KR101300058B1 - 취반기의 축전지 충/방전장치 - Google Patents

취반기의 축전지 충/방전장치 Download PDF

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Abstract

정전상태에서 서로 상이한 전압레벨의 갖는 축전지 전원을 취반기에 공급하는 취반기의 축전지 충/방전장치가 개시된다.
정전 시에 둘 이상의 축전지를 선택적으로 직렬 연결하여 부하에 공급함으로써, 취반기에서 요구하는 다양한 전압레벨의 전원을 공급하여 취반기의 오동작을 방지할 수 있다. 또한, 각각의 축전지에 대한 충전작업을 개별적으로 수행하여 축전지의 수명을 연장한다.

Description

취반기의 축전지 충/방전장치{CHARGING AND DISCHARGING DEVICE FOR STORAGE BATTERY IN A RICE COOKER}
본 발명은 취반기의 축전지를 운영하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 정전 시에 두 개 이상의 축전지를 직렬 연결하여 두 개 이상의 전압레벨을 갖는 축전지 전원을 취반기에 공급하는 취반기의 축전지 충/방전장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 정전 복구 시에 두 개 이상의 축전지에 충전된 전압레벨에 따라 선택적으로 충전을 수행하는 취반기의 축전지 충/방전장치에 관한 것이다.
일반적으로 취반기는 대량 급식을 위해 다량의 쌀로 밥을 조리하는 장치를 말한다. 최근 학교 또는 공장 등에서 많은 인원의 식사를 동시에 제공할 수 있는 장점으로 인해 취반기의 사용이 보편화되어 있다.
한편, 취반기는 교류형태의 상용전원을 공급받아 동작되는 바, 교류 상용전원을 직류전원으로 변환하는 기능이 내장되어 있으며, 취반 도중에 갑작스러운 정전으로 인한 취반 실패를 방지하기 위하여 정전 대비용 축전지가 내장된다. 취반 도중에 정전이 발생하면 축전지에서 공급되는 전원이 취반기에 계속 공급되도록 함으로써 정상적인 취반행위가 이루어질 수 있도록 구성된다. 이후, 상용전원이 공급되면 축전지에 상용전원을 공급하여 축전지를 충전한다.
그런데, 하나의 축전지를 사용하여 충/방전을 수행하는 종래의 취반기에 의하면 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 정전 시에 하나의 축전지에서 방전되는 전원(통상, 12V)으로 취반작업을 수행하므로, 취반기 내에서 다른 전압레벨을 사용하는 부품에는 정상적인 전압이 공급되지 못한다. 따라서 정상적인 취반작업이 수행되지 않는 경우가 발생한다.
둘째, 충전작업을 수행하는 경우, 종래에는 소정시간(예를 들면, 30분)동안 지속적으로 충전을 하고, 이후 축전지의 전압레벨을 체크하여 축전지의 충전전압이 부족할 때 다시 소정시간을 재충전한다. 즉, 소정시간을 단위로 충전을 지속한 후 축전지의 전압을 체크함으로써 축전지에 과 충전이 일어날 수 있어 축전지의 수명이 단축된다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 정전 시에 서로 상이한 전압을 취반기에 공급할 수 있는 취반기의 축전지 충/방전장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 적어도 둘 이상의 축전지를 충전할 때 각각의 축전지의 전압레벨을 개별적으로 체크하여 전압제어방식으로 충전작업을 수행하는 취반기의 축전지 충/방전장치를 제공함에 있다.
상술한 목적들을 달성하기 위하여 본 발명은 적어도 둘 이상의 축전지를 내장한 취반기의 축전지 충/방전장치에 있어서: 상용전원의 공급이 중단되면, 적어도 둘 이상의 축전지로부터 전원을 공급받아 취반기를 동작시키되, 적어도 둘 이상의 축전지를 선택적으로 직렬 연결하여, 상이한 전압레벨을 갖는 적어도 둘 이상의 전원을 상기 취반기에 공급한다.
