KR20150108431A

KR20150108431A - Battery protection circuit

Info

Publication number: KR20150108431A
Application number: KR1020140030710A
Authority: KR
Inventors: 이응조; 배한근
Original assignee: 주식회사 엘엔피
Priority date: 2014-03-17
Filing date: 2014-03-17
Publication date: 2015-09-30

Abstract

In the present invention, disclosed is a battery protection circuit which includes an overcurrent preventing part which is provided between a battery and an electronic device, and prevents an overcurrent supplied from the battery to the electronic device; and a discharge part which is provided between the battery and a ground terminal, and discharges capacity remaining in the battery.

Description

[0001] The present invention relates to a battery protection circuit,

본 발명은 배터리 보호 회로에 관한 것으로, 특히 순간적인 과전류를 방지하고 배터리 내에 남아 있는 잔류 용량을 방전시킬 수 있는 배터리 보호 회로에 관한 것이다.
The present invention relates to a battery protection circuit, and more particularly, to a battery protection circuit capable of preventing an instantaneous overcurrent and discharging a residual capacity remaining in the battery.

무전기 등의 전자기기에는 전원 공급을 위해 배터리가 이용될 수 있다. 특히, 리튬 배터리는 크기가 작지만 장시간 동안 출력을 공급할 수 있어 많은 전자기기에 이용되고 있다. 전자기기에서의 배터리 수명이 종료되어 리튬 배터리를 폐기하는 경우 리튬 배터리 내에는 전자기기를 구동시키기에는 불충분하지만 어느 정도의 잔류 용량이 존재하고 있다.A battery may be used for power supply to an electronic device such as a walkie-talkie. In particular, a lithium battery is small in size, but can be supplied for a long time and is used in many electronic devices. When the battery life of the electronic device is ended and the lithium battery is discarded, there is insufficient residual capacity in the lithium battery to drive the electronic device.

리튬 배터리는 내부에 반응성이 강한 금속인 리튬이 존재하고 있기 때문에 배터리에 인가되는 외부 조건(충격, 압착, 도체에 의한 단락, 침수, 200℃ 이상의 고온 환경 등)에 의해 배터리가 파열될 수 있다. 따라서, 리튬 배터리를 폐기할 때 또는 리튬 배터리를 교체해야 할 때에는 리튬 배터리 내에 남아 있는 잔류 용량을 소모시킬 필요성이 있다. 이러한 리튬 배터리의 방전 장치가 한국특허 제460739호에 제시되어 있다. 상기 종래의 방전 장치는 스위치와 저항으로 구성되며, 완전 방전 상태를 나타낼 수 있도록 발광 소자(LED)가 추가되었다.The lithium battery has a lithium metal, which is a highly reactive metal. Therefore, the battery may be ruptured by external conditions applied to the battery (shock, compression, short circuit by conductor, immersion, high temperature environment over 200 ° C.). Therefore, there is a need to consume the residual capacity remaining in the lithium battery when disposing of the lithium battery or when replacing the lithium battery. A discharge device for such a lithium battery is disclosed in Korean Patent No. 4,60739. The conventional discharge device is composed of a switch and a resistor, and a light emitting device (LED) is added to indicate a completely discharged state.

그러나, 종래의 방전 장치를 이용하여 리튬 배터리에 잔류하는 용량을 방전시키는 경우 과방전에 의해 배터리가 파열될 수 있다. 즉, 리튬 배터리는 복수개 예를 들어 4개의 단위 배터리를 이용하여 전원을 공급하는데, 어느 하나의 단위 배터리가 다른 단위 배터리에 비해 과방전될 경우, 예를 들어 다른 단위 배터리들은 2V를 유지하는데 어느 하나의 단위 배터리가 0V 근처를 유지하는 경우 이 단위 배터리가 파열될 수 있다.However, when discharging the capacity remaining in the lithium battery using the conventional discharge device, the battery may be ruptured due to overdischarge. That is, the lithium battery supplies power using a plurality of, for example, four unit batteries. When one of the unit batteries is overdischarged relative to the other unit batteries, for example, the other unit batteries maintain 2V The unit battery can be ruptured if the unit battery of the unit battery is kept near 0V.

한편, 종래의 배터리 장치에는 순간적인 과전류 예컨대, 써지 전류(surge current)를 보호할 수 있는 구조가 제시되어 있지 않다. 따라서, 전자기기의 스위치가 온(on)되어 순간적인 과전류, 즉 높은 전류를 요구하는 경우, 배터리로부터 순간적인 과전류가 전자기기로 공급될 수 있고, 이로 인해 배터리의 심각한 손상이 발생될 수 있다.
On the other hand, the conventional battery device is not provided with a structure capable of protecting an instantaneous overcurrent, for example, a surge current. Therefore, when an electronic device is switched on and a momentary overcurrent, that is, a high current is requested, a momentary overcurrent from the battery can be supplied to the electronic device, thereby causing serious damage to the battery.

본 발명은 배터리로부터 유출되는 순간적인 과전류를 방지하고, 배터리의 과방전을 방지할 수 있는 배터리 보호 회로를 제시한다.
The present invention proposes a battery protection circuit capable of preventing an instantaneous overcurrent flowing out of a battery and preventing an over discharge of the battery.

본 발명의 일 양태에 따른 배터리 보호 회로는 배터리와 전자기기 사이에 마련되어 상기 배터리로부터 상기 전자기기로 공급되는 과전류를 방지하기 위한 과전류 방지부; 및 상기 배터리와 접지 단자 사이에 마련되어 상기 배터리 내부에 잔류하는 용량을 방전시키기 위한 방전부를 포함한다.A battery protection circuit according to an aspect of the present invention includes: an overcurrent prevention unit provided between a battery and an electronic device to prevent an overcurrent supplied from the battery to the electronic device; And a discharge unit provided between the battery and the ground terminal for discharging a capacity remaining in the battery.

상기 배터리는 적어도 하나가 직렬, 병렬 또는 직병렬 연결된다.At least one of the batteries is connected in series, parallel or series-parallel.

상기 과전류 방지부는 인덕터, 배리스터 및 과도전압억제 다이오드를 포함하며, 상기 전자기기의 내압보다 큰 과전류를 방지한다.The overcurrent prevention unit includes an inductor, a varistor, and a transient voltage suppressing diode, and prevents an overcurrent greater than the breakdown voltage of the electronic equipment.

상기 방전부는 스위치와, 상기 배터리의 전압에 따른 구동 전압을 생성하는 전압 생성부와, 상기 전압 생성부에 의해 생성된 구동 전압에 따라 구동되어 전류 패스를 형성하는 스위칭 소자와, 상기 전류 패스가 형성되는 동안 상기 배터리의 잔류 용량을 소모하는 전원 소모부를 포함한다.The discharging unit includes a switch, a voltage generating unit generating a driving voltage according to the voltage of the battery, a switching device driven according to the driving voltage generated by the voltage generating unit to form a current path, The remaining capacity of the battery is consumed.

상기 방전부는 제너 다이오드를 포함하고, 상기 제너 다이오드의 제너 전압으로 상기 배터리의 잔류 용량을 방전시킨다.The discharger includes a zener diode, and discharges the residual capacity of the battery with the zener voltage of the zener diode.

상기 전압 생성부는 제너 다이오드와 저항을 포함하고, 상기 배터리의 전압이 상기 제너 다이오드의 제너 전압과 같을 때까지 상기 제너 다이오드와 저항에 의해 분배된 전압을 생성한다.The voltage generator includes a zener diode and a resistor, and generates a voltage divided by the zener diode and the resistor until the voltage of the battery equals the zener voltage of the zener diode.

상기 전원 소모부는 전원을 소모하는 동안 발광하는 발광 소자를 포함한다.The power-consuming unit includes a light-emitting device that emits light while consuming power.

상기 방전부는 상기 배터리의 전압을 검출하고, 검출된 전압에 따라 구동된다.The discharger detects the voltage of the battery and is driven according to the detected voltage.

상기 방전부는 상기 배터리의 전압을 검출하여 구동 전압을 생성하는 배터리 전압 검출부와, 상기 배터리 전압 검출부에 의해 생성된 구동 전압에 따라 구동되어 전류 패스를 형성하는 스위칭 소자와, 상기 전류 패스가 형성되는 동안 상기 배터리의 잔류 용량을 소모하는 전원 소모부를 포함한다.The discharge unit may include a battery voltage detection unit for detecting a voltage of the battery to generate a drive voltage, a switching device driven by the drive voltage generated by the battery voltage detection unit to form a current path, And a power consuming unit for consuming the remaining capacity of the battery.

상기 방전부는 서로 다른 제너 전압을 갖는 적어도 두 제너 다이오드를 포함하고, 상기 배터리의 전압이 일 제너 다이오드의 제너 전압보다 작고 타 제너 다이오드의 제너 전압보다 클 동안 구동된다.The discharger includes at least two zener diodes having different zener voltages, and the voltage of the battery is driven to be smaller than the zener voltage of the one zener diode and larger than the zener voltage of the other zener diode.

상기 방전부는 상기 배터리의 전압이 일 제너 다이오드의 제너 전압보다 크거나, 타 제너 다이오드의 제너 전압보다 작으면 구동되지 않는다.The discharger is not driven if the voltage of the battery is greater than the zener voltage of the one zener diode or smaller than the zener voltage of the other zener diode.

상기 배터리 전압 검출부는 상기 배터리의 전압을 검출하여 제 1 전압을 생성하는 제 1 전압 생성부와, 상기 배터리의 전압을 검출하여 제 2 전압을 생성하는 제 2 전압 생성부와, 상기 제 1 전압 및 제 2 전압을 비교하는 비교기를 포함한다.The battery voltage detector includes a first voltage generator for detecting a voltage of the battery to generate a first voltage, a second voltage generator for detecting a voltage of the battery to generate a second voltage, And a comparator for comparing the second voltage.

상기 제 1 전압 생성부는 제 1 제너 전압을 갖는 제 1 제어 다이오드와 제 1 저항을 포함하고, 상기 배터리의 전압이 상기 제 1 제어 전압과 같을 때까지 상기 제 1 제너 다이오드와 제 1 저항에 의해 분배된 전압을 생성한다.Wherein the first voltage generator includes a first control diode having a first Zener voltage and a first resistor and is divided by the first Zener diode and the first resistor until the voltage of the battery equals the first control voltage, Quot;

상기 제 2 전압 생성부는 상기 제 1 제너 전압보다 낮은 제 2 제너 전압을 갖는 제 2 제너 다이오드와 제 2 저항을 포함하고, 상기 배터리의 전압이 상기 제 2 제너 전압과 같을 때까지 상기 제 2 제너 다이오드와 제 2 저항에 의해 분배된 전압을 생성한다.Wherein the second voltage generator includes a second Zener diode having a second Zener voltage lower than the first Zener voltage and a second resistor, and the second Zener diode is connected to the second Zener diode until the voltage of the battery equals the second Zener voltage. And a second resistor.

상기 비교기는 상기 제 1 및 제 2 전압을 반전 단자 및 비반전 단자로 각각 입력한다.The comparator inputs the first and second voltages to the inverting terminal and the non-inverting terminal, respectively.

상기 전원 소모부는 전원을 소모하는 동안 발광하는 발광 소자를 포함한다.
The power-consuming unit includes a light-emitting device that emits light while consuming power.

본 발명의 실시 예들에 따른 배터리 보호 회로는 배터리와 전자기기 사이에 과전류 방지부가 마련되고 배터리와 접지 단자 사이에 방전부가 마련될 수 있다. 과전류 방지부가 마련됨으로써 배터리로부터 전자기기로 유출될 수 있는 써지 전류 등의 과전류를 방지할 수 있어 배터리의 파손을 방지할 수 있다. 또한, 배터리 내의 잔류 용량의 방전 범위를 제너 다이오드의 제너 전압을 이용하여 조절할 수 있다. 따라서, 배터리가 특정 전압 이하로 방전되는 것을 차단함으로써 배터리를 구성하는 복수의 단위 배터리의 과방전에 의한 파열을 방지할 수 있다.
The battery protection circuit according to embodiments of the present invention may include an overcurrent prevention unit between the battery and the electronic device, and a discharge unit between the battery and the ground terminal. The overcurrent prevention unit can prevent overcurrent such as a surge current that may flow out of the battery to the electronic device, thereby preventing damage to the battery. Further, the discharge range of the residual capacity in the battery can be adjusted by using the zener voltage of the zener diode. Accordingly, it is possible to prevent the battery from being discharged below the specific voltage, thereby preventing the battery cells from being ruptured due to overdischarge.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 보호 회로의 회로도.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 보호 회로의 회로도.1 is a circuit diagram of a battery protection circuit according to an embodiment of the present invention;
2 is a circuit diagram of a battery protection circuit according to another embodiment of the present invention;

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 여러 층 및 각 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 표현하였으며 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭하도록 하였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of other various forms of implementation, and that these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know completely. In the drawings, the thickness is enlarged to clearly illustrate the various layers and regions, and the same reference numerals denote the same elements in the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 보호 회로의 회로도이다.1 is a circuit diagram of a battery protection circuit according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 보호 회로는 입력 단자(IN)와 출력 단자(OUT) 사이에 마련된 과전류 방지부(100)와, 입력 단자(IN)와 접지 단자(GND) 사이에 마련된 방전부(200)를 포함할 수 있다. 여기서, 입력 단자(IN)는 적어도 하나 이상의 배터리를 포함하여 소정의 전원이 공급되는 단자이며, 출력 단자(OUT)는 전자기기와 연결되어 적어도 하나 이상의 배터리로부터 공급되는 전원이 공급되는 단자이다. 즉, 입력 단자(IN)는 적어도 하나의 배터리와 연결되고 출력 단자(OUT)는 전자기기와 연결된다. 배터리는 적어도 하나 이상이 직렬, 병렬 또는 직병렬 연결되어 소정의 전원을 공급할 수 있다.Referring to FIG. 1, a battery protection circuit according to an embodiment of the present invention includes an overcurrent prevention unit 100 provided between an input terminal IN and an output terminal OUT, an input terminal IN and a ground terminal GND (Not shown). Here, the input terminal IN is a terminal to which a predetermined power is supplied including at least one battery, and the output terminal OUT is a terminal connected to the electronic device and supplied with power supplied from at least one battery. That is, the input terminal IN is connected to at least one battery and the output terminal OUT is connected to the electronic device. At least one battery may be connected in series, parallel or series-parallel to supply a predetermined power.

