KR20090054792A - Apparatus and method for an battery charger - Google Patents

Apparatus and method for an battery charger Download PDF

Info

Publication number
KR20090054792A
KR20090054792A KR1020070121653A KR20070121653A KR20090054792A KR 20090054792 A KR20090054792 A KR 20090054792A KR 1020070121653 A KR1020070121653 A KR 1020070121653A KR 20070121653 A KR20070121653 A KR 20070121653A KR 20090054792 A KR20090054792 A KR 20090054792A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
charging
battery
time
temperature
voltage
Prior art date
Application number
KR1020070121653A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101429769B1 (en
Inventor
이재승
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020070121653A priority Critical patent/KR101429769B1/en
Publication of KR20090054792A publication Critical patent/KR20090054792A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101429769B1 publication Critical patent/KR101429769B1/en

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
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/007188—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters
    • H02J7/007192—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature
    • H02J7/007194—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature of the battery
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • 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

Abstract

An apparatus and method for charging a battery is provided to increase charge efficient y by preventing power loss due to temperature increase of the battery IC. A battery charging apparatus comprises a charge unit(100) and a battery IC(300), and a charge unit charges a battery pack(200) by an external DC power source, and the battery IC controls the initiation and finish of the charging operation. The battery IC comprises a sensor unit(310), a thermistor unit(320), and a controller(330), and the sensor unit senses the temperature of the battery IC. The thermistor unit outputs a voltage corresponding to the sensed temperature of the battery IC. If the temperature of the battery IC pack is over a certain value and the charge voltage of the battery pack is a low voltage period, a controller maintains a charged current by a valid charge current.

Description

배터리 충전 장치 및 방법{Apparatus and method for an battery charger}Battery charging device and method {Apparatus and method for an battery charger}

본 발명은 배터리 충전 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 충전도중 배터리 IC의 전력 손실을 방지하는 배터리 충전 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery charging apparatus and method, and more particularly, to a battery charging apparatus and method for preventing the power loss of the battery IC during charging.

도 1은 종래의 배터리 충전장치의 개략적인 구성 블럭도로서, 도 1을 참조하여 종래의 배터리 충전동작에 대해 설명하면 다음과 같다.FIG. 1 is a schematic block diagram of a conventional battery charging apparatus. Referring to FIG. 1, a conventional battery charging operation will be described below.

충전부(10)는 외부로부터 입력되는 DC전원(통상 5V)을 'BAT'단자를 통해 배터리 팩(20)에 전송한다. 상기 배터리 팩(20)은 입력되는 전원을 직렬 및 병렬로 연결된 적어도 하나 이상의 배터리 셀에 충전한다.The charging unit 10 transmits the DC power (usually 5V) input from the outside to the battery pack 20 through the 'BAT' terminal. The battery pack 20 charges input power into at least one battery cell connected in series and in parallel.

그리고, 배터리 IC(30)는 상기 충전부(10)에 의한 충전동작의 개시 및 종료를 제어하며, 충전시간 카운트부(40)는 상기 충전동작의 개시와 동시에 충전소요시간을 카운트한다.The battery IC 30 controls the start and end of the charging operation by the charging unit 10, and the charging time counting unit 40 counts the charging time at the same time as the start of the charging operation.

즉, 배터리 IC(30)는 외부로부터의 충전 개시 명령에 응하여 배터리 팩(20) 으로의 충전동작이 개시되도록 상기 충전부(10)를 제어한다. 아울러, 배터리 IC(30)는 충전시간 카운트부(40)에 의해 카운트되는 충전소요시간이 기 설정된 충전지정시간(tc)에 도달하면 상기 충전동작이 종료되도록 충전부(10)를 제어한다.That is, the battery IC 30 controls the charging unit 10 to start the charging operation to the battery pack 20 in response to a charging start command from the outside. In addition, the battery IC 30 controls the charging unit 10 to terminate the charging operation when the charging time required by the charging time counting unit 40 reaches the preset charging designated time tc.

한편, 상기 배터리 팩(20)으로의 충전동작은 도 2에 도시된 바와 같이 '예비충전단계', '정전류단계' 그리고 '정전압단계'로 이루어진다. On the other hand, the charging operation to the battery pack 20 is composed of a 'preliminary charging step', 'constant current step' and 'constant voltage step' as shown in FIG.

