행하는 경우에 있어서는, 무선 충전을 중단하여 과전력이 인가되는 상황이 방지될 수 있다.As described above, when thewireless power receiver 1150 performs wired charging, a situation in which overpower is applied by stopping wireless charging may be prevented.

도 13은 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기 및 무선 전력 수신기의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.13 is a flowchart illustrating the operation of a wireless power transmitter and a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.

무선 전력 송신기(1100)는 충전 개시 명령 신호를 무선 전력 수신기(1150)로 송신할 수 있다(S1301). 이에 대응하여 무선 전력 수신기(1150)는 로드 스위치를 온 상태로 제어하여 무선 충전을 수행할 수 있다(S1302). 무선 전력 수신기(1150)는 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호를 송신하고(S1303), 무선 전력 송신기(1100)는 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호를 수신하여 해석한다(S1304). 이에 따라, 무선 전력 송신기(1100)는 무선 전력 수신기(1150)의 전압, 전류, 온도와 같은 정보 또는 유선 충전 단자 인입과 같은 무선 충전 환경 변경 정보를 확인할 수 있다.Thewireless power transmitter 1100 may transmit a charging start command signal to the wireless power receiver 1150 (S1301). Correspondingly, thewireless power receiver 1150 may perform the wireless charging by controlling the load switch to the on state (S1302). Thewireless power receiver 1150 transmits a wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal (S1303), and thewireless power transmitter 1100 receives and interprets a wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal (S1304). Accordingly, thewireless power transmitter 1100 may check information such as voltage, current, and temperature of thewireless power receiver 1150 or wireless charging environment change information such as wired charging terminal entry.

한편, 사용자는 유선 충전 단자를 무선 전력 수신기(1150)에 인입할 수 있으며, 무선 전력 수신기(1150)는 이를 감지할 수 있다(S1305). 무선 전력 수신기(1150)는 유선 또는 무선 전력이 제공되는지를 판단할 수 있다(S1306). 유선 또는 무선 전력 모두가 제공되지 않는 경우에는(S1306-N), 무선 전력 송신기(1100)는 저전력 모드에 진입할 수 있다. 유선 충전 및 무선 충전 모두가 진행되는 것으로 판단되면(S1306-Y), 무선 전력 수신기(1150)의 IFPM(1157)은 공진기(1155)로부터의 연결을 해제하여 무선 충전을 중단할 수 있다(S1308).Meanwhile, the user may insert the wired charging terminal into thewireless power receiver 1150, and thewireless power receiver 1150 may detect this (S1305). Thewireless power receiver 1150 may determine whether wired or wireless power is provided (S1306). If neither wired or wireless power is provided (S1306-N), thewireless power transmitter 1100 may enter a low power mode. If it is determined that both wired charging and wireless charging are in progress (S1306-Y), theIFPM 1157 of thewireless power receiver 1150 may stop the wireless charging by releasing the connection from the resonator 1155 (S1308). .

무선 전력 수신기(1150)는 유선 충전 단자 인입 감지를 통신부(1151)로 출력할 수 있으며(S1309), 통신부(1151)는 유선 충전 단자 인입 감지 신호를 무선 전력 송신기(1100)로 송신할 수 있다. 무선 전력 송신기(1100)는 이에 대응하여 충전 전력을 조정할 수 있다(S1311). 예를 들어, 무선 전력 송신기(1100)는 충전 전력을 0으로 조정하여 무선 충전이 중단되도록 제어할 수 있다.Thewireless power receiver 1150 may output the wired charging terminal incoming detection to the communication unit 1151 (S1309), and thecommunication unit 1151 may transmit the wired charging terminal incoming detection signal to thewireless power transmitter 1100. Thewireless power transmitter 1100 may adjust the charging power correspondingly (S1311). For example, thewireless power transmitter 1100 may control the wireless charging to be stopped by adjusting the charging power to zero.

