KR940005227Y1 - Circuit for power source - Google Patents

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Abstract

내용 없음.No content.

Description

배터리 전원 스위칭회로Battery power switching circuit

제1도는 종래의 회로 블럭도.1 is a conventional circuit block diagram.

제2도는 본 고안의 회로 블럭도.2 is a circuit block diagram of the present invention.

제3도는 본 고안의 회로 상세도.3 is a detailed circuit diagram of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

11 : 메인 배터리 12,33 : DC/DC 콘버터11: main battery 12,33: DC / DC converter

15 : 시스템 20 : 충전회로15 system 20 charging circuit

21 : 보조 배터리 22 : 스위치회로21: auxiliary battery 22: switch circuit

24 : 보조배터리 전압 감지회로 25 : 오아게이트24: auxiliary battery voltage detection circuit 25: OA gate

31~33 : 트랜지스터31 ~ 33: Transistor

본 고안은 배터리 전원 스위칭회로에 관한 것으로, 특히 노트 PC(Note PC) 등과 같은 휴대용 소형 전자제품에서 주전원과 보조전원을 스위칭 해주는 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a battery power switching circuit, and more particularly to a circuit for switching the main power supply and auxiliary power in portable small electronic products such as Note PC (Note PC).

종래에는 제1도에서 도시된 바와 같이 AC(1)전압을 입력받아 DC전압으로 만들어주는 AC/DC어댑터(10)가 구성되고, 상기 AC/DC어댑터(10)에는 메인 배터리(11)가 연결된다.Conventionally, as shown in FIG. 1, an AC / DC adapter 10 configured to receive an AC (1) voltage and generate a DC voltage is configured, and the main battery 11 is connected to the AC / DC adapter 10. do.

상기 AC/DC어댑터(10)와 메인 배터리(11)에는 DC/DC콘버터(12)와 DC/AC인버터(13) 및 배터리전압 검출회로(14)가 연결되며, 상기 DC/DC콘버터(12)는 상기 DC전원을 공급받아 특정값의 DC전압으로 변환해준다.A DC / DC converter 12, a DC / AC inverter 13, and a battery voltage detection circuit 14 are connected to the AC / DC adapter 10 and the main battery 11, and the DC / DC converter 12 is connected to the AC / DC adapter 10 and the main battery 11. The DC power is supplied to convert the DC voltage of a specific value.

여기에서는 시스템에 사용되는 +5V, +12V, -26V 등의 DC전압을 만들어 시스템회로 각부에 공급해준다.Here, DC voltages such as + 5V, + 12V, and -26V used in the system are made and supplied to each part of the system circuit.

상기 DC/AC인버터(13)는 상기 DC전원을 공급받아 특정값의 AC전압으로 변환해주며, 여기에서는 300V의 AC전압을 만들어 시스템회로 각부에 공급해준다.The DC / AC inverter 13 receives the DC power and converts the DC power into an AC voltage having a specific value. Here, the DC / AC inverter 13 generates an AC voltage of 300V and supplies it to each part of the system circuit.

상기 배터리전압 검출회로(14)는 상기 메인 배터리(11)의 전압레벨을 감지하여 특정전압 이하가 됐음을 알려주는 기능을 갖는다.The battery voltage detecting circuit 14 detects the voltage level of the main battery 11 and informs that the battery voltage is below a specific voltage.

이와 같은 상기 DC/DC콘버터(12)와 DC/AC인버터(13) 및 배터리전압 검출회로(14)의 출력은 시스템(15) 각부에 공급된다.The outputs of the DC / DC converter 12, the DC / AC inverter 13, and the battery voltage detection circuit 14 are supplied to each part of the system 15.

이와 같은 종래의 구성에서 상기 메인 배터리(11)의 전압이 셀(Cell:배터리의 기본단위)당 1.1V일때 상기 배터리전압 검출회로(14)는 첫번째 경고신호를 발생시키고, 상기 메인 배터리(11)의 전압이 셀당 1.0V일때 상기 배터리 전압 검출회로(14)는 두번째 경고 신호를 발생시켜, 배터리로부터 공급되는 전력을 차단시켜줌으로써 배터리가 과방전되는 것을 방지해준다.In this conventional configuration, when the voltage of the main battery 11 is 1.1V per cell (basic unit of the battery), the battery voltage detection circuit 14 generates a first warning signal, and the main battery 11 When the voltage is 1.0V per cell, the battery voltage detection circuit 14 generates a second warning signal to cut off the power supplied from the battery, thereby preventing the battery from being over discharged.

그러나 이상과 같은 종래의 기술은 시스템을 메인 배터리만으로 동작시킬대 메인 배터리가 셀당 1.0V 이하로 떨어질때는 무조건 전원공급이 차단되므로 메인 배터리를 교체하거나 AC/DC어댑터를 사용할 수 있는 시간적인 여유가 없는 문제가 있다.However, when the system is operated only with the main battery, the conventional power supply is cut off when the main battery falls below 1.0 V per cell.Therefore, there is no time for replacing the main battery or using the AC / DC adapter. there is a problem.

따라서, 본 고안은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 고안의 목적은 노트 PC등과 같은 휴대용 전자제품에서 메인 배터리의 전원이 어떤 원인에 의해서든지 차단되었을 경우 보조 배터리를 동작시켜 시스템을 계속해서 동작시킬 수 있도록 해주는 배터리 전원 스위치 회로를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, the object of the present invention is to operate the auxiliary battery when the power supply of the main battery in any portable electronic products such as notebook PC, etc. To provide a battery-powered switch circuit that allows the operation to continue.

상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성은, AC 입력전원을 DC로 변환한 AC/DC어댑터의 DC출력을 소정값의 DC전원으로 변환시켜주는 제1DC/DC콘버터와, 상기 제1DC/DC콘버터의 출력을 보조 배터리에 충전시켜주는 충전회로와, 메인배터리 전압을 검출하는 회로의 출력과 상기 보조 배터리의 출력을 스위칭해주는 스위치회로와, 상기 스위치회로의 출력에 따라 소정의 DC전압으로 출력해주는 제2DC/DC콘버터와, 상기 보조배터리의 전압을 감지하여 상기 스위치회로에 제공해주는 보조 배터리 전압 감지회로(24)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The technical configuration for achieving the above object of the present invention, the first DC / DC converter for converting the DC output of the AC / DC adapter converted from AC input power to DC to a DC power of a predetermined value, and the first DC A charging circuit for charging the output of the DC converter to the auxiliary battery, a switch circuit for switching the output of the circuit for detecting the main battery voltage and an output of the auxiliary battery, and a predetermined DC voltage according to the output of the switch circuit. And an auxiliary battery voltage sensing circuit 24 which detects a voltage of the second DC / DC converter and outputs the auxiliary battery to the switch circuit.

여기에서, 상기 충전회로는 소오스단에 충전전원을 받고 게이트단에 어댑터 사용여부를 알리는 신호를 받는 제1트랜지스터와, 상기 제1트랜지스터의 드레인 전류를 제한해주는 전류제한용 저항과, 보조배털리의 전류가 충전회로 쪽으로 흐르지 못하도록 차단시켜주는 제너다이오드를 포함하여 구성함이 바람직하다.Here, the charging circuit includes a first transistor receiving a charging power source at the source terminal and a signal indicating whether the adapter is used at the gate terminal, a current limiting resistor for limiting the drain current of the first transistor, and an auxiliary battery. It is preferable to include a zener diode to block current from flowing to the charging circuit.

그리고, 상기 스위치회로는 제1입력단에 보조 배터리 전압 감지신호를 받고 제2입력단에 메인 배터리의 감지신호를 받는 오아게이트와, 상기 오아게이트의 출력에 따라 온/오프 동작하여 보조 배터리의 전압을 제2DC/DC콘버터에 제공해주는 제2트랜지스터를 포함하여 구성함이 효과적이다.The switch circuit receives an auxiliary battery voltage sensing signal at a first input terminal and an oragate receiving a sensing signal of a main battery at a second input terminal, and operates the on / off operation according to the output of the oragate to reduce the voltage of the auxiliary battery. It is effective to include a second transistor provided to a 2DC / DC converter.

또한, 상기 제2DC/DC콘버터는 보조 배터리전압 감지회로의 발진출력에 따라 온/오프 동작하는 제3트랜지스터와, 시스템 출력쪽에서 제3트랜지스터 쪽으로 전류가 흐르는 것을 막아주는 제너다이오드와, 코일 및 콘덴서를 포함하여 구성함이 좋다.The second DC / DC converter may include a third transistor that is turned on and off according to the oscillation output of the auxiliary battery voltage sensing circuit, a zener diode that prevents current from flowing from the system output side to the third transistor, a coil, and a capacitor. It is good to include.

그리고, 상기 보조 배터리 전압 감지회로의 입력단에는 보조배터리의 전압을 분압하여 공급해주는 분압저항을 포함하여 구성함이 유익하다.In addition, the input terminal of the auxiliary battery voltage sensing circuit is advantageous to include a voltage divider resistor for dividing and supplying the voltage of the auxiliary battery.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the preferred embodiment of the present invention in detail by the accompanying drawings as follows.

제2도는 본 고안의 회로블럭도이고, 제3도는 본 고안의 상세회로도로서, 동일부호는 종래의 기술이므로 반복설명을 생략한다.FIG. 2 is a circuit block diagram of the present invention, and FIG. 3 is a detailed circuit diagram of the present invention, and the same reference numerals will be omitted since they are conventional techniques.

기존의 DC/DC콘버터(12)와 DC/AC인버터(13)의 출력단에 충전회로(20)가 연결되고, 배터리전압 검출회로(14)에 스위치회로(22)가 연결되며 상기 충전회로(20)에 보조배터리(21)가 연결된다.The charging circuit 20 is connected to the output terminal of the existing DC / DC converter 12 and the DC / AC inverter 13, the switch circuit 22 is connected to the battery voltage detection circuit 14 and the charging circuit 20 Is connected to the auxiliary battery 21.

따라서 AC(1)전원을 DC로 변환시켜주는 AC/DC어댑터(10)로 전원이 공급될때에만 상기 DC/DC콘버터(12)단의 출력을 충전회로(20)로 보조배터리(21)에 충전시키는 구성이 된다.Accordingly, the output of the DC / DC converter 12 stage is charged to the secondary battery 21 by the charging circuit 20 only when the power is supplied to the AC / DC adapter 10 that converts AC (1) power to DC. It becomes the structure to make.

상기 보조배터리(21)는 상기 스위치회로(22)에 연겨되어 상기 메인배터리(11)가 셀당 1.0V 이하이거나 상기 보조배터리(21)가 셀당 1.0V 이상임을 감지하여 상기 보조배터리(21)로 하여금 메인 배터리(11)를 대신하여 전원을 공급할 수 있도록 스위칭 해준다.The auxiliary battery 21 is connected to the switch circuit 22 to detect that the main battery 11 is 1.0 V or less per cell or that the auxiliary battery 21 is 1.0 V or more per cell, thereby causing the auxiliary battery 21 to be activated. The main battery 11 is switched so that power can be supplied instead.

상기 스위치회로(22)에는 제2DC/DC콘버터(23)가 연결되며, 상기 제2DC/DC콘버터(23)는 상기 스위치회로(22)를 통한 보조 배터리(21)로 부터 DC전원을 공급받아 +5V의 DC전압을 출력하여 시스템(15)에 공급해 준다.A second DC / DC converter 23 is connected to the switch circuit 22, and the second DC / DC converter 23 receives DC power from the auxiliary battery 21 through the switch circuit 22. The DC voltage of 5V is output and supplied to the system 15.

또, 상기 보조 배터리(21)에는 보조배터리 전압 감지회로(24)가 연결되고, 상기 보조 배터리 전압 감지회로(24)에서 감지된 전압은 상기 스위치회로(22)에 공급되도록 연결된다.In addition, an auxiliary battery voltage sensing circuit 24 is connected to the auxiliary battery 21, and a voltage sensed by the auxiliary battery voltage sensing circuit 24 is connected to be supplied to the switch circuit 22.

이하, 제3도를 참조하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3.

본 고안의 충전회로(20)는 제1트랜지스터(31)와 저항(R1) 및 제너다이오드(D1)로 구성되며, 상기 제1트랜지스터(31)는 전계효과 트랜지스터(FET)로 구성된다.The charging circuit 20 of the present invention includes a first transistor 31, a resistor R 1 , and a zener diode D 1 , and the first transistor 31 is composed of a field effect transistor (FET).

상기 제1트랜지스터(31)의 소오스 입력단(2)에는 제1DC/DC콘버터(12)로 부터의 충전전원이 입력되고, 게이트단(3)에는 AC/DC어댑터(10)를 사용하고 있는지의 여부를 알려주는 AC신호가 입력된다.Whether the charging power from the first DC / DC converter 12 is input to the source input terminal 2 of the first transistor 31, and whether the AC / DC adapter 10 is used for the gate terminal 3. AC signal is displayed.

