JP4153262B2 - バスパワー装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）やＩＥＥＥ（Institute of Electronic and Electronics Engineers）１３９４等のインタフェース規格に準拠するバスパワー装置に関するものであり、特に、電圧降下による動作不能を回避し、動作状態に応じた電池残量を把握することができ、さらに、急速充電することができるバスパワー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータに周辺機器を接続するためのインタフェースとしてＵＳＢインタフェース規格が注目されている。このＵＳＢインタフェース規格は、最大１２７台のＵＳＢ機器をツリー状に接続することができるという特徴を備えている。
【０００３】
図７は、従来のバスパワー装置２０の構成を示すブロック図である。この図において、ＵＳＢ対応装置１０は、上述したＵＳＢインタフェース規格に対応するパーソナルコンピュータであり、ハイパワーＵＳＢポート１１を備えている。ハブ１３は、バスパワーで駆動されるローパワーＵＳＢポート１２を備えている。
【０００４】
ハイパワーＵＳＢポート１１は、ＵＳＢコネクタ（同図では、ＵＳＢコネクタ３０）が接続されるハイパワーを供給できるポートであり、データの入出力ポートとしての基本機能の他に、２．５Ｗ（５００ｍＡ／５Ｖ）の定格電力をＵＳＢ機器（同図では、バスパワー装置２０）へ供給する機能を備えている。
【０００５】
ローパワーＵＳＢポート１２は、ＵＳＢコネクタが接続されるローパワーのポートであり、データの入出力ポートとしての機能の他に、０．５Ｗ（１００ｍＡ／５Ｖ）の定格電力をＵＳＢ機器へ供給する機能を備えている。但し、ローパワーＵＳＢポート１２に接続されるＵＳＢ機器は、０．５Ｗというローパワーでは駆動されないため、別電源から電力の供給を受け駆動されるセルフパワー装置である。
【０００６】
バスパワー装置２０は、ＵＳＢ機器の一つとしてのハードディスクドライブ装置であり、ハイパワーＵＳＢポート１１に接続されたＵＳＢコネクタ３０を介してＵＳＢ対応装置１０側より供給されるハイパワー（２．５Ｗ（５００ｍＡ／５Ｖ））により駆動される。
【０００７】
ＵＳＢコネクタ３０は、ＵＳＢインタフェース規格に準拠するコネクタであり、バスパワー装置２０の使用時にハイパワーＵＳＢポート１１に接続される。また、ＵＳＢコネクタ３０は、電力を各部へ供給するためのバスパワーライン３１、データライン３２、ＧＮＤ（グランド）ライン、シールドライン等に接続されている。
【０００８】
ＵＳＢ／ＡＴＡ（USB/AT Attachment）変換部２１は、データライン３２を介して入力されたＵＳＢインタフェース規格のデータをＡＴＡインタフェース規格のデータへ変換し、該データをＡＴＡインタフェース２２を介して、ハードディスク２３へ出力する機能を備えている。
【０００９】
ハードディスク２３は、大容量の記録媒体であり、バスパワーライン３１を介して供給される電力により回転駆動されつつ、データがリード／ライトされる。
【００１０】
また、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１は、ハードディスク２３からリードされ、ＡＴＡインタフェース２２を介して入力されたＡＴＡインタフェース規格のデータを、ＵＳＢインタフェース規格のデータに変換し、該データをデータライン３２へ出力する機能を備えている。
【００１１】
電圧調整部２４は、バスパワーライン３１から供給される５Ｖの電圧を３．３Ｖの電圧に調整し、この３．３Ｖの電圧をＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１へ供給する。
【００１２】
つぎに、図８に示したフローチャートを参照して、バスパワー装置２０の動作について説明する。同図に示したステップＳＡ１でＵＳＢコネクタ３０がハイパワーＵＳＢポート１１に接続され、プラグインになると、ステップＳＡ２では、バスパワー装置２０は、ＵＳＢ対応装置１０に装置として認識される。
【００１３】
ステップＳＡ３では、ハイパワーＵＳＢポート１１にＵＳＢコネクタ３０が接続されたか否かが判断され、この場合、判断結果が「Ｙｅｓ」とされる。ステップＳＡ４では、ＵＳＢ対応装置１０側からのハイパワー（５００ｍＡ／５Ｖ）がバスパワーライン３１を介して、電圧調整部２４およびハードディスク２３へ供給される。
【００１４】
これにより、ステップＳＡ５では、電圧調整部２４からの３．３Ｖの電圧がＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１へ供給され、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１が動作を開始するとともに、ハードディスク２３も動作を開始する。
【００１５】
一方、ステップＳＡ３の判断結果が「Ｎｏ」である場合、すなわち、ＵＳＢコネクタ３０がローパワーＵＳＢポート１２に接続された場合には、ＵＳＢ対応装置１０側からバスパワー装置２０の各部に、ローパワー（１００ｍＡ／５Ｖ）しか供給されないため、ステップＳＡ６では、バスパワー装置２０が使用不可となる。
【００１６】
ここで、図７に示したバスパワー装置２０では、動作条件によっては、ＵＳＢコネクタ３０をＵＳＢ対応装置１０に接続した直後に、ハードディスク２３の初期回転で突入電流がバスパワーライン３１を流れる場合があり、ＵＳＢ対応装置１０からバスパワー装置２０へ供給される電流が所定値（５００ｍＡ）を超え、誤動作や動作不良を招くという問題があった。
【００１７】
そこで、従来のバスパワー装置では、二次電池を設け、バスパワーライン３１を流れる電流が所定値を超えた場合、超えた分の電流を上記二次電池で補償、すなわちアシストすることにより、ハイパワーＵＳＢポート１１からバスパワー装置２０へ供給される電流を低減させるという、電流アシスト方式が採られている。
【００１８】
図９は、上記電流アシスト方式による従来のバスパワー装置４０の構成を示すブロック図である。この図において、図７の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
【００１９】
同図に示したバスパワー装置４０において、二次電池４１は、繰り返しの充電／放電が可能なリチウムイオン電池、アルカリ電池、ニッケルカドミウム電池等であり、バスパワーライン３１を流れる電流が所定値を超えた場合、超えた分の電流をバスパワーライン３１を介して、各部へ供給する。
【００２０】
電流検出部４２は、バスパワーライン３１を流れる電流を検出する。ＭＰＵ（Micro Processing Unit）４３は、電流検出部４２からの電流検出結果に基づいて、電流アシストを制御する機能、二次電池４１への充電を制御する機能、ハードディスク２３への電力供給を制御する機能、電池残量の表示を制御する機能、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１のステータスを監視する機能等を備えている。
【００２１】
ハードディスク電源スイッチ４４は、バスパワーライン３１とハードディスク２３との間に介挿されており、ＭＰＵ４３の制御の下で、ハードディスク２３への電力供給をオン／オフする機能を備えている。充電部４５は、バスパワーライン３１と二次電池４１との間に介挿されており、ＭＰＵ４３の制御の下で、バスパワーライン３１を流れる電流を二次電池４１へ充電させる機能を備えている。
【００２２】
電流アシスト部４６は、二次電池４１とバスパワーライン３１との間に介挿されており、ＭＰＵ４３の制御の下で、バスパワーライン３１に所定値を超えた電流が流れた場合に二次電池４１からバスパワーライン３１へ供給させるという電流アシストを行わせる機能を備えている。
【００２３】
電池残量表示部４７は、ＭＰＵ４３の制御の下で、ＬＥＤ（Light Emitting Diode ）の点灯／点滅状態により、二次電池４１の電池残量を表示する。具体的には、二次電池４１の電池電圧がしきい値を超えている場合、ＬＥＤが点灯し、電池残量に余裕があることがユーザに報知される。一方、二次電池４１の電池電圧がしきい値以下になった場合には、ＬＥＤが点滅し、電池残量が残り僅かであることがユーザに報知される。
【００２４】
上記構成において、ＵＳＢコネクタ３０がハイパワーＵＳＢポート１１に接続され、プラグインになると、バスパワー装置４０は、ＵＳＢ対応装置１０に装置として認識される。
【００２５】
これにより、ＵＳＢ対応装置１０側からのハイパワー（５００ｍＡ／５Ｖ）がバスパワーライン３１を介して、各部へ供給され、各部が起動される。具体的には、電圧調整部２４からの３．３Ｖの電圧がＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１へ供給され、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１が動作を開始する。また、ＭＰＵ４３の制御により、ハードディスク電源スイッチ４４がオンにされると、バスパワーライン３１よりハードディスク２３へ電力が供給されハードディスク２３が動作を開始する。
【００２６】
このとき、ハードディスク２３の初期回転の影響により、バスパワーライン３１に突入電流が流れ、電流が所定値を超えると、電流アシストが行われる。すなわち、ＭＰＵ４３は、電流検出部４２からの電流検出結果が所定値を超えると、電流アシスト部４６へ電流アシストを指示する。
【００２７】
これにより、電流アシスト部４６は、二次電池４１を放電させ、バスパワーライン３１へ二次電池４１からの電流を供給する。これにより、電流検出部４２による電流検出結果が、上記二次電池４１からの電流分だけ少なくなることにより、所定値以下となる。
【００２８】
また、電流検出部４２の電流検出結果が所定値以下である場合、電流アシスト部４６による電流アシストが不要であるため、ＭＰＵ４３は、充電部４５へ充電パルスを出力する。
【００２９】
これにより、充電部４５は、バスパワーライン３１の電流の一部を二次電池４１へ供給し、二次電池４１を充電する。また、ＭＰＵ４３は、二次電池４１の電池電圧の監視結果に基づいて、電池残量表示部４７に電池残量を表示させる。
【００３０】
なお、ＵＳＢコネクタ３０がローパワーＵＳＢポート１２に接続された場合には、ＵＳＢ対応装置１０側からバスパワー装置４０の各部にローパワー（１００ｍＡ／５Ｖ）しか供給されないため、バスパワー装置４０が使用不可となる。
【００３１】
図１０は、従来のバスパワー装置５０の構成を示すブロック図である。この図において、図９の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。同図に示したバスパワー装置５０は、ＵＳＢコネクタ３０がローパワーＵＳＢポート１２に接続された場合に、別電源からハイパワーの電力の供給を受け駆動される装置である。
【００３２】
このバスパワー装置５０においては、ＤＣジャック５１および切替器５２が新たに設けられている。ＤＣジャック５１は、別電源としてのＡＣ／ＤＣ（Alternating Current/Direct Current）アダプタ（図示略）を接続するための端子である。このＤＣジャック５１は、切替器５２を介して、バスパワーライン３１に接続される。
【００３３】
ＡＣ／ＤＣアダプタは、交流を直流に変換し、直流の電圧／電流を生成するためのアダプタである。切替器５２は、バスパワーライン３１の接続先をＵＳＢコネクタ３０またはＤＣジャック５１のいずれか一方へ切り替える機能を備えている。
【００３４】
つぎに、上述したバスパワー装置５０の動作について、図１１に示したフローチャートを参照しつつ説明する。上記構成において、切替器５２がＤＣジャック５１側に切り替えられた状態でＤＣジャック５１にＡＣ／ＤＣアダプタ（図示略）が接続されると、図１１に示したステップＳＢ１では、ＡＣ／ＤＣアダプタからのハイパワー（５００ｍＡ／５Ｖ）がＤＣジャック５１、切替器５２およびバスパワーライン３１を介して、各部へ供給され、各部が起動される。
【００３５】
具体的には、電圧調整部２４からの３．３Ｖの電圧がＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１へ供給され、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１が動作を開始する。また、ＭＰＵ４３の制御により、ハードディスク電源スイッチ４４がオンにされると、バスパワーライン３１よりハードディスク２３へ電力が供給されハードディスク２３がパワーオンとされる。
【００３６】
ステップＳＢ２でＵＳＢコネクタ３０がローパワーＵＳＢポート１２に接続され、プラグインになると、ステップＳＢ３では、バスパワー装置５０は、ＵＳＢ対応装置１０に装置として認識される。ステップＳＢ４では、バスパワー装置５０は、動作を開始する。
【００３７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述したように、図９に示したバスパワー装置４０においては、電流検出部４２によりバスパワーライン３１を流れる電流を検出し、電流が所定値を超えた場合に二次電池４１から電流をアシストする電流アシスト方式が採られている旨を述べた。
【００３８】
ここで、図９において、ハイパワーＵＳＢポート１１から駆動対象（ハードディスク２３等）までの間でコネクタ接触抵抗が大きい場合や、ケーブルが長い場合には、大きな電圧降下が生じる。
【００３９】
例えば、ハイパワーＵＳＢポート１１の電圧が５Ｖであり、ハードディスク２３の動作保証電圧が４．７５〜５．２５Ｖである場合には、上記電圧降下が０．２５Ｖを超えると、ハードディスク２３へ供給される電圧が動作保証電圧である４．７５（５−０．２５）Ｖ未満となり、ハードディスク２３が動作しなくなる。
【００４０】
しかしながら、バスパワー装置４０における電流アシスト方式では、バスパワーライン３１を流れる電流のみを検出対象としているため、電圧降下による動作不能を回避することができないという問題があった。
【００４１】
また、従来のバスパワー装置４０では、バスパワー装置４０の動作状態（充電、ハードディスク２３へのアクセス、データ転送）に応じて、二次電池４１の負荷（電池電圧）が変動するにもかかわらず、二次電池４１の電池電圧と一つのしきい値とを比較し、この比較結果に基づいて電池残量を電池残量表示部４７に表示させているため、正確な電池残量を把握することができないという問題があった。
【００４２】
また、従来のバスパワー装置４０では、充電部４５から二次電池４１への充電電流が一定であるため、短時間での充電が必要な場合であっても、急速充電することができないという問題があった。
【００４３】
また、図１０に示した従来のバスパワー装置５０では、ローパワーＵＳＢポート１２に接続された場合、別電源（ＡＣ／ＤＣアダプタ）が必須とされており、別電源が無い状態で使用ができないという問題があった。
【００４４】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、電圧降下による動作不能を回避し、動作状態に応じた電池残量を把握することができ、さらに、急速充電することができるバスパワー装置を提供することを目的とする。
【００４５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、所定のインタフェース規格に対応した上位装置のポートに接続されるコネクタと、前記上位装置から前記ポートおよび前記コネクタを介してバスパワーラインに供給される電流を検出する電流検出手段と、前記上位装置から前記ポートおよび前記コネクタを介してバスパワーラインに供給される電圧を検出する電圧検出手段と、前記電流検出手段における電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいて前記バスパワーラインへ電流をアシストするとともに、前記電圧検出手段における電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて前記バスパワーラインへ不足分の電圧をアシストする電力アシスト手段とを備え、前記電力アシスト手段は、前記電流検出結果が前記電流しきい値を超えた場合、超えた分の電流を前記バスパワーラインへアシストするとともに、前記電圧検出結果が前記電圧しきい値未満である場合、前記上位装置から前記バスパワーラインまでの間における電圧降下を補償するための電圧を前記バスパワーラインへアシストすることを特徴とする。
【００４６】
この発明によれば、上位装置からポートおよびコネクタを介してバスパワーラインに供給される電流／電圧を検出し、電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいてバスパワーラインへ電流をアシストし、また電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて、バスパワーラインへ不足分の電圧をアシストすることとしたので、電流増加による上位装置の過負荷や、電圧降下による動作不能を回避することができる。
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明にかかるバスパワー装置の実施の形態１および２について詳細に説明する。
【００４８】
（実施の形態１）
図１は、本発明にかかる実施の形態１の構成を示すブロック図である。この図において、図９の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。同図においては、図９に示したバスパワー装置４０に代えて、バスパワー装置１００が設けられている。
【００４９】
バスパワー装置１００は、ＵＳＢ機器の一つとしてのハードディスクドライブ装置であり、ハイパワーＵＳＢポート１１に接続されたＵＳＢコネクタ１５０を介してＵＳＢ対応装置１０側、または後述するＡＣ／ＤＣアダプタ１１１より供給されるハイパワー（２．５Ｗ（５００ｍＡ／５Ｖ））により駆動される。
【００５０】
ＵＳＢコネクタ１５０は、ＵＳＢインタフェース規格に準拠するコネクタであり、バスパワー装置１００の通常使用時にハイパワーＵＳＢポート１１に接続される。ここで、ＵＳＢコネクタ１５０がローパワーＵＳＢポート１２に接続され、ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が無い場合であっても、バスパワー装置１００は、二次電池１０５により動作可能である。
【００５１】
また、ＵＳＢコネクタ１５０は、電力を各部へ供給するためのバスパワーライン１５１、データライン１５２、ＧＮＤ（グランド）ライン、シールドライン等に接続されている。
【００５２】
ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１は、データライン１５２を介して入力されたＵＳＢインタフェース規格のデータをＡＴＡインタフェース規格のデータへ変換し、該データをＡＴＡインタフェース１０２を介して、ハードディスク１０３へ出力する機能を備えている。
【００５３】
ハードディスク１０３は、大容量の記録媒体であり、バスパワーライン１５１を介して供給される電力により回転駆動されつつ、データがリード／ライトされる。
【００５４】
また、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１は、ハードディスク１０３からリードされ、ＡＴＡインタフェース１０２を介して入力されたＡＴＡインタフェース規格のデータを、ＵＳＢインタフェース規格のデータに変換し、該データをデータライン１５２へ出力する機能を備えている。
【００５５】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１０４は、バスパワーライン１５１から供給される５Ｖの電圧を３．３Ｖの電圧に変換し、この３．３Ｖの電圧をＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１へ供給する。
【００５６】
二次電池１０５は、繰り返しの充電／放電が可能なリチウムイオン電池、アルカリ電池、ニッケルカドミウム電池等であり、バスパワーライン１５１を流れる電流が所定値を超えた場合、超えた分の電流や、バスパワーライン１５１の電圧が所定値以下である場合、不足分の電圧をバスパワーライン１５１へ供給する。
【００５７】
また、二次電池１０５は、ＵＳＢコネクタ１５０がローパワーＵＳＢポート１２に接続された場合であって、後述するＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されていない場合に、メイン電源として機能し、各部に電力を供給する。この二次電池１０５の電池電圧（定格値）は、４．２〜３Ｖである。ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６は、二次電池１０５の電池電圧を５Ｖに昇圧する機能を備えている。
【００５８】
電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１を流れる電流を検出するとともに、バスパワーライン１５１の電圧も検出し、電流／電圧検出部１０７の電流検出結果が電流しきい値（例えば、１００ｍＡ、５００ｍＡ）を超えた場合、超えた分の電流を、二次電池１０５（後述するＡＣ／ＤＣアダプタ１１１）からバスパワーライン１５１へ供給させるという電流アシストを電力アシスト部１０８に行わせる機能を備えている。
【００５９】
また、電流／電圧検出部１０７は、電圧検出結果が電圧しきい値（例えば、４．７５Ｖ）未満である場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）や後述するＡＣ／ＤＣアダプタ１１１からバスパワーライン１５１へ電圧を供給させ、バスパワーライン１５１の電圧を高めるという電圧アシストを電力アシスト部１０８に行わせる機能を備えている。
【００６０】
電力アシスト部１０８は、上述した電流アシストおよび電圧アシストの双方により電力をアシストする機能を備えている。
【００６１】
ハードディスク電源スイッチ１０９は、バスパワーライン１５１とハードディスク１０３との間に介挿されており、ハードディスク１０３への電力供給をオン／オフする機能を備えている。ＤＣジャック１１０は、別電源としてのＡＣ／ＤＣアダプタ１１１を接続するための端子である。このＤＣジャック１１０は、電力アシスト部１０８等に接続されている。
【００６２】
ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１は、交流を直流に変換し、直流の電圧／電流を生成するためのアダプタである。充電タイミング選択部１１２は、二次電池１０５への充電タイミングを選択する機能を備えている。
【００６３】
充電モード選択部１１３は、ＤＣジャック１１０にＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されている場合に急速充電モードを選択し、ＤＣジャック１１０にＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されていない場合に通常充電モードを選択する。急速充電モードでは、通常充電モードに比べて充電電流が大きいため、充電開始から満充電になるまでの充電時間が短縮され、急速な充電が可能となる。
【００６４】
充電制御部１１４は、充電タイミング選択部１１２からの充電タイミング、充電モード選択部１１３からの充電モードに基づいて、二次電池１０５への充電を制御する。ここで、充電制御部１１４においては、第１の充電電流で充電を行う通常充電モードと、第２の充電電流（＞第１の充電電流）で急速に充電を行う急速充電モードとがある。
【００６５】
電池残量表示部１２０は、バスパワー装置１００の動作状態に応じて三段階に電圧しきい値を変化させ、電圧しきい値と二次電池１０５の電池電圧との比較結果に基づいて、電池残量を表示する。
【００６６】
図２は、図１に示した電池残量表示部１２０の構成を示す図である。この図において、青ＬＥＤ１２１、緑ＬＥＤ１２２および橙ＬＥＤ１２３は、バスパワー装置１００のつぎの（１）〜（３）の三つの動作状態における二次電池１０５の電池残量を各色（青、緑、橙）で表示するためのＬＥＤである。
【００６７】
（１）二次電池１０５（図１参照）を充電（以下、充電状態と称する）
（２）ハードディスク１０３にアクセス（以下、アクセス状態と称する）
（３）ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１がデータを転送（以下、データ転送状態と称する）
【００６８】
スイッチング素子１２４、スイッチング素子１２５およびスイッチング素子１２６は、青ＬＥＤ１２１、緑ＬＥＤ１２２および橙ＬＥＤ１２３に対応させて並列的に設けられている。
【００６９】
スイッチング素子１２４は、バスパワー装置１００が上記（１）の充電状態にあることを意味する充電信号によりオン／オフ制御され、充電制御部１１４（図１参照）より充電信号が入力された場合にオンとされる。
【００７０】
スイッチング素子１２５は、バスパワー装置１００が上記（２）のアクセス状態にあることを意味するアクセス信号によりオン／オフ制御され、ＡＴＡインタフェース１０２（図１参照）よりアクセス信号が入力された場合にオンとされる。
【００７１】
スイッチング素子１２６は、バスパワー装置１００が上記（３）のデータ転送状態にあることを意味するデータ転送信号によりオン／オフ制御され、ＡＴＡインタフェース１０２（図１参照）よりデータ転送信号が入力された場合にオンとされる。
【００７２】
二次電池１０５とスイッチング素子１２４との間には、抵抗１２７および抵抗１２８が介挿されている。また、二次電池１０５には、抵抗１２７および抵抗１２９が接続されている。なお、同図では、抵抗１２９の電圧を二次電池１０５の電池電圧ＶＢとしている。抵抗１３０の一端は、スイッチング素子１２５に接続されている。
【００７３】
抵抗１３１、抵抗１３２、抵抗１３３および抵抗１３４は、直列接続されており、電池電圧ＶＢと比較されるしきい値電圧ＶＴ1 、しきい値電圧ＶＴ2 （＜しきい値電圧ＶＴ1 ）、しきい値電圧ＶＴ3 （＜しきい値電圧ＶＴ2 ：但し、スイッチング素子１２６がオンの場合）という三段階のしきい値電圧を生成するための分圧抵抗である。これらの抵抗１３１、抵抗１３２、抵抗１３３および抵抗１３４には、３．３Ｖの電圧が印加されている。
【００７４】
コンパレータ１３５は、電池電圧ＶＢとしきい値電圧ＶＴ1 とを比較し、電池電圧ＶＢがしきい値電圧ＶＴ1 を超えた場合、抵抗１３８を介して青ＬＥＤ１２１を点灯させるとともに、満充電信号をハードディスク電源スイッチ１０９（図１参照）へ出力する。
【００７５】
コンパレータ１３６は、電池電圧ＶＢとしきい値電圧ＶＴ2 とを比較し、電池電圧ＶＢがしきい値電圧ＶＴ2 を超えた場合、抵抗１３９を介して、緑ＬＥＤ１２２を点灯させる。コンパレータ１３７は、電池電圧ＶＢとしきい値電圧ＶＴ3 とを比較し、電池電圧ＶＢがしきい値電圧ＶＴ3 を下まわる場合、抵抗１４０を介して、橙ＬＥＤ１２３を点灯させる。
【００７６】
つぎに、実施の形態１の動作について、図３および図４に示したフローチャートを参照しつつ説明する。図３は、図１に示したバスパワー装置１００の電力アシスト動作を説明するフローチャートである。図４は、同バスパワー装置１００の充電動作を説明するフローチャートである。
【００７７】
図３に示したステップＳＣ１でＵＳＢコネクタ１５０がハイパワーＵＳＢポート１１に接続され、プラグインになると、ＵＳＢ対応装置１０側からローパワー（１００ｍＡ／５Ｖ）がバスパワーライン１５１を介して、各部へ供給される。また、バスパワーライン１５１の電流／電圧は、電流／電圧検出部１０７により検出される。
【００７８】
ここで、ＵＳＢインタフェース規格では、プラグインされてからＵＳＢ対応装置１０がバスパワー装置１００を認識するまでの間にローパワー（１００ｍＡ／５Ｖ）がハイパワーＵＳＢポート１１からバスパワー装置１００へ供給され、認識以後に、ハイパワー（５００ｍＡ／５Ｖ）がハイパワーＵＳＢポート１１からバスパワー装置１００へ供給される。
【００７９】
ステップＳＣ２では、電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１を流れる電流がしきい値電流（＝１００ｍＡ）を超えたか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。
【００８０】
ステップＳＣ３では、電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１の電圧がしきい値電圧（＝４．７５Ｖ）未満であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。ステップＳＣ４では、バスパワー装置１００がＵＳＢ対応装置１０に認識されたか否かが判断され、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。
【００８１】
ここで、バスパワーライン１５１を流れる電流が電流しきい値（＝１００ｍＡ）を超えると、電流／電圧検出部１０７は、ステップＳＣ２の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ５では、電流／電圧検出部１０７は、電力アシスト部１０８へ電流アシストを指示する。
【００８２】
これにより、電力アシスト部１０８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電流をバスパワーライン１５１へ供給する。これにより、電流／電圧検出部１０７による電流検出結果が、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電流分だけ少なくなることにより、電流しきい値（＝１００ｍＡ）以下となる。
【００８３】
また、バスパワーライン１５１の電圧が電圧しきい値（＝４．７５Ｖ）未満になると、電流／電圧検出部１０７は、ステップＳＣ３の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ５では、電流／電圧検出部１０７は、電力アシスト部１０８へ電圧アシストを指示する。
【００８４】
これにより、電力アシスト部１０８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電圧をバスパワーライン１５１へ供給する。これにより、電流／電圧検出部１０７による電圧検出結果が、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電圧により上昇し、電圧しきい値（＝４．７５Ｖ）以上となる。
【００８５】
そして、バスパワー装置１００がＵＳＢ対応装置１０に認識されると、ステップＳＣ４の判断結果が「Ｙｅｓ」となる。
【００８６】
これにより、ステップＳＣ６では、ＵＳＢ対応装置１０側からのハイパワー（５００ｍＡ／５Ｖ）がバスパワーライン１５１を介して各部へ供給され、ハードディスク１０３がパワーオンとされる。
【００８７】
具体的には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０４からの３．３Ｖの電圧がＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１へ供給され、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１が動作を開始する。また、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１により、ハードディスク電源スイッチ１０９がオンにされると、バスパワーライン１５１よりハードディスク１０３へ電力が供給されハードディスク１０３が動作を開始する。
【００８８】
ステップＳＣ７では、ＵＳＢコネクタ１５０がハイパワーＵＳＢポート１１に接続されているか否かが判断され、この場合、判断結果が「Ｙｅｓ」とされる。ステップＳＣ８では、電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１を流れる電流がしきい値電流（＝５００ｍＡ）を超えたか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。
【００８９】
ステップＳＣ９では、電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１の電圧がしきい値電圧（＝４．７５Ｖ）未満であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。以後、ステップＳＣ７〜ステップＳＣ９が繰り返される。
【００９０】
ここで、ハードディスク１０３の初期回転の影響により、バスパワーライン１５１に突入電流が流れ、電流が電流しきい値（＝５００ｍＡ）を超えると、電流／電圧検出部１０７は、ステップＳＣ８の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ１２では、電流／電圧検出部１０７は、電力アシスト部１０８へ電流アシストを指示する。
【００９１】
これにより、電力アシスト部１０８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電流をバスパワーライン１５１へ供給する。これにより、電流／電圧検出部１０７による電流検出結果が、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電流分だけ少なくなることにより、電流しきい値（＝５００ｍＡ）以下となる。
【００９２】
また、ハイパワーＵＳＢポート１１から駆動対象（ハードディスク１０３等）までの間で接触抵抗やケーブル長等の影響により電圧降下が大きい場合、バスパワーライン１５１の電圧が電圧しきい値（＝４．７５Ｖ）未満になるため、電流／電圧検出部１０７は、ステップＳＣ９の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ１２では、電流／電圧検出部１０７は、電力アシスト部１０８へ電圧アシストを指示する。
【００９３】
これにより、電力アシスト部１０８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電圧をバスパワーライン１５１へ供給する。これにより、電流／電圧検出部１０７による電圧検出結果が、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電圧により上昇し、電圧しきい値（＝４．７５Ｖ）以上となる。
【００９４】
また、ＵＳＢコネクタ１５０がローパワーＵＳＢポート１２に接続されている場合には、ステップＳＣ７の判断結果が「Ｎｏ」とされる。この場合、ＵＳＢ対応装置１０側からローパワー（１００ｍＡ／５Ｖ）がバスパワーライン１５１を介して、各部へ供給される。
【００９５】
ここで、ＵＳＢコネクタ１５０がローパワーＵＳＢポート１２に接続されており、かつ、ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１がＤＣジャック１１０に接続されている場合には、ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１から電力アシスト部１０８を介してバスパワーライン１５１に動作可能な電力が供給される。
【００９６】
一方、ＵＳＢコネクタ１５０がローパワーＵＳＢポート１２に接続されており、ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１がＤＣジャック１１０に接続されていない場合には、二次電池１０５の放電により、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６、電力アシスト部１０８を介してバスパワーライン１５１に動作可能な電力が供給される。
【００９７】
ステップＳＣ１０では、電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１を流れる電流がしきい値電流（＝１００ｍＡ）を超えたか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。
【００９８】
ステップＳＣ１１では、電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１の電圧がしきい値電圧（＝４．７５Ｖ）未満であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。以後、ステップＳＣ７、ステップＳＣ１０およびステップＳＣ１１が繰り返される。
【００９９】
ここで、ハードディスク１０３の初期回転の影響により、バスパワーライン１５１に突入電流が流れ、電流が電流しきい値（＝１００ｍＡ）を超えると、電流／電圧検出部１０７は、ステップＳＣ１０の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ１２では、電流／電圧検出部１０７は、前述した動作と同様にして、電力アシスト部１０８へ電流アシストを指示する。
【０１００】
また、ローパワーＵＳＢポート１２から駆動対象（ハードディスク１０３等）までの間で接触抵抗やケーブル長等の影響により電圧降下が大きい場合、バスパワーライン１５１の電圧が電圧しきい値（＝４．７５Ｖ）未満になるため、電流／電圧検出部１０７は、ステップＳＣ１１の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ１２では、電流／電圧検出部１０７は、前述した動作と同様にして、電力アシスト部１０８へ電圧アシストを指示する。
【０１０１】
つぎに、バスパワー装置１００の充電動作について、図４に示したフローチャートを参照しつつ説明する。同図に示したステップＳＤ１でＵＳＢコネクタ１５０がハイパワーＵＳＢポート１１（またはローパワーＵＳＢポート１２）に接続され、プラグインになると、ステップＳＤ２では、充電制御部１１４は、二次電池１０５の電池電圧が４．２Ｖ（満充電）未満であるか否かを判断する。
【０１０２】
この場合、ステップＳＤ２の判断結果が「Ｙｅｓ」であるとすると、ステップＳＤ３では、充電モード選択部１１３は、ＤＣジャック１１０にＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されているか否かを判断する。
【０１０３】
ステップＳＤ３の判断結果が「Ｎｏ」であるとすると、ステップＳＤ６では、充電モード選択部１１３は、通常充電モードを選択する。ステップＳＤ７では、充電タイミング選択部１１２は、ハードディスク１０３がアクセスされているか否か、すなわち、アクセスに伴い消費電流が大きいか否かを判断する。
【０１０４】
ステップＳＤ７の判断結果が「Ｎｏ」であるとすると、充電タイミング選択部１１２から充電制御部１１４へ充電指示が出され、ステップＳＤ８では、充電制御部１１４は、充電モード選択部１１３により選択された通常充電モードに対応させて、第１の充電電流を二次電池１０５へ供給し、通常充電を実行する。この第１の充電電流は、ＵＳＢ対応装置１０からバスパワーライン１５１へ供給され、バスパワーライン１５１を流れる電流の一部である。
【０１０５】
一方、ステップＳＤ７の判断結果が「Ｙｅｓ」であるとすると、充電タイミング選択部１１２から充電制御部１１４へ充電停止指示が出され、ステップＳＤ９では、充電制御部１１４は、二次電池１０５への充電を停止する。
【０１０６】
また、ＤＣジャック１１０にＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されている場合、ステップＳＤ３の判断結果が「Ｙｅｓ」とされる。ステップＳＤ４では、充電モード選択部１１３は、急速充電モードを選択する。ステップＳＤ５では、充電制御部１１４は、上記急速充電モードに対応させて、第２の充電電流（＞第１の充電電流）を二次電池１０５へ供給し、急速充電を実行する。なお、ステップＳＤ２の判断結果が「Ｎｏ」である場合には、ステップＳＤ９で充電が停止される。
【０１０７】
この第２の充電電流は、ＵＳＢ対応装置１０およびＡＣ／ＤＣアダプタ１１１の双方からバスパワーライン１５１へ供給され、バスパワーライン１５１を流れる電流の一部であり、上述した通常充電における第１の充電電流よりも大きい。従って、急速充電は、通常充電よりも短時間で二次電池１０５を満充電状態とすることができる。
【０１０８】
つぎに、図２に示した電池残量表示部１２０における電池残量の表示動作について説明する。図２において、二次電池１０５が充電されている状態で、充電制御部１１４（図１参照）から充電信号がスイッチング素子１２４に入力されると、スイッチング素子１２４がオンとされ、抵抗１２８が抵抗１２９に並列接続されるため、電池電圧ＶＢが変化する。
【０１０９】
ここで、電池電圧ＶＢがしきい値電圧ＶＴ1 を超えると、コンパレータ１３５は、青ＬＥＤ１２１を点灯させるとともに、二次電池１０５が満充電状態にあることを示す満充電信号をハードディスク電源スイッチ１０９（図１参照）へ出力する。ユーザは、この青ＬＥＤ１２１の点灯により、二次電池１０５の充電状態が満充電とされていることを認識する。
【０１１０】
また、前述したアクセス状態で、ＡＴＡインタフェース１０２（図１参照）からアクセス信号がスイッチング素子１２５に入力されると、スイッチング素子１２５がオンとされ、抵抗１３０が抵抗１３３および抵抗１３４に並列接続される。このとき、しきい値電圧ＶＴ2 は、しきい値電圧ＶＴ1 よりも低い。ここで、電池電圧ＶＢがしきい値電圧ＶＴ2 を超えると、コンパレータ１３６は、緑ＬＥＤ１２２を点灯させる。
【０１１１】
また、前述したデータ転送状態で、ＡＴＡインタフェース１０２（図１参照）からデータ転送信号がスイッチング素子１２６に入力されると、スイッチング素子１２６がオンとされ、抵抗１３４がショートされる。ここで、電池電圧ＶＢがしきい値電圧ＶＴ3 を下まわると、コンパレータ１３７は、橙ＬＥＤ１２３を点灯させる。
【０１１２】
以上説明したように、実施の形態１によれば、ＵＳＢ対応装置１０からハイパワーＵＳＢポート１１（またはローパワーＵＳＢポート１２）およびＵＳＢコネクタ１５０を介してバスパワーラインに供給される電流／電圧を電流／電圧検出部１０７で検出し、電力アシスト部１０８で電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいてバスパワーライン１５１へ電流をアシストし、また電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて、バスパワーライン１５１へ不足分の電圧をアシストすることとしたので、電流増加によるＵＳＢ対応装置１０の過負荷や、電圧降下による動作不能を回避することができる。
【０１１３】
また、実施の形態１によれば、電流／電圧検出部１０７の電圧検出結果が電圧しきい値未満である場合、ＵＳＢ対応装置１０からバスパワーライン１５１までの間における電圧降下を補償するための電圧を電力アシスト部１０８でバスパワーライン１５１へアシストすることとしたので、ケーブルの長さや接触抵抗に起因する電圧降下による動作不能を回避することができる。
【０１１４】
また、実施の形態１によれば、バスパワーライン１５１に別電源としてのＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されていない場合、第１の充電電流で二次電池１０５へ通常充電を行い、ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されている場合、第１の充電電流よりも大きい第２の充電電流で二次電池１０５へ急速充電を行うこととしたので、短時間で充電を完了させたいという急速充電のニーズを満たすことができる。
【０１１５】
また、実施の形態１によれば、ＵＳＢコネクタ１５０がローパワーＵＳＢポート１２に接続され、ＤＣジャック１１０にＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されていない場合、二次電池１０５がメイン電源としてバスパワーライン１５１を介して各部へ電力を供給することとしたので、ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が無くてもローパワーＵＳＢポート１２でバスパワー装置１００を動作させることができる。
【０１１６】
また、実施の形態１によれば、図２に示したように、各部の動作状態（充電状態、アクセス状態、データ転送状態）に応じて段階的にしきい値電圧ＶＴ1 、しきい値電圧ＶＴ2 、しきい値電圧ＶＴ3 を設定し、二次電池１０５の電池電圧ＶＢとしきい値電圧との比較結果に基づいて、動作状態に応じた電池残量を青ＬＥＤ１２１、緑ＬＥＤ１２２、橙ＬＥＤ１２３に表示することとしたので、動作状態に応じた電池残量を把握することができる。
【０１１７】
（実施の形態２）
さて、前述した実施の形態１では、二次電池１０５を急速充電する構成例について説明したが、急速充電よりも急を要する場合に、各部への電力供給を停止させたり、機能を停止させたりすることにより、二次電池１０５への充電を最優先させるという強制充電を行うように構成してもよい。以下では、この構成例を実施の形態２として説明する。
【０１１８】
図５は、本発明にかかる実施の形態２の構成を示すブロック図である。この図において、図１の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。同図に示したバスパワー装置２００においては、強制充電スイッチ２０１が新たに設けられているとともに、図１に示した充電制御部１１４に代えて、充電制御部２０２が設けられている。
【０１１９】
強制充電スイッチ２０１は、上述した強制充電を行わせるためのスイッチであり、ユーザにより操作される。充電制御部２０２は、充電制御部１１４（図１参照）での通常充電および急速充電を行う機能と、強制充電スイッチ２０１がオンとされた場合に、強制充電を行う機能とを備えている。
【０１２０】
つぎに、図５に示したバスパワー装置２００の充電動作について、図６に示したフローチャートを参照しつつ説明する。同図に示したステップＳＥ１では、ＵＳＢコネクタ１５０がハイパワーＵＳＢポート１１に接続され、プラグインとされる。
【０１２１】
ステップＳＥ２では、充電制御部２０２は、強制充電スイッチ２０１がオンとされているか否かを判断する。この判断結果が「Ｎｏ」である場合には、図４に示したステップＳＤ２以降で、二次電池１０５に対する通常充電または急速充電が行われる。
【０１２２】
この場合、強制充電スイッチ２０１がオンにされていると、充電制御部２０２は、ステップＳＥ２の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＥ３では、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１は、強制充電スイッチ２０１がオンにされていることにより、リセット信号が入力されているため、変換機能を停止する。これにより、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１での消費電力が低減される。
【０１２３】
ステップＳＥ４では、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１は、ハードディスク電源スイッチ１０９へオフ信号を出力する。これにより、ハードディスク電源スイッチ１０９がオフとされ、ハードディスク１０３への電力供給が停止する。
【０１２４】
ステップＳＥ５では、充電制御部２０２は、二次電池１０５の電池電圧が４．２Ｖ未満（満充電）であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｙｅｓ」とする。
【０１２５】
ステップＳＥ６では、充電制御部２０２は、強制充電スイッチ２０１からの強制充電モードに対応させて、第３の充電電流を二次電池１０５へ供給し、強制充電を実行する。この第３の充電電流は、ＵＳＢ対応装置１０（ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１）からバスパワーライン１５１へ供給され、バスパワーライン１５１を流れる電流である。
【０１２６】
ここで、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１での消費電力の低減分およびハードディスク１０３の電力停止分が、上記第３の充電電流として二次電池１０５への強制充電にあてられる。従って、実施の形態１の通常充電、急速充電、上述した強制充電においては、強制充電が最も短時間で二次電池１０５が満充電となる。
【０１２７】
そして、強制充電によりステップＳＥ５の判断結果が「Ｙｅｓ」になると、ステップＳＥ７では、充電制御部２０２は、二次電池１０５への充電を停止する。
【０１２８】
以上説明したように、実施の形態２によれば、バスパワーライン１５１に接続されている負荷（ハードディスク１０３、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１等）への電力供給を停止（低減）させ強制充電を指示し、第２の充電電流よりも大きい第３の充電電流で二次電池１０５へ強制充電を行うこととしたので、さらに短時間で充電を完了させたいという強制充電のニーズを満たすことができる。
【０１２９】
以上本発明にかかる実施の形態１および２について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成例はこれらの実施の形態１および２に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【０１３０】
（付記１）所定のインタフェース規格に対応した上位装置のポートに接続されるコネクタと、
前記上位装置から前記ポートおよび前記コネクタを介してバスパワーラインに供給される電流／電圧を検出する電流／電圧検出手段と、
前記電流／電圧検出手段における電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいて前記バスパワーラインへ電流をアシストし、また電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて、前記バスパワーラインへ不足分の電圧をアシストする電力アシスト手段と、
を備えたことを特徴とするバスパワー装置。
【０１３１】
（付記２）前記電力アシスト手段は、前記電流検出結果が前記電流しきい値を超えた場合、超えた分の電流を前記バスパワーラインへアシストすることを特徴とする付記１に記載のバスパワー装置。
【０１３２】
（付記３）前記電力アシスト手段は、前記電圧検出結果が前記電圧しきい値未満である場合、前記上位装置から前記バスパワーラインまでの間における電圧降下を補償するための電圧を前記バスパワーラインへアシストすることを特徴とする付記１または２に記載のバスパワー装置。
【０１３３】
（付記４）前記電力アシスト手段により電流／電圧のアシスト時に電源として用いられる二次電池と、前記バスパワーラインに別電源が接続されていない場合、第１の充電電流で前記二次電池へ通常充電を行い、前記別電源が接続されている場合、前記第１の充電電流よりも大きい第２の充電電流で前記二次電池へ急速充電を行う充電制御手段と、を備えたことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載のバスパワー装置。
【０１３４】
（付記５）前記バスパワーラインに接続されている負荷への電力供給を停止させ強制充電を指示する強制充電指示手段を備え、前記強制充電が指示された場合、前記充電制御手段は、前記第２の充電電流よりも大きい第３の充電電流で前記二次電池へ強制充電を行うことを特徴とする付記４に記載のバスパワー装置。
【０１３５】
（付記６）前記ポートは、ローパワーを出力するローパワーポートであり、前記コネクタが前記ローパワーポートに接続され、前記バスパワーラインに別電源が接続されていない場合、前記二次電池は、メイン電源として前記バスパワーラインを介して各部へ電力を供給することを特徴とする付記４または５に記載のバスパワー装置。
【０１３６】
（付記７）各部の動作状態に応じて段階的にしきい値電圧を設定するしきい値電圧設定手段と、前記二次電池の電池電圧と前記しきい値電圧との比較結果に基づいて、動作状態に応じた電池残量を表示する電池残量表示手段と、を備えたことを特徴とする付記４〜６のいずれか一つに記載のバスパワー装置。
【０１３７】
（付記８）前記動作状態は、前記二次電池への充電状態、前記バスパワーラインに接続されたハードディスクへのアクセス状態、データ転送状態であることを特徴とする付記７に記載のバスパワー装置。
【０１３８】
（付記９）所定のインタフェース規格に対応した上位装置のポートに接続されるコネクタを備えたバスパワー装置に適用される電源制御方法であって、
前記上位装置から前記ポートおよび前記コネクタを介してバスパワーラインに供給される電流／電圧を検出する電流／電圧検出工程と、
前記電流／電圧検出工程における電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいて前記バスパワーラインへ電流をアシストし、また電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて、前記バスパワーラインへ不足分の電圧をアシストする電力アシスト工程と、
を含むことを特徴とする電源制御方法。
【０１３９】
（付記１０）前記電力アシスト工程では、前記電流検出結果が前記電流しきい値を超えた場合、超えた分の電流を前記バスパワーラインへアシストすることを特徴とする付記９に記載の電源制御方法。
【０１４０】
（付記１１）前記電力アシスト工程では、前記電圧検出結果が前記電圧しきい値未満である場合、前記上位装置から前記バスパワーラインまでの間における電圧降下を補償するための電圧を前記バスパワーラインへアシストすることを特徴とする付記９または１０に記載の電源制御方法。
【０１４１】
（付記１２）前記バスパワーラインに別電源が接続されていない場合、第１の充電電流で、前記電力アシスト工程により電流／電圧のアシスト時に電源として用いられる二次電池へ通常充電を行い、前記別電源が接続されている場合、前記第１の充電電流よりも大きい第２の充電電流で前記二次電池へ急速充電を行う充電制御工程を含むことを特徴とする付記９〜１１のいずれか一つに記載の電源制御方法。
【０１４２】
（付記１３）前記バスパワーラインに接続されている負荷への電力供給を停止させ強制充電を指示する強制充電指示工程を含み、前記強制充電が指示された場合、前記充電制御工程では、前記第２の充電電流よりも大きい第３の充電電流で前記二次電池へ強制充電を行うことを特徴とする付記１２に記載の電源制御方法。
【０１４３】
（付記１４）前記ポートは、ローパワーを出力するローパワーポートであり、前記コネクタが前記ローパワーポートに接続され、前記バスパワーラインに別電源が接続されていない場合、前記二次電池は、メイン電源として前記バスパワーラインを介して各部へ電力を供給することを特徴とする付記１２または１３に記載の電源制御方法。
【０１４４】
（付記１５）各部の動作状態に応じて段階的にしきい値電圧を設定するしきい値電圧設定工程と、前記二次電池の電池電圧と前記しきい値電圧との比較結果に基づいて、動作状態に応じた電池残量を表示する電池残量表示工程と、を含むことを特徴とする付記１２〜１４のいずれか一つに記載の電源制御方法。
【０１４５】
（付記１６）前記動作状態は、前記二次電池への充電状態、前記バスパワーラインに接続されたハードディスクへのアクセス状態、データ転送状態であることを特徴とする付記１５に記載の電源制御方法。
【０１４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、上位装置からポートおよびコネクタを介してバスパワーラインに供給される電流／電圧を検出し、電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいてバスパワーラインへ電流をアシストし、また電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて、バスパワーラインへ不足分の電圧をアシストすることとしたので、電流増加による上位装置の過負荷や、電圧降下による動作不能を回避することができるという効果を奏する。
【０１４７】
また、本発明によれば、電圧検出結果が電圧しきい値未満である場合、上位装置からバスパワーラインまでの間における電圧降下を補償するための電圧をバスパワーラインへアシストすることとしたので、ケーブルの長さや接触抵抗に起因する電圧降下による動作不能を回避することができるという効果を奏する。
【０１４８】
また、本発明によれば、バスパワーラインに別電源が接続されていない場合、第１の充電電流で二次電池へ通常充電を行い、別電源が接続されている場合、第１の充電電流よりも大きい第２の充電電流で二次電池へ急速充電を行うこととしたので、短時間で充電を完了させたいという急速充電のニーズを満たすことができるという効果を奏する。
【０１４９】
また、本発明によれば、バスパワーラインに接続されている負荷への電力供給を停止させ強制充電を指示し、第２の充電電流よりも大きい第３の充電電流で二次電池へ強制充電を行うこととしたので、さらに短時間で充電を完了させたいという強制充電のニーズを満たすことができるという効果を奏する。
【０１５０】
また、本発明によれば、各部の動作状態に応じて段階的にしきい値電圧を設定し、二次電池の電池電圧としきい値電圧との比較結果に基づいて、動作状態に応じた電池残量を表示することとしたので、動作状態に応じた電池残量を把握することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる実施の形態１の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した電池残量表示部１２０の構成を示す図である。
【図３】図１に示したバスパワー装置１００の電力アシスト動作を説明するフローチャートである。
【図４】図１に示したバスパワー装置１００の充電動作を説明するフローチャートである。
【図５】本発明にかかる実施の形態２の構成を示すブロック図である。
【図６】図５に示したバスパワー装置２００の充電動作を説明するフローチャートである。
【図７】従来のバスパワー装置２０の構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示したバスパワー装置２０の動作を説明するフローチャートである。
【図９】従来のバスパワー装置４０の構成を示すブロック図である。
【図１０】従来のバスパワー装置５０の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０に示したバスパワー装置５０の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１０ ＵＳＢ対応装置
１１ ハイパワーＵＳＢポート
１２ ローパワーＵＳＢポート
１００ バスパワー装置
１０１ ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部
１０３ ハードディスク
１０５ 二次電池
１０７ 電流／電圧検出部
１０８ 電力アシスト部
１１１ ＡＣ／ＤＣアダプタ
１１２ 充電タイミング選択部
１１３ 充電モード選択部
１１４ 充電制御部
１２０ 電池残量表示部
１５０ ＵＳＢコネクタ
１５１ バスパワーライン
２００ バスパワー装置
２０１ 強制充電スイッチ
２０２ 充電制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）やＩＥＥＥ（Institute of Electronic and Electronics Engineers）１３９４等のインタフェース規格に準拠するバスパワー装置に関するものであり、特に、電圧降下による動作不能を回避し、動作状態に応じた電池残量を把握することができ、さらに、急速充電することができるバスパワー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータに周辺機器を接続するためのインタフェースとしてＵＳＢインタフェース規格が注目されている。このＵＳＢインタフェース規格は、最大１２７台のＵＳＢ機器をツリー状に接続することができるという特徴を備えている。
【０００３】
図７は、従来のバスパワー装置２０の構成を示すブロック図である。この図において、ＵＳＢ対応装置１０は、上述したＵＳＢインタフェース規格に対応するパーソナルコンピュータであり、ハイパワーＵＳＢポート１１を備えている。ハブ１３は、バスパワーで駆動されるローパワーＵＳＢポート１２を備えている。
【０００４】
ハイパワーＵＳＢポート１１は、ＵＳＢコネクタ（同図では、ＵＳＢコネクタ３０）が接続されるハイパワーを供給できるポートであり、データの入出力ポートとしての基本機能の他に、２．５Ｗ（５００ｍＡ／５Ｖ）の定格電力をＵＳＢ機器（同図では、バスパワー装置２０）へ供給する機能を備えている。
【０００５】
ローパワーＵＳＢポート１２は、ＵＳＢコネクタが接続されるローパワーのポートであり、データの入出力ポートとしての機能の他に、０．５Ｗ（１００ｍＡ／５Ｖ）の定格電力をＵＳＢ機器へ供給する機能を備えている。但し、ローパワーＵＳＢポート１２に接続されるＵＳＢ機器は、０．５Ｗというローパワーでは駆動されないため、別電源から電力の供給を受け駆動されるセルフパワー装置である。
【０００６】
バスパワー装置２０は、ＵＳＢ機器の一つとしてのハードディスクドライブ装置であり、ハイパワーＵＳＢポート１１に接続されたＵＳＢコネクタ３０を介してＵＳＢ対応装置１０側より供給されるハイパワー（２．５Ｗ（５００ｍＡ／５Ｖ））により駆動される。
【０００７】
ＵＳＢコネクタ３０は、ＵＳＢインタフェース規格に準拠するコネクタであり、バスパワー装置２０の使用時にハイパワーＵＳＢポート１１に接続される。また、ＵＳＢコネクタ３０は、電力を各部へ供給するためのバスパワーライン３１、データライン３２、ＧＮＤ（グランド）ライン、シールドライン等に接続されている。
【０００８】
ＵＳＢ／ＡＴＡ（USB/AT Attachment）変換部２１は、データライン３２を介して入力されたＵＳＢインタフェース規格のデータをＡＴＡインタフェース規格のデータへ変換し、該データをＡＴＡインタフェース２２を介して、ハードディスク２３へ出力する機能を備えている。
【０００９】
ハードディスク２３は、大容量の記録媒体であり、バスパワーライン３１を介して供給される電力により回転駆動されつつ、データがリード／ライトされる。
【００１０】
また、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１は、ハードディスク２３からリードされ、ＡＴＡインタフェース２２を介して入力されたＡＴＡインタフェース規格のデータを、ＵＳＢインタフェース規格のデータに変換し、該データをデータライン３２へ出力する機能を備えている。
【００１１】
電圧調整部２４は、バスパワーライン３１から供給される５Ｖの電圧を３．３Ｖの電圧に調整し、この３．３Ｖの電圧をＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１へ供給する。
【００１２】
つぎに、図８に示したフローチャートを参照して、バスパワー装置２０の動作について説明する。同図に示したステップＳＡ１でＵＳＢコネクタ３０がハイパワーＵＳＢポート１１に接続され、プラグインになると、ステップＳＡ２では、バスパワー装置２０は、ＵＳＢ対応装置１０に装置として認識される。
【００１３】
ステップＳＡ３では、ハイパワーＵＳＢポート１１にＵＳＢコネクタ３０が接続されたか否かが判断され、この場合、判断結果が「Ｙｅｓ」とされる。ステップＳＡ４では、ＵＳＢ対応装置１０側からのハイパワー（５００ｍＡ／５Ｖ）がバスパワーライン３１を介して、電圧調整部２４およびハードディスク２３へ供給される。
【００１４】
これにより、ステップＳＡ５では、電圧調整部２４からの３．３Ｖの電圧がＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１へ供給され、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１が動作を開始するとともに、ハードディスク２３も動作を開始する。
【００１５】
一方、ステップＳＡ３の判断結果が「Ｎｏ」である場合、すなわち、ＵＳＢコネクタ３０がローパワーＵＳＢポート１２に接続された場合には、ＵＳＢ対応装置１０側からバスパワー装置２０の各部に、ローパワー（１００ｍＡ／５Ｖ）しか供給されないため、ステップＳＡ６では、バスパワー装置２０が使用不可となる。
【００１６】
ここで、図７に示したバスパワー装置２０では、動作条件によっては、ＵＳＢコネクタ３０をＵＳＢ対応装置１０に接続した直後に、ハードディスク２３の初期回転で突入電流がバスパワーライン３１を流れる場合があり、ＵＳＢ対応装置１０からバスパワー装置２０へ供給される電流が所定値（５００ｍＡ）を超え、誤動作や動作不良を招くという問題があった。
【００１７】
そこで、従来のバスパワー装置では、二次電池を設け、バスパワーライン３１を流れる電流が所定値を超えた場合、超えた分の電流を上記二次電池で補償、すなわちアシストすることにより、ハイパワーＵＳＢポート１１からバスパワー装置２０へ供給される電流を低減させるという、電流アシスト方式が採られている。
【００１８】
図９は、上記電流アシスト方式による従来のバスパワー装置４０の構成を示すブロック図である。この図において、図７の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
【００１９】
同図に示したバスパワー装置４０において、二次電池４１は、繰り返しの充電／放電が可能なリチウムイオン電池、アルカリ電池、ニッケルカドミウム電池等であり、バスパワーライン３１を流れる電流が所定値を超えた場合、超えた分の電流をバスパワーライン３１を介して、各部へ供給する。
【００２０】
電流検出部４２は、バスパワーライン３１を流れる電流を検出する。ＭＰＵ（Micro Processing Unit）４３は、電流検出部４２からの電流検出結果に基づいて、電流アシストを制御する機能、二次電池４１への充電を制御する機能、ハードディスク２３への電力供給を制御する機能、電池残量の表示を制御する機能、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１のステータスを監視する機能等を備えている。
【００２１】
ハードディスク電源スイッチ４４は、バスパワーライン３１とハードディスク２３との間に介挿されており、ＭＰＵ４３の制御の下で、ハードディスク２３への電力供給をオン／オフする機能を備えている。充電部４５は、バスパワーライン３１と二次電池４１との間に介挿されており、ＭＰＵ４３の制御の下で、バスパワーライン３１を流れる電流を二次電池４１へ充電させる機能を備えている。
【００２２】
電流アシスト部４６は、二次電池４１とバスパワーライン３１との間に介挿されており、ＭＰＵ４３の制御の下で、バスパワーライン３１に所定値を超えた電流が流れた場合に二次電池４１からバスパワーライン３１へ供給させるという電流アシストを行わせる機能を備えている。
【００２３】
電池残量表示部４７は、ＭＰＵ４３の制御の下で、ＬＥＤ（Light Emitting Diode ）の点灯／点滅状態により、二次電池４１の電池残量を表示する。具体的には、二次電池４１の電池電圧がしきい値を超えている場合、ＬＥＤが点灯し、電池残量に余裕があることがユーザに報知される。一方、二次電池４１の電池電圧がしきい値以下になった場合には、ＬＥＤが点滅し、電池残量が残り僅かであることがユーザに報知される。
【００２４】
上記構成において、ＵＳＢコネクタ３０がハイパワーＵＳＢポート１１に接続され、プラグインになると、バスパワー装置４０は、ＵＳＢ対応装置１０に装置として認識される。
【００２５】
これにより、ＵＳＢ対応装置１０側からのハイパワー（５００ｍＡ／５Ｖ）がバスパワーライン３１を介して、各部へ供給され、各部が起動される。具体的には、電圧調整部２４からの３．３Ｖの電圧がＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１へ供給され、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１が動作を開始する。また、ＭＰＵ４３の制御により、ハードディスク電源スイッチ４４がオンにされると、バスパワーライン３１よりハードディスク２３へ電力が供給されハードディスク２３が動作を開始する。
【００２６】
このとき、ハードディスク２３の初期回転の影響により、バスパワーライン３１に突入電流が流れ、電流が所定値を超えると、電流アシストが行われる。すなわち、ＭＰＵ４３は、電流検出部４２からの電流検出結果が所定値を超えると、電流アシスト部４６へ電流アシストを指示する。
【００２７】
これにより、電流アシスト部４６は、二次電池４１を放電させ、バスパワーライン３１へ二次電池４１からの電流を供給する。これにより、電流検出部４２による電流検出結果が、上記二次電池４１からの電流分だけ少なくなることにより、所定値以下となる。
【００２８】
また、電流検出部４２の電流検出結果が所定値以下である場合、電流アシスト部４６による電流アシストが不要であるため、ＭＰＵ４３は、充電部４５へ充電パルスを出力する。
【００２９】
これにより、充電部４５は、バスパワーライン３１の電流の一部を二次電池４１へ供給し、二次電池４１を充電する。また、ＭＰＵ４３は、二次電池４１の電池電圧の監視結果に基づいて、電池残量表示部４７に電池残量を表示させる。
【００３０】
なお、ＵＳＢコネクタ３０がローパワーＵＳＢポート１２に接続された場合には、ＵＳＢ対応装置１０側からバスパワー装置４０の各部にローパワー（１００ｍＡ／５Ｖ）しか供給されないため、バスパワー装置４０が使用不可となる。
【００３１】
図１０は、従来のバスパワー装置５０の構成を示すブロック図である。この図において、図９の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。同図に示したバスパワー装置５０は、ＵＳＢコネクタ３０がローパワーＵＳＢポート１２に接続された場合に、別電源からハイパワーの電力の供給を受け駆動される装置である。
【００３２】
このバスパワー装置５０においては、ＤＣジャック５１および切替器５２が新たに設けられている。ＤＣジャック５１は、別電源としてのＡＣ／ＤＣ（Alternating Current/Direct Current）アダプタ（図示略）を接続するための端子である。このＤＣジャック５１は、切替器５２を介して、バスパワーライン３１に接続される。
【００３３】
ＡＣ／ＤＣアダプタは、交流を直流に変換し、直流の電圧／電流を生成するためのアダプタである。切替器５２は、バスパワーライン３１の接続先をＵＳＢコネクタ３０またはＤＣジャック５１のいずれか一方へ切り替える機能を備えている。
【００３４】
つぎに、上述したバスパワー装置５０の動作について、図１１に示したフローチャートを参照しつつ説明する。上記構成において、切替器５２がＤＣジャック５１側に切り替えられた状態でＤＣジャック５１にＡＣ／ＤＣアダプタ（図示略）が接続されると、図１１に示したステップＳＢ１では、ＡＣ／ＤＣアダプタからのハイパワー（５００ｍＡ／５Ｖ）がＤＣジャック５１、切替器５２およびバスパワーライン３１を介して、各部へ供給され、各部が起動される。
【００３５】
具体的には、電圧調整部２４からの３．３Ｖの電圧がＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１へ供給され、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部２１が動作を開始する。また、ＭＰＵ４３の制御により、ハードディスク電源スイッチ４４がオンにされると、バスパワーライン３１よりハードディスク２３へ電力が供給されハードディスク２３がパワーオンとされる。
【００３６】
ステップＳＢ２でＵＳＢコネクタ３０がローパワーＵＳＢポート１２に接続され、プラグインになると、ステップＳＢ３では、バスパワー装置５０は、ＵＳＢ対応装置１０に装置として認識される。ステップＳＢ４では、バスパワー装置５０は、動作を開始する。
【００３７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述したように、図９に示したバスパワー装置４０においては、電流検出部４２によりバスパワーライン３１を流れる電流を検出し、電流が所定値を超えた場合に二次電池４１から電流をアシストする電流アシスト方式が採られている旨を述べた。
【００３８】
ここで、図９において、ハイパワーＵＳＢポート１１から駆動対象（ハードディスク２３等）までの間でコネクタ接触抵抗が大きい場合や、ケーブルが長い場合には、大きな電圧降下が生じる。
【００３９】
例えば、ハイパワーＵＳＢポート１１の電圧が５Ｖであり、ハードディスク２３の動作保証電圧が４．７５〜５．２５Ｖである場合には、上記電圧降下が０．２５Ｖを超えると、ハードディスク２３へ供給される電圧が動作保証電圧である４．７５（５−０．２５）Ｖ未満となり、ハードディスク２３が動作しなくなる。
【００４０】
しかしながら、バスパワー装置４０における電流アシスト方式では、バスパワーライン３１を流れる電流のみを検出対象としているため、電圧降下による動作不能を回避することができないという問題があった。
【００４１】
また、従来のバスパワー装置４０では、バスパワー装置４０の動作状態（充電、ハードディスク２３へのアクセス、データ転送）に応じて、二次電池４１の負荷（電池電圧）が変動するにもかかわらず、二次電池４１の電池電圧と一つのしきい値とを比較し、この比較結果に基づいて電池残量を電池残量表示部４７に表示させているため、正確な電池残量を把握することができないという問題があった。
【００４２】
また、従来のバスパワー装置４０では、充電部４５から二次電池４１への充電電流が一定であるため、短時間での充電が必要な場合であっても、急速充電することができないという問題があった。
【００４３】
また、図１０に示した従来のバスパワー装置５０では、ローパワーＵＳＢポート１２に接続された場合、別電源（ＡＣ／ＤＣアダプタ）が必須とされており、別電源が無い状態で使用ができないという問題があった。
【００４４】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、電圧降下による動作不能を回避し、動作状態に応じた電池残量を把握することができ、さらに、急速充電することができるバスパワー装置を提供することを目的とする。
【００４５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、所定のインタフェース規格に対応した上位装置のポートに接続されるコネクタと、前記上位装置から前記ポートおよび前記コネクタを介してバスパワーラインに供給される電流を検出する電流検出手段と、前記上位装置から前記ポートおよび前記コネクタを介してバスパワーラインに供給される電圧を検出する電圧検出手段と、前記電流検出手段における電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいて前記バスパワーラインへ電流をアシストするとともに、前記電圧検出手段における電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて前記バスパワーラインへ不足分の電圧をアシストする電力アシスト手段とを備え、前記電力アシスト手段は、前記電流検出結果が前記電流しきい値を超えた場合、超えた分の電流を前記バスパワーラインへアシストするとともに、前記電圧検出結果が前記電圧しきい値未満である場合、前記上位装置から前記バスパワーラインまでの間における電圧降下を補償するための電圧を前記バスパワーラインへアシストすることを特徴とする。
【００４６】
この発明によれば、上位装置からポートおよびコネクタを介してバスパワーラインに供給される電流／電圧を検出し、電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいてバスパワーラインへ電流をアシストし、また電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて、バスパワーラインへ不足分の電圧をアシストすることとしたので、電流増加による上位装置の過負荷や、電圧降下による動作不能を回避することができる。
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明にかかるバスパワー装置の実施の形態１および２について詳細に説明する。
【００４８】
（実施の形態１）
図１は、本発明にかかる実施の形態１の構成を示すブロック図である。この図において、図９の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。同図においては、図９に示したバスパワー装置４０に代えて、バスパワー装置１００が設けられている。
【００４９】
バスパワー装置１００は、ＵＳＢ機器の一つとしてのハードディスクドライブ装置であり、ハイパワーＵＳＢポート１１に接続されたＵＳＢコネクタ１５０を介してＵＳＢ対応装置１０側、または後述するＡＣ／ＤＣアダプタ１１１より供給されるハイパワー（２．５Ｗ（５００ｍＡ／５Ｖ））により駆動される。
【００５０】
ＵＳＢコネクタ１５０は、ＵＳＢインタフェース規格に準拠するコネクタであり、バスパワー装置１００の通常使用時にハイパワーＵＳＢポート１１に接続される。ここで、ＵＳＢコネクタ１５０がローパワーＵＳＢポート１２に接続され、ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が無い場合であっても、バスパワー装置１００は、二次電池１０５により動作可能である。
【００５１】
また、ＵＳＢコネクタ１５０は、電力を各部へ供給するためのバスパワーライン１５１、データライン１５２、ＧＮＤ（グランド）ライン、シールドライン等に接続されている。
【００５２】
ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１は、データライン１５２を介して入力されたＵＳＢインタフェース規格のデータをＡＴＡインタフェース規格のデータへ変換し、該データをＡＴＡインタフェース１０２を介して、ハードディスク１０３へ出力する機能を備えている。
【００５３】
ハードディスク１０３は、大容量の記録媒体であり、バスパワーライン１５１を介して供給される電力により回転駆動されつつ、データがリード／ライトされる。
【００５４】
また、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１は、ハードディスク１０３からリードされ、ＡＴＡインタフェース１０２を介して入力されたＡＴＡインタフェース規格のデータを、ＵＳＢインタフェース規格のデータに変換し、該データをデータライン１５２へ出力する機能を備えている。
【００５５】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１０４は、バスパワーライン１５１から供給される５Ｖの電圧を３．３Ｖの電圧に変換し、この３．３Ｖの電圧をＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１へ供給する。
【００５６】
二次電池１０５は、繰り返しの充電／放電が可能なリチウムイオン電池、アルカリ電池、ニッケルカドミウム電池等であり、バスパワーライン１５１を流れる電流が所定値を超えた場合、超えた分の電流や、バスパワーライン１５１の電圧が所定値以下である場合、不足分の電圧をバスパワーライン１５１へ供給する。
【００５７】
また、二次電池１０５は、ＵＳＢコネクタ１５０がローパワーＵＳＢポート１２に接続された場合であって、後述するＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されていない場合に、メイン電源として機能し、各部に電力を供給する。この二次電池１０５の電池電圧（定格値）は、４．２〜３Ｖである。ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６は、二次電池１０５の電池電圧を５Ｖに昇圧する機能を備えている。
【００５８】
電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１を流れる電流を検出するとともに、バスパワーライン１５１の電圧も検出し、電流／電圧検出部１０７の電流検出結果が電流しきい値（例えば、１００ｍＡ、５００ｍＡ）を超えた場合、超えた分の電流を、二次電池１０５（後述するＡＣ／ＤＣアダプタ１１１）からバスパワーライン１５１へ供給させるという電流アシストを電力アシスト部１０８に行わせる機能を備えている。
【００５９】
また、電流／電圧検出部１０７は、電圧検出結果が電圧しきい値（例えば、４．７５Ｖ）未満である場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）や後述するＡＣ／ＤＣアダプタ１１１からバスパワーライン１５１へ電圧を供給させ、バスパワーライン１５１の電圧を高めるという電圧アシストを電力アシスト部１０８に行わせる機能を備えている。
【００６０】
電力アシスト部１０８は、上述した電流アシストおよび電圧アシストの双方により電力をアシストする機能を備えている。
【００６１】
ハードディスク電源スイッチ１０９は、バスパワーライン１５１とハードディスク１０３との間に介挿されており、ハードディスク１０３への電力供給をオン／オフする機能を備えている。ＤＣジャック１１０は、別電源としてのＡＣ／ＤＣアダプタ１１１を接続するための端子である。このＤＣジャック１１０は、電力アシスト部１０８等に接続されている。
【００６２】
ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１は、交流を直流に変換し、直流の電圧／電流を生成するためのアダプタである。充電タイミング選択部１１２は、二次電池１０５への充電タイミングを選択する機能を備えている。
【００６３】
充電モード選択部１１３は、ＤＣジャック１１０にＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されている場合に急速充電モードを選択し、ＤＣジャック１１０にＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されていない場合に通常充電モードを選択する。急速充電モードでは、通常充電モードに比べて充電電流が大きいため、充電開始から満充電になるまでの充電時間が短縮され、急速な充電が可能となる。
【００６４】
充電制御部１１４は、充電タイミング選択部１１２からの充電タイミング、充電モード選択部１１３からの充電モードに基づいて、二次電池１０５への充電を制御する。ここで、充電制御部１１４においては、第１の充電電流で充電を行う通常充電モードと、第２の充電電流（＞第１の充電電流）で急速に充電を行う急速充電モードとがある。
【００６５】
電池残量表示部１２０は、バスパワー装置１００の動作状態に応じて三段階に電圧しきい値を変化させ、電圧しきい値と二次電池１０５の電池電圧との比較結果に基づいて、電池残量を表示する。
【００６６】
図２は、図１に示した電池残量表示部１２０の構成を示す図である。この図において、青ＬＥＤ１２１、緑ＬＥＤ１２２および橙ＬＥＤ１２３は、バスパワー装置１００のつぎの（１）〜（３）の三つの動作状態における二次電池１０５の電池残量を各色（青、緑、橙）で表示するためのＬＥＤである。
【００６７】
（１）二次電池１０５（図１参照）を充電（以下、充電状態と称する）
（２）ハードディスク１０３にアクセス（以下、アクセス状態と称する）
（３）ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１がデータを転送（以下、データ転送状態と称する）
【００６８】
スイッチング素子１２４、スイッチング素子１２５およびスイッチング素子１２６は、青ＬＥＤ１２１、緑ＬＥＤ１２２および橙ＬＥＤ１２３に対応させて並列的に設けられている。
【００６９】
スイッチング素子１２４は、バスパワー装置１００が上記（１）の充電状態にあることを意味する充電信号によりオン／オフ制御され、充電制御部１１４（図１参照）より充電信号が入力された場合にオンとされる。
【００７０】
スイッチング素子１２５は、バスパワー装置１００が上記（２）のアクセス状態にあることを意味するアクセス信号によりオン／オフ制御され、ＡＴＡインタフェース１０２（図１参照）よりアクセス信号が入力された場合にオンとされる。
【００７１】
スイッチング素子１２６は、バスパワー装置１００が上記（３）のデータ転送状態にあることを意味するデータ転送信号によりオン／オフ制御され、ＡＴＡインタフェース１０２（図１参照）よりデータ転送信号が入力された場合にオンとされる。
【００７２】
二次電池１０５とスイッチング素子１２４との間には、抵抗１２７および抵抗１２８が介挿されている。また、二次電池１０５には、抵抗１２７および抵抗１２９が接続されている。なお、同図では、抵抗１２９の電圧を二次電池１０５の電池電圧ＶＢとしている。抵抗１３０の一端は、スイッチング素子１２５に接続されている。
【００７３】
抵抗１３１、抵抗１３２、抵抗１３３および抵抗１３４は、直列接続されており、電池電圧ＶＢと比較されるしきい値電圧ＶＴ1 、しきい値電圧ＶＴ2 （＜しきい値電圧ＶＴ1 ）、しきい値電圧ＶＴ3 （＜しきい値電圧ＶＴ2 ：但し、スイッチング素子１２６がオンの場合）という三段階のしきい値電圧を生成するための分圧抵抗である。これらの抵抗１３１、抵抗１３２、抵抗１３３および抵抗１３４には、３．３Ｖの電圧が印加されている。
【００７４】
コンパレータ１３５は、電池電圧ＶＢとしきい値電圧ＶＴ1 とを比較し、電池電圧ＶＢがしきい値電圧ＶＴ1 を超えた場合、抵抗１３８を介して青ＬＥＤ１２１を点灯させるとともに、満充電信号をハードディスク電源スイッチ１０９（図１参照）へ出力する。
【００７５】
コンパレータ１３６は、電池電圧ＶＢとしきい値電圧ＶＴ2 とを比較し、電池電圧ＶＢがしきい値電圧ＶＴ2 を超えた場合、抵抗１３９を介して、緑ＬＥＤ１２２を点灯させる。コンパレータ１３７は、電池電圧ＶＢとしきい値電圧ＶＴ3 とを比較し、電池電圧ＶＢがしきい値電圧ＶＴ3 を下まわる場合、抵抗１４０を介して、橙ＬＥＤ１２３を点灯させる。
【００７６】
つぎに、実施の形態１の動作について、図３および図４に示したフローチャートを参照しつつ説明する。図３は、図１に示したバスパワー装置１００の電力アシスト動作を説明するフローチャートである。図４は、同バスパワー装置１００の充電動作を説明するフローチャートである。
【００７７】
図３に示したステップＳＣ１でＵＳＢコネクタ１５０がハイパワーＵＳＢポート１１に接続され、プラグインになると、ＵＳＢ対応装置１０側からローパワー（１００ｍＡ／５Ｖ）がバスパワーライン１５１を介して、各部へ供給される。また、バスパワーライン１５１の電流／電圧は、電流／電圧検出部１０７により検出される。
【００７８】
ここで、ＵＳＢインタフェース規格では、プラグインされてからＵＳＢ対応装置１０がバスパワー装置１００を認識するまでの間にローパワー（１００ｍＡ／５Ｖ）がハイパワーＵＳＢポート１１からバスパワー装置１００へ供給され、認識以後に、ハイパワー（５００ｍＡ／５Ｖ）がハイパワーＵＳＢポート１１からバスパワー装置１００へ供給される。
【００７９】
ステップＳＣ２では、電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１を流れる電流がしきい値電流（＝１００ｍＡ）を超えたか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。
【００８０】
ステップＳＣ３では、電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１の電圧がしきい値電圧（＝４．７５Ｖ）未満であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。ステップＳＣ４では、バスパワー装置１００がＵＳＢ対応装置１０に認識されたか否かが判断され、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。
【００８１】
ここで、バスパワーライン１５１を流れる電流が電流しきい値（＝１００ｍＡ）を超えると、電流／電圧検出部１０７は、ステップＳＣ２の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ５では、電流／電圧検出部１０７は、電力アシスト部１０８へ電流アシストを指示する。
【００８２】
これにより、電力アシスト部１０８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電流をバスパワーライン１５１へ供給する。これにより、電流／電圧検出部１０７による電流検出結果が、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電流分だけ少なくなることにより、電流しきい値（＝１００ｍＡ）以下となる。
【００８３】
また、バスパワーライン１５１の電圧が電圧しきい値（＝４．７５Ｖ）未満になると、電流／電圧検出部１０７は、ステップＳＣ３の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ５では、電流／電圧検出部１０７は、電力アシスト部１０８へ電圧アシストを指示する。
【００８４】
これにより、電力アシスト部１０８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電圧をバスパワーライン１５１へ供給する。これにより、電流／電圧検出部１０７による電圧検出結果が、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電圧により上昇し、電圧しきい値（＝４．７５Ｖ）以上となる。
【００８５】
そして、バスパワー装置１００がＵＳＢ対応装置１０に認識されると、ステップＳＣ４の判断結果が「Ｙｅｓ」となる。
【００８６】
これにより、ステップＳＣ６では、ＵＳＢ対応装置１０側からのハイパワー（５００ｍＡ／５Ｖ）がバスパワーライン１５１を介して各部へ供給され、ハードディスク１０３がパワーオンとされる。
【００８７】
具体的には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０４からの３．３Ｖの電圧がＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１へ供給され、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１が動作を開始する。また、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１により、ハードディスク電源スイッチ１０９がオンにされると、バスパワーライン１５１よりハードディスク１０３へ電力が供給されハードディスク１０３が動作を開始する。
【００８８】
ステップＳＣ７では、ＵＳＢコネクタ１５０がハイパワーＵＳＢポート１１に接続されているか否かが判断され、この場合、判断結果が「Ｙｅｓ」とされる。ステップＳＣ８では、電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１を流れる電流がしきい値電流（＝５００ｍＡ）を超えたか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。
【００８９】
ステップＳＣ９では、電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１の電圧がしきい値電圧（＝４．７５Ｖ）未満であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。以後、ステップＳＣ７〜ステップＳＣ９が繰り返される。
【００９０】
ここで、ハードディスク１０３の初期回転の影響により、バスパワーライン１５１に突入電流が流れ、電流が電流しきい値（＝５００ｍＡ）を超えると、電流／電圧検出部１０７は、ステップＳＣ８の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ１２では、電流／電圧検出部１０７は、電力アシスト部１０８へ電流アシストを指示する。
【００９１】
これにより、電力アシスト部１０８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電流をバスパワーライン１５１へ供給する。これにより、電流／電圧検出部１０７による電流検出結果が、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電流分だけ少なくなることにより、電流しきい値（＝５００ｍＡ）以下となる。
【００９２】
また、ハイパワーＵＳＢポート１１から駆動対象（ハードディスク１０３等）までの間で接触抵抗やケーブル長等の影響により電圧降下が大きい場合、バスパワーライン１５１の電圧が電圧しきい値（＝４．７５Ｖ）未満になるため、電流／電圧検出部１０７は、ステップＳＣ９の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ１２では、電流／電圧検出部１０７は、電力アシスト部１０８へ電圧アシストを指示する。
【００９３】
これにより、電力アシスト部１０８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電圧をバスパワーライン１５１へ供給する。これにより、電流／電圧検出部１０７による電圧検出結果が、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６（二次電池１０５）からの電圧により上昇し、電圧しきい値（＝４．７５Ｖ）以上となる。
【００９４】
また、ＵＳＢコネクタ１５０がローパワーＵＳＢポート１２に接続されている場合には、ステップＳＣ７の判断結果が「Ｎｏ」とされる。この場合、ＵＳＢ対応装置１０側からローパワー（１００ｍＡ／５Ｖ）がバスパワーライン１５１を介して、各部へ供給される。
【００９５】
ここで、ＵＳＢコネクタ１５０がローパワーＵＳＢポート１２に接続されており、かつ、ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１がＤＣジャック１１０に接続されている場合には、ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１から電力アシスト部１０８を介してバスパワーライン１５１に動作可能な電力が供給される。
【００９６】
一方、ＵＳＢコネクタ１５０がローパワーＵＳＢポート１２に接続されており、ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１がＤＣジャック１１０に接続されていない場合には、二次電池１０５の放電により、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０６、電力アシスト部１０８を介してバスパワーライン１５１に動作可能な電力が供給される。
【００９７】
ステップＳＣ１０では、電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１を流れる電流がしきい値電流（＝１００ｍＡ）を超えたか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。
【００９８】
ステップＳＣ１１では、電流／電圧検出部１０７は、バスパワーライン１５１の電圧がしきい値電圧（＝４．７５Ｖ）未満であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。以後、ステップＳＣ７、ステップＳＣ１０およびステップＳＣ１１が繰り返される。
【００９９】
ここで、ハードディスク１０３の初期回転の影響により、バスパワーライン１５１に突入電流が流れ、電流が電流しきい値（＝１００ｍＡ）を超えると、電流／電圧検出部１０７は、ステップＳＣ１０の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ１２では、電流／電圧検出部１０７は、前述した動作と同様にして、電力アシスト部１０８へ電流アシストを指示する。
【０１００】
また、ローパワーＵＳＢポート１２から駆動対象（ハードディスク１０３等）までの間で接触抵抗やケーブル長等の影響により電圧降下が大きい場合、バスパワーライン１５１の電圧が電圧しきい値（＝４．７５Ｖ）未満になるため、電流／電圧検出部１０７は、ステップＳＣ１１の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ１２では、電流／電圧検出部１０７は、前述した動作と同様にして、電力アシスト部１０８へ電圧アシストを指示する。
【０１０１】
つぎに、バスパワー装置１００の充電動作について、図４に示したフローチャートを参照しつつ説明する。同図に示したステップＳＤ１でＵＳＢコネクタ１５０がハイパワーＵＳＢポート１１（またはローパワーＵＳＢポート１２）に接続され、プラグインになると、ステップＳＤ２では、充電制御部１１４は、二次電池１０５の電池電圧が４．２Ｖ（満充電）未満であるか否かを判断する。
【０１０２】
この場合、ステップＳＤ２の判断結果が「Ｙｅｓ」であるとすると、ステップＳＤ３では、充電モード選択部１１３は、ＤＣジャック１１０にＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されているか否かを判断する。
【０１０３】
ステップＳＤ３の判断結果が「Ｎｏ」であるとすると、ステップＳＤ６では、充電モード選択部１１３は、通常充電モードを選択する。ステップＳＤ７では、充電タイミング選択部１１２は、ハードディスク１０３がアクセスされているか否か、すなわち、アクセスに伴い消費電流が大きいか否かを判断する。
【０１０４】
ステップＳＤ７の判断結果が「Ｎｏ」であるとすると、充電タイミング選択部１１２から充電制御部１１４へ充電指示が出され、ステップＳＤ８では、充電制御部１１４は、充電モード選択部１１３により選択された通常充電モードに対応させて、第１の充電電流を二次電池１０５へ供給し、通常充電を実行する。この第１の充電電流は、ＵＳＢ対応装置１０からバスパワーライン１５１へ供給され、バスパワーライン１５１を流れる電流の一部である。
【０１０５】
一方、ステップＳＤ７の判断結果が「Ｙｅｓ」であるとすると、充電タイミング選択部１１２から充電制御部１１４へ充電停止指示が出され、ステップＳＤ９では、充電制御部１１４は、二次電池１０５への充電を停止する。
【０１０６】
また、ＤＣジャック１１０にＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されている場合、ステップＳＤ３の判断結果が「Ｙｅｓ」とされる。ステップＳＤ４では、充電モード選択部１１３は、急速充電モードを選択する。ステップＳＤ５では、充電制御部１１４は、上記急速充電モードに対応させて、第２の充電電流（＞第１の充電電流）を二次電池１０５へ供給し、急速充電を実行する。なお、ステップＳＤ２の判断結果が「Ｎｏ」である場合には、ステップＳＤ９で充電が停止される。
【０１０７】
この第２の充電電流は、ＵＳＢ対応装置１０およびＡＣ／ＤＣアダプタ１１１の双方からバスパワーライン１５１へ供給され、バスパワーライン１５１を流れる電流の一部であり、上述した通常充電における第１の充電電流よりも大きい。従って、急速充電は、通常充電よりも短時間で二次電池１０５を満充電状態とすることができる。
【０１０８】
つぎに、図２に示した電池残量表示部１２０における電池残量の表示動作について説明する。図２において、二次電池１０５が充電されている状態で、充電制御部１１４（図１参照）から充電信号がスイッチング素子１２４に入力されると、スイッチング素子１２４がオンとされ、抵抗１２８が抵抗１２９に並列接続されるため、電池電圧ＶＢが変化する。
【０１０９】
ここで、電池電圧ＶＢがしきい値電圧ＶＴ1 を超えると、コンパレータ１３５は、青ＬＥＤ１２１を点灯させるとともに、二次電池１０５が満充電状態にあることを示す満充電信号をハードディスク電源スイッチ１０９（図１参照）へ出力する。ユーザは、この青ＬＥＤ１２１の点灯により、二次電池１０５の充電状態が満充電とされていることを認識する。
【０１１０】
また、前述したアクセス状態で、ＡＴＡインタフェース１０２（図１参照）からアクセス信号がスイッチング素子１２５に入力されると、スイッチング素子１２５がオンとされ、抵抗１３０が抵抗１３３および抵抗１３４に並列接続される。このとき、しきい値電圧ＶＴ2 は、しきい値電圧ＶＴ1 よりも低い。ここで、電池電圧ＶＢがしきい値電圧ＶＴ2 を超えると、コンパレータ１３６は、緑ＬＥＤ１２２を点灯させる。
【０１１１】
また、前述したデータ転送状態で、ＡＴＡインタフェース１０２（図１参照）からデータ転送信号がスイッチング素子１２６に入力されると、スイッチング素子１２６がオンとされ、抵抗１３４がショートされる。ここで、電池電圧ＶＢがしきい値電圧ＶＴ3 を下まわると、コンパレータ１３７は、橙ＬＥＤ１２３を点灯させる。
【０１１２】
以上説明したように、実施の形態１によれば、ＵＳＢ対応装置１０からハイパワーＵＳＢポート１１（またはローパワーＵＳＢポート１２）およびＵＳＢコネクタ１５０を介してバスパワーラインに供給される電流／電圧を電流／電圧検出部１０７で検出し、電力アシスト部１０８で電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいてバスパワーライン１５１へ電流をアシストし、また電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて、バスパワーライン１５１へ不足分の電圧をアシストすることとしたので、電流増加によるＵＳＢ対応装置１０の過負荷や、電圧降下による動作不能を回避することができる。
【０１１３】
また、実施の形態１によれば、電流／電圧検出部１０７の電圧検出結果が電圧しきい値未満である場合、ＵＳＢ対応装置１０からバスパワーライン１５１までの間における電圧降下を補償するための電圧を電力アシスト部１０８でバスパワーライン１５１へアシストすることとしたので、ケーブルの長さや接触抵抗に起因する電圧降下による動作不能を回避することができる。
【０１１４】
また、実施の形態１によれば、バスパワーライン１５１に別電源としてのＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されていない場合、第１の充電電流で二次電池１０５へ通常充電を行い、ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されている場合、第１の充電電流よりも大きい第２の充電電流で二次電池１０５へ急速充電を行うこととしたので、短時間で充電を完了させたいという急速充電のニーズを満たすことができる。
【０１１５】
また、実施の形態１によれば、ＵＳＢコネクタ１５０がローパワーＵＳＢポート１２に接続され、ＤＣジャック１１０にＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が接続されていない場合、二次電池１０５がメイン電源としてバスパワーライン１５１を介して各部へ電力を供給することとしたので、ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１が無くてもローパワーＵＳＢポート１２でバスパワー装置１００を動作させることができる。
【０１１６】
また、実施の形態１によれば、図２に示したように、各部の動作状態（充電状態、アクセス状態、データ転送状態）に応じて段階的にしきい値電圧ＶＴ1 、しきい値電圧ＶＴ2 、しきい値電圧ＶＴ3 を設定し、二次電池１０５の電池電圧ＶＢとしきい値電圧との比較結果に基づいて、動作状態に応じた電池残量を青ＬＥＤ１２１、緑ＬＥＤ１２２、橙ＬＥＤ１２３に表示することとしたので、動作状態に応じた電池残量を把握することができる。
【０１１７】
（実施の形態２）
さて、前述した実施の形態１では、二次電池１０５を急速充電する構成例について説明したが、急速充電よりも急を要する場合に、各部への電力供給を停止させたり、機能を停止させたりすることにより、二次電池１０５への充電を最優先させるという強制充電を行うように構成してもよい。以下では、この構成例を実施の形態２として説明する。
【０１１８】
図５は、本発明にかかる実施の形態２の構成を示すブロック図である。この図において、図１の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。同図に示したバスパワー装置２００においては、強制充電スイッチ２０１が新たに設けられているとともに、図１に示した充電制御部１１４に代えて、充電制御部２０２が設けられている。
【０１１９】
強制充電スイッチ２０１は、上述した強制充電を行わせるためのスイッチであり、ユーザにより操作される。充電制御部２０２は、充電制御部１１４（図１参照）での通常充電および急速充電を行う機能と、強制充電スイッチ２０１がオンとされた場合に、強制充電を行う機能とを備えている。
【０１２０】
つぎに、図５に示したバスパワー装置２００の充電動作について、図６に示したフローチャートを参照しつつ説明する。同図に示したステップＳＥ１では、ＵＳＢコネクタ１５０がハイパワーＵＳＢポート１１に接続され、プラグインとされる。
【０１２１】
ステップＳＥ２では、充電制御部２０２は、強制充電スイッチ２０１がオンとされているか否かを判断する。この判断結果が「Ｎｏ」である場合には、図４に示したステップＳＤ２以降で、二次電池１０５に対する通常充電または急速充電が行われる。
【０１２２】
この場合、強制充電スイッチ２０１がオンにされていると、充電制御部２０２は、ステップＳＥ２の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＥ３では、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１は、強制充電スイッチ２０１がオンにされていることにより、リセット信号が入力されているため、変換機能を停止する。これにより、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１での消費電力が低減される。
【０１２３】
ステップＳＥ４では、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１は、ハードディスク電源スイッチ１０９へオフ信号を出力する。これにより、ハードディスク電源スイッチ１０９がオフとされ、ハードディスク１０３への電力供給が停止する。
【０１２４】
ステップＳＥ５では、充電制御部２０２は、二次電池１０５の電池電圧が４．２Ｖ未満（満充電）であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｙｅｓ」とする。
【０１２５】
ステップＳＥ６では、充電制御部２０２は、強制充電スイッチ２０１からの強制充電モードに対応させて、第３の充電電流を二次電池１０５へ供給し、強制充電を実行する。この第３の充電電流は、ＵＳＢ対応装置１０（ＡＣ／ＤＣアダプタ１１１）からバスパワーライン１５１へ供給され、バスパワーライン１５１を流れる電流である。
【０１２６】
ここで、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１での消費電力の低減分およびハードディスク１０３の電力停止分が、上記第３の充電電流として二次電池１０５への強制充電にあてられる。従って、実施の形態１の通常充電、急速充電、上述した強制充電においては、強制充電が最も短時間で二次電池１０５が満充電となる。
【０１２７】
そして、強制充電によりステップＳＥ５の判断結果が「Ｙｅｓ」になると、ステップＳＥ７では、充電制御部２０２は、二次電池１０５への充電を停止する。
【０１２８】
以上説明したように、実施の形態２によれば、バスパワーライン１５１に接続されている負荷（ハードディスク１０３、ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部１０１等）への電力供給を停止（低減）させ強制充電を指示し、第２の充電電流よりも大きい第３の充電電流で二次電池１０５へ強制充電を行うこととしたので、さらに短時間で充電を完了させたいという強制充電のニーズを満たすことができる。
【０１２９】
以上本発明にかかる実施の形態１および２について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成例はこれらの実施の形態１および２に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【０１３０】
（付記１）所定のインタフェース規格に対応した上位装置のポートに接続されるコネクタと、
前記上位装置から前記ポートおよび前記コネクタを介してバスパワーラインに供給される電流／電圧を検出する電流／電圧検出手段と、
前記電流／電圧検出手段における電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいて前記バスパワーラインへ電流をアシストし、また電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて、前記バスパワーラインへ不足分の電圧をアシストする電力アシスト手段と、
を備えたことを特徴とするバスパワー装置。
【０１３１】
（付記２）前記電力アシスト手段は、前記電流検出結果が前記電流しきい値を超えた場合、超えた分の電流を前記バスパワーラインへアシストすることを特徴とする付記１に記載のバスパワー装置。
【０１３２】
（付記３）前記電力アシスト手段は、前記電圧検出結果が前記電圧しきい値未満である場合、前記上位装置から前記バスパワーラインまでの間における電圧降下を補償するための電圧を前記バスパワーラインへアシストすることを特徴とする付記１または２に記載のバスパワー装置。
【０１３３】
（付記４）前記電力アシスト手段により電流／電圧のアシスト時に電源として用いられる二次電池と、前記バスパワーラインに別電源が接続されていない場合、第１の充電電流で前記二次電池へ通常充電を行い、前記別電源が接続されている場合、前記第１の充電電流よりも大きい第２の充電電流で前記二次電池へ急速充電を行う充電制御手段と、を備えたことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載のバスパワー装置。
【０１３４】
（付記５）前記バスパワーラインに接続されている負荷への電力供給を停止させ強制充電を指示する強制充電指示手段を備え、前記強制充電が指示された場合、前記充電制御手段は、前記第２の充電電流よりも大きい第３の充電電流で前記二次電池へ強制充電を行うことを特徴とする付記４に記載のバスパワー装置。
【０１３５】
（付記６）前記ポートは、ローパワーを出力するローパワーポートであり、前記コネクタが前記ローパワーポートに接続され、前記バスパワーラインに別電源が接続されていない場合、前記二次電池は、メイン電源として前記バスパワーラインを介して各部へ電力を供給することを特徴とする付記４または５に記載のバスパワー装置。
【０１３６】
（付記７）各部の動作状態に応じて段階的にしきい値電圧を設定するしきい値電圧設定手段と、前記二次電池の電池電圧と前記しきい値電圧との比較結果に基づいて、動作状態に応じた電池残量を表示する電池残量表示手段と、を備えたことを特徴とする付記４〜６のいずれか一つに記載のバスパワー装置。
【０１３７】
（付記８）前記動作状態は、前記二次電池への充電状態、前記バスパワーラインに接続されたハードディスクへのアクセス状態、データ転送状態であることを特徴とする付記７に記載のバスパワー装置。
【０１３８】
（付記９）所定のインタフェース規格に対応した上位装置のポートに接続されるコネクタを備えたバスパワー装置に適用される電源制御方法であって、
前記上位装置から前記ポートおよび前記コネクタを介してバスパワーラインに供給される電流／電圧を検出する電流／電圧検出工程と、
前記電流／電圧検出工程における電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいて前記バスパワーラインへ電流をアシストし、また電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて、前記バスパワーラインへ不足分の電圧をアシストする電力アシスト工程と、
を含むことを特徴とする電源制御方法。
【０１３９】
（付記１０）前記電力アシスト工程では、前記電流検出結果が前記電流しきい値を超えた場合、超えた分の電流を前記バスパワーラインへアシストすることを特徴とする付記９に記載の電源制御方法。
【０１４０】
（付記１１）前記電力アシスト工程では、前記電圧検出結果が前記電圧しきい値未満である場合、前記上位装置から前記バスパワーラインまでの間における電圧降下を補償するための電圧を前記バスパワーラインへアシストすることを特徴とする付記９または１０に記載の電源制御方法。
【０１４１】
（付記１２）前記バスパワーラインに別電源が接続されていない場合、第１の充電電流で、前記電力アシスト工程により電流／電圧のアシスト時に電源として用いられる二次電池へ通常充電を行い、前記別電源が接続されている場合、前記第１の充電電流よりも大きい第２の充電電流で前記二次電池へ急速充電を行う充電制御工程を含むことを特徴とする付記９〜１１のいずれか一つに記載の電源制御方法。
【０１４２】
（付記１３）前記バスパワーラインに接続されている負荷への電力供給を停止させ強制充電を指示する強制充電指示工程を含み、前記強制充電が指示された場合、前記充電制御工程では、前記第２の充電電流よりも大きい第３の充電電流で前記二次電池へ強制充電を行うことを特徴とする付記１２に記載の電源制御方法。
【０１４３】
（付記１４）前記ポートは、ローパワーを出力するローパワーポートであり、前記コネクタが前記ローパワーポートに接続され、前記バスパワーラインに別電源が接続されていない場合、前記二次電池は、メイン電源として前記バスパワーラインを介して各部へ電力を供給することを特徴とする付記１２または１３に記載の電源制御方法。
【０１４４】
（付記１５）各部の動作状態に応じて段階的にしきい値電圧を設定するしきい値電圧設定工程と、前記二次電池の電池電圧と前記しきい値電圧との比較結果に基づいて、動作状態に応じた電池残量を表示する電池残量表示工程と、を含むことを特徴とする付記１２〜１４のいずれか一つに記載の電源制御方法。
【０１４５】
（付記１６）前記動作状態は、前記二次電池への充電状態、前記バスパワーラインに接続されたハードディスクへのアクセス状態、データ転送状態であることを特徴とする付記１５に記載の電源制御方法。
【０１４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、上位装置からポートおよびコネクタを介してバスパワーラインに供給される電流／電圧を検出し、電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいてバスパワーラインへ電流をアシストし、また電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて、バスパワーラインへ不足分の電圧をアシストすることとしたので、電流増加による上位装置の過負荷や、電圧降下による動作不能を回避することができるという効果を奏する。
【０１４７】
また、本発明によれば、電圧検出結果が電圧しきい値未満である場合、上位装置からバスパワーラインまでの間における電圧降下を補償するための電圧をバスパワーラインへアシストすることとしたので、ケーブルの長さや接触抵抗に起因する電圧降下による動作不能を回避することができるという効果を奏する。
【０１４８】
また、本発明によれば、バスパワーラインに別電源が接続されていない場合、第１の充電電流で二次電池へ通常充電を行い、別電源が接続されている場合、第１の充電電流よりも大きい第２の充電電流で二次電池へ急速充電を行うこととしたので、短時間で充電を完了させたいという急速充電のニーズを満たすことができるという効果を奏する。
【０１４９】
また、本発明によれば、バスパワーラインに接続されている負荷への電力供給を停止させ強制充電を指示し、第２の充電電流よりも大きい第３の充電電流で二次電池へ強制充電を行うこととしたので、さらに短時間で充電を完了させたいという強制充電のニーズを満たすことができるという効果を奏する。
【０１５０】
また、本発明によれば、各部の動作状態に応じて段階的にしきい値電圧を設定し、二次電池の電池電圧としきい値電圧との比較結果に基づいて、動作状態に応じた電池残量を表示することとしたので、動作状態に応じた電池残量を把握することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる実施の形態１の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した電池残量表示部１２０の構成を示す図である。
【図３】図１に示したバスパワー装置１００の電力アシスト動作を説明するフローチャートである。
【図４】図１に示したバスパワー装置１００の充電動作を説明するフローチャートである。
【図５】本発明にかかる実施の形態２の構成を示すブロック図である。
【図６】図５に示したバスパワー装置２００の充電動作を説明するフローチャートである。
【図７】従来のバスパワー装置２０の構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示したバスパワー装置２０の動作を説明するフローチャートである。
【図９】従来のバスパワー装置４０の構成を示すブロック図である。
【図１０】従来のバスパワー装置５０の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０に示したバスパワー装置５０の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１０ ＵＳＢ対応装置
１１ ハイパワーＵＳＢポート
１２ ローパワーＵＳＢポート
１００ バスパワー装置
１０１ ＵＳＢ／ＡＴＡ変換部
１０３ ハードディスク
１０５ 二次電池
１０７ 電流／電圧検出部
１０８ 電力アシスト部
１１１ ＡＣ／ＤＣアダプタ
１１２ 充電タイミング選択部
１１３ 充電モード選択部
１１４ 充電制御部
１２０ 電池残量表示部
１５０ ＵＳＢコネクタ
１５１ バスパワーライン
２００ バスパワー装置
２０１ 強制充電スイッチ
２０２ 充電制御部
Claims (5)
- 所定のインタフェース規格に対応した上位装置のポートに接続されるコネクタと、
前記上位装置から前記ポートおよび前記コネクタを介してバスパワーラインに供給される電流を検出する電流検出手段と、
前記上位装置から前記ポートおよび前記コネクタを介してバスパワーラインに供給される電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電流検出手段における電流検出結果と電流しきい値との比較結果に基づいて前記バスパワーラインへ電流をアシストするとともに、前記電圧検出手段における電圧検出結果と電圧しきい値との比較結果に基づいて前記バスパワーラインへ不足分の電圧をアシストする電力アシスト手段とを備え、
前記電力アシスト手段は、前記電流検出結果が前記電流しきい値を超えた場合、超えた分の電流を前記バスパワーラインへアシストするとともに、前記電圧検出結果が前記電圧しきい値未満である場合、前記上位装置から前記バスパワーラインまでの間における電圧降下を補償するための電圧を前記バスパワーラインへアシストすること
を特徴とするバスパワー装置。 - 前記電力アシスト手段により、アシスト時に電源として用いられる二次電池と、前記バスパワーラインに別電源が接続されていない場合、第１の充電電流で前記二次電池へ通常充電を行い、前記別電源が接続されている場合、前記第１の充電電流よりも大きい第２の充電電流で前記二次電池へ急速充電を行う充電制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載のバスパワー装置。
- 前記バスパワーラインに接続されている負荷への電力供給を停止させ強制充電を指示する強制充電指示手段を備え、前記強制充電が指示された場合、前記充電制御手段は、前記第２の充電電流よりも大きい第３の充電電流で前記二次電池へ強制充電を行うことを特徴とする請求項２に記載のバスパワー装置。
- 各部の動作状態に応じて段階的にしきい値電圧を設定するしきい値電圧設定手段と、前記二次電池の電池電圧と前記しきい値電圧との比較結果に基づいて、動作状態に応じた電池残量を表示する電池残量表示手段と、を備えたことを特徴とする請求項２または３に記載のバスパワー装置。
- 前記ポートが、前記バスパワーラインに接続されたデバイスを駆動するために必要な電力よりも少ない電力を出力するポートであり、前記コネクタが前記ポートに接続され、前記バスパワーラインに別電源が接続されていない場合、前記二次電池は、メイン電源として前記バスパワーラインを介して各部へ電力を供給することを特徴とする請求項２に記載のバスパワー装置。
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