KR20090032695A - 적응형 배터리 거치대와 이를 포함하는 배터리 충전 시스템및 이를 이용한 배터리 충전 방법 - Google Patents
적응형 배터리 거치대와 이를 포함하는 배터리 충전 시스템및 이를 이용한 배터리 충전 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090032695A KR20090032695A KR1020070098138A KR20070098138A KR20090032695A KR 20090032695 A KR20090032695 A KR 20090032695A KR 1020070098138 A KR1020070098138 A KR 1020070098138A KR 20070098138 A KR20070098138 A KR 20070098138A KR 20090032695 A KR20090032695 A KR 20090032695A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- battery
- charging
- external connection
- connection device
- battery holder
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/00032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
- H02J7/00034—Charger exchanging data with an electronic device, i.e. telephone, whose internal battery is under charge
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/44—Methods for charging or discharging
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/46—Accumulators structurally combined with charging apparatus
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
- H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
- H02J7/04—Regulation of charging current or voltage
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J2207/30—Charge provided using DC bus or data bus of a computer
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J2207/40—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries adapted for charging from various sources, e.g. AC, DC or multivoltage
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Power Sources (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
본 발명은 적응형 배터리 거치대와 이를 포함하는 배터리 충전 시스템 및 이를 이용한 배터리 충전 방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 외부 접속기기의 종류에 따라 상기 배터리 충전 조건을 다르게 설정함으로써, 배터리 충전을 신속하고 적절하게 수행함과 아울러, 상기 외부 접속기기의 시스템 안정을 도모할 수 있다.
배터리, 충전, 노트북, PC, 충전기, TA, 거치대, 충전전류량
Description
본 발명은 적응형 배터리 거치대와 이를 포함하는 배터리 충전 시스템 및 이를 이용한 배터리 충전 방법에 관한 것으로, 배터리 거치대에 연결되는 외부 장치에 따라 배터리 충전 조건을 다르게 설정하여 외부 기기의 전기적 안정을 유지하면서 배터리 충전을 최적화할 수 있는 적응형 배터리 거치대와 이를 포함하는 배터리 충전 시스템 및 이를 이용한 배터리 충전 방법에 관한 것이다
최근 들어, 휴대용 단말기는 휴대의 용이성과, 다양한 프로그램 저장이 가능하며, 활용도가 뛰어나 매우 많은 분야에서 다양하게 이용되고 있다. 그 중 이동통신 단말기는 이동 중에 음성통화가 가능한 특성으로 인하여 이용자 및 서비스 가입자가 폭발적으로 늘어나고 있는 추세이다.
상술한 휴대용 단말기는 초기에 배터리 및 기타 소자들의 안정화를 위하여 그 크기가 매우 커서 휴대용 이라는 말이 무색할 정도로 무게와 크기가 매우 큰 편이었다. 그러나 최근에는 소자의 개발과 배터리의 개발에 힘입어 무게와 크기가 매우 작아졌으며, 휴대용 단말기의 두께 또한 매우 얇아지고 있다.
이러한 휴대용 단말기를 충전시키기 위해서는 상기 휴대용 단말기와 충전용 어댑터를 연결하는 케이블이 마련될 수 있다. 또한 상기 휴대용 단말기는 상기 케이블이 연결될 수 있는 커넥터 인터페이스를 마련할 수 있다. 이러한 커넥터 인터페이스는 상기 휴대 단말기의 충전용 어댑터가 연결되는 통로로 이용될 뿐만 아니라, 상기 휴대 단말기의 USB 통신을 지원하기 위한 통로로도 이용될 수 있다.
이러한 상기 휴대 단말기는 상기 커넥터를 통하여 연결되는 케이블이 충전을 위한 것인지, USB 통신을 위한 것인지 구분해야할 필요가 있다. 이에 따라, 상기 휴대 단말기는 상기 외부 접속기기가 접속될 경우, 각 외부 접속기기의 종류를 구별할 수 있는 별도의 추가구성이 마련되어야 하며, 이로 인해 휴대 단말기의 크기 증가 및 휴대 단말기 제조 공정의 복잡성이 증가하는 문제점이 있다. 따라서 상기 휴대 단말기에 별도의 추가 구성없이 상기 휴대 단말기의 배터리 충전을 안정적으로 수행할 수 있는 제안이 절실히 필요한 실정이다.
따라서 본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 배터리를 충전시키는 배터리 거치대를 이용하여 외부 접속기기로부터 충전전원을 이용하여 배터리를 충전시킴과 아울러 상기 외부 접속기기를 안정적으로 유지시킬 수 있는 적응형 배터리 거치대와 이를 포함하는 배터리 충전 시스템 및 이를 이용하는 배터리 충전 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 적응형 배터리 거치대를 이용한 배터리 충전 방법은 외부 접속기기와 배터리 거치대가 연결되는 과정; 상기 배터리 거치대가 상기 외부 접속기기의 접속에 따른 신호 라인의 변화를 검사하는 과정; 상기 배터리 거치대가 신호 라인 변화를 기반으로 외부 접속기기 판별하는 과정; 상기 배터리 거치대가 상기 판별된 외부 접속기기에 따른 충전 조건을 설정하는 과정; 및 상기 배터리 거치대가 설정된 충전조건에 따라 배터리를 충전하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 적응형 배터리 거치대를 이용한 배터리 충전 시스템은 전원을 외부로 공급할 수 있는 외부 접속기기; 상기 외부 접속기기와 연결되어 상기 외부 접속기기로부터 충전전원을 공급받는 배터리 거치대; 및 상기 배터리 거치대와 연결되어 상기 충전전원을 공급받는 배터리;를 포함하되, 상기 배터리 거치대는 상기 외부 접속기기의 종류에 따라 상기 배터리 충전조건을 다르게 설정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 적응형 배터리 거치대는 외부 접속기기와 연결되는 신호 라인; 상기 신호 라인들의 변화 여부에 따라 상기 외부 접속기기의 종류를 결정하고, 결정된 외부 접속기기에 따라 충전 조건을 다르게 설정하는 제어부; 및 상기 다르게 설정된 충전 조건에 따라 공급되는 전원을 공급하는 배터리 전원 라인;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에서 제안하는 본 발명의 실시 예에 따른 적응형 배터리 거치대와 이를 포함하는 배터리 충전 시스템 및 이를 이용하는 배터리 충전 방법은 배터리 거치대를 이용하여 외부 접속 기기의 종류에 따라 개별적인 배터리 충전을 위한 최적의 상태를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명의 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
예를 들면, 이하에서는 배터리 거치대에 접속되는 외부 접속기기를 충전기와 노트북으로서 설명하기로 한다. 하지만, 본 발명의 적응형 배터리 거치대 및 이를 이용하는 배터리 충전 방법에 적용될 수 있는 외부 접속기기는 노트북뿐만 아니라, 타 전자 장치 예를 들면 PDA, 데스크 탑 컴퓨터, 게임기 등도 가능할 것이다. 즉, 본 발명의 외부 접속기기는 배터리 거치대에 연결되어 전원을 공급하거나 통신을 수행할 수 있는 장치이다. 그리고 본 발명의 배터리 충전 방법은 각 외부 접속기기의 접속에 따라 배터리 충전조건을 다르게 설정함으로써 외부 접속기기별 충전 방법을 제시하는 것이다.
