JP2010029043A - 情報処理装置および電源制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】レアショート等の場合でも電源供給を停止させる情報処理装置を提供する。
【解決手段】ＡＣ／ＤＣコンバータ３００もしくはバッテリ３０１から供給される電源の電流を電流計３０２または３０３により計測する。電源管理を行うマイコンであるＥＣ１０２は、レアショート等による過電流を検出するとスイッチ３０４および３０５をＯＦＦにする。これによりＤＣ／ＤＣコンバータを介して行われる本体への電源供給が停止する。このときＥＣ１０２の電源もＤＣ／ＤＣコンバータ３０６を介して行われるため、ＥＣ１０２への電源供給も停止する。これにより電源供給が容易に再開されることを防止する。
【選択図】図３

Description

本発明は、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」と略記する）等の情報処理装置の保護装置に関し、特に内部回路基板のパターンショート等を検出し、機器に異常電流が流れることを防止する情報処理装置に関するものである。

近年、ＰＣに代表される情報処理装置は小型化や高集積化が進み、ビジネス用途や家庭用途に幅広く用いられている。このような情報処理装置において、例えば衝撃や漏水等の外的要因が加わると基板上のパターンのショート等により過電流が流れ、内部回路が破損するケースがある。

このような過電流から内部回路を保護するために、例えばヒューズ等を用いた保護装置が用いられている。内部回路がショートした場合に大電流が流れてヒューズが切断されることにより、それ以上の電源供給が停止される装置である（例えば特許文献１参照）。

このようなヒューズによる保護装置によれば、ショート時にはヒューズが切断され内部回路に大電流が流れることを防止できる。しかし部分的短絡あるいは断続的短絡といったレアショートの場合にはヒューズを切断するほどの大電流は流れない。したがってこの場合にはヒューズは切断されず、多少の過電流は回路に流れることとなる。

一方、このレアショートを検出してする方法も提案されている（例えば特許文献２参照）。電流計で内部回路に流れる電流を計測し、ヒューズが切断される前段階でレアショートを検出し、電源供給を停止するものである。
特開平１１−１９１９２１号公報 特開２００２−０８４６５４号公報

しかしながらこのような従来の情報処理装置では、レアショート時に電源が停止されたとしても、ヒューズ切断のような物理的電源遮断ではなく、回路スイッチによる電源遮断が行われる。したがってユーザが所定の操作を行えば再度電源供給を開始することができる。この場合には再度レアショートが発生し、これを繰り返せば発煙や発火が生じる危険性がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、大電流が流れた場合のみならず、レアショートによる過電流であっても確実に電源供給を遮断し、ユーザが電源供給を容易に再開することを防ぐことにより、安全性の高い情報処理装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の情報処理装置は、外部からの指示信号に基づき、電源からの電源供給を制御する電源制御部と、前記電源の電流を計測する電流計と、前記電流計で計測された電流が所定値以上のとき、電源供給の停止を指示する指示信号を前記電源制御部に出力する指示部とを備え、前記指示部は、前記電源制御部の出力を電源として動作するものである。これにより、所定値以上の電流が流れた場合、情報処理装置本体への電源供給が停止されるとともに、指示部の電源も停止される。

本発明によれば、大電流が流れた場合のみならず、レアショートによる過電流が生じた場合であっても電源供給を遮断することができ、また電源供給遮断後にユーザが容易に電源供給を開始することを防止することができるので、安全性の高い情報処理装置を提供することができる。

以下、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。

（実施の形態１）
図１は本実施の形態における情報処理装置の構成を示すブロック図である。１００は情報処理装置、１０１はプログラム等を実行するＣＰＵ、１０２はＥＣ（ＥｍｂｅｄｄｅｄＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）と呼ばれる電源管理等をおこなうマイコンである。１０３は電源スイッチ、１０４はマウスやキーボード等の入出力装置である。１０５は電源状態等を表示するＬＥＤである。１０６はＭＣＨ（Ｍｅｍｏｒｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｈｕｂ）、１０７はＩＣＨ（Ｉ／Ｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｈｕｂ）で、それぞれメモリとＣＰＵの接続や、ＵＳＢやＰＣＩバスとの接続を行う制御部である。

図２は本実施の形態における情報処理装置の概観図である。２００は情報処理装置本体を示しており、２０１は電源スイッチ、２０２〜２０４は情報処理装置２００の電源等を示すＬＥＤである。ここで電源スイッチ２０１は図１における電源スイッチ１０３に相当し、ＬＥＤ２０２〜２０４は図１におけるＬＥＤ１０５に相当する。

図３は、本実施の形態における情報処理装置の電源周辺の構成を示すブロック図である。また図４はＥＣにおいて行われる処理を示すフローチャートである。本実施の形態におけるレアショートの検出および電源の制御の仕組みについて、図３および図４を用いて説明する。

図３において、３００はＡＣ電源でありＡＣ／ＤＣコンバータで構成されている。３０１はバッテリ電源であり例えば二次電池等で構成されている。３０２はＡＣ／ＤＣコンバータ３００からの電流を計測する電流計である。また３０３はバッテリ３０１からの電流を計測する電流計である。そして電流計３０２および３０３における計測結果はそれぞれＥＣ１０２に送られる。３０４はＥＣ１０２からの指示信号に基づきＡＣ電源からの電源供給を制御するスイッチである。また３０５はＥＣ１０２からの指示信号に基づきバッテリからの電源供給を制御するスイッチである。基本的にはＡＣ電源が接続されていればスイッチ３０４がＯＮとなり、ＡＣ電源が接続されておらずバッテリ電源のみが接続されていればスイッチ３０５がＯＮとなる。なおＥＣ１０２を動作させるために、ＡＣ電源もしくはバッテリ電源が接続されていればいずれかのスイッチはＯＮ状態となっている。３０６はＤＣ／ＤＣコンバータであり、この出力は情報処理装置本体１００に対する電源となる。またこの電源はＥＣ１０２の電源としても使用される。３０７はＥＣ１０２内に備えられたメモリである。

このように構成された情報処理装置において、レアショート検出および電源遮断の動作について図４を参照しながら説明する。電源スイッチ１０３がＯＮになると、ＥＣ１０２は情報処理装置本体１００に電源供給を開始する。前述の通りＡＣ電源が接続されている場合には（Ｓ４００）、ＥＣ１０２によりＡＣ電源側のスイッチ３０４がＯＮにされ（Ｓ４０１）、電流計３０２によりＡＣ／ＤＣコンバータからの電流が計測される（Ｓ４０２）。そして計測された電流が所定の範囲内であるか否かが判定される（Ｓ４０３）。計測電流が所定の範囲内である場合はそのまま電源供給が継続される。一方、計測電流が所定の範囲を超えている場合には、ＥＣ１０２から電源供給を停止するための指示信号が出力される。これによりスイッチ３０４および３０５の双方がＯＦＦにされ、本体への電源供給が停止する（Ｓ４０４）。

情報処理装置本体１００の電源としてバッテリ電源が使用されている場合も同様の処理が行われる。ＡＣ電源が接続されておらずバッテリ電源が接続されている場合には、ＥＣ１０２によりバッテリ電源側のスイッチ３０５がＯＮにされ（Ｓ４０５）、電流計３０３によりバッテリ電源からの電流が計測される（Ｓ４０６）。そして計測された電流が所定の範囲内であるか否かが判定される（Ｓ４０７）。計測電流が所定の範囲内である場合はそのまま電源供給が継続される。一方、計測電流が所定の範囲を超えている場合には、ＥＣ１０２から電源供給を停止するための指示信号が出力される。これによりスイッチ３０４および３０５の双方がＯＦＦにされ、本体への電源供給が停止する（Ｓ４０４）。

なお、図４に示すフローは、電源がＯＮになった状態で開始するとして説明したが、ＡＣ電源アダプタ（図示せず）が挿入されたり外されたりしたことをトリガとしても開始される。またＡＣアダプタが接続されている場合、ステップＳ４０２とステップＳ４０３のループに入るが、例えば満充電となった場合は終了処理が行われる。

ここでＳ４０３およびＳ４０７において用いられる所定値は、あらかじめ設定された値であり機器に応じてそれぞれ個別に設定可能である。例えばわずかなレアショートであっても電源供給を即座に停止したい場合には、理論的な電流値をわずかに上回る値を所定値として設定しておけばよい。一方、ある程度余裕をみてそれよりも大きな電流値を所定値として設定することもできる。いずれにしても、電源からの電流が所定の値を超えた場合には、情報機器本体１００に対する電源供給は停止する。

ここで、ＥＣ１０２の電源としてＡＣ電源３００もしくはバッテリ電源３０１が直接用いられているとすると、例えばユーザがＥＣ１０２に対してスイッチ３０４もしくは３０５をＯＮにするよう指示することが可能である。そうすると情報機器本体１００への電源供給を再開させることになる。ここで過電流の原因が除去されていないと、機器本体に再度過電流が流れてしまう。この場合でも、過電流が流れればＥＣからの指示信号によりスイッチ３０４および３０５がＯＦＦになるため過電流が流れ続けることはない。しかしユーザがこのような動作を頻繁に行うと短時間の過電流が繰り返されることとなり、機器本体への悪影響が懸念される。

そこで本実施の形態においては、図３からも明らかなように、ＥＣ１０２への電源供給はＤＣ／ＤＣコンバータ３０６を介して行われている。したがってレアショート等が発生してＥＣ１０２によりスイッチ３０４および３０５の双方がＯＦＦにされた場合には、ＥＣ１０２への電源供給も停止する。すなわち電源供給が停止した後はユーザがＥＣ１０２を操作することが困難なため、スイッチ３０４もしくは３０５をＯＮにして電源供給を再開させることが困難となる。

なお、ＥＣ１０２への電源供給を再開する場合には、例えばメーカー側の担当者のみが知る所定の処理を行うことを必要とすることとしてもよい。そうするとユーザがＥＣ１０２への電源供給を再開させることは困難であるが、サービスセンター等においてはＥＣ１０２への電源供給を再開することが可能となる。これによりユーザが不用意に電源供給の再開を行うことを防止することができるため、機器に過電流が繰り返し供給されることがなく、装置の安全性を向上することができる。

なおＥＣ１０２への電源供給が停止した場合には、ＥＣ１０２により制御されているＬＥＤ２０１〜２０４は消灯する。ここでＬＥＤ２０１は、例えばＡＣ電源が接続された場合にその状態を示すために点灯する。しかしＥＣ１０２への電源供給が停止された場合にはＡＣ電源を接続してもＬＥＤ２０２は点灯しない。したがってユーザはそのＬＥＤの点等状態を確認することによりＥＣ１０２への電源供給が停止したことを知ることができる。あるいは全ＬＥＤが消灯したことによりＥＣへの電源供給が停止したことを知ることができる。これによりユーザに対してサービスセンター等における修理を促すことができる。

本発明は、過電流を防止する情報処理装置に広く利用することが可能である。

本発明の実施の形態における情報処理装置の構成を示す図 情報処理装置の概観図 情報処理装置の電源周辺の構成を示すブロック図 情報処理装置の動作を示すフローチャート

符号の説明

１００ 情報処理装置
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＥＣ
１０３ 電源スイッチ
１０４ マウス、キーボード
１０５ ＬＥＤ
１０６ ＭＣＨ
１０７ ＩＣＨ
３００ ＡＣ／ＤＣコンバータ
３０１ バッテリ
３０２ ＡＣ電源側電流計
３０３ バッテリ電源側電流計
３０４ ＡＣ電源側スイッチ
３０５ バッテリ電源側スイッチ
３０６ ＤＣ／ＤＣコンバータ
３０７ メモリ

Claims (4)

1. 外部からの指示信号に基づき、電源からの電源供給を制御する電源制御部と、
   前記電源の電流を計測する電流計と、
   前記電流計で計測された電流が所定値以上のとき、電源供給の停止を指示する指示信号を前記電源制御部に出力する指示部とを備え、
   前記指示部は、前記電源制御部の出力を電源として動作する情報処理装置。
2. 前記電源制御部はスイッチであり、
   前記指示部は、前記電流計で計測された電流が所定値以上のとき、前記スイッチをオフにする指示信号を出力する請求項１記載の情報処理装置。
3. 前記電源は、ＡＣ電源およびバッテリ電源のいずれかを選択して電源供給が可能であり、
   前記電源制御部は、前記ＡＣ電源と前記バッテリ電源の双方の電源供給を制御し、
   前記指示部は、前記ＡＣ電源と前記バッテリ電源の双方の電源に対して指示信号を出力する請求項１記載の情報処理装置。
4. 電源からの電源供給を制御する電源制御部を備えた情報処理装置における電源制御方法であって、
   電源電流を計測するステップと、
   前記電源電流が所定値以上のとき、前記電源制御部に対して電源供給の停止を指示する指示信号を出力するステップと、
   前記指示信号を受信すると、前記電源からの電源供給を停止するステップとを有する電源制御方法。

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