WO2022173171A1 - 전자장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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WO2022173171A1
WO2022173171A1 PCT/KR2022/001789 KR2022001789W WO2022173171A1 WO 2022173171 A1 WO2022173171 A1 WO 2022173171A1 KR 2022001789 W KR2022001789 W KR 2022001789W WO 2022173171 A1 WO2022173171 A1 WO 2022173171A1
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WO
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constant voltage
level
converter
state
electronic device
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PCT/KR2022/001789
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English (en)
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정명균
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삼성전자(주)
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/32—Means for saving power
    • G06F1/3203—Power management, i.e. event-based initiation of a power-saving mode
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0006—Arrangements for supplying an adequate voltage to the control circuit of converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Definitions

  • the present disclosure relates to an electronic device for regulating power supply and a method for controlling the same.
  • An electronic device for example, a smartphone, is equipped with various operation modules to provide various functions, and the level (value) of the voltage required for each operation module varies.
  • a low-dropout regulator one of the linear regulators that has a low unit price and operates even with a low input/output voltage difference, is used.
  • the battery voltage is used as the input voltage of the constant voltage device as it is in consideration of power efficiency.
  • a converter for example, a buck converter, a buck boost converter, etc. are used to adjust the voltage level and use it.
  • a plurality of constant voltage elements that output a similar level of constant voltage are configured to input an input voltage using one converter, and the output voltage of the converter outputs the highest level constant voltage among the constant voltage elements connected to the converter. It is set in consideration of the dropout voltage based on the constant voltage device to be used.
  • the present disclosure provides an electronic device for increasing power use efficiency and a method for controlling the same.
  • an electronic device includes: a converter for outputting an output voltage by changing a level of a received input voltage; a plurality of constant voltage devices switchable to either a turn-on state or a turn-off state, each of which outputs constant voltages of different predetermined levels based on an output voltage output by the converter in the turn-on state; a plurality of operation modules operating based on the constant voltages respectively output by the plurality of constant voltage elements; and controlling each of the plurality of constant voltage elements to be switched to the turn-on state or the turn-off state based on the operation state of at least one operation module among the plurality of operation modules, and operates in the turn-on state among the plurality of constant voltage elements and a processor for controlling the converter so that the level of the output voltage is adjusted based on a higher representative level among the levels of the constant voltage of two or more constant voltage devices.
  • the processor according to the occurrence of an event for terminating the predefined function of the electronic device, at least one constant voltage element connected to the at least one operation module requiring an operation to perform the function is turned off to the turned-off state.
  • the at least one constant voltage element may be controlled to be switched.
  • the processor may control the converter so that the level of the adjusted output voltage has a difference greater than or equal to a magnitude of a dropout voltage from the representative level.
  • the plurality of constant voltage devices includes two or more of the constant voltage devices, respectively, and is provided in a plurality of device groups having different representative levels, wherein the converter includes a plurality of converters corresponding to each of the plurality of device groups, , the processor may control the plurality of converters to adjust the level of the output voltage based on the representative level of the device group corresponding to each converter.
  • the processor identifies a target level of the output voltage based on the representative level, increases or decreases a pulse width of a control signal applied to the converter, and operates the converter so that the level of the output voltage reaches the target level can be controlled
  • the processor may include a control logic for applying the control signal to the converter, and may include an integrated circuit (IC) in which the converter and the control logic are integrally provided.
  • IC integrated circuit
  • the electronic device may further include a memory storing a set value, and the processor may control the converter to output the output voltage at a level based on the set value stored in the memory.
  • the processor includes a main processor that executes an application to perform a predefined function, and the control logic sends the control signal to the converter so that the level of the output voltage is adjusted based on a signal received from the main processor. can be authorized
  • the representative level is a first representative level, and in response to the constant voltage device having the first representative level being switched from the turn-off state to the turn-on state, the processor adjusts the output voltage based on the first representative level.
  • the constant voltage element is controlled to be switched to the turn-on state, and the constant voltage element having the first representative level is switched from the turn-on state to the turn-off state, the constant voltage element
  • the converter may be controlled such that the level of the output voltage is reduced based on a second representative level of the constant voltage lower than the first representative level.
  • a turn-on state or a turn is performed based on an operation state of at least one operation module among a plurality of operation modules that operate based on the constant voltages respectively output by the plurality of constant voltage elements.
  • controlling each of the plurality of constant voltage elements to be switched to an off state; and controlling the converter so that the level of the output voltage output by the converter is adjusted based on a higher representative level among the constant voltage levels of two or more constant voltage elements operating in the turned-on state among the plurality of constant voltage elements.
  • the controlling each of the plurality of constant voltage devices may include at least one of the at least one operation module connected to the at least one operation module that requires an operation in order to perform the function according to the occurrence of an event for terminating a predefined function of the electronic device. and controlling the at least one constant voltage element so that the constant voltage element is switched to the turn-off state.
  • the controlling of the converter may include controlling the converter so that a level of the adjusted output voltage has a difference greater than or equal to a magnitude of a dropout voltage from the representative level.
  • the controlling the converter includes output voltages of a plurality of converters each including two or more constant voltage elements, and corresponding to each of the plurality of element groups based on the representative levels of each of the plurality of element groups having different representative levels. It may include controlling the plurality of converters to adjust the level of .
  • the controlling of the converter may include: identifying a target level of the output voltage based on the representative level; and controlling the converter so that the level of the output voltage reaches the target level by increasing or decreasing the pulse width of the control signal applied to the converter.
  • the controlling of the converter may include controlling the converter to output the output voltage at a level based on a set value stored in a memory.
  • the controlling of the converter may include applying the control signal to the converter so that the level of the output voltage is adjusted based on a signal received from a main processor that executes an application to perform a predefined function.
  • the representative level is a first representative level, and in response to the constant voltage device having the first representative level being switched from the turn-off state to the turn-on state, the level of the output voltage is increased based on the first representative level controlling the constant voltage device to be switched to the turn-on state after controlling the converter; and a second representative level of a constant voltage lower than the first representative level after switching the constant voltage element to the turn-off state in response to the constant voltage element having the first representative level being switched from the turn-on state to the turn-off state and controlling the converter to decrease the level of the output voltage based on the .
  • a recording medium storing a computer program including a code for performing a control method of an electronic device as a computer readable code, wherein the control method of the electronic device is applied to a plurality of constant voltage devices. controlling each of the plurality of constant voltage elements to be switched to a turn-on state or a turn-off state based on an operation state of at least one operation module among a plurality of operation modules operating based on the constant voltage output respectively by the controller; and controlling the converter so that the level of the output voltage output by the converter is adjusted based on a higher representative level among the constant voltage levels of two or more constant voltage elements operating in the turned-on state among the plurality of constant voltage elements.
  • the electronic device adjusts the output voltage of the converter for supplying power to the constant voltage device based on the turn-on state or the turn-off state of the constant voltage device connected to the converter, thereby reducing current consumption and increasing the power efficiency of the electronic device. have. In addition, through this, the lifespan of the battery can be increased.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of a power management module and a battery, according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an operation flowchart of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a table showing an operation module and a constant voltage device associated with a function of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a circuit diagram of a converter and a processor of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a circuit diagram of a constant voltage device and an operation module of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an operation flowchart of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an operation flowchart of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • Electronic devices may be devices 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 smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • a home appliance device e.g., a home appliance
  • first, second, or first or second may simply be used to distinguish an element from other elements in question, and may refer elements to other aspects (e.g., importance or order) is not limited. It is said that one (eg, first) component is “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”. When referenced, it means that one component can be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as, for example, logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integrally formed part or a minimum unit or a part of the part that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • one or more instructions stored in a storage medium may be implemented as software (eg, the program 30) including
  • the processor eg, the processor 10
  • the device eg, the electronic device 100
  • 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 is used in cases where data is semi-permanently stored in the storage medium and It does not distinguish between temporary storage cases.
  • a signal eg, electromagnetic wave
  • 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 through an application store (eg Play StoreTM) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly, online between smartphones (eg: smartphones).
  • a machine-readable storage medium eg compact disc read only memory (CD-ROM)
  • an application store eg Play StoreTM
  • It can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly, online between smartphones (eg: smartphones).
  • at least a portion of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium such as a memory of a server of a manufacturer, a server of an application store, or a relay server.
  • each component eg, a module or a 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. have.
  • one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, or omitted. , or one or more other operations may be added.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 100 in a network environment 200 according to an embodiment.
  • the electronic device 100 communicates with the electronic device 102 through a first network 98 (eg, a short-range wireless communication network) or a second network 99 . It may communicate with at least one of the electronic device 103 and the server 104 through (eg, a long-distance wireless communication network).
  • the electronic device 100 may communicate with the electronic device 103 through the server 104 .
  • the electronic device 100 includes a processor 10 , a memory 20 , an input module 40 , a display module 50 , an audio module 60 , a sound output module 61 , and an interface 70 .
  • connection terminal 71 e.g. the connection terminal 71
  • sensor module 80 e.g., camera module 73
  • sensor module 80 e.g., haptic module 81
  • power management module 85 battery 86
  • battery 86 e.g., communication module 90
  • subscriber identification module 93 e.g., subscriber identification module 93
  • antenna module 94 e.g., antenna module 94
  • at least one of these components eg, the connection terminal 71
  • some of these components eg, sensor module 80 , camera module 73 , or antenna module 94
  • are integrated into one component eg, display module 50 ).
  • the processor 10 for example, executes software (eg, the program 30) to execute at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 100 connected to the processor 10 . 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 10 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 80 or the communication module 90 ) to the volatile memory 21 . may be stored in the volatile memory 21 , and may process commands or data stored in the volatile memory 21 , and store the result data in the non-volatile memory 22 .
  • software eg, the program 30
  • the processor 10 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 80 or the communication module 90 ) to the volatile memory 21 .
  • the volatile memory 21 may be stored in the volatile memory 21 , and may process commands or data stored in the volatile memory 21 , and store the result data in the non-volatile memory 22 .
  • the processor 10 includes a main processor 11 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 12 (eg, a graphics 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 11 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 12 eg, a graphics 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 coprocessor 12 may be, for example, on behalf of the main processor 11 while the main processor 11 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 11 is active (eg, executing an application). ), together with the main processor 11, at least one of the components of the electronic device 100 (eg, the display module 50, the sensor module 80, or the communication module 90) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the coprocessor 12 eg, image signal processor or communication processor
  • the coprocessor 12 may be implemented as part of another functionally related component (eg, camera module 73 or communication module 90 ).
  • the auxiliary processor 12 eg, a neural network processing unit
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 100 itself on which the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 104 ).
  • 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 20 may store various data used by at least one component (eg, the processor 10 or the sensor module 80 ) of the electronic device 100 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, the program 30 ) and instructions related thereto.
  • the memory 20 may include a volatile memory 21 or a non-volatile memory 22 .
  • the program 30 may be stored as software in the memory 20 , and may include, for example, an operating system 31 , middleware 32 , or an application 33 .
  • the input module 40 may receive a command or data to be used in a component (eg, the processor 10 ) of the electronic device 100 from the outside (eg, a user) of the electronic device 100 .
  • the input module 40 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the display module 50 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 100 .
  • the display module 50 may include, for example, a control circuit for controlling a display, a hologram device, or a projector and a corresponding device.
  • the display module 50 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 60 may convert a sound into an electric signal or, conversely, convert an electric signal into a sound. According to an embodiment, the audio module 60 acquires a sound through the input module 40 , or an external electronic device (eg, a sound output module 61 ) connected directly or wirelessly with the electronic device 100 .
  • the electronic device 102) eg, a speaker or headphones
  • the electronic device 102 may output a sound.
  • the sound output module 61 may output a sound signal to the outside of the electronic device 100 .