또한, 적어도 둘 이상의 축전지에 일대일 대응되는 적어도 둘 이상의 릴레이와; 적어도 둘 이상의 릴레이의 접점상태를 제어하도록 적어도 둘 이상의 릴레이에 일대일 대응되게 연결되는 적어도 둘 이상의 릴레이 구동부; 및 정전상태에서 적어도 둘 이상의 축전지가 적어도 둘 이상의 릴레이를 통해 직렬 연결되도록 적어도 둘 이상의 릴레이 구동부를 제어하고, 적어도 둘 이상의 축전지가 직렬 연결되는 것에 의해 생성된 적어도 둘 이상의 전압레벨을 갖는 적어도 둘 이상의 전원을 취반기에 공급하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상용전원이 공급되는 정전복귀상태를 감지하는 상용전원 검출부와; 적어도 둘 이상의 축전지에 일대일 대응되며, 적어도 둘 이상의 축전지로부터 전압레벨을 검출하는 적어도 둘 이상의 전압 검출부; 및 적어도 둘 이상의 축전지에 일대일 대응되며, 제어부의 제어에 따라 적어도 둘 이상의 축전지를 충전하는 적어도 둘 이상의 충전 제어부를 더 포함하며, 제어부는 적어도 둘 이상의 전압 검출부로부터 검출된 전압레벨에 따라 적어도 둘 이상의 충전 제어부에 선택적으로 충전신호를 출력할 수 있다.
또한, 제어부에서 출력되는 충전신호는, 소정 듀티를 갖는 펄스신호를 포함할 수 있다.
또한, 제어부는, 소정시간을 주기로 적어도 둘 이상의 전압 검출부를 통하여 적어도 둘 이상의 축전지로부터 전압레벨을 검출할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 취반기의 축전지 충/방전장치에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 정전 시에 적어도 둘 이상의 축전지를 선택적으로 직렬 연결하여 서로 상이한 전압레벨을 갖는 축전지 전원을 선택적으로 부하에 공급함으로써, 정전 시에도 안정된 취반작업을 진행할 수 있다.
둘째, 충전작업을 수행하는 경우, 펄스형태의 충전신호를 이용하여 충전작업을 제어함으로써 충전작업을 보다 정밀하게 수행함과 동시에 과 충전에 따른 축전지의 수명단축을 방지할 수 있고, 각각의 축전지에 대해 개별적으로 충전작업을 수행함으로써, 적어도 둘 이상의 축전지에 대한 불균등 충전으로 인한 축전지의 수명단축을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 취반기의 축전지 충/방전장치의 개략적 블록도.
도 2는 도 1에 도시된 제1 축전지의 충전 및 방전에 관련된 부분상세 회로도.
도 3은 도 1에 도시된 제2 축전지의 충전 및 방전에 관련된 부분상세 회로도.
도 4는 도 1에 도시된 제1 및 제2 전압 검출부의 상세 회로도로서,
도 4a는 제1 전압 검출부의 상세 회로도.
도 4b는 제2 전압 검출부의 상세 회로도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다. 또한, 하기의 설명에서는 구체적인 회로의 구성소자 등과 같은 많은 특정사항들이 도시되어 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 취반기의 축전지 충/방전장치의 개략적 블록도이다. 도 1에서의 각 구성부는 본 발명의 실시예에 관련된 구성을 한정하여 도시한 것으로, 전체적인 취반기의 구성이 아님을 미리 밝혀둔다.
도시된 바와 같이, 상용전원(101)은 220V 혹은 그 이상의 전압레벨을 갖는 교류형태의 전원이다.
정전압 변환부(102)는 교류형태의 상용전원(101)을 인가받아 직류형태로 변환하도록 통상적인 정류소자(예를 들면, 브리지 다이오드) 및 평활소자(예를 들면, 평활 커패시터)로 구성된다.
상용전원 검출부(103)는 상용전원(101)의 입력여부를 체크하고, 그 결과를 제어부(104)에 전달한다. 예컨대, 상용전원(101)으로부터 전원의 입력이 있으면 논리 Hi 신호를 제어부(104)에 전달하고, 상용전원(101)으로부터 전원의 입력이 차단되는 정전상태에서는 논리 Low 신호를 제어부(104)에 전달한다.
