KR100211330B1 - 배터리 과방전 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 핸드셋에 사용되는 배터리의 전압이 일정이하로 내려갈 경우 배터리의 소모전류를 차단하여 과방전에 의한 배터리의 손상을 미연에 방지하도록 한 배터리 과방전 방지장치에 관한 것이다.

종래 무선전화기의 핸드셋장치는 배터리의 저전압 경보음을 사용자가 인지하지 못하여 배터리를 재충전시키지 못하면 배터리의 전류는 회로를 통해 계속 방전되어 완전 방전에 이르게 되고, 이로 인해 배터리의 특성이 급격히 저하되어 배터리 자체가 손상되는 문제점이 있으며, 또한 배터리의 수명을 단축시켜 핸드셋을 이용한 무선 전화 통화를 수행할 수가 없는 문제점이 있었다.

이것을 해결하기 위해, 본 발명은 배터리의 전압을 검출하고 그 검출된 전압을 기 설정된 배터리 기준전압보다 낮을 시 저전압 검출신호를 출력하는 저전압 검출부와; 저전압 검출부에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 전원 차단 제어신호를 발생하는 중앙처리부와; 중앙처리부에서 출력된 전원 차단 제어신호에 따라 각 부로 공급되는 전원을 차단하는 전원 차단부와; 배터리를 소정의 레벨로 충전하는 충전부와; 충전부로 배터리의 전류가 역류되는 것을 차단하는 역류방지수단으로 구성된다.

Description

배터리 과방전 방지장치{Device preventing a battery from over discharging}

본 발명은 배터리 과방전 방지장치에 관한 것으로, 특히 핸드셋에 사용되는 배터리의 전압이 일정이하로 내려갈 경우 배터리의 소모전류를 차단하여 과방전에 의한 배터리의 손상을 미연에 방지하도록 한 배터리 과방전 방지장치에 관한 것이다.

종래 무선전화기의 핸드셋장치는 도 1에 도시된 바와같이 핸드셋의 전원을 공급 또는 차단하는 전원스위치(1)와, 상기 전원스위치(1)의 온시 상기 중앙처리부(5)를 리셋시키는 리셋부(2)와, 중앙처리부(5)의 구동을 위한 메인 클럭을 발생시키는 발진부(3)와, 배터리(9)의 전압을 검출하고 그 검출된 전압을 기설정된 배터리 기준 전압과 비교하고 그 결과에 따라 저전압 검출신호를 출력하는 저전압검출부(4)와, 상기 저전압검출부(4)에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 저전압 경보 제어신호를 발생하는 중앙처리부(5)와, 상기 중앙처리부(5)에서 출력된 저전압 경보 제어신호에 따라 사용자에게 배터리의 저전압 상태를 경보해 주는 경보부(6)와; 핸드셋에 전원을 공급하는 배터리(9)와, 상기 배터리(9)를 소정의 레벨로 충전하는 충전부(7)와, 상기 배터리(9)의 전류가 충전부(7)로 역류되는 것을 차단하는 다이오드(8)로 구성되어져 있다.

이와 같이 구성된 종래 무선전화기의 핸드??장치는 먼저, 충전부(7)를 통하여 2차 전지인 Ni-Cd 배터리(9)로 전류를 충전한다.

이러한 상태에서 사용자가 통화를 하기 위해 핸드셋을 동작시키면 배터리(9)에 충전된 전류를 이용하게 된다.

이와 같은 상태에서 배터리(9)의 전압을 저전압검출부(5)가 검출하고 그 검출된 전압을 기설정된 배터리 기준 전압(예로서, 3,4V)과 비교한다.

그 비교 결과 검출된 전압이 상기한 기설정된 배터리 기준 전압이하로 내려갈 경우에는 중앙처리부(5)에 저전압 검출신호를 입력시킨다.

그러면, 중앙처리부(5)는 상기 저전압검출부(4)에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 배터리 저전압 경보 제어신호를 발생하게 된다.

이에 따라, 경보부(6)는 상기 중앙처리부(5)에서 출력된 배터리 저전압 경보 제어신호에 의해 부져음을 발생하여 사용자에게 배터리의 저전압 생태를 경고해 주어 배터리(9)의 충전이 필요함을 알려주게 된다.

한편, 사용자가 이를 인지하여 배터리(9)를 충전하게 되면 저전압검출부(4)는 상기 배터리(9)의 전압이 기설정된 배터리 기준 전압(예로서, 3,4V)보다 클 경우에는 이 상태를 중앙처리부(5)에 입력시킨다.

그러면, 중앙처리부(5)는 상기 저전압검출부(4)에서 출력된 배터리 검출신호에 의해 경보부(6)에서 발생되는 배터리 저전압 경보를 중단하게 된다.

그러나 이러한 종래 무선전화기의 핸드셋장치는 사용자가 배터리의 저전압 경보음을 인지하지 못하여 저전압 상태의 배터리를 재충전시키지 못하면 배터리의 전류는 회로를 통해 계속 방전되어 완전 방전에 이르게 되고, 이로 인해 배터리의 특성이 급격히 저하되어 배터리 자체가 손상되는 문제점이 있으며, 또한 배터리의 수명을 단축시켜 핸드셋을 이용한 무선 전화 통화를 수행할 수가 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 핸드셋에 사용되는 배터리의 전압이 일정이하로 내려갈 경우 배터리의 소모전류를 차단하여 과방전에 의한 배터리의 손상을 미연에 방지하도록 한 배터리 과방전 방지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 수단은, 배터리의 전압을 검출하고 그 검출된 전압을 기 설정된 배터리 기준전압보다 낮을 시 저전압 검출신호를 출력하는 저전압 검출부와; 상기 저전압 검출부에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 전원 차단 제어신호를 발생하는 중앙처리부와; 상기 중앙처리부에서 출력된 전원 차단 제어신호에 따라 각 부로 공급되는 전원을 차단하는 전원 차단부와; 배터리를 소정의 레벨로 충전하는 충전부와; 상기 충전부로 배터리의 전류가 역류되는 것을 차단하는 역류방지수단으로 이루어진 것이다.

도 1은 종래 무선전화기의 핸드셋장치의 블럭 구성도.

도 2는 본 발명에 의한 배터리 과방전 방지장치의 블럭 구성도

도 3은 도 2의 동작을 설명하기 위한 동작 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

101 : 전원스위치 102 : 리셋부

103 : 발진부 104 : 저전압검출부

105 : 중앙처리부 106 : 경보부

107 : 전원차단부 108 : 충전부

109 : 다이오드 110 : 배터리

이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 의한 배터리 과방전 방지장치 블럭 구성도이고, 도 3은 도 2의 동작을 설명하기 위한 동작 흐름도를 나타낸 것으로서, 핸드셋의 전원을 온 또는 오프시키는 전원 스위치(109)와, 상기 전원 스위치(109)의 온시 중앙처리부(105)를 리셋시키기 위한 리셋부(103)와, 중앙처리부(105)의 동작을 위한 메인 클럭을 발진시키는 발진부(103)와, 배터리(110)의 전압을 검출하고 그 검출된 전압을 기설정된 배터리 기준 전압과 비교하고 그 결과에 따라 저전압 검출신호를 출력하는 저전압 검출부(104)와, 상기 발진부(103))에서 발진된 메인 클럭으로 구동되어 상기 저전압 검출부(104)에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 배터리 저전압 경보 제어신호를 발생하며, 전원 차단 제어신호를 발생하는 중앙처리부(105)와, 상기 중앙처리부(105)에서 출력된 배터리 저전압 경보 제어신호에 따라 경보음을 발생하여 사용자에게 배터리의 저전압상태를 경보해 주는 경보부(106)와, 상기 중앙처리부(105)에서 출력된 전원 차단 제어신호 또는 상기 저전압 검출부(104)에 출력된 저전압 검출신호에 따라 각 부로 공급되는 전원을 차단하는 전원 차단부(107)와, 배터리(110)를 소정의 레벨로 충전하는 충전부(108)와, 상기 충전부(108)로 배터리(110)의 전류가 역류되는 것을 차단하는 다이오드(109)로 구성된다.

상기에서 전원차단부(107)는 상기 중앙처리부(105)에서 출력된 전원 차단 제어신호 또는 상기 저전압검출부(104)에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 스위칭되어 각 부로 공급되는 전원을 차단 또는 공급하는 제 1,제 2 트랜지스터(Q1)(Q2)로 구성되어져 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용효과를 첨부한 도면 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 핸드셋의 전원 스위치(101)를 온(ON)하게 되면 저전압검출부(104)가 배터리(110)의 전압을 검출하게 된다.

이러한 과정에서, 저전압 검출부(104)는 상기 배터리(110)의 전압이 기설정된 배터리 기준 전압(예로서, 3,4V)보다 작을 경우에는 저전압 검출신호를 출력하게 된다.

그러면, 전원 차단부(107)는 상기 저전압 검출부(104)에서 출력된 저전압 검출신호에 의해 각 부로 공급되는 배터리(110)의 전원을 차단하게 된다.

즉, 전원 차단부(107)내의 제 1, 제 2 트랜지스터(Q1)(Q2)는 저항(R1)과 다이오드(D1)를 통해 공급되는 상기 저전압 검출부(104)에서 출력된 저전압 검출신호, 즉 로우(Low)신호에 의해 턴-오프되어 배터리(110)의 전원이 각 부로 공급되는 것을 차단하여 배터리(110)의 과방전을 방지하게 된다.

한편, 검출된 전압이 상기한 저전압 검출부(104)에서 기설정된 배터리 기준 전압(예로서, 3,4V)보다 클 경우에는 검출신호, 즉 하이(High)신호를 출력하게 된다.

그러면, 전원 차단부(107)내의 제 1, 제 2 트랜지스터(Q1)(Q2)는 저항(R1)과 다이오드 (D1)를 통해 공급되는 상기 저전압 검출부(104)에서 출력된 검출신호, 즉 하이(High)신호에 의해 턴-온되어 배터리(110)의 전원을 각 부로 공급하게 되어 정상동작을 수행하게 된다.

이와 같은 상태에서, 저전압검출부(104)가 배터리(110)의 저전압을 검출하여 중앙처리부(105)에 저전압 검출신호를 출력하게 된다.

그러면, 중앙처리부(105)는 상기 저전압검출부(104)에서 출력된 저전압 검출신호에 의해 일정시간(T1) 동안 배터리 저전압 경보 제어신호를 발생하게 된다.

이에 따라, 경보부(106)는 상기 중앙처리부(105)에서 출력된 배터리 저전압 경보 제어신호에 의해 일정시간 동안 경보음을 발생하여 사용자에게 배터리(110)의 저전압 상태를 경고해 주게 된다.

이후, 사용자에 의해 배터리(110)가 충전되어 저전압 상태가 해제되면 중앙처리부(105)는 배터리 저전압 경보 제어신호를 중지하게 된다.

한편, 중앙처리부(105)는 일정시간(T1) 후에도 저전압 상태가 해제되지 않을 경우에는 전원 차단 제어신호를 전원차단부(107)에 출력하게 된다.

그러면, 전원차단부(107)는 상기 중앙처리부(105)에서 출력된 전원 차단 제어신호에 의해 배터리(110)의 소모 전류를 차단하기 위해 각 부로 공급되는 전원을 차단하게 된다.

즉, 전원차단부(107)내의 제 1, 제 2 트랜지스터(Q1)(Q2)는 저항(R2)과 다이오드(D1)를 통해 공급되는 상기 중앙처리부(105)에서 출력된 전원 차단 제어신호, 즉 로우(Low)신호에 의해 턴-오프되어 각 부로 공급되는 배터리(110)의 전류를 차단시키게 되는 것이다.

이때, 사용자에 의해 배터리(110) 전압이 재충전되면 전압검출부(104)가 이를 검출하여 검출신호, 즉 하이(High)신호를 전원차단부(107)에 출력하게 된다.

그러면, 전원차단부(107)내의 제 1, 제 2 트랜지스터(Q1)(Q2)는 저항(R1)과 다이오드(D1)를 통해 공급되는 상기 전원차단부(107)에서 출력된 검출신호, 즉 하이(High)신호에 의해 턴-온되어 각 부로 배터리(110)의 전원을 다시 공급하게 되어 핸드셋을 통한 무선 통화기능을 수행할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 핸드셋의 배터리 과방전으로 인한 자체 손상을 미연에 방지하는 효과가 있으며, 또한 배터리의 수명단축으로 인한 핸드셋의 불량을 최소화하는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 배터리(110)의 전압을 검출하고 그 검출된 전압을 기 설정된 배터리 기준전압보다 낮을 시 저전압 검출신호를 출력하는 저전압 검출부(104)와;

   상기 저전압 검출부(104)에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 전원 차단 제어신호를 발생하는 중앙처리부(105)와;

   배터리(110)를 소정의 레벨로 충전하는 충전부(108)와;

   상기 충전부(108)로 배터리(110)의 전류가 역류되는 것을 차단하는 역류방지수단(109)를 포함하여 구성된 배터리 과방전 방지장치에 있어서,

   상기 중앙처리부(105)에서 출력된 전원 차단 제어 신호 또는 상기 저전압검출부(104)에서 출력된 저전압 검출신호에 따라 스위칭되어 각 부로 공급되는 전원을 차단 또는 공급하는 제 1 , 제 2 트랜지스터(Q1)(Q2)로 구성된 전원차단부(107)를 부가설치하여서 구성된 것을 특징으로 하는 배터리 과방전 방지장치.