KR0168109B1 - 직류및교류입력의겸용을위한전원충전장치및그충전방법 - Google Patents

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Abstract

이 발명은 차량용 전원 충전장치 및 그 충전방법에 관한 것으로 충전전원이 직류이지 교류인지 판단하여 해당 전원의 충전 루트가 선택되도록 함으로써 충전 전원이 직류일때와 교류일때의 충전전원 입력 루트를 단일화하여 충전시의 안전성을 향상시키기 위하여,
전원 어댑터(40)에서 입력된 전원신호를 아날로그/디지탈 변환하고, 상기 아날로그/디지탈 변환된 신호의 레벨을 체크하여 신호레벨의 변화가 발생하면 교류로 판단하여 교류 전원신호를 위한 전원 루트를 선택하도록 하고, 신호레벨의 변화가 발생하지 않으면 직류로 판단하여 직류 전원신호를 위한 전원 루트를 선택하도록 하는 전원신호 판단부(50)와 ; 상기 전원신호 판단부(50)에서 교류 전원신호를 위한 전원 루트가 선택되면 전원 어댑터(40)에 입력된 전원신호가 충전기(70)를 거쳐 배터리(30)에 전달되도록 하고, 상기 전원신호 판단부(50)에서 직류 전원신호를 위한 전원 루트가 선택되면 전원 어댑터(40)에 입력된 전원신호가 직접 배터리(30)에 전달되도록 하는 전원 선택부(60)로 이루어지는 충전장치와 ; 상기 전원신호 판단부에서 입력된 충전전원이 직류인지 교류인지를 판단하기 위한 프로그램으로 구현되는 충전방법으로 구성되어짐을 특징으로 하는 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치 및 그 충전방법에 관한 것.

Description

직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치 및 그 충전방법
제1도는 종래의 기술로 제시된 온보드 충전기를 구비한 충전장치와 오프보드 충전기를 구비한 충전장치를 도시한 도면이고,
제2도는 이 발명의 실시예에 따른 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치의 구성 블록도이고,
제3도는 이 발명의 실시예에 따른 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치의 상세 회로도이고,
제4도는 이 발명의 실시예에 따른 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치의 각부 파형도이고,
제5도는 이 발명의 실시예에 따른 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전방법을 도시한 순서도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 교류 전원단자 21 : 온보드 충전기
22 : 오프보드 충전기 30 : 배터리
40 : 전원 어댑터 50 : 전원신호 판단부
60 : 전원 선택부 70 : 충전기
이 발명은 차량용 배터리의 전원 충전장치 및 그 충전방법에 관한 것으로 더욱 상세하게 말하자면, 배터리의 기전력에 의해 구동력이 발생하여 운행되는 전기 자동차에 있어서 상기 배터리의 충전시 충전전원이 교류인지 교류를 변환한 직류인지를 판단하여 해당 전원에 따라 충전 루트를 선택하도록 함으로써 충전전원으로 일반 교류전원이 직접 이용될 수도 있고 상기 교류전원이 변환된 직류전원도 이용될 수 있도록 하는 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치 및 그 충전방법에 관한 것이다.
제1도는 종래의 기술로 제시된 온보드 충전기를 구비한 충전장치와 오프보드 충전기를 구비한 충전장치를 도시한 도면이다.
제1도에 도시되어 있듯이 온보드 충전기를 구비한 충전장치는 교류 전원단자(10)를 통해 입력되는 교류전원이 온보드 충전기(21)를 거쳐 배터리(30)에 인가되도록 구성되며, 오프보드 충전기(22)는 교류 전원단자(10)를 통해 입력되는 교류전원이 오프보드 충전기(22)를 거쳐 배터리(30)에 인가되도록 구성된다.
일반적으로, 전기 자동차에는 전원충전을 위해 온보드 충전기와 배터리를 구비하고 있다. 상기와 같은 전기 자동차의 전원충전을 위한 방법은 두가지가 가능한데, 그 첫번째는 가정용 교류전원을 교류 전원단자(10)를 통해 차량내에 설치되어 있는 온보드 충전기(21)에 인가되도록 하고, 상기 온보드 충전기(21)에 의해 교류전원이 직류전원으로 변환되어 충전전류가 생성되도록 하여, 배터리(30)에 상기 온보드 충전기(21)에서 생성된 충전전류가 인가되도록 하는 것이다.
