JP2015008582A - Electronic apparatus - Google Patents
Electronic apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015008582A JP2015008582A JP2013132676A JP2013132676A JP2015008582A JP 2015008582 A JP2015008582 A JP 2015008582A JP 2013132676 A JP2013132676 A JP 2013132676A JP 2013132676 A JP2013132676 A JP 2013132676A JP 2015008582 A JP2015008582 A JP 2015008582A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electronic device
- unit
- connector
- detection
- short circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、コネクタの短絡異常を検出する電子機器に関する。 The present invention relates to an electronic device that detects a short circuit abnormality of a connector.
従来、携帯電話機などの携帯型の電子機器が広く普及しており、これらの電子機器の電源には小型の二次電池(蓄電池)が多く用いられている。このような二次電池の充電は、ACアダプタを電子機器に接続して、電子機器内の充電回路を用いて行われる場合が多い。電子機器にACアダプタなどの外部の周辺機器を接続する為の規格として、USB(Universal Serial Bus)規格が広く用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, portable electronic devices such as mobile phones have been widely used, and small secondary batteries (storage batteries) are often used as power sources for these electronic devices. Such charging of the secondary battery is often performed by connecting an AC adapter to the electronic device and using a charging circuit in the electronic device. As a standard for connecting an external peripheral device such as an AC adapter to an electronic device, the USB (Universal Serial Bus) standard is widely used.
このUSB規格には、バスパワード方式と呼ばれる、ホストより電力の供給が可能とされる方式が採用されている。USBインターフェイスにおいて、コネクタの逆挿しや、不意の電源ショート等によるデバイスの過電流保護は、ホスト側の役割として規定されており、通常、ホスト側に過電流保護機構が実装されている。ただし、市場には、これらの機構を実装していないUSBホストおよび配線ミスがあるUSBケーブルが存在する。このようなUSBホストとUSBケーブルを使用して過電流が流れた場合、それをユーザに通知する技術が開示されている。 The USB standard employs a method called a bus powered method that allows power supply from the host. In the USB interface, overcurrent protection of a device by reverse insertion of a connector or unexpected power supply short-circuit is defined as a role on the host side, and usually an overcurrent protection mechanism is mounted on the host side. However, on the market, there are USB hosts that do not implement these mechanisms and USB cables that have wiring errors. A technique for notifying a user when an overcurrent flows using such a USB host and a USB cable is disclosed.
たとえば、特開2006−48594号公報(特許文献1)には、USBケーブルを介してホスト手段との間でデータ通信を行う通信手段を備えるUSBデバイス装置が開示されている。USBデバイス装置は、信号線や電力線に過電流防止手段、および過電流状態検出手段及び過電流状態通知手段を含む。USBデバイス装置は、配線ミスのあるUSBケーブルを用いた場合や、ホスト手段における信号線や電力線の接続ミス、または、不意の信号ショートが生じた場合であっても、USBデバイス装置側に備える過電流状態検出手段及び過電流状態通知手段によって、異常な接続状態であることをユーザに通知することが可能であることを特徴とする。 For example, Japanese Patent Laying-Open No. 2006-48594 (Patent Document 1) discloses a USB device device including a communication unit that performs data communication with a host unit via a USB cable. The USB device device includes an overcurrent prevention unit, an overcurrent state detection unit, and an overcurrent state notification unit in the signal line and the power line. Even if a USB cable with a wiring mistake, a connection error of a signal line or a power line in the host means, or an unexpected signal short-circuit occurs, the USB device apparatus is provided with an overload on the USB device apparatus side. The current state detecting means and the overcurrent state notifying means can notify the user of an abnormal connection state.
近年、携帯電話などの携帯電子機器では小型化が進んでおり、USBコネクタのプラグ形状がmicroUSB−BPlugのように、端子間および端子と外郭アース(金属ケース)との間隔が狭いものを採用する場合が多くなってきている。また、それに伴い、当該コネクタの端子間が短絡する事例、および端子と外郭アースとが短絡する事例が増えてきている。 In recent years, portable electronic devices such as mobile phones have been miniaturized, and the USB connector plug shape is such that the distance between the terminals and between the terminal and the outer ground (metal case) is narrow, such as microUSB-BPlug. There are many cases. Along with this, there are an increasing number of cases where the terminals of the connector are short-circuited and cases where the terminals and the outer ground are short-circuited.
特許文献1の技術は、USBケーブルを介して、USBホストからUSBデバイス側に電力が供給された場合に、過電流状態を検出する構成となっているが、コネクタ内部の短絡異常を検知することはできないという問題がある。 The technology of Patent Document 1 is configured to detect an overcurrent state when power is supplied from the USB host to the USB device via the USB cable, but it detects a short circuit abnormality inside the connector. There is a problem that can not be.
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであって、蓄電部の電力を利用することによりコネクタ内部の短絡異常をユーザに報知することが可能な電子機器を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides an electronic device capable of notifying a user of a short-circuit abnormality in a connector by using power of a power storage unit. For the purpose.
ある実施の形態に従うと、蓄電部を有する電子機器が提供される。電子機器は、当該電子機器と外部装置とを接続するコネクタと、蓄電部の非充電時に、コネクタに対して蓄電部からの電圧が印加された場合に、蓄電部とコネクタとの間における電気的変化を検出する検出部と、検出部の検出結果に基づいて、コネクタの内部の短絡異常をユーザに報知する報知部とを含む。 According to an embodiment, an electronic device having a power storage unit is provided. The electronic device is an electrical connector between the power storage unit and the connector when a voltage from the power storage unit is applied to the connector when the power storage unit is not charged and the connector that connects the electronic device to an external device. A detection unit that detects a change and a notification unit that notifies the user of a short circuit abnormality inside the connector based on the detection result of the detection unit.
蓄電部の電力を利用することによりコネクタ内部の短絡異常をユーザに報知することが可能となる。 By using the electric power of the power storage unit, it is possible to notify the user of a short circuit abnormality inside the connector.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
<全体構成>
図1は、本実施の形態に従う電子機器10の全体構成を説明するための概略図である。以下の説明では、電子機器10がスマートフォンである場合について説明するが、任意の装置として実現可能である。例えば、電子機器10は、携帯電話、タブレット電子機器、PDA(Personal Digital Assistance)、PC(Personal Computer)などとして実現することもできる。
<Overall configuration>
FIG. 1 is a schematic diagram for illustrating an overall configuration of
図1を参照して、電子機器10は、USBコネクタ116を介して、ACアダプタ20から供給される電力を受けることが可能である。なお、電子機器10に対して電力を供給する外部電源は、ACアダプタ20に限られず、たとえば、PC、携帯型のバッテリーなどであってもよい。
Referring to FIG. 1,
USBコネクタ116のVBUS端子と、充電回路126のVBUS_IN端子との間には、スイッチ156が設けられている。CPU(Central Processing Unit)102は、スイッチ156の開閉を制御することにより、充電回路126およびUSBコネクタ116間の接続を制御する。すなわち、CPU102は、USBコネクタ116を介して外部からの電力を蓄電部に充電するための充電経路の接続および遮断を制御する。
A
また、CPU102は、DCDCコンバータ122を動作させて蓄電池のバッテリー電圧(VBAT)を昇圧させ、当該昇圧された電圧をUSBコネクタ116に印加させる。DCDCコンバータ122およびUSBコネクタ116の間には、負荷154および逆流防止用の単方向導通素子152が接続されている。すなわち、USBコネクタ116に昇圧された電圧を印加するための経路(蓄電池の電力をUSBコネクタ116に放電する放電経路)には、蓄電池とUSBコネクタ116間の電気的変化を検出するための負荷154と、蓄電池(DCDCコンバータ122)からUSBコネクタ116へ電流を導通する一方で、USBコネクタ116から蓄電池へ電流を非導通とする単方向導通素子152とが接続されている。単方向導通素子152は、放電経路への電流の逆流を防ぐために設けられている。たとえば、負荷154は抵抗であり、単方向導通素子152はダイオードである。
Further, the
ADコンバータ120は、負荷154に印加された電圧を測定し、当該測定された電圧値をCPU102に入力する。CPU102は、当該電圧値に基づいて蓄電池とUSBコネクタ116間の電気的変化を検出することができる。CPU102は、当該電気的変化の検出結果に基づいて、USBコネクタ116の内部で短絡異常が発生したと判断した場合に、ディスプレイ110に警告表示をすることで、ユーザに対して当該短絡異常の発生を報知する。
The
<動作概要>
図1を参照して、本実施の形態に従う電子機器10の動作概要を説明する。CPU102は、一定時間ごとに上述した負荷154の電気的変化を検出する動作を実行する。一定時間が経過すると、CPU102は、スイッチ156をOFF(開放状態)にして、充電経路を遮断する。これは、DCDCコンバータ122を介して蓄電池から放電される電力が充電経路に流れ込むのを防止するためである。
<Overview of operation>
With reference to FIG. 1, the operation | movement outline | summary of the
次に、CPU102は、イネーブル信号を送信してDCDCコンバータ122を動作させる。DCDCコンバータ122は、VBATを昇圧し、当該昇圧された電圧をUSBコネクタ116(VBUS端子)に印加する。
Next, the
ADコンバータ120は、VBUS端子に電圧が印加されたときに、負荷154に印加される電圧を測定する。このとき、USBコネクタ116のVBUS端子とGND端子(または外郭アース)とが完全な短絡状態(ショート状態)である場合、または抵抗が小さく不完全な短絡状態(ハーフショート状態)の場合、所定値以上の電流が負荷154に流れる。一方、VBUS端子とGND端子(または外郭アース)とがショート状態でもハーフショート状態でもない場合には、負荷154に流れる電流は著しく小さい(または電流は流れない)。
The
CPU102は、ADコンバータ120によって測定される負荷154への印加電圧(または印加電流)と、予め定められた基準閾値とを比較することで、VBUS端子およびGND端子間の短絡異常を検出することができる。具体的には、CPU102は、当該端子間のショート状態およびハーフショート状態を判断することができる。
The
そして、CPU102は、短絡異常を検出したと判断した場合には、ディスプレイ110に「充電回路に異常あり!!」といった警告メッセージを表示し、ユーザに短絡異常を報知することができる。
If the
上記のように、VBUS端子およびGND端子間がショートする事例としては、外側に露出しているUSBコネクタ116の接続面に、海水などの塩分濃度が高い水溶液が付着し、VBUS端子とGND端子間、またはVBUS端子および外郭アース間のインピーダンスが低下したような場合が考えられる。または、経時変化によりUSBコネクタ116の端子を覆っている樹脂が削れ、VBUS端子および外郭アースにショートする場合も考えられる。本実施の形態に従う電子機器10は、このような事例においても、USBコネクタ116における短絡異常を検出することができる。
As described above, as a case where the VBUS terminal and the GND terminal are short-circuited, an aqueous solution having a high salt concentration such as seawater adheres to the connection surface of the
また、ACアダプタ20を電子機器10に接続したときに、所定値以上の電流が流れた場合にはACアダプタ20の過電流保護回路が働くが、所定値未満の電流しか流れない場合には過電流保護回路は働かない。そのため、従来の電子機器では、次第にショート状態へと移行していく可能性が高いハーフショート状態を検出することはできない。しかしながら、本実施の形態に従う電子機器10は、予め定められた基準閾値を調整することでUSBコネクタ116内のショート状態だけではなくハーフショート状態も検出することができるため、ハーフショート状態による不具合を未然に防止することができる。
In addition, when the
<ハードウェア構成>
図2は、本実施の形態に従う電子機器10のハードウェア構成を示すブロック図である。図2を参照して、電子機器10は、主たる構成要素として、CPU102と、メモリ104と、タッチパネル106と、ボタン108と、ディスプレイ110と、無線通信部112と、通信アンテナ113と、湿度センサ114と、USBコネクタ116と、外部インターフェイス118と、ADコンバータ120と、DCDCコンバータ122と、蓄電池124と、充電回路126と、GPS(Global Positioning System)コントローラ128と、計時部130とを含む。
<Hardware configuration>
FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration of
CPU102は、メモリ104に記憶されたプログラムを読み出して実行することで、電子機器10の各部の動作を制御する。より詳細にはCPU102は、当該プログラムを実行することによって、後述する電子機器10の処理(ステップ)の各々を実現する。CPU102は、例えば、マイクロプロセッサである。なお、当該ハードウェアは、CPU以外のFPGA(Field Programmable Gate Array)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)およびその他の演算機能を有する回路などであってもよい。
The
メモリ104は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read-Only Memory)、フラッシュメモリなどによって実現される。メモリ104は、CPU102によって実行されるプログラム、またはCPU102によって用いられるデータなどを記憶する。
The
タッチパネル106は、表示部としての機能を有するディスプレイ110上に設けられており、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式などのいずれのタイプであってもよい。タッチパネル106は、光センサ液晶を含んでもよい。タッチパネル106は、所定時間毎に外部の物体によるタッチパネル106へのタッチ操作を検知して、タッチ座標(タッチ位置)をCPU102に入力する。
The
ボタン108は、電子機器10の表面に配置されており、ユーザからの指示を受け付けて、CPU102に当該指示を入力する。ボタン108は、例えば、表示画面を遷移させる画面遷移ボタン、確定ボタン、キャンセルボタンなどを含む。
The
無線通信部112は、通信アンテナ113を介して移動体通信網に接続し無線通信のための信号を送受信する。これにより、電子機器10は、例えば、第3世代移動通信システム(3G)、LTE(Long Term Evolution)などの移動体通信網を介して所定の通信装置との通信が可能となる。
The
湿度センサ114は、電子機器10の周囲の湿度を検知する。湿度センサ114は、検知された湿度情報をCPU102に入力する。
The
USBコネクタ116は、電源をホストから供給するためのVBUS端子(電源端子)、および差動信号を伝達するためのD+/D−端子、GND端子(グランド端子)を有する。USBコネクタ116は、通信インターフェイス、メモリインターフェイスなどの各種インターフェイスとして実現される。
The
外部インターフェイス118は、たとえば、メモリインターフェイスとして実現され、外部の記憶媒体からデータを読み出す。CPU102は、外部の記憶媒体に格納されているデータを読み出して、当該データをメモリ104に格納する。CPU102は、メモリ104からデータを読み出して、USBコネクタ116を介して当該データを外部の記憶媒体に格納する。なお、記憶媒体としては、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disk)、BD(Blu-ray(登録商標) Disc)、USBメモリ、メモリカード、IC(Integrated Circuit)カード(メモリカードを除く)、光カードなどが挙げられる。また、通信インターフェイスとして実現される場合、外部インターフェイス118は、電子機器10と外部装置との間で各種データをやり取りする。通信方式としては、たとえば、無線LAN(Local Area Network)などによる無線通信であってもよいし、有線通信であってもよい。
The
ADコンバータ120は、負荷154に印加される電圧を測定し、測定されたアナログ電圧値をデジタル値に変換して、CPU102に送信する。なお、負荷154の抵抗値は既知(たとえば、0.1Ω)であるため、電圧から電流に換算された値をCPU102に送信してもよい。
The
DCDCコンバータ122は、USBコネクタ116と蓄電池124との間に接続され、蓄電池124の出力電圧(VBAT)を所定の電圧(たとえば、5V)に電圧変換して、当該変換された電圧をUSBコネクタ116に供給する。
The
蓄電池124は、充放電可能な電力貯蔵要素であり、代表的にはリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池で構成される。蓄電池124は、例えば、複数の電池セルを直列接続して構成される。
The
充電回路126は、USBコネクタ116を介して受けた外部からの電力を蓄電池124に充電する。充電回路126は、蓄電池124へ供給する電圧および電流を制御する。
The charging
GPSコントローラ128は、GPS信号または基地局からの位置信号(測位信号)を受信して電子機器10の位置情報を取得する。GPSコントローラ128は、取得した電子機器10の位置情報をCPU102に入力する。なお、本例においては、GPSコントローラ128を用いて電子機器10の位置情報を取得する場合について説明するが、これに限られず、電波や通信情報に基づいて、電子機器10の位置情報を取得するようにしてもよい。
The
計時部130は、時刻を計時する部位であり、計時した時刻に応じた信号をCPU102に送出する。計時部130は、電子機器10の使用期間を計時する。ここで、使用期間は、たとえば、電子機器10が製造された後、出荷される時点から現時点までの期間をいう。
The
<機能構成>
図3は、本実施の形態に従う電子機器10の機能ブロック図である。図3を参照して、電子機器10は、その主たる機能構成として、設定部202と、接続制御部204と、検出部206と、判断部208と、報知部210とを含む。これらは、基本的には、電子機器10のCPU102がメモリ104に格納されたプログラムを実行し、電子機器10の構成要素へ指令を与えることなどによって実現される。すなわち、CPU102は電子機器10の動作全体を制御する制御部としての機能を有する。なお、これらの機能構成の一部または全部は、ハードウェアで実現されていてもよい。
<Functional configuration>
FIG. 3 is a functional block diagram of
設定部202は、後述する検出部206が負荷154の電気的変化の検出を実行する検出タイミングを設定する。設定部202は、ある局面では、計時部130が計時した電子機器10の使用期間に基づいて、検出タイミングを設定する。具体的には、設定部202は、使用期間が長くなるほど検出タイミングの間隔を短く設定する。これは、使用期間が長くなるほどUSBコネクタ116の内部に埃などの異物が付着しやすくなり短絡異常が発生する可能性が高くなるためである。たとえば、設定部202は、使用期間が6カ月未満の場合には、検出タイミングの間隔を60秒に設定し、使用期間が6カ月以上1年未満の場合には、当該間隔を30秒に設定し、使用期間が1年以上2年未満の場合には、当該間隔を20秒に設定し、使用期間が2年以上の場合には、当該間隔を10秒に設定する。
The
設定部202は、別の局面では、湿度センサ114が検知した湿度情報に基づいて、検出タイミングを設定する。具体的には、設定部202は、電子機器10の周囲の湿度が高くなるほど、検出タイミングの間隔を短く設定する。これは、湿度が高くなるとUSBコネクタ116に水分がつき、短絡異常が発生する可能性が高くなるためである。たとえば、設定部202は、湿度が40%以上60%未満の場合には、検出タイミングの間隔を60秒に設定し、湿度が60%以上70%未満の場合には、当該間隔を30秒に設定し、湿度が70%以上80%未満の場合には、当該間隔を20秒に設定し、湿度が80%以上の場合には、当該間隔を10秒に設定する。
In another aspect, the
設定部202は、さらに別の局面では、電子機器10が存在する位置の天気情報に基づいて、検出タイミングを設定する。電子機器10の位置情報がGPSコントローラ128を介して取得され、当該取得された位置に応じた天気情報が、無線通信部112(または通信インターフェイス)を介して外部サーバから取得される。設定部202は、たとえば、設定部202は、晴れの場合には、検出タイミングの間隔を60秒に設定し、雨または雪の場合には、当該間隔を10秒に設定する。
In yet another aspect, the
なお、設定部202は、使用期間情報、湿度情報、天気情報を組み合わせて検出タイミングの間隔を設定してもよい。
The
接続制御部204は、USBコネクタ116を介して外部からの電力を蓄電池124に充電するための充電経路の接続および遮断を制御する。具体的には、接続制御部204は、設定部202により設定された検出タイミングが到来すると、スイッチ156をOFF(開放)して充電経路を遮断する。
The
検出部206は、蓄電池124の非充電時に、USBコネクタ116に対して蓄電池124からの電圧が印加された場合に、蓄電池124とUSBコネクタ116との間における電気的変化を検出する。具体的には、検出部206は、接続制御部204により充電経路が遮断された場合に、USBコネクタ116に蓄電池124からの電圧を印加するための経路に接続された負荷154に対する印加電流または印加電圧のうち少なくとも1つの物理量を検出する。詳細には、検出部206は、接続制御部204から充電経路が遮断されたことを示す信号を受けると、DCDCコンバータ122を動作させて蓄電池124の出力電圧を所定の電圧まで昇圧させ、USBコネクタ116に所定の電圧を印加させる。そして、検出部206は、ADコンバータ120が測定した負荷154の印加電圧情報を受信する。検出部206は、負荷154の抵抗値に基づいて印加電圧情報から印加電流情報を算出してもよい。
The
判断部208は、検出部206により検出された当該物理量と予め定められた基準閾値とに基づいて、短絡異常が発生しているか否かを判断する。具体的には、判断部208は、印加電圧が基準閾値(たとえば、10mV)未満の場合には、短絡異常が発生していないと判断し、印加電圧が基準閾値以上の場合には、短絡異常が発生していると判断する。また、抵抗値が0.1Ωであるとすると、印加電流で比較する場合の基準閾値は100mAとなる。基準閾値を小さくするほど、短絡異常の判断基準が厳しくなることから、端子間の短絡の許容範囲(どの程度の短絡まで許容するかを示す範囲)に応じて基準閾値を設定すればよい。
The determination unit 208 determines whether or not a short circuit abnormality has occurred based on the physical quantity detected by the
報知部210は、検出部206の検出結果に基づいて、USBコネクタ116の内部の短絡異常をユーザに報知する。具体的には、報知部210は、検出結果を受けて判断部208により短絡異常が発生していると判断された場合、短絡異常が発生していることをユーザに報知する。より詳細には、報知部210は、短絡異常を示すメッセージをディスプレイ110に表示させる。または、報知部210は、短絡異常を示す音声をスピーカから出力させてもよい。
The
なお、接続制御部204は、判断部208により短絡異常が発生していないと判断された場合、遮断されている充電経路を接続する。これにより、充電回路を介した蓄電池124の充電が再び可能となる。
Note that if the determination unit 208 determines that a short circuit abnormality has not occurred, the
<処理手順>
図4は、本実施の形態に従う電子機器10が実行するUSBコネクタ116の短絡異常の報知処理手順を示すフローチャートである。以下の各ステップは、基本的には、電子機器10のCPU102がメモリ104に格納されたプログラムを実行することによって実現される。
<Processing procedure>
FIG. 4 is a flowchart showing a short-circuit abnormality notification processing procedure of
図4を参照して、CPU102は、電源がONされてから予め定められた時間が経過したか否かを判断する(ステップS10)。具体的には、CPU102は、カウンタ値を確認することで当該時間が経過したか否かを判断する。
Referring to FIG. 4,
当該時間が経過していない場合(ステップS10においてNOの場合)、CPU102は、ステップS10の処理を繰り返す。これに対して、当該時間が経過した場合(ステップS10においてYESの場合)、CPU102は、検出処理を実行する(ステップS12)。
If the time has not elapsed (NO in step S10),
図5は、本実施の形態に従う電子機器10が実行する検出処理手順を示すフローチャートである。図5を参照して、CPU102は、スイッチ156をOFF(開放状態)して充電経路を遮断する(ステップS20)。
FIG. 5 is a flowchart showing a detection processing procedure executed by
次に、CPU102は、USBコネクタ116に蓄電池124からの電圧を印加させる(ステップS22)。具体的には、CPU102は、イネーブル信号を送信することでDCDCコンバータ122を動作させて蓄電池124の出力電圧を予め定められた電圧(たとえば、5V)まで昇圧させ、USBコネクタ116に当該電圧を印加させる。
Next, the
次に、CPU102は、ADコンバータ120が測定した負荷154に対する印加電圧情報を受信する(ステップS24)。たとえば、CPU102は、ADコンバータ120に当該印加電圧を測定するように指示して、当該測定された印加電圧情報を受信する。なお、CPU102は、受信した印加電圧情報を印加電流情報に換算してもよい。そして、CPU102は、ステップS14からの処理を実行する(リターン)。
Next, the
再び図4を参照して、CPU102は、短絡異常が発生しているか否かを判断する(ステップS14)。具体的には、CPU102は、検出された印加電圧情報と予め定められた基準閾値(10mV)とに基づいて、短絡異常が発生しているか否かを判断する。具体的には、CPU102は、検出された印加電圧が10mV以上の場合には、短絡異常が発生していると判断し、検出された印加電圧が10mV未満の場合には、短絡異常が発生していないと判断する。印加電圧情報が印加電流情報に換算されている場合には、CPU102は、電流の場合の基準閾値により判断を行なう。
Referring to FIG. 4 again,
短絡異常が発生している場合には(ステップS14においてYESの場合)、CPU102は、短絡異常をユーザに報知する(ステップS16)。具体的には、CPU102は、短絡異常を示すメッセージをディスプレイ110に表示させたり、短絡異常を示す音声をスピーカから出力させたりする。
When the short circuit abnormality has occurred (YES in step S14), the
これに対して、短絡異常が発生していない場合には(ステップS14においてNOの場合)、CPU102は、リセット処理を実行する(ステップS18)。具体的には、CPU102は、カウンタ値をリセットして初期状態に戻し、スイッチ156をON(閉状態)して遮断された充電経路を接続する。そして、CPU102は、ステップS10からの処理を繰り返す。
On the other hand, when a short circuit abnormality has not occurred (NO in step S14), the
(変形例)
上記では、電子機器10が、予め定められた一定の周期ごとにUSBコネクタ116の短絡異常の発生を確認する場合について説明した。ここでは、変形例として、電子機器10の使用期間、周囲の湿度、天気に基づいて当該周期を設定し、設定された周期ごとに短絡異常の検出処理を実行する場合について説明する。
(Modification)
In the above description, the case where the
図6は、本実施の形態の変形例に従う電子機器10が実行するUSBコネクタ116の短絡異常の検出処理手順を示すフローチャートである。以下の各ステップは、基本的には、電子機器10のCPU102がメモリ104に格納されたプログラムを実行することによって実現される。
FIG. 6 is a flowchart showing a detection processing procedure of a short circuit abnormality of the
図6を参照して、CPU102は、予め定められた条件に基づいて短絡異常の検出処理を実行するタイミングを設定する(ステップS32)。具体的には、CPU102は、計時部130を介して取得した電子機器10の使用期間に基づいて、検出タイミングを設定する。または、CPU102は、湿度センサ114を介して取得した電子機器10の周囲湿度に基づいて、検出タイミングを設定する。あるいは、CPU102は、GPSコントローラ128および無線通信部112を介して取得した電子機器10の位置における天気情報に基づいて、検出タイミングを設定する。なお、CPU102は、電子機器10の使用期間と、周囲湿度と、天気情報とに基づいて、検出タイミングを設定してもよい。
Referring to FIG. 6,
次に、CPU102は、設定した検出タイミングが到来したか否かを判断する(ステップS34)。たとえば、周期が60秒に設定されている場合には、CPU102は、検出タイミングを設定してから60秒が経過したか否かを判断する。
Next, the
設定した検出タイミングが到来していない場合には(ステップS34においてNOの場合)、CPU102は、ステップS34の処理を繰り返す。これに対して、設定した検出タイミングが到来した場合には(ステップS34においてYESの場合)、CPU102は、ステップS36の処理を実行する。
If the set detection timing has not arrived (NO in step S34),
ここで、ステップS36〜S42の処理は、それぞれ図4のステップS12〜S18の処理と同じであるため、その詳細な説明は繰り返さない。 Here, the processes of steps S36 to S42 are the same as the processes of steps S12 to S18 of FIG. 4, respectively, and thus detailed description thereof will not be repeated.
上記では、CPU102がステップS42でリセット処理を実行してステップS32からの処理を繰り返す場合、すなわちリセット処理を行なうごとに検出タイミングを設定し直す場合について説明したがこれに限られない。たとえば、CPU102がステップS42でリセット処理を実行してステップS34からの処理を繰り返す場合であってもよい。この場合、CPU102は、ステップS32で一度検出タイミングが設定されると、リセット処理を実行後も、当該検出タイミングで検出処理が実行される。
Although the case where the
<その他の実施の形態>
上記では、負荷抵抗の印加電圧をADコンバータで測定する場合について説明したが、コンパレータを用いて一定の電圧以上であれば、出力信号をCPUに送信する場合であってもよい。この場合、CPUは、当該出力信号を受信すると短絡異常が検出されたと判断する。また、蓄電池の出力電圧を調整する必要がない場合には、DCDCコンバータを用いない構成であってもよい。
<Other embodiments>
Although the case where the applied voltage of the load resistance is measured by the AD converter has been described above, the output signal may be transmitted to the CPU as long as it is equal to or higher than a certain voltage using a comparator. In this case, the CPU determines that a short circuit abnormality has been detected when the output signal is received. Moreover, when it is not necessary to adjust the output voltage of a storage battery, the structure which does not use a DCDC converter may be sufficient.
なお、コンピュータを機能させて、上述のフローチャートで説明したような制御を実行させるプログラムを提供することもできる。このようなプログラムは、コンピュータに付属するフレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disk Read Only Memory)、ROM、RAMおよびメモリカードなどの一時的でないコンピュータ読取り可能な記録媒体にて記録させて、プログラム製品として提供することもできる。あるいは、コンピュータに内蔵するハードディスクなどの記録媒体にて記録させて、プログラムを提供することもできる。また、ネットワークを介したダウンロードによって、プログラムを提供することもできる。 It is also possible to provide a program that causes a computer to function and execute control as described in the above flowchart. Such a program is recorded on a non-temporary computer-readable recording medium such as a flexible disk attached to the computer, a CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory), a ROM, a RAM, and a memory card as a program product. It can also be provided. Alternatively, the program can be provided by being recorded on a recording medium such as a hard disk built in the computer. A program can also be provided by downloading via a network.
プログラムは、コンピュータのオペレーティングシステム(OS)の一部として提供されるプログラムモジュールのうち、必要なモジュールを所定の配列で所定のタイミングで呼出して処理を実行させるものであってもよい。その場合、プログラム自体には上記モジュールが含まれずOSと協働して処理が実行される。このようなモジュールを含まないプログラムも、本実施の形態にかかるプログラムに含まれ得る。 The program may be a program module that is provided as a part of an operating system (OS) of a computer and that calls necessary modules in a predetermined arrangement at a predetermined timing to execute processing. In that case, the program itself does not include the module, and the process is executed in cooperation with the OS. A program that does not include such a module can also be included in the program according to the present embodiment.
また、本実施の形態にかかるプログラムは他のプログラムの一部に組込まれて提供されるものであってもよい。その場合にも、プログラム自体には上記他のプログラムに含まれるモジュールが含まれず、他のプログラムと協働して処理が実行される。このような他のプログラムに組込まれたプログラムも、本実施の形態にかかるプログラムに含まれ得る。 Further, the program according to the present embodiment may be provided by being incorporated in a part of another program. Even in this case, the program itself does not include the module included in the other program, and the process is executed in cooperation with the other program. A program incorporated in such another program can also be included in the program according to the present embodiment.
<実施の形態の効果>
本実施の形態によると、電子機器は、蓄電池の電力を利用して、コネクタ内の短絡異常の発生を検出するため、外部電源に接続されていなくても、コネクタ内の短絡異常を検出することができる。
<Effect of Embodiment>
According to the present embodiment, the electronic device detects the occurrence of a short-circuit abnormality in the connector using the power of the storage battery, and therefore detects the short-circuit abnormality in the connector even when not connected to an external power source. Can do.
本実施の形態によると、コネクタを介して外部電源と電子機器とを接続する前にコネクタ内の短絡異常を検出することができるため、コネクタ内に短絡異常があった場合に外部電源を接続した際に起こり得る過剰電流による発熱などを未然に防止することができる。 According to the present embodiment, it is possible to detect a short-circuit abnormality in the connector before connecting the external power supply and the electronic device via the connector, so that the external power supply is connected when there is a short-circuit abnormality in the connector. It is possible to prevent heat generation due to excessive current that may occur.
本実施の形態によると、コネクタ内のショートだけではなく、過電流保護回路が働かず、次第にショート状態へと移行する可能性が高いハーフショートによる不具合を未然に防止することもできる。 According to the present embodiment, not only a short in the connector but also an overcurrent protection circuit does not work, and it is possible to prevent a malfunction due to a half short that is likely to gradually shift to a short state.
本実施の形態によると、電子機器は、使用期間、周囲環境等に基づいてコネクタ内の短絡異常の発生の可能性に応じて検出動作を実行するため、効率的にユーザに当該短絡異常を報知することができる。 According to the present embodiment, the electronic device performs the detection operation according to the possibility of occurrence of a short circuit abnormality in the connector based on the period of use, the surrounding environment, etc., so that the user is effectively notified of the short circuit abnormality. can do.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
10 電子機器、20 ACアダプタ、102 CPU、104 メモリ、106 タッチパネル、108 ボタン、110 ディスプレイ、112 無線通信部、113 通信アンテナ、114 湿度センサ、116 コネクタ、118 外部インターフェイス、120 ADコンバータ、122 DCDCコンバータ、124 蓄電池、126 充電回路、128 GPSコントローラ、130 計時部、152 単方向導通素子、154 負荷、156 スイッチ、202 設定部、204 接続制御部、206 検出部、208 判断部、210 報知部。 10 electronic equipment, 20 AC adapter, 102 CPU, 104 memory, 106 touch panel, 108 button, 110 display, 112 wireless communication unit, 113 communication antenna, 114 humidity sensor, 116 connector, 118 external interface, 120 AD converter, 122 DCDC converter , 124 storage battery, 126 charging circuit, 128 GPS controller, 130 timing unit, 152 unidirectional conduction element, 154 load, 156 switch, 202 setting unit, 204 connection control unit, 206 detection unit, 208 determination unit, 210 notification unit.
Claims (5)
前記電子機器と外部装置とを接続するコネクタと、
前記蓄電部の非充電時に、前記コネクタに対して前記蓄電部からの電圧が印加された場合に、前記蓄電部と前記コネクタとの間における電気的変化を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記コネクタの内部の短絡異常をユーザに報知する報知部とを備える、電子機器。 An electronic device having a power storage unit,
A connector for connecting the electronic device and an external device;
A detection unit that detects an electrical change between the power storage unit and the connector when a voltage from the power storage unit is applied to the connector when the power storage unit is not charged;
An electronic device comprising: a notification unit that notifies a user of a short circuit abnormality inside the connector based on a detection result of the detection unit.
前記検出部は、前記接続制御部により前記充電経路が遮断された場合に、前記コネクタに前記蓄電部からの電圧を印加するための経路に接続された負荷に対する印加電流または印加電圧のうち少なくとも1つの物理量を検出し、
前記検出部により検出された前記物理量と予め定められた基準閾値とに基づいて、前記短絡異常が発生しているか否かを判断する判断部をさらに備える、請求項1に記載の電子機器。 A connection control unit for controlling connection and disconnection of a charging path for charging the power storage unit with electric power from the outside via the connector;
The detection unit includes at least one of an applied current or an applied voltage to a load connected to a path for applying a voltage from the power storage unit to the connector when the charging path is interrupted by the connection control unit. Detect one physical quantity,
The electronic device according to claim 1, further comprising a determination unit that determines whether or not the short circuit abnormality has occurred based on the physical quantity detected by the detection unit and a predetermined reference threshold value.
前記接続制御部は、前記判断部により前記短絡異常が発生していないと判断された場合、遮断されている前記充電経路を接続する、請求項2に記載の電子機器。 If the determination unit determines that the short circuit abnormality has occurred, the notification unit notifies the user that the short circuit abnormality has occurred,
The electronic device according to claim 2, wherein the connection control unit connects the charging path that is cut off when the determination unit determines that the short circuit abnormality has not occurred.
前記検出部は、前記設定されたタイミングが到来すると、前記検出を実行する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子機器。 A setting unit for setting the timing of the detection by the detection unit;
The electronic device according to claim 1, wherein the detection unit performs the detection when the set timing arrives.
前記設定部は、前記使用期間に基づいて、前記タイミングを設定する、請求項4に記載の電子機器。 Further comprising a timekeeping section for measuring the period of use of the electronic device,
The electronic device according to claim 4, wherein the setting unit sets the timing based on the usage period.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013132676A JP6117015B2 (en) | 2013-06-25 | 2013-06-25 | Electronics |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013132676A JP6117015B2 (en) | 2013-06-25 | 2013-06-25 | Electronics |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015008582A true JP2015008582A (en) | 2015-01-15 |
JP6117015B2 JP6117015B2 (en) | 2017-04-19 |
Family
ID=52338499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013132676A Active JP6117015B2 (en) | 2013-06-25 | 2013-06-25 | Electronics |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6117015B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017203727A (en) * | 2016-05-12 | 2017-11-16 | 富士通株式会社 | Short circuit detection circuit |
JP2018533019A (en) * | 2016-04-28 | 2018-11-08 | 華為技術有限公司Huawei Technologies Co.,Ltd. | Anti-short-circuit detection device and user terminal |
JP2019515614A (en) * | 2016-11-15 | 2019-06-06 | 華為技術有限公司Huawei Technologies Co.,Ltd. | Charging method and related devices |
US10756539B2 (en) | 2016-12-28 | 2020-08-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Electronic apparatus and control method thereof |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010035036A (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-12 | Kyocera Corp | Mobile electronic device |
JP2011022104A (en) * | 2009-07-21 | 2011-02-03 | Daikin Industries Ltd | Method and device for inspecting opening/short-circuit of external terminal in integrated circuit |
JP2013019739A (en) * | 2011-07-11 | 2013-01-31 | Nec Casio Mobile Communications Ltd | Connector abnormality detector, connector abnormality detection system, and program |
-
2013
- 2013-06-25 JP JP2013132676A patent/JP6117015B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010035036A (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-12 | Kyocera Corp | Mobile electronic device |
JP2011022104A (en) * | 2009-07-21 | 2011-02-03 | Daikin Industries Ltd | Method and device for inspecting opening/short-circuit of external terminal in integrated circuit |
JP2013019739A (en) * | 2011-07-11 | 2013-01-31 | Nec Casio Mobile Communications Ltd | Connector abnormality detector, connector abnormality detection system, and program |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018533019A (en) * | 2016-04-28 | 2018-11-08 | 華為技術有限公司Huawei Technologies Co.,Ltd. | Anti-short-circuit detection device and user terminal |
US10910818B2 (en) | 2016-04-28 | 2021-02-02 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Anti-short-circuit detection apparatus and user terminal |
JP2017203727A (en) * | 2016-05-12 | 2017-11-16 | 富士通株式会社 | Short circuit detection circuit |
JP2019515614A (en) * | 2016-11-15 | 2019-06-06 | 華為技術有限公司Huawei Technologies Co.,Ltd. | Charging method and related devices |
US10630091B2 (en) | 2016-11-15 | 2020-04-21 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Charging method and related device |
CN112803539A (en) * | 2016-11-15 | 2021-05-14 | 华为技术有限公司 | Charging method and related equipment |
US11128154B2 (en) | 2016-11-15 | 2021-09-21 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Charging method and related device |
US11658494B2 (en) | 2016-11-15 | 2023-05-23 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Charging method and related device |
CN112803539B (en) * | 2016-11-15 | 2023-09-08 | 华为技术有限公司 | Charging method and related equipment |
US10756539B2 (en) | 2016-12-28 | 2020-08-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Electronic apparatus and control method thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6117015B2 (en) | 2017-04-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3093945B1 (en) | Electronic device, charger within the electronic device, and detecting method for detecting abnormal status of connector of electronic device | |
JP6288969B2 (en) | Electronics | |
AU2014415910B2 (en) | Charging protection method and apparatus | |
WO2015113462A1 (en) | Power adapter, terminal, and method for processing impedance anomalies in charging circuit | |
CN112803539B (en) | Charging method and related equipment | |
JP6117015B2 (en) | Electronics | |
CA3100899C (en) | Methods and apparatus for extending discharge over-current trip time in a battery protection circuit | |
CN108370170B (en) | Short-circuit fault processing device and method | |
US20190109480A1 (en) | Electronic device, charger within the electronic device, and detecting method for detecting abnormal status of connector of electronic device | |
TW201029288A (en) | Protection circuit with timer, battery systems and protection methods | |
KR20190000690A (en) | Electronic device and method for controlling a charging thereof | |
US11114876B2 (en) | Battery safety mechanism for battery fault conditions | |
JP2019515614A5 (en) | ||
CN111344580A (en) | Apparatus and method for testing circuit board included in battery management system | |
KR102500690B1 (en) | Battery status based charging control method and appratus thereof | |
US20140019790A1 (en) | Monitoring a battery in an electronic device | |
CN113113957A (en) | Short-circuit protection method and charger | |
US20140019789A1 (en) | Monitoring a battery in an electronic device | |
EP4123867A1 (en) | Smart battery device, and electronic device thereof | |
JP2016091364A (en) | Electronic apparatus | |
TW201431245A (en) | Charging system and charging method thereof | |
CN108448668B (en) | Artificial intelligence short-circuit protection detecting system and charging equipment | |
WO2018152993A1 (en) | Short-circuit fault handling apparatus and method | |
JP2016001943A (en) | Power unit | |
JP2005080350A (en) | Rechargeable electrical device and rechargeable battery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160331 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20161216 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20161220 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170111 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170314 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170322 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6117015 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |