KR920009363B1 - 캠코더용 배터리의 충전제어회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

캠코더용 배터리의 충전제어회로

제1도는 종래 캠코더용 배터리 충전제어회로도.

제2도는 본 발명 캠코더용 배터리 충전제어장치에 대한 블럭도.

제3도 제2도의 상세회로도.

제4a도 내지 제4c도는 본 발명 전압/주파수변환 동작 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 정전압공급부 2 : 전압/주파수변환부

3 : 카운터부 4 : 디지탈/아날로그변환부

5 : 제어부 6 : 표시부

7 : 구동전압부 R1-R14 : 저항

Q1, Q2 : 트랜지스터 OP1-OP3 : 비교증폭기

I1, I2 : 인버터 C1, C2 : 콘덴서

본 발명은 캠코더용 배터리의 충전제어회로에 관한 것으로, 특히 배터리의 충전전류에 따라서 주파수가 변환되고, 이 주파수에 의해서 직접 사용자가 배터리의 충전 정도를 알 수 있도록 표시되도록 한 캠코더용 배터리의 충전제어회로에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 캠코더용 배터리 충전제어회로는 제1도에 도시된 바와 같이 배터리(Bt1)의 충전량은 (충전전류×충전시간)으로 나타내는데, 충전전류가 일정하게 정전류되면 충전시간으로 제어된다.

즉, 충전이 시작되면 일정한 정전류가 정전류공급부(10)에서 저항(R1) 및 역류방지용다이오드(D1)를 통해 상기 배터리(Bt1)에 전원이 공급된다.

이때, 타이머부(11)가 충전시작에서 일정시간동안 동작되고, 상기 배터리(Bt1)의 충전완료시점이 되면, 상기 타이머부(11)에서 오프제어신호가 상기 정전류공급부(10)에 공급되어 그 정전류공급부(10)는 충전전류가 차단되어 충전이 종료된다.

따라서, 정전류충전방식을 일정한 충전시간으로 제어된다.

그러나, 이와 같은 종래 캠코더용 배터리 충전제어회로는 일정한 타이머로 충전을 종료시키는 방식인데, 정전류 공급부는 정전압으로 공급하는 것보다 훨씬 제어하기가 어렵고 회로가 복잡해진다. 즉, 배터리의 충전상태에 따라 충전전류가 서서히 감소되지 않고 일정한 전류를 계속 흘러 줌으로써, 타이머부의 오차에 따라 상당한 과충전의 우려가 있어 별도의 안정장치가 필요한 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 배터리의 충전상태를 표시하도록 하여, 사용자가 배터리의 실제적인 충전량을 알 수 있고 제어가 가능하므로 배터리의 과충전방지용 2중안전장치가 필요없는 캠코더용 배터리 충전제어회로를 창안한 것으로, 이를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명 캠코더용 배터리의 충전제어장치에 대한 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 정전압을 공급하는 정전압공급부(1)와, 그 정전압공급부(1)의 출력을 다이오드(D1)를 통해 배터리(Bt1)에 공급하여 저항(R1)양단간의 전압을 검출하여 주파수 변환하는 전압/주파수변환부(2)와, 그 전압/주파수변환부(2)의 주파수 변환된 펄스신호를 공급받는 카운터부(3)와, 그 카운터부(3)의 출력을 아날로그신호로 변환하는 디지탈/아날로그(D/A) 변환부(4)와, 그 디지탈/아날로그변환부(4)의 출력을 공급받아 상기 정전압공급부(1)를 제어하는 제어부(5) 및 충전정도를 표시하는 표시부(6)와, 상기의 각부의 전원전압(Vcc)을 공급하는 구동전압부(7)를 연결하여 구성한다.

제3도는 제2도의 상세회로도로서 이에 도시한 바와 같이 정전압공급부(1)의 출력측은 다이오드(D1) 및 배터리(Bt1)와 저항(R1)에 접속하고, 전압/주파수변환부(2)는 비교증폭기(OP1) 및 트랜지스터(Q1)와, 저항(R2)과 콘덴서(C2) 그리고, 인버터(I1,I2)와 다이오드(D3) 및 저항(R3)으로 구성하고, 카운터부(3)는 상기 낸드게이트(G2)의 출력단자에 접속하여 구성하며, 디지탈/아날로그변환부(4)는 저항(R4-R13) 및 비교증폭기(OP2)로 구성하고, 제어부(5)는 증폭기(OP3)와 기준전압(Vref)으로 구성하며, 구동전압부(7)는 저항(R14)과 제너다이오드(D2)와 트랜지스터(Q2) 및 콘덴서(C2)로 구성한 것으로, 도면의 설명중 미설명 부호 Vcc는 전원단자이다.

이와 같이 구성한 본 발명의 작용효과를 제4도의 파형도를 참조하여 상세히 설명한다.

정전압공급부(1)에서 전원이 공급되면 다이오드(D1)를 통해 배터리(Bt1) 및 저항(R1)의 직렬연결로 인해 상기 배터리(Bt1)를 충전시킨다. 이때 충전전류(I)는 상기 배터리(Bt1)전압과 상기 저항(R1)에 의해 결정되며, 그 배터리 충전전류(I)와 저항(R1)의 곱에 의한 전압(I×R1)이 비교증폭기(OP1)의 비반전입력단자(+)에 입력되고, 그 충전전류(I)는 상기 비교증폭기(OP1)와 트랜지스터(Q1) 및 저항(R2)에 의해 전류(Io)로 변환된다.

