KR19990035046U

KR19990035046U - 비상용태양전지(솔라셀)가부착된휴대폰

Info

Publication number: KR19990035046U
Application number: KR2019990009305U
Authority: KR
Inventors: 조내원
Original assignee: 조내원
Priority date: 1999-05-25
Filing date: 1999-05-25
Publication date: 1999-09-06

Abstract

본 고안은 솔라셀이 부착된 휴대폰에 관한 것으로, 밧데리(110)가 구비된 휴대폰(100)에 있어서, 광선을 전기로 변환시키는 다수개의 솔라셀(120)과; 상기 전기를 집적하여 외부로 출력시키는 솔라셀 전원출력부(130)와; 상기 밧데리(110)의 출력전압(V_r)이 휴대폰의 송수신 전압에 미치지 못할시 상기 솔라셀 전원출력부(130)로 부터 전원이 휴대폰(100)에 공급되도록 제어하는 전원 입력제어부(140); 그리고 상기 전원 입력제어부(140)의 제어에 의해 스위칭 되는 전원 입력제어스위치(150);를 포함하여 구성되는 비상용 솔라셀(120)이 부착된 휴대폰(100)을 기술적요지로 한다. 따라서 밧데리(110)가 모두 방전되어 통화가 불가능한 상황에서 상기 솔라셀 전원출력부(130)에서 휴대폰(100)에 전원을 공급하여 상기 휴대폰(100)의 통화가 가능하게 되고, 또한 상기 밧데리(110)가 충전되면 상기 솔라셀(120)의 전원은 상기 휴대폰(100)과 자동 차단되고 상기 밧데리(110)가 상기 휴대폰(100)에 전원을 공급하게 되어 휴대폰(100)을 평상시와 같이 사용할 수 있는 잇점이 있다.

Description

비상용 태양전지(솔라셀)가 부착된 휴대폰{cellu1ar phone attaching emergency solar cell}

본 고안은 휴대폰에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 휴대폰에 솔라셀이 부착되어, 밧데리의 완전방전시 상기 밧데리의 전원이 차단되고, 휴대폰이 상기 솔라셀의 전원을 공급받아 통화가 가능하게되는 비상용 솔라셀이 부착된 휴대폰에 관한 것이다.

일반적으로, 무선통신의 혁신적인 발달로 인하여 휴대폰 사용이 급증하고 있다. 상기 휴대폰은 즉시 사용이 가능하고 휴대가 간편하여 널리 사용되고 있는 실정이다. 상기 휴대폰 사용시는, 일반 유선전화기와는 달리 반드시 밧데리를 부착하여 사용하게 된다. 밧데리 충전기술의 발달로 상기 밧데리의 사용시간이 길어지는 추세이며 밧데리의 크기도 줄어든다.

그러나 상기 밧데리는 휴대폰 사용시 방전을 하게 되고, 휴대폰을 사용하지 않는 대기 상태에서도 자연발생적인 방전을 하게된다. 따라서 상기 밧데리가 모두 방전되는 경우에는 휴대폰을 사용하여 교신을 할 수 없게 된다. 즉 통화를 하여야 하는 긴급 상황에서도 상기 휴대폰을 사용 할 수가 없다.

따라서, 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 밧데리가 모두 방전되는 경우, 상기 밧데리와 휴대폰과의 연결이 자동 차단되는 동시에 상기 휴대폰이 솔라셀에 의해 전원을 공급받도록 하는 비상용 솔라셀이 부착된 휴대폰을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 상기 밧데리가 충전되면, 상기 솔라셀로 부터의 전원이 자동차단되어 상기 휴대폰이 밧데리의 전원을 공급받게 되는 비상용 솔라셀이 부착된 휴대폰을 제공하는 것이 또 다른 목적이다.

제1도 - 본 고안에 따른 전원입력을 나타낸 블록도.

제2도 - 본 고안에 따른 전원 입력제어부의 동작을 나타낸 플로우 챠트.

제3도 - 본 고안에 따른 솔라셀이 부착된 휴대폰의 사시도.

＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ＞

100 : 휴대폰 110 : 밧데리

111 : 충전단자 120 : 솔라셀

121 : 착탈부재 130 : 솔라셀전원출력부

140 : 전원 입력제어부 150 : 전원 입력제어스위치

a : 휴대폰단자 b : 밧데리 전원단자

c : 솔라셀 전원출력부단자

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의하면, 밧데리가 구비된 휴대폰에 있어서, 광선을 전기로 변환시키는 다수개의 솔라셀과; 상기 전기를 집적하여 외부로 출력시키는 솔라셀 전원출력부와; 상기 밧데리의 출력전압이 휴대폰의 송수신 전압에 미치지 못할시 상기 솔라셀 전원출력부로 부터 전원이 휴대폰에 공급되도록 제어하는 전원 입력제어부; 그리고 상기 전원 입력제어부의 제어에 의해 스위칭 되는 전원 입력제어스위치;를 포함하여 구성되는 비상용 솔라셀이 부착된 휴대폰을 제공하는 것을 기술적 요지로 한다.

여기서, 상기 전원 입력제어스위치는, 밧데리의 출력전압이 휴대폰의 송수신 전압에 미치지 못하는 경우 솔라셀 전원출력부로 스위칭온 시키고, 밧데리가 충전된 경우 밧데리로 스위칭온 시키는 것이 바랍직하다.

이에따라, 상기 밧데리의 출력전압이 휴대폰의 송수신 전압에 미치지 못하는 경우에도 솔라셀 전원출력부로 부터 전원을 공급받아 휴대폰의 사용이 가능하고, 밧데리가 충전되는 경우에는 밧데리로 부터 전원을 공급받아 휴대폰을 사용하게 되므로, 밧데리가 방전된 경우에도 급한 용무의 전화가 가능하다는 잇점이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 고안을 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 전원 입력을 나타낸 블록도이고, 도 2는 전원 입력제어부의 동작을 나타낸 플로우 챠트이다.

도 1에 도시된 바와같이, 본 고안에 의한 솔라셀이 부착된 휴대폰은 크게 휴대폰(100), 밧데리(110), 솔라셀(120), 솔라셀 전원출력부(130), 전원 입력제어부(140), 그리고 전원 입력제어스위치(150)로 구성된다.

먼저, 솔라셀(120)에 대해 설명한다. 상기 솔라셀(120)은 다수개가 설치되어 외부의 광선을 집적하여 전기신호로 변환시킨다. 상기 솔라셀(120)은 공지의 기술이므로 간단히 설명한다. 보통의 솔라셀은 p-n 접합 다이오드로 구성된다. 광선 에너지를 전기적 에너지로 변환하기 위해 솔라셀이 기본적으로 갖추어야 하는 조건은 반도체 구조내에서 전자들이 비대칭적으로 존재해야 한다는 것이다. 통상 n-type 반도체는 큰 전자밀도(electron density)와 작은 정공밀도(hole density)를 가지고, p-type 반도체는 상기와 반대이다. 따라서 열적 평형상태에서 p-type 반도체와 n-type 반도체의 접합으로 이루어진 다이오드는 케리어(carrier)의 농도 구배에 의한 확산으로 전하의 불균형이 생기고, 이때문에 전기장이 형성되어 더이상 케리어의 확산이 일어나지 않는다. 상기 다이오드에 상기 다이오드를 구성하는 물질의 전도대(conduction band)와 가전자대(valence band) 사이의 에너지 차이인 밴드갭(band gap)이상의 빛을 가한 경우, 이 빛에너지를 흡수한 전자들이 가전자대에서 전도대로 여기(excite)된다. 이때 전도대로 여기된 전자들은 자유롭게 이동가능하며, 가전자대에서 전자들이 빠져나간 자리에 정공(hole)이 형성된다. 상기에서 형성된 정공을 익세스 케리어(excess carrier)라 부르며, 상기 익세스 케리어(excess carrier)들은 전도대와 가전자대 내에서 확산한다. 이때 p-type 반도체 내에서 여기된 전자들과 n-type 반도체 내에서 만들어진 정공을 각각의 마이너러티케리어(minority carrier)라고 부르며, 상기 마이너러티 케리어의 확산에 의해 물질내부의 차지 뉴트렐러티(charge neutrality)가 파괴되므로써 전압차가 생긴다. 이때 상기 p-n 접합 다이오드의 양극단에 발생된 기전력을 외부회로에 연결하면 전기를 얻을 수 있다. 상기 솔라셀(120)에 의해 생성된 전기는 솔라셀 전원출력부(130)에 집적된다.

여기서, 상기 전원 입력제어부(140)는 소정의 제어신호에 의해 솔라셀 전원출력부(130) 또는 밧데리(110)로 부터의 전원을 선택적으로 상기 휴대폰(100)에 공급한다. 즉 밧데리(11O)의 출력전압(V_r)이 휴대폰의 송수신전압을 충족시키지 못하면 상기 밧데리(110)의 전원을 자동 차단함과 동시에 상기 솔라셀 전원출력부(130)의 전원으로 연결되어, 상기 휴대폰(100)이 상기 솔라셀 전원출력부(130)로 부터 전윈을 공급받아 사용 가능하게 된다.

상기 전원 입력제어스위치(150)는 휴대폰단자(a), 밧데리 전원단자(b), 솔라셀 전원출력부단자(c)를 포함한다. 상기 전원 입력제어부(140)의 제어를 받아 상기 밧데리(11O)의 출력전압(V_r)이 상기 휴대폰(1OO)의 송수신 전압을 총족시키면 상기 밧데리 전원단자(b)로 스위칭온 되고, 상기 밧데리(11O)의 출력전압(V_r)이 충분치 못하면 상기 솔라셀 전원출력부단자(c)로 스위칭온 된다. 또한 상기 밧데리(110)가 충전되는 경우에는, 상기 상기 솔라셀 전원출력부단자(c)로부터 상기 밧데리 전원단자(b)로 자동 스위칭온 되어 밧데리(110)의 전원을 공급받게 된다. 즉 상기 솔라셀 전원출력부(130)의 출력은 밧데리(110)가 모두 방전된 경우에 사용이 가능한 형태로 구성된다.

상기 전원 입력제어부(140)는, 도 2에 도시된 바와같이, 밧데리(110)로 부터 출력되는 출력전압(V_r)을 감지한다. 상기에서 감지된 밧데리 출력전압(V_r)이 설정된 소정의 전압보다 높은지를 판단한다. 상기 설정값(V_f)은 솔라셀 전원출력부(130)에서 출력되는 전압이 상기 휴대폰(100)을 구동시킬 수 있는 정도의 비교값이다.

상기 밧데리(11O)의 출력전압(V_r)의 레벨을 판단하여 상기 레벨이 설정된 값보다 크거나 같으면, 전원 입력제어부(140)는 상기 전원 입력제어스위치(150)에 제어신호를 보낸다. 상기 전원 입력제어부(140)의 제어신호에 의해 상기 전원 입력제어스위치(150)는 접점 a와 b를 접속시켜 상기 밧데리(110)로 부터의 전원을 휴대폰(100)에 공급시킨다.

그러나 상기 밧데리(11O)의 출력전압(V_r)이 설정값(V_f)보다 낮은 경우에, 상기 전원 입력제어부(140)의 제어신호에 의해 상기 전원 입력제어스위치(150)가 접점 a와 c를 접속시킨다. 따라서 상기 휴대폰(100)은 솔라셀 전원출력부(130)의 전원을 공급받아 작동하게 된다.

한편 상기 밧데리(110)가 충전되는 경우에는, 상기 밧데리(110)의 출력전압(V_r)이 상기 설정값(V_f)보다 크게 되어, 상기 전원 입력제어부(140)의 제어신호에 의해 상기 전윈 입력제어스위치(150)는 접점 a와 b를 접속시킨다. 따라서 상기 휴대폰(100)이 상기 밧데리(110)의 전원을 공급받게 된다. 즉 상기 솔라셀 (110)의 역할은 밧데리(110)가 모두 방전된 경우에 휴대폰(100)에 전원을 공급하여 휴대폰(100)을 사용 가능하게 한다.

도 3은 상기 솔라셀이 장착된 휴대폰의 사시도로써, 도시된 바와같이,

휴대폰(100)의 후면에 밧데리(110)가 설치되고, 상기 밧데리(110)의 상면일측에 솔라셀(120)이 부착되어, 상기 솔라셀(120)이 상기 밧데리(110)와 전기적으로 연결되도록 결합된다. 그리고 상기 솔라셀(120)이 부착된 부분이 착탈부재(121)를 이용하여 상기 밧데리(110)와 착탈가능하게 결합된다. 그리고 상기 밧데리(110)는 통상의 밧데리(110)와 마찬가지로 충전단자(111)가 구비된다. 상기에서 언급한 솔라셀(120)의 부착위치는 밧데리(110)의 상면 일측에만 한정되는 것이 아니라, 전기적으로 상기 휴대폰(100)에 전원을 공급할 수 있도록 구성되면, 본 고안의 실시예의 범주에 속한다고 할 것이다.

상기의 구성에 의한 본 고안의 작동효과를 설명하면 아래와 같다.

전원 입력제어부(140)에서 상기 밧데리(110)의 출력전압(V_r)을 감지하여 상기 밧데리(11O)의 출력전압(V_r)이 설정값(V_f)보다 작은 경우, 상기 전원 입력제어스위치(150)에 제어신호를 보낸다. 상기 제어신호에 의해 상기 전원 입력제어스위치(150)는 상기 솔라셀 전원출력부단자(c)로 스위칭온 된다. 즉 접점 a와 c가 접속되어 상기 휴대폰(100)은 솔라셀 전원출력부(130)의 전원을 공급받아 사용자가 상기 휴대폰(100)을 사용하게 된다.

여기서 상기 밧데리(11O)가 충전되면, 상기 밧데리(11O)의 출력전압(V_r)이 상기 설정값(V_f)보다 크게된다. 따라서 상기 전원 입력제어부(140)의 제어신호에 의해 상기 전원 입력제어스위치(150)는 접점 a와 b를 자동으로 접속시킨다. 즉 상기 휴대폰(100)은 상기 밧데리(110)의 전원을 공급받아 작동하며 통화가 가능하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 의하면, 밧데리가 모두 방전되어 통화가 불가능한 상황에서 상기 솔라셀 전원출력부로 부터 휴대폰에 전원이 공급되어 상기 휴대폰의 통화가 가능하게 되는 효과가 있다.

그리고 상기 밧데리가 충전되면 상기 솔라셀 전원출력부의 전원은 상기 휴대폰과 자동 차단되고 상기 밧데리가 상기 휴대폰에 전원을 공급하게 되어 휴대폰을 평상시와 같이 사용할 수 있는 효과가 또한 있다.

Claims

밧데리가 구비된 휴대폰에 있어서,

광선을 전기로 변환시키는 다수개의 솔라셀과;

상기 전기를 집적하여 외부로 출력시키는 솔라셀 전원출력부와;

상기 밧데리의 출력전압이 휴대폰의 송수신 전압에 미치지 못할시 상기 솔라셀 전원출력부로 부터의 전원이 휴대폰에 공급되도록 제어하는 전원 입력제어부; 그리고

상기 전원 입력제어부의 제어에 의해 스위칭 되는 전원 입력제어스위치;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 비상용 솔라셀이 부착된 휴대폰.
제 1항에 있어서, 상기 전원 입력제어스위치는, 밧데리의 출력전압이 휴대폰의 송수신 전압에 미치지 못하는 경우 솔라셀 전원출력부로 스위칭온 시키고, 밧데리가 충전된 경우 밧데리로 스위칭온 시키는 것을 특징으로 하는 비상용 솔라셀이 부착된 휴대폰.