JPH11332093A - 電子回路用最適化電源システム - Google Patents
電子回路用最適化電源システムInfo
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Abstract
と。 【解決手段】 電子回路(CE)の動作状態の指示を与
えるために電子回路(CE)の内部に電子評価手段(C
EV)が備えられ、この指示が、電子回路(CE)の正
常動作が依然として可能な最小値まで電源電圧(ta
1、ta2)を調節するために使用される。
Description
源システムに関する。
S−5,218,705から既に知られている。問題の
電子回路は、通常「ページャ」と呼ばれる個人メッセー
ジ受信器内に備えられる。この「ページャ」の電子回路
への電源電圧は、直流−直流可変電圧変換器を介して電
池または充電式バッテリから供給される。エネルギーを
節約するため、従って「ページャ」の連続動作可能時間
を長くするため、またはバッテリのコストを下げるため
に、電源電圧は動作値に調節される。この動作値は、
「ページャ」が受信すべきデータの伝送速度を考慮して
「ページャ」の動作開始時に決定されるが、最小動作電
圧を下回ってはならない。また、この最小動作電圧は、
電子回路が正常に動作する限り電圧が徐々に下げられる
試験により「ページャ」の動作開始時に決定され、次
に、このようにして規定された最低電圧が記憶され、そ
れに応じて電圧変換器の動作が調節される。
行われる試験に基づいて実施される。その後は、機器の
動作が停止するまでこの設定は変更されない。
の電子回路への電池またはバッテリからの電源とを備え
るどんな携帯機器にも適用することができ、それにより
その連続動作可能時間を長くすること、あるいは容量が
少なく、したがってより低コストの供給源を使用するこ
とが可能である。しかしながら、一般的にこれらの措置
は携帯通信機器において特に有利である。
外出の際、家で起動するか、車の中で起動することが多
いという事実を出発点とするものである。機器は、ユー
ザが移動する間、動作状態のままであるが、その時に任
意の固定設備から離れたところにいるユーザに連絡でき
ること、またはユーザが通信できることが有利である。
ところで機器の環境条件は、その動作開始時とその有効
使用時の間で大きく変化することがある。
にある機器が、−10°の温度の戸外に晒されることが
ある。電子回路が冷却されることにより、使用する技術
によって異なるが、電源電圧の低下により動作速度が遅
くなるのと全く同様に、機器の動作速度が遅くなること
がある。従って、そのような条件下では、「ページャ」
の電源電圧が実際に最低であると、機器が冷却されるこ
とにより、メッセージを正常に受信することが不可能に
なる。従って、知られているシステムの適用にあたって
は、このような環境条件に対応するために、余裕を見越
しておく必要がある。従って、電源電圧を調節すること
は本当に最適であるとは言えない。
内にある機器が、日光に当たるか、ユーザの体に触れる
場合も想定することができ、機器の温度は20°から4
0°になることがある。ここでも電源電圧を調節するこ
とは最適ではない。
ルギーを節約するため、機器の連続動作時間を長くする
ため、またはバッテリのコストを下げるために、従来技
術の解決方法よりもすぐれた電源電圧の最適な調節のた
めの解決方法を提供することを目的とする。
路の動作状態の指示を与えるために電子回路の内部に電
子評価手段が備えられ、この指示は、前記電子回路の正
常動作が依然として可能な最小値まで電源電圧を調節す
るために使用される。
価手段は、動作周波数が前記指示を与える発振器を備え
る。次にこの周波数は、対応する電圧信号に変換され、
電圧信号は、同じく電圧である基準値と比較され、この
比較の結果は、前記電子回路の正常動作が依然として可
能な最小値まで電源電圧を調節するために使用される。
手段は、電源電圧の値と環境条件とに感応する少なくと
も一つの回路からなる試験回路を備え、この回路は、単
数または複数の刺激を周期的に受け取り、前記電子回路
の正常動作が依然として可能な最小値まで電源電圧を調
節するために使用される少なくとも一つの応答を供給す
る。
記評価手段は、前記電子回路が受けた温度を表わす評価
信号を供給する装置と、前記評価信号を、前記電子回路
の正常動作が依然として可能な最小値まで電源電圧を調
節するために使用される制御信号に変換する変換装置と
を備える。
図面を参照して行う本発明の実施形態についての以下の
説明によりさらに明らかになろう。
し、これは例えば、CEと呼ばれる電子回路2を本来備
える無線電話とすることができ、電子回路は、通常、充
電式バッテリBATであるエネルギー供給源4から、C
ONVと呼ばれる直流−直流電源電圧変換器3を介して
電源を供給される。変換器CONVは少なくとも一つの
直流電圧ta1を供給するが、また少なくとも一つの第
二供給電圧ta2を供給することができる。
電子機器で使用される、特に問題を生じることなく給電
可能なスクリーンやキーボード等のマンマシンインタフ
ェース装置は、ここでは説明せず、また図示しなかっ
た。
路の形態で実現することができ、半導体材料の単数また
は複数のチップを含む。本発明はどのような場合でも適
用される。
CEVと呼ばれ、電子回路CEの動作状態の指示scを
供給するように構成された電子評価手段(5)がさらに
備えられ、この指示は、前記電子回路CEの正常動作が
可能な最小値まで電源電圧ta1を調節するために使用
される。
り、二つ(あるいはそれ以上)の値をもつことができ、
各値は電源電圧ta1(およびta2)の変化を規定す
る。例えば、信号scが(所与のしきい値より上の)正
の電圧である場合、電圧ta1は所定の単位量だけ増加
されなければならない。信号scが(所与のしきい値よ
り下の)負の電圧である場合、電圧ta1は所定の単位
量だけ減少されなければならない。これら二つのしきい
値の間では、信号scは影響を及ぼさない。
することが可能である。信号が供給される条件により、
上で示したように、前記電子回路CEの正常動作が可能
な最小値まで信号を調節することができるであろう。そ
のためには、電子評価手段CEVの実施形態を検討しな
ければならない。
が、それは、回路CEと同じ環境条件に感応し、かつま
たほぼ同様の形で感応しなければならず、ただし単に、
例えばサーボ制御ループ内で電圧を最小値に調節するこ
とができるような形で電源電圧に感応しなければならな
いからである。
図2から図5を参照して複数の例を示し、それらの類似
点および相違点を明らかにする。
一実施形態の図であり、第一実施形態は、F/Tと呼ば
れる周波数−電圧変換器7に周波数信号feを供給する
OSCと呼ばれる発振器6を含み、変換器は、COMT
と呼ばれる電圧比較器8に評価電圧信号teを供給し、
また、比較器は基準電圧tcを受け取る。この比較器C
OMTは、図1に関する説明で示したように電源電圧を
調整するための信号scを供給する。
々の値に対しても、同じ形で応答するように、評価手段
CEVの回路は全て、電子回路CEと同じ技術で作製さ
れることが好ましい。電子回路CEが基本的に集積回路
である場合、手段CEVは同じチップ内に組み込まれる
ことが有利である。
トからなるループとすることができる。発振器の固有振
動周波数はゲートの通過時間によって異なり、回路CE
全体の動作条件を表す。
号の周波数feにおいて振幅−持続時間図において面積
が一定のパルスを積分し、それによりパルスの周波数に
比例する電圧信号teを供給する線形積分器とすること
ができる。
規定された電圧tcを受け取り、差tc−teに等しい
信号scを供給する。周波数が低いと、teがtcより
も小さくなり、差tc−teが正になり、その結果、上
に示したように、電源電圧が上昇し、それにより周波数
が増大することがわかる。反対に、周波数が高いと、t
eがtcよりも大きくなり、差tc−teが負になり、
信号scにより回路CEの電源電圧が低下し、それによ
り周波数が減少する。従って、電源電圧は、回路CEの
動作周波数が基準値tcにより規定された値、すなわち
電子回路CEの正常な動作が可能な最小値に維持される
ようにサーボ制御される。
を示す図であり、この変形形態では、安定周波数ffを
供給するCOと呼ばれる発振器9が電子回路CEにおい
て既に使用可能であり、発振器OSC10の周波数fe
は、周波数比較器COMF11内でこの安定周波数ff
と比較され、比較器は信号scを直接供給する。
備える、図1の評価手段CEVの別の実施形態を示す図
であり、刺激発生器は、CTと呼ばれる被試験回路アセ
ンブリ13に印加される信号stの組み合わせを周期的
に供給し、これに応答して被試験回路は、CATと呼ば
れる応答評価回路14に送信される応答信号repを供
給し、これと引き換えに応答評価回路は信号scを供給
する。刺激発生器GSは、回路CEの休止間隔中に周期
的に読まれるメモリとすることができる。信号の組み合
わせは、スイッチング回路、メモリ等を備え、回路CE
を表わす回路CEのサブアセンブリまたは専用試験回路
である被試験回路に印加され、回路CEの応答rep、
すなわち刺激stと引き換えに得られた信号が評価さ
れ、すなわち例えば期待される応答と比較され、その結
果、図1から図3に関して上で説明したように回路CE
の動作の評価である信号scが発生する。
ち温度センサ15を備える図1の評価手段CEVの実施
形態を示す図であり、温度センサは、TRTと呼ばれる
温度応答テーブル16に温度指示mtを供給し、温度応
答テーブルは信号sdを供給する。
ものである。温度測定値mtはデジタル値である。テー
ブルTTは、回路CEの各温度sdについて、回路CE
に供給される電源電圧がどの位かを示すように試験サイ
クルの後で記入される。信号sdがこの指示を与える。
上の説明と一致するように、図5にはまた、電圧ta1
を受け取り、上で説明した条件で制御信号scを供給す
る、COMVと呼ばれる電源電圧比較器17を示す。た
だし、信号sdは、電源電圧レベルを示す信号sdに直
接応答して、このレベルを有する電源電圧ta1、ta
2を供給するように構成されたCONV(図1)などの
電源変換器に直接送信できることは明らかである。
である。
である。
である。
である。
Claims (5)
- 【請求項1】 電源電圧が直流−直流可変電圧変換器を
介して電池または充電式バッテリから供給される、電子
回路用最適化電源システムであって、電子回路の動作状
態の指示を与えるために電子回路の内部に電子評価手段
が備えられ、この指示が、前記電子回路の正常動作が依
然として可能な最小値まで電源電圧を調節するために使
用されることを特徴とする電源システム。 - 【請求項2】 前記電子評価手段が、動作周波数(f
e)が前記指示を与える発振器(OSC)を備えること
を特徴とする請求項1に記載の電源システム。 - 【請求項3】 前記周波数がその後対応する電圧信号
(te)に変換され、この電圧信号が、同じく電圧であ
る基準値(tc)と比較され、この比較の結果(sc)
が、前記電子回路の正常動作が依然として可能な最小値
まで電源電圧(ta1)を調節するために使用されるこ
とを特徴とする請求項2に記載の電源システム。 - 【請求項4】 前記評価手段(CEV)が、電源電圧の
値と環境条件とに感応する少なくとも一つの回路からな
る試験回路(CT)を備え、この回路が単数または複数
の刺激(st)を周期的に受け取り、前記電子回路の正
常動作が依然として可能な最小値まで電源電圧を調節す
るために使用される少なくとも一つの応答(rep)を
供給することを特徴とする請求項1に記載の電源システ
ム。 - 【請求項5】 前記評価手段(CEV)が、前記電子回
路(CE)が受けた温度を表わす評価信号を供給する装
置(DT)と、前記評価信号を、前記電子回路の正常動
作が依然として可能な最小値まで電源電圧を調節するた
めに使用される制御信号(sd、sc)に変換する変換
装置(TRT)とを備えることを特徴とする請求項1に
記載の電源システム。
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