KR20070080698A - 이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기 - Google Patents

이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 서로 다른 타입의 충전기를 모두 수용하여 충전 전원을 공급받을 수 있는 이동통신단말기를 개시한다.
본 발명의 이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기는 충전기의 접속 여부를 감지하여 그 감지결과에 따라 접속감지신호를 선택적으로 활성화시키는 접속 감지부; 인에이블신호에 따라 상기 충전기로부터 인가되는 충전 전원의 유입 경로를 선택적으로 스위칭하여 상기 충전 전원을 통과시키는 스위칭부; 및 상기 접속감지신호 및 상기 스위칭부의 출력전압에 따라 상기 인에이블신호를 선택적으로 활성화시키는 스위칭 제어부를 구비하여, CDMA/GSM 타입의 충전기를 모두 수용하여 어떠한 타입의 충전기를 통해서도 전원을 공급받아 충전할 수 있다.

Description

이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기{DUAL CHARGE AVAILABLE MOBILE TERMINAL}
도 1은 일반적인 카킷의 핀 맵 구조를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 이동통신단말기에서 충전 회로의 구성을 나타내는 구성도.
도 3은 도 2에서 접속 감지부의 일 실시예를 나타내는 도면.
도 4는 도 2에서 스위칭부의 구성을 보다 상세하게 나타낸 구성도.
도 5는 GSM 타입의 충전기가 접속되는 경우의 모습을 나타내는 도면.
도 6은 CDMA 타입의 충전기가 접속되는 경우의 모습을 나타내는 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 스위칭부 20 : 접속 감지부
30 : 스위칭 제어부 40 : 과전압 방지부(OVP)
50 : 전원 관리부(PMIC)
본 발명은 이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 CDMA(Code Division Mutiple Access) 방식의 충전기 및 GSM(Global System for Mobile Communications) 방식의 충전기를 모두 수용하여 전원을 충전할 수 있는 이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기에 관한 것이다.
GSM(Global System for Mobile Communications) 방식의 이동통신 단말기는 주로 유럽국가에서 상용화되고 있는 시분할 다중 접속(TDMA)방식으로, 음성 통신 이외에 종합 정보 통신망(ISDN), 패킷 교환망, 인터넷 등과 연동한 비동기 및 동기 데이터 통신 G3 팩스 통신 등을 지원한다.
한편, CDMA(Code Division Mutiple Access) 방식의 이동통신 단말기는 미국과 아시아 국가에서 상용화 되고 있는 코드 분할 다중 접속 방식으로, 대역확산(Spread Spectrum)기술을 활용하여 전체 대역 내에서 각각의 통신정보를 특정부호 및 시간차이로 분할하여 보내고, 수신측에서도 전체대역 내의 많은 통신 정보중 송신시 사용된 것과 동일한 부호와 시간 차이를 갖는 정보만을 골라내어 원래 신호를 재생해 내는 기술이다. CDMA는 동일한 주파수를 많은 셀에서 사용할 수 있으며, 타방식보다 간섭이 적고, 통화자가 침묵하고 있는 시간 동안 전송을 중지함으로써 아날로그 방식보다 수용 용량을 10배 이상 높일 수 있다.
그러나, 이동통신단말기의 보급이 확대되면서, 전세계를 하나의 통신 네트워크로 보고 통신을 가능하게 하는 글로벌 로밍 서비스가 제공되고 있으며, 일부 국가에서는 GSM 방식 또는 CDMA 방식의 통신 시스템을 모두 지원하는 경우도 있다.
그런데, GSM 방식 또는 CDMA 방식의 이동통신단말기는 도 1에서와 같이 입출력 핀의 맵 구조는 서로 동일하나, 충전을 위해 외부 충전기로부터 전원을 공급받 는 핀이 서로 다르기 때문에 각각 정해진 타입의 충전기를 통해서만 전원을 공급받아 충전할 수 있도록 되어 있다. 즉, GSM 방식의 이동통신단말기는 입출력 핀 맵에서 23번, 24번 핀을 통해 충전 전원을 공급받는 반면에, CDMA 방식의 이동통신단말기는 입출력 핀 맵에서 21번, 22번 핀을 통해 충전 전원을 공급받는다.
만일, 사용자의 실수로 GSM 방식의 이동통신단말기에 CDMA 방식 전용 충전기를 삽입하거나, 반대로 CDMA 방식의 이동통신단말기에 GSM 방식 전용 충전기를 삽입하게되는 경우, 이동통신단말기가 이상 동작을 일으키거나 내부의 칩셋(Chipset)에 심각한 손상을 줄 수도 있다.
따라서, 상술된 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 이동통신단말기의 충전 구조를 개선하여 서로 다른 충전 방식의 충전기를 모두 수용하여 전원을 충전할 수 있도록 하는데 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기는 충전기의 접속 여부를 감지하여 그 감지결과에 따라 접속감지신호를 선택적으로 활성화시키는 접속 감지부; 인에이블신호에 따라 상기 충전기로부터 인가되는 충전 전원의 유입 경로를 선택적으로 스위칭하여 상기 충전 전원을 통과시키는 스위칭부; 및 상기 접속감지신호 및 상기 스위칭부의 출력전압에 따라 상기 인에이블신호를 선택적으로 활성화시키는 스위칭 제어부를 구비한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하 게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 이동통신단말기에서 충전 회로의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 2의 충전 회로는 스위칭부(10), 접속 감지부(20), 스위칭 제어부(30), 과전압 방지부(OVP)(40) 및 전원 관리부(PMIC)(50)를 구비한다.
스위칭부(10)는 카킷(CAR KIT)(1)을 통해 충전기(미도시)로부터 충전전원을 공급받아 과전압 방지부(30)로 전달하며, 스위칭 제어부(20)로부터의 인에이블신호 EN 활성화 여부에 따라 충전 전원의 유입 경로를 스위칭한다. 즉, 스위칭부(10)는 인에이블신호 EN가 비활성화된 상태에서는 GSM 타입의 충전기로부터 충전전원을 공급받을 수 있도록 해주며, 인에이블신호 EN가 활성화되면 전원의 유입 경로를 스위칭시켜 CDMA 타입의 충전기로부터 충전전원을 공급받을 수 있도록 해준다.
접속 감지부(20)는 카킷(10)에 충전기가 삽입되었는지 여부를 감지하여 충전기가 삽입되면 스위칭 제어부(30)로 접속감지신호 VCON를 출력한다. 이러한 접속 감지부(20)의 일 실시예로는 카킷(1)의 일측에 도 3에서와 같은 접촉단자를 구비하여 구현할 수 있다. 즉, 카킷(1)의 측면에 도 3과 같은 접촉단자를 두어 충전기가 삽입시 충전기가 삽입되는 물리적인 힘에 의해 접촉단자가 기계적으로 밀려 두 단자(a, b)가 전기적으로 연결한다. 이때, a 단자는 스위칭 제어부(20)와 연결되도록 하고 b 단자는 전원전압(V+)와 연결되도록 하여, 충전기가 삽입되면 접속감지신호 VCON로서 전원전압이 스위칭 제어부(20)로 인가되도록 함으로써 충전기의 접속 여부를 쉽게 알 수 있다. 이러한 접속을 감지하기 위한 수단은 기존의 어떠한 수단을 사용하여도 무방하다.
스위칭 제어부(30)는 접속감지신호 VCON 및 전압인가신호 VADC에 따라 스위칭부(10)로 인가되는 충전전원의 전송 경로를 스위칭한다. 즉, 스위칭 제어부(30)는 카킷(1)에 충전기가 삽입되어 접속감지신호 VCON가 활성화된 후 일정시간 이내에 전압인가신호 VADC 가 활성화되는지 여부에 따라 카킷(1)에 접속된 충전기의 타입을 감지하고 그에 따라 인에이블신호 EN를 선택적으로 활성화시킴으로서 카킷(1)의 21번 및 22번 단자(CDMA) 또는 23번 및 24번 단자(GSM)로 인가되는 충전전원이 선택적으로 과전압 방지부(40)로 전송되도록 제어한다. 예컨대, 스위칭 제어부(30)는, 이동통신단말기가 GSM 타입의 단말기인 경우, 접속감지신호 VCON가 활성화된 후 일정시간 이내에 전압인가신호 VADC 가 활성화되면 GSM 타입의 충전기가 연결된 것으로 판단하여 인에이블신호 EN를 비활성화시키고, 그렇지 않으면 CDMA 타입의 충전기가 연결된 것으로 판단하여 인에이블신호 EN를 활성화시킨다. 이때, 전압인가신호 VADC 는 스위칭부(10)에서 과전압 방지부(40)로 출력되는 전원 출력단(도 2에서는 9번 핀)에 충전전원이 공급될 때 하이레벨로 활성화되며, 이에 대한 설명은 상세하게 후술된다.
과전압 방지부(40)는 스위칭부(10)를 통해 유입되는 전원의 크기에 따라 스위칭부(10)로부터의 전원을 선택적으로 전원관리부(40)로 전송한다. 즉, 과전압 방지부(40)는 스위칭부(10)를 통해 유입되는 전원을 기 설정된 전원 레벨과 비교하여 정상범위의 전원이 유입되는 경우에는 유입되는 전원을 바이패스하여 전원관리부(50)로 정상적으로 공급한다. 그러나, 과전압 방지부(40)는 스위칭부(10)를 통해 유입되는 전원이 기 설정된 전원 레벨보다 큰 경우(과전압)에는 전원의 진행 경로를 차단하여 전원관리부(50)로 과전압이 공급되지 못하도록 한다.
전원 관리부(50)는 과전압 방지부(30)를 통해 공급받은 전원을 배터리로 공급하여 충전하고, 이동통신단말기의 각 구성요소들로 동작전원을 공급한다.
도 4는 도 2에서 스위칭부(10)의 구성을 보다 상세하게 나타낸 구성도이다.
스위칭부(10)의 2번 단자, 10번 단자, 5번 단자 및 7번 단자가 각각 카킷(1)의 21번 ∼ 24번 단자에 순서대로 연결되며, 3번 단자와 9번 단자가 과전압 방지부(40)와 연결된다. 그리고, 3번 단자와 9번 단자는 각각 스위칭부(10) 내부의 스위칭소자(미도시)에 의해 2번 단자와 10번 단자 또는 5번 단자와 7번 단자에 선택적으로 연결된다. 예컨대, 본 발명이 적용되는 이동통신단말기가 GSM 방식인 경우, 스위칭부(10)의 3번 단자와 9번 단자는 스위칭소자(미도시)에 의해 디폴트로 2번 단자와 10번 단자와 연결되며, 인에이블신호 EN가 활성화되는 경우 스위칭소자(미도시)가 스위칭되어 5번 단자와 7번 단자와 연결된다.
9번 단자와 접지전압 사이에는 저항 R1, R2이 직렬 연결되며, 9번 단자로 출력되는 전압(V9)에 의해 저항 R1, R2의 공통 접점에 형성되는 전압(
Figure 112006009262278-PAT00001
)이 전압인가신호 VADC로서 스위칭 제어부(30)로 인가된다.
스위칭 제어부(30)로부터의 인에이블신호 EN는 4번 단자와 8번 단자로 인가된다.
상술된 구성을 갖는 본 발명의 이동통신단말기에서의 전원 충전 과정을 간략하게 설명한다.
본 실시예에서는 도 2의 이동통신단말기가 GSM 타입의 단말기(이하, GSM 단말기라 함)인 경우에 대해서 설명한다.
우선, GSM 단말기에 GSM 타입의 충전기(이하, GSM 충전기라 함)가 연결되는 경우, GSM 충전기의 전원공급단자는 각각 도 5에서와 같이 카킷(1)의 23번 및 24번 단자와 연결된다. 그리고, 충전기의 삽입으로 인해 접속감지신호 VCON가 활성화되어 스위칭 제어부(30)로 인가된다.
GSM 단말기에서 스위칭부(10)의 3번 단자 및 9번 단자는 각각 디폴트로 5번 단자 및 7번 단자와 연결된다. 따라서, 카킷(1)에 GSM 충전기가 삽입되면 충전전원이 바로 스위칭부(10)를 바이패스하여 3번 단자와 9번 단자를 통해 과전압 방지부(40)로 인가된다. 이때, 9번 단자에 충전전원이 전달됨으로써 전압인가신호 VADC 가 하이레벨로 활성화되어 스위칭 제어부(20)로 인가된다. 이처럼, 접속감지신호 VCON가 활성화된 후 바로 전압인가신호 VADC 가 활성화되면, 스위칭 제어부(20)는 GSM 충전기가 연결되었음을 인지하여 인에이블신호 EN를 비활성화킨다. 이로써, 스위칭부(10)의 현재 연결상태가 그대로 유지되어 카킷(1)의 23번 및 24번 단자를 통해 인가되는 충전전원이 과전압 방지부(40)로 바이패스되어 전달된다.
반면에, GSM 단말기에 CDMA 타입의 충전기(이하, CDMA 충전기라 함)가 연결되는 경우, CDMA 충전기의 전원공급단자는 각각 도 6에서와 같이 카킷(1)의 21번 및 22번 단자와 연결된다. 이때도 충전기의 삽입으로 인해 접속감지신호 VCON가 활성화되어 스위칭 제어부(30)로 인가된다.
GSM 단말기에서 스위칭부(10)의 3번 단자 및 9번 단자는 각각 디폴트로 5번 단자 및 7번 단자와 연결되었으므로, 카킷(1)의 21번 및 22번 단자로 유입되는 충전전압은 3번 및 9번 단자로 전달되지 못하게 된다. 따라서, 전압인가신호 VADC 는 로우레벨상태로 유지되며, 접속감지신호 VCON가 활성화되었음에도 불구하고 전압인가신호 VADC 가 일정시간 이내에 하이레벨로 활성화되지 않으므로써 스위치 제어부(30)는 CDMA 충전기가 연결되었음을 인지하여 인에이블신호 EN를 활성화킨다. 이처럼, 인에이블신호 EN가 활성화되면 스위칭부(10)는 5번 및 7번 단자와 연결된 스위칭소자를 각각 2번 및 10번 단자로 스위칭시킨다. 이로써, 스위칭부(10)의 3번 및 9번 단자는 각각 도 6에서와 같이 2번 및 10번 단자와 연결됨으로써, 카킷(1)의 21번 및 22번 단자로 유입되는 전원이 과전압 방지부(40)로 전달되도록 해준다.
스위칭부(10)의 3번 및 9번 단자를 통해 출력되는 충전전원은 과전압 방지부(30) 및 전원 관리부(40)를 거쳐 배터리(미도시)를 충전시킨다. 이때, 과전압 방지부(30)는 스위칭부(10)로부터 인가되는 전압의 크기를 기 설정된 레벨과 비교하여 정상범위 이내의 전압인 경우 전원 관리부(40)로 바이패스시키고, 과전압이 인가되는 경우 이를 차단시켜 전원 관리부(40)로 과전압이 인가되지 못하도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 이중 전압 충전이 가능한 이동통신단말기는 CDMA/GSM 타입의 충전기를 모두 수용하여 어떠한 타입의 충전기를 통해서도 전원을 공급받아 충전할 수 있다.

Claims (7)

  1. 충전기의 접속 여부를 감지하여 그 감지결과에 따라 접속감지신호를 선택적으로 활성화시키는 접속 감지부;
    인에이블신호에 따라 상기 충전기로부터 인가되는 충전 전원의 유입 경로를 선택적으로 스위칭하여 상기 충전 전원을 통과시키는 스위칭부; 및
    상기 접속감지신호 및 상기 스위칭부의 출력전압에 따라 상기 인에이블신호를 선택적으로 활성화시키는 스위칭 제어부를 구비하는 이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 스위칭부의 출력 전압이 과전압인지 여부를 감지하여 과전압시 상기 스위칭부의 출력 전압이 배터리로 공급되는 것을 차단하는 과전압 방지부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 접속 감지부는
    상기 충전기가 상기 이동통신단말기의 카킷에 접속되었는지 여부를 감지하는 것을 특징으로 하는 이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 스위칭부는
    디폴트로 출력단이 제 1 유입 경로와 연결되고, 상기 인에이블신호가 활성화되면 상기 출력단을 제 2 유입 경로와 연결시키는 것을 특징으로 하는 이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제 1 유입 경로는 상기 카킷의 21번 및 22번 단자이며, 상기 제 2 유입 경로는 상기 카킷의 23번 및 24번 단자인 것을 특징으로 하는 이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 제 1 유입 경로는 상기 카킷의 23번 및 24번 단자이며, 상기 제 2 유입 경로는 상기 카킷의 21번 및 22번 단자인 것을 특징으로 하는 이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 스위칭 제어부는
    상기 접속감지신호가 활성화된 후 일정시간 이내에 상기 스위칭부의 출력전압에 의한 전압인가신호가 활성화되지 않는 경우, 상기 인에이블신호를 활성화시키는 것을 특징으로 하는 이중 전원 충전이 가능한 이동통신단말기.
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