(57)【要約】【課題】複数の移動端末機を充電することができる電力中継装置、及び前記電力中継装置を含むシステムを提供する。【解決手段】無線電力伝送装置と結合される場合、無線で第１クラスの電力を受信する電力受信部と、前記電力受信部から提供される電力を第１移動端末機に適した形態に転換する第１電力変換部と、前記第１電力変換部から電力を受けて第２クラスの電力に転換する第２電力変換部と、前記第２クラスの電力を第２移動端末機に無線で伝送する電力送信部とを備えた電力中継装置で達成される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力中継装置であって、
無線電力伝送装置と結合される場合、無線で第１クラスの電力を受信する電力受信部と、
前記電力受信部から提供される電力を第１移動端末機に適した形態に転換する第１電力変換部と、
前記第１電力変換部から電力を受けて第２クラスの電力に転換する第２電力変換部と、
前記第２クラスの電力を第２移動端末機に無線で伝送する電力送信部とを備えてなる、電力中継装置。
【請求項２】
前記第１電力変換部は、前記第１移動端末機に前記第１クラスの電力を有線で供給する、請求項１に記載の電力中継装置。
【請求項３】
前記第１電力変換部は、前記電力受信部が前記無線電力伝送装置と結合されない場合、前記第１移動端末機のバッテリーから電力を有線で受ける、請求項２に記載の電力中継装置。
【請求項４】
前記第１電力変換部は、前記第１移動端末機のバッテリーから電力を有線で受ける状態で、前記電力受信部が前記無線電力伝送装置と結合される場合、前記第１移動端末機のバッテリーから受信される電力を遮断し、前記電力受信部から電力を受ける、請求項３に記載の電力中継装置。
【請求項５】
前記第１電力変換部は、前記第１移動端末機のバッテリーから受ける電力を前記第２電力変換部に提供する、請求項３に記載の電力中継装置。
【請求項６】
前記電力送信部が前記第２移動端末機と結合される場合、前記第１電力変換部と前記第２電力変換部を連結し、前記電力送信部が前記第２移動端末機と結合されない場合、前記第１電力変換部と前記第２電力変換部の連結を遮断するスイッチング部を更に備えてなる、請求項１に記載の電力中継装置。
【請求項７】
前記無線電力伝送装置と帯域外（Out-of-band）通信を行う第１通信部を更に備えてなる、請求項１に記載の電力中継装置。
【請求項８】
既設定の距離内に位置する前記第２移動端末機と帯域外(Out-of-band）通信を行う 第2通信部を更に備えてなる、請求項７に記載の電力中継装置。
【請求項９】
前記電力送信部は、無線で電力を伝送し、前記第２移動端末機と帯域内（In-band）通信を行う電力送信コイルを備えてなる、請求項１に記載の電力中継装置。
【請求項１０】
前記電力受信部の受信コイル及び前記電力送信部の送信コイルの間に配置される遮蔽部を更に備えてなる、請求項１に記載の電力中継装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電力中継装置及びシステムに関するものである。
【０００２】
〔関連技術〕
本発明は、韓国特許出願第１０−２０１８−０１４０５１７号（出願日：２０１８年１１月１５日）に基づくパリ条約４条の優先権主張を伴ったものであり、当該韓国特許出願に開示された内容に基づくものである。参考のために、当該韓国特許出願の明細書及び図面の内容は本願明細書の一部に包摂されるものである。
【背景技術】
【０００３】
移動端末機無線充電装置が市中に紹介されている。従来技術による無線充電装置は、一つの移動端末機のみ充電が可能であるだけ、多くの移動端末機の充電は考慮されていなかった。この場合、一人の使用者が複数の移動端末機を持っているとき、複数の移動端末機の全部を充電することができない不便さがあった。仮に、使用者がラップトップコンピュータとスマートフォンを共に充電しようとする場合、互いに異なる別個の充電装置を用いて充電しなければならない不便さがあった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は前述した問題点を解決するために、複数の移動端末機を充電することができる電力中継装置を提供することに目的がある。
また、本発明の実施例は、前記電力中継装置を含むシステムを提供することに他の目的がある。
本発明の課題は以上で言及した課題に制限されず、言及しなかった他の課題は下記の記載から当業者に明らかに理解可能であろう。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を達成するために、本発明の実施例による電力中継装置は、第１電力変換部及び第２電力変換部を備え、第１移動端末機に第１クラスの電力を供給し、第２移動端末機に第２クラスの電力を供給する。
