KR100501252B1 - A Charging Device Of Battary For Mobile Phone - Google Patents
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Abstract
본 발명은 휴대폰에 사용되는 배터리의 충전장치에 대한 것이다. 본 발명의 휴대폰에 사용되는 배터리의 충전장치는, 상기 배터리의 충전에 소요되는 시간을 설정하는 신호입력수단과; 상기 신호입력수단에 의해 입력되는 설정시간과 상기 배터리의 상태에 따라 상기 배터리의 충전조건을 산출하는 조건산출수단; 그리고 상기 설정시간 동안 상기 조건산출수단에 의해 산출된 충전조건에 따라 상기 배터리의 충전을 수행하는 충전수단을 포함하여 구성된다.The present invention relates to a charging device for a battery used in a mobile phone. A charging device for a battery used in a mobile phone of the present invention includes: signal input means for setting a time required for charging the battery; Condition calculating means for calculating a charging condition of the battery according to a set time input by the signal input means and the state of the battery; And charging means for charging the battery according to the charging condition calculated by the condition calculating means during the set time.
본 발명은 상기와 같은 구성에 의해 휴대폰 배터리의 충전에 있어서, 사용자가 선택한 시간에 따라 전류의 세기를 달리하여 충전을 수행하는 것을 가능하게 하며, 불필요한 충방전에 소모전력을 절감시키는 것이 가능하게 된다.The present invention makes it possible to perform charging by varying the strength of the current according to the time selected by the user in the charging of the mobile phone battery by the above configuration, and it is possible to reduce the power consumption for unnecessary charging and discharging. .
Description
본 발명은 휴대폰배터리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대폰배터리를 사용자가 선택한 시간에 따라 다른 전류세기로 충전을 수행하여 전력절감을 도모하는 휴대폰에 사용되는 배터리의 충전장치와 휴대폰 및 기록매체에 대한 것이다.The present invention relates to a mobile phone battery, and more particularly, to a mobile phone battery charging device and a mobile phone and a recording medium used for a mobile phone to save power by charging the battery at different current strengths according to a user selected time. will be.
기존의 휴대폰 배터리의 충전장치는, 배터리를 완충하는데 걸리는 시간을 최소화 하는데 초점을 맞추어 개발이 이루어져 왔다. 즉, 완전방전된 배터리를 완전충전하기까지 걸리는 시간이 짧을 수록 기능이 좋은 것으로 인식되어 왔다.Existing mobile phone battery chargers have been developed with a focus on minimizing the time it takes to fully charge the battery. That is, the shorter the time it takes to fully charge the fully discharged battery, the better the function has been recognized.
최근에는 고속충전기술이 발전으로 완전방전된 휴대폰배터리가 3시간 정도에 완전충전이 가능하기에 이르렀고 충전에 소요되는 시간은 점점 감소하고 있다.Recently, with the development of high-speed charging technology, a fully discharged mobile phone battery can be fully charged in about 3 hours, and the time required for charging is gradually decreasing.
도 1은 종래의 일반적인 휴대폰 배터리의 충전과정을 예시한 그래프이다. 도시된 바에 의하면, 그래프의 x축은 충전시간을 나타내며, y축은 충전된 배터리용량을 의미한다.1 is a graph illustrating a charging process of a conventional mobile phone battery. As shown, the x-axis of the graph represents the charging time, and the y-axis represents the charged battery capacity.
도시된 바에 의하면, 충전 전류세기는 단위충전시간에 대한 충전량의 비로 정해지며, 일정한 전류의 세기로 완전충전상태에 이르기까지는 급속하게 충전이 이루어진다. 그리고, 완충상태에 이른 이후에는 완만한 기울기, 즉 미약한 전류로 충방전을 반복하게 된다.As shown, the charging current strength is determined by the ratio of the charging amount to the unit charging time, and the charging is rapidly performed up to the full charging state with the constant current strength. After the buffer state is reached, charging and discharging are repeated at a gentle slope, that is, a weak current.
즉, 완충상태에 이른 이후에도 충전기가 계속 작동하며, 단말기의 기본적인 동작들(ex:페이징블럭 모니터링, 주기적 위치 업데이트 등)을 수행하기 위하여 충전과 방전을 반복하게 된다. That is, the charger continues to operate even after the buffer state is reached, and charging and discharging are repeated to perform basic operations of the terminal (ex: paging block monitoring, periodic position update, etc.).
그러나, 상기와 같은 구성을 가지는 종래의 휴대폰배터리의 충전과정에는 다음과 같은 문제점이 있어 왔다.However, there have been the following problems in the charging process of the conventional mobile phone battery having the configuration as described above.
휴대폰 배터리의 충전장치의 개선으로 완전방전된 배터리를 단시간 내에 충전할 수 있으나, 사용자가 장시간 부재하게 되거나 취침시 등에는 완전충전이 이루어진 이후에도 충전과 방전을 반복하게 되어, 불필요한 전력소모가 발생할 수 있게 된다. The battery can be recharged in a short time by improving the charging device of the mobile phone battery.However, when the user is absent for a long time or when going to bed, the battery is repeatedly charged and discharged even after the full charge is performed, causing unnecessary power consumption. do.
본 발명의 목적은, 사용자에 의해 선택된 시간에 따라 배터리 충전을 위한 전류세기를 변경시켜 불필요한 전력소모를 방지하는 휴대폰에 사용되는 배터리의 충전장치에 대한 것이다.An object of the present invention is to change the current strength for charging the battery according to the time selected by the user to a charging device for a battery used in a mobile phone to prevent unnecessary power consumption.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 휴대폰에 사용되는 배터리의 충전장치는 상기 배터리의 충전에 소요되는 충전 시간을 선택하여 입력하는 신호입력수단과; 상기 신호입력수단에 의해 입력되는 상기 충정 시간과 상기 배터리의 잔류 용량에 따라 메모리에 저장된 프로그램에 의해 제어되어 상기 배터리의 충전조건을 산출하는 마이크로프로세서를 포함하는 조건산출수단과; 그리고, 상기 충전 시간 동안 상기 조건산출수단에 의해 산출된 상기 충전조건에 따라 상기 배터리에 충전전류를 공급하는 전류세기제어부를 포함한다.A charging device for a battery used in a mobile phone according to the present invention for achieving the above object comprises: a signal input means for selecting and inputting a charging time required for charging the battery; Condition calculating means including a microprocessor controlled by a program stored in a memory according to the charging time input by the signal input means and the remaining capacity of the battery to calculate a charging condition of the battery; And a current intensity control unit for supplying a charging current to the battery according to the charging condition calculated by the condition calculating means during the charging time.
상기에서 조건산출수단은 상기 배터리의 잔류 용량을 검출하는 배터리 전압검출수단을 더 포함한다.The condition calculating means further includes a battery voltage detecting means for detecting a residual capacity of the battery.
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또한, 배터리의 충전조건은 상기 배터리의 완전 충전에 이르기까지 충전될 용량과 상기 충전 시간을 비교하여 충전전류의 세기를 결정하여 산출한다.In addition, the charging condition of the battery is calculated by comparing the capacity to be charged and the charging time until the battery is fully charged and determining the strength of the charging current.
또한, 충전 시간은 상기 신호입력수단에 구비되는 선택필드에서 사용자에 의해 선택된다.In addition, the charging time is selected by the user in the selection field provided in the signal input means.
그리고, 배터리가 상기 입력된 충전 시간이 경과하여도 충전이 완료되지 않은 경우 고속 충전하여 완전 충전되도록 한다.If the battery is not fully charged even after the input charging time has elapsed, the battery is fast charged to be fully charged.
상기와 같은 구성의 본 발명에 의하는 경우, 사용자가 원하는 시간에 걸쳐서 휴대폰의 배터리의 완전충전이 이루어지게 되어, 완전충전 이후에 있을 수 있는 방전 및 재충전에 의한 전력소모를 방지할 수 있게 된다.According to the present invention of the configuration as described above, the user is fully charged the battery of the mobile phone over a desired time, it is possible to prevent the power consumption by the discharge and recharge that may be after the full charge.
이하 본 발명에 의한 휴대폰에 사용되는 배터리의 충전장치의 바람직한 실시예의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a configuration of a preferred embodiment of a charging device for a battery used in a mobile phone according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 의한 실시예의 휴대폰에 사용되는 배터리의 충전장치의 시스템구성을 예시한 블럭다이아그램이고, 도 3은 본 실시예의 배터리의 충전과정을 보여주는 예시 그래프이며, 도 4는 본 실시예의 배터리의 충전과정을 보여주는 예시 플로차트이다.Figure 2 is a block diagram illustrating the system configuration of the battery charging apparatus used in the mobile phone of the embodiment according to the present invention, Figure 3 is an exemplary graph showing the charging process of the battery of the present embodiment, Figure 4 is This is an example flowchart showing the charging process of a battery.
도 2에 도시된 바에 의하면, 본 실시예의 휴대폰에 사용되는 배터리의 충전장치(10)는 휴대폰과 일체로 구비되어 있다.As shown in Figure 2, the battery charging device 10 used in the mobile phone of the present embodiment is provided integrally with the mobile phone.
이 경우에 전원은 휴대폰에 선택적으로 설치되는 AC/DC 어댑터(11)를 통하여 충전장치(10)의 시스템명령부(13)의 전류세기제어부(21)로 공급된다. 휴대폰 하우징의 일측에는 원하는 충전시간을 선택입력할 수 있는 신호입력수단(17)이 구비된다. In this case, power is supplied to the current intensity control unit 21 of the system command unit 13 of the charging device 10 via the AC / DC adapter 11 selectively installed in the mobile phone. One side of the mobile phone housing is provided with a signal input means 17 for selectively inputting the desired charging time.
본 실시예에서 충전시간의 입력은 휴대폰의 키입력부를 통하여 직접 수치입력되는 것도 가능하고, 휴대폰의 충전을 위한 메뉴화면의 선택필드에서 선택입력하는 것도 가능하다.In the present embodiment, the input of the charging time may be directly input numerically through the key input unit of the mobile phone, or may be selectively input in the selection field of the menu screen for charging the mobile phone.
입력되는 충전시간과 전원의 상태 및 배터리의 상태에 따라 마이크로프로세서(15)는 메모리(19)에 저장된 프로그램에 따라 배터리(20) 충전을 위한 전류세기를 산출하게 된다. 산출된 전류세기에 따라, 전류세기제어부(21)를 통하여 충전전류가 배터리(20)로 전원이 공급된다.The microprocessor 15 calculates the current strength for charging the battery 20 according to a program stored in the memory 19 according to the input charging time, the state of the power source, and the state of the battery. According to the calculated current intensity, the charging current is supplied to the battery 20 through the current intensity control unit 21.
배터리(20)의 충전상태 및 배터리 전압은 배터리 전압검출부(23)에 의해 수시 검출되어 마이크로프로세서(15)로 전달되고, 배터리 충전장치(10)의 피드백동작을 가능하게 한다.The state of charge of the battery 20 and the battery voltage are detected from time to time by the battery voltage detector 23 and transferred to the microprocessor 15, thereby enabling a feedback operation of the battery charger 10.
상기와 같은 제어구성을 가지는 배터리 충전장치(10)에 의하는 경우, 마이크로프로세서(15)는 선택된 충전시간에 따라 전류의 세기를 산출하게 되는데, 전류의 세기는 배터리(20)의 잔류용량이나 전압 등 배터리(20)의 상태에 따라 달라지게 된다.In the case of the battery charger 10 having the control structure as described above, the microprocessor 15 calculates the strength of the current according to the selected charging time, the strength of the current is the remaining capacity or voltage of the battery 20 And so on, depending on the state of the battery 20.
본 실시예의 충전장치(10)에서는 충전전류 파라미터를 조정해 가면서 완충소요시간을 측정함으로서 적절한 충전전류의 세기를 결정하게 된다. 이 경우 본 실시예에는 도 3에 도시된 바와 같이 입력된 설정시간이 종료되는 시점과 휴대폰 배터리(20)가 완전충전이 되는 시간이 일치되도록 전류세기가 산출된다. In the charging device 10 of the present embodiment, the strength of the charging current is determined by measuring the buffering time while adjusting the charging current parameter. In this case, as shown in FIG. 3, the current strength is calculated such that the input time ends and the time when the mobile phone battery 20 is fully charged as shown in FIG. 3.
즉 배터리(20)가 완전방전된 상태에서 완전충전하는데 걸리는 시간은 최소시간이 3시간이라고 할 때, 통상 이 시간으로 충전장치(10)를 작동시키는 것도 가능하고, 별도의 선택시간으로 충전장치(10)를 작동시키는 것도 가능하다.That is, when the battery 20 is fully discharged, the time required for full charge is 3 hours. When the minimum time is 3 hours, it is also possible to operate the charging device 10 at this time. It is also possible to operate 10).
즉, 취침전에 충전장치(10)를 작동시키는 경우, 3시간에 충전이 완료되게 하면 사용자가 8시간의 수면을 취하는 경우를 가정할 때, 나머지 5시간 동안은 휴대폰의 기본동작을 위한 충방전이 반복되게 되고 이에 의해 전력소모가 있게 된다. That is, when the charging device 10 is operated before going to bed, assuming that the user takes 8 hours of sleep when the charging is completed in 3 hours, the charge / discharge for the basic operation of the mobile phone is performed for the remaining 5 hours. This is repeated, thereby causing power consumption.
따라서 이런 경우를 대비하여 사용자는 8시간에 걸쳐서 충전이 완료되도록 충전시간을 선택할 수 있다. Therefore, in case of this, the user can select the charging time to complete the charging over 8 hours.
이 경우에는 충전시 사용되는 전류의 세기가 급속충전의 경우에 비해 감소하게 되며, 장시간에 걸쳐 서서히 충전이 이루어지게 되어 완전충전이 된 상태에서 충방전을 반복하는 것보다 전력소모가 적어지게 된다In this case, the strength of the current used during charging decreases as compared with the case of rapid charging, and the charging is performed gradually over a long period of time, resulting in less power consumption than repeating charging and discharging in a fully charged state.
그리고, 본실시예에서 사용되는 전류의 세기는 배터리(20)의 상태 및 충전시간의 관계에 대해 실험결과를 토대로 조정되어진다.In addition, the strength of the current used in the present embodiment is adjusted based on the experimental results with respect to the relationship between the state of the battery 20 and the charging time.
사용자는 8시간의 취침을 끝낸후 전원을 오프시켜 충전과정이 종료되게 된다.The user turns off the power after 8 hours of sleep and ends the charging process.
이와 같은 과정의 실행을 위하여 본 실시예의 휴대폰에 사용되는 배터리의 충전장치에 내장되는 기록매체인 메모리에는 다음과 같은 프로그램이 기록된다.In order to execute such a process, the following program is recorded in a memory, which is a recording medium built into a battery charging apparatus used in a mobile phone of the present embodiment.
휴대폰에 일체로 장착된 배터리 충전장치(10)를 이용하여 충전을 하고자 하는 경우 사용자는 AC/DC 어댑터(11)를 휴대폰에 연결하여 충전장치(10)의 전원이 온 상태로 되게하고 충전시간을 선택하여 신호입력부(17)을 통하여 신호를 입력한다. If the user wants to charge the battery by using the battery charger 10 integrated with the mobile phone, the user connects the AC / DC adapter 11 to the mobile phone so that the power of the charging device 10 is turned on and the charging time is increased. Select the input signal through the signal input unit 17.
마이크로프로세서(15)는 배터리 충전장치(10)의 전원이 온상태로 제어되는지 여부를 확인한다(제 30 단계). 또한 신호입력부(17)을 통하여 원하는 충전시간이 선택 입력되는지를 확인한다(제 31 단계).The microprocessor 15 checks whether the power supply of the battery charger 10 is controlled to the on state (step 30). In addition, it is checked whether a desired charging time is input through the signal input unit 17 (step 31).
충전장치(10)의 전원이 온상태가 되고, 해당 충전시간이 입력되게 되면, 마이크로프로세서(15)는 배터리가 현재 완전충전 상태인지 여부를 판단한다(제 33 단계). 배터리(20)가 완전충전상태인 경우에는 마이크로프로세서(15)는 충전과정을 일단 종료시키고, 휴대폰의 기본동작을 위해 소모된 전원이 보충 공급하여 배터리(20)의 충/방전 과정이 반복되도록 한다(제 43 단계).When the power source of the charging device 10 is turned on and the corresponding charging time is input, the microprocessor 15 determines whether the battery is currently in a fully charged state (step 33). When the battery 20 is in a fully charged state, the microprocessor 15 terminates the charging process once, and replenishes and supplies power consumed for the basic operation of the mobile phone to repeat the charging / discharging process of the battery 20. (Step 43).
배터리(20)가 현재 완전충전상태가 아닌 경우에는, 마이크로프로세서(15)는 배터리(20)의 남은 용량을 판단하고 입력된 충전시간을 토대로 배터리(20) 충전을 위한 전류의 세기를 산출한다(제 35 단계).When the battery 20 is not currently fully charged, the microprocessor 15 determines the remaining capacity of the battery 20 and calculates the strength of the current for charging the battery 20 based on the input charging time ( Step 35).
배터리(20) 충전전류의 세기가 산출되면, 마이크로프로세서(15)는 전류제어회로(21)를 제어하여 산출된 세기의 전류로 배터리의 충전을 수행한다(제 37 단계). When the strength of the charging current of the battery 20 is calculated, the microprocessor 15 controls the current control circuit 21 to charge the battery with the calculated current of the intensity (step 37).
일정시간이 경과하게 되면, 마이크로프로세서(15)는 사용자에 의해 입력된 충전시간이 종료되었는지를 판단하게 된다(제 39 단계). 입력된 충전시간이 종료된 경우에는, 마이크로프로세서(15)는 배터리(20)의 충전상태를 점검한다(제 40 단계). When the predetermined time has elapsed, the microprocessor 15 determines whether the charging time input by the user has ended (step 39). When the input charging time is completed, the microprocessor 15 checks the charging state of the battery 20 (step 40).
전원의 상태나 배터리(20)의 불량등 여러 요인으로 배터리(20)의 충전이 되지 않은 경우에는 다시 배터리(20)의 충전상태에 따라 마이크로프로세서(15)에 의해 충전전류가 정해지고 이에 의해 배터리(20)의 충전이 계속 진행되게 된다. 이 경우에는 선택시간이 이미 경과한 이후이므로 고속충전이 되도록 하는 것이 바람직하다(제 41 단계).When the battery 20 is not charged due to various factors such as a state of power supply or a failure of the battery 20, the charging current is determined by the microprocessor 15 again according to the charging state of the battery 20. The charging of 20 will continue. In this case, since the selection time has already passed, it is preferable to make the fast charging (step 41).
배터리(20)가 완전충전상태인 경우에는 마이크로프로세서는(15) 일단 충전과정을 종료시키며, 휴대폰의 기본동작을 위한 전원이 배터리(20)로 보충 공급되도록 하여, 배터리(20)에 대해 충방전을 반복되게 한다(제 43 단계).When the battery 20 is in a fully charged state, the microprocessor 15 ends the charging process, so that power for basic operation of the mobile phone is supplemented and supplied to the battery 20 to charge and discharge the battery 20. Is repeated (step 43).
사용자에 의해 충전장치의 전원이 오프상태로 제어되는 것에 의해 충전의 전체 과정이 종료되어진다(제 45 단계).The entire process of charging is terminated by the user controlling the power of the charging device to the off state (step 45).
본 발명의 다른 실시예에서는 휴대폰 배터리(20)의 충전장치는 데스크탑충전장치이다. 이경우에도 데스크탑 충전장치의 마이크로프로세서(15)와 상술한 바와 같은 프로그램이 수록된 메모리(19)의 상호작용에 의해 충전시간 및 충전 전류의 세기가 정해지게 된다.In another embodiment of the present invention, the charging device of the mobile phone battery 20 is a desktop charging device. Even in this case, the charging time and the strength of the charging current are determined by the interaction between the microprocessor 15 of the desktop charger and the memory 19 including the program described above.
그러나, 데스크탑 충전장치의 경우에는 AC/DC 어댑터(11)가 별도로 설치되지 않고 충전장치에 정류장치가 일체로 구비되는 것도 가능하다. 또한 본 실시예의 데스크탑 충전장치에 있어서는 충전시간을 선택입력하는 것을 가능하게 하는 신호입력수단(17)이 별도 구비되어야 한다. However, in the case of the desktop charger, the AC / DC adapter 11 is not separately installed, but the stopper may be integrally provided in the charger. In addition, in the desktop charging device of the present embodiment, a signal input means 17 that enables selective input of a charging time should be provided separately.
본 발명의 권리범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 정해지며, 특허청구범위에 기재된 사항과 동일성 범위에서 당업자가 행한 다양한 변형과 개작을 포함함은 자명하다.The scope of the present invention is not limited to the above embodiments, but is determined by the matters described in the claims, and it is obvious that the present invention includes various modifications and adaptations made by those skilled in the art in the same range as the matters described in the claims.
본 발명은 상기와 같은 구성에 의해 휴대폰 배터리의 충전에 있어서, 사용자가 선택한 시간에 따라 전류의 세기를 달리하여 충전을 수행하는 것을 가능하며, 불필요한 충방전에 의해 소모되는 전력을 절감시키는 것을 가능하게 된다.According to the present invention, in the charging of the mobile phone battery by the above configuration, it is possible to perform the charging by varying the strength of the current according to the time selected by the user, it is possible to reduce the power consumed by unnecessary charging and discharging do.
도 1은 종래의 일반적인 휴대폰배터리 충전장치에 의해 충전과정을 예시한 그래프.1 is a graph illustrating a charging process by a conventional mobile phone battery charger.
도 2는 본 발명에 의한 휴대폰배터리 충전장치의 예시 제어구성도.2 is an exemplary control configuration of a mobile phone battery charging device according to the present invention.
도 3은 본 발명에 의한 휴대폰배터리 충전장치에 의한 충전과정을 예시한 그래프.Figure 3 is a graph illustrating a charging process by the mobile phone battery charging apparatus according to the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 휴대폰배터리의 충전 과정을 예시한 플로차트.4 is a flowchart illustrating a charging process of a mobile phone battery according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10.......배터리 충전장치 11.........AC/DC어댑터10 ....... Battery Charger 11 ......... AC / DC Adapter
13.......시스템명령부 15.........마이크로프로세서13 ....... System Instructions 15 ......... Microprocessor
17.......신호입력부 19.........메모리17 .... Signal input 19 ......... Memory
20.......배터리 21.........전류제어회로20 ....... Battery 21 ......... Current control circuit
23.......배터리상태검출부23 ....... Battery status detector
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
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