KR0180115B1 - 복합 배터리 충전 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 현재 사용이 급증하고 있는 리튬 계열 배터리의 충전이 니켈 계열 배터리와 함께 하나의 충전 장치에서 가능하도록 한 복합 배터리 충전 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 충전하고자 하는 배터리의 종류를 확인하고 이에 각 배터리의 특성에 따라 충전과 만충전 검출이 이루어질 수 있도록 하는 방법을 제공하여 하나의 충전 장치에서 니켈 계열 배터리와 리튬 계열 배터리의 충전이 모두 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
이에 따라, 하나의 배터리 계열만 충전할 수 있도록 되어 있는 종래의 충전 장치에 비해 본 발명은 하나의 충전 장치에서 3종의 배터리를 충전할 수 있도록 하는 방법을 제공하므로 배터리의 종류 마다 충전 장치를 달리해야 하는 번거로움이 제거되며, 또한 본 발명에 의한 구조의 충전 펌프의 적용 범위가 충전 장치 뿐 아니라 소형 직류-직류 컨버터를 필요로 하는 모든 전자 기기로도 이용 가능하게 되어 매우 효과적이다.

Description

복합 배터리 충전 제어 방법
본 발명은 현재 사용이 급증하고 있는 리튬 계열 배터리의 충전이 니켈 계열 배터리와 함께 하나의 충전 장치에서 가능하도록 한 복합 배터리 충전 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 종래의 니켈 계열 배터리의 충전 장치와 리튬 계열 배터리의 충전 장치의 구성은 동일하나 하나의 충전 장치로 각 배터리를 충전할 수 없도록 되어 있다.
이는 각 배터리의 내부적 화학 구조 및 전기적 특성이 서로 상이하기 때문이다.
도 1a는 니켈 계열 배터리의 충전 장치의 원리도로서, 이는 정전류(Constant Current) 충전으로만 배터리 충전 전류를 공급한다.
반면에 리튬 계열 배터리는 도 1b에서와 같이, 초기에는 정전류 충전으로 충전 전류를 공급하다가 배터리의 전압이 차단 전압(Cut-Off Voltage)에 이르게 되면 정전압(Constant Voltage)으로 충전 동작을 전환하여 배터리 충전을 완료한다.
이와 같이 종래의 일반적인 배터리 충전 장치는 도 2와 같이 구성된다.
여기서, 상기에서 설명한 정전류 공급과 정전압 공급은 펌핑 회로(20) 하나로 이루어진다. 이 펌핑 회로(20)는 베이스단으로 마이크로 프로세서(10)로부터의 펄스를 입력하여 이에 따라 온-오프 동작을 반복하는 트랜지스터(TR1)로 구성된다.
즉, 니켈 계열 배터리의 충전 장치일 경우에는 마이크로 프로세서(10)에서 제2저항과 제3저항(R3)을 이용하여 배터리(BATT3)의 현재 전압(VBATT)을 측정하여 이 전압의 크기에 따라 제1저항(R1)의 앞단과 뒷단의 전류값을 비교기(30)에서 측정하여 이를 배터리(BATT)의 전류값(IBATT)으로 입력함으로써 현재 배터리(BATT)로 공급되는 전류의 값을 변화시켜 준다. 여기서, 전류의 변화는 마이크로 프로세서(10)에서 펌핑 회로(20)로 공급하는 펄스의 폭을 조정함으로써 이루어진다. 즉, 펄스 폭의 변화에 의해 펌핑 회로(20)를 구성하는 트랜지스터(TR1)의 온-오프율이 달라지게 되어 배터리(BATT)로 공급되는 전류의 크기가 변하게 되는 것이다.
그리고, 니켈 계열 배터리 중 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 배터리와 니켈-금속수소(Ni-MH)의 만충전 검출은 도 3a와 도 3b의 곡선 검출에 따라 이루어진다.
