KR970008086B1

KR970008086B1 - Battery tester

Info

Publication number: KR970008086B1
Application number: KR1019940020402A
Authority: KR
Inventors: 박영상
Original assignee: 엘지전자 주식회사; 구자홍
Priority date: 1994-08-18
Filing date: 1994-08-18
Publication date: 1997-05-20
Also published as: KR960008345A

Abstract

A method for detecting the residual quantity of battery comprising the step determining wether or not power is ON; the step measuring the voltage(Von1) of the battery mounted to set in the case of ON; the step detecting real battery drop voltage by calculating the difference between the voltages of power ON and OFF; the step detecting the difference between said detected real drop voltage and the expected drop voltage(Von2) established in set and establishing limit voltage(Vlim) of the set by using the detected difference; the step displaying the residual quantity of the battery in 0 when said measured voltage in ON is less than said limit voltage and effecting normal battery function when said measured voltage in ON is more than said limit voltage ; and the step displaying the residual quantity of the battery in 0 by comparing the battery voltage in OFF with said established limit voltage when power doesn't become ON in said power ON determining step is disclosed. Thereby, user can accurately know the residual quantity of the battery and it is possible to lengthen the battery life.

Description

How to detect remaining battery

본 발명은 상기한 바와같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 전원 온시의 임계 전압을 배터리 상태에 따라 가변하는 기술로서, 셋트가 온되어 셋트의 소모전류가 발생할 때 내부저항에 의하여 발생한 전압강하를 보상하여 줌으로써 배터리의 사용시간을 연장하고자 한 것이다.The present invention is a technique for varying the threshold voltage at the time of power-on according to the battery state in order to solve the conventional problems as described above, the set is turned on to compensate for the voltage drop caused by the internal resistance when the set current consumption occurs This is to extend the battery life.

즉, 셋트 오프상태에서 전원 온시의 강하전압과, 실험치의 평균값으로 설정되어 있는 예상 강하전압과의 차이를 구하여 상기 차분을 제한전압에 적응적으로 가감하여 배터리의 내부저항에 따라 그 제한전압을 가변 시켜줌으로써 정화한 배터리의 잔량 표시 및 사용시간을 연장할 수 있도록 한 배터리 잔량 검출방법을 제공 한다.In other words, the difference between the drop voltage at power-on in the set-off state and the expected drop voltage set as the average value of the experimental values is obtained, and the difference is adaptively added or subtracted to the limit voltage to vary the limit voltage according to the internal resistance of the battery. The present invention provides a method for detecting the remaining battery level to extend the usage time and display the remaining battery capacity of the purified battery.

나. 발명의 구성 및 작용I. Composition and Function of the Invention

본 발명의 배터리 잔량 검출방법을 제 3 도 내지 제 5 도를 참조하여 설명한다.The remaining battery detection method of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 5.

먼저, 본 발명의 배터리 잔량 검출방법은, 전원이 온되었는가를 판단하는 단계와 ; 상기의 단계에서 판단 결과 전원이 온되었을 경우, 셋트에 장착된 배터리의 전압을 측정하는 단계와 ; 전원 오프시의 전압과 상기 전원 온시의 전압의 차분을 계산하여 배터리의 실제 강하 전압을 검출하는 단계와 ; 상기 단계에서 검출된 실제 강하 전압과 세트에 기 설정되어 있는 예상 강하전압과의 차분을 검출하고, 검출된 차분을 이용하여 셋트의 제한전압을 설정하는 단계와 ; 상기 전원 온시의 배터리 전압 측정단계에서 측정된 전압이 상기 제한전압을 설정하는 단계에서 설정된 제한전압 이하로 될 때 배터리 잔량이 없음을 표시하고, 상기 전원 온 시의 배터리 전압이 상기 제한전압 이상으로 될 때에는 정상적인 배터리 기능을 수행하는 단계와 ; 상기와 전원 온 판단 단계에서 전원이 온되지 않았을 겅우에는 전원 오프시의 배터리 전압을 상기 기 설정될 제한 전압과 비교하여 배터리 잔량이 없음을 표시하는 단계를 포함하여 이루어진다.First, the remaining battery detection method of the present invention includes the steps of determining whether the power is on; Measuring the voltage of a battery mounted in the set when the power is turned on as a result of the determination in the above step; Calculating the difference between the voltage at power off and the voltage at power on to detect the actual drop voltage of the battery; Detecting a difference between the actual drop voltage detected in the step and the expected drop voltage preset in the set, and setting a set limit voltage using the detected difference; When the voltage measured in the battery voltage measurement step at power-on becomes less than the limit voltage set in the setting of the limit voltage, it indicates that there is no battery remaining, and the battery voltage at power-on becomes more than the limit voltage. When performing a normal battery function; When the power is not turned on in the power-on determination step, the method further includes displaying the remaining battery level by comparing the battery voltage at power-off with the preset limit voltage.

그리고, 상기의 제한전압 설정단계에서 설정되는 제한전압은, 제한전압(Vlim)[ : =Vavg-K ｜｛Von₁- Von₂｝｜]의 연산으로 설정되며, 여기서 Vavg는 평균적인 내부저항을 가진 배터리의 교환시점을 알리는 전압레벨이고, Von₁은 셋트에 장착되어 있는 배터리의 전압레벨이고, Von₂는 예상 강하 전압레벨이고, K는 상수이다.The limit voltage set in the limit voltage setting step is set by the calculation of the limit voltage Vlim [: = Vavg-K | Von ₁ -Von ₂ V |], where Vavg is an average internal resistance. The voltage level at the time of replacement of the excitation battery, Von ₁ is the voltage level of the battery installed in the set, Von ₂ is the expected drop voltage level, and K is a constant.

도면 제 3 도에는 상기의 셋트 온시에 측정된 전압레벨(Von₁)과 예상 강하 전압레벨(Von₂), 그리고 제한 전압(Vlim)과의 관계를 나타내었다.3 shows the relationship between the voltage level Von ₁ , the expected drop voltage level Von ₂ , and the limit voltage Vlim measured at the set-on.

도면 제 4 도에는 상기의 본 발명 배터리 잔량 검출방법이 이루어지는 캠로더의 배터리와 관련된 구성을 나타내었으며, 상기의 본 발명의 배터리 잔량 검출방법의 수순을 실행하며 A/D변환기를 내장하는 마이컴(1)과, 상기 마이컴(1)에 연결되어 예상 강하전압(Von₂) 데이타를 제공하는 롬(2)과, 상기 마이컴(1)에 연결되어 배터리의 전압레벨을 측정하고 그 측정된 배터리 전압(Von₁)을 마이컴(1)에 입력하는 레벨 감지부(3)와, 상기 마이컴(1)에 연결되어 배터리 잔량을 표시하는 표시부(4)를 포함하고 있다.Figure 4 shows a configuration related to the battery of the cam loader in which the above-described remaining battery detection method of the present invention is performed, the microcomputer (1) that implements the procedure of the above remaining battery detection method of the present invention and incorporates an A / D converter (1) ), A ROM (2) connected to the microcomputer (1) to provide an expected drop voltage (Von ₂ ) data, and the microcomputer (1) connected to measure the voltage level of the battery and the measured battery voltage (Von) _And a level detector 3 for inputting 1) to the microcomputer 1, and a display unit 4 connected to the microcomputer 1 to display the remaining battery level.

도면 제 5 도는 본 발명의 배터리 잔량 검출방법의 수순을 나타낸 플로우차트로서, 도면 제 5 도와 상기 제 3 도 및 제 4 도를 참조하여 본 발명의 배터리 잔량 검출과정을 설명하면 다음과 같다.5 is a flowchart illustrating a procedure of a method of detecting a remaining battery level of the present invention, which will be described below with reference to FIGS. 5 and 3 and 4.

먼저, 마이컴(1)은 셋트의 전원이 온되었는가를 판단한다.First, the microcomputer 1 determines whether the power of the set is on.

상기의 판단결과 셋트의 전원이 온되었을 경우에 마이컴(1)은 셋트에 장작된 배터리의 전압(Von₁)을 레벨 감지부(3)로 감지하고 그 감지된 레벨을 A/D변환하여 측정한다.When the power of the set is turned on as a result of the above determination, the microcomputer 1 senses the voltage Von ₁ of the battery loaded in the set by the level detecting unit 3 and measures the detected level by A / D conversion. .

그리고, 마이컴(1)은 전원 오프시의 전압과 상기 전원 온시의 전압의 차분을 계산하여 배터리의 실제 강하 전압을 검출한다.Then, the microcomputer 1 calculates the difference between the voltage at power off and the voltage at power on to detect the actual drop voltage of the battery.

그리고, 상기 단계에서 검출된 실제강하 전압(Vavg)과 세트에 기 설정되어 있는, 롬(2)에 저장된 동작 모드(재생 등)에 따른 예상 강하전압(Von₂)과의 차분을 계산하여 이 차분을 이용해서 셋트의 제한전압 (Vlim)을 Vavg-K｜｛Von₁-Von₂｝｜의 연산으로 설정한다.Then, the difference is calculated by calculating the difference between the actual drop voltage Vavg detected in the step and the expected drop voltage Von ₂ according to the operation mode (regeneration, etc.) stored in the ROM 2, which is preset in the set. Set the set limit voltage (Vlim) by the calculation of Vavg-K | KVon ₁ -Von ₂ ｝ |.

여기서 Vavg는 평균적인 내부 저항을 가진 배터리외 교환시점을 알리는 레벨이고, K는 상수이다.Where Vavg is the level indicating the out-of-battery replacement time with average internal resistance, and K is a constant.

그리고, 마이컴(1)은 상기 전원 온시의 배터리 전압 측정단계에서 측정된 전압이 상기 제한전압을 설정하는 단계에서 설정된 제한전압 이하로 될 때 즉, Von₁<Vlim으로 될 때 배터리 잔량이 없음을 표시부(4)에 표시하고, 상기 전원 온시의 배터리 전압이 상기 제한전압 이상으로 될 때 즉, Von₁≥Vlim이 될 매에는 정상적인 배터리 기능을 수행한다.In addition, the microcomputer 1 displays that there is no battery level when the voltage measured in the battery voltage measurement step at the time of power-on becomes below the limit voltage set in the step of setting the limit voltage, that is, when Von ₁ <Vlim. Displayed in (4), when the battery voltage at the time of power supply is above the limit voltage, i.e., every time Von ₁ ?

한편 마이컴 (1)은 상기의 전원 온 판단 단계에서 전원이 온되지 않았을 경우에는 전원 오프시에 상기 레벨 감지부(3)를 이용해서 감지한 배터리 전압을 Von₁값으로 하여 이 값을 기설정된 제한전압(Vlim)과 비교하여 그 비교 결과에 따른 상기의 배터리 잔량이 없음을 표시하도록 한다.On the other hand, when the power is not turned on in the power-on determination step, the microcomputer 1 sets a predetermined limit by setting the battery voltage sensed by the level detector 3 as the value of Von ₁ when the power is turned off. Compared to the voltage (Vlim) to indicate that there is no battery remaining according to the comparison result.

다. 발명의 효과All. Effects of the Invention

이상에서 설명한 바와같이, 제 3도에서 보면 셋트 오브 상태의 배터리 전압을 측정하여 셋트 온상태 레벨이 얼마나 떨어지는가를 측정하여 그 값이 미리 설정되어 있는 평균 강하값과 비교하여 그 차를 구하여 배터리의 잔량을 표시하여 줌으로써, 사용자가 남아있는 배터리의 양을 정확하게 알 수 있으며, Δt만큼 배터리의 사용시간이 연장되게 되는 효과가 있다.As described above, in FIG. 3, the battery voltage in the set of states is measured to determine how much the set on-state level falls, and the value is compared with a predetermined average drop value to determine the difference. By displaying, the user can accurately know the amount of remaining battery, and the use time of the battery can be extended by Δt.

제 1 도는 사용되는 전류에 따른 배터리 전압 변화를 보인 그래프.1 is a graph showing the change in battery voltage according to the current used.

제 2 도는 배터리 내부 저항에 의한 출력전압의 변화를 보인 그래프.2 is a graph showing a change in output voltage caused by battery internal resistance.

제 3 도는 본 발명 배터리 잔량 검출방법의 셋트사용시간에 따른 전압 변화를 보인 그래프.3 is a graph showing a change in voltage according to the set usage time of the battery remaining power detection method of the present invention.

제 4 도는 본 발명 배터리 잔량 검출방법의 셋트 구성 블럭도.4 is a block diagram of a set configuration of the present invention remaining battery detection method.

제 5 도는 본 발명 배터리 잔량 검출방법의 구성을 보인 플로우차트.5 is a flowchart showing the configuration of the battery remaining amount detection method of the present invention.

가. 발명의 목적end. Purpose of the Invention

(1) 발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래 기술(1) the technical field to which the invention belongs and the prior art in that field

본 발명은 캠코더(Camcoder)에 사용되는 배터리 (Battery)의 잔량 검출방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of detecting a residual amount of a battery used in a camcorder.

캠코더와 같은 휴대용 기기에서는 전원장치인 배터리의 사용시간 연장과 무게의 경량화를 위하여 종래에 사용되던 Ni-Cd(니켈-카드뮴) 배터리 대신 Li-Ion(리틈-이온)배터리를 사용하게 되었다.In portable devices such as camcorders, Li-Ion batteries have been used instead of conventional Ni-Cd (nickel-cadmium) batteries to extend the operating time and reduce the weight of the battery.

제 1 도는 Li-Ion 배터리가 8.4V로 충전전류를 1000mA, 500mA, 200mA 소모를 가정할 때 전압특성변화를 나타낸 것으로, 상기와 같은 배터리를 사용하는 종래의 배터리 잔량검출방법은 마이컴에서 배터리의 전압레벨을 항상 감지하여 배터리의 전압이 일정전압 이하로 떨어지면 사용자에게 그 잔량을 알려주어 교환시점을 알려주게 된다.Figure 1 shows the change in voltage characteristics assuming that the Li-Ion battery consumes 1000mA, 500mA, and 200mA charge current of 8.4V. It always detects the level and if the battery voltage falls below a certain voltage, the user will be notified of the remaining amount to inform them of the replacement time.

이때, 배터리의 전압을 측정하여 마이컴 내부의 일정 설정값과 비교하여 교환여부를 결정하는데, 실제로 Li-Ion 배터리는 내부 저항의 편차가 커서, 같은 전압을 가진 배터리라도 배터리 단독으로 셋트(Set)에 장착하여 사용하면 제 2 도와 같이 전압레벨이 차이가 나게되며, 이러한 경우 셋트가 카메라 촬영시 소모하는 전류는 약 1A 정도로 일정한데 전압이 이처럼 차이가 있는 것은 배터리의 내부 저항이 달라서 배터리 자체내의 드롭(Drop : 전압강하)이 발생하기 때문이다.At this time, the voltage of the battery is measured and compared with a predetermined set value in the microcomputer to determine whether to exchange. Actually, the Li-Ion battery has a large variation in internal resistance, so even a battery having the same voltage is used in the set alone. If it is installed and used, the voltage level will be different as shown in the second diagram. In this case, the current consumed when the set is taken by the camera is about 1A, but this difference is caused by the drop in the battery itself due to the different internal resistance of the battery. Drop: voltage drop) occurs.

이러한 차이들을 셋트 내부의 마이컴에서 고려하지 않고, 단순히 사용 중의 전압으로 교환 및 잔량을 표시함으로써, 더 오랫동안 사용할 수 있는 배터리를 교체해야 하는 문제점이 있었다.Without considering these differences in the microcomputer inside the set, there is a problem in that the battery that can be used for a longer time needs to be replaced by simply displaying the remaining amount and the remaining voltage.

Claims

Determining whether the power is on; Measuring voltage Von ₁ of the battery mounted in the set when the power is turned on as a result of the determination in the above step; Calculating a difference between the voltage at power off and the voltage at power on to detect the actual voltage drop of the battery; Detecting a difference between the actual drop voltage detected in the step and the expected drop voltage Von ₂ preset in the set, and setting the set limit voltage Vlim using the detected difference; When the voltage measured in the battery voltage measurement step at power-on becomes less than the limit voltage set in the step of setting the limit voltage, it indicates that there is no battery remaining, and when the battery voltage at power-on becomes more than the limit voltage. Performing a normal battery function; And when the power is not turned on in the power-on determination step, comparing the battery voltage at power-off with the preset limit voltage to indicate that there is no battery remaining.

The method of claim 1, wherein the limit voltage set in the limit voltage setting step is set by a calculation of limit voltage Vlim = Vavg-K | Von ₁ -Von ₂ ｝ |. .