WO2024029741A1 - 배터리들의 전기적인 연결을 조절하여 배터리들을 충전하기 위한 전자 장치 및 그 방법 - Google Patents

배터리들의 전기적인 연결을 조절하여 배터리들을 충전하기 위한 전자 장치 및 그 방법 Download PDF

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김상순
나효석
유철
이강환
주완재
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    • H02J7/90—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/933—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters

Definitions

  • the electronic device may include a battery.
  • the electronic device may include a power management integrated circuit (PMIC) for controlling charging and/or discharging of the battery.
  • PMIC power management integrated circuit
  • an electronic device includes an interface for being connected to a charger, a charging circuit connected to the interface through a first node, and the charging device through a second node different from the first node.
  • a power management integrated circuit (PMIC) connected to the circuit, a processor driven by power provided from the PMIC, a plurality of battery cells, and connected to the first node and the second node, and the plurality of batteries It may include a switching circuit to control the electrical connection of cells.
  • the switching circuit may include a first switch for establishing an electrical connection between the anode of a first battery cell among the plurality of battery cells and the first node, based on a control signal received from the processor. there is.
  • the switching circuit may include a diode including an anode connected to the cathode of the first battery cell, and a cathode connected to the anode of a second battery cell among the plurality of battery cells.
  • the switching circuit establishes an electrical connection between the anode of the first battery cell and the second node in a state different from the state in which the electrical connection of the first switch is established by the control signal. It may include a second switch for establishing.
  • an electronic device includes a charging circuit that receives a power signal from a charger that is different from the electronic device through a first node, and is connected to the charging circuit through a second node that is different from the first node.
  • a power management integrated circuit PMIC
  • the switching circuit includes a first switch disposed between the first node and an anode of a first battery cell among the plurality of battery cells, a plurality of anodes disposed between the anodes of the plurality of battery cells, and the second node. second switches, and at least one diode connected to the battery cells for sequential transmission within the plurality of battery cells of the power signal transmitted to the first battery cell through the first switch. You can.
  • a method for an electronic device may include identifying a type of the charger based on a connection between the electronic device and the charger.
  • the method may include establishing a series connection of a plurality of battery cells in the electronic device based on identifying the charger of a designated type that supports exchange of power data.
  • the method may include transmitting the power data including a combination of voltages of the plurality of battery cells to the charger while the series connection is established.
  • the method may include transmitting the power signal to the plurality of battery cells based on receiving a power signal having a voltage corresponding to the coupling from the charger based on the power data.
  • the method may include establishing a parallel connection of the plurality of battery cells based on identifying another charger that is different from the specified type.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments.
  • Figure 2 shows an example of a block diagram of an electronic device, according to an embodiment.
  • 3A to 3B illustrate an example of a switching circuit and a detection circuit connected to a plurality of battery cells of an electronic device, according to an embodiment.
  • 4A, 4B, 4C, and 4D illustrate different states of a switching circuit connected to a plurality of battery cells of an electronic device, according to one embodiment.
  • Figure 5 shows an example of a switching circuit connected to three battery cells of an electronic device, according to one embodiment.
  • FIG. 6 illustrates an example of a plurality of battery cells disposed within a deformable housing of an electronic device, and one or more circuits connected to the plurality of battery cells, according to one embodiment.
  • FIG. 7 shows an example of a flowchart for explaining an operation performed by an electronic device based on a switching circuit, according to an embodiment.
  • FIG. 8 shows an example of a flowchart for explaining an operation performed by an electronic device based on a switching circuit, according to an embodiment.
  • FIG. 9 shows an example of a flowchart for explaining an operation performed by an electronic device based on a switching circuit, according to an embodiment.
  • the components are not limited. When a component (e.g., a first) component is said to be “connected (functionally or communicatively)" or “connected” to another (e.g., a second) component, it means that the component is connected to the other component. It may be connected directly to the component or may be connected through another component (e.g., a third component).
  • module used in this document includes a unit comprised of hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example.
  • a module may be an integrated part, a minimum unit that performs one or more functions, or a part thereof.
  • a module may be comprised of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, according to various embodiments.
  • the electronic device 101 communicates with the electronic device 102 through a first network 198 (e.g., a short-range wireless communication network) or a second network 199. It is possible to communicate with at least one of the electronic device 104 or the server 108 through (e.g., a long-distance wireless communication network). According to one embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108.
  • a first network 198 e.g., a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199.
  • 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, an audio 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 may include an antenna module 197.
  • 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 e.g., sensor module 176, camera module 180, or antenna module 197) are integrated into one component (e.g., display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (e.g., program 140) to operate at least one other component (e.g., hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can be controlled and various data processing or operations can be performed. According to one embodiment, as at least part of data processing or computation, the processor 120 stores commands or data received from another component (e.g., sensor module 176 or communication module 190) in volatile memory 132. The commands or data stored in the volatile memory 132 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 134.
  • software e.g., program 140
  • the processor 120 stores commands or data received from another component (e.g., sensor module 176 or communication module 190) in volatile memory 132.
  • the commands or data stored in the volatile memory 132 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 134.
  • the processor 120 includes a main processor 121 (e.g., a central processing unit or an application processor) or an auxiliary processor 123 that can operate independently or together (e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit ( It may include a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • a main processor 121 e.g., a central processing unit or an application processor
  • auxiliary processor 123 e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit ( It may include a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the electronic device 101 includes a main processor 121 and a auxiliary processor 123
  • the auxiliary processor 123 may be set to use lower power than the main processor 121 or be specialized for a designated function. You can.
  • the auxiliary processor 123 may be implemented separately from the main processor 121 or as part of it.
  • the auxiliary processor 123 may, for example, act on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (e.g., sleep) state, or while the main processor 121 is in an active (e.g., application execution) state. ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (e.g., the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) At least some of the functions or states related to can be controlled.
  • co-processor 123 e.g., image signal processor or communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component e.g., camera module 180 or communication module 190. there is.
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing artificial intelligence models.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. For example, such learning may be performed in the electronic device 101 itself on which the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (e.g., server 108).
  • Learning algorithms may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but It is not limited.
  • An artificial intelligence model may include multiple artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural network (DNN), convolutional neural network (CNN), recurrent neural network (RNN), restricted boltzmann machine (RBM), belief deep network (DBN), bidirectional recurrent deep neural network (BRDNN), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the examples described above.
  • artificial intelligence models may additionally or alternatively include software structures.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101. Data may include, for example, input data or output data for software (e.g., program 140) and instructions related thereto.
  • Memory 130 may include volatile memory 132 or 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 application 146.
  • the input module 150 may receive commands or data to be used in a component of the electronic device 101 (e.g., the processor 120) from outside the electronic device 101 (e.g., a user).
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, mouse, keyboard, keys (eg, buttons), or digital pen (eg, stylus pen).
  • the sound output module 155 may output sound signals to the outside of the electronic device 101.
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver. Speakers can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 160 can visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display module 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector, and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to detect a touch, or a pressure sensor configured to measure the intensity of force generated by the touch.
  • the audio module 170 can convert sound into an electrical signal or, conversely, convert an electrical signal into sound. According to one embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device (e.g., directly or wirelessly connected to the electronic device 101). Sound may be output through the electronic device 102 (e.g., speaker or headphone).
  • the electronic device 102 e.g., speaker or headphone
  • the sensor module 176 detects the operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device 101 or the external environmental state (e.g., user state) and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 includes, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air 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, humidity sensor, or light sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that can be used to directly or wirelessly connect the electronic device 101 to 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 interface
  • audio interface audio interface
  • 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 can convert electrical signals into mechanical stimulation (e.g., vibration or movement) or electrical stimulation that the user can perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 can capture still images and moving images.
  • the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 can manage power supplied to the electronic device 101.
  • the power management module 188 may be implemented as at least a part of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • Battery 189 may supply power to at least one component of electronic device 101.
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • Communication module 190 is configured to provide a direct (e.g., wired) communication channel or wireless communication channel between electronic device 101 and an external electronic device (e.g., electronic device 102, electronic device 104, or server 108). It can support establishment and communication through established communication channels. Communication module 190 operates independently of processor 120 (e.g., an application processor) and may include one or more communication processors that support direct (e.g., wired) communication or wireless communication.
  • processor 120 e.g., an application processor
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module) may be included.
  • a wireless communication module 192 e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module
  • the corresponding communication module is a first network 198 (e.g., a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (e.g., legacy It may communicate with an external electronic device 104 through a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (e.g., 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.
  • subscriber information e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the wireless communication module 192 may support 5G networks after 4G networks and next-generation communication technologies, for example, NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technology provides 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)) can be supported.
  • the wireless communication module 192 may support high frequency bands (eg, mmWave bands), for example, to achieve high data rates.
  • the wireless communication module 192 uses various technologies to secure performance in high frequency bands, for example, beamforming, massive array multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. It can support technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements specified in the electronic device 101, an external electronic device (e.g., electronic device 104), or a network system (e.g., second network 199).
  • the wireless communication module 192 supports Peak data rate (e.g., 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (e.g., 164 dB or less) for realizing mmTC, or U-plane latency (e.g., 164 dB or less) for realizing URLLC.
  • Peak data rate e.g., 20 Gbps or more
  • loss coverage e.g., 164 dB or less
  • U-plane latency e.g., 164 dB or less
  • the antenna module 197 may transmit or receive signals or power to or from the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a radiator made of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • 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 to the plurality of antennas by, for example, the communication module 190. can be selected. Signals or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the at least one selected antenna.
  • other components eg, radio frequency integrated circuit (RFIC) may be additionally formed as part of the antenna module 197.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • a mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (e.g., bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (e.g., mmWave band), And a plurality of antennas (e.g., array antennas) disposed on or adjacent to the second side (e.g., top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals in the designated high frequency band. can do.
  • a mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (e.g., bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (e.g., mmWave band), And a plurality of antennas (e.g., array antennas) disposed on or adjacent to the second side (e.g., top or side) of the
  • peripheral devices e.g., bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • signal e.g. commands or data
  • commands 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 of the same or different type as the electronic device 101.
  • all or part of the operations performed in the electronic device 101 may be executed in one or more of the external electronic devices 102, 104, or 108.
  • the electronic device 101 may perform the function or service instead of executing the function or service on its own.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least part of the function or service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit the result of the execution to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may process the result as is or additionally and provide it as at least part of a response to the request.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology can 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 server 108 may be included in the second network 199.
  • the electronic device 101 may be applied to intelligent services (e.g., smart home, smart city, smart car, or healthcare) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • Electronic devices may be of various types.
  • Electronic devices may include, for example, portable communication devices (e.g., smartphones), computer devices, portable multimedia devices, portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliances.
  • Electronic devices according to embodiments of this document are not limited to the above-described devices.
  • first, second, or first or second may be used simply to distinguish one component from another, and to refer to that component in other respects (e.g., importance or order) is not limited.
  • One (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.”
  • any of the components can be connected to the other components directly (e.g. wired), 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 logic, logic block, component, or circuit, for example. It can be used as A module may be an integrated part or a minimum unit of the parts or a part thereof that performs one or more functions. For example, according to one embodiment, the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document are one or more instructions stored in a storage medium (e.g., built-in memory 136 or external memory 138) that can be read by a machine (e.g., electronic device 101). It may be implemented as software (e.g., program 140) including these.
  • a processor e.g., processor 120
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code that can be executed by an interpreter.
  • a storage medium that can be read by a device 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 contain signals (e.g. electromagnetic waves), and this term refers to cases where data is semi-permanently stored in the storage medium. There is no distinction between temporary storage cases.
  • Computer program products are commodities and can be traded between sellers and buyers.
  • the computer program product may be distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)) or through an application store (e.g. Play StoreTM) or on two user devices (e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online.
  • a machine-readable storage medium e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)
  • an application store e.g. Play StoreTM
  • two user devices e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online.
  • at least a portion of the computer program product may be at least temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or a relay server.
  • each component (e.g., module or program) of the above-described components may include a single or plural entity, and some of the plurality of entities may be separately placed in other components. there is.
  • one or more of the components or operations described above may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • multiple components eg, modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components in the same or similar manner as those performed by the corresponding component of the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, or omitted. Alternatively, one or more other operations may be added.
  • FIG. 2 shows an example of a block diagram of the electronic device 101, according to one embodiment.
  • the electronic device 101 in FIG. 2 may be a terminal owned by a user.
  • Terminals may include, for example, personal computers (PCs) such as laptops and desktops, smartphones, smartpads, and/or tablet PCs.
  • the terminal may include smart accessories such as a smartwatch and/or a head-mounted device (HMD).
  • the electronic device 101 of FIG. 2 may be an example of the electronic device 101 of FIG. 1 .
  • the electronic device 101 includes an interface 177, a protection circuit 210, a charging circuit 220, a power management integrated circuit (PMIC) 230, and a processor 120. ), a power delivery integrated circuit (PDIC) 240, a plurality of battery cells 250, a switching circuit 260, or a detection circuit 280.
  • PMIC power management integrated circuit
  • PDIC power delivery integrated circuit
  • the type and/or number of hardware components included in the electronic device 101 are not limited to those shown in FIG. 2 .
  • electronic device 101 may include only some of the hardware components shown in FIG. 2 .
  • the processor 120 of the electronic device 101 may include hardware components for processing data based on one or more instructions.
  • Hardware components for processing data may include, for example, an arithmetic and logic unit (ALU), a floating point unit (FPU), a field programmable gate array (FPGA), and/or a central processing unit (CPU).
  • the number of processors 120 may be one or more.
  • the processor 120 may have the structure of a multi-core processor, such as a dual core, quad core, or hexa core.
  • Hardware and/or circuitry of the electronic device 101 shown as different blocks in FIG. 2 may be disposed within the electronic device 101 to obtain electric power for operation of the processor 120. there is.
  • power for the operation of the processor 120 and/or the electronic device 101 comes from a plurality of battery cells 250 included in the electronic device 101 and/or the interface 177. can be received.
  • a plurality of battery cells 250 such as first battery cell 252 and second battery cell 254, generate electrical energy from chemical energy to be consumed in other circuits and/or hardware components within electronic device 101. can be output.
  • the plurality of battery cells 250 may be packaged in different battery packs or may be included in a single battery pack.
  • Each of the plurality of battery cells 250 may include a circuit (eg, a protection circuit module) that controls the electrical connection of the battery cells to prevent overcharging and/or overdischarging.
  • the battery cell 250 may include a capacitor or secondary battery that stores power by charging.
  • the secondary battery may be one of a lithium ion battery (Li-ion), a lithium ion polymer battery (Li-ion polymer), a lead storage battery, a nickel-cadmium battery (NiCd), and a nickel hydride battery (NiMH). You can.
  • Li-ion lithium ion battery
  • Li-ion polymer lithium ion polymer battery
  • lead storage battery lead storage battery
  • NiCd nickel-cadmium battery
  • NiMH nickel hydride battery
  • the electronic device 101 may include an interface 177 for establishing an electrical connection between the electronic device 101 and an external electronic device.
  • Interface 177 of FIG. 2 may include interface 177 of FIG. 1 .
  • the interface 177 is based on a protocol based on a wired connection, such as universal serial bus (USB), and can identify an external electronic device connected by wire through the interface 177.
  • the electronic device 101 receives power for driving the electronic device 101 and/or the processor 120 while an external electronic device is connected through the interface 177, or Alternatively, various functions for exchanging information between the processor 120 and an external electronic device may be executed.
  • a charger 290 is shown as an example of an external electronic device that can be connected to the electronic device 101 through the interface 177.
  • charger 290 may include a plug and/or port for receiving electrical energy from a power distribution system, such as a concentric plug 294 .
  • the charger 290 may be connected to the interface 177 through a connector 292 that is different from the plug connected to the outlet 294.
  • the charger 290 provides a power signal (e.g., power of a direct current (DC) voltage) to be output to the interface 177 through the connector 292, based on the alternating current (AC) power received through the outlet 294. signal) can be obtained.
  • Functions supported by the charger 290 may vary depending on the type of charger 290.
  • charger 290 may convert the voltage and/or current of a power signal to be output to interface 177 and power received from electronic device 101 and/or processor 120 through interface 177. Based on data, an adjustment function (eg, APDO (augmented power data object) function) may be supported.
  • APDO augmented power data object
  • the charger 290 that supports the above function may be referred to as a power delivery (PD) charger.
  • PD power delivery
  • the function of adjusting the voltage and/or current of the power signal based on the power data exchanged between the electronic device 101 and the charger 290 is based on a wired connection standard such as USB 3.0. This can be supported. For example, based on a specific channel (e.g., configuration channel (CC)) and/or a specific pin of the interface 177, the electronic device 101 sends an electrical signal including the power data to the charger 290. It can be sent to . For example, the electronic device 101 may transmit an electrical signal to the charger 290 through the interface 177 to identify the type of the charger 290 or whether it supports the above function.
  • CC configuration channel
  • the electronic device 101 may transmit power data for adjusting the voltage and/or current of the power signal. You can.
  • the electronic device 101 may include a PDIC 240, a circuit for supporting the exchange of the power data between a processor 120 and a charger 290. there is.
  • PDIC 240 may be connected to one end 120-2 of the processor 120 and to one end 177-2 of the interface 177.
  • the processor 120 of the electronic device 101 may charge the plurality of battery cells 250 based on at least a portion of the power provided through the interface 177.
  • the electronic device 101 may include a first node 202 connected to one end 177-1 of the interface 177 and to which the power signal received from the charger 290 is applied.
  • a node may refer to a part of a circuit that connects circuit elements to each other, and may refer to a part where a potential difference substantially does not exist.
  • a node may correspond to a conductor in a circuit that connects circuit elements.
  • the electronic device 101 may include a protection circuit 210 to protect circuits included in the electronic device 101 from sudden changes in the power signal applied to the first node 202. there is. For example, a sudden change in the power signal may be caused by a surge voltage.
  • the electronic device 101 may include a charging circuit 220 for receiving a power signal applied to the first node 202.
  • the charging circuit 220 may apply a direct current voltage based on the power signal to the second node 204, which is different from the first node 202.
  • the electronic device 101 may include a power management integrated circuit (PMIC) 230 connected to the charging circuit 220 through the second node 204.
  • PMIC 230 may include power management module 188 of FIG. 1 .
  • the PMIC 230 may generate a power signal that is transmitted to one end 120-1 of the processor 120 based on the direct current voltage applied to the second node 204.
  • the processor 120 may be activated based on a power signal received from the PMIC 230 through the terminal 120-1.
  • the PMIC 230 includes other hardware included in the electronic device 101 (e.g., other circuits such as the communication module 190, antenna module 197, memory 130, and display module 160 of FIG. 1). It can provide a power signal for driving an MCP (multi chip package).
  • MCP multi chip package
  • the power signal provided from the charger 290 through the interface 177 is sequentially adjusted by, for example, the protection circuit 210, the charging circuit 220, and the PMIC 230. , may be applied to the processor 120.
  • the electronic device 101 may operate based on the electrical energy charged in the plurality of battery cells 250. For example, in a state in which the connector 292 of the charger 290 is separated from the interface 177, hardware in the electronic device 101 that is different from the plurality of battery cells 250 is connected to the plurality of battery cells 250. ) can obtain power from.
  • the electronic device 101 may include a switching circuit 260 for controlling the electrical connection of a plurality of battery cells 250. Referring to FIG. 2, the switching circuit 260 may be connected to the first node 202 and the second node 204. An example of the structure of the switching circuit 260 for controlling the electrical connection of the plurality of battery cells 250 is described with reference to FIG. 3A.
  • the switching circuit 260 may include a first end 260-1 connected to one end 120-3 of the processor 120.
  • the first terminal 260-1 of the switching circuit 260 may be referred to as a control terminal of the switching circuit 260.
  • the control terminal may be connected to the processor 120 to receive a control signal for controlling the charging speed of the battery cells 250.
  • the switching circuit 260 may include a second end 260-2 connected to the first node 202 between the interface 177 and the charging circuit 220 (or protection circuit 210).
  • the switching circuit 260 can receive the power signal received from the interface 177 independently of the charging circuit 220.
  • the second terminal 260-2 may be referred to as an input terminal for receiving a power signal provided from a specific type of charger 290, such as a PD charger.
  • the switching circuit 260 may include a third stage 260 - 3 connected to a second node 204 between the charging circuit 220 and the PMIC 230 .
  • the third terminal 260-3 of the switching circuit 260 may be referred to as an output terminal for outputting a direct current voltage in a specified range required for driving the PMIC 230.
  • the switching circuit 260 may include a fourth stage 260 - 4 connected to a ground node within the electronic device 101 .
  • the fourth terminal 260-4 may be connected to the ground node to ground the circuit included in the switching circuit 260.
  • the ground node connected to the fourth terminal 260-4 may be an analog ground included in the electronic device 101, or an analog ground among digital grounds.
  • the embodiment is not limited thereto.
  • the processor 120 of the electronic device 101 may transmit a control signal to the switching circuit 260.
  • the control signal may be related to at least one of the interface 177 and the connection of the charger 290, the type of the charger 290, or information obtained through the detection circuit 280.
  • the electronic device 101 may include a detection circuit 280 to obtain information required for generating a control signal of the processor 120.
  • the electronic device 101 is used to obtain said information in the detection circuit 280 and is disposed between the first node 202 and the second end 260-2 of the switching circuit 260. It may include (272).
  • the electronic device 101 is used to obtain said information in the detection circuit 280 and is disposed between the second node 204 and the third end 260-3 of the switching circuit 260. It may include (274).
  • the first resistor 272 and/or the second resistor 274 may have a relatively low resistance value (e.g., about 0.005 ⁇ ) to reduce variations in voltage and/or current. or a lower resistance value).
  • the detection circuit 280 determines the first stage ( The voltage and/or current of the power signal input to the switching circuit 260 can be identified through 260-2). Detection circuit 280 may, based on the voltage (V2) between opposite ends of second resistor (274) and/or the current (I2) of second resistor (274), determine the second stage (204) and the switching circuit. The flow and/or direction of current between the third stage 260-3 of the circuit 260 can be identified. Detection circuit 280 may transmit, to processor 120, a digital signal representing the voltages (V1, V2), the currents (I1, I2), or a combination thereof. The detection circuit 280 may include an analog-digital converter (ADC) to obtain the digital signal.
  • ADC analog-digital converter
  • the processor 120 sends a control signal for controlling the electrical connection of the plurality of battery cells 250 established by the switching circuit 260, at one end 260- 1) can be sent.
  • the processor 120 sends the control signal for establishing either a series connection or a parallel connection of the plurality of battery cells 250 to the first terminal 260-1 of the switching circuit 260.
  • the state in which the processor transmits the control signal for establishing the parallel connection is a state in which a power signal is obtained from a plurality of battery cells 250 based on discharge of the plurality of battery cells 250 (e.g., FIG. 4A It may include a state 410) described later with reference to.
  • the state in which the processor transmits the control signal for establishing the parallel connection is a state in which the charger 290, which is not a PD charger, and the interface 177 are connected (e.g., state 420 in FIG. 4B).
  • the state in which the processor transmits the control signal for establishing the serial connection may include a state in which the charger 290, which is a PD charger, is connected (eg, state 430 in FIG. 4C). Operations performed by the processor 120 to transmit a control signal are described with reference to FIGS. 7 to 9.
  • the processor 120 of the electronic device 101 uses the switching circuit 260 to connect a plurality of battery cells 250 suitable for charging or discharging. can be established.
  • the processor 120 uses the switching circuit 260 to charge the plurality of battery cells 250 at a relatively high speed using the charger 290, which is a PD charger. ) can establish a serial connection.
  • the plurality of battery cells 250 While charging the plurality of battery cells 250 at a relatively high speed using the charger 290, which is a PD charger, based on the connection of the switching circuit 260 established by the processor 120, the plurality of battery cells 250 may obtain a power signal from the charger 290 through the first node 202, independently of circuits within the electronic device 101, such as the charging circuit 220 and/or a voltage divider. Because the plurality of battery cells 250 are charged independently of the charging circuit 220 and/or circuitry in the electronic device 101, such as a voltage divider, the charging efficiency of the plurality of battery cells 250 is increased, or Noise can be reduced.
  • FIGS. 3A to 3B show a switching circuit 260 connected to a plurality of battery cells (e.g., a first battery cell 252 and a second battery cell 254) of the electronic device 101, according to an embodiment. , and an example of the detection circuit 280 is shown.
  • the electronic device 101 of FIGS. 3A and 3B may be an example of the electronic device 101 of FIGS. 1 and 2 .
  • the electronic device 101 and the switching circuit 260 of FIG. 2 may include the electronic device 101 and the switching circuit 260 of FIG. 3A.
  • the first to fourth stages 260-1 to 260-4 of the switching circuit 260 of FIG. 3A may correspond to the first to fourth stages 260-1 to 260-4 of FIG. 2. there is.
  • the first end 260-1 of the switching circuit 260 may be connected to one end 120-3 of the processor 120 of FIG. 2.
  • the second terminal 260-2 of the switching circuit 260 may be connected to the first node 202 of FIG. 2.
  • a first resistor 272 is provided to measure the current flowing between the second stage 260-2 and the first node 202. can be placed.
  • the third terminal 260-3 of the switching circuit 260 may be connected to the second node 204 of FIG. 2.
  • the fourth terminal 260-4 of the switching circuit 260 may be grounded. Referring to FIG.
  • the electronic device 101 includes two battery cells (e.g., a first battery cell 252 and a second battery cell 254), and the two battery cells. It may include a switching circuit 260 to establish an electrical connection.
  • the number of battery cells included in the electronic device 101 is not limited to the embodiment of FIG. 3A.
  • the switching circuit 260 based on the control signal received through the first stage 260-1, the anode 252-1 of the first battery cell 252, and the second stage It may include a first switch 310 for establishing an electrical connection between (260-2).
  • the switching circuit 260 is based on the voltage and/or current of the power signal received through the second stage 260-2 (e.g., the power signal received through the first node 202 of FIG. 2). , may include a protection circuit 320 for controlling the electrical connection of the first switch 310.
  • the switching circuit 260 may include at least one switch different from the first switch 310 .
  • a second switch 340, a third switch 350, and a fourth switch 360 are shown as examples of at least one switch different from the first switch 310. .
  • the number of switches included in switching circuit 260 is not limited to the embodiment of FIG. 3A.
  • the switching circuit 260 in the electronic device 101 includes other switches different from the first switch 310 (e.g., the second switch 340, the third switch 350, and the fourth switch).
  • (360)) may include a voltage level shifter (voltage level shifter) 330 for generating a control signal (e.g., a control signal with a voltage indicated by Q) to be transmitted.
  • the voltage level converter 330 may be referred to as a voltage level conversion circuit.
  • the voltage level converter 330 may output another control signal for controlling the other switch from the control signal received from the first stage 260-1. For example, based on a control signal received through the first stage 260-1 and another control signal adjusted by the voltage level converter 330, at least one of the first switch 310 and the other switch One can be synchronized.
  • another switch different from the first switch 310 switches the cathode and anode of each of the plurality of battery cells, based on the control signal Q of the voltage level converter 330, to the switching circuit 260.
  • the second switch 340 establishes an electrical connection between the anode 252-1 of the first battery cell 252 and the third terminal 260-3 based on the control signal Q.
  • the third switch 350 may establish an electrical connection between the cathode 252-2 of the first battery cell 252 and the fourth terminal 260-4 based on the control signal Q.
  • the fourth switch 360 may establish an electrical connection between the anode 254-1 of the second battery cell 254 and the third terminal 260-3 based on the control signal Q. .
  • the switching circuit 260 in the electronic device 101 includes at least one diode connecting the cathode of a specific battery cell and the anode of another battery cell to form a series connection of a plurality of battery cells. It can be included.
  • the switching circuit 260 controls the electrical connection of two battery cells (e.g., the first battery cell 252 and the second battery cell 254).
  • the cathode of the last battery cell of the series connection may be directly connected to the fourth terminal 260-4.
  • the cathode 254-2 of the second battery cell 254 Can be connected to the fourth stage (260-4).
  • the cathode 254-2 of the second battery cell 254 may be grounded.
  • the switching circuit 260 may include a diode disposed between the anode of the last battery cell in the series connection and the third stage 260-3.
  • switching circuit 260 includes an anode connected to anode 254-1 of second battery cell 254, and a cathode connected to third end 260-3. It may include a diode 380.
  • switches included in the switching circuit 260 may include a transistor.
  • the transistor may include a metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET), a metal-insulator-semiconductor FET (MISFET), and/or a bipolar junction transistor (BJT).
  • MOSFET metal-oxide-semiconductor field-effect transistor
  • MISFET metal-insulator-semiconductor FET
  • BJT bipolar junction transistor
  • the first switch 310 may include an N-channel MOSFET.
  • the second switches 340 to 360 may include a P-channel MOSFET.
  • the state of the first switch 310 and the states of the second switches 340 to 360 are different from each other. It can work the other way around.
  • the embodiment is not limited to the above example, and the first switch 310 may include a P-channel MOSFET, and another switch in the switching circuit 260 that is different from the first switch 310 may include an N-channel MOSFET.
  • diodes 370, 380 in switching circuit 260 may include a PN junction diode, and/or a MOS diode.
  • the switching circuit 260 may receive a control signal from a processor (eg, processor 120 of FIG. 2) connected through the first stage 260-1. Based on the first switch 310 controlled by the control signal, an electrical connection can be established between the anode 252-1 of the first battery cell 252 and the second end 260-2. there is. Since the second end 260-2 of the switching circuit 260 is connected to the first node 202 connected to the interface 177 of FIG. 2, the electrical connection established by the first switch 310 By doing so, an electrical connection can be established between the anode 252-1 of the first battery cell 252 and the first node 202.
  • a processor eg, processor 120 of FIG. 2
  • activating a switch may mean that an electrical connection has been established by the switch.
  • activation of the first switch 310 may mean that an electrical connection between the anode 252-1 of the first battery cell 252 and the first node 202 is established. .
  • the voltage level converter 330 when the first switch 310 is activated by a control signal received through the first stage 260-1, the voltage level converter 330 is included in the switching circuit 260. And, a control signal (Q) for deactivating another switch different from the first switch 310 can be generated.
  • Q a control signal for deactivating another switch different from the first switch 310
  • the through fourth switches 360 may be deactivated.
  • a deactivated switch may mean that the electrical connection controlled by the switch is blocked, which is the opposite of the switch being activated.
  • the voltage level converter 330 may synchronize the activation of the first switch 310 and the deactivation of the other switches. Similarly, voltage level converter 330 can synchronize deactivation of first switch 310 and activation of other switches.
  • the voltage level converter 330 operates a switching circuit 260 different from the first switch 310.
  • the voltage level converter 330 can generate a control signal (Q) to activate other switches within the switch.
  • Q control signal
  • the anode 252-1 of the first battery cell 252 and the switching An electrical connection may be established between the third stage 260-3 of the circuit 260. Since the third terminal 260-3 is connected to the second node 204 of FIG. 2, the anode of the first battery cell 252 is connected by the electrical connection established by the second switch 340.
  • An electrical connection may be established between (252-1) and the second node 204.
  • an electrical connection between the anode 254-1 of the second battery cell 254 and the third end 260-3 is established by the activated fourth switch 360. This can be established.
  • an electrical connection may be established between the anode 254-1 of the second battery cell 254 and the second node 204 of FIG. 2.
  • an electrical connection will be established between the cathode 252-2 of the first battery cell 252 and the fourth node 260-4. You can. For example, within the different states, the cathode 252-2 of the first battery cell 252 may be grounded.
  • the second to fourth switches 340 to 360 may be deactivated.
  • the power signal input to the switching circuit 260 through the second stage 260-2 is sequentially transmitted to the first battery cell 252, the diode 370, and the second battery cell 254. can be sent to For example, within the above state, a series connection of the first battery cell 252 and the second battery cell 254 may be established by the switching circuit 260.
  • the second to fourth switches 340 to 360 may be activated.
  • the anodes 252-1 and 254-1 of the first battery cell 252 and the second battery cell 254 are connected to the third stage 260-3 of the switching circuit 260. ) can be connected in parallel.
  • the cathodes 252-2 of each of the first battery cell 252 and the second battery cell 254, 254-2) can be connected in parallel.
  • a parallel connection of the first battery cell 252 and the second battery cell 254 may be established by the switching circuit 260.
  • the protection circuit 320 connected to the first switch 310 is, From a power signal input to the switching circuit 260 through the first switch 310, a plurality of battery cells (e.g., a first battery cell 252 and/or a second battery cell ( 254)) can reduce damage.
  • a plurality of battery cells e.g., a first battery cell 252 and/or a second battery cell ( 254)
  • a series connection of the first battery cell 252 and the second battery cell 254 is established, so that the first battery cell 252, and the combination of voltages of the second battery cell 254 may be applied to the first switch 310 .
  • the protection circuit 260 may, based on identifying that a voltage exceeding a specified voltage range associated with the combination be applied to the second stage 260-2 of the switching circuit 260, cause the first switch (310) can be disabled. Because the first switch 310 is deactivated, voltage exceeding the specified range can be prevented from being applied to a plurality of battery cells, such as the first battery cell 252 and the second battery cell 254. For example, the protection circuit 320 may disconnect the first switch 310 electrically based on identifying that a voltage exceeding a specified voltage range is applied to the plurality of battery cells.
  • the designated voltage range of protection circuit 320 included within switching circuit 260 may be different than the voltage range of protection circuit 210 of FIG. 2 .
  • the designated voltage range of the protection circuit 320 may be formed based on the combination of voltages of a plurality of battery cells (e.g., first battery cell 252, and/or second battery cell 254). there is.
  • the specified voltage range of protection circuit 210 of FIG. 2 is that of the circuitry connected to protection circuit 210 (e.g., charging circuit 220, PMIC 230, and/or processor 120). It can be formed based on the direct current voltage required for driving.
  • the upper bound of the specified voltage range of the protection circuit 320 may be greater than the upper bound of the specified voltage range of the protection circuit 210 of FIG. 2.
  • the voltage applied to the series connection of the plurality of battery cells may be maintained at a voltage within a specified voltage range.
  • a plurality of battery cells may be protected within a voltage range independent of other circuits in the electronic device 101 that are different from the plurality of battery cells.
  • the switching circuit 260 in the electronic device 101 includes the first node 202 of FIG. 2 and the anode of the first battery cell 252 ( It may include a first switch 310 disposed between 252-1).
  • the switching circuit 260 in the electronic device 101 includes a plurality of switches ( For example, it may include a second switch 340 and/or a fourth switch 360).
  • the switching circuit 260 in the electronic device 101 may include at least one switch (e.g., third switch 350) disposed between at least one cathode of the plurality of battery cells and a ground node. .
  • the first switch 310 and other switches different from the first switch 310 may be synchronized by a control signal received through the first stage 260-1. For example, activation of the first switch 310 and deactivation of the other switch may occur substantially simultaneously. For example, deactivation of first switch 310 and activation of the other switch may occur substantially simultaneously.
  • the processor of the electronic device 101 charges a charging current flowing to the second stage 260-2 and/or the third stage 260-3. , and/or based on the discharge current, a control signal may be transmitted to the first stage 260-1 of the switching circuit 260.
  • the processor 120 of the electronic device 101 operates the second stage 260-2 and/or the third stage 260-3 of the switching circuit 260.
  • An example of detection circuitry 280 for transmitting information related to is shown.
  • the processor 120 and detection circuit 280 of FIG. 2 may include the processor 120 and detection circuit 280 of FIG. 3B.
  • the second stage 260-2 and the third stage 260-3 of the switching circuit 260 in FIG. 2 are the second stage 260-2 and the third stage 260-3 in FIG. 3B. can respond.
  • the first resistor 272 and the second resistor 274 of FIG. 3B may correspond to the first resistor 272 and the second resistor 274 of FIG. 2 .
  • the first resistor 272 may include one end connected to the first node 202 and the other end connected to the second end 260-2.
  • the other terminal of the first resistor 272 may be connected to the first switch 310 of FIG. 3A through the second terminal 260-2.
  • the second resistor 274 may include one end connected to the second node 204 and the other end connected to the third end 260-3.
  • the detection circuit 280 may detect at least one of the voltages (V1, V2) and/or currents (I1, I2) of the first resistor 272 and/or the second resistor 274. One can be identified. In order to measure the voltage (V1) and/or current (I1) of the first resistor 272, the detection circuit 280 has both terminals 280-1 and 280 connected to both terminals, respectively, of the first resistor 272. -2) may be included. In order to measure the voltage (V2) and/or current (I2) of the second resistor 274, the detection circuit 280 has both terminals 280-3 and 280 connected to both terminals, respectively, of the second resistor 274. -4) may be included. Although one embodiment is shown where detection circuit 280 is connected to both first resistor 272 and second resistor 274, the embodiment is not limited thereto. For example, the detection circuit 280 may be selectively connected to either the first resistor 272 or the second resistor 274.
  • the detection circuit 280 in the electronic device 101 includes the processor 120 to determine voltages V1 and V2 of the first resistor 272 and/or the second resistor 274, and/or information including at least one of the currents I1 and I2 may be transmitted.
  • the detection circuit 280 may identify the voltage V1 between the two ends 280-1 and 280-2.
  • Detection circuit 280 may identify the current I1 applied to first resistor 272 from the identified voltage V1 based on the specified resistance value of first resistor 272 and Ohm's law. there is.
  • the detection circuit 280 detects the voltage V2 and/or current I2 of the second resistor 274 based on the voltage V2 between the ends 280-3 and 280-4. can be identified.
  • Detection circuit 280 may include an ADC to generate a digital signal readable by processor 120.
  • detection circuit 280 may be referred to as a fuel gauge circuit.
  • the processor 120 connected to the detection circuit 280 may identify the charge amount of a plurality of battery cells based on information transmitted from the detection circuit 280. In one embodiment, based on identifying the current flowing from the second node 202 to the second stage 260-2 of the switching circuit 260 using the first resistor 272, the processor 120 Based on the current and the number of battery cells, the charge amount of the plurality of battery cells can be obtained. For example, the amount of charge may be a multiplication of the current, the number, and the duration over which the current flows.
  • the processor 120 may adjust a control signal for controlling the switching circuit 260 based on the information and/or the charging amount.
  • the processor 120 may adjust a power signal output from a charger (eg, charger 290 in FIG. 2) connected to the electronic device 101 based on the information and/or the charge amount.
  • a charger eg, charger 290 in FIG. 2
  • FIGS. 4A to 4D illustrate different states 410, 420, 430, and 440 of the switching circuit 260 connected to a plurality of battery cells of the electronic device 101, according to one embodiment.
  • the electronic device 101 of FIGS. 4A to 4D may be an example of the electronic device 101 of FIGS. 1 to 2 .
  • the electronic device 101, interface 177, protection circuit 210, charging circuit 220, PMIC 230, processor 120, PDIC 240, and switching circuit 260 of FIG. 2 the first resistor 272, the second resistor 274, or the detection circuit 280, the electronic device 101, the interface 177, the protection circuit 210, and the charging circuit 220 of FIGS. 4A to 4D.
  • the switching circuit 260 of two battery cells e.g., the first battery cell 252 and the second battery cell 254. Electrical connections can be controlled.
  • the processor 120 in the electronic device 101 is connected to at least one of a connection between the electronic device 101 and a charger (e.g., charger 290 in FIG. 2), or a type of the charger. Based on this, switches (e.g., first switch 310, second switch 340, third switch 350, and/or fourth switch 360) in the switching circuit 260 can be controlled. . States 420, 430, and 440 of FIGS. 4B to 4D may be included in a state in which the processor 120 has identified a connection between the electronic device 101 and the charger. State 410 of FIG. 4A may be included in a state in which the processor 120 has identified separation of the electronic device 101 and the charger. Within state 410, the electronic device 101 may acquire electrical energy based on a plurality of battery cells. For example, within state 410, the plurality of battery cells may be discharged.
  • a charger e.g., charger 290 in FIG. 2
  • switches e.g., first switch 310, second switch 340, third switch 350,
  • the processor 120 uses the switching circuit 260 to establish parallel connection of a plurality of battery cells 250.
  • a control signal for can be transmitted to the switching circuit 260.
  • the second switch 340, third switch 350, or fourth switch in the switching circuit 260 (360) can be activated.
  • the first switch 310 in the switching circuit 260 may be deactivated.
  • the anodes 252-1, 254-1), and a plurality of switches (e.g., the second switch 340 and the fourth switch 360) disposed between the third stage 260-3 of the switching circuit 260 can be activated.
  • at least one switch e.g., a third switch ( 350)
  • the third stage 260-3 and the fourth stage 260-4 of the switching circuit 260, the anodes 252-1 and 254-1 of the plurality of battery cells, and the cathodes ( 252-2, 254-2) Each can be electrically connected.
  • a parallel connection of a plurality of battery cells may be formed between the third stage 260-3 and the fourth stage 260-4 of the switching circuit 260.
  • a power signal based on the parallel connection is switched through a switching circuit ( It may be transmitted to the PMIC 230 through the third terminal 260-3 of 260 and the second node 204.
  • the voltage of each of the plurality of battery cells may be applied to the second node 204.
  • Circuitry e.g., protection circuitry 210 and/or charging circuitry 220 between second node 204 and interface 177 may be at least temporarily disabled within state 410.
  • the PMIC 230 may apply a designated direct current voltage to one end 120-1 of the processor 120 based on the power signal received through the second node 204. While the power signal is transmitted to the PMIC 230, a plurality of battery cells 250 may be discharged.
  • the processor 120 of the electronic device 101 detects the voltage V2 and/or current I2 of the second resistor 274 within state 410 and detects circuit 280. It can be identified using .
  • the second resistor 274 may be used to obtain information related to the discharge of a plurality of battery cells in state 410.
  • the electronic device 101 may identify the state of charge (SOC) (or state of charge) of a plurality of battery cells. For example, the SOC may be displayed within the display of the electronic device 101 in the format of a numerical value in percent units.
  • SOC state of charge
  • the power signal output from the charger may be transmitted to the electronic device 101 through the interface 177.
  • the power signal may be applied to the first node 202 in the electronic device 101 through one end 177-1 of the interface 177.
  • the power signal applied to the first node 202 may be sequentially transmitted to the protection circuit 210 and the charging circuit 220 and then transmitted to the PMIC 230.
  • the processor 120 of the electronic device 101 may identify the power signal applied to the first node 202 using the first resistor 272.
  • the processor 120 based on identifying a change in the voltage and/or current of the second resistor 274 due to the power signal output from the charging circuit 220 to the second node 204, Signals can be identified. Based on identifying the power signal, processor 120 may determine that a charger is connected to interface 177.
  • State 420 may include a state in which a PD charger and a different type of charger 290 are connected. State 420 may include a state after the charger 290 is connected but before the processor 120 identifies the type of the charger 290. State 420 may include a designated state (eg, slow charge mode) to limit the speed at which the processor 120 charges the plurality of battery cells.
  • the designated state for limiting the rate of charging a plurality of battery cells may include a state in which the voltages of the plurality of battery cells have voltages that are different from a designated range (e.g., a designated range associated with a fast charging mode).
  • the processor 120 uses the switching circuit 260 to connect a plurality of battery cells 250 in parallel.
  • a control signal for establishing a connection may be transmitted to the switching circuit 260.
  • the first switch 310 in the switching circuit 260 is deactivated and another switch different from the first switch 310 (e.g., a second switch) is deactivated.
  • (340) to fourth switches (360) may be activated.
  • the anodes 252-1 and 254-1 of a plurality of battery cells may be connected to the third terminal 260-3 of the switching circuit 260.
  • the cathodes 252-2 and 254-2 of a plurality of battery cells may be connected to the fourth terminal 260-4 of the switching circuit 260.
  • all of the cathodes 252-2 and 254-2 of the plurality of battery cells may be grounded. Since a plurality of battery cells are connected in parallel in state 420, the voltage of each of the plurality of battery cells (e.g., the voltage of the anode 252-1 of the first battery cell 252, and the voltage of the anode 252-1 of the first battery cell 252, and the voltage of the anode 252-1 of the first battery cell 252 and the second battery cell ( 254) can be adjusted to reduce the difference in voltage between the anode 254-1. For example, balancing of battery cells may occur within state 420.
  • a power signal input from the charger 290 through the interface 177 may be applied to the second node 204 through the charging circuit 220.
  • the power signal applied to the second node 204 may be transmitted to the anodes 252-1 and 254-1 of the plurality of battery cells through the third stage 260-3 of the switching circuit 260. there is.
  • the power signal applied to the second node 204 may be transmitted to the PMIC 230 and used to drive the processor 120.
  • the power signal input from the charger 290 may be divided into the second node 204, the switching circuit 260, and the PMIC 230, respectively.
  • charging of a plurality of battery cells based on parallel connection may be controlled by the charging circuit 220 .
  • the charging circuit 220 adjusts the voltage applied to the second node 204 to change the current from the second node 204 to the anodes 252-1 and 254-1 of the plurality of battery cells. A flow can be created. Based on the current, the plurality of battery cells may be charged.
  • the charging circuit 220 may charge a plurality of battery cells connected in parallel based on a constant voltage.
  • state 420 may include a state in which a plurality of battery cells are charged based on a voltage within a specified range (eg, the fixed voltage).
  • the processor 120 of the electronic device 101 identifies the type of the charger 290 with the charger 290, based on identifying the charger 290 connected through the interface 177.
  • the electrical signal may be generated from PDIC 240 controlled by processor 120.
  • the electrical signal may be transmitted from the PDIC 240 to one end 177-2 of the interface 177.
  • the electrical signal transmitted to one stage 177-2 may be transmitted to the charger 290 through the interface 177.
  • the end 177-2 of the interface 177 such as the CC pin, is included in the interface 177 for exchange of power data between the charger 290 and the electronic device 101. , may be included in the signal path.
  • the electrical signal transmitted from the charger 290 through the interface 177 may be transmitted to the PDIC 240 through one end 177-2 of the interface 177.
  • the processor 120 may identify the electrical signal transmitted from the charger 290 using the PDIC 240. Based on the electrical signal transmitted from the charger 290, the processor 120 can identify the type of charger 290.
  • State 430 may include controlling the charger 290, which is a PD charger, to receive a power signal having a voltage greater than the combination of voltages of a plurality of battery cells.
  • State 430 may include a designated state (eg, fast charging mode) to make the processor 120 charge the plurality of battery cells relatively quickly.
  • State 430 may include maintaining the current of the power signal provided to the electronic device 101 from the charger 290, which is a PD charger, at a constant current within a specified current range.
  • state 430 may include a state in which a plurality of battery cells are charged based on a current within a specified range (eg, the fixed current).
  • the processor 120 may transmit a control signal for establishing a serial connection of a plurality of battery cells to the switching circuit 260 using the switching circuit 260 .
  • the processor 120 establishes the electrical connection of the first switch 310 based on identifying the charger 290, which is a PD charger that supports exchange of power data to adjust the voltage of the power signal.
  • a control signal for establishment can be transmitted to the switching circuit 260.
  • the first switch 310 in the switching circuit 260 may be activated.
  • another switch different from the first switch 310 e.g., a second switch 340, a third switch 350, and The fourth switch 360 may be deactivated.
  • the other switch is a switch (e.g., a second switch 340 and a fourth switch 360) connecting the third terminal 260-3 of the switching circuit 260 and the anodes of the plurality of battery cells. Since it includes, within the state 430, charging and/or discharging of a plurality of battery cells based on the third stage 260-3 of the switching circuit 260 may be stopped.
  • first switch 310 is activated. Therefore, an electrical connection can be established between the first node 202 and the anode 252-1 of the first battery cell 252.
  • the power signal input from the charger 290 through the interface 177 is transmitted through the first node 202 to the second terminal 260-2 of the switching circuit 260 and the anode. It can be transmitted sequentially to (252-1).
  • the power signal may be transmitted to the plurality of battery cells through the second stage 260-2 of the switching circuit 260 and used to charge the plurality of battery cells.
  • the power signal input from the charger 290 may be divided into each of the switching circuit 260 and the protection circuit 210 within the first node 202. there is.
  • a plurality of battery cells have a voltage generated by the charging circuit 220. It can be charged independently of a change (eg, a change in the voltage of the second node 204).
  • the charging circuit 220 may apply a designated direct current voltage required for driving hardware of the electronic device 101, such as the processor 120, to the second node 204.
  • the specified direct current voltage is applied to the second battery cell 254 in order to reduce the leakage current due to the second diode 380 (e.g., leakage current due to discharge of the second battery cell 254) in the state 430.
  • the second diode 380 can be greater than the voltage of
  • the second diode 380 may be reverse biased.
  • the processor 120 may control the charging circuit 220 to adjust the voltage of the second node 204 so that the second diode 380 is reverse biased. Based on the deactivation of the reverse biased second diode 380 and other switches different from the first switch 310, a plurality of battery cells may be separated from other hardware of the electronic device 101.
  • the power signal divided into the second stage 260-2 of the switching circuit 260 within the first node 202 is one of a plurality of battery cells connected in series through the first switch 310. It may be transmitted to the anode 252-1 of the first battery cell 252.
  • the power signal transmitted to the first battery cell 252 may be sequentially transmitted to the first battery cell 252, the diode 370, and the second battery cell 254.
  • the diode 370 the power signal transmitted to the first battery cell 252 through the first switch 310 is transmitted to the second battery cell 254 that is different from the first battery cell 252. can be sent.
  • a series connection of battery cells 254 may be established. For example, based on a control signal transmitted by processor 120, within state 430, the series connection of first battery cell 252, diode 370, and second battery cell 254 is can be established.
  • the processor 120 of the electronic device 101 uses a charger 290 connected to the electronic device 101 to charge the plurality of batteries. It may be requested to transmit a power signal having a voltage greater than the combination of voltages of the cells.
  • processor 120 may identify the voltage of at least one of the plurality of battery cells using detection circuit 280. Based on the at least one voltage, the processor 120 may generate power data to be transmitted to the charger 290 using the PDIC 240.
  • the power data may include data that causes the charger 290 to transmit a power signal having a voltage greater than the combination of voltages of the plurality of battery cells.
  • FIG. 4C in order to charge a plurality of battery cells connected in series, the processor 120 uses a charger 290 connected to the electronic device 101 to charge the plurality of batteries. It may be requested to transmit a power signal having a voltage greater than the combination of voltages of the cells.
  • processor 120 may identify the voltage of at least one of the plurality of battery cells using detection circuit 280. Based on the at least one voltage, the processor 120 may generate
  • electronic device 101 includes two battery cells (e.g., first battery cell 252 and second battery cell 254), electronic device 101 includes charger 290. ), you can request a power signal with a voltage twice that of a single battery cell.
  • the voltage of the power signal applied to the first node 202 may be increased beyond the combination of the plurality of battery cells by the charger 290 that receives the request.
  • first switch 310 connects first node 202 and first battery cell. It can be controlled to establish an electrical connection between the anode 252-1 of 252. Another switch, different from the first switch 310, makes an electrical connection between the anodes of the plurality of battery cells (e.g., anode 252-1) and the second node 204 in state 430. It can be controlled to release.
  • the power of the charger 290 is matched, as the voltage of the power signal output from the charger 290 increases, the current of the power signal may decrease.
  • Loss (eg, line loss) that occurs when a power signal passes through a conductor may be proportional to the current. Since the loss is proportional to the current, the loss generated by the electronic device 101 while the electronic device 101 increases the voltage of the power signal output from the charger 290 based on the state 430 This may decrease. For example, based on the state 430, the electronic device 101 can charge a plurality of battery cells more efficiently.
  • the protection circuit 320 connected to the first switch 310 based on the voltage of the power signal transmitted to the switching circuit 260 through the first switch 310, 1 Switch 310 can be controlled.
  • the voltage applied to the plurality of battery cells is specified. It can be maintained within the voltage range.
  • noise eg, surge voltage
  • the protection circuit 320 may deactivate the first switch 310 based on a sudden change in the power signal.
  • the protection circuit 320 may, based on identifying the power signal having a voltage exceeding the specified voltage range having as an upper limit the combination of the maximum values of the operating voltages of the plurality of battery cells, generate a first Switch 310 can be disabled.
  • the processor 120 of the electronic device 101 within the state 430, periodically (e.g., specified period such as 1 second) can be identified.
  • the first resistor 272 may be used to measure the state of the plurality of battery cells while charging them at high speed based on the state 430.
  • Processor 120 may identify the voltage (V1) and/or the current (I1) using detection circuit 280.
  • the current I1 may be a current used to charge a plurality of battery cells.
  • the processor 120 may adjust the voltage and/or current of the power signal output from the charger 290 based on the voltage V1 and/or the current I1.
  • the processor 120 may maintain the current I1 in a specified range using power data transmitted to the charger 290 based on the PDIC 240.
  • the designated range may be a designated range for charging a plurality of battery cells based on a fixed current.
  • the processor 120 of the electronic device 101 within the state 430, based on the voltage (V1) and/or current (I1) of the first resistor 272, a plurality of It is possible to identify whether to change the series connection of battery cells to a parallel connection.
  • the processor 120 may identify SOCs of a plurality of battery cells and/or combinations of voltages of a plurality of battery cells based on the voltage V1 and/or the current I1. You can.
  • processor 120 determines the serialization of the plurality of battery cells established by switching circuit 260. The connection can be converted to a parallel connection.
  • the state of the electronic device 101 may be changed from the state 430 of FIG. 4C to the state 420 of FIG. 4B. After transitioning to state 420, balancing of a plurality of battery cells may occur. After transitioning to state 420, charging of a plurality of battery cells may be completed.
  • the electrical connection between the electronic device 101 and the charger 290 may be arbitrarily disconnected. As the electrical connection between the electronic device 101 and the charger 290 is released, the state of the electronic device 101 may be switched to state 410 of FIG. 4A. For example, in state 420 of FIG. 4B, when the electrical connection between the electronic device 101 and the charger 290 is disconnected, the PMIC 230, through the second node 204, Power signals can be obtained from a plurality of connected battery cells. For example, switching from state 420 to state 410 may be performed while maintaining the parallel connection of a plurality of battery cells established by the switching circuit 260. Meanwhile, in the state 430 of FIG.
  • the processor 120 switches to the state 410 of FIG. 4A.
  • a control signal for establishing parallel connection of a plurality of battery cells may be transmitted to the switching circuit 260.
  • the state 440 of FIG. 4D is after the charger 290 is separated from the interface 177 in the state 430 of FIG. 4C and before the parallel connection of a plurality of battery cells is established by the switching circuit 260. This may be an example of a state within a time interval.
  • the flow of current may be interrupted.
  • the protection circuit 210 and the charging circuit 220 may be deactivated.
  • the voltage of the second node 204 may decrease to the voltage of the second battery cell 254. Because the voltage of the second node 204 decreases, the second diode 380 may be forward biased. For example, current may flow from the anode 254-1 of the second battery cell 254 to the second node 204 through the second diode 380.
  • the PMIC 230 operates the processor 120.
  • Power can be obtained for For example, based on the second diode 380, the processor 120 can operate continuously, independently of interruption of the supply of the power signal. For example, based on the second diode 380 and the second battery cell 254 connected via the second diode 380, interruption of the supply of the power signal through the interface 177 within state 430. A voltage drop of the second node 204 can be prevented. For example, the voltage of the second node 204 may be maintained above the voltage of the second battery cell 254.
  • the processor 120 may operate by a power signal supplied from the second battery cell 254 through the second node 204 .
  • Processor 120 determines that receiving a power signal from the charger has stopped based on the voltage (V1) and/or current (I1) of first resistor 272 identified using detection circuit 280. can do.
  • Processor 120 determines the power signal by second battery cell 254 based on the voltage (V2) and/or current (I2) of second resistor 274 identified using detection circuit 280. supply can be identified.
  • Processor 120 switches a parallel circuit of a plurality of battery cells to switching circuitry 260 based on identifying cessation of reception of the power signal and/or supply of the power signal by the second battery cell 254.
  • a control signal may be transmitted to establish a connection.
  • the first switch 310 may be deactivated.
  • other switches eg, second switches 340 to fourth switches 360
  • the state of electronic device 101 may transition from state 440 to state 410 in FIG. 4A. Because of the transition from state 440 to state 410, processor 120 can obtain electrical energy from all of the plurality of battery cells.
  • the state of the electronic device 101 may be switched between states 410, 420, 430, and 440 based on the processor 120 and/or the switching circuit 260.
  • the processor 120 may actively adjust the charging rate of a plurality of battery cells based on the states 420 and 430.
  • the switching circuit 260 may support charging the plurality of battery cells based on relatively low loss by adjusting the electrical connection of the plurality of battery cells in each of the states 420 and 430. there is.
  • the switching circuit 260 is an electronic device ( Shutdown of hardware included in 101) can be prevented.
  • the electronic device 101 including two battery cells (e.g., first battery cell 252 and second battery cell 254) has been described, the embodiment is not limited thereto.
  • a switching circuit 260 included in the electronic device 101 and used to control the electrical connection of two or more battery cells is described with reference to FIG. 5 .
  • FIG. 5 illustrates a device connected to three battery cells (e.g., a first battery cell 252, a second battery cell 254, and a third battery cell 256) of the electronic device 101, according to one embodiment.
  • An example of the switching circuit 260 is shown.
  • the electronic device 101 of FIG. 5 may be an example of the electronic device 101 of FIG. 2 .
  • the second resistor 274, or the detection circuit 280 is the electronic device 101, interface 177, protection circuit 210, charging circuit 220, PMIC 230, and processor ( 120), PDIC 240, first resistor 272, second resistor 274, or detection circuit 280.
  • the switching circuit 260 controls the electrical connection of three battery cells (e.g., the first battery cell 252, the second battery cell 254, and the third battery cell 256). can do.
  • the switching circuit 260 may include a first stage 260-1 for receiving a control signal for adjusting the charging speed of a plurality of battery cells.
  • the switching circuit 260 may include a second stage 260-2 for receiving a power signal for charging a plurality of battery cells independently of the charging circuit 220.
  • the switching circuit 260 may include a third stage 260 - 2 for discharging the plurality of battery cells and/or charging the plurality of battery cells based on the charging circuit 220 . At least a portion of the switching circuit 260 of FIG.
  • the first switch 310, the protection circuit 320, the voltage level converter 330, the second switch 340, the third switch 350, and the fourth switch in the switching circuit 260 of FIG. 5 360, and the first diode 370 are connected to the first switch 310, the protection circuit 320, the voltage level converter 330, the second switch 340, and the third switch 350 in FIG. 3A. It may correspond to the fourth switch 360 and the first diode 370.
  • description overlapping with the above-described drawings, including FIG. 3A may be omitted.
  • the switching circuit 260 in the electronic device 101 includes the anode 256-1 of the third battery cell 256 and the third stage of the switching circuit 260. It may include a fifth switch 510 to establish an electrical connection between (260-3).
  • the switching circuit 260 in the electronic device 101 is between the cathode 254-2 of the second battery cell 254 and the fourth stage 260-4. It may include a sixth switch 520 for establishing electrical connection.
  • the fifth switch 510 to sixth switch 520 similar to the second switch 340 to fourth switch 360, can be controlled by the control signal Q output from the voltage level converter 330. You can.
  • the states of the second to sixth switches 340 to 520 may be synchronized by the control signal Q.
  • the switching circuit 260 in the electronic device 101 includes the cathode 254-2 of the second battery cell 254 and the anode of the third battery cell 256. It may include a third diode 530 disposed between (256-1).
  • the third diode 530 may include an anode connected to the cathode 254-2 of the second battery cell 254 and a cathode connected to the anode 256-1 of the third battery cell 256.
  • the switching circuit 260 in the electronic device 101 shuts down the processor 120 while a plurality of battery cells are connected in series, as in the state 440 of FIG. 4D. It may include a fourth diode 540 to prevent.
  • the switching circuit 260 within the electronic device 101 may have a structure differentiated according to the number of batteries included in the electronic device 101.
  • the switching circuit 260 includes a third stage 260-3 and n switches for connecting anodes of the n batteries ( Figure 3A, the second switch 340, and the fourth switch 360; in the embodiment of FIG. 5, the second switch 340, the fourth switch 360, and the fifth switch 510. )) may be included.
  • the switching circuit 260 operates in a fourth stage 260-4, and among the n batteries, excluding a specific battery including a grounded cathode.
  • n-1 switches for connecting cathodes of n-1 batteries (e.g., in one embodiment of FIG. 3A, third switch 350, in one embodiment of FIG. 5, third switch 350, and a sixth switch 520).
  • the switching circuit 260 includes a first switch connected to the second stage 260-2 (e.g., the second switch of FIG. 3A and/or FIG. 5). 1 switch 310), the n switches connected to the third stage 260-3, and n-1 switches connected to the fourth stage 260-4. there is.
  • the second to sixth switches 340 to 520 may be activated.
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 is in a stand-alone state (e.g., state 410 in FIG. 4A), the second to sixth switches 340 to 520 are activated based on activation.
  • the electronic device 101 can obtain electrical energy from a plurality of battery cells connected in parallel.
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 is connected to a charger different from the PD charger (e.g., state 420 in FIG.
  • the second switches 340 to 6 switches 520 are activated based on activation.
  • the electronic device 101 can charge a plurality of battery cells connected in parallel.
  • the first switch 310 is activated based on a control signal for establishing a serial connection.
  • the second switch 340 to the sixth switch 520 excluding the first switch 310 may be deactivated. Based on the activated first switch 310, the electronic device 101 can charge a plurality of battery cells connected in series.
  • the processor 120 of the electronic device 101 uses the PDIC 240 to charge the first battery cell 252 to a charger (e.g., the charger 290 in FIG. 2). ) may be requested to transmit a power signal greater than a combination of the voltages of the third battery cell 256.
  • a charger e.g., the charger 290 in FIG. 2.
  • the switching circuit 260 described above with reference to FIGS. 2 to 5 may be placed on a printed circuit board (PCB) on which the processor 120 is placed, or may be placed on another PCB different from the PCB.
  • a plurality of battery cells, described above with reference to FIGS. 2 to 5, may be integrated into one or more battery packs.
  • Switching circuitry 260 may be included within the one or more battery packs. The examples are not limited thereto. Below, with reference to FIG. 6 , an example of the structure of the switching circuit 260 and a plurality of battery cells depending on the form factor of the electronic device 101 is described.
  • the electronic device 101 of FIG. 6 may be an example of the electronic device 101 of FIGS. 1 and 2 .
  • the electronic device 101 may include a deformable housing.
  • the housing includes a first sub-housing 610, a second sub-housing 620, and a hinge assembly that rotatably couples the first sub-housing 610 and the second sub-housing 620. 630).
  • the electronic device 101 may include a first sub-housing 610 and a flexible display disposed across the second sub-housing 620.
  • a plurality of battery cells included in the electronic device 101 may be disposed in the first sub-housing 610 and the second sub-housing 620, respectively.
  • Hardware e.g., interface 177, protection circuit 210, charging circuit 220, PMIC 230, processor 120, PDIC 240, switching circuit 260
  • the battery cell 254 may be connected to the switching circuit 260 through a flexible PCB (FPCB) that passes through the hinge assembly 630.
  • the first battery cell 252 and the second battery cell 254 may be packaged within different battery packs.
  • FIG. 7 shows an example of a flowchart for explaining an operation performed by an electronic device based on a switching circuit, according to an embodiment.
  • the electronic device and the switching circuit of FIG. 7 may be examples of the electronic device 101 of FIGS. 1 to 6 and the switching circuit 260 of FIGS. 2 to 6 .
  • At least one of the operations of FIG. 7 is performed by the electronic device 101 of FIGS. 1 to 6, and/or the processor of the electronic device 101 (e.g., FIGS. 1 to 2, 4A to 4D, and/or It may be performed by the processor 120 of FIGS. 5 to 6).
  • the electronic device uses an interface (e.g., interface 177 of FIGS. 1 to 2, and/or FIGS. 4A to 4D and 6).
  • the charger e.g., the charger 290 in FIGS. 2 and 4B to 4C
  • the electronic device may perform operation 710.
  • a plurality of battery cells in the electronic device e.g., battery cells 250 in FIG. 2, FIGS. 3A, 4A to 4D, first battery cell 252 in FIG. 6, and second battery
  • the cell 254 and/or the first to third battery cells 252 to 256 of FIG. 5 may be connected in parallel.
  • an electronic device may charge a plurality of battery cells based on parallel connection of the plurality of battery cells.
  • the electronic device charging a plurality of battery cells based on operation 720 may be related to state 420 of FIG. 4B.
  • the electronic device may identify whether the charger supports exchange of power data. Based on the connection between the electronic device and the charger, the electronic device can identify the type of charger.
  • the electronic device may communicate with the charger through a designated channel included within the interface.
  • the electronic device may include circuitry (e.g., PDIC 240 of FIGS. 2, 4A-4D, and/or FIGS. 5-6) for communicating with the charger. If the charger supports the APDO function, the charger may transmit a signal indicating that it supports exchange of power data to the electronic device. In response to identifying that the charger does not support exchange of power data (730-No), the electronic device may perform at least one of the operations of FIG. 9. For example, if the charger is different from the designated type that supports exchange of power data, the electronic device may maintain parallel connection of a plurality of battery cells.
  • the electronic device may measure voltages of a plurality of battery cells.
  • the electronic device includes a circuit for measuring the voltages of a plurality of battery cells (e.g., the detection circuit 280 of FIGS. 2, 3B, 4A to 4D, and/or 5, the first resistor 272, and/or Alternatively, it may include a second resistor 274).
  • the electronic device may determine whether the combination of measured voltages exceeds a specified voltage.
  • the specified voltage may be related to voltages of battery cells and/or SOCs suitable for establishing a series connection of a plurality of battery cells.
  • the electronic device may maintain parallel connection of a plurality of battery cells based on operations 740 and 750. While the parallel connection is maintained, the electronic device can charge the plurality of battery cells using a charger. Maintaining the parallel connection based on operations 740 and 750 may relate to state 420 in FIG. 4B.
  • the voltages of the plurality of battery cells are adjusted for fast charging (or charging of the plurality of battery cells based on the serial connection of the plurality of battery cells). It can be increased to the lower limit of the required voltage.
  • the electronic device requests the charger to send a power signal having the combination of measured voltages as a voltage.
  • Power data can be transmitted for: The power data may include the voltage of the battery cell measured based on operation 740 multiplied by the number of battery cells included in the electronic device.
  • the electronic device may use a switching circuit (e.g., the switching circuit of FIGS. 2, 3A, 4A-4D, and/or 5-6).
  • a switching circuit e.g., the switching circuit of FIGS. 2, 3A, 4A-4D, and/or 5-6.
  • the electronic device may transmit a control signal to the switching circuit 260 to establish a series connection of battery cells. Since the series connection is established by the switching circuit, the state of the switching circuit can be transitioned to state 430 in Figure 4C.
  • a specific battery cell e.g., the first battery cell 252 in FIGS.
  • a first switch connected to the anode may be activated.
  • another switch different from the first switch may be deactivated.
  • switches connected to anodes of each of the plurality of battery cells may be deactivated.
  • the electronic device may establish a series connection of a plurality of battery cells, based at least on identifying a designated type of charger that supports exchange of power data.
  • the electronic device may establish a series connection of a plurality of battery cells, based at least on identifying a designated type of charger that supports exchange of power data.
  • FIG. 8 shows an example of a flowchart for explaining an operation performed by an electronic device based on a switching circuit, according to an embodiment.
  • the electronic device and the switching circuit of FIG. 8 may be an example of the electronic device 101 of FIGS. 1 to 6 and the switching circuit 260 of FIGS. 2 to 6.
  • At least one of the operations of FIG. 8 is performed by the electronic device 101 of FIGS. 1 to 6, and/or the processor of the electronic device 101 (e.g., FIGS. 1 to 2, 4A to 4D, and/or It may be performed by the processor 120 of FIGS. 5 and 6).
  • the operation of FIG. 8 may be performed based on operation 770 of FIG. 7 .
  • At least one of the operations of FIG. 8 may be performed within state 430 of FIG. 4C.
  • at least one of the operations of FIG. 8 may be performed while a plurality of battery cells are charged based on serial connection.
  • the electronic device may identify the magnitude of the current of the power signal used to charge a plurality of battery cells.
  • the electronic device may, based on the voltage and/or current of a designated node (e.g., the first node 202 of FIGS. 2, 3B, 4A-4D, and/or 5), determine the current of the power signal. size can be identified. For example, an electronic device can identify the magnitude of current applied to a plurality of battery cells.
  • the electronic device may determine whether the size of the current in operation 810 is within a specified range.
  • the specified range may be determined to charge a plurality of battery cells based on a fixed current.
  • the designated range may be determined based on the voltages of a plurality of battery cells. While the magnitude of the current is within the specified range (820-Yes), the electronic device may identify the magnitude of the current based on the operation (810).
  • the electronic device may measure voltages of a plurality of battery cells.
  • the electronic device may perform operation 830 similar to operation 740 of FIG. 7 .
  • the electronic device may determine whether the combination of voltages measured based on operation 830 is within a specified range.
  • the specified range may have an upper limit to prevent overcharging of a plurality of battery cells.
  • the electronic device may provide power data for adjusting at least one of the voltage or current of the power signal, It can be transmitted with a charger.
  • the electronic device may transmit the power data to the charger to adjust the size of the identified current based on the operation 810 output from the charger to within the specified range of the operation 820.
  • the electronic device may transmit the power data to the charger to lower the voltage of the power signal output from the charger.
  • the electronic device may transmit the power data to the charger to increase the voltage of the power signal output from the charger.
  • the power data transmitted to the charger based on operation 850 may be related to the combination of voltages of a plurality of battery cells in operation 830.
  • the electronic device may control the switching circuit to establish a parallel connection of a plurality of battery cells.
  • the electronic device may transmit a control signal to establish parallel connection of a plurality of battery cells to the switching circuit. Because the parallel connection is established by the switching circuit, the state of the switching circuit can transition from state 430 in Figure 4C to state 420 in Figure 4B.
  • a first switch connected to the anode of a specific battery cell in operation 770 may be deactivated. Among the switches, another switch different from the first switch may be activated.
  • the electronic device may charge a plurality of battery cells using a charging circuit (e.g., the charging circuit 220 of FIGS. 2 and 4B to 4C).
  • the charging circuit may output a fixed voltage for charging the plurality of battery cells.
  • FIG. 9 illustrates an example of a flowchart for explaining an operation performed by an electronic device based on a switching circuit, according to an embodiment.
  • the electronic device and the switching circuit of FIG. 9 may be examples of the electronic device 101 of FIGS. 1 to 6 and the switching circuit 260 of FIGS. 2 to 6 .
  • At least one of the operations of FIG. 9 is performed by the electronic device 101 of FIGS. 1 to 6, and/or the processor of the electronic device 101 (e.g., FIGS. 1 to 2, 4A to 4D, and/or It may be performed by the processor 120 of FIGS. 5 and 6).
  • the operation of FIG. 9 may be performed based on operation 860 of FIG. 8, or may be performed based on a charger that does not support exchange of power data being connected to the electronic device (operation 730-No). there is.
  • At least one of the operations of FIG. 9 may be performed within state 420 of FIG. 4B.
  • an electronic device may identify a power signal used to charge a plurality of battery cells. Similar to operation 740, the electronic device may identify the power signal using detection circuitry (e.g., detection circuit 280 of FIGS. 2, 3B, 4A-4D, and/or 5). there is. The power signal may be transmitted to the switching circuit 260 through the second node 204 in FIG. 2.
  • detection circuitry e.g., detection circuit 280 of FIGS. 2, 3B, 4A-4D, and/or 5.
  • the power signal may be transmitted to the switching circuit 260 through the second node 204 in FIG. 2.
  • an electronic device may identify the SOC of a plurality of battery cells based on the voltage or current of the power signal.
  • the electronic device may determine whether the SOC of a plurality of battery cells exceeds a specified SOC.
  • the designated SOC may be determined to complete and/or terminate charging of a plurality of battery cells.
  • the designated SOC may correspond to the maximum value of voltages of a plurality of battery cells.
  • the electronic device may monitor the SOC based on operations 910, 920, and 930. While operations 910, 920, 930, and 940 are performed, a plurality of battery cells may be charged based on parallel connection. While the plurality of battery cells are charged based on the parallel connection, the SOC of the plurality of battery cells may gradually increase.
  • the electronic device Based on identifying that the SOC of the plurality of battery cells exceeds the specified SOC (930-Yes), in operation 940, the electronic device according to one embodiment uses the power signal received from the charger to can stop charging the battery cells. Based on operation 940, the electronic device may complete charging of a plurality of battery cells.
  • an electronic device may include a switching circuit for switching the electrical connection of a plurality of battery cells between series connection and parallel connection.
  • the processor of the electronic device may generate a control signal for controlling the switching circuit based on the type of charger connected to the electronic device and/or the state of charge of a plurality of battery cells.
  • the plurality of battery cells receive a power signal transmitted from a charger controlled by an electronic device, and adjust the voltage of the power signal within the electronic device. It can be received independently from the charging circuit (e.g., the charging circuit 220 in FIG. 2).
  • the plurality of battery cells may directly receive a power signal from the charger. Because the plurality of battery cells directly receive the power signal from the charger, high-speed charging of the plurality of battery cells can be supported without a separate circuit for charging the plurality of battery cells relatively quickly. there is.
  • an electronic device e.g., electronic device 101 in FIG. 2 has an interface (e.g., for connection to a charger (e.g., charger 290 in FIG. 2)) , interface 177 in FIG. 2), a charging circuit (e.g., charging circuit 220) connected to the interface through a first node (e.g., first node 202 in FIG. 2), different from the first node.
  • a power management integrated circuit PMIC
  • PMIC PMIC 230 in FIG. 2
  • a processor driven by power e.g., processor 120 in FIG.
  • the switching circuit based on the control signal received from the processor, switches on the anode (e.g., the anode (e.g., the anode in FIG. 3a) of the first battery cell (e.g., the first battery cell 252 in FIG. 3a) among the plurality of battery cells. 252-1)), and a first switch (eg, the first switch 310 in FIG. 3A) for establishing an electrical connection between the first nodes.
  • the switching circuit includes an anode connected to the cathode of the first battery cell (e.g., cathode 252-2 in FIG. 3A), and a second battery cell (e.g., the second battery cell in FIG. 3A) among the plurality of battery cells. It may include a diode (e.g., the first diode 370 in FIG. 3a) including a cathode connected to the anode (e.g., anode 254-2 in FIG. 3a) (254).
  • the switching circuit is in another state (e.g., state 430 of FIG. 4C and/or state 440 of FIG. 4D) different from the state in which the electrical connection of the first switch is established by the control signal.
  • an electronic device can charge a plurality of battery cells more quickly using a charger controlled based on the electronic device.
  • the switching circuit may include a third switch (eg, third switch 350 in FIG. 3A) for grounding the cathode of the first battery cell in the different states.
  • the switching circuit includes a fourth switch (e.g., fourth switch 360 in FIG. 3A) for establishing an electrical connection between the anode of the second battery cell and the second node in the different states. may include.
  • the processor may, within the state, send the control signal for establishing a series connection of the plurality of battery cells based on the electrical connection of the first switch and the diode, to the switching circuit. It can be configured to transmit to .
  • the processor may, within the different states, determine the electrical connection of the second switch, the grounding of the cathode of the first battery cell by the third switch, and the electrical connection of the fourth switch. Based on the connection, it may be configured to transmit the control signal for establishing parallel connection of the plurality of battery cells to the switching circuit.
  • the switching circuit may include a second diode that is different from the diode, which is a first diode, and includes an anode connected to the anode of the second battery cell, and a cathode connected to the second node (e.g., Figure 3a may include a second diode 380).
  • the processor may control the charging circuit to cause the second diode to be reverse biased in the state to increase the voltage at the second node to the anode of the second battery cell. It can be configured to increase the voltage above.
  • the processor may be configured to, within the state, at least temporarily receive power from the second battery cell through the second diode while supply of a power signal by a charger is interrupted.
  • the processor may be configured to transmit, to the switching circuit, the control signal for transitioning from the state to the other state while receiving power of the second battery cell through the second diode. You can.
  • the switching circuit is connected to the first switch while, in the state, charging a plurality of battery cells based on a power signal transmitted through the electrical connection of the first switch. It may include a protection circuit (eg, protection circuit 320 in FIG. 3A) for adjusting the voltage applied to the plurality of battery cells based on a specified voltage range.
  • a protection circuit eg, protection circuit 320 in FIG. 3A
  • the protection circuit may be configured to disconnect the electrical connection of the first switch based on identifying that a voltage exceeding the specified voltage range is applied to the plurality of battery cells.
  • the processor may, based on identifying a first type of the charger electrically connected to the interface, support exchange of power data for regulating the voltage of a power signal, It may be configured to transmit the control signal for establishing a proper connection to the switching circuit.
  • the electronic device includes a resistor (e.g., the first resistor 272 in FIG. 2) including one end connected to the first node and the other end connected to the first switch, and a current of the resistor. It may further include a detection circuit (eg, detection circuit 280 of FIG. 2) to identify.
  • the processor provides power data to maintain the current identified using the detection circuit at a specified current while the electrical connection of the first switch is established based on the identification of the charger of the first type. It may be configured to transmit to the charger through the interface.
  • the processor is configured to identify the magnitude of voltage applied to the plurality of battery cells while the electrical connection of the first switch is established based on the identification of the charger of the first type. It can be.
  • the processor may be configured to enter from the state to the other state based on the control signal, based on identifying the size as different from a specified range associated with the state.
  • the plurality of battery cells may be charged based on a power signal having a current within a specified range from the charger.
  • the plurality of battery cells may be charged within the different states based on a power signal having a voltage within a specified range from the charger.
  • the different state may include a state after the charger is disconnected from the interface.
  • an electronic device transmits the above information through a first node (e.g., first node 202 in FIG. 2).
  • a charging circuit e.g., charging circuit 220 that receives a power signal from a charger different from the electronic device (e.g., charger 290 in FIG. 2), and a second node different from the first node (e.g., charger 290 in FIG. 2).
  • a power management integrated circuit PMIC connected to the charging circuit through a node 204 (e.g., PMIC 230 in FIG. 2), a plurality of battery cells (e.g., battery cells 250 in FIG.
  • the switching circuit includes the first node and an anode (e.g., anode 252-1 in FIG. 3a) of a first battery cell (e.g., first battery cell 252 in FIG. 3a) among the plurality of battery cells.
  • a first switch disposed between e.g., the first switch 310 in FIG. 3A
  • anodes of the plurality of battery cells e.g., the first switch 310 in FIG. 3A
  • a plurality of second switches disposed between the second nodes (e.g., the first switch 310 in FIG.
  • a second switch 340 and/or a fourth switch 360
  • a fourth switch 360 for sequential transmission within the plurality of battery cells of the power signal transmitted to the first battery cell through the first switch.
  • the first switch may, in a state of receiving the power signal having a combination of voltages of the plurality of battery cells, make an electrical connection between the first node and the anode of the first battery cell. Can be controlled to establish.
  • the plurality of second switches may be controlled to release the electrical connection between the anodes of the plurality of battery cells and the second node within the state.
  • the at least one diode includes a diode including an anode connected to the cathode of the first battery cell, and a cathode connected to the anode of a second battery cell that is different from the first battery cell. can do.
  • the electronic device includes a processor for controlling the first switch and the plurality of second switches based on at least one of a connection between the electronic device and the charger or a type of the charger. More may be included.
  • the electronic device may include at least one third switch disposed between at least one cathode of the plurality of battery cells and a ground node and synchronized with the plurality of second switches. .
  • the method of an electronic device may include an operation of identifying the type of the charger based on the connection between the electronic device and the charger.
  • the method may include establishing a series connection of a plurality of battery cells in the electronic device based on identifying the charger of a designated type that supports exchange of power data.
  • the method may include transmitting the power data including a combination of voltages of the plurality of battery cells to the charger while the series connection is established.
  • the method may include transmitting the power signal to the plurality of battery cells based on receiving a power signal having a voltage corresponding to the coupling from the charger based on the power data.
  • the method may include establishing a parallel connection of the plurality of battery cells based on identifying another charger that is different from the specified type.
  • the identifying operation may include communicating with the charger through a designated channel included in an interface connecting the electronic device and the charger.
  • the operation of establishing the series connection may include activating a first switch connected to the anode of a first battery cell among the plurality of battery cells.
  • the operation of establishing the series connection may include an operation of deactivating a plurality of second switches that are different from the first switch and are connected to anodes of each of the plurality of battery cells.
  • establishing the parallel connection may include deactivating the first switch.
  • the operation of establishing the parallel connection may include activating the plurality of second switches.
  • the operation of transmitting the power signal to the plurality of battery cells may include a charging circuit in the electronic device for controlling charging of the plurality of battery cells by the other charger, and a designated node between the charger. It may include transmitting the power signal to a first battery cell among the plurality of battery cells.
  • transmitting the power data may include identifying the magnitude of current applied to the plurality of battery cells.
  • Transmitting the power data may include transmitting the power data indicating to increase the voltage of the power signal to the charger based on identifying the size as different from a specified range.
  • the device described above may be implemented with hardware components, software components, and/or a combination of hardware components and software components.
  • the devices and components described in the embodiments include a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable gate array (FPGA), and a programmable logic unit (PLU).
  • ALU arithmetic logic unit
  • FPGA field programmable gate array
  • PLU programmable logic unit
  • It may be implemented using one or more general-purpose or special-purpose computers, such as a logic unit, microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions.
  • the processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. Additionally, a processing device may access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of software.
  • OS operating system
  • a processing device may access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of software.
  • a single processing device may be described as being used; however, those skilled in the art will understand that a processing device includes multiple processing elements and/or multiple types of processing elements. It can be seen that it may include.
  • a processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. Additionally, other processing configurations, such as parallel processors, are possible.
  • Software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of these, which may configure a processing unit to operate as desired, or may be processed independently or collectively. You can command the device.
  • the software and/or data may be embodied in any type of machine, component, physical device, computer storage medium or device for the purpose of being interpreted by or providing instructions or data to the processing device. there is.
  • Software may be distributed over networked computer systems and stored or executed in a distributed manner.
  • Software and data may be stored on one or more computer-readable recording media.
  • the method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer-readable medium.
  • the medium may continuously store a computer-executable program, or temporarily store it for execution or download.
  • the medium may be a variety of recording or storage means in the form of a single or several pieces of hardware combined. It is not limited to a medium directly connected to a computer system and may be distributed over a network. Examples of media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, And there may be something configured to store program instructions, including ROM, RAM, flash memory, etc. Additionally, examples of other media include recording or storage media managed by app stores that distribute applications, sites or servers that supply or distribute various other software, etc.

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Abstract

일 실시예에 따른, 전자 장치는, 충전기와 연결되기 위한 인터페이스, 제1 노드를 통하여 상기 인터페이스와 연결된 충전 회로, 상기 제1 노드와 상이한 제2 노드를 통하여 상기 충전 회로에 연결된 PMIC, 프로세서, 및 스위칭 회로를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로는, 상기 프로세서의 제어 신호에 기반하여, 제1 배터리 셀의 애노드, 및 상기 제1 노드를 연결하기 위한 제1 스위치를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로는, 상기 제1 배터리 셀의 캐소드에 연결된 애노드, 및 제2 배터리 셀의 애노드에 연결된 캐소드를 포함하는 다이오드를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로는, 상기 제1 스위치의 상기 연결이 수립된 상태와 상이한 다른 상태 내에서, 상기 제1 배터리 셀의 상기 애노드, 및 상기 제2 노드를 연결하기 위한 제2 스위치를 포함할 수 있다.

Description

배터리들의 전기적인 연결을 조절하여 배터리들을 충전하기 위한 전자 장치 및 그 방법
아래의 설명들은 배터리들의 전기적인 연결을 조절하여 배터리들을 충전하기 위한 전자 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
휴대성(mobility)을 가지는 전자 장치가 개발되고 있다. 상기 휴대성을 지원하기 위하여, 전자 장치는 배터리를 포함할 수 있다. 전자 장치는 상기 배터리의 충전, 및/또는 방전을 제어하기 위한 전력 관리 회로(power management integrated circuit, PMIC)를 포함할 수 있다.
일 실시예(an embodiment)에 따른, 전자 장치(electronic device)는, 충전기와 연결되기 위한 인터페이스, 제1 노드를 통하여 상기 인터페이스와 연결된 충전 회로, 상기 제1 노드와 상이한 제2 노드를 통하여 상기 충전 회로에 연결된 전력 관리 회로(power management integrated circuit, PMIC), 상기 PMIC로부터 제공된 전력에 의해 구동되는 프로세서, 복수의 배터리 셀들, 및 상기 제1 노드, 및 상기 제2 노드에 연결되고, 상기 복수의 배터리 셀들의 전기적인 연결을 제어하기 위한 스위칭 회로를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로는, 상기 프로세서로부터 수신된 제어 신호에 기반하여, 상기 복수의 배터리 셀들 중 제1 배터리 셀의 애노드, 및 상기 제1 노드 사이의 전기적인 연결을 수립하기 위한 제1 스위치를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로는, 상기 제1 배터리 셀의 캐소드에 연결된 애노드, 및 상기 복수의 배터리 셀들 중 제2 배터리 셀의 애노드에 연결된 캐소드를 포함하는 다이오드를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로는, 상기 제어 신호에 의하여 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결이 수립된 상태와 상이한 다른 상태 내에서, 상기 제1 배터리 셀의 상기 애노드, 및 상기 제2 노드 사이의 전기적인 연결을 수립하기 위한 제2 스위치를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(electronic device)는, 제1 노드를 통하여 상기 전자 장치와 상이한 충전기로부터 전력 신호를 수신하는 충전 회로, 상기 제1 노드와 상이한 제2 노드를 통하여 상기 충전 회로에 연결된 전력 관리 회로(power management integrated circuit, PMIC), 복수의 배터리 셀들, 상기 제1 노드, 및 상기 제2 노드에 연결되고, 상기 복수의 배터리 셀들의 전기적인 연결을 제어하기 위한 스위칭 회로를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로는, 상기 제1 노드, 및 상기 복수의 배터리 셀들 중 제1 배터리 셀의 애노드 사이에 배치된 제1 스위치, 상기 복수의 배터리 셀들의 애노드들, 및 상기 제2 노드 사이에 배치된 복수의 제2 스위치들, 및 상기 제1 스위치를 통하여 상기 제1 배터리 셀로 송신된 상기 전력 신호의 상기 복수의 배터리 셀들 내에서의 순차적인 송신을 위하여, 상기 배터리 셀들에 연결된 적어도 하나의 다이오드를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른, 전자 장치의 방법은, 상기 전자 장치, 및 충전기 사이의 연결에 기반하여, 상기 충전기의 타입을 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 전력 데이터의 교환을 지원하는 지정된 타입의 상기 충전기를 식별하는 것에 기반하여, 상기 전자 장치 내 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결을 수립하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 상기 직렬 연결이 수립된 상태 내에서, 상기 충전기로 상기 복수의 배터리 셀들의 전압들의 결합을 포함하는 상기 전력 데이터를 송신하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 상기 전력 데이터에 기반하여 상기 충전기로부터, 상기 결합에 대응하는 전압을 가지는 전력 신호를 수신하는 것에 기반하여, 상기 전력 신호를 상기 복수의 배터리 셀들로 송신하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 상기 지정된 타입과 상이한 다른 충전기를 식별하는 것에 기반하여, 상기 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결을 수립하는 동작을 포함할 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는, 일 실시예에 따른, 전자 장치의 블록도의 일 예를 도시한다.
도 3a 내지 도 3b는, 일 실시예에 따른, 전자 장치의 복수의 배터리 셀들에 연결된 스위칭 회로, 및 탐지 회로의 일 예를 도시한다.
도 4a, 도 4b, 도 4c, 및 도 4d는, 일 실시예에 따른, 전자 장치의 복수의 배터리 셀들에 연결된 스위칭 회로의 상이한 상태들을 도시한다.
도 5는, 일 실시예에 따른, 전자 장치의 3 개의 배터리 셀들에 연결된 스위칭 회로의 일 예를 도시한다.
도 6은, 일 실시예에 따른, 전자 장치의 변형가능한(deformable) 하우징 내에 배치된 복수의 배터리 셀들, 및 상기 복수의 배터리 셀들에 연결된 하나 이상의 회로들의 일 예를 도시한다.
도 7은, 일 실시예에 따른, 전자 장치가 스위칭 회로에 기반하여 수행하는 동작을 설명하기 위한 흐름도의 일 예를 도시한다.
도 8은, 일 실시예에 따른, 전자 장치가 스위칭 회로에 기반하여 수행하는 동작을 설명하기 위한 흐름도의 일 예를 도시한다.
도 9는, 일 실시예에 따른, 전자 장치가 스위칭 회로에 기반하여 수행하는 동작을 설명하기 위한 흐름도의 일 예를 도시한다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및/또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C" 또는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", "첫째" 또는 "둘째" 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)으로 구성될 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나 와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)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, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 블록도의 일 예를 도시한다. 도 2의 전자 장치(101)는 사용자에 의해 소유되는(be owned by) 단말일 수 있다. 단말은, 예를 들어, 랩톱 및 데스크톱과 같은 개인용 컴퓨터(personal computer, PC), 스마트폰(smartphone), 스마트패드(smartpad), 및/또는 태블릿 PC를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말은, 스마트워치(smartwatch) 및/또는 HMD(head-mounted device)와 같은 스마트액세서리를 포함할 수 있다. 도 2의 전자 장치(101)는 도 1의 전자 장치(101)의 일 예일 수 있다.
도 2를 참고하면, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)는, 인터페이스(177), 보호 회로(210), 충전 회로(220), PMIC(power management integrated circuit)(230), 프로세서(120), PDIC(power delivery integrated circuit)(240), 복수의 배터리 셀들(250), 스위칭 회로(260), 또는 탐지 회로(280) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)에 포함된 하드웨어 컴포넌트의 타입 및/또는 개수는 도 2에 도시된 바에 제한되지 않는다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 도 2에 도시된 하드웨어 컴포넌트 중 일부만 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 하나 이상의 인스트럭션들에 기반하여 데이터를 처리하기 위한 하드웨어 컴포넌트를 포함할 수 있다. 데이터를 처리하기 위한 하드웨어 컴포넌트는, 예를 들어, ALU(arithmetic and logic unit), FPU(floating point unit), FPGA(field programmable gate array), 및/또는 CPU(central processing unit)를 포함할 수 있다. 프로세서(120)의 개수는 하나 이상일 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 듀얼 코어(dual core), 쿼드 코어(quad core) 또는 헥사 코어(hexa core)와 같은 멀티-코어 프로세서의 구조를 가질 수 있다. 도 2의 상이한 블록들로 도시된 전자 장치(101)의 하드웨어, 및/또는 회로는, 프로세서(120)의 동작을 위한 전력(electric power)을 획득하기 위하여, 전자 장치(101) 내에 배치될 수 있다.
도 2를 참고하면, 프로세서(120), 및/또는 전자 장치(101)의 동작을 위한 전력은, 전자 장치(101) 내에 포함된 복수의 배터리 셀들(250), 및/또는 인터페이스(177)로부터 수신될 수 있다. 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254)과 같은 복수의 배터리 셀들(250)은, 화학 에너지로부터, 전자 장치(101) 내 다른 회로 및/또는 하드웨어 컴포넌트들에서 소비될 전기 에너지를 출력할 수 있다. 예를 들어, 복수의 배터리 셀들(250)은, 상이한 배터리 팩으로 패키징되거나, 또는 단일(single) 배터리 팩 내에 포함될 수 있다. 복수의 배터리 셀들(250) 각각은, 과충전, 및/또는 과방전을 방지하도록 배터리 셀의 전기적인 연결을 제어하는 회로(예, 보호 회로 모듈(protection circuit module))을 포함할 수 있다. 배터리 셀(250)은 충전에 의해 전력을 저장하는 축전기 또는 2차 전지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 2차 전지는 리튬 이온 전지(Li-ion), 리튬 이온 폴리머전지(Li-ion polymer), 납 축전지, 니켈-카드뮴 전지(NiCd) 및 니켈 수소 축전지(NiMH) 중 어느 하나일 수 있다.
도 2를 참고하면, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)는, 전자 장치(101), 및 외부 전자 장치 사이의 전기적인 연결을 수립하기 위한 인터페이스(177)를 포함할 수 있다. 도 2의 인터페이스(177)는 도 1의 인터페이스(177)를 포함할 수 있다. 인터페이스(177)는 USB(universal serial bus)와 같은 유선 연결에 기반하는 프로토콜에 기반하여, 인터페이스(177)를 통해 유선으로 연결된 외부 전자 장치를 식별할 수 있다. 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)는, 외부 전자 장치가 인터페이스(177)를 통해 연결된 상태 내에서, 전자 장치(101), 및/또는 프로세서(120)의 구동을 위한 전력을 수신하거나, 또는 프로세서(120), 및 외부 전자 장치 사이의 정보의 교환을 위한 다양한 기능들을 실행할 수 있다.
도 2를 참고하면, 인터페이스(177)를 통해 전자 장치(101)에 연결될 수 있는 외부 전자 장치의 일 예로, 충전기(290)가 도시된다. 예를 들어, 충전기(290)는 콘센트(concentric plug)(294)와 같은 배전 시스템으로부터 전기 에너지를 수신하기 위한 플러그, 및/또는 포트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 충전기(290)는 콘센트(294)에 연결되는 플러그와 상이한 커넥터(292)를 통하여, 인터페이스(177)와 연결될 수 있다. 충전기(290)는, 콘센트(294)를 통해 수신된 AC(alternate current) 전원에 기반하여, 커넥터(292)를 통해 인터페이스(177)로 출력될 전력 신호(예, DC(direct current) 전압의 전력 신호)를 획득할 수 있다. 충전기(290)에 의해 지원되는 기능은, 충전기(290)의 타입에 따라 상이할 수 있다. 예를 들어, 충전기(290)는 인터페이스(177)로 출력될 전력 신호의 전압, 및/또는 전류를, 인터페이스(177)를 통해 전자 장치(101), 및/또는 프로세서(120)로부터 수신된 전력 데이터에 기반하여, 조절하는 기능(예, APDO(augmented power data object) 기능)을 지원할 수 있다. 예를 들어, 상기 기능을 지원하는 충전기(290)가, PD(power delivery) 충전기로 참조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101), 및 충전기(290) 사이에서 교환되는 전력 데이터에 기반하여 전력 신호의 전압, 및/또는 전류를 조절하는 기능은, USB 3.0과 같은 유선 연결 규격에 기반하여 지원될 수 있다. 예를 들어, 인터페이스(177)의 특정 채널(예, CC(configuration channel)), 및/또는 특정 핀에 기반하여, 전자 장치(101)는 상기 전력 데이터를 포함하는 전기 신호를, 충전기(290)로 송신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 인터페이스(177)를 통해 충전기(290)로, 충전기(290)의 타입, 또는 상기 기능을 지원하는지 여부를 식별하기 위한 전기 신호를 송신할 수 있다. 충전기(290)로부터 인터페이스(177)를 통하여 상기 기능을 지원함을 나타내는 전기 신호를 수신하는 것에 기반하여, 전자 장치(101)는 전력 신호의 전압, 및/또는 전류를 조절하기 위한 전력 데이터를 송신할 수 있다. 도 2를 참고하면, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 및 충전기(290) 사이의 상기 전력 데이터의 교환을 지원하기 위한 회로인, PDIC(240)를 포함할 수 있다. PDIC(240)는, 프로세서(120)의 일 단(120-2)에 연결되고, 인터페이스(177)의 일 단(177-2)에 연결될 수 있다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는, 인터페이스(177)를 통해 제공된 전력의 적어도 일부분에 기반하여, 복수의 배터리 셀들(250)을 충전할 수 있다. 도 2를 참고하면, 프로세서(120)의 구동, 및/또는 복수의 배터리 셀들(250)의 충전을 위한 하나 이상의 회로들이, 상이한 블록들에 기반하여 도시된다. 전자 장치(101)는, 인터페이스(177)의 일 단(177-1)에 연결되고, 충전기(290)로부터 수신된 전력 신호가 인가되는(applied), 제1 노드(202)를 포함할 수 있다. 이하에서, 노드는 회로 요소들(circuit elements)을 서로 연결하는 회로의 부분으로, 전위차가 실질적으로 존재하지 않는 부분을 의미할 수 있다. 예를 들어, 노드는 회로 요소들을 연결하는 회로 내 도선에 대응할 수 있다.
도 2를 참고하면, 전자 장치(101)는, 제1 노드(202)에 인가되는 전력 신호의 급격한 변화로부터 전자 장치(101) 내에 포함된 회로를 보호하기 위한 보호 회로(210)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 전력 신호의 급격한 변화는, 서지 전압에 의하여 발생될 수 있다. 전자 장치(101)는 제1 노드(202)에 인가되는 전력 신호를 수신하기 위한 충전 회로(220)를 포함할 수 있다. 충전 회로(220)는, 제1 노드(202)와 상이한 제2 노드(204)로, 상기 전력 신호에 기반하는 직류 전압을 인가할 수 있다. 전자 장치(101)는 제2 노드(204)를 통하여 충전 회로(220)에 연결된 전력 관리 회로(power management integrated circuit, PMIC)(230)를 포함할 수 있다. 예를 들어, PMIC(230)는 도 1의 전력 관리 모듈(188)을 포함할 수 있다. PMIC(230)는, 제2 노드(204)에 인가되는 직류 전압에 기반하여, 프로세서(120)의 일 단(120-1)으로 송신되는, 전력 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 일 단(120-1)을 통하여 PMIC(230)로부터 수신된 전력 신호에 기반하여 활성화될 수 있다.
비록 PMIC(230)가 프로세서(120)의 구동을 위한 전력 신호를 송신하는 예시적인 상태가 도시되었으나, 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. PMIC(230)는, 전자 장치(101) 내에 포함된 다른 하드웨어(예, 도 1의 통신 모듈(190), 안테나 모듈(197), 메모리(130), 디스플레이 모듈(160)과 같은 다른 회로를 포함하는 MCP(multi chip package))의 구동을 위한 전력 신호를 제공할 수 있다. 도 2를 참고하면, 인터페이스(177)를 통하여 충전기(290)로부터 제공된 전력 신호는, 예를 들어, 보호 회로(210), 충전 회로(220), 및 PMIC(230)에 의하여 순차적으로 조절된 이후, 프로세서(120)에 인가될 수 있다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(101)는 복수의 배터리 셀들(250)에 충전된 전기 에너지에 기반하여 동작할 수 있다. 예를 들어, 충전기(290)의 커넥터(292)가 인터페이스(177)로부터 분리된 상태 내에서, 복수의 배터리 셀들(250)과 상이한 전자 장치(101) 내 하드웨어는, 상기 복수의 배터리 셀들(250)로부터 전력을 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 복수의 배터리 셀들(250)의 전기적인 연결을 제어하기 위한 스위칭 회로(260)를 포함할 수 있다. 도 2를 참고하면, 스위칭 회로(260)는 제1 노드(202), 및 제2 노드(204)에 연결될 수 있다. 복수의 배터리 셀들(250)의 전기적인 연결을 제어하기 위한 스위칭 회로(260)의 구조의 일 예가 도 3a를 참고하여 설명된다.
도 2를 참고하면, 스위칭 회로(260), 및 전자 장치(101) 내 회로 사이의 전기적인 연결의 일 예가 도시된다. 스위칭 회로(260), 및 배터리 셀들(250) 사이의 전기적인 연결의 상이한 예시들이 도 4a 내지 도 4d, 도 5, 및/또는 도 6을 참고하여 설명된다. 스위칭 회로(260)는, 프로세서(120)의 일 단(120-3)에 연결된 제1 단(260-1)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 스위칭 회로(260)의 상기 제1 단(260-1)은, 스위칭 회로(260)의 제어 단자로 참조될 수 있다. 상기 제어 단자는, 배터리 셀들(250)의 충전 속도를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하기 위해, 프로세서(120)에 연결될 수 있다. 스위칭 회로(260)는, 인터페이스(177), 및 충전 회로(220)(또는 보호 회로(210)) 사이의 제1 노드(202)에 연결된 제2 단(260-2)을 포함할 수 있다. 제2 단(260-2)을 통하여, 스위칭 회로(260)는 인터페이스(177)로부터 수신된 전력 신호를, 충전 회로(220)와 독립적으로 수신할 수 있다. 제2 단(260-2)은, PD 충전기와 같은 특정 타입의 충전기(290)로부터 제공된 전력 신호를 수신하기 위한 입력 단자로 참조될 수 있다. 스위칭 회로(260)는, 충전 회로(220), 및 PMIC(230) 사이의 제2 노드(204)에 연결된 제3 단(260-3)을 포함할 수 있다. 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3)은, PMIC(230)의 구동을 위해 요구되는 지정된 범위의 직류 전압을 출력하기 위한 출력 단자로 참조될 수 있다. 스위칭 회로(260)는 전자 장치(101) 내 접지 노드에 연결된 제4 단(260-4)을 포함할 수 있다. 제4 단(260-4)은, 스위칭 회로(260) 내 포함된 회로의 접지를 위하여, 상기 접지 노드에 연결될 수 있다. 예를 들어, 제4 단(260-4)에 연결된 상기 접지 노드는, 전자 장치(101) 내에 포함된 아날로그 접지, 또는 디지털 접지 중에서 아날로그 접지일 수 있다. 다만, 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 스위칭 회로(260)로 제어 신호를 송신할 수 있다. 상기 제어 신호는, 인터페이스(177), 및 충전기(290)의 연결, 충전기(290)의 타입, 또는 탐지 회로(280)를 통해 획득된 정보 중 적어도 하나와 관련될 수 있다. 전자 장치(101)는 프로세서(120)의 제어 신호의 생성에 요구되는 정보를 획득하기 위한 탐지 회로(280)를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 탐지 회로(280)의 상기 정보의 획득에 이용되고, 제1 노드(202), 및 스위칭 회로(260)의 제2 단(260-2) 사이에 배치된, 제1 저항(272)을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 탐지 회로(280)의 상기 정보의 획득에 이용되고, 제2 노드(204), 및 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3) 사이에 배치된, 제2 저항(274)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 저항(272), 및/또는 제2 저항(274)은, 전압, 및/또는 전류의 변형을 감소시키기 위하여, 상대적으로 낮은 저항값(resistance)(예, 약 0.005 Ω, 또는 그 이하의 저항값)을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 탐지 회로(280)는, 제1 저항(272)의 양 단들 사이의 전압(V1), 및/또는 제1 저항(272)의 전류(I1)에 기반하여, 제1 단(260-2)을 통해 스위칭 회로(260)로 입력되는 전력 신호의 전압, 및/또는 전류를 식별할 수 있다. 탐지 회로(280)는, 제2 저항(274)의 양 단들 사이의 전압(V2), 및/또는 제2 저항(274)의 전류(I2)에 기반하여, 제2 단(204), 및 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3) 사이의 전류의 흐름, 및/또는 방향을 식별할 수 있다. 탐지 회로(280)는, 프로세서(120)로, 상기 전압들(V1, V2), 상기 전류들(I1, I2) 또는 이들의 조합(or a combination thereof)을 나타내는 디지털 신호를 송신할 수 있다. 탐지 회로(280)는 상기 디지털 신호를 획득하기 위한 ADC(analog-digital converter)를 포함할 수 있다. 탐지 회로(280), 제1 저항(272), 및 제2 저항(274)의 구조의 일 예가 도 3b를 참고하여 설명된다.
일 실시예에 따른, 프로세서(120)는 스위칭 회로(260)에 의해 수립되는 복수의 배터리 셀들(250)의 전기적인 연결을 제어하기 위한 제어 신호를, 스위칭 회로(260)의 일 단(260-1)으로 송신할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 복수의 배터리 셀들(250)의 직렬 연결, 또는 병렬 연결 중 어느 하나를 수립하기 위한 상기 제어 신호를, 스위칭 회로(260)의 제1 단(260-1)으로 송신할 수 있다. 프로세서가 상기 병렬 연결을 수립하기 위한 상기 제어 신호를 송신하는 상태는, 복수의 배터리 셀들(250)의 방전에 기반하여, 복수의 배터리 셀들(250)로부터 전력 신호를 획득하는 상태(예, 도 4a를 참고하여 후술되는 상태(410))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서가 상기 병렬 연결을 수립하기 위한 상기 제어 신호를 송신하는 상태는, PD 충전기가 아닌 충전기(290), 및 인터페이스(177)가 연결된 상태(예, 도 4b의 상태(420))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서가 상기 직렬 연결을 수립하기 위한 상기 제어 신호를 송신하는 상태는, PD 충전기인 충전기(290)가 연결된 상태(예, 도 4c의 상태(430))를 포함할 수 있다. 프로세서(120)가 제어 신호를 송신하기 위하여 수행하는 동작은, 도 7 내지 도 9를 참고하여 설명된다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는, 스위칭 회로(260)를 이용하여 복수의 배터리 셀들(250)의 충전, 또는 방전에 적합한(suitable) 연결을 수립할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 PD 충전기인 충전기(290)를 이용하여 복수의 배터리 셀들(250)을 상대적으로 빠른 속도로 충전하기 위하여, 스위칭 회로(260)를 이용하여 복수의 배터리 셀들(250)의 직렬 연결을 수립할 수 있다. PD 충전기인 충전기(290)를 이용하여 복수의 배터리 셀들(250)을 상대적으로 빠른 속도로 충전하는 동안, 프로세서(120)에 의해 수립된 스위칭 회로(260)의 연결에 기반하여, 복수의 배터리 셀들(250)은, 충전 회로(220), 및/또는 전압 분배기와 같은 전자 장치(101) 내 회로와 독립적으로, 제1 노드(202)를 통하여 충전기(290)로부터 전력 신호를 획득할 수 있다. 복수의 배터리 셀들(250)이 충전 회로(220), 및/또는 전압 분배기와 같은 전자 장치(101) 내 회로와 독립적으로 충전되기 때문에, 복수의 배터리 셀들(250)의 충전 효율이 증가되거나, 또는 노이즈가 줄어들 수 있다.
이하에서는, 도 3a 내지 도 3b를 참고하여, 전자 장치(101) 내 스위칭 회로(260), 및 복수의 배터리 셀들(250)의 구조, 및 탐지 회로(280)의 구조 의 일 예가 설명된다.
도 3a 내지 도 3b는, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 복수의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254))에 연결된 스위칭 회로(260), 및 탐지 회로(280)의 일 예를 도시한다. 도 3a 내지 도 3b의 전자 장치(101)는, 도 1 내지 도 2의 전자 장치(101)의 일 예일 수 있다. 예를 들어, 도 2의 전자 장치(101), 및 스위칭 회로(260)는 도 3a의 전자 장치(101), 및 스위칭 회로(260)를 포함할 수 있다. 도 3a의 스위칭 회로(260)의 제1 단(260-1) 내지 제4 단(260-4)은 도 2의 제1 단(260-1) 내지 제4 단(260-4)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 스위칭 회로(260)의 제1 단(260-1)은, 도 2의 프로세서(120)의 일 단(120-3)에 연결될 수 있다. 스위칭 회로(260)의 제2 단(260-2)은, 도 2의 제1 노드(202)에 연결될 수 있다. 제2 단(260-2), 및 제1 노드(202) 사이에, 제2 단(260-2), 및 제1 노드(202) 사이에 흐르는 전류를 측정하기 위한 제1 저항(272)이 배치될 수 있다. 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3)은, 도 2의 제2 노드(204)에 연결될 수 있다. 스위칭 회로(260)의 제4 단(260-4)은 접지될 수 있다. 도 3a를 참고하면, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)는 두 개의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254)), 및 상기 두 개의 배터리 셀들의 전기적인 연결을 수립하기 위한 스위칭 회로(260)를 포함할 수 있다. 전자 장치(101) 내에 포함된 배터리 셀들의 개수가, 도 3a의 일 실시예에 제한되는 것은 아니다.
도 3a를 참고하면, 스위칭 회로(260)는, 제1 단(260-1)을 통해 수신된 제어 신호에 기반하여, 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1), 및 제2 단(260-2) 사이의 전기적인 연결을 수립하기 위한 제1 스위치(310)를 포함할 수 있다. 스위칭 회로(260)는, 제2 단(260-2)을 통해 수신된 전력 신호(예, 도 2의 제1 노드(202)를 통하여 수신된 전력 신호)의 전압, 및/또는 전류에 기반하여, 제1 스위치(310)의 상기 전기적인 연결을 조절하기 위한 보호 회로(320)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 스위칭 회로(260)는, 제1 스위치(310)와 상이한 적어도 하나의 스위치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 3a를 참고하면, 제1 스위치(310)와 상이한 적어도 하나의 스위치의 일 예로, 제2 스위치(340), 제3 스위치(350), 및 제4 스위치(360)가 도시된다. 스위칭 회로(260) 내에 포함된 스위치의 개수는 도 3a의 일 실시예에 제한되지 않는다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(101) 내 스위칭 회로(260)는, 제1 스위치(310)와 상이한 다른 스위치(예, 제2 스위치(340), 제3 스위치(350), 및 제4 스위치(360))로 송신될 제어 신호(예, Q로 표시된 전압을 가지는 제어 신호)를 생성하기 위한 전압 레벨 변환기(voltage level shifter)(330)를 포함할 수 있다. 전압 레벨 변환기(330)는, 전압 레벨 변환 회로로 참조될 수 있다. 전압 레벨 변환기(330)는, 제1 단(260-1)으로부터 수신된 제어 신호로부터, 상기 다른 스위치를 제어하기 위한 다른 제어 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 제1 단(260-1)을 통하여 수신된 제어 신호, 및 전압 레벨 변환기(330)에 의해 조절된 다른 제어 신호에 기반하여, 제1 스위치(310), 및 상기 다른 스위치 중 적어도 하나가 동기화될 수 있다.
도 3a를 참고하면, 제1 스위치(310)와 상이한 다른 스위치는, 전압 레벨 변환기(330)의 제어 신호(Q)에 기반하여, 복수의 배터리 셀들 각각의 캐소드, 및 애노드를, 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3), 및 제4 단(260-4)에 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 제2 스위치(340)는 제어 신호(Q)에 기반하여, 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1), 및 제3 단(260-3) 사이의 전기적인 연결을 수립할 수 있다. 제3 스위치(350)는 제어 신호(Q)에 기반하여, 제1 배터리 셀(252)의 캐소드(252-2), 및 제4 단(260-4) 사이의 전기적인 연결을 수립할 수 있다. 제4 스위치(360)는 제어 신호(Q)에 기반하여, 제2 배터리 셀(254)의 애노드(254-1), 및 제3 단(260-3) 사이의 전기적인 연결을 수립할 수 있다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(101) 내 스위칭 회로(260)는, 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결을 형성하기 위하여 특정 배터리 셀의 캐소드, 및 다른 배터리 셀의 애노드를 연결하는 적어도 하나의 다이오드를 포함할 수 있다. 스위칭 회로(260)가 두 개의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254))의 전기적인 연결을 제어하는 도 3a의 일 실시예에서, 스위칭 회로(260)는 제1 배터리 셀(252)의 캐소드(252-2)에 연결된 애노드, 및 제2 배터리 셀(254)의 애노드(254-1)에 연결된 캐소드를 포함하는 다이오드(370)를 포함할 수 있다. 다이오드(370)가 포워드 바이어스(forward biased, 또는 순방향 바이어스)된 상태 내에서, 전류가 제1 배터리 셀(252)의 캐소드(252-2)로부터 제2 배터리 셀(254)의 애노드(254-1)를 향하여 흐를 수 있다.
스위칭 회로(260)의 적어도 하나의 다이오드에 의해 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결이 형성된 일 실시예에서, 상기 직렬 연결의 마지막 배터리 셀의 캐소드는, 제4 단(260-4)에 직접적으로 연결될 수 있다. 다이오드(370)에 의해 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254)의 직렬 연결이 형성된, 도 3a의 일 실시예에서, 제2 배터리 셀(254)의 캐소드(254-2)가 제4 단(260-4)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 배터리 셀(254)의 캐소드(254-2)가 접지될 수 있다. 일 실시예에서, 스위칭 회로(260)는, 상기 직렬 연결의 마지막 배터리 셀의 애노드, 및 제3 단(260-3) 사이에 배치된 다이오드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 3a의 일 실시예에서, 스위칭 회로(260)는 제2 배터리 셀(254)의 애노드(254-1)에 연결된 애노드, 및 제3 단(260-3)에 연결된 캐소드를 포함하는 다이오드(380)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 스위칭 회로(260) 내에 포함된 스위치(예, 제1 스위치(310), 내지 제4 스위치(360))는, 트랜지스터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 트랜지스터는, MOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor), MISFET(metal-insulator-semiconductor FET), 및/또는 BJT(bipolar junction transistor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 스위치(310)는 N-채널 MOSFET을 포함할 수 있다. 제1 스위치(310)가 N-채널 MOSFET을 포함하는 상기 예시 내에서, 제2 스위치(340) 내지 제4 스위치(360)는 P-채널 MOSFET을 포함할 수 있다. 상기 예시 내에서, N-채널 MOSFET, 및 P-채널 MOSFET의 상이한 동작 영역에 기반하여, 제1 스위치(310)의 상태, 및 제2 스위치(340) 내지 제4 스위치(360)의 상태가 서로 반대로 동작할 수 있다. 실시예가 상기 예시에 제한되는 것은 아니며, 제1 스위치(310)는 P-채널 MOSFET을 포함하고, 제1 스위치(310)와 상이한 스위칭 회로(260) 내 다른 스위치는 N-채널 MOSFET을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 스위칭 회로(260) 내 다이오드들(370, 380)은, PN 접합 다이오드, 및/또는 MOS 다이오드를 포함할 수 있다.
이하에서는, 도 3a를 참고하여 상술된, 스위칭 회로(260)의 일 예에 기반하여, 스위칭 회로(260)의 동작이 설명된다. 스위칭 회로(260)는 제1 단(260-1)을 통해 연결된 프로세서(예, 도 2의 프로세서(120))로부터 제어 신호를 수신할 수 있다. 상기 제어 신호에 의하여 제어되는 제1 스위치(310)에 기반하여, 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1), 및 제2 단(260-2) 사이의 전기적인 연결이 수립될 수 있다. 스위칭 회로(260)의 제2 단(260-2)이, 도 2의 인터페이스(177)에 연결된 제1 노드(202)에 연결되기 때문에, 제1 스위치(310)에 의해 수립된 상기 전기적인 연결에 의하여, 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1), 및 상기 제1 노드(202) 사이의 전기적인 연결이 수립될 수 있다. 이하에서, 스위치가 활성화된 것은, 스위치에 의한 전기적인 연결이 수립되었음을 의미할 수 있다. 예를 들어, 제1 스위치(310)가 활성화된 것은, 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1), 및 상기 제1 노드(202) 사이의 전기적인 연결이 수립되었음을 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 스위치(310)가 제1 단(260-1)을 통해 수신된 제어 신호에 의하여 활성화된 상태 내에서, 전압 레벨 변환기(330)는, 스위칭 회로(260) 내에 포함되고, 상기 제1 스위치(310)와 상이한 다른 스위치를 비활성화하기 위한 제어 신호(Q)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 도 3a을 참고하면, 제1 스위치(310)가 활성화된 상기 상태 내에서, 상기 생성된 제어 신호(Q)에 기반하여, 제2 스위치(340), 제3 스위치(350), 내지 제4 스위치(360)가 비활성화될 수 있다. 스위치가 비활성화된 것은, 스위치가 활성화된 것과 상반되는 상태로, 스위치에 의해 제어되는 전기적인 연결이 차단되었음을 의미할 수 있다. 전압 레벨 변환기(330)는, 제1 스위치(310)의 활성화, 및 다른 스위치의 비활성화를 동기화할 수 있다. 유사하게, 전압 레벨 변환기(330)는, 제1 스위치(310)의 비활성화, 및 다른 스위치의 활성화를 동기화할 수 있다.
제1 스위치(310)가 제1 단(260-1)을 통해 수신된 제어 신호에 의하여 비활성화된 다른 상태 내에서, 전압 레벨 변환기(330)는, 제1 스위치(310)와 상이한 스위칭 회로(260) 내 다른 스위치를 활성화하기 위한 제어 신호(Q)를 생성할 수 있다. 도 3a를 참고하면, 제1 스위치(310)가 비활성화된 상기 다른 상태 내에서, 활성화된 제2 스위치(340)에 기반하여, 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1), 및 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3) 사이의 전기적인 연결이 수립될 수 있다. 제3 단(260-3)이, 도 2의 제2 노드(204)에 연결되기 때문에, 제2 스위치(340)에 의해 수립된 상기 전기적인 연결에 의하여, 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1), 및 상기 제2 노드(204) 사이의 전기적인 연결이 수립될 수 있다. 유사하게, 상기 다른 상태 내에서, 활성화된 제4 스위치(360)에 의하여, 제2 배터리 셀(254)의 애노드(254-1), 및 상기 제3 단(260-3) 사이의 전기적인 연결이 수립될 수 있다. 상기 다른 상태 내에서, 제2 배터리 셀(254)의 애노드(254-1), 및 도 2의 상기 제2 노드(204) 사이의 전기적인 연결이 수립될 수 있다. 상기 다른 상태 내에서, 활성화된 제3 스위치(350)에 기반하여, 제1 배터리 셀(252)의 캐소드(252-2), 및 제4 노드(260-4) 사이의 전기적인 연결이 수립될 수 있다. 예를 들어, 상기 다른 상태 내에서, 제1 배터리 셀(252)의 캐소드(252-2)가 접지될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 스위치(310)가 활성화된 상기 상태 내에서, 제2 스위치(340) 내지 제4 스위치(360)가 비활성화될 수 있다. 상기 상태 내에서, 제2 단(260-2)을 통해 스위칭 회로(260)로 입력된 전력 신호는, 제1 배터리 셀(252), 다이오드(370), 및 제2 배터리 셀(254)로 순차적으로 송신될 수 있다. 예를 들어, 상기 상태 내에서, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254)의 직렬 연결이 스위칭 회로(260)에 의해 수립될 수 있다. 한편, 제1 스위치(310)가 비활성화된 상기 다른 상태 내에서 제2 스위치(340) 내지 제4 스위치(360)가 활성화될 수 있다. 상기 다른 상태 내에서, 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3)에, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254) 각각의 애노드들(252-1, 254-1)이 병렬로 연결될 수 있다. 유사하게, 상기 다른 상태 내에서, 스위칭 회로(260)의 제4 단(260-4)에, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254) 각각의 캐소드들(252-2, 254-2)이 병렬로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 다른 상태 내에서, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254)의 병렬 연결이 스위칭 회로(260)에 의해 수립될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 스위치(310)가 제1 단(260-1)을 통해 수신된 제어 신호에 의하여 활성화된 상태 내에서, 제1 스위치(310)에 연결된 보호 회로(320)는, 제1 스위치(310)를 통하여 스위칭 회로(260)로 입력되는 전력 신호로부터, 스위칭 회로(260)에 연결된 복수의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및/또는 제2 배터리 셀(254))의 손상을 줄일 수 있다. 예를 들어, 제1 스위치(310)가 활성화된 상기 상태 내에서, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254)의 직렬 연결이 수립되기 때문에, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254)의 전압들의 결합이, 제1 스위치(310)로 인가될 수 있다. 상기 예시 내에서, 보호 회로(260)는 상기 결합과 관련된 지정된 전압 범위를 초과하는 전압이, 스위칭 회로(260)의 제2 단(260-2)에 인가됨을 식별하는 것에 기반하여, 제1 스위치(310)를 비활성화할 수 있다. 제1 스위치(310)가 비활성화되기 때문에, 상기 지정된 범위를 초과하는 전압이 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254)와 같은 복수의 배터리 셀들로 인가되는 것이 방지될 수 있다. 예를 들어, 보호 회로(320)는, 지정된 전압 범위를 초과하는 전압이 상기 복수의 배터리 셀들로 인가됨을 식별하는 것에 기반하여, 제1 스위치(310)의 전기적인 연결을 해제할 수 있다.
일 실시예에서, 스위칭 회로(260) 내에 포함된 보호 회로(320)의 지정된 전압 범위는, 도 2의 보호 회로(210)의 전압 범위와 다를 수 있다. 예를 들어, 보호 회로(320)의 지정된 전압 범위는 복수의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및/또는 제2 배터리 셀(254))의 전압들의 결합에 기반하여 형성될 수 있다. 상기 예시 내에서, 도 2의 보호 회로(210)의 지정된 전압 범위는, 보호 회로(210)에 연결된 회로(예, 충전 회로(220), PMIC(230), 및/또는 프로세서(120))의 구동을 위해 요구되는 직류 전압에 기반하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 보호 회로(320)의 지정된 전압 범위의 상한(upper bound)이, 도 2의 보호 회로(210)의 지정된 전압 범위의 상한 보다 클 수 있다. 보호 회로(320)에 기반하여, 제1 스위치(310)가 활성화된 동안, 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결에 인가되는 전압이, 지정된 전압 범위 내의 전압으로 유지될 수 있다. 스위칭 회로(260)의 보호 회로(320)에 기반하여, 복수의 배터리 셀들이, 상기 복수의 배터리 셀들과 상이한 전자 장치(101) 내 다른 회로와 독립적인 전압 범위 내에서 보호될 수 있다.
도 3a를 참고하여 상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101) 내 스위칭 회로(260)는, 도 2의 제1 노드(202), 및 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1) 사이에 배치된 제1 스위치(310)를 포함할 수 있다. 전자 장치(101) 내 스위칭 회로(260)는, 도 2의 제2 노드(204), 및 제1 배터리 셀(252)을 포함하는 복수의 배터리 셀들의 애노드들 사이에 배치된 복수의 스위치들(예, 제2 스위치(340), 및/또는 제4 스위치(360))를 포함할 수 있다. 전자 장치(101) 내 스위칭 회로(260)는, 상기 복수의 배터리 셀들 중 적어도 하나의 캐소드, 및 접지 노드 사이에 배치된 적어도 하나의 스위치(예, 제3 스위치(350))를 포함할 수 있다. 스위칭 회로(260) 내에서, 제1 스위치(310), 및 제1 스위치(310)와 상이한 다른 스위치는, 제1 단(260-1)을 통해 수신된 제어 신호에 의하여 동기화될 수 있다. 예를 들어, 제1 스위치(310)의 활성화, 및 상기 다른 스위치의 비활성화가 실질적으로 동시에 발생될 수 있다. 예를 들어, 제1 스위치(310)의 비활성화, 및 상기 다른 스위치의 활성화가 실질적으로 동시에 발생될 수 있다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 프로세서(예, 도 2의 프로세서(120))는, 제2 단(260-2), 및/또는 제3 단(260-3)으로 흐르는 충전 전류, 및/또는 방전 전류에 기반하여, 스위칭 회로(260)의 제1 단(260-1)으로 제어 신호를 송신할 수 있다. 도 3b를 참고하면, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 프로세서(120)로, 스위칭 회로(260)의 제2 단(260-2), 및/또는 제3 단(260-3)과 관련된 정보를 송신하기 위한 탐지 회로(280)의 일 예가 도시된다. 도 2의 프로세서(120), 및 탐지 회로(280)는, 도 3b의 프로세서(120), 및 탐지 회로(280)를 포함할 수 있다. 도 2의 제1 노드(202), 및 제2 노드(204)는 도 3b의 제1 노드(202), 및 제2 노드(204)에 대응할 수 있다. 도 2의 스위칭 회로(260)의 제2 단(260-2), 및 제3 단(260-3)은, 도 3b의 제2 단(260-2), 및 제3 단(260-3)에 대응할 수 있다.
도 3b의 제1 저항(272), 및 제2 저항(274)은, 도 2의 제1 저항(272), 및 제2 저항(274)에 대응할 수 있다. 제1 저항(272)은, 제1 노드(202)에 연결된 일 단, 및 제2 단(260-2)에 연결된 타 단을 포함할 수 있다. 제1 저항(272)의 상기 타 단은, 상기 제2 단(260-2)을 통하여, 도 3a의 제1 스위치(310)에 연결될 수 있다. 제2 저항(274)은, 제2 노드(204)에 연결된 일 단, 및 제3 단(260-3)에 연결된 타 단을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른, 탐지 회로(280)는, 제1 저항(272), 및/또는 제2 저항(274)의 전압들(V1, V2), 및/또는 전류들(I1, I2) 중 적어도 하나를 식별할 수 있다. 제1 저항(272)의 전압(V1), 및/또는 전류(I1)를 측정하기 위하여, 탐지 회로(280)는 제1 저항(272)의 양 단들 각각에 연결된 양 단들(280-1, 280-2)을 포함할 수 있다. 제2 저항(274)의 전압(V2), 및/또는 전류(I2)를 측정하기 위하여, 탐지 회로(280)는 제2 저항(274)의 양 단들 각각에 연결된 양 단들(280-3, 280-4)을 포함할 수 있다. 비록 탐지 회로(280)가 제1 저항(272), 및 제2 저항(274) 전부에 연결된 일 실시예가 도시되었지만, 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 탐지 회로(280)는 제1 저항(272), 또는 제2 저항(274) 중 어느 하나로 선택적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(101) 내 탐지 회로(280)는, 프로세서(120)로, 제1 저항(272), 및/또는 제2 저항(274)의 전압들(V1, V2), 및/또는 전류들(I1, I2) 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 송신할 수 있다. 예를 들어, 탐지 회로(280)는, 양 단들(280-1, 280-2) 사이의 전압(V1)을 식별할 수 있다. 탐지 회로(280)는, 제1 저항(272)의 지정된 저항값, 및 옴의 법칙에 기반하여, 식별된 전압(V1)으로부터 제1 저항(272)에 인가되는 전류(I1)를 식별할 수 있다. 유사하게, 탐지 회로(280)는, 양 단들(280-3, 280-4) 사이의 전압(V2)에 기반하여, 제2 저항(274)의 전압(V2), 및/또는 전류(I2)를 식별할 수 있다. 탐지 회로(280)는 프로세서(120)에 의해 판독 가능한(readable) 디지털 신호를 생성하기 위한 ADC를 포함할 수 있다. 예를 들어, 탐지 회로(280)는 연료 게이지(fuel gauge) 회로로 참조될 수 있다.
일 실시예에 따른, 탐지 회로(280)에 연결된 프로세서(120)는, 탐지 회로(280)로부터 송신된 정보에 기반하여, 복수의 배터리 셀들의 충전량을 식별할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 저항(272)을 이용하여 제2 노드(202)로부터 스위칭 회로(260)의 제2 단(260-2)으로 흐르는 전류를 식별하는 것에 기반하여, 프로세서(120)는 상기 전류, 및 복수의 배터리 셀들의 개수에 기반하여, 복수의 배터리 셀들의 충전량을 획득할 수 있다. 예를 들어, 상기 충전량은 상기 전류, 상기 개수, 및 상기 전류가 흐른 기간(duration)의 곱(multiplication)일 수 있다. 프로세서(120)는 상기 정보, 및/또는 상기 충전량에 기반하여, 스위칭 회로(260)를 제어하기 위한 제어 신호를 조절할 수 있다. 프로세서(120)는, 상기 정보, 및/또는 상기 충전량에 기반하여, 전자 장치(101)에 연결된 충전기(예, 도 2의 충전기(290))로부터 출력되는 전력 신호를 조절할 수 있다.
이하에서는, 도 4a 내지 도 4d를 참고하여, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)내 프로세서(120)가 제어 신호를 조절하는 동작이 설명된다.
도 4a 내지 도 4d는, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 복수의 배터리 셀들에 연결된 스위칭 회로(260)의 상이한 상태들(410, 420, 430, 440)을 도시한다. 도 4a 내지 도 4d의 전자 장치(101)는, 도 1 내지 도 2의 전자 장치(101)의 일 예일 수 있다. 예를 들어, 도 2의 전자 장치(101), 인터페이스(177), 보호 회로(210), 충전 회로(220), PMIC(230), 프로세서(120), PDIC(240), 스위칭 회로(260), 제1 저항(272), 제2 저항(274), 또는 탐지 회로(280)는, 도 4a 내지 도 4d의 전자 장치(101), 인터페이스(177), 보호 회로(210), 충전 회로(220), PMIC(230), 프로세서(120), PDIC(240), 스위칭 회로(260), 제1 저항(272), 제2 저항(274), 또는 탐지 회로(280)를 포함할 수 있다. 도 4a 내지 도 4d의 스위칭 회로(260)는, 도 3a의 스위칭 회로(260)와 유사하게, 두 개의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254))의 전기적인 연결을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(101) 내 프로세서(120)는, 전자 장치(101), 및 충전기(예, 도 2의 충전기(290)) 사이의 연결, 또는 상기 충전기의 타입 중 적어도 하나에 기반하여, 스위칭 회로(260) 내 스위치들(예, 제1 스위치(310), 제2 스위치(340), 제3 스위치(350), 및/또는 제4 스위치(360))을 제어할 수 있다. 도 4b 내지 도 4d의 상태들(420, 430, 440)은, 프로세서(120)가 전자 장치(101), 및 충전기 사이의 연결을 식별한 상태 내에 포함될 수 있다. 도 4a의 상태(410)는, 프로세서(120)가 전자 장치(101), 및 충전기의 분리(separation)를 식별한 상태 내에 포함될 수 있다. 상태(410) 내에서, 전자 장치(101)는 복수의 배터리 셀들에 기반하여 전기 에너지를 획득할 수 있다. 예를 들어, 상태(410) 내에서, 상기 복수의 배터리 셀들이 방전될 수 있다.
도 4a의 상태(410)와 같이, 인터페이스(177)를 통하여 전력 신호를 수신하지 않는 동안, 프로세서(120)는 스위칭 회로(260)를 이용하여 복수의 배터리 셀들(250)의 병렬 연결을 수립하기 위한 제어 신호를, 스위칭 회로(260)로 송신할 수 있다. 도 4a를 참고하면, 복수의 배터리 셀들(250)의 병렬 연결을 수립하기 위한 제어 신호에 기반하여, 스위칭 회로(260) 내 제2 스위치(340), 제3 스위치(350), 또는 제4 스위치(360)가 활성화될 수 있다. 상기 병렬 연결을 수립하기 위한 제어 신호에 기반하여, 스위칭 회로(260) 내 제1 스위치(310)가 비활성화될 수 있다.
복수의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254))이 방전되는 도 4a의 상태(410) 내에서, 상기 복수의 배터리 셀들의 애노드들(252-1, 254-1), 및 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3) 사이에 배치된 복수의 스위치들(예, 제2 스위치(340), 및 제4 스위치(360))이 활성화될 수 있다. 한편, 상기 복수의 배터리 셀들의 캐소드들(252-2, 254-2), 및 스위칭 회로(260)의 제4 단(260-4) 사이에 배치된 적어도 하나의 스위치(예, 제3 스위치(350))가 활성화될 수 있다. 예를 들어, 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3) 및 제4 단(260-4)으로, 복수의 배터리 셀들의 애노드들(252-1, 254-1), 및 캐소드들(252-2, 254-2) 각각이 전기적으로 연결될 수 있다. 도 4a를 참고하면, 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3), 및 제4 단(260-4) 사이에서, 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결이 형성될 수 있다.
복수의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254))이 병렬 연결된 도 4a의 상태(410) 내에서, 상기 병렬 연결에 기반하는 전력 신호가, 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3), 및 제2 노드(204)를 통하여, PMIC(230)로 송신될 수 있다. 예를 들어, 제2 노드(204)에, 상기 복수의 배터리 셀들 각각의 전압이 인가될 수 있다. 제2 노드(204), 및 인터페이스(177) 사이의 회로(예, 보호 회로(210), 및/또는 충전 회로(220))는, 상태(410) 내에서 적어도 일시적으로 비활성화될 수 있다. PMIC(230)는, 상기 제2 노드(204)를 통하여 수신된 상기 전력 신호에 기반하여, 프로세서(120)의 일 단(120-1)으로 지정된 직류 전압을 인가할 수 있다. 상기 전력 신호가 PMIC(230)로 송신되는 동안, 복수의 배터리 셀들(250)이 방전될 수 있다. 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 상태(410) 내에서, 제2 저항(274)의 전압(V2), 및/또는 전류(I2)를, 탐지 회로(280)를 이용하여 식별할 수 있다. 제2 저항(274)은 상태(410) 내에서 복수의 배터리 셀들의 방전과 관련된 정보를 획득하기 위해 이용될 수 있다. 상기 전압(V2), 및/또는 상기 전류(I2)에 기반하여, 전자 장치(101)는 복수의 배터리 셀들의 SOC(state of charge)(또는, 충전 상태)를 식별할 수 있다. 예를 들어, 상기 SOC는, % 단위의 수치 값의 포맷으로 전자 장치(101)의 디스플레이 내에 표시될 수 있다.
일 실시예에서, 충전기(예, 도 2의 충전기(290))가 인터페이스(177)에 연결됨에 따라, 상기 충전기로부터 출력된 전력 신호가 인터페이스(177)를 통하여 전자 장치(101)로 송신될 수 있다. 상기 전력 신호는 인터페이스(177)의 일 단(177-1)을 통하여, 전자 장치(101) 내 제1 노드(202)에 인가될 수 있다. 제1 노드(202)에 인가된 상기 전력 신호는, 보호 회로(210), 및 충전 회로(220)로 순차적으로 송신되어, PMIC(230)로 송신될 수 있다. 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 제1 저항(272)을 이용하여 제1 노드(202)에 인가되는 상기 전력 신호를 식별할 수 있다. 상기 프로세서(120)는, 충전 회로(220)로부터 제2 노드(204)로 출력되는 전력 신호에 의한 제2 저항(274)의 전압, 및/또는 전류의 변화를 식별하는 것에 기반하여, 상기 전력 신호를 식별할 수 있다. 상기 전력 신호를 식별하는 것에 기반하여, 프로세서(120)는, 충전기가 인터페이스(177)에 연결된 것으로 결정할 수 있다.
도 4b를 참고하면, 충전기(290)가 인터페이스(177)에 연결된 상태(420)의 일 예가 도시된다. 상태(420)는, PD 충전기와 상이한 타입의 충전기(290)가 연결된 상태를 포함할 수 있다. 상태(420)는, 충전기(290)가 연결된 이후, 프로세서(120)가 상기 충전기(290)의 타입을 식별하기 이전의 상태를 포함할 수 있다. 상태(420)는, 프로세서(120)가 복수의 배터리 셀들을 충전하는 속도를 제한하기 위한 지정된 상태(예, 저속 충전 모드)를 포함할 수 있다. 복수의 배터리 셀들을 충전하는 속도를 제한하기 위한 상기 지정된 상태는, 복수의 배터리 셀들의 전압들이 지정된 범위(예, 고속 충전 모드와 관련된 지정된 범위)와 상이한 전압들을 가지는 상태를 포함할 수 있다.
도 4b의 상태(420)와 같이, PD 충전기와 상이한 타입의 충전기(290)로부터 전력 신호를 수신하는 동안, 프로세서(120)는 스위칭 회로(260)를 이용하여 복수의 배터리 셀들(250)의 병렬 연결을 수립하기 위한 제어 신호를, 스위칭 회로(260)로 송신할 수 있다. 상기 제어 신호에 기반하여, 도 4a의 상태(410)와 유사하게, 스위칭 회로(260) 내 제1 스위치(310)가 비활성화되고, 제1 스위치(310)와 상이한 다른 스위치(예, 제2 스위치(340) 내지 제4 스위치(360))가 활성화될 수 있다. 예를 들어, 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3)에, 복수의 배터리 셀들의 애노드들(252-1, 254-1)이 연결될 수 있다. 스위칭 회로(260)의 제4 단(260-4)에, 복수의 배터리 셀들의 캐소드들(252-2, 254-2)이 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 배터리 셀들의 상기 캐소드들(252-2, 254-2) 전부가 접지될 수 있다. 상태(420) 내에서 복수의 배터리 셀들이 병렬로 연결되기 때문에, 복수의 배터리 셀들 각각의 전압(예, 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1)의 전압, 및 제2 배터리 셀(254)의 애노드(254-1)의 전압)의 차이가 줄어들도록 조절될 수 있다. 예를 들어, 상태(420) 내에서 배터리 셀들의 평형(balancing)이 발생될 수 있다.
도 4b의 상태(420) 내에서, 인터페이스(177)를 통하여 충전기(290)로부터 입력된 전력 신호가 충전 회로(220)를 통해 제2 노드(204)로 인가될 수 있다. 제2 노드(204)로 인가된 상기 전력 신호는, 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3)을 통하여 복수의 배터리 셀들의 애노드들(252-1, 254-1)로 송신될 수 있다. 제2 노드(204)로 인가된 상기 전력 신호는 PMIC(230)로 송신되어, 프로세서(120)의 구동을 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 상태(420) 내에서, 충전기(290)로부터 입력된 전력 신호가 제2 노드(204) 내에서, 스위칭 회로(260), 및 PMIC(230) 각각으로 분할될 수 있다.
도 4b의 상태(420) 내에서, 병렬 연결에 기반하는 복수의 배터리 셀들의 충전은, 충전 회로(220)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 충전 회로(220)는 제2 노드(204)에 인가되는 전압을 조절하여, 제2 노드(204)로부터 복수의 배터리 셀들의 애노드들(252-1, 254-1)로 향하는 전류의 흐름을 생성할 수 있다. 상기 전류에 기반하여, 상기 복수의 배터리 셀들이 충전될 수 있다. 충전 회로(220)는, 고정된 전압(constant voltage)에 기반하여, 병렬로 연결된 복수의 배터리 셀들을 충전할 수 있다. 예를 들어, 상태(420)는 지정된 범위 내 전압(예, 상기 고정된 전압)에 기반하여, 복수의 배터리 셀들이 충전되는 상태를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 인터페이스(177)를 통해 연결된 충전기(290)를 식별하는 것에 기반하여, 충전기(290)로, 충전기(290)의 타입을 식별하기 위한 전기 신호를 송신할 수 있다. 예를 들어, 상기 전기 신호는, 프로세서(120)에 의해 제어되는 PDIC(240)로부터 생성될 수 있다. 상기 전기 신호는, PDIC(240)로부터 인터페이스(177)의 일 단(177-2)으로 송신될 수 있다. 일 단(177-2)으로 송신된 상기 전기 신호는, 인터페이스(177)를 통하여 충전기(290)로 송신될 수 있다. 예를 들어, 인터페이스(177)의 상기 일 단(177-2)은, CC 핀과 같이, 충전기(290), 및 전자 장치(101) 사이의 전력 데이터의 교환을 위해 인터페이스(177) 내에 포함된, 신호 경로 내에 포함될 수 있다. 인터페이스(177)를 통하여 충전기(290)로부터 송신된 전기 신호는, 인터페이스(177)의 일 단(177-2)을 통하여 PDIC(240)로 송신될 수 있다. 프로세서(120)는 PDIC(240)를 이용하여 충전기(290)로부터 송신된 상기 전기 신호를 식별할 수 있다. 충전기(290)로부터 송신된 상기 전기 신호에 기반하여, 프로세서(120)는 충전기(290)의 타입을 식별할 수 있다.
도 4c를 참고하면, 프로세서(120)가 PD 충전기에 대응하는 타입을 가지는 충전기(290)를 식별한 상태(430)의 일 예가 도시된다. 상태(430)는, PD 충전기인 충전기(290)를 제어하여 복수의 배터리 셀들의 전압들의 결합 이상의 전압을 가지는 전력 신호를 수신하는 상태를 포함할 수 있다. 상태(430)는, 프로세서(120)가 복수의 배터리 셀들을 충전하는 속도를 상대적으로 빠르게 만들기 위한 지정된 상태(예, 고속 충전 모드)를 포함할 수 있다. 상태(430)는, PD 충전기인 충전기(290)로부터 전자 장치(101)로 제공되는 전력 신호의 전류를, 지정된 전류 범위내 고정된 전류(constant current)로 유지하는 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상태(430)는, 복수의 배터리 셀들이 지정된 범위 내 전류(예, 상기 고정된 전류)에 기반하여 충전되는 상태를 포함할 수 있다.
도 4c의 상태(430) 내에서, 프로세서(120)는 스위칭 회로(260)를 이용하여 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결을 수립하기 위한 제어 신호를, 스위칭 회로(260)로 송신할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는, 전력 신호의 전압을 조절하기 위한 전력 데이터의 교환을 지원하는 PD 충전기인 충전기(290)를 식별하는 것에 기반하여, 제1 스위치(310)의 전기적인 연결을 수립하기 위한 제어 신호를 스위칭 회로(260)로 송신할 수 있다. 상기 직렬 연결을 수립하기 위한 상기 제어 신호에 기반하여, 스위칭 회로(260) 내 제1 스위치(310)가 활성화될 수 있다. 상기 직렬 연결을 수립하기 위한 상기 제어 신호에 기반하여, 스위칭 회로(260) 내에서 상기 제1 스위치(310)와 상이한 다른 스위치(예, 제2 스위치(340), 제3 스위치(350), 및 제4 스위치(360))가 비활성화될 수 있다. 상기 다른 스위치가, 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3), 및 상기 복수의 배터리 셀들의 애노드들을 연결하는 스위치(예, 제2 스위치(340), 및 제4 스위치(360))를 포함하기 때문에, 상태(430) 내에서, 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3)에 기반하는 복수의 배터리 셀들의 충전, 및/또는 방전이 중단될 수 있다.
복수의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254)) 사이의 직렬 연결이 수립된 도 4c의 상태(430) 내에서, 제1 스위치(310)가 활성화되기 때문에, 제1 노드(202), 및 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1) 사이의 전기적인 연결이 수립될 수 있다. 상기 전기적인 연결에 기반하여, 인터페이스(177)를 통하여 충전기(290)로부터 입력된 전력 신호가 제1 노드(202)를 통하여 스위칭 회로(260)의 제2 단(260-2), 및 상기 애노드(252-1)로 순차적으로 송신될 수 있다. 예를 들어, 상기 전력 신호가 스위칭 회로(260)의 제2 단(260-2)을 통해 상기 복수의 배터리 셀들로 송신되어, 상기 복수의 배터리 셀들의 충전을 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 도 4c의 상태(430) 내에서, 충전기(290)로부터 입력된 전력 신호가 제1 노드(202) 내에서, 스위칭 회로(260), 및 보호 회로(210) 각각으로 분할될 수 있다.
충전기(290)로부터 입력된 전력 신호가 제1 노드(202) 내에서, 스위칭 회로(260), 및 보호 회로(210) 각각으로 분할되기 때문에, 복수의 배터리 셀들이 충전 회로(220)에 의한 전압의 변경(예, 제2 노드(204)의 전압의 변경)과 독립적으로 충전될 수 있다. 도 4c의 상태(430) 내에서, 충전 회로(220)는 제2 노드(204)로 프로세서(120)와 같은 전자 장치(101)의 하드웨어의 구동을 위해 요구되는 지정된 직류 전압을 인가할 수 있다. 상기 지정된 직류 전압은, 상태(430) 내에서 제2 다이오드(380)에 의한 누설 전류(예, 제2 배터리 셀(254)의 방전에 의한 누설 전류)를 줄이기 위하여, 제2 배터리 셀(254)의 전압 보다 클 수 있다. 예를 들어, 상기 지정된 직류 전압에 기반하여, 제2 다이오드(380)가 리버스 바이어스(reverse biased, 또는 역방향 바이어스)될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 충전 회로(220)를 제어하여, 제2 다이오드(380)가 리버스 바이어스되도록, 제2 노드(204)의 전압을 조절할 수 있다. 리버스 바이어스된 상기 제2 다이오드(380), 제1 스위치(310)와 상이한 다른 스위치의 비활성화에 기반하여, 복수의 배터리 셀들이, 전자 장치(101)의 다른 하드웨어로부터 분리될 수 있다.
도 4c를 참고하면, 제1 노드(202) 내에서 스위칭 회로(260)의 제2 단(260-2)으로 분할된 전력 신호는, 제1 스위치(310)를 통하여 직렬 연결된 복수의 배터리 셀들 중 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1)로 송신될 수 있다. 예를 들어, 제1 배터리 셀(252)로 송신된 전력 신호는, 제1 배터리 셀(252), 다이오드(370), 및 제2 배터리 셀(254)로 순차적으로 송신될 수 있다. 예를 들어, 다이오드(370)에 의하여, 제1 스위치(310)를 통하여 제1 배터리 셀(252)로 송신된 전력 신호가, 제1 배터리 셀(252)과 상이한 제2 배터리 셀(254)로 송신될 수 있다. 제2 배터리 셀(254)의 캐소드(254-2)가 접지되기 때문에, 스위칭 회로(260)의 제2 단(260-2)으로부터 제1 배터리 셀(252), 다이오드 (370), 및 제2 배터리 셀(254)의 직렬 연결이 수립될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)에 의해 송신된 제어 신호에 기반하여, 상태(430) 내에서, 제1 배터리 셀(252), 다이오드 (370), 및 제2 배터리 셀(254)의 직렬 연결이 수립될 수 있다.
도 4c의 상태(430) 내에서, 직렬 연결된 복수의 배터리 셀들을 충전하기 위하여, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 상기 전자 장치(101)에 연결된 충전기(290)로, 상기 복수의 배터리 셀들의 전압들의 결합 이상의 전압을 가지는 전력 신호를 송신할 것을 요청할 수 있다. 상태(430) 내에서, 프로세서(120)는 탐지 회로(280)를 이용하여 복수의 배터리 셀들 중 적어도 하나의 전압을 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 전압에 기반하여, 프로세서(120)는 PDIC(240)를 이용하여 충전기(290)로 송신될 전력 데이터를 생성할 수 있다. 상기 전력 데이터는, 예를 들어, 충전기(290)로 하여금 상기 복수의 배터리 셀들의 전압들의 결합 이상의 전압을 가지는 전력 신호를 송신하게 만드는 데이터를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)가 두 개의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254))을 포함하는 도 4c의 일 실시예에서, 전자 장치(101)는 충전기(290)로 단일(single) 배터리 셀의 전압의 두 배의 전압을 가지는 전력 신호를 요청할 수 있다. 상태(430) 내에서, 제1 노드(202)에 인가되는 전력 신호의 전압은, 상기 요청을 수신한 충전기(290)에 의하여, 상기 복수의 배터리 셀들의 결합 이상으로 증가될 수 있다.
충전기(290)로부터 복수의 배터리 셀들의 전압들의 결합을 가지는 전력 신호를 수신하는 도 4c의 상태(430) 내에서, 제1 스위치(310)는, 제1 노드(202), 및 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1) 사이의 전기적인 연결을 수립하도록 제어될 수 있다. 제1 스위치(310)와 상이한 다른 스위치는, 상태(430) 내에서, 복수의 배터리 셀들의 애노드들(예, 애노드(252-1)), 및 제2 노드(204) 사이의 전기적인 연결을 해제하도록, 제어될 수 있다. 충전기(290)의 전력이 일치되는 경우, 충전기(290)로부터 출력되는 전력 신호의 전압이 증가될수록, 상기 전력 신호의 전류가 줄어들 수 있다. 전력 신호가 도선을 통과하면서 발생되는 손실(예, 라인 손실)은, 상기 전류에 비례할 수 있다. 상기 손실이 상기 전류에 비례하기 때문에, 전자 장치(101)가 상태(430)에 기반하여 충전기(290)로부터 출력되는 전력 신호의 전압을 증가시키는 동안, 전자 장치(101)에 의해 발생되는 상기 손실이 줄어들 수 있다. 예를 들어, 상태(430)에 기반하여, 전자 장치(101)는 복수의 배터리 셀들을 보다 효율적으로 충전할 수 있다.
도 4c의 상태(430) 내에서, 제1 스위치(310)에 연결된 보호 회로(320)는, 제1 스위치(310)를 통하여 스위칭 회로(260)로 송신된 전력 신호의 전압에 기반하여, 제1 스위치(310)를 제어할 수 있다. 보호 회로(320)에 의하여, 복수의 배터리 셀들이 제1 스위치(310)에 의해 수립된 전기적인 연결을 통해 송신된 전력 신호에 기반하여 충전되는 동안, 상기 복수의 배터리 셀들로 인가되는 전압을 지정된 전압 범위 내에서 유지될 수 있다. 예를 들어, 충전기(290)에 연결된 콘센트(294)로, 배전 시스템의 노이즈(예, 서지 전압)가 인가될 수 있다. 상기 노이즈는, 충전기(290)로부터 출력된 전력 신호의 급격한 변화를 야기할 수 있다. 보호 회로(320)는 상기 전력 신호의 급격한 변화에 기반하여, 제1 스위치(310)를 비활성화할 수 있다. 예를 들어, 보호 회로(320)는, 복수의 배터리 셀들의 동작 전압의의 최대 값들의 결합을 상한으로 가지는 상기 지정된 전압 범위를 초과하는 전압을 가지는 상기 전력 신호를 식별하는 것에 기반하여, 제1 스위치(310)를 비활성화할 수 있다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는, 상태(430) 내에서, 제1 저항(272)의 전압(V1), 및/또는 전류(I1)를 주기적으로(예, 1 초와 같은 지정된 주기) 식별할 수 있다. 예를 들어, 제1 저항(272)이, 상태(430)에 기반하여 복수의 배터리 셀들을 고속으로 충전하는 동안, 상기 복수의 배터리 셀들의 상태를 측정하기 위해 이용될 수 있다. 프로세서(120)는 탐지 회로(280)를 이용하여 상기 전압(V1), 및/또는 상기 전류(I1)를 식별할 수 있다. 도 4c를 참고하면, 상기 전류(I1)는, 복수의 배터리 셀들의 충전을 위해 이용되는 전류일 수 있다. 일 실시예에 따른, 프로세서(120)는 상기 전압(V1), 및/또는 상기 전류(I1)에 기반하여, 충전기(290)로부터 출력되는 전력 신호의 전압, 및/또는 전류를 조절할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 PDIC(240)에 기반하여 충전기(290)로 송신되는 전력 데이터를 이용하여, 상기 전류(I1)를 지정된 범위로 유지할 수 있다. 예를 들어, 상기 지정된 범위는, 고정된 전류에 기반하여 복수의 배터리 셀들을 충전하기 위한 지정된 범위일 수 있다.
일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는, 상태(430) 내에서, 제1 저항(272)의 전압(V1), 및/또는 전류(I1)에 기반하여, 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결을 병렬 연결로 변경할지 여부를 식별할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는, 상기 전압(V1), 및/또는 상기 전류(I1)에 기반하여, 복수의 배터리 셀들의 SOC들, 및/또는 복수의 배터리 셀들의 전압들 결합을 식별할 수 있다. 지정된 전압을 초과하는 복수의 배터리 셀들의 전압들, 및/또는 지정된 SOC를 초과하는 상기 SOC들을 식별하는 것에 기반하여, 프로세서(120)는 스위칭 회로(260)에 의해 수립된 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결을, 병렬 연결로 전환할 수 있다. 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결이 병렬 연결로 전환됨에 따라, 전자 장치(101)의 상태는, 도 4c의 상태(430)로부터 도 4b의 상태(420)로 전환될 수 있다. 상태(420)로 전환된 이후, 복수의 배터리 셀들의 평형이 발생될 수 있다. 상태(420)로 전환된 이후, 복수의 배터리 셀들의 충전이 완료될 수 있다.
예를 들어, 전자 장치(101), 및 충전기(290) 사이의 전기적인 연결은 임의로 해제될 수 있다. 전자 장치(101), 및 충전기(290) 사이의 전기적인 연결이 해제됨에 따라, 전자 장치(101)의 상태는 도 4a의 상태(410)로 전환될 수 있다. 예를 들어, 도 4b의 상태(420) 내에서, 전자 장치(101), 및 충전기(290) 사이의 전기적인 연결이 해제된 경우, PMIC(230)는 제2 노드(204)를 통해, 병렬 연결된 복수의 배터리 셀들로부터 전력 신호를 획득할 수 있다. 예를 들어, 상태(420)로부터 상태(410)로 전환되는 것은, 스위칭 회로(260)에 의해 수립된 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결이 유지되면서 수행될 수 있다. 한편, 도 4c의 상태(430) 내에서, 전자 장치(101), 및 충전기(290) 사이의 전기적인 연결이 해제된 경우, 도 4a의 상태(410)로 전환하기 위하여, 프로세서(120)는 스위칭 회로(260)로 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결을 수립하기 위한 제어 신호를 송신할 수 있다. 도 4d의 상태(440)는, 도 4c의 상태(430) 내에서 충전기(290)가 인터페이스(177)로부터 분리된 이후, 스위칭 회로(260)에 의한 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결이 수립되기 이전의 시간 구간 내 상태의 일 예일 수 있다.
도 4d를 참고하면, 인터페이스(177)를 통한 전력 신호의 공급이 중단됨에 따라, 제1 스위치(310)의 활성화와 독립적으로, 제1 노드(202)로부터 스위칭 회로(260)의 제2 단(260-2)으로 흐르는 전류의 흐름이 중단될 수 있다. 상기 전력 신호의 공급이 중단됨에 따라, 보호 회로(210), 및 충전 회로(220)가 비활성화될 수 있다. 충전 회로(220)가 비활성화됨에 따라, 제2 노드(204)의 전압이 제2 배터리 셀(254)의 전압까지 줄어들 수 있다. 제2 노드(204)의 전압이 줄어들기 때문에, 제2 다이오드(380)가 포워드 바이어스될 수 있다. 예를 들어, 제2 배터리 셀(254)의 애노드(254-1)로부터 제2 다이오드(380)를 통하여 제2 노드(204)로 향하는 전류의 흐름이 발생될 수 있다. 제2 배터리 셀(254)로부터 제2 노드(204)로 향하는 상기 전류에 기반하여, 인터페이스(177)를 통한 전력 신호의 공급이 중단과 독립적으로, PMIC(230)는 프로세서(120)의 구동을 위한 전력을 획득할 수 있다. 예를 들어, 제2 다이오드(380)에 기반하여, 상기 전력 신호의 공급의 중단과 독립적으로, 프로세서(120)가 연속적으로 동작할 수 있다. 예를 들어, 제2 다이오드(380), 및 제2 다이오드(380)를 통해 연결된 제2 배터리 셀(254)에 기반하여, 상태(430) 내에서 인터페이스(177)를 통한 전력 신호의 공급의 중단에 의한 제2 노드(204)의 전압 강하(voltage drop)가 방지될 수 있다. 예를 들어, 제2 노드(204)의 전압이, 제2 배터리 셀(254)의 전압 이상으로 유지될 수 있다.
도 4d의 상태(440) 내에서, 프로세서(120)는 제2 노드(204)를 통하여 제2 배터리 셀(254)로부터 공급된 전력 신호에 의하여 동작할 수 있다. 프로세서(120)는, 탐지 회로(280)를 이용하여 식별된 제1 저항(272)의 전압(V1), 및/또는 전류(I1)에 기반하여, 충전기로부터 전력 신호를 수신하는 것이 중단되었음을 식별할 수 있다. 프로세서(120)는 탐지 회로(280)를 이용하여 식별된 제2 저항(274)의 전압(V2), 및/또는 전류(I2)에 기반하여, 제2 배터리 셀(254)에 의한 상기 전력 신호의 공급을 식별할 수 있다. 프로세서(120)는 상기 전력 신호의 수신의 중단, 및/또는 상기 제2 배터리 셀(254)에 의한 상기 전력 신호의 공급을 식별하는 것에 기반하여, 스위칭 회로(260)로 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결을 수립하기 위한 제어 신호를 송신할 수 있다. 상기 제어 신호에 의하여, 제1 스위치(310)가 비활성화될 수 있다. 상기 제어 신호에 의하여, 제1 스위치(310)와 상이한 다른 스위치(예, 제2 스위치(340) 내지 제4 스위치(360))가 활성화될 수 있다. 상기 다른 스위치가 활성화되기 때문에, 전자 장치(101)의 상태는 상태(440)로부터, 도 4a의 상태(410)로 전환될 수 있다. 상태(440)로부터 상기 상태(410)로 전환되기 때문에, 프로세서(120)는 상기 복수의 배터리 셀들 전부로부터 전기 에너지를 획득할 수 있다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 상태는, 프로세서(120), 및/또는 스위칭 회로(260)에 기반하여, 상태들(410, 420, 430, 440) 사이에서 전환될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 상태들(420, 430)에 기반하여, 복수의 배터리 셀들을 충전하는 속도를 능동적으로 조절할 수 있다. 예를 들어, 스위칭 회로(260)는, 상태들(420, 430) 각각에서 복수의 배터리 셀들의 전기적인 연결을 조절하여, 복수의 배터리 셀들을 상대적으로 적은 손실에 기반하여, 충전하는 것을 지원할 수 있다. 스위칭 회로(260)는, 복수의 배터리 셀들의 전기적인 연결이 급격하게 전환되어야 하는 상태(예, 상태(440)) 내에서, 제2 다이오드(380)와 같은 회로 요소에 기반하여, 전자 장치(101)에 포함된 하드웨어의 셧다운을 방지할 수 있다.
비록 두 개의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254))을 포함하는 전자 장치(101)의 일 실시예가 설명되었지만, 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 이하에서는, 도 5를 참고하여 전자 장치(101) 내에 포함되고, 두 개 이상의 배터리 셀들의 전기적인 연결을 제어하기 위한 스위칭 회로(260)의 일 예가 설명된다.
도 5는, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 3 개의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 제2 배터리 셀(254), 및 제3 배터리 셀(256))에 연결된 스위칭 회로(260)의 일 예를 도시한다. 도 5의 전자 장치(101)는, 도 2의 전자 장치(101)의 일 예일 수 있다. 예를 들어, 도 2의 전자 장치(101), 인터페이스(177), 보호 회로(210), 충전 회로(220), PMIC(230), 프로세서(120), PDIC(240), 제1 저항(272), 제2 저항(274), 또는 탐지 회로(280)는, 도 5의 전자 장치(101), 인터페이스(177), 보호 회로(210), 충전 회로(220), PMIC(230), 프로세서(120), PDIC(240), 제1 저항(272), 제2 저항(274), 또는 탐지 회로(280)를 포함할 수 있다.
도 5를 참고하면, 스위칭 회로(260)는 3 개의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 제2 배터리 셀(254), 및 제3 배터리 셀(256))의 전기적인 연결을 제어할 수 있다. 스위칭 회로(260)는, 복수의 배터리 셀들의 충전 속도를 조절하기 위한 제어 신호를 수신하기 위한 제1 단(260-1)을 포함할 수 있다. 스위칭 회로(260)는, 충전 회로(220)와 독립적으로 복수의 배터리 셀들의 충전을 위한 전력 신호를 수신하기 위한 제2 단(260-2)을 포함할 수 있다. 스위칭 회로(260)는, 복수의 배터리 셀들의 방전, 및/또는 충전 회로(220)에 기반하는 상기 복수의 배터리 셀들의 충전을 위한 제3 단(260-2)을 포함할 수 있다. 도 5의 스위칭 회로(260)의 적어도 일부분은, 도 3a의 스위칭 회로(260)와 유사할 수 있다. 예를 들어, 도 5의 스위칭 회로(260) 내 제1 스위치(310), 보호 회로(320), 전압 레벨 변환기(330), 제2 스위치(340), 제3 스위치(350), 제4 스위치(360), 및 제1 다이오드(370)는, 도 3a의 제1 스위치(310), 보호 회로(320), 전압 레벨 변환기(330), 제2 스위치(340), 제3 스위치(350), 제4 스위치(360), 및 제1 다이오드(370)에 대응할 수 있다. 반복적인 설명을 줄이기 위하여, 도 3a를 포함한 전술된 도면과 중복되는 설명이 생략될 수 있다.
도 5를 참고하면, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101) 내 스위칭 회로(260)는, 제3 배터리 셀(256)의 애노드(256-1), 및 스위칭 회로(260)의 제3 단(260-3) 사이의 전기적인 연결을 수립하기 위한 제5 스위치(510)를 포함할 수 있다. 도 5를 참고하면, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101) 내 스위칭 회로(260)는, 제2 배터리 셀(254)의 캐소드(254-2), 및 제4 단(260-4) 사이의 전기적인 연결을 수립하기 위한 제6 스위치(520)를 포함할 수 있다. 제5 스위치(510) 내지 제6 스위치(520)는, 제2 스위치(340) 내지 제4 스위치(360)와 유사하게, 전압 레벨 변환기(330)로부터 출력되는 제어 신호(Q)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 제2 스위치(340) 내지 제6 스위치(520)의 상태가 상기 제어 신호(Q)에 의해 동기화될 수 있다.
도 5를 참고하면, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101) 내 스위칭 회로(260)는, 제2 배터리 셀(254)의 캐소드(254-2), 및 제3 배터리 셀(256)의 애노드(256-1) 사이에 배치된 제3 다이오드(530)를 포함할 수 있다. 제3 다이오드(530)는, 제2 배터리 셀(254)의 캐소드(254-2)에 연결된 애노드, 및 제3 배터리 셀(256)의 애노드(256-1)에 연결된 캐소드를 포함할 수 있다. 도 5를 참고하면, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101) 내 스위칭 회로(260)는, 도 4d의 상태(440)와 같이, 복수의 배터리 셀들이 직렬 연결된 동안, 프로세서(120)의 셧다운을 방지하기 위한 제4 다이오드(540)를 포함할 수 있다.
도 3a, 및 도 5를 참고하면, 전자 장치(101) 내 스위칭 회로(260)는, 전자 장치(101)에 포함된 배터리의 개수들에 따라 구분되는 구조를 가질 수 있다. 전자 장치(101)가 n 개의 배터리들을 포함하는 일 실시예에서, 스위칭 회로(260)는, 제3 단(260-3), 및 상기 n 개의 배터리들의 애노드들을 연결하기 위한 n 개의 스위치들(도 3a의 일 실시예에서, 제2 스위치(340), 및 제4 스위치(360), 도 5의 일 실시예에서, 제2 스위치(340), 제4 스위치(360), 및 제5 스위치(510))을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)가 n 개의 배터리들을 포함하는 일 실시예에서, 스위칭 회로(260)는 제4 단(260-4), 및 상기 n 개의 배터리들 중에서, 접지된 캐소드를 포함하는 특정 배터리를 제외한 n-1 개의 배터리들의 캐소드들을 연결하기 위한 n-1 개의 스위치들(예, 도 3a의 일 실시예에서, 제3 스위치(350), 도 5의 일 실시예에서, 제3 스위치(350), 및 제6 스위치(520))을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)가 n 개의 배터리들을 포함하는 일 실시예에서, 스위칭 회로(260)는, 제2 단(260-2)에 연결된 제1 스위치(예, 도 3a, 및/또는 도 5의 제1 스위치(310)), 제3 단(260-3)에 연결된 상기 n 개의 스위치들, 및 제4 단(260-4)에 연결된 n-1 개의 스위치들을 포함하는, 2n 개의 스위치들을 포함할 수 있다.
도 4a 내지 도 4b의 상태들(410, 420)과 같이, 스위칭 회로(260)로 병렬 연결을 수립하기 위한 제어 신호를 수신한 동안, 제1 스위치(310)가 비활성화되고, 제1 스위치(310)를 제외한 제2 스위치(340) 내지 제6 스위치(520)가 활성화될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 독립형의(stand-alone) 상태(예, 도 4a의 상태(410))인 경우, 제2 스위치(340) 내지 제6 스위치(520)가 활성화에 기반하여, 전자 장치(101)는 병렬 연결된 복수의 배터리 셀들로부터 전기 에너지를 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 PD 충전기와 상이한 충전기에 연결된 상태(예, 도 4b의 상태(420))인 경우, 제2 스위치(340) 내지 제6 스위치(520)가 활성화에 기반하여, 전자 장치(101)는 병렬 연결된 복수의 배터리 셀들을 충전할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 PD 충전기에 연결된 상태(예, 도 4c의 상태(430))인 경우, 직렬 연결을 수립하기 위한 제어 신호에 기반하여, 제1 스위치(310)가 활성화되고, 제1 스위치(310)를 제외한 제2 스위치(340) 내지 제6 스위치(520)가 비활성화될 수 있다. 활성화된 제1 스위치(310)에 기반하여, 전자 장치(101)는 직렬 연결된 복수의 배터리 셀들을 충전할 수 있다. 전자 장치(101)의 프로세서(120)는, 직렬 연결된 복수의 배터리 셀들을 충전하기 위하여, PDIC(240)를 이용하여 충전기(예, 도 2의 충전기(290))로, 제1 배터리 셀(252) 내지 제3 배터리 셀(256)의 전압들의 결합 이상의 전력 신호를 송신할 것을 요청할 수 있다.
도 2 내지 도 5를 참고하여 상술된 스위칭 회로(260)는, 프로세서(120)가 배치된 PCB(printed circuit board) 상에 배치되거나, 또는 상기 PCB와 상이한 다른 PCB 상에 배치될 수 있다. 도 2 내지 도 5를 참고하여 상술된, 복수의 배터리 셀들은, 하나 이상의 배터리 팩들 내에 집적될 수 있다. 스위칭 회로(260)는 상기 하나 이상의 배터리 팩들 내에 포함될 수 있다. 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 이하에서는, 도 6을 참고하여, 전자 장치(101)의 폼 팩터에 종속된 스위칭 회로(260), 및 복수의 배터리 셀들의 구조의 일 예가 설명된다.
도 6은, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)의 변형가능한(deformable) 하우징 내에 배치된 복수의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254)), 및 상기 복수의 배터리 셀들에 연결된 하나 이상의 회로들의 일 예를 도시한다. 도 6의 전자 장치(101)는, 도 1 내지 도 2의 전자 장치(101)의 일 예일 수 있다. 예를 들어, 도 2의 도 2의 전자 장치(101), 인터페이스(177), 보호 회로(210), 충전 회로(220), PMIC(230), 프로세서(120), PDIC(240), 스위칭 회로(260), 제1 저항(272), 제2 저항(274), 또는 탐지 회로(280)는, 도 6의 전자 장치(101), 인터페이스(177), 보호 회로(210), 충전 회로(220), PMIC(230), 프로세서(120), PDIC(240), 스위칭 회로(260), 제1 저항(272), 제2 저항(274), 또는 탐지 회로(280)를 포함할 수 있다. 도 6의 스위칭 회로(260)는, 도 3a의 스위칭 회로(260)와 유사하게, 두 개의 배터리 셀들(예, 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254))의 전기적인 연결을 제어할 수 있다.
도 6을 참고하면, 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)는 변형 가능한 하우징을 포함할 수 있다. 하우징은, 제1 서브 하우징(610), 제2 서브 하우징(620), 및 상기 제1 서브 하우징(610), 및 상기 제2 서브 하우징(620)을 회전 가능하게(rotatably) 결합하는 힌지 어셈블리(630)를 포함할 수 있다. 비록 도시되지 않았지만, 전자 장치(101)는 제1 서브 하우징(610), 및 제2 서브 하우징(620)을 가로질러 배치된, 플렉서블 디스플레이를 포함할 수 있다.
도 6을 참고하면, 전자 장치(101) 내에 포함된 복수의 배터리 셀들은, 제1 서브 하우징(610), 및 제2 서브 하우징(620) 각각에 배치될 수 있다. 제2 배터리 셀(254)을 제외한 하드웨어(예, 인터페이스(177), 보호 회로(210), 충전 회로(220), PMIC(230), 프로세서(120), PDIC(240), 스위칭 회로(260), 제1 저항(272), 제2 저항(274), 탐지 회로(280), 및 제1 배터리 셀(252))가 제1 서브 하우징(610) 내에 포함된 도 6의 일 실시예에서, 제2 배터리 셀(254)은 힌지 어셈블리(630)를 통과하는 FPCB(flexible PCB)를 통하여, 스위칭 회로(260)에 연결될 수 있다. 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254)은 상이한 배터리 팩들 내에 패키징될 수 있다.
도 7은, 일 실시예에 따른, 전자 장치가 스위칭 회로에 기반하여 수행하는 동작을 설명하기 위한 흐름도의 일 예를 도시한다. 도 7의 상기 전자 장치, 및 상기 스위칭 회로는, 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101), 및 도 2 내지 도 6의 스위칭 회로(260)의 일 예일 수 있다. 도 7의 동작들 중 적어도 하나는 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101), 및/또는 상기 전자 장치(101)의 프로세서(예, 도 1 내지 도 2, 도 4a 내지 도 4d, 및/또는 도 5 내지 도 6의 프로세서(120))에 의해 수행될 수 있다.
도 7을 참고하면, 동작(710) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 인터페이스(예, 도 1 내지 도 2, 및/또는 도 4a 내지 도 4d, 도 6의 인터페이스(177))를 통하여 전자 장치에 연결된 충전기(에, 도 2, 도 4b 내지 도 4c의 충전기(290))를 식별할 수 있다. 예를 들어, 도 4a의 상태(410) 내에서, 전자 장치는 동작(710)을 수행할 수 있다. 충전기를 식별하기 이전에, 전자 장치 내 복수의 배터리 셀들(예, 도 2의 배터리 셀들(250), 도 3a, 도 4a 내지 도 4d, 도 6의 제1 배터리 셀(252), 및 제2 배터리 셀(254), 및/또는 도 5의 제1 배터리 셀(252) 내지 제3 배터리 셀(256))은 병렬 연결될 수 있다.
도 7을 참고하면, 동작(720) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결에 기반하여, 복수의 배터리 셀들을 충전할 수 있다. 전자 장치가 동작(720)에 기반하여, 복수의 배터리 셀들을 충전하는 것은, 도 4b의 상태(420)와 관련될 수 있다.
도 7을 참고하면, 동작(730) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 충전기가 전력 데이터의 교환을 지원하는지 여부를 식별할 수 있다. 상기 전자 장치, 및 충전기 사이의 연결에 기반하여, 전자 장치는 충전기의 타입을 식별할 수 있다. 전자 장치는, 인터페이스 내에 포함된 지정된 채널을 통해 충전기와 통신할 수 있다. 전자 장치는 충전기와 통신하기 위한 회로(예, 도 2, 도 4a 내지 도 4d, 및/또는 도 5 내지 도 6의 PDIC(240))를 포함할 수 있다. 상기 충전기가 APDO 기능을 지원하는 경우, 충전기는 전자 장치로 상기 전력 데이터의 교환을 지원함을 나타내는 신호를 송신할 수 있다. 충전기가 전력 데이터의 교환을 지원하지 않음을 식별하는 것에 응답하여(730-아니오), 전자 장치는 도 9의 동작들 중 적어도 하나를 수행할 수 있다. 예를 들어, 충전기가 전력 데이터의 교환을 지원하는 지정된 타입과 상이한 다른 충전기인 경우, 전자 장치는 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결을 유지할 수 있다.
충전기가 전력 데이터의 교환을 지원함을 식별하는 것에 응답하여(730-예), 동작(740) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 복수의 배터리 셀들의 전압들을 측정할 수 있다. 전자 장치는 복수의 배터리 셀들의 전압들을 측정하기 위한 회로(예, 도 2, 도 3b, 도 4a 내지 도 4d, 및/또는 도 5의 탐지 회로(280), 제1 저항(272), 및/또는 제2 저항(274))를 포함할 수 있다.
동작(750) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 측정된 전압들의 결합이 지정된 전압을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. 상기 지정된 전압은, 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결을 수립하는데 적합한 배터리 셀들의 전압들, 및/또는 SOC들과 관련될 수 있다. 측정된 전압들의 결합이 지정된 전압 이하인 경우(750-아니오), 전자 장치는 동작들(740, 750)에 기반하여, 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결을 유지할 수 있다. 상기 병렬 연결이 유지되는 동안, 전자 장치는 충전기를 이용하여 상기 복수의 배터리 셀들을 충전할 수 있다. 동작들(740, 750)에 기반하여 상기 병렬 연결이 유지되는 것은, 도 4b의 상태(420)와 관련될 수 있다. 상기 복수의 배터리 셀들이 상기 병렬 연결에 기반하여 충전됨에 따라, 상기 복수의 배터리 셀들의 전압들이, 고속 충전(또는 상기 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결에 기반하는 상기 복수의 배터리 셀들의 충전)을 위해 요구되는 전압의 하한까지 증가될 수 있다.
측정된 전압들의 결합이 지정된 전압을 초과하는 경우(750-예), 동작(760) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 충전기로, 측정된 전압들의 결합을 전압으로 가지는 전력 신호를 요청하기 위한 전력 데이터를 송신할 수 있다. 상기 전력 데이터는, 동작(740)에 기반하여 측정된 배터리 셀의 전압, 및 전자 장치 내에 포함된 배터리 셀들의 개수를 곱한 값을 포함할 수 있다.
도 7을 참고하면, 동작(770) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 스위칭 회로(예, 도 2, 도 3a, 도 4a 내지 도 4d, 및/또는 도 5 내지 도 6의 스위칭 회로(260))를 제어하여, 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결을 수립할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 스위칭 회로(260)로, 배터리 셀들의 직렬 연결을 수립하기 위한 제어 신호를 송신할 수 있다. 스위칭 회로에 의한 상기 직렬 연결이 수립되기 때문에, 상기 스위칭 회로의 상태는 도 4c의 상태(430)로 전환될 수 있다. 동작(770)에 기반하여, 스위칭 회로에 포함된 스위치들 중에서, 특정 배터리 셀(예, 도 3a, 도 4a 내지 도 4d, 도 5, 및/또는 도 6의 제1 배터리 셀(252))의 애노드에 연결된 제1 스위치(예, 도 3a, 도 4a 내지 도 4d, 및/또는 도 5의 제1 스위치(310))가 활성화될 수 있다. 상기 스위치들 중에서, 상기 제1 스위치와 상이한 다른 스위치가 비활성화될 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 배터리 셀들 각각의 애노드들에 연결된 스위치들이 비활성화될 수 있다.
도 7의 동작들(730, 770)을 참고하면, 전력 데이터의 교환을 지원하는 지정된 타입의 충전기를 식별하는 것에 적어도 기반하여, 전자 장치는, 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결을 수립할 수 있다. 이하에서는 도 8을 참고하여, 동작(770)의 직렬 연결의 수립에 기반하여, 전자 장치가 수행하는 하나 이상의 동작들이 설명된다.
도 8은, 일 실시예에 따른, 전자 장치가 스위칭 회로에 기반하여 수행하는 동작을 설명하기 위한 흐름도의 일 예를 도시한다. 도 8의 상기 전자 장치, 및 상기 스위칭 회로는, 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101), 및 도 2 내지 도 6의 스위칭 회로(260)의 일 예일 수 있다. 도 8의 동작들 중 적어도 하나는 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101), 및/또는 상기 전자 장치(101)의 프로세서(예, 도 1 내지 도 2, 도 4a 내지 도 4d, 및/또는 도 5 내지 도 6의 프로세서(120))에 의해 수행될 수 있다. 도 8의 동작은, 도 7의 동작(770)에 기반하여 수행될 수 있다. 도 8의 동작들 중 적어도 하나는 도 4c의 상태(430) 내에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 8의 동작들 중 적어도 하나는, 복수의 배터리 셀들이 직렬 연결에 기반하여 충전되는 동안 수행될 수 있다.
도 8을 참고하면, 동작(810) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 복수의 배터리 셀들의 충전을 위해 이용되는 전력 신호의 전류의 크기를 식별할 수 있다. 전자 장치는, 지정된 노드(예, 도 2, 도 3b, 도 4a 내지 도 4d, 및/또는 도 5의 제1 노드(202))의 전압, 및/또는 전류에 기반하여, 상기 전력 신호의 전류의 크기를 식별할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는, 복수의 배터리 셀들로 인가되는 전류의 크기를 식별할 수 있다.
도 8을 참고하면, 동작(820) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 동작(810)의 전류의 크기가 지정된 범위 내에 포함되는지 여부를 판단할 수 있다. 상기 지정된 범위는, 고정된 전류에 기반하여 복수의 배터리 셀들을 충전하기 위하여 결정될 수 있다. 지정된 범위는, 복수의 배터리 셀들의 전압들에 기반하여, 결정될 수 있다. 전류의 크기가 지정된 범위 내에 포함되는 동안(820-예), 전자 장치는 동작(810)에 기반하여 전류의 크기를 식별할 수 있다.
지정된 범위와 상이한 전류의 크기를 식별하는 것에 응답하여(820-아니오), 동작(830) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 복수의 배터리 셀들의 전압들을 측정할 수 있다. 전자 장치는 도 7의 동작(740)과 유사하게 동작(830)을 수행할 수 있다.
도 8을 참고하면, 동작(840) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 동작(830)에 기반하여 측정된 전압들의 결합이 지정된 범위 내에 포함되는지 여부를 판단할 수 있다. 상기 지정된 범위는, 복수의 배터리 셀들의 과충전을 방지하기 위한 상한을 가질 수 있다.
전압들의 결합이 지정된 범위 내에 포함되는 경우(840-예), 동작(850) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 전력 신호의 전압, 또는 전류 중 적어도 하나를 조절하기 위한 전력 데이터를, 충전기로 송신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 충전기로부터 출력되는 동작(810)에 기반하여 식별된 전류의 크기를, 동작(820)의 지정된 범위 내로 조절하기 위한 상기 전력 데이터를, 충전기로 송신할 수 있다. 예를 들어, 동작(810)의 전류의 크기가 지정된 범위를 초과하는 경우, 전자 장치는 충전기로부터 출력되는 전력 신호의 전압을 낮추기 위한 상기 전력 데이터를, 충전기로 송신할 수 있다. 예를 들어, 동작(810)의 전류의 크기가 지정된 범위 보다 작은 경우, 전자 장치는 충전기로부터 출력되는 전력 신호의 전압을 증가하기 위한 상기 전력 데이터를, 충전기로 송신할 수 있다. 동작(850)에 기반하여 충전기로 송신되는 상기 전력 데이터는, 동작(830)의 복수의 배터리 셀들의 전압들의 결합과 관련될 수 있다.
지정된 범위와 상이한 전압들의 결합을 식별하는 경우(840-아니오), 동작(860) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 스위칭 회로를 제어하여, 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결을 수립할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 상기 스위칭 회로로, 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결을 수립하기 위한 제어 신호를 송신할 수 있다. 스위칭 회로에 의한 상기 병렬 연결이 수립되기 때문에, 상기 스위칭 회로의 상태는 도 4c의 상태(430)로부터 도 4b의 상태(420)로 전환할 수 있다. 동작(860)에 기반하여, 스위칭 회로에 포함된 스위치들 중에서, 동작(770)의 특정 배터리 셀의 애노드에 연결된 제1 스위치가 비활성화될 수 있다. 상기 스위치들 중에서, 상기 제1 스위치와 상이한 다른 스위치가 활성화될 수 있다. 동작(860)에 기반하여 병렬 연결이 수립된 이후, 전자 장치는 충전 회로(예, 도 2, 도 4b 내지 도 4c의 충전 회로(220))를 이용하여 복수의 배터리 셀들을 충전할 수 있다. 상기 충전 회로는, 상기 복수의 배터리 셀들을 충전하기 위한 고정된 전압을 출력할 수 있다.
이하에서는 도 8을 참고하여, 동작(860)의 병렬 연결의 수립에 기반하여, 전자 장치가 수행하는 하나 이상의 동작들이 설명된다.
도 9는, 일 실시예에 따른, 전자 장치가 스위칭 회로에 기반하여 수행하는 동작을 설명하기 위한 흐름도의 일 예를 도시한다. 도 9의 상기 전자 장치, 및 상기 스위칭 회로는, 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101), 및 도 2 내지 도 6의 스위칭 회로(260)의 일 예일 수 있다. 도 9의 동작들 중 적어도 하나는 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101), 및/또는 상기 전자 장치(101)의 프로세서(예, 도 1 내지 도 2, 도 4a 내지 도 4d, 및/또는 도 5 내지 도 6의 프로세서(120))에 의해 수행될 수 있다. 도 9의 동작은 도 8의 동작(860)에 기반하여 수행되거나, 또는 전력 데이터의 교환을 지원하지 않는 충전기가 상기 전자 장치에 연결되는 것(동작(730-아니오))에 기반하여 수행될 수 있다. 도 9의 동작들 중 적어도 하나는 도 4b의 상태(420) 내에서 수행될 수 있다.
도 9를 참고하면, 동작(910) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 복수의 배터리 셀들의 충전을 위해 이용되는 전력 신호를 식별할 수 있다. 전자 장치는 동작(740)과 유사하게, 탐지 회로(예, 도 2, 도 3b, 도 4a 내지 도 4d, 및/또는 도 5의 탐지 회로(280))를 이용하여 상기 전력 신호를 식별할 수 있다. 상기 전력 신호는 도 2의 제2 노드(204)를 통해 스위칭 회로(260)로 송신될 수 있다.
도 9를 참고하면, 동작(920) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 전력 신호의 전압, 또는 전류에 기반하여, 복수의 배터리 셀들의 SOC를 식별할 수 있다. 도 9를 참고하면, 동작(930) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 복수의 배터리 셀들의 SOC가, 지정된 SOC를 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. 상기 지정된 SOC는 복수의 배터리 셀들의 충전을 완료, 및/또는 종료하기 위하여 결정될 수 있다. 상기 지정된 SOC는, 복수의 배터리 셀들의 전압들의 최대 값에 대응할 수 있다. 복수의 배터리 셀들의 SOC가 지정된 SOC 이하인 동안(930-아니오), 전자 장치는 동작들(910, 920, 930)에 기반하여, 상기 SOC를 모니터링할 수 있다. 동작들(910, 920, 930, 940)이 수행되는 동안, 복수의 배터리 셀들은, 병렬 연결에 기반하여 충전될 수 있다. 복수의 배터리 셀들이 상기 병렬 연결에 기반하여 충전되는 동안, 복수의 배터리 셀들의 SOC가 점진적으로 증가될 수 있다.
복수의 배터리 셀들의 SOC가 지정된 SOC를 초과함을 식별하는 것에 기반하여(930-예), 동작(940) 내에서, 일 실시예에 따른 전자 장치는, 충전기로부터 수신된 전력 신호를 이용하여 복수의 배터리 셀들을 충전하는 것을 중단할 수 있다. 동작(940)에 기반하여, 전자 장치는 복수의 배터리 셀들의 충전을 완료할 수 있다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른, 전자 장치는, 복수의 배터리 셀들의 전기적인 연결을, 직렬 연결, 또는 병렬 연결 중에서 전환하기 위한 스위칭 회로를 포함할 수 있다. 전자 장치의 프로세서는, 전자 장치에 연결된 충전기의 타입, 및/또는 복수의 배터리 셀들의 충전 상태에 기반하여, 스위칭 회로를 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 스위칭 회로에 의하여 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결이 수립된 상태 내에서, 복수의 배터리 셀들은, 전자 장치에 의해 제어되는 충전기로부터 송신된 전력 신호를, 전자 장치 내에서 상기 전력 신호의 전압을 조절하기 위한 회로(예, 도 2의 충전 회로(220))와 독립적으로 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 상태 내에서, 상기 복수의 배터리 셀들은, 상기 충전기의 전력 신호를 직접적으로 수신할 수 있다. 상기 복수의 배터리 셀들이 상기 충전기의 전력 신호를 직접적으로 수신하기 때문에, 상기 복수의 배터리 셀들을 상대적으로 빠르게 충전하기 위한 별도의 회로 없이(without), 상기 복수의 배터리 셀들의 고속 충전이 지원될 수 있다.
전자 장치 내에 포함된 복수의 배터리 셀들을, 상기 전자 장치에 기반하여 제어되는 충전기를 이용하여 보다 신속하게 충전하기 위한 방안이 요구될 수 있다.
상술한 바와 같은, 일 실시예에 따른, 전자 장치(electronic device)(예, 도 2의 전자 장치(101))는, 충전기(예, 도 2의 충전기(290))와 연결되기 위한 인터페이스(예, 도 2의 인터페이스(177)), 제1 노드(예, 도 2의 제1 노드(202))를 통하여 상기 인터페이스와 연결된 충전 회로(예, 충전 회로(220)), 상기 제1 노드와 상이한 제2 노드(예, 도 2의 제2 노드(204))를 통하여 상기 충전 회로에 연결된 전력 관리 회로(power management integrated circuit, PMIC)(예, 도 2의 PMIC(230)), 상기 PMIC로부터 제공된 전력에 의해 구동되는 프로세서(예, 도 2의 프로세서(120)), 복수의 배터리 셀들(예, 도 2의 배터리 셀들(250)), 및 상기 제1 노드, 및 상기 제2 노드에 연결되고, 상기 복수의 배터리 셀들의 전기적인 연결을 제어하기 위한 스위칭 회로(예, 도 2의 스위칭 회로(260))를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로는, 상기 프로세서로부터 수신된 제어 신호에 기반하여, 상기 복수의 배터리 셀들 중 제1 배터리 셀(예, 도 3a의 제1 배터리 셀(252))의 애노드(예, 도 3a의 애노드(252-1)), 및 상기 제1 노드 사이의 전기적인 연결을 수립하기 위한 제1 스위치(예, 도 3a의 제1 스위치(310))를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로는, 상기 제1 배터리 셀의 캐소드(예, 도 3a의 캐소드(252-2))에 연결된 애노드, 및 상기 복수의 배터리 셀들 중 제2 배터리 셀(예, 도 3a의 제2 배터리 셀(254))의 애노드(예, 도 3a의 애노드(254-2))에 연결된 캐소드를 포함하는 다이오드(예, 도 3a의 제1 다이오드(370))를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로는, 상기 제어 신호에 의하여 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결이 수립된 상태(예, 도 4c의 상태(430), 및/또는 도 4d의 상태(440))와 상이한 다른 상태(예, 도 4a의 상태(410), 및/또는 도 4b의 상태(420)) 내에서, 상기 제1 배터리 셀의 상기 애노드, 및 상기 제2 노드 사이의 전기적인 연결을 수립하기 위한 제2 스위치(예, 도 3a의 제2 스위치(340))를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른, 전자 장치는 복수의 배터리 셀들을, 상기 전자 장치에 기반하여 제어되는 충전기를 이용하여 보다 신속하게 충전할 수 있다.
예를 들어, 상기 스위칭 회로는, 상기 다른 상태 내에서, 상기 제1 배터리 셀의 상기 캐소드를 접지하기 위한 제3 스위치(예, 도 3a의 제3 스위치(350))를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로는, 상기 다른 상태 내에서, 상기 제2 배터리 셀의 상기 애노드, 및 상기 제2 노드 사이의 전기적인 연결을 수립하기 위한 제4 스위치(예, 도 3a의 제4 스위치(360))를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 프로세서는, 상기 상태 내에서, 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결, 및 상기 다이오드에 기반하여, 상기 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결을 수립하기 위한 상기 제어 신호를, 상기 스위칭 회로로 송신하도록, 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 프로세서는, 상기 다른 상태 내에서, 상기 제2 스위치의 상기 전기적인 연결, 상기 제3 스위치에 의한 상기 제1 배터리 셀의 상기 캐소드의 접지, 및 상기 제4 스위치의 상기 전기적인 연결에 기반하여, 상기 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결을 수립하기 위한 상기 제어 신호를, 상기 스위칭 회로로 송신하도록, 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 스위칭 회로는, 제1 다이오드인 상기 다이오드와 상이하고, 상기 제2 배터리 셀의 상기 애노드에 연결된 애노드, 및 상기 제2 노드에 연결된 캐소드를 포함하는 제2 다이오드(예, 도 3a의 제2 다이오드(380))를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 프로세서는, 상기 제2 다이오드가 상기 상태 내에서 리버스 바이어스되게(reverse biased) 만들기 위하여, 상기 충전 회로를 제어하여, 상기 제2 노드의 전압을, 상기 제2 배터리 셀의 상기 애노드의 전압 이상으로 증가시키도록, 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 프로세서는, 상기 상태 내에서, 충전기에 의한 전력 신호의 공급이 중단된 동안, 상기 제2 다이오드를 통하여 상기 제2 배터리 셀의 전력을 적어도 일시적으로 수신하도록, 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 프로세서는, 상기 제2 다이오드를 통하여 상기 제2 배터리 셀의 전력을 수신하는 동안, 상기 상태로부터 상기 다른 상태로 전환하기 위한 상기 제어 신호를, 상기 스위칭 회로로 송신하도록, 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 스위칭 회로는, 상기 제1 스위치에 연결되어, 상기 상태 내에서, 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결을 통해 송신된 전력 신호에 기반하여 복수의 배터리 셀들을 충전하는 동안, 상기 복수의 배터리 셀들로 인가되는 전압을 지정된 전압 범위에 기반하여 조절하기 위한 보호 회로(예, 도 3a의 보호 회로(320))를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 보호 회로는, 상기 지정된 전압 범위를 초과하는 전압이 상기 복수의 배터리 셀들로 인가됨을 식별하는 것에 기반하여, 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결을 해제하도록, 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 프로세서는, 상기 인터페이스와 전기적으로 연결된, 전력 신호의 전압을 조절하기 위한 전력 데이터의 교환을 지원하는 제1 타입의 상기 충전기를 식별하는 것에 기반하여, 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결을 수립하기 위한 상기 제어 신호를, 상기 스위칭 회로로 송신하도록, 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 전자 장치는, 상기 제1 노드에 연결된 일 단, 및 상기 제1 스위치에 연결된 타 단을 포함하는 저항(예, 도 2의 제1 저항(272)), 및 상기 저항의 전류를 식별하기 위한 탐지 회로(예, 도 2의 탐지 회로(280))를 더 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결이 상기 제1 타입의 상기 충전기의 식별에 기반하여 수립된 동안, 상기 탐지 회로를 이용하여 식별된 상기 전류를, 지정된 전류로 유지하기 위한 전력 데이터를, 상기 인터페이스를 통하여 상기 충전기로 송신하도록, 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 프로세서는, 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결이 상기 제1 타입의 상기 충전기의 식별에 기반하여 수립된 동안, 상기 복수의 배터리 셀들로 인가되는 전압의 크기를 식별하도록, 구성될 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 상태와 관련된 지정된 범위와 상이한 상기 크기를 식별하는 것에 기반하여, 상기 제어 신호에 기반하여, 상기 상태로부터 상기 다른 상태로 진입하도록, 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 복수의 배터리 셀들은, 상기 상태 내에서, 상기 충전기로부터 지정된 범위 내 전류를 가지는 전력 신호에 기반하여 충전될 수 있다. 상기 복수의 배터리 셀들은, 상기 다른 상태 내에서, 상기 충전기로부터 지정된 범위 내 전압을 가지는 전력 신호에 기반하여, 충전될 수 있다.
예를 들어, 상기 다른 상태는, 상기 충전기가 상기 인터페이스로부터 분리된 이후의 일 상태를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은, 일 실시예에 따른, 전자 장치(electronic device)(예, 도 2의 전자 장치(101))는, 제1 노드(예, 도 2의 제1 노드(202))를 통하여 상기 전자 장치와 상이한 충전기(예, 도 2의 충전기(290))로부터 전력 신호를 수신하는 충전 회로(예, 충전 회로(220)), 상기 제1 노드와 상이한 제2 노드(예, 도 2의 제2 노드(204))를 통하여 상기 충전 회로에 연결된 전력 관리 회로(power management integrated circuit, PMIC)(예, 도 2의 PMIC(230)), 복수의 배터리 셀들(예, 도 2의 배터리 셀들(250)), 상기 제1 노드, 및 상기 제2 노드에 연결되고, 상기 복수의 배터리 셀들의 전기적인 연결을 제어하기 위한 스위칭 회로(예, 도 2의 스위칭 회로(260))를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로는, 상기 제1 노드, 및 상기 복수의 배터리 셀들 중 제1 배터리 셀(예, 도 3a의 제1 배터리 셀(252))의 애노드(예, 도 3a의 애노드(252-1)) 사이에 배치된 제1 스위치(예, 도 3a의 제1 스위치(310)), 상기 복수의 배터리 셀들의 애노드들, 및 상기 제2 노드 사이에 배치된 복수의 제2 스위치들(예, 도 3a의 제2 스위치(340), 및/또는 제4 스위치(360)), 및 상기 제1 스위치를 통하여 상기 제1 배터리 셀로 송신된 상기 전력 신호의 상기 복수의 배터리 셀들 내에서의 순차적인 송신을 위하여, 상기 배터리 셀들에 연결된 적어도 하나의 다이오드(예, 도 3a의 제1 다이오드(370))를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 스위치는, 상기 복수의 배터리 셀들의 전압들의 결합을 가지는 상기 전력 신호를 수신하는 상태 내에서, 상기 제1 노드, 및 상기 제1 배터리 셀의 상기 애노드 사이의 전기적인 연결을 수립하도록, 제어될 수 있다.
예를 들어, 상기 복수의 제2 스위치들은, 상기 상태 내에서, 상기 복수의 배터리 셀들의 상기 애노드들, 및 상기 제2 노드 사이의 전기적인 연결을 해제하도록, 제어될 수 있다.
예를 들어, 상기 적어도 하나의 다이오드는, 상기 제1 배터리 셀의 캐소드에 연결된 애노드, 및 상기 제1 배터리 셀과 상이한 제2 배터리 셀의 애노드에 연결된 캐소드를 포함하는 일 다이오드(a diode)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 전자 장치는, 상기 전자 장치, 및 상기 충전기 사이의 연결, 또는 상기 충전기의 타입 중 적어도 하나에 기반하여, 상기 제1 스위치, 및 상기 복수의 제2 스위치들을 제어하기 위한 프로세서를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 전자 장치는, 상기 복수의 배터리 셀들 중 적어도 하나의 캐소드, 및 접지 노드 사이에 배치되고, 상기 복수의 제2 스위치들과 동기화된, 적어도 하나의 제3 스위치를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은, 일 실시예에 따른, 전자 장치의 방법은, 상기 전자 장치, 및 충전기 사이의 연결에 기반하여, 상기 충전기의 타입을 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 전력 데이터의 교환을 지원하는 지정된 타입의 상기 충전기를 식별하는 것에 기반하여, 상기 전자 장치 내 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결을 수립하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 상기 직렬 연결이 수립된 상태 내에서, 상기 충전기로 상기 복수의 배터리 셀들의 전압들의 결합을 포함하는 상기 전력 데이터를 송신하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 상기 전력 데이터에 기반하여 상기 충전기로부터, 상기 결합에 대응하는 전압을 가지는 전력 신호를 수신하는 것에 기반하여, 상기 전력 신호를 상기 복수의 배터리 셀들로 송신하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 상기 지정된 타입과 상이한 다른 충전기를 식별하는 것에 기반하여, 상기 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결을 수립하는 동작을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 식별하는 동작은, 상기 전자 장치, 및 상기 충전기를 연결하는 인터페이스 내에 포함된 지정된 채널을 통해 상기 충전기와 통신하는 동작을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 직렬 연결을 수립하는 동작은, 상기 복수의 배터리 셀들 중 제1 배터리 셀의 애노드에 연결된 제1 스위치를 활성화하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 직렬 연결을 수립하는 동작은, 상기 제1 스위치와 상이하고, 상기 복수의 배터리 셀들 각각의 애노드들에 연결된 복수의 제2 스위치들을 비활성화하는 동작을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 병렬 연결을 수립하는 동작은, 상기 제1 스위치를 비활성화하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 병렬 연결을 수립하는 동작은, 상기 복수의 제2 스위치들을 활성화하는 동작을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 전력 신호를 상기 복수의 배터리 셀들로 송신하는 동작은, 상기 다른 충전기에 의하여 상기 복수의 배터리 셀들의 충전을 제어하기 위한, 상기 전자 장치 내 충전 회로, 및 상기 충전기 사이의 지정된 노드를 통하여, 상기 복수의 배터리 셀들 중 제1 배터리 셀로 상기 전력 신호를 송신하는 동작을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 전력 데이터를 송신하는 동작은, 상기 복수의 배터리 셀들로 인가되는 전류의 크기를 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 전력 데이터를 송신하는 동작은, 지정된 범위와 상이한 상기 크기를 식별하는 것에 기반하여, 상기 충전기로 상기 전력 신호의 상기 전압을 증가할 것을 나타내는 상기 전력 데이터를 송신하는 동작을 포함할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 어플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수 개의 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 어플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (15)

  1. 전자 장치(electronic device)(101)에 있어서,
    충전기(290)와 연결되기 위한 인터페이스(177);
    제1 노드(202)를 통하여 상기 인터페이스와 연결된 충전 회로(220);
    상기 제1 노드와 상이한 제2 노드(204)를 통하여 상기 충전 회로에 연결된 전력 관리 회로(power management integrated circuit, PMIC)(230);
    상기 PMIC로부터 제공된 전력에 의해 구동되는 프로세서(120);
    복수의 배터리 셀들(250); 및
    상기 제1 노드, 및 상기 제2 노드에 연결되고, 상기 복수의 배터리 셀들의 전기적인 연결을 제어하기 위한 스위칭 회로(260)를 포함하고,
    상기 스위칭 회로는,
    상기 프로세서로부터 수신된 제어 신호에 기반하여, 상기 복수의 배터리 셀들 중 제1 배터리 셀(252)의 애노드(252-1), 및 상기 제1 노드 사이의 전기적인 연결을 수립하기 위한 제1 스위치(310);
    상기 제1 배터리 셀의 캐소드(252-2)에 연결된 애노드, 및 상기 복수의 배터리 셀들 중 제2 배터리 셀(254)의 애노드(254-1)에 연결된 캐소드를 포함하는 다이오드(370); 및
    상기 제어 신호에 의하여 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결이 수립된 상태(430; 440)와 상이한 다른 상태(410; 420) 내에서, 상기 제1 배터리 셀의 상기 애노드, 및 상기 제2 노드 사이의 전기적인 연결을 수립하기 위한 제2 스위치(340)를 포함하는,
    전자 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스위칭 회로는,
    상기 다른 상태 내에서, 상기 제1 배터리 셀의 상기 캐소드를 접지하기 위한 제3 스위치(350); 및
    상기 다른 상태 내에서, 상기 제2 배터리 셀의 상기 애노드, 및 상기 제2 노드 사이의 전기적인 연결을 수립하기 위한 제4 스위치(360)를 포함하는,
    전자 장치.
  3. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 상태 내에서, 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결, 및 상기 다이오드에 기반하여, 상기 복수의 배터리 셀들의 직렬 연결을 수립하기 위한 상기 제어 신호를, 상기 스위칭 회로로 송신하도록, 구성된,
    전자 장치.
  4. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 다른 상태 내에서, 상기 제2 스위치의 상기 전기적인 연결, 상기 제3 스위치에 의한 상기 제1 배터리 셀의 상기 캐소드의 접지, 및 상기 제4 스위치의 상기 전기적인 연결에 기반하여, 상기 복수의 배터리 셀들의 병렬 연결을 수립하기 위한 상기 제어 신호를, 상기 스위칭 회로로 송신하도록, 구성된,
    전자 장치.
  5. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스위칭 회로는,
    제1 다이오드인 상기 다이오드와 상이하고, 상기 제2 배터리 셀의 상기 애노드에 연결된 애노드, 및 상기 제2 노드에 연결된 캐소드를 포함하는 제2 다이오드(380)를 포함하는,
    전자 장치.
  6. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 제2 다이오드가 상기 상태 내에서 리버스 바이어스되게(reverse biased) 만들기 위하여, 상기 충전 회로를 제어하여, 상기 제2 노드의 전압을, 상기 제2 배터리 셀의 상기 애노드의 전압 이상으로 증가시키는,
    전자 장치.
  7. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 상태 내에서, 충전기에 의한 전력 신호의 공급이 중단된 동안, 상기 제2 다이오드를 통하여 상기 제2 배터리 셀의 전력을 적어도 일시적으로 수신하는,
    전자 장치.
  8. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 제2 다이오드를 통하여 상기 제2 배터리 셀의 전력을 수신하는 동안, 상기 상태로부터 상기 다른 상태로 전환하기 위한 상기 제어 신호를, 상기 스위칭 회로로 송신하도록, 구성된,
    전자 장치.
  9. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스위칭 회로는,
    상기 제1 스위치에 연결되어, 상기 상태 내에서, 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결을 통해 송신된 전력 신호에 기반하여 복수의 배터리 셀들을 충전하는 동안, 상기 복수의 배터리 셀들로 인가되는 전압을 지정된 전압 범위에 기반하여 조절하기 위한 보호 회로(320)를 포함하는,
    전자 장치.
  10. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 보호 회로는,
    상기 지정된 전압 범위를 초과하는 전압이 상기 복수의 배터리 셀들로 인가됨을 식별하는 것에 기반하여, 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결을 해제하도록, 구성된,
    전자 장치.
  11. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 인터페이스와 전기적으로 연결된, 전력 신호의 전압을 조절하기 위한 전력 데이터의 교환을 지원하는 제1 타입의 상기 충전기를 식별하는 것에 기반하여, 상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결을 수립하기 위한 상기 제어 신호를, 상기 스위칭 회로로 송신하도록, 구성된,
    전자 장치.
  12. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 노드에 연결된 일 단, 및 상기 제1 스위치에 연결된 타 단을 포함하는 저항(272);
    상기 저항의 전류를 식별하기 위한 탐지 회로(280)를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결이 상기 제1 타입의 상기 충전기의 식별에 기반하여 수립된 동안, 상기 탐지 회로를 이용하여 식별된 상기 전류를, 지정된 전류로 유지하기 위한 전력 데이터를, 상기 인터페이스를 통하여 상기 충전기로 송신하도록, 구성된,
    전자 장치.
  13. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 제1 스위치의 상기 전기적인 연결이 상기 제1 타입의 상기 충전기의 식별에 기반하여 수립된 동안, 상기 복수의 배터리 셀들로 인가되는 전압의 크기를 식별하고;
    상기 상태와 관련된 지정된 범위와 상이한 상기 크기를 식별하는 것에 기반하여, 상기 제어 신호에 기반하여, 상기 상태로부터 상기 다른 상태로 진입하도록, 구성된,
    전자 장치.
  14. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 배터리 셀들은,
    상기 상태 내에서, 상기 충전기로부터 지정된 범위 내 전류를 가지는 전력 신호에 기반하여 충전되고; 및
    상기 다른 상태 내에서, 상기 충전기로부터 지정된 범위 내 전압을 가지는 전력 신호에 기반하여, 충전되는,
    전자 장치.
  15. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다른 상태는,
    상기 충전기가 상기 인터페이스로부터 분리된 이후의 일 상태를 포함하는,
    전자 장치.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN121440854B (zh) * 2025-12-29 2026-03-31 成都思凯诺克科技有限公司 一种用于镍镉镍氢电池组的充电电路及充电方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130073877A1 (en) * 2011-09-20 2013-03-21 Broadcom Corporation Power Management System Suitable for Use with Multi-Series-Cell Batteries
KR20140006301A (ko) * 2012-07-03 2014-01-16 현대모비스 주식회사 마이크로 하이브리드 시스템용 전력관리장치
KR20180080938A (ko) * 2017-01-05 2018-07-13 삼성전자주식회사 배터리 팩으로부터 출력된 전력을 제어하는 회로 및 배터리 팩
KR20200012105A (ko) * 2018-07-26 2020-02-05 삼성전자주식회사 전자 장치 및 그 배터리 관리 방법
US20210175725A1 (en) * 2017-06-30 2021-06-10 Team Young Technology Co. Ltd. Multicell battery management system

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108899952B (zh) * 2018-07-25 2021-07-27 维沃移动通信有限公司 一种多电池充放电装置及移动终端

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130073877A1 (en) * 2011-09-20 2013-03-21 Broadcom Corporation Power Management System Suitable for Use with Multi-Series-Cell Batteries
KR20140006301A (ko) * 2012-07-03 2014-01-16 현대모비스 주식회사 마이크로 하이브리드 시스템용 전력관리장치
KR20180080938A (ko) * 2017-01-05 2018-07-13 삼성전자주식회사 배터리 팩으로부터 출력된 전력을 제어하는 회로 및 배터리 팩
US20210175725A1 (en) * 2017-06-30 2021-06-10 Team Young Technology Co. Ltd. Multicell battery management system
KR20200012105A (ko) * 2018-07-26 2020-02-05 삼성전자주식회사 전자 장치 및 그 배터리 관리 방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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