WO2019098651A1 - Usb 타입의 충전 장치 및 상기 충전 장치의 제어 방법 - Google Patents

Usb 타입의 충전 장치 및 상기 충전 장치의 제어 방법 Download PDF

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WO2019098651A1
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WO
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charging
electronic device
state
control circuit
usb
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Application number
PCT/KR2018/013839
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English (en)
French (fr)
Inventor
김상주
차재덕
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삼성전자 주식회사
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • Various embodiments relate to a USB type charging device capable of changing standby power in a USB type charging device and a control method of the charging device.
  • Adapters that use USB Power Delivery technology maintain a default power supply internally to maintain power at 0V while supplying power directly to electronic devices.
  • the adapter detects the connection of the electronic device and always supplies power to the inside of the adapter in a state of being connected to an outlet for providing a voltage in order to supply power directly when connected to the electronic device .
  • An adapter using USB Power Delivery technology consumes a lot of standby power (for example, 30 mV) due to supplying more power than necessary to the inside of the adapter when the electronic device is not connected even when the electronic device is not connected. .
  • a USB type charging device includes: a USB charging circuit for acquiring charging voltage information of the electronic device and status information of the electronic device through communication with the electronic device; A control circuit for controlling an output voltage, and an optical communication section for communication between the control circuit and the USB charging circuit, wherein the USB charging circuit is capable of responding to the request of the electronic device based on charging voltage information of the electronic device Wherein the state information of the charging device is determined on the basis of the state information of the electronic device, and the state of the charging device is determined based on the state information of the charging device, And to change the power supplied to the charging device.
  • a USB type charging device includes: a USB charging circuit for acquiring charging voltage information of the electronic device and status information of the electronic device through communication with the electronic device; A control circuit for controlling the output voltage, and a light emitting unit for transmitting status information of the charging device from the USB charging circuit to the control circuit, and status information of the charging device transmitted from the USB charging circuit to the control circuit
  • the USB charging circuit supplies a voltage corresponding to a demand of the electronic device to the electronic device based on charging voltage information of the electronic device to charge the electronic device Determining status information of the charging device based on status information of the electronic device, And may be configured to control the control circuit based on status information of the charging device to change the power supplied to the charging device.
  • the USB type charging device includes a USB charging circuit for acquiring charge voltage information of the electronic device and status information of the electronic device from the electronic device via the designated line of the USB Type-C connector, A control circuit for controlling the output voltage of the rectifying circuit on the basis of the information and an optical communication section for communication between the control circuit and the USB charging circuit, And controlling the charging of the electronic device by providing a voltage corresponding to a request of the electronic device to the electronic device, determining status information of the charging device based on status information of the electronic device, May be set to control the control circuit to change the power supplied to the charging device.
  • a method of controlling a USB type charging device includes the steps of acquiring charging voltage information of the electronic device and status information of the electronic device through communication with the electronic device, based on the charging voltage information of the electronic device The method comprising the steps of: controlling the electronic device to provide a voltage corresponding to a demand of the electronic device; and determining status information of the charging device based on status information of the electronic device, And controlling the circuit to change the power supplied to the charging device.
  • a charging device of the USB type by providing a charging device of the USB type and a control method of the charging device, it is possible to detect the connection of the electronic device and to provide a minimum standby power for directly supplying power when connected to the electronic device.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment in accordance with various embodiments.
  • FIG. 2 is a block diagram of a power management module and a battery, in accordance with various embodiments.
  • FIG. 3 is a block diagram of a charging device system including a USB type charging device and an electronic device, in accordance with various embodiments.
  • 4A and 4B are diagrams for explaining output voltages according to state information of the charging device 320, according to various embodiments.
  • 5A and 5B are views for explaining the pins of a Type-C connector according to various embodiments.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of controlling a USB type charging apparatus according to various embodiments.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of controlling a USB type charging apparatus according to various embodiments.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of controlling a USB type charging apparatus according to various embodiments.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of controlling a USB type charging apparatus according to various embodiments.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating communication between a USB type charging device and an electronic device in a charging device system according to various embodiments.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, in accordance with various embodiments.
  • an electronic device 101 in a network environment 100 communicates with an electronic device 102 via a first network 198 (e.g., near-field wireless communication) or a second network 199 (E. G., Remote wireless communication).
  • a first network 198 e.g., near-field wireless communication
  • a second network 199 E. G., Remote wireless communication
  • ≪ / RTI &gt the electronic device 101 is capable of communicating with the electronic device 104 through the server 108.
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input device 150, an audio output device 155, a display device 160, an audio module 170, a sensor module 176, an interface 177, a haptic module 179, a camera module 180, a power management module 188, a battery 189, a communication module 190, a subscriber identity module 196, and an antenna module 197 ).
  • at least one (e.g., display 160 or camera module 180) of these components may be omitted from the electronic device 101, or other components may be added.
  • some components such as, for example, a sensor module 176 (e.g., a fingerprint sensor, an iris sensor, or an illuminance sensor) embedded in a display device 160 Can be integrated.
  • Processor 120 may be configured to operate at least one other component (e.g., hardware or software component) of electronic device 101 connected to processor 120 by driving software, e.g., And can perform various data processing and arithmetic operations.
  • Processor 120 loads and processes commands or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) into volatile memory 132 and processes the resulting data into nonvolatile memory 134.
  • the processor 120 may operate in conjunction with a main processor 121 (e.g., a central processing unit or an application processor) and, independently, or additionally or alternatively, Or a co-processor 123 (e.g., a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communications processor) specific to the designated function.
  • a main processor 121 e.g., a central processing unit or an application processor
  • a co-processor 123 e.g., a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communications processor
  • the coprocessor 123 may be operated separately from or embedded in the main processor 121.
  • the coprocessor 123 may be used in place of the main processor 121, for example, while the main processor 121 is in an inactive (e.g., sleep) state, At least one component (e.g., display 160, sensor module 176, or communications module 176) of the components of electronic device 101 (e.g., 190) associated with the function or states.
  • the coprocessor 123 e.g., an image signal processor or communications processor
  • the coprocessor 123 is implemented as a component of some other functionally related component (e.g., camera module 180 or communication module 190) .
  • Memory 130 may store various data used by at least one component (e.g., processor 120 or sensor module 176) of electronic device 101, e.g., software (e.g., program 140) ), And input data or output data for the associated command.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134.
  • the program 140 may be software stored in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142, middleware 144,
  • the input device 150 is an apparatus for receiving a command or data to be used for a component (e.g., processor 120) of the electronic device 101 from the outside (e.g., a user) of the electronic device 101,
  • a component e.g., processor 120
  • a microphone, a mouse, or a keyboard may be included.
  • the sound output device 155 is a device for outputting a sound signal to the outside of the electronic device 101.
  • the sound output device 155 may be a speaker for general use such as a multimedia reproduction or a sound reproduction, .
  • the receiver may be formed integrally or separately from the speaker.
  • the display device 160 may be an apparatus for visually providing information to a user of the electronic device 101 and may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and control circuitry for controlling the projector. According to one embodiment, the display device 160 may include a touch circuitry or a pressure sensor capable of measuring the intensity of the pressure on the touch.
  • the audio module 170 is capable of bi-directionally converting sound and electrical signals. According to one embodiment, the audio module 170 may acquire sound through the input device 150, or may be connected to the audio output device 155, or to an external electronic device (e.g., Electronic device 102 (e.g., a speaker or headphone)).
  • an external electronic device e.g., Electronic device 102 (e.g., a speaker or headphone)
  • the sensor module 176 may generate an electrical signal or data value corresponding to an internal operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device 101, or an external environmental condition.
  • the sensor module 176 may be a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an infrared sensor, Or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support a designated protocol that may be wired or wirelessly connected to an external electronic device (e.g., the electronic device 102).
  • the interface 177 may include a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital interface
  • audio interface an audio interface
  • the connection terminal 178 may be a connector such as an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector that can physically connect the electronic device 101 and an external electronic device (e.g., the electronic device 102) (E.g., a headphone connector).
  • an HDMI connector such as an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector that can physically connect the electronic device 101 and an external electronic device (e.g., the electronic device 102) (E.g., a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert electrical signals into mechanical stimuli (e.g., vibrations or movements) or electrical stimuli that the user may perceive through tactile or kinesthetic sensations.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 can capture a still image and a moving image.
  • the camera module 180 may include one or more lenses, an image sensor, an image signal processor, or a flash.
  • the power management module 188 is a module for managing the power supplied to the electronic device 101, and may be configured as at least a part of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 is an apparatus for supplying power to at least one component of the electronic device 101 and may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is responsible for establishing a wired or wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (e.g., electronic device 102, electronic device 104, or server 108) Lt; / RTI > Communication module 190 may include one or more communication processors that support wired communication or wireless communication, operating independently of processor 120 (e.g., an application processor).
  • the communication module 190 may include a wireless communication module 192 (e.g., a cellular communication module, a short range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (E.g., a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module), and the corresponding communication module may be used to communicate with a first network 198 (e.g., Bluetooth, WiFi direct, Communication network) or a second network 199 (e.g., a telecommunications network such as a cellular network, the Internet, or a computer network (e.g., a LAN or WAN)).
  • a wireless communication module 192 e.g., a cellular communication module, a short range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 E.g., a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module
  • the wireless communication module 192 may use the user information stored in the subscriber identification module 196 to identify and authenticate the electronic device 101 within the communication network.
  • the antenna module 197 may include one or more antennas for externally transmitting or receiving signals or power.
  • the communication module 190 e.g., the wireless communication module 192 may transmit or receive signals to or from an external electronic device via an antenna suitable for the communication scheme.
  • Some of the components are connected to each other via a communication method (e.g., bus, general purpose input / output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI) (Such as commands or data) can be exchanged between each other.
  • a communication method e.g., bus, general purpose input / output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI) (Such as commands or data) can be exchanged between each other.
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 via the server 108 connected to the second network 199.
  • Each of the electronic devices 102 and 104 may be the same or a different kind of device as the electronic device 101.
  • all or a portion of the operations performed in the electronic device 101 may be performed in another or a plurality of external electronic devices.
  • the electronic device 101 in the event that the electronic device 101 has to perform some function or service automatically or upon request, the electronic device 101 may be capable of executing the function or service itself, And may request the external electronic device to perform at least some functions associated therewith.
  • the external electronic device receiving the request can execute the requested function or additional function and transmit the result to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 can directly or additionally process the received result to provide the requested function or service.
  • cloud computing, distributed computing, or client-server computing technology may be used.
  • FIG. 2 is a block diagram 200 for a power management module 188 and a battery 189, in accordance with various embodiments.
  • the power management module 188 may include a charging circuit 210, a power regulator 220, or a fuel gauge 230.
  • the charging circuit 210 can charge the battery 189 using electric power supplied from an external power source to the electronic device 101.
  • the charging circuit 210 may be configured to operate in accordance with the type of external power source (e.g., power adapter, USB or wireless charging), the amount of power available from the external power source (E.g., normal charging or rapid charging) based on at least some of the attributes of the battery 189 and may charge the battery 189 using the selected charging mode.
  • the external power source may, for example, be wired through a connection terminal 278, or may be wirelessly connected via an antenna module 297.
  • the power regulator 220 may generate a plurality of powers having different voltages or different current levels by adjusting the voltage level or the current level of the power supplied from the external power source or the battery 189. [ The power regulator 220 may adjust the power of the external power supply or battery 189 to a voltage or current level suitable for each component of the components included in the electronic device 101. [ According to one embodiment, the power regulator 220 may be implemented in the form of a low dropout (LDO) regulator or a switching regulator.
  • LDO low dropout
  • the fuel gauge 230 may measure the usage status information of the battery 189 (e.g., the capacity of the battery, the number of charge / discharge cycles, the voltage, or the temperature).
  • the power management module 188 may use the charging circuit 210, the voltage regulator 220 or the fuel gauge 230 to determine the state of charge of the battery 189 based at least in part on the measured usage state information, (E.g., lifetime, overvoltage, undervoltage, overcurrent, overcharge, overdischarge, overheat, short-circuit, or swelling) associated with the charge and determine at least a portion of the determined charge state information It is possible to adjust the charging of the battery 189 (e.g., charge current, voltage decrease, or charge stop) if it is determined that the battery 189 is in an abnormal state or a normal state. According to the temporal example, at least some of the functions of the power management module 188 may be performed by an external control device (e.g., processor 120).
  • an external control device e.g., processor 120.
  • Battery 189 may, according to one embodiment, include a protection circuit module (PCM)
  • the battery protection circuit 240 may perform various functions (e.g., a pre-shutdown function) to prevent degradation or burn-off of the battery 189.
  • the battery protection circuit 240 may additionally or alternatively be a battery management system (BMS) for performing cell balancing, battery capacity measurement, charge / discharge count measurement, temperature measurement, )). ≪ / RTI >
  • At least a portion of the usage status information or the charge status information of the battery 189 may be provided to a corresponding one of the fuel gauge 230, power management module 188, or sensor module 176 Sensor). ≪ / RTI >
  • the corresponding sensor e.g., temperature sensor
  • the corresponding sensor may be included as part of the battery protection circuit 240, or as a separate device therefrom, As shown in FIG.
  • FIG. 3 is a block diagram 300 of a charging device system including a USB type charging device 320 and an electronic device 330, in accordance with various embodiments.
  • 4A and 4B are diagrams for explaining output voltages according to state information of the charging device 320, according to various embodiments.
  • 5A and 5B are views for explaining the pins of a Type-C connector according to various embodiments.
  • the system of the charging device may include a USB type charging device 320 and an electronic device 330 (e.g., electronic device 101 of FIG. 1).
  • the USB type charging apparatus 330 includes an AC input unit 321, an AC converter unit 322, a voltage output unit 323, a control circuit 324, a first USB charging circuit 325, and communication units 326a, 326b.
  • the electronic device 330 may include a power charging unit 331, a power management unit 332, and a second USB charging circuit 325.
  • USB type charging device 320 First, the configuration of the USB type charging device 320 will be described below.
  • the AC input 321 may receive an AC voltage from the receptacle 310 and provide the received AC voltage to the AC converter 322.
  • the AC converter unit 322 is a rectifying circuit for rectifying the AC voltage to a DC voltage and can supply the DC voltage to the voltage output unit 323 under the control of the control circuit 324.
  • the voltage output unit 323 may provide a voltage for charging the electronic device 330 connected to the charging device 320 under the control of the first USB charging circuit 325.
  • the control circuit 324 controls the AC converter unit 322 to control the voltage output from the AC converter unit 322. [ The control circuit 324 controls the AC converter unit 322 to supply a basic voltage (for example, 5 V) to the electronic device 330 when the electronic device 330 is connected to the charging device 320, Lt; / RTI >
  • control circuit 324 may be configured to receive, based on the signal corresponding to the state information of the charging device 320 received from the first USB charging circuit 325 via the communication units 326a and 326b , The power supplied to the inside of the charging device 320 can be changed.
  • the control circuit 324 controls the voltage output from the AC converter unit 322 while repeatedly performing an ON operation and an OFF operation based on the signal corresponding to the first state ,
  • the power of the first state can be provided to the interior of the charging apparatus 320 while maintaining the power of the first state lower than the power of the second state of the charging apparatus 320.
  • control circuit 324 repeatedly performs an ON operation and an OFF operation based on a signal corresponding to the first state, and outputs a voltage (voltage) output from the AC converter section 322, So that power can be reduced.
  • the power in the first state may be less than or equal to 5 mV, which is the minimum power that can be provided to the interior of the charging device 320, for example, to zero standby power on an IEC62301 basis.
  • the control circuit 324 controls the voltage output from the AC converter unit 322 while keeping the ON operation on the basis of the signal corresponding to the second state to control the charging device 320
  • the power of the second state higher than the power of the first state can be provided inside the charging apparatus 320.
  • the power in the second state may be 30 mA.
  • control circuit 324 controls the voltage output from the AC converter unit 322 while maintaining the ON operation based on the signal corresponding to the second state, (E.g., 30 mA) higher than the power in the first state (e.g., 5 mA or less).
  • the control circuit 324 when the power of the second state of the charging device 320 is 30 mA, when the control circuit 324 repeatedly performs an ON operation of 100 ms and an OFF operation of 900 ms , And a 3 mA power of 5 mA or less can be provided inside the charging apparatus.
  • control circuit 324 while the control circuit 324 maintains the power of the first state of the charging device 320, when the signal corresponding to the second state of the charging device 320 is received, The power of the second state can be changed and maintained.
  • control circuit 324 while the control circuit 324 maintains the power of the second state of the charging device 320, when the signal corresponding to the first state of the charging device 320 is received, The power of the first state can be changed and maintained.
  • the first USB charging circuit 325 communicates with the electronic device 330 to obtain the charging voltage information of the electronic device and the status information of the electronic device 330. Based on the charging voltage information of the electronic device, To the electronic device 330 and to change the power supplied to the interior of the charging device 320 based on the state information of the electronic device.
  • the first USB charging circuit 325 receives charging voltage information of the electronic device from the electronic device 330 via the designated line (e.g., CC line) of the USB Type-C connector, Provides a voltage to the electronic device 330 that is in accordance with the requirements of the electronic device 330 based on the charging voltage information of the electronic device,
  • the first USB charging circuit 325 may include a USB power delivery control (IC) IC.
  • the first USB charging circuit 325 is connected to the second USB charging (not shown) of the electronic device 330 when the electronic device 330 is connected to the charging device 320 including the USB Type- Circuit 333 and the CC line connected to the CC (Channel Configuration) pin of the USB Type-C connector, and the charging information of the electronic device from the second USB charging circuit 333 of the electronic device 330 And status information of the electronic device.
  • the Type-C connector 500 may include a plurality of pins.
  • the connector 500 may include a plurality of first pins on a first surface (e.g., A-surface) corresponding to a forward direction and a plurality of second pins (e.g., And may include second pins.
  • the plurality of first pins include a GND pin 511a, an SSTXp1 pin 512a, an SSTXn1 pin 513a, a VBUS pin 514a, a CC pin 515a, a Dp1 pin 516a, a Dn1 pin 517a ), An SBU1 pin 518a pin, a VBUS pin 519a, an SSRXn2 pin 520a, an SSRXp2 pin 521a, and a GND pin 522a.
  • the plurality of second pins include a GND pin 511b, an SSTXp1 pin 512b, an SSTXn1 pin 513b, a VBUS pin 514b, a VCONN pin 515b, a Dp1 pin 516b, a Dn1 pin 517b , An SBU1 pin 518b pin, a VBUS pin 519b, an SSRXn2 pin 520b, an SSRXp2 pin 521b, and a GND pin 522b.
  • the plurality of first pins may include one or more first ground pins such as GND pins 511a and 522a and one or more first signal pins such as SSTXp1 pin 512a and SSTXnl pin 513a, The VBUS pin 514a, the CC pin 515a, the Dp1 pin 516a, the Dn1 pin 517a, the SBU1 pin 518a, the VBUS pin 519a, the SSRXn2 pin 520a, and the SSRXp2 pin 521a
  • the plurality of second pins may include one or more second ground pins such as GND pins 511b and 522b and one or more second signal pins such as SSTXp2 pin 512b, SSTXn2 pin 513b, A VBUS pin 514b, a VCONN pin 515b, a Dp1 pin 516b, a Dn1 pin 517b, an SBU2 pin 518b, a VBUS pin 519b, an
  • the SSTXp1 pin and the SSTXp2 pins 512a and 512b and the SSTXn1 pin and the SSTXn2 pins 513a and 513b may be pins for super speed TX capable of fast data transmission
  • Vbus pins 514a and 514b may be pins for a USB cable charging power supply
  • CC pin 515a may be a pin serving as an identification terminal
  • Vconn pin 515b may be a pin for supporting the plug power
  • Dp1 pins 516a and 516b and Dn1 pins 517a and 517b may be pins for different bidirectional USB signals
  • SBU1 and SBU2 pins 518a and 518b may be various signals such as audio
  • the SSRXn2 and SSRXn1 pins 520a and 520b and the SSRXp2 and SSRXp1 pins 521a and 521b may be pins that can be used for super speed reception RX).
  • one or more first signal pins < RTI ID 0.0 >
  • the SSRXn2 pin 520a, or the SSRXp2 pin 521a receives a designated functional circuit (e.g., audio module 460) and wireless communication data (e.g., broadcast data) And may be selectively coupled to one or more second signal pins, e.g., SSTXp2 pin 512b, SSTXn2 pin 513b, VBUS pin 514b, VCONN
  • a first ground pin of at least one of the first ground pins is coupled to a communication module (e.g., (E.g., broadcast data) of at least one of the one or more second ground pins, e.g., GND pins 511b, 522b, may be selectively coupled to the first ground pin
  • the communication module 470 can be selectively connected to the communication module 470.
  • the first GND pin 511a or 522a and the second GND pin 511b or 522b may both be connected to the communication module 470 capable of receiving wireless communication data (e.g., broadcast data) have.
  • a signal corresponding to the communication data may be transmitted to the wireless communication circuit through the first GND pin 511a or 522a and the second GND pin 511b or 522b, respectively.
  • the first GND pin 511a or 522a and the second GND pin 511b or 522b may receive signals corresponding to different wireless communication data.
  • the first GND pin 511a or 522a and the second GND pin 511b or 522b may be simultaneously connected to the external antenna through the external connector, the first GND pin 511a or 522a, And the second GND pin 511b or 522b are simultaneously connected to the external antenna, the first GND pin 511a or 522a and the external antenna serve as the first antenna, and the second GND pin 511b or 522b and the external antenna
  • the first and second signal pins and the first ground pin and the second ground pin may be connected to the communication module 470.
  • the first USB charging circuit 325 receives status information of the electronic device received via the CC line connected to the CC pin (e.g., 515a in Figures 5A-5B) of the USB Type-C connector , Charge state information of the electronic device, power state information of the electronic device, or connection information of the electronic device.
  • the first USB charging circuit 325 can receive the charging state information of the electronic device and the charging state information of the electronic device through the second USB charging circuit 333 of the electronic device.
  • the first USB charging circuit 325 confirms that the electronic device 330 is not connected to the charging device 320 when a low signal is received through the CC line and transmits the high
  • the connection information of the electronic device can be obtained by confirming that the electronic device 330 is connected to the charging device 320 when the high signal is received.
  • the first USB charging circuit 325 is connected to the charging device 320 in which the electronic device 330 is not connected or to the outlet 310 , A state in which the electronic device is powered off while the electronic device (330) is connected to the charging device (320) to which a voltage is input, or a state in which charging is completed in the sleep mode, .
  • the first USB charging circuit 325 is configured such that when the state of the charging device is identified as the first state, the control circuit 324 controls the power of the first state lower than the electric power of the second state The signal corresponding to the first state can be transmitted to the control circuit 324 via the communication units 326a and 326b.
  • the first USB charging circuit 325 is a state in which the electronic device 330, which is not fully charged, is connected to the charging device 320 to which a voltage is inputted from the socket 310, As shown in FIG.
  • the first USB charging circuit 325 may be configured such that, when the state of the charging device is confirmed to be in a second state, the control circuit 324 supplies power in a second state higher than electric power in the first state To the control circuit 324 via the communication units 326a and 326b.
  • the first USB charging circuit 325 is connected to the CC 310 of the USB Type-C connector (for example, 515a in FIGS. 5A to 5B) when the charging device 320 is connected to the socket 310 , It can be determined that the electronic device 330 is not connected to the charging device 320 and the state of the charging device can be confirmed as the first state.
  • the first USB charging circuit 325 is connected to the control circuit 324 via the communication units 326a and 326b so that the control circuit 324 maintains power in a first state lower than the power in the second state.
  • Lt; RTI ID 0.0 > 1 < / RTI >
  • the first USB charging circuit 325 is connected to the CC 310 of the USB Type-C connector (for example, 515a in FIGS. 5A to 5B) when the charging device 320 is connected to the socket 310 A determination is made that the electronic device 300 is connected to the charging device 320 and the state of the charging device is confirmed to be the second state when a High signal is received through the CC line connected to the charging device 320.
  • the first USB charging circuit 325 is connected to the control circuit 324 via the communication units 326a and 326b so that the control circuit 324 maintains power in a second state higher than the power in the first state. Lt; / RTI > to the second state.
  • the first USB charging circuit 325 controls the power output unit 323 to supply the basic voltage (for example, 5 V) held before the connection of the electronic device 330 to the Vbus line For example, 519a and 519b of FIGS. 5A to 5B, to the power charging unit 331 of the electronic device 330.
  • the first USB charging circuit 325 receives a list (e.g., 5V / 9V / 15V / 20V) including the type of voltage that can be charged to the second USB charging circuit 333 of the electronic device 330 And may receive charging voltage information including voltage information (e.g., 12V) corresponding to the request of the electronic device from the second USB charging circuit 333 of the electronic device 330.
  • the first USB charging circuit 325 controls the power output unit 323 to supply a voltage (for example, 12V) corresponding to the request of the electronic device via the Vbus line of the USB Type-C connector to the electronic device 330 to the power source charging unit 331 to perform the charging operation.
  • a voltage for example, 12V
  • the first USB charging circuit 325 is connected to the electronic device 330 during charging while the electronic device 330 is connected to the charging device 320 receiving the AC voltage from the outlet 310 (E.g., power-off state or sleep state) of the electronic device is received from the second USB charging circuit 333 of the electronic device 330
  • the state of the apparatus can be confirmed as the first state.
  • the first USB charging circuit 325 is connected to the control circuit 324 via the communication units 326a and 326b so that the control circuit 324 maintains power in a first state lower than the power in the second state.
  • Lt; RTI ID 0.0 > 1 < / RTI >
  • the communication units 326a and 326b can perform communication between the control circuit 324 and the first USB charging circuit 325.
  • the communication units 326a and 326b may include an optical communication unit.
  • the optical communication unit transmits the status information of the charging device (e.g., the first state of the charging device or the second state of the charging device) to the control circuit 324 in the first USB charging circuit 325
  • a light receiving unit 326a for receiving the status information of the charging device transmitted from the first USB charging circuit 325 and providing the status information to the control circuit 324.
  • the optical communication unit may include a photodiode and a photocoupler having a phototransistor.
  • the configuration of the electronic device 330 (for example, the electronic devices 101, 102, 104 in FIG. 1) will be described below.
  • the power charging unit 331 (e.g., the battery 189 in FIGS. 1 and 2) can be charged through the voltage provided through the Vbus line connected to the USB Type-C Vbus pin of the charging device 322.
  • the power management unit 332 (for example, the power management module 189 in FIGS. 1 and 2) is configured to manage information on the power charging unit 331, : Charge completion state, present charge state).
  • the second USB charging circuit 333 can communicate through the first USB charging circuit 325 of the charging device to which the electronic device 330 is connected and the CC line connected to the CC pin of the USB Type-C connector.
  • the second USB charging circuit 333 is connected to the second USB charging circuit 333 to supply power to the electronic device To the first USB charging circuit 325 of the charging device.
  • the second USB charging circuit 333 can charge the first USB charging circuit 325 of the charging device 320 after the electronic device 330 is connected to the charging device 320 (For example, 5 V / 9 V / 15 V / 20 V) is received, a list of voltages (for example, 5 V / Information can be selected and transmitted to the first USB charging circuit 325 of the charging device 320.
  • a USB type charging device includes a USB charging circuit (e.g., 325 of FIG. 3) that obtains charging voltage information of the electronic device and status information of the electronic device through communication with the electronic device, (For example, 324 in Fig. 3) for controlling the output voltage of the rectifying circuit based on the information and communication units (for example, 326a and 326b in Fig.
  • the USB charging circuit controls the electronic device to charge the electronic device by providing a voltage corresponding to the request of the electronic device to the electronic device based on charging voltage information of the electronic device, To determine the state information of the charging device and to control the control circuit based on the state information of the charging device to change the power supplied to the charging device The.
  • the charging device may include a USB Type-C connector.
  • the USB charging circuit may be configured to obtain charging information of the electronic device and status information of the electronic device via a Channel Configuration (CC) line when the electronic device is connected.
  • CC Channel Configuration
  • the status information of the electronic device may include at least one of charging status information of the electronic device, power status information of the electronic device, or connection information of the electronic device.
  • the first state of the charging device may be a state where the electronic device is not connected to the charging device to which a voltage is input from the outlet, or the charging device 320 , Wherein the electronic device is powered off or in a sleep mode while the electronic device (330) is connected to the electronic device (330), and wherein the second state of the charging device And a state in which an electronic device whose charge has not been completed is connected to the charging device.
  • control circuit may be configured to output the power of the first state while repeatedly performing on and off operations when a signal corresponding to the first state is received, and to output the power corresponding to the second state It can be set to output the power of the second state while maintaining the ON operation.
  • the communication unit includes an optical communication unit, and the optical communication unit includes a light emitting unit that transmits status information of the charging device to the control circuit in the USB charging circuit, And a light receiving unit that receives status information of the apparatus and provides the status information to the control circuit.
  • the optical communication unit may be a photocoupler having a photodiode and a phototransistor.
  • a USB type charging device includes a USB charging circuit (e.g., 325 of FIG. 3) that obtains charging voltage information of the electronic device and status information of the electronic device through communication with the electronic device, A control circuit (for example, 324 in FIG. 3) for controlling the output voltage of the rectifying circuit based on the information and a light emitting unit for transmitting status information of the charging device to the control circuit in the USB charging circuit; (For example, 326a and 326b in Fig.
  • the USB charging circuit includes charging voltage information Based on status information of the electronic device, controlling to charge the electronic device by providing a voltage corresponding to a demand of the electronic device to the electronic device based on the status information of the electronic device It may be set to determine the state information of the precharge device and controls the control circuit based on the status information of the charging apparatus to change the power supplied to the filling apparatus.
  • the USB type charging device includes a USB charging circuit (e.g., a USB charging circuit of FIG. 3) for acquiring charge voltage information of the electronic device and status information of the electronic device from the electronic device through a designated line of the USB Type- 325), a control circuit (for example, 324 in FIG.
  • a USB charging circuit e.g., a USB charging circuit of FIG. 3
  • a control circuit for example, 324 in FIG.
  • the USB charging circuit controls the electronic device to charge the electronic device by providing the electronic device with a voltage corresponding to the request of the electronic device based on the charging voltage information of the electronic device, Determining state information of the charging device based on state information of the electronic device, controlling the control circuit based on state information of the charging device, Can be set to change the force.
  • the control method may include operations 601 through 605.
  • the first USB charging circuit (e.g., 325 in FIG. 3) of the charging device (e.g., 322 in FIG. 3) is connected to the CC pin (e.g., 515a in FIGS. 5A through 5B) of the USB Type-
  • the charging voltage information of the electronic device and the status information of the electronic device from the second USB charging circuit (e.g., 333 in Fig. 3) of the electronic device (e.g., 330 of Fig. 3) connected to the charging device via the connected CC line .
  • the first USB charging circuit e.g., 325 of FIG. 3 of the charging device (e.g., 322 of FIG. 3) 3, 333
  • a voltage corresponding to a demand of the electronic device may be provided to the electronic device to perform charging of the electronic device.
  • the first USB charging circuit (e.g., 325 of FIG. 3) of the charging device (e.g., 322 of FIG. 3) is connected to the second USB charging circuit of the electronic device (e.g., 330 of FIG. 3) 3 333) of the electronic device, the status information of the charging device can be determined.
  • the first USB charging circuit may change the power supplied to the charging device based on the state information (e.g., the first state or the second state) of the charging device.
  • the first USB charging circuit may be configured to determine, based on state information of the electronic device (e.g., charging state information of the electronic device, power state information of the electronic device, and connection information of the electronic device)
  • state information of the electronic device e.g., charging state information of the electronic device, power state information of the electronic device, and connection information of the electronic device
  • the control circuit e.g., 324 in FIG. 3 issues a control signal to the control circuit to keep the power in the first state (e.g., 5mW or less) 1 < / RTI > state.
  • the first USB charging circuit may be configured to determine, based on state information of the electronic device (e.g., charging state information of the electronic device, power state information of the electronic device, and connection information of the electronic device)
  • state information of the electronic device e.g., charging state information of the electronic device, power state information of the electronic device, and connection information of the electronic device
  • the control circuit e.g., 324 of FIG. 3
  • the control method may include operations 701 through 713.
  • the first USB charging circuit e.g., 325 in FIG. 3 of the charging device (e.g., 322 in FIG. 3) can verify the state information of the charging device.
  • the first USB charging circuit is connected via a CC line connected to the CC pin of a connector (e.g., a USB Type-C connector) of the charging device to which an electronic device (e.g., 330 of Figure 3)
  • a connector e.g., a USB Type-C connector
  • the status information of the charging device can be confirmed based on the status information of the electronic device to be acquired.
  • the first USB charging circuit is connected to a connector (e.g., a USB Type-C connector) of the charging device while the charging device receives an AC voltage from an outlet (e.g., 310 in FIG. 3)
  • a connector e.g., a USB Type-C connector
  • the socket can be determined to be in a first state of the charging device to which the charging device is connected, in which the electronic device is not connected.
  • the first USB charging circuit is configured such that while the electronic device is connected to the charging device that receives an AC voltage from an outlet (e.g., 310 of FIG. 3) to supply voltage to the electronic device, (E.g., 333 in FIG. 3) of the electronic device (e.g., 330 of FIG. 3) through the CC line connected to the CC pin of the connector of the charging device (e.g., USB Type-
  • the charging state information e.g., charging completion information
  • the power state information e.g., power off state or sleep mode state
  • the electronic device in the power-on state when the electronic device in the power-on state is connected to the charging device for receiving the AC voltage from the outlet (for example, 310 in Fig. 3) to perform charging, As shown in FIG.
  • the first USB charging circuit (e.g., 325 of FIG. 3) of the charging device e.g., 322 of FIG. 3
  • a control circuit e.g., 324 in FIG. 3 that controls the output voltage of the charging device.
  • a minimum power lower than the power of the second state of the charging device is output .
  • the control circuit can repeatedly perform on and off operations for output of minimum power (e.g., 5 mV or less).
  • the output voltage of the rectifying circuit (for example, the AD-DC converter 322 in Fig. 3) is controlled by repeatedly performing the ON operation and the OFF operation of the control circuit so that the minimum power lower than the power in the second state is supplied to the charging device It can be supplied inside.
  • the first USB charging circuit e.g., 325 of FIG. 3 of the charging device (e.g., 322 of FIG. 3), if the state of the charging device is identified as the second state, (E.g., AD-DC converter 322 in FIG. 3) to the control circuit (e.g., 324 in FIG. 3) that controls the output voltage of the AD-DC converter 322 in FIG.
  • the control circuit can maintain the ON state.
  • the output voltage of the rectifying circuit (for example, the AD-DC converter 322 in Fig. 3) can be controlled while the control circuit remains in the ON state, so that power higher than the electric power in the first state can be supplied to the inside of the charging device .
  • the control method may include operations 801 through 811.
  • the first USB charging circuit e.g., 325 of FIG. 3 of the charging device (e.g., 322 of FIG. 3) It can be confirmed that the device (for example, 330 in FIG. 3) is not connected.
  • the electronic device is not connected to the charging device through a signal (e.g., a Low signal) received via a CC line connected to the CC pin of the USB Type-C connector of the charging device Can be confirmed.
  • a signal e.g., a Low signal
  • the first USB charging circuit (e.g., 325 of Figure 3) of the charging device (e.g., 322 of Figure 3) confirms that the charging device is in the first state, Can be controlled.
  • the first USB charging circuit includes a control circuit (e.g., 324 in Figure 3) that controls the output voltage of a rectifier circuit (e.g., AC-DC converter 322 in Figure 3) (E.g., 326a, 326b in Fig. 3) to maintain the power of the first state lower than the power of the first state.
  • a control circuit e.g., 324 in Figure 3 that controls the output voltage of a rectifier circuit (e.g., AC-DC converter 322 in Figure 3) (E.g., 326a, 326b in Fig. 3) to maintain the power of the first state lower than the power of the first state.
  • the first USB charging circuit (e.g., 325 of FIG. 3) of the charging device (e.g., 322 of FIG. 3)
  • a device (e.g., 330 in FIG. 3) may verify the connection.
  • the electronic device is connected to the charging device through a signal (e.g., a High signal) received via a CC line connected to the CC pin of the USB Type-C connector of the charging device .
  • a signal e.g., a High signal
  • the first USB charging circuit (e.g., 325 of Figure 3) of the charging device (e.g., 322 of Figure 3) confirms that the charging device is in the second state and the charging device is in the power state of the second state Can be controlled.
  • the first USB charging circuit includes a control circuit (e.g., 324 in Figure 3) for controlling the output voltage of a rectifier circuit (e.g., AC-DC converter 322 in Figure 3) (E.g., 326a, 326b in FIG. 3) to maintain the power in the second high state of power of the second state.
  • a control circuit e.g., 324 in Figure 3 for controlling the output voltage of a rectifier circuit (e.g., AC-DC converter 322 in Figure 3) (E.g., 326a, 326b in FIG. 3) to maintain the power in the second high state of power of the second state.
  • the first USB charging circuit e.g., 325 of FIG. 3 of the charging device (e.g., 322 of FIG. 3)
  • the device e.g., 330 of FIG. 3
  • it may receive charging voltage information from a second USB charging circuit (e.g., 333 of FIG. 3) of the electronic device.
  • the first USB charging circuit may control a power output (e.g., 323 in FIG. 3) to supply a basic voltage (e.g., 5V) to the electronic device have.
  • the first USB charging circuit can transmit a list including the type of voltage (5V / 9V / 15V / 20V) that can be charged to the second USB charging circuit (e.g., 333 in Fig. 3) of the electronic device.
  • the first USB charging circuit may receive charging voltage information including voltage information (e.g., 15V) suitable for the electronic device from the second USB charging circuit.
  • the first USB charging circuit e.g., 325 of FIG. 3 of the charging device (e.g., 322 of FIG. 3) controls the power output (e.g., 323 of FIG. 3) 3, 330) to the electronic device while performing a charging operation on the electronic device.
  • the control method may include operations 901 through 913.
  • a first USB charging circuit (e.g., 325 of FIG. 3) of a charging device (e.g., 322 of FIG. 3) is connected to the charging device, The connection of the device (e.g., 330 in FIG. 3) can be confirmed.
  • the electronic device is connected to the charging device via a signal (e.g., a High signal) received via a CC line connected to the CC pin of the USB Type-C connector of the charging device .
  • a signal e.g., a High signal
  • the first USB charging circuit (e.g., 325 of FIG. 3) of the charging device (e.g., 322 of FIG. 3) is configured such that the electronic device (e.g., 330 of FIG. 3) For example, 100% charge), it can be confirmed that the power is off or in the sleep mode.
  • the first USB charging circuit receives the charging status information of the electronic device from the second USB charging circuit (e.g., 333 in FIG. 3) of the electronic device (e.g., charging incomplete status)
  • the electronic device connected to the charging device can confirm that the power is off or in the sleep mode without charging completed (e.g., 100% charge).
  • the first USB charging circuit e.g., 325 of FIG. 3 of the charging device (e.g., 322 of FIG. 3) confirms that the charging device is in the second state, Can be controlled.
  • the first USB charging circuit includes a control circuit (e.g., 324 in Figure 3) for controlling the output voltage of a rectifier circuit (e.g., AC-DC converter 322 in Figure 3) (E.g., 326a, 326b in FIG. 3) to maintain the power in the second high state of power of the second state.
  • a control circuit e.g., 324 in Figure 3 for controlling the output voltage of a rectifier circuit (e.g., AC-DC converter 322 in Figure 3) (E.g., 326a, 326b in FIG. 3) to maintain the power in the second high state of power of the second state.
  • a first USB charging circuit (e.g., 325 of Figure 3) of a charging device (e.g., 322 of Figure 3) is coupled to the charging device to which an alternating voltage is input from an outlet
  • the device e.g., 330 of FIG. 3
  • it may receive charging voltage information from a second USB charging circuit (e.g., 333 of FIG. 3) of the electronic device.
  • the first USB charging circuit may control a power output (e.g., 323 in FIG. 3) to supply a basic voltage (e.g., 5V) to the electronic device have.
  • the first USB charging circuit can transmit a list including the type of voltage (5V / 9V / 15V / 20V) that can be charged to the second USB charging circuit (e.g., 333 in Fig. 3) of the electronic device.
  • the first USB charging circuit may receive charging voltage information including voltage information (e.g., 15V) suitable for the electronic device from the second USB charging circuit.
  • the first USB charging circuit e.g., 325 of FIG. 3 of the charging device (e.g., 322 of FIG. 3) controls the power output (e.g., 323 of FIG. 3) 3, 330) to the electronic device while performing a charging operation on the electronic device.
  • the first USB charging circuit (e.g., 325 of FIG. 3) of the charging device e.g., 322 of FIG. 3
  • the second USB charging circuit of the electronic device e.g., 330 of FIG. 3
  • the charging of the electronic device can be confirmed based on the charging state information of the electronic device (for example, the charging completion (100%) state).
  • the first USB charging circuit (e.g., 325 of Figure 3) of the charging device (e.g., 322 of Figure 3) confirms that the state of the charging device is the first state, Can be controlled.
  • the first USB charging circuit includes a control circuit (e.g., 324 in Figure 3) that controls the output voltage of a rectifier circuit (e.g., AC-DC converter 322 in Figure 3) (E.g., 326a, 326b in Fig. 3) to maintain the power of the first state lower than the power of the first state.
  • a control circuit e.g., 324 in Figure 3 that controls the output voltage of a rectifier circuit (e.g., AC-DC converter 322 in Figure 3) (E.g., 326a, 326b in Fig. 3) to maintain the power of the first state lower than the power of the first state.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining communication between a USB type charging device 420 and an electronic device 430 in a charging device system according to various embodiments.
  • an electronic device 430 (330 in FIG. 3) is connected to a charging device 420 (FIG. 3) 320 including a USB Type-C connector for receiving an AC voltage from an outlet 410 May be connected to the electronic device 430 (FIG. 3, 330) to perform the charging operation.
  • the electronic device 430 can charge the electronic device using the USB Type-C VDM communication in the CC line of the USB Type-C connector. Voltage information and status information of the electronic device to the charging device 420.
  • the charging device 420 and the electronic device 430 can exchange information or signals using USB Type-C VDM communication.
  • a method of controlling a USB type charging device includes: acquiring charging voltage information of the electronic device and status information of the electronic device through communication with the electronic device; determining, based on the charging voltage information of the electronic device, The method comprising the steps of: controlling the electronic device to provide a voltage corresponding to a demand of the electronic device; and determining status information of the charging device based on status information of the electronic device, And changing the power supplied to the charging device.
  • the charging device may include a USB Type-C connector.
  • the obtaining operation may include obtaining charge information of the electronic device and status information of the electronic device through a channel configuration (CC) line when the electronic device is connected.
  • CC channel configuration
  • the status information of the electronic device may include at least one of charging status information of the electronic device, power status information of the electronic device, or connection information of the electronic device.
  • the operation of changing the power supplied to the charging device may be such that when the state of the charging device is the first state, the control circuit maintains the power of the first state lower than the electric power of the second state, wherein the control circuit is operable to transmit a signal corresponding to a first state to the control circuit and to cause the control circuit to maintain power in a second state higher than the power in the first state if the state of the charging apparatus is in a second state, And transmitting the signal corresponding to the second state to the control circuit through the second control unit.
  • the first state of the charging device may be a state in which the electronic device is not connected to the charging device in which a voltage is input from the outlet, or the state in which the charging device 320, wherein the electronic device comprises at least one of a state in which the electronic device is powered off or a state in which charging is completed in a sleep mode while the electronic device is connected and a second state of the charging device is charged This may include a state in which an incomplete electronic device is connected.
  • module includes units comprised of hardware, software, or firmware and may be used interchangeably with terms such as, for example, logic, logic blocks, components, or circuits.
  • a " module " may be an integrally constructed component or a minimum unit or part thereof that performs one or more functions. &Quot; Module " may be implemented either mechanically or electronically, for example, by application-specific integrated circuit (ASIC) chips, field-programmable gate arrays (FPGAs) And may include programmable logic devices. At least some of the devices (e.g., modules or functions thereof) or methods (e.g., operations) according to various embodiments may be stored in a computer readable storage medium (e.g., memory 130) .
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • FPGAs field-programmable gate arrays
  • the processor may perform a function corresponding to the instruction.
  • the computer-readable recording medium may be a hard disk, a floppy disk, a magnetic medium such as a magnetic tape, an optical recording medium such as a CD-ROM, a DVD, a magnetic-optical medium such as a floppy disk,
  • the instructions may include code that is generated by the compiler or code that may be executed by the interpreter.
  • Modules or program modules may include at least one or more of the components described above Operations that are performed by modules, program modules, or other components, in accordance with various embodiments, may be performed in a sequential, parallel, iterative, or heuristic manner, or at least in part Some operations may be executed in a different order, omitted, or other operations may be added.

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Abstract

다양한 실시예들에 따르면, USB 타입의 충전 장치는, 전자 장치와 통신을 통해 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 USB 충전 회로, 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 정류 회로의 출력 전압을 제어하는 제어 회로, 및 상기 제어 회로와 상기 USB 충전 회로 간의 통신을 위한 통신 부를 포함하고, 상기 USB 충전 회로는, 상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하여 상기 전자 장치를 충전하도록 제어하고, 상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하도록 설정될 수 있다. 다른 실시예가 가능하다.

Description

USB 타입의 충전 장치 및 상기 충전 장치의 제어 방법
다양한 실시예들은 USB 타입의 충전 장치에서 대기 전력을 변경할 수 있는 USB 타입의 충전 장치 및 상기 충전 장치의 제어 방법에 관한 것이다.
USB Power Delivery기술을 이용하는 어댑터(Adapter)는 전자 장치와 연결될 때 전원을 바로 공급하기 위해 내부적으로 기본 전원을 유지하면서 최종 출력 전원을 0V을 유지하고 있다.
또한 상기 어댑터(Adapter)는 전자 장치의 연결을 검출하고, 전자 장치와 연결될 때 전원을 바로 공급하기 위해, 전압을 제공하는 콘센트와 연결된 상태에서 상기 어댑터(Adapter)의 내부에 항상 전원을 공급하고 있다.
USB Power Delivery 기술을 이용하는 어댑터(Adapter)는 전자 장치가 연결이 안된 상태에서도, 콘센트와 연결되면 상기 어댑터(Adapter)의 내부에 필요 이상의 많은 전원을 공급함에 따라 많은 대기 전력(예: 30mV)을 소모하고 있다.
다양한 실시예들에 따르면, USB 타입의 충전 장치는, 전자 장치와 통신을 통해 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 USB 충전 회로, 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 정류 회로의 출력 전압을 제어하는 제어 회로, 및 상기 제어 회로와 상기 USB 충전 회로 간의 통신을 위한 광 통신 부를 포함하고, 상기 USB 충전 회로는, 상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하여 상기 전자 장치를 충전하도록 제어하고, 상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, USB 타입의 충전 장치는, 전자 장치와 통신을 통해 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 USB 충전 회로, 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 정류 회로의 출력 전압을 제어하는 제어 회로, 및 상기 USB 충전 회로에서 상기 충전 장치의 상태정보를 상기 제어 회로에게 전송하는 발광 부 및 상기 USB 충전 회로로부터 전송되는 상기 충전 장치의 상태 정보를 수신하여 상기 제어 회로에게 제공하는 수광 부를 구비하는 통신 부를 포함하고, 상기 USB 충전 회로는, 상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하여 상기 전자 장치를 충전하도록 제어하고, 상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, USB 타입의 충전 장치는, USB Type-C 커넥터의 지정 라인을 통해 전자 장치로부터 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 USB 충전 회로, 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 정류 회로의 출력 전압을 제어하는 제어 회로, 및 상기 제어 회로와 상기 USB 충전 회로 간의 통신을 위한 광 통신 부를 포함하고, 상기 USB 충전 회로는, 상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하여 상기 전자 장치를 충전하도록 제어하고, 상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, USB 타입의 충전 장치의 제어 방법은, 전자 장치와 통신을 통해 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 동작, 상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하도록 제어하는 동작, 및 상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에서는, USB 타입의 충전 장치 및 상기 충전 장치의 제어 방법을 제공함에 따라, 전자 장치의 연결을 검출하고, 전자 장치와 연결될 때 전원을 바로 공급하기 위한 최소 대기 전력 제공할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 전력 관리 모듈 및 배터리에 대한 블럭도 이다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른, USB 타입의 충전 장치와 전자 장치를 포함하는 충전 장치 시스템에 대한 블럭 도이다.
도 4a 내지 도 4b는 다양한 실시예들에 따른, 충전 장치(320)의 상태 정보에 따른 출력 전압을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 다양한 실시예에 따른, Type-C 커넥터의 핀들을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 다양한 실시예에 따른 USB 타입의 충전 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 다양한 실시예에 따른 USB 타입의 충전 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 다양한 실시예에 따른 USB 타입의 충전 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 다양한 실시예에 따른 USB 타입의 충전 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 10은 다양한 실시예 따른 충전 장치 시스템에서 USB 타입의 충전 장치와 전자 장치간에 통신을 설명하기 위한 도면이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 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 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 및 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 예를 들면, 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)의 경우와 같이, 일부의 구성 요소들이 통합되어 구현될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 구동하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성 요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성 요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(120)는 다른 구성 요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하여 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), 및 이와는 독립적으로 운영되고, 추가적으로 또는 대체적으로, 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화된 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 여기서, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로 또는 임베디드되어 운영될 수 있다.
이런 경우, 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 수행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성 요소들 중 적어도 하나의 구성 요소(예: 표시 장치(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 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부 구성 요소로서 구현될 수 있다. 메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 저장되는 소프트웨어로서, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성 요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신하기 위한 장치로서, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력하기 위한 장치로서, 예를 들면, 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용되는 스피커와 전화 수신 전용으로 사용되는 리시버를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 일체 또는 별도로 형성될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 사용자에게 정보를 시각적으로 제공하기 위한 장치로서, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치 회로(touch circuitry) 또는 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 유선 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 내부의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 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 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 유선 또는 무선으로 연결할 수 있는 지정된 프로토콜을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는 HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))를 물리적으로 연결시킬 수 있는 커넥터, 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. 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 렌즈, 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서, 또는 플래시를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리하기 위한 모듈로서, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 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 유선 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 운영되는, 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 포함하고, 그 중 해당하는 통신 모듈을 이용하여 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 상술한 여러 종류의 통신 모듈(190)은 하나의 칩으로 구현되거나 또는 각각 별도의 칩으로 구현될 수 있다.
일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 사용자 정보를 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 구별 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부로 송신하거나 외부로부터 수신하기 위한 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)(예: 무선 통신 모듈(192))은 통신 방식에 적합한 안테나를 통하여 신호를 외부 전자 장치로 송신하거나, 외부 전자 장치로부터 수신할 수 있다.
상기 구성 요소들 중 일부 구성 요소들은 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input/output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되어 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. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 외부 전자 장치에서 실행될 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 외부 전자 장치에게 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 외부 전자 장치는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 전력 관리 모듈(188) 및 배터리(189)에 대한 블럭도(200)이다. 도 2를 참조하면, 전력 관리 모듈(188)은 충전 회로(210), 전력 조정기(220), 또는 연료 게이지(230)를 포함할 수 있다. 충전 회로(210)는 전자 장치(101)에 대한 외부 전원으로부터 공급되는 전력을 이용하여 배터리(189)를 충전할 수 있다. 일실시예에 따르면, 충전 회로(210)는 외부 전원의 종류(예: 전원 어댑터, USB 또는 무선충전), 상기 외부 전원으로부터 공급 가능한 전력의 크기(예: 약 20와트 이상), 또는 배터리(189)의 속성 중 적어도 일부에 기반하여 충전 방식(예: 일반 충전 또는 급속 충전)을 선택하고, 상기 선택된 충전 방식을 이용하여 배터리(189)를 충전할 수 있다. 외부 전원은, 예를 들면, 연결 단자(278)을 통해 유선 연결되거나, 또는 안테나 모듈(297)를 통해 무선으로 연결될 수 있다.
전력 조정기(220)는 외부 전원 또는 배터리(189)로부터 공급되는 전력의 전압 레벨 또는 전류 레벨을 조정함으로써 다른 전압 또는 다른 전류 레벨을 갖는 복수의 전력들을 생성할 수 있다. 전력 조정기(220)는 상기 외부 전원 또는 배터리(189)의 전력을 전자 장치(101)에 포함된 구성 요소들의 각각의 구성 요소에게 적합한 전압 또는 전류 레벨로 조정할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 조정기(220)는 LDO(low drop out) regulator 또는 switching regulator의 형태로 구현될 수 있다.
연료 게이지(230)는 배터리(189)의 사용 상태 정보(예: 배터리의 용량, 충방전 횟수, 전압, 또는 온도)를 측정할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, 충전회로(210), 전압 조정기(220), 또는 연료 게이지(230)를 이용하여, 상기 측정된 사용 상태 정보에 적어도 일부 기반하여 배터리(189)의 충전과 관련된 충전 상태 정보(예: 수명, 과전압, 저전압, 과전류, 과충전, 과방전(over discharge), 과열, 단락, 또는 팽창(swelling))을 결정하고, 상기 결정된 충전 상태 정보에 적어도 일부 기반하여 배터리(189)의 이상 상태 또는 정상 상태의 여부를 판단한 후, 이상 상태로 판단되는 경우 배터리(189)에 대한 충전을 조정(예: 충전 전류 또는 전압 감소, 또는 충전 중지)할 수 있다. 일시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)의 기능들 중 적어도 일부 기능은 외부 제어 장치(예: 프로세서(120))에 의해서 수행될 수 있다.
배터리(189)는, 일실시예에 따르면, 배터리 보호 회로(protection circuit module(PCM))(140)를 포함할 수 있다. 배터리 보호 회로(240)는 배터리(189)의 성능 저하 또는 소손을 방지하기 위한 다양한 기능(예: 사전 차단 기능)을 수행할 수 있다. 배터리 보호 회로(240)은, 추가적으로 또는 대체적으로(in alternative to), 셀 밸런싱, 배터리의 용량 측정, 충방전 횟수 측정, 온도 측정, 또는 전압 측정을 수행하기 위한 배터리 관리 시스템(battery management system(BMS))의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.
일실시예에 따르면, 배터리(189)의 상기 사용 상태 정보 또는 상기 충전 상태 정보의 적어도 일부는 연료 게이지(230), 전력 관리 모듈(188) 또는 센서 모듈(176) 중 해당하는 센서(예: 온도 센서)을 이용하여 측정될 수 있다. 이런 경우, 일실시예에 따르면, 상기 센서 모듈(176) 중 상기 해당하는 센서(예: 온도 센서)는 배터리 보호 회로(240)의 일부로 포함되거나, 또는 이와는 별도의 장치로서 배터리(189)의 인근에 배치될 수 있다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른, USB 타입의 충전 장치(320)와 전자 장치(330)를 포함하는 충전 장치 시스템에 대한 블럭 도(300)이다. 도 4a 내지 도 4b는 다양한 실시예들에 따른, 충전 장치(320)의 상태 정보에 따른 출력 전압을 설명하기 위한 도면이다. 도 5a 및 도 5b는 다양한 실시예에 따른, Type-C 커넥터의 핀들을 설명하기 위한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 충전 장치의 시스템은 USB 타입의 충전 장치(320)와 전자 장치(330, 예: 도 1의 전자 장치(101))를 포함할 수 있다.
USB 타입의 충전 장치(330)는 AC 입력 부(321), AC 컨버터 부(322), 전압 출력 부(323), 제어 회로(324), 제1 USB 충전 회로(325) 및 통신 부(326a, 326b)를 포함할 수 있다. 전자 장치(330)는 전원 충전 부(331), 전원 관리부(332) 및 제2 USB 충전 회로(325)를 포함할 수 있다.
먼저, USB 타입의 충전 장치(320)의 구성을 살펴보면 하기와 같다.
AC 입력 부(321)는 콘센트(310)로부터 교류(AC) 전압을 수신 하고 상기 수신된 교류(AC)전압을 상기 AC 컨버터 부(322)에게 제공할 수 있다.
AC 컨버터 부(322)는 상기 교류 전압을 직류(DC) 전압으로 정류하는 정류회로이며, 상기 제어 회로(324)의 제어 하에 상기 직류 전압을 상기 전압 출력 부(323)로 제공할 수 있다.
전압 출력 부(323)는 상기 제1 USB 충전 회로(325)의 제어 하에 상기 충전 장치(320)에 연결된 전자 장치(330)에게 충전을 위한 전압을 제공할 수 있다.
제어 회로(324)는 상기 AC 컨버터 부(322)를 제어하여 상기 AC 컨버터 부(322)로부터 출력되는 전압을 제어할 수 있다. 상기 제어 회로(324)는 상기 AC 컨버터 부(322)를 제어하여 상기 충전 장치(320)에 전자 장치(330)가 연결되면 상기 전자 장치(330)에 바로 제공하기 위한 기본 전압(예: 5V)를 유지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제어 회로(324)는 상기 통신 부(326a, 326b)를 통해 상기 제1 USB 충전 회로(325)로부터 수신된 충전 장치(320)의 상태 정보에 대응되는 신호를 기반으로, 상기 충전 장치(320)의 내부에 제공하는 전력을 변경할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제어 회로(324)는 상기 통신 부(326a, 326b)를 통해 상기 제1 USB 충전 회로(325)로부터 충전 장치(320)의 제1 상태에 대응되는 신호가 수신되면, 상기 충전 장치(320)의 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력의 출력을 유지하도록 제어할 수 있다. 상기 제어 회로(324)는, 상기 제1 상태에 대응되는 신호를 기반으로 온(ON)동작과 오프(OFF) 동작을 반복적으로 수행하면서, 상기 AC 컨버터 부(322)로부터 출력되는 전압을 제어하여, 충전 장치(320)의 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하면서 상기 제1 상태의 전력을 상기 충전 장치(320)의 내부에 제공할 수 있다.
상기 도 4a와 같이, 상기 제1 상태에 대응되는 신호를 기반으로 상기 제어 회로(324)가 (ON)동작과 오프(OFF) 동작을 반복적으로 수행하면서 상기 AC 컨버터 부(322)로부터 출력되는 전압을 제어하여, 전력을 감소할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 상태의 전력은 상기 충전 장치(320)의 내부에 제공할 수 있는 최소 전력으로써, 예를 들어,IEC62301 기준으로 제로 대기 전력에 인증하는 5mV 이하가 될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제어 회로(324)는 상기 통신 부(326a, 326b)를 통해 상기 제1 USB 충전 회로(325)로부터 충전 장치(320)의 제2 상태에 대응되는 신호가 수신되면, 충전 장치(320)의 제1 상태의 전력 보다 높은 제2 상태의 전력의 출력을 유지하도록 제어할 수 있다. 상기 제어 회로(324)는, 상기 제2 상태에 대응되는 신호를 기반으로 온(ON)동작을 상시 유지하면서, 상기 AC 컨버터 부(322)로부터 출력되는 전압을 제어하여, 충전 장치(320)의 제1 상태의 전력 보다 높은 제2 상태의 전력을 상기 충전 장치(320)의 내부에 제공할 수 있다. 예를 들어, 제2 상태의 전력은 30mA가 될 수 있다.
상기 도 4b와 같이, 상기 제2 상태에 대응되는 신호를 기반으로 상기 제어 회로(324)가 상기 온(ON)동작을 유지하면서 상기 AC 컨버터 부(322)로부터 출력되는 전압을 제어하여, 제1 상태의 전력(예: 5mA 이하)보다 높은 제2 상태의 전력(예: 30mA )을 유지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 충전 장치(320)의 제2 상태의 전력이 30m A인 경우, 상기 제어 회로(324)가 100ms의 온(ON) 동작과 900ms의 오프(OFF) 동작을 반복 수행하는 경우, 5mA 전력 이하인 3mA 전력을 충전 장치의 내부에 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제어 회로(324)는 충전 장치(320)의 제1 상태의 전력을 유지하는 동안, 충전 장치(320)의 제2 상태에 대응되는 신호가 수신되면 충전 장치(320)의 제2 상태의 전력으로 변경하여 유지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제어 회로(324)는 충전 장치(320)의 제2 상태의 전력을 유지하는 동안, 충전 장치(320)의 제1 상태에 대응되는 신호가 수신되면 충전 장치(320)의 제1 상태의 전력으로 변경하여 유지할 수 있다.
제1 USB 충전 회로(325)는, 전자 장치(330)와 통신을 통해 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하고, 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치(330)의 요구에 부합되는 전압을 전자 장치(330)에 제공하고, 상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 충전 장치(320)의 내부에 공급되는 전력을 변경할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 USB 충전 회로(325)는, USB Type-C 커넥터의 지정 라인(예: CC라인)을 통해 전자 장치(330)로부터 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하고, 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치(330)의 요구에 부합되는 전압을 전자 장치(330)에 제공하고, 상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 충전 장치(320)의 내부에 공급되는 전력을 변경할 수 있다.일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, USB PD(power delivery control) IC 를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, USB Type-C 커넥터를 포함하는 충전 장치(320)에 전자 장치(330)가 연결되면, 전자 장치(330)의 제2 USB 충전 회로(333)과 USB Type-C 커넥터의 CC(Channel Configuration)핀과 연결된 CC라인을 통해 통신을 수행하고, 상기 전자 장치(330)의 제2 USB 충전 회로(333)로부터 상기 전자 장치의 충전 정보 및 상기 전자 장치의 상태 정보를 획득할 수 있다.
USB Type-C 커넥터의 구조를 상기 도 5a 및 상기 도 5b을 참조하여 설명하면 하기와 같다. 상기 도 5a와 같이 Type-C 커넥터(500)는 복수의 핀들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면 커넥터(500)는 정방향에 대응하는 제 1 면(예를 들면, A면)에 복수의 제 1 핀들과 역방향에 대응하는 제 2 면(예를 들면, B면)에 복수의 제 2 핀들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 복수의 제1 핀들은 GND핀(511a), SSTXp1핀(512a), SSTXn1핀(513a), VBUS핀(514a), CC핀(515a), Dp1핀(516a), Dn1핀(517a), SBU1핀(518a)핀, VBUS핀(519a), SSRXn2핀(520a), SSRXp2핀(521a), GND핀(522a)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 복수의 제 2 핀들은 GND핀(511b), SSTXp1핀(512b), SSTXn1핀(513b), VBUS핀(514b), VCONN핀(515b), Dp1핀(516b), Dn1핀(517b), SBU1핀(518b)핀, VBUS핀(519b), SSRXn2핀(520b), SSRXp2핀(521b), GND핀(522b)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면 복수의 제 1 핀들은 하나 이상의 제 1 그라운드 핀들 예를 들면, GND 핀들(511a, 522a)와 하나 이상의 제 1 신호 핀들 예를 들면, SSTXp1핀(512a), SSTXn1핀(513a), VBUS핀(514a), CC핀(515a), Dp1핀(516a), Dn1핀(517a), SBU1핀(518a), VBUS핀(519a), SSRXn2핀(520a), SSRXp2핀(521a)을 포함할 수 있고, 복수의 제 2 핀들은 하나 이상의 제 2 그라운드 핀들 예를 들면, GND 핀들(511b, 522b)와 하나 이상의 제 2 신호 핀들 예를 들면, SSTXp2핀(512b), SSTXn2핀(513b), VBUS핀(514b), VCONN핀(515b), Dp1핀(516b), Dn1핀(517b), SBU2핀(518b), VBUS핀(519b), SSRXn1핀(520b), SSRXp1핀(521b)을 포함할 수 있다.
상기 도 5b를 참조하면, SSTXp1핀 및 SSTXp2핀(512a, 512b)과 SSTXn1핀 및 SSTXn2핀(513a, 513b)은 데이터의 빠른 전송이 가능한 수퍼 스피드 전송(super speed TX)을 위한 핀들일 수 있고, Vbus핀들(514a, 514b)은 USB 케이블 충전 전원을 위한 핀들일 수 있고, CC핀(515a)은 식별 단자의 역할을 하는 핀일 수 있고, Vconn핀(515b)는 플러그 전력을 지원하기 위한 핀일 수 있고, Dp1핀들(516a, 516b) 및 Dn1핀들(517a, 517b)은 상이한 양방향의 USB 신호를 위한 핀들일 수 있고, SBU1핀 및 SBU2핀(518a, 518b)는 여분용 핀으로서 다양한 신호(예: 오디오 신호, 디스플레이 신호 등)용으로 사용될 수 있는 핀일 수 있으며, SSRXn2핀 및 SSRXn1핀(520a, 520b)과 , SSRXp2핀 및 SSRXp1핀(521a, 521b)은 데이터의 빠른 수신이 가능한 수퍼 스피드 수신(super speed RX)를 위한 핀들일 수 있다.일 실시예에 따르면, 하나 이상의 제 1 신호 핀들 예를 들면, SSTXp1핀(512a), SSTXn1핀(513a), VBUS핀(514a), CC핀(515a), Dp1핀(516a), Dn1핀(517a), SBU1핀(518a), VBUS핀(519a), SSRXn2핀(520a), 또는 SSRXp2핀(521a) 중 적어도 하나의 제1 신호 핀은 지정된 기능 회로(예: 오디오 모듈(460)) 및 무선 통신 데이터(예를 들면, 방송 데이터)를 수신할 수 있는 무선 통신 회로(예: 방송 모듈(470))와 선택적으로 연결될 수 있고, 하나 이상의 제 2 신호 핀들 예를 들면, SSTXp2핀(512b), SSTXn2핀(513b), VBUS핀(514b), VCONN핀(515b), Dp1핀(516b), Dn1핀(517b), VBUS핀(519b), SSRXn1핀(520b) 또는 SSRXp1핀(521b) 중 적어도 하나의 제2 신호 핀은 지정된 기능의 회로(예를 들면, 오디오 모듈(460)) 또는 무선 통신 데이터 (예를 들면, 방송 데이터)를 수신할 수 있는 회로(예를 들면, 통신 모듈(470))와 선택적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 하나 이상의 제 1 그라운드 핀들 예를 들면, GND 핀들(511a, 522a) 중 적어도 하나의 제1 그라운드 핀이 무선 통신 데이터(예를 들면, 방송 데이터)를 수신할 수 있는 통신 모듈(470))과 선택적으로 연결될 수 있고, 하나 이상의 제 2 그라운드 핀들 예를 들면, GND 핀들(511b, 522b) 중 적어도 하나의 제2 그라운드 핀이 무선 통신 데이터 (예를 들면, 방송 데이터)를 수신할 수 있는 통신 모듈(470)과 선택적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면 제1 GND 핀(511a 또는 522a) 및 제2 GND 핀(511b 또는 522b)이 모두 무선 통신 데이터 (예를 들면, 방송 데이터)를 수신할 수 있는 통신 모듈(470)과 연결될 수도 있다. 예를 들면, 제1 GND 핀(511a 또는 522a) 및 제2 GND 핀(511b 또는 522b)이 모두 상기 외부 상기 외부 커넥터 및 상기 무선 통신 회로와 연결된 경우 상기 외부 커넥터와 연결된 외부 안테나에 의해 수신되는 무선 통신 데이터에 대응된 신호가 상기 제1 GND 핀(511a 또는 522a)과 및 제2 GND 핀(511b 또는 522b) 각각을 통해 상기 무선 통신 회로에 전달될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 상기 제1 GND 핀(511a 또는 522a) 및 제2 GND 핀(511b 또는 522b) 각각은 서로 다른 무선 통신 데이터에 대응된 신호를 수신할 수 있다. 다른 실시예에 따르면 상기 제1 GND 핀(511a 또는 522a) 및 제2 GND 핀(511b 또는 522b) 각각은 상기 외부 커넥터를 통해 외부 안테나와 동시에 연결될 수 있으며, 상기 제1 GND 핀(511a 또는 522a) 및 제2 GND 핀(511b 또는 522b) 각각이 외부 안테나와 동시에 연결된 경우 제1 GND 핀(511a 또는 522a)과 외부 안테나가 제1 안테나 역할을 하고, 제2 GND 핀(511b 또는 522b)과 외부 안테나가 제2 안테나 역할을 하게 되어 다이버시티(diversity)안테나가 구성될 수 있다.상기한 실시 예들에서는 제1 신호 핀 및 제2 신호 핀과 제1 그라운드 핀 및 제2 그라운드 핀을 통신 모듈(470)과 선택적으로 연결될 수 있는 핀으로 사용하는 것을 예로 설명하였으나, 일 실시예에 따르면 랫치(latch) 구조의 적어도 일부를 통신 모듈(470)과 선택적으로 연결될 수 있는 랫치 핀으로 지정하고, 랫치 핀이 통신 모듈(470)과 선택적으로 연결될 수 있도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, USB Type-C 커넥터의 CC 핀(예: 도 5a 내지 도 5b의 515a)과 연결된 CC라인을 통해 수신되는 전자 장치의 상태 정보는, 전자 장치의 충전 상태 정보, 전자 장치의 전원 상태 정보 또는 전자 장치의 연결 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로(325)는 상기 전자 장치의 제2 USB 충전 회로(333)를 통해 전자 장치의 충전 상태 정보, 전자 장치의 충전 상태 정보를 수신할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 상기 CC 라인을 통해 로우(Low) 신호가 수신되면, 충전 장치(320)에 전자 장치(330)가 연결되지 않은 것으로 확인하고, 상기 CC 라인을 통해 하이(High) 신호가 수신되면, 충전 장치(320)에 전자 장치(330)가 연결된 것으로 확인함으로써 전자 장치의 연결 정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 콘센트(310)로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치(320)에 상기 전자 장치(330)가 연결되지 않은 상태, 또는 상기 콘센트(310)로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치(320)에 상기 전자 장치(330)가 연결되어 있는 동안 상기 전자 장치가 전원이 오프 되거나 또는 슬립모드에서 충전이 완료된 상태 중 적어도 하나를 충전 장치의 제1 상태로 확인할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 상기 충전 장치의 상태가 제1 상태로 확인되면, 상기 제어 회로(324)가 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부(326a, 326b)를 통해 상기 제어 회로(324)에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 상기 콘센트(310)로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치(320)에 충전이 완료되지 않은 전자 장치(330)가 연결된 상태를 충전 장치의 제2 상태로 확인할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 상기 충전 장치의 상태가 제2 상태로 확인되면, 상기 제어 회로(324)가 제1 상태의 전력보다 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부(326a, 326b)를 통해 상기 제어 회로(324)에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 충전 장치(320)가 콘센트(310)와 연결된 상태에서, USB Type-C 커넥터의 CC 핀(예: 도 5a 내지 도 5b의 515a)과 연결된 CC라인을 통해 로우(Low)신호가 수신되면, 충전 장치(320)에 전자 장치(330)가 연결되지 않은 것으로 결정하고, 충전 장치의 상태를 제1 상태로 확인 할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 상기 제어 회로(324)가 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부(326a, 326b)를 통해 상기 제어 회로(324)에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 충전 장치(320)가 콘센트(310)와 연결된 상태에서, USB Type-C 커넥터의 CC 핀(예: 도 5a 내지 도 5b의 515a)과 연결된 CC라인을 통해 하이(High)신호가 수신되면, 상기 충전 장치(320)에 전자 장치(300)가 연결되었음을 결정하고, 충전 장치의 상태를 제2 상태로 확인 할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 상기 제어 회로(324)가 제1 상태의 전력 보다 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부(326a, 326b)를 통해 상기 제어 회로(324)에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 상기 전원 출력 부(323)를 제어하여 상기 전자 장치(330)의 연결 전에 유지하고 있던 기본 전압(예:5V)를 USB Type-C 커넥터의 Vbus 라인(예: 도 5a 내지 도 5b의 519a, 519b)을 통해 상기 전자 장치(330)의 전원 충전 부(331)에게 제공할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로(325)는,상기 전자 장치(330)의 제2 USB 충전 회로(333)에게 충전할 수 있는 전압의 종류를 포함하는 리스트(예: 5V/9V/15V/20V)를 제공하고, 상기 전자 장치(330)의 제2 USB 충전 회로(333)로부터 전자 장치의 요구에 대응되는 전압 정보(예: 12V)를 포함하는 충전 전압 정보를 수신할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 상기 전원 출력 부(323)을 제어하여 USB Type-C 커넥터의 Vbus 라인을 통해 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압(예: 12V)을 상기 전자 장치(330)의 전원 충전 부(331)에 제공하여 충전 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 콘센트(310)로부터 AC 전압을 수신하는 충전 장치(320)에 전자 장치(330)가 연결되어 충전을 수행하는 동안, 전자 장치(330)의 제2 USB 충전 회로(333)로부터 전자 장치의 충전 상태 정보(예: 전자 장치의 충전 완료 정보)와 전자 장치의 전원 상태 정보(예: 전원 오프 상태 또는 슬립 상태)가 수신되면, 충전 장치의 상태를 제1 상태로 확인 할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로(325)는, 상기 제어 회로(324)가 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부(326a, 326b)를 통해 상기 제어 회로(324)에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다.
통신 부(326a, 326b)는 제어 회로(324)와 제1 USB 충전 회로(325) 간의 통신을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 통신 부(326a, 326b)는 광 통신 부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 광 통신 부는 상기 제1 USB 충전 회로(325)에서 충전 장치의 상태정보(예: 충전 장치의 제1 상태 또는 충전 장치의 제2 상태)를 상기 제어 회로(324)에게 전송하는 발광 부(326b)와 상기 제1 USB 충전 회로(325)로부터 전송되는 상기 충전 장치의 상태 정보를 수신하여 상기 제어 회로(324)에게 제공하는 수광 부(326a)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 광 통신 부는 포토 다이오드 및 포토 트랜지스터를 구비하는 포토 커플러를 포함 할 수 있다.
다음으로, 전자 장치(330, 예: 도 1의 전자 장치(101,102,104))의 구성을 살펴보면 하기와 같다.
전원 충전 부(331, 예: 도 1 내지 도 2의 배터리(189))는 충전 장치(322)의 USB Type-C 의 Vbus 핀과 연결된 Vbus 라인을 통해 제공되는 전압을 통해 충전될 수 있다.
전원 관리 부(332, 예: 도 1 내지 도 2의 전력 관리 모듈(189))는 전원 충전 부(331)에 대한 정보를 관리하기 위한 구성으로, 전원 충전 부(331)의 충전 상태 정보(예: 충전 완료 상태, 현재 충전 상태)를 결정할 수 있다.
제2 USB 충전 회로(333)는 전자 장치(330)가 연결된 충전 장치의 제1 USB 충전 회로(325)와 USB Type- C 커넥터의 CC핀과 연결된 CC라인을 통해 통신을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 USB 충전 회로(333)는, 전자 장치의 전원 상태(전원 온/오프 상태 또는 슬립모드 상태) 및 상기 전원 관리 부(332)로부터 수신된 전자 장치의 충전 상태 정보를 포함하는 전자 장치의 상태정보를 충전 장치의 제1 USB 충전 회로(325)에게 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 USB 충전 회로(333)는, 전자 장치(330)가 충전 장치(320)에 연결된 후 상기 충전 장치(320)의 제1 USB 충전 회로(325)로부터 충전할 수 있는 전압의 종류를 포함하는 리스트(예: 5V/9V/15V/20V)가 수신되면, 상기 수신된 리스트(예: 5V/9V/15V/20V)에서 상기 전자 장치(330)의 충전에 적합한 전압 정보를 선택하여 상기 충전 장치(320)의 제1 USB 충전 회로(325)에게 전송할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, USB 타입의 충전 장치는, 전자 장치와 통신을 통해 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 USB 충전 회로(예: 도 3의 325), 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 정류 회로의 출력 전압을 제어하는 제어 회로(예: 도 3의 324) 및 상기 제어 회로와 상기 USB 충전 회로 간의 통신을 위한 통신 부(예: 도 3의 326a, 326b)를 포함하고, 상기 USB 충전 회로는, 상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하여 상기 전자 장치를 충전하도록 제어하고, 상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 충전 장치는 USB Type-C 커넥터를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 USB 충전 회로는, 상기 전자 장치가 연결되면 CC(Channel Configuration)라인을 통해, 상기 전자 장치의 충전 정보 및 상기 전자 장치의 상태 정보를 획득하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치의 상태 정보는, 전자 장치의 충전 상태 정보, 전자 장치의 전원 상태 정보 또는 전자 장치의 연결 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 USB 충전 회로는, 상기 충전 장치의 상태가 제1 상태이면, 상기 제어 회로가 제2 상태의 전력보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송하고, 상기 충전 장치의 상태가 제2 상태이면, 상기 제어 회로가 제1 상태의 전력 보다 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 충전 장치의 제1 상태는, 콘센트로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 상기 전자 장치가 연결되지 않은 상태, 또는 상기 콘센트(310)로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치(320)에 상기 전자 장치(330)가 연결되어 있는 동안 상기 전자 장치가 전원이 오프 되거나 또는 슬립모드에서 충전이 완료된 상태 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 충전 장치의 제2 상태는, 콘센트로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 충전이 완료되지 않은 전자 장치가 연결된 상태를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제어 회로는, 상기 제1 상태에 대응되는 신호가 수신되면, 온과 오프 동작을 반복적으로 수행하면서 상기 제1 상태의 전력을 출력하고, 상기 제2 상태에 대응되는 신호가 수신되면, 상기 온 동작을 유지하면서 상기 제2 상태의 전력을 출력하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 통신 부는 광 통신 부를 포함하고, 상기 광 통신 부는 상기 USB 충전 회로에서 상기 충전 장치의 상태정보를 상기 제어 회로에게 전송하는 발광 부, 및 상기 USB 충전 회로로부터 전송되는 상기 충전 장치의 상태 정보를 수신하여 상기 제어 회로에게 제공하는 수광 부를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 광 통신 부는, 포토 다이오드 및 포토 트랜지스터를 구비하는 포토 커플러 일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, USB 타입의 충전 장치는, 전자 장치와 통신을 통해 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 USB 충전 회로(예: 도 3의 325), 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 정류 회로의 출력 전압을 제어하는 제어 회로(예: 도 3의 324) 및 상기 USB 충전 회로에서 상기 충전 장치의 상태정보를 상기 제어 회로에게 전송하는 발광 부 및 상기 USB 충전 회로로부터 전송되는 상기 충전 장치의 상태 정보를 수신하여 상기 제어 회로에게 제공하는 수광 부를 구비하는 통신 부(예: 도 3의 326a, 326b)를 포함하고, 상기 USB 충전 회로는, 상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하여 상기 전자 장치를 충전하도록 제어하고, 상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 USB 충전 회로는, 상기 충전 장치의 상태가 제1 상태이면, 상기 제어 회로가 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송하고, 상기 충전 장치의 상태가 제2 상태이면, 상기 제어 회로가 제1 상태의 전력 보다 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, USB 타입의 충전 장치는, USB Type-C 커넥터의 지정 라인을 통해 전자 장치로부터 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 USB 충전 회로(예: 도 3의 325), 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 정류 회로의 출력 전압을 제어하는 제어 회로(예: 도 3의 324), 및 상기 제어 회로와 상기 USB 충전 회로 간의 통신을 위한 통신 부(예: 도 3의 326a, 326b)를 포함하고, 상기 USB 충전 회로는, 상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하여 상기 전자 장치를 충전하도록 제어하고, 상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 USB 충전 회로는, 상기 충전 장치의 상태가 제1 상태이면, 상기 제어 회로가 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송하고, 상기 충전 장치의 상태가 제2 상태이면, 상기 제어 회로가 제1 상태의 전력 보다 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송하도록 설정될 수 있다.
도 6은 다양한 실시예에 따른 USB 타입의 충전 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다. 제어 방법은 601 내지 605 동작들을 포함할 수 있다.
601동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, USB Type-C 커넥터의 CC 핀(예: 도 5a 내지 도 5b의 515a)과 연결된 CC라인을 통해 상기 충전 장치에 연결된 전자 장치(예: 도 3의 330)의 제2 USB 충전 회로(예: 도 3의 333)로부터 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 수신할 수 있다.
603동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 전자 장치(예: 도 3의 330)의 제2 USB 충전 회로(예: 도 3의 333)로부터 수신된 상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로, 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하여 전자 장치의 충전을 수행할 수 있다.
605동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 전자 장치(예: 도 3의 330)의 제2 USB 충전 회로(예: 도 3의 333)로부터 획득된 상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로, 충전 장치의 상태 정보를 결정할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로는 상기 충전 장치의 상태 정보(예: 제1 상태 또는 제2 상태)를 기반으로, 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는 전자 장치의 상태 정보(예: 전자 장치의 충전 상태 정보, 전자 장치의 전원 상태 정보 및 전자 장치의 연결 정보)를 기반으로, 충전 장치의 상태가 제1 상태가 확인되면, 제어 회로(예: 도 3의 324)가 제2 상태의 전력(예: 30mA) 보다 낮은 제1 상태의 전력(예: 5mW 이하)을 유지하도록, 상기 제어 회로에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는 전자 장치의 상태 정보(예: 전자 장치의 충전 상태 정보, 전자 장치의 전원 상태 정보 및 전자 장치의 연결 정보)를 기반으로, 충전 장치의 상태가 제2 상태로 확인되면, 제어 회로(예: 도 3의 324)가 제1 상태의 전력 보다 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 상기 제어 회로에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다.
도 7은 다양한 실시예에 따른 USB 타입의 충전 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다. 제어 방법은 701 내지 713 동작들을 포함할 수 있다.
701동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 충전 장치의 상태 정보를 확인할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는, 전자 장치(예: 도 3의 330)가 연결되는 상기 충전 장치의 커넥터(예: USB Type -C 커넥터)의 CC핀과 연결된 CC라인을 통해 획득되는 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 충전 장치의 상태 정보를 확인할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는, 상기 충전 장치가 콘센트(예: 도 3의 310)으로부터 교류 전압을 수신하는 동안, 상기 충전 장치의 커넥터(예: USB Type - C 커넥터)의 CC핀과 연결된 CC라인을 통해 로우(Low)신호가 수신되면, 상기 콘센트에 상기 전자 장치가 연결되지 않은 상기 충전 장치가 연결된 충전 장치의 제1 상태로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는, 콘센트(예: 도 3의 310)로부터 교류 전압을 수신하는 상기 충전 장치에 상기 전자 장치가 연결되어 상기 전자 장치에 전압을 공급하는 동안, 상기 충전 장치의 커넥터(예: USB Type - C 커넥터)의 CC핀과 연결된 CC라인을 통해, 전자 장치(예: 도 3의 330)의 제2 USB 충전 회로(예: 도 3의 333)로부터 전자 장치의 충전 상태 정보(예: 충전 완료 정보) 및 전자 장치의 전원 상태 정보(예: 전원 오프 상태 또는 슬립모드 상태)가 수신되면, 전자 장치의 전원이 오프 또는 슬립모드에서 전자 장치의 충전이 완료된 충전 장치의 제1 상태로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는, 콘센트(예: 도 3의 310)로부터 교류 전압을 수신하는 상기 충전 장치에 전원 온 상태의 전자 장치가 연결되어 충전을 수행하는 경우, 충전 장치의 제2 상태로 결정할 수 있다.
703동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 상기 충전 장치의 상태가 제1 상태로 확인되면, 705동작에서 정류 회로(예: 도 3의 AD-DC 컨버터(322))의 출력 전압을 제어하는 제어 회로(예: 도 3의 324)에게 충전 장치의 제1 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다.
707동작에서, 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)로부터 수신된 상기 충전 장치의 제1 상태에 대응되는 신호를 기반으로, 충전 장치의 제2 상태의 전력 보다 낮은 최소 전력을 출력하기 위해, 제어 회로는 최소 전력(예:5mV 이하)의 출력을 위한 온 동작과 오프 동작을 반복 수행할 수 있다. 상기 제어 회로의 온 동작과 오프 동작의 반복수행으로, 정류 회로(예: 도 3의 AD-DC 컨버터(322))의 출력 전압을 제어하여 제2 상태의 전력 보다 낮은 최소 전력을 상기 충전 장치의 내부에 공급할 수 있다.
709동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 상기 충전 장치의 상태가 제2 상태로 확인되면, 711동작에서 정류 회로(예: 도 3의 AD-DC 컨버터(322))의 출력 전압을 제어하는 제어 회로(예: 도 3의 324)에게 충전 장치의 제2 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다.
713동작에서, 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)로부터 수신된 상기 충전 장치의 제2 상태에 대응되는 신호를 기반으로, 충전 장치의 제1 상태의 전력(예: 5mA) 보다 높은 전력(예: 30mA)을 출력하기 위해, 제어 회로는 온 상태를 유지할 수 있다. 상기 제어 회로가 온 상태를 유지하면서, 정류 회로(예: 도 3의 AD-DC 컨버터(322))의 출력 전압을 제어하여 제1 상태의 전력보다 높은 전력을 상기 충전 장치의 내부에 공급할 수 있다.
도 8은 다양한 실시예에 따른 USB 타입의 충전 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다. 제어 방법은 801 내지 811 동작들을 포함할 수 있다.
801동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 콘센트(예: 도 3의 310)으로부터 교류 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 전자 장치(예: 도 3의 330)가 연결되지 않음을 확인할 수 있다.
일 실예에 따르면, 상기 충전 장치의 USB Type-C 커넥터의 CC핀과 연결된 CC 라인을 통해 수신된 신호(예: 로우(Low)신호)를 통해 상기 충전 장치에 상기 전자 장치가 연결되어 있지 않음을 확인할 수 있다.
803동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 충전 장치의 상태가 제1 상태임을 확인하고, 충전 장치가 제1 상태의 전력을 유지하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는, 정류 회로(예: 도 3의 AC-DC 컨버터(322))의 출력 전압을 제어하는 제어 회로(예: 도 3의 324)가 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 통신 부(예: 도 3의 326a, 326b)를 통해 상기 제어 회로에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다.
805동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 콘센트(예: 도 3의 310)으로부터 교류 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 전자 장치(예: 도 3의 330)가 연결을 확인할 수 있다.
일 실예에 따르면, 상기 충전 장치의 USB Type-C 커넥터의 CC핀과 연결된 CC라인을 통해 수신된 신호(예: 하이(High)신호)를 통해 상기 충전 장치에 상기 전자 장치가 연결되었음을 확인할 수 있다.
807동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 충전 장치의 상태가 제2 상태임을 확인하고, 충전 장치가 제2 상태의 전력을 유지하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는, 정류 회로(예: 도 3의 AC-DC 컨버터(322))의 출력 전압을 제어하는 제어 회로(예: 도 3의 324)가 제1 상태의 전력 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 통신 부(예: 도 3의 326a, 326b)를 통해 상기 제어 회로에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다.
809동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 콘센트(예: 도 3의 310)으로부터 교류 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 전자 장치(예: 도 3의 330)가 연결되면, 상기 전자 장치의 제2 USB 충전 회로(예: 도 3의 333)로부터 충전 전압 정보를 수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는 전원 출력 부(예: 도 3의 323)를 제어하여 상기 전자 장치가 연결되지 전에 유지하던 기본 전압(예: 5V)를 상기 전자 장치에 공급할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로는 충전할 수 있는 전압의 종류(5V/9V/15V/20V)를 포함하는 리스트를 상기 전자 장치의 제2 USB 충전 회로(예: 도 3의 333)에게 전송할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로는, 상기 제2 USB 충전 회로로부터 전자 장치에 적합한 전압 정보(예: 15V)를 포함하는 충전 전압 정보가 수신할 수 있다.
811동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 전원 출력 부(예: 도 3의 323)를 제어하여 전자 장치(예: 도 3의 330)의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하면서 전자 장치에 대한 충전동작을 수행할 수 있다.
도 9는 다양한 실시예에 따른 USB 타입의 충전 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다. 제어 방법은 901 내지 913 동작들을 포함할 수 있다.
901동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 콘센트(예: 도 3의 310)으로부터 교류 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 전자 장치(예:도 3의 330)의 연결을 확인할 수 있다.
일 실예에 따르면, 상기 충전 장치의 USB Type-C 커넥터의 CC핀과 연결된 CC라인을 통해 수신된 신호(예: 하이(High)신호)를 통해 상기 충전 장치에 상기 전자 장치가 연결되어 있음을 확인할 수 있다.
903동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 상기 충전 장치에 연결된 전자 장치(예: 도 3의 330)가 충전이 완료(예: 충전 100% 상태)가 되지 않은 상태에서 전원 오프 또는 슬립모드 상태임을 확인할 수 있다.
일 실예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는, 상기 전자 장치의 제2 USB 충전 회로(예: 도 3의 333)로부터 전자 장치의 충전 상태 정보(예: 충전 미완료 상태) 및 전자 장치의 전원 상태 정보(예: 전원 오프 또는 슬립 모드)가 수신되면, 상기 충전 장치에 연결된 전자 장치는 충전이 완료(예: 충전 100% 상태)가 되지 않은 상태에서 전원 오프 또는 슬립모드 상태임을 확인할 수 있다.
905동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 충전 장치의 상태가 제2 상태임을 확인하고, 충전 장치가 제2 상태의 전력을 유지하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는, 정류 회로(예: 도 3의 AC-DC 컨버터(322))의 출력 전압을 제어하는 제어 회로(예: 도 3의 324)가 제1 상태의 전력 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 통신 부(예: 도 3의 326a, 326b)를 통해 상기 제어 회로에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다.
907동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 콘센트(예: 도 3의 310)으로부터 교류 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 전자 장치(예: 도 3의 330)가 연결되면, 상기 전자 장치의 제2 USB 충전 회로(예: 도 3의 333)로부터 충전 전압 정보를 수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는 전원 출력 부(예: 도 3의 323)를 제어하여 상기 전자 장치가 연결되지 전에 유지하던 기본 전압(예: 5V)를 상기 전자 장치에 공급할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로는 충전할 수 있는 전압의 종류(5V/9V/15V/20V)를 포함하는 리스트를 상기 전자 장치의 제2 USB 충전 회로(예: 도 3의 333)에게 전송할 수 있다. 상기 제1 USB 충전 회로는, 상기 제2 USB 충전 회로로부터 전자 장치에 적합한 전압 정보(예: 15V)를 포함하는 충전 전압 정보가 수신할 수 있다.
909동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 전원 출력 부(예: 도 3의 323)를 제어하여 전자 장치(예: 도 3의 330)의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하면서 전자 장치에 대한 충전동작을 수행할 수 있다.
911동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 전자 장치(예: 도 3의 330)의 제2 USB 충전 회로(예: 도 3의 333)로부터 수신된 전자 장치의 충전 상태 정보(예: 충전 완료(100%) 상태)를 기반으로, 상기 전자 장치의 충전이 완료되었음을 확인할 수 있다.
913동작에서, 충전 장치(예: 도 3의 322)의 제1 USB 충전 회로(예: 도 3의 325)는, 충전 장치의 상태가 제1 상태임을 확인하고, 충전 장치가 제1 상태의 전력을 유지하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 USB 충전 회로는, 정류 회로(예: 도 3의 AC-DC 컨버터(322))의 출력 전압을 제어하는 제어 회로(예: 도 3의 324)가 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 통신 부(예: 도 3의 326a, 326b)를 통해 상기 제어 회로에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송할 수 있다.
도 10은 다양한 실시예 따른 충전 장치 시스템에서 USB 타입의 충전 장치(420)와 전자 장치(430)간에 통신을 설명하기 위한 도면이다.
상기 도 10을 참조하면, 콘센트(410, 도 3의 310)로부터 교류 전압을 수신하는 USB Type-C 커넥터를 포함하는 충전 장치(420, 도 3의 320)에 전자 장치(430, 도 3의 330)가 연결되어 상기 전자 장치(430, 도 3의 330)는 충전동작을 수행할 수 있다.
상기 충전 장치(420)에 연결된 상기 전자 장치(430)가 충전이 완료되면, 상기 전자 장치(430)는 USB Type-C 커넥터의 CC라인에서 USB Type-C의 VDM 통신을 이용하여 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 상기 충전 장치(420)에게 전송할 수 있다.
상기 충전 장치(420)와 상기 전자 장치(430)는 USB Type-C의 VDM 통신을 이용하여 정보 또는 신호를 교환할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, USB 타입의 충전 장치의 제어 방법은, 전자 장치와 통신을 통해 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 동작, 상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하도록 제어하는 동작, 및 상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 충전 장치는 USB Type-C 커넥터를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 획득하는 동작은, 상기 전자 장치가 연결되면 CC(Channel Configuration)라인을 통해, 상기 전자 장치의 충전 정보 및 상기 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치의 상태 정보는,전자 장치의 충전 상태 정보, 전자 장치의 전원 상태 정보 또는 전자 장치의 연결 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하는 동작은, 상기 충전 장치의 상태가 제1 상태이면, 상기 제어 회로가 제2 상태의 전력보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 상기 제어 회로에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송하는 동작, 및 상기 충전 장치의 상태가 제2 상태이면, 상기 제어 회로가 제1 상태의 전력 보다 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 충전 장치의 제1 상태는, 콘센트로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 상기 전자 장치가 연결되지 않은 상태, 또는 상기 콘센트로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치(320)에 상기 전자 장치가 연결되어 있는 동안 상기 전자 장치가 전원이 오프 되거나 또는 슬립모드에서 충전이 완료된 상태 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 충전 장치의 제2 상태는, 콘센트로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 충전이 완료되지 않은 전자 장치가 연결된 상태를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 상태에 대응되는 신호가 수신되면, 온과 오프 동작을 반복적으로 수행하면서 상기 제1 상태의 전력을 출력하는 동작 및 상기 제2 상태에 대응되는 신호가 수신되면, 상기 온 동작을 유지하면서 상기 제2 상태의 전력을 출력하는 동작을 더 포함할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있으며, 예를 들면, 어떤 동작들을 수행하는, 알려졌거나 앞으로 개발될, ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays), 또는 프로그램 가능 논리 장치를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체(예: 메모리(130))에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(예: 자기테이프), 광기록 매체(예: CD-ROM, DVD, 자기-광 매체 (예: 플롭티컬 디스크), 내장 메모리 등을 포함할 수 있다. 명령어는 컴파일러에 의해 만들어지는 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른, 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

Claims (20)

  1. USB 타입의 충전 장치에 있어서,
    전자 장치와 통신을 통해 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 USB 충전 회로;
    충전 장치의 상태 정보를 기반으로 정류 회로의 출력 전압을 제어하는 제어 회로; 및
    상기 제어 회로와 상기 USB 충전 회로 간의 통신을 위한 통신 부를 포함하고,
    상기 USB 충전 회로는,
    상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하여 상기 전자 장치를 충전하도록 제어하고,
    상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하도록 설정된 USB 타입의 충전 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 충전 장치는 USB Type-C 커넥터를 포함하는 USB 타입의 충전 장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 USB 충전 회로는,
    상기 전자 장치가 연결되면 CC(Channel Configuration)라인을 통해, 상기 전자 장치의 충전 전압 정보 및 상기 전자 장치의 상태 정보를 획득하도록 설정된 USB 타입의 충전 장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 전자 장치의 상태 정보는,
    전자 장치의 충전 상태 정보, 전자 장치의 전원 상태 정보 또는 전자 장치의 연결 정보 중 적어도 하나를 포함하는 USB 타입의 충전 장치.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 USB 충전 회로는,
    상기 충전 장치의 상태가 제1 상태이면, 상기 제어 회로가 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송하고,
    상기 충전 장치의 상태가 제2 상태이면, 상기 제어 회로가 제1 상태의 전력 보다 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송하도록 설정된 USB 타입의 충전 장치.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 충전 장치의 제1 상태는,
    콘센트로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 상기 전자 장치가 연결되지 않은 상태, 또는 상기 콘센트(310)로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 상기 전자 장치가 연결되어 있는 동안 상기 전자 장치가 전원이 오프 되거나 또는 슬립모드에서 충전이 완료된 상태 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 충전 장치의 제2 상태는,
    콘센트로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 충전이 완료되지 않은 전자 장치가 연결된 상태를 포함하는 USB 타입의 충전 장치.
  7. 제5 항에 있어서, 상기 제어 회로는,
    상기 제1 상태에 대응되는 신호가 수신되면, 온과 오프 동작을 반복적으로 수행하면서 상기 제1 상태의 전력을 출력하고,
    상기 제2 상태에 대응되는 신호가 수신되면, 상기 온 동작을 유지하면서 상기 제2 상태의 전력을 출력하도록 설정된 USB 타입의 충전 장치.
  8. 제1 항에 있어서, 상기 통신 부는 광 통신 부를 포함하고,
    상기 광 통신 부는,
    상기 USB 충전 회로에서 상기 충전 장치의 상태정보를 상기 제어 회로에게 전송하는 발광 부; 및
    상기 USB 충전 회로로부터 전송되는 상기 충전 장치의 상태 정보를 수신하여 상기 제어 회로에게 제공하는 수광 부를 포함하는 USB 타입의 충전 장치.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 광통신 부는,
    포토 다이오드 및 포토 트랜지스터를 구비하는 포토 커플러 인 USB 타입의 충전 장치.
  10. USB 타입의 충전 장치에 있어서,
    전자 장치와 통신을 통해 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 USB 충전 회로;
    충전 장치의 상태 정보를 기반으로 정류 회로의 출력 전압을 제어하는 제어 회로; 및
    상기 USB 충전 회로에서 상기 충전 장치의 상태정보를 상기 제어 회로에게 전송하는 발광 부 및 상기 USB 충전 회로로부터 전송되는 상기 충전 장치의 상태 정보를 수신하여 상기 제어 회로에게 제공하는 수광 부를 구비하는 통신 부를 포함하고,
    상기 USB 충전 회로는,
    상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하여 상기 전자 장치를 충전하도록 제어하고,
    상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하도록 설정된 USB 타입의 충전 장치.
  11. 제10 항에 있어서, 상기 USB 충전 회로는,
    상기 충전 장치의 상태가 제1 상태이면, 상기 제어 회로가 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송하고,
    상기 충전 장치의 상태가 제2 상태이면, 상기 제어 회로가 제1 상태의 전력 보다 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송하도록 설정된 USB 타입의 충전 장치.
  12. USB 타입의 충전 장치에 있어서,
    USB Type-C 커넥터의 지정 라인을 통해 전자 장치로부터 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 USB 충전 회로;
    충전 장치의 상태 정보를 기반으로 정류 회로의 출력 전압을 제어하는 제어 회로; 및
    상기 제어 회로와 상기 USB 충전 회로 간의 통신을 위한 통신 부를 포함하고,
    상기 USB 충전 회로는,
    상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하여 상기 전자 장치를 충전하도록 제어하고,
    상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하도록 설정된 USB 타입의 충전 장치.
  13. 제12 항에 있어서, 상기 USB 충전 회로는,
    상기 충전 장치의 상태가 제1 상태이면, 상기 제어 회로가 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송하고,
    상기 충전 장치의 상태가 제2 상태이면, 상기 제어 회로가 제1 상태의 전력 보다 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송하도록 설정된 USB 타입의 충전 장치.
  14. USB 타입의 충전 장치의 제어 방법에 있어서,
    전자 장치와 통신을 통해 전자 장치의 충전 전압 정보 및 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 동작;
    상기 전자 장치의 충전 전압 정보를 기반으로 상기 전자 장치의 요구에 대응되는 전압을 상기 전자 장치에 제공하도록 제어하는 동작; 및
    상기 전자 장치의 상태 정보를 기반으로 상기 충전 장치의 상태 정보를 결정하고, 상기 충전 장치의 상태 정보를 기반으로 제어회로를 제어하여 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하는 동작을 포함하는 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 충전 장치는 USB Type-C 커넥터를 포함하는 방법.
  16. 제14 항에 있어서, 상기 획득하는 동작은,
    상기 전자 장치가 연결되면 CC(Channel Configuration)라인을 통해, 상기 전자 장치의 충전 전압 정보 및 상기 전자 장치의 상태 정보를 획득하는 동작을 포함하는 방법.
  17. 제14 항에 있어서, 상기 전자 장치의 상태 정보는,
    전자 장치의 충전 상태 정보, 전자 장치의 전원 상태 정보 또는 전자 장치의 연결 정보 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  18. 제14 항에 있어서, 상기 충전 장치에 공급되는 전력을 변경하는 동작은,
    상기 충전 장치의 상태가 제1 상태이면, 상기 제어 회로가 제2 상태의 전력 보다 낮은 제1 상태의 전력을 유지하도록, 상기 제어 회로에게 제1 상태에 대응되는 신호를 전송하는 동작; 및
    상기 충전 장치의 상태가 제2 상태이면, 상기 제어 회로가 제1 상태의 전력 보다 높은 제2 상태의 전력을 유지하도록, 상기 통신 부를 통해 상기 제어 회로에게 제2 상태에 대응되는 신호를 전송하는 동작을 포함하는 방법.
  19. 제18 항에 있어서, 상기 충전 장치의 제1 상태는,
    콘센트로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 상기 전자 장치가 연결되지 않은 상태, 또는 상기 콘센트로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 상기 전자 장치가 연결되어 있는 동안 상기 전자 장치가 전원이 오프 되거나 또는 슬립모드에서 충전이 완료된 상태 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 충전 장치의 제2 상태는,콘센트로부터 전압이 입력되는 상기 충전 장치에 충전이 완료되지 않은 전자 장치가 연결된 상태를 포함하는 방법.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 상태에 대응되는 신호가 수신되면, 온과 오프 동작을 반복적으로 수행하면서 상기 제1 상태의 전력을 출력하는 동작; 및
    상기 제2 상태에 대응되는 신호가 수신되면, 상기 온 동작을 유지하면서 상기 제2 상태의 전력을 출력하는 동작을 더 포함하는 방법.
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