KR102473145B1

KR102473145B1 - 내부적으로 전원이 공급되는 리얼 타임 클록을 포함하는 전지 시스템 및 리얼 타임 클록을 위한 전원 공급 회로

Info

Publication number: KR102473145B1
Application number: KR1020170134129A
Authority: KR
Inventors: 막시밀리안 호퍼; 토마스 코어헤어
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2016-10-26
Filing date: 2017-10-16
Publication date: 2022-11-30
Also published as: KR20180045804A; EP3316385A1; CN109789803B; EP3316385B1; CN109789803A

Abstract

내부적으로 전원이 공급되는 리얼 타임 클럭을 포함하는 전지 시스템에 관한 것으로, 전지 시스템은 제1 및 제2단자 사이에 직렬 및/또는 병렬 연결되는 복수의 전지 셀 및 상기 복수의 전지 셀의 제1노드에 전기적으로 연결되는 리얼 타임 클럭을 포함하고, 상기 복수의 전지 셀 중 단일 전지 셀의 전압이 상기 제1노드로 공급되며, 상기 리얼 타임 클럭은 상기 전지 시스템의 제1동작 상태 및 제2동작 상태에서 상기 제1노드를 통해 전력을 공급 받는 것을 특징으로 한다.

Description

내부적으로 전원이 공급되는 리얼 타임 클록을 포함하는 전지 시스템 및 리얼 타임 클록을 위한 전원 공급 회로{Battery system with internally powered real time clock and power supply circuit for a real time clock}

본 발명은 내부적으로 전원이 공급되는 리얼 타임 클록을 포함하는 전지 시스템 및 리얼 타임 클록을 위한 전원 공급 회로에 관한 것이다.

이차 전지(rechargeable or secondary battery)는 충전과 방전을 반복적으로 할 수 있다는 점에서, 화학 에너지로부터 전기 에너지로 비가역적 변환만을 하는 일차 전지(primary battery)와 다르다. 저용량의 이차 전지는 셀룰러폰, 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같은 소형 전자 장치용 전원으로서 사용되는 반면, 고용량의 이차 전지는 하이브리드(hybrid) 자동차 등을 위한 전원으로 사용된다.

일반적으로, 이차 전지들은 양극, 음극, 및 양극과 음극 사이에 개재된 세퍼레이터를 포함하는 전극 조립체, 전극 조립체를 수용하는 케이스 및 전극 조립체에 전기적으로 연결되는 전극 단자를 포함한다. 양극, 음극 및 전해질 용액의 화학적 반응을 통해 이차 전지의 충전 및 방전이 가능하도록 하기 위해, 이차 전지의 케이스 내부로 전해질 용액이 주입된다. 케이스의 형상은 예를 들어, 원통형, 직사각형 등으로 전지의 용도에 따라서 달라진다.

이차 전지들은 예를 들어, 하이브리드 자동차의 모터 구동을 위한 경우와 같이 높은 에너지 밀도를 제공하기 위해, 직렬 및/또는 병렬로 결합된 복수의 단위 전지 셀로 형성되는 전지 모듈로 사용될 수 있다. 즉, 전지 모듈은 필요한 전력량에 따라 복수의 단위 전지 셀의 전극 단자들을 상호 연결하여 고전력 이차 전지(예를 들어, 하이브리드 자동차용)를 구현하도록 형성된다. 하나 이상의 전지 모듈은 기계적 및 전기적으로 통합되고, 열 관리 시스템을 구비하며, 전지 시스템을 구성하기 위해 하나 이상의 전기 소비자(electrical consumer)와 통신하도록 설정된다.

전지의 전력 출력 및 충전에 대한 고정(static) 제어만으로는 전지 시스템에 연결된 다양한 전기 소비자들의 동적 전력 수요를 충족시키기에 충분하지 않다. 따라서, 전지 시스템과 전기 소비자의 제어기 사이에는 지속적 또는 간헐적인 정보 교환이 요구된다. 전지 시스템과 전기 소비자의 제어기 사이에 교환되는 정보는, 전기 소비자의 실제/예측된 전력 수요나 잉여 전력뿐만 아니라, 전지 시스템의 충전 상태(State of Charge, SoC), 잠재적인 전기 성능, 충전 능력 및 내부 저항을 포함한다.

전지 시스템, 전지 시스템의 구성요소 또는 전기 소비자들에 관한 다양한 제어 및 통신 프로세스들은 시간에 의존적인 프로세스들이다. 전지 셀들의 충전 모니터링 및 제어는 예를 들어, 충전 상태(SoC)의 변화율 결정이 요구된다. 또한, 전기 소비자의 아이들(idle) 기간 즉, 최소 부하 기간에도, 시스템 장애(예를 들어, 개별 셀의 열 폭주 또는 단락으로 인한)를 피하기 위해 웨이크업 기간 동안 전지 전압, 내부 저항 등 다양한 파라미터들이 주기적으로 제어되어야만 한다. 전지 시스템의 제어 장치 즉, 전지 모니터링 유닛(Battery Monitoring Unit, BMU) 및/또는 전지 관리 시스템(Battery Management System)은 예를 들어, 웨이크업 등과 같은 타임 스케일을 제공하기 위해, 리얼 타임 클럭(Real Time Clock, RTC)을 포함한다.

일반적으로 RTC는 집적 회로(IC)로 제공되며, 타임 스케일을 도출하기 위해 수정 발진기를 포함하거나, 전력선 주파수(power line frequency)를 사용할 수 있다. RTC는 러닝 타임(running time)의 추적을 유지하기 위해 지속적으로 에너지를 공급받아야만 하고, 달력 날짜와 같이 시간 관련 정보를 유지하기 위해 휘발성/비휘발성 메모리를 더 포함할 수 있다. 따라서, 안전상의 이유로, RTC의 구동을 위한 대체 전원 예를 들어, 리튬 버튼 셀 전지(lithium button cell battery) 또는 캐패시터가 주 전원에 추가로 제공될 수 있다.

전지 시스템, 예를 들어, 전기 자동차의 전지 시스템에서 RTC에 전원을 공급하기 위해 저전압 강하 레귤레이터(low-dropout regulator, LDO)가 자주 사용된다. LDO는 출력 전압을 조정하기 위해 전력을 소비하는 능동 리니어 전압 레귤레이터이다. 이로 인해, LDO의 전력 소비는 높은 편이다. 이는 특히, 전기 자동차의 연장된 아이들 시간에 대해 불리하다. 게다가, 상용 LDO의 구입 비용 또한 높다.

본 발명의 실시 예들을 통해 해결하고자 하는 기술적 과제는 전지 시스템의 RTC를 위한 대체 전원을 제공하고, 전지 시스템 및 RTC의 모든 동작 상태에서 RTC에 대한 안전한 전원 공급을 보장하면서 아이들 기간 동안의 전지 시스템의 전력 소비를 낮추고, 전지 시스템의 생산 비용을 감소시키기 위한 전지 시스템 및 리얼 타임 클록을 위한 전원 공급 회로를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제1양태에 따르면, 내부적으로 전원이 공급되는 RTC을 포함하는 전지 시스템은, 복수의 전지 셀의 제1 및 제2단자 사이에 병렬 및/또는 직렬 연결되는 복수의 전지 셀을 포함한다. 즉, 직렬 연결된 전지 셀들의 더해진 전압에 대응하는 전압이 상기 제1 및 제2단자 사이에 인가된다. 상기 제1 및 제2단자는 상기 전지 모듈의 단자일 수 있다.

상기 전지 시스템은 상기 복수의 전지 셀의 제1 노드에 전기적으로 연결되는 리얼 타임 클럭(RTC)를 더 포함한다. 바람직하게는, 상기 RTC는 일반적인 RTC의 기능을 제공하는 집적회로(IC)일 수 있다. 상기 복수의 전지 셀의 제1 노드에는 단일 전지 셀의 전압 예를 들어, 상기 제1 노드와 상기 접지 사이의 전압이 인가될 수 있다. 바람직하게는, 상기 단일 전지 셀은 상기 제1 노드와, 제1단자 또는 제2단자 사이에 연결되고, 상기 단일 전지 셀의 전압이 상기 제1 및 제2단자 중 어느 하나와 상기 제1 노드 사이에 인가될 수 있다. 대안적으로는, 상기 제1 노드는 제1 클램프 및 제2 클램프에 연결되고, 상기 단일 전지 셀이 상기 제1 클램프 및 제2 클램프 사이에 연결될 수도 있다. 상기 제1 노드는 상기 복수의 전지 셀 중 임의의 전기 셀에 연결될 수 있다. 본 발명의 제1양태에 따르면, 상기 RTC는 상기 전지 시스템의 제1 및 제2동작 상태에서 상기 제1 노드를 통해 전력을 공급 받을 수 있다. 즉, 전지 시스템의 제1 및 제2동작 상태에서 상기 단일 전지 셀이 상기 RTC에 전력을 공급할 수 있다.

상기 전지 시스템에서, 상기 RTC는 상기 전지 시스템의 상기 단일 전지 셀에 의해 공급되는 전력에 의해 에너지를 공급 받을 수 있다. 이 실시예에 따르면, 상기 단일 전지 셀과 상기 RTC 사이의 임의의 능동 레귤레이터 또는 능동 스위칭 수단이 생략될 수 있다. 상기 RTC는 실제 전력 요구에 따라 상기 단일 전지 셀로부터 수동적으로 전력을 끌어올 수 있다. 상기 단일 전지 셀과 상기 RTC 사이에 능동 소자가 배치되지 않기 때문에 상기 RTC의 부하 만이 상기 단일 전지 셀의 부하가 될 수 있다. 최신 RTC의 저전력 소모로 인해, 상기 RTC에 전력을 공급하는 상기 단일 전지 셀과 상기 전지 시스템의 나머지 전지 셀 사이의 밸런싱이 생략될 수도 있다.

바람직하게는, 상기 전지 시스템에서, 수동 소자들이 상기 단일 전지 셀의 출력 전압을 상기 RTC의 입력 전압 요구에 맞추기 위해 사용될 수 있다. 특히, 적합한 오믹 저항 및/또는 다이오드들이 상기 단일 전지 셀의 출력 전압을 낮추기 위해 사용될 수 있다. 상기 RTC에 의해 소모되는 작은 전류로 인해, 이러한 수동 소자들에 의한 전압 강하는 최소로 설정될 수 있다.

바람직한 실시 예에 따르면, 상기 전지 시스템은 상기 복수의 전지 셀의 상기 제1 및 제2단자들 중 적어도 하나에 전기적으로 연결되는 제어 유닛을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2단자 사이에 직렬 연결되는 전지 셀들의 합산된 전압에 대응하는 전압이 상기 제어 유닛의 입력으로 인가될 수 있다. 즉, 상기 제어 유닛은, 상기 제어 유닛의 입력 중 적어도 하나를 통해 상기 복수의 전지 셀로부터 입력 전압을 공급받도록 구성될 수 있다. 이 실시 예에 따르면, 상기 RTC은, 상기 제어 유닛의 제1출력에 전기적으로 연결되고, 상기 전지 시스템의 제1동작 상태에서는 상기 제1 노드를 통해 전력을 공급 받으며, 상기 전지 시스템의 제2동작 상태에서는 상기 제1 노드와 상기 제어 유닛의 제1출력을 통해 전력을 공급받는다. 따라서, 상기 리얼 타이 클럭은 어떠한 능동 스위칭 없이 상기 제1동작 상태에서보다 더 많은 전력을 상기 제2동작 상태에서 공급받을 수 있다. 상기 RTC는 상기 제2동작 상태에서는 수동으로 상기 제어 유닛의 제1출력으로부터 추가 전력을 공급받는다.

특히 바람직하게는, 상기 제어 유닛은 상기 전지 시스템의 제1동작 상태에서는 비활성화되고, 제2동작 상태에서는 활성화될 수 있다. 상기 전지 시스템의 제1동작 상태는 상기 제어 유닛의 아이들(idle) 또는 슬립(sleep) 모드이고, 더 나아가서는 전체 전지 시스템의 아이들 또는 슬립 모드일 수 있다. 바람직하게는 상기 전지 시스템의 제2동작 상태는 상기 전지 시스템의 활성화(active) 상태일 수 있다. 상기 전지 시스템의 활성화 상태는 충전 중에 발생할 수 있으며, 부하에 전원을 공급하는 동안 또는 간헐적으로 발생하는 시스템 웨이크업 중에 제어 목적으로 발생할 수 있다. 상기 활성화 상태는 활성화된 제어 유닛이 적어도 하나의 출력을 통해 적어도 하나의 공급 전압을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. 따라서, 상기 RTC는 상기 제1동작 상태에서는 상기 단일 전지 셀로부터 전력을 공급 받고, 상기 제2동작 상태에서는 상기 단일 전지 셀 및 활성화된 상기 제어 유닛의 출력으로부터 전력을 공급 받을 수 있다. 따라서, 상기 RTC의 전력 공급 회로에서 어떠한 능동 스위칭도 수행하지 않고 두 동작 상태에서 모두에서 상기 RTC의 전력 요구가 충족될 수 있다.

또 다른 바람직한 실시 예에서, 상기 제어 유닛은 상기 전지 시스템의 제2동작 상태 동안 상기 RTC로 제어 정보를 전송하도록 구성될 수도 있다. 즉, 활성화된 상기 제어 유닛은 상기 제2동작 상테 동안 상기 RTC를 능동적으로 판독하거나, (재)프로그램할 수 있다. 상기 RTC는, 상기 RTC의 전력 소비 증가에 의해 상기 제어 유닛으로부터 제어 정보를 수신하고 처리하도록 구성될 수 있다. 상기 제2동작 상태에서 상기 제어 유닛과 통신하는 상기 RTC의 증가된 전력 요구를 충족시키기 위해, 상기 RTC는 (수동적으로) 상기 단일 전지 셀 및 상기 제어 유닛의 전력 공급 출력(제1출력)으로부터 전력을 공급받을 수 있다.

특히, 바람직한 실시 예에서, 상기 전지 시스템의 상기 제2동작 상태는 상기 제어 유닛이 제어 목적으로, 예를 들어, 상기 전지 시스템의 전압 및 내부 저항 측정을 위해 웨이크업 하는 동안 발생할 수 있다. 이 실시 예에 따르면, 상기 RTC는 상기 전지 시스템의 제1동작 상태에서 상기 제어 유닛으로 웨이크업 신호를 전송하도록 구성되며, 상기 제어 유닛은 상기 웨이크업 신호에 응답하여 상기 전지 시스템을 상기 제2동작 상태로 전환시키도록 구성된다. 상기 웨이크업 신호는 상기 RTC의 클럭 신호에 기초하며, 주기적으로 발생할 수 있다. 바람직하게는, 상기 전지 시스템은 상기 RTC에 전력을 공급하도록 구성되는 에너지 저장 소자를 더 포함할 수 있다. 상기 에너지 저장 소자는 상기 RTC가 상기 전지 시스템의 제1동작 상태에서 상기 제어 유닛으로 웨이크업 신호를 전송할 수 있도록 보장한다. 상기 에너지 저장 소자는 상기 전지 시스템의 제2동작 상태 동안 충전될 수 있는 적절한 용량을 가지는 콘덴서일 수 있다.

최근의 RTC들의 저전력 소비로 인해, 상기 RTC의 부하가 상기 단일 전지 셀과 상기 전지 시스템의 나머지 전지 셀들 사이의 밸런싱에 미치는 영향이 미미히다. 그러나, 상기 RTC는 상기 단일 전지 셀에 더 높은 부하를 발생시킬 수 있으므로, 상기 단일 전지 셀의 불균형 방전이 발생할 수 있다. 예를 들어, 600nA의 정격 전류 소비를 갖는 RTC를 고려하면, 총 수명이 약 15년인 전지 시스템의 15년 동안의 총 충전 불균형은 15년 * 365.25 일 * 24 h(시간) * 600 nA = 78.9mAh의 결과가 나온다. 밸런싱 전류를 55mA 이하로 고려하면, 78.9mAh/55mA = 1.43h의 총 밸런싱 시간이 필요하다. 또한, 복수의 전지 셀 각각이 밸런싱을 위해 사용될 수 있다고 가정하면, 전지 셀당 전체 밸런싱 시간은 좀 더 감소한다. 예를 들어, 총 12 개의 전지 셀에 대해 셀 당 7.15 분의 밸런싱 시간이 발생한다. 즉, 상기 RTC에 의한 단일 전지 셀의 방전은 무시할 만하며 능동 밸런싱은 필수적으로 요구되지 않는다.

그러나, 바람직한 실시 예에 따르면, 상기 전지 시스템은 상기 복수의 전지 셀의 제1 노드에 전기적으로 연결되며, 상기 단일 전지 셀에 전력을 공급하도록 구성되는 능동 밸런싱 유닛을 포함할 수도 있다. 바람직하게는 상기 능동 밸런싱 유닛은 상기 제어 유닛의 제2출력에 전기적으로 연결되며, 강압 컨버터(예를 들어, 벅 컨버터)를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 능동 밸런싱 유닛에는 상기 제어 유닛의 제1출력에 제공되는 공급 전압보다 높은 상기 제어 유닛의 다른 공급 전압이 공급될 수 있다. 이에 따라, 상기 능동 밸런싱 유닛은 상기 전지 시스템의 제2동작 상태 동안 상기 단일 전지 셀을 재충전할 수 있다.

본 발명의 제1양태에 따른 전지 시스템의 바람직한 실시 예에서, 상기 복수의 전지 셀, 상기 제어 유닛 및 상기 RTC는 공통의 하우징 내에 배치된다. 따라서, 상기 RTC 및 상기 제어 유닛은 상기 전지 시스템 내에 통합될 수 있다. 유리하게도 이러한 패키징은 상기 전지 시스템의 안전성 및 견고성을 증가시키며, 상기 전지 시스템의 배선 저항 및 복잡성을 감소시킬 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 제어 유닛 및 상기 RTC는 공통의 회로 캐리어 상에 배치될 수도 있다. 따라서, 상기 RTC 및 상기 제어 유닛 사이의 배선 저항, 복잡성 및 온도 차가 더 감소할 수 있다.

