JP3989566B2 - 最小スタンバイ電力の配分装置及び方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電源及び給電された装置の制御の分野に係り、特に、スタンバイ動作モードの電力必要量とエネルギー消費を最小限に抑える電源及び給電された装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
殆どのテレビジョン受像機及び同様の装置は、たとえターン「オフ」されている場合でも、接続された電力本線からスタンバイ電力を得る。少なくともスタンバイ電源は、赤外線遠隔制御受信機、及び／又は、フロントパネルのオン／オフスイッチのようなユーザ入力装置に応答して、必要に応じて受像機を動作的な実行モードに切換えるスイッチング回路を給電するため必要とされる。
【０００３】
スタンバイ電源によって給電される負荷の数は、例えば、テレビジョン受像機又はビデオレコーダが使用されていないとき、不必要な電力消費を避けるため一般的に最小限に維持される。かくして、スタンバイ電源から必要とされる電力は最小限に抑えられ、電力消費を最小限に抑える。例えば、実行状態のマイクロプロセッサを給電するため必要とされる十分なスタンバイ電力を；実行モードを開始させるため必要な遠隔制御受信機と、スイッチパネル配列と、及び、全ての水平駆動回路に供給するため、ある実際的な制限が受け入れられている。設計と効率の観点からは、スタンバイ電源のレベルを、例えば、５ワット以下に減少させることが望ましい。例えば、調整機関によって目下２ワット以下のスタンバイ電源レベルが検討されているので、将来は選択の自由は無いであろう。
【０００４】
典型的なテレビ受像機において、ブリッジ整流器は、調整されていない直流電源電圧Ｂ＋をフライバック変圧器の１次巻線に供給する。この信号は、フライバック変圧器を給電するための水平偏向駆動信号がない場合ロードされない。調整された実行モード電力は、水平出力トランジスタによってフライバック変圧器に結合された水平走査周波数の水平駆動信号からフライバック変圧器の２次巻線上に発生される。実行モード中、制御回路と、フライバック変圧器からの他のスタンバイ負荷とを給電するため２次巻線からの整流された実行モード電源電圧をブロッキングダイオードを介してスタンバイ電源に結合してもよい。
【０００５】
水平出力トランジスタへの水平駆動信号は、実行モード中、受信されたビデオ信号から得られる。上記駆動信号は、水平同期信号と同期させられた発振器によって受信ビデオ信号から発生される。上記発振器は、マイクロプロセッサからのターンオンのコマンドに応じて自走し、水平出力トランジスタを切り換える水平駆動信号を発生する。従って、水平偏向回路内の実行モード電源の動作を発振器の自走モード中に開始させることが可能である。実行モード電源が利用可能になるまでは、ソースの種類とは無関係に遷移中に水平駆動信号を発生させるため十分なスタンバイ電源を利用可能であることが必要である。更に、スタンバイ電源は、水平出力トランジスタのバッファ及びドライバ段をバイアスするため利用し得ることが必要である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、スタンバイ動作モード中に給電されるべき回路の数に関する従来の知識は不完全であるという認識に基づいている。特に、例えば、遠隔制御受信機とスイッチパネル配列の他に、恐らく非常に短い間隔を除けば、実行モードを開始するため必要な実行状態のマイクロプロセッサと、全ての水平駆動回路の両方を給電するために十分なスタンバイ電力を供給する必要はない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の配置によれば、スタンバイ電源は、実行モードを開始させるため必要とされる完全に動作的な状態にある制御回路と、水平駆動回路の両方をできるだけ短い間隔で同時に動作させると共に、実行モードを開始させるため必要とされる完全に動作的な状態にある制御回路、又は、水平駆動回路の何れかを給電することが必要である。一方、スタンバイモードにおいて、制御回路は実質的に完全に動作的な状態にある。実行モードへの遷移の始めに、制御回路は、ワン−チップをターンオンする。制御回路はラッチをセットすることによってワン−チップをターンオンする。ラッチの出力は、スタンバイ電源をワン−チップに結合させるスイッチを動作させる。ラッチがセットされた後、制御回路は、ワン−チップ内の水平駆動回路の動作を開始させるためデータバスを介してワン−チップにコマンドを送る。コマンドが送られた後、制御回路は、静止ポーリング／ウェイト状態をとるので、水平駆動回路のため十分なスタンバイ電力を利用することが可能である。制御回路とワン−チップの両方が完全に給電される間の時間間隔は非常に短い。短い間隔中にスタンバイ電源が十分なエネルギーを供給し得ない範囲で、補助エネルギー源を利用することができる。かかるエネルギー源は、スタンバイモード中にスタンバイ電源によって充電されたキャパシタでも構わない。ラッチは、コントローラの静止状態中、給電され続ける。実行モードへの遷移が終了したとき、実行モード電源は、水平駆動回路と制御回路を給電するスタンバイモード電源の代わりになる。
【０００８】
マイクロプロセッサは、実行モード電源に接続された実行検知入力を有する場合がある。実行モード電源が動作的になるとき、マイクロプロセッサは、実行検知入力に応答し、実行モードでの動作を開始させる。実行モードの動作には、動作の規則的な開始が含まれている。規則的な開始には、予備的なバッファの値と制御設定値の設定が含まれている。
【０００９】
本発明の配置によるスタンバイ電力の配分装置は：駆動信号用発生器と；上記駆動信号に応答して動作可能な実行モード電源と；スタンバイ電源と；上記スタンバイ電源によって動作的な状態で給電され、オン／オフのコマンドの信号を発生するスタンバイ及び実行の動作モードの間の第１の遷移モードと、上記スタンバイ電源によって一部動作的な状態で給電され、オン／オフのコマンドの信号を発生し、上記駆動信号発生器は上記スタンバイ電源によって完全に給電される上記スタンバイ及び実行の動作モードの間の第２の遷移モードとを実行し、入力信号に応答してオン／オフのコマンドを発生する制御回路とからなる。
【００１０】
上記制御回路は、更に、上記第１と第２の遷移モードの間で中間遷移モードを実行してもよく、中間遷移モードにおいて、上記制御回路と発生器は、共に、短い間隔中に完全に動作的な状態で給電される。補助エネルギー源は、中間遷移モード中に付加的なエネルギーを供給する。補助エネルギー源はキャパシタによって構成してもよい。
【００１１】
制御回路は：入力信号があるとき入力信号を受けるため接続された少なくとも一つの入力端子と、一部動作状態で保持され得る、オン／オフのコマンド信号を発生させるラッチされた出力とを有するマイクロプロセッサと；オン／オフのコマンドに応じてスタンバイ電源を発生器に接続するスイッチとからなる。
本発明の別の配置に従ってスタンバイ動作モードから実行動作モードに遷移する方法は：（ａ．）スタンバイ電源によって給電された制御回路の入力端子をポーリングし、動作的な状態で動作する段階と；（ｂ．）上記ポーリングされた入力端子の一つで検出された信号に応じて第１の制御信号を発生する段階と；（ｃ．）上記スタンバイ電源からのエネルギーを上記第１の制御信号に応答する駆動信号用発生器に結合する段階と；（ｄ．）第２の制御信号を上記発生器に伝達する段階と；（ｅ．）上記第１の制御信号を発生し続けると共に、上記制御回路を一部動作的なポーリング／ウェイト状態に変える段階と；（ｆ．）上記第２の制御信号に応じて上記駆動信号発生器の動作を開始させる段階と；（ｇ．）上記駆動信号に応じて実行モード電源の動作を開始させる段階と；（ｈ．）上記発生器用のエネルギー源として上記スタンバイ電源を上記実行電源に換える段階とからなる。
