JP2008158064A

JP2008158064A - 情報機器

Info

Publication number: JP2008158064A
Application number: JP2006344519A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Udagawa; 一彦宇田川
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2008-07-10
Also published as: EP1936770A1; US20080151453A1

Abstract

【課題】ケーブルにより接続された接続先の機器に対して過電流を流すことを防止可能な情報機器を提供する。
【解決手段】情報機器に内蔵される電源装置６は、電源ライン４Ａを含むケーブルにより情報機器と接続される機器に電圧Ｖｏｕｔを供給する。電源装置６は、電源ライン４Ａに電圧Ｖｏｕｔを出力し、信号ＳＩＧに応じて電圧Ｖｏｕｔの出力を停止する電圧供給回路１５と、所定の電圧を基準電圧Ｖｒｅｆとして出力する基準電圧源１２と、電圧Ｖｏｕｔと基準電圧Ｖｒｅｆとを比較して比較結果を示す電圧Ｖｍを出力する比較器１３と、電圧Ｖｍを受けて、電圧Ｖｏｕｔが基準電圧Ｖｒｅｆよりも低い状態が所定の期間続いていると判定した場合に、信号ＳＩＧを出力する電源制御回路１４とを含む。
【選択図】図２

Description

本発明は情報機器に関し、特に、ケーブルにより接続される相手先の機器に電源を供給する機能を有する情報機器に関する。

一般的に、映像音響システムにおいては、映像信号を出力する映像信号出力装置（たとえば光ディスク再生装置）とディスプレイ等の映像表示装置とがケーブルにより接続される。ケーブルを伝達する信号の電圧の大きさ、あるいはケーブルを流れる電流の大きさが適切でなければ装置の故障が生じる可能性がある。よって上記のようなシステムにおいてはこのような問題が生じるのを防ぐ必要がある。

たとえば特開２００５−８４１１６号公報（特許文献１）は、入力される映像信号と出力する映像信号とが衝突することを防ぐことが可能な映像表示装置を開示する。この映像表示装置は、外部の映像表示装置から出力される映像信号と、内部で生成した映像信号とがその内部で衝突する場合には、外部からの映像信号を入力させるか、または、内部で生成した映像信号を出力させるかを切替える信号切替手段を備える。

一方、特開２００２−８４７４９号公報（特許文献２）は、過電流を防ぐことが可能な電源制御回路を開示する。この電源制御回路は、電源装置への入力電力を監視することにより、電源装置への入力電圧の変動にかかわらず入力電流を一定値以下に保つことを可能にする。電源制御回路は、入力電力監視手段から通知される入力電力値に応じて電源装置の出力電力値を決定する出力電力決定部と、その出力電力値と等しい電力が電源装置から出力されるように調整を行なう電力調整部とを備える。
特開２００５−８４１１６号公報特開２００２−８４７４９号公報

近年、映像機器を相互に接続するためのインターフェースの規格として、ＨＤＭＩ（ＨｉｇｈＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＩｎｔｅｒｆａｃｅ）規格が提案されている。そしてＨＤＭＩ規格に準拠したインターフェース機能を搭載する製品が市場に投入されつつある。ＨＤＭＩ規格とは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）とディスプレイとの接続の標準規格であるＤＶＩ（ＤｉｇｉｔａｌＶｉｄｅｏＩｎｔｅｒｆａｃｅ）をベースとして、家電製品に対応するための機能をＤＶＩに追加したものである。

ここで、ＨＤＭＩ規格の４．２．７項には、あらゆるソース機器（映像信号を出力する機器、たとえば光ディスク再生装置）は＋５ＶのＤＣ電源を供給する電源ピンから最低５５ｍＡの電流を供給可能にすること、および、その際の電圧を４．８Ｖから５．３Ｖの範囲内に保つことが規定されている。また、同じ項には、０．５Ａ以上の電流が流れる場合には過電流保護が必要であることが定められている。

しかしながら、上記文献には映像機器を含む情報機器においてケーブルに過電流が流れないようにするための方法は具体的に開示されていない。

本発明の目的は、ケーブルにより自身と接続される機器に対して過電流を流すことを防ぐことが可能な情報機器を提供することである。

本発明は要約すれば、情報機器であって、ＨＤＭＩ（ＨｉｇｈＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＩｎｔｅｒｆａｃｅ）規格に準拠したケーブルにより映像再生機器と接続され、映像再生機器に含まれる負荷にケーブルを介して電源電圧を供給する電源回路を備える。電源回路は、ケーブルに電源電圧を出力し、停止信号に応じて電源電圧の出力を停止する電圧供給部と、所定の電圧を基準電圧として出力する基準電圧源と、電源電圧と基準電圧とを比較して、比較結果を出力する比較部と、比較結果を受けて、電源電圧が基準電圧よりも低い状態が所定の期間続いていると判定した場合に、停止信号を出力する制御部とを含む。情報機器は、ケーブルを介して映像再生機器に映像信号を出力する映像信号出力回路をさらに備える。

本発明の他の局面に従うと、情報機器であって、ケーブルによりデータ処理機器と接続され、データ処理機器に含まれる負荷にケーブルを介して電源電圧を供給する電源回路を備える。電源回路は、ケーブルに電源電圧を出力し、停止信号に応じて電源電圧の出力を停止する電圧供給部と、所定の電圧を基準電圧として出力する基準電圧源と、電源電圧と基準電圧とを比較して、比較結果を出力する比較部と、比較結果を受けて、電源電圧が基準電圧よりも低い状態が所定の期間続いていると判定した場合に、停止信号を出力する制御部とを含む。情報機器は、ケーブルを介して、データ処理機器に処理対象のデータを出力するデータ出力回路をさらに備える。

好ましくは、ケーブルは、ＨＤＭＩ（ＨｉｇｈＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＩｎｔｅｒｆａｃｅ）規格に準拠したケーブルである。処理対象のデータは、映像データである。データ処理機器は、映像データを再生する。

より好ましくは、制御部は、電源電圧が基準電圧よりも低下した時点から所定の期間が経過した後に、電源電圧が基準電圧よりも低いか否かを判定する。制御部は、電源電圧が基準電圧よりも低い場合には、電源電圧が基準電圧よりも低い状態が所定の期間続いていると判定する。

本発明によれば、ケーブルにより自身と接続される機器に対して過電流を流すことを防止可能な情報機器を実現できる。

以下において、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

図１は、本実施の形態の情報機器を含むシステムの構成図である。
図１を参照して、映像システム１００は、映像再生回路であるシンク（ＳＩＮＫ）機器１と、本実施の形態の情報機器であるソース（ＳＯＵＲＣＥ）機器２と、ＨＤＭＩケーブル４とを含む。「シンク機器」とはデジタル映像信号を受ける機器であり、たとえばテレビである。「ソース機器」とはデジタル映像信号を出力する機器であり、たとえば光ディスク再生装置である。なお、光ディスク再生装置により再生される光ディスクの種類はたとえばＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）であるが、特にＤＶＤに限定されるものではない。

ＨＤＭＩケーブル４はシンク機器１とソース機器２との間に接続されて、各種の信号（データ）を伝達する。またＨＤＭＩケーブル４はソース機器２からシンク機器１の内部の負荷に電源を供給するために用いられる。

シンク機器１は信号処理回路３とＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）５とを含む。ソース機器２は、電源装置６と、制御装置７とを含む。ＨＤＭＩケーブル４は、電源ライン４Ａと、データライン４Ｂ，４Ｃとを含む。

シンク機器１とソース機器２とがＨＤＭＩケーブル４により接続されると、電源装置６は電源ライン４Ａを介してＩＣ５に電源（＋５ＶのＤＣ電圧）を供給する。ＩＣ５は、電源装置６により電源が供給されるとデータライン４Ｂを介して制御装置７にシンク機器１の固有の情報であるＥＤＩＤを送る。たとえばシンク機器１がテレビであれば、ＥＤＩＤは、そのテレビの解像度の情報を含む。

制御装置７は、記録媒体８に記録された映像データを読出す。そして制御装置７は、読出した映像データに対してＥＤＩＤの内容に応じた処理を実行して、データライン４Ｃに処理後の映像データに対応する映像信号（デジタル映像信号）を出力する。信号処理回路３はデータライン４Ｃを介してその映像信号を受けて、記録媒体８から読出された映像データを再生する。

ここでＩＣ５の内部の回路に異常が生じた場合には、たとえばＩＣ５の内部の電源ラインと接地ラインとの間の抵抗値が低下することが起こる。この場合には電源ライン４Ａに通常よりも大きな電流が流れる可能性がある。ＨＤＭＩ規格の４．２．７項には、０．５Ａ以上の電流が流れる場合には過電流保護が必要であることが定められている。したがって、電源装置６は過電流保護機能を有する。

電源ライン４Ａの電圧が所定の電圧より低下した場合には、電源装置６はＩＣ５への電源供給を停止する。電源ライン４Ａの電圧が所定の電圧より低下する場合とは、言い換えると電源ライン４Ａに流れる電流が通常よりも大きくなる場合である。電源装置６がＩＣ５への電源供給を停止すると、電源ライン４Ａにはもはや電流が流れなくなる。よって本実施の形態の情報機器であるソース機器２は、ＨＤＭＩ規格の４．２．７項に定められた過電流保護機能を実現できる。

図２は、図１の電源装置６の構成を示す図である。
図２を参照して、電源装置６は、基準電圧源１２と、比較器１３と、電源制御回路１４と、電圧供給回路１５とを含む。

基準電圧源１２は基準電圧Ｖｒｅｆを生成して出力する。基準電圧Ｖｒｅｆは一定であり、たとえば３．３Ｖである。

電圧供給回路１５は電圧Ｖｏｕｔを出力する。電圧ＶｏｕｔはＨＤＭＩコネクタ１１を介して電源ライン４Ａに出力される。

比較器１３は電圧Ｖｏｕｔと基準電圧Ｖｒｅｆとを比較して、比較結果を示す電圧Ｖｍを出力する。基準電圧Ｖｒｅｆが電圧Ｖｏｕｔよりも高い場合には電圧ＶｍのレベルはＨ（論理ハイ）レベルとなり、電圧Ｖｏｕｔが基準電圧Ｖｒｅｆよりも高い場合には電圧ＶｍのレベルはＬ（論理ロー）レベルとなる。たとえばＨレベルとは、電圧Ｖｍが所定の電圧（たとえば２．５Ｖ）より高い状態を意味し、Ｌレベルとは、電圧Ｖｍが上記の所定の電圧より低い状態を意味する。

電源制御回路１４は、信号ＳＯＮを受けると電圧Ｖｍの監視を開始する。信号ＳＯＮは図１のソース機器２に電源が投入されたことを電源制御回路１４に通知するための信号である。信号ＳＯＮはたとえば図１の制御装置７から電源制御回路１４に送られる。なお信号ＳＯＮを受けるまでは電源制御回路１４の状態は待機状態のままである。

電源制御回路１４は、電圧ＶｍのレベルがＨレベルであれば信号ＳＩＧを出力する。電圧供給回路１５は信号ＳＩＧを受けると電圧Ｖｏｕｔの出力を停止する。

電圧供給回路１５の構成は特に限定されない。たとえばＮＰＮトランジスタおよび、ＮＰＮトランジスタのベースに電流を供給する駆動回路により電圧供給回路１５を構成してもよい。この場合、たとえばＮＰＮトランジスタのコレクタは図示しない電圧源に接続され、ＮＰＮトランジスタのエミッタからは電圧Ｖｏｕｔが出力される。また、駆動回路は、信号ＳＩＧが入力されない場合にはＮＰＮトランジスタのベースに電流を供給し、信号ＳＩＧを受けた場合にはベース電流の供給を停止する。

図３は、図２の電源装置６の比較例を示す図である。
図３および図２を参照して、電源装置６Ａは電圧供給回路１５およびフューズ２０を備える。ＨＤＭＩコネクタ１１および電源ライン４Ａの構成は図３と図２とで同じである。電源ライン４Ａに流れる電流、すなわち電圧供給回路１５から出力される電流が過剰に大きくなるとフューズ２０が溶断する。これにより電源装置６Ａは簡単な構成で過電流保護を実現することができる。

しかし、フューズ２０が一旦溶断すると、そのフューズを交換しない限り、電源装置６Ａ（すなわちソース機器）を元の状態に戻すことができない。このことはユーザの利便性を低下させる要因となる。

これに対し、本実施の形態によれば、シンク機器内の負荷（ＩＣ）に問題がある場合にはシンク機器への電圧供給が停止される。さらに本実施の形態によればソース機器に接続されるシンク機器を正常な製品に交換した場合には、ソース機器の電源装置を修理することなく、交換後のシンク機器に含まれる負荷に電源を供給することができる。これにより本実施の形態によればＨＤＭＩ規格の４．２．７項に定められる過電流保護機能を実現できる。さらに本実施の形態によればユーザの利便性を図ることができる。

図４は、図２の電源制御回路１４の処理を説明するフローチャートである。
図４および図２を参照して、まず処理が開始される時点では電源制御回路１４は待機状態である。最初に電源制御回路１４はソース機器２の電源が投入されたか否かを判定する（ステップＳ１）。ソース機器２の電源が投入されていない場合には、電源制御回路１４に信号ＳＯＮは入力されない。この場合（ステップＳ１においてＮＯ）、電源制御回路１４は信号ＳＯＮを受けるまで、ステップＳ１の判定動作を繰返す。一方、電源制御回路１４は信号ＳＯＮを受けた場合にはソース機器２に電源が投入されたと判定する。この場合（ステップＳ１においてＹＥＳ）、電源制御回路１４は電圧Ｖｏｕｔの監視を開始する（ステップＳ２）。具体的には電源制御回路１４は電圧Ｖｍのレベルを監視することにより電圧Ｖｏｕｔが低下していないかどうかを監視する。

次にステップＳ３では、電源制御回路１４は電圧ＶｍのレベルがＨレベルか否かを判定する。電圧ＶｍのレベルがＨレベルでない場合、すなわち電圧ＶｍのレベルがＬレベルである場合（ステップＳ３においてＮＯ）、電源制御回路１４はステップＳ３の判定処理を繰返す。一方、電圧ＶｍのレベルがＨレベルである場合（ステップＳ３においてＹＥＳ）、電源制御回路１４は内部のタイマを起動させる（ステップＳ４）。

ステップＳ４に続くステップＳ５では、電源制御回路１４は、タイマの起動開始から所定時間（たとえば１００ミリ秒）経過したか否かを判定する。タイマの起動開始から所定時間が経過していない場合（ステップＳ５においてＮＯ）、所定期間が経過するまでステップＳ５の処理が繰返される。一方、タイマの起動開始から所定時間が経過した場合（ステップＳ５においてＹＥＳ）、処理はステップＳ６に進む。

ステップＳ６において、電源制御回路１４は電圧ＶｍのレベルがＨレベルか否かを判定する。電圧ＶｍのレベルがＨレベルである場合（ステップＳ６においてＹＥＳ）、電源制御回路１４は、電圧ＶｍのレベルがＨレベルである状態が所定時間継続していたと判定して信号ＳＩＧを出力する（ステップＳ７）。

電圧ＶｍのレベルがＨレベルである状態が所定時間継続しているということは、電圧Ｖｏｕｔが低下した状態、すなわち電源ライン４Ａに過電流が流れる状態が所定時間継続していることを意味する。このため、電源制御回路１４は、ステップＳ７において信号ＳＩＧを出力して電圧供給回路１５を停止させる。ステップＳ７の処理が終了すると、全体の処理が終了し、電源制御回路１４の状態は待機状態となる。

一方、電圧ＶｍのレベルがＨレベルでない場合、すなわち電圧ＶｍのレベルがＬレベルである場合（ステップＳ６においてＮＯ）、処理はステップＳ３に戻る。なお、電源制御回路１４の内部のタイマは時間計測を停止するともにリセットされる。

ステップＳ６において電圧ＶｍのレベルがＬレベルである場合、電圧Ｖｏｕｔは基準電圧Ｖｒｅｆよりも高くなっている。つまり電源ライン４Ａには過電流が流れていない。このため、ステップＳ３の処理（電圧Ｖｍのレベルの監視）が再度実行される。

このように本実施の形態では、ステップＳ３において電圧ＶｍのレベルがＬレベルであることが検出されても、電源制御回路１４はすぐには電圧供給回路１５を停止しない。これにより何らかの理由により電圧Ｖｏｕｔが低くなる状態が極めて短時間だけ生じた場合に、電圧供給回路１５が誤って停止するのを防ぐことができる。

たとえばソース機器の電源投入直後には、シンク機器が正常でも電圧Ｖｏｕｔが低くなることが起こり得る。本実施の形態によれば、このような場合には電圧供給回路１５を動作させ続けることが可能になるので、シンク機器およびソース機器に通常の動作を行なわせることが可能になる。

このように本実施の形態によれば、ソース機器２は、ＨＤＭＩケーブル４により接続されたシンク機器１に含まれる負荷（ＩＣ５）にＨＤＭＩケーブル４を介して電源電圧（電圧Ｖｏｕｔ）を供給する電源装置６を備える。電源装置６は、ＨＤＭＩケーブル４（電源ライン４Ａ）に電圧Ｖｏｕｔを出力し、信号ＳＩＧに応じて電圧Ｖｏｕｔの出力を停止する電圧供給回路１５と、所定の電圧を基準電圧Ｖｒｅｆとして出力する基準電圧源１２と、電圧Ｖｏｕｔと基準電圧Ｖｒｅｆとを比較して比較結果を示す電圧Ｖｍを出力する比較器１３と、電圧Ｖｍを受けて、電圧Ｖｏｕｔが基準電圧Ｖｒｅｆよりも低い状態が所定の期間続いていると判定した場合に、信号ＳＩＧを出力する電源制御回路１４とを含む。これによりケーブルにより接続される機器に対して過電流を流すことを防止することができる。

なお、本実施の形態の情報機器はＨＤＭＩ規格に準拠したインターフェース機能を搭載するソース機器である。ただし本発明はケーブルにより自身に接続された接続先の機器に含まれる負荷に、ケーブルを介して電源電圧を供給する電源回路を備える情報機器に対して広く適用可能である。また本発明の情報機器に接続される機器は映像データを再生する機器に限定されるものではなく、情報機器から受けるデータを処理する機器であればよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本実施の形態の情報機器を含むシステムの構成図である。図１の電源装置６の構成を示す図である。図２の電源装置６の比較例を示す図である。図２の電源制御回路１４の処理を説明するフローチャートである。

符号の説明

１シンク機器、２ソース機器、３信号処理回路、４ＨＤＭＩケーブル、４Ａ電源ライン、４Ｂ，４Ｃデータライン、６，６Ａ電源装置、７制御装置、８記録媒体、１１ＨＤＭＩコネクタ、１２基準電圧源、１３比較器、１４電源制御回路、１５電圧供給回路、２０フューズ、１００映像システム。

Claims

ＨＤＭＩ（ＨｉｇｈＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＩｎｔｅｒｆａｃｅ）規格に準拠したケーブルにより映像再生機器と接続され、前記映像再生機器に含まれる負荷に前記ケーブルを介して電源電圧を供給する電源回路を備え、
前記電源回路は、
前記ケーブルに前記電源電圧を出力し、停止信号に応じて前記電源電圧の出力を停止する電圧供給部と、
所定の電圧を基準電圧として出力する基準電圧源と、
前記電源電圧と前記基準電圧とを比較して、比較結果を出力する比較部と、
前記比較結果を受けて、前記電源電圧が前記基準電圧よりも低い状態が所定の期間続いていると判定した場合に、前記停止信号を出力する制御部とを含み、
前記ケーブルを介して前記映像再生機器に映像信号を出力する映像信号出力回路をさらに備える、情報機器。
ケーブルによりデータ処理機器と接続され、前記データ処理機器に含まれる負荷に前記ケーブルを介して電源電圧を供給する電源回路を備え、
前記電源回路は、
前記ケーブルに前記電源電圧を出力し、停止信号に応じて前記電源電圧の出力を停止する電圧供給部と、
所定の電圧を基準電圧として出力する基準電圧源と、
前記電源電圧と前記基準電圧とを比較して、比較結果を出力する比較部と、
前記比較結果を受けて、前記電源電圧が前記基準電圧よりも低い状態が所定の期間続いていると判定した場合に、前記停止信号を出力する制御部とを含み、
前記ケーブルを介して、前記データ処理機器に処理対象のデータを出力するデータ出力回路をさらに備える、情報機器。
前記ケーブルは、ＨＤＭＩ（ＨｉｇｈＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＩｎｔｅｒｆａｃｅ）規格に準拠したケーブルであり、
前記処理対象のデータは、映像データであり、
前記データ処理機器は、前記映像データを再生する、請求項２に記載の情報機器。
前記制御部は、前記電源電圧が前記基準電圧よりも低下した時点から前記所定の期間が経過した後に、前記電源電圧が前記基準電圧よりも低いか否かを判定し、前記電源電圧が前記基準電圧よりも低い場合には、前記電源電圧が前記基準電圧よりも低い状態が前記所定の期間続いていると判定する、請求項３に記載の情報機器。