KR100296619B1 - 단말기의 발열방지 충전 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단말기의 충방전 배터리 충전 방법에 관한 것으로, 특히, 단말기배터리의 충전 중에 충방전 배터리에서 발생하는 열을 방지하는 것에 관한 것이며, 휴대용 단말기의 배터리 충전에 있어서; 전원 검출부로부터, 전원부가 정상동작 상태인 하이 레벨의 신호가 출력되는지 또는 정상동작 상태가 아닌 로우 레벨의 신호가 출력되는지를 판단하는 제1 판단 단계와; 충방전 배터리의 전압 레벨이 소정 전압 레벨 이하인지 또는 아닌지를 감지하는 제2 판단 단계와; 상기 제2 판단 단계에서 배터리의 전압 레벨이 소정 전압 레벨 이하이면, 충방전 배터리에 쾌속충전 전류를 공급하는 쾌속충전 단계와; 상기 쾌속충전 시작 후, 제1 소정 시간이 경과하였는지를 판단하는 제3 판단 단계와; 상기 제3 판단 단계에서 쾌속충전 후 제1 소정 시간이 경과하였으면, 충방전 배터리에 저속충전 전류를 공급하는 저속충전 단계와; 상기 충전 시작 후 제2 소정 시간이 경과하였는지를 판단하는 제4 판단 단계와; 상기 제4 판단 단계에서 판단하여, 제2 소정 시간이 경과하였으면, 상기 유입되는 과전류를 열로 변환시키는 발열단계로 이루어지는 특징에 의하여, 빠른 시간에 휴대용 단말기 충방전 배터리의 적정 전압 레벨을 확보할 수 있고, 또한 만 충전 후에 발열을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

단말기의 발열방지 충전 방법

본 발명은 단말기의 충방전 배터리 충전 방법에 관한 것으로, 특히, 단말기배터리의 충전 중에 충방전 배터리에서 발생하는 열을 방지하는 것에 관한 것이다.

무선전화기(CT : Cordless Telephone)는 고정 장치와 이동 장치로 구성되며, 이동 장치의 휴대용 단말기는 충방전 배터리를 사용하여 전원을 공급하며, 충방전 배터리는 방전을 하면서 단말기의 동작 전원을 공급하고, 단말기를 통신 목적으로 사용하지 않을 경우는 충전 장치와 연결함으로서 충방전 배터리를 충전한다.

상기와 같은 충방전 배터리를 이용하여 충전하는 경우, 만충전 이후에는 입력되는 전류가 열로써 발열되어 소모되는 문제가 있었다.

이하, 종래 기술에 의한 무선전화기의 후대 단말기 충전에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도1 은 종래 기술에 의한 단말기 충방전 배터리의 충전 방법에 의한 전류 공급 상태도 이다.

종래 기술에 의한 무선전화기의 충전 장치는, 보통(Normal) 충전 방식으로서, 상기 첨부된 도1 에 도시된 것과 같이, 일 예로서, 충방전 배터리의 현재 충전전압 상태에 관계없이 일률적으로 56∼60mA 전류를 단말기의 충방전 배터리에 지속적인 공급을 한다.

상기 충방전 배터리가 거의 만(Full) 충전되는 상태에서는 공급되는 전류가열로써 변환되어 외부로 발열하게 되는 문제가 있었다.

상기와 같이 거의 만 충전된 상태에서 열이 발생하는 것을 방지하려면, 적정한 충전 레벨에서부터는 충전 전류를 낮추어 공급하여야 하며, 상기와 같이 충전전류를 낮추게 되면, 충방전 배터리의 전체 충전 시간이 길어지는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같이 종래 기술에 의한 단말기 충방전 배터리를 충전하는 경우, 발열되지 않도록 하는 것으로서, 충전 시간을 종래와 같이 유기하고, 충전전류를 시간에 따라 조절함으로서, 충방전 배터리의 발열을 억제하는 방법을 제공하는 것이 그 목적이다.

제1도는 종래 기술에 의한 단말기 충방전 배터리의 충전 방법에 의한 전류 공급상태도 이고,

제2도는 본 발명에 의한 충방전 배터리의 충전 전류 공급 상대도 이고,

제3도는 본 발명 기술에 적용되는 단말기의 발열방지 충전 회로도 이고,

제4도는 본 발명에 의한 단말기 발열방지 충전 방법의 순서도 이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 전원부 20 : 저속 충전부

30 : 쾌속 충전부 40 : 전원 검출부

50 : 충방전 배터리 60 : 전압 감지부

70 : 처리부

상기의 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 충방전 배터리의 전압을 감지하고, 충전 전류를 조절하는 것으로, 휴대용 단말기의 배터리 충전에 있어서; 전원 검출부로부터, 전원부가 정상동작 상태인 하이 레벨의 신호가 출력되는지 또는 정상동작 상태가 아닌 로우 레벨의 신호가 출력되는지를 판단하는 제1 판단 단계와; 충방전 배터리의 전압 레벨이 소정 전압 레벨 이하인지 또는 아닌지를 감지하는 제2 판단 단계와; 상기 제2 판단 단계에서 배터리의 전압 레벨이 소정 전압 레벨 이하이면, 충방전 배터리에 쾌속충전 전류를 공급하는 쾌속충전 단계와; 상기 쾌속충전 시작 후, 제1 소정 시간이 경과하였는지를 판단하는 제3 판단 단계와; 상기 제3 판단 단계에서 쾌속충전 후, 세1 소정 시간이 경과하였으면, 충방전 배터리에 저속충전 전류를 공급하는 저속충전 단계와; 상기 충전 시작 후 제2 소정 시간이 경과하였는지를 판단하는 제4 판단 단계와; 상기 제4 판단 단계에서 판단하여, 제2 소정 시간이 경과하였으면, 상기 유입되는 과전류를 열로 변환시키는 발열단계로 이루어지는 단말기의 발열방지 충전 방법을 특징으로 한다.

이하, 본 발명 기술에 의한 단말기 발열방지 충전 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명 기술을 설명하기 위하여 첨부된 것으로, 도2 는 본 발명에 의한 충방전 배터리의 충전 전류 공급 상태도 이고, 도3 은 본 발명 기술에 적용되는 단말기의 발열방기 충전 회로도 이고, 도4 는 본 발명에 의한 단말기 발열방지 충전 방법의 순서도 이다.

본 발명에 의한 단말기의 발열방지 충전에 사용되는 회로는, 휴대용 단말기의 충방전 배터리에 충전 전류를 공급하는 전원부(10)와,

방전 하므로써, 휴대용 단말기의 동작 전류를 공급하고 또한 상기 전원부(10)로부터 충전 전류를 공급받아 충전하는 충방전 배터리(50)와,

저항(R1)과 다이오드(D)로 구성되어 상기 충방전 배터리(50)에 저속 충전 전류를 공급하는 저속 충전부(20)와,

다수의 저항(R2∼R5) 및 트랜지스터(Q1∼Q2)로 구성되어 충방전 배터리에 쾌속 충전 전류를 공급하는 쾌속 충전부(30)와,

다수의 저항(R6∼R8)으로 구성되어 상기 전원부(10)의 동작 상태를 검출하는 전원 검출부(40)와,

다수의 저항(R9∼R10)으로 구성되어 상기 충방전 배터리(50)의 전압 상대를 검출하는 배터리(50) 전압 감지부(60)와,

상기 전원부(10) 및 충방전 배터리(50)의 동작 상태 감지 신호를 인가받고, 충전 전류를 제어하는 제어 신호를 출력하는 처리부(70)로 구성된다.

상기와 같은 구성을 이용하는 것으로, 본 발명 기술의 발열방지 충전방법은, 전원 검출부(40)로부터 상기 전원부(10)가 정상동작 상대로써, 하이(High) 레벨의 신호를 출력하는지 또는, 상기 전원부(10)가 정상동작 상태가 아니어서, 로우(Low) 레벨의 신호를 출력하는지 판단하는 제1 판단 단계(S10)와,

상기 제1 판단 단계(S10)에서 로우(Low) 레벨의 신호를 인가 받으면 충전 대기 상태(S80)에서 상기 제1 판단 단계(S10)로 궤환하고, 상기 제1 판단 단계(S10)에서 하이 레벨의 신호가 인가되면, 상기 충방전 배터리(50)의 전압 레벨이 소정의 전압, 일 예로서, 3.4V 이하인지 또는 아닌지를 감지하므로써 판단하는 제2 판단 단계 (S20 )와, 상기 제2 판단 단계(S20)에서 충방전 배터리(50) 전압이 상기의 소정 전압이하, 즉, 3.4V 이하 인 경우, 충방전 배터리(50)를 쾌속 충전시키는 전류, 일예로서, 0.2C 단위의 120mA 전류를 공급하는 쾌속충전 단계(S30)와,

상기 쾌속 충전 단계(S30) 시작 후, 제1 소정 시간(T : Time), 일 예로서, 90분(Min)이 경과하였는지를 판단하는 제3 판단 단계(S40)와,

상기 제3 판단 단계(S40)에서 상기 제1 소정시간인 90분이 경과하지 않았으면, 상기 쾌속충전 단계(S30)로 궤환(Feedback)하고, 상기 제3 판단 단계(S30)에서 상기 제1 소정 경과 시간인 90분이 경과하였으면, 상기 충방전 배터리(50)에 저속충전 전류, 일 예로서, 40mA의 전류를 공급하는 저속충전 단계(S50)와,

상기 충전 시작 후, 제2 소정 시간이 경과하였는지, 일 예로서, 12시간이 경과하였는지를 판단하여, 상기 제2 소정 시간인 12 시간이 경과하지 않았으면 상기 저속충전 단계(S50)로 궤환(Feedback)하는 제4 판단 단계(S60)와,

상기 제4 판단 단계(S60)에서 판단하여, 제2 소정 시간인 12 시간이 경과하였다고 판단하면, 유입되는 전류를 열로 변환하는 발열단계(S70)로 구성된다.

또한, 상기의 제2 판단 단계(S20)에서 충방진 배터리(50)의 전압이 소정 전압인 3.4V 이상이면, 상기 저속충전 단계(S50)로 진행한다.

이하, 상기와 같은 구성의 본 발명 기술에 의한 단말기 발열방지 충전방법을 상기 첨부된 도2 내기 도4를 참조하여 상세히 설명한다.

무선전화기의 사용자가 휴대용 단말기를 충전 장치에 연결하면, 제1 판단 단계(S10)에 의하여, 상기 전원 검출부(40)의 저항 R6, R7 및 R8을 통한 상기 전원부(10)의 동작 상태를 감지하고, 상기 전원부(10)가 정상동작 상태가 아니면, 상기 처리부(70)의 동작 검출 단자에 로우(Low) 레벨의 신호를 인가하여 대기 상태(S80)로 진행한 후, 상기 제1 판단 단계(S10)로 궤환(Feedback)하므로써 정상동작상태를 계속 감시한다.

상기 전원부(10)가 정상동작 상태이면, 상기 처리부(70)의 동작 검출 단자에 하이(High) 레벨의 신호를 인가하여, 다음 단계인 제2 판단 단계(S20)로 진행시킨다.

상기 제2 판단 단계(S20)에서는, 상기 충방전 배터리(50)의 현재 전압 레벨의 상태를 감지하여 상기 처리부(70)에 인가한다.

상기 처리부(70)에서는, 인가된 상기 충방전 배터리(50)의 현재 전압 레벨을 감시하므로써, 설정된 소정의 전압 레벨인 3.4V 이상인지를 판단한다.

상기 판단결과 3.4V 이상이면, 상기 저속 충전 단계(S50)로 진행하기 위하여, 처리부(70)의 충전제어 단자에 제어신호로서, 로우(Low) 레벨의 제어신호를 출력한다.

따라서, 쾌속 충전부(30)의 트랜지스터 Q2의 베이스(Base) 단자에 저항 R4및 R5를 통한 신호가 인가되지 않음으로, Q2는 오프(Off) 상태가 되고, 저항 R2를 통하여 트랜지스터 Q1의 베이스에 하이 신호가 인가됨으로, 상기 트랜지스터 Q1은 오프(Off) 상대가 된다.

그러므로, 상기 쾌속 충전부(30)는 전류를 공급하지 못하게 되고, 단지, 저속 충전부(20)의 저항 R1을 통한 저속충전 전류 40mA만이 다이오드(D)를 통하여, 상기 충방전 배터리(50)에 인가됨으로써, 상기 충방전 배터리(50)는 저속충전 되게 된다.

이때, 상기 컨덴서 C1, C2 및 C3은 교류 성분을 제거하는 역할을 한다.

그러나, 상기 제2 판단 단계(S20)에서, 상기 처리부(70)가 상기 충방전 배터리(50)의 현재 전압 레벨을 설정된 소정 전압레벨인 3.4V 이하로 판단하면, 상기 쾌속충전 단계(S30)로 진행하기 위하여, 처리부(70)의 충전제어 단자로 하이(High) 레벨의 제어 신호를 출력하고, 저항 R4와 R5를 통하여 베이스에 하이 레벨의 제어신호를 인가 받은 트랜지스터 Q2는 언(On) 상태가 된다.

상기 Q1의 베이스에 저항 R2를 통하여 인가된 하이 레벨의 신호는 저항 R3 및 언(On) 상태의 트랜지스터 Q2를 통하여 그라운드(Ground)로 빠져 버리므로, 상기 저항 Q1의 베이스에는 로우 신호가 인가되어 언(On) 상태가 된다.

따라서, 전원부(10)의 쾌속충전 전류인 0.2C 단위의 120mA는 상기 트랜지스터 Q1 및 다이오드(D)를 통하여 상기 충방전 배터리(50)로 인가된다.

상기 제3 판단 단계(S40)에서는 쾌속 충전 단계(S30)의 시작부터 현재까지 경과 시간(T)이, 일 예로서, 설정된 제1 소정시간인 90분이 되었는지 판단하고, 상기의 제1 소정 시간인 90분이 되지 않았으면, 상기 쾌속충전 단계(S30)로 궤환하고, 상기의 제1 소정 시간인 90분이 되거나 또는 경과하였으면, 다음의 저속충전 단계(S50)로 진행한다.

상기 저속충전 단계(S50)는 상기에 이미 기술한 바와 동일하게 작용한다.

또한, 제4 판단 단계(S60)는 상기 충방전 배터리(50)의 충전 시작부터 현재까지, 설정된 제2 소정 시간인 12시간이 되었는지 또는 경과하였는지를 판단하여, 상기의 제2 소정 시간인 12시간이 경과하지 않았으면, 상기 저속충전 단계(S50)로 궤환(Feedback)하고, 상기의 제2 소정 시간인 12시간이 경과하였으면, 상기 충방전 배터리(50)로 유입되는 과전류는 종래와 같이 발열 단계(S70)로 진행하여 열로서 변환시킨다.

따라서, 종래 기술에서, 계속 일정하게 56mA로 충전함으로서, 적정 전압 레벨까지의 충전 시간이 길게 소요되고, 또한, 발열이 많이 되었던 문제점을 해결한것으로서, 충전 초기에 120mA로 90분 동안 쾌속 충전함으로서 빠른 시간에 사용 가능한 적정 전압 레벨을 확보하고, 그 이후는 40mA의 전류를 공급함으로서, 만 충전이후의 발열을 억제하였다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 기술은, 빠른 시간에 휴대용 단말기 충방전 배터리의 적정 전압 레벨을 확보할 수 있고, 또한 만 충전 후에 발열을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 휴대용 단말기의 배터리 충전에 있어서,

   전원 검출부로부터, 전원부가 정상동작 상태인 하이 레벨의 신호가 출력되는지 또는 정상동작 상태가 아닌 로우 레벨의 신호가 출력되는지를 판단하는 제1 판단 단계와,

   충방전 배터리의 전압 레벨이 소정 전압 레벨 이하인지 또는 아닌지를 감지하는 제2판단 단계와,

   상기 제2 판단 단계에서 배터리의 전압 레벨이 소정 전압 레벨 이하이면, 충방전 배터리에 쾌속충전 전류를 공급하는 쾌속충전 단계와,

   상기 쾌속충전 시작 후, 제1 소정 시간이 경과하였는지를 판단하는 제3 판단 단계와,

   상기 제3 판단 단계에서 쾌속충전 후, 제1 소정 시간이 경과하였으면, 충방전 배터리에 저속충전 전류를 공급하는 저속충전 단계와,

   상기 충전 시작 후 제2 소정 시간이 경과하였는지를 판단하는 제4 판단 단계와,

   상기 제4 판단 단계에서 판단하여, 제2 소정 시간이 경과하였으면, 상기 유입되는 전류를 열로 변환시키는 발열단계로 이루어져 구성되는 것을 특징으로 하는 단말기의 발열방지 충전 방법.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 제1 판단 단계에서 로우 레벨의 신호를 인가 받으면 충전대기 상태에서 상기 제1 판단 단계로 궤환하고,

   상기 제2 판단 단계에서 충방전 배터리의 전압이 소정 전압 이상이면, 상기 저속충전 단계로 진행하며,

   상기 제3 판단 단계에서 제1 소정 시간이 경과하지 않았으면, 상기 쾌속충전 단계로 궤환하고,

   상기 제4 판단 단계에서 제2 소정 시간이 경과하지 않았으면 상기 저속충전 단계로 궤환하는 것을 특징으로 하는 단말기의 발열방지 충전 방법.