KR101052582B1 - 전원 공급 장치 회로 및 그 동작 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
신호 | 연결 | 설명 |
VBUS | 전원(USB 또는 충전기)에 | 장치로의 전원 입력, 배터리 충전 또는 장치 동작에 사용됨 |
CHRG_EN | 시스템 제어 신호 | 충전기 및 시스템으로의 전류 전달을 인에이블/디스에이블함, 리셋 상태:HIZ(풀다운 저항이 RST=LOW로 만듦, 충전기는 OFF임) |
CHRG_A | 시스템 제어 신호 | 충전기에 대해 450mA 전류 제한을 인에이블함, 리셋 상태: LOW |
CHRG_B | 시스템 제어 신호 | 충전기에 대해 750mA 전류 제한을 인에이블함, 리셋 상태: LOW |
USB_CD | 시스템 제어 신호 | VBUS가 ~2.1V를 넘을 때마다 HIGH로 됨 |
CHRG_FLG | 시스템 제어 신호 | 충전기 상태 플래그, 리셋 상태: LOW |
VBAT | 재충전가능 배터리에 | 재충전가능 배터리에 대한 메인 전원 공급 장치, 리셋 상태: 배터리 전압 값 |
L_BAT | 휴대용 장치에 | 시스템 전력을 제공함, 리셋 상태: 배터리 전압 레벨 |
Claims (20)
- 배터리 충전 회로로서,재충전가능 배터리에 연결된 출력을 가지며 상기 재충전가능 배터리를 휴대용 장치로부터 분리하도록 구성 가능한 반도체 스위치;배터리 충전 제어기로서, 외부 USB(유니버설 직렬 버스) 포트로부터 전력을 받고, 배터리 충전 제어기와 관련없는 적어도 하나의 기능을 갖는 상기 휴대용 장치와 상기 반도체 스위치를 통하여 상기 재충전가능 배터리에 출력 전력을 공급하도록 구성되고, 상기 휴대용 장치 및 상기 재충전가능 배터리가 상기 USB 포트로부터 이용가능한 미리 정해진 최대 전류보다 많은 전류를 인출할 수는 없도록 상기 출력 전력을 제한하도록 더 구성되는 것인 배터리 충전 제어기; 및상기 배터리 충전 제어기 양단의 전압 강하를 측정하고, 상기 배터리 충전 제어기 양단의 상기 전압 강하에 응답하여, 상기 휴대용 장치가 동작하는 데 필요한 미리 정해진 양의 전력을 수신하고 상기 재충전가능 배터리가 상기 배터리 충전 제어기로부터 이용가능한 전력의 나머지 전력을 수신하도록 상기 재충전가능 배터리에 공급되는 전류량을 제어하게 상기 반도체 스위치를 조절하는 전압 감지 회로를 포함하는 배터리 충전 회로.
- 제1항에 있어서, 상기 배터리 충전 제어기에 의해 제어되며 상기 USB 포트로부터 상기 휴대용 장치 및 상기 재충전가능 배터리에 공급 전류를 전달하도록 동작가능한 외부 구동 반도체를 더 포함하고,상기 공급 전류는 상기 배터리 충전 제어기를 통하는 것이 아니라 상기 외부 구동 반도체를 통과하는 것인 배터리 충전 회로.
- 제2항에 있어서, 상기 전압 감지 회로는 연산 증폭기를 포함하는 것인 배터 리 충전 회로.
- 제3항에 있어서, 상기 전압 감지 회로는 상기 배터리 충전 제어기로부터의 전압 신호를 기준 전압 신호(reference voltage signal)와 비교하도록 구성되는 연산 증폭기를 포함하며, 상기 연산 증폭기는 상기 전압 신호의 전압이 상기 기준 전압 신호의 전압보다 작은 전압 차이에 응답하여 상기 재충전가능 배터리에의 전류를 감소시키도록 더 구성되는 것인 배터리 충전 회로.
- 제3항에 있어서, 상기 전압 감지 회로는 상기 배터리 충전 제어기의 출력 상의 전압을 기준 전압과 비교하는 연산 증폭기를 포함하는 것인 배터리 충전 회로.
- 제2항에 있어서, 상기 휴대용 장치의 저전력 필수 구성요소(low-power, critical component)는 상기 배터리 충전 제어기로부터 전력공급(feed)되고, 상기 휴대용 장치의 고전력 비필수 구성요소(high-power, non-critical component)는 상기 재충전가능 배터리로부터 전력공급(feed)되는 것인 배터리 충전 회로.
- 제6항에 있어서, 상기 저전력 필수 구성요소는 메모리 및 마이크로프로세서 중 적어도 하나를 포함하는 것인 배터리 충전 회로.
- 제6항에 있어서, 상기 고전력 비필수 구성요소는 백라이팅 시스템(back lighting system) 및 진동기(vibrator) 중 적어도 하나를 포함하는 것인 배터리 충 전 회로.
- 제2항에 있어서, 상기 외부 구동 반도체는 트랜지스터를 포함하는 것인 배터리 충전 회로.
- 제4항에 있어서, 상기 연산 증폭기는 상기 배터리 충전 제어기로부터의 상기 전압 신호를 축소(scaling down)시키는 전압 분배기(voltage divider)를 더 포함하며, 상기 기준 전압 신호는 그에 비례하여 축소되는 것인 배터리 충전 회로.
- 제2항에 있어서, 상기 배터리 충전 제어기로부터 인출될 수 있는 상기 미리 정해진 최대 전류는 접지로의 외부 저항에 의해 제한되는 것인 배터리 충전 회로.
- 제1항에 있어서, 상기 배터리 충전 제어기와 상기 재충전가능 배터리 사이에 연결되며, 상기 재충전가능 배터리에 공급되는 전류량을 제한하도록 상기 전압 감지 회로에 의해 제어되는 반도체 스위치를 더 포함하는 배터리 충전 회로.
- 제1항에 있어서, 상기 배터리 충전 제어기는 상기 USB 포트의 전류 제한에 따라 상기 미리 정해진 최대 전류를 설정하도록 구성될 수 있는 것인 배터리 충전 회로.
- 제1항에 있어서, 상기 배터리 충전 제어기는 비USB 소스(non-USB source)로부터 전력을 받도록 더 구성되는 것인 배터리 충전 회로.
- 제14항에 있어서, 상기 배터리 충전 제어기는 전력을 USB 포트로부터 받는 것인지 아니면 비USB 소스로부터 받는 것인지에 따라 상기 미리 정해진 최대 전류를 설정하도록 구성될 수 있는 것인 배터리 충전 회로.
- 제14항에 있어서, 상기 비USB 소스는 AC 플러그인 어댑터인 것인 배터리 충전 회로.
- 제14항에 있어서, 상기 비USB 소스는 자동차에 사용하기 위한 DC/DC 어댑터인 것인 배터리 충전 회로.
- 배터리 충전 회로로서,재충전가능 배터리에 연결된 출력을 가지며, 상기 재충전가능 배터리를 휴대용 장치로부터 분리하도록 구성 가능한 반도체 스위치,외부 USB 포트로부터 전력을 받고, 상기 휴대용 장치와, 상기 반도체 스위치를 통하여 상기 재충전가능 배터리에 출력 전력을 공급하도록 구성되는 배터리 충전 제어기로서, 상기 배터리 충전 제어기는 상기 휴대용 장치 및 상기 재충전가능 배터리가 상기 USB 포트로부터 이용가능한 미리 정해진 최대 전류보다 많이 인출할 수는 없도록 상기 출력 전력을 제한하게 더 구성되고, 상기 배터리 충전 제어기는 상기 USB 포트의 전류 제한에 따라 상기 미리 정해진 최대 전류를 보내도록 구성될 수 있고, 상기 USB 포트로부터 이용가능한 미리 정해진 최대 전류는 저전력 USB 포트의 경우 100 mA로 설정될 수 있고 고전력 USB 포트의 경우 500 mA로 설정될 수 있는 것인, 배터리 충전 제어기; 및상기 배터리 충전 제어기 양단의 전압 강하를 측정하고, 상기 배터리 충전 제어기 양단의 상기 전압 강하에 응답하여, 상기 휴대용 장치가 동작하는 데 필요한 미리 정해진 양의 전력을 수신하며 상기 재충전가능 배터리가 상기 배터리 충전 제어기로부터 이용가능한 전력의 나머지를 수신하도록 상기 재충전가능 배터리에 공급되는 전류량을 제어하게 상기 반도체 스위치를 조절하는 전압 감지 회로를 포함하는 배터리 충전 회로.
- 배터리 충전 회로로서,재충전가능 배터리에 연결된 출력을 가지며, 상기 재충전가능 배터리를 휴대용 장치로부터 분리하도록 구성 가능한 반도체 스위치;외부의 USB 포트 또는 비 USB 소스로부터 전력을 받고, 상기 휴대용 장치와 상기 반도체 스위치를 통하여 상기 재충전가능 배터리에 출력 전력을 공급하도록 구성되는 배터리 충전 제어기로서, 상기 배터리 충전 제어기는 상기 휴대용 장치 및 상기 재충전가능 배터리가 상기 USB 포트로부터 이용가능한 미리 정해진 최대 전류보다 많이는 인출할 수 없도록 상기 출력 전력을 제한하도록 더 구성되고, 상기 배터리 충전 제어기는 전력을 저전력 USB 포트로부터 받는 것인지, 고전력 USB 포트로부터 받는 것인지, 또는 비USB 소스로부터 받는 것인지에 따라 복수의 전류 제한 중 하나로 상기 미리 정해진 최대 전류를 설정하도록 구성될 수 있는 것인, 배터리 충전 제어기; 및상기 배터리 충전 제어기 양단의 전압 강하를 측정하고, 상기 배터리 충전 제어기 양단의 상기 전압 강하에 응답하여, 상기 휴대용 장치가 동작하는 데 필요한 미리 정해진 양의 전력을 받으며 상기 재충전가능 배터리가 상기 배터리 충전 제어기로부터 이용가능한 전력의 나머지를 받도록 상기 재충전가능 배터리에 공급되는 전류량을 제어하게 상기 반도체 스위치를 조절하는 전압 감지 회로를 포함하는 배터리 충전 회로.
- USB 포트에 의해 공급되는 전력을 사용하여, 재충전가능 배터리를 충전하는 것과 관련없는 기능을 갖는 휴대용 장치에 대하여 재충전가능 배터리를 충전하는 시스템으로서,USB 포트로부터 전력을 받기 위한 수단;수신된 전력을 상기 재충전가능 배터리와 상기 휴대용 장치에 공급하는 수단으로서, 상기 재충전가능 배터리와 상기 휴대용 장치가 상기 USB 포트로부터 이용가능한 전류의 미리 정해진 최대 전류량보다 많이는 인출하지 못하도록 상기 공급되는 전력이 제한되는 것인, 전력 공급 수단; 및상기 휴대용 장치로부터 상기 재충전가능 배터리를 분리하고, 상기 받은 전력 중 동작하는데 필요한 미리 정해진 양을 상기 휴대용 장치가 받고 상기 받은 전력 중 나머지를 상기 재충전가능 배터리가 받도록 상기 재충전 가능 배터리에 공급된 전류량을 제어하는 수단을 포함하는 재충전가능 배터리 충전 시스템.
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