KR102606004B1 - 전자 장치 및 그 배터리 관리 방법 - Google Patents

전자 장치 및 그 배터리 관리 방법 Download PDF

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Abstract

전자 장치가 개시된다. 상기 전자 장치는, 제 1 하우징 구조, 및 상기 제 2 하우징 구조와 힌지축을 중심으로 접힘 가능한 하우징; 상기 하우징 내에 배치된 프로세서; 상기 제 1 하우징 구조 내에 배치된 제 1 배터리; 상기 제 2 하우징 구조 내에 배치된 제 2 배터리; 상기 힌지축을 가로지르도록, 상기 제 1 하우징 구조로부터 상기 제 2 하우징 구조로 연장된 플렉서블 인쇄 기판 회로(FPCB); 및 상기 제 1 하우징 구조 내에 배치되고, 상기 프로세서 및 상기 FPCB와 전기적으로 연결된 전력 관리 집적 회로(PMIC); 상기 제 1 하우징 구조 내에 배치되고, 상기 전력 관리 집적 회로, 상기 프로세서, 상기 제 1 배터리, 및 상기 FPCB와 전기적으로 연결되어 있는 제 1 충전 제어 회로; 및 상기 제 2 하우징 구조 내에 배치되고, 상기 전력 관리 집적 회로, 상기 프로세서, 상기 제 2 배터리, 및 상기 FPCB와 전기적으로 연결되어 있는 제 2 충전 제어 회로를 포함할 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

전자 장치 및 그 배터리 관리 방법{Electronic device and the method for Managing Battery thereof}
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 전자 장치의 배터리 관리 기술과 관련된다.
힌지 구조물을 적용한 휴대용 전자 장치(폴더블 전자 장치)는 힌지 구조물을 중심으로 일 측에 하나의 배터리를 포함하고 다른 측에는 디스플레이를 포함하는 구조이었다.
한편, 휴대용 전자 장치는 고성능화, 소형화, 슬림화, 대화면화 기조로 발전함에 따라 디스플레이는 전면 대부분을 차지하고, 배터리 용량은 커지고 있다.
그런데, 용량이 큰 배터리일수록 크기 또는 두께가 두껍기 때문에, 디스플레이가 폴더블 전자 장치의 전면 대부분을 차지하는 상황에서, 힌지 구조물의 일 측에만 배터리를 적용한다면, 전자 장치의 전체 두께가 두꺼워질 수 있다.
이를 방지하고자, 폴더블 전자 장치는 힌지 구조물을 중심으로 양측에 각기 배터리들을 구비하고, 복수의 배터리들 간을 커넥팅 소자를 이용하여 직렬 또는 병렬로 연결할 수 있다.
그런데, 복수의 배터리들이 서로 직렬로 연결된 전자 장치는 직렬 연결로 인하여 승압된 복수의 배터리들의 출력을 감압하여 구동 전력으로 이용하므로, 상기 출력 감압 과정에서 전력 손실이 발생할 수 있다.
반면, 복수의 배터리들이 서로 병렬로 연결된 전자 장치는 복수의 배터리들 간을 연결하는 커넥팅 소자의 긴 길이로 인하여 전력 관리 집적 회로에 걸리는 배터리들의 임피던스에 차이가 있을 수 있다. 상기 전력 관리 집적 회로는 배터리들 전체의 상태를 기반으로 배터리들의 충전을 통괄하므로, 상기 임피던스 차이로 인해 충전 전류는 배터리들에 골고루 전달되지 않을 수 있다. 전력 관리 집적 회로는 전체 배터리들이 완충될 때까지 배터리 충전을 지속하므로, 배터리들 중 먼저 완충된 배터리에 과충전이 발생할 수 있다. 이러한 과충전은 배터리 손상으로 이어질 수 있다. 반대로, 배터리 방전 과정에서 복수의 배터리들 중 일부에 과방전이 발생할 수 있다. 배터리 과방전은 배터리 손상 또는 전자 장치의 예고 없는 파워 오프를 유발할 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들은 병렬 연결된 복수의 배터리들의 충/방전을 안정적으로 제어할 수 있는 전자 장치 및 배터리 관리 방법을 제공한다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제 1 하우징 구조, 및 상기 제 2 하우징 구조와 힌지축을 중심으로 접힘 가능한 하우징; 상기 하우징 내에 배치된 프로세서; 상기 제 1 하우징 구조 내에 배치된 제 1 배터리; 상기 제 2 하우징 구조 내에 배치된 제 2 배터리; 상기 힌지축을 가로지르도록, 상기 제 1 하우징 구조로부터 상기 제 2 하우징 구조로 연장된 플렉서블 인쇄 기판 회로(FPCB); 및 상기 제 1 하우징 구조 내에 배치되고, 상기 프로세서 및 상기 FPCB와 전기적으로 연결된 전력 관리 집적 회로(PMIC); 상기 제 1 하우징 구조 내에 배치되고, 상기 전력 관리 집적 회로, 상기 프로세서, 상기 제 1 배터리, 및 상기 FPCB와 전기적으로 연결되어 있는 제 1 충전 제어 회로; 및 상기 제 2 하우징 구조 내에 배치되고, 상기 전력 관리 집적 회로, 상기 프로세서, 상기 제 2 배터리, 및 상기 FPCB와 전기적으로 연결되어 있는 제 2 충전 제어 회로를 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 폴더블 전자 장치는, 제1 브라켓; 제2 브라켓; 상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓 간의 각도를 조절 가능한 힌지 구조물; 상기 제1 브라켓의 일 측에 배치된 제1 배터리; 상기 제2 브라켓의 일 측에 배치된 제2 배터리; 상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓 사이에 배치된 부분을 포함하고, 상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리 간을 병렬로 연결하는 커넥팅 소자; 상기 제1 브라켓의 일 측에 구비되어, 상기 제1 배터리의 입력 또는 출력 전류를 제한할 수 있는 제1 충전 제어 회로; 상기 제2 브라켓의 일 측에 구비되어, 상기 제2 배터리의 입력 또는 출력 전류를 제한할 수 있는 제2 충전 제어 회로; 및 상기 제1 배터리, 상기 제2 배터리, 상기 제1 충전 제어 회로 및 상기 제2 충전 제어 회로와 기능적으로 연결된 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 전자 장치의 동작 상태를 확인하고, 상기 동작 상태가 제1 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 충전 전류를 제1 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 충전 전류를 제2 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 동작 상태가 제2 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 방전 전류를 제3 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 방전 전류를 제4 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 동작 상태가 제3 기능 상태이면, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 방전 전류 흐름을 차단하도록 설정될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 방법은, 상기 전자 장치의 동작 상태를 확인하는 동작; 상기 동작 상태가 제1 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 충전 전류를 제1 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 충전 전류를 제2 지정된 범위 내로 제한하는 동작; 상기 동작 상태가 제2 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 방전 전류를 제3 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 방전 전류를 제4 지정된 범위 내로 제한하는 동작; 및 상기 동작 상태가 제3 기능 상태이면, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 방전 전류 흐름을 차단하는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 병렬 연결된 복수의 배터리들의 충/방전을 안정적으로 제어할 수 있다. 이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 펼침 상태를 나타낸다.
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 접힘 상태를 나타낸다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(10))를 나타낸다.
도 5는 일 실시 예에 따른 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420) 간의 임피던스 편차를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 제1 배터리 관리기의 세부 구성도를 나타낸다.
도 7은 일 실시 예에 따른 충전 기능 상태 및 일반 동작 상태에서 제1 배터리 관리기(450)와 제2 배터리 관리기(460) 내의 전류 흐름을 나타낸다.
도 8은 일 실시 예에 따른 저전력 기능 상태 또는 파워 오프 상태에서 전력 관리 집적 회로(440)와 제1 배터리 관리기(450) 및 제2 배터리 관리기(460) 간의 전류 흐름을 나타낸다.
도 9는 일 실시 예에 따른 배터리(예: 도 4의 제1 배터리(410)) 전압에 따른 배터리 충전 곡선을 나타낸다.
도 10은 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 배터리 관리기(예: 도 4의 제1 및 제2 배터리 관리기(450, 460))의 적용 전 후의 배터리 충전 곡선을 나타낸다.
도 11은 일 실시 예에 따른 배터리 관리 방법의 흐름도이다.
도 12는 다양한 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도를 나타낸다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성(또는 설정)된"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성(또는 설정)된 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크톱 PC (desktop PC), 랩탑 PC(laptop PC), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라, 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면 웨어러블 장치는 엑세서리 형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체 형(예: 전자 의복), 신체 부착 형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식 형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예들에서, 전자 장치는 가전 제품(home appliance)일 수 있다. 가전 제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD 플레이어(Digital Video Disk player), 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSync™, 애플TV™, 또는 구글 TV™), 게임 콘솔(예: Xbox™, PlayStation™), 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시 예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 내비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(Global Navigation Satellite System)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시 예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 펼침 상태를 나타낸다. 도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 접힘 상태를 나타낸다. 일 실시 예에서, 전자 장치(10)는 도 1에 도시된 펼침 상태(flat state) 또는 비 접힘 상태(unfolded state), 도 2에 도시된 접힘 상태(folded state) 및 펼침 상태와 접힘 상태 사이의 중간 상태(intermediate state)를 가질 수 있다. 본 문서에서는, 특별히 구별하여 설명하지 않는 한 “접힘 상태(folded state)”라 함은 “fully folded state”를 의미한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시 예에서, 전자 장치(10)는, 폴더블 하우징(500), 상기 폴더블 하우징의 접힘가능한 부분을 커버하는 힌지 커버(530), 및 상기 폴더블 하우징(500)에 의해 형성된 공간 내에 배치된 플렉서블(flexible) 또는 폴더블(foldable) 디스플레이(100)(이하, 줄여서, "디스플레이"(100))를 포함할 수 있다. 본 문서에서는 디스플레이(100)가 배치된 면을 제1 면 또는 전자 장치(10)의 전면으로 정의한다. 그리고, 전면의 반대 면을 제2 면 또는 전자 장치(10)의 후면으로 정의한다. 또한 전면과 후면 사이의 공간을 둘러싸는 면을 제3 면 또는 전자 장치(10)의 측면으로 정의한다.