또한 본 발명의 실시 예에 따른 상기 배터리 거치대에 포함되는 제어부는 외부 접속기기를 구분할 수 있도록 설정된 전압 또는 외부 접속에 따른 전압 변화를 감지하고, 그에 따라 외부 접속기기와 송수신되는 전류량을 조절할 수 있는 제어부가 될 수 있다. 이러한 제어부는 저항과 스위치 및 스위치를 제어하는 알고리즘을 포함하는 구성과, 충전용 IC(Integrated Chip) 등을 가질 수 있을 것이다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 적응형 배터리 거치대 및 배터리 충전을 위한 시스템의 설명에 앞서, 상기 적응형 배터리 거치대에 접속되어 충전용 전원을 공급하는 PC 및 충전용 어댑터의 USB(Universal Serial Bus) 인터페이스에 대해서 도 1을 참조하여 간략히 살펴보기로 한다. 이하, PC는 노트북을 포함할 수 있다.
상기 도 1을 살펴보면, 먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 PC의 USB 인터페이스는 4개의 신호 라인을 가진다. 즉, 본원 발명의 PC USB 인터페이스는 제1 신호라인(D+) 및 제2 신호라인(D-), 전원 라인(High)과 접지 라인(GND)을 포함한다. 이러한 PC의 USB 인터페이스는 외부 장치와 연결되는 경우, 제1 신호라인(D+) 및 제2 신호라인(D-)을 통하여 신호를 송수신하게 된다. 한편, 본 발명의 충전용 어 댑터(TA)는 전원 라인(High), 접지라인(GND) 및 폐쇄형 라인(D)을 포함한다. 상기 충전용 어댑터(TA)는 별도의 신호 송수신 역할을 수행하지 않기 때문에, 상술한 PC USB 인터페이스에서 제1 신호라인(D+) 및 제2 신호라인(D-)을 단락시켜 놓은 폐쇄형 라인(D)을 가지게 된다. 즉, 상기 PC USB 인터페이스 구조와 상기 충전용 어댑터(TA) 구조는 신호라인들의 형태가 다르게 배치된다.
이하, 상기 도 1에 도시된 PC USB 인터페이스 및 충전용 어댑터(TA)의 구조를 기반으로 본원 발명의 배터리 충전을 위한 전체 시스템에 대하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 충전을 위한 전체 시스템 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하 설명에서, 설명의 편의를 위하여 상기 PC는 노트북(200) 컴퓨터를 예로 하여 설명하기로 한다. 그리고 이하 설명에서, 배터리 거치대(100)에는 배터리(150)가 안착되고, 상기 배터리 거치대(100)는 상기 케이블(170)을 통하여 충전용 전원을 공급받는 것으로 가정하기로 한다.
본 발명의 배터리 거치대를 이용한 배터리 충전 시스템은 배터리 거치대(100)가 외부 접속기기 예를 들면, 노트북(200)과 충전용 어댑터(300) 중 어느 하나와 연결된 이후, 송수신되는 신호들의 변화를 모니터링 한다. 그리고 상기 배터리 충전 시스템은 모니터링 된 값을 기반으로 외부 접속기기를 판단한다. 이후, 상기 배터리 충전 시스템은 상기 결과를 기반으로 상기 배터리 충전 조건을 결정하여 배터리(150)를 충전하게 된다. 즉, 상기 배터리 거치대(100)는 상기 노트 북(200)을 이용하여 상기 배터리(150)를 충전시키는 경우에는 기 설정된 제1 충전전류량을 기준으로 상기 노트북(200)이 공급하는 전원을 이용하여 배터리(150)를 충전한다. 그리고 상기 배터리 거치대(100)는 상기 충전용 어댑터(300)를 이용하여 상기 배터리(150)를 충전시키는 경우에는 기 설정된 제2 충전전류량을 기준으로 상기 충전용 어댑터(300)가 공급하는 전원을 이용하여 배터리(150)를 충전한다. 여기서 상기 제1 충전전류량은 상기 노트북(200)의 시스템에 에러가 발생하지 않으면서, 외부로 전원을 안전하게 공급할 수 있는 전류량으로써, 상기 노트북의 성능 및 제조사 등에 따라 다르게 설정될 수 있다. 일예로 상기 제1 충전전류량은 500mA 정도의 크기를 가질 수 있다. 그리고 상기 제2 충전전류량은 상기 충전용 어댑터(300)가 지원하는 정격 전류량 예를 들면 700mA ~ 1400mA 사이의 특정 전류량이 될 수 있으며, 상기 배터리 거치대(100)는 이러한 정격 전류량을 이용하여 상기 배터리(150)를 충전할 수 있다.
이러한 본 발명의 배터리 충전 시스템은 상기 도 2에 도시된 바와 같이 배터리(150)와, 배터리(150)가 거치되는 배터리 거치대(100), 상기 배터리 거치대(100)와 연결될 수 있는 노트북(200)과 상기 충전용 어댑터(300) 중 적어도 하나를 상기 배터리 거치대(100)와 연결시키는 케이블(170)을 포함할 수 있다.
상기 배터리(150)는 상기 배터리(150)가 장착되는 전자 장치의 각 구성에 필요한 전원을 공급한다. 이러한 배터리(150)는 여러 번 충 방전이 가능한 이차전지 또는 화학전지 등으로 제작될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 배터리(150)는 외부 접속기기 즉, 충전용 어댑터(300) 및 노트북(200)에 의해서 충전될 수 있다.
상기 배터리 거치대(100)는 상기 배터리(150)가 안착되는 공간과, 상기 케이블(170)이 접속될 수 있는 인터페이스를 가지며, 상기 배터리(150)가 안착되면 상기 배터리(150)와 전기적 접속을 형성한다. 또한 상기 배터리 거치대(100)는 상기 배터리(150)가 안착된 후 고정될 수 있는 구조를 가지는 것이 바람직하며, 상기 배터리(150) 일 측에 형성된 전극과 접속되는 단자를 마련하여 외부로부터 공급되는 전원을 상기 배터리(150)에 전달할 수 있다. 상기 배터리 거치대(100)는 상기 배터리(150)가 안착된 후, 외부로부터 전원이 공급되어 상기 배터리(150)를 충전하는 경우, 충전 상태를 나타내기 위한 램프 예를 들면 LED를 더 포함할 수 있다. 상기 램프는 상기 충전 상태에 따라 구별되는 색을 발산할 수 있다. 이러한 배터리 거치대(100)의 세부 구성 및 일예에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세히 후술하기로 한다.
