KR20120093058A - 자동차의 상시 전원공급 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 블랙박스 등의 전기장치에 상시로 전원을 공급하는 전원공급 시스템이 개시된다. 전원공급 시스템은, 상기 제1 모드 및 제2 모드에서 상기 자동차의 전원을 공급받는 커넥터; 전원을 외부의 전기장치로 공급하기 위한 충전지; 상기 커넥터로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 충전지를 충전시키기 위한 충전부; 상기 커넥터로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 자동차의 전원을 상기 전기장치로 공급하도록 제어신호를 출력하고, 상기 차량의 전원이 공급되지 않으면, 상기 충전지의 전원을 상기 전기장치로 공급하도록 제어신호를 출력하는 제어부; 상기 충전부의 출력전원 및 상기 자동차의 전원을 입력받아 상기 제어부의 제어에 따라 상기 충전부의 출력전원 또는 상기 자동차의 전원중에 하나의 전원을 상기 전기장치로 공급하는 스위치부를 포함한다. 차량 시동이 걸려 있는 경우에는 차량의 전원을 전기장치에 공급하고, 차량 시동이 꺼진 경우에는 내부 충전지의 전원을 상기 전기장치에 공급하는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명은 24시간 전기장치의 이용이 가능하고 차량 배터리의 방전을 방지할 수 있다.

Description

자동차의 상시 전원공급 시스템 {Power supply system for the car}

본 발명은 자동차의 상시 전원 공급 시스템에 관한 것으로, 특히, 자동차의 시동이 꺼져있는 상태에서도 자동차의 메인 배터리에 지장을 주지 않으면서도 블랙박스나 기타 전기장치에 전원을 공급하는 자동차의 상시 전원 공급 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 편의 장치로 다양한 장치가 개발되고 있으며, 최근에는 스마트키나 블랙박스 등이 널리 사용되고 있다.

기존의 차량용 블랙박스는 차량의 배터리전원(또는 시가잭전원)을 이용하여 전원을 공급받아 주행시 상시녹화기능을 구현하고 있지만 주차시에는 특히 시동이 꺼져있을 때에는 주차 녹화기능이 기존 차량 배터리의 전원을 통하여 공급되므로, 차량의 배터리가 방전과 충전을 반복하여 성능이 저하되고 심지어 방전되어 차량시동이 작동되지 않을 위험도 가지고 있다.

이를 위해 기존 블랙박스 제조사의 블랙박스용 상시전원 케이블은 차량시동이 꺼진뒤에도 블랙박스의 녹화를 가능케하기 위해 배터리가 일정전원 이하가 되면 전원을 차단하는 케이블을 사용하고 있으나 이 또한 기존차량 배터리의 저전압에 따른 시동 및 전원공급 불가능의 위험이 있으며, 녹화가 되더라도 기존차량 배터리의 전압내에서 녹화가 되므로 상시녹화의 시간제한이 생길 수밖에 없는 실정이다.

한편, 블랙박스 외에도 차량의 시동이 꺼진 상태에서 동작하는 다양한 장치에는 항시 전원이 공급되어야 하는데 이러한 장치를 위한 전원 장치가 마땅히 없으며, 이러한 전원 장치의 개발이 필요한 실정이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 차량의 시동이 걸린 상태에서는 차량의 전원을 이용하고, 차량의 시동이 꺼진 상태에서는 자체의 배터리 전원을 이용하여 별도의 전기장치에 전원을 항시 공급하는 전원공급 시스템을 제공하는 것이다.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 자동차의 상시 전원공급 시스템은,

자동차의 시동을 걸수 있는 상태인 제1 모드 및 자동차의 전원을 이용할 수 있는 상태인 제2모드에서 자동차의 전원을 공급받고, 외부의 전기장치에 전원을 공급하는 전원공급 시스템으로서,

상기 제1 모드 및 제2 모드에서 상기 자동차의 전원을 공급받는 커넥터;

전원을 외부의 전기장치로 공급하기 위한 충전지;

상기 커넥터로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 충전지를 충전시키기 위한 충전부;

상기 커넥터로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 자동차의 전원을 상기 전기장치로 공급하도록 제어신호를 출력하고, 상기 차량의 전원이 공급되지 않으면, 상기 충전지의 전원을 상기 전기장치로 공급하도록 제어신호를 출력하는 제어부;

상기 충전부의 출력전원 및 상기 자동차의 전원을 입력받아 상기 제어부의 제어에 따라 상기 충전부의 출력전원 또는 상기 자동차의 전원중에 하나의 전원을 상기 전기장치로 공급하는 스위치부를 포함한다.

정보를 표시하는 표시부;

상기 충전지의 잔량을 감지하여 상기 제어부로 출력하는 잔량 감지부;

상기 제어부는 상기 충전지의 잔량을 상기 표시부에 표시하는 것을 특징으로 한다.

상기 커넥터를 통해 입력되는 자동차 전원의 전압을 감지하여 상기 제어부로 출력하는 전압감지부를 더 포함하고,

상기 제어부는 상기 자동차의 전원의 전압이 제1 전압 이상 또는 제2 전압 이하일 경우 상기 표시부에 경고표시를 하는 것을 특징으로 한다.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따른 자동차의 상시 전원공급 시스템은,

자동차의 시동이 걸린 상태에서 자동차의 전원을 공급받고, 외부의 전기장치에 전원을 공급하는 전원공급 시스템으로서,

상기 자동차의 전원과 연결되는 커넥터;

전원을 외부의 전기장치로 공급하기 위한 충전지;

상기 커넥터로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 충전지를 충전시키기 위한 충전부;

상기 커넥터로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 자동차의 전원을 상기 전기장치로 공급하도록 제어신호를 출력하고, 상기 차량의 전원이 공급되지 않으면, 상기 충전지의 전원을 상기 전기장치로 공급하도록 제어신호를 출력하는 제어부;

상기 충전부의 출력전원 및 상기 자동차의 전원을 입력받아 상기 제어부의 제어에 따라 상기 충전부의 출력전원 또는 상기 자동차의 전원중에 하나의 전원을 상기 전기장치로 공급하는 스위치부를 포함한다.

본 발명의 실시예에서는 블랙박스나 기타 전기 장치용으로 별도의 전원공급 시스템을 제공하여 다음과 같은 장점을 얻을 수 있다.

블랙박스나 전기기기에 차량의 배터리를 사용하지 않음으로써 방전 및 저전압에 따른 차량운행의 위험을 피할 수 있다.

또한, 차량 운행시에 전원 공급 시스템의 충전지를 충전함으로서 별도의 전원공급이 필요 없다.

그리고, 충전지의 충전은 차량의 시거잭을 이용함으로써 누구든지 설치 및 제거가 간단하고 용이하다.

또한, 전원공급 시스템의 충전지 용량에 따라 상시전원 동작시간을 획기적으로 늘릴 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전원공급 시스템을 나타낸 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전원공급 시스템의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 상시 전원공급 시스템은,

자동차의 시동을 간수 있는 상태인 제1 모드 및 자동차의 전원을 이용할 수 있는 상태인 제2모드에서 자동차의 전원을 공급받고, 외부의 전기장치에 전원을 공급하는 전원공급 시스템으로서,

상기 자동차의 전원을 시가잭(100)을 통해 공급받는 커넥터(210);

전원을 외부의 전기장치로 공급하기 위한 충전지(240);

상기 커넥터(210)로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 충전지(240)를 충전시키기 위한 충전부(220);

정보를 표시하는 표시부(270);

상기 충전지(240)의 잔량을 감지하여 출력하는 잔량 감지부(280);

상기 커넥터(210)를 통해 입력되는 자동차 전원의 전압을 감지하여 출력하는 전압감지부(250);

상기 커넥터(210)로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 자동차의 전원을 상기 전기장치(300)로 공급하도록 제어신호를 출력하고, 상기 차량의 전원이 공급되지 않으면, 상기 충전지(240)의 전원을 상기 전기장치로 공급하도록 제어신호를 출력하고, 상기 충전지의 잔량을 상기 표시부(270)에 표시하도록 하며, 상기 자동차의 전원의 전압이 고전압의 기준인 제1 전압 이상 또는 저전압의 기준인 제2 전압 이하일 경우 상기 표시부에 경고표시를 하는 제어부(260);

상기 충전부의 출력전원 및 상기 자동차의 전원을 입력받아 상기 제어부의 제어에 따라 상기 충전부의 출력전원 또는 상기 자동차의 전원중에 하나의 전원을 상기 전기장치로 공급하는 스위치부(230)를 포함한다.

상기 제1 모드는 자동차의 키가 스타팅 모터를 구동할 수 있는 스타트 위치에 있을 때이거나 시동을 걸 수 있는 상태이며, 제2 모드는 자동차의 키가 ACC 위치 등이어서 시가잭을 통해 전원이 공급되는 상태이다.

상기 충전지는 리튬이온전지나 다양한 충전지일 수 있으며, 소형인 것이 유리하다.

충전부(220)는 충전지(240)의 충전레벨을 체크하면서 충전을 하게 되며, 이러한 충전 방식은 이 분야에서 잘 알려져 있으므로 상세 설명은 생략한다.

스위치(230)는 제어부(260)의 제어에 따라 동작할 수도 있고, 회로적으로 구성하여 자동차의 전원 입력에 따라 자동으로 절환되는 스위치일 수도 있다. 즉, 상기 커넥터(210)로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 자동차의 전원을 상기 전기장치(300)로 공급하도록 스위칭되고, 상기 차량의 전원이 공급되지 않으면, 상기 충전지(2400의 전원을 상기 전기장치(300)로 공급하도록 스위칭될 수 있다.

제1 전압은 상기 자동차의 전원의 전압이 고전압의 기준이 되는 전압으로서, 예를 들어 12볼트 배터리인 경우 14볼트 내지 16볼트중에서 선택이 가능하다.

또한, 제1 전압은 저전압의 기준인 되는 전압으로서 예를 들어 12 볼트 배터리인 경우, 10 내지 12볼트에서 선택될 수도 있으며, 이러한 기준 전압은 배터리 전압이나 정비 기준에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 전압이 기준 이상이거나 이하이면 제어부(260)가 표시부(270)에 경고표시를 해주므로 정비소에 가서 정비를 받아 미리 차량의 고장을 예방할 수 있다.

상기 자동차의 전원은 시가잭(100)을 통해 공급받을 수도 있고, 필요에 따라서는 자동차의 시동이 걸려있는 상태에서만 전원이 공급되는 전원선이나 다른 단자를 통해 공급받을 수도 있다.

그러면 이러한 구성을 가진 전원공급 시스템의 동작을 설명하기로 한다.

먼저, 차량 시동이 걸려 있는 경우나, 제1 모드 또는 제2 모드인 경우에 차량의 전원이 커넥터(210)를 통해 충전부(220)로 전달된다. 또한, 차량의 전원은 제어부(260)의 제어에 의해 스위치(230)를 통해 커넥터(290)를 거쳐서 블랙박스 등의 전기장치(300)로 공급된다. 그리고 전압 감지부(250)는 입력되는 차량 전원의 전압 레벨을 감지하여 제어부(260)로 출력한다.

이후, 충전부(220)는 충전지(240)를 충전한다.

다음, 잔량 감지부(280)는 충전지(240)의 잔량을 감지하여 제어부(260)로 출력하고, 제어부(260)는 충전지의 잔량을 표시부(270)에 표시한다.

또한, 제어부(260)는 상기 전압 감지부(250)에서 감지된 자동차 전원의 전압을 판단하고, 상기 자동차 전원의 전압이 고전압의 기준인 제1 전압 이상 또는 저전압의 기준인 제2 전압 이하일 경우 상기 표시부(270)에 경고표시를 한다. 이러한 경고는 경우에 따라 음성으로 할 수도 있다.

한편, 자동차의 운행을 중지하고, 주차하여 시동을 끈 경우에는 자동차의 전원이 차단된다.

이때에는 제어부(260)가 스위치(230)를 제어하여 충전지(240)의 전원을 전기장치(300)로 공급한다.

따라서, 충전지(240)나 차량의 전원만을 이용하여 전기장치(300)를 가동하므로 24시간 블랙박스 등의 전기장치(300)를 가동하여도 차량 배터리에는 무리를 주지 않는다. 따라서, 차량 배터리의 방전을 염려하지 않아도 된다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (4)

1. 자동차의 시동을 걸수 있는 상태인 제1 모드 및 자동차의 전원을 이용할 수 있는 상태인 제2모드에서 자동차의 전원을 공급받고, 외부의 전기장치에 전원을 공급하는 전원공급 시스템으로서,
   상기 제1 모드 및 제2 모드에서 상기 자동차의 전원을 공급받는 커넥터;
   전원을 외부의 전기장치로 공급하기 위한 충전지;
   상기 커넥터로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 충전지를 충전시키기 위한 충전부;
   상기 커넥터로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 자동차의 전원을 상기 전기장치로 공급하도록 제어신호를 출력하고, 상기 차량의 전원이 공급되지 않으면, 상기 충전지의 전원을 상기 전기장치로 공급하도록 제어신호를 출력하는 제어부;
   상기 충전부의 출력전원 및 상기 자동차의 전원을 입력받아 상기 제어부의 제어에 따라 상기 충전부의 출력전원 또는 상기 자동차의 전원중에 하나의 전원을 상기 전기장치로 공급하는 스위치부를 포함하는 전원공급 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   정보를 표시하는 표시부;
   상기 충전지의 잔량을 감지하여 상기 제어부로 출력하는 잔량 감지부를 더 포함하고,
   상기 제어부는 상기 충전지의 잔량을 상기 표시부에 표시하는 것을 특징으로 하는 전원공급 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 커넥터를 통해 입력되는 자동차 전원의 전압을 감지하여 상기 제어부로 출력하는 전압감지부를 더 포함하고,
   상기 제어부는 상기 자동차의 전원의 전압이 제1 전압 이상 또는 제2 전압 이하일 경우 상기 표시부에 경고표시를 하는 것을 특징으로 하는 전원공급 시스템.
4. 자동차의 시동이 걸린 상태에서 자동차의 전원을 공급받고, 외부의 전기장치에 전원을 공급하는 전원공급 시스템으로서,
   상기 자동차의 전원과 연결되는 커넥터;
   전원을 외부의 전기장치로 공급하기 위한 충전지;
   상기 커넥터로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 충전지를 충전시키기 위한 충전부;
   상기 커넥터로부터 상기 차량의 전원이 공급되면, 상기 자동차의 전원을 상기 전기장치로 공급하도록 제어신호를 출력하고, 상기 차량의 전원이 공급되지 않으면, 상기 충전지의 전원을 상기 전기장치로 공급하도록 제어신호를 출력하는 제어부;
   상기 충전부의 출력전원 및 상기 자동차의 전원을 입력받아 상기 제어부의 제어에 따라 상기 충전부의 출력전원 또는 상기 자동차의 전원중에 하나의 전원을 상기 전기장치로 공급하는 스위치부를 포함하는 전원공급 시스템.
   
   

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