KR19980024172A

KR19980024172A - 충전 장치 및 충전 기능이 있는 전자 기기

Info

Publication number: KR19980024172A
Application number: KR1019970040594A
Authority: KR
Inventors: 게이지 스즈끼
Original assignee: 제프리 엘. 포맨; 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션
Priority date: 1996-09-12
Filing date: 1997-08-25
Publication date: 1998-07-06
Also published as: US5929602A; JP3247618B2; JPH10108381A; US5874823A; KR100289882B1

Abstract

2개 이상의 내장 배터리를 갖는 전자 기기에 있어서, 각 내장 배터리의 출력 단자에 차가 발생하여도, 바람직하게 트리클 충전을 행할 수 있는 충전 장치 및 충전 기능이 있는 전자 기기를 제공한다.

본 발명에 관한 충전 장치는, 제1 및 제2 배터리 각각의 출력 단자 사이에 트리클 충전 회로가 직렬로 삽입된 구성으로 되어 있다. 이 트리클 충전 회로는, 예를 들면 제1 배터리의 출력 단자에 캐소드가 결합된 제1 제너 다이오드와, 제2 배터리의 출력 단자에 캐소드가 결합되고, 또한 애노드가 제1 제너 다이오드의 애노드에 접합된 제2 제너 다이오드, 즉 서로 역방향으로 직렬 접속된 2개의 제너 다이오드로 구성되어 있다. 제1 및 제2 제너 다이오드의 각 애노드 사이에 저항체를 직렬로 삽입하고 있어도 좋다. 제1 및 제2 배터리 각각의 출력 단자 전압 Vbat1, Vbat2의 차가 제1 또는 제2 제너 전압 Vz1, Vz2를 초과했을 때, 트리클 충전 회로는 통상 상태로 된다. 예를 들면 제1 배터리가 과방전 상태로 되어, 출력 단자 전압 Vbat1과 Vbat2의 차가 제2 제너 전압 Vz2보다도 커졌을 때에는 양쪽 출력 단자의 사이는 통전 상태로 되어, 전위차가 제너 전압 Vz2 이하로 될 때까지 제2 배터리에서 제1 배터리로 전류가 흐른다. 이 결과, 제2 배터리에 의해 제1 배터리의 트리클 충전이 행해지게 된다. 제1 및 제2 제너 다이오드의 사이에 삽입된 저항체는 통전 상태에서 양쪽 배터리 사이를 흐르는 전류량을 트리클 충전에 적당한 미소 전류로 변환하는 역할을 갖는다.

Description

충전 장치 및 충전 기능이 있는 전자 기기

본 발명은 배터리 구동 타입의 전자 기기를 위한 충전 장치 및 충전 기능이 있는 전자 기기에 관한 것으로, 특히 배터리 구동 타입의 전자 기기에 있어서 내장 배터리의 트리클 충전을 행하기 위한 충전 장치 및 충전 기능이 있는 전자 기기에 관계한다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 2개 이상의 내장 배터리를 갖는 전자 기기에 있어서 적절하게 트리클 충전을 행하기 위한 충전 장치 및 충전 기능이 있는 전자 기기에 관한 것이다.

요즈음의 기술 혁신에 수반하여, 데스크탑형, 노트북형 등 각종 퍼스널 컴퓨터(이하, PC라 한다)가 개발되어 시판되고 있다. 이 중, 노트북 PC는 모빌 환경, 즉 옥외에서의 휴대적·가판적인 사용을 고려하여 소형 또는 경량으로 설계·제작된 것이다.

노트북 PC 1개의 특징은 상용 전원뿐만 아니라 내장 배터리에 의해서도 구동하는「배터리 구동형」인 점이다. 이것은 옥외와 출장지 등 상용 전원이 반드시 이용 가능하지 않은 장소에서도 PC를 사용할수 있도록 했기 때문이다. 내장 배터리는 일반적으로는 복수개의 배터리·셀을 패킷화한「배터리 팩」의 형태를 채용하고 있다. 또한, 배터리 셀에는 보통 Li-Ion, NiMH와 같은 충전식 배터리가 이용된다.

PC에 장비되는 내장 배터리의 용량은 당연히 유한하며, 1회 충전시의 지속 시간은 겨우 2∼3시간 정도에 불과하다. 이 때문에, 지속 시간을 연장시키기 위한 여러가지 연구가 집중되어 왔다. 소위 「파워·매니지먼트」관련 기술은 배터리 지속 시간 연장을 위한 최상의 예 일것이다. 또한, 배터리 팩내의 셀 갯수를 늘리거나, Li-Ion과 같은 에너지 밀도가 높은 배터리·셀을 이용하는 것에 의해서도 접속 시간은 용이하게 연장될 것이다.

최근에는 배터리 팩을 2개 장비 가능하며, 즉「듀얼·배터리」식의 PC가 개발·제조되고 있다. 예를 들면, 본 출원인에게 양도되어 있는 특원평 6-174387호(특개평 8-54967호 : 당사 정리 번호JA9-94-049)의 명세서에는 듀얼·배터리식의 컴퓨터·시스템에 대하여 개시되고, 또한 일본 아이·비·엠(주)이 시판하는 IBM ThinkPad 760E/760ED(ThinkPad는 미국 IBM사의 상표)는 보조 배터리 팩(「세컨드·배터리」라고 한다)가 FDD와 CD-ROM 드라이브 등의 디바이스와 교환 가능한 구조로 되어 있다. 배터리 팩을 2개 갖는 시스템은 단순하게는 배터리 팩 1개밖에 갖고 있지 않은 시스템의 2배의 지속 시간을 갖게 된다.

도3에는 듀얼·배터리식의 컴퓨터 시스템에 있어서의 전력 계통의 하드 웨어 구성을 개략적으로 도시하고 있다. 동 도면에 있어서, 시스템은 상용 전원(AC 전원) 외에, 2개의 배터리 팩(10, 20)을 전원으로서 구비하고 있다. 상용 전원은 AC 어댑터(40)에 의해서 직류 전압으로 변환된 후, 시스템내의 DC/DC 컨버터(50)에 입력되고 있다. 또한, 배터리 팩(10, 20)의 각 출력 단자는 AC 어댑터(40)의 출력과 병렬로 DC/DC 컴퓨터(50)에 입력되어 있다. AC 어댑터(40) 및 배터리 팩(10, 20)는 시스템(100) 본체에 대하여 분리 및 교환이 가능하다. DC/DC 컨버터(50)는 AC 어댑터(40) 또는 배터리 팩(10, 20)으로부터 입력된 직류 전압을 시스템(60)의 구동에 적합한 전압 레벨로 강압 및 안정화하여, 시스템내의 각 부하로 분배하도록 되어 있다. 여기에서 말하는 부하에는 CPU(61)나 메인 메모리(62), 비디오 컨트롤러 등의 각 주변 컨트롤러 칩(63), 액정 표시 디스플레이(LCD)/백라이트 유닛(64), 하드 디스크 드라이브(HDD : 65)등이 포함된다.

