KR20210125945A

KR20210125945A - Wireless charging receiver and system using multi-band antenna

Info

Publication number: KR20210125945A
Application number: KR1020210046544A
Authority: KR
Inventors: 이경학; 김한별; 한준희
Original assignee: 주식회사 워프솔루션
Priority date: 2020-04-09
Filing date: 2021-04-09
Publication date: 2021-10-19

Abstract

Disclosed are a wireless charging receiver and a system using a multi-band antenna. According to an embodiment of the present invention, the wireless charging receiver may comprise: a single multi-band antenna using an RF method to receive power signals with a plurality of frequency bands transmitted from a plurality of wireless charging transmitters and including a single electric supply point; a plurality of filters making the power signals received through the single electric supply point pass for each of the frequency bands; a plurality of rectifying circuits rectifying AC power applied to the passed power signals to DC power, respectively; and a power combiner combining the DC power to output it to a charging signal.

Description

WIRELESS CHARGING RECEIVER AND SYSTEM USING MULTI-BAND ANTENNA

아래의 설명은 무선 충전 수신기 및 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다중 대역 안테나를 기반으로 복수의 주파수 대역들 각각의 파워 신호를 이용하여 충전 동작을 수행하는 수신기 및 이를 포함하는 시스템에 대한 기술이다.The following description relates to a wireless charging receiver and system, and more specifically, a receiver performing a charging operation using a power signal of each of a plurality of frequency bands based on a multi-band antenna, and a technology for a system including the same .

최근 휴대용 단말기들의 보급과 무선 충전 기술의 발전에 힘입어, 휴대용 단말기를 대상으로 하는 무선 충전 시스템 또한 활발히 개발되고 있다.With the recent spread of portable terminals and the development of wireless charging technology, a wireless charging system for portable terminals is also being actively developed.

무선 충전 기술은 자기 공진 방식, 자기 유도 방식 또는 RF(Radio frequency) 중 어느 하나의 방식을 기반으로 무선 충전 송신기에서 송신하는 파워 신호에 따라 휴대용 단말기를 충전하는 기술로서, 무선 충전 시스템에서 휴대용 단말기는 무선 충전 수신기를 내장함으로써, 무선 충전 송신기로부터 파워 신호를 수신하여 충전에 이용한다.The wireless charging technology is a technology for charging a portable terminal according to a power signal transmitted from a wireless charging transmitter based on any one of a magnetic resonance method, a magnetic induction method, or a radio frequency (RF) method. In the wireless charging system, the portable terminal is By embedding a wireless charging receiver, a power signal is received from the wireless charging transmitter and used for charging.

이와 같은 기존의 무선 충전 기술에서 수신기는 수신 안테나가 하나의 주파수 대역의 파워 신호만을 수신하도록 구성되기 때문에, 충전에 이용할 파워의 수신 효율과 충전 효율이 떨어지는 단점이 있다.In such a conventional wireless charging technology, since the receiver is configured such that the receiving antenna receives only a power signal of one frequency band, there is a disadvantage in that the reception efficiency and charging efficiency of power to be used for charging are deteriorated.

이에, 충전에 이용될 파워의 수신 효율과 충전 효율을 향상시키는 기술이 요구된다.Accordingly, there is a need for a technique for improving reception efficiency and charging efficiency of power to be used for charging.

일 실시예들은 충전에 이용될 파워의 수신 효율과 충전 효율을 향상시키고자, 복수의 주파수 대역을 갖는 파워 신호들을 동시에 이용하여 무선 충전을 수행하는 무선 충전 수신기 및 시스템을 제안한다.One embodiment proposes a wireless charging receiver and system for performing wireless charging by simultaneously using power signals having a plurality of frequency bands in order to improve the reception efficiency and charging efficiency of power to be used for charging.

다만, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제들은 상기 과제로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있다.However, the technical problems to be solved by the present invention are not limited to the above problems, and may be variously expanded without departing from the technical spirit and scope of the present invention.

일 실시예에 따르면, 다중 대역 안테나를 이용하는 무선 충전 수신기는, 복수의 무선 충전 송신기들로부터 송신되는 복수의 주파수 대역을 갖는 파워 신호들을 RF 방식을 이용하여 수신하는 단일 다중 대역 안테나-상기 단일 다중 대역 안테나는 단일 급전 포인트를 포함함- 상기 단일 급전 포인트를 통하여 수신되는 상기 파워 신호들을 주파수 대역별로 통과시키는 복수의 필터들; 상기 통과된 파워 신호들에 인가된 교류 전력들을 직류 전력들로 각각 정류하는 복수의 정류 회로들; 및 상기 직류 전력들을 결합하여 충전 신호로 출력하는 파워 컴바이너를 포함할 수 있다.According to an embodiment, a wireless charging receiver using a multi-band antenna, a single multi-band antenna for receiving power signals having a plurality of frequency bands transmitted from a plurality of wireless charging transmitters using an RF method - the single multi-band The antenna includes a single feed point - a plurality of filters for passing the power signals received through the single feed point for each frequency band; a plurality of rectifying circuits for rectifying AC powers applied to the passed power signals into DC powers, respectively; and a power combiner that combines the DC powers and outputs a charging signal.

일 측에 따르면, 상기 복수의 필터들은, 상기 파워 신호들이 갖는 주파수 대역들에 대응하도록 구비된 채, 상기 파워 신호들을 동시에 통과시키는 것을 특징으로 할 수 있다.According to one side, the plurality of filters, while being provided to correspond to frequency bands of the power signals, may be characterized in that the power signals pass at the same time.

다른 일 측에 따르면, 상기 복수의 정류 회로들은, 상기 통과된 파워 신호들에 인가된 교류 전력들을 상기 직류 전력들로 동시에 정류하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, the plurality of rectifying circuits may be characterized in that the AC powers applied to the passed power signals are simultaneously rectified into the DC powers.

또 다른 일 측에 따르면, 상기 단일 급전 포인트를 통하여 수신되는 상기 파워 신호들 각각은, 서로 다른 주파수 대역을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, each of the power signals received through the single feeding point may be characterized in that it has a different frequency band.

또 다른 일 측에 따르면, 상기 단일 다중 대역 안테나는, 상기 단일 급전 포인트가 서로 다른 주파수 대역의 멀티 공진을 지원 가능하도록 상기 단일 급전 포인트의 편파 방향들에 대해 서로 다른 안테나 너비 및 안테나 길이를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, the single multi-band antenna has different antenna widths and antenna lengths with respect to the polarization directions of the single feed point so that the single feed point can support multi-resonance of different frequency bands. can be characterized.

또 다른 일 측에 따르면, 상기 무선 충전 수신기는, 상기 무선 충전 수신기와 결합되는 배터리의 충전을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 배터리의 충전 필요 여부를 판단한 뒤, 판단 결과에 따라 상기 파워 컴바이너가 상기 충전 신호를 상기 무선 충전 수신기와 결합되는 배터리로 출력하도록 제어하거나, 상기 무선 충전 수신기와 결합되는 별도의 전자 기기로 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another side, the wireless charging receiver further includes a control unit for controlling charging of a battery coupled to the wireless charging receiver, wherein the control unit determines whether the battery needs to be charged, and then according to the determination result The power combiner may control to output the charging signal to a battery coupled to the wireless charging receiver, or to control to output the charging signal to a separate electronic device coupled to the wireless charging receiver.

