KR101500439B1 - 컴퓨터시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 컴퓨터시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 컴퓨터시스템은, 컴퓨터프로그램을 실행하는 시스템부와; 상기 시스템부에 전원을 공급하는 배터리부에 충전전류를 출력하는 충전부와; 상기 충전부의 적어도 일부의 온도가 소정 범위 내에 있도록, 상기 충전부의 다른 일부의 온도 변화에 따라 상기 충전전류의 크기를 조정하는 제1온도보상부를 포함한다.
이에 의하여, 배터리부의 충전 등으로 인한 충전부의 발열에 대하여 충전 제어의 신뢰성을 보장할 수 있다.
배터리, 충전, 방전, 발열

Description

컴퓨터시스템 및 그 제어방법{COMPUTER SYSTEM AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은, 보조전원으로서 배터리부가 장착 가능하며, 배터리부를 충전하는 충전부를 구비하는 컴퓨터시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
랩탑 컴퓨터, 모바일 컴퓨터 등과 같은 컴퓨터시스템은, 주어진 동작을 수행하는 시스템부에 전원을 공급하기 위하여 상용전원을 이용하는 어댑터부와 함께, 상용전원을 대체하는 보조전원으로서 배터리부를 구비할 수 있다.
이러한 컴퓨터시스템은, 배터리부의 충전을 위하여 충전부를 구비하는데, 충전부는 어댑터부를 통해 전원을 공급 받아 배터리부에 충전전류를 선택적으로 출력하는 FET와 같은 스위칭부와, 충전전류가 소정 목표치에 이르도록 스위칭부를 제어하는 스위칭제어부를 구비할 수 있다.
그런데, 예컨대 배터리부의 충전 시, 스위칭부의 스위칭 동작 때문에 큰 열이 발생할 수 있고, 이러한 열은 스위칭제어부의 제어에 악영향을 미치게 된다. 특히, 스위칭부와, 스위칭제어부가 근접할수록 그 영향은 커지게 되며, 이 경우 스위칭제어부의 제어의 신뢰성이 보장되지 않을 수 있다. 이렇게 충전 제어의 신뢰성이 떨어지면, 배터리부의 수명에까지 좋지 않은 영향을 줄 수 있으며, 충전부의 설계 에 있어서도 제약이 되는 문제가 있다.
한편, 충전부에서의 발열과는 별도로, 배터리부에서도 열이 발생할 수 있다. 이러한 열 역시 컴퓨터시스템의 동작에 악영향을 미칠 수 있으며, 과도한 열이 발생하는 경우 컴퓨터시스템의 안전성에 문제를 일으킬 수도 있다.
따라서 본 발명의 목적은, 배터리부의 충전 등으로 인한 충전부의 발열에 대하여 충전 제어의 신뢰성을 보장할 수 있는 컴퓨터시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 충전부의 발열은 물론, 배터리부의 발열에 대하여 동작의 신뢰성 및 안전성을 보장할 수 있는 컴퓨터시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적은, 컴퓨터시스템에 있어서, 시스템부와; 상기 시스템부에 전원을 공급하는 배터리부에 충전전류를 출력하는 충전부와; 상기 충전부의 온도가 소정 범위 내에 있도록, 상기 충전부의 온도에 대응하여 상기 충전전류의 크기를 조정하는 제1온도보상부를 포함하는 컴퓨터시스템에 의해서 달성될 수 있다.
상기 충전부는, 상기 충전전류가 상기 배터리부에 출력되도록 스위칭하는 스위칭부와; 상기 충전전류가 목표치에 이르도록 상기 스위칭부를 제어하는 스위칭제어부를 포함하며, 상기 제1온도보상부는, 상기 스위칭제어부의 온도가 상기 소정 범위 내에 있도록 상기 스위칭부의 온도에 따라 상기 충전전류를 증감시킬 수 있다.
상기 제1온도보상부는, 상기 스위칭부의 온도에 따라 저항값이 변화되며, 상기 충전전류의 설정전압단에 연결되는 서미스터를 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터시스템은, 상기 배터리부의 온도가 제1소정치 이상인 경우 상기 충전전류를 감소시키는 제2온도보상부를 더 포함할 수 있다.
상기 제2온도보상부는, 상기 충전전류의 감소 후 상기 충전전류의 출력을 차단시킬 수 있다.
상기 제2온도보상부는, 상기 충전전류의 설정전압단에 병렬 연결되는 저항과; 상기 저항과 직렬 연결되는 스위치와; 상기 배터리부의 온도가 상기 제1소정치 이상인 경우 상기 스위치를 턴온시키는 마이크로프로세서를 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터시스템은, 상기 배터리부의 온도가 제2소정치 이상인 경우 상기 시스템부의 전력소모를 감소시키는 제3온도보상부를 더 포함할 수 있다.
상기 제3온도보상부는, 상기 배터리부의 온도와, 상기 제2소정치를 비교하는 비교기와; 상기 비교기의 비교 결과에 따라 상기 시스템부에 대한 전력관리 문턱값을 오프셋시키는 오프셋설정부를 포함할 수 있다.
상기 제3온도보상부는, 상기 배터리부의 온도에 관한 신호를 수신하여 상기 시스템부에 대한 전력관리 문턱값을 오프셋시키는 마이크로프로세서를 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 목적은, 컴퓨터시스템의 제어방법에 있어서, 시스템부에 전원을 공급하는 배터리부에 충전전류를 출력하는 단계와; 상기 충전부의 온도가 소정 범위 내에 있도록, 상기 충전부의 온도에 대응하여 상기 충전전류의 크기를 조정하는 단계를 포함하는 컴퓨터시스템의 제어방법에 의해서도 달성될 수 있다.
상기 충전전류를 출력하는 단계는, 상기 충전전류가 목표치에 이르도록 스위 칭하는 스위칭부를 제어하는 단계를 포함하며, 상기 충전전류의 크기를 조정하는 단계는, 상기 스위칭부의 온도에 따라 상기 충전전류를 증감시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터시스템의 제어방법은, 상기 배터리부의 온도가 제1소정치 이상인 경우 상기 충전전류를 감소시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 충전전류를 감소시키는 단계는, 상기 충전전류의 감소 후 상기 충전전류의 출력을 차단시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터시스템의 제어방법은, 상기 배터리부의 온도가 제2소정치 이상인 경우 상기 시스템부의 전력소모를 감소시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 시스템부의 전력소모를 감소시키는 단계는, 상기 배터리부의 온도가 제2소정치 이상인 경우, 상기 시스템부에 대한 전력관리 문턱값을 오프셋시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 배터리부의 충전 등으로 인한 충전부의 발열에 대하여 충전 제어의 신뢰성을 보장하여, 배터리부의 수명을 최대화하고, 충전부의 설계를 용이하게 한다.
또한, 본 발명에 의하면, 충전부의 발열은 물론, 배터리부의 방전 등으로 인한 배터리부의 발열에 대하여 동작의 신뢰성 및 안전성을 보장할 수 있다.
이하, 본 발명의 일실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 컴퓨터시스템(1)의 구성을 도시한다. 컴퓨터시스템(1)은 랩탑 컴퓨터, 모바일 컴퓨터 등으로 구현될 수 있다. 컴퓨터시스템(1)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 시스템본체(10)를 포함하며, 배터리부(20)를 선택적으로 포함할 수 있다.
시스템본체(10)는 컴퓨터프로그램을 실행하여 주어진 동작을 수행하는 시스템부(11)를 포함한다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 시스템부(11)의 구성을 도시한다.
시스템부(11)는, 도 2에 도시된 바와 같이, CPU(111), 메모리(112), MCH(Memory controller hub, 113), 그래픽 컨트롤러(116), 디스플레이부(117), ICH(I/O controller hub, 114) 및 디바이스(115)를 포함한다.
CPU(111)는 시스템부(11)의 전반적인 동작을 제어하는 부분으로서, 메모리(112)에 로드되어 있는 컴퓨터프로그램을 실행한다. CPU(111)는 이러한 컴퓨터프로그램을 수행함에 있어서, MCH(113), 그래픽 컨트롤러(116), ICH(114) 및 디바이스(115)와 통신을 수행하고, 이들 각각을 제어할 수 있다.
메모리(112)는 CPU(111)에 의해 실행되는 컴퓨터프로그램을 포함하여, CPU(111)의 동작 수행에 관한 데이터를 저장한다. 메모리(112)는 휘발성메모리로서, 예컨대 DDR SDRAM(Double-data-rate synchronous dynamic random access memory) 등으로 구현될 수 있다.
그래픽 컨트롤러(116)는 그래픽 데이터를 처리한다. MCH(113)는 CPU(111) 등 다른 구성과, 메모리(112) 간 데이터의 읽기 및 쓰기를 인터페이스한다. ICH(114) 는 CPU(111)와, 디바이스(115) 간의 통신을 인터페이스한다.
디바이스(115)는 다양한 하드웨어로서, 이들은, 예컨대, 키보드, 마우스, 타블렛, 터치스크린, 조이스틱, 웹캠, 이미지스캐너, 바코드리더, 사운드카드, 스피커, 마이크, 프린터, 하드디스크드라이브, CD-ROM, DVD-ROM, USB 드라이브, 모뎀 및 네트워크카드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(117)는 그래픽 컨트롤러(116)에 의해 처리되는 그래픽 데이터에 기초하여 영상을 표시한다. 디스플레이부(117)는 LCD, OLED 등으로 구현될 수 있다.
도 1을 다시 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 배터리부(20)는 시스템본체(10)에 대하여 장착 및 탈착이 가능하며, 장착 시 시스템본체(10)로부터 충전되거나, 시스템본체(10)에 전원을 공급한다. 배터리부(20)는 충전 가능한 적어도 하나의 배터리셀(21)을 구비할 수 있다. 배터리부(20)는, 배터리셀(21)이 충전 또는 방전되도록 제어하는 배터리제어부(22)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의한 시스템본체(10)는, 배터리부(20)를 충전하는 충전부(12)를 더 포함한다. 충전부(12)는, 어댑터부(도시 안됨)를 통해 어댑터전원(Va)을 공급 받아, 배터리부(20)에 충전전류를 공급함으로써 충전을 수행한다. 시스템부(11)는 어댑터전원(Va)이 가용한 경우 어댑터전원(Va)을 공급 받고, 어댑터전원(Va)이 가용하지 않은 경우 배터리부(20)로부터 배터리전원(Vb)을 공급 받을 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 의한 시스템본체(10)는, 충전부(12)의 적어도 일부의 온도가 소정 범위 내에 있도록 충전전류의 크기를 조정하는 제1온도보상부(13)를 더 포함한다. 즉, 제1온도보상부(13)는, 배터리부(20)의 충전 등으로 인하여 열이 발생하더라도, 충전부(12)의 충전 제어에 문제가 없도록 충전부(12)의 온도를 적절하게 유지시킨다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 충전부(12) 및 제1온도보상부(13)의 구성을 도시한다. 본 발명의 일실시예에 의한 충전부(12)는, 충전전류가 배터리부(20)에 출력되도록 스위칭하는 스위칭부(121)와, 충전전류가 소정 목표치에 이르도록 스위칭부(121)를 제어하는 스위칭제어부(122)를 포함한다. 즉, 본 발명의 일실시예에 의한 충전부(12)는, 스위치 모드 방식으로 배터리부(20)의 충전을 수행하는 이른바 DC-DC 컨버터일 수 있다. 충전부(12)는, 도시되지는 않았으나, 스위치 모드 방식의 DC-DC 컨버전을 위한 적어도 하나의 캐패시터, 인덕터 및 다이오드를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의한 스위칭부(121)는 FET를 포함할 수 있다. 또한, 스위칭부(121)와, 스위칭제어부(122)는 집적회로의 형태로 하나의 칩으로 구현될 수 있다. 스위칭부(121)와, 스위칭제어부(122)가 근접하여 배치될수록, 스위칭부(121)의 온도 변화가 스위칭제어부(122)에 주는 영향은 크다. 스위칭부(121)에서 발생한 열은 스위칭제어부(122)의 제어에 악영향을 줄 수 있다.
스위칭제어부(122)의 제어의 신뢰성을 보장하기 위하여, 제1온도보상부(13)는, 스위칭제어부(122)의 온도가 소정 범위를 벗어나지 않도록 한다. 스위칭제어부(122)의 온도는 스위칭부(121)의 발열에 의해 영향을 받으므로, 제1온도보상 부(13)는, 스위칭제어부(122)의 온도가 상승하는 것을 막기 위하여, 스위칭부(121)의 발열을 저지한다.
스위치 모드 방식의 DC-DC 컨버전을 수행하는 스위칭부(121)에서는 충전전류가 클수록 많은 열이 발생하므로, 제1온도보상부(13)는, 충전전류를 감소시킴으로써, 스위칭부(121)의 발열을 저지할 수 있다. 즉, 제1온도보상부(13)는, 스위칭제어부(122)의 온도가 상승하는 것을 막기 위하여 충전전류를 감소시킬 수 있다.
한편, 충전전류는 배터리전압(Vb)이 소정 목표치에 이르도록 조정되어야 하므로, 배터리전압(Vb)이 아직 목표치에 이르지 못한 경우에는, 충전전류의 크기를 적정 수준 이상으로 유지할 필요도 있다. 즉, 제1온도보상부(13)는, 스위칭제어부(122)의 제어의 신뢰성이 보장하는 한도 내에서는, 충전전류가 배터리전압(Vb)이 소정 목표치에 이르기에 충분한 크기를 가지도록 하며, 스위칭부(121)의 발열로 인한 온도 상승에 대하여 충전전류가 불필요하게 크게 감소되지 않도록 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 충전전류의 그래프를 도시한다. 도 4에서, 가로축은 스위칭부(121)의 온도를, 우측축은 스위칭제어부(122)의 온도와, 상온(약 25℃)과의 차(ΔT)를, 좌측축은 충전전류의 크기를 각각 나타낸다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제1온도보상부(13)는, 스위칭부(121)의 온도가 상승하면 충전전류의 크기를 감소시켜, 스위칭부(121)에서 과도하게 발열되는 것을 막는다. 또한, 제1온도보상부(13)는, 스위칭부(121)의 온도가 하강하면 충전전류를 증가시켜, 배터리전압(Vb)이 목표치에 이르도록 한다. 따라서, 스위칭부(121)의 온도가 상승 또는 하강하더라도, 제1온도보상부(13)에 의해, ΔT는 약 30℃를 기준으로 편차가 약 1℃ 이하가 되는 범위 내에서 유지되므로, 스위칭제어부(122)의 제어의 신뢰성이 보장된다.
다시 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 제1온도보상부(13)는, 스위칭부(121)의 온도에 따라 저항값이 변화되는 서미스터(131)를 포함한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 서미스터(131)의 일단은 충전전류의 설정을 위한 전압단(이하, "설정전압단"이라 함, 도 3의 Vs 참조)에 연결되며, 서미스터(131)의 타단은 스위칭부(121)와 실질적으로 접하는 그라운드(132)에 연결될 수 있다. 도 3에서는 그라운드 (132)가 스위칭부(121)와 떨어져 있는 것으로 도시되나, 이는 회로 상의 표현에 불과한 것이며, 본 실시예의 그라운드(132)는, 충전부(12)가 마련되는 보드(도시 안됨)의 그라운드 중 스위칭부(121)의 온도를 실질적으로 감지할 수 있는 스위칭부(121)의 그라운드임을 주지하여야 한다. 스위칭부(121)와, 스위칭제어부(122)가 하나의 집적회로로 구현되는 경우는 서미스터(131)의 타단은 해당 집적회로의 그라운드 패드에 연결될 수 있다.
스위칭제어부(122)는 설정전압(Vs)에 기초하여 충전전류의 크기를 결정한다. 설정전압(Vs)이 커지면 충전전류가 증가되며, 설정전압(Vs)이 작아지면 충전전류가 감소될 수 있다. 설정전압(Vs)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 기준전압(Vr)에 대하여 레퍼런스저항(123)과, 서미스터(131)에 의해 분배된 전압이다. 즉, 서미스터(131)의 저항값이 크면 설정전압(Vs)도 커지며, 서미스터(131)의 저항값이 작으면 설정전압(Vs)도 작아진다.
본 실시예의 서미스터(131)는 온도가 상승할수록 저항값이 감소될 수 있다. 만일, 스위칭부(121)의 발열로 인하여 서미스터(131)의 온도가 상승하면, 서미스터(131)의 저항값은 감소되고, 그 결과 설정전압(Vs)이 작아져서, 충전전류는 감소된다. 반면, 스위칭부(121)의 발열이 감소되어 서미스터(131)의 온도가 하강하면, 서미스터(131)의 저항값은 감소되고, 그 결과 설정전압(Vs)이 커져서, 충전전류는 증가된다. 즉, 서미스터(131)는 스위칭부(121)의 온도가 상승하면 충전전류의 크기를 감소시켜, 스위칭부(121)에서 과도하게 발열되는 것을 막는 한편, 스위칭부(121)의 온도가 하강하면 충전전류를 증가시켜, 배터리전압(Vb)이 목표치에 이르도록 한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 컴퓨터시스템(1a)의 구성을 도시한 블록도이다. 도 5에 도시된 컴퓨터시스템(1a)에 관하여 도 1 내지 4에 도시된 컴퓨터시스템(1)과 동일 내지 유사한 구성에 대하여는 설명을 생략한다.
본 실시예에 의한 컴퓨터시스템(1a)은 제1온도보상부(13) 외에 제2온도보상부(14)를 더 포함하는 시스템본체(10a)를 포함한다. 시스템본체(10a)는 배터리부(20a)를 충전하고, 충전된 배터리부(20a)로부터 배터리전원(Vb)을 공급 받는다.
본 실시예의 제2온도보상부(14)는 배터리부(20a)의 온도가 제1소정치 이상인 경우, 충전전류를 감소시킨다. 즉, 제2온도보상부(14)는 배터리부(20a)의 온도가 상승하여 컴퓨터시스템(1a)의 동작이나, 안전에 우려가 있는 경우, 충전전류를 감소시킴으로써, 컴퓨터시스템(1a)의 오동작이나, 위험 상황을 미리 방지한다. 이에 따라, 제1온도보상부(13)를 이용하여 충전부(12)의 발열에 대하여 충전 제어의 신뢰성을 보장할 뿐만 아니라, 제2온도보상부(14)를 이용하여 배터리부(20a)의 발열 에 대하여 시스템의 동작 신뢰성 및 안전성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 실시예의 제2온도보상부(14)는 배터리부(20a)의 온도가 제1소정치 이상인 경우, 1차적으로 충전전류를 소정량만큼 감소시키고, 충전전류가 감소된 상황에서도, 배터리부(20a)의 온도가 여전히 높은 경우 2차적으로 충전부(12)의 충전 동작을 중지시킬 수 있다.
배터리부(20a)는 배터리셀(21)의 온도를 감지하는 온도감지부(23)를 더 포함할 수 있다. 제2온도보상부(14)는 온도감지부(23)로부터 배터리부(20a)의 온도가 어느 정도인지를 확인할 수 있다. 온도감지부(23)는 서미스터를 포함할 수 있다. 배터리부(20a)는 배터리제어부(22a)를 포함하며, 배터리제어부(22a)는 제2온도보상부(14)와 SMBUS와 같은 통신 방식으로 데이터를 주고 받을 수 있다. 배터리제어부(22a)는 온도감지부(23)로부터 배터리부(20a)의 온도를 확인하고, 제2온도보상부(14)는 배터리제어부(22a)와의 통신을 통해 배터리부(20a)의 온도를 확인할 수 있다.
도 6은 도 5에 도시된 컴퓨터시스템(1a)의 제2온도보상부(14)의 구성을 도시한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 제2온도보상부(14)는 충전전류의 설정전압단(Vs)에 각각 병렬로 연결되는 제1저항(142) 및 제2저항(144)과, 제1저항(142) 및 제2저항(144)에 각각 직렬로 연결되는 제1스위치(143) 및 제2스위치(145)를 포함한다. 또한, 본 실시예의 제2온도보상부(14)는, 배터리부(20a)의 온도에 따라 제1스위치(143) 및 제2스위치(145)의 스위칭을 제어하는 마이크로프로세서(141)를 더 포함할 수 있다.
제1스위치(143) 및 제2스위치(145)가 모두 턴오프된 상태에서, 마이크로프로세서(141)는 배터리제어부(22a) 및 온도감지부(23) 중 적어도 하나로부터 배터리부(20a)의 온도를 확인하고, 배터리부(20a)의 온도가 제1소정치 이상인 경우, 제1스위치(143)를 턴온시킨다. 이에 따라, 제1저항(142)이 서미스터(131)와 병렬 연결되어 전체 저항값이 감소하므로, 그 결과 설정전압(Vs)이 작아져 충전전류가 감소된다. 본 실시예의 제1저항(142)의 저항값은 1차적으로 충전전류를 감소시킬 소정량에 대응하여 결정될 수 있다.
또한, 충전전류가 소정량 감소된 상태에서, 마이크로프로세서(141)는 배터리부(20a)의 온도를 확인하고, 배터리부(20a)의 온도가 여전히 높은 경우, 제2스위치(145)를 턴온시킨다. 이에 따라, 제2저항(144)이 서미스터(131)와 병렬 연결된다. 제2저항(144)은 예컨대 수옴 정도로서, 서미스터(131)에 비하여 매우 작은 저항값을 가질 수 있다. 따라서, 설정전압(Vs)은 거의 '0'에 가깝게 되어, 충전전류는 거의 흐르지 않게 되므로, 그 결과 충전 동작은 중지되는 상태가 된다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 컴퓨터시스템(1b)의 구성을 도시한 블록도이다. 도 7에 도시된 컴퓨터시스템(1b)에 관하여 도 1 내지 6에 도시된 컴퓨터시스템(1 및 1a)과 동일 내지 유사한 구성에 대하여는 설명을 생략한다.
본 실시예에 의한 컴퓨터시스템(1b)은 제1온도보상부(13) 외에 제3온도보상부(15)를 더 포함하는 시스템본체(10b)를 포함한다. 시스템본체(10b)는 배터리부(20a)를 충전하고, 충전된 배터리부(20a)로부터 배터리전원(Vb)을 공급 받는다.
본 실시예의 제3온도보상부(15)는 배터리부(20a)의 온도가 제2소정치 이상인 경우, 시스템부(11)의 전력소모를 감소시킨다. 즉, 제3온도보상부(15)는 배터리부(20a)의 온도가 상승하여 컴퓨터시스템(1b)의 동작이나, 안전에 우려가 있는 경우, 시스템부(11)의 전력소모를 감소시킴으로써, 컴퓨터시스템(1b)의 오동작이나, 위험 상황을 미리 방지한다. 이에 따라, 제1온도보상부(13)를 이용하여 충전부(12)의 발열에 대하여 충전 제어의 신뢰성을 보장할 뿐만 아니라, 제3온도보상부(15)를 이용하여 배터리부(20a)의 발열에 대하여 시스템의 동작 신뢰성 및 안전성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 8은 도 7에 도시된 컴퓨터시스템(1b)의 제3온도보상부(15)의 구성을 도시한다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제3온도보상부(15)는, 온도감지부(23)로부터의 배터리부(20a)의 온도와, 제2소정치에 대응하는 기준신호를 비교하는 비교기(151)와, 비교기(151)의 비교 결과에 따라 시스템부(11)에 대한 전력관리 문턱값을 오프셋시키는 오프셋설정부(152)를 포함할 수 있다.
비교기(151)는 배터리부(20a)의 온도가 제2소정치보다 큰 경우 미리 정해진 하이 또는 로우 레벨의 신호를 출력한다. 오프셋설정부(152)는 비교기(151)로부터 출력되는 신호의 레벨에 따라 배터리부(20a)의 온도가 제2소정치보다 큰 경우, 전력관리 문턱값을 소정량 오프셋시킨다. 이 경우, 시스템부(11)에서는, BIOS가 오프셋설정부(152)로부터 전력관리 문턱값이 소정량 오프셋된 것을 확인하고, 오프셋된 전력관리 문턱값에 기초하여 CPU(111)의 동작주파수를 OS를 통하여 제어하여 CPU(111)의 동작 속도를 감소시킨다. 이에 따라, 시스템부(11)의 전력소모가 감소된다.
한편, 제3온도보상부(15)는, 온도감지부(23) 또는 배터리제어부(22a)로부터의 배터리부(20a)의 온도를 확인하여, 시스템부(11)에 대한 전력관리 문턱값을 직접 오프셋시키는 마이크로프로세서(153)를 포함할 수 있다.
선택적인 실시예로서, 제2온도보상부(14) 및 제3온도보상부(15) 각각은 배터리부(20a)의 온도가 높은 경우, 컴퓨터시스템(1a 및 1b)의 온도 상황을 사용자에게 통지할 수 있다. 컴퓨터시스템(1a 및 1b)의 온도 상황은, 예컨대, 디스플레이부(117) 또는 도시되지 않은 LED 등을 통해 사용자에게 통지될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 일실시예에 의한 컴퓨터시스템은 제1온도보상부(12), 제2온도보상부(14) 및 제3온도보상부(15)를 모두 포함할 수도 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 의한 컴퓨터시스템의 제어방법을 도시한 흐름도이다. 먼저, 스위칭부(121)의 온도가 변화하는지 여부를 판단한다(901). 만일 스위칭부(121)의 온도가 변화하는 경우, 스위칭제어부(122)의 제어의 신뢰성이 보장되도록, 스위칭부(121)의 온도 변화에 따라 충전전류를 조정한다(902). 즉, 스위칭부(121)의 온도가 상승하면 충전전류를 감소시키고, 스위칭부(121)의 온도가 하강하면 증가시킨다.
한편, 동작 901에서 스위칭부(121)의 온도가 변화하지 않거나, 동작 902가 수행된 경우, 동작을 계속할 것인지 여부에 따라(903), 동작 901 및 902가 반복적으로 수행된다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 컴퓨터시스템의 제어방법을 도시한 흐름도이다. 먼저, 제1온도보상이 수행된다(900). 본 실시예의 제1온도보상은 도 9 에 도시된 동작 901 내지 903과 동일하다.
다음으로, 배터리부(20a)의 온도가 소정치 이상인지 여부를 판단한다(1001). 만일 배터리부(20a)의 온도가 소정치 이상인 경우, 컴퓨터시스템(1a 및 1b)의 동작 신뢰성 및 안전성이 보장되도록 제2온도보상 및/또는 제3온도보상을 수행한다(1002). 본 실시예의 제2온도보상은, 충전전류를 감소시키거나, 충전 동작을 중지시키는 것일 수 있으며, 제3온도보상은 시스템부(11)의 전력소모를 감소시키는 것일 수 있다.
한편, 동작 1001에서 배터리부(20a)의 온도가 소정치 이상이지 않거나, 동작 1002가 수행된 경우, 동작을 계속할 것인지 여부에 따라(1003), 동작 900 내지 1002가 반복적으로 수행된다.
제1온도보상(900)은 동작 1001 내지 동작 1003에 앞서 수행되는 것에 한정되지 않으며, 다른 실시예로서, 동작 1001 내지 동작 1003 사이, 혹은 동작 1001 내지 동작 1003 다음에 수행될 수도 있다.
이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위 내에서 다양하게 실시될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 컴퓨터시스템의 구성을 도시하는 블록도이며,
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 시스템부의 구성을 도시하며,
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 충전부 및 제1온도보상부의 구성을 도시하며,
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 충전전류의 그래프를 도시하며,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 컴퓨터시스템의 구성을 도시한 블록도이며,
도 6은 도 5에 도시된 컴퓨터시스템의 제2온도보상부의 구성을 도시하며,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 컴퓨터시스템의 구성을 도시한 블록도이며,
도 8은 도 7에 도시된 컴퓨터시스템의 제3온도보상부의 구성을 도시하며,
도 9는 본 발명의 일실시예에 의한 컴퓨터시스템의 제어방법을 도시한 흐름도이며,
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 컴퓨터시스템의 제어방법을 도시한 흐름도이다.

Claims (15)

  1. 컴퓨터시스템에 있어서,
    컴퓨터프로그램을 실행하는 시스템부와,
    상기 시스템부에 전원을 공급하는 배터리부에 충전전류를 출력하고, 상기 배터리부에 전기적으로 커플링된 스위칭부를 포함하는 충전부와,
    상기 스위칭부의 온도가 기 설정된 범위 내에 있도록, 상기 스위칭부의 온도에 대응하여 상기 충전전류의 크기를 조정하는 제1온도보상부와,
    상기 배터리부의 온도가 제1소정치 이상인 경우 상기 충전전류를 감소시키는 제2온도보상부를 포함하는 시스템본체를 포함하며,
    상기 배터리부는 상기 시스템본체에 대하여 장착 및 탈착이 가능한 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 충전부는,
    상기 충전전류가 목표치에 이르도록 상기 스위칭부를 제어하는 스위칭제어부를 포함하며,
    상기 스위칭부는, 상기 충전전류가 상기 배터리부에 출력되도록 스위칭하고,
    상기 제1온도보상부는, 상기 스위칭제어부의 온도가 상기 범위 내에 있도록 상기 스위칭부의 온도에 따라 상기 충전전류를 증감시키는 컴퓨터시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1온도보상부는, 상기 스위칭부의 온도에 따라 저항값이 변화되며, 상기 충전전류의 설정전압단에 연결되는 서미스터를 포함하는 컴퓨터시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2온도보상부는, 상기 충전전류의 감소 후 상기 충전전류의 출력을 차단시키는 컴퓨터시스템.
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서,
    상기 제2온도보상부는,
    상기 충전전류의 설정전압단에 병렬 연결되는 저항과;
    상기 저항과 직렬 연결되는 스위치와;
    상기 배터리부의 온도가 상기 제1소정치 이상인 경우 상기 스위치를 턴온시키는 마이크로프로세서를 포함하는 컴퓨터시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 배터리부의 온도가 제2소정치 이상인 경우 상기 시스템부의 전력소모를 감소시키는 제3온도보상부를 더 포함하는 컴퓨터시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제3온도보상부는,
    상기 배터리부의 온도와, 상기 제2소정치를 비교하는 비교기와;
    상기 비교기의 비교 결과에 따라 상기 시스템부에 대한 전력관리 문턱값을 오프셋시키는 오프셋설정부를 포함하는 컴퓨터시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제3온도보상부는,
    상기 배터리부의 온도에 관한 신호를 수신하여 상기 시스템부에 대한 전력관리 문턱값을 오프셋시키는 마이크로프로세서를 포함하는 컴퓨터시스템.
  10. 시스템본체와, 상기 시스템본체에 대하여 장착 및 탈착이 가능한 배터리부를 포함하는 컴퓨터시스템의 제어방법에 있어서,
    상기 시스템본체는 시스템부와, 상기 배터리부에 전기적으로 커플링된 스위칭부를 포함하고,
    상기 시스템부에 전원을 공급하는 상기 배터리부에 충전전류를 출력하는 단계와;
    상기 스위칭부의 온도가 기 설정된 범위 내에 있도록, 상기 스위칭부의 온도에 대응하여 상기 충전전류의 크기를 조정하는 단계와;
    상기 배터리부의 온도가 제1소정치 이상인 경우 상기 충전전류를 감소시키는 단계를 포함하는 컴퓨터시스템의 제어방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 충전전류를 출력하는 단계는,
    상기 충전전류가 목표치에 이르도록 상기 스위칭부를 제어하는 단계를 포함하며,
    상기 충전전류의 크기를 조정하는 단계는, 상기 스위칭부의 온도에 따라 상기 충전전류를 증감시키는 단계를 포함하는 컴퓨터시스템의 제어방법.
  12. 삭제
  13. 제10항에 있어서,
    상기 충전전류를 감소시키는 단계는, 상기 충전전류의 감소 후 상기 충전전류의 출력을 차단시키는 단계를 포함하는 컴퓨터시스템의 제어방법.
  14. 제10항 또는 제13항에 있어서,
    상기 배터리부의 온도가 제2소정치 이상인 경우 상기 시스템부의 전력소모를 감소시키는 단계를 더 포함하는 컴퓨터시스템의 제어방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 시스템부의 전력소모를 감소시키는 단계는,
    상기 배터리부의 온도가 제2소정치 이상인 경우, 상기 시스템부에 대한 전력관리 문턱값을 오프셋시키는 단계를 포함하는 컴퓨터시스템의 제어방법.
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