JP2007258836A - 充電池および充電回路を備える増幅装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 プリアンプ回路と、充電池および充電回路とを備える増幅装置において、この充電池に接続する充電回路がノイズ発生原因とならず、良好な再生音質が得られ、かつ、充電池の電池残量が少なくなっても音声再生を継続する。
【解決手段】 電源回路が、交流電源に接続して直流電圧を出力する直流電源出力回路と、直流電源出力回路の出力に並列接続する充電池と、充電池および制御回路に接続する充電回路と、を含み、制御回路が、充電池の充電状況に応じて、直流電源出力回路の出力を電源回路の電源出力とする場合と、充電池の出力を電源回路の電源出力とする場合と、を切り換え、電源回路の電源出力を直流電源出力回路の出力から充電池の出力に切り換える際に、制御回路が、充電回路の動作を停止させるとともに、切り換えた時からの経過時間に基づいて充電池の充電状況を予測する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、充電池および充電回路を備える増幅装置に関し、特に、電源のノイズが再生音質に影響を与えやすいプリアンプ回路、もしくは、フォノイコライザー回路を備える増幅装置に関する。

ＡＶ（オーディオ・ビジュアル）機器での再生音質は、そのＡＶ機器の電源におけるノイズ等に影響を受けることが知られている。例えば、商用交流電源電圧を受けてこれを直流電圧に変換する電源回路を備えるアンプ等の増幅装置では、その電源回路が直流電圧を増幅回路に供給する場合に、安定してノイズが少ない直流電圧を供給した方が、より好ましい再生音質を得ることができる。従来には、ＡＶ機器に用いる電源回路であって、ノイズ成分を除去した直流電圧を得るために、ビート除去手段を設ける電源回路がある（特許文献１）。

また、従来には、ＡＶ機器の電源が商用交流電源電圧から充電する充電池を備え、この充電池から出力される直流電圧を増幅回路に供給して、より好ましい再生音質を得ようとするものがある。つまり、映像信号並びに音声信号を再生しようとする場合に、商用交流電源から切り換えて充電池の直流電圧を増幅回路に供給し、交流電源に起因するノイズ等の影響を回避しようとするものがある。

ＡＶ機器等に用いられる充電池は、例えば、ニッケル水素電池、ニッカド電池、等の充電可能な二次電池であり、充電池の電池残量を監視して、若しくは、充電条件を設定して、充電池の充電制御を行う（特許文献２）。

特開平９−９３９３７号公報 （第１図） 特開平５−１３７２７４号公報 （第１図）

しかしながら、特に、電源のノイズが再生音質に影響を与えやすいプリアンプ回路を備える増幅装置では、二次電池の充電池を電源に用いて再生音質を改善しようとする場合であっても、充電池の充電回路がノイズを発生させ、良好な再生音質が得られないことがある。充電池は、完全放電してしまうとその寿命に悪影響を及ぼすので、充電回路に充電監視回路を設けて充電池の電池残量を監視する必要があるからである。つまり、商用交流電源から切り換えて、充電池の直流電圧を増幅回路に供給したとしても、この充電池に接続する充電回路の充電監視回路がノイズ発生原因となり、良好な再生音質が得られない場合がある、という問題がある。

また、充電池の電池残量が少なくなった場合には、充電池を充電しなければならない一方で、増幅装置の電源を商用交流電源に切り換えて増幅装置の動作を継続しなければ、音声再生が途切れるという問題がある。

本発明は、上記の従来技術が有する問題を解決するためになされたものであり、その目的は、プリアンプ回路と、商用交流電源電圧から充電する充電池を有する電源と、を備える増幅装置に関し、この充電池に接続する充電回路がノイズ発生原因とならず、良好な再生音質が得られ、かつ、充電池の電池残量が少なくなっても音声再生を継続することができる増幅装置を提供することにある。

本発明の増幅装置は、音声信号を増幅するプリアンプ回路と、プリアンプ回路へ直流電源を供給する電源回路と、プリアンプ回路並びに電源回路を制御する制御回路と、を備え、電源回路が、交流電源に接続して直流電圧を出力する直流電源出力回路と、直流電源出力回路の出力に並列接続する充電池と、充電池および制御回路に接続して充電池を充電する充電回路と、を含み、制御回路が、充電池の充電状況に応じて、直流電源出力回路の出力を電源回路の電源出力とする場合と、充電池の出力を電源回路の電源出力とする場合と、を切り換え、電源回路の電源出力を直流電源出力回路の出力から充電池の出力に切り換える際に、制御回路が、充電回路の動作を停止させるとともに、切り換えた時からの経過時間に基づいて充電池の充電状況を予測する。

好ましくは、本発明の増幅装置は、充電回路が、直流電源出力回路と充電池との接続を切り換えるスイッチ回路と、充電池へ供給する充電電流を制御する充電電流制御回路と、充電池の充電状況を監視する充電監視回路と、を備え、充電監視回路が、充電池に直列接続する検出抵抗と、検出抵抗の両端電圧を検出するＶ／Ｆ変換した周波数信号を計測するカウンターを有する充放電電流測定回路と、を含み、電源回路の電源出力を直流電源出力回路の出力から充電池の出力に切り換える際に、少なくとも充電監視回路の充放電電流測定回路が、その動作を停止する。

好ましくは、本発明の増幅装置は、充電池の出力を電源回路の電源出力とする場合に、制御回路が、切り換えた時からの経過時間に基づいて予測する充電池の充電状況に基づいて、電源回路の電源出力を充電池の出力から直流電源出力回路の出力に切り換え、充電回路の動作を再開させる。

好ましくは、本発明の増幅装置は、充電回路と制御回路とが、その一次側とその二次側とが電気的に絶縁されているスイッチ素子を介して接続されている。

好ましくは、本発明の増幅装置は、制御回路が、切り換え後の経過時間を計測するカウンターと、カウンターが計測したカウント値を記憶するメモリと、を備える。

さらに好ましくは、本発明の増幅装置は、プリアンプ回路が、Ａ級動作する増幅回路を含む。

好ましくは、本発明の増幅装置は、プリアンプ回路が、フォノイコライザー回路である。

また、好ましくは、本発明の増幅装置は、フォノイコライザー回路に接続するフォノ入力を含む複数の入力を切り換えるセレクタをさらに備え、セレクタがフォノ入力を選択している場合に、制御回路が、充電池の充電状況に応じて、直流電源出力回路の出力を電源回路の電源出力とする場合と、充電池の出力を電源回路の電源出力とする場合と、を切り換え、セレクタがフォノ入力を選択していない場合に、制御回路が、直流電源出力回路の出力を電源回路の電源出力とする。

さらに好ましくは、本発明の増幅装置は、制御回路が、フォノイコライザー回路へ入力される音声信号の無音状態が一定時間以上持続したと判断した場合に、充電回路が出力する充電池の充電状況に応じて、直流電源出力回路の出力を電源回路の電源出力とする場合と、充電池の出力を電源回路の電源出力とする場合と、を切り換える。

以下、本発明の作用について説明する。

本発明の増幅装置は、音声信号を増幅するプリアンプ回路と、プリアンプ回路へ直流電源を供給する電源回路と、プリアンプ回路並びに電源回路を制御する制御回路と、を備える。電源回路は、交流電源に接続して直流電圧を出力する直流電源出力回路と、直流電源出力回路の出力に並列接続する充電池と、充電池および制御回路に接続して充電池を充電する充電回路と、を含む。

この制御回路は、充電池の充電状況に応じて、直流電源出力回路の出力を電源回路の電源出力とする場合と、充電池の出力を電源回路の電源出力とする場合と、を切り換える。制御回路は、電源回路の電源出力を直流電源出力回路の出力から充電池の出力に切り換える際に、充電回路（特に、Ｖ／Ｆ変換した周波数信号を計測するカウンターを含みノイズを発生しやすい充放電電流測定回路を含む充電監視回路）の動作を停止させるとともに、切り換えた時からの経過時間に基づいて充電池の充電状況を予測する。好ましくは、充電回路と制御回路とは、その一次側とその二次側とが電気的に絶縁されているスイッチ素子を介して接続されている。

プリアンプ回路は、Ａ級動作する増幅回路を含み、代表的にはフォノイコライザー回路である。一方、制御回路は、切り換え後の経過時間を計測するカウンターと、カウンターが計測したカウント値を記憶するメモリと、を備える。Ａ級動作する増幅回路で消費する電流は、増幅量の増減にかかわらずほぼ動作時間に比例して増大するので、充電池の放電電流の積分値は、制御回路のカウント値に比例する。

したがって、本発明の増幅装置は、充電池を電源回路の出力にする場合に、充電回路の動作を停止させるとともに、切り換えた時からの経過時間に基づいて充電池の充電状況を予測することができる。充電池を電源回路の出力にする場合には、この充電池に接続する充電回路ならびに制御回路がノイズ発生原因とならないので、良好な再生音質が得られ、かつ、充電池の充電状況に応じて、電源回路の出力を直流電源出力回路に切り換えて、充電を再開することができる。

また、増幅装置が、フォノ入力を含む複数の入力を切り換えるセレクタをさらに備える場合には、セレクタがフォノ入力を選択している場合に、制御回路が、充電回路が出力する充電池の充電状況に応じて、直流電源出力回路の出力を電源回路の電源出力とする場合と、充電池の出力を電源回路の電源出力とする場合と、を切り換える。したがって、特に、微少レベルのカートリッジ出力信号を増幅するフォノイコライザー回路を動作させるレコード再生の場合に、電源のノイズに影響を受けない良好な再生音質が得られる増幅装置が実現され、また、充電池の電池残量が少なくなっても音声再生を継続することができる。また、フォノイコライザー回路へ入力される音声信号の無音状態が一定時間以上持続したと判断した場合に切り換えられるので、切り換えに伴うノイズ等も発生しない。

本発明の充電池および充電回路を備える増幅装置は、この充電池に接続する充電回路がノイズ発生原因とならず、良好な再生音質が得られ、かつ、充電池の電池残量が少なくなっても音声再生を継続することができる。

本発明の充電池および充電回路を備える増幅装置は、良好な再生音質を得て、かつ、充電池の電池残量が少なくなっても音声再生を継続するという目的を、音声信号を増幅するプリアンプ回路と、プリアンプ回路へ直流電源を供給する電源回路と、プリアンプ回路並びに電源回路を制御する制御回路と、を備え、電源回路が、交流電源に接続して直流電圧を出力する直流電源出力回路と、直流電源出力回路の出力に並列接続する充電池と、充電池および制御回路に接続する充電回路と、を含み、制御回路が、充電池の充電状況に応じて、直流電源出力回路の出力を電源回路の電源出力とする場合と、充電池の出力を電源回路の電源出力とする場合と、を切り換え、電源回路の電源出力を直流電源出力回路の出力から充電池の出力に切り換える際に、制御回路が、充電回路の動作を停止させるとともに、切り換えた時からの経過時間に基づいて充電池の充電状況を予測することにより、実現した。

以下、本発明の好ましい実施形態による充電池および充電回路を備える増幅装置について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。

図１は、本発明の好ましい実施形態による増幅装置１について説明する図である。増幅装置１は、（図示しない）ＣＤ（コンパクトディスク）プレーヤー等の再生装置から入力される音声信号を増幅して、（図示しない）スピーカーへSP +端子およびSP –端子から出力し、音声を再生するオーディオ用の増幅器である。増幅装置１は、（図示しない）マイコンとメモリとを含む制御回路２１を備えている。マイコンは、プログラムを動作させる演算回路と、クロックで動作するカウンターと、を含む。制御回路２１は、増幅装置１を構成する後述するそれぞれの回路と接続して、それらの動作ならびに増幅装置１全体の動作を制御する。

増幅装置１は、その入力にPHONO端子を備え、前置増幅回路並びにＲＩＡＡ補正フィルタを含むフォノイコライザー８を備えている。増幅装置１に接続される再生装置には、例えば、ＣＤプレーヤー等のライン出力レベル（最大出力レベルが約１００ｍＶｒｍｓ〜約１Ｖｒｍｓ）を有する再生機器や、レコードプレーヤー等のフォノ出力レベル（最大出力レベルが約１ｍＶｒｍｓ〜約１０ｍＶｒｍｓ）を有する再生機器が存在する。増幅装置１は、再生装置がレコードプレーヤーの場合には、フォノイコライザー８において、レコードプレーヤーのカートリッジからの入力信号を前置増幅し、また、ＲＩＡＡ（Record Industrial Association of America）録音特性を補正するためのイコライザー処理を施し、他のライン出力レベルを有する再生機器と音声再生レベルならびに再生周波数特性が大きく異ならないようにして、増幅回路１７に出力する。

例えば、図１に示すように、増幅装置１は、PHONO端子の他にLine 1端子、および、Line 2端子を備え、セレクタを構成するセレクタ操作部２２により複数の入力を切り換えて、増幅回路１７で増幅した信号を出力する。セレクタ操作部２２で入力する端子をユーザーが選択すると、制御回路２１は、Line 1端子、および、Line 2端子に接続した再生機器からの信号を増幅する場合には、セレクタを構成するスイッチ回路１４、１５、および、１６をそれぞれL側に切り換え、また、PHONO端子に接続したレコードプレーヤーからの信号を増幅する場合には、スイッチ回路１４、１５、および、１６をそれぞれP側に切り換える。その結果、PHONO端子に接続されたフォノ出力レベルの入力信号については、フォノイコライザー８で前置増幅され、イコライザー処理を施される。フォノイコライザー８の前置増幅回路は、微少な電圧レベルの信号を精度良く増幅するために、入力電圧の全周期にわたって電流が流れるように増幅素子でのバイアス電流が選択されるＡ級増幅器が使用される。また、フォノイコライザー８は、フォノ出力レベルの入力信号の有無を検知する信号検出回路を含み、信号検出回路は、制御回路２１のマイコンへ検出した結果を通知する。

増幅装置１は、電源回路を備え、接続する交流電源２から電力を得て動作する。具体的には、増幅装置１は、一次側が交流電源２に接続し、二次側が整流回路４に接続するトランス３と、交流電圧を整流および平滑して所望の直流電圧に変換する整流回路４と、を備え、整流回路４で得られた直流電圧は、直流電源として増幅装置１を構成するそれぞれの回路（例えば、増幅回路１７、ならびに、制御回路２１、等。）に供給される。なお、図１では、これらのそれぞれの回路への電源供給線の記載を省略している。また、増幅装置１の電源回路は、後述するように、直流電源として機能する充電池９ならびに１０を備え、充電池９ならびに１０の充電回路を兼ねている。

電源回路を構成する整流回路４の直流電源出力は、充電制御回路５に接続される。充電制御回路５は、整流回路４の出力に並列接続する充電池９ならびに１０に供給される充電電流を制御し、充電池９ならびに１０を充電する。具体的には、充電電流は、スイッチ１１が閉じている場合に、ダイオード６、抵抗R1、および、抵抗R4を通過し、充電池９ならびに１０に供給される。充電制御回路５は、定電流の充電電流を供給しながら、充電池９ならびに１０の電池電圧が充電の進行に伴って上昇するのを計測し、充電が完了して電池電圧がピークを迎えて下降すると、スイッチ１１を開いて充電電流を遮断し、充電を完了する。

一方、整流回路４の出力には、充電池の充電状況を監視する充電監視回路が接続される。具体的には、充電監視回路は、充電池９ならびに１０に直列接続する検出抵抗R4と、抵抗R2およびR3の接続点に接続する充放電電流測定回路７と、から構成される。充放電電流測定回路７は、微少な抵抗値を有する検出抵抗R4の両端電圧を検出して、充電池９ならびに１０の放電状態の監視と、放電電流の測定を行う。この充電監視回路では、充電池９ならびに１０が満充電状態から完全放電状態になるまでに流れる電流を、充放電電流測定回路７で測定する。これを積分した値が電池総容量であるとする。また、充電池９ならびに１０の残量容量は、測定時までの使用電流の積分値と電池総容量との比較を行うことで検知される。充放電電流測定回路７が検知する充電池９ならびに１０の残量容量の情報は、場合に応じて接続する制御回路２１に伝達される。なお、充放電電流測定回路７は、Ｖ／Ｆ変換した周波数信号を計測するカウンターを含むので、充放電電流測定回路７が動作するときにはノイズを発生する場合がある。

制御回路２１は、増幅装置１を構成するそれぞれの回路と接続してそれらの動作を制御する。具体的には、電源回路との接続では、制御回路２１は、その一次側とその二次側とが電気的に絶縁されているフォトカプラ２３を介して接続されている。特に、制御回路２１と充放電電流測定回路７との間に接続されるフォトカプラ２３は、制御信号を伝送する一方で、電気的に絶縁されているのでノイズ等の伝達を遮断する。

制御回路２１は、スイッチ１１、１２、および、１３を制御して、直流電源の電源出力（すなわち、整流回路４の直流電圧出力、または、充電池９ならびに１０の直流電圧出力）をフォノイコライザー８に供給するか否かを制御する。スイッチ１２および１３が開いている場合には、直流電源が供給されないので、フォノイコライザー８の動作は停止する。また、スイッチ１１、１２、および、１３が全て閉じている場合には、フォノイコライザー８に整流回路４の直流電圧出力が供給されるので、フォノイコライザー８は、いわばトランス３の直流電源（以下、トランス電源という。）で動作する状態である。また、スイッチ１１が開き、一方、スイッチ１２および１３が閉じている場合には、フォノイコライザー８に充電池９ならびに１０の直流電圧出力が供給されるので、フォノイコライザー８は、いわば充電池９ならびに１０の直流電源（以下、充電池電源という。）で動作する状態である。

増幅装置１のPHONO端子に接続されたレコードプレーヤーからの信号を増幅して音声再生する場合には、制御回路２１は、充電池９ならびに１０の充電状況に応じて、フォノイコライザー８をトランス電源で動作する状態と、フォノイコライザー８を充電池電源で動作する状態と、を切り換える。すなわち、増幅装置１は、充電池９ならびに１０の残量容量が十分に有る場合には、フォノイコライザー８を充電池電源で動作させる。このとき、制御回路２１は、充電池９ならびに１０の充電状況を監視する充電監視回路の動作を、特に、Ｖ／Ｆ変換した周波数信号を計測するカウンターを含みノイズを発生しやすい充放電電流測定回路７の動作を停止させるとともに、切り換えた時からの経過時間に基づいて充電池９ならびに１０の充電状況を予測する。したがって、フォノイコライザー８を充電池電源で動作させて好ましい再生音質を実現するとともに、充電池９ならびに１０の充電状況を予測することで、充放電電流測定回路７の動作を止めてノイズが影響することを無くし、さらに、好ましい再生音質を実現することができる。

このとき、制御回路２１は、フォノイコライザー８が充電池電源で動作する積分動作時間を、マイコンのカウンターを利用してカウントする。カウンターには一定の係数をもたせておき、積分動作時間を利用して充電池９ならびに１０の充電状況、つまり、充電池９ならびに１０の残量容量を予測する。フォノイコライザー８の前置増幅回路がＡ級増幅器であるので、フォノイコライザー８が動作中に消費する電流は平均してほぼ一定になり、使用電流の積分値は、積分動作時間にほぼ比例する。したがって、制御回路２１は、充放電電流測定回路７の動作を停止させていても、充電池９ならびに１０の残量容量を知ることができる。

さらに、制御回路２１は、上述したように、フォトカプラ２３を介して電源回路と接続している。制御回路２１は、クロックで動作するマイコンを含むので、ノイズを発生する場合があるが、フォトカプラ２３は、その一次側とその二次側とが電気的に絶縁されているスイッチ素子であるので、制御信号を伝送する一方でノイズ等の伝達を遮断する。したがって、増幅装置１は、フォノイコライザー８を充電池電源で動作させる利点を生かし、より好ましい再生音質を実現することができる。

また、増幅装置１は、充電池９ならびに１０の残量容量が十分でない場合には、フォノイコライザー８をトランス電源で動作させ、かつ、充電池９ならびに１０を充電し、充電池９ならびに１０の残量容量に関わらず、レコードプレーヤーからの音声再生を継続することができる。制御回路２１は、スイッチ１１を閉じ、充電制御回路５を動作させ、充電池９ならびに１０を充電する。また、制御回路２１は、フォノイコライザー８へ入力される音声信号の無音状態が一定時間以上持続したと判断した場合に、フォノイコライザー８をトランス電源で動作する状態と、フォノイコライザー８を充電池電源で動作する状態と、を切り換える。したがって、切り換えに伴う再生音質の変化が使用者にとって検知しにくく、また、切り換えに伴うノイズ等も発生しない。

また、制御回路２１は、増幅装置１のLINE 1端子またはLINE 2端子に接続された再生機器からの信号を増幅して音声再生する場合には、セレクタ操作部２２がPHONO端子を選択していないことから、スイッチ１２および１３を開いてフォノイコライザー８の動作を停止させる。フォノイコライザー８を動作させる必要がなければ、充電池９ならびに１０の不要な放電を防止することもできる。制御回路２１は、充電池９ならびに１０の残量容量が十分でない場合には、充電池９ならびに１０を充電し、フォノイコライザー８を充電池電源で動作させる場合に準備することができる。

図２は、増幅装置１の動作を示すフローチャートである。制御回路２１は、最初にメモリから電池残量カウンター値を呼び出し（Ｓ１０１）、充電池９ならびに１０の残量容量を検知する。これは、充放電電流測定回路７が検知した残量容量の情報を、接続する制御回路２１に伝達してもよい。次に、制御回路２１は、セレクタ操作部２２がPHONO端子を選択していれば（Ｓ１０２：Yes）、充電池９ならびに１０の残量容量が、一定以上の時間を継続して充電池電源で動作できる残量容量である充放電許容値以上（例えば、電池総容量の２５％の値。）にあるかどうかを判断する（Ｓ１０３）。充放電許容値以上であれば（Ｓ１０３：Yes）、フォノイコライザー８を充電池電源で動作させるようにトランス電源を遮断し（Ｓ１０４）、充電池電源で動作する積分動作時間をマイコンのカウンターでカウント開始し（Ｓ１０５）、一方で、充電回路の充電監視回路の動作を停止し（Ｓ１０６）、フォノイコライザー８の動作を開始させる（Ｓ１０７）。その後、マイコンのカウンター値が、充電池９ならびに１０の残量容量として充電を開始するのが好ましいとされる充電推奨値以上（例えば、電池総容量の１０％の値。充電推奨値は、充放電許容値以下であればよい。）であると判断され（Ｓ１０８：Yes）、セレクタ操作部２２がPHONO端子を選択しており（Ｓ１０９：Yes）、さらに、増幅装置１がシステムスタンバイ状態でなければ（Ｓ１１０：No）、継続してフォノイコライザー８を充電池電源で動作させ、充電池９ならびに１０の残量容量が放電許容値以上であるかどうかの判断を続ける（Ｓ１０８）。

一方、マイコンのカウンター値が、充電池９ならびに１０の残量容量が充電推奨値未満であると判断された場合には（Ｓ１０８：No）、フォノイコライザー８をトランス電源で動作する状態に切り換える。最初に、制御回路２１は、フォノイコライザー８から情報を受けて、音声信号の無音状態が一定時間以上持続したと判断できない場合、つまり、一定時間のうちに音声信号が有ると判断される場合（Ｓ２０１：No）は、充電池電源で動作させる状態を維持し、音声信号の無音状態が一定時間以上持続したと判断できた場合は（Ｓ２０１：Yes）、トランス電源を接続してフォノイコライザー８を動作させ、かつ、充電池９ならびに１０の充電を開始する（Ｓ２０２）。このとき制御回路２１は、マイコンのカウンター値をリセットするために逆にカウントし（Ｓ２０３）、充電池９ならびに１０の充電を監視する充電監視回路を動作させる（Ｓ２０４）。次に、制御回路２１は、充電池９ならびに１０の残量容量が使用許容値以上（例えば、電池総容量の７５％以上の値。）にあるかどうかを判断し（Ｓ２０５）、残量容量が使用許容値以上であり、かつ、音声信号の無音状態が一定時間以上持続したと判断できる場合は、再び充電池電源で動作させる状態に切り換える（Ｓ２０６：Yes）。また、制御回路２１は、充電池９ならびに１０の残量容量が使用許容値未満であると判断した場合（Ｓ２０５：No）、ならびに、音声信号の無音状態が一定時間以上持続しないと判断できる場合は（Ｓ２０６：No）、セレクタ操作部２２がPHONO端子を選択しており（Ｓ２０７：Yes）、さらに、増幅装置１がシステムスタンバイ状態でなければ（Ｓ２０８：No）、充電池９ならびに１０の充電を継続して、残量容量が使用許容値以上（電池総容量の約７５％以上の値。）にあるかどうかを判断する（Ｓ２０５）。

制御回路２１は、セレクタ操作部２２がPHONO端子を選択しない場合は（Ｓ１０２：No、Ｓ１０９：No、Ｓ２０７：No）、フォノイコライザー８への直流電源の供給を遮断して、動作を停止させる（Ｓ３０１）。制御回路２１は、マイコンのカウンター値から充電池９ならびに１０の残量容量が充放電許容値よりも大きいと判断した場合（Ｓ３０２：No）は、さらに充電することは不要であるので、充電監視回路の動作を停止させ（Ｓ３０８）、トランス電源の接続を遮断する（Ｓ３０９）。一方、充電池９ならびに１０の残量容量が、充放電許容値以下であると判断した場合（Ｓ３０２：Yes）は、残量容量が不足しており充電しておくことが好ましいので、トランス電源を接続し、充電池９ならびに１０の充電を開始する（Ｓ３０３）。このとき制御回路２１は、マイコンのカウンター値を逆にカウントし（Ｓ３０４）、充電池９ならびに１０の充電を監視する充電監視回路を動作させる（Ｓ３０５）。充電監視回路により、充電池９ならびに１０の充電が完了したと判断される場合には（Ｓ３０６：Yes）、制御回路２１は、電池残量カウンター値をリセットし（Ｓ３０７）、充電監視回路の動作を停止させ（Ｓ３０８）、トランス電源の接続を遮断する（Ｓ３０９）。また、充電池９ならびに１０の充電が完了していないと判断される場合には（Ｓ３０６：No）、増幅装置１がシステムスタンバイ状態か（Ｓ３１０）を判断し、増幅装置１がシステムスタンバイ状態でなく（Ｓ３１０：No）、かつ、セレクタ操作部２２がPHONO端子を選択しない場合は（Ｓ３１１：No）、充電を継続する。また、セレクタ操作部２２がPHONO端子を選択している場合（Ｓ３１１：Yes、Ｓ１０２：No）は、フォノイコライザー８への直流電源の供給を遮断して、動作を停止させる（Ｓ３０１）。

また、ユーザーがその主電源スイッチをOFFにして増幅装置１がシステムスタンバイ状態になった場合（Ｓ１１０：Yes、Ｓ２０８：Yes、Ｓ３１０：Yes）にも、フォノイコライザー８への直流電源の供給を遮断して動作を停止させる（Ｓ３０１）。充電池９ならびに１０の充電状況に合わせて充電動作を継続し、もしくは、充電動作を停止し、最終的に充電池９ならびに１０への充電が終了すれば、トランス電源の接続を遮断する（Ｓ３０９）。なお、増幅装置１が交流電源２に接続しているが、その主電源スイッチがONされていない、いわゆるシステムスタンバイ状態では、本実施例のように充電池９ならびに１０を充電しても良いが、システムスタンバイ状態では、充電池９ならびに１０を充電しないようにしてもよい。

このように、増幅装置１は、フォノイコライザー８を充電池電源で動作させる状態では、充電池９ならびに１０に接続する充放電電流測定回路７を含む充電回路ならびに制御回路２１がノイズ発生原因とならないので、良好な再生音質が得られ、かつ、充電池９ならびに１０の充電状況に応じて、トランス電源で動作する状態に切り換えて、充電を再開することができる。レコードプレーヤーを使ったレコード再生では、ディスクの再生が完了するとディスクを交換するのが一般的であるので、演奏が一定時間停止するという特性がある。このことから、増幅装置１では、充電池９ならびに１０の残量容量が、ディスク1枚を再生可能な時間に相当する放電許容値以下になったときに、あらかじめフォノイコライザー８をトランス電源に切り換えることによって、次の再生ディスクの再生途中で、電源が切り換わって再生音質が変化するような問題が発生するのを避けられる。

なお、充電池９ならびに１０の電池総容量は、満充電状態から完全放電状態になるまでに流れる放電総量を充放電電流測定回路７で測定し、これを積分した値である。したがって、増幅装置１では、予め一度、充電池９ならびに１０を満充電状態から完全放電状態になるまで放電し、放電総量を測定しておくことを要し、電池総容量は、制御回路２１のメモリに保持される。充電池９ならびに１０のみで行った放電総量の測定値を使用しても良く、また、増幅装置１が構成された後に測定した放電総量の値を使用しても良い。

また、充電池９ならびに１０の電池総容量ならびに残量容量は、増幅装置１の主電源スイッチがOFFされてスタンバイ状態になるときにも制御回路２１の不揮発性のメモリに保持され、交流電源２との接続が解かれても、次回通電時まで保持される。

また、増幅装置１は、フォノイコライザー８の出力を増幅する増幅回路１７が、スピーカーに直接接続される電力増幅器である場合に限られない。増幅装置１は、プリメインアンプ装置でも、プリアンプ装置でも、ヘッドホンアンプ装置でもよい。例えば、増幅装置１が、パワーアンプに接続するプリアンプ装置である場合には、増幅回路１７は、プリアンプ出力レベル（約１００ｍＶｒｍｓ〜約２Ｖｒｍｓ）を有する増幅回路であればよい。また、増幅装置１を構成するプリアンプ回路は、フォノイコライザーに限らず、マイクロホンを接続するマイクアンプ装置のプリアンプ回路であってもよい。

本発明の充電池および充電回路を備える増幅装置は、音声信号を再生するオーディオ用の増幅装置のみならず、微少な映像信号を処理する映像再生装置や、振動を微少な電気信号に変換して検知するセンサー等の出力信号を増幅するセンサーアンプ装置にも適用が可能である。

本発明の好ましい実施形態による増幅装置について説明する図である。（実施例１） 本発明の好ましい実施形態による増幅装置の動作を説明するフローチャートである。（実施例１）

符号の説明

１ 増幅装置
２ 交流電源
３ トランス
４ 整流回路
５ 充電制御回路
６ ダイオード
７ 充放電電流測定回路
８ フォノイコライザー
９、１０ 充電池
１１、１２、１３ スイッチ
１４、１５、１６ スイッチ回路
１７ 増幅回路
２１ 制御回路
２２ セレクタ操作部
２３ フォトカプラ

Claims (9)

1. 音声信号を増幅するプリアンプ回路と、
   該プリアンプ回路へ直流電源を供給する電源回路と、
   該プリアンプ回路並びに該電源回路を制御する制御回路と、を備え、
   該電源回路が、交流電源に接続して直流電圧を出力する直流電源出力回路と、該直流電源出力回路の出力に並列接続する充電池と、該充電池および該制御回路に接続して該充電池を充電する充電回路と、を含み、
   該制御回路が、該充電池の充電状況に応じて、該直流電源出力回路の出力を該電源回路の電源出力とする場合と、該充電池の出力を該電源回路の電源出力とする場合と、を切り換え、
   該電源回路の電源出力を該直流電源出力回路の出力から該充電池の出力に切り換える際に、該制御回路が、該充電回路の動作を停止させるとともに、該切り換えた時からの経過時間に基づいて該充電池の充電状況を予測する、増幅装置。
2. 前記充電回路が、前記直流電源出力回路と前記充電池との接続を切り換えるスイッチ回路と、該充電池へ供給する充電電流を制御する充電電流制御回路と、該充電池の充電状況を監視する充電監視回路と、を備え、
   該充電監視回路が、該充電池に直列接続する検出抵抗と、検出抵抗の両端電圧を検出する充放電電流測定回路と、を含み、
   該充電池の出力を前記電源回路の電源出力とする場合に、少なくとも該充電監視回路の該充放電電流測定回路が、その動作を停止する、
   請求項１に記載の増幅装置。
3. 前記充電池の出力を前記電源回路の電源出力とする場合に、前記制御回路が、前記切り換えた時からの経過時間に基づいて予測する該充電池の充電状況に基づいて、該電源回路の電源出力を該充電池の出力から前記直流電源出力回路の出力に切り換え、該充電回路の動作を再開させる、
   請求項１または２に記載の増幅装置。
4. 前記充電回路と前記制御回路とが、その一次側とその二次側とが電気的に絶縁されているスイッチ素子を介して接続されている、
   請求項１から３のいずれかに記載の増幅装置。
5. 前記制御回路が、前記切り換え後の経過時間を計測するカウンターと、該カウンターが計測したカウント値を記憶するメモリと、を備える、
   請求項１から４のいずれかに記載の増幅装置。
6. 前記プリアンプ回路が、Ａ級動作する増幅回路を含む、請求項１から５のいずれかに記載の増幅装置。
7. 前記プリアンプ回路が、フォノイコライザー回路である、請求項１から６のいずれかに記載の増幅装置。
8. 前記フォノイコライザー回路に接続するフォノ入力を含む複数の入力を切り換えるセレクタをさらに備え、
   該セレクタが該フォノ入力を選択している場合に、前記制御回路が、前記充電池の充電状況に応じて、前記直流電源出力回路の出力を前記電源回路の電源出力とする場合と、該充電池の出力を該電源回路の電源出力とする場合と、を切り換え、
   該セレクタが該フォノ入力を選択していない場合に、該制御回路が、該直流電源出力回路の出力を前記電源回路の電源出力とする、
   請求項７に記載の増幅装置。
9. 前記制御回路が、前記フォノイコライザー回路へ入力される音声信号の無音状態が一定時間以上持続したと判断した場合に、前記充電池の充電状況に応じて、前記直流電源出力回路の出力を前記電源回路の電源出力とする場合と、該充電池の出力を該電源回路の電源出力とする場合と、を切り換える、
   請求項８に記載の増幅装置。
   

Images