KR970008086B1 - 배터리 잔량 검출방법 - Google Patents

Abstract

요약 없음.

Description

배터리 잔량 검출방법

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.

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.

나. 발명의 구성 및 작용

본 발명의 배터리 잔량 검출방법을 제 3 도 내지 제 5 도를 참조하여 설명한다.

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.

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.

도면 제 3 도에는 상기의 셋트 온시에 측정된 전압레벨(Von₁)과 예상 강하 전압레벨(Von₂), 그리고 제한 전압(Vlim)과의 관계를 나타내었다.

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.

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.

먼저, 마이컴(1)은 셋트의 전원이 온되었는가를 판단한다.

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.

그리고, 마이컴(1)은 전원 오프시의 전압과 상기 전원 온시의 전압의 차분을 계산하여 배터리의 실제 강하 전압을 검출한다.

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.

여기서 Vavg는 평균적인 내부 저항을 가진 배터리외 교환시점을 알리는 레벨이고, K는 상수이다.

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.

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.

다. 발명의 효과

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.

제 1 도는 사용되는 전류에 따른 배터리 전압 변화를 보인 그래프.

제 2 도는 배터리 내부 저항에 의한 출력전압의 변화를 보인 그래프.

제 3 도는 본 발명 배터리 잔량 검출방법의 셋트사용시간에 따른 전압 변화를 보인 그래프.

제 4 도는 본 발명 배터리 잔량 검출방법의 셋트 구성 블럭도.

제 5 도는 본 발명 배터리 잔량 검출방법의 구성을 보인 플로우차트.

가. 발명의 목적

(1) 발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래 기술

본 발명은 캠코더(Camcoder)에 사용되는 배터리 (Battery)의 잔량 검출방법에 관한 것이다.

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.

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.

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.

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.

Claims (2)

1. 전원이 온되었는가를 판단하는 단계와 ; 상기의 단계에서 판단결과 전원이 온되었을 경우, 셋트에 장착된 배터리의 전압(Von₁)을 측정하는 단계와 ; 전원 오프시의 전압과 상기 전원 온시의 전압의 차분을 계산 하여 배터리의 실제 강하 전압을 검출하는 단계와 ; 상기 단계에서 검출된 실제 강하 전압과 세트에 기 설정되어 있는 예상 강하전압(Von₂)과의 차분을 검출하고, 검출된 차분을 이용하여 셋트의 제한전압(Vlim)을 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 온시의 배터리 전압이 상기 제한전압 이상으로 될 때에는 정상적인 배터리 기능을 수행하는 단계와 ; 상기의 전원 온 판단 단계에서 전원이 온되지 않았을 경우에는 전원 오프시의 배터리 전압을 상기 기설정된 제한전압과 비교하여 배터리 잔량이 없음을 표시하는 단계를 포함하여 이루어진 배터리 잔량 검출방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기의 제한전압 설정단계에서 설정되는 제한전압은, 제한전압(Vlim) =Vavg-K ｜｛Von₁-Von₂｝｜의 연산으로 설정함을 특징으로 하는 배터리 잔량 검출방법.