KR20190027235A - 외부로 노출된 단자를 이용하여 배터리를 충전하는 전자 장치 및 이의 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 다양한 실시 예에 따른 웨어러블 장치는, 상기 웨어러블 장치의 외면의 적어도 일부를 형성하는 하우징, 상기 하우징에 수용되고, 양극 단자 및 음극 단자를 포함하는 배터리, 상기 하우징의 적어도 일부를 통해 적어도 일부가 외부로 노출되고, 도전성을 갖는 제1단자 및 제2단자를 포함하는 연결 단자부, 및 상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 제1단자 및 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 상기 극성에 대응하는 단자와 각각 전기적으로 연결하기 위한 브릿지 회로, 생체 정보를 획득하기 위한 센서 모듈, 및 상기 연결 단자부를 상기 브릿지 회로 및 상기 센서 모듈과 선택적으로 연결하기 위한 스위치 회로를 포함할 수 있다.

Description

외부로 노출된 단자를 이용하여 배터리를 충전하는 전자 장치 및 이의 동작 방법{ELECTRONIC DEVICE FOR CHARGING A BATTERY USING A TERMINAL EXPOSED OUTWARD AND METHOD OF OPERATING THE SAME}
본 발명의 다양한 실시 예는 외부로 노출된 단자를 이용하여 배터리를 충전하는 전자 장치 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.
근자에 들어서, 사용자의 신체에 착용할 수 있는 웨어러블 장치들이 개발되고 있다. 사용자는, 웨어러블 장치를 이용하여 다양한 기능들을 동작시킬 수 있다.
웨어러블 장치는 전력을 공급하기 위한 배터리를 포함할 수 있다. 이때, 배터리의 전력을 충전하기 위해서, 웨어러블 장치의 전극과 충전기의 전극이 연결되어야 한다.
웨어러블 장치가 충전될 때, 회로상의 단락으로 인해 웨어러블 장치가 손상되는 것을 방지하기 위해서 웨어러블 장치와 충전기는 서로 동일한 극성의 전극이 연결되어야만 한다. 이때, 동일한 극성의 전극을 연결하기 위하여 한 가지 자세로만 웨어러블 장치와 충전기가 연결되어야만 했다. 이에 따라, 웨어러블 장치가 충전기와 제한된 자세로 연결될 수 밖에 없으므로, 사용자는 불편함이 있었다.
또한, 웨어러블 장치와 충전기에 별도의 전극을 추가할 경우에는, 웨어러블 장치와 충전기가 다양한 자세로 충전할 수 있다. 그러나, 별도의 전극을 추가하는 충전 방법은, 웨어러블 장치와 충전기가 완전하게 고정되지 않으면, 외부 충격으로 인한 단락으로 인해 웨어러블 장치가 손상될 가능성이 있었다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 충전기의 극성과 관계없이 전자 장치를 충전기와 연결하여 전자 장치의 배터리를 충전시킬 수 있는 전자 장치와 이의 동작 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 웨어러블 장치는, 상기 웨어러블 장치의 외면의 적어도 일부를 형성하는 하우징, 상기 하우징에 수용되고, 양극 단자 및 음극 단자를 포함하는 배터리, 상기 하우징의 적어도 일부를 통해 적어도 일부가 외부로 노출되고, 도전성을 갖는 제1단자 및 제2단자를 포함하는 연결 단자부, 및 상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 제1단자 및 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 상기 극성에 대응하는 단자와 각각 전기적으로 연결하기 위한 브릿지 회로, 생체 정보를 획득하기 위한 센서 모듈, 및 상기 연결 단자부를 상기 브릿지 회로 및 상기 센서 모듈과 선택적으로 연결하기 위한 스위치 회로를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 상기 전자 장치의 외면의 적어도 일부를 형성하는 하우징, 상기 하우징에 수용되고, 양극 단자 및 음극 단자를 포함하는 배터리, 상기 하우징의 적어도 일부를 통해 적어도 일부가 외부로 노출되고, 도전성을 갖는 제1단자 및 제2단자를 포함하는 연결 단자부, 및 상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 제1단자 및 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 상기 극성에 대응하는 단자와 각각 전기적으로 연결하기 위한 브릿지 회로를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 방법은, 상기 전자 장치의 충전 또는 상기 전자 장치를 이용하여 생체 정보를 획득하는지를 판단하는 동작, 상기 생체 신호의 측정이 요청되면, 상기 전자 장치의 연결 단자부를 센서 모듈과 연결하도록 스위치 회로를 제어하는 동작, 상기 전자 장치의 충전이 요청되면, 상기 전자 장치의 연결 단자부를 충전 회로와 연결하도록 스위치 회로를 제어하는 동작, 및 상기 전자 장치의 충전이 요청되면, 상기 연결 단자부에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 충전 회로의 브릿지 회로를 통해 상기 연결 단자부의 제1단자 및 제2단자를 상기 전자 장치에 포함된 배터리의 양극 단자 및 음극 단자 중 상기 극성에 대응하는 단자와 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 충전기의 극성과 관계없이 전자 장치를 충전기와 연결하여 전자 장치의 배터리를 충전시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 충전기와 전자 장치 간에 체결 자세와 관계없이 충전기와 연결하여 전자 장치의 배터리를 충전시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 개략적인 블록도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 동작에 대한 플로우 차트이다.
도 5a와 도 5b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 충전 장치의 개략적인 회로도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 충전 장치의 동작에 대한 플로우 차트이다.
도 7a와 도 7b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 브릿지 회로의 동작을 설명하기 위한 회로도이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 브릿지 회로를 이용하는 충전 동작에 대한 플로우 차트이다.
도 9a와 도 9b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전압 감지 회로의 동작을 설명하기 위한 회로도이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전압 감지 회로의 동작에 대한 플로우 차트이다.
도 11a와 도 11b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 스위치의 동작을 설명하기 위한 회로도이다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 스위치를 제어하기 신호를 나타내는 표이다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 스위치를 이용하는 충전 동작에 대한 플로우 차트이다.
도 14a부터 도 14d는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치와 충전기에 대한 블록도이다.
도 15는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 동작에 대한 플로우 차트이다.
도 1은, 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 및 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 예를 들면, 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)의 경우와 같이, 일부의 구성요소들이 통합되어 구현될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 구동하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 운영되고, 추가적으로 또는 대체적으로, 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화된 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 여기서, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로 또는 임베디드되어 운영될 수 있다.
이런 경우, 보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 수행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부 구성 요소로서 구현될 수 있다. 메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 저장되는 소프트웨어로서, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신하기 위한 장치로서, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력하기 위한 장치로서, 예를 들면, 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용되는 스피커와 전화 수신 전용으로 사용되는 리시버를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 일체 또는 별도로 형성될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 사용자에게 정보를 시각적으로 제공하기 위한 장치로서, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치 회로(touch circuitry) 또는 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 유선 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)(예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 내부의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 유선 또는 무선으로 연결할 수 있는 지정된 프로토콜을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는 HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD 카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))를 물리적으로 연결시킬 수 있는 커넥터, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈, 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서, 또는 플래시를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리하기 위한 모듈로서, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 유선 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되는, 유선 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함하고, 그 중 해당하는 통신 모듈을 이용하여 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 상술한 여러 종류의 통신 모듈(190)은 하나의 칩으로 구현되거나 또는 각각 별도의 칩으로 구현될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 사용자 정보를 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 구별 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부로 송신하거나 외부로부터 수신하기 위한 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)(예: 무선 통신 모듈(192))은 통신 방식에 적합한 안테나를 통하여 신호를 외부 전자 장치로 송신하거나, 외부 전자 장치로부터 수신할 수 있다.
상기 구성요소들 중 일부 구성요소들은 주변 기기들 간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input/output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되어 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호 간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104) 간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 외부 전자 장치에서 실행될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 외부 전자 장치에게 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 외부 전자 장치는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 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.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(101))를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 온라인으로 배포될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시 예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 개략적인 블록도이다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(201)(예컨대, 도 1의 전자 장치(101)는 하우징(205), 연결 단자부(210), 및 디스플레이(280)(예컨대, 도 1의 표시 장치(160))를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 전자 장치(201)는 웨어러블 장치를 포함할 수 있다.
하우징(205)은 전자 장치(201)의 외면의 일부를 형성할 수 있다. 또한, 하우징(205)은 전자 장치(201)를 구성하는 외관을 형성할 수 있다. 예컨대, 하우징(205)은 내부에 포함된 전자 기기들을 외부로부터 보호하고, 사용자자 착용(예컨대, 사용자의 손목에 착용)할 수 있는 형태로 구현될 수 있다.
전자 장치(201)는 하우징(205)의 내부에 메인보드, 프로세서(예컨대, 도 1의 프로세서(120)), 배터리(예컨대, 도 1의 배터리(189)), 및 그 밖의 전자 기기들을 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 하우징(205)은, 프로세서, 전력 관리 회로(PMIC)(예컨대, 도 1의 전력 관리 모듈(188)), 메모리(예컨대, 도 1의 메모리(130)), 통신 모듈(예컨대, 도 1의 통신 모듈(190)), 메인보드, 충전 회로, 센서 모듈(예컨대, 도 1의 통신 모듈(175)), 배터리를 포함할 수 있다. 또한, 전자 장치(201)는 하우징(205)의 외부에 전자 장치(201)를 조작하기 위한 적어도 하나의 버튼(예컨대, 도 1의 입력 장치(150))을 더 포함할 수도 있다.
연결 단자부(210)는, 외부 단자와 하우징(205) 내부에 포함된 전자 기기들을 연결할 수 있는 단자를 포함할 수 있다. 예컨대, 연결 단자부(210)는 하우징(205)을 통해 일부가 외부로 노출될 수 있다.
실시 예에 따라, 연결 단자부(210)는 제1단자(211)와 제2단자(212)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1단자(211)와 제2단자(212)는 도전성 있고, 외부 충격에 강한 소재로 구현될 수 있다.
실시 예에 따라, 전자 장치(201)는 제1단자(211)와 제2단자(212)를 통해 충전기(290)와 연결될 수 있다. 예컨대, 제1단자(211)와 제2단자(212)는 연결된 충전기(290)(또는 충전기의 전극(291 및 292))를 통해 전력을 인가받을 수 있다.
실시 예에 따라, 전자 장치(201)는 제1단자(211)와 제2단자(212)를 통해 사용자의 신체(295)와 접촉될 수 있다. 예컨대, 제1단자(211)와 제2단자(212)는 접촉된 사용자의 신체(295)를 통해 생체 정보에 대응하는 생체 신호를 획득할 수 있다. 예컨대, 생체 정보는 사용자의 체지방(body impedance analysis(BIA)), 심박수(photoplethysmogram(PPG)), 심전도(electrocardiography(ECG)), 피부 전기 반응(galvanic skin response(GSR)) 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
디스플레이(280)는 전자 장치(201)의 동작과 관련된 정보를 표시할 수 있다. 예컨대, 디스플레이(280)는 지정된 방향에 따라 전자 장치(201)의 동작과 관련된 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이(280)는 하우징(205)과 별도의 구성으로 도시하고 있으나, 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않고, 디스플레이(280)는 하우징(205)에 포함될 수도 있다. 또한, 전자 장치(201)는 디스플레이(280)를 포함하지 않을 수도 있다.
충전기(290)는 전자 장치(201)를 충전시킬 수 있다. 예컨대, 충전기(290)는 전자 장치(201)에게 유선으로 전력을 전송할 수 있다. 즉, 충전기(290)는 양 전극(291)과 음 전극(292)을 통해 전자 장치(201)를 충전시킬 수 있다.
실시 예에 따라, 충전기(290)는 양 전극(291)과 음 전극(292)을 포함할 수 있다. 충전기(290)는 양 전극(291)과 음 전극(292)을 전자 장치(201)의 제1단자(211)와 제2단자(212)에 각각 연결하여 전력을 전송할 수 있다.
실시 예에 따라, 충전기(290)는 양 전극(291)과 음 전극(292)을 전자 장치(201)의 제2단자(212)와 제1단자(211)에 각각 연결하여 전력을 전송할 수도 있다. 즉, 충전기(290)는 양 전극(291)과 음 전극(292)을 제1단자(211)와 제2단자(212)와 연결하는 자세(또는 방향)와 관계없이 전자 장치(201)를 충전시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 개략적인 블록도이다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(201)는 연결 단자부(210), 프로세서(220)(예컨대, 도 1의 프로세서(120)), 스위치 회로(230), 센서 모듈(240), 충전 회로(250), 및 배터리(270)를 포함할 수 있다.
연결 단자부(210)는 충전기(290) 또는 사용자의 신체(295)를 연결할 수 있다.
연결 단자부(210)는 제1단자(211)와 제2단자(212)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1단자(211)와 제2단자(212)는 센서 모듈(240) 또는 충전 회로(250)에 연결될 수 있다.
프로세서(220)는 전자 장치(201)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시 예에 따라, 프로세서(220)는 스위치 회로(230)를 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(220)는 스위치 회로(230)를 제어하여 제1단자(211)와 제2단자(212)를 센서 모듈(240) 또는 충전 회로(250)와 연결시킬 수 있다.
실시 예에 따라, 프로세서(220)는 생체 정보의 획득을 요청하는 명령(SD(sensing demand))이 감지되면, 제1단자(211)와 제2단자(212)를 센서 모듈(240)에 연결되도록 스위치 회로(230)를 제어할 수 있다. 예컨대, 생체 정보의 획득을 요청하는 명령(SD)은, 생체 정보를 획득하기 위한 사용자의 입력 또는 생체 정보를 획득하기 위한 어플리케이션의 실행을 의미할 수 있다.
실시 예에 따라, 프로세서(220)는 전자 장치(201)의 충전을 요청하는 명령(CD(charging demand))이 감지되면, 제1단자(211)와 제2단자(212)를 충전 회로(250)에 연결되도록 스위치 회로(230)를 제어할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(201)의 충전을 요청하는 명령(CD)은 충전기의 전극들(291 및 292)과 제1단자(211)와 제2단자(212)가 연결되어, 제1단자(211)와 제2단자(212)에 전압이 인가되는 상태를 의미할 수 있다.
스위치 회로(230)는 연결 단자부(210)와 센서 모듈(240) 또는 충전 회로(250)를 연결시킬 수 있다. 스위치 회로(230)는 연결 단자부(210)와 센서 모듈(240) 또는 충전 회로(250) 사이에 배치될 수 있다.
스위치 회로(230)는, 사용자의 생체 정보의 획득이 요청되면, 센서 모듈(240)과 연결될 수 있다. 스위치 회로(230)는, 전자 장치(201)의 충전을 요청되면, 충전 회로(250)와 연결될 수 있다.
센서 모듈(240)은 사용자의 신체와 관련된 생체 정보를 측정 또는 획득할 수 있다. 예컨대, 센서 모듈(240)은 사용자의 생체 정보를 획득하기 위한 다양한 센서 모듈들을 포함할 수 있다. 예컨대, 센서 모듈(240)은 사용자의 체지방(body impedance analysis(BIA)), 심박수(photoplethysmogram(PPG)), 심전도(electrocardiography(ECG)), 피부 전기 반응(galvanic skin response(GSR)) 등을 측정하기 위한 센서 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 센서 모듈들 각각은, 스위치 회로(230)를 통해 제1단자(211)와 제2단자(212)와 연결될 수 있다.
충전 회로(250)는 배터리(270)를 충전시키기 위한 회로를 포함할 수 있다. 충전 회로(250)는 배터리(270)와 연결될 수 있다. 배터리(270)는 전력을 저장할 수 있다. 또한, 배터리(270)는 전자 장치(201)로 저장된 전력을 공급할 수 있다. 예컨대, 충전 회로(250)와 배터리(270)는 스위치 회로(230)를 통해 제1단자(211)와 제2단자(212)와 연결될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 동작에 대한 플로우 차트이다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(201)는 전자 장치(201)를 충전하는 요청 또는 전자 장치(201)를 이용하여 생체 정보를 획득하는 요청이 있는지를 확인할 수 있다(401).
전자 장치(201)를 충전하는 요청이 있으면(403의 예), 전자 장치(201)는 충전을 수행할 수 있다(405). 예컨대, 프로세서(220)는 제1단자(211)와 제2단자(212)를 충전 회로(250)(또는 충전 회로(250)를 통해 배터리(270))와 연결시키도록 스위치 회로(230)를 제어할 수 있다. 전자 장치(201)는 제1단자(211)와 제2단자(212)를 통해 배터리(270)로 전력을 충전시킬 수 있다.
전자 장치(201)를 충전하는 요청이 없으면(403의 아니오), 전자 장치(201)는 생체 정보를 획득할 수 있다(407). 예컨대, 프로세서(220)는 제1단자(211)와 제2단자(212)를 센서 모듈(240)와 연결시키도록 스위치 회로(230)를 제어할 수 있다. 프로세서(220)는 제1단자(211)와 제2단자(212)를 센서 모듈(240)와 연결시키도록 스위치 회로(230)를 제어할 수 있다. 전자 장치(201)는 제1단자(211)와 제2단자(212)를 통해 생체 정보를 획득할 수 있다.
도 5a와 도 5b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 충전 장치의 개략적인 회로도이다.
도 5a와 도 5b를 참조하면, 충전 회로(250)는 제1충전 회로(550)와 제2충전 회로(560)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1충전 회로(550)는 제1단자(예컨대, 도 2의 제1단자(211))에 대응하는 충전 회로일 수 있고, 제2충전 회로(560)는 제2단자(예컨대, 도 2의 제2단자(212))에 대응하는 충전 회로일 수 있다. 즉, 제1단자(211)는 제1충전 회로(550)를 통해 배터리(예컨대, 도 3의 배터리(270))와 연결될 수 있고, 제2단자(212)는 제2충전 회로(560)를 통해 배터리(270)와 연결될 수 있다.
실시 예에 따라, 브릿지 회로는 제1다이오드(552), 제2다이오드(553), 제3다이오드(562), 및 제4다이오드(563)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1다이오드(552)와 제2다이오드(553)는 서로 반대 방향일 수 있다. 또한, 제3다이오드(562)와 제4다이오드(563)도 서로 반대 방향일 수 있다. 한편, 제1다이오드(552)와 제3다이오드(562)는 동일한 방향일 수 있다.
비록 설명의 편의를 위해, 도 5a와 도 5b는 제1충전 회로(550)와 제2충전 회로(560) 각각이 2개의 다이오드를 포함하는 제1브릿지 회로(551)와 제2브릿지 회로(561)를 포함하도록 도시하고 있으나, 제1브릿지 회로(551)와 제2브릿지 회로(561)는 하나의 브릿지 회로로 구현될 수 있다. 즉, 제1브릿지 회로(561)는 브릿지 회로의 제1부분(예컨대, 제1단자(211)에 대응하는 부분)이고, 제2브릿지 회로(562)는 브릿지 회로의 제2부분(예컨대, 제2단자(212)에 대응하는 부분)일 수 있다. 또한, 도 5a의 배터리의 양극 단자(556)와 음극 단자(557)는 도 5b의 양극 단자(566)와 음극 단자(567)와 동일한 단자로 구현될 수 있다. 한편, 배터리의 음극 단자(557 및/또는 567)는 배터리의 음극 단자(557 및/또는 567) 및/또는 접지(또는 그라운드)로 구현될 수 있다.
도 5a를 참조하면, 제1충전 회로(550)는 제1브릿지 회로(551), 제1전압 감지 회로(554), 제1스위치(555), 배터리의 양극 단자(556), 배터리의 음극 단자(557), 제1커패시터(558), 및 제1저항(559)을 포함할 수 있다.