이 가운데 '예비충전단계'는 충전 이전 단계로서 충전전압(Vc) 및 충전전류(Ic)가 모두 낮고, '정전류단계'는 본격적인 충전 개시 단계로서 충전전압(Vc)은 3V 이상으로 서서히 증가하나 충전전류(Ic)는 1.2A로 높은 값을 일정하게 유지하며, '정전압단계'는 충전 종료 단계로서 충전전압(Vc)은 4.2V 정도로 높은 값을 일정하게 유지하되 충전전류(Ic)는 급격히 감소한다.Among these, the 'preliminary charging stage' is a stage before charging, and the charging voltage (Vc) and the charging current (Ic) are both low, and the 'constant current stage' is a full-scale charging initiation stage. The current Ic maintains a constant high value at 1.2A, and the constant voltage step is the end of charging. The charge voltage Vc maintains a constant value as high as 4.2V, but the charging current Ic decreases rapidly. .

또한, 배터리 IC(30)에서의 전력 분산 즉 전력 손실은 배터리 IC(30)의 온도상승을 유도하며, 전력 분산(Pchgr)은 아래 수식과 같은 상관관계를 갖는다.In addition, the power dissipation, that is, the power loss in the battery IC 30 induces a temperature rise of the battery IC 30, and the power dissipation Pchgr has a correlation as shown below.

Pchgr = (Vin-Vc)*IcPchgr = (Vin-Vc) * Ic

그런데, 충전부(10)로부터 배터리 팩(20)에 입력되는 DC전원의 전압값(Vin)은 일정한 값을 유지하므로, 상기 수식을 참조하여 볼 때, 충전전압(Vc)이 작고 충전전류(Ic)는 클수록 전력 분산(Pchgr)은 커져서 배터리 IC(30)의 온도 상승을 유도함에 따라 전력 손실이 증가하는 문제점이 있었다.However, since the voltage value Vin of the DC power input from the charging unit 10 to the battery pack 20 is maintained at a constant value, when referring to the above equation, the charging voltage Vc is small and the charging current Ic The larger the power dissipation Pchgr is, the more the power loss increases as the temperature of the battery IC 30 is induced.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 배터리 IC의 온도가 소정값 이상이고 배터리 팩의 충전전압(Vc)이 저전압 구간에 속하면 충전전류(Ic)가 유효충전전류값을 유지하도록 하향조절함으로써 배터리 IC의 전력 손실을 최소화하는 배터리 충전 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention was created to solve the above problems, and when the temperature of the battery IC is higher than a predetermined value and the charging voltage Vc of the battery pack belongs to the low voltage section, the charging current Ic is the effective charging current value. It is an object of the present invention to provide a battery charging apparatus and method for minimizing the power loss of the battery IC by down-regulating to maintain.

또한 본 발명은, 배터리 IC의 온도 상승 및 충전전압이 저전압 구간에 속함에 따라 충전전류를 하향조절한 경우 충전지정시간을 소폭 증가함으로써 만충전을 도모하는 배터리 충전 장치 및 방법을 제공하는 데 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a battery charging device and method for fully charging by slightly increasing the charge designated time when the charge current is down-regulated as the temperature rise of the battery IC and the charge voltage belong to a low voltage section. There is this.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 배터리 충전장치는, 외부로부터 입력되는 DC전원을 배터리 팩에 충전하는 충전수단; 그리고 상기 배터리 팩으로의 충전동작의 개시 및 종료를 제어하는 배터리 IC를 포함하되, 상기 배터리 IC는, 배터리 IC의 온도를 감지하는 센서부; 그리고 상기 감지된 배터리 IC의 온도가 소정 값 이상이고 상기 배터리 팩의 충전전압이 저전압 구간 내에 속하면, 상기 충전중인 충전전류가 지정된 하향조절 시구간 동안 유효충전전류값을 유지하도록 하향조절하는 제어부를 포함한다.Battery charging apparatus according to a first embodiment of the present invention for achieving the above object, the charging means for charging the DC power input from the outside to the battery pack; And a battery IC for controlling the start and end of the charging operation to the battery pack, wherein the battery IC comprises: a sensor unit sensing a temperature of the battery IC; And if the detected temperature of the battery IC is greater than or equal to a predetermined value and the charging voltage of the battery pack falls within a low voltage range, the controller is configured to down-regulate the charging current to maintain an effective charging current value for a specified down regulation time period. Include.

또한, 상기 배터리 IC는, 상기 감지된 온도에 상응하는 전압값을 출력하는 써미스터부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 출력된 전압값에 상응하는 배터리 IC의 온도가 소정 값이 이상이고 상기 배터리 팩의 충전전압이 저전압 구간 내에 속하면, 상기 충전전류 하향조절 동작을 수행할 수 있다.The battery IC may further include a thermistor unit configured to output a voltage value corresponding to the sensed temperature, and the controller may further include a battery pack having a temperature equal to or greater than a predetermined value corresponding to the output voltage value. When the charging voltage of the low voltage section, the charge current down-regulation operation can be performed.

상기 소정 값은 115℃ 일 수 있다.The predetermined value may be 115 ° C.

상기 저전압 구간은 3~3.7V 내에 속할 수 있다.The low voltage section may belong to 3 ~ 3.7V.

또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 배터리 충전장치는, 상기 충전소요시간을 카운트하는 충전시간 카운트수단을 더 포함하되, 상기 제어부는, 상기 충전전류 하향조절 동작에 응하여 기 설정된 충전지정시간을 증가시켜 재설정하고, 상기 카운트된 충전소요시간이 충전지정시간에 도달하면 상기 충전동작이 종료되도록 더 제어할 수 있다.In addition, the battery charging apparatus according to the first embodiment of the present invention further includes a charging time counting means for counting the charging time, wherein the controller is configured to set a predetermined charging predetermined time in response to the charging current down-regulation operation. It may be increased and reset, and the charging operation may be further terminated when the counted charging time required reaches the charging designated time.

상기 충전지정시간 재설정 동작은, 상기 유효충전전류값 및 하향조절 시구간 가운데 적어도 하나 이상에 근거할 수 있다.The charging designated time resetting operation may be based on at least one of the effective charging current value and the down regulation time period.

상기 유효충전전류값이 0.6A 이고 상기 하향조절 시구간이 1.8초인 경우, 상기 충전지정시간은 7분 35초만큼 증가되도록 재설정될 수 있다.When the effective charging current value is 0.6A and the down regulation time period is 1.8 seconds, the charging designated time may be reset to increase by 7 minutes and 35 seconds.

또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 배터리 충전방법은, 외부로부터 입력되는 DC전원을 배터리 팩에 충전하는 충전동작의 개시 및 종료를 제어하는 배터리 IC의 온도를 감지하는 온도 감지단계; 그리고 상기 감지된 배터리 IC의 온도가 소정 값 이상이고 상기 배터리 팩의 충전전압이 저전압 구간 내에 속하면, 상기 충전중인 충전전류가 지정된 하향조절 시구간 동안 유효충전전류값을 유지하도록 하향조절하는 충전전류 하향조절단계를 포함한다.In addition, the battery charging method according to the first embodiment of the present invention, the temperature sensing step of sensing the temperature of the battery IC for controlling the start and end of the charging operation to charge the DC power input from the outside to the battery pack; And when the sensed temperature of the battery IC is greater than or equal to a predetermined value and the charging voltage of the battery pack falls within a low voltage range, the charging current is regulated downward so as to maintain the effective charging current value for a specified down regulation time period. A down-regulation step.

상기 온도 감지단계는, 상기 감지된 온도에 상응하는 전압값을 출력하는 전압 출력단계를 더 포함하되, 상기 충전전류 하향조절단계는, 상기 출력된 전압값에 상응하는 배터리 IC의 온도가 소정 값 이상이고 상기 배터리 팩의 충전전압이 저전압 구간 내에 속하면, 상기 충전전류 하향조절 동작을 수행할 수 있다.The temperature sensing step may further include a voltage output step of outputting a voltage value corresponding to the sensed temperature, wherein the down-regulation of the charging current may include a temperature of a battery IC corresponding to the output voltage value is greater than or equal to a predetermined value. When the charging voltage of the battery pack falls within a low voltage section, the charging current down regulation operation may be performed.

상기 소정 값은 115℃ 일 수 있다.The predetermined value may be 115 ° C.

상기 저전압 구간은 3~3.7V 내에 속할 수 있다.The low voltage section may belong to 3 ~ 3.7V.

또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 배터리 충전방법은, 상기 충전전류 하향조절 동작에 응하여 기 설정된 충전지정시간을 증가시켜 재설정하는 충전지정시간 재설정단계; 그리고 상기 충전동작 개시부터 카운트된 충전소요시간이 충전지정시간에 도달하면 상기 충전동작이 종료되도록 제어하는 충전종료 제어단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the battery charging method according to the first embodiment of the present invention, the charging designated time reset step of resetting by increasing the predetermined charging designated time in response to the charge current down-regulation operation; The method may further include a charging end control step of controlling the charging operation to be ended when the charging time required since the charging operation time reaches the designated charging time.

상기 충전지정시간 재설정 동작은, 상기 유효충전전류값 및 하향조절 시구간 가운데 적어도 하나 이상에 근거할 수 있다.The charging designated time resetting operation may be based on at least one of the effective charging current value and the down regulation time period.

상기 유효충전전류값이 0.6A 이고 상기 하향조절 시구간이 1.8초인 경우, 상기 충전지정시간은 7분 35초만큼 증가되도록 재설정될 수 있다.When the effective charging current value is 0.6A and the down regulation time period is 1.8 seconds, the charging designated time may be reset to increase by 7 minutes and 35 seconds.