【００１２】
上記方法は、上記発生器と上記制御回路が共に上記スタンバイ電源によって同時に給電されたとき、段階（ｃ．）と段階（ｅ．）の間の間隔中で補助エネルギー源からエネルギーを得る段階を更に有する。
上記方法は：（ｉ．）実行電源の動作を監視する段階と；（ｊ．）実行電源の全動作が検出されたとき制御回路を動作的な状態に戻す段階とを更に有する。
【００１３】
他の実施例によれば、段階（ｆ．）は段階（ｅ．）の前に行なってもよく、或いは、段階（ｅ．）と（ｆ．）は実質的に同時に行なってもよい。
段階（ａ．）、（ｂ．）、（ｄ．）及び（ｅ．）は、マイクロプロセッサを用いて実行してもよい。段階（ｃ．）は上記コマンドの信号に応答するスイッチを用いて実行してもよい。段階（ｈ．）はブロッキングダイオードを用いて実行してもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実行モードとスタンバイモードを有するテレビジョン受像機２０のような回路装置が図１に示されている。スタンバイモード及び実行モードのための夫々の電源２２，２４は、電力が交流電力本線３２、例えば、壁のプラグから得られる限り給電されるブリッジ整流器２６に接続されている。整流器２６は直流電力から全波整流された電圧Ｂ＋を発生する。更に、整流されたスタンバイ電源電圧Ｖ−ＳＴＢＹは、例えば、１２ボルトの直流電源から発生される。スタンバイ電源電圧は、図２に示したようにブリッジ整流器２６から、又は、従来技術において周知の他の手段によって発生させることができる。図１には電流制限抵抗Ｒ１及びブロッキングダイオードＤ１が示されている。スタンバイ電力は接合Ｊ１で得ることができる。
【００１５】
図２は図１に機能的に示した回路の特定の一実施例を示す図であり、対応する素子を識別するため同一参照番号が使用されている。
電圧Ｂ＋は、ビーム偏向回路４０、即ち、フライバック変圧器６７の１次巻線（図１には示さず）に結合されている。しかし、信号Ｈ−ＤＲＩＶＥを用いて偏向回路を励起するため水平駆動信号が供給されない限り、電圧Ｂ＋はロードされない。ドライビングＣＲＴ偏向回路（図示せず）に加えて偏向回路４０が励起されると、フライバック変圧器６７は、図２に示したように、その２次巻線６８に実行モード電源電圧を発生する。実行モード電源電圧は、テレビジョン２０が動作的であるとき、整流され種々の負荷を給電するため使用されるが、装置が水平駆動信号を生成しているときに限り、即ち、実行モードの場合に限って存在する。
【００１６】
オン／オフのパネルスイッチ４４、及び／又は、ハンドヘルド形遠隔コントローラ（図示せず）に応答する赤外線受信機４６を含む入力手段は、オン／オフの動作的コマンドを表わすコマンド信号を生成するためユーザによって操作される。オン／オフの動作的コマンドは、スタンバイモードと実行モードの間を切り換えるコマンドとして解釈される。入力手段は、スタンバイモードから実行モードに切り換えるためのコマンド信号の変化に関し入力手段４４、４６を監視する制御回路５０に接続されている。制御回路５０は、マイクロプロセッサ５２とスイッチング手段７０とにより構成される。更に、マイクロプロセッサ５２は、付加的な制御機能を実行する。入力手段４４、４６及びマイクロプロセッサ５２は、スタンバイモードのスタンバイ電源電圧Ｖ−ＳＴＢＹから給電される。従って、テレビジョンが動作的な電力本線に接続されているときはいつも、電力は、テレビジョンをターンオンさせるコマンドの監視の要求に応じてマイクロプロセッサ５２及び入力手段４４、４６に供給される。
【００１７】
制御回路のマイクロプロセッサ５２は、低電力動作中、例えば、ポーリングモードで動作することが可能であり、ポーリングモードにおいて、入力手段の状態は、状態チェックループ内で連続的に動作するマイクロプロセッサ５２によって実現可能性のある頻度よりは実質的に少ない頻度でチェックされる。スタンバイモードにおいて、割り込み等を用いて１秒当たり１回のような低い周波数のスケジュールに基づいてポーリングをトリガーすることが可能である。上記割り込み等は、マイクロプロセッサ５２に入力手段、例えば、手段４４、４６及び実行検知（ＲＵＮ ＳＥＮＳＥ）をチェックさせ、次いで、上記入力手段はターンオンさせるコマンドが生成されていることを示さない場合、マイクロプロセッサ５２を非動作的な状態にさせる。タイミング手段等（図示せず）は、ポーリングをトリガーするためマイクロプロセッサ５２の外部に設けてもよく、或いは、タイミングはポーリングルーチンのプログラムされた特性でも構わない。
【００１８】
ターンオンさせるコマンドを受けたとき、マイクロプロセッサ５２は、入力手段、特に、赤外線受信機４６から受けたデータを保持し、表示選択、同調選択等の種々の機能を実行するためビデオ処理回路６０と通信する。データバス６２は、この目的のため、マイクロプロセッサ５２とビデオ処理回路６０を接続する。しかし、スタンバイモードにおいて、ビデオ処理回路は非動作的であり、給電されていない。
【００１９】
ビデオ処理回路６０は、ワン−チップビデオプロセッサ６４を有する可能性がある。ワン−チップ回路は、一般的に、例えば、ＳＩＦ、ＶＩＦ、ルミナンス、クロミナンス及び偏向を含むビデオ信号の処理のための多数の構成回路を有する。場合によっては、少なくとも一つの構成回路は、別個の電源端子を有する。偏向回路は、同期性信号を処理し、水平及び垂直駆動信号を得る。駆動信号は、ビーム偏向を駆動し、更に、実行電源電圧を提供する水平偏向回路４０に結合された水平駆動信号Ｈ−ＤＲＩＶＥを含む。図２に詳細に示したように、フライバック変圧器６７の１次巻線を励起する水平出力トランジスタ６６にＨ−ＤＲＩＶＥ信号を結合させ得る。フライバック変圧器の２次巻線６８は、実行モード電源電圧を発生する。
【００２０】
本発明の配置によれば、スイッチング手段７０は、スタンバイモードから実行モードに切り換えるコマンドが受けられたとき、スタンバイモード電源２２の出力Ｖ−ＳＴＢＹからの電流を電力ワン−チップ回路６４に制御的に結合するため制御回路５０のマイクロプロセッサ５２からの出力ＳＴＢＹ−ＳＷ信号に応答する。更に詳しく言うと、スタンバイ電力はスイッチング手段７０によってワン−チップ６４に供給される。ワン−チップが給電され、初期化された後、マイクロプロセッサ５２は、駆動信号発生器の動作を開始させるため、例えば、データバスを介して制御信号をワン−チップに送る。ワン−チップが独立した入力ＶＣＣを伴う偏向回路を有する場合、スイッチング手段７０は、偏向回路に関係した対応するＶＣＣ端子に接続される。制御信号がワン−チップ回路に最初に送られたとき、駆動回路がＨ−ＤＲＩＶＥ信号に水平レートパルスを出力し始める前に短い時間が経過する。マイクロプロセッサは、制御信号の送出後、低電力消費のポーリング／ウェイト状態をとる。信号ＳＴＢＹ−ＳＷは、低電力ポーリング／ウェイト状態にラッチされたままのラッチによってセットされる。従って、マイクロプロセッサ５２とワン−チップ６４が共にスタンバイモードで動作的な状態にあり、スタンバイ電源によって給電される短い間隔がある。このような負荷は、スタンバイ電源に対し非常に大きい場合がある。この場合、図２に示したように蓄電キャパシタでも構わない補助電源７２を、上記短い間隔中に付加的なエネルギーを供給するため消費することが可能である。用語「短い(brief) 」は、本明細書において、信号ＳＴＢＹ−ＳＷの伝送と、ポーリング／ウェイト状態の引受けとの間の時間的な間隔の期間として定義されている。この時間は、特定のマイクロプロセッサと、全体的な回路設計と共に変わるが、上記用語の意味は説明文の範囲内で明らかである。
【００２１】
