(57)【要約】【課題】  電池パックの電圧を所定の電圧に変換して電子機器に給電する電力供給装置が電池パックの残量を電子機器に伝達できるようにする。【解決手段】  電力供給装置（１０１）は、電池パック（１１７）が接続される接続手段と、前記電池パックの出力電圧を検出する検出手段と、前記電池パックの出力電圧が第一閾値以上である場合は、前記電池パックの出力電圧を第一出力電圧に変換するための制御を行い、前記電池パックの出力電圧が前記第一閾値未満であって第二閾値以上である場合は、前記電池パックの出力電圧を逓減するための逓減制御を行い、前記電池パックの出力電圧が前記第二閾値未満である場合は、前記逓減制御を停止すると共に、前記電池パックの出力電圧を第二出力電圧に変換するための制御を行う制御手段とを有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池パックが接続される接続手段と、
前記電池パックの出力電圧を検出する検出手段と、
前記電池パックの出力電圧が第一閾値以上である場合は、前記電池パックの出力電圧を第一出力電圧に変換するための制御を行い、前記電池パックの出力電圧が前記第一閾値未満であって第二閾値以上である場合は、前記電池パックの出力電圧を逓減するための逓減制御を行い、前記電池パックの出力電圧が前記第二閾値未満である場合は、前記逓減制御を停止すると共に、前記電池パックの出力電圧を第二出力電圧に変換するための制御を行う制御手段と
を有することを特徴とする電力供給装置。
【請求項２】
前記第一出力電圧、逓減された前記電池パックの出力電圧または前記第二出力電圧を、前記電力供給装置に接続された電子機器に供給する出力手段をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の電力供給装置。
【請求項３】
前記第二出力電圧は、前記電力供給装置に接続された電子機器が強制的にシャットダウン状態にされる電圧以上であって減電状態を警告するための電圧以下であることを特徴とする請求項１に記載の電力供給装置。
【請求項４】
電池パックが接続される電力供給装置の制御方法であって、
前記電池パックの出力電圧を検出するステップと、
前記電池パックの出力電圧が第一閾値以上である場合は、前記電池パックの出力電圧を第一出力電圧に変換するための制御を行うステップと、
前記電池パックの出力電圧が前記第一閾値未満であって第二閾値以上である場合は、前記電池パックの出力電圧を逓減するための逓減制御を行うステップと、
前記電池パックの出力電圧が前記第二閾値未満である場合は、前記逓減制御を停止すると共に、前記電池パックの出力電圧を第二出力電圧に変換するための制御を行うステップと
を有することを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池パックの出力電圧を所定の電圧に変換して電子機器に供給する電力供給装置およびその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、電池パックの出力電圧を所定の電圧に変換して外部機器に供給する電力供給装置が記載されている。特許文献１に記載されている電力供給装置は、電池パックの残量を外部機器に伝達するために、入力電圧が低下した場合に出力電圧を低下させる電源回路を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２７７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されている電力供給装置は、電池パックの残量を電子機器に伝達できるように構成されていない。そのため、外部機器は、電池パックの残量を知ることができない。
【０００５】
そこで、本発明は、電池パックの出力電圧を所定の電圧に変換して電子機器に供給する電力供給装置が電池パックの残量を電子機器に伝達できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る電力供給装置は、電池パックが接続される接続手段と、前記電池パックの出力電圧を検出する検出手段と、前記電池パックの出力電圧が第一閾値以上である場合は、前記電池パックの出力電圧を第一出力電圧に変換するための制御を行い、前記電池パックの出力電圧が前記第一閾値未満であって第二閾値以上である場合は、前記電池パックの出力電圧を逓減するための逓減制御を行い、前記電池パックの出力電圧が前記第二閾値未満である場合は、前記逓減制御を停止すると共に、前記電池パックの出力電圧を第二出力電圧に変換するための制御を行う制御手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る制御方法は、電池パックが接続される電力供給装置の制御方法であって、前記電池パックの出力電圧を検出するステップと、前記電池パックの出力電圧が第一閾値以上である場合は、前記電池パックの出力電圧を第一出力電圧に変換するための制御を行うステップと、前記電池パックの出力電圧が前記第一閾値未満であって第二閾値以上である場合は、前記電池パックの出力電圧を逓減するための逓減制御を行うステップと、前記電池パックの出力電圧が前記第二閾値未満である場合は、前記逓減制御を停止すると共に、前記電池パックの出力電圧を第二出力電圧に変換するための制御を行うステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電池パックの電圧を所定の電圧に変換して電子機器に給電する電力供給装置が電池パックの残量を電子機器に伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態１および２における電力供給装置１０１、電池パック１１７および電子機器１１４が有する構成要素の例を説明するためのブロック図である。
【図２】実施形態１における電力供給装置１０１の制御の流れを説明するためのフローチャートである。
【図３】図２のステップＳ２０２で行われる入力電圧判定を説明するためのフローチャートである。
【図４】図２のステップＳ２０５で行われる出力電圧制御の例を説明するためのフローチャートである。
【図５】実施形態１の出力電圧の設定値の例を示す図である。
【図６】実施形態１の電池パック電圧、電力供給装置１０１の出力電圧および設定電圧の関係の例を示す図である。
【図７】実施形態２の出力電圧の設定値の例を示す図である。
【図８】実施形態２の電池パック電圧、電力供給装置１０１の出力電圧および設定電圧の関係の例を示す図である。
【図９】実施形態３における電力供給装置４０１、電池パック１１７および電子機器１１４が有する構成要素の例を説明するためのブロック図である。
【図１０】図２のステップＳ２０５で行われる出力電圧制御の別の例を説明するためのフローチャートである。
【図１１】実施形態４における電力供給装置５０１、電池パック１１７および電子機器１１４が有する構成要素の例を説明するためのブロック図である。
【図１２】実施形態５における電力供給装置６０１、電池パック１１７および電子機器１１４が有する構成要素の例を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００１１】
［実施形態１］
図１は、実施形態１における電力供給装置１０１、電池パック１１７および電子機器１１４が有する構成要素の例を説明するためのブロック図である。
【００１２】
電池パック１１７は、電力供給装置１０１に接続可能である。電池パック１１７は、電力供給装置１０１および電子機器１１４に電力を供給する電源として動作可能である。電力供給装置１０１は、電池パック１１７から供給される電力で動作する。電力供給装置１０１は、電池パック１１７と電子機器１１４との間に接続される電池アダプタとして動作可能である。電力供給装置１０１は、電池パック１１７の出力電圧を所定の電圧に変換して電子機器１１４に供給する。電子機器１１４は、電池パック１１７および電力供給装置１０１から供給される電力で動作する。電子機器１１４は、例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話、スマートフォン、タブレット、ゲーム機などの少なくとも一つとして動作可能な機器である。
【００１３】
図１において、１０２は制御部、１０３はＰＷＭ制御部、１０４は電圧設定部、１０５は記憶部、１０６は電圧検出部、１０７は帰還（ＦＢ）入力部、１０８はスイッチング素子である。１０９は電力供給装置１０１の正極出力端子、１１０は電力供給装置１０１の負極出力端子、１１１は電池パック接続部、１１２は電力供給装置１０１の正極入力端子、１１３は電力供給装置１０１の負極入力端子である。１１５は電子機器１１４の正極入力端子、１１６は電子機器１１４の負極入力端子である。１１８は電池セル保護部、１１９は保護スイッチ、１２０は電池セル（例：リチウムイオン電池セル）、１２１は電池パック１１７の正極出力端子、１２２は電池パック１１７の負極出力端子である。
【００１４】
電力供給装置１０１は、電池パック接続部１１１に電池パック１１７が接続されると、電池パック１１７から供給される電力で動作を開始する。
【００１５】
正極入力端子１１２に電池パック１１７の正極出力端子１２１が接続され、負極入力端子１１３に電池パック１１７の負極出力端子１２２が接続されると、電池セル１２０の電圧が電力供給装置１０１の制御部１０２に供給される。制御部１０２の一例としては、マイクロコンピュータを使用することが可能である。
【００１６】
制御部１０２の電圧検出部１０６は、正極入力端子１１２と負極入力端子１１３との間の電圧（電池パック１１７の出力電圧）を電力供給装置１０１の入力電圧として検出する。
【００１７】
正極出力端子１０９と負極出力端子１１０との間の電圧は、電力供給装置１０１の出力電圧として電子機器１１４に供給される。正極出力端子１０９は、制御部１０２のＦＢ入力部１０７に接続され、電力供給装置１０１の出力電圧が設定値に制御されるようにＰＷＭ制御部１０３で調整される。
【００１８】
正極出力端子１０９に電子機器１１４の正極入力端子１１５が接続され、負極出力端子１１０に電子機器１１４の負極入力端子１１６が接続されると、電子機器１１４に電池パック１１７からの電力が供給される。
【００１９】
記憶部１０５には、電力供給装置１０１の入力電圧に応じて電力供給装置１０１の出力電圧の制御状態を変更するための第一閾値および第二閾値が記憶されている。電力供給装置４０１の入力電圧の第一閾値は、第二閾値より高い電圧値に設定される。電力供給装置４０１の入力電圧の第一閾値は、電子機器１１４が満充電状態と想定する残量を残している電圧に設定される。電力供給装置４０１の入力電圧の第二閾値は、電池パック１１７の電池セル保護部１１８が過放電により保護スイッチ１１９を遮断する電圧値より高い値に設定され、且つ、電子機器１１４が画像データなどの保存処理を行う残量を残している電圧値に設定される。
【００２０】
電圧設定部１０４は、電圧検出部１０６で検出した電圧と、記憶部１０５に記憶されている入力電圧の第一閾値および第二閾値とを比較し、電力供給装置１０１の出力電圧の設定値を変更する。電力供給装置１０１の出力電圧の設定値は、電圧設定部１０４がＰＷＭ制御部１０３を制御して変更する。ＰＷＭ制御部１０３で行われるＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御は、発振周波数を一定にして、パルス幅を制御することにより電力供給装置１０１の出力電圧を安定化する制御方法である。
【００２１】
ＰＷＭ制御部１０３は、スイッチング素子１０８の導通および遮断を制御する入力部に接続される。実施形態１では、スイッチング素子１０８の代表的な例として、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を使用している。ＰＷＭ制御部１０３は、パルス幅の制御により電力供給装置１０１の出力電圧の調整を行うスイッチング波形を出力する。
【００２２】
電圧設定部１０４は、電圧検出部１０６で検出した電力供給装置１０１の入力電圧が記憶部１０５に記憶されている第一閾値以上の場合、電力供給装置１０１の出力電圧が第一出力電圧に調整されるように設定する。この第一出力電圧は、電子機器１１４が満充電状態と判定する電圧値に設定される。
【００２３】
電圧設定部１０４は、電力供給装置１０１の入力電圧が記憶部１０５に記憶されている第一閾値未満、且つ、第二閾値以上の場合、ＰＷＭ制御部１０３が電力供給装置１０１の出力電圧の逓減制御を行うように設定を行う。
【００２４】
電圧設定部１０４は、電力供給装置１０１の入力電圧が記憶部１０５に記憶されている第二閾値未満の場合、ＰＷＭ制御部１０３が電力供給装置１０１の出力電圧の逓減制御を停止し、電力供給装置１０１の出力電圧が第二出力電圧に調整されるように設定する。この第二出力電圧は、電子機器１１４が電池パック１１７の減電状態と判定して、記録されている画像データなどの保存処理を開始する電圧値に設定される。
【００２５】
次に、図２、図３および図４のフローチャートを参照して、実施形態１における電力供給装置１０１の制御の流れを説明する。
【００２６】
図２は、実施形態１のフローチャートである。電力供給装置１０１に電池パック１１７が接続されて制御部１０２に電力が供給されると、ステップＳ２０１で電圧検出部１０６が電池パック電圧（電池パック１１７の出力電圧）の検出を行う。
【００２７】
ステップＳ２０２では、入力電圧判定が行われる。図３のフローチャートを参照して、図２のステップＳ２０２で行われる入力電圧判定を説明する。
【００２８】
ステップＳＳ３０１では、ステップＳ２０１で検出した電池パック電圧を参照する。
【００２９】
ステップＳＳ３０２では、記憶部１０５に記憶されている、入力電圧の第一閾値および第二閾値を参照する。
【００３０】
ステップＳＳ３０３では、電力供給装置１０１の入力電圧と第一閾値とを比較し、入力電圧が第一閾値以上であるか否かを判定する。ステップＳＳ３０３で電力供給装置１０１の入力電圧が第一閾値以上の場合、ステップＳＳ３０４に移行する（ステップＳＳ３０３でＹＥＳ）。ステップＳＳ３０３で電力供給装置１０１の入力電圧が第一閾値未満の場合、ステップＳＳ３０５に移行する（ステップＳＳ３０３でＮＯ）。
【００３１】
ステップＳＳ３０４では、電力供給装置１０１の入力電圧が第一閾値以上と判定される。その後、ステップＳＳ３０４から図２のステップＳ２０３に移行する。
【００３２】
ステップＳＳ３０５では、電力供給装置１０１の入力電圧と第二閾値とを比較し、入力電圧が第二閾値以上であるか否かを判定する。ステップＳＳ３０５で電力供給装置１０１の入力電圧が第二閾値以上の場合、ステップＳＳ３０６に移行する（ステップＳＳ３０５でＹＥＳ）。ステップＳＳ３０５で電力供給装置１０１の入力電圧が第二閾値未満の場合、ステップＳＳ３０７に移行する（ステップＳＳ３０５でＮＯ）。
【００３３】
ステップＳＳ３０６では、電力供給装置１０１の入力電圧が第一閾値未満、且つ、第二閾値以上と判定される。その後、ステップＳＳ３０６から図２のステップＳ２０３に移行する。
【００３４】
ステップＳＳ３０７では、電力供給装置１０１の入力電圧が第二閾値未満と判定される。その後、ステップＳＳ３０７から図２のステップＳ２０３に移行する。
【００３５】
ステップＳ２０３では、ステップＳ２０２での判定結果を参照し、電力供給装置１０１の出力電圧の設定値の決定が行われる。ステップＳ２０３で電力供給装置１０１の入力電圧が第一閾値以上の場合、ステップＳ２０３からステップＳ２０４に移行する。ステップＳ２０３で電力供給装置１０１の入力電圧が第一閾値未満、且つ、第二閾値以上の場合、ステップＳ２０３からステップＳ２１２に移行する。ステップＳ２０３で電力供給装置１０１の入力電圧が第二閾値未満の場合、ステップＳ２０３からステップＳ２１３に移行する。
【００３６】
ステップＳ２０４では、電力供給装置１０１の出力電圧を第一出力電圧に設定することを決定し、ステップＳ２０５に移行する。
【００３７】
ステップＳ２０５では、出力電圧制御が行われる。図４のフローチャートを参照して、図２のステップＳ２０５で行われる出力電圧制御の例を説明する。
【００３８】
ステップＳＳ４０１では、電圧設定部１０４が、記憶部１０５に記憶されている出力電圧の設定値を参照する。
【００３９】
図５は、電力供給装置１０１の記憶部１０５に記憶されている、実施形態１の出力電圧の設定値の例である。第一出力電圧は、電子機器１１４の満充電判定電圧である４．１Ｖを示している。出力逓減制御時の電圧範囲は、４．１Ｖ未満、且つ、２．９Ｖ以上を示している。第二出力電圧は、電子機器１１４のデータ保存処理判定電圧の２．９Ｖ未満を示している。電子機器１１４は、電力供給装置１０１からの入力電圧が２．９Ｖ未満を検出すると、データ保存処理を実行する。
【００４０】
ステップＳＳ４０２では、電力供給装置１０１の出力電圧の設定が行われる。そして、電圧設定部１０４は、ステップＳＳ４０２の設定値に従って、ＰＷＭ制御部１０３の条件設定を行う。ステップＳＳ４０２で電力供給装置１０１の出力電圧の設定が第一出力電圧の場合、ステップＳＳ４０２からステップＳＳ４０３に移行する。ステップＳＳ４０２で電力供給装置１０１の出力電圧の設定が出力電圧逓減の場合、ステップＳＳ４０２からステップＳＳ４０４に移行する。ステップＳＳ４０２で電力供給装置１０１の出力電圧の設定が第二出力電圧の場合、ステップＳＳ４０２からステップＳＳ４０５に移行する。
【００４１】
ステップＳＳ４０３では、電力供給装置１０１の出力電圧を電子機器１１４の満充電検出電圧である４．１Ｖ以上の電圧（例えば４．２Ｖ）に設定し、図２のステップＳ２０６に移行する。
【００４２】
ステップＳＳ４０４では、電池パック１１７の出力電圧の値に応じて、電力供給装置１０１の出力電圧を４．１Ｖ未満から２．９Ｖ以上の範囲で逓減制御を行い、図２のステップＳ２０６に移行する。
【００４３】
ステップＳＳ４０５では、電力供給装置１０１の出力電圧の逓減制御を停止すると共に、電子機器１１４のデータ保存処理電圧である２．９Ｖ未満の電圧（例えば２．８Ｖ）に設定し、図２のステップＳ２０６に移行する。
【００４４】
ステップＳ２０６では、電子機器１１４の入力電圧が減電検出電圧未満であるか否かを判定する。ステップＳ２０６で電子機器１１４の入力電圧が減電検出電圧以上の場合、ステップＳ２０１に戻る（ステップＳ２０６でＮＯ）。ステップＳ２０６で電子機器１１４の入力電圧が減電検出電圧未満の場合、ステップＳ２０７に移行する（ステップＳ２０６でＹＥＳ）。
【００４５】
ステップＳ２０７では、電子機器１１４が表示部（非図示）に減電状態であることを警告するための減電警告表示を行う。この減電警告表示は、表示部による視認表示でもよいし、音声による表示でもよい。
【００４６】
ステップＳ２０８では、電子機器１１４の入力電圧がデータ保存処理電圧以上であるか否かを判定する。ステップＳ２０８で電子機器１１４の入力電圧がデータ保存処理電圧未満の場合、ステップＳ２１１に移行する（ステップＳ２０８でＮＯ）。ステップＳ２０８で電子機器１１４の入力電圧がデータ保存処理電圧以上の場合、ステップＳ２０９に移行する（ステップＳ２０８でＹＥＳ）。
【００４７】
ステップＳ２０９では、電子機器１１４が画像データなどの保存処理を実行するためのタイマーを起動させる。なお、このタイマーの設定時間は、電子機器１１４のユーザーが減電状態を認知して画像の記録を停止するなど、電子機器１１４の操作によりデータ保存を実行することが可能な時間に設定される。
【００４８】
ステップＳ２１０では、データ保存を実行するためのタイマーがタイムアウトしているか否かを判定する。ステップＳ２１０で、データ保存を実行するためのタイマーがタイムアウトしていない場合、ステップＳ２０１に戻る（ステップＳ２１０でＮＯ）。ステップＳ２１０で、データ保存を実行するためのタイマーがタイムアウトしている場合、ステップＳ２１１に移行する（ステップＳ２１０でＹＥＳ）。
【００４９】
ステップＳ２１１では、電子機器１１４が減電検出による画像データなどの保存処理を実行する。
【００５０】
ステップＳ２１２では、電池パック１１７の出力電圧に対応した逓減制御を行うことを決定し、ステップＳ２０５に移行する。
【００５１】
ステップＳ２１３では、電力供給装置１０１の出力電圧を第二出力電圧に設定することを決定し、ステップＳ２０５に移行する。
【００５２】
図６は、実施形態１の電池パック電圧、電力供給装置１０１の出力電圧および設定電圧の関係の例を示す図である。図６の縦軸は電圧、横軸は放電経過時間を示している。
【００５３】
図６において、２０１は電池パック電圧（電池パック１１７の出力電圧）、２０２は電力供給装置１０１の出力電圧、２０３は第一閾値電圧、２０４は第二閾値電圧である。２０５は第一出力電圧、２０６は満充電判定電圧、２０７は減電警告判定電圧、２０８はデータ保存処理判定電圧、２０９は第二出力電圧である。２１０はリセット電圧、２１１は電池パック１１７の最大電圧、２１２は電池パック１１７の第一閾値電圧点、２１３は電池パック１１７の第二閾値電圧点、２１４は電池パック１１７の過放電保護電圧である。２１５は出力電圧の逓減開始点、２１６は出力電圧の第二出力電圧変更点、２１７は電子機器１１４のデータ保存処理時間、２１８は放電終了点である。
【００５４】
電力供給装置１０１に満充電状態の電池パック１１７が接続されると、電圧検出部１０６は最大電圧（２１１）を検出する。電子機器１１４を動作させることにより、電池パック電圧は時間の経過とともに低下する。
【００５５】
電力供給装置１０１は、電池パック電圧が第一閾値電圧（２０３）以上の場合、電力供給装置１０１の出力電圧として第一出力電圧（２０５）を出力する。この第一出力電圧（２０５）は、電子機器１１４の満充電判定電圧（２０６）より高い電圧に設定され、電池パック１１７の残量が十分に残っていることを示している。
【００５６】
電池パック電圧が第一閾値電圧（２０３）未満を検出すると（２１２）、電力供給装置１０１は、電力供給装置１０１の出力電圧の逓減制御を開始する（２１５）。
【００５７】
その後、電池パック電圧が第二閾値電圧（２０４）以上では、電池パック電圧の低下に伴って、電力供給装置１０１の出力電圧の逓減制御を継続する（２１２〜２１３）。この第二閾値電圧は、電子機器１１４が画像データなどの保存処理を実行可能な処理時間（２１７）を考慮した電圧に設定される。
【００５８】
電池パック電圧が第二閾値電圧（２０４）未満であることを検出すると（２１３）、電力供給装置１０１は電力供給装置１０１の出力電圧の逓減制御を停止すると共に、第二出力電圧（２０９）に電力供給装置１０１の出力電圧を設定する（２１６）。第二出力電圧（２０９）は、電子機器１１４のデータ保存処理判定電圧（２０８）未満の電圧であり、且つ、電子機器１１４が強制的にシャットダウン状態にされるリセット電圧（２１０）より高い電圧に設定される。なお、電子機器１１４のデータ保存処理判定電圧は、電子機器１１４の減電状態を警告するための減電警告判定電圧（２０７）より低い電圧に設定される。
【００５９】
放電終了点（２１８）は、電池パック１１７が過放電状態になり、電池セル保護部１１８が保護スイッチ１１９を遮断することで、電池パック電圧が遮断される点を示している。
【００６０】
実施形態１では、電力供給装置１０１の出力電圧の調整としてＰＷＭ制御を行う例を示したが、その他の調整方法としてＰＦＭ制御などによる実現も可能である。例えば、ＰＦＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御は、パルス幅を一定にして、発振周波数を制御することにより電力供給装置１０１の出力電圧を安定化する制御方法である。
【００６１】
実施形態１における電力供給装置１０１によれば、電池パック１１７の残量の状態を電子機器１１４に伝達することが可能になる。また、電池パック１１７の出力電圧が電子機器１１４の減電状態を警告するための減電警告判定電圧まで下がったことを電子機器１１４に伝達することが可能になり、電子機器１１４のデータ保存処理を確実に実行することが可能になる。
【００６２】
［実施形態２］
次に、実施形態２における電力供給装置１０１、電池パック１１７および電子機器１１４を説明する。なお、実施形態２の制御の流れは、実施形態１の図２、図３および図４と共通のため、実施形態２ではその説明を省略する。
【００６３】
実施形態２における電力供給装置１０１、電池パック１１７および電子機器１１４が有する構成要素は、実施形態１における電力供給装置１０１、電池パック１１７および電子機器１１４が有する構成要素と同様であるので、それらの説明を省略する。
【００６４】
図７は、電力供給装置１０１の記憶部１０５に記憶されている、出力電圧の設定値の他の例である。第一出力電圧は、電子機器１１４の満充電検出電圧である４．１Ｖを示している。出力逓減制御時の電圧範囲は、４．１Ｖ未満、且つ、３．１Ｖ以上を示している。第二出力電圧は、電子機器１１４の減電警告判定電圧である３．１Ｖ未満を示している。電子機器１１４は、電力供給装置１０１からの入力電圧が３．１Ｖ未満を検出すると、減電警告表示を実行する。
【００６５】
図８は、実施形態２の電池パック電圧、電力供給装置１０１の出力電圧および設定電圧の関係の例を示す図である。なお、図８において、実施形態１の図６と共通の部分については、同一の符号を付し、それらの説明を省略する。
【００６６】
図８において、３０１は実施形態２の第二閾値電圧、３０２は実施形態２の第二出力電圧、３０３は実施形態２の電池パック１１７の第二閾値電圧点、３０４は実施形態２の出力電圧の第二出力電圧変更点である。３０５は電子機器１１４の減電警告表示時間にデータ保存処理時間を加算した時間である。電子機器１１４の減電警告表示時間は、電子機器１１４内部で所定のタイマー時間を設定してもよい。また、電力供給装置１０１が、第二閾値電圧（３０１）より低い第三閾値電圧を別途設定し、電子機器１１４のデータ保存判定電圧（２０８）未満の電圧を出力することにより、電子機器１１４のデータ保存を実行させてもよい。
【００６７】
電圧検出部１０６が電池パック電圧の第二閾値電圧（３０１）未満を検出すると（３０３）、電力供給装置１０１は、電力供給装置１０１の出力電圧の逓減制御を停止すると共に、第二出力電圧（３０２）に電力供給装置１０１の出力電圧を設定する（３０４）。第二出力電圧（３０２）は、電子機器１１４の減電警告判定電圧（２０７）未満の電圧（例えば３．０Ｖ）に設定される。また、第二閾値電圧（３０１）は、電子機器１１４が減電警告を表示する時間に画像データなどの保存処理を実行可能な処理時間を加算した時間（３０５）を考慮した電圧に設定される。
【００６８】
実施形態２のような電力供給装置１０１の出力電圧の設定を行うことにより、電池パック１１７の出力電圧が第二閾値未満になった場合、電子機器１１４の表示部に一定時間の減電警告表示を行うことが可能になる。これにより、ユーザー操作（記録停止、パワーオフなど）による画像データなどの保存処理が可能になる。
【００６９】
［実施形態３］
次に、実施形態３における電力供給装置４０１、電池パック１１７および電子機器１１４を説明する。
【００７０】
図９は、実施形態３における電力供給装置４０１、電池パック１１７および電子機器１１４が有する構成要素の例を説明するためのブロック図である。なお、図９において、実施形態１の図１と共通の構成要素については、同一の符号を付し、それらの説明を省略する。
【００７１】
図９において、４０２はＤＣ／ＤＣコンバータＩＣ（以下、ＩＣ）、４０３はＩＣ４０２の入力部、４０４はＩＣ４０２の出力部、４０５、４０６、４１２、４１３および４１８は抵抗器、４０７、４１７および４１９はスイッチ、４０８はオペアンプである。
【００７２】
図９において、４０９および４１０はオペアンプ４０８の入力部、４１１はオペアンプ４０８の出力部、４１４は基準電圧生成部、４１５は第二電圧検出部、４１６は第一電圧検出部である。
【００７３】
ＩＣ４０２は、電池パック１１７から供給される電圧（電力供給装置４０１の入力電圧）が電子機器１１４の動作電圧に適する電圧になるように、昇圧或いは降圧して電子機器１１４に供給する。
【００７４】
抵抗器４０５および抵抗器４０６は、正極出力端子１０９と負極出力端子１１０との間に直列に接続され、中間点はＦＢ入力部１０７に接続される。抵抗器４０５および抵抗器４０６の定数は、第二出力電圧が出力される値に設定される。
【００７５】
スイッチ４１７は、ＦＢ入力部１０７と抵抗器４１８との間に介挿される。抵抗器４１８はスイッチ４１７と負極出力端子１１０との間に介挿される。抵抗器４１８の定数は、スイッチ４１７の導通時に抵抗器４０５および抵抗器４０６と接続されて、第一出力電圧が出力される定数に設定される。
【００７６】
第二電圧検出部４１５は、電力供給装置４０１の入力電圧が第二閾値以上であるか否かを検出する。第一電圧検出部４１６は、電力供給装置４０１の入力電圧が第一閾値以上であるか否かを検出する。第一電圧検出部４１６の出力は、スイッチ４１７の制御端子およびスイッチ４１９の制御端子に接続される。第一電圧検出部４１６の出力は、電力供給装置４０１の入力電圧が第一閾値未満ではＬレベルが出力され、スイッチ４１７は遮断状態に設定される。電力供給装置４０１の入力電圧が第一閾値以上の場合、スイッチ４１７は導通状態に設定される。また、電力供給装置４０１の入力電圧が第一閾値以上の場合、スイッチ４１９が遮断状態に設定され、スイッチ４０７が遮断状態に設定される。この状態では、電力供給装置４０１の出力電圧として第一出力電圧が出力される。
【００７７】
基準電圧生成部４１４は、オペアンプ４０８の一方の入力部４０９に接続され、差動増幅器の基準電圧として使用される。オペアンプ４０８の他方の入力部４１０は、抵抗器４１２および抵抗器４１３の中間点に接続され、電力供給装置４０１の入力電圧を分圧した電圧が印加される。オペアンプ４０８は、基準電圧生成部４１４、抵抗器４１２および抵抗器４１３で設定された所定の条件により、差動増幅器として動作する。
【００７８】
スイッチ４０７は、ＦＢ入力部１０７とオペアンプ４０８の出力部４１１との間に介挿される。スイッチ４０７が遮断状態である場合、オペアンプ４０８の出力部４１１とＦＢ入力部１０７との間の電流が遮断される。
【００７９】
スイッチ４１９は、第二電圧検出部４１５の出力とスイッチ４０７の制御端子との間に介挿される。スイッチ４０７は、第一電圧検出部４１６が第一閾値以上を検出してスイッチ４１９が遮断状態である場合、遮断状態に設定される。スイッチ４０７は、第一電圧検出部４１６が第一閾値未満を検出してスイッチ４１９が導通状態となり、且つ、第二電圧検出部４１５が第二閾値以上を検出すると、スイッチ４０７が導通状態に設定される。
【００８０】
電力供給装置４０１の入力電圧が第一閾値未満、且つ、第二閾値以上の場合、スイッチ４１７が遮断状態になる。また、スイッチ４１９が導通状態となり、第二電圧検出部４１５がＨレベルを出力することでスイッチ４０７が導通状態となる。その結果、オペアンプ４０８の出力部４１１がＦＢ入力部１０７への電流を制御して、電力供給装置４０１の出力電圧が電力供給装置４０１の入力電圧の低下に対応して逓減するように制御される。
【００８１】
電力供給装置４０１の入力電圧が第二閾値未満の場合、スイッチ４０７およびスイッチ４１７が共に遮断状態になる。その結果、電力供給装置４０１の出力電圧として第二出力電圧が出力される。
【００８２】
次に、図２および図１０を参照して、実施形態３における電力供給装置４０１の制御の流れを説明する。なお、図２は、実施形態１と共通のフローチャートである。
【００８３】
図２のステップＳ２０４、ステップＳ２１２またはステップＳ２１３で出力電圧の設定値を決定した後、ステップＳ２０５に移行する。ステップＳ２０５では、出力電圧制御が行われる。図１０のフローチャートを参照して、図２のステップＳ２０５で行われる出力電圧制御の別の例を説明する。なお、図１０において、実施形態１の図４と共通の処理については、同一の符号を付し、それらの説明を省略する。
【００８４】
ステップＳＳ５０１では、電力供給装置４０１の入力電圧に応じて、スイッチ４０７、スイッチ４１７およびスイッチ４１９の制御が行われる。電力供給装置４０１の入力電圧が第一閾値以上で電力供給装置４０１の出力電圧が第一出力電圧に設定されている場合、ステップＳＳ５０１からステップＳＳ５０２に移行する。電力供給装置４０１の入力電圧が第一閾値未満、且つ、第二閾値以上で電力供給装置４０１の出力電圧が逓減制御に設定されている場合、ステップＳＳ５０１からステップＳＳ５０３に移行する。電力供給装置４０１の入力電圧が第二閾値未満で電力供給装置４０１の出力電圧が第二出力電圧に設定されている場合、ステップＳＳ５０１からステップＳＳ５０４に移行する。
【００８５】
ステップＳＳ５０２では、第一電圧検出部４１６が電力供給装置４０１の入力電圧の第一閾値以上を検出してＨレベルを出力している。第二電圧検出部４１５の出力には影響を受けない。スイッチ４１７が導通状態でスイッチ４０７が遮断状態となるため、電力供給装置４０１の出力電圧を第一出力電圧に設定し、図２のステップＳ２０６に移行する。
【００８６】
ステップＳＳ５０３では、第一電圧検出部４１６が第一閾値電圧未満を検出してＬレベルを出力している。また、第二電圧検出部４１５が第二閾値電圧以上を検出してＨレベルを出力している。この条件では、スイッチ４１７が遮断状態でスイッチ４０７が導通状態となるため、電力供給装置４０１の出力電圧を電力供給装置４０１の入力電圧の低下に対応して逓減するように制御し、図２のステップＳ２０６に移行する。
【００８７】
ステップＳＳ５０４では、第一電圧検出部４１６が第一閾値電圧未満を検出してＬレベルを出力している。また、第二電圧検出部４１５が第二閾値電圧未満を検出してＬレベルを出力している。この条件では、スイッチ４１７およびスイッチ４０７が共に遮断状態となるため、電力供給装置４０１の出力電圧を第二出力電圧に設定し、図２のステップＳ２０６に移行する。
【００８８】
実施形態３における電力供給装置４０１によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータＩＣ４０２と差動増幅器を用いる構成において、電池パック１１７の残量の状態を電子機器１１４に伝達することが可能になる。また、電池パック１１７の残量が減電状態まで下がったことを電子機器１１４に伝達することが可能になる。
【００８９】
［実施形態４］
次に、実施形態４における電力供給装置５０１、電池パック１１７および電子機器１１４を説明する。なお、実施形態４の制御の流れは、実施形態１の図２、図３および図４と同様のため、実施形態４ではその説明を省略する。
【００９０】
図１１は、実施形態４における電力供給装置５０１、電池パック１１７および電子機器１１４が有する構成要素の例を説明するためのブロック図である。なお、図１１において、実施形態３の図９と共通の構成要素については、同一の符号を付し、それらの説明を省略する。
【００９１】
図１１において、５０２はダイオードである。実施形態４では、図９のスイッチ４０７の代わりとして、ダイオード５０２が用いられる。
【００９２】
実施形態４の抵抗器４１２および抵抗器４１３の定数設定として、電力供給装置５０１の入力電圧が第一閾値の電圧時に、電力供給装置５０１の出力電圧が第一出力電圧に設定される値に設定する。この設定により、電力供給装置５０１の入力電圧の低下に従って電力供給装置５０１の出力電圧が逓減することになり、入力電圧の低下を電子機器１１４に伝達することが可能になる。
【００９３】
また、ダイオード５０２をオペアンプ４０８の出力部４１１とＦＢ入力部１０７との間に介挿することで、オペアンプ４０８の出力電流がＦＢ入力部１０７に流入することがなくなり、電力供給装置５０１の出力電圧が第二出力電圧以下に下がることを防止できる。
【００９４】
なお、電力供給装置５０１の出力電圧の逓減特性の調整は、オペアンプ４０８の出力部４１１とＦＢ入力部１０７との間に抵抗器を追加して適切な定数設定を行うことで可能である。
【００９５】
実施形態４における電力供給装置５０１によれば、安価な構成で電池パック１１７の残量状態を電子機器１１４に伝達することが可能になる。また、電池パック１１７の残量が減電状態まで下がったことを電子機器１１４に伝達することが可能になる。
【００９６】
［実施形態５］
次に、実施形態５における電力供給装置６０１、電池パック１１７および電子機器１１４を説明する。なお、実施形態５の制御の流れは、実施形態１の図２、図３および図４と同様のため、実施形態５ではその説明を省略する。
【００９７】
図１２は、実施形態５における電力供給装置６０１、電池パック１１７および電子機器１１４が有する構成要素の例を説明するためのブロック図である。なお、図１２において、実施形態３の図９と共通の構成要素については、同一の符号を付し、それらの説明を省略する。
【００９８】
図１２において、６０２および６０６はＮｃｈのＭＯＳ型ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、６０３、６０４および６０５はＰｃｈのＭＯＳ型ＦＥＴ、６０７および６０８は抵抗器である。
【００９９】
ＮｃｈのＦＥＴ６０２のドレイン端子はＦＢ入力部１０７に接続され、ソース端子は抵抗器４１８に接続される。抵抗器４１８はＦＥＴ６０２のソース端子と負極出力端子１１０との間に介挿される。抵抗器４１８の定数は、ＦＥＴ６０２の導通時に抵抗器４０５および抵抗器４０６と接続されて、第一出力電圧が出力される定数に設定される。
【０１００】
第一電圧検出部４１６は、電力供給装置６０１の入力電圧が第一閾値以上であるか否かを検出する。第一電圧検出部４１６の出力は、ＦＥＴ６０２のゲート端子およびＰｃｈのＦＥＴ６０５のゲート端子に接続される。
【０１０１】
ＦＥＴ６０５のソース端子は第二電圧検出部４１５の出力に接続され、ドレイン端子はＮｃｈのＦＥＴ６０６のゲート端子に接続される。ＦＥＴ６０６のゲート端子は、抵抗器６０８を介して負極出力端子１１０に接続される。ＦＥＴ６０６のドレイン端子は、ＰｃｈのＦＥＴ６０３およびＦＥＴ６０４のゲート端子に接続される。ＦＥＴ６０６のソース端子は、負極出力端子１１０に接続される。ＦＥＴ６０３およびＦＥＴ６０４のゲート端子は、抵抗器６０７を介して正極入力端子１１２に接続される。
【０１０２】
電力供給装置６０１の入力電圧が第一閾値以上では、第一電圧検出部４１６がＨレベルを出力し、ＦＥＴ６０２が導通状態に設定される。また、電力供給装置６０１の入力電圧が第一閾値以上では、ＦＥＴ６０３およびＦＥＴ６０４は、ＦＥＴ６０５が遮断状態になり、ＦＥＴ６０６のゲート端子が抵抗器６０８によりＬレベルとなるため、遮断状態に設定される。この状態では、オペアンプ４０８の出力はＦＢ入力部１０７から電気的に遮断されている。その結果、電力供給装置６０１の出力電圧は第一出力電圧が出力される。
【０１０３】
電力供給装置６０１の入力電圧が第一閾値未満、且つ、第二閾値以上では、第一電圧検出部４１６がＬレベルを出力し、ＦＥＴ６０２が遮断状態に設定され、ＦＥＴ６０５が導通状態に設定される。また、第二電圧検出部４１５がＨレベルを出力し、ＦＥＴ６０６が導通状態に設定される。この状態では、ＦＥＴ６０３およびＦＥＴ６０４が導通状態になっており、オペアンプ４０８の出力がＦＢ入力部１０７と電気的に接続されている。その結果、電力供給装置６０１の出力電圧は電力供給装置６０１の入力電圧の低下に対応して逓減するように制御される。
【０１０４】
電力供給装置６０１の入力電圧が第二閾値未満では、第一電圧検出部４１６および第二電圧検出部４１５が共にＬレベルを出力する。第一電圧検出部４１６がＬレベルを出力し、ＦＥＴ６０２が遮断状態に設定され、ＦＥＴ６０５が導通状態に設定される。また、第二電圧検出部４１５がＬレベルを出力し、ＦＥＴ６０６が遮断状態に設定される。この状態では、ＦＥＴ６０３およびＦＥＴ６０４が共に遮断状態になっており、オペアンプ４０８の出力はＦＢ入力部１０７から電気的に遮断されている。その結果、電力供給装置６０１の出力電圧として第二出力電圧が出力される。
【０１０５】
実施形態５における電力供給装置６０１によれば、スイッチにＦＥＴを使用する構成で、電池パック１１７の残量状態を電子機器１１４に伝達することが可能になる。また、電池パック１１７の残量が減電状態まで下がったことを電子機器１１４に伝達することが可能になる。
【符号の説明】
【０１０６】
１０１、４０１、５０１、６０１  電力供給装置
１１４  電子機器
１１７  電池パック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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