과전류 방지부(100)는 입력 단자(IN)와 출력 단자(OUT) 사이, 즉 배터리와 전자기기 사이에 마련되어 순간적인 과전류를 방지한다. 예를 들어, 과전류 방지부(100)는 수 내지 수십 마이크로 초(microsecond) 만에 전자기기의 내압 이상으로 전압이 급격히 증가하여 전자기기로 인가되는 과전류를 방지하기 위해 마련될 수 있다. 이러한 과전류은 전자기기의 스위치가 온(on)되어 순간적으로 과전류가 전자기기로 유출될 경우와 예를 들어 정전기 등에 의해 발생될 수 있는 써지(surge)를 포함할 수 있다. 써지에 의해 배터리로부터 순간적으로 수백 암페어까지 전류가 상승하여 전자기기에 인가될 수 있다. 이러한 순간 과전류를 방지하기 위한 과전류 방지부(100)는 인덕터, 배리스터, 과도전압억제(Transient Voltage Suppressor; TVS) 다이오드, NTC 등을 이용하여 마련할 수 있다. 예를 들어, 과도전압억제 다이오드는 항복 전압(breakdown voltage)을 배터리로부터 입력되는 전압보다는 크고 전자기기의 내압과 같거나 그 미만으로 설정하여 전자기기의 내압 이상의 과전류가 전자기기로 입력되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 과전류 방지부(100)는 접지 단자(GND)에 연결될 수 있는데, 순간적인 고전압을 접지 단자(GND)로 방전시킬 수 있다.The overcurrent prevention unit 100 is provided between the input terminal IN and the output terminal OUT, that is, between the battery and the electronic device to prevent an instantaneous overcurrent. For example, the overcurrent prevention unit 100 may be provided to prevent an overcurrent applied to the electronic device due to a sudden increase in the voltage in excess of the internal pressure of the electronic device within a few microseconds to several tens of microseconds. Such an overcurrent may include a surge that may be generated, for example, by static electricity or the like when an electronic device is switched on and an instantaneous overcurrent flows out to the electronic device. The current can be instantaneously raised to several hundred amperes from the battery by the surge and applied to the electronic device. The overcurrent prevention unit 100 for preventing instantaneous overcurrent may be provided using an inductor, a varistor, a transient voltage suppressor (TVS) diode, an NTC, or the like. For example, the transient voltage suppression diode may have a breakdown voltage that is greater than the voltage input from the battery and equal to or less than the breakdown voltage of the electronic device, thereby preventing an overcurrent greater than the breakdown voltage of the electronic device from being input to the electronic device . Also, the overcurrent prevention unit 100 can be connected to the ground terminal GND, and the instantaneous high voltage can be discharged to the ground terminal GND.

방전부(200)는 배터리 내의 잔류 용량을 소정 범위 내에서 방전하기 위해 마련될 수 있다. 예를 들어, 방전부(200)는 배터리 내에 약 8.0V의 전원이 잔류하도록 배터리를 방전시킬 수 있다. 이러한 방전부(200)는 스위치(210), 트랜지스터(T11)를 포함하는 스위칭 소자, 전압 생성부(220) 및 전원 소모부(230)를 포함할 수 있다. 스위치(210)는 제 1 노드(Q11)와 제 2 노드(Q12) 사이에 연결되어 방전부(200)의 구동을 온(on)/오프(off)시킬 수 있다. 즉, 배터리의 수명이 종료되면 전자기기로부터 배터리 교체 신호 등이 발생되는데, 교체해야 할 배터리에는 전자기기를 구동시키기에는 불충분하지만 어느 정도의 용량이 잔류하게 되며, 이를 소정 범위 내에서 방전시키기 위해 스위치(210)를 온시켜 방전부(200)를 구동시킬 수 있다. The discharge unit 200 may be provided to discharge the residual capacity in the battery within a predetermined range. For example, the discharger 200 may discharge the battery so that a power source of about 8.0 V remains in the battery. The discharging unit 200 may include a switch 210, a switching device including a transistor T11, a voltage generating unit 220, and a power consuming unit 230. [ The switch 210 may be connected between the first node Q11 and the second node Q12 to turn on / off the driving of the discharging unit 200. [ That is, when the life of the battery is over, a battery replacement signal or the like is generated from the electronic device. The battery to be replaced is insufficient for driving the electronic device, but a certain amount of capacity remains. The discharge unit 210 can be turned on to drive the discharge unit 200.

전압 생성부(220)는 배터리의 전압을 이용하여 방전부(200)의 구동 전압을 생성한다. 이러한 전압 생성부(220)는 제 2 노드(Q12)와 제 3 노드(Q13) 사이에 직렬 연결된 제너 다이오드(D11) 및 제 1 저항(R11)과, 제 3 노드(Q13)와 접지 단자(GND) 사이에 연결된 제 2 저항(R12)을 포함한다. 전압 생성부(220)는 제너 다이오드(D11) 및 제 1 저항(R11)과 제 2 저항(R12)에 의해 분배된 전압으로 제 2 노드(Q12)의 전위가 조절되고, 이에 의해 트랜지스터(T11)를 구동시킨다. 또한, 전압 생성부(220)는 제너 다이오드(D11)의 정격, 즉 제너 전압에 따라 전압을 생성하는데, 제너 다이오드(D11)의 제너 전압이 예를 들어 8.0V의 경우 배터리의 잔류 전원이 8.0V가 될 때까지 트랜지스터(T11)를 구동시키는 전압을 생성하고, 배터리의 전압이 8.0V 이하로 되는 경우 트랜지스터(T11)를 구동시키는 전압을 생성하지 않아 방전부(200)의 구동을 정지시킨다. 따라서, 본 발명에 따른 방전부(200)는 배터리의 전압이 제너 다이오드(D11)의 제너 전압보다 높을 때까지 잔류 용량을 방전하고, 제너 전압보다 낮을 때 방전을 중지하게 된다.The voltage generating unit 220 generates the driving voltage of the discharger 200 using the voltage of the battery. The voltage generator 220 includes a zener diode D11 and a first resistor R11 connected in series between the second node Q12 and the third node Q13 and a second resistor R11 connected between the third node Q13 and the ground terminal GND And a second resistor R12 connected between the first resistor R12 and the second resistor R12. The voltage generating unit 220 adjusts the potential of the second node Q12 to the voltage divided by the Zener diode D11 and the first resistor R11 and the second resistor R12, . The voltage generating unit 220 generates a voltage according to the rating of the Zener diode D11, that is, the Zener voltage. When the Zener voltage of the Zener diode D11 is 8.0 V, for example, The voltage for driving the transistor T11 is generated until the voltage of the battery T11 becomes equal to or lower than 8.0 V and the voltage for driving the transistor T11 is not generated to stop the driving of the discharger 200. [ Accordingly, the discharge unit 200 according to the present invention discharges the residual capacity until the voltage of the battery is higher than the zener voltage of the zener diode D11, and stops discharging when the voltage is lower than the zener voltage.

트랜지스터(T11)는 제 1 단자가 전압 생성부(220)에 연결되고, 제 2 단자가 전원 소모부(230)에 연결되며, 제 3 단자가 접지 단자(GND)에 연결된다. 이러한 트랜지스터(T11)는 전압 생성부(220)로부터 생성된 전압, 즉 제 3 노드(Q13)의 전위에 따라 구동되어 제 2 노드(Q12)로부터 접지 단자(GND)로 전류 패스가 형성되도록 하는 스위칭 소자로 작동한다. 이때, 제 2 노드(Q12)와 접지 단자(GND) 사이에 연결된 전원 소모부(230)에 의해 배터리의 잔류 용량을 소모하게 된다.The first terminal of the transistor T11 is connected to the voltage generation unit 220, the second terminal is connected to the power dissipation unit 230, and the third terminal is connected to the ground terminal GND. The transistor T11 is driven in accordance with the voltage generated from the voltage generator 220, that is, the potential of the third node Q13, so that a current path is formed from the second node Q12 to the ground terminal GND. Device. At this time, the residual capacity of the battery is consumed by the power consumption unit 230 connected between the second node Q12 and the ground terminal GND.

전원 소모부(230)는 제 2 노드(Q12)와 트랜지스터(T11)의 제 1 단자 사이에 연결된 발광 소자(LED) 및 제 3 저항(R13)을 포함한다. 전원 소모부(230)는 트랜지스터(T11)가 턴온되는 동안 배터리의 잔류 용량을 소모한다. 이때, 발광 소자(LED) 및 제 3 저항(R13)은 직렬 저항으로 작용하여 배터리의 잔류 용량을 소모하며, 특히 발광 소자(LED)는 잔류 용량을 소모하는 동안 발광하게 된다. 또한, 전원 소모부(230)는 트랜지스터(T11)가 턴오프되면 잔류 용량의 소모를 중지하게 되고, 그에 따라 발광 소자(LED)는 발광하지 않게 된다.
The power dissipation unit 230 includes a third resistor R13 and a light emitting device (LED) connected between the second node Q12 and the first terminal of the transistor T11. The power consuming unit 230 consumes the remaining capacity of the battery while the transistor T11 is turned on. At this time, the light emitting element (LED) and the third resistor (R13) function as a series resistor to consume the remaining capacity of the battery, and in particular, the light emitting element (LED) emits light while consuming the remaining capacity. In addition, when the transistor T11 is turned off, the power consumption unit 230 stops consuming the remaining capacity, so that the light emitting device LED does not emit light.

상기한 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 보호 회로의 구동 방법을 설명하면 다음과 같다.A method of driving the battery protection circuit according to an embodiment of the present invention will now be described.

적어도 하나의 배터리를 포함하는 입력 단자(IN)로부터 소정의 전원이 출력 단자(OUT)를 통해 전자기기로 공급되어 전자기기가 동작된다. 그런데, 전자기기의 스위치 온 또는 외부로부터의 정전기 등에 의해 입력 단자(IN), 즉 배터리로부터 순간적인 과전류가 발생될 수 있고, 이를 과전류 방지부(100)가 차단한다. 과전류 방지부(100)는 인덕터, 배리스터, 과도전압억제 다이오드, NTC 등을 이용하여 마련할 수 있다. 예를 들어, 과도전압억제 다이오드는 항복 전압을 배터리로부터 입력되는 전압보다는 크고 전자기기의 내압과 같거나 그 미만으로 설정하여 전자기기의 내압 이상의 과전류가 전자기기로 입력되는 것을 방지할 수 있다.A predetermined power source is supplied from the input terminal IN including at least one battery to the electronic device through the output terminal OUT to operate the electronic device. However, an instantaneous overcurrent may be generated from the input terminal IN, that is, the battery due to switching on of the electronic device or static electricity from the outside, and the overcurrent prevention unit 100 blocks the overcurrent. The overcurrent prevention unit 100 may be provided using an inductor, a varistor, an overvoltage suppression diode, an NTC, or the like. For example, the transient voltage suppressing diode can prevent the overcurrent exceeding the breakdown voltage of the electronic device from being input to the electronic device by setting the breakdown voltage to be greater than the voltage input from the battery and equal to or less than the breakdown voltage of the electronic device.

그리고, 배터리를 이용하여 전자기기를 구동하는 중에 배터리 교체 신호 등이 발생되면 전자기기에서의 배터리 수명이 종료되어 배터리를 교체해야 한다. 그런데, 배터리 내에는 전자기기를 구동시키기에는 불충분하지만 어느 정도의 용량이 잔류하게 되는데, 이를 그대로 폐기할 경우 배터리에 인가되는 외부 조건(충격, 압착, 도체에 의한 단락, 침수, 200℃ 이상의 고온 환경)에 의해 배터리가 파열될 수 있다. 따라서, 폐기할 배터리의 잔류 용량을 방전시켜 소모시켜야 하는데, 이를 위해 스위치(210)를 온시킨다. 스위치(210)가 온되면 입력 단자(IN)로부터 접지 단자(GND)로 전류 패스가 형성된다. 이때, 제 2 노드(Q12)와 접지 단자(GND) 사이에 마련된 전압 생성부(220)에 의해 생성된 전압에 의해 트랜지스터(T11)가 구동된다. 즉, 제 2 노드(Q12)와 제 3 노드(Q13) 사이에 연결된 제너 다이오드(D11) 및 제 1 저항(R11)과, 제 3 노드(Q13)와 접지 단자(GND) 사이에 연결된 제 2 저항(R12)에 의해 제 3 노드(Q13)의 전압이 조절되고, 그에 따라 트랜지스터(T11)가 구동된다. 트랜지스터(T11)가 턴온되면 전원 소모부(230)에 의해 배터리의 잔류 용량이 소모되고, 그 동안 발광 소자(LED)가 발광하게 된다. 이러한 전압 생성 및 잔류 용량의 소비는 배터리의 잔류 용량이 제너 다이오드(D11)의 제너 전압보다 작을 때까지 진행된다.If a battery replacement signal is generated while the electronic device is being driven using the battery, the battery life of the electronic device is terminated and the battery must be replaced. However, when a battery is left in an insufficient capacity to drive an electronic device, a certain amount of capacity remains. If the battery is discarded as it is, external conditions (shock, compression, The battery can be ruptured. Therefore, the residual capacity of the battery to be disused must be discharged and consumed. To this end, the switch 210 is turned on. When the switch 210 is turned on, a current path is formed from the input terminal IN to the ground terminal GND. At this time, the transistor T11 is driven by the voltage generated by the voltage generator 220 provided between the second node Q12 and the ground terminal GND. That is, a Zener diode D11 and a first resistor R11 connected between the second node Q12 and the third node Q13 and a second resistor R11 connected between the third node Q13 and the ground terminal GND. The voltage of the third node Q13 is adjusted by the resistor R12, and the transistor T11 is driven accordingly. When the transistor T11 is turned on, the remaining capacity of the battery is consumed by the power-consuming unit 230, and the light-emitting element (LED) emits light during that time. This voltage generation and the consumption of the residual capacity proceed until the residual capacity of the battery becomes smaller than the Zener voltage of the Zener diode D11.