상기 노트북(200)은 외부 접속기기 중 어느 하나에 해당하는 구성으로서, 상기 배터리 거치대(100)에 배터리(150)가 안착된 상태로 접속되면, 상기 배터리(150)에 전원을 공급하여 상기 배터리(150)를 충전시킨다. 이러한 상기 노트북(200)은 상기 케이블(170)을 통하여 접속되는 외부 접속기기가 휴대 단말기와 같이 통신을 수행하기 위한 장치일 경우, USB 인터페이스를 이용하여 상기 외부 접속기기와 통신을 수행할 수 있다. 한편, 상기 노트북(200)은 내부에서 사용하는 전원이 일정 기준에 따라 정해질 수 있다. 즉, 상기 노트북(200)은 내부 신호 송수신을 위하여 정격 전압 및 정격 전류를 사용할 수 있다. 이에 따라, 상기 노트북(200)은 상기 배터리 거치대(100)에 전원을 공급하는 경우, 상기 노트북(200)의 규격에 규정된 정격 전압 및 정격 전류를 유지하면서 전원을 공급하는 것이 바람직하다. 상기 정격 전압 및 상기 정격 전류가 유지되지 않은 상태에서 전원을 외부로 공급하게 되면, 상기 노트북(200)은 심각한 시스템 에러가 발생할 수 있다.
상기 충전용 어댑터(300)는 일 측이 상기 배터리 거치대(100)와 상기 케이블(170)을 통하여 접속됨과 아울러, 타 측이 전원을 공급하는 콘센트 등에 접속되어 상기 콘센트로부터의 전원을 상기 배터리 거치대(100)에 공급하게 된다. 이때, 상기 충전용 어댑터(300)는 상기 콘센트가 제공하는 고전위 전원을 상기 배터리 거치대(100)에서 다룰 수 있는 크기의 전위로 조정하여 상기 배터리 거치대(100)에 공급하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 충전용 어댑터(300)는 상기 배터리(150)의 고속 충전을 위하여 배터리 거치대(100) 및 상기 배터리(150)가 허용할 수 있는 일정 마진을 가지는 최대 정격전류를 이용하여 전원을 공급할 수 있다.
상기 케이블(170)은 상기 배터리 거치대(100) 일 측에 접속되는 제1 접속부와 상기 노트북(200) 및 상기 충전용 어댑터(300)에 접속되는 제2 접속부 및 상기 제1 접속부와 상기 제2 접속부를 연결하는 라인을 포함할 수 있다. 상기 제1 접속부는 상기 배터리 거치대(100)에 접속된 이후, 견고한 결합을 유지하기 위하여 일 측에 후크 형태의 구조물을 더 포함할 수 있으며, 용이한 분리를 위하여 상기 후크 형태 구조물을 제어할 수 있는 제어단자를 마련할 수 있다. 그리고 상기 제2 접속부는 상기 노트북(200) 및 상기 충전용 어댑터(300) 일 측 예를 들면 USB 인터페이스에 접속될 수 있는 구조를 가질 수 있다.
이와 같은 구조를 가지는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 충전 시스템은 배터리(150)를 배터리 거치대(100)에 안착시켜 상기 배터리(150)의 전극과 상기 배터리 거치대(100)의 접속 단자를 접속시킨 이후, 상기 배터리 거치대(100)와 외부 접속기기를 상기 케이블(170)을 이용하여 접속시킨다. 이때, 상기 배터리 거치대(100)는 접속된 외부 접속기기의 USB 인터페이스 형태를 기반으로 외부 접속기기의 종류를 판별하여, 그 결과에 따라, 상기 배터리(150) 충전을 위한 정격 전류량을 결정하게 된다. 그리고 상기 배터리 거치대(100)는 상기 결정된 전류량을 기반으로 하여 상기 배터리(150)를 충전시킬 수 있다. 따라서 본 발명의 배터리 충전 시스템은 외부 접속기기의 종류에 관계없이 외부 접속기기의 안정성을 유지하면서 배터리 충전을 수행할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 거치대(100)의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다. 설명을 위하여 상기 배터리 거치대(100)의 외관에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 도 3을 참조하면, 본 발명의 배터리 거치대(100)는 외부 접속기기 즉, 노트북(PC) 또는 충전용 어댑터(TA)가 접속되는 케이블 커넥터(168), 상기 케이블 커넥터(168)에 의해 공급되는 전원을 판별하여, 기 설정된 충전 장식에 따라 충전 전류량을 결정하고, 상기 충전 전류량을 기반으로 충전 전원을 상기 배터리(150)에 전달하는 제어부(160), 상기 배터리(150)와 상기 제어부(160) 사이에서 전기적 통로를 제공하는 배터리 커넥터(169)를 포함한다.
상기 케이블 커넥터(168)는 상기 외부 접속기기와 연결된 케이블(170)과 상기 배터리 거치대(100)를 연결하는 구조로서, 상기 케이블(170)의 제2 접속부와 결 합될 수 있는 구조로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 케이블 커넥터(168)는 상기 케이블(170)과 일체형으로 제작 가능하며, 이 경우, 상기 케이블(170)은 상기 배터리 거치대(100)의 일부 구조물로서 형성될 수 있다. 상기 케이블 커넥터(168)는 상기 케이블(170)의 제2 접속부에 형성된 핀에 대응되는 접속 단자를 포함하는 것이 바람직하며, 상기 제2 접속부가 안착된 이후 안정적인 고정을 지원하기 위한 구조를 가지는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제2 접속부가 후크 형태의 구조물로 형성되는 경우, 상기 케이블 커넥터(168)는 상기 후크가 인입되는 경로를 제공함과 아울러, 결합이 완료된 이후에는 상기 후크가 걸릴 수 있는 단턱을 마련할 수 있다.
상기 배터리 커넥터(169)는 상기 배터리(150) 일 측에 형성된 전극과 접속될 수 있는 접속 단자를 포함하며, 상기 배터리(150)가 안착된 후 고정될 수 있는 안착부를 포함한다. 상기 배터리 커넥터(169)에 형성된 접속 단자는 상기 배터리(150)에 형성된 전극과 일대일 대응되는 개수만큼 형성될 수 있으며, 다른 배터리 호환을 위하여 더 형성될 수 도 있다. 그리고 상기 배터리 커넥터(169)의 안착부는 상기 배터리(150)가 안착된 이후 용이한 탈착을 위하여 일 측에 홈이 형성될 수 있다. 그리고 상기 안착부는 상기 배터리(150)가 견고하게 고정되기 위하여 일 측에 돌기를 포함할 수 있다. 이때, 상기 배터리(150)는 상기 돌기와 결합되는 홈 구조를 포함할 수 있다.
상기 제어부(160)는 상기 케이블 커넥터(168)에 노트북(PC)이 연결되는지 또는 충전용 어댑터(TA)가 연결되는지에 따라서 상기 노트북(PC) 및 상기 충전용 어댑터(TA)와 송수신되는 정격전류량을 결정하고, 결정된 정격전류량을 기반으로 상 기 배터리(150) 충전을 제어하게 된다. 이를 위하여 상기 제어부(160)는 도 4에 도시된 바와 같은 구성을 가질 수 있다.
상기 도 4를 참조하면, 본 발명의 제어부(160)는 버퍼(161), 필터(163), 검출부(165), 충전제어부(167)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 상기 버퍼(161)와 필터(163)는 상기 제어부(160)의 안정성을 지원하기 위한 소자들로서, 생략 가능한 구성이 될 수 있다.
상기 버퍼(161)는 상기 외부 접속기기가 접속되는 경우, 외부 접속기기로부터 전달되는 신호를 일정시간 동안 버퍼링함으로써, 신호전달을 완충시키는 역할을 수행한다. 즉, 외부 접속기기로부터 고전위 전압이 순간적으로 공급될 경우, 상기 제어부(160)의 내부회로에 치명적인 손상을 줄 수 있으므로, 이러한 순간적인 공급을 완화시켜주는 역할을 수행한다. 그리고 상기 버퍼(161)는 상기 외부 접속기기와 상기 배터리 거치대(100)가 접속되는 당시 발생할 수 있는 높은 전압 예를 들면 정전기 전압 등으로 인한 회로 손상을 방지할 수 도 있다. 이러한 버퍼(161)는 설계 목적에 따라 생략될 수 있다.
상기 필터(163)는 상기 외부 접소기기로부터 전달되는 신호의 리플을 제거하거나, 교류 형태의 신호 공급을 차단하고, 입력된 신호를 정류화시키는 기능을 수행할 수 있다. 그리고 상기 필터(163)는 외부 접속기기로부터 전달되는 신호를 상기 검출부(165)에 전달한다. 상기 필터(163)는 상기 버퍼(161)와 유사하게 설계 목적에 따라 생략 가능하다.
상기 검출부(165)는 상기 외부 접속기기가 접속되는 경우 발생하는 신호를 검출하여 상기 외부 접속기기가 어떠한 종류 즉, 노트북(PC)인지 충전용 어댑터(TA)인지를 구분하고, 그 결과를 상기 충전제어부(167)에 전달한다. 예를 들면, 상기 검출부(165)는 충전용 어댑터(TA)가 접속되는 경우, 전원 라인을 통하여 고전위 전압을 검출할 수 있다. 그리고 상기 검출부(165)는 노트북(PC)이 접속되는 경우 신호 라인을 통하여 통신 신호를 검출할 수 있다. 여기서 상기 검출부(165)는 상기 노트북(PC)이 접속되는 경우 상기 신호 라인에 기 설정된 전압의 변화를 검출하여 상기 외부 접속기기를 상기 노트북(PC)으로 판단할 수 도 있다.
상기 충전제어부(167)는 상기 검출부(165)가 검출한 신호 결과에 따라 상기 배터리(150)를 충전할 충전전류량을 결정한다. 이러한 충전제어부(167)는 충전용 IC를 이용하여 상기 충전전류량의 크기를 제어할 수 있다. 또한, 상기 충전제어부(167)는 저항 및 스위치를 이용하여 상기 충전전류량을 제어할 수 있다. 여기서 상기 저항 및 스위치를 이용한 충전전류량에 대하여 보다 상세히 설명하면, 상기 충전제어부(167)는 외부 접속기기가 노트북(PC)인 경우, 스위치 소자의 스위칭을 이용하여 상기 제어부(160) 내에 배치된 전원 라인(High)을 일정 크기를 가지는 저항과 접속시킴으로써, 상기 노트북(PC)으로부터 인입되는 충전전류량의 크기를 조절할 수 있다. 또한, 상기 충전제어부(167)는 외부 접속기기가 충전용 어댑터(TA)인 경우, 스위칭 소자의 스위칭 동작을 이용하여 상기 전원 라인(High)에 접속된 저항이 있으면 이를 분리하거나, 접속된 저항이 없을 경우 그 상태를 유지시킴으로써, 상기 충전용 어댑터(TA)로부터 전달되는 전류량을 기반으로 상기 배터리(150)를 충전시키도록 제어할 수 있다. 이하, 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 거치 대(100)의 제어부(160) 일예를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 거치대(100)에 배치되는 제어부(160)의 일예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
먼저, 상기 도 5a를 참조하면, 본 발명의 배터리 거치대(100)의 제어부(160)는 전원 라인(High), 제1 신호 라인(162), 제2 신호 라인(164), 접지 라인(GND) 및 배터리 충전 라인(BAT)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제1 신호 라인(162) 및 상기 제 2 신호 라인(164) 중 적어도 하나의 라인에는 풀업(Pull Up) 전원(VDD)이 걸려있어, 외부 접속기기와 접속되는 경우, 상기 풀업 전원(VDD)이 풀 다운 전원으로 변화하게 된다. 이러한 전원 변화를 상기 제어부(160)가 감지함으로써, 외부 접속기기를 판단할 수 있다. 여기서 상기 신호 라인들에 걸린 풀업 전압이 외부 접속기기가 접속된 이후에 풀 다운 전원으로 변화하기 위해서 상기 풀업 전압에 외부 접속기기에 배치된 저항보다 큰 저항이 배치되는 것이 바람직하다.
이를 상기 도 5a와 도 1에 도시된 노트북(PC)을 참조하여 보다 상세히 설명하면, 외부 접속기기가 상기 노트북(PC)인 경우, 상기 제어부(160)의 전원 라인(High)과 접지라인(GND)은 각각 상기 노트북(PC)의 전원 라인 및 접지라인과 접속된다. 또한, 상기 제어부(160)의 제1 신호 라인(162) 및 제2 신호 라인(164)은 상기 노트북(PC)의 제1 신호 라인(D+) 및 제2 신호 라인(D-)에 각각 연결된다. 이에 따라, 상기 제1 신호 라인(162) 및 상기 제2 신호 라인(164)에 걸려 있는 풀업 전압은 풀 다운으로 변화하게 된다. 여기서 상기 제어부(160)는 상기 제1 신호 라 인(162) 및 상기 제2 신호 라인(164)에 걸려있는 풀업 전압의 변화에 따라 현재 접속된 외부 접속기기가 노트북(PC)임을 결정하고, 그 결과를 바탕으로 충전전류량을 결정한다. 여기서 상기 제어부(160)는 앞서 말한 바와 같이, 상기 전원이 공급되는 전원 라인에 저항을 연결시키는 등의 방법을 이용하여 충전전류량을 제어하거나, 충전용 IC 칩을 이용하여 충전전류량을 제어할 수 있다. 이렇게 제어된 충전전류량을 기반으로 상기 제어부(160)는 상기 전원 라인(High)을 통하여 인입되는 전원을 배터리 충전 라인(BAT)으로 전달함으로써, 상기 노트북(PC)으로부터의 전원을 이용하여 상기 배터리(150)를 충전하게 된다. 이때, 상기 제어부(160)는 충전전류량을 제어함으로써, 상기 노트북(PC)의 시스템을 안정적으로 보고할 수 있게 된다.
한편, 상기 도 5a와 도 1에 도시된 충전용 어댑터(TA)를 참조하면, 외부 접속기기가 상기 충전용 어댑터(TA)인 경우, 상기 제어부(160)의 제1 신호 라인(162) 및 제2 신호 라인(164)은 상기 충전용 어댑터(TA)의 신호 라인(D)에 연결됨으로, 상기 제1 신호 라인(162) 및 제2 신호 라인(164)이 단락된다. 결과적으로, 제1 신호 라인(162) 및 제2 신호 라인(164)에 풀 업 전압이 걸려 있는 경우, 그 전압은 변동 없이 유지된다. 이에 따라, 상기 제어부(160)는 상기 제1 신호 라인(162) 및 제2 신호 라인(164)에 공급되는 신호의 변동이 없는 상태에서, 제어부(160)의 전원 라인(High)을 통하여 전원이 공급되는 경우, 충전용 어댑터(TA)가 연결된 것으로 판단할 수 있다. 따라서 상기 제어부(160)는 별도의 충전전류량 제어 없이 상기 충전용 어댑터(TA)가 공급하는 충전전류량을 기반으로 배터리(150) 충전하도록 제 어할 수 있다. 여기서, 상기 제어부(160)는 필요에 따라 예를 들면, 배터리(150) 보호를 위한 충전전류량 제어 등의 목적으로 상기 충전용 어댑터(TA)가 공급하는 충전전류량을 제어할 수 도 있다. 상기 제어부(160)는 상기 전원 라인(High)을 통하여 인입되는 충전용 전원을 배터리 충전 라인(BAT)으로 전달하여 배터리(150)를 충전함으로써, 상기 충전용 어댑터(TA)가 제공하는 최적의 충전전류량을 바탕으로 상기 배터리(150)를 신속하고 안정적으로 충전할 수 있다.
한편, 상기 제어부(160)는 상기 배터리(150) 충전에 있어서, 상기 충전전류량을 단계적으로 제어할 수 도 있다. 즉, 상기 배터리(150)의 충전 잔량이 거의 없는 상태일 경우에는 충전전류량을 최대한으로 설정하여 상기 배터리(150)를 충전하도록 하고, 상기 배터리(150)의 충전이 일정량 이상 이루어진 경우에는 충전전류량을 상기 최대 충전전류량에 비하여 낮춘 상태로 상기 배터리(150)를 충전시키도록 할 수 있다. 상기 배터리(150)를 충전시키는 외부 접속기기가 노트북(PC)인 경우, 상기 제어부(160)는 상기 배터리(150) 충전을 위하여 충전전류량을 제1 전류량 예를 들면 500mA로 설정하여 상기 노트북(PC)으로부터 전원을 공급받고, 이후, 상기 배터리(150)가 일정량 이상 충전되면, 제2 전류량 예를 들면 300mA로 설정하여 상기 노트북(PC)으로부터 전원을 공급받아 상기 배터리(150)를 충전시키도록 제어할 수 있다. 이러한 제어는 상기 노트북(PC)이 제공하는 최대 충전전류량을 일정기간 동안 지속적으로 유지할 경우, 상기 노트북(PC)의 시스템에 부담 예를 들면, 프로그램 오류 및 시스템 능력 저하, 소자의 수명 단축 등이 발생할 수 있기 때문에, 상기 노트북(PC)의 안정성 증대를 위하여 필요할 수 있다. 본 발명에서는 노 트북(PC)을 이용한 배터리(150) 충전을 제1 및 제2 충전전류량 설정으로 설명하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 배터리 거치대(100)에 포함된 제어부는 더 다양한 충전전류량 설정 단계를 이용하여 상기 배터리(150)의 충전을 빠르고 용이하게 실시하되, 노트북(PC)의 안정성을 확고하게 유지할 수 있다.
상술한 설명에서, 본 발명의 배터리 거치대(100)의 제어부(160)는 외부 접속기기에 따라 상기 전원 라인에 저항을 연결하여 충전전류량을 제어하는 것으로 설명하고 있으나, 상기 저항은 상기 전원 라인에 반 영구적으로 연결하여 충전전류량을 제어할 수 도 있을 것이다. 즉, 노트북(PC)이 연결되는 경우 상기 제어부(160)는 상기 저항 연결을 통하여 전류량을 일정값으로 유지할 수 있으며, 충전용 어댑터(TA)가 연결되는 경우 상기 저항을 무시할 수 있을 정도의 전원 공급을 수행함으로써 상기 충전용 어댑터(TA)가 지원하는 최대한의 충전전류량에 따라 배터리(150) 충전을 수행할 수 있다.
상기 도 5a에서는 신호라인들 중 적어도 하나의 라인에 풀업 전압이 걸려 있는 상태를 예로하여 설명하였으나, 도 5b에 도시된 바와 같이, 별도의 풀업 전압 배치 없이 제어부가 직접적으로 전압 검사를 수행하여 외부 접속기기가 접속되었는지 여부를 판단할 수 있다.
이를 도 5b를 참조하여 보다 상세히 설명하면, 제어부는 제1 신호 라인(162, D+)에 고전위 전압인 "High" 전압을 공급한 후, 제2 신호 라인(164, D-)을 체크하여 외부 접속기기의 접속 및 종류에 대하여 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부는 충전기의 제1 신호 라인 및 제2 신호 라인이 단락되어 있기 때문에, 제1 신호 라인(D+)에 고전위 전압을 공급하여, 제2 신호 라인(D-)에 고전위 전압이 체크되는 경우, 현재 접속된 외부 접속기기를 충전기로 판단할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 제1 신호 라인(D+)에 고전위 전압을 공급하여, 제2 신호 라인(D-)에 저전위 전압이 체크되는 경우, 제1 신호 라인에 걸린 고전위 전압이 외부 접속기기로 전달된것으로 판단하여, 외부 접속기기를 PC 등으로 판단할 수 있을 것이다.
이상에서는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 충전 시스템과 배터리 거치대의 각 구성과 기능에 대하여 살펴보았다. 이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 거치대를 이용한 배터리 충전 방법에 대하여 살펴보기로 한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 충전 방법을 나타낸 순서도이다.
상기 도 6을 참조하면, 본 발명의 배터리 충전 방법은, 먼저 S101 단계에서 외부 접속기기와 케이블(170) 등이 연결된 경우, 배터리 거치대(100)에 포함된 제어부(160)가 S103 단계에서 USB 라인 즉, 제1 신호 라인(162) 및 제[1] 2 신호 라인(164) 중 적어도 하나의 라인을 검사한다.
상기 외부 접속기기는 앞서 설명한 바와 같이 다양한 전자 장치가 될 수 있으며, 상기 배터리(150)를 충전시킬 수 있는 전원을 보유한 전자 장치가 바람직하다. 그리고 상기 케이블(170)은 상기 외부 접속기기와 상기 배터리 거치대(100)를 전기적으로 연결하는 구성으로서, 상기 배터리 거치대(100)와 일체형으로 제작될 수 있다. 상기 케이블(170)의 일측은 상기 외부 접속기기에 마련된 포트 예를 들면 USB 포트에 접속되며, 상기 케이블(170)의 타측은 상기 배터리 거치대(100)에 마련된 포트에 접속된다.
상기 S103 단계에서 상기 제어부(160)는 상기 제1 신호 라인(162)만 검사하거나, 상기 제 2 신호 라인(164)만 검사할 수 도 있다. 즉, 상기 제어부(160)는 상기 제1 신호 라인(162) 및 상기 제 2 신호 라인(164) 중에 풀 업 전압이 걸려있는 신호 라인을 검사한다.
상기 S105 단계에서 제어부(160)는 USB 라인에 신호 변화가 발생하였는지 여부를 확인하고, USB 라인에 신호 변화가 발생하지 않은 경우, 기 설정된 제1 기준에 따라 배터리(150) 충전 하도록 제어한다.
상기 S105 단계에서, 외부 접속기기가 접속된 상태이기 때문에, USB 라인에 신호 변화가 없으면서, 전원 라인(High)에 전원이 공급되면 상기 제어부(160)는 충전용 어댑터(TA)가 연결된 것으로 판단할 수 있다. 즉, 상기 충전용 어댑터(TA)는 제1 신호 라인(162) 및 제 2 신호 라인(164)을 단락시키는 신호 라인(D)을 가지기 때문에, 상기 배터리 거치대(100)에 상기 충전용 어댑터(TA)가 결합하게 될 경우, 상기 제어부(160)는 상기 제1 신호 라인(162) 또는 제 2 신호 라인(164)에 변화가 발생하지 않는 것을 감지할 수 있다. 이에 따라, 상기 제어부(160)는 제1 기준 예를 들면, 상기 충전용 어댑터(TA)가 제공하는 최대 충전전류량을 바탕으로 상기 배터리(150)를 충전하도록 제어할 수 있다.
한편, 상기 제어부(160)는 S105 단계에서 USB 라인에 신호 변화가 발생한 경우, S109 단계에서 기 설정된 제2 기준에 따라 상기 배터리(150) 충전 하도록 제어한다.
S105 단계에서 외부 접속기기가 접속된 상태에서, USB 라인에 신호 변화가 발생하면서, 전원 라인(High)에 전원이 공급되면, 상기 제어부(160)는 노트북(PC)이 연결된 것으로 판단할 수 있다. 즉, 상기 노트북(PC)은 제1 신호 라인(162) 및 제 2 신호 라인(164)을 각각 연결하는 신호 라인들을 가지기 때문에, 상기 배터리 거치대(100)가 접속되는 경우, 상기 배터리 거치대(100)의 제1 신호 라인(162) 및 제 2 신호 라인(164) 중 적어도 하나에 설정된 풀 업 전압은 풀 다운 전압으로 변경시키게 된다. 이에 따라, 상기 제어부(160)는 현재 접속된 외부 접속기기가 노트북(PC)으로 판단할 수 있을 것이다. 결과적으로 상기 제어부(160)는 상기 제2 기준 예를 들면, 상기 노트북(PC)이 제공하는 적정 충전전류량을 바탕으로 상기 배터리(150)를 충전하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(160)는 S109 단계에서 상기 배터리(150)의 급속한 충전 및 노트북(PC)의 안정적 유지와 함께 상기 배터리(150) 충전을 수행하도록 상기 충전전류량을 단계적으로 조절할 수 있다. 즉, 상기 제어부(160)는 배터리(150) 충전 초기에는 상기 노트북(PC)이 제공할 수 있는 최대 충전전류량을 기반으로 상기 배터리(150)를 충전하도록 제어하고, 상기 배터리(150)에 일정량 이상의 전원이 충전된 경우 상기 충전전류량을 단계적으로 낮추면서 상기 배터리(150)를 충전하도록 제어할 수 있다. 이를 위하여 상기 제어부(160)는 상기 배터리(150)의 충전전원을 측정할 수 있는 신호 라인을 더 포함할 수 있으며, 단계적으로 상기 충전전류량을 조절하도록 하는 구성 예를 들면, 가변저항, 다수개의 멀티 저항과 스위치 회로, 충전용 IC 회로 등을 더 포함할 수 있다.
이후, 상기 제어부(160)는 상기 배터리(150)의 충전 완료 여부를 S111 단계에서 확인하고, 충전이 미완된 상태일 경우 S105 단계 또는 S103 단계 이전으로 복귀한다. 충전이 완료되지 않은 상태에서, 외부 접속기기가 변경되거나, 분리되는 경우가 발생하면, 상기 제어부(160)는 전원 라인(High)에 공급되는 전원의 존재 여부에 따라 상기 배터리 충전 방법을 수행하도록 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 거치대 및 이를 이용한 배터리 충전 방법은 충전기 이외의 기기 예를 들면 PC 등을 이용하여 배터리를 충전하고자 할 때, 제어부 칩셋에 설계된 저항이 외부 접속기기에 배치된 저항보다 큰 것이 바람직하다. 이는 제어부에 저항이 외부 접속기기보다 커야 제어부에 배치된 풀업 전압이 풀 다운 전압으로 변화하기 때문이다. 예를 들어, 상기 PC의 USB 포트에 15kohm 정도의 저항이 설계된 경우, 결과적으로, 상기 제어부에 배치되는 저항은 15kohm 이상 예를 들면, 150kohm 정도의 저항이 배치되는 것이 바람직할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 거치대 및 이를 이용한 배터리 충전 방법은 외부 접속기기가 어떠한 종류인지에 따라 충전전류량을 결정하고, 결정된 충전전류량을 이용하여 배터리(150)를 충전시킴으로, 외부 접속기기의 시스템 안전성을 유지하면서 배터리를 충전을 수행할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위 와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 노트북과 충전용 어댑터의 외부 접속 인터페이스 구조의 일예를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 충전 시스템의 각 구성을 개략적으로 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 적응형 배터리 거치대의 내부 구조를 개략적으로 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 거치대의 제어부 구성을 개략적으로 나타낸 도면,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 거치대의 제어부의 신호 라인 구성의 일예를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 충전 방법을 나타낸 순서도.
Claims (26)
- 외부 접속기기와 배터리 거치대가 연결되는 과정;상기 배터리 거치대가 상기 외부 접속기기의 접속에 따른 신호 라인의 변화를 검사하는 과정;상기 배터리 거치대가 신호 라인 변화를 기반으로 상기 외부 접속기기를 판별하는 과정;상기 배터리 거치대가 상기 판별된 외부 접속기기에 따른 충전 조건을 설정하는 과정; 및상기 배터리 거치대가 설정된 충전조건에 따라 배터리를 충전하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 외부 접속기기와 상기 배터리 거치대가 연결되는 과정은노트북과 상기 배터리 거치대가 연결되는 과정 또는충전용 어댑터와 상기 배터리 거치대가 연결된 과정 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 신호 라인의 변화를 검사하는 과정은상기 외부 접속기기와 연결된 USB 라인 중 적어도 하나의 신호 라인의 전압 변화를 검사하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 외부 접속기기 판별하는 과정은상기 외부 접속기기가 접속된 상태에서상기 신호 라인에 변화가 없는 경우, 상기 외부 접속기기를 충전용 어댑터로 판별하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 4 항에 있어서,상기 충전 조건을 설정하는 과정은상기 충전용 어댑터가 제공할 수 있는 최대 충전전류량을 바탕으로 배터리를 충전하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 외부 접속기기 판별하는 과정은상기 외부 접속기기가 접속된 상태에서상기 신호 라인에 변화가 발생하는 경우, 상기 외부 접속기기를 노트북으로 판별하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 6 항에 있어서,상기 충전 조건을 설정하는 과정은상기 노트북이 제공할 수 있는 적정 충전전류량을 바탕으로 배터리를 충전하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 6 항에 있어서,상기 충전 조건을 설정하는 과정은상기 배터리 충전잔량에 따라 상기 충전전류량을 단계적으로 변화시켜 상기 배터리를 충전하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 전원을 외부로 공급할 수 있는 외부 접속기기;상기 외부 접속기기와 연결되어 상기 외부 접소기기로부터 충전전원을 공급받는 배터리 거치대; 및상기 배터리 거치대는상기 외부 접속기기의 종류에 따라 상기 배터리 충전조건을 다르게 설정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 시스템.
- 제 9 항에 있어서,상기 외부 접속기기는노트북 및 충전용 어댑터 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 배터리 충전 시스템.
- 제 9 항에 있어서,상기 배터리 거치대는상기 외부 접속기기와 USB(Universal Serial Bus) 포트를 이용하여 접속되며, 상기 USB 라인에 포함된 신호 라인의 전압 변화를 통하여 상기 외부 접속기기의 종류를 판별하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 시스템.
- 제 11 항에 있어서,상기 배터리 거치대는상기 외부 접속기기가 접속된 상태에서 상기 신호 라인에 변화가 없는 경우, 상기 외부 접속기기를 충전용 어댑터로 판별하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 시스템.
- 제 12 항에 있어서,상기 배터리 거치대는상기 충전용 어댑터가 제공할 수 있는 최대 충전전류량을 바탕으로 배터리를 충전하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 시스템.
- 제 11 항에 있어서,상기 배터리 거치대는상기 외부 접속기기가 접속된 상태에서 상기 신호 라인에 변화가 발생하는 경우, 상기 외부 접속기기를 노트북으로 판별하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 시스템.
- 제 14 항에 있어서,상기 배터리 거치대는상기 노트북이 제공할 수 있는 적정 충전전류량을 바탕으로 배터리를 충전하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 시스템.
- 제 14 항에 있어서,상기 배터리 거치대는상기 배터리 충전잔량에 따라 상기 충전전류량을 단계적으로 변화시켜 상기 배터리를 충전하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 시스템.
- 제 9 항에 있어서,외부 접속기기와 연결되는 신호 라인;상기 신호 라인들의 변화 여부에 따라 상기 외부 접속기기의 종류를 결정하고, 결정된 외부 접속기기에 따라 충전 조건을 다르게 설정하는 제어부; 및상기 다르게 설정된 충전 조건에 따라 공급되는 전원을 공급하는 배터리 전 원 라인;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 시스템.
- 외부 접속기기와 연결되는 신호 라인;상기 신호 라인들의 변화 여부에 따라 상기 외부 접속기기의 종류를 결정하고, 결정된 외부 접속기기에 따라 충전 조건을 다르게 설정하는 제어부; 및상기 다르게 설정된 충전 조건에 따라 공급되는 전원을 공급하는 배터리 전원 라인;을 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 배터리 거치대.
- 제 18 항에 있어서,상기 신호 라인에 연결되어 외부로부터 공급되는 충전전류량의 크기를 제어하는 저항; 및상기 저항과 상기 신호 라인의 연결을 제어하는 스위치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 배터리 거치대.
- 제 18 항에 있어서,외부로부터 공급되는 충전전류량의 크기를 제어하는 충전용 집적회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 배터리 거치대.
- 제 18 항에 있어서,상기 제어부는상기 외부 접속기기가 접속된 상태에서 상기 신호 라인에 변화가 없는 경우, 상기 외부 접속기기를 충전용 어댑터로 판별하고,상기 충전용 어댑터가 제공할 수 있는 최대 충전전류량을 충전 조건으로 설정하는 것을 특징으로 하는 적응형 배터리 거치대.
- 제 18 항에 있어서,상기 제어부는상기 외부 접속기기가 접속된 상태에서 상기 신호 라인에 변화가 발생하는 경우, 상기 외부 접속기기를 노트북으로 판별하고,상기 노트북이 제공할 수 있는 적정 충전전류량을 충전 조건으로 설정하는 것을 특징으로 하는 적응형 배터리 거치대.
- 제 22 항에 있어서,상기 제어부는상기 배터리 충전잔량에 따라 상기 충전전류량을 단계적으로 변화시켜 상기 배터리를 충전하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 적응형 배터리 거치대.
- 제 18 항에 있어서,상기 신호라인으로 전압을 공급하며 충전전류량의 크기를 제어하는 저항을 구비하는 제어부를 특징으로 하는 적응형 배터리 거치대.
- 제 19 항과 24항에 있어서,상기 충전전류량의 크기를 제어하는 저항은 상기 배터리 거치대가 연결되는 기기의 내부의 신호라인 저항값 보다 큰값을 가짐을 특징으로 하는 적응형 배터리 거치대.
- 제 25항에 있어서,상기 충전전류량의 크기를 제어하는 저항의 크기는 15키로옴(kΩ) 이상임을 특징으로 하는 적응형 배터리 거치대.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070098138A KR20090032695A (ko) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | 적응형 배터리 거치대와 이를 포함하는 배터리 충전 시스템및 이를 이용한 배터리 충전 방법 |
US12/173,180 US20090085523A1 (en) | 2007-09-28 | 2008-07-15 | Adaptive battery holder, battery recharging system including the same, and battery recharging method using the same |
EP08160541A EP2043223A3 (en) | 2007-09-28 | 2008-07-16 | Battery holder for charging a battery from different sources, and respective battery recharging method |
CN2008101297791A CN101399383B (zh) | 2007-09-28 | 2008-08-18 | 自适应电池盒、电池再充电系统及其电池再充电方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070098138A KR20090032695A (ko) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | 적응형 배터리 거치대와 이를 포함하는 배터리 충전 시스템및 이를 이용한 배터리 충전 방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090032695A true KR20090032695A (ko) | 2009-04-01 |
Family
ID=40139202
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020070098138A KR20090032695A (ko) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | 적응형 배터리 거치대와 이를 포함하는 배터리 충전 시스템및 이를 이용한 배터리 충전 방법 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090085523A1 (ko) |
EP (1) | EP2043223A3 (ko) |
KR (1) | KR20090032695A (ko) |
CN (1) | CN101399383B (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150080260A (ko) * | 2013-12-31 | 2015-07-09 | 한국산업기술대학교산학협력단 | 휴대 단말기용 멀티 포트 고속 충전 장치 |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI459190B (zh) * | 2009-07-22 | 2014-11-01 | Htc Corp | 電源供應裝置、可判斷電源供應裝置的種類之可攜式電子裝置及其相關判斷方法 |
TWI398759B (zh) * | 2009-07-22 | 2013-06-11 | Htc Corp | 電源供應裝置、可判斷電源供應裝置的種類之可攜式電子裝置及其相關判斷方法 |
KR101667707B1 (ko) * | 2009-10-22 | 2016-10-19 | 엘지전자 주식회사 | 이동 단말기 및 그의 usb전용 충전기 판별방법 |
CN102055036B (zh) * | 2009-11-10 | 2012-12-26 | 纬创资通股份有限公司 | 充电设定方法及其可携式电子装置 |
US9118059B2 (en) * | 2010-02-26 | 2015-08-25 | Panasonic Intellectual Property Management, Co., Ltd. | Battery attachable/detachable electronic equipment |
JP2011223669A (ja) * | 2010-04-06 | 2011-11-04 | On Semiconductor Trading Ltd | 携帯電子機器用の充電器 |
US8519564B2 (en) * | 2010-05-12 | 2013-08-27 | Apple Inc. | Multi-output power supply |
FR2966740B1 (fr) * | 2010-10-27 | 2013-07-12 | Biolux Medical | Procede et dispositif de photo-modulation |
US20130049680A1 (en) * | 2010-12-07 | 2013-02-28 | Panasonic Corporation | Electronic device |
KR101261338B1 (ko) * | 2011-06-10 | 2013-05-06 | 주식회사 한림포스텍 | 무접점 및 접점 겸용 충전 장치 및 그 제어 방법 |
JP5613135B2 (ja) * | 2011-10-31 | 2014-10-22 | レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド | 携帯端末装置の電池ユニットおよび電力の供給方法 |
CN102709970B (zh) | 2012-05-23 | 2015-09-16 | 中兴通讯股份有限公司 | 充电电路及其控制方法与装置 |
US8994331B2 (en) | 2012-05-31 | 2015-03-31 | Motorola Solutions, Inc. | Method and apparatus for adapting a battery voltage |
KR101920236B1 (ko) * | 2012-06-19 | 2018-11-20 | 삼성전자주식회사 | 배터리를 충전하기 위한 방법 및 그 전자 장치 |
CN102780251A (zh) * | 2012-08-21 | 2012-11-14 | 区诗浩 | 充电器 |
US20150334220A1 (en) * | 2013-05-13 | 2015-11-19 | Daniel E. Shannon | Smartphone holder providing usb connectivity and tripod support |
KR20140137848A (ko) * | 2013-05-24 | 2014-12-03 | 삼성전자주식회사 | 배터리 정보 제공 장치 및 방법과 사용자 단말 |
CN105006853B (zh) | 2015-06-03 | 2017-06-23 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 一种输出充电电流的方法及功率放大器 |
US11705683B2 (en) | 2020-04-22 | 2023-07-18 | Black & Decker Inc. | Battery pack power transfer adaptor |
TWI763137B (zh) * | 2020-11-23 | 2022-05-01 | 瑞昱半導體股份有限公司 | 具有usb供受電之電子裝置 |
CN114579496B (zh) * | 2020-11-30 | 2024-08-06 | 瑞昱半导体股份有限公司 | 具有usb供受电的电子装置 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4670703A (en) * | 1985-05-06 | 1987-06-02 | General Electric Company | Battery charger with three different charging rates |
EP1032955A4 (en) * | 1998-07-27 | 2002-08-07 | Gnb Technologies | DEVICE AND METHOD FOR PERFORMING DIAGNOSTIC TESTS ON BATTERIES AND FOR FAST CHARGING BATTERIES |
JP2000201204A (ja) * | 1999-01-08 | 2000-07-18 | Mitsumi Electric Co Ltd | 携帯電話用補助充電装置 |
JP3558059B2 (ja) * | 2001-08-10 | 2004-08-25 | セイコーエプソン株式会社 | 電源制御回路及び電子機器 |
US7791319B2 (en) * | 2003-02-21 | 2010-09-07 | Research In Motion Limited | Circuit and method of operation for an electrical power supply |
KR200330467Y1 (ko) * | 2003-08-01 | 2003-10-17 | (주) 피엔텔레컴 | 전원공급원 자동 인식 충전형 데이터 통신 케이블 |
US20060053238A1 (en) * | 2003-09-17 | 2006-03-09 | Ching-Fu Hung | Data exchangeable usb device and method therewith |
US7615965B2 (en) * | 2004-05-14 | 2009-11-10 | O2Micro International Limited | Power management system |
TWI253226B (en) * | 2004-12-31 | 2006-04-11 | Ali Corp | Battery charging set and method for portable equipment with On-The-Go function |
US7355376B2 (en) * | 2005-03-03 | 2008-04-08 | Cardiac Pacemakers, Inc. | Battery status indicator compensating for battery voltage recovery |
US20060244422A1 (en) * | 2005-04-27 | 2006-11-02 | Digiovanna Robert W | Methods and apparatus for charging a power source |
TW200713739A (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Charging mode control circuit |
CN1967965B (zh) * | 2005-11-17 | 2010-05-12 | 英华达(上海)电子有限公司 | 具有usb接口的电子设备的充电电路及方法 |
KR100782271B1 (ko) * | 2005-11-28 | 2007-12-04 | 엘지전자 주식회사 | 휴대 단말기의 충전 제어 장치 및 방법 |
US20080272741A1 (en) * | 2007-05-03 | 2008-11-06 | Summit Microelectronics, Inc. | Systems and methods for detecting power sources |
-
2007
- 2007-09-28 KR KR1020070098138A patent/KR20090032695A/ko not_active Application Discontinuation
-
2008
- 2008-07-15 US US12/173,180 patent/US20090085523A1/en not_active Abandoned
- 2008-07-16 EP EP08160541A patent/EP2043223A3/en not_active Withdrawn
- 2008-08-18 CN CN2008101297791A patent/CN101399383B/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150080260A (ko) * | 2013-12-31 | 2015-07-09 | 한국산업기술대학교산학협력단 | 휴대 단말기용 멀티 포트 고속 충전 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101399383A (zh) | 2009-04-01 |
EP2043223A3 (en) | 2012-01-25 |
EP2043223A2 (en) | 2009-04-01 |
CN101399383B (zh) | 2011-05-11 |
US20090085523A1 (en) | 2009-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20090032695A (ko) | 적응형 배터리 거치대와 이를 포함하는 배터리 충전 시스템및 이를 이용한 배터리 충전 방법 | |
US10622802B2 (en) | Power receiving apparatus and control circuit thereof | |
US7271568B2 (en) | Battery charger for portable devices and related methods | |
JP5388484B2 (ja) | 電源を検出するための装置および方法 | |
US7439706B2 (en) | Battery determination system for battery-powered devices | |
RU2507661C2 (ru) | Универсальное зарядное устройство | |
JP4197189B2 (ja) | 電力供給のための回路および動作方法 | |
CN103618356B (zh) | 一种移动终端的充电系统及其充电方法 | |
CN105978093B (zh) | 一种移动终端 | |
US9509160B2 (en) | Fast charging terminal | |
US20070024239A1 (en) | Data cable for detecting power source automatically | |
CN111917163A (zh) | 多口充电控制电路和方法、充电芯片及供电设备 | |
CN106026257A (zh) | 一种移动终端 | |
CN215009656U (zh) | 一种检测受电设备接入供电设备的电路 | |
CN115237235B (zh) | 一种usb设备移出识别电路、方法及供电系统 | |
US20130286701A1 (en) | Zero-Standby Current Switch for Control of a Power Converter | |
CN116667473B (zh) | 一种控制电路、电路控制方法和电子设备 | |
CN112383125B (zh) | 一种主动防过充装置及方法 | |
CN106300552A (zh) | 电子装置及其充电方法 | |
CN101685934A (zh) | 可插拔式转接器及可携式系统 | |
CN109149691A (zh) | 一种充电装置及其充电方法 | |
CN211508663U (zh) | 一种usb接口结构以及便携式的充电系统 | |
CN106300551A (zh) | 电子装置及其充电方法 | |
CN116014907A (zh) | 一种无线充电电路及应用其的无线充电器 | |
CN115603405A (zh) | 充电装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |