JP2990100B2 - 携帯型端末装置の電源供給回路 - Google Patents

携帯型端末装置の電源供給回路

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JP2990100B2 JP9144956A JP14495697A JP2990100B2 JP 2990100 B2 JP2990100 B2 JP 2990100B2 JP 9144956 A JP9144956 A JP 9144956A JP 14495697 A JP14495697 A JP 14495697A JP 2990100 B2 JP2990100 B2 JP 2990100B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は携帯型端末装置の電
源供給回路に関し、特に主電池と副電池を使用する携帯
型端末装置の副電池の給電回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来この種の携帯型端末装置における副
電池の給電は、図4に示すように主電池2と、副電池1
と、主電池2および副電池1の出力電圧を受け所定の動
作電圧に変換して出力するDC/DCコンバータ3と、
DC/DCコンバータ3の出力電圧を負荷回路6へ接続
するための電源スイッチ5と、主電池から副電池への逆
流を阻止する逆流阻止ダイオード4とから構成されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の携帯型端末装置
の電源供給回路は、上述したように主電池または副電池
を接続するとDC/DCコンバータから負荷回路へ動作
電圧が供給されるため、すなわち主電池、副電池いずれ
でも動作するため、主電池が接続されていない状態で副
電池を接続した場合、電源スイッチ投入時(携帯型端末
装置の立ち上が時)副電池から多大な突入電流が流れる
ため、副電池の容量低下を招くという問題がある。
【0004】本発明の目的は、主電池が接続されていな
い状態で副電池を接続した場合には、副電池からの給電
を阻止することにより、副電池の容量低下を防止する携
帯型端末装置の電源供給回路を提供するうことにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の携帯型端末装置
の電源供給回路は、主電池または主電池および副電池の
出力電圧をそれぞれ異なる逆流阻止ダイオードを介して
入力し所定の動作電圧に変換して出力する電源供給回路
と、電源供給回路から前記動作電圧を受け動作する負荷
回路とからなる携帯端末装置において、前記主電池また
は前記主電池および前記副電池の出力電圧を入力し所定
の動作電圧に変換して前記負荷回路へ出力するDC/D
Cコンバータと、前記DC/DCコンバータが出力する
前記動作電圧の有無を監視し、動作電圧「有」のとき前
記副電池を前記DC/DCコンバータへ接続する副電池
接続制御部を有することを特徴とする。
【0006】また、副電池接続制御部は、前記DC/D
Cコンバータの出力電圧である前記動作電圧と予め設定
されたしきい値電圧とを比較し、前記動作電圧の有無を
検出する電源電圧検出部と、前記電源電圧検出部が前記
動作電圧の出力「有」を検出したとき前記副電池を前記
逆流阻止ダイオードを介して前記DC/DCコンバータ
へ前記主電池の出力電圧と共に入力し、前記電源電圧検
出部が前記動作電圧の出力「無」を検出したとき前記副
電池の出力電圧の前記DC/DCコンバータへの入力を
遮断するスイッチ部とを有することを特徴とする。
【0007】また、前記電源電圧検出部は、一方の入力
端子に前記DC/DCコンバータの出力電圧である前記
動作電圧を接続し、他方の入力端子に前記しきい値電圧
を接続し、前記動作電圧が前記しきい値電圧より高いと
きハイレベルのバイアス電圧を出力する比較回路と、ベ
ースに前記比較回路が出力するバイアス電圧を接続し、
エミッタを接地し、コレクタに前記スイッチ部を接続
し、前記バイアス電圧がハイレベルのとき導通状態とな
り前記スイッチ部を閉成する駆動回路とから成ることを
特徴とする。
【0008】また、前記スイッチ部は、ゲート端子に前
記電源電圧検出部の前記駆動回路のコレクタを接続し、
ドレイン端子に前記副電池を接続し、ソース端子に前記
逆流阻止ダイオードのアノード側を接続し前記駆動回路
が導通状態のとき閉成して前記副電池の出力電圧を前記
逆流阻止ダイオードを介して前記DC/DCコンバータ
へ前記主電池の出力電圧と共に入力するFETで成るこ
とを特徴とする。
【0009】このように、主電池が装填されていない状
態で副電池を装填しても主電池が装填されるまでは負荷
回路に副電池からは給電されないため、携帯型端末装置
の立ち上がり時に副電池からの過大電流の流出を阻止で
き副電池の消耗を防止することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】次に本発明の動作について説明す
る。図1は本発明の実施の形態例を示すブロック図であ
る。
【0011】図1に示す本発明の電源供給回路は、副電
池1と、主電池2と、主電池2および副電池1の出力電
圧を受け所定の動作電圧(出力電圧)に変換して出力す
るDC/DCコンバータ3と、DC/DCコンバータ3
の出力電圧を負荷回路6へ接続するための電源スイッチ
5と、主電池2から副電池1への逆流を阻止する逆流阻
止ダイオード4と、副電池1から主電池2への逆流を阻
止する逆流阻止ダイオード7と、DC/DCコンバータ
の出力電圧を監視し出力電圧「有」を検出したとき副電
池1を逆流阻止ダイオード4を介して主電池2と並列接
続する副電池接続制御部8とから構成されている。
【0012】主電池2が装填されていない状態で副電池
1を装填した場合、DC/DCコンバータ3の出力には
動作電圧が発生しないため、副電池接続制御部8は動作
せず、従って副電池1からDC/DCコンバータ3への
給電路は遮断され、突入電流は流れない。
【0013】この状態で主電池2を装填すると、主電池
2の出力電圧は逆流阻止ダイオード7を介してDC/D
Cコンバータ3へ入力され、所定の動作電圧を発生し電
源スイツチ5を介して負荷回路6へ給電し、携帯型端末
装置である負荷回路6は正常動作状態となる。
【0014】このとき副電池接続制御部8は、DC/D
Cコンバータ3の出力電圧を検出し、副電池1と逆流阻
止ダイオード4のアノード側とを接続し、副電池の出力
電圧をDC/DCコンバータ3へ主電池2の出力電圧と
共に入力する。
【0015】なお、この状態で副電池1を取り外しても
DC/DCコンバータ3は主電池の出力電圧のみで動作
するので、負荷回路6は正常動作状態を継続する。
【0016】このように、主電池2によりDC/DCコ
ンバータが動作し、負荷回路6が動作した後、副電池1
が主電池2と並列接続されDC/DCコンバータ3へ接
続されるので、副電池からの過大な突入電流は防止でき
る。
【0017】図2は図1に示す副電池接続制御部8の主
要構成を示す図であり、DC/DCコンバータ3の出力
電圧を検出する電源電圧検出部8−1と、電源電圧検出
部8−1がDC/DCコンバータの出力電圧を検出した
とき副電池1を逆流阻止ダイオード4を介して主電池2
と並列接続するスイッチ部8−2とから成る。
【0018】副電池1のみを装填した場合、DC/DC
コンバータ3へは副電池1の出力電圧が接続されず、D
C/DCコンバータ3は動作電圧を発生しない。従っ
て、電源電圧検出部8−1は,DC/DCコンバータ3
の出力電圧を検出できず、スイッチ部8−2は動作せ
ず、副電池1からDC/DCコンバータ3への給電路は
遮断さる。
【0019】この状態で主電池2を装填すると、主電池
2の出力電圧は逆流阻止ダイオード7を介してDC/D
Cコンバータ3へ入力され、所定の動作電圧(出力電
圧)を発生し電源スイツチ5を介して負荷回路6へ給電
し、携帯型端末装置である負荷回路6は正常動作状態と
なる。
【0020】このとき電源電圧検出部8−1は、DC/
DCコンバータ3の出力電圧を検出し、副電池1と逆流
阻止ダイオード4のアノード側とを接続し、DC/DC
コンバータ3へ主電池2の出力電圧と共に入力する。
【0021】なお、この状態で副電池1を取り外しても
DC/DCコンバータ3は主電池2の出力電圧のみで動
作するので、負荷回路6は正常動作状態を継続する。
【0022】図3は図2に示す電源電圧検出部8−1お
よびスイッチ部8−2の具体的な構成を示す図であり、
電源電圧検出部8−1は、+端子にDC/DCコンバー
タの出力電圧を接続し、−端子に予め設定されたしきい
値電圧を接続し、DC/DCコンバータの出力電圧がし
きい値電圧より高いときハイレベルのバイアス電圧を出
力する比較回路11と、比較回路11がハイレベルのバ
イアス電圧を出力したとき導通状態を維持する駆動回路
12から成る。
【0023】また、スイツチ部8−2は、ゲート端子に
駆動回路を接続し、ドレイン端子に副電池を接続し、ソ
ース端子に逆流阻止ダイオード4のアノード側を接続
し、駆動回路12が導通状態のときソース端子とドレイ
ン端子間を閉成するPチャネルFET13で成る。
【0024】主電池2が装填されていない状態で副電池
1が装填された場合、DC/DCコンバータ3から動作
電圧は出力されていないため、比較回路11は動作せ
ず、駆動回路12のベースは抵抗でグランド電位にプル
ダウンされているので非導通状態のままであり、駆動回
路12のコレクタは副電池1の出力電圧に保持される。
【0025】駆動回路12のコレクタがハイレベル(副
電池の出力電圧)であるとFET13のゲート−ソース
間に電位差が生じないため、FET13のソース−ドレ
イン間は非導通状態となり副電池1からDC/DCコン
バータ3への給電路が遮断され、DC/DCコンバータ
3は動作電圧を発生しない。
【0026】この状態で主電池2が装填されると、主電
池2の出力電圧が逆流阻止ダイオード7を介してDC/
DCコンバータ3へ入力され、所定の動作電圧を発生し
電源スイッチ5を介して負荷回路6へ接続され負荷回路
6は正常動作状態となる。
【0027】DC/DCコンバータ3から動作電圧出力
されると、比較回路11はしきい値電圧と比較し、DC
/DCコンバータ3の出力電圧がしきい値電圧より高い
のでハイレベルを出力する。
【0028】比較回路11のハイレベルの出力が駆動回
路12のベースに入力されると、駆動回路12は導通状
態となり、スイッチ回路8−2のFET13のゲート電
位が下がり、ゲート−ソース間に電位差が生じるためF
ET13が導通状態になり、副電池1の出力電圧は逆流
阻止ダイオード4を介して主電池2の出力電圧と共にD
C/DCコンバータ3へ入力する。
【0029】また、主電池2が装填され副電池1が装填
されていない状態から副電池1を装填した場合も、主電
池2の出力電圧によりDC/DCコンバータ3は動作し
負荷回路6へ動作電圧を出力しているので、駆動回路1
2は比較回路11のハイレベル出力により導通状態とな
りFET13を導通状態に制御し、副電池1の出力電圧
は逆流阻止ダイオード4を介して主電池2の出力電圧共
にDC/DCコンバータ3へ入力する。
【0030】また、主電池2および副電池1が装填され
双方の出力電圧によりDC/DCコンバータが動作して
いる状態から主電池2を取り外した場合も、副電池1に
よりDC/DCコンバータ3は動作し負荷回路6へ動作
電圧を出力しているので、FET13は動通状態を保持
し携帯型端末装置をバックアップする。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、副電池か
らDC/DCコンバータへの給電路を接/断し副電池か
らの給電を制御するスイッチ回路を設け、このスイッチ
回路をDC/DCコンバータが負荷回路へ出力する動作
電圧の有無により制御するよう構成したので、主電池が
装填されていない状態で副電池を装填した場合の、初期
起動(立ち上り)時における過大な突入電流による副電
池の容量低下を防止することができ、副電池の寿命を延
命することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例を示すブロック図であ
る。
【図2】図2は図1に示す副電池接続制御部8の主要構
成を示す図である。
【図3】図3は図2に示す電源電圧検出部8−1および
スイッチ部8−2の具体的な構成を示す図である。
【図4】従来の電源供給回路の一例を示すブロック図で
ある。
【符号の説明】
1 副電池 2 主電池 3 DC/DCコンバータ 4 逆流阻止ダイオード 5 電源スイッチ 6 負荷回路 7 逆流阻止ダイオード 8 副電池接続制御部 8−1 電源電圧検出部 8−2 スイッチ部 11 比較回路 12 駆動回路 13 FET
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H02J 7/00 - 7/12 H02J 7/34 - 7/36 WPI(DIALOG)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主電池または主電池および副電池の出力
    電圧をそれぞれ異なる逆流阻止ダイオードを介して入力
    し所定の動作電圧に変換して出力する電源供給回路と、
    電源供給回路から前記動作電圧を受け動作する負荷回路
    とからなる携帯端末装置において、前記主電池または前
    記主電池および前記副電池の出力電圧を入力し所定の動
    作電圧に変換して前記負荷回路へ出力するDC/DCコ
    ンバータと、前記DC/DCコンバータが出力する前記
    動作電圧の有無を監視し、動作電圧「有」のとき前記副
    電池を前記DC/DCコンバータへ接続する副電池接続
    制御部を有することを特徴とする携帯型端末装置の電源
    供給回路。
  2. 【請求項2】 副電池接続制御部は、前記DC/DCコ
    ンバータの出力電圧である前記動作電圧と予め設定され
    たしきい値電圧とを比較し、前記動作電圧の有無を検出
    する電源電圧検出部と、前記電源電圧検出部が前記動作
    電圧の出力「有」を検出したとき前記副電池を前記逆流
    阻止ダイオードを介して前記DC/DCコンバータへ前
    記主電池の出力電圧と共に入力し、前記電源電圧検出部
    が前記動作電圧の出力「無」を検出したとき前記副電池
    の出力電圧の前記DC/DCコンバータへの入力を遮断
    するスイッチ部とを有することを特徴とする請求項1記
    載の携帯型端末装置の電源供給回路。
  3. 【請求項3】 前記電源電圧検出部は、一方の入力端子
    に前記DC/DCコンバータの出力電圧である前記動作
    電圧を接続し、他方の入力端子に前記しきい値電圧を接
    続し、前記動作電圧が前記しきい値電圧より高いときハ
    イレベルのバイアス電圧を出力する比較回路と、ベース
    に前記比較回路が出力するバイアス電圧を接続し、エミ
    ッタを接地し、コレクタに前記スイッチ部を接続し、前
    記バイアス電圧がハイレベルのとき導通状態となり前記
    スイッチ部を閉成する駆動回路とから成ることを特徴と
    する請求項2記載の携帯型端末装置の電源供給回路。
  4. 【請求項4】 前記スイッチ部は、ゲート端子に前記電
    源電圧検出部の前記駆動回路のコレクタを接続し、ドレ
    イン端子に前記副電池を接続し、ソース端子に前記逆流
    阻止ダイオードのアノード側を接続し前記駆動回路が導
    通状態のとき閉成して前記副電池の出力電圧を前記逆流
    阻止ダイオードを介して前記DC/DCコンバータへ前
    記主電池の出力電圧と共に入力するFETで成ることを
    特徴とする請求項2および3記載の携帯型端末装置の電
    源供給回路。
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