KR100940746B1

KR100940746B1 - 휴대용 기기 충전용 승압 젠더

Info

Publication number: KR100940746B1
Application number: KR1020090038133A
Authority: KR
Inventors: 김성운; 오세연
Original assignee: 원종민
Priority date: 2009-04-30
Filing date: 2009-04-30
Publication date: 2010-02-10
Anticipated expiration: 2029-04-30

Abstract

본 발명은 휴대용 기기를 충전할 수 있도록 하는 승압 젠더에 관한 것으로, 특히 TTA형 휴대폰 충전기와 휴대용 기기에 사이에 장착되어 휴대폰 충전기의 전원을 승압하여 휴대용 기기에 공급함으로써 충전을 할 수 있도록 하는 휴대용 기기 충전용 승압 젠더에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 젠더 몸체의 일측에 휴대폰 충전기의 충전잭이 삽입되는 입력단자가 형성되고, 타측에는 휴대용 기기의 충전단자에 삽입되기 위한 충전잭이 구비되며, 상기 젠더 몸체의 내부에는, 상기 입력단자를 통해 입력되는 전압을 충전하는 배터리; 상기 입력단자를 통해 입력되는 전압에 의해 동작하고, 상기 배터리의 충전 및 방전 상태를 감지하는 배터리 감지부; 상기 배터리 감지부의 제어에 의해 스위칭하여 배터리의 충전 및 방전을 유도하는 스위칭부; 상기 입력단자를 통해 입력되는 전압과 배터리의 충전전압이 합쳐진 전압을 인가받아 승압하여 출력하는 승압부; 상기 승압부의 출력전압을 일정전압으로 유지시켜 출력잭으로 출력하기 위한 출력전압설정부;가 구비된다.

Description

휴대용 기기 충전용 승압 젠더{Voltage boost gender for portable device}

본 발명은 휴대용 기기를 충전할 수 있도록 하는 승압 젠더에 관한 것으로, 특히 TTA형 4.2V 휴대폰 충전기와 휴대용 기기에 사이에 장착되어 휴대폰 충전기의 4.2V 전원을 승압하여 휴대용 기기에 공급함으로써 충전을 할 수 있도록 하는 휴대용 기기 충전용 승압 젠더에 관한 것이다.

휴대를 하면서 멀티미디어와 이동통신, 음악, 인터넷 등을 즐기도록 하는 휴대용 소형기기가 많이 출시되고 있으며, 대표적으로 MP3, ipod, iphone, 인텐도 등의 휴대용 게임기, PSP, PMP, 전자사전, 넷북 등을 들 수 있다.

그런데, 이러한 휴대용 기기는 자체에 충전 배터리를 구비하고 있어서, 외부의 충전기와 연결하여 충전을 행하여야 하는데, 이들은 각기 다른 전압을 사용함으로 인해 여러개의 충전기를 구비하여야 하는 불편함이 뒤따른다.

또한 여러개의 충전기를 구비하여야 하므로 비용적인 측면에서도 많은 낭비를 가져온다.

이러한 문제점을 해결하고자 본 발명은, 젠더의 내부에 승압을 행하도록 하는 승압회로를 구비하여, 휴대폰 충전기인 TTA 충전기로부터 출력되는 4.2V의 전압을 휴대용 기기의 충전을 위한 전압으로 승압하여 공급하도록 함으로써 각 휴대용기기마다 별도의 충전기를 구비하지 않아도 편리하게 휴대용 기기에 충전을 행하도록 하는 휴대용 기기 충전용 승압 젠더를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 휴대용 기기 충전용 승압 젠더는,

젠더 몸체의 일측에 휴대폰 충전기의 충전잭이 삽입되는 입력단자가 형성되고, 타측에는 휴대용 기기의 충전단자에 삽입되기 위한 충전잭이 구비되며,

상기 젠더 몸체의 내부에는,

상기 입력단자를 통해 입력되는 전압을 충전하는 배터리;

상기 입력단자를 통해 입력되는 전압에 의해 동작하고, 상기 배터리의 충전 및 방전 상태를 감지하는 배터리 감지부;

상기 배터리 감지부의 제어에 의해 스위칭하여 배터리의 충전 및 방전을 유도하는 스위칭부;

상기 입력단자를 통해 입력되는 전압과 배터리의 충전전압이 합쳐진 전압을 인가받아 승압하여 출력하는 승압부;

상기 승압부의 출력전압을 일정전압으로 유지시켜 출력잭으로 출력하기 위한 출력전압설정부;로 구성된 것을 특징으로 하는 휴대용 기기 충전용 승압 젠더.

이와 같이 구성된 본 발명은, 휴대폰 충전기의 출력전압을 하나의 승압 젠더를 이용하여 다수의 휴대용 기기에 충전을 행하도록 함으로써 별도의 충전기를 구비하지 않아도 기존에 구비하고 있던 휴대폰 충전기에 의해 간편하게 충전을 할 수 있음과 아울러 그에 따른 비용의 절감 효과를 가져온다.

이러한 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도1은 본 발명에 의한 휴대용 기기 충전용 승압 젠더를 사용하는 상태를 보인 도이다.

먼저, 본 발명의 젠더(200)는 몸체의 일측에는 휴대폰 충전기(100)로부터 케이블(110)로 연결된 충전잭(120)이 삽입되기 위한 슬롯 형태의 입력단자(210)가 형성되어 있고, 반대쪽 또는 측면쪽의 타측에는 휴대용 기기(300)의 충전단자(310)에 삽입되기 위한 충전잭(220)이 형성되어 있다.

따라서, 휴대폰 충전기(100)의 충전잭(120)을 젠더(200)의 입력단자(210)에 삽입한 다음 젠더(200)의 충전잭(220)을 휴대용 기기(300)의 충전단자(310)에 삽입 시키게 되면, 젠더(200)에 의해 TTA형 휴대폰 충전기(100)로부터 출력되는 4.2V의 전압이 휴대용 기기(300)에서 사용하기 위한 전압(예를 들면 5V 전압)으로 승압되어 공급됨으로써 충전이 행해지도록 한다.

이러한 승압을 위한 젠더(200) 내부의 회로 구조를 도2에 도시하였으며, 이를 참조하여 동작관계를 설명한다.

입력단자(210)로부터 입력되는 4.2V의 전압은 배터리 감지부(230)와 배터리(250), 그리고 승압부(260)로 공급되는데, 배터리 감지부(230)는 배터리(250)에 충전되는 전압의 충전상태를 감지하여 스위칭부(240)를 제어함으로써 배터리(250)가 과충전되거나 과방전되는 것을 방지하게 된다.

이를 위해 배터리 감지부(230)의 'IC1'은 입력단자(210)로부터 입력되는 전압을 직렬로 연결된 저항(R1)과 콘덴서(C1)를 통해 인가받아 동작하며, 배터리(250)의 (-)단자로부터의 전압을 저항(R2)를 통하여 입가받음과 아울러 입력단으로 직접 인가받아 감지하게 된다.

이때, 배터리(250)가 과충전된 상태는 'IC1'의 입력단을 통해 감지되며, 과방전인 경우에는 저항(R2)를 통해 인가받아 감지하게 된다.

배터리(250)가 과충전인 경우 즉, 과충전 차단 전압 이상인 경우 배터리(250)의 (-)단자와 직렬로 연결된 스위칭부(240)의 제1FET(FET1)를 오프시켜 과충전을 차단시키고, 과방전 차단 전압 이하인 경우 즉, 방전인 경우 제2FET(FET2)를 오프시켜 과방전을 차단하게 된다.

상기 배터리(250)에 충전된 전압은 입력단자(210)로 입력되는 4.2V의 전압과 합쳐져서 승압부(260)의 승압IC(IC3)와 인덕터(L1)으로 공급되는데, 이때 상기 승압IC(IC3)는 부스트 컨버터로서 인덕터(L1)의 양단에서 휴대용 기기(300)가 충전을 하기 위한 전압까지 승압하게 된다.

상기 인덕터(L1)는 일정전류가 흐르도록 하는 역할을 하며, 인덕터(L1)와 출력전압설정부(270)의 다이오드(D1,D2)를 거친 전압을 승압IC(IC3)에서 저항(R4)를 통해 인가받아 인이에블됨으로써 입력전압과 배터리의 전압이 합쳐진 전압을 인가받게 된다.

이때, 상기 승압IC(IC3)의 승압전압은 출력전압설정부(270)에 의해 설정하게 되는데, 다이오드(D1,D2) 및 저항(R5,R6)의 크기에 따라 승압IC(IC3)의 승압전압이 결정된다.

즉, 승압부(260)로부터 출력되는 전압이 출력전압설정부(270)를 거쳐 피드백됨으로써 그 피드백된 전압의 크기만큼 일정하게 승압하여 출력잭(220)을 통해 출력하는 것이다.

콘덴서(C3)는 승압부(260)로 입력되는 전압의 잡음을 제거하기 위한 것이고, 콘덴서(C7)은 승압된 전압의 잡음을 제거하기 위한 것이며, 콘덴서(C4,C5,C6) 및 저항(R7)은 승압IC(IC3)를 보호하기 위한 회로구성으로서, 콘덴서(C4)는 승압IC(IC3)의 Soft-start(부드러운 시작)용이며, 콘덴서(C5,C6)및 저항(R7)은 승압IC(IC3)의 전압피드백루프를 보상할수 있는 보호회로구성이다.

한편, TTA형 휴대폰 충전기(100)의 내부에는 마이콤이 구비되어 있어서, 그 마이콤에 피드백 전압을 인가해주어야 하는데, 이는 휴대폰 충전기(100)에 휴대폰 이 직접 연결되었을때 충전이 진행중이라는 것을 인지하기 위한 것으로, 본 발명의 젠더(200)에서는 이러한 전압을 생성하여 휴대폰 충전기(100)에 피드백한다.

이를 위해 피드백 설정부(280)의 콘덴서(C2)와 저항(R3)이 입력전압을 분기하여 입력받아 1.5∼3V의 전압을 생성한 다음 입력단자(ID)를 통해 휴대폰 충전기(100)로 피드백시킨다.

도1은 본 발명에 의한 휴대용 기기 충전용 승압 젠더를 사용하는 상태를 보인 도,

도2는 휴대용 기기 충전용 승압 젠더의 내부 회로 구조도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 휴대폰 충전기 200 : 젠더

210 : 입력단자 220 : 충전잭

230 : 배터리 감지부 240 : 스위칭부

250 : 배터리 260 : 승압부

270 : 출력전압 설정부 280 : 피드백전압 설정부

Claims

젠더 몸체의 일측에 TTA 휴대폰 충전기의 충전잭이 삽입되는 입력단자가 형성되고, 타측에는 휴대용 기기의 충전단자에 삽입되기 위한 충전잭이 구비되며,

상기 젠더 몸체의 내부에는,

상기 입력단자를 통해 입력되는 4.2V 전압을 충전하는 배터리;

상기 입력단자를 통해 입력되는 4.2V 전압에 의해 동작하고, 상기 배터리의 충전 및 방전 상태를 감지하는 배터리 감지부;

상기 배터리 감지부의 제어에 의해 스위칭하여 배터리의 충전 및 방전을 유도하는 스위칭부;

상기 입력단자를 통해 입력되는 4.2V 전압과 배터리의 충전전압이 합쳐진 전압을 인가받아 5V 전압으로 승압하여 출력하는 승압부;

상기 승압부의 5V 출력전압을 일정전압으로 유지시켜 충전잭으로 출력하기 위한 출력전압설정부;

상기 TTA 휴대폰 충전기의 마이콤에 충전이 진행중임을 알리는 피드백 전압을 공급하기 위하여 상기 입력단자를 통해 입력되는 4.2V 전압을 강하시켜 다시 입력단자를 통해 TTA 휴대폰 충전기에 공급하는 피드백 설정부;가 구비된 것을 특징으로 하는 휴대용 기기 충전용 승압 젠더.
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