JP2012113470A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】メインマイコンが無制御状態となった場合でも電子機器の動作を安定化させることが可能な電子機器の提供を目的とする。
【解決手段】電源投入後、ＡＬＬ電源ラインからの電圧をプルアップ回路によりプルアップしてＰ−ＯＮ信号をハイレベルにすることでメインマイコンを立ち上げ、前記Ｐ−ＯＮ信号をハイレベルに維持することにより通常モードとして機能する電子機器において、前記メインマイコンが立ち上がると、前記ＡＬＬ電源ラインからのプルアップを遮断する遮断手段を有し、前記メインマイコンは、立ち上がり後、前記Ｐ−ＯＮ信号の出力を制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子機器に関し、メイン電源の投入時においてＡＬＬ電源ラインからのプルアップにより立ち上がるメインマイコンを備える電子機器に関する。

従来、電子機器においてはメインマイコンの制御に応じて、各動作の制御を行っている。例えば、電子機器は、メインマイコンから出力される信号の変化に応じて、各動作を変化させて所定の処理を実行する。

また、このメインマイコンがエラー状態に陥った場合に、エラー状態の検出、又はエラー状態からの復旧を行うものが開示されている（例えば、特許文献１−４参照。）。

特開昭６３−１２０１３号公報 特開平７−９５７３４号公報 特開２００１−１３２５９６号公報 特開平８−５５０７９号公報

上記した電子機器では、メイン電源の投入時においてメインマイコンを立ち上げる必要がある。メインマイコンを立ち上げることにより、メインマイコンが駆動可能な状態に移行し、以後、電子機器を統合的に制御することが可能となる。この立ち上げ処理では、ＡＬＬ電源ラインからの電圧をプルアップすることで、Ｐ−ＯＮ信号を強制的にハイレベルに移行させ、メインマイコンを立ち上げるためのトリガーとしている。ここで、ＡＬＬ電源ラインとは、メイン電源の投入時において電子機器内に常に一定の電圧が供給されているラインのことをいう。

一方で、メインマイコンの起動後、何らかの原因によりメインマイコンが無制御状態に陥ると、上記したＡＬＬ電源ラインからのプルアップにより、電子機器の動作が不安定となる場合があった。

本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、メインマイコンが無制御状態となった場合でも電子機器の動作を安定化させることが可能な電子機器の提供を目的とする。

上記課題を解決するために、本発明では、電源投入後、ＡＬＬ電源ラインからの電圧をプルアップ回路によりプルアップしてＰ−ＯＮ信号をハイレベルにすることでメインマイコンを立ち上げ、前記Ｐ−ＯＮ信号をハイレベルに維持することにより通常モードとして機能する電子機器において、前記メインマイコンが立ち上がると、前記ＡＬＬ電源ラインからのプルアップを遮断する遮断手段を有し、前記メインマイコンは、立ち上がり後、前記Ｐ−ＯＮ信号の出力を制御する構成としてある。

上記のように構成された発明では、遮断手段は、メインマイコンが立ち上がると、ＡＬＬ電源ラインからのプルアップを遮断する。また、メインマイコンは、立ち上がり後、Ｐ−ＯＮ信号の出力を制御することで、Ｐ−ＯＮ信号の信号レベルを変化させる。
そのため、メインマイコンの立ち上がり後は、ＡＬＬ電源ラインによるプルアップの影響を受けることがなくなるため、メインマイコンが無制御状態となった場合でも電子機器の動作を安定化させることが可能となる。

以上、説明したように本発明では、メインマイコンが無制御状態となった場合でも電子機器の動作を安定化させることができる。

表示装置１０の構成を説明するためのブロック構成図である。 Ｐ−ＯＮ信号による動作状態の変化を説明する図である。 メインマイコン３０及び起動制御回路４０のより詳細な構成を説明する図である。 表示装置１０の各部に流れる信号の波形を説明する波形図である。

以下、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
１．第１の実施形態：
２．その他の実施形態：

１．第１の実施形態：
以下、図を参照して、この発明に係る電子機器を具体化した第１の実施の形態について表示装置１０を例に説明を行う。図１は、表示装置１０の構成を説明するためのブロック構成図である。

表示装置１０は、例えばテレビジョン受像機であり、電源回路２０、メインマイコン３０、起動制御回路４０、２次側回路５０、パネル部６０を備えて構成される。上記構成による表示装置１０は、商用電源等の外部電源と接続することでメイン電源の投入を受けると、メインマイコン３０を立ち上げ、駆動を開始する。メインマイコン３０が立ち上がると、Ｐ−ＯＮ信号（後述）の波形を変化させることで、電源回路２０から他の部位への電源の供給を許可し、表示装置１０が駆動可能な状態に移行する。以下、表示装置１０の駆動状態において、メイン電源は投入されているが、図示しないリモコン装置等からの操作入力を監視する状態をスタンバイモードと記載する。また、上記操作入力を受けて、何らかの処理を行う（例えば、パネル部６０による出力を行う）状態を通常モードと記載する。ここで、表示装置１０のスタンバイモードでは、電源回路２０から各部（２次側回路５０、パネル部６０）への電源供給は遮断されており、通常モードに移行すると電源回路２０から各部へ電源が供給される。

２次側回路５０は、電源回路２０が備えるトランスの二次巻き線に接続される回路の総称であり、例えば、映像データに対して所定の信号処理を施す映像回路であったり、音声データに対して処理を施す音声回路である。
パネル部６０は、２次側回路５０から出力される映像データに応じて画素を駆動させ映像を出力する。

電源回路２０は図示しない外部電源から電源の供給を受け、表示装置１０を構成する各部を駆動するための駆動電圧を生成する。また、電源回路２０は、メインマイコン３０に対して常に３．３Ｖの駆動電圧であるＡＬＬ＋３．３Ｖを供給している。このＡＬＬ＋３．３Ｖによりメインマイコン３０はスタンバイモードにおいても駆動を維持し操作入力に係る信号の監視を行う。加えて電源回路２０は、通常モードにおいてメインマイコン３０に５．０Ｖの駆動電圧であるＡＬＬ＋５．０Ｖを供給する。このＡＬＬ＋５．０Ｖは通常モードにおいてメインマイコン３０が様々な処理を行なうのに必要とされる駆動電圧である。

メインマイコン３０は、ＣＰＵやこのＣＰＵが実行するプログラム等を記録するＲＯＭ、及びＣＰＵのワークエリアとして作用するＲＡＭを備えて実現される。メインマイコン３０は、Ｐ−ＯＮ−Ｈ２端子、Ｐ−ＯＮ−Ｈ１端子、ＲＥＳＥＴ端子を含む複数の端子を介して各部と接続されている。ここで、Ｐ−ＯＮ−Ｈ２端子は、Ｐ−ＯＮ−Ｈ２信号（後述）の信号レベルの監視、及びメインマイコン３０内部で制御されたＰ−ＯＮ−Ｈ２信号を出力する端子である。また、Ｐ−ＯＮ−Ｈ１端子は、メインマイコン３０内部で制御されたＰ−ＯＮ−Ｈ１信号（後述）を出力する端子である。そして、ＲＥＳＥＴ端子は、メインマイコン内部で制御されたＲＥＳＥＴ信号（後述）を出力する端子である。

メインマイコン３０は、上記した表示装置１０における動作状態（スタンバイモード、通常モード）をＰ−ＯＮ信号のレベルを切り替えることで実行する。図２は、Ｐ−ＯＮ信号による動作状態の変化を説明する図である。Ｐ−ＯＮ信号は、Ｐ−ＯＮ−Ｈ１信号とＰ−ＯＮ−Ｈ２信号とで構成され、各信号が下記に示すシーケンスに従って変化することで表示装置１０の動作状態を切り替える。即ち、表示装置１０をスタンバイモードから通常モードに移行させる場合は、Ｐ−ＯＮ−Ｈ２信号をローレベルからハイレベルに変化させた後、Ｐ−ＯＮ−Ｈ１信号をローレベルからハイレベルに変化させる。一方、表示装置１０を通常モードに移行させる場合は、Ｐ−ＯＮ−Ｈ１信号をハイレベルからローレベルに変化させた後、Ｐ−ＯＮ−Ｈ２信号をハイレベルからローレベルに変化させる。

また、メインマイコン３０は、メイン電源の投入時においては、駆動可能状態に達しておらず、立ち上げ処理を行なう必要がある。この立ち上げ処理は上記したＰ−ＯＮ信号をハイレベルに変化させることで実行されるが、立ち上げ処理を行なう間は、メインマイコン３０は外部制御が不能な状態であり、Ｐ−ＯＮ信号を変化させることができない。そのため、メイン電源を投入した後、メインマイコン３０を立ち上げるために、電源回路２０から供給されるＡＬＬ＋３．３ＶによりＰ−ＯＮ信号（特に、Ｐ−ＯＮ−Ｈ２信号）をハイレベルに維持している。さらに、メインマイコン３０は、減電時、瞬断瞬停時、メイン電源の遮断時においてメインマイコン３０をリセットする際にＲＥＳＥＴ信号をローレベルに変化させており、立ち上がり後はこのＲＥＳＥＴ信号をハイレベルに変化させる。

図３は、メインマイコン３０及び起動制御回路４０のより詳細な構成を説明する図である。起動制御回路４０は、プルアップ回路４１と、切替え回路（遮断手段）４２と、を備えて構成され、メイン電源投入時にメインマイコン３０へＡＬＬ＋３．３Ｖをプルアップして供給する他、メインマイコン３０の立ち上がり後は、ＡＬＬ＋３．３Ｖの供給を停止するよう機能する。

プルアップ回路４１は、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４、Ｒ５、トランジスターＱ２を備えて構成されている。プルアップ回路４１は、抵抗Ｒ３を介してメインマイコン３０のＰ−ＯＮ−Ｈ２端子３１に接続され、抵抗Ｒ１，Ｒ２がそれぞれ電源回路２０のＡＬＬ＋３．３Ｖラインに接続されている。また、抵抗Ｒ２はトランジスターＱ２とコレクタ接続されている。そして、トランジスターＱ２は、抵抗Ｒ４を介して、抵抗Ｒ３とベース接続され、エミッターは抵抗Ｒ５を介して接地されている。

切替え回路４２は、抵抗Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９、トランジスターＱ１、Ｑ3、コンデンサーＣ１、ダイオードＤ１を備えて構成され、メインマイコン３０の立ち上がり後に、プルアップ回路４１によるＡＬＬ＋３．３Ｖのプルアップを遮断する。ここで、トランジスターＱ１は、ダイオードＤ１、抵抗Ｒ６を介してメインマイコン３０のリセット端子３３とベース接続され、プルアップ回路４１の抵抗Ｒ３，Ｒ４を繋ぐラインＡとコレクタ接続され、エミッターが抵抗Ｒ７を介して接地されている。また、トランジスターＱ３は、メインマイコン３０のＰ−ＯＮ−Ｈ１端子３２と抵抗Ｒ８を介してベース接続され、プルアップ回路４１のラインＡとコレクタ接続され、エミッターが抵抗Ｒ９を介して接地されている。そして、コンデンサーＣ１は、ダイオードＤ１と抵抗Ｒ６とを繋ぐラインと、プルアップ回路４１のトランジスターＱ２のコレクタとに正極側が接続され、負極側が接地されている。ここで、コンデンサーＣ１の容量は、その持定数により、トランジスターＱ２からトランジスターＱ１の順でオンするよう設定される必要がある。

以下、上記構成における表示装置１０の動作を説明する。図４は、表示装置１０の各部に流れる信号の波形を説明する波形図である。（ａ）は、ＡＬＬ３．３Ｖの波形変化を示す。（ｂ）は、Ｐ−ＯＮ−Ｈ２信号の波形変化を示す。（ｃ）は、Ｐ−ＯＮ−Ｈ１信号の波形変化を示す。（ｄ）は、ＲＥＳＥＴ信号の波形変化を示す。図４において、横軸は、時間軸であり、左端のメイン電源の投入を始めとして、通常モード、スタンバイモード、通常モード、メイン電源ＯＦＦと変化するものとする。

電源回路２０が外部電源と接続することでメイン電源が投入されると、電源回路２０から起動制御回路４０にＡＬＬ＋３．３Ｖが供給される。そのため、プルアップ回路４１のラインＡに３．３Ｖが供給され、トランジスターＱ２をオンする。そのため、メインマイコン３０のＰ−ＯＮ−Ｈ２端子３１にプルアップ回路４１によるプルアップによりＡＬＬ＋３．３Ｖが供給され、メインマイコン３０を立ち上げる。この状態で、トランジスターＱ１のベースには、コンデンサーＣ１の時定数によりベース電流が十分に流れず、トランジスターＱ１をオンしない。

メインマイコン３０が立ち上がると、Ｐ−ＯＮ−Ｈ２端子３１及びＰ−ＯＮ−Ｈ１端子３２からは制御された（ハイレベルの）Ｐ−ＯＮ−Ｈ１信号、Ｐ−ＯＮ−Ｈ２信号が出力される。そのため、切替え回路４２のトランジスターＱ３がオンし、プルアップ回路４１のラインＡをグランドと接続する。その結果、トランジスターＱ２がオフし、メインマイコン３０のＰ−ＯＮ−Ｈ２端子３１へのＡＬＬ＋３．３Ｖの供給は停止される。なお、この状態でも、メインマイコン３０からはハイレベルのＰ−ＯＮ−Ｈ２信号が出力されている。さらに、メインマイコン３０は、ＲＥＳＥＴ端子３３から出力されるＲＥＳＥＴ信号がハイレベルに切替わることで立ち上がりが完了する。また、ＲＥＳＥＴ信号がハイレベルに切り替わることで、トランジスターＱ１がオンし、プルアップ回路４１のラインＡをグランドに接続する。この結果、表示装置１０は通常モードに移行する。

その後、図示しないリモコン装置の操作により、メインマイコン３０が表示装置１０をスタンバイモードに移行させるコマンドを受信すると、メインマイコン３０はＰ−ＯＮ−Ｈ１信号、Ｐ−ＯＮ−Ｈ２信号を順次、ローレベルに変化させてスタンバイモードに移行する。この状態でもＲＥＳＥＴ信号はハイレベルを維持するため、切替え回路４２のトランジスターＱ１はオン状態を維持し、ラインＡに印加される電圧はローレベルを維持する。また、トランジスターＱ１、ダイオードＤ１、抵抗Ｒ６，Ｒ７により本発明の保持手段を実現する。

このとき、メインマイコン３０が何らかの状態において制御不能に陥っても、リセット信号がハイレベルを維持する限りは、トランジスターＱ１はオン状態を維持するため、プルアップ回路４１によるメインマイコン３０へのＡＬＬ＋３．３Ｖが供給されず、スタンバイ状態を維持することができる。即ち、ＡＬＬ＋３．３Ｖの供給を遮断し続けるため、Ｐ−ＯＮ−Ｈ２信号のローレベルを維持することでスタンバイモードを維持することが可能となる。そのため、電源投入時のみＡＬＬ＋３．３ＶからプルアップによりＰ−ＯＮ−Ｈ２信号を受け、それ以降はＡＬＬ＋３．３ＶからのＰ−ＯＮ−Ｈ２信号の供給を遮断することができる。

そして、電源回路２０が外部電源との接続を解除するなどして、メイン電源の投入が遮断されると、メインマイコン３０はＲＥＳＥＴ信号をローレベルに切替え、起動を停止する。そのため、Ｐ−ＯＮ−Ｈ１、Ｐ−ＯＮ−Ｈ２信号はローレベルとなり、表示装置１０を構成する各部への電源供給を停止させる。以上、第１の実施形態に係る電子機器を説明した。

２．その他の実施形態：
電子機器として表示装置を元に説明することは一例であり、本実施形態に係るメインマイコンを備えるものであればどのようなものであってもよい。
また、プルアップ回路４１と、切替え回路４２を構成する素子の配列及び接続関係は実施形態中のものに限定されない。

以上、説明したように本発明によれば、メインマイコンが立ち上がると、ＡＬＬ電源ラインからのプルアップを遮断し、立ち上がり後、Ｐ−ＯＮ信号の出力を制御することで、Ｐ−ＯＮ信号の信号レベルを変化させるため、メインマイコンの立ち上がり後は、ＡＬＬ電源ラインによるプルアップの影響を受けることがなくなり、メインマイコンが無制御状態となった場合でも電子機器の動作を安定化させることが可能となる。
また、メインマイコンの立ち上がりによるリセット信号の出力波形の変化に基づいて、プルアップの遮断を維持することができ、電子機器が駆動している間は、プルアップの遮断をより確実に維持することができる。
そして、トランジスターのオン状態により、ＡＬＬ電源ラインからのプルアップを遮断することで、簡易な構成により本発明を実現することができる。

なお、本発明は上記実施例に限られるものでないことは言うまでもない。当業者であれば言うまでもないことであるが、
・上記実施例の中で開示した相互に置換可能な部材および構成等を適宜その組み合わせを変更して適用すること
・上記実施例の中で開示されていないが、公知技術であって上記実施例の中で開示した部材および構成等と相互に置換可能な部材および構成等を適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
・上記実施例の中で開示されていないが、公知技術等に基づいて当業者が上記実施例の中で開示した部材および構成等の代用として想定し得る部材および構成等と適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
は本発明の一実施例として開示されるものである。

１０…表示装置、２０…電源回路、３０…メインマイコン、４０…起動制御回路、４１…プルアップ回路、４２…切替え回路、５０…２次側回路、６０…パネル部

Claims (4)

1. 電源投入後、ＡＬＬ電源ラインからの電圧をプルアップ回路によりプルアップしてＰ−ＯＮ信号をハイレベルにすることでメインマイコンを立ち上げ、前記Ｐ−ＯＮ信号をハイレベルに維持することにより通常モードとして機能する電子機器において、
   前記メインマイコンが立ち上がると、前記ＡＬＬ電源ラインからのプルアップを遮断する遮断手段を有し、
   前記メインマイコンは、立ち上がり後、前記Ｐ−ＯＮ信号の出力を制御することを特徴とする電子機器。
2. 前記メインマイコンは、立ち上がり後、リセット信号の出力波形を変化させる構成であって、
   前記メインマイコンの立ち上がりによる前記リセット信号の出力波形の変化に基づいて、前記遮断手段による前記プルアップの遮断を維持する保持手段を有することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記遮断手段は、前記メインマイコンの制御による前記Ｐ−ＯＮ信号の波形変化に基づいてオンするスイッチ素子を備え、
   前記スイッチ素子のオン状態により、前記ＡＬＬ電源ラインからのプルアップを遮断することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の電子機器。
4. 前記メインマイコンはスタンバイモードに移行する場合に、前記Ｐ−ＯＮ信号をローレベルに変化させるよう制御を行うことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電子機器。

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