KR20020064570A - 리튬-이온 배터리 및 니켈-수소저장합금 배터리 충전 장치 - Google Patents
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Abstract
리튬-이온 배터리 및 니켈-수소저장합금 배터리를 충전하는 장치에 관한 기술이다. 상기 충전 장치는 배터리에 충전할 전원을 공급하는 전원공급부와, 장착된 배터리의 종류를 감지하여 배터리 종류 감지신호를 출력하는 배터리 종류 감지부와, 소정의 제어를 받아 상기 전원이 배터리에 공급되는 경로를 연결 혹은 차단하기 위한 스위치부와, 상기 배터리 종류 감지신호가 상기 리튬-이온 배터리의 장착을 나타내면 상기 스위치부가 상기 경로를 연결하도록 제어하고, 충전 상태를 체크하여 완충을 감지하면 상기 스위치부가 상기 경로를 차단하도록 제어하는 리튬-이온 배터리 전용 충전부와, 배터리의 온도를 검출하여 온도검출신호를 출력하는 온도검출부와, 배터리의 전압을 검출하여 전압검출신호를 출력하는 전압검출부와, 상기 배터리 종류 감지신호를 분석하여 니켈-수소저장합금 배터리가 장착된 것으로 판단되면 상기 스위치부가 상기 경로를 연결하도록 상기 리튬-이온 배터리 전용 충전부에 연결제어신호를 출력하고, 상기 온도검출신호와 상기 전압검출신호를 분석하여 완충을 감지하면 상기 스위치부가 상기 경로를 차단하도록 상기 리튬-이온 배터리 전용 충전부에 차단제어신호를 출력하는 마이크로컴퓨터유닛으로 구성됨을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 배터리 충전 장치에 관한 것으로, 특히 리튬-이온 배터리 및 니켈-수소저장합금 배터리 공용 충전 장치에 관한 것이다.
리튬-이온[Lithium-Ion: 이하 Li-ion이라 함.] 배터리는 전압이 3.6V이고, 주로 휴대폰, PCS, 캠코더, 디지털 카메라, 노트북, 혹은 미니 디스크 등에 사용된다. 니켈-수소저장합금[Nickel-Metal Hydride: 이하 Ni-MH라 함.] 배터리는 전압이 1.2V이고, 워크맨, 디지털 카메라, 노트북, 혹은 캠코더 등에 사용된다.
Li-ion 배터리와 Ni-MH 배터리는 그 특성이 다른 바, 하나의 충전기로 두 배터리를 충전할 수 있도록 하기 위해서는 상기 충전기에 각 배터리에 알맞는 별개의 충전부를 내장하거나 특별히 제작된 공용 충전부를 내장해야 한다.
도 1은 종래의 Li-ion 배터리 및 Ni-MH 배터리 충전 장치의 제1구성 예를 나타낸 도면으로서, 공용Li-ion 배터리 및 Ni-MH 배터리 충전 충전부를 내장한 경우를 나타낸 것이다.
Li-ion 배터리 및 Ni-MH 배터리 충전부 50은 Li-ion 배터리 및 Ni-MH 배터리를 공히 충전할 수 있도록 특별히 제작된 공지의 집적회로(Integrate Circuit: 이하 IC라 함.)인데, 이 집적회로는 값이 매우 비싸다.
도 2는 종래의 Li-ion 배터리 및 Ni-MH 배터리 충전 장치의 제2구성 예를 나타낸 도면으로서, 별개의 충전부, 즉 Li-ion 배터리 충전부 55와 Ni-MH 배터리 충전부 60를 내장한 경우를 나타낸 것이다. 그러나 이와 같이 단일 충전회로를 두 개 접합해서 사용하므로 구현이 용이하지 않다.
따라서 본 발명의 목적은 구성이 간단하고 가격이 저렴한 Li-ion 배터리 및 Ni-MH 배터리 충전 장치를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 Li-ion 배터리 및 Ni-MH 배터리를충전하는 장치가, 배터리에 충전할 전원을 공급하는 전원공급부와, 장착된 배터리의 종류를 감지하여 배터리 종류 감지신호를 출력하는 배터리 종류 감지부와, 소정의 제어를 받아 상기 전원이 배터리에 공급되는 경로를 연결 혹은 차단하기 위한 스위치부와, 상기 배터리 종류 감지신호가 상기 Li-ion 배터리의 장착을 나타내면 상기 스위치부가 상기 경로를 연결하도록 제어하고, 충전 상태를 체크하여 완충을 감지하면 상기 스위치부가 상기 경로를 차단하도록 제어하는 Li-ion 배터리 전용 충전부와, 배터리의 온도를 검출하여 온도검출신호를 출력하는 온도검출부와, 배터리의 전압을 검출하여 전압검출신호를 출력하는 전압검출부와, 상기 배터리 종류 감지신호를 분석하여 Ni-MH 배터리가 장착된 것으로 판단되면 상기 스위치부가 상기 경로를 연결하도록 상기 Li-ion 배터리 전용 충전부에 연결제어신호를 출력하고, 상기 온도검출신호와 상기 전압검출신호를 분석하여 완충을 감지하면 상기 스위치부가 상기 경로를 차단하도록 상기 Li-ion 배터리 전용 충전부에 차단제어신호를 출력하는 마이크로컴퓨터유닛으로 구성됨을 특징으로 한다.
도 1은 종래의 리튬-이온 배터리 및 니켈-수소저장합금 배터리 충전 장치의 제1구성 예를 나타낸 도면
도 2는 종래의 리튬-이온 배터리 및 니켈-수소저장합금 배터리 충전 장치의 제2구성 예를 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 리튬-이온 배터리 및 니켈-수소저장합금 배터리 충전 장치의 구성도
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 하기 설명에서는 구체적인 회로의 구성 소자 등과 같은 많은 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 Li-ion 배터리 및 Ni-MH 배터리 충전 장치의 구성도이다.
AC/DC 어댑터 10과 다이오드 20은 배터리에 충전할 전원을 공급하는 전원공급부이다.
배터리 종류 감지부 45는 장착된 배터리 40의 종류를 감지하여 배터리 종류 감지신호를 출력한다.
스위치부 30은 소정의 제어를 받아 상기 전원이 상기 배터리 40에 공급되는 경로를 연결 혹은 차단하기 위한 것으로, 전계효과트랜지스터(FET)로 구현할 수 있다. 상기 스위치부 30이 연결되면 상기 전원공급부의 AC/DC 어댑터 10 출력이 다이오드 20을 거쳐 FET에서 드롭(drop)되어 상기 배터리 40에 충전되는 것이다.
Li-ion 배터리 충전부 55는 상기 배터리 종류 감지신호가 상기 Li-ion 배터리의 장착을 나타내면 상기 스위치부 30이 상기 경로를 연결하도록 제어하고, 충전 상태를 체크하여 완충을 감지하면 상기 스위치부 30이 상기 경로를 차단하도록 제어한다. 상기 Li-ion 배터리 충전부 55는 공지의 Li-ion 배터리 충전 IC를 사용할 수 있다.
온도검출부 70은 배터리의 온도를 검출하여 온도검출신호를 출력한다.
전압검출부 80은 배터리의 전압을 검출하여 전압검출신호를 출력한다.
마이크로컴퓨터유닛(Micro Computer Unit: 이하 MCU라 함.) 90은 상기 배터리 종류 감지신호를 분석하여 Ni-MH 배터리가 장착된 것으로 판단되면 상기 스위치부 30이 상기 경로를 연결하도록 상기 Li-ion 배터리 충전부 55에 연결제어신호를 출력하고, 타이머(도시하지 않음.)를 구동하면서 상기 온도검출신호와 상기 전압검출신호를 분석하여 완충을 감지하면 상기 스위치부 30이 상기 경로를 차단하도록 상기 Li-ion 배터리 충전부 55에 차단제어신호를 출력한다.
상기 MCU 90은 Ni-MH 배터리의 완충 온도 기준치 및 완충 전압 기준치를 저장하는 완충정보메모리 94와 상기 배터리 종류 감지신호를 분석하고 상기 온도검출신호와 상기 전압검출신호를 상기 완충 온도 기준치 및 완충 전압 기준치와 비교하여 상기 연결제어신호 혹은 상기 차단제어신호의 출력을 제어하기 위한 프로그램을 저장하는 프로그램 메모리 92를 포함한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 Ni-MH 배터리 및 Li-ion 배터리 공용 충전 IC 혹은 Ni-MH 배터리 충전 IC를 사용하지 않고, 공지의 Li-ion 배터리 충전 IC만을 이용하여 구성이 간단하고 가격이 저렴한 Li-ion 배터리 및 Ni-MH 배터리 공용 충전 장치를 구현할 수 있는 장점이 있다.
Claims (2)
- 리튬-이온 배터리 및 니켈-수소저장합금 배터리를 충전하는 장치에 있어서,배터리에 충전할 전원을 공급하는 전원공급부와,장착된 배터리의 종류를 감지하여 배터리 종류 감지신호를 출력하는 배터리 종류 감지부와,소정의 제어를 받아 상기 전원이 배터리에 공급되는 경로를 연결 혹은 차단하기 위한 스위치부와,상기 배터리 종류 감지신호가 상기 리튬-이온 배터리의 장착을 나타내면 상기 스위치부가 상기 경로를 연결하도록 제어하고, 충전 상태를 체크하여 완충을 감지하면 상기 스위치부가 상기 경로를 차단하도록 제어하는 리튬-이온 배터리 전용 충전부와,배터리의 온도를 검출하여 온도검출신호를 출력하는 온도검출부와,배터리의 전압을 검출하여 전압검출신호를 출력하는 전압검출부와,상기 배터리 종류 감지신호를 분석하여 니켈-수소저장합금 배터리가 장착된 것으로 판단되면 상기 스위치부가 상기 경로를 연결하도록 상기 리튬-이온 배터리 전용 충전부에 연결제어신호를 출력하고, 상기 온도검출신호와 상기 전압검출신호를 분석하여 완충을 감지하면 상기 스위치부가 상기 경로를 차단하도록 상기 리튬-이온 배터리 전용 충전부에 차단제어신호를 출력하는 마이크로컴퓨터유닛으로 구성됨을 특징으로 하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 마이크로컴퓨터유닛은,상기 니켈-수소저장합금 배터리의 완충 온도 기준치 및 완충 전압 기준치를 저장하는 완충정보메모리와,상기 배터리 종류 감지신호를 분석하고 상기 온도검출신호와 상기 전압검출신호를 상기 완충 온도 기준치 및 완충 전압 기준치와 비교하여 상기 연결제어신호 혹은 상기 차단제어신호의 출력을 제어하기 위한 프로그램을 저장하는 프로그램 메모리를 포함함을 특징으로 하는 장치.
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