KR20220145110A - 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법 - Google Patents

전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220145110A
KR20220145110A KR1020210051782A KR20210051782A KR20220145110A KR 20220145110 A KR20220145110 A KR 20220145110A KR 1020210051782 A KR1020210051782 A KR 1020210051782A KR 20210051782 A KR20210051782 A KR 20210051782A KR 20220145110 A KR20220145110 A KR 20220145110A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
switch
voltage
overcurrent protection
power supply
output
Prior art date
Application number
KR1020210051782A
Other languages
English (en)
Inventor
최항석
강상우
윤철은
Original Assignee
삼성전자주식회사
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 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020210051782A priority Critical patent/KR20220145110A/ko
Priority to CN202280029999.5A priority patent/CN117203868A/zh
Priority to PCT/KR2022/005532 priority patent/WO2022225274A1/ko
Priority to EP22791974.3A priority patent/EP4254700A1/en
Priority to US17/739,831 priority patent/US20220345029A1/en
Publication of KR20220145110A publication Critical patent/KR20220145110A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/10—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers
    • H02H7/12—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers
    • H02H7/1213—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers for DC-DC converters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/10—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers
    • H02H7/12—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators

Abstract

본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 과전류 보호 장치는, 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치에 있어서, 인덕터, 제1 스위치, 제2 스위치, 피드백 제어부, PWM(pulse width modulation) 제어부, 및 과전류 보호 제어부를 포함할 수 있다. 상기 인덕터는 전원 공급 장치의 전원부로부터 전류가 입력되는 전원 공급 장치의 입력 단자에 접속될 수 있다. 상기 제1 스위치는 상기 인덕터의 출력 단자와 그라운드 사이에 접속될 수 있다. 상기 제2 스위치는 상기 인덕터의 출력 단자와 상기 전원 공급 장치의 출력 단자 사이에 접속될 수 있다. 상기 피드백 제어부는 상기 전원 공급 장치의 출력 전압과 출력 전압 목표치를 비교하고, 상기 출력 전압과 상기 출력 전압 목표치의 비교 결과에 기초하여 제어 전압을 생성할 수 있다. 상기 PWM 제어부는 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 온(on) 및 오프(off)를 제어하고, 상기 제어 전압에 기초하여 상기 제1 스위치의 피크 전류를 제어할 수 있다. 상기 과전류 보호 제어부는 상기 제어 전압에 비례하는 전류원으로 전하를 충전하는 타이밍 커패시터를 포함하고, 상기 제어 전압에 기초하여 상기 PWM 제어부의 구동을 위한 과전류 제어 신호를 생성할 수 있다. 상기 과전류 보호 제어부는 상기 제2 스위치가 온(on)되는 제1 스위칭 기간 동안에 상기 전류원으로 상기 타이밍 커패시터에 전하를 충전할 수 있다. 상기 전원부로부터의 입력 전압에 관계없이 출력 전류가 일정한 수준을 넘을 때 상기 과전류 제어 신호에 기초하여 상기 전원 공급 장치의 동작을 중지시킬 수 있다.

Description

전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법{OVERCURRENT PROTECTION DEVICE OF POWER SUPPLY AND METHOD OF OPERATING THE SAME}
본 개시의 다양한 실시 예들은 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법에 관한 것으로, 예를 들어, 유기 발광 다이오드(OLED: organic light emitting diodes) 디스플레이의 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.
전자 장치에 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이가 적용되고 있다. 유기 발광 다이오드(OLED)는 유기 화합물 층으로 이루어진 LED 반도체 소자로서, 자체 발광하여 LCD(liquid crystal display)와는 달리 백라이트가 필요 없다. 또한, 유기 발광 다이오드(OLED)는 응답 속도가 빠르고 야외에서도 또렷한 가독성을 제공하며, 어두운 영상을 표시할 때는 소자의 전력 소모가 줄어들기 때문에 실 사용 환경에서는 전력 효율이 좋은 장점이 있다.
모바일 전자 장치에 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이가 적용되는 경우, 배터리 전압 보다 높은 전원을 공급하기 위해 부스트 컨버터를 포함하는 전원 공급 장치(power supply)를 사용한다. 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이의 구동 중 소손등의 이유로 과전류가 발생했을 때, 부스트 전원 공급회로 및 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이에서의 추가적인 손실을 막기 위해 과전류 보호 회로가 적용되고 있다.
유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이의 전원 공급 장치의 과전류 보호 회로는 인덕터 전류의 피크(peak) 값을 이용하여 과전류 보호(OCP: over current protection)를 동작하게 된다. 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이의 전원 공급 장치의 과전류 보호 회로는 입력단에 연결된 인덕터의 전류를 센싱하여 기준 전류 이상으로 감지되는 횟수가 일정 값 이상일 때 전원 공급 장치의 동작을 중지시킬 수 있다. 전원 공급 장치의 입력 전류를 일정 수준 이하로 제한할 수 있으나, 전원 공급 장치의 입력이 배터리 전원인 경우에는 배터리 전압에 따라 과전류 보호(OCP) 회로가 동작하는 전원 레벨(power level)이 달라지는 문제가 있을 수 있다. 과전류 보호(OCP) 회로가 동작하는 전원 레벨이 달라짐에 따라서 출력 전압이 변화하는 문제가 있을 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 예로서, 입력 전원 레벨에 상관없이 일정한 전력 레벨에서 과전류 보호(OCP: over current protection) 동작을 수행할 수 있는 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법을 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예로서, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이의 전원 공급 장치에 과부하(over load)가 인가되는 것을 방지할 수 있는 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법을 제공할 수 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치에 있어서, 인덕터, 제1 스위치, 제2 스위치, 피드백 제어부, PWM(pulse width modulation) 제어부, 및 과전류 보호 제어부를 포함할 수 있다. 상기 인덕터는 전원 공급 장치의 전원부로부터 전류가 입력되는 전원 공급 장치의 입력 단자에 접속될 수 있다. 상기 제1 스위치는 상기 인덕터의 출력 단자와 그라운드 사이에 접속될 수 있다. 상기 제2 스위치는 상기 인덕터의 출력 단자와 상기 전원 공급 장치의 출력 단자 사이에 접속될 수 있다. 상기 피드백 제어부는 상기 전원 공급 장치의 출력 전압과 출력 전압 목표치를 비교하고, 상기 출력 전압과 상기 출력 전압 목표치의 비교 결과에 기초하여 제어 전압을 생성할 수 있다. 상기 PWM 제어부는 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 온(on) 및 오프(off)를 제어하고, 상기 제어 전압에 기초하여 상기 제1 스위치의 피크 전류를 제어할 수 있다. 상기 과전류 보호 제어부는 상기 제어 전압에 비례하는 전류원으로 전하를 충전하는 타이밍 커패시터를 포함하고, 상기 제어 전압에 기초하여 상기 PWM 제어부의 구동을 위한 과전류 제어 신호를 생성할 수 있다. 상기 과전류 보호 제어부는 상기 제2 스위치가 온(on)되는 제1 스위칭 기간 동안에 상기 전류원으로 상기 타이밍 커패시터에 전하를 충전할 수 있다. 상기 전원부로부터의 입력 전압에 관계없이 출력 전류가 일정한 수준을 넘을 때 상기 과전류 제어 신호에 기초하여 상기 전원 공급 장치의 동작을 중지시킬 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 과전류 보호 장치의 동작 방법은, 전원 공급 장치의 입력 단자에 접속되는 인덕터에 전원부로부터 전류가 입력되고, 상기 전원 공급 장치의 출력 전압과 출력 전압 목표치를 비교하고, 상기 출력 전압과 상기 출력 전압 기교 결과에 기초하여 제어 전압을 생성할 수 있다. 상기 인덕터의 출력 단자와 그라운드 사이에 접속되는 제1 스위치의 전류의 피크 값 및 상기 인덕터의 출력 단자와 상기 전원 공급 장치의 출력 단자 사이에 접속되는 제2 스위치의 전류의 피크 값이 상기 제어 전압에 비례하도록 제어할 수 있다. 상기 제어 전압에 기초하여 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 온(on) 및 오프(off) 제어를 위한 과전류 제어 신호를 생성할 수 있다. 상기 제2 스위치가 온(on)되는 제1 스위칭 기간 동안에 상기 전류원으로 타이밍 커패시터에 전하를 충전할 수 있다. 상기 전원부로부터의 입력 전압에 관계없이 출력 전류가 일정한 수준을 넘을 때 상기 과전류 제어 신호에 기초하여 상기 전원 공급 장치의 동작을 중지시킬 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치는, 입력 전원 레벨에 상관없이 일정한 전력 레벨에서 과전류 보호(OCP) 동작이 이루어지도록 할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치는, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이의 전원 공급 장치에 과부하(over load)가 인가되는 것을 방지할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치의 펼침(예: 열림) 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치의 접힘(예: 닫힘) 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 개시의 실시 예에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치를 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 개시의 실시 예에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 개시의 실시 예에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치의 신호들을 나타내는 파형도이다.