본 발명의 제2양태는, RTC의 전원 입력에 전기적으로 연결된 중앙 노드와 상기 중앙 노드에 전기적으로 연결된 제1 노드를 포함하는, RTC을 위한 전원 공급 회로에 관한 것이다. 본 발명의 제2양태에 따르면, 복수의 전지 셀이 제1 및 제단자 사이에 병렬 및/또는 직렬로 연결되고, 상기 제1노드와, 상기 복수의 전지 셀의 상기 제1단자 또는 상기 제2단자 사이에 단일 전지 셀이 연결된다. 따라서, 상기 단위 전지 셀의 전압이 상기 제1 노드에 인가된다. 상기 전력 공급 회로는, 전지 셀 스택의 최외측 전지 셀을 이용하여 상기 RTC에 전력을 공급하는 간단한 설계를 제공한다. 최근의 RTC들의 낮은 정격 전력 소비를 고려할 때, 상기 RTC의 부하로 인한 상기 최외측 전지 셀의 방전은 무시할만하다. 따라서, 상기 전력 공급 회로의 설계 시, 상기 RTC를 위한 대체 전원, 밸런싱 수단 및/또는 능동 스위칭 수단이 생략될 수 있다. 이에 따라, 상기 전원 공급 회로는 최소의 전력 소비를 가지며, 감소된 생산 비용을 갖는다. 대안적으로, 상기 제1 노드는 제1 클램프 및 제2 클램프에 연결되고, 상기 단일 전지 셀은 상기 제1 클램프 및 상기 제2 클램프 사이에 연결될 수도 있다. 이 경우, 상기 RTC에 전원을 공급하기 위해 전지 셀 스택의 최외측 전지 셀 대신에 임의의 전지 셀이 사용될 수도 있다.

바람직한 실시 예에서, 본 발명의 제2양태에 따른 전원 공급 회로는, 상기 중앙 노드 및 전지 시스템 제어 유닛의 제1출력에 전기적으로 연결되는 제2 노드를 더 포함하며, 상기 전지 시스템 제어 유닛은 상기 복수의 전지 셀의 상기 제1 및 제2단자 중 어느 하나에 전기적으로 연결되어, 제1출력을 통해 공급 전압을 제공한다. 따라서, 상기 전원 공급 회로는 상기 중앙 노드에 전원 공급을 위한 다른 포트를 포함하고, 이에 따라 상기 중앙 노드에 연결되는 상기 RTC가 상기 단일 전지 셀 및 상기 전지 시스템 제어 유닛의 제1출력으로부터 전력을 공급받을 수 있다. 상기 전지 시스템 제어 유닛은 전지 관리 시스템(Battery Management System, BMS), 전지 모니터링 유닛(Battery Monitoring Unit, BMU) 또는 이와 유사한 마이크로컨트롤러일 수 있다.

더욱 바람직하게는, 본 발명의 제2양태에 따른 상기 전원 공급 회로는 에너지 저장 소자를 더 포함할 수 있다. 상기 에너지 저장 소자는 상기 중심 노드에 전기적으로 연결되며, 상기 RTC에 전력을 공급하도록 구성된다. 상기 RTC는 웨이크업 신호를 생성하고, 이를 상기 전지 시스템 제어 유닛으로 전송하기 위해 추가적인 전력을 사용한다. 즉, 상기 에너지 저장 소자는 제1동작 모드에서 상기 단일 전지 셀의 부담을 덜어주고, 웨이크업 동안 충분한 에너지의 동적 공급을 보장할 수 있다. 본 발명의 제2양태에서 능동 밸런싱은 생략될 수 있지만, 상기 전원 공급 회로는 상기 제1 노드와 상기 전지 시스템 제어 유닛의 제2출력 사이에 전기적으로 연결되는 능동 밸런싱 유닛을 더 포함할 수도 있다. 상기 능동 밸런싱 유닛은 상기 전지 시스템 제어 유닛의 제1출력과 다른 공급 전압, 바람직하게는 상기 제어 유닛의 제1출력에 제공되는 공급 전압보다 높은 전압을 공급받을 수 있다. 특히, 바람직하게는 상기 능동 밸런싱 유닛은 벅 컨버터와 같은 강압 컨버터를 포함할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 전원 공급 회로는 상기 제1 노드와 상기 중심 노드 사이에 연결되는 적어도 하나의 오믹 저항을 더 포함할 수 있다. 상기 오믹 저항들은 전압 강하를 제공하여 상기 단일 전지 셀의 출력 전압이 상기 RTC에서 요구되는 입력 전압에 적합하도록 맞춘다. 또한, 바람직하게는 상기 전압 공급 회로는 상기 제어 유닛의 상기 제1출력 및 상기 제2 노드 사이에 연결되는 다이오드를 더 포함할 수도 있다. 상기 다이오드는 상기 제1동작 상태 동안 상기 제어 유닛으로 흐르는 전류(예를 들어, 상기 단일 전지 셀로부터 제공되는 전류)를 차단한다. 바람직하게는 상기 전원 공급 회로는 상기 능동 밸런싱 회로의 강압 컨버터와 상기 제1 노드 사이에 연결되는 상기 단일 전지 셀에서 요구되는 충전 전압에 상기 강압 컨버터의 출력 전압이 적응시키는 적어도 하나의 오믹 저항을 포함할 수도 있다. 상기 전압 공급 회로에서는, 이러한 기능들을 위해서 수동 소장들만 사용되므로, 전력 손실이 감소되고 스위칭 노이즈가 제거될 수 있다.

본 발명의 제3 양태는 전지 시스템의 RTC을 동작시는 방법에 관한 것으로서, 상기 전지 시스템은 제1 및 제2단자 사이에 직렬 및/또는 병렬로 연결되는 복수의 전지 셀을 포함한다. 상기 방법은 상기 전지 시스템의 제1 및 제2동작 상태에서 상기 복수의 전지 셀 중 하나의 단일 전지 셀로부터 상기 RTC로 전원을 공급하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 및 제2단자 중 어느 하나에 전기적으로 연결되는 제어 유닛은 상기 전지 시스템의 제1동작 상태에서는 비활성화되고, 상기 제2동작 상태에서는 활성화된다. 상기 방법에서, 상기 RTC는 상기 제어 유닛의 양쪽 동작 상태, 바람직하게는 상기 전지 시스템의 양쪽 동작 상태 모두에서 상기 단일 전지 셀로부터 전력을 공급 받는다. 바람직하게는, 상기 제어 유닛의 상기 제1동작 상태는 상기 제어 유닛의 슬립 모드이고, 더욱 바람직하게는 상기 전지 시스템 전체의 슬립 모드일 수 있다. 바람직하게는, 제1동작 상태에서 즉, 슬립 모드에서, 상기 RTC는 상기 단일 전지 셀에 의해서만 전력이 공급된다. 상기 방법에 따르면, 상기 RTC의 전력 공급을 위해 어떠한 능동소자(예를 들어, 제어 유닛의 능동 소자)도 사용되지 않으며, 이로 인해 전력 손실과 능동 소자의 스위칭 노이즈가 제거된다.

좀 더 바람직하게는, 본 발명의 제3양태에 따른 방법은 상기 전지 시스템의 제2동작 상태에서 상기 단일 전지 셀 및 상기 제어 유닛의 제1출력으로부터 상기 RTC로 전력을 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제어 유닛 및 상기 전지 시스템의 활성화 상태인 제2동작 상태에서, 상기 RTC는 상기 단일 전지 셀 및 상기 제어 유닛의 제1출력에 의해 전력을 공급 받는다. 상기 제2동작 상태에서 상기 제어 유닛은 상기 복수의 전지 셀로부터 입력 전압을 공급 받고, 상기 제1출력을 통해 공급 전압을 제공한다. 따라서, 상기 RTC는 능동 스위칭 소자 없이도 수동적으로 더 많은 전력을 제공받을 수 있어, 증가된 전력 요구를 충족시킬 수 있다.

또 다른 바람직한 실시 예에서, 본 발명의 제3양태에 따른 방법은 상기 전지 시스템의 제1동작 상태에서 상기 제어 유닛을 웨이크업 신호를 전송하기 위해 상기 RTC가 에너지 저장 소자로부터 전력을 공급 받는 단계와, 상기 제어 유닛에 의해 상기 전지 시스템이 상기 웨이크업 신호에 응답하여 상기 제2동작 상태로 전환되는 단계를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 RTC는 웨이크업 신호를 상기 제어 유닛으로 출력함으로써, 내부 시간 스케일에 기초하여 기 설정된 시각 또는 소정 시간 후에 상기 제어 유닛을 웨이크업 시킨다. 정상적으로는 상기 RTC가 제1동작 상태에서 상기 단일 전지 셀로부터만 전력을 끌어 오므로, 웨이크 업 신호의 발생은 상기 RTC로 공급되는 전력의 부족을 초래하여 내부 시간 스케일의 손실을 초래할 수 있다. 이를 피하기 위해, 상기 에너지 저장 소자는 웨이크업 신호를 생성하고 전송하는 짧은 시간 동안의 추가 전력을 제공 할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 방법은 상기 제어 유닛의 상기 제1출력을 통해 상기 전지 시스템의 상기 제2동작 상태에서 상기 에너지 저장 소자를 충전하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제2동작 상태에서, 활성화된 상기 제어 유닛의 제1출력으로 에너지가 공급되고, 상기 에너지 저장 소자는 상기 제어 유닛에 의해 상기 전지 시스템의 다음 제1동작 상태가 개시되기 전에 충전 될 수 있다.

더 바람직하게는, 본 발명의 제3양태에 따른 방법은 상기 전지 시스템의 제2동작 상태 동안 상기 제어 유닛으로부터 상기 RTC로 제어 정보를 전송하는 단계, 상기 RTC에서 상기 제어 정보를 수신하고 처리하는 단계 및 상기 RTC가 상기 제어 정보에 응답하여 상기 제어 유닛으로 응답 정보를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 단계들은 상기 RTC와 활발하게 통신하는 상기 제어 유닛의 제2동작 상태 동안 상기 RTC의 전력 소모를 증가시킬 수 있다. 상기 RTC가 활성화된 상기 제어 유닛의 제1출력으로부터 전력을 끌어올 수 있으므로, 이와 같이 증가된 전력 요구는 상기 활성화된 제어 유닛에 의해 보상될 수 있다.

특히 상기 전지 시스템의 제2동작 상태 동안의 상기 RTC의 전력 요구에 따라, 상기 단일 셀의 불균형 방전이 발생하여 상기 전지 시스템의 용량이 감소될 수 있다. 따라서, 바람직한 실시 예에서 상기 방법은, 상기 전지 시스템의 제2동작 상태에서 능동 밸런싱 유닛으로부터 상기 단일 전지 셀로 전력을 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 능동 밸런싱 유닛은 상기 제어 유닛의 제2출력에 전기적으로 연결되고, 강압 컨버터를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제어 유닛은 상기 제2출력으로 상기 제1출력으로 공급되는 제1출력 전압 이상의 공급 전압을 제공한다. 특히, 바람직하게는, 상기 능동 밸런싱 유닛은 상기 RTC로 전력을 공급하는 상기 단일 전지 셀이 상기 복수의 셀 중 나머지 전지 셀, 특히 상기 복수의 셀 중에서 선택된 하나의 셀과, 균형을 유지하도록 구성된다. 따라서, 두 동작 상태에서 상기 RTC로 전력을 공급함으로 인해 발생하는 상기 단일 전지 셀의 전력 손실은 상기 제2동작 상태 동안에 능동적으로 밸런싱될 수 있다. 바람직하게는 상기 제1동작 상태에서 상기 능동 밸런싱 유닛이 비활성화되며, 상기 제어 유닛의 출력들 또한 비활성화된다.

더욱 바람직하게는, 상기 전지 시스템의 제어 유닛은 본 발명의 제3양태에 따른 방법을 수행하도록 구성된다. 본 발명의 또 다른 양태는 전술한 전지 시스템을 포함하는 차량에 관한 것이다.

본 발명의 실시 예들에 따르면, 전지 시스템 및 RTC의 모든 동작 상태에서 RTC에 대한 안전한 전원 공급을 보장하면서, 아이들 기간 동안의 전지 시스템의 전력 소비를 줄이고, 전지 시스템의 생산 비용을 낮추는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 리얼 타임 클럭의 전원 공급 회로의 개략적인 회로도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 리얼 타임 클럭의 개략적인 연결도이다.
도 3은 제1실시 예에 따른 전지 시스템을 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 제1실시 예에 따른 리얼 타임 클럭의 전원 공급 회로를 개략적으로 도시한 회로도이다.
도 5는 제2실시 예에 따른 리얼 타임 클럭의 전원 공급 회로를 개략적으로 도시한 회로도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 여러 실시 예들에 대하여 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 실시 예들은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예들에 한정되지 않는다.

실시 예들을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 붙이도록 한다. 따라서 이전 도면에 사용된 구성요소의 참조 번호를 다음 도면에서 사용할 수 있다.

2개의 구성요소를 전기적으로 연결한다는 것은 2개의 구성요소를 직접(directly) 연결할 경우뿐만 아니라, 2개의 구성요소 사이에 다른 구성요소를 거쳐서 연결하는 경우도 포함한다. 다른 구성요소는 스위치, 저항, 콘덴서 등을 포함할 수 있다. 실시 예들을 설명함에 있어서 연결한다는 표현은, 직접 연결한다는 표현이 없는 경우에는, 전기적으로 연결한다는 것을 의미한다.

도 1은 종래 기술에 따른 리얼 타임 클럭의 전원 공급 회로를 개략적으로 도시한 회로도이다.

도 1을 참조하면, 저전압 강하 레귤레이터(low-dropout regulator, LDO)인 선형 전압 레귤레이터(linear voltage regulator, U701)의 입력 전압(CL30)이 다이오드(D701)의 애노드로 인가되며, 다이오드(D701)의 캐소드는 LDO(D701)의 제1입력과 전기적으로 연결된다. LDO(D701)의 입력전압(CL30)은 복수의 전지 셀의 적어도 하나의 셀로부터 공급된다(미도시). LDO(D701)의 추가 입력으로는 접지 전압(GND)이 공급된다. 콘덴서(C701)는 LDO(U701)와 병렬로 연결되며, 전지 전압의 HF 파트를 접지로 이끄는 로우패스로 동작한다. LDO(U701)의 제1출력이 +3V3_RTC 노드에 전기적으로 연결되어 있으므로, 소정 범위의 셀 전압 내에서 3.3V의 일정한 RTC전압이 +3V3_RTC 노드에 공급된다.

도 2는 종래 기술에 따른 리얼타임 클럭의 개략적 인 연결도를 도시한 것으로서, 도 1에 도시된 +3V3_RTC 노드가 도 2에 도시된 다양한 노드에 연결되어 있다.

도 2를 참조하면, RTC(U702)에 전원을 공급하기 위해, 3.3V로 레귤레이트된 동작 전압이 RTC(U702)의 VDD 입력 핀에 인가된다. 이에 따라, RTC(U702)는 LDO(U701)의 출력을 통해서만 전원을 공급 받는다. 또한, RTC(U702)는 접지(GND)에 전기적으로 연결되며, 복수의 직렬 주변 장치 인터페이스(serial peripheral interface, SPI)에 전기적으로 연결되는 복수의 입력 핀을 포함한다. RTC(U702)의 출력 핀 CLKOUT은 클록 신호로서 고정된 출력 주파수를 공급하고, 출력 핀 /INT는 웨이크업 신호(WAKEUP_RTC)를 출력하도록 구성된 오픈 드레인 출력이다. 도 1 및 도 2의 조합에 도시된 바와 같이, LDO(U701)는 RTC(U702)에 에너지를 공급하기 위해서 지속적으로 활성화되어야 한다. 따라서, LDO(U701)에 의한 전력 소비가 지속적으로 발생하여, 시스템의 효율을 저하시킨다.

도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 전지 시스템을 개략적으로 도시한 것이고, 도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 전지 시스템의 리얼 타임 클록의 전원 회로를 개략적으로 도시한 것이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 전지 시스템(10)을 구성하는 복수의 전지 셀(101) 중 하나의 전지 셀(CE101)이 전원 공급 회로(100)의 제1노드(111)에 연결되어, 단일 전지 셀(CE101)의 전압만이 제1노드(111)에 인가된다. 이는 제1 및 제2클램프(미도시)를 제1노드(111)에 연결하고, 단일 전지 셀(CE101)을 제1 및 제2클램프 사이에 전기적으로 연결함으로써 구현될 수도 있다. 이 경우, 단일 전지 셀(CE101)의 출력 전압이 제1 및 제2클램프에 의해 분배되고, 분배된 전압이 제1노드(111)에 인가될 수 있다. 복수의 전지 셀(101)이 제 및 제2단자(T1, T2) 사이에 직렬 및/또는 병렬로 전기적으로 접속되고, 단일 전지 셀(CE101)은 이들 단자 중 어느 하나의 단자와 제1노드(111) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다.

제1노드(111)는 중앙 노드(110)과 전기적으로 연결된다. 제1노드(111)와 중앙 노드(110) 사이에는 100kOhm의 제1오믹 저항(R707)과 100kOhm의 제2오믹 저항(R708)이 전기적으로 연결될 수 있다. 중앙 노드(110)는 RTC(U702)의 VDD 입력 핀과 전기적으로 연결되는 공급 노드(+3V3_RTC)와 전기적으로 연결되어 있다. 중앙 노드(110)는 또한 제어 유닛(U703)의 제1출력과 전기적으로 연결된 제2노드(112)에 전기적으로 연결된다. 제어 유닛(U703)은 복수의 전지 셀(101)과 전기적으로 연결되며, 활성화 상태인 동안 자신의 제1출력으로 3.3V의 전압을 공급한다. 제2노드(112)와 제어 유닛(U703)의 제1출력 사이에는 다이오드(D701)가 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 중앙 노드(110)와 접지(GND)사이에는 콘덴서(C703)가 에너지 저장 소자로 전기적으로 연결될 수 있다.

전지 시스템의 제1동작 상태에서 제어 유닛(U703)은 비활성화 상태이므로, 제1출력으로 어떠한 전압도 인가되지 않는다. 이러한 제1동작 상태에서, 단일 전지 셀(CE101)은 약 4V의 제1전압을 제1노드(111)로 인가한다. 공급 노드(+3V3_RTC)에 연결된 RTC(U702)는, 비활성화된 제어 유닛(U703)이 RTC(U702)와 어떠한 통신도 하지 않으므로, 0.6　μA에서 1.2　μA 사이의 공칭 소비 전류(nominal current consumption)를 갖는다. 통상적으로, RTC(U702)는 3.3V의 입력 전압을 필요로 한다. 0.6　μA에서 1.2　μA 사이의 전류에서, 저항들(R707 및 R708)은 약 3.3　V의 전압이 중앙 노드(110) 및 제2노드(112)에 인가되도록 전압 강하를 발생시킨다. 다이오드(D701)는 비활성화된 제어 유닛(U703)이 전류 싱크로 동작하는 것을 방지한다. 도 4를 참조하면, 중앙 노드(110)를 통해 공급 노드(+3V3_RTC)로 전압이 공급되며, 이는 RTC(U702)의 전력으로 이용된다. 따라서, 제1동작 상태에서 RTC(U702)는 능동 스위칭 수단의 동작없이 전력을 공급 받으며, 이에 따라 도 4에 도시된 전원 공급 회로(100)를 포함하는 전지 시스템(10)의 전력 소비가 감소되고 스위칭 노이즈가 발생하지 않는다.

제어 유닛(U703)의 제1출력과 제2노드(112)는 전지 시스템(10)의 제2동작 상태에서 제어 유닛(U703)이 활성화되면, 3.3V의 공급 전압으로 설정된다. 제2 동작 상태에서 제어 유닛(U703)은 RTC(U702)와 통신한다. 즉, RTC(U702)로 제어 정보를 전송한다. RTC 응답을 제어 유닛(U703)으로 전송하는 것뿐만 아니라 제어 정보를 수신하고 처리하는 것은 RTC(U702)의 전력 요구를 증가시킨다. 특히, 고정된 입력 전압(3.3V)에서 RTC(U702)의 소비 전류가 증가하므로, 이로 인해 저항들(R707 및 R708)에서의 전압 강하가 증가한다. 따라서, 단일 전지 셀(CE101)은 RTC(U702)의 동작 전압을 공급하기에 충분하지 않다. 그러나, 제어 유닛(U703)이 활성화 상태이므로, 제1출력을 통해 3.3V의 전압이 공급되고, 이에 따라, 약 2.6　V의 전압이 제2노드(112)로 공급된다. 이로 인해, RTC(U702)에 공급하기 충분한 전력이 제1노드(111) 및 제2노드(112)를 통해 중앙 노드(110)로 공급된다. 따라서, RTC(U702)의 증가된 전력 요구가 제1노드(111) 및 제2노드(112), 즉 제1노드(111)와 제어 유닛(U703)의 제1출력을 통해 수동적으로 전류를 공급 받음으로써 충족될 수 있다.

콘덴서(C703)는 2.2　μC의 용량을 가지며, 제2동작 상태에서 충전된다. 제1동작 상태의 종료 시, RTC(U702)는 출력(/INT)을 통해 웨이크업 신호(WAKEUP_RTC)를 제어 유닛(U703)으로 전송한다. 이 신호를 생성하고 전송하는데 필요한 추가 전력은, 방전되는 콘덴서(C703)에 의해 제공된다. 제어 유닛(U703)은 웨이크업 신호에 응답하여 깨어나 콘덴서(C703)가 다시 충전되도록 제2동작 상태를 개시한다. 따라서, RTC(U702)는 도 4에 도시된 바와 같이, 어떠한 능동 스위칭 수단도 없이 간단한 전원 공급 회로(100)를 통해 모든 동작 상태에서 안전하게 전력을 공급받으며, 이로 인해 효율이 증가된다.

도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 전지 시스템(미도시)의 리얼 타임 클럭의 전원 공급 회로를 개략적으로 도시한 회로도이다.

도 5를 참조하면, 능동 밸런싱 회로(201)는 전원 공급 회로(100)에 전기적으로 연결된다. 능동 밸런싱 회로(201)는 (환류 다이오드(free-wheeling diode)를 가지는) n-채널 FET(R705)와, n-채널 FET(R705)의 게이트를 제어하는 밸런싱 제어 유닛(AB301)을 포함한다. FET(R705)의 소스는 5　V의 전압을 공급하는 제어 유닛(도 3의 도면부호 U703 참조)의 제2출력에 전기적으로 연결된다. FET(R705)의 드레인은 24　kOhm의 제1오믹 저항(R715) 및 24kOhm의 제2오믹 저항(R716)을 통해 제1노드(111) 및 중앙 노드(110) 사이의 도선에 전기적으로 연결된다. 밸런싱 제어 유닛(AB301)은 복수의 전지 셀(도 3의 도면부호 101 참조) 중 하나 이상의 전지 셀의 실제 측정 전압에 따라서, FET(R705)의 도통을 설정한다. 저항들(R715 및 R716)은 전압 강하를 제공하여 FET(R705)의 출력 전압을 단일 전지 셀(CE101)의 충전 전압 요구에 맞춘다. 밸런싱은 전지 시스템(도 3의 도면부호 10 참조)의 제2동작 상태에서, 제어 유닛(U702)이 활성화된 동안 발생한다. 따라서, 전지 셀들간의 불균형이 회피될 수 있으며, 전지 시스템(10)의 공칭 용량이 증가될 수 있다. 전원 공급 회로(100)의 다른 구성 요소들은 도 4에 도시된 전원 공급 회로의 구성요소와 동일하므로 설명을 생략한다.

본 명세서에 기재된 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치 또는 전기 장치, 및/또는 임의의 다른 관련 장치, 또는 구성 요소들은, 임의의 적합한 하드웨어, 펌웨어(예를 들어, 어플리케이션-주문형 집적 회로), 소프트웨어 또는 소프트웨어의 조합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 이들 장치의 다양한 구성 요소는 하나의 집적 회로(IC) 칩 또는 개별 IC 칩 상에 형성 될 수있다. 또한, 이들 장치의 다양한 구성 요소는 연성 인쇄 회로 필름, 테이프 캐리어 패키지(TCP), 인쇄 회로 기판(PCB), 또는 하나의 기판 상에 구현될 수 있다. 본 명세서에 기재된 전기 접속 또는 상호 접속은 와이어 또는 전도성 요소에 의해, 예를 들어, PCB 또는 다른 종류의 회로 캐리어 상에 구현될 수 있다. 전도성 요소는 금속 박막, 예를 들어, 표면 금속 박막 및/또는 핀들을 포함하거나, 전도성 중합체 또는 세라믹을 포함 할 수있다. 또한, 전기 에너지는 예를 들어, 전자기 방사 및/또는 빛을 사용한 무선 접속을 통해 전송될 수도 있다.

또한, 이들 장치들의 다양한 구성 요소들은 하나 이상의 컴퓨팅 장치에 포함된 하나 이상의 프로세서에서 실행되고, 컴퓨터 프로그램 명령을 실행하고, 본 문서에 설명된 다양한 기능을 수행하기 위해 다른 시스템 구성 요소와 상호 작용하는 프로세스 또는 스레드일 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어는 예를 들어 랜덤 액세스 메모리(RAM)와 같이 표준 메모리 장치를 사용하는 컴퓨팅 장치에서 구현될 수 있는 메모리에 저장된다. 컴퓨터 프로그램 명령은 또한 예를 들어 CD-ROM, 플래시 드라이브 등과 같은 다른 비휘발성 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장 될 수도 있다.

또한, 당업자라면 본 발명의 예시적인 실시 예의 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 컴퓨터 장비들의 기능이 단일 컴퓨팅 장치에 결합 또는 통합될 수 있으며, 특정 컴퓨팅 장치의 기능이 하나 이상의 다른 컴퓨팅 장치들로 분산될 수 있음을 알 수 있다.

지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10: 전지 시스템
100: 전압 공급 회로
101: 복수의 전지 셀
110: 중앙 노드
111: 제1노드
112: 제2노드
201: 능동 밸런싱 회로
+3V3_RTC: 공급 노드
CE101: 단일 전지 셀
U702: RTC
U703: 제어 유닛
R707, R708, R715, R716: 저항
C703: 콘덴서
D701: 다이오드
R705: FET
AB301: 밸런싱 제어 유닛

Claims

내부적으로 전원이 공급되는 리얼 타임 클럭을 포함하는 전지 시스템에 있어서,
제1 및 제2단자 사이에 연결되는 복수의 전지 셀;
리얼 타임 클럭;
제어 유닛;
상기 복수의 전지 셀 중 단일 전지 셀의 전압이 공급되는 제1 노드; 및
상기 제어 유닛의 제1 출력과 전기적으로 연결되는 제2 노드를 포함하고,
상기 제어 유닛은 상기 전지 시스템의 제1 동작 상태에서는 비활성화되고 상기 전지 시스템의 제2 동작 상태에서는 활성화되며,
상기 리얼 타임 클럭은, 상기 전지 시스템의 상기 제1 동작 상태에서는 상기 제1 노드를 통해 상기 단일 전지 셀로부터 전력을 공급받고, 상기 전지 시스템의 상기 제2 동작 상태에서는 상기 제1 노드 및 상기 제2 노드를 통해 상기 단일 전지 셀과 상기 제어 유닛의 상기 제1 출력 모두로부터 전력을 공급받는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
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제1항에 있어서,
상기 제어 유닛은 상기 전지 시스템의 상기 제2 동작 상태 동안 상기 리얼 타임 클럭으로 제어 정보를 전송하도록 구성되고,
상기 리얼 타임 클럭은 추가적인 전력 소비 하에 상기 제어 정보를 수신하고 처리하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 리얼 타임 클럭은 상기 전지 시스템의 상기 제1 동작 상태에서 웨이크업 신호를 상기 제어 유닛으로 전송하도록 구성되고,
상기 제어 유닛은 웨이크업 신호에 응답하여 상기 전지 시스템을 상기 제2 동작 상태로 전환시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
제5항에 있어서,
상기 전지 시스템은,
상기 제어 유닛으로 상기 웨이크업 신호를 전송하도록 상기 리얼 타이 클럭으로 전력을 공급하는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
제1항에 있어서,
상기 전지 시스템은,
상기 복수의 전지 셀의 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되며, 상기 단일 전지 셀로 전력을 공급하도록 구성되는 능동 밸런싱 유닛을 더 포함하는 전지 시스템.
제7항에 있어서,
상기 능동 밸런싱 유닛은 상기 제어 유닛의 제2 출력에 전기적으로 연결되며, 강압 변환기(step-down converter)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
제1항에 있어서,
상기 복수의 전지 셀, 상기 제어 유닛 및 상기 리얼 타임 클럭은 공통 하우징 내에 배치되며,
상기 제어 유닛 및 상기 리얼 타임 클럭은 공통 회로 캐리어 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
리얼 타임 클럭을 위한 전원 공급 회로에 있어서,
상기 리얼 타임 클럭의 전원 입력에 전기적으로 연결되는 중앙 노드;
상기 중앙 노드에 전기적으로 연결되는 제1 노드; 및
상기 중앙 노드 및 전지 시스템 제어 유닛의 제1 출력에 전기적으로 연결되는 제2 노드를 포함하며,
제1 및 제2 단자 사이에 연결되는 복수의 전지 셀 중 단일 전지 셀이, 상기 제1 단자 또는 상기 제2 단자와, 상기 제1 노드 사이에 전기적으로 연결되며,
상기 전지 시스템 제어 유닛이 비활성화되면 상기 제1 노드를 통해 상기 단일 전지 셀로부터 상기 중앙 노드에 전력이 공급되고, 상기 전지 셀이 활성화되면 상기 제1 노드 및 상기 제2 노드를 통해 상기 단일 전지 셀 및 상기 전지 시스템 제어 유닛의 제1 출력 모두로부터 상기 중앙 노드에 전력이 공급되는, 전원 공급 회로.
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제10항에 있어서,
상기 전원 공급 회로는,
상기 중앙 노드에 전기적으로 연결되고, 상기 전지 시스템 제어 유닛으로 웨이크업 신호를 전송하도록 상기 리얼 타임 클럭으로 전력을 공급하는 에너지 저장 소자를 더 포함하는 전원 공급 회로.
제10항에 있어서,
상기 전원 공급 회로는,
상기 제1 노드와 상기 전지 시스템 제어 유닛의 제2 출력 사이에 전기적으로 연결되며, 강압 컨버터를 포함하는 능동 밸런싱 유닛을 더 포함하는 전원 공급 회로.