KR19990024613A - 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로 - Google Patents

유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로에 관한 것으로, 특히 유무선 겸용 키보드를 실현하기 위해 유무선을 자동검출하고, 유무선에 따라 전원공급을 자동적으로 선택할 수 있도록 하는 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로에 관한 것이다.
본 발명에 의한 키보드장치는 키보드장치의 본체접속부와 컴퓨터본체와의 접속상태를 자동적으로 판별하고, 접속된 상태로 판별되면 컴퓨터본체로부터의 전원을 선택하여 공급함과 동시에 유선모드를 수행하며, 반면에 분리된 상태로 판별되면 내장된 배터리의 전원을 선택하여 공급함과 동시에 무선모드를 수행하도록함에 의해서, 하나의 키보드장치를 유선키보드장치로 또는 무선키보드장치로 사용할 수 있도록 한 것이다.

Description

유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로
본 발명은 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로에 관한 것으로, 특히 유무선 겸용 키보드를 실현하기 위해 유무선을 자동검출하고, 유무선에 따라 전원공급을 자동적으로 선택할 수 있도록 하는 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로에 관한 것이다.
일반적으로, 컴퓨터는 컴퓨터본체와 모니터와 데이타입력장치등으로 이루어지는데, 상기 데이타입력장치는 사용자가 데이타를 입력하기 의한 장치로서, 이와같은 데이타입력장치의 종류에는 문자와 숫자 및 특정기호등을 입력하는 키보드장치와, 커서의 위치데이타를 입력하기 위한 마우스와, 터치볼, 터치패드 및 스틱포인트등이 있다.
도 1은 종래 유선 키보드장치의 구성도로서, 도 1을 참조하면, 종래의 유선 키보드장치는 컴퓨터본체와의 접속을 위한 본체접속부(17)와, 사용자에 의한 입력데이타를 스캐닝하기 위한 키스캔부(15)와, 상기 키스캔부(15)를 통한 입력데이타를 본체접속부(17)를 통해서 컴퓨터본체로 전송하고, 또한 본체접속부(17)를 통해 컴퓨터본체로부터 명령을 받아 이 명령에 따라 해당동작을 수행함과 동시에, 컴퓨터본체로부터 전원을 공급받는 제어부(10)와, 상기 제어부(10)을 리셋시키기 위한 리셋부(14)로 구성된다.
도 2는 종래 무선 키보드장치의 구성도로서, 도 2를 참조하면, 종래의 무선 키보드장치는 사용자에 의한 데이타를 입력하기 위한 키스캔부(25)와, 키보드를 리셋시키기 위한 리셋부(24)와, 키보드의 동작전원을 공급하는 배터리(21)와, 상기 키스캔부(25)를 통한 입력데이타를 무선송신부(28)로 제공하기 위한 제어부(20)와, 상기 제어부(20)로부터의 데이타를 무선으로 송신하기 위한 무선송신부(28)로 구성되어 있다.
그러나, 상기한 종래의 유선 키보드장치는 컴퓨터본체와 유한한 길이를 갖는 커넥터(접속코드 또는 접속케이블)에 의해 접속되어 있어야 하므로, 컴퓨터본체로부터 일정거리내에서만 사용이 가능하다는 단점과, 컴퓨터본체와 키보드장치를 사용환경에 따라 케이블의 길이보다 멀리 떨어지게 설치하여 사용하고자하는 사용자의 기호에 적합하지 못하는등, 컴퓨터의 사용환경에 따라 최적환경에서의 컴퓨터작업이 불가능하게 되는 문제점이 있었으며, 또한, 무선 키보드장치는 접속케이블 등에 의존하지 않는다는 장점이 있으나, 유선으로 키보드를 사용하고자 하는 사용자의 기호에 맞지 않을 뿐만아니라, 내장된 자체배터리를 키보드의 전원으로 사용하는 관계로, 배터리의 교환을 해야 하므로, 배터리가 없을 경우에 키보드를 전혀 사용할 수 없다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 따라서, 본 발명의 목적은 유무선 겸용 키보드를 실현하기 위해 유무선을 자동검출하고, 유무선에 따라 전원공급을 자동적으로 선택할 수 있도록 하는 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로를 제공하는데 있다.
도 1은 종래 유선 키보드장치의 구성도이다.
도 2는 종래 무선 키보드장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 유무선 겸용 키보드장치의 블록구성도이다.
도 4a는 본 발명에 따른 유무선 검출회로 및 전원선택회로에 대한 제1실시예이고, 도 4b는 유무선검출회로(37)내 낸드게이트의 입력 및 출력신호상태를 보이는 타이밍도이다.
