KR100887641B1 - Minimizing method for dark current of rke transmitter battery - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 알케이이 트랜스미터 배터리의 암전류 최소화방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원격 입출입 시스템에 사용되는 차량용 트랜스미터의 슬립모드를 셧다운모드로 대체하여 소비되는 암전류를 최소화함으로써 배터리의 수명을 연장할 수 있는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of minimizing dark current of an alkei transmitter battery, and more particularly, it is possible to extend a battery life by minimizing dark current consumed by replacing a sleep mode of a vehicle transmitter used in a remote entry / exit system with a shutdown mode. It is about a method.
일반적으로 차량을 주행시키기 위하여 운전자가 소지하고 있는 차량의 키(Key)를 이용하여 록킹되어 있는 도어 래치(Door Latch)를 해제하고, 키노브 박스에 차량 키를 삽입하여 운전자가 수동조작함으로써 차량의 엔진을 시동시킨 후에 차량을 주행하게 된다.Generally, in order to drive a vehicle, the driver releases the door latch that is locked by using the key of the vehicle possessed by the driver and inserts the vehicle key into the key knob box to manually operate the vehicle. After starting the engine, the vehicle is driven.
그러나 근래에는 운전자가 차량의 키를 이용하여 직접 도어 래치의 해제 및 시동을 걸지 않고서도 차량과 일정 거리가 이격된 상태에서 차량과 송수신이 이루어지는 이모빌라이저 등을 이용하여 차량의 도어 래치를 자동으로 잠김 해제하고, 잠김 조작과 자동 엔진 시동 등과 더불어 차량 도난을 방지할 수 있는 보안기능 등을 갖춘 기술들이 차량에 적용되고 있는 실정이다.However, in recent years, the door latch of the vehicle is automatically unlocked by using an immobilizer which transmits / receives to / from the vehicle at a certain distance from the vehicle without the driver directly releasing and starting the door latch using the vehicle key. In addition, technologies that have security functions to prevent vehicle theft, such as locking operation and automatic engine start, are being applied to vehicles.
이러한 기술 중 알케이이(RKE; Remote Keyless Entry)는 키를 사용하지 않고 송신기에서 무선으로 송신된 신호를 차량에 설치된 수신기가 수신하여 자동차의 시동을 걸거나 도어 및 트렁크 등을 록킹 또는 언록킹하도록 되어 있다.Among these technologies, a remote keyless entry (RKE) allows a receiver installed in a vehicle to receive a signal transmitted wirelessly from a transmitter without using a key to start a car or to lock or unlock a door and a trunk. have.
도 1은 RKE 트랜스미터의 종래 회로도로서, 4개의 입력 스위치(SW)(잠김 스위치, 열림 스위치, 트렁크 스위치, 패닉 스위치) 중 어느 하나가 눌러져 on되는 경우에 마이컴(1)이 슬립모드(sleep mode)에서 웨이크업(wake up) 되고 마이컴(1) 내부의 램(RAM)(미도시)이 초기화되어, 밸류 이니셜라이즈(Value Initialize) 상태가 된다.1 is a conventional circuit diagram of an RKE transmitter, in which a
이후 on된 스위치의 출력이 발생하고 이에 해당하는 동작이 이루어져 안테나를 통해 RF 데이터가 송신된다.After that, the output of the on switch is generated and the corresponding operation is performed to transmit RF data through the antenna.
미설명부호 2는 SAW 공진기, 3은 RF 송신부, Q1, Q2, Q3는 트랜지스터, LED는 스위치의 작동 상태를 나타내는 발광 다이오드이다.
상기 도 1의 시스템에서 마이컴(1)이 웨이크(wake)하지 않는 동안에 암전류(dark current)를 줄이기 위해 슬립모드에 진입하게 된다.In the system of FIG. 1, the
이때의 슬립모드는 사용자가 스위치(SW를 누르는 것을 감시(detect)하기 위해 주기적으로 마이컴(1)이 웨이크업 하게 된다.In this sleep mode, the
이때 약 3uA 정도의 암전류가 지속적으로 흘러 트랜스미터의 배터리(BAT)를 소모하게 되고 이에 따라 배터리(BAT)를 자주 교체해야하는 번거로움이 있으며, 이는 차량의 품질 문제로까지 야기된다.In this case, about 3uA of dark current continuously flows, which consumes the battery of the transmitter (BAT), which is a problem of frequent replacement of the battery (BAT), which causes the quality of the vehicle.
도 2a에서 마이컴(1) 동작이 필요하지 않은 경우에는 강제로 CPU 코어 클 록(Core Clock)에 전원 공급을 중지하고, 스위치(SW)가 on되어 데이터 송신이 완료되면 마이컴(1)의 송신 완료 후에 스위치(SW)가 on되어 있더라도 4초 경과 후에는 슬립모드로 진입하고 이에 의해 3uA 정도의 암전류가 발생하게 된다.In FIG. 2A, when the
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 리셋 회로와 셧다운 알고리즘을 통해 종래 마이컴의 슬립모드를 대체하여 적용함으로써 암전류를 최소화할 수 있고 이에 의해 배터리의 수명을 연장할 수 있는 알케이이 트랜스미터 배터리의 암전류 최소화방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above-described problems, by using a reset circuit and a shutdown algorithm to replace the conventional microcomputer sleep mode by minimizing the dark current, thereby extending the life of the battery alkyi transmitter It is an object of the present invention to provide a method for minimizing dark current of a battery.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 알케이이 트랜스미터 배터리의 암전류 최소화방법은, 전원이 off 상태인 마이컴의 셧다운모드 상태에서 다수 입력 스위치중 어느 하나의 스위치가 on되는 경우에 배터리의 전원이 리셋 회로에 공급되어 리셋 회로가 턴 온 상태가 되는 단계와, 상기 리셋 회로가 턴 온 되면서 배터리의 전원이 마이컴에 공급되어 마이컴이 정상 동작을 시작하고, 마이컴의 Vreset 전원이 리셋 회로에 공급되는 단계와, 상기 마이컴에서 on된 스위치의 채터링 시간 동안 대기한 후, 데이터 신호를 송신하는 단계와, 상기 마이컴에서 데이터 송신이 끝난 후 리셋 회로에 공급하던 Vreset 전원을 오프하는 단계와, 상기 리셋 회로가 턴 오프 되고, 마이컴에 입력되는 신호가 끊기면서 마이컴이 셧다운모드로 진입하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, a method of minimizing dark current of an alkaline transmitter battery according to the present invention includes resetting the power supply of a battery when any one of a plurality of input switches is turned on in a shutdown mode of a microcomputer in which the power is off. Supplying to the circuit and turning on the reset circuit, turning on the reset circuit, supplying battery power to the microcomputer and commencing normal operation, and supplying the microcomputer's V reset power to the reset circuit. And transmitting a data signal after waiting for the chattering time of the switch turned on in the microcomputer, and turning off the V reset power supplied to the reset circuit after the data transmission in the microcomputer is finished. Is turned off and the microcomputer enters the shutdown mode while the signal input to the microcomputer is cut off. And that is characterized.
상술한 과제 해결 수단에 의하면 암전류를 최소화할 수 있고 배터리의 수명을 약 2.5 연장할 수 있으며, 이에 따라 배터리의 교체 주기를 늦출 수 있다.According to the problem solving means described above, it is possible to minimize the dark current and to extend the life of the battery by about 2.5, thereby delaying the replacement cycle of the battery.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2b에 도시된 바와 같이 셧다운모드(shutdown mode)에서 스위치가 on되어 마이컴에 의해 해당 스위치의 데이터 신호에 대한 송신이 완료된 후 스위치가 off되면 전원 공급을 중지함으로써 다시 셧다운모드로 진입하여 암전류 발생을 최소화할 수 있다.As shown in FIG. 2B, when the switch is turned on in the shutdown mode and the transmission of the data signal of the switch is completed by the microcomputer, when the switch is turned off, the power supply is turned off to enter the shutdown mode again to generate a dark current. It can be minimized.
도 3은 본 발명이 적용되는 RKE 트랜스미터의 회로도이고, 도 4는 본 발명에 따른 배터리 암전류 최소화 방법의 순서도이며, 도 5는 도 4의 순서에 따른 도 3에 나타낸 각 부분의 타이밍 차트이다.3 is a circuit diagram of a RKE transmitter to which the present invention is applied, FIG. 4 is a flowchart of a method for minimizing battery dark current according to the present invention, and FIG. 5 is a timing chart of each part shown in FIG. 3 according to the procedure of FIG. 4.
본 발명에서 종래와 같은 구성 요소는 종래와 동일한 도면 부호를 부여하고 새로운 구성요소에 대해서는 도면 부호를 새로 부여한다.In the present invention, the same components as in the prior art are given the same reference numerals as in the prior art, and new components are given new reference numerals.
도 3에 도시된 바와 같이 종래 트랜스미터(10) 회로에 리셋 회로(4)가 더 추가되되, 입력 스위치(SW)의 뒷단에 상기 리셋 회로(4)의 입력이 연결되고, 상기 리셋 회로(4)의 출력이 상기 마이컴(1)의 리셋단에 연결되며, 상기 마이컴(1)의 Vreset 전원이 상기 리셋 회로(4)의 또 다른 입력에 연결된다.As shown in FIG. 3, a
상기한 리셋 회로(4)의 추가에 의해 4개의 입력 스위치(SW) 중 어느 하나의 스위치가 눌러지면 리셋 회로(4)에 배터리(BAT) 전원이 공급되어 리셋 회로(4)가 턴 온되고, 이에 의해 마이컴(1)의 리셋단을 통해 마이컴에 전원이 공급되면서 마이컴(1)이 정상동작을 시작한다.When one of the four input switches SW is pressed by the addition of the
그리고 마이컴(1)에서 Vreset 전원을 리셋 회로(4)에 공급하면서 스위치(SW)가 off되어도 마이컴(1)의 Vreset 전원으로 리셋 회로(4)는 턴 온 상태를 계속 유지하게 된다.And even when the switch SW is turned off while supplying the V reset power supply to the
도 4에서 초기 상태에서 마이컴(1)은 전원이 off 상태인 셧다운모드 상태가 된다(S402).In the initial state in FIG. 4, the
이러한 셧다운모드 상태에서 4개의 입력 스위치(SW) 중 어느 하나의 스위치가 눌러져 스위치 on 상태가 되면(S404), 배터리(BAT)의 전원이 눌러진(on된) 스위치를 통해 리셋 회로(4)에 공급되고 이에 의해 리셋 회로(4)는 턴 온 상태가 된다(S406).In this shutdown mode, when any one of the four input switches SW is pressed and switched on (S404), the battery BAT is connected to the
상기 리셋 회로(4)가 턴 온 되면서 배터리(BAT)의 전원이 마이컴(1)의 리셋단을 통해 마이컴(1)에 공급되어 마이컴(1)이 정상동작을 시작하고(S408), 마이컴(1)의 Vreset 전원이 리셋 회로(4)에 공급된다(S410).As the
이에 의해 스위치(4)가 off되더라도 리셋 회로(4)는 턴 온 상태를 계속 유지한다.As a result, even if the
마이컴(1)이 정상동작하면서 스위치(SW)의 채터링 시간(30ms) 동안 대기한 후(S412), on된 스위치에 대한 데이터 신호를 송신한다(약 380ms 동안 유지)(S414)After the
데이터 송신이 끝나면 리셋 회로(4)에 공급하던 Vreset 전원을 오프하여(S416), 리셋 회로(4)를 턴 오프 한다(S418).After the data transmission is completed, the V reset power supply to the
이때 마이컴(1)의 리셋단에 입력되는 신호가 끊기면서 마이컴(1)은 셧다운모드로 진입한다(S420).At this time, while the signal input to the reset terminal of the
상기 셧다운모드에서 발생하는 암전류는 0.03uA로 종래 슬립모드에서 발생하는 3uA보다 암전류를 약 1/100으로 줄일 수 있고, 이에 따라 배터리(BAT)의 수명을 4.38년에서 10.67년으로 종래에 비해 2.5배 연장할 수 있는 것이다.The dark current generated in the shutdown mode is 0.03uA, which can reduce the dark current by about 1/100 compared to 3uA generated in the conventional sleep mode, and thus, the battery BAT has a lifespan of 4.38 to 10.67, 2.5 times that of the conventional art. It can be extended.
도 1은 RKE 트랜스미터의 종래 회로도1 is a conventional circuit diagram of an RKE transmitter
도 2a와 도 2b는 슬립모드와 셧다운모드의 개념을 설명하기 위한 도면,2A and 2B are views for explaining the concept of a sleep mode and a shutdown mode;
도 3은 본 발명이 적용되는 RKE 트랜스미터의 회로도,3 is a circuit diagram of an RKE transmitter to which the present invention is applied;
도 4는 본 발명에 따른 배터리 암전류 최소화 방법의 순서도,4 is a flowchart of a method for minimizing battery dark current according to the present invention;
도 5는 도 4의 순서에 따른 도 3에 나타낸 각 부분의 타이밍 차트.5 is a timing chart of each part shown in FIG. 3 in the order of FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1: 마이컴 4: 리셋 회로1: microcomputer 4: reset circuit
BAT: 배터리 SW: 스위치BAT: battery SW: switch
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- 2007-10-30 KR KR1020070109268A patent/KR100887641B1/en active IP Right Grant
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