제어부(104)는 상용전원 검출부(103)에서 전달되는 신호의 논리 상태에 따라 제1 릴레이 구동부(105) 및 제2 릴레이 구동부(106)를 제어한다. 이때, 제어부(104)는 상용전원 검출부(103)에서 전달되는 신호의 논리 상태를 분석하여 상용전원(101)의 공급여부를 판정하고, 정상적인 상용전원(101) 공급 상태인 경우에는 제1 및 제2 릴레이 구동부(105, 106)를 제어하여 제1 축전지(107) 및 제2 축전지(108)의 방전을 차단하며, 상용전원(101)이 부하(109)에 공급되도록 한다. 또한, 제어부(104)는 상용전원(101)이 공급되지 않는 정전상태인 경우에는 제1 및 제2 릴레이 구동부(105, 106)를 제어하여 제1 및 제2 축전지(107, 108)의 충전전원이 부하(109)에 공급되도록 한다.
또한, 제어부(104)는 제1 전압 검출부(110) 및 제2 전압 검출부(111)를 통하여 검출된 제1 및 제2 축전지(107, 108)의 전압레벨에 따라 제1 충전 제어부(112) 및 제2 충전 제어부(113)를 제어하여 제1 및 제2 축전지(107, 108)를 충전시킨다.
제1 릴레이 구동부(105) 및 제2 릴레이 구동부(106)는 제어부(104)의 제어에 따라 제1 릴레이(114) 및 제2 릴레이(115)의 접점상태를 각각 제어하여 제1 및 제2 축전지(107, 108)의 전압이 부하(109)에 선택적으로 공급되도록 제어한다. 즉, 상용전원(101)이 입력되는 정상상태에서의 제어부(104) 신호가 입력되면 제1 및 제2 릴레이 구동부(105, 106)는 제1 및 제2 축전지(107, 108)의 전원이 부하(109)에 공급되지 못하도록 제1 및 제2 릴레이(114, 115)의 접점을 제어하고, 상용전원(101)이 차단된 정전상태에서는 제1 및 제2 축전지(107, 108)의 전원이 부하(109)에 공급되도록 제1 및 제2 릴레이(114, 115)의 접점을 제어한다. 이때, 제2 릴레이 구동부(106)는 제어부(104)의 제어에 따라 제1 및 제2 축전지(107, 108)가 직렬 연결되도록 제2 릴레이(115)의 접점상태를 제어한다. 따라서 정전 시에 제1 축전지(107)에서 출력되는 제1 전압레벨(예를 들면, 12V)의 전원이 부하에 공급됨과 동시에 제1 축전지(107) 및 제2 축전지(108)의 직렬연결로 인한 제2 전압레벨(예를 들면, 24V)의 전원이 부하에 공급된다.
제1 및 제2 축전지(107, 108)는 상용전원(101)의 공급이 차단된 정전상태에서 부하(109)에 전원을 공급하며, 충전 및 방전이 가능하다.
부하(109)는 취반기 내에 설치되며, 상용전원(101) 혹은 제1 및 제2 축전지(107, 108)의 전원을 공급받아 취반에 관련된 모든 행위를 하는 구성부를 통칭한다.
제1 전압 검출부(110) 및 제2 전압 검출부(111)는 각각 제1 및 제2 축전지(107, 108)의 전압레벨을 검출하여 그 결과를 제어부(104)에 전송한다.
제1 충전 제어부(112) 및 제2 충전 제어부(113)는 각각 제1 및 제2 축전지(107, 108)에 대하여 상용전원(101)에 의한 충전작업을 제어한다.
제1 릴레이(114) 및 제2 릴레이(115)는 각각 제1 및 제2 릴레이 구동부(105, 106)의 제어에 따라 제1 및 제2 축전지(107, 108)의 전원이 부하(109)에 공급되는 것을 스위칭한다. 또한, 제2 릴레이(115)는 제2 릴레이 구동부(106)의 제어에 따라 제1 및 제2 축전지(108)가 직렬 연결되도록 접점상태가 가변되어 제1 및 제2 축전지(108)의 직렬연결에 의해 승압된 전원을 부하(109)에 공급한다.
상술한 도 1의 블록도에서는 두 개의 축전지(107, 108)를 사용한 것으로 한정하여 도시하였으나, 필요에 따라 다수개의 축전지를 도 1과 같이 연결 구성하여 보다 다양한 전압레벨을 갖는 전원이 부하(109)에 공급되도록 구성할 수도 있다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 축전지의 충전 및 방전에 관련된 부분상세 회로도이다.
도시된 바와 같이, 제1 충전 제어부(112)는 한 쌍의 스위칭 트랜지스터(TR1, TR2) 및 다수의 저항(R1~R3)으로 구성된다. 즉, 한 쌍의 스위칭 트랜지스터(TR1, TR2)는 제어부(104)에서 공급되는 제1 충전신호(Ca)에 따라 온/오프가 연동되도록 구성되며, 다수의 저항(R1~R3)은 스위칭 트랜지스터(TR1, TR2)의 바이오스 전압을 인가하도록 구성된다.
또한, 제1 릴레이 구동부(105)는 제어부(104)로부터의 제1 릴레이 구동신호(Ra)를 반전하는 인버터(INV1)로 구성되어, 제1 릴레이 구동신호(Ra)가 공급되면 인버터(INV1)의 반전 출력으로 발생한 전압차에 의해 제1 릴레이(114)가 구동되어 제1 축전지(107)와 노드 A(Na)를 통한 부하(109)의 연결 상태를 차단하도록 구성된다. 미 설명부호인 D1은 역전 방지용 다이오드이다.
도 3은 도 1에 도시된 제2 축전지의 충전 및 방전에 관련된 부분상세 회로도이다.
도시된 바와 같이, 제2 충전 제어부(113)는 한 쌍의 스위칭 트랜지스터(TR3, TR4) 및 다수의 저항(R4~R6)으로 구성된다. 즉, 한 쌍의 스위칭 트랜지스터(TR3, TR4)는 제어부(104)에서 공급되는 제2 충전신호(Cb)에 따라 온/오프가 연동되도록 구성되며, 다수의 저항(R4~R6)은 스위칭 트랜지스터(TR3, TR4)의 바이오스 전압을 인가하도록 구성된다.
또한, 제2 릴레이 구동부(106)는 제어부(104)로부터의 제2 릴레이 구동신호(Rb)를 반전하는 인버터(INV2, INV3)로 구성되어, 제2 릴레이 구동신호(Rb)가 공급되면 인버터(INV2, INV3)의 반전 출력으로 발생한 전압차에 의해 제2 릴레이(115)가 구동되어 제2 축전지(108)와 노드 C(Nc)를 통한 제1 축전지(107)의 연결 상태를 차단하도록 구성된다. 미 설명부호인 D2, D3은 역전 방지용 다이오드이다.
도 4는 도 1에 도시된 제1 및 제2 전압 검출부의 상세 회로도로서, 도 4a는 제1 전압 검출부의 상세 회로도이고, 도 4b는 제2 전압 검출부의 상세 회로도이다. 제1 및 제2 전압 검출부(110, 111)는 각각 동일한 구성을 가지므로, 도 4a의 제1 전압 검출부(110)로 한정해서 설명한다.
도시된 바와 같이, 제1 전압 검출부(110)는 노드 C(Nc)에서 인가되는 전압을 분압하는 다수의 저항(R7~R9) 및 리플성분을 제거하고 완충하는 커패시터(C1)로 구성된다. 즉, 노드 C(Nc)를 통해 입력되는 제1 축전지(107)의 전압이 다수의 분압용 저항(R7~R9)에서 소정 레벨로 분압된 후 커패시터(C1)를 통해 리플 제거 및 완충되어 제어부(104)에 제공된다. 미 설명부호인 R10~R12는 분압저항, C2는 리플 제거 및 완충용 커패시터이다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 의한 취반기의 축전지 충/방전장치의 동작을 설명한다.
< 상용전원이 공급되는 정상상태 또는 정전복구상태>
도 2에 도시된 바와 같이, 상용전원(101)이 공급되는 정상상태 또는 정전복구상태인 경우, 정전압 변환부(102)에서 변환된 정전압(예를 들면, 12V)은 부하(109)에 공급된다.
이때, 제어부(104)는 논리 "하이"상태의 제1 릴레이 구동신호(Ra)가 출력하고, 인버터(INV1)의 출력은 논리 "로우"상태가 된다. 노드 C(Nc)에는 정전압 변환부(102)에서 제공되는 정전압(12V)이 걸리므로, 릴레이 코일의 양단 전압차에 의해 릴레이 코일에는 전류가 흐른다. 이에 따라 제1 릴레이(114)의 접점은 C1-A1의 연결 상태가 유지된다.
제1 릴레이(114)의 접점이 C1-A1 상태이면, 제1 축전지(107)와 노드 A(Na)를 통한 부하(109)의 연결 상태가 해제되므로, 제1 축전지(107)는 방전되지 않는다.
또한, 제1 축전지(107)의 전압은 노드 C(Nc)를 통해 도 4a의 제1 전압 검출부(110)에 제공되며, 노드 C(Nc)를 통해 공급되는 제1 축전지(107)의 현재 전압레벨은 다수의 저항(R7~R9)에서 분압되고 커패시터(C1)에서 안정화된 후 제어부(104)에 제공된다. 제어부(104)는 제1 전압 검출부(110)에서 인가되는 검출 전압값(Da)에 따라 제1 축전지(107)의 충전여부를 결정한다.
제1 축전지(107)가 충전이 필요한 상태라고 판단되면, 제어부(104)는 논리 "하이"상태의 제1 충전신호(Ca)를 출력하고, 이 신호는 노드 B(Nb)를 통해 제1 충전 제어부(112)에 제공된다. 논리 "하이"상태의 제1 충전신호(Ca)는 스위칭 트랜지스터(TR1, TR2)를 차례로 온 시키고, 이로 인해 정전압 변환부(102)에서 제공되는 정전압(12V)이 노드 A(Na)를 통해 제1 축전지(107)에 공급된다. 따라서 제1 축전지(107)는 충전을 개시한다.
이때, 제어부(104)는 펄스형태의 제1 충전신호(Ca)를 출력함으로써, 짧은 시간을 주기로 반복적으로 충전작업을 수행하고, 제1 전압 검출부(110)는 노드 C(Nc)에서 검출되는 제1 축전지(107)의 전압을 짧은 주기에 반복적으로 검출하여 제어부(104)에 전달함으로써, 제어부(104)는 제1 축전지(107)의 충전상태를 정밀하게 확인할 수 있고, 이로 인해 제1 축전지(107)의 과 충전이 방지된다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상용전원(101)이 공급되는 정상상태 또는 정전복구상태인 경우, 정전압 변환부(102)에서 변환된 정전압(예를 들면, 12V)은 부하(109)에 공급된다.
이때, 제어부(104)는 논리 "하이"상태의 제2 릴레이 구동신호(Rb)를 출력하고, 인버터(INV2, INV3)의 출력은 논리 "로우"상태가 된다. 노드 C(Nc)에는 정전압 변환부(102)에서 제공되는 정전압(12V)이 걸리므로, 릴레이 코일의 양단 전압차에 의해 릴레이 코일에는 전류가 흐른다. 이에 따라 제2 릴레이(115)의 접점은 C2-A2 및 C3-A3의 연결 상태가 유지된다.
제2 릴레이(115)의 접점이 C2-A2 및 C3-A3 상태이면, 제2 축전지(108)와 노드 H(Nh)를 통한 부하(109)의 연결 상태가 해제되므로, 제2 축전지(108)는 방전되지 않는다. 또한, 제2 축전지(108)와 노드 C(Nc)를 통한 제1 축전지(107)와의 연결 상태도 해제된다.
또한, 제2 축전지(108)의 전압은 노드 G(Ng)를 통해 도 4b의 제2 전압 검출부(111)에 제공되며, 노드 G(Ng)를 통해 공급되는 제2 축전지(108)의 현재 전압레벨은 다수의 저항(R10~R12)에서 분압되고 커패시터(C2)에서 안정화된 후 제어부(104)에 제공된다. 제어부(104)는 제2 전압 검출부(111)에서 인가되는 검출 전압값(Db)에 따라 제2 축전지(108)의 충전여부를 결정한다.
제2 축전지(108)가 충전이 필요한 상태라고 판단되면, 제어부(104)는 논리 "하이"상태의 제2 충전신호(Cb)를 출력하고, 이 신호는 노드 E(Ne)를 통해 제2 충전 제어부(113)에 제공된다. 논리 "하이"상태의 제2 충전신호(Cb)는 스위칭 트랜지스터(TR3, TR4)를 차례로 온 시키고, 이로 인해 정전압 변환부(102)에서 제공되는 정전압(12V)이 노드 A(Na)를 통해 제2 축전지(108)에 공급된다. 따라서 제2 축전지(108)는 충전을 개시한다.
이때, 제어부(104)는 펄스형태의 제2 충전신호(Cb)를 출력함으로써, 짧은 시간을 주기로 반복적으로 충전작업을 수행하고, 제2 전압 검출부(111)는 노드 G(Ng)에서 검출되는 제2 축전지(108)의 전압을 짧은 주기에 반복적으로 검출하여 제어부(104)에 전달함으로써, 제어부(104)는 제2 축전지(108)의 충전상태를 정밀하게 확인할 수 있고, 이로 인해 제2 축전지(108)의 과 충전이 방지된다.
< 상용전원이 공급되지 않는 정전상태>
도 2에 도시된 바와 같이, 상용전원(101)이 공급되지 않는 정전상태인 경우, 제어부(104)는 논리 "로우"상태의 제1 릴레이 구동신호(Ra)를 출력하고, 인버터(INV1)의 출력은 논리 "하이"상태가 된다. 노드 C(Nc)에는 제1 축전지(107)에서 제공되는 정전압(12V)이 걸리므로, 릴레이 코일의 양단에는 전압차가 없어 릴레이 코일에는 전류가 흐르지 않는다. 이에 따라 제1 릴레이(114)의 접점은 C1-B1의 연결 상태가 유지된다.
제1 릴레이(114)의 접점이 C1-B1 상태이면, 제1 축전지(107)는 노드 A(Na)를 통하여 부하(109)에 연결되므로, 제1 축전지(107)는 방전된다. 따라서 정전상태에서도 제1 축전지(107)에서 방전되는 전원으로 취반작업이 계속 수행된다.
또한, 제어부(104)는 상용전원 검출부(103)에서 상용전원(101)이 검출되는가(정전상태가 복구되었는가)를 계속 판단하며, 정전상태에서는 제1 축전지(107)를 충전할 수 없으므로, 제1 충전신호(Ca)를 출력하지 않는다. 제1 충전신호(Ca)가 출력되지 않으면, 스위칭 트랜지스터(TR1, TR2)가 차례로 오프되고, 이로 인해 제1 축전지(107)의 전원은 제1 릴레이(114)의 C1-B1과 노드 A(Na)를 통해 부하(109)에 공급된다. 만약, 상용전원 검출부(103)에서 상용전원(101)이 검출되면 상용전원(101)이 복구된 것이므로 상술한 <정전복구상태>의 동작을 수행한다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상용전원(101)이 공급되지 않는 정전상태인 경우, 제어부(104)는 논리 "로우"상태의 제2 릴레이 구동신호(Rb)를 출력하고, 인버터(INV2, INV3)의 출력은 논리 "하이"상태가 된다. 노드 C(Nc)에는 제1 축전지(107)에서 공급되는 정전압(12V)이 걸리므로, 릴레이 코일의 양단에는 전압차가 없어 릴레이 코일에는 전류가 흐르지 않는다. 이에 따라 제2 릴레이(115)의 접점은 C2-B2 및 C3-B3의 연결 상태가 유지된다.
제2 릴레이(115)의 접점이 C2-B2 및 C3-B3 상태이면, 제2 축전지(108)는 노드 H(Nh)를 통하여 부하(109)에 연결되며 이와 동시에 노드 C(Nc)를 통해 제1 축전지(107)에 연결되므로, 제1 축전지(107)와 제2 축전지(108)가 직렬 연결되어 노드 H(Nh)를 통해 24V의 전원이 부하(109)에 공급된다. 따라서 취반기 내에 24V로 동작되는 구성 부품도 정상적으로 동작되며, 두 개 이상의 축전지를 선택적으로 직렬 연결함에 따라 12V, 24V, 36V,… 등 여러 종류의 전압레벨을 갖는 전원을 취반기에 공급할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예(들)에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예(들)에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
101: 상용전원 102: 정전압 변환부
103: 상용전원 검출부 104: 제어부
105: 제1 릴레이 구동부 106: 제2 릴레이 구동부
107: 제1 축전지 108: 제2 축전지
109: 부하 110: 제1 전압 검출부
111: 제2 전압 검출부 112: 제1 충전부
113: 제2 충전부 114: 제1 릴레이
115: 제2 릴레이

Claims (5)

  1. 적어도 둘 이상의 축전지를 내장한 취반기의 축전지 충/방전장치에 있어서:
    상용전원의 공급이 중단되면, 상기 적어도 둘 이상의 축전지로부터 전원을 공급받아 상기 취반기를 동작시키되, 상기 적어도 둘 이상의 축전지를 선택적으로 직렬 연결하여, 상이한 전압레벨을 갖는 적어도 둘 이상의 전원을 상기 취반기에 공급하고,
    상기 적어도 둘 이상의 축전지에 일대일 대응되는 적어도 둘 이상의 릴레이;
    상기 적어도 둘 이상의 릴레이의 접점상태를 제어하도록 상기 적어도 둘 이상의 릴레이에 일대일 대응되게 연결되는 적어도 둘 이상의 릴레이 구동부; 및
    정전상태에서 상기 적어도 둘 이상의 축전지가 상기 적어도 둘 이상의 릴레이를 통해 직렬 연결되도록 상기 적어도 둘 이상의 릴레이 구동부를 제어하고, 상기 적어도 둘 이상의 축전지가 직렬 연결되는 것에 의해 생성된 적어도 둘 이상의 전압레벨을 갖는 적어도 둘 이상의 전원을 상기 취반기에 공급하는 제어부를 포함하는 취반기의 축전지 충/방전장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상용전원이 공급되는 정전복귀상태를 감지하는 상용전원 검출부;
    상기 적어도 둘 이상의 축전지에 일대일 대응되며, 상기 적어도 둘 이상의 축전지로부터 전압레벨을 검출하는 적어도 둘 이상의 전압 검출부; 및
    상기 적어도 둘 이상의 축전지에 일대일 대응되며, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 적어도 둘 이상의 축전지를 충전하는 적어도 둘 이상의 충전 제어부;
    를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 적어도 둘 이상의 전압 검출부로부터 검출된 전압레벨에 따라 상기 적어도 둘 이상의 충전 제어부에 선택적으로 충전신호를 출력하는 취반기의 축전지 충/방전장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제어부에서 출력되는 상기 충전신호는,
    소정 듀티를 갖는 펄스신호를 포함하는 취반기의 축전지 충/방전장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제어부는,
    소정시간을 주기로 상기 적어도 둘 이상의 전압 검출부를 통하여 상기 적어도 둘 이상의 축전지로부터 전압레벨을 검출하는 취반기의 축전지 충/방전장치.
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