그런데, 배터리의 전압이 전압 생성부(220)의 제너 다이오드(D11)의 제너 전압보다 낮을 경우, 예를 들어 배터리의 전압이 8.0V 미만일 경우 전압 생성부(220)로부터 전압이 생성되지 않게 되어 트랜지스터(T11)는 턴오프되고 전원 소모부(230)는 더이상 전원을 소모하지 않게 되어 발광 다이오드(LED)의 발광 동작도 중지된다. 발광 다이오드(LED)가 발광하지 않으면 배터리의 잔류 용량이 설정된 범위, 즉 제너 다이오드(D11)의 제너 전압으로 소비한 것으로 판단하고, 배터리를 폐기하게 된다.
However, when the voltage of the battery is lower than the zener voltage of the zener diode D11 of the voltage generator 220, for example, when the voltage of the battery is less than 8.0 V, no voltage is generated from the voltage generator 220, The power supply unit T11 is turned off, the power consumption unit 230 no longer consumes power, and the light emission operation of the light emitting diode (LED) is also stopped. If the light emitting diode (LED) does not emit light, it is determined that the residual capacity of the battery has been consumed in the set range, that is, the zener voltage of the zener diode D11.

상기한 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 보호 회로는 배터리로부터 전자기기로 유출될 수 있는 써지 등의 과전류를 방지할 수 있어 과전류에 의한 배터리의 파손을 방지할 수 있다. 또한, 배터리 내의 잔류 용량을 제너 다이오드를 이용하여 설정된 범위로 방전시킬 수 있다. 즉, 배터리 내의 잔류 용량을 제너 다이오드의 제너 전압을 조절하여 방전 범위를 조절할 수 있다. 따라서, 폐기할 배터리의 과방전에 의한 파열을 방지할 수 있다.
As described above, the battery protection circuit according to an embodiment of the present invention can prevent an over current such as a surge that can flow out from a battery to an electronic device, thereby preventing a battery from being damaged due to an over current. Further, the residual capacity in the battery can be discharged in the range set by using the zener diode. That is, it is possible to adjust the residual capacity in the battery by adjusting the Zener voltage of the Zener diode to adjust the discharge range. Therefore, it is possible to prevent the battery to be disused from being ruptured due to overdischarge.

도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 보호 회로의 회로도이다.2 is a circuit diagram of a battery protection circuit according to another embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 보호 회로는 입력 단자(IN)와 출력 단자(OUT) 사이에 마련된 과전류 방지부(100)와, 입력 단자(IN)와 접지 단자(GND) 사이에 마련된 방전부(300)를 포함한다. 방전부(300)는 배터리의 전압을 검출하여 소정의 전압을 생성하는 배터리 전압 검출부(310)와, 배터리 전압 검출부(310)에 의해 구동되는 트랜지스터(T21)와, 배터리의 잔류 용량을 소모하는 전원 소모부(320)를 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 보호 회로는 별도의 스위치가 존재하지 않고 배터리 전압 검출부(310)가 배터리의 전압을 검출하여 전자기기의 구동 전압 이상으로 배터리 내에 용량이 잔류할 경우 방전부(200)가 동작되지 않고 전자기기의 구동 전압 이하로 용량이 잔류할 경우 방전부(200)가 동작된다.Referring to FIG. 2, the battery protection circuit according to another embodiment of the present invention includes an overcurrent prevention unit 100 provided between an input terminal IN and an output terminal OUT, an input terminal IN and a ground terminal GND (Not shown). The discharging unit 300 includes a battery voltage detecting unit 310 detecting a voltage of the battery and generating a predetermined voltage, a transistor T21 driven by the battery voltage detecting unit 310, a power source consuming the remaining capacity of the battery, And may include a consuming unit 320. That is, in the battery protection circuit according to another embodiment of the present invention, when no separate switch is present and the battery voltage detection unit 310 detects the voltage of the battery and the capacity remains in the battery beyond the driving voltage of the electronic device, The discharging unit 200 is operated when the capacity of the electronic apparatus 200 is not operated and the capacity remains below the driving voltage of the electronic apparatus.

과전류 방지부(100)는 입력 단자(IN)와 출력 단자(OUT) 사이에 마련되며, 예를 들어 수 내지 수십 마이크로 초(microsecond) 만에 전자기기의 내압 이상으로 급격히 증가하는 과전류를 방지한다. 이러한 과전류 방지부(100)는 인덕터, 배리스터, 과도전압억제(TVS; Transient Voltage Suppressor) 다이오드 등을 이용하여 마련할 수 있다. 예를 들어, 과도전압억제 다이오드는 전자기기의 내압 이상의 과전류가 전자기기로 입력되는 것을 방지하기 위해 항복 전압(breakdown voltage)은 배터리로부터 입력되는 전압보다는 크고 전자기기의 내압과 같거나 그 미만으로 설정될 수 있다. 또한, 과전류 방지부(100)는 접지 단자(GND)에 연결될 수 있는데, 순간적인 고전압을 접지 단자(GND)로 방전시킬 수 있다.The overcurrent prevention unit 100 is provided between the input terminal IN and the output terminal OUT to prevent an overcurrent which rapidly increases beyond the internal pressure of the electronic apparatus, for example, in a few microseconds to several tens of microseconds. The overcurrent prevention unit 100 may be provided using an inductor, a varistor, a transient voltage suppressor (TVS) diode, or the like. For example, in order to prevent an overcurrent exceeding the breakdown voltage of the electronic device from being inputted to the electronic device, the breakdown voltage is set to be greater than the voltage input from the battery and equal to or less than the breakdown voltage of the electronic device . Also, the overcurrent prevention unit 100 can be connected to the ground terminal GND, and the instantaneous high voltage can be discharged to the ground terminal GND.