  • the sound output module 61 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 one embodiment, the receiver may be implemented separately from or as part of the speaker.
  • the interface 70 may support one or more designated protocols that may be used for the electronic device 100 to directly or wirelessly connect with an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the interface 70 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card
  • the connection terminal 71 may include a connector through which the electronic device 100 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the connection terminal 71 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the camera module 73 may capture still images and moving images.
  • the camera module 73 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the sensor module 80 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 100 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 80 includes, 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 ( For example, it may include a photoplethysmography (PPG) sensor, an electrode sensor), a temperature sensor, a humidity sensor, a location sensor (eg, GPS), or an illuminance sensor.
  • PPG photoplethysmography
  • the haptic module 81 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 81 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the power management module 85 may manage power supplied to the electronic device 100 .
  • the power management module 85 may be implemented as, for example, at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 86 may supply power to at least one component of the electronic device 100 .
  • battery 86 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 90 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 100 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 103, or the server 104). It can support establishment and communication performance through the established communication channel.
  • the communication module 90 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 10 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 90 is a wireless communication module 91 (eg, a cellular communication module, a short-range communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 92 (eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module).
  • a wireless communication module 91 eg, a cellular communication module, a short-range communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 92 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 98 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 99 (eg, legacy It may communicate with the external electronic device 103 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 WAN).
  • a first network 98 eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)
  • a second network 99 eg, legacy It may communicate with the external electronic device 103 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 WAN).
  • a telecommunication network such as a LAN
  • the wireless communication module 91 uses the subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 93 within a communication network such as the first network 98 or the second network 99 .
  • the electronic device 100 may be checked or authenticated.
  • the wireless communication module 91 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 91 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 91 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 91 may support various requirements specified in the electronic device 100 , an external electronic device (eg, the electronic device 103 ), or a network system (eg, the second network 99 ).
  • the wireless communication module 91 may include a peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency for realizing URLLC ( Example: Downlink (DL) and uplink (UL) each 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less) 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 94 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 94 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 94 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication scheme used in a communication network such as the first network 98 or the second network 99 is connected from the plurality of antennas by, for example, the communication module 90 . can be selected. A signal or power may be transmitted or received between the communication module 90 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 94 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module comprises a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (eg, underside) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, an array antenna) disposed on or adjacent to a second side (eg, top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 100 and the external electronic device 103 through the server 104 connected to the second network 99 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 103 may be the same as or different from the electronic device 100 .
  • all or a part of operations executed in the electronic device 100 may be executed in one or more external electronic devices 102 , 103 , or 104 .
  • the electronic device 100 when the electronic device 100 needs to perform a function or service automatically or in response to a request from a user or other device, the electronic device 100 performs the function or service by 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 100 .
  • the electronic device 100 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 100 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 103 may include an Internet of things (IoT) device.
  • the server 104 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 103 or the server 104 may be included in the second network 99 .
  • the electronic device 100 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.
  • an intelligent service eg, smart home, smart city, smart car, or health care
  • the power management module 85 may include a charging circuit 851 , a power regulator 852 , or a power gauge 853 .
  • the charging circuit 851 may charge the battery 86 using power supplied from an external power source for the electronic device 100 .
  • the charging circuit 851 may include a type of external power source (eg, a power adapter, USB, or wireless charging), a size of power that can be supplied from the external power source (eg, about 20 watts or more), or a battery 86 ), a charging method (eg, normal charging or fast charging) may be selected based on at least some of the properties, and the battery 86 may be charged using the selected charging method.
  • the external power source may be connected to the electronic device 100 by wire through, for example, the connection terminal 71 or wirelessly through the antenna module 94 .
  • the power regulator 852 may generate a plurality of powers having different voltages or different current levels by, for example, adjusting a voltage level or current level of power supplied from an external power source or battery 86 .
  • the power regulator 852 may adjust the power of the external power source or the battery 86 to a voltage or current level suitable for each of some of the components included in the electronic device 100 .
  • the power regulator 852 may be implemented in the form of a linear regulator such as a constant voltage device or a switching regulator such as a converter.
  • the power gauge 853 may measure usage state information about the battery 86 (eg, the capacity of the battery 86 , the number of times of charging and discharging, a voltage, or a temperature).
  • the power management module 85 may, for example, use the charging circuit 851 , the voltage regulator 220 , or the power gauge 853 , to control the battery 86 based at least in part on the measured usage state information.
  • Charge-related state of charge information eg, lifetime, overvoltage, undervoltage, overcurrent, overcharge, overdischarge, overheat, short circuit, or swelling
  • the power management module 85 may determine whether the battery 86 is normal or abnormal based at least in part on the determined state of charge information. When it is determined that the state of the battery 86 is abnormal, the power management module 85 may adjust the charging of the battery 86 (eg, decrease the charging current or voltage, or stop charging).
  • at least some of the functions of the power management module 85 may be performed by an external control device (eg, the processor 10 ).
  • Battery 86 may include a battery protection circuit module (PCM) 240 , according to one embodiment.
  • the battery protection circuit 240 may perform one or more of various functions (eg, a pre-blocking function) to prevent deterioration or burnout of the battery 86 .
  • the battery protection circuit 240 is additionally or alternatively a battery management system (battery management system) capable of performing various functions including cell balancing, capacity measurement of a battery, number of times of charge/discharge measurement, temperature measurement, or voltage measurement. BMS))).
  • battery management system battery management system capable of performing various functions including cell balancing, capacity measurement of a battery, number of times of charge/discharge measurement, temperature measurement, or voltage measurement. BMS)
  • At least a portion of the use state information or the charge state information of the battery 86 is a corresponding sensor (eg, a temperature sensor), a power gauge 230 , or a power management module among the sensor modules 276 . (85) can be used.
  • the corresponding sensor (eg, a temperature sensor) of the sensor module 80 is included as a part of the battery protection circuit 864 , or as a separate device, to be disposed in the vicinity of the battery 86 . can
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an operation flowchart of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • the processor 10 controls each of the plurality of constant voltage elements to be switched to a turn-on state or a turn-off state based on the operation state of at least one operation module among the plurality of operation modules ( S310 ).
  • the electronic device 100 may include a battery 86 , a converter 410 , a constant voltage device 420 , and an operation module 430 .
  • the converter 410 and the constant voltage device 420 are included in one implementation form of the power regulator 852 of FIG. 2
  • the operation module 430 includes the components of the electronic device 100 shown in FIGS. 1 and 2 . do.
  • the electronic device 100 includes a plurality of device groups in which two or more constant voltage devices 420 having similar constant voltage levels are bundled, and a converter 410 corresponding to each device group.
  • the converter 410 outputs an output voltage to a constant voltage device by changing a level of a received input voltage.
  • the received input voltage may be supplied from the battery 86 or the outside, but is not limited thereto.
  • the reason for using the converter 410 is, as described above, in consideration of power efficiency rather than supplying the battery 86 or power supplied from the outside to the constant voltage device 420 using a low voltage difference as described above. is used to lower the voltage once. That is, it serves as a sub-regulator prior to the constant voltage device 420 .
  • the converter 410 may be a buck converter or a buck-boost converter depending on the level of the input voltage received from the battery 86 or from the outside.
  • the constant voltage device 420 is switchable to either a turn-on state or a turn-off state, and outputs a constant voltage of a predetermined level based on the output voltage output by the converter 410 in the turn-on state.
  • the constant voltage element 420 may be disposed in a structure in which a plurality of constant voltage elements 420 are connected to one converter 410 as shown in FIG. 4 .
  • the constant voltage devices 420 of LDO1, LDO2, and LDO3 are connected to the converter 410 of Buck1.
  • the cost increases and mountability deteriorates. Accordingly, it is designed to receive power from one converter 410 by binding the constant voltage elements 420 having similar predetermined constant voltage levels.
  • the operation module 430 is a module that operates based on the constant voltage output by the constant voltage device 420 , and includes a module implementing various functions of the electronic device 100 , for example, the memory 20 , the input module 40 , The configuration of the electronic device 100 described in FIG. 1 , such as the display module 50 , and sub-components thereof may all be included.
  • the operation module 430 is the final destination of the battery 86 or power supplied from the outside.
  • the operation module 430 shown in FIG. 4 is connected to one per constant voltage element 420, for example, LDO1 and MD1, but two or more operation modules 430 are connected to one constant voltage element 420 in some cases. It can be connected and is not limited to any one.
  • the processor 10 may identify the operation state of at least one operation module 430 among the plurality of operation modules 430 .
  • the electronic device 100 includes a plurality of operation modules 430 , and the operation modules 430 that require operation according to various functions that can be implemented by the electronic device 100 may be different.
  • the processor 10 may identify at least one operation module 430 requiring an operation in response to a function to be executed, and identify an operation state of the identified at least one operation module 430 . Details related to the processor 10 identifying the operating state of the operation module 430 will be described later with reference to FIG. 5 .
  • the processor 10 may control each of the plurality of constant voltage elements 420 to be switched to a turn-on state or a turn-off state based on an operation state of the identified at least one operation module 430 .
  • the processor 10 outputs based on the highest representative level of the constant voltage levels of two or more constant voltage elements 420 operating in the turned-on state among the plurality of constant voltage elements 420 .
  • the converter 410 may be controlled so that the level of the voltage is adjusted ( S320 ).
  • the converter 410 used as the source power source of the constant voltage element 420 outputs an output voltage at a designed level, and the level of the output voltage can normally drive all the plurality of constant voltage elements 420 connected to the converter 410 . determined by the size
  • the level of the output voltage of the converter 410 may be determined based on the highest constant voltage level (hereinafter, also referred to as “representative level”) among the constant voltage levels of the plurality of constant voltage devices 420 connected to the converter 410 .
  • the level 1.2V of the output voltage of Buck1 which is one of the converters 410 of FIG. 4
  • 1.1V which is a representative level of the constant voltage devices 420 of LDO1, LDO2, and LDO3 connected to the converter 410 of Buck1.
  • the power efficiency of the constant voltage element 420 having a low constant voltage level among the plurality of constant voltage elements 420 connected to the converter 410 may be low.
  • the level of the output voltage of the converter 410 of Buck1 is continuously fixed to 1.2V
  • the efficiency is 75 because it receives an input of 1.2V. %to be.
  • the constant voltage device 420 of the LDO1 can operate without a problem even when only receiving an input of 1V, and in this case, the efficiency can be improved to 90%.
  • the present disclosure does not set the level of the output voltage of the converter 410 to a fixed value, but to improve power efficiency by adjusting the level of the output voltage of the converter 410 according to the situation based on the operating state of the operation module 430 .
  • the processor 10 may identify the representative level of two or more constant voltage elements 420 operating in the turned-on state among the plurality of constant voltage elements 420 connected to the converter 410 .
  • the representative level according to an exemplary embodiment is not a predetermined value, but is determined as a higher level among the constant voltage levels of the constant voltage device 420 operating in a turned-on state according to circumstances.
  • the processor 10 may control the plurality of constant voltage elements 420 to be switched to the turn-on state or the turn-off state based on the operation state of the operation module 430, and the state of the plurality of constant voltage elements 420 may change. Accordingly, the representative level of the two or more constant voltage devices 420 operating in the turned-on state may be changed. For example, the processor 10 switches the constant voltage elements 420 of LDO1 and LDO2 among the constant voltage elements 420 of LDO1, LDO2, and LDO3 connected to the converter 410 of Buck1 of FIG. The constant voltage device 420 may be controlled to be switched to a turn-off state.
  • the representative level of the constant voltage is changed from 1.1V to 1V, and the level of the output voltage of the converter 410 of Buck1 does not need to be determined according to the constant voltage element 420 of the LDO3 anymore. Accordingly, the processor 10 may control the converter 410 of Buck1 so that the level of the output voltage is adjusted based on 1V, which is a representative level among the constant voltage devices 420 of LDO1 and LDO2 operating in the turned-on state.