이상과 같은 구성과 흐름에 의해, 본 발명에 따른 배터리 충전 장치 및 방법은, 배터리 IC의 온도가 소정값 이상이고 배터리 팩의 충전전압(Vc)이 저전압 구간에 속하면 충전전류(Ic)가 유효충전전류값을 유지하도록 하향조절함으로써 배터리 IC의 전력 손실을 최소화하고 더 나아가, 배터리 IC의 온도 상승 및 충전전압이 저 전압 구간에 속함에 따라 충전전류를 하향조절한 경우 충전지정시간을 소폭 증가함으로써 만충전을 도모하는 것이다.With the above-described configuration and flow, the battery charging device and method according to the present invention, the charging current (Ic) is effective if the temperature of the battery IC is more than a predetermined value and the charging voltage (Vc) of the battery pack belongs to a low voltage section. By down-adjusting to maintain the charge current value, the power loss of the battery IC is minimized. Furthermore, when the charge current is down-regulated as the temperature rise of the battery IC and the charge voltage are in the low voltage range, the charge time is slightly increased. It is to promote full charge.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 배터리 충전 장치 및 방법은, 배터리 IC의 온도가 소정값 이상이고 배터리 팩의 충전전압(Vc)이 저전압 구간에 속하면 충전전류(Ic)가 유효충전전류값을 유지하도록 하향조절함으로써 배터리 IC의 전력 손실을 최소화하고 더 나아가, 배터리 IC의 온도 상승 및 충전전압이 저전압 구간에 속함에 따라 충전전류를 하향조절한 경우 충전지정시간을 소폭 증가함으로써 만충전을 도모함으로써, 배터리 IC의 온도 상승에 따른 전력 손실을 방지하여 매우 경제적이고 유용한 발명인 것이다.As described above, in the battery charging apparatus and method according to the present invention, when the temperature of the battery IC is greater than or equal to a predetermined value and the charging voltage Vc of the battery pack is in the low voltage section, the charging current Ic may determine the effective charging current value. By maintaining the down-regulation to minimize the power loss of the battery IC, and further down the charge current is increased slightly when the down-regulation of the charging current as the temperature rise of the battery IC and the charging voltage is in the low voltage section, to achieve a full charge In addition, it is a very economical and useful invention by preventing power loss due to the temperature rise of the battery IC.

이하에서는, 도면을 참조하여 배터리 충전 장치 및 방법이 적용된 실시예에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment to which a battery charging apparatus and method are applied will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 제 1 실시예에 적용되는 배터리 충전장치의 구성 블럭도이고, 도 4는 본 발명에 따른 배터리 충전장치에 의해 수행되는 배터리 충전과정을 설명하기 위한 그래프이고, 도 5는 본 발명에 따른 배터리 충전장치에서 유효충전전류값에 따른 충전지정시간 증가분을 예시한 표이다.3 is a block diagram of a battery charging apparatus applied to the first embodiment according to the present invention, FIG. 4 is a graph illustrating a battery charging process performed by the battery charging apparatus according to the present invention, and FIG. In the battery charging apparatus according to the present invention is a table illustrating an increase in charge designated time according to the effective charge current value.

본 발명에 따른 제 1 실시예에 적용되는 배터리 충전장치에서, 충전부(100)는 외부로부터 입력되는 DC전원(통상 5V)을 'BAT'단자를 통해 배터리 팩(200)에 전송한다. 상기 배터리 팩(200)은 입력되는 전원을 직렬 및 병렬로 연결된 적어도 하나 이상의 배터리 셀에 충전한다.In the battery charging apparatus applied to the first embodiment according to the present invention, the charging unit 100 transmits a DC power (usually 5V) input from the outside to the battery pack 200 through the 'BAT' terminal. The battery pack 200 charges input power into at least one battery cell connected in series and in parallel.

그리고, 배터리 IC(300)는 외부로부터의 충전 개시 명령에 응하여 배터리 팩(200)으로의 충전동작이 개시되도록 상기 충전부(100)를 제어하고, 충전시간 카운트부(400)에 의해 카운트되는 충전소요시간이 기 설정된 충전지정시간(tc)에 도달하면 상기 충전동작이 종료되도록 충전부(100)를 제어한다.In addition, the battery IC 300 controls the charging unit 100 to start a charging operation to the battery pack 200 in response to a charging start command from the outside, and is charged by the charging time counting unit 400. The charging unit 100 is controlled to terminate the charging operation when the time reaches the preset charging designated time tc.

또한, 배터리 IC(300)는 센서부(310), 써미스터부(320) 그리고 제어부(330)를 포함하여 구성된다. 상기 센서부(310)는 배터리 IC의 온도를 감지하고, 써미스터부(320)는 상기 감지된 온도에 상응하는 전압값(VT)을 출력한다.In addition, the battery IC 300 includes a sensor 310, a thermistor 320, and a controller 330. The sensor unit 310 senses the temperature of the battery IC, and the thermistor unit 320 outputs a voltage value V T corresponding to the sensed temperature.

