KR20000046058A

KR20000046058A - 이동통신단말기의 배터리 사용 가능 시간 표시장치 및 방법

Info

Publication number: KR20000046058A
Application number: KR1019980062733A
Authority: KR
Inventors: 조철호
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1998-12-31
Filing date: 1998-12-31
Publication date: 2000-07-25
Also published as: KR100630055B1

Abstract

본 발명은 이동통신단말기의 배터리 용량 검출장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 배터리의 사용 가능 시간을 표시할 수 있는 배터리 사용 가능 시간 표시장치 및 방법에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 본 발명은 이동통신단말기에 있어서, 상기 배터리에 연결되어 상기 배터리의 소모 전류 값을 검출하는 소모 전류 검출부와, 상기 배터리 잔여량 값을 가지고 있고, 상기 소모 전류 값을 입력받아 누적하고, 상기 배터리 잔여량 값과 누적된 상기 소모전류에 따라 배터리 사용 가능 시간으로 환산하는 제어기와, 상기 배터리 사용 시간과 배터리 사용 잔여 시간을 입력받아 표시하는 표시부로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

이동통신단말기의 배터리 사용 가능 시간 표시 장치 및 방법

본 발명은 이동통신단말기의 배터리 용량 검출장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 배터리의 사용 가능 시간을 표시할 수 있는 배터리 사용 가능 시간 표시장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 이동통신단말기는 리튬-이온 배터리팩을 사용한다. 이러한 배터리팩은 자신들이 이동통신단말기에게 전원을 공급할 수 있는 전류량과 평균적인 대기 시간등을 가지고 있다. 그리고 이동통신단말기는 배터리팩의 전압을 주기적으로 검출하여 배터리팩의 잔여 용량을 아이콘으로 표시하여 사용자에게 현재 배터리팩의 잔여 용량을 알려 주므로써 사용자에게 배터리팩을 충전해야 할 시기등을 알려주고 있다. 이러한 배터리팩의 용량을 표시하여 주는 방법에는 첫 번째 방법으로 배터리의 내부 저항을 측정하는 방법이 있고, 두 번째 방법으로는 비중 측정법이 있다. 그리고 세 번째 방법으로는 개회로 전압(Open Circuit Voltage: OCV) 방식이 있다. 그러나 상기 첫 번째 방법은 배터리를 모델링해야 하는 어려움이 있고, 두 번째는 말 그대로 배터리의 내부를 확인해야 하는 문제가 있다. 따라서 배터리 용량 표시방법으로는 개회로 전압 방식을 이용하는 것이 일반적이다.

이를 도1을 참조하여 개회로 전압 방식을 설명하면, 배터리팩(이하 "배터리"라 함)(10)는 이동통신단말기의 동작 전원을 공급한다. 제1저항(R1:12)과 제2저항(R2:14)은 상기 배터리(10)에서 제공되는 전원을 분배한다. 아날로그/디지탈 컨버터(Analog to Digital Converter: ADC)(20)는 상기 분배된 전원을 인가 받아 디지탈 신호 형태의 전원값으로 출력한다. 제어기(30)는 상기 아날로그/디지탈 컨버터(20)에서 입력하는 전원값을 입력받아 표시부(40)에 3단계의 배터리 상태를 아이콘으로 표시한다.

상술한 바와 같이 배터리의 용량을 표시하는 방법들이 있으나 실제의 적용이 어렵고, 상기 개회로 전압 방식의 경우 3단계의 배터리 상태 아이콘으로 표시됨으로써 사용자가 정확한 사용 시간을 모르고 언제 배터리가 방전될지를 모르는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 이동통신단말기의 배터리 잔여 용량을 배터리 사용 가능 시간으로 표시할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 이동통신단말기에 있어서, 상기 배터리에 연결되어 상기 배터리의 소모 전류 값을 검출하는 소모 전류 검출부와, 상기 배터리 잔여량 값을 가지고 있고, 상기 소모 전류 값을 입력받아 누적하고, 상기 배터리 잔여량 값과 누적된 상기 소모전류에 따라 배터리 사용 가능 시간으로 환산하는 제어기와, 상기 배터리 사용 시간과 배터리 사용 잔여 시간을 입력받아 표시하는 표시부로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기한 다른 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 배터리가 소모하는 전류량에 따라 주기적으로 업데이트되는 배터리 잔여량 값을 가지는 이동통신단말기의 배터리 사용 가능 시간 표시방법에 있어서, 전원 온 시 배터리 소모 전류를 검출하여 누적하는 과정과, 상기 누적된 소모 전류 값을 시간 당 소모 전류 값인 사용누적 전류량 값으로 변환하고, 상기 배터리 잔여량 값에서 상기 사용 누적 전류량 값을 빼서 사용 누적 전류량 값을 구하고, 상기 사용 누적 전류량 값을 새로운 사용 누적 전류량으로 업데이트 하여 저장하는 과정과, 상기 배터리 잔여량 값을 업데이트 하여 저장한 다음, 대기상태이면 상기 배터리 잔여량 값을 대기 평균 소모 전류량으로 나눈 값을 시간으로 표시하고, 통화상태이면 상기 배터리 잔여량 값을 통화시 평균 소모 전류량으로 나눈 값을 시간으로 표시하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

도1은 일반적인 배터리 용량 검출 장치를 나타낸 도면.

도2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 사용 가능 시간 표시 장치의 구성을 나타낸 도면.

도3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 사용 가능 시간 표시 방법을 나타낸 도면.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 사용 가능 시간 표시 장치의 구성을 나타낸 도면이다.

이하 도2를 참조하여 설명하면, 전류 센싱용 저항(R3:50)은 배터리(10)에서 로직으로 제공되는 전류를 일정량 소모한다. OP-AMP(60)는 상기 전류 센싱용 저항(50) 양단에 연결되어 상기 전류 센싱용 저항(50)에서 소모되는 전류를 검출하여 소정의 신호를 출력한다. 아날로그/디지탈 컨버터(20)는 상기 OP-AMP(60)에서 출력되는 신호를 디지탈 형태의 소모 전류 값으로 변환하여 출력한다. 제어기(30)는 배터리의 전류 소모에 따라 업데이터되는 배터리 잔여 용량 값을 가지고 있고, 상기 소모 전류 값을 입력받고, 상기 배터리 잔여 용량 값과 소모 전류 값에 의해 배터리 사용 가능 시간을 계산하여 출력한다. 표시부(40)는 제어기(30)에서 계산된 상기 배터리 사용 가능 시간을 입력받아 표시한다. 메모리(70)는 소정의 동작 프로그램을 저장하는 롬(ROM)과 상기 동작 프로그램 수행 중에 발생하는 데이터를 일 시 저장하는 램(RAM)으로 구성된다.

도3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 사용 가능 시간 표시 방법을 나타낸 도면이다.

이하 도3을 참조하여 구체적으로 설명하면, 우선 301단계에서 전원이 온되었을 때 초기 사용 누적 전류량은 "0"이다. 상기 301단계 후에 제어기(30)는 303단계에서 아날로그/디지탈 컨버터(20)를 통해 전류 소모 데이터를 읽는다. 상기 전류 소모 데이터를 읽은 다음, 제어기(30)는 305단계로 진행하여 읽은 전류 소모 데이터를 소모 전류 값으로 환산한다. 그런 다음, 307단계에서 상기 소모 전류 값을 시간당 소모 전류 값으로 변환하고, 이전 소모 전류 값에 누적하여 사용 누적 전류량 값을 계산한다. 상기 사용 누적 전류량이 계산되면 제어기(30)는 309단계로 진행하여 이전 배터리 잔여량에서 상기 사용 누적 전류량을 빼서 새로운 배터리 잔여량 값(Ah_total)을 계산하고, 상기 계산된 배터리 잔여량 값으로 이전 배터리 잔여량 값을 업데이트한다. 상기 새로운 배터리 잔여량 값으로 업데이트되면 제어기(30)는 311단계로 진행하여 현재 상태가 대기상태인지 통화상태인지를 판단한다. 현재 상태가 대기상태라면 제어기(30)는 313단계로 진행하여 상기 업데이트된 배터리 잔여량(Ah_used)을 대기 평균 소모 전류량으로 나누어 새로운 배터리 사용 가능 시간을 구한다. 상기 배터리 사용 가능 시간이 구해지면 제어기(30)는 상기 배터리 사용 가능 시간을 표시부(40)에 표시한다.

그리고 상기 이동통신단말기의 현재 상태 판단에서 통화상태이면 제어기(30)는 상기 309단계에서 계산된 배터리 잔여량을 통화시 평균 소모 전류량으로 나누어 통화 상태에서의 배터리 사용 가능 시간을 계산한 다음, 상기 319단계로 통화 가능 시간을 표시하여 준다.

상술한 설명에서 이용된 값들에 대해 설명하면, 배터리 잔여량 값(Ah_total)은 배터리의 외관에 보면 표시되어 있는 값이다. 예를 들면 휴대용 카세트용 배터리에는 470mAh등으로 표시되어 있는데, 이는 한시간동안 470mA를 지속적으로 흘릴 수 있는 능력이 있다는 의미이다. 그러나 이 값은 배터리 충전 후 초기 값이고, 이동통신단말기의 제어기(30)가 전류를 소모하는 정도에 따라 주기적으로 변하는 값을 가지게 된다. 예를 들면, 상기 예에서 470mA는 초기값이고, 이동통신단말기가 소모하는 전류에 따라 460mA, 410mA.... 등으로 떨어지게 되므로 주기적으로 변화는 값을 가지게 된다. 그리고 사용 누적 전류량 값(Ah_used)은 상기 배터리 잔여량 값과 동일한 단위를 사용하며, 현재 소모되고 있는 전류량을 검출하고, 검출된 소모 전류량을 시간당 소모 전류량(Ah)으로 변환하기 위해 3600초 나눈다. 예를 들면, 검출된 소모 전류량이 400mA이면, 상기 400mA/3600=0.1mA가 되고, 이를 상기 배터리 잔여량 값에서 시간당 전류 소모량을 빼면(Ah_total-Ah_used = 470mA - 0.1mA=469.9mA)가 된다. 결국, 이 값은 다시 배터리 잔여량 값으로 저장된다.

상기 대기 평균 소모 전류량(i_idle)은 이동통신단말기의 대기시 평균 전류 소모량으로서, 이는 실험이나 필드 테스트를 통해 얻어내는 값이다. 그리고 상기 통화 평균 소모 전류량 값(i_traffic)은 통화시 평균적으로 소모하는 전류 소모량 값으로 실험이나 필드 테스트를 통해 얻을 수 있는 값이다.

상기한 바와 같이 본 발명은 대기 상태에서의 대기 시간 및 통화 상태에서의 통화 유지 시간 등을 표시하여 줌으로써 사용자가 현재의 배터리로 이동통신단말기를 어느 정도 사용할 수 있을 지를 알 수 있는 이점이 있다.

Claims

이동통신단말기에 있어서,

상기 배터리에 연결되어 상기 배터리의 소모 전류 값을 검출하는 소모 전류 검출부와,

상기 배터리 잔여량 값을 가지고 있고, 상기 소모 전류 값을 입력받아 누적하고, 상기 배터리 잔여량 값과 누적된 상기 소모전류에 따라 배터리 사용 가능 시간으로 환산하는 제어기와,

상기 배터리 사용 시간과 배터리 사용 잔여 시간을 입력받아 표시하는 표시부로 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신단말기의 배터리 사용 잔여 시간 표시장치.
제1항에 있어서, 상기 검출부가,

상기 배터리에서 제공되는 전류를 일정량 소모하는 전류 센싱용 저항과,

상기 전류 센싱용 저항에서 소모되는 전류를 검출하여 소정의 신호를 출력하는 증폭기와,

상기 증폭기에서 출력되는 신호를 디지탈 형태의 소모 전류 값으로 변환하는 아날로그/디지탈 컨버터로 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신단말기의 배터리 사용 가능 시간 표시장치.
제1항에 있어서, 상기 제어기가 배터리 사용 가능 시간과 함께 배터리 사용 시간을 상기 표시부에 표시하여줌을 특징으로 하는 이동통신단말기의 배터리 사용 가능 시간 표시장치.
제1항에 있어서, 상기 제어기가 상기 누적 소모 전류값을 시간 당 누적 소모전류 값으로 변환하고, 배터리 잔여량 값에서 상기 누적 소모전류 값을 뺀 값을 다시 배터리 잔여량 값으로 설정함을 특징으로 하는 이동통신단말기의 배터리 사용 가능 시간 표시장치.
배터리가 소모하는 전류량에 따라 주기적으로 업데이트되는 배터리 잔여량 값을 가지는 이동통신단말기의 배터리 사용 가능 시간 표시방법에 있어서,

전원 온 시 배터리 소모 전류를 검출하여 누적하는 과정과,

상기 누적된 소모 전류 값을 시간 당 소모 전류 값인 사용누적 전류량 값으로 변환하고, 상기 배터리 잔여량 값에서 상기 사용 누적 전류량 값을 빼서 사용 누적 전류량 값을 구하고, 상기 사용 누적 전류량 값을 새로운 사용 누적 전류량으로 업데이트 하여 저장하는 과정과,

상기 배터리 잔여량 값을 업데이트 하여 저장한 다음, 대기상태이면 상기 배터리 잔여량 값을 대기 평균 소모 전류량으로 나눈 값을 시간으로 표시하고, 통화상태이면 상기 배터리 잔여량 값을 통화시 평균 소모 전류량으로 나눈 값을 시간으로 표시하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.