WO2024089888A1 - 充電制御システムおよび充電制御装置 - Google Patents

充電制御システムおよび充電制御装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2024089888A1
WO2024089888A1 PCT/JP2022/040466 JP2022040466W WO2024089888A1 WO 2024089888 A1 WO2024089888 A1 WO 2024089888A1 JP 2022040466 W JP2022040466 W JP 2022040466W WO 2024089888 A1 WO2024089888 A1 WO 2024089888A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
battery
management unit
charging control
power
voltage
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/040466
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
浩平 松本
Original Assignee
任天堂株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 任天堂株式会社 filed Critical 任天堂株式会社
Priority to PCT/JP2022/040466 priority Critical patent/WO2024089888A1/ja
Publication of WO2024089888A1 publication Critical patent/WO2024089888A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering

Definitions

  • This disclosure relates to a charging control system and a charging control device.
  • Prior art e.g., JP 2013-169062 A discloses a charging control device that charges a second battery in a second device with the power of a first battery in a first device.
  • This charging control device is provided in the first device and has a control unit that controls the amount of charging electricity supplied from the first battery to the second device based on remaining charge information of the second battery supplied from the second device and power consumption information of the second device.
  • a charging control circuit such as a charging control IC (Integrated Circuit) to adjust the power and current.
  • conversion losses can occur in the charging control IC, which can reduce the overall power supply performance.
  • prior art only assumes one-way charging, and does not assume any mutual power supply.
  • One objective of the present disclosure is to improve power supply performance in a system in which at least a first device and a second device can supply power to each other.
  • a charging control system includes a first device and a second device that are separable.
  • the first device includes a first battery, a first power management unit, a first switch that connects and disconnects between a first terminal for electrically connecting with the second device and the first battery according to a command from the first power management unit, and a first resistor provided between the first battery and the first terminal.
  • the second device includes a second battery, a second power management unit, a second switch that connects and disconnects between a second terminal for electrically connecting with the first device and the second battery according to a command from the second power management unit, and a second resistor provided between the second battery and the second terminal.
  • the first battery and the second battery are electrically connected via a switch and a resistor, so they can charge each other depending on the state of the first battery and the second battery, improving the overall efficiency of power supply.
  • power may be supplied from the first battery to the second battery, or from the second battery to the first battery.
  • the direction of power supply is determined according to the voltage or remaining charge of the first and second batteries, so there is no need for a charging control circuit or the like.
  • the voltage of the first battery is higher than the voltage of the second battery, or if the remaining charge of the first battery is higher than the remaining charge of the second battery, power may be supplied from the first battery to the second battery. If the voltage of the second battery is higher than the voltage of the first battery, or if the remaining charge of the second battery is higher than the remaining charge of the first battery, power may be supplied from the second battery to the first battery. With this configuration, power is supplied from the battery with the higher voltage or remaining charge to the battery with the lower voltage or remaining charge, so the first device and the second device can continue processing while sharing power.
  • the path electrically connecting the first battery and the second battery does not include a charge control circuit for supplying power from the first battery to the second battery, and a charge control circuit for supplying power from the second battery to the first battery.
  • the first power management unit may switch between connection and disconnection of the first switch based on at least one of the voltage and temperature of the first battery.
  • the second power management unit may switch between connection and disconnection of the second switch based on at least one of the voltage and temperature of the second battery.
  • At least one of the first power management unit and the second power management unit may be capable of transmitting at least one of the voltage and temperature of the battery of the own device to the other power management unit. At least one of the first power management unit and the second power management unit may switch between connecting and disconnecting a switch of the own device based on at least one of the voltage and temperature of the battery acquired from the other power management unit. According to this configuration, the first power management unit and/or the second power management unit can determine whether or not to perform mutual power supply for the battery of the own device based on information from the other power management unit.
  • the first power management unit may instruct a connection via the first switch when the voltage of the first battery is within a predetermined voltage range.
  • the second power management unit may instruct a connection via the second switch when the voltage of the second battery is within a predetermined voltage range.
  • the charging control system may further include a third device that can be connected to at least one of the first device and the second device.
  • the third device may include a third battery, a third power supply management unit, a third switch that connects and disconnects between the third battery and a third terminal for electrically connecting to at least one of the first device and the second device according to a command from the third power supply management unit, and a third resistor provided between the third battery and the first terminal.
  • the third battery may be connected between the first switch and the second switch via the third switch and the third resistor.
  • Power may be supplied between the first battery, the second battery, and the third battery depending on the voltage or remaining charge state of the first battery, the second battery, and the third battery.
  • the direction of power supply is determined depending on the voltage or remaining charge state of the first battery, the second battery, and the third battery, so there is no need for a charging control circuit or the like.
  • the first device may be an electronic device including a display.
  • the second device may be a controller connected to one side of the first device and capable of transmitting a signal to the first device in response to a user operation.
  • the third device may be a controller connected to the other side of the first device and capable of transmitting a signal to the first device in response to a user operation.
  • power may be supplied from the second and third batteries to the first battery.
  • power is supplied from the battery with the higher voltage or remaining charge to the battery with the lower voltage, so that the first device, the second device, and the second device can continue processing while sharing power.
  • the path electrically connecting the first battery and the second battery does not include a charge control circuit for supplying power from the first battery to the second battery, and a charge control circuit for supplying power from the second battery to the first battery
  • the path electrically connecting the first battery and the third battery does not include a charge control circuit for supplying power from the first battery to the third battery, and a charge control circuit for supplying power from the third battery to the first battery.
  • At least one of the first power management unit, the second power management unit, and the third power management unit may be capable of transmitting at least one of the voltage and temperature of the battery of the own device to the other power management units. At least one of the first power management unit, the second power management unit, and the third power management unit may switch between connection and disconnection of a switch of the own device based on at least one of the voltage and temperature of the battery obtained from the other one or more power management units. According to this configuration, the first power management unit, the second power management unit, and/or the third power management unit can determine whether or not to perform mutual power supply for the battery of the own device based on information from the other power management units.
  • first device and the second device In a first state in which the first device and the second device are connected, information may be exchanged between the first device and the second device by wired signals. In a second state in which the first device and the second device are separated, information may be exchanged between the first device and the second device by wireless signals. With this configuration, whether the first device and the second device are connected to each other or separated from each other, information can be exchanged between them to execute processing.
  • a charging control device that can be separated from another charging control device.
  • the charging control device includes a battery, a power management unit, a switch that connects and disconnects the battery and a terminal for electrically connecting to the other charging control device according to a command from the power management unit, and a resistor provided between the battery and the terminal.
  • the battery and the battery of the other charging control device are electrically connected via the resistor, the switch, the switch of the other charging control device, and the resistor of the other charging control device, which are connected in series.
  • the power management unit may switch between connection and disconnection based on at least one of the battery voltage and temperature.
  • the power management unit may be capable of transmitting at least one of the battery voltage and temperature to the other charging control device.
  • the power management unit may switch between connection and disconnection of the switch based on at least one of the battery voltage and temperature acquired from the power management unit of the other charging control device.
  • the power management unit may instruct the switch to make a connection if the battery voltage is within a predetermined voltage range.
  • the battery of the other second charging control device may be connected between the switch and the switch of the other charging control device via the switch and resistor of the other second charging control device.
  • a first state in which the charging control device is connected to another charging control device information may be exchanged between the charging control device and the other charging control device by wired signals.
  • a second state in which the charging control device and the other charging control device are separated information may be exchanged between the charging control device and the other charging control device by wireless signals.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an overall configuration of a game system according to an embodiment of the present invention
  • 1 is a schematic diagram showing an example of a usage form of a processing device including a power supply circuit according to an embodiment of the present invention
  • 1 is a schematic diagram showing an example of a usage form of a processing device including a power supply circuit according to an embodiment of the present invention
  • 1 is a schematic diagram showing an example of an internal configuration of a game system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a diagram for illustrating mutual power supply in the game system according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram for illustrating mutual power supply in the game system according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration example of mutual power supply in a game system according to the present embodiment.
  • 8 is a schematic diagram showing an example of power supply occurring in the configuration example shown in FIG. 7; 8 is a flowchart showing a processing procedure related to mutual power supply in the configuration example shown in FIG. 7 .
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing another configuration example of mutual power supply in the game system according to the present embodiment. 11 is a flowchart showing a processing procedure related to mutual power supply in the configuration example shown in FIG. 10 .
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing yet another configuration example of mutual power supply in the game system according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the overall configuration of a game system 1 according to the present embodiment.
  • the game system 1 includes a processing device 100, a right controller 200, and a left controller 300.
  • Each of the processing device 100, the right controller 200, and the left controller 300 is an example of a "charging control device.”
  • the processing device 100, the right controller 200, and the left controller 300 may be collectively referred to simply as the "device.”
  • the processing device 100, the right controller 200, and the left controller 300 can be separated from each other.
  • the processing device 100, the right controller 200, and the left controller 300 can be directly or indirectly connected to each other.
  • the processing device 100 is an electronic device that executes applications such as games according to data indicating user operations from each of the right controller 200 and the left controller 300.
  • the processing device 100 has an integrated display 130 that outputs any image.
  • Each of the right controller 200 and the left controller 300 accepts user operations.
  • the processing device 100 and the right controller 200 are detachable.
  • the processing device 100 and the left controller 300 are detachable.
  • each of the right controller 200 and the left controller 300 exchanges data with the processing device 100 via wireless communication.
  • each of the right controller 200 and the left controller 300 exchanges data with the processing device 100 via wired communication and/or wireless communication.
  • the right controller 200 is connected to one side of the processing device 100 and can transmit signals corresponding to user operations to the processing device 100.
  • the left controller 300 is connected to the other side of the processing device 100 and can transmit signals corresponding to user operations to the processing device 100.
  • FIGS. 2 and 3 are schematic diagrams showing an example of a usage form of a processing device 100 including a power supply circuit according to this embodiment.
  • the user when the right controller 200 and the left controller 300 are connected to the processing device 100, the user can hold and operate the right controller 200 and the left controller 300 integrated with the processing device 100.
  • one or more users operate the right controller 200 and/or the left controller 300 while viewing the image output on the external monitor 400.
  • information may be exchanged between the processing device 100 and the right controller 200 and/or between the processing device 100 and the left controller 300 via wireless signals.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of the internal configuration of a game system 1 according to the present embodiment. With reference to FIG. 4, an example of the internal configuration of the processing device 100, right controller 200, and left controller 300 that make up the game system 1 will be described.
  • the processing device 100 includes a battery 102, a power supply circuit 110 electrically connected to the battery 102 via wiring 104, and a load circuit 120 that receives power from the power supply circuit 110.
  • the right controller 200 includes a battery 202, a power supply circuit 210 electrically connected to the battery 202 via wiring 204, and a load circuit 220 that receives power from the power supply circuit 210.
  • the left controller 300 includes a battery 302, a power supply circuit 310 electrically connected to the battery 302 via wiring 304, and a load circuit 320 that receives power from the power supply circuit 310.
  • the power supply circuits 110, 210, and 310 adjust the voltage of the power supplied from the batteries 102, 202, and 302, respectively, to a voltage suitable for the operation of the load circuits 120, 220, and 320.
  • Batteries 102, 202, 302 are secondary batteries that can be charged and discharged. Any secondary battery, such as a lithium ion battery, a nickel-metal hydride battery, or a nickel-cadmium battery, can be used as batteries 102, 202, 302.
  • the capacity, rated current, rated voltage, and other specifications are appropriately designed for each battery, so the specifications of batteries 102, 202, 302 do not need to be the same.
  • the batteries 102, 202, and 302 may each be provided with a circuit (not shown) for storing power supplied from an external power source (e.g., a power adapter).
  • an external power source e.g., a power adapter
  • power can be supplied to each other between the processing device 100 (battery 102), the right controller 200 (battery 202), and some or all of the left controller 300 (battery 302).
  • the load circuit 120 of the processing device 100 includes a processor 122, a memory 124, a storage 126, an operation unit 128, a display 130, a wireless communication module 132, a wired communication module 134, and a power management unit 136.
  • the processor 122 is the processing entity that executes the processing provided by the processing device 100.
  • Memory 124 is a storage device accessible by processor 122, and is, for example, a volatile storage device such as DRAM (Dynamic Random Access Memory) or SRAM (Static Random Access Memory).
  • DRAM Dynamic Random Access Memory
  • SRAM Static Random Access Memory
  • Storage 126 is, for example, a non-volatile storage device such as a flash memory.
  • Storage 126 stores, for example, a system program 1260 and an application program 1262.
  • the processor 122 reads the program stored in the storage 126, expands it in the memory 124, and executes it to realize the processing described below.
  • the term "processor” includes not only the usual meaning of a processing circuit that executes processing according to instruction codes written in a program, such as a CPU (Central Processing Unit), MPU (Micro Processing Unit), or GPU (Graphics Processing Unit), but also hardwired circuits such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or FPGA (Field Programmable Gate Array). In hardwired circuits such as ASICs and FPGAs, circuits corresponding to the processing to be executed are pre-formed.
  • SoCs System on Chip
  • the operation unit 128 includes keys and buttons that are operated by the user.
  • the operation unit 128 outputs a signal corresponding to the user's operation to the processor 122.
  • the display 130 displays an image based on the processing results of the processor 122 .
  • the wireless communication module 132 transmits and receives wireless signals between the right controller 200 and the left controller 300.
  • the wireless communication module 132 can employ any wireless method, such as Bluetooth (registered trademark), ZigBee (registered trademark), wireless LAN (IEEE802.11), or infrared communication.
  • the wired communication module 134 transmits and receives electrical signals (wired signals) between the right controller 200 and the left controller 300 via the communication terminals 143 and 144, respectively.
  • the power management unit 136 manages the exchange of power with the right controller 200 and/or the left controller 300. More specifically, the power management unit 136 acquires status information such as the voltage and temperature of the battery 102, and issues commands to the switch 108. A sensor 112 for acquiring status information about the battery 102 is provided on the battery 102.
  • the switch 108 enables/disables the electrical connection with the right controller 200 via the power terminal 141, and the electrical connection with the left controller 300 via the power terminal 142. That is, the switch 108 connects and disconnects the power terminals 141 and 142, which are for electrical connection with the right controller 200 and the left controller 300, respectively, from the battery 102 in accordance with instructions from the power management unit 136.
  • the switch 108 (and the switches 208 and 308 described below) may have a mechanical opening and closing mechanism, or may be a device that switches the conductive state of a semiconductor or the like.
  • a resistor 106 is provided between the battery 102 and the switch 108.
  • the resistance value of the resistor 106 is determined according to the allowable current value that can be supplied from the battery 102 to the right controller 200 and/or the left controller 300 (for example, about 1 ⁇ ).
  • the load circuit 220 of the right controller 200 includes a processor 222, a memory 224, a storage 226, an operation unit 228, a wireless communication module 232, a wired communication module 234, and a power management unit 236.
  • the processor 222 is a processing entity for executing the processes provided by the right controller 200.
  • the processor 222 realizes the processes required for the right controller 200 by reading the programs stored in the storage 226, expanding them in the memory 224, and executing them.
  • the operation unit 228 outputs a signal corresponding to the user operation to the processor 222.
  • the content of the user operation is then transmitted to the processing device 100 as a wireless signal or a wired signal.
  • the wireless communication module 232 transmits and receives wireless signals to and from the processing device 100.
  • the wired communication module 234 transmits and receives electrical signals (wired signals) to and from the processing device 100 via the communication terminal 243.
  • the power management unit 236 manages the exchange of power with the processing unit 100 and/or the left controller 300. More specifically, the power management unit 236 acquires status information such as the voltage and temperature of the battery 202, and issues commands to the switch 208. A sensor 212 for acquiring status information of the battery 202 is provided on the battery 202.
  • the switch 208 enables/disables the electrical connection with the processing device 100 (and the left controller 300) via the power terminal 241. That is, the switch 208 connects and disconnects the power terminal 241 for electrical connection with the processing device 100 (and the left controller 300) and the battery 202 in accordance with instructions from the power management unit 236.
  • a resistor 206 is provided between the battery 202 and the switch 208.
  • the resistance value of the resistor 206 is determined according to the allowable current value that can be supplied from the battery 202 to the processing device 100 and/or the left controller 300.
  • the load circuit 320 of the left controller 300 includes a processor 322, a memory 324, a storage 326, an operation unit 328, a wireless communication module 332, a wired communication module 334, and a power management unit 336.
  • the wired communication module 334 transmits and receives wired signals to and from the processing device 100 via a communication terminal 344.
  • the configuration and functions of each unit are similar to those of the load circuit 220 of the right controller 200, so detailed descriptions will not be repeated.
  • the switch 308 enables/disables the electrical connection with the processing device 100 (and the right controller 200) via the power terminal 342. That is, the switch 308 connects and disconnects the power terminal 342 for electrical connection with the processing device 100 (and the right controller 200) and the battery 302 in accordance with instructions from the power management unit 336.
  • a resistor 306 is provided between the battery 302 and the switch 308.
  • the resistance value of the resistor 306 is determined according to the allowable current value that can be supplied from the battery 302 to the processing device 100 and/or the right controller 200.
  • the battery 302 is also provided with a sensor 312 for acquiring status information such as the voltage and temperature of the battery 302.
  • FIGS. 5 and 6 are diagrams for explaining mutual power supply in the game system 1 according to this embodiment. Note that it is assumed that no power is supplied from an external power source.
  • the remaining battery charge of the processing device 100 is 30%
  • the remaining battery charge of the right controller 200 is 80%
  • the remaining battery charge of the left controller 300 is 80%.
  • the remaining battery charge primarily refers to the SOC (State of Charge), which is an index showing the charging rate or charging state. In other words, the remaining battery charge indicates how much power is stored relative to the full charge capacity of each battery.
  • the processing device 100 can be operated by using the power stored in the batteries of these controllers.
  • power can be supplied between the processing device 100, the right controller 200, and the left controller 300.
  • FIG. 5(B) shows, as an example, a state in which power is supplied from the right controller 200 and the left controller 300 to the processing device 100.
  • the power supplied to the processing device 100 exceeds the power used by the processing device 100, the remaining battery power of the processing device 100 increases.
  • This mutual power supply makes it possible to equalize the remaining battery power of the entire game system 1.
  • the multiple batteries possessed by the game system 1 can be used as a single unit, so to speak.
  • FIG. 5(B) shows, as an example, a state in which power is supplied from the right controller 200 and the left controller 300 to the processing device 100.
  • the remaining charge of the battery 202 of the right controller 200 and the battery 302 of the left controller 300 is higher than the remaining charge of the battery 102 of the processing device 100.
  • the voltage of the battery 202 and the battery 302 is higher than the voltage of the battery 102.
  • power is supplied from the battery 202 and the battery 302 to the battery 102.
  • the power supply shown in (1) may occur when the remaining charge of the battery 102 is higher than the remaining charge of the battery 202 and the battery 302. At this time, the voltage of the battery 102 is higher than the voltage of the battery 202 and the battery 302. Depending on the relative relationship between such voltages or remaining amounts, power is supplied from the battery 102 to the battery 202 and the battery 302
  • each device executes processing while power is supplied from the right controller 200 to the processing device 100 and the left controller 300.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of the configuration related to mutual power supply of the game system 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 7 shows the state in which the processing device 100 and the right controller 200 are connected.
  • the power path 50 between the switch 108 of the processing device 100 and the switch 208 of the right controller 200 includes a power terminal 141 of the processing device 100 and a power terminal 241 of the right controller 200.
  • the processing device 100 and the right controller 200 when the processing device 100 and the right controller 200 are connected, the battery 102 and the battery 202 are electrically connected via the resistor 106, the switch 108, the switch 208, and the resistor 206, which are connected in series. As shown in FIG. 7, when the processing device 100 and the right controller 200 are connected, the path electrically connecting the battery 102 and the battery 202 does not include a charge control circuit for supplying power from the battery 102 to the battery 202, and a charge control circuit for supplying power from the battery 202 to the battery 102.
  • the power management unit 136 of the processing device 100 and the power management unit 236 of the right controller 200 are capable of communicating with each other.
  • the communication path 52 includes the communication terminal 143 of the processing device 100 and the communication terminal 243 of the right controller 200.
  • the communication process may be realized via the wired communication module 134 and the wired communication module 234 ( Figure 4).
  • the power management unit 136 determines whether mutual power supply is possible based on the status information (such as voltage and temperature) of the battery 102 and the information obtained from the power management unit 236. If the power management unit 136 determines that mutual power supply is possible, it closes the switch 108. Closing the switch 108 makes it possible for the battery 102 to supply power to another device and/or for the battery 102 to receive power from another device.
  • the power management unit 236 determines whether mutual power supply is possible based on the status information (such as voltage and temperature) of the battery 202 and the information acquired from the power management unit 236. If the power management unit 236 determines that mutual power supply is possible, it closes the switch 208. Closing the switch 208 enables the battery 202 to supply power to another device and/or allows the battery 202 to receive power from another device.
  • the power management unit 136 switches between connecting and disconnecting the switch 108 based on at least one of the voltage and temperature of the battery 102.
  • the power management unit 236 switches between connecting and disconnecting the switch 208 based on at least one of the voltage and temperature of the battery 202.
  • the destination power management unit may switch between connecting and disconnecting the switch of its own device based on at least one of the acquired battery voltage and temperature.
  • both power management units 136 and 236 do not have to be capable of transmitting battery status information (such as voltage and temperature) to the other power management unit. In other words, only one of the power management units may be capable of transmitting battery status information.
  • power is supplied (naturally) according to the difference in the voltage or remaining charge of the batteries. That is, power is supplied from the first battery to the second battery, or from the second battery to the first battery, according to the voltage or remaining charge state of each battery.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of power supply occurring in the configuration example shown in FIG.
  • Fig. 8A when the voltage V1 of the battery 102 is higher than the voltage V2 of the battery 202, power is supplied from the battery 102 to the battery 202.
  • Fig. 8B when the voltage V2 of the battery 202 is higher than the voltage V1 of the battery 102, power is supplied from the battery 202 to the battery 102.
  • a similar power supply may occur depending on the magnitude relationship of the remaining charge of the batteries.
  • resistors 106 and 206 When mutual power supply is performed between battery 102 and battery 202, a current flows through resistors 106 and 206, which are connected in series. By designing resistors 106 and 206 to have appropriate resistance values, it is possible to prevent excessive current from flowing between the batteries while maintaining a simple circuit configuration.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the processing steps related to mutual power supply in the configuration example shown in FIG. 7. Each step shown in FIG. 9 is executed by the power management unit of each device. Note that the power management unit does not necessarily execute all the processing, and some of the processing may be executed by a processor.
  • the power management unit of each device determines whether the conditions for executing processing related to mutual power supply are met (step S100).
  • the conditions for executing processing related to mutual power supply may include, for example, that the device itself is electrically connected to another device and that a predetermined time has elapsed since the previous determination processing.
  • the power management unit acquires battery status information (such as voltage and temperature) of its own device (step S102), and acquires battery status information (such as voltage and temperature) of the other connected devices from the other devices (step S104).
  • the power management unit determines whether mutual power supply is possible based on the battery status information of the own device and the battery status information of the other device (step S106). If mutual power supply is possible (YES in step S106), the power management unit keeps the switch in a closed state (step S108). If mutual power supply is not possible (NO in step S106), the power management unit keeps the switch in an open state (step S110).
  • steps S102 to S110 are skipped.
  • the power management unit determines whether or not the battery status information has been requested by the power management unit of another device (step S112). If the battery status information is requested by the power management unit of another device (YES in step S112), the power management unit transmits the battery status information of its own device to the requesting power management unit (step S114).
  • step S114 If battery status information has not been requested by the power management unit of another device (NO in step S112), the process of step S114 is skipped.
  • step S106 can be set by, for example, appropriately combining one or more of the following.
  • the battery voltage of the device itself is within a predetermined voltage range (or the battery voltage of the device itself is below a predetermined upper limit)
  • the battery voltage of the other device is within a specified voltage range (or the battery voltage of the other device is below a specified upper limit)
  • the voltage difference between the battery voltage of the own device and the battery voltage of the other device is within a specified range.
  • the battery temperature of the own device is within a specified temperature range (e.g., room temperature).
  • the battery temperature of the other device is within a specified temperature range (e.g., room temperature).
  • the remaining battery charge, power consumption in the load circuit, and whether or not there is power supply from an external power source may be included in the conditions for mutual power supply.
  • the switch may be opened to cut off the electrical connection with the other batteries.
  • the power supply management unit communicates with other power supply management units to determine whether mutual power supply is possible.
  • each device can determine whether mutual power supply is possible without the power supply management unit communicating with other power supply management units.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing another example of the configuration related to mutual power supply of the game system 1 according to the present embodiment. Compared to the example of the configuration shown in FIG. 7, the example of the configuration shown in FIG. 10 has the communication path 52 between the power management unit 136 of the processing device 100 and the power management unit 236 of the right controller 200 removed.
  • the power management unit 136 of the processing device 100 and the power management unit 236 of the right controller 200 each determine whether mutual power supply is possible based on information acquired from the device itself. If mutual power supply is possible, the switch is maintained in a closed state.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the processing steps related to mutual power supply in the configuration example shown in FIG. 10. Each step shown in FIG. 11 is executed by the power management unit of each device. Note that the power management unit does not necessarily execute all of the processing, and some of the processing may be executed by a processor. In FIG. 11, the same step numbers are used for processing that is substantially the same as the steps shown in FIG. 9.
  • the power management unit of each device determines whether the conditions for executing processing related to mutual power supply are met (step S100).
  • the conditions for executing processing related to mutual power supply may include, for example, that the device itself is electrically connected to another device and that a predetermined time has elapsed since the previous determination processing.
  • the power management unit acquires the battery status information (voltage, temperature, etc.) of the device itself (step S102).
  • the power management unit determines whether mutual power supply is possible based on the battery status information of the own device (step S107). If mutual power supply is possible (YES in step S107), the power management unit keeps the switch in a closed state (step S108). If mutual power supply is not possible (NO in step S107), the power management unit keeps the switch in an open state (step S110).
  • steps S102 to S110 are skipped.
  • step S107 the conditions under which mutual power supply is possible can be set by, for example, appropriately combining one or more of the following.
  • the battery voltage of the device is within a specified voltage range.
  • the battery temperature of the device is within a specified temperature range.
  • the conditions for mutual power supply may include the remaining battery charge, power consumption in the load circuit, and the presence or absence of power supply from an external power source.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing yet another example of the configuration for mutual power supply of the game system 1 according to this embodiment.
  • FIG. 12 shows a state in which the processing device 100, the right controller 200, and the left controller 300 are connected.
  • the switch 108 of the processing device 100, the switch 208 of the right controller 200, and the switch 308 of the left controller 300 are electrically connected via a power path 54.
  • the power path 54 includes a power terminal 141 of the processing device 100, a power terminal 241 of the right controller 200, and a power terminal 342 of the left controller 300.
  • Power is supplied between battery 102, battery 202, and battery 302 depending on the voltage or remaining charge of battery 102, battery 202, and battery 302.
  • the battery 302 is connected between the switch 108 and the switch 208 via the switch 308 and the resistor 306.
  • the path electrically connecting the battery 102 and the battery 202 does not include a charge control circuit for supplying power from the battery 102 to the battery 202, and a charge control circuit for supplying power from the battery 202 to the battery 102.
  • the path electrically connecting the battery 102 and the battery 302 does not include a charge control circuit for supplying power from the battery 102 to the battery 302, and a charge control circuit for supplying power from the battery 302 to the battery 102.
  • the communication path 52 includes the communication terminal 143 of the processing device 100 and the communication terminal 243 of the right controller 200.
  • the communication path 56 includes the communication terminal 143 of the processing device 100 and the communication terminal 344 of the left controller 300.
  • the power management unit 136 determines whether mutual power supply is possible based on the status information of the battery 102 (such as voltage and temperature), information acquired from the power management unit 236, and information acquired from the power management unit 336. Similarly, the power management unit 236 determines whether mutual power supply is possible based on the status information of the battery 202 (such as voltage and temperature), information acquired from the power management unit 136, and information acquired from the power management unit 336. Similarly, the power management unit 336 determines whether mutual power supply is possible based on the status information of the battery 302 (such as voltage and temperature), information acquired from the power management unit 136, and information acquired from the power management unit 236.
  • each of the power management units 136, 236, and 336 determines that mutual power supply is possible, it closes the switch 108, 208, and 308. When two or more switches are closed, mutual power supply is performed.
  • the destination power management unit may switch between connecting and disconnecting the switch of its own device based on at least one of the acquired battery voltage and temperature.
  • the destination power management unit may switch between connecting and disconnecting the switch of its own device based on at least one of the acquired battery voltage and temperature.
  • battery status information such as voltage and temperature
  • power is supplied according to the difference in the voltage or remaining capacity of the batteries.
  • power is supplied from one or more batteries with a relatively high voltage to one or more batteries with a relatively low voltage.
  • the right controller 200 and the left controller 300 can be connected to the processing device 100, but this is not limited thereto, and the right controller 200 and the left controller 300 may be configured to be connected to each other. In this case, power can be supplied between the right controller 200 and the left controller 300.
  • the batteries when a condition for mutual power supply is satisfied in a state where a plurality of physically separable devices are physically connected, the batteries are electrically connected to each other. Since power is supplied between the batteries according to the voltage or remaining capacity, the system as a whole can use all the power stored in the batteries without waste, and can operate for a longer period of time.
  • the power and current there is no need to adjust the power and current using a charge control circuit such as a charge control IC, so no conversion loss occurs. This makes it possible to increase the efficiency of power supply. Also, since power supply occurs according to the difference in battery voltage or remaining capacity, it is possible to eliminate the need for processing to determine the power supply side and power receiving side, and processing to determine the power supply voltage. Furthermore, according to this embodiment, there is no limit to the number of batteries that can be electrically connected, so it is also possible to supply power from multiple devices to one device.
  • the mutual power supply according to this embodiment is intended to use all the power stored in the multiple batteries to operate the system for a longer period of time, and there is no need to make the power supply speed (wattage) excessively high.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

充電制御システムは、分離可能な第1装置と第2装置とを含む。第1装置は、第1バッテリーと、第1電源管理部と、第1電源管理部からの指令に従って、第2装置と電気的に接続するための第1端子と第1バッテリーとの間を接続および切断する第1スイッチと、第1バッテリーと第1端子との間に設けられた第1抵抗とを含む。第2装置は、第2バッテリーと、第2電源管理部と、第2電源管理部からの指令に従って、第1装置と電気的に接続するための第2端子と第2バッテリーとの間を接続および切断する第2スイッチと、第2バッテリーと第2端子との間に設けられた第2抵抗とを含む。第1装置と第2装置とが連結されると、第1バッテリーと第2バッテリーとは、直列的に接続された、第1抵抗と、第1スイッチと、第2スイッチと、第2抵抗とを介して電気的に接続される。

Description

充電制御システムおよび充電制御装置
 本開示は、充電制御システムおよび充電制御装置に関する。
 先行技術(例えば、特開2013-169062号公報)は、第1の装置が備えている第1の電池の電力によって、第2の装置が備えている第2の電池を充電させる充電制御装置を開示する。この充電制御装置は、第1の装置に備えられており、第2の装置から供給された第2の電池の残量情報及び第2の装置の消費電力情報に基づいて、第1の電池から第2の装置に供給する充電電気量を制御する制御部を備えている。
特開2013-169062号公報
 バッテリー間で電力を移動する場合には、充電制御IC(Integrated Circuit)などの充電制御回路を用いて、電力および電流を調整することが一般的である。一方で、充電制御ICにおいて変換損失が生じ得るので、総合的な給電性能が低下し得る。また、先行技術においては、一方向の充電のみが想定されており、相互に給電することは何ら想定されていない。
 本開示は、少なくとも第1装置および第2装置の間で相互に給電可能なシステムにおいて、給電性能を向上させることを一つの目的とする。
 ある実施の形態に従う充電制御システムは、分離可能な第1装置と第2装置とを含む。第1装置は、第1バッテリーと、第1電源管理部と、第1電源管理部からの指令に従って、第2装置と電気的に接続するための第1端子と第1バッテリーとの間を接続および切断する第1スイッチと、第1バッテリーと第1端子との間に設けられた第1抵抗とを含む。第2装置は、第2バッテリーと、第2電源管理部と、第2電源管理部からの指令に従って、第1装置と電気的に接続するための第2端子と第2バッテリーとの間を接続および切断する第2スイッチと、第2バッテリーと第2端子との間に設けられた第2抵抗とを含む。第1装置と第2装置とが連結されると、第1バッテリーと第2バッテリーとは、直列的に接続された、第1抵抗と、第1スイッチと、第2スイッチと、第2抵抗とを介して電気的に接続される。
 この構成によれば、第1バッテリーと第2バッテリーとは、スイッチおよび抵抗を介して電気的に接続されるため、第1バッテリーおよび第2バッテリーの状態に応じて、相互に充電を行うことができ、総合的な給電の効率を高めることができる。
 第1バッテリーおよび第2バッテリーの電圧または残量の状態に応じて、第1バッテリーから第2バッテリーへの給電または第2バッテリーから第1バッテリーへの給電が生じてもよい。この構成によれば、第1バッテリーおよび第2バッテリーの電圧または残量の状態に応じて、給電の向きが決まるので、充電制御回路などを必要としない。
 第1バッテリーの電圧が第2バッテリーの電圧より高い場合、または、第1バッテリーの残量が第2バッテリーの残量より高い場合には、第1バッテリーから第2バッテリーへの給電が生じてもよい。第2バッテリーの電圧が第1バッテリーの電圧より高い場合、または、第2バッテリーの残量が第1バッテリーの残量より高い場合には、第2バッテリーから第1バッテリーへの給電が生じてもよい。この構成によれば、バッテリーの電圧または残量が高い方から低い方へ給電が生じるので、第1装置および第2装置は、電力を融通しながら処理を継続できる。
 第1装置と第2装置とが連結された状態において、第1バッテリーと第2バッテリーとを電気的に接続する経路には、第1バッテリーから第2バッテリーへの給電を行うための充電制御回路、および、第2バッテリーから第1バッテリーへの給電を行うための充電制御回路は設けられていない。この構成によれば、充電制御回路において電力損失が発生しない。
 第1電源管理部は、第1バッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、第1スイッチの接続および切断を切り替えてもよい。第2電源管理部は、第2バッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、第2スイッチの接続および切断を切り替えてもよい。この構成によれば、第1電源管理部および第2電源管理部の各々は、バッテリーの電圧および/または温度を管理しながら相互給電を行うことができる。
 第1電源管理部および第2電源管理部のうち少なくとも1つは、自装置のバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つを他の電源管理部へ送信可能であってもよい。第1電源管理部および第2電源管理部のうち少なくとも1つは、他の電源管理部から取得したバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、自装置のスイッチの接続および切断を切り替えてもよい。この構成によれば、第1電源管理部および/または第2電源管理部は、他の電源管理部からの情報に基づいて、自装置のバッテリーについて相互給電を行うか否かを決定できる。
 第1電源管理部は、第1バッテリーの電圧が所定の電圧範囲内である場合に、第1スイッチによる接続を指示してもよい。第2電源管理部は、第2バッテリーの電圧が所定の電圧範囲内である場合に、第2スイッチによる接続を指示してもよい。この構成によれば、バッテリーの電圧が所定の電圧範囲内である場合に限って、相互給電を行うことができるので、バッテリーにダメージを与えることがない。
 充電制御システムは、第1装置および第2装置のうち少なくとも1つと連結可能な第3装置をさらに含んでいてもよい。第3装置は、第3バッテリーと、第3電源管理部と、第3電源管理部からの指令に従って、第1装置および第2装置のうち少なくとも1つと電気的に接続するための第3端子と第3バッテリーとの間を接続および切断する第3スイッチと、第3バッテリーと第1端子との間に設けられた第3抵抗とを含んでいてもよい。第1装置と第2装置と第3装置とが連結されると、第3バッテリーは、第1スイッチと第2スイッチとの間に、第3スイッチおよび第3抵抗を介して接続されてもよい。この構成によれば、3つの装置の間で相互給電を行うことができる。
 第1バッテリーと第2バッテリーと第3バッテリーとの電圧または残量の状態に応じて、第1バッテリーと、第2バッテリーと、第3バッテリーとの間で給電が生じてもよい。この構成によれば、第1バッテリーと第2バッテリーと第3バッテリーとの電圧または残量の状態に応じて、給電の向きが決まるので、充電制御回路などを必要としない。
 第1装置は、ディスプレイを含む電子機器であってもよい。第2装置は、第1装置の一方側と連結され、ユーザ操作に応じた信号を第1装置へ送信可能なコントローラであってもよい。第3装置は、第1装置の他方側と連結され、ユーザ操作に応じた信号を第1装置へ送信可能なコントローラであってもよい。第1バッテリーの電圧が第2バッテリーおよび第3バッテリーの電圧より高い場合、または、第1バッテリーの残量が第2バッテリーおよび第3バッテリーの残量より高い場合には、第1バッテリーから第2バッテリーおよび第3バッテリーへの給電が生じてもよい。第2バッテリーおよび第3バッテリーの電圧が第1バッテリーの電圧より高い場合、または、第2バッテリーおよび第3バッテリーの残量が第1バッテリーの残量より高い場合には、第2バッテリーおよび第3バッテリーから第1バッテリーへの給電が生じてもよい。この構成によれば、バッテリーの電圧または残量が高い方から低い方へ給電が生じるので、第1装置と、第2装置と、第2装置とは、電力を融通しながら処理を継続できる。
 第2装置および第3装置が第1装置と連結された状態において、第1バッテリーと第2バッテリーとを電気的に接続する経路には、第1バッテリーから第2バッテリーへの給電を行うための充電制御回路、および、第2バッテリーから第1バッテリーへの給電を行うための充電制御回路は設けられておらず、第1バッテリーと第3バッテリーとを電気的に接続する経路には、第1バッテリーから第3バッテリーへの給電を行うための充電制御回路、および、第3バッテリーから第1バッテリーへの給電を行うための充電制御回路は設けられていない。この構成によれば、この構成によれば、充電制御回路において電力損失が発生しない。
 第1電源管理部、第2電源管理部および第3電源管理部のうち少なくとも1つは、自装置のバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つを他の電源管理部へ送信可能であってもよい。第1電源管理部と、第2電源管理部と、第3電源管理部とのうち少なくとも1つは、他の1または複数の電源管理部から取得したバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、自装置のスイッチの接続および切断を切り替えてもよい。この構成によれば、第1電源管理部、第2電源管理部、および/または第3電源管理部は、他の電源管理部からの情報に基づいて、自装置のバッテリーについて相互給電を行うか否かを決定できる。
 第1装置と第2装置とが連結された第1状態において、第1装置と第2装置との間では、有線信号で情報をやり取りしてもよい。第1装置と第2装置とが分離された第2状態において、第1装置と第2装置との間では、無線信号で情報をやり取りしてもよい。この構成によれば、互いに連結された状態であっても、分離された状態であっても、第1装置と第2装置との間で情報をやり取りして処理を実行できる。
 別の実施の形態に従えば、他の充電制御装置と分離可能な充電制御装置が提供される。充電制御装置は、バッテリーと、電源管理部と、電源管理部からの指令に従って、他の充電制御装置と電気的に接続するための端子とバッテリーとの間を接続および切断するスイッチと、バッテリーと端子との間に設けられた抵抗とを含む。充電制御装置が他の充電制御装置と連結されると、バッテリーと他の充電制御装置のバッテリーとは、直列的に接続された、抵抗、スイッチ、他の充電制御装置のスイッチ、および、他の充電制御装置の抵抗を介して電気的に接続される。
 電源管理部は、バッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、スイッチの接続および切断を切り替えてもよい。
 電源管理部は、バッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つを他の充電制御装置へ送信可能であってもよい。電源管理部は、他の充電制御装置の電源管理部から取得したバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、スイッチの接続および切断を切り替えてもよい。
 電源管理部は、バッテリーの電圧が所定の電圧範囲内である場合に、スイッチによる接続を指示してもよい。
 充電制御装置が他の充電制御装置および他の第2充電制御装置と連結されると、他の第2充電制御装置のバッテリーは、スイッチと他の充電制御装置のスイッチとの間に、他の第2充電制御装置のスイッチおよび抵抗を介して接続されてもよい。
 充電制御装置が他の充電制御装置と連結された第1状態において、充電制御装置と他の充電制御装置との間では、有線信号で情報をやり取りしてもよい。充電制御装置と他の充電制御装置とが分離された第2状態において、充電制御装置と他の充電制御装置との間では、無線信号で情報をやり取りしてもよい。
 本開示によれば、少なくとも第1装置および第2装置の間で相互に給電可能なシステムにおいて、給電性能を向上させることができる。
本実施の形態に従うゲームシステムの全体構成例を示す模式図である。 本実施の形態に従う電源回路を含む処理装置の使用形態の一例を示す模式図である。 本実施の形態に従う電源回路を含む処理装置の使用形態の一例を示す模式図である。 本実施の形態に従うゲームシステムの内部構成例を示す模式図である。 本実施の形態に従うゲームシステムの相互給電について説明するための図である。 本実施の形態に従うゲームシステムの相互給電について説明するための図である。 本実施の形態に従うゲームシステムの相互給電に係る構成例を示す模式図である。 図7に示す構成例において生じる給電例を示す模式図である。 図7に示す構成例における相互給電に係る処理手順を示すフローチャートである。 本実施の形態に従うゲームシステムの相互給電に係る別の構成例を示す模式図である。 図10に示す構成例における相互給電に係る処理手順を示すフローチャートである。 本実施の形態に従うゲームシステムの相互給電に係るさらに別の構成例を示す模式図である。
 本実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。
 [A.全体構成例]
 まず、本実施の形態に従う充電制御装置を含む充電制御システムの全体構成例について説明する。本実施の形態に従う充電制御システムはどのような電子装置およびシステムにも適用可能であるが、以下では、充電制御システムの一例として、ゲームシステムについて説明する。以下の説明においては、「ゲームシステム」との用語は「充電制御システム」を包含する。
 図1は、本実施の形態に従うゲームシステム1の全体構成例を示す模式図である。図1を参照して、ゲームシステム1は、処理装置100と、右コントローラ200と、左コントローラ300とを含む。処理装置100と、右コントローラ200と、左コントローラ300との各々は、「充電制御装置」の一例である。以下の説明において、処理装置100と、右コントローラ200と、左コントローラ300とを、単に「装置」と総称することもある。
 処理装置100と、右コントローラ200と、左コントローラ300との各々は、互いに分離可能である。また、処理装置100と、右コントローラ200と、左コントローラ300とは、直接的または間接的に連結可能である。
 処理装置100は、右コントローラ200および左コントローラ300の各々からのユーザ操作を示すデータに従って、ゲームなどのアプリケーションを実行する電子機器である。処理装置100は、任意の画像を出力する一体型のディスプレイ130を有している。
 右コントローラ200および左コントローラ300の各々は、ユーザ操作を受け付ける。処理装置100と右コントローラ200とは着脱可能である。同様に、処理装置100と左コントローラ300とは着脱可能である。
 右コントローラ200および左コントローラ300の各々は、処理装置100から分離された状態において、処理装置100と無線通信でデータをやり取りする。右コントローラ200および左コントローラ300の各々は、処理装置100に装着された状態において、処理装置100と有線通信および/または無線通信でデータをやり取りする。
 このように、右コントローラ200は、処理装置100の一方側と連結され、ユーザ操作に応じた信号を処理装置100へ送信可能である。左コントローラ300は、処理装置100の他方側と連結され、ユーザ操作に応じた信号を処理装置100へ送信可能である。
 図2および図3は、本実施の形態に従う電源回路を含む処理装置100の使用形態の一例を示す模式図である。
 図2を参照して、処理装置100に右コントローラ200および左コントローラ300が連結された状態において、ユーザは、処理装置100と一体化された右コントローラ200および左コントローラ300を把持して操作することができる。
 図3を参照して、処理装置100がドック450に載置された状態で、1または複数のユーザは、外部モニター400に出力される画像を見ながら、右コントローラ200および/または左コントローラ300を操作する。
 図2に示すように、処理装置100と右コントローラ200および左コントローラ300と連結された状態において、処理装置100と右コントローラ200との間、および、処理装置100と左コントローラ300との間では、有線信号で情報がやり取りされる。一方、処理装置100と右コントローラ200および左コントローラ300とが分離された状態において、処理装置100と右コントローラ200との間、および、処理装置100と左コントローラ300との間では、無線信号で情報がやり取りされる。
 なお、図2に示す状態においても、処理装置100と右コントローラ200との間、および/または、処理装置100と左コントローラ300との間では、無線信号で情報がやり取りされてもよい。
 [B.ゲームシステム1の内部構成例]
 次に、本実施の形態に従うゲームシステム1の内部構成例について説明する。
 図4は、本実施の形態に従うゲームシステム1の内部構成例を示す模式図である。図4を参照して、ゲームシステム1を構成する処理装置100、右コントローラ200、および、左コントローラ300の内部構成の一例について説明する。
 処理装置100は、バッテリー102と、バッテリー102と配線104を介して電気的に接続された電源回路110と、電源回路110から電力供給を受ける負荷回路120とを含む。右コントローラ200は、バッテリー202と、バッテリー202と配線204を介して電気的に接続された電源回路210と、電源回路210から電力供給を受ける負荷回路220とを含む。左コントローラ300は、バッテリー302と、バッテリー302と配線304を介して電気的に接続された電源回路310と、電源回路310から電力供給を受ける負荷回路320とを含む。
 電源回路110,210,310は、バッテリー102,202,302からそれぞれ供給される電力の電圧を負荷回路120,220,320が動作するために適した電圧に調整する。
 バッテリー102,202,302は、充放電可能な二次電池である。バッテリー102,202,302としては、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池などの任意の二次電池を採用できる。容量、定格電流、定格電圧などについては、バッテリー毎に適切に設計されるため、バッテリー102,202,302のスペックは同一でなくてもよい。
 バッテリー102,202,302には、外部電源(例えば、電源アダプター)から供給される電力を蓄えるための図示しない回路がそれぞれ設けられていてもよい。
 ゲームシステム1においては、処理装置100(バッテリー102)、右コントローラ200(バッテリー202)、および、左コントローラ300(バッテリー302)の一部または全部の間で、相互に給電できるようになっている。
 処理装置100の負荷回路120は、プロセッサ122と、メモリ124と、ストレージ126と、操作部128と、ディスプレイ130と、無線通信モジュール132と、有線通信モジュール134と、電源管理部136とを含む。
 プロセッサ122は、処理装置100が提供する処理を実行するための処理主体である。
 メモリ124は、プロセッサ122がアクセス可能な記憶装置であり、例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory)やSRAM(Static Random Access Memory)といった揮発性記憶装置である。
 ストレージ126は、例えば、フラッシュメモリなどの不揮発性記憶装置である。ストレージ126には、例えば、システムプログラム1260と、アプリケーションプログラム1262とが格納される。
 プロセッサ122は、ストレージ126に格納されているプログラムを読み込んでメモリ124に展開して実行することで、後述するような処理を実現する。本明細書において、「プロセッサ」との用語は、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)などのプログラムに記述された命令コードに従って処理を実行する処理回路という通常の意味に加えて、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)などのハードワイヤード回路も包含する。ASICやFPGAなどのハードワイヤード回路は、実行すべき処理に対応する回路が予め形成されている。さらに、本明細書の「プロセッサ」は、SoC(System on Chip)などの複数の機能が集約された回路も包含するし、狭義のプロセッサとハードワイヤード回路との組み合わせも包含する。
 操作部128は、ユーザが操作するキーやボタンを含む。操作部128は、ユーザ操作に応じた信号をプロセッサ122へ出力する。
 ディスプレイ130は、プロセッサ122の処理結果に基づく画像を表示する。
 無線通信モジュール132は、右コントローラ200および左コントローラ300との間で無線信号を送受信する。無線通信モジュール132には、例えば、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)、無線LAN(IEEE802.11)、赤外線通信などの任意の無線方式を採用できる。
 有線通信モジュール134は、通信端子143および通信端子144を介して、右コントローラ200および左コントローラ300との間で電気信号(有線信号)をそれぞれ送受信する。
 電源管理部136は、右コントローラ200および/または左コントローラ300との電力のやり取りを管理する。より具体的には、電源管理部136は、バッテリー102の電圧および温度といった状態情報を取得するとともに、スイッチ108に対して指令を与える。バッテリー102の状態情報を取得するためのセンサ112がバッテリー102に設けられている。
 スイッチ108は、電力端子141を介した右コントローラ200との電気的な接続、および、電力端子142を介した左コントローラ300との電気的な接続を有効化/無効化する。すなわち、スイッチ108は、電源管理部136からの指令に従って、右コントローラ200および左コントローラ300とそれぞれ電気的に接続するための電力端子141および電力端子142とバッテリー102との間を接続および切断する。スイッチ108(および、後述のスイッチ208,308)は、機械的な開閉機構を有するものであってもよいし、半導体などの導通状態を切り替えるものであってもよい。
 バッテリー102とスイッチ108との間には、抵抗106が設けられている。抵抗106の抵抗値は、バッテリー102から右コントローラ200および/または左コントローラ300へ供給可能な許容電流値に応じて決定される(例えば、1Ω程度)。
 右コントローラ200の負荷回路220は、プロセッサ222と、メモリ224と、ストレージ226と、操作部228と、無線通信モジュール232と、有線通信モジュール234と、電源管理部236とを含む。
 プロセッサ222は、右コントローラ200が提供する処理を実行するための処理主体である。プロセッサ222は、ストレージ226に格納されているプログラムを読み込んでメモリ224に展開して実行することで、右コントローラ200に必要な処理を実現する。
 操作部228は、ユーザ操作に応じた信号をプロセッサ222へ出力する。そして、ユーザ操作の内容は、無線信号または有線信号として処理装置100へ送信される。
 無線通信モジュール232は、処理装置100との間で無線信号を送受信する。有線通信モジュール234は、通信端子243を介して、処理装置100との間で電気信号(有線信号)を送受信する。
 電源管理部236は、処理装置100および/または左コントローラ300との電力のやり取りを管理する。より具体的には、電源管理部236は、バッテリー202の電圧および温度といった状態情報を取得するとともに、スイッチ208に対して指令を与える。バッテリー202の状態情報を取得するためのセンサ212がバッテリー202に設けられている。
 スイッチ208は、電力端子241を介した処理装置100(および、左コントローラ300)との電気的な接続を有効化/無効化する。すなわち、スイッチ208は、電源管理部236からの指令に従って、処理装置100(および、左コントローラ300)と電気的に接続するための電力端子241とバッテリー202との間を接続および切断する。
 バッテリー202とスイッチ208との間には、抵抗206が設けられている。抵抗206の抵抗値は、バッテリー202から処理装置100および/または左コントローラ300へ供給可能な許容電流値に応じて決定される。
 左コントローラ300の負荷回路320は、プロセッサ322と、メモリ324と、ストレージ326と、操作部328と、無線通信モジュール332と、有線通信モジュール334と、電源管理部336とを含む。有線通信モジュール334は、通信端子344を介して、処理装置100との間で有線信号を送受信する。各部の構成および機能は、右コントローラ200の負荷回路220と同様であるので、詳細な説明は繰り返さない。
 スイッチ308は、電力端子342を介した処理装置100(および、右コントローラ200)との電気的な接続を有効化/無効化する。すなわち、スイッチ308は、電源管理部336からの指令に従って、処理装置100(および、右コントローラ200)と電気的に接続するための電力端子342とバッテリー302との間を接続および切断する。
 バッテリー302とスイッチ308との間には、抵抗306が設けられている。抵抗306の抵抗値は、バッテリー302から処理装置100および/または右コントローラ200へ供給可能な許容電流値に応じて決定される。
 また、バッテリー302の電圧および温度といった状態情報を取得するためのセンサ312がバッテリー302に設けられている。
 [C.相互給電]
 次に、本実施の形態に従うゲームシステム1の相互給電について説明する。
 図5および図6は、本実施の形態に従うゲームシステム1の相互給電について説明するための図である。なお、外部電源からの電力は供給されていないものとする。
 図5(A)を参照して、例えば、処理装置100のバッテリー残量が30%であり、右コントローラ200のバッテリー残量が80%であり、左コントローラ300のバッテリー残量が80%であるとする。なお、本明細書において、バッテリーの残量は、主として、充電率または充電状態を示す指標であるSOC(State Of Charge)を意味する。すなわち、バッテリーの残量は、各バッテリーの満充電容量に対してどの程度の電力が蓄えられているかを示す。
 各装置が各自のバッテリーからの電力のみを使用して動作する場合には、処理装置100のバッテリー残量が先に下限値(例えば、20%)に到達してしまい、ゲームシステム1として動作することができなくなる。但し、右コントローラ200および/または左コントローラ300のバッテリー残量が下限値に到達していなければ、これらのコントローラのバッテリーに蓄えられている電力を使用することで、処理装置100を動作させることができる。
 本実施の形態に従うゲームシステム1においては、処理装置100と、右コントローラ200と、左コントローラ300との間で、相互に給電可能になっている。
 図5(B)には、一例として、右コントローラ200および左コントローラ300から処理装置100へそれぞれ給電する状態を示す。処理装置100に供給される電力が処理装置100で使用される電力を上回る場合には、処理装置100のバッテリー残量は増加する。このような相互給電によって、ゲームシステム1全体としてのバッテリー残量を平準化できる。すなわち、ゲームシステム1が有している複数のバッテリーをいわば一体化して使用できる。
 その結果、図5(C)に示すように、各バッテリーが蓄えている実質的にすべての電力を使用できるので、ゲームシステム1をより長い時間に亘って動作させることができる。
 なお、図5(B)には、一例として、右コントローラ200および左コントローラ300から処理装置100へ給電する状態を示す。この状態においては、右コントローラ200のバッテリー202および左コントローラ300のバッテリー302の残量は、処理装置100のバッテリー102の残量より高い。このとき、バッテリー202およびバッテリー302の電圧は、バッテリー102の電圧より高い。このような電圧または残量の相対的な関係に依存して、バッテリー202およびバッテリー302からバッテリー102への給電が生じる。
 図5(B)に示す給電に加えて、少なくとも以下に示す給電が可能である。
 (1)処理装置100から右コントローラ200および左コントローラ300への給電
 (2)処理装置100から右コントローラ200への給電
 (3)処理装置100から左コントローラ300への給電
 (4)右コントローラ200から処理装置100および左コントローラ300への給電
 (5)右コントローラ200から処理装置100への給電
 (6)右コントローラ200から左コントローラ300への給電
 (7)左コントローラ300から処理装置100および右コントローラ200への給電
 (8)左コントローラ300から処理装置100への給電
 (9)左コントローラ300から右コントローラ200への給電
 例えば、(1)に示す給電は、バッテリー102の残量がバッテリー202およびバッテリー302の残量より高い場合に生じ得る。このとき、バッテリー102の電圧は、バッテリー202およびバッテリー302の電圧より高い。このような電圧または残量の相対的な関係に依存して、バッテリー102からバッテリー202およびバッテリー302への給電が生じる。
 また、図6(A)に示すように、処理装置100および左コントローラ300に比較して、右コントローラ200のバッテリー残量が高い(例えば、80%)である場合には、右コントローラ200から処理装置100および左コントローラ300へ給電しながら、各装置は処理を実行する。
 その後、右コントローラ200のバッテリー残量と左コントローラ300のバッテリー残量とがほぼ等しくなる(すなわち、右コントローラ200と左コントローラ300との間の電圧差がほぼゼロになる)と、図6(B)に示すように、右コントローラ200および左コントローラ300から処理装置100へそれぞれ給電されるようになる。
 このような給電が自然に行われることで、図6(C)に示すように、各バッテリーが蓄えている実質的にすべての電力を使い切ることができる。
 [D.処理手順]
 次に、本実施の形態に従うゲームシステム1の相互給電の処理手順について説明する。
 (d1:2つの装置間の相互給電)
 まず、説明の簡素化のため、2つの装置(処理装置100および右コントローラ200)の間で相互給電を行う例を示す。なお、以下の説明は、処理装置100、右コントローラ200および左コントローラ300のうち任意の2つの組み合わせについて適用可能である。
 図7は、本実施の形態に従うゲームシステム1の相互給電に係る構成例を示す模式図である。図7には、処理装置100と右コントローラ200とが連結された状態を示す。
 図7を参照して、処理装置100のスイッチ108と、右コントローラ200のスイッチ208との間の電源経路50は、処理装置100の電力端子141および右コントローラ200の電力端子241を含む。
 このように、処理装置100と右コントローラ200とが連結されると、バッテリー102とバッテリー202とは、直列的に接続された、抵抗106と、スイッチ108と、スイッチ208と、抵抗206とを介して電気的に接続される。図7に示すように、処理装置100と右コントローラ200とが連結された状態において、バッテリー102とバッテリー202とを電気的に接続する経路には、バッテリー102からバッテリー202への給電を行うための充電制御回路、および、バッテリー202からバッテリー102への給電を行うための充電制御回路は設けられない。
 この結果、スイッチ108およびスイッチ208が閉じられると、バッテリー102とバッテリー202との間には、バッテリー102とバッテリー202との電圧差と抵抗106および抵抗206の抵抗値とに応じた電流が流れることになる。
 処理装置100の電源管理部136と右コントローラ200の電源管理部236との間は、通信可能になっている。通信経路52は、処理装置100の通信端子143および右コントローラ200の通信端子243を含む。通信処理は、有線通信モジュール134および有線通信モジュール234(図4)を介して実現されてもよい。
 電源管理部136は、バッテリー102の状態情報(電圧および温度など)、および、電源管理部236から取得された情報に基づいて、相互給電が可能であるか否かを判断する。電源管理部136は、相互給電が可能であると判断すると、スイッチ108を閉じる。スイッチ108が閉じられることで、バッテリー102から他の装置への給電、および/または、他の装置からバッテリー102への受電が可能となる。
 同様に、電源管理部236は、バッテリー202の状態情報(電圧および温度など)、および、電源管理部236から取得された情報に基づいて、相互給電が可能であるか否かを判断する。電源管理部236は、相互給電が可能であると判断すると、スイッチ208を閉じる。スイッチ208が閉じられることで、バッテリー202から他の装置への給電、および/または、他の装置からバッテリー202への受電が可能となる。
 このように、電源管理部136は、バッテリー102の電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、スイッチ108の接続および切断を切り替える。同様に、電源管理部236は、バッテリー202の電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、スイッチ208の接続および切断を切り替える。
 さらに、図7に示すように、電源管理部136および/または電源管理部236が自装置のバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つを他の電源管理部へ送信可能である場合には、送信先の電源管理部は、取得したバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、自装置のスイッチの接続および切断を切り替えるようにしてもよい。なお、電源管理部136および電源管理部236の両方がバッテリーの状態情報(電圧および温度など)を他の電源管理部へ送信可能でなくてもよい。すなわち、一方の電源管理部のみがバッテリーの状態情報を送信可能であってもよい。
 本実施の形態に従うゲームシステム1においては、バッテリーの電圧または残量の差に応じて(自然に)給電が生じる。すなわち、各バッテリーの電圧または残量の状態に応じて、第1バッテリーから第2バッテリーへの給電または第2バッテリーから第1バッテリーへの給電が生じる。
 図8は、図7に示す構成例において生じる給電例を示す模式図である。
 図8(A)に示すように、バッテリー102の電圧V1がバッテリー202の電圧V2より高い場合には、バッテリー102からバッテリー202への給電が生じる。また、図8(B)に示すように、バッテリー202の電圧V2がバッテリー102の電圧V1より高い場合には、バッテリー202からバッテリー102への給電が生じる。また、バッテリーの残量の大小関係に依存しても同様の給電が生じ得る。
 このように、バッテリー102の電圧がバッテリー202の電圧より高い場合、または、バッテリー102の残量がバッテリー202の残量より高い場合には、バッテリー102からバッテリー202への給電が生じる。バッテリー202の電圧がバッテリー102の電圧より高い場合、または、バッテリー202の残量がバッテリー102の残量より高い場合には、バッテリー202からバッテリー102への給電が生じる。
 バッテリー102とバッテリー202との間の相互給電においては、直列に接続された抵抗106および抵抗206を電流が流れることになる。抵抗106,206の抵抗値を適切な値に設計することで、簡素な回路構成を維持しつつ、過大な電流がバッテリー間で流れることを防止できる。
 図9は、図7に示す構成例における相互給電に係る処理手順を示すフローチャートである。図9に示す各ステップは、各装置の電源管理部が実行する。なお、電源管理部がすべての処理を実行するのではなく、一部の処理をプロセッサが実行してもよい。
 図9を参照して、各装置の電源管理部は、相互給電に係る処理を実行する条件が成立したか否かを判断する(ステップS100)。相互給電に係る処理を実行する条件は、例えば、自装置が他の装置と電気的に接続されていること、および、前回の判断処理から所定時間経過していることを含んでいてもよい。
 相互給電に係る処理を実行する条件が成立していれば(ステップS100においてYES)、電源管理部は、自装置のバッテリーの状態情報(電圧および温度など)を取得し(ステップS102)、接続されている他の装置から当該他の装置のバッテリーの状態情報(電圧および温度など)を取得する(ステップS104)。
 電源管理部は、自装置のバッテリーの状態情報および他の装置のバッテリーの状態情報に基づいて、相互給電が可能であるか否かを判断する(ステップS106)。相互給電が可能であれば(ステップS106においてYES)、電源管理部は、スイッチを閉じた状態に維持する(ステップS108)。相互給電が可能でなければ(ステップS106においてNO)、電源管理部は、スイッチを開けた状態に維持する(ステップS110)。
 相互給電に係る処理を実行する条件が成立していなければ(ステップS100においてNO)、ステップS102~S110の処理はスキップされる。
 続いて、電源管理部は、他の装置の電源管理部からバッテリーの状態情報を要求されたか否かを判断する(ステップS112)。他の装置の電源管理部からバッテリーの状態情報を要求されると(ステップS112においてYES)、電源管理部は、自装置のバッテリーの状態情報を要求元の電源管理部へ送信する(ステップS114)。
 他の装置の電源管理部からバッテリーの状態情報を要求されていなければ(ステップS112においてNO)、ステップS114の処理はスキップされる。
 以下、ステップS100以下の処理が繰り返される。
 上述の相互給電が可能である条件(ステップS106)としては、例えば、以下のうち1または複数を適宜組み合わせて設定できる。
 ・自装置のバッテリーの電圧が所定の電圧範囲内であること(あるいは、自装置のバッテリーの電圧が所定の上限値以下であること)
 ・他装置のバッテリーの電圧が所定の電圧範囲内であること(あるいは、他装置のバッテリーの電圧が所定の上限値以下であること)
 ・自装置のバッテリーの電圧と他装置のバッテリーの電圧との電圧差が所定範囲内であること
 ・自装置のバッテリーの温度が所定の温度範囲内(例えば、常温)であること
 ・他装置のバッテリーの温度が所定の温度範囲内(例えば、常温)であること
 さらに、バッテリーの残量、負荷回路での消費電力、外部電源からの供給有無などを相互給電が可能である条件に含めてもよい。
 また、バッテリーの残量が減少方向である場合には、所定の下限値に到達する前に、相互給電が可能である条件が満たされなくなったと判断してもよい。すなわち、バッテリーに蓄えられている電力を使い果たす前に、スイッチを開けて、他のバッテリーとの電気的な接続を切断してもよい。
 (d2:2つの装置間の相互給電:通信レス)
 上述の相互給電の構成例では、電源管理部が他の電源管理部と通信することで、相互給電が可能であるか否かを判断する。但し、本実施の形態に従うゲームシステム1においては、電源管理部が他の電源管理部と通信しなくても、相互給電が可能であるか否かを各装置が判断すればよい。
 図10は、本実施の形態に従うゲームシステム1の相互給電に係る別の構成例を示す模式図である。図10に示す構成例は、図7に示す構成例に比較して、処理装置100の電源管理部136と右コントローラ200の電源管理部236との通信経路52が取り除かれている。
 処理装置100の電源管理部136および右コントローラ200の電源管理部236の各々は、自装置から取得される情報に基づいて、相互給電が可能であるか否かを判断する。相互給電が可能であれば、スイッチが閉じた状態に維持される。
 一方の装置において相互給電が可能であって、他方の装置において相互給電が可能でなければ、バッテリー同士が電気的に接続されないので、実質的に相互給電は開始されない。すなわち、2つの装置のいずれにおいても、相互給電が可能であると判断された場合に限って、相互給電が開始される。
 そのため、各装置の電源管理部が自装置から取得される情報だけに基づいて、相互給電が可能であるか否かを判断するようにしても適切に制御できる。
 図11は、図10に示す構成例における相互給電に係る処理手順を示すフローチャートである。図11に示す各ステップは、各装置の電源管理部が実行する。なお、電源管理部がすべての処理を実行するのではなく、一部の処理をプロセッサが実行してもよい。図11において、図9に示すステップと実質的に同一の処理については、同一のステップ番号を付与している。
 図11を参照して、各装置の電源管理部は、相互給電に係る処理を実行する条件が成立したか否かを判断する(ステップS100)。相互給電に係る処理を実行する条件は、例えば、自装置が他の装置と電気的に接続されていること、および、前回の判断処理から所定時間経過していることを含んでいてもよい。
 相互給電に係る処理を実行する条件が成立していれば(ステップS100においてYES)、電源管理部は、自装置のバッテリーの状態情報(電圧および温度など)を取得する(ステップS102)。
 電源管理部は、自装置のバッテリーの状態情報に基づいて、相互給電が可能であるか否かを判断する(ステップS107)。相互給電が可能であれば(ステップS107においてYES)、電源管理部は、スイッチを閉じた状態に維持する(ステップS108)。相互給電が可能でなければ(ステップS107においてNO)、電源管理部は、スイッチを開けた状態に維持する(ステップS110)。
 相互給電に係る処理を実行する条件が成立していなければ(ステップS100においてNO)、ステップS102~S110の処理はスキップされる。
 以下、ステップS100以下の処理が繰り返される。
 図10に示す構成例においては、相互給電が可能である条件(ステップS107)としては、例えば、以下のうち1または複数を適宜組み合わせて設定できる。
 ・自装置のバッテリーの電圧が所定の電圧範囲内であること
 ・自装置のバッテリーの温度が所定の温度範囲内であること
 さらに、バッテリーの残量、負荷回路での消費電力、外部電源からの供給有無などを相互給電が可能である条件に含めてもよい。
 (d3:3つの装置間の相互給電)
 本実施の形態に従うゲームシステム1を構成する3つの装置(処理装置100、右コントローラ200、および左コントローラ300)で相互給電することもできる。
 図12は、本実施の形態に従うゲームシステム1の相互給電に係るさらに別の構成例を示す模式図である。図12には、処理装置100と右コントローラ200と左コントローラ300とが連結された状態を示す。
 図12を参照して、処理装置100のスイッチ108と、右コントローラ200のスイッチ208と、左コントローラ300のスイッチ308とは、電源経路54を介して電気的に接続されている。電源経路54は、処理装置100の電力端子141、右コントローラ200の電力端子241、および左コントローラ300の電力端子342を含む。
 バッテリー102とバッテリー202とバッテリー302との電圧または残量の状態に応じて、バッテリー102と、バッテリー202と、バッテリー302との間で給電が生じる。
 このように、処理装置100と右コントローラ200と左コントローラ300とが連結されると、バッテリー302は、スイッチ108とスイッチ208との間に、スイッチ308および抵抗306を介して接続される。図12に示すように、処理装置100と右コントローラ200および左コントローラ300とが連結された状態において、バッテリー102とバッテリー202とを電気的に接続する経路には、バッテリー102からバッテリー202への給電を行うための充電制御回路、および、バッテリー202からバッテリー102への給電を行うための充電制御回路は設けられない。同様に、バッテリー102とバッテリー302とを電気的に接続する経路には、バッテリー102からバッテリー302への給電を行うための充電制御回路、および、バッテリー302からバッテリー102への給電を行うための充電制御回路は設けられない。
 また、処理装置100の電源管理部136と右コントローラ200の電源管理部236との間は、および、処理装置100の電源管理部136と左コントローラ300の電源管理部336との間は、それぞれ通信可能になっている。通信経路52は、処理装置100の通信端子143および右コントローラ200の通信端子243を含む。通信経路56は、処理装置100の通信端子143および左コントローラ300の通信端子344を含む。
 電源管理部136は、バッテリー102の状態情報(電圧および温度など)、電源管理部236から取得された情報、および、電源管理部336から取得された情報に基づいて、相互給電が可能であるか否かを判断する。同様に、電源管理部236は、バッテリー202の状態情報(電圧および温度など)、電源管理部136から取得された情報、および、電源管理部336から取得された情報に基づいて、相互給電が可能であるか否かを判断する。同様に、電源管理部336は、バッテリー302の状態情報(電圧および温度など)、電源管理部136から取得された情報、および、電源管理部236から取得された情報に基づいて、相互給電が可能であるか否かを判断する。
 電源管理部136,236,336の各々は、相互給電が可能であると判断すると、スイッチ108,208,308を閉じる。2つ以上のスイッチが閉じられると、相互給電が行われる。
 図12に示すように、電源管理部136、電源管理部236および電源管理部336のうち少なくとも1つが自装置のバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つを他の電源管理部へ送信可能である場合には、送信先の電源管理部は、取得したバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、自装置のスイッチの接続および切断を切り替えるようにしてもよい。なお、電源管理部136、電源管理部236および電源管理部336のすべてがバッテリーの状態情報(電圧および温度など)を他の電源管理部へ送信可能でなくてもよい。すなわち、一部の電源管理部のみがバッテリーの状態情報を送信可能であってもよい。
 本実施の形態に従うゲームシステム1においては、バッテリーの電圧または残量の差に応じた給電が生じる。すなわち、電気的に接続されたバッテリーのうち、相対的に電圧が高い1または複数のバッテリーから相対的に電圧が低い1または複数のバッテリーへの給電が生じる。
 (d4:3つの装置間の相互給電:通信レス)
 図12に示す構成例においても、図10に示す構成例と同様に、電源管理部間の通信経路を取り除いてもよい。上述したように、2つ以上の装置において、相互給電が可能であると判断されると、相互給電が開始される。
 (d5:3つを超える装置間の相互給電)
 上述の構成例においては、2つまたは3つの装置間の相互給電について説明したが、より多くの装置を電気的に接続して相互給電を行うようにしてもよい。
 本実施の形態に従うゲームシステムにおいては、各装置のバッテリーの電圧または残量に応じた給電が生じるので、複雑な制御を行う必要がない。そのため、電気的に接続される装置の台数については、特段の制限はない。
 [E.変形例]
 電気的に接続された一部のバッテリーが外部電源からの電力によって充電されている状態であっても、他のバッテリーとの間で相互給電が可能である。この場合には、バッテリーに蓄えられている電力、および、外部電源から供給される電力のうち、少なくとも一方が他のバッテリーへ供給されることになる。
 上述の構成例においては、処理装置100に対して、右コントローラ200および左コントローラ300が連結できるが、これに限らず、右コントローラ200および左コントローラ300同士が連結できるように構成されてもよい。この場合には、右コントローラ200と左コントローラ300との間で相互給電できる。
 [F.利点]
 本実施の形態によれば、物理的に分離可能な複数の装置が物理的に連結された状態において、相互給電が可能である条件が満たされると、バッテリー同士が電気的に接続される。バッテリー間には、電圧または残量に応じた給電が生じるので、システム全体としてバッテリーに蓄えられている電力を余すことなく使用して、より長い時間に亘ってシステムを動作させることができる。
 本実施の形態によれば、充電制御ICなどの充電制御回路を用いて電力および電流を調整する必要がないので、変換損失は生じない。そのため、給電の効率を高めることができる。また、バッテリーの電圧または残量の差に応じて給電が生じるので、給電側および受電側を決定するための処理、および、給電電圧を決定する処理などを不要にできる。さらに、本実施の形態によれば、電気的に接続可能なバッテリーの数には制限がないので、複数の装置から1つの装置に給電することも可能となる。
 なお、本実施の形態に従う相互給電は、複数のバッテリーに蓄えられている電力を余すことなく使用して、より長い時間に亘ってシステムを動作させることを目的としており、給電速度(ワット数)を過大に大きくする必要性はない。
 今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
 1 ゲームシステム、50,54 電源経路、52,56 通信経路、100 処理装置、102,202,302 バッテリー、104,204,304 配線、106,206,306 抵抗、108,208,308 スイッチ、110,210,310 電源回路、112,212,312 センサ、120,220,320 負荷回路、122,222 プロセッサ、124,224,324 メモリ、126,226,326 ストレージ、128,228,328 操作部、130 ディスプレイ、132,232,332 無線通信モジュール、134,234,334 有線通信モジュール、136,236,336 電源管理部、141,142,241,342 電力端子、143,144,243,344 通信端子、200 右コントローラ、300 左コントローラ、400 外部モニター、450 ドック、1260 システムプログラム、1262 アプリケーションプログラム。

Claims (19)

  1.  分離可能な第1装置と第2装置とを備え、
     前記第1装置は、
      第1バッテリーと、
      第1電源管理部と、
      前記第1電源管理部からの指令に従って、前記第2装置と電気的に接続するための第1端子と前記第1バッテリーとの間を接続および切断する第1スイッチと、
      前記第1バッテリーと前記第1端子との間に設けられた第1抵抗とを備え、
     前記第2装置は、
      第2バッテリーと、
      第2電源管理部と、
      前記第2電源管理部からの指令に従って、前記第1装置と電気的に接続するための第2端子と前記第2バッテリーとの間を接続および切断する第2スイッチと、
      前記第2バッテリーと前記第2端子との間に設けられた第2抵抗とを備え、
     前記第1装置と前記第2装置とが連結されると、前記第1バッテリーと前記第2バッテリーとは、直列的に接続された、前記第1抵抗と、前記第1スイッチと、前記第2スイッチと、前記第2抵抗とを介して電気的に接続される、充電制御システム。
  2.  前記第1バッテリーおよび前記第2バッテリーの電圧または残量の状態に応じて、前記第1バッテリーから前記第2バッテリーへの給電または前記第2バッテリーから前記第1バッテリーへの給電が生じる、請求項1に記載の充電制御システム。
  3.  前記第1バッテリーの電圧が前記第2バッテリーの電圧より高い場合、または、前記第1バッテリーの残量が前記第2バッテリーの残量より高い場合には、前記第1バッテリーから前記第2バッテリーへの給電が生じ、
     前記第2バッテリーの電圧が前記第1バッテリーの電圧より高い場合、または、前記第2バッテリーの残量が前記第1バッテリーの残量より高い場合には、前記第2バッテリーから前記第1バッテリーへの給電が生じる、請求項2に記載の充電制御システム。
  4.  前記第1装置と前記第2装置とが連結された状態において、前記第1バッテリーと前記第2バッテリーとを電気的に接続する経路には、前記第1バッテリーから前記第2バッテリーへの給電を行うための充電制御回路、および、前記第2バッテリーから前記第1バッテリーへの給電を行うための充電制御回路は設けられていない、請求項2または3に記載の充電制御システム。
  5.  前記第1電源管理部は、前記第1バッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、前記第1スイッチの接続および切断を切り替え、
     前記第2電源管理部は、前記第2バッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、前記第2スイッチの接続および切断を切り替える、請求項1~4のいずれか1項に記載の充電制御システム。
  6.  前記第1電源管理部および前記第2電源管理部のうち少なくとも1つは、自装置のバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つを他の電源管理部へ送信可能であり、
     前記第1電源管理部および前記第2電源管理部のうち少なくとも1つは、他の電源管理部から取得したバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、自装置のスイッチの接続および切断を切り替える、請求項1~5のいずれか1項に記載の充電制御システム。
  7.  前記第1電源管理部は、前記第1バッテリーの電圧が所定の電圧範囲内である場合に、前記第1スイッチによる接続を指示し、
     前記第2電源管理部は、前記第2バッテリーの電圧が所定の電圧範囲内である場合に、前記第2スイッチによる接続を指示する、請求項1~6のいずれか1項に記載の充電制御システム。
  8.  前記第1装置および前記第2装置のうち少なくとも1つと連結可能な第3装置をさらに備え、
     前記第3装置は、
      第3バッテリーと、
      第3電源管理部と、
      前記第3電源管理部からの指令に従って、前記第1装置および前記第2装置のうち少なくとも1つと電気的に接続するための第3端子と前記第3バッテリーとの間を接続および切断する第3スイッチと、
      前記第3バッテリーと前記第1端子との間に設けられた第3抵抗とを備え、
     前記第1装置と前記第2装置と前記第3装置とが連結されると、前記第3バッテリーは、前記第1スイッチと前記第2スイッチとの間に、前記第3スイッチおよび前記第3抵抗を介して接続される、請求項1~7のいずれか1項に記載の充電制御システム。
  9.  前記第1バッテリーと前記第2バッテリーと前記第3バッテリーとの電圧または残量の状態に応じて、前記第1バッテリーと、前記第2バッテリーと、前記第3バッテリーとの間で給電が生じる、請求項8に記載の充電制御システム。
  10.  前記第1装置は、ディスプレイを含む電子機器であり、
     前記第2装置は、前記第1装置の一方側と連結され、ユーザ操作に応じた信号を前記第1装置へ送信可能なコントローラであり、
     前記第3装置は、前記第1装置の他方側と連結され、ユーザ操作に応じた信号を前記第1装置へ送信可能なコントローラであり、
     前記第1バッテリーの電圧が前記第2バッテリーおよび前記第3バッテリーの電圧より高い場合、または、前記第1バッテリーの残量が前記第2バッテリーおよび前記第3バッテリーの残量より高い場合には、前記第1バッテリーから前記第2バッテリーおよび前記第3バッテリーへの給電が生じ、
     前記第2バッテリーおよび前記第3バッテリーの電圧が前記第1バッテリーの電圧より高い場合、または、前記第2バッテリーおよび前記第3バッテリーの残量が前記第1バッテリーの残量より高い場合には、前記第2バッテリーおよび前記第3バッテリーから前記第1バッテリーへの給電が生じる、請求項8または9に記載の充電制御システム。
  11.  前記第2装置および前記第3装置が前記第1装置と連結された状態において、
      前記第1バッテリーと前記第2バッテリーとを電気的に接続する経路には、前記第1バッテリーから前記第2バッテリーへの給電を行うための充電制御回路、および、前記第2バッテリーから前記第1バッテリーへの給電を行うための充電制御回路は設けられておらず、
      前記第1バッテリーと前記第3バッテリーとを電気的に接続する経路には、前記第1バッテリーから前記第3バッテリーへの給電を行うための充電制御回路、および、前記第3バッテリーから前記第1バッテリーへの給電を行うための充電制御回路は設けられていない、請求項10に記載の充電制御システム。
  12.  前記第1電源管理部、前記第2電源管理部および前記第3電源管理部のうち少なくとも1つは、自装置のバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つを他の電源管理部へ送信可能であり、
     前記第1電源管理部、前記第2電源管理部および前記第3電源管理部のうち少なくとも1つは、他の1または複数の電源管理部から取得したバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、自装置のスイッチの接続および切断を切り替える、請求項8~11のいずれか1項に記載の充電制御システム。
  13.  前記第1装置と前記第2装置とが連結された第1状態において、前記第1装置と前記第2装置との間では、有線信号で情報をやり取りし、
     前記第1装置と前記第2装置とが分離された第2状態において、前記第1装置と前記第2装置との間では、無線信号で情報をやり取りする、請求項1~12のいずれか1項に記載の充電制御システム。
  14.  他の充電制御装置と分離可能な充電制御装置であって、
     バッテリーと、
     電源管理部と、
     電源管理部からの指令に従って、前記他の充電制御装置と電気的に接続するための端子と前記バッテリーとの間を接続および切断するスイッチと、
     前記バッテリーと前記端子との間に設けられた抵抗とを備え、
     前記充電制御装置が前記他の充電制御装置と連結されると、前記バッテリーと前記他の充電制御装置のバッテリーとは、直列的に接続された、前記抵抗と、前記スイッチと、前記他の充電制御装置のスイッチと、前記他の充電制御装置の抵抗とを介して電気的に接続される、充電制御装置。
  15.  前記電源管理部は、前記バッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、前記スイッチの接続および切断を切り替える、請求項14に記載の充電制御装置。
  16.  前記電源管理部は、前記バッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つを前記他の充電制御装置へ送信可能であり、
     前記電源管理部は、前記他の充電制御装置の電源管理部から取得したバッテリーの電圧および温度のうち少なくとも1つに基づいて、前記スイッチの接続および切断を切り替える、請求項14または15に記載の充電制御装置。
  17.  前記電源管理部は、前記バッテリーの電圧が所定の電圧範囲内である場合に、前記スイッチによる接続を指示する。請求項14~16のいずれか1項に記載の充電制御装置。
  18.  前記充電制御装置が前記他の充電制御装置および他の第2充電制御装置と連結されると、前記他の第2充電制御装置のバッテリーは、前記スイッチと前記他の充電制御装置のスイッチとの間に、前記他の第2充電制御装置のスイッチおよび抵抗を介して接続される、請求項14~17のいずれか1項に記載の充電制御装置。
  19.  前記充電制御装置が前記他の充電制御装置と連結された第1状態において、前記充電制御装置と前記他の充電制御装置との間では、有線信号で情報をやり取りし、
     前記充電制御装置と前記他の充電制御装置とが分離された第2状態において、前記充電制御装置と前記他の充電制御装置との間では、無線信号で情報をやり取りする、請求項14~18のいずれか1項に記載の充電制御装置。
PCT/JP2022/040466 2022-10-28 2022-10-28 充電制御システムおよび充電制御装置 WO2024089888A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2022/040466 WO2024089888A1 (ja) 2022-10-28 2022-10-28 充電制御システムおよび充電制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2022/040466 WO2024089888A1 (ja) 2022-10-28 2022-10-28 充電制御システムおよび充電制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024089888A1 true WO2024089888A1 (ja) 2024-05-02

Family

ID=90830405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/040466 WO2024089888A1 (ja) 2022-10-28 2022-10-28 充電制御システムおよび充電制御装置

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2024089888A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011101458A (ja) * 2009-11-04 2011-05-19 Fujitsu Ltd 電子装置および電源制御装置
JP2016069942A (ja) * 2014-09-30 2016-05-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 施解錠センサおよびそれを用いた施解錠確認システム
JP2018077773A (ja) * 2016-11-11 2018-05-17 任天堂株式会社 情報処理システム、情報処理装置、操作装置、および、電力供給方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011101458A (ja) * 2009-11-04 2011-05-19 Fujitsu Ltd 電子装置および電源制御装置
JP2016069942A (ja) * 2014-09-30 2016-05-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 施解錠センサおよびそれを用いた施解錠確認システム
JP2018077773A (ja) * 2016-11-11 2018-05-17 任天堂株式会社 情報処理システム、情報処理装置、操作装置、および、電力供給方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7047210B2 (ja) バッテリー管理装置、バッテリー管理方法及び該バッテリー管理装置を含むエネルギー貯蔵システム
JP2020532268A (ja) バッテリー制御装置及びこれを含むエネルギー貯蔵システム
EP3312969B1 (en) Charging method and electronic devices
US10141551B2 (en) Battery system
JP2019530413A (ja) バッテリ、端末、および充電システム
KR101249972B1 (ko) 배터리 팩 그리고 배터리 팩의 액티브 셀 밸런싱 방법
US20070236975A1 (en) Method and apparatus for balancing energy between portable devices
TW201407860A (zh) 混合形式之充電電池模組
JP5119307B2 (ja) バッテリーパックの充電制御方法
US20060006841A1 (en) Battery pack and electronic device using the same
US20210367278A1 (en) Apparatus and method for power supply and electronic device
JP2005521368A (ja) 動作上接続されたモジュラー・デバイスの給電を管理する装置および方法
CN103683373A (zh) 电池平衡电路和使用其的电池平衡方法
TW201110502A (en) Power supply system for power saving and method thereof
JP6639686B2 (ja) セルバランシングシステム及び制御方法
US20210083330A1 (en) Power supply management system, battery, charger, and unmanned aerial vehicle
JP2003274570A (ja) 定電流定電圧充電方法および定電流定電圧充電装置
US20220344952A1 (en) Battery pack charger including a settable power level
CN105226754B (zh) 电池充放电控制电路及其控制方法
CN110380469A (zh) 电子设备和供电方法
WO2024089888A1 (ja) 充電制御システムおよび充電制御装置
JP2023517424A (ja) 適応型マルチモード充電
KR102082382B1 (ko) 멀티 배터리 팩 장치 및 그 충전 제어 방법
TWI600252B (zh) 行動充放電裝置
US11791646B1 (en) Charging system for electronic devices