KR20180004388A - 단말장치, 입력장치 및 그 전원 제어방법 - Google Patents

단말장치, 입력장치 및 그 전원 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 단말장치, 입력장치 및 그 전원 제어방법에 관한 것으로서, 단말장치는, 단말장치의 동작 전원을 공급하며, 충전 가능한 배터리와; 배터리로부터 공급되는 동작 전원을 소정 레벨로 조정하여 출력하는 레귤레이터와; 복수의 단자 핀이 마련되며, 복수의 단자 핀을 통해 외부 충전원으로부터 배터리를 충전하는 충전 전원을 공급받는 커넥터와; 커넥터에 결합될 수 있으며, 커넥터에 결합 시 복수의 단자 핀 중 제1핀 및 제2핀을 전기적으로 연결하여 배터리로부터 전류가 소모되는 것을 방지하는 패턴이 형성된 커넥터 캡을 포함한다. 이에 의하여, 커넥터에서 사용되지 않는 2개의 핀을 전기적으로 연결하여 레귤레이터를 비활성화시켜 프로세서로 공급되는 전원을 차단함으로써, 단말장치의 출고 및 유통 과정의 대기전류 소모를 방지하여 배터리 및 장치 자체의 손상이 발생하지 않게 된다.

Description

단말장치, 입력장치 및 그 전원 제어방법{TERMINAL, INPUT APPARATUS AND POWER CONTROLLING METHOD THEREOF}
본 발명은 단말장치, 입력장치 및 그 전원 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부 충전원에 의해 충전 가능한 배터리로부터 동작 전원을 공급받는 단말장치, 입력장치 및 그 전원 제어방법을 제공한다.
전자기술의 발달에 힘입어 다양한 유형의 전자제품들이 개발 및 보급되고 있다. 예를 들어, 스마트폰과 태블릿 뿐 아니라 스마트 워치, 스마트 밴드, 무선 헤드셋과 같은 웨어러블 기기와, 텔레비전을 포함한 타 기기에 제어 커맨드를 송신하는 입력장치 등을 포함한 다양한 단말장치의 사용이 점차 확대되고 있다.
스마트폰, 웨어러블 기기, 입력장치와 같은 단말장치의 경우, 외부 충전원에 의해 충전되는 2차전지가 구비된 일체형 배터리 방식의 제품으로 출시되는 경우가 많다.
일체형 배터리 방식의 제품들은 메인 프로세서의 기본 동작을 위한 최소한의 블록에만 전력이 공급되는 딥 슬립(deep sleep) 모드로 출고된다. 또한, 2차전지가 전체 용량의 60% 정도 충전된 상태로 출고되는 것이 일반적이며, 운송규제로 인해 출고 시 충전 용량은 점차적으로 줄어드는 추세이다.
따라서, 제품의 유통 과정에서 장기간 제품이 방치되는 경우, 2차전지가 완전 방전될 가능성이 있으며, 완전 방전 시 소비자가 제품을 구매하자마자 충전을 해야만 하는 불편을 초래할 수 있다. 또한, 완전 방전에 의해 2차전지의 수명이 단축되거나, 제품 자체에 손상이 발생할 염려가 있다.
본 발명 일 실시예에 따른 단말장치는, 단말장치의 동작 전원을 공급하며, 충전 가능한 배터리와; 배터리로부터 공급되는 동작 전원을 소정 레벨로 조정하여 출력하는 레귤레이터와; 복수의 단자 핀이 마련되며, 복수의 단자 핀을 통해 외부 충전원으로부터 배터리를 충전하는 충전 전원을 공급받는 커넥터와; 커넥터에 결합될 수 있으며, 커넥터에 결합 시 복수의 단자 핀 중 제1핀 및 제2핀을 전기적으로 연결하여 배터리로부터 전류가 소모되는 것을 방지하는 패턴이 형성된 커넥터 캡을 포함한다. 이에 의해, 커넥터에 단자 핀 간의 전기적 연결이 가능한 캡을 결합시킨 상태에서 제품을 출고함으로써, 이후의 유통 과정에서 배터리로부터 대기전류가 소모되는 것을 방지할 수 있다.
커넥터와 커넥터 캡의 결합에 의해 제1핀 및 제2핀이 전기적으로 연결되어, 배터리로부터 동작 전원을 수신하는 레귤레이터가 비활성화될 수 있다. 이에, 배터리로부터 수신된 동작 전원을 조정하여 출력하는 레귤레이터를 비활성화시킴으로써, 동작 전원이 차단되어 대기전류가 소모되지 않는 효과가 발생한다.
레귤레이터를 통해 배터리로부터 공급되는 동작전원을 수신 가능한 프로세서를 더 포함하고, 레귤레이터는 배터리와 프로세서 사이에 위치되며, 비활성화된 레귤레이터에 의해, 동작 전원이 프로세서로 공급되지 않도록 차단될 수 있다. 이에, 동작을 수행하는 프로세서로의 동작 전원 공급이 레귤레이터의 활성화/비활성화에 의해 간단하게 차단 가능하다.
커넥터로부터 커넥터 캡의 제거에 응답하여, 제1핀 및 제2핀의 전기적 연결이 해제되고, 레귤레이터가 활성화되며, 동작전원이 활성화된 레귤레이터를 통해 프로세서의 적어도 일부로 공급될 수 있다. 이에, 소비자가 제품 구매 후 커넥터로부터 캡을 제거하는 간단한 방식으로, 단말장치를 즉시 사용할 수 있게 된다.
프로세서는, 사용자 입력에 응답하여 온되는 스위칭 블록과 동작을 수행하는 메인 블록을 포함하며, 레귤레이터의 활성화에 응답하여, 동작전원이 스위칭 블록으로 공급될 수 있다. 이에, 사용자의 버튼 조작에 의해 단말장치에 동작 전원을 공급되어, 정상적인 사용이 가능하게 된다.
제1핀은 배터리와 연결되고 제2핀은 레귤레이터의 인에이블 단자와 연결될 수 있다. 이에, 인에이블 단자에 하이 또는 로 신호를 인가하는 간단한 방식으로, 레귤레이터의 활성화/비활성화가 이루어질 수 있다.
커넥터는 USB(Universal Serial Bus) 커넥터이며, 커넥터 캡에는, USB 커넥터의 내부로 삽입되어 USB 커넥터 내에서 고정 결합을 이루도록 하는 결합공 또는 결합돌기가 마련될 수 있다. 이에, 범용적으로 사용되는 USB 커넥터 제품에 본 발명이 적용 가능하며, 유통 과정에서 캡이 분리되는 것이 방지된다.
복수의 단자 핀은 외부 충전원으로부터 충전 전원을 수신하기 위한 파워 핀과 그라운드 핀을 포함하며, 패턴에 의해 충전 전원의 수신에 사용되지 않는 제1핀과 제2핀이 전기적으로 연결될 수 있다. 이에, 충전에 사용되지 않는 핀을 활용하는 효과가 있다.
