JP2022114735A - 情報処理装置、及び制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスプレイへ供給する電力の効率を向上すること。【解決手段】情報処理装置は、外部電源から供給される電力が入力される入力部と、入力部に入力される電力により充電された電力を放電可能な二次電池と、二次電池への充電と二次電池からの放電を制御するとともに、入力部に入力される電力と二次電池から放電される電力とを所定の電圧に変換して選択的に出力する充電制御部と、充電制御部から出力される電力の電圧を複数の電源系統のそれぞれの電圧に変換して供給する電圧変換部と、記二次電池から放電される電力の電圧を昇圧する昇圧部と、昇圧部により昇圧された電力と入力部に入力された電力とのそれぞれが逆流防止回路を介して選択的に供給される表示部と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、情報処理装置、及び制御方法に関する。

クラムシェル型のノートＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）のような小型・薄型化が要求される情報処理装置の場合、これに適用できる小型・薄型化に適したフラットパネルディスプレイの要求が徐々に増大している。近年、従来の液晶ディスプレイのみではなく、より薄型化に適したＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイを搭載したノートＰＣも製品化されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１９－０７９７８６号公報

例えば、２セルのリチウムイオン電池を搭載したノートＰＣの場合、リチウムイオン電池の放電電圧が６～９Ｖであるのに対し、ＯＬＥＤの電力要件が８～２０Ｖであるため、昇圧回路が必要になる。一方、ノートＰＣのＣＰＵやメモリなどの複数の電子部品が実装されたマザーボードへは、このリチウムイオン電池と外部電源（ＡＣアダプタなど）とのそれぞれから供給される電圧のいずれかを充電回路で変換した後、ＤＣ／ＤＣコンバータで複数の電源系統の電圧に変換してから供給される。従来、ＯＬＥＤディスプレイへも同様に、充電回路で変換された電圧を昇圧してから供給されていた。

しかしながら、充電回路で変換された電圧を昇圧してからへ供給する構成では二重に電圧変換が行われるため、電力効率が低下してしまう。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、ディスプレイへ供給する電力の効率を向上した情報処理装置、及び制御方法を提供することを目的の一つとする。

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の第１態様に係る情報処理装置は、外部電源から供給される電力が入力される入力部と、前記入力部に入力される電力により充電された電力を放電可能な二次電池と、前記二次電池への充電と前記二次電池からの放電を制御するとともに、前記入力部に入力される電力と前記二次電池から放電される電力とを所定の電圧に変換して選択的に出力する充電制御部と、前記充電制御部から出力される電力の電圧を複数の電源系統のそれぞれの電圧に変換して供給する電圧変換部と、前記二次電池から放電される電力の電圧を昇圧する昇圧部と、前記昇圧部により昇圧された電力と前記入力部に入力された電力とのそれぞれが逆流防止回路を介して選択的に供給される表示部と、を備える。

上記情報処理装置において、前記二次電池から放電される電圧の範囲は、前記表示部へ供給する電圧の範囲に対して相対的に低くてもよい。

上記情報処理装置において、前記表示部は、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイを含んで構成されてもよい。

上記情報処理装置は、前記昇圧部は、前記二次電池に設けられている基板に実装されてもよい。

上記情報処理装置において、前記二次電池は、２セルのリチウムイオン電池であってもよい。

上記情報処理装置において、前記入力部に入力された電力を前記表示部へ供給する経路に前記逆流防止回路としてＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が挿入されており、
前記外部電源から前記入力部へ電力が供給されている場合に前記ＭｏｓＦＥＴをオンに制御し、前記外部電源から前記入力部へ電力が供給されない場合には前記ＭｏｓＦＥＴをオフに制御する制御部、をさらに備えてもよい。

また、本発明の第２態様に係る、外部電源から供給される電力が入力される入力部と、前記入力部に入力される電力により充電された電力を放電可能な二次電池とを備える情報処理装置における制御方法は、前記二次電池への充電と前記二次電池からの放電を制御するとともに、前記入力部に入力される電力と前記二次電池から放電される電力とを所定の電圧に変換して選択的に出力するステップと、前記出力される電力の電圧を複数の電源系統のそれぞれの電圧に変換して供給するステップと、前記二次電池から放電される電力の電圧を昇圧するステップと、前記昇圧された電力と前記入力部に入力された電力とのそれぞれが逆流防止回路を介して選択的に表示部へ供給するステップと、を含む。

本発明の上記態様によれば、ディスプレイへ供給する電力の効率を向上することができる。

実施形態に係る情報処理装置の外観を示す斜視図。 実施形態に係る情報処理装置の第２筐体内部を模式的に示した平面図。 実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図。 実施形態に係る電源構成の一例を示すブロック図。 実施形態に係るＯＬＥＤ用電源の制御タイミングの一例を示すタイミングチャート。 実施形態に係るＯＬＥＤ用電源の制御処理の一例を示すフローチャート。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る情報処理装置の外観を示す斜視図である。図示する情報処理装置１０は、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイを表示部１４として搭載したクラムシェル型のノートＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）である。また、情報処理装置１０は、例えば、リチウムイオン電池をバッテリとして内蔵している。情報処理装置１０は、バッテリから供給される電圧をＯＬＥＤに必要な電圧に昇圧する昇圧回路を当該バッテリ内の基板に実装し、ディスプレイへ供給する電力の効率を向上させている。以下、情報処理装置１０の構成について詳しく説明する。

