JP2001197682A - 電源切換装置及びコンピュータ - Google Patents

電源切換装置及びコンピュータ

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JP2001197682A
JP2001197682A JP2000000425A JP2000000425A JP2001197682A JP 2001197682 A JP2001197682 A JP 2001197682A JP 2000000425 A JP2000000425 A JP 2000000425A JP 2000000425 A JP2000000425 A JP 2000000425A JP 2001197682 A JP2001197682 A JP 2001197682A
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power
battery
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switching
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Shigefumi Odaohara
重文 織田大原
Original Assignee
Internatl Business Mach Corp <Ibm>
インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレ−ション
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    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 – G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/30Means for acting in the event of power-supply failure or interruption, e.g. power-supply fluctuations

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コスト化及び小型化が可能で、かつ外部か
ら供給される電力が遮断された場合でも確実に電力を供
給することができる電源切換装置を得ると共に、外部か
らの電力供給の遮断に起因するシャットダウンを回避す
ることができるコンピュータを得る。 【解決手段】 電力供給ラインL上にACアダプタ62
を介した外部からの電力供給の遮断を検出して#AC−
ADAP信号として出力するACアダプタ検出回路11
0と上記電力供給が遮断された際に一時的にDC−DC
コンバータ66に電力を供給する一時電力供給回路11
2とを備えると共に、ACアダプタ62が離脱された際
に、#AC−ADAP信号の変化に連動してメイン電池
64A及びセカンド電池64Bが双方ともDC−DCコ
ンバータ66に接続されるようにFET1〜FET4の
状態を切り換える電池切換回路114を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電源切換装置及びコ
ンピュータに係り、特に、外部から供給される電力によ
って充電される複数のバッテリに関する電力経路の切り
換えを行う電源切換装置と、該電源切換装置を備えたコ
ンピュータに関する。
【0002】
【従来の技術】ノートブック型パーソナル・コンピュー
タ(以下、「ノート型PC」という)では、携帯性を向
上するために、商用電力をコンピュータ本体に供給する
ための直流電力に変換するACアダプタ(AC/DCコ
ンバータ)をノート型PCの本体とは別個に用意し、必
要に応じてノート型PCに装着して用いる形態が一般的
である。
【0003】また、このようなノート型PCは、その優
れた携帯性により商用電力が得られない場所で用いられ
る場合も多く、この場合等に対応して、上記ACアダプ
タにより得られた直流電力が充電されるメイン電池、セ
カンド電池等の複数のバッテリを内部に備え、ACアダ
プタが装着されていない場合には上記複数のバッテリの
何れかを用いて直流電力を供給するように構成されてい
るものがある。
【0004】この種のノート型PCにおいて上記複数の
バッテリを充電する際には、一般に、バッテリの電圧が
一定値に達するまでトリクル充電を行った後に満充電と
なるまで急速充電を行っている。トリクル充電はバッテ
リにダメージを与えないように小充電を行うものであ
り、トリクル充電をしている間はバッテリの容量は略0
(零)となっている。従って、トリクル充電を実施して
いるバッテリは、システムの作動に必要な電力を供給す
ることができない。
【0005】図8はバッテリを2個搭載したノート型P
C用電源切換装置の一例を示すものである。同図に示す
ように、この電源切換装置には、ACアダプタ62か
ら、入力された直流電圧をノート型PCの各部において
用いられる所定値の電圧に変換するDC−DCコンバー
タ66に至る電力供給ラインLとメイン電池64Aとの
間に設けられた第1の直列回路100、上記電力供給ラ
インLとセカンド電池64Bとの間に設けられた第2の
直列回路102が備えられている。
【0006】第1の直列回路100は、電界効果トラン
ジスタ(以下、「FET」という)1及びFET2を備
えている。また、第2の直列回路102も第1の直列回
路100と同様にFET3及びFET4を備えている。
【0007】ここで、FET1及びFET3には、各
々、カソードがドレインDに接続され、かつアノードが
ソースSに接続された内部ダイオードD1及びD3が形
成されており、FET2及びFET4には、各々、カソ
ードがソースSに接続され、かつアノードがドレインD
に接続された内部ダイオードD2及びD4が形成されて
いる。
【0008】一方、電力供給ラインLとFET1のソー
スSとの間、及び電力供給ラインLとFET3のソース
Sとの間には各々トリクル充電回路140A及びトリク
ル充電回路140Bが設けられており、電力供給ライン
LとFET2のドレインDとの間には急速充電回路14
2が設けられている。なお、FET2とFET4のドレ
インDは相互に接続されており、この接続点と電力供給
ラインLとの間には急速充電中における急速充電回路1
42の短絡を防止するためにFET5が設けられてい
る。すなわちFET5は、急速充電回路142によりメ
イン電池64A又はセカンド電池64Bが急速充電され
ているときはオフされ、メイン電池64A又はセカンド
電池64Bがトリクル充電回路140A又はトリクル充
電回路140Bによりトリクル充電されているときか、
又はメイン電池64A及びセカンド電池64Bの何れか
一方からDC−DCコンバータ66に対して直流電力を
供給するときにはオンされる。
【0009】以上のように構成された電源切換装置にお
いて、システムが作動中で、ACアダプタ62、満充電
状態とされたメイン電池64A及び空状態とされたセカ
ンド電池64Bが装着されている場合、トリクル充電回
路140Bはセカンド電池64Bに対してトリクル充電
を行う。このとき、FET1及びFET3は共にオフさ
れ、FET2及びFET4は共にオンされており、更に
FET5はオンされている。
【0010】従って、この状態においてシステムからA
Cアダプタ62が離脱されて外部からの電力供給が遮断
された場合には、DC−DCコンバータ66にはメイン
電池64AからFET1の内部ダイオードD1、FET
2、FET5を順に介して直流電力が供給されることに
なる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図8に
示すように電源切換装置をトリクル充電回路と急速充電
回路の双方を備えて構成した場合は、電源切換装置のコ
ストが高くなる、小型化し難い、といった問題点があっ
た。
【0012】この問題点を解消するためには、トリクル
充電回路と急速充電回路を1つの充電回路(以下、「統
合充電回路」という)として構成して用いることが考え
られるが、この場合は次のような機能上の問題点があっ
た。
【0013】図9は、統合充電回路を備えた電源切換装
置の一例を示すものである。同図に示すように、この電
源切換装置は、図8に示したものに比較して、トリクル
充電回路が削除されている点、急速充電回路が統合充電
回路144に置き換わっている点のみが相違している。
なお、同図に示す電源切換装置では、パワー・マネージ
メント・コントローラ(Power Management Controlle
r、以下、「PMC」という)104により、各々FE
T駆動回路を介してFET1〜FET5の各々のスイッ
チング状態が制御されるように構成されている。
【0014】なお、図10には充電すべきバッテリが定
格電圧4.2Vのリチウムイオン電池を3本直列接続し
て構成されている場合の、上記統合充電回路144の充
電特性の一例が示されている。同図に示すように、この
場合は充電電圧が9.0V(リチウムイオン電池1本当
り3.0V)に達するまで充電電流値0.3Aでトリク
ル充電が行われた後、充電電圧が満充電電圧(12.6
V)に達するまで充電電流値2.8Aで急速充電が行わ
れる。
【0015】以上のように構成された電源切換装置にお
いて、システムが作動中で、ACアダプタ62、満充電
状態とされたメイン電池64A及び空状態とされたセカ
ンド電池64Bが装着されている場合、ACアダプタ6
2はDC−DCコンバータ66に電力を供給し、統合充
電回路144はACアダプタ62から供給された電力に
よりセカンド電池64Bに対してトリクル充電を行う。
このとき、セカンド電池64Bを充電するためにFET
3及びFET4は共にオンされているが、FET1及び
FET2はメイン電池64Aとセカンド電池64Bとの
短絡を防止するために共にオフされている。また、統合
充電回路144の短絡を防止するためにFET5はオフ
されている。
【0016】この状態においてシステムからACアダプ
タ62が離脱されて外部からの電力供給が遮断された場
合、FET1及びFET2は共にオフされているため、
メイン電池64Aはシステムから切り離されており、メ
イン電池64AからDC−DCコンバータ66に対する
直流電力の供給は行えない。従って、この場合、作動中
のシステムがシャットダウンしてしまう。
【0017】本発明は上記問題点を解消するために成さ
れたものであり、低コスト化及び小型化が可能で、かつ
外部から供給される電力が遮断された場合でも確実に電
力を供給することができる電源切換装置を得ると共に、
外部からの電力供給の遮断に起因するシャットダウンを
回避することができるコンピュータを得ることが目的で
ある。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明に係る電源切換装
置は、外部電源の電力をコンピュータ負荷に供給する外
部電力回路を備える。ここで、外部電源にはACアダプ
タによってコンピュータに供給される直流電源、ACア
ダプタ内蔵のコンピュータに供給される交流電源、及び
コンピュータに直接供給する直流電源を含むことができ
る。外部電力回路は、これらの外部電源を直接、又は電
圧変換、安定化等を行ったのちにコンピュータ負荷及び
充電装置に供給する。また、検出装置は外部電力回路の
電力の喪失を検出するが、これには外部電源の喪失、又
は外部電力回路の異常等により外部電力回路の電圧が所
定の値から外れた場合も含む。
【0019】さらに本発明の電源切換装置は、複数のバ
ッテリ電力供給回路、充電装置、切換装置、及び一時電
力供給装置を備え、コンピュータ負荷に電力を供給しな
がらバッテリの充電を行う。外部電源の電力を利用して
充電装置によりバッテリを充電する際には、外部電源の
電力がコンピュータ負荷にも供給され、コンピュータは
動作できるようになる。このとき、何らかの原因により
外部電力回路の電力が喪失すると、検出装置によりこの
状態が検出され、切換装置はこれに応答して複数のバッ
テリ電力供給回路の少なくとも1つからコンピュータ負
荷に電力を供給するように動作する。
【0020】切換装置が動作してコンピュータ負荷への
電力の供給が外部電力回路の電力からバッテリの電力へ
と切り換わる動作は所定の時間内に実行される。一時電
力供給装置は検出装置の動作に応答して、少なくともこ
の所定の時間の間、コンピュータ負荷への電力の供給を
維持する。従って、バッテリの充電中に外部電源が喪失
してコンピュータ負荷への外部電力の供給が停止して
も、少なくとも所定の時間の間は一時電力供給装置によ
り電力供給が継続され、更に所定の時間経過後は、少な
くとも1つのバッテリにより電力供給が継続される。
【0021】このように、本発明では、複数のバッテリ
の少なくとも1つが充電されている際に外部から供給さ
れる電力が遮断されたとき、一時電力供給装置によって
コンピュータ負荷に電力が供給されている内に、複数の
バッテリの少なくとも1つからコンピュータ負荷に電力
が供給される状態としているので、トリクル充電回路及
び急速充電回路の双方を備える必要がなく、低コスト化
及び小型化が可能であると共に、外部から供給される電
力が遮断された場合でも確実にコンピュータ負荷への電
力供給を継続することができる。
【0022】ところで、本発明に係る電源切換装置を、
一例として図9を参照して説明した統合充電回路を有す
る電源切換装置に適用する場合は、上記切換装置を、各
々上記複数のバッテリとコンピュータ負荷との間に設け
られ、対応するバッテリが充電されるとき又は対応する
バッテリからコンピュータに電力を供給するときにオン
され、対応するバッテリが充電されないときにオフされ
る複数のスイッチ(図9の第1の直列回路100及び第
2の直列回路102に相当)を含んで構成することがで
きる。上記切換装置により、少なくとも電力供給能力の
あるバッテリに対応するスイッチか、上記複数のスイッ
チを全てオンすることによって実現することができる。
なお、図9の例においてはFET1ないしFET4の全
てをオンにするよりも、FET2及びFET4だけをオ
ンにした方がバッテリ間の電位差が大きいときにバッテ
リ間に循環電流が流れることを防止できて好ましい。
【0023】この場合は従来から備えられているスイッ
チを用いて外部電力回路から上記バッテリ電力供給回路
への切り換えを行うことができるので、電源切換装置を
低コストかつ小型に構成することができる。
【0024】また、本発明における外部電力回路の喪失
後にコンピュータ負荷に電力を供給するバッテリ電力供
給回路を、外部から供給される電力と独立した電力を供
給可能な固定バッテリからコンピュータに電力が供給さ
れるものとすることもできる。これによって、上記複数
のバッテリの全てが空状態となっている場合でも、確実
にコンピュータへの電力供給を継続することができる。
【0025】更に、本発明に係るコンピュータには、本
発明に係る電源切換装置と、電力が供給された状態で所
定の動作を行うコンピュータ負荷と、が備えられてい
る。
【0026】従って、本発明に係るコンピュータによれ
ば、複数のバッテリの少なくとも1つが充電されている
際に外部から供給される電力が遮断されたとき、一時電
力供給装置によってコンピュータ負荷に電力が供給され
ている内に、複数のバッテリの少なくとも1つからコン
ピュータ負荷に電力が供給される状態としているので、
トリクル充電回路及び急速充電回路の双方を備える必要
がなく、低コスト化及び小型化が可能であると共に、外
部から供給される電力が遮断された場合でも確実に電力
供給を継続することができ、従って外部からの電力供給
の遮断に起因するシャットダウンを回避することができ
る。
【0027】なお、上記一時電力供給装置としては、コ
ンデンサや本発明に係る複数のバッテリとは異なるバッ
テリ等を適用することができる。
【0028】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態の一例を詳細に説明する。図1には、本発明に係
る電源切換装置を備えた典型的なパーソナル・コンピュ
ータ(PC)から成るコンピュータシステム10のハー
ドウェア構成がサブシステム毎に模式的に示されてい
る。本発明を適用したPCの一例は、OADG(PC Ope
n Architecture Developer's Group)仕様に準拠し、オ
ペレーティングシステム(OS)として米マイクロソフ
ト社の“Windows98又はNT”又は米IBM社
の“OS/2”を搭載したノートブック型のPC12
(図2参照)である。以下、コンピュータシステム10
の各部について説明する。
【0029】コンピュータシステム10全体の頭脳であ
るCPU14は、OSの制御下で、各種プログラムを実
行する。CPU14は、例えば米インテル社製のCPU
チップ“Pentium”、“MMXテクノロジPen
tium”、“Pentium Pro”や、AMD社
等の他社製のCPUでも良いし、IBM社製の“Pow
erPC”でも良い。CPU14は、頻繁にアクセスす
るごく限られたコードやデータを一時格納することで、
メインメモリ16への総アクセス時間を短縮するための
高速動作メモリであるL2(レベル2)−キャッシュを
含んで構成されている。L2−キャッシュは、一般にS
RAM(スタティックRAM)チップで構成され、その
記憶容量は例えば512kB又はそれ以上である。
【0030】CPU14は、自身の外部ピンに直結され
たプロセッサ直結バスとしてのFS(FrontSide)バス
18、高速のI/O装置用バスとしてのPCI(Periph
eralComponent Interconnect)バス20、及び低速のI
/O装置用バスとしてのISA(Industry Standard Ar
chitecture)バス22という3階層のバスを介して、後
述の各ハードウェア構成要素と相互接続されている。
【0031】FSB18とPCIバス20は、一般にメ
モリ/PCI制御チップと呼ばれるCPUブリッジ(ホ
スト−PCIブリッジ)24によって連絡されている。
本実施形態のCPUブリッジ24は、メインメモリ16
へのアクセス動作を制御するためのメモリコントローラ
機能や、FSB18とPCIバス20の間のデータ転送
速度の差を吸収するためのデータバッファ等を含んだ構
成となっており、例えばインテル社製の440BX等を
用いることができる。
【0032】メインメモリ16は、CPU14の実行プ
ログラムの読み込み領域として、或いは実行プログラム
の処理データを書き込む作業領域として利用される書き
込み可能メモリである。メインメモリ16は、一般には
複数個のDRAM(ダイナミックRAM)チップで構成
され、例えば32MBを標準装備し256MBまで増設
可能である。近年では、更に高速化の要求に応えるべ
く、DRAMは高速ページDRAM、EDO DRA
M、シンクロナスDRAM(SDRAM)、バーストE
DO DRAM、RDRAM等へと変遷している。
【0033】なお、ここでいう実行プログラムには、W
indows98等のOS、周辺機器類をハードウェア
操作するための各種デバイスドライバ、特定業務に向け
られたアプリケーションプログラムや、フラッシュRO
M72に格納されたBIOS(Basic Input/Output Sys
tem:キーボードやフロッピーディスクドライブ等の各
ハードウェアの入出力操作を制御するためのプログラ
ム)等のファームウェアが含まれる。
【0034】PCIバス20は、比較的高速なデータ伝
送が可能なタイプのバス(例えばバス幅32/64ビッ
ト、最大動作周波数33/66/100MHz、最大デ
ータ転送速度132/264MBps)であり、カード
バスコントローラ30のような比較的高速で駆動するP
CIデバイス類がこれに接続される。なお、PCIアー
キテクチャは、米インテル社の提唱に端を発したもので
あり、いわゆるPnP(プラグ・アンド・プレイ)機能
を実現している。
【0035】ビデオサブシステム26は、ビデオに関連
する機能を実現するためのサブシステムであり、CPU
14からの描画命令を実際に処理し、処理した描画情報
をビデオメモリ(VRAM)に一旦書き込むと共に、V
RAMから描画情報を読み出して液晶ディスプレイ(L
CD)28(図2参照)に描画データとして出力するビ
デオコントローラを含む。また、ビデオコントローラ
は、付設されたデジタル−アナログ変換器(DAC)に
よってデジタルのビデオ信号をアナログのビデオ信号へ
変換することができる。アナログのビデオ信号は、信号
線を介してCRTポート(図示省略)へ出力される。
【0036】また、PCIバス20にはカードバスコン
トローラ30、オーディオサブシステム32、ドッキン
グステーションインタフェース(Dock I/F)3
4及びミニPCIスロット36が各々接続されている。
カードバスコントローラ30は、PCIバス20のバス
シグナルをPCIカードバススロット38のインタフェ
ースコネクタ(カードバス)に直結させるための専用コ
ントローラである。カードバススロット38には、例え
ばPC12本体の壁面に配設され、PCMCIA(Pers
onal Computer Memory Association)/JEIDA(Ja
pan ElectronicIndustry Development Association)が
策定した仕様(例えば“PC Card Standard 95”)に準
拠したPCカード40が装填される。
【0037】Dock I/F34は、PC12とドッ
キングステーション(図示省略)を接続するためのハー
ドウェアであり、PC12がドッキングステーションに
セットされると、ドッキングステーションの内部バスが
Dock I/F34に接続され、ドッキングステーシ
ョンの内部バスに接続された各種のハードウェア構成要
素がDock I/F34を介してPCIバス20に接
続される。また、ミニPCIスロット36には、例えば
コンピュータシステム10をネットワーク(例えばLA
N)に接続するためのネットワークアダプタ42が接続
される。
【0038】PCIバス20とISAバス22はI/O
ブリッジ44によって相互に接続されている。I/Oブ
リッジ44は、PCIバス20とISAバス22とのブ
リッジ機能、DMAコントローラ機能、プログラマブル
割り込みコントローラ(PIC)機能、及びプログラマ
ブル・インターバル・タイマ(PIT)機能、IDE
(Integrated Drive Electronics)インタフェース機
能、USB(Universal Serial Bus)機能、SMB(Sy
stem Management Bus)インタフェース機能を備えてい
ると共に、リアルタイムクロック(RTC)を内蔵して
おり、例えばインテル社製のPIIX4というデバイス
(コアチップ)を用いることができる。
【0039】なお、DMAコントローラ機能は、周辺機
器(たとえばFDD)とメインメモリ16との間のデー
タ転送をCPU14の介在なしに実行するための機能で
ある。またPIC機能は、周辺機器からの割り込み要求
(IRQ)に応答して所定のプログラム(割り込みハン
ドラ)を実行させる機能である。また、PIT機能はタ
イマ信号を所定周期で発生させる機能であり、その発生
周期はプログラマブルである。
【0040】また、IDEインタフェース機能によって
実現されるIDEインタフェースには、IDEハードデ
ィスクドライブ(HDD)46が接続される他、IDE
CD−ROMドライブ48がATAPI(AT Attachm
ent Packet Interface)接続される。また、IDE C
D−ROMドライブ48の代わりに、DVD(Digital
Video Disc又はDigital Versatile Disc)ドライブのよ
うな他のタイプのIDE装置が接続されていても良い。
HDD46やCD−ROMドライブ48等の外部記憶装
置は、例えばPC12本体内の「メディアベイ」又は
「デバイスベイ」と呼ばれる収納場所に格納される。こ
れら標準装備された外部記憶装置は、FDDやバッテリ
パックのような他の機器類と交換可能かつ排他的に取り
付けられる場合もある。
【0041】また、I/Oブリッジ44にはUSBポー
トが設けられており、このUSBポートは、例えばPC
12本体の壁面等に設けられたUSBコネクタ50と接
続されている。USBは、電源投入のまま新しい周辺機
器(USBデバイス)を抜き差しする機能(ホット・プ
ラギング機能)や、新たに接続された周辺機器を自動認
識しシステムコンフィギュレーションを再設定する機能
(プラグアンドプレイ機能)をサポートしている。1つ
のUSBポートに対して、最大63個のUSBデバイス
をディジーチェーン接続することができる。USBデバ
イスの例は、キーボード、マウス、ジョイスティック、
スキャナ、プリンタ、モデム、ディスプレイモニタ、タ
ブレットなど様々である。
【0042】更に、I/Oブリッジ44にはSMバスを
介してEEPROM94が接続されている。EEPRO
M94はユーザによって登録されたパスワードやスーパ
ーバイザーパスワード、製品シリアル番号等の情報を保
持するためのメモリであり、不揮発性で記憶内容を電気
的に書き替え可能とされている。
【0043】また、I/Oブリッジ44は電源回路54
に接続されている。電源回路54はACアダプタ62、
バッテリとしてのメイン電池64A又はセカンド電池6
4Bを充電すると共にACアダプタ62や各電池からの
電力供給経路を切り換える電源切換回路68、及びコン
ピュータシステム10で使用される5V、3.3V等の
直流定電圧を生成するDC/DCコンバータ66等の回
路を備えている。電源切換回路68が本発明の電源切換
装置に、ACアダプタ62が本発明の外部電力回路に、
各々相当する。なお、メイン電池64A及びセカンド電
池64Bは、双方とも定格電圧4.2Vのリチウムイオ
ン電池を3本直列接続して構成されている。
【0044】一方、I/Oブリッジ44を構成するコア
チップの内部には、コンピュータシステム10の電源状
態を管理するための内部レジスタと、該内部レジスタの
操作を含むコンピュータシステム10の電源状態の管理
を行うロジック(ステートマシーン)が設けられてい
る。
【0045】上記ロジックは電源回路54との間で各種
の信号を送受し、この信号の送受により、電源回路54
からコンピュータシステム10への実際の給電状態を認
識し、電源回路54は上記ロジックからの指示に応じて
コンピュータシステム10への電力供給を制御する。
【0046】ISAバス22はPCIバス20よりもデ
ータ転送速度が低いバスであり(例えばバス幅16ビッ
ト、最大データ転送速度4MBps)、Super I
/Oコントローラ70、EEPROM等から成るフラッ
シュROM72、CMOS74、ゲートアレイロジック
76に接続されたエンベデッドコントローラ80に加
え、キーボード/マウスコントローラのような比較的低
速で動作する周辺機器類(何れも図示省略)を接続する
のに用いられる。
【0047】Super I/Oコントローラ70には
I/Oポート78が接続されている。Super I/
Oコントローラ70は、フロッピーディスクドライブ
(FDD)の駆動、パラレル・ポートを介したパラレル
・データの入出力(PIO)、シリアル・ポートを介し
たシリアル・データの入出力(SIO)を制御する。
【0048】フラッシュROM72は、BIOS等のプ
ログラムを保持するためのメモリであり、不揮発性で記
憶内容を電気的に書き替え可能とされている。また、C
MOS74は揮発性の半導体メモリがバックアップ電源
に接続されて構成されており、不揮発性でかつ高速の記
憶手段として機能する。
【0049】エンベデッドコントローラ80は、図示し
ないキーボードのコントロールを行うと共に、内蔵され
たパワー・マネージメント・コントローラ(Power Mana
gement Controller、以下、「PMC」という)82
(図3も参照)によってゲートアレイロジック76と協
働して電源管理機能の一部を担う。なお、本実施形態に
係るPMC82はメイン電池64A及びセカンド電池6
4Bの容量(その時点で出力可能な直流電力値)を検知
する機能を有している。PMC82が本発明の切換制御
装置に相当する。
【0050】図3には、上記電源切換回路68の内部構
成の一例が示されている。同図に示すように、この電源
切換回路68には、外部電源としての交流電源ACが接
続された入力端子62Aと、DC−DCコンバータ66
が接続された出力端子62Bと、に接続されたACアダ
プタ62からDC−DCコンバータ66に至る電力供給
ラインLとメイン電池64Aとの間に設けられた第1の
直列回路100、上記電力供給ラインLとセカンド電池
64Bとの間に設けられた第2の直列回路102が備え
られている。なお、本実施形態に係るPC12にはバッ
テリパック収納部(図示省略)が設けられており、該バ
ッテリパック収納部に上記メイン電池64A及びセカン
ド電池64Bは取り外し可能に装着されている。また、
メイン電池64A及びセカンド電池64Bはバッテリパ
ック収納部に装着された状態で、各々入力端子65A及
び65Bを介して第1の直列回路100及び第2の直列
回路102に接続されている。入力端子65AからDC
−DCコンバータ66に至るメイン電池64AからDC
−DCコンバータ66へ電力を供給するための回路と、
入力端子65BからDC−DCコンバータ66に至るセ
カンド電池64BからDC−DCコンバータ66へ電力
を供給するための回路と、が各々本発明のバッテリ電力
供給回路に相当する。
【0051】第1の直列回路100は、内部ダイオード
のカソード同士が相互に接続された電界効果トランジス
タ(以下、「FET」という)1及びFET2を備えて
いる。FETとしてはパワーMOSFETが使用でき
る。また、第2の直列回路102も第1の直列回路10
0と同様に内部ダイオードのカソード同士が相互に接続
されたFET3及びFET4を備えている。
【0052】ここで、FET1及びFET3には、各
々、カソードがドレインDに接続され、かつアノードが
ソースSに接続された内部ダイオードD1及びD3が形
成されており、FET2及びFET4には、各々、カソ
ードがソースSに接続され、かつアノードがドレインD
に接続された内部ダイオードD2及びD4が形成されて
いる。なお、第1の直列回路100及び第2の直列回路
102の双方が本発明のスイッチ及び第1のスイッチに
相当する。
【0053】一方、電力供給ラインLとFET2のドレ
インDとの間には急速充電機能とトリクル充電機能とを
有する統合充電回路144が設けられている。なお、F
ET2とFET4のドレインDは相互に接続されてお
り、この接続点と電力供給ラインLとの間には統合充電
回路144によるメイン電池64A又はセカンド電池6
4Bの充電中における統合充電回路144の短絡を防止
するためにFET5が設けられている。すなわちFET
5は、統合充電回路144によりメイン電池64A又は
セカンド電池64Bが充電されているときはオフされ、
メイン電池64A及びセカンド電池64Bの何れか一方
からDC−DCコンバータ66に対して直流電力を供給
するときにはオンされる。なお、FET5にはカソード
がドレインDに接続され、かつアノードがソースSに接
続された内部ダイオードD5が形成されている。FET
5が本発明の第2のスイッチに、統合充電回路144が
本発明の充電装置に、相当する。
【0054】また、メイン電池64Aとセカンド電池6
4Bとの短絡を防止するために、統合充電回路144に
よってメイン電池64Aが充電されるときはFET1及
びFET2が共にオンされると共にFET3及びFET
4が共にオフされ、セカンド電池64Bが充電されると
きはFET1及びFET2が共にオフされると共にFE
T3及びFET4が共にオンされる。
【0055】FET1〜FET5のゲートGには、各々
別個のFET駆動回路の出力端が接続されている。各F
ET駆動回路は、入力された信号がハイレベルであると
きに出力端に接続されたFETをオンし、入力された信
号がローレベルであるときには出力端に接続されたFE
Tをオフする機能を有している。
【0056】一方、電源切換回路68には電力供給ライ
ンL上にACアダプタ検出回路110及び一時電力供給
回路112が備えられている。
【0057】ACアダプタ検出回路110は図4に示す
ように、抵抗R1、R2によって構成され、かつ電力供
給ラインLに接続された分圧抵抗と、−入力端子が上記
抵抗R1と抵抗R2との接続点に接続され、かつ+入力
端子に所定の基準電圧が印加されたコンパレータCPと
を含んで構成されており、コンパレータCPの出力端か
らは抵抗R1と抵抗R2との抵抗値の比率に応じて分圧
された電力供給ラインL上の電圧が上記基準電圧より小
さな場合はハイレベルの電圧とされ、上記分圧された電
力供給ラインL上の電圧が上記基準電圧以上である場合
はローレベルの電圧とされた#AC−ADAP信号が出
力される。なお、本実施形態における上記抵抗R1及び
抵抗R2の抵抗値の比率は、#AC−ADAP信号が、
ACアダプタ62がPC12に装着されているときにロ
ーレベルとなり、ACアダプタ62がPC12に装着さ
れていないときにハイレベルとなるように予め設定され
ている。
【0058】すなわち、ACアダプタ検出回路110は
ACアダプタ62を介した外部からの電力供給の遮断を
検出するものであり、本発明の検出装置に相当する。
【0059】また、一時電力供給回路112は図3に示
すように、所定容量(本実施形態では47μF)のコン
デンサC1を含んで構成されている。このコンデンサC
1によって、ACアダプタ62がPC12から離脱され
た際に、すなわちACアダプタ62を介して外部から供
給される電力が遮断された際に、所定期間(マイクロ・
セカンド・オーダー)だけDC−DCコンバータ66に
対して直流電力を供給することができる。従って、一時
電力供給回路112が本発明の一時電力供給装置として
機能する。
【0060】更に、電源切換回路68にはACアダプタ
62を介した電力供給が遮断された場合にメイン電池6
4A及びセカンド電池64Bの双方をDC−DCコンバ
ータ66に接続するように電力供給経路を切り換える機
能を有する切換装置としての電池切換回路114が備え
られており、該電池切換回路114はD型フリップフロ
ップ116及びセレクタ118を含んで構成されてい
る。
【0061】D型フリップフロップ116のD入力端及
びプリセット(PR)入力端はハイレベルに固定されて
おり、クロック(CK)入力端はACアダプタ検出回路
110に含まれるコンパレータCPの出力端に接続され
て#AC−ADAP信号が入力され、クリア(CLR)
入力端はPMC82のクリア出力端に接続されて#CL
R信号が入力されるように構成されている。また、D型
フリップフロップ116のQ’出力端はセレクタ118
のセレクト(#A/B)入力端に接続されている。な
お、参考のために本実施形態におけるD型フリップフロ
ップ116の真理値表を表1に示す。
【0062】
【表1】
【0063】一方、セレクタ118は各々4ビット構成
とされたA入力端(1A、2A、3A、4A)とB入力
端(1B、2B、3B、4B)を備えた、所謂2チャン
ネル・マルチプレクサとして構成されており、ストロー
ブ(#G)端子がローレベルとされた状態で、#A/B
入力端がローレベルとされたときにA入力端に入力され
ている信号がY出力端(1Y、2Y、3Y、4Y)に出
力され、#A/B入力端がハイレベルとされたときにB
入力端に入力されている信号がY出力端に出力されるよ
うに構成されている。
【0064】セレクタ118の4ビットのA入力端(1
A、2A、3A、4A)は、各々ローレベル、ハイレベ
ル、ローレベル、ハイレベルに固定的に設定されてお
り、B入力端(1B、2B、3B、4B)には、PMC
82の出力端1、2、3、4が各々接続されており、更
にY出力端(1Y、2Y、3Y、4Y)には、各々FE
T1、FET2、FET3、FET4に出力端が接続さ
れたFET駆動回路の入力端が各々接続されている。
【0065】また、FET5に出力端が接続されたFE
T駆動回路の入力端はPMC82の出力端5に接続され
ている。更に、PMC82の入力端にはACアダプタ検
出回路110に含まれるコンパレータCPの出力端が接
続されており、#AC−ADAP信号が入力される。
【0066】なお、コンピュータシステム10を構成す
るためには、図1に示した以外にも多くの電気回路が必
要である。但し、これらは当業者には周知であり、ま
た、本発明の要旨を構成するものではないので、本明細
書中では説明を省略する。また、図面の錯綜を回避する
ため、図中の各ハードウェアブロック間の接続も一部し
か図示していないことを付記しておく。
【0067】次に本実施形態の作用として、電源切換回
路68の動作について説明する。
【0068】まず、PMC82は動作開始時に、電池切
換回路114に含まれるセレクタ118のY出力端から
FET1〜FET4に各々対応するFET駆動回路に出
力される信号A、B、C、Dを、PMC82の各出力端
1、2、3、4から出力された信号と一致するように電
池切換回路114を制御する。
【0069】具体的には、D型フリップフロップ116
のPR入力端はハイレベルに固定されているので、#C
LR信号を所定期間だけローレベルにすることによっ
て、表1の真理値表からも明らかなようにD型フリップ
フロップ116のQ’出力端をハイレベルとすることが
でき、セレクタ118の#A/B入力端がハイレベルと
なり、これによってセレクタ118のY出力端からはB
入力端に入力された信号が出力されるようになる。これ
によって、通常動作時(ACアダプタ62がPC12に
装着されている状態)には、PMC82によってFET
1〜FET4のオン/オフ制御を行うことができる状態
となる。
【0070】ここで、メイン電池64Aのトリクル充電
を行う際には、PMC82は出力信号1、2、3、4、
5を各々ハイレベル、ハイレベル、ローレベル、ローレ
ベル、ローレベルとすることによって、電池切換回路1
14及び各FET駆動回路を介してFET1〜FET4
の各々の状態を、FET1=オン、FET2=オン、F
ET3=オフ、FET4=オフにすると共に、FET駆
動回路のみを介してFET5の状態をオフにする。これ
によって、メイン電池64Aとセカンド電池64Bとの
短絡を防止し、かつ統合充電回路144の短絡を防止す
ると共に、メイン電池64Aには統合充電回路144に
よってトリクル充電が行われる。また、DC−DCコン
バータ66にはACアダプタ62により電力が供給され
る。
【0071】また、セカンド電池64Bのトリクル充電
を行う際には、PMC82は出力信号1、2、3、4、
5を各々ローレベル、ローレベル、ハイレベル、ハイレ
ベル、ローレベルとすることによって、電池切換回路1
14及び各FET駆動回路を介してFET1〜FET4
の各々の状態を、FET1=オフ、FET2=オフ、F
ET3=オン、FET4=オンにすると共に、FET駆
動回路のみを介してFET5の状態をオフにする。これ
によって、メイン電池64Aとセカンド電池64Bとの
短絡を防止し、かつ統合充電回路144の短絡を防止す
ると共に、セカンド電池64Bには統合充電回路144
によってトリクル充電が行われる。また、DC−DCコ
ンバータ66にはACアダプタ62により電力が供給さ
れる。
【0072】このトリクル充電が行われている際に、A
Cアダプタ62がPC12から離脱された場合、図5に
示すように、#AC−ADAP信号はそれまでのローレ
ベルからハイレベルに変化する。ここで、D型フリップ
フロップ116のD入力端はハイレベルに固定されてお
り、かつCLR入力端に入力されている#CLR信号は
ハイレベルであるので、表1の真理値表からも明らかな
ように、D型フリップフロップ116のQ’出力端は#
AC−ADAP信号の立ち上がりエッジに同期してロー
レベルに変化する。
【0073】するとセレクタ118の#A/B入力端は
ローレベルとなるので、セレクタ118のY出力端はA
入力端の状態と同一とされる、すなわちY出力端の状態
が、1Y=ローレベル、2Y=ハイレベル、3Y=ロー
レベル、4Y=ハイレベルとされる。
【0074】この動作によって、FET1〜FET4は
各々、FET1=オフ、FET2=オン、FET3=オ
フ、FET4=オンとなり、メイン電池64AとDC−
DCコンバータ66との間はFET1の内部ダイオード
D1、FET2、及びFET5の内部ダイオードD5を
介して接続された状態となり、セカンド電池64BとD
C−DCコンバータ66との間はFET3の内部ダイオ
ードD3、FET4、及びFET5の内部ダイオードD
5を介して接続された状態となる。従って、メイン電池
64A及びセカンド電池64Bの少なくとも一方にDC
−DCコンバータ66に直流電力を供給可能な容量があ
る場合には、DC−DCコンバータ66に直流電力を供
給することができる。この際のFET1〜FET4の切
り換え動作は、PMC82が介在することなく、一時電
力供給回路112によりDC−DCコンバータ66への
直流電力の供給が可能な期間内に電池切換回路114に
含まれたハードウェアによって瞬時に行われるので、D
C−DCコンバータ66への直流電力の供給が停止され
ることはない。
【0075】次に、図6を参照して、メイン電池64A
及びセカンド電池64Bの何れか一方がトリクル充電さ
れているときにACアダプタ62がPC12から離脱さ
れた際のPMC82の動作を説明する。なお、図6は、
PMC82がACアダプタ62を介した電力供給の遮断
を検出した際、すなわちACアダプタ検出回路110か
ら入力されている#AC−ADAP信号がローレベルか
らハイレベルに変化した際にPMC82によって実行さ
れる割込処理の流れを示すフローチャートである。
【0076】同図のステップ200では出力端5をハイ
レベルとすることによりFET5をオンとし、次のステ
ップ202ではメイン電池64A及びセカンド電池64
Bの容量を検出し、更に次のステップ204ではステッ
プ202で検出したメイン電池64Aの容量がDC−D
Cコンバータ66に直流電力を供給可能な容量であるか
否かを判定し、供給可能である場合(肯定判定された場
合)はステップ206に移行して出力端1、2、3、4
を各々ハイレベル、ハイレベル、ローレベル、ローレベ
ルとした後にステップ212へ移行する。なお、電池の
容量を検出する方法としては、電池の電圧をPMC82
が直接得る方法(電池電圧をPMC82に入力し、PM
C82内部でA/D変換する)や、バッテリパックとP
MC82とが通信を行って、該バッテリパックから送信
されてくる電池容量や電圧を示す情報を用いる方法等が
ある。
【0077】一方、上記ステップ204において、供給
可能でないと判定された場合(否定判定された場合)は
ステップ208に移行してステップ202で検出したセ
カンド電池64Bの容量がDC−DCコンバータ66に
直流電力を供給可能な容量であるか否かを判定し、供給
可能である場合(肯定判定された場合)はステップ21
0に移行して出力端1、2、3、4を各々ローレベル、
ローレベル、ハイレベル、ハイレベルとした後にステッ
プ212へ移行する。
【0078】ステップ212では#CLR信号を所定期
間だけローレベルにする(図5の#CLR信号のローレ
ベルの期間に対応)ことによってD型フリップフロップ
116をクリアする。これによって、D型フリップフロ
ップ116のQ’出力端はハイレベルに戻され、セレク
タ118ではB入力端が選択されるので、上記ステップ
206又はステップ210によって設定された出力端1
〜4の状態がセレクタ118を介してFET1〜FET
4の各々に対応するFET駆動回路に入力され、FET
1〜FET4は、PMC82の出力端がステップ206
で設定された場合はFET1=オン、FET2=オン、
FET3=オフ、FET4=オフとなり、PMC82の
出力端がステップ210で設定された場合はFET1=
オフ、FET2=オフ、FET3=オン、FET4=オ
ンとなる。
【0079】また、上記ステップ212の処理によっ
て、これ以降のFET1〜FET4のオン/オフの制御
がPMC82によって行うことができるようになる。
【0080】一方、上記ステップ208において、供給
可能でないと判定された場合(否定判定された場合)は
PC12に直流電力を供給することができない状態であ
るので、出力端1〜4の操作及びD型フリップフロップ
116のクリアを行うことなく本割込処理を終了する。
【0081】このように、上記割込処理では、ACアダ
プタ62がPC12から離脱された場合に、DC−DC
コンバータ66に対して直流電力を供給可能な電池をD
C−DCコンバータ66に接続するように制御してい
る。すなわち、上述したように電池切換回路114のA
Cアダプタ62が離脱された際の動作によって、離脱直
後のDC−DCコンバータ66への直流電力の供給が行
われるが、このときの電力供給経路はFET1、FET
3、FET5の内部ダイオードを含んで形成されている
ため、この状態で電力供給を継続した場合、上記内部ダ
イオードからの高熱の発生や効率の低下等の問題が生じ
る。
【0082】そこで本実施形態では、ACアダプタ62
の離脱直後は上記内部ダイオードを介して電力を供給
し、その後はPMC82による上記割込処理によって内
部ダイオードを介さずに電力を供給するようにしてい
る。
【0083】図7には、ACアダプタ62が離脱された
瞬間の前後における#AC−ADAP信号、一時電力供
給回路112を構成するコンデンサC1の端子間電圧、
及びFET2のゲート信号(FET駆動回路からFET
2のゲートGに入力される信号)の各々の測定結果例が
示されている。なお、同図における横方向の1目盛は5
0μS、縦方向の1目盛は5Vである。
【0084】同図に示すように、ACアダプタ62が離
脱された瞬間から#AC−ADAP信号によってACア
ダプタ62が離脱されたことが検出されるまでには、約
100μSの時間差があるが、コンデンサC1の端子間
電圧は徐々に減少するため、上記時間差以上にDC−D
Cコンバータ66への直流電力の供給を保持することが
でき、この保持期間内に電池切換回路114によってF
ET1〜FET4の状態を、FET1=オフ、FET2
=オン、FET3=オフ、FET4=オンに切り換える
ことによって直流電力をPC12に継続して供給するこ
とができることが分かる。
【0085】以上詳細に説明したように、本実施形態に
係る電源切換回路では、ACアダプタ62を介して外部
から供給される電力の遮断を検出するACアダプタ検出
回路110と、ACアダプタ62を介して外部から供給
される電力が遮断されたときに所定時間だけ電力を供給
する一時電力供給回路112を備えると共に、メイン電
池64A及びセカンド電池64Bの何れかが充電されて
いる際にACアダプタ62がPC12から離脱されたと
き、すなわち、ACアダプタ62を介した外部からの電
力供給が遮断されたとき、上記所定時間内に全ての電池
をPC12に接続しているので、PC12に電力を継続
して供給することができる。
【0086】なお、本実施形態では、一時電力供給回路
112としてコンデンサC1を適用した場合について説
明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例
えば、メイン電池64A、セカンド電池64Bと同様の
構成とされた他の電池を適用する形態とすることもでき
る。
【0087】また、本実施形態では、外部からの電力供
給が遮断されたときに、外部から供給された電力によっ
て充電されるメイン電池64A及びセカンド電池64B
をDC−DCコンバータ66に接続する場合について説
明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例
えば、メイン電池64A及びセカンド電池64Bとは別
に固定電池を備えておき、該固定電池をDC−DCコン
バータ66に接続する形態とすることができる。これに
よって、メイン電池64A及びセカンド電池64Bが双
方とも空状態となっている場合でも、確実にコンピュー
タへの電力供給を継続することができる。この場合の固
定電池が本発明の固定バッテリに相当する。
【0088】また、本実施形態では、ACアダプタ62
がPC12から離脱されることにより外部から供給され
る電力が遮断される場合について説明したが、例えば電
力供給ラインL又はACアダプタ62に電力を入力する
ケーブルが断線した場合等にも外部から供給される電力
が遮断される。本発明はこのような場合においても本実
施形態と同様に作用する。
【0089】また、本実施形態では、ACアダプタ62
が離脱された際にPMC82によってFET5をFET
駆動回路を介してオンする場合について説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ACア
ダプタ検出回路110の出力端子をFET5に接続され
たFET駆動回路に直接接続して、該FET駆動回路に
よってFET5をオンする形態とすることもでき、電池
切換回路114に含まれたセレクタ118を5ビット構
成のマルチプレクサで構成すると共に、5ビット目のA
入力端をハイレベルに固定し、かつ5ビット目のY出力
端をFET5に対応するFET駆動回路に接続しておく
ことによって、ACアダプタ62が離脱された際にハー
ドウェア的にFET5をオンする形態とすることもでき
る。この場合は、PMC82による制御を介さずにFE
T5をオンすることができるので、本実施形態に比較し
てFET5のオンへの切り換えを高速化することができ
る。
【0090】また、本実施形態では、本発明の複数のバ
ッテリとしてメイン電池64A及びセカンド電池64B
の2つの電池を適用した場合について説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、例えば、3つ以上
の電池(バッテリ)を備えた形態とすることもできる。
【0091】また、本実施形態では、本発明の切換手段
としてD型フリップフロップとセレクタとにより構成さ
れた回路を適用した場合について説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、一時電力供給回路11
2による供給電力の保持期間内にメイン電池64A及び
セカンド電池64Bの双方をDC−DCコンバータ66
に接続できる回路であれば如何なる回路構成も採ること
ができる。
【0092】また、本実施形態では、ACアダプタ62
が離脱された瞬間に電池切換回路114によってFET
1〜FET4を各々、FET1=オフ、FET2=オ
ン、FET3=オフ、FET4=オンとする場合につい
て説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、FET1〜FET4は双方の電池がDC−DCコン
バータ66に接続される状態とされればよく、例えば、
FET1〜FET4を全てオンとする形態とすることも
できる。
【0093】また、本実施形態では、ACアダプタ検出
回路110を、#AC−ADAP信号がACアダプタ6
2からのDC−DCコンピュータ66への電力の供給が
遮断されたときにローレベルからハイレベルに変化する
ように構成した場合について説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、例えば#AC−ADAP信
号がACアダプタ62からのDC−DCコンピュータ6
6への電力の供給が遮断されたときにハイレベルからロ
ーレベルに変化するようにACアダプタ検出回路110
を構成する形態としてもよい。
【0094】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る電源切
換装置は、複数のバッテリの少なくとも1つが充電され
ている際に外部から供給される電力が遮断されたとき、
一時電力供給装置によってコンピュータ負荷に電力が供
給されている内に、複数のバッテリの少なくとも1つか
らコンピュータ負荷に電力が供給される状態としている
ので、トリクル充電回路及び急速充電回路の双方を別々
に備える必要がなく、低コスト化及び小型化が可能であ
ると共に、外部から供給される電力が遮断された場合で
も確実にコンピュータ負荷への電力供給を継続すること
ができる、という優れた効果を有する。
【0095】また、本発明に係るコンピュータは、複数
のバッテリの少なくとも1つが充電されている際に外部
から供給される電力が遮断されたとき、一時電力供給装
置によってコンピュータ負荷に電力が供給されている内
に、複数のバッテリの少なくとも1つからコンピュータ
負荷に電力が供給される状態としているので、トリクル
充電回路及び急速充電回路の双方を備える必要がなく、
低コスト化及び小型化が可能であると共に、外部から供
給される電力が遮断された場合でも確実に電力供給を継
続することができ、従って外部からの電力供給の遮断に
起因するシャットダウンを回避することができる、とい
う優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施の形態に係るコンピュータシステムの概
略構成を示すブロック図である。
【図2】 ノート型PCの外観を示す斜視図である。
【図3】 実施の形態に係る電源切換回路の構成を示す
概略ブロック図(一部回路図)である。
【図4】 実施の形態に係るACアダプタ検出回路の構
成を示す回路図である。
【図5】 実施の形態に係る電源切換回路の作用の説明
に供するタイムチャートである。
【図6】 実施の形態に係るPMCにおいてACアダプ
タが離脱された際に実行される割込処理の流れを示すフ
ローチャートである。
【図7】 実施の形態に係る電源切換回路の効果の説明
に供する波形図である。
【図8】 従来の電源切換装置の構成例を示す概略ブロ
ック図である。
【図9】 図8の電源切換装置のトリクル充電回路と急
速充電回路とを1つの統合充電回路に置き換えた場合の
構成例を示す概略ブロック図である。
【図10】 統合充電回路の充電特性の一例を示すグラ
フである。
【符号の説明】
10 コンピュータシステム 14 CPU 44 I/Oブリッジ 54 電源回路 62 ACアダプタ(外部電力回路) 64A メイン電池(バッテリ) 64B セカンド電池(バッテリ) 66 DC−DCコンバータ(コンピュータ負荷) 68 電源切換回路(電源切換装置) 76 ゲートアレイロジック 80 エンベデッドコントローラ 82 パワー・マネージメント・コントローラ(切換
制御装置) 100 第1の直列回路(スイッチ、第1のスイッ
チ) 102 第2の直列回路(スイッチ、第1のスイッ
チ) 110 ACアダプタ検出回路(検出装置) 112 一時電力供給回路(一時電力供給装置) 114 電池切換回路(切換装置) 116 D型フリップフロップ 118 セレクタ 144 統合充電回路(充電装置)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02J 9/00 G06F 1/00 335C Fターム(参考) 5B011 DA02 DA13 DB04 EA04 GG04 HH02 JB02 KK02 5G003 AA01 BA04 CA04 DA05 DA07 DA18 EA05 GA01 GB03 GC03 GC05 5G015 FA10 GB03 GB06 HA02 HA15 JA06 JA08 JA32 JA53 JA55 JA60 KA05 5H030 AA06 AS03 BB01 BB21 FF51

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外部電源及び複数のバッテリによりコン
    ピュータ負荷に電力を供給するための電源切換装置にお
    いて、 前記外部電源の電力を前記コンピュータ負荷に供給する
    外部電力回路と、 前記外部電力回路の電力の喪失を検出する検出装置と、 各々のバッテリの電力を前記コンピュータ負荷に供給す
    る複数のバッテリ電力供給回路と、 前記外部電力回路からの電力により前記複数のバッテリ
    の少なくとも1つを充電する充電装置と、 前記充電装置が前記複数のバッテリの少なくとも1つを
    充電しかつ前記外部電源の電力を前記コンピュータ負荷
    に供給している間に前記検出装置に応答して所定時間以
    内に前記複数のバッテリ電力供給回路の少なくとも1つ
    から前記コンピュータ負荷に電力を供給するように前記
    バッテリ電力供給回路を切り換える切換装置と、 前記検出装置に応答して少なくとも前記所定時間だけ前
    記コンピュータ負荷に電力を供給する一時電力供給装置
    と、 を有する電源切換装置。
  2. 【請求項2】 前記切換装置が前記複数のバッテリ電力
    供給回路に各々接続された複数のスイッチを含み、前記
    バッテリ電力供給回路の対応するバッテリを充電すると
    き、又は対応するバッテリから電力を前記コンピュータ
    負荷に供給するときは前記スイッチをオンにし、前記検
    出装置に応答するときは前記所定時間以内に前記複数の
    スイッチのうち少なくとも供給能力のあるバッテリに対
    応するスイッチをオンにして前記コンピュータ負荷に電
    力を供給する請求項1記載の電源切換装置。
  3. 【請求項3】 前記切換装置が前記複数のバッテリ電力
    供給回路に各々接続された複数のスイッチを含み、前記
    バッテリ電力供給回路の対応するバッテリを充電すると
    き、又は対応するバッテリから電力を前記コンピュータ
    負荷に供給するときは前記スイッチをオンにし、前記検
    出装置に応答するときは前記所定時間以内に前記複数の
    スイッチのすべてをオンにして前記コンピュータ負荷に
    電力を供給する請求項1記載の電源切換装置。
  4. 【請求項4】 前記切換装置が前記複数のスイッチを制
    御する切換制御装置を含む請求項2又は請求項3記載の
    電源切換装置。
  5. 【請求項5】 前記複数のバッテリの少なくとも1つが
    前記外部電源から供給される電力とは独立した電力を供
    給する固定バッテリである請求項1乃至請求項3の何れ
    か1項記載の電源切換装置。
  6. 【請求項6】 外部電源及び複数のバッテリによりコン
    ピュータ負荷に電力を供給するための電源切換装置にお
    いて、 前記外部電源が接続される入力端子と、 前記コンピュータ負荷が接続される出力端子と、 前記入力端子及び前記出力端子に接続される外部電力回
    路と、 前記外部電力回路に接続され前記外部電源の喪失を検出
    する検出装置と、 バッテリが接続される入力端子と該入力端子に接続され
    た第1のスイッチを各々含む複数のバッテリ電力供給回
    路と、 前記外部電力回路と前記複数の第1のスイッチに接続さ
    れた充電装置と、 前記外部電力回路と前記複数の第1のスイッチに接続さ
    れた第2のスイッチと、 前記外部電力回路に接続され前記検出装置に応答して少
    なくとも所定時間だけ前記コンピュータ負荷に電力を供
    給する一時電力供給装置と、 前記充電装置が前記複数のバッテリの少なくとも1つを
    充電しかつ前記外部電源の電力を前記コンピュータ負荷
    に供給している間に前記検出装置に応答して前記所定時
    間以内に前記複数のバッテリ電力供給回路の少なくとも
    1つから前記コンピュータ負荷に電力を供給するように
    前記複数の第1のスイッチ及び前記第2のスイッチを切
    り換える切換制御装置と、 を有する電源切換装置。
  7. 【請求項7】 前記第1のスイッチ及び前記第2のスイ
    ッチが電界効果トランジスタである請求項6記載の電源
    切換装置。
  8. 【請求項8】 外部電源及び複数のバッテリによりコン
    ピュータ負荷に電力を供給するための電源切換装置にお
    いて、 前記外部電源の電力を前記コンピュータ負荷に供給する
    外部電力手段と、 前記外部電力手段の電力の喪失を検出する検出手段と、 各々のバッテリの電力を前記コンピュータ負荷に供給す
    る複数のバッテリ電力供給手段と、 前記外部電力手段からの電力により前記複数のバッテリ
    の少なくとも1つを充電する充電手段と、 前記充電手段が前記複数のバッテリの少なくとも1つを
    充電しかつ前記外部電源の電力を前記コンピュータ負荷
    に供給している間に前記検出手段に応答して所定時間以
    内に前記複数のバッテリ電力供給手段の少なくとも1つ
    から前記コンピュータ負荷に電力を供給するように前記
    バッテリ電力供給手段を切り換える切換手段と、 前記検出手段に応答して少なくとも前記所定時間だけ前
    記コンピュータ負荷に電力を供給する一時電力供給手段
    と、 を有する電源切換装置。
  9. 【請求項9】 請求項1乃至請求項8の何れか1項記載
    の電源切換装置と、外部電源又はバッテリの電力により
    動作するコンピュータ負荷と、を有するコンピュータ。
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