JP2008278669A - 電力制御装置、スピーカ装置および電力制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のスピーカ装置は、オーディオ信号Sinの出力が一時的に大きくなり、消費電力が増加した場合には、DC−DC変換器11は、出力電圧Voutを降圧することにより、出力電流Ioutを増加させるとともに、コンデンサC1から放電させて、アンプ12への供給電流を増加させる。これにより、USB接続端子10から供給される電力2.5W以上の電力を一時的にアンプ12へ供給することができる。また、コンデンサC1両端の電圧差の変動を大きくすることができるから、コンデンサC1からの放電量を大きくすることができ、コンデンサC1のサイズを小さくすることができる。
【選択図】図1
Description
本実施形態においては、USB端子に接続して高出力駆動が可能なスピーカ装置1について説明する。まず、スピーカ装置1の構成について、図1を用いて説明する。図1は、本発明の実施形態に係るスピーカ装置1の構成を示す回路図である。
実施形態においては、トランジスタQ1は、PNPトランジスタであったが、PチャネルFET(Field Effect Transistor)であってもよい。この場合には、PNPトランジスタのベースに接続されるラインをPチャネルFETのゲートへ接続し、PNPトランジスタのエミッタ、コレクタに接続されるラインをPチャネルFETのソース、ドレインに接続されるようにすればよい。このようにしても、実施形態と同様な効果を得ることができる。
実施形態においては、トランジスタQ1のオン状態におけるエミッタ・コレクタ間の抵抗値と抵抗R3の抵抗値の合計の抵抗値が所定の抵抗値になるようにしていたが、必ずしも抵抗R3は用いなくてもよい。この場合は、トランジスタQ1のサイズを調整することにより当該トランジスタQ1のオン状態におけるエミッタ・コレクタ間の抵抗値が所定の抵抗値になるようにすればよい。このようにすれば抵抗R3を用いなくても、実施形態と同様な効果を得ることができる。
実施形態においては、トランジスタQ1のオン状態におけるエミッタ・コレクタ間の抵抗値と抵抗R3の抵抗値の合計の抵抗値が抵抗R1の抵抗値と同じになるようにしていたから、トランジスタQ1がオン状態を維持した場合、すなわち電流Iusbが500mA程度の状態が続いた場合には、フィードバック電圧Vfbが基準電圧1VになるようにDC−DC変換器11の出力電圧Voutは6Vまで低下した。ここで、出力電圧Voutをどの電圧まで低下させるかによって、トランジスタQ1のオン状態におけるエミッタ・コレクタ間の抵抗値と抵抗R3の抵抗値の合計の抵抗値を調整するようにすれば良い。すなわち、出力電圧Voutが下限の電圧値になったときに、フィードバック電圧Vfbが1Vになるように当該合計の抵抗値を調整すればよい。
実施形態におけるUSB接続端子10とDC−DC変換器11の間に、500mA以上の電流が流れないようにするリミッタを設けてもよい。このようにすれば、USB接続端子10に接続されているパーソナルコンピュータのUSB接続端子に電力を供給する電源に500mA以上の電流が流れなくなり、当該電源への負荷を低減できる。
実施形態においては、トランジスタQ1がオフ状態であるときには、DC−DC変換器11からの出力電圧Voutが10Vになるように設定されていたが、10Vに限られない。この場合は、利用者が操作することによって、当該電圧値を設定できる操作部を設ければよい。また、抵抗R1、抵抗R2の少なくとも一方を抵抗値が利用者によって変更可能な可変抵抗とし、抵抗R1、R2の抵抗比を調節して、出力電圧Voutが変更されるようにしてもよい。例えば、抵抗R1、R2の抵抗比を7:1とすれば、フィードバック電圧Vfbを1Vとするために、出力電圧Voutは8Vとなる。
Claims (6)
- 外部電源から供給される電力の電圧値を所定の電圧値に変換して出力する電圧変換手段と、
前記電圧変換手段から出力された電力の電圧値に基づいて、前記外部電源から供給される電力の電圧値よりも低い電圧値であるフィードバック電圧を生成する電圧生成手段と、
前記電圧変換手段に供給される電力の電流値を検出する電流検出手段と、
前記電流検出手段によって検出した電流値が所定の電流値以上になった場合には、前記フィードバック電圧を上昇させる電圧修正手段と
を具備し、
前記電圧変換手段は、前記フィードバック電圧が予め設定された基準電圧になるように、前記所定の電圧を制御する
ことを特徴とする電力制御装置。 - 前記電圧生成手段は、第1の抵抗と第2の抵抗とを具備し、前記電圧変換手段から出力された電力の電圧値を前記第1の抵抗と前記第2の抵抗とを用いて分圧することにより、フィードバック電圧を生成する
ことを特徴とする請求項1に記載の電力制御装置。 - 前記電圧修正手段は、前記電流検出手段によって検出した電流値が所定の電流値以上になった場合にオン状態となるトランジスタを具備し、前記トランジスタがオン状態になることにより、前記外部電源から供給される電力によって前記フィードバック電圧を上昇させる
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電力制御装置。 - 充放電するコンデンサをさらに具備し、
前記電圧変換手段が、前記所定の電圧を下げる制御を行う場合に、前記コンデンサは前記所定の電圧の低下量に応じて放電する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の電力制御装置。 - 請求項4に記載の電力制御装置と、
前記電圧変換手段から供給される電力を用いて、入力されたオーディオ信号を増幅するアンプと、
前記アンプによって増幅されたオーディオ信号を放音するスピーカと
を具備し、
前記アンプは、前記コンデンサが放電する場合には、当該放電によって生じた電力をさらに用いて、前記入力されたオーディオ信号を増幅する
ことを特徴とするスピーカ装置。 - 外部電源から供給される電力の電圧値を所定の電圧値に変換して出力する電圧変換過程と、
前記電圧変換過程によって出力された電力の電圧値に基づいて、前記外部電源から供給される電力の電圧値よりも低い電圧値であるフィードバック電圧を生成する電圧生成過程と、
前記電圧変換過程に対して供給される電力の電流値を検出する電流検出過程と、
前記電流検出過程によって検出した電流値が所定の電流値以上になった場合には、前記フィードバック電圧を上昇させる電圧修正過程と
を備え、
前記電圧変換過程は、前記フィードバック電圧が予め設定された基準電圧になるように、前記所定の電圧を制御する
ことを特徴とする電力制御方法。
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