즉 충전전류(I)는 I=V1/R1, V1V2, Io=V1/R2이 성립되므로 R1＜R2인 저항을 선정하므로써 상기 배터리(Bt1)에 흐르는 충전전류(I)에 비례한 전류를 구할 수 있다(Io). 이 전류(Io)는 콘덴서(C2)의 충전전류인데, 상기 배터리(Bt1)가 충전될수록 전압(V1)은 낮아지고, 따라서 충전전류(I)는 감소하게 된다.

그러므로 상기 전류(Io)도 감소하게 되어 전압(V2)이 낮아진다. 그 감소된 전류(Io)는 상기 콘덴서(C2)의 충전전류이므로 제4도의 (a)에 도시한 충전초기보다는 제4도의 (b)에 도시한 바와 같이 충전중기에는 주파수가 감소된다. 그리고, 상기 배터리(Bt1)의 충전이 계속될수록 제4도의 (c)와 같이 상기 충전전류(I)가 감소되고, 동시에 전류(Io)도 감소되므로 발진주파수는 더욱 작아진다.

이때, 상기 트랜지스터(Q1)가 온되어 상기 콘덴서(C2)에 충전된 전류가 접지로 흘러가므로, 제4도의 (a) 내지 (c)에 도시한 바와 같이 (a)점의 전위는 로우로 나타나고, 인버터(I1)를 통한 (b)점의 전위는 하이로 나타내어 저항(R3) 및 다이오드(D3)를 다시 통해 상기 (a)점의 전위를 최소화하기 위해 공급되며, 상기 (b)점의 전위는 인버터(I2)를 통해 반전되어 정형화된 (c)점의 로우전위로 나타낸다. 그리고, 이러한 펄스신호(상기 (c)점의 전위)가 카운터부(3)의 입력단에 입력되고, 그 카운터부(3)는 실제로 충전전류에 비례한 펄스수가 카운트된다.

상기 카운터부(3)의 출력은 저항(R6,R8,R10,R12)을 통해 출력되고, 저항(R4-R13)에 의해 합성된 전압이 상기 카운트수에 비례한 아날로그전압으로 변환되어 비교증폭기(OP2)의 출력은 즉(d)점은 상기 저항(R4-R13)의 저항비에 따라 동작영역이 결정되며 카운트수가 증가될수록 상기 (d)점의 전위는 하이로 출력되어 제어부(5)의 비반전압력단자(+)에 입력되는 한편, 표시부(6)에 입력된다.

즉, 상기 제어부(5)에서는 기준전압(Vref)보다 상기 (d)점의 전위가 높으면 충전을 종료시키는 제어신호가 상기 정전압공급부(1)에 공급되어 정전압전원을 차단한다.

그리고, 상기 표시부(6)는 카운트수에 비례한 상기 (d)점의 전위에 따라 미터 또는 엘이디등으로 표시되고, 그 표시량은 충전전도를 사용자에게 알려주게 된다.

한편, 구동전압부(7)은 저항(R14) 및 제너다이오드(ZD2) 및 트랜지스터(Q2)를 통해 전원전압(Vcc)을 상기 전압/주파수변환부(2), 카운터부(3), 디지탈/아날로그변환부(4), 제어부(5) 및 표시부(6)에 공급한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 배터리의 충전제어카운터가 실제적으로 배터리에 흐르는 전류에 따라서 변화하는 것으로, 실제 충전량을 카운터하여 사용자에게 배터리의 충전정도를 표시하여 사용자가 배터리의 충전량 충전주에도 알 수 있고, 또한 간단한 정전압회로로 배터리의 충전을 할 수 있어서 전원회로가 간단해진다.

특히, 급속충전일 경우 종래의 회로는 정전류 충전이므로 타이머부와 배터리의 편차 발생시 상당한 과충전 또는 부족충전되는 경우가 발생되나, 본 발명은 실제 충전량으로 카운트하므로 상기와 같은 증상이 생기지 않는다.

따라서 별도의 2중안전장치가 필요하지 않고도 종래 기술과 같은 기능을 할 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims (1)

1. 캠코더용 배터리 충전제어회로에 있어서, 정전압을 공급하는 정전압공급부(1)와, 배터리(Bt1)에 흐르는 충전전류와 접지된 저항(R1)에 의한 전압을 주파수로 변환하는 전압/주파수변환부(2)와, 상기 전압/주파수변환부(2)의 출력에 따른 펄스수를 카운트하는 카운터부(3)와, 상기 카운터부(3)의 출력을 아날로그신호로 변환하는 디지탈/아날로그변환부(4)와, 상기 디지탈/아날로그변환부(4)의 출력에 따라 상기 정전압 공급부(1)를 제어하는 제어부(5) 및 충전정도를 표시하는 표시부(6)와, 상기 정전압공급부로부터 정전압을 공급받아 각부에 전원을 공급하는 구동전압부(7)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 캠코더용 배터리 충전제어회로.