제1브릿지 회로(551)는 제1단자(211)를 배터리의 양극 단자(556) 또는 음극 단자(557)와 연결시킬 수 있다. 예컨대, 제1브릿지 회로(551)는 제1단자(211)에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 제1단자(211)를 배터리의 양극 단자(556) 및 음극 단자(557) 중 상기 극성에 대응하는 단자와 전기적으로 연결시킬 수 있다. 예컨대, 제1브릿지 회로(551)는 풀-브릿지 회로(full-bridge circuit)로 구현될 수 있다.
제1다이오드(552)는 제1단자(211)와 배터리의 양극 단자(556) 사이에 배치될 수 있다.
제2다이오드(553)는 제1단자(211)와 배터리의 음극 단자(557) 사이에 배치될 수 있다. 예컨대, 제2다이오드(553)는, 제1다이오드(552)와 반대 방향일 수 있다. 예컨대, 제1다이오드(552)가 정방향 다이오드이면, 제2다이오드(553)는 역방향 다이오드로 구현될 수 있다.
제1전압 감지 회로(554)는 전압의 극성에 대응하는 제1상태 신호(STATE1)를 출력할 수 있다. 제1전압 감지 회로(554)는 제1단자(211)에 인가되는 전압의 극성에 대응하는 제1상태 신호(STATE1)를 출력할 수 있다. 예컨대, 제1전압 감지 회로(554)는 비교기로 구현될 수 있다. 예컨대, 제1상태 신호(STATE1)는 제1단자(211)에 인가되는 전압의 극성을 나타내는 신호를 의미할 수 있다.
제1스위치(555)는, 프로세서(220)의 제어에 따라, 제1단자(211)를 배터리의 양극 단자(556) 또는 음극 단자(557)와 연결할 수 있다. 예컨대, 제1스위치(555)는, 프로세서(220)로부터 출력된 신호들(EB 및 S1)에 따라, 제1단자(211)를 배터리의 양극 단자(556) 또는 음극 단자(557)와 선택적으로 연결할 수 있다.
배터리의 양극 단자(556)는 배터리(270)의 양극에 대응하는 단자를 의미할 수 있다. 배터리의 음극 단자(557)는 배터리(270)의 음극에 대응하는 단자를 의미할 수 있다.
제1커패시터(558)는 디-커플링(de-coupling) 커패시터를 의미할 수 있다.
제1저항(559)은 풀-다운(pull-down) 저항을 의미할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 제2충전 회로(560)는 제2브릿지 회로(561), 제2전압 감지 회로(564), 제2스위치(565), 배터리의 양극 단자(566), 배터리의 음극 단자(567), 제2커패시터(568), 및 제2저항(569)을 포함할 수 있다.
제2충전 회로(560)는 제1충전 회로(550)와 유사하게 구현될 수 있다.
제2브릿지 회로(561)는 제2단자(212)를 배터리의 양극 단자(556) 또는 음극 단자(557)와 연결시킬 수 있다. 예컨대, 제2브릿지 회로(561)는 제2단자(212)에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 제2단자(212)를 배터리의 양극 단자(566) 및 음극 단자(567) 중 상기 극성에 대응하는 단자와 전기적으로 연결시킬 수 있다. 예컨대, 제2브릿지 회로(561)는 풀-브릿지 회로(full-bridge circuit)로 구현될 수 있다.
제3다이오드(562)는 제2단자(212)와 배터리의 양극 단자(566) 사이에 배치될 수 있다.
제4다이오드(563)는 제2단자(212)와 배터리의 음극 단자(567) 사이에 배치될 수 있다. 예컨대, 제4다이오드(563)는, 제3다이오드(552)와 반대 방향일 수 있다. 예컨대, 제3다이오드(562)가 정방향 다이오드이면, 제4다이오드(563)는 역방향 다이오드로 구현될 수 있다.
제2전압 감지 회로(564)는 전압의 극성에 대응하는 제2상태 신호(STATE2)를 출력할 수 있다. 제2전압 감지 회로(564)는 제2단자(212)에 인가되는 전압의 극성에 대응하는 제2상태 신호(STATE2)를 출력할 수 있다. 예컨대, 제2전압 감지 회로(564)는 비교기로 구현될 수 있다. 제2상태 신호(STATE2)는 제2단자(212)에 인가되는 전압의 극성을 나타내는 신호를 의미할 수 있다.
제2스위치(565)는, 프로세서(220)의 제어에 따라, 제2단자(212)를 배터리의 양극 단자(566) 또는 음극 단자(567)와 연결할 수 있다. 예컨대, 제2스위치(565)는, 프로세서(220)로부터 출력된 신호들(EB 및 S2)에 따라, 제2단자(212)를 배터리의 양극 단자(566) 또는 음극 단자(567)와 선택적으로 연결할 수 있다.
제2커패시터(568)는 디-커플링(de-coupling) 커패시터를 의미할 수 있다.
제2저항(569)은 풀-다운(pull-down) 저항을 의미할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 충전 장치의 동작에 대한 플로우 차트이다.
도 6을 참조하면, 전자 장치(도 2의 전자 장치(201))는 충전을 위해 충전기(290)와 연결될 수 있다(601). 전자 장치(201)는 연결 단자부(210)에 포함된 단자들(211) 각각을 충전 회로(250)에 포함된 브릿지 회로(예컨대, 도 5a와 도 5b의 551과 561)에 연결시킬 수 있다.
전자 장치(201)는 브릿지 회로(551 과 561)를 이용하여 전자 장치(201)를 충전할 수 있다(603). 예컨대, 전자 장치(201)는 제1단자(211)와 제2단자(212)를 통해 전력을 공급받을 수 있다. 전자 장치(201)는 제1단자(211)를 제1브릿지 회로(551)를 통해 배터리의 양극 단자(556)와 제1단자(211)를 연결시키고, 제2브릿지 회로(561)를 통해 제2단자(212)와 배터리의 음극 단자(557)를 연결시킬 수 있다. 전자 장치(201)는 제1단자(211)와 제2단자(212)에 공급되는 전력을 브릿지 회로(551 및 552)를 이용하여 배터리(270)로 공급할 수 있다.
전자 장치(201)는 연결 단자부(210)에 인가되는 전압의 극성을 확인(또는 판단)할 수 있다(605). 예컨대, 전자 장치(201)는 전압 감지 회로(예컨대, 도 5a와 도 5b의 554와 564)를 이용하여 연결 단자부(210)에 인가되는 전압의 극성을 확인(또는 판단)할 수 있다.
전자 장치(201)는, 판단된 전압의 극성에 기초하여, 연결 단자부(210)에 포함된 단자(211 또는 212)와 단자(211 또는 211)에 인가된 전압의 극성과 일치하는 배터리의 단자(556 또는 557)가 연결되도록 스위치를 제어할 수 있다(607).
전자 장치(201)는 스위치(예컨대, 도 5a와 도 5b의 555와 565)를 이용하여 전자 장치(201)를 충전할 수 있다(609). 예컨대, 전자 장치(201)는 스위치를 제어하여 단자(211 또는 212)와 단자(211 또는 212)에 인가된 전압의 극성과 일치하는 배터리의 단자(756 또는 757)를 연결할 수 있다. 또한, 전자 장치(201)는 연결 단자부(210)에 공급된 전력을 스위치(555 및 565)를 이용하여 배터리(270)로 공급할 수 있다.
도 7a와 도 7b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 브릿지 회로의 동작을 설명하기 위한 회로도이다.
도 7a와 도 7b를 참조하면, 제1충전 회로(750)와 제2충전 회로(760)는 도 5a와 도 5b에서 설명한 제1충전 회로(550)와 제2충전 회로(560)와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있다. 다만, 도 7a와 도 7b에서는 제1충전 회로(550)에 포함된 제1브릿지 회로(551)와 제2충전 회로(560)에 포함된 제2브릿지 회로(561)의 동작을 중점적으로 설명할 것이다.
도 7a를 참조하면, 제1충전 회로(750)는 제1브릿지 회로(751), 제1스위치(755), 배터리의 양극 단자(756), 및 배터리의 음극 단자(757)을 포함할 수 있다.
배터리의 양극 단자(756) 및 배터리의 음극 단자(757)는 도 5a의 배터리의 양극 단자(556) 및 배터리의 음극 단자(557)와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있다.
제1브릿지 회로(751)는 제1다이오드(752)와 제2다이오드(753)를 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 제1단자(예컨대, 도 2의 제1단자(211))에 인가된 전압이 양 전압이면, 다이오드의 특성에 따라, 제1단자(211)에 인가된 전압이 제1다이오드(752)를 통해 배터리의 양극 단자(756)에 인가될 수 있다. 이때, 배터리의 양극 단자(756)에 인가되는 전압은, 제1다이오드(752)에 대한 전압 강하로 인해, 제1단자(211)에 인가된 전압보다 낮을 수 있다. 예컨대, 제1단자(211)에 인가된 전압이 5V이면, 제1다이오드(752)를 통해 배터리의 양극 단자(756)에 인가된 전압은 4V일 수 있다. 예컨대, 배터리(270)가 리튬-이온 배터리이면, 브릿지 회로를 이용하여 전자 장치(201)를 충전하는 방법은, 리륨-이온 배터리의 완전 충전 전압인 4.2V까지 충전시킬 수는 없다.
실시 예에 따라, 제1단자(211)에 인가된 전압이 양 전압이면, 다이오드의 특성에 따라, 제2다이오드(753)를 통해서는 배터리(270)의 단자로 전압이 인가될 수 없다.
따라서, 제1단자(211)에 양 전압이 인가되면, 제1단자(211)는 프로세서(420)의 제어에 관계없이 다이오드의 특성에 따라, 배터리의 양극 단자(756)에 연결될 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 제1단자(211)에 음 전압이 인가되면, 제1단자(211)는 프로세서(420)의 제어에 관계없이 다이오드의 특성에 따라, 배터리의 음극 단자(757)에 연결될 수 있다.
제1스위치(755)는 프로세서(220)의 제어에 따라 개방(open)될 수 있다. 예컨대, 제1스위치(755)는 프로세서(220)로부터 출력되는 신호(EB)에 기초하여 개방될 수 있다.
도 7b를 참조하면, 제2충전 회로(760)는 제2브릿지 회로(761), 제2스위치(765), 배터리(270)의 양극 단자(766), 및 배터리의 음극 단자(767)을 포함할 수 있다.
배터리의 양극 단자(766) 및 배터리의 음극 단자(767)는 도 5b의 배터리의 양극 단자(566) 및 배터리의 음극 단자(567)와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있다.
제2브릿지 회로(761)는 제3다이오드(762)와 제4다이오드(763)를 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 제2단자(예컨대, 도 2의 제2단자(212))에 인가된 전압이 음 전압이면, 다이오드의 특성에 따라, 제2단자(211)에 인가된 전압이 제4다이오드(763)를 통해 배터리(270)의 음극 단자(767)에 인가될 수 있다.
실시 예에 따라, 제2단자(212)에 인가된 전압이 양 전압이면, 다이오드의 특성에 따라, 제3다이오드(762)를 통해서는 배터리(270)의 단자로 전압이 인가될 수 없다.
따라서, 제2단자(212)에 음 전압이 인가되면, 제2단자(212)는 프로세서(420)의 제어에 관계없이 다이오드의 특성에 따라, 배터리(270)의 음극 단자(767)에 연결될 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 제2단자(212)에 양 전압이 인가되면, 제2단자(212)는 프로세서(420)의 제어에 관계없이 다이오드의 특성에 따라, 배터리(270)의 양극 단자(766)에 연결될 수 있다.
제2스위치(765)는 프로세서(220)의 제어에 따라 개방(open)될 수 있다. 예컨대, 제2스위치(765)는 프로세서(220)로부터 출력되는 신호(EB)에 기초하여 개방될 수 있다.
실시 예에 따라, 제1단자(211)가 제1브릿지 회로(751)를 통해 배터리(270)의 양극 단자(756)와 연결되면, 제2단자(212)는 제2브릿지 회로(761)를 통해 배터리(270)의 음극 단자(767)에 연결될 수 있다. 또한, 제1단자(211)가 제1브릿지 회로(751)를 통해 배터리의 음극 단자(757)와 연결되면, 제2단자(212)는 제2브릿지 회로(761)를 통해 배터리의 양극 단자(766)에 연결될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 브릿지 회로를 이용하는 충전 동작에 대한 플로우 차트이다.
도 8을 참조하면, 제1단자(예컨대, 도 2의 제1단자(211))는 제1브릿지 회로(751)의 제1다이오드(752)를 통해 배터리(270)의 양극 단자(756)와 연결할 수 있다(801).
제2단자(예컨대, 도 2의 제2단자(212))는 제2브릿지 회로(761)의 제4다이오드(763)를 통해 배터리(270)의 음극 단자(767)에 연결될 수 있다(803).
또한, 제1단자(211)가 제1브릿지 회로(751)에 포함된 제2다이오드(753)를 통해 배터리의 음극 단자(757)와 연결되면, 제2단자(212)는 제2브릿지 회로(761)에 포함된 제3다이오드(762)를 통해 배터리의 양극 단자(766)에 연결될 수 있다.
전자 장치(201)는, 브릿지 회로에 포함된 다이오드의 특성을 이용하여, 배터리(270)를 충전시킬 수 있다(805). 즉, 전자 장치(201)는 제1단자(211)와 제2단자(212)에 인가되는 전압의 극성과 관계없이, 브릿지 회로(751 및 761)를 이용하여 배터리(270)를 충전시킬 수 있다.
도 9a와 도 9b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전압 감지 회로의 동작을 설명하기 위한 회로도이다.
도 9a와 도 9b를 참조하면, 제1충전 회로(950)와 제2충전 회로(960)는 도 5a와 도 5b에서 설명한 제1충전 회로(550)와 제2충전 회로(560)와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있다. 다만, 도 9a와 도 9b에서는 제1충전 회로(550)에 포함된 제1전압 감지 회로(554)와 제2충전 회로(560)에 포함된 제2전압 감지 회로(564)의 동작을 중점적으로 설명할 것이다.
도 9a를 참조하면, 제1충전 회로(950)는 제1다이오드(952), 제1전압 감지 회로(954), 배터리의 양극 단자(956), 및 배터리의 음극 단자(957)를 포함할 수 있다.
배터리의 양극 단자(956) 및 배터리의 음극 단자(957)는 도 5a의 배터리의 양극 단자(556) 및 배터리의 음극 단자(557)와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있다.
프로세서(예컨대, 도 3의 프로세서(220))는 배터리(270)에 저장된 전력의 전압을 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리(270)에 저장된 전력의 전압이 지정된 값 이상이면, 프로세서(220)는 제1단자(211)에 인가되는 전압의 극성을 확인(또는 판단)할 수 있다. 예컨대, 지정된 값은, 순간적으로 외부 전원의 공급이 중단될 때 전자 장치(410)가 충분히 동작할 수 있는 전압 값을 의미할 수 있다.
실시 예에 따라, 배터리(270)에 저장된 전력의 전압이 지정된 전압 값 이상이면, 프로세서(220)는 배터리 사용 가능 신호(EB(enable battery))를 출력할 수 있다. 예컨대, 배터리 사용 가능 신호(EB)는 전원의 공급이 중단되더라도 전자 장치(410)가 충분히 동작할 수 있는 전압이 배터리(270)에 저장됨을 나타내는 신호를 의미할 수 있다. 예컨대, 배터리 사용 가능 신호(EB)가 '1'이면, 배터리(270)의 전압이 지정된 전압 값 이상일 수 있다. 또한, 배터리 사용 가능 신호(EB)가 출력되지 않거나 '0'이면, 배터리(270)의 전압이 지정된 전압 값 미만일 수 있다.
실시 예에 따라, 배터리(270)에 저장된 전력의 전압이 지정된 전압 값 이상이면, 프로세서(220)는 제1전압 감지 회로(954)를 이용하여 제1단자(211)에 인가되는 전압의 극성을 확인할 수 있다.
제1단자(211)는 제1다이오드(952)를 통해 배터리의 양극 단자(956)와 연결될 수 있다. 이때, 제1단자(211)에 인가되는 전압은, 제1전압 감지 회로(954)에도 인가될 수 있다.
제1전압 감지 회로(954)는 제1단자(211)에 인가된 전압에 기초하여, 제1단자(211)에 인가된 전압의 극성을 나타내는 제1상태 신호(STATE1)를 출력할 수 있다. 예컨대, 제1단자(211)에 인가된 전압이 양 전압이면, 제1상태 신호(STATE1)는 '1' 또는 'high'에 대응하는 신호일 수 있다. 반대로, 제1단자(211)에 인가된 전압이 음 전압이면, 제1상태 신호(STATE1)는 '0' 또는 'low'에 대응하는 신호일 수 있다. 예컨대, 제1전압 감지 회로(954)는 비교기로 구현될 수 있다.
도 9b를 참조하면, 제2충전 회로(960)는 제4다이오드(963), 제2전압 감지 회로(964), 배터리의 양극 단자(966), 및 배터리의 음극 단자(967)를 포함할 수 있다.
배터리의 양극 단자(966) 및 배터리의 음극 단자(967)는 도 5a의 배터리의 양극 단자(556) 및 배터리의 음극 단자(557)와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있다.
실시 예에 따라, 배터리(270)에 저장된 전력의 전압이 지정된 값 이상이면, 프로세서(220)는 제2전압 감지 회로(964)를 이용하여 제2단자(212)에 인가되는 전압의 극성을 확인할 수 있다.
제2단자(212)는 제4다이오드(963)를 통해 배터리의 음극 단자(967)와 연결될 수 있다. 이때, 제2단자(212)에 인가되는 전압은, 제2전압 감지 회로(964)에도 인가될 수 있다.
제2전압 감지 회로(964)는 제2단자(212)에 인가된 전압에 기초하여, 제2단자(212)에 인가된 전압의 극성을 나타내는 제2상태 신호(STATE2)를 출력할 수 있다. 예컨대, 제2단자(212)에 인가된 전압이 양 전압이면, 제2상태 신호(STATE2)는 '0' 또는 'low'에 대응하는 신호일 수 있다. 반대로, 제2단자(212)에 인가된 전압이 양 전압이면, 제2상태 신호(STATE2)는 '1' 또는 'high'에 대응하는 신호일 수 있다. 예컨대, 제2전압 감지 회로(964)는 비교기로 구현될 수 있다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전압 감지 회로의 동작에 대한 플로우 차트이다.
도 10을 참조하면, 전자 장치(201)는 브릿지 회로를 이용하여 충전될 수 있다(1001).
프로세서(도 3의 프로세서(220))는 배터리(270)에 저장된 전력의 전압을 모니터링할 수 있다(1003). 예컨대, 프로세서(220)는 지정된 주기 또는 실시간으로 배터리(예컨대, 도 3의 배터리(270))에 저장된 전력의 전압을 모니터링할 수 있다.
프로세서(220)는 배터리의 전압을 지정된 전압 값과 비교할 수 있다(1005).
배터리의 전압이 지정된 전압 값(예컨대, 3.6V) 이상이면(1005의 예), 프로세서(220)는 제1단자(211)와 제2단자(212)에 인가되는 전압의 극성을 확인할 수 있다(1007). 예컨대, 프로세서(220)는 제1전압 감지 회로(954)로부터 출력된 제1상태 신호(STATE1)에 기초하여 제1단자(211)의 극성을 확인할 수 있다. 예컨대, 제1상태 신호(STATE1)가 '1' 또는 'high'에 대응하는 신호이면, 프로세서(220)는 제1단자(211)에 인가되는 전압이 양 전압이라고 판단할 수 있다. 또한, 프로세서(220)는 제2전압 감지 회로(954)로부터 출력된 제2상태 신호(STATE1)에 기초하여 제2단자(212)의 극성을 확인할 수 있다. 예컨대, 제2상태 신호(STATE1)가 '0' 또는 'low'에 대응하는 신호이면, 프로세서(220)는 제2단자(212)에 인가되는 전압이 음 전압이라고 판단할 수 있다.
반면에, 배터리(270)의 전압이 지정된 값 미만이면(1005의 아니오), 프로세서(220)는 제1전압 감지 회로(954)로부터 출력된 제1상태 신호(STATE1)를 확인하지 않을 수 있다(1009). 예컨대, 프로세서(220)는 배터리(270)의 전압이 지정된 값 미만이면, 제1전압 감지 회로에서 출력되는 제1상태 신호(STATE1)를 무시할 수 있다. 즉, 프로세서(220)는 배터리(270)의 전압이 지정된 값 미만이면, 제1단자(211)와 제2단자(212)에 인가되는 전압의 극성을 확인하지 않을 수 있다.
도 11a와 도 11b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 스위치의 동작을 설명하기 위한 회로도이다.
도 11a와 도 11b를 참조하면, 제1충전 회로(1150)와 제2충전 회로(1160)는 도 5a와 도 5b에서 설명한 제1충전 회로(550)와 제2충전 회로(560)와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있다. 다만, 도 11a와 도 11b에서는 제1충전 회로(550)에 포함된 제1스위치(555)와 제2충전 회로(560)에 포함된 제2스위치(565)의 동작을 중점적으로 설명할 것이다.
도 11a를 참조하면, 제1충전 회로(1150)는 제1다이오드(1152), 제1전압 감지 회로(1154), 제1스위치(1155), 배터리의 양극 단자(1156), 및 배터리의 음극 단자(1157)를 포함할 수 있다.
프로세서(예컨대, 도 3의 프로세서(220))는 제1상태 신호(STATE1)에 기초하여 제1단자(211)에 인가된 전압의 극성을 확인할 수 있다. 프로세서(220)는, 제1단자(211)가 제1단자(211)에 인가된 전압의 극성과 일치하는 배터리(270)의 단자와 연결되도록, 제1스위치(1155)를 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(220)는, 제1단자(211)를 배터리의 양극 단자(1156) 또는 배터리의 음극 단자(1157)와 연결하도록, 제1스위치(1155)로 제1스위치 제어 신호(S1)를 전송할 수 있다. 예컨대, 제1스위치 제어 신호(S1)는 제1스위치(1155)를 제어하기 위한 신호를 의미할 수 있다.
예컨대, 프로세서(220)는 배터리(270)에 저장된 전력의 전압이 지정된 전압값(예컨대, 3.6V) 이상인지 판단할 수 있다. 배터리(270)의 전압이 지정된 전압값 이상이면(또는 배터리 사용 가능 신호(EB)가 '1'을 나타내면), 프로세서(220)는 제 전압 감지 회로(1154)로부터 출력된 제1상태 신호(STATE1)를 통해 제1단자(211)에 인가된 전압의 극성을 확인할 수 있다. 예컨대, 제1상태 신호(STATE1)가 '1' 또는 'high'를 나타내면, 프로세서(220)는 제1단자(211)에 양 전압이 인가됨을 확인할 수 있다. 프로세서(220)는 제1스위치 제어 신호(S1)를 제1스위치(1155)로 전송하여, 양전압이 인가된 제1단자(211)와 배터리의 양극 단자(1156)를 연결하도록 제1스위치(1155)를 제어할 수 있다. 이때, 제1다이오드(1152)를 통한 제1단자(211)와 배터리의 양극 단자(1156) 사이의 연결은 해제될 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 제1상태 신호(STATE1)가 '0' 또는 'low'를 나타내면, 프로세서(220)는 제1단자(211)에 음 전압이 인가됨을 확인할 수 있다. 프로세서(220)는 제1스위치 제어 신호(S1)를 제1스위치(1155)로 전송하여, 음 전압이 인가된 제1단자(211)와 배터리의 음극 단자(1157)를 연결하도록 제1스위치(1155)를 제어할 수 있다.
도 11b를 참조하면, 제2충전 회로(1160)는 제4다이오드(1163), 제2전압 감지 회로(1164), 제2스위치(1165), 배터리의 양극 단자(1166), 및 배터리의 음극 단자(1167)를 포함할 수 있다.
프로세서(예컨대, 도 3의 프로세서(220))는 제2상태 신호(STATE2)에 기초하여 제2단자(212)에 인가된 전압의 극성을 확인할 수 있다. 프로세서(220)는, 제2단자(212)가 제2단자(212)에 인가된 전압의 극성과 일치하는 배터리(270)의 단자와 연결되도록, 제2스위치(1165)를 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(220)는, 제2단자(212)를 배터리의 양극 단자(1166) 또는 배터리의 음극 단자(1167)와 연결하도록, 제2스위치(1165)로 제2스위치 제어 신호(S2)를 전송할 수 있다. 예컨대, 제2스위치 제어 신호(S2)는 제2스위치(1165)를 제어하기 위한 신호를 의미할 수 있다.
예컨대, 프로세서(220)는 배터리(270)에 저장된 전력의 전압이 지정된 전압값(예컨대, 3.6V) 이상인지 판단할 수 있다. 배터리(270)의 전압이 지정된 전압값 이상이면(또는 배터리 사용 가능 신호(EB)가 '1'을 나타내면), 프로세서(220)는 제2전압 감지 회로(1164)로부터 출력된 제2상태 신호(STATE2)를 통해 제2단자(212)에 인가된 전압의 극성을 확인할 수 있다. 예컨대, 제2상태 신호(STATE2)가 '0' 또는 'low'를 나타내면, 프로세서(220)는 제2단자(212)에 음 전압이 인가됨을 확인할 수 있다. 프로세서(220)는 제2스위치 제어 신호(S2)를 제2스위치(1165)로 전송하여, 음 전압이 인가된 제2단자(212)와 배터리의 음극 단자(1167)를 연결하도록 제2스위치(1165)를 제어할 수 있다. 이때, 제4다이오드(1163)를 통한 제2단자(212)와 배터리의 음극 단자(1167) 사이의 연결은 해제될 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 제2상태 신호(STATE1)가 '1' 또는 'high'를 나타내면, 프로세서(220)는 제2단자(212)에 양 전압이 인가됨을 확인할 수 있다. 프로세서(220)는 제2스위치 제어 신호(S2)를 제2스위치(1165)로 전송하여, 양 전압이 인가된 제2단자(212)와 배터리의 양극 단자(1266)를 연결하도록 제2스위치(1265)를 제어할 수 있다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 스위치를 제어하기 신호를 나타내는 표이다.
도 12를 참조하면, 프로세서(예컨대, 도 3의 프로세서(220))는 제1상태 신호(STATE1), 제2상태 신호(STATE2), 및 배터리 사용 가능 신호(EB)에 응답하여, 제1스위치 제어 신호(S1) 및 제2스위치 제어 신호(S2)를 출력할 수 있다.
프로세서(220)는 제1단자(211)와 제2단자(212)에 인가되는 전압이 없으면(예컨대, 상태 신호(STATE1 및 STATE2)가 '0' 또는 'low'), 배터리(270)를 충전하지 않는 상태로 판단할 수 있다. 이때, 프로세서(220)는 스위치(도 11a와 도 11b의 1155 및 1165)를 개방(open)시킬 수 있다. 예컨대, 프로세서(220)는 '0' 또는 'low'를 나타내는 스위치 제어 신호(S1 및 S2)를 출력할 수 있다. 또한, 프로세서(220)는 별도로 스위치(1155 및 1165)를 제어하지 않을 수도 있다.
프로세서(220)는 제1스위치(1255)와 제2스위치(1265)를 개방(open)시킬 수 있다. 예컨대, 프로세서(220)는, 제1스위치(1255)와 제2스위치(1265)가 개방(open)되도록, '0' 또는 'low'를 나타내는 제1스위치 제어 신호(S1)와 제2스위치 제어 신호(S2)를 제1스위치(1255)와 제2스위치(1265) 각각으로 출력할 수 있다.
프로세서(220)는 배터리(270)에 저장된 전력의 전압을 모니터링할 수 있다. 예컨대, 배터리(270)의 전압이 지정된 전압 값 미만이면(예컨대, 배터리 사용 가능 신호(EB)가 '0' 또는 'low'이면), 프로세서(220)는 제1단자(211)와 제2단자(212)에 인가되는 전압의 전극을 확인하지 않을 수 있다. 또한, 프로세서(220)는 제1단자(211)와 제2단자(212)에 인가되는 전압의 전극에 대응하는 상태 신호(STATE1 및 STATE2)를 무시할 수 있다. 예컨대, 프로세서(220)는 '1'을 나타내는 제1상태 신호(STATE1)를 수신하더라도, 배터리(270)의 전압이 지정된 전압 값 미만이면, 제1스위치(1255)를 개방(open)시킨 상태로 유지(예컨대, S1=0)할 수 있다. 또한, 프로세서(220)는 '1'을 나타내는 제2상태 신호(STATE2)를 수신하더라도, 배터리(270)의 전압이 지정된 전압 값 미만이면, 제2스위치(1265)를 개방시킨 상태로 유지(예컨대, S2=0)할 수 있다.
배터리(270)의 전압이 지정된 전압 값 이상이면(예컨대, 배터리 사용 가능 신호(EB)가 '1' 또는 'high'이면), 프로세서(220)는 제1단자(211)와 제2단자(212)에 인가되는 전압의 전극을 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 사용 가능 신호(EB)가 '1'이고, 제1상태 신호(STATE1)가 '1'이고, 제2상태 신호(STATE2)가 '0'이면, 프로세서(220)는 제1단자(211)와 배터리의 양극 단자(1256)가 연결되도록 제1스위치(1255)를 제어하고, 제2단자(212)와 배터리의 음극 단자(1267)가 연결되도록 제2스위치(1265)를 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(220)는 '1'을 나타내는 제1스위치 제어 신호(S1)를 제1스위치(1255)로, '0'을 나타내는 제2스위치 제어 신호(S2)를 제2스위치(1265)로 출력할 수 있다. 제1스위치(1255)는 제1스위치 제어 신호(S1)에 응답하여, 제1단자(211)와 배터리의 양극 단자(1256)를 연결시킬 수 있다. 제2스위치(1265)는 제2스위치 제어 신호(S2)에 응답하여, 제2단자(212)와 배터리의 음극 단자(1267)를 연결시킬 수 있다.
또한, 배터리 사용 가능 신호(EB)가 '1'이고, 제1상태 신호(STATE1)가 '0'이고, 제2상태 신호(STATE2)가 '1'이면, 프로세서(220)는 제1단자(211)와 배터리의 음극 단자(1257)가 연결되도록 제1스위치(1255)를 제어하고, 제2단자(212)와 배터리의 양극 단자(1266)가 연결되도록 제2스위치(1265)를 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(220)는 '0'을 나타내는 제1스위치 제어 신호(S1)를 제1스위치(1255)로, '1'을 나타내는 제2스위치 제어 신호(S2)를 제2스위치(1265)로 출력할 수 있다. 제1스위치(1255)는 제1스위치 제어 신호(S1)에 응답하여, 제1단자(211)와 배터리의 음극 단자(1257)를 연결시킬 수 있다. 제2스위치(1265)는 제2스위치 제어 신호(S2)에 응답하여, 제2단자(212)와 배터리의 양극 단자(1266)를 연결시킬 수 있다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 스위치를 이용하는 충전 동작에 대한 플로우 차트이다.
도 13을 참조하면, 전자 장치(예컨대, 도 2의 전자 장치(201))는, 충전을 위해, 충전기(예컨대, 도 2의 290)와 연결될 수 있다(1301). 예컨대, 전자 장치(201)는, 제1단자(211)와 제2단자(212)와 충전기(290)의 양 전극(291)과 음 전극(292)을 각각 연결하여, 충전기(290)와 연결될 수 있다.
전자 장치(201)는 브릿지 회로를 이용하여 배터리(270)를 충전할 수 있다(1303). 예컨대, 전자 장치(201)는 브릿지 회로를 이용하여, 제1단자(211)와 제2단자(212)와 충전기(290)의 양 전극(291)과 음 전극(292)가 연결되는 방향이나 순서에 관계없이, 배터리(270)를 충전할 수 있다. 다만, 전자 장치(201)는 브릿지 회로를 이용하여 배터리(270)를 완전히 충전시킬 수 없다. 이에 따라, 전자 장치(201)는 배터리(270)를 완전히 충전시키기 위해, 스위치를 이용할 수 있다.
전자 장치(201)는 배터리의 전압을 모니터링할 수 있다(1305). 예컨대, 전자 장치(201)는 지정된 주기 또는 실시간으로 배터리에 저장된 전력의 전압을 모니터링할 수 있다.
전자 장치(201)는 배터리(270)의 전압과 지정된 전압 값(예컨대, 3.6V)을 비교할 수 있다(1307). 예컨대, 전자 장치(201)는 배터리(270)의 전압과 지정된 전압 값(예컨대, 3.6V)을 비교하여, 배터리(270)에 저장된 전력으로 전자 장치(201)가 충분히 동작할 수 있는지를 판단할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(201)가 충분히 동작할 수 있는지는, 전자 장치(201)가 스위치를 제어할 수 있는 전력 상태를 의미할 수 있다.
배터리의 전압이 지정된 전압 값(예컨대, 3.6V) 미만이면(1307의 아니오), 전자 장치(201)는 브릿지 회로를 이용하여 배터리(270)를 충전할 수 있다.
전자 장치(201)는 연결 단자부(210)에 포함된 단자(211 또는 212)에 인가된 전압의 극성을 확인할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 배터리의 전압이 지정된 전압 값(예컨대, 3.6V) 이상이면(1307의 예), 전압 감지 회로를 이용하여 전자 장치(201)는 연결 단자부(210)에 포함된 단자(211 또는 212)에 인가된 전압의 극성을 확인할 수 있다(1309).
다른 실시 예에 따라, 전자 장치(201)는, 배터리의 전압에 관계없이, 전압 감지 회로를 이용하여 연결 단자부(210)에 포함된 제1단자(211)와 제2단자(212)에 인가된 전압의 극성을 확인할 수도 있다.
전자 장치(201)는 전압 감지 회로의 출력(예컨대, 상태 신호)을 확인할 수 있다(1311).
전압 감지 회로의 출력(예컨대, 상태 신호)이 0보다 크면(1311의 예), 전자 장치(201)는, 해당하는 단자와 배터리의 양극 단자가 연결되도록, 스위치를 제어할 수 있다(1313).
전압 감지 회로의 출력(예컨대, 상태 신호)이 0보다 크지 않으면(1311의 아니오), 해당하는 단자와 배터리의 음극 단자가 연결되도록, 스위치를 제어할 수 있다(1315).
전자 장치(201)는 스위치를 이용하여 전자 장치(201)의 배터리(270)를 충전할 수 있다(1317). 예컨대, 전자 장치(201)는, 단자와 상기 단자에 인가된 전압의 극성과 일치하는 배터리(270)의 단자를 연결하여, 배터리(270)를 충전할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(201)는, 스위치를 제어하여, 양 전압이 인가되는 단자를 배터리의 양극 단자와 연결시키고, 음 전압이 인가되는 단자를 배터리의 음극 단자와 연결시킬 수 있다.
도 14a부터 도 14d는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치와 충전기에 대한 블록도이다.
도 14a부터 도 14d를 참조하면, 전자 장치(1401)는 도 2에서 설명한 전자 장치(201)와 실질적으로 동일하거나 유사하게 구현될 수 있다. 또한, 충전기(1490)는 도 2에서 설명한 충전기(290)와 실질적으로 동일하거나 유사하게 구현될 수 있다.
도 14a를 참조하면, 전자 장치(1401)는 충전기(1490)에 제1방향으로 거치될 수 있다. 예컨대, 제1방향은, 제1단자(1411)가 충전기(290)의 제1전극(1491)과 연결되고, 제2단자(1412)가 충전기의 제2전극(1492)과 연결되는 방향을 의미할 수 있다.
전자 장치(1401)가 충전기(1490)에 제1방향으로 거치되면, 전자 장치(1401)는 충전기(1490)로부터 공급된 전력을 이용하여 배터리를 충전시킬 수 있다.
도 14b를 참조하면, 전자 장치(1401)는 충전기(1490)에 제2방향으로 거치될 수 있다. 예컨대, 제2방향은, 제2단자(1412)가 충전기(290)의 제1전극(1491)과 연결되고, 제1단자(1411)가 충전기의 제2전극(1492)과 연결되는 방향을 의미할 수 있다. 예컨대, 제2방향은 제1방향과 반대 방향일 수 있다.
전자 장치(1401)가 충전기(1490)에 제2방향으로 거치되면, 전자 장치(1401)는 충전기(1490)로부터 공급된 전력을 이용하여 배터리를 충전시킬 수 있다.
도 14a와 도 14b를 참조하면, 전자 장치(1401)는, 충전기(1409)의 전극과 관계없이 제1방향 또는 제2방향으로 거치되더라도, 배터리를 충전시킬 수 있다.
도 14c를 참조하면, 전자 장치(1401)는 충전기(1490)에 제1방향으로 거치될 수 있다.
전자 장치(1401)가 충전기(1490)에 제1방향으로 거치되면, 전자 장치(1401)는 인가되는 전압의 극성을 확인할 수 있다. 또한, 전자 장치(1401)는 확인된 전압의 극성에 따라 디스플레이(1480)에 표시되는 적어도 하나의 객체(1481)를 지정된 방향으로 표시할 수 있다.
예컨대, 지정된 방향은 프로세서(220)에 의해 자동으로 또는 사용자에 의해 결정될 수 있다. 예컨대, 지정된 방향은, 충전기의 제1전극(1491)이 좌측, 제2전극(1492)이 우측에 위치하는 방향을 의미할 수 있다.
전자 장치(1401)는 제1단자(1411)에 인가된 전압의 극성과 제2단자(1412)에 인가된 전압의 극성에 기초하여 지정된 방향으로 적어도 하나의 객체(1481)를 표시할 수 있다. 예컨대, 제1단자(1411)에 인가된 전압이 양 전압이고, 제2단자(1412)에 인가된 전압이 음 전압이면, 전자 장치(1401)는 제1단자(1411)가 좌측 방향으로 제2단자(1412)가 우측 방향이 되도록 적어도 하나의 객체(1481)를 디스플레이(1480)에 표시할 수 있다.
도 14d를 참조하면, 전자 장치(1401)는 충전기(1490)에 제2방향으로 거치될 수 있다.
전자 장치(1401)가 충전기(1490)에 제2방향으로 거치되면, 전자 장치(1401)는 인가되는 전압의 극성을 확인할 수 있다. 또한, 전자 장치(1401) 확인된 전압의 극성에 따라 디스플레이(1480)에 표시되는 적어도 하나의 객체(1482)를 지정된 방향으로 표시할 수 있다.
전자 장치(1401)는 제1단자(1411)에 인가된 전압의 극성과 제2단자(1412)에 인가된 전압의 극성에 기초하여 지정된 방향으로 적어도 하나의 객체(1482)를 표시할 수 있다. 예컨대, 제1단자(1411)에 인가된 전압이 음 전압이고, 제2단자(1412)에 인가된 전압이 양 전압이면, 전자 장치(1401)는 제1단자(1411)가 우측 방향으로 제2단자(1412)가 좌측 방향이 되도록 적어도 하나의 객체(1481)를 디스플레이(1480)에 표시할 수 있다.
도 14c와 도 14d를 참조하면, 전자 장치(1401)가 충전기(1490)에 거치되는 방향에 관계없이, 전자 장치(1401)는 지정된 방향으로 적어도 하나의 객체를 표시할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(1401)를 제1방향에서 제2방향으로 회전시켜 충전기(1490)에 거치하더라도, 전자 장치(1401)는 지정된 방향으로 적어도 하나의 객체를 표시할 수 있다.
도 15는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 동작에 대한 플로우 차트이다.
도 15를 참조하면, 전자 장치(예컨대, 도 2의 전자 장치(201))는, 배터리(270)를 충전하기 위해, 충전기(290)에 거치될 수 있다(1501). 예컨대, 전자 장치(201)의 연결 단자부(210)에 포함된 단자들(211 및 212) 각각은, 충전기(290)에 포함된 전극들(291 및 292) 각각과 연결될 수 있다.
전자 장치(201)는 제1단자(211)와 제2단자(212)에 인가되는 전압의 극성을 확인할 수 있다(1503).
전자 장치(201)는 제1단자(211)와 제2단자(212)에 인가되는 전압의 극성에 따라 지정된 방향으로 적어도 하나의 객체를 표시할 수 있다(1505). 예컨대, 지정된 방향은, 프로세서(220)에 의해 자동으로 또는 사용자에 의해 결정될 수 있다.
실시 예에 따라, 전자 장치(201)가 충전기(290)에 거치되면, 전자 장치(201)는 지정된 어플리케이션을 실행하고, 실행된 어플리케이션에 대한 적어도 하나의 객체를 디스플레이(280)를 통해 표시할 수 있다. 또한, 전자 장치(201)는 적어도 하나의 객체를 지정된 방향으로 디스플레이(280)에 표시할 수 있다.
예컨대, 전자 장치(201)가 충전기(290)에 거치되면, 전자 장치(201)는 시계 어플리케이션을 실행하고, 실행된 시계 어플리케이션에 대한 적어도 하나의 객체(예컨대, 시간을 나타내는 객체)를 디스플레이(280)를 통해 표시할 수 있다. 또한, 전자 장치(201)는 적어도 하나의 객체(예컨대, 시간을 나타내는 객체)를 지정된 방향으로 디스플레이(280)에 표시할 수 있다. 이에 따라, 전자 장치(201)는, 충전기(290)에 거치되면 탁상 시계같이 이용될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 웨어러블 장치는, 상기 웨어러블 장치의 외면의 적어도 일부를 형성하는 하우징, 상기 하우징에 수용되고, 양극 단자 및 음극 단자를 포함하는 배터리, 상기 하우징의 적어도 일부를 통해 적어도 일부가 외부로 노출되고, 도전성을 갖는 제1단자 및 제2단자를 포함하는 연결 단자부, 및 상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 제1단자 및 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 상기 극성에 대응하는 단자와 각각 전기적으로 연결하기 위한 브릿지 회로, 생체 정보를 획득하기 위한 센서 모듈, 및 상기 연결 단자부를 상기 브릿지 회로 및 상기 센서 모듈과 선택적으로 연결하기 위한 스위치 회로를 포함할 수 있다.
상기 웨어러블 장치는, 상기 제1단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자와 선택적으로 연결하기 위한 제1스위치, 및 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자와 선택적으로 연결하기 위한 제2스위치를 더 포함할 수 있다.
상기 웨어러블 장치는, 전압 감지 회로, 및 프로세서를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 전압 감지 회로를 이용하여 상기 제1단자와 상기 제2단자의 극성을 확인하고, 상기 극성에 기초하여 상기 제1스위치를 통해 상기 제1단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 대응하는 하나에 연결하고, 상기 극성에 기초하여 상기 제2스위치를 통해 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 대응하는 다른 하나에 연결하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 배터리의 전압을 확인하고, 상기 확인된 배터리의 전압에 기초하여 상기 제1스위치를 상기 대응하는 하나에 연결하고, 상기 제2스위치를 상기 대응하는 다른 하나에 연결하도록 설정될 수 있다.
상기 브릿지 회로는, 상기 제1단자와 상기 양극 단자 사이에 배치되는 제1다이오드, 상기 제1단자와 상기 음극 단자 사이에 배치되는 제2다이오드, 상기 제2단자와 상기 양극 단자 사이에 배치되는 제3다이오드, 및 상기 제2단자와 상기 음극 단자 사이에 배치되는 제4다이오드를 포함할 수 있다.
상기 제1다이오드와 상기 제2다이오드는 서로 반대 방향이고, 상기 제3다이오드와 상기 제4다이오드는 서로 반대 방향일 수 있다.
상기 웨어러블 장치는 프로세서를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 생체 정보의 획득 요청이 확인되면, 상기 스위치 회로를 통해 상기 센서 모듈과 상기 제1단자와 상기 제2단자를 연결하도록 설정될 수 있다.
상기 웨어러블 장치는 프로세서를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 배터리에 대한 충전 요청이 확인되면, 상기 스위치 회로를 통해 상기 브릿지 회로와 상기 제1단자 및 상기 제2단자를 연결하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 상기 전자 장치의 외면의 적어도 일부를 형성하는 하우징, 상기 하우징에 수용되고, 양극 단자 및 음극 단자를 포함하는 배터리, 상기 하우징의 적어도 일부를 통해 적어도 일부가 외부로 노출되고, 도전성을 갖는 제1단자 및 제2단자를 포함하는 연결 단자부, 및 상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 제1단자 및 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 상기 극성에 대응하는 단자와 각각 전기적으로 연결하기 위한 브릿지 회로를 포함할 수 있다.
상기 전자 장치는, 상기 제1단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자와 선택적으로 연결하기 위한 제1스위치, 및 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자와 선택적으로 연결하기 위한 제2스위치를 더 포함할 수 있다.
상기 전자 장치는, 전압 감지 회로, 및 프로세서를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 전압 감지 회로를 이용하여 상기 제1단자와 상기 제2단자의 극성을 확인하고, 상기 극성에 기초하여 상기 제1스위치를 통해 상기 제1단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 대응하는 하나에 연결하고, 상기 극성에 기초하여 상기 제2스위치를 통해 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 대응하는 다른 하나에 연결하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 배터리의 전압을 확인하고, 상기 확인된 배터리의 전압에 기초하여 상기 제1스위치를 상기 대응하는 하나에 연결하고, 상기 제2스위치를 상기 대응하는 다른 하나에 연결하도록 설정될 수 있다.
상기 브릿지 회로는, 상기 제1단자와 상기 양극 단자 사이에 배치되는 제1다이오드, 상기 제1단자와 상기 음극 단자 사이에 배치되는 제2다이오드, 상기 제2단자와 상기 양극 단자 사이에 배치되는 제3다이오드, 및 상기 제2단자와 상기 음극 단자 사이에 배치되는 제4다이오드를 포함할 수 있다.
상기 제1다이오드와 상기 제2다이오드는 서로 반대 방향이고, 상기 제3다이오드와 상기 제4다이오드는 서로 반대 방향일 수 있다.
상기 전자 장치는 디스플레이를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 제1단자와 상기 제2단자의 극성에 기초하여 상기 디스플레이에 표시되는 적어도 하나의 객체를 지정된 방향으로 표시할 수 있다.
상기 전자 장치는 웨어러블 장치로 구현될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 방법은, 상기 전자 장치의 충전 또는 상기 전자 장치를 이용하여 생체 정보를 획득하는지를 판단하는 동작, 상기 생체 신호의 측정이 요청되면, 상기 전자 장치의 연결 단자부를 센서 모듈과 연결하도록 스위치 회로를 제어하는 동작, 상기 전자 장치의 충전이 요청되면, 상기 전자 장치의 연결 단자부를 충전 회로와 연결하도록 스위치 회로를 제어하는 동작, 및 상기 전자 장치의 충전이 요청되면, 상기 연결 단자부에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 충전 회로의 브릿지 회로를 통해 상기 연결 단자부의 제1단자 및 제2단자를 상기 전자 장치에 포함된 배터리의 양극 단자 및 음극 단자 중 상기 극성에 대응하는 단자와 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 전자 장치의 동작 방법은, 상기 전자 장치에 포함된 전압 감지 회로를 이용하여 상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성을 확인하는 동작, 상기 제1단자에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 전자 장치의 제1스위치를 통해 상기 제1단자를 상기 배터리의 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 어느 하나에 연결하는 동작, 및 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 전자 장치의 제2스위치를 통해 상기 제2단자를 상기 배터리의 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 다른 하나에 연결하는 동작을 더 포함할 수 있다.
상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성을 확인하는 동작은, 상기 배터리의 전압을 확인하는 동작, 및 상기 확인된 배터리의 전압에 따라, 상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성을 확인할지 여부를 결정하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 전자 장치의 동작 방법은, 상기 제1단자와 상기 제2단자의 극성에 기초하여 상기 전자 장치의 디스플레이에 표시되는 적어도 하나의 객체를 지정된 방향으로 표시하는 동작을 더 포함할 수 있다.
상기 전자 장치의 전술한 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성 요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치는 전술한 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성 요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성 요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
그리고 본 문서에 개시된 실시 예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 개시의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 개시의 범위는, 본 개시의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
201: 전자 장치
205: 하우징
210: 연결 단자부
280: 디스플레이
290: 충전기

Claims (20)

  1. 웨어러블 장치에 있어서,
    상기 웨어러블 장치의 외면의 적어도 일부를 형성하는 하우징;
    상기 하우징에 수용되고, 양극 단자 및 음극 단자를 포함하는 배터리;
    상기 하우징의 적어도 일부를 통해 적어도 일부가 외부로 노출되고, 도전성을 갖는 제1단자 및 제2단자를 포함하는 연결 단자부; 및
    상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 제1단자 및 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 상기 극성에 대응하는 단자와 각각 전기적으로 연결하기 위한 브릿지 회로;
    생체 정보를 획득하기 위한 센서 모듈; 및
    상기 연결 단자부를 상기 브릿지 회로 및 상기 센서 모듈과 선택적으로 연결하기 위한 스위치 회로를 포함하는 웨어러블 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 웨어러블 장치는,
    상기 제1단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자와 선택적으로 연결하기 위한 제1스위치; 및
    상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자와 선택적으로 연결하기 위한 제2스위치를 더 포함하는 웨어러블 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 웨어러블 장치는,
    전압 감지 회로; 및
    프로세서를 더 포함하고, 상기 프로세서는,
    상기 전압 감지 회로를 이용하여 상기 제1단자와 상기 제2단자의 극성을 확인하고,
    상기 극성에 기초하여 상기 제1스위치를 통해 상기 제1단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 대응하는 하나에 연결하고,
    상기 극성에 기초하여 상기 제2스위치를 통해 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 대응하는 다른 하나에 연결하도록 설정된 웨어러블 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 배터리의 전압을 확인하고, 상기 확인된 배터리의 전압에 기초하여 상기 제1스위치를 상기 대응하는 하나에 연결하고, 상기 제2스위치를 상기 대응하는 다른 하나에 연결하도록 설정된 웨어러블 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 브릿지 회로는,
    상기 제1단자와 상기 양극 단자 사이에 배치되는 제1다이오드;
    상기 제1단자와 상기 음극 단자 사이에 배치되는 제2다이오드;
    상기 제2단자와 상기 양극 단자 사이에 배치되는 제3다이오드; 및
    상기 제2단자와 상기 음극 단자 사이에 배치되는 제4다이오드를 포함하는 웨어러블 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1다이오드와 상기 제2다이오드는 서로 반대 방향이고,
    상기 제3다이오드와 상기 제4다이오드는 서로 반대 방향인 웨어러블 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 웨어러블 장치는 프로세서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는, 상기 생체 정보의 획득 요청이 확인되면, 상기 스위치 회로를 통해 상기 센서 모듈과 상기 제1단자와 상기 제2단자를 연결하도록 설정된 웨어러블 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 웨어러블 장치는 프로세서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는, 상기 배터리에 대한 충전 요청이 확인되면, 상기 스위치 회로를 통해 상기 브릿지 회로와 상기 제1단자 및 상기 제2단자를 연결하도록 설정된 웨어러블 장치.
  9. 전자 장치에 있어서,
    상기 전자 장치의 외면의 적어도 일부를 형성하는 하우징;
    상기 하우징에 수용되고, 양극 단자 및 음극 단자를 포함하는 배터리;
    상기 하우징의 적어도 일부를 통해 적어도 일부가 외부로 노출되고, 도전성을 갖는 제1단자 및 제2단자를 포함하는 연결 단자부; 및
    상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 제1단자 및 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 상기 극성에 대응하는 단자와 각각 전기적으로 연결하기 위한 브릿지 회로를 포함하는 전자 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 전자 장치는,
    상기 제1단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자와 선택적으로 연결하기 위한 제1스위치; 및
    상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자와 선택적으로 연결하기 위한 제2스위치를 더 포함하는 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 전자 장치는,
    전압 감지 회로; 및
    프로세서를 더 포함하고, 상기 프로세서는,
    상기 전압 감지 회로를 이용하여 상기 제1단자와 상기 제2단자의 극성을 확인하고,
    상기 극성에 기초하여 상기 제1스위치를 통해 상기 제1단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 대응하는 하나에 연결하고,
    상기 극성에 기초하여 상기 제2스위치를 통해 상기 제2단자를 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 대응하는 다른 하나에 연결하도록 설정된 전자 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 배터리의 전압을 확인하고, 상기 확인된 배터리의 전압에 기초하여 상기 제1스위치를 상기 대응하는 하나에 연결하고, 상기 제2스위치를 상기 대응하는 다른 하나에 연결하도록 설정된 전자 장치.
  13. 제9항에 있어서, 상기 브릿지 회로는,
    상기 제1단자와 상기 양극 단자 사이에 배치되는 제1다이오드;
    상기 제1단자와 상기 음극 단자 사이에 배치되는 제2다이오드;
    상기 제2단자와 상기 양극 단자 사이에 배치되는 제3다이오드; 및
    상기 제2단자와 상기 음극 단자 사이에 배치되는 제4다이오드를 포함하는 전자 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1다이오드와 상기 제2다이오드는 서로 반대 방향이고,
    상기 제3다이오드와 상기 제4다이오드는 서로 반대 방향인 전자 장치.
  15. 제11항에 있어서, 상기 전자 장치는 디스플레이를 더 포함하고,
    상기 프로세서는, 상기 제1단자와 상기 제2단자의 극성에 기초하여 상기 디스플레이에 표시되는 적어도 하나의 객체를 지정된 방향으로 표시하는 전자 장치.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 전자 장치는 웨어러블 장치로 구현되는 전자 장치.
  17. 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 전자 장치의 충전 또는 상기 전자 장치를 이용하여 생체 정보를 획득하는지를 판단하는 동작;
    상기 생체 신호의 측정이 요청되면, 상기 전자 장치의 연결 단자부를 센서 모듈과 연결하도록 스위치 회로를 제어하는 동작;
    상기 전자 장치의 충전이 요청되면, 상기 전자 장치의 연결 단자부를 충전 회로와 연결하도록 스위치 회로를 제어하는 동작; 및
    상기 전자 장치의 충전이 요청되면, 상기 연결 단자부에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 충전 회로의 브릿지 회로를 통해 상기 연결 단자부의 제1단자 및 제2단자를 상기 전자 장치에 포함된 배터리의 양극 단자 및 음극 단자 중 상기 극성에 대응하는 단자와 각각 전기적으로 연결되는 전자 장치의 동작 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 전자 장치에 포함된 전압 감지 회로를 이용하여 상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성을 확인하는 동작;
    상기 제1단자에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 전자 장치의 제1스위치를 통해 상기 제1단자를 상기 배터리의 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 어느 하나에 연결하는 동작; 및
    상기 제2단자에 인가된 전압의 극성에 기초하여, 상기 전자 장치의 제2스위치를 통해 상기 제2단자를 상기 배터리의 상기 양극 단자 및 상기 음극 단자 중 다른 하나에 연결하는 동작을 더 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성을 확인하는 동작은,
    상기 배터리의 전압을 확인하는 동작; 및
    상기 확인된 배터리의 전압에 따라, 상기 제1단자와 상기 제2단자에 인가된 전압의 극성을 확인할지 여부를 결정하는 동작을 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 제1단자와 상기 제2단자의 극성에 기초하여 상기 전자 장치의 디스플레이에 표시되는 적어도 하나의 객체를 지정된 방향으로 표시하는 동작을 더 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102620178B1 (ko) * 2017-01-26 2024-01-03 삼성전자주식회사 전자 장치 및 그의 동작 방법
KR102349757B1 (ko) * 2017-06-14 2022-01-11 삼성전자주식회사 생체 센서의 전극을 이용한 충전 방법 및 이를 적용한 전자 장치
KR20230080155A (ko) * 2021-11-29 2023-06-07 삼성전자주식회사 전자 장치 및 그 전자 장치의 생체정보 추정 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5072167A (en) * 1990-05-22 1991-12-10 Acme Electric Corporation Autopolarity battery charger
US9295403B1 (en) * 2013-12-19 2016-03-29 Verily Life Sciences Llc Multipurpose wearable electrical contact
US20170054290A1 (en) * 2015-08-20 2017-02-23 Fortinet, Inc. Polarity recognition and swapping for dc powered devices
KR20170025086A (ko) * 2015-08-27 2017-03-08 삼성전자주식회사 유체의 접촉을 확인하기 위한 방법 및 그 전자 장치
KR20170025069A (ko) * 2015-08-27 2017-03-08 삼성전자주식회사 생체 신호 취득 방법 및 이를 지원하는 전자 장치

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08308119A (ja) * 1995-05-11 1996-11-22 Makita Corp 電池の充電システム
US7515725B2 (en) * 2004-03-05 2009-04-07 Phonak Ag Electronic battery-powered hearing instrument, and method for operating such a hearing instrument
CN102638067A (zh) * 2011-09-29 2012-08-15 郭振华 无极安全充电器电路
CN102570533A (zh) * 2011-09-29 2012-07-11 郭振华 无极安全充电器电路
CN102638066A (zh) * 2011-09-29 2012-08-15 郭振华 无极安全充电器电路
US9893554B2 (en) * 2014-07-14 2018-02-13 Energous Corporation System and method for providing health safety in a wireless power transmission system
KR20130044139A (ko) 2012-08-17 2013-05-02 김창웅 오토 스위칭 배터리 충전기
US9276625B2 (en) 2013-01-04 2016-03-01 Silicon Spread Corporation Wireless charger circuit and method
US20140247155A1 (en) * 2013-03-04 2014-09-04 Hello Inc. Methods using a mobile device to monitor an individual's activities, behaviors, habits or health parameters
US10281953B2 (en) * 2013-11-29 2019-05-07 Motiv Inc. Wearable device and data transmission method
RU2016143172A (ru) 2014-04-03 2018-05-10 Ласло ОЛАХ Зарядное устройство аккумулятора для переносных электронных устройств и переносное электронное устройство, его использующее
US9972761B2 (en) * 2015-03-25 2018-05-15 Khalifa University of Science and Technology Auto-polarity in an inductor based converter

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5072167A (en) * 1990-05-22 1991-12-10 Acme Electric Corporation Autopolarity battery charger
US9295403B1 (en) * 2013-12-19 2016-03-29 Verily Life Sciences Llc Multipurpose wearable electrical contact
US20170054290A1 (en) * 2015-08-20 2017-02-23 Fortinet, Inc. Polarity recognition and swapping for dc powered devices
KR20170025086A (ko) * 2015-08-27 2017-03-08 삼성전자주식회사 유체의 접촉을 확인하기 위한 방법 및 그 전자 장치
KR20170025069A (ko) * 2015-08-27 2017-03-08 삼성전자주식회사 생체 신호 취득 방법 및 이를 지원하는 전자 장치

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