情報処理装置１０は、第１筐体１０１、第２筐体１０２、及びヒンジ機構１０３を備えている。第１筐体１０１及び第２筐体１０２は、略四角形の板状（例えば、平板状）の筐体である。第１筐体１０１の側面の一つと第２筐体１０２の側面の一つとがヒンジ機構１０３を介して結合（連結）されており、ヒンジ機構１０３がなす回転軸の周りに第１筐体１０１と第２筐体１０２とが相対的に回動可能である。第１筐体１０１と第２筐体１０２との回転軸の周りの開き角θが略０°の状態が、第１筐体１０１と第２筐体１０２とが重なり合って閉じた状態（「閉状態」と称する）である。閉状態において第１筐体１０１と第２筐体１０２との互いに対面する側の面を、それぞれの「内面」と呼び、内面に対して反対側の面を「外面」と称する。開き角θとは、第１筐体１０１の内面と第２筐体１０２の内面とがなす角とも言うことができる。閉状態に対して第１筐体１０１と第２筐体１０２とが開いた状態のことを「開状態」と称する。開状態とは、開き角θが予め設定された閾値（例えば、１０°）より大きくなるまで、第１筐体１０１と第２筐体１０２とが相対的に回動された状態である。

第１筐体１０１の内面には、表示部１４が設けられている。また、第２筐体１０２の内面には操作部３２が設けられている。図示する例において、操作部３２は、物理的なキーボードである。なお、操作部３２は、タッチパッドを含んでもよいし、ソフトウェアキーボードを含んでもよい。ソフトウェアキーボードの場合には、第２筐体１０２の内面にも表示部が設けられている構成となる。

閉状態では、表示部１４が視認できない状態、且つ操作部３２への操作ができない状態となる。一方、開状態では、表示部１４が視認可能な状態、且つキーボードへの操作が可能な状態（即ち、情報処理装置１０を使用可能な状態）となる。ユーザが情報処理装置１０を使用する際の一般的な使用形態では、一例として９０°≦開き角θ≦１８０°の範囲内となる開状態であることが多い。

図２は、情報処理装置１０の第２筐体１０２の内部を模式的に示した平面図である。第２筐体１０２の内部には、マザーボードＭＢ、記憶媒体２３、オーディオシステム２４、及びバッテリ３４などが配置されている。マザーボードＭＢには、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１、メインメモリ１２、ビデオサブシステム１３、チップセット２１、ＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）メモリ２２、通信デバイス２５、エンベデッドコントローラ３１、及び電源回路３３などが実装されている。

バッテリ３４は、例えば、２個のセルを使用した２セルのリチウムイオン電池（二次電池）である。バッテリ３４の内部には、２個のセルを含む電池セル３４１とバッテリ基板ＢＢとが設けられている。バッテリ基板は、例えばＢＭＵ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｕｎｉｔ）基板である。ＢＭＵ基板には、電池セル３４１の各セルの状態の監視や保護などの制御を行うためのＣＰＵやメモリ、電池セル３４１の状態を検出するセンサからの信号を受け取るＡ/Ｄ変換器、さらにはＯＬＥＤに供給する電圧に昇圧する昇圧回路などの電子部品が実装されている。

次に、図３を参照して、情報処理装置１０の主要なハードウェア構成について説明する。図３は、情報処理装置１０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

情報処理装置１０は、ＣＰＵ１１と、メインメモリ１２と、ビデオサブシステム１３と、表示部１４と、チップセット２１と、ＢＩＯＳメモリ２２と、記憶媒体２３と、オーディオシステム２４と、通信デバイス２５と、ＵＳＢコネクタ２６と、エンベデッドコントローラ３１と、操作部３２と、電源回路３３と、バッテリ３４と、加速度センサ３７とを備える。

ＣＰＵ１１は、プログラム制御により種々の演算処理を実行し、情報処理装置１０全体を制御する。例えば、ＣＰＵ１１は、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）やＢＩＯＳのプログラムに基づく処理を実行する。なお、ＣＰＵ１１は、複数のＣＰＵを含んで構成されてもよい。また、ＣＰＵ１１は、ＧＰＵを含んで構成されてもよい。

メインメモリ１２は、ＣＰＵ１１の実行プログラムの読み込み領域として、又は、実行プログラムの処理データを書き込む作業領域として利用される書き込み可能メモリである。メインメモリ１２は、例えば、複数個のＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）チップで構成される。この実行プログラムには、ＯＳ、周辺機器類をハードウェア操作するための各種ドライバ、各種サービス／ユーティリティ、アプリケーションプログラム等が含まれる。

ビデオサブシステム１３は、画像表示に関連する機能を実現するためのサブシステムであり、ビデオコントローラを含んでいる。このビデオコントローラは、ＣＰＵ１１からの描画命令を処理し、処理した描画情報をビデオメモリに書き込むとともに、ビデオメモリからこの描画情報を読み出して、表示部１４に描画データ（表示データ）として出力する。

