KR200213618Y1 - Display Device Of Battery Charging Time - Google Patents
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Abstract
본 고안의 휴대용 전자기기의 배터리 충전장치에 관한 것으로, 충전을 위해 장착되는 배터리가 만충전 되기까지의 소요시간을 검출하여 문자로 표시하여 주는 배터리 충전시간 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery charging device for a portable electronic device of the present invention, and to a battery charging time display device that detects and displays a required time until a battery mounted for charging is fully charged.
본 고안은 충전을 위해 수납부에 장착되는 배터리의 종류를 검출하여 그에 대한 정보를 출력하는 배터리 검출부와, 상용전원을 정류 및 다운시켜 장착되는 배터리에 충전전압으로 공급하며, 충전되는 배터리의 충전상태를 검출하여 그에 대한 정보를 출력하는 충전회로부와, 배터리 검출부와 충전회로부에서 인가되는 신호를 기초로 설정된 알고리즘을 통한 연산으로 현재 충전되고 있는 배터리가 만충전되기까지의 소요시간을 연산하는 마이크로 프로세서와, 마이크로 프로세서에서 인가되는 신호에 따라 배터리가 만충전되기까지의 소요시간 정보를 문자나 숫자, 그래픽으로 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention detects the type of battery mounted to the receiving unit for charging, and outputs information about the battery detection unit, and supplying the charge voltage to the battery mounted by rectifying and down the commercial power supply, the state of charge of the battery being charged And a microprocessor for calculating the time required to fully charge the battery currently being charged by an algorithm set on the basis of a signal applied from the battery detection unit and the charging circuit unit, and detecting information and outputting information thereof. In accordance with the signal applied from the microprocessor, it characterized in that it comprises a display unit for displaying the time required information until the battery is fully charged in letters, numbers, graphics.
따라서, 본 고안은 휴대용 전자기기의 전원으로 사용되는 2차 배터리의 충전시 해당 배터리가 만충전되기까지 소요되는 시간의 정보를 사용자에게 숫자나 문자 또는 그래픽으로 표시하여 줌으로써 사용자로 하여금 배터리 충전에 편리성과 신뢰성이 제공된다.Therefore, the present invention provides a user with a number, a letter or a graphic to display the information of the time taken for the battery to be fully charged when the secondary battery used as a power source of the portable electronic device is convenient for the user to charge the battery. Performance and reliability are provided.
Description
본 고안의 휴대용 전자기기의 배터리 충전장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 충전을 위해 장착되는 배터리가 만충전 되기까지의 소요시간을 검출하여 문자로 표시하여 주는 배터리 충전시간 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery charging device for a portable electronic device of the present invention, and more particularly, to a battery charging time display device that detects and displays a required time until the battery is fully charged.
일반적으로 휴대용 전자기기는 동작에 필요한 전원의 공급원으로 배터리를 사용하는데, 배터리는 내부 활물질의 화학 에너지를 전기 화학적 반응에 의해 전기 에너지로 변환하는 것으로, 정보화시대의 개막에 결정적인 역활을 하고 있으며, 장난감에서부터 첨단제품에 이르기까지 모든 휴대용 전자제품에는 배터리가 반드시 필요하게 된다.In general, portable electronic devices use a battery as a source of power required for operation. The battery converts chemical energy of an internal active material into electrical energy by an electrochemical reaction, which plays a decisive role in the opening of the information age. Batteries are essential for all portable electronics, from to high-tech products.
그러나 배터리의 경우 사용시간에 한계가 있는 관계로 휴대용 전자제품의 사용에 많은 제약을 초래하므로, 한번 사용으로 폐기처리되는 1차 배터리와 반복적으로 재충전하여 사용할 수 있는 2차 배터리로 구분되며, 2차 배터리의 경우 이동전화, 개인 휴대 통신기, 주파수 공용 통신기, 무선 데이터 송수신기, 위치 측정 시스템 등의 무선통신기기와 노트북, 캠코더 등에 있어서 없어서는 않되는 아주 중요한 자리를 차지하고 있다.However, since the battery has a limited use time, it causes a lot of restrictions on the use of portable electronic products. Thus, the battery is classified into a primary battery that is disposed of in one use and a secondary battery that can be repeatedly recharged. Batteries occupy an indispensable place in wireless communication devices such as mobile phones, personal mobile communication devices, common frequency communication devices, wireless data transceivers, and position measurement systems, as well as laptops and camcorders.
이러한 휴대용기기들은 2차 배터리의 경량화와 장시간 연속사용을 요구하고 있으며, 이를 위해서 니켈카드늄(Ni-Cd) 배터리, 니켈수소(Ni-MH) 배터리, 리튬이온(Li-ion) 배터리, 리튬폴리머(Li-Polymer) 배터리가 개발되어 사용되고 있으며, 최근들어 에너지 밀도와 사이클 수명 및 기타 성능에서 매우 우수한 특성을 갖고 있는 리튬 이온(Li-ion) 배터리가 보편적으로 사용되고 있다.These portable devices require the weight reduction of secondary batteries and continuous use for a long time. For this purpose, nickel cadmium (Ni-Cd) batteries, nickel-hydrogen (Ni-MH) batteries, lithium-ion (Li-ion) batteries, and lithium polymers ( Li-Polymer) batteries have been developed and used. In recent years, lithium-ion (Li-ion) batteries, which have very good characteristics in energy density, cycle life and other performances, are commonly used.
상기한 바와 같은 2차 배터리의 경우 충전과 방전을 반복하게 되면 충방전이 반복되는 위치에서 고용체가 생성되어 남아 있는 용량을 사용하지 못하게 만드는 즉, 배터리가 사용할 수 있는 용량의 한계를 기억하는 메모리 효과가 발생하게 되므로, 배터리가 허용하는 방전의 범위까지 사용한 다음 만충전을 하여야 배터리의 사용 효율성을 높일 수 있는 것이다.In the case of the secondary battery as described above, if the charge and discharge are repeated, the solid solution is generated at the position where the charge and discharge are repeated, which prevents the remaining capacity from being used, that is, the memory effect of remembering the limit of the available capacity of the battery. Is generated, the battery should be used up to the range of discharge allowed, and then fully charged to increase the use efficiency of the battery.
이와 같이 배터리의 만충전을 위해 종래의 이동통신단말기용 배터리 충전장치의 경우 충전되는 배터리의 충전상태를 표시램프, 즉 LED표시소자를 이용한 색깔로 지시하도록 하고 있으나, 이의 경우 현재 충전되는 배터리의 잔여 충전시간이 어느 정도 남아 있는지를 알 수 없고 단지 표시램프의 색상이 예를들어 적색에서 녹색으로 변환되어야만 현재 충전하고 있는 배터리가 만충전되었음을 알 수 있어 사용자의 잘못된 사용으로 인하여 배터리의 메모리 효과를 가중시켜 고가의 배터리 사용 효율을 저하시키고, 보호회로에 이상이 있는 충전장치를 통한 장시간의 충전으로 인하여 배터리의 파손을 초래하게 되는 문제점이 있었다.As described above, in the case of the conventional battery charging device for mobile communication terminal, the charging state of the battery being charged is indicated by the color using the display lamp, that is, the LED display element, but in this case, the remaining charge of the battery It is not possible to know how much charge time remains, and only when the indicator lamp is changed from red to green, for example, that the battery currently being charged is fully charged, which increases the memory effect of the battery due to user misuse. In order to reduce the expensive battery use efficiency, there is a problem that causes damage to the battery due to prolonged charging through the charging device having an abnormality in the protection circuit.
본 고안은 전술한 바와 같은 제반적인 문제점을 감안하여 고안한 것으로, 그 목적은 휴대용 전자기기의 전원으로 사용되는 배터리의 충전을 위해 충전장치에 장착하는 경우 해당 배터리가 만충전되기까지 소요되는 시간과 충전이 진행됨에 따라 만충전되기까지의 잔여시간 정보를 표시하도록 한 것이다.The present invention has been devised in view of the above-described general problems, and its purpose is to provide a time for the battery to be fully charged when it is mounted in a charging device for charging a battery used as a power source of a portable electronic device. As the charging progresses, the remaining time until full charge is displayed.
도 1은 본 고안에 따른 배터리 충전시간 표시장치의 구성 블록도.1 is a block diagram of a battery charge time display device according to the present invention.
도 2는 본 고안에 따른 배터리 충전시간 표시장치가 구비되는 충전기의 평면도.2 is a plan view of a charger having a battery charge time display device according to the present invention.
도 3은 본 고안에 따른 배터리 충전시간 표시장치가 구비되는 충전기의 사용상태도.Figure 3 is a state of use of the charger is provided with a battery charge time display device according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10 : 충전회로부 20 : 배터리 검출부10: charging circuit unit 20: battery detection unit
30 : 마이크로 프로세서 40 : 표시부30: microprocessor 40: display unit
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 배터리 충전장치에 있어서, 충전을 위해 수납부에 장착되는 배터리의 종류를 검출하여 그에 대한 정보를 출력하는 배터리 검출부와, 상용전원을 정류 및 다운시켜 장착되는 배터리에 충전전압으로 공급하며, 충전되는 배터리의 충전상태를 검출하여 그에 대한 정보를 출력하는 충전회로부와, 상기 배터리 검출부와 충전회로부에서 인가되는 신호를 기초로 설정된 알고리즘을 통한 연산으로 현재 충전되고 있는 배터리가 만충전되기까지의 소요시간을 연산하는 마이크로 프로세서와, 상기 마이크로 프로세서에서 인가되는 신호에 따라 배터리가 만충전되기까지의 소요시간 정보를 문자나 숫자, 그래픽으로 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the object as described above, in the battery charging device, the battery detection unit for detecting the type of the battery mounted on the accommodating unit for charging and outputs information about it, and rectified and down the commercial power supply It is supplied with a charging voltage to the battery to be charged, and detects the charging state of the battery to be charged and outputs information about it, and is currently charged by the calculation through the algorithm set based on the signal applied from the battery detection unit and the charging circuit unit A microprocessor for calculating the time required for the battery to be fully charged, and a display unit for displaying information required for the battery to be fully charged according to a signal applied from the microprocessor in letters, numbers, and graphics. It features.
상기의 배터리 검출부는 충전하고자 하는 배터리가 장착되는 수납함에 접촉 스위치로 이루어지며, 장착되는 배터리의 배면부와 접촉되어 용량에 따라 구분되는 배터리의 종류를 검출하는 것을 특징으로 하며, 표시부는 충전장치의 평면부 전면의 소정 위치에 구비되며, 액정표시소자나 세븐세그먼트 소자로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The battery detection unit is formed of a contact switch in a storage box in which the battery to be charged is mounted. The battery detection unit is in contact with the rear portion of the battery to be mounted, and detects the type of battery classified according to the capacity. It is provided at a predetermined position on the sub-front, and is characterized by consisting of a liquid crystal display element or a seven segment element.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 고안에 따른 배터리 충전시간 표시장치는 충전회로부(10)와 배터리 검출부(20), 마이크로 프로세서(30) 및 표시부(40)로 이루어지는데, 충전회로부(10)는 충전하고자 하는 배터리(100)가 장착되는 경우 110V/220V의 상용전원을 정류하여 직류 전원으로 변환한 다음 장착된 배터리(100) 전압에 필요한 전압으로 다운시켜 배터리(100)에 충전전압으로 공급한다.As can be seen in Figure 1, the battery charge time display device according to the present invention is composed of a charging circuit unit 10, the battery detector 20, the microprocessor 30 and the display unit 40, the charging circuit unit 10 When the battery 100 to be charged is mounted, the commercial power of 110V / 220V is rectified and converted into DC power, and then down to a voltage required for the mounted battery 100 to supply the battery 100 with a charging voltage.
배터리 검출부(20)는 충전장치에 충전하고자 하는 배터리(100)가 장착되는 경우 소용량, 표준형, 대용량으로 구분되는 휴대용 전자기기의 배터리 종류를 판단한 다음 그에 대한 정보를 마이크로 프로세서(30)측에 인가한다.When the battery 100 to be charged is installed in the charging device, the battery detector 20 determines a battery type of a portable electronic device classified into a small capacity, a standard type, and a large capacity, and then applies information about the battery to the microprocessor 30. .
상기의 배터리 검출부(20)는 충전장치의 배터리 수납함에 충전하고자 하는 배터리가 장착될 시 배터리의 배면과 접촉되어 접접이 스위칭되는 슬라이딩 스위치로 구성된다.The battery detector 20 is configured as a sliding switch that comes into contact with the back of the battery when the battery to be charged is mounted in the battery holder of the charging device is switched contact.
마이크로 프로세서(30)는 소용량, 표준형, 대용량으로 구분되는 배터리의 종류에 대하여 해당 배터리가 만충전되기까지 소요되는 시간 데이터를 테이블로 갖고 있으며, 충전장치에 배터리(100)가 장착됨이 검출되면 배터리 검출부(20)에서 인가되는 신호에 따라 장착된 배터리의 종류를 판단하고 충전회로부(10)에서 인가되는 충전 진행상태의 정보를 분석하여 만충전까지의 잔여 시간값을 연산하여 연산된 결과를 출력한다.The microprocessor 30 has a table of time data until the battery is fully charged with respect to the types of batteries classified into a small capacity, a standard type, and a large capacity, and when the battery 100 is mounted in the charging device, the battery The type of the battery is determined according to the signal applied from the detector 20, the information of the charging progress state applied from the charging circuit unit 10 is analyzed, and the remaining time until full charge is calculated to output the calculated result.
표시부(40)는 액정표시소자나 세븐세그먼트 소자로 이루어지며, 첨부된 도 2에서 알 수 있는 바와 같이 충전장치의 평면부 전면의 소정 위치에 설치되어 마이크로 프로세서(30)에서 인가되는 신호에 따라 문자나 그래픽을 통해 충전되는 배터리(100)가 만충전되기까지의 시간 정보 및 만충전까지 남아 있는 잔여시간에 대한 정보를 표시한다.The display unit 40 is composed of a liquid crystal display element or a seven segment element, and as shown in FIG. 2, the display unit 40 is installed at a predetermined position in front of the flat part of the charging device, and according to a signal applied from the microprocessor 30. B, the time information until the battery 100 charged through the graphic is fully charged and information on the remaining time until the full charge is displayed.
전술한 바와 같은 기능을 포함하는 구성을 갖는 본 고안의 동작은 다음과 같다.Operation of the present invention having a configuration including the function as described above is as follows.
일예를 들어, 이동통신단말기의 전원공급수단인 배터리(100)를 충전하고자 사용자가 충전장치의 수납부에 장착하게 되면 배터리 검출부(20)는 장착되는 배터리(100)의 종류, 즉 소용량, 표준형, 대용량의 배터리인지의 여부를 검출하여 그에 대한 정보를 마이크로 프로세서(30)측에 인가하고 충전회로부(10)는 장착되는 배터리(100)의 충전상태 정보를 검출하며, 동시에 상용전원을 정류하여 직류 전원으로 변환한 다음 소정의 상태로 다운시켜 배터리(100)의 충전동작을 진행하여 준다.For example, when the user mounts on the accommodating part of the charging device to charge the battery 100 that is the power supply means of the mobile communication terminal, the battery detector 20 may be a type of the battery 100 that is mounted, that is, a small capacity, a standard type, It detects whether or not the battery is a large capacity and applies the information to the microprocessor 30 side, and the charging circuit unit 10 detects the charging state information of the battery 100 to be mounted, and at the same time rectifies the commercial power supply DC power After converting to a predetermined state down to proceed with the charging operation of the battery (100).
이때, 마이크로 프로세서(30)는 배터리 검출부(20)의 배터리(100) 종류의 신호에 따라 해당 배터리(100)가 만충전되기까지의 데이터를 엑세스하고, 충전회로부(10)에서 인가되는 배터리(100)의 충전상태의 정보를 판독한다.At this time, the microprocessor 30 accesses data until the corresponding battery 100 is fully charged according to a signal of the battery 100 type of the battery detector 20, and the battery 100 applied by the charging circuit unit 10. Read the information of the state of charge.
상기와 같이 충전을 위해 장착되는 배터리(100)의 종류와 해당 배터리(100)의 현재 충전상태의 정보를 설정된 알고리즘을 통해 분석하여 해당 배터리(100)가 만충전되기까지의 소요시간을 연산하여 연산된 결과를 도 2에서 알 수 있는 바와 같이 충전장치의 전면부에 구비되어 있는 표시부(40)를 통해 문자나 숫자 또는 그래픽으로 사용자에게 지시하여 준다.As described above, the type of the battery 100 mounted for charging and the information of the current state of charge of the battery 100 are analyzed through a set algorithm to calculate the required time until the corresponding battery 100 is fully charged. As shown in FIG. 2, the result is instructed to the user in letters, numbers, or graphics through the display unit 40 provided at the front of the charging device.
상기와 같이 장착된 배터리(100)의 충전이 진행되어지면 시간의 경과에 따라 해당 배터리(100)가 만충전되기까지의 시간이 감소하게 되므로 마이크로 프로세서(30)는 충전회로부(10)에서 인가되는 배터리(100)의 상태신호에 따라 만충전되기까지의 잔여시간을 연산하여 그에 대한 정보를 상술한 바와 같이 표시부(40)를 통해 디스플레이하여 준다.When the charging of the battery 100 mounted as described above proceeds, the time until the corresponding battery 100 is fully charged decreases with time, and thus the microprocessor 30 is applied from the charging circuit unit 10. The remaining time until full charge is calculated according to the state signal of the battery 100, and the information on the remaining time is displayed on the display unit 40 as described above.
상기한 설명에서는 이동통신단말기용 배터리를 예로 설명하였으나, 본 고안은 이에 한정하지 않고 충방전용 배터리를 사용하는 모든 전자기기에 적용하여 사용할 수 있다.In the above description, a battery for a mobile communication terminal has been described as an example, but the present invention is not limited thereto and may be applied to any electronic device using a battery for charge and discharge.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 휴대용 전자기기의 전원으로 사용되는 2차 배터리의 충전시 해당 배터리가 만충전되기까지 소요되는 시간의 정보를 사용자에게 숫자나 문자 또는 그래픽으로 표시하여 줌으로써 사용자로 하여금 배터리 충전에 편리성과 신뢰성이 제공된다.As described above, the present invention allows the user to display the information of the time required for the battery to be fully charged when the secondary battery used as a power source of the portable electronic device is displayed to the user in numbers, letters or graphics. Convenient and reliable charging is provided.
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