즉, 도 3a와 같이 충전 전압 곡선이 -∇V가 되면 만충전이 되었음을 확인할 수 있다. 그리고, 도 3b에 의해서는 일정한 온도 변화에 대해 일정 지점에서의 곡선 기울기가 갑자기 커지게 되면서 ∇T가 발생하게 되면 만충전임을 확인할 수 있게 된다.
그러나, 이 두 배터리의 만충전을 동시에 하나의 곡선으로서는 확인할 수 없다.
이는 충전 전압 곡선에서는 니켈-금속수소 배터리의 ∇V가 니켈-카드뮴 배터리의 ∇V 보다 작고, 온도 곡선에서는 니켈-카드뮴 배터리의 ∇T가 니켈-금속수소 배터리의 ∇T 보다 작기 때문에 두 배터리를 하나의 충전 장치로써 충전할 수 없게 된다.
즉, 한 충전 장치에 프로그램되는 만충전 검출 방법은 한 곡선에 대해서만 이루어지도록 되어 있으므로, 두 종류의 배터리 모두의 만충전 검출은 어렵게 된다.
또한, 도 2의 구성에 따른 리튬 계열 배터리 충전 장치에서는 제1저항(R1)에 의한 전류 측정으로 마이크로 프로세서(10)에서 배터리 전류(IBATT)를 확인하여 이에 따라 펄스 폭을 조절하여 펌핑 회로(20)의 트랜지스터(TR1)의 온-오프율을 변화시킴으로써 정전류 충전으로 배터리를 충전하다가, 제2저항(R2)과 제3저항(R3)에 의한 배터리 전압(VBATT)이 차단 전압에 이르게 되면 마이크로 프로세서(10)에서 펄스 폭을 다시 조절하여 정전압 충전으로 배터리의 충전을 완료한다.
이와 같이, 리튬 계열 배터리에서는 정전류와 정전압을 모두 공급해줌으로써 충전을 완료하게 되므로 상기 니켈 계열 배터리의 충전 방법과는 전혀 다르게 된다.
결국, 각 배터리의 충전 장치에는 각 배터리 특성에 맞게 충전 동작이 프로그래밍되어 있으므로 하나의 충전 장치에 의해 여러 종류의 배터리 충전은 불가능하게 된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 충전하고자 하는 배터리의 종류를 확인하고 이에 각 배터리의 특성에 따라 충전과 만충전 검출이 이루어질 수 있도록 하는 방법을 제공하여 하나의 충전 장치에서 니켈 계열 배터리와 리튬 계열 배터리의 충전이 모두 이루어질 수 있도록 함을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 복합 배터리 충전 제어 방법은, 베이스단으로 입력되는 펄스 폭에 의해 온-오프율이 결정되는 트랜지스터의 동작으로 배터리를 충전시키는 충전 장치의 충전 제어 방법에 있어서, 배터리 장착을 확인하여 장착되지 않았으면 전단계 충전 과정에서 측정되었던 충전 시간 및 충전 상태 정보를 초기화하는 제 1 과정과; 상기 제 1 과정에서 장착된 배터리가 있으면 이미 만충전 상태에 있는 것인지를 확인하여 만충전되어 있으면 그 충전 상태를 디스플레이하는 제 2 과정과; 상기 제 2 과정에서 장착된 배터리가 만충전 상태가 아니면 그 배터리의 종류를 확인하는 제 3 과정과; 상기 제 3 과정에서 확인된 배터리 종류가 리튬 계열이면 그 특성에 따라 충전 동작을 실시하는 제 4 과정과; 상기 제 3 과정에서 확인된 배터리 종류가 니켈-금속수소 배터리이면 그 특성에 따라 충전 동작을 실시하는 제 5 과정과; 상기 제 3 과정에서 확인된 배터리 종류가 니켈-카드뮴 배터리이면 그 특성에 따라 충전 동작을 실시하는 제 6 과정과; 상기 제 4와 5 및 6 과정에서 충전 동작이 실시되는 중 배터리 온도를 측정하여 만충전 시기를 결정하거나 배터리 용량에 따라 정해진 만충전 시간과의 비교로 충전 동작을 제어하는 제 7 과정과; 상기 제 7 과정의 충전 동작 제어 후의 충전 상태를 디스플레이하면서 충전이 완료되어 배터리가 탁찰될 때까지 상기 과정들을 반복하는 제 8 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 1a는 니켈 계열 배터리 충전 장치의 원리도,
