KR100287831B1 - 노트북 컴퓨터의 차량용 충전기 - Google Patents

노트북 컴퓨터의 차량용 충전기 Download PDF

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Abstract

상기의 내용은 차량 운행중에 얻은 승압된 전압을 노트북 컴퓨터 등에 손쉽게 충전하여 사용할 수 있도록 하는 노트북 컴퓨터의 차량용 충전기에 관한 것이다.
본 발명은 임의로 기준전압을 설정하고 설정한 기준전압과 비교기로부터 비교된 전압과를 비교하고 비교한 결과 비교기의 전압이 임의로 설정한 기준전압보다 낮으면 펄스폭 변조IC의 동작을 정지시키고 임의로 전압을 조절하여 출력하는 스위칭 주파수 발생 및 전압조절수단과, 상기 설정한 전압을 코일의 권선비에 의하여 승압하고 승압한 전압을 DC로 정류하여 출력하는 전압 승압 및 정류수단과, 상기 전압강하를 감지, 비교하여 임의로 설정한 전압보다 높으면 전압을 출력하여 발광소자를 점등시키고 임의로 설정한 전압보다 낮으면 발광소자를 소등시켜 사용자가 동작상태를 쉽게 판독할 수 있도록 표시하는 동작상태 표시수단과, 상기 DC전압을 분압하고 분압된 전압과 설정된 기준전압과를 비교하여 분압된 전압이 기준전압보다 높으면 전압을 출력하고 출력된 전압을 다시 분압하여 펄스폭 변조 IC에 가해지는 전압을 조절하는 전압 조절수단 및 상기 전압 조절수단과 동작상태 표시수단에 입력전원이 변화에도 안정된 전압을 공급하는 전압공급 IC를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 노트북 컴퓨터의 전원장치를 차량의 착탈이 용이한 씨가잭에 연결하므로써 차량 운행중에 얻은 승압된 전압을 노트북 컴퓨터등에 손쉽게 충전하여 사용하는 효과가 제공된다.

Description

노트북 컴퓨터의 차량용 충전기
본 발명은 업무 및 생활의 보조장비인 노트북 컴퓨퍼에 관한 것으로, 특히 노트북 컴퓨터의 전원장치를 차량의 착탈이 용이한 차량의 씨가잭(씨가플러그)에 연결하여 차량 운행중에 얻은 승압된 DC전압을 노트북 컴퓨터등에 손쉽게 충전하여 사용할 수 있도록 하는 노트북 컴퓨터의 차량용 충전기에 관한 것이다.
일반적으로, 노트북 컴퓨터는 나날이 발전하는 현대 사회에서 업무 및 생활의 보조장비로서 기능하며, 휴대폰, 컴퓨터 등 전자제품의 사용 활성화와 더불어 그 사용은 계속적으로 확산되고 있으나, 반면에 각종 전원장치의 사용은 많은 불편함을 수반하고 있다.
즉, 대다수의 전원장치는 가정 또는 사무실에서 일반적인 AC전원(AC 110V/220V)이 있어야 사용이 가능하기 때문에, 옥외나 운행하는 차량 안에서는 사실상 전원장치의 사용이 불가능한 것이었다.
이를 보완하기 위하여 보조전원장치로 충전용 배터리를 장착하여 사용하지만 제품을 연속하여 장시간 사용하므로써 보조배터리의 방전은 불가피하다. 그러므로 연속 사용을 위해서는 배터리를 재충전하여 사용해야 하지만 전원공급이 전혀없는 곳에서는 제품을 사용하지 못하게 된다.
특히 사용하는 수량이 급속히 확산되는 제품인 노트북 컴퓨터가 바로 그러한 예이다.
