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KR20160106032A - 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 송신 방법 - Google Patents

무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 송신 방법 Download PDF

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KR20160106032A
KR20160106032A KR1020160110616A KR20160110616A KR20160106032A KR 20160106032 A KR20160106032 A KR 20160106032A KR 1020160110616 A KR1020160110616 A KR 1020160110616A KR 20160110616 A KR20160110616 A KR 20160110616A KR 20160106032 A KR20160106032 A KR 20160106032A
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KR
South Korea
Prior art keywords
wireless power
signal
scheme
transmitting
power transmission
Prior art date
Application number
KR1020160110616A
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English (en)
Inventor
박수빈
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Abstract

실시예는 무선 전력 수신 장치에 무선으로 전력을 송신하는 무선 전력 송신 장치에 있어서, 제1 방식으로 무선으로 전력을 송신하는 제1 무선 전력 송신 모듈; 제2 방식으로 무선으로 전력을 송신하는 제2 무선 전력 송신 모듈; 및 상기 제1 무선 전력 송신 모듈과 상기 제2 무선 전력 송신 모듈을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제1 무선 전력 송신 모듈은 무선 전력 수신 장치를 감지하는 제1 신호를 송신하는 제1 신호 송신부와, 상기 감지된 무선 전력 수신 장치가 상기 제1 방식으로 송신된 전력을 수신할 수 있는지 확인하는 제2 신호를 송신하는 제2 신호 송신부, 및 상기 무선 전력 수신 장치로부터 신호를 수신하는 수신부를 포함하는 무선 전력 수신 장치를 제공한다.

Description

무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 송신 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING WIRELESS POWER}
실시예는 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 송신 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하나의 무선 전력 송신 장치에서 각각 다른 방식으로 단말기에 무선으로 전력을 송신하는 장치에 관한 것이다.
최근 정보 통신 기술이 급속도로 발전함에 따라, 정보 통신 기술을 기반으로 하는 유비쿼터스 사회가 이루어지고 있다.
언제 어디서나 정보통신 기기들이 접속되기 위해서는 사회 모든 시설에 통신 기능을 가진 컴퓨터 칩을 내장시킨 센서들이 설치되어야 한다. 따라서 이들 기기나 센서의 전원 공급 문제는 새로운 과제가 되고 있다. 또한, 휴대폰 뿐만 아니라 블루투스 핸드셋과 아이팟 같은 뮤직 플레이어 등의 휴대기기 종류가 급격히 늘어나면서 배터리를 충전하는 작업이 사용자에게 시간과 수고를 요구하고 됐다. 이러한 문제를 해결하는 방법으로 무선 전력 전송 기술이 최근 들어 관심을 받고 있다.
무선 전력 전송 기술(wireless power transmission 또는 wireless energy transfer)은 자기장의 유도 원리를 이용하여 무선으로 송신기에서 수신기로 전기 에너지를 전송하는 기술로서, 이미 1800년대에 전자기유도 원리를 이용한 전기 모터나 변압기가 사용되기 시작했고, 그 후로는 라디오파나 레이저와 같은 전자파를 방사해서 전기에너지를 전송하는 방법도 시도되었다. 우리가 흔히 사용하는 전동칫솔이나 일부 무선면도기도 실상은 전자기유도 원리로 충전된다.
현재까지 무선을 이용한 에너지 전달 방식은 크게 자기 유도 방식, 자기 공진(Electromagnetic Resonance) 방식 및 단파장 무선 주파수를 이용한 전력 전송 방식 등으로 구분될 수 있다.
자기 유도 방식은 두 개의 코일을 서로 인접시킨 후 한 개의 코일에 전류를 흘려보내면 이 때 발생한 자속(MagneticFlux)이 다른 코일에 기전력을 일으키는 현상을 사용한 기술로서, 휴대폰과 같은 소형기기를 중심으로 빠르게 상용화가 진행되고 있다. 자기 유도 방식은 최대 수백 키로와트(kW)의 전력을 전송할 수 있고 효율도 높지만, 최대 전송 거리가 1센티미터(cm) 이하이므로 일반적으로 충전기나 바닥에 인접시켜야 하는 단점이 있다.
자기 공진 방식은 전자기파나 전류 등을 활용하는 대신 전기장이나 자기장을 이용하는 특징이 있다. 자기 공진 방식은 전자파 문제의 영향을 거의 받지 않으므로 다른 전자 기기나 인체에 안전하다는 장점이 있다. 반면, 한정된 거리와 공간에서만 활용할 수 있으며 에너지 전달 효율이 다소 낮다는 단점이 있다.
단파장 무선 전력 전송 방식-간단히, RF 방식-은 에너지가 라디오 파(RadioWave)형태로 직접 송수신될 수 있다는 점을 활용한 것이다. 이 기술은 렉테나(rectenna)를 이용하는 RF 방식의 무선 전력 전송 방식으로서, 렉테나는 안테나(antenna)와 정류기(rectifier)의 합성어로서 RF 전력을 직접 직류 전력으로 변환하는 소자를 의미한다. 즉, RF 방식은 AC 라디오파를 DC로 변환하여 사용하는 기술로서, 최근 효율이 향상되면서 상용화에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
무선 전력 전송 기술은 모바일 뿐만 아니라 IT, 철도, 가전 산업 등 산업 전반에 다양하게 활용될 수 있다.
모바일 전화기 등의 휴대용 단말기는 교체 주기가 짧아지고 사용자는 본인이 사용하는 단말기가 어떤 방식으로 무선 전력을 수신하는지 모를 수 있다. 따라서, 사용자가 일일이 자신의 단말기의 무선 전력 수신 방식을 확인한 후에 무선 전력 송신 장치를 선택하려면 시간과 노력이 필요하고, 또한 단말기의 무선 전력 수신 방식에 따라 무선 전력 송신 장치를 별도로 구비해야 하는 문제점이 있다.
