移动设备及其操作方法与流程

移动设备及其操作方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术基于2020年8月21日向韩国知识产权局提交的第10-2020-0105534号韩国专利申请要求其优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
3.本发明概念涉及移动设备，更具体地，涉及移动设备及其操作方法。


背景技术：

4.无线耳机是响应无线接收的源信号输出声音的设备。无线耳机包括例如用于执行近距离无线通信的诸如蓝牙模块的通信模块和用于向通信模块提供驱动电源的电池。用于对无线耳机的电池充电的专用充电设备包括用于保持无线耳机和对无线耳机的电池充电的充电盒。


技术实现要素：

5.本发明构思提供一种用于无线耳机和充电盒之间的数据传输和接收的方法。
6.本发明构思提供一种能够基于从外部设备接收到的信号来确定包括在外设备中的电池的充电状态的移动设备以及该移动设备的操作方法。
7.根据本发明构思的一个方面，提供了一种移动系统，包括第一移动设备，配置为基于电池的充电状态来输出具有小于或等于参考电平的电平的信号，第一移动设备包括电池，以及第二移动设备，配置为接收信号，并基于维持信号的电平小于或等于参考电平的持续时间和切换信号的切换时间，选择性地向第一移动设备提供电源。
8.根据本发明概念的另一方面，提供了一种移动设备，包括连接端子，配置为从包括电池的外部设备接收信号；电源管理集成电路，配置为产生要提供给外部设备的电源；以及控制电路，配置为控制电源管理集成电路，以便基于维持信号的电平小于或等于参考电平的持续时间和切换信号的切换时间，向外部设备提供电源。
9.根据本发明概念的另一方面，提供了一种能够向包括电池的外部设备提供电源的移动设备的操作方法，操作方法包括：从外部设备接收具有小于或等于参考电平的电平的信号；基于维持接收电平小于或等于参考电平的信号的持续时间和切换信号的切换时间来确定电池的充电状态；以及基于确定的充电状态选择性地向外部设备提供电源。
附图说明
10.将从与附图结合使用的以下详细描述中更清楚地理解本发明概念的示例实施例，其中：
11.图1示出了根据示例实施例的移动系统；
12.图2示出了根据示例实施例的移动系统的示例；
13.图3是根据示例实施例的第二移动设备的操作的图；
14.图4是根据示例实施例的第一移动设备的图；
15.图5是示出相对于充电步骤的第一电池的充电电流和充电电压的图；
16.图6是根据示例实施例的保护电路模块的图；
17.图7是执行过放电保护功能的保护电路模块的操作的图；
18.图8是根据示例实施例的第二移动设备的图；
19.图9是根据示例实施例的第二移动设备的操作方法的流程图；
20.图10是根据示例实施例的移动系统的图；
21.图11是示出根据示例实施例的基于电力线通信(plc)的通信的图；
22.图12是根据示例实施例的移动系统的图；
23.图13示出了根据示例实施例的移动系统；
24.图14示出了根据示例实施例的移动系统；以及
25.图15是示出与检测前导信号的频率和占空比相关联的配置的实施方式示例的图。
具体实施方式
26.在下文中，将参考附图描述各种示例实施例。
27.图1示出了根据示例实施例的移动系统10。参考图1，移动系统10可以包括第一移动设备(md1)100和第二移动设备(md2)200，并且第一移动设备100可以通过第一电力线300和第二电力线400电连接到第二移动设备200。第一移动设备100和第二移动设备200可以通过第一和第二电力线300和400在它们之间发送和接收电源或数据，从而执行电力线通信(plc)。第一移动设备100可以包括可电连接到第二移动设备200的第一和第三连接端子t1和t3，并且可以从第二移动设备200接收电源，或者可以通过第一和第三连接端子t1和t3向第二移动设备200发送数据或从第二移动设备200接收数据。同样，第二移动设备200可以包括可电连接到第一移动设备100的第二和第四连接端子t2和t4，并且可以向第一移动设备100提供电源，或者可以通过第二和第四连接端子t2和t4向第一移动设备100发送数据或从第一移动设备100接收数据。第一连接端子t1可以通过第一电力线300电连接到第二连接端子t2，并且第三连接端子t3可以通过第二电力线400电连接到第四连接端子t4。第一电力线300可以是用于传输正电压或正电流的线，或者第二电力线400可以是用于传输负电压或负电流的线。然而，电力线的数量以及通过电力线中的每一个传输的每个电压和电流不限于此。在下文中，为了便于描述，将仅通过第一电力线300来给出描述，并且第一电力线300可以称为电力线300。然而，可以明显地理解，可以将第一电力线300的描述应用于第二电力线400。
28.plc可以是通过电力线传输电源和数据的通信技术。例如，可以基于第一和第二连接端子t1和t2之间的电连接来实现第一电力线300，并且第一和第二移动设备100和200可以通过电力线300在它们之间发送和接收电源和数据。第一移动设备100可以不包括用于执行与第二移动设备200的数据通信的单独的连接端子或连接管脚，并且可以通过第一连接端子t1执行与第二移动设备200的数据通信。同样，第二移动设备200可以不包括用于执行与第一移动设备100的数据通信的单独的连接端子或连接管脚，并且可以通过第二连接端子t2执行与第一移动设备100的数据通信。因此，可以使第一和第二移动设备100和200中的每一个的尺寸小型化。
29.第一移动设备100可以包括第一电池(bat1)110、电源管理集成电路120、plc模块130和/或控制电路140。第一电池110的充电状态可以包括过放电状态、正常状态和完全充电状态。例如，当第一电池110的充电电压低于预充电电压vpre时，第一电池110可以处于过放电状态，并且当第一电池110的充电电压高于完全充电电压vfc时，第一电池110可以处于完全充电状态。另外，当第一电池110的充电电压高于预充电电压vpre并且低于完全充电电压vfc时，第一电池110可以处于正常状态。完全充电电压vfc可以高于预充电电压vpre。
30.电源管理集成电路120可以基于第一电池110的充电状态，通过使用不同的方案对第一电池110充电。例如，当电池的充电电压增加时，电源管理集成电路120可以通过使用预充电方案、恒流方案、恒压方案或涓流充电方案来对第一电池110充电。当第一电池110处于过放电状态时，电源管理集成电路120可以使用预充电方案对第一电池110充电，并且当第一电池110处于正常状态时，电源管理集成电路120可以使用恒流方案和恒压充电方案对第一电池110充电。当第一电池110处于完全充电状态时，电源管理集成电路120可以使用涓流充电方案对第一电池110充电。将参考图5更详细地描述充电方案。
31.基于控制电路140的控制，plc模块130可以从第二移动设备200接收电源，或者可以向第二移动设备200发送数据或从第二移动设备200接收数据。例如，plc模块130可以调制要通过第一连接端子t1输出的电压信号或电流信号，并且可以解调每个通过第一连接端子t1接收的电压信号和电流信号。例如，第一移动设备100可以包括电流源、电流调制器和电压解调器，并且因此可以通过电压信号的解调来接收数据，并且可以通过电流信号的调制来发送数据。
32.在示例实施例中，第一移动设备100可以是不支持基于plc的通信的设备。例如，第一移动设备100可以不包括plc模块130。当第一移动设备100不包括plc模块130时，第一移动设备100可以仅执行从第二移动设备200接收电源的充电操作。在图2到图9中，下面将描述第一移动设备100不包括plc模块130的示例，但是可以明显地理解图2到图9的描述可以应用于包括plc模块130的第一移动设备100。
33.控制电路140可以控制第一移动设备100的整体操作。例如，控制电路140可以通过控制plc模块130来控制在第二移动设备200上执行的通信操作，并且通过控制电源管理集成电路120可以控制充电操作，使得第一电池110基于从第二移动设备200接收的电源充电。根据实施方式示例实施例，控制电路140可以包括微控制单元(mcu)。然而，示例实施例不限于此，并且控制电路140可以包括处理器或中央处理单元(cpu)。
34.当第一电池110在过放电状态下充电时，由于各种原因，输出到第一连接端子t1的电流中可能会产生噪音。当噪声发生时，可切换输出到第一连接端子t1的电流。下面将参考图4和图6更详细地描述切换电流。
35.与第一移动设备100一样，第二移动设备200可以包括第二电池210、电源管理集成电路220、plc模块230和/或控制电路240。在示例实施例中，第二移动设备200还可以包括用于从外部接收外部输入电压vin的输入电压端子tin。例如，输入电压端子tin可以接收从与家用电源或另一电源(例如计算机或辅助电池)相对应的交流(ac)电源输入的输入电压vin。在示例实施例中，第二移动设备200可以从外部无线接收外部输入电压vin。
36.电源管理集成电路220可以基于从外部接收到的外部输入电压vin为第二电池210充电。电源管理集成电路220可以包括转换器(未示出)，该转换器由从外部接收到的外部输
入电压vin或第二电池210的电池电压生成转换电压vc。转换器可以包括dc-dc转换器，并且例如，转换器可以包括将低输入电压vin或电池电压转换为高转换电压vc的增强转换器(例如，升压转换器)，或者将高输入电压vin或电池电压转换为低转换电压vc的降低转换器(例如，降压转换器)。
37.基于控制电路240的控制，plc模块230可以从第一移动设备100接收电源，或者可以向第一移动设备100发送数据或从第一移动设备100接收数据。例如，plc模块230可以调制要通过第二连接端子t2输出的电压信号或电流信号，并且可以解调每个通过第二连接端子t2接收的电压信号和电流信号。例如，第二移动设备200可以包括电流源、电流调制器和电压解调器，并且因此可以通过电压信号的解调来接收数据，并且可以通过电流信号的调制来发送数据。
38.控制电路240可以控制第二移动设备200的整体操作。例如，控制电路240可以通过控制plc模块230来控制在第一移动设备100上执行的通信操作，并且可以控制电源管理集成电路220使得向第一移动设备100供电。根据示例实施例，控制电路240可以包括mcu。然而，示例实施例不限于此，并且控制电路240可以包括处理器或cpu。
39.控制电路240可以基于切换时间来确定第一电池110的充电状态，切换时间是切换从第一移动设备100通过第二输入端子t2接收的电流的时间段。此外，控制电路240可以基于低电流持续时间来确定第一电池110的充电状态，低电流持续时间是通过第二输入端子t2接收低于第一参考电流的电流的时间。下面将参考图8和图9更详细地描述用于确定第一电池110的充电状态的控制电路240的结构和操作方法。基于切换时间和低电流持续时间，根据示例实施例的第二移动设备200可以准确地确定包括在第一移动设备100中的第一电池110的充电状态，并且可以基于第一电池110的充电状态选择性地向第一移动设备100提供电源。因此，可以减少或防止第二移动设备200向第一移动设备100提供不需要的电源。
40.在示例实施例中，第一移动设备100可以包括无线耳塞或无线耳机，并且第二移动设备200可以包括无线耳塞充电器或无线耳机充电器。第一电池110和第二电池210中的每一个可以包括不能再充电的原电池或能够再充电的燃料电池或蓄电池。
41.图2示出了根据示例实施例的移动系统10a的详细示例。参考图2，移动系统10a可以包括第一移动设备100a和第二移动设备200a。可以省略与上面参考图1给出的描述相同或相似的描述。在示例实施例中，第一移动设备100a可以不包括plc模块。因此，第一移动设备100a可以包括不能执行基于plc的通信并且仅从第二移动设备200a被供电的设备。
42.第一移动设备100a还可以包括保护电路模块150a。保护电路模块150a可以执行保护第一电池110a的功能。例如，保护电路模块150a可以执行过放电保护功能、过充电保护功能和过电流保护功能。电源管理集成电路120a和保护电路模块150a之间的电压可以是电池电压vbat，并且第一电池110a可以用实际电池电压vrbat充电。基于保护电路模块150a执行的功能，电池电压vbat可以与实际电池电压vrbat相同或不同。例如，在保护电路模块150a执行过放电保护功能的情况下，电池电压vbat可以高于实际电池电压vrbat。即，电源管理集成电路120a可以识别第一电池110a用电池电压vbat充电。因此，电源管理集成电路120a可能错误地识别第一电池110a的充电电压，从第一电池110a提取过多的电源，并且将电源传送到控制电路140a和其他元件。因此，可以快速消耗第一电池110a的实际电池电压vrbat。由于实际电池电压vrbat，电源管理集成电路120a可以不向控制电路140a和其他元
件传送电源，并且实际电池电压vrbat可以基于从第二移动设备200a接收的电源逐渐充电。结果，由于从第二移动设备200a接收的电源，实际电池电压vrbat可以在过放电状态、正常状态和完全充电状态下充电，或者在过放电状态下，可以执行不稳定充电。由于不稳定充电，在输出到第一移动设备100a的第一输入端子t1的伸缩(pogo)电流ipogo中可能出现噪声。换句话说，伸缩电流ipogo可以在过放电状态下切换。然而，当第一电池110a处于过放电状态时发生切换的原因不限于此，并且伸缩电流ipogo可由于寄生电容或寄生电感而切换。根据示例实施例的第二移动设备200a可以基于切换时间来确定第一电池110a的充电状态，切换时间是伸缩电流ipogo切换的时间段。
43.第二移动设备200a的plc模块230a可以包括电流调制解调器231a和/或电压调制解调器232a。控制电路240a可以生成用于控制电流调制解调器231a和电压调制解调器232a的控制信号。电流调制解调器231a可以解调通过第二连接端子t2接收的电流，并且可以向控制电路240a提供解调的信号。电压调制解调器232a可以从控制电路240a接收控制信号，并且可以基于接收到的控制信号调制电压信号。电压调制解调器231a可以通过第二移动设备200a的第二阻抗电路z2和第二连接端子t2将生成的电压信号发送到第一移动设备100a。电压调制解调器232a可以包括线性稳压器，并且例如可以包括低降输出(ldo)稳压器。
44.第一移动设备100a可以包括第一阻抗电路z1，并且第二移动设备200a可以包括第二阻抗电路z2。第一阻抗电路z1可以连接到第一连接端子t1，并且第二阻抗电路z2可以连接到第二连接端子t2。第一阻抗电路z1和第二阻抗电路z2中的每一个可以包括电阻器、电容器和电感器中的至少一个。通过经由电力线传输包括电压摆动的信号或包括电流摆动的信号，可以发送和接收数据，并且可以基于第一和第二阻抗电路z1和z2的阻抗值来调整通过电力线传输的信号的摆动电平。
45.图3是描述根据示例实施例的第二移动设备的操作的图。参考图3，在插件检查操作310中，第二移动设备md2可以检查其第二输入端子t2是否连接到第一移动设备md1的第一输入端子t1。例如，第二移动设备md2可以测量其第二输入端子t2的阻抗变化，以检查其第二输入端子t2是否连接到第一移动设备md1的第一输入端子t1。
46.在plc设备检查操作320中，第二移动设备md2可以检查第一移动设备md1是否是包括plc模块的设备。例如，第二移动设备md2可以通过电力线向第一移动设备md1发送plc检查数据。plc检查数据可以基于预定义的或可替代地，所期望的数据结构来确定。当第二移动设备md2针对响应时间接收来自第一移动设备md1的预定义的或可替代地，所期望的响应数据时，第二移动设备md2可以识别第一移动设备md1为能够执行基于plc的通信的设备，并且当第二移动设备md2针对响应时间没有接收来自第一移动设备md1的预定义的或可替代地，所期望的响应数据时，第二移动设备md2可以识别第一移动设备md1为无法执行基于plc的通信的设备。
47.在充电操作330中，第二移动设备md2可以向第一移动设备md1供电。例如，第二移动设备md2的电源管理集成电路220可以由从外部通过输入电压端子tin接收的外部输入电压vin或第二电池210的电池电压生成转换电压vc，并且可以将转换电压vc输出到第二输入端子t2，从而向第一移动设备md1供电。然而，本示例实施例不限于此，并且第二移动设备md2可以由输入电压vin或第二电池210的电池电压生成转换电流ic，并且可以将转换电流ic输出到第二输入端子t2，从而向第一移动设备md1供电。
48.在充电状态检查操作340中，第二移动设备md2可以检查包括在第一移动设备md1中的第一电池110的充电状态，检查持续参考时间。在图3中，示出了在充电操作330之后执行充电状态检查操作340，但本示例实施例不限于此，充电状态检查操作340可以包括在充电操作330中。当第一电池110的充电状态确定为过放电状态或正常状态时，在充电操作330中，第二移动设备md2可以连续地向第一移动设备md1供电。当第一电池110的充电状态确定为完全充电状态时，在充电操作330中，第二移动设备md2可以切断对第一移动设备md1的供电。即，第二移动设备md2可以基于第一电池110的充电状态选择性地向第一移动设备md1供电。下面将参考图8和图9更详细地描述用于确定第一电池110的充电状态的第二移动设备md2的结构和操作方法。
49.在基于plc的通信和充电操作350中，第二移动设备md2可以与第一移动设备md1执行基于plc的通信，并且同时可以向第一移动设备md1提供电源。
50.图4是更详细地描述根据示例实施例的第一移动设备100b的图。图5是示出相对于充电操作的第一电池的充电电流和充电电压的图。参考图4，第一移动设备100b的电源管理集成电路120b可以包括充电器121b。充电器121b可以监控第一电池110b的实际电池电压vrbat，并且可以基于实际电池电压vrbat使用不同的方案对第一电池110b充电。例如，充电器121b可以使用预充电方案、恒流方案、恒压方案或涓流充电方案对第一电池110b进行充电。如图5所示，基于预充电方案对第一电池110b充电的时段可以称为预充电时段，基于恒流方案对第一电池110b充电的时段可以称为恒流(cc)时段，基于恒压方案对第一电池110b充电的时段可以称为恒压(cv)时段，并且基于涓流充电方案对第一电池110b充电的时段可以称为涓流充电时段。
51.第一电池110b可以从充电器121b接收伸缩电流ipogo，因此可以充电。也就是说，充电器121b可以基于实际电池电压vrbat向第一电池110b提供具有不同电平的伸缩电流ipogo。伸缩电流ipogo可以提供给第一电池110b，因此，实际电池电压vrbat可以增加。布置有第一输入端子t1和第一阻抗z1的路径可以连接到连接于第一电池110b的充电路径。因此，图4所示的伸缩电流ipogo可以具有与图2所示的伸缩电流ipogo相同的电平。然而，为了便于描述，这里将不同地描述伸缩电流ipogo流动的方向。例如，在描述第一电池110b的充电时，可以说明伸缩电流ipogo沿着朝向第一电池110b的方向流动，并且在描述第二移动设备md2接收伸缩电流ipogo的示例时，可以说明伸缩电流ipogo沿着从第一移动设备md1的内部向第一输入端子t1的方向流动。
52.在预充电时段，第一电池110b可处于过放电状态，其中实际电池电压vrbat低于预定的或可替代地，期望的第二参考电压vref2。实际电池电压vrbat可以是起始电压vinit。也就是说，起始电压vinit可以低于第二参考电压vref2。第二参考电压vref2可以是约2.8v，但不限于此。第二参考电压vref2可以是参考图1描述的预充电电压vpre。当伸缩电流ipogo提供给具有过放电状态的第一电池110b时，电池稳定性可能降低。因此，充电器121b可以向第一电池110b提供等于或低于预充电电流ipre的电流。在预充电方案中，当提供等于或低于预充电电流ipre的电流时，实际电池电压vrbat可逐渐增加。当实际电池电压vrbat等于或高于第二参考电压vref2时，可基于恒流(cc)方案对第一电池110b充电。第二参考电压vref2可以是允许释放第一电池110b的过放电状态的参考电压。在预充电时段，第一电池110b可以处于过放电状态。
53.在恒定电流(cc)时段中，充电器121b可向第一电池110b提供具有比预充电电流ipre的电平更高的电平的充电电流icc。当充电电流icc提供给第一电池110b时，实际电池电压vrbat可以比在预充电时段更快地增加。当实际电池电压vrbat达到完全充电电压vfc时，可基于恒压(cv)方案对第一电池110b充电。完全充电电压vfc可为约4.35v至约4.4v，但不限于此。
54.在恒压(cv)时段，实际电池电压vrbat可以保持为完全充电电压vfc，并且提供给第一电池110b的伸缩电流ipogo的电平可以降低。当下降的伸缩电流ipogo低于参考电流iref时，伸缩电流ipogo可以是涓流电流itrk。参考电流iref可以具有通过将第一电池110b的放电速率乘以阈值速率而获得的值。例如，参考电流iref可为约0.1c。参考电流iref可高于预充电电流ipre。在恒定电流(cc)时段和恒定电压(cv)时段中，第一电池110b可以处于正常状态。
55.在涓流充电时段，充电器121b可向第一电池110b提供涓流电流itrk，以补充第一电池110b的自放电。涓流电流itrk可以低于参考电流iref。在涓流充电时段，实际电池电压vrbat可以是完全充电电压vfc，并且第一电池110b可以处于完全充电状态。根据第一电池110b的充电过程，在预充电时段和涓流充电时段，伸缩电流ipgo可以低于参考电流iref。
56.参考图5，在预充电时段，可以切换伸缩电流ipogo，持续切换时间tt。切换时间tt可能在实际蓄电池电压vrbat达到第一参考电压vref1之前结束。伸缩电流ipogo可以通过各种原因切换。例如，基于实际电池电压vrbat和电池电压vbat之间的差异，可以切换伸缩电流ipogo，持续切换时间tt。可替换地，伸缩电流ipogo可以由第一移动设备100b的寄生电容和寄生电感来切换。下面将参考图6和图7描述根据示例实施例的切换伸缩电流ipogo的过程。
57.当接收到高于参考电流iref的伸缩电流ipogo时，根据示例实施例的第二移动设备md2可以确定第一电池110b处于正常状态。当接收等于或低于参考电流iref的伸缩电流ipogo的低电流接收时间trec长于完全充电参考时间tfcref时，根据示例实施例的第二移动设备md2可以确定第一电池110b处于完全充电状态。完全充电参考时间tfcref可以长于从伸缩电流ipogo提供给第一电池110b的时间开始直到实际电池电压vrbat1达到第一参考电压vref1所花费的时间。当切换时间tt长于过放电参考时间todref时，根据示例实施例的第二移动设备md2可以确定第一电池110b处于过放电状态。过放电参考时间todref可以是用于忽略由于诸如施加到第一移动设备md1和第二移动设备md2的影响之类的不可预测原因而发生的切换的参考时间。例如，过放电参考时间todref可以长于伸缩电流ipogo被外部影响切换的时间。下面将参考图8和图9更详细地描述用于确定第一电池110b的充电状态的第二移动设备md2的结构和操作方法。
58.图6是更详细地描述根据示例实施例的保护电路模块150c的图。图7是更详细地描述执行过放电保护功能的保护电路模块150c的操作的图。参考图6，保护电路模块150c可以包括放电开关m1、充电开关m2、第一二极管d1、第二二极管d2、第一电阻器r1、第二电阻器r2、第一电容器c1、第二电容器c2、第三电容器c3和/或保护电路控制器151c。保护电路控制器151c可以包括连接到第一电池110c的阳极的第一管脚vdd、连接到第一电池110c的阴极的第二管脚vss、连接到放电开关m1的栅极的第三管脚do、连接到充电开关m2的栅极的第四管脚co，以及用于监测在充电路径和放电路径中流动的电流的第五管脚vm。
