KR20060093000A - 전류원으로부터의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로 및방법 - Google Patents

전류원으로부터의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로 및방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20060093000A
KR20060093000A KR1020050116743A KR20050116743A KR20060093000A KR 20060093000 A KR20060093000 A KR 20060093000A KR 1020050116743 A KR1020050116743 A KR 1020050116743A KR 20050116743 A KR20050116743 A KR 20050116743A KR 20060093000 A KR20060093000 A KR 20060093000A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
current
circuit
battery
voltage
load
Prior art date
Application number
KR1020050116743A
Other languages
English (en)
Inventor
사뮤엘 에이치 노크
트레버 더블유 바르셀로
로저 에이 젬크
존 샤논
Original Assignee
리니어 테크놀러지 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 리니어 테크놀러지 코포레이션 filed Critical 리니어 테크놀러지 코포레이션
Publication of KR20060093000A publication Critical patent/KR20060093000A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/00714—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery charging or discharging current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0068—Battery or charger load switching, e.g. concurrent charging and load supply
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/007182—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • H02J7/04—Regulation of charging current or voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J2207/40—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries adapted for charging from various sources, e.g. AC, DC or multivoltage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

본 발명은 전류원으로부터 부하 및 배터리에 공급되는 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로를 제공한다. 회로 경로는 전류원과 부하를 접속시킨다. 회로 경로 상의 전류는 소정의 양으로 한정된다. 회로 경로 상의 전압이 감시되고, 이에 응답하여, 회로 경로 상의 전류를 소정의 양 이하로 유지하기 위하여 회로 경로로부터 배터리로 공급되는 전류가 제어된다.
전류 제어 회로, 배터리, USB, 증폭기, 부하

Description

전류원으로부터의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로 및 방법{CURRENT CONTROL CIRCUITRY AND METHODOLOGY FOR CONTROLLING CURRENT FROM CURRENT SOURCE}
도1은 휴대용 USB 장치에 포함되어, 전력을 부하에 제공하고 배터리를 충전하기 위한 개략적인 회로 토폴로지(circuit topology)의 일례를 도시한 도면.
도2는 본 발명의 일실시예에 따라 한정된 용량의 전류원으로부터 부하 및 배터리로의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로의 기본적인 구성을 도시한 예시적인 회로도.
도3은 도2에 구현되는 전류 제어 회로의 일실시예를 도시한 예시적인 회로도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
22: 전류 한계 제어기 32: 배터리 충전기 제어기
36: 이상적 다이오드 기능 40: 부하
후술되는 실시예들은, 대체로, 한정된 용량의 전류원으로부터 부하 및 배터리로 공급되는 총 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로에 관한 것이다. 구체적으로, 실시예들은 총 전류를 소정의 양 이하로 유지하기 위하여, 배터리에 공급되는 전류의 양을 제어하도록 부하의 전압을 감시하기 위한 회로에 관한 것이다.
2차 전지는 보통 랩톱 컴퓨터(laptop computer), PDA, 디지털 카메라 및 MP3 플레이어와 같은 휴대용 전자 장치에 전력을 공급하는데 이용된다. 많은 휴대용 전자 장치들은 월 어댑터(wall adapter), USB, 파이어와이어(Firewire) 및 이더넷(Ethernet)과 같은 외부 전원에 접속될 때마다 장치들의 배터리를 충전하기 위한 회로를 포함한다. 예를 들어, USB 자체가 장치에 전력을 직접 공급하고 장치들의 배터리를 충전하는데 이용될 수 있다. USB 사양에 따르면, USB 호스트 또는 USB에 의해 전력이 공급되는 허브(USB powered hub)는 공칭 5V 전원으로부터 500mA를 제공한다. USB는 한정된 용량의 전류원으로 알려져 있다.
도1은, 휴대용 USB 장치에 포함되어, 전력을 부하에 제공하고 배터리를 충전하기 위한 회로 토폴로지의 일례를 도시하고 있다. 도1에 도시된 바와 같이, USB 선형 충전기(2)는, 대체로, 전류가 한정된 전력을 시스템 부하(6)가 병렬로 접속된 배터리(4)에 직접 제공한다. 이 토폴로지는 USB 전류 제약을 유지하지만, USB 입력 전압으로부터 배터리 전압으로 실질적인 전압 강하에서의 효율을 감소시킨다. 부하 (6)가 배터리(6)에 직접 접속되기 때문에, 배터리 전압이 매우 낮거나 배터리가 다 소모되면, 애플리케이션을 실행시키기 위해 부하(6)에 인가되는 전압이 충분하지 않을 것이다. 시스템 부하(6)에 입력되는 전압은 배터리 전압이 되고, 시스템 부하(6)에 의해 끌어당겨진 전류는 배터리 전압에 의해 분할된 부하(6)의 전력 요건과 동일하다. 이것은, 부하(6) 및 배터리(4)에 인가되는 외부 전원이 존재할지라도, 배터리(4)가 부하(6)에 인가되는 전압을 지시하기 때문에 성립한다. 배터리(4)가 완전히 방전되면, 부하가 배터리에 접속되기 전에 몇분 간의 충전이 요구될 수 있다. 또한, 많은 배터리 또는 핸드헬드(handheld) 애플리케이션은 500mA인 USB 사양을 초과할 수 있는 피크 전류를 갖는다. 부하(6)의 피크 전류가 USB 사양을 초과하면, 한정된 전류원으로부터 USB 선형 충전기(2)로의 입력 전류는 적절히 제어될 필요가 있다. 본 명세서는 전술된 결점들을 다루지만, 그에 한정되지는 않는다.
본 명세서의 실시예들은 USB와 같은 한정된 용량의 전류원으로부터 부하 및 배터리로의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로 및 방법을 설명한다. 본 명세서의 일양태에서, 회로는 전류원과 부하를 상호 접속시키기 위한 회로 경로를 포함할 수 있다. 이 회로는 회로 경로 상의 전류를 소정의 양 이하로 한정하도록 구성된 제1 회로를 더 포함할 수 있다. 또한, 제2 회로가 존재할 수 있고 배터리는 제2 회로를 통해 회로 경로에 접속되는데, 제2 회로는 회로 경로 상의 전압을 감시하고, 이에 응답하여, 회로 경로 상의 전류를 소정의 양 이하로 유지하기 위하여 회로 경 로로부터 배터리로의 전류의 양을 제어하도록 구성된다.
일실시예에서, 제2 회로는 전류원으로부터 부하로의 전압 강하를 감시하고, 전압 강하가 소정의 전압을 초과하면 배터리에 공급되는 전류의 양을 감소시키도록 구성될 수 있다. 또한, 제2 회로는 부하의 전압을 감시하고, 부하 전압이 소정의 전압 이하로 강하되면 배터리에 공급되는 전류의 양을 감소시키도록 구성될 수 있다.
그리고, 제2 회로는 배터리의 전압을 감시하고, 배터리 전압이 소정에 전압에 도달하면 배터리에 공급되는 전류의 양을 감소시키도록 구성될 수 있다. 제2 회로는 부하의 전압 및 배터리의 전압을 감시하고, 부하 전압이 배터리 전압 이하로 강하되면 부하에 전류를 제공하도록 배터리를 이네이블(enable)시킨다.
다른 실시예에서, 회로는 부하 및 배터리에 전류를 공급하기 위해 회로 경로에 접속된 부가적인 전류원의 존재를 검출하기 위한 검출기를 포함할 수 있다. 이 실시예에서, 제1 회로는, 부가적인 전류원의 존재가 검출되면 전류원으로부터의 전류를 턴-오프(turn off)시켜, 부가적인 전류원이 부하 및 배터리에 전류를 공급하는 것을 허용하도록 구성될 수 있다.
다른 양태에서, 회로는 전류원과 부하를 상호 접속시키기 위한 회로 경로를 포함할 수 있다. 회로는 회로 경로 상의 전류를 소정의 양 이하로 한정하도록 구성된 제1 회로 및 배터리가 회로를 통해 회로 경로에 접속되고, 회로 경로 상의 전압을 감시하며, 이에 응답하여, 회로 경로 상의 전류를 소정의 양 이하로 유지하기 위하여 제1 회로로부터 배터리로의 전류의 양을 제어하도록 구성된 제2 회로를 더 포함할 수 있다. 이 회로에서, 제1 회로는 전류 한계 제어 FET를 포함할 수 있는데, 이 전류 한계 제어 FET는 회로 경로 상의 전류가 소정의 양에 도달하면 고임피던스(high impedance) 상태가 되고, 그에 따라, 회로 경로 상의 전압이 내부적으로 셋팅(set)된 임계값 이하로 강하되도록 한다.
또한, 다른 양태에서, 전류원으로부터 부하 및 배터리에 공급되는 전류를 제어할 수 있는 방법이 제공되는데, 여기서, 회로 경로는 전류원과 부하를 상호접속하며, 배터리는 배터리로의 전류를 제어하기 위한 배터리 전류 제어 회로를 통해 회로 경로에 접속된다. 전류원과 부하를 상호 접속하기 위한 회로 경로 상의 전류는 소정의 양 이하로 한정될 수 있다. 회로 경로 상의 전압은 감시될 수 있고, 이에 응답하여, 배터리 전류 제어 회로를 통한 회로 경로로부터 배터리로의 전류의 양은 회로 경로 상의 전류를 소정의 양 이하로 유지하도록 제어될 수 있다.
본 발명의 부가적인 양태 및 장점은 후술되는 상세한 설명으로부터 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 쉽게 명백해질 것이고, 여기서, 본 발명을 실시하기 위해 심사숙고된 최상의 모드의 예시에 의해, 본 발명의 예시적인 실시예들만이 도시되고 설명된다. 발명이 실시됨에 따라, 본 발명은 다른 실시예들을 이용할 수 있고, 몇몇의 상세 사항은 다양하고 자명한 점에서 변형이 가능하며, 이는 본 발명으로부터 벗어나지 않는다. 따라서, 도면 및 설명은 사실상 예시적이며, 제한적인 것으로 간주되지 않을 것이다.
도2는 한정된 용량의 전류원으로부터 부하 및 배터리로의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로의 일실시예를 도시하고 있다. 본 실시예에서, 한정된 용량의 전류원은 USB가 될 수 있다. 도1에 도시된 전류 제어 회로(10)는 휴대용 배터리에 의해 전력이 공급되는 USB 애플리케이션에서 동작하도록 설계된 USB에 전원 관리기 및 리튬-이온(Li-Ion) 배터리로서의 역할을 수행하지만, 그 역할에 한정되지는 않는다. 전류 제어 회로(10)는 하나의 칩 상에 형성되어 휴대용 배터리에 의해 전력이 공급되는 애플리케이션에 포함될 수 있다.
전류 제어 회로(10)는 이용가능한 전원으로 부하(40)를 실행하도록 구성되고, 이용가능한 나머지 전류로 배터리(50)를 충전할 수 있다. 본 실시예에서, USB(VBUS), 월 어댑터 AC 및 배터리(50)는 부하(40)로의 이용가능한 전원이다. USB가 존재하면, 회로(10)는 USB 전원을 회로 경로(70) 상에서 부하(40)에 직접 접속시킨다. USB와 월 어댑터 AC가 둘 다 존재하면, 회로는 전원으로서의 USB를 대신하기 위하여 월 어댑터 AC를 선택할 수 있다. 부하(40)로의 직접 접속은 더 높은 전압 및 더 높은 효율을 초래한다.
USB 호스트 또는 USB에 의해 전력이 공급되는 허브는 공칭 5V 전원으로부터 500mA 만큼 제공한다. 가능한 한 높은 입력 전압에서 부하(40)를 실행하는 것은 회로 경로(70)로부터 끌어당겨지는 전류를 최소화하고, 배터리 충전을 위해 더 많은 전류를 남긴다. 본 실시예의 전류 제어 회로(10)는 배터리가 필요하지 않으면 배터 리를 회로 경로(70) 외부로 스위칭시키는 토폴로지를 갖는다. USB 공급 전압(도1의 배터리 전압을 대신함)에서 실행되는 부하(40)의 더 높은 효율은, 배터리(50)를 충전하기 위해 500mA의 USB 공급에서 더 많은 전류가 남겨진다는 것을 의미한다. 부하(40)가 USB 또는 월 어댑터 AC에 접속된 반면, 배터리(50)는 회로 경로(70) 상에 존재하지 않기 때문에, 배터리(50) 전압이 낮거나 배터리(50)가 다 소모되어도 부하에 전력이 공급될 수 있다. 동일한 논리가 완전히 충전된 배터리(50)에도 적용된다. USB 또는 월 어댑터가 제거되지 않으면, 완전히 충전된 배터리(50)도 회로 경로(50) 상에 존재하지 않으며, 이는 후술된다(이상적인 다이오드 모드).
전류 제어 회로(10)는 가변(varying) 부하 조건 하에서 배터리를 충전하는 동안 한정된 USB 전류를 유지하는 유일한(unique) 전류 제어 스킴을 갖는다. 이 전류 제어 스킴에서, 전류 제어 회로(10)는 회로 경로(70) 상의 전압을 감시하고, 이에 응답하여, 한정된 USB 전류를 유지하도록 배터리 충전을 위한 전류를 증가시키거나 감소시킨다.
도2를 참조하면, 전류 제어 회로(10)는 USB 전원 VBUS에 접속된 입력 단자(12)를 포함할 수 있다. 입력 단자(12)로부터의 입력 전류는 후술되는 바와 같이 한정된다. 출력 단자(14)는, USB 전원 VBUS으로부터 제어된 전력을 부하(40)에 제공하거나, USB 전원 VBUS이 존재하지 않으면, 배터리(16)로부터 제어된 전력을 부하(40)에 제공하는데 이용된다. 또한, USB 전원 VBUS이 존재하지 않으면, 출력 단자(14)가 배터리(50)를 충전하기 위한 입력으로도 이용될 수 있지만, 월 어댑터 AC로 부터의 전력은 쇼트키 다이오드(Schottky diode)(76)와 같은 단방향성(unidirectional) 전류 장치를 통해 단자에 인가된다. 입력 단자(12)와 출력 단자(14)는 회로 경로(70)에 의해 상호접속된다. 배터리(50)가 접속된 배터리 단자(16)는 배터리 충전기 제어 블록(30)을 통해 회로 경로(70)에 접속된다(후술됨). 배터리 단자(16)는 배터리(50)를 충전할 때는 출력으로 이용되고, 배터리 전력을 출력 단자(14)에 공급할 때는 입력으로 이용된다. 배터리(50)의 일례는 리튬-이온 배터리가 될 수 있지만, 이에 한정되지는 않는다.
전류 제어 회로(10)는 입력 단자(12)와 출력 단자(14) 사이에 제공되는 전류 한계 제어 블록(20)을 포함할 수 있다. 전류 한계 제어 블록(20)은 부하(40)로의 전류("출력 전류 IOUT")와 배터리(50)로의 전류("배터리 전류 IBAT")의 합("총전류 IOUT+IBAT")을 입력 전류 한계 ILIM로 제한하기 위하여 FET(24)를 제어하도록 구성된 전류 한계 제어기(22)를 포함한다. 입력 전류 한계 ILIM는 외부적으로 프로그래밍(programming)될 수 있다.
또한, 전류 제어 회로(10)는 배터리(50)를 회로 경로(70) 외부로 스위칭시키는 배터리 충전기 블록(30)을 포함한다. 따라서, 배터리(50)는 회로 경로(70) 상의 전압을 따라가지 않는다. 배터리 충전기 블록(30)은, 회로 경로(70) 또는 출력 단자(14) 상의 출력 전압 VOUT을 감시하고, 이에 응답하여, 배터리(50)에 공급되는 배터리 충전 전류 IBAT의 양을 증가시키거나 감소시키도록 FET(34)를 제어하도록 구성 된 배터리 충전기 제어기(32)를 갖는다. 배터리 충전기 제어기(32)는 총전류 IOUT+IBAT를 전류 한계 제어 블록(20)에 의해 한정되는 소정의 양(입력 전류 한계 ILIM) 이하로 유지하도록 배터리(50)를 위한 배터리 충전 전류 IBAT를 제어한다. 회로 경로(70) 또는 출력 단자(14) 상의 전압은 부하(40) 및 배터리(50)에 공급되는 총전류 IOUT+IBAT의 양의 함수이다.
배터리 충전기 블록(30)은 이상적 다이오드 기능(36)을 더 포함하고, 이것의 구현은, 예를 들어, 상업적으로 이용가능한 2중의 이상적 다이오드 집적 회로에서 잘 알려져 있으며, Linear Technology Corporation에 의해 제조되고, 여기서 참조로 포함된 데이터시트에 설명된다. 출력 전압 VOUT이 배터리 전압 VBAT 이하로 강하되면, 이상적 다이오드 기능(36)은 이상적 다이오드 경로(74)를 통해 전도를 시작하여 출력 전압 VOUT이 배터리 전압 VBAT 이하로 강하되는 것을 방지할 것이다. 이상적 다이오드 기능(36)은 배터리(50)를 회로 경로(70)에 접속시키기 위해 FET(34)를 이용할 수 있다. 또한, 출력 전압 VOUT이 배터리 전압 VBAT보다 높으면, 이상적 다이오드 기능(36)은 부하(40)로부터 배터리(50)로의 역방향 전도(reverse conduction)를 방지한다.
간단히 말해서, 배터리 충전기 블록(30)이 제공되어, 출력 전압 VOUT을 감시하고 배터리 단자(16)를 통해 흐르는 전류를 조정하며, 그 결과, 부하(40)는 항상 전력을 공급받고, 배터리 충전 전류 IBAT는 동작 조건이 허용하는 만큼 프로그래밍 된 양에 근접해진다.
그리고, 자기 이력 비교기(hysteretic comparator)(62) 및 AND 게이트(64)를 포함하는 전원 스위칭 블록(60)이 존재한다. 전원 스위칭 블록(60)은 월 어댑터 AC와 같은 외부 대체 전원의 존재를 검출하도록 구성된다. 월 어댑터 AC가 검출되면, 전원 스위칭 블록(60)은 출력 단자(14)로부터 입력 단자(12)로의 역방향 전도를 방지하기 위하여 전류 한계 제어 블록(20)을 디세이블(disable)시킨다.
이제, USB 전원 VBUS(한정된 전류원) 하에서의 전류 제어 회로(10)의 동작이 설명될 것이다. 전류 제어 회로(10)는, 전류 한계 제어 블록(20)에 의해 입력 전류 한계 ILIM를 한정하면서, USB 전원 VBUS로부터 부하(40)로의 전원 공급과 배터리(50)의 충전을 동시에 이네이블시킨다. 전류 한계 제어기(22)는 USB 사양에 따라 총전류 IOUT+IBAT를 소정의 양으로 한정하도록 FET(24)를 제어한다. 이 소정의 양은 입력 전류 한계 ILIM이다.
배터리 충전기 제어기(32)는 증폭기 DUV를 이용하여 출력 전압 VOUT이 (입력 단자(12) 상의 입력 전압 VIN)-(전류 한계 제어 블록(20)의 FET(24) 양단의 IR 강하)와 동일한지 여부를 판단하기 위해 감시한다(후술됨). 출력 전압 VOUT이 (입력 전압 VIN)-(IR 강하)와 동일하면, 배터리 충전기 제어기(32)에 의한 전류 조정은 이루어지지 않는다. 이 경우, 총전류 IOUT+IBAT는 입력 전류 한계 ILIM 이하가 된다. 그 러나, 배터리 충전기 제어기(32)가, 출력 전압 VOUT이 (입력 전압 VIN)-(IR 강하)보다 낮다고 판단하면, 제어기는, 총전류 IOUT+IBAT가 입력 전류 한계 ILIM 이하가 되도록 배터리 충전 전류 IBAT를 감소시킬 것이다. 총전류 IOUT+IBAT가 입력 전류 한계 ILIM를 초과할 때 출력 전압 VOUT이 강하되는 이유는, 총전류 IOUT+IBAT가 입력 전류 한계 ILIM에 도달하면 전류 한계 제어 블록(20)의 FET(24)가 고임피던스로서 동작하기 때문이다. 출력 전압 VOUT이 내부적으로 셋팅된 임계값 이하로 강하되면, 배터리 충전기 제어기(32)는 총 입력 전류 IOUT+IBAT를 입력 전류 한계 ILIM 내로 유지하기 위하여 배터리 충전 전류 IBAT를 감소시킨다.
예를 들어, 출력 전압 VOUT이 4.5V로 감소되면, 배터리 충전기 제어기(32)는 배터리(50)를 충전하기 위해 배터리 전류 IBAT를 감소시키기 시작할 수 있다. 전압 VOUT이, 예를 들어, 4.3V에 도달할 때까지는, 배터리 충전 전류 IBAT를 완전히 턴-오프시키는 것이 가능할 수 있다. 부하(40)로의 출력 전류 IOUT이 입력 전류 한계 ILIM보다 낮으면, 출력 전압 VOUT은 배터리 충전기 제어기(32)에 의해 실질적으로 4.3V와 4.5V 사이로 조절될 수 있다(일례임).
출력 전압 VOUT이 배터리 전압 VBAT 이하로 강하되면, 즉, 출력 전류 IOUT만으로도 입력 전류 한계 ILIM를 초과하면, 출력 전압 VOUT은 감소되기 시작할 것이다. 배 터리 충전기 제어 블록(30)의 이상적 다이오드 기능(36)은 배터리(50)로부터 부하(40)에 전류를 공급하기 위해 회로 경로(70)와 배터리 경로(74)를 접속시킨다.
월 어댑터 AC의 존재가 전원 스위칭 블록(60)에 의해 감지되면, 블록은 입력 단자(12)로부터 출력 단자(14)까지의 회로 경로(70)를 셧오프(shut off)시킨다. 부하(40)는 월 어댑터 AC로부터 부하 전력을 직접 수신하고, 배터리(50)는 출력 단자(14)와는 별도로 충전된다.
전원 스위칭 블록(60)의 비교기(62)의 포지티브(positive) 입력은 월 단자(18)를 통해 월 어댑터 AC에 접속되고, 이 단자(18)에는 저항(80 및 82)에 의해 분할된 전압이 인가된다. 비교기(62)는 이 분할된 전압을 네거티브(negative) 입력에 인가된 1V의 전압(일례임)과 비교한다. 분할된 전압이 1V보다 높고 신호 UVLO(로우에서 동작함(active low))가 논리 신호 하이(high)가 되면, AND 게이트(64)의 출력은 논리 신호 하이가 될 것이다. 따라서, 전류 한계 제어기(22)는 디세이블되고, 부하(40)는 쇼트키 다이오드(76)를 통해 월 어댑터 AC로부터 전력을 수신한다. 여기서, 출력 단자(14)는 배터리(50)에 대해 입력 단자의 역할을 한다. 따라서, 전력은 출력 단자(14) 및 배터리 충전 경로(72)를 통해 배터리(50)로 공급되어, 배터리(50)를 충전한다.
USB 전원 VBUS 또는 월 어댑터 AC와 같이 이용가능한 입력 전원이 존재하지 않으면, 이상적 다이오드 기능(36)은 이네이블되고, 다이오드의 순방향 전도(forward conduction)는 출력 전압 VOUT이 배터리 전압 VBAT 이하로 강하되는 것을 방 지한다. 즉, 전력은 배터리(50)로부터 부하(40)에 공급된다.
도3은 본 실시예의 전류 한계 제어 블록(20) 및 배터리 충전기 제어 블록(30)의 상세한 구성을 도시하고 있다. 전류 한계 제어 블록(20)은 단자 Clprog을 통해 접속된 외부 저항 Rclprog에 의해 프로그래밍된다. 입력 전류 한계 ILIM는 이 저항 Rclprog에 의해 프로그래밍될 수 있다. 예를 들어, 저항 Rclprog은 본 실시예에서 100㏀이 될 수 있다. 저항 Rclprog은 증폭기 CLA의 포지티브 입력에 접속되는데, 이 증폭기의 네거티브 입력에는, 예를 들어, 1V의 전압이 공급된다. 증폭기 CLA는 다이오드 D1을 통해 전류원 I1과 반대로 동작하고, FET Q1을 흐르는 전류가 1V/100㏀이 되게 한다. FET Q1은 FET Q2와 전류 미러(current mirror)를 구성한다. 예를 들어, FET Q1과 Q2의 비율은 정확히 1:1000인데, 이 비율은 FET Q2의 출력 전류가 FET Q1의 전류의 1000배와 같아지도록 한다. FET Q2로부터의 전류는 입력 전류 한계 ILIM를 나타낸다. FET Q2는 도2의 FET(24)에 대응한다.
전류 한계 제어 블록(20)은 증폭기 BA1 및 FET Q3을 더 포함하는데, 이들은 FET Q1과 Q2의 드레인(drain) 전압이 동일한 것을 보장하는 루프를 형성하고, 그에 따라, FET Q1과 Q2에서의 출력 임피던스 부정합(mismatch) 에러를 최소화한다.
전류 한계 제어 블록(20)은 매우 정확한 프로그래밍이 가능한 전류원으로서 동작한다. 출력 단자(14)는 매우 높은 출력 임피던스 전류원인 전류 한계 제어 블록(20)에 직접 접속되고, 부하(14)와 배터리 충전기 제어 블록(30)에 둘 다 전류를 공급한다. 총전류 IOUT+IBAT가 전류 한계 제어 블록(20)의 입력 전류 한계 ILIM보다 낮 으면, 출력 단자(14)의 전압은 (입력 단자(12)의 전압)-(FET Q2의 전압 강하)와 거의 동일하다. 전류 한계 제어 블록(20)의 출력 임피던스는 FET Q1와 Q2 및 증폭기 CLA와 BA1에 의해 형성되고, 매우 높다. 따라서, 총전류 IOUT+IBAT가 입력 전류 한계 ILIM를 초과하면, 출력 단자(14) 상의 전압은 총전류 IOUT+IBAT가 입력 전류 한계 ILIM와 일치할 때까지 급격히 감소된다. 이 경우, 배터리 충전기 제어 블록(30)은 총전류 IOUT+IBAT가 입력 전류 한계 ILIM를 초과하지 않도록 배터리 충전 전류 IBAT를 감소시킨다.
배터리 충전기 제어 블록(30)은 충전 모드와 전술된 이상적 다이오드 모드의 2개의 모드 중 한 모드에서 동작한다. 배터리 충전기 제어 블록(30)은 배터리 전압 VBAT와 출력 전압 VOUT을 비교하는 비교기 Vocomp의 출력 상태에 따라 동작 모드를 스위칭시킨다. 출력 전압 VOUT이 배터리 전압 VBAT보다 높으면, 블록은 충전 모드로 들어가고, 노드 B를 FET Q8과 Q9에 접속된 노드 GATE에 접속시키도록 스위치 SW1를 제어한다. FET Q9는 도2의 FET(34)에 대응한다. 출력 전압 VOUT이 배터리 전압 VBAT보다 낮으면, 블록은 이상적 다이오드 모드로 들어가고, 노드 D를 노드 GATE에 접속시키도록 스위치 SW1를 제어한다.
충전 모드에서, 공칭 배터리 충전 전류는 단자 Prog를 통해 블록에 접속된, 예를 들어, 100㏀의 외부 저항 Rprog에 의해 프로그래밍된다. 저항 Rprog는 증폭기 A1의 네거티브 단자에 접속되고, 증폭기 A1의 포지티브 단자에는, 예를 들어, 1V의 전압이 제공된다. 증폭기 A1은 저항 Rprog 양단에 고정된 1V를 인가하고, 이것은 1V/100㏀의 전류을 형성하여, 이 전류는 FET Q4를 통해 FET Q5 및 FET Q6으로 흘러가서 1:1 전류 미러를 구성한다. FET Q5 및 Q6의 소스(source)는 전압원 VINT에 접속된다. FET Q6의 드레인으로부터 나오는 전류는 전류 제어 증폭기 CA를 위한 기준이며, 증폭기 CA의 포지티브 입력은 저항 R1에 접속되고, 네거티브 입력은 저항 R2에 접속된다. 저항 R1 및 R2는 본 일례에서 1:50의 비율을 갖는다. 증폭기 CA는 저항 R1 양단의 전압이 저항 R2 양단의 전압과 동일해질 때까지 다이오드 D4를 통해 노드 GATE를 풀업(pull up)시킨다. 1: 50의 비율을 갖는 이 저항들 때문에, FET Q8 및 저항 R1을 통해 흐르는 전류는 저항 R2를 통해 흐르는 전류의 50배와 같다. 본 일례에서, FET Q8과 Q9는 1:1000 전류 미러를 형성한다. FET Q9로부터 흘러나오는 전류는 배터리 단자(16)를 통해 배터리(50)로 흘러들어가서 배터리 충전 전류 IBAT가 된다. 증폭기 BA2 및 팔로워(follower) FET Q7은 FET Q8과 Q9 사이의 출력 임피던스 에러를 보상하고, 전류 비율이, 예를 들어, 1:1000으로 고정되는 것을 보장한다. 따라서, 본 일례에서, 공칭 배터리 전류는 프로그램 저항 Rprog을 통해 흐르는 전류의 50,000배이다.
증폭기 VA는, 배터리 전압 VBAT가, 예를 들어, 4.2V에 도달하면, 배터리(50)로의 배터리 충전 전류 IBAT를 감소시키기 위하여 충전 모드에서 이용되는 전압 제어 증폭기이다.
증폭기 DUV(도2) 및 UV는 후술되는 조건들이 성립될 때에만, FET Q8 및 Q9를 통해 흐르는 전류를 감소시키도록 제공된다. 증폭기 DUV 및 UV가 배터리 충전 전류 IBAT의 감소를 요구하는 조건들을 검출하지 않으면, 배터리 충전기 제어 블록(30)은 정확한 공칭 전류 구동과 함께 동작한다. 본 실시예에서, 예를 들어, FET Q2는 양단의 150mV의 강하가 최대 허용 입력 전류 한계 ILIM에 대응하도록 조정된다. 블록이 충전 모드에 있으면, FET Q2에는 출력 전류 IOUT과 배터리 전류 IBAT가 둘 다 흐른다. 총전류 IOUT+IBAT가 입력 전류 한계 ILIM를 초과하면 FET Q2 양단의 200mV 강하만이 발생할 것이다. 증폭기 DUV는, 증폭기의 네거티브 단자에 접속된 내부의 200mV(일례임) 전류 한계 검출 오프셋을 갖고, 입력 전압 VIN으로부터 출력 전압 VOUT으로의 강하가 200mV를 초과하면, 다이오드 D2를 흐르는 전류를 감소시키기 시작할 것이다. 다이오드 D2를 통해 흐르는 전류는 저항 R2에 흐르는 전류를 감소시키고, 그에 따라, 배터리 충전 전류 IBAT의 공칭 값으로부터 FET Q8 및 Q9에 흐르는 전류 만큼 감소시켜서, 총전류 IOUT+IBAT를 입력 전류 한계 ILIM 내로 한정한다.
또한, 입력 전류 한계 ILIM에 대한 상이한 프로그래밍 값을 설명하기 위하여, 이러한 전류 한계 검출 오프셋을 적응력 있게 하는 것도 가능하다(도3에 도시되어 있지 않음). 이것은 FET Q2의 고정된 ON 저항을 설명하기 위하여, 프로그래밍된 입력 전류 한계 ILIM의 함수로서 전류 한계 검출 오프셋을 조정하도록 요구할 것이다.
마찬가지로, 예를 들어, 출력 단자(14) 상의 출력 전압 VOUT이 4.5V로 강하되 면, 증폭기 UV는 다이오드 D3를 통한 FET Q6의 전류를 감소시키며, 그에 따라, 출력 전압 VOUT을 본 일례의 4.5V로 조절하도록 배터리 충전 전류 IBAT를 감소시키고, 출력 전압 VOUT이 입력 전원에서의 임피던스 또는 외부 전류 한계 때문에 더 강하되는 것을 방지할 것이다(출력 단자는 배터리(50)에 대한 입력 단자로서 동작함).
증폭기 DUV 또는 증폭기 UV는 배터리 충전 전류 IBAT를 완전히 턴-오프시킬 수 있을 만큼 충분한 전류를 감소시킬 수 있다.
부하(40)로의 출력 전류 IOUT이 입력 전류 한계 ILIM를 초과하면, 출력 전압 VOUT은 배터리 전압 VBAT보다 낮아질 때까지 강하될 것이다. 여기서, 증폭기 Vocomp는 노드 GATE를 노드 D를 통해 증폭기 DA에 접속시키도록 스위치 SW1을 제어함으로써 충전 모드로부터 이상적 다이오드 모드로 동작 모드를 스위칭시킨다. 따라서, 증폭기 DA는 FET Q9 양단의 전압을 (배터리 전압 VBAT)-(50mV)로 조절한다.
전술된 바와 같이, 전류 제어 회로(10)는 전류 한계 제어 블록(20) 및 출력 전압 VOUT을 감시하는 배터리 충전기 제어 블록(30)을 포함하고, 총 전류 IOUT+IBAT가 일정하도록 정확히 유지할 필요가 있으면 배터리 충전 전류 IBAT를 감소시킨다. 전류 제어 회로(10)는 전류 한정 조건 하에 정확하고 개선된 충전 전류를 제공한다. 그리고, 배터리 전류 IBAT는 출력 전압 VOUT에서의 상당한 전압 강하에 대한 요구 없이 증폭기 DUV에 의해 감소되고, 이것은 전류 한정 조건 하에 부하(40)에서 이용가 능한 전력을 최대화할 것이다. 따라서, 전원 스위칭 블록(60)에 따르면, 회로는, 배터리 전류의 발진 없이, 출력 단자(14)에 직접 접속된 월 어댑터 AC와 함께 매끄럽게 동작하도록 허용된다.
전술된 내용의 견지에서, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 및 수정이 이루어질 수 있다. 따라서, 변화는, 첨부된 청구범위 등에 의해 규정되는 범위 및 사상에서 벗어나지 않는 특정한 실시예들에서 이루질 수 있다는 것을 이해할 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면, USB와 같은 한정된 용량의 전류원으로부터 부하 및 배터리로의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로 및 방법이 제공된다.

Claims (29)

  1. 전류원으로부터 부하 및 배터리에 공급되는 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로에 있어서,
    상기 전류원과 상기 부하를 상호접속하기 위한 회로 경로;
    상기 회로 경로 상의 전류를 소정의 양 이하로 한정하도록 구성된 제1 회로; 및
    상기 회로 경로 상의 전압을 감시하고, 이에 응답하여, 상기 회로 경로 상의 전류를 상기 소정의 양 이하로 유지하기 위하여 상기 회로 경로로부터 상기 배터리로의 전류의 양을 제어하도록 구성된 제2 회로 - 여기서, 상기 배터리는 상기 제2 회로를 통해 상기 회로 경로에 접속됨 -
    를 포함하는 전류 제어 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전류원은 한정된 용량의 전류원인
    전류 제어 회로.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 회로는 상기 전류원으로부터 상기 부하로의 전압 강하를 감시하고, 상기 전압 강하가 소정의 전압을 초과하면 상기 배터리에 공급되는 전류의 양을 감소시키도록 구성된
    전류 제어 회로.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 회로는 상기 전압 강하에 따라 상기 배터리에 공급되는 전류를 완전히 턴-오프시키도록 구성된
    전류 제어 회로.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 회로는 상기 부하의 전압을 감시하고, 상기 부하 전압이 소정의 전압 이하로 강하되면 상기 배터리에 공급되는 전류의 양을 감소시키도록 구성된
    전류 제어 회로.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 회로는 상기 부하 전압에 따라 상기 배터리에 공급되는 전류를 완 전히 턴-오프시키도록 구성된
    전류 제어 회로.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 회로는 상기 배터리의 전압을 감시하고, 상기 배터리 전압이 소정의 전압에 도달하면 상기 배터리에 공급되는 전류의 양을 감소시키도록 더 구성된
    전류 제어 회로
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 회로는 상기 부하의 전압 및 상기 배터리의 전압을 감시하고, 상기 부하 전압이 상기 배터리 전압 이하로 강하되면 상기 부하에 전류를 제공하기 위해 상기 배터리를 이네이블(enable)시키도록 더 구성된
    전류 제어 회로.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 부하 및 배터리에 전류를 공급하기 위해 상기 회로 경로에 접속된 부가적인 전류원의 존재를 검출하기 위한 검출기
    를 더 포함하고,
    여기서, 상기 제1 회로는 상기 부가적인 전류원의 존재가 검출되면 상기 전류원으로부터의 전류를 턴-오프시켜, 상기 부가적인 전류원이 상기 부하 및 배터리에 전류를 공급하는 것을 허용하도록 더 구성된
    전류 제어 회로.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 부가적인 전류원은 월 어댑터(wall adaptor)인
    전류 제어 회로.
  11. 전류원으로부터 부하 및 배터리로의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로에 있어서,
    상기 전류원과 상기 부하를 상호접속하기 위한 회로 경로;
    상기 회로 경로 상의 전류를 소정의 양 이하로 한정하도록 구성된 제1 회로;
    상기 회로 경로 상의 전압을 감시하도록 구성된 제2 회로; 및
    상기 제2 회로에 의해 감시되고 있는 상기 회로 경로 상의 상기 전압에 따라, 상기 회로 경로 상의 전류를 상기 소정의 양 이하로 유지하기 위하여 상기 회로 경로로부터 상기 배터리로의 전류의 양을 제어하도록 구성된 제3 회로 - 여기 서, 상기 배터리는 상기 제3 회로를 통해 상기 회로 경로에 접속됨 -
    를 포함하는 전류 제어 회로.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 전류원은 한정된 용량의 전류원인
    전류 제어 회로.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제2 회로는 상기 전류원으로부터 상기 부하로의 전압 강하를 감시하도록 구성되고,
    상기 제3 회로는 상기 전압 강하가 소정의 전압을 초과하면 상기 배터리에 공급되는 전류의 양을 감소시키도록 구성된
    전류 제어 회로.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제3 회로는 상기 전압 강하에 따라 상기 배터리에 공급되는 전류를 완전히 턴-오프시키도록 구성된
    전류 제어 회로.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제2 회로는 상기 부하의 전압을 감시하도록 구성되고,
    상기 제3 회로는 상기 부하 전압이 소정의 전압 이하로 강하되면 상기 배터리에 공급되는 전류의 양을 감소시키도록 구성된
    전류 제어 회로.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제3 회로는 상기 부하 전압에 따라 상기 배터리에 공급되는 전류를 완전히 턴-오프시키도록 구성된
    전류 제어 회로.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 배터리의 전압을 감시하도록 구성된 제4 회로
    를 더 포함하고,
    여기서, 상기 제3 회로는 상기 배터리 전압이 소정의 전압에 도달하면 상기 배터리에 공급되는 전류의 양을 감소시키도록 구성된
    전류 제어 회로.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 부하의 전압 및 상기 배터리의 전압을 감시하도록 구성된 제4 회로; 및
    상기 부하 전압이 상기 배터리 전압 이하로 강하되면 상기 부하에 전류를 제공하기 위해 상기 배터리를 이네이블시키도록 구성된 제5 회로
    를 더 포함하는 전류 제어 회로.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 부하 및 배터리에 전류를 공급하기 위해 상기 회로 경로에 접속된 부가적인 전류원의 존재를 검출하기 위한 검출기
    를 더 포함하고,
    여기서, 상기 제1 회로는 상기 부가적인 전류원의 존재가 검출되면 상기 전류원으로부터의 전류를 턴-오프시켜, 상기 부가적인 전류원이 상기 부하 및 배터리에 전류를 공급하는 것을 허용하도록 구성된
    전류 제어 회로.
  20. 전류원으로부터 부하 및 배터리로의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로에 있어서,
    상기 전류원과 상기 부하를 상호접속하기 위한 회로 경로;
    상기 회로 경로 상의 전류를 소정의 양 이하로 한정하도록 구성된 제1 회로; 및
    상기 회로 경로 상의 전압을 감시하고, 이에 응답하여, 상기 회로 경로 상의 전류를 상기 소정의 양 이하로 유지하기 위하여 상기 제1 회로로부터 상기 배터리로의 전류의 양을 제어하도록 구성된 제2 회로 - 여기서, 상기 배터리는 상기 제2 회로를 통해 상기 회로 경로에 접속됨 -
    를 포함하고,
    여기서, 상기 제1 회로는 전류 한계 제어 FET를 포함하고, 상기 전류 한계 제어 FET는, 상기 회로 경로 상의 전류가 상기 소정의 양에 도달하면 고임피던스 상태가 되고, 그에 따라, 상기 회로 경로 상의 전압이 내부적으로 셋팅(set)된 임계값 이하로 강하되도록 하는
    전류 제어 회로.
  21. 전류원으로부터 부하 및 배터리로의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로에 있어서,
    상기 전류원과 상기 부하를 상호접속하기 위한 회로 경로;
    상기 회로 경로 상의 전류를 소정의 양 이하로 한정하기 위한 전류 한계 제어 FET를 포함하고, 상기 전류 한계 제어 FET는, 상기 회로 경로 상의 전류가 상기 소정의 양에 도달하면 고임피던스 상태가 되고, 그에 따라, 상기 회로 경로 상의 전압이 강하되도록 함 - 를 포함하는 제1 회로;
    상기 제어 FET의 전압 강하를 감시하도록 구성된 제2 회로; 및
    상기 전압 강하가 소정의 전압을 초과하면, 상기 회로 경로 상의 전류를 상기 소정의 양 이하로 유지하기 위하여 상기 회로 경로로부터 상기 배터리로의 전류의 양을 감소시키도록 구성된 제3 회로 - 여기서, 상기 배터리는 상기 제3 회로를 통해 상기 회로 경로에 접속됨 -
    를 포함하는 전류 제어 회로.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 전류원은 한정된 용량의 전류원인
    전류 제어 회로.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 전류원은 USB(universal serial bus) 전원이고,
    상기 부하 및 배터리는 USB에 의해 전력이 공급되는 주변 장치를 구성하는
    전류 제어 회로.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 부하의 전압을 감시하도록 구성된 제4 회로
    를 더 포함하고,
    여기서, 상기 제3 회로는 상기 부하 전압이 제1 소정의 전압 이하로 강하되면 상기 배터리에 공급되는 전류의 양을 감소시키도록 더 구성된
    전류 제어 회로.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 배터리의 전압을 감시하도록 구성된 제5 회로
    를 더 포함하고,
    여기서, 상기 제3 회로는 상기 배터리 전압이 소정의 전압에 도달하면 상기 배터리에 공급되는 전류의 양을 감소시키도록 더 구성된
    전류 제어 회로.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 부하의 전압 및 상기 배터리의 전압을 감시하도록 구성된 제6 회로
    를 더 포함하고,
    여기서, 상기 제3 회로는 상기 부하 전압이 상기 배터리 전압 이하로 강하되면 상기 부하에 전류를 제공하기 위해 상기 배터리를 이네이블시키도록 더 구성된
    전류 제어 회로.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 부하 및 배터리에 전류를 공급하기 위해 상기 회로 경로에 접속된 부가적인 전류원의 존재를 검출하기 위한 검출기
    를 더 포함하고,
    여기서, 상기 제1 회로는 상기 부가적인 전류원의 존재가 검출되면 상기 전류원으로부터의 전류를 턴-오프시켜, 상기 부가적인 전류원이 상기 부하 및 배터리에 전류를 공급하는 것을 허용하도록 구성된
    전류 제어 회로.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 부가적인 전류원은 월 어댑터인
    전류 제어 회로.
