KR100965957B1 - 순차적 충전을 수행하는 배터리 충전기 - Google Patents

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조오지 크니시
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Abstract

배터리 충전 프로세스는 배터리 또는 전화기-배터리 결합체가 개별적인 배터리 충전 포켓 내에 삽입되었는지의 지시를 위해 대기하는 배터리 충전 포켓을 감시한다. 삽입된 제 1 배터리는 높은 우선순위의 배터리이고 가장 먼저 충전되는 반면, 충전 포켓에 삽입된 임의의 연속적인 배터리는 높은 우선순위의 배터리가 충전될 때까지 전력이 공급되지 않는다. 만약 전화기가 충전기 내에 있는 동안 통화하게 되면, 높은 우선순위의 배터리는 대기중이 된다. 이 경우에, 개별 배터리로부터 전력은 제거되고 통화가 종료될 때까지 전화기-배터리 결합체에 전력이 공급된다. 통화 종료시에, 프로세스는 높은 우선순위 상태를 통화 이전에 높은 우선 순위를 가졌던 배터리로 복귀시킨다.

Description

순차적 충전을 수행하는 배터리 충전기{BATTERY CHARGER WITH SEQUENTIAL CHARGING}
본 발명은 일반적으로 배터리 충전에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 배터리를 순차적으로 충전하기 위한 발명에 관한 것이다.
다수의 배터리를 수용하는 배터리 충전기는 일반적으로 높은 충전율로 각각의 배터리를 충전한다. 상기 배터리 충전기는 둘 이상의 배터리를 고속 충전하기 위해 요구되는 전력을 처리하기에 충분히 큰 배터리 충전기의 전력 회로들을 필요로 한다.
소비자가 배터리 충전기를 구매하려고 결정할 때 크기와 무게가 고려대상이 될 수 있다. 예를 들어, 소비자는 여행용 충전기를 원할 수 있고, 따라서 가능한 한 소형이며 경량의 충전기를 선호할 것이다. 그러나 소비자는 일반적으로 다른 배터리가 방전될 때 미리 준비된 완전히 충전된 배터리를 사용하기 위해 둘 이상의 배터리를 가지고 여행하기 때문에, 다수의 배터리의 충전기가 인기있다. 이 결과, 경량이며 소형이면서 다수의 배터리를 충전하기 위한 성능을 가지는 배터리 충전기가 필요하다.
본 발명은 배터리 충전기에 다수의 배터리를 순차적으로 충전하기 위한 프로세스를 포함한다. 어떤 배터리가 가장 먼저 삽입되었는지를 결정함으로써 제1 우선순위의 배터리가 가장 먼저 세팅된다. 제1 우선순위의 배터리는 임의의 다른 배터리가 충전되기 전에 충전된다. 제1 우선순위의 배터리가 충전되면, 뒤이어 삽입된 배터리가 충전되고 다른 배터리에 공급되는 전력은 제거된다.
바람직한 실시예에서, 배터리 중 하나는 전화기와 같은 이동국에 접속된다. 만약 전화기가 통화 상태면, 전화기는 우선권을 가지게 된다. 상기 경우에, 다른 배터리로부터의 전력은 제거되고 전화기에 전력이 공급된다. 통화가 종료되면, 우선순위는 다시 통화가 시작되기 이전의 우선순위를 가지는 배터리에 넘어간다.
한편, 본 명세서에서 배터리 충전 포켓 폴링 또는 전화기 충전 포켓 폴링은 배터리 충전 포켓 또는 전화기 충전 포켓의 상태를 지속적으로 그리고 반복적으로 검사하는 과정을 의미하고, 폴링 라인은 이러한 폴링 신호들이 전달되는 라인을 의미한다.
도 1은 본 발명의 이중 포켓 배터리 충전기의 투시도를 도시한다.
도 2는 도 1에 따른 이중 포켓 배터리 충전기의 블록 다이어그램을 도시한다.
도 3은 배터리 충전기가 초기에 비어있는 본 발명의 배터리 충전 프로세스의 흐름도를 도시한다.
