JP2009289005A

JP2009289005A - Method of testing computer, and computer system

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Publication number: JP2009289005A
Application number: JP2008140425A
Authority: JP
Inventors: Shigefumi Odaohara; 重文織田大原; Shoichi Yamada; 彰一山田; Sadayuki Ikeda; 定之池田
Original assignee: Lenovo Singapore Pte Ltd
Current assignee: Lenovo Singapore Pte Ltd
Priority date: 2008-05-29
Filing date: 2008-05-29
Publication date: 2009-12-10
Anticipated expiration: 2028-05-29
Also published as: CN101598770B; CN101598770A; JP4523656B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of testing the power supply of a computer without using any measurement equipment. <P>SOLUTION: A computer 10 is loaded with a battery pack 100. A test command for measuring test currents is transmitted from a computer to a battery pack. The battery pack is shifted to a test mode in response to the test command. In this case, the computer is shifted to any of a power-off state, suspend state, or charging state. The battery pack supplies the computer with currents corresponding to its power supply state, and charging currents are made to flow to the battery pack. The battery pack measures the test currents to be supplied to the computer. The battery pack sets the measurement range of currents in the test mode, or sets sampling conditions by controlling a switch 109. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は電池パックの搭載が可能なコンピュータの電源試験の方法に関し、さらに詳細には特別な電流測定回路を必要としない電源試験の方法に関する。 The present invention relates to a power supply test method for a computer capable of mounting a battery pack, and more particularly to a power supply test method that does not require a special current measurement circuit.

ノート型携帯式コンピュータ（以下、ノートＰＣという。）に対して、組み立てが完了したあとに漏洩電流や充電電流を測定することによる電源試験が行われている。図１０は、ノートＰＣ１の電源試験を行う従来の方法を示す接続図である。ノートＰＣ１からは電池パック３が取り外され、ノートＰＣ１の電池ベイの端子に電流測定器５が接続される。電流測定器５には、電池パック３と電流記録器７が接続される。さらに、ノートＰＣ１のＲＪ４５コネクタにはパワー・テスタ９が接続されている。また、ノートＰＣ１の電源ジャックにはアダプタ・スイッチ１１が接続され、アダプタ・スイッチ１１にはＡＣ／ＤＣアダプタ１３のプラグが接続される。アダプタ・スイッチ１１には、パワー・テスタ９が接続され、アダプタ・スイッチ１１のオン・オフを制御できるようになっている。 2. Description of the Related Art A power supply test is performed on a notebook portable computer (hereinafter referred to as a notebook PC) by measuring leakage current and charging current after assembly is completed. FIG. 10 is a connection diagram illustrating a conventional method for performing a power test of the notebook PC 1. The battery pack 3 is removed from the notebook PC 1 and the current measuring device 5 is connected to the terminal of the battery bay of the notebook PC 1. A battery pack 3 and a current recorder 7 are connected to the current measuring device 5. Further, a power tester 9 is connected to the RJ45 connector of the notebook PC 1. An adapter switch 11 is connected to the power jack of the notebook PC 1, and a plug of the AC / DC adapter 13 is connected to the adapter switch 11. A power tester 9 is connected to the adapter switch 11 so that on / off of the adapter switch 11 can be controlled.

電池パック３は、ノートＰＣ１に試験電流を供給したり、ノートＰＣ１の充電器による充電試験に利用されたりする。電流測定器５は、漏洩電流および充電電流を所定の精度で測定し、ディジタル値に変換する。電流記録器７は、試験電流値を電流測定器５から受け取って記録する。パワー・テスタ９は、ノートＰＣ１の試験状態を監視して、ノートＰＣ１に所定の試験項目を実行させるためのコマンドを送ったり、アダプタ・スイッチ１１をオン・オフするための制御信号をアダプタ・スイッチ１１に送ったりする。ＡＣ／ＤＣアダプタ１３は、ノートＰＣ１が電池パック３を充電する試験を行うときにノートＰＣ１に電力を供給する。図１０に示した方法で電源試験を行うには、電流測定器５、電流記録器７、アダプタ・スイッチ１１およびパワー・テスタ９を用意する必要があり、さらに試験者が試験のための配線をする必要がある。 The battery pack 3 supplies a test current to the notebook PC 1 or is used for a charging test by a charger of the notebook PC 1. The current measuring device 5 measures the leakage current and the charging current with a predetermined accuracy and converts them into digital values. The current recorder 7 receives the test current value from the current measuring device 5 and records it. The power tester 9 monitors the test state of the notebook PC 1, sends a command for causing the notebook PC 1 to execute a predetermined test item, and sends a control signal for turning on / off the adapter switch 11 to the adapter switch. 11 and so on. The AC / DC adapter 13 supplies power to the notebook PC 1 when the notebook PC 1 performs a test for charging the battery pack 3. In order to perform a power supply test by the method shown in FIG. 10, it is necessary to prepare a current measuring instrument 5, a current recorder 7, an adapter switch 11, and a power tester 9, and further, a tester performs wiring for the test. There is a need to.

特許文献１は、負荷回路を含む組み電池駆動回路に漏電検出回路を含む電池制御コントローラ用の配線基板と外部低圧電源を接続して、組み電池駆動回路に生じた漏電を検出する技術を開示する。特許文献２は、ノートＰＣのように充電式電池の過充電や過放電を防止する回路が設けられる製品が正常であるか否かを検査する場合に、充電式電池に代えて擬似電池回路を使用する技術を開示する。特許文献３は、組電池と負荷を接続した状態で、コンタクタを切り替えることにより、組電池側と負荷側のいずれに漏電が発生したかを組電池側の漏電検出回路が検出する技術を開示する。
特開２０００−９７８４号公報特開２００１−１３３４９８号公報特開２００８−５８０８５号公報 Patent Document 1 discloses a technique for detecting a leakage generated in an assembled battery drive circuit by connecting a wiring board for a battery controller including an leakage detection circuit and an external low-voltage power source to the assembled battery drive circuit including a load circuit. . Patent Document 2 discloses a pseudo battery circuit in place of a rechargeable battery when inspecting whether a product provided with a circuit for preventing overcharge or overdischarge of a rechargeable battery such as a notebook PC is normal. The technique used is disclosed. Patent Document 3 discloses a technique in which a leakage detection circuit on the assembled battery side detects whether leakage has occurred on the assembled battery side or the load side by switching the contactor in a state where the assembled battery and the load are connected. .
JP 2000-9784 A JP 2001-133498 A JP 2008-58085 A

ノートＰＣの製造工程では、電源試験に使用する計測器を減らしたり、試験者の負担を軽減してコスト・ダウン図ったり、試験方法を簡素化して製造期間の短縮をしたりすることが求められている。しかし従来の試験方法では試験対象となるノートＰＣの外部に試験器具を用意したり、試験者が試験のための配線を行ったりする必要があるため十分に要求を満たすことができなかった。また、電源試験の間、試験者が試験状態を監視したり操作をしたりする必要があるため、試験対象となるノートＰＣのそばから離れることができなかった。 In the manufacturing process of notebook PCs, it is required to reduce the number of measuring instruments used for power supply tests, reduce costs by reducing the burden on testers, and simplify the test method to shorten the manufacturing period. ing. However, according to the conventional test method, it is necessary to prepare a test instrument outside the notebook PC to be tested, and for the tester to perform wiring for the test. Further, during the power supply test, it is necessary for the tester to monitor the test state and to perform an operation, and therefore, it was impossible to move away from the notebook PC to be tested.

そこで本発明の目的は、特別な計測器を使用しないでコンピュータの電源試験を行う方法を提供することにある。さらに本発明の目的は、試験者の作業を少なくしたコンピュータの電源試験を行う方法を提供することにある。さらに本発明の目的は、そのような電源試験の実施が可能な電池パックおよびコンピュータ・システムを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a method for performing a power supply test of a computer without using a special measuring instrument. It is a further object of the present invention to provide a method for performing a power supply test on a computer with less work for a tester. It is a further object of the present invention to provide a battery pack and a computer system capable of performing such a power supply test.

本発明は、電池パックの搭載が可能なコンピュータを試験する方法を提供する。コンピュータから電池パックに試験電流を測定するためのテスト・コマンドを送る。コンピュータが電池パックにテスト・コマンドを送る契機は、外部に接続されたパワー・テスタからの指示でも、あるいは、コンピュータの一部であるキーボードからの入力でもよい。テスト・コマンドを受け取った電池パックは試験モードに移行する。試験モードは、電源試験のときにだけ実行される動作モードで、電池パックが出荷されたときに動作する通常モードとは異なる。そして電池パックとコンピュータとの間に試験電流を流す。電池パックは試験モードで動作してコンピュータに供給する試験電流を測定することができる。 The present invention provides a method for testing a computer capable of mounting a battery pack. A test command for measuring the test current is sent from the computer to the battery pack. The opportunity for the computer to send a test command to the battery pack may be an instruction from an externally connected power tester or an input from a keyboard that is part of the computer. The battery pack that has received the test command shifts to the test mode. The test mode is an operation mode that is executed only during the power supply test, and is different from the normal mode that operates when the battery pack is shipped. A test current is passed between the battery pack and the computer. The battery pack can operate in a test mode to measure a test current supplied to the computer.

この結果、従来はコンピュータの外部に用意していた試験電流を測定するための電流測定器や電流記録器を使用しないでもコンピュータの電源試験ができるようになる。また、試験者が電流測定器や電流記録器を接続する手間を省くことができる。試験モードで動作する電池パックは、電流の測定レンジおよびサンプリング条件またはいずれか一方を通常モードのそれらから変更することで、電源試験に要求される精度で電流を測定することができる。 As a result, the power supply test of the computer can be performed without using a current measuring instrument or current recorder for measuring a test current prepared outside the computer. Further, it is possible to save the tester from connecting the current measuring device and the current recorder. The battery pack operating in the test mode can measure the current with the accuracy required for the power supply test by changing the current measurement range and / or the sampling condition from those in the normal mode.

電源試験は、コンピュータにＡＣ／ＤＣアダプタを接続して電力供給しながら行う試験項目も含んでいる。その場合、試験項目の都度ＡＣ／ＤＣアダプタを接続したり、外したりするのでは作業性が悪いので、ＡＣ／ＤＣアダプタからコンピュータに対する電力の供給は、コンピュータの外部に設けたアダプタ・スイッチまたはコンピュータの内部に設けたアダプタ・スイッチで制御することが望ましい。そして、ＡＣ／ＤＣアダプタからの電力供給を停止した状態で試験する必要のあるパワー・オフ状態での漏洩電流の測定およびサスペンド状態での漏洩電流の測定では、コンピュータが電源モードをパワー・オフ状態やサスペンド状態に遷移させ、さらにＡＣ／ＤＣアダプタからの電力供給を停止させて試験条件を成立させることで、試験者の作業を省いてパワー・オフ状態やサスペンド状態での漏洩電流を測定することができる。 The power supply test includes a test item to be performed while supplying power by connecting an AC / DC adapter to a computer. In that case, since the workability is poor if the AC / DC adapter is connected or disconnected for each test item, the power supply from the AC / DC adapter to the computer is an adapter switch or computer provided outside the computer. It is desirable to control with an adapter switch provided in the interior of the projector. When measuring the leakage current in the power-off state and the measurement of the leakage current in the suspended state that need to be tested with the power supply from the AC / DC adapter stopped, the computer switches the power mode to the power-off state. Measure the leakage current in the power-off state and suspend state without changing the tester's work by transitioning to the suspend state and suspending the power supply from the AC / DC adapter to establish the test conditions Can do.

また、ＡＣ／ＤＣアダプタからコンピュータに電力を供給し、コンピュータが電池パックを充電することで、試験者の作業を省いて充電電流の試験をすることができる。電池パックが測定した電流値を電池パックに記録しておけば、外部に特別な電流記録器を用意する必要がない。そして、コンピュータが電池パックに記録された測定結果を収集すれば、外部に特別な電流記録器を用意しないでもコンピュータで結果を判断してディスプレイに表示したり、外部のパワー・テスタに測定結果を転送したりすることができる。 In addition, by supplying power from the AC / DC adapter to the computer and charging the battery pack by the computer, it is possible to test the charging current without the work of the tester. If the current value measured by the battery pack is recorded in the battery pack, it is not necessary to prepare a special current recorder externally. If the computer collects the measurement results recorded in the battery pack, the computer can judge the results and display them on the display without preparing a special current recorder externally, or it can display the measurement results on an external power tester. Can be transferred.

本発明により、特別な計測器を使用しないでコンピュータの電源試験を行う方法を提供することができた。さらに本発明により、試験者の作業を少なくしたコンピュータの電源試験を行う方法を提供することができた。さらに本発明により、そのような電源試験の実施が可能な電池パックおよびコンピュータ・システムを提供することができた。 According to the present invention, it is possible to provide a method for performing a power supply test of a computer without using a special measuring instrument. Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a method for performing a power supply test of a computer with less work for a tester. Further, according to the present invention, a battery pack and a computer system capable of performing such a power supply test can be provided.

［ノートＰＣのハードウエア構成］
図１は、電源試験の対象となるノートＰＣ１０の主要なハードウエア構成を示す概略ブロック図である。ＣＰＵ１１は、ノートＰＣ１０の中枢機能を担う演算処理装置で、オペレーティング・システム（ＯＳ）、ＢＩＯＳ、デバイス・ドライバ、あるいはアプリケーション・プログラムなどを実行する。さらに、ＣＰＵ１１は、本実施の形態にかかる電源試験を行うための試験プログラムを実行する。ＣＰＵ１１は、ノース・ブリッジ１３およびノース・ブリッジ１３にさまざまなバスを経由して接続された各デバイスを制御する。ノース・ブリッジ１３は、メイン・メモリ１５、ビデオ・コントローラ１７およびサウス・ブリッジ２１に接続され、メイン・メモリ１５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、ＣＰＵ１１と他のデバイスとの間のデータ転送速度の差を吸収するためのデータ・バッファ機能などを含む。 [Notebook PC hardware configuration]
FIG. 1 is a schematic block diagram showing a main hardware configuration of a notebook PC 10 to be subjected to a power supply test. The CPU 11 is an arithmetic processing unit having a central function of the notebook PC 10 and executes an operating system (OS), a BIOS, a device driver, an application program, or the like. Furthermore, the CPU 11 executes a test program for performing a power supply test according to the present embodiment. The CPU 11 controls the north bridge 13 and each device connected to the north bridge 13 via various buses. The north bridge 13 is connected to the main memory 15, the video controller 17, and the south bridge 21, and has a memory controller function for controlling an access operation to the main memory 15, and between the CPU 11 and other devices. Includes a data buffer function to absorb the difference in data transfer speed.

ビデオ・コントローラ１７は、グラフィック・アクセラレータおよびＶＲＡＭを備えており、ＣＰＵ１１からの描画命令を受けて描画すべきイメージを生成してＶＲＡＭに書き込み、ＶＲＡＭから読み出したイメージを描画データとしてＬＣＤ１９に送る。メイン・メモリ１５は、ＣＰＵ１１が実行するプログラムの読み込み領域、処理データを書き込む作業領域として利用されるランダム・アクセス・メモリである。サウス・ブリッジ２１はさまざまな規格のインターフェース機能を備え、ハードディスク・ドライブ（ＨＤＤ）２３、およびＬＡＮコントローラ２２が接続されている。サウス・ブリッジ２１はノートＰＣ１０の、現在のパワー・ステートおよび現在のパワー・ステートに遷移する直前のパワー・ステートを検出して記憶するための不揮発性のステータス・レジスタを備えている。 The video controller 17 includes a graphic accelerator and a VRAM, receives a drawing command from the CPU 11, generates an image to be drawn, writes the image to the VRAM, and sends the image read from the VRAM to the LCD 19 as drawing data. The main memory 15 is a random access memory used as a reading area for a program executed by the CPU 11 and a work area for writing processing data. The south bridge 21 has interface functions of various standards, and is connected to a hard disk drive (HDD) 23 and a LAN controller 22. The south bridge 21 includes a nonvolatile status register for detecting and storing the current power state of the notebook PC 10 and the power state immediately before the transition to the current power state.

ＨＤＤ２３は、ＯＳ、デバイス・ドライバ、アプリケーション・プログラムなどの周知のプログラムを格納する。さらにＨＤＤ２３は、本実施の形態にかかる電源試験を行うための試験プログラムを格納する。ＬＡＮコントローラ２２は、イーサネット（登録商標）規格の有線ＬＡＮに接続するための拡張カードで、サウス・ブリッジ２１にＰＣＩバスで接続され、さらにノートＰＣ１０の筐体に取り付けられたＲＪ４５という規格のコネクタ２４に接続されている。ノートＰＣ１０は、ＡＣ／ＤＣアダプタ１３が接続されたパワー・オフ状態およびサスペンド状態のときにＬＡＮコントローラ２２を経由してネットワークからマジック・パケットを受け取り、いわゆるウエイク・オン・ランＷＯＬ（Wake On LAN）で起動することができる。 The HDD 23 stores known programs such as an OS, a device driver, and an application program. Further, the HDD 23 stores a test program for performing a power supply test according to the present embodiment. The LAN controller 22 is an expansion card for connecting to a wired LAN of the Ethernet (registered trademark) standard. The LAN controller 22 is connected to the south bridge 21 via a PCI bus, and is further connected to the connector 24 of the RJ45 standard attached to the casing of the notebook PC 10. It is connected to the. The notebook PC 10 receives a magic packet from the network via the LAN controller 22 when the AC / DC adapter 13 is connected to the power-off state and the suspend state, and the so-called wake-on-run WOL (Wake On LAN) You can start with.

さらにサウス・ブリッジ２１は、ＬＰＣバス２５を介して、従来からノートＰＣ１０に使用されているレガシー・デバイス、あるいは高速なデータ転送を要求しないデバイスに接続される。ＬＰＣバス２５には、ＢＩＯＳ＿ＲＯＭ２７、エンベデッド・コントローラ（ＥＣ）２９、Ｉ／Ｏコントローラ３７が接続されている。ＢＩＯＳ＿ＲＯＭ２７は、不揮発性で記憶内容の電気的な書き替えが可能なメモリであり、起動時にハードウエアの試験および初期化を行うＰＯＳＴ（Power-On Self Test）、ＢＩＯＳの制御下でＬＣＤ１９、ＨＤＤ２３、およびキーボード３９などにアクセスするための入出力を制御する周辺機器制御コード、電源および筐体内の温度などを管理するユーティリティ、およびユーザにパスワード認証を要求するためのパスワード認証コードなどを格納する。 Further, the south bridge 21 is connected to a legacy device conventionally used in the notebook PC 10 or a device that does not require high-speed data transfer via the LPC bus 25. A BIOS_ROM 27, an embedded controller (EC) 29, and an I / O controller 37 are connected to the LPC bus 25. The BIOS_ROM 27 is a non-volatile memory that can be electrically rewritten. The BIOS_ROM 27 is a POST (Power-On Self Test) that performs hardware testing and initialization at startup, and the LCD 19, the HDD 23, In addition, a peripheral device control code for controlling input / output for accessing the keyboard 39 and the like, a utility for managing the power source and the temperature in the housing, and a password authentication code for requesting password authentication from the user are stored.

ＥＣ２９は、８〜１６ビットのＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成されたマイクロ・コンピュータであり、さらに複数チャネルのＡ／Ｄ入力端子、Ｄ／Ａ出力端子、タイマ、およびディジタル入出力端子を備えている。ＥＣ２９は、ノートＰＣ１０の内部の動作環境の管理にかかるプログラムをＣＰＵ１１とは独立して実行することができる。ＥＣ２９は電池パック１００に対してコマンドを送って通信を行い、電池パック１００から充電電流の設定値、充電電圧の設定値、および残存容量などのデータを受け取る。ＥＣ２９は、電池パック１００から受け取った充電電流の設定値および充電電圧の設定値を充電器３５に設定する。 The EC 29 is a microcomputer composed of an 8- to 16-bit CPU, ROM, RAM, and the like, and further includes a multi-channel A / D input terminal, a D / A output terminal, a timer, and a digital input / output terminal. Yes. The EC 29 can execute a program related to management of the operating environment inside the notebook PC 10 independently of the CPU 11. The EC 29 transmits a command to the battery pack 100 to perform communication, and receives data such as a charging current setting value, a charging voltage setting value, and a remaining capacity from the battery pack 100. The EC 29 sets the charging current setting value and the charging voltage setting value received from the battery pack 100 in the charger 35.

電池パック１００は、ＳＢＳ（Smart Battery System）の規格に準拠している。電池パック１００の機能的な構成は後に説明する。充電器３５は、ＥＣ２９により設定された充電電流の設定値および充電電圧の設定値に基づいて、定電流定電圧制御方式（ＣＣＣＶ）で電池パック１００の電池セルを充電する。ノートＰＣ１０は、ＡＣＰＩ（Advanced Configuration and Power Interface）の省電力機能およびプラグ・アンド・プレイ方式に対応している。ＡＣＰＩでは、５つのスリーピング・ステートが定義されている。Ｓ１ステート〜Ｓ３ステートは、起動までの時間を短縮したステートである。Ｓ１ステートでは、システム・コンテキストが維持される。Ｓ２ステートは、ＣＰＵ１１およびシステム・キャッシュのコンテキストが消失する以外はＳ１ステートと同じである。 The battery pack 100 complies with the SBS (Smart Battery System) standard. The functional configuration of the battery pack 100 will be described later. The charger 35 charges the battery cells of the battery pack 100 by the constant current / constant voltage control method (CCCV) based on the setting value of the charging current and the setting value of the charging voltage set by the EC 29. The notebook PC 10 supports an ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) power saving function and a plug-and-play method. In ACPI, five sleeping states are defined. The S1 state to S3 state are states in which the time until activation is shortened. In the S1 state, the system context is maintained. The S2 state is the same as the S1 state except that the CPU 11 and system cache contexts disappear.

Ｓ３ステートは、Ｓ２ステートに加えてノース・ブリッジ１３およびサウス・ブリッジ２１のコンテキストが消失するが、メイン・メモリ１５の記憶は保持される。Ｓ３ステートはいわゆるサスペンドまたはsuspend to RAMといわれる。Ｓ４ステートはＡＣＰＩでサポートされる中で最も起動までの時間が長いステートでいわゆるsuspend to diskまたはハイバネーションといわれる。ノートＰＣ１０は、Ｓ０ステートからＳ４ステートに遷移する際には、ＯＳがＨＤＤ２３にノートＰＣ１０の直前のコンテキストを格納する。Ｓ５ステートはいわゆるソフト・オフといわれ、ＯＳがコンテキストをＨＤＤ２３に格納しない点を除いてはＳ４ステートと同じである。Ｓ４ステートおよびＳ５ステートをパワー・オフ状態という。 In the S3 state, the context of the north bridge 13 and the south bridge 21 disappears in addition to the S2 state, but the storage of the main memory 15 is retained. The S3 state is called so-called suspend or suspend to RAM. The S4 state is the state that takes the longest time to start among the ACPI supported, and is called so-called suspend to disk or hibernation. When the notebook PC 10 changes from the S0 state to the S4 state, the OS stores the context immediately before the notebook PC 10 in the HDD 23. The S5 state is so-called soft-off, and is the same as the S4 state except that the OS does not store the context in the HDD 23. The S4 state and the S5 state are called power-off states.

Ｓ０ステートはパワー・オン状態で、すべてのシステム・デバイスに電力が供給される。ノートＰＣ１０では、Ｓ０ステート、Ｓ３ステート、およびＳ４ステートが定義されているが、本実施の形態にかかる電源試験ではＳ１ステートおよびＳ２ステートはＳ３ステートと同様に処理され、Ｓ５ステートはＳ４ステートと同様に処理される。パワー・オフ状態では、ノートＰＣ１０にＡＣ／ＤＣアダプタ１３が接続されている場合と接続されていない場合で、電源が供給されるシステム・デバイスの範囲は異なる。 The S0 state is a power-on state where power is supplied to all system devices. In the notebook PC 10, the S0 state, the S3 state, and the S4 state are defined. In the power test according to the present embodiment, the S1 state and the S2 state are processed in the same manner as the S3 state, and the S5 state is the same as the S4 state. To be processed. In the power-off state, the range of system devices to which power is supplied differs depending on whether the AC / DC adapter 13 is connected to the notebook PC 10 or not.

ＡＣ／ＤＣアダプタ１３が接続されていない場合は、パワー・コントローラ３１、リッド・センサ（図示せず。）、および電源表示用のＬＥＤ（図示せず。）などの最小限のデバイスに電力が供給される。ＡＣ／ＤＣアダプタ１３が接続されている場合は電池の消費が問題にならないので、さらにサウス・ブリッジ２１、ＥＣ２９、パワー・コントローラ３１、およびＬＡＮコントローラ２２などのシステム・デバイスに電源を供給してＷＯＬによる起動を可能にしている。サスペンド状態では、ＡＣ／ＤＣアダプタが接続されたパワー・オフ状態での電源供給範囲に対してさらにメイン・メモリ１５の記憶を保持するのに必要なシステム・デバイスに電力が供給される。 When the AC / DC adapter 13 is not connected, power is supplied to a minimum number of devices such as a power controller 31, a lid sensor (not shown), and an LED (not shown) for power display. Is done. When the AC / DC adapter 13 is connected, battery consumption does not become a problem. Further, power is supplied to system devices such as the south bridge 21, EC 29, power controller 31, and LAN controller 22, and the WOL is supplied. It is possible to start by. In the suspended state, power is supplied to the system devices necessary for holding the storage of the main memory 15 for the power supply range in the power-off state to which the AC / DC adapter is connected.

ＥＣ２９は、パワー・コントローラ３１を介してＤＣ／ＤＣコンバータ３３を制御して、ノートＰＣ１０に定義されたパワー・オフ状態、サスペンド状態、またはパワー・オン状態などの各パワー・ステートに応じて動作するデバイスを選択して電力を供給することができる。パワー・コントローラ３１は、ＥＣ２９およびＤＣ／ＤＣコンバータ３３に接続され、ＥＣ２９からの指示に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ３３を制御する。パワー・コントローラ３１には、ノートＰＣ１０の筐体に設けられた電源スイッチ（図示せず。）が接続され、パワー・オフ状態およびサスペンド状態のときにユーザが電源スイッチを操作して所定の電源投入シーケンスでノートＰＣ１０を起動できるようになっている。 The EC 29 controls the DC / DC converter 33 via the power controller 31 and operates in accordance with each power state such as a power off state, a suspend state, or a power on state defined in the notebook PC 10. A device can be selected to provide power. The power controller 31 is connected to the EC 29 and the DC / DC converter 33 and controls the DC / DC converter 33 based on an instruction from the EC 29. The power controller 31 is connected to a power switch (not shown) provided in the casing of the notebook PC 10, and the user operates the power switch in the power-off state and the suspend state to turn on the predetermined power. The notebook PC 10 can be activated in a sequence.

ＤＣ／ＤＣコンバータ３３は、ＡＣ／ＤＣアダプタ１３またはバッテリ３５から供給される直流電圧を、ノートＰＣ１０内のシステム・デバイスを動作させるために必要な複数の電圧に変換し、さらにパワー・ステートに応じて定義された電力供給区分に基づいて各々のシステム・デバイスに電力を供給する。ＡＣ／ＤＣアダプタ１３はノートＰＣ１０に接続されると、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３と充電器３５に電力を供給する。Ｉ／Ｏコントローラ３７は、キーボード３９やマウス（図示せず）などからの入力に対するインターフェース機能を提供する。 The DC / DC converter 33 converts the DC voltage supplied from the AC / DC adapter 13 or the battery 35 into a plurality of voltages necessary for operating the system device in the notebook PC 10, and further according to the power state. The power is supplied to each system device based on the defined power supply category. When the AC / DC adapter 13 is connected to the notebook PC 10, it supplies power to the DC / DC converter 33 and the charger 35. The I / O controller 37 provides an interface function for input from a keyboard 39 or a mouse (not shown).

［電池パックの構成］
図２は、図１に示した電池パック１００とノートＰＣ１０の電源回路を示すブロック図である。電池パック１００は、ノートＰＣ１０の電池ベイに着脱可能に装着される。ＡＣ／ＤＣアダプタ１３はノートＰＣ１０に接続されると充電器３５に電力を供給し、さらにダイオード５３を経由してＤＣ／ＤＣコンバータ３３に電力を供給する。充電器３５の出力は、電池パック１００の電力ライン１１１に接続される。ＥＣ２９は充電器３５に接続されており、充電器３５がＣＣＣＶの充電制御をするための電圧値および電流値を電池パック１００から受け取って充電器３５に設定する。ＥＣ２９は、電池パック１００に収納された電池コントローラ１０１の端子ＣＬＯＣＫと端子ＤＡＴＡにそれぞれ接続されており相互間での通信が可能になっている。ＥＣ２９のグランド・ラインは電池パック１００のグランド・ライン１１３に接続される。 [Battery pack configuration]
FIG. 2 is a block diagram showing a power supply circuit of the battery pack 100 and the notebook PC 10 shown in FIG. The battery pack 100 is detachably attached to the battery bay of the notebook PC 10. When connected to the notebook PC 10, the AC / DC adapter 13 supplies power to the charger 35, and further supplies power to the DC / DC converter 33 via the diode 53. The output of the charger 35 is connected to the power line 111 of the battery pack 100. The EC 29 is connected to the charger 35, and the charger 35 receives a voltage value and a current value for performing CCCV charge control from the battery pack 100 and sets them in the charger 35. The EC 29 is connected to the terminal CLOCK and the terminal DATA of the battery controller 101 housed in the battery pack 100, respectively, and can communicate with each other. The ground line of the EC 29 is connected to the ground line 113 of the battery pack 100.

電池パック１００には、電池コントローラ１０１、ＦＥＴ１０３、１０５、電池セル１０２、オペレーショナル・アンプリファイア（以下、オペアンプという。）１０７、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ１１、Ｒｓおよびゲイン・スイッチ１０９が収納されている。電池コントローラ１０１は、マイクロ・コンピュータ、ＥＥＰＲＯＭ、残量計、保護回路、電流演算回路、電圧演算回路、タイマ回路およびＦＥＴドライバなどを備えている。ＥＥＰＲＯＭには、本実施の形態にかかる電源試験を行うためにマイクロ・コンピュータが実行する試験プログラムが格納されている。 The battery pack 100 contains a battery controller 101, FETs 103 and 105, a battery cell 102, an operational amplifier (hereinafter referred to as an operational amplifier) 107, resistors R1, R2, R11, Rs, and a gain switch 109. The battery controller 101 includes a microcomputer, EEPROM, fuel gauge, protection circuit, current calculation circuit, voltage calculation circuit, timer circuit, FET driver, and the like. The EEPROM stores a test program that is executed by the microcomputer in order to perform a power supply test according to the present embodiment.

ＦＥＴ１０３、１０５、電池セル１０２、およびセンス抵抗Ｒｓは直列に接続されている。ＦＥＴ１０３、１０５のゲートは、電池コントローラ１０１の端子ＣＯＮＴ１、ＣＯＮＴ２にそれぞれ接続され、保護回路が充放電時に過電流または過電圧を検出したときに、ＦＥＴ１０３、１０５をオフにして電池セル１０２を保護するようになっている。電池コントローラ１０１の端子Ｖには、電池セル１０２の電圧が入力される。電池コントローラ１０１の端子Ｉには、センス抵抗Ｒｓで検出された電圧がオペアンプ１０７で増幅されて入力され、電池コントローラ１０１でサンプリングおよび演算が行われて電流値に変換される。オペアンプ１０７、抵抗Ｒ２、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ１１、およびゲイン・スイッチ１０９は、非反転増幅回路による電流測定回路を構成する。抵抗Ｒ２の両端は、オペアンプ１０７の出力とマイナス入力にそれぞれ接続され、オペアンプ１０７に負帰還をかける。オペアンプのマイナス入力には、ゲイン・スイッチ１０９がオフのときには抵抗Ｒ１が接続され、ゲイン・スイッチ１０９がオンのときには並列に接続された抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ１１が接続される。 The FETs 103 and 105, the battery cell 102, and the sense resistor Rs are connected in series. The gates of the FETs 103 and 105 are connected to the terminals CONT1 and CONT2 of the battery controller 101, respectively, and when the overcurrent or overvoltage is detected during charging / discharging, the FETs 103 and 105 are turned off to protect the battery cell 102. It has become. The voltage of the battery cell 102 is input to the terminal V of the battery controller 101. The voltage detected by the sense resistor Rs is amplified and input to the terminal I of the battery controller 101 by the operational amplifier 107, and sampling and calculation are performed by the battery controller 101 to be converted into a current value. The operational amplifier 107, the resistor R2, the resistor R1, the resistor R11, and the gain switch 109 constitute a current measuring circuit using a non-inverting amplifier circuit. Both ends of the resistor R2 are connected to the output and the negative input of the operational amplifier 107, respectively, and negative feedback is applied to the operational amplifier 107. The negative input of the operational amplifier is connected to the resistor R1 when the gain switch 109 is off, and to the resistor R1 and the resistor R11 connected in parallel when the gain switch 109 is on.

センス抵抗Ｒｓの一方の端子には抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ１１が接続され、センス抵抗Ｒｓの他方の端子には、オペアンプ１０７のプラス入力が接続される。ゲイン・スイッチ１０９は、ＦＥＴなどの制御信号によるオン・オフが可能なスイッチであり、その制御端子が電池コントローラ１０１の端子ＣＴＲＬ３に接続される。電池コントローラ１０１のマイクロ・コンピュータがゲイン・スイッチ１０９をオフにしたときには、センス抵抗Ｒｓの両端の電圧に対する非反転増幅器の電圧利得が（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ１となり、ゲイン・スイッチ１０９をオンにしたときには電圧利得が１＋Ｒ２×（Ｒ１×Ｒ１１／（Ｒ１＋Ｒ１１））となる。したがって、ゲイン・スイッチ１０９がオンになったときには、電圧利得が増大して微少電流を精度よく測定することができる。 The resistors R1 and R11 are connected to one terminal of the sense resistor Rs, and the positive input of the operational amplifier 107 is connected to the other terminal of the sense resistor Rs. The gain switch 109 is a switch that can be turned on and off by a control signal such as an FET, and its control terminal is connected to the terminal CTRL3 of the battery controller 101. When the microcomputer of the battery controller 101 turns off the gain switch 109, the voltage gain of the non-inverting amplifier with respect to the voltage across the sense resistor Rs becomes (R1 + R2) / R1, and when the gain switch 109 is turned on, the voltage The gain is 1 + R2 × (R1 × R11 / (R1 + R11)). Therefore, when the gain switch 109 is turned on, the voltage gain increases and a minute current can be accurately measured.

［電源試験の手順］
ノートＰＣ１０に対する電源試験の手順を図４〜図６のフローチャートに基づいて説明する。図４は、パワー・オフ状態での漏洩電流の試験を行う手順を説明するフローチャートである。本実施の形態にかかる電源試験では、図３に示すようにノートＰＣ１０にアダプタ・スイッチ１１を経由してＡＣ／ＤＣアダプタ１３を接続し、ＬＡＮコントローラ２２のＲＪ４５コネクタ２４にパワー・テスタ９を接続して行う。電池パック１００は、すべての製造試験が完了した後に、実際にノートＰＣ１００とともに出荷される実装品である。本実施の形態にかかる電源試験では、従来のような電流測定器５および電流記録器７を用意してノートＰＣ１０に接続する必要がないので、これらの計器の費用と接続にかかる人件費を節約することができる。電池パック１００は、充電を開始したときには定電流充電が行われるように電池セル１０２の残存容量が調整されている。 [Power test procedure]
The procedure of the power supply test for the notebook PC 10 will be described based on the flowcharts of FIGS. FIG. 4 is a flowchart for explaining a procedure for conducting a leakage current test in the power-off state. In the power supply test according to the present embodiment, as shown in FIG. 3, the AC / DC adapter 13 is connected to the notebook PC 10 via the adapter switch 11, and the power tester 9 is connected to the RJ45 connector 24 of the LAN controller 22. And do it. The battery pack 100 is a mounted product that is actually shipped with the notebook PC 100 after all manufacturing tests are completed. In the power supply test according to the present embodiment, it is not necessary to prepare the current measuring instrument 5 and the current recorder 7 as in the prior art and connect them to the notebook PC 10, thus saving the cost of these instruments and the labor cost for connection. can do. In the battery pack 100, the remaining capacity of the battery cell 102 is adjusted so that constant current charging is performed when charging is started.

パワー・テスタ９は、システムの初期化、試験プログラムのＨＤＤ２３への書き込み、ＢＩＯＳの更新、ノートＰＣ１０の構成情報の確認、長時間稼働試験などの一連の製造試験を行う。本実施の形態にかかる電源試験は、この一連の製造試験の一部として行われる。電源試験には、パワー・オフ状態での漏洩電流の測定、サスペンド状態での漏洩電流の測定、および定電流領域で充電する際の充電電流の測定の３つの試験項目が含まれる。なお、この３つの試験項目はいずれの順番で行ってもよい。本手順では、パワー・オフ状態での漏洩電流の測定、サスペンド状態での漏洩電流の測定、および充電電流の測定の順番で行うものとする。 The power tester 9 performs a series of manufacturing tests such as initialization of the system, writing of a test program to the HDD 23, updating of the BIOS, confirmation of configuration information of the notebook PC 10, and a long-time operation test. The power supply test according to this embodiment is performed as part of this series of manufacturing tests. The power supply test includes three test items: measurement of leakage current in a power-off state, measurement of leakage current in a suspended state, and measurement of charging current when charging in a constant current region. These three test items may be performed in any order. In this procedure, the measurement of the leakage current in the power-off state, the measurement of the leakage current in the suspended state, and the measurement of the charging current are performed in this order.

電源試験に関するノートＰＣ１０における処理は、ＣＰＵ１１がＨＤＤ２３に格納された試験プログラムを実行して行う。また、電池パック１００における処理は、電池コントローラ１０１のマイクロ・コンピュータがＥＥＰＲＯＭに格納された試験プログラムを実行して行う。ブロック２０１でパワー・テスタ９はアダプタ・スイッチ１１をオンにして接続し、ＡＣ／ＤＣアダプタ１３からノートＰＣ１０に電力を供給する。ＡＣ／ＤＣアダプタ１３が接続されたことを検知したパワー・コントローラ３１は、ＬＡＮコントローラ２２、サウス・ブリッジ２１、およびＥＣ２９に電力を供給するようにＤＣ／ＤＣコンバータ３３を制御する。 The processing in the notebook PC 10 regarding the power supply test is performed by the CPU 11 executing a test program stored in the HDD 23. The processing in the battery pack 100 is performed by the microcomputer of the battery controller 101 executing a test program stored in the EEPROM. In block 201, the power tester 9 turns on and connects the adapter switch 11 to supply power from the AC / DC adapter 13 to the notebook PC 10. The power controller 31 that has detected that the AC / DC adapter 13 is connected controls the DC / DC converter 33 so as to supply power to the LAN controller 22, the south bridge 21, and the EC 29.

その結果、ノートＰＣ１０はＷＯＬでパワー・オン状態に遷移できる状態になる。ブロック２０３でパワー・テスタ９はノートＰＣ１０にマジック・パケットを送り、ＷＯＬでノートＰＣ１０をパワー・オン状態に遷移させる。マジック・パケットはサウス・ブリッジ２１を経由してＥＣ２９で処理され、ＥＣ２９はノートＰＣ１０をパワー・オン状態に遷移させる。ブロック２０５でパワー・テスタ９は、ノートＰＣ１０のＬＡＮコントローラ２２に、漏洩電流を測定するための第１のテスト・コマンドを送る。第１のテスト・コマンドは、ノートＰＣ１０をパワー・オフ状態に遷移させる内容を含んでいる。 As a result, the notebook PC 10 is in a state where it can transition to the power-on state by WOL. In block 203, the power tester 9 sends a magic packet to the notebook PC 10 and causes the notebook PC 10 to transition to the power-on state in WOL. The magic packet is processed by the EC 29 via the south bridge 21, and the EC 29 shifts the notebook PC 10 to the power-on state. In block 205, the power tester 9 sends a first test command for measuring leakage current to the LAN controller 22 of the notebook PC 10. The first test command includes content for causing the notebook PC 10 to transition to the power-off state.

ブロック２０７でパワー・テスタ９はアダプタ・スイッチ１１をオフにして切断し、ＡＣ／ＤＣアダプタ１３からノートＰＣ１０に対する電力の供給を停止する。第１のテスト・コマンドを受け取ったノートＰＣ１０では、ブロック２０９でＣＰＵ１１がＥＣ２９を通じて第１のテスト・コマンドを電池パック１００に送り、電池パック１００を試験モードで動作させる。ＥＣ２９が電池パック１００に送る第１のテスト・コマンドは、テスト・コントローラ９から受け取ったコマンドと同じコマンドでも形式を変更したコマンドでもよい。 In block 207, the power tester 9 turns off the adapter switch 11 and disconnects it, and stops supplying power from the AC / DC adapter 13 to the notebook PC 10. In the notebook PC 10 that has received the first test command, in block 209, the CPU 11 sends the first test command to the battery pack 100 through the EC 29 to operate the battery pack 100 in the test mode. The first test command sent from the EC 29 to the battery pack 100 may be the same command received from the test controller 9 or a command whose format has been changed.

つづいてブロック２１１でＣＰＵ１１は第１のテスト・コマンドを解釈して、ＥＣ２９を経由してパワー・コントローラ３１を制御することでノートＰＣ１０をパワー・オフ状態に遷移させる。ブロック２０７でＡＣ／ＤＣアダプタが切断されているので、ノートＰＣ１０はＡＣ／ＤＣアダプタ１３が切断されたパワー・オフ状態に遷移する。ＡＣ／ＤＣアダプタ１３が切断されたパワー・オフ状態は、漏洩電流を測定するために必要な条件である。ブロック２１３では、第１のテスト・コマンドを受け取った電池パック１００の電池コントローラ１０１が試験モードに移行する。試験モードとは、電池パック１００が、テスト・コマンドに定義された試験の内容に応じて、電池セル１０２に流れる電流を測定するレンジの設定とサンプリング条件の設定を行い、測定した電流値をＥＣ２９から要求されるまでＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭに記憶するように動作する状態をいう。試験モードでは、ＥＣ２９は特別なコマンドを電池コントローラ１０１に送って記憶されたデータを収集する。 Subsequently, in block 211, the CPU 11 interprets the first test command and controls the power controller 31 via the EC 29 to shift the notebook PC 10 to the power-off state. Since the AC / DC adapter is disconnected in block 207, the notebook PC 10 transitions to a power-off state in which the AC / DC adapter 13 is disconnected. The power-off state in which the AC / DC adapter 13 is disconnected is a necessary condition for measuring the leakage current. In block 213, the battery controller 101 of the battery pack 100 that has received the first test command shifts to the test mode. In the test mode, the battery pack 100 sets the range for measuring the current flowing through the battery cell 102 and the sampling condition according to the content of the test defined in the test command, and sets the measured current value to EC29. A state in which operation is performed so as to be stored in RAM or EEPROM until it is requested. In the test mode, the EC 29 sends a special command to the battery controller 101 to collect the stored data.

電池パック１００は、出荷されたノートＰＣ１０に実装されるときには通常モードで動作する。通常モードは、あらかじめ定められた電流測定レンジとサンプリング条件のもとで、充電時または放電時の電流値を測定してＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭに記憶するように動作する状態をいう。通常モードでは、ＥＣ２９はあらかじめ定められた周期で記憶されたデータを収集する。電池コントローラ１０１は第１のテスト・コマンドを解釈すると、ゲイン・スイッチ１０９をオンにして非反転増幅器の電圧利得を増大させ、センス抵抗Ｒｓによる電流の検出感度を増大させて電流測定レンジを変更する。ゲイン・スイッチ１０９がオンになることにより電流測定レンジが小さくなるため微少電流の測定精度が向上する。 The battery pack 100 operates in a normal mode when mounted on the shipped notebook PC 10. The normal mode refers to a state in which the current value during charging or discharging is measured and stored in the RAM or EEPROM under a predetermined current measurement range and sampling conditions. In the normal mode, the EC 29 collects data stored at a predetermined cycle. When the battery controller 101 interprets the first test command, the gain switch 109 is turned on to increase the voltage gain of the non-inverting amplifier, and the current detection range is changed by increasing the current detection sensitivity by the sense resistor Rs. . Since the current measurement range is reduced by turning on the gain switch 109, the measurement accuracy of a minute current is improved.

電池パック１００がノートＰＣ１０に実装されて通常モードで動作するときには、電池コントローラ１０１はノートＰＣ１０がパワー・オン状態のときに電池セル１０２に流れる数十ｍＡ〜１０Ａ程度の電流を測定する。これに対して、パワー・オフ状態のときに電池セル１０２からノートＰＣ１０に流れる電流は正常な状態では１ｍＡ以下で、サスペンド状態のときには正常な状態で５０ｍＡ〜７０ｍＡ程度である。したがって、通常モードで使用する電流測定レンジでは、微少電流を精度よく測定することができないが、電池パック１００は試験モードのときには電流測定レンジを変更することで精度を確保することができる。このとき、測定精度を一層向上させるために、サンプリング周期も通常モードから変更することができる。 When the battery pack 100 is mounted on the notebook PC 10 and operates in the normal mode, the battery controller 101 measures a current of about several tens mA to 10 A flowing through the battery cell 102 when the notebook PC 10 is in a power-on state. On the other hand, the current flowing from the battery cell 102 to the notebook PC 10 in the power-off state is 1 mA or less in the normal state, and is about 50 mA to 70 mA in the normal state in the suspend state. Therefore, the current measurement range used in the normal mode cannot accurately measure a minute current, but the battery pack 100 can ensure accuracy by changing the current measurement range in the test mode. At this time, the sampling period can also be changed from the normal mode in order to further improve the measurement accuracy.

通常モードでは、電池パック１００は電池コントローラ１０１が、一定のサンプリング周期で所定の測定期間の間電流を測定してその平均値または積分値を電池コントローラ１０１に記憶し、当該測定期間を一定周期で繰り返す。記憶されたデータはＥＣ２９により所定の周期で読み取られる。試験モードでは、サンプリング周期を通常モードと同じにして測定期間を長くしサンプリング数を多くすることで測定精度を向上させることができる。通常モードでは、時々刻々と変化する充電または放電の状態をＥＣ２９が把握する必要があるために、１回の測定期間を長くすることはできないが、パワー・オフ状態やサスペンド状態での漏洩電流は変化が少ないため、測定期間を通常モードよりも長くして測定精度を向上させ、さらに１回の測定期間で試験を終了させることで試験時間の短縮を図ることが望ましい。さらに、測定期間は通常モードと同じにしてあるいは測定期間を長くするとともに、サンプリング周期を短くしてサンプリング数を増加させてもよい。 In the normal mode, in the battery pack 100, the battery controller 101 measures the current for a predetermined measurement period at a constant sampling period, stores the average value or the integral value in the battery controller 101, and sets the measurement period at a constant period. repeat. The stored data is read by the EC 29 at a predetermined cycle. In the test mode, the measurement accuracy can be improved by making the sampling period the same as in the normal mode, increasing the measurement period, and increasing the number of samplings. In the normal mode, the EC29 needs to know the state of charge or discharge that changes from moment to moment, so it is not possible to lengthen one measurement period. However, the leakage current in the power-off state or suspend state is Since the change is small, it is desirable to shorten the test time by making the measurement period longer than that in the normal mode to improve the measurement accuracy, and further terminating the test in one measurement period. Further, the measurement period may be the same as that in the normal mode or the measurement period may be lengthened and the sampling period may be shortened to increase the number of samplings.

電池コントローラ１０１は、第１のテスト・コマンドを受け取ってからタイマ回路を動作させて、ノートＰＣ１０がブロック２１１におけるパワー・オフ状態への遷移を完了させたタイミングを取得する。電池コントローラ１０１は、ノートＰＣ１０がパワー・オフ状態に遷移したと判断したときには、ブロック２１５でオペアンプ１０７からの入力に基づいて電池セル１０２からダイオード５５を経由してノートＰＣ１０に流れる電流値を計算する。ＡＣ／ＤＣアダプタ１３が接続されていないパワー・オフ状態では、電池セル１０２からパワー・コントローラ３１およびリッド・センサやＬＥＤなどのわずかの素子に電力が供給される。電池コントローラ１０１は、電池セル１０２に流れる電流の複数個のサンプリング・データから、平均値またはその他の演算に基づく代表値を計算する。電池コントローラ１０１は、ブロック２１７で計算した電流値をＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭに記憶する。 The battery controller 101 operates the timer circuit after receiving the first test command, and acquires the timing when the notebook PC 10 completes the transition to the power-off state in the block 211. When the battery controller 101 determines that the notebook PC 10 has transitioned to the power-off state, the battery controller 101 calculates the value of the current flowing from the battery cell 102 to the notebook PC 10 via the diode 55 based on the input from the operational amplifier 107 in block 215. . In a power-off state in which the AC / DC adapter 13 is not connected, power is supplied from the battery cell 102 to a few elements such as the power controller 31 and the lid sensor or LED. The battery controller 101 calculates an average value or a representative value based on other calculations from a plurality of sampling data of the current flowing through the battery cell 102. The battery controller 101 stores the current value calculated in block 217 in RAM or EEPROM.

パワー・テスタ９は、ブロック２０５で第１のテスト・コマンドを送信してからブロック２１７で測定結果の記録が完了するまでの予定時間として設定した時間が経過したことを認識すると、ブロック２１９でアダプタ・スイッチ１１をオンにして、ＡＣ／ＤＣアダプタ１３をノートＰＣ１０に接続する。ＡＣ／ＤＣアダプタ１３から電力が供給されたことを検知したパワー・コントローラ３１は、ＬＡＮコントローラ２２、サウス・ブリッジ２１、およびＥＣ２９に電力を供給するようにＤＣ／ＤＣコンバータ３３を制御する。つぎに、パワー・テスタ９がＬＡＮコントローラ２１にマジック・パケットを送る。マジック・パケットはサウス・ブリッジ２１を経由してＥＣ２９で処理され、ＥＣ２９はノートＰＣ１０をパワー・オン状態に遷移させる。その後の手順は参照記号Ａを経由して図５に移行する。 When the power tester 9 recognizes that the scheduled time from the transmission of the first test command in block 205 to the completion of recording of the measurement result in block 217 has elapsed, the adapter in block 219 The switch 11 is turned on and the AC / DC adapter 13 is connected to the notebook PC 10. The power controller 31 that has detected that power is supplied from the AC / DC adapter 13 controls the DC / DC converter 33 so as to supply power to the LAN controller 22, the south bridge 21, and the EC 29. Next, the power tester 9 sends a magic packet to the LAN controller 21. The magic packet is processed by the EC 29 via the south bridge 21, and the EC 29 shifts the notebook PC 10 to the power-on state. Thereafter, the procedure proceeds to FIG.

図５は、サスペンド状態での漏洩電流を試験する手順を説明するフローチャートである。ブロック３０５ないしブロック３２１の手順は、図４のブロック２０５〜ブロック２２１の手順とほぼ同じであるため、異なる手順だけを説明する。ブロック３０５でパワー・テスタ９は、ノートＰＣ１０のＬＡＮコントローラ２２に漏洩電流を測定するための第２のテスト・コマンドを送る。第２のテスト・コマンドは、ノートＰＣ１０をサスペンド状態に遷移させる内容を含んでいる。ブロック３０９ではＣＰＵ１１がＥＣ２９を通じて第２のテスト・コマンドを電池パック１００に送り、電池パック１００を試験モードで動作させる。 FIG. 5 is a flowchart for explaining the procedure for testing the leakage current in the suspended state. Since the procedure from block 305 to block 321 is almost the same as the procedure from block 205 to block 221 in FIG. 4, only the different procedure will be described. In block 305, the power tester 9 sends a second test command for measuring the leakage current to the LAN controller 22 of the notebook PC 10. The second test command includes contents for causing the notebook PC 10 to transition to the suspended state. In block 309, the CPU 11 sends a second test command to the battery pack 100 through the EC 29, and operates the battery pack 100 in the test mode.

ブロック３１１でＣＰＵ１１は第２のテスト・コマンドを解釈して、ＥＣ２９を経由してパワー・コントローラ３１を制御することでノートＰＣ１０をサスペンド状態に遷移させる。ブロック３０７でＡＣ／ＤＣアダプタが切断されており、ＡＣ／ＤＣアダプタが切断されたサスペンド状態という試験条件が成立する。それ以降は、参照記号Ｂまで図４と同様の手順が実行されて、電池パック１００１におけるサスペンド状態での漏洩電流の記録が終了する。つぎに、図６を参照して定電流領域で充電する際の充電電流の測定試験について説明する。 In block 311, the CPU 11 interprets the second test command and controls the power controller 31 via the EC 29 to shift the notebook PC 10 to the suspended state. In block 307, the AC / DC adapter is disconnected, and the test condition of the suspended state in which the AC / DC adapter is disconnected is established. Thereafter, the same procedure as in FIG. 4 is executed up to the reference symbol B, and the recording of the leakage current in the suspended state in the battery pack 1001 is completed. Next, a measurement test of charging current when charging in a constant current region will be described with reference to FIG.

ブロック４１１でパワー・テスタ９は、ノートＰＣ１０のＬＡＮコントローラ２２に充電電流を測定するための第３のテスト・コマンドを送る。第３のテスト・コマンドは、ノートＰＣ１０が電池パック１００に対して充電動作をする内容を含んでいる。第３のテスト・コマンドを受け取ったノートＰＣ１０では、ブロック４１３でＣＰＵ１１がＥＣ２９を通じて第３のテスト・コマンドを電池パック１００に送り、電池パック１００を試験モードで動作させる。電池コントローラ１０１は、充電器３５が動作するための充電電流および充電電圧の設定値をレジスタに書き込む。 In block 411, the power tester 9 sends a third test command for measuring the charging current to the LAN controller 22 of the notebook PC 10. The third test command includes content that the notebook PC 10 performs a charging operation on the battery pack 100. In the notebook PC 10 that has received the third test command, in block 413, the CPU 11 sends the third test command to the battery pack 100 through the EC 29 to operate the battery pack 100 in the test mode. The battery controller 101 writes the set values of the charging current and the charging voltage for operating the charger 35 to the register.

ブロック３１９でＡＣ／ＤＣアダプタからノートＰＣ１０に電力が供給されているので、ブロック４１５で、ＥＣ２９が充電電流および充電電圧の設定値をレジスタから読み取って充電器３５に設定すると、充電器３５が動作を開始する。電池パック１００の電池セル１０２は、充電器３５が定電流領域で動作するように残容量が調整されているので、充電器３５は定電流動作をして電池セル１０２を充電する。定電流充電のときには電池セル１０２に１〜２．５Ａ程度の電流が流れるので、ブロック４１７では、電池コントローラ１０１が電流の測定レンジを通常モードのときと同じ状態に設定する。なお、サンプリング数は通常モードのときよりも多くなるように設定してもよい。 Since power is supplied to the notebook PC 10 from the AC / DC adapter in block 319, when the EC 29 reads the setting values of the charging current and charging voltage from the register and sets them in the charger 35 in block 415, the charger 35 operates. To start. Since the remaining capacity of the battery cell 102 of the battery pack 100 is adjusted so that the charger 35 operates in a constant current region, the charger 35 performs a constant current operation to charge the battery cell 102. In constant current charging, a current of about 1 to 2.5 A flows through the battery cell 102. In block 417, the battery controller 101 sets the current measurement range to the same state as in the normal mode. Note that the sampling number may be set to be larger than that in the normal mode.

ブロック４１９では、電流測定回路および電池コントローラ１０１が充電電流を測定および計算し、ブロック４２１で電池コントローラ１０１に記憶する。パワー・テスタ９は、ブロック４１１で第３のテスト・コマンドを送信してから、ブロック４２１で測定結果の記録が完了するまでの予定時間として設定した時間が経過したことを認識すると、ブロック４２３でノートＰＣ１０にデータ収集コマンドを送信する。データ収集コマンドを受け取ったＣＰＵ１１は、ＥＣ２９を通じて電池コントローラ１０１に記憶されていた、パワー・オフ状態での漏洩電流、サスペンド状態での漏洩電流、および定電流領域での充電電流の測定結果を読み取る。ＣＰＵ１１は、ＥＣ２９が読み取ったデータを、ＲＪ４５コネクタ２４を通じてパワー・テスタ９に送信する。ブロック４２５では、パワー・テスタ９がノートＰＣ１０から受け取ったデータを閾値と比較して合否を判定する。漏洩電流や充電電流が閾値よりも大きな値になる原因は、素子が破損していることが多いので、電源試験によりこれらを出荷前に発見することができる。 In block 419, the current measurement circuit and battery controller 101 measure and calculate the charging current and store it in the battery controller 101 in block 421. When the power tester 9 recognizes that the time set as the scheduled time from the transmission of the third test command in block 411 to the completion of recording of the measurement result in block 421 has elapsed, in block 423, A data collection command is transmitted to the notebook PC 10. The CPU 11 that has received the data collection command reads the measurement results of the leakage current in the power-off state, the leakage current in the suspend state, and the charging current in the constant current region, which are stored in the battery controller 101 through the EC 29. The CPU 11 transmits the data read by the EC 29 to the power tester 9 through the RJ45 connector 24. In block 425, the power tester 9 compares the data received from the notebook PC 10 with a threshold value to determine pass / fail. The cause of the leakage current and the charging current being larger than the threshold value is that the element is often damaged, and these can be detected by the power supply test before shipment.

［他の試験方法の説明］
図１ないし図６を参照して、ノートＰＣ１０にパワー・テスタ９およびアダプタ・スイッチ１１を接続して行う電源試験の方法を説明したが、つぎに、パワー・テスタ９およびアダプタ・スイッチ１１を使用しない電源試験の方法を説明する。図７は、電池パック１００とノートＰＣ５００の電源回路を示すブロック図である。ノートＰＣ５００が図２のノートＰＣ１０と異なるのは、ノートＰＣ５００がＡＣ／ＤＣアダプタ１３から電力を受け取る電力ライン５０３にＦＥＴで構成されたアダプタ・スイッチ５０１を備え、パワー・コントローラ５３１がタイマを内蔵し、ＨＤＤ２３に格納された試験プログラムが、ノートＰＣ５００が自律的に電源試験を行うように構成されている点である。 [Description of other test methods]
1 to 6, the power test method performed by connecting the power tester 9 and the adapter switch 11 to the notebook PC 10 has been described. Next, the power tester 9 and the adapter switch 11 are used. Explain the power test method. FIG. 7 is a block diagram showing a power supply circuit of the battery pack 100 and the notebook PC 500. The notebook PC 500 is different from the notebook PC 10 of FIG. 2 in that the notebook PC 500 includes an adapter switch 501 formed of an FET in a power line 503 that receives power from the AC / DC adapter 13, and the power controller 531 includes a timer. The test program stored in the HDD 23 is configured such that the notebook PC 500 autonomously performs a power supply test.

アダプタ・スイッチ５０１のゲート回路はパワー・コントローラ５３１に接続されており、パワー・コントローラ５３１がＥＣ２９の指示に基づいてアダプタ・スイッチ５０１を制御できるように構成されている。その他の点ではノートＰＣ１０とノートＰＣ５００は同一の構成である。電池パックの動作は、図４〜図６の手順で説明した内容と同じであるため説明は簡略化する。 The gate circuit of the adapter switch 501 is connected to the power controller 531, and is configured so that the power controller 531 can control the adapter switch 501 based on an instruction from the EC 29. In other respects, the notebook PC 10 and the notebook PC 500 have the same configuration. Since the operation of the battery pack is the same as that described in the procedure of FIGS. 4 to 6, the description will be simplified.

ノートＰＣ５００の電源試験の手順を図９のフローチャートに基づいて説明する。ブロック６０１では、図８に示すように、ノートＰＣ５００の電池ベイに電池パック１００を装着しノートＰＣ５００の電源ジャックにＡＣ／ＤＣアダプタ１３のプラグを接続して、試験者がキーボード３９から試験開始のためのテスト・コマンドを入力する。試験開始のコマンドは、ＲＪ４５コネクタ２４を通じてネットワーク経由でノートＰＣ５００に入力してもよい。試験項目の実施の順番は試験プログラムに設定することができるが、ここではパワー・オフ状態の漏洩電流の測定を最初に行うものとする。図９の手順のなかでノートＰＣ５００が行う処理は、ＨＤＤ２３に格納された試験プログラムをＣＰＵ１１が実行して行う。また、電池パック１００における処理は、電池コントローラ１０１のマイクロ・コンピュータがＥＥＰＲＯＭに格納された試験プログラムを実行して行う。 The procedure of the power test of the notebook PC 500 will be described based on the flowchart of FIG. In block 601, as shown in FIG. 8, the battery pack 100 is installed in the battery bay of the notebook PC 500, the plug of the AC / DC adapter 13 is connected to the power jack of the notebook PC 500, and the tester starts the test from the keyboard 39. Enter test commands for The test start command may be input to the notebook PC 500 through the RJ45 connector 24 via the network. The order of the test items can be set in the test program. Here, the leakage current in the power-off state is measured first. The processing performed by the notebook PC 500 in the procedure of FIG. 9 is performed by the CPU 11 executing the test program stored in the HDD 23. The processing in the battery pack 100 is performed by the microcomputer of the battery controller 101 executing a test program stored in the EEPROM.

ブロック６０３において、ＣＰＵ１１はテスト・コマンドに基づいて、ＥＣ２９経由でアダプタ・スイッチ５０１をオフにして、ＡＣ／ＤＣアダプタ１３からの電力供給を遮断する。アダプタ・スイッチ５０１がオフになることはＡＣ／ＤＣアダプタ１３が接続されていない状態と同じである。ブロック６０５でＣＰＵ１１は、ＥＣ２９経由で第１のテスト・コマンドを電池パック１００に送り、電池パック１００を試験モードで動作させる。ブロック６０７では、ＣＰＵ１１がＥＣ２９経由でパワー・コントローラ５３１に指示してノートＰＣ５００をパワー・オフ状態に遷移させる。また、ブロック６０９でＣＰＵ１１は、ＥＣ２９経由でパワー・コントローラ５３１のタイマに動作を開始させる。タイマには、第１のテスト・コマンドを受け取った電池パック１００がパワー・オフ状態での漏洩電流の記録を完了するまでの予定時間が設定される。 In block 603, based on the test command, the CPU 11 turns off the adapter switch 501 via the EC 29 to cut off the power supply from the AC / DC adapter 13. Turning off the adapter switch 501 is the same as when the AC / DC adapter 13 is not connected. In block 605, the CPU 11 sends the first test command to the battery pack 100 via the EC 29, and operates the battery pack 100 in the test mode. In block 607, the CPU 11 instructs the power controller 531 via the EC 29 to shift the notebook PC 500 to the power off state. In block 609, the CPU 11 causes the timer of the power controller 531 to start operating via the EC 29. The timer is set with a scheduled time until the battery pack 100 that has received the first test command completes the recording of the leakage current in the power-off state.

ブロック６１１では、第１のテスト・コマンドを受け取った電池コントローラ１０１が試験モードに移行して、漏洩電流の測定に適するように電流測定回路の測定レンジを設定し、さらにサンプリング条件を設定する。ブロック６１３では電流測定回路と電池コントローラ１０１がパワー・オフ状態での漏洩電流の測定および演算をして、ブロック６１５で電池コントローラ１０１に記憶する。ブロック６１７では、パワー・コントローラ５３１のタイマが動作しており、タイム・アップしたときにブロック６１９でアダプタ・スイッチ５０１をオンにしてＡＣ／ＤＣアダプタ１３から電力を供給する。パワー・コントローラ５３１は、ブロック６２１でＤＣ／ＤＣコンバータ３３を制御してノートＰＣ５００をパワー・オン状態に遷移させる。 In block 611, the battery controller 101 that has received the first test command enters the test mode, sets the measurement range of the current measurement circuit so as to be suitable for the measurement of leakage current, and further sets the sampling conditions. In block 613, the current measurement circuit and the battery controller 101 measure and calculate the leakage current in the power-off state, and store in the battery controller 101 in block 615. In block 617, the timer of the power controller 531 is operating. When the time is up, the adapter switch 501 is turned on in block 619 to supply power from the AC / DC adapter 13. The power controller 531 controls the DC / DC converter 33 in block 621 to shift the notebook PC 500 to the power-on state.

ブロック６２３では、ＥＣ２９が電池コントローラ１０１に記憶された漏洩電流の値を読み取り、ＣＰＵ１１が閾値と比較して合否を判定する。さらにＣＰＵ１１は、電源試験の結果をＬＣＤ１９に表示する。図９では、パワー・オフ状態での漏洩電流の試験方法を説明したが、パワー・オフ状態で電源が供給されるパワー・コントローラ５３１のタイマがノートＰＣ５００をパワー・オン状態に遷移させるタイミングを取得してアダプタ・スイッチ５０１をオンにすることができるので、図５、図６で説明した要領でサスペンド状態での漏洩電流の記録、および定電流領域での充電電流の記録を行うことができる。 In block 623, the EC 29 reads the leakage current value stored in the battery controller 101, and the CPU 11 compares the threshold value with the threshold value to determine pass / fail. Further, the CPU 11 displays the result of the power supply test on the LCD 19. In FIG. 9, the leakage current test method in the power-off state has been described, but the timing of the power controller 531 to which power is supplied in the power-off state acquires the timing at which the notebook PC 500 transitions to the power-on state. Since the adapter switch 501 can be turned on, the leakage current in the suspended state and the charging current in the constant current region can be recorded in the manner described with reference to FIGS.

ブロック６２３における測定結果の表示は、電源試験のすべての項目が終了してから行ってもよく、また、各電源試験の項目が終了するたびに行ってもよい。図９の手順によれば、すべての電源試験の項目がノートＰＣ５００により実行され、外部に接続するものはＡＣ／ＤＣアダプタ１３だけでよいことになる。しかも試験結果がＬＣＤ１９に表示されるので、図３のように、パワー・テスタ９およびアダプタ・スイッチ１１を用意して接続する必要がなくなり、電源試験のコストを低減することができる。 The display of the measurement result in block 623 may be performed after all the power supply test items are completed, or may be performed every time each power supply test item is completed. According to the procedure of FIG. 9, all power test items are executed by the notebook PC 500, and only the AC / DC adapter 13 needs to be connected to the outside. Moreover, since the test result is displayed on the LCD 19, it is not necessary to prepare and connect the power tester 9 and the adapter switch 11 as shown in FIG. 3, and the cost of the power supply test can be reduced.

これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。 Although the present invention has been described with the specific embodiments shown in the drawings, the present invention is not limited to the embodiments shown in the drawings, and is known so far as long as the effects of the present invention are achieved. It goes without saying that any configuration can be adopted.

ノートＰＣの主要なハードウエア構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the main hardware structures of a notebook PC. 電池パック１００とノートＰＣ１０の電源回路を示すブロック図である。3 is a block diagram showing a power supply circuit of the battery pack 100 and the notebook PC 10. FIG. 本実施形態に基づく電源試験の接続状態を示す図である。It is a figure which shows the connection state of the power supply test based on this embodiment. パワー・オフ状態での漏洩電流を試験する手順を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the procedure which tests the leakage current in a power-off state. サスペンド状態での漏洩電流を試験する手順を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the procedure which tests the leakage current in a suspended state. 定電流領域での充電電流を試験する手順を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the procedure which tests the charging current in a constant current area | region. 電池パック１００とノートＰＣ５００の電源回路を示すブロック図である。3 is a block diagram showing a power supply circuit of a battery pack 100 and a notebook PC 500. FIG. 本実施形態に基づく電源試験の接続状態を示す図である。It is a figure which shows the connection state of the power supply test based on this embodiment. パワー・オフ状態での漏洩電流を試験する手順を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the procedure which tests the leakage current in a power-off state. 従来の電源試験の接続状態を示す図である。It is a figure which shows the connection state of the conventional power supply test.

Explanation of symbols

１０、５００…ノートＰＣ
１１、５０１…アダプタ・スイッチ
１００…電池パック
１０９…ゲイン・スイッチ 10, 500 ... Notebook PC
11, 501 ... Adapter switch 100 ... Battery pack 109 ... Gain switch

Claims

A method of testing a computer capable of mounting a battery pack,
Sending a test command for measuring a test current from the computer to the battery pack;
The battery pack transitions to a test mode in response to the test command;
Passing a test current between the battery pack and the computer;
The battery pack measuring a test current;
A test method having:

The test method according to claim 1, wherein the step of shifting to the test mode includes a step in which the battery pack changes a current measurement range.

The test method according to claim 1, wherein the transition to the test mode includes a step in which the battery pack changes a current sampling condition.

The test method according to claim 1, further comprising a step of supplying power from the AC / DC adapter to the computer.

5. The test of claim 4, wherein measuring the test current comprises the computer transitioning a power mode to a suspended state and an adapter switch stopping power supply from the AC / DC adapter. Method.

The step of measuring the test current includes the step of the computer transitioning the power mode to a power-off state and the step of the adapter switch stopping the power supply from the AC / DC adapter. Item 6. The test method according to Item 5.

The test method according to claim 1, wherein the step of measuring the test current includes a step in which the computer charges the battery pack in a constant current region.

The test method according to claim 1, further comprising a step of recording a value of a test current measured by the battery pack in the battery pack.

The test method according to claim 8, further comprising: collecting the recorded test current value from the battery pack.

A computer system comprising a battery pack and a system body,
An embedded controller that is mounted on the system main body, sends a test command for measuring a test current to the battery pack, and receives a value of the test current measured from the battery pack;
A computer system comprising a battery controller mounted on the battery pack and operating in a test mode in response to the test command to obtain a value of a test current flowing between the battery pack and the computer.

The computer system according to claim 10, further comprising a current measurement circuit connected to the battery controller and capable of measuring a test current in a plurality of measurement ranges.

The computer system of claim 11, wherein the current measurement circuit includes a sense resistor, an operational amplifier, and a gain switch that changes a voltage gain of the operational amplifier.

The computer system according to claim 12, wherein the battery controller receives data from the operational amplifier in a test mode with a shorter sampling period than in a normal mode.

The computer system according to any one of claims 10 to 13, wherein the system main body includes an adapter switch for cutting off power supplied from an AC / DC adapter.

A battery pack that can be mounted on a portable computer,
A battery controller that receives a test command for measuring a test current from the portable computer and operates in a test mode;
A battery pack comprising a current measuring circuit that measures a test current flowing between the battery pack and the portable computer in response to the test command and sends the test current to the battery controller.

The battery pack according to claim 15, wherein the current measurement circuit is configured to be able to change a measurement range of a test current based on an instruction from the battery controller.

The battery pack according to claim 15 or 16, wherein the battery controller operates in response to the test command under a test current sampling condition different from that in a normal mode.