KR100854416B1 - 출력 전압 레벨을 제어할 수 있는 배터리 충/ 방전 장치 및방법 - Google Patents

출력 전압 레벨을 제어할 수 있는 배터리 충/ 방전 장치 및방법 Download PDF

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출력 전압 레벨을 제어할 수 있는 배터리 충/ 방전 장치 및 방법이 개시된다, 상기 충/ 방전 장치는 충전 배터리부, 상기 충전 배터리부에 구현된 적어도 두 개의 충전 배터리들을 직렬 또는 병렬로 접속시키는 스위치 전환부, 및 상기 충전 배터리부의 출력 전압 레벨을 제어하는 출력 회로부를 구비하여, 충전/ 또는 방전 모드에 따라 충전 배터리들을 병렬/ 또는 직렬로 접속해 배터리 충/ 방전 장치의 효율을 높일 수 있고, 출력 전압 레벨을 제어하여 전자기기의 동작 전원에 상응하는 전압을 공급할 수 있다.
충전, 방전, 배터리

Description

출력 전압 레벨을 제어할 수 있는 배터리 충/ 방전 장치 및 방법{Battery charge/ discharge apparatus controlling an output voltage level and method thereof}
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 충전 상태인 경우 배터리 충/ 방전 장치의 기능 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 방전 상태인 경우 배터리 충/ 방전 장치의 기능 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 충/방전 방법을 나타내는 순서도이다.
본 발명은 배터리 충/ 방전 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 출력 전압 레벨을 제어할 수 있는 배터리 충/ 방전 장치 및 방법에 관한 것이다.
배터리 충/ 방전 장치는 전자기기에 공급되는 주전원 전압이 단전(또는, 소 모)되었을 때, 미리 충전된 주전원 전압에 상응하는 예비 전원 전압을 상기 전자기기에 공급하기 위한 회로로서, 2차 전지(예컨대, 알카라인 전지 또는 니켈 수소(Ni-Mh) 전지 등)를 이용하여 전자기기의 보조 전원 장치로 사용된다.
최근 휴대용 전자기기들(예컨대, 휴대폰, MP3, 노트북, 디지털 카메라 또는 PMP등)의 공급이 증가함에 따라 배터리 충/ 방전 장치의 충전 용량 및 경제성 등에 대한 관심도는 더욱 증대되고 있다.
특히, 휴대용 전자기기 각각의 부하 특성(예컨대, 동작 전압)이 다양해져, 복수 개의 2차 전지들을 사용하여 충/ 방전 용량을 증가시킬 수 있는데 다음과 같은 문제점이 발생 될 수 있다.
첫째, 충전 용량의 증가에 따라 충전 시간이 길어질 수 있다.
둘째, 상기 휴대용 전자기기 각각의 부하의 특성에 따라 각기 다른 2차 전지를 사용하므로 충/ 방전장치의 회로 구성이 복잡하고 많은 면적을 차지할 수 있으며, 상기 부하의 특성이 가변 될 때, 방전 전압이 효율적으로 제어되지 않을 수 있다.
셋째, 충/ 방전 장치의 충전 동작시 상기 복수 개의 2차 전지들에 충전된 전하가 방출될 수 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 충전/ 또는 방전 모드에 따라 충전 배터리들을 병렬/ 또는 직렬로 접속해 충/ 방전 장치의 효율을 높일 수 있는 배터리 충/ 방전 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 배터리 충/ 방전 장치의 출력 전압 레벨을 제어하여 전자기기의 동작 전원에 상응하는 전압을 공급할 수 있는 배터리 충/ 방전 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 배터리 충/ 방전 장치는 적어도 두 개의 충전 배터리들을 구비하는 충전 배터리부; 제1 제어신호에 응답하여 상기 적어도 두 개의 충전 배터리들을 직렬 또는 병렬로 접속시키는 스위치 전환부; 및 상기 스위치 전환부의 동작에 따라 상기 스위치 전환부에서 출력되는 제1 전압에 응답하여, 상기 충전 배터리부에서 출력되는 제2 전압의 레벨을 조절하고 레벨 조절된 제2 전압을 출력하는 출력 회로부를 구비한다.
상기 스위치 전환부는 상기 배터리 충/ 방전 장치가 충전 모드인 경우 상기 적어도 두 개의 충전 배터리들을 병렬 연결시키고, 상기 배터리 충/ 방전 장치가 방전 모드인 경우 상기 적어도 두 개의 충전 배터리들을 직렬 연결시킨다.
상기 출력 회로부는 제2 제어신호에 응답하여 상기 제2 전압의 레벨을 제어하고 레벨 조절된 제2 전압을 출력하는 전압 제어블럭; 및 상기 제1 전압에 응답하여 상기 제2 제어신호를 발생하는 제어신호 발생 블럭을 구비한다.
상기 전압 제어블럭은 DC-DC 컨버터일 수 있고, 상기 배터리 충/ 방전 장치는 이동 통신기기의 보조 전원 장치일 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 배터리 충/ 방전 장치는 다수의 충전 배터리들을 구비하는 충전 배터리부; 충전을 위한 전압을 수신하고 상기 다수의 충전 배터리들 각각의 단자와 접속하는 다수의 접점들을 구비하며, 상기 다수의 접점들 중에서 대응되는 접점들의 변경을 통하여 상기 다수의 충전 배터리들을 서로 직렬로 접속시키거나 또는 서로 병렬로 접속시키기는 스위치 전환부; 및 상기 다수의 접점들 중 제1 접점의 제1 전압에 응답하여, 상기 다수의 접점들 중 제2 접점의 제2 전압의 레벨을 조절하여 레벨 조절된 제2 전압을 방전 전압으로 출력하는 출력 회로부를 구비한다.
상기 스위치 전환부는 충전 동작시 상기 다수의 접점들 중에서 대응되는 상기 접점들의 변경을 통하여 상기 다수의 충전 배터리들을 서로 병렬로 접속시키고, 방전 동작시 상기 다수의 접점들 중에서 대응되는 상기 접점들의 변경을 통하여 상기 다수의 충전 배터리들을 서로 직렬로 접속시킨다.
상기 출력 회로부는 출력 전압 인에이블 신호에 응답하여 상기 제2 전압의 레벨을 조절하고 레벨 조절된 제2 전압을 상기 방전 전압으로 출력하는 전압 제어 블럭; 및 상기 제1 전압에 기초하여 상기 출력 전압 인에이블 신호을 발생하는 제어신호 발생 블럭을 구비한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 배터리 충/ 방전 장치는 충전을 위한 제1 전원전압을 전송하는 입력포트; 제1 충전배터리 및 제2 충전배터리를 구비하는 충전 배터리부; 제1 접점 내지 제6 접점을 구비하며, 스위칭 동작에 의하여, 대응되는 접점들을 접속시키는 스위치 전환부; 상기 스위치 전환부를 통하여 출력된 전압 레벨을 제어하고 레벨이 제어된 전압을 출력하는 전압 제어 블럭; 및 상기 레벨이 제어된 전압을 출력하기 위한 출력포트를 구비하며, 상기 제1 충전배터리는 상기 제3 접점 및 제2 전원전압과 접속되는 제1 단자; 및 상기 제5 접점 및 상기 입력포트의 출력 단과 되는 제2 단자를 구비하며, 상기 제2 충전배터리는 상기 제4 접점에 접속되는 제1 단자; 및 상기 제6 접점 및 상기 전압 제어 블럭에 접속되는 제2 단자를 구비하며, 상기 스위치 전환부는 충전 모드에서 상기 제2 접점과 상기 제3 접점 및 상기 제5 접점과 상기 제6 접점을 접속시키고, 방전 모드에서 상기 제1 접점과 상기 제2 접점 및 상기 제4 접점과 상기 제5 접점을 접속시킨다.
상기 배터리 충/ 방전 장치는 상기 제4 접점에 접속되고 상기 제4 접점과 상기 제5 접점이 접속되는 경우 상기 입력 포트를 통하여 입력된 상기 제1 전원전압에 응답하여 전압 제어 블럭을 인에이블 시키는 인에이블 신호를 발생하는 제어신호 발생 블럭을 더 구비한다.
상기 전압 제어 블럭은 DC-DC 컨버터일 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 배터리 충/방전 방법은 배터리 충/ 방전 장치가 방전 모드인 경우 적어도 두 개의 충전 배터리를 병렬 연결시키고, 상기 배터리 충/ 방전 장치가 충전 모드인 경우 상기 적어도 두 개의 충전 배터리를 직렬 연결시키는 단계; 상기 배터리 충/ 방전 장치가 방전 모드에서 출력전압 인에이블 신호를 발생하는 단계; 및 상기 출력전압 인에이블 신호에 응답하여, 직렬로 접속된 상기 적어도 두 개의 충전 배터리에 의하여 발생된 출력 전압의 레벨을 제어하고 레벨 제어된 출력 전압을 출력하는 단계를 구비한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 배터리 충/방전 방법은 배터리 충/ 방전 장치가 방전 모드인 경우 적어도 두 개의 충전 배터리를 병렬 연결시키고, 상기 배터리 충/ 방전 장치가 충전 모드인 경우 상기 적어도 두 개의 충전 배터리를 직렬 연결시키는 단계; 및 상기 배터리 충/ 방전 장치가 방전 모드인 경우 상기 적어도 두 개의 충전 배터리의 출력 전압 레벨을 제어하고 레벨이 제어된 전압을 출력하는 단계를 구비한다.
상기 레벨이 제어된 전압을 출력하는 단계는 상기 배터리 충/ 방전 장치가 방전 모드인 경우 출력전압 인에이블 신호를 발생하는 단계; 및 상기 출력전압 인 에이블 신호에 응답하여 상기 레벨이 제어된 전압을 출력하는 단계를 구비한다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 충전 상태인 경우 배터리 충/ 방전 장치의 기능 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 방전 상태인 경우 배터리 충/ 방전 장치의 기능 블록도이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 배터리 충/ 방전 장치(10)는 입력포트(20), 충전 배터리부(30), 스위치 전환부(40), 출력 회로부(50), 및 출력포트(60)를 구비한다.
상기 입력포트(20)는 충전을 위한 제1 전원전압(Vin)을 상기 배터리 충/ 방전 장치(10)의 제5 접점(N9)으로 전송한다.
상기 입력포트(20)는 휴대폰용 표준 24핀 커넥터로 구현 될 수 있으며, USB 커넥터, 광커넥터(optical connector), 카드 에지(card edge) 커넥터, 직접형 커넥터, 원피스(one piece) 커넥터, 투피스(two piece) 커넥터, 플랫 케이블용 커넥터, 각형 커넥터, 다극의 중계 커넥터, 환형 커넥터, 동축 커넥터, 또는 IC 소켓으로도 구현 될 수 있음은 물론이다.
상기 충전 배터리부(30)는 상기 충/ 방전 장치(10)가 충전 모드인 경우 상기 입력포트(20)를 통하여 입력되는 상기 제1 전원전압(Vin)을 수신하고 수신된 전압을 제1 충전배터리(32) 및/ 또는 제2 충전배터리(34)에 저장한다.
또는, 상기 충/ 방전 장치(10)가 방전 모드인 경우 상기 제1 충전배터리(32) 및/ 또는 제2 충전배터리(34)에 저장된 전압을 출력 회로부(50)로 전송한다.
상기 충전 배터리부(30)는 제1 충전배터리(32) 및 제2 충전배터리(34)를 포함하여 다수의 충전 배터리들을 포함할 수 있다. 상기 제1 충전배터리(또는 충전지, 32) 및/ 또는 상기 제2 충전배터리(34)는 이미 방출된 전류를 다시 외부로부터 유입시켜 전압이 회복되는 전지로서 니켈 카드뮴(Ni-Cd) 전지, 알카라인 전지, 니켈 수소(Ni-Mh) 전지, 밀폐형 납산(SLA) 전지, 리튬 이온(Li-ion) 전지, 또는 리튬 폴리머(Li-polymer)전지 등으로 구현될 수 있다.
상기 제1 충전배터리(32)는 상기 제3 접점(N5) 및 제2 전원전압(VSS)과 접속되는 제1 단자(D1), 상기 제5 접점(N9) 및 상기 입력포트(20)의 출력 단과 접속되는 제2 단자(D3)를 구비한다.
상기 제2 충전배터리(34)는 상기 제4 접점(N7)에 접속되는 제1 단자(D7), 및 상기 제6 접점(N11) 및 상기 전압 제어 블럭(52)에 접속되는 제2 단자(D9)를 구비한다.
상기 스위치 전환부(40)는 상기 배터리 충/ 방전 장치(10)가 충전 모드인 경우 상기 제1 충전배터리(32) 및 상기 제2 충전배터리(34)를 병렬 연결시키고, 상기 배터리 충/ 방전 장치(10)가 방전 모드인 경우 상기 제1 충전배터리(32) 및 상기 제2 충전배터리(34)를 직렬 연결시킨다.
예컨대, 상기 스위치 전환부(40)는 제1 접점(N1) 내지 제6 접점(N11)을 구비하며, 스위칭 동작에 의하여 대응되는 접점들을 접속시킴으로써 상기 제1 충전배터리(32) 및 상기 제2 충전배터리(34)를 병렬 또는 직렬로 연결시킨다.
제1 스위치(B1)와 제2 스위치(B3)는 충전 또는 방전 모드 제어신호(C1)에 응답하여 대응되는 접점들을 연결시킨다.
즉, 배터리 충/ 방전 장치(10)가 충전 모드인 경우 상기 제1 스위치(B1)는 상기 제2 접점(N3)과 상기 제3 접점(N5)을 접속시키고, 상기 제2 스위치(B3)는 상기 제5 접점(N9)과 상기 제6 접점(N11)을 접속시켜 상기 제1 충전배터리(32)와 상기 제2 충전배터리(34)는 병렬 연결된다.
또는 배터리 충/ 방전 장치(10)가 방전 모드인 경우, 상기 제1 스위치(B1)는 상기 제1 접점(N1)과 상기 제2 접점(N3)을 접속시키고, 상기 제2 스위치(B3)는 상기 제4 접점(N7)과 상기 제5 접점(N19)을 접속시켜 상기 제1 충전배터리(32)와 상기 제2 충전배터리(34)는 직렬 연결된다.
따라서, 본 발명에 의하면 배터리 충/ 방전 장치(10)의 충전모드시 상기 제1 충전배터리(32) 및 상기 제2 충전배터리(34)를 병렬로 연결시켜 충전시간을 단축할 수 있고, 방전모드시 상기 제1 충전배터리(32) 및 상기 제2 충전배터리(34)를 직렬로 연결시켜 출력 전압(Vout) 레벨을 높일 수 있는 효과가 있다.
상기 충전/ 또는 방전 모드 제어신호(C1)는 대응되는 접점들을 접속시키는 신호로서, 상기 스위치 전환부(40)가 전자적으로 제어되는 경우 상기 충전 또는 방전 모드 제어신호(C1)는 충전 또는 방전 모드 제어블럭(미도시)에서 발생 된 하이/ 또는 로우 레벨 상태의 신호가 될 수 있다.
예컨대, 상기 충전/ 또는 방전 모드 제어신호(C1)가 제1 논리상태(예컨대, 하이레벨)인 경우 상기 제1 스위치(B1)는 상기 제2 접점(N3)과 상기 제3 접점(N5)을 접속시키고, 상기 제2 스위치(B3)는 상기 제5 접점(N9)과 상기 제6 접점(N11)을 접속킨다.
상기 충전/ 또는 방전 모드 제어신호(C1)가 제2 논리상태(예컨대, 로우레벨)인 경우 상기 제1 스위치(B1)는 상기 제1 접점(N1)과 상기 제2 접점(N3)을 접속시키고, 상기 제2 스위치(B3)는 상기 제4 접점(N7)과 상기 제5 접점(N19)을 접속시킨다.
또는, 상기 스위치 전환부(40)가 기계적으로 제어되는 경우 상기 스위치 전환부(40)에 접속된 스위치에 의해서 대응되는 접점들이 제어될 수도 있다.
예컨대, 상기 스위치는 슬라이드(slide) 스위치, 텍타일(tactile) 스위치, 푸쉬(Push)형 스위치, 마이크로(micro) 스위치, 락커(rocker)스위치, 토글(toggle)스위치, 마그네틱(magnetic)스위치, 딥(dip)스위치, 및 로터리(rotary) 스위치등으로 구현될 수 있으며, 상기 제1 스위치(B1) 및 상기 제2 스위치(B3)이 대응되는 접점들을 접속시키도록 할 수 있다.
상기 출력 회로부(50)는 상기 스위치 전환부(40)를 통하여 발생하는 상기 충전 배터리부(30)의 출력 전압 레벨을 제어하고 레벨이 제어된 전압(Vout)을 출력한다. 상기 출력 회로부(50)는 전압 제어블럭(52)과 제어신호 발생 블럭(54)를 구비한다.
상기 전압 제어블럭(52)은 출력 전압 제어신호(C2)에 응답하여 상기 충전 배터리부(30)의 출력 전압 레벨을 제어하고, 레벨이 제어된 전압(Vout)을 출력한다.
상기 전압 제어블럭(52)은 DC-DC 컨버터로 구현되어 상기 충전 배터리부(30)에 충전된 전압을 승압 또는 강압하여 승압 또는 강압된 전압을 출력할 수 있다.
예컨대, 상기 제1 충전배터리(32) 및 상기 제2 충전배터리(34) 각각의 용량이 3.7(V)인 경우 상기 전압 제어블럭(52)은 5(V)의 전압을 출력할 수 있다.
상기 전압 제어블럭(52)은 컨트롤러(미도시)에서 발생 된 전압 레벨 제어신호(CTRL) 기초하여 상기 충전 배터리부(30)에 충전된 전압을 승압 또는 강압하여 승압 또는 강압된 전압을 출력할 수 있다.
실시 예에 따라 상기 전압 레벨 제어신호(CTRL)가 입력되지 않을 수 있음은 물론이다.
상기 전압 레벨 제어신호(CTRL)는 상기 전압 제어블럭(52)이 소정의 전압을 출력하도록 제어하는 신호일 수 있다.
따라서 본 발명에 의하면, 배터리 충/ 방전장치(10)와 접속되는 전자기기 각각의 부하의 특성이 가변되더라도 출력전압(Vout) 레벨을 제어하여 부하의 특성에 따른 방전 전압을 효율적으로 제어할 수 있다.
상기 승압 또는 강압된 전압은 디스플레이 장치(미도시)에 의해서 표시될 수도 있으며, 사용자는 상기 디스플레이 장치에 표시된 전압에 기초하여 전압레벨을 조절할 수도 있다.
상기 제어신호 발생 블럭(54)은 제4 접점(N7)을 통하여 발생 된 전압을 통하 여 발생 된 전압에 기초하여 상기 출력 전압 제어신호(C2)을 발생한다.
예컨대, 상기 충/ 방전 장치(10)가 충전 모드인 경우, 상기 제1 스위치(B1)는 상기 제2 접점(N3)과 상기 제3 접점(N5)을 접속시키고, 상기 제2 스위치(B3)는 상기 제5 접점(N9)과 상기 제6 접점(N11)을 접속시키므로, 상기 제4 접점(N7)의 전위는 제2 전원전압(VSS)이 되므로 상기 출력 전압 제어신호(C2)은 디스에이블(disable) 상태가 된다.
반면에, 상기 충/ 방전 장치(10)가 방전 모드인 경우, 상기 제1 스위치(B1)는 상기 제1 접점(N1)과 상기 제2 접점(N3)을 접속시키고, 상기 제2 스위치(B3)는 상기 제4 접점(N7)과 상기 제5 접점(N19)을 접속시키므로, 상기 제4 접점(N7)의 전위는 제2 충전 배터리(34)에 충전된 전압레벨이 되므로 상기 출력 전압 제어신호(C2)은 인에이블(enable) 상태가 된다.
따라서 본 발명에 의하면, 배터리 충/ 방전장치(10)의 충전 동작시 상기 충전 배터리부(30)에 충전된 전하가 방출될 수 있는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
상기 출력포트(60)는 상기 제어신호 발생 블럭(54)에 의해서 레벨이 제어된 전압(Vout)을 출력한다. 상기 출력포트(60)는 전자기기와 접속되어 상기 레벨이 제어된 전압(Vout)을 상기 전자기기로 출력한다.
상기 출력포트(60)는 휴대폰용 표준 24핀 커넥터로 구현 될 수 있으며, USB 커넥터, 광커넥터(optical connector), 카드 에지(card edge) 커넥터, 직접형 커넥터, 원피스(one piece) 커넥터, 투피스(two piece) 커넥터, 플랫 케이블용 커넥터, 각형 커넥터, 다극의 중계 커넥터, 환형 커넥터, 동축 커넥터, 또는 IC 소켓으로도 구현 될 수 있음은 물론이다.
상기 충/ 방전 장치(10)는 보호 회로부(70)을 더 구비할 수도 있다. 상기 보호 회로부(70)는 상기 충전 배터리부(30)의 과충전을 방지할 수 있는 회로부로서 다이오드 또는 제너 다이오드로 구현될 수 있다.
상기 배터리 충/ 방전 장치(10)는 휴대전화(cellular phone) 또는 PDA(personal digital assistants) 같은 이동 통신기기의 보조 전원 장치일 수 있으며, 노트북, 네비게이션, MP3, 게임기, 전자수첩, 디지털 카메라, 휴대용 멀티미디어 플레이어(PMP) 또는 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 수신기와 같은 멀티미디어 기기와 같은 이동 통신기기의 보조 전원 장치일 수 있음은 물론이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 충/방전 방법을 나타내는 순서도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 스위치 전환부(40)는 전자적으로 발생하는 제어신호(C1)/ 또는 기계적으로 스위치를 통하여 접속되는 제1 스위치(B1) 및 제2 스위치(B3)의 접점 상태에 따라 충전 모드/ 또는 방전 모드로 판별된다(S10).
상기 충/ 방전 장치(10)가 충전 모드인 경우, 상기 스위치 전환부(40)는 상기 제1 충전배터리(32)와 상기 제2 충전배터리(34)를 병렬로 연결시킨다(S30).
반면에, 상기 충/ 방전 장치(10)가 방전 모드인 경우, 상기 스위치 전환부(40)는 상기 제1 충전배터리(32)와 상기 제2 충전배터리(34)는 직렬로 연결시킨다(S20).
출력 제어 블럭(52)은 출력 전압 제어신호(C2)에 응답하여 상기 제1 충전배 터리(32)와 상기 제2 충전배터리(34)의 출력 전압 레벨을 제어하고 제어된 전압을 출력한다(S25).
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 출력 전압 레벨을 제어할 수 있는 배터리 충/ 방전 장치는 충전 또는 방전 모드에 따라 충전 배터리들을 병렬/ 또는 직렬로 접속해 충/ 방전 장치의 효율을 높일 수 있다.
본 발명에 의하면 배터리 충/ 방전 장치의 출력 전압 레벨을 제어하여 전자기기의 동작 전원에 상응하는 전압을 공급할 수 있다.
본 발명에 의하면 충/ 방전 장치의 충전 동작시 충전 배터리들에 충전된 전하의 방출을 막을 수 있는 효과가 있다.

Claims (13)

  1. 적어도 두 개의 충전 배터리들을 구비하는 충전 배터리부;
    제1 제어신호에 응답하여 상기 적어도 두 개의 충전 배터리들을 직렬 또는 병렬로 접속시키는 스위치 전환부; 및
    상기 스위치 전환부의 동작에 따라 상기 스위치 전환부에서 출력되는 제1 전압에 응답하여, 상기 충전 배터리부에서 출력되는 제2 전압의 레벨을 조절하고 레벨 조절된 제2 전압을 출력하는 출력 회로부를 구비하는 배터리 충/ 방전 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스위치 전환부는,
    상기 배터리 충/ 방전 장치가 충전 모드인 경우 상기 적어도 두 개의 충전 배터리들을 병렬 연결시키고, 상기 배터리 충/ 방전 장치가 방전 모드인 경우 상기 적어도 두 개의 충전 배터리들을 직렬 연결시키는 배터리 충/ 방전 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 출력 회로부는,
    제2 제어신호에 응답하여 상기 제2 전압의 레벨을 제어하고 레벨 조절된 제2 전압을 출력하는 전압 제어블럭; 및
    상기 제1 전압에 응답하여 상기 제2 제어신호를 발생하는 제어신호 발생 블럭을 구비하는 배터리 충/ 방전 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 전압 제어블럭은 DC-DC 컨버터인 배터리 충/ 방전 장치.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 배터리 충/ 방전 장치는 이동 통신기기의 보조 전원 장치인 배터리 충/ 방전 장치.
  6. 다수의 충전 배터리들을 구비하는 충전 배터리부;
    충전을 위한 전압을 수신하고 상기 다수의 충전 배터리들 각각의 단자와 접속하는 다수의 접점들을 구비하며, 상기 다수의 접점들 중에서 대응되는 접점들의 변경을 통하여 상기 다수의 충전 배터리들을 서로 직렬로 접속시키거나 또는 서로 병렬로 접속시키기는 스위치 전환부; 및
    상기 다수의 접점들 중 제1 접점의 제1 전압에 응답하여, 상기 다수의 접점들 중 제2 접점의 제2 전압의 레벨을 조절하여 레벨 조절된 제2 전압을 방전 전압으로 출력하는 출력 회로부를 구비하는 배터리 충/방전회로.
  7. 제6항에 있어서, 상기 스위치 전환부는,
    충전 동작시 상기 다수의 접점들 중에서 대응되는 상기 접점들의 변경을 통하여 상기 다수의 충전 배터리들을 서로 병렬로 접속시키고,
    방전 동작시 상기 다수의 접점들 중에서 대응되는 상기 접점들의 변경을 통하여 상기 다수의 충전 배터리들을 서로 직렬로 접속시키는 배터리 충/방전회로.
  8. 제6항에 있어서, 상기 출력 회로부는,
    출력 전압 인에이블 신호에 응답하여 상기 제2 전압의 레벨을 조절하고 레벨 조절된 제2 전압을 상기 방전 전압으로 출력하는 전압 제어 블럭; 및
    상기 제1 전압에 기초하여 상기 출력 전압 인에이블 신호을 발생하는 제어신호 발생 블럭을 구비하는 배터리 충/방전회로.
  9. 충전을 위한 제1 전원전압을 전송하는 입력포트;
    제1 접점 내지 제5 접점을 구비하며, 충전 모드에서 상기 제1 접점과 제2 접점을 접속시키고 상기 제3 접점과 상기 제4 접점을 접속시키며, 방전 모드에서 상기 제4 접점과 상기 제5 접점을 접속시키는 스위치 전환부;
    상기 제1 접점과 제2 전원전압에 접속하는 제1 단자, 및 상기 제4 접점과 상기 입력포트의 출력 단에 접속하는 제2 단자를 구비하는 제1 충전 배터리와
    상기 제5 접점에 접속하는 제3 단자, 및 상기 제3 접점에 접속하는 제4 단자를 구비하는 제2 충전 배터리를 포함하는 충전 배터리부;
    상기 제5 접점의 전압에 응답하여, 상기 제3 접점의 전압의 레벨을 조절하여 방전 전압을 출력하는 출력 회로부를 포함하는 배터리 충/ 방전 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 출력 회로부는,
    상기 제5 접점의 전압에 응답하여 상기 방전 전압의 출력을 인에이블 시키는 인에이블 신호를 발생하는 제어신호 발생 블럭을 포함하는 배터리 충/ 방전 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 출력 회로부는
    상기 제3 접점의 전압의 레벨을 조절하여 상기 방전 전압을 출력하는 DC-DC 컨버터를 포함하는 배터리 충/ 방전 장치.
  12. 삭제
  13. 배터리 충/ 방전 장치가 방전 모드인 경우 적어도 두 개의 충전 배터리를 병렬 연결시키고, 상기 배터리 충/ 방전 장치가 충전 모드인 경우 상기 적어도 두 개의 충전 배터리를 직렬 연결시키는 단계;
    상기 배터리 충/ 방전 장치가 방전 모드에서 출력전압 인에이블 신호를 발생하는 단계; 및
    상기 출력전압 인에이블 신호에 응답하여, 직렬로 접속된 상기 적어도 두 개의 충전 배터리에 의하여 발생된 출력 전압의 레벨을 제어하고 레벨 제어된 출력 전압을 출력하는 단계를 구비하는 배터리 충/방전 방법.
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