KR20070031118A - 이동통신 단말기의 충전장치 - Google Patents

이동통신 단말기의 충전장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동통신 단말기의 충전장치에 관한 것으로서, 외부로부터 전원을 공급하는 전원 공급부와, 동작 전원을 공급하는 제1배터리와, 상기 제1배터리로 충전 전원을 공급하는 제2배터리와, 상기 전원 공급부로부터 전원 공급 시, 전류의 세기에 따라 상기 제1배터리 또는 제2배터리로 전원이 공급되도록 하는 내장형 충전기를 포함하여 구성되어, 이동통신 단말기의 배터리에 전원 공급 시, 상기 배터리의 충전 전류의 세기에 따라 상기 내장형 충전기에 구비된 배터리로도 전원이 공급되어 충전되도록 함으로써, 상기 내장형 충전기를 이동통신 단말기의 배터리와 별도로 충전시키지 않아도 되므로 사용자의 편이성이 크게 증대될 뿐만 아니라, 정전 시 별도의 전원을 연결하지 않아도 상기 내장형 충전기를 통해 배터리로 전원을 공급할 수 있어 이동통신 단말기 충전에 따른 효율성이 크게 증대되는 효과가 있다.
이동통신 단말기, 제1배터리, 제2배터리, 제1스위치, 제2스위치

Description

이동통신 단말기의 충전장치{Electric charging device of mobile communication terminal}
도 1 은 종래 발명에 따른 충전장치의 구성이 도시된 도,
도 2 는 본 발명에 따른 충전장치의 구성이 도시된 블록도,
도 3 은 본 발명에 따른 충전장치의 구성이 도시된 회로도,
도 4 는 본 발명에 따른 충전장치의 동작방법이 도시된 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
10: 충전기 10a: 제1배터리
10b: 제2배터리 11: 출력 제어부
11a: 판단부 11b: 신호 처리부
12: 스위칭부 12a: 제1스위치
12b: 제2스위치 13: 충전전류 감지부
14: 충전회로 20: 전원 공급부
본 발명은 이동통신 단말기의 충전장치에 관한 것으로서, 특히 충전기 내부에 배터리가 내장되어 정전 시에도 이동통신 단말기가 충전되도록 전원을 공급하는 이동통신 단말기의 충전장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이동통신 단말기는 어댑터를 통해 전원을 공급받아 배터리를 충전하거나, 상기 어댑터와 연결된 충전기와의 외부 단자 접촉을 통해 전원을 공급받아 배터리를 충전하였다.
도 1은 종래 발명에 따른 이동통신 단말기의 충전장치의 구성이 도시된 도이다. 종래 발명에 따른 이동통신 단말기는 도 1a 에 도시된 바와 같이, 어댑터(2)와 직접 연결되어 배터리(1)를 충전하였다.
또한, 상기 이동통신 단말기에 내장된 충전기를 충전하기 위해서는 도 1b에 도시된 바와 같이 내장형 충전기(2)를 상기 어댑터(3)와 연결시켜 상기 배터리와는 별도로 충전을 시켜야 했다.
그러나, 종래의 충전장치는 이동통신 단말기의 배터리와 내장형 충전기를 별도로 충전해야 하므로, 사용자로 하여금 편이성이 크게 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 전류의 세기에 따른 스위칭 동작을 통해 배터리 또는 이동통신 단말기에 내장된 충전기로 전원이 공급되도록 하며, 외부로부터 전원 공급이 차단된 경우에도 내장형 충전기의 충전 전원을 통해 상기 배터리로 전원이 공급되도록 하는 이동통신 단말기의 충전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 충전장치는 외부로부터 전원을 공급하는 전원 공급부와, 동작 전원을 공급하는 제1배터리와, 상기 제1배터리로 충전 전원을 공급하는 제2배터리와, 상기 전원 공급부로부터 전원 공급 시, 전류의 세기에 따라 상기 제1배터리 또는 제2배터리로 전원이 공급되도록 하는 내장형 충전기 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명에 따른 충전장치의 구성이 도시된 블록도이고, 도 3은 본 발명에 따른 충전장치의 구성이 도시된 회로도이다.
본 발명에 따른 이동통신 단말기의 충전장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 이동통신 단말기로 동작 전원을 공급하는 제1배터리(10a)와, 전원 공급 차단 시 상기 제1배터리로 전원을 공급하는 제2배터리(10b)와, 상기 제2배터리(10b)가 내장되며, 전원 공급 시 충전 전류의 세기에 따라 상기 제1배터리(10a) 또는 제2배터리(10b)로 전원이 공급되도록 하는 내장형 충전기(10)와, 외부로부터 상기 이동통신 단말 기(10)로 충전 전원을 공급하는 전원 공급부(20)를 포함하여 구성된다.
상기 내장형 충전기(10)는 제2배터리(10b)와, 상기 전원 공급부(20)로부터 공급되는 외부 전원을 상기 제1배터리(10a)와 상기 제2배터리(10b)의 공급 전원으로 변환하는 충전회로(14)와, 상기 제1배터리(10a) 또는 상기 제2배터리(10b)로 전류 신호를 인가하는 스위칭부(12)와, 상기 제1배터리(10a)와 상기 제2배터리(10b)의 충전전류를 감지하는 충전전류 감지부(13)와, 상기 충전전류 감지부(13)를 통해 감지된 전류의 세기에 따라 상기 스위칭부(12)의 동작을 제어하는 출력 제어부(11)를 포함하여 구성된다.
상기 제2배터리(10a)는 상기 전원 공급부(20)를 통해 공급되는 전원을 이용하여 전원을 충전하고, 상기 전원 공급부(20)로부터 전원 공급이 차단된 경우, 상기 출력 제어부(11)의 동작에 따라 상기 제1배터리(10a)로 충전 전원을 공급한다.
상기 충전전류 감지부(13)는 설정에 따라 상기 제1배터리(10a)로 전원이 공급되는 경우 상기 제1배터리(10a)의 충전전류를 감지하고, 상기 제2배터리(10b)로 전원이 공급되는 경우에는 상기 제2배터리(10b)의 충전전류를 감지한다.
상기 출력 제어부(11)는 설정에 따라 상기 전원 공급부(20)를 통해 입력되는 전원을 상기 제1배터리(10a) 또는 상기 제2배터리(10b)로 인가한다.
이때, 상기 출력 제어부(11)는 상기 충전전류 감지부(13)를 통해 감지되는 전류의 세기를 판단하는 판단부(11a)와, 상기 제1배터리(10a) 또는 상기 제2배터리(10b)로부터 감지되는 충전전류의 세기에 따라 상기 스위칭부(12)로 하이(High) 신호 또는 로우(Low) 신호를 인가하는 신호 처리부(11b)를 포함하여 구성된다.
상기 판단부(11a)는 제1배터리(10a)로 전원 인가 시, 상기 제1배터리(10a)의 충전 전압에 따라 상기 충전전류 감지부(13)를 통해 감지된 충전전류와 기준치(I)를 비교 판단한다.
또한, 상기 판단부(11a)는 상기 제2배터리(10b)로 전원 인가 시, 상기 제2배터리(10b)의 충전 전압에 따라 상기 충전전류 감지부(13)를 통해 감지된 충전전류와 기준치(I)를 비교 판단한다.
이때, 상기 신호 처리부(11b)는 상기 제1배터리(10a)로 전원이 공급되는 경우, 상기 판단부(11a)를 통해 상기 제1배터리(10a)로부터 감지되는 충전전류의 세기가 기준치(I) 이하인 것으로 판단되는 경우, 상기 스위칭부(12)로 하이(High) 신호를 인가하고, 상기 제1배터리(10a)로부터 감지되는 충전전류의 세기가 기준치(I) 이상인 경우에는 상기 스위칭부(12)로 로우(Low) 신호를 인가한다.
즉, 상기 신호 처리부(11b)는 상기 제1배터리(10a)의 전원 충전이 완료되면, 상기 제1배터리(10a)의 충전 전압에 따른 충전전류의 세기가 기준치(I) 이상이 되어, 상기 제2배터리(10b)로 전류 신호가 인가되도록 상기 스위칭부(12)로 로우(Low) 신호를 인가한다.
또한, 상기 신호 처리부(11b)는 상기 제2배터리(10b)로 전원이 공급되는 경우, 상기 판단부(11a)를 통해 상기 제2배터리(10b)로부터 감지되는 충전전류의 세기가 기준치(I) 이상인 것으로 판단되면, 상기 스위칭부(12)로 로우(Low) 신호를 인가하고, 상기 제2배터리(10b)로부터 감지되는 충전전류의 세기가 기준치(I) 이상인 경우에는 상기 스위칭부(12)로 하이(High) 신호를 인가한다.
즉, 상기 신호 처리부(11b)는 상기 제2배터리(10b)의 전원 충전이 완료되면, 상기 제2배터리(10b)의 충전 전압에 따른 충전전류의 세기가 기준치(I) 이상이 되어, 상기 제2배터리(10b)로 전류 신호가 인가되도록 상기 스위칭부(12)로 하이(High) 신호를 인가한다.
예를 들어, 상기 신호 처리부(11b)는 상기 제1배터리(10a)의 전원 충전 시, 기 설정된 기준치(I)가 100㎃이고, 상기 충전전류 감지부(13)를 통해 감지된 상기 제1배터리(10a)의 충전전류의 세기가 70㎃인 경우, 상기 충전전류의 세기가 기준치(I) 이하이므로 상기 스위칭부(12)로 하이(High) 신호를 인가한다.
또한, 상기 신호 처리부(11b)는 충전전류 감지부(13)를 통해 감지된 상기 제1배터리(10a)의 충전전류의 세기가 110㎃인 경우, 상기 충전전류의 세기가 기준치(I) 이상이므로 상기 스위칭부(12)로 로우(Low) 신호를 인가한다.
상기 스위칭부(12)는 상기 제1배터리(10a)로 전류 신호를 인가하는 제1스위치(FET1,12a)와, 상기 제2배터리(10b)로 전류신호를 인가하는 제2스위치(FET2,12b)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 스위칭부(12)는 상기 출력 제어부(11)로부터 하이(High) 신호가 인가되면 상기 제1스위치(FET1,12a)를 온(ON) 시키고, 상기 제2스위치(FET2,12b)를 오프(OFF) 시켜, 상기 제1배터리(10a)로 전류 신호가 인가되도록 한다.
또한, 상기 스위칭부(12)는 상기 출력 제어부(11)로부터 로우(Low) 신호가 인가되는 경우에는 상기 제1스위치(FET1,12a)를 오프(OFF) 시키고, 제2스위치(FET2,12b)를 온(ON) 시켜, 상기 제2배터리(10b)로 전류 신호가 인가되도록 한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 스위칭부(12)는 상기 제1스위치(FET1,12a) 및 제2스위치(FET2,12b)에 각각의 전계 효과 트랜지스터(FET, Field Effect Transistor) 'FET1'과 'FET2'가 구비되어, 상기 출력 제어부(11)를 통해 인가되는 신호에 따라 상기 'FET1' 또는 'FET2'를 구동한다.
이때, 상기 스위칭부(12)는 상기 출력 제어부(11)로부터 하이(High) 신호가 인가되면, 상기 'FET1'과 'FET2'의 게이트(gate) 전압이 하이(High)가 되어, 증가형 금속 산화막 반도체 FET(MOSFET, Metal-Oxide Semiconductor FET)인 'FET1'은 온(ON)이 되고, 공핍형 금속 산화막 반도체 FET(MOSFET, Metal-Oxide Semiconductor FET)인 'FET2'는 오프(OFF) 된다.
또한, 상기 스위칭부(12)는 상기 출력 제어부(11)로부터 로우(Low) 신호가 인가되면, 상기 'FET1'과 'FET2'의 게이트(gate) 전압이 로우(Low)가 되어, 증가형 금속 산화막 반도체 FET(MOSFET, Metal-Oxide Semiconductor FET)인 'FET1'은 오프(OFF) 되고, 공핍형 금속 산화막 반도체 FET(MOSFET, Metal-Oxide Semiconductor FET)인 'FET2'는 온(ON)이 된다.
상기 충전전류 감지부(13)는 다수개의 저항이 구비되어 상기 저항 양단에 걸리는 전압의 차이를 이용하여 상기 제1배터리(10a) 또는 제2배터리(10b)의 충전전류를 감지한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다. 도 4는 본 발명에 따른 배터리가 내장된 이동통신 단말기의 충전장치의 동작방법을 도시한 순서 도이다.
외부로부터 공급되는 전원을 제1배터리로 인가하는 경우, 상기 제1배터리의 충전전압에 따른 충전전류를 감지하여, 상기 제1배터리의 충전전류의 세기를 측정한다(S1).
이때, 상기 측정된 충전전류 세기와 기 설정된 기준치(I)를 비교하여(S2), 상기 제1배터리의 충전전류 세기가 기준치(I) 이하인 경우, 제1스위치 및 제2스위치로 하이(High) 신호를 출력한다(S3).
상기 제1스위치 및 제2스위치로 하이(High) 신호가 인가되면, 제1스위치는 온(ON)되고 제2스위치는 오프(OFF)되어(S4), 상기 제2배터리로의 전원공급을 차단하고(S5), 상기 제1배터리로 전원을 공급하여, 상기 제1배터리가 충전되도록 한다(S6).
또한, 상기 제1배터리의 충전전류 세기가 기준치(I) 이상인 것으로 판단되는 경우, 제1스위치 및 제2스위치로 로우(Low) 신호를 출력한다(S7).
이때, 상기 제1스위치 및 제2스위치로 로우(Low) 신호가 인가되면, 제1스위치는 오프(OFF)되고 제2스위치는 온(ON)되어(S8), 상기 제1배터리로의 전원공급을 차단하고(S9), 상기 제2배터리로 전원을 공급하여 상기 내장형 충전기에 내장된 제2배터리가 충전되도록 한다(S10).
이상과 같이 본 발명에 의한 이동통신 단말기의 충전장치를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되 지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 충전장치는 이동통신 단말기의 배터리에 전원 공급 시, 상기 배터리의 충전 전류의 세기에 따라 상기 내장형 충전기에 구비된 배터리로도 전원이 공급되어 충전되도록 함으로써, 상기 내장형 충전기를 이동통신 단말기의 배터리와 별도로 충전시키지 않아도 되므로 사용자의 편이성이 크게 증대될 뿐만 아니라, 정전 시 별도의 전원을 연결하지 않아도 상기 내장형 충전기를 통해 배터리로 전원을 공급할 수 있어 이동통신 단말기 충전에 따른 효율성이 크게 증대되는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 외부로부터 전원을 공급하는 전원 공급부와;
    동작 전원을 공급하는 제1배터리와;
    상기 제1배터리로 충전 전원을 공급하는 제2배터리와;
    상기 전원 공급부로부터 전원 공급 시, 전류의 세기에 따라 상기 제1배터리 또는 제2배터리로 전원이 공급되도록 하는 내장형 충전기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 충전장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 내장형 충전기는 상기 제1배터리 또는 제2배터리와 연결되어 전류신호를 인가하는 스위칭부와;
    상기 제1배터리와 제2배터리의 충전 전류를 감지하는 충전전류 감지부와;
    상기 충전전류 감지부를 통해 감지된 전류의 세기에 따라 상기 스위칭부의 동작을 제어하는 출력 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 충전장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 출력 제어부는 상기 충전전류 감지부를 통해 감지되는 전류의 세기와 기준치를 비교 판단하는 판단부와;
    상기 제1배터리의 충전전류의 세기가 기준치 이하인 경우 상기 스위칭부로 하이(High) 신호를 인가하고, 상기 충전전류의 세기가 기준치 이상인 경우 상기 스위칭부로 로우(Low) 신호를 인가하는 신호 처리부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 충전장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 스위칭부는 상기 제1배터리로 전류 신호를 인가하는 제1스위치와, 상기 제2배터리로 전류신호를 인가하는 제2스위치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 충전장치.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 스위칭부는 하이(High) 신호 인가 시 상기 제1스위치를 온(ON) 시키고, 상기 제2스위치를 오프(OFF) 시키며, 로우(Low) 신호 인가 시 상기 제1스위치를 오프(OFF) 시키고, 제2스위치를 온(ON) 시키는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 충전장치.
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