KR101980719B1 - 전원 스위치 및 스위칭 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자 기기에 전원을 공급하기 위해 유효한 배터리 전원을 디폴트로 설정하는 전자 회로 및 방법을 제공한다. 전자 회로는 배터리 전원 전압(VBAT)과 같은 배터리 전원(예를 들어, 내부 배터리)에 관한 정보를 수신하고, 배터리 전원이 유효한지 여부를, 수신한 정보(예를 들어, VBAT를 임계치와 비교함)를 사용하여 판정하도록 구성될 수 있다. VBAT가 유효하면, 전자 기기는 배터리 전원으로부터 전력을 공급받도록 설정될 수 있다. VBAT가 유효하지 않으면, 전자 기기는 외부 전원 등의 다른 전원으로부터 전력을 공급받을 수 있다.

Description

전원 스위치 및 스위칭 방법{VBUS POWER SWITCH}
본원발명은 외부 전원 스위치 및 스위칭 방법에 관한 것이다.
많은 전자 기기들이 내부 배터리와 외부 전원(예컨대, 코드 전원)과 같은 하나 이상의 전원에 의해 전력을 공급받을 수 있게 되어 있다. 전형적으로, 배터리 전원과 코드 전원 양자 모두 유효하고 이들이 존재하는 경우, 코드 전원이 전자 기기에 전력을 공급하기 위해 선택된다. 다른 예로, 전원의 하나 이상의 특징을 사용하여 다수의 전원 중에서 선택할 수 있다.
본 명세서는, 무엇보다, 전자 기기에 전원을 공급하기 위해 유효한 배터리 전원을 디폴트로 하는 전자 회로 및 방법에 대해 개시한다. 일례에서, 배터리 전원 전압(VBAT)과 같은, 배터리 전원(예컨대, 내부 배터리)에 대한 정보를 수신하고, 수신된 정보를 사용하여 배터리 전원이 유효한지 여부를 판정(예컨대, VBAT을 임계치와 비교)하도록 전자 회로가 구성될 수 있다. VBAT이 유효하다면, 전자 기기는 배터리 전원으로부터 전력을 공급받도록 디폴트로 설정될 수 있다. VBAT이 유효하지 않다면, 전자 기기는 외부 전원과 같은 다른 전원으로부터 전력을 공급받을 수 있다.
다른 예에서, 본 전자 회로 및 방법은, 예컨대 배터리 전원 대신에 외부 전원을 디폴트로 하도록 디폴트 구성을 변경하도록 구성된 전원 오버라이드(PSO: power supply override) 옵션을 포함할 수 있다.
상술한 개략적 설명은, 본 출원의 출원 발명에 대한 개략을 제공하기 위한 것이고, 본 발명의 배타적이거나 완전한 설명을 제공하려는 것은 아니다. 상세한 설명은 본 발명에 대한 보다 많은 정보를 제공하기 위한 것이다.
본 도면은 반드시 실측으로 되어 있는 것은 아니며, 유사한 참조 부호는 다른 도면에서 유사한 요소를 나타낼 수 있다. 상이한 첨자를 가진 유사한 참조 부호는 유사한 요소의 다른 예를 나타낼 수 있다. 도면은 일반적으로 예시를 위해 본 명세서에서 논의되는 여러 실시형태를 보여주는 것이며 한정을 위한 것이 아니다.
도 1-도 3은 스위치 회로의 일반적인 예를 도시한 것이다.
도 4는 배터리 전원 전압(VBAT), 외부 전원 전압(VBUS), 전원 오버라이드(PSO) 신호, 및 내부 기기 전압(VDD) 간의 관계를 예시한 것이다.
본 발명자들은 무엇보다, 어떤 경우에, 외부 전원 대신 유효한 배터리 전원을 사용하여 전자 기기에 전력을 공급하는 것을 디폴트로 하는 것이 바람직할 수 있다는 것을 인식했다. 어떤 경우, 배터리 전원은 보다 안정적이거나 예측 가능하거나, 정상 레벨로부터 점진적으로 떨어지거나, 사용하는 전력의 갑작스런 변화가 덜 일어나게 할 수 있다. 일례로, 스위치(예컨대, 전력 스위치)와 같은 전자 회로는 배터리 전원과 외부 전원(예컨대, 코드 전원) 양자로부터 전력을 공급받고, 배터리 전원이 유효한지 여부를 판정[예컨대, 배터리 전원 전압(VBAT)을 임계치와 비교]하여, 배터리 전원이 유효하면, 배터리 전원으로부터의 전력을 사용하여 내부 기기 전압(VDD)을 제공하는 것을 디폴트로 하도록 구성될 수 있다. 일례에서, 전자 회로는 배터리 전원이 없거나 배터리 전원이 있지만 유효하지 않은 때에는, 외부 전원으로부터의 전력을 사용하여 VDD를 제공하도록 구성될 수 있다.
일례에서, 전자 회로는 배터리 전원을 사용하여 VDD를 제공하는 것으로부터 외부 전원을 사용하여 VDD를 제공하는 것으로, 또는 그 역으로 단속(interruption) 없이 자동으로 전환될 수 있다. 일례에서, VDD는 배터리 전원, 외부 전원, 또는 그 조합이나 일련의 배터리 전원 및 외부 전원을 사용하여 단속 없이 제공될 수 있다. 본 발명자들은 무엇보다 여기에 개시된 시스템 및 방법이 소프트웨어의 변경 또는 수정이 거의 없이 또는 전혀 없이, 모든 고객이 간단히 선택하기만 하면 되도록 하여, 기존의 기기에 실현될 수 있다는 것을 알게 되었다.
일례에서, 전자 회로는 배터리 전원 및 하나 이상의 외부 전원[예컨대, 월 차저(wall charger), AC-DC 컨버터, USB 버스 전압, 또는 하나 이상의 다른 전원]을 포함하는 다수의 상이한 전원으로부터 전력을 공급받도록 구성될 수 있다. 일례에서, 배터리 전원이 없거나 유효하지 않은 경우(예컨대, VBAT가 임계치보다 낮을 때), 그리고 외부 전원이 있을 때, 전자 기기는 외부 전원을 사용하여 전자 기기에 전력을 공급하도록 구성될 수 있다. 배터리 전원이 있고 유효한 경우(예컨대, VBAT가 임계치보다 높은 때), 배터리 전원이 외부 전원보다 더 낮은 전압을 가지더라도, 전자 회로는 배터리 전원을 사용하여 전자 기기에 전력을 공급하는 것으로 자동 전환이 가능하다.
일례에서, 전자 회로는, 예컨대 배터리 전원에서 외부 전원으로, 디폴트 전원을 변경하도록 구성된 전원 공급 오버라이드 요소를 가질 수 있다. 일례에서, PSO는 사용자에 의해 제어될 수도 있고 프로그램화될 수도 있다. 예컨대, 필요한 경우에는, 배터리 전압이 있고 유효한 경우 전자 회로가 외부 전압을 사용하여 전자 기기에의 전력의 공급을 강제하도록 PSO가 사용될 수 있다.
일례에서, 전자 회로는, 전자 기기(예컨대, 통신 기기, 컴퓨팅 기기, 미디어 플레이어와 같은 이동식 또는 모바일 기기)가 내부 배터리가 없거나 프로세서로부터의 제어 기능이 없는(예컨대, 시스템이 아직 프로그래밍되지 않은 생산 테스트/셋업 중인 때) 일정한 조건 하에서 외부 전원으로부터 전력을 공급받을 수 있도록 구성될 수 있다. 일례에서, 전자 기기가 일단 프로그래밍되고 정상 배터리 전력이 초기화되거나 회복되면, 전자 회로는 배터리 전원을 사용하는 것으로 자동으로 변경할 수 있다.
도 1은 배터리 전원으로부터 전력을 공급받고, 외부 전원으로부터 전력을 공급받으며, 배터리 전원이 유효한지 여부를 판정(예컨대, VBAT를 임계치와 비교)하여, 배터리 전원이 유효하면 배터리 전원으로부터의 전력을 사용하여 내부 기기 전압(VDD)을 제공하는 것을 디폴트로 하도록 구성된 스위치(105)를 포함하는 시스템(100)의 일례를 도시하고 있다. 예를 들어, 배터리 전원이 유효하면, 배터리 전원만 VDD를 공급하도록 사용된다. 다른 예에서, 배터리 전원이 유효하면, 외부 전원이 VDD를 제공하기 위해 사용되지 않는다.
