KR0184545B1 - 보조 배터리를 이용한 전원 공급방법 - Google Patents

보조 배터리를 이용한 전원 공급방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 보조 배터리를 이용한 자동차 전원 공급방법에 관한 것으로, 특히 메인 배터리의 수명이 종료되거나 완전 방전되면 보조 배터리의 전원이 자동적으로 자동차내의 각종 전기장치로 공급되어, 전기장치에 전원을 안정되게 공급할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 전압 측정수단이 메인 배터리에서 출력되는 전압의 크기를 측정하는 제1단계와, 상기 제어수단이 상기 제1단계에서 측정된 메인 배터리의 출력전압과 기설정된 기준전압을 비교하는 제2단계와, 상기 제2단계에서 메인 배터리의 출력전압이 기준전압보다 크면 상기 제어수단의 제어신호에 따라 메인 배터리와 보조 배터리중 일측을 전원 공급원으로 선택하는 선택수단이 스위칭되어 메인 배터리의 출력전압을 전기장치로 인가하는 제3단계, 및 상기 제2단계에서 메인 배터리의 출력전압이 기준전압보다 작으면, 상기 제어수단의 제어신호에 따라 상기 선택수단이 스위칭되어 보조 배터리의 출력전압을 전기장치로 인가하는 제4단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

보조 배터리를 이용한 자동차 전원 공급방법
제1도는 종래의 자동차 전원 공급과정을 설명하는 도면.
제2도는 본 발명이 적용되는 자동차 전원 공급장치의 회로도.
제3도는 본 발명에 따른 보조 배터리를 이용한 자동차 전원 공급방법의 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 메인 배터리 20 : 점화장치
30 : 등화장치 40 : 냉난방장치
50 : 보조 배터리 60 : 릴레이 스위치
70 : 전압 게이지(Voltage Gauge) 80 : 제어부
TR1, TR2: 트랜지스터 SW1, SW2: 스위치
L1, L2: 릴레이 코일
본 발명은 자동차 전원 공급방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 메인 배터리의 수명이 종료되거나 완전 방전된 경우에 보조 배터리를 이용하여 자동차의 각종 전기장치에 전원을 안정되게 공급하는 보조 배터리를 이용한 자동차 전원 공급방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 각종 전기장치를 구동시키는 전원으로는 배터리와 발전기의 두가지 계통이 있다. 엔진이 시동중인 상태에서는 발전기가 자동차내의 각종 전기장치의 전원으로 사용되지만 엔진이 정지한 상태이거나 시동시에는 배터리가 자동차내의 각종 전기장치의 전원으로 사용된다.
배터리는 상기와 같이 엔진을 시동하기 위한 최초의 흡입과 압축 행정에 필요한 에너지를 공급할 뿐만 아니라 운전중에 생기는 충전장치의 출력부족이나 전압변동을 보상하여 전기장치에 안정된 전력을 공급하며, 아울러 충전장치의 고장이 발생한 경우에 자동차의 주행을 확보하기 위한 전원으로 작동한다.
일반적으로, 자동차내에는 제1도와 같이 하나의 배터리(10)만이 장착되어 자동차내의 전기장치에서 필요로 하는 전원을 공급한다. 즉, 배터리(10)에서 방전된 전압은 자동차내의 각종 전기장치, 예를들어 연소실내의 압축된 혼합가스를 점화연소시키는 점화장치(Ignition System)(20)와, 전조등, 안개등, 방향 지시등, 제동등, 후미등, 번호판등과 같은 등화장치(30)와, 자동차 실내의 온도를 적정하게 유지하기 위한 냉난방 장치(40)등에 전원을 공급한다.
그러나, 상기 배터리가 오래되어 자기 방전량이 늘어나고 용량이 줄어들어 그 성능이 저하되거나, 완전 방전된 경우에는 전기 장치에 전원을 공급할 수 없다는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 자동차 내의 전기장치에 전원을 공급하는 메인 배터리이외에 보조 배터리를 장착하고 메인 배터리가 자동적으로 자동차 내의 각종 전기장치에 전원을 공급하는 보조 배터리를 이용한 자동차 전원 공급방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 메인 배터리의 출력전압의 크기를 측정하는 전압 측정수단과, 상기 전압 측정수단에서 검출된 전압과 자동차내 전기장치에 안정된 전압을 공급하기 위해 기설정된 기준전압을 비교하여 그에따른 제어신호를 출력하는 제어수단과, 상기 제어수단의 제어신호에 따라 메인 배터리와 보조 배터리중 일측을 전원 공급원으로 선택하는 선택수단과, 상기 선택수단의 동작에 따라 상기 보조 배터리로 부터 전기장치로 공급되는 전원을 차단제어하는 제1스위칭 수단과, 상기 선택수단의 동작에 따라 상기 보조 배터리로 부터 전기장치로 전원을 공급제어하는 제2스위칭수단, 및 상기 제1 및 제2스위칭 수단의 제어에 따라 상기 보조배터리로 부터 전기장치로 전원을 공급/차단하는 전원 공급/차단수단을 구비하는 자동차 전원 공급장치에 적용되는 자동차 전원 공급방법에 있어서, 상기 전압 측정수단이 메인 배터리에서 출력되는 전압의 크기를 측정하는 제1단계와, 상기 제어수단이 상기 제1단계에서 측정된 메인 배터리의 출력전압과 기설정된 기준전압을 비교하는 제2단계와, 상기 제2단계에서 메인 배터리의 출력전압이 기준전압보다 크면 상기 제어수단의 제어신호에 따라 상기 선택수단이 스위칭되어 메인 배터리의 출력전압을 전기장치로 인가하는 제3단계, 및 상기 제2단계에서 메인 배터리의 출력전압이 기준전압보다 작으면, 상기 제어수단의 제어신호에 따라 상기 선택수단이 스위칭되어 보조 배터리의 출력전압을 전기장치로 인가하는 제4단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
제2도는 본 발명이 적용되는 보조 배터리를 이용한 자동차 전원 공급장치를 나타낸 것으로서, 메인 배터리(10)와 보조 배터리(50)가 자동차내의 각종 전기장치, 즉 점화장치(Ignition System)(20), 등화장치(30), 냉난방장치(40)등에 전원을 공급하기 위해 제공된다.
메인 배터리(10)는 자동차내의 전기장치(20, 30, 40)에 전원을 공급하기 위해 직접 접속되어 있으며, 또한 이 전기장치(20, 30, 40)로의 보조 배터리(50)의 전원공급을 차단하기 위한 제1트랜지스터(TR1)의 에미터단에 접속되어 있다.
제1트랜지스터(TR1)의 베이스단에는 메인 베터리(10)와 보조배터리(50)중 일측을 전원 공급원으로 선택하는 선택 스위치(SW1)가 접속되어 있으며, 콜렉터단에는 제1릴레이코일(L1)이 접속되어 있다.
또한, 메인 베터리(10)의 출력단에는 메인 베터리(10)의 출력전압(Vmain)의 크기를 측정하는 전압 게이지(70)가 접속되어 있으며, 이 전압 게이지(70)에는 전압 게이지(70)에서 측정된 전압(Vmain)과 전기장치(20, 30, 40)에 안정된 전압을 공급하기 위해 기설정된 기준전압(Vref)을 비교하여 그에따른 제어신호를 출력하는 제어부(80)가 접속되어 있다.
한편, 보조 배터리(50)는 전기장치(20, 30, 40)에 전원을 공급하기 위해 스위치(SW2)를 통해 상기 전기장치(20, 30, 40)에 직접 접속되어 있으며, 또한 상기 전기장치(20, 30, 40)로 보조 배터리(50)의 전원을 공급하기 위한 제2트랜지스터(TR2)의 에미터단에 접속되어 있다.
제2트랜지스터(TR2)의 베이스단에는 메인 베터리(10)와 보조배터리(50)중 일측을 전원 공급원으로 선택하는 선택 스위치(SW1)가 접속되어 있으며, 콜렉터단에는 제2릴레이 코일(L2)이 접속되어 있다.
스위치(SW2)는 제1릴레이 코일(L1) 및 제2릴레이 코일(L2)에 의해 구동 제어된다.
제3도는 본 발명에 따른 보조 배터리를 이용한 자동차 전원 공급방법의 동작을 설명하기 위한 흐름도를 나타낸 것이다.
평상시, 즉 전압게이지(70)에서 측정된 전압(Vmain)이 기준전압(Vref)보다 크면(101, 102), 메인 배터리(10)가 정상 동작중이므로 제어부(80)는 선택 스위치(SW1)를 계속 a단자에 접속시킨다. 따라서, 제1트랜지스터(TR1)는 턴온되어 메인 베터리(10)의 전류가 제1릴레이 코일(L1)로 흘러 이 코일(L1) 주위에 자기장을 형성한다.
제1릴레이 코일(L1) 주위에 자기장을 형성되면, 이 코일(L1)은 스위치(SW2)를 끌어당겨 오프시키고, 따라서 보조 배터리(50)의 전류는 전기장치(20, 30, 40)로 인가되지 않으며 메인 베터리(10)의 전류만이 전기장치(20, 30, 40)로 인가된다(103).
한편, 상기와 같은 동작중 메인 배터리(10)의 수명이 종료되거나 완전 방전되어 전압 게이지(70)에서 측정된 전압(Vmain)이 기준전압(Vref)보다 작으면(101, 102), 제어부(80)는 선택스위치(SW1)를 b단자로 스위칭한다(104).
이에따라, 제2트랜지스터(TR2)가 턴온되어 보조 배터리(50)의 전류가 제2릴레이 코일(L2)로 인가되어 이 릴레이 코일(L2) 주위에 자기장이 형성된다.
제2릴레이 코일(L2)에 자기장이 형성되면, 이 코일(L2)이 스위치(SW2)를 끌어당겨 스위치(SW2)를 온시킨다. 따라서 보조배터리(50)의 전류가 스위치(SW2)를 통해 전기장치(20, 30, 40)로 인가된다(105).
상기와 같이 본 발명은 자동차 내의 전기장치에 전원을 공급하는 메인 배터리와 보조 배터리를 장착한 전원 공급장치에 있어서, 메인 배터리의 수명이 종료되거나 완전 방전된 경우에 자동적으로 보조 배터리가 자동차내의 전기장치에 전원을 공급함에 따라 자동차내의 전기장치에 전원을 안정되게 공급할 수 있다.

Claims (1)

  1. 메인 배터리(10)의 출력전압의 크기를 측정하는 전압 측정수단(70)과, 상기 전압 측정수단(70)에서 검출된 전압(Vmain)과 자동차내 전기장치(20, 30, 40)에 안정된 전압을 공급하기 위해 기설정된 기준전압(Vref)을 비교하여 그에따른 제어신호를 출력하는 제어수단(80)과, 상기 제어수단(80)의 제어신호에 따라 메인 배터리(10)와 보조 배터리(50)중 일측을 전원 공급원으로 선택하는 선택수단(SW1)과, 상기 선택수단(SW1)의 동작에 따라 상기 보조 배터리(50)로 부터 전기장치(20, 30, 40)로 공급되는 전원을 차단제어하는 제1스위칭 수단(TR1)과, 상기 선택수단(SW1)의 동작에 따라 상기 보조 배터리(50)로 부터 전기장치(20, 30, 40)로 전원을 공급제어하는 제2스위칭수단(TR2), 및 상기 제1 및 제2스위칭 수단(TR1, TR2)의 제어에 따라 상기 보조배터리(50)로 부터 전기장치(20, 30, 40)로 전원을 공급/차단하는 전원 공급/차단 수단(60)을 구비하는 자동차 전원 공급장치에 적용되는 자동차 전원 공급방법에 있어서, 상기 전압 측정수단(70)이 메인 배터리(10)에서 출력되는 전압(Vmain)의 크기를 측정하는 제1단계(101); 상기 제어수단(80)이 상기 제1단계에서 측정된 메인 배터리의 출력전압(Vmain)과 기설정된 기준전압(Vref)을 비교하는 제2단계(102); 상기 제2단계에서 메인 배터리의 출력전압(Vmain)이 기준전압(Vref)보다 크면, 상기 제어수단(80)의 제어신호에 따라 상기 선택수단(SW1)이 스위칭되어 메인 배터리(10)의 출력전압을 전기장치(20, 30, 40)로 인가하는 제3단계(103); 및 상기 제2단계에서 메인 배터리의 출력전압(Vmain)이 기준전압(Vref)보다 작으면, 상기 제어수단(80)의 제어신호에 따라 상기 선택수단(SW1)이 스위칭되어 보조 배터리(50)의 출력전압을 전기장치(20, 30, 40)로 인가하는 제4단계(104, 105)를 구비하는 것을 특징으로 하는 보조 배터리를 이용한 자동차 전원 공급방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102251802B1 (ko) * 2020-12-03 2021-05-13 (주)엠알솔루텍 소방용 조명을 위한 배터리 운용 장치 및 그 방법

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KR102251802B1 (ko) * 2020-12-03 2021-05-13 (주)엠알솔루텍 소방용 조명을 위한 배터리 운용 장치 및 그 방법

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