マイクロプロセッサ５２は、駆動信号発生器を開始させるため制御信号の伝送後にとられた低電力消費ポーリングモードのマイクロプロセッサによってポーリングされる入力ＲＵＮ−ＳＥＮＳＥ（実行−検出）を有する。入力ＲＵＮ−ＳＥＮＳＥは、図１にＶ−ＲＵＮとして概略的に示されている実行モード電源の一つに接続されている。この実行モード電源（又は、フライバック変圧器の他の２次巻線の一つを整流することにより得られた実行モード電源）は、ブロッキングダイオードＤ３によって接合Ｊ１に接続されている。信号Ｈ−ＤＲＩＶＥが生成され、電圧Ｖ−ＲＵＮが発生されたとき、電力は、スタンバイ電源ではなくむしろ実行モード電源によって実質的に供給される。電圧Ｖ−ＲＵＮの電圧レベルは、ダイオードＤ１を逆方向にバイアスするため電圧Ｖ−ＳＴＢＹよりも十分に高い。ダイオードＤ３は、実行電圧が得られないとき、電圧Ｖ−ＳＴＢＹによって逆方向にバイアスされている。
【００２２】
スタンバイモードから実行モードへの遷移の間の短いポーリング時間の後、入力ＲＵＮ−ＳＥＮＳＥは真であることがマイクロプロセッサ５２によって分かる。次いで、マイクロプロセッサ５２は、実行モードの動作のため初期化を行い、必要な同調選択等をデータバス６２上の受像機回路に通信し始める。この事象の順序は、マイクロプロセッサ５２及びドライバ回路６４が共に短い間隔の間だけでスタンバイ電源２２から完全に給電されるような形である。費用のかからない補助的かつ一時的な電力源、例えば、スタンバイモード中にスタンバイ電源によって充電され必要とされるまで充電されたままの蓄電キャパシタをタップすることができるならば、スタンバイ電源２２はマイクロプロセッサとオン−チップの両方を同時に給電するため十分な容量が必要ではない。
【００２３】
図２は図１に機能的に示した本発明の現在好ましい一実施例を示す図である。図２において、ビデオドライバ６０はサンヨーＬＡ７６１２のようなオン−チップビデオ復号化器／ドライバ集積回路を含む。制御回路５０は、工業タイプのＳＴ９２９４のようなマイクロプロセッサからなる。マイクロプロセッサ５２とビデオ駆動回路６４の双方は、示した機能の他に多数の機能を実行し、上記付加的機能を提供する外部回路は、簡単化のため図面上省略されている。スタンバイ電源電圧Ｖ−ＳＴＢＹに結合された正の電源入力ＶＣＣに加えて、マイクロプロセッサの入力には、（同様にＶ−ＳＴＢＹから給電された）赤外線受信機４６及びフロントパネルスイッチ４４からの入力と、実行モード電源２４及び６８を形成するフライバック変圧器６７の整流された２次巻線６８からの信号ＲＵＮ−ＳＥＮＳＥとが含まれている。マイクロプロセッサの出力にはＳＴＢＹ−ＳＷ信号が含まれ、上記実施例において、ＳＴＢＹ−ＳＷ信号は、マイクロプロセッサ５２が低電力ポーリングモードにあるとき、ラッチされたままのマイクロプロセッサ５２の出力によってセット又はクリアされる。ＳＴＢＹ−ＳＷ信号は、エミッタがスタンバイ電源電圧Ｖ−ＳＴＢＹ、例えば、直流＋１２ボルトに結合されたＰＮＰスイッチングトランジスタＱ１のベースに結合されている。抵抗Ｒ２及びＲ３は、電流スイッチとして機能するトランジスタＱ１をバイアスする。トランジスタＱ１は、実行モードへの遷移中スタンバイモード電源２２をドライバ回路６４に接続する抵抗Ｒ４及びＲ５を介して、スタンバイモード電源２２及びオン−チップ回路６４の入力ＳＴＢＹ−ＶＣＣと直列に配置されている。
【００２４】
交流電力が電力本線３２で得られるならば、整流されていない電圧Ｂ＋は、ブリッジ整流器２６とフィルタキャパシタＣ１を介して得られる。かかる実施例において、＋１２ボルトのスタンバイ電源は、電流制限抵抗Ｒ１とダイオードＤ１とによりブリッジ整流器２６の半波タップに接続された直列レギュレータ７４によってＶ−ＳＴＢＹに与えられる。スタンバイモードの際、スタンバイ電源２２は、マイクロプロセッサ５２と、入力手段４４、４６を給電するが、信号ＳＴＢＹ−ＳＷはハイであり、トランジスタＱ１はスイッチオフされ、ワン−チップ６４の偏向回路をＶ−ＳＴＢＹから減結合させる。従って、ビデオドライバからの出力信号Ｈ−ＤＲＩＶＥは非動作的であり；水平出力トランジスタ６６は導通せず；実行モード電源２４及び６８はオフしている。
【００２５】
実行モードへの遷移の開始時に、マイクロプロセッサ５２は、信号ＳＴＢＹ−ＳＷをローにラッチし、トランジスタＱ１は、スタンバイ電源２２のＶ−ＳＴＢＹ出力を抵抗Ｒ４及びＲ５を介してビデオドライバ６４の電源入力ＳＴＢＹ−ＶＣＣに結合するためスイッチオンされる。上記入力には、電圧を例えば、＋７．６ボルトに実質的に調整するバンドギャップ素子が含まれ、その電圧はキャパシタＣ２とＣ４とによってフィルタされる。回路６４の偏向ドライバは、データバス上にマイクロプロセッサから送られた制御信号に応答して、直列抵抗Ｒ６を介して信号Ｈ−ＤＲＩＶＥにパルスを出力し始める。抵抗Ｒ６及びＲ７と、ブロッキングキャパシタＣｂは、簡単化の目的のため省略されたトランジスタ６６のバッファとドライバ段を表わしている。次いで、水平偏向信号は、発生され、実行モード電源２４の２次巻線を含むフライバック変圧器６７の２次巻線６８に結合され、信号Ｖ−ＲＵＮに＋１２ボルトが得られるよう整流される。スタンバイモードの際、ダイオードＤ３は、スタンバイ電源２２の電流が実行電源６８を給電しようとするのを阻止するため逆方向にバイアスされている。
【００２６】
トランジスタＱ２は、７．６ボルトの出力を維持するレギュレータを形成し、＋１２ボルトの実行電源に結合された抵抗Ｒ９を介して、キャパシタＣ５を充電する。トランジスタＱ２のベースは、抵抗Ｒ１０と、ダイオードＤ２と、抵抗Ｒ５を介してビデオドライバ６４の入力ＳＴＢＹ−ＶＣＣに接続されている。ダイオードＤ２とトランジスタＱ２のベース−エミッタ接合のダイオード電圧降下は互いに打ち消し合うので、ワン−チップ６４で自己調整されたバンドギャップ電圧はトランジスタＱ２のエミッタ上の電圧を調整する。キャパシタＣ５は、＋７．６ボルトまで充電され、他の実行モード負荷（図示しない）を給電するため利用可能である。
【００２７】
出力ＳＴＢＹ−ＳＷを介してトランジスタＱ１をスイッチオンし、制御信号を送出した後、マイクロプロセッサ５２は低電力ポーリング／ウェイト状態で動作する。実行モード電源２４に電圧が生じたとき、マイクロプロセッサは入力ＲＵＮ−ＳＥＮＳＥで上記電圧を検出し、実行モードの動作のための初期化を行なう。この点で、電力はダイオードＤ３によって接合Ｊ１に配分される。従って、実行モード電源は、実行モードの際、実質的にスタンバイ電源の代わりに用いられる。
【００２８】
本発明の配置によれば、スタンバイ電源には、スタンバイ電力をワン−チップに供給してから、制御信号の送出後マイクロプロセッサに低電力ポーリング／ウェイト状態をとらせるまでの短い間隔中にマイクロプロセッサとワン−チップを共に給電するために十分な容量がない。この短い間隔中にキャパシタＣ６上の電荷によって付加的なエネルギーが供給される。電荷が散逸する時まで、マイクロプロセッサは低電力モードをとる。図３の（ａ）乃至（ｆ）には、スケールは一致していない夫々の信号の相対的なタイミングと、上記種々の構成部品及び電源の動作条件が示されている。図４はマイクロプロセッサの動作を示すフローチャートであり、殆どの段階は図３の（ａ）乃至（ｆ）の時間的事象に合わされている。以下の説明は、図３及び４の両方を参照して行なう。
【００２９】
交流電力は時点ｔ０に電力本線３２で得られ、図３の（ａ）に示したようにスタンバイ電源２２は、即座に動作的になり、時点ｔ１で動作レベルに達する。マイクロプロセッサ５２は、図３の（ｅ）に示したように自分自身を動作的（実行）状態に初期化する。信号ＳＴＢＹ−ＳＷは、図３の（ｂ）に示す如く、ハイであるので、トランジスタＱ１はオフであり、ワン−チップ６４は給電されていない。
【００３０】
マイクロプロセッサ５２は、実行のコマンドを得るため入力手段４４、４６をポーリングする。入力手段が、例えば、遠隔制御の信号上の電力に応答して時点ｔ２に動作的にされた場合、マイクロプロセッサ５２は、時点ｔ３で信号ＳＴＢＹ−ＳＷをローにラッチすることにより応答する。トランジスタＱ１はターンオンされ、スタンバイ電源をワン−チップ６４に接続する。ワン−チップ６４に通常の動作条件を達成する機会が与えられた後、マイクロプロセッサ５２は、駆動信号発生器の動作を初期化するため、時点ｔ４で制御信号をワン−チップに送る。次いで、マイクロプロセッサ５２は、時点ｔ５に一部動作的な状態をとるが、低電力消費モードで入力をポーリングし続ける。ラッチされた信号ＳＴＢＹ−ＳＷは、マイクロプロセッサが一部動作的な状態に戻った後、ラッチされたままである。ワン−チップ６４は、中間的な状態で開始することを回避するため、ターンオフすることによってリセットされ、次いで、もう一度ターンオンされる。かかるリセット動作は、簡単化のため図３の（ｃ）から省かれている。時点ｔ６で、ワン−チップ６４は、図３の（ｄ）に示す如く、駆動信号を出力し始める。実行電源２４及び６８は、図３の（ｆ）に示す如く時点ｔ７で動作的になり、時点ｔ８で動作レベルに到達する。直後の時点ｔ９でマイクロプロセッサ５２は、ポーリング中に、入力ＲＵＮ−ＳＥＮＳＥは真であることを検出し、あらゆる付加的な実行モード機能と同様にレジスタを初期化し、データバス６２上に通知することを含めて完全に動作的な状態の動作に戻る。
【００３１】
特定のマイクロプロセッサ及びワン−チップ、又は、別の種類の駆動信号発生器の動作特性に依存して、時点ｔ５及びｔ６で発生するよう示された事象、即ち、水平駆動信号の初期化、及び、マイクロプロセッサに低電力状態をとらせることは、逆の順序、又は、実質的に同時に生じる場合がある。
ビデオドライバ６４とマイクロプロセッサ５２の間のスタンバイ電力の順番に並べられた配分は、可聴性ノイズ、可視走査線等を伴わない実行モードにおける順序正しい始動のため、オーディオ出力の消音、垂直駆動の制御、ビームのブランキング、スクリーンの消磁等の付加的機能を伴う可能性がある。入力４４、４６の開始コマンドから完全に動作的な状態への遷移は、例えば、約１．７秒で終了させることが可能である。
【００３２】
【発明の効果】
ここに教示した本発明の配置によれば、スタンバイ電力の配分方法及び装置によれば、その制御回路は、スタンバイ及び実行動作モードの間の第１の遷移モードと、スタンバイ及び実行動作モードの間の第２の遷移モードとを実行し、第１の遷移モードにおいて、スタンバイ電源によって完全に動作的な状態で給電され、入力信号の検出に応じてオン／オフのコマンド信号を発生し、第２の遷移モードにおいて、スタンバイ電源によって一部動作的な状態で給電され、オン／オフのコマンド信号を発生し、駆動信号発生器はスタンバイ電源によって完全に給電される。中間遷移モードを第１と第２の遷移モードの間で実施してもよく、中間遷移モードにおいて、制御回路と発生器は、共に、スタンバイ電源と補助エネルギー源とによって短い間隔で完全に動作的な状態で給電される。スタンバイ電源の電力必要量は、かくして最小限に抑えられ、マイクロプロセッサとワン−チップの間に配分される。スタンバイモードから実行モードへの遷移の際に予想することが可能であり、スタンバイ電源の容量を超える可能性のある一つの過渡的ピーク負荷は、エネルギーを利用し得るときスタンバイ電源自体によって充電される簡単かつ費用のかからない補助エネルギー源で容易に受容することができる。補助エネルギー源の費用はピークの過渡的負荷を受容するためスタンバイ電源の容量を増加させる費用よりも少なく、装置の全動作寿命に亘る散逸損失は減少する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の回路装置を説明する機能ブロック図である。
【図２】マイクロプロセッサコントローラ及びワン−チップビデオ復号化器／ドライバを有するテレビジョン装置に適用されたような本発明を示す概略図である。
【図３】図１及び２に示した回路と、図４に示したフローチャートの動作を説明するため有用なタイミングチャートである。
【図４】図１及び２の回路に示したマイクロプロセッサの好ましい動作方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０ テレビジョン受像機
２２，２４ 電源
２６ ブリッジ整流器
３２ 電力本線
４０ ビーム偏向回路
４４ パネルスイッチ
４６ 赤外線受信機
５０ 制御回路
５２ マイクロプロセッサ
６０ ビデオ処理回路
６２ データバス
６４ ワン−チップビデオプロセッサ
６６ 水平出力トランジスタ
６７ フライバック変圧器
６８ ２次巻線
７０ スイッチング手段
７２ 補助電源
７４ レギュレータ
Ｃ１，Ｃ２，．．．，Ｃ６ キャパシタ
Ｄ１，．．．，Ｄ３ ダイオード
Ｊ１ 接合
Ｑ１，Ｑ２ トランジスタ
Ｒ１，Ｒ２，．．．，Ｒ９ 抵抗
【発明の属する技術分野】
本発明は電源及び給電された装置の制御の分野に係り、特に、スタンバイ動作モードの電力必要量とエネルギー消費を最小限に抑える電源及び給電された装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
殆どのテレビジョン受像機及び同様の装置は、たとえターン「オフ」されている場合でも、接続された電力本線からスタンバイ電力を得る。少なくともスタンバイ電源は、赤外線遠隔制御受信機、及び／又は、フロントパネルのオン／オフスイッチのようなユーザ入力装置に応答して、必要に応じて受像機を動作的な実行モードに切換えるスイッチング回路を給電するため必要とされる。
【０００３】
スタンバイ電源によって給電される負荷の数は、例えば、テレビジョン受像機又はビデオレコーダが使用されていないとき、不必要な電力消費を避けるため一般的に最小限に維持される。かくして、スタンバイ電源から必要とされる電力は最小限に抑えられ、電力消費を最小限に抑える。例えば、実行状態のマイクロプロセッサを給電するため必要とされる十分なスタンバイ電力を；実行モードを開始させるため必要な遠隔制御受信機と、スイッチパネル配列と、及び、全ての水平駆動回路に供給するため、ある実際的な制限が受け入れられている。設計と効率の観点からは、スタンバイ電源のレベルを、例えば、５ワット以下に減少させることが望ましい。例えば、調整機関によって目下２ワット以下のスタンバイ電源レベルが検討されているので、将来は選択の自由は無いであろう。
【０００４】
典型的なテレビ受像機において、ブリッジ整流器は、調整されていない直流電源電圧Ｂ＋をフライバック変圧器の１次巻線に供給する。この信号は、フライバック変圧器を給電するための水平偏向駆動信号がない場合ロードされない。調整された実行モード電力は、水平出力トランジスタによってフライバック変圧器に結合された水平走査周波数の水平駆動信号からフライバック変圧器の２次巻線上に発生される。実行モード中、制御回路と、フライバック変圧器からの他のスタンバイ負荷とを給電するため２次巻線からの整流された実行モード電源電圧をブロッキングダイオードを介してスタンバイ電源に結合してもよい。
【０００５】
水平出力トランジスタへの水平駆動信号は、実行モード中、受信されたビデオ信号から得られる。上記駆動信号は、水平同期信号と同期させられた発振器によって受信ビデオ信号から発生される。上記発振器は、マイクロプロセッサからのターンオンのコマンドに応じて自走し、水平出力トランジスタを切り換える水平駆動信号を発生する。従って、水平偏向回路内の実行モード電源の動作を発振器の自走モード中に開始させることが可能である。実行モード電源が利用可能になるまでは、ソースの種類とは無関係に遷移中に水平駆動信号を発生させるため十分なスタンバイ電源を利用可能であることが必要である。更に、スタンバイ電源は、水平出力トランジスタのバッファ及びドライバ段をバイアスするため利用し得ることが必要である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、スタンバイ動作モード中に給電されるべき回路の数に関する従来の知識は不完全であるという認識に基づいている。特に、例えば、遠隔制御受信機とスイッチパネル配列の他に、恐らく非常に短い間隔を除けば、実行モードを開始するため必要な実行状態のマイクロプロセッサと、全ての水平駆動回路の両方を給電するために十分なスタンバイ電力を供給する必要はない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の配置によれば、スタンバイ電源は、実行モードを開始させるため必要とされる完全に動作的な状態にある制御回路と、水平駆動回路の両方をできるだけ短い間隔で同時に動作させると共に、実行モードを開始させるため必要とされる完全に動作的な状態にある制御回路、又は、水平駆動回路の何れかを給電することが必要である。一方、スタンバイモードにおいて、制御回路は実質的に完全に動作的な状態にある。実行モードへの遷移の始めに、制御回路は、ワン−チップをターンオンする。制御回路はラッチをセットすることによってワン−チップをターンオンする。ラッチの出力は、スタンバイ電源をワン−チップに結合させるスイッチを動作させる。ラッチがセットされた後、制御回路は、ワン−チップ内の水平駆動回路の動作を開始させるためデータバスを介してワン−チップにコマンドを送る。コマンドが送られた後、制御回路は、静止ポーリング／ウェイト状態をとるので、水平駆動回路のため十分なスタンバイ電力を利用することが可能である。制御回路とワン−チップの両方が完全に給電される間の時間間隔は非常に短い。短い間隔中にスタンバイ電源が十分なエネルギーを供給し得ない範囲で、補助エネルギー源を利用することができる。かかるエネルギー源は、スタンバイモード中にスタンバイ電源によって充電されたキャパシタでも構わない。ラッチは、コントローラの静止状態中、給電され続ける。実行モードへの遷移が終了したとき、実行モード電源は、水平駆動回路と制御回路を給電するスタンバイモード電源の代わりになる。
【０００８】
マイクロプロセッサは、実行モード電源に接続された実行検知入力を有する場合がある。実行モード電源が動作的になるとき、マイクロプロセッサは、実行検知入力に応答し、実行モードでの動作を開始させる。実行モードの動作には、動作の規則的な開始が含まれている。規則的な開始には、予備的なバッファの値と制御設定値の設定が含まれている。
【０００９】
本発明の配置によるスタンバイ電力の配分装置は：駆動信号用発生器と；上記駆動信号に応答して動作可能な実行モード電源と；スタンバイ電源と；上記スタンバイ電源によって動作的な状態で給電され、オン／オフのコマンドの信号を発生するスタンバイ及び実行の動作モードの間の第１の遷移モードと、上記スタンバイ電源によって一部動作的な状態で給電され、オン／オフのコマンドの信号を発生し、上記駆動信号発生器は上記スタンバイ電源によって完全に給電される上記スタンバイ及び実行の動作モードの間の第２の遷移モードとを実行し、入力信号に応答してオン／オフのコマンドを発生する制御回路とからなる。
【００１０】
上記制御回路は、更に、上記第１と第２の遷移モードの間で中間遷移モードを実行してもよく、中間遷移モードにおいて、上記制御回路と発生器は、共に、短い間隔中に完全に動作的な状態で給電される。補助エネルギー源は、中間遷移モード中に付加的なエネルギーを供給する。補助エネルギー源はキャパシタによって構成してもよい。
【００１１】
制御回路は：入力信号があるとき入力信号を受けるため接続された少なくとも一つの入力端子と、一部動作状態で保持され得る、オン／オフのコマンド信号を発生させるラッチされた出力とを有するマイクロプロセッサと；オン／オフのコマンドに応じてスタンバイ電源を発生器に接続するスイッチとからなる。
本発明の別の配置に従ってスタンバイ動作モードから実行動作モードに遷移する方法は：（ａ．）スタンバイ電源によって給電された制御回路の入力端子をポーリングし、動作的な状態で動作する段階と；（ｂ．）上記ポーリングされた入力端子の一つで検出された信号に応じて第１の制御信号を発生する段階と；（ｃ．）上記スタンバイ電源からのエネルギーを上記第１の制御信号に応答する駆動信号用発生器に結合する段階と；（ｄ．）第２の制御信号を上記発生器に伝達する段階と；（ｅ．）上記第１の制御信号を発生し続けると共に、上記制御回路を一部動作的なポーリング／ウェイト状態に変える段階と；（ｆ．）上記第２の制御信号に応じて上記駆動信号発生器の動作を開始させる段階と；（ｇ．）上記駆動信号に応じて実行モード電源の動作を開始させる段階と；（ｈ．）上記発生器用のエネルギー源として上記スタンバイ電源を上記実行電源に換える段階とからなる。
【００１２】
上記方法は、上記発生器と上記制御回路が共に上記スタンバイ電源によって同時に給電されたとき、段階（ｃ．）と段階（ｅ．）の間の間隔中で補助エネルギー源からエネルギーを得る段階を更に有する。
上記方法は：（ｉ．）実行電源の動作を監視する段階と；（ｊ．）実行電源の全動作が検出されたとき制御回路を動作的な状態に戻す段階とを更に有する。
【００１３】
他の実施例によれば、段階（ｆ．）は段階（ｅ．）の前に行なってもよく、或いは、段階（ｅ．）と（ｆ．）は実質的に同時に行なってもよい。
段階（ａ．）、（ｂ．）、（ｄ．）及び（ｅ．）は、マイクロプロセッサを用いて実行してもよい。段階（ｃ．）は上記コマンドの信号に応答するスイッチを用いて実行してもよい。段階（ｈ．）はブロッキングダイオードを用いて実行してもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実行モードとスタンバイモードを有するテレビジョン受像機２０のような回路装置が図１に示されている。スタンバイモード及び実行モードのための夫々の電源２２，２４は、電力が交流電力本線３２、例えば、壁のプラグから得られる限り給電されるブリッジ整流器２６に接続されている。整流器２６は直流電力から全波整流された電圧Ｂ＋を発生する。更に、整流されたスタンバイ電源電圧Ｖ−ＳＴＢＹは、例えば、１２ボルトの直流電源から発生される。スタンバイ電源電圧は、図２に示したようにブリッジ整流器２６から、又は、従来技術において周知の他の手段によって発生させることができる。図１には電流制限抵抗Ｒ１及びブロッキングダイオードＤ１が示されている。スタンバイ電力は接合Ｊ１で得ることができる。
【００１５】
図２は図１に機能的に示した回路の特定の一実施例を示す図であり、対応する素子を識別するため同一参照番号が使用されている。
電圧Ｂ＋は、ビーム偏向回路４０、即ち、フライバック変圧器６７の１次巻線（図１には示さず）に結合されている。しかし、信号Ｈ−ＤＲＩＶＥを用いて偏向回路を励起するため水平駆動信号が供給されない限り、電圧Ｂ＋はロードされない。ドライビングＣＲＴ偏向回路（図示せず）に加えて偏向回路４０が励起されると、フライバック変圧器６７は、図２に示したように、その２次巻線６８に実行モード電源電圧を発生する。実行モード電源電圧は、テレビジョン２０が動作的であるとき、整流され種々の負荷を給電するため使用されるが、装置が水平駆動信号を生成しているときに限り、即ち、実行モードの場合に限って存在する。
【００１６】
オン／オフのパネルスイッチ４４、及び／又は、ハンドヘルド形遠隔コントローラ（図示せず）に応答する赤外線受信機４６を含む入力手段は、オン／オフの動作的コマンドを表わすコマンド信号を生成するためユーザによって操作される。オン／オフの動作的コマンドは、スタンバイモードと実行モードの間を切り換えるコマンドとして解釈される。入力手段は、スタンバイモードから実行モードに切り換えるためのコマンド信号の変化に関し入力手段４４、４６を監視する制御回路５０に接続されている。制御回路５０は、マイクロプロセッサ５２とスイッチング手段７０とにより構成される。更に、マイクロプロセッサ５２は、付加的な制御機能を実行する。入力手段４４、４６及びマイクロプロセッサ５２は、スタンバイモードのスタンバイ電源電圧Ｖ−ＳＴＢＹから給電される。従って、テレビジョンが動作的な電力本線に接続されているときはいつも、電力は、テレビジョンをターンオンさせるコマンドの監視の要求に応じてマイクロプロセッサ５２及び入力手段４４、４６に供給される。
【００１７】
制御回路のマイクロプロセッサ５２は、低電力動作中、例えば、ポーリングモードで動作することが可能であり、ポーリングモードにおいて、入力手段の状態は、状態チェックループ内で連続的に動作するマイクロプロセッサ５２によって実現可能性のある頻度よりは実質的に少ない頻度でチェックされる。スタンバイモードにおいて、割り込み等を用いて１秒当たり１回のような低い周波数のスケジュールに基づいてポーリングをトリガーすることが可能である。上記割り込み等は、マイクロプロセッサ５２に入力手段、例えば、手段４４、４６及び実行検知（ＲＵＮ ＳＥＮＳＥ）をチェックさせ、次いで、上記入力手段はターンオンさせるコマンドが生成されていることを示さない場合、マイクロプロセッサ５２を非動作的な状態にさせる。タイミング手段等（図示せず）は、ポーリングをトリガーするためマイクロプロセッサ５２の外部に設けてもよく、或いは、タイミングはポーリングルーチンのプログラムされた特性でも構わない。
【００１８】
ターンオンさせるコマンドを受けたとき、マイクロプロセッサ５２は、入力手段、特に、赤外線受信機４６から受けたデータを保持し、表示選択、同調選択等の種々の機能を実行するためビデオ処理回路６０と通信する。データバス６２は、この目的のため、マイクロプロセッサ５２とビデオ処理回路６０を接続する。しかし、スタンバイモードにおいて、ビデオ処理回路は非動作的であり、給電されていない。
【００１９】
ビデオ処理回路６０は、ワン−チップビデオプロセッサ６４を有する可能性がある。ワン−チップ回路は、一般的に、例えば、ＳＩＦ、ＶＩＦ、ルミナンス、クロミナンス及び偏向を含むビデオ信号の処理のための多数の構成回路を有する。場合によっては、少なくとも一つの構成回路は、別個の電源端子を有する。偏向回路は、同期性信号を処理し、水平及び垂直駆動信号を得る。駆動信号は、ビーム偏向を駆動し、更に、実行電源電圧を提供する水平偏向回路４０に結合された水平駆動信号Ｈ−ＤＲＩＶＥを含む。図２に詳細に示したように、フライバック変圧器６７の１次巻線を励起する水平出力トランジスタ６６にＨ−ＤＲＩＶＥ信号を結合させ得る。フライバック変圧器の２次巻線６８は、実行モード電源電圧を発生する。
【００２０】
本発明の配置によれば、スイッチング手段７０は、スタンバイモードから実行モードに切り換えるコマンドが受けられたとき、スタンバイモード電源２２の出力Ｖ−ＳＴＢＹからの電流を電力ワン−チップ回路６４に制御的に結合するため制御回路５０のマイクロプロセッサ５２からの出力ＳＴＢＹ−ＳＷ信号に応答する。更に詳しく言うと、スタンバイ電力はスイッチング手段７０によってワン−チップ６４に供給される。ワン−チップが給電され、初期化された後、マイクロプロセッサ５２は、駆動信号発生器の動作を開始させるため、例えば、データバスを介して制御信号をワン−チップに送る。ワン−チップが独立した入力ＶＣＣを伴う偏向回路を有する場合、スイッチング手段７０は、偏向回路に関係した対応するＶＣＣ端子に接続される。制御信号がワン−チップ回路に最初に送られたとき、駆動回路がＨ−ＤＲＩＶＥ信号に水平レートパルスを出力し始める前に短い時間が経過する。マイクロプロセッサは、制御信号の送出後、低電力消費のポーリング／ウェイト状態をとる。信号ＳＴＢＹ−ＳＷは、低電力ポーリング／ウェイト状態にラッチされたままのラッチによってセットされる。従って、マイクロプロセッサ５２とワン−チップ６４が共にスタンバイモードで動作的な状態にあり、スタンバイ電源によって給電される短い間隔がある。このような負荷は、スタンバイ電源に対し非常に大きい場合がある。この場合、図２に示したように蓄電キャパシタでも構わない補助電源７２を、上記短い間隔中に付加的なエネルギーを供給するため消費することが可能である。用語「短い(brief) 」は、本明細書において、信号ＳＴＢＹ−ＳＷの伝送と、ポーリング／ウェイト状態の引受けとの間の時間的な間隔の期間として定義されている。この時間は、特定のマイクロプロセッサと、全体的な回路設計と共に変わるが、上記用語の意味は説明文の範囲内で明らかである。
【００２１】
マイクロプロセッサ５２は、駆動信号発生器を開始させるため制御信号の伝送後にとられた低電力消費ポーリングモードのマイクロプロセッサによってポーリングされる入力ＲＵＮ−ＳＥＮＳＥ（実行−検出）を有する。入力ＲＵＮ−ＳＥＮＳＥは、図１にＶ−ＲＵＮとして概略的に示されている実行モード電源の一つに接続されている。この実行モード電源（又は、フライバック変圧器の他の２次巻線の一つを整流することにより得られた実行モード電源）は、ブロッキングダイオードＤ３によって接合Ｊ１に接続されている。信号Ｈ−ＤＲＩＶＥが生成され、電圧Ｖ−ＲＵＮが発生されたとき、電力は、スタンバイ電源ではなくむしろ実行モード電源によって実質的に供給される。電圧Ｖ−ＲＵＮの電圧レベルは、ダイオードＤ１を逆方向にバイアスするため電圧Ｖ−ＳＴＢＹよりも十分に高い。ダイオードＤ３は、実行電圧が得られないとき、電圧Ｖ−ＳＴＢＹによって逆方向にバイアスされている。
【００２２】
スタンバイモードから実行モードへの遷移の間の短いポーリング時間の後、入力ＲＵＮ−ＳＥＮＳＥは真であることがマイクロプロセッサ５２によって分かる。次いで、マイクロプロセッサ５２は、実行モードの動作のため初期化を行い、必要な同調選択等をデータバス６２上の受像機回路に通信し始める。この事象の順序は、マイクロプロセッサ５２及びドライバ回路６４が共に短い間隔の間だけでスタンバイ電源２２から完全に給電されるような形である。費用のかからない補助的かつ一時的な電力源、例えば、スタンバイモード中にスタンバイ電源によって充電され必要とされるまで充電されたままの蓄電キャパシタをタップすることができるならば、スタンバイ電源２２はマイクロプロセッサとオン−チップの両方を同時に給電するため十分な容量が必要ではない。
【００２３】
図２は図１に機能的に示した本発明の現在好ましい一実施例を示す図である。図２において、ビデオドライバ６０はサンヨーＬＡ７６１２のようなオン−チップビデオ復号化器／ドライバ集積回路を含む。制御回路５０は、工業タイプのＳＴ９２９４のようなマイクロプロセッサからなる。マイクロプロセッサ５２とビデオ駆動回路６４の双方は、示した機能の他に多数の機能を実行し、上記付加的機能を提供する外部回路は、簡単化のため図面上省略されている。スタンバイ電源電圧Ｖ−ＳＴＢＹに結合された正の電源入力ＶＣＣに加えて、マイクロプロセッサの入力には、（同様にＶ−ＳＴＢＹから給電された）赤外線受信機４６及びフロントパネルスイッチ４４からの入力と、実行モード電源２４及び６８を形成するフライバック変圧器６７の整流された２次巻線６８からの信号ＲＵＮ−ＳＥＮＳＥとが含まれている。マイクロプロセッサの出力にはＳＴＢＹ−ＳＷ信号が含まれ、上記実施例において、ＳＴＢＹ−ＳＷ信号は、マイクロプロセッサ５２が低電力ポーリングモードにあるとき、ラッチされたままのマイクロプロセッサ５２の出力によってセット又はクリアされる。ＳＴＢＹ−ＳＷ信号は、エミッタがスタンバイ電源電圧Ｖ−ＳＴＢＹ、例えば、直流＋１２ボルトに結合されたＰＮＰスイッチングトランジスタＱ１のベースに結合されている。抵抗Ｒ２及びＲ３は、電流スイッチとして機能するトランジスタＱ１をバイアスする。トランジスタＱ１は、実行モードへの遷移中スタンバイモード電源２２をドライバ回路６４に接続する抵抗Ｒ４及びＲ５を介して、スタンバイモード電源２２及びオン−チップ回路６４の入力ＳＴＢＹ−ＶＣＣと直列に配置されている。
【００２４】
交流電力が電力本線３２で得られるならば、整流されていない電圧Ｂ＋は、ブリッジ整流器２６とフィルタキャパシタＣ１を介して得られる。かかる実施例において、＋１２ボルトのスタンバイ電源は、電流制限抵抗Ｒ１とダイオードＤ１とによりブリッジ整流器２６の半波タップに接続された直列レギュレータ７４によってＶ−ＳＴＢＹに与えられる。スタンバイモードの際、スタンバイ電源２２は、マイクロプロセッサ５２と、入力手段４４、４６を給電するが、信号ＳＴＢＹ−ＳＷはハイであり、トランジスタＱ１はスイッチオフされ、ワン−チップ６４の偏向回路をＶ−ＳＴＢＹから減結合させる。従って、ビデオドライバからの出力信号Ｈ−ＤＲＩＶＥは非動作的であり；水平出力トランジスタ６６は導通せず；実行モード電源２４及び６８はオフしている。
【００２５】
実行モードへの遷移の開始時に、マイクロプロセッサ５２は、信号ＳＴＢＹ−ＳＷをローにラッチし、トランジスタＱ１は、スタンバイ電源２２のＶ−ＳＴＢＹ出力を抵抗Ｒ４及びＲ５を介してビデオドライバ６４の電源入力ＳＴＢＹ−ＶＣＣに結合するためスイッチオンされる。上記入力には、電圧を例えば、＋７．６ボルトに実質的に調整するバンドギャップ素子が含まれ、その電圧はキャパシタＣ２とＣ４とによってフィルタされる。回路６４の偏向ドライバは、データバス上にマイクロプロセッサから送られた制御信号に応答して、直列抵抗Ｒ６を介して信号Ｈ−ＤＲＩＶＥにパルスを出力し始める。抵抗Ｒ６及びＲ７と、ブロッキングキャパシタＣｂは、簡単化の目的のため省略されたトランジスタ６６のバッファとドライバ段を表わしている。次いで、水平偏向信号は、発生され、実行モード電源２４の２次巻線を含むフライバック変圧器６７の２次巻線６８に結合され、信号Ｖ−ＲＵＮに＋１２ボルトが得られるよう整流される。スタンバイモードの際、ダイオードＤ３は、スタンバイ電源２２の電流が実行電源６８を給電しようとするのを阻止するため逆方向にバイアスされている。
【００２６】
トランジスタＱ２は、７．６ボルトの出力を維持するレギュレータを形成し、＋１２ボルトの実行電源に結合された抵抗Ｒ９を介して、キャパシタＣ５を充電する。トランジスタＱ２のベースは、抵抗Ｒ１０と、ダイオードＤ２と、抵抗Ｒ５を介してビデオドライバ６４の入力ＳＴＢＹ−ＶＣＣに接続されている。ダイオードＤ２とトランジスタＱ２のベース−エミッタ接合のダイオード電圧降下は互いに打ち消し合うので、ワン−チップ６４で自己調整されたバンドギャップ電圧はトランジスタＱ２のエミッタ上の電圧を調整する。キャパシタＣ５は、＋７．６ボルトまで充電され、他の実行モード負荷（図示しない）を給電するため利用可能である。
【００２７】
出力ＳＴＢＹ−ＳＷを介してトランジスタＱ１をスイッチオンし、制御信号を送出した後、マイクロプロセッサ５２は低電力ポーリング／ウェイト状態で動作する。実行モード電源２４に電圧が生じたとき、マイクロプロセッサは入力ＲＵＮ−ＳＥＮＳＥで上記電圧を検出し、実行モードの動作のための初期化を行なう。この点で、電力はダイオードＤ３によって接合Ｊ１に配分される。従って、実行モード電源は、実行モードの際、実質的にスタンバイ電源の代わりに用いられる。
【００２８】
本発明の配置によれば、スタンバイ電源には、スタンバイ電力をワン−チップに供給してから、制御信号の送出後マイクロプロセッサに低電力ポーリング／ウェイト状態をとらせるまでの短い間隔中にマイクロプロセッサとワン−チップを共に給電するために十分な容量がない。この短い間隔中にキャパシタＣ６上の電荷によって付加的なエネルギーが供給される。電荷が散逸する時まで、マイクロプロセッサは低電力モードをとる。図３の（ａ）乃至（ｆ）には、スケールは一致していない夫々の信号の相対的なタイミングと、上記種々の構成部品及び電源の動作条件が示されている。図４はマイクロプロセッサの動作を示すフローチャートであり、殆どの段階は図３の（ａ）乃至（ｆ）の時間的事象に合わされている。以下の説明は、図３及び４の両方を参照して行なう。
【００２９】
交流電力は時点ｔ０に電力本線３２で得られ、図３の（ａ）に示したようにスタンバイ電源２２は、即座に動作的になり、時点ｔ１で動作レベルに達する。マイクロプロセッサ５２は、図３の（ｅ）に示したように自分自身を動作的（実行）状態に初期化する。信号ＳＴＢＹ−ＳＷは、図３の（ｂ）に示す如く、ハイであるので、トランジスタＱ１はオフであり、ワン−チップ６４は給電されていない。
【００３０】
マイクロプロセッサ５２は、実行のコマンドを得るため入力手段４４、４６をポーリングする。入力手段が、例えば、遠隔制御の信号上の電力に応答して時点ｔ２に動作的にされた場合、マイクロプロセッサ５２は、時点ｔ３で信号ＳＴＢＹ−ＳＷをローにラッチすることにより応答する。トランジスタＱ１はターンオンされ、スタンバイ電源をワン−チップ６４に接続する。ワン−チップ６４に通常の動作条件を達成する機会が与えられた後、マイクロプロセッサ５２は、駆動信号発生器の動作を初期化するため、時点ｔ４で制御信号をワン−チップに送る。次いで、マイクロプロセッサ５２は、時点ｔ５に一部動作的な状態をとるが、低電力消費モードで入力をポーリングし続ける。ラッチされた信号ＳＴＢＹ−ＳＷは、マイクロプロセッサが一部動作的な状態に戻った後、ラッチされたままである。ワン−チップ６４は、中間的な状態で開始することを回避するため、ターンオフすることによってリセットされ、次いで、もう一度ターンオンされる。かかるリセット動作は、簡単化のため図３の（ｃ）から省かれている。時点ｔ６で、ワン−チップ６４は、図３の（ｄ）に示す如く、駆動信号を出力し始める。実行電源２４及び６８は、図３の（ｆ）に示す如く時点ｔ７で動作的になり、時点ｔ８で動作レベルに到達する。直後の時点ｔ９でマイクロプロセッサ５２は、ポーリング中に、入力ＲＵＮ−ＳＥＮＳＥは真であることを検出し、あらゆる付加的な実行モード機能と同様にレジスタを初期化し、データバス６２上に通知することを含めて完全に動作的な状態の動作に戻る。
【００３１】
特定のマイクロプロセッサ及びワン−チップ、又は、別の種類の駆動信号発生器の動作特性に依存して、時点ｔ５及びｔ６で発生するよう示された事象、即ち、水平駆動信号の初期化、及び、マイクロプロセッサに低電力状態をとらせることは、逆の順序、又は、実質的に同時に生じる場合がある。
ビデオドライバ６４とマイクロプロセッサ５２の間のスタンバイ電力の順番に並べられた配分は、可聴性ノイズ、可視走査線等を伴わない実行モードにおける順序正しい始動のため、オーディオ出力の消音、垂直駆動の制御、ビームのブランキング、スクリーンの消磁等の付加的機能を伴う可能性がある。入力４４、４６の開始コマンドから完全に動作的な状態への遷移は、例えば、約１．７秒で終了させることが可能である。
【００３２】
【発明の効果】
ここに教示した本発明の配置によれば、スタンバイ電力の配分方法及び装置によれば、その制御回路は、スタンバイ及び実行動作モードの間の第１の遷移モードと、スタンバイ及び実行動作モードの間の第２の遷移モードとを実行し、第１の遷移モードにおいて、スタンバイ電源によって完全に動作的な状態で給電され、入力信号の検出に応じてオン／オフのコマンド信号を発生し、第２の遷移モードにおいて、スタンバイ電源によって一部動作的な状態で給電され、オン／オフのコマンド信号を発生し、駆動信号発生器はスタンバイ電源によって完全に給電される。中間遷移モードを第１と第２の遷移モードの間で実施してもよく、中間遷移モードにおいて、制御回路と発生器は、共に、スタンバイ電源と補助エネルギー源とによって短い間隔で完全に動作的な状態で給電される。スタンバイ電源の電力必要量は、かくして最小限に抑えられ、マイクロプロセッサとワン−チップの間に配分される。スタンバイモードから実行モードへの遷移の際に予想することが可能であり、スタンバイ電源の容量を超える可能性のある一つの過渡的ピーク負荷は、エネルギーを利用し得るときスタンバイ電源自体によって充電される簡単かつ費用のかからない補助エネルギー源で容易に受容することができる。補助エネルギー源の費用はピークの過渡的負荷を受容するためスタンバイ電源の容量を増加させる費用よりも少なく、装置の全動作寿命に亘る散逸損失は減少する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の回路装置を説明する機能ブロック図である。
【図２】マイクロプロセッサコントローラ及びワン−チップビデオ復号化器／ドライバを有するテレビジョン装置に適用されたような本発明を示す概略図である。
【図３】図１及び２に示した回路と、図４に示したフローチャートの動作を説明するため有用なタイミングチャートである。
【図４】図１及び２の回路に示したマイクロプロセッサの好ましい動作方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０ テレビジョン受像機
２２，２４ 電源
２６ ブリッジ整流器
３２ 電力本線
４０ ビーム偏向回路
４４ パネルスイッチ
４６ 赤外線受信機
５０ 制御回路
５２ マイクロプロセッサ
６０ ビデオ処理回路
６２ データバス
６４ ワン−チップビデオプロセッサ
６６ 水平出力トランジスタ
６７ フライバック変圧器
６８ ２次巻線
７０ スイッチング手段
７２ 補助電源
７４ レギュレータ
Ｃ１，Ｃ２，．．．，Ｃ６ キャパシタ
Ｄ１，．．．，Ｄ３ ダイオード
Ｊ１ 接合
Ｑ１，Ｑ２ トランジスタ
Ｒ１，Ｒ２，．．．，Ｒ９ 抵抗
Claims (4)
- 動作状態において駆動信号を発生する駆動信号用発生器と；
該駆動信号に応答して動作する実行モード電源と；
スタンバイ電源と；
前記駆動信号用発生器を「動作状態」又は「非動作状態」とする前記駆動信号用発生器の電源の供給を切り換えるスイッチ手段と、通常電力消費の「実行状態」、通常電力消費の「スタンバイ状態」及び低電力消費の「ポーリング／ウェイト状態」からなる電力消費に関する状態を有するマイクロプロセッサとを有する制御回路とを有し、
該制御回路は、前記スタンバイ電源により前記スタンバイ状態で動作している前記マイクロプロセッサに給電され且つ前記駆動信号用発生器は非動作的で給電されていない状態のスタンバイ及び実行の動作モードの間の第１の遷移モードと、前記スタンバイ電源により低電力消費のポーリング／ウェイト状態で動作している前記マイクロプロセッサに給電され且つ前記スタンバイ電源により動作状態の前記駆動信号用発生器に給電されている状態の前記スタンバイ及び前記実行の動作モードの間の第２の遷移モードとを実行し、入力信号に応答してスタンバイモードと実行モードの切換コマンドを発生し、
前記第１の遷移モード及び前記第１の遷移モードに引き続く前記第２の遷移モードによって、スタンバイモードから実行モードに遷移するスタンバイ電力の配分装置。 - 動作状態において駆動信号を発生する駆動信号用発生器と；
該駆動信号に応答して動作する実行モード電源と；
スタンバイ電源と；
前記駆動信号用発生器を「動作状態」又は「非動作状態」とする前記駆動信号用発生器の電源の供給を切り換えるスイッチ手段と、通常電力消費の「実行状態」、通常電力消費の「スタンバイ状態」及び低電力消費の「ポーリング／ウェイト状態」からなる電源消費に関する状態を有するマイクロプロセッサとを有する制御回路とを有し、
該制御回路は、前記スタンバイ電源により前記スタンバイ状態で動作している前記マイクロプロセッサに給電され且つ前記駆動信号用発生器は非動作的で給電されていない状態のスタンバイ及び実行の動作モードの間の第１の遷移モードと、前記スタンバイ電源により前記スタンバイ状態で動作している前記マイクロプロセッサ及び前記駆動信号用発生器に給電されている状態の第２の遷移モードと、前記スタンバイ電源により低電力消費のポーリング／ウェイト状態で動作している前記マイクロプロセッサに給電され且つ前記スタンバイ電源によって動作状態の駆動信号用発生器に給電されている前記スタンバイ及び実行の動作モードの間の第３の遷移モードとを実行し、入力信号に応答してスタンバイモードと実行モードの切換コマンドを発生し、
更に、前記スタンバイ電源によって給電され、前記第２の遷移モード中に付加電力を供給する補助エネルギー源を有する、スタンバイ電力の配分装置。 - 動作状態において駆動信号を発生する駆動信号用発生器と、該駆動信号に応答して動作する実行モード電源と、スタンバイ電源と、前記駆動信号用発生器を「動作状態」又は「非動作状態」とする前記駆動信号用発生器の電源の供給を切り換えるスイッチ手段と通常電力消費の「実行状態」、通常電力消費の「スタンバイ状態」及び低電力消費の「ポーリング／ウェイト状態」からなる電源消費に関する状態を有するマイクロプロセッサとを有する制御回路と、を有する装置におけるスタンバイ動作モードから実行動作モードに遷移する方法において、
（ａ．）前記スタンバイ電源によって給電された前記マイクロプロセッサの入力端子をポーリングし、動作的な状態で動作する段階と；
（ｂ．）該ポーリングされた入力端子の一つで検出された信号に応じて、前記スタンバイ電源の給電を制御する第１の制御信号を発生する段階と；
（ｃ．）前記スタンバイ電源からのエネルギーを該第１の制御信号に応答する前記駆動信号用発生器に結合する段階と；
（ｄ．）前記駆動信号用発生器の動作を制御する第２の制御信号を該駆動信号用発生器に伝達する段階と；
（ｅ．）前記第１の制御信号を発生し続けると共に、前記マイクロプロセッサを一部動作的なポーリング／ウェイト状態に変える段階と；
（ｆ．）段階（ｅ．）の後又は段階（ｅ．）の前のいずれか、或いは、段階（ｅ．）と実質的に同時に、該第２の制御信号に応じて前記駆動信号用発生器の動作を開始させる段階と；
（ｇ．）駆動信号に応じて前記実行モード電源の動作を開始させる段階と；
（ｈ．）前記駆動信号用発生器用のエネルギー源として前記スタンバイ電源を前記実行モード電源に換える段階とからなる、スタンバイ動作モードから実行動作モードに遷移する方法。 - 動作状態において駆動信号を発生する駆動信号用発生器と、該駆動信号に応答して動作する実行モード電源と、スタンバイ電源と、前記駆動信号用発生器を「動作状態」又は「非動作状態」とする前記駆動信号用発生器の電源の供給を切り換えるスイッチ手段と通常電力消費の「実行状態」、通常電力消費の「スタンバイ状態」及び低電力消費の「ポーリング／ウェイト状態」からなる電源消費に関する状態を有するマイクロプロセッサとを有する制御回路と、を有する装置におけるスタンバイ動作モードから実行動作モードに遷移する方法において、
（ａ．）前記スタンバイ電源によって給電された前記マイクロプロセッサの入力端子をポーリングし、動作状態で動作する段階と；
（ｂ．）該ポーリングされた入力端子の一つで検出された信号に応じて、該スタンバイ電源の給電を制御する第１の制御信号を発生する段階と；
（ｃ．）前記スタンバイ電源からのエネルギーを該第１の制御信号に応答する前記駆動信号用発生器に結合する段階と；
（ｄ．）前記駆動信号用発生器の動作を制御する第２の制御信号を前記該駆動信号用発生器に伝達する段階と；
（ｅ．）該第１の制御信号を発生し続けると共に、前記マイクロプロセッサを一部動作的なポーリング／ウェイト状態に変える段階と；
（ｆ．）段階（ｅ．）の後又は段階（ｅ．）の前のいずれか、或いは、段階（ｅ．）と実質的に同時に、該第２の制御信号に応じて前記駆動信号用発生器の動作を開始させる段階と；
（ｇ．）駆動信号に応じて実行モード電源の動作を開始させる段階と；
（ｈ．）前記駆動信号用発生器用のエネルギー源として前記スタンバイ電源を前記実行モード電源に換える段階と；
（ｉ．）前記駆動信号用発生器と前記マイクロプロセッサが共に前記スタンバイ電源によって同時に給電される間隔中に補助電源からエネルギーを得る段階とからなる、スタンバイ動作モードから実行動作モードに遷移する方法。
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