KR20000002336A - 온도 보상 회로를 갖는 휴대용 전자 장치의 정전력 충전 회로 - Google Patents

온도 보상 회로를 갖는 휴대용 전자 장치의 정전력 충전 회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배터리를 사용하는 휴대용 전자 장치의 충전 회로에 관한 것으로, AC 어댑터로부터 일정한 입력 전류를 받아서 전자 장치의 사용 여부에 대응하여 충전 전류를 발생하는 정전류 충전 회로에 시스템 온도 및 배터리 온도를 검출하는 온도 검출 회로를 구비한다. 그리고 시스템 또는/및 배터리의 온도가 일정 온도 이상으로 검출되면, AC 어댑터로부터 입력되는 입력 전류를 조정하여 충전 전류를 보상하는 온도 보상 회로를 구비한다. 따라서 시스템의 사용 시간에 따른 시스템 또는/및 배터리 온도의 변화에 대응하여 일정 온도 이상에서의 입력 전류를 조정하고 이를 통해 배터리 충전 전류를 공급하므로서 배터리 신뢰성(life cycle) 및 고온에서의 배터리 충전 효율을 증대시킨다.

Description

온도 보상 회로를 갖는 휴대용 전자 장치의 정전력 충전 회로(CONSTANT POWER CHARGING CIRCUIT INCLUDING TEMPERATURE COMPENSATION CIRCUIT IN PORTABLE ELECTRONIC APPARATUS)
본 발명은 휴대용 전자 장치의 충전 회로에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 휴대용 전자 장치의 시스템 내부 또는/및 배터리 온도 상승에 따른 충전 전류를 조정하기 위한 온도 보상 회로를 구비한 정전력 충전 회로에 관한 것이다.
또한 본 발명은 동일 발명자에 의해서 발명되었고, 이미 96년 12월 17일자로 출원된 정전력 충전 회로 및 이를 이용한 휴대용 컴퓨터(특허 출원 번호 96-66818)의 개량에 관한 것이다.
종래 기술에 따른 휴대용 전자 장치의 충전 회로는 AC 어댑터로부터 전원을 공급받아 전자 장치의 사용에 따른 사용 전류의 변동에 무관하게 일정한 충전 전류를 배터리로 공급한다. 즉, 시스템 전원이 오프(off)되었을 경우에는 하이 레벨의 정전류를 통하여 고속 충전 모드(fast charge mode)로 동작한다. 그리고, 시스템 전원이 온(on) 상태에서 시스템을 사용하지 않는 경우에는 적정의 정전류를 통하여 빠른 충전 모드(quick charge mode)로 동작한다. 또한 시스템을 사용하는 경우에는 이에 대응하는 정전류를 통하여 세류 충전 모드(trickle charge mode)로 충전 동작을 수행한다.
이는 전자 장치의 사용에 따른 전력의 변화가 지속적으로 이루어지는데도 불구하고 배터리 충전 전류는 해당 모드에 대응하여 항상 일정하게 충전 회로로 공급하는 문제점이 있다. 예를 들어, 휴대용 컴퓨터에 있어서 세류 충전 모드에서도 일례로, 하드 디스크 또는 CD 롬 드라이브와 같이 모터를 사용하는 장치들이 구동될 때는 일반적인 시스템이 동작할 때보다 많은 소모 전력이 필요하다.
또한 배터리를 짧은 시간 내에 충전하려면 AC 어댑터의 충전 용량을 크게 구비하므로서 어댑터의 체적을 크게 하거나, 작은 용량의 어댑터를 이용하는 경우에는 작은 충전 전류에 의해서 배터리의 충전 시간이 길어지는 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명자에 의해서 발명된 정전력 충전 회로 및 이를 이용한 휴대용 컴퓨터가 한국 특허 출원 96-66818에 개시되어 있다.
도 1 내지 도 4는 상기 기출원된 휴대용 컴퓨터의 충전 회로에 관한 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 충전 회로(200)는 정전류 충전 회로로서, 일정한 입력 전류를 출력하는 AC 어댑터(4)와 DC/DC 컨버터(10) 및 충전 제어를 수행하는 마이크로컴퓨터(130)를 포함한다. 그리고 상기 마이크로컴퓨터(130)의 전원을 공급하는 레귤레이터(110)와 배터리 팩(8)을 포함한다. 그리고 상기 어댑터(4) 또는 배터리 팩(8)의 연결 상태를 감지하기 위한 어댑터 전압 검출부(120)와 배터리 전압 검출부(140)를 포함한다. 그리고 정전력 검출부(160)와 정전류 제어부(150) 및 정전력 보상부(170)를 포함하여 구성된다.
