JP2016208714A - 電子機器、充電器及び電子機器システム - Google Patents
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Abstract
【課題】充電器の電池の容量を有効利用することが可能な技術を提供する。【解決手段】電子機器は、充電器によって充電され、第1出力電圧を出力する第1電池と、第1電池を充電し、第1電池の第1電力を所定回路に供給する電力制御部と備える。第1電池を充電する充電器は、第2電池と、前記第2電池の第2出力電圧を昇圧して出力する昇圧回路とを備える。電力制御部は、動作モードとして、昇圧回路から出力される昇圧電圧が入力され、昇圧回路を通じて電子機器に供給される第2電池の第2電力である第3電力に基づいて第1電池を充電し、第3電力を所定回路に供給する第1動作モードと、昇圧回路を介さずに電子機器に供給される第2電力である第4電力を所定回路に供給する第2動作モードとを有する。【選択図】図12
Description
本発明は、電子機器に関する。
特許文献1にも記載されているように、従来から、電子機器が備える電池の充電に関して様々な技術が提案されている。
電子機器が備える電池は、充電器が備える電池から供給される電力によって充電されることがある。充電器の電池の容量は有効利用されることが望まれる。
そこで、本発明は上述の点に鑑みて成されたものであり、充電器の電池の容量を有効利用することが可能な技術を提供することを目的とする。
電子機器、充電器及び電子機器システムが開示される。一の実施の形態では、電子機器は、充電器によって充電される電池を備える電子機器である。電子機器は、充電器によって充電され、第1出力電圧を出力する第1電池と、第1電池を充電し、第1電池の第1電力を所定回路に供給する電力制御部と備える。充電器は、第2電池と、第2電池の第2出力電圧を昇圧して出力する昇圧回路とを備える。電力制御部は、動作モードとして、昇圧回路から出力される昇圧電圧が入力され、昇圧回路を通じて電子機器に供給される第2電池の第2電力である第3電力に基づいて第1電池を充電し、第3電力を所定回路に供給する第1動作モードと、昇圧回路を介さずに電子機器に供給される第2電力である第4電力を所定回路に供給する第2動作モードとを有する。
また、一の実施の形態では、充電器は、電子機器が有する第1電池を充電する充電器である。充電器は、第2電池と、第2電池の出力電圧を昇圧して出力する昇圧回路とを備える。充電器は、昇圧回路から出力される昇圧電圧を電子機器に出力し、第2電池の電力を昇圧回路を通じて電子機器に供給する。充電器は、第2電池の電力を昇圧回路を介さずに電子機器に供給する。
また、一の実施の形態では、電子機器システムは、電子機器と、充電器とを備える。電子機器は、充電器によって充電され、第1出力電圧を出力する第1電池と、第1電池を充電し、第1電池の第1電力を所定回路に供給する電力制御部と有する。充電器は、第2電池と、第2電池の第2出力電圧を昇圧して出力する昇圧回路とを有する。電力制御部は、動作モードとして、昇圧回路から出力される昇圧電圧が入力され、昇圧回路を通じて電子機器に供給される第2電池の第2電力である第3電力に基づいて第1電池を充電し、第3電力を所定回路に供給する第1動作モードと、昇圧回路を介さずに電子機器に供給される第2電力である第4電力を所定回路に供給する第2動作モードとを有する。
充電器の電池の容量を有効利用することができる。
<電子機器システムの外観>
図1及び2は電子機器システム1の外観を示す図である。図1,2に示されるように、電子機器システム1は、電子機器2と、電子機器2に対して着脱可能な充電器3とを備えている。電子機器2は、例えば、スマートフォン等の携帯電話機である。図1,2には、充電器3が装着された電子機器2が示されている。充電器3は、例えば、電子機器2の背面2b側に装着される。図1は、充電器3が装着された電子機器2がその背面2b側から示されている。図2は、図1の矢視Aから見た際の、充電器3が装着された電子機器2が示されている。
図1及び2は電子機器システム1の外観を示す図である。図1,2に示されるように、電子機器システム1は、電子機器2と、電子機器2に対して着脱可能な充電器3とを備えている。電子機器2は、例えば、スマートフォン等の携帯電話機である。図1,2には、充電器3が装着された電子機器2が示されている。充電器3は、例えば、電子機器2の背面2b側に装着される。図1は、充電器3が装着された電子機器2がその背面2b側から示されている。図2は、図1の矢視Aから見た際の、充電器3が装着された電子機器2が示されている。
充電器3は、電子機器2が備える電池を充電することが可能である。充電器3には電池が設けられている。充電器3は、自身の電池の電力を電子機器2に供給することによって、電子機器2の電池を充電する。以後、充電器3が装着された電子機器2を「充電器付き電子機器2」と呼ぶことがある。
<電子機器の外観>
図3は電子機器2の外観を示す前面図である。図4は電子機器2の外観を示す背面図である。図5は図3の矢視Bから見た際の電子機器2の外観を示す側面図である。図6は図3の矢視Cから見た際の電子機器2の外観を示す側面図である。
図3は電子機器2の外観を示す前面図である。図4は電子機器2の外観を示す背面図である。図5は図3の矢視Bから見た際の電子機器2の外観を示す側面図である。図6は図3の矢視Cから見た際の電子機器2の外観を示す側面図である。
図1〜6に示されるように、電子機器2は、平面視で略長方形の板状の機器ケース20を備えている。電子機器2の前面2a、つまり機器ケース20の前面には、文字、記号、図形等の各種情報が表示される表示領域21が設けられている。表示領域21の裏面には後述するタッチパネル240が貼り付けられている。これにより、ユーザは、電子機器2の前面2aの表示領域21を指等で操作することによって、電子機器2に対して各種情報を入力することができる。なお、ユーザは、指以外の操作子、例えば、スタイラスペンなどの静電式タッチパネル用ペンで表示領域21を操作することによっても、電子機器2に対して各種情報を入力することができる。
機器ケース20の前面の下側端部及び上側端部にはマイク穴23及びレシーバ穴22がそれぞれ設けられている。機器ケース20の前面の上側端部からは、後述する前面側撮像部280が有する撮像レンズ281が視認可能となっている。また機器ケース20の下側の側面2dには、図6に示されるように、USB(Universal Serial Bus)コネクタ206が設けられている。USBコネクタ206にはUSBケーブルが接続される。USBコネクタ206には、ACアダプター等からUSBケーブルを介して外部電力が供給される。電子機器2は、充電器3から供給される電力だけではなく、USBコネクタ206に供給される外部電力によっても電池を充電することができる。
図1,4に示されるように、電子機器2の背面2b、つまり機器ケース20の背面には、スピーカ穴24が設けられている。機器ケース20の背面からは、後述する裏面側撮像部290が有する撮像レンズ291が視認可能となっている。また機器ケース20の背面には、複数の接続端子207zから成る接続端子群207が設けられている。各接続端子207zは、金属等の導電性材料で構成されている。接続端子群207は、電子機器2に充電器3が装着されると、充電器3に設けられた後述の接続端子群307と接触する。これにより、電子機器2と充電器3とが電気的に接続される。
<充電器の外観>
図7〜9は充電器3の外観を示す図である。図7には外側面3aから見た際の充電器3が示されており、図8には内側面3bから見た際の充電器3が示されている。図9には図7の矢視Dから見た際の充電器3が示されている。
図7〜9は充電器3の外観を示す図である。図7には外側面3aから見た際の充電器3が示されており、図8には内側面3bから見た際の充電器3が示されている。図9には図7の矢視Dから見た際の充電器3が示されている。
図1,2,7〜9に示されるように、充電器3は、その内側面3bが少し凹んだ浅い皿状となっている。充電器3は、平面視において、四隅が丸い長方形の上、下、左及び右の辺の中央部のそれぞれが凹んだ形状となっている。
