JP3926631B2 - 停復電検出機能を有する電子機器 - Google Patents
停復電検出機能を有する電子機器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3926631B2 JP3926631B2 JP2002008418A JP2002008418A JP3926631B2 JP 3926631 B2 JP3926631 B2 JP 3926631B2 JP 2002008418 A JP2002008418 A JP 2002008418A JP 2002008418 A JP2002008418 A JP 2002008418A JP 3926631 B2 JP3926631 B2 JP 3926631B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- terminal
- input
- power
- output
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子式電力量計のようにＡ／Ｄ変換機能を持ったマイコンを用いた電子機器に関し、とくに、停電時にバッテリーバックアップによる復電監視動作を低消費電力で行なうようにした停復電検出機能を具備した電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
停電時にバッテリーによるバックアップがなされる電子式電力量計などの電子機器においては、図８に示すようなハードウエアで構成される停復電検出手法、図９に示すようなマイコンを内蔵したソフトウエアによる停復電検出手法によって、停電検出や復電検出を行なっている。
【０００３】
図８に示すハードウエアからなる停復電検出手段を具備した電子機器は、停復電検出回路１と、電源回路３と、バックアップ電源５と、電子機器本体７とから構成される。
【０００４】
停復電検出回路１は、直列に接続された抵抗１２１と抵抗１２２からなる停復電圧検出回路１２と、停復電圧検出回路１２の出力が一方の入力端子に供給され後述する基準電圧回路１７の出力が他方の端子に供給されるヒステリシスコンパレータ１５と、一方が停復電圧検出回路１２に接続され他方が電子機器７の停復電検出信号端子Ｔ７３に接続される抵抗１６１と抵抗１６２と定電圧ダイオード１６３とからなる停復電検出信号回路１６と、直列に接続された抵抗１７１と定電圧ダイオード１７２からなる基準電圧回路１７とから構成される。
【０００５】
電源回路３は、１次側が商用電源に接続された変圧器３１と、変圧器３１の２次側に接続された整流器３２と、変圧器３１の２次側に並列に接続された平滑コンデンサ３３と、平滑コンデンサに並列に接続され出力がバックアップ電源回路５と逆流阻止ダイオード３５に接続される定電圧回路３４と、電子機器の非バックアップ電源端子Ｔ７１に接続される逆流阻止ダイオード３５とを有して構成される。
【０００６】
バックアップ電源５は、１次電池などの電力蓄積手段５１と、逆流阻止ダイオード５２と、逆流阻止ダイオード５３とを有して構成され、出力が電子機器７のバックアップ電源端子Ｔ７２に供給される。
【０００７】
このようなヒステリシスコンパレータ１５を用いた停復電圧検出手段を用いた電子機器は、ヒステリシスコンパレータ１５や、停復電検出信号回路１６を必要とする。
【０００８】
図９に示すように、マイコンを内蔵したソフトウエアによる停復電検出手法によって停電検出や復電検出を行なう停復電検出手段を具備した電子機器は、停復電検出回路１と、電源回路３と、バックアップ電源５と、電子機器本体７とから構成される。
【０００９】
停復電検出回路１は、停復電圧検出回路１２の出力がＡ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力されるＡ／Ｄ変換機能を備えたマイコン１１と、直列に接続された抵抗１２１と抵抗１２２からなる停復電圧検出回路１２とから構成される。
【００１０】
電源回路３は、１次側が商用電源に接続された変圧器３１と、変圧器３１の２次側に接続された整流器３２と、変圧器３１の２次側に並列に接続された平滑コンデンサ３３と、平滑コンデンサに並列に接続され出力がバックアップ電源回路５と逆流阻止ダイオード３５に接続される定電圧回路３４と、電子機器の非バックアップ電源端子Ｔ７１に接続される逆流阻止ダイオード３５とを有して構成される。
【００１１】
バックアップ電源５は、１次電池などの電力蓄積手段５１と、逆流阻止ダイオード５２と、逆流阻止ダイオード５３とを有して構成され、出力が電子機器７のバックアップ電源端子Ｔ７２に供給される。
【００１２】
このように、バッテリーバックアップを持つ装置では、一般的に停電中はマイコンを低消費電力モードにして使用し、復電により通常動作モードに戻すことが行われる。この場合ハード的な停電検出回路を持っていればその出力信号の変化をマイコンの割り込み等で捕らえて通常動作モードに戻せるが、マイコンに内蔵したＡ／Ｄ変換機能とソフトウェアによって停復電を検出する場合には、タイマ等で定期的にマイコンを動作させて電源の状態をＡ／Ｄ変換機能により調べて復電を検出する必要がある。
【００１３】
このマイコン１１において、停電レベルが復電レベルより小さい関係でヒステリシスを生成するインターバルタイマルーチンＲ４のフローを、図１０を用いて説明する。マイコン１１は、Ａ/Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力された停復電検出信号をＡ/Ｄ変換し(Ｓ６１)、停電中であるか否かを判断する(Ｓ６２)。停電中でないときには、Ａ/Ｄ変換した停復電検出信号が停電レベル以下であるか否かを判定する(Ｓ６３)。Ａ/Ｄ変換した停復電検出信号が停電レベル以下であるときは、停電移行処理を実行し(Ｓ６４)、低消費電力モードへ移行する(Ｓ６５)。
【００１４】
ステップＳ６２の判定で、停電中と判定されたときには、Ａ/Ｄ変換した停復電検出信号が復電レベル以上であるか否かを判定する(Ｓ６６)。Ａ/Ｄ変換した停復電検出信号が復電レベル以上であるときには、復電移行処理を実行し(Ｓ６７)、インターバルタイマルーチンを終了する(Ｓ６８)。
【００１５】
ステップＳ６３で、Ａ/Ｄ変換した停復電検出信号が停電レベル以下でないと判断されると、インターバルタイマルーチンを終了する(Ｓ６８)。
【００１６】
ステップＳ６６で、Ａ/Ｄ変換した停復電検出信号が復電レベル以上でないときには、低消費電力モードへ移行する（Ｓ６５）。
【００１７】
このようにして停電レベル＜復電レベルの関係でヒステリシスを生成することができる。
【００１８】
停復電検出のコストを比較すると、ハード的な回路をもつものの方が部品点数が多く高くなるが、マイコンのＡ／Ｄ変換機能を用いる方法では復電検出を行うための動作間隔を短く設定するとバックアップを行うバッテリーの容量が多く必要になりやはりコストアップになってしまう。
【００１９】
