WO2022158870A1 - 외부 장치로 전원을 제공할 수 있는 전자 장치 - Google Patents

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WO2022158870A1
WO2022158870A1 PCT/KR2022/001025 KR2022001025W WO2022158870A1 WO 2022158870 A1 WO2022158870 A1 WO 2022158870A1 KR 2022001025 W KR2022001025 W KR 2022001025W WO 2022158870 A1 WO2022158870 A1 WO 2022158870A1
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switching element
battery
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이경환
김연길
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삼성전자 주식회사
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    • H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
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Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an electronic device capable of providing (or supplying) power to an external device.
  • the electronic device may provide a power supply function (eg, on-the-go (OTG) mode) capable of supplying power to an external device connected through a universal serial bus (USB) interface.
  • a power supply function eg, on-the-go (OTG) mode
  • USB universal serial bus
  • OTG on-the-go
  • the electronic device enables a power supply function and boosts the voltage of the battery through a power supply module (eg, a charging module) to can be supplied to the device.
  • a power supply module eg, a charging module
  • the electronic device may include a protection module (eg, an overvoltage protection integrated circuit (OVP IC)) positioned between the power supply module and the USB interface.
  • the protection module is turned on when a voltage within a specified range is input, and a switching element that is turned off when a voltage outside the specified range (eg, undervoltage or overvoltage) is input (eg. : may include a metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET).
  • MOSFET metal oxide semiconductor field effect transistor
  • the electronic device when the power supply function is enabled, the electronic device must externally supply the output power while a specified effective voltage (eg, a voltage of 4.75 V or more to 5.5 V or less) is satisfied. To this end, the electronic device must monotonically increase the voltage of the externally supplied output power until it reaches the minimum value of the effective voltage (eg, 4.75 V). For example, the output voltage should not decrease until it reaches the minimum of the effective voltage.
  • a specified effective voltage eg, a voltage of 4.75 V or more to 5.5 V or less
  • the electronic device may not comply with the USB standard specification.
  • the switching element of the protection module is not turned on immediately in response to the enable of the power supply function, but after receiving a voltage (eg, boosted power) from the power supply module, the debounce time ( Alternatively, it may be turned on when a deglitch time elapses.
  • the power input from the power supply module to the protection module is a parasitic diode included in the switching element of the protection module. (or a body diode, an internal diode) may be output (hereinafter, an output voltage).
  • the output voltage during the debounce time may be lower than the minimum value (eg, 4.75V) of the effective voltage due to a voltage drop (eg, 0.7 V) by the parasitic diode.
  • the boosted voltage input to the protection module does not have a constant value, and a deviation (eg, ripple) may occur.
  • the boosted voltage may have a value higher or lower than 5.3 V. If fluctuation occurs in the boosted voltage during the debounce time when the output voltage supplied to the outside is lower than the minimum value of the effective voltage, the output voltage also fluctuates in response to the fluctuation of the boosted voltage, and accordingly, the output voltage is set to the specified effective voltage ( Example: voltages above 4.75 V and below 5.5 V) may not be satisfied.
  • the electronic device may not comply with the USB standard, in which the output power (voltage) supplied to the external device must be monotonically increased until it reaches the minimum value of the specified effective voltage (eg, 4.75 V).
  • a method of increasing the boosted voltage so that the output voltage during the debounce time does not become lower than the minimum value of the effective voltage may be considered.
  • the voltage drop due to the parasitic diode exceeds 0.75 V even if the boosted voltage is increased, the output voltage during the debounce time may be lower than the minimum value of the effective voltage.
  • a method to further increase the boosted voltage to 5.7 V may be considered, but since the voltage drop by the parasitic diode does not occur from the time when the switching element of the protection module is turned on, the output voltage is similar to (or equal to) the boosted voltage As it rises to one voltage (eg, about 5.7 V), there may be a problem that the output voltage exceeds the effective voltage (4.75 V or more ⁇ 5.5 V).
  • Various embodiments of the present disclosure are electronic capable of turning on the switching element of the protection module before the boosted power is supplied from the power supply module (or providing the boosted power to the protection module after the switching element of the protection module is turned on) device can be provided.
  • An electronic device may include a battery; interface module; a detection module electrically connected to the interface module; a protection module electrically connected to the interface module and including a first switching element; and a charging module electrically connected to the protection module, the detection module, and the battery and including a voltage conversion circuit and a second switching element.
  • the detection module may detect that an external electronic device requesting power supply is connected to the interface module, and in response to the detection, the charging module may supply first power to the protection module.
  • the protection module turns on the first switching element after receiving the first power, the charging module boosts the power of the battery to a specified value through the voltage conversion circuit, and the When a specified first time elapses after boosting the power of the battery to a specified value, the second switching element is turned on to supply the second power that boosts the power of the battery to the specified value to the protection module can be supplied with
  • An electronic device may include a battery; interface module; a detection module electrically connected to the interface module; a protection module electrically connected to the interface module and including a first switching element; a charging module electrically connected to the protection module, the detection module, and the battery, the charging module including a voltage conversion circuit and a second switching element; and a power module electrically connected to the charging module.
  • the detection module may detect that an external electronic device requesting power supply is connected to the interface module, and in response to the detection, the charging module may activate the power module.
  • the protection module may turn on the first switching element in response to receiving the first power from the activated power module.
  • the charging module boosts the power of the battery to a specified value through the voltage conversion circuit, and turns on the second switching element when a specified first time elapses after boosting the power of the battery to a specified value turn-on) to increase the power of the battery to a specified value and supply the second power to the protection module.
  • An electronic device may include a battery; interface module; a detection module electrically connected to the interface module; a protection module electrically connected to the interface module and including a first switching element; a charging module electrically connected to the protection module, the detection module, and the battery, the charging module including a voltage conversion circuit and a second switching element; a processor electrically connected to the charging module; and a power module electrically connected to the processor.
  • the detection module may detect that an external electronic device requesting power supply is connected to the interface module, and in response to the detection, the charging module may notify the processor that the external electronic device is connected.
  • the processor may activate the power module in response to the notification to supply the first power by the power module to the protection module.
  • the protection module may turn on the first switching element in response to receiving the first power from the power module.
  • the charging module boosts the power of the battery to a specified value through the voltage conversion circuit, and turns on the second switching element when a specified first time elapses after boosting the power of the battery to a specified value turn-on) to increase the power of the battery to a specified value and supply the second power to the protection module.
  • the switching element of the protection module is turned on (or, after the switching element of the protection module is turned on, the boosted power is provided from the power supply module to the protection module ), and the output voltage can be supplied to the outside in a state where the output voltage is satisfied within the effective voltage range (4.75 V or more ⁇ 5.5 V).
  • the switching element of the protection module is turned on (or, after the switching element of the protection module is turned on, the boosted power is provided from the power supply module to the protection module ) to solve the problem that the output voltage does not increase monotonically until it reaches the effective voltage range.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a partial configuration of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • 3A is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to an embodiment of the present disclosure.
  • 3B is a timing diagram illustrating operations of various components of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments of the present disclosure
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or a second network 199 . It may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199 . It may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • the electronic device 101 includes a processor 120 , a memory 130 , an input module 150 , a sound output module 155 , a display module 160 , an audio module 170 , and a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or an antenna module 197 .
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178
  • some of these components are integrated into one component (eg, display module 160 ). can be
  • the processor 120 for example, executes software (eg, the program 140) to execute at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or operations. According to an embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 stores a command or data received from another component (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) into the volatile memory 132 . may be stored in , process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, the program 140
  • the processor 120 stores a command or data received from another component (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) into the volatile memory 132 .
  • the processor 120 stores a command or data received from another component (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) into the volatile memory 132 .
  • the processor 120 is a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit
  • NPU neural processing unit
  • an image signal processor e.g., a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the secondary processor 123 may, for example, act on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or when the main processor 121 is active (eg, executing an application). ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the auxiliary processor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself on which artificial intelligence is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but in the above example not limited
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the above example.
  • the artificial intelligence model may include, in addition to, or alternatively, a software structure in addition to the hardware structure.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component of the electronic device 101 (eg, the processor 120 or the sensor module 176 ).
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, the program 140 ) and instructions related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 , and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 120 ) of the electronic device 101 from the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output a sound signal to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. According to an embodiment, the receiver may be implemented separately from or as a part of the speaker.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the display module 160 may include, for example, a control circuit for controlling a display, a hologram device, or a projector and a corresponding device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to sense a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of a force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert a sound into an electric signal or, conversely, convert an electric signal into a sound. According to an embodiment, the audio module 170 acquires a sound through the input module 150 , or an external electronic device (eg, a sound output module 155 ) connected directly or wirelessly with the electronic device 101 .
  • the electronic device 102) eg, a speaker or headphones
  • the electronic device 102 may output a sound.
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the sensed state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more specified protocols that may be used by the electronic device 101 to directly or wirelessly connect with an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • the connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that the user can perceive through tactile or kinesthetic sense.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to an embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as, for example, at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). It can support establishment and communication performance through the established communication channel.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module).
  • a wireless communication module 192 eg, 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 eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module.
  • a corresponding communication module among these communication modules is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a first network 198 eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)
  • a second network 199 eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a telecommunication network
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199 .
  • subscriber information eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the electronic device 101 may be identified or authenticated.
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, a new radio access technology (NR).
  • NR access technology includes high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low-latency) -latency communications)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low-latency
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • a high frequency band eg, mmWave band
  • the wireless communication module 192 uses various techniques for securing performance in a high-frequency band, for example, beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), all-dimensional multiplexing. It may support technologies such as full dimensional MIMO (FD-MIMO), an array antenna, analog beam-forming, or a large scale antenna.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined in the electronic device 101 , an external electronic device (eg, the electronic device 104 ), or a network system (eg, the second network 199 ).
  • the wireless communication module 192 includes a peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency for realizing URLLC ( Example: Downlink (DL) and uplink (UL) each 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less) can be supported.
  • a peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • loss coverage eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for realizing URLLC
  • the antenna module 197 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a conductor formed on a substrate (eg, a PCB) or a radiator formed of a conductive pattern.
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is connected from the plurality of antennas by, for example, the communication module 190 . can be selected. A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC)
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module comprises a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (eg, bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, an array antenna) disposed on or adjacent to a second side (eg, top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or part of the operations executed by the electronic device 101 may be executed by one or more external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 may perform the function or service itself instead of executing the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a part of the function or the service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may process the result as it is or additionally and provide it as at least a part of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an Internet of things (IoT) device.
  • the server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 104 or the server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to an intelligent service (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a partial configuration of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device 200 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) according to an embodiment of the present invention includes an interface module 210 (eg, the connection terminal 178 of FIG. 1 ); It may include a protection module 220 , a charging module 230 , a battery 240 (eg, the battery 189 of FIG. 1 ), and a detection module 250 .
  • an interface module 210 eg, the connection terminal 178 of FIG. 1
  • It may include a protection module 220 , a charging module 230 , a battery 240 (eg, the battery 189 of FIG. 1 ), and a detection module 250 .
  • the electronic device 200 may provide a charging function and a power supply function (eg, an on-the-go (OTG) function).
  • a charging function eg, an on-the-go (OTG) function
  • OTG on-the-go
  • the electronic device 200 detects through the detection module 250 that a charger is connected to the interface module 210
  • the charging circuit 231 of the charging module 230 is connected to the interface module.
  • a charging function may be enabled to charge the battery 240 using power supplied from the charging device through the 210 and the protection module 220 .
  • the protection module 220 is turned on when a voltage within a specified range (eg, 2.5 V or more to 20 V or less) is input from the charging device, and a voltage outside the specified range (eg, low voltage or If overvoltage) is input, it may be turned off.
  • a specified range eg, 2.5 V or more to 20 V or less
  • the electronic device 200 detects that an external device (eg, USB memory, external hard drive, mouse, or keyboard) that requires power supply is connected to the interface module 210 through the detection module 250 . , converts the power (eg, voltage) of the battery 240 through the power supply circuit 232 of the charging module 230, and the converted power (hereinafter, A power supply function that supplies (provides) output power (or output voltage) to an external device may be enabled.
  • an external device eg, USB memory, external hard drive, mouse, or keyboard
  • a power supply function that supplies (provides) output power (or output voltage) to an external device may be enabled.
  • the control circuit 222 of the protection module 220 may receive the first power when an external device is connected and the power supply function is enabled.
  • the switching element 221 of the protection module 220 boosts the power of the battery 240 to a specified value by the power supply circuit 232 when the power supply function is enabled.
  • the second power (or boosted power) may be turned on by the first power before being provided from the charging module 230 .
  • the switching element 221 of the protection module 220 may be turned on before the second power is supplied from the charging module 230 by the control circuit 222 supplied with the first power.
  • the first power may be provided by an internal bias (refer to FIGS. 3A to 5 ) located in the charging module 230 or a separate power module (refer to FIGS. 6 to 11 ).
  • the switching element 221 of the protection module 220 is not turned on after the second power is supplied from the charging module 230, but the charging module ( 230), as the first power supply is turned on by the first power supply before the second power supply is provided, the above-described problems (eg, the output voltage during the debounce time is lower than the minimum value of the effective voltage (eg 4.75 V) and/or or the output voltage does not increase monotonically).
  • FIG. 3A is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 3B is a timing diagram of operations of various components of the electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 201 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 200 of FIG. 2 ) according to an embodiment of the present disclosure includes an interface module 210 ( Example: may include a connection terminal 178 of FIG. 1 ), a protection module 220 , a charging module 230 , a battery 240 (eg, the battery 189 of FIG. 1 ), and a detection module 250 .
  • an interface module 210 Example: may include a connection terminal 178 of FIG. 1 ), a protection module 220 , a charging module 230 , a battery 240 (eg, the battery 189 of FIG. 1 ), and a detection module 250 . have.
  • an external device may be physically connected to the interface module 210 .
  • the interface module 210 may be a USB connector.
  • the detection module 250 may detect a connection of an external device (eg, the electronic device 102 of FIG. 1 ). For example, the detection module 250 may detect that an external device requesting power supply to the electronic device 201 (hereinafter referred to as an OTG device) is connected to the interface module 210 . The detection module 250 may recognize that the OTG device is connected when the identification (ID) terminal of the interface module 210 is grounded with the ground of the external device.
  • the detection method of the OTG device is not limited thereto, and various known methods may be used.
  • the detection module 250 may transmit an enable signal for enabling the power supply function of the charging module 230 to the enable terminal OTG_EN of the charging module 230 .
  • the charging module 230 may receive an enable signal at time t0, as shown in FIG. 3B .
  • the protection module 220 may protect the charging module 230 from electrical damage (eg, electrical overstress (EOS) and electrostatic discharge (ESD)) introduced from the outside.
  • the protection module 220 includes a first switching element 21 (eg, the switching element 221 of FIG. 2 ), a power selection circuit 22 , a first control module 23 , and a lockout module 24 . ) may be included.
  • the lockout module 24 monitors the voltage of the output terminal VBUS, and controls the first switching element 21 through the first control module 23 when a voltage outside a specified range is input. can be turned off.
  • the lock-out module 24 may include an under-voltage lock-out module for detecting an under-voltage input and/or an over-voltage lock-out module for detecting an over-voltage input.
  • the first switching element 21 is located between the output terminal VBUS of the interface module 210 and the power terminal BUSIN of the charging module 230 and is controlled by the first control module 23 . It can be turned on or turned off. For example, the first switching element 21 is turned on to connect a path between the output terminal VBUS of the interface module 210 and the power terminal BUSIN of the charging module 230 or is turned off. A path between the output terminal VBUS of the interface module 210 and the power terminal BUSIN of the charging module 230 may be blocked.
  • the first switching element 21 may be, for example, a field effect transistor (FET).
  • the power selection circuit 22 may select one of a plurality of input powers (eg, a power having a largest value) and supply it to the first control module 23 .
  • the power selection circuit 22 is the power input from the output terminal (VBUS) of the interface module 210 (or the output power of the protection module 220) or the charging module 230 through the detection terminal (OTG_DET)
  • One of the first power input from the may be supplied to the first control module 23 .
  • the power selection circuit 22 may receive the first power from the charging module 230 at time t1 through the detection terminal OTG_DET.
  • the first control module 23 may control driving (eg, turn-on or turn-off) of the first switching element 21 .
  • the first control module 23 when the charging function is enabled, the first control module 23 is driven (activated) by power input from the output terminal VBUS of the interface module 210 to turn the first switching element 21 . -on, and when an input signal is received from the lockout module 24 (eg, an input of a low voltage or an overvoltage is detected), the first switching element 21 may be turned off.
  • the first control module 23 is driven by the first power input from the charging module 230 through the detection terminal OTG_DET to turn the first switching element 21 . -Can be turned on.
  • the first control module 23 is driven by the first power received through the detection terminal OTG_DET and the power selection circuit 22 at the time t1, and the first switching at the time t2
  • the device 21 may be turned on.
  • the charging module 230 may provide a charging function and a power supply function.
  • the charging module 230 may include a second switching element 31 , a voltage conversion circuit 32 , a second control module 33 , a delay element 34 , and a switch 35 .
  • the second switching element 31 is positioned between the protection module 220 and the battery 240 , and may be turned on or off by the second control module 33 .
  • the second switching element 31 is turned on to connect the path between the protection module 220 and the battery 240 , or is turned off to connect the path between the protection module 220 and the battery 240 . can be blocked.
  • the second switching element 31 may be, for example, a field effect transistor (FET).
  • the second control module 33 may control the overall function (or operation) of the charging module 230 .
  • the second control module 33 may enable a charging function when a charging device is connected, and may control the battery 240 to be charged using power transmitted from the charging device.
  • the second control module 33 transmits power to the OTG device using power output from the battery 240 when receiving an enable signal indicating connection of the OTG device through the enable terminal OTG_EN.
  • the supply function can be enabled.
  • the second control module 33 may increase (boost) the voltage of the battery 240 to a specified value when the power supply function is enabled.
  • the second control module 33 uses the switching controller 33-2 (eg, a pulse width modulation (PWM) controller) operated by the bias 33-1 to the third switching element 32- 1) and by controlling the voltage conversion circuit 32 including the fourth switching element 32 - 2 , the voltage of the battery 240 may be boosted to a specified value.
  • PWM pulse width modulation
  • the voltage conversion circuit 32 may convert (eg, boost) the voltage of the battery 240 when the power supply function is enabled. For example, the voltage conversion circuit 32 may boost the voltage of the battery 240 (eg, 3.8 V or more and 4.2 V or less) to a specified value (eg, 5.3 V) when the power supply function is enabled. . As shown in FIG. 3B , the voltage conversion circuit 32 may boost the voltage of the battery 240 to a specified value between time t1 and time t2 .
  • a voltage conversion circuit 32 eg, a boost converter circuit, a step-up circuit, or a step-up converter circuit
  • boosts the voltage of the battery 240 is obvious to those of ordinary skill in the art of the present disclosure. A detailed description of the bar will be omitted.
  • the second control module 33 is configured to increase the voltage of the battery 240 to reach a specified voltage (eg, 4.75 V).
  • the switching element 31 may be turned on.
  • the second control module 33 may turn on the second switching element 31 (eg, output the voltage of the power terminal BUSIN) at a time t3. . Accordingly, the second control module 33 may turn on the second switching element 31 after the first switching element 21 is turned on.
  • the delay element 34 may output the input signal after delaying it by a specified time (hereinafter, referred to as a second time).
  • the delay element 34 may be connected to the enable terminal OTG_EN, delay the enable signal by a specified second time period, and output the delay element 34 to the switch 35 to turn on the switch 35 .
  • the specified second time may be a difference between t0 and t1.
  • the delay element 34 is connected to the enable terminal OTG_EN, delays the enable signal for a specified second time, and then outputs it to the switching controller 33 - 2 or the second control module 33 . can do.
  • the switching controller 33 - 2 or the second control module 33 may turn on the switch 35 after receiving the enable signal delayed by the second time.
  • the switch 35 may be positioned between the bias 33 - 1 and the detection terminal OTG_DET of the protection module 220 .
  • the switch 35 may be turned on or off by a delay element 34 .
  • the bias 33 - 1 may be supplied to the detection terminal OTG_DET of the protection module 220 .
  • the bias 33 - 1 may be supplied as the first power to the power selection circuit 22 of the protection module 220 .
  • the bias 33 - 1 supplied as the first power may supply a current greater than or equal to a minimum value (eg, 1 mA) of a current required to operate the first control module 23 of the protection module 220 .
  • the switch 35 may be located outside the second control module 33 .
  • the charging module 230 conforms to the USB standard specification (eg, the voltage increase rate of the output terminal VBUS is limited to 30 mV/us or less). Based on it, the power terminal BUSIN may be controlled to gradually increase (eg, soft start) the second power to output the second power to the protection module 220 . For example, as shown in FIG. 3B , the charging module 230 may control the voltage of the power terminal BUSIN to be gradually increased and output between time t3 and time t4 .
  • the USB standard specification eg, the voltage increase rate of the output terminal VBUS is limited to 30 mV/us or less.
  • the power terminal BUSIN may be controlled to gradually increase (eg, soft start) the second power to output the second power to the protection module 220 .
  • the charging module 230 may control the voltage of the power terminal BUSIN to be gradually increased and output between time t3 and time t4 .
  • the first switching element 21 of the protection module 220 is turned on (eg, time t3) before the second switching element 31 of the charging module 230 is turned on (eg, time t3). : time t2), the voltage drop by the parasitic diode of the first switching element 21 does not occur, and the voltage (output voltage) of the output terminal VBUS during the debounce time is the voltage of the power supply terminal BUSIN. It can be similar (or equal to) voltage.
  • a time point at which the soft start of the voltage of the power terminal BUSIN is completed eg, time t4 and a time point at which the debounce time is completed (eg, time t5)
  • the voltage (output voltage) of the output terminal VBUS may not be lower than the minimum value of the effective voltage.
  • the voltage of the output terminal VBUS exceeds the minimum value of the effective voltage even if the voltage of the power terminal BUSIN is shaken in the period "t4" - "t5" Since it is a single state, it can satisfy the USB standard that it must increase monotonically until it reaches the minimum value of the effective voltage.
  • the power selection circuit 22 of the protection module 220 applies the output power to the first control module 23 from a point in time when the output power (eg, the voltage of the output terminal VBUS) becomes greater than the first power. can be supplied with
  • the charging module 230 may not supply the first power to the first control module 23 .
  • the charging module 230 may disable the terminal OTG_OUT outputting the first power.
  • the first control module 23 receives the output power from the power selection circuit 22 to turn on the first switching element 21 .
  • the charging module 230 may disable the terminal OTG_OUT outputting the first power when the output power is equal to or greater than the minimum value of the effective voltage even before the debounce time has elapsed. Even if the terminal OTG_OUT is disabled and the first power is not supplied, the first control module 23 may receive the output power from the power selection circuit 22 to maintain the turn-on of the first switching element 21 . have.
  • FIG. 4 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • an electronic device 202 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , and the electronic device 200 of FIG. 2 ) according to another embodiment of the present disclosure includes the electronic device 201 of FIG. 3A and the electronic device 202 of FIG. 3A . may be similar.
  • the electronic device 202 includes the interface module 210 , the protection module 220 , the first switching element 21 , the power selection circuit 22 , the first control module 23 , and the lockout module 24 . ), charging module 230 , second switching element 31 , voltage conversion circuit 32 , second control module 33 , bias 33-1, switching controller 33-2, switch 35 , a battery 240 , and a detection module 250 .
  • the electronic device 202 of FIG. 4 does not include a delay element (eg, the delay element 34 of FIG. 3A ), and the second control module 33 turns on/off the switch 35 .
  • the second control module 33 may turn on the switch 35 when the power supply function is enabled (eg, when the enable signal OTG_EN is received from the detection module 250 ).
  • the second control module 33 operates the switch 35 after a specified second time elapses after the power supply function is enabled (eg, an enable signal OTG_EN is received from the detection module 250 ). can be turned on
  • the second control module 33 of the charging module 230 when the debounce time elapses (eg, when the output power output from the protection module 220 to the interface module 210 is stabilized), the second control module 33 of the charging module 230 is ), the supply of the first power may be stopped. For example, when the debounce time elapses, the second control module 33 may turn off the switch 35 . When the switch 35 is turned off, the power selection circuit 22 of the protection module 220 may supply power (output power) of the output terminal VBUS to the first control module 23 .
  • the electronic device 202 of FIG. 4 is similar to the electronic device 201 of FIG. 3A , and detailed descriptions of other components shown in FIG. 4 will be omitted.
  • FIG. 5 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • an electronic device 203 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 200 of FIG. 2 ) according to another embodiment of the present disclosure is the electronic device 201 of FIG. 3A .
  • the electronic device 203 includes the interface module 210 , the protection module 220 , the first switching element 21 , the power selection circuit 22 , the first control module 23 , and the lock-out module 24 . ), charging module 230 , second switching element 31 , voltage conversion circuit 32 , second control module 33 , bias 33-1, switching controller 33-2, battery 240 , and a detection module 250 .
  • the bias 33-1 of the second control module 33 or the power of the switching controller 33-2 and the power selection circuit ( 22) may be electrically connected.
  • the first power may be supplied to the protection module 220 .
  • the charging module 230 enables the terminal OTG_OUT outputting the first power when the power supply function is activated (eg, when the enable signal OTG_EN is received from the detection module 250 ). Or it can be disabled.
  • the charging module 230 may enable the terminal OTG_OUT outputting the first power after a specified second time elapses.
  • the charging module 230 may disable the terminal OTG_OUT outputting the first power to stop the output of the first power.
  • the electronic device 203 of FIG. 5 is similar to the electronic device 201 of FIG. 3A , and detailed descriptions of other components shown in FIG. 5 will be omitted.
  • FIG. 6 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • an electronic device 204 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 200 of FIG. 2 ) according to another embodiment of the present disclosure is the electronic device 201 of FIG. 3A .
  • the electronic device 204 includes the interface module 210 , the protection module 220 , the first switching element 21 , the power selection circuit 22 , the first control module 23 , and the lockout module 24 . ), charging module 230 , second switching element 31 , voltage conversion circuit 32 , second control module 33 , bias 33-1, switching controller 33-2, delay element 34 ), a switch 35 , a battery 240 , a detection module 250 and a power supply module 260 .
  • the electronic device 204 of FIG. 6 may not use the bias 33 - 1 of the second control module 33 as the first power source.
  • the electronic device 204 of FIG. 6 includes a separate power supply module 260 , and the delay element 34 and the switch 35 may be configured outside the charging module 230 .
  • the charging module 230 may turn on the power module 260 .
  • power (corresponding to the first power of FIG. 3A ) may be supplied to the power selection circuit 22 of the protection module 220 .
  • the electronic device 204 of FIG. 6 is similar to the electronic device 201 of FIG. 3A , and detailed descriptions of other components will be omitted.
  • FIG. 7 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 205 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 and the electronic device 200 of FIG. 2 ) according to another embodiment of the present disclosure includes an interface module 210 and a protection module. 220 , first switching element 21 , power selection circuit 22 , first control module 23 , lockout module 24 , charging module 230 , second switching element 31 , voltage conversion circuit 32, second control module 33, bias 33-1, switching controller 33-2, switch 35, battery 240, detection module 250, and power module 260 may include
  • the electronic device 205 of FIG. 7 does not use the bias 33 - 1 of the second control module 33 as the first power source, like the electronic device 204 of FIG. 6 .
  • a power module 260 may be included.
  • the electronic device 205 of FIG. 7 does not include a delay element (eg, the delay element 34 of FIG. 3A ), and the second control module 33 switches The on/off of (35) can be controlled.
  • the electronic device 205 of FIG. 7 is similar to the electronic device 204 of FIG. 6 and the electronic device 202 of FIG. 4 , and detailed descriptions of other components will be omitted.
  • FIG. 8 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 206 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 and the electronic device 200 of FIG. 2 ) according to another embodiment of the present disclosure includes an interface module 210 and a protection module. 220 , first switching element 21 , power selection circuit 22 , first control module 23 , lockout module 24 , charging module 230 , second switching element 31 , voltage conversion It may include a circuit 32 , a second control module 33 , a bias 33 - 1 , a switching controller 33 - 2 , a battery 240 , a detection module 250 , and a power module 260 .
  • the electronic device 206 of FIG. 8 does not use the bias 33-1 of the second control module 33 as the first power source, as in the electronic device 204 of FIG.
  • a power module 260 may be included.
  • the electronic device 206 of FIG. 8 does not include a delay element (eg, the delay element 34 of FIG. 3A ), and the power supply module 260 is electrically connected to the power selection circuit 22 of the protection module 220 . can be connected to
  • the charging module 230 when the enable signal OTG_EN is received through the detection module 250 and the power supply function is enabled, the charging module 230 turns on the power module 260 to enable the protection module 220 .
  • the first power may be supplied to the .
  • the charging module 230 may turn on the power module 260 after a specified second time period (eg, a delay time by the delay element 34 of FIG. 6 ) has elapsed.
  • the charging module 230 may turn on the power module 260 when the count for the second time is completed through an internal timer or an external timer.
  • the charging module 230 may deactivate the power module 260 to stop the supply of the first power.
  • the electronic device 206 of FIG. 8 is similar to the electronic device 204 of FIG. 6 , and detailed descriptions of other components shown in FIG. 8 will be omitted.
  • FIG. 9 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 207 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 200 of FIG. 2 ) according to another embodiment of the present disclosure is the electronic device 204 of FIG. 6 .
  • the electronic device 207 includes the interface module 210 , the protection module 220 , the first switching element 21 , the power selection circuit 22 , the first control module 23 , and the lockout module 24 . ), charging module 230 , second switching element 31 , voltage conversion circuit 32 , second control module 33 , bias 33-1, switching controller 33-2, delay element 34 ), a switch 35 , a battery 240 , a detection module 250 , a power module 260 , and a processor 270 .
  • the electronic device 207 of FIG. 9 may further include a processor 270 (eg, the processor 120 of FIG. 1 ).
  • a processor 270 eg, the processor 120 of FIG. 1 .
  • the charging module 230 may transmit, to the processor 270 , a signal indicating that the OTG device is connected to the interface module 210 and the power supply function is enabled.
  • the processor 270 when receiving a signal from the charging module 230 indicating that the power supply function is enabled, the processor 270 turns on the power module 260 to supply the first power to the protection module 220 . can be supplied. According to an embodiment, when the debounce time elapses (eg, when the output power is stabilized), the processor 270 may deactivate the power module 260 to stop the supply of the first power.
  • the electronic device 207 of FIG. 9 is similar to the electronic device 204 of FIG. 6 , except that the power module 260 is turned on by the processor 270 . A detailed description will be omitted.
  • FIG. 10 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 208 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 and the electronic device 200 of FIG. 2 ) according to another embodiment of the present disclosure includes an interface module 210 and a protection module. 220 , first switching element 21 , power selection circuit 22 , first control module 23 , lockout module 24 , charging module 230 , second switching element 31 , voltage conversion circuit 32, second control module 33, bias 33-1, switching controller 33-2, switch 35, battery 240, detection module 250, power module 260 and A processor 270 may be included.
  • a protection module 220 , first switching element 21 , power selection circuit 22 , first control module 23 , lockout module 24 , charging module 230 , second switching element 31 , voltage conversion circuit 32, second control module 33, bias 33-1, switching controller 33-2, switch 35, battery 240, detection module 250, power module 260 and A processor 270 may be included.
  • the electronic device 208 of FIG. 10 may be similar to the electronic device 207 of FIG. 9 .
  • the electronic device 208 of FIG. 10 does not include a delay element (eg, the delay element 34 of FIG. 9 ), and the processor 270 may control on/off of the switch 35 .
  • the processor 270 may turn on the switch 35 when a signal indicating that the power supply function is enabled is received from the charging module 230 .
  • the processor 270 may turn on the switch 35 when a predetermined second time counted through the internal timer has elapsed.
  • the processor 270 may turn off the switch 35 .
  • the electronic device 208 of FIG. 10 is similar to the electronic device 207 of FIG. 9 , the electronic device 205 of FIG. 7 , or the electronic device 202 of FIG. 4 , as shown in FIG. 10 . A detailed description of the other components used will be omitted.
  • FIG. 11 is a block diagram of an electronic device that provides power to an external device according to another embodiment of the present disclosure.
  • an electronic device 209 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 and the electronic device 200 of FIG. 2 ) according to another embodiment of the present disclosure includes an interface module 210 and a protection module. 220 , first switching element 21 , power selection circuit 22 , first control module 23 , lockout module 24 , charging module 230 , second switching element 31 , voltage conversion circuit 32, second control module 33, bias 33-1, switching controller 33-2, battery 240, detection module 250, power module 260, and processor 270 may include
  • the electronic device 209 of FIG. 11 may be similar to the electronic device 207 of FIG. 9 .
  • the electronic device 209 of FIG. 11 does not include a delay element (eg, the delay element 34 of FIG. 9 ), and the power module 260 is electrically connected to the power selection circuit 22 of the protection module 220 . can be connected to
  • the processor 270 may control the on/off of the power module 260 . For example, when a signal indicating that the power supply function is enabled is received from the charging module 230 , the processor 270 turns on the power module 260 to supply the first power to the protection module 220 . can According to some embodiments, the processor 270 may turn on the power module 260 after the lapse of the second specified time. For example, the processor 270 may count the second time through an internal timer, and when the counting is completed, the power module 260 may be turned on.
  • the processor 270 may turn off the power module 260 to stop the supply of the first power.
  • the electronic device 209 of FIG. 11 is similar to the electronic device 207 of FIG. 9 , the electronic device 206 of FIG. 8 , and the electronic device 203 of FIG. 5 , as shown in FIG. 11 . A detailed description of the other components used will be omitted.
  • an electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 200 of FIG. 2 , the electronic device 201 of FIG. 3A , the electronic device 202 of FIG. 4 ,
  • the electronic device 203 of FIG. 5 ) includes a battery (eg, the battery 189 of FIG. 1 , the battery 240 of FIGS. 2 , 3A , 4 and 5 ), an interface module (eg, the connection terminal of FIG. 1 ) 178, the interface module 210 of FIGS. 2, 3A, 4 and 5), a detection module electrically connected to the interface module (eg, the detection module of FIGS.
  • a protection that is electrically connected to the interface module and includes a first switching element (eg, the switching element 221 of FIG. 2, the first switching element 21 of FIGS. 3A, 4 and 5)
  • a module eg, the protection module 220 of FIGS. 2, 3A, 4 and 5
  • the protection module, the detection module, and the battery are electrically connected
  • a voltage conversion circuit eg, FIGS. 3A, FIG. 5
  • a charging module eg, FIGS. 2 and 3A ) including a voltage conversion circuit 32 of FIGS. 4 and 5
  • a second switching element eg, the second switching element 31 of FIGS. 3A , 4 and 5
  • the detection module detects that an external electronic device requesting power supply (eg, the electronic device 102 of FIG. 1 ) is connected to the interface module, and in response to the detection, the charging module is sent to the protection module 1 Power can be supplied.
  • the protection module turns on the first switching element after receiving the first power, the charging module boosts the power of the battery to a specified value through the voltage conversion circuit, and the When a specified first time elapses after boosting the power of the battery to a specified value, the second switching element is turned on to increase the power of the battery to a specified value by turning on the second power to the protection module can be supplied with
  • the charging module may gradually increase the second power and supply it to the protection module.
  • the protection module includes a power selection module (eg, the power selection module 22 of FIGS. 3A, 4 and 5 ) that selects one of the first power source and the output power of the protection module; and It may further include a control module (eg, the first control module 23 of FIGS. 3A, 4 and 5 ) driven by the power selected by the power selection module to turn on the first switching element. have.
  • a power selection module eg, the power selection module 22 of FIGS. 3A, 4 and 5
  • a control module eg, the first control module 23 of FIGS. 3A, 4 and 5
  • the charging module may further include a bias power supply (eg, the bias 33 - 1 of FIG. 5 ), and the charging module applies the bias power to the first time after a specified second time elapses. Power can be supplied to the protection module.
  • a bias power supply eg, the bias 33 - 1 of FIG. 5
  • the charging module includes a bias power supply (eg, the bias 33-1 of FIG. 4), a switch positioned between the bias power supply and the protection module (eg, the switch 35 of FIG. 4), and It may further include a control module (eg, the second control module 33 of FIG. 4 ) that turns on the switch after a specified second time elapses.
  • a bias power supply eg, the bias 33-1 of FIG. 4
  • a switch positioned between the bias power supply and the protection module
  • the control module eg, the second control module 33 of FIG. 4
  • the charging module may stop supplying the first power when the output power output from the protection module to the interface module is stabilized.
  • the charging module includes a bias power supply (bias 33-1 in FIG. 3A), a switch (switch 35 in FIG. 3A) positioned between the bias power supply and the protection module, and the detection module; It may further include a delay element (eg, the delay element 34 of FIG. 3A ) disposed between the switches and delaying a specified second time to transmit a signal to the switch.
  • bias power supply bias 33-1 in FIG. 3A
  • switch 35 in FIG. 3A positioned between the bias power supply and the protection module, and the detection module
  • the detection module may further include a delay element (eg, the delay element 34 of FIG. 3A ) disposed between the switches and delaying a specified second time to transmit a signal to the switch.
  • an electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 200 of FIG. 2 , the electronic device 204 of FIG. 6 , the electronic device 205 of FIG. 7 ,
  • the electronic device 206 of FIG. 8 ) includes a battery (eg, the battery 189 of FIG. 1 , the battery 240 of FIGS. 2 , 6 , 7 and 8 ), an interface module (eg, the connection terminal of FIG. 1 ) 178, the interface module 210 of FIGS. 2, 6, 7 and 8), a detection module electrically connected to the interface module (eg, the detection module of FIGS.
  • a protection that is electrically connected to the interface module and includes a first switching element (eg, the switching element 221 of FIG. 2 and the first switching element 21 of FIGS. 6, 7 and 8) It is electrically connected to a module (eg, the protection module 220 of FIGS. 2, 6, 7 and 8), the protection module, the detection module, and the battery, and a voltage conversion circuit (eg, FIGS. 6 and 8)
  • a charging module eg, FIGS. 2 and 6 ) including the voltage conversion circuit 32 of FIGS. 7 and 8
  • a second switching element eg, the second switching element 31 of FIGS. 6 , 7 and 8
  • the detection module detects that an external electronic device requesting power supply (eg, the electronic device 102 of FIG. 1 ) is connected to the interface module, and in response to the detection, the charging module activates the power module can do.
  • the protection module may turn on the first switching element in response to receiving the first power from the activated power module.
  • the charging module boosts the power of the battery to a specified value through the voltage conversion circuit, and turns on the second switching element when a specified first time elapses after boosting the power of the battery to a specified value turn-on) to increase the power of the battery to a specified value and supply the second power to the protection module.
  • the charging module may gradually increase the second power and supply it to the protection module.
  • the protection module includes a power selection module (eg, the power selection module 22 of FIGS. 6, 7 and 8 ) for selecting one of the first power source and the output power of the protection module; and It may further include a control module (eg, the first control module 23 of FIGS. 6, 7 and 8 ) driven by the power selected by the power selection module to turn on the first switching element. have.
  • a power selection module eg, the power selection module 22 of FIGS. 6, 7 and 8
  • a control module eg, the first control module 23 of FIGS. 6, 7 and 8
  • the charging module may activate the power module after a lapse of a specified second time period so that the first power is supplied to the protection module after the lapse of the second time period.
  • the electronic device may further include a switch (eg, the switch 35 of FIG. 7 ) positioned between the power module and the protection module.
  • the charging module may further include a control module (eg, the second control module 33 of FIG. 7 ) that turns on the switch after a specified second time elapses.
  • the charging module may deactivate the power module when the output power output from the protection module to the interface module is stabilized.
  • the electronic device is positioned between a switch (eg, the switch 35 of FIG. 6 ) positioned between the power module and the protection module and the detection module and the switch, and delays a specified second time to further include a delay element (eg, the delay element 34 of FIG. 6 ) for outputting a signal.
  • a switch eg, the switch 35 of FIG. 6
  • a delay element eg, the delay element 34 of FIG. 6
  • an electronic device eg, the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 200 of FIG. 2 , the electronic device 207 of FIG. 9 , the electronic device 208 of FIG. 10 ,
  • the electronic device 209 of FIG. 11 includes a battery (eg, the battery 189 of FIG. 1 , the battery 240 of FIGS. 2 , 9 , 10 and 11 ), an interface module (eg, the connection terminal of FIG. 1 ) 178 , the interface module 210 of FIGS. 2, 9, 10 and 11 ), and a detection module electrically connected to the interface module (eg, the detection module of FIGS.
  • a protection module eg, the protection module 220 of FIGS. 2, 9, 10 and 11
  • the protection module the detection module, and the battery are electrically connected
  • a voltage conversion circuit eg, FIG. 9,
  • a charging module eg, FIGS. 2 and 11
  • a second switching element eg, the second switching element 31 of FIGS. 9 , 10 and 11
  • a processor electrically connected to the charging module eg, the processor 120 of FIG. 1 , the processor 270 of FIGS. 9 , 10 and 11
  • It may include a power module (eg, the power module 260 of FIGS. 9, 10, and 11) electrically connected to the processor.
  • the detection module detects that an external electronic device requesting power supply (eg, the electronic device 102 of FIG. 1 ) is connected to the interface module, and in response to the detection, the charging module detects that the external electronic device A connection may be notified to the processor.
  • the processor may activate the power module in response to the notification to supply the first power by the power module to the protection module.
  • the protection module may turn on the first switching element in response to receiving the first power from the power module.
  • the charging module boosts the power of the battery to a specified value through the voltage conversion circuit, and turns on the second switching element when a specified first time elapses after boosting the power of the battery to a specified value turn-on) to increase the power of the battery to a specified value and supply the second power to the protection module.
  • the charging module may gradually increase the second power and supply it to the protection module.
  • the protection module includes a power selection module (eg, the power selection module 22 of FIGS. 9, 10 and 11 ) that selects one of the first power source and the output power of the protection module; and It may further include a control module (eg, the first control module 23 of FIGS. 9, 10 and 11 ) driven by the power selected by the power selection module to turn on the first switching element. have.
  • a power selection module eg, the power selection module 22 of FIGS. 9, 10 and 11
  • a control module eg, the first control module 23 of FIGS. 9, 10 and 11
  • the charging module transmits the notification to the processor after a specified second time elapses, or the processor receiving the notification activates the power module after the second time elapses so that the first power supply is After the lapse of the second time period, it may be supplied to the protection module.
  • the electronic device may further include a switch (eg, the switch 35 of FIG. 10 ) positioned between the power module and the protection module.
  • the processor may turn on the switch after the lapse of a second designated time period.
  • the charging module may transmit a signal for deactivating the power module to the processor when the output power output from the protection module to the interface module is stabilized.
  • the electronic device is positioned between a switch (eg, the switch 35 of FIG. 9 ) positioned between the power module and the protection module and the detection module and the switch, and delays a specified second time to further include a delay element (eg, the delay element 34 of FIG. 9 ) for outputting a signal.
  • a switch eg, the switch 35 of FIG. 9
  • a delay element eg, the delay element 34 of FIG. 9
  • the electronic device may be a device of various types.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance device.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a laptop, a desktop, a tablet, or a portable multimedia device
  • portable medical device e.g., a portable medical device
  • camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart watch
  • a home appliance device e.g., a smart bracelet
  • first”, “second”, or “first” or “second” may simply be used to distinguish the component from other such components, and refer to the component in another aspect (e.g., importance or order) is not limited. It is said that one (eg, first) component is “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”. When mentioned, it means that one component can be connected to the other component directly (eg, by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of the present document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, for example, and interchangeably with terms such as logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integrally formed part or a minimum unit or a part of the part that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • one or more instructions stored in a storage medium may be implemented as software (eg, the program 140) including
  • the processor eg, the processor 120
  • the device eg, the electronic device 101
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (eg, electromagnetic wave), and this term refers to the case where data is semi-permanently stored in the storage medium and It does not distinguish between temporary storage cases.
  • a signal eg, electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be provided by being included in a computer program product.
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • the computer program product is distributed in the form of a machine-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or via an application store (eg Play Store TM ) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly, online between smartphones (eg: smartphones).
  • a portion of the computer program product may be temporarily stored or temporarily generated in a machine-readable storage medium such as a memory of a server of a manufacturer, a server of an application store, or a memory of a relay server.
  • each component (eg, module or program) of the above-described components may include a singular or a plurality of entities, and some of the plurality of entities may be separately disposed in other components.
  • one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, omitted, or , or one or more other operations may be added.

Landscapes

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Abstract

본 개시의 다양한 실시 예들은 외부 장치로 전원을 제공할 수 있는 전자 장치에 관한 것으로, 상기 전자 장치는 배터리, 인터페이스 모듈, 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결된 검출 모듈, 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되고, 제1 스위칭 소자를 포함하는 보호 모듈 및 상기 보호 모듈, 상기 검출 모듈, 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되고, 전압 변환 회로 및 제2 스위칭 소자를 포함하는 충전 모듈을 포함할 수 있다. 상기 검출 모듈은 전원 공급을 요구하는 외부 전자 장치가 상기 인터페이스 모듈에 연결되는 것을 감지하고, 상기 감지에 대응하여, 상기 충전 모듈은 상기 보호 모듈로 제1 전원을 공급할 수 있다. 상기 보호 모듈은 상기 제1 전원을 공급받은 후 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하고, 상기 충전 모듈은 상기 전압 변환 회로를 통해 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압하고, 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 후 지정된 제1 시간이 경과하면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하여 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 제2 전원을 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다.

Description

외부 장치로 전원을 제공할 수 있는 전자 장치
본 개시의 다양한 실시 예들은 외부 장치로 전원을 제공(또는 공급)할 수 있는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치는 USB(universal serial bus) 인터페이스를 통해 연결된 외부 장치에 전원을 공급할 수 있는 전원 공급 기능(예: OTG(on-the-go) 모드)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치로부터 전원을 공급받아야 하는 외부 장치의 연결이 검출되는 경우, 전자 장치는 전원 공급 기능을 인에이블하고, 전원 공급 모듈(예: 충전 모듈)을 통해 배터리의 전압을 승압하여 외부 장치에 공급할 수 있다.
전자 장치는 전원 공급 모듈과 USB 인터페이스 사이에 위치하는 보호 모듈(예: OVP IC (overvoltage protection integrated circuit))을 포함할 수 있다. 보호 모듈은 지정된 범위의 전압이 입력되는 경우 턴-온(turned-on)되고, 지정된 범위 이외의 전압(예: 저전압 또는 과전압)이 입력되는 경우 턴-오프(turned-off)되는 스위칭 소자(예: MOSFET(metal oxide semiconductor field effect transistor))를 포함할 수 있다.
USB 표준 규격에 따르면, 전원 공급 기능이 인에이블되는 경우 전자 장치는 지정된 유효 전압(예: 4.75 V 이상 ~ 5.5 V 이하의 전압)이 만족되는 상태에서 출력 전원을 외부로 공급해야 한다. 이를 위해, 전자 장치는 유효 전압의 최소치(예: 4.75 V)가 될 때까지 외부로 공급되는 출력 전원의 전압을 단조 증가시켜야 한다. 예를 들어, 출력 전압은 유효 전압의 최소치가 될 때까지 감소되지 않아야 한다.
하지만, 전자 장치는 USB 표준 규격을 준수하지 못할 수 있다. 예를 들어, 보호 모듈의 스위칭 소자는, 전원 공급 기능의 인에이블에 대응하여 바로 턴-온되지 않고, 전원 공급 모듈로부터 전압(예: 승압 전원)을 인가받은 후 디바운스 시간(debounce time)(또는 디글리치 시간(deglitch time))이 경과하면 턴-온될 수 있다.
상기 디바운스 시간 동안 보호 모듈의 스위칭 소자가 턴-온되지 않기 때문에, 전원 공급 모듈로부터 보호 모듈로 입력된 전원(예: 승압 전원)은 상기 보호 모듈의 스위칭 소자에 포함된 기생 다이오드(parasitic diode)(또는 바디 다이오드(body diode), 내부 다이오드(internal diode))를 통해 출력(이하, 출력 전압)될 수 있다. 이러한 경우, 상기 디바운스 시간 동안의 출력 전압은 기생 다이오드에 의한 전압 강하(예: 0.7 V)로 인해 상기 유효 전압의 최소치(예: 4.75V)보다 낮을 수 있다. 예를 들어, 승압 전압이 5.3 V인 경우 디바운스 시간 동안의 출력 전압은 4.6 V(= 5.3 V - 0.7 V)일 수 있다.
상기 보호 모듈에 입력되는 승압 전압은 일정한 값을 가지지 않고, 편차(예: 흔들림(ripple))가 발생할 수 있다. 예를 들어, 승압 전압은 5.3 V 보다 높거나 낮은 값을 가질 수 있다. 상기 외부로 공급되는 출력 전압이 유효 전압의 최소치보다 낮은 디바운스 시간 동안 승압 전압에 흔들림이 발생하는 경우, 승압 전압의 흔들림에 대응하여 출력 전압 역시 흔들리게 되고, 이에 따라 출력 전압은 지정된 유효 전압(예: 4.75 V 이상 ~ 5.5 V 이하의 전압)에 만족하지 않을 수 있다. 즉, 전자 장치는 외부 장치로 공급되는 출력 전원(전압)이 지정된 유효 전압의 최소치(예: 4.75 V)가 될 때까지 단조 증가해야 하는 USB 표준 규격을 준수하지 못할 수 있다.
상술한 문제를 해소하기 위해, 디바운스 시간 동안의 출력 전압이 유효 전압의 최소치보다 낮아지지 않도록 승압 전압을 높이는 방법을 고려할 수 있다. 하지만, 승압 전압을 높이더라도 기생 다이오드에 의한 전압 강하가 0.75 V를 초과하면, 디바운스 시간 동안의 출력 전압은 유효 전압의 최소치보다 낮아질 수 있다. 다른 예로, 승압 전압을 5.7 V로 더 높이는 방법을 고려할 수 있지만, 보호 모듈의 스위칭 소자가 턴-온되는 시점부터 기생 다이오드에 의한 전압 강하가 발생하지 않아 출력 전압은 승압 전압과 유사(또는 동일)한 전압(예: 약 5.7 V)으로 상승하게 되어, 출력 전압이 유효 전압(4.75 V 이상 ~ 5.5 V)을 초과하게 되는 문제가 발생할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 전원 공급 모듈로부터 승압 전원이 공급되기 전에 보호 모듈의 스위칭 소자를 턴-온(또는 보호 모듈의 스위칭 소자가 턴-온된 후 보호 모듈에 승압 전원을 제공)할 수 있는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 배터리; 인터페이스 모듈; 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결된 검출 모듈; 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되고, 제1 스위칭 소자를 포함하는 보호 모듈; 및 상기 보호 모듈, 상기 검출 모듈, 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되고, 전압 변환 회로 및 제2 스위칭 소자를 포함하는 충전 모듈을 포함할 수 있다. 상기 검출 모듈은 전원 공급을 요구하는 외부 전자 장치가 상기 인터페이스 모듈에 연결되는 것을 감지하고, 상기 감지에 대응하여, 상기 충전 모듈은 상기 보호 모듈로 제1 전원을 공급할 수 있다. 상기 보호 모듈은 상기 제1 전원을 공급받은 후 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하고, 상기 충전 모듈은 상기 전압 변환 회로를 통해 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압하고, 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 후 지정된 제1 시간이 경과하면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하여 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 제2 전원을 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 배터리; 인터페이스 모듈; 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결된 검출 모듈; 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되고, 제1 스위칭 소자를 포함하는 보호 모듈; 상기 보호 모듈, 상기 검출 모듈, 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되고, 전압 변환 회로 및 제2 스위칭 소자를 포함하는 충전 모듈; 및 상기 충전 모듈과 전기적으로 연결되는 전원 모듈을 포함할 수 있다. 상기 검출 모듈은 전원 공급을 요구하는 외부 전자 장치가 상기 인터페이스 모듈에 연결되는 것을 감지하고, 상기 감지에 대응하여, 상기 충전 모듈은 상기 전원 모듈을 활성화할 수 있다. 상기 보호 모듈은 상기 활성화된 전원 모듈로부터 제1 전원을 공급받는 것에 대응하여 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)할 수 있다. 상기 충전 모듈은 상기 전압 변환 회로를 통해 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압하고, 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 후 지정된 제1 시간이 경과하면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하여 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 제2 전원을 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 배터리; 인터페이스 모듈; 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되는 검출 모듈; 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되고, 제1 스위칭 소자를 포함하는 보호 모듈; 상기 보호 모듈, 상기 검출 모듈, 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되고, 전압 변환 회로 및 제2 스위칭 소자를 포함하는 충전 모듈; 상기 충전 모듈과 전기적으로 연결되는 프로세서; 및 상기 프로세서와 전기적으로 연결되는 전원 모듈을 포함할 수 있다. 상기 검출 모듈은 전원 공급을 요구하는 외부 전자 장치가 상기 인터페이스 모듈에 연결되는 것을 감지하고, 상기 감지에 대응하여, 상기 충전 모듈은 상기 외부 전자 장치가 연결되었음을 상기 프로세서로 통지할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 통지에 대응하여 상기 전원 모듈을 활성화하여 상기 전원 모듈에 의한 제1 전원을 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다. 상기 보호 모듈은 상기 전원 모듈로부터 상기 제1 전원을 공급받는 것에 대응하여 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)할 수 있다. 상기 충전 모듈은 상기 전압 변환 회로를 통해 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압하고, 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 후 지정된 제1 시간이 경과하면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하여 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 제2 전원을 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 전원 공급 모듈로부터 승압 전원이 공급되기 전에 보호 모듈의 스위칭 소자가 턴-온(또는, 보호 모듈의 스위칭 소자가 턴-온된 후 전원 공급 모듈로부터 보호 모듈로 승압 전원이 제공)되어, 출력 전압이 유효 전압 범위(4.75 V 이상 ~ 5.5 V)에 만족되는 상태에서 외부로 공급될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 전원 공급 모듈로부터 승압 전원이 공급되기 전에 보호 모듈의 스위칭 소자가 턴-온(또는, 보호 모듈의 스위칭 소자가 턴-온된 후 전원 공급 모듈로부터 보호 모듈로 승압 전원이 제공)되어, 출력 전압이 유효 전압 범위에 도달할 때까지 단조 증가하지 않는 문제를 해소할 수 있다.
이상의 효과들로 인하여, 본 개시의 다양한 실시 예들은 USB 규격 인증에 문제가 발생하지 않을 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 일부 구성을 도시한 블록도이다.
도 3a는 본 개시의 한 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 3b는 본 개시의 한 실시 예에 따른 전자 장치의 다양한 구성의 동작에 대한 타이밍도이다.
도 4는 본 개시의 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 5는 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 6은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 7은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 8은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 9는 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 10은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 11은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들을 설명한다. 본 문서는 특정 실시 예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있으나, 이는 본 개시의 다양한 실시 예들을 특정한 형태로 한정하려는 것이 아니다. 예를 들어, 본 개시의 실시 예들은 다양하게 변경될 수 있다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 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 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 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성 요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성 요소(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 구성 요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성 요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성 요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 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 구성 요소들 중 적어도 하나의 구성 요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 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 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소(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 구성 요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 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 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 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 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 구성 요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 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 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 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 구성 요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 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. 외부의 전자 장치(102, 또는 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 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 실시 예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시 예에 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.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 일부 구성을 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 한 실시 예에 따른 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 인터페이스 모듈(210)(예: 도 1의 연결 단자(178)), 보호 모듈(220), 충전 모듈(230), 배터리(240)(예: 도 1의 배터리(189)) 및 검출 모듈(250)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(200)는 충전 기능 및 전원 공급 기능(예: OTG(on-the-go) 기능)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200)는 인터페이스 모듈(210)에 충전 장치(charger)가 연결되는 것을 검출 모듈(250)을 통해 감지하는 경우, 충전 모듈(230)의 충전 회로(231)가 인터페이스 모듈(210) 및 보호 모듈(220)을 통해 충전 장치로부터 공급되는 전력을 이용하여 배터리(240)를 충전하도록 충전 기능을 인에이블할 수 있다. 상기 충전 기능의 인에이블 시 보호 모듈(220)은 충전 장치로부터 지정된 범위(예: 2.5 V 이상 ~ 20 V 이하)의 전압이 입력되는 경우 턴-온되고, 지정된 범위 이외의 전압(예: 저전압 또는 과전압)이 입력되는 경우 턴-오프될 수 있다.
다른 예로, 전자 장치(200)는 전원 공급을 요구하는 외부 장치(예: USB 메모리, 외장 하드, 마우스, 또는 키보드)가 인터페이스 모듈(210)에 연결되는 것을 검출 모듈(250)을 통해 감지하는 경우, 충전 모듈(230)의 전력 공급 회로(232)를 통해 배터리(240)의 전원(예: 전압)을 변환하고, 보호 모듈(220) 및 인터페이스 모듈(210)을 통해 상기 변환된 전원(이하, 출력 전원(또는 출력 전압))을 외부 장치로 공급(제공)하는 전원 공급 기능을 인에이블할 수 있다.
본 개시의 한 실시 예에 따르면, 보호 모듈(220)의 제어 회로(222)는 외부 장치가 연결되어 전원 공급 기능이 인에이블되는 경우 제1 전원을 공급받을 수 있다. 본 개시의 한 실시 예에 따르면, 보호 모듈(220)의 스위칭 소자(221)는, 상기 전원 공급 기능의 인에이블 시, 전력 공급 회로(232)에 의해 배터리(240)의 전원이 지정된 값으로 승압된 제2 전원(또는, 승압 전원)이 충전 모듈(230)로부터 제공되기 전에 상기 제1 전원에 의해 턴-온될 수 있다. 예를 들어, 보호 모듈(220)의 스위칭 소자(221)는 제1 전원을 공급받은 제어 회로(222)에 의해 충전 모듈(230)로부터 제2 전원이 제공되기 전에 턴-온될 수 있다. 제1 전원은 충전 모듈(230)에 위치하는 내부 바이어스(도 3a 내지 도 5 참조) 또는 별도의 전원 모듈(도 6 내지 도 11 참조)에 의해 제공될 수 있다.
상술한 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(200)는 보호 모듈(220)의 스위칭 소자(221)가 충전 모듈(230)로부터 제2 전원이 제공된 후 턴-온되는 것이 아니라, 충전 모듈(230)로부터 제2 전원이 제공되기 이전의 제1 전원에 의해 턴-온됨에 따라 상술한 문제점들(예: 디바운스 시간 동안의 출력 전압이 유효 전압의 최소치(예: 4.75 V)보다 낮음 및/또는 출력 전압이 단조 증가하지 않음)을 해소할 수 있다.
도 3a는 본 개시의 한 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이고, 도 3b는 본 개시의 한 실시 예에 따른 전자 장치의 다양한 구성의 동작에 대한 타이밍도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 개시의 한 실시 예에 따른 전자 장치(201)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200))는 인터페이스 모듈(210)(예: 도 1의 연결 단자(178)), 보호 모듈(220), 충전 모듈(230), 배터리(240)(예: 도 1의 배터리(189)), 및 검출 모듈(250)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 인터페이스 모듈(210)에는 외부 장치가 물리적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 인터페이스 모듈(210)은 USB 커넥터일 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 검출 모듈(250)은 외부 장치(예: 도 1의 전자 장치(102))의 연결을 감지할 수 있다. 예를 들어, 검출 모듈(250)은 전자 장치(201)에 전원 공급을 요구하는 외부 장치(이하, OTG 장치)가 인터페이스 모듈(210)에 연결되는 것을 감지할 수 있다. 검출 모듈(250)은 인터페이스 모듈(210)의 식별(identification: ID) 단자가 외부 장치의 그라운드(ground)와 접지되는 경우 OTG 장치가 연결된 것으로 인식할 수 있다. OTG 장치의 검출 방법은 이에 한정되지 않고 알려진 다양한 방법을 이용할 수 있다. 검출 모듈(250)은 OTG 장치의 연결을 감지하는 경우 충전 모듈(230)의 전원 공급 기능을 인에이블하기 위한 인에이블 신호를 충전 모듈(230)의 인에이블 단자(OTG_EN)로 전송할 수 있다. 충전 모듈(230)은, 도 3b에 도시된 바와 같이, t0 시점에 인에이블 신호를 수신할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 보호 모듈(220)은 외부로부터 유입되는 전기적 데미지(예: EOS(electrical overstress), ESD(electrostatic discharge))로부터 충전 모듈(230)을 보호할 수 있다. 보호 모듈(220)은 제1 스위칭 소자(21)(예: 도 2의 스위칭 소자(221)), 전원 선택 회로(22), 제1 제어 모듈(23), 및 락 아웃(lockout) 모듈(24)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 락 아웃 모듈(24)은 출력 단자(VBUS)의 전압을 모니터링하여, 지정된 범위 이외의 전압이 입력되는 경우 제1 제어 모듈(23)을 통해 제1 스위칭 소자(21)를 턴-오프할 수 있다. 예를 들어, 락 아웃 모듈(24)은 저전압 입력을 감지하는 저전압 락 아웃 모듈 및/또는 과전압 입력을 감지하는 과전압 락 아웃 모듈을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 스위칭 소자(21)는 인터페이스 모듈(210)의 출력 단자(VBUS)와 충전 모듈(230)의 전원 단자(BUSIN) 사이에 위치하고, 제1 제어 모듈(23)에 의해 턴-온 또는 턴-오프될 수 있다. 예를 들어, 제1 스위칭 소자(21)는 턴-온되어 인터페이스 모듈(210)의 출력 단자(VBUS)와 충전 모듈(230)의 전원 단자(BUSIN) 사이의 경로를 연결하거나, 턴-오프되어 인터페이스 모듈(210)의 출력 단자(VBUS)와 충전 모듈(230)의 전원 단자(BUSIN) 사이의 경로를 차단할 수 있다. 제1 스위칭 소자(21)는 예를 들어, 전계 효과 트랜지스터(field effect transistor: FET)일 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전원 선택 회로(22)는 입력되는 다수의 전원 중 하나(예: 가장 큰 값의 전원)를 선택하여 제1 제어 모듈(23)에 공급할 수 있다. 예를 들어, 전원 선택 회로(22)는 인터페이스 모듈(210)의 출력 단자(VBUS)로부터 입력되는 전원(또는 보호 모듈(220)의 출력 전원) 또는 검출 단자(OTG_DET)를 통해 충전 모듈(230)로부터 입력되는 제1 전원 중 하나를 제1 제어 모듈(23)에 공급할 수 있다. 전원 선택 회로(22)는, 도 3b에 도시된 바와 같이, 검출 단자(OTG_DET)를 통해 t1 시점에 충전 모듈(230)로부터 제1 전원을 수신할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제1 제어 모듈(23)은 제1 스위칭 소자(21)의 구동(예: 턴-온 또는 턴-오프)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 제어 모듈(23)은 충전 기능의 인에이블 시 인터페이스 모듈(210)의 출력 단자(VBUS)로부터 입력되는 전원에 의해 구동(활성화)되어, 제1 스위칭 소자(21)를 턴-온시키고, 락 아웃 모듈(24)로부터 입력 신호가 수신(예: 저전압 또는 과전압의 입력이 감지)되는 경우 제1 스위칭 소자(21)를 턴-오프시킬 수 있다. 다른 예로, 제1 제어 모듈(23)은 전원 공급 기능의 인에이블 시 검출 단자(OTG_DET)를 통해 충전 모듈(230)로부터 입력되는 제1 전원에 의해 구동되어, 제1 스위칭 소자(21)를 턴-온시킬 수 있다. 제1 제어 모듈(23)은, 도 3b에 도시된 바와 같이, t1 시점에 검출 단자(OTG_DET) 및 전원 선택 회로(22)를 통해 수신된 제1 전원에 의해 구동되어, t2 시점에 제1 스위칭 소자(21)를 턴-온시킬 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 충전 모듈(230)은 충전 기능 및 전원 공급 기능을 제공할 수 있다. 충전 모듈(230)은 제2 스위칭 소자(31), 전압 변환 회로(32), 제2 제어 모듈(33), 지연 소자(34) 및 스위치(35)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제2 스위칭 소자(31)는 보호 모듈(220)과 배터리(240) 사이에 위치하고, 제2 제어 모듈(33)에 의해 턴-온 또는 턴-오프될 수 있다. 예를 들어, 제2 스위칭 소자(31)는 턴-온되어 보호 모듈(220)과 배터리(240) 사이의 경로를 연결하거나, 턴-오프되어 보호 모듈(220)과 배터리(240) 사이의 경로를 차단할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 제2 스위칭 소자(31)는 예를 들어, 전계 효과 트랜지스터(field effect transistor: FET)일 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제2 제어 모듈(33)은 충전 모듈(230)의 전반적인 기능(또는 동작)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제2 제어 모듈(33)은 충전 장치의 연결 시 충전 기능을 인에이블하고, 충전 장치로부터 전달되는 전력을 이용하여 배터리(240)가 충전되도록 제어할 수 있다. 다른 예로, 제2 제어 모듈(33)은 인에이블 단자(OTG_EN)를 통해 OTG 장치의 연결을 알리는 인에이블 신호를 수신 시 배터리(240)로부터 출력되는 전력을 이용하여 OTG 장치로 전력을 전달하는 전원 공급 기능을 인에이블할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제2 제어 모듈(33)은, 전원 공급 기능의 인에이블 시, 배터리(240)의 전압을 지정된 값까지 증가(승압)시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 제어 모듈(33)은 바이어스(33-1)에 의해 동작하는 스위칭 컨트롤러(33-2)(예: PWM(pulse width modulation) 컨트롤러)를 이용하여 제3 스위칭 소자(32-1) 및 제4 스위칭 소자(32-2)를 포함하는 전압 변환 회로(32)를 제어함으로써 배터리(240)의 전압을 지정된 값까지 승압시킬 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전압 변환 회로(32)는, 전원 공급 기능의 인에이블 시, 배터리(240)의 전압을 변환(예: 승압)할 수 있다. 예를 들어, 전압 변환 회로(32)는, 전원 공급 기능의 인에이블 시, 배터리(240)의 전압(예: 3.8 V 이상 4.2 V 이하)을 지정된 값(예: 5.3 V)까지 승압시킬 수 있다. 전압 변환 회로(32)는, 도 3b에 도시된 바와 같이, t1 시점과 t2 시점 사이에 배터리(240)의 전압을 지정된 값까지 승압시킬 수 있다. 상기 배터리(240)의 전압을 승압하는 전압 변환 회로(32)(예: 부스트 컨버터 회로, 승압 회로, 또는 스텝-업 컨버터 회로)는 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 바 상세한 설명은 생략하기로 한다.
다양한 실시 예에 따르면, 제2 제어 모듈(33)은 배터리(240)의 전압이 승압되어 지정된 전압(예: 4.75 V)에 도달한 후 지정된 시간(이하, 제1 시간)이 경과하면, 제2 스위칭 소자(31)를 턴-온할 수 있다. 예를 들어, 제2 제어 모듈(33)은, 도 3b에 도시된 바와 같이, t3 시점에 제2 스위칭 소자(31)를 턴-온(예: 전원 단자(BUSIN)의 전압 출력)할 수 있다. 이에 따르면, 제2 제어 모듈(33)은 제1 스위칭 소자(21)가 턴-온된 후 제2 스위칭 소자(31)를 턴-온할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 지연 소자(delay element)(34)(예: 지연 회로(delay circuit))는 입력 신호를 지정된 시간(이하, 제2 시간)만큼 지연한 후 출력할 수 있다. 예를 들어, 지연 소자(34)는 인에이블 단자(OTG_EN)와 연결되어, 인에이블 신호를 지정된 제2 시간만큼 지연한 후 스위치(35)로 출력하여 스위치(35)을 온 시킬 수 있다. 상기 지정된 제2 시간은 t0 및 t1의 차일 수 있다. 다른 예를 들어, 지연 소자(34)는 인에이블 단자(OTG_EN)와 연결되어, 인에이블 신호를 지정된 제2 시간만큼 지연한 후 스위칭 컨트롤러(33-2) 또는 제2 제어 모듈(33)로 출력할 수 있다. 스위칭 컨트롤러(33-2) 또는 제2 제어 모듈(33)은 제2 시간만큼 지연된 인에이블 신호를 수신한 후 스위치(35)를 온 시킬 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 스위치(35)는 바이어스(33-1)와 보호 모듈(220)의 검출 단자(OTG_DET) 사이에 위치할 수 있다. 스위치(35)는 지연 소자(34)에 의해 온 또는 오프될 수 있다. 스위치(35)는 온되는 경우 바이어스(33-1)를 보호 모듈(220)의 검출 단자(OTG_DET)로 공급할 수 있다. 예를 들어, 스위치(35)는 지연 소자(34)에 의해 온되는 경우 바이어스(33-1)를 보호 모듈(220)의 전원 선택 회로(22)에 제1 전원으로 공급할 수 있다. 상기 제1 전원으로 공급되는 바이어스(33-1)는 보호 모듈(220)의 제1 제어 모듈(23)을 동작 시키는데 요구되는 전류의 최소 값(예: 1 mA) 이상의 전류를 공급할 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 스위치(35)는 제2 제어 모듈(33)의 외부에 위치할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 제2 스위칭 소자(31)가 턴-온된 후, 충전 모듈(230)은 USB 표준 규격(예: 출력 단자(VBUS)의 전압 증가 속도가 30 mV/us 이하로 제한)에 기초하여, 제2 전원을 서서히 증가(예: 소프트 스타트(soft start))시켜 보호 모듈(220)로 출력하도록 전원 단자(BUSIN)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 충전 모듈(230)은, 도 3b에 도시된 바와 같이, t3 시점 및 t4 시점 사이에서 전원 단자(BUSIN)의 전압이 서서히 증가되어 출력되도록 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 충전 모듈(230)의 제2 스위칭 소자(31)가 턴-온(예: t3 시점)되기 전에 보호 모듈(220)의 제1 스위칭 소자(21)가 턴-온(예: t2 시점) 되었기 때문에, 제1 스위칭 소자(21)의 기생 다이오드에 의한 전압 강하가 발생하지 않아, 상기 디바운스 시간 동안의 출력 단자(VBUS)의 전압(출력 전압)은 전원 단자(BUSIN)의 전압과 유사(또는 동일)할 수 있다. 이와 같이, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(201)는 전원 단자(BUSIN)의 전압의 소프트 스타트가 완료되는 시점(예: t4 시점)과 디바운스 시간이 완료되는 시점(예: t5 시점) 사이에서 출력 단자(VBUS)의 전압(출력 전압)이 유효 전압의 최소치보다 낮아지지 않을 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(201)는 "t4"-"t5" 구간에서 전원 단자(BUSIN)의 전압에 흔들림이 발생하더라도, 출력 단자(VBUS)의 전압이 유효 전압의 최소치를 초과한 상태이기 때문에, 유효 전압의 최소치에 도달할 때까지 단조 증가되어야 한다는 USB 표준 규격을 만족할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 보호 모듈(220)의 전원 선택 회로(22)는 출력 전원(예: 출력 단자(VBUS)의 전압)이 제1 전원보다 커지는 시점부터 출력 전원을 제1 제어 모듈(23)로 공급할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 디바운스 시간이 경과한 후(예: 도 3b의 t5 시점이 경과한 후), 충전 모듈(230) 제1 전원을 제1 제어 모듈(23)로 공급하지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 디바운스 시간이 경과하여 출력 전원이 안정화되면, 충전 모듈(230)은 제1 전원을 출력하는 단자(OTG_OUT)를 디스에이블할 수 있다. 디바운스 시간이 경과한 후에는 출력 전원이 제1 전원보다 크기 때문에, 제1 제어 모듈(23)은 전원 선택 회로(22)로부터 출력 전원을 공급받아 제1 스위칭 소자(21)의 턴-온을 유지할 수 있다. 다른 예로, 충전 모듈(230)은 상기 디바운스 시간이 경과하기 전이더라도 출력 전원이 유효 전압의 최소치 이상이 되면, 제1 전원을 출력하는 단자(OTG_OUT)를 디스에이블할 수 있다. 단자(OTG_OUT)가 디스에이블되어 제1 전원이 공급되지 않더라도, 제1 제어 모듈(23)은 전원 선택 회로(22)로부터 출력 전원을 공급받아 제1 스위칭 소자(21)의 턴-온을 유지할 수 있다.
도 4는 본 개시의 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 개시의 다른 실시 예에 따른 전자 장치(202)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200))는 도 3a의 전자 장치(201)와 유사할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(202)는 인터페이스 모듈(210), 보호 모듈(220), 제1 스위칭 소자(21), 전원 선택 회로(22), 제1 제어 모듈(23), 락 아웃 모듈(24), 충전 모듈(230), 제2 스위칭 소자(31), 전압 변환 회로(32), 제2 제어 모듈(33), 바이어스(33-1), 스위칭 컨트롤러(33-2), 스위치(35), 배터리(240), 및 검출 모듈(250)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 4의 전자 장치(202)는 지연 소자(예: 도 3a의 지연 소자(34))를 포함하지 않고, 제2 제어 모듈(33)이 스위치(35)의 온/오프를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제2 제어 모듈(33)은 전원 공급 기능이 인에이블되면(예: 검출 모듈(250)로부터 인에이블 신호(OTG_EN)를 수신하면) 스위치(35)를 온시킬 수 있다. 다른 예로, 제2 제어 모듈(33)은 전원 공급 기능이 인에이블(예: 검출 모듈(250)로부터 인에이블 신호(OTG_EN)가 수신)된 후, 지정된 제2 시간이 경과하면 스위치(35)를 온시킬 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 충전 모듈(230)의 제2 제어 모듈(33)은 디바운스 시간이 경과하면(예: 상기 보호 모듈(220)로부터 상기 인터페이스 모듈(210)로 출력되는 출력 전원이 안정화되면), 상기 제1 전원의 공급을 중단할 수 있다. 예를 들어, 제2 제어 모듈(33)은 디바운스 시간이 경과하면, 스위치(35)를 오프할 수 있다. 상기 스위치(35)가 오프되면, 보호 모듈(220)의 전원 선택 회로(22)는 출력 단자(VBUS)의 전원(출력 전원)을 제1 제어 모듈(23)에 공급할 수 있다.
상기 차이점을 제외하면, 도 4의 전자 장치(202)는 도 3a의 전자 장치(201)와 유사한 바, 도 4에 도시된 다른 구성들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5는 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 5를 참조하면, 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치(203)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200))는 도 3a의 전자 장치(201)와 유사할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(203)는 인터페이스 모듈(210), 보호 모듈(220), 제1 스위칭 소자(21), 전원 선택 회로(22), 제1 제어 모듈(23), 락 아웃 모듈(24), 충전 모듈(230), 제2 스위칭 소자(31), 전압 변환 회로(32), 제2 제어 모듈(33), 바이어스(33-1), 스위칭 컨트롤러(33-2), 배터리(240), 및 검출 모듈(250)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 5의 전자 장치(203)는 제2 제어 모듈(33)의 바이어스(33-1) 또는 스위칭 컨트롤러(33-2)의 전원과 보호 모듈(220)의 전원 선택 회로(22)가 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 충전 모듈(230)의 바이어스(33-1) 또는 스위칭 컨트롤러(33-2)는, 검출 모듈(250)을 통해 인에이블 신호(OTG_EN)가 수신되어 전원 공급 기능이 인에이블되면, 보호 모듈(220)에 제1 전원을 공급할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 충전 모듈(230)은 전원 공급 기능이 활성화되면(예: 검출 모듈(250)로부터 인에이블 신호(OTG_EN)를 수신하면) 제1 전원을 출력하는 단자(OTG_OUT)를 인에이블 또는 디스에이블할 수 있다. 예를 들어, 충전 모듈(230)은 전원 공급 기능이 활성화되면 지정된 제2 시간의 경과 후 상기 제1 전원을 출력하는 단자(OTG_OUT)를 인에이블 할 수 있다. 다른 예로, 충전 모듈(230)은 디바운스 시간이 경과하면(예: 출력 전원이 안정화되면) 상기 제1 전원을 출력하는 단자(OTG_OUT)를 디스에이블하여 제1 전원의 출력을 중단할 수 있다.
상기 차이점을 제외하면, 도 5의 전자 장치(203)는 도 3a의 전자 장치(201)와 유사한 바, 도 5에 도시된 다른 구성들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 6은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치(204)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200))는 도 3a의 전자 장치(201)와 유사할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(204)는 인터페이스 모듈(210), 보호 모듈(220), 제1 스위칭 소자(21), 전원 선택 회로(22), 제1 제어 모듈(23), 락 아웃 모듈(24), 충전 모듈(230), 제2 스위칭 소자(31), 전압 변환 회로(32), 제2 제어 모듈(33), 바이어스(33-1), 스위칭 컨트롤러(33-2), 지연 소자(34), 스위치(35), 배터리(240), 검출 모듈(250) 및 전원 모듈(260)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 6의 전자 장치(204)는 제2 제어 모듈(33)의 바이어스(33-1)를 제1 전원으로 이용하지 않을 수 있다. 도 6의 전자 장치(204)는 별도의 전원 모듈(260)을 포함하고, 지연 소자(34) 및 스위치(35)가 충전 모듈(230)의 외부에 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 충전 모듈(230)은, 검출 모듈(250)을 통해 인에이블 신호(OTG_EN)가 수신되어 전원 공급 기능이 인에이블되면, 전원 모듈(260)을 온시킬 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전원 모듈(260)은, 충전 모듈(230)에 의해 온되면, 지정된 제2 시간이 경과된 후 지연 소자(34)에 의해 온(또는 클로즈(close))되는 스위치(35)를 통해 보호 모듈(220)의 전원 선택 회로(22)로 전력(도 3a의 제1 전원에 대응)을 공급할 수 있다.
상기 차이점을 제외하면, 도 6의 전자 장치(204)는 도 3a의 전자 장치(201)와 유사한 바, 다른 구성들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 7은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 7을 참조하면, 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치(205)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200))는 인터페이스 모듈(210), 보호 모듈(220), 제1 스위칭 소자(21), 전원 선택 회로(22), 제1 제어 모듈(23), 락 아웃 모듈(24), 충전 모듈(230), 제2 스위칭 소자(31), 전압 변환 회로(32), 제2 제어 모듈(33), 바이어스(33-1), 스위칭 컨트롤러(33-2), 스위치(35), 배터리(240), 검출 모듈(250) 및 전원 모듈(260)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 7의 전자 장치(205)는, 도 6의 전자 장치(204)와 같이 제2 제어 모듈(33)의 바이어스(33-1)를 제1 전원으로 이용하지 않고 별도의 전원 모듈(260)을 포함할 수 있다. 또한, 도 7의 전자 장치(205)는 도 4의 전자 장치(202)와 같이, 지연 소자(예: 도 3a의 지연 소자(34))를 포함하지 않고, 제2 제어 모듈(33)이 스위치(35)의 온/오프를 제어할 수 있다. 상기한 차이점들을 제외하면, 도 7의 전자 장치(205)는 도 6의 전자 장치(204) 및 도 4의 전자 장치(202)와 유사한 바, 다른 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 8은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 8을 참조하면, 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치(206)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200))는 인터페이스 모듈(210), 보호 모듈(220), 제1 스위칭 소자(21), 전원 선택 회로(22), 제1 제어 모듈(23), 락 아웃 모듈(24), 충전 모듈(230), 제2 스위칭 소자(31), 전압 변환 회로(32), 제2 제어 모듈(33), 바이어스(33-1), 스위칭 컨트롤러(33-2), 배터리(240), 검출 모듈(250) 및 전원 모듈(260)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 8의 전자 장치(206)는, 도 6의 전자 장치(204)와 같이 제2 제어 모듈(33)의 바이어스(33-1)를 제1 전원으로 이용하지 않고 별도의 전원 모듈(260)을 포함할 수 있다. 또한, 도 8의 전자 장치(206)는 지연 소자(예: 도 3a의 지연 소자(34))를 포함하지 않고, 전원 모듈(260)이 보호 모듈(220)의 전원 선택 회로(22)와 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 충전 모듈(230)은, 검출 모듈(250)을 통해 인에이블 신호(OTG_EN)가 수신되어 전원 공급 기능이 인에이블되면, 전원 모듈(260)을 온시켜 보호 모듈(220)에 제1 전원이 공급되도록 할 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 충전 모듈(230)은 지정된 제2 시간(예: 도 6의 지연 소자(34)에 의한 지연 시간)의 경과 후 전원 모듈(260)을 온시킬 수 있다. 예를 들어, 충전 모듈(230)은 내부 타이머 또는 외부 타이머를 통해 제2 시간에 대한 카운트가 완료되면 전원 모듈(260)을 온 시킬 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 충전 모듈(230)은 디바운스 시간이 경과하면(예: 출력 전원이 안정화되면) 상기 전원 모듈(260)을 비활성화하여 제1 전원의 공급을 중단할 수 있다.
상기 차이점을 제외하면, 도 8의 전자 장치(206)는 도 6의 전자 장치(204)와 유사한 바, 도 8에 도시된 다른 구성들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 9는 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 9를 참조하면, 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치(207)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200))는 도 6의 전자 장치(204)와 유사할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(207)는 인터페이스 모듈(210), 보호 모듈(220), 제1 스위칭 소자(21), 전원 선택 회로(22), 제1 제어 모듈(23), 락 아웃 모듈(24), 충전 모듈(230), 제2 스위칭 소자(31), 전압 변환 회로(32), 제2 제어 모듈(33), 바이어스(33-1), 스위칭 컨트롤러(33-2), 지연 소자(34), 스위치(35), 배터리(240), 검출 모듈(250), 전원 모듈(260) 및 프로세서(270)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 9의 전자 장치(207)는 프로세서(270)(예: 도 1의 프로세서(120))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 충전 모듈(230)은 인터페이스 모듈(210)에 OTG 장치가 연결되어 전원 공급 기능이 인에이블 되었음을 알리는 신호를 프로세서(270)로 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(270)는, 충전 모듈(230)로부터 전원 공급 기능이 인에이블 되었음을 알리는 신호를 수신하는 경우, 전원 모듈(260)을 온시켜 보호 모듈(220)에 제1 전원이 공급되도록 할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(270)는 디바운스 시간이 경과하면(예: 출력 전원이 안정화되면) 상기 전원 모듈(260)을 비활성화하여 제1 전원의 공급을 중단할 수 있다.
도 9의 전자 장치(207)는 전원 모듈(260)이 프로세서(270)에 의해 온되는 것을 제외하고는, 도 6의 전자 장치(204)와 유사한 바, 도 9에 도시된 다른 구성들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 10은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 10을 참조하면, 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치(208)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200))는 인터페이스 모듈(210), 보호 모듈(220), 제1 스위칭 소자(21), 전원 선택 회로(22), 제1 제어 모듈(23), 락 아웃 모듈(24), 충전 모듈(230), 제2 스위칭 소자(31), 전압 변환 회로(32), 제2 제어 모듈(33), 바이어스(33-1), 스위칭 컨트롤러(33-2), 스위치(35), 배터리(240), 검출 모듈(250), 전원 모듈(260) 및 프로세서(270)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 10의 전자 장치(208)는 도 9의 전자 장치(207)와 유사할 수 있다. 다만, 도 10의 전자 장치(208)는 지연 소자(예: 도 9의 지연 소자(34))를 포함하지 않고, 프로세서(270)가 스위치(35)의 온/오프를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(270)는 충전 모듈(230)로부터 전원 공급 기능이 인에이블 되었음을 알리는 신호가 수신되면 스위치(35)를 온시킬 수 있다. 다른 예로, 프로세서(270)는 내부 타이머를 통해 카운트되는 지정된 제2 시간이 경과하면 스위치(35)를 온시킬 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(270)는 디바운스 시간이 경과하면(예: 출력 전원이 안정화되면), 스위치(35)를 오프할 수 있다.
상기 차이점을 제외하면, 도 10의 전자 장치(208)는 도 9의 전자 장치(207), 도 7의 전자 장치(205), 또는 도 4의 전자 장치(202)와 유사한 바, 도 10에 도시된 다른 구성들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 11은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 외부 장치로 전원을 제공하는 전자 장치의 블록도이다.
도 11을 참조하면, 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치(209)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200))는 인터페이스 모듈(210), 보호 모듈(220), 제1 스위칭 소자(21), 전원 선택 회로(22), 제1 제어 모듈(23), 락 아웃 모듈(24), 충전 모듈(230), 제2 스위칭 소자(31), 전압 변환 회로(32), 제2 제어 모듈(33), 바이어스(33-1), 스위칭 컨트롤러(33-2), 배터리(240), 검출 모듈(250), 전원 모듈(260) 및 프로세서(270)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 11의 전자 장치(209)는 도 9의 전자 장치(207)와 유사할 수 있다. 다만, 도 11의 전자 장치(209)는 지연 소자(예: 도 9의 지연 소자(34))를 포함하지 않고, 전원 모듈(260)이 보호 모듈(220)의 전원 선택 회로(22)와 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(270)는 전원 모듈(260)의 온/오프를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(270)는, 충전 모듈(230)로부터 전원 공급 기능이 인에이블 되었음을 알리는 신호가 수신되면, 전원 모듈(260)을 온시켜 보호 모듈(220)에 제1 전원이 공급되도록 할 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 프로세서(270)는 지정된 제2 시간의 경과 후 전원 모듈(260)을 온시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(270)는 내부 타이머를 통해 제2 시간을 카운트하고, 카운트가 완료되면 전원 모듈(260)을 온 시킬 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(270)는 디바운스 시간이 경과하면(예: 출력 전원이 안정화되면) 상기 전원 모듈(260)을 오프하여 제1 전원의 공급을 중단할 수 있다.
상기 차이점을 제외하면, 도 11의 전자 장치(209)는 도 9의 전자 장치(207), 도 8의 전자 장치(206), 및 도 5의 전자 장치(203)와 유사한 바, 도 11에 도시된 다른 구성들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200), 도 3a의 전자 장치(201), 도 4의 전자 장치(202), 도 5의 전자 장치(203))는 배터리(예: 도 1의 배터리(189), 도 2, 도 3a, 도 4 및 도 5의 배터리(240)), 인터페이스 모듈(예: 도 1의 연결 단자(178), 도 2, 도 3a, 도 4 및 도 5의 인터페이스 모듈(210)), 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결된 검출 모듈(예: 도 2, 도 3a, 도 4 및 도 5의 검출 모듈(250)), 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되고, 제1 스위칭 소자(예: 도 2의 스위칭 소자(221), 도 3a, 도 4 및 도 5의 제1 스위칭 소자(21))를 포함하는 보호 모듈(예: 도 2, 도 3a, 도 4 및 도 5의 보호 모듈(220)) 및 상기 보호 모듈, 상기 검출 모듈, 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되고, 전압 변환 회로(예: 도 3a, 도 4 및 도 5의 전압 변환 회로(32)) 및 제2 스위칭 소자(예: 도 3a, 도 4 및 도 5의 제2 스위칭 소자(31))를 포함하는 충전 모듈(예: 도 2, 도 3a, 도 4 및 도 5의 충전 모듈(230))을 포함할 수 있다. 상기 검출 모듈은 전원 공급을 요구하는 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102))가 상기 인터페이스 모듈에 연결되는 것을 감지하고, 상기 감지에 대응하여, 상기 충전 모듈은 상기 보호 모듈로 제1 전원을 공급할 수 있다. 상기 보호 모듈은 상기 제1 전원을 공급받은 후 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하고, 상기 충전 모듈은 상기 전압 변환 회로를 통해 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압하고, 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 후 지정된 제1 시간이 경과하면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하여 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 제2 전원을 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 충전 모듈은 상기 제2 전원을 점진적으로(gradually) 상승시켜 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 보호 모듈은 상기 제1 전원, 또는 상기 보호 모듈의 출력 전원 중 하나를 선택하는 전원 선택 모듈(예: 도 3a, 도 4 및 도 5의 전원 선택 모듈(22)) 및 상기 전원 선택 모듈에 의해 선택된 전원에 의해 구동되어, 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온하는 제어 모듈(예: 도 3a, 도 4 및 도 5의 제1 제어 모듈(23))을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 충전 모듈은 바이어스 전원(예: 도 5의 바이어스(33-1))을 더 포함할 수 있고, 상기 충전 모듈은 지정된 제2 시간의 경과 후 상기 바이어스 전원을 상기 제1 전원으로 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 충전 모듈은 바이어스 전원(예: 도 4의 바이어스(33-1)), 상기 바이어스 전원과 상기 보호 모듈 사이에 위치하는 스위치(예: 도 4의 스위치(35)) 및 지정된 제2 시간 경과 후 상기 스위치를 온(on)시키는 제어 모듈(예: 도 4의 제2 제어 모듈(33))을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 충전 모듈은 상기 보호 모듈로부터 상기 인터페이스 모듈로 출력되는 출력 전원이 안정화되면, 상기 제1 전원의 공급을 중단할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 충전 모듈은 바이어스 전원(도 3a의 바이어스(33-1)), 상기 바이어스 전원과 상기 보호 모듈 사이에 위치하는 스위치(도 3a의 스위치(35)) 및 상기 검출 모듈과 상기 스위치 사이에 위치하고, 지정된 제2 시간을 지연하여 신호를 상기 스위치로 전달하는 지연 소자(예: 도 3a의 지연 소자(34))를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200), 도 6의 전자 장치(204), 도 7의 전자 장치(205), 도 8의 전자 장치(206))는 배터리(예: 도 1의 배터리(189), 도 2, 도 6, 도 7 및 도 8의 배터리(240)), 인터페이스 모듈(예: 도 1의 연결 단자(178), 도 2, 도 6, 도 7 및 도 8의 인터페이스 모듈(210)), 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결된 검출 모듈(예: 도 2, 도 6, 도 7 및 도 8의 검출 모듈(250)), 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되고, 제1 스위칭 소자(예: 도 2의 스위칭 소자(221), 도 6, 도 7 및 도 8의 제1 스위칭 소자(21))를 포함하는 보호 모듈(예: 도 2, 도 6, 도 7 및 도 8의 보호 모듈(220)), 상기 보호 모듈, 상기 검출 모듈, 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되고, 전압 변환 회로(예: 도 6, 도 7 및 도 8의 전압 변환 회로(32)) 및 제2 스위칭 소자(예: 도 6, 도 7 및 도 8의 제2 스위칭 소자(31))를 포함하는 충전 모듈(예: 도 2, 도 6, 도 7 및 도 8의 충전 모듈(230)) 및 상기 충전 모듈과 전기적으로 연결되는 전원 모듈(예: 도 6, 7, 및 도 8의 전원 모듈(260))을 포함할 수 있다. 상기 검출 모듈은 전원 공급을 요구하는 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102))가 상기 인터페이스 모듈에 연결되는 것을 감지하고, 상기 감지에 대응하여, 상기 충전 모듈은 상기 전원 모듈을 활성화할 수 있다. 상기 보호 모듈은 상기 활성화된 전원 모듈로부터 제1 전원을 공급받는 것에 대응하여 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)할 수 있다. 상기 충전 모듈은 상기 전압 변환 회로를 통해 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압하고, 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 후 지정된 제1 시간이 경과하면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하여 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 제2 전원을 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 충전 모듈은 상기 제2 전원을 점진적으로(gradually) 상승시켜 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 보호 모듈은 상기 제1 전원, 또는 상기 보호 모듈의 출력 전원 중 하나를 선택하는 전원 선택 모듈(예: 도 6, 도 7 및 도 8의 전원 선택 모듈(22)) 및 상기 전원 선택 모듈에 의해 선택된 전원에 의해 구동되어, 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온하는 제어 모듈(예: 도 6, 도 7 및 도 8의 제1 제어 모듈(23))을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 충전 모듈은 지정된 제2 시간의 경과 후 상기 전원 모듈을 활성화하여 상기 제1 전원이 상기 제2 시간의 경과 후 상기 보호 모듈로 공급되도록 할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 전원 모듈과 상기 보호 모듈 사이에 위치하는 스위치(예: 도 7의 스위치(35))를 더 포함할 수 있다. 상기 충전 모듈은 지정된 제2 시간 경과 후 상기 스위치를 온(on)시키는 제어 모듈(예: 도 7의 제2 제어 모듈(33))을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 충전 모듈은 상기 보호 모듈로부터 상기 인터페이스 모듈로 출력되는 출력 전원이 안정화되면, 상기 전원 모듈을 비활성화할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 전원 모듈과 상기 보호 모듈 사이에 위치하는 스위치(예: 도 6의 스위치(35)) 및 상기 검출 모듈과 상기 스위치 사이에 위치하고, 지정된 제2 시간을 지연하여 신호를 출력하는 지연 소자(예: 도 6의 지연 소자(34))를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200), 도 9의 전자 장치(207), 도 10의 전자 장치(208), 도 11의 전자 장치(209))는 배터리(예: 도 1의 배터리(189), 도 2, 도 9, 도 10 및 도 11의 배터리(240)), 인터페이스 모듈(예: 도 1의 연결 단자(178), 도 2, 도 9, 도 10 및 도 11의 인터페이스 모듈(210)), 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되는 검출 모듈(예: 도 2, 도 9, 도 10 및 도 11의 검출 모듈(250)), 상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되고, 제1 스위칭 소자(예: 도 2의 스위칭 소자(221), 도 9, 도 10 및 도 11의 제1 스위칭 소자(21))를 포함하는 보호 모듈(예: 도 2, 도 9, 도 10 및 도 11의 보호 모듈(220)), 상기 보호 모듈, 상기 검출 모듈, 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되고, 전압 변환 회로(예: 도 9, 도 10 및 도 11의 전압 변환 회로(32)) 및 제2 스위칭 소자(예: 도 9, 도 10 및 도 11의 제2 스위칭 소자(31))를 포함하는 충전 모듈(예: 도 2, 도 9, 도 10 및 도 11의 충전 모듈(230)), 상기 충전 모듈과 전기적으로 연결되는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120), 도 9, 도 10 및 도 11의 프로세서(270)) 및 상기 프로세서와 전기적으로 연결되는 전원 모듈(예: 도 9, 10, 및 도 11의 전원 모듈(260))을 포함할 수 있다. 상기 검출 모듈은 전원 공급을 요구하는 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102))가 상기 인터페이스 모듈에 연결되는 것을 감지하고, 상기 감지에 대응하여, 상기 충전 모듈은 상기 외부 전자 장치가 연결되었음을 상기 프로세서로 통지할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 통지에 대응하여 상기 전원 모듈을 활성화하여 상기 전원 모듈에 의한 제1 전원을 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다. 상기 보호 모듈은 상기 전원 모듈로부터 상기 제1 전원을 공급받는 것에 대응하여 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)할 수 있다. 상기 충전 모듈은 상기 전압 변환 회로를 통해 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압하고, 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 후 지정된 제1 시간이 경과하면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하여 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 제2 전원을 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 충전 모듈은 상기 제2 전원을 점진적으로(gradually) 상승시켜 상기 보호 모듈로 공급할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 보호 모듈은 상기 제1 전원, 또는 상기 보호 모듈의 출력 전원 중 하나를 선택하는 전원 선택 모듈(예: 도 9, 도 10 및 도 11의 전원 선택 모듈(22)) 및 상기 전원 선택 모듈에 의해 선택된 전원에 의해 구동되어, 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온하는 제어 모듈(예: 도 9, 도 10 및 도 11의 제1 제어 모듈(23))을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 충전 모듈은 지정된 제2 시간 경과 후 상기 프로세서로 상기 통지를 전송하거나, 상기 통지를 수신한 프로세서가 상기 제2 시간 경과 후 상기 전원 모듈을 활성화하여 상기 제1 전원이 상기 제2 시간 경과 후 상기 보호 모듈로 공급되도록 할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 전원 모듈과 상기 보호 모듈 사이에 위치하는 스위치(예: 도 10의 스위치(35))를 더 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 지정된 제2 시간 경과 후 상기 스위치를 온(on)시킬 수 있다. 상기 충전 모듈은 상기 보호 모듈로부터 상기 인터페이스 모듈로 출력되는 출력 전원이 안정화되면 상기 전원 모듈을 비활성화하도록 하는 신호를 상기 프로세서로 전송할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 전원 모듈과 상기 보호 모듈 사이에 위치하는 스위치(예: 도 9의 스위치(35)) 및 상기 검출 모듈과 상기 스위치 사이에 위치하고, 지정된 제2 시간을 지연하여 신호를 출력하는 지연 소자(예: 도 9의 지연 소자(34))를 더 포함할 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 장치를 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 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성 요소에 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 구성 요소를 다른 해당 구성 요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성 요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성 요소가 다른(예: 제 2) 구성 요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성 요소가 상기 다른 구성 요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성 요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시 예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 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 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성 요소들의 각각의 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성 요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성 요소들 중 하나 이상의 구성 요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성 요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성 요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성 요소는 상기 복수의 구성 요소들 각각의 구성 요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성 요소들 중 해당 구성 요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 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.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    배터리;
    인터페이스 모듈;
    상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결된 검출 모듈;
    상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되고, 제1 스위칭 소자를 포함하는 보호 모듈; 및
    상기 보호 모듈, 상기 검출 모듈, 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되고, 전압 변환 회로 및 제2 스위칭 소자를 포함하는 충전 모듈을 포함하고,
    상기 검출 모듈은 전원 공급을 요구하는 외부 전자 장치가 상기 인터페이스 모듈에 연결되는 것을 감지하고,
    상기 감지에 대응하여, 상기 충전 모듈은 상기 보호 모듈로 제1 전원을 공급하고,
    상기 보호 모듈은 상기 제1 전원을 공급받은 후 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하고,
    상기 충전 모듈은 상기 전압 변환 회로를 통해 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압하고,
    상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 후 지정된 제1 시간이 경과하면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하여 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 제2 전원을 상기 보호 모듈로 공급하는 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 충전 모듈은
    상기 제2 전원을 점진적으로(gradually) 상승시켜 상기 보호 모듈로 공급하는 전자 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호 모듈은
    상기 제1 전원, 또는 상기 보호 모듈의 출력 전원 중 하나를 선택하는 전원 선택 모듈; 및
    상기 전원 선택 모듈에 의해 선택된 전원에 의해 구동되어, 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온하는 제어 모듈을 더 포함하는 전자 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 충전 모듈은 바이어스 전원을 더 포함하고,
    상기 충전 모듈은 지정된 제2 시간의 경과 후 상기 바이어스 전원을 상기 제1 전원으로 상기 보호 모듈로 공급하는 전자 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 충전 모듈은
    바이어스 전원;
    상기 바이어스 전원과 상기 보호 모듈 사이에 위치하는 스위치; 및
    지정된 제2 시간 경과 후 상기 스위치를 온(on)시키는 제어 모듈을 더 포함하는 전자 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 충전 모듈은
    상기 보호 모듈로부터 상기 인터페이스 모듈로 출력되는 출력 전원이 안정화되면, 상기 제1 전원의 공급을 중단하는 전자 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 충전 모듈은
    바이어스 전원;
    상기 바이어스 전원과 상기 보호 모듈 사이에 위치하는 스위치; 및
    상기 검출 모듈과 상기 스위치 사이에 위치하고, 지정된 제2 시간을 지연하여 신호를 상기 스위치로 전달하는 지연 소자를 더 포함하는 전자 장치.
  8. 전자 장치에 있어서,
    배터리;
    인터페이스 모듈;
    상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결된 검출 모듈;
    상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되고, 제1 스위칭 소자를 포함하는 보호 모듈;
    상기 보호 모듈, 상기 검출 모듈, 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되고, 전압 변환 회로 및 제2 스위칭 소자를 포함하는 충전 모듈; 및
    상기 충전 모듈과 전기적으로 연결되는 전원 모듈을 포함하고,
    상기 검출 모듈은 전원 공급을 요구하는 외부 전자 장치가 상기 인터페이스 모듈에 연결되는 것을 감지하고,
    상기 감지에 대응하여, 상기 충전 모듈은 상기 전원 모듈을 활성화하고,
    상기 보호 모듈은 상기 활성화된 전원 모듈로부터 제1 전원을 공급받는 것에 대응하여 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하고,
    상기 충전 모듈은 상기 전압 변환 회로를 통해 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압하고,
    상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 후 지정된 제1 시간이 경과하면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하여 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 제2 전원을 상기 보호 모듈로 공급하는 전자 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 충전 모듈은
    상기 제2 전원을 점진적으로(gradually) 상승시켜 상기 보호 모듈로 공급하는 전자 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 보호 모듈은
    상기 제1 전원, 또는 상기 보호 모듈의 출력 전원 중 하나를 선택하는 전원 선택 모듈; 및
    상기 전원 선택 모듈에 의해 선택된 전원에 의해 구동되어, 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온하는 제어 모듈을 더 포함하는 전자 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 충전 모듈은
    지정된 제2 시간의 경과 후 상기 전원 모듈을 활성화하여 상기 제1 전원이 상기 제2 시간의 경과 후 상기 보호 모듈로 공급되도록 하는 전자 장치.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 전원 모듈과 상기 보호 모듈 사이에 위치하는 스위치를 더 포함하고,
    상기 충전 모듈은 지정된 제2 시간 경과 후 상기 스위치를 온(on)시키는 제어 모듈을 더 포함하는 전자 장치.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 충전 모듈은
    상기 보호 모듈로부터 상기 인터페이스 모듈로 출력되는 출력 전원이 안정화되면, 상기 전원 모듈을 비활성화하는 전자 장치.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 전원 모듈과 상기 보호 모듈 사이에 위치하는 스위치; 및
    상기 검출 모듈과 상기 스위치 사이에 위치하고, 지정된 제2 시간을 지연하여 신호를 출력하는 지연 소자를 더 포함하는 전자 장치.
  15. 전자 장치에 있어서,
    배터리;
    인터페이스 모듈;
    상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되는 검출 모듈;
    상기 인터페이스 모듈과 전기적으로 연결되고, 제1 스위칭 소자를 포함하는 보호 모듈;
    상기 보호 모듈, 상기 검출 모듈, 및 상기 배터리와 전기적으로 연결되고, 전압 변환 회로 및 제2 스위칭 소자를 포함하는 충전 모듈;
    상기 충전 모듈과 전기적으로 연결되는 프로세서; 및
    상기 프로세서와 전기적으로 연결되는 전원 모듈을 포함하고,
    상기 검출 모듈은 전원 공급을 요구하는 외부 전자 장치가 상기 인터페이스 모듈에 연결되는 것을 감지하고,
    상기 감지에 대응하여, 상기 충전 모듈은 상기 외부 전자 장치가 연결되었음을 상기 프로세서로 통지하고,
    상기 통지에 대응하여, 상기 프로세서는 상기 전원 모듈을 활성화하여 상기 전원 모듈에 의한 제1 전원을 상기 보호 모듈로 공급하고,
    상기 보호 모듈은 상기 전원 모듈로부터 상기 제1 전원을 공급받는 것에 대응하여 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하고,
    상기 충전 모듈은 상기 전압 변환 회로를 통해 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압하고,
    상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 후 지정된 제1 시간이 경과하면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온(turn-on)하여 상기 배터리의 전원을 지정된 값으로 승압한 제2 전원을 상기 보호 모듈로 공급하는 전자 장치.
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