KR20050079700A - Apparatus for power control of wireless terminal - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배터리로부터 공급되는 전원의 전압 레벨이 전원 수요부가 필요로 하는 기준 전압 레벨보다 높을 경우 그 과전압으로 인한 전력손실을 막기 위하여, 배터리로부터 공급되는 전원의 전압 레벨이 전원 수요부가 필요로 하는 기준 전압 레벨보다 높은 경우에는 배터리로부터 공급되는 전원을 기준 전압 레벨의 전원으로 변환하여 전원 수요부에 공급하거나, 배터리에서 공급되는 전원의 전압 레벨이 전원 수요부가 필요로 하는 기준 전압 레벨보다 높지 않은 경우에는 배터리로부터 공급되는 전원을 그대로 전원 수요부에 공급하도록 한다. According to the present invention, when the voltage level of the power supplied from the battery is higher than the reference voltage level required by the power demand unit, the voltage level of the power supplied from the battery requires the power demand unit to prevent power loss due to the overvoltage. If it is higher than the voltage level, the power supplied from the battery is converted into the power of the reference voltage level and supplied to the power supply unit. The power supplied from the battery is supplied to the power supply unit as it is.
Description
본 발명은 무선 단말기에 관한 것으로, 특히 전원 공급 제어 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a wireless terminal, and more particularly to a power supply control device.
통상적으로 무선 단말기에서 배터리는 배터리의 전원을 필요로 하는 전원 수요부와 연결되어 있으며, 배터리의 전원을 안정적으로 RF부나 로직부에 공급하기 위해서는 LDO(Low Drop Output)를 사용한다. 여기서 전원 수요부라는 것은 전력 증폭부나 RF(Radio Frequency)부 또는 로직부와 같이 무선 단말기의 동작을 위해서 배터리의 전원을 필요로 하는 무선 단말기의 각 구성부분을 말한다. 또한 LDO라는 것은 일종의 선형 레귤레이터로서, 배터리로부터 공급되는 전원의 전압 레벨을 강하하여 전원 수요부로 공급되는 전원의 전압을 일정한 레벨로 유지하도록 하는 장치를 말한다. In general, in a wireless terminal, a battery is connected to a power supply unit requiring battery power, and a low drop output (LDO) is used to stably supply power of a battery to an RF unit or a logic unit. Here, the power demand unit refers to each component of the wireless terminal that requires power of a battery for the operation of the wireless terminal, such as a power amplification unit, an RF (radio frequency) unit, or a logic unit. In addition, LDO is a type of linear regulator, a device that maintains a constant level of the voltage of the power supplied to the power demand by dropping the voltage level of the power supplied from the battery.
LDO는 0.2 ~ 0.3V 이내의 드롭아웃(Drop Out) 전압을 사용하는데, 여기서 드롭아웃 전압이란 레귤레이터가 출력 전압 레벨을 일정한 수준으로 유지시키는 데 필요한 최소한의 입력 전압을 말한다. 그러므로 배터리로부터 공급되는 전원의 전압 레벨이 전원 수요부에서 필요로 하는 전원의 전압 레벨보다 높을 경우 전원 수요부에서 필요로 하는 전원의 전압 레벨에 맞도록 LDO를 통해 강하하기 위해서는, 전원 수요부로 공급되는 전원의 전압 레벨보다 0.2 ~ 0.3V 이상 높은 전압 레벨의 전원이 LDO로 공급되어야 한다. 그러나 배터리에서 공급되는 전원의 전압 레벨이 그보다 낮아지게 되면 LDO는 전압 레벨을 강하하지 않고, 배터리에서 공급되는 전원을 그대로 전원 수요부에 공급한다. LDOs use a drop out voltage within 0.2 to 0.3V, where the dropout voltage is the minimum input voltage required for the regulator to maintain a constant output voltage level. Therefore, when the voltage level of the power supplied from the battery is higher than the voltage level of the power required by the power demand unit, it is supplied to the power demand unit to drop through the LDO to match the voltage level of the power required by the power demand unit. The power supply must be supplied to the LDO at a voltage level of 0.2 to 0.3V above the voltage level of the power supply. However, if the voltage level of the power supplied from the battery becomes lower than that, the LDO does not drop the voltage level, and supplies the power supplied from the battery to the power supply unit without change.