도 4는 전화기가 충전되는 본 발명의 배터리 충전 프로세스를 도시한다.
도 5는 전화기와 배터리 모두가 초기에 충전되는 본 발명의 배터리 충전 프로세스를 도시한다.
도 6은 전화기 내에 초기에 충전된 배터리가 존재하지 않는 본 발명의 배터리 충전 프로세스를 도시한다.
도 7은 전화기가 충전기 내에 있는 동안 통화가 검출되는 본 발명의 배터리 충전 프로세스를 도시한다.
도 8은 배터리가 배터리 충전기 내에 설치된 이후의 도 3의 배터리 충전 프로세스의 연장 프로세스를 도시한다.
본 발명은 경량이며 소형이면서 다수의 배터리를 충전하기 위한 성능을 가지는 배터리 충전기를 제공한다. 본 발명은 배터리 충전기의 포켓 내에 배터리가 배치된 순서대로 배터리를 순차적으로 충전함으로써 실행된다.
도 1은 본 발명의 배터리 충전기를 도시한다. 배터리 충전기는 두 개의 포켓(101 및 105)을 포함한다. 제 1 포켓(101)은 개별 배터리를 고정한 후 충전한다. 상기 포켓은 개별 배터리와 접촉되는 다수의 접촉부(110)를 포함한다. 상기 접촉부는 충전 전류를 제공함으로써 배터리를 충전시킨다.
제 2 포켓(105)은 전화기에 결합되어 있는 배터리를 수용하여 충전시킨다. 바람직한 실시예에서, 상기 제 2 포켓(105)은 전화기 커넥터와 한 쌍을 이루는 커넥터(115)를 포함한다. 상기 커넥터(115)는 전화기와 접속되는 동안 배터리를 충전하기 위해 요구되는 충전 전류를 제공한다. 커넥터(115)는 또한 전화기가 통화 상태인 동안 전화기에 전력을 제공할 수 있다.
LED(120)는 충전 상태를 나타낸다. 바람직한 실시예에서, LED(120)는 서로 다른 색깔(예를 들면, 적색, 녹색)로 발광할 수 있기 때문에 다양한 상태를 나타낼 수 있다.
전원 플러그(125)는 배터리 충전 유닛에 삽입되어 전화기를 충전하기 위한, 또는 전화기에 전력을 공급하기 위한 배터리들에 전력을 공급한다. 바람직한 실시예에서, 상기 전원 플러그(125)는 배터리 충전기로부터 분리된 전화기를 위한 여행용 충전기로서 개별 동작할 수 있다.
도 2는 본 발명의 배터리 충전기의 블록 다이어그램을 도시한다. 제어기(200)는 본 발명의 프로세스를 수행하는 배터리 충전기를 제어한다. 상기 제어기(200)는 마이크로프로세서 또는 마이크로제어기가 될 수 있다.
2개의 전계 효과 트랜지스터(FET)(201 및 202)는 배터리 포켓 충전 접촉부와 전화기 포켓 충전 접촉부로 전력을 스위칭한다. 배터리 FET(201)는 제어기(200)와 외부 전력 모두에 접속된다. 또한, 전화기 FET(202)는 제어기(200)와 외부 전력에 접속된다. 제어기(200)는 FET(201 또는 202)중 하나를 온/오프함으로써 외부 전원이 배터리 충전 접촉부 또는 전화기 충전 접촉부로 제공되도록 한다. 제어기(200)는 뒤이어 설명되는 본 발명의 프로세스에 응답하여 FET(201 또는 202)를 턴온시킨다.
제어기(200)는 또한 폴링(polling) 라인(205 및 206)을 통해 배터리 충전 접촉부 및 전화기 충전 접촉부에 접속된다. 이러한 신호들은 배터리의 충전 상태를 감시하고 전화기가 통화 상태인지를 결정할 수 있는 성능을 제어기에 제공한다. 단지 2개의 폴링 라인(205 및 206)이 도 2에 도시되지만, 대안적인 실시예들은 상기 기능을 위해 3개 이상의 라인을 사용할 수 있다.