表示部１４は、例えば、ＯＬＥＤディスプレイを含んで構成されている。表示部１４は、ビデオサブシステム１３から出力された描画データ（表示データ）に基づく画像を表示画面に表示する。

チップセット２１は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、シリアルＡＴＡ（ＡＴ Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）、ＳＰＩ（Ｓｅｒｉａｌ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バス、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）バス、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓバス、及びＬＰＣ（Ｌｏｗ Ｐｉｎ Ｃｏｕｎｔ）バスなどのコントローラを備えており複数のデバイスが接続される。例えば、複数のデバイスとして、後述するＢＩＯＳメモリ２２と、記憶媒体２３と、オーディオシステム２４と、通信デバイス２５と、ＵＳＢコネクタ２６と、エンベデッドコントローラ３１とが含まれる。

ＢＩＯＳメモリ２２は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒy）やフラッシュＲＯＭなどの電気的に書き換え可能な不揮発性メモリで構成される。ＢＩＯＳメモリ２２は、ＢＩＯＳ、及びエンベデッドコントローラ３１などを制御するためのシステムファームウェアなどを記憶する。

記憶媒体２３は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、などを含んで構成される。例えば、記憶媒体２３は、ＯＳ、各種ドライバ、各種サービス／ユーティリティ、アプリケーションプログラム、及び各種データを記憶する。

オーディオシステム２４は、不図示のマイク及びスピーカが接続され、音データの記録、再生、出力を行う。なお、マイク及びスピーカは、一例として、情報処理装置１０に内蔵されている。

通信デバイス２５は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）または有線ＬＡにより通信ネットワークに接続して、データ通信を行う。なお、通信デバイス２５は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの近距離無線通信に対応するデバイスを含んで構成されてもよい。

ＵＳＢコネクタ２６は、ＵＳＢに対応した周辺機器類を接続するためのコネクタである。例えば、ＵＳＢコネクタ２６は、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃに準拠したコネクタである。ＵＳＢコネクタ２６は、ＵＳＢによるデータ通信に対応する機器との接続のみではなく、ＵＳＢ Ｐｏｗｅｒ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ（パワーデリバリー）に対応している。ＡＣアダプタなどの外部電源をＵＳＢコネクタ２６に接続することにより、当該ＡＣアダプタから供給される電力がＵＳＢコネクタ２６に入力される。ＡＣアダプタは、商用電源から入力される交流電力から情報処理装置１０で規定されている直流電力に変換して出力する外部電源の一例である。ＡＣアダプタの出力電圧は、例えば、９～２０Ｖである。

操作部３２は、例えば、キーボードや、タッチパッドなどのポインティング・デバイスなどの入力デバイスである。例えば、操作部３２は、図１に示すように、第２筐体１０２の内面にキーボードとして配置されている。操作部３２は、ユーザの操作により入力された操作情報（例えば、キーボードに対して操作されたキーを示す操作信号）をエンベデッドコントローラ３１へ出力する。

電源回路３３は、ＵＳＢコネクタ２６に接続されたＡＣアダプタなどの外部電源から供給される直流電圧、又はバッテリ３４から供給（放電）される直流電圧を、情報処理装置１０を動作させるために必要な複数の電圧に変換する。また、電源回路３３は、ＵＳＢコネクタ２６に接続されたＡＣアダプタなどの外部電源から供給される直流電圧をバッテリ３４へ充電する制御を行う。バッテリ３４は、ＡＣアダプタなどの外部電源から供給される直流電圧（電力）により充電された電力を放電可能な二次電池である。電源回路３３の詳細については図４を用いて後述する。

加速度センサ３７は、例えば、３軸加速度センサであり、情報処理装置１０の動きに応じた加速度を検出する。なお、加速度センサ３７は、３軸に限られるもではなく、例えば２軸の加速度センサでもよい。例えば、加速度センサ３７は、図２に示す第１筐体１０１と第２筐体１０２のいずれか一方又は両方に配置され、情報処理装置１０の向き（姿勢）の検出に利用される。

また、２つの加速度センサ３７（３７Ａ、３７Ｂ）のうち、一方の加速度センサ３７Ａを第１筐体１０１の内部に配置し、他方の加速度センサ３７Ｂを第２筐体１０２の内部に配置してもよい。情報処理装置１０は、第１筐体１０１の向きに応じた加速度センサ３７Ａのセンサ出力と、第２筐体１０２の向きに応じた加速度センサ３７Ｂのセンサ出力とに基づいて開状態、閉状態、開き角θ等を検出してもよい。

なお、情報処理装置１０は、加速度センサ３７に代えて又は加えて、ジャイロセンサ、傾斜センサ、地磁気センサなどを用いてもよい。また、情報処理装置１０は、開状態及び閉状態の検出にホールセンサを用いてもよい。

エンベデッドコントローラ３１は、情報処理装置１０のシステムの状態に関わらず、各種デバイス（周辺装置やセンサ等）を監視して制御するワンチップマイコン（Ｏｎｅ－Ｃｈｉｐ Ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ）である。エンベデッドコントローラ３１は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、複数チャネルのＡ／Ｄ入力端子、Ｄ／Ａ出力端子、タイマ、及びデジタル入出力端子を備える。エンベデッドコントローラ３１のデジタル入出力端子には、例えば、操作部３２、電源回路３３、及び加速度センサ３７などが接続されており、エンベデッドコントローラ３１は、これらの動作を制御する。

（電源構成の詳細）
次に、本実施形態における電源構成について説明する。
図４は、本実施形態にかかる電源構成の一例を示すブロック図である。電源回路３３は、ＰＤ（Ｐｏｗｅｒ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ）コントローラ３３１と、充電制御回路３３２（充電制御部の一例）と、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３３と、スイッチＳＷ１と、スイッチＳＷ２とを備えている。

ＰＤコントローラ３３１は、ＵＳＢ ＰＤ（Ｐｏｗｅｒ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ）に対応している。ＰＤコントローラ３３１は、ＵＳＢコネクタ２６に接続された外部機器５０への給電を制御する。また、ＰＤコントローラ３３１は、ＵＳＢコネクタ２６に接続されたＡＣアダプタから供給される電力を受け取り、充電制御回路３３２へ出力する。

充電制御回路３３２は、バッテリ３４への充電とバッテリ３４からの放電を制御する。例えば、充電制御回路３３２は、バッテリ３４が満充電圧未満の場合には、ＵＳＢコネクタ２６に接続されたＡＣアダプタから供給される電力をバッテリ３４へ充電する。また、ＵＳＢコネクタ２６に接続されたＡＣアダプタから供給される電力を所定の電圧に変換して、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３３へ出力する。一方、ＵＳＢコネクタ２６にＡＣアダプタが接続されていない場合には、ＡＣアダプタからの給電が無いことを検出し、バッテリ３４から供給（放電）される電力を所定の電圧に変換して、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３３へ出力する。つまり、充電制御回路３３２は、ＵＳＢコネクタ２６に入力される電力とバッテリ３４から放電される電力とを所定の電圧に変換して選択的にＤＣ／ＤＣコンバータ３３３へ出力する。

また、充電制御回路３３２は、ＵＳＢコネクタ２６に接続されたＡＣアダプタから電力が供給される信号線の電圧を監視することにより、ＡＣアダプタの接続の有無を検出する。例えば、充電制御回路３３２は、ＡＣアダプタがＵＳＢコネクタ２６に非接続の状態から挿入された場合、ＡＣアダプタから供給される電圧が予め設定された第１の閾値以上になったことを検出することに応じてＡＣアダプタが接続されたと判定する。また、ＡＣアダプタがＵＳＢコネクタ２６に接続されている状態から抜去された場合、ＡＣアダプタから供給される電圧が予め設定された第２の閾値未満となったことを検出することに応じてＡＣアダプタが非接続になったと判定する。第１の閾値は、第２の閾値より高い電圧に設定されており、接続と非接続との判定にはヒステリシス特性が設けられている。充電制御回路３３２は、ＡＣアダプタが接続されたと判定した場合に「Ｈｉｇｈ」非接続の場合には「Ｌｏｗ」に制御するＡＣアダプタ接続検出信号「ＡＣ＿ＤＥＴ」をエンベデッドコントローラ３１へ出力する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ３３３（電圧変換部の一例）は、充電制御回路３３２から出力される電力の電圧を、情報処理装置１０を動作させるために必要な複数の電源系統のそれぞれの電圧に変換して各部へ供給する。例えば、供給先となるのは、主として、ＣＰＵ１１、メインメモリ１２、ビデオサブシステム１３、チップセット２１、ＢＩＯＳメモリ２２、通信デバイス２５、及びエンベデッドコントローラ３１などのマザーボードＭＢに実装されている各電子部品や回路である。

また、バッテリ３４は、２セルのリチウムイオン電池であり放電電圧が６～９Ｖであるのに対し、表示部１４のＯＬＥＤの電力要件が８～２０Ｖである。そのため、バッテリ３４から表示部１４への給電経路は独立の電源系統として昇圧回路３４２（昇圧部の一例）を設けている。昇圧回路３４２は、上述したＤＣ／ＤＣコンバータ３３３とは異なり、充電制御回路３３２を介さずにバッテリ３４の出力に直接的に接続している。

バッテリ３４から供給される電力は、昇圧回路３４２でＯＬＥＤの電力要件に応じた電圧変換を行った後、スイッチＳＷ１を介して表示部１４へ供給される。例えば、スイッチＳＷ１は、逆流防止回路が含まれるＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）である。一方、ＡＣアダプタからＵＳＢコネクタ２６を介して供給される電力は、スイッチＳＷ２を介して表示部１４へ供給される。例えば、スイッチＳＷ２は、逆流防止回路が含まれるＭＯＳＦＥＴである。エンベデッドコントローラ３１は、充電制御回路３３２からＡＣアダプタ接続検出信号「ＡＣ＿ＤＥＴ」を取得し、ＡＣアダプタの接続の有無に応じてスイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２を制御する。これにより、エンベデッドコントローラ３１は、昇圧回路３４２により昇圧されたバッテリ３４からの電力とＵＳＢコネクタ２６に入力されたＡＣアダプタからの電力とのそれぞれが選択的に表示部１４へ供給されるように制御する。

エンベデッドコントローラ３１は、スイッチＳＷ１のオンとオフとを制御する制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ１」と、スイッチＳＷ２のオンとオフとを制御する制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ２」とを出力する。「ＡＣ＿ＣＮＴ１」は、スイッチＳＷ１のゲート端子に接続される。「ＡＣ＿ＣＮＴ２」は、スイッチＳＷ２のゲート端子に接続される。例えば、制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ１」がＨｉｇｈの場合にスイッチＳＷ１がオンとなり、制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ１」がＬｏｗの場合にスイッチＳＷ１がオフとなる。また、制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ２」がＨｉｇｈの場合にスイッチＳＷ２がオンとなり、制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ２」がＬｏｗの場合にスイッチＳＷ２がオフとなる。

このような回路構成とすることにより、情報処理装置１０は、表示部１４（ＯＬＥＤ）へ供給する電力の変換効率を向上させることができる。例えば従来のように充電制御回路３３２の後段に昇圧回路３４２を設けた場合には、二重に電圧変換が行われるため電力変換効率が低下してしまうが、本実施形態では、バッテリ３４の出力に直接的に昇圧回路３４２を接続しているため、表示部１４へ供給する電力の効率を向上させることができる。例えば、本実施形態によれば、バッテリ３４から供給される電力のうち表示部１４（ＯＬＥＤ）へ供給する分について約３％程度高効率で電力変換できるため、実使用上のバッテリ駆動時間を数％程度引き延ばすことができる。また、ＡＣアダプタから供給される電力のうち表示部１４（ＯＬＥＤ）へ供給する分については、従来のように充電制御回路３３２の後段に昇圧回路３４２を設けた場合には、電力変換効率が約８０％になるところ、本実施形態によれば電力を変換しないため、ほぼ１００％の効率で供給することができる。

なお、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２は、マザーボードＭＢに実装されている。一方、昇圧回路３４２は、バッテリ３４の内部に設けられたバッテリ基板ＢＢ（例えば、ＢＭＵ基板）の余剰箇所に設けられている。これにより、液晶ディスプレイからＯＬＥＤディスプレイに仕様を変更した場合に、マザーボードＭＢの基板面積を増大させることなく、ＯＬＥＤディスプレイ用の電源を設けることができる。また、昇圧回路３４２をバッテリ基板ＢＢの余剰箇所に設けることにより、バッテリ３４のサイズも大きくすることなく、通常のバッテリ電源の他に、ＯＬＥＤディスプレイ用の電源を追加することができる。

次に、図５を参照して、ＯＬＥＤへ供給する電源の制御タイミングについて説明する。
図５は、本実施形態に係るＯＬＥＤ用電源の制御タイミングの一例を示すタイミングチャートである。この図は、横軸を時間（ｔ）として、上から順に、ＡＣアダプタの接続状態、ＡＣアダプタ接続検出信号「ＡＣ＿ＤＥＴ」、スイッチＳＷ１の制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ１」、スイッチＳＷ２の制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ２」、及び表示部１４（ＯＬＥＤ）への給電の切り替えについて示している。

時刻ｔ１以前は、ＡＣアダプタが非接続であり、充電制御回路３３２は、ＡＣアダプタ接続検出信号「ＡＣ＿ＤＥＴ」をＬｏｗ（非接続）に制御している。ここで、エンベデッドコントローラ３１は、ＡＣアダプタの接続状態にかかわらず、スイッチＳＷ１の制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ１」をスイッチＳＷ１がオンになるようにＨｉｇｈに制御する。そのため、「ＡＣ＿ＣＮＴ１」はプルアップされてもよい。一方、エンベデッドコントローラ３１は、スイッチＳＷ２の制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ２」をスイッチＳＷ２がオフになるようにＬｏｗに制御している。そのため、ＡＣアダプタから表示部１４（ＯＬＥＤ）への給電経路は、スイッチＳＷ２で遮断されている。これにより、表示部１４（ＯＬＥＤ）へバッテリ３４から給電されている。具体的には、バッテリ３４から昇圧回路３４２及びスイッチＳＷ１を介して表示部１４（ＯＬＥＤ）へ給電されている。

時刻ｔ１において、ＡＣアダプタがＵＳＢコネクタ２６に挿入されると、徐々にＡＣアダプタからの電圧が上昇する。充電制御回路３３２は、ＡＣアダプタから供給される電圧が予め設定された閾値以上になったことを検出した時刻ｔ２において、ＡＣアダプタが接続されたと判定し、「ＡＣ＿ＤＥＴ」をＬｏｗ（非接続）からＨｉｇｈ（接続）に制御する。エンベデッドコントローラ３１は、「ＡＣ＿ＤＥＴ」がＬｏｗ（非接続）からＨｉｇｈ（接続）に切り替わったことに応じて、スイッチＳＷ２の制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ２」をＬｏｗからＨｉｇｈに制御することにより、スイッチＳＷ２をオフからオンに制御する。これにより、表示部１４（ＯＬＥＤ）への給電が、バッテリ３４からの給電からＡＣアダプタからの給電へ切り替わる。具体的には、ＵＳＢコネクタ２６に接続されたＡＣアダプタからスイッチＳＷ２を介して表示部１４（ＯＬＥＤ）へ給電される。

次に、時刻ｔ３において、ＡＣアダプタがＵＳＢコネクタ２６から抜去されると、徐々にＡＣアダプタからの電圧が下降する。スイッチＳＷ１はオンの状態であるため、ＡＣアダプタからの電圧の下降にともない、バッテリ３４からの給電に切り替わる。また、充電制御回路３３２は、ＡＣアダプタから供給される電圧が予め設定された第２の閾値未満になったことを検出した時刻ｔ４において、ＡＣアダプタが非接続となったと判定し、「ＡＣ＿ＤＥＴ」をＨｉｇｈ（接続）からＬｏｗ（非接続）に制御する。エンベデッドコントローラ３１は、「ＡＣ＿ＤＥＴ」がＨｉｇｈ（接続）からＬｏｗ（非接続）に切り替わったことに応じて、スイッチＳＷ２の制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ２」をＨｉｇｈからＬｏｗに制御することにより、スイッチＳＷ２をオフからオンに制御する。これにより、ＡＣアダプタから表示部１４（ＯＬＥＤ）へ給電経路はスイッチＳＷ２で遮断される。

次に、図６を参照して、エンベデッドコントローラ３１が実行するＯＬＥＤ用電源の制御処理の動作について説明する。
図６は、本実施形態に係るＯＬＥＤ用電源の制御処理の一例を示すフローチャートである。

（ステップＳ１０１）エンベデッドコントローラ３１は、充電制御回路３３２から出力される「ＡＣ＿ＤＥＴ」に基づいて、ＡＣアダプタがＵＳＢコネクタ２６に接続されているか否かを判定する。エンベデッドコントローラ３１は、「ＡＣ＿ＤＥＴ」がＨｉｇｈの場合に、ＡＣアダプタが接続されていると判定する。一方、エンベデッドコントローラ３１は、「ＡＣ＿ＤＥＴ」がＬｏｗの場合に、ＡＣアダプタが非接続であると判定する。エンベデッドコントローラ３１は、ＡＣアダプタが接続されていると判定した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１０９の処理に進む。一方、エンベデッドコントローラ３１は、ＡＣアダプタが非接続であると判定した場合（ＮＯ）、ステップＳ１０３の処理に進む。

（ステップＳ１０３）エンベデッドコントローラ３１は、充電制御回路３３２から出力される「ＡＣ＿ＤＥＴ」に基づいて、ＡＣアダプタの挿入を監視する。エンベデッドコントローラ３１は、充電制御回路３３２から出力される「ＡＣ＿ＤＥＴ」を取得すると、ステップＳ１０５の処理へ進む。

（ステップＳ１０５）エンベデッドコントローラ３１は、充電制御回路３３２か取得した「ＡＣ＿ＤＥＴ」に基づいて、ＡＣアダプタがＵＳＢコネクタ２６へ挿入されたか否かを判定する。エンベデッドコントローラ３１は、「ＡＣ＿ＤＥＴ」がＬｏｗからＨｉｇｈに切り替わった場合、ＡＣアダプタが挿入されたと判定する。一方、エンベデッドコントローラ３１は、「ＡＣ＿ＤＥＴ」がＬｏｗのままである場合、ＡＣアダプタが挿入されていないと判定する。エンベデッドコントローラ３１は、ＡＣアダプタが挿入されていないと判定した場合（ＮＯ）、ステップＳ１０３の処理に戻り、ＡＣアダプタの挿入の監視を継続する。一方、エンベデッドコントローラ３１は、ＡＣアダプタが挿入されたと判定した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１０７の処理に進む。

（ステップＳ１０７）エンベデッドコントローラ３１は、スイッチＳＷ２の制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ２」をＬｏｗからＨｉｇｈに制御することにより、スイッチＳＷ２をオフからオンに制御する。これにより、ＵＳＢコネクタ２６に接続されたＡＣアダプタからスイッチＳＷ２を介して表示部１４（ＯＬＥＤ）へ給電される。そして、ステップＳ１０９の処理に進む。

（ステップＳ１０９）エンベデッドコントローラ３１は、充電制御回路３３２から出力される「ＡＣ＿ＤＥＴ」に基づいて、ＡＣアダプタの抜去を監視する。エンベデッドコントローラ３１は、充電制御回路３３２から出力される「ＡＣ＿ＤＥＴ」を取得すると、ステップＳ１１１の処理へ進む。

（ステップＳ１１１）エンベデッドコントローラ３１は、充電制御回路３３２か取得した「ＡＣ＿ＤＥＴ」に基づいて、ＡＣアダプタがＵＳＢコネクタ２６から抜去されたか否かを判定する。エンベデッドコントローラ３１は、「ＡＣ＿ＤＥＴ」がＨｉｇｈからＬｏｗに切り替わった場合、ＡＣアダプタが抜去されたと判定する。一方、エンベデッドコントローラ３１は、「ＡＣ＿ＤＥＴ」がＨｉｇｈのままである場合、ＡＣアダプタが抜去されていないと判定する。エンベデッドコントローラ３１は、ＡＣアダプタが抜去されていないと判定した場合（ＮＯ）、ステップＳ１０９の処理に戻り、ＡＣアダプタの抜去の監視を継続する。一方、エンベデッドコントローラ３１は、ＡＣアダプタが抜去されたと判定した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１１３の処理に進む。

（ステップＳ１１３）エンベデッドコントローラ３１は、スイッチＳＷ２の制御信号「ＡＣ＿ＣＮＴ２」をＨｉｇｈからＬｏｗに制御することにより、スイッチＳＷ２をオンからオフに制御する。これにより、ＡＣアダプタから表示部１４（ＯＬＥＤ）へ給電経路はスイッチＳＷ２で遮断される。

以上説明したように、本実施形態に係る情報処理装置１０は、外部電源（例えば、ＡＣアダプタ）から供給される電力が入力されるＵＳＢコネクタ２６（入力部の一例）と、ＵＳＢコネクタ２６に入力される電力により充電された電力を放電可能なバッテリ３４（二次電池の一例）とを備える。また、情報処理装置１０は、バッテリ３４への充電とバッテリ３４からの放電を制御するとともに、ＵＳＢコネクタ２６に入力される電力とバッテリ３４から放電される電力とを所定の電圧に変換して選択的に出力する充電制御回路３３２（充電制御部の一例）と、充電制御回路３３２から出力される電力の電圧を複数の電源系統のそれぞれの電圧に変換して供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３３３（電圧変換部の一例）とを備える。さらに、情報処理装置１０は、バッテリ３４から放電される電力の電圧を昇圧する昇圧回路３４２（昇圧部の一例）と、昇圧回路３４２により昇圧された電力とＵＳＢコネクタ２６に入力された電力とのそれぞれが逆流防止回路を介して選択的に供給される表示部１４とを備えている。

これにより、情報処理装置１０は、例えば従来のように充電制御回路３３２の後段に昇圧回路３４２を設けた場合に比較して、表示部１４へ供給する電力の効率を向上することができる。

ここで、バッテリ３４から放電される電圧の範囲は、表示部１４へ供給する電圧の範囲に対して相対的に低い。

これにより、情報処理装置１０は、バッテリ３４から放電される電圧を表示部１４へ供給する電圧に効率よく変換して供給することができる。

例えば、表示部１４は、ＯＬＥＤディスプレイを含んで構成されている。これにより、情報処理装置１０は、ＯＬＥＤディスプレイを搭載した際の電力変換ロスを低減することにより、バッテリ駆動時間を延ばすことができる。

また、昇圧回路３４２は、バッテリ３４に設けられている基板に実装されている。これにより、情報処理装置１０は、マザーボードＭＢの基板面積を増大させることなく、ＯＬＥＤディスプレイ用の電源を設けることができる。また、昇圧回路３４２をバッテリ基板ＢＢの余剰箇所に設けることにより、バッテリ３４のサイズも大きくすることなく、通常のバッテリ電源の他に、表示部１４（ＯＬＥＤディスプレイ）用の電源を追加することができる。

バッテリ３４は、２セルのリチウムイオン電池である。これにより、情報処理装置１０は、２セルのリチウムイオン電池の出力電圧で、ＯＬＥＤディスプレイに必要な電力を効率よく生成して供給することができる。

また、ＵＳＢコネクタ２６に入力された電力を表示部１４へ供給する経路に逆流防止回路としてＭＯＳＦＥＴ（例えば、スイッチＳＷ２）が挿入されている。エンベデッドコントローラ３１（制御部の一例）は、外部電源（例えば、ＡＣアダプタ）からＵＳＢコネクタ２６へ電力が供給されている場合、すなわち外部電源が接続されている場合には、上記ＭｏｓＦＥＴ（例えば、スイッチＳＷ２）をオンに制御する。一方、エンベデッドコントローラ３１は、外部電源からＵＳＢコネクタ２６へ電力が供給されない場合、すなわち外部電源が非接続の場合には、上記ＭｏｓＦＥＴ（例えば、スイッチＳＷ２）をオフに制御する。

これにより、情報処理装置１０は、外部電源（例えば、ＡＣアダプタ）から供給される電力とバッテリ３４から供給される電力とを適切に切り替えて表示部１４（ＯＬＥＤディスプレイ）へ供給することができる。

また、本実施形態に係る制御方法は、外部電源（例えば、ＡＣアダプタ）から供給される電力が入力されるＵＳＢコネクタ２６（入力部の一例）と、ＵＳＢコネクタ２６に入力される電力により充電された電力を放電可能なバッテリ３４（二次電池の一例）とを備える情報処理装置１０における制御方法である。この制御方法は、バッテリ３４への充電とバッテリ３４からの放電を制御するとともに、ＵＳＢコネクタ２６に入力される電力とバッテリ３４から放電される電力とを所定の電圧に変換して選択的に出力するステップと、出力される電力の電圧を複数の電源系統のそれぞれの電圧に変換して供給するステップと、バッテリ３４から放電される電力の電圧を昇圧するステップと、昇圧された電力とＵＳＢコネクタ２６に入力された電力とのそれぞれが逆流防止回路を介して選択的に表示部１４へ供給するステップと、を含む。

これにより、情報処理装置１０は、例えば従来のように充電制御回路３３２の後段に昇圧回路３４２を設けた場合に比較して、表示部１４へ供給する電力の効率を向上することができる。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。例えば、上記の各実施形態で説明した構成は、任意に組み合わせてもよい。

なお、上記実施形態では、ＡＣアダプタなどの外部電源がＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃに準拠したＵＳＢコネクタ２６に接続される例を示したが、これに限られるものではない。例えば、ＡＣアダプタなどの外部電源が外部電源専用の入力端子などに接続されてもよい。

また、表示部１４は、ＯＬＥＤディスプレイ以外のディスプレイに限定されるものではない。また、バッテリ３４は、２セルのリチウムイオン電池に限定されるものではない。例えば、バッテリ３４から放電される電圧の範囲が表示部１４へ供給する電圧の範囲に対して相対的に低い関係であれば、バッテリ３４のセル数や電池の種類、及び表示部１４のディスプレイの種類が異なるものであっても、同様に適用することができる。

また、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２の制御は、エンベデッドコントローラ３１以外の制御部が行ってもよい。

また、上述した情報処理装置１０は、内部にコンピュータシステムを有している。そして、上述した情報処理装置１０のそれぞれが備える各構成の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより上述した情報処理装置１０のそれぞれが備える各構成における処理を行ってもよい。ここで、「記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行する」とは、コンピュータシステムにプログラムをインストールすることを含む。ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、インターネットやＷＡＮ、ＬＡＮ、専用回線等の通信回線を含むネットワークを介して接続された複数のコンピュータ装置を含んでもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。このように、プログラムを記憶した記録媒体は、ＣＤ－ＲＯＭ等の非一過性の記録媒体であってもよい。

また、記録媒体には、当該プログラムを配信するために配信サーバからアクセス可能な内部又は外部に設けられた記録媒体も含まれる。なお、プログラムを複数に分割し、それぞれ異なるタイミングでダウンロードした後に情報処理装置１０が備える各構成で合体される構成や、分割されたプログラムのそれぞれを配信する配信サーバが異なっていてもよい。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ネットワークを介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

また、上述した実施形態における情報処理装置１０が備える各機能の一部、または全部を、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路として実現してもよい。各機能は個別にプロセッサ化してもよいし、一部、又は全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。

また、上述した実施形態では、情報処理装置１０がノートＰＣである例を説明したが、タブレット型のＰＣであってもよい。また、情報処理装置１０は、ＰＣに限られるものではなく、スマートフォンやゲーム機などであってもよい。

１０ 情報処理装置、１０１ 第１筐体、１０２ 第２筐体、１０３ ヒンジ機構、１１ ＣＰＵ、１２ メインメモリ、１３ ビデオサブシステム、１４ 表示部、２１ チップセット、２２ ＢＩＯＳメモリ、２３ 記憶媒体、２４ オーディオシステム、２５ 通信デバイス、２６ ＵＳＢコネクタ、３１ エンベデッドコントローラ、３２ 操作部、３３ 電源回路、３４ バッテリ、３７ 加速度センサ、３３１ ＰＤコントローラ、３３２ 充電制御回路、３３３ ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＳＷ１ スイッチ、ＳＷ２ スイッチ、３４２ 昇圧回路

Claims (7)

1. 外部電源から供給される電力が入力される入力部と、
   前記入力部に入力される電力により充電された電力を放電可能な二次電池と、
   前記二次電池への充電と前記二次電池からの放電を制御するとともに、前記入力部に入力される電力と前記二次電池から放電される電力とを所定の電圧に変換して選択的に出力する充電制御部と、
   前記充電制御部から出力される電力の電圧を複数の電源系統のそれぞれの電圧に変換して供給する電圧変換部と、
   前記二次電池から放電される電力の電圧を昇圧する昇圧部と、
   前記昇圧部により昇圧された電力と前記入力部に入力された電力とのそれぞれが逆流防止回路を介して選択的に供給される表示部と、
   を備える情報処理装置。
2. 前記二次電池から放電される電圧の範囲は、前記表示部へ供給する電圧の範囲に対して相対的に低い、
   請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記表示部は、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイを含んで構成されている、
   請求項１または請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記昇圧部は、前記二次電池に設けられている基板に実装されている、
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の情報処理装置。
5. 前記二次電池は、２セルのリチウムイオン電池である、
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の情報処理装置。
6. 前記入力部に入力された電力を前記表示部へ供給する経路に前記逆流防止回路としてＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が挿入されており、
   前記外部電源から前記入力部へ電力が供給されている場合に前記ＭｏｓＦＥＴをオンに制御し、前記外部電源から前記入力部へ電力が供給されない場合には前記ＭｏｓＦＥＴをオフに制御する制御部、
   をさらに備える請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の情報処理装置。
7. 外部電源から供給される電力が入力される入力部と、前記入力部に入力される電力により充電された電力を放電可能な二次電池とを備える情報処理装置における制御方法であって、
   前記二次電池への充電と前記二次電池からの放電を制御するとともに、前記入力部に入力される電力と前記二次電池から放電される電力とを所定の電圧に変換して選択的に出力するステップと、
   前記出力される電力の電圧を複数の電源系統のそれぞれの電圧に変換して供給するステップと、
   前記二次電池から放電される電力の電圧を昇圧するステップと、
   前記昇圧された電力と前記入力部に入力された電力とのそれぞれが逆流防止回路を介して選択的に表示部へ供給するステップと、
   を含む制御方法。

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