KR950012062B1 - 노트북 컴퓨터의 밧테리 래피드충전 제어방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

노트북 컴퓨터의 밧데리 래피드충전 제어방법

제1도는 본 발명 밧데리 래피드충전 제어 시스템 구성도.

제2도는 제1도 밧데리 래피드 충전시 전압에 따른 충전시간을 보인도.

제3도는 제1도 밧데리 래피드충전 제어신호 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 아답터 101 : 직류/직류변환수단

102 : 시스템보드 103 : 밧데리

104 : 충전전압 검출수단 105 : 시스템제어수단

106 : 충전구동수단 107 : 스위칭부재

본 발명은 노트북 컴퓨터의 밧데리 래피드(Rapid) 충전 제어에 관한 것으로, 특히 시스템보드가 오프된 상태에서 밧데리 충전시에 밧데리 전압을 등분하여 시간을 카운트하고 일정기간 동안 밧데리 전압이 상승하지 않을 경우 이상 밧데리로 간주하여 충전을 차단하도록 하는 노트북 컴퓨터의 밧데리 래피드충전 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 노트북 컴퓨터의 전원공급장치(SMPS : Swiching Mode Power Supply)는 하나의 하드웨어로 구성되어 아답터에서 변환된 직류전압을 직류/직류변환수단을 통해 전압을 강하 또는 상승시켜 각각의 시스템에 전달하여 동작전원으로 사용할 수 있고, 또한, 아답터 사용이 불가능한 장소에서 노트북 컴퓨터를 사용하기 위해서는 미리 상기 아답터에서 변환된 직류전압을 밧데리에 충전시켜서 사용하여야 한다.

이때 상기 아답터에서 변환된 직류전압을 밧데리에 충전할시에는 현재 밧데리에 충전된 전압에 상관없이 아답터에서 출력되는 전압을 지속적으로 충전 하게 된다.

이와같이, 밧데리에 전압이 지속적으로 충전되면 그 밧데리에서 열이 발생하게 되는데, 이때의 발생된 열을 감지하여 설정온도 이상이되면 밧데리에 충전되는 전압 차단하여 열로 인한 밧데리의 소손을 방지하게 된다.

그러나, 이와같은 종래 노트북 컴퓨터의 전원공급 장치는 전술한 바와같이, 현재 밧데리에 충전된 전압에 관계없이 지속적으로 충전을 하게 되는데, 이때 밧데리에 충전된 전압이 거의 소모된 상태에서 충전을 할 경우에는 장시간 충전을 하여야 하므로 충전시간이 지연되고, 또한 밧데리 충전시 밧데리에 전압을 계속인가 하는데도 밧데리의 전압이 상승되지 않을 경우, 즉 충전이 되지 않을 경우 계속해서 밧데리에 무리하게 충전을 시키게 되면 열폭죽으로 인하여 화제가 발생되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 시스템보드가 오프된 상태에서 밧데리 충전시에 밧데리 전압을 등분하여 소정시간을 카운트하고 그 소정시간 동안 밧데리 전압이 상승하지 않을 경우 이상 밧데리로 간주하여 충전을 차단하도록 노트북 컴퓨터의 밧데리 래피드충전 제어방법을 제공함에 있다.

이와같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 방법은 초기에 아답터, 밧데리 및 시스템 접속 유무를 검색하는 매개체접속 검출과정과, 상기 검출결과 아답터 및 밧데리가 접속되고 시스템보드의 접속이 없으면 밧데리 전압을 검출하여 평균치를 구하고 그 구한 평균치와 밧데리의 전지당 설정된 한계전압, 최소치전압 및 최대치전압과를 비교검색하는 전압비교 판단과정과, 상기 전압비교 판단결과 평균치가 한계전압 이하이면 충전시간을 중으로 설정하여 밧데리에 밧데리에 전압을 충전하는 제1충전과정과, 상기 전압비교 판단결과 평균치가 전지당 설정된 최소치전압 이하이면 충전시간을 최소시간 단위로 설정하여 밧데리에 전압을 충전하는 제2충전과정과, 상기 전압비교 판단결과 평균치가 전지당 설정된 최대치전압 이하이면 충전시간을 최대시간 단위로 설정하여 밧데리에 전압을 충전하는 제3충전과정과, 상기 전압비교 판단결과 평균치가 전지당 설정된 최대치전압 이상이면 소정시간 후 밧데리에 만충전을 수행하는 제4 충전과정으로 이루어짐으로써 달성되는 것으로, 이하 본 발명을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명 밧데리 리피드충전 제어시스템 구성도로서, 이에 도시한 바와같이, 입력 교류전압(AC)을 강압하여 적당한 레벨의 직류전압으로 변환 출력하는 아답터(100)와, 상기 아답터(101)에서 변환된 직류전압을 강압 및 승압하고 이를 각기 일정레벨의 정전압으로 변환시켜 시스템보드(102)의 동작전압으로 공급하는 직류/직류변환수단(101)과, 상기 직류/직류변환수단(101)과 시스템보드(102)사이에 접속되어 시스템보드(102)로으 정전압을 공급 및 차단하는 스위칭부재(107)와, 상기 아답터(100)의 직류전압을 충, 방전시키는 밧데리(103)와, 상기 밧데리(103)의 충전전압을 검출하는 충전전압검출수단(104)과, 상기 충전전압 검출수단(104)에서 검출된 밧데리(100)의 충전전압에 따라 밧데리(103)의 충전시간을 결장하고 래피드 충전 제어시스템 전체 동작을 제어하는 시스템제어수단(105)과, 상기 시스템제어수단(105)으로 부터 결정된 충전시간에 따른 제어신호에 의해 스위칭 되어 밧데리(103)에 전압을 충전 및 차단하는 트랜지스터(TR1)(TR2) 및 저항(R1-R4)을 포함한 충전구동수단(106)으로 구성한다.

그리고 제3도는 제1도 밧데리 래피드충전 제어신호 흐름도로서, 이에 도시한 바와같이, 초기에 아답터, 밧데리 및 시스템 접속 유무를 검색하는 매개체전속 검출과정(ST100)과, 상기 검출결과 아답터 및 밧데리가 접속되고 시스템보드의 접속이 없으면 밧데리 전압을 검출하여 평균치를 구하고 그 구한 평균치와 밧데리의 전지 당 설정된 한계전압, 최소치전압 및 최대치전압과를 비교검색하는 전압비교 판단과정(ST101)과, 상기 전압비교 판단결과 평균치가 한계전압 이하이면 충전시간을 중으로 설정하여 밧데리에 전압을 충전하는 제1충전과정(102)과, 상기 전압비교 판단결과 평균치가 전지당 설정 된 최소치전압 이하이면 충전시간을 최소시간 단위로 설정하여 밧데리에 전압을 충전하는 제2충전과정(ST103)과, 상기 전압비교 판단결과 평균치가 전지당 설정된 최대치전압 이하이면 충전시간을 최대시간 단위로 설정하여 밧데리에 전압을 충전하는 제3충전과정(ST104)과, 상기 전압비교 판단결과 평균치가 전지당 설정된 최대치전압 이상이면 소정시간 후 밧데리에 만충전을 수행하는 제4충전과정(ST1055)으로 이루어진다.

이와같이, 구성된 본 발명의 작용, 효과를 제1도 내지 제3도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 아답터(100) 및 밧데리(103)가 시스템에 접속되면 상기 아답터(100)는 입력 교류전압(AC)을 강압하고 그 강압된 교류전압을 직류전압으로 변환시켜 직류/직류변환수단(101)에 입력하게 된다.

상기 직류/직류변환수단(101)은 입력된 직류전압을 강압 및 승압하고 그 강압 및 승압된 직류전압을 각기 일정레벨의 정전압으로 변환시켜 시스템보드(102)에 33V, -25V, 5V 및 3.3V의 동작전압을 공급하게 되는데, 이때 스위칭부재(107)를 오프시키게 되면 시스템보드(102)로 공급되는 직류/직류변환수단(101)의 각각의 정전압은 차단되고 모두 밧데리(103)에 인가된다.

한편 상기 밧데리(100)는 아답터(100)로 변환되어 입력되는 전압을 충전하게 되는데, 이때 충전전압 검출수단(104)은 밧데리(103)에 충전되는 전압을 검출하여 시스템제어수단(105)에 입력하게 된다.

상기 시스템제어수단(100)은 매개체접속 검출과정(ST100)을 통해 충전전압 검출수단(104)으로 부터 검출된 전압의 유무로 아답터(100) 및 밧데리(100)의 접속상태를 검색함과 아울러 스위칭부재(107)의 온/오프 상태를 검색하게 된다.

상기에서 검색한 결과 충전전압 검출수단(104)으로 부터 전압이 입력되면 즉, 아답터(100) 및 밧데리(103)의 접속되고 스위칭부재(107)의 오프로 판단되면 전압비교 판단과정(ST101)을 통해 밧데리(103)의 충전전압을 2msec간격으로 임의 횟수(6회) 동안 읽어들여 평균치를 구한후 그 평균치와 밧데리(103)의 전지당 설정된 한계전압(1V), 최소치전압(1.1V) 및 최대치전압(1.7V)과를 비교 검색하게 된다.

상기 전압비교 판단과정(ST101)에서 비교 판단한 결과 평균치가 밧데리(103)의 전지당 설정된 한계전압 이하이면 제1충전과정(ST102)을 통해 충전구동수단(106)의 트랜지스터(TR1)를 턴-온시키고 트랜지스터(TR2)를 오프시킨 후 제1타이머 카운트 플래그가 세트되어 있는가를 검색하게 된다.

상기에서 검색한 결과 제2타이머 카운트 플래그가 세트되어 있지 않으면 제2도와 같이, 타이머를 15분으로 세팅함과 아울러 제1타이머 카운트 플래그를 세팅하고 상기에서 제1타이머 카운트 플래그가 세팅되어 있으면 타이머 카운트값을 감소시키면서 충전구동수단(106)의 트랜지스터(TR1)를 지속적으로 턴-온시켜 밧데리(103)에 전압을 한계전압 이상까지 충전을 시킨다.

이후 상기 15분 카운트값이 "0", 즉, 15분이 경과 하였는가를 검색하여 경과하지 않았으면 아답터(100) 및 밧데리(103)의 접속유무 검색단계 이후의 과정을 반복 수행하면서 밧데리(103)에 전압을 충전하고, 상기에서 검색한 결과 15분이 경과하면 충전구동수단(106)의 트랜지스터(TR1)를 오프시켜 충전을 중단한다.

그리고 상기 전압비교 판단과정(ST101)에서 비교 판단한 결과 평균치가 밧데리(103)의 전지당 설정된 한계전압 이상이고 밧데리(103)의 전지당 설정된 최소치전압(1.1V)이하일 경우에는 제2충전과정(ST103)을 통해 충전구동수단(106)의 트랜지스터(TR1)를 턴-온시키고 트랜지스터(TR2)를 오프시킨 후 제2타이머 카운트 플래그가 세트되어 있는가를 검색하게 된다.

상기에서 검색한 결과 제2타이머 카운트 플래그가 세트되어 있지 않으면 제2도와 같이, 타이머를 10분으로 세팅함과 아울러 제2타이머 카운트 플래그를 세팅하고, 상기에서 제2타이머 카운트 플래그가 세팅되어 있으면 타이머 카운트값을 감소시키면서 충전구동수단(106)의 트랜지스터(TR1)를 지속적으로 턴-온시켜 밧데리(103)에 전압을 최소치전압 이상까지 충전을 시킨다.

이후 상기 90분 카운트값이 "0", 즉, 90분이 경과 하였는가를 검색하여 경과하지 않았으면 아답터(100) 및 밧데리(103)의 접속유무 검색단계 이후의 과정을 반복 수행하면서 밧데리(103)에 전압을 충전하고, 상기에서 검색한 결과 90분이 경과하면 충전구동수단(106)의 트랜지스터(RR2)를 오프시켜 충전을 중단한다.

그리고 상기 전압비교 판단과정(ST101)에서 비교판단한 결과 평균치가 밧데리(103)의 전지당 설정된 최소치전압 이상이고 최대치전압(1.7V) 이하일 경우에는 제3충전과정(ST104)을 통해 충전구동수단(100)의 트랜지스터(TR1)를 오프시키고 트랜지스터(TR2)를 턴-온시킨 후 제3타이머 카운트 플래그가 세트되어 있는가를 검색하게 된다.

상기에서 검색한 결과 제3타이머 카운트 플래그가 세트되어 있지 않으면 제2도와 같이, 타이머를 90분으로 세팅함과 아울러 제3타이머 카운트 플래그를 세팅하고, 상기에서 제3타이머 카운트 플래그가 세팅되어 있으며 타이머 카운트값을 감소시키면서 충전구동수단(106)의 트랜지스터(TR2)를 지속적으로 턴-온시켜 밧데리(103)에 전압을 최대치전압 이상까지 충전을 시킨다.

이후 상기 90분 카운트값이 "0", 즉, 90분이 경과 하였는가를 검색하여 경과하지 않았으면 아답터(100) 및 밧데리(103)의 접속유무 검색단계 이후의 과정을 반복 수행하면서 밧데리(103)에 전압을 충전하고, 상기에서 검색한 결과 90분이 경과하면 충전구동수단(106)의 트랜지스터(RR2)를 오프시켜 충전을 중단한다.

그리고 상기 전압비교 판단과정(ST101)에서 비교판단한 결과 평균치가 밧데리(103)의 전지당 설정된 최대치전압(1.7V) 이상이면 제4충전과정(ST105)을 통해 충전구동수단(106)의 트랜지스터(TR1)(TR2) 모두를 오프시켜서 밧데리(103)에 전압을 만충전 하게된다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이, 본 발명은 시스템보드가 오프된 상태에서 밧데리 충전시에 밧데리 전압을 등분하여 소정시간을 카운트하고 그 소정시간 동안 밧데리 전압이 상승하지 않을 경우 이상 밧데리로 간주하여 충전을 차단함으로써, 이상 밧데리에 전압을 무리하게 가하지 않으므로 밧데리의 열폭죽으로 인한 화재의 발생을 미연에 방지할 수 있고, 또한 밧데리의 소손에 의한 주변회로를 보호할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 초기에 아답터, 밧데리 및 시스템 접속 유무를 검색하는 매개체접속 검출과정과, 상기 검출결과 아답터 및 밧데리가 접속되고 시스템보드의 접속이 없으면 밧데리 전압을 검출하여 평균치를 구하고 그 구한 평균치와 밧데리의 전지당 설정된 한계전압, 최소치전압 및 최대치전압과를 비교검색하는 전압비교 판단과정과, 상기 전압비교 판단결과 평균치가 한계전압 이하이면 충전시간을 중으로 그 시간동안 설정하여 그 시간동안 밧데리에 전압을 충전하는 제1충전과정과, 상기 전압비교 결과 평균치가 전지당 설정된 최대치전압 이하이면 충전시간을 최소시간 단위로 설정하여 그 시간동안 밧데리에 전압을 충전하는 제2충전과정과, 상기 전압비교 판단결과 평균치가 전지당 서정된 최대치전압 이하이면 충전시간을 최대시간 단위로 설정하여 그 시간동안 밧데리에 전압을 충전하는 제3충전과정과, 상기 전압비교 결과 평균치가 전지당 설정된 최대치전압 이상이면 소정시간 후 밧데리에 만충전을 수행하는 제4충전과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 노트북 컴퓨터의 밧데리 래피드충전 제어방법.
2. 제1항에 있어서, 밧데리의 전지당 설정된 한계전압은 1볼트로 함을 특징으로 한 노트북 컴퓨터의 밧데리 래피드충전 제어방법.
3. 제1항에 있어서, 밧데리의 전지당 설정된 최소치전압은 1.1볼트로 함을 특징으로 한 노트북 컴퓨터의 밧데리 래피드충전 제어방법.
4. 제1항에 있어서, 밧데리 전지당 설정된 최대치전압은 1.7볼트로 함을 특징으로 한 노트북 컴퓨터의 밧데리 래피드충전 제어방법.
5. 제1항에 있어서, 제1충전과정의 충전시간은 15분으로 설정함을 특징으로 한 노트북 컴퓨터의 밧데리 래피드충전 제어방법.
6. 제1항에 있어서, 제2충전과정의 충전시간은 10분으로 설정함을 특징으로 한 노트북 컴퓨터의 밧데리 래피드충전 방법.
7. 제1항에 있어서, 제3충전과정의 충전시간은 90분으로 설정함을 특징으로 한 노트북 컴퓨터의 밧데리 래피드충전 제어방법.
8. 제1항에 있어서, 제4충전과정의 전압충전은 시간에 관계없이 만충전을 수행함을 특징으로 한 노트북 컴퓨터의 밧데리 래피드충전 제어방법.