KR100511301B1

KR100511301B1 - Static electricity detection apparatus for mobile terminal

Info

Publication number: KR100511301B1
Application number: KR10-2003-0009635A
Authority: KR
Inventors: 박남주
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-02-15
Filing date: 2003-02-15
Publication date: 2005-08-31
Also published as: KR20040073879A

Abstract

본 발명은 휴대 단말기의 정전기 감지 장치에 관한 것으로, 특히 휴대 단말기 사용 중에 인가될 수 있는 정전기를 감지하고, 정전기 발생 여부를 제어부가 인지하도록 하는 것으로 정전기 발생에 따른 오동작을 방지하도록 하는데 적합하도록 한 정전기 감지 장치에 관한 것이다. 종래 휴대 단말기는 단말기 전체에 대해 발생하는 정전기에 영향을 받으며, 단말기가 이를 인지할 수 없기 때문에 정전기에 영향받은 내부 회로가 오동작한 경우에 있어서도 이를 확인할 수 없는 문제점이 있었다. 이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 고전압에서만 동작하는 다이오드와; 상기 다이오드를 통과한 신호의 전압을 내부 사용 전압으로 강하시키는 전류 제한 저항과; 상기 전류 제한 저항을 통과한 내부 전압의 신호를 이용하여 논리 신호를 생성후 유지하는 논리 회로부와; 상기 논리 회로부의 출력을 통해 정전기 발생 여부를 확인하고 그에 따른 소정의 정전기 대책 구동을 실시한 후 상기 논리 회로부를 리셋하여 후속 정전기 감지가 가능하도록 하는 제어부를 포함하는 휴대 단말기의 정전기 감지 장치는 제공함으로써 정전기의 발생으로 오동작이 예상되는 부분들에 대한 제어부의 적절한 조치를 기대할 수 있으며, 이를 통해 휴대 단말기의 동작 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to an electrostatic sensing device of a mobile terminal, and more particularly, to detect static electricity that can be applied while using a mobile terminal, and to allow the control unit to recognize whether static electricity is generated so as to be suitable for preventing malfunction due to static electricity generation. To a sensing device. Conventional portable terminals are affected by static electricity generated in the entire terminal, and there is a problem that cannot be confirmed even when the internal circuits affected by static electricity malfunction because the terminal cannot recognize them. In view of the above problems, the present invention provides a diode that operates only at a high voltage; A current limiting resistor for dropping the voltage of the signal passing through the diode to an internal use voltage; A logic circuit unit for generating and maintaining a logic signal by using a signal of an internal voltage passing through the current limiting resistor; The static electricity detecting device of the mobile terminal includes a control unit which checks whether static electricity is generated through the output of the logic circuit unit and performs a predetermined static electricity countermeasure driving and resets the logic circuit unit to enable subsequent static electricity detection. Due to the occurrence of a malfunction can be expected to take appropriate measures of the control unit for the parts, which can increase the reliability of the operation of the mobile terminal.

Description

STATIC ELECTRICITY DETECTION APPARATUS FOR MOBILE TERMINAL}

본 발명은 휴대 단말기의 정전기 감지 장치에 관한 것으로, 특히 휴대 단말기 사용 중에 인가될 수 있는 정전기를 감지하고, 정전기 발생 여부를 제어부가 인지하도록 하는 것으로 정전기 발생에 따른 오동작을 방지하도록 하는데 적합하도록 한 정전기 감지 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an electrostatic sensing device of a mobile terminal, and more particularly, to detect static electricity that can be applied while using a mobile terminal, and to allow the control unit to recognize whether static electricity is generated so as to be suitable for preventing malfunction due to static electricity generation. To a sensing device.

휴대 단말기의 보급이 보편화 되면서, 휴대 단말기는 현대인의 필수 휴대 물품에 속하게 되었다. 그리고, 보다 많은 기능들을 휴대 단말기에 내장하는 연구들이 속속 실효를 거둠에 따라 제한된 크기의 휴대 단말기를 이용하여 멀티미디어 데이터를 재생하고, 사진을 촬영하며, TV를 시청하는 등의 수준 높은 서비스를 이용할 수 있게 되었다. With the widespread use of portable terminals, portable terminals have become one of the essential portable goods of modern people. In addition, as researches incorporating more functions into portable devices become more and more effective, high-quality services such as playing multimedia data, taking pictures, and watching TV using limited-size portable devices are available. It became.

이러한 다양한 기능을 제한된 크기의 휴대 단말기에 집적하게 되면 필연적으로 구성 회로들이 소형화되고 저전류로 동작되어야 하며, 그로인해 사용되는 회로들의 전기적인 내성이 약해지게되었다. 즉, 약한 전기적인 충격에 의해서도 오동작하거나 손상을 입게 되었다.Integrating these various functions into a limited size portable terminal inevitably requires miniaturization and low current operation of the component circuits, thereby weakening the electrical immunity of the circuits used. That is, even a weak electric shock causes malfunction or damage.

휴대 단말기를 휴대하는 사용자들은 휴대 단말기를 자신의 옷이나 가방 등에 보관하며, 사용자들이 생활하는 환경 역시 다양한 전자 기기들에 둘러싸여 있기 때문에 휴대 단말기는 전기적인 충격을 받기 쉬운 환경에 노출되어 있는 것이다. Users who carry the portable terminal store the portable terminal in their clothes or bags, and the environment in which the user lives is also surrounded by various electronic devices, and thus the portable terminal is exposed to an electric shock.

이러한 전기적인 충격들 중 가장 자주 휴대 단말기에 영향을 주는 것은 순간적으로 수천 볼트의 전압이 발생하는 정전기에 의한 전기적 충격이다. 비록, 휴대 단말기의 외관이 비도전성 물질로 이루어지고 있지만, 정전기는 쉽게 내부 회로에 까지 영향을 미칠 수 있게 된다. The most frequent of these electric shocks affects the mobile terminal is an electric shock caused by static electricity, which generates a voltage of several thousand volts instantaneously. Although the appearance of the portable terminal is made of a non-conductive material, static electricity can easily affect the internal circuit.

예를 들어, 통화 중에 정전기가 발생하게 되면 잡음이 발생하는 것을 확인할 수 있을 것이다. 이러한 잡음의 발생 뿐만 아니라 정밀한 부품의 오동작이나 LCD 화면의 무감 현상등이 발생할 수 있다. 또한, 심한 경우 전원이 꺼지는 경우도 발생할 수 있다.For example, if static electricity is generated during a call, you will see noise. In addition to the occurrence of such noise, accurate component malfunction or LCD screen insensitive phenomenon may occur. In extreme cases, the power may be turned off.

하지만, 현재까지 휴대 단말기에 정전기 발생을 확인하는 장치는 적용되지 않고 있으며, 단순한 정전기 제거 장치가 내부 칩에 적용되어 있을 뿐이다. 이는 칩의 파손을 방지하지만, 휴대 단말기의 오동작에 대응하지 못한다. 그 외의 내부 회로들은 정전기의 영향을 받으며, 해당 정전기를 내부 회로의 경로에 따라 소멸 시키게 된다. However, until now, a device for checking the generation of static electricity in a portable terminal has not been applied, and a simple static eliminator is only applied to an internal chip. This prevents breakage of the chip but does not correspond to malfunction of the mobile terminal. Other internal circuits are affected by static electricity and dissipate the static electricity along the path of the internal circuit.

상기한 바와 같이 종래 휴대 단말기는 단말기 전체에 대해 발생하는 정전기에 영향을 받으며, 단말기가 이를 인지할 수 없기 때문에 정전기에 영향받은 내부 회로가 오동작한 경우에 있어서도 이를 확인할 수 없는 문제점이 있었다.As described above, the conventional mobile terminal is affected by the static electricity generated in the entire terminal, and since the terminal cannot recognize this, there is a problem in that even if the internal circuit affected by static electricity malfunctions.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 정전기와 같은 고전압이 인가되어야만 동작하는 다이오드와, 상기 다이오드의 동작에 따라 소정의 논리 신호를 제어부에 전달할 수 있는 논리 회로부를 이용하여 정전기 발생을 제어부에 알리도록 한 휴대 단말기의 정전기 감지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In consideration of the above problems, the present invention provides a controller to notify the controller of the static electricity generation by using a diode that operates only when a high voltage such as static electricity is applied, and a logic circuit that can transfer a predetermined logic signal to the controller according to the operation of the diode. It is an object of the present invention to provide an electrostatic sensing device of a portable terminal.

상기와 같은 목적을 달성하기위한 본 발명은, 고전압에서만 동작하는 다이오드와; 상기 다이오드를 통과한 신호의 전압을 내부 사용 전압으로 강하시키는 전류 제한 저항과; 상기 전류 제한 저항을 통과한 내부 전압의 신호를 이용하여 논리 신호를 생성후 유지하는 논리 회로부와; 상기 논리 회로부의 출력을 통해 정전기 발생 여부를 확인하고 그에 따른 소정의 정전기 대책 구동을 실시한 후 상기 논리 회로부를 리셋하여 후속 정전기 감지가 가능하도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, and a diode that operates only at high voltage; A current limiting resistor for dropping the voltage of the signal passing through the diode to an internal use voltage; A logic circuit unit for generating and maintaining a logic signal by using a signal of an internal voltage passing through the current limiting resistor; And a controller configured to check whether static electricity is generated through the output of the logic circuit unit and to perform a predetermined static electricity countermeasure driving, and to reset the logic circuit unit to enable subsequent static electricity detection.

상기 논리 회로부는 상기 전류 제한 저항을 통과한 신호의 셋업 시간을 늦추기 위한 RC부와; 상기 RC부 신호를 클럭 신호로 인가 받고 상기 전류 제한 저항을 통과한 신호를 직접 입력 신호로 받아 입력 신호의 전압에 따른 논리 신호를 상기 제어부의 범용 포트로 제공하며, 상기 제어부로 부터 리셋 신호를 제공 받는 플리플롭으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. The logic circuit section comprises an RC section for slowing down the setup time of the signal passing through the current limiting resistor; The RC unit signal is applied as a clock signal and the signal passing through the current limiting resistor is directly received as an input signal, and provides a logic signal according to the voltage of the input signal to the general purpose port of the controller, and provides a reset signal from the controller. It is characterized by consisting of the receiving flip-flop.

상기와 같은 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail with reference to the accompanying drawings an embodiment of the present invention as follows.

도 1은 본 발명의 일 실시예로서, 도시한 바와 같이 다이오드(D1) 및 전압 제한 저항(R1)으로 이루어진 정전기 스위치부분과, 클럭 신호 생성을 위한 RC부(R2, C1) 및 D 플립플롭(10)으로 이루어진 논리 회로부와, 그리고, 상기 논리 회로부에 의해 정전기 발생 여부를 논리신호로 수신 받고 상기 논리 회로부를 리셋하기위한 제어 신호를 제공하는 제어부(20)로 크게 나누어 볼 수 있다.1 is an embodiment of the present invention, as shown in the electrostatic switch portion consisting of a diode (D1) and a voltage limiting resistor (R1), RC portion (R2, C1) and D flip-flop (for generating a clock signal) 10) and a control unit 20 that receives the occurrence of static electricity by the logic circuit unit as a logic signal and provides a control signal for resetting the logic circuit unit.

상기 고용량 다이오드(D1)는 도시된 입력 단자로 부터 인가되는 전압이 소정의 용량 이상인 경우에만 턴온 되어 동작을 실시하는 다이오드로서, 예를 들어 50V 용량을 가지는 다이오드(D1)라면 50V 이상의 정전기 신호가 인가되는 경우에만 턴온되게 된다. 즉, 일종의 정전기 스위치 역할을 하는 것이다. 일반적인 다이오드의 경우 약 0.7V 이하의 전압이 인가되면 동작하지 않는데, 이는 다이오드를 이루는 PN 접합의 문턱 전압이 0.7V이기 때문이다. 상기 PN 접합의 에너지 갭을 조정하는 것으로(P, N 웰의 불순물 농도 조절) 고전압이 인가되는 경우에만 동작하는 고용량 다이오드(D1)를 생성할 수 있다는 것은 당 업자들에게 공지된 내용이다. 정전기는 전압은 높아도 전류가 낮기 때문에 고용량 다이오드(D1)라 할지라도 크기가 커질 필요가 없어 휴대 단말기에 적용하는데 문제가 없다.The high capacitance diode D1 is a diode that is turned on only when a voltage applied from the illustrated input terminal is greater than or equal to a predetermined capacitance. For example, if the diode D1 has a capacitance of 50 V, an electrostatic signal of 50 V or more is applied. Only turns on. In other words, it serves as a kind of electrostatic switch. In general, the diode does not operate when a voltage of about 0.7V or less is applied because the threshold voltage of the PN junction constituting the diode is 0.7V. It is known to those skilled in the art that by adjusting the energy gap of the PN junction (adjusting the impurity concentration of P and N wells), it is possible to produce a high capacitance diode D1 which operates only when a high voltage is applied. Since the static electricity has a low current even though the voltage is high, even the high capacitance diode D1 does not need to be large, and thus there is no problem in applying it to a portable terminal.

상기와 같은 고용량 다이오드(D1)를 턴온 시킬 정도의 정전기 전압이 인가되면, 이를 직접 내부 회로에 제공할 수 없으므로 전압을 내부 사용 전압 수준으로 제한해야 한다. 이를 위해 전압 제한 저항(R1)이 상기 고용량 다이오드(D1)에 직렬로 연결되어 있다. 전압을 5V 이하로 강하기 위해서는 수㏁ 정도의 저항값을 가지는 저항을 이용하는 것이 바람직하며, 이경우 역시 전류가 낮은 정전기 신호이므로 상기 전압 제한 저항(R1)에 걸리는 전력은 크지 않고, 그에 따라 전압 제한 저항(R1)의 크기도 커질 필요가 없다.When an electrostatic voltage such that the high capacitance diode D1 is turned on is applied, it cannot be provided directly to the internal circuit, so the voltage should be limited to the internal use voltage level. To this end, a voltage limiting resistor R1 is connected in series with the high capacitance diode D1. In order to reduce the voltage to 5V or less, it is preferable to use a resistor having a resistance value of several orders of magnitude. In this case, since the current is an electrostatic signal having a low current, the power applied to the voltage limiting resistor R1 is not large, and thus the voltage limiting resistor ( The size of R1) does not need to be large.

상기 전압 제한 저항(R1)을 통과한 정전기 신호는 내부적으로 사용되는 전압으로 제한되지만, 그 전류가 미약하고 지속시간이 짧기 때문에 직접 제어부에 인가할 수 없게 된다. 제어부는 다양한 연산 및 동작을 실시하고 있기 때문에 짧은 시간 동안 발생하는 상기 정전기 신호를 포착하지 못하는 경우가 발생할 수 있기 때문이다. 그래서, 도시한 바와 같이 메모리 소자인 D 플립플롭(10)을 이용하여 제어부(20)가 정전기 신호를 인지할 때 까지 정전기 발생으로 인한 신호를 유지시키게 되며, 상기 제어부(20)는 상기 D 플립플롭(10)의 신호를 인지한 후 D 플립플롭(10)을 리셋시켜 정전기 전압을 획득하기 전의 신호출력(논리 0)으로 초기화 시킨다.The electrostatic signal passing through the voltage limiting resistor R1 is limited to the voltage used internally, but cannot be directly applied to the controller because its current is weak and its duration is short. This is because the controller may not capture the electrostatic signal generated for a short time because various operations and operations are performed. Thus, as shown in the drawing, the control unit 20 maintains the signal due to the static electricity until the controller 20 recognizes the electrostatic signal by using the D flip-flop 10, which is a memory device. After recognizing the signal of (10), the D flip-flop 10 is reset to initialize the signal output (logic 0) before acquiring an electrostatic voltage.

상기 D 플립플롭(10)은 클럭 신호에 의해 인가되는 입력 신호를 받아들이고, 그 입력 전압에 따라 출력 논리를 결정하게 되므로, 입력으로 인가되는 강압된 정전기 신호를 받아들이는 클럭을 생성해야 한다. 이를 위해 클럭 부분에는 R2와 C1으로 이루어진 RC 지연 회로를 연결하게 된다. Since the D flip-flop 10 receives the input signal applied by the clock signal and determines the output logic according to the input voltage, the D flip-flop 10 needs to generate a clock that receives the stepped electrostatic signal applied to the input. For this purpose, an RC delay circuit consisting of R2 and C1 is connected to the clock portion.

상기 RC 지연 회로는 지연 저항(R2)를 통과한 전압이 지연 커패시터(C1)에 축적되도록 하여 셋업 시간(setup time)을 느리게 한다. 따라서, 전압 제한 저항(R1)을 통과한 정전기 신호를 분기하여 하나는 직접 D 플립플롭(10)의 입력으로 제공하고, 다른 하나는 RC 회로를 통해 셋업 시간을 늦추어 D 플립플롭(10)의 클럭으로 제공하면 상기 D 플립플롭(10)은 순간적으로 발생하는 정전기 신호를 래치 할 수 있게 된다.The RC delay circuit causes the voltage passing through the delay resistor R2 to accumulate in the delay capacitor C1, thereby slowing down the setup time. Accordingly, the electrostatic signal passing through the voltage limiting resistor R1 is branched to provide one directly to the input of the D flip-flop 10 and the other to slow down the setup time through the RC circuit to clock the D flip-flop 10. In this case, the D flip-flop 10 can latch an electrostatic signal generated momentarily.

비록 상기 실시예는 RC 지연 회로(R2, C1)와 D 플립플롭(10)을 이용하여 순간적인 정전기 신호를 획득하고 이를 유지할 수 있었지만, 이러한 순간적인 신호를 획득하여 래치하기위해서는 상이한 다른 구조의 회로들을 이용할 수 있으며, 이는당 업자에게 명백하다. 따라서, 상기 논리 회로 부분의 구체적인 구성은 본 발명을 제한하지 않는다.Although the above embodiment could acquire and maintain the instantaneous electrostatic signal using the RC delay circuits R2, C1 and the D flip-flop 10, circuits of different structures to acquire and latch such instantaneous signals were obtained. Can be used, which is apparent to those skilled in the art. Therefore, the specific configuration of the logic circuit portion does not limit the present invention.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예를 통해 순간적으로 발생하여 휴대 단말기에 악영향을 미치는 정전기의 발생 여부를 제어부가 인지할 수 있게 된다. 따라서, 정전기 발생에 의해 악영향을 받는 부분에 대한 적절한 처리를 기대할 수 있다.Through the embodiment of the present invention configured as described above, the controller can recognize whether the static electricity is generated instantaneously and adversely affects the portable terminal. Therefore, appropriate treatment can be expected for the part adversely affected by the generation of static electricity.

상기한 바와 같이 본 발명 휴대 단말기의 정전기 감지 장치는 휴대 단말기에 영향을 줄 수 있는 정전기를 감지하여 그 발생 여부를 제어부가 인지할 수 있도록 함으로써, 정전기의 발생으로 오동작이 예상되는 부분들에 대한 제어부의 적절한 조치를 기대할 수 있으며, 이를 통해 휴대 단말기의 동작 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.As described above, the electrostatic sensing device of the mobile terminal detects static electricity that may affect the mobile terminal and enables the control unit to recognize whether the static electricity is generated, thereby controlling the parts for which malfunctions are expected due to the generation of static electricity. It can be expected that the appropriate measures, through which there is an effect that can increase the operation reliability of the mobile terminal.

도1은 본 발명 일 실시예를 나타낸 간략한 회로도.1 is a simplified circuit diagram showing an embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings

10: D 플립플롭 20: 제어부10: D flip-flop 20: control unit

D1: 고용량 다이오드 R1: 전압제한 저항D1: high capacity diode R1: voltage limiting resistor

R2: 지연 저항 C1: 지연 커패시터R2: delay resistor C1: delay capacitor

Claims

A diode operating only at a high voltage;

A current limiting resistor for dropping the voltage of the signal passing through the diode to an internal use voltage;

A logic circuit unit for generating and maintaining a logic signal by using a signal of an internal voltage passing through the current limiting resistor;

And a controller configured to determine whether static electricity is generated through the output of the logic circuit unit, and to perform a predetermined static electricity countermeasure driving and to reset the logic circuit unit to enable subsequent static electricity detection. .

The circuit of claim 1, wherein the logic circuit unit comprises: an RC unit for slowing down a setup time of a signal passing through the current limiting resistor;

The RC unit signal is applied as a clock signal and the signal passing through the current limiting resistor is directly received as an input signal, and provides a logic signal according to the voltage of the input signal to the general purpose port of the controller, and provides a reset signal from the controller. Electrostatic sensing device of a mobile terminal, characterized in that consisting of a receiving flip-flop.