KR100303025B1 - 충전기용 피드백 전압 검출장치 - Google Patents
충전기용 피드백 전압 검출장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 충전기용 피드백 전압 검출장치에 관한 것으로서,
충전용 밧데리와, 상기 밧데리를 충전시키기 위해 소정의 충전전압을 출력하는 충전부와, 피드백 되는 충전전압 정보에 따라 충전부의 출력전압이 조절되도록 제어하는 피드백 제어부를 포함하는 충전기에 있어서,
전원측에 가능한한 근접하게 접속되어 상기 충전부의 출력전압을 검출 및 분압하여 제 1 피드백정보로서 피드백제어부로 공급하는 제 1 수단과,
밧데리의 충전전압을 감지 및 분압하여 제 2 피드백 정보로서 피드백제어부로 공급하되, 좀더 긴 구리선들 사이에서 밧데리의 충전전압을 감지할 수 있는 위치에 접속되는 제 2 수단,
으로 구성된 것을 특징으로하여 리듐-이온(LI-ION) 밧데리를 고속으로 충전하는 충전기에서 2중 피드백 검출 전압에 따라 밧데리로 공급되는 충전전압을 정밀하게 제어할 수 있음은 물론 보다 안전하고 정확하게 조정할 수 있도록 한 충전기용 피드백 전압 검출장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 충전기용 피드백 전압 검출장치에 관한 것으로서, 특히 리듐-이온(LI-ION) 밧데리를 고속으로 충전하는 충전기에서 전원측과 밧데리측의 2 지점에서 각각 피드백 전압을 검출하여 피드백 제어정보로서 공급하므로서, 피드백 검출 전압에 따라 밧데리로 공급되는 충전전압을 정밀하게 제어할 수 있음은 물론 보다 안전하고 정확하게 조정할 수 있도록 한 충전기용 피드백 전압 검출장치에 관한 것이다.
일반적으로 밧데리 충전용 충전기에는 충전용 밧데리로 충전전압을 출력하는 충전부와, 피드백 정보에 따라 상기 충전부의 출력전압이 조절되도록 제어하는 피드백제어부를 포함하여 구성된다.
이러한 종래의 밧데리 충전용 충전기에는 충전 대상이 되는 밧데리의 안전한 충전과 충전기에 사용된 집적회로의 안정적인 동작을 위해서 밧데리로 공급되는 전압을 검출하고, 이 검출된 전압을 기초로하여 밧데리로 공급되는 전압을 제어하는 단일 피드백 제어법이 사용되고 있다.
그러나, 종래에 사용되고 있는 단일 피드백 제어법은 피드백 전압을 검출하여 피드백제어부로 공급하는 피드백라인이 특정길이를 가지거나 라인의 나쁜 연결로 인하여 충전부의 출력전압이 제어될 경우 충전부에서 밧데리로 과전압이 공급되거나 전압공명 현상이 발생되어 밧데리의 충전동작에 악영향을 미치게되는 문제점이 발생하고 있다.
특히, 리듐 이온 밧데리를 충전하기 위한 충전기에서 리듐 이온 밧데리의 고속 충전을 위해 피드백 전압검출점을 전원측에 보다 가깝게 배치하게되면 피드백 전압 검출점으로 전압이 흐르면서 출력전압이 강하하게되어 밧데리로 공급되는 전압의 부족현상이 발생하게되며, 이와같은 이유로 인해 리듐 이온 밧데리의 고속충전이 불가능하게되는 문제점이 발생하고 있는 것이다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 리듐-이온(LI-ION) 밧데리를 고속으로 충전하는 충전기에서 전원측과 밧데리측의 2 지점에서 각각 피드백 전압을 검출하여 피드백 제어정보로서 공급하므로서, 피드백 검출 전압에 따라 밧데리로 공급되는 충전전압을 정밀하게 제어할 수 있음은 물론 보다 안전하고 정확하게 조정할 수 있도록 한 충전기용 피드백 전압 검출장치를 제공함을 목적으로 한다.
상기 목적달성을 위한 본 발명의 특징은,
충전용 밧데리와, 상기 밧데리를 충전시키기 위해 소정의 충전전압을 출력하는 충전부와, 피드백 되는 충전전압 정보에 따라 충전부의 출력전압이 조절되도록 제어하는 피드백 제어부를 포함하는 충전기에 있어서,
전원측에 가능한한 근접하게 접속되어 상기 충전부의 출력전압을 검출 및 분압하여 제 1 피드백정보로서 피드백제어부로 공급하는 제 1 수단과,
밧데리의 충전전압을 감지 및 분압하여 제 2 피드백 정보로서 피드백제어부로 공급하되, 좀더 긴 구리선들 사이에서 밧데리의 충전전압을 감지할 수 있는 위치에 접속되는 제 2 수단,
으로 구성된 것을 특징으로 한다.
도 1 은 본 발명 피드백 전압 검출장치의 제 1 실시예를 보인 회로도.
도 2 는 본 발명의 제 2 실시예를 보인 회로도.
도 3 은 본 발명의 제 3 실시예를 보인 회로도.
도 4 는 본 발명의 제 4 실시예를 보인 회로도.
도 5 는 본 발명의 제 5 실시예를 보인 회로도.
도 6 은 본 발명의 제 6 실시예를 보인 회로도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1: 밧데리, 2: 충전부,
3: 피드백제어부, R1∼R16: 저항,
D1∼D3: 다이오드, Q1∼Q7: 트랜지스터,
이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 6 을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시예를 도시한 것으로서,
충전용 밧데리(1)와, 상기 밧데리(1)를 충전시키기 위해 소정의 전압(V1)을 출력하는 충전부(2)와, 피드백정보(V3)에 따라 상기 충전부(2)의 출력전압이 정밀하게 제어되도록 하는 피드백제어부(3)와, 상기 충전부(2)에서 출력된 전압(V1)을 검출하여 분압하는 저항(R1,R2)과, 저항(R1,R2)에서 분압된 전압을 피드백제어부(3)에 제 1 피드백정보로서 공급하는 다이오드(D1)와, 상기 밧데리(1)에 충전되는 전압(V2)을 검출하여 분압하는 저항(R3,R4)과, 상기 저항(R3,R4)에서 분압된 전압을 제 2 피드백정보로서 피드백제어부(3)에 공급하는 다이오드(D2)로 구성된다.
이와같이 구성된 본 발명의 제 1 실시예는 충전부(2)에서 출력된 전압(V1)에 의해 밧데리(1)가 충전될때 충전부(2)에서 출력된 전압(V1)이 저항(R1,R2)에 의해 검출 및 분압되어 다이오드(D1)를 통해 피드백제어부(3)로 공급되고, 밧데리(1)의 충전전압이 저항(R3,R4)에 의해 검출 및 분압되어 다이오드(D2)를 통해 피드백제어부(3)로 공급되며, 상기 다이오드(D1,D2)로 부터 피드백 검출전압을 공급받은 피드백제어부(3)의 제어동작에 의해 충전부(2)에서 출력되는 전압이 정밀하게 제어되는 것이다.
상기 설명에서 저항(R1,R2)의 전압 검출점은 보다 정확한 피드백전압 검출을 위해 되도록이면 충전부(2)에 근접되게 설정하는 것이 바람직하며, 저항(R3,R4)의 전압 검출점은 충전부(2)로 부터 보다 멀리 떨어진 구리선들 사이에 설정하는 것이바람직하다.
이와같은 제 1 실시예는 다중 피드백제어의 경우에 적합하며, 그 이유는 피드백전압을 검출하는데 있어 트랜지스터(FET: Field Effect Transistor)를 필요로하지 않기때문이다.
도 2 는 본 발명의 제 2 실시예를 도시한 것으로서,
피드백 전압의 검출을 위한 수단으로서, 충전부(2)의 출력전압(V1)을 검출하는 저항(R5)과, 입력되는 콘트롤신호에 따라 온/오프 스위칭동작하여 밧데리(1)의 충전전압(V2)을 상기 저항(R5)의 출력전압에 중첩시키는 트랜지스터(Q1)와, 상기 저항(R5)과 트랜지스터(Q1)로 부터 공급되는 전압을 분압하여 피드백제어부(3)에 피드백정보로서 공급하는 저항(R6,R7)으로 구성된 것이다.
이와같이 구성된 본 발명의 제 2 실시예는 충전부(2)에서 출력된 전압에 의해 밧데리(1)가 충전될때, 저항(R5)에서 검출되는 충전부(2)의 출력전압과 외부 입력되는 제어신호(C1)에 따라 온/오프 스위칭동작하는 트랜지스터(Q1)의 온/오프 동작에 의해 검출되는 밧데리(1)의 충전전압이 저항(R6,R7)에 의해 분압되어 피드백제어부(3)의 피드백 제어정보로서 공급되므로서, 이 피드백 제어정보를 기초로한 피드백 제어부(3)의 제어에 의해 충전부(2)의 출력전압이 정밀하게 제어되는 것이다.
상기 설명과 같은 본 발명의 제 2 실시예는 피드백제어부(3)로 아주 안정되게 피드백 전압을 검출하여 제공할 수 있으며, 회로가 매우 간단한 장점을 갖고있다.
또한, 저항(R6,R7)의 저항값을 조정하므로서, 저항(R5)에서 검출된 전압과 트랜지스터(Q1)에서 출력된 전압의 차값을 현저히 줄여줄 수 있으며, 나아가서는 차값을 '0'에 가깝게 감소시키는 것 또한 가능하다.
도 3 은 본 발명의 제 3 실시예를 도시한 것으로서,
피드백 전압의 검출을 위한 수단으로서,
충전부(2)에서 출력되는 전압(V1)을 분압하는 저항(R8,R9)과, 외부 입력되는 콘트롤신호(C2)에 의해 스위칭동작하여 저항(R8,R9)에서 분압된 전압을 피드백제어부(3)의 제 1 피드백 정보로서 공급하는 트랜지스터(Q2)와, 밧데리(1)의 충전전압(V2)을 검출하여 분압하는 저항(R10,R11)과, 외부 입력되는 콘트롤신호(C3)에 의해 스위칭동작하여 저항(R10,R11)에서 분압된 전압을 피드백제어부(3)의 제 2 피드백 정보로서 공급하는 트랜지스터(Q3)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 3 실시예는 충전부(2)에서 출력된 전압(V1)이 저항(R8,R9)에서 검출 및 분압된 후 트랜지스터(Q2)의 스위칭동작에 의해 선택적으로 피드백제어부(3)로 공급되고, 밧데리(1)의 충전전압은 저항(R10,R11)에서 검출 및 분압된 후 트랜지스터(Q3)의 스위칭동작에 의해 선택적으로 피드백제어부(3)에 공급된다.
이에 따라, 상기 피드백제어부(3)는 상기 트랜지스터(Q2,Q3)로 부터 선택적으로 공급되는 피드백 정보에 따라 충전부(2)의 출력전압이 제어되도록 하여 밧데리(1)가 보다 안정되고 빠르게 충전되도록 하는 것이다.
도 4 는 본 발명의 제 4 실시예를 도시한 것으로서,
피드백 전압의 검출을 위한 수단으로서,
충전부(2)에서 출력되는 전압(V1)을 분압하는 저항(R12,R13)과, 상기 저항(R12,R13)에서 분압된 전압을 피드백제어부(3)의 제 1 피드백 정보로서 공급하는 다이오드(D3)와, 밧데리(1)의 충전전압(V2)을 검출하여 분압하는 저항(R14,R15)과, 외부 입력되는 콘트롤신호(C4)에 의해 스위칭동작하여 저항(R14,R15)에서 분압된 전압을 피드백제어부(3)의 제 2 피드백 정보로서 공급하는 트랜지스터(Q4)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 4 실시예는 충전부(2)에서 출력된 전압(V1)이 저항(R12,R13)에서 검출 및 분압된 후 다이오드(D3)를 통해 피드백제어부(3)로 공급되고, 밧데리(1)의 충전전압은 저항(R14,R15)에서 검출 및 분압된 후 트랜지스터(Q4)의 스위칭동작에 의해 선택적으로 피드백제어부(3)에 공급된다.
이에 따라, 상기 피드백제어부(3)는 상기 다이오드(D3)와 트랜지스터(Q4)로 부터 공급되는 피드백 정보에 따라 충전부(2)의 출력전압이 제어되도록 하여 밧데리(1)가 보다 안정되고 빠르게 충전되도록 하는 것이다.
도 5 는 본 발명의 제 5 실시예를 도시한 것으로서,
피드백 전압의 검출을 위한 수단으로서,
충전부(2)의 출력단에 연결되고, 외부 입력되는 콘트롤신호(C5)에 의해 스위칭동작하여 충전부(2)의 출력전압(V1)을 후단으로 출력하는 트랜지스터(Q5)와, 외부 입력되는 콘트롤신호(C5)에 의해 스위칭동작하여 밧데리(1)의 충전전압을 후단으로 출력하는 트랜지스터(Q6)와, 상기 트랜지스터(Q5,Q6)에서 출력된 전압을 분압하여 피드백제어부(3)의 피드백정보로서 공급하는 저항(R16,R17)으로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 5 실시예는 충전부(2)에서 출력된 전압(V1)과 밧데리(1)의 충전전압이 외부로 부터 입력되는 콘트롤신호(C5)에 의해 스위칭동작하는 트랜지스터(Q5,Q6)에 의해 저항(R16,R17)으로 공급되고, 상기 저항(R16,R17)은 각각의 트랜지스터(Q5,Q6)로 부터 공급되는 전압을 분압하여 피드백제어부(3)의 피드백 정보로 공급한다.
이에 따라, 상기 피드백제어부(3)는 저항(R16,R17)으로 부터 제공되는 피드백 정보에 따라 충전부(2)의 출력전압이 제어되도록 하여 밧데리(1)가 보다 안정되고 빠르게 충전되도록 하는 것이다.
한편, 도 6 은 본 발명의 제 6 실시예를 도시한 것으로서, 이는 추가 승압(Further-Boosting) 전류 방법을 나타내며, 분압용 저항(R18,R19)과, 승압용 저항(R20) 및 트랜지스터(Q7)로 구성된다.
상기 트랜지스터(Q7)는 외부로 부터 입력되는 콘트롤신호(C6)에 의해 온/오프 동작하며, 상기 콘트롤신호(C6)는 전류감지 비교기 또는 전압감지 비교기로 부터 출력되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 설명한 바와같이 동작하는 본 발명의 피드백 전압 검출장치는 리듐-이온 밧데리 충전용 충전기의 밧데리 충전시간을 보다 단축하는데 매우 유용하게 적용될 뿐만 아니라 스위칭 전원장치 및 집적회로를 위한 정밀하고 안전한 전압조정을 위해서도 사용될 수 있다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 본 발명은 리듐-이온(LI-ION) 밧데리를 고속으로 충전하는 충전기에서 전원측과 밧데리측의 2 지점에서 각각 피드백 전압을 검출하여 피드백 제어정보로서 공급하는 2중 피드백 제어를 구현하므로서, 피드백 검출 전압에 따라 밧데리로 공급되는 충전전압을 정밀하게 제어할 수 있음은 물론 보다 안전하고 정확하게 조정할 수 있고, 리듐-이온 밧데리의 충전시간을 보다 빠르게 구현할 수 있도록 한 충전기용 피드백 전압 검출장치이다.
Claims (6)
- 충전용 밧데리와, 상기 밧데리를 충전시키기 위해 소정의 충전전압을 출력하는 충전부와, 피드백 되는 충전전압 정보에 따라 충전부의 출력전압이 조절되도록 제어하는 피드백 제어부를 포함하는 충전기에 있어서,전원측에 가능한한 근접하게 접속되어 상기 충전부의 출력전압을 검출 및 분압하여 제 1 피드백정보로서 피드백제어부로 공급하는 제 1 수단과,밧데리의 충전전압을 감지 및 분압하여 제 2 피드백 정보로서 피드백제어부로 공급하되, 좀더 긴 구리선들 사이에서 밧데리의 충전전압을 감지할 수 있는 위치에 접속되는 제 2 수단,으로 구성된 것을 특징으로하는 충전기용 피드백 전압 검출장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 수단은 상기 충전부(2)에서 출력된 전압(V1)을 검출하여 분압하는 저항(R1,R2)과, 저항(R1,R2)에서 분압된 전압을 피드백제어부(3)에 제 1 피드백정보로서 공급하는 다이오드(D1)로 구성되고,상기 제 2 수단은 상기 밧데리(1)에 충전되는 전압(V2)을 검출하여 분압하는 저항(R3,R4)과, 상기 저항(R3,R4)에서 분압된 전압을 제 2 피드백정보로서 피드백제어부(3)에 공급하는 다이오드(D2)로 구성된것을 특징으로 하는 충전기용 피드백 전압 검출장치.
- 충전용 밧데리(1)와, 상기 밧데리(1)를 충전시키기 위해 소정의 충전전압을 출력하는 충전부(2)와, 피드백 되는 충전전압 정보에 따라 충전부(2)의 출력전압이 조절되도록 제어하는 피드백 제어부(3)를 포함하는 충전기에 있어서,충전부(2)의 출력전압(V1)을 검출하는 저항(R5)과, 입력되는 콘트롤신호에 따라 온/오프 스위칭동작하여 밧데리(1)의 충전전압(V2)을 상기 저항(R5)의 출력전압에 중첩시키는 트랜지스터(Q1)와, 상기 저항(R5)과 트랜지스터(Q1)로 부터 공급되는 전압을 분압하여 피드백제어부(3)에 피드백정보로서 공급하는 저항(R6,R7)으로 구성된것을 특징으로 하는 충전기용 피드백 전압 검출장치.
- 충전용 밧데리(1)와, 상기 밧데리(1)를 충전시키기 위해 소정의 충전전압을 출력하는 충전부(2)와, 피드백 되는 충전전압 정보에 따라 충전부(2)의 출력전압이 조절되도록 제어하는 피드백 제어부(3)를 포함하는 충전기에 있어서,충전부(2)에서 출력되는 전압(V1)을 분압하는 저항(R8,R9)과, 외부 입력되는 콘트롤신호(C2)에 의해 스위칭동작하여 저항(R8,R9)에서 분압된 전압을 피드백제어부(3)의 제 1 피드백 정보로서 공급하는 트랜지스터(Q2)와, 밧데리(1)의 충전전압(V2)을 검출하여 분압하는 저항(R10,R11)과, 외부 입력되는 콘트롤신호(C3)에 의해 스위칭동작하여 저항(R10,R11)에서 분압된 전압을 피드백제어부(3)의 제 2 피드백 정보로서 공급하는 트랜지스터(Q3)로 구성된것을 특징으로 하는 충전기용 피드백 전압 검출장치.
- 충전용 밧데리(1)와, 상기 밧데리(1)를 충전시키기 위해 소정의 충전전압을 출력하는 충전부(2)와, 피드백 되는 충전전압 정보에 따라 충전부(2)의 출력전압이 조절되도록 제어하는 피드백 제어부(3)를 포함하는 충전기에 있어서,충전부(2)에서 출력되는 전압(V1)을 분압하는 저항(R12,R13)과, 상기 저항(R12,R13)에서 분압된 전압을 피드백제어부(3)의 제 1 피드백 정보로서 공급하는 다이오드(D3)와, 밧데리(1)의 충전전압(V2)을 검출하여 분압하는 저항(R14,R15)과, 외부 입력되는 콘트롤신호(C4)에 의해 스위칭동작하여 저항(R14,R15)에서 분압된 전압을 피드백제어부(3)의 제 2 피드백 정보로서 공급하는 트랜지스터(Q4)로 구성된것을 특징으로 하는 충전기용 피드백 전압 검출장치.
- 충전용 밧데리(1)와, 상기 밧데리(1)를 충전시키기 위해 소정의 충전전압을 출력하는 충전부(2)와, 피드백 되는 충전전압 정보에 따라 충전부(2)의 출력전압이 조절되도록 제어하는 피드백 제어부(3)를 포함하는 충전기에 있어서,충전부(2)의 출력단에 연결되고, 외부 입력되는 콘트롤신호(C5)에 의해 스위칭동작하여 충전부(2)의 출력전압(V1)을 후단으로 출력하는 트랜지스터(Q5)와, 외부 입력되는 콘트롤신호(C5)에 의해 스위칭동작하여 밧데리(1)의 충전전압을 후단으로 출력하는 트랜지스터(Q6)와, 상기 트랜지스터(Q5,Q6)에서 출력된 전압을 분압하여 피드백제어부(3)의 피드백정보로서 공급하는 저항(R16,R17)으로 구성된것을 특징으로 하는 충전기용 피드백 전압 검출장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1019990029240A KR100303025B1 (ko) | 1999-07-20 | 1999-07-20 | 충전기용 피드백 전압 검출장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1019990029240A KR100303025B1 (ko) | 1999-07-20 | 1999-07-20 | 충전기용 피드백 전압 검출장치 |
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ID=19602865
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Country Status (1)
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Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
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- 1999-07-20 KR KR1019990029240A patent/KR100303025B1/ko not_active IP Right Cessation
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