(57)【要約】 本発明は、電圧センサーの誤差による個別電池の充電状態に対する測定エラーを防止し、個別電池の抵抗差によって充電状態が低下する電池を充電することができる電池検査装置及び方法に関する。この装置は、Ｎ個の電池電圧を測定するための電圧回路１０を含む。抵抗回路１１は、基準電圧以上の電池の電圧を低める。連結スイッチ１６は、前記Ｎ個の電池のいずれか一つの電池を選択する。変換スイッチ１８は、それぞれの電池の極性を分離するとともに、分離された極性によって電池の陽極と陰極の位置を変換する。選択スイッチ２０は、電池の陽極及び陰極を前記電圧回路または抵抗回路の陽極及び陰極に選択的に接続させる。
2009517686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ個の電池電圧を測定するための電圧回路；
前記Ｎ個の電池の中で基準電圧以上の電池の電圧を低めるための抵抗回路；
前記Ｎ個の電池に接続され、前記Ｎ個の電池のいずれか一つの電池を選択する連結スイッチ部；
前記連結スイッチ部を介して接続された電池の極性を分離するとともに、分離された極性によって電池の陽極と陰極の位置を変換する変換スイッチ部；及び
前記変換スイッチ部によって分離された電池の陽極及び陰極を前記電圧回路または抵抗回路の陽極及び陰極に選択的に接続させる選択スイッチ部を含むことを特徴とする、電池検査装置。
【請求項２】
前記連結スイッチ部は、一側が前記Ｎ個の電池のそれぞれの陽極に接続される第１連結スイッチ〜第ｎ連結スイッチと、一側が第Ｎ電池の陰極に接続される第ｎ＋１連結スイッチとを含み、
前記Ｎ＋１個の連結スイッチの中で奇数番目の連結スイッチの他側と偶数番目の連結スイッチの他側が互いに異なる位置に共通に接続されることを特徴とする、請求項１に記載の電池検査装置。
【請求項３】
前記変換スイッチ部は、
一側が前記奇数番目の連結スイッチの他側に接続され、前記奇数番目の電池の陽極を１ヶ所に集める第１変換スイッチ；
一側が前記奇数番目の連結スイッチの他側に接続され、前記奇数番目の電池の陰極を１ヶ所に集める第２変換スイッチ；
一側が前記偶数番目の連結スイッチの他側に接続され、前記偶数番目の電池の陽極を１ヶ所に集める第３変換スイッチ；及び
一側が前記偶数番目の連結スイッチの他側に接続され、前記偶数番目の電池の陰極を１ヶ所に集める第４変換スイッチを含むことを特徴とする、請求項２に記載の電池検査装置。
【請求項４】
前記奇数番目の連結スイッチの他側と前記第１変換スイッチ及び第２変換スイッチの一側は第１ノードに共通に接続され、前記偶数番目の連結スイッチの他側と前記第３変換スイッチ及び第４変換スイッチの一側は第２ノードに共通に接続されることを特徴とする、請求項３に記載の電池検査装置。
【請求項５】
前記第１ノード及び第２ノードは、前記連結スイッチ部の内部または前記変換スイッチ部の内部のいずれか１ヶ所に形成されることを特徴とする、請求項４に記載の電池検査装置。
【請求項６】
前記第１ノード及び第２ノードは、前記連結スイッチ部と変換スイッチ部との間に形成されたことを特徴とする、請求項４に記載の電池検査装置。
【請求項７】
前記１変換スイッチの他側と前記第３変換スイッチの他側は共通に接続され、前記第２変換スイッチの他側と前記第４変換スイッチの他側は共通に接続されることを特徴とする、請求項４に記載の電池検査装置。
【請求項８】
前記選択スイッチ部は、
一側が前記第１変換スイッチ及び第３変換スイッチの他側に接続され、他側が前記電圧回路の陽極に接続される第１選択スイッチ；
一側が前記第２変換スイッチ及び第４変換スイッチの他側に接続され、他側が前記電圧
回路の陰極に接続される第２選択スイッチ；
一側が前記第１変換スイッチ及び第３変換スイッチの他側に接続され、他側が前記抵抗回路の陽極に接続される第３選択スイッチ；及び
一側が前記第２変換スイッチ及び第４変換スイッチの他側に接続され、他側が前記抵抗回路の陰極に接続される第４選択スイッチを含むことを特徴とする、請求項３に記載の電池検査装置。
【請求項９】
前記第１変換スイッチ及び第３変換スイッチの他側と前記第１選択スイッチ及び第３選択スイッチの一側は第３ノードに共通に接続され、前記第２変換スイッチ及び第４変換スイッチの他側と前記第２選択スイッチ及び第４選択スイッチの一側は第４ノードに共通に接続されることを特徴とする、請求項８に記載の電池検査装置。
【請求項１０】
前記第３ノード及び第４ノードは、前記変換スイッチ部の内部または前記選択スイッチ部の内部のいずれか１ヶ所に形成されることを特徴とする、請求項９に記載の電池検査装置。
【請求項１１】
前記第３ノード及び第４ノードは、前記変換スイッチ部と前記選択スイッチ部との間に形成されることを特徴とする、請求項９に記載の電池検査装置。
【請求項１２】
前記電池の放電状態を表示する表示部；及び
前記連結スイッチ部、変換スイッチ部及び選択スイッチ部を制御するとともに、前記抵抗回路から供給される放電信号に応じて前記表示部を制御する制御部をさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載の電池検査装置。
【請求項１３】
前記Ｎ個の電池の中で基準電圧以下の電池を前記基準電圧まで充電するための充電回路；
前記電池の放電及び充電状態を表示する表示部；及び
前記連結スイッチ部、変換スイッチ部及び選択スイッチ部を制御するとともに、前記抵抗回路及び充電回路から供給される放電信号及び充電信号に応じて前記表示部を制御する制御部をさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載の電池検査装置。
【請求項１４】
前記選択スイッチ部は、
一側が前記第１変換スイッチ及び第３変換スイッチの他側に接続され、他側が前記電圧回路の陽極に接続される第１選択スイッチ；
一側が前記第２変換スイッチ及び第４変換スイッチの他側に接続され、他側が前記電圧回路の陰極に接続される第２選択スイッチ；
一側が前記第１変換スイッチ及び第３変換スイッチの他側に接続され、他側が前記抵抗回路の陽極に接続される第３選択スイッチ；
一側が前記第２変換スイッチ及び第４変換スイッチの他側に接続され、他側が前記抵抗回路の陰極に接続される第４選択スイッチ；
一側が前記第１変換スイッチ及び第３変換スイッチの他側に接続され、他側が前記充電回路の陽極に接続される第５選択スイッチ；及び
一側が前記第２変換スイッチ及び第４変換スイッチの他側に接続され、他側が前記充電回路の陰極に接続される第６選択スイッチを含むことを特徴とする、請求項１３に記載の電池検査装置。
【請求項１５】
前記第１変換スイッチ及び第３変換スイッチの他側と、前記第１選択スイッチ、第３選択スイッチ及び第５選択スイッチの一側は第３ノードに共通に接続され、前記第２変換スイッチ及び第４変換スイッチの他側と、前記第２選択スイッチ、第４選択スイッチ及び第６選択スイッチの一側は第４ノードに共通に接続されることを特徴とする、請求項１４に
記載の電池検査装置。
【請求項１６】
前記表示部は発光ダイオードであることを特徴とする、請求項１４に記載の電池検査装置。
【請求項１７】
前記電圧回路は前記Ｎ個の電池電圧を順次測定することを特徴とする、請求項１２または１３に記載の電池検査装置。
【請求項１８】
前記電圧回路、抵抗回路及び充電回路はそれぞれ二つ以上Ｎ個以下が使用されることを特徴とする、請求項１２または１３に記載の電池検査装置。
【請求項１９】
基準電圧より低い電圧を有するＮ個の電池のいずれか一つの電池電圧を前記基準電圧まで充電するための充電回路；
前記Ｎ個の電池に接続され、前記Ｎ個の電池のいずれか一つの電池を選択する連結スイッチ部；
前記連結スイッチ部を介して接続された電池の極性を分離するとともに、分離された極性によって電池の陽極と陰極の位置を変換する変換スイッチ部；及び
前記変換スイッチ部によって分離された電池の陽極及び陰極を前記充電回路の陽極及び陰極に選択的に接続させる選択スイッチ部を含むことを特徴とする、電池検査装置。
【請求項２０】
前記充電回路は、前記Ｎ個の電池を順次充電することを特徴とする、請求項１９に記載の電池検査装置。
【請求項２１】
前記充電回路は二つ以上Ｎ個以下が使用されることを特徴とする、請求項１９に記載の電池検査装置。
【請求項２２】
Ｎ個の電池のいずれか一つの電池を選択する段階；
前記選択された電池の電圧を測定する段階；及び
前記測定された電圧が基準電圧より高い場合、前記電池の電圧を低める段階を含むことを特徴とする、電池検査方法。
【請求項２３】
前記選択された電池の電圧を測定する段階は、前記Ｎ個の電池の第１電池から第ｎ電池まで順次測定する段階を含むことを特徴とする、請求項２２に記載の電池検査方法。
【請求項２４】
前記選択された電池の極性を分離するとともに、分離された極性によって前記選択された電池の陽極と陰極の位置を変換する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項２３に記載の電池検査方法。
【請求項２５】
基準電圧より小さな電圧を有するＮ個の電池のいずれか一つの電池を選択する段階；及び
前記選択された電池の電圧を前記基準電圧まで充電する段階を含むことを特徴とする、電池検査方法。
【請求項２６】
前記Ｎ個の電池は第１電池から第ｎ電池まで順次充電されることを特徴とする、請求項２５に記載の電池検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電池検査装置及び方法に係り、より詳しくは電圧センサーの誤差による個別電池の充電状態に対する測定エラーを防止し、個別電池の抵抗差によって充電状態が低下する電池を充電することができる電池検査装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、充電が不可能な一次電池とは異なり、充電及び放電が可能な二次電池については、デジタルカメラ、セルラーフォン、ノートブックコンピューター及びハイブリッド自動車などの先端分野の開発に伴って活発な研究が進んでいる。二次電池としては、ニッケル−カドミウム電池、ニッケル金属水化物電池、ニッケル−水素電池及びリチウム二次電池などを挙げることができる。このような二次電池は、図１のような電池検査装置を利用して電圧を測定するととともに、測定された電圧が基準電圧以下または以上の場合、電池を充電または放電して電圧バランスを維持することになる。
【０００３】
図１は従来の電池検査装置を示す図である。
図１を参照すれば、従来の電池検査装置は、スイッチ部６、及び回路部２を含む。
【０００４】
スイッチ部６は、Ｎ個の電池４のそれぞれに接続され、回路部２に連結する役目をする。このようなスイッチ部６は、Ｎ＋１個のスイッチＳ１〜Ｓｎ＋１を含み、第１〜第ｎスイッチＳ１〜Ｓｎの一側は第１〜第ｎ電池Ｂ１〜Ｂｎの陽極にそれぞれ接続され、第ｎ＋１スイッチＳｎ＋１は第ｎ電池Ｂｎの陰極に接続される。
【０００５】
回路部２は、電圧回路または抵抗回路が使用される。すなわち、回路部２に含まれた第１回路〜第ｎ回路が電圧回路の場合、回路部２は電池Ｂ１〜Ｂｎのそれぞれの電圧を測定し、第１回路〜第ｎ回路が抵抗回路の場合、電圧回路によって測定された電圧が基準電圧以上の電池の電圧を低める役目をする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような従来の電池検査装置は、Ｎ個の電池Ｂ１〜Ｂｎのそれぞれの電圧を測定するためには、Ｎ個の電圧回路が必要であり、基準電圧（例えば、３．６Ｖ）以上に充電（過充電）された電池の電圧を低めるための抵抗回路が、電池の数が増加するにつれて増加することになる。これにより、従来の電池検査装置において、Ｎ個の電圧回路を利用してＮ個の電池電圧を測定する場合、電圧センサーの誤差によって測定エラーが発生するだけでなく、多数の抵抗回路を利用して電池の電圧を低めるので、抵抗回路の抵抗誤差によって電池の電圧間に誤差が発生することになる。すなわち、従来の電池検査装置においては、回路部２に使用される多数の回路間の誤差によって電池の電圧バランスが崩れる問題がある。また、従来の電池検査装置においては、多くの回路を使用するため、費用が増加する問題がある。そして、従来の電池検査装置においては、電池電圧が基準電圧より低い電池を充電しにくい問題がある。
【０００７】
本発明は前記のような問題点を解決するためになされたもので、電圧センサーの誤差による個別電池の充電状態に対する測定エラーを防止し、個別電池の抵抗差によって充電状態が低下する電池を充電することができる電池検査装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するため、本発明にかかる電池検査装置は、Ｎ個の電池電圧を測定するための電圧回路；前記Ｎ個の電池の中で基準電圧以上の電池の電圧を低めるための抵抗回路；前記Ｎ個の電池に接続され、前記Ｎ個の電池のいずれか一つの電池を選択する連結スイッチ部；前記連結スイッチ部を介して接続された電池の極性を分離するとともに、分離された極性によって電池の陽極と陰極の位置を変換する変換スイッチ部；及び前記変換スイッチ部によって分離された電池の陽極及び陰極を前記電圧回路または抵抗回路の陽極及び陰極に選択的に接続させる選択スイッチ部を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる電池検査装置は、基準電圧より低い電圧を有するＮ個の電池のいずれか一つの電池電圧を前記基準電圧まで充電するための充電回路；前記Ｎ個の電池に接続され、前記Ｎ個の電池のいずれか一つの電池を選択する連結スイッチ部；前記連結スイッチ部を介して接続された電池の極性を分離するとともに、分離された極性によって電池の陽極と陰極の位置を変換する変換スイッチ部；及び前記変換スイッチ部によって分離された電池の陽極及び陰極を前記充電回路の陽極及び陰極に選択的に接続させる選択スイッチ部を含むことを特徴とする。
【００１０】
さらに、本発明にかかる電池検査方法は、Ｎ個の電池のいずれか一つの電池を選択する段階；前記選択された電池の電圧を測定する段階；及び前記測定された電圧が基準電圧より高い場合、前記電池の電圧を低める段階を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる電池検査方法は、基準電圧より小さな電圧を有するＮ個の電池のいずれか一つの電池を選択する段階；及び前記選択された電池の電圧を前記基準電圧まで充電する段階を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、電圧回路及び抵抗回路の数を減らして費用を低減するだけではなく、一つの電圧回路でＮ個の電池電圧を測定するので、電圧センサーの誤差による電池の充電状態測定エラーを防止することができる効果がある。
【００１３】
また、本発明は、個別電池の抵抗差によって充電状態が低下する場合、すなわち電池電圧が基準電圧より低い場合、電池を充電することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面に基づいて本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
【００１５】
図２は本発明の第１実施例による電池検査装置を示す図である。
図２を参照すれば、本発明の第１実施例による電池検査装置は、電圧回路１０、抵抗回路１１、充電回路１２、連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８、選択スイッチ部２０、制御部２２及び表示部２４を含む。
【００１６】
電圧回路１０は、制御部２２からの制御信号に応答する連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８及び選択スイッチ部２０の内部に設置されたスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ６のスイッチングによってＮ個の電池Ｂ１〜Ｂｎのそれぞれの電圧を順次測定する。このような電圧回路１０は、測定された電圧を制御部２２に供給する。
【００１７】
抵抗回路１１は、電圧回路１０によって測定された電池電圧が基準電圧より高い場合、電池の電圧を低める役目をする。すなわち、抵抗回路１１は、基準電圧より高い電圧を有する電池を放電させることで、電池電圧を基準電圧に低める。このような抵抗回路１１は、電池の電圧を低めるとき、つまり放電するとき、放電信号を制御部２２に供給する。
【００１８】
充電回路１２は、電圧回路１０によって測定された電池電圧が基準電圧より低い場合、電池の電圧を高める役目をする。すなわち、充電回路１２は、基準電圧より高い電圧を有する電池を充電させることで、電池電圧を基準電圧に高める。このような充電回路１２は、電池の電圧を高めるとき、つまり充電するとき、充電信号を制御部２２に供給する。
【００１９】
連結スイッチ部１６は、一側がＮ個の電池Ｂ１〜Ｂｎの陽極と第Ｎ電池の陰極にそれぞれ接続されるＮ＋１個のスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１を含み、制御部２２から供給されるスイッチング制御信号に応じてＮ個の電池Ｂ１〜Ｂｎのいずれか一つの電池を選択する役目をする。このために、連結スイッチ部１６を構成するＮ＋１個のスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１のうち、奇数番目のスイッチＣ１、Ｃ３、Ｃ５、．．．、Ｃｎ＋１の他側は第１ノードＮ１に共通に接続され、偶数番目の連結スイッチＣ２、Ｃ４、Ｃ６、．．．、Ｃｎの他側は第２ノードＮ２に共通に接続される。これにより、制御部２２からのスイッチング制御信号が連結スイッチ部１６に供給されるとき、Ｎ個の電池Ｂ１〜Ｂｎのいずれか一電池の陽極及び陰極が第１ノードＮ１または第２ノードＮ２のいずれか１ヶ所にそれぞれ接続される。言い換えれば、奇数番目の電池Ｂ１、Ｂ３、Ｂ５、．．．、Ｂｎ−１の陽極と偶数番目の電池Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、．．．、Ｂｎの陰極は第１ノードＮ１に接続され、偶数番目の電池Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、．．．、Ｂｎの陽極と奇数番目の電池Ｂ１、Ｂ３、Ｂ５、．．．、Ｂｎ−１の陰極は第２ノードＮ２に接続される。
【００２０】
変換スイッチ部１８は、連結スイッチ部１６を介して接続された電池の極性を分離するとともに、分離された極性によって陽極と陰極の位置を変換する役目をする。このために、変換スイッチ部１８は、一側が第１ノードＮ１に共通に接続された第１変換スイッチＥ１及び第２変換スイッチＥ２と、一側が第２ノードＮ２に共通に接続された第３変換スイッチＥ３及び第４変換スイッチＥ４とを含む。ここで、第１変換スイッチＥ１及び第３変換スイッチＥ３の他側は第３ノードＮ３に共通に接続され、第２変換スイッチＥ２及び第４変換スイッチＥ４の他側は第４ノードＮ４に共通に接続される。これにより、第１変換スイッチＥ１と第３変換スイッチＥ３はＮ個の電池の陽極を１ヶ所Ｎ３に集め、第２変換スイッチＥ２と第４変換スイッチＥ４はＮ個の電池陰極を１ヶ所Ｎ４に集める。すなわち、奇数番目の電池Ｂ１、Ｂ３、Ｂ５、．．．、Ｂｎ−１の陽極と偶数番目の電池Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、．．．、Ｂｎの陽極はそれぞれ第１変換スイッチＥ１及び第３変換スイッチＥ３を介して第３ノードＮ３に接続され、偶数番目の電池Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、．．．、Ｂｎの陰極と奇数番目の電池Ｂ１、Ｂ３、Ｂ５、．．．、Ｂｎ−１の陰極はそれぞれ第２変換スイッチＥ２及び第４変換スイッチＥ４を介して第４ノードＮ４にそれぞれ接続される。これにより、第３ノードＮ３にはＮ個の電池の陽極が接続され、第４ノードＮ４にはＮ個の電池の陰極が接続される。ここで、第１ノードＮ１及び第２ノードＮ２は、図２に示すように、連結スイッチ部１６と変換スイッチ部１８との間に形成されるか、連結スイッチ部１６の内部または変換スイッチ部１８の内部のいずれか１ヶ所に形成できる。
【００２１】
選択スイッチ部２０は、制御部２２から供給されるスイッチング制御信号に応じて、変換スイッチ部１８によって分離された電池の陽極及び陰極を電圧回路１０、抵抗回路１１及び充電回路１２の陽極及び陰極にそれぞれ選択的に接続させる。このために、選択スイッチ部２０は、一側が第３ノードＮ３に共通に接続された第１選択スイッチＳ１、第３選択スイッチＳ３及び第５選択スイッチＳ５と、一側が第４ノードＮ４に共通に接続された第２選択スイッチＳ２、第４選択スイッチＳ４及び第６選択スイッチＳ６とを含む。この際、第１選択スイッチＳ１及び第２選択スイッチＳ２の他側は電圧回路１０の陽極及び陰極にそれぞれ接続され、第３選択スイッチＳ３及び第４選択スイッチＥ４の他側は抵抗回路１１の陽極及び陰極にそれぞれ接続され、第５選択スイッチＳ５及び第６選択スイッチＳ６の他側は充電回路１２の陽極及び陰極にそれぞれ接続される。
【００２２】
制御部２２は、連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８及び選択スイッチ部２０の内
部に含まれたスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ６のスイッチングを制御するとともに、抵抗回路１１及び充電回路１２から供給される放電及び充電信号に応じて表示部２４の状態を制御する。言い換えれば、制御部２２は、電圧回路１０が第１電池Ｂ１から第Ｎ電池Ｂｎまで順次電圧を測定するように、連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８及び選択スイッチ部２０の内部に含まれたスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ６を制御する。また、制御部２２は電圧回路１０から供給される電圧値によって抵抗回路１１または充電回路１２が選択された電池の電圧を放電または充電するように、連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８及び選択スイッチ部２０の内部に含まれたスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ６を制御する。このような制御部２２の制御方法は後述する。
【００２３】
表示部２４は、制御部２２から供給される制御信号に応じて電池の充電または放電状態を表示する。このような表示部２４は、一つの光を利用して充電または放電状態を表すために、発光ダイオードＬＥＤなどの単一素子が使用できるだけではなく、充電及び放電の状態をグラフ形式で表すために、ＣＲＴ、ＰＤＰ及びＬＣＤなどのディスプレイ素子が使用できる。ここで、表示部２４が発光ダイオードＬＥＤなどの単一素子でなる場合、抵抗回路１１及び充電回路１２から供給される放電及び充電信号は制御部２２を介しないで、表示部２４にすぐ供給されることができる。
【００２４】
以上のような本発明の第１実施例による電池検査装置においては、連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８及び選択スイッチ部２０の内部に含まれたスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ６を手動で制御する場合、すなわち人が手でスイッチングを行う場合、制御部２２は除去できる。この際、表示部２４は、抵抗回路１１及び充電回路１２から放電信号及び充電信号を直接受けて放電及び充電状態を表示することになる。また、本発明の第１実施例による電池検査装置において、第１ノードＮ１〜第４ノードＮ４は除去できる。これにより、連結スイッチ部１６を構成するＮ＋１個の連結スイッチのうち、奇数番目の連結スイッチＣ１、Ｃ３、Ｃ５、．．．、Ｃｎ＋１の他側は共通に接続されて第１変換スイッチＥ１の一側及び第２変換スイッチＥ２の一側にそれぞれ接続される。また、偶数番目の連結スイッチＣ２、Ｃ４、Ｃ６、．．．、Ｃ６の他側は共通に接続されて第３変換スイッチＥ３の一側及び第４変換スイッチＥ４の一側にそれぞれ接続される。そして、第１変換スイッチＥ１及び第３変換スイッチＥ３の他側は共通に接続されて第１選択スイッチＳ１、第３選択スイッチＳ３及び第５選択スイッチＳ５の一側にそれぞれ接続され、第２変換スイッチＥ２及び第４変換スイッチＥ４の他側は共通に接続されて第２選択スイッチＳ２、第４選択スイッチＳ４及び第６選択スイッチＳ６の一側にそれぞれ接続される。最後に、本発明の第１実施例による電池検査装置において、電圧回路１０、抵抗回路１１及び充電回路１２はそれぞれ二つ以上Ｎ個以下が使用できる。これにより、変換スイッチ部１８と選択スイッチ部２０のそれぞれは、連結スイッチ部１６から選択された電池の極性を分割及び変換させるためのスイッチと、電圧回路１０、抵抗回路１１及び充電回路１２のそれぞれの陽極及び陰極にそれぞれ接続されるスイッチをさらに含むことになる。
【００２５】
このような本発明の第１実施例による電池検査装置の制御方法を説明すれば次のようである。
【００２６】
まず、第１電池Ｂ１の電圧を測定する場合、制御部２２は第１連結スイッチＣ１、第２連結スイッチＣ２、第１変換スイッチＥ１、第４変換スイッチＥ４、第１選択スイッチＳ１及び第２選択スイッチＳ２がターンオンされるように、連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８及び選択スイッチ部２０を制御する。これにより、電圧回路１０は、第１電池Ｂ１の電圧を測定して制御部２２に供給することになる。この際、電圧回路１０で測定された電圧が基準電圧（例えば、３．６Ｖ）より低ければ、制御部２２は、第１連結スイッ
チＣ１、第２連結スイッチＣ２、第１変換スイッチＥ１、第４変換スイッチＥ４、第５選択スイッチＳ５及び第６選択スイッチＳ６がターンオンされるように、連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８及び選択スイッチ部２０を制御する。これにより、充電回路１２は、選択された電池を充電するとともに、充電信号を制御部２２に供給することになる。この際、制御部２２は、表示部２４に充電状態が表示されるように、制御することになる。また、制御部２２は、第１電池Ｂ１の電圧が基準電圧と同一である場合、第２連結スイッチＣ２はオン状態を維持し、第１連結スイッチＣ１、第１変換スイッチＥ１、第４変換スイッチＥ４、第５選択スイッチＳ５及び第６選択スイッチＳ６がターンオフされるように、連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８及び選択スイッチ部２０を制御するとともに、第３連結スイッチＣ３、第２変換スイッチＥ２、第３変換スイッチＥ３、第１選択スイッチＳ１及び第２選択スイッチＳ２がターンオンされるように、連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８及び選択スイッチ部２０を制御する。これにより、電圧回路１０は、第２電池Ｂ２の電圧を測定することになる。
【００２７】
これに対し、電圧回路１０によって測定された第１電池Ｂ１の電圧が基準電圧より高い場合、制御部２２は、第１連結スイッチＣ１、第２連結スイッチＣ２、第１変換スイッチＥ１、第４変換スイッチＥ４、第３選択スイッチＳ３及び第４選択スイッチＳ４がターンオンされるように、連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８及び選択スイッチ部２０を制御する。これにより、抵抗回路１２は、選択された電池を放電させるとともに、放電信号を制御部２２に供給することになる。この際、制御部２２は、表示部２４に放電状態が表示されるように、制御することになる。また、制御部２２は、第１電池Ｂ１の電圧が基準電圧と同一である場合、第２連結スイッチＣ２はオン状態を維持し、第１連結スイッチＣ１、第１変換スイッチＥ１、第４変換スイッチＥ４、第３選択スイッチＳ３及び第４選択スイッチＳ４がターンオフされるように、連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８及び選択スイッチ部２０を制御するとともに、第３連結スイッチＣ３、第２変換スイッチＥ２、第３変換スイッチＥ３、第１選択スイッチＳ１及び第２選択スイッチＳ２がターンオンされるように、連結スイッチ部１６、変換スイッチ部１８及び選択スイッチ部２０を制御する。これにより、電圧回路１０は、第２電池Ｂ２の電圧を測定することになる。
【００２８】
このような方法によって、本発明の第１実施例による電池検査装置は、第１電池Ｂ１から第ｎ電池Ｂｎまで順次電圧を測定するとともに、測定された電圧に応じて電池の充電または放電を行う。
【００２９】
ここで、スイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ６を手動で制御する場合、すなわち人の手で制御する場合、電池Ｂ１〜Ｂｎを充電または放電させるとき、電池の電圧状態をチェックしなければならないため、第１選択スイッチＳ１及び第２選択スイッチＳ２はいつもターンオンされていなければならない。
【００３０】
図３は本発明の第２実施例による電池検査装置を示す図である。
図３を参照すれば、本発明の第２実施例による電池検査装置は、電圧回路１１０、抵抗回路１１１、連結スイッチ部１１６、変換スイッチ部１１８、選択スイッチ部１２０、制御部１２２及び表示部１２４を含む。ここで、電圧回路１１０、抵抗回路１１１、連結スイッチ部１１６及び変換スイッチ部１１８の構成要素及び動作は本発明の第１実施例による電圧回路１０、抵抗回路１１、連結スイッチ部１６及び変換スイッチ部１８と同一であるので、その詳細な説明は上述した説明で代替する。
【００３１】
選択スイッチ部１２０は、制御部１２２から供給されるスイッチング制御信号に応じて、変換スイッチ部１１８によって分離された電池の陽極及び陰極を電圧回路１１０及び抵抗回路１１１の陽極及び陰極にそれぞれ選択的に接続させる。このために、選択スイッチ部１２０は、一側が第３ノードＮ３に共通に接続された第１選択スイッチＳ１及び第３選
択スイッチＳ３と、一側が第４ノードＮ４に共通に接続された第２選択スイッチＳ２及び第４選択スイッチＳ４とを含む。この際、第１選択スイッチＳ１及び第２選択スイッチＳ２の他側は電圧回路１１０の陽極及び陰極にそれぞれ接続され、第３選択スイッチＳ３及び第４選択スイッチＥ４の他側は抵抗回路１１１の陽極及び陰極にそれぞれ接続される。
【００３２】
制御部１２２は、連結スイッチ部１１６、変換スイッチ部１１８及び選択スイッチ部１２０の内部に含まれたスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ４のスイッチングを制御するとともに、抵抗回路１１１から供給される放電信号に応じて表示部１２４の状態を制御する。言い換えれば、制御部１２２は、電圧回路１１０が第１電池Ｂ１から第Ｎ電池Ｂｎまで順次電圧を測定するように、連結スイッチ部１１６、変換スイッチ部１１８及び選択スイッチ部１２０の内部に含まれたスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ４を制御する。また、制御部１２２は、電圧回路１１０から供給される電圧値によって抵抗回路１１１が選択された電池の電圧を放電するように、連結スイッチ部１１６、変換スイッチ部１１８及び選択スイッチ部１２０の内部に含まれたスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ４を制御する。このような制御部１２２の制御方法は後述する。
【００３３】
表示部１２４は、制御部１２２から供給される制御信号に応じて電池の放電状態を表示する。このような表示部１２４は、一つの光を利用して電池の放電状態を表すために、発光ダイオードＬＥＤなどの単一素子が使用できるだけではなく、放電状態をグラフ形式で表すために、ＣＲＴ、ＰＤＰ及びＬＣＤなどのディスプレイ素子が使用できる。ここで、表示部１２４が発光ダイオードＬＥＤなどの単一素子でなる場合、抵抗回路１１１から供給される放電信号は制御部１２２を介しないで、表示部１２４にすぐ供給できる。
【００３４】
以上のような本発明の第２実施例による電池検査装置において、連結スイッチ部１１６、変換スイッチ部１１８及び選択スイッチ部１２０の内部に含まれたスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ４を手動で制御する場合、すなわち人が手でスイッチングを行う場合、制御部１２２は除去されることができる。この際、表示部１２４は、抵抗回路１１１から放電信号を直接受けて放電状態を表示することになる。また、本発明の第２実施例による電池検査装置において、第１ノードＮ１〜第４ノードＮ４は除去できる。これにより、連結スイッチ部１１６を構成するＮ＋１個の連結スイッチのうち、奇数番目の連結スイッチＣ１、Ｃ３、Ｃ５、．．．、Ｃｎ＋１の他側は共通に接続され、第１変換スイッチＥ１の一側及び第２変換スイッチＥ２の一側にそれぞれ接続される。また、偶数番目の連結スイッチＣ２、Ｃ４、Ｃ６、．．．、Ｃ６の他側は共通に接続され、第３変換スイッチＥ３の一側及び第４変換スイッチＥ４の一側にそれぞれ接続される。そして、第１変換スイッチＥ１及び第３変換スイッチＥ３の他側は共通に接続されて、第１選択スイッチＳ１及び第３選択スイッチＳ３の一側にそれぞれ接続され、第２変換スイッチＥ２及び第４変換スイッチＥ４の他側は共通に接続されて、第２選択スイッチＳ２及び第４選択スイッチＳ４の一側にそれぞれ接続される。最後に、本発明の第２実施例による電池検査装置において、電圧回路１１０及び抵抗回路１１１はそれぞれ二つ以上Ｎ個以下が使用できる。これにより、変換スイッチ部１１８と選択スイッチ部１２０のそれぞれは連結スイッチ部１１６から選択された電池の極性を分割及び変換させるためのスイッチと、電圧回路１１０及び抵抗回路１１１のそれぞれの陽極及び陰極にそれぞれ接続されるスイッチとをさらに含むことになる。
【００３５】
このような本発明の第２実施例による電池検査装置の制御方法を説明すれば次のようである。
【００３６】
まず、第１電池Ｂ１の電圧を測定する場合、制御部１２２は、第１連結スイッチＣ１、第２連結スイッチＣ２、第１変換スイッチＥ１、第４変換スイッチＥ４、第１選択スイッ
チＳ１及び第２選択スイッチＳ２がターンオンされるように、連結スイッチ部１１６、変換スイッチ部１１８及び選択スイッチ部１２０を制御する。これにより、電圧回路１１０は、第１電池Ｂ１の電圧を測定して制御部１２２に供給することになる。この際、電圧回路１１０で測定された第１電池Ｂ１の電圧が基準電圧より高い場合、制御部１２２は、第１連結スイッチＣ１、第２連結スイッチＣ２、第１変換スイッチＥ１、第４変換スイッチＥ４、第３選択スイッチＳ３及び第４選択スイッチＳ４がターンオンされるように、連結スイッチ部１１６、変換スイッチ部１１８及び選択スイッチ部１２０を制御する。これにより、抵抗回路１１２は、選択された電池を放電させるとともに、放電信号を制御部１２２に供給することになる。この際、制御部１２２は、表示部１２４に放電状態が表示されるように、制御することになる。また、制御部１２２は、第１電池Ｂ１の電圧が基準電圧と同一である場合、第２連結スイッチＣ２がオン状態を維持し、第１連結スイッチＣ１、第１変換スイッチＥ１、第４変換スイッチＥ４、第３選択スイッチＳ３及び第４選択スイッチＳ４がターンオフされるように、連結スイッチ部１１６、変換スイッチ部１１８及び選択スイッチ部１２０を制御するとともに、第３連結スイッチＣ３、第２変換スイッチＥ２、第３変換スイッチＥ３、第１選択スイッチＳ１及び第２選択スイッチＳ２がターンオンされるように、連結スイッチ部１１６、変換スイッチ部１１８及び選択スイッチ部１２０を制御する。これにより、電圧回路１１０は、第２電池Ｂ２の電圧を測定することになる。
【００３７】
このような方法によって、本発明の第２実施例による電池検査装置は、第１電池Ｂ１から第ｎ電池Ｂｎまで順次電圧を測定するとともに、測定された電圧が基準電圧より高い電池を放電させる。また、本発明の第２実施例による電池検査装置において、電圧回路１１０及び抵抗回路１１１は、それぞれ二つ以上Ｎ個以下が使用できる。この際、選択スイッチ部１２０は、電圧回路１１０及び抵抗回路１１１のそれぞれの陽極及び陰極にそれぞれ接続されるスイッチをさらに含むことになる。
【００３８】
ここで、スイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ４を手動で制御する場合、すなわち人の手で制御する場合、電池Ｂ１〜Ｂｎを放電させるとき、電池の電圧状態をチェックしなければならないので、第１選択スイッチＳ１及び第２選択スイッチＳ２はいつもターンオンされていなければならない。
【００３９】
図４は本発明の第３実施例による電池検査装置を示す図である。
図４を参照すれば、本発明の第３実施例による電池検査装置は、充電回路２１２、連結スイッチ部２１６、変換スイッチ部２１８、選択スイッチ部２２０、制御部２２２及び表示部２２４を含む。ここで、連結スイッチ部２１６及び変換スイッチ部２１８は上述した本発明の第１実施例による電池検査装置の連結スイッチ部２１６及び変換スイッチ部２１８と同じ構成要素で同様に動作するので、その詳細な説明は上述した内容で代替する。
【００４０】
充電回路２１２は、基準電圧より低い電圧を有するＮ個の電池Ｂ１〜Ｂｎを基準電圧まで順次充電する。すなわち、Ｎ個の電池Ｂ１〜Ｂｎのそれぞれには、充電回路２１２によって基準電圧が充電される。
【００４１】
選択スイッチ部２２０は、制御部２２２から供給されるスイッチング制御信号に応じて、変換スイッチ部２１８によって分離された電池の陽極及び陰極を充電回路２１２の陽極及び陰極にそれぞれ接続させる。このために、選択スイッチ部２２０は、充電回路２１２の陽極と第３ノードＮ３との間に接続された第１選択スイッチＳ１と、充電回路２１２の陰極と第４ノードＮ４との間に接続された第２選択スイッチＳ２とを含む。
【００４２】
制御部２２２は、連結スイッチ部２１６、変換スイッチ部２１８及び選択スイッチ部２２０の内部に含まれたスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ２のスイッチン
グを制御するとともに、充電回路２１２から供給される充電信号に応じて表示部２２４の状態を制御する。言い換えれば、制御部２２２は、充電回路２１２が第１電池Ｂ１から第Ｎ電池Ｂｎまで順次充電するように、連結スイッチ部２１６、変換スイッチ部２１８及び選択スイッチ部２２０の内部に含まれたスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ２を制御するとともに、表示部２２４に充電状態が表示されるように、制御する。このような制御部２２２の制御方法は後述する。
【００４３】
表示部２２４は、制御部２２２から供給される制御信号に応じて、電池の充電状態を表示する。このような表示部２２４は、一つの光を利用して電池の放電状態を表すために、発光ダイオードＬＥＤなどの単一素子が使用できるだけではなく、放電状態をグラフ形式で表すために、ＣＲＴ、ＰＤＰ及びＬＣＤなどのディスプレイ素子が使用されることができる。ここで、表示部２２４が発光ダイオードＬＥＤなどの単一素子でなる場合、充電回路２１２から供給される充電信号は制御部２２２を介しないで、表示部２２４にすぐ供給できる。
【００４４】
以上のような本発明の第３実施例による電池検査装置においては、連結スイッチ部２１６、変換スイッチ部２１８及び選択スイッチ部２２０の内部に含まれたスイッチＣ１〜Ｃｎ＋１、Ｅ１〜Ｅ４及びＳ１〜Ｓ２を手動で制御する場合、すなわち人が手でスイッチングを行う場合、制御部２２２は除去されることができる。この際、表示部２２４は、充電回路２１２から充電信号を直接受けて充電状態を表示することになる。また、本発明の第３実施例による電池検査装置において、第１ノードＮ１〜第４ノードＮ４は除去されることができる。これにより、連結スイッチ部２１６を構成するＮ＋１個の連結スイッチのうち、奇数番目の連結スイッチＣ１、Ｃ３、Ｃ５、．．．、Ｃｎ＋１の他側は共通に接続され、第１変換スイッチＥ１の一側及び第２変換スイッチＥ２の一側にそれぞれ接続される。また、偶数番目の連結スイッチＣ２、Ｃ４、Ｃ６、．．．、Ｃ６の他側は共通に接続され、第３変換スイッチＥ３の一側及び第４変換スイッチＥ４の一側にそれぞれ接続される。そして、第１変換スイッチＥ１及び第３変換スイッチＥ３の他側は共通に接続されて第１選択スイッチＳ１の一側に接続され、第２変換スイッチＥ２及び第４変換スイッチＥ４の他側は共通に接続されて第２選択スイッチＳ２の一側に接続される。最後に、本発明の第３実施例による電池検査装置において、充電回路２１２は、それぞれ二つ以上Ｎ個以下が使用できる。これにより、変換スイッチ部２１８と選択スイッチ部２２０のそれぞれは連結スイッチ部２１６から選択された電池の極性を分割及び変換させるためのスイッチと、充電回路２１２の陽極及び陰極にそれぞれ接続されるスイッチとをさらに含むことになる。
【００４５】
このような本発明の第３実施例による電池検査装置の制御方法を説明すれば次のようである。
【００４６】
まず、第１電池Ｂ１を充電する場合、制御部２２２は、第１連結スイッチＣ１、第２連結スイッチＣ２、第１変換スイッチＥ１、第４変換スイッチＥ４、第１選択スイッチＳ１及び第２選択スイッチＳ２がターンオンされるように、連結スイッチ部２１６、変換スイッチ部２１８及び選択スイッチ部２２０を制御する。これにより、充電回路２１０は、第１電池Ｂ１を充電し、制御部２２２に充電信号を供給する。これにより、制御部２２２は、表示部２２４を制御して充電状態を表示することになる。その後、第１電池Ｂ１の電圧が基準電圧になれば、制御部２２２は、第２連結スイッチＣ２、第１選択スイッチＳ１及び第２選択スイッチＳ２をターンオン状態に維持し、第１連結スイッチＣ１、第１変換スイッチＥ１及び第４変換スイッチＥ４をターンオフさせ、第３連結スイッチＣ３、第２変換スイッチＥ２及び第３変換スイッチＥ３がターンオンされるように、連結スイッチ部２１６、変換スイッチ部２１８及び選択スイッチ部２２０を制御する。これにより、充電回路２１２は、第２電池Ｂ２を充電することになる。
【００４７】
このような方法によって、本発明の第３実施例による電池検査装置は、第１電池Ｂ１から第ｎ電池Ｂｎまで順次充電する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】従来の電池検査装置を示す図である。
【図２】本発明の第１実施例による電池検査装置を示す図である。
【図３】本発明の第２実施例による電池検査装置を示す図である。
【図４】本発明の第３実施例による電池検査装置を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
２：回路部  ４、１４、１１４、２１４：電池
６：スイッチ部     １０、１１０：電圧回路
１１、１１１：抵抗回路    １２、２１２：充電回路
１６、１１６、２１６：連結スイッチ部    １８、１１８、２１８：変換スイッチ部
２０、１２０、２２０：選択スイッチ部    ２２、１２２、２２２：制御部
２４、１２４、２２４：表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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