JP2004104903A - 電源回路 - Google Patents
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Abstract
【課題】電力消費量の異なる複数のデバイスに対して、電力消費量の差の影響を受けることなく適切に電力供給をバックアップすることのできる電源回路を提供すること。
【解決手段】複数のデバイス１１，１２に電力を供給する主電源７と、主電源７の電力によって充電され、主電源７による電力供給が絶たれたときに複数のデバイス１１，１２に電力を供給するバックアップ電源１とを備えた電源回路１００であって、バックアップ電源１が、複数の電池セル２，３を備え、各電池セル２，３から各々別々のデバイス１１，１２に電力を供給するように構成した。バックアップ電源１の各電池セル２，３から各デバイス１１，１２に各々別々に電力が供給されるので、デバイス１１，１２間における電力消費量や駆動電圧の差の影響を受けることなく、それぞれのデバイス１１，１２へバックアップ電力を適切に供給することができる。
【選択図】 図１
【解決手段】複数のデバイス１１，１２に電力を供給する主電源７と、主電源７の電力によって充電され、主電源７による電力供給が絶たれたときに複数のデバイス１１，１２に電力を供給するバックアップ電源１とを備えた電源回路１００であって、バックアップ電源１が、複数の電池セル２，３を備え、各電池セル２，３から各々別々のデバイス１１，１２に電力を供給するように構成した。バックアップ電源１の各電池セル２，３から各デバイス１１，１２に各々別々に電力が供給されるので、デバイス１１，１２間における電力消費量や駆動電圧の差の影響を受けることなく、それぞれのデバイス１１，１２へバックアップ電力を適切に供給することができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、バックアップ電源を備えた電源回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話機等の携帯型電子機器に搭載される電源回路は、主電源の他にバックアップ電源を備えており、主電源の交換時など、主電源による電力の供給が絶たれたときにおいても、時計回路や半導体メモリなど動作の継続が必要なデバイスに電力を供給できるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の電源回路では、電力の供給を長時間バックアップする必要のあるデバイスに対してもその他のデバイスに対しても、バックアップ電源の同一の電池セルから電力を供給していた。このため、電力消費量の大きいデバイスにより電池セルの電力が消費されることによって、長時間バックアップする必要のあるデバイスへの電力供給が不完全になってしまうことがあるという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、電力消費量の異なる複数のデバイスに対して、電力消費量の差の影響を受けることなく適切に電力供給をバックアップすることのできる電源回路を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る電源回路は、複数のデバイスに電力を供給する主電源と、前記主電源によって充電され、前記主電源による電力供給が絶たれたときに前記複数のデバイスに電力を供給するバックアップ電源と、を備えた電源回路であって、前記バックアップ電源は、複数の電池セルを備え、各電池セルから各々別々のデバイスに電力を供給する。したがって、複数のデバイスの電力消費量がそれぞれ異なっても、電力消費量の差の影響を受けることなく適切に電力供給をバックアップすることができる。
【０００６】
また、本発明に係る電源回路は、前記バックアップ電源は、充電容量が異なる複数の電池セルを備えている。したがって、電力をバックアップする必要のある複数のデバイスに対して、各デバイスの消費電力に適した充電容量の電池セルから各々別々に電力を供給することができる。
【０００７】
さらに、本発明に係る電源回路は、前記バックアップ電源は、放電電圧が異なる複数の電池セルを備えている。したがって、電力をバックアップする必要のある複数のデバイスに対して、各デバイスの駆動電圧に適した放電電圧の電池セルから各々別々に電力を供給することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電源回路の実施の形態について、〔第１の実施形態〕、〔第２の実施形態〕の順に図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
〔第１の実施形態〕
図１は、本発明に係る電源回路の第１の実施形態を示すブロック図である。図１に示す電源回路１００は、携帯電話機等の携帯型電子機器に搭載される。第１の実施形態の電源回路１００は、携帯電話機等の携帯型電子機器に搭載され、主電源７、レギュレータ８、バックアップ電源１およびダイオード９，１０を備えて構成されている。なお、ダイオード９のカソード側には携帯型電子機器内の半導体メモリ１１が接続され、ダイオード１０のカソード側には時計回路１２が接続されている。本実施形態において、半導体メモリ１１および時計回路１２は、電力の供給をバックアップする必要のあるデバイスである。なお、半導体メモリ１１および時計回路１２は、特許請求の範囲のデバイスに該当する。
【００１０】
主電源７は、半導体メモリ１１および時計回路１２を含む複数のデバイスに電力を供給するものであり、電池または充電池が使用される。主電源７から半導体メモリ１１および時計回路１２へは、共通のレギュレータ８を介して電力が供給される。レギュレータ８は、主電源７の出力電圧を半導体メモリ１１および時計回路１２の駆動電圧に変圧するものである。
【００１１】
主電源７から半導体メモリ１１および時計回路１２への電力供給路は、レギュレータ８の下流で半導体メモリ１１側と時計回路１２側の２つの供給路１４，１５に分岐される。各供給路１４，１５の途中には、各々ダイオード９，１０が設けられると共にバックアップ電源１が接続されている。ダイオード９，１０は、バックアップ電源１から半導体メモリ１１および時計回路１２へ電力を供給する際にレギュレータ８側への電流の逆流を防止するものである。
【００１２】
バックアップ電源１は、並列に接続された２つの電池セル２，３と、各電池セル２，３毎に設けられた２つの電源端子５，６と、共通の接地端子４とを備えている。電池セル２の出力電極は一方の電源端子５に接続され、電池セル３の出力電極は他方の電源端子６に接続されている。そして、一方の電源端子５が半導体メモリ１１側の供給路１４に、また、他方の電源端子６が時計回路１２側の供給路１５にそれぞれ接続されている。また、電池セル２，３の接地電極は共に接地端子４を介して接地されている。
【００１３】
次に、上記のように構成された本実施形態の電源回路１００の動作について説明する。
通常の使用状態においては、主電源７からレギュレータ８とダイオード９を介して半導体メモリ１１に電力が供給される。また、主電源７からレギュレータ８とダイオード１０を介して時計回路１２に電力が供給される。この時、主電源７からレギュレータ８とダイオード９を介してバックアップ電源１の一方の電源端子５に入力される電力によって電池セル２が充電される。また同時に、主電源７からレギュレータ８とダイオード１０を介してバックアップ電源１の他方の電源端子６に入力される電力によって電池セル３が充電される。
【００１４】
主電源７の交換時など、主電源７による電力供給が絶たれたときには、バックアップ電源１の電池セル２に充電された電力が電源端子５から半導体メモリ１１に供給され、電池セル３に充電された電力が電源端子６から時計回路１２に供給される。
【００１５】
以上説明したように、本実施形態の電源回路１００によれば、２つの電池セル２，３をバックアップ電源１に備え、一方の電池セル２から半導体メモリ１１に、他方の電池セル３から時計回路１２に、各々別系統で電力を供給することにより、半導体メモリ１１と時計回路１２との間の電力消費量の差の影響を受けることなく、半導体メモリ１１および時計回路１２への電力供給を適切にバックアップすることができる。
【００１６】
例えば、時計回路１２よりも半導体メモリ１１の電力消費量が小さい場合、時計回路１２による電力消費の影響を受けることなく、半導体メモリ１１への電力供給を長時間バックアップすることができる。この場合、半導体メモリ１１にバックアップ電力を供給する電池セル２よりも時計回路１２にバックアップ電力を供給する電池セル３の充電容量を大きくしておけば、時計回路１２へのパックアップ電力の供給を半導体メモリ１１と同時間維持することも可能である。
【００１７】
〔第２の実施形態〕
図２は、本発明に係る電源回路の第２の実施形態を示すブロック図である。同図に示すように、第２の実施形態の電源回路２００は、携帯電話機等の携帯型電子機器に搭載され、第１の実施形態の電源回路１００が有する構成要素に加えてレギュレータ１３を備えて構成されている。なお、本実施形態では、半導体メモリ１１の駆動電圧と時計回路１２の駆動電圧が相違する場合を想定している。第１の実施形態では、主電源７にレギュレータ８が接続され、レギュレータ８の下流で２つの供給線１４，１５に分岐されているが、本実施形態では、主電源７に２つのレギュレータ８，１３を並列に接続することによって分岐を実現している。
【００１８】
レギュレータ８は、主電源７の出力電圧を半導体メモリ１１の駆動電圧に変圧する。一方、レギュレータ１３は、主電源７の出力電圧を時計回路１２の駆動電圧に変圧する。なお、ダイオード９は、バックアップ電源１から半導体メモリ１１へ電力を供給する際に、レギュレータ８側への電流の逆流を防止する。また、ダイオード１０は、バックアップ電源１から時計回路１２へ電力を供給する際に、レギュレータ１３側への電流の逆流を防止する。
【００１９】
また、バックアップ電源１を構成する２つの電池セル２，３の放電電圧はそれぞれ異なり、半導体メモリ１１または時計回路１２の駆動電圧に適した放電電圧の電池セルが利用されている。その他の構成は図１に示した第１の実施の形態と同様である。
【００２０】
次に、上記のように構成された本実施形態の電源回路２００の動作について説明する。
通常の使用状態においては、主電源７からレギュレータ８とダイオード９を介して半導体メモリ１１に電力が供給される。また、主電源７からレギュレータ１３とダイオード１０を介して時計回路１２に電力が供給される。この時、主電源７からレギュレータ８とダイオード９を介してバックアップ電源１の一方の電源端子５に入力される電力によって電池セル２が充電される。また同時に、主電源７からレギュレータ１３とダイオード１０を介してバックアップ電源１の他方の電源端子６に入力される電力によって電池セル３が充電される。
【００２１】
主電源７の交換時など、主電源７による電力供給が絶たれたときには、バックアップ電源１の電池セル２に充電された電力が電源端子５から半導体メモリ１１に供給され、電池セル３に充電された電力が他方の電源端子６から時計回路１２に供給される。
【００２２】
以上説明したように、本実施形態の電源回路２００は、電力供給をバックアップする必要のある各デバイス（半導体メモリ１１および時計回路１２）の駆動電圧に対応した電池セル（２，３）を有するバックアップ電源１を備えているため、各デバイスの駆動電圧がそれぞれ相違する場合であっても、当該デバイスに対する電力供給のバックアップを実現することができる。
【００２３】
なお、上記第１および第２の実施形態では、主電源７の交換時などに電力供給をバックアップする必要のあるデバイスが半導体メモリ１１と時計回路１２の２つである場合を例に説明したが、電力供給をバックアップする必要のあるデバイスが３つ以上ある場合には、その個数に応じてバックアップ電源１の電池セルの個数を増やし、各電池セルから各々別々のデバイスに電力を供給するように構成すれば良い。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る電源回路によれば、電力消費量の異なる複数のデバイスに対して、電力消費量の差の影響を受けることなく適切に電力供給をバックアップすることができる。また、駆動電圧が異なる複数のデバイスに対しても、駆動電圧の差の影響を受けることなく適切に電力供給をバックアップすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電源回路の第１の実施の形態を示すブロック図
【図２】本発明に係る電源回路の第２の実施の形態を示すブロック図
【符号の説明】
１ バックアップ電源
２，３ 電池セル
４ 接地端子
５，６ 電源端子
７ 主電源
８，１３ レギュレータ
９，１０ ダイオード
１１ 半導体メモリ
１２ 時計回路
１００，２００ 電源回路
【発明が属する技術分野】
本発明は、バックアップ電源を備えた電源回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話機等の携帯型電子機器に搭載される電源回路は、主電源の他にバックアップ電源を備えており、主電源の交換時など、主電源による電力の供給が絶たれたときにおいても、時計回路や半導体メモリなど動作の継続が必要なデバイスに電力を供給できるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の電源回路では、電力の供給を長時間バックアップする必要のあるデバイスに対してもその他のデバイスに対しても、バックアップ電源の同一の電池セルから電力を供給していた。このため、電力消費量の大きいデバイスにより電池セルの電力が消費されることによって、長時間バックアップする必要のあるデバイスへの電力供給が不完全になってしまうことがあるという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、電力消費量の異なる複数のデバイスに対して、電力消費量の差の影響を受けることなく適切に電力供給をバックアップすることのできる電源回路を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る電源回路は、複数のデバイスに電力を供給する主電源と、前記主電源によって充電され、前記主電源による電力供給が絶たれたときに前記複数のデバイスに電力を供給するバックアップ電源と、を備えた電源回路であって、前記バックアップ電源は、複数の電池セルを備え、各電池セルから各々別々のデバイスに電力を供給する。したがって、複数のデバイスの電力消費量がそれぞれ異なっても、電力消費量の差の影響を受けることなく適切に電力供給をバックアップすることができる。
【０００６】
また、本発明に係る電源回路は、前記バックアップ電源は、充電容量が異なる複数の電池セルを備えている。したがって、電力をバックアップする必要のある複数のデバイスに対して、各デバイスの消費電力に適した充電容量の電池セルから各々別々に電力を供給することができる。
【０００７】
さらに、本発明に係る電源回路は、前記バックアップ電源は、放電電圧が異なる複数の電池セルを備えている。したがって、電力をバックアップする必要のある複数のデバイスに対して、各デバイスの駆動電圧に適した放電電圧の電池セルから各々別々に電力を供給することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電源回路の実施の形態について、〔第１の実施形態〕、〔第２の実施形態〕の順に図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
〔第１の実施形態〕
図１は、本発明に係る電源回路の第１の実施形態を示すブロック図である。図１に示す電源回路１００は、携帯電話機等の携帯型電子機器に搭載される。第１の実施形態の電源回路１００は、携帯電話機等の携帯型電子機器に搭載され、主電源７、レギュレータ８、バックアップ電源１およびダイオード９，１０を備えて構成されている。なお、ダイオード９のカソード側には携帯型電子機器内の半導体メモリ１１が接続され、ダイオード１０のカソード側には時計回路１２が接続されている。本実施形態において、半導体メモリ１１および時計回路１２は、電力の供給をバックアップする必要のあるデバイスである。なお、半導体メモリ１１および時計回路１２は、特許請求の範囲のデバイスに該当する。
【００１０】
主電源７は、半導体メモリ１１および時計回路１２を含む複数のデバイスに電力を供給するものであり、電池または充電池が使用される。主電源７から半導体メモリ１１および時計回路１２へは、共通のレギュレータ８を介して電力が供給される。レギュレータ８は、主電源７の出力電圧を半導体メモリ１１および時計回路１２の駆動電圧に変圧するものである。
【００１１】
主電源７から半導体メモリ１１および時計回路１２への電力供給路は、レギュレータ８の下流で半導体メモリ１１側と時計回路１２側の２つの供給路１４，１５に分岐される。各供給路１４，１５の途中には、各々ダイオード９，１０が設けられると共にバックアップ電源１が接続されている。ダイオード９，１０は、バックアップ電源１から半導体メモリ１１および時計回路１２へ電力を供給する際にレギュレータ８側への電流の逆流を防止するものである。
【００１２】
バックアップ電源１は、並列に接続された２つの電池セル２，３と、各電池セル２，３毎に設けられた２つの電源端子５，６と、共通の接地端子４とを備えている。電池セル２の出力電極は一方の電源端子５に接続され、電池セル３の出力電極は他方の電源端子６に接続されている。そして、一方の電源端子５が半導体メモリ１１側の供給路１４に、また、他方の電源端子６が時計回路１２側の供給路１５にそれぞれ接続されている。また、電池セル２，３の接地電極は共に接地端子４を介して接地されている。
【００１３】
次に、上記のように構成された本実施形態の電源回路１００の動作について説明する。
通常の使用状態においては、主電源７からレギュレータ８とダイオード９を介して半導体メモリ１１に電力が供給される。また、主電源７からレギュレータ８とダイオード１０を介して時計回路１２に電力が供給される。この時、主電源７からレギュレータ８とダイオード９を介してバックアップ電源１の一方の電源端子５に入力される電力によって電池セル２が充電される。また同時に、主電源７からレギュレータ８とダイオード１０を介してバックアップ電源１の他方の電源端子６に入力される電力によって電池セル３が充電される。
【００１４】
主電源７の交換時など、主電源７による電力供給が絶たれたときには、バックアップ電源１の電池セル２に充電された電力が電源端子５から半導体メモリ１１に供給され、電池セル３に充電された電力が電源端子６から時計回路１２に供給される。
【００１５】
以上説明したように、本実施形態の電源回路１００によれば、２つの電池セル２，３をバックアップ電源１に備え、一方の電池セル２から半導体メモリ１１に、他方の電池セル３から時計回路１２に、各々別系統で電力を供給することにより、半導体メモリ１１と時計回路１２との間の電力消費量の差の影響を受けることなく、半導体メモリ１１および時計回路１２への電力供給を適切にバックアップすることができる。
【００１６】
例えば、時計回路１２よりも半導体メモリ１１の電力消費量が小さい場合、時計回路１２による電力消費の影響を受けることなく、半導体メモリ１１への電力供給を長時間バックアップすることができる。この場合、半導体メモリ１１にバックアップ電力を供給する電池セル２よりも時計回路１２にバックアップ電力を供給する電池セル３の充電容量を大きくしておけば、時計回路１２へのパックアップ電力の供給を半導体メモリ１１と同時間維持することも可能である。
【００１７】
〔第２の実施形態〕
図２は、本発明に係る電源回路の第２の実施形態を示すブロック図である。同図に示すように、第２の実施形態の電源回路２００は、携帯電話機等の携帯型電子機器に搭載され、第１の実施形態の電源回路１００が有する構成要素に加えてレギュレータ１３を備えて構成されている。なお、本実施形態では、半導体メモリ１１の駆動電圧と時計回路１２の駆動電圧が相違する場合を想定している。第１の実施形態では、主電源７にレギュレータ８が接続され、レギュレータ８の下流で２つの供給線１４，１５に分岐されているが、本実施形態では、主電源７に２つのレギュレータ８，１３を並列に接続することによって分岐を実現している。
【００１８】
レギュレータ８は、主電源７の出力電圧を半導体メモリ１１の駆動電圧に変圧する。一方、レギュレータ１３は、主電源７の出力電圧を時計回路１２の駆動電圧に変圧する。なお、ダイオード９は、バックアップ電源１から半導体メモリ１１へ電力を供給する際に、レギュレータ８側への電流の逆流を防止する。また、ダイオード１０は、バックアップ電源１から時計回路１２へ電力を供給する際に、レギュレータ１３側への電流の逆流を防止する。
【００１９】
また、バックアップ電源１を構成する２つの電池セル２，３の放電電圧はそれぞれ異なり、半導体メモリ１１または時計回路１２の駆動電圧に適した放電電圧の電池セルが利用されている。その他の構成は図１に示した第１の実施の形態と同様である。
【００２０】
次に、上記のように構成された本実施形態の電源回路２００の動作について説明する。
通常の使用状態においては、主電源７からレギュレータ８とダイオード９を介して半導体メモリ１１に電力が供給される。また、主電源７からレギュレータ１３とダイオード１０を介して時計回路１２に電力が供給される。この時、主電源７からレギュレータ８とダイオード９を介してバックアップ電源１の一方の電源端子５に入力される電力によって電池セル２が充電される。また同時に、主電源７からレギュレータ１３とダイオード１０を介してバックアップ電源１の他方の電源端子６に入力される電力によって電池セル３が充電される。
【００２１】
主電源７の交換時など、主電源７による電力供給が絶たれたときには、バックアップ電源１の電池セル２に充電された電力が電源端子５から半導体メモリ１１に供給され、電池セル３に充電された電力が他方の電源端子６から時計回路１２に供給される。
【００２２】
以上説明したように、本実施形態の電源回路２００は、電力供給をバックアップする必要のある各デバイス（半導体メモリ１１および時計回路１２）の駆動電圧に対応した電池セル（２，３）を有するバックアップ電源１を備えているため、各デバイスの駆動電圧がそれぞれ相違する場合であっても、当該デバイスに対する電力供給のバックアップを実現することができる。
【００２３】
なお、上記第１および第２の実施形態では、主電源７の交換時などに電力供給をバックアップする必要のあるデバイスが半導体メモリ１１と時計回路１２の２つである場合を例に説明したが、電力供給をバックアップする必要のあるデバイスが３つ以上ある場合には、その個数に応じてバックアップ電源１の電池セルの個数を増やし、各電池セルから各々別々のデバイスに電力を供給するように構成すれば良い。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る電源回路によれば、電力消費量の異なる複数のデバイスに対して、電力消費量の差の影響を受けることなく適切に電力供給をバックアップすることができる。また、駆動電圧が異なる複数のデバイスに対しても、駆動電圧の差の影響を受けることなく適切に電力供給をバックアップすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電源回路の第１の実施の形態を示すブロック図
【図２】本発明に係る電源回路の第２の実施の形態を示すブロック図
【符号の説明】
１ バックアップ電源
２，３ 電池セル
４ 接地端子
５，６ 電源端子
７ 主電源
８，１３ レギュレータ
９，１０ ダイオード
１１ 半導体メモリ
１２ 時計回路
１００，２００ 電源回路
Claims (3)
- 複数のデバイスに電力を供給する主電源と、
前記主電源によって充電され、前記主電源による電力供給が絶たれたときに前記複数のデバイスに電力を供給するバックアップ電源と、を備えた電源回路であって、
前記バックアップ電源は、複数の電池セルを備え、各電池セルから各々別々のデバイスに電力を供給することを特徴とする電源回路。 - 前記バックアップ電源は、充電容量が異なる複数の電池セルを備えたことを特徴とする請求項１記載の電源回路。
- 前記バックアップ電源は、放電電圧が異なる複数の電池セルを備えたことを特徴とする請求項１または２記載の電源回路。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002262808A JP2004104903A (ja) | 2002-09-09 | 2002-09-09 | 電源回路 |
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|---|---|---|---|
| JP2002262808A JP2004104903A (ja) | 2002-09-09 | 2002-09-09 | 電源回路 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004104903A true JP2004104903A (ja) | 2004-04-02 |
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|---|---|---|---|
| JP2002262808A Pending JP2004104903A (ja) | 2002-09-09 | 2002-09-09 | 電源回路 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004104903A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007014445A (ja) * | 2005-07-06 | 2007-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気湯沸かし器 |
| CN102290857A (zh) * | 2011-08-24 | 2011-12-21 | 中北大学 | 组合互补式瞬态高过载不间断供电模块 |
| US8862053B2 (en) | 2006-11-28 | 2014-10-14 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device, communication system, and method of charging the semiconductor device |
| JP2016119735A (ja) * | 2014-12-18 | 2016-06-30 | セイコーインスツル株式会社 | 電子時計及び電子機器 |
-
2002
- 2002-09-09 JP JP2002262808A patent/JP2004104903A/ja active Pending
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