KR100458095B1 - 휴대폰의 배터리 충전시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대폰의 배터리 충전시스템에 관한 것으로서, 전원을 제공하고자 하는 휴대폰에 접속되어 상기 휴대폰에 장착된 휴대폰배터리의 전원을 입력받는 전원제공 측 커넥터와; 충전시키고자 하는 휴대폰에 접속되어 상기 충전시키고자 하는 휴대폰에 충전전원을 제공하는 전원수령 측 커넥터와; 상기 양 측 커넥터를 연결하는 케이블과; 상기 케이블에 개재되며, 상기 전원제공 측 커넥터를 통해 입력되는 상기 휴대폰배터리의 직류전원을 상기 충전시키고자 하는 휴대폰의 휴대폰배터리 충전을 위한 충전 전압레벨로 승압시켜 상기 휴대폰배터리의 충전을 위한 충전전원을 생성하여 상기 케이블을 통해 상기 전원수령 측 커넥터로 출력하는 충전회로부와; 상기 양측 커넥터로부터 입력되는 상기 휴대폰배터리의 출력전압을 각각 감지하고 감지된 상기 휴대폰배터리의 출력전압을 상호비교하여, 상기 출력전압이 상대적으로 높은 측의 휴대폰배터리 전원이 상기 충전회로부 및 상기 케이블을 통해 출력전압이 상대적으로 낮은 측의 휴대폰배터리에 제공되도록 하는 마이컴을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 휴대폰 상호간의 배터리 충전이 가능한 배터리 충전시스템을 제공할 수 있다.

Description

휴대폰의 배터리 충전시스템 {BATTERY CHARGING SYSTEM FOR HAND HELD PHONE}

본 발명은 휴대폰의 배터리충전 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 휴대폰 상호간의 배터리 충전이 가능하게 하는 배터리 충전시스템에 관한 것이다.

호출기로부터 시작하여 셀룰라폰(cellular phone), 개인 휴대 전화기(PCS)를 거쳐 조만간 상용화될 IMT2000기반의 이동통신까지 최근 몇 년 사이에 이동 통신 환경은 엄청난 속도로 발전하고 있다. 이동통신 기술의 발달과 더불어 휴대폰의 보급률 또한 폭발적으로 증가하였으며, 이러한 휴대전화는 최근 들어 음성통화뿐 아니라 무선인터넷 기술을 기반으로 하여 다양한 인터넷 콘텐츠를 제공하여 정보단말기의 기능까지 겸하는 등, 서비스 영역을 넓혀가고 있으며, 이에 따라 휴대폰의 보급률은 더욱 증가할 것으로 예상된다.

이러한 휴대폰은 니켈-카드뮴 배터리 등 충전 가능한 전지를 장착하여 구동전원을 공급받도록 되어 있으며, 별도로 제공되는 충전기를 이용하여 필요한 때마다 배터리의 충전상태를 유지하는 것이 가능하다.

이러한 충전기로는 가정용 전원 콘센트로부터의 전원을 배터리에 충전하는 데스크 탑용 충전기, 차량의 시거 잭을 이용하는 차량의 시거 전원을 공급받는 시거 잭용 충전기 등이 있다. 또는, 휴대폰 자체에 충전기능을 내장함으로써, 배터리가 장착된 휴대폰에 가정용전원 콘센트로부터의 전원을 직접 공급하여 배터리를 충전하도록 하는 등 다양한 충전기능이 지원되고 있다.

그런데, 이러한 충전기들은 모두 AC전원이나, 자동차 전원 등의 전원공급수단을 필요로 하는데, 이러한 전원공급수단은 대부분 고정적으로 설치되어 있어 사실상 휴대가 불가능하여, 사용자가 외출 중에 배터리전원을 충전하고자 하는 경우 전원공급수단을 찾기가 용이하지 않다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 휴대폰 상호간의 배터리 충전이 가능한 배터리 충전시스템을 제공하는 것이다.

도 1은 휴대폰 및 본 발명에 따른 휴대폰의 배터리충전 시스템의 연결 상태도,

도 2는 본 발명에 따른 배터리충전 시스템의 제어블럭도이다

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 휴대폰 3a : 전원제공 측 커넥터

3b : 전원수령 측 커넥터 5 : 케이블

10 : 배터리충전부 12 : DC/DC컨버터

14 : 충전전원발생부 15 : 배터리충전부16 : 마이컴 18 : 표시부20 : 발광다이오드제어회로 22 : 발광다이오드24 : 선택부 26 : 충전량선택부28 : 충전개시선택부

상기 목적은 본 발명에 따라, 전원을 제공하고자 하는 휴대폰에 접속되어 상기 휴대폰에 장착된 휴대폰배터리의 전원을 입력받는 전원제공 측 커넥터와; 충전시키고자 하는 휴대폰에 접속되어 상기 충전시키고자 하는 휴대폰에 충전전원을 제공하는 전원수령 측 커넥터와; 상기 양 측 커넥터를 연결하는 케이블과; 상기 케이블에 개재되며, 상기 전원제공 측 커넥터를 통해 입력되는 상기 휴대폰배터리의 직류전원을 상기 충전시키고자 하는 휴대폰의 휴대폰배터리 충전을 위한 충전 전압레벨로 승압시켜 상기 휴대폰배터리의 충전을 위한 충전전원을 생성하여 상기 케이블을 통해 상기 전원수령 측 커넥터로 출력하는 충전회로부와; 상기 양측 커넥터로부터 입력되는 상기 휴대폰배터리의 출력전압을 각각 감지하고 감지된 상기 휴대폰배터리의 출력전압을 상호비교하여, 상기 출력전압이 상대적으로 높은 측의 휴대폰배터리 전원이 상기 충전회로부 및 상기 케이블을 통해 출력전압이 상대적으로 낮은 측의 휴대폰배터리에 제공되도록 하는 마이컴을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리충전시스템에 의해 달성된다.

여기서, 상기 양측 커넥터로부터 입력되는 상기 휴대폰배터리의 출력전압을 각각 감지하는 전압감지부와; 상기 전압감지부로부터 감지된 상기 휴대폰배터리의 출력전압을 비교하여 상기 출력전압이 상대적으로 높은 측의 휴대폰배터리 전원이 상기 충전회로부 및 상기 케이블을 통해 출력전압이 상대적으로 낮은 측의 휴대폰배터리에 충전전원이 공급되도록 하는 마이컴을 포함하여 자동충전이 가능하도록하는 것이 바람직하다.

그리고, 사용자의 충전개시선택을 위한 선택부를 더 포함하고, 상기 마이컴은 상기 선택부를 통한 충전개시선택에 따라 상기 충전회로부를 제어하여 상기 전원제공 측 커넥터를 통해 입력되는 상기 휴대폰배터리의 직류전원을 상기 충전전원으로 변환하여 상기 전원수령 측 커넥터로 제공하여, 사용자의 선택에 따른 충전이 수행되도록 하는 것도 가능하다.

한편, 상기 마이컴은, 상기 양측 커넥터로부터 입력되는 상기 휴대폰배터리의 출력전압을 각각 감지하여, 상기 전원수령 측 커넥터에 접속된 휴대폰배터리의 충전이 완료된 것으로 판단된 경우, 충전전원의 공급을 중단되도록 상기 충전회로부를 제어하여 휴대폰배터리가 과충전되어 파손되는 것을 방지하는 것이 바람직하다.

그리고, 충전완료를 표시하는 표시부를 더 포함하고, 상기 마이컴은 상기 전원수령측 커넥터에 접속된 상기 휴대폰배터리의 충전이 완료된 경우 상기 표시부를 통해 충전완료사실을 표시하여 사용자의 편의를 도모하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 선택부는 충전시키고자 하는 충전용량을 선택하기 위한 충전량선택부를 포함하고, 상기 마이컴은 상기 충전량선택부를 통해 선택된 충전용량에 기초하여, 상기 전원제공 측 커넥터를 통해 입력되는 상기 휴대폰배터리의 직류전원이 상기 전원수령 측 커넥터에 충전전원으로서 제공되도록 상기 충전회로부를 제어하여, 사용자가 원하는 만큼만 충전시킬 수 있도록 하는 것이 가능하다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 휴대폰의 배터리 충전시스템을 적용하여 배터리를 충전하는 경우의 휴대폰 및 배터리충전시스템의 연결 상태도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 본 배터리 충전시스템은 각 휴대폰(1)을 상호 연결하여 일 측에 연결된 휴대폰(1)의 배터리전원이 타 측의 휴대폰(1)에 제공되도록 함으로써, 휴대폰(1) 상호간에 배터리충전이 가능하도록 한다.

본 발명의 배터리 충전시스템은 휴대폰(1)의 케이블접속부에 접속되어 휴대폰(1)에 장착된 배터리로 전원을 입출력하는 한 쌍의 커넥터(3)와, 각 커넥터(3)를 상호 연결하여 전원이 전달되도록 하는 케이블(5)과, 케이블(5)에 링크되어 전원을 공급하는 측 휴대폰(1)으로부터 출력되는 전원을 이용하여 다른 측 휴대폰(1)을 충전하기 위한 배터리 충전부(10)을 포함한다.

도 2는 본 발명에 따른 배터리 충전시스템의 일 실시 예에 따른 제어블럭도이다. 본 도면에 도시된 바와 같이, 전원을 공급하는 휴대폰(1)에 접속된 전원제공 측 커넥터(3a)와, 충전시키고자 하는 휴대폰(1)에 접속된 전원수령 측 커넥터(3b)와, 전원제공 측 커넥터(3a)를 통해 입력되는 전원을 충전 전압레벨로 승압시키고, 충전을 위한 충전전원을 생성하여 전원수령 측 커넥터(3b)로 출력하는 충전회로부(15)와, 사용자의 선택을 위한 선택부(24)와, 사용자의 선택에 따라 DC/DC컨버터(12) 및 충전전원발생부(14)를 제어하여 충전기능을 제어하는 마이컴(16)을 포함한다. 여기서, 충전 회로부(15)는 전원제공측 커넥터(3a)로부터의 전원을 승압하는 전원승압부로써 마련되는 DC/DC컨버터(12)와, DC/DC컨버터(12)를 통해 승압된 전원을 정류하여 충전전원을 생성하는 충전전원발생부(14)을 포함한다.

DC/DC컨버터(12)는 전원제공 측 커넥터(3a)를 통해 입력되는 직류전원의 전압을 배터리의 충전을 위한 충전전원의 전압레벨로 승압한다. 충전가능한 핸드폰배터리는 배터리의 출력전압보다 높은 전압을 가함으로써 배터리셀에 전원이 입력되도록 하여 전원을 충전한다. 그런데, 본 시스템은 동일한 출력전원을 갖는 배터리의 전원으로 다른 배터리를 충전하도록 하는 구성을 가지므로, 일 측의 휴대폰으로부터 제공되는 전원의 전압을 소정 레벨까지 승압시켜야 한다. 여기서, 전원승압부로써, DC/DC컨버터(12)를 예로 하였지만 이외에도 종래의 승압수단인 승압트랜스 등을 채용하는 것도 가능하다.

충전전원발생부(14)는 DC/DC컨버터(12)에서 소정 레벨 승압된 전원을 배터리의 충전규격에 적합한 전압 및 전류의 충전전원으로 변환한다. 충전전원발생부(14)에서 생성된 충전전원은 전원수령 측 커넥터(3b)를 통해, 충전하고자 하는 휴대폰(1)에 제공되어 휴대폰배터리의 충전이 가능하다.

선택부(24)는 사용자가 충전개시를 선택하기 위한 충전개시 선택부(28)와, 충전량을 선택하기 위한 충전량 선택부(26)를 포함한다. 충전량 선택부(26)는 전원을 제공하는 측 휴대폰으로부터 제공받고자 하는 충전전원량을 사용자가 선택할 수 있도록 백분율로 표시되는 복수의 버튼으로써 구비하는 것이 가능하다. 예를 들어, 사용자가 30%, 50%, 100%로 표시된 각각의 버튼 중 50%충전전원량을 선택하면, 전원수령 측 커넥터(3b)에 접속된 휴대폰(1)의 배터리가 만충전 용량의 50%까지만 충전되도록 하는 것이다.

마이컴(16)은 양쪽 커넥터(3)를 통해 각각 입력되는 휴대폰배터리의 전압을 감지하여 양단에 연결된 휴대폰(1)의 전원을 상호 비교함으로써, 배터리의 잔량이 상대적으로 많은 쪽인 전원제공 측 커넥터(3a)에 연결된 휴대폰(1)의 전원을 충전전원으로 변환하여 케이블(5)을 통해 배터리 잔량이 적은 쪽인 전원수령 측 커넥터(3b)에 연결된 휴대폰(1)에 제공하도록 DC/DC컨버터(12)와 충전전원 발생부(14)를 제어하며, 사용자의 충전개시 선택부(28) 선택에 따라, DC/DC컨버터(12) 및 충전전원발생부(14)를 제어하여 충전이 개시되도록 할 수 있다. 이때, 마이컴(16)은 전원제공 측 전압과 전원수령 측 전압을 감지하여 충전량을 계산함으로써, 사용자가 충전량 선택부(26)를 통해 선택한 충전량 만큼만 휴대폰배터리를 충전시킨 후, DC/DC컨버터(12) 및 충전전원발생부(14)를 제어하여 충전을 중단한다.

한편, 본 시스템은 충전상태를 표시하기 위한 표시부(18)를 더 포함하여 사용자에게 충전진행상태를 표시한다. 표시부(18)는 도 3에 도시된 바와 같이, 발광다이오드 제어회로(20)와 발광다이오드(22)를 포함한다.

마이컴(16)은, 충전개시, 충전종료 및 현재충전 량에 따라, 발광다이오드(22)를 점멸시키거나 각기 다른 색상의 다이오드가 점멸되도록 발광다이오드 제어회로(20)를 제어한다. 이에 따라, 사용자는 현재 충전상태를 인지할 수 있다.

상술한 설명에서는 설명의 편의를 도모하기 위해 커넥터(3)의 종류를 전원제공 측 커넥터(3a)와 전원수령 측 커넥터(3b)로 구분하고 있지만, 사실상 양자는 동일한 구조를 갖는다. 즉, 케이블(5) 양단의 커넥터(3)를 각각의 휴대폰(1)에 접속하면, 휴대폰배터리의 출력전압이 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 제공되며, 이때 케이블을 통해 제공되는 휴대폰배터리 전원이 승압 및 정류되어 타 측 휴대폰배터리에 자동으로 충전전원이 공급되도록 하는 것이다. 그러므로, 케이블(5)을 통해 제공되는 전원은 휴대폰배터리의 전압에 따라 어느 쪽으로든 이동가능하다.

또한, 상술한 설명에서는 다이오드의 점멸 및 색변화를 통한 충전상태의 표시방법을 예시하였지만, 표시부(18)로서 LCD를 구비하거나 음성메시지출력부 등을 구비하는 것도 물론 가능하다.

또한, 상술한 설명에서는 마이컴(16)이 양쪽 커넥터(3)를 통해 각각 입력되는 휴대폰배터리의 전압을 감지하였지만, 양쪽 커넥터(3)를 통해 각각 입력되는 휴대폰배터리의 전압을 감지하는 전압감지부를 따로 마련하고, 마이컴(16)은 상기 전압감지부로부터의 감지결과를 상호 비교하여, 배터리의 잔량이 상대적으로 많은 쪽의 휴대폰(1)이 적은 쪽의 휴대폰(1)에 자동으로 전원을 공급하도록 하는 구성도 물론 가능하다.

이와 같이, 본 발명은 각 휴대폰을 상호 연결하여 하고, 한 측의 본체에 장착된 배터리전원을 충전전원으로 변환하여 다른 측의 휴대폰에 제공하도록 함으로써, 휴대폰 상호간에 배터리충전이 가능하도록 한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 휴대폰 상호간의 배터리 충전이 가능한 배터리 충전시스템이 제공된다.

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Claims (6)

1. 전원을 제공하고자 하는 휴대폰에 접속되어 상기 휴대폰에 장착된 휴대폰배터리의 전원을 입력받는 전원제공 측 커넥터와;

   충전시키고자 하는 휴대폰에 접속되어 상기 충전시키고자 하는 휴대폰에 충전전원을 제공하는 전원수령 측 커넥터와;

   상기 양 측 커넥터를 연결하는 케이블과;

   상기 케이블에 개재되며, 상기 전원제공 측 커넥터를 통해 입력되는 상기 휴대폰배터리의 직류전원을 상기 충전시키고자 하는 휴대폰의 휴대폰배터리 충전을 위한 충전 전압레벨로 승압시켜 상기 휴대폰배터리의 충전을 위한 충전전원을 생성하여 상기 케이블을 통해 상기 전원수령 측 커넥터로 출력하는 충전회로부와;

   상기 양측 커넥터로부터 입력되는 상기 휴대폰배터리의 출력전압을 각각 감지하고 감지된 상기 휴대폰배터리의 출력전압을 상호비교하여, 출력전압이 상대적으로 높은 측의 휴대폰배터리 전원이 상기 충전회로부 및 상기 케이블을 통해 출력전압이 상대적으로 낮은 측의 휴대폰배터리에 제공되도록 하는 마이컴을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리충전시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 양측 커넥터로부터 입력되는 상기 휴대폰배터리의 출력전압을 각각 감지하는 전압감지부와;

   상기 전압감지부로부터 감지된 상기 휴대폰배터리의 출력전압을 상호비교하여, 상기 출력전압이 상대적으로 높은 측의 휴대폰배터리 전원이 상기 충전회로부 및 상기 케이블을 통해 출력전압이 상대적으로 낮은 측의 휴대폰배터리에 제공되도록 하는 마이컴을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리충전시스템.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 마이컴은, 상기 전압감지부를 통해 감지된 양측 휴대폰배터리의 출력전압을 각각 감지하여, 상기 전원수령 측 커넥터에 접속된 휴대폰배터리의 충전이 완료된 것으로 판단된 경우, 충전전원의 공급을 중단되도록 상기 충전회로부를 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리충전시스템.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

   사용자의 충전개시선택을 위한 선택부를 더 포함하고, 상기 마이컴은 상기 선택부를 통한 충전개시선택에 따라, 상기 전원제공 측 커넥터를 통해 입력되는 상기 휴대폰배터리의 직류전원이 충전전원의 형태로 상기 전원수령 측 커넥터로 제공되도록 상기 충전회로부를 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리충전시스템.
5. 제 4 항에 있어서,

   배터리충전완료를 표시하는 표시부를 더 포함하고,

   상기 마이컴은, 전압감지부로부터 감지된 감지결과에 기초하여, 상기 전원수령 측 커넥터에 접속된 상기 휴대폰배터리의 충전이 완료된 경우 상기 표시부를 통해 충전완료사실을 표시하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 배터리충전시스템.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 선택부는 충전시키고자 하는 충전용량을 선택하기 위한 충전량선택부를 포함하고,

   상기 마이컴은 상기 충전량선택부를 통해 선택된 충전용량에 기초하여, 상기 전원제공 측 커넥터를 통해 입력되는 상기 휴대폰배터리의 직류전원이 상기 전원수령 측 커넥터에 충전전원으로서 제공되도록 상기 충전회로부를 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리충전시스템.