KR930011478B1 - 배터리의 충전 제어장치 - Google Patents

배터리의 충전 제어장치 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

배터리의 충전 제어장치
제1도는 종래의 충전 제어장치의 일예를 보인 회로도.
제2도는 종래의 충전 제어장치의 다른 예를 보인 회로도.
제3도는 본 발명의 충전 제어장치를 보인 블록도.
제4도는 본 발명의 충전 제어장치의 상세 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
21 : 전원공급부 22 : 배터리 극성판별부
23 : 충전제어부 24 : 스위칭부
241 : 반전부 246 : 충전정지부
BAT11 : 배터리 COMP : 비교기
VB1, VB2 : 충전단자
242, 244 : 제1 및 제2플러스 전원출력부
243, 245 : 제1및 제2마이너스 전원출력부
본 발명은 배터리에 전원을 충전시키는 배터리의 충전 제어장치에 관한 것으로 특히, 연결된 배터리의 극성을 판별하고, 판별한 극성에 따라 자동으로 전원을 스위칭시켜 배터리에 전원을 정확히 충전시킬수 있도록 하는 배터리의 충전 제어장치에 관한 것이다.
종래의 충전 제어장치는 제1도에 도시된 바와 같이 전원공급부(1)의 출력단자를 저항(R1) 및 다이오드(D1)를 통해 배터리(BAT1)에 접속하여, 배터리(BAT1)의 극성을 정확히 연결하였을 경우에는 전원공급부(1)의 출력전원이 저항(R1)에 의해 전류 제한되면서 다이오드(D1)를 통해 배터리(BAT1)에 충전되고, 배터리(BAT1)의 극성을 잘못 연결하였을 경우에는 다이오드(D1)가 차단상태로 되어 배터리(BAT1)에 전원이 충전되지 않도록 하였다.
그러나 상기와 같은 종래의 충전 제어장치는 단지 배터리의 연결상태에 따라 전원을 배터리에 충전 또는 차단시키는 것으로서 배터리에 전원의 충전이 완료되어도 전원공급부의 출력전원이 배터리에 계속 충전되므로 배터리에 전원이 과충전되어 손상되고, 필요없이 전력이 소모되었으며, 또한 배터리의 극성을 잘못 연결하였을 경우에는 과부하등으로 인하여 전원공급부가 손상되는 등의 문제점이 있었다.
그리고 제2도는 종래의 충전 제어장치의 다른예를 보인 회로도로서 이에 도시된 바와 같이, 전원공급부(11)의 출력단자를 저항(R11) 및 다이오드(D11)를 통해 배터리(BAT11)에 접속하고, 저항(R11) 및 다이오드(D11)의 접속점의 전위로 충전제어부(12)가 배터리(BAT11)의 전원 충전상태를 판별하여 전원공급부(11)의 동작을 제어하게 구성하였다.
이와 같이 구성된 종래의 충전 제어장치의 다른예는 상기한 일예와 마찬가지로 배터리(BAT11)의 극성을 연결하였을 경우에는 전원공급부(11)의 출력전원이 저항(R11) 및 다이오드(D11)를 통해 배터리(BAT1)1)에 충전되고, 배터리(BAT11)의 극성을 잘못 연결시켰을 경우에는 다이오드(D11)가 차단상태로 되어 배터리(BAT11)에 전원이 충전되지 않는다.
그리고 충전제어부(12)는 배터리(BAT11)의 전원 충전상태를 판별하고, 충전이 완료되었을 경우에 전원공급부(11)를 제어하여 전원을 출력하지 않도록 한다.
그러나 상기와 같은 종래의 충전 제어장치의 다른 예는 배터리의 과충전을 방지할수 있으나, 배터리의 극성을 잘못 연결하였을 경우에는 과부하로 인하여 전원공급부가 손상되고, 일일이 사용자가 배터리의 극성을 판별한후 연결해야 되어 많은 번거로움을 주는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점들을 해결하기 위하여 창안한 것으로서, 충전단자에 연결된 배터리의 극성을 판별하고, 판별한 극성에 따라 자동으로 전원을 스위칭시킴으로써 충전단자에 연결된 배터리의 극성에 관계없이 전원을 배터리에 정확히 충전시킬수 있도록 하는 충전 제어장치를 제공하는데 목적이 있는 것으로 이를 첨부된 제3도 및 제4도의 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
제3도는 본 발명의 충전 제어장치의 블록도이고, 제4도는 상세 회로도로서 이에 도시된 바와 같이 충전용 전원을 전원공급부(21)와, 충전단자(VB1,VB2)의 사이에 연결된 배터리(BAT21)의 극성을 판별하는 배터리 극성판별부(22)와, 상기 배터리(BAT21)의 전원 충전상태를 판별하여 충전 제어신호를 출력하는 충전제어부(23)와, 상기 배터리 극성판별부(22)의 출력신호에 따라 상기 전원공급부(21)의 출력전원을 스위칭시켜 상기 충전제어부(23)가 출력하는 충전 제어신호에 따라 충전단자(VB1)(VB2)로 출력하는 스위칭부(24)로 구성하였다.
배터리 극성판별부(22)는, 충전단자(VB1)(VB2)를 저항(R22)(R23)을 통해 비교기(COMP)의 반전 입력단자(-) 및 비반전 입력단자(＋)에 각기 접속하여 비교기(COMP)의 출력단자에서 극성 판별신호가 출력되게 구성하였다.
스위칭부(24)는, 배터리 극성판별부(22)의 출력신호를 반전시키는 저항(R24-R26) 및 트랜지스터(Q21)로 된 반전부(241)와, 전원공급부(21)에서 출력되는 플러스전원 및 마이너스 전원을 배터리 극성판별부(22)의 출력신호에 따라 충전단자(VB1)로 출력하는 저항(R27,R28)(R29,R30) 및 트랜지스터(Q22)(Q23)로 된 제1플러스 전원출력부(242) 및 제1마이너스 전원출력부(243)와, 전원공급부(21)에서 출력되는 플러스 전원 및 마이너스 전원을 상기 반전부(241)의 출력신호에 따라 충전단자(VB2)로 출력하는 저항(R31,R32)(R33,R34) 및 트랜지스터(Q24)(Q25)로 된 제2플러스 전원출력부(244) 및 제2마이너스 전원출력부(245)와, 상기 충전제어부(23)의 출력신호에 따라 상기 제1 및 제2마이너스 전원 출력부(243)(245)의 동작을 정지시켜 전원충전이 정지되게 하는 저항(R35, R36) 및 트랜지스터(Q26)로 된 충전정지부(246)로 구성하였다.
이와 같이 구성된 본 발명의 충전 제어장치는, 충전단자(VB1)(VB2)에 배터리(BAT21)의 플러스 단자 및 마이너스 단자를 각기 연결시킬 경우에는 배털 극성판별부(22)의 비교기(COMP)의 반전 입력단자(-)에 인가되는 전압이 비반전 입력단자(＋)에 인가되는 전압보다 높으므로 비교기(COMP)가 저전위를 출력하고, 출력한 저전위는 반전부(24)에서 고전위로 반전되어 출력된다.
그러면 비교기(COMP)가 출력하는 저전위에 의해 제1플러스 전원출력부(242)의 트랜지스터(Q22)가 온되고, 반전부(24)가 출력하는 고전위에 의해 제2마이너스 전원출력부(245)의 트랜지스터(Q25)가 온되므로 전원공급부(21)에서 출력되는 플러스 전원이 저항(R21), 트랜지스터(Q22) 및 충전단자(VB1)를 통해 배터리(BAT21)의 플러스 단자에 인가되고, 전원공급부(21)에서 출력되는 마이너스 전원은 트랜지스터(Q25) 및 충전단자(VB2)를 통해 배터리(BAT21)의 마이너스 단자에 인가되어 배터리(BAT21)에는 전원이 정상으로 충전된다.
그리고 충전단자(VB1)(VB2)에 배터리(BAT21)의 마이너스 단자 및 플러스 단자를 각기 연결시킬 경우에는 상기와는 반대로 비교기(COMP)가 고전위를 출력하고 반전기(241)가 저전위를 출력하게 된다.
그러면 비교기(COMP)가 출력하는 고전위에 의해 제1마이너스 전원출력부(243)의 트랜지스터(Q23)가 온되고, 반전부(24)가 출력하는 저전위에 의해 제2플러스 전원출력부(244)의 트랜지스터(Q24)가 온되므로 전원공급부(21)에서 출력되는 플러스 전원은 저항(R21), 트랜지스터(Q24) 및 충전단자(VB2)를 통해 배터리(BAT21)의 플러스 단자에 인가되고, 전원공급부(21)에서 출력되는 마이너스 전원은 트랜지스터(Q23) 및 충전단자(VB1)를 통해 배터리(BAT21)의 마이너스 단자에 인가되어 배터리(BAT21)에 전원이 정상으로 충전된다.
한편, 상기와 같이 배터리(BAT21)에 전원이 충전되는 상태에서 충전제어부(23)는 배터리(BAT21)의 전원 충전상태를 검출하고, 충전이 완료되었을 경우에 고전위의 충전 제어신호를 출력하게 된다.
그러면 충전정지부(246)의 트랜지스터(Q26)가 온되고, 트랜지스터(Q23, Q25)의 베이스에는 모두 저전위가 인가되어 오프되므로 배터리(BAT21)에는 전원이 더이상 충전되지 않는다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 충전단자에 연결된 배터리의 극성을 판별하고, 판별한 극성에 따라 자동으로 전원을 스위칭시킴으로써 충전단자에 연결된 배터리의 극성에 관계없이 전원을 배터리에 정확히 충전시킬 수 있음은 물론 배터리의 극성을 잘못 연결하여 전원공급부등이 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

Claims (3)

  1. 충전용 전원을 출력하는 전원공급부(21)와, 충전단자(VB1,VB2)의 사이에 연결된 배터리(BAT21)의 극성에 판별하는 배터리 극성판별부(22)와, 상기 배터리(BAT21)의 전원 충전상태를 판별하여 충전 제어신호를 출력하는 충전제어부(23)와, 상기 배터리 극성판별부(22)의 출력신호에 따라 상기 전원공급부(21)의 출력전원을 스위칭시켜 상기 충전제어부(23)가 출력하는 충전 제어신호에 따라 충전단자(VB1)(VB2)로 출력하는 스위칭부(24)로 구성함을 특징으로 하는 배터리의 충전 제어장치.
  2. 제1항에 있어서, 배터리 극성판별부(22)는, 충전단자(VB1)(VB2)를 저항(R22)(R23)을 통해 비교기(COMP)의 반전 출력단자(-) 및 비반전 입력단자(＋)에 각기 접속하여 비교기(COMP)의 출력단자에서 극성 판별신호가 출력되게 구성함을 특징으로 하는 배터리의 충전 제어장치.
  3. 제1항에 있어서, 스위칭부(24)는, 배터리 극성판별부(22)의 출력신호를 반전시키는 반전부(241)와, 전원공급부(21)에서 출력되는 플러스 전원 및 마이너스 전원을 배터리 극성판별부(22)의 출력신호에 따라 충전단자(VB1)로 출력하는 제1플러스 전원출력부(242) 및 제1마이너스 전원출력부(243)와, 전원공급부(21)에서 출력되는 플러스 전원 및 마이너스 전원을 상기 반전부(241)의 출력신호에 따라 충전단자(VB2)로 출력하는 제2플러스 전원출력부(244) 및 제2마이너스 전원출력부(245)와, 상기 충전제어부(23)의 출력신호에 따라 상기 제1 및 제2마이너스 전원출력부(243)(245)의 동작을 정지시켜 전원충전이 정지되게 하는 충전정지부(246)로 구성함을 특징으로 하는 배터리의 충전 제어장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US9282502B2 (en) 2005-11-10 2016-03-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for controlling measuring frequency of forbidden registration area in a mobile communication system

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