KR970006405B1 - Power supply of battery - Google Patents

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KR970006405B1
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정혜진
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김주용
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Abstract

The apparatus charges the secondary battery by using an adapter. It also monitors the temperature of the batteries. The input port of this portable apparatus connects with the adapter and the output port charges the secondary battery. The apparatus comprises a plurality of batteries which are connected serially, and a thermal detection unit to avoid the overcharge or the over-discharge. The voltage of the multiple batteries is equal to the output voltage of an adapter. The thermal detection unit monitors the batteries status and turns off the power line by the bimetal switch when the temperature of the batteries rises than the predetermined threshold temperature. The output port has three lines and two of them are ground lines.

Description

휴대형 전원공급장치 A portable power supply

제1도는 본 발명의 일 실시예에 대한 휴대형 전원공급장치의 외형도. The first turn is also the outer shape of the portable power supply of an embodiment of the present invention.

제2도는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대형 전원공급장치의 회로도. A second turning circuit diagram of the portable power supply according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 * Description of the Related Art

10, 20, 30 : 2차 전지 40 : 입력단자 10, 20, 30: secondary battery 40: an input terminal

50 : 출력단자 60 : 발광다이오드 50: output terminal 60: Light-emitting diodes

70 : 바이베탈 스위치 80 : 구리박막 테이프 70: By betal switch 80: the copper foil tape

본 발명은 휴대용 전자기기에 있어서 휴대형 전원 공급 장치에 관한 것으로, 특히 어댑터를 이용하여 충전하는 2차전지의 휴대형 전원공급장치에 관한 것이다. The present invention relates to a portable power supply for charging the secondary battery using the particularly adapter to a portable power supply in the portable electronic device.

일반적으로 휴대형 전자기기는 사용자가 편리한대로 이동가능한 기기로서 랩탑(Laptop) 컴퓨터, 노트북(Notebook)컴퓨터, 팜(Palm) 컴퓨터, 휴대용 프린터, 휴대용 계측기등을 예로 들 수 있다. In general, the portable electronic device is a movable device according to the user and conveniently include a laptop (Laptop) computer, a laptop (Notebook) computer, Palm (Palm) computer, a portable printer, the portable instrument, and the like. 이러한 휴대용 전자기기는 전원을 공급받기 위해서 휴대형 전원공급장치를 필요로 한다. Such a portable electronic device requires a portable power supply to receive power.

종래의 노트북 컴퓨터에 있어서 휴대형 전원공급장치는 노트북 컴퓨터의 내부 전지와 규격과 동일한 내부전지형태와 내부전지 형태와는 별도로 외부단자와 연결하여 보조 전원공급형태로 되어 있다. In a conventional laptop computer, a portable power supply is in the secondary power supply to form separately from the same internal battery type and an internal type battery and the internal battery and the size of a laptop computer connected to an external terminal. 그리고 보조 전원공급형태는 다시 별도의 충전기를 사용하는 형태와 노트북 컴퓨터의 어댑터(Ldaptor)를 이용하여 충전하는 형태로 나누어진다. And auxiliary power supply type is again divided in the form of filling using an adapter (Ldaptor) of the type with a laptop computer using a separate charger.

그런데, 내부전지형태의 휴대형 전원공급장치는 크기나 두께면에서 휴대하기가 불편하였으며, 별도의 충전기를 이용해야 하는 단점이 있었다. By the way, the portable power supply in the battery shape was inconvenient to carry in terms of the size and thickness, there is a disadvantage to have to use a separate charger.

또한 보조 전원공급형태중 충전기를 사용하는 형태는 충전기 구입비용이 추가되며, 이를 추가로 휴대해야 하는 단점이 있었다. In addition, the form of use of the auxiliary power supply type charger is added to the purchase price charger, there would have to remember to carry added.

그리고 보조 전원공급형태중 노트북 컴퓨터의 어댑터를 이용하여 충전하는 형태는 전원공급장치의 입출력단자를 잘못 사용함으로써 전원공급장치가 손상되는 것을 막기 위하여 또는 충전 표시등과 같은 지시등이 충방전에 따라 선택적으로 켜지게 하기 위하여 다이오드를 사용한다. And the form of charging by using a second power supply type of the adapter of the notebook computer, the indicator, such as or charging indicator to prevent the power supply damage the use of input and output terminals of the power supply fault selectively turned on according to the charge and discharge It uses a diode to it. 그런데 충전 표시등의 다이오드는 정방향(충전) 연결시 종류에 따라 최소 0.3~0.6V의 전압강하를 일으키며 이는 각각의 전지에 인가되는 전압을 낮추는 결과를 초래하기 때문에 충전(또는 방전)의 효율을 감소시켜서 충전시간이 길어지거나 만충전이 불가능하게 하므로 방전시 사용시간이 감소한다는 문제점이 있었다. However, the diode of the charge indicator is by reducing the efficiency of the charging (or discharging) because it causes a voltage drop of at least 0.3 ~ 0.6V, which results in lowering the voltage applied to each cell depending on when the forward (charge) connection there is a problem that the charging time longer or full charge because the transition can not be used during the discharge time decreases.

따라서 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 복수의 전지를 슬립형 박판구조로 구성하는 휴대형 전원 공급장치를 제공하는데 있다. It is therefore an object of the present invention to provide a portable power supply comprising a plurality of cells in order to solve the above problems by Slip sheet structure.

본 발명의 다른 목적은 입출력단자에 3선 잭을 사용하여 다이오드로 인한 전압강하를 휴대형 전원공급장치를 제공하는데 있다. Another object of the present invention to a voltage drop caused by the diode by using a three-wire input and output jacks to provide a portable power supply.

본 발명의 또 다른 목적은 장시간 충전시와 사용상의 부주의로 인한 쇼트(Short)시 전지 자체의 온도상승을 감지하여 제공하는데 있다. A further object of the present invention to provide to sense the temperature increase of the cell itself when Short (Short) due to a long period of time during charge and the result of careless handling.

상기 목적을 달성하기 위하여 휴대용 전자기기에서 어댑터를 이용하여 충전하는 형태의 휴대형 전원공급장치에 있어서, 상기 어댑터의 전압값과 동일한 전압값으로 복수의 전지를 직렬로 연결하며, 입력단자에는 상기 어댑터가 접속되며 출력단자에는 상기 휴대용 전자기기가 접속되는 전지부와; In the form of a portable power supply for charging, using the adapter in a portable electronic device in order to attain the object, and connecting the plurality of cells in series to have the same voltage value and the voltage value of the adapter, the input terminal of said adapter connection and the output terminal of the cell section in which the portable electronic device connected to the; 과충전, 과방전시 또는 쇼트(Short)로 인한 상기 전지의 표면 온도상승을 검출하여 전원을 차단하는 열감지 차단부를 포함함을 특징으로 한다. Detecting the block to block the thermal power of the surface temperature rise of the battery due to overcharge, over-discharge or short circuit display (Short) is characterized in that it comprises a.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다. With reference to the accompanying drawings, it will be described in detail with respect to the present invention.

제1도는 본 발명이 일 실시예에 따른 휴대형 전원공급장치의 외형도를 도시한 것이다. First turning to the present invention is shown an external view of a portable power supply according to one embodiment.

제2도는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대형 전원공급장치의 회로도를 도시한 것이다. Second turn shows a circuit diagram of the portable power supply according to an embodiment of the present invention.

제1도 및 제2도에 있어서, 충전이 가능한 2차전지(10,20,30)와, 어댑터와 접촉하기 위한 입력단자(40)와, 전자기기와 접속하기 위한 출력단자(50)와, 충전시 표시를 위한 발광 다이오드(60)와, 2차전지(10,20,30)의 온도 상승시 전원을 차단하는 마이메탈 스위치(70)와, 2차전지(10,20,30)의 온도를 검출하는 구리박막으로 이루어진 열전도체(80)로 구성한다. And the first and the second in Fig. 2, the charging secondary battery (10,20,30), a input terminal 40 for contact with the adapter, the output terminal 50 for connection to the electronic apparatus, light emission for display during charging diode 60 and the second battery (10,20,30) MY-metal switch 70 to block the temperature rise when the power of the secondary battery (10,20,30) the temperature of the constitute a heat conductor 80, made of a copper thin film for detecting a.

2차전지(10,20,30)는 납축전지 또는 니켈-카디륨(Ni-Cd)전지 또는 니켈-수소(Ni-MH)전지일 수 있다. A secondary battery (10,20,30) is lead-acid or nickel-may be hydrogen (Ni-MH) battery-Cadiz volume (Ni-Cd) batteries or nickel.

2차전지(10,20,30)의 갯수는 어댑터의 전압값과 단위전지당 충전시 요구되는 전압값으로 결정된다. The number of secondary cells (10,20,30) is determined by the voltage value required for charge per voltage value of the adapter and the unit cells. [식 1]은 2차전지(10,20,30)의 갯수를 구하는 식이다. [Expression 1] is an equation for obtaining the number of secondary cells (10,20,30).

[식 1] [Equation 1]

[식 1]에서 2차전지가 납축전지인 경우 단위 전지당 전압이 2V이고, 급속 충전시 필요한 전압이 2.5V~2.6V임을 감안하여 계산한다. And [Expression 1] When the lead-acid secondary batteries magazine unit cell voltage of 2V in a sugar, and calculates in consideration that the rapid 2.5V ~ 2.6V voltage required for charging. 예를 들어, 어댑터의 전압값이 7.5V이고, 단위전지당 전압값이 2.5V~2.6V인 경우 3개의 2차전지가 필요하다. For example, if the voltage value of the adapter is 7.5V, the voltage value per unit cell of 2.5V ~ 2.6V is required land three second leg.

그리고 전자기기의 어댑터의 전압에 따라 새로운 전지 조합을 만들어 낼수 있다. And it naelsu create new cell combination, if the voltage of the adapter of the electronic apparatus. 2.5V~2.6V사이에서 납축전지의 수량이 정수로 산출이 되지 않는 경우, 즉 단위전지당 2.6V이상의 전압이 인가될 경우 납축전지를 보호하기 위하여 전지와 직렬로 저항 또는 다이오드를 사용함으로써 요구되는 전압을 만들어 낼수 있다. 2.5V ~ 2.6V, if the quantity of lead-acid battery among the calculation is not an integer, i.e. the unit when a voltage more than 2.6V per cell is required by using a resistor or a diode in series with the battery to protect the lead-acid there naelsu create a voltage.

제1도 및 제2도에서 효율적으로 외장을 최소화 하기 위해 5Ah용량의 2차전지 3개를 조립하며 크기가 241×143×10mm로 구성하여 휴대용 전자기기의 가방에 간편하게 휴대할 수 있게 한다. The first assembly and also a rechargeable battery of claim 3 5Ah capacity to minimize the external efficiently in Figure 2, and the size is composed of 241 × 143 × 10mm makes it possible to carry easily in a bag of a portable electronic device. 2차전지(10,20,30)의 특성상 전지당 2.5V미만의 전압이 인가될 경우 충전소요시간이 길어지며, 2,35V미만에서는 만충전이 안되는 경우도 발생할 수 있다. If the secondary voltage to be less than 2.5V per cell nature of the cells (10,20,30) is applied becomes longer charging time, it is less than 2,35V may also occur if the maximum charge transfer should not. 따라서 어댑터로 인가되는 전압이 전지외에 다른 곳으로 분산되지 않도록 하기 위해서는 바이메탈 스위치(70)외에 2차전지(10,20,30)와 직렬로 연결되는 부품들이 없어야 한다. Therefore, in order to prevent the voltage to be applied to the adapter is not distributed to another in addition free cells are connected in series and part in addition to the bimetal switch 70 is a secondary battery (10,20,30). 또한 동시에 역방향의 전류흐름을 방지하고, 방전시 충전 표시등이 켜지지 않도록 한다. In addition, at the same time prevents the current flow in the reverse direction, and so that the light is not charged during the discharge.

전자기기와 접속하는 출력단자(50)는 접지단자가 두개 있는 3선 잭을 이용한다. An output terminal 50 for connection with the electronic apparatus is used in a three-wire jacks on both the ground terminal. 제2도에서와 같이 접지단자중 하나가 출력단자와 연결하여 충전시에 스위치를 열어 역방향의 전류가 흐르게 되는 것을 방지한다. Claim to one of the ground terminal as shown in Figure 2 is connected to the output terminal to prevent opening the switch at the time of charging the flow of reverse current.

그러므로 다이오드 사용시 필수적으로 발생하는 0.3V~0.6V의 전압강하를 막을 수 있다. Therefore ~ ​​0.3V generated in the diode can be prevented using essentially the voltage drop of 0.6V. 또한 어댑터가 입력단자(40)에 연결하고 전자기기가 출력단자에 연결하는 회로를 구성함으로써 전자기기를 사용하면서 동시에 여분의 전류량으로 휴대형 전원공급장치를 충전시킬 수 있다. In addition, the adapter can be connected to an input terminal 40 to charge the portable power supply as an extra amount of current at the same time, using an electronic apparatus by forming the circuit of the electronic apparatus is connected to the output terminal.

바이메탈 스위치(70)는 과충전, 과방전시 또는 사용자 부주의로 인한 쇼트가 발생할시, 2차전지(10,20,30)의 표면 온도 상승을 검출하여 전원을 차단한다. Bimetal switch 70, cut off the power by detecting a surface temperature rise of the secondary battery (10,20,30) when occur due to the overcharge, over-discharge display or a user inadvertently shorted. 그리고 2차전지(10,20,30)의 온도를 정확히 검출하기 위하여 열전도의 효율이 좋은 구리박막 테이프(80)를 부착한다. And it is attached to the heat transfer efficiency of a good copper thin film tape 80 in order to accurately detect the temperature of the secondary battery (10,20,30).

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 전자기기의 어댑터 전압에 따라 2차전지의 수량을 결정하기 때문에 별도의 충전기가 필요없으며, 회로구성이 간단해져 실제 사용가능한 전류량과 전지가 보유하고 있는 전류량이 일치하여 DC/DC컴버터를 사용하는 경우보다 효율이 높다는 잇점이 있다. As described above at least match the amount of current that is because it determines the quantity of the secondary battery in accordance with the adapter voltage of the electronic device is not a separate charger required, the circuit actually available amount of electric current becomes the configuration is simple, and the cell retention and has a high efficiency more advantageous if using a DC / DC Com butter. 또한 방전 표시를 위한 다이오드를 제거함으로써 충전효율과 시간을 개선할 수 있고, 전지의 열을 감지하여 전지손상등을 방지할 수 있는 효과가 있다. In addition, it is possible to improve the charging efficiency and the time by eliminating the diode for the display discharge, to sense the heat of the cell there is an effect that it is possible to prevent the cell injury.

Claims (5)

  1. 어댑터를 이용하여 충전하는 휴대용 전자기기에 있어서, 상기 어댑터의 전압값과 동일한 전압값으로 복수의 전지를 직렬로 연결하며, 입력단자(40)에는 상기 어댑터가 접속되며 출력단자(50)에는 상기 휴대용 전자기기가 접속되는 전지부(10,20,30)와; A portable electronic device for charging using the adapter, and connecting the plurality of cells in series to have the same voltage value and the voltage value of the adapter, an input terminal 40, the adapter is connected and has the portable output terminal 50 cell section (10,20,30) which is connected to the electronic apparatus; 과충전, 과방전시 또는 쇼트(Short)로 인한 상기 전지의 표면 온도 상승을 검출하여 전원을 차단하는 열감지 차단부(70,80)를 포함함을 특징으로 하는 휴대형 전원공급장치. A portable power supply by detecting a surface temperature rise of the battery due to overcharge, over-discharge or short circuit display (Short), characterized in that it comprises a thermal block unit (70,80) to cut off the power.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 전지의 수량은 상기 어댑터의 전압값을 충전시 단위전지당 전압값으로 나누어 산출함을 특징으로 하는 휴대형 전원공급장치. The method of claim 1, wherein the quantity of said plurality of batteries, portable power supply, characterized in that the value calculated by dividing the voltage of the adapter to the voltage per unit battery during charging.
  3. 제1항에 있어서, 상기 열감지 차단부(70,80)는 상기 전지의 열을 감지하는 열전도체(80)와 소정의 온도 이상일 경우 전원을 차단하는 바이메탈 스위치(70)로 구성됨을 특징으로 하는 휴대형 전원공급장치임을 특징으로 하는 휴대형 전원공급장치. The method of claim 1, wherein the thermal block unit (70,80) is characterized by consisting of a bimetal switch 70 to cut off the power when more than the heat conductor (80) for sensing the heat of the battery a predetermined temperature a portable power supply, characterized in that the portable power supply.
  4. 제1항에 있어서, 상기 출력단자(50)는 두 개의 접지단자를 갖는 3선 잭으로 이루어짐을 특징으로 하는 휴대형 전원공급장치. The method of claim 1, wherein the output terminal 50 is a portable power supply, characterized in that constituted by any 3-wire jacks having two ground terminals.
  5. 휴대용 전자기기에 있어서, 입력단자(40)에는 상기 어댑터를 접속하고 출력단자(50)에는 상기 휴대용 전자기기를 접속하며, 직렬로 연결된 복수의 전지에 저항 또는다이오드를 접속하여 상기 어댑터의 전압값과 동일한 전압값을 얻는 전지부(10,20,30)와; A portable electronic apparatus, an input terminal 40, and by connecting the adapter and connecting a resistor or a diode in, and has an output terminal 50 connected to the portable electronic device, a plurality of batteries connected in series, the voltage value of said adapter cell section (10,20,30) to get the same voltage value; 과충전, 과방전시 또는 쇼트(Short)로 인한 상기 전지의 표면 온도 상승을 검출하여 전원을 차단하는 열감지 차단부(70,80)를 포함함을 특징으로 하는 휴대형 전원공급장치. A portable power supply by detecting a surface temperature rise of the battery due to overcharge, over-discharge or short circuit display (Short), characterized in that it comprises a thermal block unit (70,80) to cut off the power.
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