상기 AC 어댑터(4)는 100∼240V의 교류 전원(AC)을 받아들여서 안정된 전압 레벨의 DC 전원으로 변환하여 시스템 내부로 공급한다.
상기 DC/DC 컨버터(10)는 상기 DC 전원을 공급받아 시스템 유닛(20)의 동작에 필요한 여러 레벨의 전원 전압으로 변환하여 출력한다. 상기 시스템 유닛(20)은 시스템을 구성하는 장치들로서, 휴대용 컴퓨터의 CPU, 마더보드, FDD, 및 HDD 등이 있다. 따라서 상기 시스템 유닛(20)은 상기 배터리 팩(8) 또는 상기 AC 어댑터(4)로부터 전원을 공급받아 동작된다.
상기 어댑터 전압 검출부(120)는 상기 AC 어댑터(4)의 출력 전압을 검출하여 상기 마이크로컴퓨터(130)로 검출 신호를 출력한다.
그리고 상기 배터리 전압 검출부(140)는 상기 배터리 팩(8)의 배터리 전압을 검출하여 역시 상기 마이크로컴퓨터(130)로 검출 신호를 제공한다.
상기 마이크로컴퓨터(130)는 상기 어댑터 전압 검출부(120)와 상기 배터리 전압 검출부(140)로부터 각각 검출 신호를 받아서 검출 신호의 전압 레벨에 따라 상기 어댑터(4) 또는 상기 배터리 팩(8)의 연결 상태를 판별한다. 그리고 상기 배터리 팩(8)에 구비된 더미스터(도 2의 TH8)로부터 온도 검출 신호를 제공받아 상기 배터리 팩(8)의 충전 상태를 판단하고, 이에 대응하여 상기 배터리 팩(8)의 충전을 제어한다.
상기 레귤레이터(110)는 상기 AC 어댑터(4)의 출력 전압을 받아들여서 상기 마이크로컴퓨터(130)의 동작에 필요한 일정한 전원 전압(Vcc)을 공급한다.
상기 정전력 검출부(160)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 AC 어댑터(4)로부터의 입력 전류를 감지하기 위한 입력 전류 감지 저항(R161)을 구비한다. 상기 입력 전류 감지 저항(R161)은 손실을 최대한 줄이기 위하여 수-수십 ㏁의 저항을 사용한다. 그리고 상기 입력 전류 감지 저항(R161)의 양단에 흐르는 전류를 분배하는 저항들(R162, R163, R164, R165)을 통하여 비교기(U161)의 입력단과 출력단에 접속하여 분배된 저항값에 따라 전류 변화를 수-수십 배의 전압 변화로 증폭하여 출력한다. 즉, 비교기(U161)은 상기 시스템 유닛(20)에 의해 소모되는 전류량의 변화에 따른 비교 신호를 상기 정전력 보상부(170)로 출력한다.
상기 정전력 보상부(170)는 상기 정전력 검출부(160)로부터 제공되는 비교 신호의 전압 레벨에 따라 상기 배터리 팩(8)의 충전 전류를 보상하기 위한 정전력 보상 제어 신호를 상기 정전류 제어부(150)의 펄스폭 변조부(도 2의 151)의 피드백 단자(FB)로 제공한다.
그리고 상기 정전류 제어부(150)는 상기 마이크로컴퓨터(130)의 제어에 따라 시스템 사용 중 또는 전원 오프시에 대응하여 상기 배터리 팩(8)의 충전 전류량을 제어한다. 또한 상기 정전력 보상부(170)의 정전력 보상 제어 신호를 입력받아 상기 배터리 팩(8)의 충전 전류를 제어한다.
구체적으로, 상기 정전력 검출부(160)의 출력 전압의 레벨에 따라 일정 전류 이하에서는 정전류 모드(constant current mode)로 동작되게 한다. 정전류 모드란, 시스템의 소모 전류와 배터리 충전 전류가 상기 AC 어댑터(4)의 최대 전류치를 넘지 않을 경우 상기 정전력 보상부(170)는 충전 전류를 제어하지 않는 동작 상태를 말한다.
반면, 일정 전류 이상일 경우는 상기 정전력 보상부(170)가 동작되어 이 제어 전압이 다이오드(D171)을 통하여 상기 정전류 제어부(150)로 제공되어 배터리 충전 전류가 감소된다. 즉, 시스템 소모 전류가 증가하면 증가하는 전류만큼 충전 전류를 감소시킨다.
그러나 상기 충전 회로(200)는 시스템 내부 또는 배터리(8)의 온도 상승이 발생된 상태에서도 AC 어댑터(4)의 잔량이 남아 있다고 하여 주위 환경에 무관하게 AC 어댑터(4)의 잔류 전력을 모두 배터리 충전 전류로 공급하므로서 고온에서의 배터리 충전 효율을 저하시킨다.
도 3을 참조하면, 종래의 충전 회로(200)에 의한 충전 전류는 AC 어댑터(4)로부터 일정한 최대 입력 전류를 통하여 시스템 사용 여부에 따라 충전 전류를 발생한다. 즉, 시스템 전원이 오프된 상태에서는 상기 입력 전류 모두가 충전 전류로 사용된다. 그리고 시스템 전원이 온이 된 상태에서는 시스템 소모 전류에 대응해서 상기 입력 전류(S1)와 상기 시스템 소모 전류(S2)와의 차에 대응되는 전류량(S3)을 충전 전류로 발생한다.
예를 들면, 상기 AC 어댑터(4)의 최대 허용 전류가 2.0 A인 경우 시스템의 소모 전류가 1.0 A이면 배터리 충전 전류는 1.0 A가 된다. 또는 시스템의 소모 전류가 0.5 A인 경우는 배터리 충전 전류는 1.5 A가 된다. 그리고 시스템의 소모 전류가 1.5 A인 경우는 배터리 충전 전류는 0.5 A가 된다. 이와 같이 시스템의 소모 전류의 변화에 따라 배터리의 충전 전류가 가변되어 배터리 충전 종료 시까지 상기 AC 어댑터(4)의 입력 전류는 2.0 A로 일정하게 유지된다.
그러나 상기 충전 회로(200)는 도 4에 도시된 바와 같이, 시스템의 사용에 따른 시스템 내부의 온도 상승 및 배터리의 충방전에 따른 온도 상승에 무관하게 AC 어댑터로부터 일정한 입력 전류를 통하여 배터리를 충전하도록 정전류를 공급함에 따라 일정 온도 이상에서의 충전 효율이 떨어지는 문제점이 있다. 이로 인하여 고온에서 높은 충전 전류로 배터리를 충전하므로서 배터리의 신뢰성(life cycle)을 저하시키는 현상이 발생된다.
본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 시스템 사용에 따른 시스템 온도 상승 및 배터리 사용에 따른 배터리 온도 상승을 검출하고 이를 통해 입력 전류를 조정하여, 일정 온도 이상에서의 배터리 충전 효율을 개선하는 온도 보상 회로를 구현하는데 있다.
또한 상기 온도 보상 회로는 적정의 기준 온도 이하의 온도가 검출되면 정전력 보상 회로의 동작을 작동하지 않도록 하여 상온에서는 일정한 충전 전류를 발생하도록 구현한다.
도 1은 종래 기술에 따른 휴대용 컴퓨터의 구성을 도시한 블럭도;
도 2는 도 1에 도시한 충전 회로의 일 실시예에 따른 상세한 구성을 나타내는 회로도;
도 3은 도 2에 도시한 정전력 충전 회로에 의한 충전 전류의 동작 파형을 나타내는 도면;
도 4는 도 2에 도시한 정전력 충전 회로의 충전 전류와 이에 따른 충전 효율과의 관계를 나타내는 도면;
도 5는 본 발명에 따른 온도 보상 회로를 갖는 휴대용 컴퓨터의 구성을 도시한 블럭도;
도 6은 도 5에 도시한 정전력 충전 회로의 일실시예에 따른 상세한 구성을 나타내는 회로도;
도 7은 도 5에 도시한 정전력 충전 회로에 의한 충전 전류의 동작 파형을 나타내는 도면; 그리고
도 8은 도 5에 도시한 정전력 충전 회로의 충전 전류와 온도 보상에 따른 충전 효율과의 관계를 나타내는 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*
4 : AC 어댑터 8 : 배터리 팩
10 : DC/DC 컨버터 20 : 시스템 유닛
110 : 레귤레이터 120 : 어댑터 전압 검출부
130 : 마이크로컴퓨터 140 : 배터리 전압 검출부
150 : 정전류 제어부 160 : 정전력 검출부
170 : 정전력 보상부 180 : 온도 보상부
190 : 배터리 온도 검출부 200 : 정전력 충전 회로
210 : 시스템 온도 검출부
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 의하면, 휴대용 전자 장치의 충전 회로에 있어서: 배터리와; 상기 배터리 충전시 충전 전류가 조정되도록 구성된 충전 전류 공급부와; 상기 배터리의 온도를 감지하고 이에 대응하는 출력 신호를 발생하는 배터리 온도 검출부 및; 상기 출력 신호에 의해 상기 배터리의 온도가 소정의 기준 온도를 넘어서면, 상기 배터리의 온도에 대응하여 상기 충전 전류를 감소시키도록 상기 충전 전류 공급부를 제어하는 온도 보상 제어부를 포함한다.
이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 배터리 온도 검출부는: 상기 소정의 기준 온도에 대응하는 제 1 기준 신호를 출력하는 제 1 및 제 2 저항과; 상기 제 1 기준 신호와 상기 배터리 온도에 대응하는 신호를 받아들여서 상기 신호가 상기 제 1 기준 신호 이상의 온도인 경우에 활성화된 비교 신호를 출력하는 제 1 비교기를 포함한다.
이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 온도 보상 제어부는 상기 비교 신호가 활성화될 때, 상기 배터리의 온도에 대응하여 상기 충전 전류를 감소시키도록 하는 보상 신호를 상기 충전 전류 공급부로 출력하는 트랜지스터를 포함한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 휴대용 전자 장치의 충전 회로에 있어서: 배터리와; 상기 배터리 충전시 충전 전류가 조정되도록 구성된 충전 전류 공급부와; 상기 시스템의 사용에 따른 시스템 내부 온도를 감지하고 이에 대응하는 출력 신호를 발생하는 시스템 온도 검출부 및; 상기 출력 신호에 의해 상기 시스템의 온도가 소정의 기준 온도를 넘어서면, 상기 시스템의 온도에 대응하여 상기 충전 전류를 감소시키도록 상기 충전 전류 공급부를 제어하는 온도 보상 제어부를 포함한다.
이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 시스템 온도 검출부는: 상기 소정의 기준 온도에 대응하는 제 2 기준 신호를 출력하는 제 3 및 제 4 저항과; 상기 제 2 기준 신호와 상기 시스템 온도에 대응하는 신호를 받아들여서 상기 신호가 상기 제 2 기준 신호 이상의 온도인 경우에 활성화된 비교 신호를 출력하는 제 2 비교기를 포함한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 휴대용 전자 장치의 충전 회로에 있어서: 배터리와; 상기 배터리 충전시 충전 전류가 조정되도록 구성된 충전 전류 공급부와; 상기 배터리의 온도를 감지하고 이에 대응하는 제 1 출력 신호를 발생하는 배터리 온도 검출부와; 상기 시스템 내부 온도를 검출하고 이에 대응하는 제 2 출력 신호를 발생하는 시스템 온도 검출부 및; 상기 제 1 및 제 2 출력 신호에 의해 적어도 하나의 상기 배터리 및 상기 시스템의 온도가 소정의 제 1 및 제 2 기준 온도를 넘어서면, 상기 배터리 및 상기 시스템의 온도에 대응하여 상기 충전 전류를 감소시키도록 상기 충전 전류 공급부를 제어하는 온도 보상 제어부를 포함한다.
이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 배터리 온도 검출 회로는: 상기 소정의 제 1 기준 온도에 대응하는 제 1 기준 신호를 출력하는 제 1 및 제 2 저항과; 상기 제 1 기준 신호와 상기 배터리 온도에 대응하는 신호를 받아들여서 상기 신호가 상기 제 1 기준 신호 이상의 온도인 경우에 활성화된 비교 신호를 출력하는 제 1 비교기를 포함한다.
이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 시스템 온도 검출 회로는: 상기 소정의 제 2 기준 온도에 대응하는 제 2 기준 신호를 출력하는 제 3 및 제 4 저항과; 상기 제 2 기준 신호와 상기 시스템 온도에 대응하는 신호를 받아들여서 상기 신호가 상기 제 2 기준 신호 이상의 온도인 경우에 활성화된 비교 신호를 출력하는 제 2 비교기를 포함한다.
따라서 본 발명에 의하면, 배터리 온도 검출부와 시스템 온도 검출부는 각각 실시간으로 시스템 내부 및 배터리 셀들의 온도를 감지하고, 일정 온도 이상의 온도를가 검출되면, 온도 보상부는 배터리 온도 검출부와 시스템 온도 검출부로부터 각각의 검출 정보를 받아서 온도 변화량이 많은 검출 정보를 통해 AC 어댑터로부터 공급되는 입력 전류를 감소시킨다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 컴퓨터의 충전 회로의 구성을 도시하고 있다. 그리고 상기 충전 회로는 도 1 및 도 2에 도시된 동일한 동작을 수행하는 구성 요소들과 동일한 참조 번호를 병기하며, 이들의 상세한 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 상기 충전 회로는 신규한 배터리 온도 검출부(190)와 시스템 온도 검출부(210) 및 온도 보상부(180)를 포함하고 있다. 그리고 상기 온도 보상부(180)의 보상 신호에 응답해서 충전 전류를 제어하는 정전력 보상부(170) 및 상기 시스템 온도 검출부(210)로부터 시스템 온도에 따른 충전 전류를 제어하는 마이크로컴퓨터(130)를 포함하고 있다.
상기 배터리 온도 검출부(190)는 배터리 내부의 더어미스터(도 6의 TH8)를 통하여 배터리 셀들의 온도를 감지하고, 사용 시간에 따른 온도 변화에 대응하는 정보를 받아서 일정 온도 이상인지를 검출한다. 그리고 검출된 온도 변화에 대응하는 정보를 상기 온도 보상부(180)로 출력한다. 또한 상기 배터리 온도 변화에 대응하는 정보는 상기 마이크로컴퓨터(130)로 전달되어 일반적인 충전 제어 동작에 이용된다.
상기 시스템 온도 검출부(210)는 시스템 내부의 적정한 장소(예컨데, 시스템 전체 온도를 감지할 수 있는 곳)에 더어미스터(TH191)를 구비하여 이를 통해 시스템 사용에 따른 온도를 감지한다. 그리고 상기 온도 보상부(180)로 시스템 온도 변화에 대응하는 정보를 출력한다. 또한 상기 시스템 온도 변화에 대응하는 정보는 상기 마이크로컴퓨터(130)로 전달된다.
상기 마이크로컴퓨터(130)는 상기 배터리 및 시스템 온도 검출부(190, 210)로부터 해당 정보들을 각각 받아서 상기 배터리 셀 온도 상승에 따른 온도 변화분에서 시스템 온도 상승에 따른 온도 변화분을 감소시켜, 실제 배터리 셀의 온도를 판단하여 충전 상태를 제어한다.
그리고 상기 온도 보상부(180)는 상기 배터리 및 시스템 온도 검출부(190, 210)로부터 해당 정보들을 받아서 즉, 각각의 온도 변화분을 받아서 온도 변화가 많은 정보를 기준으로 하여 온도 보상을 위한 정보를 상기 정전력 보상부(170)로 전달한다.
구체적으로 도 6을 참조하면, 상기 배터리 온도 검출부(190)는 제 1 비교기(U191)와 제 1 및 제 2 저항(R191, R192)을 포함한다.
상기 제 1 비교기(U191)는 비반전 단자에 상기 제 1 및 제 2 저항(R191, R193)에 의한 소정의 기준 전압을 갖는 입력 신호를 받아들이고, 반전 단자에 상기 마이크로컴퓨터(130)로부터 상기 배터리 온도 변화분에 대응하는 전압을 갖는 제어 신호를 받아들인다. 그리고 이들을 비교하여 상기 온도 보상부(180)로 제 1 검출 정보를 출력한다.
따라서 상기 제 1 비교기(U191)는 상기 배터리(8)의 더어미스터(TH8)로부터 배터리 셀들의 온도를 실시간으로 감지하고, 그 변화분을 판단하는 상기 마이크로컴퓨터(130)로부터 해당 제어 신호를 받아들인다. 이어서 상기 기준 전압과 이를 비교하여 배터리 온도 상승에 따른 검출 신호를 상기 온도 보상부(180)로 출력한다. 즉, 일정 온도 이하(상온)에서는 일반 충전 동작에 아무런 영향을 주지 않고, 일정 온도 이상의 경우에는 상기 비교기(U191)의 검출 신호가 활성화되어 AC 어댑터(4)로부터 공급되는 입력 전류를 선형적으로 서서히 감소시킨다.
상기 시스템 온도 검출부(210)는 제 2 비교기(U211)와 제 3 및 제 4 저항(R211, R212)을 포함한다.
상기 제 2 비교기(U211)는 시스템 온도 변화분에 대응하는 입력 신호와 상기 제 3 및 제 4 저항(R211, R212)에 의한 기준 전압을 받아서 시스템 온도 변화에 대응하는 검출 정보를 상기 온도 보상부(180)로 출력한다.
따라서 상기 시스템 온도 검출부(210)는 시스템 내부의 전체 온도를 감지할 수 있는 적정의 장소에 구비된 더어미스터(TH191)를 통하여 시스템 동작시 지속적으로 변화되는 시스템 온도를 감지하고, 이를 상기 마이크로컴퓨터(130)로 전달한다. 그리고 상기 마이크로컴퓨터(130)는 상기 시스템 온도의 변화분에 대응하는 검출 정보를 받아서 상기 배터리 온도 변화분에 상기 시스템 온도 변화분을 감소시킨다. 이는 실제 배터리 셀들의 온도 변화를 판단하기 위함이다. 그러므로 시스템의 일정 온도 이하에서는 기본 충전 동작에 영향을 주지 않고, 일정 온도 이상에서만 동작하여 입력 전류를 서서히 감소시킨다.
그리고 상기 온도 보상부(180)는 제 1 트랜지스터(Q181)와 제 1 및 제 2 다이오드(D181, D182) 및 제 5 및 제 6 저항(R181, R182)을 포함한다.
따라서 상기 배터리 및 시스템 온도 검출부(190, 210)로부터 배터리 및 시스템의 온도 변화에 따른 정보들을 각각 받아서 변화량이 많은 것을 기준으로 상기 트랜지스터(Q181)를 동작시킨다. 그리고 상기 트랜지스터(Q181)의 동작에 의해서 상기 정전력 보상부(170)로 보상 신호를 출력한다. 따라서 상기 정전력 보상부(170)는 상기 보상 신호에 응답해서 입력 전류를 조정한다.
즉, 상기 정전력 보상부(170)는 상기 정전력 검출부(160)로부터 제공되는 비교 신호와 상기 온도 보상부(180)로부터의 상기 보상 신호의 전압 레벨에 따라 상기 배터리 팩(8)의 충전 전류를 보상하기 위한 정전력 보상 제어 신호를 상기 정전류 제어부(150)의 펄스폭 변조부(도 2의 151)의 피드백 단자(FB)로 제공한다.
그리고 상기 정전류 제어부(150)는 상기 마이크로컴퓨터(130)의 시스템 내부 또는 배터리 셀들의 온도 변화에 따른 제어에 따라 시스템 사용 중 또는 전원 오프시에 대응하여 상기 배터리 팩(8)의 충전 전류를 제어한다. 또한 상기 정전력 보상부(170)의 정전력 보상 제어 신호를 입력받아 상기 배터리 팩(8)의 충전 전류를 제어한다.
도 7을 참조하면, 상기 온도 보상부(180)는 상기 배터리 및 시스템 온도 검출부(190, 210)로부터 기준 온도 이상의 온도가 검출되면, 그 시점부터 AC 어댑터(4)로부터 공급되는 입력 전류를 서서히 하강시킨다. 따라서 휴대용 컴퓨터는 입력 전류를 조정하여 온도 상승에 따른 고온에서의 충전 전류를 조정하므로서 충전 효율을 향상(예컨대, 3~5 % 정도)시킨다.
그러나 상기 기준 온도 이하의 온도가 검출되는 경우에는, 상기 온도 보상 부(180)는 상기 AC 어댑터(4)로부터 일정한 입력 전류를 공급되게 함으로서 이 때의 충전 전류에는 어떠한 영향도 주지 않게 된다.
그 결과 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 충전 회로는 상기 온도 보상부(180)의 배터리 및 시스템 온도를 감지하고 이에 대응하여 기준 온도 이상에서의 온도 보상에 따른 AC 어댑터(4)의 입력 전류 및 이에 따른 배터리 충전 전류를 조정하므로서 기준 온도 이상에서의 충전 효율을 향상시킨다.
즉, 충전 시간을 종래보다 1 ~ 2 %를 지연(T1>T2)시키면서 충전 용량은 3 ~ 5 %를 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 휴대용 컴퓨터의 사용에 따른 시스템 또는/및 배터리 온도를 검출하고 그 검출 결과, 기준 온도 이상인 경우에 입력 전류를 조정하여 충전 전류를 발생시킴으로서 충전 효율 및 배터리의 신뢰성을 향상시킨다.

Claims (6)

  1. 휴대용 전자 장치의 충전 회로에 있어서:
    배터리와;
    상기 배터리 충전시 충전 전류가 조정되도록 구성된 충전 전류 공급부와;
    상기 배터리의 온도를 감지하고 이에 대응하는 출력 신호를 발생하는 배터리 온도 검출부 및;
    상기 출력 신호에 의해 상기 배터리의 온도가 소정의 기준 온도를 넘으면, 상기 배터리의 온도에 대응하여 상기 충전 전류를 감소시키도록 상기 충전 전류 공급부를 제어하는 온도 보상 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전자 장치의 충전 회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배터리 온도 검출부는:
    상기 소정의 기준 온도에 대응하는 기준 신호를 출력하는 제 1 및 제 2 저항과;
    상기 기준 신호와 상기 배터리 온도에 대응하는 신호를 받아들여서 상기 신호가 상기 기준 신호 이상의 온도인 경우에 활성화된 비교 신호를 출력하는 제 1 비교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전자 장치의 충전 회로.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 온도 보상 제어부는 상기 비교 신호가 활성화될 때, 상기 충전 전류를 감소시키도록 하는 보상 신호를 상기 충전 전류 공급부로 출력하는 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전자 장치의 충전 회로.
  4. 휴대용 전자 장치의 충전 회로에 있어서:
    배터리와;
    상기 배터리 충전시 충전 전류가 조정되도록 구성된 충전 전류 공급부와;
    상기 시스템의 사용에 따른 시스템 내부 온도를 감지하고 이에 대응하는 출력 신호를 발생하는 시스템 온도 검출부 및;
    상기 출력 신호에 의해 상기 시스템의 온도가 소정의 기준 온도를 넘으면, 상기 시스템의 온도에 대응하여 상기 충전 전류를 감소시키도록 상기 충전 전류 공급부를 제어하는 온도 보상 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전자 장치의 충전 회로.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 시스템 온도 검출부는:
    상기 소정의 기준 온도에 대응하는 기준 신호를 출력하는 제 3 및 제 4 저항과;
    상기 기준 신호와 상기 시스템 온도에 대응하는 신호를 받아들여서 상기 신호가 상기 기준 신호 이상의 온도인 경우에 활성화된 비교 신호를 출력하는 제 2 비교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전자 장치의 충전 회로.
  6. 휴대용 전자 장치의 충전 회로에 있어서:
    배터리와;
    상기 배터리 충전시 충전 전류가 조정되도록 구성된 충전 전류 공급부와;
    상기 배터리의 온도를 감지하고 이에 대응하는 제 1 출력 신호를 발생하는 배터리 온도 검출부와;
    상기 시스템 내부 온도를 검출하고 이에 대응하는 제 2 출력 신호를 발생하는 시스템 온도 검출부 및;
    상기 제 1 및 제 2 출력 신호에 의해 적어도 하나의 상기 배터리 및 상기 시스템의 온도가 소정의 기준 온도를 넘으면, 상기 배터리 및 상기 시스템의 온도에 대응하여 상기 충전 전류를 감소시키도록 상기 충전 전류 공급부를 제어하는 온도 보상 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전자 장치의 충전 회로.
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