JP3039731B2 - 表示装置付電子機器 - Google Patents

表示装置付電子機器

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JP3039731B2
JP3039731B2 JP4274318A JP27431892A JP3039731B2 JP 3039731 B2 JP3039731 B2 JP 3039731B2 JP 4274318 A JP4274318 A JP 4274318A JP 27431892 A JP27431892 A JP 27431892A JP 3039731 B2 JP3039731 B2 JP 3039731B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電池による電源若しく
は他の外部電源を併用できる表示装置付電子機器に於い
て、表示装置の点灯方法を改善した表示装置付電子機器
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電池と外部電源の両方を用いることがで
きる携帯型の電子機器に於いて、液晶表示装置のバック
ライトの制御方法としては、 (1)外部電源が接続されていない事を検出し、さらに
電池が接続されている事を検出した時にはバックライト
(駆動回路)への電源供給を停止することによりバック
ライトを消灯する。 (2)バックライトの明るさが駆動回路への入力電圧に
よって調整できるようにし、電池で動作しているときに
は電池から定電圧回路を介して駆動回路に入力する事に
よりバックライトの明るさを抑え電池の寿命を延ばし、
外部電源を接続された時には駆動回路の入力は外部電源
から定電圧回路を介さないで供給するように切り替わり
バックライトを明るくする。
【0003】などの方法がある。
【0004】一方、小型軽量が要求される携帯型の電子
機器に於いてバックライトの駆動回路は、大きさ、重量
の面で機器に占める割合が大きなものとなっている。駆
動回路の出力を上げてバックライトを明るくすること
は、駆動回路の消費電力の上昇となり、駆動回路で使用
される素子の定格電力を上げる、また発熱への対処など
駆動回路は大きく重くなってしまう。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、以下の通りである。即ち、(A).前述した従来
例(1)においては、小型軽量が要求される携帯時(電
池駆動時)に使用できない不要なバックライト駆動回路
を機器の中に持つ事になる。また、(B).前述した従
来例(2)においては、駆動回路は外部電源の最大電圧
を入力された時に最大出力となり、駆動回路はこの最大
出力を出力するのに十分な回路とする必要がある。この
ために、前記したように駆動回路は大きく重くなってし
まう。
【0006】つまり、携帯時(電池駆動時)には駆動回
路の入力電圧を制限しているため、実際に必要とする大
きさ重さ以上の駆動回路を携帯する事となる。また、駆
動回路を電池駆動と外部電源使用時で変更無く駆動でき
る範囲に納めようとすると外部電源使用時のバックライ
トの明るさを制限しなければならなくなる。などの問題
点がある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の表示装置付電子
機器は、着脱自在の電源ユニットと、該電源ユニットが
装着され該電源ユニットから供給された電力で駆動され
る電子機器本体から構成される表示装置付電子機器にお
いて、前記電子機器本体は、バックライトを有する表示
手段と、前記電源ユニットから供給される電源を受ける
接続部と、前記電源ユニットに対する制御信号を出力す
る制御部とを有し、前記電源ユニットは、前記電子機器
本体の接続部に電源を供給する接続部と、前記バックラ
イトを駆動する駆動部と、前記制御信号に基づき前記バ
ックライト駆動部の動作を制御する制御部とを有する。
【0008】
【作用】上記構成により、電子機器本体内のバックライ
トを駆動するための駆動手段を電源ユニット内に有す
る。この電源ユニット内の駆動手段の動作を、電子機器
本体内の制御部からの制御信号により制御する。
【0009】
【実施例】
(1)図1は本発明の実施例1に係るブロック図を示
す。符号1は外部電源、2は電子機器であり、符号7、
8、9、10で示すそれぞれの接点によって接続され
る。
【0010】まず、外部電源(電源ユニット)から説明
する。
【0011】符号3はAC(交流)電源であり、外部電
源1への電源供給を行っている。AC電源3から供給さ
れたAC電力は外部電源1内部にあるAC−DC(直
流)変換部4によってDC電力に変換される。DC電力
は接点7から+(正)電源、接点8から−(負)電源を
電子機器2に供給すると共に、スイッチ(SW)5へも
供給される。SW5がONしている時にはバックライト
駆動回路6(出力大)に電源が供給され、バックライト
駆動回路6の出力は接点10を通して電子機器に供給さ
れる。SW5がOFFしている時にはバックライト駆動
回路6への電源供給は遮断され出力も停止する。SW5
のON/OFFは接点9を通して電子機器2から供給さ
れる信号によって制御する。
【0012】次に電子機器2の説明を行う。
【0013】電子機器2は外部電源1が接続されていな
い時(主に携帯時)には外部電源ライン13は未接続状
態であり、外部電源検出部14では外部電源1の接続を
検出できず外部電源検出ライン15からの信号は出力さ
れない。この時、電源切替部17では電池11から供給
される電池電源ライン12を内部電源ライン18へと供
給するように動作する。制御部20では外部電源検出ラ
イン15から信号が出力されない時に、SW5の制御ラ
イン16へ信号を出力しない。バックライト19の入力
はこの時未接続状態であり点灯しない。外部電源1が接
続された時には外部電源ライン13へ電力が供給され、
外部電源検出部14は外部電源1の接続を検出し外部電
源検出ライン15へ信号を出力する。この時、電源切替
部17では内部電源ライン18へ供給する電力を電池電
源ライン12から外部電源ライン13に切り替える。制
御部20では外部電源検出ライン15へ信号が出力され
た時には、SW5の制御ライン16へ信号を出力し、外
部電源1内のSW5をON/OFFしてバックライト1
9の点灯/消灯を制御する。
【0014】図2に液晶表示部の構成を示す。図2で2
1はLCD(液晶表示器)であり、22はフィルム、2
3はバックライトとなっている。LCDは上面を表示部
としており、バックライト23はLCD21の背面から
光を照射することになる。当実施例においてフィルム2
2は半透過反射膜と呼ばれる透過・反射の両特性(ハー
フミラー)を持つフイルムを用いる事によりバックライ
トが点灯している時にはバックライトの光で、バックラ
イトが消灯しいる時にはLCD上面から入射する外来光
の反射光でLCDの表示を見る事ができる。
【0015】図11にEL(エレクトロルミネッセン
ス)などの発光面をバックライトとした時の駆動回路の
一例を示す。符号32、33は回路への入力電源であ
り、符号40はバックライトとして用いるELである。
符号34で示すR1は符号37で示す電流増幅用トラン
ジスタTrのベース電流の制限抵抗であり、符号35の
C1と符号36のR2は発振を開始させるための時定数
を決めるコンデンサと抵抗である。コンデンサ38(C
2)はEL40に直流を印加することを避けるためのコ
ンデンサであり、符号39で示すトランスTはトランジ
スタ(Tr)37のコレクタ電流41を交流電圧として
増幅するものである。この回路ではEL40には正弦波
の交流電圧が印加される。正弦波の振幅は抵抗R1、ト
ランジスタTrの増幅率、トランスTに依存し、正弦波
の周波数はトランスTのインダクタンスとEL40のキ
ャパシタンスに依存する。EL40の明るさを上げるた
めには振幅を大きくするか、周波数を高くする必要があ
る。しかしながらELの特性として周波数を高くすると
寿命が短くなり(同じ正弦波を印加しても明るさが落ち
てくる)、さらにはELのキャパシタンスは点灯時間に
応じて周波数が高くなる方向に変化する特性を持ってい
る。そのためEL40に印加する正弦波の周波数はでき
るだけ抑える必要がある。よって、明るさを上げるため
にはELに対する印加電圧の振幅を大きくしなければな
らない。振幅を大きくするにはTr37のコレクタ電流
41を大きくするために抵抗R1を小さくしてTr37
のベース電流を増やし、Tr37は振幅率が大きく、か
つ、コレクタ電流の定格の大きなものを使用する。ま
た、コレクタ電流41の増加によりTr37の発熱も考
慮して熱容量の大きなトランジスタを使用し、放熱板の
付加を行う。またトランスTは流れる電流の増加、巻線
の持つ抵抗による発熱や効率の問題により巻線の太さを
太くする必要がある。これよりTr37とトランスTは
大きく・重くなる。
【0016】図1のバックライト駆動回路6では大きさ
・重さよりバックライトの明るさが重要なので出力の振
幅を大きくした回路とする。
【0017】(2)実施例2について、機器の内部に電
池駆動時のみ動作することで出力を抑えたバックライト
駆動回路を持ち、外部電源を接続されたときには外部電
源側のバックライト駆動回路に切り替える装置を説明す
る。
【0018】図3に外部電源未接続時のブロック図を示
し、図4に外部電源接続時のブロック図を示す。
【0019】まず図3の外部電源未接続時の電子機器2
の構成と動作を説明する。
【0020】電子機器2は外部電源1(電源ユニット)
が接続されていない時(主に携帯時)には外部電源13
は未接続状態であり、外部電源検出部14では外部電源
1の接続を検出できず外部電源検出ライン15から信号
は出力されない。この時、電源切替部17では電池11
から供給される電池電源ライン12を内部電源ライン1
8へと供給するように動作する。制御部20では外部電
源検出ライン15の信号が出力されない時に、SW5の
制御ライン16から信号は出力せず、バックライト19
のON/OFFの制御信号は内部バックライト制御ライ
ン24の信号として出力される。内部バックライト制御
ライン24へ信号が出力されるとスイッチ(SW)26
はON(図中の状態)となり、内部電源18から機器内
部のバックライト駆動回路25(出力小)に電源が供給
され、その出力はスイッチ(SW)27を通してバック
ライト19に供給される。SW27は外部電源検出ライ
ン15へ信号が出力されないときには内部バックライト
駆動回路25側(図中の状態)となっている。
【0021】次に図4の外部電源1との接続時の構成と
動作を説明する。
【0022】外部電源1の構成と動作は実施例1と全く
同じである。
【0023】電子機器2では外部電源13が供給され、
外部電源検出部14は外部電源1の接続を検出し外部電
源検出ライン15から信号を出力する。この時、電源切
替部17では内部電源ライン18へ供給する電力を電池
電源12から外部電源ライン13に切り替える。制御部
20では外部電源検出ライン15から信号が出力された
時には、内部バックライト制御ライン24へ信号の出力
を停止し、SW5の制御ライン16へ信号を出力する。
内部バックライト制御信号ライン24へ信号の出力が停
止する事によりSW26はOFF(図中の状態)とな
り、内部バックライト駆動回路25への電源の供給は停
止されてバックライト19への出力も停止する。SW5
の制御ライン16へ信号を出力することにより外部電源
1内のSW5をON/OFFさせる。またSW27は外
部電源検出ライン15へ信号が出力されたときには、外
部電源内部のバックライト駆動回路側(図中の状態)に
切り替わる。これよりSW5の制御ライン16の信号に
よりSW5をON/OFFし、外部電源1内のバックラ
イト駆動回路6(出力大)の出力によってバックライト
19の点灯/消灯を制御する。
【0024】内部バックライト駆動回路25では、図1
1の回路において制限抵抗R1を大きくしてコレクタ電
流41を制限する事により、Tr37、トランスTを小
型化した回路とする。
【0025】(3)実施例3について、着脱可能な電池
パック内部にバックライト駆動回路を持つ/持たないを
選択することができ、かつ、電池パックと電子機器の接
点を使用して外部電源使用時に、外部電源内のバックラ
イト駆動回路によりバックライトの点灯を行う場合を説
明する。
【0026】図5に電池パック内部にバックライト駆動
回路を持つときのブロック図を示す。
【0027】符号28は着脱可能な電池パックである。
電池パック28(電源ユニット)の内部には電池11と
バックライト駆動回路25(出力小)とバックライト駆
動回路25への電源の供給をON/OFFするためのS
W5が入っている。電子機器2では接点7から電池の+
(正)の電源、接点8から電池の−(負)電源の供給を
受ける内部電源ライン18として動作する。制御部20
ではバックライト19のON/OFFの制御を制御ライ
ン16の信号により行う。制御ライン16の信号は接点
9を通してSW5のON/OFFを制御し、SW5がO
Nの時にはバックライト駆動回路25に電池11から電
源供給が行われ、バックライト駆動回路25の出力は接
点10を通してバックライト19に供給されて点灯す
る。
【0028】電池パック内部にバックライト駆動回路を
持たない場合は、図5の電池パック28でSW5とバッ
クライト駆動回路25がない形であり、接点9、10は
未接続状態となりバックライト19は点灯できなくな
る。
【0029】図6に外部電源接続時のブロック図を示
す。
【0030】外部電源の接続は図5の電子機器2から電
池パック28を取り外し、代わりに電子機器2にバック
ライト駆動回路6(出力大)の入った外部電源1を接続
する。動作として図5の電池パック内部にバックライト
駆動回路を持ったブロック図と全く同じであり、構成の
違いは図5の電池11、バックライト駆動回路25(出
力小)が図6のAC−DC変換部4、バックライト駆動
回路6(出力大)に代わったものである。
【0031】図7に電子機器の外観図を示す。
【0032】符号2は電子機器であり、符号29は半透
過反射膜LCDを用いた表示装置でありLCDの裏面に
バックライトが配置されている。符号30はキーであ
り、符号28は着脱可能な電池パックである。
【0033】図8にバックライト駆動回路を持たない電
池パックの内部構成を示す。
【0034】符号11は電池、符号7は電池パックから
+(正)電源を供給する接点、符号8は−(負)電源を
供給する接点である。この接点7、8から供給される電
力で電子機器2は動作する。
【0035】図9にバックライト駆動回路を持つ電池パ
ックの内部構成を示す。
【0036】図8にバックライト駆動回路25が加わ
り、その分だけ電池パック形状も大きくなっている。符
号9はバックライトのON/OFF制御信号を電子機器
から受ける接点であり、符号10はバックライト駆動回
路25の出力を電子機器のバックライトに供給する接点
である。バックライト駆動回路25の電源は電池の電源
からコード31を介して供給される。
【0037】図10は外部電源の構成である。
【0038】符号4はAC−DC変換部であり、この出
力は接点7、8から電子機器に供給される。符号6はバ
ックライト駆動回路であり、出力を大きくするために図
9のバックライト駆動回路25より大きくなっている。
バックライト駆動回路の電源はAC−DC変換部からコ
ード31によって供給される。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように本発明の表示装置付
電子機器は、電子機器本体内部の表示装置のバックライ
トを駆動するための駆動手段を、電源ユニット内に有す
る構成としたことにより、電子機器本体の小型軽量化が
行え、携帯性が向上する。
【0040】
【0041】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1である電子機器と外部電源の
ブロック図である。
【図2】LCD表示装置のLCD・フィルム・バックラ
イトの構成図である。
【図3】実施例2の電気機器のブロック図である。
【図4】実施例2の電子機器と外部電源のブロック図で
ある。
【図5】実施例3の電子機器と電池パックのブロック図
である。
【図6】実施例3の電子機器と外部電源のブロック図で
ある。
【図7】実施例3の電子機器の外観図である。
【図8】実施例3の電池パックでバックライト駆動回路
無しの構成図である。
【図9】実施例3の電池パックでバックライト駆動回路
ありの構成図である。
【図10】実施例3の外部電源構成図である。
【図11】ELの駆動回路図である。
【符号の説明】 1 外部電源 2 電子機器 4AC−DC変換部 5SW(スイッチ) 6 バックライト駆動回路(出力大) 7〜10 接点 11 電池 14 外部電源検出部 17 電源切替部 19 バックライト 20 制御部

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 着脱自在の電源ユニットと、該電源ユニ
    ットが装着され該電源ユニットから供給される電力で駆
    動される電子機器本体から構成される表示装置付電子機
    器において、 前記電子機器本体は、バックライトを有する表示手段
    と、前記電源ユニットから供給される電源を受ける接続
    部と、前記電源ユニットに対する制御信号を出力する制
    御部とを有し、 前記電源ユニットは、前記電子機器本体の接続部に電源
    を供給する接続部と、前記バックライトを駆動する駆動
    部と、前記制御信号に基づき前記バックライト駆動部の
    動作を制御する制御部とを有することを特徴とする表示
    装置付電子機器。
  2. 【請求項2】 前記電源ユニット内に、AC電源をDC
    電源に変換する変換部を更に有し、 該変換部により変換したDC電源を前記電子機器本体の
    接続部へ供給するこを特徴とする請求項1に記載の表示
    装置付電子機器。
  3. 【請求項3】 前記電子機器本体内に、電池を更に有
    し、 前記電源ユニットが前記電子機器本体に接続されていな
    い場合、前記電池からの電力を前記電子機器本体の電源
    とすることを特徴とする請求項1に記載の表示装置付電
    子機器。
  4. 【請求項4】 前記電子機器本体内に、前記バックライ
    トを駆動するための駆動手段を更に有し、 前記電子機器本体内の駆動手段は、前記電池から電源が
    供給され、前記電源ユニット内の駆動手段よりも出力が
    小さいことを特徴とする請求項3に記載の表示装置付電
    子機器。
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