JP2684658B2 - 電池駆動可能な電子機器 - Google Patents
電池駆動可能な電子機器Info
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、電池駆動可能な電子機器に関する。
［従来の技術］
従来、電池駆動可能な電子機器（例えば携帯型のコン
ピュータ等）は、電池電圧が動作を保障できる限界のレ
ベル程度まで低下した場合、発光ダイオード等を点灯す
る等の手段により、オペレータにその旨を知らせてい
た。 従って、従来の技術では、電池電圧が低下した後の処
置はすべてオペレータに任されていた。オペレータの有
効な処置は、外部供給の直流電源を接続するか、電源を
オフして充電するか、電池交換をするか等して、電源電
圧を回復してから、再使用をすることである。 しかし、このような従来の技術では、オペレータが必
ずしも有効な処置をとる保障がなく、電源電圧を回復さ
せる前に電源をオンして再使用する可能性がある。 さらに、電池の一般特性として、使用しないでしばら
く放置しておくと電圧が自然回復するため、電源オンし
た後しばらくは、見かけ上電池電圧が正常状態となる
が、そのまま使用を続けると電池の容量不足のために電
源電圧が急激に低下し、電子機器が正常な動作をできな
くなって、ソフトウェア、ハードウェア共に致命的な障
害を引き起こすことになる。 また電池電圧低下時に起こる別の問題として、内部抵
抗の増大があり、プリンタ等大電流の流れる機器の動作
時に急激に電圧が低下し、電子機器が正常な動作をでき
なくなる。 この対策として特開昭62−15618号公報には、電源投
入時に通常動作時の２倍程度の疑似負荷手段を電源に接
続して、電源の電圧が所定レベルより大きい時のみ端末
装置各部に電源を供給する携帯型データエントリー端末
が開示されている。 ［発明が解決しようとする課題］ しかし上述の技術には、疑似負荷手段を特別に設けな
ければならないため特殊な回路が必要になるのと、電源
から疑似負荷手段のみに電源を供給するスイッチSW1、
電源から装置全体に電源を供給するスイッチSW2、SW3の
各スイッチを連動させて制御するための複雑な制御方法
が必要になること、疑似負荷手段に相当量の電流を流す
必要があること、電池の内部抵抗の増加には対向できる
が休止中の電池の自然回復や不十分な充電により動作時
間がごく短い場合に電源オンを防ぐことができない場合
があること等の課題がある。 本発明の目的は、このような課題を解決するため、携
帯性を要求される電池駆動可能な電子機器であって、電
源電圧の監視レベルを変更可能にして、電源の状態をき
め細かく判定し、電源電圧が電子機器を正常に動作させ
うる電圧値以下に低下した後は、電源オン要求があって
も電源電圧が十分に回復するまでは電源オンしない、電
池容量の無駄な消費を伴わない簡単な回路構成と制御手
段による携帯性に優れた電池駆動可能な電子機器を提供
することにある。 ［課題を解決するための手段］ 内蔵電池および外部供給の直流電源に接続可能であ
り、電子機器に電源を供給する電源回路と、 前記電池および外部供給の直流電源の電源電圧を監視
する電源電圧監視回路と、 該電源電圧監視回路の監視結果に基づいて前記電源電
圧の状態を判定する電源電圧状態判定手段と、 該電源電圧状態判定手段の判定結果に基づいて、前記
電源の供給を禁止あるいは許可する電源回路制御手段と
を備えた電池駆動可能な電子機器であって、 前記電源電圧監視回路に供給される基準電圧を所定の
第一の基準電圧値または第二の基準電圧値に設定する基
準電圧変更手段を備え、 前記電源電圧監視回路は、前記電源電圧が前記第一の
基準電圧値または第二の基準電圧値にそれぞれ対応した
所定の第一の監視電圧値または第二の監視電圧値に達し
たか否かを監視できるように構成されており、 前記第一の基準電圧値に対応した前記第一の監視電圧
値は、前記電源電圧監視回路の監視結果に基づいて、前
記電源電圧が前記電子機器を正常に動作させうる電圧値
であるか否かを前記電源電圧状態判定手段が判定できる
ように設定されており、 前記第二の基準電圧値に対応した前記第二の監視電圧
値は、前記電源電圧監視回路の監視結果に基づいて、前
記電源電圧が、充電等により十分回復したか否かを前記
電源電圧状態判定手段が判定できるように設定されてお
り、 前記電源電圧状態判定手段が前記電源電圧を前記電子
機器を正常に動作させうる電圧値以下と判定した場合
は、前記基準電圧変更手段が前記基準電圧を前記第一の
基準電圧値から前記第二の基準電圧値に変更するととも
に、それ以降は電源スイッチを閉じる等の電源オンの要
求があっても、前記電源回路制御手段が電源供給を禁止
し、 電池の充電あるいは交換や外部供給の直流電源の接続
によって前記電源電圧状態判定手段が前記電源電圧の回
復が十分であると判定した場合は、前記基準電圧変更手
段が前記基準電圧を前記第二の基準電圧値から前記第一
の基準電圧値に変更するとともに、それ以降は前記電源
回路制御手段が電源供給を許可するように構成されてい
ることを特徴とする。 ［作用］ 本発明の電池駆動可能な電子機器によれば、 電池の電源電圧を電源電圧監視回路で監視し、その結
果を電源電圧状態判定手段により判定して、正常移動可
能な電圧値以下に低下していると判定した場合は、電源
スイッチを閉状態にするなどの電源オン要求があって
も、電源回路から、電源制御に関わる部分等常時電源を
供給すべき部分以外の電子機器各部への電源の供給を禁
止すると共に、基準電圧変更手段によって基準電圧を変
更し、電源電圧監視回路で監視する監視電圧値を上げる
ことにより、電池の出力電圧が自然回復しても電源電圧
状態判定手段が電池が十分回復したと判定しないように
して、電源供給の禁止を継続する。 また、電池が十分回復して電源電圧状態判定手段が電
源電圧の回復が十分であると判定した場合は、基準電圧
変更手段によって基準電圧を変更し、電源電圧監視回路
で監視する監視電圧値を下げることにより、電源電圧状
態判定手段が正常動作可能な電圧値以下に低下している
か否かを判定できるようにすると共に、それ以降は電源
の供給を許可する。 ［実施例］ 本発明の電池駆動可能な電子機器の機能ブロック図を
第１図に示す。第１図に基づき、概要を説明すると、電
池11の電源電圧を電源電圧監視回路12で監視し、第一の
監視電圧値との比較結果を電源電圧状態判定手段15によ
り判定して電源電圧が電子機器を正常に動作させうる電
圧値以下に低下していると判定された後は、基準電圧変
更手段18によってマイクロコンピュータ21の出力ポート
P4から出力される基準電圧をLowレベルとして電源電圧
監視回路12の監視する監視電圧値を第二の監視電圧値に
上げると共に、電源スイッチ14が閉状態とされて電源オ
ンの要求があっても、電源回路制御手段16により電源回
路13からの電源供給を禁止し、電池の出力電圧が自然回
復しても第二の監視電圧値に基づいて電源電圧状態判定
手段15が電源電圧の回復が十分であると判定するレベル
以上の電圧値でないと電源オンできない。 また、電源電圧が電池の充電や交換あるいは外部供給
の直流電源の接続等により、電源電圧状態判定手段15が
電源電圧の回復が十分であると判定するレベル以上の電
圧値になると、基準電圧変更手段18によってマイクロコ
ンピュータ21の出力ポートP4から出力される基準電圧を
Highレベルとして電源電圧監視回路12の監視する監視電
圧値を第一の監視電圧値に下げることにより、第一の監
視電圧値に基づいて電源電圧状態判定手段15が再び、電
源電圧が電子機器を正常に動作させうる電圧値以下に低
下しているか否かを判定できるようにすると共に、電源
回路制御手段16により電源回路13からの電源供給を許可
する。 本発明の電池駆動可能な電子機器の回路構成の一実施
例を第２図に示す。第２図に従って詳細に説明する。 マイクロコンピュータ21は、CPU,ROM,RAMおよび入出
力ポート等から構成されている、いわゆるワンチップマ
イコンでありP1〜P5は出力ポート、P6〜P7は入力ポート
である。 22はNiCd電池等の充電型電池であり、23はACアダプタ
端子である。 D1、D2は逆流防止用ダイオードで、L1はACアダプタが
接続されている時は開状態となるリレーで、ACアダプタ
が接続されている場合は、ACアダプタのみから電源が供
給される。 25は充電回路であり、ACアダプタが接続されていると
充電型電池22を充電する。 29は電源回路からの電源供給により動作するロジック
回路であり、電源オフ中にも状態を保持する必要のある
部分29aと、電源オフ中には状態を保持する必要のない
部分29bとから構成されている。前者の電源は、バック
アップ電源VBKにより供給され、後者の電源は、ロジッ
ク電源Ｖにより供給される。 なお、マイクロコンピュータ21の電源も、VBKにより
供給される。 電源オン状態では、マイクロコンピュータ21の出力ポ
ートP1、P2からの出力信号によりトランジスタT1をオ
ン、T2をオフすることにより、ＶおよびVBKをDC−DCコ
ンバータ27により供給し、電源オフ時は、T1をオフ、T2
をオンして、VBKをシリーズレギュレータ28から供給す
る一方、マイクロコンピュータ21の出力ポートP3によ
り、DC−DCコンバータの動作を停止させて電源オフ中の
電流消費を抑えている。出力ポートP1、P2、P3を含むマ
イクロコンピュータ21は電源回路制御手段に相当する。 26は抵抗R1、R3、コンデンサC1と共に電源電圧監視回
路を構成し、電源電圧を分圧して内部で持つ比較電圧と
を比較し、その結果をマイクロコンピュータ21の入力ポ
ートP6に出力する。入力ポートP6を含むマイクロコンピ
ュータ21は電源電圧状態判定手段に相当する。 電源電圧監視回路26の入力電圧は、過電圧防止回路24
の出力電圧あるいは充電型電池22の出力電圧をR1、R3で
分圧し、R2のマイクロコンピュータ21から構成される基
準電圧変更手段からの基準電圧を合成した電圧である。
このため、電源電圧監視回路が内部に持つ比較電圧が固
定であっても、マイクロコンピュータ21の出力ポートP4
から出力される基準電圧の出力レベルを変更することに
より、電源電圧監視回路が監視する監視電圧値を変える
ことができる。ポートP4にHighレベルを出力して第一の
基準電圧値に上げると、電源電圧監視回路26の入力電圧
も上がるため電源電圧がより低くないと比較電圧と一致
せず、その結果監視電圧値が低くなり、第一の監視電圧
値となる。一方Lowレベルを出力して第二の基準電圧値
に下げると、逆に監視電圧値は高くなり、第二の監視電
圧値となる。 S1は電源スイッチで、入力ポートP7により開閉の状態
を検出できる。 D3は電源電圧が電子機器の正常動作が可能な電圧値以
下に低下したことを示す発光ダイオードで、出力ポート
P5により制御できる。 次に、第３図のフローチャートに従って、マイクロコ
ンピュータ21の電源制御の手順を説明する。 まず、ACアダプタは未接続であって電源電圧が電子機
器の正常動作が可能な電圧値以上で、電源スイッチS1が
閉状態の電源オン状態を考える。このとき、マイクロコ
ンピュータ21の各出力ポートの状態は、 a.P3はHighレベルで、DC−DCコンバータ27は動作状態に
あり、ロジック電源ＶはDC−DCコンバータ27から供給さ
れている。 b.P1はLowレベル、P2はHighレベルで、バックアップ電
源VBKはDC−DCコンバータ27から供給されている。 c.P4はHighレベルで、電源電圧監視回路26の監視電圧値
は通常状態の第一の監視電圧値ある。 d.P5はHighレベルで、発光ダイオードD3は消灯してい
る。 ステップ〜は電源オン中の処理である。 ステップ 電源電圧を測定する。ここでは１秒間程
度、電源電圧監視回路26からの出力を電源電圧状態判定
手段を構成するマイクロコンピュータ21の入力ポートP6
で監視する。ステップに進む。 ステップ ステップの監視の結果、１秒間程度連続
して電源電圧が第一の監視電圧値以下の場合のみ、電源
電圧状態判定手段は電源電圧が電子機器を正常に動作さ
せうる電圧値より低下したと判定する。これはロジック
回路29に接続される外部機器の動作時（例えばマイクロ
ドットプリンタ等の印字開始時等）に、突入電流が流れ
ることによる電圧ドロップを無視するためである。ここ
で電源電圧が電子機器を正常に動作させうる電圧値より
低下したと判定された場合はステップに進み、低下し
ていないと判定された場合はステップに進む。 ステップ 出力ポートP4をLowレベルに設定し、電源
電圧監視回路26の監視電圧値を高い状態にすることで、
ヒステリシス特性を持たせている。ステップに進む。 ステップ 出力ポートP5をLowレベルに設定し、発光
ダイオードD3を点灯させて電圧降下をオペレータに知ら
せ、電源スイッチの操作や、ACアダプタ接続等の操作を
促す。ステップに進む。 ステップ 出力ポートP4をHighレベルに設定し、電源
電圧監視回路26の監視電圧値を通常状態にする。ステッ
プに進む。 ステップ 出力ポートP5をHighレベルにして発光ダイ
オードD3を消灯する。ステップに進む。 ステップ 電源スイッチS1の状態を調べ、閉状態であ
ればステップに戻る。電源スイッチS1が開状態であれ
ばステップに進む。 ステップ 電源をオフする。電源オフの手順は、 a.出力ポートP2をLowレベルにて、シリーズレギュレー
タ28からバックアップ電源VBKの供給を開始する。 b.出力ポートP1をHighレベルにて、DC−DCコンバータ27
からのバックアップ電源VBKの供給を停止する。 c.出力ポートP3をLowレベルにてDC−DCコンバータ27の
動作を停止させ、ロジック電源Ｖの供給を停止する。 ステップ〜ステップは電源オフ後の処理である。 ステップ 電源電圧監視回路26からの出力を、マイク
ロコンピュータ21の入力ポートP6で調べ、電源電圧の回
復が十分でないと判定された場合はステップに進み、
電源電圧の回復が十分であると判定された場合はステッ
プに進む。 ステップ 出力ポートP4をLowレベルに設定して、電
源電圧監視回路26の監視電圧値を高くした後、再びステ
ップに戻り、電源電圧の監視を行なう。 ステップ 出力ポートP4をHighレベルに設定し、電源
電圧監視回路26の監視電圧値を通常状態にする。ステッ
プに進む。 ステップ 電源スイッチS1の状態を調べ、開状態であ
ればステップに戻る。電源スイッチS1が閉状態であれ
ば、ステップに進む。 ステップ 電源をオンし、ステップに戻る。電源オ
ンの処理手順は、ステップの電源オフの処理手順の逆
の手順である。 a.出力ポートP3をHighレベルにてDC−DCコンバータ27を
動作状態にし、ロジック電源ＶをDC−DCコンバータ27か
ら供給する。 b.出力ポートP1をLowレベルにて、バックアップ電源VBK
をDC−DCコンバータ27から供給する。 c.出力ポートP2をHighレベルにして、シリーズレギュレ
ータ28からのバックアップ電源VBKの供給を停止する。 以上の説明のように、一旦電源電圧が電子機器の正常
動作が可能な電圧値以下に落ちると、電源スイッチS1を
閉じてもロジック電源Ｖは供給されない、即ち電源オン
はしない。この状態から電源オンするためには、ACアダ
プタを接続するか、充電型電池22を充電あるいは交換す
ることにより、電源電圧が十分回復したことを示す。電
圧値以上に回復させなければならない。 ［発明の効果］ 以上詳細に説明したように本発明の電池駆動可能な電
子機器によれば、電源電圧が一旦電子機器の正常動作が
可能な電圧値以下に低下した時は、電源スイッチを閉じ
る等の電源オンの要求があっても電源供給を禁止し、電
池の充電または交換により、あるいはACアダプタの接続
により、電源電圧が十分回復したことを示す電圧値以上
に回復するまで電源オンできないので、充電が不十分な
場合であっても電池の容量不足による電源電圧の急激な
低下が引き起こす致命的な障害を防ぐことが、簡単な回
路構成と制御手段とによって、電池容量の無駄な消費を
伴わずに実現でき、携帯性に優れた電池駆動可能な電子
機器を提供できるという効果を奏する。
ピュータ等）は、電池電圧が動作を保障できる限界のレ
ベル程度まで低下した場合、発光ダイオード等を点灯す
る等の手段により、オペレータにその旨を知らせてい
た。 従って、従来の技術では、電池電圧が低下した後の処
置はすべてオペレータに任されていた。オペレータの有
効な処置は、外部供給の直流電源を接続するか、電源を
オフして充電するか、電池交換をするか等して、電源電
圧を回復してから、再使用をすることである。 しかし、このような従来の技術では、オペレータが必
ずしも有効な処置をとる保障がなく、電源電圧を回復さ
せる前に電源をオンして再使用する可能性がある。 さらに、電池の一般特性として、使用しないでしばら
く放置しておくと電圧が自然回復するため、電源オンし
た後しばらくは、見かけ上電池電圧が正常状態となる
が、そのまま使用を続けると電池の容量不足のために電
源電圧が急激に低下し、電子機器が正常な動作をできな
くなって、ソフトウェア、ハードウェア共に致命的な障
害を引き起こすことになる。 また電池電圧低下時に起こる別の問題として、内部抵
抗の増大があり、プリンタ等大電流の流れる機器の動作
時に急激に電圧が低下し、電子機器が正常な動作をでき
なくなる。 この対策として特開昭62−15618号公報には、電源投
入時に通常動作時の２倍程度の疑似負荷手段を電源に接
続して、電源の電圧が所定レベルより大きい時のみ端末
装置各部に電源を供給する携帯型データエントリー端末
が開示されている。 ［発明が解決しようとする課題］ しかし上述の技術には、疑似負荷手段を特別に設けな
ければならないため特殊な回路が必要になるのと、電源
から疑似負荷手段のみに電源を供給するスイッチSW1、
電源から装置全体に電源を供給するスイッチSW2、SW3の
各スイッチを連動させて制御するための複雑な制御方法
が必要になること、疑似負荷手段に相当量の電流を流す
必要があること、電池の内部抵抗の増加には対向できる
が休止中の電池の自然回復や不十分な充電により動作時
間がごく短い場合に電源オンを防ぐことができない場合
があること等の課題がある。 本発明の目的は、このような課題を解決するため、携
帯性を要求される電池駆動可能な電子機器であって、電
源電圧の監視レベルを変更可能にして、電源の状態をき
め細かく判定し、電源電圧が電子機器を正常に動作させ
うる電圧値以下に低下した後は、電源オン要求があって
も電源電圧が十分に回復するまでは電源オンしない、電
池容量の無駄な消費を伴わない簡単な回路構成と制御手
段による携帯性に優れた電池駆動可能な電子機器を提供
することにある。 ［課題を解決するための手段］ 内蔵電池および外部供給の直流電源に接続可能であ
り、電子機器に電源を供給する電源回路と、 前記電池および外部供給の直流電源の電源電圧を監視
する電源電圧監視回路と、 該電源電圧監視回路の監視結果に基づいて前記電源電
圧の状態を判定する電源電圧状態判定手段と、 該電源電圧状態判定手段の判定結果に基づいて、前記
電源の供給を禁止あるいは許可する電源回路制御手段と
を備えた電池駆動可能な電子機器であって、 前記電源電圧監視回路に供給される基準電圧を所定の
第一の基準電圧値または第二の基準電圧値に設定する基
準電圧変更手段を備え、 前記電源電圧監視回路は、前記電源電圧が前記第一の
基準電圧値または第二の基準電圧値にそれぞれ対応した
所定の第一の監視電圧値または第二の監視電圧値に達し
たか否かを監視できるように構成されており、 前記第一の基準電圧値に対応した前記第一の監視電圧
値は、前記電源電圧監視回路の監視結果に基づいて、前
記電源電圧が前記電子機器を正常に動作させうる電圧値
であるか否かを前記電源電圧状態判定手段が判定できる
ように設定されており、 前記第二の基準電圧値に対応した前記第二の監視電圧
値は、前記電源電圧監視回路の監視結果に基づいて、前
記電源電圧が、充電等により十分回復したか否かを前記
電源電圧状態判定手段が判定できるように設定されてお
り、 前記電源電圧状態判定手段が前記電源電圧を前記電子
機器を正常に動作させうる電圧値以下と判定した場合
は、前記基準電圧変更手段が前記基準電圧を前記第一の
基準電圧値から前記第二の基準電圧値に変更するととも
に、それ以降は電源スイッチを閉じる等の電源オンの要
求があっても、前記電源回路制御手段が電源供給を禁止
し、 電池の充電あるいは交換や外部供給の直流電源の接続
によって前記電源電圧状態判定手段が前記電源電圧の回
復が十分であると判定した場合は、前記基準電圧変更手
段が前記基準電圧を前記第二の基準電圧値から前記第一
の基準電圧値に変更するとともに、それ以降は前記電源
回路制御手段が電源供給を許可するように構成されてい
ることを特徴とする。 ［作用］ 本発明の電池駆動可能な電子機器によれば、 電池の電源電圧を電源電圧監視回路で監視し、その結
果を電源電圧状態判定手段により判定して、正常移動可
能な電圧値以下に低下していると判定した場合は、電源
スイッチを閉状態にするなどの電源オン要求があって
も、電源回路から、電源制御に関わる部分等常時電源を
供給すべき部分以外の電子機器各部への電源の供給を禁
止すると共に、基準電圧変更手段によって基準電圧を変
更し、電源電圧監視回路で監視する監視電圧値を上げる
ことにより、電池の出力電圧が自然回復しても電源電圧
状態判定手段が電池が十分回復したと判定しないように
して、電源供給の禁止を継続する。 また、電池が十分回復して電源電圧状態判定手段が電
源電圧の回復が十分であると判定した場合は、基準電圧
変更手段によって基準電圧を変更し、電源電圧監視回路
で監視する監視電圧値を下げることにより、電源電圧状
態判定手段が正常動作可能な電圧値以下に低下している
か否かを判定できるようにすると共に、それ以降は電源
の供給を許可する。 ［実施例］ 本発明の電池駆動可能な電子機器の機能ブロック図を
第１図に示す。第１図に基づき、概要を説明すると、電
池11の電源電圧を電源電圧監視回路12で監視し、第一の
監視電圧値との比較結果を電源電圧状態判定手段15によ
り判定して電源電圧が電子機器を正常に動作させうる電
圧値以下に低下していると判定された後は、基準電圧変
更手段18によってマイクロコンピュータ21の出力ポート
P4から出力される基準電圧をLowレベルとして電源電圧
監視回路12の監視する監視電圧値を第二の監視電圧値に
上げると共に、電源スイッチ14が閉状態とされて電源オ
ンの要求があっても、電源回路制御手段16により電源回
路13からの電源供給を禁止し、電池の出力電圧が自然回
復しても第二の監視電圧値に基づいて電源電圧状態判定
手段15が電源電圧の回復が十分であると判定するレベル
以上の電圧値でないと電源オンできない。 また、電源電圧が電池の充電や交換あるいは外部供給
の直流電源の接続等により、電源電圧状態判定手段15が
電源電圧の回復が十分であると判定するレベル以上の電
圧値になると、基準電圧変更手段18によってマイクロコ
ンピュータ21の出力ポートP4から出力される基準電圧を
Highレベルとして電源電圧監視回路12の監視する監視電
圧値を第一の監視電圧値に下げることにより、第一の監
視電圧値に基づいて電源電圧状態判定手段15が再び、電
源電圧が電子機器を正常に動作させうる電圧値以下に低
下しているか否かを判定できるようにすると共に、電源
回路制御手段16により電源回路13からの電源供給を許可
する。 本発明の電池駆動可能な電子機器の回路構成の一実施
例を第２図に示す。第２図に従って詳細に説明する。 マイクロコンピュータ21は、CPU,ROM,RAMおよび入出
力ポート等から構成されている、いわゆるワンチップマ
イコンでありP1〜P5は出力ポート、P6〜P7は入力ポート
である。 22はNiCd電池等の充電型電池であり、23はACアダプタ
端子である。 D1、D2は逆流防止用ダイオードで、L1はACアダプタが
接続されている時は開状態となるリレーで、ACアダプタ
が接続されている場合は、ACアダプタのみから電源が供
給される。 25は充電回路であり、ACアダプタが接続されていると
充電型電池22を充電する。 29は電源回路からの電源供給により動作するロジック
回路であり、電源オフ中にも状態を保持する必要のある
部分29aと、電源オフ中には状態を保持する必要のない
部分29bとから構成されている。前者の電源は、バック
アップ電源VBKにより供給され、後者の電源は、ロジッ
ク電源Ｖにより供給される。 なお、マイクロコンピュータ21の電源も、VBKにより
供給される。 電源オン状態では、マイクロコンピュータ21の出力ポ
ートP1、P2からの出力信号によりトランジスタT1をオ
ン、T2をオフすることにより、ＶおよびVBKをDC−DCコ
ンバータ27により供給し、電源オフ時は、T1をオフ、T2
をオンして、VBKをシリーズレギュレータ28から供給す
る一方、マイクロコンピュータ21の出力ポートP3によ
り、DC−DCコンバータの動作を停止させて電源オフ中の
電流消費を抑えている。出力ポートP1、P2、P3を含むマ
イクロコンピュータ21は電源回路制御手段に相当する。 26は抵抗R1、R3、コンデンサC1と共に電源電圧監視回
路を構成し、電源電圧を分圧して内部で持つ比較電圧と
を比較し、その結果をマイクロコンピュータ21の入力ポ
ートP6に出力する。入力ポートP6を含むマイクロコンピ
ュータ21は電源電圧状態判定手段に相当する。 電源電圧監視回路26の入力電圧は、過電圧防止回路24
の出力電圧あるいは充電型電池22の出力電圧をR1、R3で
分圧し、R2のマイクロコンピュータ21から構成される基
準電圧変更手段からの基準電圧を合成した電圧である。
このため、電源電圧監視回路が内部に持つ比較電圧が固
定であっても、マイクロコンピュータ21の出力ポートP4
から出力される基準電圧の出力レベルを変更することに
より、電源電圧監視回路が監視する監視電圧値を変える
ことができる。ポートP4にHighレベルを出力して第一の
基準電圧値に上げると、電源電圧監視回路26の入力電圧
も上がるため電源電圧がより低くないと比較電圧と一致
せず、その結果監視電圧値が低くなり、第一の監視電圧
値となる。一方Lowレベルを出力して第二の基準電圧値
に下げると、逆に監視電圧値は高くなり、第二の監視電
圧値となる。 S1は電源スイッチで、入力ポートP7により開閉の状態
を検出できる。 D3は電源電圧が電子機器の正常動作が可能な電圧値以
下に低下したことを示す発光ダイオードで、出力ポート
P5により制御できる。 次に、第３図のフローチャートに従って、マイクロコ
ンピュータ21の電源制御の手順を説明する。 まず、ACアダプタは未接続であって電源電圧が電子機
器の正常動作が可能な電圧値以上で、電源スイッチS1が
閉状態の電源オン状態を考える。このとき、マイクロコ
ンピュータ21の各出力ポートの状態は、 a.P3はHighレベルで、DC−DCコンバータ27は動作状態に
あり、ロジック電源ＶはDC−DCコンバータ27から供給さ
れている。 b.P1はLowレベル、P2はHighレベルで、バックアップ電
源VBKはDC−DCコンバータ27から供給されている。 c.P4はHighレベルで、電源電圧監視回路26の監視電圧値
は通常状態の第一の監視電圧値ある。 d.P5はHighレベルで、発光ダイオードD3は消灯してい
る。 ステップ〜は電源オン中の処理である。 ステップ 電源電圧を測定する。ここでは１秒間程
度、電源電圧監視回路26からの出力を電源電圧状態判定
手段を構成するマイクロコンピュータ21の入力ポートP6
で監視する。ステップに進む。 ステップ ステップの監視の結果、１秒間程度連続
して電源電圧が第一の監視電圧値以下の場合のみ、電源
電圧状態判定手段は電源電圧が電子機器を正常に動作さ
せうる電圧値より低下したと判定する。これはロジック
回路29に接続される外部機器の動作時（例えばマイクロ
ドットプリンタ等の印字開始時等）に、突入電流が流れ
ることによる電圧ドロップを無視するためである。ここ
で電源電圧が電子機器を正常に動作させうる電圧値より
低下したと判定された場合はステップに進み、低下し
ていないと判定された場合はステップに進む。 ステップ 出力ポートP4をLowレベルに設定し、電源
電圧監視回路26の監視電圧値を高い状態にすることで、
ヒステリシス特性を持たせている。ステップに進む。 ステップ 出力ポートP5をLowレベルに設定し、発光
ダイオードD3を点灯させて電圧降下をオペレータに知ら
せ、電源スイッチの操作や、ACアダプタ接続等の操作を
促す。ステップに進む。 ステップ 出力ポートP4をHighレベルに設定し、電源
電圧監視回路26の監視電圧値を通常状態にする。ステッ
プに進む。 ステップ 出力ポートP5をHighレベルにして発光ダイ
オードD3を消灯する。ステップに進む。 ステップ 電源スイッチS1の状態を調べ、閉状態であ
ればステップに戻る。電源スイッチS1が開状態であれ
ばステップに進む。 ステップ 電源をオフする。電源オフの手順は、 a.出力ポートP2をLowレベルにて、シリーズレギュレー
タ28からバックアップ電源VBKの供給を開始する。 b.出力ポートP1をHighレベルにて、DC−DCコンバータ27
からのバックアップ電源VBKの供給を停止する。 c.出力ポートP3をLowレベルにてDC−DCコンバータ27の
動作を停止させ、ロジック電源Ｖの供給を停止する。 ステップ〜ステップは電源オフ後の処理である。 ステップ 電源電圧監視回路26からの出力を、マイク
ロコンピュータ21の入力ポートP6で調べ、電源電圧の回
復が十分でないと判定された場合はステップに進み、
電源電圧の回復が十分であると判定された場合はステッ
プに進む。 ステップ 出力ポートP4をLowレベルに設定して、電
源電圧監視回路26の監視電圧値を高くした後、再びステ
ップに戻り、電源電圧の監視を行なう。 ステップ 出力ポートP4をHighレベルに設定し、電源
電圧監視回路26の監視電圧値を通常状態にする。ステッ
プに進む。 ステップ 電源スイッチS1の状態を調べ、開状態であ
ればステップに戻る。電源スイッチS1が閉状態であれ
ば、ステップに進む。 ステップ 電源をオンし、ステップに戻る。電源オ
ンの処理手順は、ステップの電源オフの処理手順の逆
の手順である。 a.出力ポートP3をHighレベルにてDC−DCコンバータ27を
動作状態にし、ロジック電源ＶをDC−DCコンバータ27か
ら供給する。 b.出力ポートP1をLowレベルにて、バックアップ電源VBK
をDC−DCコンバータ27から供給する。 c.出力ポートP2をHighレベルにして、シリーズレギュレ
ータ28からのバックアップ電源VBKの供給を停止する。 以上の説明のように、一旦電源電圧が電子機器の正常
動作が可能な電圧値以下に落ちると、電源スイッチS1を
閉じてもロジック電源Ｖは供給されない、即ち電源オン
はしない。この状態から電源オンするためには、ACアダ
プタを接続するか、充電型電池22を充電あるいは交換す
ることにより、電源電圧が十分回復したことを示す。電
圧値以上に回復させなければならない。 ［発明の効果］ 以上詳細に説明したように本発明の電池駆動可能な電
子機器によれば、電源電圧が一旦電子機器の正常動作が
可能な電圧値以下に低下した時は、電源スイッチを閉じ
る等の電源オンの要求があっても電源供給を禁止し、電
池の充電または交換により、あるいはACアダプタの接続
により、電源電圧が十分回復したことを示す電圧値以上
に回復するまで電源オンできないので、充電が不十分な
場合であっても電池の容量不足による電源電圧の急激な
低下が引き起こす致命的な障害を防ぐことが、簡単な回
路構成と制御手段とによって、電池容量の無駄な消費を
伴わずに実現でき、携帯性に優れた電池駆動可能な電子
機器を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の電源制御装置の構成を示す機能ブロッ
ク図である。 11……電池 12……電源電圧監視回路 13……電源回路 14……電源スイッチ 15……電源電圧状態判定手段 16……電源回路制御手段 17……電源スイッチ状態読み取り手段 18……基準電圧変更手段 第２図は本発明の電源制御装置の回路構成の一実施例を
示す回路図である。 21……マイクロコンピュータ 22……充電型電池 26……電源電圧監視回路 27……DC−DCコンバータ 28……シリーズレギュレータ Ｖ……ロジック電源 VBK……バックアップ電源 P1〜P5……マイクロコンピュータ21の出力ポート P6〜P7……マイクロコンピュータ21の入力ポート 第３図は本発明の電源制御装置の動作を示すフローチャ
ートである。
ク図である。 11……電池 12……電源電圧監視回路 13……電源回路 14……電源スイッチ 15……電源電圧状態判定手段 16……電源回路制御手段 17……電源スイッチ状態読み取り手段 18……基準電圧変更手段 第２図は本発明の電源制御装置の回路構成の一実施例を
示す回路図である。 21……マイクロコンピュータ 22……充電型電池 26……電源電圧監視回路 27……DC−DCコンバータ 28……シリーズレギュレータ Ｖ……ロジック電源 VBK……バックアップ電源 P1〜P5……マイクロコンピュータ21の出力ポート P6〜P7……マイクロコンピュータ21の入力ポート 第３図は本発明の電源制御装置の動作を示すフローチャ
ートである。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．内蔵電池および外部供給の直流電源に接続可能であ
り、電子機器に電源を供給する電源回路と、 前記電池および外部供給の直流電源の電源電圧を監視す
る電源電圧監視回路と、 該電源電圧監視回路の監視結果に基づいて前記電源電圧
の状態を判定する電源電圧状態判定手段と、 該電源電圧状態判定手段の判定結果に基づいて、前記電
源の供給を禁止あるいは許可する電源回路制御手段とを
備えた電池駆動可能な電子機器であって、 前記電源電圧監視回路に供給される基準電圧を所定の第
一の基準電圧値または第二の基準電圧値に設定する基準
電圧変更手段を備え、 前記電源電圧監視回路は、前記電源電圧が前記第一の基
準電圧値または第二の基準電圧値にそれぞれ対応した所
定の第一の監視電圧値または第二の監視電圧値に達した
か否かを監視できるように構成されており、 前記第一の基準電圧値に対応した前記第一の監視電圧値
は、前記電源電圧監視回路の監視結果に基づいて、前記
電源電圧が前記電子機器を正常に動作させうる電圧値で
あるか否かを前記電源電圧状態判定手段が判定できるよ
うに設定されており、 前記第二の基準電圧値に対応した前記第二の監視電圧値
は、前記電源電圧監視回路の監視結果に基づいて、前記
電源電圧が、充電等により十分回復したか否かを前記電
源電圧状態判定手段が判定できるように設定されてお
り、 前記電源電圧状態判別手段が前記電源電圧を前記電子機
器を正常に動作させうる電圧値以下と判定した場合は、
前記基準電圧変更手段が前記基準電圧を前記第一の基準
電圧値から前記第二の基準電圧値に変更するとともに、
それ以降は電源スイッチを閉じる等の電源オンの要求が
あっても、前記電源回路制御手段が電源供給を禁止し、 電池の充電あるいは交換や外部供給の直流電源の接続に
よって前記電源電圧状態判定手段が前記電源電圧の回復
が十分であると判定した場合は、前記基準電圧変更手段
が前記基準電圧を前記第二の基準電圧値から前記第一の
基準電圧値に変更するとともに、それ以降は前記電源回
路制御手段が電源供給を許可するように構成されている
ことを特徴とする電池駆動可能な電子機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62301990A JP2684658B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 電池駆動可能な電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62301990A JP2684658B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 電池駆動可能な電子機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01142911A JPH01142911A (ja) | 1989-06-05 |
| JP2684658B2 true JP2684658B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=17903553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62301990A Expired - Lifetime JP2684658B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 電池駆動可能な電子機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2684658B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0327413A (ja) * | 1989-06-23 | 1991-02-05 | Toshiba Corp | パーソナルコンピュータ |
| JP2618514B2 (ja) * | 1990-03-23 | 1997-06-11 | シャープ株式会社 | 電子機器の電源装置 |
| JPH05108217A (ja) * | 1991-10-16 | 1993-04-30 | Fujitsu Ltd | 電子機器 |
| US5442794A (en) * | 1993-12-01 | 1995-08-15 | Advanced Micro Devices, Inc. | Disable technique employed during low battery conditions within a portable computer system |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6215618A (ja) * | 1985-07-12 | 1987-01-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 携帯型デ−タエントリ−端末装置 |
-
1987
- 1987-11-30 JP JP62301990A patent/JP2684658B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01142911A (ja) | 1989-06-05 |
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