방전부(300)는 배터리의 전압을 검출하고, 배터리의 전압에 따라 구동되어 배터리의 잔류 용량을 소정 범위 내로 방전하기 위해 마련될 수 있다. 이러한 방전부(200)는 배터리 전압 검출부(310), 트랜지스터(T21) 및 전원 소모부(320)를 포함할 수 있다.The discharging unit 300 may be provided to detect the voltage of the battery and be driven according to the voltage of the battery to discharge the residual capacity of the battery within a predetermined range. The discharging unit 200 may include a battery voltage detector 310, a transistor T21, and a power-consuming unit 320. [

배터리 전압 검출부(310)는 배터리의 전압을 검출하여 제 1 전압을 생성하는 제 1 전압 생성부(312)와, 배터리의 전압을 검출하여 제 2 전압을 생성하는 제 2 전압 생성부(314)와, 제 1 전압 및 제 2 전압을 각각 입력 및 비교하여 소정 신호를 출력하는 비교기(316)을 포함할 수 있다. 제 1 전압 생성부(312)는 제 1 노드(Q21)와 제 2 노드(Q22) 사이에 연결된 제 1 제너 다이오드(D21)와, 제 2 노드(Q12)와 접지 단자(GND) 사이에 연결된 제 1 저항(R21)을 포함하여 제 1 제너 다이오드(D21)와 제 1 저항(R21)에 의해 분배된 제 1 전압을 제 2 노드(Q22)로 출력한다. 제 2 전압 생성부(314)는 제 1 노드(Q12)와 제 3 노드(Q23) 사이에 연결된 제 2 제너 다이오드(Q22)와, 제 3 노드(Q23)와 접지 단자(GND) 사이에 연결된 제 2 저항(R22)를 포함하여 제 2 제너 다이오드(D22)와 제 2 저항(R22)에 의해 분배된 제 2 전압을 제 3 노드(Q23)로 출력한다. 비교기(316)는 반전 입력 단자(-)가 제 2 노드(Q22)에 연결되고, 비반전 입력 단자(+)가 제 3 노드(Q23)에 연결된다. 즉, 비교기(316)는 제 2 노드(Q22)와 제 3 노드(Q23)의 전위를 입력하여 비교하고, 제 2 노드(Q22)의 전위가 높을 경우 반전 신호(-)를 출력하고, 제 3 노드(Q23)의 전위가 높을 경우 비반전 신호(+)를 출력한다. 여기서, 제 1 및 제 2 제너 다이오드(D21, D22)는 정격, 즉 제너 전압이 다르게 설정된다. 즉, 제 1 제너 다이오드(D21)는 제 2 제너 다이오드(D22)보다 제너 전압이 크게 설정되는데, 예를 들어 제 1 제너 다이오드(D21)는 제너 전압이 10.2V로 설정되고, 제 2 제너 다이오드(D22)는 제너 전압이 8.0V로 설정될 수 있다. 따라서, 제 1 제너 다이오드(D21)는 배터리의 전압이 10.2V 이하가 될 때까지 제 1 저항(R21)과의 분배 전압, 즉 제 1 전압을 생성하고, 제 2 제너 다이오드(D22)는 배터리의 전압이 8.0V 이하가 될 때까지 제 2 저항(R22)과의 분배 전압, 즉 제 2 전압을 생성한다. 즉, 배터리의 전압이 10.2V 이상일 경우 제 1 전압이 제 2 전압보다 높고 그에 따라 비교기(316)은 반전 신호(-)를 출력하고, 배터리의 전압이 10.2V 이하 8.0V 이상일 경우 제 1 전압은 생성되지 않고 제 2 전압만이 비교기(316)에 입력되어 비교기(316)는 비반전 신호(+)를 출력한다. 또한, 배터리의 전압이 8.0V 이하일 경우 제 1 및 제 2 전압은 생성되지 않고 그에 따라 비교기(316)는 플로팅된다. 또한, 비교기(316)의 출력 단자와 제 4 노드(Q24) 사이에 제 3 저항(R23)이 연결되고, 제 4 노드(Q24)와 접지 단자(GND) 사이에 제 4 저항(R24)이 연결된다. 제 3 저항(R23) 및 제 4 저항(R24)는 비교기(316)의 출력 신호를 일정 시간 유지하거나 트랜지스터(T21)의 구동 전압으로 안정화시키기 위해 마련될 수 있다.The battery voltage detector 310 includes a first voltage generator 312 for detecting a voltage of the battery and generating a first voltage, a second voltage generator 314 for detecting a voltage of the battery to generate a second voltage, And a comparator 316 for inputting and comparing the first voltage and the second voltage, respectively, and outputting a predetermined signal. The first voltage generator 312 includes a first Zener diode D21 connected between the first node Q21 and the second node Q22 and a second voltage generator Z21 connected between the second node Q12 and the ground terminal GND. And outputs a first voltage including the first resistor R21 divided by the first Zener diode D21 and the first resistor R21 to the second node Q22. The second voltage generator 314 includes a second Zener diode Q22 connected between the first node Q12 and the third node Q23 and a second voltage generator Q22 connected between the third node Q23 and the ground terminal GND. And outputs a second voltage including the second resistor R22 divided by the second Zener diode D22 and the second resistor R22 to the third node Q23. The comparator 316 has an inverting input terminal (-) connected to the second node (Q22), and a non-inverting input terminal (+) connected to the third node (Q23). That is, the comparator 316 inputs and compares the potentials of the second node Q22 and the third node Q23, outputs an inverted signal (-) when the potential of the second node Q22 is high, And outputs a non-inverted signal (+) when the potential of the node Q23 is high. Here, the first and second Zener diodes D21 and D22 are set to have different rated values, that is, Zener voltages. That is, the Zener voltage of the first Zener diode D21 is set to be larger than that of the second Zener diode D22. For example, the Zener voltage of the first Zener diode D21 is set to 10.2 V, D22), the Zener voltage may be set to 8.0V. Accordingly, the first Zener diode D21 generates the divided voltage with the first resistor R21, that is, the first voltage until the voltage of the battery becomes 10.2 V or less, and the second Zener diode D22 generates the voltage I.e., a second voltage, with the second resistor R22 until the voltage becomes 8.0 V or less. That is, when the voltage of the battery is 10.2 V or more, the first voltage is higher than the second voltage, and accordingly the comparator 316 outputs an inversion signal (-). When the voltage of the battery is 10.2 V or lower and 8.0 V or higher, And only the second voltage is input to the comparator 316 so that the comparator 316 outputs the non-inverted signal (+). In addition, when the voltage of the battery is 8.0 V or less, the first and second voltages are not generated, and the comparator 316 accordingly floats. A third resistor R23 is connected between the output terminal of the comparator 316 and the fourth node Q24 and a fourth resistor R24 is connected between the fourth node Q24 and the ground terminal GND do. The third resistor R23 and the fourth resistor R24 may be provided to hold the output signal of the comparator 316 for a predetermined time or to stabilize the output signal of the transistor T21 with the drive voltage of the transistor T21.

