WO2022071702A1 - 탈착 가능한 배터리를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법 - Google Patents

탈착 가능한 배터리를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법 Download PDF

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WO2022071702A1
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WO
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electronic device
battery
processor
voltage
terminal
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PCT/KR2021/013144
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신동익
이우광
한정훈
권형준
손홍민
자하리아디스안토니오스
하재무
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삼성전자 주식회사
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • 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
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • H02J7/04—Regulation of charging current or voltage

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an electronic device including a removable battery and an operating method thereof.
  • USB 3.1 Type-C USB 3.1 Type-C
  • a USB 3.1 Type-C standard charging device can supply 100W (Watt) of power, and can supply a lot of power to an electronic device in a short time using fast charging technology.
  • the electronic device may charge a battery or perform various operations based on power supplied from the charging device. Also, when the electronic device does not receive power from the battery (eg, when the electronic device is in a state separated from the removable battery), the electronic device may perform various operations based on power supplied from the charging device. can
  • the electronic device may measure the state of charge of the battery when it is detected that the battery is installed in the electronic device while performing an operation based on power supplied from the charging device while connected to the charging device .
  • the electronic device When measuring the state of charge of a battery while the electronic device is connected to the charging device, it accurately measures the state of charge of the battery due to the effect of power supplied from the charging device to the electronic device (eg Vbus power supplied from the charging device). may not be able to For example, while the electronic device is connected to the charging device, the electronic device may not accurately measure the charging state of the battery due to at least one of a current supplied to the battery or a current supplied to the system based on power from the charging device. can
  • the battery when it is detected that a battery is installed in the electronic device while the electronic device performs an operation based on power supplied from the charging device in a state in which the electronic device is connected to the charging device, the battery is transferred from the charging device to the battery.
  • the present invention relates to an electronic device including a removable battery and a method of operating the same.
  • An electronic device includes a battery detachable from the electronic device, an interface power management integrated circuit (IF PMIC) including a charging circuit and a battery gauge, and at least one processor and, the at least one processor determines whether the battery is installed in the electronic device while the electronic device is operating based on power provided from the external electronic device, and determines whether the battery is installed in the electronic device. if it is confirmed that, using the battery gauge, measuring an open circuit voltage of the battery, and determining a state of charge of the battery based on the open circuit voltage of the battery; , and after measuring the open circuit voltage of the battery, it may be configured to control a switch included in the charging circuit so that the charging circuit and the battery are connected.
  • IF PMIC interface power management integrated circuit
  • a removable battery is installed in the electronic device while the electronic device operates based on power provided from an external electronic device. checking, when it is confirmed that the battery is installed in the electronic device, measuring an open circuit voltage of the battery by using a battery gauge of the electronic device; an open circuit voltage of the battery determining the state of charge of the battery based on It may include an operation to control the switched switch.
  • an electronic device including a removable battery and an operating method thereof include, while the electronic device is connected to the charging device and performs an operation based on power supplied from the charging device, the electronic device When it is detected that the battery is installed in the battery, the open circuit voltage of the battery is measured while the power supply from the charging device to the battery is cut off, and the battery is charged based on the measured open circuit voltage of the battery. By determining the state, it is possible to provide a more accurate state of charge of the battery.
  • a mode of the electronic device includes a mode in which the electronic device performs an operation based on power supplied from a charging device and an electronic device. Power can be stably supplied to the system and/or the battery while switching between modes for charging the battery using power supplied from the charging device while the battery is installed in the device.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an electronic device according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 3 is a diagram for describing a method of operating an electronic device according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of operating an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method for an electronic device to set a first mode in which an operation is performed based on power provided from an external electronic device, according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 6 is an exemplary diagram illustrating a method of displaying a battery charge state in a first mode in which an electronic device performs an operation based on power provided from an external electronic device, according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 7 is an exemplary diagram illustrating a method of setting a second mode for charging a battery when a battery is installed in an electronic device, according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 8 is an exemplary diagram illustrating a method of operating in various modes of an electronic device, according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of performing an operation for charging a battery according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 10 is an exemplary diagram for describing toggling between Rp and Rd according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 11 is an exemplary diagram illustrating a voltage change due to toggling between Rp and Rd according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100 according to various embodiments.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or a second network 199 . It may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199 . It may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • the electronic device 101 includes a processor 120 , a memory 130 , an input module 150 , a sound output module 155 , a display module 160 , an audio module 170 , and a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or an antenna module 197 may be included.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178
  • may be omitted or one or more other components may be added to the electronic device 101 .
  • some of these components are integrated into one component (eg, display module 160 ). can be
  • the processor 120 for example, executes software (eg, a program 140) to execute at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120 . It can control and perform various data processing or operations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 . may be stored in the volatile memory 132 , and may process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, a program 140
  • the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 .
  • the volatile memory 132 may be stored in the volatile memory 132 , and may process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 is the main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit
  • NPU neural processing unit
  • an image signal processor e.g., a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit
  • NPU neural processing unit
  • an image signal processor e.g., a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123
  • the auxiliary processor 123 is, for example, on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg, executing an application). ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the coprocessor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component eg, the camera module 180 or the communication module 190. there is.
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself on which artificial intelligence is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but in the above example not limited
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the above example.
  • the artificial intelligence model may include, in addition to, or alternatively, a software structure in addition to the hardware structure.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component of the electronic device 101 (eg, the processor 120 or the sensor module 176 ).
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, the program 140 ) and instructions related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 , and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used in a component (eg, the processor 120 ) of the electronic device 101 from the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output a sound signal to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver may be used to receive an incoming call. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from or as part of the speaker.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the display module 160 may include, for example, a control circuit for controlling a display, a hologram device, or a projector and a corresponding device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to sense a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of a force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert a sound into an electric signal or, conversely, convert an electric signal into a sound. According to an embodiment, the audio module 170 acquires a sound through the input module 150 or an external electronic device (eg, a sound output module 155 ) directly or wirelessly connected to the electronic device 101 . A sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or headphones).
  • an external electronic device eg, a sound output module 155
  • a sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or headphones).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the sensed state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used by the electronic device 101 to directly or wirelessly connect with an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the interface 177 may include, for example, 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 Card
  • the connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that the user can perceive through tactile or kinesthetic sense.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to an embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as, for example, at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). It can support establishment and communication performance through the established communication channel.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, : It may include a LAN (local area network) communication module, or a power line communication module).
  • GNSS global navigation satellite system
  • a corresponding communication module among these communication modules is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a first network 198 eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)
  • a second network 199 eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a telecommunication network
  • the wireless communication module 192 uses the subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be identified or authenticated.
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, a new radio access technology (NR).
  • NR access technology includes high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low-latency) -latency communications)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low-latency
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • a high frequency band eg, mmWave band
  • the wireless communication module 192 includes various technologies for securing performance in a high-frequency band, for example, beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), all-dimensional multiplexing. It may support technologies such as full dimensional MIMO (FD-MIMO), an array antenna, analog beam-forming, or a large scale antenna.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements specified in the electronic device 101 , an external electronic device (eg, the electronic device 104 ), or a network system (eg, the second network 199 ).
  • the wireless communication module 192 may include a peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency for realizing URLLC ( Example: downlink (DL) and uplink (UL) each 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less).
  • a peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • loss coverage eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for realizing URLLC
  • the antenna module 197 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a conductor formed on a substrate (eg, a PCB) or a radiator formed of a conductive pattern.
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is connected from the plurality of antennas by, for example, the communication module 190 . can be selected. A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC)
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module comprises a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (eg, underside) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, an array antenna) disposed on or adjacent to a second side (eg, top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or a part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 may perform the function or service itself instead of executing the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a part of the function or the service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may process the result as it is or additionally and provide it as at least a part of a response to the request.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an Internet of things (IoT) device.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 104 or the server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to an intelligent service (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • the electronic device may have various types of devices.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance device.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • a home appliance device e.g., a home appliance
  • first, second, or first or second may be used simply to distinguish the element from other elements in question, and may refer to elements in other aspects (e.g., importance or order) is not limited. It is said that one (eg, first) component is “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”. When referenced, it means that one component can be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as, for example, logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integrally formed part or a minimum unit or a part of the part that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • one or more instructions stored in a storage medium may be implemented as software (eg, the program 140) including
  • a processor eg, processor 120
  • a device eg, electronic device 101
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not include a signal (eg, electromagnetic wave), and this term is used in cases where data is semi-permanently stored in the storage medium and It does not distinguish between temporary storage cases.
  • a signal eg, electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be included and provided in a computer program product.
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • the computer program product is distributed in the form of a machine-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or via an application store (eg Play Store TM ) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly between smartphones (eg: smartphones) and online.
  • a part of the computer program product may be temporarily stored or temporarily generated in a machine-readable storage medium such as a memory of a server of a manufacturer, a server of an application store, or a relay server.
  • each component (eg, module or program) of the above-described components may include a singular or a plurality of entities, and some of the plurality of entities may be separately disposed in other components. there is.
  • one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, or omitted. or one or more other operations may be added.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an electronic device 101 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 101 may include a battery 210 , an IF PMIC 220 , a memory 230 , and/or a processor 240 .
  • the battery 210 may be a battery that is detachable from the electronic device 101 .
  • the battery 210 may be a battery that can be mounted (eg, connected) to or detached from the electronic device 101 .
  • the battery 210 may be a rechargeable battery.
  • the IF PMIC 220 interface power management integrated circuit
  • the IF PMIC 220 is, from an external electronic device (hereinafter, 'external electronic device' refers to a charging device) or a battery 210, a system (eg, processor 240, communication)
  • the module 190 or the display module 160) may provide (supply) power required by the system.
  • the IF PMIC 220 is powered from the external electronic device to the battery 210 based on a setting (eg, a register setting of the IF PMIC 220 set by the processor 240 ). This can be prevented from being provided.
  • the IF PMIC 220 is configured in a mode in which the electronic device 101 operates based on power provided from an external electronic device without the battery 210 being connected to the electronic device 101 (hereinafter referred to as 'the electronic device's In the 'first mode' or 'first mode') (also referred to as 'direct power mode'), power may not be provided from the external electronic device to the battery 210 based on a setting.
  • the IF PMIC 220 may prevent power from being supplied from the external electronic device to the non-genuine battery 210 .
  • the IF PMIC 220 may provide power to the battery 210 from an external electronic device.
  • the IF PMIC 220 uses power provided from the external electronic device to the system. Power required by the system (eg, power to be consumed by the system) is provided, and the remaining power (eg, power provided from an external electronic device, excluding power provided to the system) is provided to the battery 210 for battery charging. can do.
  • a mode in which the electronic device 101 charges the battery 210 based on power provided from an external electronic device is referred to as a 'second mode of the electronic device 101' or a 'second mode' (or 'normal charging)' Also referred to as 'mode').
  • the IF PMIC 220 may charge the battery 210 by supplying at least a portion of power provided from the external electronic device to the battery 210 .
  • the IF PMIC 220 may provide information on the state of charge of the battery 210 (also referred to as 'remaining capacity of the battery 210 ').
  • the IF PMIC 220 may include a charging circuit 221 and a battery 210 gauge 223 (battery gauge).
  • charging circuit 221 may provide power to the system and/or battery 210 .
  • the charging circuit 221 may include a voltage having a first magnitude from an external electronic device (eg, a direct current (DC) voltage provided from an external electronic device) (eg, about 9V (volt) DC voltage). ) (or voltage in the form of alternating current) is provided, a voltage having a second magnitude (eg, a voltage in the form of direct current having a second magnitude) designated by the system and/or battery 210 (eg, about 4.22 V or about 4.26 V).
  • the charging circuit 221 may provide the voltage having the second magnitude and the current required by the system or battery 210 to the system or battery 210 .
  • the charging circuit 221 may provide power from the battery 210 to the system.
  • the charging circuit 221 is a switch (eg, FIG. 3 ) capable of connecting the charging circuit 221 and the battery 210 or disconnecting the connection between the charging circuit 221 and the battery 210 . of the switch 320). For example, when the switch is short-circuited, the charging circuit 221 and the battery 210 may be connected. When the charging circuit 221 and the battery 210 are connected, power is provided to the battery 210 from the external electronic device, so that the battery 210 may be charged. For another example, when the switch is opened, the charging circuit 221 and the battery 210 may be disconnected. When the charging circuit 221 and the battery 210 are disconnected, power may not be provided from the external electronic device to the battery 210 .
  • a switch eg, FIG. 3
  • the switch may perform a switching operation (eg, switching between an open state and a short state) based on a control signal provided from the processor 240 .
  • a switching operation eg, switching between an open state and a short state
  • the present invention is not limited thereto.
  • a switch capable of connecting or disconnecting the charging circuit 221 and the battery 210 is independent of the charging circuit 221 (eg, not included in the charging circuit 221 , but as a separate device). ) can be configured.
  • the charging circuit 221 may detect whether the battery 210 is mounted in the electronic device 101 (eg, whether the battery 210 is connected to the electronic device 101). It may include a battery detection unit. In an embodiment, the battery detector may detect whether the battery 210 is mounted in the electronic device 101 by detecting an ID terminal value of the battery 210 . In an embodiment, the IF PMIC 220 detects the battery detection unit and determines whether the battery 210 is mounted in the electronic device 101 (eg, the battery 210 is mounted in the electronic device 101 ). information indicating whether or not information or a battery ID terminal value) may be transmitted to the processor 240 using a specified method (eg, using inter integrated circuit (I2C) communication).
  • I2C inter integrated circuit
  • battery 210 gauge 223 may measure the voltage of battery 210 .
  • the battery 210 gauge 223 is a positive terminal (or (+) terminal) and a negative terminal (or (-) terminal, or a ground terminal) of the battery 210 (eg, the positive terminal of FIG. 3 ) and from the negative terminal 211 ), the voltage of the battery 210 may be measured.
  • the battery gauge 223 may measure the voltage of the battery 210 while power is provided from the battery 210 to the system or from an external electronic device to the battery 210 .
  • the battery gauge 223 measures the voltage of a terminal (eg, the system voltage terminal 311 of FIG. 3 ) for providing power to the system while the electronic device 101 operates in the first mode. can be measured
  • the battery gauge 223 may be configured to include the charging circuit 221 and the battery 210 .
  • the open circuit voltage of the battery 210 (open circuit voltage) can be measured.
  • Information on the open circuit voltage of the battery 210 is transmitted from the IF PMIC 220 to the processor 240 , so that the processor 240 can more accurately charge the battery 210 based on the open circuit voltage of the battery 210 . state can be determined.
  • the IF PMIC 220 is illustrated as including a charging circuit 221 and a battery gauge 223 , but is not limited thereto.
  • the IF PMIC 220 and the charging circuit 221 and/or the battery gauge 223 may be configured independently (eg, the charging circuit 221 and/or the battery gauge in the IF PMIC 220 ). 223 is not included, and may be configured as a separate device from the IF PMIC 220).
  • the IF PMIC 220 may further include additional components.
  • the IF PMIC 220 enables the electronic device 101 to communicate and/or through a USB connection with an external electronic device (eg, a device supporting communication and/or charging using a universal serial bus (USB)).
  • an external electronic device eg, a device supporting communication and/or charging using a universal serial bus (USB)
  • it may include a configuration channel integrated circuit (CC IC) and/or a micro USB integrated circuit (MU IC) capable of performing charging.
  • CC IC configuration channel integrated circuit
  • MU IC micro USB integrated circuit
  • the memory 230 may be included in the memory 130 of FIG. 1 .
  • the memory 230 includes information related to a setting for the electronic device 101 to operate in the first mode, information related to a setting for the electronic device 101 to operate in the second mode, and/or information related to the second mode. It may include information related to a setting for switching between the first mode and the second mode.
  • processor 240 may be included in the processor 120 of FIG. 1 . In one embodiment, processor 240 may include one or more processors.
  • the processor 240 may control the overall operation of the electronic device 101 . An operation performed by the processor 240 will be described in detail below.
  • the electronic device 101 is illustrated as including, but not limited to, a battery 210 , an IF PMIC 220 , a memory 230 , and/or a processor 240 .
  • the electronic device 101 may further include at least one (eg, a communication module 190 and/or a display module 160 ) among components included in the electronic device 101 of FIG. 1 . .
  • FIG. 3 is a diagram 300 for explaining a method of operating the electronic device 101 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 101 may receive power to be provided to the system 310 and/or the battery 210 from the external electronic device 103 .
  • the external electronic device 103 may be the electronic device 101 (eg, a charging device) capable of providing power to the electronic device 101 .
  • the external electronic device 103 may be an electronic device capable of providing power to the electronic device 101 according to a USB power delivery (PD) standard.
  • PD USB power delivery
  • the present invention is not limited thereto, and for example, the external electronic device 103 may be an electronic device capable of providing power to the electronic device 101 according to an adaptive fast charging (AFC) method or a quick charging (QC) method. there is.
  • the external electronic device 103 may be an electronic device capable of providing power to the electronic device 101 through a pogo pin.
  • the external electronic device 103 may be an electronic device capable of providing power to the electronic device 101 using a wireless charging method.
  • the processor 240 may confirm (eg, detect) that the external electronic device 103 is connected to the electronic device 101 .
  • the processor 240 based on a signal obtained from a terminal (eg, a Vbus terminal, a configuration channel (CC) terminal, or a pogo pin) of a connector of the electronic device 101, an external electronic device It may be detected that 103 is connected to the electronic device 101 .
  • the processor 240 may detect that the external electronic device 103 is connected to the electronic device 101 based on a signal received from the external electronic device 103 through the communication module 190 .
  • the method by which the processor 240 detects that the external electronic device 103 is connected to the electronic device 101 is not limited to the above-described examples.
  • the processor 240 may check (eg, detect) whether the battery 210 is installed (eg, connected) to the electronic device 101 .
  • the battery detection unit 330 transmits the battery 210 through the line 347 (hereinafter, 'line' is also referred to as 'path'). It is possible to obtain a value of the ID terminal 213 (also referred to as a 'voltage feedback (VF) terminal') of .
  • the battery detector 330 may detect whether the battery 210 is connected to the electronic device 101 based on the obtained value of the battery ID terminal.
  • the processor 240 uses I2C communication (eg, via the line 342 for I2C communication), from the IF PMIC 220, detected (or acquired) by the battery detection unit 330, the electronic device ( Information on whether the battery 210 is connected to 101 (or a battery ID terminal value) may be obtained.
  • the processor 240 may check whether the battery 210 is connected to the electronic device 101 based on the obtained information from the IF PMIC 220 .
  • the processor 240 may be configured to obtain (eg, include in the processor 240 ) the value of the battery ID terminal 213 from the ID terminal 213 of the battery 210 via the line 348 . It can be checked whether the battery 210 is connected to the electronic device 101 by using an analog to digital converter (ADC) to obtain the value of the battery ID terminal 213 ).
  • ADC analog to digital converter
  • the processor 240 may measure the open circuit voltage of the battery 210 through the battery gauge 223 .
  • the processor 240 when it is confirmed that the battery 210 is mounted in the electronic device 101 , the processor 240 , the charging circuit 221 and the switch 320 connected to the battery 210 (eg, a charging circuit) Before transmitting a control signal for short-circuiting the switch 320 included in the 221 ) to the switch 320 , the open circuit voltage of the battery 210 may be measured through the battery gauge 223 .
  • the processor 240 may operate in a first mode in which the electronic device 101 operates based on power provided from the external electronic device 103 in a state in which the battery 210 is not connected to the electronic device 101 .
  • a control signal for opening the switch 320 connected to the charging circuit 221 and the battery 210 may be transmitted to the switch 320 .
  • the processor 240 immediately performs a switch ( ) connected to the charging circuit 221 and the battery 210 .
  • the operation of measuring the open circuit voltage of the battery 210 through the battery gauge 223 may be performed without performing the operation of transmitting the control signal for short-circuiting the 320 to the switch 320 .
  • the processor 240 when it is confirmed that the battery 210 is mounted in the electronic device 101 , the processor 240 measures the open circuit voltage of the battery 210 through the battery gauge 223 , The gauge 223 may control the battery gauge 223 to change the terminal of the voltage measurement from the system voltage terminal 311 to the positive terminal and the negative terminal 211 of the battery 210 .
  • the processor 240 in the first mode of the electronic device 101 , the processor 240 may include a system voltage terminal ( The battery gauge 223 may be controlled to measure a voltage of 311 (eg, a voltage provided to the system 310 ).
  • the battery gauge 223 When the processor 240 determines that the battery 210 is installed in the electronic device 101 in the first mode of the electronic device 101 , the battery gauge 223 is connected to the battery gauge 223 through the line 349 . ), the battery gauge 223 can be controlled to measure the voltage (eg, the open circuit voltage of the battery 210 ) of the positive terminal and the negative terminal 211 of the battery 210 connected to the terminal 223-1 of there is.
  • the voltage eg, the open circuit voltage of the battery 210
  • the processor 240 when the open circuit voltage of the battery 210 is measured through the battery gauge 223 , the processor 240 is transferred from the external electronic device 103 to the battery 210 through the charging circuit 221 .
  • a control signal for shorting the switch 320 eg, the switch 320 included in the charging circuit 221
  • the switch 320 is transmitted to the switch 320 so that power is provided can
  • the processor 240 uses the line 346 through the GPIO port, and the switch 320 (eg, included in the charging circuit 221 ) connected to the charging circuit 221 and the battery 210 .
  • a control signal for short-circuiting the switch 320 may be transmitted to the switch 320 .
  • the processor 240 may determine the state of charge of the battery 210 based on the open circuit voltage of the battery 210 .
  • the processor 240 uses a stage of charge (SOC)-open circuit voltage (OCV) table (also referred to as an 'SOC-OCV curve') (eg, an SOC-OCV table). ), by checking the state of charge of the battery 210 corresponding to the measured open circuit voltage of the battery 210 , the state of charge of the battery 210 may be determined.
  • SOC stage of charge
  • OCV open circuit voltage
  • various methods other than the above-described method using the SOC-OCV table may be used.
  • the processor 240 may control the IF PMIC 220 so that the electronic device 101 operates in the first mode. For example, the processor 240 may change (or maintain) a register setting of the IF PMIC 220 for the electronic device 101 to operate in the first mode between the processor 240 and the IF PMIC 220 . I2C communication may be used to transmit a control signal to the IF PMIC 220 through the line 343 .
  • the processor 240 is configured such that, in the first mode of the electronic device 101 , power provided from the external electronic device 103 through the line 341 is transmitted to the system 310 (
  • the IF PMIC 220 may be controlled to be provided to the system voltage terminal 311).
  • the processor 240 may control register settings of the IF PMIC 220 related to voltage and current to be provided to the system 310 (eg, IF You can adjust the register value of the PMIC 220).
  • a method for the processor 240 to set the registers of the IF PMIC 220 related to the voltage and current to be provided to the system 310 in the first mode of the electronic device 101 will be described later in detail.
  • the processor 240 is configured such that, in the second mode of the electronic device 101 , power provided from the external electronic device 103 through the line 341 is transmitted to the system 310 ( Example: to be provided to the system voltage terminal 311) and provided to the battery 210 through the line 345 connecting the switch 320 and the battery 210 included in the charging circuit 221 to the IF PMIC ( 220) can be controlled.
  • the processor 240 controls the register settings of the IF PMIC 220 related to voltage and current to be provided to the system 310 and/or the battery 210 . You can (eg, you can adjust the register value of the IF PMIC 220).
  • a method in which the processor 240 sets the registers of the IF PMIC 220 related to the voltage and current to be provided to the system 310 and/or the battery 210 in the second mode of the electronic device 101 will be described later in detail. to do it
  • the processor 240 may control the operation of providing power from the battery 210 to the system 310 .
  • the processor 240 via the path 345 and the path 344, from the battery 210 (eg, the positive terminal and the negative terminal 211 of the battery 210), the switch 320 Then, it is possible to control the operation of providing power to the system 310 (eg, the system voltage terminal 311 ) (eg, control the connection between the charging circuit 221 and the battery 210 through the switch 320 ).
  • the system 310 eg, the system voltage terminal 311
  • power provided from the external electronic device 103 may be provided to the system 310 without passing through the IF PMIC 220 (or through the IF PMIC 220 ). .
  • the power provided from the external electronic device 103 in the IF PMIC 220 may be provided to the system 310 directly (or bypassing) without regulating the voltage of .
  • the electronic device 101 includes an IF PMIC including a battery 210 detachable from the electronic device 101 , a charging circuit 221 , and a battery gauge 223 (a battery gauge). an interface power management integrated circuit (220), and at least one processor 240, wherein the at least one processor 240 is configured to operate on the basis of power provided from the external electronic device 103.
  • the battery gauge Using 223 an open circuit voltage of the battery 210 is measured, and based on the open circuit voltage of the battery 210 , the state of charge of the battery 210 is measured. ), and after measuring the open circuit voltage of the battery 210, a switch 320 included in the charging circuit 221 so that the charging circuit 221 and the battery 210 are connected. can be configured to control
  • the at least one processor 240 determines that the battery gauge 223 is the open state of the battery 210 .
  • the battery gauge 223 may be configured to set a path for measuring the voltage.
  • the at least one processor 240 when it is confirmed that the battery 210 is mounted in the electronic device 101 , the at least one processor 240 is not connected to the charging circuit 221 and the battery 210 . In the non-removable state, the open circuit voltage of the battery 210 may be measured using the battery gauge 223 .
  • the at least one processor 240 is configured to connect the charging circuit 221 and the battery 210 to a general purpose (GPIO) It may be configured to transmit a control signal to the switch 320 such that the switch 320 included in the charging circuit 221 is short-circuited through an input output) port.
  • GPIO general purpose
  • the at least one processor 240 transmits the electronic device 101 from the external electronic device 103 .
  • the at least one processor 240 may be configured to set the maximum current that the external electronic device 103 can provide to the maximum value of the current to be provided to the system 310 .
  • the at least one processor 240 provides the battery gauge 223 to the system 310 when it is confirmed that the battery 210 is not installed in the electronic device 101 .
  • the battery gauge 223 may be configured to set a path for measuring the voltage to measure the voltage.
  • the at least one processor 240 is configured to be configured such that the battery 210 is not installed in the electronic device 101 and the electronic device 101 is based on the power provided from the external electronic device 103 .
  • the electronic device 101 is powered off based on a power off event, and the external electronic device 103 is communicated through the communication module 190 of the electronic device 101 .
  • the CC configuration channel
  • the switch connected to the CC terminal so that the switch connected to the terminal is toggled between the pull-up resistor Rp and the pull-down resistor Rd of the electronic device 101, and After controlling the switch connected to the CC terminal, when the information is received from the external electronic device 103 through the communication module 190, the battery 210 is charged based on the information It may be configured to perform an operation for
  • the at least one processor 240 checks whether a voltage is re-applied from the external electronic device 103 through the Vbus terminal after the electronic device 101 is powered off. can be configured.
  • the at least one processor 240 determines that the information has not been received and is configured to charge the battery 210 as the battery 210 is connected to the electronic device 101 .
  • the switch connected to the CC terminal is toggled between the pull-up resistor Rp and the pull-down resistor Rd of the electronic device 101 for the specified time, the CC terminal may be configured to control the switch connected to the
  • FIG. 4 is a flowchart 400 illustrating a method of operating the electronic device 101 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the processor 240 determines whether the battery 210 is mounted in the electronic device 101 (eg, the battery 210 is connected to the electronic device 101 ). or not) can be checked (eg, detected).
  • the processor 240 may check whether the battery 210 is installed in the electronic device 101 through the IF PMIC 220 .
  • the battery detector 330 may obtain a value of the ID terminal 213 of the battery 210 .
  • the battery detector 330 may detect whether the battery 210 is connected to the electronic device 101 based on the obtained value of the battery ID terminal.
  • the processor 240 determines whether the battery 210 is connected to the electronic device 101, detected (or acquired) by the battery detection unit 330 from the IF PMIC 220 using I2C communication (or the battery ID terminal value) can be obtained.
  • the processor 240 may check whether the battery 210 is connected to the electronic device 101 based on the obtained information from the IF PMIC 220 .
  • the processor 240 may determine whether the battery 210 is connected to the electronic device 101 by obtaining a value of the battery ID terminal from the ID terminal 213 of the battery 210 . For example, the processor 240 may determine whether the battery 210 is connected to the electronic device 101 by obtaining the value of the battery ID terminal using the ADC.
  • the processor 240 may check whether the battery 210 is installed in the electronic device 101 in the first mode of the electronic device 101 . For example, in the first mode in which the electronic device 101 operates based on power provided from an external electronic device (eg, a charging device), the processor 240 may store the battery 210 in the electronic device 101 . If it is mounted, it can be confirmed that the battery 210 is mounted in the electronic device 101 .
  • the present invention is not limited thereto. For example, when the battery 210 is installed in the electronic device 101 in a state in which the electronic device 101 is not connected to the external electronic device, the processor 240 determines that the battery 210 is connected to the electronic device 101 . ) can be checked.
  • the processor 240 uses the battery gauge 223 to determine the open circuit voltage of the battery 210 when it is determined that the battery 210 is installed in the electronic device 101 . can be measured.
  • the processor 240 when it is confirmed that the battery 210 is mounted in the electronic device 101 , the processor 240 , the charging circuit 221 and the switch 320 connected to the battery 210 (eg, a charging circuit) Before transmitting a control signal for short-circuiting the switch 320 included in the 221 ) to the switch 320 , the open circuit voltage of the battery 210 may be measured through the battery gauge 223 .
  • the processor 240 may operate in a first mode in which the electronic device 101 operates based on power provided from an external electronic device in a state in which the battery 210 is not connected to the electronic device 101 (eg, : When an input for entering the first mode is obtained), a control signal for opening the switch 320 connected to the charging circuit 221 and the battery 210 through the GPIO port of the processor 240 is switched ( 320) can be transferred.
  • the processor 240 immediately performs a switch ( ) connected to the charging circuit 221 and the battery 210 .
  • the operation of measuring the open circuit voltage of the battery 210 through the battery gauge 223 may be performed without performing the operation of transmitting the control signal for short-circuiting the 320 to the switch 320 .
  • the processor 240 when it is confirmed that the battery 210 is installed in the electronic device 101 , the processor 240 measures the open circuit voltage of the battery 210 through the battery gauge 223 , The gauge 223 may control the battery gauge 223 to change the terminal of the voltage measurement from the system voltage terminal 311 to the positive terminal and the negative terminal 211 of the battery 210 .
  • the processor 240 may generate a voltage (eg, a system voltage terminal 311 ) in which the battery gauge 223 is connected to the terminal 223 - 3 of the battery gauge 223 .
  • the battery gauge 223 may be controlled to measure the voltage provided to the system.
  • the processor 240 determines that the battery gauge 223 is connected to the terminal 223- of the battery gauge 223 .
  • the battery gauge 223 may be controlled to measure the voltages (eg, the open circuit voltage of the battery 210 ) of the positive terminal and the negative terminal 211 of the battery 210 connected thereto.
  • the processor 240 is configured to operate the system and/or the battery 210 so that the electronic device 101 operates in the second mode when it is determined that the battery 210 is installed in the electronic device 101 . ) to set the voltage and current to be provided can be performed.
  • the processor 240 when it is confirmed that the battery 210 is installed in the electronic device 101 , the processor 240 is configured to be provided to the system and/or the battery 210 in the second mode of the electronic device 101 .
  • You can set a voltage referred to as a 'floating voltage' or 'regulation voltage').
  • the processor 240 may be configured to float to be provided to the system and/or battery 210 in the second mode of the electronic device 101 when it is determined that the battery 210 is mounted in the electronic device 101 .
  • the charging voltage eg the magnitude of the floating charge voltage
  • the processor 240 setting the floating charge voltage is the operation of the processor 240 to be provided from the IF PMIC 220 (eg, the charging circuit 221 ) to the system and/or the battery 210 .
  • the processor 240 setting a register value of the IF PMIC 220 related to a voltage eg, a voltage to be provided by the charging circuit 221 to the system and/or battery 210 in the second mode of the electronic device 101 ).
  • the processor 240 may be configured to operate an external electronic device connected to the electronic device 101 (or the external electronic device and the electronic device 101 ). Based on the maximum current and maximum voltage that can be provided to the electronic device 101 by the cable connecting the A value (also referred to as a 'current limit') can be set.
  • the processor 240 may send an external electronic device connected to the electronic device 101 to the electronic device 101 with a current of up to 3A and In the case of a charging device capable of providing a maximum voltage of 9V, the maximum value of the current to be provided to the system and/or the battery 210 in the second mode of the electronic device 101 may be set to about 1.65A.
  • the processor 240 setting the maximum value of the current to be provided to the system and/or the battery 210 is the operation of the processor 240 to the IF PMIC 220 (eg, the charging circuit 221 ).
  • the IF PMIC associated with the maximum current that can be provided to the system and/or battery 210 from It may refer to an operation of setting a register value of 220 .
  • the processor 240 may be configured to provide power to the system and/or battery 210 from an external electronic device after the battery 210 is confirmed to be mounted in the electronic device 101 before providing power to the system and/or battery 210 .
  • An operation for setting voltage and current to be provided to the battery 210 may be performed.
  • the processor 240 is configured to, when it is confirmed that the battery 210 is mounted in the electronic device 101 , so that the battery gauge 223 measures the open circuit voltage of the battery 210 .
  • the gauge 223 may be controlled.
  • the processor 240 may generate a voltage (
  • the battery gauge 223 may be controlled to measure the voltage supplied to the system.
  • the processor 240 determines that the battery gauge 223 is connected to the terminal 223- of the battery gauge 223 .
  • the battery gauge 223 may be controlled to measure the voltage (eg, the open circuit voltage of the battery 210 ) of the positive terminal and the negative terminal 211 of the battery 210 connected to the battery 210 (eg, the battery gauge). (223) can change the path that measures the voltage).
  • the voltage eg, the open circuit voltage of the battery 210
  • the negative terminal 211 of the battery 210 connected to the battery 210 eg, the battery gauge.
  • the processor 240 may determine a state of charge of the battery 210 based on an open circuit voltage of the battery 210 .
  • the processor 240 checks the state of charge of the battery 210 corresponding to the measured open circuit voltage of the battery 210 by using the SOC-OCV table (eg, within the SOC-OCV table). By doing so, it is possible to determine the state of charge of the battery 210 .
  • various methods other than the above-described method using the SOC-OCV table may be used as a method of determining the state of charge of the battery 210 based on the open circuit voltage of the battery 210 .
  • operation 405 is performed before operation 407, but is not limited thereto.
  • the processor 240 controls the switch 320 so that the charging circuit 221 and the battery 210 are connected in operation 407 , and then based on the open circuit voltage of the battery 210 in operation 405 .
  • An operation for determining the state of charge of the 210 may be performed.
  • the processor 240 may control the switch 320 included in the charging circuit 221 so that the charging circuit 221 and the battery 210 are connected. For example, after measuring the open circuit voltage of the battery 210 using the battery gauge 223 in operation 403 , the processor 240 may connect the charging circuit 221 and the battery 210 to the charging circuit.
  • the switch 320 included in 221 may be controlled.
  • the processor 240 when the open circuit voltage of the battery 210 is measured through the battery gauge 223 , the processor 240 provides power from the external electronic device to the battery 210 through the charging circuit 221 .