その他に実施例の具体的な事項は詳細な説明及び添付図面に含まれている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、次のような効果のうち一つ又はそれ以上を有する。
第一、ノートブック型パソコン用無線充電受信モジュールで別途のバッテリーなしに同時にスマートフォン用送信機としてデュアルモードで動作してノートブック型パソコン及びスマートフォンを同時に充電する利点がある。
第二、外装型無線充電モジュールとしてノートブック型パソコンのサイズの制約なしにいずれにも適用可能な効果がある。
第三、２台の外装型無線充電器を使用するとき、既存より２倍早い充電が可能であり、かつ２台を使用するとき、モバイル無線充電器として２台まで同時充電が可能な効果がある。
本発明の効果は以上で言及した効果に制限されず、言及しなかった他の効果は請求範囲の記載から当業者に明らかに理解可能であろう。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施例によるシステムを示す図である。
【図２】本発明の実施例によるシステムのブロック図である。
【図３】本発明の実施例によるシステムの一部構成のみ示す図である。
【図４】本発明の実施例によるシステムの一部構成のみ示す図である。
【図５】本発明の実施例による電力中継装置及び無線電力伝送装置間のカップリング有無による電力中継装置を説明するのに参照される図である。
【図６】本発明の実施例による複数の電力中継装置を含むシステムを示す図である。
【図７】本発明の実施例による複数の電力中継装置を含むシステムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
〔本発明の一の態様〕
本発明は、その一の態様として以下のものを提案する。
〔１〕電力中継装置であって、
無線電力伝送装置と結合される場合、無線で第１クラスの電力を受信する電力受信部と、
前記電力受信部から提供される電力を第１移動端末機に適した形態に転換する第１電力変換部と、
前記第１電力変換部から電力を受けて第２クラスの電力に転換する第２電力変換部と、
前記第２クラスの電力を第２移動端末機に無線で伝送する電力送信部とを備えてなる、電力中継装置。
〔２〕前記第１電力変換部は、前記第１移動端末機に前記第１クラスの電力を有線で供給する、〔１〕に記載の電力中継装置。
〔３〕前記第１電力変換部は、前記電力受信部が前記無線電力伝送装置と結合されない場合、前記第１移動端末機のバッテリーから電力を有線で受ける、〔２〕に記載の電力中継装置。
〔４〕前記第１電力変換部は、前記第１移動端末機のバッテリーから電力を有線で受ける状態で、前記電力受信部が前記無線電力伝送装置と結合される場合、前記第１移動端末機のバッテリーから受信される電力を遮断し、前記電力受信部から電力を受ける、〔３〕に記載の電力中継装置。
〔５〕前記第１電力変換部は、前記第１移動端末機のバッテリーから受ける電力を前記第２電力変換部に提供する、請求項３に記載の電力中継装置。
〔６〕前記電力送信部が前記第２移動端末機と結合される場合、前記第１電力変換部と前記第２電力変換部を連結し、前記電力送信部が前記第２移動端末機と結合されない場合、前記第１電力変換部と前記第２電力変換部の連結を遮断するスイッチング部を更に備えてなる、〔１〕に記載の電力中継装置。
〔７〕前記無線電力伝送装置と帯域外（Out-of-band）通信を行う第1通信部を更に備えてなる、〔１〕に記載の電力中継装置。
〔８〕既設定の距離内に位置する前記第２移動端末機と帯域外(Out-of-band）通信を行う 第2通信部を更に備えてなる、〔７〕に記載の電力中継装置。
〔９〕前記電力送信部は、無線で電力を伝送し、前記第２移動端末機と帯域内（In-band）通信を行う電力送信コイルを備えてなる、〔１〕に記載の電力中継装置。
〔１０〕前記電力受信部の受信コイル及び前記電力送信部の送信コイルの間に配置される遮蔽部を更に備えてなる、〔１〕に記載の電力中継装置。
【０００９】
以下、添付図面に基づいてこの明細書に開示した実施例を詳細に説明する。説明において図面符号に関係なく同一又は類似の構成要素は同じ参照番号を付与し、これについての重複説明は省略する。以下の説明に使われる構成要素に対する接尾辞“モジュール”及び“部”は明細書作成の容易性のみを考慮して付与するか混用するもので、そのものとして互いに区別される意味又は役割を有するものではない。また、本明細書に開示した実施例の説明において、関連の公知技術についての具体的な説明が本明細書に開示した実施例の要旨をあいまいにする可能性があると判断される場合、その詳細な説明を省略する。また、添付図面は本明細書に開示した実施例を容易に理解することができるようにするためのものであるだけ、添付図面によって本明細書に開示した技術的思想が制限されなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変形、均等物又は代替物を含むものに理解されなければならない。
【００１０】
第１、第２などの序数を含む用語は多様な構成要素を説明するのに使用可能であるが、前記構成要素は前記用語に限定されない。前記用語は一構成要素を他の構成要素と区別する目的のみで使われる。
【００１１】
ある構成要素が他の構成要素に“連結されている”又は“接続されている”と言及されたときには、その他の構成要素に直接的に連結されるかあるいは接続されることもできるが、中間にさらに他の構成要素が存在することもできると理解されなければならないであろう。一方、ある構成要素が他の構成要素に“直接連結されている”又は“直接接続されている”と言及されたときには、中間にさらに他の構成要素が存在しないものに理解されなければならないであろう。
単数の表現は、文脈上はっきり他に指示しない限り、複数の表現を含む。
【００１２】
本出願で、“含む”又は“有する”などの用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらの組合せが存在することを指定しようとするものであり、一つ又はそれ以上の他の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらの組合せなどの存在又は付加の可能性を予め排除しないものに理解されなければならない。
【００１３】
図１は本発明の実施例によるシステムを示す図である。
図２は本発明の実施例によるシステムのブロック図である。
図３及び図４は本発明の実施例によるシステムの一部構成のみ示す図である。
【００１４】
図面を参照すると、システム１は、少なくとも一つの無線電力伝送装置４００、少なくとも一つの電力中継装置１００、少なくとも一つの第１移動端末機３００及び少なくとも一つの第２移動端末機２００を含むことができる。
無線電力伝送装置４００は、誘導結合方式又は共振結合方式で電力中継装置１００に無線で電力を伝送することができる。
【００１５】
誘導結合方式（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｃｏｕｐｌｉｎｇ）方式は、隣接した二つのコイル（ｃｏｉｌ）のうち１次コイル（ｃｏｉｌ）に流れる電流の強度を変化させれば、その電流によって磁場が変わり、これにより２次コイル（ｃｏｉｌ）を通る磁束が変わって２次コイル（ｃｏｉｌ）側に誘導起電力が発生する原理を用いる。すなわち、この方式によれば、二つの導線を空間的に動かさなくても、二つコイル（ｃｏｉｌ）を近接させたままで１次コイル（ｃｏｉｌ）の電流のみ変化させれば誘導起電力が発生することになる。
【００１６】
共振結合（Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｃｏｕｐｌｉｎｇ）方式は、一定の距離だけ離れた二つのコイル（ｃｏｉｌ）のうち１次コイル（ｃｏｉｌ）に共振周波数（Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｆｒｅｑｕｎｃｙ）を印加することによって発生した磁場変化量の一部が同じ共振周波数の２次コイル（ｃｏｉｌ）に印加されることにより、２次コイル（ｃｏｉｌ）で誘導起電力が発生する原理を用いる。すなわち、この方式によれば、送受信装置がそれぞれ同一周波数で共振する場合、電磁波が近距離電磁場を介して伝達されるので、周波数が違えばエネルギー伝達がなくなる。
【００１７】
無線電力伝送装置４００は、パワートランスミッタ、通信部及びプロセッサを含むことができる。実施例によって、無線電力伝送装置４００は、説明した構成以外に他の構成をさらに含むことができる。
【００１８】
パワートランスミッタは、電力中継装置１００に電力を無線で伝送することができる。パワートランスミッタは、電力を無線電力信号（ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ｐｏｗｅｒ  ｓｉｇｎａｌ）に変換して電力中継装置１００に伝達することができる。パワートランスミッタによって伝達される無線電力信号は、振動（ｏｓｃｉｌｌａｔｉｏｎ）する特性を有する磁場（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｆｉｅｌｄ）又は電磁場（ｅｌｅｃｔｒｏ−ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｆｉｅｌｄ）の形態に形成される。
【００１９】
パワートランスミッタは、誘導結合方式及び又は共振結合方式の一つ以上の方法を用いて電力を電力中継装置１００に伝達することができる。パワートランスミッタは、提供される電源を、伝送すべき電力に適するように変換するためのコンバータ、コンバータの出力電源をＡＣ電源に転換するためのインバーター、送信コイルに流れる電流又は電圧をモニタリングするための電力センシング部、及びインバーターによって転換されたＡＣ電源に基づき、無線で電力を電力中継装置１００に伝送するための送信コイルを含むことができる。実施例によって、パワートランスミッタは、構成要素を省略するか、他の構成要素をさらに含むことができる。
【００２０】
通信部は、既設定の距離内に位置する電力中継装置１００と信号を交換することができる。通信部は、帯域内（Ｉｎ−ｂａｎｄ）通信方式又は帯域外（Ｏｕｔ−ｏｆ−ｂａｎｄ）通信方式で電力中継装置１００と信号を交換することができる。帯域内通信方式は、送信コイルをアンテナとして用いて電力中継装置１００と信号を交換する通信方式を意味する。帯域外通信方式は、パワートランスミッタとは別に備えられたアンテナ及び通信回路を介して電力中継装置１００と信号を交換する通信方式を意味する。
プロセッサは、無線電力伝送装置４００の各ユニットの全般的な動作を制御することができる。
【００２１】
電力中継装置１００は、電力受信部１０１、第１電力変換部１０５、第２電力変換部１１５及び電力送信部１１０を含むことができる。実施例によって、電力中継装置１００は、第１通信部１０２、第１プロセッサ１０７、スイッチング部１９０、第２通信部１２０、第２プロセッサ１７０及び帯域内通信部１２１を個別的に又は組み合わせてさらに含むことができる。
【００２２】
電力受信部１０１は、無線電力伝送装置４００と結合されることができる。例えば、電力受信部１０１は、無線電力伝送装置４００と誘導結合（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｃｏｕｐｌｉｎｇ）されることができる。例えば、電力受信部１０１は、無線電力伝送装置４００と共振結合（Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｃｏｕｐｌｉｎｇ）されることができる。電力受信部１０１は、電力中継装置１００が無線電力伝送装置４００から一定の距離以内に位置する場合、無線伝送装置４００と結合されることができる。
【００２３】
電力受信部１０１は、無線電力伝送装置４００と結合される場合、無線で第１クラスの電力を受信することができる。第１クラスの電力は、第１移動端末機３００のバッテリーを充電するための電力に定義されることができる。例えば、第１クラスの電力は、０〜６０Ｗの範囲を有することができる。
【００２４】
電力受信部１０１は、受信コイル１０６を含むことができる。電力受信部１０１は、受信コイル１０６を介して無線電力伝送装置４００と結合されることができる。一方、受信コイル１０６は、銅型（Ｃｏｐｐｅｒ）、リッツ線型（Ｌｉｔｚ  ｗｉｒｅ）及びＰＣＢ型のいずれか一つを適用することができる。一方、受信コイル１０６は、単一コイル又はマルチコイルから構成されることができる。
電力受信部１０１は、インピーダンスマッチング回路、整流回路及び平滑回路を個別的に又は組み合わせてさらに含むことができる。
一方、電力受信部１０１は、第１プロセッサ１０７に電源を供給することができる。電力受信部１０１は、第１通信部１０２に電源を供給することができる。
【００２５】
第１電力変換部１０５は、電力受信部１０１から提供される電力を第１移動端末機３００に適した形態に転換することができる。第１電力変換部１０５は、電力受信部１０１から提供されるＤＣ電力を第１移動端末機３００に適したＤＣ電力に転換することができる。第１電力変換部１０５は、電力受信部１０１から提供されるＤＣ電力を第１移動端末機３００に適したＡＣ電力に転換することができる。このために、第１電力変換部１０５は、少なくとも一つの電力変換素子を含むことができる。
【００２６】
第１電力変換部１０５は、第１移動端末機３００に第１クラスの電力を有線で供給することができる。使用者は、第１移動端末機３００の充電が必要な場合、電力中継装置１００のケーブルを第１移動端末機３００に連結することができる。この場合、第１電力変換部１０５は、前記ケーブルを介して第１移動端末機３００に電力を供給することができる。
【００２７】
第１電力変換部１０５は、電力受信部１０１が無線電力伝送装置４００と結合されていない場合、第１移動端末機３００から電力を有線で受けることができる。第１電力変換部１０５は、電力受信部１０１から電力が供給されない場合、第１移動端末機３００のバッテリー３３０から電力を受けることができる。第１電力変換部１０５は、バッテリー３３０から受けた電力を第２電力変換部１１５に提供することができる。
【００２８】
一方、第１電力変換部１０５は、第１移動端末機３００のバッテリー３３０から電力を有線で受ける状態で、電力受信部１０１が無線電力伝送装置４００と結合される場合、第１移動端末機３００のバッテリー３３０から受信される電力を遮断し、電力受信部１０１から電力を受けることができる。
【００２９】
第１電力変換部１０５は、第２電力変換部１１５に電力を供給することができる。実施例によって、第１電力変換部１０５は、スイッチング部１９０のスイッチング動作によって第２電力変換部１１５に電力を供給することも供給しないこともできる。
【００３０】
一方、第１電力変換部１０５は、第１プロセッサ１０７に電源を供給することができる。第１電力変換部１０５は、第１通信部１０２に電源を供給することができる。
【００３１】
第２電力変換部１１５は、第１電力変換部１０５から電力を受けて第２クラスの電力に転換することができる。第２クラスの電力は、第２移動端末機２００のバッテリーを充電するための電力に定義されることができる。例えば、第２クラスの電力は、５〜１５Ｗの範囲を有することができる。第２電力変換部１１５は、少なくとも一つの電力変換素子を含むことができる。
【００３２】
第２電力変換部１１５は、第２プロセッサ１７０に電源を供給することができる。第２電力変換部１１５は、第２通信部１２０に電源を供給することができる。第２電力変換部１１５は、帯域内通信部１２１に電源を供給することができる。
【００３３】
電力送信部１１０は、第２移動端末機２００と結合されることができる。例えば、電力送信部１１０は、第２移動端末機２００と誘導結合（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｃｏｕｐｌｉｎｇ）されることができる。例えば、電力送信部１１０は、第２移動端末機２００と共振結合（Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｃｏｕｐｌｉｎｇ）されることができる。電力送信部１１０は、電力中継装置１００が第２移動端末機２００から一定の距離内に位置する場合、第２移動端末機２００と結合されることができる。
【００３４】
電力送信部１１０は、第２電力変換部１１５から第２クラスの電力を受けることができる。電力送信部１１０は、第２クラスの電力を第２移動端末機２００に無線で伝送することができる。
【００３５】
電力送信部１１０は、送信コイル１１６を含むことができる。電力送信部１１０は、送信コイル１１６を介して第２移動端末機２００と結合されることができる。送信コイル１１６は、無線で電力を伝送し、第２移動端末機２００と帯域内（Ｉｎ−ｂａｎｄ）通信を行うことができる。帯域内通信方式は、送信コイル１１６をアンテナとして用いて第２移動端末機２００と信号を交換する通信方式を意味する。一方、送信コイル１１６は、銅型（Ｃｏｐｐｅｒ）、リッツ線型（Ｌｉｔｚ  ｗｉｒｅ）及びＰＣＢ型のいずれか一つを適用することができる。一方、送信コイル１１６は、単一コイル又はマルチコイルで構成されることができる。
電力送信部１１０は、インピーダンスマッチング回路、インバーター及びコンバータを個別的に又は組み合わせてさらに含むことができる。
【００３６】
スイッチング部１９０は、第１電力変換部１０５及び第２電力変換部１１５間の連結を断続することができる。スイッチング部１９０は、第１プロセッサ１０７から提供される制御信号に応じて動作することができる。スイッチング部１９０は、第１プロセッサ１０７の制御によって一定の速度でオン（ｏｎ）及びオフ（ｏｆｆ）を繰り返すことができる。スイッチング部１９０は、第２移動端末機２００が感知される場合にはオン（ｏｎ）、感知されない場合にはオフ（ｏｆｆ）となることができる。
【００３７】
スイッチング部１９０は、電力送信部１１０が第２移動端末機２００と結合される場合、第１電力変換部１０５と第２電力変換部１１５を連結することができる。スイッチング部１９０は、電力送信部１１０が第２移動端末機２００と結合されない場合、第１電力変換部１０５と第２電力変換部１１５の連結を遮断することができる。
【００３８】
スイッチング部１９０がオン（ｏｎ）状態の場合にのみ電力送信部１１０に電力が供給されるから、第２移動端末機２００の検出（Ｒｘ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）のためのデジタルピングが可能である。
【００３９】
このように、必要な場合にのみ、スイッチング部１９０のスイッチングによって第２電力変換部１１５に電力を供給するから、エネルギー浪費が減少し、ＥＭＩのような磁場による外部影響を減少させることができる。
【００４０】
第１通信部１０２は、既設定の距離内に位置する無線電力伝送装置４００と信号を交換することができる。第１通信部１０２は、帯域外（ｏｕｔ−ｏｆ−ｂａｎｄ）通信方式で無線電力伝送装置４００と通信を遂行することができる。帯域外通信方式は、無線で電力を受信する電力受信部１０１と別に備えられたアンテナ及び通信回路を介して、無線電力伝送装置４００と信号を交換する通信方式を意味する。第１通信部１０２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ、Ｚｉｇｂｅｅ及びＲＦの通信方式のいずれか一つを用いることができる。
【００４１】
第１プロセッサ１０７は、電力受信部１０１、第１通信部１０２、第１電力変換部１０５、スイッチング部１９０及び第２プロセッサ１７０のいずれか一つと電気的信号を交換することができる。第１プロセッサ１０７は、制御信号を提供することにより、電力受信部１０１、第１通信部１０２、第１電力変換部１０５、スイッチング部１９０及び第２プロセッサ１７０を制御することができる。
【００４２】
第１プロセッサ１０７は、電力受信部１０１から供給されるＤＣ電圧値を第１電力変換部１０５から受信することができる。第１プロセッサ１０７は、受信された電圧値に基づいて第１電力変換部１０５を制御することができる。
【００４３】
第２通信部１２０は、既設定の距離内に位置する第２移動端末機２００と信号を交換することができる。第２通信部１２０は、帯域外（ｏｕｔ−ｏｆ−ｂａｎｄ）通信方式で第２移動端末機２００と通信を遂行することができる。第２通信部１２０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ、Ｚｉｇｂｅｅ及びＲＦの通信方式のいずれか一つを用いることができる。
【００４４】
第２プロセッサ１７０は、電力送信部１１０、第２通信部１２０、第２電力変換部１１５、帯域内通信部１２１及び第１プロセッサ１０７の少なくとも一つと電気的信号を交換することができる。第２プロセッサ１７０は、制御信号を提供することにより、電力送信部１１０、第２通信部１２０、第２電力変換部１１５、帯域内通信部１２１及び第１プロセッサ１０７の少なくとも一つを制御することができる。
【００４５】
帯域内通信部１２１は、送信コイル１１６を介して受信される信号を処理することができる。このために、帯域内通信部１２１は、帯域内通信のための復調（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）回路を備えることができる。
【００４６】
一方、電力受信部１０１が無線電力伝送装置４００と結合された状態で、第１電力変換部１０５、第２電力変換部１１５及び電力送信部１１０の動作によって、第１移動端末機３００及び第２移動端末機２００の両者に電力を伝送することができる。
【００４７】
第１移動端末機３００は、充電制御部３１０、保護回路３２０及びバッテリー３３０を含むことができる。充電制御部３１０は、安定的な充電が可能となるように、バッテリー３３０に必要な充電電圧及び電流の少なくとも一つを制御することができる。保護回路３２０は、バッテリー３３０の過電圧又は過電流のようなバッテリーの充電不均衡を防止することができる。
【００４８】
バッテリー３３０は、第１移動端末機３００の駆動に必要な電力を供給することができる。バッテリー３３０は、電力受信部１０１が無線電力伝送装置４００と結合されない場合、第１電力変換部１０５に電力を有線で供給することができる。
一方、第１移動端末機３００は、ラップトップコンピュータ形態の端末機であり得る。
【００４９】
第２移動端末機２００は、パワーレシーバー、通信部、充電部、バッテリー及び制御部を含むことができる。パワーレシーバーは、電力中継装置１００から無線で伝達される電力を受信することができる。パワーレシーバーは、受信コイル、整流回路（ｒｅｔｉｆｉｅｒ）及び平滑回路（ｒｅｇｕｌａｔｏｒ）を含むことができる。通信部は、電力中継装置１００にデータを伝送することができる。例えば、通信部は、電力中継装置１００にパケットデータを伝送することができる。充電部は、パワーレシーバーを介して受ける電力を用いてバッテリーを充電することができる。制御部は、第２移動端末機２００の各ユニットの全般的な動作を制御することができる。
一方、第２移動端末機２００は、スマートフォン形態の端末機であり得る。
【００５０】
図３及び図４を参照すると、電力中継装置１００は、遮蔽部１９５をさらに含むことができる。遮蔽部１９５は、電力受信部１０１及び電力送信部１１０の間に配置されることができる。遮蔽部１９５は、電力受信部１０１の受信コイル１０６及び電力送信部１１０の送信コイル１１６の間に配置されることができる。遮蔽部１９５は、受信コイル１０６と送信コイル１１６の間に配置され、磁場による相互干渉を遮蔽することができる。遮蔽部１９５は、一定の厚さ以上に形成されることができる。遮蔽部１９５は、ナノ結晶型（Ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌ）、非晶質型（Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ）、ＭｎＺｎ型及びＮｉＺｎ型の少なくとも一つに形成されることができる。
【００５１】
無線電力伝送装置４００は、遮蔽部４９５を含むことができる。遮蔽部４９５は、無線電力伝送装置４００の送信コイル４１６の下に位置することができる。遮蔽部４９５は、ナノ結晶型（Ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌ）、非晶質型（Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ）、ＭｎＺｎ型及びＮｉＺｎ型の少なくとも一つに形成されることができる。第２移動端末機２００は、遮蔽部２９５を含むことができる。遮蔽部２９５は、第２移動端末機２００の受信コイル２１６上に位置することができる。遮蔽部２９５は、ナノ結晶型（Ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌ）、非晶質型（Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ）、ＭｎＺｎ型及びＮｉＺｎ型の少なくとも一つに形成されることができる。
図５は本発明の実施例によって電力中継装置及び無線電力伝送装置間のカップリング有無による電力中継装置を説明するのに参照される図である。
【００５２】
図５を参照すると、電力中継装置１００と無線電力伝送装置が結合されない場合、電力中継装置１００は、有線で第１移動端末機３００から電力を受けることができる。電力中継装置１００は、第１移動端末機３００から受けた電力を無線で第２移動端末機２００に供給することができる。
【００５３】
第１移動端末機３００は電力中継装置１００のケーブルに連結されることができる。第１移動端末機３００のバッテリーは電力中継装置１００に電力を供給することができる。第１電力変換部１０５は、第１移動端末機３００のバッテリーから電力を受けることができる。第１電力変換部１０５は、第２電力変換部１１５に第１移動端末機３００のバッテリーから供給された電力を供給することができる。第２電力変換部１１５は、第１電力変換部１０５から受けた電力を第２クラスの電力に転換することができる。電力送信部１１０は、第２電力転換部１１５から第２クラスの電力を受け、無線で第２移動端末機２００に電力を供給することができる。
図６は本発明の実施例による複数の電力中継装置を含むシステムを示す図である。
【００５４】
図６を参照すると、システム１は、第１無線電力伝送装置４００ａ、第２無線電力伝送装置４００ｂ、第１電力中継装置１００ａ、第２電力中継装置１００ｂ、第１移動端末機３００、第２ａ移動端末機２００ａ及び第２ｂ移動端末機２００ｂを含むことができる。
【００５５】
第１無線電力伝送装置４００ａ及び第２無線電力伝送装置４００ｂは、図１〜図５を参照して説明した無線電力伝送装置４００についての説明を適用することができる。第１電力中継装置１００ａ及び第２電力中継装置１００ｂは、図１〜図５を参照して説明した電力中継装置１００についての説明を適用することができる。第１移動端末機３００は、図１〜図５を参照して説明した第１移動端末機３００についての説明を適用することができる。第２ａ移動端末機２００ａ及び第２ｂ移動端末機２００ｂは図１〜図５を参照して説明した第２移動端末機２００についての説明を適用することができる。
【００５６】
第１及び第２電力中継装置１００ａ、１００ｂは、それぞれ第１及び第２無線電力伝送装置４００ａ、４００ｂから無線で電力を受けて第１移動端末機３００に有線で伝送することができる。この場合、第１移動端末機３００は、１個の電力中継装置を用いる場合より早くバッテリーを充電することができる。また、電力中継装置１００ａ、１００ｂの個数を増やすことによってより多くの電力を第１移動端末機３００に提供することができるので、電力中継装置１００ａ、１００ｂのコイル及び遮蔽部の大きさを減らすことができる。また、電力中継装置１００ａ、１００ｂの個数を増やすことにより、充電可能な第２移動端末機の個数も増加する。
図７は本発明の実施例による複数の電力中継装置を含むシステムのブロック図である。図７は図６のシステム１の等価回路を例示する。
【００５７】
図７を参照すると、電力中継装置１００は、第１電力受信部１０１ａ、第２電力受信部１０１ｂ、第１電力変換部１０５、第２電力変換部１１５、第１電力送信部１１０ａ、第２電力送信部１１０ｂ、第１通信部１０２、第１プロセッサ１０７、スイッチング部１９０、第２通信部１２０、第２プロセッサ１７０及び帯域内通信部１２１を含むことができる。
【００５８】
第１電力受信部１０１ａは、第１無線電力伝送装置４００ａから電力を受信することができる。第２電力受信部１０１ｂは、第２無線電力伝送装置４００ｂから電力を受信することができる。第１電力受信部１０１ａ及び第２電力受信部１０１ｂは図１〜図５を参照して説明した電力受信部１０１についての説明を適用することができる。
【００５９】
第１電力送信部１１０ａは、第２ａ移動端末機２００ａに電力を伝送することができる。第２電力送信部１１０ｂは、第２ｂ移動端末機２００ｂに電力を伝送することができる。第１電力送信部１１０ａ及び第２電力送信部１１０ｂは図１〜図５を参照して説明した電力送信部１１０についての説明を適用することができる。
【００６０】
第１電力変換部１０５、第２電力変換部１１５、第１通信部１０２、第１プロセッサ１０７、スイッチング部１９０、第２通信部１２０、第２プロセッサ１７０及び帯域内通信部１２１は図１〜図５を参照して説明した第１電力変換部１０５、第２電力変換部１１５、第１通信部１０２、第１プロセッサ１０７、スイッチング部１９０、第２通信部１２０、第２プロセッサ１７０及び帯域内通信部１２１についての説明をそれぞれ適用することができる。
【００６１】
前述した本発明は、プログラムが記録された媒体にコンピュータ可読のコードで具現することが可能である。コンピュータ可読の媒体は、コンピュータシステムによって読められるデータが記憶される全ての種類の記録装置を含む。コンピュータ可読の媒体の例としては、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｉｓｋ）、ＳＤＤ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピーディスク、光データ記録装置などがあり、また搬送波（例えば、インターネットを介して伝送）の形態に具現されるものも含む。また、前記コンピュータはプロセッサ又は制御部を含むこともできる。
【００６２】
よって、前記詳細な説明は全ての面で制限的に解釈されてはいけなく、例示的なものに考慮されなければならない。本発明の範囲は添付の請求範囲の合理的解釈によって決定されなければならず、本発明の等価的範囲内の全ての変更は本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６３】
１    システム
１００    電力中継装置
１０１    電力受信部
１０２    第１通信部
１０５    第１電力変換部
１０６    受信コイル
１０７    第１プロセッサ
１１０    電力送信部
１１５    第２電力変換部
１２０    第２通信部
１２１    帯域内通信部
１７０    第２プロセッサ
１９０    スイッチング部
２００    第２移動端末機
３００    第１移動端末機
４００    無線電力伝送装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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