두번째로는 차량내에 설치된 온보드 충전기(21)를 이용하지 않는 방법으로서, 오프보드 충전기(22)를 구비한 전원 충전소에서 교류전원을 교류 전원단자를 통해 오프보드 충전기(22)에 인가되도록 하고, 상기 오프보드 충전기(22)에 의해 교류전원이 직류전원으로 변환되어 충전전류가 생성되도록 하여, 차량내의 배터리(30)에 상기 오프보드 충전기(22)에서 생성된 직류전원의 충전전류가 인가되도록 하는 것이다.
상기에서 오프보드 충전기(22)는 온보드 충전기(21)에 비해 대용량이며 급속충전이 가능하다. 따라서, 통상의 차량 사용자는 충전시간 등의 이유로 전원 충전소에서 오프보드 충전기(22)에 의해 차량 배터리(30)에 직접 충전전류가 인가되도록 하는 것이 일반적이나, 부득이한 경우 차량내의 온보드 충전기(21)에 의해 전원충전 되도록 할 수도 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 이원적인 전기 자동차 충전방식에서 온보드 충전기(21)를 이용할 경우에는 충전시간이 많이 걸린다는 것을 제외하고는 별다른 문제가 없으나, 전원 충전소의 오프보드 충전기(22)를 이용할 경우에는 차량내에 설치된 온보드 충전기(21)와 배터리(30) 사이의 연결 커넥터를 탈거 및 장착해야 함으로써 전기감전 등의 위험과 함께 전원충전 때마다 상기 연결 커넥터를 탈거 및 장착해야 하는 번거로움이 있다.
그러므로, 이 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 기술적 난관을 해결하기 위한 것으로, 전원신호 판단부로부터 전원충전을 위해 입력되는 전원신호가 교류전류인지 전원 충전소의 오프보드 충전기를 거친 직류의 충전전류인지를 판단하여 전원 선택부에 의해 직류의 충전전류일 경우에는 배터리에 직접 인가되도록 하고 교류의 충전전류일 경우에는 충전기를 거쳐 배터리에 인가되도록 함으로써 전원 충전소의 오프보드 충전기를 이용하여 충전할때마다 배터리의 연결 커넥터를 탈거 및 장착해야 하는 번거로움과 위험을 제거하는 효과를 가지는 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치 및 그 충전방법을 제공하고자 하는데 있다.
상기의 목적을 달성하고자 하는 직류 및 교류입력의 겸용의 위한 전원 충전장치의 구성은,
전원 어댑터에서 입력된 전원신호를 아날로그/디지탈 변환하고, 상기 아날로그/디지탈 변환된 신호의 레벨을 체크하여 신호레벨의 변화가 발생하면 교류로 판단하여 교류 전원신호를 위한 전원 루트를 선택하도록 하고, 신호레벨의 변화가 발생하지 않으면 직류로 판단하여 직류 전원신호를 위한 전원 루트를 선택하도록 하는 전원신호 판단부와 ;
상기 전원신호 판단부에서 교류 전원신호를 위한 전원 루트가 선택되면 전원 어댑터에 입력된 전원신호가 충전기를 거쳐 배터리에 전달되도록 하고, 상기 전원신호 판단부에서 직류 전원신호를 위한 전원 루트가 선택되면 전원 어댑터에 입력된 전원신호가 직접 배터리에 전달되도록 하는 전원 선택부로 이루어진다.
또한, 상기의 목적을 달성하고자 하는 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전방법의 구성은,
전원신호 판단부의 아날로그/디지탈 변환된 신호의 반주기 이하 값의 시간마다 인터럽트가 발생하면, 상기 인터럽트의 발생을 알리는 제1인터럽트 루틴과 ;
전원신호 판단부의 아날로그/디지탈 변환된 신호가 로레벨에서 하이레벨로 변할때마다 인터럽트가 발생하면, 상기 인터럽트의 발생을 알리는 제2인터럽트 루틴과 ;
전원신호가 인가되었는지를 판단하고 전원신호가 인가되면, 내부 변수들을 초기화하는 제1단계와 ;
상기 제1인터럽트 루틴이 수행되는 시간마다 전원신호 판단부의 아날로그/디지탈 변환된 신호를 체크하여 상기 아날로그/디지탈 변환된 신호의 레벨변화가 없어서 일정기간 동안 제2인터럽트 루틴이 수행되지 않으면, 전원신호 판단부에 입력된 전원신호가 직류인 것으로 판단하여 직류를 위한 전원 루트를 선택하도록 하는 제2단계와 ;
상기 제1인터럽트 루틴이 수행되는 시간마다 전원신호 판단부의 아날로그/디지탈 변환된 신호를 체크하여 상기 아날로그/디지탈 변환된 신호의 레벨변화가 발생하여 제2인터럽트 루틴이 수행되고 아날로그/디지탈 변환된 신호의 주파수가 교류영역이면, 전원신호 판단부에 입력된 전원신호가 교류인 것으로 판단하여 교류를 위한 전원 루트를 선택하도록 하는 제3단계로 이루어진다.
샅기 구성에 의하여, 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하면 다음과 같다.
제2도는 이 발명의 실시예에 따른 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치의 구성 블록도이고, 제3도는 이 발명의 실시예에 따른 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치의 상세 회로도이며, 제4도는 이 발명의 실시예에 따른 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치의 각부 파형도이고, 제5도는 이 발명의 실시예에 따른 직류 및 교류전원의 겸용을 위한 전원 충전방법의 순서도이다.
제2도 및 제3도에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치의 구성은, 가정용 교류전원 단자나 전원 충전소의 오프보드 충전기 출력단이 접속되는 전원 어댑터(40)와 ; 상기 전원 어댑터(40)의 출력단이 저항(R1) 및 두 다이오드(D1, D2)를 거쳐 연산 증폭기(51)의 반전 입력단에 연결되고, 상기 연산 증폭기(51)의 비반전 입력단에는 가변저항(VR1)이 연결되고 반전 입력단과 출력단에는 저항(R2)이 피드백 연결되며, 연산 증폭기(52)의 반전 입력단에 가변저항(VR2)이 연결되고 비반전 입력단에는 상기 연산 증폭기(51)의 출력단이 연결되며, 상기 연산 증폭기(52)의 출력단이 마이크로 콘트롤러(53)의 입력단에 연결되어 구성되는 전원신호 판단부(50)와 ; 상기 전원 어댑터(40)의 출력단이 두 트랜지스터(Q1, Q2)의 컬렉터단에 연결되고, 상기 전원신호 판단부(50)의 마이크로 콘트롤러(53) 교류 출력단(AC)이 트랜지스터(Q1)의 베이스단에 연결되고 직류 출력단(DC)은 트랜지스터(Q2)의 베이스단에 연결되어 구성되는 전원 선택부(60)와 ; 상기 전원 선택부(60)의 트랜지스터(Q1) 에미터단이 입력단에 연결되는 충전기(70)와 ; 상기 충전기(70)의 출력단이 입력단에 연결되는 한편, 상기 전원 선택부(60) 트랜지스터(Q2) 에미터단이 입력단에 연결되는 배터리(30)로 이루어진다.
상기 구성에 의한 이 발명의 실시예에 따른 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치 및 그 충전 방법의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 가정용 교류 전원단자나 전원 충전소의 대용량 충전기에 의해 생성된 직류의 전원단자가 전원 어댑터(40)에 접속되면 회로의 동작이 시작된다. 상기 전원 어댑터(40)의 출력신호는 전원 선택부(60) 두 트랜지스터(Q1, Q2) 컬렉터단과 전원신호 판단부(50)의 저항(R1)에 인가된다. 상기에서 전원 어댑터(40)의 출력신호 파형은 교류일 경우에 제4도(a)의 ①과 같으며, 직류일 경우에는 제4도(b)의 ②와 같다.
상기 전원신호 판단부(50)의 저항(R1)에 인가된 전원신호는 두 다이오드(D1, D2)에 의해 클램핑되어 연산 증폭기(51)의 반전 입력단에 인가된다. 상기 클램핑된 파형의 크기는 일반적인 다이오드의 스레숄드 전압인 0.7볼트이며, 제4도(a)의 ②는 교류 전원신호의 클램핑된 파형이고 제4도의 (b)의 ②는 직류 전원신호의 클램핑된 파형이다.
상기 연산 증폭기(51)와 부속되어 있는 저항(R2) 및 가변저항(VR1)은 증폭기로써 동작하여, 두 다이오드(D1, D2)에 의해 클램핑된 신호가 증폭된다. 제4도(a)의 ③은 교류 전원신호의 증폭된 파형이고, 제4도(b)의 ③은 직류 전원신호의 증폭된 파형이다.
상기 연산 증폭기(51)의 출력신호는 비교기로써 동작하는 연산 증폭기(52)의 비반전 입력단에 인가되며, 상기 연산 증폭기(52)에 의해 입력신호는 아날로그/디지탈 변환된다. 상기 연산 증폭기(52)에 부속된 가변저항(VR2)은 레퍼런스 전압을 결정하기 위한 것이다. 제4도(a)의 ④는 교류 전원신호의 아날로그/디지탈 변환된 파형이고, 제4도 (b)의 ④는 직류 전원신호의 아날로그/디지탈 변환된 파형이다.
상기 연산 증폭기(52)에서 아날로그/디지탈 변환된 신호는 마이크로 콘트롤러(53)에 인가되며, 상기 마이크로 콘트롤러(53)에서는 직류와 교류의 전원신호를 판단하기 위한 프로그램이 내부 메모리에 로딩된다.
제5도에 도시되어 있듯이 직류와 교류의 전원신호를 판단하기 위한 프로그램을 두개의 인터럽트 루틴(INT1, INT2)과 메인 프로그램(S1∼S3)으로 이루어진다.
먼저 인터럽트 루틴에 대해 설명하면, 상기 마이크로 콘트롤러(53)의 내부 타이머에 의해 1㎳가 경과할 때마다 제1인터럽트 루틴을 수행하기 위한 인터럽트가 걸려 제1인터럽트 루틴의 수행이 시작(INT11)된다. 루틴의 수행이 시작(INT11)되면, 프로그램 내부 변수인 MAIN-LOOP의 값이 1로 세팅(INT12)되고 인터럽트 루틴의 수행이 완료되어 메인 프로그램으로 리턴(INT13)된다.
제2인터럽트 루틴(INT2)은 직류와 교류의 전원신호를 판별하기 위한 것으로, 마이크로 콘트롤러(53)에 입력되는 연산 증폭기(52)의 출력신호가 로레벨에서 하이레벨로 변할때마다 제2인터럽트 루틴(INT2)을 수행하기 위한 인터럽트가 걸려 제2인터럽트 루틴(INT2)의 수행이 시작(INT21)된다.
상기 제2인터럽트 루틴(INT2)의 수행이 시작(INT21)되면, 프로그램의 내부 변수인 SET-CNT의 값이 CNT의 값으로 세팅(INT22)된다. 상기와 같이 세팅됨으로써 인터럽트 루틴의 수행이 완료되어 메인 프로그램으로 리턴(INT23)된다.
한편 메인 프로그램이 시작(S11)되면 연산 증폭기(52)의 출력신호가 마이크로 콘트롤러(53)에 인가되었는지 판단(S12)되며, 상기 연산 증폭기(52)의 출력신호가 인가되지 않았을 경우에는 연산 증폭기(52)의 출력신호가 인가될때까지 반복하여 체크된다.
연산 증폭기(52)의 출력신호가 인가되면 프로그램의 내부 변수인 AC의 값이 0으로 초기화(S13)되며, 다음으로 다른 내부 변수인 CNT와 FREQ와 SET-CNT의 값이 0으로 초기화(S14)된다.
상기 초기화 단계(S13, S14)가 수행되고 나면, MAIN-LOOP의 값이 1인지를 체크)(S21)하여 마이크로 콘트롤러(53) 내부 타이머에 의해 1㎳가 경과되어 제1인터럽트 루틴(INT1)이 수행되었는지 판단된다. 따라서, 메인 프로그램은 상기 제1인터럽트 루틴(INT1)이 수행되어야만 진행된다.
제1인터럽트 루틴(INT1)이 수행되어 MAIN-LOOP의 값이 1이 되면 내부 변수인 CNT의 값이 1씩 업카운트(S22)되며, 상기 CNT의 값이 100이상이면 연산 증폭기(52)의 출력신호가 직류로 판단되어 전원 선택부(60)의 트랜지스터(Q2)에 구동신호가 출력(S24)되어 프로그램이 완료(S37)된다.
상기에서 CNT의 값이 100이하라고 판단(S23)되면 SET-CNT의 값이 1이상인지 판단(S31)되고, 상기 SET-CNT의 값이 1보다 작으면 MAIN-LOOP의 값이 1인지를 체크하는 단계(S21)로 피드백되어 반복 수행된다.
상기에서 연산 증폭기(52)에서 마이크로 콘트롤러(53)로 인가되는 신호가 직류이면 전압 레벨의 변화가 없으므로 제2인터럽트 루틴(INT2)이 수행되지 않아서 SET-CNT의 값은 향상 0이다. 그러나, 연산 증폭기(52)에서 마이크로 콘트롤러(53)로 인가되는 신호가 60Hz의 교류이면 16.7㎳마다 전압 레벨이 로레벨에서 하이레벨로 변하므로, CNT의 값이 16 내지 17일때 제2인터럽트 루틴(INT2)이 수행되어 SET-CNT의 값이 16 내지 17이 되므로 SET-CNT의 값이 1보다 크게 된다.
상기 SET-CNT의 값이 1보다 큰것으로 판단(S31)되면 1000/SET-CNT에 의해 FREQ의 값이 계산(S32)되고, 상기 FREQ의 값이 50에서 70Hz 사이이면 교류인 것으로 판단(S33)되어 AC의 값이 업카운트(S34) 된다. 상기 FREQ의 값으로부터 교류임을 판단하는 단계(S33)에서 FREQ의 값이 설정한 50에서 70Hz 밖에 있으면 AC값을 초기화하는 단계(S13)에서 프로그램이 다시 시작된다.
그리고, AC의 값이 5이상인지를 판단하는 단계(S35)는 교류신호의 판단에 있어서 정확도를 기하기 위하여 5회 정도 반복하기 위한 것이며, AC의 값이 5이상이면 연산 증폭기(52)에서 마이크로 콘트롤러(53)로 인가되는 신호가 교류로 판단되어 전원 선택부(60)의 트랜지스터(Q1)에 구동신호가 출력(S36)되어 프로그램의 수행이 완료(S37)된다.
상기와 같이 전원신호 판단부(50)에서 전원신호가 직류인 것으로 판단되어 전원 선택부(60) 트랜지스터(Q2)의 구동신호가 출력되면, 전원 선택부(60)의 트랜지스터(Q2)가 턴온되어 전원 어댑터(40)에 인가된 직류의 전원신호는 배터리(30)에 직접 인가된다. 또한, 전원신호 판단부(50)에서 전원신호가 교류인 것으로 판단되어 전원 선택부(60) 트랜지스터(Q1)의 구동신호가 출력되면, 전원 선택부(60)의 트랜지스터(Q1)가 턴온되어 전원 어댑터(40)에 인가된 교류의 전원신호는 차량내의 충전기(70)를 거쳐 배터리(30)에 인가된다.
상기와 같이 전원 어댑터(40)에 인가된 직류 및 교류의 전원신호가 배터리(30)에 인가됨으로써 차량 배터리(30)의 충전이 완료된다.
이상에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 전원 어댑터에 인가된 전원신호가 직류인지 교류인지 체크하여 전원 선택부에 의해 직류일 경우에는 배터리에 직접 인가되도록 하고 교류일 경우에는 충전기를 거쳐 배터리에 인가되도록 함으로써 충전 전원이 직류일때와 교류일때의 충전전원 입력 루트를 단일화하여 충전시의 안전성을 향상시키는 효과를 갖는 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치 및 그 충전 방법을 제공할 수 있다.

Claims (4)

  1. 전원 어탭터(40)에서 입력된 전원신호를 아날로그/디지탈 변환하고, 상기 아날로그/디지탈 변환된 신호의 레벨을 체크하여 신호레벨의 변화가 발생하면 교류로 판단하여 교류 전원신호를 위한 전원 루트를 선택하도록 하고, 신호레벨의 변화가 발생하지 않으면 직류로 판단하여 직류 전원신호를 위한 전원 루트를 선택하도록 하는 전원신호 판단부(50)와 ; 상기 전원신호 판단부(50)에서 교류 전원신호를 위한 전원 루트가 선택되면 전원 어댑터(40)에 입력된 전원신호가 충전기(70)를 거쳐 배터리(30)에 전달되도록 하고, 상기 전원신호 판단부(50)에서 직류 전원신호를 위한 전원 루트가 선택되면 전원 어댑터(40)에 입력된 전원신호가 직접 배터리(30)에 전달되도록 하는 전원 선택부(60)로 구성되어짐을 특징으로 하는 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기한 전원신호 판단부(50)는 전원 어댑터(40)에 입력된 전원신호를 클램핑하는 두 다이오드(D1, D2)와 ; 상기 두 다이오드(D1, D2)의 출력신호를 증폭하기 위한 연산 증폭기(51)와 ; 상기 연산 증폭기(51)의 출력신호를 아날로그/디지탈 변환하기 위해 비교기로 동작하는 연산 증폭기(52)와 ; 상기 연산 증폭기(52)에서 아날로그/디지탈 변환된 신호로부터 직류신호와 교류신호로 판별하기 위한 마이크로 콘트롤러(53)로 구성됨을 특징으로 하는 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기한 전원 선택부(60)는 전원 어댑터(40)에 입력된 교류 전원신호를 충전기(70)에 전달하기 위한 트랜지스터(Q1)와 ; 전원 어댑터(40)에 입력된 직류 전원신호를 직접 배터리(30)에 전달하기 위한 트랜지스터(Q2)로 구성됨을 특징으로 하는 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전장치.
  4. 전원신호 판단부(50)의 아날로그/디지탈 변환된 신호의 반주기 이하 값의 시간마다 인터럽트가 발생하면, 상기 인터럽트의 발생을 알리는 제1인터럽트 루틴(INT1)과 ; 전원신호 판단부(50)의 아날로그/디지탈 변환된 신호가 로레벨에서 하이레벨로 변할때마다 인터럽트가 발생하면, 상기 인터럽트의 발생을 알리는 제2인터럽트 루틴(INT2)과 ; 전원신호가 인가되었는지를 판단하고 전원신호가 인가되면, 내부 변수들을 초기화하는 제1단계(S1)와 ; 상기 제1인터럽트 루틴(INT1)이 수행되는 시간마다 전원신호 판단부(50)의 아날로그/디지탈 변환된 신호를 체크하여 상기 아날로그/디지탈 변환된 신호의 레벨변화가 없어서 일정기간 동안 제2인터럽트 루틴(INT2)이 수행되지 않으면, 전원신호 판단부(50)에 입력된 전원신호가 직류인 것으로 판단하여 직류를 위한 전원 루트를 선택하도록 하는 제2단계(S2)와 ; 상기 제1인터럽트 루틴(INT1)이 수행되는 시간마다 전원신호 판단부(50)의 아날로그/디지탈 변환된 신호를 체크하여 상기 아날로그/디지탈 변환된 신호의 레벨변화가 발생하여 제2인터럽트 루틴(INT2)이 수행되고 아날로그/디지탈 변환된 신호의 주파수가 교류영역이면, 전원신호 판단부(50)에 입력된 전원신호가 교류인 것으로 판단하여 교류를 위한 전원 루트를 선택하도록 하는 제3단계(S3)로 구성되어짐을 특징으로 하는 직류 및 교류입력의 겸용을 위한 전원 충전방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100515033B1 (ko) * 1998-04-29 2005-12-08 삼성전자주식회사 배터리에 의해서 동작되는 시스템의 2차 배터리 충전 및 어댑터/배터리 선택 회로들
KR101459453B1 (ko) * 2013-02-04 2014-11-20 현대자동차 주식회사 차량용 온보드 충전기

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999026330A2 (en) * 1997-11-17 1999-05-27 Lifestyle Technologies Universal power supply
CN2341314Y (zh) * 1999-02-01 1999-09-29 杜炬 快速交直流两用充电装置
KR20030027345A (ko) * 2001-09-28 2003-04-07 (주)포스퍼전자 Ａｃ/ｄｃ겸용 휴대폰 충전 장치
FR2865321B1 (fr) * 2004-01-20 2006-05-26 Cie Du Cap Adaptateur chargeur de batterie pour demarrer scooters et motos
US8467473B2 (en) 2006-03-31 2013-06-18 Broadcom Corporation Power control techniques for wireless transmitters
KR101260307B1 (ko) * 2006-09-04 2013-05-03 삼성전자주식회사 전원공급장치
JP5291909B2 (ja) * 2007-09-21 2013-09-18 富士重工業株式会社 電気自動車の充電装置
EP2476180B1 (en) 2009-09-12 2016-08-03 Fenix International, Inc. Method and apparatus for charging a battery
US8374013B2 (en) * 2010-01-20 2013-02-12 Shenzhen LVSUN Technology Co., Ltd. Power supply with an interface for AC and DC signals
CN102347552B (zh) * 2010-08-03 2014-12-10 胜德国际研发股份有限公司 具有便携式充电器的插座组合
WO2012143056A2 (de) * 2011-04-21 2012-10-26 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum bereitstellen eines ladestroms und ladeeinrichtung
FR2978308B1 (fr) * 2011-07-18 2014-04-25 Renault Sa Chargeur de batterie embarque dans un vehicule automobile, a alimentation electrique continue
US9166434B2 (en) * 2012-06-29 2015-10-20 Intel Corporation Universal charger
US9287702B2 (en) 2012-12-27 2016-03-15 Intel Corporation Universal power interface
US9281699B2 (en) 2012-12-27 2016-03-08 Intel Corporation Electronic device to be powered by alternative power source
US9184627B2 (en) 2012-12-28 2015-11-10 Intel Corporation Charging system for electronic device
US9601938B2 (en) 2014-05-15 2017-03-21 Intel Corporation Battery charger for different power sources
KR101857469B1 (ko) * 2016-03-22 2018-05-14 현대자동차주식회사 복수의 충전기를 통한 전기차 충전 방법 및 장치
CN110682818A (zh) * 2019-10-23 2020-01-14 西安电子科技大学芜湖研究院 一种新型电动汽车万能充电管理机制
CN113572229A (zh) * 2021-07-16 2021-10-29 南京西普尔科技实业有限公司 一种预置电动自行车充电器参数的方法及装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5237140A (en) * 1990-05-25 1993-08-17 Sawafuji Electric Co., Ltd. a-c/d-c microwave oven
JP2776105B2 (ja) * 1992-01-07 1998-07-16 三菱電機株式会社 電子機器及び電子機器への電力供給方法
US5287053A (en) * 1992-07-06 1994-02-15 Motorola, Inc. Power supply with a battery disconnect
US5506490A (en) * 1993-11-09 1996-04-09 Motorola, Inc. Method and apparatus for determining external power supply type

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100515033B1 (ko) * 1998-04-29 2005-12-08 삼성전자주식회사 배터리에 의해서 동작되는 시스템의 2차 배터리 충전 및 어댑터/배터리 선택 회로들
KR101459453B1 (ko) * 2013-02-04 2014-11-20 현대자동차 주식회사 차량용 온보드 충전기

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Publication number Publication date
KR950021937A (ko) 1995-07-26
US5640076A (en) 1997-06-17

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