한편, 본 발명 일 실시예에 따른 충전 가능한 배터리에 의해 동작전원을 공급받는 단말장치의 전원 제어방법은, 복수의 단자 핀이 마련되어 복수의 단자 핀을 통해 외부 충전원으로부터 배터리를 충전하는 충전 전원을 공급받는 커넥터에 복수의 단자 핀 중 제1핀 및 제2핀을 전기적으로 연결하는 패턴이 형성된 커넥터 캡이 결합되는 것을 감지하는 단계와; 커넥터와 커넥터 캡의 결합에 응답하여, 제1핀과 제2핀이 전기적으로 연결되어, 배터리로부터 공급되는 동작 전원을 소정 레벨을 조정하여 출력하는 레귤레이터가 비활성화되는 단계를 포함한다. 이에 의해, 커넥터에 단자 핀 간의 전기적 연결이 가능한 캡을 결합시킨 상태에서 제품을 출고함으로써, 이후의 유통 과정에서 배터리로부터 대기전류가 소모되는 것을 방지할 수 있다.
레귤레이터는 배터리와 프로세서 사이에 위치되며, 비활성화된 레귤레이터에 의해 동작 전원이 프로세서로 공급되지 않도록 차단될 수 있다. 이에, 배터리로부터 수신된 동작 전원을 조정하여 출력하는 레귤레이터를 비활성화시킴으로써, 프로세서로의 동작 전원이 차단되어 대기전류가 소모되지 않는 효과가 발생한다.
커넥터로부터 커넥터 캡이 제거되는 것을 감지하는 단계와; 커넥터 캡의 제거에 응답하여, 제1핀 및 제2핀의 전기적 연결이 해제되어 레귤레이터가 활성화되는 단계와; 동작전원이 활성화된 레귤레이터를 통해 프로세서의 적어도 일부로 공급되는 단계를 더 포함할 수 있다. 이에, 소비자가 제품 구매 후 커넥터로부터 캡을 제거하는 간단한 방식으로, 단말장치를 즉시 사용할 수 있게 된다
한편, 본 발명 일 실시예에 따른 디스플레이장치의 입력장치는, 단말장치의 동작 전원을 공급하며, 충전 가능한 배터리와; 배터리로부터 공급되는 동작 전원을 소정 레벨로 조정하여 출력하는 레귤레이터와; 복수의 단자 핀이 마련되며, 복수의 단자 핀을 통해 외부 충전원으로부터 배터리를 충전하는 충전 전원을 공급받는 커넥터와; 커넥터에 결합될 수 있으며, 커넥터에 결합 시 복수의 단자 핀 중 제1핀 및 제2핀을 전기적으로 연결하여 배터리로부터 전류가 소모되는 것을 방지하는 패턴이 형성된 커넥터 캡을 포함한다. 이에 의해, 커넥터에 단자 핀 간의 전기적 연결이 가능한 캡을 결합시킨 상태에서 제품을 출고함으로써, 이후의 유통 과정에서 배터리로부터 대기전류가 소모되는 것을 방지할 수 있다.
커넥터와 커넥터 캡의 결합에 의해 제1핀 및 제2핀이 전기적으로 연결되어, 배터리로부터 동작 전원을 수신하는 레귤레이터가 비활성화될 수 있다. 이에, 배터리로부터 수신된 동작 전원을 조정하여 출력하는 레귤레이터를 비활성화시킴으로써, 동작 전원이 차단되어 대기전류가 소모되지 않는 효과가 발생한다.
레귤레이터를 통해 배터리로부터 공급되는 동작전원을 수신 가능한 프로세서를 더 포함하고, 레귤레이터는 배터리와 프로세서 사이에 위치되며, 비활성화된 레귤레이터에 의해, 동작 전원이 프로세서로 공급되지 않도록 차단될 수 있다. 이에, 동작을 수행하는 프로세서로의 동작 전원 공급이 레귤레이터의 활성화/비활성화에 의해 간단하게 차단 가능하다.
커넥터로부터 커넥터 캡의 제거에 응답하여, 제1핀 및 제2핀의 전기적 연결이 해제되고, 레귤레이터가 활성화되며, 동작전원이 활성화된 레귤레이터를 통해 프로세서의 적어도 일부로 공급될 수 있다. 이에, 소비자가 제품 구매 후 커넥터로부터 캡을 제거하는 간단한 방식으로, 단말장치를 즉시 사용할 수 있게 된다.
제1핀은 배터리와 연결되고 제2핀은 레귤레이터의 인에이블 단자와 연결될 수 있다. 이에, 인에이블 단자에 하이 또는 로 신호를 인가하는 간단한 방식으로, 레귤레이터의 활성화/비활성화가 이루어질 수 있다.
커넥터는 USB(Universal Serial Bus) 커넥터이며, 커넥터 캡에는, USB 커넥터의 내부로 삽입되어 USB 커넥터 내에서 고정 결합을 이루도록 하는 결합공 또는 결합돌기가 마련될 수 있다. 이에, 범용적으로 사용되는 USB 커넥터 제품에 본 발명이 적용 가능하며, 유통 과정에서 캡이 분리되는 것이 방지된다.
복수의 단자 핀은 외부 충전원으로부터 충전 전원을 수신하기 위한 파워 핀과 그라운드 핀을 포함하며, 패턴에 의해 충전 전원의 수신에 사용되지 않는 제1핀과 제2핀이 전기적으로 연결될 수 있다. 이에, 충전에 사용되지 않는 핀을 활용하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명 일실시예에 따른 단말장치의 구성을 도시한 블록도이며,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말장치에서 전원공급부의 충전 및 동작 전원의 공급을 설명하기 위한 회로도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말장치의 커넥터 및 커넥터에 결합되는 커넥터 캡의 일례를 도시한 도면이며,
도 4는 도 2의 회로도에서 커넥터에 커넥터 캡의 결합 시 동작을 설명하기 위한 도면이며,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 단말장치에서 전원공급부의 충전 및 동작 전원의 공급을 설명하기 위한 회로도이며,
도 6과 도 7은 본 발명 실시예에 의한 단말장치의 전원 제어방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않으며, 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
또한, 실시예에서 “포함하다” 또는 “가지다”와 같은 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들의 조합이 존재함을 지정하기 위한 것이며, 하나 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들의 조합이 존재하거나 부가되는 가능성을 배제하는 것은 아니다.
명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부"는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부"는 어드레싱 할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.
이하에서는 도면과 관련하여 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 본 발명의 구성과 직접적으로 관련되지 않은 부분은 설명을 생략할 수 있으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말장치(100)의 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명 실시예에 따른 단말장치(100)는 동작 전원을 제공하기 위한 배터리(121)가 구비된 일체형 배터리 방식의 장치로서, 배터리(121)는 외부 충전원에 의해 충전 가능한 2차전지(secondary cell, secondary battery 또는 rechargeable battery)로 구현될 수 있다. 단말장치(100)에는 외부 충전원과 연결되어 충전 전원을 수신할 수 있는 커넥터(130)가 마련된다.