또 다른 일 측에 따르면, 상기 무선 충전 수신기는, 상기 직류 전력들 각각을 상기 무선 충전 수신기와 결합되는 배터리의 충전에 적합한 직류 전력으로 변환하거나, 상기 파워 컴바이너로부터 출력되는 충전 신호를 상기 배터리의 충전에 적합한 직류 전력으로 변환하는 적어도 하나의 DC/DC 변환부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, the wireless charging receiver converts each of the DC powers into DC power suitable for charging a battery coupled with the wireless charging receiver, or converts a charging signal output from the power combiner to the battery It may further include at least one DC/DC converter for converting into DC power suitable for charging of.

또 다른 일 측에 따르면, 상기 적어도 하나의 DC/DC 변환부는, 상기 직류 전력들 각각 또는 상기 파워 컴바이너로부터 출력되는 충전 신호를 상기 무선 충전 수신기와 결합되는 별도의 전자 기기에 적합한 직류 전력으로 변환하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, the at least one DC/DC converter converts each of the DC powers or a charging signal output from the power combiner into DC power suitable for a separate electronic device coupled with the wireless charging receiver. It can be characterized by transforming.

일 실시예에 따르면, 다중 대역 안테나를 이용하는 무선 충전 시스템은, 무선 충전의 대상이 되는 배터리와 결합되는 무선 충전 수신기; 및 상기 무선 충전 수신기로 복수의 주파수 대역을 갖는 파워 신호들을 RF 방식을 이용하여 각각 송신하는 무선 충전 송신기들을 포함하고, 상기 무선 충전 수신기는, 상기 파워 신호들을 RF 방식을 이용하여 수신하는 단일 다중 대역 안테나-상기 단일 다중 대역 안테나는 단일 급전 포인트를 포함함- 상기 단일 급전 포인트를 통하여 수신되는 상기 파워 신호들을 주파수 대역별로 통과시키는 복수의 필터들; 상기 통과된 파워 신호들에 인가된 교류 전력들을 직류 전력들로 각각 정류하는 복수의 정류 회로들; 및 상기 직류 전력들을 결합하여 충전 신호로 출력하는 파워 컴바이너를 포함할 수 있다.According to an embodiment, a wireless charging system using a multi-band antenna includes: a wireless charging receiver coupled to a battery that is a target of wireless charging; and wireless charging transmitters for respectively transmitting power signals having a plurality of frequency bands to the wireless charging receiver using an RF method, wherein the wireless charging receiver receives the power signals using an RF method. an antenna, wherein the single multi-band antenna includes a single feeding point- a plurality of filters for passing the power signals received through the single feeding point for each frequency band; a plurality of rectifying circuits for rectifying AC powers applied to the passed power signals into DC powers, respectively; and a power combiner that combines the DC powers and outputs a charging signal.

다른 실시예에 따르면, 다중 대역 안테나를 이용하는 무선 충전 수신기는, 복수의 무선 충전 송신기들로부터 송신되는 복수의 주파수 대역을 갖는 파워 신호들을 RF 방식을 이용하여 수신하는 단일 다중 대역 안테나-상기 단일 다중 대역 안테나는 복수의 급전 포인트들을 포함함- 상기 급전 포인트들을 통하여 수신되는 상기 파워 신호들을 급전 포인트별로 통과시키는 복수의 포트들; 상기 통과된 파워 신호들에 인가된 교류 전력들을 직류 전력들로 각각 정류하는 복수의 정류 회로들; 및 상기 직류 전력들을 결합하여 충전 신호로 출력하는 파워 컴바이너를 포함할 수 있다.According to another embodiment, a wireless charging receiver using a multi-band antenna, a single multi-band antenna for receiving power signals having a plurality of frequency bands transmitted from a plurality of wireless charging transmitters using an RF method - the single multi-band The antenna includes a plurality of feeding points - a plurality of ports through which the power signals received through the feeding points pass for each feeding point; a plurality of rectifying circuits for rectifying AC powers applied to the passed power signals into DC powers, respectively; and a power combiner that combines the DC powers and outputs a charging signal.

일 측에 따르면, 상기 복수의 포트들은, 상기 급전 포인트들에 대응하도록 구비된 채, 상기 파워 신호들을 동시에 통과시키는 것을 특징으로 할 수 있다.According to one side, the plurality of ports, provided to correspond to the feeding points, may be characterized in that the power signals pass at the same time.

또 다른 일 측에 따르면, 상기 급전 포인트들을 통하여 수신되는 상기 파워 신호들 각각은, 서로 다른 주파수 대역을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, each of the power signals received through the feeding points may have different frequency bands.

또 다른 일 측에 따르면, 상기 급전 포인트들은, 상기 단일 다중 대역 안테나 상에서 간섭 없이 서로 격리된 특성을 갖는 위치에 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, the feeding points may be characterized in that they are disposed on the single multi-band antenna at positions having characteristics isolated from each other without interference.

또 다른 일 측에 따르면, 상기 급전 포인트들은, 상기 단일 다중 대역 안테나 상에서 서로 직교되는 편파 방향들에 각기 위치하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect, the feeding points may be respectively located in polarization directions orthogonal to each other on the single multi-band antenna.

다른 실시예에 따르면, 다중 대역 안테나를 이용하는 무선 충전 시스템은, 무선 충전의 대상이 되는 배터리와 결합되는 무선 충전 수신기; 및 상기 무선 충전 수신기로 복수의 주파수 대역을 갖는 파워 신호들을 RF 방식을 이용하여 각각 송신하는 무선 충전 송신기들을 포함하고, 상기 무선 충전 수신기는, 상기 파워 신호들을 RF 방식을 이용하여 수신하는 단일 다중 대역 안테나-상기 단일 다중 대역 안테나는 복수의 급전 포인트들을 포함함- 상기 급전 포인트들을 통하여 수신되는 상기 파워 신호들을 급전 포인트별로 통과시키는 복수의 포트들; 상기 통과된 파워 신호들에 인가된 교류 전력들을 직류 전력들로 각각 정류하는 복수의 정류 회로들; 및 상기 직류 전력들을 결합하여 충전 신호로 출력하는 파워 컴바이너를 포함할 수 있다.According to another embodiment, a wireless charging system using a multi-band antenna includes: a wireless charging receiver coupled to a battery that is a target of wireless charging; and wireless charging transmitters for respectively transmitting power signals having a plurality of frequency bands to the wireless charging receiver using an RF method, wherein the wireless charging receiver receives the power signals using an RF method. an antenna, wherein the single multi-band antenna includes a plurality of feeding points; a plurality of ports for passing the power signals received through the feeding points for each feeding point; a plurality of rectifying circuits for rectifying AC powers applied to the passed power signals into DC powers, respectively; and a power combiner that combines the DC powers and outputs a charging signal.

일 실시예들은 충전에 이용될 파워의 수신 효율과 충전 효율을 향상시키고자, 복수의 주파수 대역을 갖는 파워 신호들을 동시에 이용하여 무선 충전을 수행하는 무선 충전 수신기 및 시스템을 제안할 수 있다.Embodiments may propose a wireless charging receiver and system for performing wireless charging by simultaneously using power signals having a plurality of frequency bands in order to improve reception efficiency and charging efficiency of power to be used for charging.

다만, 본 발명의 효과는 상기 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있다.However, the effects of the present invention are not limited to the above effects, and may be variously expanded without departing from the spirit and scope of the present invention.

도 1은 일 실시예에 따른 무선 충전 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 무선 충전 수신기를 도시한 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 무선 충전 수신기의 동작 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 4는 도 2에 도시된 무선 충전 수신기에서, 단일 다중 대역 안테나가 단일 급전 포인트를 갖는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 무선 충전 수신기를 도시한 블록도이다.
도 6은 도 5에 도시된 무선 충전 수신기의 동작 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 7은 도 5에 도시된 무선 충전 수신기에서, 단일 다중 대역 안테나가 복수의 급전 포인트들을 갖는 것을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram illustrating a wireless charging system according to an embodiment.
2 is a block diagram illustrating a wireless charging receiver according to an embodiment.
3 is a flowchart illustrating a method of operating the wireless charging receiver shown in FIG. 2 .
FIG. 4 is a diagram for explaining that a single multi-band antenna has a single feeding point in the wireless charging receiver shown in FIG. 2 .
5 is a block diagram illustrating a wireless charging receiver according to another embodiment.
6 is a flowchart illustrating a method of operating the wireless charging receiver shown in FIG. 5 .
FIG. 7 is a diagram for explaining that a single multi-band antenna has a plurality of feeding points in the wireless charging receiver shown in FIG. 5 .

이하, 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Hereinafter, the advantages and features of the present invention, and a method of achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only the embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention belongs It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

또한, 본 명세서에서 사용된 용어(terminology)는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In addition, the terminology used in this specification is for describing the embodiments, and is not intended to limit the present invention. As used herein, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements mentioned. or addition is not excluded.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless specifically defined explicitly.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same components in the drawings, and repeated descriptions of the same components are omitted.

도 1은 일 실시예에 따른 무선 충전 시스템을 도시한 도면이고, 도 2는 일 실시예에 따른 무선 충전 수신기를 도시한 블록도이며, 도 3은 도 2에 도시된 무선 충전 수신기의 동작 방법을 나타낸 플로우 차트이고, 도 4는 도 2에 도시된 무선 충전 수신기에서, 단일 다중 대역 안테나가 단일 급전 포인트를 갖는 것을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram illustrating a wireless charging system according to an embodiment, FIG. 2 is a block diagram illustrating a wireless charging receiver according to an embodiment, and FIG. 3 is an operating method of the wireless charging receiver shown in FIG. It is a flowchart shown, and FIG. 4 is a diagram for explaining that a single multi-band antenna has a single feeding point in the wireless charging receiver shown in FIG. 2 .

도 1 내지 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 무선 충전 시스템(100)은, 무선 충전의 대상이 되는 배터리(미도시)와 결합되는 무선 충전 수신기(110)와, 무선 충전 수신기(110)로 복수의 주파수 대역을 갖는 파워 신호들을 RF 방식을 이용하여 각각 송신하는 무선 충전 송신기들(120)을 포함할 수 있다. 일례로, 제1 무선 충전 송신기(121)는 제1 주파수 대역을 갖는 제1 파워 신호(f1; 예컨대 로우 밴드)를 무선 충전 수신기(110)로 송신하고, 제2 무선 충전 송신기(122)는 제2 주파수 대역을 갖는 제2 파워 신호(f2; 예컨대 하이 밴드)를 무선 충전 수신기(110)로 송신할 수 있다. 이에, 무선 충전 수신기(110)는 제1 무선 충전 송신기(121)로부터 제1 주파수 대역을 갖는 제1 파워 신호를 수신하고, 제2 무선 충전 송신기(122)로부터 제2 주파수 대역을 갖는 제2 파워 신호를 수신할 수 있으며, 제1 파워 신호를 수신하는 것과 제2 파워 신호를 수신하는 것은 동시에 이루어질 수 있다.1 to 4 , the wireless charging system 100 according to an embodiment includes a wireless charging receiver 110 coupled with a battery (not shown) that is a target of wireless charging, and a wireless charging receiver 110 . It may include wireless charging transmitters 120 that each transmit power signals having a plurality of frequency bands using an RF method. For example, the first wireless charging transmitter 121 transmits a first power signal f1 (eg, low band) having a first frequency band to the wireless charging receiver 110 , and the second wireless charging transmitter 122 is a second A second power signal f2 (eg, high band) having two frequency bands may be transmitted to the wireless charging receiver 110 . Accordingly, the wireless charging receiver 110 receives a first power signal having a first frequency band from the first wireless charging transmitter 121 , and second power having a second frequency band from the second wireless charging transmitter 122 . The signal may be received, and receiving the first power signal and receiving the second power signal may be performed simultaneously.

이하, 무선 충전 송신기들(120)의 개수는 도면에 도시된 예시로 제한되거나 한정되지 않고 3개 이상일 수 있어, 무선 충전 수신기(110)는 세 개 이상의 주파수 대역을 갖는 파워 신호들(예컨대, 1 주파수 대역을 갖는 제1 파워 신호, 제2 주파수 대역을 갖는 제2 파워 신호, 제3 주파수 대역을 갖는 제3 파워 신호 등)을 수신할 수 있다.Hereinafter, the number of the wireless charging transmitters 120 is not limited or limited to the example shown in the drawing, and may be three or more, so that the wireless charging receiver 110 is a power signal having three or more frequency bands (eg, 1 A first power signal having a frequency band, a second power signal having a second frequency band, a third power signal having a third frequency band, etc.) may be received.

또한, 무선 충전 송신기들(120)은 서로 다른 주파수 대역의 파워 신호들을 송신함을 전제로 하나, 이에 제한되거나 한정되지는 않고 동일한 주파수 대역의 파워 신호들을 송신할 수도 있다. 다만, 이하에서는 무선 충전 송신기들(120)이 각기 다른 주파수 대역의 파워 신호를 송신함에 따라 무선 충전 수신기(110)에서 복수의 주파수 대역을 갖는 파워 신호들(서로 다른 주파수 대역을 가짐)을 수신하고 충전에 이용하는 동작이 설명된다.In addition, the wireless charging transmitters 120 are assumed to transmit power signals of different frequency bands, but are not limited thereto and may transmit power signals of the same frequency band. However, in the following, as the wireless charging transmitters 120 transmit power signals of different frequency bands, the wireless charging receiver 110 receives power signals (having different frequency bands) having a plurality of frequency bands, and An operation used for charging is described.

무선 충전 수신기(110)는, 단일 다중 대역 안테나(210), 복수의 필터들(220), 복수의 정류 회로들(230), 파워 컴바이너(240)를 포함할 수 있다. 이하, 단일 다중 대역 안테나(210)가 패치 안테나로 설명되나, 이에 제한되거나 한정되지 않고 급전 포인트(Feed)가 형성될 수 있는 다양한 종류의 안테나로 구현될 수 있다.The wireless charging receiver 110 may include a single multi-band antenna 210 , a plurality of filters 220 , a plurality of rectification circuits 230 , and a power combiner 240 . Hereinafter, the single multi-band antenna 210 is described as a patch antenna, but is not limited thereto and may be implemented as various types of antennas in which a feed point can be formed.

단일 다중 대역 안테나(210)는 단계(S310)에서, 복수의 무선 충전 송신기들(120)로부터 송신되는 복수의 주파수 대역을 갖는 파워 신호들을 RF 방식을 이용하여 수신할 수 있다. 보다 상세하게, 단일 다중 대역 안테나(210)는 단일 급전 포인트(211)를 포함함으로써, 단일 급전 포인트(211)를 통하여 서로 다른 주파수 대역을 갖는 복수의 파워 신호들을 수신할 수 있다.The single multi-band antenna 210 may receive, in step S310 , power signals having a plurality of frequency bands transmitted from a plurality of wireless charging transmitters 120 using an RF method. In more detail, since the single multi-band antenna 210 includes a single feed point 211 , a plurality of power signals having different frequency bands may be received through the single feed point 211 .

여기서, 단일 급전 포인트(211)와 단일 다중 대역 안테나(210)는, 단일 급전 포인트(211)가 서로 다른 주파수 대역의 멀티 공진을 지원 가능하도록 구성될 수 있다. 즉, 단일 다중 대역 안테나(210)의 안테나 폭 및 길이와 단일 급전 포인트(211)의 위치는, 단일 급전 포인트(211)가 서로 다른 주파수 대역의 멀티 공진을 지원 가능하도록 조절될 수 있다. 예를 들어, 단일 다중 대역 안테나(210)는 단일 급전 포인트(211)가 서로 다른 주파수 대역의 멀티 공진을 지원하도록 단일 급전 포인트(211)의 서로 직교하는 편파 방향들(410, 420)에 대해 서로 다른 안테나 너비 및 길이를 갖도록 구성될 수 있으며, 단일 급전 포인트(211)는 서로 다른 주파수 대역의 멀티 공진을 지원하도록 편파 방향들(410, 420)의 교차 지점에 배치될 수 있다.Here, the single feeding point 211 and the single multi-band antenna 210 may be configured such that the single feeding point 211 supports multi-resonance of different frequency bands. That is, the antenna width and length of the single multi-band antenna 210 and the position of the single feeding point 211 may be adjusted so that the single feeding point 211 can support multi-resonance of different frequency bands. For example, the single multi-band antenna 210 may be configured with respect to the mutually orthogonal polarization directions 410 and 420 of the single feeding point 211 such that the single feeding point 211 supports multi-resonance of different frequency bands. It may be configured to have different antenna widths and lengths, and the single feeding point 211 may be disposed at the intersection of the polarization directions 410 and 420 to support multi-resonance of different frequency bands.

이상, 단일 급전 포인트(211)가 두 개의 주파수 대역들의 듀얼 공진을 지원하는 것으로 설명되었으나, 이에 제한되거나 한정되지 않고, 세 개 이상의 주파수 대역들의 멀티 공진을 지원할 수도 있다.As described above, the single feeding point 211 has been described as supporting dual resonance of two frequency bands, but is not limited thereto, and may support multi-resonance of three or more frequency bands.

복수의 필터들(220)은 단계(S320)에서, 단일 급전 포인트(211)를 통하여 수신되는 파워 신호들을 주파수 대역별로 통과시킬 수 있다. 보다 상세하게, 복수의 필터들(220)은 파워 신호들이 갖는 주파수 대역들에 대응하도록 구비된 채, 파워 신호들을 동시에 통과시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 필터(221)는 제1 주파수 대역의 신호를 통과시키도록 구성됨으로써 급전 포인트(211)를 통해 수신되는 제1 주파수 대역의 제1 파워 신호(f1)을 통과시키고, 제2 필터(222)는 제2 주파수 대역의 신호를 통과시키도록 구성됨으로써 급전 포인트(211)를 통해 수신되는 제2 주파수 대역의 제2 파워 신호(f2)을 통과시킬 수 있다.The plurality of filters 220 may pass the power signals received through the single feeding point 211 for each frequency band in step S320 . In more detail, the plurality of filters 220 may simultaneously pass the power signals while being provided to correspond to frequency bands of the power signals. For example, the first filter 221 is configured to pass the signal of the first frequency band, thereby passing the first power signal f1 of the first frequency band received through the feeding point 211 and the second The filter 222 may be configured to pass the signal of the second frequency band, thereby passing the second power signal f2 of the second frequency band received through the feeding point 211 .

이처럼 복수의 필터들(220)이 파워 신호들이 갖는 주파수 대역들에 대응하도록 구비됨으로써, 파워 신호들을 주파수 대역별로 통과시키는 것은 동시에 이루어질 수 있다. 일례로, 제1 파워 신호와 제2 파워 신호가 제1 필터(221) 및 제2 필터(222)를 각기 동시에 통과될 수 있다.As such, since the plurality of filters 220 are provided to correspond to frequency bands of the power signals, passing the power signals for each frequency band may be performed at the same time. For example, the first power signal and the second power signal may pass through the first filter 221 and the second filter 222 at the same time, respectively.

복수의 필터들(220)로는 듀플렉서, 다이플렉서 또는 밴드 스탑 필터 등이 이용될 수 있다.As the plurality of filters 220 , a duplexer, a diplexer, or a band stop filter may be used.

복수의 정류 회로들(230)은 단계(S330)에서, 통과된 파워 신호들에 인가된 교류 전력들을 직류 전력들로 각각 정류할 수 있다. 보다 상세하게, 복수의 정류 회로들(230) 역시 파워 신호들이 갖는 주파수 대역들에 대응하도록 구비됨으로써(또는 복수의 필터들(220)에 대응하도록 구비), 파워 신호들에 인가된 교류 전력들을 직류 전력들로 동시에 정류할 수 있다. 예를 들어, 제1 정류 회로(231)는 제1 주파수 대역의 제1 파워 신호에 인가된 제1 교류 전력을 제1 직류 전력으로 정류하고, 제2 정류 회로(232)는 제2 주파수 대역의 제2 파워 신호에 인가된 제2 교류 전력을 제2 직류 전력으로 정류할 수 있다.The plurality of rectifying circuits 230 may rectify AC powers applied to the passed power signals into DC powers, respectively, in step S330 . In more detail, the plurality of rectifying circuits 230 are also provided to correspond to frequency bands of the power signals (or provided to correspond to the plurality of filters 220), thereby converting AC powers applied to the power signals to direct current. Powers can be rectified at the same time. For example, the first rectifier circuit 231 rectifies the first AC power applied to the first power signal of the first frequency band into the first DC power, and the second rectifier circuit 232 operates the second frequency band. The second AC power applied to the second power signal may be rectified into the second DC power.

마찬가지로 복수의 정류 회로들(230)이 파워 신호들이 갖는 주파수 대역들에 대응하도록 구비됨으로써(또는 복수의 필터들(220)에 대응하도록 구비), 파워 신호들에 인가된 교류 전력들을 직류 전력들로 정류하는 것은 동시에 이루어질 수 있다. 일례로, 제1 직류 전력과 제2 직류 전력이 제1 정류 회로(231) 및 제2 정류 회로(232)로부터 각기 동시에 출력될 수 있다.Similarly, the plurality of rectifying circuits 230 are provided to correspond to frequency bands of the power signals (or provided to correspond to the plurality of filters 220), so that AC powers applied to the power signals are converted to DC powers. Rectification can be done at the same time. For example, the first DC power and the second DC power may be simultaneously output from the first rectifying circuit 231 and the second rectifying circuit 232 .

파워 컴바이너(240)는 단계(S340)에서, 직류 전력들을 결합하여 충전 신호로 출력할 수 있다. 예를 들어, 파워 컴바이너(240)는 제1 정류 회로(231) 및 제2 정류 회로(232)로부터 각각 출력되는 제1 직류 전력 및 제2 직류 전력을 결합하여 충전 신호로 출력할 수 있다.The power combiner 240 may combine DC powers and output them as a charging signal in step S340 . For example, the power combiner 240 may combine the first DC power and the second DC power output from the first rectifier circuit 231 and the second rectifier circuit 232 , respectively, and output them as a charging signal. .

또한, 무선 충전 수신기(110)는 DC/DC 변환부들(250)을 더 포함할 수 있다. DC/DC 변환부들(250)은 복수의 정류 회로들(230)과 파워 컴바이너(240) 사이에 배치된 채, 복수의 정류 회로들(230)로부터 출력되는 직류 전력들 각각을 배터리의 충전에 적합한 직류 전력으로 변환할 수 있다.Also, the wireless charging receiver 110 may further include DC/DC converters 250 . The DC/DC converters 250 are disposed between the plurality of rectification circuits 230 and the power combiner 240 , and charge each of the DC powers output from the plurality of rectification circuits 230 to the battery. It can be converted to DC power suitable for

그러나 이에 제한되거나 한정되지 않고, 무선 충전 수신기(110)는 파워 컴파이너(240)의 출력단에 배치되는 단일 DC/DC 변환부(250)를 포함함으로써, 단일 DC/DC 변환부(250)로 하여금 파워 컴바이너(240)로부터 출력되는 충전 신호를 배터리의 충전에 적합한 직류 전력으로 변환하도록 할 수도 있다.However, it is not limited or limited thereto, and the wireless charging receiver 110 includes a single DC/DC conversion unit 250 disposed at the output end of the power compiler 240 , thereby causing the single DC/DC conversion unit 250 to operate. The charging signal output from the power combiner 240 may be converted into DC power suitable for charging the battery.

설명된 적어도 하나의 DC/DC 변환부(250)는 경우에 따라 무선 충전 수신기(110)에서 생략될 수도 있다.The at least one DC/DC converter 250 described above may be omitted from the wireless charging receiver 110 in some cases.

또한, 무선 충전 수신기(110)는 배터리의 충전을 제어하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이에, 제어부는 단계(S350)에서 배터리의 충전 필요 여부를 판단한 뒤, 배터리의 충전이 필요한 것으로 판단된 경우 단계(S360)를 통해 충전 신호를 배터리로 출력하도록 제어하여 배터리에 대한 충전 동작을 수행할 수 있다. 이와 같은 배터리에 대한 충전 동작은 무선 충전 수신기(110)에 포함되는 배터리 충전부(미도시)가 제어부에 의해 제어되면서 수행될 수 있다.In addition, the wireless charging receiver 110 may further include a control unit (not shown) for controlling the charging of the battery. Accordingly, after determining whether or not the battery needs to be charged in step S350, the controller controls to output a charging signal to the battery through step S360 when it is determined that the battery needs to be charged to perform a charging operation on the battery. can Such a charging operation for the battery may be performed while a battery charging unit (not shown) included in the wireless charging receiver 110 is controlled by the controller.

반면, 배터리의 충전이 필요하지 않은 것으로 판단된 경우 단계(S370)를 통해 충전 신호를 전자 기기(무선 충전 수신기(110)가 충전 동작을 수행하는 배터리와 무관한 전자 기기로서, 무선 충전 수신기(110)와 전기적으로 연결되는 별도의 전자 기기를 의미함)로 출력하도록 제어하여 별도의 전자 기기에 대한 전원 공급 동작을 수행할 수 있다.On the other hand, when it is determined that charging of the battery is not necessary, a charging signal is transmitted to the electronic device (the wireless charging receiver 110 as an electronic device independent of the battery in which the charging operation is performed, the wireless charging receiver 110) through step S370. ) and means a separate electronic device electrically connected to) to output power to the separate electronic device, thereby performing a power supply operation to the separate electronic device.

이에, 제어부에 의해 수행되는 단계(S370)를 위해, 적어도 하나의 DC/DC 변환부(250)는, 복수의 정류 회로들(230)로부터 출력되는 직류 전력들 각각 또는 파워 컴바이너(240)로부터 출력되는 충전 신호를 무선 충전 수신기(110)와 결합되는 별도의 전자 기기에 적합한 직류 전력으로 변환할 수 있다.Accordingly, for the step (S370) performed by the control unit, at least one DC/DC converter 250, each of the DC powers output from the plurality of rectifying circuits 230 or the power combiner 240 It is possible to convert the charging signal output from the wireless charging receiver 110 into DC power suitable for a separate electronic device coupled to the wireless charging receiver 110 .

설명된 제어부는 경우에 따라 무선 충전 수신기(110)에서 생략될 수도 있다.The described control unit may be omitted from the wireless charging receiver 110 in some cases.

이와 같이 일 실시예에 따른 무선 충전 수신기(110)는 단일 다중 대역 안테나(210)에 포함되는 단일 급전 포인트(211)를 통해 서로 다른 주파수 대역을 갖는 복수의 파워 신호들을 수신한 뒤 이를 복수의 필터들(220)을 통해 동시에 통과시키고 결합하여 충전에 활용함으로써, 충전에 이용될 파워의 수신 효율과 충전 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, the wireless charging receiver 110 according to an embodiment receives a plurality of power signals having different frequency bands through a single feeding point 211 included in the single multi-band antenna 210, and then transmits the power signals to a plurality of filters. By simultaneously passing through the 220 and combining them and using them for charging, it is possible to improve the reception efficiency and charging efficiency of power to be used for charging.

도 5는 다른 실시예에 따른 무선 충전 수신기를 도시한 블록도이고, 도 6은 도 5에 도시된 무선 충전 수신기의 동작 방법을 나타낸 플로우 차트이며, 도 7은 도 5에 도시된 무선 충전 수신기에서, 단일 다중 대역 안테나가 복수의 급전 포인트들을 갖는 것을 설명하기 위한 도면이다.5 is a block diagram illustrating a wireless charging receiver according to another embodiment, FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation method of the wireless charging receiver shown in FIG. 5, and FIG. 7 is a wireless charging receiver shown in FIG. , a diagram for explaining that a single multi-band antenna has a plurality of feeding points.

이하에서 설명되는 다른 실시예에 따른 무선 충전 수신기(500)는, 도 2 내지 4를 참조하여 전술된 일 실시예에 따른 무선 충전 수신기(110)와 달리 단일 다중 대역 안테나(510)가 복수의 급전 포인트들(511, 512)을 포함하는 것을 특징으로 한다. 마찬가지로, 다른 실시예에 따른 무선 충전 수신기(500) 역시 도 1을 참조하여 도시된 무선 충전 시스템(100)에 포함될 수 있다. 이에, 이하 무선 충전 수신기(500)에서 수신되는 파워 신호들은 서로 다른 주파수 대역을 갖는 것을 전제로 할 수 있으나, 이에 제한되거나 한정되지 않고 동일한 주파수 대역을 가질 수도 있다. 다만, 이하에서는 무선 충전 수신기(500)에서 복수의 주파수 대역을 갖는 파워 신호들(서로 다른 주파수 대역을 가짐)을 수신하고 충전에 이용하는 동작이 설명된다.The wireless charging receiver 500 according to another embodiment to be described below, unlike the wireless charging receiver 110 according to the embodiment described above with reference to FIGS. 2 to 4 , a single multi-band antenna 510 provides a plurality of feeding It is characterized in that it includes points (511, 512). Similarly, the wireless charging receiver 500 according to another embodiment may also be included in the wireless charging system 100 illustrated with reference to FIG. 1 . Accordingly, the power signals received by the wireless charging receiver 500 hereinafter may be assumed to have different frequency bands, but are not limited thereto and may have the same frequency band. However, an operation of receiving power signals (having different frequency bands) having a plurality of frequency bands in the wireless charging receiver 500 and using them for charging will be described below.

도 5 내지 7을 참조하면, 다른 실시예에 따른 무선 충전 수신기(500)는, 단일 다중 대역 안테나(510), 복수의 포트들(520), 복수의 정류 회로들(530), 파워 컴바이너(540)를 포함할 수 있다. 이하, 단일 다중 대역 안테나(510)가 패치 안테나로 설명되나, 이에 제한되거나 한정되지 않고 급전 포인트(Feed)가 형성될 수 있는 다양한 종류의 안테나로 구현될 수 있다. 또한, 이하, 급전 포인트는 안테나 상의 포트(Port)를 의미할 수 있다.5 to 7 , the wireless charging receiver 500 according to another embodiment includes a single multi-band antenna 510 , a plurality of ports 520 , a plurality of rectification circuits 530 , and a power combiner. 540 may be included. Hereinafter, the single multi-band antenna 510 is described as a patch antenna, but is not limited thereto and may be implemented as various types of antennas in which a feed point can be formed. Also, hereinafter, the feeding point may mean a port on the antenna.

단일 다중 대역 안테나(510)는 단계(S610)에서, 복수의 무선 충전 송신기들(120)로부터 송신되는 복수의 주파수 대역을 갖는 파워 신호들을 RF 방식을 이용하여 수신할 수 있다. 보다 상세하게, 단일 다중 대역 안테나(510)는 복수의 급전 포인트들(511, 512)를 포함함으로써, 복수의 급전 포인트들(511, 512)를 통하여 서로 다른 주파수 대역을 갖는 복수의 파워 신호들을 수신할 수 있다.The single multi-band antenna 510 may receive, in step S610 , power signals having a plurality of frequency bands transmitted from a plurality of wireless charging transmitters 120 using an RF method. In more detail, the single multi-band antenna 510 includes a plurality of feeding points 511 and 512, and thus receives a plurality of power signals having different frequency bands through the plurality of feeding points 511 and 512. can do.

여기서, 복수의 급전 포인트들(511, 512)과 단일 다중 대역 안테나(510)는, 복수의 급전 포인트들(511, 512) 각각이 서로 다른 주파수 대역의 공진을 지원 가능하도록 구성될 수 있다. 즉, 단일 다중 대역 안테나(510)의 안테나 폭 및 길이와 복수의 급전 포인트들(511, 512) 각각의 위치는, 복수의 급전 포인트들(511, 512) 각각이 서로 다른 주파수 대역의 공진을 지원 가능하도록 조절될 수 있다. 또한, 복수의 급전 포인트들(511, 512)은 단일 다중 대역 안테나(510) 상에서 간섭 없이 서로 격리된 특성을 갖는 위치에 배치될 수 있다.Here, the plurality of feeding points 511 and 512 and the single multi-band antenna 510 may be configured such that each of the plurality of feeding points 511 and 512 supports resonance of different frequency bands. That is, the antenna width and length of the single multi-band antenna 510 and the positions of the plurality of feeding points 511 and 512, respectively, support resonance of different frequency bands for the plurality of feeding points 511 and 512, respectively. can be adjusted to make it possible. In addition, the plurality of feeding points 511 and 512 may be disposed on the single multi-band antenna 510 at positions having characteristics isolated from each other without interference.

예를 들어, 단일 다중 대역 안테나(510)는 복수의 급전 포인트들(511, 512)이 서로 다른 주파수 대역의 공진을 지원하도록 복수의 급전 포인트들(511, 512)의 서로 직교하는 편파 방향들(710, 720)에 대해 서로 다른 안테나 너비 및 길이를 갖도록 구성될 수 있으며, 복수의 급전 포인트들(511, 512)은 서로 다른 주파수 대역의 공진을 지원하는 동시에 간섭 없이 서로 격리된 특성을 갖도록 편파 방향들(710, 720)에 각기 배치될 수 있다.For example, the single multi-band antenna 510 may provide a plurality of feeding points 511 and 512 in mutually orthogonal polarization directions ( It may be configured to have different antenna widths and lengths for 710 and 720, and the plurality of feeding points 511 and 512 support resonance of different frequency bands and at the same time have characteristics isolated from each other without interference. They may be respectively disposed in the fields 710 and 720 .

이상, 복수의 급전 포인트들(511, 512)가 두 개의 주파수 대역들에 대응하여 두 개 구비되는 것으로 설명되었으나, 이에 제한되거나 한정되지 않고, 세 개 이상의 주파수 대역들에 대응하도록 세 개 이상 구비될 수도 있다.As described above, the plurality of feeding points 511 and 512 has been described as being provided with two corresponding to two frequency bands, but is not limited thereto, and three or more may be provided to correspond to three or more frequency bands. may be

복수의 포트들(520)은 단계(S620)에서, 급전 포인트들(511, 512)을 통하여 수신되는 파워 신호들을 급전 포인트별로 통과시킬 수 있다. 보다 상세하게, 복수의 포트들(520)은 급전 포인트들(511, 512)에 대응하도록 구비된 채, 파워 신호들을 동시에 통과시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 포트(521)는 제1 급전 포인트(511)를 통해 수신되는 파워 신호를 통과시키도록 구성됨으로써 제1 급전 포인트(511)를 통해 수신되는 제1 주파수 대역의 제1 파워 신호(f1)을 통과시키고, 제2 포트(522)는 제2 급전 포인트(512)를 통해 수신되는 파워 신호를 통과시키도록 구성됨으로써 제2 급전 포인트(512)를 통해 수신되는 제2 주파수 대역의 제2 파워 신호(f2)을 통과시킬 수 있다.The plurality of ports 520 may pass power signals received through the feeding points 511 and 512 for each feeding point in step S620 . In more detail, the plurality of ports 520 may simultaneously pass power signals while being provided to correspond to the feeding points 511 and 512 . For example, the first port 521 is configured to pass a power signal received through the first feeding point 511 , and thereby a first power signal of a first frequency band received through the first feeding point 511 . (f1), and the second port 522 is configured to pass the power signal received through the second feeding point 512, thereby receiving the second frequency band of the second frequency band received through the second feeding point 512. 2 The power signal f2 can pass through.

설명된 포트들(520)이 필터들(220)과 다른 점은, 필터들(220)은 각기 통과시키는 특정 주파수 대역을 갖는 반면, 포트들(520)은 급전 포인트(511, 512)를 통해 수신되는 파워 신호를 주파수 대역과 무관하게 무조건 출력한다는 것이다. 따라서, 다른 실시예에 따른 무선 충전 수신기(500)에서 포트들(520)은 단일 다중 대역 안테나(510)에 포함되는 급전 포인트들(511, 512)에 대응하여 각기 연결되도록 구비될 수 있다.Ports 520 described differ from filters 220 in that filters 220 each have a specific frequency band that they pass through, whereas ports 520 receive via feed points 511 and 512 . This means that the resulting power signal is output unconditionally regardless of the frequency band. Accordingly, in the wireless charging receiver 500 according to another embodiment, the ports 520 may be provided to be respectively connected to the feeding points 511 and 512 included in the single multi-band antenna 510 .

이처럼 복수의 포트들(520)이 단일 다중 대역 안테나(510)에 포함되는 급전 포인트들(511, 512)에 대응하도록 구비됨으로써, 파워 신호들을 급전 포인트별로 통과시키는 것(급전 포인트들(511, 512)이 서로 다른 주파수 대역의 파워 신호를 수신하도록 위치함에 따라, 파워 신호들을 급전 포인트별로 통과시키는 것은 결과론적으로 파워 신호들을 주파수 대역별로 통과시키는 것을 의미할 수 있음)은 동시에 이루어질 수 있다. 일례로, 제1 파워 신호와 제2 파워 신호가 제1 포트(521) 및 제2 포트(522)를 각기 동시에 통과될 수 있다.As such, the plurality of ports 520 are provided to correspond to the feeding points 511 and 512 included in the single multi-band antenna 510, thereby passing the power signals for each feeding point (feeding points 511 and 512). ) is positioned to receive power signals of different frequency bands, passing the power signals for each feeding point may mean passing the power signals for each frequency band as a result) can be performed simultaneously. For example, the first power signal and the second power signal may pass through the first port 521 and the second port 522 at the same time, respectively.

복수의 정류 회로들(530)은 단계(S630)에서, 통과된 파워 신호들에 인가된 교류 전력들을 직류 전력들로 각각 정류할 수 있다. 보다 상세하게, 복수의 정류 회로들(530) 역시 단일 다중 대역 안테나(510)에 포함되는 급전 포인트들(511, 512)에 대응하도록 구비됨으로써(또는 복수의 포트들(520)에 대응하도록 구비), 파워 신호들에 인가된 교류 전력들을 직류 전력들로 동시에 정류할 수 있다. 예를 들어, 제1 정류 회로(531)는 제1 급전 포인트(511)를 통해 수신되는 제1 주파수 대역의 제1 파워 신호에 인가된 제1 교류 전력을 제1 직류 전력으로 정류하고, 제2 정류 회로(532)는 제2 급전 포인트(512)를 통해 수신되는 제2 주파수 대역의 제2 파워 신호에 인가된 제2 교류 전력을 제2 직류 전력으로 정류할 수 있다.The plurality of rectifying circuits 530 may each rectify AC powers applied to the passed power signals into DC powers in step S630 . In more detail, the plurality of rectifying circuits 530 are also provided to correspond to the feeding points 511 and 512 included in the single multi-band antenna 510 (or provided to correspond to the plurality of ports 520 ). , AC powers applied to the power signals may be simultaneously rectified into DC powers. For example, the first rectifying circuit 531 rectifies the first AC power applied to the first power signal of the first frequency band received through the first feeding point 511 into the first DC power, and the second The rectifying circuit 532 may rectify the second AC power applied to the second power signal of the second frequency band received through the second feeding point 512 into the second DC power.

마찬가지로 복수의 정류 회로들(530)이 단일 다중 대역 안테나(510)에 포함되는 급전 포인트들(511, 512)에 대응하도록 구비됨으로써(또는 복수의 포트들(520)에 대응하도록 구비), 파워 신호들에 인가된 교류 전력들을 직류 전력들로 정류하는 것은 동시에 이루어질 수 있다. 일례로, 제1 직류 전력과 제2 직류 전력이 제1 정류 회로(531) 및 제2 정류 회로(532)로부터 각기 동시에 출력될 수 있다.Similarly, a plurality of rectifying circuits 530 are provided to correspond to the feeding points 511 and 512 included in the single multi-band antenna 510 (or provided to correspond to a plurality of ports 520), so that the power signal Rectifying the AC powers applied to the DC powers into DC powers may be performed simultaneously. For example, the first DC power and the second DC power may be simultaneously output from the first rectifying circuit 531 and the second rectifying circuit 532 , respectively.

파워 컴바이너(540)는 단계(S640)에서, 직류 전력들을 결합하여 충전 신호로 출력할 수 있다. 예를 들어, 파워 컴바이너(540)는 제1 정류 회로(531) 및 제2 정류 회로(532)로부터 각각 출력되는 제1 직류 전력 및 제2 직류 전력을 결합하여 충전 신호로 출력할 수 있다.The power combiner 540 may combine DC powers and output them as a charging signal in step S640 . For example, the power combiner 540 may combine the first DC power and the second DC power output from the first rectifier circuit 531 and the second rectifier circuit 532 , respectively, and output them as a charging signal. .

또한, 무선 충전 수신기(500)는 DC/DC 변환부들(550)을 더 포함할 수 있다. DC/DC 변환부들(550)은 복수의 정류 회로들(530)과 파워 컴바이너(540) 사이에 배치된 채, 복수의 정류 회로들(530)로부터 출력되는 직류 전력들 각각을 배터리의 충전에 적합한 직류 전력으로 변환할 수 있다.Also, the wireless charging receiver 500 may further include DC/DC converters 550 . The DC/DC converters 550 are disposed between the plurality of rectification circuits 530 and the power combiner 540 and charge each of the DC powers output from the plurality of rectification circuits 530 to the battery. It can be converted to DC power suitable for

그러나 이에 제한되거나 한정되지 않고, 무선 충전 수신기(500)는 파워 컴파이너(540)의 출력단에 배치되는 단일 DC/DC 변환부(550)를 포함함으로써, 단일 DC/DC 변환부(550)로 하여금 파워 컴바이너(540)로부터 출력되는 충전 신호를 배터리의 충전에 적합한 직류 전력으로 변환하도록 할 수도 있다.However, it is not limited or limited thereto, and the wireless charging receiver 500 includes a single DC/DC converter 550 disposed at the output end of the power compiler 540 , thereby causing the single DC/DC converter 550 to The charging signal output from the power combiner 540 may be converted into DC power suitable for charging the battery.

설명된 적어도 하나의 DC/DC 변환부(550)는 경우에 따라 무선 충전 수신기(500)에서 생략될 수도 있다.The at least one DC/DC converter 550 described above may be omitted from the wireless charging receiver 500 in some cases.

또한, 무선 충전 수신기(500)는 배터리의 충전을 제어하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이에, 제어부는 단계(S650)에서 배터리의 충전 필요 여부를 판단한 뒤, 배터리의 충전이 필요한 것으로 판단된 경우 단계(S660)를 통해 충전 신호를 배터리로 출력하도록 제어하여 배터리에 대한 충전 동작을 수행할 수 있다. 이와 같은 배터리에 대한 충전 동작은 무선 충전 수신기(500)에 포함되는 배터리 충전부(미도시)가 제어부에 의해 제어되면서 수행될 수 있다.In addition, the wireless charging receiver 500 may further include a control unit (not shown) for controlling the charging of the battery. Accordingly, after determining whether the battery needs to be charged in step S650, when it is determined that the battery needs to be charged, the control unit controls to output a charging signal to the battery through step S660 to perform a charging operation on the battery. can Such a charging operation for the battery may be performed while a battery charging unit (not shown) included in the wireless charging receiver 500 is controlled by the controller.

반면, 배터리의 충전이 필요하지 않은 것으로 판단된 경우 단계(S670)를 통해 충전 신호를 전자 기기(무선 충전 수신기(500)가 충전 동작을 수행하는 배터리와 무관한 전자 기기로서, 무선 충전 수신기(500)와 전기적으로 연결되는 별도의 전자 기기를 의미함)로 출력하도록 제어하여 별도의 전자 기기에 대한 전원 공급 동작을 수행할 수 있다.On the other hand, when it is determined that charging of the battery is not required, a charging signal is transmitted to the electronic device (the wireless charging receiver 500 as an electronic device independent of the battery in which the charging operation is performed, the wireless charging receiver 500 ) through step S670 . ) and means a separate electronic device electrically connected to) to output power to the separate electronic device, thereby performing a power supply operation to the separate electronic device.

이에, 제어부에 의해 수행되는 단계(S670)를 위해, 적어도 하나의 DC/DC 변환부(550)는, 복수의 정류 회로들(530)로부터 출력되는 직류 전력들 각각 또는 파워 컴바이너(540)로부터 출력되는 충전 신호를 무선 충전 수신기(500)와 결합되는 별도의 전자 기기에 적합한 직류 전력으로 변환할 수 있다.Accordingly, for the step (S670) performed by the control unit, at least one DC/DC converter 550, each of the DC powers output from the plurality of rectifying circuits 530 or the power combiner 540 . It is possible to convert the charging signal output from the wireless charging receiver 500 into direct current power suitable for a separate electronic device coupled to the receiver (500).

설명된 제어부는 경우에 따라 무선 충전 수신기(500)에서 생략될 수도 있다.The described control unit may be omitted from the wireless charging receiver 500 in some cases.

이와 같이 다른 실시예에 따른 무선 충전 수신기(500)는 단일 다중 대역 안테나(510)에 포함되는 복수의 급전 포인트들(511, 512)를 통해 서로 다른 주파수 대역을 갖는 복수의 파워 신호들을 수신한 뒤 이를 복수의 포트들(520)을 통해 동시에 통과시키고 결합하여 충전에 활용함으로써, 충전에 이용될 파워의 수신 효율과 충전 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, the wireless charging receiver 500 according to another embodiment receives a plurality of power signals having different frequency bands through a plurality of feeding points 511 and 512 included in the single multi-band antenna 510 and then By passing this through the plurality of ports 520 at the same time and combining them for charging, it is possible to improve the reception efficiency and charging efficiency of power to be used for charging.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with reference to the limited embodiments and drawings, various modifications and variations are possible from the above description by those skilled in the art. For example, the described techniques are performed in a different order than the described method, and/or the described components of the system, structure, apparatus, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components Or substituted or substituted by equivalents may achieve an appropriate result.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

Claims

In the wireless charging receiver using a multi-band antenna,
A single multi-band antenna for receiving power signals having a plurality of frequency bands transmitted from a plurality of wireless charging transmitters using an RF method, wherein the single multi-band antenna includes a single feeding point-
a plurality of filters for passing the power signals received through the single feed point for each frequency band;
a plurality of rectifying circuits for rectifying AC powers applied to the passed power signals into DC powers, respectively; and
A power combiner that combines the DC powers and outputs a charging signal
A wireless charging receiver comprising a.

According to claim 1,
The plurality of filters,
Wireless charging receiver, characterized in that provided to correspond to the frequency bands of the power signals, and passing the power signals at the same time.

3. The method of claim 2,
The plurality of rectifier circuits,
Wireless charging receiver, characterized in that for simultaneously rectifying the AC power applied to the passed power signals to the DC power.

According to claim 1,
Each of the power signals received through the single feeding point,
Wireless charging receiver, characterized in that it has different frequency bands.

5. The method of claim 4,
The single multi-band antenna,
Wireless charging receiver, characterized in that the single feed point has different antenna widths and antenna lengths in polarization directions of the single feed point to support multi-resonance of different frequency bands.

According to claim 1,
A control unit for controlling charging of a battery coupled to the wireless charging receiver
further comprising,
The control unit is
After determining whether the battery needs to be charged, the power combiner controls the power combiner to output the charging signal to the battery coupled to the wireless charging receiver or output to a separate electronic device coupled to the wireless charging receiver according to the determination result Wireless charging receiver, characterized in that the control to be.

According to claim 1,
At least one DC converting each of the DC powers into DC power suitable for charging a battery coupled to the wireless charging receiver, or converting a charging signal output from the power combiner into DC power suitable for charging the battery /DC converter
Wireless charging receiver further comprising a.

8. The method of claim 7,
The at least one DC/DC converter,
The wireless charging receiver, characterized in that converting each of the DC powers or a charging signal output from the power combiner into DC power suitable for a separate electronic device coupled to the wireless charging receiver.

In the wireless charging system using a multi-band antenna,
a wireless charging receiver coupled with a battery to be wirelessly charged; and
Wireless charging transmitters that respectively transmit power signals having a plurality of frequency bands to the wireless charging receiver using an RF method
including,
The wireless charging receiver,
A single multi-band antenna receiving the power signals using an RF method, wherein the single multi-band antenna includes a single feeding point-
a plurality of filters for passing the power signals received through the single feed point for each frequency band;
a plurality of rectifying circuits for rectifying AC powers applied to the passed power signals into DC powers, respectively; and
A power combiner that combines the DC powers and outputs a charging signal
A wireless charging system comprising a.

In the wireless charging receiver using a multi-band antenna,
A single multi-band antenna for receiving power signals having a plurality of frequency bands transmitted from a plurality of wireless charging transmitters using an RF method, wherein the single multi-band antenna includes a plurality of feeding points-
a plurality of ports for passing the power signals received through the feeding points for each feeding point;
a plurality of rectifying circuits for rectifying AC powers applied to the passed power signals into DC powers, respectively; and
A power combiner that combines the DC powers and outputs a charging signal
A wireless charging receiver comprising a.

11. The method of claim 10,
The plurality of ports are
While being provided to correspond to the feeding points, the wireless charging receiver, characterized in that it passes the power signals at the same time.

12. The method of claim 11,
The plurality of rectifier circuits,
Wireless charging receiver, characterized in that for simultaneously rectifying the AC power applied to the passed power signals to the DC power.

11. The method of claim 10,
Each of the power signals received through the feeding points,
Wireless charging receiver, characterized in that it has different frequency bands.

14. The method of claim 13,
The feeding points are
Wireless charging receiver, characterized in that it is disposed in a position having characteristics isolated from each other without interference on the single multi-band antenna.

15. The method of claim 14,
The feeding points are
Wireless charging receiver, characterized in that each located in the polarization directions orthogonal to each other on the single multi-band antenna.

11. The method of claim 10,
A control unit for controlling charging of a battery coupled to the wireless charging receiver
further comprising,
The control unit is
After determining whether the battery needs to be charged, the power combiner controls the power combiner to output the charging signal to the battery coupled to the wireless charging receiver or output to a separate electronic device coupled to the wireless charging receiver according to the determination result Wireless charging receiver, characterized in that the control to be.

11. The method of claim 10,
At least one DC converting each of the DC powers into DC power suitable for charging a battery coupled to the wireless charging receiver, or converting a charging signal output from the power combiner into DC power suitable for charging the battery /DC converter
Wireless charging receiver further comprising a.

18. The method of claim 17,
The at least one DC/DC converter,
The wireless charging receiver, characterized in that converting each of the DC powers or a charging signal output from the power combiner into DC power suitable for a separate electronic device coupled to the wireless charging receiver.

In the wireless charging system using a multi-band antenna,
a wireless charging receiver coupled with a battery to be wirelessly charged; and
Wireless charging transmitters that respectively transmit power signals having a plurality of frequency bands to the wireless charging receiver using an RF method
including,
The wireless charging receiver,
A single multi-band antenna receiving the power signals using an RF method, wherein the single multi-band antenna includes a plurality of feeding points-
a plurality of ports for passing the power signals received through the feeding points for each feeding point;
a plurality of rectifying circuits for rectifying AC powers applied to the passed power signals into DC powers, respectively; and
A power combiner that combines the DC powers and outputs a charging signal
A wireless charging system comprising a.