KR20000074392A - Apparatus and method for displaying of battery remaining capacity - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A battery residual capacity displaying apparatus is provided to be capable of displaying a battery residual capacity considering a battery voltage level as well as temperature and load affecting a battery discharge. CONSTITUTION: A battery residual capacity displaying apparatus comprises a battery residual capacity sensing part(50), a micro computer(60) and a battery residual capacity display(70). In the battery residual capacity sensing part(50), a battery voltage sensing part(52) senses a voltage across a battery. A battery temperature sensing part(54) senses a temperature of the battery using a thermistor. A battery current sensing part(56) senses current applied to a system unit from the battery.

Description

배터리 잔존 용량 표시 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DISPLAYING OF BATTERY REMAINING CAPACITY}Battery remaining capacity display device and method {APPARATUS AND METHOD FOR DISPLAYING OF BATTERY REMAINING CAPACITY}

본 발명은 배터리로부터 전원을 공급 받아 동작하는 장치를 위한 배터리 잔종 용량 표시 장치 및 방법에 관한 것으로, 휴대용 카세트 테이프 레코더, 비디오 카메라 및 휴대용 컴퓨터 시스템 등을 위한 배터리 잔존 용량 표시 장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery residual capacity display device and method for a device operated from a battery and to a battery residual capacity display device and method for a portable cassette tape recorder, a video camera, a portable computer system, and the like.

도 1은 일반적인 휴대용 컴퓨터 시스템의 외관을 보여주는 사시도이다.1 is a perspective view showing the appearance of a general portable computer system.

도 1을 참조하면, 휴대용 컴퓨터 시스템(100)은 크게 휴대용 컴퓨터 본체(44)와, 그것에 힌지(hinge) 결합되는 LCD(liquid crystal display) 모니터(33)로 이루어진다. 이 휴대용 컴퓨터 시스템(100)을 동작시키기 위한 전원은, 상기 휴대용 컴퓨터 시스템(100)의 본체(44)의 일 측면에 장착된 어댑터 포트(101)와 연결되는 AC 어댑터(AC adapter ; 10)와, 상기 본체(44) 내에 장착되고 AC 어댑터(10)에 의해서 재충전 가능한 충전용 배터리(rechargeable battery ; 20)에 의해서 공급된다. 휴대용 컴퓨터 시스템(100)은 AC 전원을 사용할 수 없는 위치에서 사용되어야 할 경우가 많이 발생한다. 이런 경우에 휴대용 컴퓨터(100)로 전원으로 사용되는 배터리(20)들, 예를 들어, 니켈 카드늄(NiCad) 및 니켈 메탈 하이드리드(NiMH) 배터리들은, 재충전되기 전에 휴대용 시스템의 전원을 몇 시간 정도 공급할 수 있다.Referring to FIG. 1, a portable computer system 100 is largely comprised of a portable computer body 44 and a liquid crystal display (LCD) monitor 33 hinged thereto. The power source for operating the portable computer system 100 includes an AC adapter 10 connected to an adapter port 101 mounted on one side of the main body 44 of the portable computer system 100, It is mounted in the main body 44 and supplied by a rechargeable battery 20 rechargeable by the AC adapter 10. The portable computer system 100 often needs to be used in a location where AC power is not available. In this case, the batteries 20 used to power the portable computer 100, such as nickel cadmium (NiCad) and nickel metal hydride (NiMH) batteries, may power the portable system for several hours before being recharged. Can supply

휴대용 컴퓨터 시스템(100)은, 전원 공급원으로 사용되는 상기 배터리(20)의 용량이 낮아지면, 사용자에게 경고 메시지를 전달할 필요가 있다. 왜냐하면, 휴대용 컴퓨터 시스템(100)에 있어서, 만약 배터리(20)의 용량이 특정 한도 이하로 감소되면, 배터리(20)와 다른 시스템 컴포넌트들의 손상이 일어날 수도 있고, 작업 중이던 데이터의 손실을 초래할 수 있기 때문이다. 따라서, 이를 미리 알리기 위한 다양한 종류의 시스템들이 개발되어 오고 있다. 예를 들어, 앞에서 설명한 기능을 수행하기 위한 배터리의 잔존 용량 표시 시스템들은 배터리 양단간의 전압을 이용해서 배터리 용량이 드레솔드 전압 이하로 떨어졌다고 판단됐을 때를 나타내거나, 또는 배터리의 사용 가능한 대략적인 범위를 백분율(percentage)로 표시하여 나타낼 수 있다.The portable computer system 100 needs to send a warning message to the user when the capacity of the battery 20 used as a power supply becomes low. Because in the portable computer system 100, if the capacity of the battery 20 is reduced below a certain limit, damage to the battery 20 and other system components may occur, which may result in loss of data in operation. Because. Therefore, various kinds of systems have been developed to inform this in advance. For example, the battery's remaining capacity indicator systems to perform the functions described above indicate when the battery capacity is judged to have dropped below the threshold voltage using the voltage across the battery, or the approximate range of battery available. Can be expressed as a percentage.

도 2는 종래 기술에 의한 배터리 잔존 용량 표시 산출 방법을 보여주는 배터리 방전 그래프이다. 종래 기술에 의한 배터리 잔존 용량 표시 방법은, 배터리(20)의 전압을 일반적인 정규 충전 및 방전 동작에 대한 총 동작 시간으로 균등하게 분할하여 작성한 도 2와 같은 배터리(20)의 방전 그래프를 이용해서 이루어진다.2 is a battery discharge graph showing a battery remaining capacity display calculation method according to the prior art. The battery remaining capacity display method according to the related art is made by using a discharge graph of the battery 20 as shown in FIG. 2, which is made by dividing the voltage of the battery 20 evenly by the total operation time for a normal normal charging and discharging operation. .

도 2를 참조하면, 그래프 상에 표시된 배터리(20)의 전압은 A 내지 F 전압으로 구분된다. 구분된 각각의 전압 구간들은, 이에 상응되는 배터리 잔존 용량이 정의되어 있다. 예를 들어, 만약 배터리(20)의 전압이 A 전압 이상이면 배터리 잔존 용량은 99%이고, 그리고 만약 배터리(20)의 전압이 E 전압 이상 D 전압 이하라면 배터리의 잔존 용량은 20%로 정의된다. 이렇게 정의 된 배터리(20)의 잔존 용량 값은 종래의 배터리 잔존 용량 표시 장치에 의해서 그 값이 표시된다. 그리고 만약, 배터리(20)의 전압이 F전압 이상 E 전압이면, 종래의 배터리 잔존 용량 표시 장치는 배터리 잔존 용량을 10%로 표시하면서 LB(low battery) 경고 메시지를 나타내고, 그리고 F 전압 이하에서는 LLB(low low battery) 경고 메시지를 나타낸 후 컴퓨터 시스템(100)의 데이터를 저장하고 시스템이 오프 될 수 있도록 한다.Referring to FIG. 2, the voltage of the battery 20 displayed on the graph is divided into A to F voltages. In each of the divided voltage sections, a corresponding battery remaining capacity is defined. For example, if the voltage of the battery 20 is above the A voltage, the battery remaining capacity is 99%, and if the voltage of the battery 20 is above the E voltage and below the D voltage, the remaining capacity of the battery is defined as 20%. . The remaining capacity value of the battery 20 defined as described above is displayed by a conventional battery remaining capacity display device. If the voltage of the battery 20 is equal to or higher than the F voltage, the conventional battery remaining capacity display device displays a low battery (LB) warning message while displaying the battery remaining capacity as 10%, and below the F voltage, the LLB. (low low battery) After displaying a warning message, save the data of the computer system 100 and allow the system to be turned off.

그러나, 상기와 같은 배터리 잔존 용량 표시 방법에는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the battery remaining capacity display method as described above has the following problems.

종래의 배터리 잔존 용량 표시 방법은 시간에 따른 배터리(20) 전압의 변화만 고려하여 배터리 잔존 용량을 산출하여 표시한다. 그러나, 배터리(20)의 방전에 따른 전압의 변화는 온도에 따라 편차가 많이 발생한다. 예를 들어, 배터리(20)의 온도가 상승한 상태에서의 방전은, 처음에는 조금씩 이루어지다가 마지막 단계에서 급속히 이루어진다. 그리고 배터리(20)의 온도가 낮은 상태에서의 방전은, 처음에는 급격하게 이루어지다가 마지막 단계에서 조금씩 이루어지는 특성을 가진다.The conventional battery remaining capacity display method calculates and displays a battery remaining capacity in consideration of only a change in the battery 20 voltage over time. However, the variation of the voltage according to the discharge of the battery 20 is a lot of deviation occurs depending on the temperature. For example, the discharge in the state where the temperature of the battery 20 rises is first made little by little and then rapidly in the last step. In addition, the discharge in the state where the temperature of the battery 20 is low has a characteristic of being suddenly made at first and gradually made at the last stage.