도 7은 기준 전류를 초과하는 스위칭이 일정 시간 이상 지속될 때 전원 공급 장치의 동작을 중지시키는 것을 나타내는 도면이다.
도 1은, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)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. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(176)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(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(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(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 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))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시 예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 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 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 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 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 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 문서의 다양한 실시 예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 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, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))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 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 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 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 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 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시 예들에 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 실시 예들에 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.
일 실시 예에 따르면, 도 1에 도시된 디스플레이 모듈(160)은, 접히거나 펼치질 수 있도록 구성된 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이를 포함하는 폴더블 전자 장치(101)는, 폴딩 시 디스플레이가 접히는 폴딩 영역에서 연성회로기판(예: FPCB(flexible printed circuit board))이 접히고 펼쳐질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 도 1에 도시된 디스플레이 모듈(160)은, 슬라이딩 가능하게 배치되어 화면(예: 디스플레이 화면)을 제공하는 디스플레이를 포함할 수 있다.
예를 들면, 전자 장치(101)의 디스플레이 영역은, 시각적으로 노출되어 이미지를 출력 가능하게 하는 영역으로써, 전자 장치(101)는 슬라이딩 플레이트(미도시)의 이동 또는 디스플레이의 이동에 따라 디스플레이 영역을 조절할 수 있다. 전자 장치(101)의 적어도 일부(예: 하우징)가, 적어도 부분적으로 슬라이딩 가능하게 동작함으로써, 디스플레이 영역의 선택적인 확장을 도모하도록 구성되는 롤러블(rollable) 방식의 전자 장치(101)가 이와 같은 디스플레이 모듈(160)을 포함하는 일 예일 수 있다. 예를 들면, 디스플레이 모듈(160)은 슬라이드 아웃 디스플레이(slide-out display) 또는 익스펜더블 디스플레이(expandable display)로 지칭될 수도 있다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치(101)의 펼침(예: 열림) 상태를 도시한 도면이다. 도 3은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치(101)의 접힘(예: 닫힘) 상태를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 전자 장치(101)는, 하우징(300), 상기 하우징(300)의 접힘 가능한 부분을 커버하는 힌지 커버(330), 및 상기 하우징(300)에 의해 형성된 공간 내에 배치된 플렉서블(flexible) 또는 폴더블(foldable) 디스플레이(200)(이하, 줄여서, “디스플레이”(200))를 포함할 수 있다. 본 문서에서는 디스플레이(200)가 배치된 면을 제1 면 또는 전자 장치(101)의 전면으로 정의한다. 그리고, 전면의 반대 면을 제2 면 또는 전자 장치(101)의 후면으로 정의한다. 또한, 전면과 후면 사이의 공간을 둘러싸는 면을 제3 면 또는 전자 장치(101)의 측면으로 정의한다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 폴딩 영역(203)을 기준으로 X축 방향으로 접히거나, 펼쳐질 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 하우징 (300)은, 제1 하우징 구조물(310), 센서 영역(324)을 포함하는 제2 하우징 구조물(320), 힌지 커버(330)를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)의 하우징(300)은 도 2 및 3에 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(310)과 제1 후면 커버(380)가 일체로 형성될 수 있고, 제2 하우징 구조물(320)과 제2 후면 커버(390)가 일체로 형성될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제1 하우징 구조물(310)과 제2 하우징 구조물(320)은 폴딩 축(A)을 중심으로 양측에 배치되고, 상기 폴딩 축(A)에 대하여 전체적으로 대칭인 형상을 가질 수 있다. 후술하는 바와 같이 제1 하우징 구조물(310) 및 제2 하우징 구조물(320)은 전자 장치(101)의 상태가 펼침 상태인지, 접힘 상태인지, 또는 중간 상태인지 여부에 따라 서로 이루는 각도나 거리가 달라질 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 하우징 구조물(320)은, 제1 하우징 구조물(310)과 달리, 다양한 센서들이 배치되는 상기 센서 영역(324)을 추가로 포함하지만, 이외의 영역에서는 상호 대칭적인 형상을 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 하우징 구조물(310)과 제2 하우징 구조물(320)은 디스플레이(200)를 수용하는 리세스를 함께 형성할 수 있다. 도시된 실시 예에서는, 상기 센서 영역(324)으로 인해, 상기 리세스는 폴딩 축(A)에 대해 수직한 방향으로 서로 다른 2개 이상의 폭을 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 리세스는 제1 하우징 구조물(310)의 제1 부분(310a)과 제2 하우징 구조물(320) 중 센서 영역(324)의 가장자리에 형성되는 제2 하우징 구조물(320)의 제1 부분(320a) 사이의 제1 폭(W1)을 가질 수 있다. 상기 리세스는 제1 하우징 구조물(310) 중 폴딩 축(A)에 평행한 제1 하우징 구조물(310)의 제2 부분(310b)과 제2 하우징 구조물(320) 중 센서 영역(324)에 해당하지 않으면서 폴딩 축(A)에 평행한 제2 하우징 구조물(320)의 제2 부분(320b)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(310)의 제1 부분(310a)과 제2 하우징 구조물(320)의 제1 부분(320a)은 상기 리세스의 제1 폭(W1)을 형성할 수 있다. 상호 대칭 형상을 갖는 제1 하우징 구조물(310)의 제2 부분(310b)과 제2 하우징 구조물(320)의 제2 부분(320b)은 상기 리세스의 제2 폭(W2)을 형성할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 하우징 구조물(320)의 제1 부분(320a) 및 제2 부분(320b)은 상기 폴딩 축(A)으로부터의 거리가 서로 상이할 수 있다. 리세스의 폭은 도시된 예시로 한정되지 아니한다. 다양한 실시 예에서, 센서 영역(324)의 형태 또는 제1 하우징 구조물(310) 및 제2 하우징 구조물(320)의 비대칭 형상을 갖는 부분에 의해 리세스는 복수 개의 폭을 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 하우징 구조물(310) 및 제2 하우징 구조물(320)의 적어도 일부는 디스플레이(200)를 지지하기 위해 선택된 크기의 강성을 갖는 금속 재질이나 비금속 재질로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 센서 영역(324)은 제2 하우징 구조물(320)의 일 코너에 인접하여 소정 영역을 가지도록 형성될 수 있다. 다만 센서 영역(324)의 배치, 형상, 및 크기는 도시된 예시에 한정되지 아니한다. 예를 들어, 다른 실시 예에서 센서 영역(324)은 제2 하우징 구조물(320)의 다른 코너 혹은 상단 코너와 하단 코너 사이의 임의의 영역에 제공될 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)에 내장된 다양한 기능을 수행하기 위한 부품들(components)이 센서 영역(324)을 통해, 또는 센서 영역(324)에 마련된 하나 이상의 개구(opening)를 통해 전자 장치(101)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(380)는 상기 전자장치(101)의 후면에 상기 폴딩 축(A)의 일편에 배치되고, 예를 들어, 실질적으로 직사각형인 가장자리(periphery)를 가질 수 있으며, 제1 하우징 구조물(310)에 의해 상기 가장자리가 감싸질 수 있다. 유사하게, 상기 제2 후면 커버(390)는 상기 전자장치(101)의 후면의 상기 폴딩 축(A)의 다른 편에 배치되고, 제2 하우징 구조물(320)에 의해 그 가장자리가 감싸질 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제1 후면 커버(380) 및 제2 후면 커버(390)는 상기 폴딩 축(A)을 중심으로 실질적으로 대칭적인 형상을 가질 수 있다. 다만, 제1 후면 커버(380) 및 제2 후면 커버(390)가 반드시 상호 대칭적인 형상을 가지는 것은 아니며, 다른 실시 예에서, 전자 장치(101)는 다양한 형상의 제1 후면 커버(380) 및 제2 후면 커버(390)를 포함할 수 있다. 또 다른 실시 예에서, 제1 후면 커버(380)는 제1 하우징 구조물(310)과 일체로 형성될 수 있고, 제2 후면 커버(390)는 제2 하우징 구조물(320)과 일체로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 후면 커버(380), 제2 후면 커버(390), 제1 하우징 구조물(310), 및 제2 하우징 구조물(320)은 전자 장치(101)의 다양한 부품들(예: 인쇄회로기판, 또는 배터리)이 배치될 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)의 후면에는 하나 이상의 부품(components)이 배치되거나 시각적으로 노출될 수 있다. 예를 들어, 제1 후면 커버(380)의 제1 후면 영역(382)을 통해 서브 디스플레이(290)의 적어도 일부가 시각적으로 노출될 수 있다. 다른 실시 예에서, 제2 후면 커버(390)의 제2 후면 영역(392)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.