59.第一电阻器r1和第一电容器c1可以各自是低通滤波器，并且可以移除施加到保护电路控制器151c的电压分量的高频分量。第二电阻器r2可以感测在充电路径和放电中流动的电流，并且可以将感测到的电流传送到保护电路控制器151c。第二电容器c2可保护保护电路模块150c免受静电放电(esd)的影响。第三电容器c3可保护放电开关m1和充电开关m2免受esd的影响。
60.保护电路控制器151c可以测量施加到第一电池110c的两端的实际电池电压vrbat，输出用于控制放电开关m1的第一信号en1，以及输出用于控制充电开关m2的第二信号en2，从而保护第一电池110c。例如，当实际电池电压vrbat低于第一参考电压vref1时，保护电路控制器151c可以执行过放电保护功能。也就是说，保护电路控制器151c可以以逻辑低电平输出第一信号en1，并且可以以逻辑高电平输出第二信号en2，从而生成第一二极管d1流过的充电路径。换句话说，当正在执行过放电保护功能时，放电开关m1可以断开，充电开关m2可以接通。第一参考电压vref1可为约2.6v，但不限于此。当实际电池电压vrbat增加到等于或高于第二参考电压vref2时，保护电路控制器151c可以释放过放电保护功能。也就是说，保护电路控制器151c可以以逻辑高电平输出第一信号en1，并且可以以逻辑高电平输出第二信号en2，从而生成能够进行充电和放电的路径。换句话说，可以接通所有放电开关m1和充电开关m2。第二参考电压vref2可以是约2.8v，但不限于此。
61.当充电电流流向第一二极管d1时，电池电压vbat可增加第一二极管d1的工作电压vth。电源管理集成电路120c可基于电池电压vbat向第一移动设备100c的元件提供电源。然而，电池电压vbat可能处于高于实际电池电压vrbat的状态，并且由于此，可能出现电源管理集成电路120c向第一移动设备100c的元件提供过大电源的情况。因此，在预充电时段，第一电池110c可以不稳定地充电，并且由于不稳定充电，在伸缩电流ipogo中可能出现噪声。也就是说，伸缩电流ipogo可能切换。
62.图8是描述根据示例实施例的第二移动设备200b的图。参考图8，第二移动设备200b可以包括第二电池210b、电源管理集成电路220b、plc模块230b和/或控制电路240b。可以省略与上面参考图1给出的描述相同或相似的描述。
63.plc模块230b可以包括电压调制解调器231b和/或电流调制解调器232b。在上面关于图3描述的plc设备检查操作320中，plc模块230b可以基于电压信号或电流信号与第一移动设备md1执行基于plc的通信。例如，在第二移动设备200b将电压信号作为数据信号发送的情况下，电压调制解调器231b可以基于从控制电路240b接收的控制信号，通过电压调制操作生成具有逻辑高电平或逻辑低电平的数据信号。在第二移动设备200b将电流信号作为数据信号发送的情况下，当前调制解调器232b可以基于从控制电路240b接收到的控制信号，通过电流调制操作生成具有逻辑高电平或逻辑低电平的数据信号。在上面关于图3描述的充电检查操作340中，plc模块230b可以从第二移动设备200b的第二输入端子t2接收伸缩电流ipogo，并且可以将接收到的伸缩电流ipogo传送到控制电路240b。
64.如上参考图3所述，在plc设备检查操作320之后，第二移动设备200b可以执行向第一移动设备md1供电的充电操作330和检查包括在第一移动设备md1中的第一电池bat1的充电状态的充电状态检查操作340。充电操作330可以包括充电状态检查操作340。即，第二移动设备200b可以在通过第二输入端子t2供电的同时检查第一电池bat1的充电状态。
65.控制电路240b可以包括低电流传感器241b、切换传感器242b和/或电源传输控制
器243b。低电流传感器241b可以将伸缩电流ipogo与参考电流iref进行比较，并且可以向电源传输控制器243b输出低电流感测信号i_sense。例如，当伸缩电流ipogo高于参考电流iref时，低电流感测信号i_sense可为逻辑低电平，并且当伸缩电流ipogo等于或低于参考电流iref时，低电流感测信号i_sense感测可为逻辑高电平。然而，本示例实施例不限于此。切换传感器242b可以将切换时间tt与过放电参考时间todref进行比较，并且可以向电源传输控制器243b输出切换感测信号tgle_sense。例如，当切换时间tt长于过放电参考时间todref时，切换感测信号tgle_sense可以是逻辑高电平，并且当切换时间tt等于或小于过放电参考时间todref时，切换感测信号tgle_sense可以是逻辑低电平。然而，本示例实施例不限于此。电源传输控制器243b可以接收低电流感测信号i_sense和切换感测信号tgle_sense，并且可以向电源管理集成电路220b输出电源传输信号trans_signal。电源管理集成电路220b可以基于电源传输信号trans_signal将电源传输到第二输入端子t2。例如，当电源传输信号trans_signal为逻辑高电平时，电源管理集成电路220b可以向第二输入端子t2传输电源，并且当电源传输信号trans_signal为逻辑低电平时，电源管理集成电路220b可以不向第二输入端子t2传输电源。然而，本示例实施例不限于此。当低电流感测信号i_sense为逻辑低电平时，电源传输控制器243b可以确定第一移动设备md1的第一电池bat1处于正常状态。因此，电源传输控制器243b可以输出具有逻辑高电平的电源传输信号trans_signal，使得第一电池bat1被充电。当低电流传感信号i_sense为逻辑高电平且切换感测信号tgle_sense为逻辑低电平时，电源传输控制器243b可确定第一移动设备md1的第一电池bat1处于完全充电状态。因此，电源传输控制器243b可以输出具有逻辑低电平的电源传输信号trans_signal，从而使第一电池bat1不被充电。当低电流感测信号i_sense为逻辑高电平且切换感测信号tgle_sense为逻辑高电平时，电源传输控制器243b可确定第一移动设备md1的第一电池bat1处于过放电状态。因此，电源传输控制器243b可以输出具有逻辑高电平的电源传输信号trans_signal，使得第一电池bat1被充电。
66.根据示例实施例的第二移动设备md2可以准确地确定包括在第一移动设备md1中的第一电池bat1的充电状态，并且可以选择性地向第一移动设备md1供电。另外，即使在切换伸缩电流ipogo时，根据示例实施例的第二移动设备md2也可以不误认第一电池bat1的过放电状态和完全充电状态，从而减少或防止向第一电池bat1过度供电或供电不足的问题。
67.图9是描述根据示例实施例的第二移动设备md2的操作方法的流程图。参考图9，在操作s910中，第二移动设备md2可以从第一移动设备md1接收伸缩电流ipogo。
68.在操作s920中，第二移动设备md2可以将伸缩电流ipogo与参考电流iref进行比较。当伸缩电流ipogo高于参考电流iref时，第二移动设备md2可以执行操作s921，并且当伸缩电流ipogo等于或低于参考电流iref时，第二移动设备md2可以执行操作s930。
69.在操作s921中，第二移动设备md2可以确定包括在第一移动设备md1中的第一电池bat1处于正常状态。在操作s922中，第二移动设备md2可以向第一移动设备md1提供电源，使得第一电池bat1被充电。
70.在操作s930中，第二移动设备md2可以将低电流接收时间trec与完全充电参考时间tfcref进行比较。低电流接收时间trec可以是接收等于或低于参考电流iref的伸缩电流ipogo的时间。当低电流接收时间trec长于完全充电参考时间tfcref时，第二移动设备md2可以执行操作s931，并且当低电流接收时间trec等于或短于完全充电参考时间tfcref时，
第二移动设备md2可以执行操作s940。
71.在操作s931中，第二移动设备md2可以确定包括在第一移动设备md1中的第一电池bat1处于完全充电状态。在操作s932中，第二移动设备md2可以切断提供给第一移动设备md1的电源，使得第一电池bat1不被充电。
72.在操作s940中，第二移动设备md2可以将切换时间tt与过放电参考时间todref进行比较。当切换时间tt长于过放电参考时间todref时，第二移动设备md2可以执行操作s941，并且当切换时间tt等于或短于过放电参考时间todref时，第二移动设备md2可以执行操作s920。
73.在操作s941中，第二移动设备md2可以确定包括在第一移动设备md1中的第一电池bat1处于过放电状态。在操作s942中，第二移动设备md2可以向第一移动设备md1提供电源，使得第一电池bat1被充电。
74.图10是描述根据示例实施例的移动系统10c的图。参考图10，移动系统10c可以包括第一移动设备100c和第二移动设备200c。可以省略与上面参考图1给出的描述相同或相似的描述。第一移动设备100c可以包括plc模块130c。因此，如上参考图3所述，第一移动设备100c和第二移动设备200c可以在它们之间发送和接收plc检查数据和响应数据，以执行基于plc的通信。
75.plc模块130c可以包括电流调制解调器131c和/或电压调制解调器132c。与上面参考图8描述的第二移动设备200b一样，在第一移动设备100c将电压信号作为数据信号发送的情况下，电压调制解调器132c可以基于从控制电路140c接收到的控制信号，通过电压调制操作生成具有逻辑高电平或逻辑低电平的数据信号。在第一移动设备100c将电流信号作为数据信号发送的情况下，电流调制解调器131c可以基于从控制电路140c接收到的控制信号，通过电流调制操作生成具有逻辑高电平或逻辑低电平的数据信号。
76.然而，如上参考图5至图7所述，当第一电池110c处于过放电状态时，伸缩电流ipogo可以切换。由于与伸缩电流ipogo的切换相同的原因，噪声可能出现在用于基于plc的通信的数据信号中。
77.图11是描述根据示例实施例的基于plc的通信的图。参考图11，为了减少或防止当包括在第一移动设备md1中的第一电池bat1在过放电状态下执行基于plc的通信时发生数据信号的噪声，第二移动设备md2可以在充电状态检查操作330a和充电操作340a之后执行plc设备检查操作320a。即，当确定第一电池bat1处于过放电状态时，第二移动设备md2可以在从充电状态检查操作330a开始的时间经过完全充电参考时间tfcref之后执行plc设备检查操作320a。
78.图12是描述根据示例实施例的移动系统10d的图。参考图12,移动系统10d可以包括第一移动设备100d和第二移动设备200d，并且第一和第二移动设备100d和200d可以对应于图1的第一和第二移动设备100和200的实施方式示例。以上参考图1至图11给出的描述可以应用于本示例实施例。
79.第一移动设备100d可以包括无线通信单元160。无线通信单元160可以执行与主设备500的无线通信。例如，无线通信单元160可以实施为蓝牙模块，并且可以通过蓝牙通信从主设备500接收数据。例如，主设备500可以包括智能手机、平板个人计算机(pc)、pc、智能电视(tv)、便携式电话、个人数字助理(pda)、膝上型计算机、媒体播放器、微型服务器、全球定
位系统(gps)设备、电子书终端、数字广播终端、导航设备，信息机pc、mp3播放器、数码相机和其他移动或非移动计算设备，但不限于此。作为另一示例，主设备500可以包括诸如手表、眼镜、发带和指环之类的可穿戴设备，每个可穿戴设备都包括通信功能和数据处理功能。
80.第一移动设备100d的无线通信单元160可以从主设备500接收数据，并且可以通过基于plc的通信将接收到的数据传送到第二移动设备200d。在一些示例实施例中，主机设备可以包括第一移动设备100d，并且客户端设备可以包括第二移动设备200d。第一移动设备100d可以包括耳塞，并且第二移动设备200d可以包括耳塞充电器。
81.图13示出了根据示例实施例的移动系统10e。参考图13，移动系统10e可以包括第一移动设备(md1)100e和第二移动设备(md2)200e，并且第一移动设备100e和第二移动设备200e可以通过基于plc的通信在它们之间发送和接收电源和数据。可以省略与上面参考图1给出的描述相同或相似的描述。
82.第一移动设备(md1)100e还可以包括可变阻抗单元150e。可变阻抗单元150e可以电连接到第一移动设备(md1)100e的第一连接端子t1，可以包括诸如电阻器或电容器的阻抗元件，并且可以具有基于控制电路140e的控制而变化的阻抗。例如，可变阻抗单元150e可包括至少一个可变电阻器。作为另一示例，可变阻抗单元150e可以包括至少一个电阻器和至少一个开关。
83.控制电路140e可以将第一和第二移动设备100e和200e之间的plc模式确定为包括较低速plc模式和较高速plc模式的多个plc模式中的一个。例如，较低速plc模式可对应于通过基于plc的通信传输电源的电源通信模式。例如，较高速plc模式可以对应于通过基于plc的通信发送和接收数据的数据通信模式。根据示例实施例，多个plc模式还可以包括具有较低速plc模式和较高速plc模式之间的通信速度的plc模式、具有低于较低速plc模式的通信速度的通信速度的plc模式，以及具有高于较高速plc模式的通信速度的通信速度的plc模式中的至少一个。电源通信操作和数据通信操作可以包括在插件检查操作310、plc设备检查操作320、充电操作330、充电状态检查操作340和基于plc的通信和充电操作350中的至少一个中，上述每个操作都参考图3描述。
84.控制电路140e可基于确定的plc模式调整可变阻抗单元150e的阻抗。例如，控制电路140e可以控制可变阻抗单元150e，使得可变阻抗单元150e在较低速plc模式下具有第一阻抗，并且可以控制可变阻抗单元150e，使得可变阻抗单元150e在较高速plc模式下具有比第一阻抗更高的第二阻抗。此外，控制电路140e可以基于确定的plc模式来控制plc模块130e。此外，控制电路140e可以执行控制，使得基于从第二移动设备200e接收的电源对第一电池110e充电。例如，控制电路140e可以实施为mcu。然而，本发明的构思不限于此，控制电路140e可以实施为处理器或cpu。
85.基于所确定的plc模式，plc模块130e可以从第二移动设备200e接收电源，或者可以向第二移动设备200e发送数据。例如，plc模块130可以调制要通过第一连接端子t1输出的信号(例如电压或电流)，并且可以解调通过第一连接端子t1接收的信号。例如，plc模块130e可以包括电流源、电流调制器和电压解调器。
86.第二移动设备200e还可以包括可变阻抗单元250e。可变阻抗单元250e可以电连接到第二连接端子t2，可以包括诸如电阻器或电容器的阻抗元件，并且可以具有基于控制电路240e的控制而变化的阻抗。可变阻抗单元250e可以实施为与可变阻抗单元150e相同或基
本相似，并且上文参考可变阻抗单元150e给出的描述可以应用于可变阻抗单元250e。
87.控制电路240e可以将第一和第二移动设备100e和200e之间的plc模式确定为包括较低速plc模式和较高速plc模式的多个plc模式中的一个。在示例实施例中，第一和第二移动设备100e和200e之间的通信操作可以包括电源通信操作、主机/客户端定义操作和数据通信操作。
88.电源通信操作可以包括在图3的充电操作330、充电状态检查操作340和基于plc的通信和充电操作350中的至少一个中。在电源通信操作中，第二移动设备200e可以向第一移动设备100e传输电源，此时，可以将第一和第二移动设备100e和200e之间的plc模式确定为较低速plc模式。
89.主机/客户端定义操作可以包括在图3的插件检查操作310和plc设备检查操作320中的至少一个中。在主机/客户端定义操作中，主机在第一和第二移动设备100e和200e之间发送数据，客户端在第一和移动设备100e和200e之间接收数据，此时，第一和第二移动设备100e和200e之间的plc模式仍然可以确定为较低速plc模式。例如，主机可以确定为第二移动设备200e，并且客户端可以确定为第一移动设备100e。
90.数据通信操作可以包括在图3的plc设备检查操作320和基于plc的通信和充电操作350中的至少一个中。在数据通信操作中，可以将数据从主机传输到客户端，并且此时，可以将第一和第二移动设备100e和200e之间的plc模式确定为较高速的plc模式。例如，第二移动设备200e可以向第一移动设备100e传送数据。在数据通信操作中，电力线300e的主要功能可以从电源传输功能改变为数据传输功能。在示例实施例中，在数据通信操作中，通过电力线300e只能传输数据。然而，本发明的构思不限于此，并且在数据通信操作中，电源可以与数据一起通过电力线300e传输。
91.当数据传输结束时，电源通信操作可以再次开始，并且第一和第二移动设备100e和200e之间的plc模式可以确定为较低速plc模式。在数据通信操作中，电力线300e的主要功能可以从数据传输功能改变为电源传输功能。在示例实施例中，在电源通信操作中，通过电力线300e只能传输电源。然而，本发明的构思不限于此，并且在电源通信操作中，数据可以与电源一起通过电力线300e传输。控制电路240e可基于确定的plc模式调整可变阻抗单元250e的阻抗。例如，控制电路240e可以控制可变阻抗单元250e，使得可变阻抗单元250e在较低速plc模式下具有第一阻抗，并且可以控制可变阻抗单元250e，使得可变阻抗单元250e在较高速plc模式下具有比第一阻抗更高的第二阻抗。此外，控制电路240e可以基于所确定的plc模式来控制plc模块230e。此外，控制电路240e可以执行控制，以便基于从外部接收到的外部输入电压vin对第二电池210e充电。控制电路240e可以实施为与控制电路140e相同或基本相似，并且上面参考控制电路140e给出的描述可以应用于控制电路240e。
92.plc模块230e可以基于所确定的plc模式向第一移动设备100e供电，或者可以向第一移动设备100e发送数据或从第一移动设备100e接收数据。例如，plc模块230e可以调制要通过第二连接端子t2输出的信号(例如电压或电流)，并且可以解调通过第二连接端子t2接收的信号。例如，plc模块230e可以包括在较低速plc模式下操作的较低速plc调制解调器和在较高速plc模式下操作的较高速plc调制解调器。
93.通常，移动设备可以包括电池和管理电池的电源管理集成电路(pmic)，并且pmic可以通过控制电流或电压来改变电力线的电压电平，以便实施plc。在一些示例实施例中，
由于pmic对电流或电压控制速度的限制，在现有技术的移动设备之间发送和接收大量数据可能花费太多时间。然而，根据示例实施例，第一和第二移动设备100e和200e可以将plc模式确定为用于数据发送/接收的高速plc模式，并且可以在高速plc模式下增加连接到电力线300e的可变阻抗单元150e和250e的阻抗。如上所述，根据本示例实施例，第一和第二移动设备100e和200e可以基于通过电力线300e的通信速度改变可变阻抗单元150e和250e的阻抗，从而有效地支持较低速plc模式和较高速plc模式。
94.图14示出了根据示例实施例的移动系统10f。
95.参考图14，移动系统10f可以包括第一移动设备100f和第二移动设备200f。以上参考图1到13给出的描述可以应用于本示例实施例。可以省略与上面参考图12给出的描述相同或相似的描述。第一移动设备100f的无线通信单元170f可以从主设备400f接收数据，并且可以通过基于plc的通信将接收到的数据传送到第二移动设备200f。在一些示例实施例中，主机设备可以包括第一移动设备100f，并且客户端设备可以包括第二移动设备200f。在参考图13所述的数据通信操作中，第一移动设备100f可以将从主设备400f接收的数据传输到第二移动设备200f。
96.图15是示出与检测前导信号的频率和占空比相关联的配置的实施方式示例的图。
97.参考图15，根据示例实施例的移动系统500可以包括第一移动设备510和第二移动设备520。根据实施方式示例，第一移动设备510可以包括控制电路511、电压解调器512和/或电流调制器513，并且电压解调器512可以包括滤波器512_1和/或放大器512_2。此外，电流调制器513可以包括电流源。
98.此外，第二移动设备520可以包括控制电路521、电流解调器522和/或电压调制器523，并且电压调制器523可以包括ldo稳压器。此外，电流解调器522还可以包括模数转换器(adc)。
99.第一移动设备510和第二移动设备520可以在发送数据之前在它们之间发送和接收前导信号。发送前导信号的时段可以称为前导时段。前导信号可以切换至少一次，并且基于检测前导信号的切换宽度(或特定逻辑状态的宽度)，可以检测前导信号的占空比。前导时段可以是与图3的plc设备检查操作320和基于plc的通信和充电操作350中的至少一个相对应的时段。
100.第一移动设备510可以接收电压信号作为前导信号和数据，并且第二移动设备520可以接收电流信号作为前导信号和数据。在示例实施例中，在发送数据之前，第二移动设备520可以在前导时段中将至少一个前导信号发送到第一移动设备510。第二移动设备520可以基于在前导时段中发送的前导信号的频率和占空比向第一移动设备510发送数据，并且例如，第二移动设备520可以向第一移动设备510发送具有与前导信号的频率(或周期)和占空比相同的频率(或周期)和占空比的数据。在第二移动设备520发送电压信号作为数据的情况下，第一移动设备510的电压解调器512可以基于由此接收到的电压信号通过电压解调操作生成具有逻辑高电平或逻辑低电平的内部信号，并且第一移动设备510的控制电路511可以基于与内部信号相对应的预定的或可替代地，期望的频率和占空比来确定数据。
101.第一移动设备510可以向第二移动设备520发送数据，并且例如可以基于电流调制操作通过电力线向第二移动设备520发送电流信号。此外，与上述示例实施例一样，在前导时段中，第一移动设备510可以向第二移动设备520发送电流信号或电压信号作为前导信
号，并且第二移动设备520的控制电路521可以检测来自第一移动设备510的前导信号的频率和占空比。随后，第一移动设备510可以将当前信号作为数据发送到第二移动设备520，并且第二移动设备520可以基于在前导时段中检测到的频率和占空比来确定数据。
102.在第一移动设备510的操作中，电压解调器512的滤波器512_1可以执行切断通过电力线接收的电压信号的特定电平的滤波操作以去除噪声，并且可以将滤波后的电压信号提供给放大器512_2。放大器512_2可以处理由此接收的电压信号以产生具有逻辑高电平或逻辑低电平的内部信号，并且可以将内部信号提供给控制电路511，并且控制电路511可以基于频率和占空比检测结果使用内部信号来执行数据确定操作。此外，控制电路511可以控制电流调制器513以产生用于数据通信的电流信号。
103.在第二移动设备520的操作中，电流解调器522可基于对由此接收的电流信号执行的模数转换操作，向控制电路521提供具有逻辑高电平或逻辑低电平的内部信号，并且控制电路521可以基于在前导时段中检测到的每个频率和占空比来执行数据确定操作。此外，根据上述示例实施例，控制电路521可以控制电压调制器523，从而可以生成用于数据通信的电压信号。
104.上述一个或多个元件可以包括或实施在处理电路中，诸如包括逻辑电路的硬件；硬件/软件组合，诸如运行软件的处理器；或其组合。例如，处理电路更具体地可以包括但不限于中央处理单元(cpu)、算术逻辑单元(alu)、数字信号处理器、微型计算机、现场可编程门阵列(fpga)、片上系统(soc)、可编程逻辑单元、微处理器、专用集成电路(asic)等。
105.虽然已经参考本发明的示例实施例具体地示出和描述了本发明的构思，但是应当理解，在不脱离所附权利要求的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。