KR100543306B1

KR100543306B1 - 전원 제어 장치

Info

Publication number: KR100543306B1
Application number: KR1020030095143A
Authority: KR
Inventors: 이인태
Original assignee: 주식회사 팬택
Priority date: 2003-12-23
Filing date: 2003-12-23
Publication date: 2006-01-20
Also published as: KR20050063900A

Abstract

본 발명은, 휴대용 단말기에 커패시터를 적용하여 자동 전원 제어 기능을 수행함으로써, 휴대용 단말기의 소모 전류를 감소시켜 배터리 사용 시간을 연장하는 동시에, 단말기의 전원이 턴오프되었을 때 흐르는 누설 전류(leakage current)를 수㎂로 줄여 단말기의 대기 시간을 연장시킬 수 있는 전원 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 전원 제어 장치는, 배터리; 외부 전원에 의한 외부전압 및 상기 배터리로부터의 전원전압을 인가받고, 상기 외부전압이 인가되면 상기 전원전압을 도통시키는 전원 자동 제어부; 및 상기 전원 자동 제어부를 통하여 인가되는 전압에 관계없이 일정한 조정전압을 생성하는 레귤레이터를 포함한다.

탄탈 커패시터, 단말기, 레귤레이터

Description

전원 제어 장치{APPARATUS FOR CONTROLLING POWER SOURCE}

도 1은 종래의 전원 제어 장치를 나타낸 블록도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 전원 제어 장치를 나타낸 블록도,

도 3은 도 2의 전원 자동 제어부를 나타낸 회로도,

도 4는 도 3의 커패시터의 방전 특성을 나타낸 그래프.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

210 : 배터리 220 : 전원 자동 제어부

230 : 레귤레이터 240 : 주제어부

본 발명은 전원 제어 장치에 관한 것으로, 특히, 휴대용 단말기의 전원을 자동으로 턴온시키는 전원 제어 장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 전원 제어 장치를 나타낸 블록도로서, 충전식으로서, 휴대용 단말기에 장착되어 전원을 공급하는 배터리(110); 배터리(110)로부터 인가되는 전압에 관계없이 일정한 출력 전압을 유지하고, 단말기 동작 개시를 위한 리셋 신호를 생성하는 레귤레이터(120); 외부 전원으로부터 전압 인가가 감지되면 단말기 전체 전원을 턴온시키고, 레귤레이터(120)로부터 리셋 신호를 입력받으면 동작을 개시하는 제어부(130); 및 제어부(130)의 제어에 따라 사용자가 인식할 수 있는 영상을 표시하는 LCD 표시부(140)를 포함한다.

상술한 종래의 전원 제어 장치에 의하면, 외부 전원으로부터 전압이 인가되었을 때, 제어부(130)에서 이를 감지하고, 전체 단말기에 전원이 공급되도록 제어한다.

그러나, 상술한 종래의 기술에 의하면, 내부 전원이 소진되어 제어부(130)가 턴오프된 상태에서는 단말기의 자동 전원 제어 기능을 실행할 수 없을 뿐 아니라, 외부 전원으로부터 전압이 인가되었는지 여부를 감지하기 위하여 항상 제어부(130)를 활성화 상태로 유지해야 하므로 전류 소모가 많은 문제점이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 휴대용 단말기에 커패시터를 적용하여 자동 전원 제어 기능을 수행함으로써, 휴대용 단말기의 소모 전류를 감소시켜 배터리 사용 시간을 연장하는 동시에, 단말기의 전원이 턴오프되었을 때 흐르는 누설 전류(leakage current)를 수㎂로 줄여 단말기의 대기 시간을 연장시킬 수 있는 전원 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

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 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 전원 제어 장치를 나타낸 블록도로서, 이러한 본 발명의 전원 제어 장치는, 배터리(210), 전원 자동 제어부(220), 레귤레이터(230) 및 주제어부(240)를 포함한다.

배터리(210)는, 충전식으로서, 휴대용 단말기에 장착되어 후술하는 전원 자동 제어부(220)를 통하여 전원을 공급하는 역할을 한다.

또한, 전원 자동 제어부(220)는, 외부 전원에 의한 외부전압 및 상기 배터리(210)로부터의 전원전압을 인가받고, 상기 외부전압이 인가되면 상기 전원전압을 후술하는 레귤레이터(230)로 도통시키는 역할을 한다. 여기서, 상기 전원 자동 제어부(220)에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 전원 자동 제어부(220) 내에 장착된 역전압부(221)는, 턴온전압을 충전 하고, 상기 외부전압이 인가되면 상기 턴온전압을 방전하여 턴온신호를 후술하는 로드 스위치 제어부(222)로 인가하는 역할을 한다.

또한, 상기 전원 자동 제어부(220) 내에 장착된 로드 스위치 제어부(222)는, 상기 역전압부(221)로부터 상기 턴온신호를 인가받으면 로드 스위치 턴온 신호를 생성하고, 상기 로드 스위치 턴온 신호를 후술하는 로드 스위치(223)로 출력하는 역할을 한다.

한편, 상기 전원 자동 제어부(220) 내에 장착된 로드 스위치(223)는, 상기 로드 스위치 제어부(222)로부터 상기 로드 스위치 턴온 신호를 입력받으면, 상기 전원전압을 후술하는 레귤레이터(230)로 도통시키도록 스위칭 동작을 수행하는 역할을 한다.

한편, 레귤레이터(230)는, 상기 전원 자동 제어부(220)를 통하여 인가되는 전압에 관계없이 일정한 조정전압을 생성하고, 상기 전원 자동 제어부(220)를 통하여 전원전압이 인가되면, 단말기 동작 개시를 위한 리셋 신호를 생성하며, 상기 리셋 신호 및 상기 조정전압을 후술하는 주제어부(240)로 출력하는 역할을 한다.

또한, 주제어부(240)는, 상기 레귤레이터(230)로부터 리셋 신호를 입력받으면 단말기 제어 동작을 개시하는 역할을 한다.

도 3은 도 2의 전원 자동 제어부(220)를 나타낸 회로도로서, 이에 관하여 설명하면 다음과 같다.

상기 역전압부(221) 내에 장착된 제1 저항(311)은, 제1 단자는 상기 외부 전 원에 연결되고, 제2 단자는 접지되어 저항값을 제공하는 역할을 한다.

또한, 상기 역전압부(221) 내에 장착된 커패시터(312)는, 양극은 상기 외부 전원에 연결되고, 음극은 상기 로드 스위치 제어부(222)에 연결되어, 상기 턴온전압을 충방전하는 역할을 한다. 여기서, 상기 커패시터(312)는, 탄탈 커패시터(Tantal Capacitor)일 수 있다.

한편, 상기 역전압부(221) 내에 장착된 제2 저항(313)은, 제1 단자는 상기 커패시터(312)의 음극에 연결되고, 제2 단자는 접지되어 저항값을 제공하는 역할을 한다.

또한, 상기 로드 스위치 제어부(222) 내에 장착된 트랜지스터(321)는, 베이스 단자로 상기 상기 역전압부(221)로부터 상기 턴온신호를 인가받고, 에미터 단자는 접지되며, 컬렉터 단자는 상기 로드 스위치(223)에 연결되어, 상기 턴온신호에 의해 상기 로드 스위치(223)를 접지로 도통시키는 역할을 한다.

한편, 상기 로드 스위치(223) 내에 장착된 MOS 트랜지스터(331)는, 소스 단자는 상기 배터리(210)에 연결되고, 베이스 단자로 상기 로드 스위치 제어부(222)로부터 상기 로드 스위치 턴온 신호를 입력받으며, 드레인 단자는 상기 레귤레이터(230)로 연결되어 스위칭 동작을 수행하는 역할을 한다.

도 4는 도 3의 커패시터(312)의 방전 특성을 나타낸 그래프로서, 이를 참조하여 상술한 본 발명의 전원 제어 장치의 동작에 관하여 설명하면 다음과 같다.

휴대용 단말기의 전원이 턴오프인 경우에는, MOS 트랜지스터(331)가 턴오프 되어 단말기 내 장치로 공급되는 전원을 모두 차단시킨다.

또한, 휴대용 단말기의 전원이 턴온되면, MOS 트랜지스터(331)가 턴온되어 레귤레이터(230)에 의해 전원이 공급되고, 주제어부(240)가 동작하게 된다.

한편, 휴대용 단말기의 전원이 턴오프인 경우에 외부 전원이 인가된 경우에는, 커패시터(312)에 충전된 턴온 전압이 짧은 시간동안 방전하면서 트랜지스터(321)를 턴온시키고, 이에 따라 MOS 트랜지스터(331)가 턴온되어 레귤레이터(230)에 의해 전원이 공급되고, 주제어부(240)가 동작하게 된다.

여기서, 도 4에 도시된 바와 같이 탄탈 커패시터(312)의 용량은 완충 상태에서 방전 전압이 0.5V가 될 때 까지의 방전 시간이 200~300ms 정도로 설계하는 것이 바람직하며, 이는 주제어부(240)의 리셋 타임보다 약간 길게 설정하는 것이다.

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 단말기에 커패시터를 적용하여 자동 전원 제어 기능을 수행함으로써, 휴대용 단말기의 소모 전류를 감소시켜 배터리 사용 시간을 연장하는 동시에, 단말기의 전원이 턴오프되었을 때 흐르는 누설 전류(leakage current)를 수㎂로 줄여 단말기의 대기 시간을 연장시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims

배터리;

외부 전원에 의한 외부전압 및 상기 배터리로부터의 전원전압을 인가받고, 상기 외부전압이 인가되면 상기 전원전압을 도통시키는 전원 자동 제어부; 및

상기 전원 자동 제어부를 통하여 인가되는 전압에 관계없이 일정한 조정전압을 생성하는 레귤레이터

를 포함하고,

상기 전원 자동 제어부는,

턴온전압을 충전하고, 상기 외부전압이 인가되면 상기 턴온전압을 방전하여 턴온신호를 인가하는 역전압부;

상기 턴온신호를 인가받으면 로드 스위치 턴온 신호를 생성하는 로드 스위치 제어부; 및

상기 로드 스위치 턴온 신호를 입력받으면, 상기 전원전압을 상기 레귤레이터로 도통시키도록 스위칭 동작을 수행하는 로드 스위치

를 포함하는 전원 제어 장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 역전압부는,

양극은 상기 외부 전원에 연결되고, 음극은 상기 로드 스위치 제어부에 연결되어, 상기 턴온전압을 충방전하는 커패시터

를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.
제3항에 있어서,

상기 커패시터는 탄탈 커패시터인

것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.
제3항 또는 제4항에 있어서,

상기 커패시터의 용량은, 완충 상태에서 방전 전압이 0.5V가 될 때 까지의 방전 시간이 200~300ms이도록 설계되는

것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.