도 1b는 리튬 계열 배터리 충전 장치의 원리도,
도 2는 일반적인 배터리 충전 장치의 회로 구성도,
도 3a는 니켈 계열 배터리의 전압 측정에 의한 만충전 검출 곡선,
도 3b는 니켈 계열 배터리의 온도 측정에 의한 만충전 검출 곡선,
도 4는 본 발명 복합 배터리 충전 제어 방법에 따른 동작 순서도,
도 5는 도 4에서 리튬 계열 배터리의 충전 동작 순서도,
도 6(a∼b)는 도 4에서 니켈 계열 배터리의 충전 동작 순서도,
도 7은 도 5와 6에서 충전 펌핑 동작 순서도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 마이크로 프로세서 20 : 펌핑 회로
30 : 비교기 BATT1∼3 : 배터리
TR1 : 트랜지스터 R1∼3 : 저항
이하, 본 발명의 일실시예를 첨부 도면을 참조로 하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명 복합 배터리 충전 제어 방법에 따른 동작 순서도, 도 5는 도 4에서 리튬 계열 배터리의 충전 동작 순서도, 도 6(a∼b)는 도 4에서 니켈 계열 배터리의 충전 동작 순서도, 도 7은 도 5와 6에서 충전 펌핑 동작 순서도이다.
이때, 본 발명을 위한 충전 장치는 도 2에 도시된 구성을 기본으로 한다.
우선, 본 발명 복합 배터리 충전 제어 방법을 도 4를 이용하여 간략히 정리하면 다음과 같이 8개의 과정으로 나뉘어 진다.
제 1 과정(단계 S1∼S2)은 배터리 장착을 확인하여 장착되지 않았으면 전단계 충전 과정에서 측정되었던 충전 시간 및 충전 상태 정보를 초기화하는 과정으로 이루어지고, 제 2 과정(단계 S3,S11)은 상기 제 1 과정에서 장착된 배터리가 있으면 이미 만충전 상태에 있는 것인지를 확인하여 만충전되어 있으면 그 충전 상태를 디스플레이하는 과정으로 이루어지고, 제 3 과정(단계 S4,S6,S8)은 상기 제 2 과정에서 장착된 배터리가 만충전 상태가 아니면 그 배터리의 종류를 확인하는 과정으로 이루어지고, 제 4 과정은(단계 S5) 상기 제 3 과정에서 확인된 배터리 종류가 리튬 계열이면 그 특성에 따라 충전 동작을 실시하는 과정으로 이루어지고, 제 5 과정(단계 S7)은 상기 제 3 과정에서 확인된 배터리 종류가 니켈-금속수소 배터리이면 그 특성에 따라 충전 동작을 실시하는 과정으로 이루어지고, 제 6 과정(단계 S9)은 상기 제 3 과정에서 확인된 배터리 종류가 니켈-카드뮴 배터리이면 그 특성에 따라 충전 동작을 실시하는 과정으로 이루어지고, 제 7 과정(단계 S10)은 상기 제 4와 5 및 6 과정에서 충전 동작이 실시되는 중 배터리 온도를 측정하여 만충전 시기를 결정하거나 배터리 용량에 따라 정해진 만충전 시간과의 비교로 충전 동작을 제어하는 과정으로 이루어지고, 제 8 과정(단계 S11)은 상기 제 7 과정의 충전 동작 제어 후의 충전 상태를 디스플레이하면서 충전이 완료되어 배터리가 탁찰될 때까지 상기 과정들을 반복하는 과정으로 이루어진다.