充電器3では、中央部30の四隅から4つの保持部31〜34がそれぞれ延びている。4つの保持部31〜34が、電子機器2(機器ケース20)の四隅の角部をそれぞれ保持することによって、充電器3が電子機器2に装着される。図1に示されるように、保持部31,32,33,34は、電子機器2を背面2b側から見た際の電子機器2の左上角部、右上角部、左下角部及び右下角部をそれぞれ保持する。例えば、4つの保持部31〜34は、それらの内側に設けられた爪部と、機器ケース20の四隅の角部に設けられた凹部とが嵌合することによって、当該四隅の角部を保持する。
図8に示されるように、中央部30の内側面の下側端部には、複数の接続端子307zから成る接続端子群307が設けられている。各接続端子307zは、金属等の導電性材料で構成されている。充電器3が電子機器2に装着されると、充電器3の複数の接続端子307zが電子機器2の複数の接続端子207zとそれぞれ接触する。
図2,9に示されるように、充電器3における、曲面となっている外側面3aには、USBコネクタ306が設けられている。具体的には、充電器3の保持部34の外側面にはUSBコネクタ306が設けられている。USBコネクタ306にはUSBケーブルが接続される。充電器付き電子機器2では、側面の方からUSBケーブルがUSBコネクタ306に接続可能となっている。USBコネクタ306には、ACアダプター等からUSBケーブルを介して外部電力が供給される。充電器3は、USBコネクタ306に供給される外部電力によって、自身の電池を充電することができる。
<電子機器の電気的構成>
図10は電子機器2の電気的構成を主に示すブロック図である。図10に示されるように、電子機器2には、電源部200、制御部210、無線通信部220、表示パネル230及びタッチパネル240が設けられている。さらに電子機器2には、マイク250、レシーバ260、外部スピーカ270、前面側撮像部280及び裏面側撮像部290が設けられている。電子機器2に設けられたこれらの構成要素は、機器ケース20内に収められている。
図10は電子機器2の電気的構成を主に示すブロック図である。図10に示されるように、電子機器2には、電源部200、制御部210、無線通信部220、表示パネル230及びタッチパネル240が設けられている。さらに電子機器2には、マイク250、レシーバ260、外部スピーカ270、前面側撮像部280及び裏面側撮像部290が設けられている。電子機器2に設けられたこれらの構成要素は、機器ケース20内に収められている。
制御部210は、CPU(Central Processing Unit)211、DSP(Digital Signal Processor)212及び記憶部213等を備えている。制御部210は、電子機器2の他の構成要素を制御することによって、電子機器2の動作を統括的に管理する。
記憶部213は、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)等の、制御部210(CPU211及びDSP212)が読み取り可能な非一時的な記録媒体で構成されている。記憶部213には、電子機器2の動作、具体的には電子機器2が備える無線通信部220、表示パネル230等の各構成要素を制御するための各種プログラムが記憶されている。制御部210の各種機能は、CPU211及びDSP212が記憶部213内の各種プログラムを実行することによって実現される。なお、記憶部213は、ROM及びRAM以外の、コンピュータが読み取り可能な非一時的な記録媒体を備えていても良い。記憶部213は、例えば、小型のハードディスクドライブ及びSSD(Solid State Drive)等を備えていても良い。
無線通信部220は、アンテナ221を有している。無線通信部220は、電子機器2とは別の携帯電話機からの信号、あるいはインターネットに接続されたウェブサーバ等の通信装置からの信号を、基地局等を介してアンテナ221で受信する。無線通信部220は、受信信号に対して増幅処理及びダウンコンバートを行って制御部210に出力する。制御部210は、入力される受信信号に対して復調処理等を行って、当該受信信号に含まれる、音声や音楽などを示す音信号などを取得する。また無線通信部220は、制御部210で生成された、音信号等を含む送信信号に対してアップコンバート及び増幅処理を行って、処理後の送信信号をアンテナ221から無線送信する。アンテナ221からの送信信号は、基地局等を通じて、電子機器2とは別の携帯電話機あるいはインターネットに接続された通信装置で受信される。
表示パネル230は、例えば、液晶表示パネルあるいは有機ELパネルである。表示パネル230は、制御部210によって制御されることによって、文字、記号、図形などの各種情報を表示する。表示パネル230は、機器ケース20内において、表示領域21と対向して配置されている。表示パネル230に表示される情報は表示領域21に表示される。
タッチパネル240は、表示領域21に対する指等の操作子による操作を検出する。タッチパネル240は、例えば、投影型静電容量方式のタッチパネルであって、表示領域21の裏面に貼り付けられている。ユーザが指等の操作子によって表示領域21に対して操作を行ったとき、その操作に応じた電気信号がタッチパネル240から制御部210に入力される。制御部210は、タッチパネル240からの電気信号に基づいて、表示領域21に対して行われた操作の内容を特定して、その内容に応じた処理を行う。
マイク250は、電子機器2の外部から入力される音を電気的な音信号に変換して制御部210に出力する。電子機器2の外部からの音はマイク穴23から電子機器2の内部に取り込まれてマイク250に入力される。
外部スピーカ270は、例えばダイナミックスピーカである。外部スピーカ270は、制御部210からの電気的な音信号を音に変換して出力する。外部スピーカ270から出力される音はスピーカ穴24から外部に出力される。スピーカ穴24から出力される音は、電子機器2から離れた場所でも聞こえるようになっている。
レシーバ260は受話音を出力する。レシーバ260は例えばダイナミックスピーカで構成されている。レシーバ260は、制御部210からの電気的な音信号を音に変換して出力する。レシーバ260から出力される音はレシーバ穴22から外部に出力される。レシーバ穴22から出力される音の音量は、スピーカ穴24から出力される音の音量よりも小さくなっている。
前面側撮像部280は、撮像レンズ281及び撮像素子などで構成されている。前面側撮像部280は、制御部210による制御に基づいて、静止画像及び動画像を撮像する。裏面側撮像部290は、撮像レンズ291及び撮像素子などで構成されている。裏面側撮像部290は、制御部210による制御に基づいて、静止画像及び動画像を撮像する。
電源部200は電子機器2の電源を出力する。電源部200から出力される電源は、電子機器2が備える制御部210及び無線通信部220などの各種回路に対して供給される。電源部200は、電池201を備えており、電池201の電力を電源として出力することが可能である。電池201は、充電器3が備える電池301の電力によって充電される。
<充電器の電気的構成>
図11は充電器3の電気的構成を示すブロック図である。図11に示されるように、充電器3は、電池301と、充電部302と、DC・DCコンバータ303と、スイッチ304と、充電LED305と、USBコネクタ306と、接続端子群307とを備えている。
図11は充電器3の電気的構成を示すブロック図である。図11に示されるように、充電器3は、電池301と、充電部302と、DC・DCコンバータ303と、スイッチ304と、充電LED305と、USBコネクタ306と、接続端子群307とを備えている。
充電部302は、USBコネクタ306に供給される第1外部電力EP1に基づいて電池301を充電する。言い換えれば、充電部302は、USBコネクタ306に供給される第1外部電圧EV1に基づいて電池301を充電する。充電LED(Light Emitting Diode)305は、充電部302によって制御されることによって、電池301の充電中に点灯する。充電LED305は、その点灯状態が充電器3の外部から視認できるように充電器3に設けられている。スイッチ304は、充電部302による制御によって、オン/オフ制御される。充電部302の出力と電池301とは、スイッチ304がオン状態のときに電気的に接続され、スイッチ304がオフ状態ときに電気的に接続されない。
DC・DCコンバータ303は、昇圧回路303aを備えている。昇圧回路303aは、入力電圧を5Vまで昇圧し、それによって得られる昇圧電圧を出力する。この昇圧電圧(5V)は、電池301の出力電圧よりも高くなっている。満充電の電池301の出力電圧は4.2V程度となっている。またDC・DCコンバータ303は、入力電圧を昇圧せずにそのまま出力することも可能である。
接続端子群307を構成する複数の接続端子307zは、VDD端子307a、イネーブル端子307b、制御端子307c及びGND端子307dで構成されている。VDD端子307aは、DC・DCコンバータ303の出力電圧を充電器3の外部に出力する。以後、VDD端子307aから出力される電圧を「充電器出力電圧OV」と呼ぶことがある。
イネーブル端子307bは、電子機器2から出力されるイネーブル信号ENが入力され、入力されるイネーブル信号ENをDC・DCコンバータ303に出力する。電子機器2は、充電器3が装着されると、イネーブル信号ENを充電器3に出力する。制御端子307cは、電子機器2から出力される制御信号CNTが入力され、入力される制御信号CNTをDC・DCコンバータ303に出力する。GND端子307dには充電器3での接地電位が接続される。
DC・DCコンバータ303は、動作モードとして、入力電圧を昇圧回路303aで昇圧して出力する昇圧モードと、入力電圧をそのまま出力するスルーモードと、出力を行わない停止モードとを備えている。DC・DCコンバータ303が昇圧モードで動作するときには、DC・DCコンバータ303には電池301の出力電圧が入力される。したがって、昇圧モードで動作するDC・DCコンバータ303は、昇圧回路303aで電池301の出力電圧を5Vまで昇圧して出力する。
DC・DCコンバータ303は、USBコネクタ306に第1外部電力EP1が供給されているときには、充電部302による制御によって、停止モードで動作する。さらに、DC・DCコンバータ303は、イネーブル信号ENが入力されていないときには停止モードで動作する。DC・DCコンバータ303が停止モードで動作するときには、充電器3からは充電器出力電圧OVが出力されない。
また、DC・DCコンバータ303は、USBコネクタ306に第1外部電力EP1が供給されておらず、かつイネーブル信号ENが入力されているとき、昇圧モード及びスルーモードのどちらかの動作モードで動作する。DC・DCコンバータ303が昇圧モード及びスルーモードのどちらで動作するかについては、制御信号CNTによって制御される。
充電部302は、USBコネクタ306に第1外部電力EP1が供給されており、かつ電池301が満充電でないときには、スイッチ304をオン状態に設定するとともに、DC・DCコンバータ303の動作モードを停止モードに設定する。これにより、電池301が第1外部電力EP1によって充電される。充電部302は、電池301の充電が完了すると、充電LED305を消灯するとともに、スイッチ304をオフ状態に設定する。USBコネクタ306に第1外部電力EP1が供給されている場合には、DC・DCコンバータ303の出力は停止する。
また充電部302は、USBコネクタ306に第1外部電力EP1が供給されていないとき、スイッチ304をオン状態に設定する。これにより、DC・DCコンバータ303には電池301の電力が、言い換えれば電池301の出力電圧が供給される。このとき、昇圧モードで動作するDC・DCコンバータ303は、電池301の出力電圧を5Vまで昇圧してVDD端子307aに出力する。つまり、DC・DCコンバータ303から出力される昇圧電圧が充電器出力電圧OVとなる。一方で、スルーモードで動作するDC・DCコンバータ303は、電池301の出力電圧をそのままVDD端子307aに出力する。言い換えれば、スルーモードで動作するDC・DCコンバータ303は、電池301の出力とVDD端子307aとを接続する。これにより、電池301の出力電圧が充電器出力電圧OVとなる。
このように、充電器3は、電子機器2に対して、DC・DCコンバータ303が出力する昇圧電圧(電池301の出力電圧が昇圧されたもの)及び電池301の出力電圧のいずれか一方を充電器出力電圧OVとして出力する。充電器3は、DC・DCコンバータ303が出力する昇圧電圧を電子機器2に出力するときと、電池301の出力電圧をそのまま電子機器2に出力するときには、電池301の電力を電子機器2に供給する。以後、充電器3から電子機器2に供給される電力を「充電器出力電力OP」と呼ぶ。
<電子機器の電源部の構成>
図12は電子機器2の電源部200の構成を主に示す図である。図12に示されるように、電源部200は、電池201と、制御部202と、スイッチ203,204と、ダイオード205と、USBコネクタ206と、接続端子群207とを備えている。
図12は電子機器2の電源部200の構成を主に示す図である。図12に示されるように、電源部200は、電池201と、制御部202と、スイッチ203,204と、ダイオード205と、USBコネクタ206と、接続端子群207とを備えている。
接続端子群207を構成する複数の接続端子207zは、VDD端子207a、イネーブル端子207b、制御端子207c及びGND端子207dで構成されている。VDD端子207aは充電器3のVDD端子307aと接触する。VDD端子207aは、それに接触するVDD端子307aから供給される電圧を制御部202に出力する。これにより、制御部202には、充電器3からの電力が供給される。
イネーブル端子207bは、充電器3のイネーブル端子307bと接触する。イネーブル端子207bは、制御部210から出力されるイネーブル信号ENを、当該イネーブル端子207bに接触するイネーブル端子307bに出力する。制御端子207cは、充電器3の制御端子307cと接触する。制御端子207cは、制御部210から出力される制御信号CNTを、当該制御端子207cに接触する制御端子307cに出力する。GND端子207dは、充電器3のGND端子307dと接触する。GND端子207dには、電子機器2での接地電位が接続される。
制御部202は、USBコネクタ206に供給される第2外部電力EP2に基づいて電池201を充電することが可能である。制御部202は、VDD端子207aを通じて充電器3から供給される充電器出力電力OPに基づいて電池201を充電することも可能である。
また制御部202は、USBコネクタ206に供給される第2外部電力EP2を、電子機器2での電源部200以外の回路(制御部210、無線通信部220など)に供給することが可能である。言い換えれば、制御部202は、USBコネクタ206に供給される第2外部電圧EV2を、電子機器2での電源部200以外の回路に供給することが可能である。以後、電源部200から、電子機器2での電源部200以外の回路に供給される電力及び電圧をそれぞれ「システム電力SYP」及び「システム電圧SYV」と呼ぶ。
制御部202は、充電器3から供給される充電器出力電力OPをシステム電力SYPとして出力することも可能である。さらに、制御部202は、電池201の電力をシステム電力SYPとして出力することも可能である。
スイッチ203の一端及び他端は、VDD端子207a及びダイオード205のアノードにそれぞれ接続されている。ダイオード205のカソードは電池201に接続されている。スイッチ204の一端及び他端は、制御部202の出力及び電池201にそれぞれ接続されている。
スイッチ203は、制御部210からのスイッチ制御信号SCNT1に基づいてオン/オフ制御される。スイッチ203がオン状態になると、VDD端子207aと電池201とがダイオード205を介して接続される。スイッチ204は、制御部202からのスイッチ制御信号SCNT2に基づいてオン/オフ制御される。スイッチ204がオン状態になると、制御部202の出力と電池201の出力とが接続される。制御部202は、スイッチ制御信号SCNT2によってスイッチ204をオン状態に設定し、電池201を充電する。
制御部202には、後述するモード通知信号MDが制御部210から入力される。また制御部202は、電源部200の状態を通知するための状態通知信号STを制御部210に出力する。制御部202は、電子機器2に第2外部電力EP2が供給されているか否か、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されているか否かなどを例えば定期的に判定し、その判定結果を示す状態通知信号STを例えば定期的に出力する。
電子機器2では、制御部210、制御部202、スイッチ203、スイッチ204及びダイオード205によって、電池201に対する充電と、システム電力SYP(システム電圧SYV)とを制御する電力制御部215が構成される。
<電力制御部の動作について>
<電子機器に外部電力が供給されている場合>
以下に、電子機器2のUSBコネクタ206に第2外部電力EP2が供給されているときの充電器付き電子機器2の電力制御部215の動作について説明する。
<電子機器に外部電力が供給されている場合>
以下に、電子機器2のUSBコネクタ206に第2外部電力EP2が供給されているときの充電器付き電子機器2の電力制御部215の動作について説明する。
第2外部電力EP2が供給されているとき、制御部202は、第2外部電力EP2が供給されていることを示す状態通知信号STを制御部210に出力する。制御部210は、制御部202からの状態通知信号STが、第2外部電力EP2が供給されていることを示す場合には、スイッチ制御信号SCNT1によってスイッチ203をオフ状態に設定する。第2外部電力EP2が供給されている間は、スイッチ203はオフ状態に維持される。
第2外部電力EP2が供給されているとき、制御部202は、VDD端子207aから供給される充電器出力電力OPを使用せずに、第2外部電力EP2に基づいて、電池201を充電したり、システム電力SYPを各種回路に供給したりする。制御部202は、電池201が満充電のときには、スイッチ制御信号SCNT2によってスイッチ204をオフ状態に設定する。そして、制御部202は、第2外部電力EP2をシステム電力SYPとして出力する。一方で、制御部202は、電池201が満充電でないとき、スイッチ制御信号SCNT2によってスイッチ204をオン状態に設定する。そして、制御部202は、第2外部電力EP2に基づいて電池201を充電するとともに、第2外部電力EP2をシステム電力SYPとして出力する。
このように、電子機器2に対して第2外部電力EP2が供給されている場合には、電力制御部215は、充電器3からの充電器出力電力OPを使用せずに、第2外部電力EP2に基づいて電池201の充電及びシステム電力SYPの生成を行う。
<電子機器に外部電力が供給されていない場合>
以下に、電子機器2に第2外部電力EP2が供給されていないときの充電器付き電子機器2の電力制御部215の動作について説明する。この場合の電力制御部215の動作は、充電器3に第1外部電力EP1が供給されているか否かで異なる。
以下に、電子機器2に第2外部電力EP2が供給されていないときの充電器付き電子機器2の電力制御部215の動作について説明する。この場合の電力制御部215の動作は、充電器3に第1外部電力EP1が供給されているか否かで異なる。
<充電器に外部電力が供給されている場合>
上述のように、充電器3に第1外部電力EP1が供給されている場合には、DC・DCコンバータ303の出力は停止する。したがって、充電器3からは充電器出力電圧OVが出力されない。電力制御部215では、制御部202が、VDD端子207aの電圧を検出し、検出した電圧がしきい値以下であれば、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されていないと判定する。そして、制御部202は、その判定結果を示す状態通知信号STを制御部210に出力する。一方で、制御部202は、VDD端子207aの電圧がしきい値よりも大きければ、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されていると判定する。そして、制御部202は、その判定結果を示す状態通知信号STを制御部210に出力する。
上述のように、充電器3に第1外部電力EP1が供給されている場合には、DC・DCコンバータ303の出力は停止する。したがって、充電器3からは充電器出力電圧OVが出力されない。電力制御部215では、制御部202が、VDD端子207aの電圧を検出し、検出した電圧がしきい値以下であれば、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されていないと判定する。そして、制御部202は、その判定結果を示す状態通知信号STを制御部210に出力する。一方で、制御部202は、VDD端子207aの電圧がしきい値よりも大きければ、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されていると判定する。そして、制御部202は、その判定結果を示す状態通知信号STを制御部210に出力する。
制御部202は、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されていないと判定すると、スイッチ204をオン状態にする。制御部210は、状態通知信号STが、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されていないことを示す場合には、スイッチ203をオフ状態に設定する。これにより、電池201の出力電圧が、システム電圧SYVとして電源部200から出力される。言い換えれば、電池201の電力が、システム電力SYPとして電源部200から出力される。
このように、電子機器2に対して第2外部電力EP2が供給されておらず、充電器3に第1外部電力EP1が供給されている場合には、電力制御部215は、システム電力SYPとして、電池201の電力を制御部210等の各種回路に供給する。
<充電器に外部電力が供給されていない場合>
充電器3に第1外部電力EP1が供給されていないときには、電力制御部215は、VDD端子207aから入力される充電器出力電力OPに基づいて、電池201を充電したり、システム電力SYPを各種回路に供給したりする。このとき、電力制御部215は、動作モードとして、充電モードと、電池容量拡張モードと、端末側電池不使用モードとを備えている。電力制御部215の動作モードは、例えば、ユーザによって指定される。ユーザは、表示領域21を指等で操作することによって、電力制御部215の動作モードを指定することができる。制御部210は、ユーザによって動作モードが指定されると、指定された動作モードを示すモード情報を記憶部213に記憶する。以下に、充電モード、電池容量拡張モード及び端末側電池不使用モードについて説明する。以下の説明では、特に断らない限り、充電器3に第1外部電力EP1が供給されておらず、電子機器2に第2外部電力EP2が供給されていないものとする。
充電器3に第1外部電力EP1が供給されていないときには、電力制御部215は、VDD端子207aから入力される充電器出力電力OPに基づいて、電池201を充電したり、システム電力SYPを各種回路に供給したりする。このとき、電力制御部215は、動作モードとして、充電モードと、電池容量拡張モードと、端末側電池不使用モードとを備えている。電力制御部215の動作モードは、例えば、ユーザによって指定される。ユーザは、表示領域21を指等で操作することによって、電力制御部215の動作モードを指定することができる。制御部210は、ユーザによって動作モードが指定されると、指定された動作モードを示すモード情報を記憶部213に記憶する。以下に、充電モード、電池容量拡張モード及び端末側電池不使用モードについて説明する。以下の説明では、特に断らない限り、充電器3に第1外部電力EP1が供給されておらず、電子機器2に第2外部電力EP2が供給されていないものとする。
<充電モードについて>
制御部210は、状態通知信号STが、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されていることを示す場合であって、記憶部213内のモード情報が充電モードを示す場合には、充電モードを示すモード通知信号MDを制御部202に出力する。さらに、制御部210は、スイッチ203をオフ状態に設定し、充電器3のDC・DCコンバータ303が昇圧モードで動作することを指示する制御信号CNTを出力する。これにより、DC・DCコンバータ303が昇圧モードで動作し、電池301の出力電圧が昇圧回路303aで昇圧されることによって得られる昇圧電圧が充電器出力電圧OVとしてVDD端子207aに入力される。DC・DCコンバータ303が昇圧モードで動作する場合には、電池301の電力が昇圧回路303aを通じて電子機器2に供給される。制御部202は、モード通知信号MDが充電モードを示す場合であって、電池201が満充電でない場合には、スイッチ204をオン状態に設定する。そして、制御部202は、充電器3からの充電器出力電力OPに基づいて電池201を充電する。つまり、制御部202は、昇圧回路303aを通じて電子機器2に供給される電池301の電力に基づいて電池201を充電する。また制御部202は、充電器3からの充電器出力電力OPをシステム電力SYPとして出力する。
制御部210は、状態通知信号STが、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されていることを示す場合であって、記憶部213内のモード情報が充電モードを示す場合には、充電モードを示すモード通知信号MDを制御部202に出力する。さらに、制御部210は、スイッチ203をオフ状態に設定し、充電器3のDC・DCコンバータ303が昇圧モードで動作することを指示する制御信号CNTを出力する。これにより、DC・DCコンバータ303が昇圧モードで動作し、電池301の出力電圧が昇圧回路303aで昇圧されることによって得られる昇圧電圧が充電器出力電圧OVとしてVDD端子207aに入力される。DC・DCコンバータ303が昇圧モードで動作する場合には、電池301の電力が昇圧回路303aを通じて電子機器2に供給される。制御部202は、モード通知信号MDが充電モードを示す場合であって、電池201が満充電でない場合には、スイッチ204をオン状態に設定する。そして、制御部202は、充電器3からの充電器出力電力OPに基づいて電池201を充電する。つまり、制御部202は、昇圧回路303aを通じて電子機器2に供給される電池301の電力に基づいて電池201を充電する。また制御部202は、充電器3からの充電器出力電力OPをシステム電力SYPとして出力する。
このように、充電モードでは、電力制御部215は、充電器3から出力される昇圧電圧に基づいて、電池201を充電するとともに、当該昇圧電圧をシステム電圧SYVとして各種回路に供給する。言い換えれば、充電モードでは、電力制御部215は、昇圧回路303aを通じて電子機器2に供給される電池301の電力に基づいて電池201を充電するとともに、昇圧回路303aを通じて電子機器2に供給される電池301の電力をシステム電力SYPとして各種回路に供給する。
充電モードで動作する電力制御部215が電池201を充電する場合には、充電器3及び電子機器2の電源部200の等価的な構成は図13に示される構成となる。
<電池容量拡張モードについて>
制御部210は、状態通知信号STが、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されていることを示す場合であって、記憶部213内のモード情報が電池容量拡張モードを示す場合には、電池容量拡張モードを示すモード通知信号MDを制御部202に出力する。さらに、制御部210は、スイッチ203をオン状態に設定し、充電器3のDC・DCコンバータ303がスルーモードで動作することを指示する制御信号CNTを出力する。これにより、DC・DCコンバータ303がスルーモードで動作し、電池301の出力電圧がそのまま充電器出力電圧OVとしてVDD端子207aに入力される。DC・DCコンバータ303がスルーモードで動作する場合には、電池301の電力が昇圧回路303aを介さずに電子機器2に供給される。制御部202は、モード通知信号MDが電池容量拡張モードを示す場合には、電池201が満充電か否かにかかわらずに、スイッチ204をオン状態に設定する。そして、制御部202は、自身の出力を停止する。つまり、制御部202からは、それに入力される充電器出力電圧OVは出力されない。これにより、充電器3及び電子機器2の電源部200の等価的な構成が図14に示される構成となる。
制御部210は、状態通知信号STが、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されていることを示す場合であって、記憶部213内のモード情報が電池容量拡張モードを示す場合には、電池容量拡張モードを示すモード通知信号MDを制御部202に出力する。さらに、制御部210は、スイッチ203をオン状態に設定し、充電器3のDC・DCコンバータ303がスルーモードで動作することを指示する制御信号CNTを出力する。これにより、DC・DCコンバータ303がスルーモードで動作し、電池301の出力電圧がそのまま充電器出力電圧OVとしてVDD端子207aに入力される。DC・DCコンバータ303がスルーモードで動作する場合には、電池301の電力が昇圧回路303aを介さずに電子機器2に供給される。制御部202は、モード通知信号MDが電池容量拡張モードを示す場合には、電池201が満充電か否かにかかわらずに、スイッチ204をオン状態に設定する。そして、制御部202は、自身の出力を停止する。つまり、制御部202からは、それに入力される充電器出力電圧OVは出力されない。これにより、充電器3及び電子機器2の電源部200の等価的な構成が図14に示される構成となる。
図14に示されるように、電力制御部215が電池容量拡張モードで動作する場合には、電子機器2の電池201に対して、充電器3の電池301がダイオード205を通じて電気的に接続される。これにより、電池201と電池301とが並列接続された一つの電池501が構成される。例えば、電池301の最大容量(満充電時の電池301の容量)が3000mAh、電池201の最大容量(満充電時の電池201の容量)が3400mAhとすると、電池501の最大容量は約5400mAhとなる。電力制御部215は、電池201,301で構成される大容量の電池501の電力を、システム電力SYPとして各種回路に供給する。
このように、電池容量拡張モードでは、電力制御部215は、電池201,301を電気的に接続して一つの電池501として使用することによって、電池201の電力と、昇圧回路303aを介さずに電子機器2に供給される電池301の電力とを各種回路に供給する。
<端末側電池不使用モードについて>
制御部210は、状態通知信号STが、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されていることを示す場合であって、記憶部213内のモード情報が端末側電池不使用モードを示す場合には、端末側電池不使用モードを示すモード通知信号MDを制御部202に出力する。さらに、制御部210は、スイッチ203をオフ状態に設定し、充電器3のDC・DCコンバータ303がスルーモードで動作することを指示する制御信号CNTを出力する。これにより、DC・DCコンバータ303がスルーモードで動作し、電池301の出力電圧がそのまま充電器出力電圧OVとしてVDD端子207aに入力される。DC・DCコンバータ303がスルーモードで動作する場合には、電池301の電力が昇圧回路303aを介さずに電子機器2に供給される。制御部202は、モード通知信号MDが端末側電池不使用モードを示す場合には、スイッチ204をオフ状態に設定する。そして、制御部202は、充電器3から入力される充電器出力電圧OVをそのまま出力する。これにより、充電器付き電子機器2は、電池201の電力及び電池301の電力のうち、電池301の電力のみを使用して動作を行う。電力制御部215が端末側電池不使用モードで動作する場合での、充電器3及び電子機器2の電源部200の等価的な構成は、図15に示される構成となる。
制御部210は、状態通知信号STが、電子機器2に充電器出力電圧OVが供給されていることを示す場合であって、記憶部213内のモード情報が端末側電池不使用モードを示す場合には、端末側電池不使用モードを示すモード通知信号MDを制御部202に出力する。さらに、制御部210は、スイッチ203をオフ状態に設定し、充電器3のDC・DCコンバータ303がスルーモードで動作することを指示する制御信号CNTを出力する。これにより、DC・DCコンバータ303がスルーモードで動作し、電池301の出力電圧がそのまま充電器出力電圧OVとしてVDD端子207aに入力される。DC・DCコンバータ303がスルーモードで動作する場合には、電池301の電力が昇圧回路303aを介さずに電子機器2に供給される。制御部202は、モード通知信号MDが端末側電池不使用モードを示す場合には、スイッチ204をオフ状態に設定する。そして、制御部202は、充電器3から入力される充電器出力電圧OVをそのまま出力する。これにより、充電器付き電子機器2は、電池201の電力及び電池301の電力のうち、電池301の電力のみを使用して動作を行う。電力制御部215が端末側電池不使用モードで動作する場合での、充電器3及び電子機器2の電源部200の等価的な構成は、図15に示される構成となる。
図15に示されるように、電力制御部215が端末側電池不使用モードで動作する場合には、充電器3の電池301の出力電圧がそのままシステム電圧SYVとして各種回路に供給される。言い換えれば、昇圧回路303aを介さずに電子機器2に供給される電池301の電力がシステム電力SYPとして各種回路に供給される。電力制御部215が端末側電池不使用モードで動作する場合には、電子機器2の電池201の電力は使用されない。
このように、端末側電池不使用モードでは、電力制御部215は、電池201の電力を使用せずに、昇圧回路303aを介さずに電子機器2に供給される電池301の電力だけをシステム電力SYPとして各種回路に供給する。
以上のように、電子機器システム1では、電力制御部215は、昇圧回路303aからの昇圧電圧に基づいて電池201を充電する充電モードを有しているため、電池201を適切に充電することができる。よって、ユーザは、電池201の容量が少なくなったときには、電子機器2に対して、電力制御部215の動作モードとして充電モードを指定することによって、充電器付き電子機器2に電池201の充電を実行させることができる。
ここで、充電モードでは、電力制御部215は、昇圧回路303aを通じて供給される電池301の電力に基づいて、電池201を充電するとともにシステム電力SYPを各種回路に供給している。この場合には、昇圧回路303aにおいて電池301の電力が消費されてしまい、無駄に電池301の電力が消費されてしまう。
これに対して、電池容量拡張モード及び端末側電池不使用モードでは、電力制御部215は、昇圧回路303aを介さずに電子機器2に供給される電池301の電力をシステム電力SYPとして各種回路に供給する。したがって、充電モードとは異なり、電池301の電力が無駄に消費されることを抑制することができる。よって、電子機器2は、電池301の電力を有効利用することができる。電池容量拡張モード及び端末側電池不使用モードは、昇圧回路303aを介さずに電子機器2に供給される電池301の電力がシステム電力SYPとして各種回路に供給される動作モードであると言える。つまり、電池容量拡張モード及び端末側電池不使用モードは、電池301の電力を有効利用することが可能な動作モードであると言える。
また電池容量拡張モードでは、電力制御部215は、電池201の電力と、昇圧回路303aを介さずに電子機器2に供給される電池301の電力とを各種回路に供給する。したがって、電力制御部215が電池容量拡張モードで動作する場合には、充電器付き電子機器2は、電池301の電力を有効利用しつつ、電池201,301の両方の電力を使用することができる。そのため、充電器付き電子機器2は長時間動作することが可能となる。よって、ユーザは、充電器付き電子機器2を長時間動作させたい場合には、電力制御部215の動作モードとして電池容量拡張モードを電子機器2に対して指定することができる。
また端末側電池不使用モードでは、電力制御部215は、電池201の電力を使用せずに、昇圧回路303aを介さずに電子機器2に供給される電池301の電力だけをシステム電力SYPとして各種回路に供給する。したがって、ユーザは、電池201の容量が減少することを抑制したい場合には、電力制御部215の動作モードとして端末側電池不使用モードを電子機器2に対して指定することができる。さらに、端末側電池不使用モードでは、電池301の電力を有効利用することができることから、電池201の電力が使用されないとしても、充電器付き電子機器2は長時間動作することが可能となる。
また電池容量拡張モード及び端末側電池不使用モードでは、充電器3の昇圧回路303aが使用されないことから、昇圧回路303aの発熱を抑制することができる。よって、充電器3の発熱を抑制することができる。
なお、スイッチ203は、制御部210ではなく、制御部202によって制御されても良い。
また上記の例では、電力制御部215は、充電モード、電池容量拡張モード及び端末側電池不使用モードを備えていたが、電池容量拡張モードを備えていなくても良いし、端末側電池不使用モードを備えていなくても良い。
また上記の例では、ユーザは、電子機器2を操作することによって、電力制御部215の動作モードを指定していたが、充電器3を操作することによって、電力制御部215の動作モードを指定しても良い。例えば、充電器3の外側面3aに、電力制御部215の動作モードを指定するためのモードスイッチを設ける。このモードスイッチは、充電モード、電池容量拡張モード及び端末側電池不使用モードにそれぞれ応じた3つの状態をとりえる。ユーザは、モードスイッチの状態を設定して、電力制御部215の動作モードを指定することができる。充電器3は、設定されているモードスイッチの状態に応じた動作モードを示すモード情報を電子機器2に出力する。電子機器2では、充電器3からのモード情報が制御部210に入力される。制御部210は、入力されたモード情報を記憶部213に記憶する。これより、ユーザは、充電器3を操作することによって、電力制御部215の動作モードを指定することができる。なお、この場合には、充電器3には、モード情報を電子機器2に出力するための接続端子307zが必要となり、電子機器2には、充電器3からのモード情報を受けるための接続端子207zが必要となる。
<各種変形例>
<第1変形例>
第1変形例では、電力制御部215は、ユーザが指定した動作モードで動作するのではなく、動作モードを自ら決定する。第1変形例では、電力制御部215は、動作モードとして、ユーザから電池容量拡張モードが指定されると、電池容量拡張モードで動作する。一方で、電力制御部215は、動作モードとして、ユーザから電池容量拡張モードが指定されない場合には、電子機器2内の電池201の容量に基づいて、充電モード及び端末側電池不使用モードのうちの一方を動作モードとして決定する。図16は第1変形例に係る電力制御部215の動作を示すフローチャートである。図16には、ユーザから電池容量拡張モードが指定されない場合の電力制御部215の動作が示されている。
<第1変形例>
第1変形例では、電力制御部215は、ユーザが指定した動作モードで動作するのではなく、動作モードを自ら決定する。第1変形例では、電力制御部215は、動作モードとして、ユーザから電池容量拡張モードが指定されると、電池容量拡張モードで動作する。一方で、電力制御部215は、動作モードとして、ユーザから電池容量拡張モードが指定されない場合には、電子機器2内の電池201の容量に基づいて、充電モード及び端末側電池不使用モードのうちの一方を動作モードとして決定する。図16は第1変形例に係る電力制御部215の動作を示すフローチャートである。図16には、ユーザから電池容量拡張モードが指定されない場合の電力制御部215の動作が示されている。
図16に示されるように、ステップs1において、制御部202は、電池201の容量を求める。例えば、制御部202は、スイッチ204をオン状態に設定して、電池201の出力電圧を測定し、測定した出力電圧に基づいて電池201の容量を求める。このとき、スイッチ203はオフ状態である。
次にステップs2において、制御部202は、ステップs1で求めた電池201の容量がしきい値以上であるか否かを判定する。制御部202は、電池201の容量が、例えば、電池201の最大容量の20%以上であるか否かを判定する。
ステップs2において、電池201の容量が、電池201の最大容量の20%以上であると判定されると、電力制御部215は、ステップs3において端末側電池未使用モードで動作する。ステップs3では、制御部202は、スイッチ204をオフ状態に設定し、電力制御部215の動作モードを端末側電池未使用モードに設定すべきであることを制御部210に通知する。制御部210は、スイッチ203をオフ状態に設定し、DC・DCコンバータ303がスルーモードで動作することを指示する制御信号CNTを出力する。これにより、電力制御部215は、端末側電池未使用モードで動作し、昇圧回路303aを介させずに電子機器2に供給される電池301の電力がシステム電力SYPとして各種回路に供給される。
一方で、ステップs2において、電池201の容量が、電池201の最大容量の20%未満であると判定されると、電力制御部215は、ステップs4において充電モードで動作する。ステップs4では、制御部202は、スイッチ204をオン状態に設定し、電力制御部215の動作モードを充電モードに設定すべきであることを制御部210に通知する。制御部210は、スイッチ203をオフ状態に設定し、DC・DCコンバータ303が昇圧モードで動作することを指示する制御信号CNTを出力する。これにより、電力制御部215は、充電モードで動作し、充電器出力電力OPに基づいて電池201を充電する。ステップs4の後、制御部202は再度ステップs1を実行し、電力制御部215は以下同様に動作する。電力制御部215は、ステップs4が実行されて充電モードで動作しているときに、ステップs2において、電池201の容量がしきい値以上であると判定されると、ステップs3において、端末側電池未使用モードで動作する。
なお、ステップs2では、電池201の容量がしきい値よりも大きいか否かが判定されても良い。この場合には、電池201の容量が、しきい値よりも大きい場合にステップs3が実行され、しきい値以下の場合にステップs4が実行される。
このように、第1変形例では、電子機器2内の電池201の容量がある程度少ない場合には、電池201の充電が行われるため、充電器3が電子機器2から取り外されたときに、電池201の容量が少なすぎて電子機器2が動作できないということを抑制することができる。
また、電子機器2内の電池201の容量がある程度大きい場合には、昇圧回路303aを介さずに電子機器2に供給される電池301の電力がシステム電力SYPとして使用されることから、電池301の電力を有効利用することができる。さらに、電池201の電力が使用されないことから、充電器3が電子機器2に装着されている間に、電池201の容量が少なくなることを抑制することができる。
また、電力制御部215は、充電モードで動作しているときに、電池201の容量がある程度大きくなると、端末側電池未使用モードで動作することから、電池201の容量がある程度大きくなった後は、電池201の容量を維持しつつ、電池301の電力を有効利用することができる。
<第2変形例>
上記の電池容量拡張モードでは、電池201,301が一つの電池501として使用されることによって電池201,301の電力の両方がシステム電力SYPとして使用されているが、電池201の電力と電池301の電力とが切り替えられて使用されることによって電池201,301の電力の両方がシステム電力SYPとして使用されても良い。図17は、第2変形例に係る電池容量拡張モードで動作する電力制御部215の動作を示すフローチャートである。第2変形例では、電力制御部215が電池容量拡張モードで動作する場合には、スイッチ203はオフ状態に設定され、スイッチ204はオン状態に設定され、充電器3のDC・DCコンバータ303はスルーモードで動作する。
上記の電池容量拡張モードでは、電池201,301が一つの電池501として使用されることによって電池201,301の電力の両方がシステム電力SYPとして使用されているが、電池201の電力と電池301の電力とが切り替えられて使用されることによって電池201,301の電力の両方がシステム電力SYPとして使用されても良い。図17は、第2変形例に係る電池容量拡張モードで動作する電力制御部215の動作を示すフローチャートである。第2変形例では、電力制御部215が電池容量拡張モードで動作する場合には、スイッチ203はオフ状態に設定され、スイッチ204はオン状態に設定され、充電器3のDC・DCコンバータ303はスルーモードで動作する。
図17に示されるように、電池容量拡張モードで動作する電力制御部215では、ステップs11において、制御部202は、電池201の出力電圧(以後、「第1電池電圧」と呼ぶことがある)を検出する。次にステップs12において、制御部202は、VDD端子27aに入力される電池301の出力電圧(以後、「第2電池電圧」と呼ぶことがある)を検出する。ステップs11,s12の実行順は入れ替えても良い。
次にステップs13において、制御部202は、第1電池電圧が第2電池電圧よりも大きいか否かを判定する。ステップs13において、制御部202は、第1電池電圧が第2電池電圧よりも大きいと判定すると、ステップs14において、電池301の電力を使用せずに、電池201の電力をシステム電力SYPとして使用する。つまり、制御部202は、VDD端子207aから供給される第2電池電圧を出力せずに、第1電池電圧をシステム電圧SYVとして使用する。一方で、制御部202は、第1電池電圧が第2電池電圧以下であると判定すると、ステップs15において、電池201の電力を使用せずに、電池301の電力をシステム電力SYPとして使用する。つまり、制御部202は、VDD端子207aから供給される第2電池電圧をシステム電圧SYVとして出力し、スイッチ204をオフ状態に設定して第1電池電圧を使用しない。
ステップs14が実行されると、ステップs16において、制御部202は、ステップs14の実行から所定時間が経過したか否かを判定する。同様に、ステップs15が実行されると、ステップs16において、制御部202は、ステップs15の実行から所定時間が経過したか否かを判定する。制御部202は、所定時間が経過したと判定すると、再度ステップs11を実行し、制御部202は以後同様に動作する。
なお、ステップs13では、第1電池電圧が第2電池電圧以上であるか否かが判定されても良い。この場合には、第1電池電圧が、第2電池電圧以上であればステップs14が実行され、第2電池電圧未満であればステップs15が実行される。
このように、電力制御部215は、電池容量拡張モードにおいて、電池201の電力及び電池301の電力を切り替えてシステム電力SYPとして使用していることから、電子機器2は電池201,301の両方の電力を使用して動作することができる。よって、電子機器2は長時間動作することができる。また、電力制御部215は、電池容量拡張モードにおいて、昇圧回路303aを介さずに供給される電池301の電力をシステム電力SYPとして使用していることから、電池301の電力を有効利用することができる。
なお、電力制御部215は、動作モードとして、第2変形例に係る電池容量拡張モードを「第1電池容量拡張モード」として備えるとともに、電池201,301が一つの電池501として使用されることによって電池201,301の電力の両方を使用する電池容量拡張モードを「第2電池容量拡張モード」として備えても良い。
<第3変形例>
図18は第3変形例に係る充電器3の構成を示すブロック図である。図19は第3変形例に係る電子機器2の電源部200の構成を主に示すブロック図である。
図18は第3変形例に係る充電器3の構成を示すブロック図である。図19は第3変形例に係る電子機器2の電源部200の構成を主に示すブロック図である。
図18に示されるように、第3変形例に係る充電器3では、制御端子307cの替りに電池電圧端子307eが設けられている。電池電圧端子307eは、電池301の出力に接続されている。したがって、電池電圧端子307eから、電池301の出力電圧が出力される。また第3変形例では、DC・DCコンバータ303は、スルーモードを備えておらず、イネーブル信号EVが入力されている場合には常に昇圧モードで動作する。
図19に示されるように、第3変形例に係る電子機器2では、制御端子207cの替りに電池電圧端子207eが設けられている。電池電圧端子207eは電池電圧端子307eと接触する。したがって、電池電圧端子207eには、電池301の出力電圧が入力される。また第3変形例では、スイッチ203の替りに、スイッチ208,209が設けられており、ダイオード205のアノードが電池電圧端子207eに接続されている。スイッチ208の一端及び他端は、ダイオード205のカソード及び電池201にそれぞれ接続されている。スイッチ209の一端及び他端は、ダイオード205のカソード及び制御部202の出力にそれぞれ接続されている。スイッチ208は、制御部210が出力するスイッチ制御信号SCNT3によってオン/オフ制御される。スイッチ209は、制御部210が出力するスイッチ制御信号SCNT3によってオン/オフ制御される。
このような構成を有する電子機器システム1では、電力制御部215が充電モードで動作する場合には、スイッチ208,209がオフ状態に設定される。そして、制御部202は、VDD端子207aに入力される、DC・DCコンバータ303からの昇圧電圧を出力する。これにより、スイッチ204がオン状態にされると、電池201は、昇圧回路303aを通じて電子機器2に供給される電池301の電力に基づいて充電される。
電力制御部215が第2電池容量拡張モードで動作する場合には、スイッチ204,208がオン状態に設定され、スイッチ209がオフ状態に設定される。そして、制御部202は、出力を停止し、DC・DCコンバータ303からの昇圧電圧を出力しない。これより、上述の図14に示されるように、電池301と電池201とが電気的に接続されて一つの電池501が構成され、電池501の電力がシステム電力SYPとして使用される。
電力制御部215が第1電池容量拡張モードで動作する場合であって、電池201の電力が使用される場合には、スイッチ204がオン状態に設定され、スイッチ208,209がオフ状態に設定される。そして、制御部202は、出力を停止し、DC・DCコンバータ303からの昇圧電圧を出力しない。これより、電池301の電力は使用されずに、電池201の電力がシステム電力SYPとして使用される。一方で、電力制御部215が第1電池容量拡張モードで動作する場合であって、電池301の電力が使用される場合には、スイッチ204,208がオフ状態に設定され、スイッチ209がオン状態に設定される。そして、制御部202は、出力を停止し、DC・DCコンバータ303からの昇圧電圧を出力しない。これより、電池201の電力は使用されずに、電池301の電力がシステム電力SYPとして使用される。
電力制御部215が端末側電池未使用モードで動作する場合には、スイッチ204,208がオフ状態に設定され、スイッチ209がオン状態に設定される。そして、制御部202は、出力を停止し、DC・DCコンバータ303からの昇圧電圧を出力しない。これより、上述の図15に示されるように、電池201の電力が使用されずに、電池301の電力がシステム電力SYPとして使用される。
図18,19に示される構成が使用される場合であっても、上記と同様の効果を得ることができる。なお、スイッチ208,209は制御部202によって制御されても良い。
以上のように、電子機器システム1は詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、この開示がそれに限定されるものではない。また、上述した各種変形例は、相互に矛盾しない限り組み合わせて適用可能である。そして、例示されていない無数の変形例が、この開示の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
1 電子機器システム
2 電子機器
3 充電器
201,301 電池
215 電力制御部
303a 昇圧回路
2 電子機器
3 充電器
201,301 電池
215 電力制御部
303a 昇圧回路
Claims (12)
- 充電器によって充電される電池を備える電子機器であって、
前記充電器によって充電され、第1出力電圧を出力する第1電池と、
前記第1電池を充電し、前記第1電池の第1電力を所定回路に供給する電力制御部と
備え、
前記充電器は、第2電池と、前記第2電池の第2出力電圧を昇圧して出力する昇圧回路とを備え、
前記電力制御部は、動作モードとして、
前記昇圧回路から出力される昇圧電圧が入力され、前記昇圧回路を通じて前記電子機器に供給される前記第2電池の第2電力である第3電力に基づいて前記第1電池を充電し、前記第3電力を前記所定回路に供給する第1動作モードと、
前記昇圧回路を介さずに前記電子機器に供給される前記第2電力である第4電力を前記所定回路に供給する第2動作モードと
を有する、電子機器。 - 請求項1に記載の電子機器であって、
前記電力制御部は、前記第2動作モードにおいて、前記第1及び第4電力を前記所定回路に供給する、電子機器。 - 請求項2に記載の電子機器であって、
前記電力制御部は、前記第2動作モードにおいて、前記1及び第2電池を電気的に接続して一つの電池として使用することによって、前記第1及び第4電力を前記所定回路に供給する、電子機器。 - 請求項2に記載の電子機器であって、
前記電力制御部は、前記第2動作モードにおいて、前記第1及び第4電力を切り替えて前記所定回路に供給する、電子機器。 - 請求項4に記載の電子機器であって、
前記電力制御部は、前記第2動作モードにおいて、
前記第1出力電圧が、前記第2出力電圧よりも大きい場合には、前記第1電力を前記所定回路に供給し、
前記第2出力電圧が前記第1出力電圧よりも大きい場合には、前記第4電力を前記所定回路に供給する、電子機器。 - 請求項1に記載の電子機器であって、
前記電力制御部は、前記第2動作モードにおいて、前記第1、第3及び第4電力のうち前記第4電力だけを前記所定回路に供給する、電子機器。 - 請求項6に記載の電子機器であって、
前記電力制御部は、
前記第1電池の容量を求めて、求めた容量がしきい値未満あるいは前記しきい値以下のときには、前記第1動作モードで動作し、
前記容量が前記しきい値以上あるいは前記しきい値よりも大きいときには、前記第2動作モードで動作する、電子機器。 - 請求項7に記載の電子機器あって、
前記電力制御部は、前記第1動作モードで動作しているときに、前記容量が前記しきい値以上あるいは前記しきい値よりも大きくなったとき、前記第2動作モードで動作する、電子機器。 - 請求項6乃至請求項8のいずれか一つに記載の電子機器であって、
前記電力制御部は、前記第1及び第4電力を前記所定回路に供給する第3動作モードを有する、電子機器。 - 請求項1乃至請求項9のいずれか一つに記載の電子機器であって、
前記電力制御部は、ユーザから指定される前記動作モードで動作する、電子機器。 - 電子機器が有する第1電池を充電する充電器であって、
第2電池と、
前記第2電池の出力電圧を昇圧して出力する昇圧回路と
を備え、
前記充電器は、
前記昇圧回路から出力される昇圧電圧を前記電子機器に出力し、前記第2電池の電力を前記昇圧回路を通じて前記電子機器に供給し、
前記電力を前記昇圧回路を介さずに前記電子機器に供給する、充電器。 - 電子機器と、
充電器と
を備え、
前記電子機器は、
前記充電器によって充電され、第1出力電圧を出力する第1電池と、
前記第1電池を充電し、前記第1電池の第1電力を所定回路に供給する電力制御部と
有し、
前記充電器は、
第2電池と、
前記第2電池の第2出力電圧を昇圧して出力する昇圧回路と
を有し、
前記電力制御部は、動作モードとして、
前記昇圧回路から出力される昇圧電圧が入力され、前記昇圧回路を通じて前記電子機器に供給される前記第2電池の第2電力である第3電力に基づいて前記第1電池を充電し、前記第3電力を前記所定回路に供給する第1動作モードと、
前記昇圧回路を介さずに前記電子機器に供給される前記第2電力である第4電力を前記所定回路に供給する第2動作モードと
を有する、電子機器システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015089016A JP2016208714A (ja) | 2015-04-24 | 2015-04-24 | 電子機器、充電器及び電子機器システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015089016A JP2016208714A (ja) | 2015-04-24 | 2015-04-24 | 電子機器、充電器及び電子機器システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016208714A true JP2016208714A (ja) | 2016-12-08 |
Family
ID=57490842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015089016A Pending JP2016208714A (ja) | 2015-04-24 | 2015-04-24 | 電子機器、充電器及び電子機器システム |
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| JP (1) | JP2016208714A (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2015
- 2015-04-24 JP JP2015089016A patent/JP2016208714A/ja active Pending
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