그리고, 배터리 잔존 용량의 표시 시점에서의 부하(즉, 배터리에서 시스템 유닛으로 제공되는 전류의 양)에 의해서도 편차가 많이 발생한다. 시스템 유닛의 부하가 크면, 즉, 배터리(20)로부터 시스템 유닛으로 전류가 많이 흐르면, 배터리(20)의 방전은 급격히 이루어진다. 그리고 시스템 유닛의 부하가 작으면, 즉, 배터리(20)로부터 시스템 유닛으로 전류가 적게 흐르면, 배터리(20)의 방전은 완만하게 이루어진다.Further, a large amount of variation also occurs due to the load (i.e., the amount of current supplied from the battery to the system unit) at the time of displaying the battery remaining capacity. When the load of the system unit is large, that is, when a large amount of current flows from the battery 20 to the system unit, the discharge of the battery 20 occurs rapidly. If the load of the system unit is small, that is, if a small current flows from the battery 20 to the system unit, the discharge of the battery 20 is made gentle.

따라서, 배터리 잔존 용량의 표시는 전압뿐만 아니라 배터리(20)의 방전에 영향을 주는 온도 및 부하(전류)를 고려하여 보다 정확하게 표시할 수 있는 장치 및 방법이 요구된다.Therefore, there is a need for an apparatus and method capable of displaying the battery remaining capacity more accurately in consideration of not only voltage but also temperature and load (current) influencing the discharge of the battery 20.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 배터리 잔존 용량의 표시에 있어서, 배터리의 전압 레벨뿐만 아니라 배터리의 방전에 영향을 주는 온도 및 부하(전류)를 고려하여 보다 정확하게 표시할 수 있는 배터리 잔존 용량 표시 장치 및 방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems, and in the display of the battery remaining capacity, considering not only the voltage level of the battery but also the temperature and load (current) that affect the discharge of the battery, The present invention provides a battery remaining capacity display device and method that can accurately display.

도 1은 일반적인 휴대용 컴퓨터 시스템의 외관을 보여주는 사시도;1 is a perspective view showing the appearance of a typical portable computer system;

도 2는 종래 기술에 의한 배터리 잔존 용량 표시 산출 방법을 보여주는 배터리 방전 그래프;2 is a battery discharge graph showing a battery remaining capacity display calculation method according to the prior art;

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 배터리 잔존 용량 표시 장치를 구비한 휴대용 컴퓨터 시스템의 구성을 보여주는 블록도;3 is a block diagram showing a configuration of a portable computer system having a battery remaining capacity display device according to an embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명에 의한 배터리 잔존 용량 표시 장치의 구성을 보여주는 블록도;4 is a block diagram showing a configuration of a battery remaining capacity display device according to the present invention;

도 5는 도 4에 도시된 마이크로컴퓨터의 구성을 보여주는 블록도; 그리고5 is a block diagram showing the configuration of the microcomputer shown in FIG. 4; And

도 6은 본 발명에 의한 배터리 잔존 용량 산출 수순을 보여주는 흐름도.6 is a flowchart showing a battery remaining capacity calculation procedure according to the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

51 : 배터리 전압 감지부 52 : 배터리 온도 감지부51: battery voltage detector 52: battery temperature detector

53 : 배터리 전류 감지부 60 : 마이크로컴퓨터53: battery current detection unit 60: microcomputer

70 : 배터리 잔존 용량 디스플레이 100 : 휴대용 컴퓨터 시스템70: remaining battery capacity display 100: portable computer system

상술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 배터리 전원을 공급받아 동작하는 장치를 위한 배터리 잔존 용량 표시 장치는, 배터리의 잔존 용량을 검출하기 위한 감지수단으로서 배터리의 전압 레벨을 감지하기 위한 전압 감지 수단, 배터리의 온도를 감지하기 위한 온도 감지 수단, 배터리로부터 시스템으로 공급되는 전류의 양을 감지하기 위한 전류 감지 수단을 포함한다. 상기 전압, 온도 및 전류 감지 수단들로부터 감지된 정보들은 배터리의 잔존 용량을 산출하는 배터리 잔존 용량 산출 수단에 입력되어 배터리의 잔존 용량이 산출된다. 배터리 잔존 용량 산출 수단으로부터 산출된 배터리의 잔존 용량은, 휴대용 시스템의 상부에 장착된 액정 디스플레이와 같은 표시 수단에 의해서 표시된다.According to a feature of the present invention for achieving the object of the present invention as described above, the battery remaining capacity display device for a device operating by receiving battery power, the voltage of the battery as a sensing means for detecting the remaining capacity of the battery Voltage sensing means for sensing the level, temperature sensing means for sensing the temperature of the battery, and current sensing means for sensing the amount of current supplied from the battery to the system. The information sensed by the voltage, temperature and current sensing means is input to a battery remaining capacity calculating means for calculating the remaining capacity of the battery to calculate the remaining capacity of the battery. The remaining capacity of the battery calculated from the battery remaining capacity calculating means is displayed by display means such as a liquid crystal display mounted on top of the portable system.

상술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 배터리 전원을 공급받아 동작하는 장치를 위한 배터리 잔존 용량 표시 방법은, 전압 감지 수단과 온도 감지 수단으로 상기 배터리의 전압 및 온도를 감지하는 단계, 감지된 상기 전압 및 온도에 의해서 제 1 보정계수를 결정하는 단계, 전류 감지 수단으로 상기 배터리의 전류를 감지하는 단계, 감지된 상기 전류에 의해서 제 2 보정계수를 결정하는 단계, 상기 제 1 및 제 2 보정계수들의 곱에 의해서 배터리 잔존 용량을 산출하는 단계, 그리고 산출된 상기 배터리 잔존 용량을 표시 수단으로 표시하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention for achieving the object of the present invention as described above, the battery remaining capacity display method for a device that is operated by battery power, the voltage detection means and the temperature sensing means of the voltage of the battery and Sensing a temperature, determining a first correction factor based on the detected voltage and temperature, sensing a current of the battery with current sensing means, determining a second correction factor by the detected current Calculating a battery remaining capacity by multiplying the first and second correction factors, and displaying the calculated battery remaining capacity by a display means.

(실시예)(Example)

이하 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면 도 3 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 6.

본 발명의 신규한 배터리 잔존 용량 표시 장치는 배터리의 전압 레벨을 감지하기 위한 배터리 전압 감지부, 배터리의 온도를 감지하기 위한 배터리 온도 감지부, 배터리로부터 시스템으로 공급되는 전류의 양을 감지하기 위한 배터리 전류 감지부를 포함한다. 그리고, 상기 배터리 전압 감지부, 배터리 온도 감지부 및 배터리 전류 감지부로부터 감지된 정보에 응답해서 상기 배터리의 잔존 용량을 산출하는 배터리 잔존 용량 산출부, 그리고 배터리 잔존 용량 산출부로부터 산출된 배터리의 잔존 용량을 디스플레이 하기 위한 배터리 잔존 용량 디스플레이를 포함한다. 그 결과, 배터리의 전압 레벨만을 고려해서 산출하던 기존의 배터리 잔존 용량 표시 방법과는 달리, 배터리의 전압 레벨뿐만 아니라 배터리의 방전에 영향을 주는 온도 및 전류를 고려함으로써, 보다 정확하게 배터리의 잔존 용량을 표시할 수 있다.The novel battery remaining capacity display device of the present invention includes a battery voltage detector for detecting a voltage level of a battery, a battery temperature detector for detecting a temperature of a battery, and a battery for detecting an amount of current supplied from a battery to a system. It includes a current sensing unit. The battery remaining capacity calculating unit calculating a remaining capacity of the battery in response to the information detected by the battery voltage detecting unit, the battery temperature detecting unit, and the battery current detecting unit, and the remaining battery of the battery calculated from the battery remaining capacity calculating unit. A battery remaining capacity display for displaying the capacity. As a result, unlike the conventional method for displaying battery remaining capacity, which is calculated by considering only the voltage level of the battery, the remaining capacity of the battery is more accurately determined by considering not only the voltage level of the battery but also the temperature and current that affect the discharge of the battery. I can display it.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 배터리 잔존 용량 표시 장치를 구비한 휴대용 컴퓨터 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a configuration of a portable computer system including a battery remaining capacity display device according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 배터리 잔존 용량 표시 장치(80)를 구비한 휴대용 컴퓨터 시스템(100)은, 전원을 공급하는 AC 어댑터(10)와 충전용 배터리(20)를 포함한다. 상기 AC 어댑터(10)와 충전용 배터리(20) 사이에는 배터리(20)를 충전하기 위한 배터리 충전 회로(15)가 연결된다. 그리고 상기 AC 어댑터(10)와 충전용 배터리(20)는, 주 전원 공급원으로서 AC 어댑터(10) 또는 배터리(20) 중 하나를 선택하기 위한 어댑터/배터리 선택회로(30)와 공통으로 연결된다. 어댑터/배터리 선택회로(30)에 의해서 주 전원 공급원이 선택되면, 선택된 주 전원 공급원으로부터의 전원은 레귤레이터(regulator ; 31), DC/AC 인버터(DC/AC inverter ; 32), 그리고 DC/DC 컨버터(DC/DC converter ; 34)로 공급된다. 레귤레이터(31)는, 입력되는 DC 전압을 항상 일정한 레벨이 유지되도록 조절한다. 이렇게 조정된 전압은 마이크로컴퓨터(60)로 입력되어 마이크로컴퓨터(60)를 동작시킨다. 상기 DC/AC 인버터(32)는 입력되는 DC 전압을 LCD의 디스플레이에 적합한 AC 전원으로 변환하여 출력하며, 변환된 AC 전압은 상기 DC/AC 인버터(32)와 연결된 LCD(33) 디스플레이로 공급된다. 그리고, 상기 DC/DC 컨버터(34)는 상기 전원 공급원으로부터 입력되는 DC 전압 레벨을 컴퓨터 시스템(100)을 구성하고 있는 각각의 디바이스들(즉, 시스템 유닛)에 적합한 DC 레벨로 변환하여 시스템 유닛(35)으로 공급한다.Referring to FIG. 3, the portable computer system 100 including the battery remaining capacity display device 80 according to the present invention includes an AC adapter 10 for supplying power and a rechargeable battery 20. A battery charging circuit 15 for charging the battery 20 is connected between the AC adapter 10 and the rechargeable battery 20. The AC adapter 10 and the rechargeable battery 20 are commonly connected to an adapter / battery selection circuit 30 for selecting one of the AC adapter 10 or the battery 20 as a main power source. When the main power source is selected by the adapter / battery selection circuit 30, the power from the selected main power source is regulated by a regulator 31, a DC / AC inverter 32, and a DC / DC converter. (DC / DC converter; 34). The regulator 31 adjusts the input DC voltage so that a constant level is always maintained. The adjusted voltage is input to the microcomputer 60 to operate the microcomputer 60. The DC / AC inverter 32 converts the input DC voltage into an AC power suitable for the display of the LCD and outputs the converted AC voltage. The converted AC voltage is supplied to the LCD 33 display connected to the DC / AC inverter 32. . In addition, the DC / DC converter 34 converts the DC voltage level input from the power supply source into a DC level suitable for the respective devices (that is, the system unit) constituting the computer system 100, thereby converting the system unit ( 35).

상기와 같은 구성을 하고 있는 휴대용 컴퓨터 시스템(100)의 주 전원을 공급원으로 사용되는 배터리(20)의 잔존 용량을 표시하기 위해서 상기 배터리(20)와 상기 마이크로컴퓨터(60) 사이에는 배터리 잔존 용량 감지부(50)가 연결된다. 그리고, 상기 마이크로컴퓨터(60)에는 배터리 잔존 용량 디스플레이(70)가 연결된다.Detecting a battery remaining capacity between the battery 20 and the microcomputer 60 to display the remaining capacity of the battery 20 used as the main power source of the portable computer system 100 having the above configuration The part 50 is connected. The battery remaining capacity display 70 is connected to the microcomputer 60.

상기 배터리 잔존 용량 감지부(50)는 배터리의 잔존 용량을 산출하기 위한 다수 개의 정보들, 예를 들면, 배터리 전압, 배터리 온도, 그리고 배터리로부터 상기 시스템 유닛(35)으로 인가되는 전류를 감지하는 역할을 수행한다. 상기 배터리 잔존 용량 감지부(50)에 의해서 감지된 다수 개의 감지 정보들은 상기 마이크로컴퓨터(60)로 입력된다. 마이크로컴퓨터(60)는, 다수 개의 감지 정보들에 응답해서 배터리의 잔존 용량을 산출한다. 이렇게 산출된 배터리의 잔존 용량은 상기 배터리 잔존 용량 디스플레이(70)로 표시된다.The battery remaining capacity detecting unit 50 detects a plurality of pieces of information for calculating the remaining capacity of the battery, for example, a battery voltage, a battery temperature, and a current applied from the battery to the system unit 35. Do this. The plurality of pieces of sensing information detected by the battery remaining capacity detecting unit 50 are input to the microcomputer 60. The microcomputer 60 calculates a remaining capacity of the battery in response to the plurality of sensing information. The remaining capacity of the battery thus calculated is displayed on the battery remaining capacity display 70.

도 4는 본 발명에 의한 배터리 잔존 용량 표시 장치의 구성을 보여주는 블록도이다.4 is a block diagram illustrating a configuration of a battery remaining capacity display device according to the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명에 의한 배터리 잔존 용량 표시 장치(80)는 배터리 잔존 용량 감지부(50), 마이크로컴퓨터(60), 그리고 배터리 잔존 용량 디스플레이(70)로 구성된다. 상기 배터리 잔존 용량 감지부(50)는 배터리 전압 감지부(52), 배터리 온도 감지부(54) 및 배터리 전류 감지부(56)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the battery remaining capacity display device 80 according to the present invention includes a battery remaining capacity detecting unit 50, a microcomputer 60, and a battery remaining capacity display 70. The battery remaining capacity detecting unit 50 includes a battery voltage detecting unit 52, a battery temperature detecting unit 54, and a battery current detecting unit 56.

상기 배터리 전압 감지부(52)는 배터리(20) 양단간에 걸리는 전압 레벨을 감지하는 회로이고, 상기 배터리 온도 감지부(54)는 온도 감지 소자인 써미스터(thermistor)를 사용하여 배터리의 온도를 감지하는 회로이다. 그리고 상기 배터리 전류 감지부(56)는, 배터리(20)로부터 상기 시스템 유닛(35)으로 인가되는 전류, 즉, 시스템의 부하를 감지하는 회로로서, 기준이 되는 20mΩ 내지 30mΩ의 저항을 가로질러 발생되는 전압강하를 측정하여 전류량(즉, 부하)을 감지한다. 그리고 상기 배터리 잔존 용량 디스플레이(70)는 배터리(20)의 잔존 용량을 백분률(percentage)로 표시하기 위한 액정 디스플레이 장치로 구성 가능하며, 이는 LCD 모니터(33)와는 별도로, 휴대용 컴퓨터 시스템(100)에 장착되어 상기 컴퓨터 시스템(100)의 정보, 예를 들면, 전원 상태 정보 및 배터리 잔존 용량 정보 등을 디스플레이 하는데 사용된다. 앞에서 설명한 상기 배터리 잔존 용량 감지부(50)를 구성하는 배터리 전압 감지부(52), 배터리 온도 감지부(54), 배터리 전류 감지부(56) 및 배터리 잔존 용량 디스플레이(70)에 대한 각각의 상세한 구성은 도시하지는 않았지만, 그것의 회로적 구성은 이 분야에 대한 통상의 지식을 가진 이들에게는 잘 알려져 있는 것들이다.The battery voltage detector 52 is a circuit for detecting a voltage level across the battery 20, and the battery temperature detector 54 detects the temperature of the battery using a thermistor, which is a temperature sensing element. Circuit. The battery current detector 56 is a circuit for sensing a current applied from the battery 20 to the system unit 35, that is, a load of the system, and is generated across a resistance of 20 mΩ to 30 mΩ as a reference. The amount of current (ie load) is detected by measuring the voltage drop. In addition, the battery remaining capacity display 70 may be configured as a liquid crystal display device for displaying the remaining capacity of the battery 20 in percentage, which is separate from the LCD monitor 33. It is mounted to and used to display information of the computer system 100, such as power status information and battery remaining capacity information. Details of the battery voltage detector 52, the battery temperature detector 54, the battery current detector 56, and the battery remaining capacity display 70 constituting the battery remaining capacity detector 50 described above are described in detail. Although the configuration is not shown, its circuit configuration is well known to those of ordinary skill in the art.

마이크로컴퓨터(60)는, 배터리(20)의 잔존 용량을 산출하기 위한 장치로서, 상기 배터리 전압 감지부(52)로부터 전송되는 배터리(20)의 전압과, 상기 배터리 온도 감지부(52)로부터 전송되는 배터리(20)의 온도, 그리고 상기 배터리 전류 감지부(52)로부터 전송되는 배터리(20)의 전류(즉, 부하)를 받아들여서 배터리(20)의 잔존 용량을 산출한다.The microcomputer 60 is a device for calculating the remaining capacity of the battery 20, and transmits the voltage of the battery 20 transmitted from the battery voltage detector 52 and the battery temperature detector 52. The remaining capacity of the battery 20 is calculated by receiving the temperature of the battery 20 and the current (ie, the load) of the battery 20 transmitted from the battery current sensor 52.

도 5는 도 4에 도시된 마이크로컴퓨터(60)의 구성을 보여주는 블록도이다.FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the microcomputer 60 shown in FIG.

도 5를 참조하면, 마이크로컴퓨터(60)의 구성은 크게 제어 유닛(61)과 메모리(65)로 나눌 수 있다. 이 메모리에는 배터리 잔존 용량의 산출에 사용되는 제 1 테이블(62) 및 제 2 테이블(63)이 포함된다. 상기 제 1 테이블(62)에는 배터리의 전압 및 온도에 의해 결정되는 보정 계수들이 저장되고, 그리고 상기 제 2 테이블(63)에는 배터리의 전류에 의해 결정되는 보정 계수들이 저장된다. 상기 제 1 테이블(62) 및 제 2 테이블(63)에 저장되는 보정계수들은 각각 아래의 표 1 및 표 2와 같다.Referring to FIG. 5, the configuration of the microcomputer 60 can be largely divided into a control unit 61 and a memory 65. This memory includes a first table 62 and a second table 63 used for calculating the battery remaining capacity. Correction coefficients determined by the voltage and temperature of the battery are stored in the first table 62, and correction coefficients determined by the current of the battery are stored in the second table 63. Correction coefficients stored in the first table 62 and the second table 63 are as shown in Table 1 and Table 2, respectively.

0℃0 ℃ 10℃10 ℃ 20℃20 ℃ 30℃30 ℃ 40℃40 ℃ 50℃50 ℃ 60℃60 ℃ 15 V15 V 100 %100% 100 %100% 100 %100% 100 %100% 100 %100% 100 %100% 100 %100% 14 V14 V 88 %88% 87 %87% 86 %86% 85 %85% 84 %84% 82 %82% 80 %80% 13 V13 V 58 %58% 57 %57% 56 %56% 55%55% 54 %54% 52 %52% 50 %50% 12 V12 V 38 %38% 37 %37% 37 %37% 35 %35% 34 %34% 32 %32% 30 %30% 11 V11 V 18 %18% 17 %17% 16 %16% 15 %15% 14 %14% 12 %12% 10 %10% 10 V10 V 13 %13% 12 %12% 11 %11% 10 %10% 9 %9% 7 %7% 5 %5%

0.5 A0.5 A 1.0 A1.0 A 1.5 A1.5 A 2.0 A2.0 A 2.5 A2.5 A 3.0 A3.0 A 3.5 A3.5 A 보정계수Correction factor 90 %90% 95 %95% 97 %97% 100 %100% 102 %102% 105 %105% 110 %110%

표 1은, 각 온도 및 전압에 따른 보정 계수들을 백분율로 나타내고 있다. 그리고, 표 2는 각 전류에 따른 보정 계수들을 백분율로 나타내고 있다. 상기 표 1 내지 표 2에 표시된 보정 계수들은 실험에 의해서 결정된 값이며, 충전용 배터리(20)의 종류 및 특성에 따라서 약간씩 달라질 수 있다.Table 1 shows the correction coefficients for each temperature and voltage as a percentage. And, Table 2 shows the correction coefficients for each current as a percentage. The correction coefficients shown in Tables 1 to 2 are values determined by experiments and may vary slightly depending on the type and characteristics of the rechargeable battery 20.

예를 들어, 상기 배터리(20)의 전압이 14V이고, 배터리(20)의 온도가 40℃이고, 그리고 배터리(20)로부터 상기 시스템 유닛(35)으로 공급되는 전류가 1.5A라고 가정할 때, 상기 표 1에 의해 얻어지는 보정 계수는 84%이고, 표 2에 의해 얻어지는 보정 계수는 97%이다. 본 발명에 의한 배터리 잔존 용량은, 상기 표 1 및 표 2에 의해서 얻어지는 보정 계수들의 곱에 의해서 산출된다. 따라서, 이 때의 배터리 잔존 용량은 81.48%(84% × 97% = 81.48%)이 된다. 이렇게 산출된 배터리 잔존 용량은 이를 표시하기 위한 상기 배터리 잔존 용량 디스플레이(70)를 통해서 표시된다.For example, assuming that the voltage of the battery 20 is 14V, the temperature of the battery 20 is 40 ° C, and the current supplied from the battery 20 to the system unit 35 is 1.5A, The correction coefficient obtained by Table 1 is 84%, and the correction coefficient obtained by Table 2 is 97%. The battery remaining capacity according to the present invention is calculated by multiplying the correction coefficients obtained by Tables 1 and 2 above. Therefore, the battery remaining capacity at this time becomes 81.48% (84% x 97% = 81.48%). The battery remaining capacity calculated in this way is displayed through the battery remaining capacity display 70 for displaying this.

도 6은 본 발명에 의한 배터리 잔존 용량 산출 수순을 보여주는 흐름도이다.6 is a flowchart showing a battery remaining capacity calculation procedure according to the present invention.

도면을 참조하면, 먼저 단계 S100에서 배터리의 전압 및 온도는 배터리 전압 감지부(52) 및 배터리 온도 감지부(54)에 의해서 감지되고, 단계 S110에서 감지된 전압 및 온도에 의해서 제 1 보정계수가 결정된다. 그리고 단계 S120에서는 배터리의 전류가 배터리 전류 감지부(56)에 의해서 감지되고, 단계 S130에서 감지된 전류에 의해서 제 2 보정계수가 결정된다. 이와 같이 제 1 및 제 2 보정계수가 결정되면, 단계 S140에서는, 상기 제 1 및 제 2 보정계수들의 곱에 의해서 배터리 잔존 용량이 산출된다. 이어서 단계 S150에서는, 산출된 상기 배터리 잔존 용량이 배터리 잔존 용량 디스플레이(70)를 통해서 표시된다.Referring to the drawings, first, the voltage and temperature of the battery are detected by the battery voltage detector 52 and the battery temperature detector 54 in step S100, and the first correction coefficient is determined by the voltage and temperature detected in step S110. Is determined. In operation S120, the current of the battery is detected by the battery current detector 56, and a second correction coefficient is determined by the current detected in operation S130. When the first and second correction coefficients are determined in this manner, in step S140, the battery remaining capacity is calculated by the product of the first and second correction coefficients. Subsequently, in step S150, the calculated battery remaining capacity is displayed through the battery remaining capacity display 70.

본 발명에 의한 휴대용 시스템의 배터리 잔존 용량 표시 장치(80)는, 앞에서 설명한 장치 및 방법에 의해서, 배터리(20)의 전압뿐만 아니라 배터리(20)의 방전에 영향을 주는 온도 및 부하(전류)를 고려하여 보다 정확하게 표시될 수 있다.The battery remaining capacity display device 80 of the portable system according to the present invention, by the apparatus and method described above, not only the voltage of the battery 20 but also the temperature and load (current) that affect the discharge of the battery 20. It may be displayed more accurately in consideration.

이상에서, 본 발명에 따른 회로의 구성 및 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the circuit according to the present invention are shown in accordance with the above description and drawings, but this is merely described, for example, and various changes and modifications are possible without departing from the spirit of the present invention. .

이상과 같은 본 발명에 의하면, 배터리 잔존 용량은, 배터리의 전압뿐만 아니라 배터리의 방전에 영향을 주는 온도 및 부하(전류)를 고려하여 산출되므로 보다 정확하게 표시될 수 있다.According to the present invention as described above, the battery remaining capacity can be displayed more accurately because it is calculated in consideration of not only the voltage of the battery but also the temperature and load (current) that affect the discharge of the battery.

Claims (4)

배터리 전원을 공급받아 동작하는 장치를 위한 배터리 잔존 용량 표시 장치에 있어서:In the battery remaining capacity display device for a battery-operated device: 배터리 잔존 용량을 표시하기 위한 표시 수단과;Display means for displaying a battery remaining capacity; 상기 장치에 인가되는 배터리의 전압 레벨을 감지하기 위한 전압 감지 수단과;Voltage sensing means for sensing a voltage level of a battery applied to the device; 상기 배터리의 온도를 감지하기 위한 온도 감지 수단과;Temperature sensing means for sensing a temperature of the battery; 상기 배터리로부터 시스템으로 공급되는 전류의 양을 감지하기 위한 전류 감지 수단; 그리고Current sensing means for sensing the amount of current supplied from the battery to the system; And 상기 전압, 온도 및 전류 감지 수단들에 각각 접속되고, 상기 전압, 온도 및 전류 감지 수단들을 통해 각각 배터리 전압, 온도 및 전류 값을 검출하고, 검출된 값들에 기초하여 배터리 잔존 용량을 산출하여 상기 표시 수단으로 배터리 잔존 용량을 표시하는 마이크로컴퓨터를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 잔존 용량 표시 장치.Connected to the voltage, temperature and current sensing means, respectively, detecting battery voltage, temperature and current values through the voltage, temperature and current sensing means, and calculating the remaining battery capacity based on the detected values. And a microcomputer for displaying the battery remaining capacity as a means. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 표시수단은 액정 디스플레이인 것을 특징으로 하는 배터리 잔존 용량 표시 장치.And said display means is a liquid crystal display. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 배터리 잔존 용량은,The battery remaining capacity is, 상기 배터리 잔존 용량은 배터리 전압의 변화와 배터리 온도의 변화에 따라 결정된 배터리 잔존 용량 값과; 배터리 전류의 변화에 따라 결정되는 보정 계수에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 배터리 잔존 용량 표시 장치.The battery remaining capacity includes a battery remaining capacity value determined according to a change in battery voltage and a change in battery temperature; A battery remaining capacity display device, characterized in that determined by a correction factor determined according to a change in battery current. 배터리 전원을 공급받아 동작하는 장치를 위한 배터리 잔존 용량 표시 방법에 있어서:A method of displaying battery remaining capacity for a device that operates on battery power: 전압 감지 수단과 온도 감지 수단으로 상기 배터리의 전압 및 온도를 감지하는 단계와;Sensing the voltage and temperature of the battery with voltage sensing means and temperature sensing means; 감지된 상기 전압 및 온도에 의해서 제 1 보정계수를 결정하는 단계와;Determining a first correction factor based on the sensed voltage and temperature; 전류 감지 수단으로 상기 배터리의 전류를 감지하는 단계와;Sensing current of the battery with current sensing means; 감지된 상기 전류에 의해서 제 2 보정계수를 결정하는 단계와;Determining a second correction factor based on the sensed current; 상기 제 1 및 제 2 보정계수들의 곱에 의해서 배터리 잔존 용량을 산출하는 단계; 그리고Calculating battery remaining capacity by multiplying the first and second correction factors; And 산출된 상기 배터리 잔존 용량을 표시 수단으로 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 잔존 용량 표시 방법.And displaying the calculated battery remaining capacity by means of display.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20020054812A (en) * 2000-12-28 2002-07-08 이계안 A compensation method of battery soc for electric vehicle and hybrid electric vehicle
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