본 발명의 프로세스의 뒤이은 논의는 전화기와 배터리라는 용어를 사용한다. 다르게 한정되지 않으면, 전화기/배터리 결합체가 전화기 포켓에 삽입될 것이기 때문에, 전화기라는 용어는 전화기/배터리 결합체를 의미한다.
도 3은 본 발명의 배터리 충전 프로세스를 도시한다. 프로세스는 충전기의 두 개의 포켓 모두가 비어있는 조건에서 시작한다(단계 300). 배터리 FET는 초기에 오프되어 있고, 상태 LED도 오프되어 있으며, 전화기 FET는 온으로 되어 있다(단계 305). 먼저, 전화기 FET는 완전히 소모된 전화기 배터리를 충전기에 대해 배터리 충전 표시를 생성할 만큼 충분히 초기 충전하기 위해 온이 된다.
그 후에 제어기는 전화기 또는 배터리 중 어느 것이 그들 각각의 포켓에 위치되었는지를 결정하기 위해 전화기 및 배터리 접촉부를 폴링한다(단계 305). 바람직한 실시예에서, 상기 폴링 동안 제어기는 전화기의 존재 여부를 나타내는 전화기 커넥터 핀 중 하나에서 전압을 검색한다. 상기 폴링은 제어기에 의해 판독되는 저항값을 제공하는 식별 접촉(identification contact)을 조사함으로써 배터리 포켓 내의 배터리를 검출한다. 폴링은 배터리 또는 전화기 중 하나가 검출될 때까지 계속된다.
만약 전화기가 먼저 설치되어 있다면, 전화기는 현재 충전 우선 순위를 가지고 있다(단계 310). 이전 단계에서 전화기 FET가 이미 온으로 되었기 때문에, 충전 전류는 이미 전화기의 충전 접촉부에 공급되고 있다. 만약 전화기가 상기 단계(단계 310) 동안 제거된다면, 프로세스는 이전 단계(단계 305)로 복귀하여 전화기 또는 배터리 중 하나가 삽입되었는지를 검색할 것이다. 그렇지 않으면, 전화기가 적절히 충전된 때를 결정하기 위해 전화기의 충전 핀을 폴링시키는 동안 전화기는 충전을 계속할 것이다. 바람직한 실시예에서, 충전 핀은 전화기가 적절히 충전되었음을 나타내기 위해 15초 이상 동안 논리 로우(low)를 제공한다. 전화기는 필요한 경우 충전이 필요한지를 나타내도록 충전 핀이 논리 하이(high)가 되게 할 수 있다. 프로세스의 상기 단계에서, 배터리는 여전히 검출되지 않고 있으며, 프로세스는 그 후에 도 4에 도시되어 뒤이어 설명되는 단계 400으로 진행한다.
만약 배터리가 초기 폴링 단계(단계 305) 동안 먼저 설치된다면, 프로세스는 도 8에 도시되는 배터리 충전 프로세스의 단계 800으로 진행한다. 만약 전화기가 충전되는 동안 배터리가 설치된다면(단계 310), 상태 LED는 적색이 되어(단계 325) 배터리가 적절히 설치되었음을 나타낸다. 상기 단계에서는 전화기에 우선순위가 있고 여전히 충전되고 있기 때문에 배터리에는 전력이 공급되지 않는다.
도 4에 도시된 프로세스를 참조로 하여, 전화기는 이미 충전되어 있고, 배터리 포켓에는 배터리가 없는 경우에서 프로세스가 시작한다(단계 400). 전화기와 배터리 접촉부는 배터리가 배터리 포켓에 삽입되었는지 또는 충전된 전화기가 충전되지 않은 전화기와 교환되었는지를 결정하기 위해 폴링된다(단계 401). 만약 전화기가 제거되거나 충전되지 않은 전화기가 전화기 포켓 내에 위치되면, 프로세스는 도 3에 도시된 충전 프로세스의 단계 300으로 되돌아간다.
