KR200372437Y1

KR200372437Y1 - 백업 충전부를 갖는 빛을 이용한 충전기의 충전회로

Info

Publication number: KR200372437Y1
Application number: KR20-2004-0029354U
Authority: KR
Inventors: 이정길; 이스지
Original assignee: 주식회사 케이에스티응용연구소; 이스지
Priority date: 2004-10-18
Filing date: 2004-10-18
Publication date: 2005-01-14

Abstract

본 고안은 백업 충전부를 갖는 빛을 이용한 충전기의 충전회로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일정한 조도 이상으로 되어 충전기의 충전 작동이 가능한 경우에는 빛 에너지로부터 변환되어 공급되는 전원을 백업 충전부와 메인 충전부의 배터리를 충전시키고, 일정한 조도 이하로 되어 충전기의 충전 작동이 불가능할 경우에는 백업 충전부의 배터리에 충전되어 있던 전원이 공급되도록 함으로써, 조도가 낮은 환경에서도 충전이 가능하도록 하여 사용성을 향상시킨 백업 충전부를 갖는 빛을 이용한 충전기의 충전회로에 관한 것이다.

이를 위한 본 고안은 솔라셀어레이로 이루어진 집광부와; 집광부에서 집광된 빛 에너지를 전기에너지로 변환하는 에너지변환회로부와; 에너지변환회로부로부터 공급되는 전기에너지를 충전할 수 있도록 된 충전부를 포함하는 빛을 이용한 충전기의 충전회로에 있어서, 빛을 감지하는 광센서와, 광센서를 통해 수광된 빛이 일정한 조도 이상일 경우에 에너지변환회로부로부터 공급되는 전기에너지를 도통/차단시키는 스위칭소자를 갖는 조도검출부와; 조도검출부의 출력단과 병렬 연결된 백업충전부 및 메인충전부로 구분된 충전부와; 조도검출부에 병렬 연결된 백업충전부 및 메인충전부 각각에 일정한 전압이 공급되도록 하는 한편, 과충전을 방지하도록 된 충전보호회로부를 포함하여서 됨을 특징으로 한다.

Description

백업 충전부를 갖는 빛을 이용한 충전기의 충전회로{Charge circuit that use light which have backup Charger}

일반적으로, 빛을 이용한 충전기는 대부분 태양광을 집광하고 그 에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리를 충전할 수 있도록 된 것이다.

이와 같은 빛을 이용한 충전기는 솔라셀어레이로 이루어진 집광부와; 집광부에서 집광된 빛 에너지를 전기에너지로 변환하는 에너지변환회로부와; 에너지변환회로부로부터 공급되는 전기에너지를 충전할 수 있도록 된 충전부로 이루어진 충전회로를 포함하고 있다.

상기와 같은 빛을 이용한 충전기에 있어서, 종래의 충전회로는 하나의 충전부 또는 복수개의 충전부를 갖추고 있으며, 각각의 충전부는 각각의 배터리를 충전하여 사용할 수 있도록 되어 있는 것이었다.

그러나, 이와 같은 종래 빛을 이용한 충전기는 빛이 일정한 조도 이하인 경우에는 충전동작이 이루어지지 않게 되는 사용에 있어서 환경적인 제약의 문제점이 있는 것이었다.

상기와 같은 문제점을 고려하여 안출한 본 고안은 일정한 조도 이상으로 되어 충전기의 충전 작동이 가능한 경우에는 빛 에너지로부터 변환되어 공급되는 전원을 백업 충전부와 메인 충전부의 배터리를 충전시키고, 일정한 조도 이하로 되어 충전기의 충전 작동이 불가능할 경우에는 백업 충전부의 배터리에 충전되어 있던 전원이 공급되도록 함으로써, 조도가 낮은 환경에서도 충전이 가능하도록 하여 사용성을 향상시킨 백업 충전부를 갖는 빛을 이용한 충전기의 충전회로를 제공함을 기술적 과제로 삼는다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 고안은 솔라셀어레이로 이루어진 집광부와; 집광부에서 집광된 빛 에너지를 전기에너지로 변환하는 에너지변환회로부와; 에너지변환회로부로부터 공급되는 전기에너지를 충전할 수 있도록 된 충전부를 포함하는 빛을 이용한 충전기의 충전회로에 있어서, 빛을 감지하는 광센서와, 광센서를 통해 수광된 빛이 일정한 조도 이상일 경우에 에너지변환회로부로부터 공급되는 전기에너지를 도통/차단시키는 스위칭소자를 갖는 조도검출부와; 조도검출부의 출력단과 병렬 연결된 백업충전부 및 메인충전부로 구분된 충전부와; 조도검출부에 병렬 연결된 백업충전부 및 메인충전부 각각에 일정한 전압이 공급되도록 하는 한편, 과충전을 방지하도록 된 충전보호회로부를 포함하여서 됨을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안의 구성을 간략히 도시한 회로 블럭도

도 2는 본 고안의 구성을 보다 구체적으로 도시한 회로도

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

100 : 충전회로 110 : 집광부

111 : 솔라셀어레이 120 : 에너지변환회로부

130 : 충전부 131 : 백업충전부

132 : 메인충전부 140 : 조도검출부

141 : 광센서 142 : 스위칭소자

150,150‘: 충전보호회로부

본 고안의 설명에 참고가 되는 첨부 도면 도 1은 본 고안의 구성을 간략히 도시한 회로 블럭도이고, 도 2는 본 고안의 구성을 보다 구체적으로 도시한 회로도로서, 이중 도면 부호 100은 본 고안인 충전회로를 나타낸 것이다.

본 고안은 첨부 도면 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 솔라셀어레이(111)로 이루어진 집광부(110)와; 집광부(110)에서 집광된 빛 에너지를 전기에너지로 변환하는 에너지변환회로부(120)와; 에너지변환회로부(120)로부터 공급되는 전기에너지를 충전할 수 있도록 된 충전부(130)를 포함하는 빛을 이용한 충전기의 충전회로(100)에 있어서, 빛을 감지하는 광센서(141)와, 광센서(141)를 통해 수광된 빛이 일정한 조도 이상일 경우에 에너지변환회로부(120)로부터 공급되는 전기에너지를 도통/차단시키는 스위칭소자(142)를 갖는 조도검출부(140)와; 조도검출부(140)의 출력단과 병렬 연결된 백업충전부(131) 및 메인충전부(132)로 구분된 충전부(130)와; 조도검출부(140)에 병렬 연결된 백업충전부(131) 및 메인충전부(132) 각각에 일정한 전압이 공급되도록 하는 한편, 과충전을 방지하도록 된 충전보호회로부(150)(150‘)를 포함하여서 된 것이다.

상기, 충전부(130)의 백업충전부(131) 및 메인충전부(132)는 충전배터리가 직접 연결되거나 충전배터리를 접속시킬 수 있도록 된 단자로 구성된 것이다.

또한, 조도검출부(140)의 스위칭소자(142)는 트랜지스터가 적합하며, 그 외에도 광센서(141)로부터 입력되는 전기신호에 의해 에너지변환회로부(120)로부터 공급되는 전기신호를 도통/차단시킬 수 있는 어떠한 전기회로 소자도 적용 가능하며, 스위칭소자(142)는 광센서(140)가 1000Lux이상을 감지하였을 경우에 ON 상태가 되고, 1000Lux 이하인 경우에는 OFF 상태로 동작한다.

그리고, 상기 스위칭소자(142)의 동작 여부는 발광소자(143)에 의해 표시된다.

그밖에도, 백업충전부(131) 및 메인충전부(132)의 입력측에는 역류 방지를 위한 정류소자(D)를 각각 포함하고 있다.

이와 같이 구성된 본 고안은 조도검출부(140)의 광센서(141)로부터 1000Lux 이상의 신호가 스위칭소자(142)인 트랜지스터의 베이스 측에 입력되면, 스위칭소자(142)가 ON 상태가 되어 에너지변환회로부(120)로부터 전기에너지(전원)가 컬렉터를 통해 이미터를 거쳐 백업충전부(131)와 메인충전부(132)로 입력되어 충전이 이루어지게 된다.

이때, 충전보호회로부(150)(150‘)는 충전부(130)의 배터리 또는 회로를 보호하기 위해 일정한 용량만큼만 충전되도록 일정 이상 충전되면 입력되는 전기에너지를 차단하며, 정류소자(D)는 충전된 젠기에너지의 역류를 방지한다.

상기와 같이, 본 고안은 백업충전부(131)와 메인충전부(132)가 동시에 충전되는 것이 마치, 종래 충전부를 다수 구비한 충전기와 유사한 것으로 혼동할 수 있으나, 본 고안의 백업충전부(131)는 아래와 같은 작용을 하게 된다.

즉, 상기 조도검출부(140)의 광센서(141)가 1000Lux 이하를 감지하여 스위칭소자(142)의 베이스 측에 일정신호 이하가 입력되면, 스위칭소자(142)가 OFF되어 에너지변환회로부(120)로부터 공급되는 전기에너지가 차단되며, 이때, 백업충전부(131)가 배터리에 충전된 전원을 메인충전부(132)로 공급시켜 충전이 이루어지도록 한다.

이와 같이 본 고안은 빛 에너지를 집광할 수 있는 동안에 백업충전부(131)를 통해 충전 가능한 비상 전기에너지를 충전하였다가 빛 에너지를 집광할 수 없거나빛 에너지가 미약한 경우에 메인충전부(132)로 전기에너지를 공급하여 충전 가능하도록 함으로써, 언제든지 충전기를 통해 충전 가능하도록 된 것이다.

그리고, 본 고안에서 백업충전부(131)가 단자로 이루어져 배터리의 착탈이 가능할 경우에는 배터리를 전원공급을 요하는 장치에 장착히여 사용할 수도 있다.

이와 같이 되는 본 고안은 일정한 조도 이상으로 되어 충전기의 충전 작동이 가능한 경우에는 빛 에너지로부터 변환되어 공급되는 전원을 백업 충전부와 메인 충전부의 배터리를 충전시키고, 일정한 조도 이하로 되어 충전기의 충전 작동이 불가능할 경우에는 백업 충전부의 배터리에 충전되어 있던 전원이 공급되도록 함으로써, 조도가 낮은 환경에서도 충전이 가능하도록 하여 사용성을 향상시키는 효과를 얻는다.

Claims

솔라셀어레이(111)로 이루어진 집광부(110)와; 집광부(110)에서 집광된 빛 에너지를 전기에너지로 변환하는 에너지변환회로부(120)와; 에너지변환회로부(120)로부터 공급되는 전기에너지를 충전할 수 있도록 된 충전부(130)를 포함하는 빛을 이용한 충전기의 충전회로(100)에 있어서, 빛을 감지하는 광센서(141)와, 광센서(141)를 통해 수광된 빛이 일정한 조도 이상일 경우에 에너지변환회로부(120)로부터 공급되는 전기에너지를 도통/차단시키는 스위칭소자(142)를 갖는 조도검출부(140)와; 조도검출부(140)의 출력단과 병렬 연결된 백업충전부(131) 및 메인충전부(132)로 구분된 충전부(130)와; 조도검출부(140)에 병렬 연결된 백업충전부(131) 및 메인충전부(132) 각각에 일정한 전압이 공급되도록 하는 한편, 과충전을 방지하도록 된 충전보호회로부(150)(150‘)를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 백업 충전부를 갖는 빛을 이용한 충전회로.
제 1항에 있어서, 충전부(130)의 백업충전부(131) 및 메인충전부(132)는 충전배터리가 직접 연결됨을 특징으로 하는 백업 충전부를 갖는 빛을 이용한 충전회로.
제 1항에 있어서, 충전부(130)의 백업충전부(131) 및 메인충전부(132)는 충전배터리를 접속시킬 수 있도록 된 단자로 구성됨을 특징으로 하는 백업 충전부를갖는 빛을 이용한 충전회로.
제 1항에 있어서, 조도검출부(140)의 스위칭소자(142)는 트랜지스터임을 특징으로 하는 백업 충전부를 갖는 빛을 이용한 충전회로.
제 1항에 있어서, 조도검출부(140)의 스위칭소자(142)는 광센서(140)가 1000Lux이상을 감지하였을 경우에 ON 상태가 되고, 1000Lux 이하인 경우에는 OFF 상태로 동작하도록 됨을 특징으로 하는 백업 충전부를 갖는 빛을 이용한 충전회로.