도 1은 통상적인 무선 단말기의 전원 공급 제어 장치의 블록 구성도이며, 도 2는 무선 단말기에서 배터리 사용 시간에 따른 배터리의 출력 전압을 나타낸 예시도이다. 도 1과 도 2를 참조하여 살펴보면, 종래 전원 공급 제어 장치는 배터리(100)와, RF부와 로직부(104), 그리고 배터리(100)에서 공급되는 전원을 RF부와 로직부(104)에서 필요로 하는 전압 레벨의 전원으로 변환하여 공급하기 위한 LDO(102), 그리고 전력 증폭부(106)등으로 구성된다. 그리고 도 2를 참조하여 살펴보면, RF부와 로직부(104)가 필요로 하는 전압 레벨이 3.0V일 때, LDO(102)는 출력 전압 레벨이 3.0V가 되도록 미리 설정된다. 그리고 배터리(100)가 완전히 충전된 상태의 전압 레벨이 4.2V일 때, 배터리(100) 전원이LDO(102)로 공급되면, LDO(102)는 4.2V의 전압 레벨을 미리 설정된 전압 레벨 3.0V로 강하시킨다. 그리고 3.0V 전압 레벨의 전원을 RF부와 로직부(104)에 공급한다. 이 경우 LDO(102)가 필요로 하는 드롭아웃 전압이 0.2V라고 한다면 LDO(102)는 4.2V의 전압 레벨을 3.0V의 전압 레벨로 강하한 것이다. 이 때에 흐르는 전류가 100mA라면 손실되는 전력은 1.2V × 100mA 즉, 120mW의 전력이 소모되게 된다. 그리고 도 2에서 나타나 있는 것처럼 배터리(100)의 전압 레벨이 4.2V에서 배터리 사용시간에 따라 계속 낮아지게 될 경우, LDO(102)는 배터리(100)의 전압 레벨이 3.2V가 될 때까지 배터리(100)로부터 공급되는 전원의 전압 레벨을 강하하여 RF부와 로직부(104)에 공급한다. 또한 배터리(100)로부터 전원을 직접 공급 받는 전력 증폭부(106)의 경우도 필요로 하는 전압 레벨이 배터리(100)에서 공급되는 전압 레벨보다 낮을 경우에는 이 역시 LDO(102)의 경우와 같이 전력이 손실되게 된다. 1 is a block diagram of a power supply control apparatus of a conventional wireless terminal, Figure 2 is an exemplary view showing the output voltage of the battery according to the battery usage time in the wireless terminal. 1 and 2, the conventional power supply control apparatus includes a battery 100, an RF unit and a logic unit 104, and power supplied from the battery 100 from the RF unit and the logic unit 104. It consists of an LDO 102, a power amplifier 106, and the like for converting and supplying a power supply having a required voltage level. Referring to FIG. 2, when the voltage level required by the RF unit and the logic unit 104 is 3.0V, the LDO 102 is preset to set the output voltage level to 3.0V. When the voltage level of the battery 100 is fully charged is 4.2V, when the power supply of the battery 100 is supplied to the LDO 102, the LDO 102 sets a voltage level of 4.2V to a preset voltage level of 3.0V. Drop to. Then, the power supply of the 3.0V voltage level is supplied to the RF unit and the logic unit 104. In this case, if the dropout voltage required by the LDO 102 is 0.2V, the LDO 102 has dropped the voltage level of 4.2V to the voltage level of 3.0V. If the current flowing at this time is 100mA, the power lost is 1.2V × 100mA, that is, 120mW of power is consumed. As shown in FIG. 2, when the voltage level of the battery 100 is continuously lowered according to the battery usage time at 4.2V, the LDO 102 may keep the battery (a) until the voltage level of the battery 100 becomes 3.2V. The voltage level of the power supplied from 100 is dropped and supplied to the RF unit and the logic unit 104. In addition, in the case of the power amplification unit 106 directly supplied with power from the battery 100, when the required voltage level is lower than the voltage level supplied from the battery 100, this is also the power as in the case of the LDO 102 Will be lost.
한편, LDO(102)는 배터리로부터 공급되는 전원의 전압 레벨이 3.2V 보다 낮아진 로우 배터리 상태가 되면 더 이상 전압 레벨을 강하시키지 않고 배터리(100)의 전원을 그대로 RF부나 로직부(104)로 공급한다. 그리고 배터리(100)로부터 공급되는 전압 레벨이 3.0V 보다 낮아진 배터리 오프 상태에는 LDO(102)는 RF부나 로직부(104)에 전원을 공급하는 것을 중단한다. 그리고 전력 증폭부(106) 역시 배터리에서 입력되는 전원의 전압 레벨이 전력 증폭부가 필요로 하는 전압 레벨 이하로 낮아질 경우 그 동작을 멈추게 된다. Meanwhile, when the voltage level of the power supplied from the battery is lower than 3.2V, the LDO 102 supplies the power of the battery 100 to the RF unit or the logic unit 104 without dropping the voltage level anymore. do. In addition, when the voltage level supplied from the battery 100 is lower than 3.0V, the LDO 102 stops supplying power to the RF unit or the logic unit 104. In addition, the power amplifier 106 also stops its operation when the voltage level of the power input from the battery falls below the voltage level required by the power amplifier.
상기한 바와 같은 무선 단말기의 전원 공급 제어 장치는 전원 수요부가 필요로 하는 기준 전압 레벨이상의 전원이 공급될 경우 배터리가 로우 배터리가 될 때까지 계속 전력이 손실되었었다. 그리고 이에 따라 배터리의 사용시간을 단축시키게 하였다. As described above, the power supply control apparatus of the wireless terminal has continued to lose power until the battery becomes a low battery when power is supplied above the reference voltage level required by the power demand unit. And accordingly, the use time of the battery is shortened.
따라서 본 발명은 배터리에서 불필요한 전력이 손실되는 것을 감소시키기 위한 장치를 제공한다. The present invention therefore provides an apparatus for reducing the loss of unnecessary power in a battery.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 무선 단말기에서 배터리 전원으로부터 전원 수요부로 공급되는 전원을 제어하기 위한 장치에 있어서, 상기 배터리 전원의 전압 레벨을 검출하는 전압 레벨 검출부와, 상기 배터리 전원과 상기 전원 수요부의 사이에 위치하고, 상기 배터리 전원의 전압 레벨이 상기 전원 수요부가 필요로 하는 기준 전압 레벨보다 높을 경우, 상기 배터리 전원의 전압 레벨을 상기 전원 수요부가 필요로 하는 기준 전압 레벨로 변환하여 상기 전원 수요부로 공급하기 위한 제 1 경로와, 상기 배터리와 상기 전원 수요부 사이에 위치하고, 상기 배터리 전원을 그대로 상기 전원 수요부로 공급하기 위한 제 2 경로와, 상기 배터리 전원이 상기 제 1, 제 2 경로 중 하나의 경로를 통해 상기 전원 수요부로 공급되도록 스위칭하는 전원 경로 스위치와, 상기 배터리 전원의 전압 레벨을 상기 기준 전압 레벨과 비교하여, 상기 기준 전압 레벨보다 높은 경우에는 상기 전원 경로 스위치를 상기 제 1 경로로 스위칭시키고, 상기 기준 전압 레벨보다 높지 않을 경우에는 상기 전원 경로 스위치를 상기 제 2 경로로 스위칭시키는 제어부를 구비한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for controlling power supplied from a battery power source to a power supply unit in a wireless terminal, the apparatus comprising: a voltage level detector for detecting a voltage level of the battery power source; When the voltage level of the battery power is higher than the reference voltage level required by the power demand unit, the voltage level of the battery power source is converted into a reference voltage level required by the power demand unit, and is located between the power demand units. A first path for supplying to the demand part, a second path located between the battery and the power demand part, for supplying the battery power to the power demand part as it is, and the battery power being among the first and second paths; Power path for switching to supply to the power demand through one path A voltage level of the switch and the battery power source is compared with the reference voltage level, and the power path switch is switched to the first path when the voltage level is higher than the reference voltage level, and the power level is not higher than the reference voltage level. And a control unit for switching a path switch to the second path.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성 요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same elements in the figures are represented by the same numerals wherever possible. In the following description and the annexed drawings, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 단말기의 전원 공급 제어 장치의 구성을 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 무선 단말기 전원 공급 제어 장치는 배터리(300)와, 배터리(300)의 전압 레벨을 검출하는 전압 레벨 검출부(302)와, 전압 레벨 검출부(302)에서 검출된 전압 레벨에 따라 제 1 전원 경로 스위치(306)를 제어하는 제어 신호 또는 제 2 전원 경로 스위치(312)를 제어하는 제어 신호를 출력하는 제어부(304)가 구비된다. 3 is a diagram illustrating a configuration of a power supply control apparatus of a wireless terminal according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, a wireless terminal power supply control apparatus according to an embodiment of the present invention includes a battery 300, a voltage level detector 302 for detecting a voltage level of the battery 300, and a voltage level detector 302. The control unit 304 outputs a control signal for controlling the first power path switch 306 or a control signal for controlling the second power path switch 312 according to the detected voltage level.
그리고 배터리(300)로부터 공급되는 전원을 전력 증폭부가 필요로 하는 전압 레벨의 전원으로 변환하기 위한 제 1 DC-DC 컨버터(308), 그리고 배터리(300)의 전원을 제 1 DC-DC 컨버터(308)를 통하여 전력 증폭부(106)로 공급하는 경로나 배터리(300)의 전원을 그대로 전력 증폭부(106)에 공급하는 경로를 선택하기 위한 제 1 전원 경로 스위치(306)가 구비된다. 또한 RF부와 로직부(104)가 필요로 하는 전압 레벨의 전원을 공급하기 위한 LDO(316), 배터리(300)로부터 공급되는 전원을 LDO(316)가 필요로 하는 전압 레벨의 전원으로 변환하기 위한 제 2 DC-DC 컨버터(314), 그리고 배터리(300)의 전원을 제 2 DC-DC 컨버터(314)를 통하여 LDO(316)로 공급하는 경로나 배터리(300)의 전원을 그대로 LDO(316)에 공급하는 경로를 선택하기 위한 제 2 전원 경로 스위치(312)가 구비된다. In addition, the first DC-DC converter 308 for converting the power supplied from the battery 300 into the power of the voltage level required by the power amplifier, and the power of the battery 300 to the first DC-DC converter 308 A first power path switch 306 is provided for selecting a path for supplying the power amplification unit 106 or a path for supplying the power of the battery 300 to the power amplification unit 106 as it is. In addition, converting the power supplied from the LDO 316, the battery 300, the voltage level required by the LDO 316 to supply the power of the voltage level required by the RF unit and the logic unit 104 The second DC-DC converter 314 and the path for supplying the power of the battery 300 to the LDO 316 through the second DC-DC converter 314 or the power of the battery 300 as it is LDO (316) A second power path switch 312 is provided for selecting a path to be supplied.
배터리(300)로부터 전원이 공급되면, 전압 레벨 검출부(302)는 배터리(300) 전원의 전압 레벨을 검출하여 검출한 전압 레벨을 제어부(304)에 입력한다. 그리고 제어부(304)는 전압 레벨 검출부(302)로부터 전압 레벨을 입력 받아 전력 증폭부(106)가 필요로 하는 전압 레벨이나 LDO(316)가 필요로 하는 전압 레벨과 비교한다. When power is supplied from the battery 300, the voltage level detector 302 detects the voltage level of the battery 300 and inputs the detected voltage level to the controller 304. The controller 304 receives the voltage level from the voltage level detector 302 and compares the voltage level with the voltage level required by the power amplifier 106 or the voltage level required by the LDO 316.
그리고 제어부(304)는 비교된 결과가, 전력 증폭부(106)가 필요로 하는 전압 레벨보다 전압 레벨 검출부(302)로부터 입력된 전압 레벨이 높은 경우에는 배터리(300)로부터 공급되는 전원을 제 1 DC-DC 컨버터(308)를 통해 전력 증폭부(106)에 공급되도록 하거나, 그렇지 않은 경우에는 배터리(300)로부터 공급되는 전원을 그대로 전력 증폭부(106)에 공급되도록 하는 제 1 전원 경로 스위치 제어 신호(324)를 출력한다. 또한 제어부(304)는 비교된 결과가 LDO(316)가 필요로 하는 전압 레벨보다 전압 레벨 검출부(302)로부터 입력된 전압 레벨이 높은 경우에는 배터리(300)로부터 공급되는 전원을 제 2 DC-DC 컨버터(314)를 통해 RF부나 로직부(104)에 공급되도록 하거나, 그렇지 않은 경우에는 배터리(300)로부터 공급되는 전원을 그대로LDO(316)에 공급되도록 하는 제 2 전원 경로 스위치 제어 신호(326)를 출력한다. When the comparison result is higher than the voltage level required by the power amplifying unit 106, the voltage level input from the voltage level detecting unit 302 is higher than the voltage supplied from the battery 300. The first power path switch control to be supplied to the power amplifier 106 through the DC-DC converter 308, or to supply power supplied from the battery 300 to the power amplifier 106 as it is. Output a signal 324. In addition, when the comparison result is higher than the voltage level required by the LDO 316, the voltage level input from the voltage level detection unit 302 is higher than the second DC-DC power supplied from the battery 300. The second power path switch control signal 326 for supplying the RF unit or the logic unit 104 through the converter 314 or otherwise supplying the power supplied from the battery 300 to the LDO 316 as it is. Outputs
그리고 제 1 전원 경로 스위치(306)는 제어부(304)로부터 제 1 전원 경로 스위치 제어 신호(324)를 입력 받아서, 배터리(300)의 전원이 제 1 DC-DC 컨버터(308)를 통해 전력 증폭부로 공급되게 하거나 배터리(300)의 전원이 그대로 전력 증폭부로 공급되게 한다. 이 경우 제 1 DC-DC 컨버터(308)로 배터리(300)의 전원이 공급되면, 제 1 DC-DC 컨버터(308)는 공급된 배터리(300) 전원을 전력 증폭부(106)가 필요로 하는 전압 레벨의 전원으로 변환하여 전력 증폭부(106)에 공급한다. The first power path switch 306 receives the first power path switch control signal 324 from the controller 304, and the power of the battery 300 is supplied to the power amplifier through the first DC-DC converter 308. The power supply of the battery 300 is supplied to the power amplifier as it is. In this case, when the power of the battery 300 is supplied to the first DC-DC converter 308, the first DC-DC converter 308 needs the power amplifier 106 to supply the power of the supplied battery 300. The power is converted into a power supply having a voltage level and supplied to the power amplifier 106.
또한 제 2 전원 경로 스위치(312)는 제어부(304)로부터 제 2 전원 경로 스위치 제어 신호(326)를 입력 받아서, 배터리(300)의 전원이 제 2 DC-DC 컨버터(314)를 통해 LDO(316)로 공급되게 하거나 배터리(300)의 전원이 그대로 LDO(316)로 공급되게 한다. 이 경우 제 2 DC-DC 컨버터(314)로 배터리(300) 전원이 공급되면, 제 2 DC-DC 컨버터(314)는 공급된 배터리(300) 전원을 LDO(316)가 필요로 하는 전압 레벨의 전원으로 변환하여 LDO(316)에 공급한다. In addition, the second power path switch 312 receives the second power path switch control signal 326 from the controller 304, so that the power of the battery 300 is supplied to the LDO 316 through the second DC-DC converter 314. Or the power of the battery 300 is supplied to the LDO (316) as it is. In this case, when the battery 300 is supplied to the second DC-DC converter 314, the second DC-DC converter 314 may supply the supplied battery 300 to the voltage level required by the LDO 316. It is converted into a power source and supplied to the LDO 316.
도 3에서 보인 장치는 두 개의 전원 경로 스위치(306, 312), DC-DC 컨버터(308, 314)를 사용하였다. 그 이유는 전력 증폭부(106)에 공급되는 전원의 전압 레벨이 RF부나 로직부(104)에 공급되어야 하는 전원의 전압 레벨과 다르다고 가정하였기 때문이다. 만일 RF부와 로직부(104)에 각각 공급되어야 하는 전원의 전압 레벨도 서로 다르다고 가정한다면, 전력 증폭부(106), RF부와 로직부(104)에 각기 다른 전원 경로 스위치와 DC-DC 컨버터를 구비하게 된다. 아울러 본 발명을 LDO(316)으로 연결된 RF부나 로직부(104) 그리고 전력 증폭부(106)를 포함하는 전원 수요부 중 어느 하나에 관하여만 적용한다면, 그 전원 수요부에 연결되는 배터리, 전압 레벨 검출부, 제어부, 그리고 스위치와 DC-DC 컨버터가 하나만 있어도 본 발명은 가능하다. The apparatus shown in FIG. 3 used two power path switches 306 and 312 and DC-DC converters 308 and 314. This is because it is assumed that the voltage level of the power supplied to the power amplifier 106 is different from the voltage level of the power to be supplied to the RF section or the logic section 104. If it is assumed that the voltage levels of the power to be supplied to the RF unit and the logic unit 104 are also different from each other, different power path switches and DC-DC converters are provided to the power amplifier 106, the RF unit and the logic unit 104, respectively. It will be provided. In addition, if the present invention is applied only to any one of the power supply unit including the RF unit, the logic unit 104 and the power amplifier 106 connected to the LDO 316, the battery, voltage level connected to the power supply unit The present invention is possible even if there is only one detector, a controller, a switch, and a DC-DC converter.
도 4는 전력 증폭부(106)가 필요로 하는 전압 레벨과 RF부 또는 로직부 (104)가 필요로 하는 전압 레벨이 같을 경우, 하나의 전원 경로 스위치와 하나의 DC-DC 컨버터를 이용하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 단말기 전원 공급 제어 장치를 구성한 예시도이다. 도 4를 참조하여 살펴보면, 전압 레벨 검출부(302)는 배터리(300) 전원의 전압 레벨을 검출하여 검출된 전압 레벨을 제어부(400)에 입력한다. 그리고 제어부(400)는 입력된 전압 레벨을 전원 수요부(LDO(316)으로 연결된 RF부, 로직부(104), 또는 전력 증폭부(106))가 필요로 하는 전압의 레벨과 비교한다. 그리고 제어부(400)는 배터리(300)로부터 공급되는 전원을 DC-DC 컨버터(404)를 통해 각 전원 수요부에 공급되도록 하거나 배터리(300)의 전원을 그대로 각 전원 수요부에 공급되도록 하는 전원 경로 스위치 제어 신호(406)를 출력한다. FIG. 4 illustrates a case in which a voltage level required by the power amplifier 106 and the voltage level required by the RF or logic unit 104 are the same, using one power path switch and one DC-DC converter. Exemplary configuration of a wireless terminal power supply control apparatus according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the voltage level detector 302 detects the voltage level of the battery 300 and inputs the detected voltage level to the controller 400. The controller 400 compares the input voltage level with the level of the voltage required by the power demand unit (the RF unit, the logic unit 104, or the power amplifier 106) connected to the LDO 316. The controller 400 supplies power supplied from the battery 300 to each power demand unit through the DC-DC converter 404 or supplies power of the battery 300 to each power demand unit as it is. The switch control signal 406 is output.
그리고 전원 경로 스위치(402)는 제어부(400)로부터 전원 경로 스위치 제어 신호(406)를 입력 받아서 배터리(300)의 전원이 DC-DC 컨버터(404)를 통해 각 전원 수요부로 공급되게 하거나 배터리(300)의 전원이 그대로 각 전원 수요부로 공급되게 한다. 이 경우 DC-DC 컨버터(404)로 배터리(300) 전원이 공급되면, DC-DC 컨버터(404)는 공급된 배터리(300) 전원을 각 전원 수요부인 LDO(316)로 연결된 RF부, 로직부(104), 또는 전력 증폭부(106)가 필요로 하는 전압 레벨의 전원으로 변환하여 공급한다. The power path switch 402 receives the power path switch control signal 406 from the controller 400 so that the power of the battery 300 is supplied to each power demand unit through the DC-DC converter 404 or the battery 300 ) Is supplied to each power supply unit as it is. In this case, when the battery 300 is supplied to the DC-DC converter 404, the DC-DC converter 404 is connected to the power supply of the supplied battery 300 to the LDO 316, which is a power demand unit, an RF unit and a logic unit. 104 or the power amplifier 106 converts and supplies the power to the voltage level required.
도 3과 도 4에서 보인 본 발명의 실시 예에 따른 무선 단말기 전원 공급 제어 장치는, 배터리(300)로부터 공급되는 전원의 전압 레벨이 전원 수요부가 필요로 하는 전압 레벨 보다 높은 경우에, DC-DC 컨버터(308, 314, 404)는 배터리(300)로부터 공급되는 전원을 전원 수요부가 필요로 하는 전압 레벨의 전원으로 변환하여 공급한다. 그러므로 전원 수요부가 필요로 하는 전압 레벨과 배터리(300)의 전압 레벨의 차이가 줄어들게 되고, 그 줄어든 차이만큼 전력의 손실을 줄일 수 있다. In the wireless terminal power supply control apparatus according to the embodiment of the present invention shown in FIGS. 3 and 4, when the voltage level of the power supplied from the battery 300 is higher than the voltage level required by the power demand unit, DC-DC The converters 308, 314, and 404 convert the power supplied from the battery 300 into power at a voltage level required by the power demand unit. Therefore, the difference between the voltage level required by the power demand unit and the voltage level of the battery 300 is reduced, and the loss of power can be reduced by the reduced difference.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 도 4의 무선 단말기의 전원 공급 제어 장치 제어부의 동작 흐름을 나타낸 도면이다. 도 5를 참조하여 살펴보면, 전압 레벨 검출부(302)로부터 배터리(300)의 전압 레벨이 입력되면(500), 입력된 전압 레벨이 LDO(316)가 필요로 하는 전압 레벨보다 높은 레벨의 과전압인지 여부를 확인한다(502). 그리고 과전압인 경우에는 전원 경로 스위치(402)를 배터리(300)의 전원을 전원 수요부가 필요로 하는 전압 레벨의 전원으로 변환하여 전원 수요부에 공급하는 경로로 스위칭하고(504), 그렇지 않은 경우에는 전원 경로 스위치(402)를 배터리(300)의 전원을 그대로 직접 공급하는 경로로 스위칭한다(506). 5 is a diagram illustrating an operation flow of a power supply control device control unit of the wireless terminal of FIG. 4 according to an embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 5, when the voltage level of the battery 300 is input from the voltage level detection unit 302 (500), whether the input voltage level is an overvoltage of a level higher than that required by the LDO 316. Check (502). In the case of an overvoltage, the power path switch 402 is converted into a power supply of the voltage level required by the power demand unit by switching the power of the battery 300 to a path supplied to the power demand unit (504). The power path switch 402 is switched to a path for directly supplying power of the battery 300 (506).
그러나 이러한 제어부(304, 400)는 도 3과 도 4에서 보인 구성에서 각각의 전원 수요부에 따른 과전압 검출부를 따로 구비함으로써 필요하지 않을 수도 있다. 도 6은 과전압 검출부를 구비함으로써 제어부(304, 400)를 생략한 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 단말기 전원 공급 제어 장치의 구성을 나타낸 도면이다. 도 6을 참조하면, 전력 증폭부(106)가 필요로 하는 기준 전압 레벨이 미리 설정되고, 그보다 높은 레벨의 전압이 검출되었는지에 대한 여부를 확인하는 제 1 과전압 검출부(600), 그리고 배터리(300)로부터 공급되는 전원을 제 1 DC-DC 컨버터(308)를 통해 전력 증폭부에 공급하거나 배터리(300)로부터 공급되는 전원을 그대로 전력 증폭부에 공급하는 제 1 전원 경로 스위치(602), 그리고 LDO(316)로 연결된 RF부 또는 로직부(104)가 필요로 하는 기준 전압 레벨이 미리 설정되고, 그보다 높은 레벨의 전압이 검출되었는지에 대한 여부를 확인하는 제 2 과전압 검출부(608), 그리고 배터리(300)로부터 공급되는 전원을 제 2 DC-DC 컨버터(314)를 통해 LDO(316)로 연결된 RF부나 로직부(104)에 공급하거나 배터리(300)로부터 공급되는 전원을 그대로 공급하는 제 2 전원 경로 스위치(610)를 구비한다. However, the controllers 304 and 400 may not be necessary by separately providing an overvoltage detector according to each power demand unit in the configuration shown in FIGS. 3 and 4. 6 is a diagram illustrating a configuration of a wireless terminal power supply control apparatus according to another embodiment of the present invention in which the controllers 304 and 400 are omitted by including an overvoltage detector. Referring to FIG. 6, the first overvoltage detector 600 determines whether a reference voltage level required by the power amplifier 106 is preset, and whether a voltage having a higher level is detected, and the battery 300. The first power path switch 602 for supplying the power supplied from the power supply to the power amplifier through the first DC-DC converter 308 or the power supplied from the battery 300 as it is to the power amplifier, and the LDO The second overvoltage detector 608 for checking whether a reference voltage level required by the RF unit or the logic unit 104 connected to 316 is preset, and whether or not a voltage of a higher level is detected, and the battery ( The second power path for supplying the power supplied from the 300 to the RF unit or logic unit 104 connected to the LDO 316 through the second DC-DC converter 314 or to supply the power supplied from the battery 300 as it is. Switch 610 Equipped.
여기서 과전압 검출부들(600, 604)은 배터리(300)로부터 공급되는 전원의 전압 레벨을 미리 설정된 각각의 기준 전압 레벨과 비교한다. 그리고 각각 연결된 전원 경로 스위치(602,608)에 배터리(300)로부터 공급되는 전원의 전압 레벨이 기준 전압 레벨보다 더 높은 과전압인 경우와 그렇지 않은 경우에 서로 다른 신호를 출력한다. 여기서 과전압 검출부들(600, 604)이 과전압이 검출되었을 경우에 과전압 확인 신호 논리 '1'을 출력하고 과전압이 아닌 경우에 과전압 확인 신호 논리 '0'을 출력한다고 가정한다. 만약 제 1 전원 경로 스위치(602)가 제 1 과전압 검출부(600)로부터 논리 '1'을 입력 받았다면 제 1 DC-DC 컨버터(308)를 통해 배터리(300)의 전원을 전력 증폭부(106)로 공급한다. 그러나 제 1 과전압 검출부(600)로부터 논리 '0'을 입력 받았다면 배터리(300)의 전원을 그대로 전력 증폭부(106)로 공급한다. Here, the overvoltage detectors 600 and 604 compare the voltage level of the power supplied from the battery 300 with each preset reference voltage level. Each of the connected power path switches 602 and 608 outputs a different signal when the voltage level of the power supplied from the battery 300 is overvoltage higher than the reference voltage level. Here, it is assumed that the overvoltage detection units 600 and 604 output the overvoltage confirmation signal logic '1' when the overvoltage is detected, and output the overvoltage confirmation signal logic '0' when the overvoltage is not overvoltage. If the first power path switch 602 receives a logic '1' from the first overvoltage detector 600, the power amplifier 106 supplies power to the battery 300 through the first DC-DC converter 308. To supply. However, if the logic '0' is input from the first overvoltage detector 600, the power of the battery 300 is supplied to the power amplifier 106 as it is.
제 2 전원 경로 스위치(610) 역시 제 2 과전압 검출부(608)로부터 어떤 과전압 확인 신호를 받는가에 따라서 다르게 동작한다. 만약 제 2 전원 경로 스위치(610)가 논리 '1'을 입력 받았다면 제 2 DC-DC 컨버터(314)를 통해 배터리(300)의 전원을LDO(316)로 공급한다. 그러나 제 2 과전압 검출부(608)로부터 논리 '0'을 입력 받았다면 배터리(300)의 전원을 그대로 LDO(310)로 공급한다. The second power path switch 610 also operates differently depending on which overvoltage confirmation signal is received from the second overvoltage detector 608. If the second power path switch 610 receives the logic '1', the power of the battery 300 is supplied to the LDO 316 through the second DC-DC converter 314. However, if the logic '0' is input from the second overvoltage detector 608, the power of the battery 300 is supplied to the LDO 310 as it is.
또한 도 6에서 보이고 있는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 단말기의 전원 공급 제어 장치도 전술한 도 3과 도 4의 경우와 마찬가지로 전력 증폭부(106)가 필요로 하는 전압과 LDO(316)로 연결된 RF부와 로직부(104)가 필요로 하는 전압이 같을 경우 하나의 과전압 검출부와 전원 경로 스위치부, 그리고 DC-DC 컨버터를 사용하여 구성할 수도 있다. In addition, the power supply control apparatus of the wireless terminal according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 6 also uses the voltage and the LDO 316 required by the power amplifier 106 as in the case of FIGS. 3 and 4 described above. When the voltage required by the connected RF unit and logic unit 104 is the same, one overvoltage detector, a power path switch unit, and a DC-DC converter may be configured.
그러나 도 6에서 보인 장치는 도 3과 도 4에서 제어부(304, 400)가 전압 레벨 검출부(302)의 배터리(300) 전압 레벨 검출 결과에 따라 전원 경로 스위치(306, 312)에 각기 다른 제어 신호를 출력하고 이에 따라 배터리(300)의 전원이 각각의 DC-DC 컨버터들(308, 314)을 통하여 LDO(316)로 연결된 RF부와 로직부, 그리고 전력 증폭부를 포함하는 전원 수요부에 공급되거나, 배터리(300)의 전원을 그대로 전원 수요부에 공급되는 것과는 다르다. 도 6에서는 각각의 과전압 검출부(600, 608)가 전원 수요부가 필요로 하는 전압보다 배터리(300)의 전압이 높은가 그렇지 않은가를 확인하여 그 확인된 결과에 따라 다른 과전압 확인 신호를 출력하고, 그 출력된 과전압 확인 신호에 따라 각각의 전원 경로 스위치(602, 608)를 제어한다. However, in the apparatus shown in FIG. 6, the controllers 304 and 400 in FIG. 3 and FIG. 4 control signals different from the power path switches 306 and 312 according to the result of detecting the voltage level of the battery 300 of the voltage level detector 302. And the power of the battery 300 is supplied to a power supply unit including an RF unit, a logic unit, and a power amplifier unit connected to the LDO 316 through the respective DC-DC converters 308 and 314. The power supply of the battery 300 is different from that supplied to the power supply demand unit. In FIG. 6, each of the overvoltage detectors 600 and 608 checks whether or not the voltage of the battery 300 is higher than the voltage required by the power demander, and outputs another overvoltage confirmation signal according to the result of the check. Each power path switch 602 or 608 is controlled according to the overvoltage confirmation signal.