  • the output voltage of the converter for supplying power to the constant voltage element is adjusted based on the turn-on state or the turn-off state of the constant voltage element connected to the converter, current consumption can be reduced and power efficiency of the electronic device can be increased. In addition, through this, the lifespan of the battery can be increased.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • the electronic device 100 includes two or more constant voltage elements, respectively, and is provided as a plurality of element groups having different representative levels, and a plurality of It may include a plurality of converters corresponding to each of the device groups.
  • device group 1 421 in which the constant voltage devices 420 of LDO1, LDO2, and LDO3 are bundled corresponds to the converter 410 of Buck1
  • device group 2 422, in which LDO4, LDO5, and LDO6 are bundled is the converter of Buck2 ( 410) and the device group 3 423 in which LDO7, LDO8, LDO9, and LDO10 are grouped corresponds to the converter 410 of BuckBoost1.
  • device group 1 421 has a representative level of 1.1V
  • device group 2 422 has a representative level of 1.8V
  • device group 3 423 has a representative level of 1.1V.
  • Silver has a representative level of 3.3V
  • the representative level of a device group may be different depending on the constant voltage devices 420 constituting each device group.
  • the output voltage of the converter 410 connected to the element group is determined based on the representative level of the constant voltage element constituting each element group. For example, the output voltage of the converter 410 of Buck1 connected to the device group 1 421 is determined to be 1.2V based on the representative level of the device group 1 421 of 1.1V. The output voltage of the converter 410 of Buck2 connected to the device group 2 422 is determined to be 2.0V based on the representative level of the device group 2 422 of 1.8V. The output voltage of the converter 410 of BuckBoost1 connected to the device group 3 423 is determined to be 3.4V based on the representative level of the device group 3 423 of 3.3V.
  • the processor 10 may control the converter 410 to adjust the level of the output voltage based on the representative level of the device group corresponding to each converter. For example, the processor 10 switches the constant voltage element 420 of the LDO6 among the constant voltage elements connected to the converter 410 of Buck2 to a turn-off state based on the operation state of at least one operation module among the plurality of operation modules. It is possible to control the constant voltage device 420 of the LDO6.
  • the processor 10 may identify a higher representative level among the constant voltage levels of the constant voltage elements 420 of LDO4 and LDO5 operating in the turned-on state in the element group 2 422 . In this case, the representative level of the device group 2 422 is 1.6V, and the processor 10 controls the converter 420 of Buck2 so that the level of the output voltage of the converter 420 of Buck2 is adjusted based on the representative level of 1.6V. can do.
  • constant voltage devices having similar constant voltage levels are grouped together to form a device group, and converters are connected corresponding to each device group, so that the purpose of using the converter for power efficiency can be more effectively achieved.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a table showing an operation module and a constant voltage device associated with a function of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • each operation module and constant voltage element corresponding to the identification information described in the table 500 are the same as the operation module 430 and the constant voltage element 420 illustrated in FIG. 4 .
  • the processor 10 may identify information and store it in the memory 20 , or may receive it from an external device such as the server 104 through the communication module 90 .
  • the table 500 may be used to identify the operating states of the plurality of operation modules 430 by the processor 10 in relation to S310 of FIG. 3 .
  • the operation module 430 that requires an operation to implement the function using the table 500 , and a constant voltage device 420 for applying an operating voltage to the corresponding operation module 430 .
  • the processor 10 may identify the state of the operation module 430 or the constant voltage device 420 and convert the state to a turn-on state or a turn-off state to implement a function.
  • the processor 10 when the processor 10 intends to implement the A function, it is necessary to operate the operation module 430 of MD1, MD2, and MD4 with reference to the table 500 of FIG. 5, and the corresponding constant voltage device ( 420) may identify LDO1, LDO2, and LDO4. At this time, the processor 10 identifies whether the operation module 430 of MD1, MD2 and MD4 operates, or the constant voltage device 420 of LDO1, LDO2 and LDO4 connected to the operation module 430 of MD1, MD2 and MD4. ) can identify the operating state of the operation module 430 by identifying whether or not it operates, but is not limited thereto. Simply, the operating state may be identified by measuring the input/output current of the operation module 430 of MD1, MD2, and MD4 and/or the constant voltage device 420 of LDO1, LDO2, and LDO4.
  • the processor 10 may control the constant voltage device 420 of the LDO1 to be turned on. Conversely, when the constant voltage element 420 of LDO3 connected to the operation module 430 of MD3 that is not related to the A function and does not require current operation is turned on, the processor 10 turns on the constant voltage element 420 of LDO3 It can be controlled to switch to the off state.
  • the constant voltage device 420 of the LDO3 which is controlled to be switched to the turn-off state, is switched to the turn-off state in order to perform the sleep mode function itself when the A function is, for example, a sleep mode. It may be connected to the necessary operation module 430 of MD3.
  • the processor 10 uses the table 500 to additionally perform the operation of the operation module 430 of MD3, MD5, and MD9. It is necessary, and the constant voltage device 420 corresponding thereto can be identified as LDO3, LDO5, and LDO9.
  • the processor 10 may control the constant voltage device 420 of the LDO3, LDO5, and LDO9 to be turned on.
  • the representative level of element group 1 421 in which the constant voltage elements 420 of LDO1, LDO2 and LDO3 are bundled is again the constant voltage element of LDO3 having the highest constant voltage level. It is changed to 1.1V according to (420).
  • the processor 10 controls the converter 420 of Buck1 so that the level of the output voltage is adjusted based on 1.1V, which is the highest representative level among the constant voltage levels of two or more constant voltage devices operating in the turned-on state in the device group 1 421 . can do.
  • the processor 10 similarly identifies the representative levels in the element group 2 422 and the element group 3 423 including the constant voltage element 420 of LDO5 and LDO9, and outputs the converter 410 connected to each element group.
  • the converter 410 may be controlled so that the voltage level is adjusted based on the representative level of each device group.
  • the processor 10 can change the state of the constant voltage device using the table 500 and adjust the output voltage of the converter, so that the power use can be quickly adjusted according to the situation.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a circuit diagram of a converter and a processor of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • a control configuration of the converter 410 of the processor 10 will be described in detail.
  • a sub-module of the processor 10 described in FIG. 6 may be understood as the previously described processor 10 or the processor 10 to be described below.
  • the processor 10 includes a control logic 610 for applying a control signal to the converter 410 , and like the IC1 600 of FIG. 6 , the converter 410 and the control logic 610 . ) may be arranged in an integrally provided form. However, the arrangement structure is not limited thereto, and the converter 410 and the control logic 610 may be separately arranged.
  • the control logic 610 may be implemented as the coprocessor 12 as described above with reference to FIG. 1 , or may be implemented as a separate configuration.
  • the output voltage of the converter 410 is output to the connected constant voltage device 420 .
  • the constant voltage device 420 may be divided into device groups of LLDO, MLDO, and LLDO according to the level of the constant voltage. A detailed circuit diagram of the device group is shown and described next to FIG. 7 .
  • the main processor 11 executes an application so that a predefined function is performed, and the control logic 610 receives a signal received from the main processor 11 .
  • a control signal may be applied to the converter 410 so that the level of the output voltage is adjusted based on the .
  • the interface logic 620 for converting a signal by connecting the main processor 11 and the control logic 610 is included, and the interface logic 620 includes I2C, I3C or Speedy.
  • IC1 600 may be operated under the control of the main processor 11 or FW (Framework) written in the IC1 600 internal OTP.
  • the converter 410 used as the input power of the constant voltage device 420 is used by fixing the voltage level set in the FW or the voltage level initially set by the main processor 11 .
  • the electronic device 100 may store a set value in the memory 20 as described with reference to FIG. 1 , and the converter 410 may output an output voltage of a level based on the set value stored in the memory 20 . have.
  • the main processor 11 transmits a signal corresponding to the operation state of the operation module to the control logic 610 based on the operation state of at least one operation module among the plurality of operation modules 430,
  • the control logic 610 may apply a control signal to convert the states of the plurality of constant voltage elements 420 to a turn-on state or a turn-off state based on the received signal.
  • the main processor 11 transmits a signal to the control logic 610 so that the level of the output voltage is adjusted based on the representative level of two or more constant voltage elements operating in the turned-on state among the plurality of constant voltage elements 420, and the control logic ( The 610 may apply a control signal to the converter 410 so that the level of the output voltage is adjusted based on a signal received from the main processor 11 .
  • the main processor 11 identifies the target level of the output voltage based on the representative level and increases or decreases the pulse width of the control signal applied to the converter 410 so that the level of the output voltage reaches the target level.
  • the converter 410 may be controlled.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a circuit diagram of a constant voltage device and an operation module of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 7 shows a detailed circuit diagram of the constant voltage device 420 following the circuit diagram of FIG. 6 .
  • a constant voltage device 420 is disposed as a form of the power regulator 852 of the power management module 85 .
  • the constant voltage element 420 includes two or more constant voltage elements, respectively, and is provided as a plurality of element groups having different representative levels, and a plurality of operation modules 430 corresponding to each of the plurality of element groups are connected. has been
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an operation flowchart of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation of controlling states of a plurality of constant voltage devices to be switched to a turn-on state in S310 of FIG. 3 .
  • the processor 10 may identify the operating states of the plurality of operation modules 430 ( S810 ).
  • the processor 10 may identify the constant voltage element 420 that needs to be switched to the turn-on state among the constant voltage elements 420 corresponding to the operation module 430 based on the identified operation state.
  • the processor 10 may identify whether it is necessary to adjust the level of the output voltage of the converter based on the representative level of two or more constant voltage elements 420 to be switched to the turn-on state among the plurality of constant voltage elements 420 ( S820 ).
  • the level of the output voltage of the converter 410 is the level of the output voltage of the converter 410 when the state of at least one constant voltage element 420 in the element group connected to the converter 410 is switched to the turned-on state, and the corresponding element. It is possible to identify whether it is necessary to adjust the level of the output voltage of the converter 410 by checking the difference between the representative levels of the constant voltage in the group, that is, the dropout voltage or the headroom.
  • the dropout voltage means an input/output potential difference required for the constant voltage device 420 to stably operate, and may be set based on the representative level of the device group. For example, when only the constant voltage devices 420 of LDO1 and LDO2 in the device group 1 421 of FIG.
  • the processor 10 may adjust the level of the output voltage of the converter 410 ( S830 ). Then, the processor 10 may switch the constant voltage device 420 to the turned-on state (S840).
  • the processor 10 may maintain the level of the output voltage of the converter 410 and convert the constant voltage device to a turn-on state. (S840). For example, after the state transition, the representative level of the constant voltage in the device group may not change, or even if it is changed, it may be necessary to maintain the level of the output voltage in order to maintain the dropout voltage above a predetermined value.
  • the level of the output voltage of the converter is adjusted by pre-determining the situation after switching, so that power efficiency can be effectively used.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an operation flowchart of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an operation when controlling the states of a plurality of constant voltage devices to be switched to a turn-off state in S310 of FIG. 3 .
  • the processor 10 may identify the operating states of the plurality of operation modules 430 ( S910 ).
  • the processor 10 may identify the constant voltage element 420 that needs to be switched to a turn-off state among the constant voltage elements 420 corresponding to the operation module 430 based on the identified operation state.
  • the processor 10 may include at least one constant voltage device connected to the at least one operation module 430 that requires an operation to terminate the function according to the occurrence of an event for terminating a predefined function of the electronic device 100 . 420 can be identified.
  • the processor 10 may control the constant voltage device 420 identified as requiring conversion to the turn-off state to be switched to the turn-off state (S920).
  • the processor 10 may identify whether it is necessary to adjust the level of the output voltage of the converter 410 based on the representative level of two or more constant voltage elements 420 operating in the turned-on state among the plurality of constant voltage elements 420 ( S930).
  • the level of the output voltage of the converter 410 is the difference between the level of the output voltage of the converter 410 and the representative level of two or more constant voltage devices 420 operating in the turned-on state in the device group connected to the converter 410, that is, the drop
  • By checking the out voltage it is possible to identify whether it is necessary to adjust the level of the output voltage of the converter 410 .
  • the processor 10 may adjust the level of the output voltage of the converter 410 (S940).
  • the processor 10 may maintain the level of the output voltage of the converter 410 (S950).
  • the situation in which there is a constant voltage element that needs to be switched to the turn-on state in FIG. 8 by first switching to the turn-off state can help you make a decision.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a table 1010 showing the results of actually measuring the current consumed by the camera module 73 when shooting a video in a specific function, for example, an 8K image quality mode, in an electronic device having a plurality of camera modules.
  • the camera module 73 consumes about 225mA based on a 4V battery.
  • the characteristics of video recording in 8K quality mode are that it does not use Wide CAM related modules (eg Wide CAM AF, Wide CMA Sensor), UW CAM related modules (eg UW CAM Sensor), and Tele CAM related modules. Only modules (eg, Tele CAM AF, Tele CAM Sensor) and OIS, an anti-shake correction module, are used.
  • the processor 10 turns on only the Tele CAM related module and the constant voltage element 420 connected to the OIS among the camera modules 73. can be switched At this time, the levels of the constant voltage devices 420 operating in the turned-on state are 2.8V, 1.05V, and 1.8V, respectively, and the output voltages of the converters 420 supplying voltages to the constant voltage devices 420 are 3.5V and 1.3, respectively. V, 2V.
  • the level of the output voltage of the converter 410 for supplying power to the Tele CAM-related module and OIS is greater than the level of the constant voltage of the connected constant voltage device 420 based on the dropout voltage, power For efficiency, the level of the output voltage of the converter 410 may be adjusted.
  • the level of the output voltage of the converter 410 may be lowered from 3.5V to 3.0V and from 1.3V to 1.2V, respectively.
  • the level of the output voltage of the converter 410 is 2V, so the level of the output voltage is not adjusted.
  • the current consumption is about 178.03 mA, which indicates that the consumption current is reduced and the power efficiency is increased compared to before adjusting the level of the output voltage.

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Abstract

본 개시의 일 실시예에 따른 전자장치에 있어서, 수신되는 입력전압의 레벨을 변경하여 출력전압을 출력하는 컨버터; 턴온상태 또는 턴오프상태 중 어느 하나로 전환 가능하며, 상기 턴온상태에서 상기 컨버터에 의해 출력되는 출력전압에 기초하여 미리 정해진 서로 다른 레벨의 정전압을 각각 출력하는 복수의 정전압소자; 상기 복수의 정전압소자에 의해 각각 출력되는 상기 정전압에 기초하여 동작하는 복수의 동작모듈; 및 상기 복수의 동작모듈 중 적어도 하나의 동작모듈의 동작 상태에 기초하여 상기 턴온상태 또는 상기 턴오프상태로 전환되도록 상기 복수의 정전압소자 각각을 제어하고, 상기 복수의 정전압소자 중 상기 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자의 상기 정전압의 레벨 중 높은 대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 컨버터를 제어하는 프로세서;를 포함한다.

Description

전자장치 및 그 제어방법
본 출원은 2021년 02월 10일자로 대한민국특허청에 제출된 대한민국특허출원 10-2021-0019474호에 기초한 우선권을 주장하며, 그 개시 내용은 전체가 참조로 본 개시에 포함된다.
본 개시는 전력 공급을 조절하는 전자장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
전자장치, 예를 들어 스마트폰에는 여러 기능을 제공하기 위해 다양한 동작모듈이 장착되고, 각 동작모듈 마다 요구되는 전압의 레벨(값)은 다양하다.
전력을 공급받는 동작모듈의 사용 전력이 높지 않은 경우, 단가가 낮고, 낮은 입출력 전압차에서도 동작하는 리니어 레귤레이터(linear regulator) 중 하나인 정전압소자(LDO; Low-Dropout regulator)를 사용한다.
이 때, 정전압소자가 출력하는 정전압의 레벨과 배터리나 외부로부터 전자장치에 공급되는 전압의 레벨이 일정 레벨 이상 차이가 발생하는 경우에는 전력 효율을 고려하여 배터리 전압을 정전압소자의 입력전압으로 그대로 사용하지 않고 컨버터(converter), 예를 들어, 벅 컨버터(Buck converter), 벅 부스트 컨버터(Buckboost converter)등을 이용하여 전압의 레벨을 조절하여 사용한다.
그러나, 다양한 레벨의 전압을 가지는 동작모듈에 각각 독립된 정전압소자를 사용하여 전력을 공급하도록 구성함에 있어서, 모든 정전압소자의 출력전압을 고려한 입력전압 설계를 위해 컨버터를 무한정 사용하기에는 단가가 높아질 뿐만 아니라 실장성에 문제가 발생한다.
이를 해결하기 위해, 유사한 레벨의 정전압을 출력하는 복수의 정전압소자를 하나의 컨버터를 사용하여 입력전압을 넣어주도록 구성하고, 컨버터의 출력 전압은 해당 컨버터에 연결된 정전압소자 중 가장 높은 레벨의 정전압을 출력하는 정전압소자를 기준으로 드롭아웃 전압(Dropout Voltage)을 감안하여 설정한다.
그러나, 컨버터에 연결된 복수의 정전압소자 중 가장 높은 레벨의 정전압을 가지는 정전압소자를 기준으로 컨버터의 출력전압의 레벨을 설정함에 따라, 해당 컨버터에 연결된 정전압소자 중 정전압의 레벨이 낮은 정전압소자의 경우 전력 효율이 낮아지는 단점이 있다.
본 개시는 전력 사용 효율을 높이는 전자장치 및 그 제어방법을 제공한다.
본 개시의 일 양상에 따르면, 전자장치는, 수신되는 입력전압의 레벨을 변경하여 출력전압을 출력하는 컨버터; 턴온상태 또는 턴오프상태 중 어느 하나로 전환 가능하며, 상기 턴온상태에서 상기 컨버터에 의해 출력되는 출력전압에 기초하여 미리 정해진 서로 다른 레벨의 정전압을 각각 출력하는 복수의 정전압소자; 상기 복수의 정전압소자에 의해 각각 출력되는 상기 정전압에 기초하여 동작하는 복수의 동작모듈; 및 상기 복수의 동작모듈 중 적어도 하나의 동작모듈의 동작 상태에 기초하여 상기 턴온상태 또는 상기 턴오프상태로 전환되도록 상기 복수의 정전압소자 각각을 제어하고, 상기 복수의 정전압소자 중 상기 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자의 상기 정전압의 레벨 중 높은 대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 컨버터를 제어하는 프로세서;를 포함한다.
상기 프로세서는, 상기 전자장치의 기 정의된 기능을 종료하는 이벤트의 발생에 따라, 상기 기능을 수행하기 위해 동작이 필요한 적어도 하나의 상기 동작모듈에 연결된 적어도 하나의 상기 정전압소자가 상기 턴오프상태로 전환되도록 상기 적어도 하나의 정전압소자를 제어할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 조절되는 출력전압의 레벨이 상기 대표레벨 보다 드롭아웃 전압의 크기 이상으로 차이를 가지도록 상기 컨버터를 제어할 수 있다.
상기 복수의 정전압소자는, 2이상의 상기 정전압소자를 각각 포함하며, 상기 대표레벨이 서로 다른 복수의 소자그룹으로 마련되고, 상기 컨버터는, 상기 복수의 소자그룹 각각에 대응하는 복수의 컨버터를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 각 컨버터 별로 대응하는 상기 소자그룹의 대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 복수의 컨버터를 제어할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 목표레벨을 식별하고, 상기 컨버터에 인가되는 제어신호의 펄스 폭을 증가 또는 감소시켜 상기 출력전압의 레벨이 상기 목표레벨에 도달하도록 상기 컨버터를 제어할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 컨버터에 상기 제어신호를 인가하는 컨트롤 로직을 포함하고, 상기 컨버터와, 상기 컨트롤 로직이 일체로 마련된 IC(Integrated Circuit)를 포함할 수 있다.
상기 전자장치는 설정값이 저장된 메모리를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 메모리에 저장되어 있는 설정값에 기초한 레벨의 상기 출력전압을 출력하도록 상기 컨버터를 제어할 수 있다.
상기 프로세서는 어플리케이션을 실행하여 기 정의된 기능이 수행되도록 하는 메인 프로세서를 포함하고, 상기 컨트롤 로직은 상기 메인 프로세서로부터 수신되는 신호에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 컨버터에 상기 제어신호를 인가할 수 있다.
상기 대표레벨은 제1대표레벨이고, 상기 프로세서는, 상기 제1대표레벨을 가지는 정전압소자가 상기 턴오프상태에서 상기 턴온상태로 전환됨에 대응하여, 상기 제1대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 증가되도록 상기 컨버터를 제어한 후 상기 턴온상태로 전환되도록 상기 정전압소자를 제어하고, 상기 제1대표레벨을 가지는 정전압소자가 상기 턴온상태에서 상기 턴오프상태로 전환됨에 대응하여, 상기 정전압소자를 상기 턴오프상태로 전환시킨 후 상기 제1대표레벨보다 낮은 정전압의 제2대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 감소되도록 상기 컨버터를 제어할 수 있다.
본 개시의 일 양상에 따르면, 전자장치의 제어방법은, 복수의 정전압소자에 의해 각각 출력되는 정전압에 기초하여 동작하는 복수의 동작모듈 중 적어도 하나의 동작모듈의 동작 상태에 기초하여 턴온상태 또는 턴오프상태로 전환되도록 상기 복수의 정전압소자 각각을 제어하는 단계; 및 상기 복수의 정전압소자 중 상기 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자의 상기 정전압의 레벨 중 높은 대표레벨에 기초하여 컨버터에 의해 출력되는 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 컨버터를 제어하는 단계를 포함한다.
상기 복수의 정전압소자 각각을 제어하는 단계는, 상기 전자장치의 기 정의된 기능을 종료하는 이벤트의 발생에 따라, 상기 기능을 수행하기 위해 동작이 필요한 적어도 하나의 상기 동작모듈에 연결된 적어도 하나의 상기 정전압소자가 상기 턴오프상태로 전환되도록 상기 적어도 하나의 정전압소자를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 컨버터를 제어하는 단계는, 상기 조절되는 출력전압의 레벨이 상기 대표레벨 보다 드롭아웃 전압의 크기 이상으로 차이를 가지도록 상기 컨버터를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 컨버터를 제어하는 단계는, 2이상의 상기 정전압소자를 각각 포함하며, 상기 대표레벨이 서로 다른 복수의 소자그룹 각각의 대표레벨에 기초하여 상기 복수의 소자그룹 각각에 대응하는 복수의 컨버터의 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 복수의 컨버터를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 컨버터를 제어하는 단계는, 상기 대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 목표레벨을 식별하는 단계; 및 상기 컨버터에 인가되는 제어신호의 펄스 폭을 증가 또는 감소시켜 상기 출력전압의 레벨이 상기 목표레벨에 도달하도록 상기 컨버터를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 컨버터를 제어하는 단계는, 메모리에 저장되어 있는 설정값에 기초한 레벨의 상기 출력전압을 출력하도록 상기 컨버터를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 컨버터를 제어하는 단계는, 어플리케이션을 실행하여 기 정의된 기능이 수행되도록 하는 메인 프로세서로부터 수신되는 신호에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 컨버터에 상기 제어신호를 인가하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 대표레벨은 제1대표레벨이고, 상기 제1대표레벨을 가지는 정전압소자가 상기 턴오프상태에서 상기 턴온상태로 전환됨에 대응하여, 상기 제1대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 증가되도록 상기 컨버터를 제어한 후 상기 턴온상태로 전환되도록 상기 정전압소자를 제어하는 단계; 및 상기 제1대표레벨을 가지는 정전압소자가 상기 턴온상태에서 상기 턴오프상태로 전환됨에 대응하여, 상기 정전압소자를 상기 턴오프상태로 전환시킨 후 상기 제1대표레벨보다 낮은 정전압의 제2대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 감소되도록 상기 컨버터를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 양상에 따르면, 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서, 전자장치의 제어방법을 수행하는 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램이 저장된 기록매체에 있어서, 상기 전자장치의 제어방법은, 복수의 정전압소자에 의해 각각 출력되는 정전압에 기초하여 동작하는 복수의 동작모듈 중 적어도 하나의 동작모듈의 동작 상태에 기초하여 턴온상태 또는 턴오프상태로 전환되도록 상기 복수의 정전압소자 각각을 제어하는 단계; 및 상기 복수의 정전압소자 중 상기 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자의 상기 정전압의 레벨 중 높은 대표레벨에 기초하여 컨버터에 의해 출력되는 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 컨버터를 제어하는 단계를 포함한다.