힌지 커버(330)는, 제1 하우징 구조물(310)과 제2 하우징 구조물(320) 사이에 배치되어, 내부 부품 (예를 들어, 힌지 구조)을 가릴 수 있도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지 커버(330)는, 상기 전자 장치(101)의 상태(펼침 상태(flat state) 또는 접힘 상태(folded state)에 따라, 제1 하우징 구조물(310) 및 제2 하우징 구조물(320)의 일부에 의해 가려지거나, 외부로 노출될 수 있다.
일례로, 도 2에 도시된 바와 같이 전자 장치(101)가 펼침 상태인 경우, 힌지 커버(330)는 제1 하우징 구조물(310) 및 제2 하우징 구조물(320)에 의해 가려져 노출되지 않을 수 있다. 일례로, 도 3에 도시된 바와 같이 전자 장치(101)가 접힘 상태(예: 완전 접힘 상태(fully folded state))인 경우, 힌지 커버(330)는 제1 하우징 구조물(310) 및 제2 하우징 구조물(320) 사이에서 외부로 노출될 수 있다. 일례로, 제1 하우징 구조물(310) 및 제2 하우징 구조물(320)이 소정의 각도를 이루는(folded with a certain angle) 중간 상태(intermediate state)인 경우, 힌지 커버(330)는 제1 하우징 구조물(310) 및 제2 하우징 구조물(320)의 사이에서 외부로 일부 노출될 수 있다. 다만 이 경우 노출되는 영역은 완전히 접힌 상태보다 적을 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지 커버(330)는 곡면을 포함할 수 있다.
디스플레이(200)는, 상기 하우징(300)에 의해 형성된 공간 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(200)는 하우징(300)에 의해 형성되는 리세스(recess) 상에 안착되며, 전자 장치(101)의 전면의 대부분을 구성할 수 있다.
따라서, 전자 장치(101)의 전면은 디스플레이(200) 및 디스플레이(200)에 인접한 제1 하우징 구조물(310)의 일부 영역 및 제2 하우징 구조물(320)의 일부 영역을 포함할 수 있다. 그리고, 전자 장치(101)의 후면은 제1 후면 커버(380), 제1 후면 커버(380)에 인접한 제1 하우징 구조물(310)의 일부 영역, 제2 후면 커버(390) 및 제2 후면 커버(390)에 인접한 제2 하우징 구조물(320)의 일부 영역을 포함할 수 있다.
상기 디스플레이(200)는, 적어도 일부 영역이 평면 또는 곡면으로 변형될 수 있는 디스플레이를 의미할 수 있다. 일 실시 예에서, 디스플레이(200)는 폴딩 영역(203), 폴딩 영역(203)을 기준으로 일측(도 2에 도시된 폴딩 영역(203)의 좌측)에 배치되는 제1 영역(201) 및 타측(도 2에 도시된 폴딩 영역(203)의 우측)에 배치되는 제2 영역(202)을 포함할 수 있다. 디스플레이(200)는 편광 필름(polarizing film)(또는 편광층), 윈도우 글래스(예: 초박막 강화유리(UTG: ultra-thin glass) 또는 폴리머 윈도우) 및 광학보상 필름(예: OCF: optical compensation film)을 포함할 수 있다.
디스플레이(200)의 영역 구분은 예시적인 것이며, 디스플레이(200)는 구조 또는 기능에 따라 복수(예를 들어, 4개 이상 혹은 2개)의 영역으로 구분될 수도 있다. 일례로, 도 2에 도시된 실시 예에서는 y축에 평행하게 연장되는 폴딩 영역(203) 또는 폴딩 축(A)에 의해 디스플레이(200)의 영역이 구분될 수 있으나, 다른 실시 예에서 디스플레이(200)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(201)과 제2 영역(202)은 폴딩 영역(203)을 중심으로 전체적으로 대칭인 형상을 가질 수 있다. 다만, 제2 영역(202)은, 제1 영역(201)과 달리, 센서 영역(324)의 존재에 따라 컷(cut)된 노치(notch)를 포함할 수 있으나, 이외의 영역에서는 상기 제 1 영역(201)과 대칭적인 형상을 가질 수 있다. 다시 말해서, 제1 영역(201)과 제2 영역(202)은 서로 대칭적인 형상을 갖는 부분과, 서로 비대칭적인 형상을 갖는 부분을 포함할 수 있다.
이하, 전자 장치(101)의 상태(예: 펼침 상태(flat state) 및 접힘 상태(folded state))에 따른 제1 하우징 구조물(310) 및 제2 하우징 구조물(320)의 동작과 디스플레이(200)의 각 영역을 설명한다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)가 펼침 상태(flat state)(예: 도 2)인 경우, 제1 하우징 구조물(310) 및 제2 하우징 구조물(320)은 180도의 각도를 이루며 동일 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 디스플레이(200)의 제1 영역(201)의 표면과 제2 영역(202)의 표면은 서로 180도를 형성하며, 동일한 방향(예: 전자 장치(101)의 전면 방향)을 향할 수 있다. 폴딩 영역(203)은 제1 영역(201) 및 제2 영역(202)과 동일 평면을 형성할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)가 접힘 상태(folded state)(예: 도 3)인 경우, 제1 하우징 구조물(310) 및 제2 하우징 구조물(320)은 서로 마주보게 배치될 수 있다. 디스플레이(200)의 제1 영역(201)의 표면과 제2 영역(202)의 표면은 서로 좁은 각도(예: 0도에서 10도 사이)를 형성하며, 서로 마주볼 수 있다. 폴딩 영역(203)은 적어도 일부가 소정의 곡률을 가지는 곡면으로 이루어질 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)가 중간 상태(half folded state)인 경우, 제1 하우징 구조물(310) 및 제2 하우징 구조물(320)은 서로 소정의 각도(a certain angle)로 배치될 수 있다. 디스플레이(200)의 제1 영역(201)의 표면과 제2 영역(202)의 표면은 접힘 상태보다 크고 펼침 상태보다 작은 각도를 형성할 수 있다. 폴딩 영역(203)은 적어도 일부가 소정의 곡률을 가지는 곡면으로 이루어질 수 있으며, 이 때의 곡률은 접힘 상태(folded state)인 경우보다 작을 수 있다.
도 4는 본 개시의 실시 예에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치를 나타내는 블록도이다. 도 5는 본 개시의 실시 예에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치를 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전원 공급 장치(예: 전력 관리 모듈))의 과전류 보호 장치(400)는, 부스트 컨버터 또는 스위치 모드 파워 서플라이(switch mode power supply)에 과부하(over load)가 인가되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치(400)는, 입력 전원 레벨에 상관없이 일정한 전력 레벨에서 과전류 보호(OCP: over current protection) 동작이 수행되도록 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치(400)는 PWM(pulse width modulation) 제어부(410)(예: 스위치 제어부), 과전류 보호 제어부(420), 피드백 제어부(430), 및 구동 회로부(401)를 포함할 수 있다. 구동 회로부(401)는 제1 커패시터(440)(예: 필터 커패시터), 인덕터(450), 제1 스위치(460, Q1), 제2 스위치(470, Q2), 및 제2 커패시터(480)(예: 출력 커패시터)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 입력 단자(vin)에는 배터리(189)로부터 전원이 공급될 수 있다. 제1 커패시터(440)(예: 필터 커패시터)의 제1 단자(440a)는 입력 단자(vin)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 커패시터(440)(예: 필터 커패시터)의 제2 단자(440b)는 그라운드와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 커패시터(440)(예: 필터 커패시터)는 배터리(189)에 병렬로 연결될 수 있다. 입력 전원은 제1 커패시터(440)(예: 필터 커패시터)를 통해 인덕터(450)에 공급될 수 있다.
인덕터(450)의 제1 단자(450a)는 입력 단자(vin)와 전기적으로 연결될 수 있다. 인덕터(450)의 제2 단자(450b)는 제1 스위치(460) 및 제2 스위치(470)과 전기적으로 연결될 수 있다. 인덕터(450)에 입력된 전류에 비례하여 전압이 유도되고, 인덕터(450)의 출력 전류에 기초하여 전류의 변화를 센싱할 수 있다.
제1 스위치(460, Q1)의 제1 단자(460a)(예: 게이트 단자)는 PWM 제어부(410)의 게이트 드라이버(414)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 스위치(460, Q1)의 제2 단자(460b)는 인덕터(450)의 제2 단자(450b), 예를 들어, 인덕터(450)의 출력 단자에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 스위치(460, Q1)의 제3 단자(360c)는 그라운드와 전기적으로 연결될 수 있다. 게이트 드라이버(414)로부터의 제1 스위치 구동 신호가 제1 스위치(460, Q1)의 제1 단자(460a)에 입력될 수 있다. 제1 스위치(460, Q1)는 게이트 드라이버(414)로부터 입력되는 제1 스위치 구동 신호에 기초하여 온(on)/오프(off)될 수 있다.
제2 스위치(470, Q2)의 제1 단자(470a)(예: 게이트 단자)는 PWM 제어부(410)의 게이트 드라이버(414)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 스위치(470, Q2)의 제2 단자(470b)는 인덕터(450)의 제2 단자(450b) 및 제1 스위치의 제2 단자(460b)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 스위치(470, Q2)의 제3 단자(470c)는 출력 단자(vout)와 전기적으로 접속될 수 있다. 제2 스위치(470, Q2)의 제3 단자(470c)는 피드백 제어부(430)의 입력 단자 및 제2 커패시터(480)(예: 출력 커패시터)의 제1 단자(480a)와 전기적으로 연결될 수 있다. 게이트 드라이버(414)로부터의 제2 스위치 구동 신호가 제2 스위치(470, Q2)의 제1 단자(470a)에 입력될 수 있다. 제2 스위치(470, Q2)는 게이트 드라이버(414)로부터 입력되는 제2 스위치 구동 신호에 기초하여 온(on)/오프(off)될 수 있다.
제2 커패시터(480, Q2)의 제1 단자(480a)는 출력 단자(vout)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 커패시터(480, Q2)의 제2 단자(480b)는 그라운드와 전기적으로 연결될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에서 제2 스위치(470, Q2)가 온(on)되는 기간을 제1 스위칭 기간으로 명칭하고, 제2 스위치(470, Q2)가 오프(off)되는 기간을 제2 스위칭 기간으로 명칭할 수 있다. 제2 스위치(470, Q2)가 온(on)되는 제1 스위칭 기간에 인덕터(450)의 출력 전류가 출력 단자(vout)로 출력되고, 과전류 보호 제어부(420)의 전류원(422)으로 타이밍 커패시터(CT)에 전하를 충전할 수 있다. 제2 스위치(470, Q2)가 오프(off)되는 제2 스위칭 기간 동안 제2 커패시터(480, Q2)의 충전 전압에 의해 출력 전류가 일정하게 유지될 수 있다. 제2 스위치(470, Q2)가 오프(off)되면 제2 커패시터(480, Q2)가 방전되고 전압은 그라운드 레벨로 리셋될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 피드백 제어부(430)는 비교기(431)를 포함할 수 있다. 비교기(431)의 제1 단자는 출력 단자(vout)와 전기적으로 연결될 수 있다. 비교기(431)의 제2 단자는 기준 전압(Vo_REF)의 출력 단자와 전기적으로 연결될 수 있다. 비교기(431)의 제1 단자에는 출력 전압(VO)이 입력되고, 제2 단자에는 기준 전압(Vo_REF)이 입력될 수 있다. 피드백 제어부(430)는 비교기(431)를 이용하여 출력 전압(VO)을 기준 전압(Vo_REF)과 비교할 수 있다. 피드백 제어부(430)는 출력 전압과 기준 전압(Vo_REF)의 비교 결과에 기초하여 제어 전압(VC)을 생성할 수 있다.
일 실시 예로서, 피드백 제어부(430)는 전원 공급 장치의 출력 전압과 출력 전압 목표치(예: 기준 전압(Vo_REF))를 비교하고, 상기 출력 전압과 상기 출력 전압 목표치(예: 기준 전압(Vo_REF))의 비교 결과에 기초하여 제어 전압(VC)을 생성할 수 있다. 제어 전압(VC)에 기초하여 인덕터(450)에서 출력되는 전류(예: 인덕터 전류)의 피크 값을 제어할 수 있다. 피드백 제어부(430)에서 생성된 제어 전압(VC)은 PWM 제어부(410) 및 과전류 보호 제어부(420)로 출력될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, PWM 제어부(410)는 듀티 사이클(duty cycle) 제어부(412) 및 게이트 드라이버(414)를 포함 수 있다. PWM 제어부(410)는 제어 전압(VC)에 비례하여 제1 스위치(460, Q1)의 피크 전류 및/또는 제2 스위치(470, Q2)의 피크 전류를 제어할 수 있다.
일 실시 예로서, 듀티 사이클 제어부(412)는 비교기(412a), 래치부(412b), 및 오실레이터(412c, oscillator)를 포함할 수 있다. 게이트 드라이버(414)는 제1 게이트 드라이버(414a), 제1 논리회로(414b), 제2 게이트 드라이버(414c), 및 제2 논리회로(414d)를 포함할 수 있다. PWM 제어부(410)는 제어 전압(VC)과 제1 스위치(460, Q1)의 제1 전류(VCS)(예: 제1 스위치(460)의 출력 전류)를 비교할 수 있다. PWM 제어부(410)는 제어 전압(VC)과 제1 스위치(460, Q1)의 제1 전류(VCS)(예: 제1 스위치(460)의 출력 전류)의 비교 결과에 기초하여 제1 스위치(460, Q1)의 제어를 위한 제1 스위치 구동 신호 및 제2 스위치(470, Q2)의 제어를 위한 제2 스위치 구동 신호를 생성할 수 있다.
일 실시 예로서, PWM 제어부(410)의 듀티 사이클 제어부(412)는 피드백 제어부(430)로부터의 제어 전압(VC) 및 제1 스위치(460, Q1)의 제1 전류(VCS)(예: 제1 스위치(460, Q1)의 출력 전류)를 수신할 수 있다. 듀티 사이클 제어부(412)의 비교기(412a)는 제어 전압(VC)과 제1 스위치(460, Q1)의 제1 전류(VCS)를 비교할 수 있다. 제어 전압(VC)과 제1 스위치(460, Q1)의 제1 전류(VCS)의 비교 값이 래치부(412b)에 입력될 수 있다. 래치부(412b)에는 제어 전압(VC)과 제1 전류(VCS)의 비교 값 및 오실레이터(412c)로부터의 펄스 신호가 입력될 수 있다. 래치부(412b)는 제어 전압(VC)과 제1 전류(VCS)의 비교 값과 오실레이터(412c)로부터의 펄스 신호를 입력 받아 출력 신호(예: PWM 신호)를 생성할 수 있다. 래치부(412b)의 출력 신호는 게이트 드라이버(414)에 입력될 수 있다.
일 실시 예로서, 래치부(412b)의 제1 출력 신호는 게이트 드라이버(414)의 제1 논리회로(414b)에 입력될 수 있다. 래치부(412b)의 제2 출력 신호는 게이트 드라이버(414)의 제2 논리회로(414d)에 입력될 수 있다. 여기서, 래치부(412b)의 제1 출력 신호와 제2 출력 신호는 서로 반전된 신호일 수 있다. 게이트 드라이버(414)의 제1 논리회로(414b)에는 래치부(412b)의 제1 출력 신호와 함께 과전류 보호 제어부(420)의 과전류 제어 신호가 입력될 수 있다. 게이트 드라이버(414)의 제2 논리회로(414d)에는 래치부(412b)의 제2 출력 신호와 함께 과전류 보호 제어부(420)의 과전류 제어 신호가 입력될 수 있다.
일 실시 예로서, 게이트 드라이버(414)의 제1 논리회로(414b)는 래치부(412b)의 제1 출력 신호 및 과전류 보호 제어부(420)의 과전류 제어 신호를 입력 받아 제1 게이트 드라이버(414a)의 구동을 위한 제1 구동 신호를 출력할 수 있다. 게이트 드라이버(414)의 제2 논리회로(414d)는 래치부(412b)의 제2 출력 신호 및 과전류 보호 제어부(420)의 과전류 제어 신호를 입력 받아 제2 게이트 드라이버(414c)의 구동을 위한 제2 구동 신호를 출력할 수 있다.
일 실시 예로서, 게이트 드라이버(414)의 제1 게이트 드라이버(414a)는 입력되는 제1 구동 신호에 기초하여 제1 스위치 구동 신호를 생성할 수 있다. 제1 게이트 드라이버(414a)에서 생성된 제1 스위치 구동 신호는 제1 스위치(460, Q1)의 제1 단자(460a)(예: 게이트 단자)에 입력될 수 있다. 제1 스위치(460, Q1)는 게이트 드라이버(414)로부터 입력되는 제1 스위치 구동 신호에 기초하여 온(on)/오프(off)될 수 있다. 예를 들어, 제1 스위치 구동 신호는 제1 스위치(460, Q1)의 제1 단자(460a)(예: 게이트 단자)에 입력되어 제1 스위치(460, Q1)의 온(on)/오프(off)가 제어될 수 있다.
일 실시 예로서, 게이트 드라이버(414)의 제2 게이트 드라이버(414c)는 입력되는 제2 구동 신호에 기초하여 제2 스위치 구동 신호를 생성할 수 있다. 제2 게이트 드라이버(414c)에서 생성된 제2 스위치 구동 신호는 제2 스위치(470, Q2)의 제1 단자(470a)(예: 게이트 단자)에 입력될 수 있다. 제2 스위치(470, Q2)는 게이트 드라이버(414)로부터 입력되는 제2 스위치 구동 신호에 기초하여 온(on)/오프(off)될 수 있다. 예를 들어, 제2 스위치 구동 신호는 제2 스위치(470, Q1)의 제1 단자(470a)(예: 게이트 단자)에 입력되어 제2 스위치(470, Q1)의 온(on)/오프(off)가 제어될 수 있다.
도 5를 참조한 설명에서는, PWM 제어부(410)의 듀티 사이클 제어부(412)가 비교기(412a), 래치부(412b), 및 오실레이터(412c)를 포함하고, 게이트 드라이버(414)가 제1 게이트 드라이버(414a), 제1 논리회로(414b), 제2 게이트 드라이버(414c), 및 제2 논리회로(414d)를 포함하는 것으로 설명하였다. 그러나, 이에 한정되지 않고, PWM 제어부(410)는 도 5에 도시된 전자 소자들 및 로직 회로들뿐만 아니라 다른 전자 소자 및 로직 회로들을 포함하여 구성될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 과전류 보호 제어부(420)는 피드백 제어부(430)로부터의 제어 전압(VC)을 수신할 수 있다. 과전류 보호 제어부(420)는 제어 전압(VC)과 제2 스위치(470, Q2)의 도통 시간(예: 온(on) 시간)에 기초하여 출력 전류를 산출할 수 있다. 과전류 보호 제어부(420)는 산출된 출력 전류에 기초하여 과전류 보호(OCP) 동작을 수행을 위한 과전류 제어 신호를 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 과전류 보호 제어부(420)는 스위치(421), 타이밍 커패시터(CT), 전류원(422), 비교기(423), 및 카운터(424)를 포함할 수 있다.
듀티 사이클 제어부(412)의 래치부(412b)의 제1 출력 신호에 의해 스위치(421)가 온(on)/오프(off)될 수 있다. 전류원(422)은 제어 전압(VC)에 비례하는 전류를 타이밍 커패시터(CT)로 출력하여 타이밍 커패시터(CT)에 전하가 충전될 수 있다. 여기서, 제2 스위치(470)가 온(on)되는 제1 스위칭 기간 동안(예: 스위치(421)가 오프(off)되는 기간 동안)에 전류원(422)으로 타이밍 커패시터(CT)에 전하가 충전될 수 있다. 상기 제2 스위치가 오프(off)되는 제2 스위칭 기간 동안(예: 스위치(421)가 온(on)되는 기간 동안)에 타이밍 커패시터(CT)에 충전된 전하가 방전될 수 있다.
일 실시 예로서, 제2 스위치(470, Q2)의 피크 전류(예: 제어 전압(VC))에 비례하는 전류원(422)으로 타이밍 커패시터(CT)에 전하를 충전할 수 있다.
일 실시 예로서, 비교기(423)에는 OCP(over current protection) 기준 전압(V_OCP) 및 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)이 입력될 수 있다. 비교기(423)는 OCP 기준 전압(V_OCP)과 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)의 비교 값을 카운터(424)로 출력할 수 있다.
일 실시 예로서, 카운터(424)는 OCP 기준 전압(V_OCP)과 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)의 비교 값의 결과에 따라 카운트 신호를 생성할 수 있다. 카운터(424)는 생성된 카운트 신호를 PWM 제어부(410)로 출력할 수 있다. 일 실시 예로서, 카운터(424)는 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)이 OCP 기준 전압(V_OCP)을 초과하는 횟수에 대한 카운트 신호를 생성하여 PWM 제어부(410)로 출력할 수 있다. 예로서, 카운터(424)는 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)이 OCP 기준 전압(V_OCP)을 초과하는 시간에 대한 카운트 신호를 생성하여 PWM 제어부(410)로 출력할 수 있다. 예로서, 카운터(424)가 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)이 OCP 기준 전압(V_OCP)을 초과하는 횟수를 카운팅할 수 있다. 카운터(424)가 지정된 조건(예: 지속 시간 또는 기준 횟수)이 만족되는지를 판단하여 PWM 제어부(410)로 카운트 신호를 전송할 수도 있다.
도 5를 참조한 설명에서는, 과전류 보호 제어부(420)가 스위치(421), 타이밍 커패시터(CT), 전류원(422), 비교기(423), 및 카운터(424)를 포함하는 것으로 설명하였다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 과전류 보호 제어부(420)는 도 5에 도시된 전자 소자들 및 로직 회로들뿐만 아니라 다른 전자 소자 및 로직 회로들을 포함하여 구성될 수도 있다.
일 실시 예로서, 카운트 신호가 기 설정된 일정 시간 동안 지속적으로 발생하면, OCP 동작이 수행되어 PWM 제어부(410)에서 제1 스위치(460, Q1) 및 제2 스위치(470, Q2)를 오프시켜 전원 공급 장치의 동작(예: 출력 전원)을 차단할 수 있다.
일 실시 예로서, 카운트 신호가 기 설정된 일정 시간 동안에 기준 횟수를 초과하는 경우에 OCP 동작이 수행되어 PWM 제어부(410)에서 제1 스위치(460, Q1) 및 제2 스위치(470, Q2)를 오프시켜 전원 공급 장치의 동작(예: 출력 전원)을 차단할 수 있다.
본 개시의 과전류 보호 장치(400)는 전원부(예: 배터리(189))로부터의 입력 전압에 관계없이, 출력 전류가 일정한 수준을 넘을 때 과전류 제어 신호에 기초하여 전원 공급 장치의 동작을 중지할 수 있다. 이를 통해, 디스플레이에 사용되는 부스트 컨버터의 OCP 레벨을 입력 전압에 관계없이 일정한 출력 전류에서 동작하도록 함으로써, 정밀하게 전원 공급 장치의 과전류 보호 기능을 구현할 수 있다.
도 6은 본 개시의 실시 예에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치(예: 도 4 및 도 5의 과전류 보호 장치(400))의 신호들을 나타내는 파형도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 과전류 보호 장치(400)의 피드백 제어부(430)에서 생성되는 제어 전압(VC)에 기초하여 인덕터(450)를 흐르는 전류(예: 인덕터 전류(612, 614))의 피크 값을 제어할 수 있다. 일 예로서, 전자 장치(101)의 배터리(189)의 전압 레벨이 저전압(601)일 때의 제1 인덕터 전류(612)와, 고전압(602)일 때에 제2 인덕터 전류(614)의 의 피크 값을 결정할 수 있다.
일 실시 예로서, 제2 스위치(470, Q2)의 도통 전류(622, 624)의 피크 값은 배터리(189)로부터 저전압(601)이 입력될 때와 고전압(602)이 입력될 때 상이할 수 있다. 배터리(189)로부터 저전압(601)이 입력될 때의 제2 스위치(470, Q2)의 도통 전류(622)의 피크 값은 높지만 제2 스위치(470, Q2)의 도통 시간이 짧게 형성될 수 있다. 배터리(189)로부터 고전압(602)이 입력될 때의 제2 스위치(470, Q2)의 도통 전류(622)의 피크 값은 저전압(601)이 입력될 때보다 상대적으로 낮지만 제2 스위치(470, Q2)의 도통 시간이 저전압(601)이 입력될 때보다 상대적으로 길게 형성될 수 있다. 따라서, 배터리(189)로부터 저전압(601)이 입력될 때에 일정 시간 동안의 도통 전류(622)의 제1 누적 값과, 고전압(602)이 입력될 때에 제2 스위치(470, Q2)의 도통 전류(622, 624)의 제2 누적 값을 동일할 수 있다. 배터리(189)로부터 고전압(602)이 입력될 때의 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)(632) 및 고전압(602)이 입력될 때의 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)(634)의 OCP 레벨을 일정하게 유지할 수 있다.
제2 스위치(470, Q2)가 오프(off)되는 기간 동안(예: 제1 스위칭 기간 동안)에 과전류 보호 제어부(420)에서 생성되는 제어 전압(VC)에 비례하는 전류원(422)으로 타이밍 커패시터(CT)에 전하를 충전할 수 있다. 이와 같이, 타이밍 커패시터(CT)에 전하를 충전하면, 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)(632, 634)의 피크 값은 스위칭 주기가 일정한 경우에 제2 스위치(470, Q2)에 흐르는 전류의 평균 값에 비례하게 된다. 따라서, 입력 전압(vin)(예: 배터리(189)의 출력 전압)에 관계 없이 출력 전류를 정확하게 나타낼 수 있다.
도 7은 기준 전류를 초과하는 경우가 일정 시간 이상 지속될 때 전원 공급 장치의 동작을 중지시키는 것을 나타내는 도면이다.
도 4, 도 5 및 도 7을 참조하면, 출력 단자(vout)에 연결된 디스플레이(예: OLED)의 소손을 방지하기 위해 과전류가 발생할 때(예: 출력 전류가 일정한 수준을 넘을 때) 과전류 제어 신호에 기초하여 상기 전원 공급 장치의 동작을 중지(예: 제1 스위치(460, Q1) 및 제2 스위치(470, Q2)를 오프(off))할 수 있다.
일 실시 예로서, 일정 시간 동안에 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)이 OCP 기준 전압(V_OCP)을 초과하는 횟수를 카운트할 수 있다. 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)이 OCP 기준 전압(V_OCP)을 초과하는 횟수와 기 설정된 기준 횟수를 비교할 수 있다. 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)이 OCP 기준 전압(V_OCP)을 초과하는 스위칭이 연속으로 기준 횟수를 초과하게 되면, OCP 동작이 수행될 수 있다.
일 실시 예로서, 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)이 OCP 기준 전압(V_OCP)을 초과하는 시간을 카운팅할 수 있다. 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)이 OCP 기준 전압(V_OCP)을 초과하는 시간과 기 설정된 기준 시간을 비교할 수 있다. 타이밍 커패시터(CT)의 충전 전압(VCT)이 OCP 기준 전압(V_OCP)을 초과하는 시간이 기 설정된 기준 시간을 초과하는 경우, OCP 동작이 수행될 수 있다.
일 실시 예로서, OCP 동작에 의해 PWM 제어부(410)에서 제1 스위치(460, Q1) 및 제2 스위치(470, Q2)를 오프(off)시켜 전원 공급 장치의 동작을 중지(예: 출력 전원을 차단)할 수 있다. 예를 들어, 전원 공급 장치의 출력을 차단(예: 셧다운)할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치(400)는, 부스트 컨버터 또는 스위치 모드 파워 서플라이(switch mode power supply)에 과부하(over load)가 인가되는 것을 방지할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치(400)는, 입력 전원의 레벨에 상관없이 일정한 전력 레벨에서 과전류 보호(OCP) 동작이 이루어지도록 할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치(400)는, 디스플레이(예: 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이)의 전원 공급 장치에 과부하(over load)가 인가되는 것을 방지할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치(예: 도 4 또는 도 5의 과전류 보호 장치(400))에 있어서, 인덕터(예: 도 4 및 도 5의 인덕터(450)), 제1 스위치(예: 도 4 및 도 5의 제1 스위치(460)), 제2 스위치(예: 도 4 및 도 5의 제2 스위치(470)), 피드백 제어부(예: 도 4 및 도5의 피드백 제어부(430)), PWM(pulse width modulation) 제어부(예: 도 4 및 도 5의 PWM 제어부(410)), 및 과전류 보호 제어부(예: 도 4 및 도 5의 과전류 보호 제어부(420))를 포함할 수 있다. 상기 인덕터(450)는 전원 공급 장치의 전원부로부터 전류가 입력되는 전원 공급 장치의 입력 단자에 접속될 수 있다. 상기 제1 스위치(460)는 상기 인덕터(450)의 출력 단자와 그라운드 사이에 접속될 수 있다. 상기 제2 스위치(470)는 상기 인덕터(450)의 출력 단자와 상기 전원 공급 장치의 출력 단자 사이에 접속될 수 있다. 상기 피드백 제어부(430)는 상기 전원 공급 장치의 출력 전압(vout)과 출력 전압 목표치를 비교하고, 상기 출력 전압(vout)과 상기 출력 전압 목표치의 비교 결과에 기초하여 제어 전압(VC)을 생성할 수 있다. 상기 PWM 제어부(410)는 상기 제1 스위치(460) 및 상기 제2 스위치(470)의 온(on) 및 오프(off)를 제어하고, 상기 제어 전압(VC)에 기초하여 상기 제1 스위치(460)의 피크 전류를 제어할 수 있다. 상기 과전류 보호 제어부(420)는 상기 제어 전압(VC)에 비례하는 전류원(예: 도 5의 전류원(422))으로 전하를 충전하는 타이밍 커패시터(TC)를 포함하고, 상기 제어 전압(VC)에 기초하여 상기 PWM 제어부의 구동을 위한 과전류 제어 신호를 생성할 수 있다. 상기 과전류 보호 제어부(420)는 상기 제2 스위치(470)가 온(on)되는 제1 스위칭 기간 동안에 상기 전류원(422)으로 상기 타이밍 커패시터(TC)에 전하를 충전할 수 있다. 상기 전원부로부터의 입력 전압(vin)에 관계없이 출력 전류가 일정한 수준을 넘을 때 상기 과전류 제어 신호에 기초하여 상기 전원 공급 장치의 동작을 중지시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 스위치(460) 및 상기 제2 스위치(470)를 오프(off)시켜 상기 전원 공급 장치의 동작을 중지시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 스위치(470)가 오프(off)되는 제2 스위칭 기간 동안에 상기 타이밍 커패시터(TC)에 충전된 전하를 방전할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 과전류 보호 제어부(420)는, 상기 타이밍 커패시터(TC)의 충전 전압이 기 설정된 OCP(over current protection) 기준 전압을 초과하는지 판단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 타이밍 커패시터(TC)의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 초과하는 횟수를 카운팅할 수 있다. 상기 타이밍 커패시터(TC)의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 초과하는 횟수가 일정 시간 동안에 기준 횟수를 초과하면, 상기 PWM 제어부가 상기 제1 스위치(460) 및 상기 제2 스위치(470)를 오프(off)시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 타이밍 커패시터(TC)의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 초과하는 시간을 카운팅할 수 있다. 상기 타이밍 커패시터(TC)의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 기 설정된 일정 시간 동안에 지속적으로 초과하면, 상기 PWM 제어부가 상기 제1 스위치(460) 및 상기 제2 스위치(470)를 오프(off)시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 PWM 제어부는, 상기 제1 스위치(460)의 온(on) 및 오프(off)의 제어를 위한 제1 게이트 드라이버(예: 도 5의 제1 게이트 드라이버(414a)) 및 상기 제2 스위치(470)의 온(on) 및 오프(off)의 제어를 위한 제2 게이트 드라이버(예: 도 5의 제2 게이트 드라이버(414c))를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 PWM 제어부는, 상기 피드백 제어부(430)로부터의 상기 제어 전압(VC) 및 상기 제1 스위치(460)의 출력 전류에 기초하여 상기 제1 게이트 드라이버(414a) 및 상기 제2 게이트 드라이버(414c)를 구동할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 게이트 드라이버(414a)의 출력 신호에 의해 상기 제1 스위치(460)가 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다. 상기 제2 게이트 드라이버(414c)의 출력 신호에 의해 상기 제2 스위치(470)가 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 타이밍 커패시터(TC)의 제1 단자는 상기 전류원(422)에 접속되고, 제2 단자는 그라운드에 접속될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 과전류 보호 장치(예: 도 4 및 도 5의 과전류 보호 장치(400))의 동작 방법은, 전원 공급 장치의 입력 단자에 접속되는 인덕터(예: 도 4 또는 도 5의 인덕터(450))에 전원부로부터 전류가 입력되고, 상기 전원 공급 장치의 출력 전압(vout)과 출력 전압 목표치를 비교하고, 상기 출력 전압(vout)과 상기 출력 전압 기교 결과에 기초하여 제어 전압(VC)을 생성할 수 있다. 상기 인덕터(450)의 출력 단자와 그라운드 사이에 접속되는 제1 스위치(예: 도 4 및 도 5의 제1 스위치(460))의 피크 값 및 상기 인덕터(450)의 출력 단자와 상기 전원 공급 장치의 출력 단자 사이에 접속되는 제2 스위치(예: 도 4 및 도 5의 제2 스위치(470))의 전류의 피크 값이 상기 제어 전압(VC)에 비례하도록 제어할 수 있다. 상기 제어 전압(VC)에 기초하여 상기 제1 스위치(460) 및 상기 제2 스위치(470)의 온(on) 및 오프(off) 제어를 위한 과전류 제어 신호를 생성할 수 있다. 상기 제2 스위치(470)가 온(on)되는 제1 스위칭 기간 동안에 상기 전류원(예: 도 5의 전류원(422))으로 타이밍 커패시터(예: 도 5의 타이밍 커패시터(TC))에 전하를 충전할 수 있다. 상기 전원부로부터의 입력 전압(vin)에 관계없이 출력 전류가 일정한 수준을 넘을 때 상기 과전류 제어 신호에 기초하여 상기 전원 공급 장치의 동작을 중지시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어 전압(VC) 및 상기 제1 스위치(460)의 출력 전류에 기초하여 상기 제1 스위치(460)를 온(on) 또는 오프(off)하는 제1 게이트 드라이버(예: 도 5의 제1 게이트 드라이버(414a))를 구동할 수 있다. 상기 제어 전압(VC) 및 상기 제1 스위치(460)의 출력 전류에 기초하여 상기 제2 스위치(470)를 온(on) 또는 오프(off)하는 제2 게이트 드라이버(예: 도 5의 제2 게이트 드라이버(414c))를 구동할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 게이트 드라이버(414a)의 출력 신호에 의해 상기 제1 스위치(460)가 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다. 상기 제2 게이트 드라이버(414c)의 출력 신호에 의해 상기 제2 스위치(470)가 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 스위치(460) 및 상기 제2 스위치(470)를 오프(off)시켜 상기 전원 공급 장치의 동작을 중지시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 스위치(470)가 오프(off)되는 제2 스위칭 기간 동안에 상기 타이밍 커패시터(TC)에 충전된 전하를 방전할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 타이밍 커패시터(TC)의 충전 전압이 기 설정된 OCP(over current protection) 기준 전압을 초과하는지 판단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 타이밍 커패시터(TC)의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 초과하는 횟수 및/또는 시간을 카운팅할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 타이밍 커패시터(TC)의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 초과하는 횟수가 일정 시간 동안에 기준 횟수를 초과하면, 상기 제1 스위치(460) 및 상기 제2 스위치(470)를 오프(off)시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 타이밍 커패시터(TC)의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 기 설정된 일정 시간 동안에 지속적으로 초과하면, 상기 제1 스위치(460) 및 상기 제2 스위치(470)를 오프(off)시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 스위치(460)의 전류 피크 값 및 상기 제2 스위치(470)의 전류 피크 값이 상기 과전류 제어 신호와 동일해지도록, 상기 제1 스위치(460) 및 상기 제2 스위치(470)의 온(on) 및 오프(off)를 제어할 수 있다.
400: 과전류 보호 장치
410: PWM(pulse width modulation) 제어부
412: 듀티 사이클 제어부
414: 게이트 드라이버
420: 과전류 보호 제어부
422: 전류원
430: 피드백 제어부
440: 제1 커패시터
450: 인덕터
460: 제1 스위치
470: 제2 스위치
480: 제2 커패시터

Claims (20)

  1. 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치에 있어서,
    전원부로부터 전류가 입력되는 전원공급 장치의 입력 단자에 접속되는 인덕터;
    상기 인덕터의 출력 단자와 그라운드 사이에 접속되는 제1 스위치;
    상기 인덕터의 출력 단자와 상기 전원공급 장치의 출력 단자 사이에 접속되는 제2 스위치;
    상기 전원 공급 장치의 출력 전압과 출력 전압 목표치를 비교하고, 상기 출력 전압과 상기 출력 전압 목표치의 비교 결과에 기초하여 제어 전압을 생성하는 피드백 제어부;
    상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 온(on) 및 오프(off)를 제어하고, 상기 제어 전압에 기초하여 상기 제1 스위치의 피크 전류를 제어하는 PWM(pulse width modulation) 제어부;
    상기 제어 전압에 비례하는 전류원으로 전하를 충전하는 타이밍 커패시터를 포함하고, 상기 제어 전압에 기초하여 상기 PWM 제어부의 구동을 위한 과전류 제어 신호를 생성하는 과전류 보호 제어부;를 포함하고,
    상기 과전류 보호 제어부는 상기 제2 스위치가 온(on)되는 제1 스위칭 기간 동안에 상기 전류원으로 상기 타이밍 커패시터에 전하를 충전하고,
    상기 전원부로부터의 입력 전압에 관계없이 출력 전류가 일정한 수준을 넘을 때 상기 과전류 제어 신호에 기초하여 상기 전원 공급 장치의 동작을 중지시키는,
    과전류 보호 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 PWM 제어부가 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 오프(off)시켜 상기 전원 공급 장치의 동작을 중지시키는,
    과전류 보호 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 스위치가 오프(off)되는 제2 스위칭 기간 동안에 상기 타이밍 커패시터에 충전된 전하를 방전하는,
    과전류 보호 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 과전류 보호 제어부는,
    상기 타이밍 커패시터의 충전 전압이 기 설정된 OCP(over current protection) 기준 전압을 초과하는지 판단하는, 과전류 보호 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 타이밍 커패시터의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 초과하는 횟수를 카운팅하고,
    상기 타이밍 커패시터의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 초과하는 횟수가 일정 시간 동안에 기준 횟수를 초과하면,
    상기 PWM 제어부가 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 오프(off)시키는,
    과전류 보호 장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 타이밍 커패시터의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 초과하는 시간을 카운팅하고,
    상기 타이밍 커패시터의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 기 설정된 일정 시간 동안에 지속적으로 초과하면,
    상기 PWM 제어부가 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 오프(off)시키는,
    과전류 보호 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 PWM 제어부는,
    상기 제1 스위치의 온(on) 및 오프(off)의 제어를 위한 제1 게이트 드라이버 및 상기 제2 스위치의 온(on) 및 오프(off)의 제어를 위한 제2 게이트 드라이버를 포함하는,
    과전류 보호 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 PWM 제어부는,
    상기 피드백 제어부로부터의 상기 제어 전압 및 상기 제1 스위치의 출력 전류에 기초하여 상기 제1 게이트 드라이버 및 상기 제2 게이트 드라이버를 구동하는,
    과전류 보호 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 게이트 드라이버의 출력 신호에 의해 상기 제1 스위치가 온(on) 또는 오프(off)되고,
    상기 제2 게이트 드라이버의 출력 신호에 의해 상기 제2 스위치가 온(on) 또는 오프(off)되는,
    과전류 보호 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 타이밍 커패시터의 제1 단자는 상기 전류원에 접속되고, 제2 단자는 그라운드에 접속되는,
    과전류 보호 장치.