  • a control signal for short-circuiting the switch 320 included in the charging circuit 221 may be transmitted to the switch 320 .
  • the processor 240 is configured to short-circuit the switch 320 included in the charging circuit 221 so that the charging circuit 221 and the battery 210 are connected through the GPIO port of the processor 240 .
  • a control signal may be transmitted to the switch 320 .
  • the processor 240 may perform an operation for charging the battery 210 after the charging circuit 221 and the battery 210 are connected through the switch 320 .
  • the processor 240 may control the IF PMIC 220 so that power is supplied from the external electronic device to the battery 210 through the charging circuit 221 (eg, the IF PMIC 220 ). register values can be set).
  • the processor 240 may provide power from an external electronic device to the system and/or the battery 210 .
  • the processor 240 among the power provided from the external electronic device, according to the voltage and current settings set in the second mode, the system, and the power required by the system (eg, the current required by the system) may be provided, and the remaining current excluding power (eg, current) provided to the system among the power provided from the external electronic device may be provided to the battery 210 for charging the battery.
  • the open circuit voltage of the battery 210 is measured, and the charging state of the battery 210 (eg, based on the measured open circuit voltage of the battery 210 ) :
  • the charging state of the battery 210 may be provided. In an embodiment, although not shown in FIG.
  • the state of charge of the battery 210 may be determined using various methods.
  • FIG. 5 is a flowchart 500 illustrating a method for the electronic device 101 to set a first mode in which an operation is performed based on power provided from an external electronic device, according to various embodiments of the present disclosure.
  • the processor 240 may confirm that an external electronic device (eg, a charging device) is connected to the electronic device 101 .
  • an external electronic device eg, a charging device
  • the processor 240 based on a signal obtained from a terminal (eg, a Vbus terminal, a configuration channel (CC) terminal, or a pogo pin) of a connector of the electronic device 101, an external electronic device may be detected that is connected to the electronic device 101 .
  • the processor 240 may detect that the external electronic device is connected to the electronic device 101 based on a signal received from the external electronic device through the communication module 190 .
  • the method by which the processor 240 detects that the external electronic device is connected to the electronic device 101 is not limited to the above-described examples.
  • the processor 240 may determine that the battery 210 is not installed in the electronic device 101 .
  • the processor 240 may check (eg, detect) whether the battery 210 is installed (eg, connected) to the electronic device 101 .
  • the battery detector 330 may obtain a value of the ID terminal 213 of the battery 210 .
  • the battery detector 330 may detect whether the battery 210 is connected to the electronic device 101 based on the obtained value of the battery ID terminal.
  • the processor 240 determines whether the battery 210 is connected to the electronic device 101, detected (or acquired) by the battery detection unit 330 from the IF PMIC 220 using I2C communication (or the battery ID terminal value) can be obtained.
  • the processor 240 may check whether the battery 210 is connected to the electronic device 101 based on the obtained information from the IF PMIC 220 .
  • the processor 240 obtains the value of the battery ID terminal 213 from the ID terminal 213 of the battery 210 (eg, using the ADC included in the processor 240 , the battery ID By acquiring the value of the terminal 213 ), it is possible to check whether the battery 210 is connected to the electronic device 101 .
  • the processor 240 may determine that the battery 210 is not installed in the electronic device 101 . .
  • operation 501 is performed before operation 503, but is not limited thereto, and operation 503 may be performed before operation 501 .
  • operation 503 of FIG. 5 may be omitted.
  • the processor 240 provides an external electronic device to the electronic device 101 in a state in which the battery 210 is not connected to the electronic device 101 and the electronic device 101 is powered off.
  • an operation for causing the electronic device 101 to operate in the first mode may be performed.
  • the processor 240 releases the connection between the battery 210 and the electronic device 101 while the electronic device 101 operates in the second mode (the battery 210 disconnects the electronic device 101 ). separate from), an operation for causing the electronic device 101 to operate in the first mode may be performed.
  • the electronic device 101 when an external electronic device is connected to the electronic device 101 and the battery 210 is not connected to the electronic device 101 , the electronic device 101 is configured to You can set the current and voltage to be provided to the system to operate in 1 mode.
  • the processor 240 may set a voltage (floating charge voltage) to be provided to the system and/or the battery 210 in the first mode of the electronic device 101 .
  • the processor 240 may set the floating charge voltage (eg, the magnitude of the floating charge voltage) to be provided to the system in the first mode of the electronic device 101 to about 4.22V.
  • the full charge voltage of the battery 210 may be in the range of about 4.35V to about 4.4V, and the processor 240 determines the floating charge voltage to be provided to the system in the first mode of the electronic device 101 . , by setting it to about 4.22V, the voltage can be stably supplied to the system (eg, the possibility of occurrence of peak voltage fluctuations can be reduced).
  • the processor 240 sets the maximum current that the external electronic device connected to the electronic device 101 can provide to the electronic device 101 of the current to be provided to the system in the first mode of the electronic device 101 . It can be set to a maximum value (also referred to as a 'current limit').
  • a maximum value also referred to as a 'current limit'.
  • [Table 1] below is a list of power data objects (PDOs) that can be set in an external electronic device (eg, a charging device) (hereinafter referred to as a 'PDO list') can indicate
  • PDO list may be a list of settings for voltage and current that can be provided from the external electronic device to the electronic device 101 .
  • the processor 240 is a charging device (eg, PDO number) that an external electronic device connected to the electronic device 101 can provide a current of up to 3000 mA and a voltage of up to 9 V in [Table 1] 2), the external electronic device connected to the electronic device 101 may provide 3000 mA as the maximum current that can be provided to the electronic device 101 to the system in the second mode of the electronic device 101. It can be set to the maximum value of the current.
  • PDO number eg, PDO number
  • the processor 240 may set a path through which the battery gauge 223 measures the voltage of the battery 210 .
  • the processor 240 may cause the battery gauge 223 to measure a voltage (eg, a voltage provided to the system) of the system voltage terminal 311 connected to the terminal 223 - 3 of the battery gauge 223 .
  • the battery gauge 223 may be controlled.
  • the processor 240 may determine a path through which the battery gauge 223 measures the voltage of the battery 210 (eg, a line 349 in FIG. 3 ), and the battery gauge 223 may A path for measuring the voltage of the system voltage terminal 311 (eg, the line 351 of FIG. 3 ) may be changed.
  • the processor 240 is configured to charge the charging circuit 221 and the battery 210 so that the connection is not made (eg, such that the connection between the charging circuit 221 and the battery 210 is disconnected).
  • the switch 320 included in the circuit 221 may be controlled.
  • the processor 240 may open the switch 320 included in the charging circuit 221 so that the charging circuit 221 and the battery 210 are not connected through the GPIO port of the processor 240 .
  • a control signal may be transmitted to the switch 320 for
  • the processor 240 may perform an operation based on power provided from an external electronic device.
  • the processor 240 may control the IF PMIC 220 to provide power from an external electronic device to the system through the charging circuit 221 .
  • the processor 240 according to the voltage and current settings set in the first mode (eg, according to the current and voltage settings to be provided to the system in operation 505 ), to the system, the power required by the system (eg, : current required by the system) can be provided.
  • FIG. 6 is an exemplary diagram 600 illustrating a method of displaying a battery charge state in the first mode in which the electronic device 101 performs an operation based on power provided from an external electronic device, according to various embodiments; am.
  • the processor 240 displays information indicating the state of charge of the battery 210 while the electronic device 101 operates in the first mode or the second mode to the display module 160 . ) can be displayed through
  • the processor 240 may generate an object indicating the remaining capacity of the battery 210 together with the current time 611 and the current date 612 while the electronic device 101 operates in the second mode.
  • object) 613 eg, an object indicating the degree of charge of the battery 210 as a percentage
  • a status display bar 610 including an object 614 indicating that the battery 210 is being charged in the display module It can be displayed through (160).
  • the processor 240 may cause the electronic device 101 to operate in the first mode together with the current time 621 and the current date 622 while the electronic device 101 operates in the first mode.
  • a status display bar 620 including an object 623 indicating that it is in progress eg, a battery 210-shaped object including a lightning-shaped icon
  • information indicating the remaining capacity of the battery 210 may not be displayed in the status display bar 620 displayed while the electronic device 101 operates in the first mode.
  • FIG. 7 is an exemplary diagram 700 for explaining a method of setting a second mode for charging the battery 210 when the battery 210 is installed in the electronic device 101 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the processor 240 may confirm that an external electronic device (eg, a charging device) is connected to the electronic device 101 .
  • an external electronic device eg, a charging device
  • the processor 240 may control an operation for operating the electronic device 101 in the first mode.
  • the processor 240 may cause the electronic device 101 to operate in the first mode, as in the example described with reference to FIG. 6 .
  • the processor 240 checks whether the battery 210 is installed in the electronic device 101 (eg, whether the battery 210 is connected to the electronic device 101 ). e.g.) can be detected. For example, the processor 240 may check whether the battery 210 is installed in the electronic device 101 while the electronic device 101 operates in the first mode.
  • the processor 240 may set a voltage for charging the battery.
  • the processor 240 determines that the electronic device 101 is connected to the second electronic device 101 .
  • a voltage for charging the battery 210 may be set.
  • the processor 240 may be configured to float to be provided to the system and/or battery 210 in the second mode of the electronic device 101 when it is determined that the battery 210 is mounted in the electronic device 101 .
  • the charging voltage (eg the magnitude of the floating charge voltage) can be set to about 4.26V.
  • the processor 240 may change the voltage measurement path of the battery gauge 223 .
  • the processor 240 may change a path in which the battery gauge 223 measures the voltage so that the battery gauge 223 may measure the open circuit voltage of the battery 210 .
  • the processor 240 may generate a voltage ( Example: A path through which the battery gauge 223 measures a voltage may be set to measure the voltage provided to the system.
  • the processor 240 determines that the battery gauge 223 is connected to the terminal 223- of the battery gauge 223 . 1) to measure the voltage (eg, the open circuit voltage of the battery 210 ) of the positive terminal and the negative terminal 211 of the battery 210 connected to the battery gauge 223 change the path for measuring the voltage can
  • the processor 240 uses the battery gauge 223 to determine the open circuit voltage of the battery 210 when it is determined that the battery 210 is installed in the electronic device 101 . can be measured.
  • the processor 240 when it is confirmed that the battery 210 is mounted in the electronic device 101 , the processor 240 , the charging circuit 221 and a switch connected to the battery 210 (eg, the charging circuit 221 ) Before transmitting a control signal for short-circuiting the switch 320 included in the switch 320 to the switch 320 , the open circuit voltage of the battery 210 may be measured through the battery gauge 223 .
  • the processor 240 may operate in a first mode in which the electronic device 101 operates based on power provided from an external electronic device in a state in which the battery 210 is not connected to the electronic device 101 (eg, : When an input for entering the first mode is obtained), through the GPIO port of the processor 240 , a control signal for opening the switch connected to the charging circuit 221 and the battery 210 is sent to the switch 320 can transmit When it is confirmed that the battery 210 is installed in the electronic device 101 in the first mode of the electronic device 101 , the processor 240 immediately performs a switch ( ) connected to the charging circuit 221 and the battery 210 .
  • the operation of measuring the open circuit voltage of the battery 210 through the battery gauge 223 may be performed without performing the operation of transmitting the control signal for short-circuiting the 320 to the switch 320 .
  • the processor 240 may determine the state of charge of the battery 210 based on the open circuit voltage of the battery 210 . For example, the processor 240 checks the state of charge of the battery 210 corresponding to the measured open circuit voltage of the battery 210 by using the SOC-OCV table (eg, within the SOC-OCV table). By doing so, it is possible to determine the state of charge of the battery 210 .
  • the processor 240 may control the switch 320 included in the charging circuit 221 so that the charging circuit 221 and the battery 210 are connected. For example, after measuring the open circuit voltage of the battery 210 using the battery gauge 223 in operation 403 , the processor 240 may connect the charging circuit 221 and the battery 210 to the charging circuit. The switch 320 included in 221 may be controlled.
  • the processor 240 may charge the battery 210 .
  • the processor 240 sets the maximum that an external electronic device connected to the electronic device 101 (or a cable connecting the external electronic device and the electronic device 101) can provide to the electronic device 101 . Based on the current and the maximum voltage, the maximum value of the current to be provided to the system and/or the battery 210 in the second mode of the electronic device 101 may be set.
  • the processor 240 may control the IF PMIC 220 such that power is provided from the external electronic device to the battery 210 through the charging circuit 221 (eg, the IF PMIC 220 ). of register values).
  • the processor 240 may provide power from an external electronic device to the system and/or the battery 210 .
  • the processor 240 among the power provided from the external electronic device, according to the voltage and current settings set in the second mode, provides the system with the power required by the system (eg, the current required by the system). may be provided, and the remaining current excluding power (eg, current) provided to the system among the power provided from the external electronic device may be provided to the battery 210 for charging the battery.
  • FIG. 8 is an exemplary diagram 800 illustrating a method of operating in various modes of the electronic device 101, according to various embodiments.
  • the processor 240 may determine that an external electronic device (eg, a charging device) is connected to the electronic device 101 . For example, when an external electronic device is connected to the electronic device 101 in a state in which the electronic device 101 is powered off, the processor 240 may confirm that the external electronic device is connected to the electronic device 101 .
  • an external electronic device eg, a charging device
  • the processor 240 may check a terminal value of the battery ID. For example, the processor 240 obtains the value of the battery ID terminal 213 from the ID terminal 213 of the battery 210 by using the ADC included in the processor 240 , so that the battery ID terminal ( 213) can be checked.
  • the processor 240 may determine whether the value of the battery ID terminal 213 belongs to a specified first range (or corresponds to the specified first value).
  • the processor 240 determines that the battery 210 is not mounted in the electronic device 101 when the value of the battery ID terminal 213 falls within the specified first range in operation 803 . can be checked In an embodiment, when it is confirmed that the battery 210 is not installed in the electronic device 101 , the processor 240 may perform an operation for operating the electronic device 101 in the first mode.
  • the processor 240 may set the current and voltage to be provided to the system.
  • the processor 240 uses the boot loader to provide current and voltage to the system while a booting operation is performed by a boot loader in a state in which the electronic device 101 is powered off. can be set.
  • the processor 240 uses a bootloader to generate a maximum current that an external electronic device connected to the electronic device 101 can provide to the electronic device 101 in the first mode of the electronic device 101 . It can be set to the maximum value of current to be supplied to the system.
  • the processor 240 may set a voltage (floating charge voltage) to be provided to the system and/or the battery 210 in the first mode of the electronic device 101 using the bootloader.
  • a voltage floating charge voltage
  • the processor 240 may set the floating charge voltage to be provided to the system in the first mode of the electronic device 101 to about 4.22V using the bootloader.
  • the processor 240 may set a voltage measurement path of the battery gauge 223 .
  • the processor 240 may generate a voltage ( Example: A path through which the battery gauge 223 measures a voltage may be set to measure the voltage provided to the system.
  • the processor 240 performs charging, such that the charging circuit 221 and the battery 210 are not connected (eg, the connection between the charging circuit 221 and the battery 210 is disconnected).
  • the switch 320 included in the circuit 221 may be controlled.
  • the processor 240 may open the switch 320 included in the charging circuit 221 so that the charging circuit 221 and the battery 210 are not connected through the GPIO port of the processor 240 .
  • a control signal may be transmitted to the switch 320 for
  • the processor 240 may perform an operation based on power provided from an external electronic device.
  • the processor 240 may complete the booting operation by loading a kernel in a memory and starting an operating system.
  • the processor 240 may provide power from the external electronic device to the system in the first mode of the electronic device 101 after the booting operation is completed.
  • the processor 240 may determine whether the battery ID terminal value belongs to the specified second range.
  • the battery ID terminal value falls within the specified second range, when the battery 210 mounted in the electronic device 101 is a non-genuine battery, or when the battery 210 is normally mounted in the electronic device 101 . This may be the case (eg, when the ID terminal of the battery 210 is short-circuited with the negative terminal (or positive terminal) of the battery 210 ).
  • the installed battery 210 is a non-genuine battery (or the battery 210 is the electronic device 101 ). is not normally mounted on the display) may be displayed through the display module 160 .
  • the processor 240 may control the IF PMIC 220 so that power is not provided to the battery 210 from the external electronic device when the battery ID terminal value falls within the specified second range.
  • the processor 240 may control the IF PMIC 220 so that power is not provided to the system from the external electronic device when the battery ID terminal value falls within the specified second range.
  • the processor 240 may control the IF PMIC 220 to provide power from the battery 210 to the system when the battery ID terminal value falls within the specified second range.
  • the processor 240 may perform an operation of charging the battery 210 .
  • the processor 240 may confirm that the battery ID terminal value belongs to the specified third range (or the specified value). When the battery ID terminal value falls within the specified third range, the processor 240 may determine that the battery 210 (eg, a genuine battery) is installed (eg, normally mounted) in the electronic device 101 .
  • the battery 210 eg, a genuine battery
  • the processor 240 when the battery ID terminal value falls within a specified third range, the processor 240 is configured to charge the battery 210 while the electronic device 101 maintains the power-off state ('power off ( power off) an operation set to a 'charging mode' or a 'low power mode') may be performed.
  • 'power off power off
  • an operation set to a 'charging mode' or a 'low power mode' may be performed.
  • the processor 240 may perform a booting operation to operate in the power-off charging mode. For example, the processor 240 may perform a booting operation using a boot loader and load a kernel into the memory 230 . The processor 240 may load a driver related to battery charging into the memory 230 , and other drivers (or other platform drivers) other than the driver related to battery charging may not be loaded into the memory 230 .
  • the processor 240 displays the state of charge of the battery 210 and the display module 9160 while charging the battery 210 using power provided from an external electronic device in the power-off charging mode. can be displayed through
  • FIG. 9 is a flowchart 900 illustrating a method of performing an operation for charging the battery 210 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the processor 240 performs an operation set in the first mode of the electronic device 101 in a state where the battery 210 is not installed in the electronic device 101 .
  • the processor 240 may control the IF PMIC 220 to provide power from an external electronic device (eg, a charging device) to the system.
  • an external electronic device eg, a charging device
  • the processor 240 may power off the electronic device 101 in response to a power off event. For example, the processor 240 may obtain a user input for powering off the electronic device 101 . The processor 240 may power off the electronic device 101 based on a user input for powering off the electronic device 101 .
  • the processor 240 performs a maximum current and It can be determined whether information about the maximum voltage is received.
  • a configuration channel (CC) communication (hereinafter referred to as 'CC communication') according to the USB standard between the electronic device 101 and the external electronic device is disconnected.
  • CC communication connection between the electronic device 101 and the external electronic device is cut off, a hard reset may occur in the external electronic device.
  • the external electronic device performs the CC communication connection with the electronic device 101 again (eg, for a USB connection with the electronic device 101 ). negotiation), a hard reset may occur in the external electronic device.
  • the external electronic device when the external electronic device is an electronic device supporting the USB power delivery (PD) standard, when a hard reset occurs in the external electronic device, the external electronic device provides the external electronic device to the electronic device 101 .
  • Information on the maximum possible current and maximum voltage (eg, the PDO list of Table 1) may be transmitted to the electronic device 101 .
  • the external electronic device when the external electronic device is an electronic device supporting the USB power delivery (PD) standard, when a hard reset occurs in the external electronic device, the external electronic device can provide the external electronic device to the electronic device 101 .
  • Information on the maximum current and maximum voltage may be transmitted to the electronic device 101 , and a voltage (eg, Vbus) may be re-applied to the electronic device 101 .
  • the external electronic device when the external electronic device is an electronic device that does not support the USB PD standard, even when a hard reset occurs in the external electronic device, the external electronic device transmits the maximum current that the external electronic device can provide to the electronic device 101 . and information on the maximum voltage may not be transmitted to the electronic device 101 .
  • the external electronic device may Information on the maximum voltage may not be transmitted to the electronic device 101 , and a voltage (eg, Vbus) may not be re-applied to the electronic device 101 .
  • the processor 240 is configured to, when information on the maximum current and maximum voltage that the external electronic device can provide to the electronic device 101 is not received from the external electronic device in operation 905 (and / or when a voltage (eg, Vbus) is not re-applied from an external electronic device), connectable to a CC terminal (eg, a CC1 terminal and/or a CC2 terminal) of the electronic device 101 , and the electronic device 101 and Toggling between Rp (pull-up resistor) and Rd (pull-down resistor) for setting a role between external electronic devices may be controlled. Toggling between Rp and Rd may also be referred to as 'CC open (eg, a state in which a cable connection between the electronic device 101 and an external electronic device is disconnected)'.
  • 'CC open eg, a state in which a cable connection between the electronic device 101 and an external electronic device is disconnected
  • FIG. 10 is an exemplary diagram 1000 for explaining toggling between Rp and Rd, according to various embodiments.
  • FIG. 11 is an exemplary diagram 1100 illustrating a voltage change due to toggling between Rp and Rd according to various embodiments of the present disclosure.
  • the first switch 1031 is connected to the CC1 terminal 1011 , and through a switching operation, Rp 1012 connected to a voltage VI (eg, 5V) or a ground ( ground) and connected to Rd (1013).
  • the first switch 1033 is connected to the CC2 terminal 1021, and through a switching operation, Rp 1022 connected to a voltage VI (eg, 5V) or Rd 1023 connected to the ground and can be connected
  • the electronic device 101 may operate as a sink (eg, supply power). It can act as a receiving sink). In an embodiment, when the CC1 terminal 1011 is connected to the Rp 1012 and the CC2 terminal 1021 is connected to the Rp 1022 , the electronic device 101 may operate as a source providing power ( Example: can act as a source).
  • a sink eg, supply power
  • the electronic device 101 may operate as a source providing power ( Example: can act as a source).
  • the processor 240 through the CC IC 1030, the first switch 1031, the CC1 terminal 1011 is alternately connected to Rp (1012) or Rd (1013) and a switching operation such that and the second switch 1033 performs a switching operation such that the CC2 terminal 1021 is alternately connected to the Rp 1022 or Rd 1023, the first switch 1031 and the second switch 1033 can control
  • toggling between Rp and Rd operates with CC1 terminal 1011 alternately connected with Rp 1012 or Rd 1013 and CC2 terminal 1021 alternately with Rp 1022 or It may refer to an operation connected to Rd 1023 .
  • the processor 240 may control toggling between Rp and Rd for a specified time period (eg, about 250 ms to about 300 ms).
  • reference numeral 1110 denotes an external electronic device and an electronic device that do not provide information on the maximum current and maximum voltage that can be provided to the electronic device 101 even when a hard reset occurs in the external electronic device.
  • the device 101 When the device 101 is connected, it may be a graph showing a Vbus signal and a CC signal of the electronic device 101 .
  • a hard reset may occur in the external electronic device.
  • the Vbus signal and the CC signal measured by the electronic device 101 may be maintained as substantially the same value.
  • the external electronic device is an external electronic device capable of providing a voltage of 9V (eg, a charging device corresponding to PDO number 2 in [Table 1])
  • a voltage of 9V eg, a charging device corresponding to PDO number 2 in [Table 1]
  • the same 9V may be maintained for the Vbus signal (eg, Vbus voltage) measured by the device 101 before and after hard reset occurs in the external electronic device.
  • the CC signal measured by the electronic device 101 may be maintained the same before/after hard reset occurs in the external electronic device.
  • reference numeral 1120 denotes a connection between an external electronic device and the electronic device 101 that do not provide information on the maximum current and maximum voltage that can be provided to the electronic device 101 even when a hard reset occurs in the external electronic device case, it may be a graph showing a Vbus signal and a CC signal of the electronic device 101 according to performing toggling between Rp and Rd. For example, when the time t is t2, as the electronic device 101 is powered off, a hard reset may occur in the external electronic device.
  • the processor 240 is configured for a time period from a time point t2 to a time point t3 ( Example: about 250 ms to about 300 ms) Toggling between Rp and Rd can be performed.
  • the Vbus signal measured by the electronic device 101 is a default value from about 9V (Voltage set by default) (eg, maximum voltage 5V of PDO number 1 in [Table 1]) is measured, and the changed CC signal can be measured.
  • a Vbus signal set as a default value is measured in the electronic device 101 , and the electronic device 101 provides a maximum current and A CC signal including information on the maximum voltage may be received.
  • the processor 240 performs electronic processing in a state in which information on the maximum current and maximum voltage that the external electronic device can provide to the electronic device 101 is not received from the external electronic device.
  • a setting for operating the electronic device 101 in the second mode may be set.
  • the processor 240 may control toggling between Rp and Rd after a setting for operating the electronic device 101 in the second mode is set.
  • the processor 240 receives information about the maximum current and maximum voltage that the external electronic device can provide to the electronic device 101 from the external electronic device through the communication module 190 . can do. For example, the processor 240 performs toggling between Rp and Rd, thereby providing the maximum current and maximum voltage that the external electronic device can provide to the electronic device 101 through the communication module 190 from the external electronic device. information can be received.
  • the processor 240 based on information about the maximum current and maximum voltage that the external electronic device can provide to the electronic device 101 , received from the external electronic device, the electronic device 101 . ), the operation set in the second mode can be performed.
  • the processor 240 may perform an operation for providing power from an external electronic device to the system and/or the battery 210 .
  • the processor 240 is configured to perform the second operation of the electronic device 101 based on the information about the maximum current and the maximum voltage that the external electronic device can provide to the electronic device 101 received from the external electronic device.
  • the operation set in the mode can be performed.
  • a battery detachable from the electronic device 101 is performed while the electronic device 101 is operating based on power provided from an external electronic device.
  • An operation of determining whether the 210 is mounted on the electronic device 101 when it is determined that the battery 210 is mounted on the electronic device 101 , the battery gauge 223 of the electronic device 101 ), the operation of measuring the open circuit voltage of the battery 210, based on the open circuit voltage of the battery 210, the state of charge of the battery 210
  • the charging circuit 221 is connected to the charging circuit 221 to connect the charging circuit 221 and the battery 210 of the electronic device 101 . It may include an operation for controlling the included switch 230 .
  • the method includes, when it is confirmed that the battery 210 is installed in the electronic device 101 , the battery gauge 223 measures the open circuit voltage of the battery 210 , The method may further include setting a path through which the battery gauge 223 measures voltage.
  • the operation of measuring the open circuit voltage of the battery 210 includes the charging circuit 221 and the battery ( In a state in which the 210 is not connected, the operation of measuring the open circuit voltage of the battery 210 by using the battery gauge 223 may be included.
  • the operation of controlling the switch 230 included in the charging circuit 221 includes measuring the open circuit voltage of the battery 210 and then the charging circuit 221 and the battery ( 210) is connected, through a GPIO (general purpose input output) port (port), so that the switch 230 included in the charging circuit 221 is short-circuited, including the operation of transferring a control signal to the switch 230 can do.
  • GPIO general purpose input output
  • the method when it is confirmed that the battery 210 is not installed in the electronic device 101 , the method includes determining a voltage and current to be provided from the external electronic device to the system of the electronic device 101 . It may further include an operation of setting.
  • the setting of the voltage and the current may include setting a maximum current that can be provided by the external electronic device as a maximum value of a current to be provided to the system.
  • the battery gauge 223 when it is confirmed that the battery 210 is not installed in the electronic device 101 , the battery gauge 223 is configured to measure the voltage provided to the system by the battery gauge 223 .
  • the method may further include setting a path for measuring the voltage.
  • the method includes powering off the electronic device 101 while the battery 210 is not installed and the electronic device 101 operates based on power provided from the external electronic device. off) based on an event, an operation of powering off the electronic device 101 , through the communication module of the electronic device 101, from the external electronic device to the maximum current and maximum voltage that the external electronic device can provide operation of checking whether or not information about the information is received, when it is confirmed that the information has not been received 1031, 1033) controlling the switch connected to the CC terminal to be toggled between a pull-up resistor Rp and a pull-down resistor Rd of the electronic device 101; and After controlling the switch connected to the CC terminal, when the information is received from the external electronic device through the communication module, an operation for charging the battery 210 is performed based on the information may further include.
  • the checking of whether the information is received may include checking whether a voltage is re-applied from the external electronic device through the Vbus terminal after the electronic device 101 is powered off. may further include.
  • the operation of controlling the switch connected to the CC terminal may determine that the information has not been received and the battery 210 is turned off as the battery 210 is connected to the electronic device 101 . After setting the operation for charging, the switch connected to the CC terminal is toggled between the pull-up resistor (Rp) and the pull-down resistor (Rd) of the electronic device (101) for the specified time, It may include the operation of controlling the switch connected to the CC terminal.
  • the structure of the data used in the above-described embodiment of the present invention may be recorded in a computer-readable recording medium through various means.
  • the computer-readable recording medium includes a storage medium such as a magnetic storage medium (eg, a ROM, a floppy disk, a hard disk, etc.) and an optically readable medium (eg, a CD-ROM, a DVD, etc.).

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Abstract

본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 상기 전자 장치로부터 탈착 가능한 배터리, 충전 회로 및 배터리 게이지를 포함하는 IF PMIC, 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여, 상기 전자 장치가 동작하는 동안, 상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착되는지 여부를 확인하고, 상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 배터리 게이지를 이용하여, 상기 배터리의 개방 회로 전압을 측정하고, 상기 배터리의 개방 회로 전압에 기반하여, 상기 배터리의 충전 상태를 결정하고, 및 상기 배터리의 상기 개방 회로 전압을 측정한 후, 상기 충전 회로 및 상기 배터리가 연결되도록, 상기 충전 회로에 포함된 스위치를 제어하도록 구성될 수 있다.

Description

탈착 가능한 배터리를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법
본 발명의 다양한 실시예들은, 탈착 가능한 배터리를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.
정보통신 기술과 반도체 기술 등의 눈부신 발전에 힘입어 다양한 전자장치의 보급과 이용이 급속도로 증가하고 있다. 전자장치가 광범위하게 보급됨에 따라, 전자장치는 다른 전자장치와 연계하여 다양한 기능을 지원하고 있다.
전자 장치는 다양한 기능을 지원하기 위하여 많은 전력을 필요로 하며, 전자 장치로 보다 많은 전력을 공급하기 위한 기술이 개발되고 있다. 예를 들어, USB 3.1 타입 C(Type-C) 규격의 충전 장치는 100W(Watt)의 전력 공급이 가능하며, 급속 충전 기술을 이용하여 짧은 시간에 많은 전력을 전자 장치로 공급할 수 있다.
전자 장치는, 충전 장치로부터 공급되는 전력에 기반하여, 배터리를 충전하거나, 다양한 동작들을 수행할 수 있다. 또한, 전자 장치는, 전자 장치가 배터리로부터 전력을 공급 받지 못하는 경우(예: 전자 장치가 탈착 가능한 배터리와 분리된 상태에 있는 경우), 충전 장치로부터 공급되는 전력에 기반하여, 다양한 동작들을 수행할 수 있다.
전자 장치는, 충전 장치와 연결된 상태에서 충전 장치로부터 공급되는 전력에 기반하여 동작을 수행하는 동안, 전자 장치에 배터리가 장착됨이 검출되면, 배터리의 충전 상태(state of charge)를 측정할 수 있다.
전자 장치가 충전 장치와 연결된 상태에서 배터리의 충전 상태를 측정하는 경우, 충전 장치로부터 전자 장치로 공급되는 전력(예: 충전 장치로부터 공급되는 Vbus 전원)에 의한 영향으로 인해 배터리의 충전 상태를 정확하게 측정하지 못할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치가 충전 장치와 연결된 상태에서, 충전 장치로부터 전력에 기반하여 배터리로 공급되는 전류 또는 시스템으로 공급되는 전류 중 적어도 하나에 의해, 전자 장치는 배터리의 충전 상태를 정확하게 측정하지 못할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은, 전자 장치가, 충전 장치와 연결된 상태에서 충전 장치로부터 공급되는 전력에 기반하여 동작을 수행하는 동안, 전자 장치에 배터리가 장착됨이 검출되면, 충전 장치로부터 배터리로의 전력 공급이 차단된 상태에서, 배터리의 개방 회로 전압(open circuit voltage)를 측정하고, 측정된 배터리의 개방 회로 전압에 기반하여 배터리의 충전 상태를 결정함으로써, 보다 정확한 배터리의 충전 상태를 제공할 수 있는, 탈착 가능한 배터리를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 상기 전자 장치로부터 탈착 가능한 배터리, 충전 회로 및 배터리 게이지(battery gauge)를 포함하는 IF PMIC(interface power management integrated circuit), 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 상기 전자 장치가 동작하는 동안, 상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착되는지 여부를 확인하고, 상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 배터리 게이지를 이용하여, 상기 배터리의 개방 회로 전압(open circuit voltage)을 측정하고, 상기 배터리의 개방 회로 전압에 기반하여, 상기 배터리의 충전 상태(state of charge)를 결정하고, 및 상기 배터리의 상기 개방 회로 전압을 측정한 후, 상기 충전 회로 및 상기 배터리가 연결되도록, 상기 충전 회로에 포함된 스위치를 제어하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 동작 방법은, 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 상기 전자 장치가 동작하는 동안, 상기 전자 장치에 탈착 가능한 배터리가 상기 전자 장치에 장착되는지 여부를 확인하는 동작, 상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 전자 장치의 배터리 게이지를 이용하여, 상기 배터리의 개방 회로 전압(open circuit voltage)을 측정하는 동작, 상기 배터리의 개방 회로 전압에 기반하여, 상기 배터리의 충전 상태(state of charge)를 결정하는 동작, 및 상기 배터리의 상기 개방 회로 전압을 측정한 후, 상기 전자 장치의 충전 회로 및 상기 배터리가 연결되도록, 상기 충전 회로에 포함된 스위치를 제어하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른, 탈착 가능한 배터리를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법은, 전자 장치가, 충전 장치와 연결된 상태에서 충전 장치로부터 공급되는 전력에 기반하여 동작을 수행하는 동안, 전자 장치에 배터리가 장착됨이 검출되면, 충전 장치로부터 배터리로의 전력 공급이 차단된 상태에서, 배터리의 개방 회로 전압(open circuit voltage)를 측정하고, 측정된 배터리의 개방 회로 전압에 기반하여 배터리의 충전 상태를 결정함으로써, 보다 정확한 배터리의 충전 상태를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 탈착 가능한 배터리를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법은, 전자 장치의 모드가, 충전 장치로부터 공급되는 전력에 기반하여 전자 장치가 동작을 수행하는 모드 및 전자 장치에 배터리가 장착된 상태에서 충전 장치로부터 공급되는 전력을 이용하여 배터리를 충전하는 모드 사이에서 전환되는 동안, 안정적으로 시스템 및/또는 배터리로 전력을 제공할 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치를 나타내는 블록도이다.
도 3은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 동작 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치가 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 동작을 수행하는 제 1 모드를 설정하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 6은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치가 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 동작을 수행하는 제 1 모드에서 배터리 충전 상태를 표시하는 방법을 설명하는 예시도이다.
도 7은, 다양한 실시예들에 따른, 배터리가 전자 장치에 장착된 경우, 배터리를 충전하는 제 2 모드를 설정하는 방법을 설명하는 예시도이다.
도 8은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 다양한 모드들에서 동작하는 방법을 설명하는 예시도이다.
도 9는, 다양한 실시예들에 따른, 배터리를 충전하기 위한 동작을 수행하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 10은, 다양한 실시예들에 따른, Rp 및 Rd 간 토글링을 설명하기 위한 예시도이다.
도 11은, 다양한 실시예들에 따른, Rp 및 Rd 간 토글링에 의한 전압 변화를 나타내는 예시도이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(101)를 나타내는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에서, 전자 장치(101)는, 배터리(210), IF PMIC(220), 메모리(230), 및/또는 프로세서(240)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 배터리(210)는 전자 장치(101)에 착탈 가능한 배터리일 수 있다. 예를 들어, 배터리(210)는, 전자 장치(101)에 장착(예: 연결)되거나 분리될 수 있는 배터리일 수 있다. 일 실시예에서, 배터리(210)는 충전 가능한(rechargeable) 배터리일 수 있다.
일 실시예에서, IF PMIC(220)(interface power management integrated circuit)는 전자 장치(101)의 전력을 관리할 수 있다.
일 실시예에서, IF PMIC(220)는, 외부 전자 장치(이하에서, '외부 전자 장치'는 충전 장치를 지칭함) 또는 배터리(210)로부터, 시스템(system)(예: 프로세서(240), 통신 모듈(190), 또는 디스플레이 모듈(160))으로, 시스템이 필요로 하는 전력을 제공(공급)할 수 있다.
일 실시예에서, IF PMIC(220)는, 설정(예: 프로세서(240)에 의해 설정되는 IF PMIC(220)의 레지스터(register) 설정)에 기반하여, 외부 전자 장치로부터 배터리(210)로 전력이 제공되지 않도록 할 수 있다. 예를 들어, IF PMIC(220)는, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결됨 없이, 외부 전자 장치로부터 제공된 전력에 기반하여 전자 장치(101)가 동작하는 모드(이하, '전자 장치의 제 1 모드' 또는 '제 1 모드'로 지칭함)(또는 'direct power mode'로도 지칭됨)에서, 설정에 기반하여, 외부 전자 장치로부터 배터리(210)로 전력이 제공되지 않도록 할 수 있다. 다른 예를 들어, IF PMIC(220)는, 전자 장치(101)에 비정품 배터리가 장착된 경우, 외부 전자 장치로부터 비정품 배터리(210)로 전력이 제공되지 않도록 할 수 있다.
일 실시예에서, IF PMIC(220)는, 설정, 외부 전자 장치로부터 배터리(210)로 전력을 제공할 수 있다. 예를 들어, IF PMIC(220)는, 전자 장치(101)가 제 1 모드에서 동작하는 동안, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 경우, 외부 전자 장치로부터 제공된 전력 중에서, 시스템으로 시스템이 필요로 하는 전력(예: 시스템에서 소모될 전력)을 제공하고, 나머지 전력(예: 외부 전자 장치로부터 제공된 전력 중에서 시스템으로 제공된 전력을 제외한 전력)을 배터리 충전으로 위하여 배터리(210)로 제공할 수 있다. 이하에서, 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 전자 장치(101)가 배터리(210)를 충전하는 모드를 '전자 장치(101)의 제 2 모드' 또는 '제 2 모드'(또는 '일반 충전 모드'로도 지칭됨)로 지칭하기로 한다.
일 실시예에서, IF PMIC(220)는 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력의 적어도 일부를 배터리(210)로 공급함으로써, 배터리(210)를 충전할 수 있다.
일 실시예에서, IF PMIC(220)는 배터리(210)의 충전 상태(state of charge)(또는 '배터리(210)의 잔존 용량'으로도 지칭됨)에 대한 정보를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, IF PMIC(220)는, 충전 회로(221) 및 배터리(210) 게이지(223)(battery gauge)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 충전 회로(221)('차저(charger)'로도 지칭됨)는, 시스템 및/또는 배터리(210)로 전력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 충전 회로(221)는, 외부 전자 장치로부터 제 1 크기를 가지는 전압(예: 외부 전자 장치로부터 제공된 직류(direct current; DC) 형태의 전압)(예: 약 9V(volt) 직류 전압)(또는 교류(alternating current) 형태의 전압)이 제공되는 경우, 시스템 및/또는 배터리(210)로 지정된 제 2 크기를 가지는 전압(예: 제 2 크기를 가지는 직류 형태의 전압)(예: 약 4.22 V 또는 약 4.26 V)으로 변환할 수 있다. 충전 회로(221)는, 상기 제 2 크기를 가지는 전압 및 시스템 또는 배터리(210)가 필요로 하는 전류를, 시스템 또는 배터리(210)로 제공할 수 있다. 다른 예를 들어, 충전 회로(221)는, 배터리(210)로부터 시스템으로 전력을 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 충전 회로(221)는, 충전 회로(221) 및 배터리(210)를 연결하거나, 충전 회로(221) 및 배터리(210) 간 연결을 해제할 수 있는, 스위치(예: 도 3의 스위치(320))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 스위치가 단락된 경우 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결될 수 있다. 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결된 경우, 외부 전자 장치로부터 배터리(210)로 전력이 제공됨으로써, 배터리(210)가 충전될 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 스위치가 개방된 경우 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결이 해제될 수 있다. 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결이 해제된 경우, 외부 전자 장치로부터 배터리(210)로 전력이 제공되지 않을 수 있다. 일 실시예에서, 스위치는 프로세서(240)로부터 제공되는 제어 신호에 기반하여 스위칭 동작(예: 개방 상태 및 단락 상태 간 스위칭하는 동작)을 수행할 수 있다. 전술한 예시에서, 충전 회로(221) 및 배터리(210)를 연결하거나 연결을 해제할 수 있는 스위치가 충전 회로(221)에 포함되는 것으로 예시하고 있지만, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 충전 회로(221) 및 배터리(210)를 연결하거나 연결을 해제할 수 있는 스위치는, 충전 회로(221)와 독립적으로(예: 충전 회로(221)에 포함되지 않고 별개의 장치로서) 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 충전 회로(221)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되는지 여부(예: 배터리(210)가 전자 장치(101)에 연결되었는지 여부)를 검출할 수 있는, 배터리 검출부를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 배터리 검출부는 배터리(210)의 ID 단자 값을 검출함으로써 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되는지 여부를 검출할 수 있다. 일 실시예에서, IF PMIC(220)는, 배터리 검출부가 검출한, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되는 여부에 대한 정보(예: 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되는지 여부를 나타내는 정보 또는 배터리 ID 단자 값)를 지정된 방식을 이용하여(예: I2C(inter integrated circuit) 통신을 이용하여) 프로세서(240)로 전달할 수 있다.
일 실시예에서, 배터리(210) 게이지(223)('연로 게이지(fuel gauge)'로도 지칭됨)는 배터리(210)의 전압을 측정할 수 있다. 예를 들어, 배터리(210) 게이지(223)는, 배터리(210)의 positive 단자(또는 (+) 단자) 및 negative 단자(또는 (-)단자, 또는 그라운드 단자)(예: 도 3의 positive 단자 및 negative 단자(211))로부터, 배터리(210)의 전압을 측정할 수 있다. 다른 예를 들어, 배터리 게이지(223)는, 배터리(210)로부터 시스템으로 전력이 제공되거나, 외부 전자 장치로부터 배터리(210)로 제공되는 동안, 배터리(210)의 전압을 측정할 수 있다.
일 실시예에서, 배터리 게이지(223)는, 전자 장치(101)가 제 1 모드에서 동작하는 동안, 시스템으로 전력을 제공하기 위한 단자(예: 도 3의 시스템 전압 단자(311))의 전압을 측정할 수 있다.
일 실시예에서, 배터리 게이지(223)는, 전자 장치(101)가 제 1 모드로 동작하는 동안, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 장착된 경우, 충전 회로(221) 및 배터리(210)를 연결하기 전(예: 충전 회로(221)에 포함된 스위치(예: 도 3의 스위치(320))가 개방 상태로부터 단락 상태로 전환되기 전), 배터리(210)의 개방 회로 전압(open circuit voltage)을 측정할 수 있다. 배터리(210)의 개방 회로 전압에 대한 정보는 IF PMIC(220)로부터 프로세서(240)로 전달되어, 프로세서(240)가 배터리(210)의 개방 회로 전압에 기반하여 보다 정확한 배터리(210)의 충전 상태를 결정하도록 할 수 있다.
도 2에서는, IF PMIC(220)가 충전 회로(221) 및 배터리 게이지(223)를 포함하는 것으로 도시하고 있지만 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, IF PMIC(220)와, 충전 회로(221) 및/또는 배터리 게이지(223)는 독립적으로 구성될 수 있다(예: IF PMIC(220)에 충전 회로(221) 및/또는 배터리 게이지(223)가 포함되지 않고, IF PMIC(220)와 별개의 장치로서 구성될 수 있다).
도 2에 도시하지는 않았지만, IF PMIC(220)는 추가적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, IF PMIC(220)는, 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: USB(universal serial bus)를 이용한 통신 및/또는 충전을 지원하는 장치)와의 USB 연결을 통하여, 통신 및/또는 충전을 수행할 수 있도록 하는, CC IC(configuration channel integrated circuit) 및/또는 MU IC(micro USB integrated circuit)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 메모리(230)는, 도 1의 메모리(130)에 포함될 수 있다. 일 실시예에서, 메모리(230)는, 전자 장치(101)가 제 1 모드에서 동작하기 위한 설정과 관련된 정보, 전자 장치(101)가 제 2 모드에서 동작하기 위한 설정과 관련된 정보 및/또는 제 1 모드 및 제 2 모드 간 전환을 위한 설정과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는 도 1의 프로세서(120)에 포함될 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 하나 이상의 프로세서들을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는 전자 장치(101)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 프로세서(240)가 수행하는 동작에 대하여 이하에서 상세히 설명하도록 한다.
일 실시예에서, 도 2에서는, 전자 장치(101)가, 배터리(210), IF PMIC(220), 메모리(230), 및/또는 프로세서(240)를 포함하는 것으로 예시하고 있지만 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 도 1의 전자 장치(101)에 포함된 구성들 중 적어도 하나(예: 통신 모듈(190) 및/또는 디스플레이 모듈(160))를 더 포함할 수 있다.
도 3은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(101)의 동작 방법을 설명하기 위한 도면(300)이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에서, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(103)로부터 시스템(310) 및/또는 배터리(210)로 제공될 전력을 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 외부 전자 장치(103)는 전자 장치(101)로 전력을 제공할 수 있는 전자 장치(101)(예: 충전 장치)일 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치(103)는 USB PD(power delivery) 규격을 따라 전력을 전자 장치(101)로 제공할 수 있는 전자 장치일 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않으며, 예를 들어, 외부 전자 장치(103)는 AFC(adaptive fast charging) 방식 또는 QC(quick charging) 방식에 따라 전력을 전자 장치(101)로 제공할 수 있는 전자 장치일 수 있다. 다른 예를 들어, 외부 전자 장치(103)는, 포고 핀(pogo pin)을 통하여, 전력을 전자 장치(101)로 제공할 수 있는 전자 장치일 수 있다. 또 다른 예를 들어, 외부 전자 장치(103)는, 무선 충전 방식을 이용하여, 전력을 전자 장치(101)로 제공할 수 있는 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는 외부 전자 장치(103)가 전자 장치(101)에 연결됨을 확인(예: 검출)할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 커넥터(connector)의 단자(예: Vbus 단자, CC(configuration channel) 단자, 또는 포고 핀)에서 획득되는 신호에 기반하여, 외부 전자 장치(103)가 전자 장치(101)에 연결됨을 검출할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(240)는, 통신 모듈(190)을 통하여, 외부 전자 장치(103)로부터 수신된 신호에 기반하여, 외부 전자 장치(103)가 전자 장치(101)에 연결됨을 검출할 수 있다. 다만, 프로세서(240)가 외부 전자 장치(103)가 전자 장치(101)에 연결됨을 검출하는 방법은 전술한 예시들에 제한되지 않는다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는 전자 장치(101)에 배터리(210)가 장착되는지(예: 연결되는지) 여부를 확인(예: 검출)할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 장착되면, 배터리 검출부(330)는, 라인(347)(이하에서 '라인'은 '경로'로도 지칭됨)을 통하여, 배터리(210)의 ID 단자(213)(또는 'VF(voltage feedback) 단자'로도 지칭됨)의 값을 획득할 수 있다. 배터리 검출부(330)는, 획득된 배터리 ID 단자의 값에 기반하여, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부를 검출할 수 있다. 프로세서(240)는, I2C 통신을 이용하여(예: I2C 통신을 위한 라인(342)을 통하여), IF PMIC(220)로부터, 배터리 검출부(330)에서 검출된(또는 획득된), 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부(또는 배터리 ID 단자 값)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 프로세서(240)는, IF PMIC(220)로부터 상기 획득된 정보에 기반하여, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부를 확인할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(240)는, 라인(348)을 통하여, 배터리(210)의 ID 단자(213)로부터, 배터리 ID 단자(213)의 값을 획득함으로써(예: 프로세서(240)에 포함된 ADC(analog to digital converter)를 이용하여 배터리 ID 단자(213)의 값을 획득함으로써), 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부를 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 배터리 게이지(223)를 통하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 충전 회로(221) 및 배터리(210)에 연결된 스위치(320)(예: 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320))를 단락시키기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달하기 전에, 배터리 게이지(223)를 통하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 연결되지 않은 상태에서 외부 전자 장치(103)로부터 제공되는 전력에 기반하여 전자 장치(101)가 동작하는 제 1 모드에서(예: 제 1 모드로 진입하기 위한 입력이 획득된 경우), 라인(346)를 이용하여, GPIO(general purpose input output) 통신 방식을 이용하여(예: GPIO 포트(port)를 통하여), 충전 회로(221) 및 배터리(210)에 연결된 스위치(320)(예: 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320))를 개방하기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달할 수 있다. 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 곧바로, 충전 회로(221) 및 배터리(210)에 연결된 스위치(320)를 단락시키기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달하는 동작을 수행하지 않고, 배터리 게이지(223)를 통하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정하는 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 배터리 게이지(223)를 통하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정하기 위하여, 배터리 게이지(223)가 전압 측정의 대상이 되는 단자를, 시스템 전압 단자(311)로부터 배터리(210)의 positive 단자 및 negative 단자(211)로 변경하도록 배터리 게이지(223)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 배터리 게이지(223)가 라인(351)을 통하여 배터리 게이지(223)의 단자(223-3)와 연결된 시스템 전압 단자(311)의 전압(예: 시스템(310)으로 제공되는 전압)을 측정하도록, 배터리 게이지(223)를 제어할 수 있다. 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 배터리 게이지(223)가 라인(349)을 통하여 배터리 게이지(223)의 단자(223-1)와 연결된 배터리(210)의 positive 단자 및 negative 단자(211)의 전압(예: 배터리(210)의 개방 회로 전압)을 측정하도록, 배터리 게이지(223)를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 게이지(223)를 통하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정된 경우, 외부 전자 장치(103)로부터 충전 회로(221)를 통하여 배터리(210)로 전력이 제공되도록, 충전 회로(221) 및 배터리(210)에 연결된 스위치(320)(예: 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320))를 단락하기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 라인(346)를 이용하여, GPIO 포트를 통하여, 충전 회로(221) 및 배터리(210)에 연결된 스위치(320)(예: 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320))를 단락하기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)의 개방 회로 전압에 기반하여, 배터리(210)의 충전 상태를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, SOC(stage of charge)-OCV(open circuit voltage) 테이블(table)(또는 'SOC-OCV 곡선'으로도 지칭됨)을 이용하여(예: SOC-OCV 테이블 내에서), 측정된 배터리(210)의 개방 회로 전압에 대응하는 배터리(210)의 충전 상태를 확인함으로써, 배터리(210)의 충전 상태를 결정할 수 있다. 다만, 배터리(210)의 개방 회로 전압에 기반하여, 배터리(210)의 충전 상태를 결정하는 방법은, 전술한 SOC-OCV 테이블을 이용하는 방법 외에, 다양한 방법들이 이용될 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)가 제 1 모드에서 동작하도록, IF PMIC(220)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)가 제 1 모드로 동작하기 위한 IF PMIC(220)의 레지스터 설정을 변경(또는 유지)하도록, 프로세서(240) 및 IF PMIC(220) 간 I2C 통신을 이용하여, 라인(343)을 통하여, IF PMIC(220)로 제어 신호를 전달할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서, 외부 전자 장치(103)로부터 라인(341)을 통하여 제공된 전력이, 라인(343)을 통하여 시스템(310)(예: 시스템 전압 단자(311))으로 제공되도록, IF PMIC(220)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서, 시스템(310)으로 제공될 전압 및 전류와 관련된 IF PMIC(220)의 레지스터 설정을 제어할 수 있다(예: IF PMIC(220)의 레지스터 값을 조정할 수 있다). 프로세서(240)가 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 시스템(310)으로 제공될 전압 및 전류와 관련된 IF PMIC(220)의 레지스터를 설정하는 방법에 대해서는, 상세히 후술하도록 한다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 2 모드에서, 외부 전자 장치(103)로부터 라인(341)을 통하여 제공된 전력이, 라인(343)을 통하여 시스템(310)(예: 시스템 전압 단자(311))으로 제공되고, 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320) 및 배터리(210)를 연결하는 라인(345)를 통하여 배터리(210)로 제공되도록, IF PMIC(220)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 2 모드에서, 시스템(310) 및/또는 배터리(210)로 제공될 전압 및 전류와 관련된 IF PMIC(220)의 레지스터 설정을 제어할 수 있다(예: IF PMIC(220)의 레지스터 값을 조정할 수 있다). 프로세서(240)가 전자 장치(101)의 제 2 모드에서 시스템(310) 및/또는 배터리(210)로 제공될 전압 및 전류와 관련된 IF PMIC(220)의 레지스터를 설정하는 방법에 대해서는, 상세히 후술하도록 한다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는 배터리(210)로부터 시스템(310)으로 전력이 제공되는 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 경로(345) 및 경로(344)를 통하여, 배터리(210)(예: 배터리(210)의 positive 단자 및 negative 단자(211))로부터, 스위치(320)를 거쳐, 시스템(310)(예: 시스템 전압 단자(311))으로 전력을 제공하는 동작을 제어(예: 스위치(320)를 통하여 충전 회로(221) 및 배터리(210) 간 연결을 제어)할 수 있다.
도 3에 도시하지는 않았지만, 일 실시예에서, 외부 전자 장치(103)로부터 제공되는 전력이 IF PMIC(220)를 통하지 않고(또는 IF PMIC(220)를 통하여) 시스템(310)으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치(103)로부터 제공되는 전력의 전압이, IF PMIC(220)를 거치지 않거나, IF PMIC(220)를 거치더라도 IF PMIC(220)에서 외부 전자 장치(103)로부터 제공된 전력의 전압을 레귤레이션함(regulating) 없이 직접적으로(또는 바이패스(bypass)하여) 시스템(310)으로 제공될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(101)는, 상기 전자 장치(101)로부터 탈착 가능한 배터리(210), 충전 회로(221) 및 배터리 게이지(223)(battery gauge)를 포함하는 IF PMIC(220)(interface power management integrated circuit), 및 적어도 하나의 프로세서(240)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서(240)는, 외부 전자 장치(103)로부터 제공되는 전력에 기반하여 상기 전자 장치(101)가 동작하는 동안, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 장착되는지 여부를 확인하고, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 배터리 게이지(223)를 이용하여, 상기 배터리(210)의 개방 회로 전압(open circuit voltage)을 측정하고, 상기 배터리(210)의 개방 회로 전압에 기반하여, 상기 배터리(210)의 충전 상태(state of charge)를 결정하고, 및 상기 배터리(210)의 상기 개방 회로 전압을 측정한 후, 상기 충전 회로(221) 및 상기 배터리(210)가 연결되도록, 상기 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320)를 제어하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(240)는, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 배터리 게이지(223)가 상기 배터리(210)의 상기 개방 회로 전압을 측정하도록, 상기 배터리 게이지(223)가 전압을 측정하는 경로를 설정하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(240)는, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 충전 회로(221) 및 상기 배터리(210)가 연결되지 않은 상태에서, 상기 배터리 게이지(223)를 이용하여, 상기 배터리(210)의 상기 개방 회로 전압을 측정하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(240)는, 상기 배터리(210)의 상기 개방 회로 전압을 측정한 후, 상기 충전 회로(221) 및 상기 배터리(210)가 연결되도록, GPIO(general purpose input output) 포트(port)를 통하여 상기 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320)가 단락되도록, 상기 스위치(320)로 제어 신호를 전달하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(240)는, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 장착되지 않음이 확인된 경우, 상기 외부 전자 장치(103)로부터 상기 전자 장치(101)의 시스템(310)으로 제공될 전압 및 전류를 설정하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(240)는, 상기 외부 전자 장치(103)가 제공 가능한 최대 전류를 상기 시스템(310)으로 제공될 전류의 최대 값으로 설정하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(240)는, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 장착되지 않음이 확인된 경우, 상기 배터리 게이지(223)가 상기 시스템(310)으로 제공되는 전압을 측정하도록, 상기 배터리 게이지(223)가 전압을 측정하는 경로를 설정하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(240)는, 상기 전자 장치(101)에 상기 배터리(210)가 장착되지 않고 상기 전자 장치(101)가 상기 외부 전자 장치(103)로부터 제공된 전력에 기반하여 동작하는 동안, 파워 오프(power off) 이벤트에 기반하여, 상기 전자 장치(101)를 파워 오프하고, 상기 전자 장치(101)의 통신 모듈(190)을 통하여, 상기 외부 전자 장치(103)로부터, 상기 외부 전자 장치(103)가 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보가 수신되는지 여부를 확인하고, 상기 정보가 수신되지 않은 것으로 확인된 경우, 지정된 시간 동안 상기 전자 장치(101)의 CC(configuration channel) 단자에 연결된 스위치가 상기 전자 장치(101)의 풀-업 저항(Rp) 및 풀-다운 저항(Rd) 간 토글링(toggling)되도록, 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어하고, 및 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어한 후, 상기 외부 전자 장치(103)로부터, 상기 통신 모듈(190)을 통하여, 상기 정보가 수신된 경우, 상기 정보에 기반하여, 상기 배터리(210)를 충전하기 위한 동작을 수행하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(240)는, 상기 전자 장치(101)가 파워 오프된 후, 상기 외부 전자 장치(103)로부터, Vbus 단자를 통하여, 전압이 재인가되는지 여부를 확인하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(240)는, 상기 정보가 수신되지 않은 것으로 확인되고, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 연결됨에 따라 상기 배터리(210)를 충전하기 위한 동작을 설정한 후, 상기 지정된 시간 동안 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치가 상기 전자 장치(101)의 상기 풀-업 저항(Rp) 및 상기 풀-다운 저항(Rd) 간 토글링되도록, 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어하도록 구성될 수 있다.
도 4는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(101)의 동작 방법을 설명하는 흐름도(400)이다.
도 4를 참조하면, 동작 401에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되는지 여부(예: 배터리(210)가 전자 장치(101)에 연결되었는지 여부)를 확인(예: 검출)할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, IF PMIC(220)를 통하여, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되는지 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 장착되면, 배터리 검출부(330)는, 배터리(210)의 ID 단자(213)의 값을 획득할 수 있다. 배터리 검출부(330)는, 획득된 배터리 ID 단자의 값에 기반하여, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부를 검출할 수 있다. 프로세서(240)는, I2C 통신을 이용하여, IF PMIC(220)로부터, 배터리 검출부(330)에서 검출된(또는 획득된), 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부(또는 배터리 ID 단자 값)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 프로세서(240)는, IF PMIC(220)로부터 상기 획득된 정보에 기반하여, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부를 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)의 ID 단자(213)로부터, 배터리 ID 단자의 값을 획득함으로써 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, ADC를 이용하여, 배터리 ID 단자의 값을 획득함으로써, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부를 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되는지 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치(예: 충전 장치)로부터 제공되는 전력에 기반하여 전자 장치(101)가 동작하는 제 1 모드에서, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 경우, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착됨을 확인할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)가 외부 전자 장치와 연결되지 않은 상태에서, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 경우, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착됨을 확인할 수 있다.
동작 403에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 배터리 게이지(223)를 이용하여, 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 충전 회로(221) 및 배터리(210)에 연결된 스위치(320)(예: 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320))를 단락시키기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달하기 전에, 배터리 게이지(223)를 통하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 연결되지 않은 상태에서 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 전자 장치(101)가 동작하는 제 1 모드에서(예: 제 1 모드로 진입하기 위한 입력이 획득된 경우), 프로세서(240)의 GPIO 포트를 통하여, 충전 회로(221) 및 배터리(210)에 연결된 스위치(320)를 개방하기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달할 수 있다. 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 곧바로, 충전 회로(221) 및 배터리(210)에 연결된 스위치(320)를 단락시키기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달하는 동작을 수행하지 않고, 배터리 게이지(223)를 통하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정하는 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 배터리 게이지(223)를 통하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정하기 위하여, 배터리 게이지(223)가 전압 측정의 대상이 되는 단자를, 시스템 전압 단자(311)로부터 배터리(210)의 positive 단자 및 negative 단자(211)로 변경하도록 배터리 게이지(223)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 배터리 게이지(223)가 배터리 게이지(223)의 단자(223-3)와 연결된 시스템 전압 단자(311)의 전압(예: 시스템으로 제공되는 전압)을 측정하도록, 배터리 게이지(223)를 제어할 수 있다. 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 배터리 게이지(223)가 배터리 게이지(223)의 단자(223-1)와 연결된 배터리(210)의 positive 단자 및 negative 단자(211)의 전압(예: 배터리(210)의 개방 회로 전압)을 측정하도록, 배터리 게이지(223)를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우 전자 장치(101)가 제 2 모드로 동작하도록 하기 위하여, 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 전압 및 전류를 설정하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 전자 장치(101)의 제 2 모드에서 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 전압('부동 충전 전압(floating voltage)' 또는 'regulation 전압'으로 지칭됨)을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 전자 장치(101)의 제 2 모드에서 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 부동 충전 전압(예: 부동 충전 전압의 크기)을, 약 4.26V로 설정할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(240)가 부동 충전 전압을 설정하는 동작은, 프로세서(240)가 IF PMIC(220)(예: 충전 회로(221))로부터 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 전압(예: 전자 장치(101)의 제 2 모드에서 충전 회로(221)가 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공할 전압)과 관련된 IF PMIC(220)의 레지스터 값을 설정하는 동작을 지칭할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 전자 장치(101)에 연결된 외부 전자 장치(또는 외부 전자 장치 및 전자 장치(101)를 연결하는 케이블(cable))가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 기반하여, 전자 장치(101)의 제 2 모드에서 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 전류의 최대 값('전류 리미트(limit)'로도 지칭됨)을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 전자 장치(101)에 연결된 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 최대 3A의 전류 및 최대 9V의 전압을 제공할 수 있는 충전 장치인 경우, 전자 장치(101)의 제 2 모드에서 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 전류의 최대 값을 약 1.65A로 설정할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(240)가 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 전류의 최대 값을 설정하는 동작은, 프로세서(240)가 IF PMIC(220)(예: 충전 회로(221))로부터 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공 가능한 최대 전류(예: 전자 장치(101)의 제 2 모드에서 충전 회로(221)가 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공할 전류)와 관련된 IF PMIC(220)의 레지스터 값을 설정하는 동작을 지칭할 수 있다.
전술한 예시에서, 프로세서(240)가 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우 전자 장치(101)가 제 2 모드로 동작하도록 하기 위하여, 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 전압 및 전류를 설정하기 위한 동작을 수행하는 것으로 예시하고 있지만, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 후 외부 전자 장치로부터 시스템 및/또는 배터리(210)로 전력을 제공하기 전에, 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 전압 및 전류를 설정하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 배터리 게이지(223)가 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정할 수 있도록, 배터리 게이지(223)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서, 배터리 게이지(223)가 배터리 게이지(223)의 단자(223-3)와 연결된 시스템 전압 단자(311)의 전압(예: 시스템으로 제공되는 전압)을 측정하도록, 배터리 게이지(223)를 제어할 수 있다. 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 배터리 게이지(223)가 배터리 게이지(223)의 단자(223-1)와 연결된 배터리(210)의 positive 단자 및 negative 단자(211)의 전압(예: 배터리(210)의 개방 회로 전압)을 측정하도록, 배터리 게이지(223)를 제어할 수 있다(예: 배터리 게이지(223)가 전압을 측정하는 경로를 변경할 수 있다).
동작 405에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)의 개방 회로 전압에 기반하여, 배터리(210)의 충전 상태를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, SOC-OCV 테이블을 이용하여(예: SOC-OCV 테이블 내에서), 측정된 배터리(210)의 개방 회로 전압에 대응하는 배터리(210)의 충전 상태를 확인함으로써, 배터리(210)의 충전 상태를 결정할 수 있다. 다만, 배터리(210)의 개방 회로 전압에 기반하여, 배터리(210)의 충전 상태를 결정하는 방법은, 전술한 SOC-OCV 테이블을 이용하는 방법 외에, 다양한 방법들이 이용될 수 있다.
도 4에서는 동작 405가 동작 407보다 먼저 수행되는 것으로 예시하고 있지만 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 동작 407의 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결되도록 스위치(320)를 제어한 후, 동작 405의 배터리(210)의 개방 회로 전압에 기반하여 배터리(210)의 충전 상태를 결정하는 동작을 수행할 수 있다.
동작 407에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결되도록, 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 동작 403에서 배터리 게이지(223)를 이용하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정한 후, 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결되도록, 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320)를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 게이지(223)를 통하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정된 경우, 외부 전자 장치로부터 충전 회로(221)를 통하여 배터리(210)로 전력이 제공될 수 있도록, 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320)를 단락하기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 프로세서(240)의 GPIO 포트를 통하여, 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결되도록, 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320)를 단락하기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 스위치(320)를 통하여, 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결된 후, 배터리(210)를 충전하기 위한 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치로부터 충전 회로(221)를 거쳐 배터리(210)로 전력이 제공되도록, IF PMIC(220)를 제어할 수 있다(예: IF PMIC(220)의 레지스터 값을 설정할 수 있다).
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결된 후, 외부 전자 장치로부터 시스템 및/또는 배터리(210)로 전력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력 중에서, 제 2 모드에 설정된 전압 및 전류 설정에 따라, 시스템으로, 시스템이 필요로 하는 전력(예: 시스템이 필요로 하는 전류)를 제공하고, 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력 중에서 시스템으로 제공된 전력(예: 전류)을 제외한 나머지 전류를 배터리 충전을 위하여 배터리(210)로 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 전자 장치(101)가, 충전 장치와 연결된 상태에서 충전 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 동작을 수행하는 동안, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 장착됨이 검출되면, 충전 장치로부터 배터리(210)로의 전력 공급이 차단된 상태에서, 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정하고, 측정된 배터리(210)의 개방 회로 전압에 기반하여 배터리(210)의 충전 상태(예: 배터리(210)가 전자 장치(101)에 연결된 시점의 배터리(210)의 충전 상태)를 결정함으로써, 보다 정확한 배터리(210)의 충전 상태가 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 도 4에 도시하지는 않았지만, 배터리(210)의 개방 회로 전압에 기반하여 배터리(210)가 전자 장치(101)에 연결된 시점의 배터리(210)의 충전 상태를 결정한 후, 외부 전자 장치로부터 배터리(210)로 전력이 제공됨에 따라, 다양한 방식을 이용하여, 배터리(210)의 충전 상태를 결정할 수 있다.
도 5는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(101)가 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 동작을 수행하는 제 1 모드를 설정하는 방법을 설명하는 흐름도(500)이다.
도 5를 참조하면, 동작 501에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)에 외부 전자 장치(예: 충전 장치)가 연결됨을 확인할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 커넥터(connector)의 단자(예: Vbus 단자, CC(configuration channel) 단자, 또는 포고 핀)에서 획득되는 신호에 기반하여, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)에 연결됨을 검출할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(240)는, 통신 모듈(190)을 통하여, 외부 전자 장치로부터 수신된 신호에 기반하여, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)에 연결됨을 검출할 수 있다. 다만, 프로세서(240)가 외부 전자 장치가 전자 장치(101)에 연결됨을 검출하는 방법은 전술한 예시들에 제한되지 않는다.
동작 503에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되지 않음을 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는 전자 장치(101)에 배터리(210)가 장착되는지(예: 연결되는지) 여부를 확인(예: 검출)할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 장착되면, 배터리 검출부(330)는, 배터리(210)의 ID 단자(213)의 값을 획득할 수 있다. 배터리 검출부(330)는, 획득된 배터리 ID 단자의 값에 기반하여, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부를 검출할 수 있다. 프로세서(240)는, I2C 통신을 이용하여, IF PMIC(220)로부터, 배터리 검출부(330)에서 검출된(또는 획득된), 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부(또는 배터리 ID 단자 값)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 프로세서(240)는, IF PMIC(220)로부터 상기 획득된 정보에 기반하여, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부를 확인할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(240)는, 배터리(210)의 ID 단자(213)로부터, 배터리 ID 단자(213)의 값을 획득함으로써(예: 프로세서(240)에 포함된 ADC를 이용하여 배터리 ID 단자(213)의 값을 획득함으로써), 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되는지 여부를 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 ID 단자(213)의 값이, 지정된 값에 대응하거나 지정된 범위에 속하는 경우, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되지 않은 것으로 결정할 수 있다.
도 5에서는 동작 501이 동작 503보다 먼저 수행되는 것으로 예시하고 있지만 이에 제한되지 않으며, 동작 503이 동작 501보다 먼저 수행될 수 있다.
일 실시예에서, 도 5의 동작 503은 생략될 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되지 않고 전자 장치(101)가 파워 오프(power off)인 상태에서, 전자 장치(101)에 외부 전자 장치가 연결됨을 확인한 경우, 전자 장치(101)가 제 1 모드로 동작하도록 하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)가 제 2 모드로 동작하는 동안, 배터리(210) 및 전자 장치(101) 간 연결이 해제(배터리(210)가 전자 장치(101)로부터 분리)됨을 확인한 경우, 전자 장치(101)가 제 1 모드로 동작하도록 하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
동작 505에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)에 외부 전자 장치가 연결되고 전자 장치(101)에 배터리(210)가 연결되지 않은 경우, 전자 장치(101)가 제 1 모드로 동작하도록 하기 위한, 시스템으로 제공될 전류 및 전압을 설정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 전압(부동 충전 전압)을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 시스템으로 제공될 부동 충전 전압(예: 부동 충전 전압의 크기)을, 약 4.22V로 설정할 수 있다. 일 실시예에서, 배터리(210)의 만충 전압이 약 4.35V 내지 약 4.4V의 범위에 있을 수 있으며, 프로세서(240)가 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 시스템으로 제공될 부동 충전 전압을, 약 4.22V로 설정함으로써, 시스템으로 전압이 안정적으로 제공될 수 있다(예: 피크(peak)성 전압 fluctuation 발생 가능성을 감소시킬 수 있다).
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)에 연결된 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류를, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 시스템으로 제공될 전류의 최대 값('전류 리미트(limit)'로도 지칭됨)으로 설정할 수 있다. 일 실시예에서, 아래 [표 1]은, 외부 전자 장치(예: 충전 장치)에 설정할 수 있는 전력 데이터 객체(power data object; PDO)의 리스트(list)(이하, 'PDO 리스트'로 지칭함)를 나타낼 수 있다. PDO 리스트는, 외부 전자 장치에서 전자 장치(101)로 제공 가능한 전압 및 전류에 대한 설정들의 리스트일 수 있다.
PDO number 최대 전류 최대 전압
1 3000 mA 5 V
2 3000 mA 9 V
3 3000 mA 12 V
4 2800mA 15 V
5 2250 mA 20 V
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)에 연결된 외부 전자 장치가 [표 1]에서 최대 3000 mA의 전류 및 최대 9 V의 전압을 제공할 수 있는 충전 장치(예: PDO number 2에 대응하는 충전 장치)인 경우, 전자 장치(101)에 연결된 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류로서 3000 mA를, 전자 장치(101)의 제 2 모드에서 시스템으로 제공될 전류의 최대 값으로 설정할 수 있다.
동작 507에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 게이지(223)가 배터리(210)의 전압을 측정하는 경로를 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 배터리 게이지(223)가 배터리 게이지(223)의 단자(223-3)와 연결된 시스템 전압 단자(311)의 전압(예: 시스템으로 제공되는 전압)을 측정하도록, 배터리 게이지(223)를 제어할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(240)는, 제 2 모드에서 배터리 게이지(223)가 배터리(210)의 전압을 측정하는 경로(예: 도 3의 라인(349))를, 배터리 게이지(223)가 시스템 전압 단자(311)의 전압을 측정하는 경로(예: 도 3의 라인(351))로, 변경할 수 있다.
동작 509에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결되지 않도록(예: 충전 회로(221) 및 배터리(210) 간 연결이 해제되도록), 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 프로세서(240)의 GPIO 포트를 통하여, 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결되지 않도록, 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320)를 개방하기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달할 수 있다.
동작 511에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치로부터 충전 회로(221)를 거쳐 시스템으로 전력이 제공되도록, IF PMIC(220)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 제 1 모드에 설정된 전압 및 전류 설정에 따라(예: 동작 505에서 시스템으로 제공될 전류 및 전압 설정에 따라), 시스템으로, 시스템이 필요로 하는 전력(예: 시스템이 필요로 하는 전류)를 제공할 수 있다.
도 6은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(101)가 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 동작을 수행하는 제 1 모드에서 배터리 충전 상태를 표시하는 방법을 설명하는 예시도(600)이다.
도 6을 참조하면, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)가 제 1 모드 또는 제 2 모드에서 동작하는 동안, 배터리(210)의 충전 상태를 나타내는 정보를 디스플레이 모듈(160)을 통하여 표시할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)가 제 2 모드에서 동작하는 동안, 현재 시간(611) 및 현재 날짜(612)과 함께, 배터리(210)의 잔존 용량을 나타내는 오브젝트(object)(613)(예: 배터리(210)의 충전 정도를 퍼센트(percentage)로 나타낸 오브젝트) 및 배터리(210)가 충전 중임을 나타내는 오브젝트(614)를 포함하는 상태 표시 바(610)를 디스플레이 모듈(160)을 통하여 표시할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)가 제 1 모드에서 동작하는 동안, 현재 시간(621) 및 현재 날짜(622)과 함께, 전자 장치(101)가 제 1 모드로 동작 중임을 나타내는 오브젝트(623)(예: 번개 형태의 아이콘을 포함하는 배터리(210) 모양의 오브젝트)를 포함하는 상태 표시 바(620)를 디스플레이 모듈을 통하여 표시할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(101)가 제 1 모드에서 동작하는 동안 표시되는 상태 표시 바(620) 내에서, 배터리(210)의 잔존 용량을 나타내는 정보가 표시되지 않을 수 있다.
도 7은, 다양한 실시예들에 따른, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 경우, 배터리(210)를 충전하는 제 2 모드를 설정하는 방법을 설명하는 예시도(700)이다.
도 7을 참조하면, 동작 701에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)에 외부 전자 장치(예: 충전 장치)가 연결됨을 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)에 외부 전자 장치가 연결됨을 확인한 경우, 전자 장치(101)가 제 1 모드에서 동작하기 위한 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 도 6을 통하여 설명한 예시와 같이, 전자 장치(101)가 제 1 모드에서 동작하도록 할 수 있다.
동작 703에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되는지 여부(예: 배터리(210)가 전자 장치(101)에 연결되었는지 여부)를 확인(예: 검출)할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)가 제 1 모드에서 동작하는 동안, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되는지 여부를 확인할 수 있다.
동작 705에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 경우, 배터리 충전을 위한 전압을 설정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)에 외부 전자 장치가 연결되고, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 전자 장치(101)가 제 2 모드에서 배터리(210)를 충전하기 위한 전압을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 전자 장치(101)의 제 2 모드에서 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 부동 충전 전압(예: 부동 충전 전압의 크기)을, 약 4.26V로 설정할 수 있다.
동작 707에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 게이지(223)의 전압 측정 경로를 변경할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 게이지(223)가 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정할 수 있도록, 배터리 게이지(223)가 전압을 측정하는 경로를 변경할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서, 배터리 게이지(223)가 배터리 게이지(223)의 단자(223-3)와 연결된 시스템 전압 단자(311)의 전압(예: 시스템으로 제공되는 전압)을 측정할 수 있도록, 배터리 게이지(223)가 전압을 측정하는 경로를 설정할 수 있다. 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 배터리 게이지(223)가 배터리 게이지(223)의 단자(223-1)와 연결된 배터리(210)의 positive 단자 및 negative 단자(211)의 전압(예: 배터리(210)의 개방 회로 전압)을 측정할 수 있도록, 배터리 게이지(223)가 전압을 측정하는 경로를 변경할 수 있다.
동작 711에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 배터리 게이지(223)를 이용하여, 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 충전 회로(221) 및 배터리(210)에 연결된 스위치(예: 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320))를 단락시키기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달하기 전에, 배터리 게이지(223)를 통하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 연결되지 않은 상태에서 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 전자 장치(101)가 동작하는 제 1 모드에서(예: 제 1 모드로 진입하기 위한 입력이 획득된 경우), 프로세서(240)의 GPIO 포트를 통하여, 충전 회로(221) 및 배터리(210)에 연결된 스위치를 개방하기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달할 수 있다. 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 곧바로, 충전 회로(221) 및 배터리(210)에 연결된 스위치(320)를 단락시키기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달하는 동작을 수행하지 않고, 배터리 게이지(223)를 통하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정하는 동작을 수행할 수 있다.
동작 711에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)의 개방 회로 전압에 기반하여, 배터리(210)의 충전 상태를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, SOC-OCV 테이블을 이용하여(예: SOC-OCV 테이블 내에서), 측정된 배터리(210)의 개방 회로 전압에 대응하는 배터리(210)의 충전 상태를 확인함으로써, 배터리(210)의 충전 상태를 결정할 수 있다.
동작 713에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결되도록, 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 동작 403에서 배터리 게이지(223)를 이용하여 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정한 후, 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결되도록, 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320)를 제어할 수 있다.
동작 715에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는 배터리(210)를 충전할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)에 연결된 외부 전자 장치(또는 외부 전자 장치 및 전자 장치(101)를 연결하는 케이블(cable))가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 기반하여, 전자 장치(101)의 제 2 모드에서 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 전류의 최대 값을 설정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치로부터 충전 회로(221)를 거쳐 배터리(210)로 전력이 제공되도록, IF PMIC(220)를 제어할 수 있다(예: IF PMIC(220)의 레지스터 값을 설정할 수 있다).
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결된 후, 외부 전자 장치로부터 시스템 및/또는 배터리(210)로 전력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력 중에서, 제 2 모드에 설정된 전압 및 전류 설정에 따라, 시스템으로, 시스템이 필요로 하는 전력(예: 시스템이 필요로 하는 전류)를 제공하고, 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력 중에서 시스템으로 제공된 전력(예: 전류)을 제외한 나머지 전류를 배터리 충전을 위하여 배터리(210)로 제공할 수 있다.
도 8은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(101)의 다양한 모드들에서 동작하는 방법을 설명하는 예시도(800)이다.
도 8을 참조하면, 동작 801에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는 전자 장치(101)에 외부 전자 장치(예: 충전 장치)가 연결됨을 확인할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 파워 오프된 상태에서 전자 장치(101)에 외부 전자 장치가 연결되는 경우, 프로세서(240)는 전자 장치(101)에 외부 전자 장치가 연결됨을 확인할 수 있다.
동작 801에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 ID의 단자 값을 확인할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 배터리(210)의 ID 단자(213)로부터, 프로세서(240)에 포함된 ADC를 이용하여, 배터리 ID 단자(213)의 값을 획득함으로써, 배터리 ID 단자(213)의 값을 확인할 수 있다.
동작 803에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 ID 단자(213)의 값이 지정된 제 1 범위에 속하는 여부(또는 지정된 제 1 값에 대응하는 경우)를 결정할 수 있다.
동작 807에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 동작 803에서 배터리 ID 단자(213)의 값이 지정된 제 1 범위에 속하는 경우, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되지 않음을 확인할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리(210)가 전자 장치(101)에 장착되지 않음이 확인된 경우, 전자 장치(101)가 제 1 모드로 동작하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
동작 809에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 시스템으로 제공될 전류 및 전압을 설정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)가 파워 오프된 상태에서 부트로더(boot loader)에 의한 부팅 동작이 수행되는 동안, 부트로더를 이용하여, 시스템으로 제공될 전류 및 전압을 설정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 부트로더를 이용하여, 전자 장치(101)에 연결된 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류를, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 시스템으로 제공될 전류의 최대 값으로 설정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 부트로더를 이용하여, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 시스템 및/또는 배터리(210)로 제공될 전압(부동 충전 전압)을 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 부트로더를 이용하여, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서 시스템으로 제공될 부동 충전 전압을, 약 4.22V로 설정할 수 있다.
동작 811에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 게이지(223)의 전압 측정 경로를 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서, 배터리 게이지(223)가 배터리 게이지(223)의 단자(223-3)와 연결된 시스템 전압 단자(311)의 전압(예: 시스템으로 제공되는 전압)을 측정할 수 있도록, 배터리 게이지(223)가 전압을 측정하는 경로를 설정할 수 있다.
동작 813에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결되지 않도록(예: 충전 회로(221) 및 배터리(210) 간 연결이 해제되도록), 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 프로세서(240)의 GPIO 포트를 통하여, 충전 회로(221) 및 배터리(210)가 연결되지 않도록, 충전 회로(221)에 포함된 스위치(320)를 개방하기 위한 제어 신호를 스위치(320)로 전달할 수 있다.
동작 815에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 부트로더를 이용한 동작을 수행한 후, 메모리에 커널(kernel)을 적재하고 운영 체제를 시동함으로써, 부팅 동작을 완료할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 부팅 동작이 완료된 후, 전자 장치(101)의 제 1 모드에서, 외부 전자 장치로부터 시스템으로 전력을 제공할 수 있다.
동작 817에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 동작 805에서 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 1 범위에 속하지 않는 경우, 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 2 범위에 속하는지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 2 범위에 속하는 경우는, 전자 장치(101)에 장착된 배터리(210)가 비정품 배터리인 경우 또는 배터리(210)가 전자 장치(101)에 정상적으로 장착되지 않은 경우(예: 배터리(210)의 ID 단자가 배터리(210)의 negative 단자(또는 positive 단자)와 단락된 경우)일 수 있다.
동작 819에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 2 범위에 속하는 경우, 장착된 배터리(210)가 비정품 배터리임(또는 배터리(210)가 전자 장치(101)에 정상적으로 장착되지 않음)을 디스플레이 모듈(160)을 통하여 표시할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 2 범위에 속하는 경우, 외부 전자 장치로부터 배터리(210)로 전력이 제공되지 않도록, IF PMIC(220)를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 2 범위에 속하는 경우, 외부 전자 장치로부터 시스템으로 전력이 제공되지 않도록, IF PMIC(220)를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 2 범위에 속하는 경우, 배터리(210)로부터 시스템으로 전력이 제공되도록, IF PMIC(220)를 제어할 수 있다.
동작 821에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 동작 817에서 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 2 범위에 속하지 않은 경우, 배터리(210)를 충전하는 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 동작 817에서 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 2 범위에 속하지 않은 경우, 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 3 범위(또는 지정된 값)에 속함을 확인할 수 있다. 프로세서(240)는, 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 3 범위에 속하는 경우, 전자 장치(101)에 배터리(210)(예: 정품 배터리)가 장착(예: 정상적으로 장착)된 것으로 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 3 범위에 속하는 경우, 전자 장치(101)가 파워 오프 상태를 유지하는 동안 배터리(210)를 충전하는 모드('파워 오프(power off) 충전 모드' 또는 '저전력 모드(low power mode)'로도 지칭됨)로 설정된 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 배터리 ID 단자 값이 지정된 제 3 범위에 속하는 경우, 파워 오프 충전 모드로 동작하기 위한 부팅 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 부트 로더를 이용한 부팅 동작을 수행하고, 커널을 메모리(230)에 적재할 수 있다. 프로세서(240)는, 배터리 충전과 관련된 드라이버(driver)를 메모리(230)에 적재하고, 배터리 충전과 관련된 드라이버 외에, 다른 드라이버(또는 다른 플랫폼 드라이버)는 메모리(230)에 적재하지 않을 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 파워 오프 충전 모드에서, 외부 전자 장치로부터 제공된 전력을 이용하여, 배터리(210)를 충전하는 동안, 배터리(210)의 충전 상태를, 디스플레이 모듈9160)을 통하여 표시할 수 있다.
도 9는, 다양한 실시예들에 따른, 배터리(210)를 충전하기 위한 동작을 수행하는 방법을 설명하는 흐름도(900)이다.
도 9를 참조하면, 동작 901에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 장착되지 않은 상태에서 전자 장치(101)의 제 1 모드에 설정된 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치(예: 충전 장치)로부터 시스템으로 전력이 제공되도록, IF PMIC(220)를 제어할 수 있다.
동작 903에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 파워 오프 이벤트에 응답하여, 전자 장치(101)를 파워 오프시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)를 파워 오프하기 위한 사용자 입력을 획득할 수 있다. 프로세서(240)는, 전자 장치(101)를 파워 오프하기 위한 사용자 입력에 기반하여, 전자 장치(101)를 파워 오프시킬 수 있다.
동작 905에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 전자 장치(101)와 연결된 외부 전자 장치로부터, 통신 모듈(190)을 통하여, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보가 수신되는지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 전자 장치(101)가 파워 오프되는 경우, 전자 장치(101) 및 외부 전자 장치 간 USB 규격에 따른 CC(configuration channel) 통신(이하, 'CC 통신'으로 지칭함) 연결이 끊어질 수 있다. 전자 장치(101) 및 외부 전자 장치 간 CC 통신 연결이 끊어지는 경우, 외부 전자 장치에서 hard reset이 발생할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치는, 전자 장치(101)와의 CC 통신 연결이 끊어지는 경우, 전자 장치(101)와의 CC 통신 연결을 다시 수행하기 위하여(예: 전자 장치(101)와의 USB 연결을 위한 negotiation을 수행하기 위하여), 외부 전자 장치에서 hard reset이 발생할 수 있다. 일 실시예에서, 외부 전자 장치가 USB PD(power delivery) 규격을 지원하는 전자 장치인 경우, 외부 전자 장치에서 hard reset가 발생하면, 외부 전자 장치는, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보(예: 표 1의 PDO 리스트)를 전자 장치(101)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치가 USB PD(power delivery) 규격을 지원하는 전자 장치인 경우, 외부 전자 장치에서 hard reset가 발생하면, 외부 전자 장치는, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보를 전자 장치(101)로 전송하고, 전자 장치(101)로 전압(예: Vbus)을 재인가할 수 있다. 일 실시예에서, 외부 전자 장치가 USB PD 규격을 지원하지 않는 전자 장치인 경우, 외부 전자 장치에서 hard reset가 발생하더라도, 외부 전자 장치는, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보를 전자 장치(101)로 전송하지 않을 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치가 USB PD 규격을 지원하지 않는 전자 장치인 경우, 외부 전자 장치에서 hard reset가 발생하더라도, 외부 전자 장치는, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보를 전자 장치(101)로 전송하지 않으며, 전자 장치(101)로 전압(예: Vbus)을 재인가 하지 않을 수 있다.
동작 907에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 동작 905에서 외부 전자 장치로부터, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보가 수신되지 않는 경우(및/또는 외부 전자 장치로부터 전압(예: Vbus)이 재인가 되지 않는 경우), 전자 장치(101)의 CC 단자(예: CC1 단자 및/또는 CC2 단자)에 연결 가능하고, 전자 장치(101) 및 외부 전자 장치 간 역할을 설정하기 위한 Rp(풀-업(pull-up) 저항) 및 Rd(풀-다운(pull-down) 저항) 간 토글링(toggling)을 제어할 수 있다. Rp 및 Rd 간 토글링은, 'CC open(예: 전자 장치(101) 및 외부 전자 장치 간 케이블 연결이 끊어진 것과 같은 상태)'으로 지칭될 수도 있다.
이하 도 10 및 도 11을 참조하여, Rp 및 Rd 간 토글링을 상세히 설명하도록 한다.
도 10은, 다양한 실시예들에 따른, Rp 및 Rd 간 토글링을 설명하기 위한 예시도(1000)이다.
도 11은, 다양한 실시예들에 따른, Rp 및 Rd 간 토글링에 의한 전압 변화를 나타내는 예시도(1100)이다.
도 10을 참조하면, 일 실시예에서, 제 1 스위치(1031)는 CC1 단자(1011)과 연결되고, 스위칭 동작을 통하여, 전압(VI)(예: 5V)과 연결된 Rp(1012) 또는 그라운드(ground)와 연결된 Rd(1013)와 연결될 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 스위치(1033)는 CC2 단자(1021)과 연결되고, 스위칭 동작을 통하여, 전압(VI)(예: 5V)과 연결된 Rp(1022) 또는 그라운드와 연결된 Rd(1023)와 연결될 수 있다.
일 실시예에서, CC1 단자(1011)가 Rd(1013)와 연결되고, CC2 단자(1021)가 Rd(1023)가 연결된 경우, 전자 장치(101)는 sink로서 동작할 수 있다(예: 전력을 수신하는 sink로서 역할을 수행할 수 있다). 일 실시예에서, CC1 단자(1011)가 Rp(1012)와 연결되고, CC2 단자(1021)가 Rp(1022)가 연결된 경우, 전자 장치(101)는 전력을 제공하는 source로서 동작할 수 있다(예: source로서 역할을 수행할 수 있다).
일 실시예에서, 프로세서(240)는, CC IC(1030)를 통하여, 제 1 스위치(1031)가 CC1 단자(1011)가 교번적으로 Rp(1012) 또는 Rd(1013)와 연결되도록 스위칭 동작을 수행하고, 제 2 스위치(1033)가 CC2 단자(1021)가 교번적으로 Rp(1022) 또는 Rd(1023)와 연결되도록 스위칭 동작을 수행하도록, 제 1 스위치(1031) 및 제 2 스위치(1033)를 제어할 수 있다. 일 실시예에서, Rp 및 Rd 간 토글링은, CC1 단자(1011)가 교번적으로 Rp(1012) 또는 Rd(1013)와 연결되는 동작 및 CC2 단자(1021)가 교번적으로 Rp(1022) 또는 Rd(1023)와 연결되는 동작을 지칭할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(240)는, 지정된 시간 동안(예: 약 250ms 내지 약 300ms), Rp 및 Rd 간 토글링을 제어할 수 있다.
도 11을 참조하면, 일 실시예에서, 참조 부호 1110은, 외부 전자 장치에서 hard reset이 발생하더라도 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보를 제공하지 않는 외부 전자 장치와 전자 장치(101)가 연결된 경우, 전자 장치(101)의 Vbus 신호 및 CC 신호를 나타내는 그래프일 수 있다. 예를 들어, 시간(t)가 t1인 시점에서, 전자 장치(101)가 파워 오프됨에 따라 외부 전자 장치에서 hard reset이 발생할 수 있다. 외부 전자 장치에서 hard reset이 발생하더라도, 전자 장치(101)가 측정하는 Vbus 신호 및 CC 신호를 실질적으로 동일한 값으로 유지될 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치가 9V의 전압을 제공할 수 있는 외부 전자 장치인 경우(예: [표 1]에서 PDO number 2에 해당하는 충전 장치), 외부 전자 장치에서 hard reset이 발생하더라도, 전자 장치(101)가 측정하는 Vbus 신호(예: Vbus 전압)는 외부 전자 장치에서 hard reset 발생 전/후 동일한 9V가 유지될 수 있다. 또한, 외부 전자 장치에서 hard reset이 발생하더라도, 전자 장치(101)가 측정하는 CC 신호는 외부 전자 장치에서 hard reset 발생 전/후 동일하게 유지될 수 있다.
일 실시예에서, 참조 부호 1120은, 외부 전자 장치에서 hard reset이 발생하더라도 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보를 제공하지 않는 외부 전자 장치와 전자 장치(101)가 연결된 경우, Rp 및 Rd 간 토글링을 수행에 따른 전자 장치(101)의 Vbus 신호 및 CC 신호를 나타내는 그래프일 수 있다. 예를 들어, 시간(t)가 t2인 시점에서, 전자 장치(101)가 파워 오프됨에 따라 외부 전자 장치에서 hard reset이 발생할 수 있다. 프로세서(240)는, 외부 전자 장치로부터 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보가 수신되지 않는 경우, 시점(t2)부터 시점(t3)까지의 시간 동안(예: 약 250ms 내지 약 300ms) Rp 및 Rd 간 토글링을 수행할 수 있다. 참조 부호 1120에 도시된 바와 같이, 시점(t2)부터 시점(t3) 동안 Rp 및 Rd 간 토글링이 수행됨에 따라, 전자 장치(101)가 측정하는 Vbus 신호는, 약 9V로부터 기본(default) 값(기본으로 설정된 전압)(예: [표 1]의 PDO number 1의 최대 전압 5V)으로 감소된 전압이 측정되고, 변화된 CC 신호가 측정될 수 있다. 도 11에 도시되지 않았지만, 전자 장치(101)에서 기본 값으로 설정된 Vbus 신호가 측정되고, 전자 장치(101)는, 외부 전자 장치로부터, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보를 포함하는 CC 신호를 수신할 수 있다.
도 9로 리턴하면, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치로부터, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보가 수신되지 않은 상태에서, 전자 장치(101)에 배터리(210)가 장착됨에 따라, 전자 장치(101)가 제 2 모드로 동작하기 위한 설정을 설정할 수 있다. 프로세서(240)는, 전자 장치(101)가 제 2 모드로 동작하기 위한 설정이 설정된 후, Rp 및 Rd 간 토글링을 제어할 수 있다.
동작 909에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 통신 모듈(190)을 통하여, 외부 전자 장치로부터, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, Rp 및 Rd 간 토글링을 수행함으로써, 외부 전자 장치로부터, 통신 모듈(190)을 통하여, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보를 수신할 수 있다.
동작 911에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치로부터 수신된, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보에 기반하여, 전자 장치(101)의 제 2 모드에 설정된 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치로부터 시스템 및/또는 배터리(210)로 전력을 제공하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
동작 905에서, 전자 장치(101)와 연결된 외부 전자 장치로부터, 통신 모듈을 통하여, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보가 수신된 경우, 동작 911에서, 일 실시예에서, 프로세서(240)는, 외부 전자 장치로부터 수신된, 외부 전자 장치가 전자 장치(101)로 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보에 기반하여, 전자 장치(101)의 제 2 모드에 설정된 동작을 수행할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(101)의 동작 방법은, 외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여 상기 전자 장치(101)가 동작하는 동안, 상기 전자 장치(101)에 탈착 가능한 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 장착되는지 여부를 확인하는 동작, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 전자 장치(101)의 배터리 게이지(223)를 이용하여, 상기 배터리(210)의 개방 회로 전압(open circuit voltage)을 측정하는 동작, 상기 배터리(210)의 개방 회로 전압에 기반하여, 상기 배터리(210)의 충전 상태(state of charge)를 결정하는 동작, 및 상기 배터리(210)의 상기 개방 회로 전압을 측정한 후, 상기 전자 장치(101)의 충전 회로(221) 및 상기 배터리(210)가 연결되도록, 상기 충전 회로(221)에 포함된 스위치(230)를 제어하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 방법은, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 배터리 게이지(223)가 상기 배터리(210)의 상기 개방 회로 전압을 측정하도록, 상기 배터리 게이지(223)가 전압을 측정하는 경로를 설정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 배터리(210)의 개방 회로 전압을 측정하는 동작은, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 충전 회로(221) 및 상기 배터리(210)가 연결되지 않은 상태에서, 상기 배터리 게이지(223)를 이용하여, 상기 배터리(210)의 상기 개방 회로 전압을 측정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 충전 회로(221)에 포함된 상기 스위치(230)를 제어하는 동작은, 상기 배터리(210)의 상기 개방 회로 전압을 측정한 후, 상기 충전 회로(221) 및 상기 배터리(210)가 연결되도록, GPIO(general purpose input output) 포트(port)를 통하여 상기 충전 회로(221)에 포함된 스위치(230)가 단락되도록, 상기 스위치(230)로 제어 신호를 전달하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 방법은, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 장착되지 않음이 확인된 경우, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 전자 장치(101)의 시스템으로 제공될 전압 및 전류를 설정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 전압 및 상기 전류를 설정하는 동작은, 상기 외부 전자 장치가 제공 가능한 최대 전류를 상기 시스템으로 제공될 전류의 최대 값으로 설정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 장착되지 않음이 확인된 경우, 상기 배터리 게이지(223)가 상기 시스템으로 제공되는 전압을 측정하도록, 상기 배터리 게이지(223)가 전압을 측정하는 경로를 설정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 방법은, 상기 전자 장치(101)에 상기 배터리(210)가 장착되지 않고 상기 전자 장치(101)가 상기 외부 전자 장치로부터 제공된 전력에 기반하여 동작하는 동안, 파워 오프(power off) 이벤트에 기반하여, 상기 전자 장치(101)를 파워 오프하는 동작, 상기 전자 장치(101)의 통신 모듈을 통하여, 상기 외부 전자 장치로부터, 상기 외부 전자 장치가 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보가 수신되는지 여부를 확인하는 동작, 상기 정보가 수신되지 않은 것으로 확인된 경우, 지정된 시간 동안 상기 전자 장치(101)의 CC(configuration channel) 단자에 연결된 스위치(예: 도 10의 스위치들(1031, 1033))가 상기 전자 장치(101)의 풀-업 저항(Rp) 및 풀-다운 저항(Rd) 간 토글링(toggling)되도록, 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어하는 동작, 및 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어한 후, 상기 외부 전자 장치로부터, 상기 통신 모듈을 통하여, 상기 정보가 수신된 경우, 상기 정보에 기반하여, 상기 배터리(210)를 충전하기 위한 동작을 수행하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 정보가 수신되는지 여부를 확인하는 동작은, 상기 전자 장치(101)가 파워 오프된 후, 상기 외부 전자 장치로부터, Vbus 단자를 통하여, 전압이 재인가되는지 여부를 확인하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어하는 동작은, 상기 정보가 수신되지 않은 것으로 확인되고, 상기 배터리(210)가 상기 전자 장치(101)에 연결됨에 따라 상기 배터리(210)를 충전하기 위한 동작을 설정한 후, 상기 지정된 시간 동안 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치가 상기 전자 장치(101)의 상기 풀-업 저항(Rp) 및 상기 풀-다운 저항(Rd) 간 토글링되도록, 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어하는 동작을 포함할 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 실시예에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, CD-ROM, DVD 등)와 같은 저장매체를 포함한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    상기 전자 장치로부터 탈착 가능한 배터리;
    충전 회로 및 배터리 게이지(battery gauge)를 포함하는 IF PMIC(interface power management integrated circuit); 및
    적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여, 상기 전자 장치가 동작하는 동안, 상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착되는지 여부를 확인하고,
    상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 배터리 게이지를 이용하여, 상기 배터리의 개방 회로 전압(open circuit voltage)을 측정하고,
    상기 배터리의 개방 회로 전압에 기반하여, 상기 배터리의 충전 상태(state of charge)를 결정하고, 및
    상기 배터리의 상기 개방 회로 전압을 측정한 후, 상기 충전 회로 및 상기 배터리가 연결되도록, 상기 충전 회로에 포함된 스위치를 제어하도록 구성된 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 배터리 게이지가 상기 배터리의 상기 개방 회로 전압을 측정하도록, 상기 배터리 게이지가 전압을 측정하는 경로를 설정하도록 구성된 전자 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 충전 회로 및 상기 배터리가 연결되지 않은 상태에서, 상기 배터리 게이지를 이용하여, 상기 배터리의 상기 개방 회로 전압을 측정하도록 구성된 전자 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 배터리의 상기 개방 회로 전압을 측정한 후, 상기 충전 회로 및 상기 배터리가 연결되도록, GPIO(general purpose input output) 포트(port)를 통하여 상기 충전 회로에 포함된 스위치가 단락되도록, 상기 스위치로 제어 신호를 전달하도록 구성된 전자 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착되지 않음이 확인된 경우, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 전자 장치의 시스템으로 제공될 전압 및 전류를 설정하고,
    상기 배터리 게이지가 상기 시스템으로 제공되는 전압을 측정하도록, 상기 배터리 게이지가 전압을 측정하는 경로를 설정하도록 구성되고,
    상기 전자 장치의 시스템으로 제공될 전류는 상기 외부 전자 장치가 제공 가능한 최대 전류로 설정되는 전자 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전자 장치에 상기 배터리가 장착되지 않고 상기 전자 장치가 상기 외부 전자 장치로부터 제공된 전력에 기반하여 동작하는 동안, 파워 오프(power off) 이벤트에 기반하여, 상기 전자 장치를 파워 오프하고,
    상기 전자 장치의 통신 모듈을 통하여, 상기 외부 전자 장치로부터, 상기 외부 전자 장치가 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보가 수신되는지 여부를 확인하고,
    상기 정보가 수신되지 않은 것으로 확인된 경우, 지정된 시간 동안 상기 전자 장치의 CC(configuration channel) 단자에 연결된 스위치가 상기 전자 장치의 풀-업 저항(Rp) 및 풀-다운 저항(Rd) 간 토글링(toggling)되도록, 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어하고, 및
    상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어한 후, 상기 외부 전자 장치로부터, 상기 통신 모듈을 통하여, 상기 정보가 수신된 경우, 상기 정보에 기반하여, 상기 배터리를 충전하기 위한 동작을 수행하도록 구성된 전자 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전자 장치가 파워 오프된 후, 상기 외부 전자 장치로부터, Vbus 단자를 통하여, 전압이 재인가되는지 여부를 확인하도록 구성된 전자 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 정보가 수신되지 않은 것으로 확인되고, 상기 배터리가 상기 전자 장치에 연결됨에 따라 상기 배터리를 충전하기 위한 동작을 설정한 후, 상기 지정된 시간 동안 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치가 상기 전자 장치의 상기 풀-업 저항(Rp) 및 상기 풀-다운 저항(Rd) 간 토글링되도록, 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어하도록 구성된 전자 장치.
  9. 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    외부 전자 장치로부터 제공되는 전력에 기반하여, 상기 전자 장치가 동작하는 동안, 상기 전자 장치에 탈착 가능한 배터리가 상기 전자 장치에 장착되는지 여부를 확인하는 동작;
    상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 전자 장치의 배터리 게이지를 이용하여, 상기 배터리의 개방 회로 전압(open circuit voltage)을 측정하는 동작;
    상기 배터리의 개방 회로 전압에 기반하여, 상기 배터리의 충전 상태(state of charge)를 결정하는 동작; 및
    상기 배터리의 상기 개방 회로 전압을 측정한 후, 상기 전자 장치의 충전 회로 및 상기 배터리가 연결되도록, 상기 충전 회로에 포함된 스위치를 제어하는 동작을 포함하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 배터리 게이지가 상기 배터리의 상기 개방 회로 전압을 측정하도록, 상기 배터리 게이지가 전압을 측정하는 경로를 설정하는 동작을 더 포함하는 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 배터리의 개방 회로 전압을 측정하는 동작은,
    상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착된 것으로 확인된 경우, 상기 충전 회로 및 상기 배터리가 연결되지 않은 상태에서, 상기 배터리 게이지를 이용하여, 상기 배터리의 상기 개방 회로 전압을 측정하는 동작을 포함하는 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 충전 회로에 포함된 상기 스위치를 제어하는 동작은,
    상기 배터리의 상기 개방 회로 전압을 측정한 후, 상기 충전 회로 및 상기 배터리가 연결되도록, GPIO(general purpose input output) 포트(port)를 통하여 상기 충전 회로에 포함된 스위치가 단락되도록, 상기 스위치로 제어 신호를 전달하는 동작을 포함하는 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 배터리가 상기 전자 장치에 장착되지 않음이 확인된 경우, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 전자 장치의 시스템으로 제공될 전압 및 전류를 설정하는 동작; 및
    상기 배터리 게이지가 상기 시스템으로 제공되는 전압을 측정하도록, 상기 배터리 게이지가 전압을 측정하는 경로를 설정하는 동작을 더 포함하고,
    상기 전자 장치의 시스템으로 제공될 전류는 상기 외부 전자 장치가 제공 가능한 최대 전류로 설정되는 방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 전자 장치에 상기 배터리가 장착되지 않고 상기 전자 장치가 상기 외부 전자 장치로부터 제공된 전력에 기반하여 동작하는 동안, 파워 오프(power off) 이벤트에 기반하여, 상기 전자 장치를 파워 오프하는 동작;
    상기 전자 장치의 통신 모듈을 통하여, 상기 외부 전자 장치로부터, 상기 외부 전자 장치가 제공 가능한 최대 전류 및 최대 전압에 대한 정보가 수신되는지 여부를 확인하는 동작;
    상기 정보가 수신되지 않은 것으로 확인된 경우, 지정된 시간 동안 상기 전자 장치의 CC(configuration channel) 단자에 연결된 스위치가 상기 전자 장치의 풀-업 저항(Rp) 및 풀-다운 저항(Rd) 간 토글링(toggling)되도록, 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어하는 동작; 및
    상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어한 후, 상기 외부 전자 장치로부터, 상기 통신 모듈을 통하여, 상기 정보가 수신된 경우, 상기 정보에 기반하여, 상기 배터리를 충전하기 위한 동작을 수행하는 동작을 더 포함하고,
    상기 정보가 수신되는지 여부를 확인하는 동작은,
    상기 전자 장치가 파워 오프된 후, 상기 외부 전자 장치로부터, Vbus 단자를 통하여, 전압이 재인가되는지 여부를 확인하는 동작을 더 포함하는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어하는 동작은,
    상기 정보가 수신되지 않은 것으로 확인되고, 상기 배터리가 상기 전자 장치에 연결됨에 따라 상기 배터리를 충전하기 위한 동작을 설정한 후, 상기 지정된 시간 동안 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치가 상기 전자 장치의 상기 풀-업 저항(Rp) 및 상기 풀-다운 저항(Rd) 간 토글링되도록, 상기 CC 단자에 연결된 상기 스위치를 제어하는 동작을 포함하는 방법.
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