KR20080011955A - 충전장치, 충전장치를 구비한 휴대용기기 및 그를 이용한충전방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 충전장치, 충전장치를 구비한 휴대용기기 및 그를 이용한 충전방법에 관한 것이다. 본 발명은 선택된 어느 하나의 충전모드에 해당하는 충전속도로 배터리의 충전속도를 설정하는 제어부를 구비한다. 상기 제어부에 의해 설정된 충전속도로 상기 배터리를 충전하는 충전부가 구비된다. 상기 제어부는 배터리의 충전시간 및 방전시간을 기록하여 사용자의 충전패턴정보를 생성한다. 그리고, 상기 제어부에 의해 생성되는 사용자의 상기 충전패턴정보를 보관하는 저장부가 구비된다. 이와 같은 본 발명에서는 다양한 충전방법을 선택적으로 사용하여 충전하므로 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.

휴대용기기, 배터리, 충전모드

Description

충전장치, 충전장치를 구비한 휴대용기기 및 그를 이용한 충전방법{charging device, portable apparatus having charging device and charging method using the same}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 다양한 충전모드를 제공하는 휴대용기기의 구성블록도.

도 2는 본 발명에 따른 휴대용기기의 충전모드 설정창의 예시도.

도 3은 본 발명에 따른 휴대용기기의 충전방법을 설명하기 위한 흐름도.

도 4는 본 발명에 따른 도 3의 충전모드 중에서 자동충전 모드로 충전하는 방법을 설명하기 위한 흐름도.

<<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>>

10: 배터리 20: 선택부

30: 제어부 32: 장치 구동기

40: 충전부 50: 저장부

60: 표시부

본 발명은 배터리 충전방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대용기기에서 다양한 충전모드를 선택적으로 사용하여 배터리를 충전할 수 있도록 하는 충전장치, 충전장치를 구비한 휴대용기기 및 그를 이용한 충전방법에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 휴대용개인정보단말기와 같은 휴대용기기는 재충전이 가능한 배터리 또는 교류 어댑터(AC apater)를 통해 상용전원으로부터 전원을 공급받아 사용할 수 있다.

상기한 종래의 휴대용기기에서 배터리를 충전하는 경우 정해진 충전모드에 의해 일정한 충전속도로 배터리를 충전하고 있다. 이에, 배터리 충전 중 급하게 외출을 하게 되면 충전이 완료되지 않은 상태에서 충전을 중단해야 한다. 또는, 편의점이나 카페 등에서 제공되는 급속충전기를 이용하거나 일회용 급속충전기를 이용해서 충전을 해야한다.

그러나 상기한 바와 같은 충전방법은 급속충전기가 있는 편의점을 찾아 비용을 지불하고 충전을 해야하는 불편함이 있다. 그리고, 충전을 하는 동안 휴대용기기를 사용할 수 없다.

따라서, 상기한 바와 같은 종래기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

배터리의 충전모드는 정해져 있어 사용자에 의해 충전모드 변경이 불가하다. 따라서, 사용자의 요구에 맞게 선택적으로 충전모드를 변경하여 충전속도를 달리할 수 없다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다양한 충전모드를 제공하여 사용자의 요구에 맞는 충전속도로 배터리를 충전할 수 있게 하는 충전장치, 충전장치를 구비한 휴대용기기 및 그를 이용한 충전방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 복수 개의 충전모드 중 선택된 어느 하나의 충전모드에 대응되는 충전속도를 설정하는 제어부와; 상기 제어부에 의해 설정된 상기 충전속도로 배터리를 충전하는 충전부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 충전모드를 선택하기 위한 선택부와; 상기 배터리의 충전상태 또는/및 상기 충전모드 선택화면을 표시하는 표시부를 더 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 충전모드는 정상충전(normal charging) , 급속충전(fast charging), 안전충전(safe charging), 자동충전(auto charging)을 포함한다. 그리고, 상기 충전모드는 충전전류가 각각 상이하게 제공되는 것을 특징으로 하는 충전장치.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 제 1항의 구성을 가지는 충전장치 와; 상기 제어부에 의해 충전되는 배터리의 충전패턴을 보관하는 저장부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 복수 개의 충전모드 중 어느 하나를 선택하기 위한 선택부와; 상기 배터리의 충전상태 및 상기 휴대용기기의 동작상태를 표시하는 표시부를 더 포함하여 구성된다.

상기 충전모드는 정상충전(normal charging) , 급속충전(fast charging), 안전충전(safe charging), 자동충전(auto charging), 매뉴얼충전(manual charging)을 포함한다. 그리고, 상기 충전모드는 충전전류가 각각 상이하게 제공된다.

상기 제어부는 상기 선택된 충전모드에 따라 상기 충전부가 구동할 수 있게 제어하는 장치 구동기를 포함한다.

상기 배터리의 충전패턴정보는 상기 배터리의 충전시간 및 방전시간을 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 본 발명은 복수 개의 충전모드 중 어느 하나가 선택되는 단계와; 상기 선택된 충전모드에 해당하는 충전속도로 배터리를 충전하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 충전단계는, 상기 충전모드에 해당하는 충전속도를 연산하는 단계를 더 포함한다. 여기서, 상기 충전모드는 정상충전(normal charging), 급속충전(fast charging), 안전충전(safe charging), 자동충전(auto charging), 매뉴얼충전(manual charging)을 포함한다.

상기 선택된 충전모드가 정상충전이면 시간당 0.5~0.7mA로 상기 배터리를 충 전한다.

상기 선택된 충전모드가 급속충전이면 시간당 2~3mA로 상기 배터리를 충전한다.

상기 선택된 충전모드가 안전충전이면 시간당 0.05~0.1mA로 상기 배터리를 충전한다.

상기 선택된 충전모드가 자동충전이면 데이터베이스화된 충전패턴정보의 유무를 확인하여 그 확인결과에 따라 상기 배터리를 충전한다. 그리고, 상기 충전패턴정보는 배터리의 충전시간 및 방전시간, 그리고 충전속도를 포함한다.

상기 충전패턴정보가 존재하지 않는 경우 시간정보에 근거하여 안전충전 또는 정상충전 모드를 사용하여 충전한다.

상기 선택된 충전모드가 매뉴얼충전이면 선택된 충전소요시간 내에 충전을 완료할 수 있도록 충전전류를 연산, 공급한다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면 다양한 충전모드를 선택적으로 사용하여 배터리를 충전할 수 있다.

이하, 본 발명에 의한 충전장치를 구비한 휴대용기기의 구성을 도 1에 도시된 바람직한 실시 예를 참고하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 휴대용기기는 배터리(10)를 어느 하나의 충전모드로 충전하도록 선택하는 선택부(20)를 구비한다. 상기 선택부(20)는 버튼 또는 후술하는 표시부(60)와 공유하여 사용하는 터치패드(touch pad)로 구성될 수 있다. 여기서, 상기 충전모드는 정상충전(normal charging), 급속충전(fast charging), 안전충전(safe charging), 자동충전(auto charging), 매뉴얼충전(manual charging)을 포함한다. 먼저, 상기 정상충전 모드는 시간당 0.5mA~0.7mA의 충전속도로 충전하여 2~3시간 이내 충전이 완료되게 한다. 그리고, 상기 급속충전 모드는 10~30분 이내에 충전이 완료되도록 시간당 2mA~3mA의 충전속도로 충전하게 한다. 다음, 상기 안전충전 모드는 시간당 0.05mA~0.1mA의 낮은 전류로 충전하여 상기 배터리(10)의 안정성을 향상시킨다. 따라서, 상기 안전충전 모드는 휴대용기기를 장시간 사용하지 않는 경우에 사용하는 것이 바람직하다. 이어서, 상기 자동충전 모드는 사용자의 충전패턴정보를 이용하여 현재시간에 대응하는 충전속도로 배터리를 충전하게 한다. 여기서, 상기 충전패턴정보는 배터리 충전시간 및 방전시간과 충전속도에 대한 정보를 포함하고 있다. 마지막으로, 상기 매뉴얼충전 모드는 선택된 충전소요시간 안에 충전을 완료할 수 있도록 충전속도를 설정하여 충전한다.

그리고, 상기 선택부(20)에 의해 선택된 상기 충전모드에 해당하는 충전속도로 후술되는 충전부(40)를 제어하는 제어부(30)가 구비된다. 여기서, 상기 제어부(30)는 상기 휴대용기기 내 실시간 시계(RTC:real time clock)(미도시)와 연계하여 상기 배터리(10)의 충전시간 및 방전시간을 기록하여 상기 충전패턴정보를 생성한다. 또한, 상기 제어부(30)는 상기 선택된 충전모드로 상기 충전부(40)을 제어할 수 있게 하는 장치 구동기(device driver)(32)와 상기 충전모드에 해당하는 충전속도를 연산하기 위한 연산부(34)를 구비한다. 상기 제어부(30)는 배터리 충전요청에 따라 도 2에 도시된 바와 같은 충전방법 설정창을 표시부(60)에 디스플레이한다. 이때, 상기 충전방법 설정창에는 선택할 수 있는 충전모드와 배터리의 충전상태를 표시된다.

다음, 상기 제어부(30)에 의해 설정된 충전속도로 상기 배터리(10)를 충전하는 충전부(40)와 상기 제어부(30)에 의해 생성된 상기 충전패턴정보를 보관하는 저장부(50)가 구비된다. 그리고, 상기 배터리(10)의 충전상태 및 상기 휴대용기기의 동작상태를 표시하는 표시부(60)가 구비된다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 휴대용기기의 충전방법을 도 3를 참조하여 단계별로 설명한다.

휴대용기기의 시스템 구동 중 배터리 용량부족을 알리는 경고메시지가 출력되면, 선택부(20)를 통해 복수 개의 충전모드 즉, 정상충전, 급속충전, 안전충전, 자동충전, 매뉴얼충전 중 어느 하나가 선택된다(S10, S11). 예를 들면, 제어부(30)는 배터리(10)의 충전요구가 있으면 도 2에 도시된 바와 같은 충전방법 설정창을 표시부(60)에 표시하여 충전모드를 선택할 수 있도록 한다. 그리고, 도 2에서는 상기 선택부(20)에 의해 상기 표시부(60)에 표시된 충전모드 중 매뉴얼충전 모드가 선택된 것을 나타내고 있다.

이어서, 상기 제어부(30)는 상기 선택된 충전모드에 대응하는 충전속도로 충전부(40)를 설정한다(S12). 이때, 상기 제어부(30)는 상기 충전모드에 해당하는 상기 충전속도를 연산한다. 예를 들어, 매뉴얼충전 모드가 선택되고, 충전소요시간으로 1시간이 선택되면, 상기 제어부(30)의 연산부(34)는 1시간 내에 완충전할 수 있게 하는 충전속도를 연산한다.

그리고, 상기 충전부(40)는 상기 제어부(30)에 의해 설정된 상기 충전속도로 상기 배터리(10)를 충전한다(S13). 예를 들면, 상기 연산된 충전속도가 1.5mA/h라가정하면 상기 제어부(30)는 1.5mA/h로 충전속도를 설정하고, 교류 어댑터(AC adapter)로부터 상용전원을 공급받는 상기 충전부(40)는 상기 1.5mA/h의 충전속도로 상기 배터리(10)를 충전한다. 이때, 상기 제어부(30)는 배터리의 충전시간 및 충전속도를 저장부(50)에 기록저장한다.

한편, 정상/급속/안전/자동충전 모드 중 어느 하나가 선택되면, 해당 충전모드에 의해 제어되는 충전속도로 배터리충전을 수행하게 된다.

다음으로, 도 4를 참조하여 자동충전 모드로 충전하는 방법을 단계별로 설명한다.

선택부(20)에 의해 자동충전모드가 선택되면, 제어부(30)는 저장부(50)를 확인하여 사용자의 충전패턴정보의 액세스 가능여부를 판단한다(S20, S21). 그 판단결과 상기 충전패턴정보의 액세스가 가능하면 상기 저장부(50)로부터 상기 충전패턴정보를 액세스하여 한다(S22). 그리고 상기 제어부(30)는 상기 충전패턴정보에 근거하여 충전속도를 설정하고, 충전부(40)는 상기 충전속도로 배터리(10)를 충전한다(S23). 예를 들어, 현재시각이 오전 10시라 가정하면, 상기 제어부(30)는 상기 충전패턴정보에서 오전 10시경에 수행하였던 이전까지의 평균충전속도를 확인한다. 그 결과 상기 평균충전속도가 0.5mA/h이면 상기 제어부(30)는 0.5mA/h로 충전속도를 설정하고, 상기 충전부(40)는 상기 충전속도로 배터리를 충전한다.

한편, 제21단계에서 상기 충전패턴정보의 액세스가 불가능한 경우 실시간 시계로부터 현재 시간정보를 액세스한다(S24). 그리고, 상기 제어부(30)는 상기 시간 정보에 근거하여 충전속도를 설정하여 상기 충전부(40)를 통해 상기 배터리(10)를 충전한다. 예컨대, 상기 제어부(30)는 상기 시간정보에 근거하여 낮시간대에는 정상충전 모드를 사용하고, 밤시간대에는 안전충전를 사용하여 충전하도록 제어한다.

이와 같이, 본 발명에서는 다양한 충전모드를 제공하여 사용자의 요구에 맞게 선택적으로 충전모드를 사용할 수 있다.

이러한 본 발명의 범위는 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

예를 들어, 상기한 실시 예에서는 충전장치를 구비한 휴대용기기를 예로 설명하고 있지만, 상기 충전장치가 별도로 배터리를 안착시켜 충전하는 크래들(Cradle) 타입으로 구성될 수 있다.

이 경우 상기 충전장치는 배터리의 충전모드를 선택하는 선택부(20), 충전상태 및 동작상태를 디스플레이하는 표시부(60), 상기 충전모드에 따라 충전동작을 제어하는 제어부(30), 그리고 상기 제어부(30)의 제어에 따라 상기 배터리(10)의 충전을 수행하는 충전부(40)를 구비할 수 있다. 상기 선택부(20)는 충전모드별로 구비되는 버튼 또는 조작시마다 소정의 순서에 의해 모드가 변경되는 하나의 버튼으로 구성된다. 여기서, 상기 충전모드는 정상충전(normal charging), 급속충전(fast charging), 안전충전(safe charging), 자동충전(auto charging)을 포함한다.

그리고, 상기 표시부(60)는 발광다이오드로 구성되며, 충전상태에 따라 색상 이 변경된다. 예컨대, 상기 표시부(60)는 배터리가 완충전상태가 아니면 빨간색으로 표시하고, 완충전상태에서는 녹색으로 표시한다. 또는 선택적으로 액정디스플레이(LCD:liquid crystal display)를 구비할 수 있다.

이와 같은 구성에 따르면, 휴대용기기에 장착되는 배터리를 충전모드 선택에 의해 다양한 충전방법으로 충전할 수 있다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 충전장치, 충전장치를 구비한 휴대용기기 및 그를 이용한 충전방법에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

복수 개의 충전모드 중 사용자의 요구에 맞게 충전모드를 선택하여 충전하게 하므로 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다. 그리고, 안전충전 모드와 같이 낮은 전류로 충전할 수 있게 하여 배터리의 안정성을 개선할 수 있다.

Claims (20)

1. 복수 개의 충전모드 중 선택된 어느 하나의 충전모드에 대응되는 충전속도를 설정하는 제어부와;

   상기 제어부에 의해 설정된 상기 충전속도로 배터리를 충전하는 충전부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 충전장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 충전모드를 선택하기 위한 선택부와;

   상기 배터리의 충전상태 또는/및 상기 충전모드 선택화면을 표시하는 표시부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 충전장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 충전모드는 정상충전(normal charging) , 급속충전(fast charging), 안전충전(safe charging), 자동충전(auto charging)을 포함하는 것을 특징으로 하는 충전장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 충전모드는 충전전류가 각각 상이하게 제공되는 것을 특징으로 하는 충전장치.
5. 제 1항의 구성을 가지는 충전장치와;

   상기 제어부에 의해 충전되는 배터리의 충전패턴을 보관하는 저장부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 충전장치를 구비한 휴대용기기.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 복수 개의 충전모드 중 어느 하나를 선택하기 위한 선택부와;

   상기 배터리의 충전상태 및 상기 휴대용기기의 동작상태를 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 충전장치를 구비한 휴대용기기.
7. 제 5항에 있어서,

   상기 충전모드는 정상충전(normal charging) , 급속충전(fast charging), 안전충전(safe charging), 자동충전(auto charging), 매뉴얼충전(manual charging)을 포함하는 것을 특징으로 하는 충전장치를 구비한 휴대용기기.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 충전모드는 충전전류가 각각 상이하게 제공되는 것을 특징으로 하는 충전장치를 구비한 휴대용기기.
9. 제 5항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 선택된 충전모드에 따라 상기 충전부가 구동할 수 있게 제어하는 장치 구동기를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전장치를 구비한 휴대용기기.
10. 제 5항에 있어서,

    상기 배터리의 충전패턴정보는 상기 배터리의 충전시간 및 방전시간을 포함하는 것을 특징으로 하는 충전장치를 구비한 휴대용기기.
11. 복수 개의 충전모드 중 어느 하나가 선택되는 단계와;

    상기 선택된 충전모드에 해당하는 충전속도로 배터리를 충전하는 단계를 포 함하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기의 충전방법.
12. 제 11항에 있어서, 상기 충전단계는,

    상기 충전모드에 해당하는 충전속도를 연산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기의 충전방법.
13. 제 11항에 있어서,

    상기 충전모드는 정상충전(normal charging), 급속충전(fast charging), 안전충전(safe charging), 자동충전(auto charging), 매뉴얼충전(manual charging)을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기의 충전방법.
14. 제 11항 또는 제 13항에 있어서,

    상기 선택된 충전모드가 정상충전이면 시간당 0.5~0.7mA로 상기 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기의 충전방법.
15. 제 11항 또는 제 13항에 있어서,

    상기 선택된 충전모드가 급속충전이면 시간당 2~3mA로 상기 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기의 충전방법.
16. 제 11항 또는 제 13항에 있어서,

    상기 선택된 충전모드가 안전충전이면 시간당 0.05~0.1mA로 상기 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기의 충전방법.
17. 제 11항 또는 제 13항에 있어서,

    상기 선택된 충전모드가 자동충전이면 데이터베이스화된 충전패턴정보의 유무를 확인하여 그 확인결과에 따라 상기 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기의 충전방법.
18. 제 17항에 있어서,

    상기 충전패턴정보는 배터리의 충전시간 및 방전시간, 그리고 충전속도를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기의 충전방법.
19. 제 17항에 있어서,

    상기 충전패턴정보가 존재하지 않는 경우 시간정보에 근거하여 안전충전 또는 정상충전 모드를 사용하여 충전하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기의 충전방법.
20. 제 11항 또는 제 13항에 있어서,

    상기 선택된 충전모드가 매뉴얼충전이면 선택된 충전소요시간 내에 충전을 완료할 수 있도록 충전전류를 연산, 공급하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기의 충전방법.

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