KR19980086320A - 배터리 충전제어장치 - Google Patents
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Abstract
개시된 충전제어장치는 여러 개의 배터리에 순차적으로 전원을 충전시키는 것이다.
본 발명에 따른 충전제어장치는 충전시킬 배터리가 연결되는 복수의 배터리단자와, 배터리단자에 배터리가 연결되었는지를 각기 판단하는 복수의 스위치와, 배터리에 충전시킬 전원을 배터리단자에 공급하여 배터리를 충전시키는 복수의 전원스위칭부와, 전원스위칭부를 통해 배터리에 충전되는 전원을 감지하는 충전전압 감지부와, 배터리단자에 연결된 복수의 배터리를 순차적으로 충전시키기 위해 전원스위칭부를 제어하며 충전전압 감지부에서 감지된 배터리의 충전전압을 판별하여 충전이 완료되면 선택적으로 다른 배터리를 충전시키기 위해 전원스위칭부를 제어하는 마이크로 컴퓨터로 구성된다.
따라서, 본 발명은 여러 개의 배터리를 일일이 바꿀 필요 없이 순차적으로 충전할 수 있는 효과를 제공한다.
Description
본 발명은 배터리 충전제어장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 여러 개의 배터리에 순차적으로 전원을 충전시키는 배터리 충전제어장치에 관한 것이다.
일반적으로 다 써버린 배터리는 배터리 충전기를 사용하여 충전시켜 다시 사용할 수 있도록 한다.
즉 다 써버린 배터리에 일정한 전류를 연속적으로 흘려보냄으로써 충전을 하게 되며, 75%∼90% 정도의 충전(전압피크 부근)시(이하, 만충전이라 함)까지 급속충전을 하고 나머지는 충전전류를 줄여서 세류충전을 한다.
이처럼 배터리를 충전시킬 때 배터리가 정상적으로 만충전되도록 하기 위해 배터리 전압의 하강반전전압(이하, -△V라 함)을 검출하여 충전을 멈추게 하는 하강반전전압 검출방법이 가장 일반적으로 사용하고 있는 충전방법이다.
도 1은 상술한 바와 같이 -△V를 이용한 종래의 배터리 충전제어장치의 회로도이다.
도시된 바와 같이, 마이크로 컴퓨터(10)의 배터리입력 판별단자(S1)에 배터리가 충전제어장치에 연결되었는지를 판단하는 스위치(SW)가 연결되어 있다.
마이크로 컴퓨터(10)의 충전콘트롤단자(CTL1)에는 제 1 트랜지스터(Q1)의 베이스단자가 연결되어 있으며, 제 1 트랜지스터(Q1)의 콜렉터단자는 저항(R1)을 통해 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스단자에 연결되어 있다.
그리고, 제 2 트랜지스터(Q2)의 에미터단자에는 코일(L)과 콘덴서(C)를 통해 전원단자가 연결되어 있으며, 제 2 트랜지스터(Q2)의 콜렉터단자에는 다이오드(D)를 통해 배터리단자(B)에 연결되어 있다.
마이크로 컴퓨터(10)의 충전전압 감지단자(S2)에는 충전전압을 체크하기 위해 제 2 트랜지스터(Q2)의 콜렉터단자에 저항(R2)(R3)이 연결되어 있다.
마이크로 컴퓨터(10)의 콘트롤단자(CTL2)에는 충전이 완료되면 점등되도록 발광다이오드(LED)가 연결되어 있다.
이와 같이 구성된 따른 종래의 배터리 충전제어장치의 작용을 구체적으로 설명한다.
충전제어장치에 배터리가 장착되면 스위치(SW)가 접점되어 마이크로 컴퓨터(10)의 배터리입력 판별단자(S1)로 입력신호가 전달되며, 마이크로 컴퓨터(10)에서 배터리가 장착되었음을 판단한다.
마이크로 컴퓨터(10)에서 배터리가 장착되었음을 판단한 후에는 충전콘트롤단자(CTL1)에서 배터리를 충전시키기 위해 하이신호가 출력된다.
이 하이신호에 의해 마이크로 컴퓨터(10)의 충전콘트롤단자(CTL1)에 연결된 제 1 트랜지스터(Q1)가 온 되고, 저항(R1)을 통해 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스단자에 인가되어 제 2 트랜지스터(Q2)가 온 된다.
그러면 전원이 다이오드(D)를 거쳐 배터리에 공급되어 충전을 시작한다.
이때 저항(R2)(R3)을 통해 마이크로 컴퓨터(10)의 충전전압 감지단자(S2)로 현재 충전되는 충전전압값이 입력된다.
배터리에 공급되는 전압은 충전시간에 따라 증가하여 피크전압에 도달될 때까지 충전상태가 진행된다.
피크전압에 도달한 후 충전전압이 더 이상 증가하지 않고 오히려 약간 감소하기 시작하는 배터리 충전전압인 -△V를 마이크로 컴퓨터(10)에서 감지하여 충전을 중단한다.
이와 같이 마이크로 컴퓨터(10)에서 -△V를 검출하면 충전이 완료됨을 판단하여 충전을 종료하고 발광다이오드(LED)를 점등시켜 충전이 완료되었음을 사용자에게 알린다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 배터리 충전제어장치를 사용하여 여러 개의 배터리를 충전시킬 경우에는 하나의 배터리를 충전시킨 후 다른 배터리로 교체하여 계속 충전시켜야 하는 불편함이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 복수개의 배터리를 충전할 때 배터리를 일일이 교체하지 않고 순차적으로 충전시킬 수 있도록 하는 배터리 충전제어장치를 제공하는 데 있다.
도 1은 종래의 배터리 충전제어장치의 회로도,
도 2는 본 발명의 실시예의 배터리 충전제어장치의 회로도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100 : 마이크로 컴퓨터 110 : 전원스위칭부
120 : 전원공급부 130 : 충전전압 감지부
Q10∼Q17 : 트랜지스터 R10∼R15 : 저항
L10 : 코일 C10 :콘덴서
D10 : 다이오드 LED10∼LED13 : 발광다이오드
SW1∼SW4 : 스위치 B10∼B13 : 배터리단자
S10∼S13 : 배터리입력 판별단자 S14 : 충전전압 감지단자
CTL10∼CTL13 : 충전콘트롤단자 CTL14∼CTL17 : 콘트롤단자
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 충전제어장치는 충전시킬 배터리가 연결되는 복수의 배터리단자와, 배터리단자에 배터리가 연결되었는지를 각기 판단하는 복수의 스위치와, 배터리에 충전시킬 전원을 배터리단자에 공급하여 배터리를 충전시키는 복수의 전원스위칭부와, 전원스위칭부를 통해 배터리에 충전되는 전원을 감지하는 충전전압 감지부와, 배터리단자에 연결된 복수의 배터리를 순차적으로 충전시키기 위해 전원스위칭부를 제어하며 충전전압 감지부에서 감지된 배터리의 충전전압을 판별하여 충전이 완료되면 선택적으로 다른 배터리를 충전시키기 위해 전원스위칭부를 제어하는 마이크로 컴퓨터로 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 배터리 충전제어장치를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예의 배터리 충전제어장치의 회로도이다.
도시된 바와 같이, 마이크로 컴퓨터(100)의 제 1∼제 4 배터리입력 판별단자(S10∼S13) 각각에 배터리가 충전제어장치에 연결되었는지를 판단하는 제 1∼제 4 스위치(SW1∼SW4)가 연결되어 있다.
이 마이크로 컴퓨터(100)의 제 1∼제 4 충전콘트롤단자(CTL10∼CTL13)에는 전원스위칭부(120)가 연결되어 있으며, 제 1∼제 4 콘트롤단자(CTL14∼CTL17)에는 충전이 완료되면 점등되도록 제 1∼제 4 발광다이오드(LED10∼LED13)가 연결되어 있다.
전원스위칭부(110)는 배터리에 충전시킬 전원을 각각의 배터리단자(B10∼B13)에 공급하여 배터리를 충전시키도록 한다.
즉 마이크로 컴퓨터(100)의 제 1 충전콘트롤단자(CTL10)에는 제 1 트랜지스터(Q10)의 베이스단자가 연결되고, 제 1 트랜지스터(Q10)의 콜렉터단자는 저항(R10)을 통해 제 2 트랜지스터(Q11)의 베이스단자에 연결되어 있다.
마이크로 컴퓨터(100)의 제 2 충전콘트롤단자(CTL11)에는 제 3 트랜지스터(Q12)의 베이스단자가 연결되고, 제 3 트랜지스터(Q12)의 콜렉터단자는 저항(R11)을 통해 제 4 트랜지스터(Q13)의 베이스단자에 연결되어 있다.
마이크로 컴퓨터(100)의 제 3 충전콘트롤단자(CTL12)에는 제 5 트랜지스터(Q14)의 베이스단자가 연결되고, 제 5 트랜지스터(Q14)의 콜렉터단자는 저항(R12)을 통해 제 6 트랜지스터(Q15)의 베이스단자에 연결되어 있다.
마이크로 컴퓨터(100)의 제 4 충전콘트롤단자(CTL13)에는 제 7 트랜지스터(Q16)의 베이스단자가 연결되고, 제 7 트랜지스터(Q16)의 콜렉터단자는 저항(R13)을 통해 제 8 트랜지스터(Q17)의 베이스단자에 연결되어 있다.
그리고, 제 2, 제 4, 제 6 및 제 8 트랜지스터(Q11,Q13,Q15,Q17) 각각의 에미터단자에는 충전시킬 배터리에 직류전원을 공급하도록 코일(L10), 콘덴서(C10), 다이오드(D10) 등으로 구성된 전원공급부(120)가 연결되어 있으며, 제 2, 제 4, 제 6 및 제 8 트랜지스터(Q11,Q13,Q15,Q17) 각각의 콜렉터단자는 각각의 배터리단자(B10∼B13)에 연결되어 있다.
충전전압 감지부(130)는 저항(R14)(R15)으로 구성되어 배터리에 충전되는 전압을 감지하며, 이 감지된 전압을 마이크로 컴퓨터(100)의 충전전압 감지단자(S14)에 공급한다.
다음에는, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 배터리 충전제어장치의 작용을 구체적으로 설명한다.
충전제어장치에 배터리가 모두 장착되면 제 1∼제 4 스위치(SW1∼SW4)가 접점되어 마이크로 컴퓨터(100)의 제 1∼제 4 배터리입력 판별단자(S10∼S13)로 입력신호가 전달되며, 마이크로 컴퓨터(100)에서는 충전시킬 배터리가 장착되었음을 판단한다.
마이크로 컴퓨터(100)에서 각각의 배터리가 장착되었음을 판단한 후에는 제 1 충전콘트롤단자(CTL10)에서 제 1 배터리를 충전시키기 위해 전원스위칭부(120)에 하이신호가 출력된다.
이때 제 2∼제 4 충전콘트롤단자(CTL11∼CTL13)에서는 로우신호가 출력된다.
이처럼 제 1 충전콘트롤단자(CTL10)에서 출력되는 하이신호에 의해 마이크로 컴퓨터(100)의 제 1 충전콘트롤단자(CTL10)에 연결된 제 1 트랜지스터(Q10)가 온 되고, 저항(R10)을 통해 제 2 트랜지스터(Q11)의 베이스단자에 인가되어 제 2 트랜지스터(Q11)가 온 되어 전원이 제 1 배터리에 공급되어 충전을 시작한다.
이때 충전전압 감지부(130)를 통해 마이크로 컴퓨터(100)의 충전전압 감지단자(S14)로 현재 충전되는 충전전압값이 입력된다.
배터리에 공급되는 전원이 피크전압에 도달한 후 더 이상 증가하지 않고 오히려 약간 감소하기 시작할 때의 충전전압인 -△V를 마이크로 컴퓨터(100)에서 감지하여 충전을 중단하거나 미세전류에 의한 충전으로 전환한다.
즉, 배터리의 특성으로 인해 만충전후 발생하는 -△V를 감지하여 배터리의 충전상태가 만충상태임을 알 수 있게 되는 것이다.
이와 같이 마이크로 컴퓨터(100)에서 -△V를 검출하면 충전이 완료됨을 감지하고 충전을 종료하고 콘트롤단자(CTL14)로 제어신호를 출력하여 제 1 발광다이오드(LED10)를 점등시켜 제 1 배터리의 충전이 완료되었음을 사용자에게 알린다.
한편, 상술한 바와 같이 제 1 배터리가 충전된 후 제 2 배터리를 순차적으로 충전시키기 위해서 이번에는 제 2 충전콘트롤단자(CTL11)에서 하이신호가 출력되어 제 3 트랜지스터(Q12)가 온 되고, 저항(R11)을 통해 제 4 트랜지스터(Q13)의 베이스단자에 인가되어 제 4 트랜지스터(Q13)가 온 되어 전원이 제 2 배터리에 공급되어 충전을 시작한다.
물론 이때 제 1, 제 3 및 제 4 충전콘트롤단자(CTL10,CTL12,CTL13)에서는 로우신호가 출력된다.
그리고 마이크로 컴퓨터(100)의 충전전압 감지단자에서 -△V가 검출되면 충전을 종료하고 콘트롤단자(CTL15)로 제어신호를 출력하여 제 2 발광다이오드(LED11)를 점등시켜 제 2 배터리의 충전이 완료되었음을 사용자에게 알린다.
상술한 바와 같은 방법으로 제 3 및 제 4 배터리도 순차적으로 충전시키게 된다.
여기에서, 본 발명에서는 순차적으로 충전되는 배터리의 수를 4개로 한정하여 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며 4개 이상을 연결시켜 구성하여도 본 발명의 범주에 속함은 물론이다.
이상에서와 같이 본 발명의 배터리 충전제어장치에 의하면, 하나의 충전장치에 여러 개의 배터리를 장착하여 하나의 배터리가 충전되면 그 다음에 장착된 배터리가 충전되는 등의 방법으로 충전됨에 따라 충전시킬 배터리를 일일이 바꿀 필요없이 순차적으로 충전할 수 있는 효과가 있다.
Claims (3)
- 충전시킬 배터리가 연결되는 복수의 배터리단자, 상기 배터리단자에 배터리가 연결되었는지를 각기 판단하는 복수의 스위치, 상기 배터리에 충전시킬 전원을 상기 배터리단자에 공급하여 배터리를 충전시키는 복수의 전원스위칭부, 상기 전원스위칭부를 통해 배터리에 충전되는 전원을 감지하는 충전전압 감지부, 및 상기 배터리단자에 연결된 복수의 배터리를 순차적으로 충전시키기 위해 상기 전원스위칭부를 제어하며, 상기 충전전압 감지부에서 감지된 배터리의 충전전압을 판별하여 충전이 완료되면 선택적으로 다른 배터리를 충전시키기 위해 상기 전원스위칭부를 제어하는 마이크로 컴퓨터로 구성된 것을 특징으로 하는 배터리 충전제어장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 전원스위칭부는, 상기 마이크로 컴퓨터 각각의 충전콘트롤단자에 제 1∼제 8 트랜지스터가 연결되고, 상기 제 2, 제 4, 제 6 및 제 8 트랜지스터의 콜렉터단자에 상기 배터리단자가 각각 연결된 것을 특징으로 하는 배터리 충전제어장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 마이크로 컴퓨터는, 상기 배터리단자에 연결된 복수의 배터리의 충전이 완료되면 각각의 배터리단자에 해당하는 발광다이오드를 점등시키도록 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전제어장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970022626A KR19980086320A (ko) | 1997-05-31 | 1997-05-31 | 배터리 충전제어장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970022626A KR19980086320A (ko) | 1997-05-31 | 1997-05-31 | 배터리 충전제어장치 |
Publications (1)
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| KR19980086320A true KR19980086320A (ko) | 1998-12-05 |
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ID=65989028
Family Applications (1)
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| KR1019970022626A KR19980086320A (ko) | 1997-05-31 | 1997-05-31 | 배터리 충전제어장치 |
Country Status (1)
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| KR (1) | KR19980086320A (ko) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020053963A (ko) * | 2000-12-26 | 2002-07-06 | 김춘태 | 복수의 밧데리용 밧데리충전장치 |
| KR20040024754A (ko) * | 2002-09-16 | 2004-03-22 | 삼성전자주식회사 | 배터리 충전시스템 및 충전방법 |
| KR100694062B1 (ko) * | 2004-10-27 | 2007-03-12 | 삼성전자주식회사 | 다중 배터리 충전 장치 및 제어 방법 |
| KR20140114130A (ko) * | 2013-03-18 | 2014-09-26 | 주식회사 엘지화학 | 배터리 팩 및 이를 포함하는 배터리 팩 어셈블리 |
| KR101717190B1 (ko) * | 2015-10-30 | 2017-03-17 | 배종남 | 우선순위에 따라 기기를 충전하는 회로 |
-
1997
- 1997-05-31 KR KR1019970022626A patent/KR19980086320A/ko not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101717190B1 (ko) * | 2015-10-30 | 2017-03-17 | 배종남 | 우선순위에 따라 기기를 충전하는 회로 |
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