(57)【要約】【課題】出力レベル検出回路を使用せずとも、出力レベルに応じた適切なデバイス制御を可能とする電子機器及び制御方法を提供する。【解決手段】本発明の電子機器は、入力されるデジタルデータに応じてデバイスを制御する電子機器であって、前記入力されるデジタルデータを取得する取得部と、前記取得部によって取得されたデジタルデータの信号レベルを検出するレベル検出部と、前記レベル検出部によって検出されたデジタルデータの信号レベルに基づいて、出力信号レベルを予測する出力予測部と、前記出力予測部の予測結果に応じて、前記デバイスを制御する制御部と、を備える。【選択図】図３
2014146886.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されるデジタルデータに応じてデバイスを制御する電子機器であって、
前記入力されるデジタルデータを取得する取得部と、
前記取得部によって取得されたデジタルデータの信号レベルを検出するレベル検出部と、
前記レベル検出部によって検出されたデジタルデータの信号レベルに基づいて、出力信号レベルを予測する出力予測部と、
前記出力予測部の予測結果に応じて、前記デバイスを制御する制御部と、を備える電子機器。
【請求項２】
前記出力予測部は、前記レベル検出部によって検出されたデジタルデータの信号レベルと、予め定められた基準値とを比較し、当該比較結果に応じて出力信号レベルを予測することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記入力されるデジタルデータに基づいて出力信号を出力するアンプを更に備え、
前記基準値は、前記アンプの温度が所定条件となると推定される信号レベルであることを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記取得部は、時間変化を伴う信号が予め定められた周波数によりサンプリングされ量子化されることにより生成されるデジタルデータを取得することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項５】
前記入力されるデジタルデータに基づいて出力信号を出力するアンプと、前記アンプを冷却するためのファンを更に備え、
前記デバイスは前記ファンであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項６】
前記入力されるデジタルデータに基づいて出力信号を出力するアンプと、前記アンプに電源を供給するアンプ用電源を更に備え、
前記デバイスは前記アンプ用電源であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項７】
前記制御部は、前記予測結果に基づいて前記出力信号がない状態が所定時間継続したと判定した場合、前記アンプ用電源から前記アンプへの電源供給を停止させることを特徴とする請求項６に記載の電子機器。
【請求項８】
コンピュータが、デジタルデータを取得し、前記デジタルデータに応じてデバイスを制御する制御方法であって、
前記取得されたデジタルデータの信号レベルを検出する第１ステップと、
前記第１ステップによって検出されたデジタルデータの信号レベルに基づいて、出力信号レベルを予測する第２ステップと、
前記第２ステップによる予測結果に応じて、前記デバイスを制御する第３ステップと、を有する制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器及び制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル音声信号やデジタル画像信号が入力され、所定の処理を行って出力する電子機器として、オーディオアンプのような音声出力装置や、ＤＶＤプレーヤのような画像出力装置が実用化されている。
【０００３】
上記のような、時間的レベル変化を伴う信号を扱う電子機器では、その出力レベルに比例して各デバイスの温度が上昇してゆく。この対策として、放熱効果を持った放熱板をデバイスに設ける方法や、出力レベル検出回路または温度検出回路を用いて冷却ファンの回転速度を変更する方法が知られている。
【０００４】
上記に関連して特許文献１には、整流回路により整流された音声出力信号のレベルを検出回路により検出し、ファンの回転速度を制御する音声信号増幅装置が開示されている。また特許文献２には、整流回路により音声信号のレベルを検出し、音声信号の出力レベルを抑制する音声信号増幅装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３２９７７１３号公報
【特許文献２】特開平８−１６２８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような従来技術においては、出力信号のレベル検出に検出回路等のハードウェアを必要とするため、その検出回路分のコストがかかる。また、検出方法や検出精度が回路構成に依存するための、柔軟な仕様変更が困難である。加えて、検出回路としてサーミスタ等を使用する方法では、閾値温度に達した後に対応（例えばファンの回転速度の上昇）を行うため、温度変化に対する応答性にも課題があった。
【０００７】
本発明の目的は、出力レベル検出回路を使用せずとも、出力レベルに応じた適切なデバイス制御を可能とする電子機器及び制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明の一態様に係る電子機器は、入力されるデジタルデータに応じてデバイスを制御する電子機器であって、前記入力されるデジタルデータを取得する取得部と、前記取得部によって取得されたデジタルデータの信号レベルを検出するレベル検出部と、前記レベル検出部によって検出されたデジタルデータの信号レベルに基づいて、出力信号レベルを予測する出力予測部と、前記出力予測部の予測結果に応じて、前記デバイスを制御する制御部と、を備える構成としている。
【０００９】
このような構成によれば、取得されたデジタルデータの信号レベルを検出し、検出されたデジタルデータの信号レベルに基づいて出力信号レベルを予測し、予測結果に応じてデバイスを制御する。これにより、出力信号レベルを検出する回路を使用せずとも、出力信号レベルに応じた適切なデバイス制御が可能となる。
【００１０】
また、上記構成において、前記出力予測部は、前記レベル検出部によって検出されたデジタルデータの信号レベルと、予め定められた基準値とを比較し、当該比較結果に応じて出力信号レベルを予測することとしてもよい。
【００１１】
このような構成によれば、簡易な方法で出力信号レベルを予測可能となる。
【００１２】
また、上記構成において、前記入力されるデジタルデータに基づいて出力信号を出力するアンプを更に備え、前記基準値は、前記アンプの温度が所定条件となると推定される信号レベルであることとしてもよい。
【００１３】
このような構成によれば、出力信号を出力することによるアンプの発熱状況を予測でき、デバイスを適切に制御できる。
【００１４】
また、上記いずれかの構成において、前記取得部は、時間変化を伴う信号が予め定められた周波数によりサンプリングされ量子化されることにより生成されるデジタルデータを取得することとしてもよい。
【００１５】
このような構成によれば、時間変化を伴う出力信号のレベルに応じてデバイスを適切に制御できる。
【００１６】
また、上記いずれかの構成において、前記入力されるデジタルデータに基づいて出力信号を出力するアンプと、前記アンプを冷却するためのファンを更に備え、前記デバイスは前記ファンであることとしてもよい。
【００１７】
このような構成によれば、出力信号の出力によるアンプの発熱をファンにより適切に冷却制御できる。
【００１８】
また、上記いずれかの構成において、前記入力されるデジタルデータに基づいて出力信号を出力するアンプと、前記アンプに電源を供給するアンプ用電源を更に備え、前記デバイスは前記アンプ用電源であることとしてもよい。
【００１９】
このような構成によれば、出力信号の出力によるアンプの発熱をアンプの電源制御によって適切に制御できる。
【００２０】
また、上記構成において、前記制御部は、前記予測結果に基づいて前記出力信号がない状態が所定時間継続したと判定した場合、前記アンプ用電源から前記アンプへの電源供給を停止させることとしてもよい。
【００２１】
このような構成によれば、アンプによる無駄な電力消費やアンプの発熱を抑制できる。
【００２２】
また、上記目的を達成するために本発明の一態様に係る制御方法は、コンピュータが、デジタルデータを取得し、前記デジタルデータに応じてデバイスを制御する制御方法であって、前記取得されたデジタルデータの信号レベルを検出する第１ステップと、前記第１ステップによって検出されたデジタルデータの信号レベルに基づいて、出力信号レベルを予測する第２ステップと、前記第２ステップによる予測結果に応じて、前記デバイスを制御する第３ステップと、を有する構成としている。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、出力レベル検出回路を使用せずとも、出力レベルに応じた適切なデバイス制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電子機器の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る電子機器の機能構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るファン制御処理を示すフロー図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る電源部を示す回路ブロック図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る電子機器の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る電源制御処理を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、ここで示す実施形態は一例であり、本発明はここに示す実施形態に限定されるものではない。
［実施の形態１］
〈１−１．内部構成について〉
【００２６】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るオーディオ装置（＝電子機器）を示す構成図である。オーディオ装置は、マイコン１０、ＰＷＭプロセッサ２０、Ｄ−ＡＭＰ３０、主電源部４０、ファン電源部５０、及びファン６０を有する。なお本実施形態のオーディオ装置は、出力信号のレベルに応じてファン６０を制御することを特徴とする構成である。
【００２７】
マイコン１０は、デコーダ、ＭＣＵ（Micro Control Unit）、及びＤＳＰ（Digital Signal Processor）としての機能を備えた集積回路である。マイコン１０には、不図示の光ディスク装置により読み出されたデジタル信号が入力される。マイコン１０は、このデジタル信号をデコードすることにより、Ｉ２Ｓ信号（＝デジタル音声データ）を取得する。
【００２８】
また本実施形態のマイコン１０は、音量制御部１１、第１モジュール１２ａ、第２モジュール１２ｂ、メモリ１３、及びファン制御部１４を有する。なお、マイコン１０が有する各機能部を実現するためのファームウェアは、適宜アップデート可能であり、これによって制御フローや各種閾値等を変更可能である。
【００２９】
音量制御部１１は、Ｉ２Ｓ信号のボリューム調整を行う。第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂは、後述するレベル検出部１２１、レベル比較部１２２、及び基準値格納部１２３（図２参照）としての機能を有する。
【００３０】
本実施形態の第１モジュール１２ａは、Ｉ２Ｓ信号のピーク値を検出する。また閾値（＝基準値）として−６ｄＢＦＳを用いて、ピーク値と閾値との比較を行う。なおこの値は、Ｄ−ＡＭＰ３０の表面温度が理論上８０℃となると推定される出力レベルである。
【００３１】
一方、本実施形態の第１モジュール１２ｂは、Ｉ２Ｓ信号のピーク値を検出する点は第１モジュール１２ａと同様であるが、閾値として−８０ｄＢＦＳを用いる。なおこの値は、無風状態においてもＤ−ＡＭＰ３０の表面温度が理論上６０℃を下回ると推定される出力レベルである。
【００３２】
各モジュールは、検出されたピーク値と閾値との比較を、サンプリング周波数ごとに行う。比較の結果が検出値＞閾値であれば、メモリ１３に格納されるカウント値をインクリメントする。
【００３３】
メモリ１３は、後述する比較結果記録部１３０（図２参照）としての機能を有し、上記比較の結果を格納する。ファン制御部１４は、後述する制御部１４０（図２参照）としての機能を有し、上記比較の結果に応じてファン６０（＝制御対象）を制御する。
【００３４】
ＰＷＭプロセッサ２０は、後述する信号処理部１１２（図２参照）としての機能を有する。ＰＷＭプロセッサ２０は、マイコン１０より与えられるＩ２Ｓ信号を、ＰＷＭ信号に変換する。Ｄ−ＡＭＰ３０は、ＰＷＭプロセッサ２０より入力されたＰＷＭ信号を増幅し、スピーカへ出力する。
【００３５】
主電源部４０は、オーディオ装置の各部、特に本実施形態ではファン電源部５０に対して、電源電圧の供給を行う。ファン電源部５０は、主電源部４０より与えられる電源電圧を、帰還部５１を用いて昇降圧する。これにより、制御対象であるファン６０に印加される電圧の調整を行う。またファン電源部５０は、ファン制御部１４によりそのオン／オフが制御されるスイッチング部５２を介して、主電源部４０に接続されている。
【００３６】
ファン６０は、ファン電源部５０により印加される電圧に応じて回転する送風装置である。なお本実施形態のファン６０は、図２に示す制御対象２００に相当する。
【００３７】
図４は、ファン制御部１４と、本発明の電源部に相当するファン電源部５０、帰還部５１、及びスイッチング部５２の構成を示した回路ブロック図である。本実施形態のファン制御部１４は、オンデューティを変更可能なＰＷＭ信号を出力するＰＷＭ出力部１４ａを有する。また、スイッチング部５２に含まれるトランジスタに所定の電流を流すことよりスイッチング部５２のオン／オフを行うスイッチコントロール１４ｂ（＝スイッチ信号出力部）を有する。
【００３８】
図４の構成例では、ＰＷＭ出力部１４ａより出力されるＰＷＭ信号のオンデューティが増加すると、リファレンス電圧が最大値（３Ｖ）に近づくため、ファン６０に印加される電圧が減少する。一方、ＰＷＭ信号のオンデューティが減少すると、マイコン１０の方向へリファレンス電圧が引かれるため、リファレンス電圧が低下し、ファン６０に印加される電圧が増加する。これにより、ＰＷＭ信号のデューティに応じてファン６０の回転速度を可変とすることができる。また図４の構成例では、スイッチコントロール１４ｂにより、主電源部４０からファン電源部５２への電力供給経路の遮断／接続を行うことができる。
【００３９】
〈１−２．機能構成について〉
図２は、本実施形態のオーディオ装置の機能構成を示す機能ブロック図である。
【００４０】
入力部１１１は、一定周波数でサンプリングされ量子化されたデジタルデータを、入力信号として入力される。なお本実施形態では、デジタル音声信号であるＩ２Ｓ信号を、上記のデジタルデータとして用いた構成を例として、以下を説明する。信号処理部１１２は、Ｉ２Ｓ信号に対して所定の信号処理を行い、出力部１１３を介して他の装置、例えばＤ−ＡＭＰ３０へ出力する。
【００４１】
レベル検出部１２１は、量子化されたデジタルデータの値を検出する。具体的な検出方法としては、例えば以下のような方法、またはその組み合わせを用いる。なお以下では便宜上、音声信号として量子化された最大値を０ｄＢＦＳとして表現する。
ａ１：任意のタイミング（サンプリング周波数）ごとのピーク値
ａ２：一定サンプル数（例：２ｍｓ間＝４８ｋＨｚのｆｓで１００サンプル分）の平均値
ａ３：実効値
【００４２】
レベル比較部１２２は、レベル検出部１２１により検出された値と、予め基準値格納部１２３に記録されている基準値（＝閾値）とを比較し、比較結果を示す比較情報を比較結果記録部１３０に格納する。比較方法は、例えば以下のような方法を用いる。なお、既に比較結果記録部１３０に値が格納されている場合、合算する。
ｂ１：大なり(≧でもよい)
ｂ２：小なり(≦でもよい)
ｂ３：基準値との差値
【００４３】
なお、上述した基準値は１または複数設けてもよく、また比較方法も上記ｂ１〜ｂ３のいずれか複数を組み合わせて用いてもよい。
【００４４】
制御部１４０は、一定期間ごと（例えば１秒毎）に比較結果記録部１３０にアクセスし、格納されたている比較情報を読み出し、比較情報に基づいて制御対象２００（例えば電源装置）への制御信号を出力する。またこのタイミングで比較結果記録部１３０に格納された比較情報を初期化し、再び比較情報を蓄積する処理を繰り返す。なお、制御部１４０が制御対象とするのは必ずしも制御対象２００である必要はなく、例えば信号処理部１１２等が出力する出力信号そのものを制御対象とする形態でもよい。
【００４５】
ここで、取得したデジタルデータのレベルに基づいて出力信号のレベルが予測可能であることを示すため、レベル予測方法の一例を説明する。以下は、Ｄ−ＡＭＰ３０における出力レベル予測の例である。まず、Ｄ−ＡＭＰ３０の最大出力電圧の計算方法（ＢＴＬ時）について説明する。ＰＷＭプロセッサでのＰＷＭ変調率をｍ、Ｄ−ＡＭＰ電源電圧をＶＤ、出力最大電圧ピーク値をＶＰＥＡＫとしたとき、それぞれの関係は以下の（１）式により表される。
【００４６】
【数１】
2014146886.tif 000003
【００４７】
アナログ的な不安定要素を除き、且つデジタル的なリミット制御をかけない限り、ＶＰＥＡＫの最大値は量子化されたデジタルオーディオ信号であるＩ２Ｓ信号のフルスケールに等しい。このため、デジタル信号でのフルスケールを０ｄＢＦＳとするとＶｐｅａｋ＝０ｄＢＦＳが成り立つ。従ってある時点での出力レベルをＶとすると、以下の（２）式の関係が成り立つ。
【００４８】
【数２】
2014146886.tif 000004
【００４９】
以上から、出力信号のレベルが、変換前のデジタルデータの段階で予測可能であることが分かる。
【００５０】
また、別の例として、Ｉ２Ｓ信号をＤ／Ａコンバータでアナログ化し、アナログ信号をオペアンプにより増幅して出力する構成を想定する。なおこの構成では、オペアンプに６ｄＢのＧＡＩＮをもたせるものとする。
【００５１】
Ｄ／Ａコンバータは、Ｉ２Ｓ信号をＤ／Ａ変換するとき、０ｄＢＦＳのデジタル信号を２．８３ＶＰＥＡＫ（＝２Ｖｒｍｓ）に変換するというように、デジタル入力に対する出力がＩＣの仕様として決まっている。このため、例えばオペアンプのＧＡＩＮが固定で６ｄＢとなっているならば、その増幅出力は入力されるアナログ信号に対し２倍となる。つまり増幅出力ＶＡＭＰとＩ２Ｓ信号には以下の（３）式の関係が成り立つ。
【００５２】
【数３】
2014146886.tif 000005
【００５３】
このように、デジタルデータの量子化された値から、出力値を予測することが可能である。
【００５４】
なお、上述したレベル検出部１２１、レベル比較部１２２、及び制御部１４０は、ソフトウェアのアップデート等により、その機能や設定値等を適宜変更可能である。また、比較結果記録部１３０の最大容量はハードに依存するため変更できないが、例えばメモリ１３の内部において比較結果記録部１３０として使用する領域を変更させる等、ソフト的な制御によって、比較結果記録部１３０の容量を変更することが可能である。
【００５５】
変更する内容としては、例えば以下のものがあげられる。
ｃ１：レベル検出部１２１が検出対象とする値（ピーク値／実効値／平均値）や、検出タイミング等を変更する。
ｃ２：レベル比較部１２２の比較方法を変更する。例えば、比較結果の合算を行ったり、比較結果に重み付けを行ったりするよう、比較方法を変更する。或いは、比較結果を増やす、比較結果の論理を変更する、比較タイミングを変更する。
ｃ３：基準値格納部１２３に格納されている基準値を変更する。
ｃ４：制御部１４０が実施する各種処理の手段、または度合いを変更する。
【００５６】
〈１−３．ファン制御処理について〉
次に、本実施形態のオーディオ装置が実施するファン制御処理について、図３を用いつつ説明する。なお図３に示す処理フローは、レベル比較部１２２（つまり第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂ）の比較結果を元に、制御対象２００であるファン６０の回転速度、及び駆動／停止を制御する処理を示している。
【００５７】
まず第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂはステップＳ１１０において、セット処理動作を開始する。これより、上述した比較処理、及び比較結果のカウントを開始する。つまり、検出値が基準値を超えた回数をカウントする。なお以下では、第１モジュール１２ａのカウント数をＣ１、第２モジュール１２ｂのカウント数をＣ２と表記する。これらのカウント結果がＤ−ＡＭＰ３０の出力信号レベルの予測結果であり、レベル比較部１２２が出力予測部に相当する。
【００５８】
次に第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂはステップＳ１２０において、上記のカウントが開始されてから１秒が経過するのを待つ。なお、この待ち時間は、設計要求等において適宜変更が可能である。
【００５９】
１秒が経過すると、第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂはステップＳ１３０において、この時点でのＣ１、Ｃ２を取得する。そしてステップＳ１４０において、Ｃ１及びＣ２の値をＣ１’及びＣ２’（＝比較情報）に代入し、Ｃ１’及びＣ２’をメモリ１３に格納する。
【００６０】
次に第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂはステップＳ１５０において、Ｃ１、Ｃ２をリセットした後、再びカウントを開始する。
【００６１】
次にファン制御部１４は、ステップＳ１６０において、メモリ１３に格納されているＣ１’を読み出し、Ｃ１’が０を上回るか否かを判定する。０を上回らない場合、後述するステップＳ２１０へ移行する。０を上回る場合に、次にファン制御部１４は、ステップＳ１７０において、Ｃ１’が１０００００を下回るか否かを判定する。
【００６２】
１０００００を下回る場合、ファン制御部１４はステップＳ１８０において、ＰＷＭ出力部１４ａが出力するＰＷＭ信号のオンデューティを、（１００−Ｃ１’／１００００×
１００）％に設定する。これにより、Ｃ１’の大きさに応じた回転数で、ファン６０が回
転するようになる。ステップＳ１８０が完了すると、再びステップＳ１２０へ移行する。
【００６３】
一方、１０００００を下回らない場合、ファン制御部１４はステップＳ２００において、ＰＷＭ出力部１４ａが出力するＰＷＭ信号のオンデューティを、０％に設定する。これにより、最大回転数で、ファン６０が回転するようになる。ステップＳ２００が完了すると、再びステップＳ１２０へ移行する。
【００６４】
ステップＳ１６０に戻って説明を行うと、Ｃ１’が０を上回らない場合、ファン制御部１４はステップＳ２１０において、メモリ１３に格納されているＣ２’を読み出し、Ｃ２’が０を上回るか否かを判定する。０を上回る場合、ファン制御部１４はステップＳ２２０において、ＰＷＭ出力部１４ａが出力するＰＷＭ信号のオンデューティを１００％に設定する。これにより、最小回転数で、ファン６０が回転するようになる。ステップＳ２２０が完了すると、再びステップＳ１２０へ移行する。
【００６５】
一方、Ｃ２’が０を上回らない場合、ファン制御部１４はステップＳ２３０において、スイッチコントロール１４ｂによりスイッチ部５２をオフする。これにより、ファン電源部５２への電力供給が停止し、ファン６０が停止する。ステップＳ２３０が完了すると、再びステップＳ１２０へ移行する。
【００６６】
以上に説明した本実施形態によれば、Ｃ１、Ｃ２が上昇した場合、つまり出力レベルが上昇した場合に、Ｄ−ＡＭＰ３０の発熱量が増したとみなし、ファン６０の回転速度を上昇させる。これにより、Ｄ−ＡＭＰ３０の発熱を抑えることができる。
【００６７】
このように本発明では、時間的変化を伴う信号（例えば音声信号）を任意のサンプリング周波数でサンプリングして量子化したデジタルデータを用いて、このデータが示すレベルと基準値とを比較して、その比較結果のカウント数をもとに出力に関連する制御対象をコントロールする。このように、ハードウェアによるレベル検出回路が不要であるため、コスト面で有利である。例えば、入出力信号をマイコン等のＡ／Ｄ機能を利用してデジタルに変換し、その結果をフィードバックして制御量を決定する必要がない。
【００６８】
また本実施形態によれば、デジタルデータのみの処理となるため、ソフトウェアやＤＳＰ等によりそのデータを処理可能である。このため、ソフトウェアによりその挙動を自由にコントロール可能であり、柔軟性が確保できる。例えば、比較処理の処理方式を、大小関係だけでなく差値、カウント等を用いてより細かに変更できる。また、ソフトウェアのアップデートのみで、装置の挙動を修正できる。このため、市場に出てしまった装置を、改善のために引き上げる必要がない。
【００６９】
また本実施形態によれば、最終出力状態（アナログ）へ変換前のデジタル信号の時点で、その信号レベルから予測される結果に基づき、種々の検出／制御を行う。このため、出力段に入る手前で、異常レベルの検出等を行うことができ、高い応答性／即応性を確保できる。
［実施の形態２］
〈２−１．内部構成について〉
【００７０】
図５は、本発明の第２の実施形態に係るオーディオ装置を示す構成図である。なお、実施の形態１と同様の構成要素については、同じ符号を付加することにより、説明を省略するものとする。本実施形態のオーディオ装置は、取得したデジタルデータに対する比較の結果を差値として保持することと、制御対象を電源装置としたことを特徴とする。
【００７１】
本実施形態のオーディオ装置は、第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂの機能が実施の形態１（図１）と一部異なる。また本実施形態のオーディオ装置は、実施の形態１のファン制御部１４に代わり、電源制御部１５を有している。また、主電源部４０、ファン電源部５０、及びファン６０に代わり、本発明の電源部として、電源１次側ブロック７１、電源１次・２次間ブロック７２、電源２次側ブロック８０を有している。また制御対象として、Ｄ−ＡＭＰ用電源９０を有している。なお、電源２次側ブロック８０は、実施の形態１の帰還部５１と同様の構成をした帰還部８１を有している。
【００７２】
本実施形態の第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂは、検出したＩ２Ｓ信号のピーク値と所定の基準値との差値を算出する。そして算出した差値を比較情報として、メモリ１３に格納する。なお以下では、第１モジュール１２ａが算出した差値をＤ１、第２モジュール１２ｂが算出した差値をＤ２と表記する。
【００７３】
電源制御部１５は、制御部１４０（図２参照）としての機能を有し、上記で算出された差値に応じて電源１次・２次間ブロック７２、及びＤ−ＡＭＰ用電源９０を制御する。
【００７４】
電源１次側ブロック７１は、オーディオ装置の各部、特に本実施形態では電源１次・２次間ブロック７２に対して、電源電圧の供給を行う。電源１次・２次間ブロック７２は、電源１次側ブロック７１と電源２次側ブロック８０との間に接続されている。電源１次・２次間ブロック７２は、電源制御部１５からの指示に応じて、制御信号Ｓ１の論理レベルを決定する。制御信号Ｓ１は、２値の論理レベルをもつ信号であり、電源１次側ブロック７１に含まれるスイッチのオン／オフに用いられる。
【００７５】
電源２次側ブロック８０は、制御部１４０（図２参照）としての機能を有し、電源１次・２次間ブロック７２より与えられる電源電圧を、帰還部８１を用いて昇降圧する。これにより、制御対象であるＤ−ＡＭＰ用電源９０に印加される電圧の調整を行う。
【００７６】
Ｄ−ＡＭＰ用電源９０は、電源２次側ブロック８０により印加される電圧に応じてＤ−ＡＭＰ３０に電力を供給する。なお本実施形態のＤ−ＡＭＰ用電源９０は、図２に示す制御対象２００に相当する。
【００７７】
〈２−２．機能構成について〉
実施の形態１の図２と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００７８】
〈２−３．電源制御処理について〉
次に、本実施形態のオーディオ装置が実施する電源制御処理について、図６を用いつつ説明する。なお図６に示す処理フローは、レベル比較部１２２（つまり第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂ）が算出した差値を元に、制御対象２００であるＤ−ＡＭＰ用電源９０の電圧、及び駆動／停止を制御する処理を示している。
【００７９】
まず第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂはステップＳ３１０において、セット処理動作を開始する。次に第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂはステップＳ３２０において、Ｉ２Ｓ信号のピーク値を１サンプルだけ取得する。そしてステップＳ３３０において、取得したサンプルと基準値との差値であるＤ１及びＤ２を算出する。これらの差値の算出結果がＤ−ＡＭＰ３０の出力信号レベルの予測結果であり、レベル比較部１２２が出力予測部に相当する。
【００８０】
次に第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂはステップＳ３４０において、Ｄ１及びＤ２の値をＤ１’及びＤ２’（＝比較情報）に代入し、Ｄ１’及びＤ２’をメモリ１３に格納する。そしてステップＳ３５０において、Ｄ１、Ｄ２をリセットする。
【００８１】
次に電源制御部１５は、ステップＳ３６０において、メモリ１３に格納されているＤ１’を読み出し、Ｄ１’が０を上回るか否かを判定する。０を上回らない場合、後述するステップＳ４１０へ移行する。０を上回る場合、次に電源制御部１５は、ステップＳ３７０において、Ｄ１’が５１２を下回るか否かを判定する。
【００８２】
５１２を下回る場合、電源制御部１５はステップＳ３８０において、ＰＷＭ出力部１４ａが出力するＰＷＭ信号のオンデューティを、（Ｄ１’／５１２×１００）％に設定する。これによりＤ−ＡＭＰ用電源９０は、Ｄ１’の大きさに応じた電圧で駆動するようにな
る。ステップＳ３８０が完了すると、再びステップＳ３２０へ移行する。
【００８３】
一方、５１２を下回らない場合、電源制御部１５はステップＳ４００において、ＰＷＭ出力部１４ａが出力するＰＷＭ信号のオンデューティを、１００％に設定する。これにより、Ｄ−ＡＭＰ用電源９０は、最小電圧で駆動するようになる。ステップＳ４００が完了すると、再びステップＳ３２０へ移行する。
【００８４】
ステップＳ３６０に戻って説明を行うと、Ｄ１’が０を上回らない場合、電源制御部１５はステップＳ４１０において、メモリ１３に格納されているＤ２’を読み出し、Ｄ２’が０を上回るか否かを判定する。０を上回る場合、電源制御部１５はステップＳ４２０において、ＰＷＭ出力部１４ａが出力するＰＷＭ信号のオンデューティを０％に設定する。これにより、Ｄ−ＡＭＰ用電源９０は、最高電圧で駆動するようになる。ステップＳ４２０が完了すると、再びステップＳ３２０へ移行する。
【００８５】
一方、Ｄ２’が０を上回らない場合、電源制御部１５はステップＳ４３０において、本状態となってから１０分が経過した場合に、Ｄ−ＡＭＰ用電源９０の電源をオフする。これは例えば、電源１次側ブロック７０に対して制御信号Ｓ１を出力するよう、電源１次・２次間ブロック７２を制御することにより行う。ステップＳ４３０が完了すると、再びステップＳ３２０へ移行する。また、１０分が経過する前に本状態が解除されたことが検知された場合も、再びステップＳ３２０へ移行する。
【００８６】
以上に説明した本実施形態によれば、Ｄ１、Ｄ２が大きい場合、つまり信号レベルのピーク値が高い場合に、Ｄ−ＡＭＰ用電源９０の出力電圧を低減させる。つまり、出力信号のレベルがあがった場合に、Ｄ−ＡＭＰ３０の電源電圧を下げる構成としている。Ｄ−ＡＭＰ３０は、電源電圧が信号出力のフルスパンになるため、電源電圧を下げることによりフルスパンを下げ、これによってＤ−ＡＭＰ３０の出力を抑制することができる。またこれにより、Ｄ−ＡＭＰ３０の発熱を抑えることができる。
【００８７】
また本実施形態によれば、信号レベルと基準値とに差が無い状態が所定時間（上記では１０分）継続すると、Ｄ−ＡＭＰ３０をオフする。つまり出力信号がない、無音状態であるとみなし、Ｄ−ＡＭＰ用電源９０の電源を入れないようにする。これにより、消費電力の低減を図ることができる。
【００８８】
また本実施形態によれば、例えばＡ級アンプのような無出力時に直流バイアスが流れ続けて熱を持つような装置についても、その状態を検出し、発熱を抑えることができる。また、比較処理において複数の基準値を持つことが可能であるため、無出力検出時の処理を通常処理と異なるものとすることができるため、より柔軟性を確保できる。
［その他の実施の形態］
【００８９】
以上、好ましい実施の形態及び実施例をあげて本発明を説明したが、本発明は必ずしも上記実施の形態及び実施例に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内において様々に変形して実施することができる。
【００９０】
従って本発明は、以下の形態にも適用可能である。
【００９１】
（Ａ）上記実施形態では、本発明の処理に関わる各機能部、例えば第１モジュール１２ａやファン制御部１４の全てが一つのマイコン１０に含まれているが、これらが複数の装置に分離されている形態でもよい。例えば、ファン制御部１４を含むＭＣＵと、第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂを含むＤＳＰとが異なるＩＣに集積化されている形態でもよい。この場合、ＭＣＵとＤＳＰとは制御バス（例えばＩ２Ｃ）で接続されている。第１モジュール１２ａ及び第２モジュール１２ｂのカウント値（Ｃ１’、Ｃ２’）は、ＤＳＰのメモリに記録される。ＭＣＵは、Ｉ２Ｃにより、メモリに格納されたカウント数を読み出す。またＭＣＵは、Ｉ２Ｃを介してメモリのカウント数に０を書き込むことでメモリをリセットする。このように通信バスによる相互通信を行うことにより、上記実施形態と同様の作用、効果を得ることが可能である。
【００９２】
（Ｂ）上記実施形態では、本発明の制御方法を適応する電子機器としてオーディオ装置を例示したが、時間変化を伴う信号を入力してサンプリング、量子化等を行う電子機器、もしくはサンプリング、量子化後の信号を入力して信号処理を行う電子機器であれば、これ以外の電子機器に本発明の制御方法を適応する形態でもよい。例えば、テレビ等の画像表示装置、ＤＶＤプレーヤ等の画像処理装置、スマートフォン等の情報処理装置に対して、本発明の制御方法を適応する形態でもよい。
【符号の説明】
【００９３】
１０    マイコン
１１    音量制御部
１２ａ    第１モジュール
１２ｂ    第２モジュール
１３    メモリ
１４    ファン制御部
１４ａ    ＰＷＭ出力部
１４ｂ    スイッチコントロール
１５    電源制御部
２０    ＰＷＭプロセッサ
３０    Ｄ−ＡＭＰ
４０    主電源部
５０    ファン電源部
５１    帰還部
５２    スイッチング部
６０    ファン
７１    電源１次側ブロック
７２    電源１次・２次間ブロック
８０    電源２次側ブロック
８１    帰還部
９０    Ｄ−ＡＭＰ用電源
１１１    入力部
１１２    信号処理部
１１３    出力部
１２１    レベル検出部
１２２    レベル比較部
１２３    基準値格納部
１３０    比較結果記録部
１４０    制御部
２００    制御対象
【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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