일 실시 예에서, 상기 폴더블 하우징 (500)은, 제1 하우징 구조물(510), 센서 영역(524)을 포함하는 제2 하우징 구조물(520), 제1 후면 커버(580), 및 제2 후면 커버(590)를 포함할 수 있다. 전자 장치(10)의 폴더블 하우징(500)은 도 1 및 2에 도시된 형태 및 결합으로 제한되지 않으며, 다른 형상이나 부품의 조합 및/또는 결합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 다른 실시 예에서는, 제1 하우징 구조물(510)과 제1 후면 커버(580)가 일체로 형성될 수 있고, 제2 하우징 구조물(520)과 제2 후면 커버(590)가 일체로 형성될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제1 하우징 구조물(510)과 제2 하우징 구조물(520)은 폴딩 축(A 축)을 중심으로 양측에 배치되고, 상기 폴딩 축 A에 대하여 전체적으로 대칭인 형상을 가질 수 있다. 후술하는 바와 같이 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)은 전자 장치(10)의 상태가 펼침 상태인지, 접힘 상태인지, 또는 중간 상태인지 여부에 따라 서로 이루는 각도나 거리가 달라질 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 하우징 구조물(520)은, 제1 하우징 구조물(510)과 달리, 다양한 센서들이 배치되는 상기 센서 영역(524)을 추가로 포함하지만, 이외의 영역에서는 상호 대칭적인 형상을 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 도 1에 도시된 것과 같이, 제1 하우징 구조물(510)과 제2 하우징 구조물(520)은 디스플레이(100)를 수용하는 리세스를 함께 형성할 수 있다. 도시된 실시 예에서는, 상기 센서 영역(524)으로 인해, 상기 리세스는 폴딩 축 A에 대해 수직한 방향으로 서로 다른 2개 이상의 폭을 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 리세스는 (1) 제1 하우징 구조물(510) 중 폴딩 축 A에 평행한 제1 부분(510a)과 제2 하우징 구조물(520) 중 센서 영역(524)의 가장자리에 형성되는 제1 부분(520a) 사이의 제1 폭(w1), 및 (2) 제1 하우징 구조물(510)의 제2 부분(510b)과 제2 하우징 구조물(520) 중 센서 영역(524)에 해당하지 않으면서 폴딩 축 A에 평행한 제2 부분(520b)에 의해 형성되는 제2 폭(w2)을 가질 수 있다. 이 경우, 제2 폭(w2)은 제1 폭(w1)보다 길게 형성될 수 있다. 다시 말해서, 상호 비대칭 형상을 갖는 제1 하우징 구조물(510)의 제1 부분(510a)과 제2 하우징 구조물(520)의 제1 부분(520a)은 상기 리세스의 제1 폭(w1)을 형성하고, 상호 대칭 형상을 갖는 제1 하우징 구조물(510)의 제2 부분(510b)과 제2 하우징 구조물(520)의 제2 부분(520b)은 상기 리세스의 제2 폭(w2)을 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 하우징 구조물(520)의 제1 부분(520a) 및 제2 부분(520b)은 상기 폴딩 축 A로부터의 거리가 서로 상이할 수 있다. 리세스의 폭은 도시된 예시로 한정되지 아니한다. 다양한 실시 예에서, 센서 영역(524)의 형태 또는 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)의 비대칭 형상을 갖는 부분에 의해 리세스는 복수 개의 폭을 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)의 적어도 일부는 디스플레이(100)를 지지하기 위해 선택된 크기의 강성을 갖는 금속 재질이나 비금속 재질로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 센서 영역(524)은 제2 하우징 구조물(520)의 일 코너에 인접하여 소정 영역을 가지도록 형성될 수 있다. 다만 센서 영역(524)의 배치, 형상, 및 크기는 도시된 예시에 한정되지 아니한다. 예를 들어, 다른 실시 예에서 센서 영역(524)은 제2 하우징 구조물(520)의 다른 코너 혹은 상단 코너와 하단 코너 사이의 임의의 영역에 제공될 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(10)에 내장된 다양한 기능을 수행하기 위한 부품들(components)이 센서 영역(524)을 통해, 또는 센서 영역(524)에 마련된 하나 이상의 개구(opening)를 통해 전자 장치(10)의 전면에 노출될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 부품들은 다양한 종류의 센서들을 포함할 수 있다. 상기 센서는, 예를 들어, 전면 카메라, 리시버 또는 근접 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제1 후면 커버(580)는 상기 전자장치의 후면에 상기 폴딩 축의 일편에 배치되고, 예를 들어, 실질적으로 직사각형인 가장자리(periphery)를 가질 수 있으며, 제1 하우징 구조물(510)에 의해 상기 가장자리가 감싸질 수 있다. 유사하게, 상기 제2 후면 커버(590)는 상기 전자장치의 후면의 상기 폴딩 축의 다른편에 배치되고, 제2 하우징 구조물(520)에 의해 그 가장자리가 감싸질 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제1 후면 커버(580) 및 제2 후면 커버(590)는 상기 폴딩 축(A 축)을 중심으로 실질적으로 대칭적인 형상을 가질 수 있다. 다만, 제1 후면 커버(580) 및 제2 후면 커버(590)가 반드시 상호 대칭적인 형상을 가지는 것은 아니며, 다른 실시 예에서, 전자 장치(10)는 다양한 형상의 제1 후면 커버(580) 및 제2 후면 커버(590)를 포함할 수 있다. 또다른 실시 예에서, 제1 후면 커버(580)는 제1 하우징 구조물(510)과 일체로 형성될 수 있고, 제2 후면 커버(590)는 제2 하우징 구조물(520)과 일체로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 후면 커버(580), 제2 후면 커버(590), 제1 하우징 구조물(510), 및 제2 하우징 구조물(520)은 전자 장치(10)의 다양한 부품들(예: 인쇄회로기판, 또는 배터리)이 배치될 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(10)의 후면에는 하나 이상의 부품(components)이 배치되거나 시각적으로 노출될 수 있다. 예를 들어, 제1 후면 커버(580)의 제1 후면 영역(582)을 통해 서브 디스플레이(190)의 적어도 일부가 시각적으로 노출될 수 있다. 다른 실시 예에서, 제2 후면 커버(590)의 제2 후면 영역(592)을 통해 하나 이상의 부품 또는 센서가 시각적으로 노출될 수 있다. 다양한 실시 예에서 상기 센서는 근접 센서 및/또는 후면 카메라를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 힌지 커버(530)는, 제1 하우징 구조물(510)과 제2 하우징 구조물(520) 사이에 배치되어, 내부 부품 (예를 들어, 힌지 구조)을 가릴 수 있도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지 커버(530)는, 상기 전자 장치(10)의 상태(펼침 상태(flat state) 또는 접힘 상태(folded state)에 따라, 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)의 일부에 의해 가려지거나, 외부로 노출될 수 있다.
일례로, 도 1에 도시된 바와 같이 전자 장치(10)가 펼침 상태인 경우, 힌지 커버(530)는 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)에 의해 가려져 노출되지 않을 수 있다. 일례로, 도 2에 도시된 바와 같이 전자 장치(10)가 접힘 상태(예: 완전 접힘 상태(fully folded state))인 경우, 힌지 커버(530)는 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520) 사이에서 외부로 노출될 수 있다. 일례로, 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)이 소정의 각도를 이루는(folded with a certain angle) 중간 상태(intermediate state)인 경우, 힌지 커버(530)는 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)의 사이에서 외부로 일부 노출될 수 있다. 다만 이 경우 노출되는 영역은 완전히 접힌 상태보다 적을 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지 커버(530)는 곡면을 포함할 수 있다.
상기 디스플레이(100)는, 상기 폴더블 하우징(500)에 의해 형성된 공간 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(100)는 폴더블 하우징(500)에 의해 형성되는 리세스(recess) 상에 안착되며, 전자 장치(10)의 전면의 대부분을 구성할 수 있다.
따라서, 전자 장치(10)의 전면은 디스플레이(100) 및 디스플레이(100)에 인접한 제1 하우징 구조물(510)의 일부 영역 및 제2 하우징 구조물(520)의 일부 영역을 포함할 수 있다. 그리고, 전자 장치(10)의 후면은 제1 후면 커버(580), 제1 후면 커버(580)에 인접한 제1 하우징 구조물(510)의 일부 영역, 제2 후면 커버(590) 및 제2 후면 커버(590)에 인접한 제2 하우징 구조물(520)의 일부 영역을 포함할 수 있다.
상기 디스플레이(100)는, 적어도 일부 영역이 평면 또는 곡면으로 변형될 수 있는 디스플레이를 의미할 수 있다. 일 실시 예에서, 디스플레이(100)는 폴딩 영역(103), 폴딩 영역(103)을 기준으로 일측(도 1에 도시된 폴딩 영역(103)의 좌측)에 배치되는 제1 영역(101) 및 타측(도 1에 도시된 폴딩 영역(103)의 우측)에 배치되는 제2 영역(102)을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 디스플레이(200)는 평면형 디스플레이로 구성될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(200)는 제1 영역(101)에 대응하는 크기로 형성되어, 제1 영역(101)에 배치될 수 있다. 또한, 제2 영역(102) 에는 키패드 등의 입력장치(미도시)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(10)는 노트북의 구조와 같이 접힘 상태에서 내부면들 중 일측에는 디스플레이가 배치되고, 다른 측에는 입력장치가 배치되도록 구성될 수 있다.
상기 도 1에 도시된 디스플레이(100)의 영역 구분은 예시적인 것이며, 디스플레이(100)는 구조 또는 기능에 따라 복수 (예를 들어, 4개 이상 혹은 2개)의 영역으로 구분될 수도 있다. 일례로, 도 1에 도시된 실시 예에서는 y축에 평행하게 연장되는 폴딩 영역(103) 또는 폴딩 축(A축)에 의해 디스플레이(100)의 영역이 구분될 수 있으나, 다른 실시 예에서 디스플레이(100)는 다른 폴딩 영역(예: x 축에 평행한 폴딩 영역) 또는 다른 폴딩 축(예: x 축에 평행한 폴딩 축)을 기준으로 영역이 구분될 수도 있다.
제1 영역(101)과 제2 영역(102)은 폴딩 영역(103)을 중심으로 전체적으로 대칭인 형상을 가질 수 있다. 다만, 제2 영역(102)은, 제1 영역(101)과 달리, 센서 영역(524)의 존재에 따라 컷(cut)된 노치(notch)를 포함할 수 있으나, 이외의 영역에서는 상기 제 1 영역(101)과 대칭적인 형상을 가질 수 있다. 다시 말해서, 제1 영역(101)과 제2 영역(102)은 서로 대칭적인 형상을 갖는 부분과, 서로 비대칭적인 형상을 갖는 부분을 포함할 수 있다.
이하, 전자 장치(10)의 상태(예: 펼침 상태(flat state) 및 접힘 상태(folded state))에 따른 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)의 동작과 디스플레이(100)의 각 영역을 설명한다.
일 실시 예에서, 전자 장치(10)가 펼침 상태(flat state)(예: 도 1)인 경우, 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)은 180도의 각도를 이루며 동일 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 디스플레이(100)의 제1 영역(101)의 표면과 제2 영역(102)의 표면은 서로 180도를 형성하며, 동일한 방향(예: 전자 장치의 전면 방향)을 향할 수 있다. 폴딩 영역(103)은 제1 영역(101) 및 제2 영역(102)과 동일 평면을 형성할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(10)가 접힘 상태(folded state)(예: 도 2)인 경우, 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)은 서로 마주보게 배치될 수 있다. 디스플레이(100)의 제1 영역(101)의 표면과 제2 영역(102)의 표면은 서로 좁은 각도(예: 0도에서 10도 사이)를 형성하며, 서로 마주볼 수 있다. 폴딩 영역(103)은 적어도 일부가 소정의 곡률을 가지는 곡면으로 이루어질 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(10)가 중간 상태(folded state)(예: 도 2)인 경우, 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)은 서로 소정의 각도(a certain angle)로 배치될 수 있다. 디스플레이(100)의 제1 영역(101)의 표면과 제2 영역(102)의 표면은 접힘 상태보다 크고 펼침 상태보다 작은 각도를 형성할 수 있다. 폴딩 영역(103)은 적어도 일부가 소정의 곡률을 가지는 곡면으로 이루어질 수 있으며, 이 때의 곡률은 접힘 상태(folded state)인 경우보다 작을 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시 예에서, 전자 장치(10)는 디스플레이부(20), 브라켓 어셈블리(30), 기판부(600), 제1 하우징 구조물(510), 제2 하우징 구조물(520), 제1 후면 커버(580) 및 제2 후면 커버(590)를 포함할 수 있다. 본 문서에서, 디스플레이부(display unit)(20)는 디스플레이 모듈(module) 또는 디스플레이 어셈블리(assembly)로 불릴 수 있다.
상기 디스플레이부(20)는 디스플레이(100)와, 디스플레이(100)가 안착되는 하나 이상의 플레이트 또는 층(140)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 플레이트(140)는 디스플레이(100)와 브라켓 어셈블리(30) 사이에 배치될 수 있다. 플레이트(140)의 일면(예: 도 3을 기준으로 상부면)의 적어도 일부에는 디스플레이(100)가 배치될 수 있다. 플레이트(140)는 디스플레이(100)와 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 플레이트(140)의 일부 영역은 디스플레이(100)의 노치(104)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
상기 브라켓 어셈블리(30)는 제1 브라켓(310), 제2 브라켓(320), 제1 브라켓(310) 및 제2 브라켓(320) 사이에 배치되는 힌지 구조물, 힌지 구조물을 외부에서 볼 때 커버하는 힌지 커버(530), 및 제1 브라켓(310)과 제2 브라켓(320)을 가로지르는 배선 부재(330)(예: 연성 회로 기판(FPC), flexible printed circuit)를 포함할 수 있다. 상기 힌지 구조물은 힌지 커버(530)의 내부에 포함되고, 적어도 일부가 제1 브라켓(310) 및 제2 브라켓(320)에 고정되어, 제1 브라켓(310)과 제2 브라켓(320) 간의 각도를 조절할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 플레이트(140)와 상기 기판부(600) 사이에, 상기 브라켓 어셈블리(30)가 배치될 수 있다. 일례로, 제1 브라켓(310)은, 디스플레이(100)의 제1 영역(101) 및 제1 기판(610) 사이에 배치될 수 있다. 제2 브라켓(320)은, 디스플레이(100)의 제2 영역(102) 및 제2 기판(620) 사이에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 브라켓 어셈블리(30)의 내부에는 배선 부재(330)와 힌지 구조물(300)의 적어도 일부가 배치될 수 있다. 배선 부재(330)는 제1 브라켓(310)과 제2 브라켓(320)을 가로지르는 방향(예: x축 방향)으로 배치될 수 있다. 배선 부재(330)는 전자 장치(10)의 폴딩 영역(103)의 폴딩 축(예: y축 또는 도 1의 폴딩 축(A))에 수직한 방향(예: x축 방향)으로 배치될 수 있다.
상기 기판부(600)는, 위에서 언급된 바와 같이, 제1 브라켓(310) 측에 배치되는 제1 기판(610)과 제2 브라켓(320) 측에 배치되는 제2 기판(620)을 포함할 수 있다. 상기 제1 기판(610)과 제2 기판(620)은, 브라켓 어셈블리(30), 제1 하우징 구조물(510), 제2 하우징 구조물(520), 제1 후면 커버(580) 및 제2 후면 커버(590)에 의해 형성되는 공간의 내부에 배치될 수 있다. 제1 기판(610)과 제2 기판(620)에는 전자 장치(10)의 다양한 기능을 구현하기 위한 부품들이 실장될 수 있다.
상기 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)은 브라켓 어셈블리(30)에 디스플레이부(20)가 결합된 상태에서, 브라켓 어셈블리(30)의 양측으로 결합되도록 서로 조립될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 제1 하우징 구조물(510)과 제2 하우징 구조물(520)은 브라켓 어셈블리(30)의 양 측에서 슬라이딩 되어 브라켓 어셈블리(30)와 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 하우징 구조물(510)은 제1 회전 지지면(512)을 포함할 수 있고, 제2 하우징 구조물(520)은 제1 회전 지지면(512)에 대응되는 제2 회전 지지면(522)을 포함할 수 있다. 제1 회전 지지면(512)과 제2 회전 지지면(522)은 힌지 커버(530)에 포함된 곡면과 대응되는 곡면을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 회전 지지면(512)과 제2 회전 지지면(522)은, 전자 장치(10)가 펼침 상태(예: 도 1의 전자 장치)인 경우, 상기 힌지 커버(530)를 덮어 힌지 커버(530)가 전자 장치(10)의 후면으로 노출되지 않거나 최소한으로 노출될 수 있다. 한편, 제1 회전 지지면(512)과 제2 회전 지지면(522)은, 전자 장치(10)가 접힘 상태(예: 도 2의 전자 장치)인 경우, 힌지 커버(530)에 포함된 곡면을 따라 회전하여 힌지 커버(530)가 전자 장치(10)의 후면으로 최대한 노출될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 배터리(410)는 제1 기판(610)의 제1 면(예: 전자 장치(10)의 전면을 향하는 면) 또는 제2 면(예: 전자 장치(10)의 후면을 향하는 면)과 연접할 수 있다. 예를 들어, 제1 배터리(410)는 제1 기판(610)과 제1 후면 커버(580) 사이에 배치되어, 제1 기판(610)의 제2 면과 연접할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 배터리(420)는 제2 기판(620)의 제1 면(예: 전자 장치(10)의 전면을 향하는 면) 또는 제2 면(예: 전자 장치(10)의 후면을 향하는 면)과 연접할 수 있다. 제2 배터리(420)는 제2 기판(620)과 제2 후면 커버(590) 사이에는 배치되어, 제2 기판(620)의 제2 면과 연접할 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(10))의 구성도를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(10)는 제1 배터리(410)(예: 도 3의 제1 배터리(410)), 제2 배터리(420)(예: 도 3의 제2 배터리(420)), 커넥팅 소자(430), 전력 관리 집적 회로(440), 제1 충전 제어 회로(450), 제2 충전 제어 회로(460) 및 프로세서(470)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(10)는 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(10)는 하나 이상의 배터리 및 하나 이상의 충전 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(10)의 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다. 예를 들어, 전력 관리 집적 회로(440)는 프로세서(470)에 포함될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 배터리(410)는 제1 충전 제어 회로(450) 및 전력 관리 집적 회로(440)를 거쳐 전자 장치(10)의 전력 입력단(VSYS)과 연결될 수 있다. 제1 배터리(410)는 제1 용량(예: 2000mAh)의 메인 배터리일 수 있다. 상기 전력 입력단(VSYS)는 예를 들면, 외부 충전기, 제1 배터리(410) 또는 제2 배터리(420) 중 적어도 하나의 전력 공급원(power supplier)으로부터 공급된 전력이 전자 장치(10)의 시스템 회로(예: 프로세서(470))로 유입되는 노드 또는 전력 관리 집적 회로(440)의 출력 핀일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 배터리(420)는 제2 충전 제어 회로(460) 및 전력 관리 집적 회로(440)를 거쳐 전자 장치(10)의 전력 입력단(VSYS)과 연결될 수 있다. 제2 배터리(420)는 제2 용량(예: 2000mAh)의 서브 배터리일 수 있다. 상기 제2 배터리(420)는 프로세서(470)의 명령에 따라 무부하 상태로 전환될 수 있다. 상기 제2 용량은 제1 용량과 동일할 수 있고, 상이할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 커넥팅 소자(430)는, 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)를 사이에 두고, 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420) 간을 병렬로 연결할 수 있다. 예를 들어, 커넥팅 소자(430)는, 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)를 사이에 두고, 제1 배터리(410)의 양전압(+) 단자와 제2 배터리(420)의 양전압 단자 간을 병렬로 연결할 수 있다. 일 실시 예에서, 커넥팅 소자(430)는 연성 회로 기판(FPCB), 연성 회로 기판에 실장된 제1 커넥터와 제2 커넥터 및 제1 기판(610)에 실장된 제3 커넥터 및 제2 기판(620)에 실장된 제4 커넥터를 포함할 수 있다. 제1 커넥터가 제3 커넥터와 연결되고, 제2 커넥터가 제4 커넥터와 연결된 경우, 커넥팅 소자(430)는 제1 기판(610)에 실장된 제1 충전 제어 회로(450)와 제2 기판(620)에 실장된 제2 충전 제어 회로(460)를 사이에 두고, 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420) 간을 병렬로 연결할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전력 관리 집적 회로(440)는 외부 충전기(예: TA(travel adaptor))가 전자 장치(10)에 연결되면, 외부 충전기로부터 공급되는 전력 중 일부를 이용하여 제1 배터리(410) 및 제2 배터리(420)의 충전을 제어할 수 있다. 예를 들어, 전력 관리 집적 회로(440)는 서로 병렬로 연결된 제1 배터리(410) 및 제2 배터리(420)의 전체 전압(또는, 병렬 전압) 및 제1 배터리(410) 및 제2 배터리(420)에 공급되는 전체 전류를 모니터링할 수 있다. 전력 관리 집적 회로(440)는 스위칭 소자(예: FET)를 이용하여 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)의 전체 전압에 기초하여 스위칭을 제어함에 따라 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)로 유입되는 충전 전류를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전체 전압이 제1 기준 전압(예: 2.5V) 초과 제2 기준 전압(예: 3.1V) 이하이면, 전력 관리 집적 회로(440)는 제1 및 제2 배터리(420)의 전체 용량에 따른 0.5C의 충전 전류를 제1 및 제2 배터리(410, 420)에 공급할 수 있다. 상기 전체 전압이 제2 기준 전압을 초과하고 제3 기준 전압(예: 4.1V) 이하이면, 전력 관리 집적 회로(440)는 제1 및 제2 배터리(420)의 전체 용량에 따른 1C의 충전 전류를 제1 및 제2 배터리(410, 420)에 공급할 수 있다(정전류 충전 상태). 또한, 전체 전압이 제3 기준 전압을 초과하면, 전력 관리 집적 회로(440)는 제1 및 제2 배터리(410, 420)의 전압에 따라 단계적으로 충전 전류가 감소되도록 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 전력 관리 집적 회로(440)는 전자 장치(10)의 온도(예: 제1 배터리(410) 또는 제2 배터리(420)의 온도)를 확인하고, 확인된 온도에 기초하여 충전 전류를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전력 관리 집적 회로(440)는 확인된 온도가 기준온도(예: 0℃) 이하이면, 그렇지 않을 때에 비하여 충전 전류를 절반으로 줄일 수 있다.
일 실시 예에서, 전력 관리 집적 회로(440)는 전자 장치(10)에 연결된 외부 충전기로부터 공급되는 전력 중 나머지를 전력 입력단(VSYS)에 공급할 수 있다. 이 과정에서, 전력 관리 집적 회로(440)는 외부 충전기로부터 공급되는 전력 중 나머지를 가공(예: 시스템 회로의 구동 전압에 대응하도록 레벨 하향 변환)하여 전력 입력단(VSYS)에 공급할 수 있다. 또한, 전력 관리 집적 회로(440)는 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)로부터 출력되는 전력을 전자 장치(10)의 전력 입력단(VSYS)에 공급할 수 있다.
일 실시 예에서, 전력 관리 집적 회로(440)는 제1 및 제2 배터리(420)의 충전 중에 충전 관련 정보를 출력할 수 있다. 상기 충전 제어에 관련한 정보는 예를 들면, 전자 장치(10)의 온도, 전체 충전 전류 및 전체 배터리 전압 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상술된 전력 관리 집적 회로(440)에 의하여 수행되는 동작들 중 적어도 일부는 프로세서(470)에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 전력 관리 집적 회로(440)는 프로세서(470)로 확인된 온도 관련 정보를 프로세서(470)로 전달하고, 프로세서(470)로부터 충전 전류의 변경을 지시하는 명령을 수신하면, 충전 전류를 변경 설정할 수 있다. 또한, 상기 전력 관리 집적 회로(440)는 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부를 이용하여 구현될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 충전 제어 회로(450)는 제1 배터리(410)와 전자 장치(10)의 전력 입력단(VSYS) 사이에 직렬로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 충전 제어 회로(450)는 전력 관리 집적 회로(440)를 사이에 두고 제1 배터리(410)와 전력 입력단(VSYS) 간을 전기적으로 연결할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 충전 제어 회로(450)는 제1 배터리(410)에 충전 전류가 입력되는 제1 경로, 제1 배터리(410)의 전류가 방전되는 제2 경로 및 제1 기준 전압 이하인 제1 배터리(410)의 충전을 위한 제3 경로를 포함할 수 있다. 상기 제1 경로와 제2 경로 중 적어도 일부는 중첩될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 배터리(410)가 제1 경로를 통해 공급되는 외부 충전기의 전력에 의하여 충전되는 동안에, 제1 충전 제어 회로(450)는 프로세서(470)의 명령에 따라 충전 전류 제한 기능을 수행할 수 있다. 제1 충전 제어 회로(450)는 충전 전류 제한 기능을 수행함에 따라 제1 배터리(410)로 입력되는 전류(충전 전류)를 제1 지정된 범위로 제한할 수 있다. 상기 제1 지정된 범위는 예를 들면, 제1 상한치 이하 및 제1 하한치 초과의 범위를 포함할 수 있다. 상기 제1 상한치는 예를 들면, 제1 배터리(410)의 손상을 유발하지 않는 최대 전류 값 이하로, 제1 배터리(410)의 용량에 따라 실험적으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 상한치는 1C - 제1 배터리(410)의 용량이 2000mAh일 경우, 2000mA - 로 설정될 수 있다. 상기 제1 하한치는 예를 들면, 제1 배터리(410)의 과충전을 유발하지 않도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 하한치는 0.02C로 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 배터리(410)가 제2 경로를 통해 전력 입력단(VSYS)으로 전력을 공급하는 동안에(또는, 제1 배터리(410)가 방전되는 동안에), 제1 충전 제어 회로(450)는 제1 배터리(410)에 대하여 방전 전류 제한 기능을 수행할 수 있다. 제1 충전 제어 회로(450)는 방전 전류 제한 기능을 수행함에 따라 제1 배터리(410)로부터 출력되는 방전 전류를 제2 지정된 범위로 제한할 수 있다. 상기 제2 지정된 범위는 예를 들면, 제2 상한치 이하일 수 있다. 상기 제2 상한치는 예를 들면, 제1 배터리(410)의 손상을 유발하지 않는 최대 전류 값 이하로, 제1 배터리(410)의 용량에 따라 실험적으로 설정될 수 있다. 상술된, 제1 지정된 범위 및 제2 지정된 범위는 제1 충전 제어 회로(450) 자체적으로, 또는 프로세서(470)의 명령에 따라 변경 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 배터리(410)가 제1 기준 전압 이하일 때, 외부 충전기가 전자 장치(10)에 연결되어 전력 관리 집적 회로(440)를 통해 전류를 수신하면, 제1 충전 제어 회로(450)는 외부 충전기로부터 공급된 전류를 제1 배터리(410)로 공급 가능한 제3 경로를 제공(예: 단락)할 수 있다. 다만, 제1 충전 제어 회로(450)는 제3 경로로 공급되는 전류량을 제3 상한치(예: 50mA) 이하로 제한할 수 있다. 이 경우, 제1 충전 제어 회로(450)(예: 제1 충전 제어 회로(450)의 코어)가 정상 동작하지 않아 제1 충전 제어 회로(450)의 제1 경로 및 제2 경로는 개방된 상태일 수 있다. 제1 충전 제어 회로(450)는 제1 배터리(410)가 제1 기준 전압을 초과하면, 제3 경로를 차단(예: 개방)할 수 있다. 또한, 제3 경로는 전자 장치(10)의 파워 오프 상태에서 개방될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 충전 제어 회로(450)는 제1 배터리(410)의 상태를 확인하고, 제1 배터리(410)의 상태 정보를 출력할 수 있다. 예를 들어, 제1 충전 제어 회로(450)는 제1 배터리(410)의 전압, 전류 또는 온도 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 출력할 수 있다. 이를 위하여, 제1 충전 제어 회로(450)는 온도 센서를 포함하고 제1 배터리(410)에 근접하여 실장될 수 있다. 상기 상태 정보는 제1 배터리(410)의 완충을 알리는 정보를 포함할 수 있다. 상기 상태 정보는 프로세서(470)로 입력될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 제1 충전 제어 회로(450)에 의하여 수신되는 동작들 중 적어도 하나는, 프로세서(470)에 의해 수행될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 충전 제어 회로(460)는 제2 배터리(420)와 전자 장치(10)의 전력 입력단(VSYS) 사이에 직렬로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 충전 제어 회로(460)는 전력 관리 집적 회로(440) 및 커넥팅 소자(430)를 사이에 두고 제2 배터리(420)와 전력 입력단(VSYS) 간을 전기적으로 연결할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 충전 제어 회로(460)는 제2 배터리(420)에 충전 전류가 입력되는 제4 경로, 제2 배터리(420)의 전류가 방전되는 제5 경로 및 제1 기준 전압 이하인 제2 배터리(420)의 충전을 위한 제6 경로를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 배터리(420)가 제4 경로를 통해 공급되는 외부 충전기로부터의 전력에 의하여 충전되는 동안에, 제2 충전 제어 회로(460)는 프로세서(470)의 명령에 따라 충전 전류 제한 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 충전 제어 회로(460)는 충전 전류 제한 기능을 수행함에 따라 제2 배터리(420)로 입력되는 전류(충전 전류)를 제3 지정된 범위로 제한할 수 있다. 상기 제3 지정된 범위는 예를 들면, 제4 상한치 이하 및 제2 하한치 초과의 범위를 포함할 수 있다. 상기 제4 상한치는 예를 들면, 제2 배터리(420)의 손상을 유발하지 않는 최대 전류 값 이하로, 제2 배터리(420)의 용량에 따라 실험적으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 제4 상한치는 1C - 제1 배터리(410)의 용량이 4000mAh일 경우, 4000mA - 로 설정될 수 있다. 상기 제2 하한치는 예를 들면, 제2 배터리(420)의 과충전을 유발하지 않도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 제2 하한치는 0.02C로 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 배터리(420)가 제5 경로를 통해 전력 입력단(VSYS)으로 전력을 공급하는 동안에(또는, 제2 배터리(420)가 방전되는 동안에), 제2 충전 제어 회로(460)는 프로세서(470)의 명령에 따라 방전 전류 제한 기능을 수행할 수 있다. 제2 충전 제어 회로(460)는 방전 전류 제한 기능을 수행함에 따라 제2 배터리(420)로부터 출력되는 방전 전류를 제4 지정된 범위로 제한할 수 있다. 상기 제4 지정된 범위는 예를 들면, 제5 상한치 이하일 수 있다. 상기 제5 상한치는 예를 들면, 제2 배터리(420)의 손상을 유발하지 않는 최대 전류 값 이하로, 제2 배터리(420)의 용량에 따라 실험적으로 설정될 수 있다. 상술된, 제3 지정된 범위 및 제4 지정된 범위는 제2 충전 제어 회로(460) 자체적으로 또는 프로세서(470)의 명령에 따라 변경 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 충전 제어 회로(460)는 프로세서(470)의 명령에 따라 제4 내지 제6 경로 중 적어도 하나를 전기적으로 개방할 수 있다. 예를 들어, 제2 충전 제어 회로(460)는 제2 배터리(420)에 대한 방전 전류 제한 기능을 수행하는 동안에, 프로세서(470)로부터 방전 전류 흐름의 차단(또는, 제4 및 제5 경로의 개방)을 지시하는 명령을 수신하면, 제4 경로 및 제5 경로를 개방할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 배터리(420)가 제1 기준 전압 이하일 때, 외부 충전기가 전자 장치(10)에 연결되어 전력 관리 집적 회로(440)를 통해 전류를 수신하면, 제2 충전 제어 회로(460)는 외부 충전기로부터 공급된 전류를 제2 배터리(420)로 공급 가능한 제6 경로를 제공(예: 단락)할 수 있다. 다만, 제2 충전 제어 회로(460)는 제6 경로로 공급되는 전류를 제6 상한치(예: 50mA) 이하로 제한할 수 있다. 이 경우, 제2 충전 제어 회로(460)(예: 제2 충전 제어 회로(460)의 코어)는 정상 동작하지 않아 제4 경로 및 제5 경로는 개방된 상태일 수 있다. 제2 충전 제어 회로(460)는 제2 배터리(420)가 제1 기준 전압을 초과하면, 제6 경로를 차단(예: 개방)할 수 있다. 제2 충전 제어 회로(460)의 제6 경로는 전자 장치(10)의 파워 오프 상태에서 개방될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 충전 제어 회로(460)는 제2 배터리(420)의 상태를 확인하고, 제2 배터리(420)의 상태 정보를 출력할 수 있다. 예를 들어, 제2 충전 제어 회로(460)는 제2 배터리(420)의 전압, 전류 또는 온도 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 출력할 수 있다. 이를 위하여, 제2 충전 제어 회로(460)는 온도 센서를 포함하고 제2 배터리(420)에 근접하여 실장될 수 있다. 상기 상태 정보는 제2 배터리(420)의 완충을 알리는 정보를 포함할 수 있다. 상기 상태 정보는 프로세서(470)로 입력될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 제2 충전 제어 회로(460)에 의하여 수행되는 동작들 중 적어도 하나는, 프로세서(470)에 의해 수행될 수 있다.
프로세서(470)는 메모리(미도시)에 저장된 명령어들을 이용하여 전자 장치(10)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다. 프로세서(470)는 예를 들어, 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 마이크로프로세서, 애플리케이션 프로세서(application processor), 주문형 반도체(ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate arrays)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 복수의 코어를 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(470)는 전자 장치(10)의 동작 상태를 확인하고, 전자 장치(10)의 동작 상태에 따라 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)를 제어할 수 있다. 상기 동작 상태는 충전 기능 상태, 일반 동작 상태, 저전력 기능 상태 또는 파워 오프 상태 등을 포함할 수 있다. 상기 충전 기능 상태는 예를 들면, 외부 충전기를 통해 제1 배터리(410) 및 제2 배터리(420)가 충전되는 기능 상태를 포함할 수 있다. 상기 일반 동작 상태는 예를 들면, 디스플레이(100)가 활성화(ON)된 기능 상태를 포함할 수 있다. 상기 저전력 기능 상태는 예를 들면, 디스플레이(100)가 비활성화(OFF)된 상태, 전자 장치(10)의 접힘 상태 또는 전자 장치(10)의 대기(idle) 상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 파워 오프 상태는 예를 들면, 전자 장치(10)의 파워 오프가 진행중인 기능 상태를 포함할 수 있다. 프로세서(470)는 제1 충전 제어 회로(450) 및 프로세서(470)와 제2 충전 제어 회로(460)는 지정된 방식(예: I2C)으로 통신할 수 있다. 상기 전자 장치(10)의 접힘 상태는 예를 들면, 제1 브라켓(310) 및 제1 브라켓(320) 간의 내각이 최소화된 상태일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 확인된 동작 상태가 충전 기능 상태이면, 프로세서(470)는 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)에 충전 전류 제한 기능의 수행을 지시하는 제1 명령을 송신할 수 있다. 제1 충전 제어 회로(450)는, 제1 배터리(410)가 제1 기준 전압을 초과할 때, 상기 명령을 수신하면, 제1 배터리(410)로 공급되는 전류를 제1 지정된 범위 내로 제한할 수 있다. 제2 충전 제어 회로(460)는 제2 배터리(420)가 제1 기준 전압을 초과할 때, 상기 제1 명령을 수신하면, 제2 배터리(420)로 공급되는 전류를 제3 지정된 범위 내로 제한할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(470)는 제1 충전 제어 회로(450)에 상기 제1 명령을 송신할 때 제1 지정된 범위에 관련한 정보를 송신할 수 있다. 또한, 프로세서(470)는 제2 충전 제어 회로(460)에 상기 제1 명령을 송신할 때 제3 지정된 범위에 관련한 정보를 송신할 수 있다. 상기 제1 지정된 범위에 관련한 정보는 예를 들면, 제1 충전 제어 회로(450)로 하여금 제1 지정된 범위를 변경 설정하도록 하는 정보를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 확인된 동작 상태가 일반 동작 상태이면, 프로세서(470)는 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)에 방전 전류 제한 기능의 수행을 지시하는 제2 명령을 송신할 수 있다. 제1 충전 제어 회로(450)는 상기 제2 명령을 수신하면, 제1 배터리(410)로 공급되는 전류를 제2 지정된 범위 내로 제한할 수 있다. 제2 충전 제어 회로(460)는 상기 제2 명령을 수신하면, 제2 배터리(420)로 공급되는 전류를 제4 지정된 범위 내로 제한할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(470)는 제1 충전 제어 회로(450)에 상기 제2 명령을 송신할 때 제2 지정된 범위에 관련한 정보를 송신할 수 있다. 또한, 프로세서(470)는 제2 충전 제어 회로(460)에 상기 제2 명령을 송신할 때 제4 지정된 범위에 관련한 정보를 송신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 확인된 동작 상태가 저전력 동작 상태거나, 파워 오프 상태이면, 프로세서(470)는 제2 충전 제어 회로(460)에 제4 경로의 개방을 지시하는 제3 명령을 송신할 수 있다. 제2 충전 제어 회로(460)는 상기 제3 명령을 수신하면, 제4 경로 및 제5 경로를 개방하고, 제2 배터리(420)를 무부하 상태로 전환시킬 수 있다. 또한, 확인된 동작 상태가 저전력 동작 상태거나, 파워 오프 상태이면, 프로세서(470)는 제1 충전 제어 회로(450)에 방전 전류 제한 기능의 해제를 지시하는 제4 명령을 송신할 수 있다. 제1 충전 제어 회로(450)는 상기 제4 명령을 수신하면, 방전 전류 제한 기능을 해제함에 따라 제1 배터리(410)로부터 출력되는 전류를 제한하지 않을 수 있다. 일 실시 예에서, 프로세서(470)는 제3 명령을 송신한 후 지정된 시간 후에 제4 명령을 송신할 수 있다. 상기 지정된 시간은 제2 충전 제어 회로(460)에 의하여 제4 경로가 개방되는데 소요되는 시간을 초과하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(470)는 전력 관리 집적 회로(440), 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)로부터 각기 충전 관련 정보, 제1 배터리(410)의 상태 정보 및 제2 배터리(420)의 상태 정보를 수신할 수 있다. 일 실시 예에서, 프로세서(470)는 상기 충전 관련 정보, 제1 배터리(410)의 상태 정보 또는 제2 배터리(420)의 상태 정보 중 적어도 하나를 기반으로 전체 충전 전류, 제1 지정된 범위, 제2 지정된 범위, 제3 지정된 범위 또는 제4 지정된 범위 중 적어도 하나를 변경 설정하도록 하는 명령을 송신할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(470)는 제1 배터리(410)의 온도가 지정된 온도를 초과하면, 제1 내지 제2 지정된 범위를 하향 설정하도록 하는 명령을 제1 충전 제어 회로(450)에 송신할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(470)는 제2 배터리(420)의 온도가 지정된 온도를 초과하면, 제3 내지 제4 지정된 범위를 하향 설정하도록 하는 명령을 제2 충전 제어 회로(460)에 송신할 수 있다. 또 다른 예로, 프로세서(470)는 전자 장치(10)의 온도가 기준 온도 이하이면, 전체 충전 전류를 절반으로 줄이도록 하는 명령을 전력 관리 집적 회로(440)에 송신하고, 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)에도 제1 내지 제4 지정된 범위를 변경 설정하도록 하는 명령을 송신할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(470)는 제1 배터리(410)의 상태 정보 또는 제2 배터리(420)의 상태 정보를 디스플레이(100)에 출력할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(470)는 충전 기능 상태에서 제1 배터리(410)의 전압 또는 전류 중 적어도 하나를 기반으로 제1 배터리(410)의 완충을 확인하면, 제1 배터리(410)의 완충 정보를 디스플레이(100)에 출력할 수 있다. 프로세서(470)는 충전 기능 상태에서 제2 배터리(420)의 전압 또는 전류 중 적어도 하나를 기반으로 제2 배터리(420)의 완충을 확인하면, 제2 배터리(420)의 완충 정보를 디스플레이(100)에 출력할 수 있다. 또한, 프로세서(470)는 충전 기능 상태 또는 방전 기능 상태(예: 일반 동작 상태, 저전력 기능 상태 등)에서 제1 배터리(410) 또는 제2 배터리(420) 중 적어도 하나의 잔여 용량 정보를 디스플레이(100)에 출력할 수 있다.
상술한 실시 예에 따르면, 프로세서(470)는 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)를 이용하여 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)의 충/방전 전류를 제한함에 따라 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)가 과충전 또는 과방전으로 인해 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상술한 실시 예에 따르면, 프로세서(470)는 제1 충전 제어 회로(450)와 제2 충전 제어 회로(460)의 내부 블록 중에서 전자 장치(10)의 현재 동작 상태에서 필요한 부분만을 구동함에 따라 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)로 인하여 불필요하게 소비되는 전력을 줄일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는, 제 1 하우징 구조(예: 도 1 내지 3의 제1 하우징 구조물(510)), 및 상기 제 2 하우징 구조(예: 도 1 내지 3의 제2 하우징 구조물(520))와 힌지축(예: 도 1의 힌지 커버(530))을 중심으로 접힘 가능한 하우징(예: 도 1의 하우징(500)); 상기 하우징 내에 배치된 프로세서(예: 도 4의 프로세서(470)); 상기 제 1 하우징 구조 내에 배치된 제 1 배터리(예: 도 4의 제1 배터리(410)); 상기 제 2 하우징 구조 내에 배치된 제 2 배터리(예: 도 4의 제1 배터리(420)); 상기 힌지축을 가로지르도록, 상기 제 1 하우징 구조로부터 상기 제 2 하우징 구조로 연장된 플렉서블 인쇄 기판 회로(FPCB)(도 5의 B2B FPCB); 및 상기 제 1 하우징 구조 내에 배치되고, 상기 프로세서 및 상기 FPCB와 전기적으로 연결된 전력 관리 집적 회로(PMIC)(예: 도 4의 전력 관리 집적 회로(440)); 상기 제 1 하우징 구조 내에 배치되고, 상기 전력 관리 집적 회로, 상기 프로세서, 상기 제 1 배터리, 및 상기 FPCB와 전기적으로 연결되어 있는 제 1 충전 제어 회로(예: 도 4의 제1 충전 제어 회로(450)); 및 상기 제 2 하우징 구조 내에 배치되고, 상기 전력 관리 집적 회로, 상기 프로세서, 상기 제 2 배터리, 및 상기 FPCB와 전기적으로 연결되어 있는 제 2 충전 제어 회로(예: 도 4의 제1 충전 제어 회로(460))를 포함할 수 있다.
상기 제 1 충전 제어 회로는, 상기 전력 관리 직접 회로 및 상기 제 1 배터리 사이에, 제 1 스위치(예: 도 6의 스위치(MP1)) 및 제 1 다이오드(예: 도 6의 다이오드(D1))를 포함하는 제 1 충전 경로, 및 적어도 하나의 트랜지스터(예: 도 6의 제1 트랜지스터(MN1) 및 제2 트랜지스터(MN2))를 포함하는 제 2 충전 경로를 포함할 수 있다.
상기 전자 장치 또는 제1 충전 제어 회로는 상기 적어도 하나의 트랜지스터를 이용하여 충전 전류 및/또는 방전 전류를 제어하는 제 1 제어부(예: 도 6의 제1 제어부(CP1) 및 제2 제어부(CP2)); 및 상기 전력 관리 집적 회로로부터의 전압이 지정된 전압 이하인 경우 상기 제 1 스위치를 온시켜 상기 제 1 충전 경로로 전류가 흐르도록 하고, 상기 전력 관리 집적 회로로부터의 전압이 지정된 전압을 초과하는 경우, 상기 제 1 스위치를 오프시켜 상기 제 1 충전 경로로 흐르는 전류를 차단하는 제 2 제어부(예: 도 6의 제3 제어부(CP3))를 더 포함할 수 있다.
상기 제 2 충전 제어 회로는, 상기 전력 관리 집적 회로 및 상기 제 2 배터리 사이에, 제 2 스위치(예: 도 6의 스위치(MP1)) 및 제 2 다이오드(예: 도 6의 다이오드(D1))를 포함하는 제 3 충전 경로, 및 적어도 하나의 트랜지스터(예: 도 6의 제1 트랜지스터(MN1) 및 제2 트랜지스터(MN2))를 포함하는 제 4 충전 경로를 포함할 수 있다.
상기 전자 장치 또는 제1 충전 제어 회로는 상기 적어도 하나의 트랜지스터를 이용하여 충전 전류 및/또는 방전 전류를 제어하는 제 3 제어부(예: 도 6의 제1 제어부(CP1) 및 제2 제어부(CP2)); 및 상기 전력 관리 집적 회로로부터의 전압이 지정된 전압 이하인 경우 상기 제 2 스위치를 온시켜 상기 제 3 충전 경로로 전류가 흐르도록 하고, 상기 전력 관리 집적 회로로부터의 전압이 지정된 전압을 초과하는 경우 상기 제 2 스위치를 오프시켜 상기 제 3 충전 경로로 흐르는 전류를 차단하는 제 4 제어부(예: 도 6의 제3 제어부(CP3))를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 폴더블 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(10))는, 제1 브라켓(예: 도 1의 제1 브라켓(310)); 제2 브라켓(예: 도 1의 제2 브라켓(320)); 상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓 간의 각도를 조절 가능한 힌지 구조물(예: 도 1의 힌지 커버(530)); 상기 제1 브라켓의 일 측에 배치된 제1 배터리(예: 도 4의 제1 배터리(410)); 상기 제2 브라켓의 일 측에 배치된 제2 배터리(예: 도 4의 제2 배터리(420)); 상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓 사이에 배치된 부분을 포함하고, 상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리 간을 병렬로 연결하는 커넥팅 소자(예: 도 5의 커넥팅 요소(430)); 상기 제1 브라켓의 일 측에 구비되어, 상기 제1 배터리의 입력 또는 출력 전류를 제한할 수 있는 제1 충전 제어 회로(예: 도 4의 제1 충전 제어 회로(450)); 상기 제2 브라켓의 일 측에 구비되어, 상기 제2 배터리의 입력 또는 출력 전류를 제한할 수 있는 제2 충전 제어 회로(예: 도 4의 제2 충전 제어 회로(460)); 및 상기 제1 배터리, 상기 제2 배터리, 상기 제1 충전 제어 회로 및 상기 제2 충전 제어 회로와 기능적으로 연결된 프로세서(예: 도 4의 프로세서(470))를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 전자 장치의 동작 상태를 확인하고, 상기 동작 상태가 제1 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 충전 전류를 제1 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 충전 전류를 제2 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 동작 상태가 제2 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 방전 전류를 제3 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 방전 전류를 제4 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 동작 상태가 제3 기능 상태이면, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 방전 전류 흐름을 차단하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 동작 상태가 제3 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로가 상기 제1 배터리의 방전 전류를 제한하지 않도록 하는 명령을 상기 제2 배터리에 송신하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 방전 전류 흐름이 차단된 후 지정된 시간 후에 상기 명령을 송신하도록 설정될 수 있다.
상기 지정된 시간은, 상기 명령을 송신하고, 상기 제2 충전 제어 회로가 상기 방전 전류 흐름을 차단하는데 소요되는 시간을 초과할 수 있다.
상기 제1 기능 상태는, 외부 충전기가 상기 전자 장치에 연결된 상황 및 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리가 제1 기준 전압을 초과하는 상황에서, 상기 외부 충전기로부터의 충전 전류가 상기 제1 충전 제어 회로를 통해 상기 제1 배터리로 공급되고, 상기 외부 충전기로부터의 충전 전류가 상기 제2 충전 제어 회로를 통해 상기 제2 배터리로 공급되는 상태일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이(100))를 더 포함하고, 상기 제2 기능 상태는, 외부 충전기가 상기 전자 장치에 연결되지 않고 상기 디스플레이가 활성화되는 상태일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 디스플레이를 더 포함하고, 상기 제3 기능 상태는, 외부 충전기가 상기 전자 장치에 연결되지 않은 상황에서, 상기 디스플레이가 비활성화되는 상태, 상기 제1 브라켓 및 상기 제1 브라켓 간의 내각이 최소화된 상기 전자 장치의 접힘 상태 또는 상기 전자 장치의 대기 상태 중 적어도 하나의 상태를 포함할 수 있다.
상기 제1 충전 제어 회로는, 상기 제1 배터리의 충전 전류가 흐르는 제1 경로; 및 상기 제1 배터리의 방전 전류가 흐르는 제2 경로를 제공하고, 상기 제2 충전 제어 회로는, 상기 제2 배터리의 충전 전류가 흐르는 제3 경로; 및 상기 제2 배터리의 방전 전류가 흐르는 제4 경로를 제공하고, 상기 프로세서는, 상기 제1 기능 상태이고, 상기 제1 배터리의 전압이 제2 기준 전압을 초과한 상황에서, 상기 제1 배터리의 충전 전류가 상기 제1 지정된 범위의 하한치 이하이면, 상기 제1 경로를 개방하고, 상기 제2 경로를 단락하도록 설정될 수 있다. 상기 프로세서는 상기 제1 기능 상태이고, 상기 제2 배터리의 전압이 상기 제2 기준 전압을 초과한 상황에서, 상기 제2 배터리의 충전 전류가 상기 제2 지정된 범위의 하한치 이하이면, 상기 제3 경로를 개방하고, 상기 제4 경로를 단락하도록 설정될 수 있다.
상기 제1 충전 제어 회로는, 상기 제1 배터리의 전압이 제1 기준 전압 이하인 상황에서, 상기 제1 배터리의 충전 전류가 흐르는 제3 경로를 포함하고, 상기 제1 배터리의 전압이 상기 제1 기준 전압을 초과하면, 상기 제1 충전 제어 회로의 제3 경로를 개방하도록 설정될 수 있다. 상기 제2 충전 제어 회로는, 상기 제2 배터리의 전압이 상기 제1 기준 전압 이하인 상황에서, 상기 제2 배터리의 충전 전류가 흐르는 제3 경로를 포함하고, 상기 제2 배터리의 전압이 상기 제1 기준 전압을 초과하면, 상기 제2 충전 제어 회로의 제3 경로를 개방하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 제1 충전 제어 회로로부터 상기 제1 배터리의 상태 정보를 수신하거나, 상기 제2 충전 제어 회로로부터 상기 제2 배터리의 상태 정보를 수신하고, 상기 상태 정보를 기반으로 상기 제1 지정된 범위, 상기 제2 지정된 범위, 상기 제3 지정된 범위 또는 상기 제4 지정된 범위 중 적어도 하나를 변경 설정하도록 설정될 수 있다.
상기 제1 배터리의 상태 정보는, 상기 제1 배터리의 온도, 전압, 충전 전류 또는 방전 전류 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 제2 배터리의 상태 정보는, 상기 제2 배터리의 온도, 전압, 충전 전류 또는 방전 전류 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 디스플레이를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 제1 충전 제어 회로로부터 상기 제1 배터리의 상태 정보를 수신하거나, 상기 제2 충전 제어 회로로부터 상기 제2 배터리의 상태 정보를 수신하고, 상기 제1 배터리의 상태 정보 또는 상기 제2 배터리의 상태 정보 중에서 수신된 상태 정보를 상기 디스플레이에 출력하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리의 방전 전류를 공급받는 시스템 회로의 전력 입력단(VSYS); 및 상기 제1 및 제2 배터리의 충전을 제어하고, 상기 제1 배터리, 상기 제2 배터리 또는 상기 전자 장치에 연결된 외부 충전기 중 적어도 하나로부터의 전력을 상기 전력 입력단에 공급하는 전력 관리 집적 회로(440)를 포함할 수 있다. 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리는, 용량이 동일하고, 상기 커넥팅 소자를 포함하는 상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리 간을 병렬 연결하는 부재로 인하여 상기 전력 관리 집적 회로에 걸리는 임피던스가 상이할 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420) 간의 임피던스 편차를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 상술한 바와 같이, 전력 관리 집적 회로(440)는 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)의 전체 전압(병렬 전압) 또는 전체 전류 중 적어도 하나에 기초하여 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)로 공급되는 (충전) 전류를 제어할 수 있다. 그런데, 전력 관리 집적 회로(440)에 걸리는(loaded) 제1 배터리(410)의 임피던스는 제1 배터리(410)의 자체 임피던스(43mΩ) 이외에도 전력 관리 집적 회로(440)와 제1 배터리(410) 간을 연결하는 제1 부재들의 임피던스를 포함할 수 있다. 상기 제1 배터리(410)의 자체 임피던스(43mΩ)는 제1 배터리 커넥터(415)와 제1 배터리(410) 간을 연결하는 연성 회로 기판(FPCB) 및 제1 배터리(410)에 포함된 보호회로(PCM; protection circuit module)의 임피던스를 포함할 수 있다. 상기 제1 부재들의 임피던스는 제1 충전 제어 회로(450)의 임피던스(25mΩ), 제1 충전 제어 회로(450)와 제1 배터리 커넥터(415) 간을 연결하는 패턴(411)의 임피던스(11mΩ) 및 제1 기판(610)과 제1 배터리(410) 간의 연결하는 제1 배터리 커넥터(415)의 임피던스(6.3mΩ)를 포함할 수 있다. 이와 달리, 전력 관리 집적 회로(440)에 걸리는 제2 배터리(420)의 임피던스는 제2 배터리(420)의 자체 임피던스(43mΩ) 이외에도 전력 관리 집적 회로(440)와 제2 배터리(420) 간을 연결하는 제2 부재들의 임피던스를 포함할 수 있다. 상기 제2 배터리(420)의 자체 임피던스(43mΩ)는 제2 배터리 커넥터(425)와 제2 배터리(420) 간을 연결하는 연성 회로 기판(FPCB) 및 제2 배터리(420)에 포함된 보호회로(PCM)의 임피던스를 포함할 수 있다. 상기 제2 부재들의 임피던스는 커넥팅 소자(430)의 임피던스(91.4mΩ = 10mΩ + 71.4mΩ + 10mΩ), 제2 충전 제어 회로(460)의 임피던스(25mΩ), 제2 충전 제어 회로(460)와 제2 배터리 커넥터(425) 간을 연결하는 패턴(421)의 임피던스(20mΩ), 및 제2 기판(620)과 제2 배터리(420) 간의 연결하는 제2 배터리 커넥터(425)의 임피던스(6.3mΩ)를 포함할 수 있다. 이 같이, 제1 배터리(410)의 임피던스와 제2 배터리(420)의 임피던스가 서로 동일하더라도, 상기 제1 부재들의 임피던스와 상기 제2 부재의 임피던스로 인해, 전력 관리 집적 회로(440)에 걸리는 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)의 임피던스는 서로 차이가 있다. 따라서, 전력 관리 집적 회로(440)가 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)에 의한 전류 제한 없이, 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)의 병렬 전압을 기반으로 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)에 공급되는 충전 전류를 한꺼번에 제어한다면, 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)는 과충전될 수 있다. 또한, 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)의 방전 전류가 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)에 의한 전류 제한 없이 전자 장치(10)의 전력 입력단(VSYS)에 공급된다면, 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)는 과방전될 수 있다. 그러나, 일 실시 예에 따르면, 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)는 제1 및 제2 배터리(420) 각각에 대한 충전 전류 및 방전 전류를 제한할 수 있어, 제1 배터리(410) 및 제2 배터리(420)의 과충전 및 과방전을 방지할 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 제1 충전 제어 회로의 세부 구성도를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 일 실시 예에 따르면, 제1 충전 제어 회로(450)는 충방전 제어부(451), 저전압 제어부(453), 및 인터페이스부(455)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 충방전 제어부(451)는 제1 배터리(410)에 대한 충전 전류가 흐르는 제1 경로 및 제1 배터리(410)의 방전 전류가 흐르는 제2 경로를 제공할 수 있다. 상기 제1 경로와 제2 경로의 적어도 일부는 중첩될 수 있다. 충방전 제어부(451)는 제1 트랜지스터(MN1), 제2 트랜지스터(MN2), 제1 제어부(CP1) 및 제2 제어부(CP2), 모니터링부(M1)를 포함할 수 있다.
모니터링부(M1)은 제1 트랜지스터(MN1) 및 제2 트랜지스터(MN2)를 통과하는 충전 전류 또는 방전 전류를 모니터링할 수 있다.
제1 제어부(CP1)는 프로세서(470)로부터 수신된 명령에 기반하여 제1 트랜지스터(MN1)를 단락 또는 개방하고, 제2 제어부(CP2)는 프로세서(470)로부터 수신된 명령에 기반하여 제2 트랜지스터(MN2)를 단락 또는 개방할 수 있다. 제1 제어부(CP1) 및 제2 제어부(CP2)는 제1 배터리(450)의 충전 또는 방전 시에 제1 트랜지스터(MN1) 및 제2 트랜지스터(MN2)를 각기 단락할 수 있다.
제1 제어부(CP1)는 모니터링부(M1)에 의해 모니터링된 충전 전류가 제1 지정된 범위 이내가 되도록 제1 트랜지스터(M1)의 스위칭을 제어할 수 있다. 상술된, 제1 경로는 전력 관리 집적 회로(440)로부터 제1 트랜지스터(MN1) 및 제2 트랜지스터(MN2)를 거쳐 제1 배터리(410)로 제1 배터리(410)의 충전 전류가 공급되는 경로일 수 있다. 상기 제1 지정된 범위는 예를 들면, 제1 상한치 이하 및 제1 하한치 초과의 범위일 수 있다. 상기 제1 상한치는 제1 배터리(410)의 전압에 따라 변경 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 배터리(410)가 제1 기준 전압 초과 제2 기준 전압 이하일 때는 약 450mA로 설정되고, 제1 배터리(410)가 제2 기준 전압을 초과할 때에는 1C(예: 제1 배터리(410)의 용량이 약 1000mAh일 경우에 약 1000mA)로 설정될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 트랜지스터(MN1)의 스위칭은 모니터링부(M1)에 의하여 제어될 수 있다. 상술한 실시 예에 따르면, 제1 배터리(410) 전압에 따라 충전 전류를 서서히 증가시킴에 따라 제1 배터리(410)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
제2 제어부(CP2)는 모니터링부(M1)에 의해 모니터링된 방전 전류가 제2 지정된 범위 이내가 되도록 제2 트랜지스터(MN2)의 스위칭을 제어할 수 있다. 상술된, 제2 경로는 제1 배터리(410)로부터 제2 트랜지스터(MN2) 및 제1 트랜지스터(MN1)를 거쳐 전력 관리 집적 회로(440)로 제1 배터리(410)의 방전 전류가 흐르는 경로일 수 있다. 상기 제2 지정된 범위는 예를 들면, 제2 상한치 이하의 범위일 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 제2 트랜지스터(MN2)의 스위칭은 모니터링부(M1)에 의하여 제어될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 저전압 제어부(453)는 제1 배터리(410)가 제1 기준 전압 이하일 때, 제1 배터리(410)의 충전 전류가 흐르는 제3 경로를 포함할 수 있다. 저전압 제어부(453)는 제3 제어부(CP3), 스위치(MP1) 및 다이오드(D1)를 포함할 수 있다.
스위치(MP1)는 전력 관리 집적 회로(440)와 제1 배터리(450) 사이에 구비되어, 제3 제어부(CP3)의 제어에 따라 개방 또는 단락될 수 있다. 제3 제어부(CP3) 또는 스위치(MP1)는 스위치(MP1)를 통과하여 제1 배터리(450)로 공급되는 전류량을 제3 상한치(예: 50mA) 이하로 제한될 수 있다. 예를 들어, 제3 제어부(CP1)는 제1 배터리(410)가 제1 기준 전압 이하일 때에 스위치(MP1)를 단락하고, 제1 배터리(410)가 제1 기준 전압을 초과할 때에 스위치(MP1)를 개방할 수 있다. 제3 제어부(453)는 프로세서(470)의 명령을 수신하지 않고, 자체적으로 스위치(MP1)를 단락 또는 차단할 수 있다.
다이오드(D1)는 스위치(MP1)의 출력단에 구비되어, 스위치(MP1)의 출력으로부터 제1 배터리(450)로의 전류를 허용하고, 제1 배터리(450)로부터 스위치(MP1)로의 전류를 차단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 인터페이스부(455)는 제1 배터리(410)의 상태 정보(예: 제1 배터리(410)의 완충 여부, 전압 또는 충/방전 전류 중 적어도 하나)를 확인하고, 확인된 제1 배터리(410)의 상태 정보를 출력할 수 있다. 일 실시 예에서, 인터페이스부(455)는 프로세서(470)로부터 수신된 명령을 충방전 제어부(451) 또는 저전압 제어부(453)로 전달할 수 있다. 인터페이스부(455)는 예를 들면, 프로세서(470)와 지정된 방식(예: I2C)으로 통신할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제2 충전 제어 회로(460)는 제1 충전 제어 회로(450)와 동일 또는 유사한 구성을 포함하고, 제1 충전 제어 회로(450)에 상응하는 동작을 수행할 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 충전 기능 상태 및 일반 동작 상태에서 제1 충전 제어 회로(450)와 제2 충전 제어 회로(460) 내의 전류 흐름을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 전자 장치(10)의 충전 기능 상태에서, 외부 충전기로부터 제1 배터리(410)로 공급되는 충전 전류는 제1 충전 제어 회로(450)의 제1 경로를 통해 제1 배터리(410)로 공급될 수 있다. 마찬가지로, 외부 충전기로부터 제2 배터리(420)로 공급되는 충전 전류는 제2 충전 제어 회로(460)의 제1 경로를 통해 제2 배터리(420)로 공급될 수 있다.
한편, 전자 장치(10)의 일반 동작 상태에서, 제1 배터리(410)로부터 전력 입력단(VSYS)으로 공급되는 제1 배터리(410)의 방전 전류는 제1 충전 제어 회로(450)의 제2 경로를 통해 제1 배터리(410)로부터 출력될 수 있다. 또한, 전자 장치(10)의 일반 동작 상태에서, 제2 배터리(420)로부터 전력 입력단(VSYS)으로 공급되는 제2 배터리(420)의 방전 전류는 제2 충전 제어 회로(460)의 제2 경로를 통해 제2 배터리(420)로부터 출력될 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 저전력 기능 상태 또는 파워 오프 상태에서 전력 관리 집적 회로(440)와 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460) 간의 전류 흐름을 나타낸다.
도 8을 참조하면, 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(10)의 저전력 기능 상태 또는 파워 오프 상태에서, 제2 충전 제어 회로(460)는 프로세서(470)의 명령에 따라 제4 내지 제6 경로를 개방할 수 있다. 이 경우, 제2 배터리(420)는 무부하 상태가 될 수 있다. 이 경우, 제1 충전 제어 회로(450)는 프로세서(470)의 명령에 따라 제2 경로를 통해 제1 배터리(410)의 방전 전류를 전력 입력단(VSYS)으로 공급하되, 제1 배터리(410)의 방전 전류에 대하여 전류 제한 기능을 수행하지 않을 수 있다.
도 9는 일 실시 예에 따른 배터리(예: 도 4의 제1 배터리(410)) 전압에 따른 배터리 충전 곡선을 나타낸다. 도 9의 입력 전압은 제1 충전 제어 회로(450)의 제1 경로의 입력 전압이고, 상기 출력 전압은 제1 충전 제어 회로(450)의 제1 경로의 출력 전압(또는, 제1 배터리(410)의 양전압 단자의 전압)일 수 있다.
도 9를 참조하면, 제1 배터리(410) 전압이 제1 기준 전압(예: 2.5V) 이하일 때, 제1 충전 제어 회로(450)는 제3 경로를 통해 제1 배터리(410)에 제3 상한치(예: 약 50mA) 이하의 충전 전류를 공급할 수 있다. 제1 배터리(410) 전압이 제1 기준 전압 이하일 때에는 프로세서(470)의 명령을 수신하지 않아도 제3 경로를 통해 제1 배터리(410)에 제3 상한치 이하의 충전 전류를 공급할 수 있다.
제1 배터리(410) 전압이 제1 기준 전압을 초과일 때, 제1 충전 제어 회로(450)는 제1 배터리(410)에 제1 지정된 범위 이내의 충전 전류를 공급할 수 있다. 상기 제1 지정된 범위는 제1 상한치 이하 및 제1 하한치 초과의 범위를 포함할 수 있다. 상기 제1 상한치는 제1 배터리(410) 전압에 따라 달리 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 상한치는 제1 배터리(410) 전압이 제1 기준 전압 초과 및 제2 기준 전압 이하일 때는 450mA로 설정되고, 제1 배터리(410) 전압이 제2 기준 전압(예: 3.1V) 초과일 때는 1C(예:제1 배터리(410) 용량이 2000mAh일 경우, 약 1.5A)로 설정될 수 있다. 이 같이, 상술한 실시 예에 따르면, 제1 충전 제어 회로(450)는 제1 배터리(410)의 충전중에, 제1 배터리(410)에 과전류가 공급되는 것을 제한함에 따라 제1 배터리(410)의 손상을 방지할 수 있다.
제1 배터리(410) 전압이 제1 기준 전압을 초과할 때, 제2 충전 제어 회로(460)는 제1 배터리(410)의 충전 전류가 제1 하한치를 초과하는지를 확인하고, 제1 배터리(410)의 충전 전류가 제1 하한치 이하이면, 제1 충전 제어 회로(450)의 제1 경로를 개방하고, 제1 충전 제어 회로(450)의 제2 경로를 단락할 수 있다. 이에, 상술한 실시 예에 따르면, 제1 충전 제어 회로(450)는 제1 배터리(410)가 완충되면, 제1 배터리(410)를 더 이상 충전하지 않고 방전되도록 제어함에 따라 과충전으로 인한 제1 배터리(410)의 손상을 방지할 수 있다.
도 10은 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 충전 제어 회로(예: 도 4의 제1 및 제2 충전 제어 회로(450, 460))의 적용 전 후의 배터리 충전 곡선을 나타낸다. 도 10의 상단 그래프는 제1 및 제2 충전 제어 회로(450, 460) 적용 전의 제1 및 제2 배터리(410, 420)의 충전 곡선이고, 도 10의 하단 그래프는 제1 및 제2 충전 제어 회로(450, 460) 적용 후의 제1 및 제2 배터리(410, 420)의 충전 곡선이다. 도 10에서 y축의 +값은 제1 및 제2 배터리(410, 420)의 입력 전류를 의미하고, -값은 제1 및 제2 배터리(410, 420)의 출력 전류를 의미한다.
도 10의 상단 그래프를 참조하면, 제1 및 제2 충전 제어 회로(450, 460)가 적용되지 않은 전자 장치(미도시)의 경우, 전체 충전 전류 중 더 많은 부분이 제2 배터리(420)에 비해 전력 관리 집적 회로(440)에 걸리는 임피던스가 상대적으로 적은, 제1 배터리(410)에 공급됨(1010 영역 참조)에 따라 제1 배터리(410)의 과충전이 발생할 수 있다.
그러나, 도 10의 하단 그래프와 같이, 제1 및 제2 충전 제어 회로(460)가 적용된 전자 장치(10)의 경우, 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)에 의하여 제1 배터리(410)와 제2 배터리(420)의 충전 전류가 각기 제1 및 제3 지정된 범위 내로 제한됨에 따라 도 10의 상단 그래프와 같은 제1 배터리(410)의 과충전을 개선할 수 있다.
표 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 상태 별 제1 및 제2 충전 제어 회로의 소비 전력을 도시한 표이다.
Figure 112018073845011-pat00001
상기 표 1을 참조하면, 전자 장치의 일반 동작 상태에서, 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)는 전류 제한 기능을 수행할 수 있다. 이 경우, 제1 충전 제어 회로(450) 및 제2 충전 제어 회로(460)는 대략 150uA의 전류를 소비할 수 있다.
제1 및 제2 배터리(410, 420)가 기준 전압을 초과한 상황에서, 동작 상태가 전자 장치의 파워 오프 상태이면, 제2 충전 제어 회로(460)는 제4 내지 제6 경로를 개방함에 따라 전류를 소비하지 않고, 제1 충전 제어 회로(450)는 제1 배터리(410)의 방전 전류가 흐르는 제2 경로를 제공하되, 전류 제한 기능을 수행하지 않으므로, 대략 30uA를 소비할 수 있다.
제1 및 제2 배터리(410, 420)가 기준 전압 이하인 상황에서, 동작 상태가 전자 장치의 파워 오프 상태이면, 제1 및 제2 배터리(420)에 포함된 보호회로(PCM)으로 인해 제1 및 제2 배터리(410, 420)는 무부하 상태가 될 수 있다. 이 경우, 제1 및 제2 충전 제어 회로(450, 460)는 전류를 공급받을 수 없어, 전류를 소비하지 않을 수 있다. 이 같이, 상술한 실시 예에 따르면, 제1 및 제2 충전 제어 회로(450, 460)에 의하여 제1 및 제2 배터리(410, 420)를 보호하면서, 그로 인한 불필요한 전류 소비 발생을 개선할 수 있다.
도 11은 일 실시 예에 따른 배터리 관리 방법의 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 동작 1110에서, 프로세서(470)(예: 도 4의 프로세서(470)는 상기 전자 장치(10)의 동작 상태를 확인할 수 있다.
동작 1120에서, 프로세서(470)는 동작 상태가 제1 기능 상태이면, 제1 충전 제어 회로(450)를 이용하여 상기 제1 배터리(410)의 충전 전류를 제1 지정된 범위 내로 제한하고, 제2 충전 제어 회로(460)를 이용하여 제2 배터리(420)의 충전 전류를 제2 지정된 범위 내로 제한할 수 있다. 상기 제1 기능 상태(상술된, 충전 기능 상태)는 예를 들면, 외부 충전기가 전자 장치(10)에 연결된 상황 및 상기 제1 배터리(410) 및 상기 제2 배터리(420)가 제1 기준 전압을 초과하는 상황을 포함할 수 있다. 또한, 제1 기능 상태는 상기 상황들에서, 외부 충전기로부터의 충전 전류가 제1 충전 제어 회로(450)를 통해 제1 배터리(410)로 공급되고, 외부 충전기로부터의 충전 전류가 제2 충전 제어 회로(460)를 통해 제2 배터리(420)로 공급되는 상태를 포함할 수 있다.
동작 1130에서, 프로세서(470)는 동작 상태가 제2 기능 상태(상술된, 일반 동작 상태)이면, 제1 충전 제어 회로(450)를 이용하여 제1 배터리(410)의 방전 전류를 제3 지정된 범위 내로 제한하고, 제2 충전 제어 회로(460)를 이용하여 제2 배터리(420)의 방전 전류를 제4 지정된 범위 내로 제한할 수 있다. 상기 제2 기능 상태는, 예를 들면, 외부 충전기가 전자 장치(10)에 연결되지 않고 디스플레이(100)가 활성화되는 상태를 포함할 수 있다.
동작 1140에서, 프로세서(470)는 상기 동작 상태가 제3 기능 상태(상술된, 저전력 기능 상태)이면, 상기 제2 충전 제어 회로(460)를 이용하여 제2 배터리(420)의 방전 전류가 흐르는 경로를 개방할 수 있다. 상기 제3 기능 상태는, 예를 들면, 외부 충전기가 상기 전자 장치에 연결되지 않은 상황에서, 상기 디스플레이가 비활성화되는 상태, 전자 장치(10)의 접힘 상태 또는 전자 장치(10)의 대기 상태 중 적어도 하나의 상태를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(470)는 전자 장치(10)의 파워 오프 상태일 때도 상기 제2 충전 제어 회로(460)를 이용하여 제2 배터리(420)의 방전 전류가 흐르는 경로를 개방할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는, 서로 병렬로 연결된 제1 및 제2 배터리; 및 상기 제1 배터리의 입력 또는 출력 전류를 제한할 수 있는 제1 충전 제어 회로; 및 상기 제2 배터리의 입력 또는 출력 전류를 제한할 수 있는 제2 충전 제어 회로를 포함할 수 있다. 전자 장치에 의한 배터리 관리 방법은, 상기 전자 장치의 동작 상태를 확인하는 동작; 상기 동작 상태가 제1 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 충전 전류를 제1 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 충전 전류를 제2 지정된 범위 내로 제한하는 동작; 상기 동작 상태가 제2 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 방전 전류를 제3 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 방전 전류를 제4 지정된 범위 내로 제한하는 동작; 및 상기 동작 상태가 제3 기능 상태이면, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 방전 전류 흐름을 차단하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 배터리 관리 방법은, 상기 동작 상태가 제3 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로가 상기 제1 배터리의 방전 전류를 제한하지 않도록 하는 동작을 더 포함할 수 있다.
상기 제한하지 않는 동작은, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 방전 전류 흐름을 차단한 후 지정된 시간 후에 수행될 수 있다.
상기 지정된 시간은, 상기 제2 충전 제어 회로에 상기 방전 전류 흐름의 차단에 관련한 명령을 송신하고, 상기 제2 충전 제어 회로가 상기 명령에 따라 상기 방전 전류 흐름을 차단하는데 소요되는 시간을 초과하도록 설정될 수 있다.
상기 제1 지정된 범위 내로 제한하는 동작은, 상기 제1 배터리의 전압이 제1 기준 전압을 초과한 상황에서, 상기 동작 상태가 상기 제1 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 충전 전류를 상기 제1 지정된 범위 내로 제한하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 제2 지정된 범위 내로 제한하는 동작은, 상기 제2 배터리의 전압이 상기 제1 기준 전압을 초과한 상황에서, 상기 동작 상태가 상기 제1 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 충전 전류를 상기 제2 지정된 범위 내로 제한하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 충전 제어 회로는, 상기 제1 배터리의 충전 전류가 흐르는 제1 경로; 및 상기 제1 배터리의 방전 전류가 흐르는 제2 경로를 포함하고, 상기 제2 충전 제어 회로는, 상기 제2 배터리의 충전 전류가 흐르는 제3 경로; 및 상기 제2 배터리의 방전 전류가 흐르는 제4 경로를 포함할 수 있다. 상기 제1 기능 상태에서, 상기 제1 배터리의 전압이 제2 기준 전압을 초과한 상황에서, 상기 제1 배터리의 충전 전류가 상기 제1 지정된 범위의 하한치 이하이면, 상기 제1 경로를 개방하고, 상기 제2 경로를 단락하는 동작; 및 상기 제1 기능 상태에서, 상기 제2 배터리의 전압이 상기 제2 기준 전압을 초과한 상황에서, 상기 제2 배터리의 충전 전류가 상기 제2 지정된 범위의 하한치 이하이면, 상기 제3 경로를 개방하고, 상기 제4 경로를 단락하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 충전 제어 회로는, 상기 제1 배터리의 전압이 제1 기준 전압 이하인 상황에서, 상기 제1 배터리의 충전 전류가 흐르는 제3 경로를 제공하고, 상기 제2 충전 제어 회로는, 상기 제2 배터리의 전압이 상기 제1 기준 전압 이하인 상황에서, 상기 제2 배터리의 충전 전류가 흐르는 제3 경로를 제공할 수 있다. 상기 배터리 관리 방법은, 상기 제1 배터리의 전압이 상기 제1 기준 전압을 초과하면, 상기 제1 충전 제어 회로의 제3 경로를 개방하는 동작; 및 상기 제2 배터리의 전압이 상기 제1 기준 전압을 초과하면, 상기 제2 충전 제어 회로의 제3 경로를 개방하는 동작을 더 포함할 수 있다.
도 12는, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(1200) 내의 복수의 배터리를 포함하는 전자 장치(1201)의 블럭도이다. 도 12를 참조하면, 네트워크 환경(1200)에서 전자 장치(1201)는 제 1 네트워크(1298)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(1202)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(1299)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(1204) 또는 서버(1208)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1201)는 서버(1208)를 통하여 전자 장치(1204)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1201)는 프로세서(1220), 메모리(1230), 입력 장치(1250), 음향 출력 장치(1255), 표시 장치(1260), 오디오 모듈(1270), 센서 모듈(1276), 인터페이스(1277), 햅틱 모듈(1279), 카메라 모듈(1280), 전력 관리 모듈(1288), 배터리(1289), 통신 모듈(1290), 가입자 식별 모듈(1296), 또는 안테나 모듈(1297)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(1201)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(1260) 또는 카메라 모듈(1280))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(1276)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(1260)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(1220)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(1240))를 실행하여 프로세서(1220)에 연결된 전자 장치(1201)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(1220)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(1276) 또는 통신 모듈(1290))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(1232)에 로드하고, 휘발성 메모리(1232)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(1234)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(1220)는 메인 프로세서(1221)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(1223)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(1223)은 메인 프로세서(1221)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(1223)는 메인 프로세서(1221)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(1223)는, 예를 들면, 메인 프로세서(1221)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(1221)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(1221)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(1221)와 함께, 전자 장치(1201)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(1260), 센서 모듈(1276), 또는 통신 모듈(1290))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(1223)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(1280) 또는 통신 모듈(1290))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(1230)는, 전자 장치(1201)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(1220) 또는 센서모듈(1276))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(1240)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(1230)는, 휘발성 메모리(1232) 또는 비휘발성 메모리(1234)를 포함할 수 있다.
프로그램(1240)은 메모리(1230)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(1242), 미들 웨어(1244) 또는 어플리케이션(1246)을 포함할 수 있다.
입력 장치(1250)는, 전자 장치(1201)의 구성요소(예: 프로세서(1220))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(1201)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(1250)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(1255)는 음향 신호를 전자 장치(1201)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(1255)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(1260)는 전자 장치(1201)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(1260)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(1260)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(1270)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(1270)은, 입력 장치(1250) 를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(1255), 또는 전자 장치(1201)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1202)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(1276)은 전자 장치(1201)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(1276)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(1277)는 전자 장치(1201)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1202))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(1277)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(1278)는, 그를 통해서 전자 장치(1201)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1202))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(1278)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(1279)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(1279)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(1280)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(1280)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(1288)은 전자 장치(1201)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(1289)는 전자 장치(1201)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(1289)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(1290)은 전자 장치(1201)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1202), 전자 장치(1204), 또는 서버(1208))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(1290)은 프로세서(1220)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(1290)은 무선 통신 모듈(1292)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(1294)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(1298)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(1299)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(1292)은 가입자 식별 모듈(1296)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(1298) 또는 제 2 네트워크(1299)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(1201)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(1297)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(1297)은 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있고, 이로부터, 제 1 네트워크 1298 또는 제 2 네트워크 1299와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(1290)에 의하여 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(1290)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(1299)에 연결된 서버(1208)를 통해서 전자 장치(1201)와 외부의 전자 장치(1204)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(1202, 1204) 각각은 전자 장치(1201)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1201)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(1202, 1204, or 1208) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(1201)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(1201)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(1201)로 전달할 수 있다. 전자 장치(1201)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(1201)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(1236) 또는 외장 메모리(1238))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(1240))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(1201))의 프로세서(예: 프로세서(1220))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (20)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 폴더블 전자 장치에 있어서,
    제1 브라켓;
    제2 브라켓;
    상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓 간의 각도를 조절 가능한 힌지 구조물;
    상기 제1 브라켓의 일 측에 배치된 제1 배터리;
    상기 제2 브라켓의 일 측에 배치된 제2 배터리;
    상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓 사이에 배치된 부분을 포함하고, 상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리 간을 병렬로 연결하는 커넥팅 소자;
    상기 제1 브라켓의 일 측에 구비되어, 상기 제1 배터리의 입력 또는 출력 전류를 제한할 수 있는 제1 충전 제어 회로;
    상기 제2 브라켓의 일 측에 구비되어, 상기 제2 배터리의 입력 또는 출력 전류를 제한할 수 있는 제2 충전 제어 회로; 및
    상기 제1 배터리, 상기 제2 배터리, 상기 제1 충전 제어 회로 및 상기 제2 충전 제어 회로와 기능적으로 연결된 프로세서;
    상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리의 방전 전류를 공급받는 시스템 회로의 전력 입력단; 및
    상기 제1 및 제2 배터리의 충전을 제어하고, 상기 제1 배터리, 상기 제2 배터리 또는 상기 폴더블 전자 장치에 연결된 외부 충전기 중 적어도 하나로부터의 전력을 상기 전력 입력단에 공급하는 전력 관리 집적 회로를 포함하고,
    상기 제1 충전 제어 회로는 충전 전력을 수신하기 위해 상기 전력 관리 집적 회로의 출력단에 연결되고, 상기 제2 충전 제어 회로는 충전 전력을 수신하기 위해 상기 커넥팅 소자를 통해 상기 전력 관리 집적 회로의 상기 출력단에 연결되며, 상기 커넥팅 소자에 기인하여 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리가 상기 전력 관리 집적 회로에 상이한 임피던스 부하를 제공하며,
    상기 프로세서는,
    상기 폴더블 전자 장치의 동작 상태를 확인하고,
    상기 동작 상태가 제1 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 충전 전류를 제1 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 충전 전류를 제2 지정된 범위 내로 제한하고,
    상기 동작 상태가 제2 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 방전 전류를 제3 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 방전 전류를 제4 지정된 범위 내로 제한하고,
    상기 동작 상태가 제3 기능 상태이면, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 방전 전류 흐름을 차단하도록 설정된 폴더블 전자 장치.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 동작 상태가 제3 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로가 상기 제1 배터리의 방전 전류를 제한하지 않도록 하는 명령을 상기 제2 배터리에 송신하도록 설정된 폴더블 전자 장치.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 방전 전류 흐름이 차단된 후 지정된 시간 후에 상기 명령을 송신하도록 설정된 폴더블 전자 장치.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 지정된 시간은,
    상기 명령을 송신하고, 상기 제2 충전 제어 회로가 상기 방전 전류 흐름을 차단하는데 소요되는 시간을 초과하는 폴더블 전자 장치.
  10. 청구항 6에 있어서, 상기 제1 기능 상태는,
    외부 충전기가 상기 폴더블 전자 장치에 연결된 상황 및 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리가 제1 기준 전압을 초과하는 상황에서, 상기 외부 충전기로부터의 충전 전류가 상기 제1 충전 제어 회로를 통해 상기 제1 배터리로 공급되고, 상기 외부 충전기로부터의 충전 전류가 상기 제2 충전 제어 회로를 통해 상기 제2 배터리로 공급되는 상태인 폴더블 전자 장치.
  11. 청구항 6에 있어서,
    디스플레이를 더 포함하고,
    상기 제2 기능 상태는,
    외부 충전기가 상기 폴더블 전자 장치에 연결되지 않고 상기 디스플레이가 활성화되는 상태인 폴더블 전자 장치.
  12. 청구항 6에 있어서,
    디스플레이를 더 포함하고,
    상기 제3 기능 상태는,
    외부 충전기가 상기 폴더블 전자 장치에 연결되지 않은 상황에서, 상기 디스플레이가 비활성화되는 상태, 상기 제1 브라켓 및 상기 제1 브라켓 간의 내각이 최소화된 상기 폴더블 전자 장치의 접힘 상태 또는 상기 폴더블 전자 장치의 대기 상태 중 적어도 하나의 상태를 포함하는 폴더블 전자 장치.
  13. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1 충전 제어 회로는,
    상기 제1 배터리의 충전 전류가 흐르는 제1 경로; 및
    상기 제1 배터리의 방전 전류가 흐르는 제2 경로를 제공하고,
    상기 제2 충전 제어 회로는,
    상기 제2 배터리의 충전 전류가 흐르는 제3 경로; 및
    상기 제2 배터리의 방전 전류가 흐르는 제4 경로를 제공하고,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 기능 상태이고, 상기 제1 배터리의 전압이 제2 기준 전압을 초과한 상황에서, 상기 제1 배터리의 충전 전류가 상기 제1 지정된 범위의 하한치 이하이면, 상기 제1 경로를 개방하고, 상기 제2 경로를 단락하도록 설정되고,
    상기 제1 기능 상태이고, 상기 제2 배터리의 전압이 상기 제2 기준 전압을 초과한 상황에서, 상기 제2 배터리의 충전 전류가 상기 제2 지정된 범위의 하한치 이하이면, 상기 제3 경로를 개방하고, 상기 제4 경로를 단락하도록 설정된 폴더블 전자 장치.
  14. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1 충전 제어 회로는,
    상기 제1 배터리의 전압이 제1 기준 전압 이하인 상황에서, 상기 제1 배터리의 충전 전류가 흐르는 제3 경로를 포함하고, 상기 제1 배터리의 전압이 상기 제1 기준 전압을 초과하면, 상기 제1 충전 제어 회로의 제3 경로를 개방하고,
    상기 제2 충전 제어 회로는,
    상기 제2 배터리의 전압이 상기 제1 기준 전압 이하인 상황에서, 상기 제2 배터리의 충전 전류가 흐르는 제3 경로를 포함하고, 상기 제2 배터리의 전압이 상기 제1 기준 전압을 초과하면, 상기 제2 충전 제어 회로의 제3 경로를 개방하도록 설정된 폴더블 전자 장치.
  15. 청구항 6에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 제1 충전 제어 회로로부터 상기 제1 배터리의 상태 정보를 수신하거나, 상기 제2 충전 제어 회로로부터 상기 제2 배터리의 상태 정보를 수신하고,
    상기 상태 정보를 기반으로 상기 제1 지정된 범위, 상기 제2 지정된 범위, 상기 제3 지정된 범위 또는 상기 제4 지정된 범위 중 적어도 하나를 변경 설정하도록 설정된 폴더블 전자 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 제1 배터리의 상태 정보는,
    상기 제1 배터리의 온도, 전압, 충전 전류 또는 방전 전류 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제2 배터리의 상태 정보는,
    상기 제2 배터리의 온도, 전압, 충전 전류 또는 방전 전류 중 적어도 하나를 포함하는 폴더블 전자 장치.
  17. 청구항 6에 있어서,
    디스플레이를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 충전 제어 회로로부터 상기 제1 배터리의 상태 정보를 수신하거나, 상기 제2 충전 제어 회로로부터 상기 제2 배터리의 상태 정보를 수신하고,
    상기 제1 배터리의 상태 정보 또는 상기 제2 배터리의 상태 정보 중에서 수신된 상태 정보를 상기 디스플레이에 출력하도록 설정된 폴더블 전자 장치.
  18. 삭제
  19. 전자 장치에 의한 배터리 관리 방법으로서,
    상기 전자 장치는,
    서로 병렬로 연결된 제1 및 제2 배터리; 및
    상기 제1 배터리의 입력 또는 출력 전류를 제한할 수 있는 제1 충전 제어 회로;
    상기 제2 배터리의 입력 또는 출력 전류를 제한할 수 있는 제2 충전 제어 회로;
    상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리 간을 병렬로 연결하는 커넥팅 소자;
    상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리의 방전 전류를 공급받는 시스템 회로의 전력 입력단; 및
    상기 제1 및 제2 배터리의 충전을 제어하고, 상기 제1 배터리, 상기 제2 배터리 또는 상기 전자 장치에 연결된 외부 충전기 중 적어도 하나로부터의 전력을 상기 전력 입력단에 공급하는 전력 관리 집적 회로;를 포함하고,
    상기 배터리 관리 방법은,
    상기 전자 장치의 동작 상태를 확인하는 동작;
    상기 동작 상태가 제1 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 충전 전류를 제1 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 충전 전류를 제2 지정된 범위 내로 제한하는 동작;
    상기 동작 상태가 제2 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제1 배터리의 방전 전류를 제3 지정된 범위 내로 제한하고, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 방전 전류를 제4 지정된 범위 내로 제한하는 동작; 및
    상기 동작 상태가 제3 기능 상태이면, 상기 제2 충전 제어 회로를 이용하여 상기 제2 배터리의 방전 전류 흐름을 차단하는 동작을 포함하고,
    상기 제1 충전 제어 회로는 충전 전력을 수신하기 위해 상기 전력 관리 집적 회로의 출력단에 연결되고, 상기 제2 충전 제어 회로는 충전 전력을 수신하기 위해 상기 커넥팅 소자를 통해 상기 전력 관리 집적 회로의 상기 출력단에 연결되어, 상기 커넥팅 소자에 기인하여 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리가 상기 전력 관리 집적 회로에 상이한 임피던스 부하를 제공하는 배터리 관리 방법.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 동작 상태가 제3 기능 상태이면, 상기 제1 충전 제어 회로가 상기 제1 배터리의 방전 전류를 제한하지 않도록 하는 동작을 더 포함하는 배터리 관리 방법.
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