따라서, 상기 제1트랜지스터(31)의 게이트단(3)신호가 하이신호로 입력될때 상기 제1트랜지스터(31)는 온되어 보조배터리(21)에는 충전이 된다.Therefore, when the gate terminal 3 signal of the first transistor 31 is input as a high signal, the first transistor 31 is turned on to charge the auxiliary battery 21.

여기서 상기 저항(R1)은 전류제한용 저항이고, 제너다이오드(D1)는 보조 배터리(21)의 전류가 충전회로(20)쪽으로 흐르는 것을 차단시켜 준다.The resistor R 1 is a current limiting resistor, and the zener diode D 1 blocks the current of the auxiliary battery 21 from flowing toward the charging circuit 20.

상기 스위치회로(22)는 제2트랜지스터(32)의 게이트단에 오아(OR)게이트(25)를 연결하여 구성하며, 상기 제2트랜지스터(32)도 전계효과 트랜지스터(FET)로 구성한다.The switch circuit 22 is configured by connecting an OR gate 25 to a gate terminal of the second transistor 32, and the second transistor 32 is also formed of a field effect transistor (FET).

상기 제2트랜지스터(32)의 소오스 입력단에는 상기 보조 배터리(21)가 접속되고, 상기 오아게이트(25)의 제1입력은 보조배터리 전압 감지회로(24)의 출력(LBO)이 입력되며 제2입력(4)은 상기 메인배터리(11)가 셀당 1.0V 이하임을 알려주는 신호가 입력된다.The auxiliary battery 21 is connected to a source input terminal of the second transistor 32, and an output LBO of the auxiliary battery voltage sensing circuit 24 is input to a first input of the oragate 25. The input 4 receives a signal indicating that the main battery 11 is 1.0 V or less per cell.

따라서, 상기 오아게이트(25)는 메인 배터리(11)가 셀당 1.0V 이하로 입력되거나, 혹은 보조 배터리(21)가 셀당 1.0V 이상으로 입력될때 출력이 하이로 되어 상기 제2트랜지스터(32)를 온시킨다.Therefore, when the main battery 11 is input at 1.0 V or less per cell or the auxiliary battery 21 is input at 1.0 V or more per cell, the OA gate 25 is turned on to output the second transistor 32. Turn on

여기에서 상기 보조 배터리 전압 감지회로(24)의 입력단(LBI)에는 저항(R2)(R3)에 의해 분압된 상기 보조배터리(21)의 분압전압이 입력된다.Here, the divided voltage of the auxiliary battery 21 divided by the resistors R 2 and R 3 is input to the input terminal LBI of the auxiliary battery voltage sensing circuit 24.

따라서, 상기 저항(R2)(R3)은 상기 보조배터리 전압 감지회로(24)에 보조 배터리(21)의 전압 레벨을 알려주게 된다.Accordingly, the resistors R 2 and R 3 inform the auxiliary battery voltage sensing circuit 24 of the voltage level of the auxiliary battery 21.

상기 보호 배터리 전압 감지회로(24)의 출력(LBO)은 상기 보조 배터리(21)의 전압이 셀당 1.0V 이하임을 나타내준다.The output LBO of the protective battery voltage sensing circuit 24 indicates that the voltage of the auxiliary battery 21 is 1.0 V or less per cell.

상기 스위치회로(22)의 제2트랜지스터(32)가 온되면 DC/DC콘버터(23)의 코일(L1)에 상기 보조배터리(21)로부터 전류가 공급되어 흐르게되고, 제3트랜지스터(33)의 게이트에는 상기 보조 배터리전압 감지회로(24)의 내부 발진기에 의해 발진된 신호가 출력단(EXT)을 통해 45Khz의 주파수로 인가되므로, 상기 제3트랜지스터(33)는 상기 주파수신호에 따라 온/오프된다.When the second transistor 32 of the switch circuit 22 is turned on, current is supplied from the auxiliary battery 21 to the coil L 1 of the DC / DC converter 23 to flow, and the third transistor 33 Since the signal generated by the internal oscillator of the auxiliary battery voltage sensing circuit 24 is applied to the gate of at a frequency of 45 KHz through the output terminal EXT, the third transistor 33 is turned on / off according to the frequency signal. do.

여기에서 상기 DC/DC콘버터(23)의 제너다이오드(D2)는 출력단(5)인 시스템쪽에서 상기 제3트랜지스터(33)로 역전류가 흐르는 것을 차단시켜주고, 콘덴서(C2)는 출력 +5V의 리플전압을 제거해준다.Here, the zener diode D 2 of the DC / DC converter 23 blocks the reverse current from flowing to the third transistor 33 from the system of the output terminal 5, and the capacitor C 2 outputs + Eliminates 5V ripple voltage.

이상에서와 같이 본 고안은 메인 배터리의 전원이 끊기는 것을 감지하여 보조 배터리를 동작시켜 줌으로써, 메인 배터리가 차단된 후에도 약 10~20분간 시스템을 동작시킬 수 있으므로 사용자는 메인 배터리를 교체하거나 현재 진행중인 작업을 백업(Back-up)할 수 있는 시간적 여유를 갖게되는 유익한 효과가 있다.As described above, the present invention detects that the main battery is powered off and operates the auxiliary battery, so that the user can operate the system for about 10 to 20 minutes even after the main battery is shut off. This has the beneficial effect of having time to back up.

Claims (3)

AC(1) 입력전원을 DC로 변환한 AC/DC어댑터(10)의 DC출력을 소정값의 DC전원으로 변환시켜주는 제1DC/DC콘버터(12)와, 상기 제1DC/DC콘버터(12)의 출력을 보조 배터리(21)에 충전시켜주는 충전회로(20)와, 메인배터리 전압을 검출하는 회로의 출력과 상기 보조 배터리의 출력을 스위칭 해주는 스위치회로(22)와, 상기 스위치회로의 출력과 보조 배터리전압 감지회로의 발진출력에 따라 소정의 DC전압으로 출력해주는 제2DC/DC콘버터(23)와, 상기 보조배터리의 전압을 감지하여 상기 스위치회로에 제공해주는 보조 배터리 전압 감지회로(24)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 배터리 전원 스위칭 회로.A first DC / DC converter 12 for converting the DC output of the AC / DC adapter 10 that converts AC input power to DC into a DC power of a predetermined value; and the first DC / DC converter 12 A charging circuit 20 for charging the output of the auxiliary battery 21, a switch circuit 22 for switching the output of the circuit for detecting the main battery voltage, and an output of the auxiliary battery, A second DC / DC converter 23 for outputting a predetermined DC voltage according to the oscillation output of the auxiliary battery voltage sensing circuit; and an auxiliary battery voltage sensing circuit 24 for sensing a voltage of the auxiliary battery and providing the voltage to the switch circuit. Battery power switching circuit comprising a. 제1항에 있어서, 상기 충전회로(20)는 소오스단(2)에 충전전원을 받고 게이트단(3)에 어댑터 사용여부를 알리는 신호를 받는 제1트랜지스터(31)와, 상기 제1트랜지스터의 드레인 전류를 제한해주는 전류제한용 저항(R1)과, 보조배터리(21)의 전류가 충전회로 쪽으로 흐르지 못하도록 차단시켜주는 제0너다이오드(D1)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 배터리 전원 스위칭 회로.The first transistor 31 of claim 1, wherein the charging circuit 20 receives charging power from the source terminal 2 and receives a signal indicating whether the adapter is used in the gate terminal 3, and the first transistor 31 of the first transistor. Battery power switching, characterized in that it comprises a current limiting resistor (R 1 ) for limiting the drain current, and the zero-diode (D 1 ) for blocking the current of the auxiliary battery 21 from flowing to the charging circuit Circuit. 제1항에 있어서, 상기 스위치회로(22)는 제1입력단에 보조 배터리 전압 감지신호를 받고 제2입력단에 메인 배터리의 감지신호를 받는 오아게이트(25)와, 상기 오아게이트의 출력에 따라 온/오프 동작하여 보조 배터리의 전압을 제2DC/DC콘버터(23)에 제공해주는 제2트랜지스터(32)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 배터리 전원 스위칭 회로.The switch circuit 22 of claim 1, wherein the switch circuit 22 is turned on in response to an output of the oragate and an oragate 25 receiving an auxiliary battery voltage sensing signal at a first input terminal and a sensing signal of a main battery at a second input terminal. And a second transistor (32) for turning on / off the voltage of the auxiliary battery to the second DC / DC converter (23).
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