도 5는 본 발명에 따른 유무선 검출회로 및 전원선택회로에 대한 제2실시예이다.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
30 : 제어부 31 : 배터리
32 : 배터리체크부 33 : 리셋부
34 : 키스캔부 35 : 파워다운웨이크업부
36 : 본체접속부 37 : 유무선검출회로
38 : 전원선택회로 39 : 무선송신부
NAND : 낸드게이트 D1,D2 : 다이오드
Q1 : 전계효과트랜지스터(FET)
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로써, 본 발명의 회로는 숫자나 문자 및 기호등의 키데이타를 스캐닝하기 위한 키스캔부와, 컴퓨터본체로부터 전원을 공급받고, 컴퓨터본체와 각종 데이타 및 클럭신호를 유선으로 송수신하기 위한 본체접속부를 포함하는 컴퓨터의 키보드장치에 있어서, 상기 본체접속부를 통한 전원공급상태를 체크하여 상기 컴퓨터본체와의 접속상태를 검출하기 위한 유무선검출회로; 상기 본체접속부로부터 전원공급이 감지되면 이 전원을 키보드장치의 전원으로 공급하고, 상기 본체접속부로부터의 전원공급이 감지되지 않으면, 자체내장된 배터리의 전원을 키보드장치의 전원으로 선택하여 공급하기 위한 전원선택회로; 상기 전원선택회로를 통해 전원을 공급받고, 상기 유무선검출회로로부터의 상태검출신호에 기초해서 유선모드인지 무선모드인지를 판단하며, 유선모드로 판단되면, 스캐닝한 키데이타를 본체접속부로의 출력을 제어하고, 무선모드로 판단되면, 키데이타를 무선송신부로의 출력을 제어하는 제어부; 상기 제어부로부터의 데이타를 소정의 신호변환과정을 통해 무선신호로 변환시킨후 무선송신하기 위한 무선송신부; 를 구비함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로에 대해서 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 유무선 겸용 키보드장치의 블록구성도로서, 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로는 숫자나 문자 및 기호등의 키데이타를 스캐닝하기 위한 키스캔부(34)와, 컴퓨터본체로부터 전원을 공급받고, 컴퓨터본체와 각종 데이타 및 클럭신호를 유선으로 송수신하기 위한 본체접속부(36)와, 상기 본체접속부(36)를 통한 전원공급상태를 체크하여 상기 컴퓨터본체와의 접속상태를 검출하기 위한 유무선검출회로(37)와, 상기 본체접속부(36)로부터 전원공급이 감지되면 이 전원을 키보드장치의 전원으로 공급하고, 상기 본체접속부(36)로부터의 전원공급이 감지되지 않으면, 자체내장된 배터리의 전원을 키보드장치의 전원으로 선택하여 공급하기 위한 전원선택회로(38)와, 상기 전원선택회로(38)를 통해 전원을 공급받고, 상기 유무선검출회로(37)로부터의 상태검출신호에 기초해서 유선모드인지 무선모드인지를 판단하며, 유선모드로 판단되면, 스캐닝한 키데이타를 본체접속부(36)로의 출력을 제어하고, 무선모드로 판단되면, 키데이타를 무선송신부(39)로의 출력을 제어하는 제어부(30)와, 상기 제어부(30)로부터의 데이타를 소정의 신호변환과정을 통해 무선신호로 변환시킨후 무선송신하기 위한 무선송신부(39)로 구성한다.
도 4a는 본 발명에 따른 유무선 검출회로 및 전원선택회로에 대한 제1실시예이고, 도 4b는 유무선검출회로(37)내 낸드게이트의 입력 및 출력신호상태를 보이는 타이밍도로서, 도 4a를 참조하면, 상기 제어부(30)는 상기 유무선검출회로(37)로 항상 하이(1)레벨을 출력하는 출력단자(OT)를 더 포함하고 있으며, 상기 유무선검출회로(37)는 상기 본체접속부(36)의 전원라인(Vcc)에 접속된 교류저지용코일(L1)과, 상기 교류저지용코일(L1)를 통한 전압을 검출하기 위한 전압검출용 저항(R1)과, 상기 저항(R1)에 의해 감지된 전압과 상기 제어부(30)로부터 출력되는 하이(1)인 신호를 부정논리곱함에 의한 유무선검출신호를 상기 제어부(30)의 입력단자(IT)로 출력하는 낸드케이트(NAND)로 구성한다.