실시예는 하나의 무선 전력 송신 장치에서 적어도 두 가지 이상의 방식으로 단말기에 무선 전력을 송신하고자 한다.
실시예는 무선 전력 수신 장치에 무선으로 전력을 송신하는 무선 전력 송신 장치에 있어서, 제1 방식으로 무선으로 전력을 송신하는 제1 무선 전력 송신 모듈; 제2 방식으로 무선으로 전력을 송신하는 제2 무선 전력 송신 모듈; 및 상기 제1 무선 전력 송신 모듈과 상기 제2 무선 전력 송신 모듈을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제1 무선 전력 송신 모듈은 무선 전력 수신 장치를 감지하는 제1 신호를 송신하는 제1 신호 송신부와, 상기 감지된 무선 전력 수신 장치가 상기 제1 방식으로 송신된 전력을 수신할 수 있는지 확인하는 제2 신호를 송신하는 제2 신호 송신부, 및 상기 무선 전력 수신 장치로부터 신호를 수신하는 수신부를 포함하는 무선 전력 수신 장치를 제공한다.
제1 방식은 자기 공진 방식일 수 있다.
제2 방식은 자기 유도 공진 방식일 수 있다.
제1 신호 송신부는 쇼트 비콘을 송신하고, 상기 제2 신호 송신부는 롱 비콘을 송신할 수 있다.
수신부는, ADV 신호를 수신하여 상기 무선 전력 수신 장치가 상기 제1 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 단말기인지 확인할 수 있다.
제2 무선 전력 송신 모듈은, 상기 무선 전력 수신 장치를 감지하는 제3 신호를 송신하는 제3 신호 송신부를 포함하고, 상기 제3 신호 송신부는 디지털 핑을 송신할 수 있다.
제3 방식으로 무선으로 전력을 송신하는 제3 무선 전력 송신 모듈을 더 포함하고, 상기 제3 무선 전력 송신 모듈은 무선 전력 수신 장치를 감지하는 제4 신호를 송신하는 제4 신호 송신부를 포함할 수 있다.
다른 실시예는 무선으로 전력을 송신하는 무선 전력 송신 방법에 있어서, 무선 충전 모듈에서 제1 신호를 송신하여, 무선 전력 수신 장치를 감지하는 단계; 상기 무선 전력 수신 장치가 제1 방식의 무선 전력 수신 장치인지 확인하는 제2 신호를 송신하는 단계; 및 상기 무선 전력 수신 장치가 제1 방식의 무선 전력 수신 장치가 아닌 경우, 상기 무선 전력 수신 장치가 제2 방식의 무선 전력 수신 장치인지 확인하는 제3 신호를 송신하는 단계를 포함하는 무선 전력 송신 방법을 제공한다.
무선 전력 수신 장치가 제2 방식의 무선 전력 수신 장치인 경우, 제2 방식으로 무선으로 전력을 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
무선 전력 수신 장치가 제2 방식의 무선 전력 수신 장치가 아닌 경우, 상기 무선 전력 수신 장치가 제3 방식의 무선 전력 수신 장치인지 확인하는 제4 신호를 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
무선 전력 수신 장치가 제3 방식의 무선 전력 수신 장치인 경우, 제3 방식으로 무선으로 전력을 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
제1 신호는 쇼트 비콘이고, 상기 제2 신호는 롱 비콘일 수 있다.
ADV 신호를 수신하여 상기 무선 전력 수신 장치가 상기 제1 방식으로 무선 전력을 수신하는지 확인할 수 있다.
제3 신호는 디지털 핑일 수 있다.
본 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 방법에서는 하나의 무선 전력 송신 장치에 3개의 각기 다른 방식 예를 들면 A4WP, PMA 및 WPC 방식의 무선 전력 송신 모듈이 배치되는데, 자기 공진 방식의 무선 전력 송신이 자기 유도 방식의 무선 전력 송신보다 충전 영역이 넓어서 단말기를 감지하기 용이하고 충전 시작까지의 시간이 가장 짧으므로, 먼저 A4WP 방식으로 충전을 시도하고, 이어서 자기 유도 방식인 PMA와 WPC 방식으로 충전을 시도할 수 있다.
도 1은 무선 전력 송신 장치 및 수신 장치의 제1 실시예를 나타낸 도면이고,
도 2는 도 1의 무선 전력 송신 장치 및 수신 장치에서 실행되는 무선 전력 송신 및 수신의 흐름도이고,
도 3은 쇼트 비콘과 롱 비콘의 파형을 나타낸 도면이고,
도 4는 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템을 설명하기 위한 도면이고,
도 5는 실시예에 따른 송신 유도 코일의 등가 회로도이고,
도 6은 실시예에 따른 전력 소스와 무선 전력 송신 장치의 등가 회로도이고,
도 7은 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치의 등가 회로도이고,
도 8은 무선 전력 송신 장치 및 수신 장치의 제2 실시예를 나타낸 도면이고,
도 9는 도 8의 무선 전력 송신 장치 및 수신 장치에서 실행되는 무선 전력 송신 및 수신의 흐름도이고,
도 10은 PMA의 디지털 핑의 파형을 나타낸 도면이고,
도 11은 WPC의 디지털 핑의 파형을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예들이 적용되는 장치 및 다양한 방법들에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
실시예의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
실시예의 설명에 있어서, 무선 전력 전송 시스템을 구성하는 무선 전력 송신 장치에 대해 설명의 편의를 위해 송신기, 송신단, 송신 장치, 송신측, 파워 전송 장치 등을 혼용하여 사용하기로 한다. 또한, 무선 전력 수신 장치에 대한 표현으로 설명의 편의를 위해 수신기, 단말기, 수신측, 수신 장치, 파워 수신 장치 등이 혼용되어 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 송신기는 패드 형태 또는 거치대 형태로 구성될 수 있으며, 하나의 송신기는 복수의 무선 전력 송신 수단을 구비하여 복수의 수신기에 무선으로 전력을 전달할 수도 있다.
