KR100489896B1

KR100489896B1 - Ｒｆ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100489896B1
Application number: KR10-2002-0080399A
Authority: KR
Inventors: 김종년
Original assignee: 주식회사 팬택
Priority date: 2002-12-16
Filing date: 2002-12-16
Publication date: 2005-05-17
Also published as: KR20040053931A

Abstract

본 발명의 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치 및 방법은, 휴대용 단말기의 송수신 시스템에 있어서, 커플러를 장착함으로써 과도하게 높은 RF 전력을 배터리를 충전하는 데에 사용할 수 있도록하고, 이를 통하여 배터리의 사용 시간을 늘리는 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 송신 RF 신호로서 제1 출력 신호 및 제2 출력 신호를 출력하는 RF 송수신부; 상기 RF 송수신부로부터 상기 제1 출력 신호를 수신하고, 상기 제1 출력 신호에 대하여 2개의 경로를 제공하여, 제1 주 파워 신호 및 제1 잔여 파워 신호로 나누어 출력하는 제1 커플러; 상기 RF 송수신부로부터 상기 제2 출력 신호를 수신하고, 상기 제2 출력 신호에 대하여 2개의 경로를 제공하여, 제2 주 파워 신호 및 제2 잔여 파워 신호로 나누어 출력하는 제2 커플러; 상기 제1 잔여 파워 신호 및 상기 제2 잔여 파워 신호의 RF 전력을 DC 전력으로 전환하여 출력하는 RF 검출부; 상기 RF 검출부로부터 DC 전력을 공급받아 충전하는 전원부; 상기 제1 주 파워 신호 및 상기 제2 주 파워 신호를 입력받아 증폭하는 전력 증폭기; 및 상기 전력 증폭기의 출력 신호를 안테나를 통하여 전송하는 ASM을 포함한다.

Description

ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치 및 방법{APPARATUS FOR CHARGING BATTERY BY USING RF FEEDBACK CIRCUIT AND METHOD THEREOF}

본 발명은 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 휴대용 단말기의 배터리 충전에 있어서, ＲＦ 피드백 회로 방식을 채용하여 낭비되는 전력을 배터리 충전에 이용함으로써, 배터리의 사용 시간을 늘일 수 있는 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치 및 방법에 관한 것이다.

도 1은 종래의 단말기의 송수신 시스템을 나타낸 블록도로서, 이러한 종래의 단말기의 송수신 시스템은, 송신 RF 신호로서 +9dBm의 제1 출력 신호 및 +8dBm의 제2 출력 신호를 출력하는 RF 송수신부(110); RF 송수신부(110)로부터 제1 출력 신호를 입력받아 6dB의 감쇄를 한 후에 출력하는 제1 감쇄기(121); RF 송수신부(110)로부터 제2 출력 신호를 입력받아 6dB의 감쇄를 한 후에 출력하는 제2 감쇄기(122); 제1 감쇄기(121)의 출력 신호 및 제2 감쇄기(122)의 출력 신호를 입력받아 증폭한 후, 그 결과값을 출력하는 전력 증폭기(130); 및 송수신 전환 시 스위칭 기능을 수행하고, 전력 증폭기(130)의 출력 신호를 안테나를 통하여 전송하는 ASM(Antenna Switching Module)(140)을 포함한다.

도 2는 도 1에 따른 송수신 시스템을 나타낸 회로도로서, 이러한 종래의 송수신 시스템에 의하면, RF 송수신부(110)의 출력 신호가 전력 증폭기(130)의 입력에 적합하지 않아 감쇄를 하여야 하는데, 이를 통하여 잔여 에너지가 발생함에도 불구하고 단지 열에너지로 소비되고 이를 이용하지 못하는 문제점이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 휴대용 단말기의 송수신 시스템에 있어서, 커플러를 장착함으로써 과도하게 높은 RF 전력을 배터리를 충전하는 데에 사용할 수 있도록하고, 이를 통하여 배터리의 사용 시간을 늘리는 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치는, 송신 RF 신호로서 제1 출력 신호 및 제2 출력 신호를 출력하는 RF 송수신부; 상기 RF 송수신부로부터 상기 제1 출력 신호를 수신하고, 상기 제1 출력 신호에 대하여 2개의 경로를 제공하여, 제1 주 파워 신호 및 제1 잔여 파워 신호로 나누어 출력하는 제1 커플러; 상기 RF 송수신부로부터 상기 제2 출력 신호를 수신하고, 상기 제2 출력 신호에 대하여 2개의 경로를 제공하여, 제2 주 파워 신호 및 제2 잔여 파워 신호로 나누어 출력하는 제2 커플러; 상기 제1 잔여 파워 신호 및 상기 제2 잔여 파워 신호의 RF 전력을 DC 전력으로 전환하여 출력하는 RF 검출부; 상기 RF 검출부로부터 DC 전력을 공급받아 충전하는 전원부; 상기 제1 주 파워 신호 및 상기 제2 주 파워 신호를 입력받아 증폭하는 전력 증폭기; 및 상기 전력 증폭기의 출력 신호를 안테나를 통하여 전송하는 ASM을 포함한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 방법은, 통화가 발신되었는지 여부를 판단하고, 통화가 발신되었으면, 다음 단계로 진행하는 단계; RF 송수신부에서 송신을 위하여 RF 전력을 출력하는 단계; 전력 증폭기용 전력을 제외한 잔여 전력이 검출되는 단계; 상기 잔여 전력을 DC 전력으로 전환하는 단계; 및 상기 DC 전력에 의해 배터리가 충전되는 단계를 포함한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 본 발명의 가장 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

먼저, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치를 나타낸 블록도로서, RF 송수신부(210), 제1 커플러(221), 제2 커플러(222), RF 검출부(230), 전원부(240), 전력증폭기(250) 및 ASM(260)을 포함한다.

RF 송수신부(210)는, 송신 RF 신호로서 +9dBm의 제1 출력 신호를 후술하는 제1 커플터(221)로 출력하고, +8dBm의 제2 출력 신호를 후술하는 제2 커플러(222)로 출력하는 역할을 한다.

또한, 제1 커플러(221)는, 상기 RF 송수신부(210)로부터 상기 제1 출력 신호를 수신하고, 상기 제1 출력 신호에 대하여 2개의 경로를 제공하여, 제1 주 파워 신호 및 제1 잔여 파워 신호로 나누어 출력하는 역할을 한다. 여기서, 상기 제1 커플러(221)는, 4포트의 형태로서, 도통 포트 : 커플링된 포트를 1 : 3으로 하는 것이 바람직하다.

한편, 제2 커플러(222)는, 상기 RF 송수신부(210)로부터 상기 제2 출력 신호를 수신하고, 상기 제2 출력 신호에 대하여 2개의 경로를 제공하여, 제2 주 파워 신호 및 제2 잔여 파워 신호로 나누어 출력하는 역할을 한다. 여기서, 상기 제2 커플러(222)는, 4포트의 형태로서, 도통 포트 : 커플링된 포트를 1 : 2로 하는 것이 바람직하다. 남은 포트(isolated port)는 접지하게 된다.

또한, RF 검출부(230)는, 상기 제1 커플러(221)의 상기 제1 잔여 파워 신호 및 상기 제2 커플러(222)의 상기 제2 잔여 파워 신호를 입력받고, 상기 제1 잔여 파워 신호 및 상기 제2 잔여 파워 신호의 RF 전력을 DC 전력으로 전환하여 후술하는 전원부(240)로 출력하는 역할을 한다.

한편, 전원부(240)는, 단말기 전체에 전원을 공급하고, 상기 RF 검출부(230)로부터 DC 전력을 공급받아 충전하는 역할을 한다.

또한, 전력 증폭기(250)는, 상기 제1 커플러(221)의 상기 제1 주 파워 신호 및 제2 커플러(222)의 상기 제2 주 파워 신호를 입력받아 증폭한 후, 그 결과값을 후술하는 ASM(260)으로 출력하는 역할을 한다.

한편, ASM(260)은, 송수신 전환 시 스위칭 기능을 수행하고, 상기 전력 증폭기(250)의 출력 신호를 안테나를 통하여 전송하는 역할을 한다.

상술한 본 발명의 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치의 동작에 관하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 휴대용 단말기 사용자가 통화를 발신하면, RF 송수신부(210)는, 송신 RF 신호로서 +9dBm의 제1 출력 신호를 제1 커플터(221)로 출력하고, +8dBm의 제2 출력 신호를 제2 커플러(222)로 출력한다. 이후에, 제1 커플터(221) 및 제2 커플러(222)에서는, 이러한 제1 출력 신호 및 제2 출력 신호에 대하여 2개의 경로를 제공하여, 전력 증폭기(250)의 입력단에 적합한 +2dBm의 주 파워 신호 및 잔여 파워 신호로 나누게 된다. 다음에, RF 검출부(230)는, 제1 커플러(221) 및 제2 커플러(222)의 잔여 파워 신호를 입력받고, 잔여 파워 신호의 RF 전력을 DC 전력으로 전환하여 전원부(240)로 출력하고, 전원부(240)는, 이러한 DC 전력을 공급받아 충전 과정을 수행하게 된다. 여기서, 전력 증폭기(250) 및 ASM(260)의 동작은 종래의 기술과 유사하므로 편의상 설명은 생략한다. 또한, GPRS 휴대폰의 경우 GSM 휴대폰보다 더많은 DC 전원을 충전할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 방법을 나타낸 동작흐름도로서, 이에 관하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자가 통화를 발신하였는지 여부를 판단하고, 통화를 발신하였으면, 다음 단계로 진행한다(S401).

다음에, RF 송수신부(210)에서 송신을 위하여 RF 전력을 출력한다(S402).

이후에, RF 검출부(230)는, 전력 증폭기(250)용 전력을 제외한 잔여 전력을 검출한다(S403).

다음에, RF 검출부(230)는, 상기 잔여 전력을 DC 전력으로 전환하여 전원부(240)로 출력한다(S404).

이후에, 전원부(240)는, 상기 DC 전력에 의해 충전된다(S405).

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.

본 발명은 휴대용 단말기의 송수신 시스템에 있어서, 커플러를 장착함으로써 과도하게 높은 RF 전력을 배터리를 충전하는 데에 사용할 수 있도록하고, 이를 통하여 배터리의 사용 시간을 늘리는 이점이 있다.

도 1은 종래의 단말기의 송수신 시스템을 나타낸 회로도,

도 2는 도 1에 따른 송수신 시스템을 나타낸 회로도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치를 나타낸 블록도,

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 방법을 나타낸 동작흐름도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

210 : RF 송수신부 221 : 제1 커플러

222 : 제2 커플러 230 : RF 검출부

240 : 전원부 250 : 전력증폭기

260 : ASM

Claims

송신 RF 신호로서 제1 출력 신호 및 제2 출력 신호를 출력하는 RF 송수신부;

상기 RF 송수신부로부터 상기 제1 출력 신호를 수신하고, 상기 제1 출력 신호에 대하여 2개의 경로를 제공하여, 상기 2개의 경로중 한경로로 제1 주파워 신호가 출력되고, 상기 2개의 경로 중 다른 한 경로로 제1 잔여 파워신호가 출력 되도록 하는 제1 커플러;

상기 RF 송수신부로부터 상기 제2 출력 신호를 수신하고, 상기 제2 출력 신호에 대하여 2개의 경로를 제공하여, 상기 2개의 경로중 한경로로 제2 주파워 신호가 출력되고, 상기 2개의 경로 중 다른 한 경로로 제2 잔여 파워신호가 출력 되도록 하는 제2 커플러;

상기 제1 잔여 파워 신호 및 상기 제2 잔여 파워 신호의 RF 전력을 DC 전력으로 전환하여 출력하는 RF 검출부;

상기 RF 검출부로부터 DC 전력을 공급받아 충전하는 전원부;

상기 제1 주 파워 신호 및 상기 제2 주 파워 신호를 입력받아 증폭하는 전력 증폭기; 및

상기 전력 증폭기의 출력 신호를 안테나를 통하여 전송하는 ASM

을 포함하는 것을 특징으로 하는 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 커플러는, 4포트의 형태로서, 도통 포트 : 커플링된 포트를 1 : 3으로 하는

것을 특징으로 하는 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치.
제1항에 있어서,

상기 제2 커플러는, 4포트의 형태로서, 도통 포트 : 커플링된 포트를 1 : 2로 하고, 남은 포트는 접지하는

것을 특징으로 하는 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 장치.
통화가 발신되었는지 여부를 판단하고, 통화가 발신되었으면, 다음 단계로 진행하는 단계;

RF 송수신부에서 송신을 위하여 RF 전력을 출력하는 단계;

상기 RF 전력으로부터 전력 증폭기용 전력과 전력 증폭기용 전력을 제외한 잔여 전력으로 분배하여 검출하는 단계;

상기 잔여 전력을 DC 전력으로 전환하는 단계; 및

상기 DC 전력에 의해 배터리가 충전되는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 ＲＦ 피드백 회로를 이용한 배터리 충전 방법.