본 개시에 따르면, 전자장치는 컨버터에 연결된 정전압소자의 턴온상태 혹은 턴오프상태에 기초하여 정전압소자에 전력을 공급하는 컨버터의 출력전압을 조절하므로, 소모 전류를 줄이고 전자장치의 전력 효율이 높아질 수 있다. 또한, 이를 통해 배터리의 수명을 늘릴 수 있다.
본 개시의 실시예들의 상술한 및 다른 양상, 특징 및 그 장점은 다음의 첨부된 도면에 관한 설명으로부터 더 명확해 질 것이다.
도 1은 일 실시예에 의한 전자장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른, 전력 관리 모듈 및 배터리에 대한 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 전자장치의 동작 흐름도를 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 전자장치의 동작 모습을 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 전자장치의 기능과 연관된 동작모듈 및 정전압소자를 나타내는 테이블을 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 전자장치의 컨버터 및 프로세서의 회로도를 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 전자장치의 정전압소자 및 동작모듈의 회로도를 도시한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 전자장치의 동작 흐름도를 도시한 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 전자장치의 동작 흐름도를 도시한 도면이다.
도 10은 일 실시예에 따른 전자장치의 동작에 관한 도면이다.
본 개시에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자장치는, 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 개시의 실시예에 따른 전자장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 개시의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 개시에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 개시에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 개시의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자장치(100)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(221) 또는 외장 메모리(222))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(30))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자장치(100))의 프로세서(예: 프로세서(10))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.
본 개시에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 의한 전자장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1은, 일 실시예에 따른, 네트워크 환경(200) 내의 전자장치(100)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(200)에서 전자장치(100)는 제 1 네트워크(98)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(99)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자장치(103) 또는 서버(104) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자장치(100)는 서버(104)를 통하여 전자장치(103)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자장치(100)는 프로세서(10), 메모리(20), 입력 모듈(40), 디스플레이 모듈(50), 오디오 모듈(60), 음향 출력 모듈(61), 인터페이스(70), 연결 단자(71), 카메라 모듈(73), 센서 모듈(80), 햅틱 모듈(81), 전력 관리 모듈(85), 배터리(86), 통신 모듈(90), 가입자 식별 모듈(93), 또는 안테나 모듈(94)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자장치(100)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(71))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(80), 카메라 모듈(73), 또는 안테나 모듈(94))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(50))로 통합될 수 있다.
프로세서(10)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(30))를 실행하여 프로세서(10)에 연결된 전자장치(100)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(10)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(80) 또는 통신 모듈(90))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(21)에 저장하고, 휘발성 메모리(21)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(22)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(10)는 메인 프로세서(11)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(12)(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, 전자장치(100)가 메인 프로세서(11) 및 보조 프로세서(12)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(12)는 메인 프로세서(11)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(12)는 메인 프로세서(11)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(12)는, 예를 들면, 메인 프로세서(11)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(11)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(11)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(11)와 함께, 전자장치(100)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(50), 센서 모듈(80), 또는 통신 모듈(90))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(12)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(73) 또는 통신 모듈(90))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(12)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자장치(100) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(104))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(20)는, 전자장치(100)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(10) 또는 센서 모듈(80))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(30)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(20)는, 휘발성 메모리(21) 또는 비휘발성 메모리(22)를 포함할 수 있다.
프로그램(30)은 메모리(20)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(31), 미들 웨어(32) 또는 어플리케이션(33)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(40)은, 전자장치(100)의 구성요소(예: 프로세서(10))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자장치(100)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(40)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
디스플레이 모듈(50)은 전자장치(100)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(50)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(50)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(60)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(60)은, 입력 모듈(40)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(61), 또는 전자장치(100)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자장치(예: 전자장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
음향 출력 모듈(61)은 음향 신호를 전자장치(100)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(61)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
인터페이스(70)는 전자장치(100)가 외부 전자장치(예: 전자장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(70)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(71)는, 그를 통해서 전자장치(100)가 외부 전자장치(예: 전자장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(71)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(73)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(73)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
센서 모듈(80)은 전자장치(100)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(80)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서(예: PPG(photoplethysmography) 센서, 전극 센서), 온도 센서, 습도 센서, 위치 센서(예: GPS), 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(81)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(81)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(85)은 전자장치(100)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(85)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(86)는 전자장치(100)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(86)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(90)은 전자장치(100)와 외부 전자장치(예: 전자장치(102), 전자장치(103), 또는 서버(104)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(90)은 프로세서(10)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(90)은 무선 통신 모듈(91)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(92)(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(98)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(99)(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 전자장치(103)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(91)은 가입자 식별 모듈(93)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(98) 또는 제 2 네트워크(99)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자장치(100)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(91)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(91)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(91)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(91)은 전자장치(100), 외부 전자장치(예: 전자장치(103)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(99))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(91)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(94)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(94)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(94)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(98) 또는 제 2 네트워크(99)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(90)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(90)과 외부의 전자장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(94)의 일부로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(94)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(99)에 연결된 서버(104)를 통해서 전자장치(100)와 외부의 전자장치(103)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자장치(102, 또는 103) 각각은 전자장치(100)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자장치(100)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자장치들(102, 103, 또는 104) 중 하나 이상의 외부의 전자장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자장치(100)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자장치(100)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자장치(100)로 전달할 수 있다. 전자장치(100)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. 전자장치(100)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자장치(103)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(104)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 외부의 전자장치(103) 또는 서버(104)는 제 2 네트워크(99) 내에 포함될 수 있다. 전자장치(100)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, 일 실시예에 따른, 전력 관리 모듈(85) 및 배터리(86)에 대한 블록도(300)이다. 도 2를 참조하면, 전력 관리 모듈(85)은 충전 회로(851), 전력 조정기(852), 또는 전력 게이지(853)를 포함할 수 있다. 충전 회로(851)는 전자장치(100)에 대한 외부 전원으로부터 공급되는 전력을 이용하여 배터리(86)를 충전할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 충전 회로(851)는 외부 전원의 종류(예: 전원 어댑터, USB 또는 무선충전), 상기 외부 전원으로부터 공급 가능한 전력의 크기(예: 약 20와트 이상), 또는 배터리(86)의 속성 중 적어도 일부에 기반하여 충전 방식(예: 일반 충전 또는 급속 충전)을 선택하고, 상기 선택된 충전 방식을 이용하여 배터리(86)를 충전할 수 있다. 외부 전원은 전자장치(100)와, 예를 들면, 연결 단자(71)을 통해 유선 연결되거나, 또는 안테나 모듈(94)를 통해 무선으로 연결될 수 있다.
전력 조정기(852)는, 예를 들면, 외부 전원 또는 배터리(86)로부터 공급되는 전력의 전압 레벨 또는 전류 레벨을 조정함으로써 다른 전압 또는 다른 전류 레벨을 갖는 복수의 전력들을 생성할 수 있다. 전력 조정기(852)는 상기 외부 전원 또는 배터리(86)의 전력을 전자장치(100)에 포함된 구성 요소들 중 일부 구성 요소들 각각의 구성 요소에게 적합한 전압 또는 전류 레벨로 조정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 조정기(852)는 정전압소자와 같은 리니어 레귤레이터 또는 컨버터와 같은 스위칭 레귤레이터(switching regulator)의 형태로 구현될 수 있다. 전력 게이지(853)는 배터리(86)에 대한 사용 상태 정보(예: 배터리(86)의 용량, 충방전 횟수, 전압, 또는 온도)를 측정할 수 있다.
전력 관리 모듈(85)은, 예를 들면, 충전 회로(851), 전압 조정기(220), 또는 전력 게이지(853)를 이용하여, 상기 측정된 사용 상태 정보에 적어도 일부 기반하여 배터리(86)의 충전과 관련된 충전 상태 정보(예: 수명, 과전압, 저전압, 과전류, 과충전, 과방전(over discharge), 과열, 단락, 또는 팽창(swelling))를 결정할 수 있다. 전력 관리 모듈(85)은 상기 결정된 충전 상태 정보에 적어도 일부 기반하여 배터리(86)의 정상 또는 이상 여부를 판단할 수 있다. 배터리(86)의 상태가 이상으로 판단되는 경우, 전력 관리 모듈(85)은 배터리(86)에 대한 충전을 조정(예: 충전 전류 또는 전압 감소, 또는 충전 중지)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(85)의 기능들 중 적어도 일부 기능은 외부 제어 장치(예: 프로세서(10))에 의해서 수행될 수 있다.
배터리(86)는, 일 실시예에 따르면, 배터리 보호 회로(protection circuit module(PCM))(240)를 포함할 수 있다. 배터리 보호 회로(240)는 배터리(86)의 성능 저하 또는 소손을 방지하기 위한 다양한 기능(예: 사전 차단 기능)들 중 하나 이상을 수행할 수 있다. 배터리 보호 회로(240)은, 추가적으로 또는 대체적으로, 셀 밸런싱, 배터리의 용량 측정, 충방전 횟수 측정, 온도 측정, 또는 전압 측정을 포함하는 다양한 기능들을 수행할 수 있는 배터리 관리 시스템(battery management system(BMS))의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 배터리(86)의 상기 사용 상태 정보 또는 상기 충전 상태 정보의 적어도 일부는 센서 모듈(276) 중 해당하는 센서(예: 온도 센서), 전원 게이지(230), 또는 전력 관리 모듈(85)을 이용하여 측정될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 센서 모듈(80) 중 상기 해당하는 센서(예: 온도 센서)는 배터리 보호 회로(864)의 일부로 포함되거나, 또는 이와는 별도의 장치로서 배터리(86)의 인근에 배치될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 전자장치의 동작 흐름도를 도시한 도면이다.
일 실시예에 따른 프로세서(10)는 복수의 동작모듈 중 적어도 하나의 동작모듈의 동작 상태에 기초하여 턴온상태 또는 턴오프상태로 전환되도록 복수의 정전압소자 각각을 제어한다(S310).
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자장치(100)는 배터리(86), 컨버터(410), 정전압소자(420), 동작모듈(430)을 포함할 수 있다. 컨버터(410)와 정전압소자(420)는 도 2의 전력 조정기(852)의 일 구현 형태에 포함되고, 동작모듈(430)은 도 1 및 도 2에 개시된 전자장치(100)의 구성요소를 포함한다.
전자장치(100)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 정전압의 레벨이 유사한 2이상의 정전압소자(420)를 묶은 소자그룹이 복수로 존재하고, 각 소자그룹에 대응하는 컨버터(410)를 포함할 수 있다. 이하, 도 3의 프로세서(10)의 동작과 관련하여는 하나의 컨버터(410)와 그에 연결된 하나의 소자그룹 및 동작모듈의 동작에 대해서 자세히 설명한다. 일 실시예에 따른 컨버터(410)는 수신되는 입력전압의 레벨을 변경하여 출력전압을 정전압소자로 출력한다. 이 때, 수신되는 입력전압은 배터리(86) 혹은 외부로부터 공급받을 수 있으며, 어느 하나에 한정되는 것은 아니다.
컨버터(410)를 이용하는 이유는 앞서 서술한 바와 같이, 낮은 전압차를 이용하는 정전압소자(420)에 배터리(86) 혹은 외부로부터 공급받는 전력을 그대로 공급하기보다, 전력 효율을 고려하여 컨버터(410)를 이용하여 전압을 한차례 낮춰주기 위함이다. 즉, 정전압소자(420)에 앞서 서브 레귤레이터(sub regulator)의 역할을 한다. 컨버터(410)는 배터리(86) 혹은 외부로부터 수신하는 입력전압의 레벨에 따라 벅 컨버터 혹은 벅부스트 컨버터 일 수 있다.
정전압소자(420)는 턴온상태 또는 턴오프상태 중 어느 하나로 전환 가능하며, 턴온상태에서 컨버터(410)에 의해 출력되는 출력전압에 기초하여 미리 정해진 레벨의 정전압을 출력한다.
정전압소자(420)는 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 컨버터(410)에 복수의 정전압소자(420)가 연결된 구조로 배치될 수 있다. 도 4를 참조하면, Buck1의 컨버터(410)에 LDO1, LDO2 및 LDO3의 정전압소자(420)가 연결되어 있다. 이는 앞서 설명한 바와 같이, 정전압소자(420) 각각에 하나의 컨버터(410)를 연결하면 비용이 높아지고, 실장성이 떨어지게 된다. 따라서, 미리 정해진 정전압의 레벨이 비슷한 정전압소자들(420)을 묶어 하나의 컨버터(410)로부터 전력을 공급받도록 설계한다.
동작모듈(430)은 정전압소자(420)에 의해 출력되는 정전압에 기초하여 동작하는 모듈로써, 전자장치(100)의 다양한 기능을 구현하는 모듈, 예컨대, 메모리(20), 입력 모듈(40), 디스플레이 모듈(50) 등 도 1에서 설명한 전자장치(100)의 구성 및 그 하위 구성들을 모두 포함할 수 있다. 동작모듈(430)은 배터리(86) 혹은 외부로부터 공급되는 전력의 최종 목적지이다.
도 4에 도시된 동작모듈(430)은, 예컨대, LDO1 및 MD1과 같이, 정전압소자(420) 당 하나로 연결되어 있으나, 경우에 따라서 하나의 정전압소자(420)에 2이상의 동작모듈(430)이 연결될 수 있으며 어느 하나에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(10)는 복수의 동작모듈(430) 중 적어도 하나의 동작모듈(430)의 동작 상태를 식별할 수 있다. 전자장치(100)는 복수의 동작모듈(430)을 포함하고, 전자장치(100)가 구현할 수 있는 다양한 기능별로 동작이 필요한 동작모듈(430)은 각각 다를 수 있다. 프로세서(10)는 실행하고자 하는 기능에 대응하여 동작이 필요한 적어도 하나의 동작모듈(430)을 식별하고, 식별된 적어도 하나의 동작모듈(430)의 동작 상태를 식별할 수 있다. 프로세서(10)가 동작모듈(430)의 동작 상태를 식별하는 것과 관련한 자세한 내용은 도 5에서 후술한다.
프로세서(10)는 식별된 적어도 하나의 동작모듈(430)의 동작 상태에 기초하여 턴온상태 또는 턴오프상태로 전환되도록 복수의 정전압소자(420) 각각을 제어할 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따르면, 프로세서(10)는 복수의 정전압소자(420) 중 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자(420)의 정전압의 레벨 중 높은 대표레벨에 기초하여 출력전압의 레벨이 조절되도록 컨버터(410)를 제어할 수 있다(S320).
정전압소자(420)의 소스 전력원으로 사용되는 컨버터(410)는 설계된 레벨로 출력전압을 출력하는데, 출력전압의 레벨은 컨버터(410)에 연결된 모든 복수의 정전압소자(420)를 정상적으로 구동시킬 수 있는 크기로 결정된다.
즉, 컨버터(410)의 출력전압의 레벨은 컨버터(410)와 연결된 복수의 정전압소자(420)의 정전압의 레벨 중 가장 높은 정전압의 레벨(이하, "대표레벨"이라고도 함)에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 도 4의 컨버터(410) 중 하나인 Buck1의 출력전압의 레벨 1.2V는 Buck1의 컨버터(410)와 연결된 LDO1, LDO2 및 LDO3의 정전압소자(420)의 대표레벨인 1.1V에 기초하여 결정된 것이다.
이 때, 컨버터(410)의 출력전압의 레벨이 고정된 경우, 컨버터(410)와 연결된 복수의 정전압소자(420) 중 정전압 레벨이 낮은 정전압소자(420)의 전력 효율은 낮을 수 있다. 예를 들어, Buck1의 컨버터(410)의 출력전압의 레벨이 계속 1.2V로 고정되면, 정전압의 레벨이 0.9V인 LDO1의 정전압소자(420)의 경우, 1.2V의 입력을 받기 때문에 효율이 75%이다. 반면, LDO1의 정전압소자(420)는 드롭아웃 전압 고려 시, 1V의 입력만 받아도 문제 없이 동작할 수 있고, 이 경우 효율이 90%로 향상될 수 있다.
본 개시에서는 컨버터(410)의 출력전압의 레벨을 고정된 값으로 두지 않고, 동작모듈(430)의 동작 상태에 기초하여 상황에 따라 조절함으로써 전력효율을 향상시키는 데 목적이 있다.
따라서, 프로세서(10)는 컨버터(410)와 연결된 복수의 정전압소자(420) 중 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자(420)의 대표레벨을 식별할 수 있다. 일 실시예에 따른 대표레벨은 정해진 값이 아니고, 상황에 따라 턴온상태로 동작하는 정전압소자(420)의 정전압의 레벨 중 높은 레벨로 정해진다.
프로세서(10)는 동작모듈(430)의 동작상태에 기초하여 복수의 정전압소자(420)가 턴온상태 또는 턴오프상태로 전환하도록 제어할 수 있고, 복수의 정전압소자(420)의 상태가 변함에 따라 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자(420)의 대표레벨은 변경될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(10)는 도 4의 Buck1의 컨버터(410)에 연결된 LDO1, LDO2 및 LDO3의 정전압소자(420) 중 LDO1 및 LDO2의 정전압소자(420)는 턴온상태로 전환하고, LDO3의 정전압소자(420)는 턴오프상태로 전환하도록 제어할 수 있다. 이 경우, 정전압의 대표레벨은 1.1V에서 1V으로 변경되고, Buck1의 컨버터(410)의 출력전압의 레벨은 더 이상 LDO3의 정전압소자(420)에 맞추어 결정되지 않아도 된다. 따라서, 프로세서(10)는 턴온상태로 동작하는 LDO1 및 LDO2의 정전압소자(420) 중 대표레벨인 1V에 기초하여 출력전압의 레벨이 조절되도록 Buck1의 컨버터(410)를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 컨버터에 연결된 정전압소자의 턴온상태 혹은 턴오프상태에 기초하여 정전압소자에 전력을 공급하는 컨버터의 출력전압을 조절하므로, 소모 전류를 줄이고 전자장치의 전력 효율이 높아질 수 있다. 또한, 이를 통해 배터리의 수명을 늘릴 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 전자장치의 동작 모습을 도시한 도면이다.
도 3의 S310에서는 하나의 컨버터와 그에 연결된 정전압소자, 동작모듈에 대해서 설명하였으나, 전자장치(100)는 2이상의 정전압소자를 각각 포함하며, 대표레벨이 서로 다른 복수의 소자그룹으로 마련되고, 복수의 소자그룹 각각에 대응하는 복수의 컨버터를 포함할 수 있다.
즉, LDO1, LDO2 및 LDO3의 정전압소자(420)를 묶은 소자그룹1(421)은 Buck1의 컨버터(410)에 대응하고, LDO4, LDO5 및 LDO6을 묶은 소자그룹2(422)는 Buck2의 컨버터(410)에 대응하고, LDO7, LDO8, LDO9 및 LDO10을 묶은 소자그룹3(423)은 BuckBoost1의 컨버터(410)에 대응한다. 기본적으로, 각 소자그룹에 포함된 정전압소자가 모두 턴온상태라고 보면, 소자그룹1(421)은 대표레벨이 1.1V, 소자그룹2(422)는 대표레벨이 1.8V, 소자그룹3(423)은 대표레벨이 3.3V로 소자그룹의 대표레벨은 각 소자그룹을 구성하는 정전압소자(420)에 따라 서로 다를 수 있다.
소자그룹과 연결된 컨버터(410)의 출력전압은 각 소자그룹을 구성하는 정전압소자의 대표레벨에 기초하여 결정된다. 예를 들어, 소자그룹 1(421)과 연결된 Buck1의 컨버터(410)의 출력전압은 소자그룹1(421)의 대표레벨 1.1V에 기초하여 1.2V로 결정된다. 소자그룹 2(422)와 연결된 Buck2의 컨버터(410)의 출력전압은 소자그룹2(422)의 대표레벨 1.8V에 기초하여 2.0V로 결정된다. 소자그룹 3(423)과 연결된 BuckBoost1의 컨버터(410)의 출력전압은 소자그룹3(423)의 대표레벨 3.3V에 기초하여 3.4V로 결정된다.
프로세서(10)는, 각 컨버터 별로 대응하는 소자그룹의 대표레벨에 기초하여 출력전압의 레벨이 조절되도록 컨버터(410)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(10)는 복수의 동작모듈 중 적어도 하나의 동작모듈의 동작 상태에 기초하여, Buck2의 컨버터(410)에 연결된 정전압소자 중 LDO6의 정전압소자(420)를 턴오프상태로 전환되도록 LDO6의 정전압소자(420)를 제어할 수 있다. 프로세서(10)는 소자그룹2(422)에서 턴온상태로 동작하는 LDO4 및 LDO5의 정전압소자(420)의 정전압의 레벨 중 높은 대표레벨을 식별할 수 있다. 이 경우, 소자그룹2(422)의 대표레벨은 1.6V이고, 프로세서(10)는 대표레벨 1.6V에 기초하여 Buck2의 컨버터(420) 출력전압의 레벨이 조절되도록 Buck2의 컨버터(420)를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 정전압의 레벨이 유사한 정전압소자들 끼리 묶어 소자그룹을 이루고, 각 소자그룹에 대응하여 컨버터가 연결되는 바, 전력효율을 위해 컨버터를 이용하는 목적을 더욱 효과적으로 달성할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 전자장치의 기능과 연관된 동작모듈 및 정전압소자를 나타내는 테이블을 도시한 도면이다.
테이블(500)에는 기능 별 동작이 필요한 동작모듈 및 그에 대응하는 정전압소자의 식별정보가 기재되어 있다. 이 때, 테이블(500)에 기재된 식별정보에 대응하는 각 동작모듈과 정전압소자는 도 4에 도시된 동작모듈(430) 및 정전압소자(420)와 동일하다고 가정한다.
프로세서(10)는 정보를 식별하여 메모리(20)에 저장하거나, 서버(104) 등 외부장치로부터 통신모듈(90)을 통해 수신할 수 있다. 본 도면에서 테이블(500)은 앞서 도 3의 S310과 관련하여 프로세서(10)가 복수의 동작모듈(430)의 동작 상태를 식별하는데 이용될 수 있다.
프로세서(10)는 특정 기능을 수행하고자 하는 경우, 테이블(500)을 이용하여 기능을 구현하기 위해 동작이 필요한 동작모듈(430), 해당 동작모듈(430)에 동작전압을 인가하는 정전압소자(420)를 식별할 수 있다. 그리고, 프로세서(10)는 동작모듈(430)이나 정전압소자(420)의 상태를 식별하여, 기능을 구현할 수 있도록 턴온상태 또는 턴오프상태로 상태를 전환할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(10)가 A 기능을 구현하고자 하는 경우, 도 5의 테이블(500)을 참조하여 MD1, MD2 및 MD4의 동작모듈(430)의 동작이 필요하고, 그에 대응하는 정전압소자(420)는 LDO1, LDO2 및 LDO4임을 식별할 수 있다. 이 때, 프로세서(10)는 MD1, MD2 및 MD4의 동작모듈(430)이 동작하는지 여부를 식별하거나, MD1, MD2 및 MD4의 동작모듈(430)과 연결된 LDO1, LDO2 및 LDO4의 정전압소자(420)가 동작하는지 여부를 식별함으로써 동작모듈(430)의 동작 상태를 식별할 수 있으며, 어느 하나에 한정되는 것은 아니다. 간단하게는, MD1, MD2 및 MD4의 동작모듈(430) 및/또는 LDO1, LDO2 및 LDO4의 정전압소자(420)의 입출력전류 측정을 통해 동작 상태를 식별할 수 있다.
이 때, A 기능을 구현하기 위해 동작이 필요한 MD1, MD2 및 MD4의 동작모듈(430)과 연결된 LDO1, LDO2 및 LDO4의 정전압소자(420) 중 LDO1의 정전압소자(420)가 턴오프상태인 경우, 프로세서(10)는 LDO1의 정전압소자(420)를 턴온상태로 전환하도록 제어할 수 있다. 반대로, A 기능과 관계없고, 현재 동작이 필요하지 않은 MD3의 동작모듈(430)과 연결된 LDO3의 정전압소자(420)가 턴온상태인 경우, 프로세서(10)는 LDO3의 정전압소자(420)를 턴오프상태로 전환하도록 제어할 수 있다. 이 때, 턴오프상태로 전환하도록 제어되는 LDO3의 정전압소자(420)는 A 기능이, 예를 들어, 슬립 모드(sleep mode)인 경우, 슬립 모드 기능 자체를 수행하기 위해 턴오프상태로 전환이 필요한 MD3의 동작모듈(430)과 연결된 것일 수 있다.
추가로, 프로세서(10)가 A 기능을 수행하다가 B 기능을 같이 수행하고자 하는 경우, 프로세서(10)는 테이블(500)을 이용하여 MD3, MD5, MD9의 동작모듈(430)의 동작이 추가로 필요하고, 그에 대응하는 정전압소자(420)는 LDO3, LDO5, LDO9임을 식별할 수 있다. 프로세서(10)는 LDO3, LDO5 및 LDO9의 정전압소자(420)를 턴온상태로 전환하도록 제어할 수 있다.
LDO3의 정전압소자(420)가 턴온상태로 전환하게 되면서, LDO1, LDO2 및 LDO3의 정전압소자(420)가 묶여진 소자그룹1(421)의 대표레벨은 다시 가장 높은 정전압의 레벨을 가지는 LDO3의 정전압소자(420)에 맞춰 1.1V로 변경된다. 프로세서(10)는 소자그룹1(421)에서 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자의 정전압의 레벨 중 높은 대표레벨인 1.1V에 기초하여 출력전압의 레벨이 조절되도록 Buck1의 컨버터(420)를 제어할 수 있다.
프로세서(10)는 마찬가지로 LDO5 및 LDO9의 정전압소자(420)가 포함된 소자그룹2(422) 및 소자그룹3(423) 내에서 대표레벨을 식별하고, 각 소자그룹에 연결된 컨버터(410)의 출력전압의 레벨이 각 소자그룹의 대표레벨에 기초하여 조절되도록 컨버터(410)를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(10)는 테이블(500)을 이용하여 정전압소자의 상태를 전환하고, 컨버터의 출력전압을 조절할 수 있으므로 상황에 맞추어 빠르게 전력사용을 조절할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 전자장치의 컨버터 및 프로세서의 회로도를 도시한 도면이다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(10)의 컨버터(410) 제어구성에 대하여 구체적으로 설명한다. 도 6에서 설명되는 프로세서(10)의 하위 모듈은 기 설명된 프로세서(10)나, 이하 설명될 프로세서(10)로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(10)는 컨버터(410)에 제어신호를 인가하는 컨트롤 로직(610)을 포함하고, 도 6의 IC1(600)과 같이, 컨버터(410)와, 컨트롤 로직(610)이 일체로 마련된 형태로 배치될 수 있다. 다만, 배치 구조는 이에 한정되지 않으며, 컨버터(410)와 컨트롤 로직(610)은 별도로 배치 가능하다. 컨트롤 로직(610)은 도 1을 참조하여 앞서 설명된 바와 같은 보조 프로세서(12)로 구현되거나, 혹은 이와 별도의 구성으로 구현될 수 있다. 도 6을 살펴보면, 컨버터(410)의 출력전압은 연결된 정전압소자(420)로 출력되는데, 정전압소자(420)는 정전압의 레벨에 따라 LLDO, MLDO, LLDO의 소자그룹으로 나누어질 수 있다. 소자그룹에 대한 자세한 회로도는 도 7에 이어서 도시 및 서술한다.
일 실시예에 따르면, 도 1을 참조하여 앞서 설명한 바와 같이, 메인 프로세서(11)는 어플리케이션을 실행하여 기 정의된 기능이 수행되도록 하고, 컨트롤 로직(610)은 메인 프로세서(11)로부터 수신되는 신호에 기초하여 출력전압의 레벨이 조절되도록 컨버터(410)에 제어신호를 인가할 수 있다.
이 때, 메인 프로세서(11)와 컨트롤 로직(610) 사이를 연결하여 신호를 변환하는 인터페이스 로직(620)을 포함하고, 인터페이스 로직(620)은 I2C, I3C 혹은 Speedy 등을 포함한다. IC1(600)은 메인 프로세서(11)의 제어 혹은 IC1(600) 내부 OTP에 써져 있는 FW(Framework) 등에 의해 동작할 수 있다. 정전압소자(420)의 입력 전력으로 사용되는 컨버터(410)는 FW에 설정되어 있는 전압 레벨 혹은 메인 프로세서(11)에서 최초로 설정하는 전압 레벨로 고정하여 사용된다. 전자장치(100)는 도 1을 참조하여 설명한 바와 같은 메모리(20)에 설정값을 저장하고, 컨버터 (410)는 메모리(20)에 저장되어 있는 설정값에 기초한 레벨의 출력전압을 출력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 메인 프로세서(11)는 복수의 동작모듈(430) 중 적어도 하나의 동작모듈의 동작 상태에 기초하여 컨트롤 로직(610)으로 동작모듈의 동작 상태에 대응하는 신호를 전송하고, 컨트롤 로직(610)은 수신되는 신호에 기초하여 복수의 정전압소자(420)의 상태를 턴온상태 또는 턴오프상태로 전환되도록 제어신호를 인가할 수 있다.
메인 프로세서(11)는 복수의 정전압소자(420) 중 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자의 대표레벨에 기초하여 출력전압의 레벨이 조절되도록 컨트롤 로직(610)으로 신호를 전송하고, 컨트롤 로직(610)은 메인 프로세서(11)로부터 수신되는 신호에 기초하여 출력전압의 레벨이 조절되도록 컨버터(410)에 제어신호를 인가할 수 있다.
이 때, 메인 프로세서(11)는 대표레벨에 기초하여 출력전압의 목표레벨을 식별하고, 컨버터(410)에 인가되는 제어신호의 펄스 폭을 증가 또는 감소시켜 출력전압의 레벨이 목표레벨에 도달하도록 컨버터(410)를 제어할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 전자장치의 정전압소자 및 동작모듈의 회로도를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6의 회로도에 이어서 정전압소자(420)의 구체적인 회로도를 도시한다. 전력 관리 모듈(85)의 전력 조정기(852)의 일 형태로서 정전압소자(420)가 배치된다. 정전압소자(420)는 앞서 설명한 바와 같이, 2이상의 정전압소자를 각각 포함하며, 대표레벨이 서로 다른 복수의 소자그룹으로 마련되고, 복수의 소자그룹 각각에 대응하는 복수의 동작모듈(430)이 연결되어 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 전자장치의 동작 흐름도를 도시한 도면이다.
도 8은 도 3의 S310에서 복수의 정전압소자의 상태를 턴온상태로 전환되도록 제어하는 경우 동작 흐름도를 도시한다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(10)는 복수의 동작모듈(430)의 동작 상태를 식별할 수 있다(S810). 프로세서(10)는 식별된 동작 상태에 기초하여 동작모듈(430)에 대응하는 정전압소자(420) 중 턴온상태로 전환이 필요한 정전압소자(420)를 식별할 수 있다.
프로세서(10)는 복수의 정전압소자(420) 중 턴온상태로 전환될 2이상의 정전압소자(420)의 대표레벨에 기초하여 컨버터의 출력전압의 레벨 조절이 필요한지 여부를 식별할 수 있다(S820).
컨버터(410)의 출력전압의 레벨은 컨버터(410)에 연결된 소자그룹 내의 적어도 하나의 정전압소자(420)의 상태가 턴온상태로 전환되었을 때, 컨버터(410)의 출력전압의 레벨과, 해당 소자그룹 내의 정전압의 대표레벨 간의 차이, 즉 드롭아웃 전압 혹은 헤드룸(headroom)을 확인하여 컨버터(410)의 출력전압의 레벨 조절 필요여부를 식별할 수 있다. 드롭아웃 전압은 정전압소자(420)가 안정적으로 동작하기 위해 필요한 입출력 전위차를 의미하며, 소자그룹의 대표레벨에 기초하여 설정될 수 있다. 예를 들어, 도 4의 소자그룹1(421)에서 LDO1 및 LDO2의 정전압소자(420)만이 턴온상태인 경우, 소자그룹 1(421)의 대표레벨은 1V이고, LDO1 및 LDO2의 정전압소자(420)가 안정적으로 동작하기 위해 0.1V의 드롭아웃 전압이 필요하다. 이 때, Buck1의 컨버터(410)가 1.2V의 출력전압의 레벨을 가지므로, 전력 효율을 위해 프로세서는 Buck1의 컨버터(410)가 출력전압의 레벨을 1.1V로 조절할 필요가 있다. 컨버터(410)의 출력전압의 레벨 조절이 필요하다고 식별되면(S820의 Yes), 프로세서(10)는 컨버터(410)의 출력전압의 레벨을 조절할 수 있다(S830). 그리고, 프로세서(10)는 정전압소자(420)를 턴온상태로 전환할 수 있다(S840).
컨버터(410)의 출력전압의 레벨 조절이 필요하지 않다고 식별되면(S820의 No), 프로세서(10)는 컨버터(410)의 출력전압의 레벨을 유지하고, 정전압소자를 턴온상태로 전환할 수 있다(S840). 예를 들어, 상태 전환 후 소자그룹 내 정전압의 대표레벨이 변경되지 않거나, 변경되더라도 드롭아웃 전압을 기 정의된 값 이상으로 유지하기 위해서 출력전압의 레벨을 유지할 필요가 있는 등이 있을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 턴온상태로 전환할 필요가 있는 정전압소자가 존재하는 경우, 전환 후의 상황을 미리 판단하여 컨버터의 출력전압의 레벨을 조절하므로 효율적으로 전력효율 사용을 야기할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 전자장치의 동작 흐름도를 도시한 도면이다.
도 9는 도 3의 S310에서 복수의 정전압소자의 상태를 턴오프상태로 전환되도록 제어하는 경우 동작 흐름도를 도시한다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(10)는 복수의 동작모듈(430)의 동작 상태를 식별할 수 있다(S910). 프로세서(10)는 식별된 동작 상태에 기초하여 동작모듈(430)에 대응하는 정전압소자(420) 중 턴오프상태로 전환이 필요한 정전압소자(420)를 식별 할 수 있다. 일 예로, 프로세서(10)는 전자장치(100)의 기 정의된 기능을 종료하는 이벤트의 발생에 따라, 기능을 종료하기 위해 동작이 필요한 적어도 하나의 동작모듈(430)에 연결된 적어도 하나의 정전압소자(420)를 식별할 수 있다.
프로세서(10)는 턴오프상태로 전환이 필요한 것으로 식별된 정전압소자(420)를 턴오프상태로 전환하도록 제어할 수 있다(S920).
프로세서(10)는 복수의 정전압소자(420) 중 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자(420)의 대표레벨에 기초하여 컨버터(410)의 출력전압의 레벨 조절이 필요한지 여부를 식별할 수 있다(S930).
컨버터(410)의 출력전압의 레벨은 컨버터(410)의 출력전압의 레벨과, 컨버터(410)와 연결된 소자그룹 내 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자(420)의 대표레벨 간의 차이, 즉 드롭아웃 전압을 확인하여 컨버터(410)의 출력전압의 레벨 조절 필요여부를 식별할 수 있다.
컨버터(410)의 출력전압의 레벨 조절이 필요하다고 식별되면(S930의 Yes), 프로세서(10)는 컨버터(410)의 출력전압의 레벨을 조절할 수 있다(S940).
컨버터(410)의 출력전압의 레벨 조절이 필요하지 않다고 식별되면(S930의 No), 프로세서(10)는 컨버터(410)의 출력전압의 레벨을 유지할 수 있다(S950).
일 실시예에 따르면, 턴오프상태로 전환할 필요가 있는 정전압소자가 존재하는 경우, 일단 턴오프상태로 전환함으로써 도 8에서 턴온상태로 전환할 필요가 있는 정전압소자가 존재하는 경우의 상황을 미리 판단할 수 있도록 도와줄 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 전자장치의 동작에 관한 도면이다.
도 10은 복수의 카메라 모듈을 구비하는 전자장치에서 특정 기능, 예컨대 8K 화질 모드에서 동영상 촬영 시 카메라 모듈(73)에서 소모되는 전류를 실측한 결과를 테이블(1010)로 나타내었다.
테이블(1010)을 보면 카메라 모듈(73)에서만 4V의 배터리 기준 약 225mA 정도를 소모한다. 8K 화질 모드에서 동영상 촬영 시의 특징은, Wide CAM 관련 모듈 (예를 들어, Wide CAM AF, Wide CMA Sensor), UW CAM 관련 모듈(예를 들어, UW CAM Sensor)를 사용하지 않고, Tele CAM 관련 모듈(예를 들어, Tele CAM AF, Tele CAM Sensor)와, 손떨림 방지 보정 모듈인 OIS 만을 사용한다.
Power Rail 구성을 살펴보면, Wide CAM 관련 모듈, UW CAM 관련 모듈을 사용하지 않게 됨에 따라, 프로세서(10)는 카메라 모듈(73) 중 Tele CAM 관련 모듈, OIS에 연결된 정전압소자(420)만을 턴온 상태로 전환할 수 있다. 이 때, 턴온 상태로 동작하는 정전압소자(420)의 레벨은 각각 2.8V, 1.05V 및 1.8V이고, 각 정전압소자(420)에 전압을 공급하는 컨버터(420)의 출력전압은 3.5V, 1.3V, 2V이다.
따라서, 프로세서(10)는 Tele CAM 관련 모듈, OIS에 전력을 공급하는 컨버터(410)의 출력전압의 레벨이 연결된 정전압소자(420)의 정전압의 레벨에 비해 드롭아웃 전압에 기초하여 큰 경우, 전력 효율을 위해 컨버터(410)의 출력전압의 레벨을 조절할 수 있다.
테이블(1020)에 개시된 바와 같이, 컨버터(410)의 출력전압의 레벨을 각각 3.5V에서 3.0V로, 1.3V에서 1.2V로 낮춰서 사용할 수 있다. 다만, Tele CAM Sensor의 경우, 연결된 정전압소자(420)가 정상적으로 동작하기 위해서는 컨버터(410)의 출력전압의 레벨이 2V 가 적정한 바, 출력전압의 레벨을 조절하지 않는다.
따라서, 소모 전류는 약 178.03mA로, 출력전압의 레벨을 조절하기 전보다 소모 전류가 줄어들고, 전력 효율을 높였음을 알 수 있다.
이상에서는 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시 예들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

Claims (15)

  1. 전자장치에 있어서,
    수신되는 입력전압의 레벨을 변경하여 출력전압을 출력하는 컨버터;
    턴온상태 또는 턴오프상태 중 어느 하나로 전환 가능하며, 상기 턴온상태에서 상기 컨버터에 의해 출력되는 출력전압에 기초하여 미리 정해진 서로 다른 레벨의 정전압을 각각 출력하는 복수의 정전압소자;
    상기 복수의 정전압소자에 의해 각각 출력되는 상기 정전압에 기초하여 동작하는 복수의 동작모듈; 및
    상기 복수의 동작모듈 중 적어도 하나의 동작모듈의 동작 상태에 기초하여 상기 턴온상태 또는 상기 턴오프상태로 전환되도록 상기 복수의 정전압소자 각각을 제어하고,
    상기 복수의 정전압소자 중 상기 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자의 상기 정전압의 레벨 중 높은 대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 컨버터를 제어하는 프로세서;
    를 포함하는 전자장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 전자장치의 기 정의된 기능을 종료하는 이벤트의 발생에 따라, 상기 기능을 수행하기 위해 동작이 필요한 적어도 하나의 상기 동작모듈에 연결된 적어도 하나의 상기 정전압소자가 상기 턴오프상태로 전환되도록 상기 적어도 하나의 정전압소자를 제어하는 전자장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 조절되는 출력전압의 레벨이 상기 대표레벨 보다 드롭아웃 전압의 크기 이상으로 차이를 가지도록 상기 컨버터를 제어하는 전자장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 정전압소자는, 2이상의 상기 정전압소자를 각각 포함하며, 상기 대표레벨이 서로 다른 복수의 소자그룹으로 마련되고,
    상기 컨버터는, 상기 복수의 소자그룹 각각에 대응하는 복수의 컨버터를 포함하고,
    상기 프로세서는, 상기 각 컨버터 별로 대응하는 상기 소자그룹의 대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 복수의 컨버터를 제어하는 전자장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 목표레벨을 식별하고,
    상기 컨버터에 인가되는 제어신호의 펄스 폭을 증가 또는 감소시켜 상기 출력전압의 레벨이 상기 목표레벨에 도달하도록 상기 컨버터를 제어하는 전자장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 컨버터에 상기 제어신호를 인가하는 컨트롤 로직을 포함하고,
    상기 컨버터와, 상기 컨트롤 로직이 일체로 마련된 IC(Integrated Circuit)를 포함하는 전자장치.
  7. 제5항에 있어서,
    설정값이 저장된 메모리를 더 포함하고,
    상기 프로세서는, 상기 메모리에 저장되어 있는 설정값에 기초한 레벨의 상기 출력전압을 출력하도록 상기 컨버터를 제어하는 전자장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는 어플리케이션을 실행하여 기 정의된 기능이 수행되도록 하는 메인 프로세서를 포함하고,
    상기 컨트롤 로직은 상기 메인 프로세서로부터 수신되는 신호에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 컨버터에 상기 제어신호를 인가하는 전자장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 대표레벨은 제1대표레벨이고,
    상기 프로세서는,
    상기 제1대표레벨을 가지는 정전압소자가 상기 턴오프상태에서 상기 턴온상태로 전환됨에 대응하여, 상기 제1대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 증가되도록 상기 컨버터를 제어한 후 상기 턴온상태로 전환되도록 상기 정전압소자를 제어하고,
    상기 제1대표레벨을 가지는 정전압소자가 상기 턴온상태에서 상기 턴오프상태로 전환됨에 대응하여, 상기 정전압소자를 상기 턴오프상태로 전환시킨 후 상기 제1대표레벨보다 낮은 정전압의 제2대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 레벨이 감소되도록 상기 컨버터를 제어하는 전자장치.
  10. 전자장치의 제어방법에 있어서,
    복수의 정전압소자에 의해 각각 출력되는 정전압에 기초하여 동작하는 복수의 동작모듈 중 적어도 하나의 동작모듈의 동작 상태에 기초하여 턴온상태 또는 턴오프상태로 전환되도록 상기 복수의 정전압소자 각각을 제어하는 단계; 및
    상기 복수의 정전압소자 중 상기 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자의 상기 정전압의 레벨 중 높은 대표레벨에 기초하여 컨버터에 의해 출력되는 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 컨버터를 제어하는 단계를 포함하는 전자장치의 제어방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 정전압소자 각각을 제어하는 단계는,
    상기 전자장치의 기 정의된 기능을 종료하는 이벤트의 발생에 따라, 상기 기능을 수행하기 위해 동작이 필요한 적어도 하나의 상기 동작모듈에 연결된 적어도 하나의 상기 정전압소자가 상기 턴오프상태로 전환되도록 상기 적어도 하나의 정전압소자를 제어하는 단계를 포함하는 전자장치의 제어방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 컨버터를 제어하는 단계는,
    상기 조절되는 출력전압의 레벨이 상기 대표레벨 보다 드롭아웃 전압의 크기 이상으로 차이를 가지도록 상기 컨버터를 제어하는 단계를 포함하는 전자장치의 제어방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 컨버터를 제어하는 단계는,
    2이상의 상기 정전압소자를 각각 포함하며, 상기 대표레벨이 서로 다른 복수의 소자그룹 각각의 대표레벨에 기초하여 상기 복수의 소자그룹 각각에 대응하는 복수의 컨버터의 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 복수의 컨버터를 제어하는 단계를 포함하는 전자장치의 제어방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 컨버터를 제어하는 단계는,
    상기 대표레벨에 기초하여 상기 출력전압의 목표레벨을 식별하는 단계; 및
    상기 컨버터에 인가되는 제어신호의 펄스 폭을 증가 또는 감소시켜 상기 출력전압의 레벨이 상기 목표레벨에 도달하도록 상기 컨버터를 제어하는 단계를 포함하는 전자장치의 제어방법.
  15. 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서, 전자장치의 제어방법을 수행하는 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램이 저장된 기록매체에 있어서, 상기 전자장치의 제어방법은,
    복수의 정전압소자에 의해 각각 출력되는 정전압에 기초하여 동작하는 복수의 동작모듈 중 적어도 하나의 동작모듈의 동작 상태에 기초하여 턴온상태 또는 턴오프상태로 전환되도록 상기 복수의 정전압소자 각각을 제어하는 단계; 및
    상기 복수의 정전압소자 중 상기 턴온상태로 동작하는 2이상의 정전압소자의 상기 정전압의 레벨 중 높은 대표레벨에 기초하여 컨버터에 의해 출력되는 출력전압의 레벨이 조절되도록 상기 컨버터를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램이 기록된 기록매체.
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