본 발명 실시예에서 단말장치(100)는 후술하는 통신부(150)를 통해 타 기기와 무선으로 연결되어, 데이터 및/또는 제어신호를 송수신 가능한 장치로서 정의된다.
본 발명 실시예의 단말장치(100)에서는, 적어도 하나의 버튼을 포함하는 사용자 입력부(160)를 정의할 수 있다. 사용자 입력부(160)는 사용자의 입력에 따라, 기 설정된 다양한 제어 커맨드 또는 정보를 프로세서(110)에 전달한다.
일 실시예에서 단말장치(100)는 텔레비전(예컨대, 스마트 TV)과 같은 타 기기에 제어 커맨드를 송신하는 리모컨(remote control 또는 remote control unit)을 포함하는 입력장치가 될 수 있다.
다른 실시예에서 단말장치(100)는 스마트 워치(smart watch), 스마트 밴드(smart band), 무선 헤드셋(headset)(예컨대, 블루투스 헤드셋) 등의 사용자의 신체에 착용 가능한 웨어러블 장치(이하, 디지털 액세서리, 스마트 액세서리, 또는 앱세서리(Appcessory) 라고도 한다)가 될 수 있다.
또 다른 실시예에서 단말장치(100)는 스마트폰(smart phone), 또는 태블릿(tablet)과 같은 스마트 패드(smart pad), PDA(personal digital assistant, 개인 휴대용 정보 단말기)등의 디지털 기기가 될 수 있으며, 배터리에 의해 구동되는 이동식 텔레비전 형태의 전자기기가 될 수 있다.
또 다른 실시예에서 단말장치(100)는 헬스케어, 원격검침, 스마트홈, 스마트카 등 사물인터넷(IoT) 기술을 기반으로 동작하는 사물(things 또는 smarthings)로서 마련되는 다양한 종류의 전자기기를 포함할 수 있으며, 단말장치(100)에는 각 기기의 동작을 수행하고 주변 환경을 감지하기 위한 센서가 구비될 수 있다.
이하, 도 1을 참조하여 단말장치(100)의 구성에 대하여 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명 일 실시예에 따른 단말장치(100)는 프로세서(110), 전원공급부(120), 커넥터(130) 및 커넥터 캡(140)을 포함한다.
프로세서(110)는 단말장치(100)의 동작을 위한 메인 블록(main block)(도시되지 아니함)을 포함한다. 프로세서(110)는 단말장치(100)의 종류에 대응하여 다양한 기능을 수행할 수 있다.
일 실시예에서 프로세서(110)는 AP(Application Processor), CPU(Central Processing Unit), 마이컴(Micro Computer, MICOM)과 같은 적어도 하나의 범용 프로세서를 포함하여, 예를 들어, 롬(ROM)에 저장된 소정 알고리즘에 따라 대응하는 프로그램을 램(RAN)에 로드하여 실행함으로써 단말장치(100)의 다양한 동작들을 수행하도록 구현 가능하다.
프로세서(110)는 싱글 코어, 듀얼 코어, 트리플 코어, 쿼드 코어 및 그 배수의 코어를 포함할 수 있다. 여기서, 프로세서(110)는 복수의 프로세서, 예를 들어, 메인 프로세서(main processor) 및 서브 프로세서(sub processor)로 구성될 수 있다. 서브 프로세서는 대기전원만 공급되고 단말장치(100)로서 동작하지 않는 대기모드(standby mode, 이하, 슬립모드(sleep mode) 라고도 한다)에서 동작하도록 마련된다.
또한, 프로세서(110)는 그래픽 처리를 위한 GPU(Graphic Processing Unit, 도시되지 아니함)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(110)는 코어(core, 도시되지 아니함) 및 GPU(도시되지 아니함)가 결합된 SoC(System On Chip)의 형태로 구현될 수 있다.
상기와 같은 프로세서(110), 롬 및 램은 내부 버스(bus)를 통해 상호 연결될 수 있다. 롬 및 램은 후술하는 저장부(170)에 포함될 수 있다.
다른 실시예에서 프로세서(110)는 단말장치(100)의 종류에 대응하여 소정 기능을 수행하도록 마련되는 전용 프로세서 즉, IC(integrated circuit)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(110)는 RF(radio frequency) IC, 각종 센서 IC 등으로 구현 가능하다.
전원공급부(120)는 외부 충전원으로부터 수신되는 충전 전원에 의해 충전되어 단말장치(100)의 동작 전원을 공급하기 위한 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 배터리(121), 충전 컨트롤러(123) 및 레귤레이터(125)를 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말장치(100)에서 전원공급부(120)의 충전 및 동작 전원의 공급을 설명하기 위한 회로도이다.
배터리(121)는 충전에 의해 반영구적으로 사용이 가능한 2차전지로서, 충전 물질에 따라 구분되는 리튬폴리머전지, 리튬이온전지, 리튬설파전지, 니켈카드뮴전지, 니켈수소전지 등을 포함한다. 배터리(121)는 소정 범위, 예를 들어 3V 내지 4.3V 의 충전 전압을 수신할 수 있는 2차전지가 될 수 있다.
본 발명 일 실시예에 따른 단말장치(100)에는 전원공급부(120)로서 하나의 배터리(121)가 마련된다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 단말장치(100)가 둘 이상의 배터리를 포함하는 경우도 본 발명에 포함될 수 있다.
충전 컨트롤러(123)는 커넥터(130)를 통해 외부 충전원(도시되지 아니함)으로부터 공급되는 충전 전원에 의한 배터리(121) 충전을 제어한다.
충전 컨트롤러(123)는 소정 레벨의 직류 전압을 사용하여 배터리(121)가 충전되도록 제어한다.
일 실시예에서 충전 컨트롤러(123)는 외부 충전원으로부터 수신된 교류(AC) 전압을 직류(DC)로 변환하는 AC-DC 컨버터(converter)를 포함하며, 변환된 직류 전압을 소정 레벨로서 배터리(121)에 가하여, 배터리(121)가 충전되도록 한다. 예를 들면, 충전 컨트롤러(123)는 외부 충전원으로부터 공급받은 5V 전원을, 배터리(121)에서 허용된 충전 전압의 범위(3V 내지 4.3V)에 대응하도록 배터리(121)로 제공할 수 있다. 또한, 충전 컨트롤러(123)는 배터리(121)가 과충전 또는 과소 충전되지 않도록 제어할 수 있다.
일 실시예에서 충전 컨트롤러(123)는 배터리 충전 제어를 위해 마련되는 전용 칩(chip)인 차저(charger) IC로 구현될 수 있다.