일례에서, 스위치(105)는, 배터리 전원이 있지만 유효하지 않은 때 또는 배터리 전원이 없을 때, 배터리 전원이 아니라 외부 전원[예컨대, USB 버스 전압(VBUS)과 같은 외부 전원 전압]으로부터의 전력을 사용하여 VDD를 제공하도록 구성될 수 있다.
어떤 예에서, 스위치(105)는 기기(예컨대, USB 스위치, USB 송수신기 등)의 구성품으로서 포함될 수 있고, 또는 하나 이상의 전원(예컨대, 배터리 전원 및, AC-DC 컨버터, USB 버스 전압 등과 같은 외부 전원)으로부터 전력을 공급받도록 구성된 기기에 연결될 수 있다. 일례에서, 하나 이상의 조건이 하나 이상의 제1 전압 또는 제2 전압이 출력 전압을 제공하기 위해 언제 사용될지를 정의하기 위해 있을 수 있다.
도 2는 제1 및 제2 스위치(110, 111) 및 인버터(110)를 포함하는 전력 공급 오버라이드(PSO: power supply override) 옵션과 스위치(105)를 포함하는 시스템(200)의 일례를 나타낸다. 일례로, 스위치(105)는 배터리 전원으로부터 VBAT를 공급받고, 외부 전원으로부터 VUSB를 공급받으며, 내부 기기 전압 VDD를 제공하도록 구성될 수 있다. 스위치(105)는 제1 트랜지스터(145) 및 제2 트랜지스터(150)를 포함할 수 있으며, VDD는 제1 트랜지스터(145)와 VBAT 또는 제2 트랜지스터(150)와 VBUS 중의 하나 이상을 사용하여 제공될 수 있다.
일례로, 정상적인 동작하에서, 스위치(105)는, VBAT가 존재하는 경우, 또는 VBAT가 존재하고 임계치보다 높은 값(예를 들어, 2.4V 등의 내부 기기 전압을 생성하기에 충분한 수준)을 갖는 경우에, VBAT를 사용하여 VDD를 제공하도록 디폴트로 설정될 수 있다.
일례로, PSO는 VBUS 및 VBAT에 대하여 하나 이상의 상태를 강제 제어하도록, 예를 들어 하나 이상의 조건에 따라 또는 수동으로 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용자 등에 의해 PSO 옵션을 선택한 경우, 제1 및 제2 스위치(110, 111)는 상태를 전환할 수 있으며, 스위치(105)는 VUSB가 존재하는 경우, VUSB가 존재하고 임계치를 넘는 경우, 또는 VBUS가 존재하고 VBAT보다 높은 값을 갖는 경우에는 VBUS를 사용하여 VDD를 제공하도록 하고, VBUS가 존재하지 않은 경우, VBUS가 존재하지만 임계치보다 낮은 값을 갖는 경우, 또는 VBUS가 존재하지만 VBAT보다 낮은 값을 갖는 경우에는 VBAT를 사용하여 VDD를 제공하도록 디폴트로 설정될 수 있다.
도 3은 비교기(115), 논리 게이트(120), 및 스위칭 방식의 전원(155)을 포함하는 시스템(300)의 예를 나타낸다. 일례로, 비교기(115)는 VBAT가 유효한지 여부를, 예를 들어 VBAT를 기준 값(예컨대, 2.4V 등의 임계치)과 비교하는 등에 의해 판정하도록 구성될 수 있다. 도 3의 예에서, 논리 게이트(120)는 비교기(115)로부터의 출력과 액티브 로우(active low)의 전원 오버라이드(PSO) 신호를 수신하도록 구성된 논리합(NOR) 게이트를 포함할 수 있다.
일례로, 시스템(300)은 시스템(300)에서 영구적이 아닌 순간적인 상태 변화를 일으키는 일시적인 글리치 현상(glitch)을 제거하도록 구성된 글리치 제어 회로를 포함할 수 있다. 예를 들어, 글리치 제거 회로는 지연 회로(125), 인버터(130), 및 논리 게이트(135)를 포함할 수 있다. 일례로, 글리치 제거 회로는 논리 게이트(120)로부터 출력을 수신하고 수신한 출력에서 일시적 상태 변화를 제거하도록 구성될 수 있다. 지연 회로(125)에 위해 지연되는 양에 따라, 글리치 제거 회로에 의해 제거되는 글리치의 길이가 변화될 수 있다.
일례로, 시스템(300)은 VBAT, 즉 배터리 전원, 및 VBUS, 즉 외부 전원이, 예를 들어 전환 동작 중에 서로 우연하게라도 접속되지 않도록 하는 브레이크 비포어 메이크 회로(break before make circuit)(140)를 포함할 수 있다.
일례로, 스위칭 방식의 전원(155)은 제1, 제2, 제3 및 제4 스위칭 트랜지스터(146, 147, 151, 152)를 포함한다. 제1 및 제2 스위칭 트랜지스터(146, 147)는 VBAT를 사용하여 내부 기기 전압(VDD)을 제공하도록 구성되어 있으며, 제3 및 제4 스위칭 트랜지스터(151, 152)는 VBUS를 사용하여 VDD를 제공하도록 구성되어 있다. 일례로, 제1, 제2, 제3, 및 제4 스위칭 트랜지스터는 P형의 금속 산화 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET)를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 스위칭 방식의 전원(155)은 하나 이상의 다른 유형의 트랜지스터 또는 그 조합을 포함할 수 있다.
일례로, 브레이크 비포어 메이크 회로(140)는 VBAT가 유효하다는 판정을 수신하고, 하나 이상의 인에이블 신호를 스위칭 방식의 전원(155)에 공급하도록 구성될 수 있다. 스위칭 방식의 전원(155)은, 하나 이상의 인에이블 신호에 따라, VBAT 또는 VBUS 중의 하나 이상을 사용하여 VDD를 제공할 수 있다.
도 4는 도 3의 시스템(300)에 나타낸 예에 따라, 배터리 전원(VBAT), 외부 전원(VBUS), 전원 오버라이드(PSO) 신호, 및 내부 기기 전원(VDD) 사이의 관계의 예(400)를 나타낸다. 다른 예로서, 앞서 설명한 회로에서의 차이에 따라, 하나 이상의 다른 관계를 구할 수도 있다.
추가 내용 및 실시예
실시예 1에서, 시스템은 배터리 전원 전압을 공급받고, 외부 전원 전압을 공급받으며, 내부 기기 전압을 제공하도록 구성된 스위치 회로를 포함할 수 있다. 스위치 회로는 배터리 전원 전압이 유효한지 여부를 판정하도록 구성된 비교기를 포함한다. 스위치 회로는 배터리 전원 전압이 유효한 경우, 배터리 전원을 사용하여 내부 기기 전압을 제공하도록 디폴트로 설정된다
실시예 2에서, 실시예 1의 스위치 회로는, 비교기로부터의 정보를 수신하고, 비교기로부터의 정보에 의해 배터리 전원 전압이 기준 값보다 높다는 것을 나타내는 경우에는 배터리 전원 전압을 사용하여 내부 기기 전압을 제공하도록 구성될 수 있다.
실시예 3에서, 시스템은 배터리 전원 전압을 공급받고, 외부 전원 전압을 공급받으며, 내부 기기 전압을 제공하도록 구성된 스위치 회로를 포함할 수 있다. 스위치 회로는 배터리 전원 전압이 유효한지 여부를 판정하도록 구성된 비교기와 전원 전압 선택에 관한 정보를 수신하도록 구성된 전원 오버라이드 회로를 포함한다. 스위치 회로는 배터리 전원 전압이 유효하고 전원 선택에 관한 정보가 배터리 전원 전압이 선택되었다는 것을 나타내는 경우에는 배터리 전원 전압을 사용하여 내부 기기 전압을 제공하도록 디폴트로 설정된다. 스위치 회로는 전원 선택에 관한 정보에 의해 외부 전원 전압이 선택되었다는 것을 나타내는 경우에 외부 전원 전압을 사용하여 내부 기기 전압을 제공하도록 디폴트로 설정된다.
실시예 4에서, 실시예 1-3 중의 하나 이상의 임의의 실시예의 스위치 회로는, 배터리 전원 전압이 유효한 경우, 외부 전원 전압을 사용하여 내부 기기 전압을 제공하도록 선택될 수 있다.
실시예 5에서, 실시예 1-4 중의 하나 이상의 임의의 실시예의 비교기는, 배터리 전원 전압을 공급받고 배터리 전원 전압을 기준 값과 비교하도록 구성될 수 있다.
실시예 6에서, 실시예 1-5 중의 하나 이상의 임의의 실시예의 스위치 회로는, 비교기로부터의 정보를 수신하고, 비교기로부터의 정보가 배터리 전원 전압이 기준 값보다 높다는 것을 나타내는 경우에, 배터리 전원 전압을 사용하여 내부 기기 전압을 제공하도록 구성될 수 있다.
실시예 7에서, 실시예 1-6 중의 하나 이상의 임의의 실시예의 스위치 회로는, 비교기로부터 정보를 수신하고, 비교기로부터의 정보가 배터리 전원 전압이 기준 값보다 높고 전원 선택에 관한 정보가 배터리 전원 전압이 선택되었다는 것을 나타내는 경우에, 배터리 전원 전압을 사용하여 내부 기기 전압을 제공하도록 구성될 수 있다.
실시예 8에서, 실시예 1-7 중의 하나 이상의 임의의 실시예의 스위치 회로는, 내부 배터리 및 외부 전원에 연결되도록 구성된 모바일 기기를 포함할 수 있다. 배터리 전원 전압은 내부 배터리로부터의 전압을 포함하며, 외부 전원 전압은 외부 전원으로부터의 전압을 포함한다. 내부 기기 전압은 모바일 기기에 전압을 제공하도록 구성된다.
실시예 9에서, 실시예 1-8 중의 하나 이상의 임의의 실시예의 외부 전원은, 범용 직렬 버스(USB) 포트를 사용하여 모바일 기기에 연결되도록 구성된 USB 전원을 포함할 수 있다.
실시예 10에서, 방법은 배터리 전원 전압을 공급받는 단계, 외부 전원 전압을 공급받는 단계, 배터리 전원 전압이 유효한지 여부를 판정하는 단계, 및 배터리 전원 전압이 유효한 경우, 배터리 전원 전압을 사용하여 내부 기기 전압을 디폴트로 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예 11에서, 실시예 1-10 중의 하나 이상의 임의의 실시예에서, 배터리 전원 전압이 유효한지 여부를 판정하는 단계는, 배터리 전원 전압을 기준 값과 비교하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예 12에서, 실시예 1-11 중의 임의의 하나 이상의 실시예에서, 배터리 전원 전압을 사용하여 내부 기기 전압을 제공하는 단계는, 비교기로부터의 정보에 의해 배터리 전원 전압이 기준 값보다 높다는 것을 나타내는 경우를 포함할 수 있다.
실시예 13에서, 방법은, 배터리 전원 전압을 공급받는 단계, 외부 전원 전압을 공급받는 단계, 배터리 전원 전압이 유효한지 여부를 판정하는 단계, 전원 전압 선택에 관한 정보를 수신하는 단계, 배터리 전원 전압이 유효하고 전원 선택에 관한 정보에 의해 배터리 전원 전압이 선택된 것을 나타내는 경우, 배터리 전원 전압을 사용하여 내부 기기 전압을 제공하는 단계, 및 전원 선택에 관한 정보에 의해 외부 전원 전압이 선택된 것을 나타내는 경우, 외부 전원 전압을 사용하여 내부 기기 전압을 제공하는 단계를 포함한다.
실시예 14에서, 실시예 1-13 중의 하나 이상의 임의의 실시예에서, 배터리 전원 전압이 유효하지 않은 경우, 외부 전원 전압을 사용하여 내부 기기 전압을 제공할 수 있다.
실시예 15에서, 실시예 1-7 중의 하나 이상의 임의의 실시예에서, 배터리 전원 전압이 유효한지 여부를 판정하는 단계는, 배터리 전원 전압을 기준 값과 비교하는 단계를 포함할 수 있으며, 배터리 전원 전압을 사용하여 내부 기기 전압을 제공하는 단계는 비교기로부터의 정보에 의해 배터리 전원 전압이 기준 값보다 높다는 것을 나타내는 경우를 포함한다.
