KR20020092859A

KR20020092859A - 충전지를 내장한 휴대용 충전장치

Info

Publication number: KR20020092859A
Application number: KR1020020063636A
Authority: KR
Inventors: 신형범
Original assignee: 신형범
Priority date: 2002-10-17
Filing date: 2002-10-17
Publication date: 2002-12-12

Abstract

본 발명은 가정용 교류전원 및 자동차전원의 사용이 어려운 장소에서도 휴대폰등의 충전지를 용이하게 충전할 수 있도록 된 충전지를 내장한 휴대용 충전장치에 대한 것으로서, 이는 핸드폰등의 충전지를 충전시키는 휴대용 충전장치에 있어서, 가정용 교류전원에 전기적으로 접속하기 위한 교류전원 접속부와, 상기 교류전원 접속부를 통해 인가되는 교류전원의 노이즈 성분을 제거하기 위한 EMI 필터와, 상기 EMI 필터를 통해 인가되는 교류전원을 직류전원으로 정류하기 위한 정류부와, 상기 정류부를 통해 입력되는 직류전원을 소정 듀티비에 따라 단속하여 강압된 충전전류를 출력하는 스위칭모드 전원공급부와, 핸드폰등의 인터페이스 커넥터를 통해 핸드폰등의 층전지와 전기적으로 접속하기 위한 외부 충전지 접속부와, 소정의 전압제어신호를 근거로 상기 외부 충전지 접속부로 공급되는 충전전압이 소정 기준 전압에 도달 및 유지되도록 현재 충전전압의 전압레벨을 조절하는 펄스폭 변조신호를 출력하는 PWM 제어부와, 상기 스위칭모드 전원공급기로부터 출력되는 직류전원을 충전전류로 하여 그 전기에너지를 저장함과 아울러 그 전기에너지를 핸드폰등의 충전전류로 공급하는 내부 충전지와, 상기 PWM 제어부로부터 출력되는 펄스폭 변조신호에 따라 상기 스위칭모드 전원공급부의 출력단과 상기 내부 충전지와의 접속노드와 상기 외부 충전지 접속부 사이의 전기적 접속을 스위칭하는 트랜지스터와, 소정 전류제어신호를 광신호로 변환하고 그 광신호를 상기 듀티비를 갖는 전기신호로 변환하여 상기 스위칭모드 전원공급부로 인가하는 포토커플러 및, 상기 스위칭모드전원공급부를 통해 출력되는 소정 전압레벨의 충전전류가 상기 외부 충전지 접속부 및 내부 충전지로 공급되도록 상기 스위칭모드 전원공급부의 충전전류 조절동작과 상기 PWM 제어부의 충전전압 조절동작을 제어함과 아울러 상기 내부 충전지의 충전전류가 상기 외부 충전지 접속부로 공급되도록 상기 전류제어신호 및 전압제어신호를 출력하는 마이크로 프로세서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

충전지를 내장한 휴대용 충전장치{Portable charging apparatus having a charging battery built-in}

본 발명은 휴대폰, 개인휴대단말기(PDA)등(이하, "휴대폰등"이라 칭함)의 휴대용 충전장치에 대한 것으로서, 특히 가정용 교류전원 및 자동차전원의 사용이 어려운 장소에서도 휴대폰등의 충전지를 용이하게 충전할 수 있도록 된 충전지를 내장한 휴대용 충전장치에 대한 것이다.

종래 휴대폰등의 충전장치로는 탁상용 충전기(DTC : Desk Top Charger)와 여행자들이 사용하는 휴대용 충전기, 그리고 차량의 시거잭 전원을 충전전원으로 사용하는 차량용 충전기 등이 있다. 이중 휴대용 충전기는 가정용 110V/220V 교류전원을 직류전원으로 정류한 후, 이를 스위칭모드 전원공급기(SMPS : Switching Mode Power Supply)를 사용하여 충전에 적합한 소정 전압레벨의 직류전원으로 강압하여 핸드폰등의 충전지를 충전시키게 된다.

도 1은 종래 휴대용 충전장치의 구성을 나타낸 사시도이다.

도 1에서 참조번호 1은 스위칭모드 전원공급기와 충전회로가 내장된 충전장치 몸체, 2는 가정용 전원콘센트에 접속하기 위한 전원플러그, 3은 휴대폰의 인터페이스 커넥터에 접속하기 위한 인터페이스 잭(Jack), 4는 충전장치 몸체(1)와 인터페이스 잭(3)을 연결하기 위한 케이블, 5는 휴대폰, 6은 가정용 전원콘센트이다.

따라서 휴대폰(5)의 인터페이스 커넥터에 인터페이스 잭(3)을 접속하고, 가정용 전원콘센트(6)에 전원플러그(2)를 접속시키게 되면, 전원플러그(2)를 통해 충전장치 몸체(1)로 인가된 가정용 교류전원은 소정 전압레벨의 직류전원으로 변환되어 휴대폰(5)의 충전지를 충전시키게 된다.

그러나 상기 휴대용 충전기는 가정용 교류전원을 공급하는 전원콘센트(6)가 구비된 장소에서만 이용가능하기 때문에 전원콘센트(6)가 없는 장소 또는 충전중 정전시에는 충전동작을 수행하지 못하는 문제점이 있게 된다. 이러한 문제점을 해결하고자 제안된 것이 상기한 차량용 충전기이다.

그러나 이 또한 이용자가 차량에서 멀리 떨어져 있는 경우 이용하지 못하는 불편함이 있게 된다. 또한 상기 휴대용 충전기 및 차량용 충전기가 모두 요구되는 이용자의 경우 두 개의 충전기를 별도로 구매해야 하는 바, 소지의 어려움은 물론 필요 이상의 비용이 소요되게 된다.

이에 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 안출된 것으로서, 가정용 교류전원 및 자동차전원의 사용이 어려운 장소에서도 휴대폰등의 충전지를 용이하게 충전할 수 있도록 된 충전지를 내장한 휴대용 충전장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 휴대용 충전장치의 구성을 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 충전지를 내장한 휴대용 충전장치의 내부구성을 나타낸 블록구성도.

도 3은 도 2에 도시된 충전지를 내장한 휴대용 충전장치의 외부 구성을 나타낸 사시도.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 충전지를 내장한 휴대용 충전장치의 내부 구성을 나타낸 블록구성도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