이에 상기 각 배터리 종류에 따른 충전 동작을 도 5 내지 7을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 이때의 동작은 도 2의 충전 장치에서 이루어지는 것으로 하여 설명한다.
도 5는 상기 도 1에 의한 과정에서 제 4 과정(단계 S5)에 해당하는 리튬 계열 배터리의 충전 동작으로, 제 3 과정(단계 S4,S6,S8)에서 확인된 배터리의 종류가 리튬 계열일 경우에 동작한다.
즉, 배터리가 현재 충전 진행중인 것인지 아니면 충전 처음 시작 단계인지를 확인한다(단계 S51).
여기서, 충전 처음 시작 단계이면 그 전단계에서 측정되었던 배터리의 전압과 전류값을 초기화하고, 펌핑 회로(20)의 트랜지스터(TR1)로 공급 했던 펄스의 폭을 초기화한다(단계 S52).
이후, 다시 도 4의 제 7 과정(S10) 및 제 8 과정(S11)을 거치고 나서 리튬 계열 배터리의 충전 동작을 계속한다.
이때에는 충전 중인 단계이므로 상기 단계(S51)에서 충전 진행중으로 확인하여 정전류 충전을 실시한다.
즉, 배터리 전류를 제1저항(R1)을 이용하여 연속 8개로 검출하고, 이에 대한 전류 평균치를 구하고, 이후 측정되는 전류값과의 적정 차이값을 설정한다(단계 S54∼S55).
이때의 적정 차이값이란 전류 평균치와 현재 측정 전류값과의 차이를 나타내는 것으로, 이에 대한 적정 범위를 설정하는 것이다. 즉, 항상 일정한 전류 공급으로 배터리 충전이 이루어지도록 하기 위한 것이다.
이후, 도 7의 동작이 계속 이어지는데, 도 7은 각 배터리의 충전 동작에서 공통으로 이루어지는 것으로 충전 펌핑 동작이다.
즉, 우선 상기에서 측정한 전류 평균치와 현재 검출한 측정 전류값과의 차이를 구한다(단계 Q1).
그리고 나서, 이때의 차이값이 음수인지 양수인지 그 차이값에 대한 부호를 결정한다(단계 Q2∼Q4). 즉, 음수이면 그 부호를 '1'로 정하고, 양수이면 그 부호를 '0'으로 정한다.
이와 같이 차이값에 대한 부호가 결정되면, 그 차이값을 절대화하여 상기 단계(S55)에서 설정된 적정 차이값의 크기와 비교한다(단계 Q5∼Q6).
여기서, 상기 절대치가 적정 차이값 보다 작을 경우에는 현재 트랜지스터(TR1)로 공급되는 펄스 폭의 크기가 계속 유지되도록 하고, 클 경우에는 그 절대치의 부호에 따라 펄스 폭의 크기를 조절한다(단계 Q7∼Q9). 즉, 상기 절대치의 부호가 '1'이면, 현재 측정 전류값이 평균치 보다 아주 작은값이 되고, '0'이면 반대로 아주 큰값이 된다. 이는 트랜지스터(TR1)를 통해 배터리로 공급되는 전류량의 크기가 작고 큰 것을 나타내므로, 이를 적정 수준으로 맞쳐 주기 위해서는 트랜지스터(TR1)가 온이 되는 시간을 더 늘려주던가 더 줄여주어야 한다. 이에 절대치 부호가 '1'일 경우에는 펄스 폭을 길게 하여 트랜지스터(TR1)가 온이 되는 시간을 더 늘려주고, '0'일 경우에는 펄스 폭을 짧게 하여 트랜지스터(TR1)가 온이 되는 시간을 더 줄여주면 된다.