또한 보통 차량용 배터리전압은 DC 12V인데 반하여 노트북 컴퓨터 등의 충전입력전압은 DC 15V(시중 노트북 컴퓨터의 DC입력전압은 15,17,19V임)이상이기 때문에 보통의 전기이론으로는 전압의 강하는 쉬우나 승압과정 없이 DC 12V를 DC 15V로 만들 수 없는 것이 현실정이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 노트북 컴퓨터의 전원장치를 착탈이 용이한 차량의 씨가잭에 연결하여 차량 운행중에 얻은 승압된 전압을 노트북 컴퓨터등에 손쉽게 충전하여 사용할 수 있게 하는 노트북 컴퓨터의 차량용 충전기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 차량이 씨가잭에서 얻은 DC 12V의 전압을 입력전압보다 높은 전압으로 승압하여 출력하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 사용중 입력전압이 이미 설정된 기준전압보다 낮거나 높으면 동작을 정지시킴과 동시에 발광소자를 점멸시켜 사용자가 에러임을 쉽게 확인할 수 있게하고, 또한 과부하의 사용으로 본체가 과열 되었을 때 동작을 정지시켜 무리한 과부하의 단락에도 본체를 보호하도록 하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명 시스템의 블록 구성도
도 2는 본 발명을 구체적으로 도시한 상세 회로 구성도
도 3의 A,B,C는 도2에서의 펄스폭 변조 IC의 핀 출력 파형도로서,
A는 펄스폭 변조 IC의 핀(9),(10)출력 파형도,
B는 펄스폭 변조 IC의 핀(5)출력 파형도이고,
C는 펄스폭 변조 IC의 핀(4)출력 파형도로서,
A는 DC 0V의 출력 파형도
B는 DC 2.5V의 출력 파형도
도 4는 도 2에서의 펄스폭 변조 IC의 내부 구성도
도 5,6은 도 2에서의 비교 IC의 내부 구성도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 스위칭 주파수발생 및 전압 조절부
200 : 전압 승압 및 정류부 201 : 평활회로부
300 : 동작상태 표시부 400 : 전압 조절부
401 : 전압설정부 IC1 : 펄스폭 변조 IC
IC2 : 전압공급IC IC3, IC4 : 비교IC
FET1, FET2 : 전계효과트랜지스터 TR1 : 제 1트랜지스터
TR2 : 제 2트랜지스터 TR3 : 제 3트랜지스터
TR4 : 제 4트랜지스터 TR5 : 제 5트랜지스터
TR6 : 제 6트랜지스터 TR7 : 제 7트랜지스터
TR8 : 제 8트랜지스터 LED1 : 적색발광소자
LED2 : 녹색발광소자
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 임의의 기준전압을 설정하고 설정된 기준전압과 비교기로부터 비교된 전압과를 비교하고 비교한 결과 비교기의 전압이 임의로 설정된 기준전압보다 낮으면 펄스폭 변조 IC의 동작을 정지시키고 임의로 전압을 조절하여 출력하는 스위칭 주파수 발생 및 전압조절부와, 상기 설정한 전압을 코일의 권선비에 의하여 승압하고 승압한 전압을 DC로 정류하여 출력하는 전압 승압 및 정류부와, 상기 전압강화를 감지, 비교하여 임의로 설정된 전압보다 높으면 전압을 출력하며 발광소자를 점등시키고, 임의로 설정된 전압보다 낮으면 발광소자를 소등시켜 사용자로 하여금 동작상태를 쉽게 판독할 수 있도록 표시하는 동작상태 표시부와, 상기 DC전압을 분압하고 분압된 전압과 설정한 기준 전압과를 비교하여 분압된 전압이 기준전압보다 높으면 전압을 출력하고 출력된 전압을 다시 분압하여 상기 펄스폭 변조 IC에 가해지는 전압을 조절하는 전압 조절부와, 상기 전압조절부와 동작상태 표시부에 입력전원의 변화에도 안정된 전압을 공급하는 전압공급 IC를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 스위칭 주파수 발생 및 조절부는 임의로 설정된 기준전압을 발생하는 펄스폭 변조 IC와, 상기 임의로 설정된 기준전압보다 입력전압이 낮으면 분압전압을 공급하는 분압저항과, 상기 기준전압을 통과시키는 저항과, 과전압 입력시 펄스폭 변조 IC의 동작을 정지시키는 제너다이오드와, 상기 기준전압을 분압하여 설정하는 분압저항과, 상기 설정한 전압을 다시 분압하여 비교전압을 설정하는 저항 및 서미스터와, 상기 펄스폭 변조 IC의 주파수 타이밍을 결정하는 콘덴서 및 저항을 포함하여 구성된다.