11 : 교류전원 접속부, 12 : EMI 필터,

13 : 정류부, 14 : 스위칭모드 전원공급부,

15 : 외부 충전지 접속부, 16 : PWM 제어부,

17 : 내부 충전지, 18 : 포토커플러,

19 : 마이크로 프로세서, 20 : 자동차전원 접속부,

100 : 충전장치 몸체, 111 : 전원플러그,

112 : 회전축, 113 : 삽입홈,

141 : 코일부, 142 : 스위칭제어부,

151 : 케이블, 152 : 인터페이스 잭.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 충전지를 내장한 휴대용 충전장치는 핸드폰등의 충전지를 충전시키는 휴대용 충전장치에 있어서, 가정용 교류전원에 전기적으로 접속하기 위한 교류전원 접속부와, 상기 교류전원 접속부를 통해 인가되는 교류전원의 노이즈 성분을 제거하기 위한 EMI 필터와, 상기 EMI 필터를 통해 인가되는 교류전원을 직류전원으로 정류하기 위한 정류부와, 상기 정류부를 통해 입력되는 직류전원을 소정 듀티비에 따라 단속하여 강압된 충전전류를 출력하는 스위칭모드 전원공급부와, 핸드폰등의 인터페이스 커넥터를 통해 핸드폰등의 충전지와 전기적으로 접속하기 위한 외부 충전지 접속부와, 소정의 전압제어신호를 근거로 상기 외부 충전지 접속부로 공급되는 충전전압이 소정 기준전압에 도달 및 유지되도록 현재 충전전압의 전압레벨을 조절하는 펄스폭 변조신호를 출력하는 PWM 제어부와, 상기 스위칭모드 전원공급기로부터 출력되는 직류전원을 충전전류로 하여 그 전기에너지를 저장함과 아울러 그 전기에너지를 핸드폰등의 충전전류로 공급하는 내부 충전지와, 상기 PWM 제어부로부터 출력되는 펄스폭 변조신호에 따라 상기 스위칭모드 전원공급부의 출력단과 상기 내부 충전지와의 접속노드와 상기 외부충전지 접속부 사이의 전기적 접속을 스위칭하는 트랜지스터와, 소정 전류제어신호를 광신호로 변환하고 그 광신호를 상기 듀티비를 갖는 전기신호로 변환하여 상기 스위칭모드 전원공급부로 인가하는 포토커플러 및, 상기 스위칭모드 전원공급부를 통해 출력되는 소정 전압레벨의 충전전류가 상기 외부 충전지 접속부 및 내부 충전지로 공급되도록 상기 스위칭모드 전원공급부의 충전전류 조절동작과 상기 PWM 제어부의 충전전압 조절동작을 제어함과 아울러 상기 내부 충전지의 충전전류가 상기 외부 충전지 접속부로 공급되도록 상기 전류제어신호 및 전압제어신호를 출력하는 마이크로 프로세서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서 상기 충전지 접속부는 핸드폰등의 인터페이스 커넥터를 통해 충전지의 최대 충전전압과 최대 충전전류 정보가 포함된 소정 식별데이터를 전송받아 상기 마이크로 프로세서로 인가하고, 상기 마이크로 프로세서는 상기 식별데이터를 판독하여 충전지의 최대 충전전압 및 충전전류값을 설정하고 이를 근거로 상기 스위칭모드 전원공급부와 PWM 제어부의 동작을 제어하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 본발명은 자동차의 시거잭 접속단자와 접속되어 소정 전압레벨의 직류전원을 공급받기 위한 자동차전원 접속부를 추가로 구비하고, 상기 마이크로 프로세서는 상기 자동자전원 접속부로부터 공급되는 충전전류가 상기 외부 충전지 접속부로 인가되도록 상기 PWM 제어부의 충전전압 조절동작을 제어하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

따라서 상기한 구성에 의하면, 가정용 교류전원 및 자동차전원의 사용이 어려운 장소에서도 휴대폰등의 충전지를 용이하게 충전할 수 있게 된다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 충전지를 내장한 휴대용 충전장치의 내부 구성을 나타낸 블록구성도이다.

도 2에서 참조번호 11은 가정용 전원인 110V 또는 220V의 교류전원에 전기적으로 접속하기 위한 교류전원 접속부이고, 12는 상기 교류전원 접속부(11)를 통해 인가되는 교류전원의 노이즈 성분을 제거하기 위한 EMI(ElectroMagnetic Interference) 필터이며, 13은 상기 EMI 필터(12)를 통해 인가되는 교류전원을 직류전원으로 정류하기 위한 정류부이다.

도 2에서 참조번호 14는 상기 정류부(13)를 통해 입력되는 직류전원을 소정 듀티비에 따라 단속하여 강압된 충전전류를 공급하는 스위칭모드 전원공급부(SMPS)로서, 이는 입력 직류전원을 단속하여 강압된 유도전류를 생성하는 코일부(141)와, 상기 듀비티에 따라 상기 코일부(141)를 단속하여 충전지로 유입되는 충전전류량을 조절하는 스위칭제어부(142)를 구비하여 구성된다.

도 2에서 참조번호 15은 핸드폰등의 인터페이스 커넥터를 통해 핸드폰등의 충전지와 전기적으로 접속하기 위한 외부 충전지 접속부로서, 이는 핸드폰등의 인터페이스 커넥터에 접속되는 인터페이스 잭(도시되지 않음)을 이용하게 된다.

도 2에서 상기 외부 충전지 접속부(15)는 도시되지 않은 충전지의 충전단자, 접지단자 및 식별단자에 각각 전기적으로 접속되도록 양극(+)입력단, 음극(-)입력단 및 식별데이터 입력단(IN)이 구비되며, 충전지의 식별단자로부터 전송된 소정의 식별데이터(ID)를 식별데이터 출력단(OUT)을 통해 후술하는 마이크로 프로세서로 인가하게 된다. 상기 식별데이터(ID)는 충전지의 최대 충전전압과 최대 충전전류 등과 같은 특성정보를 포함하여 구성된다.

도 2에서 참조번호 16은 후술할 마이크로 프로세서로부터 인가되는 소정의 전압제어신호를 근거로 상기 외부 충전지 접속부(15)로 공급되는 충전전압이 소정기준전압에 도달 및 유지되도록 현재 충전전압의 전압레벨을 조절하는 펄스폭 변조 신호를 출력하는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어부이다.

도 2에서 상기 PWM 제어부(16)의 변조신호 출력단은 트랜지스터(Q1)의 베이스단에 접속되고, 상기 스위칭모드 전원공급부(14)의 출력단은 역방향 전류차단용다이오드(D1)를 통해 트랜지스터(Q1)의 컬렉터단에 접속되며, 상기 외부 충전지 접속부(15)의 충전전류 입력단은 트랜지스터(Q1)의 이미터단에 접속되고, 그 이미터단은 상기 PWM 제어부(16)의 전압궤환신호 입력단에 접속되어 구성된다.

도 2에서 참조번호 17은 상기 스위칭모드 전원공급기(14)로부터 출력되는 직류전원을 충전전류로 하여 그 전기에너지를 저장하는 내부 충전지로서, 상기 내부 충전지(17)는 외부 충전지 접속부(15)로 공급되는 이차적인 충전전원으로 기능하게 된다.

그리고 상기 내부 충전지(17)는 내부에 과충전을 방지하기 위한 소정의 과충전 방지회로를 구비하여 구성되며, 상기 과충전 방지회로는 공지된 회로를 이용하는 바, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 2에서 참조번호 18은 후술할 마이크로 프로세서로부터 인가되는 소정 전류제어신호를 광신호로 변환하고 그 광신호를 소정 듀티비를 갖는 전기신호로 변환하여 상기 스위칭모드 전원공급부(14)로 인가하는 포토커플러(Photo Coupler)이다. 상기 스위칭모드 전원공급부(14)내 스위칭제어부(142)는 상기 포토커플러(18)를 통해 인가되는 전기신호를 제어신호로 하여 코일부(141)의 동작을 단속하게 된다.

도 2에서 참조번호 19는 상기 스위칭모드 전원공급부(14)를 통해 공급되는 소정 전압레벨의 충전전류가 외부 충전지 접속부(15) 및 내부 충전지(17)로 인가되도록 상기 스위칭모드 전원공급부(14)의 충전전류 조절동작과 상기 PWM 제어부(16)의 충전전압 조절동작을 제어하는 마이크로 프로세서이다.

상기 마이크로 프로세서(19)는 핸드폰등의 충전지 접속시 상기 외부 충전지접속부(15)로부터 전송되는 해당 충전지의 식별데이터(ID)를 판독하여 최대 충전전압 및 충전전류값을 설정하고 이를 근거로 상기 스위칭모드 전원공급부(14)와 PWM 제어부(16)의 동작을 제어하게 된다.

도 3은 도 2에 도시된 충전지를 내장한 휴대용 충전장치의 외부 구성을 나타낸 사시도로서, 도 3에서 도 2에 도시된 구성과 동일한 구성에 대하여는 동일한 참조번호를 붙이기로 한다.

도 3에서 참조번호 100은 도 2에서 설명한 충전장치의 내부 구성(전기회로)이 내삽된 충전장치 몸체이다. 상기 충전장치 몸체(100)의 일측에는 가정용 전원콘센트에 접속되도록 전원플러그(111)가 형성된 교류전원 접속부(11)가 부착된다.

상기 전원플러그(111)는 충전장치 몸체(100) 내측에 구비된 회전축(112)을 통해 직각방향으로 절첩되어 사용시에는 충전장치 몸체(100)의 표면에 직각으로 고정되고(점선으로 도시), 비사용시에는 충전장치 몸체(100)의 일측에 형성된 삽입홈(113)에 안착되도록 구성된다.

또한 상기 충전장치 몸체(100)의 일측에는 핸드폰등의 인터페이스 커넥터(도 1 참조)에 전기적으로 접속되도록 케이블(151), 인터페이스 잭(152)이 형성된 외부 충전지 접속부(15)가 부착되며, 도시되지 않은 핸드폰 인터페이스 커넥터의 내부 단자는 외부 충전지 접속부(15)의 양극(+)단자, 음극(-)단자 및 식별데이터 입력단자(IN)에 전기적으로 접속되어 충전지의 식별데이터를 전송하고, 본 충전장치로부터 충전전류를 공급받게 된다.

이하 상기한 구성으로 된 본 발명의 동작을 설명하기로 한다.

먼저 핸드폰등의 충전지 충전전원이 가정용 110V/220V 교류전원인 경우를 설명하기로 한다. 여행지등에서 핸드폰등을 충전하고자 하는 이용자는 도 3의 전원플러그(111)를 가정용 전원콘센트에 삽입하고, 도 3의 인터페이스 잭(152)을 핸드폰 등의 인터페이스 커넥터에 접속시키게 된다.

이후 도 2의 교류전원 접속부(11)를 통해 유입되는 교류전원은 EMI필터(12)를 거치면서 노이즈 성분이 차단된 후, 정류부(13)에 의해 직류전원으로 정류되고, 정류된 직류전원은 스위칭모드 전원공급기(14)로 인가되며, 도시되지 않은 소정 동작전원 공급회로를 통해 본 충전장치에 동작전원을 공급하게 된다.

본 충전장치의 동작전원은 기본적으로 정류부(13)를 통해 스위칭모드 전원공급기(14)로 인가되는 직류전원의 일부를 이용하게 되고, 핸드폰 충전지의 충전전원으로 내부 충전지(17)를 이용하는 경우 그 충전전원의 일부를 동작전원으로 이용하게 된다. 동작전원 공급회로에 대한 설명은 일반적인 내용인 바, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이후 마이크로 프로세서(19)는 먼저 기설정된 내부 충전지(17)의 최대 충전전압 및 최대 충전전류량에 따라 포토커플러(18)로 펄스폭 변조신호인 소정의 전류제어신호를 인가한 후, 외부 충전지 접속부(15)로부터 전송되는 핸드폰등의 충전지의 식별데이터(ID)를 판독하여 해당 충전지의 최대 충전전압 및 최대 충전전류를 설정하게 되고, 해당 충전지의 최대 충전전압을 PWM 제어부(16)의 기준전압으로 설정하게 된다.

그리고 포토커플러(18)는 마이크로 프로세서(19)로부터 전송되는 전류제어신호에 대응되게 소정 듀티비의 전기신호를 스위칭제어부(142)로 출력하게 되고, 스위칭제어부(142)는 상기 전기신호의 듀티비에 따라 코일부(141)의 동작을 단속함으로써 외부 충전지 접속부(15) 및 내부 충전지(17)로 공급되는 충전전류량을 조절하게 된다.

한편 PWM 제어부(16)는 소정 주기 마다 트랜지스터(Q1)의 이미터단과 외부 충전지 접속부(15)의 접속노드에 걸리는 전압(핸드폰등의 충전지의 현재 충전전압)과 설정된 기준전압을 비교하여 현재 충전전압이 설정된 기준전압에 도달 및 유지되도록 트랜지스터(Q1)의 온/오프 구동주기를 조절하게 된다.

그리고 현재 충전전압이 기준전압에 도달된 경우 PWM 제어부(16)는 이를 마이크로 프로세서(19)에 통보하게 되고, 마이크로 프로세서(19)는 이를 근거로 스위칭모드 전원공급부(14)로부터 출력되는 충전전류량이 점차 감소되도록 소정 전류제어신호를 포토커플러(18)로 인가하게 된다.

즉 마이크로 프로세서(19)는 먼저 기설정된 내부 충전지(17)의 최대 충전전압 및 최대 충전전류량에 따라 스위칭모드 전원공급기(14)의 동작을 제어하지만 핸드폰등의 현재 충전전압 상태에 따라 스위칭모드 전원공급기(14)로부터 출력되는 충전전류량을 조절하여 외부 충전지 접속부(15)에 접속된 충전지의 과충전을 방지하게 된다. 그리고 내부 충전지(17)는 만충상태에 도달된 경우 내부 과충전 방지회로를 통해 이를 감지하여 충전전류의 유입을 자동 차단하게 된다.

상기한 동작에 의하면, 스위칭모드 전원공급부(14)로부터 출력되는 충전전류는 다이오드(D1)를 경유하여 내부 충전지(17)를 충전시킴은 물론 외부 충전지 접속부(15)로 인가되어 핸드폰등의 충전지를 안정적으로 충전시키게 된다.

이하 핸드폰등의 충전지 충전전원이 내부 충전지(17)인 경우를 설명하기로 한다.

먼저 내부 충전지(17)는 상기한 동작에 의해 충전된 상태이고, 가정용 교류전원을 이용하기 힘든 장소등에서 핸드폰등을 충전하고자 하는 이용자는 도 3의 인터페이스 잭(152)을 핸드폰등의 인터페이스 커넥터에 접속시키게 된다.

이 경우 내부 충전지(17)의 충전전류의 일부는 도시되지 않은 동작전원 공급회로를 통해 본 충전장치에 동작전원으로 공급되게 된다.

이후 마이크로 프로세서(19)는 외부 충전지 접속부(15)로부터 전송되는 핸드폰등의 충전지의 식별데이터(ID)를 판독하여 해당 충전지의 최대 충전전압 및 최대충전전류를 설정하게 되고, 그 최대 충전전압을 PWM 제어부(16)의 기준전압으로 설정하게 된다.

그리고 PWM 제어부(16)는 외부 충전지 접속부(15)에 접속된 충전지의 현재 충전전압과 설정된 기준전압을 비교하여 현재 충전전압이 설정된 기준전압에 도달 및 유지되도록 트랜지스터(Q1)의 온/오프 구동주기를 조절하여 핸드폰등의 충전지를 충전시키게 된다.

본 실시예에서 내부 충전기(17)는 그 충전전압(예컨대, 8V 이상) 및 충전전류량을 적절히 선택하여 외부 충전지 접속부(15)에 접속되는 각종 충전지의 충전용량을 수용하게 된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 충전지를 내장한 휴대용 충전장치의내부 구성을 나타낸 블록구성도로서, 도 4에서 도 2에 도시된 구성과 동일한 구성에 대하여는 동일한 참조번호(부호)를 붙이고, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 4에서 참조번호 20은 자동차의 시거잭 접속단자(도시되지 않음)와 접속되어 소정 전압레벨(예컨대, 12V 내외)의 직류전원(이하, "자동차전원"이라 칭함)을 공급받기 위한 자동차전원 접속부이다.

도 4에서 상기 자동차전원 접속부(20)와 내부 충전지(17)의 접속노드 사이에는 자동차전원 접속부(20)로부터 내부 충전지(17)로의 전류유입을 차단하기 위한 다이오드(D2)가 접속된다. 이는 일반적으로 상기 자동차전원의 전압레벨이 내부 충전지(17)의 최대 충전전압 이상이기 때문에 내부 충전지(17)의 손상을 방지하고자 함이다.

따라서 내부 충전지(17)의 최대 충전전압이 자동차전원의 전압레벨과 같거나 그 이상인 경우 다이오드(D2)를 제거하고, 자동차전원을 이용하여 핸드폰등의 충전지를 충전시킴과 아울러 내부 충전지(17)를 충전시키도록 하는 것도 가능하다. 그리고 자동차전원을 이용한 충전동작은 상기한 내부 충전지(17)를 이용한 충전동작과 동일한 바, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 가정용 교류전원이나 자동차전원을 사용하여 휴대폰등의 충전지를 충전시킴은 물론 가정용 교류전원 및 자동차전원의 사용이 어려운 장소에서도 장치내 내부 충전지를 이용하여 휴대폰등의 충전지를 용이하게 충전할 수 있게 된다.

Claims

핸드폰등의 충전지를 충전시키는 휴대용 충전장치에 있어서,

가정용 교류전원에 전기적으로 접속하기 위한 교류전원 접속부,

상기 교류전원 접속부를 통해 인가되는 교류전원의 노이즈 성분을 제거하기 위한 EMI 필터,

상기 EMI 필터를 통해 인가되는 교류전원을 직류전원으로 정류하기 위한 정류부,

상기 정류부를 통해 입력되는 직류전원을 소정 듀티비에 따라 단속하여 강압된 충전전류를 출력하는 스위칭모드 전원공급부,

핸드폰등의 인터페이스 커넥터를 통해 핸드폰등의 충전지와 전기적으로 접속하기 위한 외부 충전지 접속부,

소정의 전압제어신호를 근거로 상기 외부 충전지 접속부로 공급되는 충전전압이 소정 기준전압에 도달 및 유지되도록 현재 충전전압의 전압레벨을 조절하는 펄스폭 변조신호를 출력하는 PWM 제어부,

상기 스위칭모드 전원공급기로부터 출력되는 직류전원을 충전전류로 하여 그 전기에너지를 저장함과 아울러 그 전기에너지를 핸드폰등의 충전전류로 공급하는 내부 충전지,

상기 PWM 제어부로부터 출력되는 펄스폭 변조신호에 따라 상기 스위칭모드 전원공급부의 출력단과 상기 내부 충전지와의 접속노드와 상기 외부 충전지 접속부사이의 전기적 접속을 스위칭하는 트랜지스터,

소정 전류제어신호를 광신호로 변환하고 그 광신호를 상기 듀티비를 갖는 전기신호로 변환하여 상기 스위칭모드 전원공급부로 인가하는 포토커플러 및,

상기 스위칭모드 전원공급부를 통해 출력되는 소정 전압레벨의 충전전류가 상기 외부 충전지 접속부 및 내부 충전지로 공급되도록 상기 스위칭모드 전원공급부의 충전전류 조절동작과 상기 PWM 제어부의 충전전압 조절동작을 제어함과 아울러 상기 내부 충전지의 충전전류가 상기 외부 충전지 접속부로 공급되도록 상기 전류제어신호 및 전압제어신호를 출력하는 마이크로 프로세서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 충전지를 내장한 휴대용 충전장치.
제 1 항에 있어서,

상기 충전지 접속부는 핸드폰등의 인터페이스 커넥터를 통해 충전지의 최대 충전전압과 최대 충전전류 정보가 포함된 소정 식별데이터를 전송받아 상기 마이크로 프로세서로 인가하고,

상기 마이크로 프로세서는 상기 식별데이터를 판독하여 충전지의 최대 충전전압 및 충전전류값을 설정하고 이를 근거로 상기 스위칭모드 전원공급부와 PWM 제어부의 동작을 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 충전지를 내장한 휴대용 충전장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 교류전원 접속부는 충전장치 몸체의 일측에 형성되어 가정용 전원콘센트에 접속되는 전원플러그를 구비하고,

상기 전원플러그는 충전장치 몸체 내측에 구비된 회전축을 통해 직각방향으로 절첩되어 사용시에는 충전장치 몸체의 표면에 직각으로 고정되고, 비사용시에는 충전장치 몸체의 일측에 형성된 삽입홈에 안착되도록 구성된 것을 특징으로 하는 충전지를 내장한 휴대용 충전장치.
제 1 항에 있어서,

자동차의 시거잭 접속단자와 접속되어 소정 전압레벨의 직류전원을 공급받기 위한 자동차전원 접속부를 추가로 구비하고,

상기 마이크로 프로세서는 상기 자동자전원 접속부로부터 공급되는 충전전류가 상기 외부 충전지 접속부로 인가되도록 상기 PWM 제어부의 충전전압 조절동작을 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 충전지를 내장한 휴대용 충전장치.