만약 배터리가 충전기의 배터리 포켓에 삽입되어 있다면, LED는 적색으로 세팅된다(단계 405). 추가로, 배터리의 온도가 검사되어(단계 405) 배터리의 온도가 바람직한 범위 이상 또는 이하인지를 결정한다. 만약 상기 온도가 최대 임계치 온도 이상이거나 최소 임계치 온도 이하이면, 배터리는 배터리 온도 범위를 벗어난 것으로 간주된다. 바람직한 실시예에서, 배터리 온도는 5℃ 내지 45℃의 범위 내에 있는 것이 정상인 것으로 간주된다. 상기 범위 이상 또는 이하인 경우는 의심되는 경우로 간주되어 추가의 검사가 요구된다. 대안적인 실시예는 배터리 기술에 따라 다른 온도 범위를 사용한다.
만약 배터리가 바람직한 온도 범위를 벗어나는 경우, T4로 지정된 타이머가 동작하고, LED가 적색이 되며, 배터리 FET는 오프된다(단계 410). 타이머 T4는 바람직한 동작 온도 범위까지 냉각되거나 온도가 상승하도록 배터리에 시간을 제공한다. 바람직한 실시예에서, T4는 42분으로 세팅된다. 대안적인 실시예는 다른 시간 간격을 사용한다. 만약 배터리가 타임 간격 T4가 종료되기 전에 바람직한 동작 온도 범위에 도달하지 않았다면 배터리 전지는 결합이 있는 것으로 간주되고 LED는 적색으로 발광할 것이다(단계 430).
배터리 온도는 배터리 충전 프로세스 동안 감시되어 만약 배터리가 충전 프로세스 동안 2번째로 적절한 온도 범위를 벗어나는 것으로 측정되면 배터리 전지는 결함이 있는 것으로 간주되고 LED는 적색으로 발광할 것이다(단계 430). 만약 배터리가 단계 430 또는 단계 410 중 한 단계 동안 제거되면, 프로세스는 배터리 없이 전화기가 충전되는 초기 단계로 되돌아간다(단계 400).
만약 배터리의 온도가 시간 T4 동안 바람직한 동작 온도 범위에 도달하거나 배터리가 초기에 바람직한 동작 온도 범위에서 시작되는 경우, 전화기 FET는 오프되고, 배터리 FET는 온이 된다(단계 415). 이는 전화기에 전력이 공급되지 않는 반면, 배터리의 충전을 개별적으로 허용한다. 배터리는 현재 전화기보다 높은 충전 우선순위를 갖는다.
배터리의 전류 강하와 결합하여, T0으로 지정된 또 다른 타이머는 배터리가 이미 충전되었는지를 결정하기 위해 사용된다(단계 415). 바람직한 실시예에서, T0는 2분으로 세팅된다. 완전히 충전된 배터리의 충전 전류는 완전히 충전되지 않은 배터리보다 더 빠른 속도로 감소하는 것이 공지되어 있다. 따라서, 만약 T0가 동작하는 동안 충전 전류가 검사되어, T0가 종료되기 전에 상기 전류가 100mA미만인 것으로 결정되면, 배터리는 완전히 충전된 것이며, 프로세스는 단계 440으로 진행한다. 만약 배터리가 완전히 충전되었다면, LED는 녹색이 되고, 배터리 FET는 오프되며, 전화기 FET는 온이 된다(단계 440).
전화기 충전 핀과 배터리 충전 핀 모두는, 전화기가 제거되었는지 여부와 배터리 충전 핀이 충전을 나타내는 시점을 결정하기 위해, 상기 시점에서 연속적으로 폴링된다(단계 415). 배터리가 아직 완전한 충전을 나타내지 않기 때문에, 충전기는 고속 충전 모드에 들어간다(단계 420). 상기 모드에서 충전기는 신속한 충전을 위해 배터리에 더 많은 양의 전류를 공급한다.
타이머 T1은 배터리 상태를 결정하기 위해 상기 단계에서 시작된다. 만약 T1이 종료하고 충전 전류가 여전히 100mA 이상이라면, 배터리는 결함이 있는 것으로 간주되며(단계 430), 적색 LED가 발광하여 결함 있는 배터리 전지를 나타낸다. 바람직한 실시예에서, T1은 8시간으로 세팅된다. 대안적인 실시예는 다른 시간 기간을 사용한다. 만약 배터리가 결함이 있고, 이 시점에서 제거된다면, 프로세스는 단계 400으로 되돌아간다.
만약 배터리의 충전 전류가 T1이 종료하기 이전에 100mA 이하로 떨어진다면, 배터리는 양호한 것이고 충전은 완전한 충전에 근접한다. 상기 경우에, 톱오프(top-off) 충전이 요구된다(단계 425). 톱오프 충전은 급속 충전율보다 더 낮은 레벨로 충전 전류를 감소시킨다. 바람직한 실시예에서, 톱오프 충전율은 100mA 미만이다. 대안적인 실시예는 다른 충전율을 사용한다.
타이머 T2는 그 후에 시작되어 배터리는 시간 T2 동안 톱오프 속도로 충전된다(단계 425). 바람직한 실시예에서, T2는 한 시간이다. T2가 종료한 후에, 충전기는 충전율을 유지 충전으로 감소시키며(단계 435), LED는 배터리가 완전히 충전되었음을 나타내도록 녹색이 된다. 유지 충전율은 시간 T3 동안 수행된다. 바람직한 실시예에서, T3는 한 시간이다.
시간 T3가 종료한 후에, 배터리는 완전히 충전된 것으로 간주된다. 배터리 FET가 오프되고 전화기 FET가 온이 된다(단계 440). 프로세스는 그 후에 도 5에 도시된 단계 500으로 진행되어 연속적으로 설명된다.
이전의 4단계(단계 415, 420, 425 및 435) 동안 전화기는 임의의 시간에 제거되었는지를 결정하기 위해 폴링된다. 폴링은 또한 전화기 커넥터를 통해 통화 지시 신호를 검사한다. 상기 지시 신호가 논리 하이를 가리키면, 전화기는 통화 상태이며, 도 4에 도시된 배터리 충전 프로세스보다 높은 우선 순위를 갖는다. 만약 전화기 통화가 검출되면, 프로세스는 통화의 검출 이후 전화기의 전력 공급 프로세스를 설명하는 도 7에 도시된 단계 700으로 진행한다.
도 7을 참조로 하여, 통화는 전화기의 커넥터를 통한 통화 지시 신호에 의해 검출된다(단계 700). 전화기는 현재 우선순위가 있기 때문에, 배터리 FET는 오프되고 전화기 FET는 온이 된다(단계 705). 전화기 배터리의 충전은 통화중에는 발생하지는 않는다. 전화기를 통한 통화 지시가 로우가 되면, 전화기는 더 이상 통화중이지 않다. 이 경우에, 우선 순위는 배터리로 되돌아가며, 전화기 FET는 오프되고 배터리 FET는 온이 된다(단계 710). 그 후에 프로세스는 통화 단계로 되돌아간다(단계 715).
도 5는 전화기와 배터리 모두가 완전히 충전되어 있는 경우의 충전 프로세스를 설명한다(단계 500). 상기 경우에, 전화기 FET는 전화기에 유지 충전을 제공하기 위해 온이 된다(단계 505). 또한, 전화기와 배터리 모두는 둘 중 하나가 제거될 때까지 폴링된다(단계 505). 만약 전화기가 제거되면, 프로세스는 도 6에 도시된 단계 600으로 진행한다. 만약 배터리가 제거되면, 프로세스는 도 4에 도시된 단계 400으로 진행한다.
도 6은 배터리가 충전되고 전화기 충전 포켓에 전화기가 없는 경우의 충전 프로세스를 설명한다(단계 600). 이 경우에, 전화기 FET는 온이 되고 전화기와 배터리 접촉부 모두는 상기 상태가 변경될 때까지 폴링된다(단계 605). 배터리가 이미 충전되었기 때문에, 전화기 포켓에 위치된 임의의 충전되지 않은 전화기가 충전을 위한 우선순위를 갖는다.
만약 배터리가 폴링 프로세스 동안 제거되면(단계 605), 프로세스는 도 3의 충전 프로세스의 단계 300으로 되돌아간다. 만약 전화기가 폴링 프로세스 동안 설치되면, 전화기는 충전된다(단계 610). 상기 단계에서 전화기와 배터리 상의 충전 핀은 상기 상태가 변경될 때까지 폴링된다(단계 610). 만약 상기 폴링 프로세스 동안 배터리가 제거되면, LED는 턴오프되어(단계 615) 배터리가 제거되었음을 나타내고 프로세스는 단계 610으로 되돌아간다.
만약 충전 핀의 폴링 프로세스 동안 전화기가 충전되었으며 배터리가 전화기의 충전 동안 제거된 것으로 결정되면, 프로세스는 도 4에 도시된 충전 프로세스의 단계 400으로 진행한다. 만약 전화기가 충전되었으며, 배터리가 제거되지 않았다면, 프로세스는 도 5에 도시된 충전 프로세스의 단계 500으로 진행한다.
도 8은 배터리가 우선순위를 가지는 배터리 충전 프로세스를 나타낸다. 상기 프로세스는 도 3의 단계 305의 연속이다.
도 8에 도시된 프로세스를 참조로 하여, 프로세스는 전화기 충전 포켓에 전화기가 없고 배터리 포켓에 하나의 배터리가 있는 경우에서 시작한다(단계 400). LED는 적색이 되고, 배터리의 온도가 검사된다(단계 800).
만약 상기 온도가 최대 임계 온도 이상이거나 최소 임계 온도 미만이면, 배터리는 배터리 온도 범위를 벗어난 것으로 간주된다. 도 4의 프로세스에서와 같이 배터리는 5℃ 내지 45℃의 온도 범위 있는 경우 정상적인 것으로 간주된다. 상기 온도 범위 이상 또는 미만의 경우는 의심되는 경우이고 추가의 검사가 요구된다. 대안적인 실시예는 배터리 기술에 따라 다른 온도 범위를 사용한다.
만약 배터리가 바람직한 온도 범위를 벗어나면, 타이머 T4가 시작되고, LED는 적색이 되며, 배터리 FET는 오프된다(단계 835). 시간 T4는 배터리가 바람직한 동작 온도 범위로 냉각되거나 온도가 높아지도록 시간을 제공한다. 바람직한 실시예에서, T4는 42분으로 세팅된다. 대안적인 실시예는 다른 시간 기간을 사용한다.
만약 배터리가 시간 기간 T4가 종료되기 전에 바람직한 동작 온도 범위에 도달하지 않았다면, 배터리 전지는 결함 있는 것으로 간주되고 LED는 적색으로 발광할 것이다(단계 840). 배터리 온도는 충전 프로세스 전반에 걸쳐 감시되며, 만일 배터리가 충전 프로세스 동안 제 2 시간에 허용가능한 온도 범위 밖에 있는 것으로 측정되면, 배터리 전지는 결함으로 고려되며 LED는 적색을 발광한다(단계 430). 만일 배터리가 상기 시점에서 제거되면, 프로세스는 도 3의 단계(300)에서 계속된다.
만일 시간 T4 동안 배터리의 온도가 적정 동작 온도 범위에 도달하거나 또는 배터리가 초기에 적정 동작 온도 범위에서 시작되면, 전화기 FET는 오프되며 배터리 FET는 온이 된다(단계 805). 이는 배터리가 개별적으로 충전되도록 하는 반면에, 전화기에 전력이 공급되지 않는다. 배터리는 지금 전화기보다 높은 충전 우선순위를 가진다.
타이머(T0)는 배터리가 이미 충전되었는 지를 결정하기 위해, 배터리의 전류 강하와 결합하여 사용된다(단계 805). 바람직한 실시예에서, T0은 2분으로 세팅된다. 완전히 충전된 배터리의 충전 전류가 완전히 충전되지 않은 배터리보다 빠른 속도로 감소한다는 것이 공지되어 있다. 따라서, T0가 실행되는 동안 충전 전류가 검사되고, T0가 종료하기 전에 전류가 100mA보다 적은 것으로 결정되면, 배터리는 완전히 충전되고 프로세스는 단계(825)로 계속된다. 배터리가 완전히 충전되면, LED는 녹색으로 전환되고 배터리 FET는 오프되고, 전화기 FET는 오프된다(단계 825). 이 시점에서, 배터리는 충전되고 여전히 검출된 전화기가 존재하지 않는다(단계 830).
만일 T0가 종료된 후에 배터리 충전 전류가 100mA보다 작으면, 배터리는 완전히 충전되지 않는다(단계 805). 배터리가 아직 완전 충전을 나타내지 않기 때문에, 충전기는 고속 충전 모드로 들어간다(단계 810). 이러한 모드에서, 충전기는 배터리를 고속 충전하기 위하여 더 많은 전류를 배터리에 공급한다. 바람직한 실시예에서, 이러한 충전 레벨은 초기에 대략 900mA이다. 다른 실시예는 다른 충전 레벨을 사용한다.
타이머 T1은 배터리의 상태를 결정하기 위하여 상기 시점에서 시작된다. 만일 T1이 종료되고 충전 전류가 100mA보다 높으면, 배터리는 결함 있는 상태로 간주되고(단계 840) 적색 LED는 결함 있는 배터리 전지를 나타내기 위하여 발광한다. 바람직한 실시예에서, T1은 8시간으로 세팅된다. 다른 실시예는 다른 지속 기간을 사용한다. 만일 배터리가 상기 시점에서 제거되면, 프로세스는 도 3에 기술된 단계 300으로 계속된다.
T1이 종료되기 전에 배터리의 방전 전류가 100mA 이하로 감소하면, 배터리는 양호하며 충전은 완전 충전에 도달한다. 이러한 경우에, 톱오프 충전이 요구된다(단계 815). 톱오프 충전은 급속 충전율보다 낮은 레벨로 충전 전류를 감소시킨다. 바람직한 실시예에서, 톱오프 충전율은 100mA보다 작다. 택일적인 실시예는 다른 충전율을 사용한다.
그 다음에, 타이머 T2는 배터리가 시간 T2 동안에 톱오프 속도로 충전되도록 시작된다(단계 815). 바람직한 실시예에서, T2는 1시간이다. T2의 종료 후에, 충전기는 자신의 충전율을 유지 충전까지 감소시키며(단계 820), LED는 배터리가 완전히 충전되었다는 것을 지시하기 위하여 녹색으로 전환된다. 유지 충전율은 시간 T3 동안 수행된다. 바람직한 실시예에서, T3은 또한 1시간이다.
시간 T3이 종료된 후에, 배터리는 완전히 충전된 것으로 간주된다. 배터리 FET는 오프되고 전화기 FET는 오프된다(단계 825). 그 다음에, 프로세스는 계속해서 배터리를 충전시키며 전화기 충전 포켓 내에는 전화기가 존재하지 않는다(단계 830). 그 다음에, 프로세스는 도 6의 단계(600)로 계속된다.
이전 4개의 단계(단계 805, 810, 815, 820) 동안, 전화기는 전화기 커넥터 상의 통화 지시 신호가 통화 중인 것을 지시하는지의 여부를 결정하기 위하여 폴링된다. 전화기가 통화 상태에 있으면, 이 전화기는 도 8에 기술된 배터리 충전 프로세스보다 높은 우선순위를 가진다. 전화기 통화가 검출되면, 프로세스는 통화 검출 후에 전화기 전력 공급 프로세스를 기술하는 도 7에 설명된 단계(700)로 진행한다.
본 발명의 프로세스 및 장치의 이전 설명은 전화기에 접속된 배터리를 참조하는 반면에, 본 발명은 임의의 형태의 이동국에 순차적인 충전을 제공한다. 예컨대, 배터리 및 특수 배터리를 가진 개인 디지털 보조물은 본 발명을 사용하여 순차적으로 충전될 수 있다.
요약하면, 본 발명의 배터리 충전기 및 배터리 충전 프로세스는 개별 배터리 및 전화기 배터리의 순차적인 충전을 제공한다. 충전기에 설치된 제 1 배터리 또는 전화기는 우선순위를 가지며, 전력이 다른 충전 포켓으로부터 제거되면서 완전히 충전될 때까지 충전된다. 만일 전화기가 충전 포켓 내에 있는 동안 통화 상태에 있으면, 이 전화기는 이제 우선순위를 가지며 모든 전력은 배터리 충전 포켓으로부터 제거된다.

Claims (20)

  1. 배터리 충전 포켓 및 전화기 충전 포켓을 포함하는 배터리 충전기에서, 배터리 및 전화기-배터리 결합체를 순차적으로 충전하기 위한 방법으로서,
    전화기 충전 포켓으로 전력을 제공하고 배터리 충전 포켓으로부터 전력을 제거함으로써 충전기를 초기화하는 단계;
    배터리의 존재를 표시하기 위해 상기 배터리 충전 포켓을 폴링(polling)하고, 전화기-배터리 결합체의 존재를 표시하기 위해 상기 전화기 충전 포켓을 폴링하는 단계;
    상기 전화기-배터리 결합체가 존재하는 경우, 상기 배터리가 존재하든 존재하지 않든, 상기 전화기-배터리 결합체를 충전하는 단계;
    상기 전화기-배터리 결합체가 충전되는 동안, 상기 배터리가 삽입되는 경우, 상기 배터리가 올바르게 장착되었음을 나타내기 위한 표시를 제공하는 단계;
    충전 완료 표시를 위해 상기 전화기-배터리 결합체를 폴링하는 단계;
    상기 충전 완료 표시에 응답하여 상기 전화기 충전 포켓으로부터 전력을 제거하는 단계;
    배터리 충전 프로세스를 수행하는 단계;
    수신 통화와 관련하여 상기 전화기를 감시(monitor)하는 단계; 및
    수신 통화가 검출되는 경우,
    상기 배터리로 제공되는 전력을 제거하는 단계; 및
    상기 전화기-배터리 결합체로 전력을 제공하는 단계를 포함하는, 배터리 및 전화기-배터리 결합체를 순차적으로 충전하기 위한 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전화기-배터리 결합체로 전력을 제공한 후, 상기 통화를 계속하여 감시하는 단계;
    상기 통화의 종료를 검출하는 단계;
    상기 전화기-배터리 결합체로부터 전력을 제거하는 단계;
    상기 배터리로 전력을 제공하는 단계; 및
    상기 배터리 충전 프로세스를 다시 시작하는 단계를 더 포함하는, 배터리 및 전화기-배터리 결합체를 순차적으로 충전하기 위한 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    배터리의 존재를 표시하기 위해 상기 배터리 충전 포켓을 폴링하는 단계는 식별 접촉부(identification contacts) 양단 저항을 판독하는 단계를 포함하는, 배터리 및 전화기-배터리 결합체를 순차적으로 충전하기 위한 방법.
  5. 배터리 및 전화기-배터리 결합체를 순차적으로 충전하는 배터리 충전기로서,
    상기 전화기-배터리 결합체가 존재하는 경우, 상기 전화기-배터리 결합체를 제1 우선 순위 배터리로 선택하고, 상기 전화기-배터리 결합체가 존재하지 않고, 상기 배터리가 존재하는 경우, 상기 배터리를 제1 우선 순위 배터리로 선택함으로써, 제1 우선 순위 배터리를 결정하기 위한 수단;
    상기 제1 우선 순위 배터리 다음으로 상기 배터리 충전기에서 상기 배터리 및 상기 전화기-배터리 결합체 중 어떤 것이 검출되었는지에 응답하여 뒤이은 배터리를 결정하기 위한 수단;
    상기 뒤이은 배터리로부터 전력이 제거되는 동안 상기 제1 우선 순위 배터리로 전력을 제공하기 위한 수단;
    통화가 지시될 때 상기 배터리가 제1 우선 순위 배터리로 선택되는 경우 상기 제1 우선 순위 배터리로부터 전력을 제거하고 상기 전화기-배터리 결합체에만 전력을 제공하기 위한 수단을 포함하는,
    배터리 및 전화기-배터리 결합체를 순차적으로 충전하는 배터리 충전기.
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