레귤레이터(125)는 배터리(121)와 프로세서(110)의 사이에 위치되며, 배터리(121)로부터 단말장치(100)의 구성으로 공급되는 동작 전원을 소정 레벨로 조정하여 출력한다. 도 2는 동작 전원이 프로세서(110)로 공급되는 경우를 예로 들어 도시한 것이며, 프로세서(100)뿐 아니라 단말장치(110)의 다른 구성들(예를 들어, 통신부(150) 등)에도 배터리(121)의 동작 전원이 레귤레이터(125)를 통해 공급될 수 있다.
본 발명 실시에에 따른 레귤레이터(125)는 전압을 낮추어 출력하는 벅 컨버터(buck converter, 이하 buck converter IC 또는 buck IC 라고도 한다)와 출력 전압을 높여 출력하는 부스트 컨버터(boost converter, 이하 boost converter IC 또는 boost IC 라고도 한다) 중 어느 하나가 될 수 있다.
일 실시예에서 레귤레이터(125)는 배터리(121)로부터 수신된 4.2V 전압을 3.3V로 낮추어 출력하는 buck IC 가 될 수 있다.
IC로 구현된 레귤레이터(125)에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 입력(Input) 단자, 출력(Output) 단자 및 인에이블(Enable, EN) 단자(이하, 인에이블 핀(Enable pin) 이라고도 한다)가 마련될 수 있다.
일 실시예에서 레귤레이터(125)는 인에이블 단자(EN)에 대한 전원의 인가 여부를 나타내는 하이(high)/로(low) 신호에 대응하여 동작 활성화 여부가 결정된다.
예를 들어, 인에이블 단자에 하이(high)가 인가 되면 레귤레이터(125)는 동작 디스에이블(disable) 상태(이하, 비활성화(inactive) 상태 또는 동작 오프(OFF) 상태 라고도 한다)가 될 수 있다. 또한, 인에이블 단자에 로(low)가 인가되면 레귤레이터(125)는 동작 인에이블(Enable) 상태(이하, 활성화(active) 상태 또는 동작 온(ON) 상태 라고도 한다)가 될 수 있다. 이 경우, 도 2의 회로도에서는 인에이블 단자에 로(low)가 인가되는 것이 되어, 레귤레이터가 동작 인에이블 즉, 활성화 상태가 된다.
여기서, 인에이블 단자로의 하이 또는 로 인가 여부에 따른 레귤레이터(125)의 동작(활성화) 여부는 IC 종류에 대응하여 결정된다. 즉, 본 발명은 인에이블 단자에 하이 인가 시 반드시 레귤레이터(125)가 디스에이블로 설정되는 경우에 한정되는 것은 아니다.
그러므로, 본 발명 다른 실시예의 단말장치(100)에서는 하이 인가 시 인에이블되고 로 인가 시 디스에이블 되도록 설정된 레귤레이터(125)를 사용할 수도 있으며, 이 경우 인에이블 단자에 인가되는 신호를 반전시키는 구성(예컨대, 인버터(inverter) 등)가 단말장치(100)에 더 포함될 수도 있을 것이다.
커넥터(connector)(130)는 단말장치(100)와 외부 충전원(전원 소스)를 연결하기 위한 인터페이스로 이용될 수 있다. 단말장치(100)는 커넥터(130)에 결합된 유선 케이블을 통해 배터리(121)를 충전하는 충전 전원을 입력 받게 되며, 충전 컨트롤러(123)의 제어에 따라 배터리(121)가 충전될 수 있다.
일 실시예에서 단말장치(100)는 커넥터(130)에 결합된 유선 케이블을 통해 타 기기와 연결될 수 있다. 여기서, 타 기기는 랩탑(laptop) 또는 데스크탑(desktop) 컴퓨터를 포함하며, 커넥터(130)는 유선 케이블을 통해 컴퓨터로부터 충전 전원을 수신할 수 있다.
다른 실시예에서, 단말장치(100)는 커넥터(130)에 결합된 케이블을 통해 저장부(170)에 저장된 데이터를 타 기기로 전송하거나, 또는 타 기기로부터 데이터를 수신할 수 있다.
본 발명 실시예에 따른 단말장치(100)에서 커넥터(130)에는 복수의 단자 핀이 마련되며, 복수의 단자 핀을 통해 외부 충전원으로부터 배터리를 충전하는 충전 전원을 공급받는다.
일 실시예에서, 커넥터(130)는 USB(Universal Serial Bus) 커넥터(이하, USB 포트(port) 라고도 한다)를 포함하며, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 단자 핀 중 파워(power) 핀과 그라운드(GND) 핀을 통해 충전 전원을 수신할 수 있다.
도 2 및 후술하는 도 3 내지 도 5는 본 발명 일 실시예에 따라 커넥터(130)가 5개의 단자 핀으로 구성된 USB 커넥터인 경우를 예로 들어 도시한 것으로, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 다른 실시예에서 커넥터(130)는 4개 또는 8개의 단자 핀으로 구성된 USB 커넥터가 될 수 있으며, USB 2.0, 3.0, 3.1 등 다양한 버전 및 타입과 호환 가능하도록 마련될 수 있다. 또 다른 실시예에서 커넥터(130)는 USB 커넥터가 아닌 다른 표준(예컨대, HDMI(High-Definition Multimedia Interface) 등)에 따른 케이블 커넥터가 될 수 있다.
단말장치(100)에 마련된 커넥터(130)가 단말장치(100)의 종류. 성능 또는 구조에 따라 다양하게 구현될 수 있다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가지는 자에게 용이하게 이해될 것이다.
커넥터(130)에는 커넥터 캡(connector cap)(140)이 결합된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말장치(100)의 커넥터(130) 및 커넥터(130)에 결합되는 커넥터 캡(140)의 일례를 도시한 도면이며, 도 4는 도 2의 회로도에서 커넥터(130)에 커넥터 캡(140)의 결합 시 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 커넥터 캡(140)은 커넥터(130)의 내부로 삽입 결합되는 구조를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 커넥터 캡(140)에는 커넥터(130) 내에서 고정 결합을 이루도록 하는 하나 이상의 결합공 또는 결합돌기가 형성될 수 있으며, 커넥터(130) 내부에는 결합공에 대응되는 결합돌기 또는 결합공이 마련될 수 있다.
커넥터 캡(140)의 내부에는 커넥터(130)의 복수의 단자 핀 중 제1핀과 제2핀을 전기적으로 연결하는 패턴(pattern)(141)이 형성된다. 패턴(141)은 도전성 물질로 이루어지고, 라인(line) 형상을 가질 수 있다.
여기서, 제1핀과 제2핀은 배터리(121)의 충전 전원의 수신에 사용되는 파워 핀과 그라운드 핀을 제외한 것이다.
도 2 내지 도 4과 같이, 복수의 단자 핀으로서 5개의 핀이 구비된 USB 커넥터(130)의 경우, 파워 핀(1번) 및 그라운드 핀(5번)을 사용하여 충전 전원을 수신한다. 도 3과 도 4는 충전 전원의 수신에 사용되지 않는 2번 내지 4번 핀 중 2개의 핀(예를 들어, 2번 및 3번)을 패턴(141)에 의해 전기적으로 연결하는 경우를 예로 들어 도시한 것이다.
패턴(141)이 형성된 캡(140)이 커넥터(130)에 결합되면, 도 4에 도시된 바와 같이, 커넥터(130)의 2번 핀 및 3번 핀이 패턴(141)에 의해 전기적으로 연결된다.
그에 따라, 도 4의 회로도가 일종의 폐회로를 형성하여, 신호가 전달되는 경로가 완성된다. 완성된 신호 전달 경로에서 2개의 핀(2번 핀 및 3번 핀)은 각각 배터리 라인 및 레귤레이터 라인과 연결된다. 이 신호 전달 경로를 통해 배터리(121)의 동작 전원이 커넥터(130) 및 커넥터 캡(140)를 통해 레귤레이터(125)의 인에이블 단자(EN)에 인가되어, 인에이블 단자는 하이(high)가 된다. 그리고, 레귤레이터(125)는 비활성화 즉, 동작 디스에이블 상태로 설정된다.
이렇게 레귤레이터(125)가 비활성화됨에 따라, 레귤레이터(125)를 통해 배터리(121)의 동작 전원을 공급받는 프로세서(110)로의 전원 공급이 차단된다.
아래 표 1은 본 발명 일 실시예에서 커넥터 캡(140)의 결합 시와 제거 시 각각에 따른 인에이블 단자의 상태 및 그에 따른 레귤레이터의 동작 상태를 나타낸 것이다.
인에이블 단자의 상태 레귤레이터의 동작 상태
커넥터 캡의 결합 시 High Disable
커넥터 캡의 제거 시 GND Enable
커넥터 캡(140)이 커넥터(130)로부터 제거되면, 도 2와 같이, 커넥터(130)의 2번 및 3번 핀의 전기적 연결이 끊어지고, 레귤레이터(125)의 인에이블 단자(EN)에는 로(low)가 인가되며, 그에 따라 인에이블 단자(EN)는 표 1과 같이 그라운드(GND) 상태가 된다. 그리고, 레귤레이터(125)는 활성화 즉, 동작 인에이블 상태로 설정된다.
위와 같이 배터리(121)와 프로세서(110)의 사이에 위치하는 레귤레이터(125)가 동작 디스에이블 상태에서 인에이블 상태로 전환되면, 단말장치(100)의 프로세서(110)의 적어도 일부 블록에 전원이 공급 가능하게 된다.
상기와 같은 본 실시예에 따른 일체형 배터리 방식의 단말장치(100)은 프로세서(110)의 최소한의 기본 동작을 위한 일부 블록에만 전원이 공급되는 딥 슬립(deep sleep) 모드로 출고된다. 또한, 운송 규제로 인해 배터리(121)는 용량의 60% 또는 그 이하로 충전된 상태에서 출고된다.
그러므로, 단말장치(100)는 출고 후 유통 과정에서 프로세서(110)의 일부 블록에 의한 실시간 대기전류(예컨대, 수십 uA)의 소모가 불가피하다. 예를 들어, 단말장치(100)가 250mAh 용량의 배터리(121)를 사용하고 30uA의 상시 대기전류가 소모되는 제품이라면, 배터리(121)의 충전 용량이 약 150mAh 로 출고되어, 대략 208일 뒤 배터리의 완전 방전에 도달할 수 있다. 이후 단말장치(100)가 장시간 재고 상태로 방치된다면 배터리(121) 및/또는 제품 손상(damage)이 발생할 가능성이 존재한다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명 일 실시예에 따른 단말장치(100)는 제조 단계에서 커넥터(130)에 커넥터 캡(140)이 결합된 상태로 출고된다. 그에 따라, 레귤레이터(125)가 비활성화되어 그 후단에 위치한 프로세서(110) 전체로의 전원 공급이 이루어지지 않게 된다. 그러므로, 제품의 유통 과정에서 프로세서(110)에 의한 대기전류가 발생하지 않는다.
사용자 즉, 단말장치(100)의 구매자는 제품 구매 후 커넥터(130)에 결합된 캡(140)을 제거하며, 그에 따라 레귤레이터(125)가 활성화되어 딥 슬립 모드에 대응하는 프로세서(110)의 일부 블록으로 배터리(121)의 동작 전원이 공급된다. 여기서, 단말장치(100)의 배터리(121)는 출고 당시의 용량(예컨대, 약 150mAh)을 그대로 가지고 있으므로, 사용자는 별도 충전 없이 바로 단말장치(100)를 사용할 수 있게 된다.
도 1을 참조하면, 본 발명 일 실시예의 단말장치(100)는 통신부(150), 사용자 입력부(160) 및 저장부(170)를 더 포함한다.
통신부(150)는 무선랜유닛 및 근거리 통신부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
무선랜유닛은 프로세서(110)의 제어에 따라, AP(access point)가 설치된 장소에서 무선을 이용하여 AP(access point)와 연결될 수 있다. 무선랜유닛은 미국전기전자학회(IEEE)의 무선랜규격(IEEE802.11x)을지 원한다. 근거리 통신부는 프로세서(110)의 제어에 따라, AP(access point)없이 무선으로 타 기기와 사이에 근거리 통신을 지원하도록 마련될 수도 있다.
근거리통신은 블루투스(bluetooth), 블루투스 저에너지(bluetooth low energy), 적외선통신(IrDA, infrared data association), 와이파이(Wi-Fi), 와이파이 다이렉트(Wi-Fi Direct), 지그비(Zigbee), UWB(Ultra Wideband), NFC(Near Field Communication) 등의 근거리 통신모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에서 단말장치(100)가 텔레비전과 같은 디스플레이장치의 입력장치 즉, 리모컨인 경우, 단말장치(100)는 통신부(150)를 통해 원격 제어 대상인 디스플레이장치와 연결될 수 있다.
다른 실시예에서 단말장치(100)가 스마트 워치, 스마트 밴드, 무선 헤드셋 등의 웨어러블 기기인 경우, 단말장치(100)는 통신부(150)를 통해 타 기기(예컨대, 사용자의 스마트폰)와 연결될 수 있다.
또 다른 실시예에서 단말장치(100)가 스마트폰인 경우, 통신부(150)는 이동통신부를 더 포함할 수 있다. 이동통신부는 프로세서(110)의 제어에 따라, 하나 또는 둘 이상의 안테나(도시되지 아니함)를 이용하여 이동통신에 의해 타 기기와 연결할 수 있다. 이동통신부는 단말장치(100)와 연결 가능한 전화번호를 가지는 휴대폰, 스마트폰, 태블릿 또는 다른 단말장치(휴대장치)와 음성통화, 화상통화, 문자메시지(SMS), 멀티미디어메시지(MMS) 및 데이터 통신을 위한 무선신호를 송/수신한다. 이동통신부를 통해 발신되는 무선신호는 LTE, 3G, 4G와 같은 이동통신망을 통해 수신 상대방에게 전달된다.
사용자 입력부(160)는 사용자 입력을 수신하며, 하나 또는 둘 이상의 버튼을 포함한다.
일 실시예에서 단말장치(100)가 리모컨과 같은 입력장치인 경우, 버튼은 채널 키, 볼륨 키, 숫자 키, 메뉴 키 등을 포함한다. 또한, 입력장치로 구현된 단말장치(100)에는 사용자의 터치입력을 수신하는 터치감지부 및 입력장치의 움직임 즉, 자체 모션을 감지하는 모션감지부 중 적어도 하나가 더 마련될 수 있다. 터치감지부는 터치센서 즉, 터치패드를 포함하며, 모션감지부는 적어도 하나의 위치센서 즉, 자이로센서, 각속도센서, 지자기센서 등을 포함한다.
다른 실시예에서 단말장치(100)가 웨어러블 기기인 경우, 사용자 입력부(160)는 사용자로부터 단말장치(100)에 대한 파워 온 커맨드(power on command)를 수신할 수 있는 버튼을 포함할 수 있다. 여기서, 단말장치(100)에는 파워 온 커맨드에 대응하는 별도의 전원 버튼이 마련되거나, 경우에 따라 전원 오프 상태에서 임의의 버튼 조작 시 장치가 파워 온 되도록 구현될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 단말장치(100)에서 전원공급부(120)의 충전 및 동작 전원의 공급을 설명하기 위한 회로도이다.
도 5에 도시된 본 발명 다른 실시예는, 도 2 및 도 4에 도시된 일 실시예와 비교하여, 프로세서(110)가 메인 블록(111)뿐 아니라 스위칭 블록(113)을 더 포함하는 점에 특징이 있다. 그러므로, 메인 블록(111)과 스위칭 블록(113) 이외의 다른 구성요소는 일 실시예와 동일 도면부호 및 동일 부재명을 사용하였으며, 중복 설명을 피하기 위하여 이 부분에 대해서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.
메인 블록(111)은 단말장치(100)의 종류에 대응하여 다양한 기능을 수행할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 스위칭 블록(113)은 사용자 입력부(160)(예컨대, 전원 버튼)에 의한 사용자 입력에 응답하여 온(ON)되는 스위치를 포함한다.
도 5와 같은 다른 실시예의 단말장치(100)는 출고 시의 딥 슬립 모드에서는 프로세서(110)의 스위칭 블록(113)에 전원 공급이 가능하도록 설정된다. 그리고, 제품을 구매한 사용자로부터 최초 수신되는 사용자 입력에 응답하여 스위칭 블록(113)의 스위치가 온 되면, 일반모드로 전환되어 메인 블록(111)으로 동작 전원이 공급될 수 있다.
상기와 같은 본 발명 다른 실시예의 단말장치(100)는, 일 실시예에 따른 단말장치(100)와 마찬가지로, 제조 단계에서 커넥터(130)에 커넥터 캡(140)이 결합된 상태로 출고된다. 그에 따라, 레귤레이터(125)가 비활성화되어, 딥 슬립 모드 임에도 불구하고 프로세서(110) 전부에 대한 전원 공급이 차단된다. 그러므로, 제품의 유통 과정에서 프로세서(110)의 일부 즉, 스위칭 블록(113)에 의한 대기전류도 전혀 발생하지 않게 된다.
사용자 즉, 단말장치(100)의 구매자는 제품 구매 후 제품 설명서의 안내에 따라, 도 5에 도시된 바와 같이, 커넥터(130)에 결합된 캡(140)을 제거한다. 그에 따라 레귤레이터(125)가 활성화되어 프로세서(110)의 스위칭 블록(113)으로 배터리(121)의 동작 전원이 공급된다. 여기서, 단말장치(100)의 배터리(121)는 출고 당시의 용량(예컨대, 약 150mAh)을 그대로 가지고 있으므로, 사용자는 별도 충전 없이 바로 단말장치(100)를 사용할 수 있게 된다.
본 발명의 또 다른 실시예에서 단말장치(100)는 스마트폰이 될 수 있으며, 스마트폰인 단말장치(100)의 경우에도 도 5의 회로도가 적용될 수 있다.
단말장치(100)가 스마트폰인 경우, 사용자 입력부(160)는 전면의 하부에 마련되는 메뉴버튼, 홈버튼, 및 돌아가기 버튼(back button) 중 적어도 하나를 포함한다. 또한, 버튼은 측면의 전원/잠금버튼 및/또는 볼륨버튼을 포함할 수 있다. 상기와 같은, 또 다른 실시예의 단말장치(100)에서 버튼은 물리적 버튼이 아니라 터치스크린에 마련된 터치버튼으로 구현될 수 있으며, 버튼은 터치스크린 내에 텍스트 또는 아이콘으로 표시될 수 있다. 이 경우, 단말장치(100)는 터치스크린을 포함하는 디스플레이부(도시되지 아니함)를 더 포함한다. 또 다른 실시예에서 단말장치(100)의 사용자 입력부(160)는 음성 신호를 수신하는 마이크(microphone)를 더 포함할 수 있다.
단말장치(100)에 형성되는 물리적인 버튼은 단말장치(100)의 성능 또는 구조에 따라 제외될 수 있다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가지는 자에게 용이하게 이해될 것이다.
또 다른 실시예의 단말장치(100)는, 장치의 상태를 검출하는 적어도 하나의 센서를 더 포함할 수 있다. 한다. 예를 들어, 근접센서, 조도센서, 자세센서, 중력센서, 또는 고도계(altimeter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 센서는 단말장치(100)의 상태를 검출하고, 검출에 대응되는 신호를 생성하여 프로세서(110)로 전송한다. 센서는 단말장치(100)의 성능에 따라 추가되거나 삭제될 수 있다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가지는 자에게 용이하게 이해될 것이다.
저장부(170)는 프로세서(110)의 제어에 따라 한정되지 않은 데이터를 저장할 수 있다.
저장부(170)는 단말장치(100)의 제어를 위한 프로그램, 제조사에서 제공되거나 외부로부터 다운로드 받은 어플리케이션, 그와 관련된 GUI(graphical user interface), GUI를 제공하기 위한 이미지들, 사용자정보, 문서, 데이터 베이스들 또는 관련 데이터들을 저장할 수 있다.
일 실시예에서, 저장부(170)는 롬 및 램을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 커넥터 캡(140)이 단말장치(100)의 포장재(예컨대, 포장용 케이스 등)에 포함 또는 포장재와 결합되어, 커넥터 캡(140)의 역할을 수행하도록 구현될 수 있다. 이 경우, 사용자가 제품 구매 후 포장재를 제거하는 과정에서 자연스럽게 커넥터 캡(140)이 커넥터(130)로부터 분리되므로, 사용자의 편의가 보다 향상될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 단말장치(100)에서 전원 공급이 제어되는 과정에 관해 도면을 참조하여 설명한다.