바람직하게, 상기 전압 승압 및 정류부는 저항과, 상기 저항으로 흐르는 펄스전류에 의해 구동하는 전계효과트랜지스터와, 상기 펄스전류를 코일의 권선비에 의해 승압하는 트랜스와, 상기 트랜스의 코일에 유도된 펄스전압을 양파전류하는 다이오드와, 상기 양파정류한 전압을 DC전압으로 출력하는 평활회로부를 포함하여 구성된다.
바람직하게, 상기 동작상태 표시부는 임의로 전압을 기준전압으로 설정하는 저항 및 가변저항기와, 전압강화를 감지, 비교하여 임의로 설정된 전압보다 높으면 전압을 출력하는 비교 IC와, 상기 전압을 분압하여 비교 IC를 동작시키는 분압저항과, 다이오드로 흐르는 전압에 의해 턴온되는 제 1, 제 2 트랜지스터와, 상기 제 2 트랜지스터 턴온시 점등되는 적색 발광소와, 제 3 트랜지스터 턴온시 턴오프되는 제 4 트랜지스터와, 상기 제 4 트랜지스터 턴오프시 소등되는 녹색발광소자와, 펄스폭 변조 IC로 발생하는 전압에 의해 턴온되는 제 5, 제 6 트랜지스터와, 상기 제 5, 제 6 트랜지스터 턴온시 녹색발광소자의 점, 소등을 반복시키는 제 7, 제 8 트랜지스터로 구성된다.
바람직하게, 상기 전압 조절부는 DC전압을 분압하고 분압된 전압을 임의로 설정하는 전압설정부와, 기준전압을 설정하는 저항, 콘덴서 및 제너다이오드와, 상기 설정한 기준전압보다 인입전압이 높으면 전압을 출력하는 비교 IC와, 상기 출력전압에 의해 동작하는 포토커플러와, 상기 포토커플러의 출력전압을 분압하는 분압저항과, 제한된 폭 이상의 전류를 상승시키는 저항을 포함하여 구성된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
하기에 설명되는 본 발명의 양호한 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 잇점은 보다 잘 이해할 수 있게 된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 노트북 컴퓨터의 차량용 충전기의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 시스템의 블록 구성도로서, 도 1에 도시된 바와 같이 임의의 기준전압을 설정하고 설정된 기준전압과 비교기로부터 비교된 전압과를 비교하고 비교한 결과 비교기의 전압이 임의로 설정된 기준전압보다 낮으면 펄스폭 변조 IC의 동작을 정지시키고 임의로 전압을 조절하여 출력하는 스위칭 주파수 발생 및 전압 조절부(100)와, 상기 설정한 전압을 코일의 권선비에 의하여 승압하고 승압한 전압을 DC로 정류하여 출력하는 전압 승압 및 정류부(200)와, 상기 전압강하를 감지, 비교하여 임의로 설정된 전압보다 높으면 전압을 출력하여 발광소자를 점등시키고, 임의로 설정된 전압보다 낮으면 발광소자를 소등시켜 사용자가 동작상태를 쉽게 판독할 수 있도록 표시하는 동작상태 표시부(300)와, 상기 DC전압을 분압하고 분압된 전압과 설정된 기준전압과를 비교하여 분압된 전압이 기준전압보다 높으면 전압을 출력하고 출력된 전압을 다시 분압하여 상기 펄스폭 변조 IC에 가해지는 전압을 조절하는 전압 조절부(400) 및 상기 전압 조절부와 동작상태 표시부에 입력전원의 변화에도 안정된 전압을 공급하는 전압공급 IC(IC2)로 구성된다.
도 2는 본 발명을 구체적으로 도시한 상세 회로 구성도로서, 도 2에 도시된바와 같이 스위칭 주파수 발생 및 조절부(100)는 임의로 설정된 기준전압을 발생하는 펄스폭 변조 IC(IC1)와, 상기 임의로 설정된 기준전압보다 입력전압이 낮으면 분압전압을 공급하는 분압저항(R1),(R2)과, 상기 기준전압을 통과시키는 저항(R3)과, 과전압 입력시 펄스폭 변조 IC의 동작을 정지시키는 제너다이오드(ZD1)와, 상기 기준전압을 분압하여 설정하는 분압저항(R4),(R5)과, 상기 설정한 전압을 다시 분압하여 비교전압을 설정하는 저항(R7) 및 서미스터(TH)와, 상기 펄스폭 변조 IC의 주파수 타이밍을 결정하는 콘덴서(C1) 및 저항(R8)으로 포함하여 구성된다.
전압 승압 및 정류부(200)는 저항(R9),(R10)과, 상기 저항으로 흐르는 펄스전류에 의해 구동하는 전계효과트랜지스터(FET1),(FET2)와, 상기 펄스전류를 코일의 권선비에 의해 승압하는 트랜스(TS)와, 상기 트랜스의 코일에 유도된 펄스전압을 양파 정류하는 다이오드(D1),(D2) 및 상기 양파정류한 전압을 DC전압으로 출력하는 평활 회로부(201)를 포함하여 구성된다.
동작상태 표시부(300)는 임의로 전압을 기준전압으로 설정하는 저항(R11) 및 가변저항기(VR)와, 전압강하를 감지, 비교하여 임의로 설정된 전압보다 높으면 전압을 출력하는 비교 IC(IC3)와, 상기 전압을 분압하여 비교 IC를 동작시키는 분압저항(R12),(R13)과, 다이오드(D3)로 흐르는 전압에 의해 턴온되는 제 1, 제 2 트랜지스터(TR1),(TR2)와, 상기 제 2 트랜지스터(TR2) 턴온시 점등되는 적색발광소자(LED1)와, 제 3 트랜지스터(TR3), 턴온시 턴오프되는 제 4 트랜지스터(TR4)와, 상기 제 4 트랜지스터(TR4) 턴오프시 소등되는 녹색발광소자(LED2)와, 펄스폭 변조 IC(IC1)로 발생하는 전압에 의해 턴온되는 제5, 제 6 트랜지스터(TR5),(TR6) 및 상기 제 5, 제 6 트랜지스터 턴온시 녹색발광소자(LED2)의 점, 소등을 반복시키는 제 7, 제 8 트랜지스터(TR7)(TR8)를 포함하여 구성된다.
전압 조절부(400)는 DC전압을 분압하고 분압된 전압을 임의로 설정하는 전압 설정부(401)와, 기준전압을 설정하는 저항(R29), 콘덴서(C6) 및 제너다이오드(ZD2)와, 상기 설정한 기준전압보다 인입전압이 높으면 전압을 출력하는 비교 IC(IC4)와, 상기 출력전압에 의해 동작하는 포토커플러(PT)와, 상기 포토커플러의 출력전압을 분압하는 분압저항(R30),(R31) 및 제한된 폭 이상의 전류를 상승시키는 저항(R32),(R33)을 포함하여 구성된다.
도 3의 A, B, C는 도 2에서의 펄스폭 변조 IC의 핀 출력 파형도로서, A는 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(9),(10)출력 파형도이고, B는 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(5)출력 파형도를 도시한 것이다. 그리고 C는 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(4)출력 파형도로서, A는 DC 0V의 출력 파형도이고, B는 DC 2.5V의 출력 파형도를 각각 나타낸 것이다.
도 4는 도 2에서의 펄스폭 변조 IC(IC1)내부의 회로 구성도를 도시한 것이고, 도 5, 도 6은 도 2에서의 비교 IC(IC3),(IC4)내부의 회로 구성도를 각각 나타낸 것이다.
이와 같이, 구성된 본 발명의 작용효과를 바람직한 실시예를 통해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, IC1은 임의로 설정된 주파수를 발생하는 펄스폭 변조(PWM)IC로서, 첨부된 회로와 같이 구성소자를 결선하여주면 상기 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀 (9),(10)단자로 도 3에 도시한 파형이 각각 출력된다.
따라서, 상기 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(1),(2)단자와 핀(15),(16)단자에 도 4에 도시한 바와 같이 별도의 2개 비교기(1),(2)가 내장되어 있늑 펄스폭 변조 IC(IC1)동작과 정지를 설정할 수가 있다.
이에 따라 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(1),(2)단자에 연결된 비교기(1)는 임의의 설정된 기준전압보다 낮은 경우 분압저항(R1),(R2)에 의해 분압된 전압이 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(1)단자의 전압보다 낮으면 핀(3)단자에 전압을 발생하고 펄스폭변조 IC(IC1)의 동작을 정지시킨다.
이와 동시에 펄스폭 변조 IC(IC1)내부의 기준전압을 저항(R3)을 통해 공급한다. 이러한 상태에서 제너다이오드(ZD1)를 통한 과전압이 입력되면 펄스폭 변조 IC(IC1)의 동작을 정지시킨다.
이와같이 펄스폭 변조 IC(IC1)의 동작이 정지되면 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(9),(10)단자의 출력이 차단됨과 동시에 그의 핀(3)단자로 약 5V의 전압이 발생된다.
이때, 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(15),(16)에 연결된 비교기(2)(도 4참조)는 핀(16)단자와 핀(13),(14)단자의 기준전압을 저항(R5),(R6)으로 분압하여 설정하고 핀(15)단자의 기준전압을 저항(R7)과 서미스터(TH)로 분압하여 비교전압을 설정한다.
그리고, 과중한 부하에 의하여 본체가 발열될 경우 서미스터(TH)의 저항값이하강되고, 따라서 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(15)단자의 전압이 핀(16)단자의 기준전압보다 강하되면 펄스폭 변조 IC(IC1)의 동작이 정지되어 그의 핀(3)단자로 약 5V의 전압이 출력된다.
이에 따라 핀(4)단자는 낭비 시간 콘트롤(DEAD TIME CONTROL)단자로서 인가하는 전압에 따라 핀(9),(10)단자의 출력파형의 폭이 변화됨에 따라 전압을 조절하여 임의로 설정한 전압을 출력한다. 따라서 핀(5),(6)단자는 주파수의 타이밍을 구성하는 소자로서, 콘덴서(C1)와 저항(R8)으로 스위칭 주파수를 결정하게 된다.
한편, 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(9),(10)단자의 출력 파형(도 3A참조)이 저항(R9),(R10)을 통해 전계효과트랜지스터(FET1),(FET2)의 게이트측에 각각 인가되며 전계효과트랜지스터(FET1),(FET2)가 턴온되고 이에 따라 그의 드레인측에 연결된 트랜스(TS)의 1차측 코일 중성점에 전원전압이 인가되어 펄스전류는 코일의 권선비에 의하여 트랜스(TS)의 2차측 코일로 유도되어 승압되고, 이와 동시에 그의 2차측 코일에 유도된 전압은 다이오드(D1),(D2)에 의하여 양파정류되고, 따라서 콘덴서(C2),(C3),(C5)와 코일(L1),(L2)로 이루어진 평활회로부(201)에 의하여 DC전압으로 출력된다.
한편, 비교 IC(IC3)의 핀(6)단자에 임의의 기준전압을 설정하여 저항(R1)과 가변저항기(VR)로 전압을 분압한다. 이때 비교 IC(IC3)로 부하가 연결되면 회로에 발생하는 전압강하를 감지.비교하고 비교한 결과 임의로 설정된 전압보다 상승하면 비교 IC(IC3)내의 비교기(도 5참조)(2)로부터 전압이 그의 핀(7)단자로 출력된다.
이렇게 핀(7)단자로 출력된 비교전압은 다시 그의 핀(3)단자로 입력되고 따라서 핀(2)단자에 연결된 저항(R12),(R13)에 의하여 분압된 기준전압을 가진 비교기(도 5참조)(1)를 동작시킨다.
이때, 비교 IC(IC3)내의 비교기(1)의 출력전압은 다이오드(D3)를 통해 제 1 트랜지스터(TR1)의 베이스측에 인가되어 제 1 트랜지스터(TR1)가 턴온되고 이와 동시에 제 2 트랜지스터(TR2)의 베이스측에도 전압이 인가되어 제 2 트랜지스터(TR2)도 턴온된다. 이렇게 제 2 트랜지스터(TR2)가 턴온됨에 따라 상기 제 2 트랜지스터(TR2)의 에미터측에 연결된 적색발광소자(LED1)에 부하가 공급되어 적색발광소자(LED1)가 점등됨과 동시에 제 3 트랜지스터(TR3)가 턴온되어 녹색발광소자(LED2)도 점등된다.
이때, 부하의 연결로 인하여 제 1 트랜지스터(TR1)가 턴온되면 따라서 제 4 트랜지스터(TR4)도 턴온됨에 따라 제 3 트랜지스터(TR3)로 공급되는 바이어스 전압을 턴온된 제 4 트랜지스터(TR4)의 콜렉터측과 에미터측을 통해 그라운드되어 제 3 트랜지스터(TR3)의 동작이 정지되어 녹색발광소자(LED2)는 소등하게 된다.
따라서, 부하가 없을때는 녹색발광소자(LED2)가 점등되고, 만일 출력측에 부하가 연결되면 적색발광소자(LED1)가 점등됨과 동시에 녹색발광소자(LED2)는 소등되어 사용자로 하여금 동작상태를 발광소자를 통해 쉽게 판독할 수가 있다.
이러한 상태에서 펄스폭 변조 IC(IC1)의 동작이 정지하면 그의 핀(3)단자로 발생하는 전압을 제 5, 제 6 트랜지스터(TR5),(TR6)의 베이스측에 인가되어 제 5, 제 6 트랜지스터(TR5), (TR6)가 턴온되고 따라서 비안정 멀티 바이브레이터회로인 제 7, 제 8 트랜지스터(TR7),(TR8)도 턴온됨에 따라 제 4 트랜지스터(TR4)의 바이어스전압을 제 8 트랜지스터(TR8)의 콜렉터측과 에미터측으로 그라운드되므로써 제 3 트랜지스터(TR3)의 동작이 정지되어 녹색발광소자(LED2)가 소등되고, 따라서 비안정 멀티 바이브레이터의 동작으로 인하여 녹색발광소자(LED2)는 점, 소등을 반복하므로써 사용자는 점멸하는 녹색발광소자(LED2)를 보고 동작상태를 쉽게 판독할 수 있게 된다.
이때 펄스폭 변조 IC(IC1)가 동작을 정지하면 그의 핀(3)단자의 출력전압은 0V가 되어 적색발광소자(LED1)는 소등하게 된다.
한편, 전압 승압 및 정류부(200)로부터 얻어진 DC 전압을 전압설정부(401)내의 저항(R23∼R28)에 의하여 분압되고 분압된 전압은 비교 IC(IC4)의 핀(5)단자로 인가되고, 따라서 저항(R29),제너다이오드(ZD2) 및 콘덴서(C6)로 기준전압을 설정하고 설정한 기준전압을 비교 IC(IC4)의 핀(7)단자에 인가한다.
이때, 비교 IC(IC4)의 핀(5)단자에 인가된 인입전압이 그의 핀(6)단자의 기준전압보다 높으면 그의 핀(7)단자로 출력전압이 발생하여 다이오드(D4)를 통해 포토커플러(PT)에 인가됨에 따라 포토커플러(PT)가 동작되고 따라서 저항(R30),(R31)에 의하여 전압이 분압되어 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(4)단자에 분압된 전압이 공급된다.
이때, 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(4)단자는 낮은 전압(DC 0V)에는 출력 펄스폭이 최대(출력전압 최대)가 되고, 높은 전압(DC 2.5V)에서는 출력의 펄스폭이 최소(출력전압 최소)가 된다.
이와 같이 출력측에 얻어진 전압을 임의로 설정한 전압에 기준하여 펄스폭변조 IC(IC1)의 핀(4)단자로 피드백시켜주면 일정한 전압이 출력되고, 따라서 전압선택스위치(VSW)의 전환으로 분압된 전압이 변화됨과 동시에 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(4)단자에 가해지는 전압이 변환된다.
즉, 최종 DC출력전압이 0V일 때 비교 IC(IC4)의 출력전압도 0V가 되고 따라서 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(4)단자에 가해지는 전압도 0V가 되어 펄스폭 변조 IC(IC1)의 출력 펄스폭은 최대가 되므로 전계효과트랜지스터(FET1),(FET2)가 동작하여 승압하고 DC 전압이 최대가 된다.
이렇게 최종 출력 DC전압이 최대가 되면 저항(R23∼R28)에 의해 분압된 전압이 비교 IC(IC4)의 핀(6)단자에 인가되고, 따라서 비교 IC(IC4)의 핀(7)단자에 전압이 출력된다. 따라서 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(4)단자에 전압을 인가하면 펄스폭 변조 IC(IC1)의 출력펄스가 정지하여 승압전압을 얻을 수가 없게 된다. 그러나 이 과정을 빠른 속도로 반복하면 결국 최종 출력단에 임의로 설정한 전압을 얻을 수가 있다.
또한, 비교 IC(IC4)의 핀(2),(3),(4)단자에 도면에 도시생략된 승산회로를 구성하면 과부하 또는 출력측의 단락으로 상승하는 과전류를 비교 IC(IC4)의 핀(1)단자로 출력함에 따라 포토커플러(PT)를 동작시키고, 또는 펄스폭 변조 IC(IC1)의 핀(4)단자에 전압을 인가하여 출력을 차단하도록 구성하므로써 저항(R32),(R33)에 의한 승산 저항값으로 제한된 폭 이상의 전류를 상승시키지 못하므로써 전체의 회로를 보호할 수 있게 된다.
이상에서와 같이, 본 실시예에서는, 노트북 컴퓨터의 전원장치를 착탈이 용이한 차량의 씨가잭에 연결하여 차량 운행중에 얻은 승압된 DC전압을 노트북 컴퓨터 등에 손쉽게 충전하여 사용하는 것이 가능하다.
상술한 설명으로부터 분명한 것은, 본 발명의 노트북 컴퓨터의 차량용 충전기에 의하면, 차량의 씨가잭에서 얻은 DC 12V의 전압을 입력전압보다 높은 전압으로 승압하므로써 승압된 전압을 노트북 컴퓨터 등에 손쉽게 충전하여 사용할 수 있는 효과가 있다는 것이다.

Claims (6)

  1. 임의의 기준전압을 설정하고 설정한 기준전압과 비교기로부터 비교된 전압과를 비교하고 비교한 결과 비교기의 전압이 임의로 설정된 기준전압보다 낮으면 펄스폭 변조 IC의 동작을 정지시키고 임의로 전압을 조절하여 출력하는 스위칭 주파수발생 및 전압조절수단과;
    상기 설정한 전압을 코일의 권선비에 의하여 승압하고 승압된 전압을 DC로 정류하여 출력하는 전압 승압 및 정류수단과;
    상기 전압강하를 감지, 비교하여 임의로 설정된 전압보다 높으면 전압을 출력하여 발생소자를 점등시키고 임의로 설정된 전압보다 낮으면 발광소자를 소등시켜 사용자가 동작 상태를 쉽게 판독할 수 있도록 표시하는 동작상태 표시수단과;
    상기 DC전압을 분압하고 분압된 전압과 설정된 기준전압과를 비교하여 분압된 전압이 기준전압보다 높으면 전압을 출력하고 출력된 전압을 다시 분압하여 상기 펄스폭 변조 IC에 가해지는 전압을 조절하는 전압 조절 수단 ; 및
    상기 전압 조절수단과 동작상태 표시수단에 입력전원의 변화에도 안정된 전압을 공급하는 전압공급 IC를 포함하는 것을 특징으로 하는 노트북 컴퓨터의 차량용 충전기
  2. 제 1항에 있어서, 상기 스위칭 주파수발생 및 전압조절수단은,
    임의로 설정된 기준전압을 발생하는 펄스폭 변조 IC와, 상기 임의로 설정된기준전압보다 입력전압이 낮으면 분압전압을 공급하는 분압저항과, 상기 기준전압을 통과시키는 저항과, 과전압 입력시 펄스폭 변조 IC의 동작을 정지시키는 제너다이오드와, 상기 기준전압을 분압하여 설정하는 분압저항과, 상기 설정한 전압을 다시 분압하여 비교전압을 설정하는 저항 및 서미스터와, 상기 펄스폭 변조 IC의 주파수 타이밍을 결정하는 콘덴서 및 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 노트북 컴퓨터의 차량용 충전기.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 전압 승압 및 정류수단은,
    저항으로 흐르는 펄스전류에 의해 구동하는 전계효과트랜지스터와, 상기 펄스 전류를 코일의 권선비에 의해 승압하는 트랜스와, 상기 트랜스의 코일에 유도된 펄스전압을 양파정류하는 다이오드 및 상기 양파정류한 전압을 DC전압으로 출력하는 평활회로부를 포함하는 것을 특징으로 하는 노트북 컴퓨터의 차량용 충전기.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 동작상태 표시수단은,
    임의의 전압을 기준전압으로 설정하는 저항(R11) 및 가변저항기(VR)와, 전압강하를 감지. 비교하여 임의로 설정된 전압보다 높으면 전압을 출력하는 비교 IC와, 상기 전압을 분압하여 비교 IC를 동작시키는 분압저항과, 다이오드로 흐르는 전압에 의해 턴온되는 제 1, 제 2 트랜지스터와, 상기 제 2 트랜지스터 턴온시 점등되는 적색발광소자와, 제 3 트랜지스터 턴온시 턴오프되는 제 4 트랜지스터와, 상기 제 4 트랜지스터 턴오프시 소등되는 녹색발광소자와, 펄스폭 변조 IC로 발생하는 전압에 의해 턴온되는 제 5, 제 6 트랜지스터 및 상기 제 5, 제 6 트랜지스터 턴온시 녹색발광소자의 점, 소등을 반복시키는 제 7, 제 8 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 노트북 컴퓨터의 차량용 충전기.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 전압 조절 수단은,
    DC전압을 분압하고 분압된 전압을 임의로 설정하는 전압설정부와, 기준전압을 설정하는 저항, 콘덴서 및 제너다이오드와, 상기 설정한 기준전압보다 인입전압이 높으면 전압을 출력하는 비교 IC와, 상기 출력전압에 의해 동작하는 포토커플러와, 상기 포토커플러의 출력전압을 분압하는 분압저항 및 제한된 폭 이상의 전류를 상승시키는 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 노트북 컴퓨터의 차량용 충전기.
  6. 제 1항 또는 제4, 5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 펄스폭 변조 IC 및 비교 IC는 적어도 두 개 이상의 비교기로 구성한 것을 특징으로 하는 노트북 컴퓨터의 차량용 충전기.
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