그리고, 제어부(330)는, 상기 출력된 전압값(네거티브 써미스터인 경우 예를 들면, 3.7V 이하)에 상응하는 배터리 IC의 온도가 115℃ 이상이고 상기 배터리 팩(200)의 충전전압(Vc)이 저전압 구간 즉, 3~3.7V에 속하면, 지정된 하향조절 시구간(t1)(예를 들면, 1.8초) 동안 상기 충전중인 충전전류(Ic)가 유효충전전류값(예를 들면, 0.6A)을 유지하도록 하향조절한다(도 4 참조).Then, the controller 330, the temperature of the battery IC corresponding to the output voltage value (for example, 3.7V or less in the case of a negative thermistor) is 115 ℃ or more and the charging voltage (Vc) of the battery pack 200 If it belongs to this low voltage section, that is, 3 to 3.7 V, the charging charging current Ic during the designated down regulation time period t1 (for example, 1.8 seconds) is the effective charging current value (for example, 0.6A). Down) to maintain (see FIG. 4).

아울러, 제어부(330)는 상기 충전전류 하향조절 동작에 응하여 기 설정된 충전지정시간(tc)을 소폭 증가시켜 재설정하며, 전술한 예에서와 같이 하향조절 시구간(t1)=1.8초동안 정전류단계에서의 충전전류인 1.2A가 유효충전전류값인 0.6A로 하향조절된 경우, 충전지정시간 증가분(t2)은 7분 35초에 해당한다(도 5 참조).In addition, the controller 330 slightly increases and resets the preset charging designated time tc in response to the charging current down regulation operation. In the constant current step for the down regulation time interval t1 = 1.8 seconds as in the above-described example, When the charging current of 1.2A is down-regulated to the effective charging current value of 0.6A, the charging designated time increase t2 corresponds to 7 minutes and 35 seconds (see FIG. 5).

따라서, 제어부(330)는 상기 충전동작이 개시됨과 동시에 카운트 개시된 충전소요시간이 상기와 같이 재설정된 충전지정시간(tc+t2) 즉, tc+7분35초에 도달하면 상기 충전동작이 종료되도록 충전부(100)를 제어하게 된다.Therefore, the control unit 330 ends the charging operation when the charging start time is reached and the charging start time counted as described above reaches the reset charging time (tc + t2), that is, tc + 7 minutes and 35 seconds. The charging unit 100 is controlled.

참고로, 본 실시예에서는 하향조절 시구간(t1)=1.8초이고 정전류단계에서의 충전전류=1.2A인 조건하에서 유효충전전류값에 따른 충전지정시간 증가분(t2)을 도 5의 표와 같이 예시하였으나, 하향조절 시구간 및 정전류단계에서의 충전전류는 이와 상이하게 예시될 수 있으며 이에 따라 유효충전 전류값에 따른 충전지정시간 증가분(t2) 또한 다르게 지정될 수 있음은 물론이다.For reference, in the present embodiment, the charging designated time increase t2 according to the effective charging current value under the condition of down-regulation time period t1 = 1.8 seconds and charging current = 1.2A in the constant current step is shown in the table of FIG. 5. Although illustrated, the charging current in the down-regulation time period and the constant current step may be differently illustrated, and accordingly, the charging designated time increase t2 according to the effective charging current value may also be specified differently.

도 6은 본 발명에 따른 제 1 실시예에 적용되는 배터리 충전방법의 흐름도이다.6 is a flowchart of a battery charging method applied to the first embodiment according to the present invention.

이하에서는, 상기와 같이 구성되는 배터리 충전장치의 동작에 대해, 도 6의 흐름도와 병행하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the battery charging device configured as described above will be described in detail in parallel with the flowchart of FIG. 6.

먼저, 외부로부터 충전 개시 명령이 수신되면(S601의 "예"), 배터리 IC(300) 내의 제어부(330)는, DC전원을 배터리 팩(200)에 충전하는 충전동작이 개시되도록 충전부(100)를 제어함과 동시에 충전소요시간 카운트가 개시되도록 충전시간 카운트부(400)를 제어한다(S602).First, when a charge start command is received from the outside (YES in S601), the controller 330 in the battery IC 300 charges the charging unit 100 to start a charging operation for charging the DC power to the battery pack 200. At the same time as controlling the charging time counting unit 400 to start the charging time counting control (S602).

이와 같이 충전동작이 개시되고 나면, 배터리 IC(300)내의 센서부(310)는 배터리 IC의 온도를 감지하고(S603), 써미스터부(320)는 상기 감지된 온도에 상응하 는 전압값(VT)을 출력한다(S604).After the charging operation is started as described above, the sensor unit 310 in the battery IC 300 senses the temperature of the battery IC (S603), and the thermistor unit 320 has a voltage value V corresponding to the sensed temperature. T ) is output (S604).

상기 출력된 전압값(VT)이 3.7V 이하로써 배터리 IC의 온도가 115℃ 이상이고(S605의 "예") 상기 배터리 팩(200)의 충전전압(Vc)이 저전압 구간 즉, 3~3.7V에 속하면(S606의 "예"), 상기 제어부(330)는 하향조절 시구간 즉, t1=1.8초 동안 상기 충전중인 충전전류(Ic)가 유효충전전류값 즉, 0.6A를 유지하도록 하향조절한다(S607).The output voltage value V T is 3.7 V or less, so that the temperature of the battery IC is 115 ° C. or higher (YES in S605), and the charging voltage V c of the battery pack 200 is in a low voltage range, that is, 3 to 3.7. If it belongs to V (YES in S606), the controller 330 moves downward so that the charging charging current Ic maintains an effective charging current value, that is, 0.6A for a down regulation time period, that is, t1 = 1.8 seconds. Adjust (S607).

이와 아울러, 제어부(330)는 충전지정시간(tc)을 충전지정시간 증가분 즉,t2 = 7분 35초만큼 증가시켜 재설정하고(S608), 충전시간 카운트부(400)에 의해 카운트되는 충전소요시간이 제 608단계에서와 같이 재설정된 충전지정시간(tc+t2)에 도달하면(S609의 "예") 충전동작이 종료되도록 충전부(100)를 제어한다(S610).In addition, the control unit 330 resets the charging designated time tc by increasing the charging designated time, i.e., t2 = 7 minutes and 35 seconds (S608), and the charging time counted by the charging time counting unit 400. When the reset charging time (tc + t2) is reached in step 608 (YES in S609), the charging unit 100 is controlled to terminate the charging operation (S610).

상술한 바와 같이, 본 발명이 도면에 도시된 실시예를 참고하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것들에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 요지 및 범위를 벗어나지 않으면서도 다양한 변형, 변경 및 균등한 타 실시예들이 가능하다는 것을 명백하게 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, which are merely exemplary, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains should not depart from the spirit and scope of the present invention. It will be apparent that various modifications, changes and equivalent other embodiments are possible without departing. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

도 1은 종래의 배터리 충전장치의 구성 블럭도이다.1 is a block diagram of a conventional battery charger.

도 2는 종래의 배터리 충전과정을 설명하기 위한 그래프이다.2 is a graph illustrating a conventional battery charging process.

도 3은 본 발명에 따른 제 1 실시예에 적용되는 배터리 충전장치의 구성 블럭도이다.3 is a block diagram of a battery charging apparatus applied to the first embodiment according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 배터리 충전장치에 의해 수행되는 배터리 충전과정을 설명하기 위한 그래프이다.4 is a graph illustrating a battery charging process performed by the battery charging apparatus according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 배터리 충전장치에서 유효충전전류값에 따른 충전지정시간 증가분을 예시한 표이다.5 is a table illustrating an increase in the charge designation time according to the effective charging current value in the battery charging apparatus according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 제 1 실시예에 적용되는 배터리 충전방법의 흐름도이다.6 is a flowchart of a battery charging method applied to the first embodiment according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>          <Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10,100 : 충전부 20,200 : 배터리 팩10,100: charging unit 20,200: battery pack

30, 300 : 배터리 IC30, 300: Battery IC

310 : 센서부 320 : 써미스터부310: sensor portion 320: thermistor portion

330 : 제어부 340 : 충전시간 카운트부330 control unit 340 charge time counting unit

Claims (14)

외부로부터 입력되는 DC전원을 배터리 팩에 충전하는 충전수단; 그리고Charging means for charging a DC power input from the outside into the battery pack; And 상기 배터리 팩으로의 충전동작의 개시 및 종료를 제어하는 배터리 IC를 포함하되,A battery IC for controlling the start and end of the charging operation to the battery pack, 상기 배터리 IC는, The battery IC, 배터리 IC의 온도를 감지하는 센서부; 그리고A sensor unit for sensing a temperature of the battery IC; And 상기 감지된 배터리 IC의 온도가 소정 값 이상이고 상기 배터리 팩의 충전전압이 저전압 구간 내에 속하면, 상기 충전중인 충전전류가 지정된 하향조절 시구간 동안 유효충전전류값을 유지하도록 하향조절하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 충전장치.And a controller configured to down-regulate the charging current to maintain an effective charging current value for a specified down-regulation period when the detected temperature of the battery IC is greater than or equal to a predetermined value and the charging voltage of the battery pack falls within a low voltage range. Battery charger, characterized in that configured to. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 배터리 IC는,The battery IC, 상기 감지된 온도에 상응하는 전압값을 출력하는 써미스터부를 더 포함하고,Thermistor unit further outputs a voltage value corresponding to the sensed temperature, 상기 제어부는,The control unit, 상기 출력된 전압값에 상응하는 배터리 IC의 온도가 소정 값이 이상이고 상기 배터리 팩의 충전전압이 저전압 구간 내에 속하면, 상기 충전전류 하향조절 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전장치.And if the temperature of the battery IC corresponding to the output voltage is greater than or equal to a predetermined value and the charging voltage of the battery pack falls within a low voltage range, the charging current down-regulating operation is performed. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 소정 값은 115℃ 인 것을 특징으로 하는 배터리 충전장치.The predetermined value is a battery charger, characterized in that 115 ℃. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 저전압 구간은 3~3.7V 내에 속하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전장치.The low voltage section is a battery charger, characterized in that belonging to within 3 ~ 3.7V. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 충전소요시간을 카운트하는 충전시간 카운트수단을 더 포함하되,Further comprising a charging time counting means for counting the charging time, 상기 제어부는,The control unit, 상기 충전전류 하향조절 동작에 응하여 기 설정된 충전지정시간을 증가시켜 재설정하고, 상기 카운트된 충전소요시간이 충전지정시간에 도달하면 상기 충전동작이 종료되도록 더 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전장치.And resetting by increasing a preset charging designated time in response to the charging current down-regulating operation, and further controlling the charging operation to end when the counted charging time required reaches the charging designated time. 제 5항에 있어서, 상기 충전지정시간 재설정 동작은,The method of claim 5, wherein the charging time reset operation, 상기 유효충전전류값 및 하향조절 시구간 가운데 적어도 하나 이상에 근거하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전장치.Battery charging device, characterized in that based on at least one of the effective charge current value and the down-regulation time period. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 유효충전전류값이 0.6A 이고 상기 하향조절 시구간이 1.8초인 경우, 상기 충전지정시간은 7분 35초만큼 증가되도록 재설정되는 것을 특징으로 하는 배터리 충전장치.And when the effective charge current value is 0.6A and the down-regulation time period is 1.8 seconds, the charging designated time is reset to increase by 7 minutes and 35 seconds. 외부로부터 입력되는 DC전원을 배터리 팩에 충전하는 충전동작의 개시 및 종료를 제어하는 배터리 IC의 온도를 감지하는 온도 감지단계; 그리고A temperature sensing step of sensing a temperature of a battery IC for controlling the start and end of a charging operation of charging a battery pack with DC power input from the outside; And 상기 감지된 배터리 IC의 온도가 소정 값 이상이고 상기 배터리 팩의 충전전압이 저전압 구간 내에 속하면, 상기 충전중인 충전전류가 지정된 하향조절 시구간 동안 유효충전전류값을 유지하도록 하향조절하는 충전전류 하향조절단계를 포함하는 배터리 충전방법.When the sensed temperature of the battery IC is above a predetermined value and the charging voltage of the battery pack falls within a low voltage range, the charging current is downwardly adjusted to maintain the effective charging current value for a specified down regulation time period. Battery charging method comprising the step of adjusting. 제 8항에 있어서, 상기 온도 감지단계는,The method of claim 8, wherein the temperature sensing step, 상기 감지된 온도에 상응하는 전압값을 출력하는 전압 출력단계를 더 포함하 되,Further comprising a voltage output step of outputting a voltage value corresponding to the sensed temperature, 상기 충전전류 하향조절단계는,The charging current down adjustment step, 상기 출력된 전압값에 상응하는 배터리 IC의 온도가 소정 값 이상이고 상기 배터리 팩의 충전전압이 저전압 구간 내에 속하면, 상기 충전전류 하향조절 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전방법.And if the temperature of the battery IC corresponding to the output voltage value is greater than or equal to a predetermined value and the charging voltage of the battery pack falls within a low voltage section, performing the down-regulation of the charging current. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,The method according to claim 8 or 9, 상기 소정 값은 115℃ 인 것을 특징으로 하는 배터리 충전방법.The predetermined value is a battery charging method, characterized in that 115 ℃. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,The method according to claim 8 or 9, 상기 저전압 구간은 3~3.7V 내에 속하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전방법.The low voltage section is a battery charging method, characterized in that belonging to within 3 ~ 3.7V. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,The method according to claim 8 or 9, 상기 충전전류 하향조절 동작에 응하여 기 설정된 충전지정시간을 증가시켜 재설정하는 충전지정시간 재설정단계; 그리고A charging designated time resetting step of increasing and resetting a predetermined charging designated time in response to the charging current down-regulating operation; And 상기 충전동작 개시부터 카운트된 충전소요시간이 충전지정시간에 도달하면 상기 충전동작이 종료되도록 제어하는 충전종료 제어단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전방법.And a charging end control step of controlling the charging operation to end when the charging time required since the charging operation time reaches the designated charging time. 제 12항에 있어서, 상기 충전지정시간 재설정 동작은,The method of claim 12, wherein the charging time reset operation, 상기 유효충전전류값 및 하향조절 시구간 가운데 적어도 하나 이상에 근거하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전방법.Battery charging method, characterized in that based on at least one of the effective charge current value and the down-regulation time period. 제 13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 유효충전전류값이 0.6A 이고 상기 하향조절 시구간이 1.8초인 경우, 상기 충전지정시간은 7분 35초만큼 증가되도록 재설정되는 것을 특징으로 하는 배터리 충전방법.If the effective charge current value is 0.6A and the down-regulation time period is 1.8 seconds, the charging designated time is reset to increase by 7 minutes 35 seconds.
KR1020070121653A 2007-11-27 2007-11-27 Apparatus and method for an battery charger KR101429769B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070121653A KR101429769B1 (en) 2007-11-27 2007-11-27 Apparatus and method for an battery charger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070121653A KR101429769B1 (en) 2007-11-27 2007-11-27 Apparatus and method for an battery charger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090054792A true KR20090054792A (en) 2009-06-01
KR101429769B1 KR101429769B1 (en) 2014-09-23

Family

ID=40986676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070121653A KR101429769B1 (en) 2007-11-27 2007-11-27 Apparatus and method for an battery charger

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101429769B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180089821A (en) * 2017-02-01 2018-08-09 삼성에스디아이 주식회사 Battery management system and batterm management method
KR20190117589A (en) * 2017-02-13 2019-10-16 로베르트 보쉬 게엠베하 Circuits and Methods for Detecting Creeping Shorts in Bridge Circuits
US11552343B2 (en) * 2017-11-07 2023-01-10 Lg Energy Solution, Ltd. Apparatus and method for estimating temperature of battery

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3758361B2 (en) * 1998-04-24 2006-03-22 ミツミ電機株式会社 Charge control device
KR20070108754A (en) * 2006-05-08 2007-11-13 삼성에스디아이 주식회사 Battery pack

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180089821A (en) * 2017-02-01 2018-08-09 삼성에스디아이 주식회사 Battery management system and batterm management method
KR20190117589A (en) * 2017-02-13 2019-10-16 로베르트 보쉬 게엠베하 Circuits and Methods for Detecting Creeping Shorts in Bridge Circuits
US11552343B2 (en) * 2017-11-07 2023-01-10 Lg Energy Solution, Ltd. Apparatus and method for estimating temperature of battery

Also Published As

Publication number Publication date
KR101429769B1 (en) 2014-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110199452B (en) Method for rapid charging of lithium ion batteries
US11309721B2 (en) Battery charger with segmented power path switch
US9634511B2 (en) Charging control method for a rechargeable battery and portable computer
US9018921B2 (en) Battery charger architecture
CN100461583C (en) Power management circuit and methodology for battery-powered systems
US11005283B2 (en) Battery charger and method of charging a battery
CN108428951B (en) Control device, balance correction device, power storage system, and power storage device
US20130187608A1 (en) Rechargeable battery module and battery charging method
TW201424086A (en) Charging method for charging battery and related charging structure
US10491039B2 (en) Power transfer circuit and method utilizing power capability proclamation to transfer electrical power to charger
US20140354050A1 (en) Power bank and control method for supplying power
WO2015079607A1 (en) Battery pack
TW201138259A (en) Charging method for rechargeable battery and its charging battery
JP2009225632A (en) Charging control circuit, battery pack, and charging system
TWI584554B (en) Temperature-controlled power supply system and method
JP4966822B2 (en) Charging system and battery pack
KR20090054792A (en) Apparatus and method for an battery charger
US10312701B2 (en) Charging method and portable electronic device using the same
KR20150084625A (en) Extra-quick charging apparatus and method for battery
JP5165405B2 (en) Charge control circuit, battery pack, and charging system
KR20070049315A (en) Mobile telecommunication terminal having battery charging apparatus for setting charge current and method for charging thereof
TW201422463A (en) Apparatus and method for managing power in electric vehicles
CN108288872A (en) A kind of lithium battery quick charge device of current automatic adaptation
US20190190278A1 (en) Charging control method, chargring apparatus and charger circuit therefof
US20110254515A1 (en) Charge control device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170724

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180724

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190724

Year of fee payment: 6