KR100211330B1 - Device preventing a battery from over discharging - Google Patents
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Abstract
본 발명은 핸드셋에 사용되는 배터리의 전압이 일정이하로 내려갈 경우 배터리의 소모전류를 차단하여 과방전에 의한 배터리의 손상을 미연에 방지하도록 한 배터리 과방전 방지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery over-discharge prevention device to prevent damage to the battery due to over-discharge by blocking the current consumption of the battery when the voltage of the battery used in the handset falls below a certain level.
종래 무선전화기의 핸드셋장치는 배터리의 저전압 경보음을 사용자가 인지하지 못하여 배터리를 재충전시키지 못하면 배터리의 전류는 회로를 통해 계속 방전되어 완전 방전에 이르게 되고, 이로 인해 배터리의 특성이 급격히 저하되어 배터리 자체가 손상되는 문제점이 있으며, 또한 배터리의 수명을 단축시켜 핸드셋을 이용한 무선 전화 통화를 수행할 수가 없는 문제점이 있었다.When the handset device of a conventional cordless telephone fails to recharge the battery because the user does not recognize the low voltage alarm of the battery, the current of the battery continues to be discharged through the circuit, resulting in a complete discharge. There is a problem that is damaged, and also shorten the life of the battery there was a problem that can not perform a wireless phone call using the handset.
이것을 해결하기 위해, 본 발명은 배터리의 전압을 검출하고 그 검출된 전압을 기 설정된 배터리 기준전압보다 낮을 시 저전압 검출신호를 출력하는 저전압 검출부와; 저전압 검출부에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 전원 차단 제어신호를 발생하는 중앙처리부와; 중앙처리부에서 출력된 전원 차단 제어신호에 따라 각 부로 공급되는 전원을 차단하는 전원 차단부와; 배터리를 소정의 레벨로 충전하는 충전부와; 충전부로 배터리의 전류가 역류되는 것을 차단하는 역류방지수단으로 구성된다.In order to solve this problem, the present invention provides a low voltage detection unit for detecting a voltage of a battery and outputting a low voltage detection signal when the detected voltage is lower than a preset battery reference voltage; A central processing unit generating a power cutoff control signal according to the low voltage detection signal output from the low voltage detection unit; A power cut-off unit which cuts off power supplied to each unit according to a power cut control signal output from the central processing unit; A charging unit for charging the battery to a predetermined level; It consists of a backflow prevention means for blocking the current flow of the battery back to the charging unit.
Description
본 발명은 배터리 과방전 방지장치에 관한 것으로, 특히 핸드셋에 사용되는 배터리의 전압이 일정이하로 내려갈 경우 배터리의 소모전류를 차단하여 과방전에 의한 배터리의 손상을 미연에 방지하도록 한 배터리 과방전 방지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery over-discharge prevention device, in particular, a battery over-discharge prevention device to prevent damage to the battery due to over-discharge by blocking the current consumption of the battery when the voltage of the battery used in the handset falls below a certain level It is about.
종래 무선전화기의 핸드셋장치는 도 1에 도시된 바와같이 핸드셋의 전원을 공급 또는 차단하는 전원스위치(1)와, 상기 전원스위치(1)의 온시 상기 중앙처리부(5)를 리셋시키는 리셋부(2)와, 중앙처리부(5)의 구동을 위한 메인 클럭을 발생시키는 발진부(3)와, 배터리(9)의 전압을 검출하고 그 검출된 전압을 기설정된 배터리 기준 전압과 비교하고 그 결과에 따라 저전압 검출신호를 출력하는 저전압검출부(4)와, 상기 저전압검출부(4)에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 저전압 경보 제어신호를 발생하는 중앙처리부(5)와, 상기 중앙처리부(5)에서 출력된 저전압 경보 제어신호에 따라 사용자에게 배터리의 저전압 상태를 경보해 주는 경보부(6)와; 핸드셋에 전원을 공급하는 배터리(9)와, 상기 배터리(9)를 소정의 레벨로 충전하는 충전부(7)와, 상기 배터리(9)의 전류가 충전부(7)로 역류되는 것을 차단하는 다이오드(8)로 구성되어져 있다.A handset apparatus of a conventional radiotelephone includes a power switch 1 for supplying or cutting off power of a handset as shown in FIG. 1, and a reset unit 2 for resetting the central processing unit 5 when the power switch 1 is turned on. ), The oscillator 3 generating the main clock for driving the central processing unit 5, and the voltage of the battery 9 are detected and the detected voltage is compared with a predetermined battery reference voltage and accordingly the low voltage A low voltage detector 4 for outputting a detection signal, a central processor 5 for generating a low voltage alarm control signal according to the low voltage detection signal output from the low voltage detector 4, and a low voltage output from the central processor 5 An alarm unit 6 which alerts a user to a low voltage state of the battery according to an alarm control signal; A battery 9 for supplying power to the handset, a charging unit 7 for charging the battery 9 to a predetermined level, and a diode for blocking current from the battery 9 from flowing back to the charging unit 7 ( It is composed of 8).
이와 같이 구성된 종래 무선전화기의 핸드??장치는 먼저, 충전부(7)를 통하여 2차 전지인 Ni-Cd 배터리(9)로 전류를 충전한다.The hand device of the conventional radiotelephone configured as described above first charges the current with the Ni-Cd battery 9 which is the secondary battery through the charging unit 7.
이러한 상태에서 사용자가 통화를 하기 위해 핸드셋을 동작시키면 배터리(9)에 충전된 전류를 이용하게 된다.In this state, when the user operates the handset to make a call, the current charged in the battery 9 is used.
이와 같은 상태에서 배터리(9)의 전압을 저전압검출부(5)가 검출하고 그 검출된 전압을 기설정된 배터리 기준 전압(예로서, 3,4V)과 비교한다.In this state, the voltage of the battery 9 is detected by the low voltage detector 5 and the detected voltage is compared with a predetermined battery reference voltage (for example, 3, 4V).
그 비교 결과 검출된 전압이 상기한 기설정된 배터리 기준 전압이하로 내려갈 경우에는 중앙처리부(5)에 저전압 검출신호를 입력시킨다.As a result of the comparison, when the detected voltage falls below the predetermined battery reference voltage, the low voltage detection signal is input to the central processing unit 5.
그러면, 중앙처리부(5)는 상기 저전압검출부(4)에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 배터리 저전압 경보 제어신호를 발생하게 된다.Then, the central processing unit 5 generates a battery low voltage alarm control signal according to the low voltage detection signal output from the low voltage detection unit 4.
이에 따라, 경보부(6)는 상기 중앙처리부(5)에서 출력된 배터리 저전압 경보 제어신호에 의해 부져음을 발생하여 사용자에게 배터리의 저전압 생태를 경고해 주어 배터리(9)의 충전이 필요함을 알려주게 된다.Accordingly, the alarm unit 6 generates a buzzing sound by the battery low voltage alarm control signal output from the central processing unit 5 to warn the user of the low voltage ecology of the battery to inform that the battery 9 needs to be charged. do.
한편, 사용자가 이를 인지하여 배터리(9)를 충전하게 되면 저전압검출부(4)는 상기 배터리(9)의 전압이 기설정된 배터리 기준 전압(예로서, 3,4V)보다 클 경우에는 이 상태를 중앙처리부(5)에 입력시킨다.On the other hand, when the user recognizes this and charges the battery 9, the low voltage detection unit 4 centers this state when the voltage of the battery 9 is greater than a predetermined battery reference voltage (eg, 3,4V). It inputs to the process part 5.
그러면, 중앙처리부(5)는 상기 저전압검출부(4)에서 출력된 배터리 검출신호에 의해 경보부(6)에서 발생되는 배터리 저전압 경보를 중단하게 된다.Then, the central processing unit 5 stops the battery low voltage alarm generated by the alarm unit 6 by the battery detection signal output from the low voltage detection unit 4.
그러나 이러한 종래 무선전화기의 핸드셋장치는 사용자가 배터리의 저전압 경보음을 인지하지 못하여 저전압 상태의 배터리를 재충전시키지 못하면 배터리의 전류는 회로를 통해 계속 방전되어 완전 방전에 이르게 되고, 이로 인해 배터리의 특성이 급격히 저하되어 배터리 자체가 손상되는 문제점이 있으며, 또한 배터리의 수명을 단축시켜 핸드셋을 이용한 무선 전화 통화를 수행할 수가 없는 문제점이 있었다.However, the handset device of such a conventional cordless telephone does not recognize the low voltage alarm of the battery and fails to recharge the battery in a low voltage state, so that the current of the battery is continuously discharged through the circuit, resulting in a full discharge. There is a problem in that the battery itself is damaged by a sharp deterioration, and there is also a problem that can not perform a wireless phone call using the handset by shortening the life of the battery.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 핸드셋에 사용되는 배터리의 전압이 일정이하로 내려갈 경우 배터리의 소모전류를 차단하여 과방전에 의한 배터리의 손상을 미연에 방지하도록 한 배터리 과방전 방지장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the problems of the prior art as described above, and when the voltage of the battery used in the handset falls below a certain level, the current consumption of the battery is cut off to prevent damage to the battery due to over-discharge in advance. The object is to provide a battery over-discharge prevention device.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 수단은, 배터리의 전압을 검출하고 그 검출된 전압을 기 설정된 배터리 기준전압보다 낮을 시 저전압 검출신호를 출력하는 저전압 검출부와; 상기 저전압 검출부에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 전원 차단 제어신호를 발생하는 중앙처리부와; 상기 중앙처리부에서 출력된 전원 차단 제어신호에 따라 각 부로 공급되는 전원을 차단하는 전원 차단부와; 배터리를 소정의 레벨로 충전하는 충전부와; 상기 충전부로 배터리의 전류가 역류되는 것을 차단하는 역류방지수단으로 이루어진 것이다.Technical means for achieving the object of the present invention includes a low voltage detection unit for detecting a voltage of the battery and outputs a low voltage detection signal when the detected voltage is lower than the predetermined battery reference voltage; A central processing unit which generates a power cutoff control signal according to the low voltage detection signal output from the low voltage detection unit; A power cut-off unit which cuts off power supplied to each unit according to a power cut control signal output from the central processing unit; A charging unit for charging the battery to a predetermined level; It consists of a backflow prevention means for blocking the current flow of the battery back to the charging unit.
도 1은 종래 무선전화기의 핸드셋장치의 블럭 구성도.1 is a block diagram of a handset apparatus of a conventional wireless telephone.
도 2는 본 발명에 의한 배터리 과방전 방지장치의 블럭 구성도Figure 2 is a block diagram of a battery over-discharge prevention device according to the present invention
도 3은 도 2의 동작을 설명하기 위한 동작 흐름도.3 is an operation flowchart for explaining the operation of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
101 : 전원스위치 102 : 리셋부101: power switch 102: reset unit
103 : 발진부 104 : 저전압검출부103: oscillation unit 104: low voltage detection unit
105 : 중앙처리부 106 : 경보부105: central processing unit 106: alarm unit
107 : 전원차단부 108 : 충전부107: power cut off 108: charging part
109 : 다이오드 110 : 배터리109: diode 110: battery
이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 의한 배터리 과방전 방지장치 블럭 구성도이고, 도 3은 도 2의 동작을 설명하기 위한 동작 흐름도를 나타낸 것으로서, 핸드셋의 전원을 온 또는 오프시키는 전원 스위치(109)와, 상기 전원 스위치(109)의 온시 중앙처리부(105)를 리셋시키기 위한 리셋부(103)와, 중앙처리부(105)의 동작을 위한 메인 클럭을 발진시키는 발진부(103)와, 배터리(110)의 전압을 검출하고 그 검출된 전압을 기설정된 배터리 기준 전압과 비교하고 그 결과에 따라 저전압 검출신호를 출력하는 저전압 검출부(104)와, 상기 발진부(103))에서 발진된 메인 클럭으로 구동되어 상기 저전압 검출부(104)에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 배터리 저전압 경보 제어신호를 발생하며, 전원 차단 제어신호를 발생하는 중앙처리부(105)와, 상기 중앙처리부(105)에서 출력된 배터리 저전압 경보 제어신호에 따라 경보음을 발생하여 사용자에게 배터리의 저전압상태를 경보해 주는 경보부(106)와, 상기 중앙처리부(105)에서 출력된 전원 차단 제어신호 또는 상기 저전압 검출부(104)에 출력된 저전압 검출신호에 따라 각 부로 공급되는 전원을 차단하는 전원 차단부(107)와, 배터리(110)를 소정의 레벨로 충전하는 충전부(108)와, 상기 충전부(108)로 배터리(110)의 전류가 역류되는 것을 차단하는 다이오드(109)로 구성된다.2 is a block diagram of a battery over-discharge prevention device according to the present invention, Figure 3 is a flow chart illustrating the operation of Figure 2, the power switch 109 for turning on or off the power of the handset, and The reset unit 103 for resetting the central processing unit 105 when the power switch 109 is turned on, the oscillation unit 103 for oscillating the main clock for the operation of the central processing unit 105, and the voltage of the battery 110 are controlled. A low voltage detector 104 that detects and compares the detected voltage with a preset battery reference voltage and outputs a low voltage detection signal according to the result; and a main clock oscillated by the oscillator 103 to drive the low voltage detector. A battery low voltage alarm control signal is generated according to the low voltage detection signal output from 104, the central processing unit 105 generating a power cutoff control signal, and the battery low voltage output from the central processing unit 105. Alarm unit 106 for generating an alarm sound in accordance with the alarm control signal to alert the user of the low voltage state of the battery, and the power cutoff control signal output from the central processing unit 105 or the low voltage output to the low voltage detection unit 104 The power cutoff unit 107 cuts off the power supplied to each unit according to the detection signal, the charging unit 108 charging the battery 110 to a predetermined level, and the current of the battery 110 is supplied to the charging unit 108. Diode 109 to block backflow.
상기에서 전원차단부(107)는 상기 중앙처리부(105)에서 출력된 전원 차단 제어신호 또는 상기 저전압검출부(104)에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 스위칭되어 각 부로 공급되는 전원을 차단 또는 공급하는 제 1,제 2 트랜지스터(Q1)(Q2)로 구성되어져 있다.The power cutoff unit 107 is switched according to the power cutoff control signal output from the central processing unit 105 or the low voltage detection signal output from the low voltage detection unit 104 to cut off or supply power to each unit. It consists of 1st, 2nd transistors Q1 and Q2.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용효과를 첨부한 도면 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to Figures 2 and 3 attached to the operation and effect of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 핸드셋의 전원 스위치(101)를 온(ON)하게 되면 저전압검출부(104)가 배터리(110)의 전압을 검출하게 된다.First, when the power switch 101 of the handset is turned on, the low voltage detector 104 detects the voltage of the battery 110.
이러한 과정에서, 저전압 검출부(104)는 상기 배터리(110)의 전압이 기설정된 배터리 기준 전압(예로서, 3,4V)보다 작을 경우에는 저전압 검출신호를 출력하게 된다.In this process, the low voltage detector 104 outputs a low voltage detection signal when the voltage of the battery 110 is smaller than a predetermined battery reference voltage (for example, 3, 4V).
그러면, 전원 차단부(107)는 상기 저전압 검출부(104)에서 출력된 저전압 검출신호에 의해 각 부로 공급되는 배터리(110)의 전원을 차단하게 된다.Then, the power cutoff unit 107 cuts off the power of the battery 110 supplied to each unit by the low voltage detection signal output from the low voltage detection unit 104.
즉, 전원 차단부(107)내의 제 1, 제 2 트랜지스터(Q1)(Q2)는 저항(R1)과 다이오드(D1)를 통해 공급되는 상기 저전압 검출부(104)에서 출력된 저전압 검출신호, 즉 로우(Low)신호에 의해 턴-오프되어 배터리(110)의 전원이 각 부로 공급되는 것을 차단하여 배터리(110)의 과방전을 방지하게 된다.That is, the first and second transistors Q1 and Q2 in the power cutoff unit 107 are low voltage detection signals output from the low voltage detection unit 104 supplied through the resistor R1 and the diode D1, that is, low. The signal is turned off by a low signal to prevent the power supply of the battery 110 from being supplied to each part, thereby preventing overdischarge of the battery 110.
한편, 검출된 전압이 상기한 저전압 검출부(104)에서 기설정된 배터리 기준 전압(예로서, 3,4V)보다 클 경우에는 검출신호, 즉 하이(High)신호를 출력하게 된다.On the other hand, when the detected voltage is greater than the battery reference voltage (eg, 3,4V) preset by the low voltage detector 104, the detection signal, that is, the high signal is output.
그러면, 전원 차단부(107)내의 제 1, 제 2 트랜지스터(Q1)(Q2)는 저항(R1)과 다이오드 (D1)를 통해 공급되는 상기 저전압 검출부(104)에서 출력된 검출신호, 즉 하이(High)신호에 의해 턴-온되어 배터리(110)의 전원을 각 부로 공급하게 되어 정상동작을 수행하게 된다.Then, the first and second transistors Q1 and Q2 in the power cutoff unit 107 are detected by the low voltage detector 104 supplied through the resistor R1 and the diode D1, that is, high ( It is turned on by the high signal to supply power to the battery 110 to each unit to perform normal operation.
이와 같은 상태에서, 저전압검출부(104)가 배터리(110)의 저전압을 검출하여 중앙처리부(105)에 저전압 검출신호를 출력하게 된다.In this state, the low voltage detection unit 104 detects the low voltage of the battery 110 and outputs the low voltage detection signal to the central processing unit 105.
그러면, 중앙처리부(105)는 상기 저전압검출부(104)에서 출력된 저전압 검출신호에 의해 일정시간(T1) 동안 배터리 저전압 경보 제어신호를 발생하게 된다.Then, the central processing unit 105 generates a battery low voltage alarm control signal for a predetermined time T1 by the low voltage detection signal output from the low voltage detection unit 104.
이에 따라, 경보부(106)는 상기 중앙처리부(105)에서 출력된 배터리 저전압 경보 제어신호에 의해 일정시간 동안 경보음을 발생하여 사용자에게 배터리(110)의 저전압 상태를 경고해 주게 된다.Accordingly, the alarm unit 106 generates an alarm sound for a predetermined time by the battery low voltage alarm control signal output from the central processing unit 105 to warn the user of the low voltage state of the battery 110.
이후, 사용자에 의해 배터리(110)가 충전되어 저전압 상태가 해제되면 중앙처리부(105)는 배터리 저전압 경보 제어신호를 중지하게 된다.Thereafter, when the battery 110 is charged by the user and the low voltage state is released, the central processing unit 105 stops the battery low voltage alarm control signal.
한편, 중앙처리부(105)는 일정시간(T1) 후에도 저전압 상태가 해제되지 않을 경우에는 전원 차단 제어신호를 전원차단부(107)에 출력하게 된다.On the other hand, the central processing unit 105 outputs a power cutoff control signal to the power cutoff unit 107 when the low voltage state is not released even after a predetermined time T1.
그러면, 전원차단부(107)는 상기 중앙처리부(105)에서 출력된 전원 차단 제어신호에 의해 배터리(110)의 소모 전류를 차단하기 위해 각 부로 공급되는 전원을 차단하게 된다.Then, the power cutoff unit 107 cuts off the power supplied to each unit to cut off the current consumption of the battery 110 by the power cutoff control signal output from the central processing unit 105.
즉, 전원차단부(107)내의 제 1, 제 2 트랜지스터(Q1)(Q2)는 저항(R2)과 다이오드(D1)를 통해 공급되는 상기 중앙처리부(105)에서 출력된 전원 차단 제어신호, 즉 로우(Low)신호에 의해 턴-오프되어 각 부로 공급되는 배터리(110)의 전류를 차단시키게 되는 것이다.That is, the first and second transistors Q1 and Q2 in the power cutoff unit 107 are the power cutoff control signals output from the central processing unit 105 supplied through the resistor R2 and the diode D1, that is, It is turned off by the low signal to cut off the current of the battery 110 supplied to each part.
이때, 사용자에 의해 배터리(110) 전압이 재충전되면 전압검출부(104)가 이를 검출하여 검출신호, 즉 하이(High)신호를 전원차단부(107)에 출력하게 된다.At this time, when the battery 110 is recharged by the user, the voltage detector 104 detects this and outputs a detection signal, that is, a high signal, to the power cutoff unit 107.
그러면, 전원차단부(107)내의 제 1, 제 2 트랜지스터(Q1)(Q2)는 저항(R1)과 다이오드(D1)를 통해 공급되는 상기 전원차단부(107)에서 출력된 검출신호, 즉 하이(High)신호에 의해 턴-온되어 각 부로 배터리(110)의 전원을 다시 공급하게 되어 핸드셋을 통한 무선 통화기능을 수행할 수 있게 되는 것이다.Then, the first and second transistors Q1 and Q2 in the power cutoff unit 107 are detected by the detection signal output from the power cutoff unit 107 supplied through the resistor R1 and the diode D1, that is, high. It is turned on by the (High) signal to supply the power of the battery 110 to each part again to perform a wireless call function through the handset.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 핸드셋의 배터리 과방전으로 인한 자체 손상을 미연에 방지하는 효과가 있으며, 또한 배터리의 수명단축으로 인한 핸드셋의 불량을 최소화하는 효과가 있다.As described above, the present invention has an effect of preventing self damage due to battery overdischarging of the handset, and also minimizes defects of the handset due to shortening of the battery life.
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20070427 Year of fee payment: 9 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |