KR20230063279A - 표면 발열을 제어하기 위한 방법, 이를 위한 전자 장치 및 저장 매체 - Google Patents

Abstract

다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치는, 배터리, 충전 회로, 서로 다른 위치에 각각 배치되는 복수의 온도 센서들, 상기 배터리, 상기 충전 회로, 상기 복수의 온도 센서들과 작동적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서 및 메모리를 포함하며, 상기 메모리는, 실행 시에, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 지정된 주기로 상기 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하고, 상기 측정된 온도 값들 중 상기 배터리와 연관된 온도 값이 임계값 이내인 경우, 상기 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리와 상기 측정된 온도 값들 중 적어도 하나에 기반하여, 예측 표면 온도를 산출하고, 상기 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 식별하고, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시 예가 제공될 수 있다.

Description

표면 발열을 제어하기 위한 방법, 이를 위한 전자 장치 및 저장 매체{METHOD FOR CONTROLLING SURFACE OVERHEAT, THE ELECTRONIC DEVICE AND STORAGE MEDIUM THEREFOR}

본 문서에 개시된 다양한 실시 예는 표면 발열을 제어하기 위한 방법, 이를 위한 전자 장치 및 저장 매체에 관한 것이다.

사용자가 휴대할 수 있는 전자 장치(예: 노트북 컴퓨터(notebook computer))는, 데스크 탑 컴퓨터가 제공하는 기능과 거의 동일한 기능을 제공할 수 있다. 이에 따라 기업체에서 사무 용도의 수요뿐만 아니라, 일반 개인 이용자들 간에도 수요가 증가하는 추세이다.

전자 장치는 다양한 기능을 수행하기 위하여 많은 양의 데이터를 처리하고, 더 많은 전력을 소비할 수 있으므로 대용량의 배터리가 구비되고 있다. 또한 대용량 배터리에 대한 보다 빠른 충전을 요구함에 따라 전원을 공급하는 충전 장치들의 용량(W)도 점차 늘어나고 있다.

전자 장치는 사용 시간이 점차 증가함에 따라 데이터 처리량의 증가로 인해 전류 소모가 커질 수 밖에 없고, 이에 따른 발열량이 증가하면서 전자 장치의 온도가 상승될 수 있다. 게다가 고전력 충전 장치를 연결한 상태에서 전자 장치를 사용하는 경우에는 충전을 수행하는 과정에 의하여 열이 발생할 수 있다.

발열량이 증가하면서 배터리 주변을 비롯한 전자 장치의 표면 발열 현상도 발생할 수 있다. 예를 들어, 노트북 컴퓨터 사용자는 표면 상에 손을 접촉한 상태에서 터치 스크린, 복수의 키들 또는 터치 패드를 통해 입력을 전달할 수 있는데, 터치 패드 또는 그 주변이 과열되면 전자 장치를 사용하는 사용자에게 불쾌감을 줄 수 있고, 나아가 피부 접촉에 따른 저온 화상을 유발할 수 있다.

전자 장치에서 발열을 줄이거나 방지하기 위해 발열 제어가 수행될 수 있다. 발열 제어 시, 전자 장치는 저온 화상 위험성을 고려하여 초과 온도(over temperature) 상황이 발생하지 않도록 예컨대, 제조사에서 정하거나 일방적으로 정해진 온도만으로 발열 제어한다면 전자 장치의 전반적인 성능이 저하될 수 있으며, 사용자에 최적화된 발열 제어가 어려울 수 있다.

따라서 충전 시 전자 장치의 원활한 동작을 위해 전자 장치의 표면 발열을 효율적으로 제어할 수 있는 방법이 필요할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예는, 표면 발열을 제어하기 위한 방법, 이를 위한 전자 장치 및 저장 매체가 제공될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치는, 배터리, 충전 회로, 서로 다른 위치에 각각 배치되는 복수의 온도 센서들, 상기 배터리, 상기 충전 회로, 상기 복수의 온도 센서들과 작동적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서 및 메모리를 포함하며, 상기 메모리는, 실행 시에, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 지정된 주기로 상기 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하고, 상기 측정된 온도 값들 중 상기 배터리와 연관된 온도 값이 임계값 이내인 경우, 상기 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리와 상기 측정된 온도 값들 중 적어도 하나에 기반하여, 예측 표면 온도를 산출하고, 상기 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 식별하고, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치에서 표면 발열을 제어하기 위한 방법은, 지정된 주기로 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하는 동작, 상기 측정된 온도 값들 중 배터리와 연관된 온도 값이 임계값 이내인 경우, 상기 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리와 상기 측정된 온도 값들 중 적어도 하나에 기반하여, 예측 표면 온도를 산출하는 동작, 상기 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 식별하는 동작 및 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하는 동작을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 명령들을 저장하고 있는 저장 매체에 있어서, 상기 명령들은 적어도 하나의 프로세서에 의하여 실행될 때에 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정된 것으로서, 상기 적어도 하나의 동작은, 지정된 주기로 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하는 동작, 상기 측정된 온도 값들 중 배터리와 연관된 온도 값이 임계값 이내인 경우, 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리와 상기 측정된 온도 값들 중 적어도 하나에 기반하여, 예측 표면 온도를 산출하는 동작, 상기 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 식별하는 동작 및 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하는 동작을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치에서 표면 발열을 단계적으로 제어함으로써 발열로 인한 자체 성능 제약을 최소화하여 원활한 동작 성능과 안정적인 충전을 모두 보장할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치의 표면 발열에 대한 제어가 가능하도록 함으로써, 피부 접촉에 따른 저온 화상을 방지할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 충전 장치 연결 후 사용자의 전자 장치 사용 시 전자 장치 내의 다양한 위치에 배치된 부품들에 대한 온도를 모니터링 결과 및 전자 장치에 대한 사용자 액티비티(예: 입력 수단 사용 여부, 외부 입력 장치의 사용 여부, 화면 온/오프 여부, 외부 디스플레이 연결 여부, 통신 사용 여부)와 관련한 다양한 조건을 고려하여 산출된 발열 제어 온도를 기반으로, 전자 장치의 표면 발열을 효율적으로 제어할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 회로 복잡성과 과열 분산을 위한 고가 방열 소재(예: hit pipe, fan)를 사용하지 않고도 표면 발열을 제어할 수 있어 전자 장치의 제조 원가를 낮출 수 있다.

본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 다양한 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2a는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2b는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 사시도이다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이를 포함하는 폴더블 전자 장치의 사시도이다.
도 4는 충전 시 제어를 위한 허용 온도를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 다양한 실시 예에 따른 표면 발열을 제어하기 위한 전자 장치의 내부 블록 구성도이다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치에서 표면 발열을 제어하기 동작 흐름도이다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치에서 표면 발열을 제어하기 위한 상세 동작 흐름도이다.
도 8a는 다양한 실시 예에 따른 복수의 온도 센서들을 이용한 예측 표면 온도를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8b는 다양한 실시 예에 따른 시간 T1에서 최종 표면 온도를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8c는 다양한 실시 예에 따른 시간 T3에서 최종 표면 온도를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8d는 다양한 실시 예에 따른 시간 T5에서 최종 표면 온도를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 다양한 실시 예에 따른 충전 전류 또는 충전 전압을 이용한 충전 제어를 설명하기 위한 그래프이다.
도 10은 다양한 실시 예에 따른 충전 방식 및 제어 단계에 따른 단계적 충전 전류 조절을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 다양한 실시 예에 따른 충전 방식 및 제어 단계에 따른 단계적 충전 전압 조절을 설명하기 위한 도면이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

도 1은, 다양한 실시예들에 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. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 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 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 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 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 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.

일실시예에 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. 일실시예에 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 실시예에 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. 일실시예에 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.

이하에서는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 2a는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 2b는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 사시도이다.

다양한 실시예들에 따르면 전자 장치(200)는 다양한 종류의 컴퓨터일 수 있다. 예를 들어, 상기 전자 장치(200)는 표준 노트북, 울트라북, 넷북, 및 탭북을 포함하는 노트북 컴퓨터(notebook computer), 랩톱 컴퓨터(laptop computer), 태블릿 컴퓨터(tablet computer), 및 데스크 톱 컴퓨터(desktop computer)를 포함할 수 있다. 또 기재된 바에 국한되지 않고, 전자 장치(200)는 후술하는 하우징들과 하우징들을 회전 가능하게 연결하는 힌지(230)를 포함하며, 일 하우징 상에는 복수의 키들(201)이 배치되는 다양한 종류의 전자 장치(200)로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 전자 장치(200)는 스마트 폰, 탭 북과 같은 종류의 전자 장치를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 전자 장치(200)는 회전 가능하도록 연결되는 하우징들(예: 제 1 하우징(210) 및 제 2 하우징(220)), 및 하우징들 각각에 배치되는 장치들(예: 복수의 키들(201), 디스플레이(202), 터치 패드(240))을 포함할 수 있다. 기재된 바에 제한되지 않고, 도 2a 및 도 2b에는 다양한 종류의 장치들(또는 하드웨어들)이 하우징들 상에 또는 하우징들 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 1에서 기술한 장치들이 하우징들(예: 제 1 하우징(210) 및 제 2 하우징(220)) 상(예: 외면들 상)에 또는 하우징들 내부(예: 외면들에 의해 형성되는 내부 공간)에 배치될 수 있다. 이하에서는 전자 장치(200)에 구비되는 하우징들(예: 제 1 하우징(210) 및 제 2 하우징(220)) 및 하우징들 상에 배치되는 장치들의 예에 대해서 더 기술한다.

다양한 실시예들에 따르면 복수의 하우징들(예: 제 1 하우징(210) 및 제 2 하우징(220)) 각각은 복수의 외면들을 포함할 수 있다. 예를 들어 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 일 하우징(예: 제 1 하우징(210) 또는 제 2 하우징(220))의 복수의 외면들은 제 1 면(211, 221)(또는, 상면)과 제 1 면(211, 221)의 반대 방향을 향하는 제 2 면(212, 222)(또는, 하면)을 포함하고, 상기 제 1 면(211, 221)과 상기 제 2 면(212, 222) 사이에 위치되며 상기 제 1 면(211, 221)과 상기 제 2 면(212, 222)을 연결하는 제 3 면들(213, 223)(또는, 측면들)을 포함할 수 있다. 상기 상면, 상기 하면, 및 상기 측면은 도 2a에 도시된 바와 같이 하우징들(예: 제 1 하우징(210)과 제 2 하우징(220))이 펼쳐진 상태에서 정의될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 복수의 외면들(예: 상면, 하면, 측면들)에 의해 형성된 일 하우징(예: 제 1 하우징(210) 또는 제 2 하우징(220)) 내부에는 소정의 공간(미도시)이 형성될 수 있다. 한편 도 2a에 도시된 바에 제한되지 않고, 전자 장치(200)는 세 개 이상의 하우징들을 포함하도록 구현될 수도 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 복수의 하우징들(예: 제 1 하우징(210) 및 제 2 하우징(220))은 힌지(230)(hindge)에 의해 도 2b에 도시된 바와 같이 A-A 방향의 회전축을 따라 회전 가능하게 연결될 수 있다. 도 2a에 도시된 바에 제한되지 않고, 힌지(230)는 다양한 형상 및 구조로 구현될 수 있다. 예를 들어, 힌지(230)는 다관절 구조의 힌지(230)로 구현될 수도 있다. 또 기재된 바에 제한되지 않고, 상술한 힌지(230) 외의 다양한 종류의 상기 하우징들(예: 제 1 하우징(210) 및 제 2 하우징(220))을 회전 가능하게 연결하는 구조물을 포함하도록 전자 장치(200)가 구현될 수도 있다. 각각의 하우징들은 힌지(230)를 중심으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 일 하우징(예: 제 1 하우징(210))이 힌지(230)를 중심으로 일 방향(예: 반시계 방향)으로 회전되는 경우, 상기 일 하우징(예: 제 1 하우징(210))의 상면(예: 211)과 다른 하우징(예: 제 2 하우징(220))의 상면(예: 221)이 대향될 수 있으며 상기 일 하우징(예: 제 1 하우징(210))의 하면(예: 212)과 다른 하우징(예: 제 2 하우징(220))의 하면(예: 222)은 서로 다른 방향을 향할 수 있다. 또 예를 들어, 일 하우징(예: 제 1 하우징(210))이 힌지(230)를 중심으로 다른 방향(예: 시계 방향)으로 회전되는 경우, 상기 일 하우징(예: 제 1 하우징(210))의 상면(예: 211)과 다른 하우징(예: 제 2 하우징(220))의 상면(예: 221)이 서로 다른 방향을 향할 수 있으며, 상기 일 하우징(예: 제 1 하우징(210))의 하면(예: 212)과 다른 하우징(예: 제 2 하우징(220))의 하면(예: 222)이 대향할 수 있다.

다른 하우징(예: 제 2 하우징(220))이 힌지(230)를 중심으로 회전되는 경우에도, 일 하우징(예: 제 1 하우징(210))이 회전되는 경우와 반대로 각각의 하우징들(예: 제 1 하우징(210) 및 제 2 하우징(220))의 면들이 소정의 방향을 향할 수 있다. 상기 하우징들 중 적어도 일부가 힌지(230)를 중심으로 회전됨에 따라서, 상기 하우징들(예: 제 1 하우징(210) 및 제 2 하우징(220)) 사이에 소정의 폴딩 각도가 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 하우징들(예: 제 1 하우징(210) 및 제 2 하우징(220))의 상면들 사이의 폴딩 각도는 예각, 둔각, 평각, 및 평각 이상의 각도를 형성할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면 전자 장치(200)의 일 하우징(예: 제 1 하우징(210) 또는 제 2 하우징(220))의 외면들(예: 상면, 하면, 측면들) 및/또는 상기 외면들에 의해 형성된 소정의 공간에는 장치들(예: 디스플레이(202), 터치 패드(240), 복수의 키들(201))이 배치될 수 있다.

일 실시예에서 도 2a에 도시된 바와 같이, 일 하우징(예: 제 1 하우징(210)) 상에 디스플레이(202)가 배치될 수 있다. 상기 디스플레이(202)는 사용자의 입력을 센싱하기 위한 각종 센서(예: 터치 센서, 압력 센서)를 포함하는 터치 스크린일 수 있다.

일 실시예에서 도 2a에 도시된 바와 같이, 디스플레이(202)가 배치되는 하우징과는 다른 하우징(예: 제 2 하우징(220))에는 복수의 키들(201)이 배치될 수 있다. 한편 도시 및/또는 기재된 바에 제한되지 않고, 키보드의 복수의 키들(201) 이외의 다양한 종류의 물리적인 키들 또는 전자적인 키들(예: 전자적인 키가 표시되는 터치 스크린)이 하우징 상에 구현될 수도 있다.

또한, 일 실시 예에 따르면, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 제2 하우징(220)은 입력 장치로서 복수의 키들(201) 이외에 터치 입력을 위한 터치 패드(240)를 더 포함할 수 있다.

도 2b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 터치 패드(240)는 전자 장치(200)의 하우징(예: 제 2 하우징(220))의 상면(예: 221)에 배치될 수 있다. 도 2b에 도시된 바와 같이 터치 패드(240)는 복수의 키들(201)의 하단의 중앙 영역에 배치될 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 터치 패드(240)는 복수의 키들(201)이 배치된 영역의 상단에서 하우징(예: 제 2 하우징(220))의 상면(예: 221)에 배치될 수 있다. 다만, 터치 패드(240)의 배치 위치는 이에 국한되는 것은 아니며, 하우징(예: 제 2 하우징(220))의 상면(예: 221) 상에서 임의의 위치에 배치될 수 있다. 또한 도 2a 및 도 2b에서는 사각형 형태의 터치 패드(240)의 형상을 예시하고 있으나, 예를 들어, 원형, 타원형과 같이 다양한 변형이 가능할 수 있다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 전자 장치(200)의 사용자는 복수의 키들(201) 및 터치 패드(240)를 통해 입력을 전달함으로써, 전자 장치(200)를 제어할 수 있다. 복수의 키들(201) 및 터치 패드(240)가 하우징(예: 제 2 하우징(220))의 상면(예: 221) 상에 배치되기 때문에, 사용자가 하우징(예: 제 2 하우징(220))에 손을 접촉한 상태로 전자 장치(200)의 복수의 키들(201) 및 터치 패드(240)를 이용할 수 밖에 없다. 게다가 고전력 충전 장치를 연결한 상태에서 전자 장치(200)를 사용하는 경우에는 충전을 수행하는 과정에 의하여 열이 발생할 수 있어, 발생된 열이 전자 장치(200)의 표면으로 전달되어 피부 접촉에 따른 저온 화상을 유발할 수 있다.

따라서, 충전 시 피부 접촉 상태에서의 전자 장치(200)의 표면 발열에 대한 효율적인 제어가 필요하다. 다양한 실시 예에 따르면, 충전 시 전자 장치(200)를 이용하는 경우, 사용자가 전자 장치(200)에 접촉한 상태로 이용하는지에 따라 배터리에 대한 충전 전력을 조절함으로써, 표면 발열을 제어할 수 있다. 이때, 전자 장치(200)에 대해 표면 발열 제어가 이루어지는 부분은 사용자가 주로 접촉하는 면을 기준으로 결정될 수 있다. 예를 들면, 도 2b에 도시된 바와 같이, 전자 장치(200)의 중심 부분(250)을 사용자가 접촉하는 표면에 대한 발열 제어를 위한 기준점으로 이용할 수 있다.

한편, 도 2a 및 도 2b에서의 전자 장치(200)는 도 3에 도시된 바와 같이 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치(300)일 수 있다. 다만, 실시 예가 이에 한정되는 것은 아니며, 전자 장치(200)는 하우징(예: 제 1 하우징(210) 및 제 2 하우징(220))이 일체로 형성되거나. 하우징(예: 제 1 하우징(210) 및 제 2 하우징(220))이 분리 또는 결합 가능하도록 구성될 수도 있다.

도 3은 다양한 실시예들에 따른 플렉서블 디스플레이를 포함하는 폴더블 전자 장치를 나타내는 사시도이다. 도 3에서 설명되는 터치 패드(340)는 도 2a 및 도 2b의 터치 패드(240)와 적어도 일부 유사하거나 동일한 구성일 수 있으므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 3을 참조하면, 폴더블 전자 장치(300)는 폴더블 하우징(310, 320)을 포함할 수 있다. 여기서, 폴더블 하우징(310, 320)은 제 1 하우징(310) 및 제 2 하우징(320)을 포함할 수 있으며, 제1 하우징(310)과 제2 하우징(320)은 회전축 B-B를 중심으로 양측에 배치될 수 있다. 제 1 하우징(310) 및 제 2 하우징(320)은 폴더블 전자 장치(300)의 상태가 펼침 상태인지, 접힘 상태인지, 또는 일부 펼쳐진(또는 일부 접힌) 중간 상태(intermediate state)인지 여부에 따라 서로 이루는 각도나 거리가 달라질 수 있다. 여기서, 일부 펼쳐진(또는 일부 접힌) 중간 상태를 폴딩 상태 또는 폴딩 각도라고 칭할 수 있다.

다양한 실시 예에 따라, 디스플레이(302)(예: 플렉서블 디스플레이)는 적어도 일부 영역이 평면 또는 곡면으로 변형될 수 있는 디스플레이를 의미할 수 있다. 일 실시 예에서는 디스플레이(302)는 회전축 B-B를 중심으로 제 1 면(311)(또는 제1 디스플레이 영역) 및 제 2 면(321)(또는 제2 디스플레이 영역)을 포함할 수 있으며, 디스플레이(302)의 영역은 회전축 B-B를 기준으로 구분될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 회전축 B-B에 기반하여 일부 펼쳐진 중간 상태에서 폴더블 전자 장치(300)는 제2 하우징(320)은 접촉면(예: 바닥, 테이블)과 접촉하며, 제1 하우징(310)은 접촉면을 기준으로 세워진 상태일 수 있다.

다양한 실시 예에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이, 터치 패널(340)이 디스플레이(302)(예: 플렉서블 디스플레이)에 포함되어 레이어 구조를 이룰 수도 있다.

일 실시 예에 따라, 일부 펼쳐진(또는 일부 접힌) 중간 상태에서 상기 터치 패널(340)은 디스플레이(302)에 대한 입력 패널로 동작할 수 있다. 예를 들어, 터치 패널(340)은 터치 스크린 패널(touch screen panel)로 구현될 수 있으며, 일부 펼쳐진(또는 일부 접힌) 중간 상태일 경우 하우징(예: 제 2 하우징(320))의 상면(예: 321) 상의 임의의 위치에서 제 1 면(311)(또는 제1 디스플레이 영역)에 대한 입력 패널로 동작할 수 있다. 예를 들어, 터치 패드(340)에 대한 사용자 입력은, 디스플레이(302)에 표시된 객체를 제어하는 입력일 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 전자 장치(300)의 하우징(예: 제 2 하우징(320))의 중심 부분(350)을 사용자가 접촉하는 표면에 대한 발열 제어를 위한 기준점으로 이용할 수 있으나, 중심 부분(350)의 위치는 이에 국한되는 것은 아닐 수 있다.

도 2a 및 도 2b와 같은 하우징을 포함하는 전자 장치(200)의 경우 사용 시 데이터 처리로 인해 발열량이 증가하면서 주요한 부품들이 배치된 하우징(예: 제 2 하우징(220)) 주변에 과열 현상이 발생할 수 있다. 특히 충전 동안에 사용자가 접촉한 상태로 이용하는 경우에는 충전으로 인한 과열 현상이 표면으로 전달될 수도 있다.

따라서 전자 장치(200)는 충전 동안에는 배터리에 대한 온도를 기준으로 발열 제어를 수행할 수 있다. 충전 동안에 발열 제어와 관련한 설명은 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.

도 4는 충전 시 제어를 위한 허용 온도를 설명하기 위한 도면이다.

충전 시 제어를 위한 허용 온도(예: T) 범위는 크게 배터리 모드에서의 온도 구간, 충전 모드에서의 온도 구간으로 구분될 수 있다. 여기서, 배터리 모드에서의 온도 구간은 충전 시작이 가능한 온도 구간(예: 0도 ~ 45도)을 의미하는 것이며, 충전 모드에서의 온도 구간은 충전 지속 가능한 온도 구간(예: 0도 ~ 50도)을 의미하는 것일 수 있다. 예를 들어, 도 4(a)를 참조하면, 충전 시작 전 측정 온도가 45도 이상의 고온일 경우에는 충전이 시작되지 않을 수 있으며, 이와 반대로 측정 온도가 0도 미만일 경우에는 충전이 시작되지 않을 수 있다. 따라서, 측정 온도가 45도 미만이면서 0도 이상의 온도 구간에 속하는 경우에 충전이 시작될 수 있다.

한편, 충전이 시작된 후 충전이 지속 가능한 온도 구간은 도 4(b)에 도시된 바와 같을 수 있다. 도 4(b)를 참조하면, 충전이 지속 가능한 온도 구간은 충전 중에 허용 가능한 온도 구간을 의미하는 것으로, 예를 들어, 측정 온도가 50도를 초과하거나 0도 미만일 경우 충전이 차단(또는 중지)될 수 있다. 이러한 충전이 지속 가능한 온도 구간은 배터리 보호를 목적으로 하는 온도 범위이기 때문에 측정 온도가 상기 온도 구간(예: 0도 ~ 50도)을 벗어날 경우에 배터리로의 충전 전력이 공급되지 않아 배터리의 오동작과 스웰링을 방지할 수 있다. 또한, 전자 장치(200)는 충전 차단 이전에 배터리 보호를 위해 제1 저온 구간(예: 5도 ~ 15도)에서 저온 스웰링 1차 방지모드를 수행할 수 있으며, 제2 저온 구간(예: 0도 ~ 5도)에서는 저온 스웰링 2차 방지모드를 수행할 수 있으며, 고온 구간(예: 45도 ~ 50도)에서는 고온 스웰링 방지모드를 수행할 수 있다. 이와 같이 제1 저온 구간, 제2 저온 구간 및 고온 구간 각각의 방지모드마다 스웰링 현상을 방지하기 위해 충전 전류를 줄이는 제어를 수행할 수 있다.

이후, 충전 전류를 제어함에 따라 측정 온도가 점차 낮아지게 되는데, 측정 온도가 충전 지속 가능한 온도 구간(예: 0도 ~ 50도)에 속하더라도 바로 정상적인 충전 제어를 수행한다면 실제 표면 발열은 해소되지 않은 상태일 수 있다. 따라서 전자 장치(200)는, 도 4(c)에 도시된 바와 같이 측정 온도가 예컨대, 0도 미만이었다가 10도 이상으로 회복되는 경우에 저온 스웰링 2차 방지모드를 해제할 수 있으며, 점차 측정 온도가 높아져 20 이상이 되면 저온 스웰링 1차 방지모드를 해제할 수 있다. 이와 반대로 측정 온도가 50도를 초과하였다가 45도 이상 50도 미만의 구간으로 회복되더라도 전자 장치(200)는 고열로 인한 발열을 더 낮추기 위해 예컨대, 43도 미만으로 측정 온도가 떨어질 경우에 고온 스웰링 방지모드를 해제함으로써 정상적인 충전 제어를 수행할 수 있다.

상기한 바와 같이 충전 동안에는 배터리로의 충전 전류를 공급하거나 차단하는 배터리 보호를 목적으로 하는 동작이 수행될 뿐이므로, 실제 사용자가 전자 장치(200)를 이용함에 따른 어플리케이션 프로세서, 통신 모듈의 데이터 처리로 인한 표면 발열도 제어할 필요가 있다. 표면 발열로 인한 열이 사용자에게 전달되는 것을 막기 위해 팬(fan)이나 히트파이프(hit pipe)와 같은 추가적인 하드웨어 부품을 장착하는 방법을 고려해 볼 수는 있으나, 이러한 추가적인 하드웨어 부품의 장착은 회로의 복잡성 증대 및 재료비 상승을 유발할 수 있다.

또한, 배터리에 대한 온도를 기반으로 충전 제어를 할 경우 배터리 스웰링 현상을 방지할 수는 있으나 전자 장치(200)의 사용 시의 실제 표면 발열을 제어하기 어려울 수 있다. 또한, 전자 장치(200)의 사용 시의 발열을 낮추기 위해 어플리케이션 프로세서에 대한 온도를 기반으로 전자 장치(200)의 동작을 제한할 경우에는 발열 온도는 낮출 수 있지만 사용상 성능이 저하되어, 사용자 편의성이 낮아질 수 있다. 또한, 가변 충전기의 고전력을 낮추는 방식으로 충전을 제어할 경우에는 발열 문제는 발생하지 않을 수 있지만, 전자 장치(200)에서의 소모 전력 이하로 낮은 전력이 입력되기 때문에 상기 충전기가 연결된 상태임에도 배터리 충전이 되지 않고 방전이 발생할 수도 있다. 따라서 충전 중에 전자 장치의 원활한 동작을 위해 전자 장치의 표면 발열을 효율적으로 제어할 수 있는 방법이 필요할 수 있다.

이하의 설명에 있어서, 충전 동안에 사용자가 전자 장치를 이용 시 발생하는 전자 장치의 표면 발열을 미리 정해진 임계 온도 범위 내로 제한할 필요가 있는데 이러한 발열 제어 방법에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 표면 발열 온도를 낮추기 위한 방법 중의 하나로 발열 원인이 되는 구성 요소들에 대한 온도를 이용하여 표면 온도를 예측하여 충전 시의 전력을 제어함으로써 온도를 낮추는 방법이 있다. 다양한 실시 예에 따라 충전 중에 주요한 발열 원인인 구성 요소들에 의한 발열로 인해 이미 표면 발열 온도가 높은 상태에서 사용자가 전자 장치에 접촉한 상태로 전자 장치를 이용할 경우 저온 화상의 우려가 있을 수 있다. 다양한 실시 예에 따라 충전 중에 구성 요소들에 의한 발열뿐만 아니라 사용자가 전자 장치를 접촉한 상태로 사용하는지에 따라 충전 전력을 단계적으로 제한함으로써 전자 장치의 지속적인 사용이 가능할 뿐만 아니라 사용자가 체감하는 표면 온도도 낮출 수 있다.

이하, 전자 장치의 표면에 대한 발열 제어와 관련한 설명은 도 5에서 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 다양한 실시 예에 따른 표면 발열을 제어하기 위한 전자 장치의 내부 블록 구성도이다.

도 5를 참조하면, 전자 장치(500)는 하우징 내부에 다양한 구성 요소들을 실장할 수 있으며, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(500)는 하나 이상의 프로세서(520)(예: AP(application processor)), 메모리(530), 온도 센서(540), 전력 관리 회로(580), 식별 회로(584), 배터리(585) 및 통신 회로(590)를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(500)는 구성 요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성 요소를 추가적으로 구비할 수 있다. 도 5에서 전자 장치(500) 내의 '~ 회로(circuitry)'와 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 전자 장치(500)에서는 '회로'이라고 기재되어 있으나, 예를 들어, '~ 모듈','~부(unit)', '~기'와 같은 용어로 대체될 수도 있다.

도 5를 참조하면, 전자 장치(500)는 커넥터(도시하지 않음)를 통하여 외부 장치와 연결될 수 있다. 전자 장치(500)는 커넥터를 통해 외부 장치와 전기적으로 연결되는 경우, 외부 장치로부터 전력을 공급받을 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(500)의 충전 회로는 전력 관리 회로(power management IC, PMIC)(580) 및 식별 회로(584)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 충전 회로는 프로세서(520)와는 다른 별도의 구성부로서, 전력 관리 회로(580)와 식별 회로(584)가 하나로 통합된 회로일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 전력 관리 회로(580)(또는 충전(charger) IC(582))는 전자 장치(500)에 포함된 각 구성 요소에 공급되는 전력의 전압을 제어할 수 있다. 전력 관리 회로(580)는 기 설정된 전압을 출력할 수 있다. 전력 관리 회로(580)는 커넥터를 통해 외부 전력을 공급하는 외부 장치(예: 충전기, 배터리 팩)의 전력을 입력받아 기설정된 전압을 출력할 수 있으며, 전기적으로 연결된 배터리(585)를 충전할 수 있다. 도 5에서는, 전력 관리 회로(580)에 충전 IC(582)가 포함되는 구현된 경우를 예시하나, 충전 IC(582)는 전력 관리 회로(580)와 별도로 구현되어, 배터리(585) 및 전력 관리 회로(580) 각각에 전력을 공급 및 관리할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 프로세서(520)는 전자 장치(500)의 동작 및/또는 전자 장치(500)의 구성 요소들 간 신호 흐름을 제어할 수 있고, 데이터를 처리하는 데이터 처리 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(520)는 외부 장치와 결합되는 경우, 식별 회로(584)와 연결된 인터럽트 신호선을 통해 이를 인식할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 메모리(530)는 프로세서(520)에 전기적으로 연결되며, 다양한 실시 예에 따른 충전 시 전자 장치(500)의 표면 발열 온도를 제어하는데 필요한 다양한 정보 및 프로그램들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로그램은 충전을 위한 외부 장치와의 연결을 감지하는 루틴, 상기 외부 장치의 연결 시 외부 장치의 종류를 식별하는 루틴, 식별된 외부 장치에 대응하도록 충전하는 루틴, 충전 도중에 발열원에 해당하는 구성 요소들에 대한 발열을 체크하는 루틴, 임계 온도값 이상의 발열 발생 시 표면 온도를 예측하는 루틴, 예측된 표면 온도에 사용자의 전자 장치(500) 사용성을 반영한 최종 표면 온도를 결정하는 루틴, 최종 표면 온도에 대응하여 충전 전력을 제어하는 루틴 등을 포함할 수 있다.

또한, 충전 중 임계 온도 이상의 발열 발생 시 전자 장치(500)의 디스플레이를 통하여 알림을 제공하며, 전자 장치(500)의 충전 전력을 단계적으로 변경하기 위한 명령어들(인스트럭션들)이 메모리(530)에 미리 저장되어 있을 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 식별 회로(584)는 MUIC(micro-usb interface controller), CCIC(cable and connector intergrated chip), 또는 PDIC(power delivery intergrated chip) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

식별 회로(584)는 커넥터를 통해 연결된 외부 장치와의 결합 여부 및 외부 장치의 타입을 식별할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 식별 회로(584)는 커넥터를 통해 감지된 값을 확인할 수 있으며, 감지된 값에 따라 외부 장치와 결합(또는 연결)(attach) 또는 분리(또는 연결 해제)(detach)되었는지를 확인할 수 있다. 구체적으로, 식별 회로(584)는 커넥터(예: 식별 단자))에 대하여 감지된 값(예: 저항 값, 전압 값, 전류 값, 또는 임피던스 값)에 기초하여 결합된 외부 장치의 타입을 식별할 수 있다. 예를 들어, 25W 의 고속 PD의 경우 9V/2.77A, 45W 의 고속 PD의 경우 20V/2.25A, 68W의 DC 유선의 경우 19V/3.42A, 9W의 일반 유선의 경우 5V/1.8A, 15W의 고속 유선의 경우 9V/1.67A와 같이 식별 회로(584)는 커넥터(예: 전력 단자)를 통해 인가되는 전압을 확인할 수 있다. 커넥터를 통해 감지된 값은 현재 전자 장치(500)에 인가되는 전압을 의미할 수 있다. 다양한 실시 예들의 설명을 위하여 예시적으로 ‘전압’으로서 설명되었지만, '전압'은 '전원', '전류', '전력', 또는 '임피던스' 중 어느 하나와 대체적으로/교환적으로 사용될 수 있다.

상기한 바와 같이 전자 장치(500)는 다양한 가변 입력 전원을 획득할 수 있으며, 커넥터를 통해 입력되는 전원의 종류를 구별하기 위해 식별 회로(584)를 이용할 수 있다. 식별 회로(584)는 결합되는 외부 장치의 타입(또는 공급되는 전원의 종류)에 따라 감지된 값이 다르므로, 이를 기반으로 외부 장치로부터 공급되는 전압의 크기를 확인할 수 있으며, 이에 따라 전력 관리 회로(580)를 통해 외부 장치로부터 공급되는 전력으로 배터리(585)를 충전할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(590)는 도 1의 통신 회로(190)에서 상술한 통신 회로와 동일할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 회로(590)는 제1 통신 회로 및 제2 통신 회로 또는/및 제3 통신 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 통신 회로는 안테나 모듈의 적어도 일부를 통해 제1 통신 방식으로 통신할 수 있으며, 제2 통신 회로는 안테나 모듈의 적어도 일부를 통해 제2 통신 방식으로 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 통신 방식은 5G(또는 NR(new radio) 통신 프로토콜 기반의 통신 방식이며, 상기 제2 통신 방식은 4G(또는 LTE 통신 프로토콜 기반의 통신 방식일 수 있다. 일 실시 예에 따르면 제3 통신 회로는 근거리 무선 통신 회로일 수 있으며, 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다. 예를 들면, 근거리 무선 통신 회로는 WIFI 통신 회로일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 온도 센서(540)는 복수의 온도 센서를 포함할 수 있다. 온도 센서(540)는 전자 장치(500) 내부에 배치된 복수의 써미스터들(thermistors)일 수 있다. 온도 센서(540)는 온도에 따라 변하는 저항값에 의한 온도값을 출력하거나, 프로세서(520)에 의해 저항값에 따른 온도 값이 확인될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 온도 센서(540)는 전자 장치(500)에 포함된 구성 요소들(예를 들면, 주요 발열원이 되는 구성요소) 중 하나에 대응되거나 인접한 위치에 배치될 수 있다. 예를 들면, 온도 센서(540)는 프로세서(520), 전력 관리 회로(580), 배터리(585), 통신 회로(590)와 같은 각각의 구성 요소들 중 적어도 하나와 인접한 영역에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(500)의 상기 구성 요소들 외에도 서브 PCB(printed cirduit board)(도시하지 않음), 또는 하우징을 포함하는 다양한 다른 구성 요소들을 더 포함할 수 있으며, 온도 센서(540)는 예를 들면, 입력 모듈(예: USB), 오디오 모듈과 같은 다양한 다른 구성 요소들 각각에 인접하여 더 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 온도 센서(540)는 프로세서(520)의 제어 하에 동작할 수 있다. 온도 센서(540)는 프로세서(520)의 명령에 대응하여 수동적으로 온도값에 해당하는 상태를 전달할 수 있으며, 이에 대응하여 프로세서(520)는 온도 센서(540))로부터 전자 장치(500)의 적어도 하나의 구성 요소와 연관된 온도를 획득할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 온도 센서(540)는 전자 장치(500)에 포함된 구성 요소들 중 적어도 하나의 발열원(예: 발열원으로 지정된 적어도 하나의 구성 요소)에 대응된 위치에서 획득된 온도 값을 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 프로세서(520)는 충전 동안에 온도 센서(540)를 이용하여 획득된 온도값을 기반으로 전자 장치(500)의 발열 온도(또는 표면 발열 온도)를 획득할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(520)는 충전 개시 시 지정된 주기에 따라 주기적으로 또는 실시간으로 온도 센서(540)에 의해 감지된 온도 값(또는 온도값들)을 확인하여 전자 장치(500)의 발열 온도를 획득하거나, 온도 센서(540)에 의한 온도 값과 표면 발열 온도 예측을 위해 저장된 알고리즘(예: 선형 회귀 분석 알고리즘)을 이용하여 발열 온도를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 온도 센서(540)가 복수 개인 경우 프로세서(520)는 전자 장치(500)의 각 구성 요소들에 대응하여 인접하게 배치된 복수의 온도 센서들로부터의 온도 값들을 이용하여 발열 온도를 획득하거나, 복수의 온도 센서들로부터의 온도 값들과 전자 장치(500)의 동작 타입을 고려한 학습을 통해 예측된 발열 온도를 획득할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 프로세서(520)는 충전 동안에 복수의 온도 센서(540)들 중 배터리(585)와 연관된 온도 센서를 배터리(585)의 보호와 충전을 유지하기 위한 목적으로 이용할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(520)는 배터리(585)와 연관된 온도 센서에 의해 기반하여 충전 온도 범위를 확인할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 배터리(585)와 연관된 온도 센서에 의한 온도 값이 도 4(b)에서와 같이 충전 지속 가능한 온도 구간(예: 0도 미만 또는 50도 초과)을 벗어난 경우 배터리(585)와 연관된 온도 센서만을 이용하여 충전을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(520)는 배터리(585)와 연관된 온도 센서에 의한 온도 값에 기반하여 충전을 차단하거나 충전을 재개하는 동작을 수행할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 배터리(585)와 연관된 온도 센서에 의한 온도 값이 임계값 이내인 경우, 또는 임계 범위에 속하는 경우(예: 0도 이상이면서 50도 미만)인 경우, 배터리(585)와 연관된 온도 센서뿐만 아니라 다른 위치에 배치된 모든 온도 센서의 온도 값을 이용하여 발열 제어를 수행할 수 있다. 여기서, 상기 임계값은 초과 온도(over temperature)를 의미하는 임계값과는 다른 임계값으로, 충전 임계값을 의미할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 표면 발열을 위한 전력 제어가 가능한 온도 범위는 배터리(585)와 연관된 온도 센서에 의한 온도 값이, 예를 들어, 0도 이상 또는 50도 이내이기 때문에, 배터리(585)와 연관된 온도 센서뿐만 아니라 다른 위치에 배치된 모든 온도 센서의 온도 값을 이용하여 발열 제어를 수행할 수 있다. 반면, 배터리(585)와 연관된 온도 센서에 의한 온도 값이 상기 임계 범위를 벗어나는 경우, 도 4(b)에 도시된 바와 같이 예를 들어, 측정 온도가 50도를 초과하거나 0도 미만일 경우 충전 중에 허용 가능한 온도 구간을 벗어나는 것이므로, 이러한 경우 배터리 보호를 우선적으로 해야 하기 때문에 표면 발열을 제어하는 것이 아니라 배터리로의 충전 전력이 공급되지 않도록 충전을 중지(또는 차단)하거나 충전 차단 후 이를 해제하는 충전 제어 동작을 수행할 수 있다. 이와 같이 충전 중 복수의 온도 센서들을 이용한 표면 발열을 위한 전력 제어는 측정된 온도 값들 중 우선적으로 배터리(585)와 연관된 온도 센서에 의한 온도 값이 충전 중에 허용 가능한 온도 구간 이내에 속하는 동안에 이루어질 수 있다. 이렇게 함으로써 배터리의 오동작과 스웰링을 방지할 수 있다.

상기한 바와 같이 복수의 온도 센서들을 이용한 다중 온도 센서 데이터(또는 다중 온도 값)을 수집하기 위한 조건으로, 배터리(585)와 연관된 온도 센서의 온도 값을 기준으로 할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 다중 온도 센서 데이터에 기반하여 실시간으로 전자 장치(500)의 각 위치에서의 온도 변화를 측정할 수 있다. 프로세서(520)는 해당 위치에서의 온도 변화에 기반하여 표면에 전달되는 온도를 예측할 수 있다. 프로세서(520)는 지정된 주기로 측정되는 다중 온도 센서 데이터에 기반하여 표면 온도를 예측할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 각각의 온도 센서(540)에 의해 측정된 온도값들을 수집할 수 있으며, 수집된 온도 값들을 이용하여 하기 수학식 1을 이용하여 예측 표면 온도를 산출할 수 있다.

상기 수학식 1에서, 온도 센서 측정 평균값은 각 온도 센서에서의 일정 시간 동안의 온도 값들에 대한 측정 평균값이며, 중심점까지의 거리 값은 전자 장치(500)의 중심점(예: 도 2b의 250)으로부터 해당 온도 센서의 위치까지의 거리일 수 있다. 여기서, 중심점은 전자 장치(500)의 발열의 중심이라고 간주될 수 있으며, 예를 들어, 전자 장치(500)의 사용 시 사용자가 주로 접촉하는 표면에 해당하는 전자 장치(500)의 중심 부분을 발열 제어를 위한 중심점이라고 할 수 있다.

온도 센서 측정 평균값은 일정 시간 동안의 온도값들 중에서 최대값과 최소값을 제외한 후 나머지 온도값들에 대한 평균으로, 예를 들어, T 시간 간격(예: 1분 단위)으로 10번의 온도값들을 획득하여 최대값과 최소값을 제외한 나머지 온도값들에 대한 평균을 측정 평균값이라고 할 수 있다.

프로세서(520)는 각각의 온도 센서들에 대한 측정 평균값과 발열 중심점에 해당하는 전자 장치(500)의 중심 위치(예: 도 2b의 250)로부터의 거리를 곱한 값들 중 최대값을 예측 표면 온도로서 결정할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 예측 표면 온도를 기반으로 복수의 발열 제어 단계들 중 발열 제어 단계를 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제어 단계들마다 예측 표면 온도의 구간이 서로 다르게 설정될 수 있다. 따라서, 프로세서(520)는 산출된 예측 표면 온도가 어느 제어 단계에 해당하는 온도 구간에 속하는지에 따라 발열 제어 단계를 결정할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 사용자가 실제로 전자 장치(500)를 접촉한 상태로 사용하고 있는지 여부에 따라서도 발열 제어 단계를 추가적으로 조정할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 전자 장치(500)와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 상기 제어 단계를 조정함으로써 최종 제어 단계를 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 상기 전자 장치(500)의 내부 장치 또는 상기 전자 장치(500)와 연결된 외부 장치의 동작 상태에 따라 사용자가 사용 중인 상태인지를 식별할 수 있다.

예를 들어, 외부 키보드 또는 외부 디스플레이와 같은 외부 장치를 사용하는 경우에는 접촉성 저온 화상의 위험성이 낮은 반면, 키보드와 같은 내부 장치를 이용하는 경우에는 사용자가 직접적으로 표면에 접촉하게 되어 저온 화상의 위험성이 높아질 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 사용자 액티비티 이벤트(예: 사용성 정보)에 기반하여 전자 장치(500)와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태를 식별할 수 있으며, 이에 따라 사용자의 전자 장치(500)의 접촉 여부 또는 이용 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(520)는 키보드(또는 키패드, 터치 패드) 사용에 따른 이벤트를 입력 모듈(예: 도 1의 입력 모듈(150))을 통해 수신할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 최대값을 기준으로 산출된 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 대응하는 파라미터 값을 이용하여, 예측된 제어 단계를 조정할 수 있다. 예를 들어, 산출된 예측 표면 온도에 의해 제어 단계를 예측한 후, 각각의 동작 상태에 대응하는 파라미터 값들을 상기 예측 표면 온도에 반영함으로써 상기 예측된 제어 단계를 조정할 수 있으며, 최종적으로 발열 제어 단계를 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 발열 제어 단계의 조정은 상기 지정된 주기(예: T 시간 간격)마다 수행될 수도 있지만, 잦은 온도 제어로 인한 로드를 줄이기 위해 상기 지정된 주기보다 긴 주기로 수행될 수도 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 발열 제어 단계에 해당하는 전력 제어를 통해 표면 온도를 낮출 수 있다. 이에 따라 프로세서(520)는 전자 장치(500)의 발열 온도가 발열 온도 임계값을 초과하지 않도록 발열을 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 발열 온도를 낮추기 위해 제어 단계에 따라 전자 장치(500)의 배터리(585)로 공급되는 전력을 단계적으로 제한할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 2a 및 도 2b의 전자 장치(200), 도 5의 전자 장치(500))는, 하우징(예: 제 1 하우징(210) 및 제 2 하우징(220)), 배터리(585), 충전 회로(예: 전력 관리 회로(580)와 식별 회로(584)), 서로 다른 위치에 각각 배치되는 복수의 온도 센서들(540), 상기 배터리, 상기 충전 회로, 상기 복수의 온도 센서들과 작동적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서(520) 및 메모리(530)를 포함하며, 상기 메모리(530)는, 실행 시에, 상기 적어도 하나의 프로세서(520)가, 지정된 주기로 상기 복수의 온도 센서들(540)을 이용하여 온도 값을 측정하고, 상기 측정된 온도 값들 중 상기 배터리(585)와 연관된 온도 값이 임계값 이내인 경우, 상기 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리와 상기 측정된 온도 값들 중 적어도 하나에 기반하여, 예측 표면 온도를 산출하고, 상기 예측 표면 온도와 상기 전자 장치(500)와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 식별하고, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 배터리(585)에 대한 충전 전력을 조절하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 상기 측정된 온도 값들 각각에 대한 측정 평균값과 발열 중심점에 해당하는 상기 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리를 곱한 값들 중 최대값을 기준으로 상기 예측 표면 온도를 산출하도록 설정될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 상기 최대값을 기준으로 산출된 예측 표면 온도를 기준으로, 상기 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 예측하도록 설정될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 상기 예측된 제어 단계를 조정함으로써 상기 제어 단계를 식별하도록 설정될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 상기 최대값을 기준으로 산출된 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 대응하는 파라미터 값을 이용하여, 상기 예측된 제어 단계를 조정하도록 설정될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 충전을 위한 외부 장치와의 결합 여부를 식별하고, 상기 외부 장치와의 결합에 대응하여 상기 지정된 주기로 상기 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하도록 설정될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 상기 결합된 외부 장치로부터의 초기 전력을 기준으로, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 충전 회로를 통해 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하도록 설정될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 정전류 구간에서는 상기 배터리에 대한 충전 전류를 낮추도록 설정될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 정전압 구간에서는 상기 배터리에 대한 충전 전압을 낮추도록 설정될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치는, 상기 전자 장치의 내부 장치 또는 상기 전자 장치와 연결된 외부 장치를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치의 내부 장치는, 키보드, 디스플레이 및 통신 회로 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 전자 장치와 연결된 외부 장치는, 외부 키보드 또는 외부 디스플레이 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 하우징은, 제 1 면 및 상기 제 1 면이 향하는 방향의 반대 방향으로 향하는 제 2 면을 포함하는 제 1 하우징, 상기 제 1 하우징의 상기 제 1 면에 대응하는 제 3 면, 및 상기 제 3 면이 향하는 방향의 반대 방향으로 향하는 제 4 면을 포함하는 제 2 하우징 및 상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징을 회전 가능하게 연결하는 힌지를 포함하고, 상기 제 1 하우징의 상기 제 1 면에 배치되는 디스플레이 및 상기 제 2 하우징의 상기 제 3 면에 배치되는 키패드를 더 포함할 수 있다.

도 6은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치에서 표면 발열을 제어하기 동작 흐름도(600)이다.

도 6을 참조하면, 동작 방법은 605 동작 내지 625 동작을 포함할 수 있다. 도 6의 동작 방법의 각 단계/동작은, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2a 및 도 2b의 전자 장치(200), 도 5의 전자 장치(500)), 전자 장치의 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120) 또는 도 5의 프로세서(520)) 중 적어도 하나)에 의해 수행될 수 있다.

605 동작에서, 전자 장치(500)는 지정된 주기로 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도값을 측정할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하는 동작은, 충전을 위한 외부 장치와의 결합 여부를 식별하는 동작 및 상기 외부 장치와의 결합에 대응하여 상기 지정된 주기로 상기 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하는 동작을 포함할 수 있다.

610 동작에서, 전자 장치(500)는 상기 측정된 온도값들 중 배터리와 연관된 온도값이 임계값 이내인지를 식별할 수 있다.

상기 측정된 온도값들 중 배터리와 연관된 온도값이 임계값 이내인 경우에 대응하여, 615 동작에서, 전자 장치(500)는 전자 장치(500)의 중심 위치로부터의 거리와 상기 측정된 온도값들 중 적어도 하나에 기반하여, 예측 표면 온도를 산출할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 예측 표면 온도를 산출하는 동작은, 상기 측정된 온도 값들 각각에 대한 측정 평균값과 발열 중심점에 해당하는 상기 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리를 곱한 값들 중 최대값을 기준으로 상기 예측 표면 온도를 산출하는 동작을 포함할 수 있다.

620 동작에서, 전자 장치(500)는 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 식별할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 식별하는 동작은, 상기 최대값을 기준으로 산출된 예측 표면 온도를 기준으로, 상기 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 예측하는 동작 및 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 상기 예측된 제어 단계를 조정함으로써 상기 제어 단계를 식별하는 동작을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 제어 단계를 식별하는 동작은, 상기 최대값을 기준으로 산출된 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 대응하는 파라미터 값을 이용하여, 상기 예측된 제어 단계를 조정하는 동작을 포함할 수 있다.

625 동작에서, 전자 장치(500)는 식별된 제어 단계에 대응하여, 배터리에 대한 충전 전력을 조절할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하는 동작은, 상기 결합된 외부 장치로부터의 초기 전력을 기준으로, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 정전류 구간에서는 상기 배터리에 대한 충전 전류를 낮추는 동작을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하는 동작은, 상기 결합된 외부 장치로부터의 초기 전력을 기준으로, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 정전압 구간에서는 상기 배터리에 대한 충전 전압을 낮추는 동작을 포함할 수 있다.

도 7은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치에서 표면 발열을 제어하기 위한 상세 동작 흐름도이다. 도 7의 이해를 돕기 위해 도 8a 내지 도 8d를 참조하여 설명하기로 한다. 도 8a는 다양한 실시 예에 따른 복수의 온도 센서들을 이용한 예측 표면 온도를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이며, 도 8b는 다양한 실시 예에 따른 시간 T1에서 최종 표면 온도를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이며, 도 8c는 다양한 실시 예에 따른 시간 T3에서 최종 표면 온도를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이며, 도 8d는 다양한 실시 예에 따른 시간 T5에서 최종 표면 온도를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

충전이 시작되면(705), 710 동작에서, 전자 장치(500)는 전원 연결 상태를 확인할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(500)는 커넥터를 통해 외부 장치와의 결합 여부를 식별할 수 있으며, 결합된 외부 장치에서 제공 가능한 초기 전력을 식별할 수 있다. 예를 들어, 25W 의 고속 PD의 경우 9V/2.77A, 45W 의 고속 PD의 경우 20V/2.25A, 68W의 DC 유선의 경우 19V/3.42A, 9W의 일반 유선의 경우 5V/1.8A, 15W의 고속 유선의 경우 9V/1.67A의 초기 전력이 입력되는데, 전자 장치(500)는 초기 입력되는 전력을 기준으로 배터리(580)에 대한 충전을 시작할 수 있다.

715 동작에서, 전자 장치(500)는 주기적으로 온도 센서들을 이용한 온도값을 측정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(500)는 도 8a에 도시된 바와 같이 주기적으로(예: T 주기) 각 온도 센서를 이용하여 온도값들을 측정할 수 있다.

720 동작에서, 전자 장치(500)는 배터리와 연관된 온도값이 임계값 이내인지를 식별할 수 있다. 배터리(585)와 연관된 온도값이 임계값 이내가 아닌 경우 예컨대, 50도를 초과하거나 0도 미만일 경우 충전 중 허용 가능한 온도 범위를 벗어난 것이므로, 725 동작에서, 전자 장치(500)는 배터리(585)와 연관된 온도값에 기반하여 충전을 중지하거나 배터리 과열 온도를 낮추는 충전 제어를 수행할 수 있으며, 충전 제어 후 755 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 배터리(585)와 연관된 온도 센서에 의한 온도 값이 충전 지속 가능한 온도 구간(예: 0도 미만 또는 50도 초과)을 벗어난 경우 배터리(585)와 연관된 온도 센서만을 이용하여 충전을 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 배터리(585)와 연관된 온도 센서에 의한 온도 값에 기반하여 충전을 차단하거나 충전을 재개하는 동작을 수행할 수 있다.

배터리(585)와 연관된 온도값이 임계값 이내인 경우, 730 동작에서, 전자 장치(500)는 예측 표면 온도를 획득할 수 있다. 배터리(585)와 연관된 온도 센서에 의한 온도 값이 예를 들어, 0도 이상 또는 50도 이내일 경우, 전자 장치(500)는 배터리(585)와 연관된 온도 센서뿐만 아니라 다른 위치에 배치된 모든 온도 센서의 온도 값을 이용하여 발열 제어를 수행할 수 있다.

도 8a를 참조하면, 복수의 온도 센서들은 프로세서(520)에 대한 온도를 측정하는 AP 써미스터(AP_THM), 충전 회로에 대한 온도를 측정하는 충전 써미스터(CHG_THM), 외부 입력 장치에 대한 온도를 측정하는 USB 써미스터(USB_THM), 와이파이 모듈에 대한 온도를 측정하는 와이파이 써미스터(WIFI_THM), RF 모듈에 대한 온도를 측정하는 PAM_THM, 배터리(585)에 대한 온도를 측정하는 배터리 써미스터(BAT_THM) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. T1 시간에서는 복수의 측정 온도 값들 중 RF 모듈에 대한 온도를 측정하는 PAM_THM의 측정 온도값이 가장 높음을 알 수 있다. 여기서, 측정 온도값 40은 T1 시간 동안의 PAM_THM의 온도 값들의 측정 평균값일 수 있다. 따라서 전자 장치(500)는 각각의 온도 센서들의 측정 평균값들 중 가장 높은 값 즉, 최대값에 해당하는 PAM_THM의 측정 온도값 40을 예측 표면 온도로서 산출할 수 있다. 전자 장치(500)는 T2 시간에서는 각각의 온도 센서들의 측정 평균값들 중 최대값에 해당하는 충전 써미스터(CHG_THM)의 측정 온도값 42를 예측 표면 온도로서 산출할 수 있다. 상기한 바와 같이 전자 장치(500)는 지정된 주기마다 최대값에 해당하는 측정 평균값을 전자 장치(500)의 표면에 대한 발열 온도라고 예측할 수 있다.

예측 표면 온도를 획득한 후, 전자 장치(500)는 735 동작에서 사용자 접촉 및 사용자 액티비티 관련한 전자 장치(500)의 동작 상태를 식별할 수 있다. 740 동작에서, 전자 장치(500)는 동작 상태를 반영한 최종 표면 온도를 결정할 수 있다. 745 동작에서, 전자 장치(500)는 최종 표면 온도에 대응하는 충전 제어 단계를 식별할 수 있다.

이를 구체적으로 설명하기 위해 도 8b 내지 도 8d를 참조하기로 한다.

도 8b는 도 8a의 T1 시간에서의 예측 표면 온도를 기준으로 최종 표면 온도를 결정하는 방법을 예시하고 있다. 도 8b를 참조하면, 전자 장치(500)는 예측 표면 온도를 기준으로 각각의 온도 센서의 온도 값에 전자 장치(500)의 동작 상태에 따른 파라미터 값을 가감함으로써 최종 표면 온도를 결정하며, 최종 표면 온도에 대응하는 제어 단계를 결정할 수 있다.

T1 시간에서 예측 표면 온도는 도 8a에서 설명한 바와 같이 40도라고 가정했을 경우, 전자 장치(500)와 연관된 내부 장치 또는 상기 전자 장치와 연결된 외부 장치의 동작 상태에 따른 파라미터 값을 예측 표면 온도에 반영하여 복수의 제어 단계들 중 최종 제어 단계를 결정할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제어 단계들마다 예측 표면 온도의 구간이 서로 다르게 설정될 수 있다. 도 8b에 도시된 바와 같이 0 제어 단계는 38도 이하, 1 제어 단계는 38도 초과 40도 이하, 2 제어 단계는 40도 초과 43도 이하, 3 제어 단계는 43도 초과 45도 이하, 4 제어 단계는 45도 초과 48도 이하, 5 제어 단계는 50도 이하의 예측 표면 온도 구간에 해당할 수 있다.

따라서, 도 8a에서 T1 시간에서의 40도의 예측 표면 온도는 1 제어 단계로 예측되나, 도 8b에서 전자 장치(500)의 동작 상태에 따른 파라미터 값을 가감할 경우 최종 표면 온도가 달라질 수 있으며, 이에 따라 1 제어 단계는 최종 표면 온도에 대응하는 제어 단계로 조정될 수 있다. 상기한 바와 같이 전자 장치(500)는 전자 장치(500)의 이용에 따라 최종 표면 온도가 어느 제어 단계에 해당하는 온도 구간에 속하는지에 따라 발열 제어 단계를 결정할 수 있다.

예를 들어, 도 8b를 참조하면, T1 시간에서 사용자가 전자 장치(500) 내의 키보드를 사용 중인지, 외부 입력장치(예: USB, WIFI, BT 방식의 키보드)를 사용 중인지, 디스플레이를 사용 중인지, 외부 디스플레이를 연결하여 사용 중인지, 통신 회로(예: LTE/5G), 와이파이 모듈을 사용 중인지, 충전 중인지에 따라 예측 표면 온도에 해당하는 제어 단계에 대한 파라미터 값을 상기 예측 표면 온도에 적용할 수 있다. 예를 들어, 키보드 활성화 시 40도의 예측 표면 온도에 파라미터 값(+2)을 적용할 경우 42도가 되며, 외부 입력 장치를 사용할 경우에는 사용자의 접촉으로 인한 저온 화상의 위험성이 낮아지므로 40도의 예측 표면 온도에 파라미터 값(-2)을 적용하여 38도가 될 수 있다. 또한, 디스플레이의 온도는 AP 써미스터(AP_THM)의 온도를 이용할 수 있으며, AP 써미스터의 온도를 이용하여 디스플레이를 사용 여부를 알 수 있으며, T1 시간에서의 AP 써미스터의 온도 36도에서 파라미터 값(-1)을 적용하여 35도가 될 수 있다. 또한, 외부 디스플레이 온도는 USB 써미스터(USB _THM)의 온도를 이용할 수 있으며, T1 시간에서의 USB 써미스터 온도 36도에서 파라미터 값(-1)을 적용하여 35도가 될 수 있다. 또한, RF 모듈에 대한 온도를 측정하는 PAM_THM을 이용하여 LTE/5G와 같은 통신 사용 여부를 알 수 있으며, T1 시간에서의 PAM_THM의 온도 40도에서 파라미터 값(+3)을 적용하여 43도가 될 수 있다. 또한, 와이파이 사용은 발열원일 수 있으므로, T1 시간에서의 와이파이 모듈에 대한 WIFI_THM의 온도 38도에서 파라미터 값(+1)을 적용하여 39도가 될 수 있다. 또한 충전 동작도 발열원에 해당하므로, T1 시간에서의 충전 써미스터(CHG_THM)의 온도 40를 기준으로 파라미터 값(+4)을 적용하여 44도가 될 수 있다.

상기와 같이 T1 시간에서는 전자 장치의 동작 상태를 반영한 온도 값들은 42, 48, 35, 35, 43, 39, 44가 되며, 이러한 온도 값들 중 충전 써미스터(CHG_THM)의 온도 즉, 충전 상태에 따른 파라미터 값을 적용한 온도 값이 가장 높은 온도이기 때문에 최종 표면 온도는 44도이며, 전자 장치(500)는 44도에 해당하는 제어 단계를 3 제어 단계로서 최종적으로 결정할 수 있다.

도 8c에서는 도 8a에서의 T3 시간을 기준으로, 전자 장치의 동작 상태를 반영한 온도 값들을 예시하고 있다. 도 8c를 참조하면, T3 시간에서 예측 표면 온도가 45도이므로 키보드 활성화 시(Keyboard Activity on) 파라미터값(+2)을 적용할 경우, 47도가 될 수 있으며, 외부 입력 장치를 사용하지 않을 경우 파라미터값(0)을 적용하여 45도가 될 수 있으며, 디스플레이를 사용할 경우 파라미터값(0)을 적용하여 37도가 될 수 있으며, 외부 디스플레이를 연결한 경우 파라미터값(-2)을 적용하여 38도가 될 수 있으며, 통신 사용 시 파라미터값(+3)을 적용하여 39도가 될 수 있으며, 와이파이 사용 시에는 파라미터값(+1)을 적용하여 40도가 될 수 있으며, 충전 오프인 경우 파라미터값(0)을 적용하여 43도가 될 수 있다. 상기와 같이 T3 시간에서는 전자 장치의 동작 상태를 반영한 온도 값들은 47, 45, 47, 38, 39, 40, 43이 되며, 이러한 온도 값들 중 예측 표면 온도 47도가 가장 높은 온도이기 때문에, 전자 장치(500)는 47도에 해당하는 제어 단계를 4 제어 단계로서 최종적으로 결정할 수 있다.

도 8d에서는 도 8a에서의 T5 시간을 기준으로, 전자 장치의 동작 상태를 반영한 온도 값들을 예시하고 있다. 도 8d를 참조하면, T5 시간에서는 예측 표면 온도가 46도이므로 키보드 활성화 시(Keyboard Activity on) 파라미터값(+3)을 적용할 경우, 49도가 될 수 있으며, 외부 입력 장치를 사용하지 않을 경우 파라미터값(0)을 적용하여 46도가 될 수 있으며, 디스플레이를 사용하지 않을 경우 파라미터값(-2)을 적용하여 44도가 될 수 있으며, 외부 디스플레이를 연결하지 않은 경우 파라미터값(0)을 적용하여 45도가 될 수 있으며, 통신 사용 시 파라미터값(+3)을 적용하여 42도가 될 수 있으며, 와이파이 사용 시에는 파라미터값(0)을 적용하여 40도가 될 수 있으며, 충전 온 상태인 경우 파라미터값(+5)을 적용하여 47도가 될 수 있다. 상기와 같이 T5 시간에서는 전자 장치의 동작 상태를 반영한 온도 값들은 49, 46, 44, 45, 42, 40, 47이 되며, 이러한 온도 값들 중 예측 표면 온도 49도가 가장 높은 온도이기 때문에, 전자 장치(500)는 49도에 해당하는 제어 단계를 5 제어 단계로서 최종적으로 결정할 수 있다.

750 동작에서, 전자 장치(500)는 식별된 충전 제어 단계에 대응하는 충전 전력으로 제어할 수 있다. 전자 장치(500)는 최종적으로 표면 온도가 결정되면 배터리로 공급되는 전력을 결정된 제어 단계에 대응하도록 조정할 수 있다. 이때, 전자 장치(500)는 배터리로의 출력은 초기에 설정한 입력 전력을 기준으로 설정할 수 있으며, 배터리 용량 값에 따라 전류 또는 전압을 조정할 수 있다.

755 동작에서, 전자 장치(500)는 충전이 종료되는지를 식별할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(500)는 충전 상황을 모니터링 하는 동안에 전력 관리 회로(580)를 통해 커넥터(예: 전력 단자)의 전압을 감지할 수 있다. 외부 장치로부터 공급되는 전력을 이용하여 전자 장치(500)의 배터리를 충전하는 중에 충전이 완료되면(예: 완충 상태), 커넥터(예: 전력 단자)를 통해 전력이 공급되지 않는 상황이 될 수 있다. 예를 들어, 전력 단자에 대해 감지되는 전압이 지정된 범위(예: 완충 이후의 전압 또는 0V)에 속할 수 있다.

한편, 충전이 종료되지 않는 한, 예를 들면, 전력 단자에 대해 감지되는 전압이 상기 지정된 범위에 속하지 않는 경우, 전자 장치(500)는 715 동작으로 되돌아가 전술한 동작을 반복적으로 수행할 수 있다.

도 9는 다양한 실시 예에 따른 충전 전류 또는 충전 전압을 이용한 충전 제어를 설명하기 위한 그래프이다.

도 9에서는 배터리 충전에 다른 전압 또는 전류의 변화를 나타내는 그래프이다. 도 9에 도시된 바와 같이 배터리 충전 시 정전류 구간(constant current, CC)을 지나서 배터리가 점차 충전됨에 따라 정전압(constant voltage, CV) 구간에 들어서면 충전 전류는 배터리가 만충(100%)될 때까지 지속적으로 감소함을 알 수 있다. 따라서 정전압 구간에서는 전류 값을 제어하는 것보다 전?? 값을 제어하는 것이 전자 장치(500)의 표면 온도를 낮추는 데 유리할 수 있다. 이를 구체적으로 설명하기 위해 도 10 및 도 11을 참조하기로 한다.

도 10은 다양한 실시 예에 따른 충전 방식 및 제어 단계에 따른 단계적 충전 전류 조절을 설명하기 위한 도면이며, 도 11은 다양한 실시 예에 따른 충전 방식 및 제어 단계에 따른 단계적 충전 전압 조절을 설명하기 위한 도면이다.

도 10에서는 25W 의 고속 PD의 경우 9V/2.77A, 45W 의 고속 PD의 경우 20V/2.25A, 68W의 DC 유선의 경우 19V/3.42A, 9W의 일반 유선의 경우 5V/1.8A, 15W의 고속 유선의 경우 9V/1.67A의 초기 전력이 입력되는 경우를 예시하고 있는데, 이러한 초기 전력을 기준으로 했을 때, 정전류 구간에 예컨대, 배터리 용량이 80%미만인 경우에는 0 제어 단계를 초기 전력의 최대치라고 가정했을 경우, 1 제어 단계는 80%, 2 제어 단계는 60%, 3 제어 단계는 40%, 4 제어 단계는 20%, 5 제어 단계는 10%로 낮추는 제어 단계를 나타낼 수 있다. 따라서 제어 단계가 높아질수록 충전 전류를 점차 낮출 수 있는데, 해당 제어 단계에 대응하는 만큼 초기 전류를 기준으로 했을 때 일정 비율로 충전 전류를 낮출 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이 전원의 종류에 상관 없이 초기 전력을 기준으로 각 제어 단계에 따라 일정 비율로 충전 전류가 감소함을 알 수 있으며, 이에 따라 표면 발열을 낮출 수 있다.

반면, 도 11에서는 초기 전력을 기준으로 했을 때, 정전압 구간에 예컨대, 배터리 용량이 80% 이상인 경우에는 0 제어 단계를 초기 전력의 최대치라고 가정했을 경우, 각 제어 단계에 따라 충전 전압을 일정 비율로 낮추는 경우를 예시하고 있다. 도 11에 도시된 바와 같이 전원의 종류에 상관 없이 초기 전력을 기준으로 각 제어 단계에 따라 일정 비율로 충전 전압이 감소함을 알 수 있으며, 이와 같이 배터리에 대한 충전 전압을 낮춤으로써 표면 발열을 낮출 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.

본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 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 실시예들에서 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, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101))에 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.

일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어^TM)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 실시예들에 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 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 명령들을 저장하고 있는 저장 매체에 있어서, 상기 명령들은 적어도 하나의 프로세서에 의하여 실행될 때에 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정된 것으로서, 상기 적어도 하나의 동작은, 지정된 주기로 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하는 동작, 상기 측정된 온도 값들 중 배터리와 연관된 온도 값이 임계값 이내인 경우, 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리와 상기 측정된 온도 값들 중 적어도 하나에 기반하여, 예측 표면 온도를 산출하는 동작, 상기 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 식별하는 동작 및 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하는 동작을 포함할 수 있다.

Claims (20)

1. 전자 장치에 있어서,
   하우징;
   배터리;
   충전 회로;
   서로 다른 위치에 각각 배치되는 복수의 온도 센서들;
   상기 배터리, 상기 충전 회로, 상기 복수의 온도 센서들과 작동적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서; 및
   메모리를 포함하며,
   상기 메모리는, 실행 시에, 상기 적어도 하나의 프로세서가,
   지정된 주기로 상기 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하고,
   상기 측정된 온도 값들 중 상기 배터리와 연관된 온도 값이 임계값 이내인 경우, 상기 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리와 상기 측정된 온도 값들 중 적어도 하나에 기반하여, 예측 표면 온도를 산출하고,
   상기 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 식별하고,
   상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 충전 회로를 통해 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하도록 하는 인스트럭션들을 저장하는, 전자 장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가,
   상기 측정된 온도 값들 각각에 대한 측정 평균값과 발열 중심점에 해당하는 상기 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리를 곱한 값들 중 최대값을 기준으로 상기 예측 표면 온도를 산출하도록 설정된, 전자 장치.
   
3. 제2항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가,
   상기 최대값을 기준으로 산출된 예측 표면 온도를 기준으로, 상기 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 예측하도록 설정된, 전자 장치.
   
4. 제3항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가,
   상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 상기 예측된 제어 단계를 조정함으로써 상기 제어 단계를 식별하도록 설정된, 전자 장치.
   
5. 제4항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가,
   상기 최대값을 기준으로 산출된 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 대응하는 파라미터 값을 이용하여, 상기 예측된 제어 단계를 조정하도록 설정된, 전자 장치.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가,
   충전을 위한 외부 장치와의 결합 여부를 식별하고, 상기 외부 장치와의 결합에 대응하여 상기 지정된 주기로 상기 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하도록 설정된, 전자 장치.
   
7. 제6항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가,
   상기 결합된 외부 장치로부터의 초기 전력을 기준으로, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 충전 회로를 통해 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하도록 설정된, 전자 장치.
   
8. 제7항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가,
   상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 정전류 구간에서는 상기 배터리에 대한 충전 전류를 낮추도록 설정된, 전자 장치.
   
9. 제7항에 있어서, 상기 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서가,
   상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 정전압 구간에서는 상기 배터리에 대한 충전 전압을 낮추도록 설정된, 전자 장치.
   
10. 제1항에 있어서, 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치는,
    상기 전자 장치의 내부 장치 또는 상기 전자 장치와 연결된 외부 장치를 포함하는, 전자 장치.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 전자 장치의 내부 장치는, 키보드, 디스플레이 및 통신 회로 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 전자 장치와 연결된 외부 장치는, 외부 키보드 또는 외부 디스플레이 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
    
12. 제1항에 있어서, 상기 하우징은,
    제 1 면 및 상기 제 1 면이 향하는 방향의 반대 방향으로 향하는 제 2 면을 포함하는 제 1 하우징;
    상기 제 1 하우징의 상기 제 1 면에 대응하는 제 3 면, 및 상기 제 3 면이 향하는 방향의 반대 방향으로 향하는 제 4 면을 포함하는 제 2 하우징; 및
    상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징을 회전 가능하게 연결하는 힌지를 포함하고,
    상기 제 1 하우징의 상기 제 1 면에 배치되는 디스플레이; 및
    상기 제 2 하우징의 상기 제 3 면에 배치되는 키패드를 더 포함하는, 전자 장치.
    
13. 전자 장치에서 표면 발열을 제어하기 위한 방법에 있어서,
    지정된 주기로 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하는 동작;
    상기 측정된 온도 값들 중 배터리와 연관된 온도 값이 임계값 이내인 경우, 상기 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리와 상기 측정된 온도 값들 중 적어도 하나에 기반하여, 예측 표면 온도를 산출하는 동작;
    상기 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 식별하는 동작; 및
    상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하는 동작을 포함하는, 표면 발열을 제어하기 위한 방법.
    
14. 제13항에 있어서, 상기 예측 표면 온도를 산출하는 동작은,
    상기 측정된 온도 값들 각각에 대한 측정 평균값과 발열 중심점에 해당하는 상기 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리를 곱한 값들 중 최대값을 기준으로 상기 예측 표면 온도를 산출하는 동작을 포함하는, 표면 발열을 제어하기 위한 방법.
    
15. 제14항에 있어서, 상기 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 식별하는 동작은,
    상기 최대값을 기준으로 산출된 예측 표면 온도를 기준으로, 상기 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 예측하는 동작; 및
    상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 상기 예측된 제어 단계를 조정함으로써 상기 제어 단계를 식별하는 동작을 포함하는, 표면 발열을 제어하기 위한 방법.
    
16. 제15항에 있어서, 상기 제어 단계를 식별하는 동작은,
    상기 최대값을 기준으로 산출된 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 대응하는 파라미터 값을 이용하여, 상기 예측된 제어 단계를 조정하는 동작을 포함하는, 표면 발열을 제어하기 위한 방법.
    
17. 제13항에 있어서, 상기 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하는 동작은,
    충전을 위한 외부 장치와의 결합 여부를 식별하는 동작; 및
    상기 외부 장치와의 결합에 대응하여 상기 지정된 주기로 상기 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하는 동작을 포함하는, 표면 발열을 제어하기 위한 방법.
    
18. 제17항에 있어서, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하는 동작은,
    상기 결합된 외부 장치로부터의 초기 전력을 기준으로, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 정전류 구간에서는 상기 배터리에 대한 충전 전류를 낮추는 동작을 포함하는, 표면 발열을 제어하기 위한 방법.
    
19. 제17항에 있어서, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하는 동작은,
    상기 결합된 외부 장치로부터의 초기 전력을 기준으로, 상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 정전압 구간에서는 상기 배터리에 대한 충전 전압을 낮추는 동작을 포함하는, 표면 발열을 제어하기 위한 방법.
    
20. 명령들을 저장하고 있는 저장 매체에 있어서, 상기 명령들은 적어도 하나의 프로세서에 의하여 실행될 때에 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 적어도 하나의 동작을 수행하도록 설정된 것으로서, 상기 적어도 하나의 동작은,
    지정된 주기로 복수의 온도 센서들을 이용하여 온도 값을 측정하는 동작;
    상기 측정된 온도 값들 중 배터리와 연관된 온도 값이 임계값 이내인 경우, 전자 장치의 중심 위치로부터의 거리와 상기 측정된 온도 값들 중 적어도 하나에 기반하여, 예측 표면 온도를 산출하는 동작;
    상기 예측 표면 온도와 상기 전자 장치와 연관된 적어도 하나의 장치의 동작 상태에 기반하여, 복수의 제어 단계들 중 대응되는 제어 단계를 식별하는 동작; 및
    상기 식별된 제어 단계에 대응하여, 상기 배터리에 대한 충전 전력을 조절하는 동작을 포함하는, 저장 매체.

Images