도 1은 무선 전력 송신 장치 및 수신 장치의 제1 실시예를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 무선 전력 송신 장치 및 수신 장치에서 실행되는 무선 전력 송신 및 수신의 흐름도이다.
실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는 제1 무선 전력 송신 모듈(110) 및 제2 무선 전력 송신 모듈(120)을 포함하고, 무선 전력 수신 장치(200)는 휴대폰(mobile phone), 스마트폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션, MP3 player, 기타 소형 전자 기기 등에 사용될 수 있으나, 이에 국한되지는 아니하며 본 발명에 따른 무선 전력 수신 수단이 장착되어 배터리 충전이 가능한 기기라면 족하다.
먼저, 무선 전력 송신 장치(100)에 무선 전력 수신 장치(200)가 놓여 있는지 확인하는데, 무선 전력 송신 장치(100)에서 무선 전력 수신 장치(200)로 제1 신호를 송신할 수 있다(S110).
무선 전력 송신 장치(100)는 제1 무선 전력 송신 모듈(110)과 제2 무선 전력 송신 모듈(120)을 포함하고, 도시되지는 않았으나 DC-DC 컨버터(converter)를 포함할 수 있으며, 제어부(150)가 구비되어 무선 전력 송신 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다.
이때, 무선 전력 송신 장치(100)의 제1 무선 전력 송신 모듈(110) 내의 제1 신호 송신부(111)에서 제1 신호를 전송할 수 있고, 예를 들면 제1 무선 전력 송신 모듈(110)은 자기 공진 방식으로 무선 전력을 송신할 수 있고 상세하게는 A4WP(Alliance for Wireless Power) 방식으로 무선 전력을 송신할 수 있는데, 이때 제1 신호는 쇼트 비콘(short beacon)일 수 있다.
그리고, 제1 신호를 통한 임피던스 변화 등을 감지하여 무선 전력 수신 장치(200)가 배치되었는지 판단(S120)할 수 있다. 예를 들어, 제1 신호의 영역 내에 무선 전력 수신 장치(200)가 배치되는 경우, 무선 전력 수신 장치 (200)와 무선 전력 송신 장치 (100)의 상호작용에 의해 무선 전력 송신 장치 (100)의 임피던스가 변화하게 되므로, 이를 통해 무선 전력 수신 장치 (200)의 배치 여부를 판단할 수도 있다.
만약, 무선 전력 송신 장치(100) 상에 무선 전력 송신 장치(200)가 놓여 있지 않다고 판단되면(No), 일정 시간 후에 제1 신호의 송신을 다시 진행할 수 있다.
즉, 무선 전력 수신 장치(200)의 배치가 확인되면(yes), 무선 전력 송신 장치(100)의 제1 무선 전력 송신 모듈(110) 내의 제2 신호 송신부(112)에서 제2 신호를 송신(S130)하여 무선 전력 수신 장치(200)가 자기 공진 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 단말기인지 확인(S140)하는데, 제2 신호는 예를 들면 롱 비콘(long beacon)일 수 있다.
무선 전력 수신 장치(200)가 자기 공진 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 단말기인지 확인은, 제1 무선 전력 송신 모듈(110) 내의 수신부(125)에서 후술하는 ADV 신호를 수신하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2 신호는 무선 전력 수신 장치(200)가 ADV 신호를 송신할 수 있을 정도의 전력을 전송하는 wake up 신호로 기능할 수도 있다.
여기서, 자기 공진 방식의 무선 전력 송신이 자기 유도 방식의 무선 전력 송신보다 충전 영역이 넓어서 단말기(200)를 감지하기 용이하고, 충전 시작까지의 시간이 가장 짧을 수 있다.
도 3은 쇼트 비콘과 롱 비콘의 파형을 나타낸 도면이다.
쇼트 비콘(a)은 무선 전력 송신 장치의 온(on) 후 50 밀리초(milisecond) 이내의 시간(T0)에 전송될 수 있고, 쇼트 비콘(a)의 구간(Ta)은 30 밀리초 이내일 수 있고, 쇼트 비콘(a)의 주기(Pa)는 250±5 밀리초일 수 있다.
롱 비콘(b)의 구간(Tb)은 105±5 밀리초일 수 있고, 도시되지는 않았으나 롱 비콘(b)의 주기는 850 밀리초 이상이고 3,000 밀리초 이하일 수 있다.
도 3에서 쇼트 비콘(a)으로 무선 전력 수신 장치 등의 물체를 감지하고, 롱 비콘(b)을 전송하고, 무선 전력 수신 장치가 상술한 무선 전력 송신 장치와 무선 전력 송신을 할 수 있는 장치일 경우, 롱 비콘(b)의 전송 후 기설된 시각(Tc) 이내에 무선 전력 수신 장치로부터 무선 전력 송신 장치로 ADV 신호(advertisement signal)를 전달할 수 있다.
즉, 무선 전력 송신 장치가 쇼트 비콘(a)으로 물체를 감지하고, 롱 비콘(b)을 전송하여 무선 전력의 송/수신이 가능한지 확인(identification)하고 ADV 신호를 수신하거나 수신하지 못하는데 Ta+Tb+Tc=465 밀리초 이내의 시간이 경과할 수 있다.
만일, 무선 전력 수신 장치(200)가 자기 공진 방식으로 무선 전력을 수신할 수 단말기 있음이 확인되면(yes), 무선 전력 송신 장치(100) 내의 제1 무선 전력 송신 모듈(110)에서 자기 공진 방식, 예를 들면 A4WP(Alliance for Wireless Power) 방식으로 무선 전력을 송신(150)할 수 있다.
상술한 자기 공진 방식으로의 무선 전력 송신과 수신은, 무선 전력 수신 장치(200)가 무선 전력 송신 장치(100) 상에서 이탈되거나 충전이 완료(S160)될 때까지 계속 진행될 수 있다.
그리고, 무선 전력 수신 장치(200)가 자기 공진 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 단말기가 아님이 확인되면(No), 무선 전력 송신 장치(100)는 다른 방식 예를 들면 PMA(Power Matters Alliance), WPC(Wireless Power Consortium) 등의 자기 유도 방식으로 무선 전력을 송신할 수 있다(S145).
이하에서, 도 4 내지 도 7을 참조하여 상술한 장치에서 무선 전력을 송신 및 수신하는 예를 상세히 설명한다.
도 4는 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 실시예에 따른 송신 유도 코일의 등가 회로도이고, 도 6은 실시예에 따른 전력 소스와 무선 전력 송신 장치의 등가 회로도이고, 도 7은 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치의 등가 회로도이다.
도 4를 참고하면, 실시예에 따른 무선 전력 전송 시스템은 전력 소스(300), 무선 전력 송신 장치(400), 무선 전력 수신 장치(500) 및 부하단(600)를 포함할 수 있다.
실시예에서 전력 소스(300)는 무선 전력 송신 장치(400)에 포함될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
무선 전력 송신 장치(400)는 송신 유도 코일(410) 및 송신 공진 코일(420)을 포함할 수 있고, 무선 전력 수신 장치(500)는 수신 공진 코일(510), 수신 유도 코일(520) 및 정류부(530)를 포함할 수 있다.
전력 소스(300)의 양단은 송신 유도 코일(410)의 양단과 연결될 수 있고, 송신 공진 코일(420)은 송신 유도 코일(410)과 일정한 거리를 두고 배치될 수 있으며, 수신 공진 코일(510)은 수신 유도 코일(520)과 일정한 거리를 두고 배치될 수 있다.
수신 유도 코일(520)의 양단은 정류부(530)의 양단과 연결될 수 있고, 부하단(600)는 정류부(530)의 양단과 연결될 수 있다. 실시예에서 부하단(600)는 무선 전력 수신 장치(500)에 포함될 수 있다.
전력 소스(300)에서 생성된 전력은 무선 전력 송신 장치(400)로 전달되고, 무선 전력 송신 장치(400)로 전달된 전력은 공진 현상에 의해 무선 전력 송신 장치(400)와 공진을 이루는 즉, 공진 주파수 값이 동일한 무선 전력 수신 장치(500)로 전달될 수 있다.
이하에서는 보다 구체적으로 전력전송 과정을 설명한다.
전력 소스(300)는 소정 주파수를 갖는 교류 전력을 생성하여 무선 전력 송신 장치(400)에 전달할 수 있다.
송신 유도 코일(410)과 송신 공진 코일(420)은 유도 결합되어 있을 수 있다. 즉, 송신 유도 코일(410)은 전력 소스(300)로부터 공급받은 교류 전력에 의해 교류 전류가 발생되고, 이러한 교류 전류에 의한 전자기 유도에 의해 물리적으로 이격 되어 있는 송신 공진 코일(420)에도 교류 전류가 유도될 수 있다.
그 후, 송신 공진 코일(420)로 전달된 전력은 공진에 의해 무선 전력 송신 장치(400)와 주파수 공진 방식을 이용하여 동일한 공진 주파수를 갖는 무선 전력 수신 장치(500)로 전달될 수 있다.
임피던스가 매칭된 2개의 LC 회로 사이는 공진에 의해 전력이 전송될 수 있다. 이와 같은 공진에 의한 전력 전송은 전자기 유도 방식에 의한 전력 전송보다 더 먼 거리까지 더 높은 전송 효율로 전력 전달이 가능하게 한다.
수신 공진 코일(510)은 송신 공진 코일(520)로부터 주파수 공진 방식을 이용하여 전달된 전력을 수신할 수 있다. 수신된 전력으로 인해 수신 공진 코일(510)에는 교류 전류가 흐를 수 있고, 수신 공진 코일(510)로 전달된 전력은 전자기 유도에 의해 수신 공진 코일(510)과 유도 결합된 수신 유도 코일(520)로 전달될 수 있다. 수신 유도 코일(520)로 전달된 전력은 정류부(530)를 통해 정류되어 부하단(400)로 전달될 수 있다.
실시예에서 송신 유도 코일(410), 송신 공진 코일(420), 수신 공진 코일(510), 수신 유도 코일(520)은 스파이럴(spiral) 또는 헬리컬(helical) 구조 중 어느 하나의 구조를 가질 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다. 또한, 코일구조에 한정되지 아니하며, FPCB, PCB등의 기판 위에 에칭 등으로 식각된 패턴 구조일 수도 있다.
송신 공진 코일(420)과 수신 공진 코일(510)은 공진 주파수에서 전력 전달이 가능하도록 공진 결합될 수 있다.
송신 공진 코일(420)과 수신 공진 코일(510)의 공진 결합으로 인해, 무선 전력 송신 장치(400)와 무선 전력 수신 장치(500)간 전력 전송 효율은 크게 향상될 수 있다.
이상의 무선 전력 전송 시스템은 공진 주파수 방식에 의한 전력 전달을 설명하였다.
실시예는 이러한 공진 주파수 방식 이외에도 전자기 유도 방식에 의한 전력 전달에도 적용될 수 있다.
즉, 실시예에서 무선 전력 전송 시스템이 전자기 유도를 기반으로 전력 전송을 수행하는 경우, 무선 전력 송신 장치(400)에 포함된 송신 공진 코일(420)과 무선 전력 수신 장치(500)에 포함된 수신 공진 코일(510)이 생략될 수 있다.
도 5는 실시예에 따른 송신 유도 코일의 등가 회로도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 송신 유도 코일(410)은 인덕터(L1)와 캐패시터(C1)로 구성될 수 있으며, 이들에 의해 적절한 인덕턴스와 캐패시턴스 값을 갖는 회로로 구성될 수 있다.
송신 유도 코일(410)은 인덕터(L1)의 양단이 캐패시터(C1)의 양단에 연결된 등가회로로 구성될 수 있다. 즉, 송신 유도 코일(410)은 인턱터(L1)와 캐패시터(C1)가 병렬로 연결된 등가회로로 구성될 수 있다.
캐패시터(C1)는 가변 캐패시터일 수 있으며, 캐패시터(C1)의 캐패시턴스가 조절됨에 따라 임피던스 매칭이 수행될 수 있다. 송신 공진 코일(420), 수신 공진 코일(510), 수신 유도 코일(520)의 등가 회로도 또한, 도 5에 도시된 것과 동일하거나 유사할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
도 6은 실시예에 따른 전력 소스와 무선 전력 송신 장치의 등가 회로도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 송신 유도 코일(410)과 송신 공진 코일(420)은 각각 인덕턴스 값과 캐패시턴스 값을 갖는 인덕터(L1, L2)와 캐패시터(C1, C2)로 구성될 수 있다.
도 7은 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치의 등가 회로도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 수신 공진 코일(510)과 수신 유도 코일(520)은 각각 인덕턴스 값과 캐패시턴스 값을 갖는 인덕터(L3, L4)와 캐패시터(C3, C4)로 구성될 수 있다.
정류부(530)는 수신 유도 코일(520)로부터 전달받은 교류 전력을 직류 전력을 변환하여 변환된 직류 전력을 부하단(600)에 전달할 수 있다.
구체적으로, 정류부(530)는 도시되지 않았지만 정류기와 평활 회로를 포함할 수 있다. 실시예에서 정류기는 실리콘 정류기가 사용될 수 있고, 도 7에 도시된 바와 같이, 다이오드(D1)로 등가화 될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
정류기는 수신 유도 코일(520)로부터 전달받은 교류 전력을 직류 전력을 변환할 수 있다.
평활 회로는 정류기에서 변환된 직류 전력에 포함된 교류 성분을 제거하여 매끄러운 직류 전력을 출력할 수 있다. 실시예에서 평활 회로는 도 7에 도시된 바와 같이, 정류 캐패시터(C5)가 사용될 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
정류부(530)로부터 전달된 직류 전력은 직류 전압이나 직류 전류일 수 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
부하단(600)는 직류 전력을 필요로 하는 임의의 충전지 또는 장치일 수 있다. 예를 들어, 부하단(600)는 배터리를 의미할 수 있다.
무선 전력 수신 장치(500)는 휴대폰, 노트북, 마우스 등 전력이 필요한 전자기기에 장착될 수 있고, 이에 따라 수신 공진 코일(510) 및 수신 유도 코일(520)은 전자기기의 형태에 맞는 형상을 가질 수 있다.
무선 전력 송신 장치(400)는 무선 전력 수신 장치(500)와 인밴드(In band) 또는 아웃 오브 밴드(out of band) 통신을 이용하여 정보를 교환할 수 있다.
인밴드(In band) 통신은 무선 전력 전송에 사용되는 주파수를 갖는 신호를 이용하여 무선 전력 송신 장치(400)와 무선 전력 수신 장치(500)간 정보를 교환하는 통신을 의미할 수 있다. 이를 위해 무선 전력 수신 장치(500)는 스위치를 더 포함할 수 있고, 스위치의 스위칭 동작을 통해 무선 전력 송신 장치(400)에서 송신되는 전력을 수신하거나, 수신하지 않을 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신 장치(400)는 무선 전력 송신 장치(500)에서 소모되는 전력량을 검출하여 무선 전력 수신 장치(500)에 포함된 스위치의 온 또는 오프 신호를 인식할 수 있다.
구체적으로, 무선 전력 수신 장치(500)는 저항 소자와 스위치를 이용해 저항에서 흡수하는 전력량을 변화시켜 무선 전력 송신 장치(400)에서 소모되는 전력량을 변경시킬 수 있다. 무선 전력 송신 장치(400)는 소모되는 전력의 변화를 감지하여 부하단(600)의 상태 정보를 획득할 수 있다. 스위치와 저항 소자는 직렬로 연결될 수 있다. 실시예에서 부하단(600)의 상태 정보는 부하단(600)의 현재 충전량, 충전량 추이에 대한 정보를 포함할 수 있다. 부하단(600)은 무선 전력 수신 장치(300)에 포함될 수 있다.
더 구체적으로, 스위치가 개방되면, 저항 소자가 흡수하는 전력은 0이 되고, 무선 전력 송신 장치(400)에서 소모되는 전력도 감소한다.
스위치가 단락되면, 저항 소자가 흡수하는 전력은 0보다 크게 되고, 무선 전력 송신 장치(400)에서 소모되는 전력은 증가한다. 무선 전력 수신 장치에서 이와 같은 동작을 반복하면, 무선 전력 송신 장치(400)는 무선 전력 송신 장치(400)에서 소모되는 전력을 검출하여 무선 전력 수신 장치(500)와 디지털 통신을 수행할 수 있다.
무선 전력 송신 장치(400)는 위와 같은 동작에 따라 부하단(600)의 상태 정보를 수신하고, 그에 적합한 전력을 송신할 수 있다.
이와는 반대로, 무선 전력 송신 장치(400) 측에 저항 소자와 스위치를 구비하여 무선 전력 송신 장치(400)의 상태 정보를 무선 전력 수신 장치(500)에 전송하는 것도 가능하다. 실시예에서 무선 전력 송신 장치(400)의 상태 정보는 무선 전력 송신 장치(400)가 전송할 수 있는 최대공급 전력량, 무선 전력 송신 장치(400)가 전력을 제공하고 있는 무선 전력 수신 장치(500)의 개수 및 무선 전력 송신 장치(400)의 가용 전력량에 대한 정보를 포함할 수 있다.
다음으로, 아웃 오브 밴드 통신에 대해 설명한다.
아웃 오브 밴드 통신은 공진 주파수 대역이 아닌 별도의 주파수 대역을 이용하여 전력 전송에 필요한 정보를 교환하는 통신을 말한다. 무선 전력 송신 장치(400) 및 무선 전력 수신 장치(500) 각각에 아웃 오브 밴드 통신 모듈이 장착되어 양자 간에 전력 전송에 필요한 정보가 교환될 수 있다. 아웃 오브 밴드 통신 모듈은 전력 소스(300)에 장착될 수도 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 실시예에서 아웃 오브 밴드 통신 모듈은 블루투스(BlueTooth), 지그비(Zigbee), 무선랜, NFC(Near Field Communication), BLE(Bluetooth low energy)와 같은 근거리 통신 방식을 사용할 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
도 8은 무선 전력 송신 장치 및 수신 장치의 제2 실시예를 나타낸 도면이고, 도 9는 도 8의 무선 전력 송신 장치 및 수신 장치에서 실행되는 무선 전력 송신 및 수신의 흐름도이다.
본 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는 제1 무선 전력 송신 모듈(110), 제2 무선 전력 송신 모듈(120), 제3 무선 전력 송신 모듈(130) 및 제어부(150)를 포함하고 도시되지는 않았으나 DC-DC 컨버터(converter)를 포함할 수 있으며, 무선 전력 수신 장치(200)는 상술한 도 1에 도시된 것과 동일하여 무선 전력 수신 수단이 장착되어 배터리 충전이 가능할 수 있고, A4WP, WPC 및 PMA 등의 방법 중 적어도 하나의 방법으로 무선 전력 수신이 가능할 수 있다.
먼저, 무선 전력 송신 장치(100)에 무선 전력 수신 장치(200)가 놓여 있는지 확인하는데, 무선 전력 송신 장치(100)에서 무선 전력 수신 장치(200)로 제1 신호를 송신할 수 있다(S210).
무선 전력 송신 장치(100)의 제1 무선 전력 송신 모듈(110) 내의 제1 신호 송신부(111)에서 제1 신호를 전송할 수 있고, 예를 들면 제1 무선 전력 송신 모듈(110)은 자기 공진 방식으로 무선 전력을 송신할 수 있고 상세하게는 A4WP 방식으로 무선 전력을 송신할 수 있는데, 이때 제1 신호는 쇼트 비콘(short beacon)일 수 있다.
그리고, 제1 신호의 임피던스 변화 등을 통하여 무선 전력 송신 장치(200)가 배치되었는지 판단(S220)하는데, 무선 전력 송신 장치(100) 상에 무선 전력 송신 장치(200)가 놓여 있지 않다고 판단되면(No), 일정 시간 후에 제1 신호의 송신을 다시 진행할 수 있다.
그리고, 무선 전력 수신 장치(200)의 배치가 확인되면(yes), 무선 전력 송신 장치(100)의 제1 무선 전력 송신 모듈(110) 내의 제2 신호 송신부(112)에서 제2 신호를 송신(S230)하여 상술한 무선 전력 수신 장치(200)가 제1 수신기를 포함하는지 확인하는데(S240), 이러한 단계는 무선 전력 수신 장치(200)가 제1 방식, 예를 들면 자기 공진 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 단말기인지 확인할 수 있으며, 제2 신호는 예를 들면 롱 비콘(long beacon)일 수 있다.
무선 전력 수신 장치(200)가 자기 공진 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 단말기인지 확인은, 제1 무선 전력 송신 모듈(110) 내의 수신부(115)에서 후술하는 ADV 신호를 수신하여 이루어질 수 있다.
쇼트 비콘과 롱 비콘의 파형은 도 3에서 설명한 바와 같다.
만일, 무선 전력 수신 장치(200)가 제1 수신기를 포함할 때 즉, 제1 방식으로 무선 전력을 수신할 수 단말기 있음이 확인되면(yes), 무선 전력 송신 장치(100) 내의 제1 무선 전력 송신 모듈(110)에서 제1 방식으로 무선으로 전력을 송신(S245)할 수 있는데, 제1 방식은 예를 들면 자기 공진 방식이고 보다 상세하게는 A4WP 방식일 수 있다.
그리고, 무선 전력 수신 장치(200)가 제1 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 단말기가 아님이 확인되면(No), 무선 전력 송신 장치(100)는 다른 방식 예를 들면 자기 유도 방식 상세하게는 PMA, WPC 방식으로 무선 전력을 송신할 수 있으며, 이하에서 상세히 설명한다.
제2 무선 전력 송신 모듈(120)의 제3 신호 송신부(121)에서 제3 신호를 송신(S250)할 수 있는데, 이때 제3 신호는 디지털 핑(digital ping)일 수 있다. PMA 또는 WPC 방식의 무선 전력 송신시에 아날로그 핑(analogue ping)을 송신하여 단말기 등이 근접하게 배치되는데 확인하는데, 본 실시예에서는 상술한 제1 신호의 송신으로 단말기 등의 근접 배치를 확인하였으므로 아날로그 핑의 송신을 생략할 수 있다.
그리고, 상술한 무선 전력 수신 장치(200)가 제2 수신기를 포함하는지 감지(S260)하는데, 제2 무선 전력 송신 모듈(120)에서 디지털 핑의 송신 후에 내의 수신부(125)에서 무선 전력 수신 장치(200)로부터 특정 신호를 수신하여 이루어질 수 있다.
도 10은 PMA의 디지털 핑의 파형을 나타낸 도면이다. 디지털 핑 하나의 구간(T1)은 26 밀리초 내지 28초일 수 있고, 제1 디지털 핑(1st Ping)의 종료부터 제2 디지털 핑(2nd Ping)의 시각 까지의 갭(T2)는 30 밀리초 내지 300 밀리초일 수 있다.
예를 들어 총 5개의 디지털 핑을 송신할 때, 5개의 디지털 핑의 구간(T1)에 각각 26 밀리초가 소요되고, 5개의 갭(T2)에 각각 30 밀리초가 소요되어, 적어도 총 280 밀리초가 소요될 수 있다.
만일, 무선 전력 수신 장치(200)가 제2 수신기를 포함할 때 즉, 제2 방식으로 무선 전력을 수신할 수 단말기 있음이 확인되면(yes), 무선 전력 송신 장치(100) 내의 제2 무선 전력 송신 모듈(120)에서 제2 방식으로 무선으로 전력을 송신(S265)할 수 있는데, 제2 방식은 예를 들면 자기 유도 방식이고 보다 상세하게는 PMA 방식일 수 있다.
이때, PMA 방식으로 충전을 시작할 때 제2 수신기를 확인(identification)하고 전력을 송신을 시작할 때까지 35 밀리초 정도가 소요될 수 있으며, 따라서 디지털 핑의 전송으로부터 제2 수신기의 확인까지는 315 밀리초가 소요될 수 있다. 그리고, 제2 수신기가 감지되지 않을 때는 280 밀리초가 소요될 수 있다.
그리고, 무선 전력 수신 장치(200)가 제2 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 단말기가 아님이 확인되면(No), 무선 전력 송신 장치(100)는 다른 방식 예를 들면 WPC 방식으로 무선 전력을 송신할 수 있다.
제3 무선 전력 송신 모듈(130)의 제3 신호 송신부(131)에서 제4 신호를 송신(S270)하고, 무선 전력 수신 장치(200)가 제3 수신기를 포함하는지 감지(S280)할 수 있다.
WPC 방식의 무선 전력 송신시에 아날로그 핑의 송신을 생략하고 제4 신호로 디지털 핑을 송신하여 상술한 무선 전력 수신 장치(200)가 제3 수신기를 포함하는지 감지할 수 있다.
제3 무선 전력 송신 모듈(130)에서 디지털 핑의 송신 후에 내의 수신부(135)에서 무선 전력 수신 장치(200)로부터 특정 신호를 수신하여 이루어질 수 있다.
도 11은 WPC의 디지털 핑의 파형을 나타낸 도면이다.
3개의 코일을 사용하여 디지털 핑을 송신할 때, 제1 코일(COIL 0)의 구간(T31)과 제2 코일(COIL 1)의 구간(T32) 및 제3 코일(COIL 2)의 구간 (T33)은 각각 70 밀리초일 수 있고, 각각의 코일 사이의 갭(Ti)은 28 밀리초일 수 있다.
총 3개의 디지털 핑을 송신할 때, 적어도 총 266 밀리초가 소요될 수 있다.
만일, 무선 전력 수신 장치(200)가 제3 수신기를 포함할 때 즉, 제3 방식으로 무선 전력을 수신할 수 단말기 있음이 확인되면(yes), 무선 전력 송신 장치(100) 내의 제3 무선 전력 송신 모듈(130)에서 제2 방식으로 무선으로 전력을 송신(S290)할 수 있는데, 제3 방식은 예를 들면 WPC 방식일 수 있다.
이때, 총 3개의 디지털 핑을 송신하고 제3 수신기를 확인(identification)하고 전력 송신을 시작할 때까지 총 1899 밀리초가 소요될 수 있다.
본 실시예에서 무선 전력 송신 장치에서 제1 신호를 송신하고 무선 전력 수신 장치가 제1 수신기가 아닌 경우 이를 감지하는데 총 465 밀리초가 소요되고, 제2 신호를 송신하고 무선 전력 수신 장치가 제2 수신기가 아닌 경우 이를 감지하는데 총 280 밀리초가 소요되고, 제3 신호를 송신하고 무선 전력 수신 장치가 제3 수신기임을 확인하고 무선 전력 송신을 시작할 때까지 1899 밀리초가 소요되므로, 제1 신호의 송신으로부터 제3 방식 즉, WPC 방식으로 무선 전력을 송신할 때까지는 총 2644 밀리초가 소요될 수 있다.
본 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 방법에서는 하나의 무선 전력 송신 장치에 3개의 각기 다른 방식 예를 들면 A4WP, PMA 및 WPC 방식의 무선 전력 송신 모듈이 배치되는데, 자기 공진 방식의 무선 전력 송신이 자기 유도 방식의 무선 전력 송신보다 충전 영역이 넓어서 단말기를 감지하기 용이하고 충전 시작까지의 시간이 가장 짧으므로, 먼저 A4WP 방식으로 충전을 시도하고, 이어서 자기 유도 방식인 PMA와 WPC 방식으로 충전을 시도할 수 있다.
그리고, 무선 전력 수신 방식을 모르는 단말기가 배치되었을 때 순서대로 A4WP, PMA 및 WPC 방식의 무선 전력 수신이 가능한지 확인하고 무선 전력을 송신할 수 있어서 무선 전력의 송신시작까지 총 3초 미만의 시간이 소요될 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다.
예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 무선 전력 송신 장치 110: 제1 무선 전력 송신 모듈
111: 제1 신호 송신부 112: 제2 신호 송신부
115: 수신부 120: 제2 무선 전력 송신 모듈
121: 제3 신호 송신부 125: 수신부
131: 제4 신호 송신부 135: 수신부
150: 제어부 200: 무선 전력 수신 장치
300: 전력 소스 400: 무선 전력 송신 장치
500: 무선 전력 수신 장치 600: 부하단

Claims (15)

  1. 무선 전력 수신 장치에 무선으로 전력을 송신하는 무선 전력 송신 장치에 있어서,
    충전 영역에 배치된 물체를 감지하기 위한 제1 방식의 제1 신호를 송신하여 물체가 감지되면, 상기 감지된 물체가 상기 제1 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 장치인지를 식별하기 위한 제2 신호를 송신하는 제1 무선 전력 송신 모듈;
    상기 제2 신호에 대응되는 제1 응답 신호가 상기 제1 방식의 아웃 오브 밴드 통신을 통해 수신되지 않으면, 충전 영역에 배치된 물체를 감지하기 위해 제2 방식에 정의된 특정 신호 전송 없이, 상기 제1 신호를 통해 상기 감지된 물체가 상기 제2 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 장치인지를 식별하기 위한 제3 신호를 송신하는 제2 무선 전력 송신 모듈; 및
    상기 제1 무선 전력 송신 모듈 및 상기 제2 무선 전력 송신 모듈의 동작을 제어하는 제어부
    를 포함하고, 상기 제3 신호에 대응되는 제2 응답 신호가 상기 제2 방식의 인밴드 통신을 통해 수신되면, 상기 제어부가 상기 제2 무선 전력 송신 모듈을 통해 무선 전력이 송신되도록 제어하는, 무선 전력 송신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 방식은 자기 공진 방식이고, 상기 제2 방식은 자기 유도 방식인, 무선 전력 송신 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 특정 신호는 아날로그 핑 신호이고, 상기 제3 신호는 디지털 핑 신호인, 무선 전력 송신 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 아웃 오브 밴드 통신은 블루투스 통신이고, 상기 제1 응답 신호는 광고 신호(Advertisement Signal)이며, 상기 제2 신호에 대응되는 제1 응답 신호가 상기 아웃 오브 밴드 통신을 통해 수신되면, 상기 제어부가 상기 제1 무선 전력 송신 모듈을 통해 무선 전력이 송신되도록 제어하는, 무선 전력 송신 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 신호 및 상기 제2 신호는 주기적으로 전송되는 비콘 신호이고, 상기 제1 신호의 전송 주기가 상기 제2 신호의 전송 주기보다 길고, 상기 제1 신호의 비콘 전송 구간은 상기 제2 신호의 비콘 전송 구간보다 짧은, 무선 전력 송신 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 응답 신호가 소정 시간 이내에 상기 제2 방식의 인밴드 통신을 통해 수신되지 않는 경우, 상기 제1 신호를 통해 상기 감지된 물체가 상기 제3 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 장치인지를 식별하기 위한 제4 신호를 송신하는 제3 무선 전력 송신 모듈을 더 포함하고, 상기 제4 신호에 대응되는 제3 응답 신호가 상기 제3 방식의 인밴드 통신을 통해 수신되면, 상기 제어부가 상기 제3 무선 전력 송신 모듈을 통해 무선 전력이 송신되도록 제어하는, 무선 전력 송신 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제4 신호는 디지털 핑 신호이고, 상기 제2 방식과 상기 제3 방식은 상이한 표준의 자기 유도 방식인, 무선 전력 송신 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 무선 전력 송신 모듈이 복수의 송신 코일을 포함하면, 상기 제3 신호가 상기 복수의 송신 코일을 통해 소정 순서로 송신되며, 상기 제어부가 상기 제2 응답 신호가 수신된 송신 코일을 통해 무선 전력이 전송되도록 상기 제2 무선 전력 송신 모듈을 제어하는, 무선 전력 송신 장치.
  9. 무선 전력 수신 장치에 무선으로 전력을 송신하는 무선 전력 송신 장치의 무선 전력 송신 방법에 있어서,
    충전 영역에 배치된 물체를 감지하기 위한 제1 방식의 제1 신호를 송신하는 단계;
    상기 제1 신호의 변화에 기반하여 물체가 감지되면, 상기 감지된 물체가 제1 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 장치인지를 식별하기 위한 제2 신호를 송신하는 단계;
    상기 제2 신호에 대응되는 제1 응답 신호가 상기 제1 방식의 아웃 오브 밴드 통신을 통해 수신되지 않으면, 충전 영역에 배치된 물체를 감지하기 위한 제2 방식에 정의된 특정 신호 전송 없이, 상기 감지된 물체가 상기 제2 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 장치인지를 식별하기 위한 제3 신호를 송신하는 단계; 및
    상기 제3 신호에 대응되는 제2 응답 신호가 상기 제2 방식의 인밴드 통신을 통해 수신되면, 상기 제2 방식을 통해 무선 전력을 송신하는 단계
    를 포함하는, 무선 전력 송신 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 방식은 자기 공진 방식이고, 상기 제2 방식은 자기 유도 방식인, 무선 전력 송신 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 특정 신호는 아날로그 핑 신호이고, 상기 제3 신호는 디지털 핑 신호인, 무선 전력 송신 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 아웃 오브 밴드 통신은 블루투스 통신이고, 상기 제1 응답 신호는 광고 신호(Advertisement Signal)이며, 상기 제2 신호에 대응되는 제1 응답 신호가 상기 아웃 오브 밴드 통신을 통해 수신되면, 상기 제1 방식을 통해 무선 전력이 송신되는, 무선 전력 송신 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제1 신호 및 상기 제2 신호는 주기적으로 전송되는 비콘 신호이고, 상기 제1 신호의 전송 주기가 상기 제2 신호의 전송 주기보다 길고, 상기 제1 신호의 비콘 전송 구간은 상기 제2 신호의 비콘 전송 구간보다 짧은, 무선 전력 송신 방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 제2 응답 신호가 소정 시간 이내에 상기 제2 방식의 인밴드 통신을 통해 수신되지 않는 경우, 상기 제1 신호를 통해 상기 감지된 물체가 상기 제3 방식으로 무선 전력을 수신할 수 있는 장치인지를 식별하기 위한 제4 신호를 송신하는 단계를 더 포함하고, 상기 제4 신호에 대응되는 제3 응답 신호가 상기 제3 방식의 인밴드 통신을 통해 수신되면, 상기 제3 방식을 통해 무선 전력을 송신하는, 무선 전력 송신 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제4 신호는 디지털 핑 신호이고, 상기 제2 방식과 상기 제3 방식은 상이한 표준의 자기 유도 방식인, 무선 전력 송신 방법.
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