또한 도 6에서 보인 장치는 두 개의 전원 경로 스위치(602, 608), DC-DC 컨버터(308, 314)를 사용하였다. 그 이유는 전력 증폭부에 공급되는 전원의 전압 레벨이 RF부나 로직부에 공급되어야 하는 전원의 전압 레벨과 다르다고 가정하였기 때문이다. 만일 RF부와 로직부(104)에 각각 공급되어야 하는 전원의 전압 레벨도 서로 다르다고 가정한다면, 전력 증폭부(106), RF부와 로직부(104)에 각기 다른 과전압 검출부, 전원 경로 스위치, DC-DC 컨버터를 구비하게 된다. 아울러 본 발명을 전력 증폭부와 LDO(316)로 연결되는 RF부, 로직부를 포함하는 전원 수요부 중 어느 하나에 관하여만 적용한다면, 그 전원 수요부와 연결되는 배터리, 과전압 검출부, 그리고 전원 경로 스위치와 DC-DC 컨버터가 하나만 있어도 본 발명은 가능하다. In addition, the apparatus shown in FIG. 6 used two power path switches 602 and 608 and DC-DC converters 308 and 314. This is because it is assumed that the voltage level of the power supplied to the power amplifier is different from the voltage level of the power to be supplied to the RF section or the logic section. If it is assumed that the voltage level of the power source to be supplied to the RF unit and the logic unit 104 is also different, the power amplifier 106, the RF unit and the logic unit 104 have different overvoltage detectors, power path switches, DC -DC converter is provided. In addition, if the present invention is applied only to any one of the power amplifier including a power amplifier and an RF unit connected to the LDO 316, a logic unit, the battery connected to the power demand, the overvoltage detector, and the power path switch Even if there is only one DC-DC converter, the present invention is possible.
따라서 본 발명은 배터리에서 공급되는 전원의 전압 레벨이 전원 수요부가 필요로 하는 전압 레벨보다 높은 경우 배터리에서 공급되는 전원을 DC-DC 컨버터를 통해 전원 수요부가 필요로 하는 전압 레벨의 전원으로 변환하여 공급함으로써, 과전압으로 인해 발생하는 불필요한 전력의 손실을 감소시킬 수 있는 이점이 있다. 또한 이에 따라 배터리의 사용시간을 증가시킬 수 있다는 이점이 있다. Therefore, in the present invention, when the voltage level of the power supplied from the battery is higher than the voltage level required by the power demand unit, the power supplied from the battery is converted into a power level required by the power demand unit through the DC-DC converter. Thus, there is an advantage that can reduce the loss of unnecessary power caused by the overvoltage. In addition, there is an advantage that can increase the use time of the battery.
도 1은 통상적인 무선 단말기의 전원 공급 제어 장치의 블록 구성도, 1 is a block diagram of a power supply control device of a conventional wireless terminal;
도 2는 무선 단말기에서 배터리 사용 시간에 따른 배터리의 출력 전압을 나타낸 예시도, 2 is a diagram illustrating an output voltage of a battery according to a battery usage time in a wireless terminal;
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 단말기의 전원 공급 제어 장치의 구성도, 3 is a block diagram of a power supply control apparatus of a wireless terminal according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 단말기의 전원 공급 제어 장치의 구성 예시도, 4 is an exemplary configuration diagram of a power supply control apparatus for a wireless terminal according to another embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 도 4의 무선 단말기의 전원 공급 제어 장치 제어부의 동작 흐름도, 5 is an operation flowchart of a power supply control unit control unit of the wireless terminal of FIG. 4 according to an embodiment of the present disclosure;
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 단말기의 전원 공급 제어 장치의 구성도. 6 is a block diagram of a power supply control device of a wireless terminal according to another embodiment of the present invention.
Claims (4)
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KR1020040007778A KR20050079700A (en) | 2004-02-06 | 2004-02-06 | Apparatus for power control of wireless terminal |
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KR100741387B1 (en) * | 2006-08-14 | 2007-07-20 | 지씨티 세미컨덕터 인코포레이티드 | Radio frequency integrated circuit |
KR101456072B1 (en) * | 2007-08-24 | 2014-11-03 | 삼성전자주식회사 | Method and apparatus for power control of multiple battery and displaying of power and potable device using the same |
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2004
- 2004-02-06 KR KR1020040007778A patent/KR20050079700A/en not_active Application Discontinuation
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