WO2017047963A1 - 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치 - Google Patents

차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2017047963A1
WO2017047963A1 PCT/KR2016/009967 KR2016009967W WO2017047963A1 WO 2017047963 A1 WO2017047963 A1 WO 2017047963A1 KR 2016009967 W KR2016009967 W KR 2016009967W WO 2017047963 A1 WO2017047963 A1 WO 2017047963A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
charging
mobile terminal
battery
unit
terminal
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/009967
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이성훈
Original Assignee
이성훈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이성훈 filed Critical 이성훈
Publication of WO2017047963A1 publication Critical patent/WO2017047963A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/02—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for for radio sets, television sets, telephones, or the like; Arrangement of controls thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B60R16/033—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for characterised by the use of electrical cells or batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries

Definitions

  • the present invention relates to a device for detecting a full charge of a battery of a mobile terminal connected to a constant power supply of a vehicle, and more particularly, when charging is completed while enabling charging of a battery used in a mobile terminal regardless of whether a vehicle is started.
  • the present invention relates to a battery full charge detection device of a mobile terminal connected to a vehicle constant power source, which includes a function of blocking current flow to prevent unnecessary power consumption and battery discharge.
  • the home charger can not be charged outside the home, that is, outdoors without a power source outlet, there is a problem that the current flows even after the charge is completed, the electricity consumption occurs.
  • the vehicle In order to charge the mobile phone outdoors, the vehicle must be turned on or the vehicle driving condition must be set as a start-up stage. In this case, the vehicle must always be in the line of sight that you can watch. Otherwise, safety problems, such as car theft, can occur, leaving the mobile terminal's battery unable to recharge comfortably.
  • the problem to be solved by the present invention is to enable the charging of the battery of the mobile terminal irrespective of whether the vehicle is started, and after the charging is completed, to prevent the power consumption and discharge of the vehicle battery as a power supply, the constant power vehicle It is to provide a battery full charge detection device of a mobile terminal connected to the.
  • the battery full charge detection device of the mobile terminal connected to the vehicle constant power is disposed between the first line for supplying power and the charging terminal connected to the battery of the mobile terminal, A connection monitoring unit detecting whether a battery of the terminal is connected to the charging terminal; A charging unit disposed between the second line for supplying power and the charging terminal and supplying and blocking a constant voltage to a battery of the mobile terminal through the charging terminal according to a charging start signal and a charging end signal; A relay unit disposed between the connection monitoring unit, the charging unit, and the charging terminal, and switching the connection between the first and second lines and the charging terminal according to whether the battery of the mobile terminal and the charging terminal are connected; A voltage monitor configured to monitor a battery voltage of the mobile terminal through the charging terminal, and generate a buffer signal when the battery voltage of the mobile terminal reaches a full charge voltage; And when the mobile terminal battery is connected, control the relay unit to connect the second line with the charging terminal, and transmit the charging start signal to the charging unit to start charging, and when
  • the electronic device may further include a constant voltage unit disposed at a front end of the connection monitoring unit and the charging unit, and configured to drop the voltage of the constant power supply of the vehicle in accordance with the voltage of the mobile terminal to branch and output the first and second lines. .
  • a constant voltage unit disposed at a front end of the connection monitoring unit and the charging unit, and configured to drop the voltage of the constant power supply of the vehicle in accordance with the voltage of the mobile terminal to branch and output the first and second lines.
  • the housing for mounting the mobile terminal A pair of cables connecting the charging terminal to the constant power of the vehicle; And a fuse disposed in any one of the pair of cables, and blocking a power connection when sensing an overcurrent.
  • the charging control unit is connected to the control, and the battery of the mobile terminal is connected to the charging terminal, the lighting, but may further include a charging lamp that lights by changing the lighting color depending on whether fully charged.
  • the present invention it is possible to charge the battery used in the mobile terminal regardless of whether the vehicle is started or at the same time, it is possible to prevent unnecessary power consumption and battery discharge of the vehicle by blocking the current flow when charging is completed.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a battery full charge detection device of a mobile terminal connected to the vehicle constant power according to the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a circuit diagram of implementing a battery full charge detection device of a mobile terminal connected to a vehicle constant power according to the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a product for manufacturing a battery full charge detection device of a mobile terminal connected to the vehicle constant power according to the present invention.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a battery full charge detection device of a mobile terminal connected to a vehicle constant power according to the present invention
  • Figure 2 is a circuit diagram of a battery full charge detection device of a mobile terminal connected to a vehicle constant power according to the present invention
  • Figure is an illustration.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a circuit diagram of a battery full charge sensing device of a mobile terminal connected to a vehicle constant power source according to the present invention.
  • the circuit connection and the configuration of electronic components are not limited to FIG. Naturally, it can be implemented.
  • the apparatus for fully detecting a battery of a mobile terminal connected to a vehicle constant power includes a connection monitoring unit 130, a charging unit 120, a relay unit 140, a voltage monitoring unit 160, and a charging control unit 150. And at least one of a current control unit 115, a current control switch 116, a constant voltage unit 110, a charging lamp 170, a fuse 180, a charging terminal 190, and a housing 195. It may further include.
  • the constant voltage unit 110 is disposed in front of the connection monitoring unit 130 and the charging unit 120, the first line 101 by dropping the voltage supplied by the constant power supply 10 of the vehicle in accordance with the voltage of the mobile terminal. ) And the second line 102 to output.
  • the first line 101 is connected from the constant voltage unit 110 to the relay unit 140 via the connection monitoring unit 130, and the second line 102 is relayed via the charging unit 120 at the constant voltage unit 110. It is connected to the unit 140.
  • the relay unit 140 is connected to the charging terminal 190 through a common line.
  • the relay unit 140 is disposed between the connection monitoring unit 130, the charging unit 120 and the charging terminal 190, depending on whether or not the connection between the battery and the charging terminal 190 of the mobile terminal 20. It serves to switch the connection between the first line 101 and the second line 102 and the charging terminal.
  • the relay unit 140 has three contacts as shown in FIG. 1 and is connected to the contacts connected to the first line 101 and the second line 102 depending on whether the battery of the mobile terminal 20 and the charging terminal 190 are connected. Switch the connection between the contact point and the contact point connected to the common line.
  • the switching of the contact point of the relay unit 140 may be switched by the monitoring result of the connection monitoring unit 130 and the control of the charging control unit 150 accordingly.
  • connection monitoring unit 130 is disposed between the first line 101 and the charging terminal 190 connected to the battery of the mobile terminal 20, and the connection between the battery of the mobile terminal 20 and the charging terminal 190. Detect whether or not.
  • connection monitoring unit 130 may be implemented as a photocoupler.
  • a current flows through the photodiode according to whether the connection is connected to the charging terminal 190.
  • the flow of the current flowing to the controller 150 may be controlled.
  • the charging control unit 150 may monitor whether the battery of the mobile terminal 20 is connected to the charging terminal 190 by monitoring the change in the current flow.
  • the charge control unit 150 is connected to the connection monitoring unit 130, the relay unit 140, the voltage monitoring unit 160, the charging unit 120, and the charging lamp 170, respectively, in the connection monitoring unit 130
  • the operation of the relay unit 140 and the charging unit 120 is controlled according to whether the battery of the mobile terminal 20 and the charging terminal 190 are connected, and the charging unit 120 according to the monitoring result of the voltage monitoring unit 160. Control the operation of
  • the charging control unit 150 may relay the 140 to connect the second line 102 to the charging terminal 190 when it is detected that the battery of the mobile terminal 20 is connected to the charging terminal 190. While generating a charging start signal to start charging to start charging, and transmits to the charging unit 120, when the state that the battery of the mobile terminal 20 is not connected to the charging terminal 190 is detected the first line 101 The relay unit 140 is controlled to connect to the charging terminal 190. In addition, when the charge control unit 150 receives the buffer signal from the voltage monitoring unit 160 generates a charging end signal for terminating the charge and transmits to the charging unit 120.
  • the charging control unit 150 may control the lighting of the charging lamp 170 according to the connection state of the battery and the charging terminal 190 of the mobile terminal 20 and the state of charge of the battery of the mobile terminal 20.
  • the charging lamp 170 turns on under the control of the charging control unit 150 described above, but lights up when the battery of the mobile terminal 20 is connected to the charging terminal 190, but changes the lighting color depending on whether or not the battery is fully charged. can do. For example, the charging lamp 170 turns on the green lamp when the battery of the mobile terminal 20 is connected to the charging terminal 190, but turns on the red lamp when the battery is fully charged. It can tell you whether it is fully charged.
  • the lighting conditions and lamp colors of the lamps are not limited to the above examples, and may be changed according to various methods and situations.
  • the voltage monitoring unit 160 monitors the voltage of the battery of the mobile terminal through the charging terminal 190, and generates a buffer signal when the voltage of the battery of the mobile terminal reaches the fully charged voltage. The generated buffer signal is transmitted to the charging control unit 150.
  • the charging unit 120 is disposed between the second line 102 and the charging terminal 190 and supplies and cuts a constant voltage to the battery of the mobile terminal through the charging terminal 190 according to the charging start signal and the charging end signal. Play a role.
  • the charging unit 120 starts operation when the charging start signal is received from the charging control unit 150 to start supplying the constant voltage, and stops the operation when receiving the charging end signal from the charging control unit 150. Shut off the supply.
  • the constant voltage unit 110 may be further disposed in front of the connection monitoring unit 130 and the charging unit 120, the first line by dropping the voltage of the constant power supply 10 of the vehicle in accordance with the voltage of the mobile terminal
  • the output may be branched to the 101 and the second line 102.
  • Both the constant voltage unit 110 and the charging unit 120 perform a regulator function of supplying a constant voltage to the battery of the mobile terminal 20.
  • the fuse 180 may be disposed between the constant power source 10 and the constant voltage unit, or between the constant power source 10 and the connection monitoring unit 130 and the charging unit 120, the connection of the constant power when an overcurrent flows It serves to protect the internal circuit of the vehicle, the mobile terminal 20, the internal circuit or electronic components of the battery full charge detection device 100 according to the present invention.
  • the battery full charge detection device 100 of the mobile terminal connected to the vehicle constant power may further include a current control unit 115 and the current control switch 116.
  • the current control switch 116 is a switch that serves to adjust the current magnitude of the power supplied to the battery of the mobile terminal 20 in the charging unit 120, the knob switch or the switching switch controlled by the user's operation, etc. Can be implemented.
  • the current control unit 115 is connected to the charging unit 120, and serves to control the current size of the power supplied from the charging unit 120 according to the contact position of the current control switch 116.
  • Mobile terminal 20 is a mobile phone, a smart phone or a tablet computer, etc. are used a lot, such a mobile terminal 20, the rated input voltage at the time of charging is almost similar, but the rated input current may be different depending on the mobile terminal. As such, since the amount of current required for each mobile terminal may be different, the current control unit 115 adjusts the current size to correspond to the user's operation of the current control switch 116, thereby adjusting the current to meet the specifications of each mobile terminal 20. Can be controlled to supply
  • the charging terminal 190 is an interface for charging the battery fully charged sensing device 100 and the mobile terminal 20 of the mobile terminal connected to the vehicle constant power according to the present invention, preferably USB (Universal Serial Bus) It can be implemented as.
  • USB Universal Serial Bus
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a product of manufacturing a battery full charge detection device of a mobile terminal connected to the vehicle constant power according to the present invention.
  • the battery full charge detection device of the mobile terminal connected to the vehicle always-on power source according to the present invention is not limited to the example of FIG.
  • the battery full charge detection device of the mobile terminal connected to the vehicle constant power according to the present invention is connected to the housing 195, the charging terminal 190, a pair of cables 192, and the constant power of the vehicle Connections 1921 and 1922 are shown.
  • the housing 195 is an outer case that houses each of the components of FIGS. 1 and 2 while protecting each component from external impact.
  • the housing 195 may further include a support 1955 for mounting and supporting the mobile terminal 20.
  • the support 1955 may be implemented in various shapes.
  • the charging terminal 190 serves as an interface for supplying power to the battery of the mobile terminal by connecting to the mobile terminal 20, and protrudes out of the housing 195 to connect with the mobile terminal 20.
  • the pair of cables 192 is a power line for supplying the constant power to the battery full charge detection device 100 of the mobile terminal, it is composed of (+) and (-) pole cable for charging.
  • each cable 192 is provided with a connection (1921, 1922) for connecting to the constant power of the vehicle, a fuse may be added to each connection or any one connection to protect the battery full charge detection device from overcurrent. .
  • the current control switch for current control described in Figure 2 may be disposed outside the housing.
  • the battery of a mobile terminal such as a mobile phone and a tablet can be charged regardless of whether the vehicle is started or not.
  • the present invention is a device that can be used to charge the battery of the mobile terminal comfortably in the state of starting off without safety problems such as battery discharge, vehicle theft in the vehicle.
  • the battery may be overcharged due to aging, failure or malfunction of the overcharge protection system built in the battery.
  • the charging system built in the cradle may serve as a double safety device to prevent such an explosion. have.

Abstract

본 발명은 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 차량의 시동 여부와 무관하게 모바일단말에 이용되는 배터리의 충전을 가능하게 하는 동시에 충전이 완료되는 경우 전류 흐름을 차단하여 불필요한 전력 소비와 배터리 방전을 예방하는 기능을 포함하는 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 차량의 시동 여부와 무관하게 모바일단말에 이용되는 배터리의 충전을 가능하게 하는 동시에 충전이 완료되는 경우 전류 흐름을 차단하여 불필요한 전력 소비와 차량의 배터리 방전을 예방할 수 있다.

Description

차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치
본 발명은 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 차량의 시동 여부와 무관하게 모바일단말에 이용되는 배터리의 충전을 가능하게 하는 동시에 충전이 완료되는 경우 전류 흐름을 차단하여 불필요한 전력 소비와 배터리 방전을 예방하는 기능을 포함하는 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치에 관한 것이다.
기존의 차량용 배터리 충전기는 차량 내 USB 단자나 시가잭 박스를 이용하여 충전하는 방식으로서, 차량의 시동을 끄거나 하차 후 차량 문을 잠그면 차량의 전원이 차단되어 배터리의 충전이 불가능하게 되거나 중단되는 상황이다.
또한, 가정용 충전기는 가정의 밖, 즉 야외에서는 전원 공급원인 콘센트가 없이는 충전이 불가능하며, 충전이 완료된 후에도 전류가 흘러 전기 소모가 발생하는 문제점이 있다.
야외에서 핸드폰을 충전하기 위해서는 차량에 시동을 켜놓거나, 시동예비단계로 차량운전상황을 설정해야 한다. 이러한 경우에는 차량은 본인이 주시할 수 있는 가시권내에 항상 있어야 한다. 그렇지 않으면 차량 도난과 같은 안전상 문제가 발생할 수가 있어 편안히 모바일단말의 배터리를 충전할 수 없는 상황에 놓이게 된다.
게임이나 동영상 등 배터리 소모가 과다한 용도로 모바일단말을 사용하는 상황과 또한 신형 모바일단말을 구입한 후 6개월 정도만 지나도 배터리의 유효사용시간이 급격히 줄어드는 상황을 감안할 때, 차량 내에서 시동과 무관하게 배터리를 24시간 충전할 수 있다면 배터리 부족과 충전에 대한 스트레스에서 벗어날 수 있다.
이에, 차량의 시동 여부와 무관하게 모바일단말의 배터리의 충전을 가능하게 하고, 충전이 완료된 후에는 전원 공급원인 차량 배터리의 전력 소모와 방전을 방지하기 위해 전류 흐름을 완전히 차단하는 기술이 필요하다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 차량의 시동 여부와 무관하게 모바일단말의 배터리의 충전을 가능하게 하고, 충전이 완료된 후에는 전원 공급원인 차량 배터리의 전력 소모와 방전을 방지하기 위한, 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치를 제공하는 데 있다.
상기한 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치는, 전원을 공급하는 제1 라인 및 모바일단말의 배터리로 연결되는 충전단자의 사이에 배치되고, 모바일단말의 배터리와 상기 충전단자와의 접속 여부를 감지하는 연결감시부; 전원을 공급하는 제2 라인 및 상기 충전단자의 사이에 배치되고, 충전개시신호 및 충전종료신호에 따라 상기 충전단자를 통한 모바일단말의 배터리로 정전압을 공급 및 차단하는 충전부; 상기 연결감시부, 충전부 및 충전단자의 사이에 배치되고, 모바일단말의 배터리와 충전단자 간의 접속 여부에 따라 상기 제1 및 제2 라인과 충전단자 간의 연결을 전환하는 릴레이부; 상기 충전단자를 통한 모바일단말의 배터리 전압을 감시하되, 상기 모바일단말의 배터리 전압이 완전충전전압에 도달하면 완충신호를 생성하는 전압감시부; 및 모바일단말 배터리가 접속되면 상기 제2 라인을 상기 충전단자와 연결시키도록 상기 릴레이부를 제어하는 동시에 충전을 개시하라는 상기 충전개시신호를 상기 충전부로 전달하고, 충전 모바일단말의 배터리가 접속되어 있지 않으면 상기 제1 라인을 상기 충전단자와 연결시키도록 릴레이부를 제어하되, 상기 완충신호를 수신하면 충전을 종료하라는 상기 충전종료신호를 상기 충전부로 전달하는 충전제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 연결감시부와 충전부의 전단에 배치되고, 차량의 상시전원의 전압을 모바일단말의 전압에 맞춰 강하하여 상기 제1 및 제2라인으로 분기하여 출력하는 정전압부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 모바일단말을 거치하는 하우징; 상기 충전단자를 차량의 상시전원에 연결하는 한 쌍의 케이블; 및 상기 한 쌍의 케이블 중의 어느 하나에 배치되며, 과전류를 감지하면 전원 연결을 차단하는 퓨즈를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 충전제어부와 연결되어 제어되며, 모바일단말의 배터리가 충전단자에 접속되면 점등하되, 완전충전 여부에 따라 점등 색상을 변경하여 점등하는 충전램프를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 차량의 시동 여부와 무관하게 모바일단말에 이용되는 배터리의 충전을 가능하게 하는 동시에 충전이 완료되는 경우 전류 흐름을 차단하여 불필요한 전력 소비와 차량의 배터리 방전을 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치를 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치를 구현한 회로도를 예시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치를 제작한 제품을 예시한 도면.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치를 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치를 구현한 회로도를 예시한 도면이다.
한편, 도 2는 본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치를 구현한 회로도를 예시한 도면으로서, 회로의 연결 및 전자 부품의 구성은 도 2에 한정되지 않으며 다양한 방식으로 구현될 수 있음은 당연하다.
본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치는 연결감시부(130), 충전부(120), 릴레이부(140), 전압감시부(160), 및 충전제어부(150)를 포함하며, 추가로 전류조절부(115), 전류조절 스위치(116), 정전압부(110), 충전램프(170), 퓨즈(180), 충전단자(190), 하우징(195) 중의 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
우선, 정전압부(110)는 연결감시부(130)와 충전부(120)의 전단에 배치되고, 차량의 상시전원(10)이 공급하는 전압을 모바일단말의 전압에 맞춰 강하하여 제1 라인(101) 및 제2 라인(102)으로 분기하여 출력하는 역할을 수행한다.
제1 라인(101)은 정전압부(110)에서 연결감시부(130)를 거쳐 릴레이부(140)까지 연결되며, 제2 라인(102)은 정전압부(110)에서 충전부(120)를 거처 릴레이부(140)로 연결된다. 릴레이부(140)에서 충전단자(190)까지는 공통라인을 통해 연결된다.
여기서, 릴레이부(140)는 연결감시부(130), 충전부(120) 및 충전단자(190)의 사이에 배치되고, 모바일단말(20)의 배터리와 충전단자(190) 간의 접속 여부에 따라 제1 라인(101) 및 제2 라인(102)과 충전단자 간의 연결을 전환하는 역할을 수행한다. 릴레이부(140)는 도 1에서처럼 3개의 접점을 가지며 모바일단말(20)의 배터리와 충전단자(190) 간의 접속 여부에 따라 제1 라인(101)에 연결된 접점과 제2 라인(102)에 연결된 접점 및 공통라인에 연결된 접점 간의 연결상태를 전환시킨다.
후술하겠지만, 릴레이부(140)의 접점 전환은 연결감시부(130)의 감시 결과 및 그에 따른 충전제어부(150)의 제어에 의해 전환될 수 있다.
연결감시부(130)는 제1 라인(101) 및 모바일단말(20)의 배터리로 연결되는 충전단자(190)의 사이에 배치되고, 모바일단말(20)의 배터리와 충전단자(190)와의 접속 여부를 감지하는 역할을 수행한다.
도 2에서처럼, 연결감시부(130)는 포토커플러로 구현될 수 있으며, 충전단자(190)에 모바일단말(20)의 배터리가 연결되면, 그 연결 여부에 따라 광다이오드에 전류가 흘러 결과적으로 충전제어부(150)로 흐르는 전류의 흐름을 제어할 수 있다. 그 충전제어부(150)는 전류 흐름의 변화를 감시함으로써, 충전단자(190)에 모바일단말(20)의 배터리가 접속되었는지 여부를 감지할 수 있다.
충전제어부(150)는 연결감시부(130), 릴레이부(140), 전압감시부(160), 충전부(120), 및 충전램프(170)와 각각 연결되어 있으며, 연결감시부(130)에서 감지된 모바일단말(20)의 배터리와 충전단자(190)와의 접속 여부에 따라 릴레이부(140)와 충전부(120)의 동작을 제어하고, 전압감시부(160)의 감시 결과에 따라 충전부(120)의 동작을 제어한다.
상세하게는, 충전제어부(150)는 모바일단말(20)의 배터리가 충전단자(190)에 접속되는 것이 감지되면 제2 라인(102)을 충전단자(190)와 연결시키도록 릴레이부(140)를 제어하는 동시에 충전을 개시하라는 충전개시신호를 생성하여 충전부(120)로 전달하고, 충전단자(190)에 모바일단말(20)의 배터리가 접속되어 있지 않은 상태가 감지되면 제1 라인(101)을 충전단자(190)와 연결시키도록 릴레이부(140)를 제어한다. 또한, 충전제어부(150)는 전압감시부(160)로부터 완충신호를 수신하면 충전을 종료하라는 충전종료신호를 생성하여 충전부(120)로 전달한다.
한편, 충전제어부(150)는 모바일단말(20)의 배터리와 충전단자(190)의 접속 상태 및 모바일단말(20)의 배터리의 충전 상태에 따라 충전램프(170)의 점등을 제어할 수도 있다.
충전램프(170)는 전술한 충전제어부(150)의 제어에 따라 점등하되, 모바일단말(20)의 배터리가 충전단자(190)에 접속되면 점등하되, 완전충전 여부에 따라 점등 색상을 변경하여 점등할 수 있다. 예를 들어, 충전램프(170)는 충전단자(190)에 모바일단말(20)의 배터리가 연결되는 경우 녹색 램프를 점등하되, 배터리가 완전 충전이 되면 붉은색 램프르를 점등하는 방식으로 사용자에게 완전 충전 여부를 알려줄 수 있다. 램프의 점등 조건 및 램프 색상은 상기 예시에 한정되지 않고, 다양한 방식과 상황에 맞게 변경될 수도 있음은 당연하다.
전압감시부(160)는 충전단자(190)를 통한 모바일단말의 배터리의 전압을 감시하는 역할을 수행하며, 모바일단말의 배터리의 전압이 완전충전전압에 도달하면 완충신호를 생성한다. 생성된 완충신호는 충전제어부(150)로 전달된다.
한편, 후술하겠지만, 배터리가 완전충전되는 경우 충전부(120)의 동작이 정지됨으로써 완전충전되는 경우에도 충전부(120)를 통해 모바일단말(20)의 배터리로 과충전될 수 있는 위험을 사전에 방지할 수 있다.
충전부(120)는 제2 라인(102) 및 충전단자(190)의 사이에 배치되고, 충전개시신호 및 충전종료신호에 따라 충전단자(190)를 통한 모바일단말의 배터리로 정전압을 공급 및 차단하는 역할을 수행한다. 상세하게는, 충전부(120)는 충전제어부(150)로부터 충전개시신호를 수신하면 동작을 개시하여 정전압의 공급을 개시하고, 충전제어부(150)로부터 충전종료신호를 수신하면 동작을 중단하여 정전압의 공급을 차단한다.
한편, 정전압부(110)는 연결감시부(130)와 충전부(120)의 전단에 추가로 배치될 수 있으며, 차량의 상시전원(10)의 전압을 모바일단말의 전압에 맞춰 강하하여 제1 라인(101) 및 제2 라인(102)으로 분기하여 출력할 수 있다.
정전압부(110) 및 충전부(120)는 모두 모바일단말(20)의 배터리로 정전압을 공급하는 레귤레이터 기능을 수행한다.
한편, 퓨즈(180)는 상시전원(10)과 정전압부, 도는 상시전원(10)과 연결감시부(130) 및 충전부(120)의 사이에 배치될 수 있으며, 과전류가 흐르는 경우 상시전원의 연결을 차단하는 역할을 수행함으로써 차량의 내부 회로, 모바일단말(20), 본 발명에 따른 배터리 완전 충전 감지 장치(100)의 내부 회로나 전자부품을 보호하는 역할을 수행한다.
한편, 본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치(100)는 추가로 전류조절부(115) 및 전류조절 스위치(116)를 포함할 수 있다.
전류조절 스위치(116)는 충전부(120)에서 모바일단말(20)의 배터리로 공급되는 전원의 전류 크기를 조절하는 역할을 수행하는 스위치로서, 사용자의 조작에 의해 조절되는 노브 스위치나 전환 스위치 등으로 구현될 수 있다.
전류조절부(115)는 충전부(120)와 연결되며, 전류조절 스위치(116)의 접점 위치에 따라 충전부(120)에서 공급되는 전원의 전류 크기를 제어하는 역할을 수행한다. 모바일단말(20)은 휴대폰이나 스마트폰 또는 태블릿 컴퓨터 등이 많이 이용되는데, 이러한 모바일단말(20)은 충전 시의 정격입력전압은 거의 유사하지만 그 모바일단말에 따라 정격입력전류가 상이할 수 있다. 이처럼, 모바일단말 별로 필요한 전류 크기가 다를 수 있으므로, 전류조절부(115)는 사용자의 전류조절 스위치(116) 조작에 대응하도록 전류 크기를 조정함으로써 각 모바일단말(20)의 규격에 맞는 전류를 배터리로 공급하도록 제어할 수 있다.
충전단자(190)는 본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치(100)와 모바일단말(20)을 접속하는 충전을 위한 인터페이스로서, 바람직하게는 USB(Universal Serial Bus)로 구현될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치를 제작한 제품을 예시한 도면이다.
물론, 본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치는 도 3의 예시에 한정되지 않고 다양한 형상으로 제작될 수 있음은 당연하다고 할 것이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치는 하우징(195), 충전단자(190), 한 쌍의 케이블(192), 및 차량의 상시전원과 연결되는 연결부(1921, 1922)가 도시되어 있다.
하우징(195)은 외부 케이스로서, 도 1 내지 도 2의 각 구성요소를 내장하는 동시에 각 구성요소를 외부의 충격에서 보호한다.
이러한 하우징(195)은 모바일단말(20)을 거치하여 지지하기 위한 지지대(1955)를 더 포함할 수 있는데, 이러한 지지대(1955)는 다양한 형상으로 구현될 수 있다.
충전단자(190)는 모바일단말(20)과 접속하여 모바일단말의 배터리로 전원을 공급하는 인터페이스 역할을 수행하며, 모바일단말(20)과 연결하기 위해 하우징(195)의 외부로 돌출된다.
한편, 한 쌍의 케이블(192)은 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치(100)로 상시전원을 공급하는 전원 라인으로서, 충전을 위해 (+) 및 (-) 극 케이블로 구성된다.
각 케이블(192)의 단부에는 차량의 상시전원과 연결하기 위한 연결부(1921, 1922)를 구비하여, 각 연결부 또는 어느 하나의 연결부에는 퓨즈가 추가되어 과전류로부터 배터리 완전 충전 감지 장치를 보호할 수도 있다.
한편, 도 3에 도시되지는 않았지만, 도 2에서 설명한 전류조절을 위한 전류조절 스위치가 하우징의 외부에 배치될 수도 있다.
차량 대다수의 전기관련 부분들은 전력소모방지와 차량용 배터리의 방전을 방지하기 위해 하차 후 일정 시간이 지나거나, 하차 후 차량의 문을 잠그면 차량 내의 전등 및 시거잭 등 모든 전기제품에 대한 전원이 차단되어 차량 내에서 모바일단말의 배터리 충전이 불가능한 단점이 있다.
본 발명에 따르면, 차량의 시동이 걸려있든 아니든 즉 시동 여부와 무관하게 휴대폰 및 태블릿 등의 모바일단말의 배터리를 충전시킬 수 있다.
게임이나 동영상 등 배터리 소모가 과다한 용도로 모바일단말을 사용하는 상황과 또한 신형 모바일단말을 구입한 후 6개월 정도만 지나도 배터리의 유효사용시간이 급격히 줄어드는 상황을 감안할 때, 차량 내에서 시동과 무관하게 배터리를 24시간 충전할 수 있다면 배터리 부족과 충전에 대한 스트레스에서 벗어날 수 있다.
야외에서 핸드폰을 충전하기 위해서는 차량에 시동을 켜놓거나, 시동예비단계로 차량운전상황을 설정해야 한다. 이러한 경우에는 차량은 본인이 주시할 수 있는 가시권내에 항상 있어야 한다. 그렇지 않으면 차량 도난과 같은 안전상 문제가 발생할 수가 있어 편안히 모바일단말의 배터리를 충전할 수 없는 상황에 놓이게 된다. 본 발명은 차량 내 배터리 방전, 차량 도난등 안전상의 문제 없이 시동을 꺼놓은 상태에서 마음 편하게 모바일단말의 배터리를 충전할 수 있게 하는 장치이다. 또한 배터리 내에 내장된 과충전방지 시스템의 노후나 고장 및 오작동 등의 불량으로 배터리가 과충전되어 폭발할 위험이 있는데, 본 거치대에 내장된 충전시스템은 이러한 폭발을 방지하는 이중 안전장치로서의 역할을 수행할 수도 있다.
이상에서는 도면에 도시된 구체적인 실시예를 참고하여 본 발명을 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하므로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자라면 이로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등 및 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 보호 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 전원을 공급하는 제1 라인 및 모바일단말의 배터리로 연결되는 충전단자의 사이에 배치되고, 모바일단말의 배터리와 상기 충전단자와의 접속 여부를 감지하는 연결감시부;
    전원을 공급하는 제2 라인 및 상기 충전단자의 사이에 배치되고, 충전개시신호 및 충전종료신호에 따라 상기 충전단자를 통한 모바일단말의 배터리로 정전압을 공급 및 차단하는 충전부;
    상기 연결감시부, 충전부 및 충전단자의 사이에 배치되고, 모바일단말의 배터리와 충전단자 간의 접속 여부에 따라 상기 제1 및 제2 라인과 충전단자 간의 연결을 전환하는 릴레이부;
    상기 충전단자를 통한 모바일단말의 배터리 전압을 감시하되, 상기 모바일단말의 배터리 전압이 완전충전전압에 도달하면 완충신호를 생성하는 전압감시부; 및
    모바일단말 배터리가 접속되면 상기 제2 라인을 상기 충전단자와 연결시키도록 상기 릴레이부를 제어하는 동시에 충전을 개시하라는 상기 충전개시신호를 상기 충전부로 전달하고, 상기 충전단자와 모바일단말의 배터리가 접속되어 있지 않으면 상기 제1 라인을 상기 충전단자와 연결시키도록 상기 릴레이부를 제어하되, 상기 완충신호를 수신하면 충전을 종료하라는 상기 충전종료신호를 상기 충전부로 전달하는 충전제어부를 포함하는, 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연결감시부와 충전부의 전단에 배치되고, 차량의 상시전원의 전압을 모바일단말의 전압에 맞춰 강하하여 상기 제1 및 제2라인으로 분기하여 출력하는 정전압부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    모바일단말을 거치하는 하우징;
    상기 충전단자를 차량의 상시전원에 연결하는 한 쌍의 케이블; 및
    상기 한 쌍의 케이블 중의 어느 하나에 배치되며, 과전류를 감지하면 전원 연결을 차단하는 퓨즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 충전제어부와 연결되어 제어되며, 모바일단말의 배터리가 충전단자에 접속되면 점등하되, 완전충전 여부에 따라 점등 색상을 변경하여 점등하는 충전램프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 충전부에서 공급되는 전원의 전류 크기를 조절하기 위한 전류조절 스위치; 및
    상기 충전부와 연결되며, 상기 전류조절 스위치의 접점에 따라 상기 충전부에서 공급되는 전원의 전류 크기를 제어하는 전류조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치.
PCT/KR2016/009967 2015-09-16 2016-09-06 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치 WO2017047963A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2015-0131238 2015-09-16
KR1020150131238A KR101609719B1 (ko) 2015-09-16 2015-09-16 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017047963A1 true WO2017047963A1 (ko) 2017-03-23

Family

ID=55790796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2016/009967 WO2017047963A1 (ko) 2015-09-16 2016-09-06 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101609719B1 (ko)
WO (1) WO2017047963A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102285148B1 (ko) 2016-08-22 2021-08-04 삼성에스디아이 주식회사 배터리 충전 방법 및 이를 이용하는 배터리 충전 장치
KR102416128B1 (ko) 2017-09-13 2022-07-04 현대자동차주식회사 충전 장치 및 이를 포함하는 차량, 충전 장치의 제어 방법
KR200496378Y1 (ko) * 2021-04-12 2023-01-13 주식회사 이젠 차량용 전자장치
KR102642838B1 (ko) * 2022-08-22 2024-02-29 이규영 차량용 usb 타입 충전단자 통합제어 모듈

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960013837A (ko) * 1994-10-10 1996-05-22 한승준 자동차의 과방전 방지장치
US20130099563A1 (en) * 2006-01-31 2013-04-25 Mojo Mobility, Inc. Distributed charging of mobile devices
KR101301048B1 (ko) * 2013-02-22 2013-08-28 덕일산업 주식회사 배터리 방전 방지용 휴대기기 충전장치
KR20130130217A (ko) * 2012-04-03 2013-12-02 주식회사 올레브 전기자동차 및 그의 보조 배터리 충전방법
KR20140090881A (ko) * 2013-01-10 2014-07-18 양호용 배터리 과방전 방지 장치 및 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960013837A (ko) * 1994-10-10 1996-05-22 한승준 자동차의 과방전 방지장치
US20130099563A1 (en) * 2006-01-31 2013-04-25 Mojo Mobility, Inc. Distributed charging of mobile devices
KR20130130217A (ko) * 2012-04-03 2013-12-02 주식회사 올레브 전기자동차 및 그의 보조 배터리 충전방법
KR20140090881A (ko) * 2013-01-10 2014-07-18 양호용 배터리 과방전 방지 장치 및 방법
KR101301048B1 (ko) * 2013-02-22 2013-08-28 덕일산업 주식회사 배터리 방전 방지용 휴대기기 충전장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR101609719B1 (ko) 2016-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10361583B2 (en) Power over ethernet emergency lighting system and method of detecting power loss of a link segment thereof
WO2018139742A1 (ko) 배터리 팩, 배터리 팩의 충전 제어 방법, 및 배터리 팩을 포함하는 차량
WO2017047963A1 (ko) 차량 상시전원과 연결된 모바일단말의 배터리 완전 충전 감지 장치
WO2019103364A1 (ko) 무선 배터리 관리 시스템 및 그것을 이용하여 배터리팩을 보호하는 방법
US20180254648A1 (en) Applying Alternate Modes of USB Type-C for Fast Charging Systems
WO2016017963A1 (ko) 전기 자동차의 급속 충전 제어 장치
WO2013154333A1 (ko) 대기전력을 차단하는 기능을 갖는 전원장치 및 그 제어방법
WO2011083993A2 (ko) 배터리 제어 장치 및 방법
WO2018225921A1 (ko) 배터리 팩 및 배터리 팩의 제어 방법
US20130162196A1 (en) Charger
US10116149B1 (en) Automatic control system for a rechargeable battery system
EP3591793A1 (en) Arbitrary rapid-charging apparatus and method
WO2014003419A1 (ko) 전원 어댑터를 이용하는 전자제품의 대기전력 차단 장치
KR20150048086A (ko) 충전기, 충전 단말기, 충전 시스템, 충전 제어방법, 프로그램 및 기록매체
EP2688175A1 (en) Communication system, and rechargeable battery system
WO2019088430A1 (ko) 체결 인식 기능을 갖춘 배터리 팩
WO2012165890A9 (ko) 전력저장용 단위 랙의 연결을 위한 전압 평준화 장치 및 이를 포함하는 전력저장 시스템
WO2014157844A2 (ko) 다수의 외부 장치에 유선으로 전원공급이 가능한 무선 전력 수신 장치
WO2017090978A1 (ko) 배터리 팩 상태 병렬 모니터링 장치
WO2018190512A1 (ko) 에너지 저장 장치의 과방전 방지 및 재기동 장치 및 방법
WO2021033956A1 (ko) 배터리 시스템 및 배터리 시스템의 운용 방법
WO2018088685A1 (ko) 배터리 팩
WO2020080630A1 (ko) 자동차 배터리 비상 충전 장치 및 방법
WO2011031067A2 (ko) 배터리 관리 시스템의 입출력 제어 회로
WO2015064927A9 (ko) 음성인식을 이용하는 대기전력 차단 전기장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16846784

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16846784

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1