  29. 전류원으로부터 부하 및 배터리에 공급되는 전류를 제어하기 위한 전류 제어 방법 - 여기서, 회로 경로는 상기 전류원과 상기 부하를 상호접속하고, 상기 배터리는 상기 배터리로의 전류를 제어하기 위한 배터리 전류 제어 회로를 통해 상기 전류 경로에 접속됨 - 에 있어서,
    상기 전류원과 상기 부하를 상호접속하기 위한 회로 경로 상의 전류를 소정의 양 이하로 한정하는 단계; 및
    상기 회로 경로 상의 전압을 감시하고, 이에 응답하여, 상기 회로 경로 상의 전류를 상기 소정의 양 이하로 유지하기 위하여 상기 배터리 전류 제어 회로를 통해 상기 회로 경로로부터 상기 배터리로의 전류의 양을 제어하는 단계
    를 포함하는 방법.
KR1020050116743A 2004-12-03 2005-12-02 전류원으로부터의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로 및방법 KR20060093000A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US63269004P 2004-12-03 2004-12-03
US60/632,690 2004-12-03
US11/119,936 US20060119320A1 (en) 2004-12-03 2005-05-03 Current control circuitry and methodology for controlling current from current source
US11/119,936 2005-05-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060093000A true KR20060093000A (ko) 2006-08-23

Family

ID=36573465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050116743A KR20060093000A (ko) 2004-12-03 2005-12-02 전류원으로부터의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로 및방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20060119320A1 (ko)
KR (1) KR20060093000A (ko)
TW (1) TW200625754A (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN200944065Y (zh) * 2006-07-21 2007-09-05 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 能测量温度的移动存储设备
US9413188B2 (en) * 2007-10-04 2016-08-09 Broadcom Corporation Collapsing adaptor battery charger
TWI393322B (zh) * 2009-10-20 2013-04-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Usb電池
US8671291B2 (en) 2010-12-30 2014-03-11 Motorola Mobility Llc Method and device for charging energy storage devices
JP6059231B2 (ja) 2011-09-13 2017-01-11 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 動的な電流制限を有するバッテリ充電
US20130147277A1 (en) * 2011-12-08 2013-06-13 O2Micro Inc. Power management system
JP5956966B2 (ja) * 2013-09-06 2016-07-27 株式会社東芝 充電制御回路および充電制御システム
JP6638585B2 (ja) * 2016-07-15 2020-01-29 株式会社村田製作所 電力供給装置
JP6917793B2 (ja) * 2017-06-13 2021-08-11 ローム株式会社 電流調節回路、それを用いた電源管理回路

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5625275A (en) * 1995-05-24 1997-04-29 Ast Research, Inc. Power supply which provides a variable charging current to a battery in a portable computer system
US5723970A (en) * 1996-04-05 1998-03-03 Linear Technology Corporation Battery charging circuitry having supply current regulation
US6157173A (en) * 1999-01-27 2000-12-05 Sony Corporation Circuit and method for sharing current between a portable device and a battery charger
US6300744B1 (en) * 2000-02-10 2001-10-09 Siliconix Incorporated High-efficiency battery charger
US6507172B2 (en) * 2001-03-19 2003-01-14 Maxim Integrated Products, Inc. Universal serial bus powered battery charger
US6950950B2 (en) * 2001-12-28 2005-09-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Technique for conveying overload conditions from an AC adapter to a load powered by the adapter
US6583603B1 (en) * 2002-02-08 2003-06-24 Peco Ii, Inc. Back-up battery management apparatus and method for charging and testing battery cells in a string of battery cells
US6861824B1 (en) * 2002-07-10 2005-03-01 Arquesttechnology, Inc. Charger system with dual-level current regulation and dual-level thermal regulation
JP2005160251A (ja) * 2003-11-27 2005-06-16 Ntt Power & Building Facilities Inc 電力供給システム
US7615965B2 (en) * 2004-05-14 2009-11-10 O2Micro International Limited Power management system

Also Published As

Publication number Publication date
TW200625754A (en) 2006-07-16
US20060119320A1 (en) 2006-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7733061B2 (en) Current control circuitry and methodology for controlling current from current constrained source
US10714947B2 (en) Systems and methods for controlling battery current
KR20060093000A (ko) 전류원으로부터의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 회로 및방법
TWI382629B (zh) 用於電池供電式應用裝置之電源管理器與電源管理方法
US9735600B2 (en) Method for limiting battery discharging current in battery charger and discharger circuit
US7045990B2 (en) Portable device having a charging circuit and semiconductor device for use in the charging circuit of the same
JP5351523B2 (ja) 過電流および短絡に対する保護における電力サージフィルタリング
TWI463722B (zh) 充／放電控制系統及其充／放電流控制方法
US7701173B2 (en) Charging and power supply for mobile devices
TWI782173B (zh) 用於升降壓電池充電器的自主適配器直通模式
JP5911502B2 (ja) バッテリー電力経路管理装置及び方法
EP1798835B1 (en) Charger and power supply for mobile devices
US20180076647A1 (en) Hybrid power buck-boost charger
US8410764B2 (en) Automatic current limit adjustment for linear and switching regulators
US11387667B2 (en) Combo buck boost battery charger architecture with reverse boost mode
TWI827653B (zh) 用於在電池充電器應用中提供反向升壓模式的系統和方法
JP4126329B2 (ja) 電子機器、充電装置、充電制御回路および充電制御方法
US20210336468A1 (en) Current protection for battery charger
US7880443B2 (en) System and method of trickle charging a battery in a narrow rail architecture
JP2008061488A (ja) 遠隔制御回路を備える電源システム及び電源システム動作方法
US9153977B2 (en) Bi-directional switching regulator and control circuit thereof
CN113949127B (zh) 一种用于系统供电的供电管理电路及控制方法
JP2002078228A (ja) バッファバッテリィ電力供給システム
JP4257395B2 (ja) システム、検出回路及び充電制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E601 Decision to refuse application