JP3224756B2 - 内部ａｃアダプタ付き電源装置、及び携帯型電子機器 - Google Patents
内部ａｃアダプタ付き電源装置、及び携帯型電子機器Info
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- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、外部ＡＣ電源から
入力したＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換するためのＡＣアダ
プタを機器本体内部に備えた内部ＡＣアダプタ付き電源
装置、及び携帯型電子機器に係り、特に、外付けＡＣア
ダプタも装着可能なタイプの内部ＡＣアダプタ付き電源
装置、及び携帯型電子機器に関する。更に詳しくは、本
発明は、内部ＡＣアダプタを備えることに伴う発熱や回
路面積を最小限に抑えた内部ＡＣアダプタ付き電源装
置、及び携帯型電子機器に関する。
入力したＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換するためのＡＣアダ
プタを機器本体内部に備えた内部ＡＣアダプタ付き電源
装置、及び携帯型電子機器に係り、特に、外付けＡＣア
ダプタも装着可能なタイプの内部ＡＣアダプタ付き電源
装置、及び携帯型電子機器に関する。更に詳しくは、本
発明は、内部ＡＣアダプタを備えることに伴う発熱や回
路面積を最小限に抑えた内部ＡＣアダプタ付き電源装
置、及び携帯型電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】昨今の技術革新に伴い、デスクトップ
型、タワー型、ノートブック型など各種パーソナル・コ
ンピュータ（ＰＣ）が開発され市販されている。このう
ち、ノートブックＰＣは、モバイル環境、すなわち屋外
や移動先での携帯的・可搬的な使用を考慮して小型且つ
軽量に設計・製作されたものである。ノートブックＰＣ
の代表例は、日本アイ・ビー・エム（株）が市販する"
ＩＢＭ ＴｈｉｎｋＰａｄ７６０"シリーズである（"Ｔ
ｈｉｎｋＰａｄ"は米ＩＢＭ社の商標）。
型、タワー型、ノートブック型など各種パーソナル・コ
ンピュータ（ＰＣ）が開発され市販されている。このう
ち、ノートブックＰＣは、モバイル環境、すなわち屋外
や移動先での携帯的・可搬的な使用を考慮して小型且つ
軽量に設計・製作されたものである。ノートブックＰＣ
の代表例は、日本アイ・ビー・エム（株）が市販する"
ＩＢＭ ＴｈｉｎｋＰａｄ７６０"シリーズである（"Ｔ
ｈｉｎｋＰａｄ"は米ＩＢＭ社の商標）。
【０００３】殆ど全てのノートブックＰＣは、内蔵バッ
テリで駆動可能な「バッテリ駆動」タイプである。これ
は、商用電源が利用できないモバイル環境での使用を考
慮したためである。逆に言えば、商用ＡＣ電源が利用で
きるオフィス環境では、ノートブックＰＣに外付けＡＣ
アダプタを装着して、ＡＣアダプタからのＤＣ入力によ
ってシステムを駆動させたり、さらには内蔵バッテリを
充電すればよい。
テリで駆動可能な「バッテリ駆動」タイプである。これ
は、商用電源が利用できないモバイル環境での使用を考
慮したためである。逆に言えば、商用ＡＣ電源が利用で
きるオフィス環境では、ノートブックＰＣに外付けＡＣ
アダプタを装着して、ＡＣアダプタからのＤＣ入力によ
ってシステムを駆動させたり、さらには内蔵バッテリを
充電すればよい。
【０００４】ノートブックＰＣの主電源としては、持続
時間を気にしなければならない内蔵バッテリではなく、
ほぼ無尽蔵に等しい商用ＡＣ電源の方がより好ましい。
したがって、ノートブックＰＣを携行するユーザの多く
は、外付けＡＣアダプタも併せて持ち運び、ＡＣ電源が
利用可能な場所ではＡＣアダプタを装着するようにして
いる。しかし、ノートブックＰＣがＡ４サイズ、Ｂ５サ
イズなどの偏平形状で鞄の中に収納し易いフォームファ
クタを持つのに比し、外付けＡＣアダプタの形状や寸法
は不定であり、既にノートブックＰＣに占有された鞄の
中に収めるのは容易でない。このため、最近では、内部
ＡＣアダプタをインストール可能なタイプのノートブッ
クＰＣも出現してきた。内部ＡＣアダプタは、字義通
り、ノートブックＰＣの筐体内に収納可能なＡＣアダプ
タである。内部ＡＣアダプタは、例えば、ＰＣ本体内
で、ＣＤ−ＲＯＭドライブやフロッピー・ディスク・ド
ライブ（ＦＤＤ）のような着脱自在な記憶装置のための
収容スペース（メディア・ベイ）に、これら記憶装置と
代替的に収納される。
時間を気にしなければならない内蔵バッテリではなく、
ほぼ無尽蔵に等しい商用ＡＣ電源の方がより好ましい。
したがって、ノートブックＰＣを携行するユーザの多く
は、外付けＡＣアダプタも併せて持ち運び、ＡＣ電源が
利用可能な場所ではＡＣアダプタを装着するようにして
いる。しかし、ノートブックＰＣがＡ４サイズ、Ｂ５サ
イズなどの偏平形状で鞄の中に収納し易いフォームファ
クタを持つのに比し、外付けＡＣアダプタの形状や寸法
は不定であり、既にノートブックＰＣに占有された鞄の
中に収めるのは容易でない。このため、最近では、内部
ＡＣアダプタをインストール可能なタイプのノートブッ
クＰＣも出現してきた。内部ＡＣアダプタは、字義通
り、ノートブックＰＣの筐体内に収納可能なＡＣアダプ
タである。内部ＡＣアダプタは、例えば、ＰＣ本体内
で、ＣＤ−ＲＯＭドライブやフロッピー・ディスク・ド
ライブ（ＦＤＤ）のような着脱自在な記憶装置のための
収容スペース（メディア・ベイ）に、これら記憶装置と
代替的に収納される。
【０００５】図２には、内部ＡＣアダプタをサポートし
たノートブックＰＣの給電系統を模式的に示している。
たノートブックＰＣの給電系統を模式的に示している。
【０００６】同図に示すように、この種のノートブック
ＰＣ１００は、外付けＡＣアダプタ１０のＤＣ出力ＶO
と内部ＡＣアダプタ２０のＤＣ出力ＶO'の各々を主電源
とすることができる。ＡＣアダプタ１０及び２０の各Ｄ
Ｃ出力は、夫々、出力線１５及び２５によって伝送され
て、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０に並列的に入力してい
る。ここで、外付けＡＣアダプタ１０と内部ＡＣアダプ
タ２０は、いずれも商用ＡＣ電源からＤＣ出力を生成す
るための装置である。
ＰＣ１００は、外付けＡＣアダプタ１０のＤＣ出力ＶO
と内部ＡＣアダプタ２０のＤＣ出力ＶO'の各々を主電源
とすることができる。ＡＣアダプタ１０及び２０の各Ｄ
Ｃ出力は、夫々、出力線１５及び２５によって伝送され
て、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０に並列的に入力してい
る。ここで、外付けＡＣアダプタ１０と内部ＡＣアダプ
タ２０は、いずれも商用ＡＣ電源からＤＣ出力を生成す
るための装置である。
【０００７】外付けＡＣアダプタ１０は、例えばＰＣ１
００の筐体壁面に設けられたＤＣインレット１１ａ，１
１ｂにて取外し可能にＰＣ本体１００と電気接続され
る。また、内部ＡＣアダプタ２０は、例えばＰＣ１００
の筐体内のメディア・ベイに交換可能に収容され、且
つ、コネクタ２１ａ，２１ｂにてＰＣ本体１００と電気
接続される。また、内部ＡＣアダプタ２０と商用ＡＣ電
源とを電気接続するための電源ケーブル２２は、ＰＣ１
００の筐体壁面に露出したＤＣインレット２３にて、着
脱自在に差し込まれている。
００の筐体壁面に設けられたＤＣインレット１１ａ，１
１ｂにて取外し可能にＰＣ本体１００と電気接続され
る。また、内部ＡＣアダプタ２０は、例えばＰＣ１００
の筐体内のメディア・ベイに交換可能に収容され、且
つ、コネクタ２１ａ，２１ｂにてＰＣ本体１００と電気
接続される。また、内部ＡＣアダプタ２０と商用ＡＣ電
源とを電気接続するための電源ケーブル２２は、ＰＣ１
００の筐体壁面に露出したＤＣインレット２３にて、着
脱自在に差し込まれている。
【０００８】ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、ＤＣ入力を
ＰＣ１００内の各ハードウェアの駆動に適した電圧レベ
ルに変換し且つ安定化するための装置であり、ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ３０の出力電圧はシステム１００内の各部
に分配される。
ＰＣ１００内の各ハードウェアの駆動に適した電圧レベ
ルに変換し且つ安定化するための装置であり、ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ３０の出力電圧はシステム１００内の各部
に分配される。
【０００９】ＰＣ１００は、この他に、内蔵型のバッテ
リ４０を主電源として備えている。バッテリ４０は、通
常、複数本のバッテリ・セルをパッケージ化した「バッ
テリ・パック」の形態を採っている。また、バッテリ・
セルには、一般に、Ｌｉ−ＩｏｎやＮｉＭＨのような充
電再利用可能な２次電池が用いられる。バッテリ４０
は、例えば、いずれのＡＣアダプタ１０，２０からも給
電されない状態では、ＰＣ１００の主電源として機能す
るようになっている。また、ＡＣアダプタ１０，２０か
らの余剰電力を用いてバッテリ４０を充電するようにな
っている。なお、バッテリ４０への給電（充電）やバッ
テリ４０からシステムへの給電（放電）の各動作は、充
放電制御回路４１を介して行われる。
リ４０を主電源として備えている。バッテリ４０は、通
常、複数本のバッテリ・セルをパッケージ化した「バッ
テリ・パック」の形態を採っている。また、バッテリ・
セルには、一般に、Ｌｉ−ＩｏｎやＮｉＭＨのような充
電再利用可能な２次電池が用いられる。バッテリ４０
は、例えば、いずれのＡＣアダプタ１０，２０からも給
電されない状態では、ＰＣ１００の主電源として機能す
るようになっている。また、ＡＣアダプタ１０，２０か
らの余剰電力を用いてバッテリ４０を充電するようにな
っている。なお、バッテリ４０への給電（充電）やバッ
テリ４０からシステムへの給電（放電）の各動作は、充
放電制御回路４１を介して行われる。
【００１０】ところで、複数のＡＣアダプタを装着可能
なタイプの電子機器、すなわち複数のＡＣ入力を持つタ
イプの電子機器の場合、２以上のＡＣアダプタが同時に
動作すると、各ＡＣアダプタ内の保護回路（例えば過電
圧や過電流に対する保護回路）が正常に働かない、ある
いは、バッテリの充電電流が過大になってしまう、とい
う不具合が起きてしまう。このため、かかるタイプの電
子機器においては、２以上のＡＣアダプタが同時に動作
しない仕組み、若しくは、複数のＡＣ入力があっても唯
１つのＡＣアダプタしか出力しない仕組みを実装する必
要がある。
なタイプの電子機器、すなわち複数のＡＣ入力を持つタ
イプの電子機器の場合、２以上のＡＣアダプタが同時に
動作すると、各ＡＣアダプタ内の保護回路（例えば過電
圧や過電流に対する保護回路）が正常に働かない、ある
いは、バッテリの充電電流が過大になってしまう、とい
う不具合が起きてしまう。このため、かかるタイプの電
子機器においては、２以上のＡＣアダプタが同時に動作
しない仕組み、若しくは、複数のＡＣ入力があっても唯
１つのＡＣアダプタしか出力しない仕組みを実装する必
要がある。
【００１１】例えば、図２に示す例では、外付けＡＣア
ダプタ１０の出力線１５上に切換回路５０を設けること
によって、２以上のＡＣアダプタが共存する場合におけ
る上記不具合を回避している。
ダプタ１０の出力線１５上に切換回路５０を設けること
によって、２以上のＡＣアダプタが共存する場合におけ
る上記不具合を回避している。
【００１２】切換回路５０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３
０へのＤＣ入力として、外付けＡＣアダプタ１０の出力
Ｖ０か内部ＡＣアダプタ２０の出力Ｖ０’のいずれか一
方を選択するための装置であり、外付けＡＣアダプタ１
０の出力線１５を遮断するためのＰチャネル型ＭＯＳ
ＦＥＴスイッチ５１を含んでいる。このＦＥＴスイッチ
５１は、出力線１５上にシリアル接続されており、その
ゲートには、２０ｋΩの抵抗を介してｎｐｎ型トランジ
スタ５３のコレクタが入力されている。また、ＦＥＴス
イッチ５１のソースとゲート間は２００ｋΩの抵抗を介
して接続されている。ｎｐｎ型トランジスタ５３は、Ｆ
ＥＴスイッチ５１のゲートとグランドとを接続／遮断す
るために設けられたものであり、そのエミッタは接地さ
れている。また、トランジスタ５３のエミッタとベース
間は４７ｋΩの抵抗を介して接続されている。トランジ
スタ５３のベースには、外付けＡＣアダプタ１０の出力
Ｖ０と（但し、１００ｋΩの抵抗を経由する）、もう１
つのｎｐｎ型トランジスタ５２のコレクタが、４７ｋΩ
の抵抗を介してオア入力されている。トランジスタ５２
は、トランジスタ５３のベースとグランドとを接続／遮
断するために設けられたものであり、そのコレクタがト
ランジスタ５３のベースと結合するとともに、そのエミ
ッタは接地されている。また、トランジスタ５２のエミ
ッタとベース間は４７ｋΩの抵抗を介して接続されてい
る。また、トランジスタ５２のベースには、４７ｋΩの
抵抗を介して検出回路６０の検出信号６３が入力されて
いる。
０へのＤＣ入力として、外付けＡＣアダプタ１０の出力
Ｖ０か内部ＡＣアダプタ２０の出力Ｖ０’のいずれか一
方を選択するための装置であり、外付けＡＣアダプタ１
０の出力線１５を遮断するためのＰチャネル型ＭＯＳ
ＦＥＴスイッチ５１を含んでいる。このＦＥＴスイッチ
５１は、出力線１５上にシリアル接続されており、その
ゲートには、２０ｋΩの抵抗を介してｎｐｎ型トランジ
スタ５３のコレクタが入力されている。また、ＦＥＴス
イッチ５１のソースとゲート間は２００ｋΩの抵抗を介
して接続されている。ｎｐｎ型トランジスタ５３は、Ｆ
ＥＴスイッチ５１のゲートとグランドとを接続／遮断す
るために設けられたものであり、そのエミッタは接地さ
れている。また、トランジスタ５３のエミッタとベース
間は４７ｋΩの抵抗を介して接続されている。トランジ
スタ５３のベースには、外付けＡＣアダプタ１０の出力
Ｖ０と（但し、１００ｋΩの抵抗を経由する）、もう１
つのｎｐｎ型トランジスタ５２のコレクタが、４７ｋΩ
の抵抗を介してオア入力されている。トランジスタ５２
は、トランジスタ５３のベースとグランドとを接続／遮
断するために設けられたものであり、そのコレクタがト
ランジスタ５３のベースと結合するとともに、そのエミ
ッタは接地されている。また、トランジスタ５２のエミ
ッタとベース間は４７ｋΩの抵抗を介して接続されてい
る。また、トランジスタ５２のベースには、４７ｋΩの
抵抗を介して検出回路６０の検出信号６３が入力されて
いる。
【００１３】検出回路６０は、内部ＡＣアダプタ２０の
ＤＣ出力ＶO'を検出するための装置であり、内部ＡＣア
ダプタ２０の出力線２５上のある点Ｐに並列接続された
ツェナ・ダイオード６１と、ツェナ・ダイオード６１の
他端を接地するための２０ｋΩの抵抗６２を含んでい
る。ツェナ・ダイオード６１は、ツェナ電圧（Ｖz：本
実施例ではＶz＝５．６Ｖ）を越える電圧が逆方向に印
加されると逆電流Ｉが急峻に増大する特性を持つ素子で
ある（周知）。したがって、内部ＡＣアダプタ２０のＤ
Ｃ出力ＶO'が存在するときには、このツェナ・ダイオー
ド６１に逆電流Ｉが流れる結果として、検出信号線６３
がアサートされることになる。なお、出力線２５の点Ｐ
より下流側には、検出回路６０を外付けＡＣアダプタ１
０のＤＣ出力ＶOによって動作させないための逆流防止
ダイオード７０が順方向に挿入されている。
ＤＣ出力ＶO'を検出するための装置であり、内部ＡＣア
ダプタ２０の出力線２５上のある点Ｐに並列接続された
ツェナ・ダイオード６１と、ツェナ・ダイオード６１の
他端を接地するための２０ｋΩの抵抗６２を含んでい
る。ツェナ・ダイオード６１は、ツェナ電圧（Ｖz：本
実施例ではＶz＝５．６Ｖ）を越える電圧が逆方向に印
加されると逆電流Ｉが急峻に増大する特性を持つ素子で
ある（周知）。したがって、内部ＡＣアダプタ２０のＤ
Ｃ出力ＶO'が存在するときには、このツェナ・ダイオー
ド６１に逆電流Ｉが流れる結果として、検出信号線６３
がアサートされることになる。なお、出力線２５の点Ｐ
より下流側には、検出回路６０を外付けＡＣアダプタ１
０のＤＣ出力ＶOによって動作させないための逆流防止
ダイオード７０が順方向に挿入されている。
【００１４】ここで、切換回路５０と検出回路６０の協
働的動作について簡単に説明しておく。
働的動作について簡単に説明しておく。
【００１５】まず、外付けＡＣアダプタ１０にはＡＣ入
力があるが内部ＡＣアダプタ２０にＡＣ入力がない状態
を考えてみる。この場合、外付けＡＣアダプタのＤＣ出
力ＶOはダイオード７０によって遮られているので、出
力線２５上の点Ｐにはツェナ電圧５．６Ｖを越える電位
は現れない。この結果、検出回路６０の出力線６３はネ
ゲートされ、グランド・レベルを示すことになる。切換
回路５０内では、トランジスタ５２は、ベースにロー・
レベルが入力されるため、オフ状態となる。トランジス
タ５２のオフに応答して、トランジスタ５３のベースに
は外付けＡＣアダプタのＤＣ出力ＶOすなわちハイ・レ
ベルが入力されるため、トランジスタ５３はオン状態と
なる。この結果、ＦＥＴスイッチ５１は、ゲートを接地
されるため、オン状態となって出力線１５を接続するの
で、外付けＡＣアダプタのＤＣ出力ＶOがＤＣ／ＤＣコ
ンバータ３０に供給されることとなる。
力があるが内部ＡＣアダプタ２０にＡＣ入力がない状態
を考えてみる。この場合、外付けＡＣアダプタのＤＣ出
力ＶOはダイオード７０によって遮られているので、出
力線２５上の点Ｐにはツェナ電圧５．６Ｖを越える電位
は現れない。この結果、検出回路６０の出力線６３はネ
ゲートされ、グランド・レベルを示すことになる。切換
回路５０内では、トランジスタ５２は、ベースにロー・
レベルが入力されるため、オフ状態となる。トランジス
タ５２のオフに応答して、トランジスタ５３のベースに
は外付けＡＣアダプタのＤＣ出力ＶOすなわちハイ・レ
ベルが入力されるため、トランジスタ５３はオン状態と
なる。この結果、ＦＥＴスイッチ５１は、ゲートを接地
されるため、オン状態となって出力線１５を接続するの
で、外付けＡＣアダプタのＤＣ出力ＶOがＤＣ／ＤＣコ
ンバータ３０に供給されることとなる。
【００１６】次いで、内部ＡＣアダプタ２０にＡＣ入力
が入った状態を考えてみる。この場合、内部ＡＣアダプ
タのＤＣ出力Ｖ０’が発生して、出力線２５上の点Ｐに
ツェナ電圧５．６Ｖを越える電位が印加される。この結
果、逆電流Ｉがツェナ・ダイオード６１を流れて、検出
回路６０の出力線６３がアサートされることになる。切
換回路５０内では、トランジスタ５２は、ベースにハイ
・レベルが入力されるため、オン状態となる。トランジ
スタ５２のオンに応答して、トランジスタ５３のベース
にグランドすなわちロー・レベルが入力されるため、ト
ランジスタ５３はオフ状態となる。この結果、ＦＥＴス
イッチ５１は、ゲートがロー・レベルではなくなるた
め、オフ状態となる。ＦＥＴスイッチ５１のオフによ
り、外付けＡＣアダプタの出力線１５が遮断され、これ
に代わって内部ＡＣアダプタ１０のＤＣ出力Ｖ０’がＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ３０に供給されることになる。
が入った状態を考えてみる。この場合、内部ＡＣアダプ
タのＤＣ出力Ｖ０’が発生して、出力線２５上の点Ｐに
ツェナ電圧５．６Ｖを越える電位が印加される。この結
果、逆電流Ｉがツェナ・ダイオード６１を流れて、検出
回路６０の出力線６３がアサートされることになる。切
換回路５０内では、トランジスタ５２は、ベースにハイ
・レベルが入力されるため、オン状態となる。トランジ
スタ５２のオンに応答して、トランジスタ５３のベース
にグランドすなわちロー・レベルが入力されるため、ト
ランジスタ５３はオフ状態となる。この結果、ＦＥＴス
イッチ５１は、ゲートがロー・レベルではなくなるた
め、オフ状態となる。ＦＥＴスイッチ５１のオフによ
り、外付けＡＣアダプタの出力線１５が遮断され、これ
に代わって内部ＡＣアダプタ１０のＤＣ出力Ｖ０’がＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ３０に供給されることになる。
【００１７】例えば日本アイ・ビー・エム（株）が市販
するノートブックＰＣ"ＩＢＭ ＴｈｉｎｋＰａｄ ７
６０"シリーズ（前述）は、内部ＡＣアダプタのインス
トールを許容すべく、図２に示すような給電システムを
実装している。かかる給電システムによれば、内部ＡＣ
アダプタの有無に応じてＡＣ入力が好適に切り換えられ
るので、各ＡＣアダプタの過電圧・過電流保護回路の誤
動作やバッテリへの過大な給電を回避することができ
る。
するノートブックＰＣ"ＩＢＭ ＴｈｉｎｋＰａｄ ７
６０"シリーズ（前述）は、内部ＡＣアダプタのインス
トールを許容すべく、図２に示すような給電システムを
実装している。かかる給電システムによれば、内部ＡＣ
アダプタの有無に応じてＡＣ入力が好適に切り換えられ
るので、各ＡＣアダプタの過電圧・過電流保護回路の誤
動作やバッテリへの過大な給電を回避することができ
る。
【００１８】ところが、図２に示す給電システムでは、
出力線２５に逆流防止ダイオード７０（前述）をシリア
ル接続する必要がある。何故なら、ダイオード７０がな
ければ、検出回路６０に外付けＡＣアダプタ１０の出力
ＶOが流れてしまい、検出回路６０は内部ＡＣアダプタ
２０の存在を正確に検出できなくなるからである。しか
しながら、ダイオード７０は、順方向の電流通過に対し
ても少なからぬ電気抵抗を持つ。ダイオード７０は主電
力を伝送するための出力線２５上にシリアル接続されて
いるので、内部ＡＣアダプタ２０の動作時には最大約
１．８Ｗの電力を消費してしまう。このような電力消費
は、電力の浪費であり、また、ＰＣの筐体内の発熱源に
もなる。発熱源に対しては放熱対策が必要であり、これ
に伴って筐体内のスペースを費やすとともにコスト・ア
ップも招来する。
出力線２５に逆流防止ダイオード７０（前述）をシリア
ル接続する必要がある。何故なら、ダイオード７０がな
ければ、検出回路６０に外付けＡＣアダプタ１０の出力
ＶOが流れてしまい、検出回路６０は内部ＡＣアダプタ
２０の存在を正確に検出できなくなるからである。しか
しながら、ダイオード７０は、順方向の電流通過に対し
ても少なからぬ電気抵抗を持つ。ダイオード７０は主電
力を伝送するための出力線２５上にシリアル接続されて
いるので、内部ＡＣアダプタ２０の動作時には最大約
１．８Ｗの電力を消費してしまう。このような電力消費
は、電力の浪費であり、また、ＰＣの筐体内の発熱源に
もなる。発熱源に対しては放熱対策が必要であり、これ
に伴って筐体内のスペースを費やすとともにコスト・ア
ップも招来する。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、外部
ＡＣ電源から入力したＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換するた
めのＡＣアダプタを機器本体内部に備えた、優れた内部
ＡＣアダプタ付き電源装置、及び携帯型電子機器を提供
することにある。
ＡＣ電源から入力したＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換するた
めのＡＣアダプタを機器本体内部に備えた、優れた内部
ＡＣアダプタ付き電源装置、及び携帯型電子機器を提供
することにある。
【００２０】本発明の更なる目的は、外付けＡＣアダプ
タも装着可能なタイプの、優れた内部ＡＣアダプタ付き
電源装置、及び携帯型電子機器を提供することにある。
タも装着可能なタイプの、優れた内部ＡＣアダプタ付き
電源装置、及び携帯型電子機器を提供することにある。
【００２１】本発明の更なる目的は、内部ＡＣアダプタ
を備えることに伴う発熱や回路面積を最小限に抑えた内
部ＡＣアダプタ付き電源装置、及び携帯型電子機器を提
供することにある。
を備えることに伴う発熱や回路面積を最小限に抑えた内
部ＡＣアダプタ付き電源装置、及び携帯型電子機器を提
供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を参
酌してなされたものであり、その第１の側面は、電子機
器に用いられる電源装置において、外部ＡＣ電源を入力
するための、前記電子機器本体に外部接続される外付け
ＡＣアダプタと、外部ＡＣ電源を入力するための、前記
電子機器本体に内蔵された内部ＡＣアダプタと、前記内
部ＡＣアダプタ内に設けられた、前記内部ＡＣアダプタ
に外部ＡＣ電源が入力されていることを検知するための
ＡＣ電源入力検知手段と、前記ＡＣ電源入力検知手段の
検知出力に応じて、前記電子機器への供給電源を前記外
付けＡＣアダプタの出力から前記内部ＡＣアダプタの出
力に切り換える電源切換手段と、を具備することを特徴
とする電源装置である。
酌してなされたものであり、その第１の側面は、電子機
器に用いられる電源装置において、外部ＡＣ電源を入力
するための、前記電子機器本体に外部接続される外付け
ＡＣアダプタと、外部ＡＣ電源を入力するための、前記
電子機器本体に内蔵された内部ＡＣアダプタと、前記内
部ＡＣアダプタ内に設けられた、前記内部ＡＣアダプタ
に外部ＡＣ電源が入力されていることを検知するための
ＡＣ電源入力検知手段と、前記ＡＣ電源入力検知手段の
検知出力に応じて、前記電子機器への供給電源を前記外
付けＡＣアダプタの出力から前記内部ＡＣアダプタの出
力に切り換える電源切換手段と、を具備することを特徴
とする電源装置である。
【００２３】また、本発明の第２の側面は、電子機器に
用いられる電源装置において、外部ＡＣ電源を入力する
ための外付けＡＣアダプタを前記電子機器本体の外部に
取外し可能に接続するためのＤＣインレットと、ＡＣ電
源を入力するための、前記電子機器本体に内蔵された内
部ＡＣアダプタと、前記内部ＡＣアダプタ内に設けられ
た、前記内部ＡＣアダプタに外部ＡＣ電源が入力されて
いることを検知するためのＡＣ電源入力検知手段と、前
記ＡＣ電源入力検知手段の検知出力に応じて、前記電子
機器への供給電源を前記外付けＡＣアダプタの出力から
前記内部ＡＣアダプタの出力に切り換える電源切換手段
と、を具備することを特徴とする電源装置である。
用いられる電源装置において、外部ＡＣ電源を入力する
ための外付けＡＣアダプタを前記電子機器本体の外部に
取外し可能に接続するためのＤＣインレットと、ＡＣ電
源を入力するための、前記電子機器本体に内蔵された内
部ＡＣアダプタと、前記内部ＡＣアダプタ内に設けられ
た、前記内部ＡＣアダプタに外部ＡＣ電源が入力されて
いることを検知するためのＡＣ電源入力検知手段と、前
記ＡＣ電源入力検知手段の検知出力に応じて、前記電子
機器への供給電源を前記外付けＡＣアダプタの出力から
前記内部ＡＣアダプタの出力に切り換える電源切換手段
と、を具備することを特徴とする電源装置である。
【００２４】また、本発明の第３の側面は、外部ＡＣ電
源を入力するための、機器本体に外部接続される外付け
ＡＣアダプタと、外部ＡＣ電源を入力するための、機器
本体に内蔵された内部ＡＣアダプタと、前記外付けＡＣ
アダプタ又は前記内部ＡＣアダプタのＤＣ出力をレベル
変換するためのＤＣ／ＤＣコンバータと、前記ＤＣ／Ｄ
ＣコンバータのＤＣ出力により駆動するシステム負荷
と、前記内部ＡＣアダプタ内に設けられた、前記内部Ａ
Ｃアダプタに外部ＡＣ電源が入力されていることを検知
するためのＡＣ電源入力検知手段と、前記ＡＣ電源入力
検知手段の検知出力に応じて、前記ＤＣ／ＤＣコンバー
タへの入力電源を前記外付けＡＣアダプタの出力から前
記内部ＡＣアダプタの出力に切り換える電源切換手段
と、を具備することを特徴とする携帯型電子機器であ
る。
源を入力するための、機器本体に外部接続される外付け
ＡＣアダプタと、外部ＡＣ電源を入力するための、機器
本体に内蔵された内部ＡＣアダプタと、前記外付けＡＣ
アダプタ又は前記内部ＡＣアダプタのＤＣ出力をレベル
変換するためのＤＣ／ＤＣコンバータと、前記ＤＣ／Ｄ
ＣコンバータのＤＣ出力により駆動するシステム負荷
と、前記内部ＡＣアダプタ内に設けられた、前記内部Ａ
Ｃアダプタに外部ＡＣ電源が入力されていることを検知
するためのＡＣ電源入力検知手段と、前記ＡＣ電源入力
検知手段の検知出力に応じて、前記ＤＣ／ＤＣコンバー
タへの入力電源を前記外付けＡＣアダプタの出力から前
記内部ＡＣアダプタの出力に切り換える電源切換手段
と、を具備することを特徴とする携帯型電子機器であ
る。
【００２５】また、本発明の第４の側面は、外部ＡＣ電
源を入力するための外付けＡＣアダプタを機器本体の外
部に取外し可能に接続するためのＤＣインレットと、外
部ＡＣ電源を入力するための、機器本体に内蔵された内
部ＡＣアダプタと、前記外付けＡＣアダプタ又は前記内
部ＡＣアダプタのＤＣ出力をレベル変換するためのＤＣ
／ＤＣコンバータと、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのＤＣ
出力により駆動するシステム負荷と、前記内部ＡＣアダ
プタ内に設けられた、前記内部ＡＣアダプタに外部ＡＣ
電源が入力されていることを検知するためのＡＣ電源入
力検知手段と、前記ＡＣ電源入力検知手段の検知出力に
応じて、前記ＤＣ／ＤＣコンバータへの入力電源を前記
外付けＡＣアダプタの出力から前記内部ＡＣアダプタの
出力に切り換える電源切換手段と、を具備することを特
徴とする携帯型電子機器である。
源を入力するための外付けＡＣアダプタを機器本体の外
部に取外し可能に接続するためのＤＣインレットと、外
部ＡＣ電源を入力するための、機器本体に内蔵された内
部ＡＣアダプタと、前記外付けＡＣアダプタ又は前記内
部ＡＣアダプタのＤＣ出力をレベル変換するためのＤＣ
／ＤＣコンバータと、前記ＤＣ／ＤＣコンバータのＤＣ
出力により駆動するシステム負荷と、前記内部ＡＣアダ
プタ内に設けられた、前記内部ＡＣアダプタに外部ＡＣ
電源が入力されていることを検知するためのＡＣ電源入
力検知手段と、前記ＡＣ電源入力検知手段の検知出力に
応じて、前記ＤＣ／ＤＣコンバータへの入力電源を前記
外付けＡＣアダプタの出力から前記内部ＡＣアダプタの
出力に切り換える電源切換手段と、を具備することを特
徴とする携帯型電子機器である。
【００２６】ここで、本発明の上記各側面に係る電源装
置又は電子機器において、前記ＡＣ電源入力検知手段は
前記内部ＡＣアダプタに入力されたＡＣ電源によって発
生された電圧によりグランド・レベルの検知信号を出力
し、且つ、前記電源切換手段はグランド・レベルの検知
信号に応答して前記外付けＡＣアダプタの出力を前記電
子機器から切り離すようにしてもよい。
置又は電子機器において、前記ＡＣ電源入力検知手段は
前記内部ＡＣアダプタに入力されたＡＣ電源によって発
生された電圧によりグランド・レベルの検知信号を出力
し、且つ、前記電源切換手段はグランド・レベルの検知
信号に応答して前記外付けＡＣアダプタの出力を前記電
子機器から切り離すようにしてもよい。
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【作用】本発明に係る電源装置若しくは携帯型電子機器
は、外付けＡＣアダプタ及び内部ＡＣアダプタの各々を
着脱自在に装着することができる。
は、外付けＡＣアダプタ及び内部ＡＣアダプタの各々を
着脱自在に装着することができる。
【００３０】外付けＡＣアダプタ及び内部ＡＣアダプタ
の各ＤＣ出力は、夫々の出力線によってＤＣ／ＤＣコン
バータに伝送される。ＤＣ／ＤＣコンバータは、レベル
変換したＤＣ出力をシステム内の各電気回路に供給する
ようになっている。また、外付けＡＣアダプタ側の出力
線上には、該出力線を接続／遮断操作することができる
電源切換手段が配設されている。
の各ＤＣ出力は、夫々の出力線によってＤＣ／ＤＣコン
バータに伝送される。ＤＣ／ＤＣコンバータは、レベル
変換したＤＣ出力をシステム内の各電気回路に供給する
ようになっている。また、外付けＡＣアダプタ側の出力
線上には、該出力線を接続／遮断操作することができる
電源切換手段が配設されている。
【００３１】内部ＡＣアダプタは、自身に外部ＡＣ入力
があるかどうかを検知し且つ電子機器本体側にこれを通
知するためのＡＣ電源入力検知手段を含んでいる。ＡＣ
電源入力検知手段は、内部ＡＣアダプタに外部ＡＣ入力
があるとき（言い換えればＤＣ出力ＶO'を発生させてい
るとき）には、検出信号をアサートするようになってい
る。電子機器内では、検出信号のアサートに応答して、
電源切換手段が外付けＡＣアダプタ側の出力線を遮断す
る。この結果、内部ＡＣアダプタのＤＣ出力が択一的に
用いられることとなる。
があるかどうかを検知し且つ電子機器本体側にこれを通
知するためのＡＣ電源入力検知手段を含んでいる。ＡＣ
電源入力検知手段は、内部ＡＣアダプタに外部ＡＣ入力
があるとき（言い換えればＤＣ出力ＶO'を発生させてい
るとき）には、検出信号をアサートするようになってい
る。電子機器内では、検出信号のアサートに応答して、
電源切換手段が外付けＡＣアダプタ側の出力線を遮断す
る。この結果、内部ＡＣアダプタのＤＣ出力が択一的に
用いられることとなる。
【００３２】他方、内部ＡＣアダプタに外部ＡＣ入力が
ないとき（電子機器に内部ＡＣアダプタが装着されてい
ない場合を含む）には、検出信号がネゲートされる。電
子機器内では、検出信号のネゲートに応答して、電源切
換手段が外付けＡＣアダプタ側の出力線を接続する。す
なわち、内部ＡＣアダプタがＤＣ出力を持たないときの
み、外付けＡＣアダプタのＤＣ出力が利用される訳であ
る。
ないとき（電子機器に内部ＡＣアダプタが装着されてい
ない場合を含む）には、検出信号がネゲートされる。電
子機器内では、検出信号のネゲートに応答して、電源切
換手段が外付けＡＣアダプタ側の出力線を接続する。す
なわち、内部ＡＣアダプタがＤＣ出力を持たないときの
み、外付けＡＣアダプタのＤＣ出力が利用される訳であ
る。
【００３３】以上のような構成を採用することにより、
図２に示したような逆流防止ダイオード７０を内部ＡＣ
アダプタの出力線上に設ける必要がなくなる。ダイオー
ドを省略できる結果として、発熱を抑えることができ、
回路コストや回路面積の節減にもつながる。
図２に示したような逆流防止ダイオード７０を内部ＡＣ
アダプタの出力線上に設ける必要がなくなる。ダイオー
ドを省略できる結果として、発熱を抑えることができ、
回路コストや回路面積の節減にもつながる。
【００３４】要するに本発明によれば、内部ＡＣアダプ
タを備えることに伴う発熱や回路面積を最小限に抑えた
内部ＡＣアダプタ付き電源装置、及び携帯型電子機器を
提供することができる訳である。
タを備えることに伴う発熱や回路面積を最小限に抑えた
内部ＡＣアダプタ付き電源装置、及び携帯型電子機器を
提供することができる訳である。
【００３５】本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、
後述する本発明の実施例や添付する図面に基づくより詳
細な説明によって明らかになるであろう。
後述する本発明の実施例や添付する図面に基づくより詳
細な説明によって明らかになるであろう。
【００３６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施例を詳解する。
の実施例を詳解する。
【００３７】図１には、本発明を実現するのに適したノ
ートブックＰＣ１００における給電系統の構成を模式的
に示している。但し、図２中の構成要素に対応するもの
については、同一の参照番号を付してある。以下、各部
について説明する。
ートブックＰＣ１００における給電系統の構成を模式的
に示している。但し、図２中の構成要素に対応するもの
については、同一の参照番号を付してある。以下、各部
について説明する。
【００３８】図１に示すように、ノートブックＰＣ１０
０は、外付けＡＣアダプタ１０のＤＣ出力ＶOと内部Ａ
Ｃアダプタ２０のＤＣ出力ＶO'を主電源として備えてい
る。ＡＣアダプタ１０及び２０の各ＤＣ出力は、夫々、
出力線１５及び２５によって伝送されて、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ３０に並列的に入力している。
０は、外付けＡＣアダプタ１０のＤＣ出力ＶOと内部Ａ
Ｃアダプタ２０のＤＣ出力ＶO'を主電源として備えてい
る。ＡＣアダプタ１０及び２０の各ＤＣ出力は、夫々、
出力線１５及び２５によって伝送されて、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ３０に並列的に入力している。
【００３９】外付けＡＣアダプタ１０は、例えばＰＣ１
００の筐体壁面に設けられたＤＣインレット１１にて取
外し可能にＰＣ本体１００と電気接続される。ＤＣイン
レット１１は、少なくとも、外付けＡＣアダプタのＤＣ
出力ＶOを受け取るための端子１１ａと、グランド接続
用の端子１１ｂを含んでいる。外付けＡＣアダプタ１０
は、例えば他励式でＰＷＭコントローラ（図示しない）
を用いることにより（周知）、入力したＡＣ電圧からＤ
Ｃ電圧ＶOを生成するようになっている。
００の筐体壁面に設けられたＤＣインレット１１にて取
外し可能にＰＣ本体１００と電気接続される。ＤＣイン
レット１１は、少なくとも、外付けＡＣアダプタのＤＣ
出力ＶOを受け取るための端子１１ａと、グランド接続
用の端子１１ｂを含んでいる。外付けＡＣアダプタ１０
は、例えば他励式でＰＷＭコントローラ（図示しない）
を用いることにより（周知）、入力したＡＣ電圧からＤ
Ｃ電圧ＶOを生成するようになっている。
【００４０】内部ＡＣアダプタ２０は、例えばＰＣ１０
０の筐体内のメディア・ベイに他の周辺装置類（ＣＤ−
ＲＯＭドライブやＦＤＤ、セカンド・バッテリなど）と
交換可能に収容されている。メディア・ベイの所定位置
には、内部ＡＣアダプタを電気接続するためのコネクタ
２１が設けられている。このコネクタ２１は、少なくと
も、内部ＡＣアダプタのＤＣ出力ＶO'を受け取るための
端子２１ａと、グランド接続用の端子２１ｂと、検出信
号２８を受け取るための端子２１ｃを含んでいる。ま
た、内部ＡＣアダプタ２０と商用ＡＣ電源とを電気接続
するための電源ケーブル２２は、ＰＣ１００の筐体壁面
に露出したＤＣインレット２３にて、着脱自在に差し込
まれている。
０の筐体内のメディア・ベイに他の周辺装置類（ＣＤ−
ＲＯＭドライブやＦＤＤ、セカンド・バッテリなど）と
交換可能に収容されている。メディア・ベイの所定位置
には、内部ＡＣアダプタを電気接続するためのコネクタ
２１が設けられている。このコネクタ２１は、少なくと
も、内部ＡＣアダプタのＤＣ出力ＶO'を受け取るための
端子２１ａと、グランド接続用の端子２１ｂと、検出信
号２８を受け取るための端子２１ｃを含んでいる。ま
た、内部ＡＣアダプタ２０と商用ＡＣ電源とを電気接続
するための電源ケーブル２２は、ＰＣ１００の筐体壁面
に露出したＤＣインレット２３にて、着脱自在に差し込
まれている。
【００４１】本実施例の内部ＡＣアダプタ２０は、ＡＣ
電圧を所定電位レベルのＤＣ電圧ＶO'に変換するための
ＡＣ／ＤＣ変換部２７の他に、このＡＣ／ＤＣ変換部２
７（すなわち内部ＡＣアダプタ２０）に外部ＡＣ電源が
実際に入力されているかどうかを検知するための検知部
を含んでいる。ＡＣ／ＤＣ変換部２７は、例えば他励式
でＰＷＭコントローラ（図示しない）を用いるタイプ
（周知）でよい。一方、検知部は、本実施例では単一の
ｎｐｎ型トランジスタ２６で構成されている。このトラ
ンジスタ２６のベースには、外部ＡＣ電源の入力によっ
て生成される電源電圧Ｖccが入れられ、エミッタは端子
２１ｂ経由で接地され、コレクタは検出信号２８として
端子２１ｃ経由でＰＣ１００本体内の切換回路５０に取
り込まれている。
電圧を所定電位レベルのＤＣ電圧ＶO'に変換するための
ＡＣ／ＤＣ変換部２７の他に、このＡＣ／ＤＣ変換部２
７（すなわち内部ＡＣアダプタ２０）に外部ＡＣ電源が
実際に入力されているかどうかを検知するための検知部
を含んでいる。ＡＣ／ＤＣ変換部２７は、例えば他励式
でＰＷＭコントローラ（図示しない）を用いるタイプ
（周知）でよい。一方、検知部は、本実施例では単一の
ｎｐｎ型トランジスタ２６で構成されている。このトラ
ンジスタ２６のベースには、外部ＡＣ電源の入力によっ
て生成される電源電圧Ｖccが入れられ、エミッタは端子
２１ｂ経由で接地され、コレクタは検出信号２８として
端子２１ｃ経由でＰＣ１００本体内の切換回路５０に取
り込まれている。
【００４２】内部ＡＣアダプタ２０に外部ＡＣ電源が入
力されているときには、電源電圧Ｖccが発生する。この
電源電圧Ｖccには、例えばＰＷＭコントローラの電源電
圧を用いてもよい。外部ＡＣ電源の入力がある間、トラ
ンジスタ２６は、ベースにハイ・レベルが入力されて、
オン状態となる。この結果、端子２１ｃは端子２１ｂ及
びトランジスタ２６を経由して接地されるため、検出信
号線２８はロー・レベルを示す（すなわちアサートされ
る）。他方、内部ＡＣアダプタ２０に外部ＡＣ電源が入
力されていないときには、トランジスタ２６は、ベース
電圧が印加されない結果としてオフ状態となる。この結
果、端子２１ｃはオープン状態となる（すなわち検出信
号線２８はネゲートされる）。また、そもそも内部ＡＣ
アダプタ２０がＰＣ１００本体に装着されていないとき
にも、端子２１ｃはオープン状態となる（すなわち検出
信号線２８はネゲートされる）。
力されているときには、電源電圧Ｖccが発生する。この
電源電圧Ｖccには、例えばＰＷＭコントローラの電源電
圧を用いてもよい。外部ＡＣ電源の入力がある間、トラ
ンジスタ２６は、ベースにハイ・レベルが入力されて、
オン状態となる。この結果、端子２１ｃは端子２１ｂ及
びトランジスタ２６を経由して接地されるため、検出信
号線２８はロー・レベルを示す（すなわちアサートされ
る）。他方、内部ＡＣアダプタ２０に外部ＡＣ電源が入
力されていないときには、トランジスタ２６は、ベース
電圧が印加されない結果としてオフ状態となる。この結
果、端子２１ｃはオープン状態となる（すなわち検出信
号線２８はネゲートされる）。また、そもそも内部ＡＣ
アダプタ２０がＰＣ１００本体に装着されていないとき
にも、端子２１ｃはオープン状態となる（すなわち検出
信号線２８はネゲートされる）。
【００４３】ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、ＤＣ入力を
ＰＣ１００内の各電気回路の駆動に適した電圧レベルに
降圧及び安定化するための装置であり、ＤＣ／ＤＣコン
バータ３０の出力電圧はＰＣ１００内の各システム負荷
に分配される。ここで言うシステム負荷には、例えば、
メイン・コントローラとしてのＣＰＵやメイン・メモリ
の他、ビデオ・コントローラを始めとする各種周辺コン
トローラ・チップ、表示装置としての液晶表示ディスプ
レイ（ＬＣＤ）ユニット（バックライト・ユニットを含
む）、補助記憶装置としてのハード・ディスク・ドライ
ブ（ＨＤＤ）、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＦＤＤなどが含
まれる。
ＰＣ１００内の各電気回路の駆動に適した電圧レベルに
降圧及び安定化するための装置であり、ＤＣ／ＤＣコン
バータ３０の出力電圧はＰＣ１００内の各システム負荷
に分配される。ここで言うシステム負荷には、例えば、
メイン・コントローラとしてのＣＰＵやメイン・メモリ
の他、ビデオ・コントローラを始めとする各種周辺コン
トローラ・チップ、表示装置としての液晶表示ディスプ
レイ（ＬＣＤ）ユニット（バックライト・ユニットを含
む）、補助記憶装置としてのハード・ディスク・ドライ
ブ（ＨＤＤ）、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＦＤＤなどが含
まれる。
【００４４】ＰＣ１００は、この他に、内蔵型のバッテ
リ４０を主電源として備えている。バッテリ４０は、通
常、複数本のバッテリ・セルをパッケージ化した「バッ
テリ・パック」の形態を採っている。また、バッテリ・
セルには、一般に、Ｌｉ−ＩｏｎやＮｉＭＨのような充
電再利用可能な２次電池が用いられる。バッテリ４０
は、例えば、いずれのＡＣアダプタ１０，２０からも給
電されない状態では、ＰＣ１００の主電源として機能す
るようになっている。また、ＡＣアダプタ１０，２０か
らの余剰電力を用いてバッテリ４０を充電するようにな
っている。なお、バッテリ４０への給電（充電）やバッ
テリ４０からシステムへの給電（放電）の各動作は、充
放電制御回路４１を介して行われる。但し、バッテリ・
オペレーションは本発明の要旨に直接関連しないので、
バッテリ４０や充放電制御回路４１についてはこれ以上
説明しない。
リ４０を主電源として備えている。バッテリ４０は、通
常、複数本のバッテリ・セルをパッケージ化した「バッ
テリ・パック」の形態を採っている。また、バッテリ・
セルには、一般に、Ｌｉ−ＩｏｎやＮｉＭＨのような充
電再利用可能な２次電池が用いられる。バッテリ４０
は、例えば、いずれのＡＣアダプタ１０，２０からも給
電されない状態では、ＰＣ１００の主電源として機能す
るようになっている。また、ＡＣアダプタ１０，２０か
らの余剰電力を用いてバッテリ４０を充電するようにな
っている。なお、バッテリ４０への給電（充電）やバッ
テリ４０からシステムへの給電（放電）の各動作は、充
放電制御回路４１を介して行われる。但し、バッテリ・
オペレーションは本発明の要旨に直接関連しないので、
バッテリ４０や充放電制御回路４１についてはこれ以上
説明しない。
【００４５】図１において、破線５０で囲まれたハード
ウェア・ブロックは、切換回路である。切換回路５０
は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０へのＤＣ入力として、外
付けＡＣアダプタ１０の出力Ｖ０ か内部ＡＣアダプタ２
０の出力Ｖ０’のいずれか一方を選択するための装置で
あり、外付けＡＣアダプタ２０の出力線１５を遮断する
ためのＰチャネル型ＭＯＳ ＦＥＴスイッチ５１を含ん
でいる。ＦＥＴスイッチ５１は、出力線１５上にシリア
ル接続されており、そのゲートには、２０ｋΩの抵抗を
介してｎｐｎ型トランジスタ５３のコレクタが入力され
ている。また、ＦＥＴスイッチ５１のソースとゲート間
は２００ｋΩの抵抗を介して接続されている。ｎｐｎ型
トランジスタ５３は、ＦＥＴスイッチ５１のゲートとグ
ランドを接続／遮断するために設けられたものであり、
そのエミッタは接地されている。また、トランジスタ５
３のベースには、外付けＡＣアダプタ１０の出力Ｖ
０（但し、１００ｋΩの抵抗を経由する）と、検出信号
線２８（但し、ダイオードが逆向きに挿入されている）
が、順方向に挿入されたダイオードと４７ｋΩの抵抗を
介してオア入力されている。また、トランジスタ５３の
エミッタとベース間は４７ｋΩの抵抗を介して接続され
ている。
ウェア・ブロックは、切換回路である。切換回路５０
は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０へのＤＣ入力として、外
付けＡＣアダプタ１０の出力Ｖ０ か内部ＡＣアダプタ２
０の出力Ｖ０’のいずれか一方を選択するための装置で
あり、外付けＡＣアダプタ２０の出力線１５を遮断する
ためのＰチャネル型ＭＯＳ ＦＥＴスイッチ５１を含ん
でいる。ＦＥＴスイッチ５１は、出力線１５上にシリア
ル接続されており、そのゲートには、２０ｋΩの抵抗を
介してｎｐｎ型トランジスタ５３のコレクタが入力され
ている。また、ＦＥＴスイッチ５１のソースとゲート間
は２００ｋΩの抵抗を介して接続されている。ｎｐｎ型
トランジスタ５３は、ＦＥＴスイッチ５１のゲートとグ
ランドを接続／遮断するために設けられたものであり、
そのエミッタは接地されている。また、トランジスタ５
３のベースには、外付けＡＣアダプタ１０の出力Ｖ
０（但し、１００ｋΩの抵抗を経由する）と、検出信号
線２８（但し、ダイオードが逆向きに挿入されている）
が、順方向に挿入されたダイオードと４７ｋΩの抵抗を
介してオア入力されている。また、トランジスタ５３の
エミッタとベース間は４７ｋΩの抵抗を介して接続され
ている。
【００４６】端子２１ｃがオープン状態のとき（すなわ
ち検出信号線２８がネゲートされているとき）には、ト
ランジスタ５３のベースには外付けＡＣアダプタ１０の
ＤＣ出力ＶOが入る。すなわち、ベースにハイ・レベル
が入力される結果として、トランジスタ５３はオン状態
となり、ＦＥＴスイッチ５１のゲートにはグランドすな
わちロー・レベルが入力される。この結果、ＦＥＴスイ
ッチ５１がオン状態となり、出力線１５が接続されるの
で、外付けＡＣアダプタ１０のＤＣ出力ＶOがＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ３０に供給されることになる。
ち検出信号線２８がネゲートされているとき）には、ト
ランジスタ５３のベースには外付けＡＣアダプタ１０の
ＤＣ出力ＶOが入る。すなわち、ベースにハイ・レベル
が入力される結果として、トランジスタ５３はオン状態
となり、ＦＥＴスイッチ５１のゲートにはグランドすな
わちロー・レベルが入力される。この結果、ＦＥＴスイ
ッチ５１がオン状態となり、出力線１５が接続されるの
で、外付けＡＣアダプタ１０のＤＣ出力ＶOがＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ３０に供給されることになる。
【００４７】他方、端子２１ｃがグランド状態のとき
（すなわち検出信号線２８がアサートされているとき）
には、トランジスタ５３のベースにはグランドすなわち
ロー・レベルが入力される結果として、トランジスタ５
３はオフ状態となる。この結果、ＦＥＴスイッチ５１
は、ゲートがロー・レベルではなくなるため、オフ状態
となり、外付けＡＣアダプタ１０の出力線１５が遮断さ
れ、これに代わって内部ＡＣアダプタ２０のＤＣ出力Ｖ
O'がＤＣ／ＤＣコンバータ３０に供給されることにな
る。
（すなわち検出信号線２８がアサートされているとき）
には、トランジスタ５３のベースにはグランドすなわち
ロー・レベルが入力される結果として、トランジスタ５
３はオフ状態となる。この結果、ＦＥＴスイッチ５１
は、ゲートがロー・レベルではなくなるため、オフ状態
となり、外付けＡＣアダプタ１０の出力線１５が遮断さ
れ、これに代わって内部ＡＣアダプタ２０のＤＣ出力Ｖ
O'がＤＣ／ＤＣコンバータ３０に供給されることにな
る。
【００４８】図１に示す電源系統において、主電力を伝
送するための出力線１５及び２５上には、逆流防止用の
ダイオード（言い換えれば発熱源）を配設する必要が全
くない、という点を充分理解されたい。
送するための出力線１５及び２５上には、逆流防止用の
ダイオード（言い換えれば発熱源）を配設する必要が全
くない、という点を充分理解されたい。
【００４９】なお、図１上では、一見して、外付けＡＣ
アダプタ１０と内部ＡＣアダプタ２０の出力端子同士が
ぶつかるようにみえる。しかしながら、実際には、各Ａ
Ｃアダプタ１０，２０内では、変圧コイル（図示しな
い）の２次巻線側には整流ダイオードが配設されている
（周知）ので、心配はない。
アダプタ１０と内部ＡＣアダプタ２０の出力端子同士が
ぶつかるようにみえる。しかしながら、実際には、各Ａ
Ｃアダプタ１０，２０内では、変圧コイル（図示しな
い）の２次巻線側には整流ダイオードが配設されている
（周知）ので、心配はない。
【００５０】以上で本発明を実現した電源系統の構成を
説明してきたので、今度は、内部ＡＣアダプタ２０内の
検知部とＰＣ１００本体内の切換回路５０との協働的動
作とともに本発明の作用について説明する。
説明してきたので、今度は、内部ＡＣアダプタ２０内の
検知部とＰＣ１００本体内の切換回路５０との協働的動
作とともに本発明の作用について説明する。
【００５１】まず、外付けＡＣアダプタ１０にはＡＣ入
力があるが内部ＡＣアダプタ２０にＡＣ入力がない状態
を考えてみる。これは、内部ＡＣアダプタ２０（ＤＣイ
ンレット２３）に電源ケーブル２２が取り付けられてい
ない場合の他、そもそも内部ＡＣアダプタ２０がＰＣ１
００本体内に装着されていない場合も含むものとする。
このような場合、トランジスタ２６は、ベース電圧が印
加されない結果としてオフ状態となる。この結果、端子
２１ｃはオープン状態となる（すなわち検出信号線２８
はネゲートされる）。
力があるが内部ＡＣアダプタ２０にＡＣ入力がない状態
を考えてみる。これは、内部ＡＣアダプタ２０（ＤＣイ
ンレット２３）に電源ケーブル２２が取り付けられてい
ない場合の他、そもそも内部ＡＣアダプタ２０がＰＣ１
００本体内に装着されていない場合も含むものとする。
このような場合、トランジスタ２６は、ベース電圧が印
加されない結果としてオフ状態となる。この結果、端子
２１ｃはオープン状態となる（すなわち検出信号線２８
はネゲートされる）。
【００５２】端子２１ｃがオープン状態であれば、トラ
ンジスタ５３のベースには外付けＡＣアダプタ１０のＤ
Ｃ出力ＶOが入る。そして、ベースにハイ・レベルが入
力されるので、トランジスタ５３はオン状態となり、Ｆ
ＥＴスイッチ５１のゲートにはグランドすなわちロー・
レベルが入力される。この結果、ＦＥＴスイッチ５１が
オン状態となり、出力線１５が接続されるので、外付け
ＡＣアダプタ１０のＤＣ出力ＶOがＤＣ／ＤＣコンバー
タ３０に供給される。
ンジスタ５３のベースには外付けＡＣアダプタ１０のＤ
Ｃ出力ＶOが入る。そして、ベースにハイ・レベルが入
力されるので、トランジスタ５３はオン状態となり、Ｆ
ＥＴスイッチ５１のゲートにはグランドすなわちロー・
レベルが入力される。この結果、ＦＥＴスイッチ５１が
オン状態となり、出力線１５が接続されるので、外付け
ＡＣアダプタ１０のＤＣ出力ＶOがＤＣ／ＤＣコンバー
タ３０に供給される。
【００５３】次いで、内部ＡＣアダプタ２０にＡＣ入力
が入った状態を考えてみる。内部ＡＣアダプタ２０に外
部ＡＣ電源が入力されているときには、電源電圧Ｖccが
発生する。この電源電圧Ｖccによりベースがハイ・レベ
ルとなるので、トランジスタ２６は、オン状態となる。
この結果、端子２１ｃは端子２１ｂ及びトランジスタ２
６を経由して接地される（すなわち、検出信号線２８は
アサートされる）。
が入った状態を考えてみる。内部ＡＣアダプタ２０に外
部ＡＣ電源が入力されているときには、電源電圧Ｖccが
発生する。この電源電圧Ｖccによりベースがハイ・レベ
ルとなるので、トランジスタ２６は、オン状態となる。
この結果、端子２１ｃは端子２１ｂ及びトランジスタ２
６を経由して接地される（すなわち、検出信号線２８は
アサートされる）。
【００５４】端子２１ｃがグランド状態のときには、ト
ランジスタ５３のベースにはグランドすなわちロー・レ
ベルが入力されるので、トランジスタ５３はオフ状態と
なる。この結果、ＦＥＴスイッチ５１は、ゲートがロー
・レベルではなくなるため、オフ状態となり、外付けＡ
Ｃアダプタ１０の出力線１５が遮断され、これに代わっ
て内部ＡＣアダプタ２０のＤＣ出力ＶO'がＤＣ／ＤＣコ
ンバータ３０に供給される。
ランジスタ５３のベースにはグランドすなわちロー・レ
ベルが入力されるので、トランジスタ５３はオフ状態と
なる。この結果、ＦＥＴスイッチ５１は、ゲートがロー
・レベルではなくなるため、オフ状態となり、外付けＡ
Ｃアダプタ１０の出力線１５が遮断され、これに代わっ
て内部ＡＣアダプタ２０のＤＣ出力ＶO'がＤＣ／ＤＣコ
ンバータ３０に供給される。
【００５５】図１に示す電源系統によれば、主電力を伝
送するための出力線１５及び２５上に逆流防止用ダイオ
ード（すなわち発熱源）を配設する必要が全くない、と
いう点は既に述べた。かかる電源系統においても、上述
した通り、外付けＡＣアダプタ１０及び内部ＡＣアダプ
タ２０の切り換え動作を正確に実行することができる。
言い換えれば、内部ＡＣアダプタを備えることに伴う発
熱や回路面積を最小限に抑えた内部ＡＣアダプタ付き電
源装置、及び携帯型電子機器を実現できる訳である。
送するための出力線１５及び２５上に逆流防止用ダイオ
ード（すなわち発熱源）を配設する必要が全くない、と
いう点は既に述べた。かかる電源系統においても、上述
した通り、外付けＡＣアダプタ１０及び内部ＡＣアダプ
タ２０の切り換え動作を正確に実行することができる。
言い換えれば、内部ＡＣアダプタを備えることに伴う発
熱や回路面積を最小限に抑えた内部ＡＣアダプタ付き電
源装置、及び携帯型電子機器を実現できる訳である。
【００５６】追補 以上、特定の実施例を参照しながら、本発明について詳
解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない
範囲で当業者が該実施例の修正や代用を成し得ることは
自明である。例えばファクシミリ機器、移動無線端末や
コードレス電話機、電子手帳、ビデオ・カメラなどの各
種コードレス機器、ワードプロセッサ等のような、内部
ＡＣアダプタを装備可能なタイプの各種電気・電子機器
に対しても、本発明を適用することができる。要する
に、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、
限定的に解釈されるべきではない。本発明の要旨を判断
するためには、冒頭に記載した特許請求の範囲の欄を参
酌すべきである。
解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない
範囲で当業者が該実施例の修正や代用を成し得ることは
自明である。例えばファクシミリ機器、移動無線端末や
コードレス電話機、電子手帳、ビデオ・カメラなどの各
種コードレス機器、ワードプロセッサ等のような、内部
ＡＣアダプタを装備可能なタイプの各種電気・電子機器
に対しても、本発明を適用することができる。要する
に、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、
限定的に解釈されるべきではない。本発明の要旨を判断
するためには、冒頭に記載した特許請求の範囲の欄を参
酌すべきである。
【００５７】
【発明の効果】以上詳記したように、本発明によれば、
内部ＡＣアダプタを備えることに伴う発熱や回路面積を
最小限に抑えた内部ＡＣアダプタ付き電源装置、及び携
帯型電子機器を提供することができる。
内部ＡＣアダプタを備えることに伴う発熱や回路面積を
最小限に抑えた内部ＡＣアダプタ付き電源装置、及び携
帯型電子機器を提供することができる。
【図１】図１は、本発明を実現するのに適したノートブ
ックＰＣにおける給電系統の構成を模式的に示した図で
ある。
ックＰＣにおける給電系統の構成を模式的に示した図で
ある。
【図２】図２は、内部ＡＣアダプタをサポートしたノー
トブックＰＣの給電系統を模式的に示した図である。
トブックＰＣの給電系統を模式的に示した図である。
１０…外付けＡＣアダプタ、１１…コネクタ（ＤＣイン
レット）、１５…出力線、２０…内部ＡＣアダプタ、２
１…コネクタ、２２…電源ケーブル、２３…ＤＣインレ
ット、２５…出力線、２６…ｎｐｎ型トランジスタ、２
７…ＡＣ／ＤＣ変換部、２８…検出信号線、３０…ＤＣ
／ＤＣコンバータ、４０…バッテリ、４１…充放電制御
回路、５０…切換回路、５１…Ｐチャネル型ＭＯＳ Ｆ
ＥＴスイッチ、５２，５３…ｎｐｎ型トランジスタ、６
０…検出回路、６１…ツェナ・ダイオード、６２…抵
抗、６３…検出信号線、７０…逆流防止用ダイオード、
１００…ノートブックＰＣ。
レット）、１５…出力線、２０…内部ＡＣアダプタ、２
１…コネクタ、２２…電源ケーブル、２３…ＤＣインレ
ット、２５…出力線、２６…ｎｐｎ型トランジスタ、２
７…ＡＣ／ＤＣ変換部、２８…検出信号線、３０…ＤＣ
／ＤＣコンバータ、４０…バッテリ、４１…充放電制御
回路、５０…切換回路、５１…Ｐチャネル型ＭＯＳ Ｆ
ＥＴスイッチ、５２，５３…ｎｐｎ型トランジスタ、６
０…検出回路、６１…ツェナ・ダイオード、６２…抵
抗、６３…検出信号線、７０…逆流防止用ダイオード、
１００…ノートブックＰＣ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−66857（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−104895（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−43731（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06F 1/26 G06F 1/28 H02J 9/06 502
Claims (6)
- 【請求項１】電子機器に用いられる電源装置において、 外部ＡＣ電源を入力するための、前記電子機器本体に外
部接続される外付けＡＣアダプタと、 外部ＡＣ電源を入力するための、前記電子機器本体に内
蔵された内部ＡＣアダプタと、 前記内部ＡＣアダプタ内に設けられた、前記内部ＡＣア
ダプタに外部ＡＣ電源が入力されていることを検知する
ためのＡＣ電源入力検知手段と、 前記ＡＣ電源入力検知手段の検知出力に応じて、前記電
子機器への供給電源を前記外付けＡＣアダプタの出力か
ら前記内部ＡＣアダプタの出力に切り換える電源切換手
段と、 を具備することを特徴とする電源装置。 - 【請求項２】電子機器に用いられる電源装置において、 外部ＡＣ電源を入力するための外付けＡＣアダプタを前
記電子機器本体の外部に取外し可能に接続するためのＤ
Ｃインレットと、 ＡＣ電源を入力するための、前記電子機器本体に内蔵さ
れた内部ＡＣアダプタと、 前記内部ＡＣアダプタ内に設けられた、前記内部ＡＣア
ダプタに外部ＡＣ電源が入力されていることを検知する
ためのＡＣ電源入力検知手段と、 前記ＡＣ電源入力検知手段の検知出力に応じて、前記電
子機器への供給電源を前記外付けＡＣアダプタの出力か
ら前記内部ＡＣアダプタの出力に切り換える電源切換手
段と、 を具備することを特徴とする電源装置。 - 【請求項３】前記ＡＣ電源入力検知手段は前記内部ＡＣ
アダプタに入力されたＡＣ電源によって発生された電圧
により生成された検知信号を出力し、前記電源切換手段
は検知信号に応答して前記外付けＡＣアダプタの出力を
前記電子機器から切り離すことを特徴とする請求項１又
は２のいずれかに記載の電源装置。 - 【請求項４】外部ＡＣ電源を入力するための、機器本体
に外部接続される外付けＡＣアダプタと、 外部ＡＣ電源を入力するための、機器本体に内蔵された
内部ＡＣアダプタと、 前記外付けＡＣアダプタ又は前記内部ＡＣアダプタのＤ
Ｃ出力をレベル変換するためのＤＣ／ＤＣコンバータ
と、 前記ＤＣ／ＤＣコンバータのＤＣ出力により駆動するシ
ステム負荷と、 前記内部ＡＣアダプタ内に設けられた、前記内部ＡＣア
ダプタに外部ＡＣ電源が入力されていることを検知する
ためのＡＣ電源入力検知手段と、 前記ＡＣ電源入力検知手段の検知出力に応じて、前記Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータへの入力電源を前記外付けＡＣアダ
プタの出力から前記内部ＡＣアダプタの出力に切り換え
る電源切換手段と、 を具備することを特徴とする携帯型電子機器。 - 【請求項５】外部ＡＣ電源を入力するための外付けＡＣ
アダプタを機器本体の外部に取外し可能に接続するため
のＤＣインレットと、 外部ＡＣ電源を入力するための、機器本体に内蔵された
内部ＡＣアダプタと、 前記外付けＡＣアダプタ又は前記内部ＡＣアダプタのＤ
Ｃ出力をレベル変換するためのＤＣ／ＤＣコンバータ
と、 前記ＤＣ／ＤＣコンバータのＤＣ出力により駆動するシ
ステム負荷と、 前記内部ＡＣアダプタ内に設けられた、前記内部ＡＣア
ダプタに外部ＡＣ電源が入力されていることを検知する
ためのＡＣ電源入力検知手段と、 前記ＡＣ電源入力検知手段の検知出力に応じて、前記Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータへの入力電源を前記外付けＡＣアダ
プタの出力から前記内部ＡＣアダプタの出力に切り換え
る電源切換手段と、 を具備することを特徴とする携帯型電子機器。 - 【請求項６】前記ＡＣ電源入力検知手段は前記内部ＡＣ
アダプタに入力されたＡＣ電源によって発生された電圧
によりグランド・レベルの検知信号を出力し、前記電源
切換手段はグランド・レベルの検知信号に応答して前記
外付けＡＣアダプタの出力を前記電子機器から切り離す
ことを特徴とする請求項４又は５のいずれかに記載の携
帯型電子機器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9875997A JP3224756B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 内部ａｃアダプタ付き電源装置、及び携帯型電子機器 |
| US09/037,249 US5969438A (en) | 1997-04-16 | 1998-03-09 | Electronic apparatus having a power supply unit that can switch between internal and external power sources |
| KR1019980012555A KR100322722B1 (ko) | 1997-04-16 | 1998-04-09 | 내부ac어댑터부착형전원장치및휴대형전자기기 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9875997A JP3224756B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 内部ａｃアダプタ付き電源装置、及び携帯型電子機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10301672A JPH10301672A (ja) | 1998-11-13 |
| JP3224756B2 true JP3224756B2 (ja) | 2001-11-05 |
Family
ID=14228362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9875997A Expired - Fee Related JP3224756B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 内部ａｃアダプタ付き電源装置、及び携帯型電子機器 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5969438A (ja) |
| JP (1) | JP3224756B2 (ja) |
| KR (1) | KR100322722B1 (ja) |
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| JP3272298B2 (ja) * | 1998-04-27 | 2002-04-08 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 放電回路を備えたスイッチ回路および電子機器 |
| KR100281528B1 (ko) * | 1998-04-29 | 2001-02-15 | 윤종용 | 전원 공급 회로 |
| US6091617A (en) * | 1999-01-21 | 2000-07-18 | Dell Usa, Lp | Automatic power supply selector for ACPI-compliant PCI devices |
| JP3365745B2 (ja) * | 1999-05-13 | 2003-01-14 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 充電電流制御装置 |
| JP2001022527A (ja) * | 1999-07-12 | 2001-01-26 | Nec Niigata Ltd | コンピュータ内蔵ｈｄｄへの外部からのアクセス方式 |
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| US7868486B2 (en) | 2004-01-15 | 2011-01-11 | Comarco Wireless Technologies, Inc | Power supply having source determination circuitry utilized to disable battery charging circuitry in powered device |
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| US9276539B2 (en) | 2013-02-06 | 2016-03-01 | Zeikos Inc. | Power transferring headphones |
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| KR102557976B1 (ko) * | 2016-01-22 | 2023-07-21 | 삼성전자주식회사 | 전자 장치, 전자 장치의 전원 제어 방법 |
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1997
- 1997-04-16 JP JP9875997A patent/JP3224756B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-03-09 US US09/037,249 patent/US5969438A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-09 KR KR1019980012555A patent/KR100322722B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5969438A (en) | 1999-10-19 |
| KR19980081228A (ko) | 1998-11-25 |
| KR100322722B1 (ko) | 2002-03-08 |
| JPH10301672A (ja) | 1998-11-13 |
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