部品点数から見てコスト的にはマイコンのＡ／Ｄ変換機能よって停復電を検出する方式のほうが有利であるが、バックアップ時の電力消費を低く抑えるためには、復電の検出をＡ／Ｄ変換機能によらずに行う必要がある。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題を解決するために、Ａ／Ｄ変換機能を内蔵したマイコンを備えソフトウエアによって停復電を検出する停復電検出機能を有する電子機器において、バックアップ電源の容量を大きくすることなく低消費電力で復電監視を行うことができる停復電検出機能を備えた電子機器を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、Ａ／Ｄ変換機能を持ったマイコンを用い、機器電源の停復電検出をこのＡ／Ｄ変換機能により低消費電力で行うバックアップ電源を有する機器において、復電の検出を、バックアップを行わない電源電圧をマイコンの低消費動作から復帰する端子に接続して検出し、通常動作に復帰するようにした。
【００２２】
さらに、本発明は、Ａ／Ｄ変換機能を持ったマイコンを用い、機器電源の停復電検出をこのＡ／Ｄ変換機能により低消費電力モードで行うバックアップ電源を有する機器において、バックアップを行わない電源電圧を低消費動作から復帰する端子に制限抵抗を介して接続し、さらにこの端子とは別の入出力切替のできる端子もこの端子に接続し、停電後のバックアップを行わない電源電圧が下降途中に別の端子から低電圧を出力して、バックアップを行わない電源電圧が十分下がった後に別の端子を入力に切替え、その後の復電の検出、通常動作に復帰を行う。
【００２３】
さらに、本発明は、上記課題を解決するために、電子機器およびマイコンに電圧を供給する電源回路と、停電時にマイコンに電圧を供給するバックアップ電源と、Ａ/Ｄ変換用入力端子と割込み端子とを有するマイコンからなる停復電検出回路とを備えた停復電検出機能を有する電子機器において、前記マイコンが、電源電圧の停電と復旧を監視する停復電監視機能と、マイコンの動作モードを通常動作モードと低消費電力モードとの間で移行させる動作モード変更機能と、電子機器の動作を制御する機能とを有し、前記電源回路が停電であるか通電であるかを表わす停復電検出信号を前記Ａ/Ｄ変換用入力端子に供給し、前記電源回路の出力電圧を前記割込み端子に供給し、停復電検出信号が停電を示したときにマイコンの動作モードをバックアップ電源からの電力により動作する低消費電力モードに移行させ、割込み端子に電源の復旧を検出したときにマイコンの動作モードを通常動作モードに復帰させるようにした。
【００２４】
また、本発明は、上記停復電検出機能を有する電子機器において、上記マイコンが、端子の状態を出力状態または入力状態に変更可能な入出力切替可能端子を有し、上記電源回路の出力電圧を制限抵抗を介して上記割込み端子と前記入出力切替可能端子に供給し、上記停復電検出信号が停電を示したときに前記入出力切替可能端子を低電圧を出力する出力状態とし、その後入出力切替可能端子を入力状態として復電監視を行なうようにした。
【００２５】
本発明は、上記停復電検出機能を有する電子機器において、上記マイコンが、端子の状態を出力状態または入力状態に変更可能な入出力切替可能端子を有し、上記電源回路の出力電圧を制限抵抗を介して上記割込み端子と前記入出力切替可能端子に供給し、上記停復電検出信号が停電を示したときに前記入出力切替可能端子を低電圧を出力する出力状態とし、前記電源回路の出力電圧が前記割込み端子に入力貫通電流を生じない電圧にまで低下したときに、前記入出力切替可能端子を出力状態から入力状態に変更して復電監視を行なうようにした。
【００２６】
本発明は、上記停復電検出機能を有する電子機器において、上記マイコンが、端子の状態を出力状態または入力状態に変更可能な入出力切替可能端子と、前記Ａ/Ｄ変換用入力端子と異なる第２のＡ/Ｄ変換用入力端子を有し、上記停復電検出回路が、非バックアップ電圧検出信号を出力する上記電源回路の出力に接続された非バックアップ電圧検出回路を備え、前記電源回路の出力電圧を制限抵抗を介して前記割込み端子と入出力切替可能端子に供給し、前記非バックアップ電圧検出信号を第２のＡ/Ｄ変換用入力端子に供給し、上記停復電検出信号が停電を示したときに前記入出力切替可能端子を低電圧を出力する出力状態とし、前記電源回路の出力電圧が割込み端子に入力貫通電流を生じない電圧にまで低下したことを前記第２のＡ／Ｄ変換用入力端子の入力により検出したときに、前記入出力切替可能端子を出力状態から入力状態に変更して復電監視を行なうようにした。
【００２７】
本発明は、上記電子機器において、前記低消費電力動作から復帰する割込み端子が入出力切替可能端子のとき、停電後のバックアップを行なわない電源電圧が下降途中にバックアップ電源電圧を復帰する端子を出力端子に切り替えて低電圧を出力し、バックアップを行なわない電源電圧が十分下がった後にバックアップ電源電圧を復帰する端子を入力端子に切り替えて復電検出の通常動作に復帰するようにした。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる停復電検出機能を有する電子機器の構成の概要を、図１を用いて説明する。
【００２９】
図１に示すように、例えば電子式電力量計などの、本発明にかかるマイコンを内蔵するとともにソフトウエアによる停復電検出手法によって停電検出や復電検出を行なう停復電検出機能を具備した電子機器は、停復電検出回路１と、電源回路３と、バックアップ電源５と、電子機器本体７とから構成される。
【００３０】
停復電検出回路１は、Ａ／Ｄ変換機能を備えるとともに割込み端子Ｔ１１１および第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２を有するマイコン１１と、直列に接続された抵抗１２１と抵抗１２２からなり接続点Ａがそのマイコン１１の第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に接続される停復電圧検出回路１２とから構成される。
【００３１】
電源回路３は、１次側が商用電源に接続された変圧器３１と、変圧器３１の２次側に接続された整流器３２と、変圧器３１の２次側に並列に接続された平滑コンデンサ３３と、平滑コンデンサに並列に接続され出力がバックアップ電源回路５と逆流阻止ダイオード３５に接続される定電圧回路３４と、電子機器の非バックアップ電源端子Ｔ７１およびマイコン１１の割込み端子Ｔ１１１に接続される逆流阻止ダイオード３５とを有して構成される。
【００３２】
バックアップ電源５は、１次電池などの電力蓄積手段５１および逆流阻止ダイオード５２と、逆流阻止ダイオード５３とを有して構成され、出力が電子機器７のバックアップ電源端子Ｔ７２に供給される。電力蓄積手段５１と逆流素子ダイオード５２の直列回路は、逆流阻止ダイオード５３を介して前記定電圧回路３４に並列に接続されるとともに、マイコン１１のＡＶｃｃ端子およびＶｃｃ端子と、ＧＮＤ端子およびＡＧＮＤ端子接続される。
【００３３】
マイコン１１の割込み端子Ｔ１１１は、マイコン１１の信号変化で割込みが発生し通常モードに戻せる端子である。バックアップを行わない電源を割込み端子Ｔ１１１に接続することによって、復電時に割り込みが発生して通常モードに戻るので、復電を監視するために定期的にマイコンを動作させてＡ／Ｄ変換を行うことなく復電を検出することができる。
【００３４】
しかし、このままの接続では停電直後のバックアップを行わない電源の電圧下降中にその電位が中間値となり、マイコン１１の割込み端子Ｔ１１１に図２に実線で示す入力貫通電流を発生させる。バックアップを行わない電源の負荷は、中間電位程度の低電圧ではほとんど動作せずその下降速度は回路にもよるが数秒というオーダーになる場合も珍しくない。したがって、入力貫通電流が発生する場合もこのオーダーで発生し、その電流はバックアップを行うバッテ−リーから供給されることになりバッテリーを著しく消費する。数秒にわたる入力貫通電流の発生は、バッテ−リーの内部インピーダンスが高い場合には、電圧が降下しバックアップ動作に支障をきたす場合もある。
【００３５】
この問題を解決する本発明の第２の実施例を、図３を用いて説明する。この実施例では、逆流阻止ダイオード３５を介したバックアップを行わない電源３と割込み端子Ｔ１１１との間に制限抵抗１３を挿入するとともに、割込み端子Ｔ１１１に並列に入出力を切替えることができる入出力切替可能端子Ｔ１１３を接続した点に特徴を有している。マイコン１１が停復電圧検出回路１２の入力を監視して入力電圧が所定の値以下になったことを検出すると、入出力切替可能端子Ｔ１１３は、バックアップを行わない電源３の電圧が入力貫通電流を生じない電圧に下降するまで低電圧を出力する。このことによって、制限抵抗１３を介して割込み端子Ｔ１１１に供給される電源３の電圧は、入出力切替可能端子Ｔ１１３と同じ低電圧になり入力貫通電流が発生することはない。電源３の電圧が入力貫通電流を生じない電圧に下降する時間を経過した後、入出力切替可能端子Ｔ１１３を入力に切り換えてから低消費電力モードに移行して、復電を監視し、割込み端子Ｔ１１１の立ち上がりを割り込みが検出して復電を検出し、マイコンを通常モードに戻すことができる。
【００３６】
ここで、入出力切替可能端子Ｔ１１３が低電圧を出力する期間は、バックアップを行わない電源３の電圧が入力貫通電流を生じない電圧に下降するまでの時間を実測して得た値を用いることもできる。
【００３７】
図４を用いて、非バックアップ電圧検出信号入力の確認を行わない場合のインターバルタイマルーチンＲ３を説明する。
【００３８】
マイコン１１は、第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力される停復電検出信号をＡ／Ｄ変換し（Ｓ４１）、Ａ／Ｄ変換結果が停電レベル以下であるか否かを判断する（Ｓ４２）。停復電検出信号が停電レベルを越えるときには、インターバルタイマルーチンＲ３を終了する(Ｓ５４)。停復電検出信号が停電レベル以下であるときには、タイマ停止を含む停電移行処理を実行する(Ｓ４３)とともに、入出力切替可能端子Ｔ１１３を低電圧レベル出力に切り替えて（Ｓ４４）、非バックアップ電圧の降下のカウントを開始する(Ｓ４５)。次いで、第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力される停復電検出信号をＡ/Ｄ変換し(Ｓ４６)、Ａ／Ｄ変換結果が復電レベル以上であるかを判定する(Ｓ４７)。
【００３９】
ステップＳ４７で、Ａ／Ｄ変換結果が復電レベル以上の場合には、入出力切替可能端子Ｔ１１３を入力に切り替える（Ｓ５２）とともに、タイマ再開を含む復電移行処理を実行して(Ｓ５３)、インターバルタイマルーチンＲ３を終了する(Ｓ５４)。
【００４０】
ステップＳ４７で、Ａ／Ｄ変換結果が復電レベルに満たない場合には、電圧降下カウントが終了したか否かを監視し(Ｓ４８)、電圧降下カウントが終了するまでステップＳ４６に戻り、非バックアップ電圧降下のカウントを続ける。ステップＳ４８で、電圧降下カウントが終了すると、入出力切替可能端子Ｔ１１３を低電圧出力から入力に切り替え(Ｓ４９)、低消費電力モードに設定して復電監視状態に移行する（Ｓ５０）。
【００４１】
復電を監視する状態で割込み端子Ｔ１１１に電圧の立上りがあると、低消費電力モードから通常の状態への復帰を設定し（Ｓ５０）、低消費電力モードへ移行する（Ｓ５１）。
【００４２】
このように入出力切替可能端子Ｔ１１３の低電圧出力期間を設定する手法に変えて、図５に示すように、バックアップを行わない電源３の電圧を、抵抗１４１と抵抗１４２の直列回路からなる非バックアップ電圧検出手段１４を介して第２Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１４に入力し、Ａ／Ｄ変換して正確に停復電を検出する手法が有る。この場合のマイコン１１における停復電検出処理のインターバルタイマルーチンＲ１処理を図６のチャートを用いて説明する。
【００４３】
マイコン１１は、第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力される停復電検出信号をＡ／Ｄ変換し（Ｓ１）、Ａ／Ｄ変換結果が停電レベル以下であるか否かを判断する（Ｓ２）。停復電検出信号が停電レベル以下であるときには、タイマ停止を含む停電移行処理を実行する(Ｓ３)とともに、入出力切替可能端子Ｔ１１３を低電圧レベル出力に切り替えて（Ｓ４）、第２Ａ/Ｄ入力端子Ｔ１１４に入力される非バックアップ電圧検出信号をＡ／Ｄ変換する(Ｓ５)。
【００４４】
入力貫流電流が十分小さな値となる非バックアップ電圧であるか否かを判定し(Ｓ６)、検出した非バックアップ電圧が十分低い電圧であるときには、入力貫通電流が生じない状態にあるので、入出力切替可能端子Ｔ１１３を低電圧出力から入力に切り替え(Ｓ７)、低消費電力モードに設定して復電監視状態に移行する。
【００４５】
復電を監視する状態で割込み端子Ｔ１１１に電圧の立上りがあると、低消費電力モードから通常の状態への復帰を設定し（Ｓ８）、低消費電力モードへ移行する（Ｓ９）。
【００４６】
ステップＳ６で、非バックアップ電圧が十分低くないときには、第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力される停復電検出信号をＡ/Ｄ変換し(Ｓ１０)、Ａ／Ｄ変換結果が復電レベル以上であるかを判定する(Ｓ１１)。復電レベルに達しないときには、ステップＳ５に戻る。停復電検出信号が復電レベル以上であるときには、入出力切替可能端子Ｔ１１３を入力に切り替える（Ｓ１２）とともに、タイマ再開を含む復電移行処理を実行して(Ｓ１３)、インターバルタイマルーチンＲ１を終了する(Ｓ１４)。
【００４７】
次に、図７を用いて、低消費電力モードから復帰する場合の割込み端子Ｔ１１１における割込みルーチンＲ２を説明する。マイコン１１は、第１Ａ/Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力される停復電検出信号をＡ/Ｄ変換して(Ｓ２１)、Ａ/Ｄ変換結果が復電レベル以上であるか否かを判定する(Ｓ２２)。停復電検出信号が復電レベル以上であるときには、復電移行処理を実行して(Ｓ３２)、割込みルーチンＲ２を終了する(Ｓ３３)。ステップＳ２２において、停復電検出信号が復電レベルに達しないときには、入出力切替可能端子Ｔ１１３を低電圧レベル出力に切り替え(Ｓ２３)、第２Ａ/Ｄ入力端子Ｔ１１４に入力される非バックアップ電圧検出信号をＡ/Ｄ変換する(Ｓ２４)。
【００４８】
Ａ/Ｄ変換された非バックアップ電圧が十分低いか否かを判定し(Ｓ２５)、低い場合には、入力貫通電流が生じない状態にあるので、入出力切替可能端子Ｔ１１３を低電圧出力から入力に切り替え(Ｓ２６)、低消費電力モードに設定して復電監視状態に移行する。
【００４９】
復電を監視する状態で割込み端子Ｔ１１１に電圧の立上りがあると、低消費電力モードから通常の状態への復帰を設定し（Ｓ２７）、低消費電力モードへ移行する（Ｓ２８）。
【００５０】
ステップＳ２５で非バックアップ電圧が十分低くない場合には、第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力される停復電検出信号をＡ/Ｄ変換し(Ｓ２９)、Ａ／Ｄ変換結果が復電レベル以上であるかを判定する(Ｓ３０)。復電レベルに達しないときには、ステップＳ２４に戻る。停復電検出信号が復電レベル以上であるときには、入出力切替可能端子Ｔ１１３を入力に切り替える（Ｓ３１）とともに、タイマ再開を含む復電移行処理を実行して(Ｓ３２)、割込みルーチンＲ２を終了する(Ｓ３３)。
【００５１】
以上のように、本発明において、マイコンが通常モードに戻った後にＡ／Ｄ変換機能により復電を確認すればより確実である。
【００５２】
また、入力貫通電流値やその時間が問題とならない場合には、図１に示した停復電検出回路を備えても低消費電力での復電監視を行うことができる。さらに、図３および図４に示すように、バックアップを行わない電源の下降時間をあらかじめ実測等により一定値とする方法も有効である。
【００５３】
【発明の効果】
本発明によれば、Ａ／Ｄ変換機能を持ったマイコンを用い、バッテリーバックアップによる低消費動作を行う機器において低コストでの停復電検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施例にかかる停復電検出回路を備えた電子機器の構成の概要を説明するブロック図。
【図２】 Ｃ−ＭＯＳ ＩＣの入力貫通電流を説明する図。
【図３】 本発明の第２の実施例にかかる停復電検出回路を備えた電子機器の構成の概要を説明するブロック図。
【図４】 図３におけるマイコンのインターバルタイマールーチンの処理を説明するフローチャート。
【図５】 本発明の第３の実施例にかかる停復電検出回路を備えた電子機器の構成の概要を説明するブロック図。
【図６】 図５におけるマイコンのインターバルタイマールーチンの処理を説明するフローチャート。
【図７】 図５におけるマイコンの割込みルーチンの処理を説明するフローチャート。
【図８】 従来のヒステリシスコンパレータによる停復電検出回路を備えた電子機器の構成を説明するブロック図。
【図９】 従来のマイコンを用いた停復電検出機能を備えた電子機器の構成を説明するブロック図。
【図１０】 図９におけるマイコンのインターバルタイマールーチンの処理を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１ 停復電圧検出回路
１１ マイコン
１２ 停復電圧検出回路
１３ 制限抵抗
１４ 非バックアップ電圧検出回路
１５ ヒステリシスコンパレータ
１７ 基準電圧源
３ 電源回路
３１ 変圧器
３２ 整流器
３３ 平滑コンデンサ
３４ 定電圧回路
３５ 逆流阻止ダイオード
５ バックアップ電源
５１ 電力貯蔵手段
５２ 逆流阻止ダイオード
５３ 逆流阻止ダイオード
７ 電子機器本体
Ｔ１１１ 割込み端子
Ｔ１１２ 第１Ａ／Ｄ変換用入力端子
Ｔ１１３ 入出力切替可能端子
Ｔ１１４ 第２Ａ／Ｄ変換用入力端子
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子式電力量計のようにＡ／Ｄ変換機能を持ったマイコンを用いた電子機器に関し、とくに、停電時にバッテリーバックアップによる復電監視動作を低消費電力で行なうようにした停復電検出機能を具備した電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
停電時にバッテリーによるバックアップがなされる電子式電力量計などの電子機器においては、図８に示すようなハードウエアで構成される停復電検出手法、図９に示すようなマイコンを内蔵したソフトウエアによる停復電検出手法によって、停電検出や復電検出を行なっている。
【０００３】
図８に示すハードウエアからなる停復電検出手段を具備した電子機器は、停復電検出回路１と、電源回路３と、バックアップ電源５と、電子機器本体７とから構成される。
【０００４】
停復電検出回路１は、直列に接続された抵抗１２１と抵抗１２２からなる停復電圧検出回路１２と、停復電圧検出回路１２の出力が一方の入力端子に供給され後述する基準電圧回路１７の出力が他方の端子に供給されるヒステリシスコンパレータ１５と、一方が停復電圧検出回路１２に接続され他方が電子機器７の停復電検出信号端子Ｔ７３に接続される抵抗１６１と抵抗１６２と定電圧ダイオード１６３とからなる停復電検出信号回路１６と、直列に接続された抵抗１７１と定電圧ダイオード１７２からなる基準電圧回路１７とから構成される。
【０００５】
電源回路３は、１次側が商用電源に接続された変圧器３１と、変圧器３１の２次側に接続された整流器３２と、変圧器３１の２次側に並列に接続された平滑コンデンサ３３と、平滑コンデンサに並列に接続され出力がバックアップ電源回路５と逆流阻止ダイオード３５に接続される定電圧回路３４と、電子機器の非バックアップ電源端子Ｔ７１に接続される逆流阻止ダイオード３５とを有して構成される。
【０００６】
バックアップ電源５は、１次電池などの電力蓄積手段５１と、逆流阻止ダイオード５２と、逆流阻止ダイオード５３とを有して構成され、出力が電子機器７のバックアップ電源端子Ｔ７２に供給される。
【０００７】
このようなヒステリシスコンパレータ１５を用いた停復電圧検出手段を用いた電子機器は、ヒステリシスコンパレータ１５や、停復電検出信号回路１６を必要とする。
【０００８】
図９に示すように、マイコンを内蔵したソフトウエアによる停復電検出手法によって停電検出や復電検出を行なう停復電検出手段を具備した電子機器は、停復電検出回路１と、電源回路３と、バックアップ電源５と、電子機器本体７とから構成される。
【０００９】
停復電検出回路１は、停復電圧検出回路１２の出力がＡ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力されるＡ／Ｄ変換機能を備えたマイコン１１と、直列に接続された抵抗１２１と抵抗１２２からなる停復電圧検出回路１２とから構成される。
【００１０】
電源回路３は、１次側が商用電源に接続された変圧器３１と、変圧器３１の２次側に接続された整流器３２と、変圧器３１の２次側に並列に接続された平滑コンデンサ３３と、平滑コンデンサに並列に接続され出力がバックアップ電源回路５と逆流阻止ダイオード３５に接続される定電圧回路３４と、電子機器の非バックアップ電源端子Ｔ７１に接続される逆流阻止ダイオード３５とを有して構成される。
【００１１】
バックアップ電源５は、１次電池などの電力蓄積手段５１と、逆流阻止ダイオード５２と、逆流阻止ダイオード５３とを有して構成され、出力が電子機器７のバックアップ電源端子Ｔ７２に供給される。
【００１２】
このように、バッテリーバックアップを持つ装置では、一般的に停電中はマイコンを低消費電力モードにして使用し、復電により通常動作モードに戻すことが行われる。この場合ハード的な停電検出回路を持っていればその出力信号の変化をマイコンの割り込み等で捕らえて通常動作モードに戻せるが、マイコンに内蔵したＡ／Ｄ変換機能とソフトウェアによって停復電を検出する場合には、タイマ等で定期的にマイコンを動作させて電源の状態をＡ／Ｄ変換機能により調べて復電を検出する必要がある。
【００１３】
このマイコン１１において、停電レベルが復電レベルより小さい関係でヒステリシスを生成するインターバルタイマルーチンＲ４のフローを、図１０を用いて説明する。マイコン１１は、Ａ/Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力された停復電検出信号をＡ/Ｄ変換し(Ｓ６１)、停電中であるか否かを判断する(Ｓ６２)。停電中でないときには、Ａ/Ｄ変換した停復電検出信号が停電レベル以下であるか否かを判定する(Ｓ６３)。Ａ/Ｄ変換した停復電検出信号が停電レベル以下であるときは、停電移行処理を実行し(Ｓ６４)、低消費電力モードへ移行する(Ｓ６５)。
【００１４】
ステップＳ６２の判定で、停電中と判定されたときには、Ａ/Ｄ変換した停復電検出信号が復電レベル以上であるか否かを判定する(Ｓ６６)。Ａ/Ｄ変換した停復電検出信号が復電レベル以上であるときには、復電移行処理を実行し(Ｓ６７)、インターバルタイマルーチンを終了する(Ｓ６８)。
【００１５】
ステップＳ６３で、Ａ/Ｄ変換した停復電検出信号が停電レベル以下でないと判断されると、インターバルタイマルーチンを終了する(Ｓ６８)。
【００１６】
ステップＳ６６で、Ａ/Ｄ変換した停復電検出信号が復電レベル以上でないときには、低消費電力モードへ移行する（Ｓ６５）。
【００１７】
このようにして停電レベル＜復電レベルの関係でヒステリシスを生成することができる。
【００１８】
停復電検出のコストを比較すると、ハード的な回路をもつものの方が部品点数が多く高くなるが、マイコンのＡ／Ｄ変換機能を用いる方法では復電検出を行うための動作間隔を短く設定するとバックアップを行うバッテリーの容量が多く必要になりやはりコストアップになってしまう。
【００１９】
部品点数から見てコスト的にはマイコンのＡ／Ｄ変換機能よって停復電を検出する方式のほうが有利であるが、バックアップ時の電力消費を低く抑えるためには、復電の検出をＡ／Ｄ変換機能によらずに行う必要がある。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題を解決するために、Ａ／Ｄ変換機能を内蔵したマイコンを備えソフトウエアによって停復電を検出する停復電検出機能を有する電子機器において、バックアップ電源の容量を大きくすることなく低消費電力で復電監視を行うことができる停復電検出機能を備えた電子機器を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、Ａ／Ｄ変換機能を持ったマイコンを用い、機器電源の停復電検出をこのＡ／Ｄ変換機能により低消費電力で行うバックアップ電源を有する機器において、復電の検出を、バックアップを行わない電源電圧をマイコンの低消費動作から復帰する端子に接続して検出し、通常動作に復帰するようにした。
【００２２】
さらに、本発明は、Ａ／Ｄ変換機能を持ったマイコンを用い、機器電源の停復電検出をこのＡ／Ｄ変換機能により低消費電力モードで行うバックアップ電源を有する機器において、バックアップを行わない電源電圧を低消費動作から復帰する端子に制限抵抗を介して接続し、さらにこの端子とは別の入出力切替のできる端子もこの端子に接続し、停電後のバックアップを行わない電源電圧が下降途中に別の端子から低電圧を出力して、バックアップを行わない電源電圧が十分下がった後に別の端子を入力に切替え、その後の復電の検出、通常動作に復帰を行う。
【００２３】
さらに、本発明は、上記課題を解決するために、電子機器およびマイコンに電圧を供給する電源回路と、停電時にマイコンに電圧を供給するバックアップ電源と、Ａ/Ｄ変換用入力端子と割込み端子とを有するマイコンからなる停復電検出回路とを備えた停復電検出機能を有する電子機器において、前記マイコンが、電源電圧の停電と復旧を監視する停復電監視機能と、マイコンの動作モードを通常動作モードと低消費電力モードとの間で移行させる動作モード変更機能と、電子機器の動作を制御する機能とを有し、前記電源回路が停電であるか通電であるかを表わす停復電検出信号を前記Ａ/Ｄ変換用入力端子に供給し、前記電源回路の出力電圧を前記割込み端子に供給し、停復電検出信号が停電を示したときにマイコンの動作モードをバックアップ電源からの電力により動作する低消費電力モードに移行させ、割込み端子に電源の復旧を検出したときにマイコンの動作モードを通常動作モードに復帰させるようにした。
【００２４】
また、本発明は、上記停復電検出機能を有する電子機器において、上記マイコンが、端子の状態を出力状態または入力状態に変更可能な入出力切替可能端子を有し、上記電源回路の出力電圧を制限抵抗を介して上記割込み端子と前記入出力切替可能端子に供給し、上記停復電検出信号が停電を示したときに前記入出力切替可能端子を低電圧を出力する出力状態とし、その後入出力切替可能端子を入力状態として復電監視を行なうようにした。
【００２５】
本発明は、上記停復電検出機能を有する電子機器において、上記マイコンが、端子の状態を出力状態または入力状態に変更可能な入出力切替可能端子を有し、上記電源回路の出力電圧を制限抵抗を介して上記割込み端子と前記入出力切替可能端子に供給し、上記停復電検出信号が停電を示したときに前記入出力切替可能端子を低電圧を出力する出力状態とし、前記電源回路の出力電圧が前記割込み端子に入力貫通電流を生じない電圧にまで低下したときに、前記入出力切替可能端子を出力状態から入力状態に変更して復電監視を行なうようにした。
【００２６】
本発明は、上記停復電検出機能を有する電子機器において、上記マイコンが、端子の状態を出力状態または入力状態に変更可能な入出力切替可能端子と、前記Ａ/Ｄ変換用入力端子と異なる第２のＡ/Ｄ変換用入力端子を有し、上記停復電検出回路が、非バックアップ電圧検出信号を出力する上記電源回路の出力に接続された非バックアップ電圧検出回路を備え、前記電源回路の出力電圧を制限抵抗を介して前記割込み端子と入出力切替可能端子に供給し、前記非バックアップ電圧検出信号を第２のＡ/Ｄ変換用入力端子に供給し、上記停復電検出信号が停電を示したときに前記入出力切替可能端子を低電圧を出力する出力状態とし、前記電源回路の出力電圧が割込み端子に入力貫通電流を生じない電圧にまで低下したことを前記第２のＡ／Ｄ変換用入力端子の入力により検出したときに、前記入出力切替可能端子を出力状態から入力状態に変更して復電監視を行なうようにした。
【００２７】
本発明は、上記電子機器において、前記低消費電力動作から復帰する割込み端子が入出力切替可能端子のとき、停電後のバックアップを行なわない電源電圧が下降途中にバックアップ電源電圧を復帰する端子を出力端子に切り替えて低電圧を出力し、バックアップを行なわない電源電圧が十分下がった後にバックアップ電源電圧を復帰する端子を入力端子に切り替えて復電検出の通常動作に復帰するようにした。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる停復電検出機能を有する電子機器の構成の概要を、図１を用いて説明する。
【００２９】
図１に示すように、例えば電子式電力量計などの、本発明にかかるマイコンを内蔵するとともにソフトウエアによる停復電検出手法によって停電検出や復電検出を行なう停復電検出機能を具備した電子機器は、停復電検出回路１と、電源回路３と、バックアップ電源５と、電子機器本体７とから構成される。
【００３０】
停復電検出回路１は、Ａ／Ｄ変換機能を備えるとともに割込み端子Ｔ１１１および第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２を有するマイコン１１と、直列に接続された抵抗１２１と抵抗１２２からなり接続点Ａがそのマイコン１１の第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に接続される停復電圧検出回路１２とから構成される。
【００３１】
電源回路３は、１次側が商用電源に接続された変圧器３１と、変圧器３１の２次側に接続された整流器３２と、変圧器３１の２次側に並列に接続された平滑コンデンサ３３と、平滑コンデンサに並列に接続され出力がバックアップ電源回路５と逆流阻止ダイオード３５に接続される定電圧回路３４と、電子機器の非バックアップ電源端子Ｔ７１およびマイコン１１の割込み端子Ｔ１１１に接続される逆流阻止ダイオード３５とを有して構成される。
【００３２】
バックアップ電源５は、１次電池などの電力蓄積手段５１および逆流阻止ダイオード５２と、逆流阻止ダイオード５３とを有して構成され、出力が電子機器７のバックアップ電源端子Ｔ７２に供給される。電力蓄積手段５１と逆流素子ダイオード５２の直列回路は、逆流阻止ダイオード５３を介して前記定電圧回路３４に並列に接続されるとともに、マイコン１１のＡＶｃｃ端子およびＶｃｃ端子と、ＧＮＤ端子およびＡＧＮＤ端子接続される。
【００３３】
マイコン１１の割込み端子Ｔ１１１は、マイコン１１の信号変化で割込みが発生し通常モードに戻せる端子である。バックアップを行わない電源を割込み端子Ｔ１１１に接続することによって、復電時に割り込みが発生して通常モードに戻るので、復電を監視するために定期的にマイコンを動作させてＡ／Ｄ変換を行うことなく復電を検出することができる。
【００３４】
しかし、このままの接続では停電直後のバックアップを行わない電源の電圧下降中にその電位が中間値となり、マイコン１１の割込み端子Ｔ１１１に図２に実線で示す入力貫通電流を発生させる。バックアップを行わない電源の負荷は、中間電位程度の低電圧ではほとんど動作せずその下降速度は回路にもよるが数秒というオーダーになる場合も珍しくない。したがって、入力貫通電流が発生する場合もこのオーダーで発生し、その電流はバックアップを行うバッテ−リーから供給されることになりバッテリーを著しく消費する。数秒にわたる入力貫通電流の発生は、バッテ−リーの内部インピーダンスが高い場合には、電圧が降下しバックアップ動作に支障をきたす場合もある。
【００３５】
この問題を解決する本発明の第２の実施例を、図３を用いて説明する。この実施例では、逆流阻止ダイオード３５を介したバックアップを行わない電源３と割込み端子Ｔ１１１との間に制限抵抗１３を挿入するとともに、割込み端子Ｔ１１１に並列に入出力を切替えることができる入出力切替可能端子Ｔ１１３を接続した点に特徴を有している。マイコン１１が停復電圧検出回路１２の入力を監視して入力電圧が所定の値以下になったことを検出すると、入出力切替可能端子Ｔ１１３は、バックアップを行わない電源３の電圧が入力貫通電流を生じない電圧に下降するまで低電圧を出力する。このことによって、制限抵抗１３を介して割込み端子Ｔ１１１に供給される電源３の電圧は、入出力切替可能端子Ｔ１１３と同じ低電圧になり入力貫通電流が発生することはない。電源３の電圧が入力貫通電流を生じない電圧に下降する時間を経過した後、入出力切替可能端子Ｔ１１３を入力に切り換えてから低消費電力モードに移行して、復電を監視し、割込み端子Ｔ１１１の立ち上がりを割り込みが検出して復電を検出し、マイコンを通常モードに戻すことができる。
【００３６】
ここで、入出力切替可能端子Ｔ１１３が低電圧を出力する期間は、バックアップを行わない電源３の電圧が入力貫通電流を生じない電圧に下降するまでの時間を実測して得た値を用いることもできる。
【００３７】
図４を用いて、非バックアップ電圧検出信号入力の確認を行わない場合のインターバルタイマルーチンＲ３を説明する。
【００３８】
マイコン１１は、第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力される停復電検出信号をＡ／Ｄ変換し（Ｓ４１）、Ａ／Ｄ変換結果が停電レベル以下であるか否かを判断する（Ｓ４２）。停復電検出信号が停電レベルを越えるときには、インターバルタイマルーチンＲ３を終了する(Ｓ５４)。停復電検出信号が停電レベル以下であるときには、タイマ停止を含む停電移行処理を実行する(Ｓ４３)とともに、入出力切替可能端子Ｔ１１３を低電圧レベル出力に切り替えて（Ｓ４４）、非バックアップ電圧の降下のカウントを開始する(Ｓ４５)。次いで、第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力される停復電検出信号をＡ/Ｄ変換し(Ｓ４６)、Ａ／Ｄ変換結果が復電レベル以上であるかを判定する(Ｓ４７)。
【００３９】
ステップＳ４７で、Ａ／Ｄ変換結果が復電レベル以上の場合には、入出力切替可能端子Ｔ１１３を入力に切り替える（Ｓ５２）とともに、タイマ再開を含む復電移行処理を実行して(Ｓ５３)、インターバルタイマルーチンＲ３を終了する(Ｓ５４)。
【００４０】
ステップＳ４７で、Ａ／Ｄ変換結果が復電レベルに満たない場合には、電圧降下カウントが終了したか否かを監視し(Ｓ４８)、電圧降下カウントが終了するまでステップＳ４６に戻り、非バックアップ電圧降下のカウントを続ける。ステップＳ４８で、電圧降下カウントが終了すると、入出力切替可能端子Ｔ１１３を低電圧出力から入力に切り替え(Ｓ４９)、低消費電力モードに設定して復電監視状態に移行する（Ｓ５０）。
【００４１】
復電を監視する状態で割込み端子Ｔ１１１に電圧の立上りがあると、低消費電力モードから通常の状態への復帰を設定し（Ｓ５０）、低消費電力モードへ移行する（Ｓ５１）。
【００４２】
このように入出力切替可能端子Ｔ１１３の低電圧出力期間を設定する手法に変えて、図５に示すように、バックアップを行わない電源３の電圧を、抵抗１４１と抵抗１４２の直列回路からなる非バックアップ電圧検出手段１４を介して第２Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１４に入力し、Ａ／Ｄ変換して正確に停復電を検出する手法が有る。この場合のマイコン１１における停復電検出処理のインターバルタイマルーチンＲ１処理を図６のチャートを用いて説明する。
【００４３】
マイコン１１は、第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力される停復電検出信号をＡ／Ｄ変換し（Ｓ１）、Ａ／Ｄ変換結果が停電レベル以下であるか否かを判断する（Ｓ２）。停復電検出信号が停電レベル以下であるときには、タイマ停止を含む停電移行処理を実行する(Ｓ３)とともに、入出力切替可能端子Ｔ１１３を低電圧レベル出力に切り替えて（Ｓ４）、第２Ａ/Ｄ入力端子Ｔ１１４に入力される非バックアップ電圧検出信号をＡ／Ｄ変換する(Ｓ５)。
【００４４】
入力貫流電流が十分小さな値となる非バックアップ電圧であるか否かを判定し(Ｓ６)、検出した非バックアップ電圧が十分低い電圧であるときには、入力貫通電流が生じない状態にあるので、入出力切替可能端子Ｔ１１３を低電圧出力から入力に切り替え(Ｓ７)、低消費電力モードに設定して復電監視状態に移行する。
【００４５】
復電を監視する状態で割込み端子Ｔ１１１に電圧の立上りがあると、低消費電力モードから通常の状態への復帰を設定し（Ｓ８）、低消費電力モードへ移行する（Ｓ９）。
【００４６】
ステップＳ６で、非バックアップ電圧が十分低くないときには、第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力される停復電検出信号をＡ/Ｄ変換し(Ｓ１０)、Ａ／Ｄ変換結果が復電レベル以上であるかを判定する(Ｓ１１)。復電レベルに達しないときには、ステップＳ５に戻る。停復電検出信号が復電レベル以上であるときには、入出力切替可能端子Ｔ１１３を入力に切り替える（Ｓ１２）とともに、タイマ再開を含む復電移行処理を実行して(Ｓ１３)、インターバルタイマルーチンＲ１を終了する(Ｓ１４)。
【００４７】
次に、図７を用いて、低消費電力モードから復帰する場合の割込み端子Ｔ１１１における割込みルーチンＲ２を説明する。マイコン１１は、第１Ａ/Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力される停復電検出信号をＡ/Ｄ変換して(Ｓ２１)、Ａ/Ｄ変換結果が復電レベル以上であるか否かを判定する(Ｓ２２)。停復電検出信号が復電レベル以上であるときには、復電移行処理を実行して(Ｓ３２)、割込みルーチンＲ２を終了する(Ｓ３３)。ステップＳ２２において、停復電検出信号が復電レベルに達しないときには、入出力切替可能端子Ｔ１１３を低電圧レベル出力に切り替え(Ｓ２３)、第２Ａ/Ｄ入力端子Ｔ１１４に入力される非バックアップ電圧検出信号をＡ/Ｄ変換する(Ｓ２４)。
【００４８】
Ａ/Ｄ変換された非バックアップ電圧が十分低いか否かを判定し(Ｓ２５)、低い場合には、入力貫通電流が生じない状態にあるので、入出力切替可能端子Ｔ１１３を低電圧出力から入力に切り替え(Ｓ２６)、低消費電力モードに設定して復電監視状態に移行する。
【００４９】
復電を監視する状態で割込み端子Ｔ１１１に電圧の立上りがあると、低消費電力モードから通常の状態への復帰を設定し（Ｓ２７）、低消費電力モードへ移行する（Ｓ２８）。
【００５０】
ステップＳ２５で非バックアップ電圧が十分低くない場合には、第１Ａ／Ｄ入力端子Ｔ１１２に入力される停復電検出信号をＡ/Ｄ変換し(Ｓ２９)、Ａ／Ｄ変換結果が復電レベル以上であるかを判定する(Ｓ３０)。復電レベルに達しないときには、ステップＳ２４に戻る。停復電検出信号が復電レベル以上であるときには、入出力切替可能端子Ｔ１１３を入力に切り替える（Ｓ３１）とともに、タイマ再開を含む復電移行処理を実行して(Ｓ３２)、割込みルーチンＲ２を終了する(Ｓ３３)。
【００５１】
以上のように、本発明において、マイコンが通常モードに戻った後にＡ／Ｄ変換機能により復電を確認すればより確実である。
【００５２】
また、入力貫通電流値やその時間が問題とならない場合には、図１に示した停復電検出回路を備えても低消費電力での復電監視を行うことができる。さらに、図３および図４に示すように、バックアップを行わない電源の下降時間をあらかじめ実測等により一定値とする方法も有効である。
【００５３】
【発明の効果】
本発明によれば、Ａ／Ｄ変換機能を持ったマイコンを用い、バッテリーバックアップによる低消費動作を行う機器において低コストでの停復電検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施例にかかる停復電検出回路を備えた電子機器の構成の概要を説明するブロック図。
【図２】 Ｃ−ＭＯＳ ＩＣの入力貫通電流を説明する図。
【図３】 本発明の第２の実施例にかかる停復電検出回路を備えた電子機器の構成の概要を説明するブロック図。
【図４】 図３におけるマイコンのインターバルタイマールーチンの処理を説明するフローチャート。
【図５】 本発明の第３の実施例にかかる停復電検出回路を備えた電子機器の構成の概要を説明するブロック図。
【図６】 図５におけるマイコンのインターバルタイマールーチンの処理を説明するフローチャート。
【図７】 図５におけるマイコンの割込みルーチンの処理を説明するフローチャート。
【図８】 従来のヒステリシスコンパレータによる停復電検出回路を備えた電子機器の構成を説明するブロック図。
【図９】 従来のマイコンを用いた停復電検出機能を備えた電子機器の構成を説明するブロック図。
【図１０】 図９におけるマイコンのインターバルタイマールーチンの処理を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１ 停復電圧検出回路
１１ マイコン
１２ 停復電圧検出回路
１３ 制限抵抗
１４ 非バックアップ電圧検出回路
１５ ヒステリシスコンパレータ
１７ 基準電圧源
３ 電源回路
３１ 変圧器
３２ 整流器
３３ 平滑コンデンサ
３４ 定電圧回路
３５ 逆流阻止ダイオード
５ バックアップ電源
５１ 電力貯蔵手段
５２ 逆流阻止ダイオード
５３ 逆流阻止ダイオード
７ 電子機器本体
Ｔ１１１ 割込み端子
Ｔ１１２ 第１Ａ／Ｄ変換用入力端子
Ｔ１１３ 入出力切替可能端子
Ｔ１１４ 第２Ａ／Ｄ変換用入力端子
Claims (4)
- 電子機器およびマイコンに電圧を供給する電源回路と、停電時にマイコンに電圧を供給するバックアップ電源と、Ａ／Ｄ変換用入力端子と割込み端子とを有するマイコンからなる停復電検出回路とを備え、
前記マイコンが、電源電圧の停電と復旧を監視する停復電監視機能と、マイコンの動作モードを通常動作モードと低消費電力モードとの間で移行させる動作モード変更機能と、電子機器の動作を制御する機能とを有し、
前記電源回路が停電であるか通電であるかを表わす停復電検出信号を前記Ａ／Ｄ変換用入力端子に供給し、
前記電源回路の出力電圧を前記割込み端子に供給し、
停復電検出信号が停電を示したときにマイコンの動作モードをバックアップ電源からの電力により動作する低消費電力モードに移行させ、
割込み端子に電源の復旧を検出したときにマイコンの動作モードを通常動作モードに復帰させる停復電検出機能を有する電子機器において、
前記マイコンが、端子の状態を出力状態または入力状態に変更可能な入出力切替可能端子を有し、前記電源回路の出力電圧を制限抵抗を介して前記割込み端子と前記入出力切替可能端子に供給し、前記停復電検出信号が停電を示したときに前記入出力切替可能端子を低電圧を出力する出力状態とし、その後入出力切替可能端子を入力状態として復電監視を行なうことを特徴とする停復電検出機能を有する電子機器。 - 前記マイコンが、端子の状態を出力状態または入力状態に変更可能な入出力切替可能端子を有し、前記電源回路の出力電圧を制限抵抗を介して前記割込み端子と前記入出力切替可能端子に供給し、前記停復電検出信号が停電を示したときに前記入出力切替可能端子を低電圧を出力する出力状態とし、前記電源回路の出力電圧が前記割込み端子に入力貫通電流を生じない電圧にまで低下したときに、前記記入出力切替可能端子を出力状態から入力状態に変更して復電監視を行なうことを特徴とする請求項１に記載の停復電検出機能を有する電子機器。
- 前記マイコンが、端子の状態を出力状態または入力状態に変更可能な入出力切替可能端子と、前記Ａ／Ｄ変換用入力端子と異なる第２のＡ／Ｄ変換用入力端子を有し、前記停復電検出回路が、非バックアップ電圧検出信号を出力する前記電源回路の出力に接続された非バックアップ電圧検出回路を備え、前記電源回路の出力電圧を制限抵抗を介して前記割込み端子と前記入出力切替可能端子に供給し、
前記非バックアップ電圧検出信号を第２のＡ／Ｄ変換用入力端子に供給し、
前記停復電検出信号が停電を示したときに前記入出力切替可能端子を低電圧を出力する出力状態とし、前記電源回路の出力電圧が前記割込み端子に入力貫通電流を生じない電圧にまで低下したことを前記第２のＡ／Ｄ変換用入力端子の入力により検出したときに、前記入出力切替可能端子を出力状態から入力状態に変更して復電監視を行なうことを特徴とする請求項１に記載の停復電検出機能を有する電子機器。 - 前記低消費電力動作から復帰する割込み端子が入出力切替可能端子のとき、
停電後のバックアップを行なわない電源電圧が下降途中にバックアップ電源電圧を復帰する端子を出力端子に切り替えて低電圧を出力し、バックアップを行なわない電源電圧が十分下がった後にバックアップ電源電圧を復帰する端子を入力端子に切り替えて復電検出の通常動作に復帰を行うことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の停復電検出機能を有する電子機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002008418A JP3926631B2 (ja) | 2002-01-17 | 2002-01-17 | 停復電検出機能を有する電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002008418A JP3926631B2 (ja) | 2002-01-17 | 2002-01-17 | 停復電検出機能を有する電子機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003215177A JP2003215177A (ja) | 2003-07-30 |
| JP3926631B2 true JP3926631B2 (ja) | 2007-06-06 |
Family
ID=27646684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002008418A Expired - Fee Related JP3926631B2 (ja) | 2002-01-17 | 2002-01-17 | 停復電検出機能を有する電子機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3926631B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011033569A (ja) * | 2009-08-05 | 2011-02-17 | Mitsubishi Electric Corp | 配電盤用機器 |
| JP2012005160A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Hitachi Ltd | 充放電回路および組込みコントローラ |
| JP2021067967A (ja) * | 2019-10-17 | 2021-04-30 | 大日本印刷株式会社 | コンテンツ配信装置、コンピュータプログラム、コンテンツ配信方法及びコンテンツ配信システム |
-
2002
- 2002-01-17 JP JP2002008418A patent/JP3926631B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003215177A (ja) | 2003-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2012005160A (ja) | 充放電回路および組込みコントローラ | |
| JPH0927836A (ja) | 停電検出機能を備えたコードレス電話機 | |
| JP5390981B2 (ja) | 電源バックアップ装置 | |
| JP2008017613A (ja) | 電力用コンデンサ寿命診断機能付き充電装置 | |
| US5608385A (en) | Device for determining state of electricity generation of solar battery | |
| JPH07255174A (ja) | 多規格交流のａｃ／ｄｃコンバータ | |
| JP5176551B2 (ja) | Ａｃ検出回路および直流電源装置 | |
| JP2008022641A (ja) | バックアップ電源装置 | |
| CA2136384A1 (en) | Microprocessor watchdog circuit | |
| JP3926631B2 (ja) | 停復電検出機能を有する電子機器 | |
| JP2007312544A (ja) | バックアップ電源装置 | |
| JP5067816B2 (ja) | 携帯型電子機器およびその制御方法 | |
| JP2007074866A (ja) | 誤動作防止装置 | |
| JP2008286673A (ja) | 停電検知回路、停電検知方法、及び電源システム | |
| JP2007041824A (ja) | 電子制御ユニットのリセット回路 | |
| JP3926634B2 (ja) | 停復電検出装置 | |
| US6144569A (en) | System and method for recovering from a power supply interruption | |
| JP6611200B2 (ja) | 通信装置および通信装置電源用コンデンサ異常検出方法 | |
| JPH10154026A (ja) | 電池内蔵式電子機器 | |
| JP3470774B2 (ja) | 直流無停電電源システム | |
| JPH04136774A (ja) | 電池容量検出方式 | |
| JP5445205B2 (ja) | 携帯機器の電源制御回路及び携帯機器の電源制御方法 | |
| KR900003463Y1 (ko) | 배터리 백업회로 | |
| CN114080080A (zh) | 一种led驱动断电检测电路、led照明设备及控制方法 | |
| JPH08149686A (ja) | 直流電源の停電検出出力回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040604 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060925 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061003 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061201 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070227 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070228 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3926631 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110309 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130309 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130309 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140309 Year of fee payment: 7 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |