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부하 전류를 기초로 부하에 전원을 제공하는 배터리 시스템으로서,제1 출력 단자 및 제2 출력 단자와 선택적으로 연결되고, 제1 충전 상태를 갖는 제1 배터리 셀;상기 제1 출력 단자 및 제2 출력 단자와 선택적으로 연결되고, 상기 제1 충전 상태보다 낮은 충전 레벨을 나타내는 제2 충전 상태를 갖는 제2 배터리 셀;상기 제1 및 제2 출력 단자와 연결되는 입력 커패시터를 포함하는 DC-DC 컨버터; 및상기 부하 전류의 크기를 기초로, 상기 입력 커패시터를 상기 제1 배터리 셀 또는 제2 배터리 셀과 교번하여 연결하는 제1 셀 밸런싱 동작 또는 상기 입력 커패시터를 상기 제1 배터리에 연결하는 제2 셀 밸런싱 동작을 수행하는 스위칭 회로를 포함하는 배터리 시스템
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제1항에 있어서,상기 스위칭 회로는,상기 부하 전류의 크기가 제1 임계 레벨과 같거나 작으면, 상기 제1 셀 밸런싱 동작을 수행하고,상기 부하 전류의 크기가 상기 제1 임계 레벨보다 크면, 상기 제2 셀 밸런싱 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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제2항에 있어서,상기 제1 임계 레벨은,상기 제1 배터리 셀의 충전 상태와 상기 제2 배터리 셀의 충전 상태의 차이에 비례하는 밸런싱 전류를 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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제3항에 있어서,충전 전류를 출력함으로써 상기 제1 배터리 셀 또는 상기 제2 배터리 셀을 충전하는 충전 집적 회로를 더 포함하고,상기 충전 집적 회로는,상기 제1 셀 밸런싱 동작 시 상기 밸런싱 전류에 비례하는 상기 충전 전류를 출력하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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제4항에 있어서,상기 스위칭 회로는,상기 충전 전류의 유무에 따라 상기 제1 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀을 직렬로 연결하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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제4항에 있어서,상기 충전 집적 회로는,상기 부하 전류의 크기와 상기 제1 임계 레벨보다 큰 제2 임계 레벨 간의 비교 결과에 따라, 상기 부하 전류를 기초로 결정되는 크기를 갖는 상기 충전 전류를 출력하거나, 미리 결정된 최대 크기를 갖는 상기 충전 전류를 출력하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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7
제1항에 있어서,상기 스위칭 회로는,상기 제1 배터리 셀의 충전 상태와 상기 제2 배터리 셀의 충전 상태가 동일해질 때까지 상기 제2 셀 밸런싱 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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각각 제1 출력 단자 및 제2 출력 단자와 선택적으로 연결되는 제1 내지 3 배터리 셀;외부 전원을 기초로 제1 내지 3 배터리 셀의 충전에 사용되는 충전 전류를 생성하는 충전 집적 회로;상기 충전 전류의 유무에 따라 상기 제1 내지 3 배터리 셀을 상호 직렬 연결하고, 상기 제1 내지 3 배터리 셀 중 적어도 하나를 상기 제1 및 2 출력 단자에 연결함으로써 상기 1 내지 3 배터리 셀에 대한 셀 밸런싱 동작을 수행하는 스위칭 회로; 및상기 제1 및 2 출력 단자와 연결되고 부하의 전원으로 사용되는 부하 전류를 제공하는 입력 커패시터를 포함하는 DC-DC 컨버터를 포함하고,상기 충전 집적 회로는,상기 부하 전류 또는 상기 제1 내지 3 배터리 셀의 충전 상태들 간의 차이를 기초로 결정되는 크기를 갖는 상기 충전 전류를 생성하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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제8항에 있어서,상기 충전 집적 회로는,상기 부하 전류의 크기가 제1 임계 레벨보다 크고, 상기 제1 임계 레벨보다 큰 제2 임계 레벨과 같거나 작으면, 상기 부하 전류에 비례하는 크기를 갖는 상기 충전 전류를 생성하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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10
제9항에 있어서,상기 충전 집적 회로는,상기 부하 전류의 크기가 상기 제2 임계 레벨보다 크면 미리 결정된 최대 크기를 갖는 상기 충전 전류를 출력하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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11
제9항에 있어서,상기 스위칭 회로는,상기 부하 전류의 크기가 상기 제1 임계 레벨과 같거나 작으면, 스위칭 주기의 제1 구간 동안 상기 제1 내지 3 배터리 셀 중 상대적으로 높은 충전 상태를 갖는 제1 배터리 셀을 상기 입력 커패시터에 연결하고, 상기 스위칭 주기의 제2 구간 동안 상기 제1 내지 3 배터리 셀 중 상대적으로 낮은 충전 상태를 갖는 제2 배터리 셀을 상기 입력 커패시터에 연결함으로써 상기 셀 밸런싱 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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제11항에 있어서,상기 스위칭 회로는,상기 부하 전류의 크기가 상기 제1 임계 레벨보다 크면, 제1 배터리 셀의 충전 상태와 제2 배터리 셀의 충전 상태가 동일해질 때까지 상기 제1 배터리 셀을 상기 입력 커패시터에 연결하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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제11항에 있어서,상기 제1 임계 레벨은,상기 스위칭 주기 동안 상기 제1 배터리 셀에서 상기 제2 배터리 셀로 전달되는 밸런싱 전류를 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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제13항에 있어서,상기 제1 임계 레벨은,상기 밸런싱 전류의 전류 레벨의 2배에 대응되는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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제13항에 있어서,상기 충전 집적 회로는,상기 부하 전류의 크기가 상기 제1 임계 레벨과 같거나 작으면, 상기 밸런싱 전류에 비례하는 상기 충전 전류를 생성하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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복수의 배터리 셀들에 제공되는 충전 전류의 유무를 기초로 상기 복수의 배터리 셀들을 직렬 연결함으로써 상기 복수의 배터리 셀들을 동시에 충전하는 단계; 및상기 복수의 배터리 셀들로부터 시스템 부하로 전달되는 부하 전류의 크기를 기초로, 제1 셀 밸런싱 동작 또는 제2 셀 밸런싱 동작을 수행하는 단계를 포함하고,상기 제1 셀 밸런싱 동작 시, 상기 복수의 배터리 셀들 중 상대적으로 높은 충전 상태를 갖는 제1 배터리 셀의 전압을 상대적으로 낮은 충전 상태를 갖는 제2 배터리 셀로 전달함으로써 상기 제1 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀 간의 셀 밸런싱이 수행되고,상기 제2 셀 밸런싱 동작 시, 상기 제1 배터리 셀을 사용하여 상기 시스템 부하에 전원을 제공함으로써 상기 제1 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀 간의 셀 밸런싱이 수행되는 것을 특징으로 하는 전자 장치의 동작 방법
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제16항에 있어서,상기 제1 셀 밸런싱 동작 또는 상기 제2 셀 밸런싱 동작을 수행하는 단계는,상기 부하 전류의 크기가 제1 임계 레벨과 같거나 작다는 것에 응답하여, 상기 제1 배터리 셀의 충전 상태와 상기 제2 배터리 셀의 충전 상태 간의 차이를 기초로 생성되는 밸런싱 전류에 비례하는 충전 전류를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치의 동작 방법
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제17항에 있어서,상기 제1 임계 레벨은,상기 밸런싱 전류의 크기의 2배인 것을 특징으로 하는 배터리 시스템
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제17항에 있어서,상기 제1 셀 밸런싱 동작 또는 상기 제2 셀 밸런싱 동작을 수행하는 단계는,상기 부하 전류의 크기가 상기 제1 임계 레벨보다 크고, 제2 임계 레벨보다 작다는 것에 응답하여, 상기 부하 전류에 비례하는 충전 전류를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치의 동작 방법
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제19항에 있어서,상기 제1 셀 밸런싱 동작 또는 상기 제2 셀 밸런싱 동작을 수행하는 단계는,상기 부하 전류의 크기가 상기 제2 임계 레벨보다 크다는 것에 응답하여, 미리 결정된 최대 크기를 갖는 충전 전류를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치의 동작 방법
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