JP2018013932A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】接続された外部機器のインターフェースの種別をより確実に判定する。【解決手段】電子機器は、接続された外部機器から電力を受電する第一の端子と、外部機器の給電能力情報を取得する第二の端子と、グランド端子とを有するインターフェースを有し、第二の端子とグランド端子との間の抵抗を介した接続の状態を第一の状態から第二の状態へ変更させたときの第一の端子における電圧値の状態の変化に基づいて、インターフェースに接続されている外部機器の種別を判定する。電子機器は、第二の端子からの電力を蓄電する蓄電部有しており、蓄電部からの電力により、上述の、外部機器の種別の判定を機能させることができる。【選択図】 図１

Description

本発明は、接続された外部機器のインターフェースの種別を判定することができる電子機器に関する。

ＵＳＢ３．１規格において、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ−Ｃケーブル、コネクタが規格化され、従来からあるＵＳＢ２．０のほか、ＵＳＢ Ｐｏｗｅｒ ＤｅｌｉｖｅｒｙやＵＳＢ Ｂａｔｔｅｒｙ Ｃｈａｒｇｉｎｇといった様々な規格がサポートされている。本明細書では、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ−Ｃ規格に準拠したインターフェースを有する機器をＴｙｐｅ−Ｃ機器と称する。また、たとえばＵＳＢ２．０規格やＵＳＢ Ｂａｔｔｅｒｙ Ｃｈａｒｇｉｎｇ規格などの、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ−Ｃ規格に準拠したインターフェースを有していない機器を非Ｔｙｐｅ−Ｃ機器と称する。また、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ−Ｃを単にＴｙｐｅ−Ｃと記載する。

電力を受け取るシンク機器と電力を供給するソース機器がともにＴｙｐｅ−Ｃ機器である場合は、シンク機器は、ＣＣ端子電圧を識別することによりソース機器の給電能力を認識することが可能である。他方、ソース機器が非Ｔｙｐｅ−Ｃ機器の場合、シンク機器はＤ＋／Ｄ−信号を使用した接続先検出やエニュメレーションを行って給電能力を認識する必要がある。特許文献１では、シンク機器におけるＤ＋／Ｄ−へのプルアップ（プルダウン）抵抗の接続／未接続により、ソース機器のＤ＋／Ｄ−の分圧抵抗値などを検出し、ソース機器の給電能力を判定している。

特開２０１４−５６２８７号公報

Ｔｙｐｅ−Ｃケーブルには、片側がＴｙｐｅ−Ｃコネクタで、もう片方がＵＳＢ２．０標準Ａケーブルとなっているケーブルが規格化されている。すなわち、Ｔｙｐｅ−Ｃ機器であるシンク機器にたいして、非Ｔｙｐｅ−Ｃ機器であるソース機器を接続することが可能である。上述したように、Ｔｙｐｅ−Ｃ機器であるシンク機器と非Ｔｙｐｅ−Ｃ機器であるソース機器が接続された場合、シンク機器はＣＣ端子電圧の識別による給電能力の認識を行うことができない。したがって、シンク機器は、接続されているソース機器がＴｙｐｅ−Ｃ機器か非Ｔｙｐｅ−Ｃ機器かの種別を判定したうえで、判定された種別に応じて異なる方法で給電能力を判定する必要がある。このように、Ｔｙｐｅ−Ｃに準拠したシンク機器は、接続されているソース機器がＴｙｐｅ−Ｃ機器か非Ｔｙｐｅ−Ｃ機器かを正しく識別する必要がある。

また、接続されたソース機器の種別（Ｔｙｐｅ−Ｃ機器か否か）、および、給電能力を判定するためには、それらを判定するための構成（以下、判定部）を動作させるための電源が必要である。この電源としては、一般に、ソース機器からのＶＢＵＳ電力やシンク機器を動作させるためのバッテリの電力が用いられる。しかしながら、Ｔｙｐｅ−Ｃでは、ＶＢＵＳから電力が供給されない場合が存在する。たとえば、シンク機器のＣＣ端子に所定のプルダウン抵抗が接続されていない場合、ソース機器からＶＢＵＳ電力は供給されない。また、シンク機器にバッテリが装着されていない場合もある。シンク機器の判定部は、ＶＢＵＳからもバッテリからも電力を受け取ることができない場合、動作不能となり、ソース機器の種別や給電能力を判定することができなくなる。

本発明は、接続された外部機器のインターフェースの種別をより確実に判定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。

上記目的を達成するための本発明の一態様による電子機器は、たとえば、以下の構成を備える。すなわち、
接続された外部機器から電力を受電する第一の端子と、前記外部機器の給電能力情報を取得する第二の端子と、グランド端子とを有するインターフェース手段と、
前記第二の端子と前記電子機器または前記グランド端子により提供されるグランドとの間の抵抗を介した接続の状態を変更させる変更手段と、
前記変更手段により前記第二の端子と前記グランドとの間の接続の状態を第一の状態から第二の状態へ変更させたときの前記第一の端子における電圧値の状態の変化に基づいて、前記インターフェース手段に接続されている前記外部機器の種別を判定する判定手段と、を備える。

本発明によれば、接続された外部機器のインターフェースの種別をより確実に判定することができる。

実施形態による電子機器の構成例を示すブロック図。 実施形態による、インターフェースの種別判定処理を示すフローチャート。 外部機器のインターフェース部分のブロック図。 外部機器のＶＢＵＳ出力の処理を示すフローチャート。

以下、添付の図面を参照し、本発明の実施形態を説明する。

まず、図１を参照して、本実施形態の電子機器１００の構成を説明する。電子機器１００としては、たとえば、デジタルカメラ、携帯機器など、所定のインターフェースを介して接続された外部機器の電力を利用可能な機器であればいずれの機器であってもかまわない。図１では、特に、電子機器１００に接続された外部機器がＴｙｐｅ−Ｃ機器か否かを判定するための構成について詳細に示されている。電子機器１００は、インターフェースであるＴｙｐｅ−Ｃコネクタ１１４に接続された外部機器（不図示）からＵＳＢケーブルを介して電力の供給を受けることができるシンク機器である。また、電子機器１００のＴｙｐｅ−Ｃコネクタ１１４に接続される外部機器はソース機器として機能する。本実施形態の電子機器１００は、外部機器の接続に応じてその外部機器がＴｙｐｅ−Ｃ機器であるか否かを判定し、判定結果に応じて外部機器の給電能力の検出方法を切り替える。

図１において、Ｔｙｐｅ−Ｃ判定部１０１は、Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタ１１４に接続されている外部機器がＴｙｐｅ−Ｃ機器か否かを判定する。給電能力検出部１２１は、ＣＣ端子１０４、Ｄ＋端子、Ｄ−端子の状態に基づいて外部機器の給電能力を検出する。システム制御部１２２は、不図示のＣＰＵ及びメモリを有し、メモリに格納されたプログラムをＣＰＵが実行することにより電子機器１００における各種の制御を実現する。システム制御部１２２は、Ｔｙｐｅ−Ｃ判定部１０１による判定結果（外部機器がＴｙｐｅ−Ｃ機器か否かの判定結果）に応じて、外部機器の給電能力を検出する給電能力検出部１２１が用いる給電能力の検出方法を切り替える。バッテリ１２３は電子機器１００の各部へ電力を供給する。

Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタ１１４において、ＶＢＵＳ端子１０３は、接続されている外部機器から電力を受電するための端子である。ＣＣ端子１０４はＵＳＢ Ｔｙｐｅ−ＣにおけるＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌである。接続されている外部機器がＴｙｐｅ−Ｃ機器であれば、ＣＣ端子１０４の状態を識別することにより外部機器の給電能力情報を取得することができる。なお、Ｔｙｐｅ−Ｃでは、接続するケーブルの表裏を識別するために、ＣＣ端子は２つ存在しており、ケーブルの接続の仕方によって、どちらか一方が有効なＣＣ端子となる。したがってＣＣ端子に関わる構成は、実際には２つ存在する。本明細書では、説明を分かりやすくするために、ケーブル接続時に有効になるＣＣ端子のみを対象として説明する。また、Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタ１１４は、差動で信号を伝送するためのＤ＋端子、Ｄ−端子、グランドを提供するグランド端子（ＧＮＤ端子）を有する。

次に、Ｔｙｐｅ−Ｃ判定部１０１について説明する。プルダウン抵抗１０５は、ＣＣ端子１０４に接続されていて、ＣＣ端子１０４を、電子機器１００またはＧＮＤ端子により提供されるグランドへプルダウンする。第一スイッチ１０６は、第一スイッチ制御部１１２の制御により、プルダウン抵抗１０５をグランドに接続した状態と、グランドから切断した状態を切り替える。第一スイッチ１０６と第一スイッチ制御部１１２は、ＣＣ端子１０４とグランドとの間の抵抗を介した接続の状態を変更させるための構成の一例である。第二スイッチ１０７は、第二スイッチ制御部１１０の制御により、ＣＣ端子１０４と、蓄電部１０８および検出制御部１０２との間の接続、非接続を切り替える。蓄電部１０８は、第二スイッチ１０７を通してＣＣ端子１０４に接続されており、ＣＣ端子１０４からの電力を蓄電する。蓄電部１０８はたとえばコンデンサにより構成される。蓄電部１０８は、電源セレクタ１１５を通して、検出制御部１０２へ電力を供給することができる。電源セレクタ１１５は、ＶＢＵＳ端子１０３と蓄電部１０８が供給する電力のうち電圧の高い方の電力を検出制御部１０２に供給する。したがって、検出制御部１０２は、蓄電部１０８に蓄電された電力とＶＢＵＳ端子１０３から供給される電力のいずれでも動作することが可能である。

検出制御部１０２は、ＶＢＵＳ電圧検出部１０９、第二スイッチ制御部１１０、ＣＣ端子検出部１１１、第一スイッチ制御部１１２、検出判定部１１３を含む。ＶＢＵＳ電圧検出部１０９は、ＶＢＵＳ端子１０３に接続されており、接続された外部機器からＶＢＵＳ端子１０３に供給されている電圧を検出する。第二スイッチ制御部１１０は、第二スイッチ１０７を制御して、ＣＣ端子１０４と、蓄電部１０８および検出制御部１０２との間の接続／非接続を制御する。ＣＣ端子検出部１１１は、第二スイッチ１０７を通して、ＣＣ端子１０４と接続されており、ＣＣ端子１０４の状態（たとえば電圧）を検出する。第一スイッチ制御部１１２は、第一スイッチ１０６を制御して、ＣＣ端子１０４のプルダウン抵抗１０５を介したグランドへの接続／非接続を切り替える。検出判定部１１３は、ＶＢＵＳ電圧検出部１０９とＣＣ端子検出部１１１に接続されている。検出判定部１１３は、ＶＢＵＳ電圧検出部１０９とＣＣ端子検出部１１１により検出されたＶＢＵＳ端子１０３とＣＣ端子１０４の状態に基づいて、接続されている外部機器がＴｙｐｅ−Ｃ機器であるか否かを判定する。

次に、図３（ａ）、図３（ｂ）を用いて、電子機器１００と接続され、ＵＳＢのＶＢＵＳ線を通して電力を供給する外部機器３０１について説明する。図３（ａ）は、Ｔｙｐｅ−Ｃ機器の外部機器３０１ａを示し、図３（ｂ）は非Ｔｙｐｅ−Ｃ機器の外部機器３０１ｂを示す。

図３（ａ）に示される外部機器３０１ａは、Ｔｙｐｅ−Ｃ機器であり、Ｔｙｐｅ−Ｃに準拠したインターフェースを介して電子機器１００と接続され、接続された電子機器１００に電力を供給するソース機器として動作する。Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタ３０４において、ＶＢＵＳ端子３０２は、接続された電子機器１００に対して電力を供給する端子である。ＣＣ端子３０３は、Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタ３０４におけるＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ端子である。さらに、Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタ３０４は、信号伝送のためのＤ＋端子とＤ−端子、グランドに接続されるＧＮＤ端子を含む。

ＣＣ端子検出部３０５は、ＣＣ端子３０３に接続されており、ＣＣ端子３０３の状態を検出する。ＣＣ端子制御部３０６は、ＣＣ端子３０３に接続されており、ＣＣ端子３０３の状態を制御する。ＶＢＵＳ制御部３０７ａは、ＣＣ端子検出部３０５に接続されており、ＣＣ端子検出部３０５の検出結果にしたがってＶＢＵＳ端子３０２の出力状態を制御する。出力状態の制御については、図４のフローチャートにより後述する。Ｔｙｐｅ−Ｃケーブル３０８は、Ｔｙｐｅ−Ｃ機器どうしを接続するための、両端がＴｙｐｅ−Ｃの規格に準拠したコネクタを有するケーブルである。Ｔｙｐｅ−Ｃケーブル３０８に含まれているＶＢＵＳ線３０９は、ＶＢＵＳ出力を伝送する。Ｔｙｐｅ−Ｃケーブル３０８に含まれているＣＣ線３１０はＣＣ信号を伝送する。なお、図３（ａ）では、外部機器３０１ａのＴｙｐｅ−Ｃインターフェースに関する構成のうち本実施形態の説明に必要な部分を抽出して示しており、システム制御部（ＣＰＵ、メモリ）などは省略されている。

図３（ｂ）は、Ｔｙｐｅ−Ｃに準拠していない外部機器３０１ｂの構成例を示すブロック図である。図３（ｂ）においても図３（ａ）と同様に、外部機器のＴｙｐｅ−Ｃインターフェースに関する構成のうち本実施形態の説明に必要な部分を抽出して示している。なお、図３（ｂ）において、図３（ａ）と同様の構成には同一の参照番号を付してある。

外部機器３０１ｂは、電子機器１００と接続されてＵＳＢのＶＢＵＳ端子を通して電力を供給可能な非Ｔｙｐｅ−Ｃのソース機器である。非Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタ３５４としては、たとえば、ＵＳＢ規格で規定されているＴｙｐｅ−Ａコネクタなどがあげられる。外部機器３０１ｂと接続する側の非Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタ３５４においては、ＣＣ端子３０３は存在しない。また、ＶＢＵＳ制御部３０７ｂは、外部機器３０１ｂが動作している間、常にＶＢＵＳ端子３０２にＶＢＵＳ信号を出力する。ケーブル３５５は、外部機器３０１ｂに接続される側に上述の非Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタ３５４（たとえばＴｙｐｅ−Ａ）を有し、他方の側（電子機器１００と接続される側）にＴｙｐｅ−Ｃコネクタを有するＵＳＢケーブルである。Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタの側には、ＣＣ端子３５７が存在する。ＣＣ端子３５７は、プルアップ抵抗３５８によりＶＢＵＳ線５０６にプルアップされている。したがって、非Ｔｙｐｅ−Ｃ機器である外部機器３０１ｂと接続されたＴｙｐｅ−ＣコネクタのＶＢＵＳ端子とＣＣ端子へは常に電圧が供給される。なお、このようなケーブルにおいて、一般にプルアップ抵抗３５８の抵抗値は５６ｋΩである。

次に、図４のフローチャートを用いて、Ｔｙｐｅ−Ｃ機器である外部機器３０１ａの動作（ＣＣ端子の状態に応じてＶＢＵＳ電圧の供給制御）を説明する。Ｓ４０１において、ＶＢＵＳ制御部３０７ａは、ＶＢＵＳ端子３０２への出力をＯＦＦし、ＣＣ端子制御部３０６はＣＣ端子３０３に電圧を出力する。なお、ＣＣ端子制御部３０６がＣＣ端子３０３に出力する信号としては、たとえばＵＳＢの規格書「Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ Ｔｙｐｅ−Ｃ Ｃａｂｌｅ ａｎｄ Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｖｉｓｉｏｎ １．１」で規定された信号があげられる。この規格にしたがって、具体的には、以下のようにＣＣ端子３０３の出力が制御される。

・ソース機器（外部機器３０１）がＶＢＵＳ端子３０２を通して１．５Ａ／５Ｖの電力供給が可能な場合、ＣＣ端子制御部３０６は、ＣＣ端子３０３を５Ｖに２２ｋΩでプルアップするか、または、３．３Ｖに１２ｋΩでプルアップする。
・ソース機器（外部機器３０１）がＶＢＵＳ端子３０２を通して３．０Ａ／５Ｖの電力供給が可能な場合、ＣＣ端子制御部３０６は、ＣＣ端子３０３を５Ｖに１０ｋΩでプルアップするか、または、３．３Ｖに４．７ｋΩでプルアップする。

Ｓ４０２において、ＶＢＵＳ制御部３０７ａは、ＣＣ端子検出部３０５を用いてＣＣ端子３０３の状態を監視し、ＣＣ端子３０３の電圧が所定の電圧よりも低いことを検出すると処理をＳ４０３へ進める。他方、Ｓ４０２において、所定の電圧よりも低い電圧がＣＣ端子検出部３０５により検出されない場合は、ＶＢＵＳ制御部３０７ａは、ＣＣ端子３０３の電圧が所定の電圧よりも低い状態になるまで監視を続ける。

上述した規格書によれば、ＣＣ端子３０３は、５Ｖに２２ｋΩ又は１０ｋΩでプルアップ、または、３．３Ｖに１２ｋΩ又は４．７ｋΩでプルアップされている。したがって、ＣＣ端子３０３の電圧が５Ｖまたは３．３Ｖの状態が維持されていれば、ＶＢＵＳ制御部３０７ａは、ＣＣ端子検出部３０５によるＣＣ端子３０３の状態の監視を続けることになる。

また、Ｓ４０２で用いられる所定の電圧としては、たとえば、上述の規格書における規定にしたがって、下記の値を用いることができる。
・外部機器３０１（ソース機器）からＶＢＵＳ端子３０２を通して、１．５Ａ／５Ｖの供給が可能な場合は、１．６０Ｖ。
・外部機器３０１（ソース機器）からＶＢＵＳ端子３０２を通して、３．０Ａ／５Ｖ供給可能な場合は、２．６０Ｖ。

ＣＣ端子３０３の電圧が所定の電圧より低いことが検出されると、Ｓ４０３において、ＶＢＵＳ制御部３０７ａは、所定の時間だけ待機する。そして、この待機の後、Ｓ４０４において、ＶＢＵＳ制御部３０７ａは、ＣＣ端子検出部３０５を用いてＣＣ端子３０３の電圧が所定の電圧未満であることを再確認する。この処理は、Ｓ４０２と同様である。なお、Ｓ４０３における所定の時間として、上述の規格書によれば、１００ｍｓが規定されており、本実施形態でもこの時間が用いられる。この１００ｍｓの待機により、ノイズなどによりＣＣ端子の電圧が瞬間的に所定の電圧よりも低くなったとしても、ＣＣ端子の電圧の再チェックによりＣＣ端子の電圧が所定の電圧よりも高いと判定されることになる。こうして、ノイズによる誤検出が防止される。

Ｓ４０４において、ＣＣ端子３０３の電圧が所定の電圧よりも低いことが検出されると、ＶＢＵＳ制御部３０７ａは、処理をＳ４０５へ進める。他方、Ｓ４０４において、ＣＣ端子３０３の電圧が所定の電圧以上であることが検出された場合は、ＶＢＵＳ制御部３０７ａは、処理をＳ４０２へ戻す。Ｓ４０５において、ＶＢＵＳ制御部３０７は、ＶＢＵＳ端子３０２に電圧を出力する。なお、上記規格書によれば、ＣＣ端子の電圧が所定の電圧よりも低いことを検出してからＶＢＵＳに電圧を出力するまでの時間を２７５ｍｓ以内とすることが規定されている。したがって、外部機器３０１ａにおいても、Ｓ４０４でＣＣ端子の電圧が所定の電圧よりも低いことが確認された場合に、２７５ｍｓ以内にＶＢＵＳ端子３０２への電圧の供給が開始される。

次に、図２のフローチャートを用いて、接続された外部機器からＵＳＢのＶＢＵＳ端子を介して電力の供給を受ける電子機器１００（シンク機器）の動作を説明する。電子機器１００は、Ｔｙｐｅ−Ｃ機器である外部機器３０１による、図４により上述したＶＢＵＳ制御の手順（ＣＣ端子の状態に応じたＶＢＵＳの出力制御）とＣＣ端子から得られる電力とを利用してＴｙｐｅ−Ｃ機器か否かの判定を行う。

Ｓ２０１において、第一スイッチ制御部１１２は第一スイッチ１０６をＯＦＦとし、第二スイッチ制御部１１０は第二スイッチ１０７をＯＮにする。この状態（第一スイッチ１０６がＯＦＦ、第二スイッチ１０７がＯＮ）は、電子機器１００の電源オフ時におけるＴｙｐｅ−Ｃ判定部１０１の初期状態である。なお、電源供給後（電源オン後）であっても、Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタ１１４に外部機器３０１が接続されていない状態においては、この初期状態が維持されるものとする。また、検出制御部１０２が、Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタ１１４にＵＳＢケーブルを介して外部機器が接続されたことを検知した際に、Ｓ２０１を実行し、第一スイッチ１０６と第二スイッチ１０７を上述の初期状態へ移行させるようにしてもよい。

Ｔｙｐｅ−Ｃコネクタ１１４にＵＳＢケーブルを用いてソース機器が接続されると、接続された時点では、ソース機器が図３（ａ）のようなＴｙｐｅ−Ｃ機器であればＣＣ端子１０４のみに電圧が供給される。また、ソース機器が図３（ｂ）のような非Ｔｙｐｅ−Ｃ機器であれば、接続された時点からＣＣ端子１０４とＶＢＵＳ端子１０３の両方に電圧が供給される。ＣＣ端子１０４のみに電圧が供給される場合は、第二スイッチ１０７を介して蓄電部１０８に電荷が蓄えられていき、蓄積量が所定量以上になると検出制御部１０２が動作を開始する。他方、ＣＣ端子１０４とＶＢＵＳ端子１０３に電圧が供給される場合は、蓄電部１０８に電荷が蓄えられていくが、ＶＢＵＳ端子１０３に電圧が供給された時点で検出制御部１０２が動作を開始する。

検出制御部１０２が動作を開始すると、Ｓ２０２において、ＣＣ端子検出部１１１は、蓄電部１０８の電圧（ＣＣ端子１０４の電圧）を監視することにより、蓄電部１０８の蓄電が完了したかを判定する。蓄電部１０８の電圧が所定の電圧以上になると、蓄電部１０８の蓄電が完了したと判定され、処理はＳ２０２からＳ２０３に移行する。たとえば、蓄電部１０８の電圧が３．０Ｖに達すると充電完了と判定される。外部機器３０１においてＣＣ端子３０３が３．３Ｖに１２ｋΩでプルアップされており、蓄電部１０８が２．２μＦのコンデンサで構成されているとすると、蓄電部１０８が３．０Ｖに達するまでには約６２ｍｓの時間がかかる。

次に、Ｓ２０３において、検出判定部１１３は、ＶＢＵＳ電圧検出部１０９がＶＢＵＳ端子１０３において所定の電圧（５Ｖ）を検出しているかを確認する。ここでＶＢＵＳ端子１０３の電圧がＶＢＵＳ電圧検出部１０９によって検出されている場合は、処理はＳ２０３からＳ２０４へ移行する。Ｓ２０４において、検出判定部１１３は、接続されているソース機器が、非Ｔｙｐｅ−Ｃ機器であると判定する。図３（ｂ）で説明したように、非Ｔｙｐｅ−Ｃ機器では、ＶＢＵＳ端子３０２に電圧が常時出力されるからである。

他方、Ｓ２０３において、検出判定部１１３がＶＢＵＳ端子１０３において所定の電圧を検出していない場合は、処理はＳ２０５へ移行する。検出判定部１１３はＶＢＵＳ電圧検出部１０９により検出されたＶＢＵＳ端子１０３の電圧が所定電圧値未満の場合に所定の電圧を検出していないと判断する。Ｓ２０５以降は、ＣＣ端子１０４とグランドとの間の接続の状態を切断された状態から接続された状態へ変更させたときのＶＢＵＳ端子１０３における電圧値の状態の変化に基づいて、接続されている外部機器の種別を判定する処理である。本実施形態では、ＣＣ端子１０４がグランドへプルダウンされた状態へ変更したことに応じて、所定時間内にＶＢＵＳ端子１０３に所定の電圧が現われるか否かにより、Ｔｙｐｅ−Ｃか否かが判定される。

次に、Ｓ２０５において、第二スイッチ制御部１１０は、第二スイッチ１０７をＯＦＦに制御する。次に、Ｓ２０６において、第一スイッチ制御部１１２は第一スイッチ１０６をＯＮに制御する。なお、第二スイッチ１０７をＯＦＦしてから第一スイッチ１０６をＯＮにする。第一スイッチ１０６によりＣＣ端子１０４がグランドへプルダウンされた際に、第二スイッチ１０７がオンになっていると、蓄電部１０８に蓄電された電荷がグランドへ放出されてしまうからである。そして、検出判定部１１３は、Ｓ２０７において所定時間の待機を行った後、Ｓ２０８においてＶＢＵＳ端子１０３において所定の電圧（５Ｖ）が検出されたか否かを判定する。検出判定部１１３は、ＶＢＵＳ電圧検出部１０９によって検出されたＶＢＵＳ端子１０３の電圧値に基づいて上記判定を行う。なお、Ｓ２０７において待機する所定時間の例として、２７５ｍｓ以上とすることが挙げられる。上述したように、Ｔｙｐｅ−Ｃ機器では、ＣＣ端子の電圧が所定の電圧よりも低いことを検出（Ｓ４０４）してから、ＶＢＵＳを出力する（Ｓ４０４）までの時間が２７５ｍｓ以内に規定されているからである。

検出判定部１１３は、ＶＢＵＳ端子１０３の電圧が検出されていると判定した場合、処理をＳ２０９へ進める。Ｓ２０９において、検出判定部１１３は、接続されている外部機器が、Ｔｙｐｅ−Ｃ機器であると判定する。

他方、Ｓ２０８において、ＶＢＵＳ端子１０３の電圧が検出されていないと判定された場合は、検出判定部１１３は処理をＳ２１０へ進める。Ｓ２１０において、検出判定部１１３は、接続されている外部機器３０１が、Ｔｙｐｅ−Ｃ機器でもなく、Ｔｙｐｅ−Ｃ以外のＵＳＢ規格に準拠した機器でもないとして、接続エラーと判定する。

検出制御部１０２による外部機器の種別の判定結果は、検出制御部１０２からシステム制御部１２２に通知され、システム制御部１２２から給電能力検出部１２１に通知される。給電能力検出部１２１は、通知された判定結果がＴｙｐｅ−Ｃ機器であることを示す場合、ＣＣ端子１０４の状態を識別することにより、外部機器の給電能力を検出する。また、通知された判定結果が非Ｔｙｐｅ−Ｃ機器であることを示す場合、給電能力検出部１２１は、Ｄ＋、Ｄ−端子の信号から外部機器の給電能力を検出する。通知された判定結果が接続エラーであった場合、給電能力検出部１２１は給電能力の検出を実行しない。

以上の構成のように、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ−Ｃにおいて、ＣＣ端子からの電力を蓄電することによって、接続機器を判定する判定回路を動作させて、接続機器を識別することが可能となる。このように、本実施形態によれば、Ｔｙｐｅ−Ｃ準拠のインターフェースを有する電子機器において、ＶＢＵＳから電力が供給されない場合や、バッテリが機器に装着されていない場合でも、接続された外部機器の給電能力を判定することができる。

１００：電子機器、１０１：Ｔｙｐｅ−Ｃ判定部、１０２：検出制御部、１０３：ＶＢＵＳ端子、１０４：ＣＣ端子、１０５：プルダウン抵抗、１０６：第一スイッチ、１０７：第二スイッチ、１０８：蓄電部

Claims (12)

1. 電子機器であって、
   接続された外部機器から電力を受電する第一の端子と、前記外部機器の給電能力情報を取得する第二の端子と、グランド端子とを有するインターフェース手段と、
   前記第二の端子と前記グランド端子との間の抵抗を介した接続の状態を変更させる変更手段と、
   前記変更手段により前記第二の端子と前記グランド端子との間の接続の状態を第一の状態から第二の状態へ変更させたときの前記第一の端子における電圧値の状態の変化に基づいて、前記インターフェース手段に接続されている前記外部機器の種別を判定する判定手段と、
   前記第二の端子からの電力を蓄電する蓄電手段を備え、
   前記判定手段は、前記蓄電手段からの電力により機能することが可能であることを特徴とする電子機器。
2. 前記第一の状態で前記蓄電手段への蓄電が行われ、
   前記判定手段は、前記蓄電手段に、前記変更手段と前記判定手段を機能させるのに必要な所定の電力が蓄電された後に、前記変更手段により前記接続の状態を前記第一の状態から前記第二の状態へ変更させることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記第一の状態は前記第二の端子と前記グランド端子との間が切断された状態であり、前記第二の状態はプルダウン抵抗を介して前記第二の端子と前記グランド端子が接続された状態であることを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
4. 前記判定手段は、前記第一の状態で前記第一の端子に所定の電圧が検出されたか否かに基づいて前記外部機器の種別を判定することを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
5. 前記判定手段は、前記変更手段により前記第一の状態から前記第二の状態への切り替えに応じて前記第一の端子に所定の電圧が検出されたか否かに基づいて前記外部機器の種別を判定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子機器。
6. 前記判定手段は、前記第一の状態から前記第二の状態へ切り替えてから所定時間内に前記第一の端子が所定の電圧になったことに応じて前記外部機器の種別を判定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子機器。
7. 前記電子機器の電源がオフの状態、または、前記インターフェース手段に外部機器が接続されていない状態において、前記第二の端子と前記グランド端子との間の接続が前記第一の状態となることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
8. 前記変更手段は、前記インターフェース手段に外部機器が接続されたことに応じて、前記第二の端子と前記グランド端子との間の接続を前記第一の状態にすることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
9. 前記インターフェース手段はＵＳＢ Ｔｙｐｅ−Ｃに準拠しており、前記第一の端子はＶＢＵＳ端子、前記第二の端子はＣＣ端子であることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
10. 前記判定手段は、前記第一の状態において前記第一の端子で所定の電圧が検出された場合に、前記インターフェース手段に接続されている外部機器が非Ｔｙｐｅ−ＣのＵＳＢであると判定することを特徴とする請求項９に記載の電子機器。
11. 前記判定手段は、前記第一の状態から前記第二の状態へ変更させてから所定時間内に前記第一の端子が所定の電圧へ変化した場合に、前記インターフェース手段に接続されている外部機器がＴｙｐｅ−Ｃ機器であると判定することを特徴とする請求項９または１０に記載の電子機器。
12. 前記判定手段により判定された前記外部機器の種別に応じて、前記外部機器の給電能力を検出するための手順を切り替えることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の電子機器。

Images