일반적으로, 시스템(60)에의 급전에는 용량이 무진장으로 간주되는 상용 전원이 우선적으로 이용된다. 바꾸어 말하면, 상용 전원이 공급되지 않을[즉 AC 어댑터(40)이 끼워져 있지 않을]때에만 배터리 팩(10, 20)에 의한 급전[즉 배터리 팩(10, 20)의 방전]이 행해진다. 또한, 상용 전원의 잉여 전력이 배터리 팩(10, 20)의 충전에 할당된다. 각 배터리 팩(10, 20)의 충방전 동작은 각 배터리 팩(10, 20)의 출력선상에 있는 아날로그 스위치(11, 21)를 온/오프 조작함으로써 제어 가능하다. 이들 아날로그 스위치(11, 21)의 조작은 충방전 제어 회로(67)가 각 제어 신호 A, B를 통하여 행하도록 되어 있다. 충방전 제어 회로(67)는 예를 들면, 각 배터리 팩(10, 20)의 출력 단자 전압과 그들 주변 온도를 계측하거나, 충전 전류와 방전 전류를 적산함으로써, 각 배터리 팩(10, 20)의 충전의 개시/종료 시기, 및 방전의 개시/종료 시기를 검지할 수 있다(주지).

충전식 배터리의 충전 사이클은, 일반적으로 급속(Quick) 충전 모드와 트리클(Trickle) 충전 모드를 포함하고 있다. 여기에서, 급속 충전 모드란 배터리의 방전 직후의 상태에서 만충전에 가까운 상태까지 동안, 정전류 방식 또는 정전압 방식 등에 의해 비교적 빠른 속도(즉 대전류)로 충전을 행하기 위한 모드이다. 또한, 트리클 충전이란 미소 전류를 이용하여 비교적 늦은 속도로 충전을 행하는 모드인 것이다. 이 트리클 충전의 하나의 효능은, 만충전에 가까운 상태에서 만충전에 이르기까지 동안, 자기 방전을 보충하는 정도의 미소 전류로 충전을 행함으로써 장기간 충전을 행한 경우에도 배터리 열화를 최소한으로 억제한다는 점이 있다. 또한, 트리클 충전의 다른 효능은 과방전 상태의 배터리에 대하여 급속 충전 가능한 상태(이하,「통상의 방전 상태」라 한다)까지 배터리를 회복시키는 점이다(왜냐하면, 과방전 상태에서 갑자기 급속 충전을 시도하면 전지 특성을 열화시킬 위험이 있다!). 최근에는 특히 후자의 효능을 기대하여 트리클 충전을 행하는 경우가 많다.

배터리 구동식 전자 기기내에서는 충방전 제어 회로(또는 이것과 등가의 기능을 갖는 다른 회로)가 배터리 팩의 충방전 특성을 모니터하면서, 그 충방전 동작을 제어하도록 되어 있다(상술).

도4에는 배터리 팩의 충방전 특성을 모니터하는 구조에 대하여 도해하고 있다. 예를 들면, 배터리 팩의 출력 전압은 그 정극 단자 T1측에 병렬적으로 접속된 앰프(81)에 의해 추출된다. 또한, 배터리 팩의 주위 온도는 배터리 셀의 주위에 배치된 써미스터(82)에 의해 추출된다. 써미스터(82)는 한쪽 단자가 배터리 팩의 음극 단자 T2측(즉 그라운드)에 접속되어 있으며, 다른쪽 단자 전압 레벨은 주위 온도에 따른 값으로 된다. 또한, 배터리 팩의 출력 전류량은 차동 앰프(83)와 저항(84)을 이용하여 추출된다. 배터리 팩의 음극 단자측에 직렬 접속된 저항(84)은 출력 전류 상당의 전압 강하를 일으키며, 차동 앰프(83)가 이것을 증폭하여 추출하기 때문이다.

배터리 팩의 출력 단자 전압은, 일반적으로 배터리의 잔존 용량에 따른 값으로 된다. 또한, 충전·방전의 진행 상황에 따라 배터리 셀의 온도는 변동한다. 또한, 충전 전류와 방전 전류를 적산함으로써, 배터리 팩에 유입·유출된 전하의 총량을 산출할 수 있다. 따라서, 충방전 제어 회로는 앰프(81), 써미스터(82), 또는 차동 앰프(83)의 각 출력 T3, T4, T5 중 적어도 1개를 모니터함으로써, 배터리 팩의 잔존 용량과 충전 상태를 파악할 수 있기 때문이다(주지).

또, 이들 계측용의 전자 부품(81, 82, 83, 84)은 예를 들면 배터리 팩내에 수납되며, 또는 전자 기품내의 배터리 팩의 주변에 배치되어 있다.

도3에 도시한 바와 같은 듀얼 배터리식의 전자 기기에 있어서, 충방전 제어 회로(67)이 배터리 팩(10, 20)의 각각에 대하여 개별 충방전 특성(즉 출력 단자 전압, 출력 전류량, 주변 온도의 적어도 1개)을 모니터하면 각 배터리 팩(10, 20)마다 적절한 충방전 동작을 행할 수 있다. 예를 들면, 배터리 팩(10)이 과방전 상태에서 배터리 팩(20)이 통상의 방전 상태라면, 전자에 대해서는 트리클 충전을, 후자에 대해서는 급속 충전을 각각 행하는 것이 가능하다.

배터리 팩마다 모니터링 및 충방전 제어를 실시하는 것은, 전원 관리의 면에 한하여 보면 대단히 바람직하다. 그러나, 출력 단자 전압, 출력 전류량, 주위 온도 등의 계측용의 전자 부품을 각 배터리 팩마다 각각 준비하는 것은 하이엔드 타입의 기기에는 가능하여도 로우엔드 타입의 기기에는 어렵다. 또한, 전극 단자 T1, T2 이외에 모니터링용의 단자 T3, T4, T5을 각 배터리 팩마다 설치되는 것은 기기 설계상 곤란 또는 코스트 업을 수반하게 된다.

만일, 각 배터리 팩(10, 20)이 거의 균등하게 충방전되며, 양자의 출력 단자 전압에 거의 차이가 발생하지 않는다는 사용 조건을 전제로 할 수 있다면, 상술한 바와 같이 각 배터리 팩(10, 20)마다 충방전 특성을 모니터할 필요가 없이, 유일한 개소에만 모니터하면 충분할 것이다. 예를 들면 양자의 출력 단자의 집결점 P(도 3 참조)에 있어서의 전압 레벨을 계측하는 것만으로, 양쪽 배터리 팩(10, 20)의 충방전 특성을 파악하게 된다. 그러나, 현실적으로는 각 배터리 팩(10, 20)을 균등하게 충방전시키는 것은 곤란하며, 양자간의 출력 단자 전압 즉 잔존 용량에는 차가 발생하는 경향이 많다. 예를 들면 도3 중의 집결점 P에서의 전압 레벨이 통상의 방전 상태를 나타내는 경우라도, 배터리 팩(10)이 과방전 상태에서 배터리 팩(20)이 통상의 방전 상태라는 사태(또는 그 반대의 사태)는 비교적 용이하게 발생할 수 있다(각 배터리 팩이 교환 가능한 경우에는, 특히 단자 전압의 언밸런스는 생기기 쉽다!). 이와 같이 방전 상태가 균일하지 않은 상황하에서는 양쪽 배터리 팩(10, 20)에 대하여 일괄하여 급속 충전을 시도하면, 과방전 상태의 배터리 팩(10)의 성능 열화를 초래하는 결과가 된다. 또한, 양자에 대하여 우선 트리클 충전을 실시하도록 하였다면, 충전 시간을 헛되이 증대시킬지도 모른다.

본 발명은 이상와 같은 문제점에 착안한 것으로, 그 목적은 배터리 구동 타입의 전자 기기를 위한 우수한 충전 장치, 및 우수한 충전 기능이 있는 전자 기기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 배터리 구동 타입의 전자 기기에 있어서 내장 배터리의 트리클 충전을 행하기 위한 우수한 충전 장치 및 우수한 충전 기능이 있는 전자 기기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 2개 이상의 내장 배터리를 갖는 전자 기기에 있어서 적절하게 트리클 충전을 행하기 위한 우수한 충전 장치 및 우수한 충전 기능이 있는 전자 기기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 2개 이상의 내장 배터리를 갖는 전자 기기에 있어서 각 내장 배터리의 출력 단자 전압에 차가 생겨도 적절하게 트리클 충전을 행할 수 있는 충전 장치 및 충전 기능이 있는 전자 기기를 제공하는 것이 있다.

도 1은 본 발명을 실시하기 위해 적합한 전형적인 컴퓨터 시스템(100)의 전력 계통을 모식적으로 도시한 도면.

도 2는 트리클 충전 회로(30)에 의해 실현되는 각 배터리 팩(10, 20)의 충전 특성을 도시한 도면.

도 3은 듀얼 배터리식의 컴퓨터 시스템에 있어서의 전역 계통의 하드웨어 구성을 개략적으로 도시한 도면.

도 4는 배터리 팩의 충방전 특성을 모니터하는 구조의 상세도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10, 20 : 배터리 팩

11, 21 : P채널형 FET 스위치

13 : 비교기

14 : 반전 소자

30 : 트리클 충전 회로

31, 34 : 제너 다이오드

32, 33 : 저항체

40 : AC 어댑터

50 : DC/DC 컨버터

60 : 시스템 부하

61 : CPU

62 : 메인 메모리

63 : 주변 컨트롤러

64 : LCD

65 : HDD

66 : FDD

67 : 충방전 제어 회로

71 : 전압 검출용 앰프

72 : 아날로그 스위치

100 : 컴퓨터 시스템

본 발명은 상기 과제를 참조하여 이루어진 것으로, 그 제1 측면은 제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 전자 기기에 이용되는 충전 장치에 있어서, 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 설치되고, 상기 각 배터리의 출력 단자 사이의 전위차가 소정치를 초과할 때에만 통전 상태로 되는 충전 장치이다.

또한, 본 발명의 제2 측면은, 제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 전자 기기에 이용되는 충전 장치에 있어서,

(a) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자간에 직렬로 설치되고, 상기 제1 배터리의 단자 전압이 상기 제2 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제1 트리클 충전 회로(a first trickle charging circuit)와,

(b) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자간에 직렬로 설치되고, 상기 제2 배터리의 단자 전압이 상기 제1 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제2 트리클 충전 회로(a second trickle charging circuit)를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 장치이다.

또한, 본 발명의 제3 측면은, 제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 전자 기기에 이용되는 충전 장치에 있어서,

(b) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자간에 직렬로 설치되고, 상기 제2 배터리의 단자 전압이 상기 제1 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제2 트리클 충전 회로(a second trickle charging circuit)와,

(c) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자간에 직렬로 설치되고, 통과 전류를 소정치의 전압 레벨로 변환하기 위한 전압 변환 회로(a voltage converter)를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 장치이다.

또한, 본 발명의 제4 측면은, 제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 전자 기기에 이용되는 충전 장치에 있어서, 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자간에 직렬로 설치되고, 애노드끼리를 결합시킨 2개의 제너 다이오드로 구성되는 충전 장치이다.

또한, 본 발명의 제5 측면은, 제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 전자 기기에 이용되는 충전 장치에 있어서,

(a) 상기 제1 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시킨 제1 제너 다이오드와,

(b) 상기 제2 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시키고, 애노드를 상기 제1 제너 다이오드의 애노드에 결합시킨 제2 제너 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 장치이다.

또한, 본 발명의 제6 측면은, 제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 전자 기기에 이용되는 충전 장치에 있어서,

(b) 상기 제2 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시킨 제2 제너 다이오드와,

(c) 상기 제1 및 제2 제너 다이오드의 각 애노드 사이에 직렬로 접속된 저항체를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 장치이다.

또한, 본 발명의 제7 측면은, 제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 충전 기능이 있는 전자 기기에 있어서, 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 설치되고, 상기 각 배터리의 출력 단자 사이의 전위차가 소정치를 초과할 때에만 통전 상태로 되는 충전 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 충전 기능이 있는 전자 기기이다.

또한, 본 발명의 제8 측면은, 제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 충전 기능이 있는 전자 기기에 있어서,

(a) AC 전원으로부터의 전력을 직류 전압으로 변환하여 공급하기 위한 AC 어댑터와,

(b) 상기 AC 어댑터, 상기 제1 배터리, 또는 상기 제2 배터리의 출력 전압을 추출하여, 소정 전압으로 변환하여 안정화하기 위한 DC/DC 컨버터와,

(c) DC/DC 컨버터의 출력 전압이 공급되는 시스템 부하와,

(d) 상기 AC 어댑터에서 상기 제1 및 제2 배터리로의 충전, 및 상기 제1 및 제2 배터리 각각으로부터의 방전을 제어하기 위한 충방전 제어 회로와,

(e) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 상기 제1 배터리의 단자 전압이 상기 제2 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제1 트리클 충전 회로(a first trickle charging circuit)와,

(f) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 상기 제2 배터리의 단자 전압이 상기 제1 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제2 트리클 충전 회로(a second trickle charging circuit)를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 기능이 있는 전자 기기이다.

또한, 본 발명의 제9 측면은, 제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 충전 기능이 있는 전자 기기에 있어서,

(c) DC/DC 컨버터의 출력 전압이 공급되는 시스템 부하와,

(f) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 상기 제2 배터리의 단자 전압이 상기 제1 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제2 트리클 충전 회로(a second trickle charging circuit)와,

(g) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 통과 전류를 소정치의 전압 레벨로 변환하기 위한 전압 변환 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 기능이 있는 전자 기기이다.

또한, 본 발명의 제10 측면은, 제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 충전 기능이 있는 전자 기기에 있어서,

(c) DC/DC 컨버터의 출력 전압이 공급되는 시스템 부하와,

(e) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 애노드끼리를 결합시킨 2개의 제너 다이오드로 구성되는 충전 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 기능이 있는 전자 기기이다.

또한, 본 발명의 제11 측면은, 제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 충전 기능이 있는 전자 기기에 있어서,

(c) DC/DC 컨버터의 출력 전압이 공급되는 시스템 부하와,

(e) 상기 제1 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시킨 제1 제너 다이오드와,

(f) 상기 제2 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시키고, 애노드를 상기 상기 제1 제너 다이오드의 애노드에 결합시킨 제2 제너 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 기능이 있는 전자 기기이다.

또한, 본 발명의 제12 측면은, 제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 충전 기능이 있는 전자 기기에 있어서,

(c) DC/DC 컨버터의 출력 전압이 공급되는 시스템 부하와,

(f) 상기 제2 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시킨 제2 제너 다이오드와,

(g) 상기 제1 및 제2 제너 다이오드의 각 애노드 사이에 직렬로 접속된 저항체를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 기능이 있는 전자 기기이다.

본 발명에 관한 충전 장치 및 충전 기능이 있는 전자 기기의 기본적이고 특징적인 구성 요소는, 제1 및 제2 배터리 각각의 출력 단자 사이에 트리클 충전 회로가 직렬로 삽입되어 있는 점이다. 이 트리클 충전 회로의 전형적인 예는 제1 배터리의 출력 단자에 캐소드가 결합된 제1 제너 다이오드와, 제2 배터리의 출력 단자에 캐소드가 결합되고 또 애노드가 제1 제너 다이오드의 애노드에 접합된 제2 제너 다이오드, 즉 서로 역방향으로 직렬 접속된 2개의 제너 다이오드로 구성되어 있다. 제1 및 제2 제너 다이오드의 각 애노드 사이에 저항체를 직렬로 삽입하여도 된다. 제1 제너 다이오드는 제1 제너 전압 Vz1(보다 엄밀하게는 제1 제너 전압 Vz1과 제2 제너 다이오드의 순방향 전압 강하 Vf2와의 합. 이하 동일)를 초과하는 전압이 역방향으로 인가되었을 때 역전류가 흐른다. 마찬가지로, 제2 제너 다이오드는 제2 제너 전압 Vz2(보다 엄밀하게는 제2 제너 전압 Vz2와 제1 제너 다이오드의 순방향 전압 강하 Vf1와의 합. 이하 동일)를 초과하는 전압이 역방향으로 인가되었을 때 역전류가 흐른다. 또한, 각 제너 다이오드의 애노드 간의 저항체가 그 통과 전류량을 제어한다.

제1 및 제2 배터리 각각의 출력 단자 전압 Vbat1, Vbat2의 차가 제1 또는 제2 제너 전압 Vz1, Vz2를 초과했을 때(즉, Vbat1-Vbat2 Vz1+Vf2, 또는 Vbat2-Vbat1 Vz2+Vf1일 때), 트리클 충전 회로는 통전 상태로 된다. 예를 들면 제1 배터리가 과방전 상태로 되어 출력 단자 전압 Vbat1과 Vbat2의 차가 제2 제너 전압 Vz2 보다도 커졌을 때에는, 양쪽 출력 단자 사이는 통전 상태가 되어, 전위차가 제너 전압 Vz2 이하로 될 때까지 제2 배터리에서 제1 배터리로 전류가 흐른다. 이 결과, 제2 배터리에 의해 제1 배터리의 트리클 충전이 행해져서 급속 충전이 가능한 정도까지 충전되게 된다.

또한, 제1 및 제2 제너 다이오드 사이에 직렬로 삽입된 저항체는 통전 상태에서 양쪽 배터리 사이를 흐르는 전류량을 제어하기 위한 것이다. 즉, 저항체에 의해 전류량은 트리클 충전에 적당한 미소치로 변환되기 때문이다.

본 발명에 관한 트리클 충전은, 전자 기기 외부의 상용 전원을 이용하지 않고 배터리 팩끼리의 사이에서 행해진다. 또한, 트리클 충전 동작은 트리클 충전 회로에 의해 자율적으로 개시된다. 바꾸어 말하면, 이 트리클 충전 동작은 배터리 팩 사이의 단자 전압의 전위차가 소정치를 초과한 것을 트리거로서 개시되는 것으로, 배터리 팩마다 충방전 특성의 모니터링, 및 모니터링 결과에 따른 제어 동작을 전혀 필요로 하지 않는다. 즉, 도 3에 있어서의 충방전 제어 회로는 트리클 충전 동작에 관여할 필요는 없다. 따라서, 본 발명에 따르면, 듀얼 배터리식 전자 기기의 전원 계통 회로를 간소화할 수 있다. 또한, 트리클 충전 회로 자체도 간소화한 구성이다.

또한, 최근 주류를 이루고 있는 Li-Ion 배터리의 경우, 상용 전원에 의한 트리클 충전 회로에는 과충전 보호를 위한 과전압 보호 회로를 필요로 한다. 본 발명에 따르면, 배터리 팩끼리 트리클 충전을 행하기 때문에, 과전압이 인가될 필요는 없고, 따라서 과전압 보호 회로를 필요로 하지 않는다.

또, 급속 충전(및 양쪽 배터리가 모두 과방전 상태로 되었을 때에 행하는 트리클 충전)에 관해서는 종래와 같이 전자 기기 외부의 상용 전원으로부터의 비교적 대전류를 이용하여 행하면 된다.

본 발명의 또 다른 목적, 특징 및 이점은 후술하는 본 발명의 실시예나 첨부하는 도면에 기초하는 더욱 상세한 설명에 의해 명확해 질 것이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

A. 시스템 구성

도 1에는 본 발명을 실현하는데 적합한 전형적인 배터리 구동식 컴퓨터 시스템(100)의 전력 계통을 모식적으로 도시하고 있다. 도 1에서 도 3과 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고 있다. 도시한 바와 같이, 시스템(100)은 듀얼 배터리식을 채용하고 있다. 이하, 각부에 대하여 설명한다.

도 1에서, 시스템(100)은 상용 전원(AC 전원) 외에 2개의 배터리 팩(10, 20)을 전원으로서 구비하고 있다. 상용 전원은 AC 어댑터(40)에 의해 직류 전압으로 변환된 후, 시스템 내의 DC/DC 컨버터(50)에 입력되고 있다. 또한, 배터리 팩(10, 20)의 각 출력 단자는 AC 어댑터(40)의 출력과 병렬로 DC/DC 컨버터(50)에 입력되고 있다. AC 어댑터(40)는 시스템(100) 본체에 대하여 분리 가능하고, 또한 배터리 팩(10, 20)도 시스템(100) 본체에 대하여 분리 및 교환이 가능하다.

DC/DC 컨버터(50)는 AC 어댑터(40) 혹은 배터리 팩(10, 20)으로부터 입력된 직류 전압을, 시스템(60)의 구동에 적합한 전압 레벨로 강압 및 안정화하여, 시스템 내의 각 부하로 분배한다. 여기에서 말하는 부하에는 CPU(61)나 메인 메모리(62), 각 주변 컨트롤러 칩(63 …), 액정 표시 디스플레이(LCD)/백라이트 유닛(64), 하드 디스크 드라이브(HDD : 65), 플로피 디스크 드라이브(FDD : 66 …), 충방전 제어 회로(67) 등이 포함된다.

여기에서, CPU(61)는 오퍼레이팅 시스템(OS)의 제어하에서 시스템(100) 전체의 동작을 통괄하는 메인 컨트롤러이다. 메인 메모리(62)는 각 프로그램의 로드나 CPU(61)의 작업 에리어로서 이용되는 기억 장치이다. 주변 컨트롤러(63)에는 디스플레이(64)에의 묘화 처리를 행하는 비디오 컨트롤러나, 시리얼/패러렐 데이타의 입출력 등을 제어하기 위한 I/O 컨트롤러 등의 컨트롤러 칩이 포함된다. HDD(65)나 FDD(66)는 외부 기억 장치이다. 충방전 제어 회로(67)는 각 배터리 팩(10, 20)의 충방전 동작을 제어하기 위한 컨트롤 로직이다. 충방전 제어 회로(67)는 배터리 팩(10, 20)의 출력 전압을 모니터하기 위한 입력 단자와, 배터리 팩(10, 20)의 충방전을 개시/정지하기 위한 출력 단자를 1개씩 갖고 있다.

배터리 팩(10, 20) 각각의 출력선 상에는 각각 P채널형 FET 스위치(11, 21)가 직렬로 삽입되어 있다. 각 FET 스위치(11, 21)는 모두 기생 다이오드의 순방향이 각 배터리 팩(10, 20)의 출력 방향과 일치하도록 접속되는 것이 바람직하다[이것은, 배터리 팩(10, 20) 사이의 역전류를 방지하기 위함이다]. FET 스위치(11)의 게이트에는 비교기(13)의 출력 단자가 반전 소자(14)를 통하여 반전 입력되고, 또한 FET 스위치(21)의 게이트에는 비교기(13)의 출력 단자가 그대로 입력되고 있다. 또한, 비교기(13)는 점 M으로부터 추출한 배터리 팩(10)의 출력 단자 전압을 정(+) 입력함과 동시에, 점 N으로부터 추출한 배터리 팩(20)의 출력 단자 전압을 부(-) 입력하고 있다.

배터리 팩(10)의 쪽이 잔존 용량이 많고, 즉 배터리 팩(10)의 단자 전압의 쪽이 높을 때에는 비교기(13)의 출력은 하이로 된다. 이 결과, FET 스위치(11)는 게이트에 로우가 입력되어 온 상태로 되는 한편, FET 스위치(21)는 게이트에 하이가 입력되어 오프 상태로 된다. 반대로, 배터리 팩(20)의 쪽이 잔존 용량이 많고, 즉 배터리 팩(20)의 단자 전압의 쪽이 높을 때에는 비교기(13)의 출력은 로우로 된다. 이 결과, FET 스위치(11)는 게이트에 하이가 입력되어 오프 상태로 되는 한편, FET 스위치(21)는 게이트에 로우가 입력되어 온 상태로 된다. 요컨데, FET 스위치(11, 21) 및 비교기(13)의 협동적 동작에 의해, 잔존 용량이 많은 배터리 팩의 쪽이 우선적으로 시스템(60)의 급전에 이용(즉 방전된다)되도록 되어 있다.

충방전 제어 회로(67)에 의한 충방전 제어 동작

각 배터리 팩(10, 20)의 정(+)극측의 단자는 도 1 중의 점 P에서 합류된 후, AC 어댑터(40)의 출력과 함께 병렬로 DC/DC 컨버터(50)에 입력되고 있다.

배터리 팩(10, 20)의 출력 전압은 양쪽 정(+)극 단자가 합류된 후에 도면 중 점 Q에서 전압 검출용 앰프(71)에 의해 추출된다. 충방전 제어 회로(67)는 전압 검출용 앰프(71)의 출력을 이용하여 배터리 팩(10, 20)의 충전 및 방전 각각의 개시·종료 시기를 종합적으로 판단한다. 즉, 본 실시예의 충방전 제어 회로(67)는 배터리 팩(10, 20) 각각의 출력 단자 전압을 개별적으로는 계측하고 있지 않다. 한편, 각 FET 스위치(11, 21)는 택일적으로 온/오프되므로, 잔존 용량이 많은 쪽의 배터리 팩의 출력 단자 전압밖에 점 Q에는 나타나지 않는다. 이 때문에, 각 배터리 팩(10, 20) 사이에서 출력 단자 전압에 차가 생겨, 어느 한쪽 배터리 팩만이 과방전 상태로 되어도 점 q에서 검출 가능한 것은 다른쪽 배터리 팩의 출력 단자 전압뿐이며, 충방전 제어 회로(67)로부터는 과방전 상태를 볼 수 없다.

또한, 각 배터리 팩(10, 20)의 출력선 상에는 아날로그 스위치(72)가 직렬로 삽입되어 있다. 스위치(72)의 온/오프 동작은 충방전 제어 회로(67)가 앰프(71)에서 입력된 전압 레벨에 따라서 제어된다. 바꾸어 말하면, 아날로그 스위치(72)의 온·오프 동작은 현재 사용중인 배터리 팩의 충방전 상태만을 감안하여 제어하기 때문이다. 또, 아날로그 스위치(72)는 도시한 바와 같이 FET 스위치로 좋다. 또한, AC 어댑터(40)로부터의 충전 전류가 아날로그 스위치(72)를 통과하지 않는 회로 구성이라면, 바이폴라 트랜지스터를 아날로그 스위치(72)로 이용하는 것도 가능할 것이다.

아날로그 스위치(72)가 온 상태에서는 배터리 팩(10, 20)의 충전 또는 방전이 행해진다. 더욱 구체적으로는, AC 어댑터(40)가 시스템(100)에 설치되고, 시스템(100)이 용량이 무한한 상용 전원으로 급전되고 있을 때에는 AC 어댑터(40)의 출력 중 잉여분이 배터리 팩(10, 20)의 충전에 이용된다. 또한, AC 어댑터(40)가 시스템(100)으로부터 분리되어 있을 때에는 배터리 팩(10, 20)의 방전이 행해진다.

한편, 아날로그 스위치(72)가 오프 상태에서는, 배터리 팩(10, 20)이 그 밖의 전원 및 시스템 부하(60)로부터 분리되어 있어, 충전 및 방전의 어느쪽도 행해지지 않는다.

여기에서, 특히 유의해야 할 점은 충방전 제어 회로(61)가 단 하나의 아날로그 스위치(72)만을 이용하여 배터리 팩(10, 20)의 충방전 동작을 일괄적으로 관리하고 있는 점이다. 바꾸어 말하면, 각 배터리 팩(10, 20)의 충방전 동작을 개별적으로는 관리하고 있지 않고, 따라서 충방전 제어 회로(67) 자신은 어느 한쪽만의 배터리 팩에 대하여 트리클 충전을 행할 수 없기 때문이다.

트리클 충전 회로(30) :

도 1에 도시한 바와 같이, 배터리 팩(10, 20)의 각 정(+)극 단자 사이에는, 트리클 충전 회로(30)가 직렬로 삽입되어 있다. 트리클 충전 회로(30)는 도시한 바와 같이, 배터리 팩(10)의 정극 단자에 캐소드가 결합된 제1 제너 다이오드(31)와, 배터리 팩(20)의 정극 단자에 캐소드가 결합되고 또 애노드가 제1 제너 다이오드(31)의 애노드에 접합된 제2 제너 다이오드(34), 즉 서로 역방향으로 직렬 접속된 2개의 제너 다이오드(31, 34)로 구성된다. 또한, 제1 및 제2 제너 다이오드(31, 34)의 각 애노드 사이에는 2개의 저항체(32, 33)가 직렬로 삽입되어 있다. 여기에서, 제1 및 제2 제너 다이오드(31, 34) 각각의 제너 전압 Vz1, Vz2는 모두 2[V]로 설정되어 있다. 또한, 각 저항체(32, 33)의 저항치는 모두 100[Ω]으로 설정되어 있다.

제1 제너 다이오드(31)는 제1 제너 전압 Vz1[보다 엄밀하게는, 제1 제너 전압 Vz1과 제2 제너 다이오드의 순방향 전압 강하 Vf2(약 0.5V)의 합. 이하 동일 : = 2.5[V])를 초과하는 전압이 역방향으로 인가되었을 때에 역전류가 흐른다. 마찬가지로, 제2 제너 다이오드(34)는 제2 제너 전압 Vz2[보다 엄밀하게는, 제2 제너 전압 Vz2과 제1 제너 다이오드의 순방향 전압 강하 Vf1(약 0.5V)의 합. 이하 동일 : = 2.5[V])를 초과하는 전압이 역방향으로 인가되었을 때에 역전류가 흐른다. 따라서, 배터리 팩(10, 20) 각각의 출력 단자 전압 Vbat1, Vbat2의 차가 제너 전압 Vz1, Vz2(= 2[V])를 초과했을 때, 트리클 충전 회로(30)는 통전 상태로 된다.

예를 들면, 배터리 팩(10)이 과방전 상태로 되어, Vbat2-Vbat1 Vz2+Vf1(= 2.5[V])로 되었을 때에는, 양쪽 정극 단자의 사이는 통전 상태로 되고, 전위차가 제너 전압 Vz2+ 전압 강하 Vf1(= 2.5[V]) 이하로 될 때까지 배터리 팩(20)에서 배터리 팩(10)으로 전류가 흐른다. 이 결과, 배터리 팩(20)에 의해 배터리 팩(10)의 트리클 충전이 행해지고, 급속 충전 가능한 정도까지 배터리 팩(10)의 잔존 용량이 회복되게 된다. Vbat2 Vbat1 이 되는 상황하에서는 FET 스위치(11, 21), 비교기(13), 및 반전 소자(14)의 협동적 동작에 의해 배터리 팩(20)만이 출력측에 접속되어 있고, 배터리 팩(10)의 과방전 상태는 충방전 제어 회로(67)에서는 볼 수 없다. 본 실시예에서는 트리클 충전 회로(30)가 충방전 제어 회로(67)로부터 독립하여 트리클 충전을 행하게 하고 있기 때문에, 충방전 제어 회로(67)는 배터리 팩(10)의 과방전 상태를 의식할 필요는 없다. 마찬가지로, 배터리 팩(20)이 과방전 상태로 되어, Vbat1-Vbat2 Vz1+Vf2(= 2.5[V])로 되었을 때에는 양쪽 정극 단자의 사이는 통전 상태로 되고, 전위차가 제너 전압 Vz1+ 전압 강하 Vf2(= 2.5[V]) 이하로 될 때까지 배터리 팩(10)에서 배터리 팩(20)으로 전류가 흐른다. 이 결과, 배터리 팩(10)에 의해 배터리 팩(20)의 트리클 충전이 행해져서, 급속 충전 가능한 정도까지 배터리 팩(20)의 잔존 용량이 회복되게 된다. 이 경우도, 충방전 제어 회로(67)는 배터리 팩(20)의 과방전 상태를 의식할 필요는 없다.

각 제너 다이오드(31, 34) 사이에 삽입된 2개의 저항체(32, 33)는 통전 상태에서 배터리 팩(10, 20) 사이를 흐르는 전류량을 제어하게 되어 있다. 즉, 저항체에 의해 전류량은 트리클 충전에 적합한 미소치로 변환되기 때문이다. 예를 들면, Vbat2-Vbat1 = 5.0[V]일 때에는, 통과 전류는 12.5[㎃](= (5.0-2.5)[V] ÷ 200[Ω] 정도의 미소 전류로 억제된다. 또, 저항체를 2개 이용한 것은, 한쪽 저항체가 쇼트(short) 모드에서 고장일 때에는 다른쪽 저항체에 의해 배터리 팩(10, 20) 사이의 쇼트 전류를 제한함과 동시에, 제너 다이오드와 배터리 팩(10, 20)을 과전류에 의한 과열로부터 보호하기 위함이다.

본 실시예에 관한 트리클 전류가 시스템(100) 밖의 상용 전원을 이용하지 않고, 배터리 팩(10, 20)끼리의 사이에서 행해지는 점에 충분히 유의하기 바란다. 또한, 트리클 충전 동작은 트리클 충전 회로(30)에 의해 자율적으로 개시되고, 충방전 제어 회로(67)에 의한 제어 동작을 모두 요구하지 않는 점에도 유의하기 바란다. 충방전 제어 회로(67)가 개재하지 않는 것의 당연한 귀결로서, 모니터링용 및 충방전 제어용 부품이나 배선을 생략할 수 있고, 전원 계통의 회로·배선 구조를 간소화할 수 있다. 또한, 트리클 충전 회로(30) 자체도 간소한 구성이 되는 점을 충분히 이해하기 바란다.

또, 컴퓨터 시스템(100)을 구성하기 위해서는 도 1에 도시한 것 이외에도 다수의 전기 회로 등이 필요하다. 단, 이것들은 당업자에게는 주지의 사실이고, 또 본 발명의 요지를 구성하는 것은 아니므로, 본 명세서 중에서는 일반론을 설명하는데 그치고 있다.

B. 듀얼 배터리의 트리클 충전 특성

전항까지에서, 본 발명을 구현하는 컴퓨터 시스템(100)에 있어서의 전력 계통의 구성에 대하여 설명하였다. 본항에서는 트리클 충전 회로(30)에 의해 실현되는 배터리 팩(10, 20)의 충전 오퍼레이션과 함께 본 발명의 작용에 대하여 도 2를 참조하면서 설명한다.

도 2에 도시한 차트에서는 배터리 팩(10)이 과방전 상태로 되어, 배터리 팩(20)만이 출력측에 접속되어 있는[즉 FET 스위치(11)가 오프이고 FET 스위치(21)가 온] 상황을 상정하고 있다.

충방전 제어 회로(67)는 전압 검출용 앰프(71)를 통하여 배터리 팩(20)의 출력 단자 전압 Vbat2을 계측함으로써, 그 충방전 상태를 모니터링하고 있다. 그리고, 출력 단자 전압 Vbat2가 소정치를 하회함으로써 통상의 방전 상태로 된 것으로 판단하면[도 2 중의 (a)], 충방전 제어 회로(67)는 아날로그 스위치(72)를 연결함으로써, AC 어댑터(40)의 출력 중 잉여 전류를 이용한 배터리 팩(20)의 급속 충전을 가능하게 하고 있다[도 2 중의 (b)].

급속 충전의 실행으로, 배터리 팩(20)의 출력 단자 전압 Vbat2는 급격히 상승한다. 그리고, 어느 시점에서 출력 단자 전압 Vbat2와 배터리 팩(10)의 출력 단자 전압 Vbat1과의 차가 제2 제너 전압 Vz2+ 전압 강하 Vf1을 초과하면, 트리클 충전 회로(30)가 동작을 개시하여, 배터리 팩(20)의 급속 충전에 추종하도록 하여 배터리 팩(10)의 트리클 충전이 행해진다[도 2 중의 (c)]. 이 결과, 출력 단자 전압 Vbat1은 비교적 완만하게 상승하여, 과방전 상태로부터 통상의 방전 상태까지 회복한다.

그 후, 시스템 오퍼레이션에 이용되는 등, 배터리 팩(10)과 배터리 팩(20)의 잔존 용량, 즉 각 출력 단자 전압 Vbat1 및 Vbat2의 대소 관계가 교체되면, 이번에는 배터리 팩(10)만이 출력측에 접속되고[즉 FET 스위치(11)가 온이고 FET 스위치(21)가 오프], 게속하여 배터리 팩(10)의 급속 충전이 행해진다. 이 때, 배터리 팩(10)은 이미 과방전 상태로부터 벗어나 있기 때문에, 비교적 큰 충전 전류가 공급되어도 데미지를 입는 일은 없다.

요컨데, 본 실시예의 트리클 충전 회로(30)을 구비함으로써, 시스템(100) 내의 충방전 제어 회로(67)는 각 배터리 팩(10, 20)마다 출력 단자 전압 등을 모니터할 필요가 없기 때문이다. 또한, 충방전 제어 회로(67)는 종래의 그것에 비하여, 모니터링용 입력 단자의 갯수나 충방전 제어용 출력 단자의 갯수가 적게 완료한다. 따라서, 전력 계통의 회로나 배선의 구성을 간소화하는 것이 가능해지는 것이다.

C. 추가 보충

이상, 특정 실시예를 참조하면서, 본 발명에 대하여 상세히 설명하였다. 그러나, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 당업자가 본 실시예의 수정이나 대용을 이룰 수 있는 것은 자명하다. 예를 들면, 이동 무선 단말이나 코드리스 전화기, 전자 수첩, 비디오 카메라 등의 각종 코드리스 기기 등, 듀얼 배터리 방식을 채용 가능한 다른 전자 기기에 대해서도, 본 발명을 적용할 수 있다. 요컨데, 예시한 바와 같은 형태로 본 발명을 개시하여 온 것으로, 한정적으로 해석되어야 하는 것은 아니다. 본 발명의 요지를 판단하기 위해서는 다음에 기재한 특허 청구 범위의 란을 참조하여야 한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 2개 이상의 내장 배터리를 갖는 전자 기기에 있어서 바람직하게 트리클 충전을 행하는, 우수한 충전 장치, 및 우수한 충전 기능이 있는 전자 기기를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 2개 이상의 내장 배터리를 갖는 전자 기기에 있어서, 각 내장 배터리의 출력 단자 전압에 차가 발생하여도, 바람직하게 트리클 충전을 행할 수 있는 충전 장치 및 충전 기능이 있는 전자 기기를 제공할 수 있다.

Claims

제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 전자 기기에 이용되는 충전 장치에 있어서,

상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 설치되고, 상기 각 배터리의 출력 단자 사이의 전위차가 소정치를 초과할 때만 통전 상태로 되는 충전 장치.
제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 전자 기기에 이용되는 충전 장치에 있어서,

(a) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 상기 제1 배터리의 단자 전압이 상기 제2 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제1 트리클 충전 회로(a first trickle charging circuit)와,

(b) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 상기 제2 배터리의 단자 전압이 상기 제1 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제2 트리클 충전 회로(a second trickle charging circuit)

를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 장치.
제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 전자 기기에 이용되는 충전 장치에 있어서,

(a) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 상기 제1 배터리의 단자 전압이 상기 제2 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제1 트리클 충전 회로와,

(b) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자간에 직렬로 설치되고, 상기 제2 배터리의 단자 전압이 상기 제1 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제2 트리클 충전 회로와,

(c) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 통과 전류를 소정치의 전압 레벨로 변환하기 위한 전압 변환 회로(a voltage converter)

를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 장치.
제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 전자 기기에 이용되는 충전 장치에 있어서,

상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 애노드끼리를 결합시킨 2개의 제너 다이오드로 구성되는 충전 장치.
제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 전자 기기에 이용되는 충전 장치에 있어서,

(a) 상기 제1 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시킨 제1 제너 다이오드와,

(b) 상기 제2 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시키고, 애노드를 상기 제1 제너 다이오드의 애노드에 결합시킨 제2 제너 다이오드

를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 장치.
제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 전자 기기에 이용되는 충전 장치에 있어서,

(a) 상기 제1 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시킨 제1 제너 다이오드와,

(b) 상기 제2 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시킨 제2 제너 다이오드와,

(c) 상기 제1 및 제2 제너 다이오드의 각 애노드 사이에 직렬로 접속된 저항체

를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 장치.
제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 충전 기능이 있는 전자 기기에 있어서,

상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 설치되고, 상기 각 배터리의 출력 단자 사이의 전위차가 소정치를 초과할 때에만 통전 상태로 되는 충전 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 충전 기능이 있는 전자 기기.
제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 충전 기능이 있는 전자 기기에 있어서,

(a) AC 전원으로부터의 전력을 직류 전압으로 변환하여 공급하기 위한 AC 어댑터와,

(b) 상기 AC 어댑터, 상기 제1 배터리, 또는 상기 제2 배터리의 출력 전압을 추출하여, 소정 전압으로 변환하여 안정화하기 위한 DC/DC 컨버터와,

(c) DC/DC 컨버터의 출력 전압이 공급되는 시스템 부하와,

(d) 상기 AC 어댑터에서 상기 제1 및 제2 배터리로의 충전, 및 상기 제1 및 제2 배터리 각각으로부터의 방전을 제어하기 위한 충방전 제어 회로와,

(e) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 상기 제1 배터리의 단자 전압이 상기 제2 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제1 트리클 충전 회로와,

(f) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 상기 제2 배터리의 단자 전압이 상기 제1 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제2 트리클 충전 회로

를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 기능이 있는 전자 기기.
제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 충전 기능이 있는 전자 기기에 있어서,

(a) AC 전원으로부터의 전력을 직류 전압으로 변환하여 공급하기 위한 AC 어댑터와,

(b) 상기 AC 어댑터, 상기 제1 배터리, 또는 상기 제2 배터리의 출력 전압을 추출하여, 소정 전압으로 변환하여 안정화시키기 위한 DC/DC 컨버터와,

(c) DC/DC 컨버터의 출력 전압이 공급되는 시스템 부하와,

(d) 상기 AC 어댑터에서 상기 제1 및 제2 배터리로의 충전, 및 상기 제1 및 제2 배터리 각각으로부터의 방전을 제어하기 위한 충방전 제어 회로와,

(e) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 상기 제1 배터리의 단자 전압이 상기 제2 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제1 트리클 충전 회로와,

(f) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 상기 제2 배터리의 단자 전압이 상기 제1 배터리의 단자 전압보다도 소정치 이상 높을 때에만 통전 상태로 되는 제2 트리클 충전 회로와,

(g) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 통과 전류를 소정치의 전압 레벨로 변환하기 위한 전압 변환 회로

를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 기능이 있는 전자 기기.
제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 충전 기능이 있는 전자 기기에 있어서,

(a) AC 전원으로부터의 전력을 직류 전압으로 변환하여 공급하기 위한 AC 어댑터와,

(b) 상기 AC 어댑터, 상기 제1 배터리, 또는 상기 제2 배터리의 출력 전압을 추출하여, 소정 전압으로 변환하여 안정화시키기 위한 DC/DC 컨버터와,

(c) DC/DC 컨버터의 출력 전압이 공급되는 시스템 부하와,

(d) 상기 AC 어댑터에서 상기 제1 및 제2 배터리로의 충전, 및 상기 제1 및 제2 배터리 각각으로부터의 방전을 제어하기 위한 충방전 제어 회로와,

(e) 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리의 각 출력 단자 사이에 직렬로 설치되고, 애노드끼리를 결합시킨 2개의 제너 다이오드로 구성되는 충전 장치

를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 기능이 있는 전자 기기.
제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 충전 기능이 있는 전자 기기에 있어서,

(a) AC 전원으로부터의 전력을 직류 전압으로 변환하여 공급하기 위한 AC 어댑터와,

(b) 상기 AC 어댑터, 상기 제1 배터리, 또는 상기 제2 배터리의 출력 전압을 추출하여, 소정 전압으로 변환하여 안정화시키기 위한 DC/DC 컨버터와,

(c) DC/DC 컨버터의 출력 전압이 공급되는 시스템 부하와,

(d) 상기 AC 어댑터에서 상기 제1 및 제2 배터리로의 충전, 및 상기 제1 및 제2 배터리 각각으로부터의 방전을 제어하기 위한 충방전 제어 회로와,

(e) 상기 제1 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시킨 제1 제너 다이오드와,

(f) 상기 제2 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시키고, 애노드를 상기 제1 제너 다이오드의 애노드에 결합시킨 제2 제너 다이오드

를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 기능이 있는 전자 기기.
제1 배터리 및 제2 배터리를 갖는 충전 기능이 있는 전자 기기에 있어서,

(a) AC 전원으로부터의 전력을 직류 전압으로 변환하여 공급하기 위한 AC 어댑터와,

(b) 상기 AC 어댑터, 상기 제1 배터리, 또는 상기 제2 배터리의 출력 전압을 추출하여, 소정 전압으로 변환하여 안정화시키기 위한 DC/DC 컨버터와,

(c) DC/DC 컨버터의 출력 전압이 공급되는 시스템 부하와,

(d) 상기 AC 어댑터에서 상기 제1 및 제2 배터리로의 충전, 및 상기 제1 및 제2 배터리 각각으로부터의 방전을 제어하기 위한 충방전 제어 회로와,

(e) 상기 제1 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시킨 제1 제너 다이오드와,

(f) 상기 제2 배터리의 출력 단자에 캐소드를 결합시킨 제2 제너 다이오드와,

(g) 상기 제1 및 제2 제너 다이오드의 각 애노드 사이에 직렬로 접속된 저항체

를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 기능이 있는 전자 기기.