실시예 20에서, 실시예 1-19 중의 하나 이상의 임의의 실시예에서, 배터리 전원 전압을 공급받는 단계는, 모바일 기기의 내부 배터리로부터 전원을 공급받는 단계를 포함할 수 있으며, 실시예 1-19 중의 하나 이상의 임의의 실시예에서의 외부 전원 전압을 공급받는 단계는 모바일 기기의 외부 전원으로부터 전원을 공급받는 단계를 포함할 수 있으며, 실시예 1-19 중의 임의의 하나 이상의 실시예는 내부 기기 전압을 사용하여 모바일 기기의 적어도 일부에 전원을 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예 21에서, 시스템 또는 장치는, 실시예 1-20 중의 임의의 하나 이상을 포함 또는 임의의 일부 또는 조합과 조합될 수 있으며, 실시예 1-20의 기능 중의 임의의 하나 이상을 수행하기 위한 수단을 포함할 수 있거나. 실시예 1-20의 기능 중의 임의의 하나 이상을 수행하도록 하는 명령을 포함하는 기계로 판독가능한 기록 매체를 포함할 수 있다.
상기 상세한 설명은 상세한 설명의 일부를 이루는 첨부 도면에 대한 참조를 포함한다. 도면들은, 실례로서, 본 발명의 실시할 수 있는 구체적인 실시예를 나타낸 것이다. 이들 실시예를 여기서는 "실시형태" 또는 "예"라고도 한다. 본 명세서에 언급된 모든 간행물, 특허, 및 특허문헌은 인용에 의해 각기 본 명세서에 포함되는 것처럼, 그 내용 전체는 인용에 의해 여기에 포함된다. 본 명세서와 인용에 의해 포함되는 상기한 문헌들 사이에 사용이 불일치하는 경우, 포함되는 문헌(들)의 용법은 본 명세서의 용법에 대한 보충으로 생각되어야 하며, 양립할 수 없는 불일치의 경우, 본 명세서에서의 사용이 지배한다.
본 명세서에서, "하나"이라는 용어는, 특허문헌에 공통인 것처럼, 다른 경우들이나 "적어도 하나" 또는 "하나 이상"의 사례 또는 사용과 관계없이 하나 또는 하나 이상을 포함하기 위해 사용된다. 본 명세서에서, "또는"이라는 용어는 비배타적인 것, 즉 달리 명시되지 않는 한, "A 또는 B"는 "B가 아니라 A", "A가 아니라 B", 그리고 "A 및 B"를 가리키기 위해 사용된다. 또한 아래의 특허청구범위에서, "포함하는"이라는 용어는 제한을 두지 않는 것이다, 즉, 특허청구범위에서 이 용어 앞에 열거된 것 이외의 요소들을 포함하는 시스템, 디바이스, 물품, 또는 프로세스가 여전히 특허청구범위 내에 포함되는 것으로 간주된다. 게다가, 아래의 특허청구범위에서 "제1", "제2", 및 "제3" 등의 용어는 단지 라벨로서 사용된 것이고, 그 대상에 수치적 요건을 부가하기 위한 것은 아니다.
이상의 기재는 설명하기 위한 것이고, 한정하려는 것은 아니다. 예를 들면, 전술한 예들(또는 하나 이상의 그 측면들)은 서로 조합하여 사용될 수 있다. 예를 들면 해당 기술분야의 당업자가 이상의 기재를 검토함에 따라, 다른 실시예를 사용할 수 있다. 요약서는 37 C.F.R, §1.72(b)에 따라 독자로 하여금 개시된 기술 내용을 신속하게 알 수 있도록 하기 위해 제공된다. 요약서는 청구항들의 범위 또는 의미를 해석하거나 한정하는 데 사용되지 않을 것이라는 이해를 바탕으로 제출된다. 또한, 이상의 상세한 설명에서, 여러 특징을 함께 그룹으로 묶어 개시내용을 간단하게 할 수 있다. 이것은 청구되지 않은 개시된 특징은 모든 청구항에 필수적임을 의미하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 오히려, 발명의 내용은 특정 개시된 실시예의 모든 특징 이내 있을 수 있다. 따라서, 다음의 특허청구범위는, 개별 실시예인 그 자체에 의거하는 각 청구항과 함께, 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 포함되며, 그러한 실시예들은 여러 조합 또는 순열로 서로 조합될 수 있다. 본 발명의 범위는 청구항들의 등가물의 전 범위와 함께, 첨부된 특허청구범위를 참조하여 정해져야 한다.

Claims (16)

  1. 배터리 전원 전압(battery supply voltage)을 공급받고, USB 버스 전압(USB bus voltage)을 공급받으며, 스위치 회로를 위한 내부 기기 전압(internal device voltage)을 제공하도록 구성되고,
    상기 배터리 전원 전압이 유효한지 여부를 판정하기 위한 비교기를 포함하고,
    상기 배터리 전원 전압이 유효한 경우에, 오직 상기 배터리 전원 전압을 사용하여 상기 내부 기기 전압을 제공하도록 구성되고, 상기 배터리 전원 전압이 유효하지 않는 경우에, 오직 상기 USB 버스 전압을 사용하여 상기 내부 기기 전압을 제공하도록 구성된, USB 스위치 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 비교기가 상기 배터리 전원 전압을 공급받고, 상기 배터리 전원 전압을 기준 값과 비교하도록 구성된, USB 스위치 회로.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 USB 스위치 회로는, 상기 비교기로부터 정보를 수신하고, 상기 배터리 전원 전압이 상기 기준 값보다 높다는 것을, 상기 비교기로부터의 정보가 나타내는 경우에, 상기 배터리 전원 전압을 사용하여 상기 내부 기기 전압을 제공하도록 구성된, USB 스위치 회로.
  4. 제1항의 USB 스위치 회로를 포함하고,
    내부 배터리 및 외부 전원에 연결되도록 구성된 모바일 기기를 구비하고,
    상기 배터리 전원 전압은 상기 내부 배터리로부터의 전압을 포함하고, 상기 USB 버스 전압은 상기 외부 전원으로부터의 전압을 포함하며, 상기 내부 기기 전압은 상기 모바일 기기의 적어도 일부에 전원을 공급하도록 구성된, 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 외부 전원은, USB 포트를 사용하여 모바일 기기에 접속되도록 구성된 범용 직렬 버스(USB) 전원을 포함하는, 시스템.
  6. 배터리 전원 전압을 공급받고, USB 버스 전압을 공급받으며, USB 스위치 회로를 위한 내부 기기 전압을 제공하도록 구성된 USB 스위치 회로를 포함하며,
    상기 USB 스위치 회로는,
    상기 배터리 전원 전압이 유효한지 여부를 판정하기 위한 비교기; 및
    오버라이드 선택을 수신하도록 구성된 전원 오버라이드 회로(power supply override circuit)를 포함하며,
    정상 동작에서, 상기 전원 오버라이드 회로가 상기 오버라이드 선택을 공급받지 않는 때에, 상기 USB 스위치 회로가, 상기 배터리 전원 전압이 유효하고 상기 USB 버스 전압이 유효한 경우에 오직 상기 배터리 전원 전압을 사용하여 상기 내부 기기 전압을 제공하도록 구성되고, 상기 배터리 전원 전압이 유효하지 않는 경우에 오직 상기 USB 버스 전압을 사용하여 상기 내부 기기 전압을 제공하도록 구성되고,
    오버라이드 동작에서, 상기 전원 오버라이드 회로가 상기 오버라이드 선택을 공급받을 때에, 상기 USB 스위치 회로가, 상기 USB 버스 전압이 유효한 경우에 오직 상기 USB 버스 전압을 사용하여 상기 내부 기기 전압을 제공하도록 구성된, 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 비교기가 상기 배터리 전원 전압을 공급받고, 상기 배터리 전원 전압을 기준 값과 비교하도록 구성된, 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    정상 동작에서, 상기 전원 오버라이드 회로가 상기 오버라이드 선택을 공급받지 않는 때에, 상기 USB 스위치 회로는, 상기 비교기로부터 정보를 수신하고, 상기 배터리 전원 전압이 상기 기준 값보다 높다는 것을, 상기 비교기로부터의 정보가 나타내는 경우에, 오직 상기 배터리 전원 전압을 사용하여 상기 내부 기기 전압을 제공하도록 구성된, 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 시스템은 내부 배터리에 연결되도록 구성된 모바일 기기를 구비하고,
    상기 배터리 전원 전압은 상기 내부 배터리로부터의 전압을 포함하고, 상기 USB 버스 전압은 상기 모바일 기기의 USB 포트에 접속되는 AC-DC 컨버터로부터의 전압을 포함하며, 상기 내부 기기 전압은 상기 모바일 기기의 적어도 일부에 전원을 공급하도록 구성된, 시스템.
  10. USB 스위치 회로의 제1 입력에서 배터리 전원 전압을 공급받는 단계;
    상기 USB 스위치 회로의 제2 입력에서 USB 버스 전압을 공급받는 단계;
    상기 배터리 전원 전압이 유효한지 여부를 판정하는 단계; 및
    상기 배터리 전원 전압이 유효한 경우, 오직 상기 배터리 전원 전압을 사용하여 상기 USB 스위치 회로에 대한 내부 기기 전압을 제공하고, 상기 배터리 전원 전압이 유효하지 않은 경우, 오직 상기 USB 버스 전압을 사용하여 상기 USB 스위치 회로에 대한 내부 기기 전압를 제공하는 단계
    를 포함하는, 스위칭 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 배터리 전원 전압이 유효한지 여부를 판정하는 단계는, 상기 배터리 전원 전압을 기준 값과 비교하는 단계를 포함하는, 스위칭 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 배터리 전원 전압을 사용하여 상기 내부 기기 전압을 제공하는 것은, 비교기로부터의 정보가 상기 배터리 전원 전압이 상기 기준 값보다 높다는 것을 나타내는 경우에 상기 내부 기기 전압을 제공하는 것을 포함하는, 스위칭 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 배터리 전원 전압을 공급받는 단계는 모바일 기기의 내부 배터리로부터 전원을 공급받는 단계를 포함하며,
    상기 USB 버스 전압을 공급받는 단계는 상기 모바일 기기의 외부 전원으로부터 전원을 공급받는 단계를 포함하며,
    상기 스위칭 방법은 상기 내부 기기 전압을 사용하여 상기 모바일 기기의 적어도 일부에 전원을 공급하는 단계를 포함하는, 스위칭 방법.
  14. USB 스위치 회로의 제1 입력에 배터리 전원 전압을 수신하는 단계;
    상기 USB 스위치 회로의 제2 입력에 USB 버스 전압을 수신하는 단계;
    상기 배터리 전원 전압이 유효한지 여부를 판정하는 단계;
    공급 오버라이드 선택에 대한 정보를 수신하는 단계;
    정상 동작에서, 공급 오버라이드 선택이 수신되지 않았을 때에, 상기 배터리 전원 전압이 유효하고 상기 USB 버스 전압이 유효한 경우에 오직 상기 배터리 전원 전압을 사용하여 상기 USB 스위치 회로에 대한 내부 기기 전압을 제공하고, 상기 배터리 전원 전압이 유효하지 않는 경우에 오직 상기 USB 버스 전압을 사용하여 상기 USB 스위치 회로에 대한 내부 기기 전압을 제공하는 단계; 및
    오버라이드 동작에서, 공급 오버라이드 선택이 수신되었을 때에, 상기 USB 버스 전압이 유효한 경우에 오직 상기 USB 버스 전압을 사용하여 USB 스위치에 대한 내부 기기 전압을 제공하는 단계
    를 포함하는, 스위칭 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 배터리 전원 전압이 유효한지 여부를 판정하는 단계는, 상기 배터리 전원 전압을 기준 값과 비교하는 단계를 포함하고,
    정상 동작에서, 공급 오버라이드 선택이 수신되지 않았을 때에, 오직 상기 배터리 전원 전압을 사용하여 상기 USB 스위치 회로에 대한 내부 기기 전압을 제공하는 것은, 비교기로부터의 정보가 상기 배터리 전원 전압이 상기 기준 값보다 높다는 것을 나타내는 경우에 내부 기기 전압을 제공하는 것을 포함하는, 스위칭 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 배터리 전원 전압을 수신하는 단계는, 모바일 기기의 내부 배터리로부터 배터리 전원 전압을 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 USB 버스 전압을 수신하는 단계는, 상기 모바일 기기의 USB 포트에 접속된 AC-DC 컨버터로부터의 USB 버스 전압을 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 스위칭 방법은, 상기 내부 기기 전압을 사용하여 상기 모바일 기기의 적어도 일부에 전원을 공급하는 단계를 포함하는, 스위칭 방법.
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