도 6과 도 7은 본 발명 실시예에 의한 단말장치(100)의 전원 제어방법을 도시한 흐름도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 출고 단계의 단말장치(100)에서 커넥터(130)에 내부에 소정 패턴이 형성된 커넥터 캡(140)이 결합되는 것이 감지된다(S602). 여기서, 커넥터(130)에는 외부 충전원으로부터 단말장치(100) 내의 배터리(211)를 충전하기 위한 충전 전원을 공급받는 복수의 단자 핀이 마련된다.
단계 S602의 결합에 응답하여, 커넥터(130)의 복수의 단자 핀 중 제1핀과 제2핀이 전기적으로 연결된다(S604). 구체적으로, 커넥터 캡(140)에는, 도 3과 같이, 제1핀과 제2핀(예컨대, 2번과 3번)을 전기적으로 연결 가능하도록 하는 소정 패턴(141)이 형성되며, 단계 S602의 결합에 의해, 도 4와 같이, 제1핀(2번)에 의해 출력된 전류가 패턴(141)을 통해 제2핀(3번)으로 입력되는 일종의 폐회로를 구성하게 된다.
단계 S604의 전기적 연결에 의해 레귤레이터(125)의 인에이블 단자(EN)에 하이(high)가 인가되므로, 레귤레이터(125)가 비활성화 즉, 동작 디스에이블 상태로 설정된다(S604). 그에 따라, 도 4와 같이, 비활성화된 레귤레이터(125)에 의해 프로세서(110)로의 전원 공급이 차단된다.
상기와 같은 단계 S602 내지 S604에 따라, 본 발명 실시예의 단말장치(100)는, 커넥터(130)에 캡(140)을 결합함으로써, 배터리(121)와 프로세서(110) 사이에 위치된 레귤레이터(125)가 비활성화되어 프로세서(110) 측으로의 전원공급이 차단된 상태로 출고 및 유통되므로, 그 과정에서 프로세서(110)에 의한 대기전류의 소모가 발생하지 않게 된다.
그리고, 사용자는, 도 6에서 설명된 바와 같이, 커넥터 캡(140)이 결합된 상태의 단말장치(100)를 구매한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 사용자는 구매한 단말장치(100)를 사용하기 위해, 커넥터(130)에 결합된 커넥터 캡(140)을 제거한다(S702). 여기서, 제거 대상인 커넥터 캡은 도 6의 S602에서 결합된 것으로, 커넥터(130)의 제1핀과 제2핀(예컨대, 2번과 3번)을 전기적으로 연결하는 패턴(141)이 형성된 것이다.
단계 S702의 캡(140)의 제거에 응답하여, 제1핀과 제2핀(예컨대, 2번과 3번)의 전기적 연결이 끊어지고, 레귤레이터(125)의 인에이블 단자(EN)에 로(low)가 인가되어, 레귤레이터(125)가 활성화 즉, 동작 인에이블 상태로 설정된다(S704). 그에 따라, 활성화된 레귤레이터(125)를 통해 프로세서(110)의 일부 블록으로 전원이 공급된다. 여기서, 전원이 공급되는 프로세서(110) 내 일부 블록은 최소한의 동작에 필요한 구성으로서, 예를 들어 도 5의 실시예에서 설명한 스위칭 블록(113)이 될 수 있다.
그리고, 사용자로부터 단말장치(100)에 대한 파워 온 명령이 수신된다(S706). 여기서, 파워 온 명령은 예를 들어 도 5의 실시예에서 설명한 사용자 입력에 의해 수신될 수 있다.
단계 S706의 파워 온 명령에 응답하여, 스위칭 블록(113) 내의 스위치가 온(ON)되고, 그에 따라 단말장치(100)의 프로세서(110)의 메인 블록(111)으로 동작 전원이 공급된다(S708).
상기와 같은 단계 S702 내지 S708에 따라, 사용자는 제품 구입 후 커넥터(130)로부터 캡(140)을 제거하기만 하면, 출고 이후 유통 과정에서 배터리(211)의 전류 소모가 일어나지 않은 상태의 단말장치(100)를 바로 사용할 수 있게 된다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들에 의하면, 복수의 단자 핀을 포함하는 커넥터(130)에 커넥터 캡(140)이 결합되어, 충전에 사용되지 않는 2개의 핀을 전기적으로 연결하고, 그로 인해 프로세서(110)로 공급되는 전원을 차단함으로써, 단말장치(100)의 출고 및 유통 과정에서 대기전류가 소모되는 것이 방지된다.
그에 따라, 단말장치(100)가 출고 후 장기간 재고로 방치되더라도 배터리(121)가 방전될 염려가 없으므로, 배터리(121) 및 장치(110) 자체의 손상이 발생하는 문제를 예방할 수 있다.
또한, 사용자는 단말장치(100)의 구매 후 캡(140)을 제거하기만 하면, 별도의 배터리(121) 충전 없이 바로 장치 사용이 가능하므로, 사용자 편의가 향상되는 장점이 있다.
한편, 상기와 같은 본 발명의 다양한 실시예들은 컴퓨터가 판독 가능한 프로그램이 저장된 기록매체 및/또는 기록매체에 저장되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램으로 실시될 수 있다. 컴퓨터가 판독 가능한 기록매체는 전송매체 및 컴퓨터 시스템에 의해 판독 가능한 데이터를 저장하는 저장매체를 포함한다. 전송매체는 컴퓨터 시스템이 상호 결합된 유무선 네트워크를 통해 구현 가능하다.
본 발명의 다양한 실시예들은 하드웨어와 하드웨어 및 소프트웨어의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어로서 프로세서(110)는, RAM에 로딩된 소프트웨어인 컴퓨터프로그램을 실행하는 CPU, AP 또는 마이컴을 포함할 수 있다. 컴퓨터프로그램은 비휘발성메모리에 저장되며, 비휘발성메모리는 하드디스크드라이브, 플래쉬메모리, ROM, CD-ROMs, 자기테이프(magnetic tapes), 플로피 디스크, 광기억 장치(optical storage), 인터넷을 이용한 데이터 전송장치 등을 포함하며, 이에 한정되지 않는다. 비휘발성메모리는 본 발명의 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램이 기록된 기록매체(computer-readable recording medium)의 일례이다.
컴퓨터프로그램은 CPU가 읽고 실행할 수 있는 코드로서, 도 6에 도시된 단계 S602 내지 S606 및 도 7에 도시된 단계 S702 내지 S708과 같은 프로세서(110)의 동작을 수행하도록 하는 코드를 포함한다.
컴퓨터프로그램은 단말장치(100)에 구비된 운영체제(operating system) 또는 프로그램/어플리케이션을 포함하는 소프트웨어 및/또는 외부장치와 인터페이스하는 소프트웨어에 포함되어 구현될 수 있다.
이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위 내에서 다양하게 실시될 수 있다.
100: 단말장치 110: 프로세서
120: 전원공급부 121: 배터리
123: 충전 컨트롤러 125: 레귤레이터
130: 커넥터 140: 커넥터 캡
141: 패턴 150: 통신부
160: 사용자 입력부 170: 저장부

Claims (18)

  1. 단말장치에 있어서,
    상기 단말장치의 동작 전원을 공급하며, 충전 가능한 배터리와;
    상기 배터리로부터 공급되는 동작 전원을 소정 레벨로 조정하여 출력하는 레귤레이터와;
    복수의 단자 핀이 마련되며, 상기 복수의 단자 핀을 통해 외부 충전원으로부터 상기 배터리를 충전하는 충전 전원을 공급받는 커넥터와;
    상기 커넥터에 결합될 수 있으며, 상기 커넥터에 결합 시 상기 복수의 단자 핀 중 제1핀 및 제2핀을 전기적으로 연결하여 상기 배터리로부터 전류가 소모되는 것을 방지하는 패턴이 형성된 커넥터 캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터와 상기 커넥터 캡의 결합에 의해 상기 제1핀 및 제2핀이 전기적으로 연결되어, 상기 배터리로부터 동작 전원을 수신하는 상기 레귤레이터가 비활성화되는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 레귤레이터를 통해 상기 배터리로부터 공급되는 동작전원을 수신 가능한 프로세서를 더 포함하고,
    상기 레귤레이터는 상기 배터리와 상기 프로세서 사이에 위치되며,
    상기 비활성화된 레귤레이터에 의해, 상기 동작 전원이 상기 프로세서로 공급되지 않도록 차단되는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 커넥터로부터 상기 커넥터 캡의 제거에 응답하여, 상기 제1핀 및 상기 제2핀의 전기적 연결이 해제되고, 상기 레귤레이터가 활성화되며,
    상기 동작전원이 상기 활성화된 레귤레이터를 통해 상기 프로세서의 적어도 일부로 공급되는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 프로세서는, 사용자 입력에 응답하여 온되는 스위칭 블록과 동작을 수행하는 메인 블록을 포함하며,
    상기 레귤레이터의 활성화에 응답하여, 상기 동작전원이 상기 스위칭 블록으로 공급되는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1핀은 상기 배터리와 연결되고 상기 제2핀은 상기 레귤레이터의 인에이블 단자와 연결되는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 커넥터는 USB(Universal Serial Bus) 커넥터이며,
    상기 커넥터 캡에는, 상기 USB 커넥터의 내부로 삽입되어 상기 USB 커넥터 내에서 고정 결합을 이루도록 하는 결합공 또는 결합돌기가 마련되는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 단자 핀은 상기 외부 충전원으로부터 충전 전원을 수신하기 위한 파워 핀과 그라운드 핀을 포함하며,
    상기 패턴에 의해 상기 충전 전원의 수신에 사용되지 않는 상기 제1핀과 제2핀이 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 단말장치.
  9. 충전 가능한 배터리에 의해 동작전원을 공급받는 단말장치의 전원 제어방법에 있어서,
    복수의 단자 핀이 마련되어 상기 복수의 단자 핀을 통해 외부 충전원으로부터 상기 배터리를 충전하는 충전 전원을 공급받는 커넥터에 상기 복수의 단자 핀 중 제1핀 및 제2핀을 전기적으로 연결하는 패턴이 형성된 커넥터 캡이 결합되는 것을 감지하는 단계와;
    상기 커넥터와 상기 커넥터 캡의 결합에 응답하여, 상기 제1핀과 상기 제2핀이 전기적으로 연결되어, 상기 배터리로부터 공급되는 동작 전원을 소정 레벨을 조정하여 출력하는 레귤레이터가 비활성화되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말장치의 전원 제어방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 레귤레이터는 상기 배터리와 프로세서 사이에 위치되며, 상기 비활성화된 레귤레이터에 의해 상기 동작 전원이 상기 프로세서로 공급되지 않도록 차단되는 것을 특징으로 하는 단말장치의 전원 제어방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 커넥터로부터 상기 커넥터 캡이 제거되는 것을 감지하는 단계와;
    상기 커넥터 캡의 제거에 응답하여, 상기 제1핀 및 상기 제2핀의 전기적 연결이 해제되어 상기 레귤레이터가 활성화되는 단계와;
    상기 동작전원이 상기 활성화된 레귤레이터를 통해 상기 프로세서의 적어도 일부로 공급되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말장치의 전원 제어방법.
  12. 디스플레이장치의 입력장치에 있어서,
    상기 단말장치의 동작 전원을 공급하며, 충전 가능한 배터리와;
    상기 배터리로부터 공급되는 동작 전원을 소정 레벨로 조정하여 출력하는 레귤레이터와;
    복수의 단자 핀이 마련되며, 상기 복수의 단자 핀을 통해 외부 충전원으로부터 상기 배터리를 충전하는 충전 전원을 공급받는 커넥터와;
    상기 커넥터에 결합될 수 있으며, 상기 커넥터에 결합 시 상기 복수의 단자 핀 중 제1핀 및 제2핀을 전기적으로 연결하여 상기 배터리로부터 전류가 소모되는 것을 방지하는 패턴이 형성된 커넥터 캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 입력장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 커넥터와 상기 커넥터 캡의 결합에 의해 상기 제1핀 및 제2핀이 전기적으로 연결되어, 상기 배터리로부터 동작 전원을 수신하는 상기 레귤레이터가 비활성화되는 것을 특징으로 하는 입력장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 레귤레이터를 통해 상기 배터리로부터 공급되는 동작전원을 수신 가능한 프로세서를 더 포함하고,
    상기 레귤레이터는 상기 배터리와 상기 프로세서 사이에 위치되며,
    상기 비활성화된 레귤레이터에 의해, 상기 동작 전원이 상기 프로세서로 공급되지 않도록 차단되는 것을 특징으로 하는 입력장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 커넥터로부터 상기 커넥터 캡의 제거에 응답하여, 상기 제1핀 및 상기 제2핀의 전기적 연결이 해제되고, 상기 레귤레이터가 활성화되며,
    상기 동작전원이 상기 활성화된 레귤레이터를 통해 상기 프로세서의 적어도 일부로 공급되는 것을 특징으로 하는 입력장치.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 제1핀은 상기 배터리와 연결되고 상기 제2핀은 상기 레귤레이터의 인에이블 단자와 연결되는 것을 특징으로 하는 입력장치.
  17. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 커넥터는 USB(Universal Serial Bus) 커넥터이며,
    상기 커넥터 캡에는, 상기 USB 커넥터의 내부로 삽입되어 상기 USB 커넥터 내에서 고정 결합을 이루도록 하는 결합공 또는 결합돌기가 마련되는 것을 특징으로 하는 입력장치.
  18. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 단자 핀은 상기 외부 충전원으로부터 충전 전원을 수신하기 위한 파워 핀과 그라운드 핀을 포함하며,
    상기 패턴에 의해 상기 충전 전원의 수신에 사용되지 않는 상기 제1핀과 제2핀이 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 입력장치.
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