상기 전원선택회로(38)는 유무선검출회로(37)내 전압검출용 저항(R1)에 애노드단자를 접속한 제1다이오드(D1)와, 상기 배터리(31)의 (+)전압단에 애노드단자를 접속한 제2다이오드(D2)와, 상기 제1,제2다이오드(D1,D2)를 캐소드끼리 접속한후, 이 접속점을 제어부(30)의 전원단자(Vcc)와 각 회로블럭의 전원단자에 각각 접속하여 구성한다.
한편, 상기 본체접속부(36)를 통해 컴퓨터본체로부터 제공되는 전원의 전압(Vcc)은 배터리(31)의 전압(B+)보다 크게 설정되게 구성한다.
도 5는 본 발명에 따른 유무선 검출회로 및 전원선택회로에 대한 제2실시예로서, 도 5를 참조하면, 상기 전원선택회로(38)는 유무선검출회로(37)내 전압검출용 저항(R1)에 애노드단자를 접속한 제1다이오드(D1)와, 상기 제1다이오드(D1)의 캐소드단자에 컬렉터단자를 접속하고, 그 에미터단자를 배터리에 접속하며, 그 베이스단자를 상기 유무선검출회로(37)내 저항(R1)과 낸드게이트(NAND)의 접속점에 접속한 전계효과트랜지스터(Q1)로 구성하고, 상기 제1다이오드(D1)와 전계효과트랜지스터(Q1)의 접속점을 제어부(30) 및 기타 회로블럭의 전원단자에 접속하여 구성한다.
이와같이 구성된 본 발명의 회로에 따른 동작을 첨부도면에 의거하여 하기에 상세히 설명한다.
도 3 및 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로에 대한 동작을 설명하기 전에, 본 발명에 관련된 유무선 겸용 키보드의 전체동작을 간단히 설명하면, 도 3에 도시한 본체접속부(36)에 컴퓨터본체가 접속되어 있는지의 여부를 유무선검출회로(37)가 검출한후 이 검출신호를 제어부(30)로 제공하고, 전원선택회로(38)에서는 상기 본체접속부(36)를 통해서 컴퓨터본체로부터 전원이 공급되면 이 전원을 제어부(30)를 비롯한 키보드의 각종 회로부에 공급하고, 상기 본체접속부(36)를 통해서 컴퓨터본체로부터 전원이 공급되지 않으면, 배터리(31)의 전원을 제어부(30)를 비롯한 키보드의 각종 회로부에 공급한다. 그리고 배터리체크부(32)는 배터리(31)의 전압을 일정 시간간격으로 체크한후 체크된 상태를 상기 제어부(30)로 제공하며, 키스캔부(34)는 키입력을 스캐닝하여 제어부(30)로 스캐닝된 데이타를 제공함과 동시에 파워다운웨이크업부(35)로 키입력이 있음을 알리는 신호를 제공한다.
상기 파워다운웨이크업부(35)는 상기 키스캔부(34)로부터 키입력알림신호가 입력되면 리셋부(33)로 리셋을 지령하고, 상기 리셋부(33)는 상기 제어부(30)을 리셋시켜 파워다운된 제어부(30)를 웨이크업시킨다. 그리고, 상기 제어부(30)는 상기 유무선검출회로(37)로부터의 유무선검출신호가 유선으로 판별되면, 키스캔부(34)로부터의 입력데이타를 본체접속부(36)를 통해서 컴퓨터본체로의 유선전송을 제어하고, 반면에 상기 유무선검출신호가 무선으로 판별되면, 키스캔부(34)로부터의 입력데이타를 무선송신부(39)를 통해서 컴퓨터본체로의 무선전송을 제어한다.
도 4a를 참조하여 유무선검출회로(37)에 대한 동작을 살펴보면, 상기 본체접속부(36)의 전원라인(Vcc)을 통해서 컴퓨터본체로부터 전원이 공급되면, 이 전원은 코일(L1)과 저항(R1,R2)을 통해 유무선검출부(37)내 낸드게이트(NAND)의 제2입력단자로 제공되고, 상기 낸드케이트(NAND)의 제1입력단자로는 제어부(30)의 출력단자(OT)에서 항상 하이(1)가 제공되므로, 상기 낸드케이트(NAND)의 출력은, 도 4b에 보인 바와같이, 로우신호가 되어 상기 제어부(30)의 입력단자(IT)로 제공되며, 반대로 상기 본체접속부(36)의 전원라인(Vcc)를 통해 공급되는 전원이 없으면, 상기 낸드케이트(NAND)의 하이신호가 되어 상기 제어부(30)의 입력단자(IT)로 제공된다.
상기 제어부(30)은 유무선검출부(37)로부터의 상태검출신호, 즉 하이(1) 또는 로우(0)신호에 기초해서 유선모드인지 무선모드인지를 판별하는데, 상기 상태검출신호가 로우이면 유선모드로 인식하여 플래그비트(FB)를 세트(1)시키고, 반면에 상기 상태검출신호가 하이이면 무선모드로 인식하여 플래그비트(FB)를 리셋트(0)시키는데, 이 플래그비트의 상태에 따라 입력데이타의 유선전송 또는 무선전송을 상기 설명한 바와같이 제어하게 되는 것이다.
도 4a에 도시한 전원선택회로(38)에 대한 동작을 살펴보면, 상기 본체접속부(36)로부터 전원(Vcc)공급이 감지되면 이 전원을 제어부(30)를 비롯한 각종 회로부로 공급하여 키보드장치의 전원으로 사용하고, 상기 본체접속부(36)로부터의 전원공급이 감지되지 않으면, 자체내장된 배터리(31)의 전압을 키보드장치의 전원으로 공급하는데, 이 구체적인 동작에 대해서 살펴보면, 상기 본체접속부(36)를 통해서 공급되는 전원전압이 배터리(31)의 전압(B+)보다 크게 설정되어 있으므로, 상기 본체접속부(36)로부터 전원이 공급되는 경우에는 제1다이오드는 온되고 제2다이오드는 오프됨에 따라, 컴퓨터본체로부터 제공되는 전원을 키보드장치의 제어부(30)를 비롯하여 전원을 필요로 하는 각 회로블럭으로 공급한다.
반면에, 상기 본체접속부(36)에 컴퓨터본체가 접속되지 않은 경우에는 상기 컴퓨터본체로부터 제공되는 전원이 없으므로, 상기 전원선택부(38)의 제1다이오드(D1)는 오프되고 제2다이오드(D2)가 온됨에 따라서, 이번에는 배터리(31)의 전압(B+)이 상기 제어부를 비롯하여 전원을 필요로 하는 각 회로블럭으로 공급된다.
상기 설명은 전원선택부(38)의 제1실시예에 대한 것이고, 이하 도 5를 참조하여 전원선택회로(38)의 제2실시예에 대해서 설명하면, 상기 본체접속부(36)로부터 전원이 공급되는 경우에는 제1다이오드는 온됨과 동시에 전계효과 트랜지스터(Q1)의 채널이 차단되므로, 컴퓨터본체로부터 제공되는 전원을 키보드장치의 제어부(30)를 비롯하여 전원을 필요로 하는 각 회로블럭으로 공급한다.
반면에, 상기 본체접속부(36)에 컴퓨터본체가 접속되지 않은 경우에는 상기 컴퓨터본체로부터 제공되는 전원이 없으므로, 상기 전원선택부(38)의 제1다이오드(D1)는 오프되고 전계효과트랜지스터(Q1)에서는 채널이 형성되므로, 이번에는 배터리(31)의 전압(B+)이 상기 제어부를 비롯하여 전원을 필요로 하는 각 회로블럭으로 공급된다.
이와같이, 본 발명의 키보드장치내부 전원선택회로(38)에 의해서 컴퓨터본체와 키보드장치가 접속되어 있는 상태에서는 컴퓨터본체로부터 제공되는 전원을 키보드장치의 전원으로 공급하고, 반면에 상기 컴퓨터본체와 키보드장치가 접속되어 있지 않은 경우에는 키보드장치에 내장된 배터리(31)의 전원을 키보드장치의 전원으로 공급하는데, 이와같은 전원선택부(38)의 동작에 의해서 키보드장치가 컴퓨터본체와의 접속상태여부에 관계없이 필요한 전원을 공급받게 되며, 또한 본 발명은 키보드가 무선키보드로 동작하는 경우에, 키입력이 없을때는 제어부가 파워다운된 상태로 있게 하고, 키입력이 있을때만 파워다운된 제어부를 웨이크업시켜 키입력을 처리하도록 함으로서, 배터리의 전원소모를 최소화할 수 있다.
상기한 본 발명에 의한 키보드장치는 키보드장치의 본체접속부와 컴퓨터본체와의 접속상태를 자동적으로 판별하고, 접속된 상태로 판별되면 컴퓨터본체로부터의 전원을 선택하여 공급함과 동시에 유선모드를 수행하며, 반면에 분리된 상태로 판별되면 내장된 배터리의 전원을 선택하여 공급함과 동시에 무선모드를 수행하도록함에 의해서, 하나의 키보드장치를 유선키보드장치로 또는 무선키보드장치로 사용할 수 있도록 한 것이다.
상술한 바와같은 본 발명에 따르면, 유무선 겸용 키보드를 실현하기 위해 유무선을 자동검출하고, 유무선에 따라 전원공급을 자동적으로 선택할 수 있는 특유의 효과가 있는 것이고, 또한 전원선택회로에 전계효과트랜지스터를 사용함으로써, 컴퓨터본체로부터의 전원과 배터리의 전원과의 상대적크기에 관계없이 전원선택이 이루어지게 되어 전원선택동작상의 신뢰성이 확보되는 효과가 있다.
이상의 설명은 본 발명의 일실시예에 대한 설명에 불과하며, 본 발명은 그 구성의 범위내에서 다양한 변경 및 개조가 가능한다.

Claims (5)

  1. 숫자나 문자 및 기호등의 키데이타를 스캐닝하기 위한 키스캔부(34)와, 컴퓨터본체로부터 전원을 공급받고, 컴퓨터본체와 각종 데이타 및 클럭신호를 유선으로 송수신하기 위한 본체접속부(36)를 포함하는 컴퓨터의 키보드장치에 있어서,
    상기 본체접속부(36)를 통한 전원공급상태를 체크하여 상기 컴퓨터본체와의 접속상태를 검출하기 위한 유무선검출회로(37);
    상기 본체접속부(36)로부터 전원공급이 감지되면 이 전원을 키보드장치의 전원으로 공급하고, 상기 본체접속부(36)로부터의 전원공급이 감지되지 않으면, 자체내장된 배터리의 전원을 키보드장치의 전원으로 선택하여 공급하기 위한 전원선택회로(38);
    상기 전원선택회로(38)를 통해 전원을 공급받고, 상기 유무선검출회로(37)로부터의 상태검출신호에 기초해서 유선모드인지 무선모드인지를 판단하며, 유선모드로 판단되면, 스캐닝한 키데이타를 본체접속부(36)로의 출력을 제어하고, 무선모드로 판단되면, 키데이타를 무선송신부(39)로의 출력을 제어하는 제어부(30);
    상기 제어부(30)로부터의 데이타를 소정의 신호변환과정을 통해 무선신호로 변환시킨후 무선송신하기 위한 무선송신부(39);
    를 구비함을 특징으로 하는 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부(30)는 상기 유무선검출회로(37)로 항상 하이(1)레벨을 출력하는 출력단자(OT)를 더 포함하고 있으며,
    상기 유무선검출회로(37)는 상기 본체접속부(36)의 전원라인(Vcc)에 접속된 교류저지용코일(L1);
    상기 교류저지용코일(L1)를 통한 전압을 검출하기 위한 전압검출용 저항(R1);
    상기 저항(R1)에 의해 감지된 전압과 상기 제어부(30)으로부터 출력되는 하이(1)인 신호를 부정논리곱함에 의한 유무선검출신호를 상기 제어부(30)의 입력단자(IT)로 출력하는 낸드케이트(NAND);로 이루어짐을 특징으로 하는 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 전원선택회로(38)는 유무선검출회로(37)내 전압검출용 저항(R1)에 애노드단자를 접속한 제1다이오드(D1);
    상기 배터리(31)의 (+)전압단에 애노드단자를 접속한 제2다이오드(D2);
    상기 제1,제2다이오드(D1,D2)를 캐소드끼리 접속한후, 이 접속점을 제어부(30)의 전원단자(Vcc)와 각 회로블럭의 전원단자에 각각 접속하여 구성함을 특징으로 하는 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로
  4. 제1항 및 제2항에 있어서, 상기 전원선택회로(38)는 유무선검출회로(37)내 전압검출용 저항(R1)에 애노드단자를 접속한 제1다이오드(D1);
    상기 제1다이오드(D1)의 캐소드단자에 컬렉터단자를 접속하고, 그 에미터단자를 배터리에 접속하며, 그 베이스단자를 상기 유무선검출회로(37)내 저항(R1)과 낸드게이트(NAND)의 접속점에 접속한 전계효과트랜지스터(Q1);로 구성하고,
    상기 제1다이오드(D1)와 전계효과트랜지스터(Q1)의 접속점을 제어부(30) 및 기타 회로블럭의 전원단자에 접속하여 구성함을 특징으로 하는 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 본체접속부(36)를 통해 컴퓨터본체로부터 제공되는 전원의 전압(Vcc)은 배터리(31)의 전압(B+)보다 크게 설정되는 것을 특징으로 하는 유무선 겸용키보드의 유무선 검출 및 전원선택회로.
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