무선으로 전력을 수신하는 전자 장치와 이의 동작 방법
ELECTRONIC DEVICE FOR WIRELESSLY RECEIVING POWER AND METHOD OF OPERATING THE SAME
특허 요약
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 코일을 포함하는 전력 송수신 회로, 상기 전력 송수신 회로로부터 제공된 전력을 정류하도록 설정된 정류 회로, 충전 회로, 및 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 상기 제어 회로는, 상기 전력 송수신 회로를 통해, 외부 전자 장치로부터 무선으로 제1 전력을 수신하도록 설정될 수 있다. 일 실시 예에 따른 상기 제어 회로는, 상기 제1 전력에 기반하여, 상기 정류 회로에 인가되는 제1 전압 및 제1 전류를 확인하도록 설정될 수 있다. 일 실시 예에 따른 상기 제어 회로는, 상기 제1 전압 및 상기 제1 전류를 확인하는 것에 기반하여, 상기 제1 코일과 상기 외부 전자 장치에 포함된 제2 코일의 정렬 상태를 나타내는 결합 계수를 확인하도록 설정될 수 있다. 일 실시 예에 따른 상기 제어 회로는, 상기 결합 계수가 지정된 값보다 낮은 것으로 확인하는 것에 기반하여, 상기 정류 회로로부터 상기 충전 회로로 출력되는 전력의 전압을 감소하거나 상기 전력 송수신 회로의 등가 커패시턴스 값을 조정하도록 설정될 수 있다.
청구항
번호청구항
1

전자 장치에 있어서,제1 코일을 포함하는 전력 송수신 회로;상기 전력 송수신 회로로부터 제공된 전력을 정류하도록 설정된 정류 회로;충전 회로; 및제어 회로를 포함하고, 상기 제어 회로는,상기 전력 송수신 회로를 통해, 외부 전자 장치로부터 무선으로 제1 전력을 수신하고,상기 제1 전력에 기반하여, 상기 정류 회로에 인가되는 제1 전압 및 제1 전류를 확인하고,상기 제1 전압 및 상기 제1 전류를 확인하는 것에 기반하여, 상기 제1 코일과 상기 외부 전자 장치에 포함된 제2 코일의 정렬 상태를 나타내는 결합 계수를 확인하고,상기 결합 계수가 지정된 값보다 낮은 것으로 확인하는 것에 기반하여, 상기 정류 회로로부터 상기 충전 회로로 출력되는 전력의 전압을 감소하거나 상기 전력 송수신 회로의 등가 커패시턴스 값을 조정하도록 설정된 전자 장치.

2

제1항에 있어서, 상기 제어 회로는,상기 정류 회로의 듀티비 또는 위상 중 적어도 하나를 복수 회 조정하여 상기 전자 장치의 부하부의 등가 임피던스 값들을 확인하고,상기 등가 임피던스 값들을 확인할 때의 상기 정류 회로에 인가되는 전압값들을 확인하고,상기 전압값들과 상기 등가 임피던스 값들에 기반하여, 상기 결합 계수를 확인하도록 설정된 전자 장치.

3

제1항 내지 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 정류 회로의 상기 듀티비 또는 상기 위상 중 상기 적어도 하나를 적어도 3회 조정하여 상기 부하부에 대한 3개의 등가 임피던스 값들을 확인하고,상기 3개의 등가 임피던스 값들이 확인될 때의 상기 정류 회로에 인가되는 3개의 전압값들을 확인하고,상기 3개의 전압값들과 상기 3개의 등가 임피던스 값들을 이용하여 상기 결합 계수를 추정하도록 설정된 전자 장치.

4

제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는,상기 정류 회로에 포함된 복수의 소자들이 온되는 시간을 제어하여 상기 듀티비를 조정하도록 설정된 전자 장치.

5

제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는,상기 제1 전류에 대응하는 제1 전류 신호를 확인하고, 상기 제1 전류 신호를 기준으로 상기 제1 전압에 대응하는 제1 전압 신호를 지연시켜 상기 정류 회로의 상기 위상을 조정하도록 설정된 전자 장치.

6

제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는,상기 제1 전류 신호와 상기 제1 전압 신호 사이의 위상 차가 없도록 상기 정류 회로의 상기 위상을 조정하도록 설정된 전자 장치.

7

제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는,지정된 횟수만큼 상기 결합 계수가 상기 지정된 값보다 낮은 것으로 확인되면, 상기 정류 회로로부터 상기 충전 회로로 출력되는 상기 전력의 상기 전압을 감소하거나 상기 전력 송수신 회로의 상기 등가 커패시턴스 값을 감소하도록 설정된 전자 장치.

8

제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는,상기 전력 송수신 회로에 포함된 적어도 하나의 스위치를 오픈하여 상기 등가 커패시턴스 값을 감소시키도록 설정된 전자 장치.

9

제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는,상기 결합 계수가 상기 지정된 값보다 낮은 것으로 확인하는 것에 기반하여, 상기 정류 회로로부터 상기 충전 회로로 출력되는 목표 전압의 크기를 감소하도록 설정된 전자 장치.

10

제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는,상기 외부 전자 장치의 종류에 기반하여 상기 지정된 값을 결정하도록 설정된 전자 장치.

11

전자 장치의 동작 방법에 있어서,상기 전자 장치에 포함된 전력 송수신 회로를 통해, 외부 전자 장치로부터 무선으로 제1 전력을 수신하는 동작;상기 제1 전력에 기반하여, 상기 전자 장치에 포함된 정류 회로에 인가되는 제1 전압 및 제1 전류를 확인하는 동작;상기 제1 전압 및 상기 제1 전류를 확인하는 것에 기반하여, 상기 제1 코일과 상기 외부 전자 장치에 포함된 제2 코일의 정렬 상태를 나타내는 결합 계수를 확인하는 동작; 및상기 결합 계수가 지정된 값보다 낮은 것으로 확인하는 것에 기반하여, 상기 정류 회로로부터 상기 전자 장치에 포함된 충전 회로로 출력되는 전력의 전압을 감소하거나 상기 전력 송수신 회로의 등가 커패시턴스 값을 조정하는 동작을 포함하는 전자 장치의 동작 방법.

12

제11항에 있어서, 상기 결합 계수를 확인하는 동작은,상기 정류 회로의 듀티비 또는 위상 중 적어도 하나를 복수 회 조정하여 상기 전자 장치의 부하부의 등가 임피던스 값들을 확인하는 동작;상기 등가 임피던스 값들을 확인할 때의 상기 정류 회로에 인가되는 전압값들을 확인하는 동작; 및상기 전압값들과 상기 등가 임피던스 값들에 기반하여, 상기 결합 계수를 확인하는 동작을 포함하는 전자 장치의 동작 방법.

13

제11항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 결합 계수를 확인하는 동작은, 상기 정류 회로의 상기 듀티비 또는 상기 위상 중 상기 적어도 하나를 적어도 3회 조정하여 상기 부하부에 대한 3개의 등가 임피던스 값들을 확인하는 동작;상기 3개의 등가 임피던스 값들이 확인될 때의 상기 정류 회로에 인가되는 3개의 전압값들을 확인하는 동작; 및상기 3개의 전압값들과 상기 3개의 등가 임피던스 값들을 이용하여 상기 결합 계수를 추정하는 동작을 포함하는 전자 장치의 동작 방법.

14

제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 결합 계수를 확인하는 동작은,상기 정류 회로에 포함된 복수의 소자들이 온되는 시간을 제어하여 상기 듀티비를 조정하는 동작을 포함하는 전자 장치의 동작 방법.

15

제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 결합 계수를 확인하는 동작은,상기 제1 전류에 대응하는 제1 전류 신호를 확인하는 동작; 및상기 제1 전류 신호를 기준으로 상기 제1 전압에 대응하는 제1 전압 신호를 지연시켜 상기 정류 회로의 상기 위상을 조정하는 동작을 포함하는 전자 장치의 동작 방법.

16

제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 정류 회로의 상기 위상을 조정하는 동작은,상기 제1 전류 신호와 상기 제1 전압 신호 사이의 위상 차가 없도록 상기 정류 회로의 상기 위상을 조정하는 동작을 포함하는 전자 장치의 동작 방법.

17

제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 정류 회로로부터 출력되는 상기 전력의 상기 전압을 감소하거나 상기 전력 송수신 회로의 상기 등가 커패시턴스 값을 조정하는 동작은,지정된 횟수만큼 상기 결합 계수가 상기 지정된 값보다 낮은 것으로 확인되면, 상기 정류 회로로부터 출력되는 상기 전력의 상기 전압을 감소하거나 상기 전력 송수신 회로의 상기 등가 커패시턴스 값을 감소시키는 동작을 포함하는 전자 장치의 동작 방법.

18

제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전력 송수신 회로의 상기 등가 커패시턴스 값을 감소하는 동작은,상기 전력 송수신 회로에 포함된 적어도 하나의 스위치를 오픈하여 상기 등가 커패시턴스 값을 감소시키는 동작을 포함하는 전자 장치의 동작 방법.

19

제11항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 결합 계수가 상기 지정된 값보다 낮은 것으로 확인하는 것에 기반하여, 상기 정류 회로로부터 상기 충전 회로로 출력되는 목표 전압의 크기를 감소하는 동작을 더 포함하는 전자 장치의 동작 방법.

20

비일시적 기록매체에 있어서,전자 장치에 포함된 전력 송수신 회로를 통해, 외부 전자 장치로부터 무선으로 제1 전력을 수신하는 동작;상기 제1 전력에 기반하여, 상기 전자 장치에 포함된 정류 회로에 인가되는 제1 전압 및 제1 전류를 확인하는 동작;상기 제1 전압 및 상기 제1 전류를 확인하는 것에 기반하여, 상기 제1 코일과 상기 외부 전자 장치에 포함된 제2 코일의 정렬 상태를 나타내는 결합 계수를 확인하는 동작; 및상기 결합 계수가 지정된 값보다 낮은 것으로 확인하는 것에 기반하여, 상기 정류 회로로부터 상기 전자 장치에 포함된 충전 회로로 출력되는 전력의 전압을 감소하거나 상기 전력 송수신 회로의 등가 커패시턴스 값을 조정하는 동작을 수행하는 인스트럭션들을 저장하는 기록매체.