JP2010068384A - 入出力兼用端子装置および端子切替え装置 - Google Patents

Abstract

【課題】入出力兼用端子に接続される信号出力側の機器がＤＣ直結で電流シンク能力がない場合にも、入力信号の波形が歪まない入出力兼用端子装置を提供する。
【解決手段】入出力兼用端子（１５）と、同一系統の信号の入力端子および出力端子を備えた集積回路（４０）と前記入出力兼用端子との間に設けられた入出力回路（３５，３６）と、を有する入出力兼用端子装置（６０）において、入出力兼用端子と集積回路の入力端子（４６）との間に接続されたコンデンサ（Ｃ３）と、入出力兼用端子と集積回路の出力端子との間に直列形態に接続されたインピーダンス整合用抵抗（Ｒ２）およびコンデンサ（Ｃ４）と、前記インピーダンス整合用抵抗とコンデンサとの接続ノードと接地電位点との間に接続されたスイッチ素子（Ｑ１）とを備え、集積回路の出力端子が無信号状態にされるときに前記スイッチ素子がオン状態にされるようにした。
【選択図】図３

Description

本発明は、出力端子を入力端子としても使用できる入出力兼用端子装置およびそれを用いた端子切替え装置に関し、例えば映像電子機器における映像信号を入出力するための入出力兼用端子装置および端子切替え装置に利用して好適な技術に関する。

テレビジョン装置などの映像電子機器のリアパネルには、ケーブルを介して映像信号や音声信号などを入力したり出力したりするため複数の接続用端子が設けられている。機器内部に設けられているマイクロプロセッサなどからなる制御装置は、接続用端子にケーブルが接続された場合、それを検出してケーブルからの信号を取り込む必要がある。そこで、ケーブルが接続されている接続用端子を検出するための検出回路と、接続が検出された接続用端子から選択的に信号を取り込むように切替えを行うスイッチ回路とを備えた端子切替え用集積回路が提供されている。

従来、映像信号の入出力を行う接続用端子と上記集積回路の入力端子および出力端子とを接続する、インピーダンス整合や直流遮断機能を有する回路（入出力アプリケーション）は、接続用端子を入力用と出力用とに別々に分けて設けるのが一般的であった。

しかしながら、従来のように、映像信号の入力端子と出力端子とを別個に設けた入出力アプリケーションにあっては、入力端子用の回路と出力端子用の回路の機能が異なるとともに設計のし易さから、入力用回路と出力用回路を別個に設けるのが一般的であった。そのため、例えばスペース上、端子を多く設けることが困難な映像機器の場合には、上記のような分離タイプの入出力アプリケーションを適用するのが困難であるという課題があった。

そこで、本発明者らは、上記のような不具合を解消するため、先に入出力兼用端子装置に関する発明をなし、出願をした（特許文献１）。
特開２００８−１８７５１０号公報

図１に、上記先願発明における入出力兼用端子装置と端子切替え装置の構成を示す。図１に示すように、端子切替え装置は、入出力兼用端子部１０と入出力回路３０とからなる入出力兼用端子装置６０と、端子切替え用の集積回路４０とから構成されている。なお、上記先願発明においては、入出力兼用端子部１０と入出力回路３０と端子切替え用の集積回路４０を合わせたものを入出力兼用端子装置６０としているが、本出願では端子切替え装置と称する。装置の詳しい構成と動作の説明はここでは省略するが、図１には、接続用端子を入力端子として使用する場合の状態が、集積回路４０の内部に示されている。

図のように、入力端子として使用する場合（入力選択時）、集積回路４０のコンポジット出力、輝度出力、クロマ出力（端子４７，４８，４３）をMUTE（ミュート）状態にして、低インピーダンスにすることにより、コンデンサ(C9,C11,C13)を介して、ＡＣ的に接地となる。その為、入力ラインは抵抗(R8,R9,R10)により終端される。また、端子４４（ＤＣｏｕｔ）をハイインピーダンスにすることにより、アスペクト比判別用ＤＣ信号に影響を与えないようにしている。これによって、出力端子と入力端子とを兼用することができる。

しかしながら、上記端子切替え装置を搭載した映像電子機器と接続されるＤＶＤプレーヤなどの出力側の機器は、複数のメーカーから提供されている各種の仕様の機器があり、コンポジット信号の出力に関しては、例えばＤＣ直結で電流を引き込むとともに出力電流を吐き出すことができるものや、出力電流を吐き出すことはできるが電流を引き込む能力（シンク能力）がないものなどがある。なお、上記先願発明がなされる前の一般的な入出力端子装置は、接地点に接続された７５Ωの終端抵抗（特許文献１の図５参照）を有するため、出力側の機器に電流シンク能力がなくても支障はなかった。

しかるに、上記先願発明の入出力兼用端子装置においては、コンポジット信号の入出力兼用端子（ＲＣＡ）に接続される出力側の機器９０がＤＣ直結で電流シンク能力がない場合には、図５に示すように、入力選択時に直流電流を流す経路が無い。そのため、図４（Ｂ）に示すように、入力映像信号の波形の下側が潰れるという不具合があることが、本発明者のその後の検討によって明らかとなった。

この発明の目的は、入出力兼用端子に接続される信号出力側の機器がＤＣ直結で電流を引き込む能力がない場合にも、入力信号の波形が歪まないようにすることができる入出力兼用端子装置および端子切替え装置を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するため、入出力兼用端子と、同一系統の信号の入力端子および出力端子を備えた集積回路と前記入出力兼用端子との間に設けられた入出力回路と、を有する入出力兼用端子装置において、前記入出力兼用端子と前記集積回路の前記入力端子との間に接続された第１のコンデンサと、前記入出力兼用端子と前記集積回路の前記出力端子との間に直列形態に接続されたインピーダンス整合用抵抗および第２のコンデンサと、前記インピーダンス整合用抵抗と前記第２のコンデンサとの接続ノードと接地電位点との間に接続されたスイッチ素子と、を備え、前記集積回路の前記出力端子が無信号状態にされるときに前記スイッチ素子がオン状態にされるようにしたものである。

上記した構成によれば、入出力兼用端子を出力端子として使用する場合、出力端子を無信号状態にするとスイッチ素子がオンされ、インピーダンス整合用抵抗の一端が接地点に接続されてＤＣ的に終端抵抗として機能するため、コンポジット信号の入出力兼用端子に接続される信号出力側の機器がＤＣ直結で電流を引き込む能力がない場合にも、適正に終端し入力信号の波形が歪まないようにすることができる。

ここで、望ましくは、前記スイッチ素子はトランジスタであり、該トランジスタのオン、オフ情報を保持するラッチ回路を備えるように構成する。これにより、入出力兼用端子の使用状態に応じてスイッチ素子の状態を容易に設定できるようになる。なお、本発明は、前記入出力兼用端子に入出力される前記同一系統の信号がコンポジットビデオ信号である場合に特に有効である。

本出願に係る他の発明は、入出力兼用コンポジット端子と、入出力兼用Ｓ端子と、コンポジットビデオ信号の入力端子および出力端子を備える集積回路の前記入力端子および出力端子と前記入出力兼用コンポジット端子との間に設けられた第１の入出力回路と、前記集積回路に設けられた色信号の入力端子および出力端子と前記入出力兼用Ｓ端子との間に設けられた第２の入出力回路と、前記集積回路に設けられた輝度信号の入力端子および出力端子と前記入出力兼用Ｓ端子との間に設けられた第３の入出力回路と、を有する入出力兼用端子装置であって、前記第１、第２および第３の入出力回路は、前記入出力兼用コンポジット端子または前記入出力兼用Ｓ端子と前記集積回路の対応する信号の入力端子との間に接続された第１のコンデンサと、前記入出力兼用コンポジット端子または前記入出力兼用Ｓ端子と前記集積回路の対応する信号の出力端子との間に直列形態に接続されたインピーダンス整合用抵抗および第２のコンデンサと、をそれぞれ備え、コンポジットビデオ信号が入出力される前記第１の入出力回路の前記インピーダンス整合用抵抗と前記第２のコンデンサとの接続ノードと接地電位点との間にスイッチ素子が接続され、前記集積回路の前記コンポジットビデオ信号の出力端子が無信号状態にされるときに前記スイッチ素子がオン状態にされるようにしたものである。

上記した構成によれば、通常は出力端子として使用でき、入力端子として利用するときには、簡単な制御により入力端子に切替え可能であり、機器に設ける端子の数を減らすことができる。また、入出力兼用端子を出力端子として使用する場合、入出力兼用コンポジット端子に接続されているインピーダンス整合用抵抗の一端が接地点に接続されてＤＣ的に終端抵抗として機能するため、コンポジット信号の入出力兼用端子に接続される映像信号出力側の機器がＤＣ直結で電流を引き込む能力がない場合にも、適正に終端し入力映像信号の波形が歪まないようにすることができる。なお、ここで、前記スイッチ素子はトランジスタであり、該トランジスタのオン、オフ情報を保持するラッチ回路を備えるように構成するのが望ましい。

本出願の他の発明に係る端子切替え装置は、上記構成の入出力兼用端子装置と、コンポジットビデオ信号の入力端子および出力端子と、色信号の入力端子および出力端子と、輝度信号の入力端子および出力端子と、前記コンポジットビデオ信号と前記色信号および輝度信号との切替えを行なうスイッチ回路と、を備えた集積回路と、を備え、前記スイッチ素子は、前記集積回路に対して供給される前記入出力兼用端子を入力端子として使用するか出力端子として使用するかを示す情報または信号に応じてオン状態またはオフ状態に設定され、前記コンポジットビデオ信号の出力端子は、前記情報または信号が前記入出力兼用端子を入力端子として使用することを示しているときに無信号状態にされるように構成する。

これにより、コンポジット映像信号と色信号および輝度信号からなる映像信号との切替えを行なう端子切替え装置において、装置に設ける端子の数を減らすことができるとともに、コンポジット信号の入出力兼用端子に接続される映像信号出力側の機器がＤＣ直結で電流を引き込む能力がない場合にも、入力映像信号の波形が歪まないようにすることができる。

本発明に従うと、入出力兼用端子に接続される信号出力側の機器がＤＣ直結で電流を引き込む能力がない場合にも、入力信号の波形が歪まないようにすることができる入出力兼用端子装置および端子切替え装置を実現できるという効果がある。

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明を適用して有効な入出力兼用端子装置の構成と入出力兼用端子を入力用端子として利用する場合の内部状態を示した図である。

図１に示すように、入出力兼用端子装置６０は、入出力兼用端子部１０と、入出力回路３０とから構成される。入出力兼用端子部１０は、入出力兼用Ｓ（セパレート）端子１１と、入出力兼用コンポジット端子（ＲＣＡ端子）１５とを含む。端子切替え用集積回路４０と入出力兼用端子装置６０とによって端子切替え装置が構成される。端子切替え用集積回路４０は、ケーブルが接続されている接続用端子を検出するための検出回路と、接続が検出された接続用端子から選択的に信号を取り込むように切替えを行うスイッチ回路とを備える。

入出力兼用Ｓ端子１１は、映像信号を構成する輝度信号と色信号（以下、「クロマ信号」ともいう）との２系統に分離されて伝送された信号の入出力を行う端子である。従って、入出力兼用Ｓ端子１１の入出力系統は、輝度信号を伝送する接続線１２と、クロマ信号とＳ２判別用の直流重畳信号を伝送する接続線１３の２系統で構成されている。

一方、入出力兼用コンポジット端子１５は、輝度信号と色信号（クロマ信号）を分離することなく合成された状態で伝送されたコンポジット（ビデオ）信号の入出力を行う端子である。従って、入出力兼用コンポジット端子１５の入出力系統は、接続線１６の１系統のみで構成されている。

入出力回路３０は、入出力兼用端子１０から入力された入力信号、又は集積回路４０の各端子４１〜４９から出力された出力信号をインピーダンス整合して入出力するための回路（入出力アプリケーション）としての役割を有する。また、入出力回路３０は、入出力兼用コンポジット端子１５を介してコンポジット信号の入出力を行う接続線１６上に、コンポジット信号入力回路３５とコンポジット信号出力回路３６とを有する。

また、入出力回路３０は、入出力兼用Ｓ端子１１から入力される接続線１２、１３、１４上に、入出力兼用Ｓ端子１１を介して輝度信号の入出力を行う輝度信号入力回路３７と輝度信号出力回路３８、同様に入出力兼用Ｓ端子１１を介してクロマ信号の入出力を行うクロマ信号入力回路３１とクロマ信号出力回路３３、更に、クロマ信号に重畳した映像信号のアスペクト比を判別する識別直流信号を入力して判別するＳ２識別信号入力回路３２と、出力時に識別直流信号を重畳する識別信号出力回路３４を有する。さらに、Ｓ端子が接続されているかどうかを判別する、Ｓ１識別信号入力回路３９を含んでいる。

各々の入力回路３１、３５、３７は、入出力兼用端子１１、１５と集積回路４０の入力端子４１、４６、４８との間にカップリングコンデンサＣ１、Ｃ３、Ｃ５を備えている。また、各々の出力回路３３、３６、３８は、入出力兼用端子１１、１５と集積回路４０の出力端子４３、４７、４９との間に、インピーダンス整合用抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３とコンデンサＣ２、Ｃ４、Ｃ６との直列接続が設けられている。

更に、Ｓ２識別信号入力回路３２は、インピーダンス整合抵抗Ｒ１とコンデンサＣ２との接続点Ａと集積回路４０のＳ２判別端子４２を接続した結線のみで構成され、識別信号出力回路３４は、上述の接続点Ａと集積回路４０のＤＣｏｕｔ端子４４との間に接続された抵抗Ｒ４により構成されている。更に、Ｓ１識別信号入力回路３９は、入出力兼用Ｓ端子１１と集積回路４０のＳ１判別端子４５とを接続した結線により構成されている。

集積回路４０は、映像信号の入出力を制御する汎用的なＩＣであり、例えば、汎用ビデオスイッチＩＣ等がある。集積回路４０に入力された信号は、集積回路４０内で処理された後、例えば画像処理用ＩＣ８０（図３参照）に入力されて処理される。また、集積回路４０は、入出力兼用端子装置６０が搭載されている画像表示装置（図示せず）で生成された映像信号を外部へ出力する際の、出力制御も行う。

集積回路４０は、各々の入出力信号に対応して、入出力端子が設けられている。具体的に、入出力兼用コンポジット端子１５に対応する端子として、コンポジット入力端子４６及びコンポジット出力端子４７を備える。また、入出力兼用Ｓ端子１１に入力される輝度信号に対応する端子として、輝度信号入力端子４８及び輝度信号出力端子４９とを有する。更に、クロマ信号に対しては、クロマ入力端子４１、クロマ出力端子４３、クロマ入力信号のアスペクト比判別を行うＳ２判別端子４２、クロマ出力信号に識別信号を重畳するＤＣｏｕｔ端子４４とを有する。また、Ｓ端子接続判別用として、Ｓ１判別端子４５を更に備えている。

集積回路４０は、各々の入出力端子に対応した内部回路を備えており、例えば、クロマ入力端子４１から入力されたクロマ入力信号にバイアスを掛けるバイアス手段５１を有する。また、Ｓ２判別端子４２に入力された識別信号は、抵抗５２により直流電圧に変換され、その変換された直流電圧がコンパレータ６２により基準電圧と比較され、画像のアスペクト比の判別が行われる。

また、各々の出力端子４３、４４、４７、４９に対応して集積回路４０内には、出力信号の駆動回路であるドライバ５３、５４、５７、５９が設けられている。更に、Ｓ１判別端子に対応して、基準電圧との比較を行い、入力電圧の比較判断を行うコンパレータ５５が設けられている。また、コンポジット入力端子４６及び輝度信号入力端子４８に対応してクランプ手段５６、５８が設けられている。コンポジット信号や輝度信号では黒レベルを基準としており、直流電圧値が情報を表しているが、クランプ手段５６、５８は、この基準レベルを移動させ、別のレベルに固定することを行う。

次に、図１のように構成された入出力兼用端子装置６０の、入出力兼用コンポジット端子１５を入力用端子として使用するときの動作について説明する。

まず、コンポジット信号入出力回路３５、３６について説明を行う。コンポジット信号入力回路３５は、上述のように、入出力兼用コンポジット端子１５と集積回路４０のコンポジット入力端子４６との間に、カップリングコンデンサＣ３が設けられた構成となっている。カップリングコンデンサＣ３は、直流成分を遮断して電位変動を防ぐ役割を果たす。また、コンポジット出力回路３６は、カップリングコンデンサＣ３と並列に、７５Ωのインピーダンス整合用抵抗Ｒ２とコンデンサＣ４の直接接続を介して、集積回路４０のコンポジット出力端子４７に接続された構成となっている。

このような構成の下、入出力兼用コンポジット端子１５を入力用端子として用いるときには、コンポジット出力端子４７をミュート状態（無信号状態）に設定し、映像信号が出力されないように設定する。コンポジット出力端子４７は低インピーダンスなので、ここから出力信号が出力されることはなく、ミュート状態に設定すれば、コンポジット信号出力回路３６は、交流的には、コンデンサＣ４を介して接地状態と見なせる。この状態で、コンポジット入力信号が、コンポジット入出力兼用端子１５から入力されたときには、接続線１６を通ってコンポジット信号入力回路３５及びコンポジット信号出力回路３６に入力される。コンポジット信号入力回路３５に入力された信号は、コンポジット入力端子４６にカップリングコンデンサＣ３を介して入力される。

一方、コンポジット信号出力回路３６は上述のように交流的には接地されるので、インピーダンス整合用抵抗Ｒ２により終端されたのと同じ状態となり、コンポジット信号出力回路３６に入力された信号はグランドに流れ込む。従って、コンポジット入力回路３５及びコンポジット出力回路３６は、組み合わせると従来技術のコンポジット信号入力回路と同じ回路の状態となり、入力用端子としての機能を果たす。

なお、コンポジット出力端子４７のインピーダンス操作は、例えば、本実施例に係る入出力回路が用いられる画像表示装置内に設けられた装置全体を制御するマイコンからの指示により、コンポジット出力端子４７をミュート状態に設定するように構成してもよい。

このように、コンポジット信号出力回路３６を、従来の出力回路と同じように、抵抗とコンデンサとの直列接続を介して出力信号を出力する構成としながらも、集積回路４０のコンポジット出力端子４７を低インピーダンスに設定することにより、交流的に接地させて抵抗Ｒ２を終端と同じ状態とし、コンポジット信号入力回路３５とコンポジット信号出力回路３６全体で実質的な入力回路を構成し、端子を兼用することができる。

コンポジット信号入力回路３５とコンポジット信号出力回路３６では、コンデンサＣ３とコンデンサＣ４の果たす役割が異なるので、それに応じて、各々適した容量のコンデンサＣ３、Ｃ４を設けることが好ましい。ここで、コンポジット信号入力回路３５のコンデンサＣ３は、コンポジット信号出力回路３６のコンデンサＣ４よりも小さな容量とすることが好ましい。

上記コンポジット信号入出力回路３５、３６および入出力兼用コンポジット端子１５を入力用端子として機能させる場合の動作は、入出力兼用Ｓ端子と接続されている輝度信号入出力回路３７、３８及びクロマ信号入出力回路３１、３３にもそのまま適用できるので、詳しい説明は省略する。

このように、図１の入出力兼用端子装置６０においては、入出力兼用端子１１、１５を入力用端子として利用するときには、集積回路４０の出力端子４３、４７、４９をミュート状態にすることにより、出力回路３３、３６、３８に設けられているインピーダンス整合抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３を終端し、実質的に従来の入力回路に用いられていたインピーダンス整合抵抗の役割を担わせ、新たな部品を加えることなく、少ない部品点数で入出力兼用端子１１、１５を実現することができる。また、直流の識別信号が重畳した色信号についても、ＤＣｏｕｔ端子４４を高インピーダンスにすることにより、Ｓ２判別端子４２への直流識別信号の入力を妨げないようにできる。

次に、図２を用いて、入出力兼用端子装置６０の、入出力兼用コンポジット端子１５を出力用端子として使用する場合の動作について説明する。図２に示されている構成は、図１に示した構成と同じである。集積回路４０の出力端子４３、４４、４７、４９と、それら対応するドライバ５３、５４、５７、５９の状態が通常動作状態とされる点のみが、図１と異なる。

図２において、入出力兼用コンポジット端子１５からコンポジット信号が出力される場合、集積回路４０内のドライバ５７からコンポジット出力端子４７へコンポジット信号が出力される。すると、コンポジット出力信号は、カップリングコンデンサＣ４及びインピーダンス整合用抵抗Ｒ２を通って、コンポジット入出力兼用端子１５から出力される。

その際、集積回路４０のコンポジット入力端子４６は、通常の状態で高インピーダンスのため、コンポジット出力信号には何ら影響を与えず、コンポジット出力信号は、そのままコンポジット入出力兼用端子１５に流れ込み、外部に出力されることになる。また、コンポジット信号出力回路３６は、従来の出力回路と同じ構成であるから、入出力兼用コンポジット端子１５を出力用端子として利用するときには、集積回路４０の端子についてインピーダンス操作など特段の制御を行うことなくそのまま出力端子として利用することができる。

同様に、輝度信号出力端子４９から輝度信号が出力されるときも、輝度信号入力端子４８は元来高インピーダンスであるから、輝度出力信号は輝度信号入力回路３７及び輝度信号入力端子４８から何ら影響を受けず、輝度信号出力回路３８のカップリングコンデンサＣ６と７５Ωのインピーダンス整合用抵抗Ｒ３の直接接続を通って、入出力兼用Ｓ端子１１から外部へ出力される。

また、クロマ信号が出力される場合は、集積回路４０内のドライバ５３、５４が出力オンとなり、クロマ出力端子４３及びＤＣｏｕｔ端子４４の双方から信号が出力される。この場合も、クロマ入力端子４１及びＳ２判別端子４２の双方が元々高インピーダンスであるから、両方ともクロマ出力端子４３から出力されるクロマ出力信号及びＤＣｏｕｔ端子４４から出力される直流識別信号の双方に影響を与えない。

従って、クロマ出力信号は、クロマ出力端子４３から出力されて、カップリングコンデンサＣ２で直流分がカットされた後、ＤＣｏｕｔ端子４４から出力された直流信号が識別信号出力回路３４の抵抗Ｒ４により直流信号に重畳され、インピーダンス整合用抵抗Ｒ１を介して入出力兼用Ｓ端子１１からそのまま外部へ出力されることになる。このように、本実施例に係る入出力兼用端子装置６０は、直流信号を重畳するクロマ出力信号についても、特段の制御を行うことなく出力端子として利用することが可能である。

上記のように、入出力回路３０は、入出力兼用端子１１、１５から見て各々の信号について、全ての出力回路３３、３４、３６、３８に対して並列に入力回路３１、３２、３５、３７が接続されている構成となっているが、集積回路４０の各々の入力端子４１、４２、４６、４８が高インピーダンスであるため、何ら影響を受けることなく通常の出力端子として利用することが可能である。従って、入出力兼用端子装置６０は、ユーザが何ら設定を行わないときには、無駄な回路を動作させることなく、そのまま通常の出力端子として利用できる。

なお、入出力兼用端子１１，１５を入力端子として使用するか出力端子として使用するかの設定は、例えば集積回路４０内に、外部のマイコン７０によって設定することができる入力端子と出力端子の制御ビットを有するレジスタを設け、該レジスタの制御ビットの状態によって設定するように構成することができる。

図３は、上記のように構成された入出力兼用端子装置６０を使用した端子切替え装置に本発明を適用した一実施例を示す。

図３に示されているように、本実施例では、図１、図２と同様に、コンポジット入出力兼用端子１５と集積回路４０のコンポジット出力端子４８との間に、インピーダンス整合用抵抗Ｒ２とカップリングコンデンサＣ４が直列に接続されている。そして、インピーダンス整合用抵抗Ｒ２とカップリングコンデンサＣ４との接続ノードＮ１と接地点との間にＮチャネルＭＯＳＦＥＴ（絶縁ゲート型電界効果トランジスタ：以下ＭＯＳトランジスタと称する）Ｑ１が接続され、該トランジスタＱ１のゲート端子に接続されオン、オフ制御信号を与えるラッチ回路ＬＡＴが設けられている。

上記ラッチ回路ＬＡＴは、マイコン７０が集積回路４０に対して入出力兼用端子１５を入力端子として使用するか出力端子として使用するかの設定を行なう際に、同時に設定されるように構成されている。具体的には、入出力兼用端子１５を入力端子として使用する場合はラッチ回路ＬＡＴに「１」を設定し、入出力兼用端子１５を出力端子として使用する場合はラッチ回路ＬＡＴに「０」を設定する。

ここで、ラッチ回路ＬＡＴに「０」が設定されるとＭＯＳトランジスタＱ１のゲート端子がロウレベルにされてＱ１はオフ状態になる。すると、抵抗Ｒ２とコンデンサＣ４からみたＱ１はハイインピーダンスとなる。また、集積回路４０のコンポジット入力端子４６は高インピーダンスのため、コンポジット出力信号は何ら影響を受けず、そのままコンポジット入出力兼用端子１５より外部へ出力されることになる。

一方、ラッチ回路ＬＡＴに「１」が設定されるとＭＯＳトランジスタＱ１のゲート端子がハイレベルにされてＱ１はオン状態になる。すると、抵抗Ｒ２とコンデンサＣ４からみたＱ１は抵抗成分となり、ノードＮ１はＱ１を介してＤＣ的に接地され、抵抗Ｒ２はＤＣ的な終端抵抗として機能する。そのため、コンポジット入出力兼用端子１５を入力端子として使用する場合は、該端子に接続された映像信号の出力側の機器がＤＣ直結で電流シンク能力がない場合にも、Ｑ１を通して直流電流が流れる。その結果、図４（Ａ）に示すように、入力映像信号の波形が潰れることがなく、波形の歪みを防止することができるようになる。

なお、上記実施例では、トランジスタＱ１をオン、オフ制御する信号を保持するラッチ回路を設けているが、ラッチ回路を省略してマイコン７０からの信号をそのままトランジスタＱ１のゲート端子に入力するようにしても良い。また、トランジスタＱ１として、ＭＯＳＦＥＴの代わりにバイポーラ・トランジスタを使用しても良い。

さらに、上記実施例では、トランジスタＱ１を集積回路４０の外付け素子として設けているが、集積回路４０のチップに内蔵させるようにしても良い。そして、その場合には、例えば集積回路４０内に入力端子と出力端子の制御ビットを有するレジスタを設け、該レジスタのドライバ５７をミュート状態にさせる制御ビットの信号によって、トランジスタＱ１を制御するように構成することができる。

以上、本発明の一実施例について述べたが、本発明は前記実施例に限定されるものでなく、各種の変更が可能である。例えば、前記実施例においては、マイコン７０からの信号によってトランジスタＱ１をオン状態にするかオフ状態にするかの設定を行うようにしたものを示したが、トランジスタＱ１の代わりにスライドスイッチのような機械的なスイッチを設けて、抵抗Ｒ２とコンデンサＣ４との接続ノードＮ１を接地電位に接続できるように構成しても良い。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野であるテレビジョン装置のケーブル接続用入出力兼用端子装置に適用する場合を想定して説明したが、ＳＴＢ（セットトップボックス）やＤＶＤレコーダその他ケーブル接続用コネクタ端子を有する電子機器に広く利用することができる。

本発明を適用して有効な入出力兼用端子装置の構成と入出力兼用端子を入力用端子として利用する場合の内部状態を示した回路説明図である。 本発明を適用して有効な入出力兼用端子装置の構成と入出力兼用端子を出力用端子として利用する場合の内部状態を示した回路説明図である。 本発明に係る入出力兼用端子装置の一実施例の要部の構成を示した回路構成図である。 （Ａ）は本発明に係る入出力兼用端子装置を使用した場合のコンポジット端子の入力映像信号の波形を示す波形図、（Ｂ）は従来の端子装置を使用した場合のコンポジット端子の入力映像信号の波形を示す波形図である。 先願発明に係る入出力兼用端子装置におけるコンポジット端子の入力回路及び出力回路の構成と入力端子として使用する際の状態を示す回路説明図である。

符号の説明

１０ 入出力兼用端子
１１ 入出力兼用Ｓ端子
１２、１３、１４、１６ 接続線
１５ 入出力兼用コンポジット端子
３０ 入出力回路
３１ クロマ信号入力回路
３２ 識別信号入力回路
３３ クロマ信号出力回路
３４ 識別信号出力回路
３５ コンポジット信号入力回路
３６ コンポジット信号出力回路
３７ 輝度信号入力回路
３８ 輝度信号出力回路
３９ Ｓ１識別信号入力回路
４０ 集積回路
４１ クロマ入力端子
４２ Ｓ２判別端子
４３ クロマ出力端子
４４ ＤＣｏｕｔ端子
４５ Ｓ１判別端子
４６ コンポジット入力端子
４７ コンポジット出力端子
４８ 輝度信号入力端子
４９ 輝度信号出力端子
５１ バイアス手段
５２ 抵抗
５３、５４、５７、５９ ドライバ
５５、６２ コンパレータ
５６、５８ クランプ手段
６０ 入出力兼用端子装置
７０ マイコン
８０ 信号処理用ＩＣ
９０ 映像信号出力側の機器（ＤＶＤプレーヤ等）

Claims (6)

1. 入出力兼用端子と、同一系統の信号の入力端子および出力端子を備えた集積回路と前記入出力兼用端子との間に設けられた入出力回路と、を有する入出力兼用端子装置であって、
   前記入出力兼用端子と前記集積回路の前記入力端子との間に接続された第１のコンデンサと、
   前記入出力兼用端子と前記集積回路の前記出力端子との間に直列形態に接続されたインピーダンス整合用抵抗および第２のコンデンサと、
   前記インピーダンス整合用抵抗と前記第２のコンデンサとの接続ノードと接地電位点との間に接続されたスイッチ素子と、
   を備え、前記集積回路の前記出力端子が無信号状態にされるときに前記スイッチ素子がオン状態にされることを特徴とする入出力兼用端子装置。
2. 前記スイッチ素子はトランジスタであり、該トランジスタのオン、オフ情報を保持するラッチ回路を備えることを特徴とする請求項１に記載の入出力兼用端子装置。
3. 前記入出力兼用端子に入出力される前記同一系統の信号は、コンポジットビデオ信号であることを特徴とする請求項１または２に記載の入出力兼用端子装置。
4. 入出力兼用コンポジット端子と、
   入出力兼用Ｓ端子と、
   コンポジットビデオ信号の入力端子および出力端子を備える集積回路の前記入力端子および出力端子と前記入出力兼用コンポジット端子との間に設けられた第１の入出力回路と、
   前記集積回路に設けられた色信号の入力端子および出力端子と前記入出力兼用Ｓ端子との間に設けられた第２の入出力回路と、
   前記集積回路に設けられた輝度信号の入力端子および出力端子と前記入出力兼用Ｓ端子との間に設けられた第３の入出力回路と、
   を有する入出力兼用端子装置であって、
   前記第１、第２および第３の入出力回路は、前記入出力兼用コンポジット端子または前記入出力兼用Ｓ端子と前記集積回路の対応する信号の入力端子との間に接続された第１のコンデンサと、前記入出力兼用コンポジット端子または前記入出力兼用Ｓ端子と前記集積回路の対応する信号の出力端子との間に直列形態に接続されたインピーダンス整合用抵抗および第２のコンデンサと、をそれぞれ備え、
   コンポジットビデオ信号が入出力される前記第１の入出力回路の前記インピーダンス整合用抵抗と前記第２のコンデンサとの接続ノードと接地電位点との間にスイッチ素子が接続され、
   前記集積回路の前記コンポジットビデオ信号の出力端子が無信号状態にされるときに前記スイッチ素子がオン状態にされることを特徴とする入出力兼用端子装置。
5. 前記スイッチ素子はトランジスタであり、該トランジスタのオン、オフ情報を保持するラッチ回路を備えることを特徴とする請求項４に記載の入出力兼用端子装置。
6. 請求項４または５に記載の入出力兼用端子装置と、
   コンポジットビデオ信号の入力端子および出力端子と、色信号の入力端子および出力端子と、輝度信号の入力端子および出力端子と、前記コンポジットビデオ信号と前記色信号および輝度信号との切替えを行なうスイッチ回路と、を備えた集積回路と、
   を備え、前記スイッチ素子は、前記集積回路に対して供給される前記入出力兼用端子を入力端子として使用するか出力端子として使用するかを示す情報または信号に応じてオン状態またはオフ状態に設定され、前記コンポジットビデオ信号の出力端子は、前記情報または信号が前記入出力兼用端子を入力端子として使用することを示しているときに無信号状態にされることを特徴とする端子切替え装置。

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