JP4168467B2

JP4168467B2 - Power supply

Info

Publication number: JP4168467B2
Application number: JP02433098A
Authority: JP
Inventors: 正司川野; 博希国分; 充生安延
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-02-05
Filing date: 1998-02-05
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2018-02-05
Also published as: JPH11224140A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク装置、テープレコーダ、スピーカー等の負荷へ動作電源を供給する電力供給装置に関し、特に複数の電源から入力される電力を切り換えて負荷側へ供給し、且つ負荷が動作電源を必要としない場合に電力の出力を遮断する電力供給装置に関するものである。
【０００２】
特に、この電力供給装置は、携帯型のパーソナルコンピュータ（以下パソコンと略称する）に接続される周辺機器としての携帯型光ディスク装置等への適用に有益である。
【０００３】
【従来の技術】
このような従来の電力供給装置として、パソコンに接続して使用するポータブルタイプの光ディスク装置に利用されるものがある。この従来の電力供給装置は、光ディスク装置に内蔵され、ＡＣアダプタで変換される商用電力と、電池またはバッテリの電力とが入力される電力入力部を有し、この電力入力部から入力される複数の電力の中から一方の電力を動作電源として負荷側へ出力する構成がとられていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように構成された従来の電力供給装置は、電力入力部に入力される電力入手先の数が少なく、光ディスク装置等に適用した場合には、光ディスク装置等のほとんどが電池またはバッテリを収納した状態で使用され、重い重量の電池やバッテリのために光ディスク装置等の重量が重くなり、取扱いの容易さや携帯性を損ねるという課題を有していた。
【０００５】
また、動作電源を電池またはバッテリから商用電源へ切り換えると、その切り換えの際に一時的な電力遮断が生じ、電力の安定供給が行いにくいと言う課題を有していた。さらにまた、光ディスク装置等が使用されない状態でも待機電力が供給されている状態となり、不要な電力消費が生じるという課題も有していた。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、光ディスク装置等に収納される電池またはバッテリ以外から動作電源を確保し易くして、光ディスク装置等に使用される専用の電池またはバッテリの必要性を少なくし、併せて光ディスク装置等の軽量化を行い、また、電力遮断を起こさずに使用途中の電力切り換えを行うことにより電力の安定供給を行うと共に、パソコンのインターフェイス部から電力を受けようとする場合はそのインターフェイス部が電力供給能力があるかどうかチェックしてから受電し、さらに、待機電力による不要な電力消費を少なくして経済性の良い電力供給装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、外部インターフェイス部からの特定の電力と他の電力とが個別独立して入力され、この複数の電力の電圧をそれぞれ測定する電圧測定部と、複数の電力から負荷に給電可能な電力を択一的に選択して負荷へ供給する電力選択部と、特定の電力に所定の負荷を予め印加して生じる電圧降下から特定の電力の負荷供給能力を判断する負荷変化手段と、電力選択部を制御するための電源選択情報を保持する電源選択情報保持手段とを有し、電力選択部により特定の電力から給電するにあたっては、電源が切られ且つ電源選択情報保持手段に電力が供給されない状態で給電する場合はこの供給されない状態を基に外部インターフェイス部からの給電で自動的に電源が入り、電源選択情報保持手段に電力が供給されており他の電力が有効でない状態で負荷変化手段により負荷供給能力があると判断された場合には電力選択部が特定の電力を選択することにより給電することを特徴とする。
【０００８】
十分な負荷供給能力が用意されていないパソコンのインターフェイス部から電力を取り出そうとすることを未然に防止することができ、安全に且つ安定して電力の供給を受けることができるという効果が得られる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、外部インターフェイス部からの特定の電力と他の電力とが個別独立して入力され、この複数の電力の電圧をそれぞれ測定する電圧測定部と、複数の電力から負荷に給電可能な電力を択一的に選択して負荷へ供給する電力選択部と、特定の電力に所定の負荷を予め印加して生じる電圧降下から特定の電力の負荷供給能力を判断する負荷変化手段と、電力選択部を制御するための電源選択情報を保持する電源選択情報保持手段とを有し、電力選択部により特定の電力から給電するにあたっては、電源が切られ且つ電源選択情報保持手段に電力が供給されない状態で給電する場合はこの供給されない状態を基に外部インターフェイス部からの給電で自動的に電源が入り、電源選択情報保持手段に電力が供給されており他の電力が有効でない状態で負荷変化手段により負荷供給能力があると判断された場合には電力選択部が特定の電力を選択することにより給電することを特徴とした電力供給装置であり、十分な負荷供給能力が用意されていないパソコンのインターフェイス部から電力を取り出そうとすることを未然に防止することができると言う作用を有するものである。
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態における光ディスク装置１の構成図であり、図２は図１の電源切り換え手段５のブロック図であり、図３は図２の電源選択手段１２のブロック図である。図１において、光ディスク装置１には本体電源投入の為のスイッチ３１と、ＡＣアダプター２からの電源入力経路２０１（電源入力部Ａ）と、バッテリ３からの電源入力経路２０２（電源入力部Ｂ）と、インターフェイス４からの電源入力経路２０３（電源入力部Ｐ）で構成され、光ディスク装置本体１の中に電源切り換え手段５が含まれる。
【００１１】
図２において、電源切換え手段５は以下の構成要素からなる。即ち、前述のスイッチ３１と、電源入力部Ａ，Ｂ，Ｐとそれぞれの電源入力経路２０１，２０２，２０３と、これらの電源入力経路に接続される電圧検出手段１１と、同様にこれらの電源入力経路２０１，２０２，２０３とスイッチ３１とに接続される電源選択手段１２と、電源選択手段１２の出力経路２０８の電圧を変換する電圧変換手段１３と、ＣＰＵ１４と、電源選択の選択信号を一時記憶する電源選択情報保持手段４０と、電源選択情報保持手段４０に記憶用電源を供給する情報保持部電源供給手段と、電源選択手段１２の選択した電源に負荷をかける制御をする負荷変化手段５０とで構成される。ＣＰＵ１４は各種のプログラムによって動作し、それぞれは、電源切り換え制御のプログラム１０１と、スイッチ判定制御のプログラム１０２と、電源能力判定制御のプログラム１０３とによって動作する。
【００１２】
以下、説明を簡略化するために電源入力経路２０１の電圧状態をＡ、同様に電源入力経路２０２の電圧状態をＢ、電源入力経路２０３の電圧状態をＰと略称する。また、それぞれの電圧状態はＡ＞Ｂ＞Ｐの関係であるものとし、有効電圧が生じている状態を１、有効電圧が生じていない状態を０と表記するものとする。例えば、Ａ＝１は電源入力経路２０１に有効電圧が生じていることを表すものとして以下の説明を行う。
【００１３】
電圧検出手段１１は、ＣＰＵ１４の制御信号２１５により、入力されている電源入力経路２０１（Ａ）、２０２（Ｂ）、２０３（Ｐ）のいずれか一つを選択し、経路２１６に出力する。ＣＰＵ１４は経路２１６の電圧をＣＰＵ１４に内蔵されたＡ／Ｄ変換手段で測定する。こうして、ＣＰＵ１４は、スイッチ３１の状態とＡ，Ｂ，Ｐの電圧測定とに基づいて、Ａ＞Ｂ＞Ｐの優先順位に従って電源選択の為の選択信号を信号経路２１１、２１９、２２２に出力する。
【００１４】
電源選択情報保持手段４０の出力である経路２１３は経路２１９の有効信号時に有効状態にセットされ、経路２２２の有効信号時に無効状態にリセットされる。情報保持部電源供給手段４１は電源入力経路２０３（Ｐ）と電圧変換手段１３の出力２１７から電源を供給され経路２２１を通じて電源選択情報保持手段４０に電源を供給する。電源選択情報保持手段４０は電源を供給されない時は出力２１３を無効とする。電源選択手段１２の選択した電源は経路２０８を介して電圧変換手段１３に供給し、電圧変換手段１３が本装置で使用する電圧に変換して経路２１７に出力する。経路２１７には負荷変化手段５０が接続されており、ＣＰＵ１４が制御プログラム１０３の制御に基づいて出力する経路２２３により制御され、電源選択手段１２により選択された電源の電圧を電源検出手段１１を用いて電圧測定する。
【００１５】
図３において、点線で囲まれた部分は図２における電圧選択手段１２に相当する。図に示すように、電源入力経路２０１（Ａ）と電源入力経路２０２（Ｂ）は第一の電源選択手段１５に接続される。本実施の形態では第一の電源選択手段１５はダイオード２５とダイオード２６で構成され、経路２０１はダイオード２５に、経路２０２はダイオード２６を経由して経路２０４に接続される。ダイオード２５、２６の働きにより、いずれか電圧の高い方が経路２０４に電力を供給する働きをする。ダイオードはその特性上、順方向電圧降下を生ずるために、経路２０４の電圧は電力入力経路の電圧よりもダイオードの順方向電圧に相当する電圧降下を発生する。その結果、電力損失が生じるが、この電圧降下と電力損失が問題にならない程度に小さければ安価な電源選択手段となる。以下、経路２０４の電圧状態を前述のＡ，Ｂ，Ｐと同様にＣと表記する。
【００１６】
経路２０４は開閉手段２１の端子１に接続される。開閉手段２１は駆動手段２７の出力２１０によって開閉駆動され、駆動手段２７は制御手段２９の制御出力２１９によって駆動制御される。そして、制御手段２９はＣＰＵ１４の電源選択信号２１１とスイッチ３１のスイッチ信号２１８と基づいて駆動制御をする。こうして、ＣＰＵ１４の電源選択信号２１１の状態が有効（同様に、以下ＣＳ１＝１と表記）の時、又はスイッチ３１が有効（同様に、以下ＳＷ＝１と表記）の時に開閉手段２１の端子１と端子３が接続するように動作し経路２０４と経路２０９が接続される。
【００１７】
他方、電源入力経路２０３は開閉手段２２の端子２に接続される。開閉手段２２は駆動手段２８の出力２１２によって開閉駆動され、駆動手段２８は制御手段３０の制御出力２２０によって駆動制御される。そして、制御手段３０はＣＰＵ１４の電源選択信号２１３とスイッチ３１のスイッチ信号２１８と基づいて駆動制御をする。こうして、ＳＷ＝０で、かつ電源選択情報保持手段４０の電源選択信号２１３の状態が有効（以下ＣＳ２＝１と表記）の時に端子１と端子３が接続するように動作し経路２０７と経路２０８とが接続される。ダイオード２４は開閉手段２２の端子１と端子３を接続するように配置される。
【００１８】
経路２０９に接続される電圧変換手段２３は、前述の電源入力経路２０３に供給される電源Ｐの電圧にダイオード２４の順方向降下電圧値を加えた電圧値よりも低い電圧を発生し、その出力は経路２０７に接続されている。以下、経路２０７の電圧状態を前述のＡ，Ｂ，Ｐ、Ｃと同様にＤと表記する。経路２０８は電圧変換手段１３に入力される。
【００１９】
図４は、本発明の実施の形態における電源切り換え制御を表すフローチャートである。図４に基づいて、ＣＰＵ１４の制御信号２１１、２１９、２２２による電源切り換え手順を説明する。この図４は図１におけるプログラム１０１に収納された電源切り換えシーケンスを具現化したものである。なお、冒頭に説明したように、電圧状態はＡ＞Ｂ＞Ｐの関係であるものとする。
【００２０】
まず、電源Ａ，Ｂの有効／無効を判定し（Ｓ１１）、電源Ａ，Ｂが有効であれば（ＹＥＳ）、ＣＰＵ１４は経路２１１に有効信号を出力する（Ｓ１２）。このように制御することで、図３において、初めに開閉手段２１の端子１と端子３が導通し、電圧変換手段２３によりダイオード２４のアノード側に電圧Ｄが出力される。この時点でダイオード２４のカソード側には経路２０３からの電圧Ｐが開閉手段２２を通って現れているが前述のように、電圧変換手段２３の電圧はダイオード２４の順方向降下電圧により経路２０３側の電圧Ｐより高くなることはないので、経路２０８から経路２０３へ電流が逆流することはない。
【００２１】
次に経路２２２に無効信号を経路２１９に有効信号をそれぞれ出力し電源選択情報保持手段４０の出力２１３を有効にする（Ｓ１３）。開閉手段２２の端子１と端子３が導通し、併せて経路２０３と経路２０８が開路する。こうして、ダイオード２４の順方向降下電圧による電力損失を発生させない働きをする。
【００２２】
続いて、後述する電源供給能力判定プログラム１０３の中の電源判定済みフラグ情報（以下ＰＪと記す）をＰＪ＝０にセットする（Ｓ１４）。ただしＰＪ＝１の時が判定済み、ＰＪ＝０の時が未判定であることを意味する。
【００２３】
最初のステップ１１の判定がＮＯの時、後述する電源供給能力判定プログラム１０３を起動し、電源Ｐの有効／無効の結果を得る（Ｓ１５）。ステップ１５の結果に基づいて、電源Ｐの有効／無効を判断する（Ｓ１６）。電源Ｐが有効（ＹＥＳ）の時は、経路２２２に有効信号を経路２１９に無効信号を出力し電源選択情報保持手段４０の出力２１３を無効にする（Ｓ１７）。従って、開閉手段２２は経路２０３と経路２０８を導通させる。次に、経路２１１に無効信号を出力し（Ｓ１８）、開閉手段２１は経路２０４と経路２０９を開路する。こうして、電源入力経路２０３（Ｐ）から電源の供給を受ける。
【００２４】
また、ステップ１６の判定がＮＯの時は、経路２１１無効にし（Ｓ１９）、開閉手段２１の端子１と端子３が開路し、経路２１３を有効にする（Ｓ２０）ことで開閉手段２２の端子１と端子３が開路し、電源の経路を開路する。こうして、外部インターフェイス接続部の電源の有効性に応じて本装置の電源の制御を行うことができる。
【００２５】
図５はスイッチによる電源制御を表すフローチャートである。図５に基づいて、スイッチ３１による電源切り換え手順を説明する。この図５は図１におけるプログラム１０２に収納された電源制御シーケンスを具現化したものである。
【００２６】
まず、スイッチ３１が有効になるまで待機し（Ｓ２１）、スイッチ３１が有効（ＳＷ＝１）になると次のステップに移行する。このスイッチ３１が有効な間（ＳＷ＝１）は制御手段２９の出力２１９が有効になり、開閉手段２１の端子１と端子３が導通し、同時に制御手段３０の出力２２０が無効になり、開閉手段２２の端子２と端子３が導通することで、電源Ａ，Ｂ，Ｐのいずれかが有効であれば経路２０８に有効な電圧を生じることになる。経路２０８の電力は電圧変換手段１３により経路２１７に電圧を変換して出力され、本装置の電源が入る。
【００２７】
次に、ＣＰＵ１４が経路２１１を有効、経路２１３を無効にすると（Ｓ２２）、ＳＷ＝０になっても制御手段２９の出力２１９と制御手段３０の出力２２０の状態は維持される。
【００２８】
次に、スイッチ３１がオフになるまで待機し（Ｓ２３）、スイッチ３１が無効（ＳＷ＝０）になると、次のステップに移行し、前述の電源切り換え制御プログラム１０１を起動する処理を行う（Ｓ２４）。こうして、電源切り換え制御プログラム１０１を有効にすることで、既に説明した電源の選択手段がその機能を発揮し始める。以上に説明したステップ２１からステップ２４までの処理はスイッチ３１による本装置の電源を入れる手順を示している。
【００２９】
次に、スイッチ３１がオンになるまで待機し（Ｓ２５）、スイッチ３１が有効（ＳＷ＝１）になると、次のステップに移行し、前述の電源切り換え制御プログラム１０１を停止する処理を行う（Ｓ２６）。こうして、Ｓ２６で前述の電源切り換え制御プログラム１０１を無効にすることで、電源の選択手段がその機能を停止する。
【００３０】
次に、スイッチ３１がオフになるまで待機し（Ｓ２７）、スイッチ３１が無効（ＳＷ＝０）になると、次のステップに移行し、ＣＰＵ１４が経路２１１を無効、経路２１３を有効にする（Ｓ２８）ことで、制御手段２９の出力２１９が無効になり、開閉手段２１の端子１と端子３が開路し、同時に制御手段３０の出力２２０が有効になり、開閉手段２２の端子２と端子３が開路することで、前記電源Ａ，Ｂ，Ｐのいずれかが有効であっても経路２０８に有効な電圧を生じることがない。以上説明したように、ステップ２５からステップ２８までの処理はスイッチ３１による本装置の電源を切る手順を説明している。
【００３１】
図６は電源投入直後の処理を表すフローチャートである。図６に基づいて、電圧変換手段１３の出力２１７をＣＰＵ１４の駆動電源に使用する場合を含めて本装置の電源投入時の動作を説明する。
【００３２】
今、電源Ｐが無効で、かつ本装置の電源を切っている状態（開閉手段２１の端子１と端子３間が開路状態）であるものとする。情報保持部電源供給手段４１には電源が供給されないので電源選択情報保持手段４０の出力２１３は無効となり、開閉手段２２の端子２と端子３が導通し、電源入力経路２０３（Ｐ）と電圧変換手段１３の入力経路２０８が接続されている。この状態で、電源入力経路２０３（外部インターフェイス接続部からの電源、Ｐ）が有効になると、電圧変換手段１３に電源が供給され経路２１７に出力され、本装置の電源が自動で入る機能を構成する。
【００３３】
この時、電源Ｐにより本装置の電源が供給されているので、情報保持部電源供給手段４１には経路２１７により電源が供給されており、ＣＰＵ１４の出力２１９を有効にすると、電源選択情報保持手段４０の出力２１３は有効となり、開閉手段２２の端子２と端子３が開路し、電源入力経路２０３と電圧変換手段１３間が非接続になり、本装置の電源が切れる機能を構成する。
【００３４】
図７は電源能力判定制御の処理を表すフローチャートである。図７において、図４のステップ１５で説明した電源供給能力判定プログラムによる電源Ｐの有効／無効の判定内容の詳細を説明する。まず、前述したように、電源判定済みフラグ情報ＰＪを判定する（Ｓ４１）。ＰＪ＝１（判定済み）であれば、プログラムを終了する。ＰＪ＝０（未判定）ならば電圧判定１で電圧Ｐの測定電圧１が少なくとも（設定電圧１＜測定電圧１）なる電圧判定１を行う（Ｓ４２）。電圧判定１＝１（設定電圧１＜測定電圧１の時、ＹＥＳ）ならば負荷変化手段５０の負荷を負荷１に設定する（Ｓ４３）。他方、電圧判定１＝０（ＮＯ）ならば電源Ｐの無効処理を行う（Ｓ５２）。
【００３５】
次に、電源Ｐの電圧を測定（電圧測定２）する（Ｓ４４）。この測定電圧２を用いて、（設定電圧２＜測定電圧２）なる電圧判定２を行う（Ｓ４５）。電圧判定２＝１（設定電圧２＜測定電圧２の時、ＹＥＳ）ならば負荷変化手段５０の負荷を負荷２に設定する（Ｓ４６）。他方、電圧判定２＝０（ＮＯ）ならば電源Ｐの無効処理を行う（Ｓ５２）。
【００３６】
さらに、電源Ｐの電圧を測定（電圧測定３）する（Ｓ４７）。この測定電圧３を用いて、（設定電圧３＜測定電圧３）なる電圧判定３を行う（Ｓ４８）。電圧判定３＝１（設定電圧３＜測定電圧３の時、ＹＥＳ）ならば、測定電圧２より測定電圧３を減じて負荷１から負荷２に変化（増加）させたことによる電圧降下値１を計算する（Ｓ４９）。他方、電圧判定３＝０（ＮＯ）ならば電源Ｐの無効処理を行う（Ｓ５２）。
【００３７】
次に、ステップ４９で求めた電圧降下値１の結果を判定する（Ｓ５０）。電圧降下値１が（設定電圧降下値１＞電圧降下値１）なる場合（ＹＥＳ）は電源Ｐを有効とする状態を示すフラグをＰＡ＝１に設定しＳ５３に移行する。他方、電圧降下値１の判定結果（Ｓ５０）がＮＯの場合、及び、前述のステップ４２、ステップ４５、並びにステップ４８のいずれかの判定がＮＯの場合は、電源Ｐを無効とする状態を示すフラグをＰＡ＝０に設定し（Ｓ５２）、次のステップ５３に移行する。そして、判定済みフラグをＰＪ＝１に設定して（Ｓ５３）、処理を終了する。なお、前述したように、ＰＪ＝１（判定済み）であれば、ＰＪ＝１を維持した状態でプログラムを終了する。
【００３８】
一般に、パソコンのインターフェイス部の電源端子は十分な負荷供給能力が用意されているものとは限らない場合が有り、そのようなパソコンのインターフェイス部から電力を取り出そうとすると外部機器（本発明の場合には光ディスク装置）だけでなく、本体のパソコンまでをも動作に障害を生ずることがある。以上に詳細に説明したように、本発明の電源能力判定制御プログラム１０３を実行することによりこのような障害を皆無にすることができ、安全に且つ安定して電力の供給を受けることができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の電力供給装置によると、複数の電源入力部を持つ装置の電源の入り切りを１つのスイッチで制御できると共に、複数の電源から同時に２つ以上の電源が有効な時は電圧の高い方の電源を選択し、電源を切りかえる時に、電源の電圧差による切換え時の逆電圧印加が防止できることで、単純な制御手順で電源を切りかえることが可能である。
【００４０】
さらに、最も電圧の低い電源に対しては電源経路に電圧降下を生じせしめる素子（ダイオード等）を配置する必要がないので、不必要な電力損失を生じない。また、電源選択情報を保持することで、制御ＣＰＵの電力供給を停止させた状態で電源選択状態を維持可能となり、更に外部インターフェイス接続部の電源が有効になると自動で本装置の電源が入り、かつスイッチによって本装置の電源を入り切り可能となる。
【００４１】
そして、パーソナルコンピュータと接続するインターフェース部からの電源（以下ＰＣ電源と表記する）を本装置の駆動電源として動作させる場合には、最も電力損失の少ない電源経路を構成すると共に、ＰＣ電源で駆動中にＡＣ又はバッテリが接続されれば、自動で電源を切換えてＰＣ電源経路をオープンにすることで、パーソナルコンピュータのバッテリの消費を軽減する。さらに、パーソナルコンピュータの電源を入れることで、本装置の電源も自動で入り、かつ最適な電源を選択して起動される。ＡＣもバッテリも接続されていない状態では、パーソナルコンピュータの電源の入り切りにより、本装置の電源も入り切りされる。さらに、本装置側の電源スイッチはＡＣ、バッテリ、ＰＣ電源のいずれの有効な組み合わせにおいても本装置の駆動電源を入り切りすることが可能である。
【００４２】
ＰＣ電源選択過程において、電源の供給能力をチェックすることで、不要な負荷をパーソナルコンピュータにかけることなく動作できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における光ディスク装置の構成図
【図２】図１の電源切り換え手段のブロック図
【図３】図２の電源選択手段のブロック図
【図４】本発明の実施の形態における電源切り換え制御を表すフローチャート
【図５】スイッチによる電源制御を表すフローチャート
【図６】電源投入直後の処理を表すフローチャート
【図７】電源能力判定制御の処理を表すフローチャート
【符号の説明】
１光ディスク装置
２ＡＣアダプタ
３バッテリ
４インターフェイス
５電源切り換え手段
１１電圧検出手段
１２電源選択手段
１３、２３電圧変換手段
１４ＣＰＵ
１５第一の電源選択手段
２１、２２開閉手段
２４、２５、２６ダイオード
２７、２８駆動手段
２９、３０制御手段
３１スイッチ
４０電源選択情報保持手段
４１情報保持部電源供給手段
５０負荷変化手段
１０１、１０２、１０３プログラムＲＯＭ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a power supply device that supplies operating power to a load such as an optical disk device, a tape recorder, and a speaker, and in particular, switches power supplied from a plurality of power sources to supply to the load side, and the load requires an operating power source. The present invention relates to a power supply device that cuts off the output of power when not.
[0002]
In particular, the power supply device is useful for application to a portable optical disk device or the like as a peripheral device connected to a portable personal computer (hereinafter abbreviated as a personal computer).
[0003]
[Prior art]
As such a conventional power supply apparatus, there is an apparatus used for a portable type optical disk apparatus used by connecting to a personal computer. This conventional power supply apparatus has a power input unit that is built in an optical disc apparatus and receives commercial power converted by an AC adapter and battery or battery power, and a plurality of power input units input from the power input unit. A configuration has been adopted in which one of the two powers is output to the load as an operating power source.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional power supply apparatus configured as described above has a small number of power sources input to the power input unit, and when applied to an optical disk apparatus or the like, most of the optical disk apparatus or the like accommodates a battery or a battery. In such a state, the weight of the optical disk device or the like is increased due to the heavy weight of the battery or battery, and there is a problem that the handling and portability are impaired.
[0005]
Further, when the operating power source is switched from a battery or a battery to a commercial power source, there is a problem that a temporary power interruption occurs at the time of switching, and it is difficult to stably supply power. Furthermore, even when the optical disk device or the like is not used, standby power is being supplied, and there is a problem that unnecessary power consumption occurs.
[0006]
The present invention has been made in order to solve the above-described problem, and it is easy to secure an operating power source other than a battery or battery stored in an optical disk device or the like, and a dedicated battery or battery used for the optical disk device or the like is provided. Reduces the necessity and reduces the weight of the optical disk device, etc., and also provides stable power supply by switching power during use without causing power interruption, and receives power from the PC interface. The purpose of this is to provide an economical power supply apparatus that receives power after checking whether the interface section has power supply capability, and further reduces unnecessary power consumption due to standby power. To do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a specific power and other power from the external interface unit is input to separate independently, a voltage measuring unit for measuring a voltage of the plurality of power respectively, feedable electric power from a plurality of power to the load A power selection unit that selectively supplies a load to the load, a load changing unit that determines a load supply capability of the specific power from a voltage drop generated by applying a predetermined load to the specific power in advance, and a power selection Power supply selection information holding means for holding power selection information for controlling the power supply unit, and when power is supplied from the specific power by the power selection unit , the power is turned off and no power is supplied to the power supply selection information holding means When power is supplied in a state, the power is automatically turned on by power supply from the external interface unit based on this non-supplied state, and power is supplied to the power source selection information holding means, and other power is not effective. Characterized by feeding by the power selecting section selects a particular power when it is determined that there is a load supply capability by the load changing means in a state.
[0008]
It is possible to prevent power from being taken out from an interface unit of a personal computer for which sufficient load supply capability is not prepared, and an effect that power can be supplied safely and stably can be obtained.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to a first aspect of the present invention is input and the specific power and other power from the external interface unit is individually independently, a voltage measuring unit for measuring a voltage of the plurality of power each, a plurality of Select a power that can be supplied from the power to the load and supply it to the load, and determine the load supply capability of the specific power from the voltage drop caused by applying a specific load to the specific power in advance Load changing means and power selection information holding means for holding power selection information for controlling the power selection unit . When power is supplied from the specific power by the power selection unit , the power is turned off and the power selection is performed. When power is supplied to the information holding means when power is not supplied, the power is automatically turned on by power supply from the external interface unit based on this power supply state, and power is supplied to the power selection information holding means. Ri is a power supply apparatus characterized by powered by the power selecting section selects a particular power when it is determined that there is a load supply capability by the load changing means in a state other power is not valid, This has the effect that it is possible to prevent the power from being taken out from the interface unit of a personal computer that does not have sufficient load supply capability.
[0010]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram of an optical disc apparatus 1 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of power supply switching means 5 in FIG. 1, and FIG. 3 is a block diagram of power supply selection means 12 in FIG. . In FIG. 1, the optical disc apparatus 1 includes a switch 31 for turning on the main body, a power input path 201 (power input unit A) from the AC adapter 2, and a power input path 202 (power input unit B) from the battery 3. And a power input path 203 (power input unit P) from the interface 4, and the power switching unit 5 is included in the optical disc apparatus main body 1.
[0011]
In FIG. 2, the power supply switching means 5 comprises the following components. That is, the above-described switch 31, the power input units A, B, and P, the respective power input paths 201, 202, and 203, the voltage detecting means 11 connected to these power input paths, and the power inputs similarly. The power source selection unit 12 connected to the paths 201, 202, 203 and the switch 31, the voltage conversion unit 13 for converting the voltage of the output path 208 of the power source selection unit 12, the CPU 14, and the power source selection selection signal are temporarily stored. Power selection information holding means 40 for performing the operation, an information holding unit power supply means for supplying the storage power to the power selection information holding means 40, and a load changing means 50 for controlling the load applied to the power selected by the power selection means 12. Consists of. The CPU 14 is operated by various programs, and each is operated by a power supply switching control program 101, a switch determination control program 102, and a power supply capacity determination control program 103.
[0012]
Hereinafter, to simplify the description, the voltage state of the power input path 201 is abbreviated as A, similarly, the voltage state of the power input path 202 is abbreviated as B, and the voltage state of the power input path 203 is abbreviated as P. Each voltage state has a relationship of A>B> P, a state where an effective voltage is generated is expressed as 1, and a state where no effective voltage is generated is expressed as 0. For example, the following description will be given assuming that A = 1 indicates that an effective voltage is generated in the power input path 201.
[0013]
The voltage detection unit 11 selects any one of the input power input paths 201 (A), 202 (B), and 203 (P) according to the control signal 215 of the CPU 14 and outputs the selected path to the path 216. The CPU 14 measures the voltage of the path 216 by A / D conversion means built in the CPU 14. Thus, the CPU 14 outputs a selection signal for power source selection to the signal paths 211, 219, and 222 according to the priority order of A>B> P based on the state of the switch 31 and the voltage measurement of A, B, and P. .
[0014]
The path 213, which is the output of the power supply selection information holding unit 40, is set to the valid state when the path 219 is valid, and is reset to the invalid state when the path 222 is valid. The information holding unit power supply means 41 is supplied with power from the power input path 203 (P) and the output 217 of the voltage conversion means 13 and supplies power to the power selection information holding means 40 through the path 221. The power supply selection information holding means 40 disables the output 213 when power is not supplied. The power source selected by the power source selection unit 12 is supplied to the voltage conversion unit 13 via the path 208, and the voltage conversion unit 13 converts the voltage to be used in this apparatus and outputs it to the path 217. The load changing means 50 is connected to the path 217, and is controlled by the path 223 output by the CPU 14 based on the control of the control program 103, and the voltage of the power source selected by the power source selecting means 12 is used for the power source detecting means 11. And measure the voltage.
[0015]
In FIG. 3, the portion surrounded by a dotted line corresponds to the voltage selection means 12 in FIG. As shown in the figure, the power input path 201 (A) and the power input path 202 (B) are connected to the first power selection means 15. In the present embodiment, the first power source selection means 15 is composed of a diode 25 and a diode 26, the path 201 is connected to the diode 25, and the path 202 is connected to the path 204 via the diode 26. Due to the action of the diodes 25 and 26, the higher one of the voltages serves to supply power to the path 204. Since the diode has a forward voltage drop due to its characteristics, the voltage of the path 204 generates a voltage drop corresponding to the forward voltage of the diode rather than the voltage of the power input path. As a result, power loss occurs, but if this voltage drop and power loss are small enough not to be a problem, an inexpensive power source selection means is obtained. Hereinafter, the voltage state of the path 204 is expressed as C as in the above-described A, B, and P.
[0016]
The path 204 is connected to the terminal 1 of the opening / closing means 21. The opening / closing means 21 is driven to open and close by the output 210 of the driving means 27, and the driving means 27 is driven and controlled by the control output 219 of the control means 29. The control unit 29 performs drive control based on the power source selection signal 211 of the CPU 14 and the switch signal 218 of the switch 31. Thus, when the state of the power supply selection signal 211 of the CPU 14 is valid (also referred to as CS1 = 1) or when the switch 31 is valid (also referred to as SW = 1), the terminal 1 of the opening / closing means 21 is set. And the terminal 3 are connected so that the path 204 and the path 209 are connected.
[0017]
On the other hand, the power input path 203 is connected to the terminal 2 of the opening / closing means 22. The opening / closing means 22 is driven to open and close by the output 212 of the driving means 28, and the driving means 28 is driven and controlled by the control output 220 of the control means 30. The control unit 30 performs drive control based on the power source selection signal 213 of the CPU 14 and the switch signal 218 of the switch 31. Thus, when SW = 0 and the state of the power supply selection signal 213 of the power supply selection information holding means 40 is valid (hereinafter referred to as CS2 = 1), the terminal 1 and the terminal 3 operate so as to be connected, and the path 207 and the path 208 And are connected. The diode 24 is disposed so as to connect the terminal 1 and the terminal 3 of the switching means 22.
[0018]
The voltage conversion means 23 connected to the path 209 generates a voltage lower than a voltage value obtained by adding the forward drop voltage value of the diode 24 to the voltage of the power supply P supplied to the power input path 203, and outputs the voltage. Is connected to the path 207. Hereinafter, the voltage state of the path 207 is denoted by D as in the case of A, B, P, and C described above. The path 208 is input to the voltage conversion unit 13.
[0019]
FIG. 4 is a flowchart showing power supply switching control in the embodiment of the present invention. Based on FIG. 4, the power supply switching procedure by the control signals 211, 219 and 222 of the CPU 14 will be described. FIG. 4 embodies the power supply switching sequence stored in the program 101 in FIG. As described at the beginning, it is assumed that the voltage state has a relationship of A>B> P.
[0020]
First, whether the power sources A and B are valid / invalid is determined (S11). If the power sources A and B are valid (YES), the CPU 14 outputs a valid signal to the path 211 (S12). By controlling in this way, in FIG. 3, first, the terminal 1 and the terminal 3 of the opening / closing means 21 are brought into conduction, and the voltage D is outputted to the anode side of the diode 24 by the voltage conversion means 23. At this time, the voltage P from the path 203 appears on the cathode side of the diode 24 through the switching means 22, but as described above, the voltage of the voltage conversion means 23 is on the path 203 side due to the forward drop voltage of the diode 24. Therefore, the current does not flow backward from the path 208 to the path 203.
[0021]
Next, an invalid signal is output to the path 222 and a valid signal is output to the path 219, respectively, and the output 213 of the power source selection information holding means 40 is enabled (S13). The terminal 1 and the terminal 3 of the opening / closing means 22 are conducted, and the path 203 and the path 208 are opened. Thus, the power loss due to the forward voltage drop of the diode 24 is prevented.
[0022]
Subsequently, power determined flag information (hereinafter referred to as PJ) in a power supply capability determining program 103 described later is set to PJ = 0 (S14). However, when PJ = 1, it means that it has been judged, and when PJ = 0, it means that it has not been judged.
[0023]
When the determination in the first step 11 is NO, a power supply capability determination program 103, which will be described later, is activated to obtain a result of validity / invalidity of the power supply P (S15). Based on the result of step 15, the validity / invalidity of the power supply P is determined (S16). When the power supply P is valid (YES), a valid signal is output to the path 222 and an invalid signal is output to the path 219 to invalidate the output 213 of the power supply selection information holding means 40 (S17). Therefore, the opening / closing means 22 makes the path 203 and the path 208 conductive. Next, an invalid signal is output to the path 211 (S18), and the opening / closing means 21 opens the path 204 and the path 209. In this way, power is supplied from the power input path 203 (P).
[0024]
When the determination in step 16 is NO, the path 211 is disabled (S19), the terminal 1 and the terminal 3 of the opening / closing means 21 are opened, and the path 213 is enabled (S20) to enable the terminal 1 of the opening / closing means 22 And the terminal 3 are opened, and the power supply path is opened. In this way, the power supply of the present apparatus can be controlled according to the effectiveness of the power supply of the external interface connection unit.
[0025]
FIG. 5 is a flowchart showing power control by the switch. Based on FIG. 5, the power supply switching procedure by the switch 31 will be described. FIG. 5 embodies the power supply control sequence stored in the program 102 in FIG.
[0026]
First, it waits until the switch 31 becomes effective (S21), and when the switch 31 becomes effective (SW = 1), the process proceeds to the next step. While the switch 31 is valid (SW = 1), the output 219 of the control means 29 is valid, the terminals 1 and 3 of the switching means 21 are conducted, and at the same time, the output 220 of the control means 30 is invalidated. By making the terminal 2 and the terminal 3 of the means 22 conductive, an effective voltage is generated in the path 208 if any of the power supplies A, B, and P is effective. The power of the path 208 is output by converting the voltage to the path 217 by the voltage conversion means 13, and the apparatus is turned on.
[0027]
Next, when the CPU 14 validates the path 211 and invalidates the path 213 (S22), the states of the output 219 of the control means 29 and the output 220 of the control means 30 are maintained even when SW = 0.
[0028]
Next, the process waits until the switch 31 is turned off (S23). When the switch 31 becomes invalid (SW = 0), the process proceeds to the next step, and the process for starting the power supply switching control program 101 is performed (S24). ). Thus, by enabling the power supply switching control program 101, the power supply selection means already described starts to exhibit its function. The processing from step 21 to step 24 described above shows a procedure for turning on the power of the apparatus by the switch 31.
[0029]
Next, the process waits until the switch 31 is turned on (S25). When the switch 31 is enabled (SW = 1), the process proceeds to the next step to perform the process of stopping the power supply switching control program 101 (S26). ). Thus, by invalidating the power supply switching control program 101 in S26, the power supply selection means stops its function.
[0030]
Next, the process waits until the switch 31 is turned off (S27). When the switch 31 becomes invalid (SW = 0), the process proceeds to the next step, and the CPU 14 invalidates the path 211 and validates the path 213 (S28). ), The output 219 of the control means 29 becomes invalid, the terminals 1 and 3 of the switching means 21 are opened, and at the same time, the output 220 of the control means 30 becomes valid, and the terminals 2 and 3 of the switching means 22 become effective. By opening the circuit, even if any of the power supplies A, B, and P is effective, an effective voltage is not generated in the path 208. As described above, the processing from step 25 to step 28 describes the procedure for turning off the power of the apparatus by the switch 31.
[0031]
FIG. 6 is a flowchart showing the process immediately after the power is turned on. Based on FIG. 6, the operation at the time of power-on of this apparatus will be described, including the case where the output 217 of the voltage conversion means 13 is used as the driving power source of the CPU 14.
[0032]
It is assumed that the power supply P is invalid and the apparatus is turned off (the terminal 1 and the terminal 3 of the opening / closing means 21 are open). Since no power is supplied to the information holding unit power supply means 41, the output 213 of the power supply selection information holding means 40 becomes invalid, the terminals 2 and 3 of the switching means 22 are conducted, and the power input path 203 (P) and voltage conversion are performed. The input path 208 of the means 13 is connected. In this state, when the power input path 203 (power from the external interface connection unit, P) becomes valid, power is supplied to the voltage conversion means 13 and output to the path 217, and the power of the apparatus is automatically turned on. To do.
[0033]
At this time, since the power of the apparatus is supplied by the power supply P, the information holding unit power supply means 41 is supplied with the power via the path 217. When the output 219 of the CPU 14 is enabled, the power selection information holding means 40, the output 213 becomes effective, the terminals 2 and 3 of the switching means 22 are opened, the power input path 203 and the voltage conversion means 13 are disconnected, and the apparatus is turned off.
[0034]
FIG. 7 is a flowchart showing the process of power supply capacity determination control. In FIG. 7, details of determination contents of the validity / invalidity of the power supply P by the power supply capability determination program described in step 15 of FIG. 4 will be described. First, as described above, the power determination flag information PJ is determined (S41). If PJ = 1 (determined), the program is terminated. If PJ = 0 (not determined), voltage determination 1 is performed in voltage determination 1 so that the measured voltage 1 of voltage P is at least (set voltage 1 <measured voltage 1) (S42). If voltage determination 1 = 1 (YES when set voltage 1 <measured voltage 1), the load of load changing means 50 is set to load 1 (S43). On the other hand, if voltage determination 1 = 0 (NO), invalidation processing of the power source P is performed (S52).
[0035]
Next, the voltage of the power source P is measured (voltage measurement 2) (S44). Using this measurement voltage 2, a voltage determination 2 (set voltage 2 <measurement voltage 2) is performed (S45). If voltage determination 2 = 1 (YES when set voltage 2 <measured voltage 2), the load of load changing means 50 is set to load 2 (S46). On the other hand, if voltage determination 2 = 0 (NO), invalidation processing of the power supply P is performed (S52).
[0036]
Further, the voltage of the power source P is measured (voltage measurement 3) (S47). Using this measured voltage 3, a voltage determination 3 is performed (S48) (set voltage 3 <measured voltage 3). If voltage determination 3 = 1 (YES when set voltage 3 <measurement voltage 3), voltage drop value 1 resulting from changing (increasing) load voltage 1 to load 2 by subtracting measurement voltage 3 from measurement voltage 2 Calculate (S49). On the other hand, if voltage determination 3 = 0 (NO), invalidation processing of the power supply P is performed (S52).
[0037]
Next, the result of the voltage drop value 1 obtained in step 49 is determined (S50). If the voltage drop value 1 is (the set voltage drop value 1> the voltage drop value 1) (YES), the flag indicating the state in which the power supply P is valid is set to PA = 1, and the process proceeds to S53. On the other hand, when the determination result (S50) of the voltage drop value 1 is NO, and when any of the above-described step 42, step 45, and step 48 is NO, the power supply P is invalidated. The flag is set to PA = 0 (S52), and the process proceeds to the next step 53. Then, the determined flag is set to PJ = 1 (S53), and the process ends. As described above, if PJ = 1 (determined), the program ends with PJ = 1 maintained.
[0038]
In general, there are cases where the power supply terminal of the personal computer interface section does not always have sufficient load supply capability, and when trying to extract power from such a personal computer interface section, an external device (in the case of the present invention) May cause troubles not only in the optical disc apparatus) but also in the personal computer of the main body. As described above in detail, by executing the power supply capacity determination control program 103 of the present invention, such a failure can be eliminated and power can be supplied safely and stably.
[0039]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the power supply device of the present invention, the power supply of a device having a plurality of power input units can be controlled by a single switch, and two or more power sources can be simultaneously activated from a plurality of power sources. In such a case, when the power source having the higher voltage is selected and the power source is switched, the reverse voltage application at the time of switching due to the voltage difference between the power sources can be prevented, so that the power source can be switched by a simple control procedure.
[0040]
Furthermore, since it is not necessary to arrange an element (such as a diode) that causes a voltage drop in the power supply path for the power supply having the lowest voltage, unnecessary power loss does not occur. In addition, by holding the power supply selection information, it becomes possible to maintain the power supply selection state in a state where the power supply of the control CPU is stopped. In addition, the power of the apparatus can be turned on and off by a switch.
[0041]
When a power source (hereinafter referred to as a PC power source) from the interface unit connected to the personal computer is operated as a driving power source of the apparatus, a power path with the least power loss is formed and the power source is being driven by the PC power source. If an AC or battery is connected to the PC, the power supply is automatically switched to open the PC power supply path, thereby reducing the battery consumption of the personal computer. Further, when the personal computer is turned on, the apparatus is automatically turned on, and the optimum power source is selected and activated. When neither the AC nor the battery is connected, the power of the apparatus is turned on and off by turning on and off the personal computer. Furthermore, the power switch on the side of the apparatus can turn on / off the driving power of the apparatus in any effective combination of AC, battery, and PC power.
[0042]
By checking the power supply capability in the PC power supply selection process, it is possible to operate without applying an unnecessary load to the personal computer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an optical disc apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of power supply switching means in FIG. 1. FIG. 3 is a block diagram of power supply selection means in FIG. FIG. 5 is a flowchart representing power control by a switch. FIG. 6 is a flowchart representing processing immediately after power is turned on. FIG. 7 is a flowchart representing power capability determination control processing.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical disk apparatus 2 AC adapter 3 Battery 4 Interface 5 Power supply switching means 11 Voltage detection means 12 Power supply selection means 13, 23 Voltage conversion means 14 CPU
15 First power selection means 21, 22 Opening / closing means 24, 25, 26 Diode 27, 28 Driving means 29, 30 Control means 31 Switch 40 Power selection information holding means 41 Information holding power supply means 50 Load changing means 101, 102 , 103 Program ROM

Claims

And specific power with other electric power from the external interface unit is input individually independently, a voltage measurement unit that measures a voltage of the plurality of power respectively, the power that can supply the load from the plurality of power alternatively A power selection unit that selects and supplies the load to the load; load change means for determining a load supply capability of the specific power from a voltage drop generated by applying a predetermined load to the specific power in advance; and the power selection Power supply selection information holding means for holding power supply selection information for controlling the power supply unit, and when power is supplied from the specific power by the power selection section , the power is turned off and power is supplied to the power supply selection information holding means. When power is supplied without being supplied, the power is automatically turned on by the power supply from the external interface unit based on the state where the power is not supplied, and power is supplied to the power supply selection information holding means. Power if it is determined that there is a load supply capability by a state the other power and is not valid the load change device is characterized in that the feed by the power selecting unit selects the specific power Feeding device.