(57)【要約】【課題】  バックアップ回路の二次電源の充放電回数を減らし、二次電源の寿命低下を防止する。【解決手段】  バックアップ回路に対してシステムとしてバックアップ動作が必要になったときにだけバックアップ回路を稼動させることができるようにする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷回路に電源を供給する回路であって、
商用電源から電源を供給される第一の電源生成手段と二次電源から電源を供給される第二の電源生成手段を有し
上記２つの電源生成手段の出力は、そのいずれかを選択出力する手段に接続され、
第二の電源生成手段には動作を許可するか否かを指示する第一の信号が入力され、
商用電源からの遮断を検出して第二の信号を出力する手段を有し、
第二の信号は負荷回路内の制御装置に入力され、
上記制御装置は第二の信号に応じて、システムのシャットダウン処理を行うもの。
【請求項２】
請求項１において、第一の信号はシステムへの電源投入後はデフォルトで第二の電源生成手段の動作を禁止する指示を行い、制御装置が所定の処理を実行した後に制御装置によって第二の電源生成手段の動作を許可する指示を行うもの。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
予期しない電源遮断時にバックアップ電源へ切り替える技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
予期しない電源遮断時にバックアップ電源へ切り替える手段を有する装置は、通常使用時の電源遮断時にもバックアップ手段が活性化されていた。
【０００３】
又、別の従来例としては、特許文献１をあげることが出来る。
【特許文献１】特開２０００−２２４７７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
予期しない電源遮断時にバックアップ電源へ切り替える手段を有する装置において、従来はバックアップ電源回路を通常の電源遮断時にも活性化していたため、通常に電源の投入と遮断を繰り返しているだけでバックアップ回路の二次電源の充放電による寿命低下が予想されている。あるいは、電源投入と遮断を短時間に繰り返し行われた時に二次電源容量が抜け、再充電のための時間が必要になるという問題が予想されている。本発明はこれらの問題を解決するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
商用電源遮断検出回路の出力を停止する手段を設けることで、バックアップ回路に対してシステムとしてバックアップ動作が必要になったときにだけバックアップ回路を稼動させることができるようにする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の特徴である切り替えＥＮＡＢＬＥ信号のネゲートによるバックアップ電源の開閉器操作がなされない場合は、電源遮断ごとにバックアップ電源内の二次電源が放電を行うことになり、二次電源である電池あるいはコンデンサに蓄積された電荷が放電される。そのため再充電までには二次電源の容量に応じた充電時間が必要となる。しかも電池の場合には充放電回数が増加することになり、寿命に影響を受ける。本発明によれば、ＣＰＵが動作を開始するまでバックアップ電源切り替え信号がネゲートされているため、この条件の場合には二次電源の充放電が生じない。
【０００７】
電源遮断前に所定の手順の必要な装置はたとえばハードディスクを備える装置である。ハードディスクに対してデータを書き込み中に電源が遮断されるとハードディスクに不良セクタが生成され使用できない領域が生成される。これを防止するために電源遮断を検出したときにハードディスクへの書き込みを停止することが必要になっており、電源遮断時はにバックアップ電源へ切り替えて、その間にハードディスクに対して書き込み途中の処理を中断する処理が考案されていた。
【０００８】
このような電源遮断前に所定の手順の必要な装置において、バックアップ２次電源を必要時だけ活性化させることができ、バックアップ電源回路構成部品の消耗を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（実施例１）
（１）
図１において１１０は商用交流電源たとえばＡＣ１００Ｖの開閉器、１２０は商用交流電源から負荷のための直流電源たとえばＤＣ５Ｖを生成する電源回路、１３０は二次電源１３１から負荷のための直流電源たとえばＤＣ５Ｖを生成するバックアップ電源回路であり開閉器１３２を経由してＤＣＤＣコンバータ１３３へ接続されている。１３１は二次電源であり、充電可能な電池あるいはコンデンサである。
【００１０】
１４０は電源回路の出力を選択する切り替え回路でありダイオードＯＲ回路で構成される。１５０は負荷回路であり１５１は負荷回路内のＣＰＵである。ＣＰＵ１５１は開閉器１３２に対して切り替えＥＮＡＢＬＥ信号を出力し、開閉器はそれに応じて二次電源からＤＣＤＣコンバータ１３３への給電を行う。
【００１１】
切り替え回路１４０はダイオードＯＲ回路で構成されており、２つの入力電源のうち電圧の高い方を選択して負荷へ出力するものである。
【００１２】
電源遮断検出回路１６０はゼロクロス検出回路によるＡＣ１００Ｖの検出回路であり、交流入力が停止すると遮断検出信号をＣＰＵ１５１へ通知するものである。
【００１３】
図２は電源遮断時の動作フローである。
【００１４】
（２）
次に図１の構成において動作を説明する。
【００１５】
装置が商用電源に接続され開閉器１１０にＡＣ１００Ｖが供給される。使用者によって開閉器１１０が閉じられ通常電源であるＤＣＤＣコンバータ１２０へ給電されＤＣ５Ｖが生成される。ＤＣ５Ｖは切り替え回路１４０へ供給される。
【００１６】
この切り替え回路１４０はダイオードＯＲ回路で構成されており、２つの入力Ａ，Ｂのうち電圧の高い方を選択して負荷へ出力するものである。
【００１７】
電源投入時ＣＰＵ１５１が動作を開始する前では、ＣＰＵによって切り替えＥＮＡＢＬＥ信号がアサートされていない。そのため開閉器１３２は開放されており二次電源１３１は負荷から切り離されている。
【００１８】
このため切り替え回路の入力はＡにＤＣ５Ｖが入力されており、Ｂには０Ｖが入力される。よってこのときの切り替え回路の出力はＡからの入力が選択出力される。
【００１９】
負荷回路１５０に給電が開始されＣＰＵ１５１が動作を開始すると、ＣＰＵによって切り替えＥＮＡＢＬＥ信号がアサートされる。
【００２０】
これにより開閉器１３２は閉じられ二次電源１３１がＤＣＤＣコンバータ１３３に接続されバックアップ電源回路から出力が得られる。
【００２１】
このとき切り替え回路１４０の入力はどちらもＤＣ５Ｖとなっている。すなわちバックアップ電源回路１３０から負荷への給電は可能となっており、電源回路１２０よりも電圧が若干高い場合にはバックアップ電源回路１３０から負荷への給電が行われることもあり得る。しかしこの場合にもバックアップ電源回路１３０の電源は電源１２０から得られているため二次電源１３１からの放電はない。
【００２２】
次にシステムをシャットダウンする場合の説明を行う。
【００２３】
［通常のシャットダウン処理］
使用者は装置上に設けられた図示しない手段によってＣＰＵ１５１へシャットダウンの指示を行いＣＰＵはそれに応じて、システムのシャットダウン処理を行う。シャットダウン処理とは、ハードディスクを備える装置であれば、ハードディスクへのアクセスを停止する、また、処理中のプログラムがあれば終了処理を行う、という処理である。この後、ＣＰＵ１５１はバックアップ電源回路１３０に対する切り替ＥＮＡＢＬＥ信号をネゲートする。これによって開閉器１３２は開放され、バックアップ電源１３０は動作を停止する。この後ＣＰＵはシャットダウン処理を行った後に使用者に対して開閉器１１０を開放することが可能であることを表示する、あるいは開閉器を開放する手段を有する装置であればそれによって商用電源からシステムを遮断する。この後システムが商用電源から遮断されたときにバックアップ電源回路は動作しない。
【００２４】
このように、本発明によれば、通常の使用時は上述のシャットダウン手順が行われるので、シャットダウンごとにバックアップ電源への切り替え動作が入ることはない。
【００２５】
［予期しない商用電源の遮断時］
上記通常の手順を踏まれず、開閉器１１０が開放されたとき、あるいはＡＣ１００Ｖが停電等によって給電停止したときには、電源遮断検出回路１６０が電源遮断検出通知信号をアサートする。このとき切り替え回路の入力はＡが０ＶとなりＢがＤＣ５Ｖとなる。これにより切り替え回路は二次電源から生成されたＤＣ５Ｖを負荷回路へ供給する。同時に電源遮断検出通知信号はＣＰＵ１５１へ接続されており、ＣＰＵは電源遮断を通知されると、二次電源による電源保持時間内に処理可能な処理を終えてシステムのシャットダウン処理を行う。このときの処理は通常のシャットダウン処理と同様でもよいが、電源保持時間に応じて必要最低限の処理に短縮することも可能である。
【００２６】
次に開閉器を開放する手段を有する装置であればそれによって商用電源からシステムを遮断する。この場合は２次電源を完全に放電することがなくなり、２次電池の寿命短縮防止と再充電時の充電時間を短縮することができる。
【００２７】
［商用電源を短時間で繰り返し開閉された場合］
ＣＰＵによる切り替えＥＮＡＢＬＥ信号のアサートの前に電源が遮断されると、バックアップ電源回路による電源供給が開始されていないためバックアップ電源が動作を行わない。そのため２次電源の充放電も発生しない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】電源切り替え回路のブロック図。
【図２】電源投入から遮断までのフローチャート。
【図１】
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【図２】
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