KR20050046456A - 충전기 내장형 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동 통신 단말기의 배터리 용량이 증가하면서 그 만큼 증가하게된 배터리 충전시간을 조절할 수 있도록, 단말기 내에 충전전류를 다르게 한 여러 충전모드를 구비하고, 그 중 사용자가 선택한 충전모드로 배터리를 충전할 수 있도록 하는 충전기 내장형 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법에 관한 것으로, 사용자로부터 충전모드를 선택받기 위한 충전모드 선택 메뉴를 디스플레이 하는 과정과, 상기 충전모드 선택 메뉴를 통해 사용자로부터 충전모드를 선택받는 과정과, 상기 선택된 충전모드에 대응하는 값으로 충전전류 변경 함수의 파라메터를 변경하는 과정을 포함하여 이루어짐으로써 달성할 수 있다.

Description

충전기 내장형 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법{BATTERY CHARGE CONTROL METHOD FOR MOBILE STATION HAVING BATTERY CHARGER}

본 발명은 충전기 내장형 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법에 관한 것으로, 특히 이동 통신 단말기의 배터리 용량이 증가하면서 그 만큼 증가하게된 배터리 충전시간을 조절할 수 있도록, 단말기 내에 충전전류를 다르게 한 여러 충전모드를 구비하고, 그 중 사용자가 선택한 충전모드로 배터리를 충전할 수 있도록 하는 충전기 내장형 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 축전지(또는 충전지)는 자동차에서 주로 사용하는 납축전지, 가전용으로 사용하는 니카드전지, 니켈수소전지 등으로 발전해왔으며, 이동 통신 단말기에서는 고효율 무공해의 리튬이온 전지를 사용하고 있으나, 최근에는 이동 통신 단말기의 안전성 및 소형 경량화를 위해 리튬포리머 전지를 사용하는 업체가 늘어나고 있다.

상기 리튬포리머 전지의 기본적 원리는 리튬이온 전지와 같으나, 액상의 전해액을 고분자화하여 포리머 상태로 결합하여 전해액이 분해되어 발생하는 가스, 누액을 방지함으로써 더욱 안정화되고 높은 에너지 밀도를 갖는 것을 특징으로 한다.

축전지의 충전은 전지의 음극에 전자를 가(加)함으로써 얻을 수 있는데, 통상 정전압으로 제어된 DC 성분을 인가하여 인가전압과 전지내부전압 차이에 의해 전류가 흘러 전자를 공급함으로써 충전을 한다.

이때, 전지의 공칭 단위인 셀(C로표기)당 인가전압이 정해져 있으며, 통상 이동 통신 단말기용 리튬이온전지 및 리튬 포리머 전지는 1셀당(정격3.6V) 4.2V로 엄격히 제한된 정전압을 인가해야한다. 단셀당 4.5이상을 인가 하게되면 전해액이 분해되어 가스가 발생하고 압력 개방변이 동작하면서 누액이 일어나고 심하면 폭발의 위험성을 가지고 있다.

또한 단셀당 1.5V이하의 과방전 상태에서는 음극의 집전체인 동이 전해액에 녹기 시작하여 전지성능이 떨어지기 시작하므로 충전 방전영역을 규제하기 위하여 우리가 구입하는 배터리에는 보호회로를 부착하여 출하되고 있는데, 그 보호회로에는 4.35V이상에서 충전전류정지, 2.3V이하에서는 방전전류정지, 출력단자 단락시 방전전류 정지 기능을 가지고 있다.

상기 충전전류는 0.1C에서 1.5C까지의 범위에서 가능하며 550mAh의 리튬이온 배터리의 경우 (1C=550mAh) 600-700mA의 제한된 전류로 충전을 하게 되며 급속충전을 위해 충전전류를 높이면 충전온도 상승등에 의해 충방전사이클(통상300회)에 영향을 주어 전지수명에 나쁜 영향을 주게 된다.

우리 주위에서 편히 사용할 수 있는 전원으로는 가정용(사무실) AC전원과 차량내의 DC전원이 있는데 주로 취급하기 편한 관계로 이러한 전원을 이용해서 충전을 행하게 되며, 가정용 AC전원을 AC에서 DC로 1차 변환 강압하여 DC10-20V로 만든 후 다시 충전에 필요한 전압인 4.2V로 DC-DC변환하고, 소정의 전류를 마이크로 프로세서를 이용하여 제어하면서 흘려주는 장치가 이동 통신 단말기를 구입하면 같이 따라오는 가정용 충전기이다.

가정용 충전기는 마이크로 프로세서를 사용하여 배터리의 종류 및 용량을 인식하고 적정한 전류를 제어 할 수 있으므로 급속충전 및 안전 충전효과를 기대할 수 있으나 휴대가 불편하고 설치장소도 제한되어 있어 사용상 불편한 단점을 가지고 있어, 단말기 내부에 충전기 회로를 같이 구비하여 AC 전원을 단말기에 직접 입력하면 내부 충전기에서 배터리를 충전할 수 있는 형태의 단말기가 출시되고 있다.

그런데, 최근 출시되고 있는 단말기에는 멀티미디어 기능이 추가됨에 따라 배터리 용량이 증가했으나, 소비자가 느끼는 발열 문제 등으로 충전전류를 증가시키지 못하여 증가된 충전용량만큼 충전시간이 증가하였기 때문에, 사용자가 급하게 충전을 해야 할 경우나 발열보다 충전시간에 민감한 소비자에게는 오히려 길어진 충전시간에 의한 불편함이 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 이동 통신 단말기의 배터리 용량이 증가하면서 그 만큼 증가하게된 배터리 충전시간을 조절할 수 있도록, 단말기 내에 충전전류를 다르게 한 여러 충전모드를 구비하고, 그 중 사용자가 선택한 충전모드로 배터리를 충전할 수 있도록 하는 충전기 내장형 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 사용자로부터 충전모드를 선택받기 위한 충전모드 선택 메뉴를 디스플레이 하는 과정과, 상기 충전모드 선택 메뉴를 통해 사용자로부터 충전모드를 선택받는 과정과, 상기 선택된 충전모드에 대응하는 값으로 충전전류 변경 함수의 파라메터를 변경하는 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명은 충전기 내장된 이동 통신 단말기의 배터리 충전시간을 사용자 선택에 의해 조절할 수 있도록 한 기술로서, 최대 충전 전류값을 설정하는 파라메터(또는 충전모드)를 사용자 인터페이스(사용자 메뉴)를 통해 설정할 수 있도록 구성하고, 그 사용자 인터페이스에서 설정한 파라메터(또는 충전모드)에 따라 충전이 이루어지도록 하는 방법의 제공을 요지로 한다.

즉, 종래에는 충전기에서 충전할 수 있는 충전전류를 충전 시 발생하는 발열 정도를 고려하여, 적정한 안정도를 유지할 수 있는 정도로 충전전류를 고정 설정하여 출시하는데, 본 발명에서는 그 충전전류를 사용자가 직접 설정하거나, 충전전류를 다르게 설정한 소정개의 충전모드를 설정할 수 있도록 사용자 인터페이스를 구성하고, 그 사용자 인터페이스에서 설정한 충전모드에 따라, 충전속도는 느리지만 안정적으로 충전하거나, 안정도는 조금 떨어지지만 빠르게 충전할 수 있도록 하는 방법의 제공을 요지로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도1은 본 발명에 따라 충전기 내장된 이동 통신 단말기의 충전전류를 변경하는 함수의 예시도로서, 상기 충전전류 변경 함수에서 최대 충전 전류값을 설정하는 파라메터를 사용자 인터페이스를 통해 지정할 수 있도록 한다.

예컨대, 상기 도1에서 배터리 안정도를 중요시하는 보통충전 모드를 선택할 경우 파라메터로 075mA 값이 설정되게 하고, 충전속도를 중요시하는 급속충전 모드를 선택할 경우 파라메터로 105mA 값이 설정되도록 하는 것이다.

상기 075mA 값을 설정할 경우 최대 충전 전류(IMAX)를 계산해 보면, IMAX = 75mA/0.1=750mA 가 되고, 105mA 값을 설정할 경우 최대 충전전류(IMAX)를 계산해 보면, IMAX = 105mA/0.1=1050mA 가 된다.(저항 R=0.1Ω인 경우) 따라서, 급속 충전 모드에서는 보통 충전 모드와 비교해 30% 이상의 충전속도를 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

즉, 충전전류와 발열은 상반되는 관계이기 때문에 종래의 경우에는 안정성을 고려하여, 최대 충전전류 설정 파라메터가 고정되어 있어 사용자에게 선택의 여지가 없었으나, 본 발명에서는 사용자가 원하는 파라메터를 직접 선택할 수 있도록 함으로써, 사용자의 상황에 따라 적절한 충전모드를 선택하여 충전할 수 있도록 함으로써 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있도록 한다.

도2는 본 발명에 의한 충전기 내장된 이동 통신 단말기의 충전모드 선택을 위한 사용자 인터페이스(사용자 메뉴) 화면을 보인 예시도로서, 사용자에 의해 충전모드 선택 메뉴가 입력되면 그 하위 메뉴로 보통 충전모드와 급속 충전모드 등, 충전전류를 다르게 설정한 소정개의 충전모드를 디스플레이하여 사용자가 선택할 수 있도록 한다.

단말기 제조업체에 따라서 상기 충전모드의 개수와 충전전류 값은 다르게 설정할 수 있으며, 사용자가 충전모드를 선택할 수 있도록 하는 사용자 인터페이스도 다르게 설계될 수 있다.

상기 도2에 도시된 바와 같은 선택화면을 통해 사용자가 충전모드를 선택하거나 입력하면, 그 충전모드에 설정된 값이 충전전류 변경 함수의 파라메터 값으로 지정됨으로써, 다양한 충전시간으로 배터리를 충전할 수 있게 된다. 가령, 시간이 급한 사용자의 경우 급속 충전모드를 선택하면, 배터리의 안정도는 조금 저하되지만 빠르게 충전할 수 있고, 시간에 여유가 있는 사용자는 보통 충전모드 또는 보다 안정도가 높은 충전모드를 선택함으로써, 충전속도는 느리지만 배터리의 안정도를 높여 배터리의 수명을 연장시킬 수 있도록 한다.

도3은 본 발명에 의한 충전기 내장된 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법을 보인 순서도로서, 사용자로부터 충전모드를 선택받기 위한 충전모드 선택 메뉴를 디스플레이 하는 과정과, 상기 충전모드 선택 메뉴를 통해 사용자로부터 충전모드를 선택받는 과정과, 상기 선택된 충전모드에 대응하는 값으로 충전전류 변경 함수의 파라메터를 변경하는 과정을 포함하여 이루어진다.

이때, 상기 충전모드 선택 메뉴는 도4에 도시된 바와 같이 현재 배터리의 충전 레벨을 고려하여 완전 충전될 때까지의 충전시간을 환산하여 같이 표시할 경우, 사용자가 충전시간을 예측할 수 있도록 할 경우 사용자의 편의성을 더욱 향상시킬 수 있도록 한다. 상기 현재 배터리의 충전 레벨은 별도의 하드웨어를 구비하지 않더라도, 기존의 구성에 의해 배터리의 잔량을 표시하고 있으므로 소프트웨어만으로 큰 어려움 없이 구현이 가능하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 충전기 내장형 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법은, 이동 통신 단말기의 배터리 용량이 증가하면서 그 만큼 증가하게된 배터리 충전시간을 조절할 수 있도록, 단말기 내에 충전전류를 다르게 한 여러 충전모드를 구비하고, 그 중 사용자가 선택한 충전모드로 배터리를 충전할 수 있도록 함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따라 충전기 내장된 이동 통신 단말기의 충전전류를 변경하는 함수의 예시도.

도 2는 본 발명에 의한 충전기 내장된 이동 통신 단말기의 충전모드 선택을 위한 사용자 인터페이스(사용자 메뉴) 화면을 보인 예시도.

도 3은 본 발명에 의한 충전기 내장된 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법을 보인 순서도.

도 4는 본 발명에 의한 충전기 내장된 이동 통신 단말기의 충전모드 선택 화면을 보인 예시도.

Claims (4)

1. 사용자로부터 충전모드를 선택받기 위한 충전모드 선택 메뉴를 디스플레이 하는 과정과,

   상기 충전모드 선택 메뉴를 통해 사용자로부터 충전모드를 선택받는 과정과,

   상기 선택된 충전모드에 대응하는 값으로 충전전류 변경 함수의 파라메터를 변경하는 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 충전기 내장형 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 충전모드 선택 메뉴는 사용자가 해당 충전모드에서의 배터리 충전시간을 예측할 수 있도록 하기 위하여, 현재 배터리의 충전 레벨을 고려하여 완전 충전될 때까지의 충전시간을 환산하여 같이 표시하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 충전기 내장형 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 충전모드 선택 메뉴는 사용자가 충전전류를 직접 입력하거나 선택할 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는 충전기 내장형 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 충전모드를 선택할 수 있도록 한 경우 충전전류를 다르게 설정한 소정개의 충전모드를 디스플레이 하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 충전기 내장형 이동 통신 단말기의 충전 제어 방법.