JP2001197574A

JP2001197574A - リモコン受光ユニット

Info

Publication number: JP2001197574A
Application number: JP2000006783A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Honbo; 昌弘本坊; Ryoichi Masaki; 亮一正木
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2000-01-14
Filing date: 2000-01-14
Publication date: 2001-07-19

Abstract

(57)【要約】【課題】部品点数の削減（コストの低減）や誤動作防止
等を達成しながら、待機時の低消費電力化を実現する。【解決手段】リモコン受光ユニットの最低動作電圧に対
応する比較基準電圧を作製する基準電圧作製部１１と、
待機時にリモコン受光ユニットを動作させるサブ電源の
電源電圧と、基準電圧作製部１１からの比較基準電圧と
を比較する比較回路１２からなる電源電圧検出回路１を
ユニットに内蔵しておき、サブ電源からの電源電圧が比
較基準電圧まで低下したときに、電源電圧検出回路１か
ら充電開始信号がサブ電源の充電回路に出力するように
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＴＶ、ＶＴＲ、エ
アコン等の民生機器の機器側に取り付けられるリモコン
受光ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のように、民生機器の低消費電力化
があまり言われていないときは、特にリモコン受光ユニ
ット及び周辺システムの低消費電力化は重要視されてい
なかった。しかし、地球温暖化などの環境問題がクロー
ズアップされ、低消費電力化が言われるようになった現
在、エネルギーの無駄をなくすことが重要になってきて
いる。これに伴ってリモコン受光ユニットに供給する電
力自体も低消費化の波が押し寄せており、ＴＶ、ＶＴ
Ｒ、エアコン等の家電製品においてもトップランナー方
式ということで、通産省が主体となって機器の低消費電
力化が積極的に進められている。

【０００３】家電製品の低消費電力化を考える上での１
つの目安として、１日あたりの稼働時間が機種ごとに設
定されており、それによると待機時間の消費電力も機器
の消費電力の中で大きなウェイトを占めることになる。
また、待機時の低消費電力化を行っていく中で、常時電
源ＯＮ状態にあるリモコン受光ユニットの消費電力を低
減することが必要になってくる。特にＶＴＲについて
は、動作時間に比べ待機時間のウェイトが高く、待機時
間の消費電力を低減することが重要になってきている。
また、ＶＴＲ等の民生機器において、待機時の消費電力
化をはかるためには、システム全体の低減化だけでな
く、リモコン受光ユニット及びその周辺システムにおけ
る低消費電力の低減化も必要になってくる。

【０００４】民生機器で一般的に使用されているリモコ
ンは動作時だけでなく、待機時にも動作可能状態になっ
ている。機器側に取り付けられているリモコン受光ユニ
ットについては、常時電源がＯＮになっており、ＡＣ１
００Ｖからトランスレギュレータを介して電源が供給さ
れ、通常、数ｍＡ程度の電流が流れている。

【０００５】リモコン受光ユニットの消費電流は約２．
５ｍＡ程度であり、低消費電流化を行った製品でも約１
ｍＡ程度までが限界である。すなわち、通常のバイポー
ラプロセスから低消費電流化のためにＣＭＯＳプロセス
を採用した場合、数百μＡまでの低減は可能であるが、
それ以上の低消費電流化は困難である。

【０００６】また、リモコン受光ユニットは、一般に図
７に示すように、フォトダイオード１０１、ヘッドアン
プ１０２、後段アンプ１０３、バンドパスフィルタ（Ｂ
ＰＦ）１０４、検波回路１０５、積分回路１０６及び波
形整形回路（ヒステリシスコンパレータ）１０７などに
よって構成されている。ここで、リモコン受光ユニット
では、リモコン信号受信時における外乱光、電磁ノイ
ズ、電源ラインノイズ等の外部ノイズに対する対策、及
びＳ／Ｎ比の確保が必要であり、さらにリモコン送信機
との受信距離も近距離から遠距離までを受信することが
必要となることから、微小光量から大光量までの入力光
に対応して動作する必要があり、このような点を満足す
るには、前記した個数の回路が必要であり、従って回路
の数を簡略化して低消費電流化をはかることは困難であ
る。

【０００７】そこで、リモコン受光ユニットの低消費電
力化をはかるための様々な対策が各メーカーで講じられ
ている。その１つとして、リモコン受光ユニットの動作
を、消費電力の大きなメインマイクロコンピュータ（以
下、メインマイコンという）及びメイン電源によって制
御するという従来のシステム（図８参照）に代えて、図
９に示すように、消費電力の少ないサブ電源の制御とリ
モコン信号の受信機能だけに特化した簡易なサブマイク
ロコンピュータ（以下、サブマイコンという）で制御す
るというシステムが提案されている。この図８に示すシ
ステムでは、リモコン受光ユニット（低電圧動作型）で
リモコン信号を受け取る→リモコン受光ユニットからサ
ブマイコンに信号を送る→サブマイコンからメイン電源
やメインマイコン等に立ち上げ信号を送るという動作で
制御が行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うな低消費電力化システムに用いるサブ電源としては、
スーパーキャパシタや２次電池が考えられるが、これら
スーパーキャパシタや２次電池はある程度の時間が経過
すると、電源供給能力が落ちて電源電圧がリモコン受光
ユニットの最低動作電圧以下になる。このような状況に
なると、リモコン受光ユニットが動作しなくなってしま
うため、メイン電源及びメインマイコンの立ち上げがで
きなくなる。従って、サブ電源としてスーパーキャパシ
タや２次電池を用いる場合、いずれも充電が必要にな
り、その充電のタイミングが重要になる。

【０００９】充電タイミングを制御する方法として、サ
ブマイコンにタイマー機能を持たせることにより、一定
時間間隔でトリガー信号を充電回路に供給して、一定時
間間隔で充電する方法が考えられる。しかし、この方法
では、外部の環境、特に強い外乱光等による影響でリモ
コン受光ユニットの消費電流が増大して充電間隔が変化
するという点が問題となる。また、一定時間ごとに充電
を行うために、サブマイコン側にタイマー機能を持たせ
ると、サブマイコンの消費電力増加や高価格化につなが
るという問題もある。

【００１０】本発明はそのような実情に鑑みてなされた
もので、部品点数の削減（コストの低減）や誤動作防止
等を達成しながら、待機時の低消費電力化を実現したリ
モコン受光ユニットの提供を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のリモコン受光ユ
ニットは、待機時の低消費電力化をはかるためのサブ電
源が接続されるリモコン受光ユニットにおいて、当該リ
モコン受光ユニットの最低動作電圧に対応する比較基準
電圧を作製する基準電圧作製部と、その比較基準電圧と
サブ電源から供給される電源電圧とを比較する比較回路
からなる電源電圧検出回路が内蔵されており、サブ電源
からの電源電圧が比較基準電圧まで低下したときに、電
源電圧検出回路から充電開始信号がサブ電源の充電回路
に出力されるように構成されていることによって特徴づ
けられる。

【００１２】本発明のリモコン受光ユニットによれば、
リモコン受光ユニット自体に供給されている電源電圧を
検出し、その電源電圧がリモコン受光ユニットの最低動
作電圧まで低下した時点で、充電回路に充電を開始させ
る信号が送られて充電が開始されるので、充電回路への
充電を実際に必要な間隔間隔で制御することができ、リ
モコン受光ユニットに供給する電源電圧を常に最低動作
電圧以上に保つことができる。また、サブマイコンにタ
イマー機能を持たせる必要がないため、マイコンの単機
能化による低消費電力化・安価化も可能になる。

【００１３】しかも、外部に電源電圧検出回路を設けた
場合、別に回路（ＩＣ）が必要になり、組立品の部品点
数が増えるため、コストアップにつながるが、本発明の
ように、リモコン受光ユニット内に電源電圧検出回路を
内蔵すれば、リモコン受光ユニット用ＩＣに簡単な回路
を追加するだけで済むので、安価のもとに低消費電力化
システムを実現できる。

【００１４】本発明のリモコン受光ユニットにおいて、
基準電圧作製部はダイオードによって構成してもよい。
また、基準電圧作製部としてバンドギャップ電圧源を用
いてもよい。

【００１５】本発明のリモコン受光ユニットにおいて、
当該リモコン受光ユニットをバイポーラプロセスで作製
するとともに、リモコン信号を受信した際にその信号を
ハード的にデコードできるデコード回路を設け、メイン
マイコンの復帰もしくはその他の制御信号を送信するよ
うに構成してもよい。

【００１６】また、リモコン受光ユニットをＣＭＯＳプ
ロセスで作製するとともに、リモコン信号を受信した際
に、その信号をハード的にデコードできるデコード回路
を設け、メインマイコンの復帰もしくはその他の制御信
号を送信するように構成してもよい。

【００１７】なお、以上のデコーダ回路はリモコン受光
ユニットの回路と同一チップ上に形成しておいてもよ
い。

【００１８】ここで、待機時の低消費電力化をはかるた
めのサブ電源の制御とリモコン信号の受信機能のみに特
化したサブマイコンを備えたリモコン受光ユニットにお
いて、サブマイコンとリモコン受光ユニットの回路とを
同一チップ上に形成しておくと、部品点数を削減するこ
とができる。またこの場合、サブマイコンに、書き換え
が１度だけ可能なワンタイムプログラマブルＲＯＭを内
蔵しておいてもよい。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は本発明のリモコン受光ユニ
ットの実施形態の回路構成を示すブロック図である。

【００２０】図１に示すリモコン受光ユニットは、送信
機２００からの光信号を受信するフォトダイオード１０
１と、ヘッドアンプ１０２と、後段アンプ１０３と、バ
ンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１０４と、検波回路１０５
と、積分回路１０６と、波形整形回路（ヒステリシスコ
ンパレータ）１０７によって構成されており、光入力信
号に応じた波形信号（Ｖｏｕｔ）をマイコンに出力する
（図７参照）。

【００２１】この実施形態において注目すべき点は、待
機時のリモコン受光ユニットの動作をサブ電源（図示せ
ず）によって行うように構成するとともに、リモコン受
光ユニットに電源電圧検出回路１を内蔵した点にある。

【００２２】その電源電圧検出回路１は、リモコン受光
ユニットの最低動作電圧に対応する比較基準電圧を作製
する基準電圧作製部１１と、サブ電源からリモコン受光
ユニットに供給される電源電圧（Ｖcc）と基準電圧作製
部１１からの比較基準電圧とを比較する比較回路１２か
らなり、サブ電源からの電源電圧が比較基準電圧まで低
下したときに、サブ電源の充電回路に充電開始用のトリ
ガー信号（ＣＴＲ）を出力するように構成されている。

【００２３】このような電源電圧検出回路１を内蔵して
おくことにより、リモコン受光ユニットに供給されてい
る電源電圧が、リモコン受光ユニットの最低動作電圧ま
で低下した時点で、サブ電源の充電回路に充電を開始さ
せるトリガー信号が送られて充電が開始されるので、リ
モコン受光ユニットに供給する電源電圧を、リモコン受
光ユニットの消費電流の増大に関係なく、常に最低動作
電圧以上に保つことができ、待機時の低消費電力化を問
題なく達成することができる。

【００２４】ここで、図１に示す実施形態に用いる基準
電圧作製部１１としては、図２に示すように、直列に接
続した４個のダイオード１１ａ・・１１ａで構成した回路
を挙げることができる。

【００２５】図２の例においてダイオード１１ａを４個
使用している理由は、ダイオード１素子当たりの電圧降
下が約０．６Ｖであり、ダイオード１１ａ・・１１ａを４
個連ねれば全体の電圧降下が約２．４Ｖとなって、リモ
コン受光ユニットの最低動作電圧（通常は２．４Ｖ付
近）に対応する比較基準電圧が得られることによる。

【００２６】なお、基準電圧作製部１１をダイオードで
構成する場合、その接続個数は４個に限られず、リモコ
ン受光ユニットの最低動作電圧に合わせて適宜に変更し
てもよい。

【００２７】また、基準電圧作製部としては、図３に示
すようにバンドギャップ電圧源２１を適用してもよい。
このようなバンドギャップ電圧源２１を用いると、温度
による影響をほとんど受けなくなり、安定した回路動作
が可能になる。その具体的な数値例を下記に示す。

【００２８】まず、基準電圧作製部を通常のダイオード
で構成した場合、ダイオード１素子当たり約−２ｍＶ／
℃の温度特性があるため、図２の回路構成では温度５０
℃時の電圧変化が約４００ｍＶ（−２ｍＶ／℃×５０℃
×４素子）にもなる。これに対し、バンドギャップ電圧
源で比較基準電圧を作製すれば、電圧変化は温度変化に
ほとんど関係なく約４０ｍＶで済むので、安定した回路
動作が可能になる。

【００２９】なお、図４にバンドギャップ電圧源２１の
回路構成の一例を示す。

【００３０】図５は本発明のリモコン受光ユニットの他
の実施形態の回路構成を示すブロック図である。

【００３１】図５に示すリモコン受光ユニットは、先の
実施形態と同様に、フォトダイオード１０１、ヘッドア
ンプ１０２、後段アンプ１０３、バンドパスフィルタ１
０４、検波回路１０５、積分回路１０６及び波形整形回
路１０７によって構成されている。また、待機時のリモ
コン受光ユニットへの電源供給にはサブ電源が用いられ
ており、そのサブ電源の充電回路の充電制御は先の実施
形態と同様なシステムで行われる。

【００３２】この実施形態において注目すべき点は、リ
モコン受光ユニットがバイポーラプロセスによって作製
されている点と、バンドパスフィルタ１０４の後段にス
レッシュ電圧設定回路２と比較回路３を追加接続し、リ
モコン送信信号の一発目の立ち上がり信号を受信したと
きに、その信号がある一定のスレッシュ電圧を超えてお
れば、メイン電源やメインマイコン等にトリガー信号を
送信するように構成した点にある。

【００３３】図５の実施形態は、簡単な回路追加で待機
時の低消費電力化の実現をはかったものであり、リモコ
ン信号をマイクロコンピュータで判別するのではなく、
リモコン受光ユニットの出力の動きを検出して、起動信
号（トリガー信号）を送信しているので、システムの簡
略化を実現できる。

【００３４】なお、図５の実施形態において、スレッシ
ュ電圧設定回路２と比較回路３とをリモコン受光ユニッ
トの回路と同一チップ上に形成しておけば、システム全
体の部品点数の削減やダイボンド工数の低減を達成で
き、また、個々のリモコン受光ユニットの特性に合わせ
た最適回路の構成が可能になる。

【００３５】図６は本発明のリモコン受光ユニットの別
の実施形態の回路構成を示すブロック図である。

【００３６】図６に示すリモコン受光ユニットは、先の
実施形態と同様に、フォトダイオード１０１、ヘッドア
ンプ１０２、後段アンプ１０３、バンドパスフィルタ１
０４、検波回路１０５、積分回路１０６、及び波形整形
回路１０７によって構成されている。また、待機時のリ
モコン受光ユニットへの電源供給にはサブ電源が用いら
れており、そのサブ電源の充電回路の充電制御は先の実
施形態と同様なシステムで行われる。

【００３７】この実施形態において注目すべき点は、リ
モコン受光ユニットをＣＭＯＳプロセスによって作製し
てリモコン受光ユニットの低消費電力化をはかっている
点にある。また、バンドパスフィルタ１０４の後段に、
デコーダ回路４、リモコン信号構成回路５及び比較回路
６を追加接続し、リモコン信号を受光した場合、予めチ
ップ内に書き込まれたリモコン信号と比較し、同一であ
れば、メイン電源やメインマイコン等にトリガー信号を
送信するように構成されている。

【００３８】このような回路構成を採用すれば、リモコ
ン受光ユニットの受けている信号が周辺ノイズ（外乱光
等）なのか、リモコン信号なのかを判別することができ
るので、誤動作を防ぐことができる。

【００３９】なお、図６の実施形態において、デコーダ
回路４、リモコン信号構成回路５及び比較回路６をリモ
コン受光ユニットと同一チップ上に形成しておけば、シ
ステム全体の部品点数の削減やダイボンド工数の低減を
達成でき、また、個々のリモコン受光ユニットの特性に
合わせた最適回路の構成が可能になる。

【００４０】ここで、家電機器の待機時の低消費電力化
をはかるための対策の１つとして、前記したように、リ
モコン受光ユニットの動作を、メイン電源及びメインマ
イコンで制御するのではなく、サブ電源の制御とリモコ
ン信号の受信機能だけに特化した簡易なサブマイコンで
制御するシステムを採用する場合、リモコン受光ユニッ
トを低消費電力化のためにＣＭＯＳで回路構成するとと
もに、サブマイコンとリモコン受光ユニットの回路とを
同一チップ上に形成すれば、システム全体の部品点数の
削減やダイボンド工数の削減を実現でき、個々のリモコ
ン受光ユニットの特性に合わせた最適回路の構成が可能
になる。

【００４１】また、サブ電源の制御とリモコン信号の受
信機能だけに特化した簡易なサブマイコンで制御するシ
ステムを採用する場合、サブマイコンを、通常、リモコ
ン受光ユニットから入ってきたリモコン信号を処理する
ために、パルス幅や周期等をチェックして正しい信号か
どうかを判断するように構成するが、リモコン信号は各
ユーザーによって異なり、固定されたものではなく、ま
た、当然のことながらパルス幅や周期等のチェック基準
もばらばらであるので、ユーザーが使用しているリモコ
ン信号とサブマイコンの機能が一致しないことがある。

【００４２】そこで、サブマイコンにＯＴＰＲＯＭ（ワ
ンタイムプログラマブルＲＯＭ：書き換えが１回だけ可
能なＲＯＭ）を内蔵し、製作時には、家電機器の中で一
番多く使用されているリモコン信号のパルス幅や周期等
をＯＴＰＲＯＭに書き込んでおき、別のリモコン信号を
使用しているユーザーについては、予め外に設置してい
る端子を利用して、そのユーザーに合ったリモコン信号
のパルス幅や周期等に書き換えができるようにすること
で、各ユーザーによって専用のＲＯＭをおこす必要もな
く、生産効率がよく、設計の自由度も高くなる。なお、
この場合も、サブマイコンとリモコン受光ユニットの回
路とを同一チップに形成することは可能である。

【００４３】ここで、リモコン受光ユニットの待機時の
動作を、従来のメイン電源−メインマイコンで制御した
場合の消費電力と、サブ電源−サブマイコンで制御した
場合の消費電力とを下記の表１に示す。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のリモコン
受光ユニットによれば、部品点数の削減（コストの低
減）や誤動作防止等を達成しながら、待機時の低消費電
力化を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の回路構成を示すブロック図
である。

【図２】本発明の実施形態に用いる基準電圧作製部の一
例を示す図である。

【図３】本発明の実施形態に用いる基準電圧作製部の他
の例（バンドギャップ電圧源）を示す図である。

【図４】バンドギャップ電圧源の一例を示す回路構成図
である。

【図５】本発明の他の実施形態の回路構成を示すブロッ
ク図である。

【図６】本発明の別の実施形態の回路構成を示すブロッ
ク図である。

【図７】一般的なリモコン受光ユニットの回路構成を示
すブロック図である。

【図８】リモコン受光ユニットの制御システムの一例を
示すブロック図である。

【図９】低消費電力化システムの一例を示すブロック図
である。

【符号の説明】１電源電圧検出回路１１基準電圧作製部１１ａダイオード１２比較回路２スレッシュ電圧設定回路３比較回路４デコーダ回路５リモコン信号構成回路６比較回路１０１フォトダイオード１０２ヘッドアンプ１０３後段アンプ１０４バンドパスフィルタ１０５検波回路１０５１０６積分回路１０６１０７波形整形回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】待機時の低消費電力化をはかるためのサ
ブ電源が接続されるリモコン受光ユニットにおいて、当
該リモコン受光ユニットの最低動作電圧に対応する比較
基準電圧を作製する基準電圧作製部と、その比較基準電
圧とサブ電源から供給される電源電圧とを比較する比較
回路からなる電源電圧検出回路が内蔵されており、サブ
電源からの電源電圧が比較基準電圧まで低下したとき
に、電源電圧検出回路から充電開始信号がサブ電源の充
電回路に出力されるように構成されていることを特徴と
するリモコン受光ユニット。
【請求項２】基準電圧作製部がダイオードによって構
成されていることを特徴とする請求項１記載のリモコン
受光ユニット。
【請求項３】基準電圧作製部としてバンドギャップ電
圧源が用いられていることを特徴とする請求項１記載の
リモコン受光ユニット。
【請求項４】請求項１記載のリモコン受光ユニットに
おいて、当該リモコン受光ユニットがバイポーラプロセ
スで作製されているとともに、リモコン信号を受信した
際に、その信号をハード的にデコードできるデコード回
路を備え、メインマイクロコンピュータの復帰もしくは
その他の制御信号を送信できるように構成されているこ
とを特徴とするリモコン受光ユニット。
【請求項５】請求項１記載のリモコン受光ユニットに
おいて、当該リモコン受光ユニットがＣＭＯＳプロセス
で作製されているとともに、リモコン信号を受信した際
に、その信号をハード的にデコードできるデコード回路
を備え、メインマイクロコンピュータの復帰もしくはそ
の他の制御信号を送信できるように構成されていること
を特徴とするリモコン受光ユニット。
【請求項６】請求項４または５記載のリモコン受光ユ
ニットにおいて、デコーダ回路とリモコン受光ユニット
の回路とが同一チップ上に形成されていることを特徴と
するリモコン受光ユニット。
【請求項７】待機時の低消費電力化をはかるためのサ
ブ電源の制御とリモコン信号の受信機能のみに特化した
サブマイクロコンピュータを備え、そのサブマイクロコ
ンピュータとリモコン受光ユニットの回路とが同一チッ
プ上に形成されていることを特徴とするリモコン受光ユ
ニット。
【請求項８】サブマイクロコンピュータには、書き換
えが１度だけ可能なワンタイムプログラマブルＲＯＭが
内蔵されていることを特徴とする請求項７記載のリモコ
ン受光ユニット。