트랜지스터(T21)는 제 1 단자가 제 4 노드(Q24)에 연결되고, 제 2 단자가 전원 소모부(320)에 연결되며, 제 3 단자가 접지 단자(GND)에 연결된다. 이러한 트랜지스터(T21)는 제 4 노드(Q24)의 전위에 따라 구동되어 제 1 노드(Q21)로부터 접지 단자(GND)로 전류가 흐르도록 한다. 이때, 제 1 노드(Q21)와 접지 단자(GND) 사이에 연결된 전원 소모부(320)에 의해 배터리의 잔류 용량을 소모하게 된다.The transistor T21 has a first terminal connected to the fourth node Q24, a second terminal connected to the power dissipation unit 320, and a third terminal connected to the ground terminal GND. This transistor T21 is driven in accordance with the potential of the fourth node Q24 so that current flows from the first node Q21 to the ground terminal GND. At this time, the remaining capacity of the battery is consumed by the power consumption unit 320 connected between the first node Q21 and the ground terminal GND.

전원 소모부(320)는 제 2 노드(Q21)와 트랜지스터(T21)의 제 1 단자 사이에 연결된 발광 소자(LED) 및 제 3 저항(R23)을 포함한다. 전원 소모부(320)는 트랜지스터(T21)가 턴온되는 동안 배터리의 잔류 용량을 소모한다. 이때, 발광 소자(LED) 및 제 3 저항(R23)은 직렬 저항으로 작용하여 배터리의 잔류 용량을 소모하며, 특히 발광 소자(LED)는 잔류 용량을 소모하는 동안 발광하게 되고, 트랜지스터(T21)가 턴오프되면 잔류 용량의 소모를 중지하여 발광하지 않게 된다.
The power dissipation unit 320 includes a light emitting device (LED) and a third resistor R23 connected between the second node Q21 and the first terminal of the transistor T21. The power consuming unit 320 consumes the residual capacity of the battery while the transistor T21 is turned on. At this time, the light emitting element (LED) and the third resistor (R23) function as a series resistor to consume the remaining capacity of the battery. Particularly, the light emitting element (LED) emits light while consuming the remaining capacity. When it is turned off, the consumption of the residual capacity is stopped and no light is emitted.

상기한 바와 같은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 보호 회로의 구동 방법을 설명하면 다음과 같다.A method of driving the battery protection circuit according to another embodiment of the present invention will now be described.

먼저, 적어도 하나의 배터리를 포함하는 입력 단자(IN)로부터 소정의 전원이 출력 단자(OUT)를 통해 전자기기로 공급되어 전자기기가 동작된다. 그런데, 외부로부터의 정전기 등에 의해 입력 단자(IN), 즉 배터리로부터 순간적인 과전류가 발생되면 과전류 방지부(100)가 이를 차단한다. 과전류 방지부(100)는 인덕터, 배리스터, 과도전압억제 다이오드 등을 이용하여 마련할 수 있다. 예를 들어, 과도전압억제 다이오드는 항복 전압을 배터리로부터 입력되는 전압보다는 크고 전자기기의 내압과 같거나 그 미만으로 설정하여 전자기기의 내압 이상의 과전류가 전자기기로 입력되는 것을 방지할 수 있다. First, a predetermined power is supplied from the input terminal IN including at least one battery to the electronic device through the output terminal OUT, so that the electronic device is operated. However, when an instantaneous overcurrent is generated from the input terminal IN, i.e., the battery due to static electricity from the outside, the overcurrent prevention unit 100 blocks the instantaneous overcurrent. The overcurrent prevention unit 100 may be provided using an inductor, a varistor, a transient voltage suppressing diode, or the like. For example, the transient voltage suppressing diode can prevent the overcurrent exceeding the breakdown voltage of the electronic device from being input to the electronic device by setting the breakdown voltage to be greater than the voltage input from the battery and equal to or less than the breakdown voltage of the electronic device.

그리고, 배터리를 이용하여 전자기기를 구동하는 중에 배터리의 전압을 검출한다. 즉, 제 1 제너 다이오드(D21)와 제 1 저항(R21)으로 이루어진 제 1 전압 생성부(312)는 배터리의 전압이 제 1 제너 다이오드(D21)의 제너 전압 이하에서 제 1 전압을 생성하고, 제 2 제너 다이오드(D22)와 제 2 저항(R22)으로 이루어진 제 2 전압 생성부(314)는 배터리의 전압이 제 2 제너 다이오드(D22)의 제너 전압 이하에서 제 2 전압을 생성한다. 예를 들어, 제 1 제너 다이오드(D21)의 제너 전압이 10.2V로 설정되고, 제 2 제너 다이오드(D22)의 제너 전압이 8.0V로 설정되는 경우 제 1 전압 생성부(312)는 배터리의 전압이 10.2V 이하가 될 때까지 제 1 전압을 생성하고, 제 2 전압 생성부(314)는 배터리의 전압이 8.0V 이하가 될 때까지 제 2 전압을 생성한다. 여기서, 배터리의 전압이 10.2V 이상일 경우 제 1 전압이 제 2 전압보다 크고, 그에 따라 비교기(316)은 반전 신호(-)를 출력하여 트랜지스터(T21)를 턴오프시킨다. 따라서, 배터리를 이용하여 전자기기를 구동시킬 수 있다. Then, the battery voltage is detected while the electronic device is being driven using the battery. That is, the first voltage generator 312 including the first Zener diode D21 and the first resistor R21 generates the first voltage at a voltage lower than the Zener voltage of the first Zener diode D21, The second voltage generator 314 including the second Zener diode D22 and the second resistor R22 generates the second voltage at a voltage lower than the Zener voltage of the second Zener diode D22. For example, when the Zener voltage of the first Zener diode D21 is set to 10.2 V and the Zener voltage of the second Zener diode D22 is set to 8.0 V, the first voltage generator 312 generates a voltage And the second voltage generator 314 generates the second voltage until the voltage of the battery reaches 8.0 V or less. Here, when the voltage of the battery is 10.2 V or more, the first voltage is greater than the second voltage, and the comparator 316 outputs an inverted signal (-) to turn off the transistor T21. Therefore, the electronic device can be driven by using the battery.

그런데, 배터리의 전압이 10.2V 이하일 경우 제 1 제너 다이오드(D21)의 제너 전압보다 배터리의 전압이 낮으므로 제 1 전압은 생성되지 않는다. 그러나, 제 2 제너 다이오드(D22)와 제 2 저항(R22)에 의해 생성된 제 2 전압이 비교기(316)로 인가되고, 비교기(316)는 비반전 신호를 출력하여 트랜지스터(T21)가 턴온된다. 트랜지스터(T21)가 턴온되면 전원 소모부(230)에 의해 배터리의 잔류 용량이 소모되고, 배터리의 잔류 용량이 소모되는 동안 발광 소자(LED)가 발광하게 된다. 이러한 전압 생성 및 잔류 용량 소모는 배터리의 전압이 제 2 제너 다이오드(D22)의 제너 전압보다 낮을 때까지 진행된다. 즉, 배터리의 전압이 제 2 제너 다이오드(D22)의 제너 전압보다 낮을 경우, 예를 들어 8.0V 이하로 될 경우 제 2 전압은 생성되지 않게 되어 트랜지스터(T21)은 턴오프되고 전원 소모부(320)는 더이상 전원을 소모하지 않게 되며, 이와 동시에 발광 다이오드(LED)의 발광 동작도 중지된다. 발광 다이오드(LED)가 발광하지 않으면 배터리의 잔류 용량을 설정된 양만큼 소비한 것으로 판단하고, 전자기기로부터 배터리를 분리하여 배터리를 폐기하게 된다.
However, when the voltage of the battery is 10.2 V or less, the voltage of the battery is lower than the Zener voltage of the first Zener diode D21, so that the first voltage is not generated. However, the second voltage generated by the second Zener diode D22 and the second resistor R22 is applied to the comparator 316, and the comparator 316 outputs a non-inverting signal so that the transistor T21 is turned on . When the transistor T21 is turned on, the remaining capacity of the battery is consumed by the power consuming unit 230, and the light emitting device LED emits light while the remaining capacity of the battery is consumed. This voltage generation and residual capacity consumption proceeds until the voltage of the battery is lower than the Zener voltage of the second Zener diode D22. That is, when the voltage of the battery is lower than the zener voltage of the second Zener diode D22, for example, when the voltage of the battery is lower than 8.0 V, the second voltage is not generated and the transistor T21 is turned off, The power supply is no longer consumed, and at the same time, the light emitting operation of the light emitting diode (LED) is also stopped. If the light emitting diode (LED) does not emit light, it is determined that the remaining capacity of the battery has been consumed by a predetermined amount, and the battery is removed from the electronic device to discard the battery.

상기한 바와 같이 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 보호 회로는 별도의 스위치를 구비하지 않고 배터리의 전압을 검출하여 설정된 범위 이하로 배터리의 전압 이하로 검출될 경우 배터리의 잔류 용량을 소모하여 방전할 수 있다. 즉, 서로 다른 제 1 및 제 2 제너 전압을 갖는 제 1 및 제 2 제너 다이오드를 이용하고, 배터리의 전압이 제 1 제너 다이오드의 제 1 제너 전압보다 클 경우 방전부가 동작되지 않고 배터리의 전원이 전자기기에 공급되며, 배터리의 전압이 제 1 및 제 2 제너 전압 사이의 경우 방전부가 동작되어 배터리의 잔류 용량을 소모하고, 배터리의 전압이 제 2 제너 전압보다 작을 경우 방전부의 구동이 중지되고 배터리를 교체하게 된다. 따라서, 배터리의 사용량을 확인하지 않고도 배터리의 전압에 따라 잔류 용량을 자동 방전시킬 수 있다.
As described above, the battery protection circuit according to another embodiment of the present invention does not have a separate switch but detects the voltage of the battery and when the voltage of the battery is detected to be below the set voltage, the remaining capacity of the battery is consumed and discharged . That is, if the first and second zener diodes having different first and second zener voltages are used and the discharge unit is not operated when the voltage of the battery is greater than the first zener voltage of the first zener diode, When the voltage of the battery is between the first and second Zener voltages, the discharger is operated to consume the remaining capacity of the battery. When the voltage of the battery is lower than the second Zener voltage, the discharge unit stops driving, . Therefore, it is possible to automatically discharge the residual capacity according to the voltage of the battery without checking the usage amount of the battery.

한편, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시 예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the embodiments are for the purpose of illustration only and are not to be construed as limitations. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention.

100 : 과전류 방지부 200 및 300 : 방전부
210 : 스위치 220 : 전압 생성부
230 및 320 : 전원 소모부 310 : 배터리 전압 검출부100: overcurrent prevention unit 200 and 300:
210: switch 220: voltage generator
230 and 320: power consumption unit 310: battery voltage detection unit

Claims

An overcurrent prevention unit provided between the battery and the electronic device to prevent an overcurrent supplied from the battery to the electronic device; And
And a discharging unit provided between the battery and the ground terminal for discharging a capacity remaining in the battery.

The battery protection circuit according to claim 1, wherein at least one of the batteries is connected in series, parallel, or series-parallel.

The battery protection circuit according to claim 1 or 2, wherein the overcurrent prevention unit includes an inductor, a varistor, and an overvoltage suppression diode, and prevents an overcurrent greater than the breakdown voltage of the electronic equipment.

The discharge lamp lighting device according to claim 1 or 2,
A voltage generator for generating a driving voltage according to a voltage of the battery;
A switching element driven according to the driving voltage generated by the voltage generator to form a current path;
And a power dissipation part that consumes the remaining capacity of the battery while the current path is formed.

The battery protection circuit according to claim 4, wherein the discharge unit includes a zener diode, and discharges the residual capacity of the battery with the zener voltage of the zener diode.

5. The battery protection circuit as claimed in claim 4, wherein the voltage generating unit includes a zener diode and a resistor, and generates a voltage divided by the resistor and the zener diode until the voltage of the battery equals the zener voltage of the zener diode.

The battery protection circuit according to claim 4, wherein the power-consuming unit includes a light-emitting element that emits light while consuming power.

The battery protection circuit according to claim 1 or 2, wherein the discharge unit detects the voltage of the battery and is driven in accordance with the detected voltage.

[Claim 9] The apparatus of claim 8, wherein the discharger includes: a battery voltage detector for detecting a voltage of the battery to generate a driving voltage;
A switching element driven according to the driving voltage generated by the battery voltage detector to form a current path;
And a power dissipation part that consumes the remaining capacity of the battery while the current path is formed.

The battery protection circuit according to claim 9, wherein the discharger includes at least two zener diodes having different zener voltages, and the voltage of the battery is smaller than a zener voltage of the one zener diode and greater than a zener voltage of the other zener diode.

11. The battery protection circuit of claim 10, wherein the discharging unit is not driven when the voltage of the battery is greater than a zener voltage of the one zener diode or smaller than a zener voltage of the other zener diode.

[12] The apparatus of claim 9, wherein the battery voltage detector comprises: a first voltage generator for detecting a voltage of the battery to generate a first voltage;
A second voltage generator for detecting a voltage of the battery to generate a second voltage,
And a comparator for comparing the first voltage and the second voltage.

[14] The apparatus of claim 12, wherein the first voltage generator includes a first control diode having a first Zener voltage and a first resistor, and the first control voltage is applied to the first Zener diode and the second Zener diode until the voltage of the battery equals the first control voltage. 1 A battery protection circuit that generates a voltage divided by a resistor.

[14] The apparatus of claim 13, wherein the second voltage generator includes a second Zener diode having a second Zener voltage lower than the first Zener voltage and a second resistor, until the voltage of the battery equals the second Zener voltage And generates a voltage distributed by the second zener diode and the second resistor.

13. The battery protection circuit as claimed in claim 12, wherein the comparator inputs the first and second voltages to an inverting terminal and a non-inverting terminal, respectively.

The battery protection circuit according to claim 12, wherein the power-consuming unit includes a light-emitting element that emits light while consuming power.