JP6835011B2 - USB power supply device - Google Patents

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Description

本発明は、ＵＳＢ給電機能を有するＵＳＢ給電装置に関する。 The present invention relates to a USB power supply device having a USB power supply function.

本体装置にタブレット等の充電可能な二次電池で駆動される端末装置をＵＳＢ接続して、操作パネルとして使用できるものがある。本体装置と端末装置とをＵＳＢ（Universal Serial Bus）で接続した場合、データ通信と共に、本体装置から端末装置へ給電によって二次電池の充電も可能となる。端末装置の二次電池の充電に対応した規格としてUSB Battery Chargingと呼ばれる規格（以下、ＵＳＢＢＣ規格と称す）がある。接続時のハンドシェイクにより本体装置がＵＳＢＢＣ規格のＣＤＰ（Charging Downstream Port）と認識された場合、１．５Ａまで給電可能であり、端末装置の電池残量が少ない場合、急速な充電が可能になる。 Some terminals can be used as an operation panel by connecting a terminal device driven by a rechargeable secondary battery such as a tablet to the main unit via USB. When the main unit and the terminal device are connected by USB (Universal Serial Bus), the secondary battery can be charged by supplying power from the main unit to the terminal device as well as data communication. There is a standard called USB Battery Charging (hereinafter referred to as USBBC standard) as a standard corresponding to the charging of the secondary battery of the terminal device. When the main unit is recognized as a USB BC standard CDP (Charging Downstream Port) by the handshake at the time of connection, it can supply power up to 1.5A, and when the battery level of the terminal device is low, rapid charging is possible. ..

特許文献１では、端末装置側が電池の充電量に応じてモードを切り替えて、電流量を増やす技術が提案されている。また、特許文献２では、端末装置側の電池残量が一定量以下の場合、充電専用のデバイスとして設定することにより、電池の充電時間を短縮する技術が提案されている。 Patent Document 1 proposes a technique in which the terminal device side switches a mode according to the charge amount of the battery to increase the current amount. Further, Patent Document 2 proposes a technique for shortening the charging time of a battery by setting it as a device dedicated to charging when the remaining battery level on the terminal device side is a certain amount or less.

特開２０１０−１４０２６９号公報JP-A-2010-140269 特開２０１３−８０３９２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-80392

しかしながら、従来技術では、接続時のハンドシェイクにより、本体装置側の電流供給がどのような電源供給モードに対応しているかを端末装置側が確認し、端末装置側で引き込み電流を決定する仕組みとなっている。従って、接続時にＵＳＢＢＣ規格で１．５Ａの供給モードで設定されると、ＵＳＢ接続が解除されるまでの間デバイス側は端末の動作および充電のため１．５Ａの電流を引き込み続け、本体装置側が低消費電力モード（スリープモード）に移行する際に、充電を継続するとスリープモード時の電力消費が大きくなって省エネ効率が悪化するという問題点があった。 However, in the prior art, the terminal device side confirms what kind of power supply mode the current supply on the main unit side corresponds to by handshaking at the time of connection, and the terminal device side determines the lead-in current. ing. Therefore, if the USB BC standard is set to 1.5A supply mode at the time of connection, the device side will continue to draw 1.5A current for terminal operation and charging until the USB connection is released, and the main unit side will continue to draw 1.5A. When shifting to the low power consumption mode (sleep mode), if charging is continued, the power consumption in the sleep mode increases and the energy saving efficiency deteriorates.

本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、端末装置の充電量に応じて、供給する電流量をコントロールすることができるＵＳＢ給電装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a USB power supply device capable of controlling the amount of current supplied according to the amount of charge of the terminal device. The purpose.

本発明のＵＳＢ給電装置は、ＵＳＢで接続された端末装置に給電するＵＳＢ給電機能を有するＵＳＢ給電装置であって、動作モードを通常モードよりも省電力のスリープモードに設定する動作モード設定部と、ＵＳＢのホスト機能を有し、ポート設定をＳＤＰもしくはＣＤＰのいずれかに設定するＵＳＢホスト制御部と、を具備し、前記ＵＳＢホスト制御部は、前記通常モードでは前記ポート設定をＣＤＰに設定しており、前記動作モード設定部から前記スリープモードへの移行を通知され、前記端末装置の充電量が予め設定された閾値以上である場合、前記端末装置とのＵＳＢ接続を解除し、前記ポート設定をＳＤＰに変更した後、前記端末装置とのＵＳＢ接続を再接続し、前記スリープモードにおいて、前記ＵＳＢホスト制御部は、所定時間毎に前記端末装置の充電量を確認し、前記端末装置の充電量が前記閾値未満であり、前記ポート設定がＳＤＰである場合、前記端末装置とのＵＳＢ接続を解除し、前記ポート設定をＣＤＰに変更した後、前記端末装置とのＵＳＢ接続を再接続し、前記端末装置の充電量が前記閾値以上であり、前記ポート設定がＣＤＰである場合、前記端末装置とのＵＳＢ接続を解除し、前記ポート設定をＳＤＰに変更した後、前記端末装置とのＵＳＢ接続を再接続することを特徴とする。 The USB power supply device of the present invention is a USB power supply device having a USB power supply function for supplying power to a terminal device connected by USB, and includes an operation mode setting unit that sets an operation mode to a sleep mode that saves more power than a normal mode. , A USB host control unit that has a USB host function and sets a port setting to either SDP or CDP, and the USB host control unit sets the port setting to CDP in the normal mode. When the operation mode setting unit notifies the transition to the sleep mode and the charge amount of the terminal device is equal to or higher than a preset threshold value, the USB connection with the terminal device is canceled and the port is set. After changing to SDP, the USB connection with the terminal device is reconnected, and in the sleep mode, the USB host control unit confirms the charge amount of the terminal device at predetermined time intervals and charges the terminal device. When the amount is less than the threshold value and the port setting is SDP, the USB connection with the terminal device is canceled, the port setting is changed to CDP, and then the USB connection with the terminal device is reconnected. When the charge amount of the terminal device is equal to or higher than the threshold value and the port setting is CDP, the USB connection with the terminal device is canceled, the port setting is changed to SDP, and then the USB connection with the terminal device is performed. It is characterized by reconnecting.

本発明によれば、スリープへの移行時に、端末装置２０の充電量が十分ある場合には、最大１．５の電流を供給し続ける必要はないため、端末装置２０にポート設定をＳＤＰとして認識させることにより、供給する電流量を０．５Ａ以下にすることが可能になり、端末装置の電池残量に応じて、供給する電流量をコントロールすることができるという効果を奏する。 According to the present invention, when the terminal device 20 has a sufficient amount of charge at the time of transition to sleep, it is not necessary to continue to supply a maximum current of 1.5, so that the terminal device 20 recognizes the port setting as SDP. By doing so, the amount of current to be supplied can be reduced to 0.5 A or less, and the amount of current to be supplied can be controlled according to the remaining battery level of the terminal device.

本発明に係るＵＳＢ給電装置の実施の形態の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the embodiment of the USB power supply device which concerns on this invention. 本発明に係るＵＳＢ給電装置のスリープ移行時の給電動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the power supply operation at the time of a sleep transition of the USB power supply device which concerns on this invention. 本発明に係るＵＳＢ給電装置のスリープ時の給電動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the power feeding operation at the time of sleep of the USB power feeding device which concerns on this invention.

以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本実施の形態の本体装置１０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）で接続された端末装置２０に給電するＵＳＢ給電機能を有するＵＳＢ給電装置であり、図１を参照すると、本体制御部１１と、ＵＳＢホスト制御部１２と、電源装置１３と、ＵＳＢコネクタ１４とを備えている。なお、図１において、実線は信号ラインを示し、点線は電源ラインを示している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The main body device 10 of the present embodiment is a USB power supply device having a USB power supply function for supplying power to the terminal device 20 connected by USB (Universal Serial Bus). With reference to FIG. 1, the main body control unit 11 and the USB It includes a host control unit 12, a power supply device 13, and a USB connector 14. In FIG. 1, the solid line indicates the signal line, and the dotted line indicates the power supply line.

ＵＳＢコネクタ１４は、ＵＳＢケーブル３０によって本体装置１０と端末装置２０とを接続するコネクタである。ＵＳＢケーブル３０は、本体装置１０から端末装置２０に電力を供給するための電力配線であるＶＢＵＳと、データ線であるＤ＋ライン及びＤ−ラインと、図示しないＧＮＤラインとで構成される。 The USB connector 14 is a connector that connects the main body device 10 and the terminal device 20 with the USB cable 30. The USB cable 30 is composed of a V BUS which is a power wiring for supplying power from the main body device 10 to the terminal device 20 , a D + line and a D − line which are data lines, and a GND line (not shown).

本体制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えたマイクロコンピュータ等の演算処理回路である。ＲＯＭには本体装置１０の動作制御を行うための制御プログラムが記憶されている。本体制御部１１は、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムを読み出し、制御プログラムをＲＡＭに展開させることで、本体装置１０の制御を行う。 The main body control unit 11 is an arithmetic processing circuit of a microcomputer or the like equipped with a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. A control program for controlling the operation of the main unit 10 is stored in the ROM. The main body control unit 11 controls the main body device 10 by reading the control program stored in the ROM and expanding the control program in the RAM.

また、本体制御部１１は、動作モード設定部１５として機能する。動作モード設定部１５は、ユーザーによる指示や所定の条件に合致すると、本体装置１０の動作モードを、通常モードよりも省電力で待機するスリープモードに設定する。 Further, the main body control unit 11 functions as an operation mode setting unit 15. When the operation mode setting unit 15 meets the user's instruction or a predetermined condition, the operation mode setting unit 15 sets the operation mode of the main unit 10 to a sleep mode that stands by with less power consumption than the normal mode.

ＵＳＢホスト制御部１２は、ＵＳＢケーブル３０のＤ＋ライン及びＤ−ラインを介して行う端末装置２０とのＵＳＢ通信プロトコルにおいて主導権を握るＵＳＢのホスト機能を有する。ＵＳＢホスト制御部１２は、論理回路であり、ハードウェアと、ソフトウェアと、各クラスドライバおよびＵＳＢアプリケーションドライバ等が協働することでそれぞれ機能しても良い。 The USB host control unit 12 has a USB host function that takes the initiative in the USB communication protocol with the terminal device 20 that is performed via the D + line and the D − line of the USB cable 30. The USB host control unit 12 is a logic circuit, and may function by cooperating with hardware, software, each class driver, a USB application driver, and the like.

ＵＳＢホスト制御部１２は、ポート設定をUSB Battery Charging Specification Revision 1.2（以下、ＵＳＢ規格と称す）に規定されているＳＤＰ（Standard Downstream Port）もしくはＣＤＰ（Charging downstream port）のいずれかに設定する機能を有している。なお、０．１Ａ〜０．５Ａの給電が可能なポートであり、エニュメレーションによって最大０．５Ａまで給電可能になる。また、ＣＤＰは、エニュメレーション前のハンドシェイクによって最大１．５Ａまで給電可能なポートである。 The USB host control unit 12 has a function of setting the port setting to either SDP (Standard Downstream Port) or CDP (Charging downstream port) specified in USB Battery Charging Specification Revision 1.2 (hereinafter referred to as USB standard). Have. It is a port capable of supplying power of 0.1A to 0.5A, and can supply power up to 0.5A by enumeration. The CDP is a port capable of supplying power up to 1.5 A by a handshake before enumeration.

電源装置１３は、本体装置１０の動作に必要な電力を供給する機能を有すると共に、ＵＳＢ規格に基づいて５Ｖ−１．５Ａまでの電力をＵＳＢケーブル３０のＶＢＵＳ経由で端末装置２０に給電する機能を有している。 The power supply device 13 has a function of supplying the power required for the operation of the main body device 10, and also supplies power up to 5V-1.5A to the terminal device 20 via the V BUS of the USB cable 30 based on the USB standard. It has a function.

端末装置２０は、例えば、本体装置１０の操作部として機能するタブレットであり、図１を参照すると、ＵＳＢデバイス制御部２１と、充電制御部２２と、ＵＳＢコネクタ２３と、二次電池４０とを備えている。 The terminal device 20 is, for example, a tablet that functions as an operation unit of the main body device 10. With reference to FIG. 1, a USB device control unit 21, a charge control unit 22, a USB connector 23, and a secondary battery 40 are used. I have.

ＵＳＢコネクタ２３は、ＵＳＢケーブル３０によって端末装置２０と本体装置１０とを接続するコネクタである。 The USB connector 23 is a connector that connects the terminal device 20 and the main body device 10 with the USB cable 30.

ＵＳＢデバイス制御部２１は、ＵＳＢケーブル３０のＤ＋ライン及びＤ−ラインを介して行う本体装置１０とのＵＳＢ通信プロトコルにおいて従動的に動作するＵＳＢのデバイス機能を有する。ＵＳＢデバイス制御部２１は、論理回路であり、ハードウェアと、ソフトウェアと、各クラスドライバおよびＵＳＢアプリケーションドライバ等が協働することでそれぞれ機能しても良い。 The USB device control unit 21 has a USB device function that operates subordinately in a USB communication protocol with the main unit 10 performed via the D + line and the D- line of the USB cable 30. The USB device control unit 21 is a logic circuit, and may function by cooperating with hardware, software, each class driver, a USB application driver, and the like.

ＵＳＢデバイス制御部２１は、ＵＳＢホスト制御部１２のポート設定を確認し、ＳＤＰとＣＤＰとのいずれに設定されているかを判定する機能を有している。 The USB device control unit 21 has a function of confirming the port setting of the USB host control unit 12 and determining which of SDP and CDP is set.

充電制御部２２は、ＵＳＢデバイス制御部２１によってＵＳＢホスト制御部１２のポート設定がＳＤＰと判定されると、０．１Ａ〜最大０．５Ａの電流（初期は０．１、エニュメレーションによって０．１Ａ〜０．５Ａ）を引き込んで二次電池４０の充電制御を行う。また、充電制御部２２は、ＵＳＢデバイス制御部２１によってＵＳＢホスト制御部１２のポート設定がＣＤＰと判定されると、最大１．５Ａの電流を引き込んで二次電池４０の充電制御を行う。 When the USB device control unit 21 determines that the port setting of the USB host control unit 12 is SDP, the charge control unit 22 has a current of 0.1 A to a maximum of 0.5 A (initially 0.1, 0 by enumeration). .1A to 0.5A) is pulled in to control the charging of the secondary battery 40. Further, when the USB device control unit 21 determines that the port setting of the USB host control unit 12 is CDP, the charge control unit 22 draws a maximum current of 1.5 A to control the charge of the secondary battery 40.

また、充電制御部２２は、二次電池４０の充電量を検出する充電量検出部としても機能する。充電制御部２２は、例えば、２次電池４０の充放電電流に基づいて、二次電池４０のＳＯＣ（State of charge）を算出する。充電制御部２２は、二次電池４０の充電電流と、放電電流とそれぞれ積算し、その差分値に基づいてＳＯＣを算出する。なお、ＳＯＣの算出は、二次電池４０の端子電圧等に基づいて算出しても良い。 The charge control unit 22 also functions as a charge amount detection unit that detects the charge amount of the secondary battery 40. The charge control unit 22 calculates the SOC (State of charge) of the secondary battery 40, for example, based on the charge / discharge current of the secondary battery 40. The charge control unit 22 integrates the charge current and the discharge current of the secondary battery 40, respectively, and calculates the SOC based on the difference value. The SOC may be calculated based on the terminal voltage of the secondary battery 40 or the like.

次に、本体装置１０のスリープ移行時における給電動作について図２を参照して詳細に説明する。なお、通常モードにおいて、ＵＳＢホスト制御部１２は、ポート設定をＣＤＰに設定している。従って、通常モードにおいて端末装置２０がＵＳＢ接続されると、端末装置２０のＵＳＢデバイス制御部２１は、ＵＳＢホスト制御部１２のポート設定をＣＤＰと判定し、充電制御部２２は、ＵＳＢ接続が解除されるまでの間、端末装置２０の動作及び２次電池４０の充電のために最大１．５の電流を引き込み続けることになる。 Next, the power feeding operation of the main unit 10 at the time of transition to sleep will be described in detail with reference to FIG. In the normal mode, the USB host control unit 12 sets the port setting to CDP. Therefore, when the terminal device 20 is connected by USB in the normal mode, the USB device control unit 21 of the terminal device 20 determines that the port setting of the USB host control unit 12 is CDP, and the charge control unit 22 cancels the USB connection. Until this is done, a maximum of 1.5 currents will continue to be drawn in for the operation of the terminal device 20 and the charging of the secondary battery 40.

本体制御部１１は、ユーザーによる指示や所定の条件に合致すると、動作モード設定部１５として機能し、動作モードをスリープモードに移行することをＵＳＢホスト制御部１２に通知する（ステップＳ１０１）。 When the main body control unit 11 meets the instruction by the user or a predetermined condition, the main body control unit 11 functions as the operation mode setting unit 15 and notifies the USB host control unit 12 that the operation mode is shifted to the sleep mode (step S101).

スリープ移行が通知されたＵＳＢホスト制御部１２は、端末装置２０が接続されているか否かを判断する（ステップＳ１０２）。 The USB host control unit 12 notified of the sleep transition determines whether or not the terminal device 20 is connected (step S102).

ステップＳ１０２で端末装置２０が接続されている場合、ＵＳＢホスト制御部１２は、端末装置２０のＵＳＢデバイス制御部２１に２次電池４０の充電量を問い合わせる（ステップＳ１０３）。端末装置２０のＵＳＢデバイス制御部２１は、充電制御部２２から２次電池４０の充電量を取得してＵＳＢホスト制御部１２に通知する。 When the terminal device 20 is connected in step S102, the USB host control unit 12 inquires the USB device control unit 21 of the terminal device 20 about the charge amount of the secondary battery 40 (step S103). The USB device control unit 21 of the terminal device 20 acquires the charge amount of the secondary battery 40 from the charge control unit 22 and notifies the USB host control unit 12.

次に、ＵＳＢホスト制御部１２は、端末装置２０から通知された充電量が予め設定された閾値（例えば、７０％）以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。 Next, the USB host control unit 12 determines whether or not the charge amount notified from the terminal device 20 is equal to or higher than a preset threshold value (for example, 70%) (step S104).

ステップＳ１０４で充電量が閾値以上である場合、ＵＳＢホスト制御部１２は、端末装置２０とのＵＳＢ接続を解除し（ステップＳ１０５）、ポート設定をＳＤＰに変更した後（ステップＳ１０６）、端末装置２０とのＵＳＢ接続を再接続する（ステップＳ１０７）。 When the charge amount is equal to or higher than the threshold value in step S104, the USB host control unit 12 cancels the USB connection with the terminal device 20 (step S105), changes the port setting to SDP (step S106), and then the terminal device 20. Reconnect the USB connection with (step S107).

すなわち、スリープへの移行時に、端末装置２０の充電量が十分ある場合には、最大１．５Ａの電流を供給し続ける必要はないため、端末装置２０にポート設定をＳＤＰとして認識させることにより、供給する電流量を０．５Ａ以下にすることが可能になる。 That is, when the terminal device 20 has a sufficient amount of charge at the time of transition to sleep, it is not necessary to continue supplying a maximum current of 1.5 A. Therefore, by causing the terminal device 20 to recognize the port setting as SDP. The amount of current supplied can be reduced to 0.5 A or less.

次に、動作モード設定部１５は、本体装置１０をスリープモードに設定し（ステップＳ１０８）、スリープ移行時の動作を終了させる。 Next, the operation mode setting unit 15 sets the main unit device 10 to the sleep mode (step S108), and ends the operation at the time of transition to sleep.

ステップＳ１０２で端末装置２０が接続されていない場合、ＵＳＢホスト制御部１２は、ポート設定をＳＤＰに変更した後（ステップＳ１０９）、ステップＳ１０８に至る。これにより、スリープモードにおいて端末装置２０がＵＳＢ接続されると、端末装置２０のＵＳＢデバイス制御部２１は、ＵＳＢホスト制御部１２のポート設定をＳＤＰと判定し、充電制御部２２が引き込む電流は、最大０．５Ａまでに制限されることになる。 When the terminal device 20 is not connected in step S102, the USB host control unit 12 reaches step S108 after changing the port setting to SDP (step S109). As a result, when the terminal device 20 is connected by USB in the sleep mode, the USB device control unit 21 of the terminal device 20 determines that the port setting of the USB host control unit 12 is SDP, and the current drawn by the charge control unit 22 is calculated. It will be limited to a maximum of 0.5A.

ステップＳ１０４で充電量が閾値未満である場合、ＵＳＢホスト制御部１２は、ポート設定を変更することなく、ステップＳ１０８に至る。すなわち、スリープへの移行時に、端末装置２０の充電量が十分でない場合には、最大１．５Ａの電流を供給し続けることになる。 If the charge amount is less than the threshold value in step S104, the USB host control unit 12 reaches step S108 without changing the port setting. That is, if the amount of charge of the terminal device 20 is not sufficient at the time of transition to sleep, a maximum current of 1.5 A will be continuously supplied.

なお、本実施の形態では、スリープ移行時の給電動作は、スリープモードの移行に先立って実行するように構成したが、スリープモードに移行した後に実行するようにしても良い。 In the present embodiment, the power supply operation at the time of transition to sleep is configured to be executed prior to the transition to sleep mode, but it may be executed after transition to sleep mode.

次に、本体装置１０のスリープ時における給電動作について図２を参照して詳細に説明する。 Next, the power feeding operation of the main unit 10 during sleep will be described in detail with reference to FIG.

動作モード設定部１５によって本体装置１０がスリープモードに設定されると、ＵＳＢホスト制御部１２は、経過時間のカウントを開始する（ステップＳ２０１）。 When the main unit 10 is set to the sleep mode by the operation mode setting unit 15, the USB host control unit 12 starts counting the elapsed time (step S201).

ＵＳＢホスト制御部１２は、予め設定された所定時間の経過を待機すると共に（ステップＳ２０２）、動作モード設定部１５からのスリープ復帰（スリープモードから通常モードへの復帰）の通知とを待機する（ステップＳ２０３）。 The USB host control unit 12 waits for the elapse of a preset predetermined time (step S202), and also waits for a notification from the operation mode setting unit 15 for returning to sleep (returning from sleep mode to normal mode) (step S202). Step S203).

ステップＳ２０２で所定時間が経過すると、ＵＳＢホスト制御部１２は、端末装置２０のＵＳＢデバイス制御部２１に２次電池４０の充電量を問い合わせる（ステップＳ２０４）。端末装置２０のＵＳＢデバイス制御部２１は、充電制御部２２から２次電池４０の充電量を取得してＵＳＢホスト制御部１２に通知する。 When the predetermined time elapses in step S202, the USB host control unit 12 inquires the USB device control unit 21 of the terminal device 20 about the charge amount of the secondary battery 40 (step S204). The USB device control unit 21 of the terminal device 20 acquires the charge amount of the secondary battery 40 from the charge control unit 22 and notifies the USB host control unit 12.

次に、ＵＳＢホスト制御部１２は、端末装置２０から通知された充電量が予め設定された閾値（例えば、７０％）以上であるか否かを判断する（ステップＳ２０５）。 Next, the USB host control unit 12 determines whether or not the charge amount notified from the terminal device 20 is equal to or higher than a preset threshold value (for example, 70%) (step S205).

ステップＳ２０５で充電量が閾値以上である場合、ＵＳＢホスト制御部１２は、ポート設定がＣＤＰか否かを判断する（ステップＳ２０６）。 When the charge amount is equal to or greater than the threshold value in step S205, the USB host control unit 12 determines whether or not the port setting is CDP (step S206).

ステップＳ２０６でポート設定がＣＤＰである場合、ＵＳＢホスト制御部１２は、端末装置２０とのＵＳＢ接続を解除し（ステップＳ２０７）、ポート設定をＳＤＰに変更した後（ステップＳ２０８）、端末装置２０とのＵＳＢ接続を再接続し（ステップＳ２０９）、ステップＳ２０１に戻る。また、ステップＳ２０６でポート設定がＣＤＰでなく、ＳＤＰである場合、ＵＳＢホスト制御部１２は、ポート設定を変更することなく、ステップＳ２０１に戻る。 When the port setting is CDP in step S206, the USB host control unit 12 cancels the USB connection with the terminal device 20 (step S207), changes the port setting to SDP (step S208), and then connects with the terminal device 20. Reconnect the USB connection of (step S209), and return to step S201. If the port setting is SDP instead of CDP in step S206, the USB host control unit 12 returns to step S201 without changing the port setting.

これにより、スリープ中で端末装置２０の充電量が十分である場合、端末装置２０にポート設定をＳＤＰとして認識させることにより、供給する電流量を０．５Ａ以下にすることが可能になる。 As a result, when the charge amount of the terminal device 20 is sufficient during sleep, the amount of current supplied can be reduced to 0.5 A or less by causing the terminal device 20 to recognize the port setting as SDP.

ステップＳ２０５で充電量が閾値未満である場合、ＵＳＢホスト制御部１２は、ポート設定がＳＤＰか否かを判断する（ステップＳ２１０）。 If the charge amount is less than the threshold value in step S205, the USB host control unit 12 determines whether or not the port setting is SDP (step S210).

ステップＳ２１０でポート設定がＳＤＰである場合、ＵＳＢホスト制御部１２は、端末装置２０とのＵＳＢ接続を解除し（ステップＳ２１１）、ポート設定をＣＤＰに変更した後（ステップＳ２１２）、端末装置２０とのＵＳＢ接続を再接続し（ステップＳ２１３）、ステップＳ２０１に戻る。また、ステップＳ２１０でポート設定がＳＤＰでなく、ＣＤＰである場合、ＵＳＢホスト制御部１２は、ポート設定を変更することなく、ステップＳ２０１に戻る。 When the port setting is SDP in step S210, the USB host control unit 12 cancels the USB connection with the terminal device 20 (step S211), changes the port setting to CDP (step S212), and then connects with the terminal device 20. Reconnect the USB connection of (step S213), and return to step S201. If the port setting is CDP instead of SDP in step S210, the USB host control unit 12 returns to step S201 without changing the port setting.

これにより、スリープ中で端末装置２０の充電量が十分でない場合、端末装置２０にポート設定をＣＤＰとして認識させることにより、供給する電流量を最大１．５Ａにすることができ、素早い充電を行うことができる。 As a result, when the charge amount of the terminal device 20 is not sufficient during sleep, the amount of current supplied can be up to 1.5 A by causing the terminal device 20 to recognize the port setting as CDP, and quick charging is performed. be able to.

ステップＳ２０３で動作モード設定部１５からスリープ復帰が通知されると、ＵＳＢホスト制御部１２は、ポート設定がＳＤＰか否かを判断する（ステップＳ２１４）。 When the operation mode setting unit 15 notifies the sleep return in step S203, the USB host control unit 12 determines whether or not the port setting is SDP (step S214).

ステップＳ２１４でポート設定がＳＤＰである場合、ＵＳＢホスト制御部１２は、端末装置２０とのＵＳＢ接続を解除し（ステップＳ２１５）、ポート設定をＣＤＰに変更した後（ステップＳ２１６）、端末装置２０とのＵＳＢ接続を再接続する（ステップＳ２１７）。 When the port setting is SDP in step S214, the USB host control unit 12 cancels the USB connection with the terminal device 20 (step S215), changes the port setting to CDP (step S216), and then connects with the terminal device 20. Reconnect the USB connection of (step S217).

次に、動作モード設定部１５は、本体装置１０をスリープモードから復帰させ（ステップＳ２１８）、スリープ時の動作を終了させる。 Next, the operation mode setting unit 15 returns the main body device 10 from the sleep mode (step S218), and ends the operation during sleep.

また、ステップＳ２１４でポート設定がＣＤＰでなく、ＳＤＰである場合、ＵＳＢホスト制御部１２は、ポート設定を変更することなく、ステップＳ２１８に至る。 Further, when the port setting is SDP instead of CDP in step S214, the USB host control unit 12 reaches step S218 without changing the port setting.

以上説明したように、本実施の形態によれば、ＵＳＢで接続された端末装置２０に給電するＵＳＢ給電機能を有するＵＳＢ給電装置（本体装置１０）であって、動作モードを通常モードよりも省電力のスリープモードに設定する動作モード設定部１５と、ＵＳＢのホスト機能を有し、ポート設定をＳＤＰもしくはＣＤＰのいずれかに設定するＵＳＢホスト制御部１１と、を具備し、ＵＳＢホスト制御部１１は、通常モードではポート設定をＣＤＰに設定しており、動作モード設定部からスリープモードへの移行を通知され、端末装置２０の充電量が予め設定された閾値以上である場合、端末装置２０とのＵＳＢ接続を解除し、ポート設定をＳＤＰに変更した後、端末装置２０とのＵＳＢ接続を再接続する。
この構成により、スリープへの移行時に、端末装置２０の充電量が十分ある場合には、最大１．５の電流を供給し続ける必要はないため、端末装置２０にポート設定をＳＤＰとして認識させることにより、供給する電流量を０．５Ａ以下にすることが可能になり、端末装置の電池残量に応じて、供給する電流量をコントロールすることができる。 As described above, according to the present embodiment, the USB power supply device (main unit device 10) has a USB power supply function for supplying power to the terminal device 20 connected by USB, and the operation mode is reduced as compared with the normal mode. The USB host control unit 11 includes an operation mode setting unit 15 that sets the power sleep mode, and a USB host control unit 11 that has a USB host function and sets the port setting to either SDP or CDP. In the normal mode, the port setting is set to CDP, the operation mode setting unit notifies the shift to the sleep mode, and when the charge amount of the terminal device 20 is equal to or higher than the preset threshold value, the terminal device 20 and After canceling the USB connection and changing the port setting to SDP, reconnect the USB connection with the terminal device 20.
With this configuration, when the terminal device 20 has a sufficient amount of charge at the time of transition to sleep, it is not necessary to continue to supply a maximum current of 1.5, so that the terminal device 20 recognizes the port setting as SDP. Therefore, the amount of current to be supplied can be reduced to 0.5 A or less, and the amount of current to be supplied can be controlled according to the remaining battery level of the terminal device.

さらに、本実施の形態において、スリープモードにおいて、ＵＳＢホスト制御部１１は、所定時間毎に端末装置２０の充電量を確認し、端末装置２０の充電量が閾値未満であり、ポート設定がＳＤＰである場合、端末装置２０とのＵＳＢ接続を解除し、ポート設定をＣＤＰに変更した後、端末装置２０とのＵＳＢ接続を再接続し、端末装置２０の充電量が閾値以上であり、ポート設定がＣＤＰである場合、端末装置２０とのＵＳＢ接続を解除し、ポート設定をＳＤＰに変更した後、端末装置２０とのＵＳＢ接続を再接続する。
この構成により、スリープ中で端末装置２０の充電量が十分である場合、端末装置２０にポート設定をＳＤＰとして認識させることにより、供給する電流量を０．５Ａ以下にすることが可能になる。また、スリープ中で端末装置２０の充電量が十分でない場合、端末装置２０にポート設定をＣＤＰとして認識させることにより、供給する電流量を最大１．５Ａにすることができ、素早い充電を行うことができる。 Further, in the present embodiment, in the sleep mode, the USB host control unit 11 confirms the charge amount of the terminal device 20 at predetermined time intervals, the charge amount of the terminal device 20 is less than the threshold value, and the port setting is SDP. If there is, after canceling the USB connection with the terminal device 20 and changing the port setting to CDP, the USB connection with the terminal device 20 is reconnected, the charge amount of the terminal device 20 is equal to or higher than the threshold value, and the port setting is set. In the case of CDP, the USB connection with the terminal device 20 is canceled, the port setting is changed to SDP, and then the USB connection with the terminal device 20 is reconnected.
With this configuration, when the charge amount of the terminal device 20 is sufficient during sleep, the amount of current supplied can be reduced to 0.5 A or less by causing the terminal device 20 to recognize the port setting as SDP. Further, when the charge amount of the terminal device 20 is not sufficient during sleep, the amount of current supplied can be up to 1.5 A by causing the terminal device 20 to recognize the port setting as CDP, and quick charging can be performed. Can be done.

さらに、本実施の形態において、スリープモードにおいて、ＵＳＢホスト制御部１１は、動作モード設定部１５からスリープ復帰を通知されると、ポート設定がＳＤＰである場合、端末装置２０とのＵＳＢ接続を解除し、ポート設定をＣＤＰに変更した後、端末装置２０とのＵＳＢ接続を再接続する。
この構成により、通常モードではポート設定をＣＤＰとして効率良い給電を行うことができる。 Further, in the present embodiment, in the sleep mode, when the operation mode setting unit 15 notifies the USB host control unit 11 of returning to sleep, the USB host control unit 11 cancels the USB connection with the terminal device 20 when the port setting is SDP. Then, after changing the port setting to CDP, reconnect the USB connection with the terminal device 20.
With this configuration, in the normal mode, the port setting can be set to CDP to efficiently supply power.

さらに、本実施の形態において、ＵＳＢホスト制御部１１は、端末装置２０がＵＳＢ接続されていない状態で動作モード設定部１５からスリープモードへの移行を通知されると、ポート設定をＳＤＰに変更する。
この構成により、スリープモードにおいて端末装置２０がＵＳＢ接続されると、端末装置２０のＵＳＢデバイス制御部２１は、ＵＳＢホスト制御部１２のポート設定をＳＤＰと判定し、充電制御部２２が引き込む電流は、最大０．５Ａまでに制限されることになる。 Further, in the present embodiment, the USB host control unit 11 changes the port setting to SDP when the operation mode setting unit 15 notifies the transition to the sleep mode when the terminal device 20 is not connected by USB. ..
With this configuration, when the terminal device 20 is connected by USB in the sleep mode, the USB device control unit 21 of the terminal device 20 determines that the port setting of the USB host control unit 12 is SDP, and the current drawn by the charge control unit 22 is , Will be limited to a maximum of 0.5A.

なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。 It is clear that the present invention is not limited to each of the above embodiments, and each embodiment can be appropriately modified within the scope of the technical idea of the present invention. Further, the number, position, shape and the like of the constituent members are not limited to the above-described embodiment, and the number, position, shape and the like suitable for carrying out the present invention can be used. In each figure, the same components are designated by the same reference numerals.

１０ 本体装置
１１ 本体制御部
１２ ＵＳＢホスト制御部
１３ 電源装置
１４ ＵＳＢコネクタ
１５ 動作モード設定部
２０ 端末装置
２１ ＵＳＢデバイス制御部
２２ 充電制御部
２３ ＵＳＢコネクタ
３０ ＵＳＢケーブル
４０ 二次電池 10 Main unit 11 Main unit control 12 USB host control unit 13 Power supply unit 14 USB connector 15 Operation mode setting unit 20 Terminal device 21 USB device control unit 22 Charge control unit 23 USB connector 30 USB cable 40 Secondary battery

Claims (3)

ＵＳＢで接続された端末装置に給電するＵＳＢ給電機能を有するＵＳＢ給電装置であって 、
動作モードを通常モードよりも省電力のスリープモードに設定する動作モード設定部と、
ＵＳＢのホスト機能を有し、ポート設定をＳＤＰもしくはＣＤＰのいずれかに設定するＵＳＢホスト制御部と、を具備し、
前記ＵＳＢホスト制御部は、前記通常モードでは前記ポート設定をＣＤＰに設定しており、前記動作モード設定部から前記スリープモードへの移行を通知され、前記端末装置の充電量が予め設定された閾値以上である場合、前記端末装置とのＵＳＢ接続を解除し、前記ポート設定をＳＤＰに変更した後、前記端末装置とのＵＳＢ接続を再接続し、
前記スリープモードにおいて、前記ＵＳＢホスト制御部は、所定時間毎に前記端末装置の充電量を確認し、前記端末装置の充電量が前記閾値未満であり、前記ポート設定がＳＤＰである場合、前記端末装置とのＵＳＢ接続を解除し、前記ポート設定をＣＤＰに変更した後、前記端末装置とのＵＳＢ接続を再接続し、前記端末装置の充電量が前記閾値以上であり、前記ポート設定がＣＤＰである場合、前記端末装置とのＵＳＢ接続を解除し、前記ポート設定をＳＤＰに変更した後、前記端末装置とのＵＳＢ接続を再接続することを特徴とするＵＳＢ給電装置。 It is a USB power supply device that has a USB power supply function to supply power to a terminal device connected by USB.
An operation mode setting unit that sets the operation mode to a sleep mode that saves more power than the normal mode,
It has a USB host function and is equipped with a USB host control unit that sets the port setting to either SDP or CDP.
In the normal mode, the USB host control unit sets the port setting to CDP, the operation mode setting unit notifies the transition to the sleep mode, and the charge amount of the terminal device is a preset threshold value. In the above case, the USB connection with the terminal device is canceled, the port setting is changed to SDP, and then the USB connection with the terminal device is reconnected .
In the sleep mode, the USB host control unit confirms the charge amount of the terminal device at predetermined time intervals, and when the charge amount of the terminal device is less than the threshold value and the port setting is SDP, the terminal After canceling the USB connection with the device and changing the port setting to CDP, the USB connection with the terminal device is reconnected, the charge amount of the terminal device is equal to or higher than the threshold value, and the port setting is CDP. In some cases, the USB power supply device is characterized in that the USB connection with the terminal device is canceled, the port setting is changed to SDP, and then the USB connection with the terminal device is reconnected. 前記スリープモードにおいて、前記ＵＳＢホスト制御部は、前記動作モード設定部からスリープ復帰を通知されると、前記ポート設定がＳＤＰである場合、前記端末装置とのＵＳＢ接続を解除し、前記ポート設定をＣＤＰに変更した後、前記端末装置とのＵＳＢ接続を再接続することを特徴とする請求項１記載のＵＳＢ給電装置。 In the sleep mode, when the operation mode setting unit notifies the USB host control unit of returning to sleep, if the port setting is SDP, the USB host control unit cancels the USB connection with the terminal device and sets the port setting. after changing to the CDP, USB power supply device according to claim 1, wherein the reconnect the USB connection with the terminal device. 前記ＵＳＢホスト制御部は、前記端末装置がＵＳＢ接続されていない状態で前記動作モード設定部から前記スリープモードへの移行を通知されると、前記ポート設定をＳＤＰに変更することを特徴とする請求項１又は２記載のＵＳＢ給電装置。 The claim is characterized in that the USB host control unit changes the port setting to SDP when the operation mode setting unit notifies the transition to the sleep mode when the terminal device is not connected by USB. Item 2. The USB power supply device according to item 1 or 2.
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