그리고, 상기와 같은 펄스 폭의 조절이 이루어지면 다시 도 4의 제 7 과정(S10) 및 제 8 과정(S11)을 거친 후 충전 동작을 계속한다.
이때, 상기 제 7 과정(S10)에서는 현재 충전중인 배터리의 온도를 측정하고 충전 시간을 측정하여 만충전 시간에 도달했는지를 확인한다. 이때, 충전중인 배터리는 리튬 계열이므로 배터리 용량에 따른 만충전 시간에 의해 충전 속도가 결정된다. 즉, 현재 충전 시간과 만충전 시간과의 차이에 따라 충전 속도를 결정하여 정확한 만충전이 이루어질 수 있도록 하는 것이다. 이후, 배터리 충전 진행 과정을 제 8 과정(S11)에서 디스플레이하여 충전중인지 만충전 상태인지를 알 수 있도록 한다. 이와 같은 충전 상태의 디스플레이는 충전이 완료되어 배터리가 탁찰될 때까지 계속 이루어지게 된다.
한편, 상기와 같은 정전압 충전이 계속되는 중에 소정 시간(약 15초로 함이 바람직)이 경과할 때마다 제2저항(R2)과 제3저항(R3)을 이용하여 현재 배터리 전압을 연속 8개로 측정하고, 이때의 전압 평균치를 구하여 이 평균치가 차단 전압 보다 큰지를 확인하는 동작을 하게 된다(단계 S53,S56∼S58).
이는 정전류 충전 동작에서 정전압 충전 동작으로 넘어가는 시점을 확인하기 위한 것으로, 리튬 계열 배터리의 특성을 감안한 것이다.
즉, 8개 전압의 평균치가 차단 전압 보다 크게 되면, 이때 정전압 충전을 시작하기 위해 평균치와 측정 전압 사이의 적정 차이값을 설정한 후, 도 7의 충전 펌핑 동작(단계 Q1∼Q9)을 하게 된다.
이때의 충전 펌핑 동작은 상기 정전류 충전과 달리 전압에 대해서 이루어지는 것이나, 펌핑 과정은 동일하므로 설명을 생략한다.
그리고, 상기 도 1에서의 제 3 과정(단계 S4,S6,S8)에서 확인된 배터리 종류가 니켈-금속수소 또는 니켈-카드뮴일 경우에는 제 5 또는 6 과정(S7,S9)을 도 6과 같은 충전 동작으로 배터리 충전을 수행하게 된다.
즉, 배터리가 현재 충전 진행중인 것인지 아니면 충전 처음 시작 단계인지를 확인한다(단계 S71).
여기서, 충전 처음 시작 단계이면 그 전단계에서 측정되었던 배터리의 전압과 전류값을 초기화하고, 펌핑 회로(20)의 트랜지스터(TR1)로 공급 했던 펄스의 폭을 초기화하면서 고속 충전을 지정한다(단계 S72). 여기서, 고속 충전을 지정하는 것은 보통 방전이 되어 충전하고자 하는 니켈 계열의 배터리는 고속 충전 부터 시작을 하다가 만충전에 이르게 되면 그때서야 저속 충전을 하기 때문이다.
이후, 다시 도 4의 제 7 과정(S10) 및 제 8 과정(S11)을 거치고 나서 니켈 계열 배터리의 충전 동작을 계속한다.
이때에는 충전 중인 단계이므로 상기 단계(S71)에서 충전 진행중으로 확인하여 고속 충전을 실시하고자 현재 충전 속도가 고속으로 지정되었는지를 확인한다(단계 S73).
초기에는 고속으로 지정되어 있으므로 고속 충전 동작 실시 준비를 한다.
그런데, 이때 배터리의 방전이 다 되자마자 막 충전 장치에 장착하게 되면 배터리에 남아있는 전압이 일정치가 않고 매우 낮은 상태에 있기 때문에 정확한 배터리의 잔류 전압 측정이 불가능하므로 배터리 전압이 정상적으로 안정되기 까지 소정 시간을 기다려야 한다(단계 S76). 일반적으로 이는 3분 정도면 충분하다.
이렇게 소정 시간이 경과하게 되면 이때의 배터리 전압을 측정하여 저속 충전 시기의 전압에 해당하는지를 확인한다(단계 S77∼S78).
이는 배터리 방전이 기준치 이상으로 이루어졌을 시에 해당하는 것으로, 배터리가 기준치 이상으로 방전되면 저속 충전 부터 시작하여 배터리 전압을 기준치로 높이게 된다. 이에 기준치가 되면 이때야 비로서 고속 충전이 시작되는 것이다.
즉, 현재 측정된 전압이 저속 충전 시기에 해당하는 전압 보다 작을 경우에는 고속 충전 모드를 클리어하고 펄스 폭을 저속 충전에 맞게 조정한 후 저속 충전을 하게 된다(단계 S74∼S75).
이와 같은 저속 충전 후, 배터리 전압이 저속 충전 시기에 해당하는 전압 보다 큰 것으로 확인이 되면 고속 충전을 하게 되는데, 이 충전 동작을 하기 전에 현재 측정된 배터리 전압이 만충전 검사 시기에 해당하는 전압에 해당하는지를 확인하게 된다(단계 S79). 이는 배터리의 고속 충전으로 배터리가 만충전 단계에 이르렀는지를 확인하기 위한 과정이다. 여기서, 저속 충전 단계과 고속 충전 단계에 대한 구분은 도 3a에 도시된 바와 같이 나뉘어진다.
즉, 상기 단계(S79)에서 현재 측정된 배터리 전압이 만충전 검사 시기에 해당하는 전압 보다 작을 경우에는 배터리 전류를 연속 8개로 검출하여 이에 대한 평균치와 이후 측정 전류값에 대한 적정 차이값을 설정한 뒤(단계 S80∼S82), 도 7의 충전 펌핑 과정(단계 Q1∼Q9)을 수행하게 된다.
반면, 상기 단계(S79)에서 현재 측정된 배터리 전압이 만충전 검사 시기에 해당하는 전압 보다 클 경우에는 도 6b의 만충전 검사 동작이 수행된다.
여기서, 만충전 지점은 충전중인 배터리의 종류는 니켈 계열이므로 배터리 전압 측정으로 -▽V가 되는 지점이 된다.
즉, 배터리 전압을 연속 8개로 검출하여 이에 대한 평균치를 측정한 후, 바로 전 상태에서 구한 이전 평균치의 크기와 비교하게 된다(단계 T71∼T75).
이때, 현재 평균치가 이전 평균치 보다 크면 충전 상태가 아직 -▽V의 단계에 있는 것이 아니므로 현재 구한 평균치를 이전 평균치로 하고 계속해서 배터리 전류 측정에 의한 고속 충전을 하게 된다.
이렇게 해서 상기 단계(T74)에서 측정되는 전압 평균치가 이전 평균치 보다 작게 되면, 이때서야 비로서 -▽V가 측정된 것으로 확인을 하고 만충전 1회 검출로 확인을 한다(단계 S77).
그런데, 좀 더 정확한 만충전 측정을 위해 만충전 검출을 2회로 정하고 있는데, 이는 고속 충전 중에도 약간의 충전 이상으로 -▽V가 발생할 수 있기 때문이다.
이렇게 만충전이 1회 검출이 되면 이때부터는 저속 충전에 들어가게 된다.
즉, 만충전의 재검사를 위한 충전 단계이므로 고속 충전을 할 필요가 없기 때문이다.
이에 고속 충전 모드를 클리어하고 저속 충전에 맞게 펄스 폭을 조정한 후, 저속 충전을 하게 된다(단계 S74∼S75).
이와 같은 저속 충전 중, 상기 단계(T74)에서 측정한 현재 평균치가 이전 평균치 보다 작은 것으로 확인이 되면 만충전 검출은 2회째가 되므로 이때서야 비로서 만충전 완료를 확인한다(단계 T77∼T78).
그런데, 상기와 같은 -▽V의 검출에 의한 만충전 확인은 니켈-카드뮴 배터리에 대해서만 빠르게 이루어지고 니켈-금속수소에 대해서는 배터리 온도 측정에 의한 만충전 확인이 더 빠르게 된다.
즉, 상기 충전 과정이 진행되는 중에도 계속해서 수행되는 도 4에서의 제 7 과정(S10)의 배터리 온도 측정에 의해 도 3b와 같은 ▽T가 검출됨에 따라 만충전을 확인하고 이에 제 8 과정(S11)에서 배터리의 만충전 상태를 디스플레이하게 된다.
결국, 상기 과정에 의하면 하나의 마이크로 프로세서(10)에서 현재 장착된 배터리의 종류에 따라 그 충전 동작 제어를 달리하게 됨으로써 하나의 충전 장치로 여러 배터리의 충전이 가능해짐을 알 수 있게 된다.
이상과 같이, 하나의 배터리 계열만 충전할 수 있도록 되어 있는 종래의 충전 장치에 비해 본 발명은 하나의 충전 장치에서 3종의 배터리를 충전할 수 있도록 하는 방법을 제공하므로 배터리의 종류 마다 충전 장치를 달리해야 하는 번거로움이 제거되며, 또한 본 발명에 의한 구조의 충전 펌프의 적용 범위가 충전 장치 뿐 아니라 소형 직류-직류 컨버터를 필요로 하는 모든 전자 기기로도 이용 가능하게 되어 매우 효과적이다.

Claims (5)

  1. 베이스단으로 입력되는 펄스 폭에 의해 온-오프율이 결정되는 트랜지스터의 동작으로 배터리를 충전시키는 충전 장치의 충전 제어 방법에 있어서,
    배터리 장착을 확인하여 장착되지 않았으면 전단계 충전 과정에서 측정되었던 충전 시간 및 충전 상태 정보를 초기화하는 제 1 과정과; 상기 제 1 과정에서 장착된 배터리가 있으면 이미 만충전 상태에 있는 것인지를 확인하여 만충전되어 있으면 그 충전 상태를 디스플레이하는 제 2 과정과; 상기 제 2 과정에서 장착된 배터리가 만충전 상태가 아니면 그 배터리의 종류를 확인하는 제 3 과정과; 상기 제 3 과정에서 확인된 배터리 종류가 리튬 계열이면 그 특성에 따라 충전 동작을 실시하는 제 4 과정과; 상기 제 3 과정에서 확인된 배터리 종류가 니켈-금속수소 배터리이면 그 특성에 따라 충전 동작을 실시하는 제 5 과정과; 상기 제 3 과정에서 확인된 배터리 종류가 니켈-카드뮴 배터리이면 그 특성에 따라 충전 동작을 실시하는 제 6 과정과; 상기 제 4와 5 및 6 과정에서 충전 동작이 실시되는 중 배터리 온도를 측정하여 만충전 시기를 결정하거나 배터리 용량에 따라 정해진 만충전 시간과의 비교로 충전 동작을 제어하는 제 7 과정과; 상기 제 7 과정의 충전 동작 제어 후의 충전 상태를 디스플레이하면서 충전이 완료되어 배터리가 탁찰될 때까지 상기 과정들을 반복하는 제 8 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 배터리 충전 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 4 과정은 충전 초기 단계이면 이전에 측정되었던 배터리 전압과 전류 및 상기 트랜지스터의 온-오프율을 결정하는 펄스 폭을 초기화 하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계 후, 배터리 전류를 수 개로 연속 검출하여 평균치를 구하고, 다음 측정 전류값과의 적정 차이값을 설정하는 제 2 단계와; 상기 제 2 단계에서 설정된 적정 차이값과 실제 구해지는 차이값의 크기 비교로 펄스 폭의 크기를 조절하여 정전류 충전 펌핑을 수행하는 제 3 단계와; 상기 제 2 및 3 단계의 수행 중 소정 시간이 경과할 때마다 배터리 전압을 수 개로 연속 검출하여 평균치를 구한 후, 이 평균치와 차단 전압과의 크기를 비교하는 제 4 단계와; 상기 제 4 단계에서 상기 평균치가 차단 전압 보다 작으면 상기 제 2 및 3 단계를 계속 수행하도록 하고, 크면 다음 측정 전압값과의 적정 차이값을 설정하는 제 5 단계와; 상기 제 5 단계에서 설정된 적정 차이값과 실제 차이값의 크기 비교로 펄스 폭의 크기를 조절하여 정전압 충전 펌핑을 상기 제 3 단계와 동일한 과정으로 수행하는 제 6 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 배터리 충전 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 5 또는 6 과정은 충전 초기 단계이면 이전에 측정되었던 배터리 전압과 전류 및 상기 트랜지스터의 온-오프율을 결정하는 펄스 폭을 초기화 하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계 후, 소정 시간이 지나 배터리 전압이 안정화 되면 이때의 배터리 전압을 측정하여 저속 충전 시기에 해당하는 전압의 크기와 비교하는 제 2 단계와; 상기 제 2 단계에서 현재 배터리 전압이 보다 작으면, 배터리 방전이 기준치 이하로 되어 있음을 확인하고 저속 충전을 수행하는 제 3 단계와; 상기 제 2 단계에서 현재 배터리 전압이 보다 크면 이 전압과 만충전 검사 시기에 해당하는 전압의 크기를 비교하는 제 4 단계와; 상기 제 4 단계에서 현재 배터리 전압이 보다 작으면 배터리 전류를 수 개로 연속 검출하여 평균치를 구하고, 다음 측정 전류값과의 적정 차이값을 설정하는 제 5 단계와; 상기 제 5 단계에서 설정된 적정 차이값과 실제 구해지는 차이값의 크기 비교로 펄스 폭의 크기를 조절하여 정전류 고속 충전 펌핑을 수행하는 제 6 단계와; 상기 제 4 단계에서 현재 배터리 전압이 보다 크면 현재 배터리의 충전 상태가 만충전에 이르렀는지를 확인하는 제 7 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 배터리 충전 제어 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 7 단계는 배터리 전압을 수 개로 연속 검출하여 평균치를 구하는 1단계와; 이전에 측정되었던 평균치와의 크기를 비교하는 2단계와; 상기 2단계에서 현재 평균치가 이전 평균치 보다 크면 현재 평균치를 이전 평균치로 한 뒤, 상기 제 5 단계를 수행하는 3단계와; 상기 2단계에서 현재 평균치가 이전 평균치 보다 작으면 만충전 1회 검출로 확인을 하고 저속 충전을 수행하는 4단계와; 상기 4단계에서 저속 충전 후, 현재 평균치가 이전 평균치 보다 작은 것으로 다시 확인되면 2회 연속 만충전 검출로 충전을 완전히 완료하는 5단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 배터리 충전 제어 방법.
  5. 제 2 또는 3 항에 있어서,
    상기 정전류 또는 정전압 충전 펌핑 단계는 전류 또는 전압의 평균치와 현재 측정 전류 또는 전압값과의 차이를 구하는 1단계와; 상기 1단계에서 측정된 차이값의 부호를 결정하고, 그 값을 절대화하는 2단계와; 상기 2단계에서의 절대치와 적정 차이값의 크기를 비교하는 3단계와; 상기 3단계에서 현재 절대치가 적정 차이값 보다 작으면 현재의 펄스 폭을 유지하도록 하고, 크면 상기 2단계에서 결정된 부호에 따라 펄스 폭을 조절하는 4단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 배터리 충전 제어 방법.
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