무선 전력 송신기(1100)는 전력 비수신을 지시할 수 있으며(S1312), 무선 전력 송신기(1100)는 로드 스위치 오프 신호를 무선 전력 수신기(1150)로 송신할 수 있다(S1313). 무선 전력 수신기(1150)는 로드 스위치 오프 신호를 수신하여, 로드 스위치를 오프 상태로 제어할 수 있다(S1314).Thewireless power transmitter 1100 may indicate non-power reception (S1312), and thewireless power transmitter 1100 may transmit a load switch off signal to the wireless power receiver 1150 (S1313). Thewireless power receiver 1150 may receive a load switch off signal and control the load switch to an off state (S1314).

무선 전력 수신기(1150)는 이후에도 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호를 주기적으로 송신할 수 있다(S1315,S1317). 무선 전력 송신기(1100)는 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호를 수신하여 해석할 수 있다(S1316).Thewireless power receiver 1150 may periodically transmit a wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal thereafter (S1315 and S1317). Thewireless power transmitter 1100 may receive and interpret the wireless power receiver dynamic (PRU Dynamic) signal (S1316).

한편, 무선 전력 수신기(1150)는 유선 충전 단자 인입이 해제된 것을 감지할 수 있다(S1317). 예를 들어, 무선 전력 수신기(1150)는 유선 충전 어댑터(1158)의 후단에 인가되는 전압의 변경을 감지하여, 유선 충전 단자 인입의 해제를 감지할 수 있다. 무선 전력 수신기(1150)는 유선 충전 단자 인입의 해제 감지 신호를 무선 전력 송신기(1100)로 송신할 수 있다(S1318). 예를 들어, 무선 전력 수신기(1150)는 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호 또는 단독 신호로서 유선 충전 단자 인입의 해제 감지 신호를 송신할 수 있다. 무선 전력 송신기(1100)는 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호 또는 단독 신호를 해석하여 무선 전력 수신기(1150)로의 유선 충전 단자 인입이 해제됨을 파악할 수 있다(S1319).Meanwhile, thewireless power receiver 1150 may detect that the wired charging terminal is released (S1317). For example, thewireless power receiver 1150 may detect a change in the voltage applied to the rear end of thewired charging adapter 1158 and detect release of the wired charging terminal. Thewireless power receiver 1150 may transmit a release detection signal for wired charging terminal entry to the wireless power transmitter 1100 (S1318). For example, thewireless power receiver 1150 may transmit the release detection signal of the wired charging terminal incoming as a wireless power receiver PRU dynamic signal or a single signal. Thewireless power transmitter 1100 may determine that the wired charging terminal insertion to thewireless power receiver 1150 is released by analyzing the wireless power receiver PRU dynamic signal or a single signal in operation S1319.

무선 전력 송신기(1100)는 로드 스위치 온 신호를 무선 전력 수신기(1150)로 송신할 수 있으며(S1320), 무선 전력 수신기(1150)는 로드 스위치 온 신호를 수신하여 로드 스위치를 온 상태로 제어할 수 있다. 한편, 무선 전력 송신기(1100)는 충전 전력을 재조정하여 무선 충전을 수행할 수 있으며, 무선 전력 수신기(1150)는 로드 스위치를 온 상태로 제어하여 무선 충전을 수행할 수 있다.Thewireless power transmitter 1100 may transmit a load switch on signal to the wireless power receiver 1150 (S1320), and thewireless power receiver 1150 may receive the load switch on signal to control the load switch on. have. Meanwhile, thewireless power transmitter 1100 may perform wireless charging by readjusting the charging power, and thewireless power receiver 1150 may perform wireless charging by controlling the load switch to the on state.

상술한 바에 따라서, 무선 전력 수신기(1150)에 유선 충전 단자가 인입되거나 또는 인출되는 것을 무선 전력 송신기(1100)가 파악할 수 있다. 무선 전력 송신기는 유선 충전 단자가 인입되거나 또는 인출되는 것에 따라서 충전 전력을 조정하여 전력 낭비 및 무선 전력 수신기(1150)의 과전력 인가가 방지될 수 있다.As described above, thewireless power transmitter 1100 may recognize that the wired charging terminal is inserted into or withdrawn from thewireless power receiver 1150. The wireless power transmitter adjusts charging power as the wired charging terminal is drawn in or drawn out, thereby preventing power waste and overpowering of thewireless power receiver 1150.

도 14는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 수신기의 통신부 및 주변 구성 요소에 대한 블록도이다.14 is a block diagram of a communication unit and peripheral components of a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.

도 14에 도시된 바와 같이, 무선 전력 수신기(1150)의 통신부(1151)는 램(RAM)(1161) 및 롬(ROM)(1162)을 포함할 수 있다. 통신부(1151)는, 소정의 방식, 예를 들어 BLE 방식에 기초하여 무선 전력 송신기(1100)와 통신을 수행할 수 있다. 이에 따라, 통신부(1151)의 램(1161)에는 소정의 통신 방식의 스택, 예를 들어 BLE 스택이 로드되어야 한다. 통신부(1151)는 AP(1152)로부터 BLE 스택을 입력받아 램(1161)에 로드할 수 있다. 상기와 같이, 통신부(1151)가 AP(1152)로부터 소정 통신의 방식의 스택을 입력받아 램(1161)에 로드하는 것을 NSA(non stand alone) 모드라고 명명할 수 있다.As illustrated in FIG. 14, thecommunication unit 1151 of thewireless power receiver 1150 may include aRAM 1161 and aROM 1162. Thecommunication unit 1151 may perform communication with thewireless power transmitter 1100 based on a predetermined method, for example, a BLE method. Accordingly, theRAM 1161 of thecommunication unit 1151 should be loaded with a stack of a predetermined communication scheme, for example, a BLE stack. Thecommunication unit 1151 may receive a BLE stack from theAP 1152 and load the BLE stack into theRAM 1161. As described above, thecommunication unit 1151 may receive a stack of a predetermined communication method from theAP 1152 and load it into theRAM 1161 as a non stand alone (NSA) mode.

한편, 무선 전력 수신기(1150)는 배터리(1159)가 방전된 이후에 무선 전력 송신기(1100) 상에 배치될 수 있다. 무선 전력 수신기(1150)는 배터리(1159)가 방전되었기 때문에 AP(1152)를 구동시킬 수 없다.Meanwhile, thewireless power receiver 1150 may be disposed on thewireless power transmitter 1100 after thebattery 1159 is discharged. Thewireless power receiver 1150 may not drive theAP 1152 because thebattery 1159 is discharged.

무선 전력 수신기(1150)는 전력 검출용 비콘을 수신하여 무선 전력 수신기(1150)의 통신부(1151)를 구동시킬 수 있다. 다만, 상술한 바와 같이 AP(1152)는 구동되지 않기 때문에 통신부(1151)는 소정의 통신 방식의 스택을 AP(1161)로부터 입력받을 수 없다. 통신부(1151)는 롬(1162)에 소정의 통신 방식의 스택을 저장할 수 있으며, 롬(1162)에 저장한 소정의 통신 방식의 스택을 이용하여 무선 전력 송신기(1100)와 통신을 수행할 수 있다. 상술한 바와 같이, 통신부(1151)가 롬(1162)에 저장한 소정의 통신 방식의 스택을 이용하여 통신을 수행하는 것을 SA(stand alone) 모드라고 명명할 수 있다.Thewireless power receiver 1150 may receive the power detection beacon to drive thecommunication unit 1151 of thewireless power receiver 1150. However, as described above, since theAP 1152 is not driven, thecommunication unit 1151 may not receive a stack of a predetermined communication method from theAP 1161. Thecommunication unit 1151 may store a stack of a predetermined communication method in theROM 1162, and may communicate with thewireless power transmitter 1100 using the stack of the predetermined communication method stored in theROM 1162. . As described above, communication by thecommunication unit 1151 using a stack of a predetermined communication scheme stored in theROM 1162 may be referred to as a stand alone (SA) mode.

도 15a는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 수신기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.15A is a flowchart illustrating a control method of a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.

무선 전력 수신기(1150)는 배터리(1159)의 방전에 의하여 전원을 오프할 수 있다(S1501). 무선 전력 수신기(1150)는 무선 전력 송신기(1100)로부터 통신부(1151)를 구동시킬 수 있는 제 1 전력을 수신할 수 있으며(S1503), 이를 이용하여 통신부(1151)를 구동시킬 수 있다. 무선 전력 수신기(1150)는 SA 모드로 진입하며, 예를 들어 BLE 스택을 ROM으로부터 로드할 수 있다(S1505). 무선 전력 수신기(1150)의 통신부(1151)는 로드한 BLE 스택을 이용하여 무선 전력 송신기(1100)와 통신을 수행할 수 있다.Thewireless power receiver 1150 may turn off the power by discharging the battery 1159 (S1501). Thewireless power receiver 1150 may receive a first power capable of driving thecommunication unit 1151 from the wireless power transmitter 1100 (S1503), and may drive thecommunication unit 1151 using the same. Thewireless power receiver 1150 enters the SA mode and, for example, may load the BLE stack from the ROM (S1505). Thecommunication unit 1151 of thewireless power receiver 1150 may communicate with thewireless power transmitter 1100 using the loaded BLE stack.

도 15b는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 수신기의 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.15B is a flowchart illustrating a control method of a wireless power receiver according to an embodiment of the present invention.

무선 전력 수신기(1150)는 SA 모드로 동작하면서, 무선 충전을 수행할 수 있다. 무선 충전 수행에 기초하여, 무선 전력 수신기(1150)는 배터리(1159) 및 AP(1152)를 턴 온 할 수 있다(S1511). 무선 전력 수신기(1150)는 SA 모드로부터 NSA 모드로 전환할 수 있다(S1513). 무선 전력 수신기(1150)는 상술한 모드 전환 감지 신호를 무선 전력 송신기(1100)로 송신할 수 있다(S1515). 무선 전력 수신기(1150)는 AP(1152)로부터 BLE 스택을 로드할 수 있으며(S1517), 무선 전력 송신기(1100)와 통신을 재개할 수 있다.Thewireless power receiver 1150 may perform wireless charging while operating in the SA mode. Based on the wireless charging, thewireless power receiver 1150 may turn on thebattery 1159 and the AP 1152 (S1511). Thewireless power receiver 1150 may switch from the SA mode to the NSA mode (S1513). Thewireless power receiver 1150 may transmit the above-described mode switch detection signal to the wireless power transmitter 1100 (S1515). Thewireless power receiver 1150 may load the BLE stack from the AP 1152 (S1517) and resume communication with thewireless power transmitter 1100.

도 15c는 본 발명의 일 실시 예에 의한 무선 전력 송신기의 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.15C is a flowchart illustrating a control method of a wireless power transmitter according to an embodiment of the present invention.

무선 전력 송신기(1100)는 충전 전력을 무선 전력 수신기(1150)로 송신할 수 있다(S1521). 무선 전력 송신기(1100)는 무선 전력 수신기(1150)로부터 SA 모드로부터 NSA 모드로의 전환 감지 신호를 수신할 수 있다(S1523). 무선 전력 송신기(1100)는 기설정된 대기 시간 동안 대기할 수 있다(S1525). 예를 들어, 무선 전력 송신기(1100)는 무선 전력 수신기(1150)로부터 1초 동안 신호가 수신되지 않으면, 무선 전력 수신기(1150)를 무선 전력 네트워크에서 배제시키도록 설정될 수 있다. 다만, 무선 전력 수신기(1150)로부터 SA 모드로부터 NSA 모드로의 전환 감지 신호가 수신되면, 무선 전력 송신기(1100)는 기설정된 대기 시간 동안 무선 전력 수신기(1150)로부터 신호가 수신되지 않더라도 무선 전력 수신기(1150)를 무선 전력 네트워크에서 배제시키지 않을 수 있다.Thewireless power transmitter 1100 may transmit charging power to the wireless power receiver 1150 (S1521). Thewireless power transmitter 1100 may receive a switching detection signal from the SA mode to the NSA mode from the wireless power receiver 1150 (S1523). Thewireless power transmitter 1100 may wait for a preset waiting time (S1525). For example, thewireless power transmitter 1100 may be configured to exclude thewireless power receiver 1150 from the wireless power network if no signal is received from thewireless power receiver 1150 for one second. However, when the switching detection signal from the SA mode to the NSA mode is received from thewireless power receiver 1150, thewireless power transmitter 1100 may receive the wireless power receiver even when no signal is received from thewireless power receiver 1150 for a preset waiting time. 1150 may not be excluded from the wireless power network.

무선 전력 송신기(1100)는 기설정된 대기 시간이 도과하면, 무선 전력 수신기(1150)와 다시 통신을 수행할 수 있다(S1527).When the preset standby time elapses, thewireless power transmitter 1100 may communicate with thewireless power receiver 1150 again (S1527).

상술한 바에 따라서, 무선 전력 수신기(1150)가 SA 모드로부터 NSA 모드로의 전환 시, 일정한 시간 동안 무선 전력 송신기(1100)와 통신이 두절될 수 있다. 다만, 무선 전력 송신기(1100)는 SA 모드로부터 NSA 모드로의 전환 신호를 수신하여, 기설정된 대기 시간 동안 무선 전력 수신기(1150)로부터 신호가 수신되지 않더라도 무선 전력 수신기(1150)를 무선 전력 네트워크에서 배제시키지 않을 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 수신기의 모드 전환에 의한 의도하지 않은 에러 발생을 예방할 수 있다.As described above, when thewireless power receiver 1150 switches from the SA mode to the NSA mode, communication with thewireless power transmitter 1100 may be lost for a predetermined time. However, thewireless power transmitter 1100 receives the switch signal from the SA mode to the NSA mode, so that thewireless power receiver 1150 in the wireless power network even if a signal is not received from thewireless power receiver 1150 for a preset waiting time. May not be excluded. Accordingly, it is possible to prevent an unintended error caused by mode switching of the wireless power receiver.

상술한 바에 따라서, 모드 전환과 같은 무선 전력 송신 환경 변화를 무선 전력 송신기(1100)가 파악할 수 있으며, 이에 대응하여 무선 전력 수신기(1150)를 무선 전력 네트워크에서 배제시키지 않을 수 있다.As described above, thewireless power transmitter 1100 may grasp changes in the wireless power transmission environment such as mode switching, and correspondingly, thewireless power receiver 1150 may not be excluded from the wireless power network.

도 16a 및 16b는 각각 본 발명의 실시 예들에 의한 무선 전력 수신기 및 무선 전력 송신기의 제어 방법의 흐름도들이다.16A and 16B are flowcharts illustrating a method of controlling a wireless power receiver and a wireless power transmitter, respectively, according to embodiments of the present invention.

도 16a를 참조하면, 무선 전력 수신기(1150)는 에러를 검출할 수 있다(S1601). 여기에서, 에러는 무선 전력 수신기(1150)에 과전류, 과전압 및 과온도 중 적어도 하나가 발생한 것을 의미할 수 있다. 무선 전력 수신기(1150)는 에러가 발생하였다는 취지의 에러 신호를 무선 전력 송신기(1100)로 송신할 수 있다(S1603).Referring to FIG. 16A, thewireless power receiver 1150 may detect an error (S1601). Here, the error may mean that at least one of overcurrent, overvoltage, and overtemperature occurs in thewireless power receiver 1150. Thewireless power receiver 1150 may transmit an error signal indicating that an error has occurred to the wireless power transmitter 1100 (S1603).

무선 전력 수신기(1150)는 에러 상황이 해제되었는지 여부를 판단할 수 있다(S1605). 에러 상황이 해제된 것으로 판단되면(S1605-Y), 무선 전력 수신기(1150)는 충전 재개 요청 신호를 무선 전력 송신기(1100)로 송신할 수 있다(S1607). 무선 전력 수신기(1150)는 무선 전력 송신기(1100)로부터 충전 전력을 수신하여 충전을 재개할 수 있다(S1609). 여기에서, 충전 재개 요청 신호는 상술한 표 3의 무선 전력 수신기 다이내믹(PRU Dynamic) 신호의 PRU alert 필드에 restart request(1)로 기재되어 송신될 수 있다. 또는 충전 재개 요청 신호는 단독 신호로서 송신될 수도 있다.Thewireless power receiver 1150 may determine whether the error situation is released (S1605). If it is determined that the error situation is released (S1605-Y), thewireless power receiver 1150 may transmit a charge resume request signal to the wireless power transmitter 1100 (S1607). Thewireless power receiver 1150 may receive charging power from thewireless power transmitter 1100 and resume charging (S1609). Here, the charge restart request signal may be described as a restart request (1) in the PRU alert field of the PRU dynamic signal of Table 3 described above and transmitted. Alternatively, the charge resume request signal may be transmitted as a single signal.

도 16b를 참조하면, 무선 전력 송신기(1100)는 충전 전력을 무선 전력 수신기(1150)로 송신할 수 있다(S1611). 여기에서, 무선 전력 송신기(1100)가 무선 전력 수신기(1150)로 송신하는 충전 전력은 제 1 전력 값을 가지는 것으로 상정한다. 한편, 무선 전력 송신기(1100)는 무선 전력 수신기(1150)로부터 에러 신호를 수신할 수 있다(S1613). 에러 신호가 수신되면(S1613-Y), 무선 전력 송신기(1100)는 충전 전력 값을 제 1 전력 값에서 제 2 전력 값으로 조정할 수 있다(S1615). 여기에서, 제 2 전력 값은 제 1 전력 값보다 작을 수 있으며, 에러 상황이 해제될 때까지 상대적으로 낮은 전력 값의 충전 전력이 송신될 수 있다.Referring to FIG. 16B, thewireless power transmitter 1100 may transmit charging power to the wireless power receiver 1150 (S1611). Here, it is assumed that the charging power transmitted by thewireless power transmitter 1100 to thewireless power receiver 1150 has a first power value. Meanwhile, thewireless power transmitter 1100 may receive an error signal from the wireless power receiver 1150 (S1613). When the error signal is received (S1613-Y), thewireless power transmitter 1100 may adjust the charging power value from the first power value to the second power value (S1615). Here, the second power value may be smaller than the first power value, and the charging power of the relatively low power value may be transmitted until the error situation is released.

한편, 무선 전력 송신기(1100)는 충전 재개 요청 신호를 무선 전력 수신기(1150)로부터 수신할 수 있다(S1617). 충전 재개 요청 신호가 수신되면(S1617-Y), 무선 전력 송신기(1100)는 충전 전력을 제 2 전력 값에서 제 1 전력 값으로 재조정하여 무선 전력 수신기(1150)로 송신할 수 있다. 이에 따라, 에러 상황이 해제되면, 다시 충전 전력이 복구되어 송신될 수 있다.Meanwhile, thewireless power transmitter 1100 may receive a charge restart request signal from the wireless power receiver 1150 (S1617). When the charging resume request signal is received (S1617 -Y), thewireless power transmitter 1100 may readjust the charging power from the second power value to the first power value and transmit the charging power to thewireless power receiver 1150. Accordingly, when the error situation is released, the charging power may be restored and transmitted again.

상술한 바에 따라서, 에러 상황 발생 및 에러 상황 해제와 같은 무선 전력 송신 환경 변화를 무선 전력 송신기(1100)가 파악할 수 있으며, 이에 대응하여 충전 전력 값을 조정하여 효율적인 무선 충전이 수행될 수 있다.As described above, thewireless power transmitter 1100 may grasp changes in the wireless power transmission environment, such as occurrence of an error situation and release of the error situation, and in response thereto, an effective wireless charging may be performed by adjusting a charging power value.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 누구든지 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범주 내에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 다양하게 변경할 수 있음은 물론이다. 따라서 본 발명은 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는다면 다양한 변형 실시가 가능할 것이며, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, those skilled in the art to which the present invention pertains should preferably practice the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention. Of course, the examples can be changed in various ways. Therefore, various modifications may be made without departing from the spirit of the invention as claimed in the claims, and such modifications should not be individually understood from the technical spirit or outlook of the invention.