  11. 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치의 동작 방법에 있어서,
    전원공급 장치의 입력 단자에 접속되는 인덕터에 전원부로부터 전류가 입력되고,
    상기 전원 공급 장치의 출력 전압과 출력 전압 목표치를 비교하고, 상기 출력 전압과 상기 출력 전압 기교 결과에 기초하여 제어 전압을 생성하고,
    상기 인덕터의 출력 단자와 그라운드 사이에 접속되는 제1 스위치의 전류의 피크 값 및 상기 인덕터의 출력 단자와 상기 전원 공급 장치의 출력 단자 사이에 접속되는 제2 스위치의 전류의 피크 값이 상기 제어 전압에 비례하도록 제어하고,
    상기 제어 전압에 기초하여 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 온(on) 및 오프(off) 제어를 위한 과전류 제어 신호를 생성하고,
    상기 제2 스위치가 온(on)되는 제1 스위칭 기간 동안에 상기 전류원으로 타이밍 커패시터에 전하를 충전하고,
    상기 전원부로부터의 입력 전압에 관계없이 출력 전류가 일정한 수준을 넘을 때 상기 과전류 제어 신호에 기초하여 상기 전원 공급 장치의 동작을 중지시키는,
    과전류 보호 장치의 동작 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제어 전압 및 상기 제1 스위치의 출력 전류에 기초하여 상기 제1 스위치를 온(on) 또는 오프(off)하는 제1 게이트 드라이버를 구동하고,
    상기 제어 전압 및 상기 제1 스위치의 출력 전류에 기초하여 상기 제2 스위치를 온(on) 또는 오프(off)하는 제2 게이트 드라이버를 구동하는,
    과전류 보호 장치의 동작 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제1 게이트 드라이버의 출력 신호에 의해 상기 제1 스위치가 온(on) 또는 오프(off)되고,
    상기 제2 게이트 드라이버의 출력 신호에 의해 상기 제2 스위치가 온(on) 또는 오프(off)되는,
    과전류 보호 장치의 동작 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 오프(off)시켜 상기 전원 공급 장치의 동작을 중지시키는,
    과전류 보호 장치의 동작 방법.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 제2 스위치가 오프(off)되는 제2 스위칭 기간 동안에 상기 타이밍 커패시터에 충전된 전하를 방전하는,
    과전류 보호 장치의 동작 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 타이밍 커패시터의 충전 전압이 기 설정된 OCP(over current protection) 기준 전압을 초과하는지 판단하는,
    과전류 보호 장치의 동작 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 타이밍 커패시터의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 초과하는 횟수 및/또는 시간을 카운팅하는,
    과전류 보호 장치의 동작 방법
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 타이밍 커패시터의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 초과하는 횟수가 일정 시간 동안에 기준 횟수를 초과하면,
    상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 오프(off)시키는,
    과전류 보호 장치의 동작 방법.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 타이밍 커패시터의 충전 전압이 상기 OCP 기준 전압을 기 설정된 일정 시간 동안에 지속적으로 초과하면,
    상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 오프(off)시키는,
    과전류 보호 장치의 동작 방법.
  20. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 스위치의 전류 피크 값 및 상기 제2 스위치의 전류 피크 값이 상기 과전류 제어 신호와 동일해지도록, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 온(on) 및 오프(off)를 제어하는,
    과전류 보호 장치의 동작 방법.
KR1020210051782A 2021-04-21 2021-04-21 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법 KR20220145110A (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210051782A KR20220145110A (ko) 2021-04-21 2021-04-21 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법
CN202280029999.5A CN117203868A (zh) 2021-04-21 2022-04-18 供电设备装置的过电流保护装置及其操作方法
PCT/KR2022/005532 WO2022225274A1 (ko) 2021-04-21 2022-04-18 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법
EP22791974.3A EP4254700A1 (en) 2021-04-21 2022-04-18 Overcurrent protection device of power supply device and operating method therefor
US17/739,831 US20220345029A1 (en) 2021-04-21 2022-05-09 Overcurrent protection device of power supply and operating method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210051782A KR20220145110A (ko) 2021-04-21 2021-04-21 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220145110A true KR20220145110A (ko) 2022-10-28

Family

ID=83722478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210051782A KR20220145110A (ko) 2021-04-21 2021-04-21 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20220145110A (ko)
WO (1) WO2022225274A1 (ko)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4789768B2 (ja) * 2006-09-29 2011-10-12 パナソニック株式会社 電源装置
JP5819172B2 (ja) * 2011-12-06 2015-11-18 シャープ株式会社 電力供給システム
KR101492133B1 (ko) * 2013-06-10 2015-02-12 청주대학교 산학협력단 과전류 보호회로를 갖는 스위칭 전원장치
EP3393029B1 (en) * 2017-04-20 2019-07-03 Danfoss Mobile Electrification Oy A power converter and an electric power system
JP6904079B2 (ja) * 2017-06-14 2021-07-14 富士電機株式会社 スイッチング電源装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022225274A1 (ko) 2022-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20220134306A (ko) 복수의 리니어 레귤레이터를 포함하는 레귤레이팅 회로 및 그의 동작 방법
KR20220102715A (ko) 전자 장치 및 밝기 조절 방법
KR20220145110A (ko) 전원 공급 장치의 과전류 보호 장치 및 이의 동작 방법
EP4254700A1 (en) Overcurrent protection device of power supply device and operating method therefor
KR20220145726A (ko) 근접 센서를 구비한 무선 충전 장치
KR20220110406A (ko) 접이식 전자 장치 및 그 접이식 전자 장치를 이용하여 외부 전자 장치로 전력을 공급하는 방법
US11893931B2 (en) Electronic device including power supply circuit
US20240135871A1 (en) Electronic device including power supply circuit
KR20220134293A (ko) 부스트 회로를 포함하는 전자 장치 및 그 전자 장치의 제어 방법
US20240022090A1 (en) Electronic device for charging plurality of batteries
KR20230065847A (ko) 전원 공급 회로를 포함하는 전자 장치
KR20220130396A (ko) 복수 개의 전력 공급 인터페이스를 포함하는 전력 전송 장치의 출력 전력 제어 방법 및 그 전력 전송 장치
EP4346192A1 (en) Electronic device including flexible display and operation method therefor
KR20230007202A (ko) 폴딩 상태를 식별하기 위한 조도 센서를 포함하는 전자 장치
KR20220113226A (ko) 유전체를 포함하는 디스플레이 구조 및 이를 포함하는 전자 장치
KR20220105478A (ko) 외부 장치로 전원을 제공할 수 있는 전자 장치
KR20220112077A (ko) 전력 공급 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
KR20230173561A (ko) 디스플레이를 포함하는 전자 장치와 이의 동작 방법
KR20240029483A (ko) 부하로 공급되는 전력의 전류 레벨을 조정하는 전자 장치
KR20240018995A (ko) 전력 공급 방법 및 상기 방법을 수행하는 전자 장치
KR20220061804A (ko) 플렉서블 디스플레이 제어 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
KR20220125657A (ko) 유전층을 포함하는 디스플레이 구조 및 이를 포함하는 전자 장치
KR20220124416A (ko) 전자 장치에서 터치 전류를 줄일 수 있는 전원 공급 장치
KR20230129892A (ko) 전자 장치 및 이를 이용한 복수의 배터리들의 정보 표시 방법
KR20230143534A (ko) 전자 장치 및 소모 전류 개선 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination