(57)【要約】  本発明は、特にグリッチのために起こる電源異常を除去するためのデバイスにおける新しい構成及び方法に関する。デバイスは、電力を供給されるように構成された電気構成要素と、前記構成要素に電力を供給するための電源と、フラッシュ素子に動作電力を提供するように構成された容量素子とを備える。構成は、前記電源から供給された電力を検知するデバイスと、前記電源からの電力が所定のレベルに低下した場合に、前記容量素子からの電力を前記電気構成要素にリダイレクトする構成とを含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源（３１５）から電力を供給されるように構成された電気構成要素を備え且つ動作電力をフラッシュ（４５０）に提供するように構成された容量素子（４６０）を備えたデバイス（３００）における方法であって、
前記電源（３１５）からの電力を検知するステップと、
電源異常が検出された場合に前記容量素子（４６０）からの電力を前記電気構成要素へリダイレクトするステップとを備える方法。
【請求項２】
電力レベルを前記容量素子から前記電気構成要素により消費可能なレベルに調整することを更に含む請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記容量素子はフラッシュコンデンサである請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
電力を供給されるように構成された電気構成要素と、
前記構成要素に電力を供給するための電源（３１５）と、
動作電力をフラッシュ素子に提供するように構成された容量素子（４６０）とを備えたデバイスにおける構成であって、
前記電源から供給された電力を検知するデバイスと、
前記電源からの電力が所定のレベルに低下した場合に前記容量素子（４６０）からの電力を前記電気構成要素にリダイレクトする構成（４４４）とを備えることを特徴とする構成。
【請求項５】
電力レベルを前記容量素子から前記電気構成要素により消費可能なレベルに調整する電源変圧器を更に備えた請求項４記載の構成。
【請求項６】
前記電源はバッテリである請求項４又は５記載の構成。
【請求項７】
前記容量素子はフラッシュコンデンサである請求項４乃至６のいずれか１項に記載の構成。
【請求項８】
制御回路及びスイッチング構成を更に備えた請求項４乃至６のいずれか１項に記載の構成。
【請求項９】
前記制御回路は、前記電気構成要素への前記電源の電力供給に関する情報を受信する請求項８記載の構成。
【請求項１０】
前記スイッチング構成は、電力を必要とする部分に前記電源からの電力を供給するように構成された請求項８記載の構成。
【請求項１１】
前記容量素子に貯蔵された電力が前記電気回路により使用可能なレベルに降圧されるように電源変圧回路を制御する電源バックアップ制御器構成を備えた請求項４乃至１０のいずれか１項に記載の構成。
【請求項１２】
画像記録構成（３２０）及びフラッシュライト（４５０）、前記フラッシュライトに電力を供給するコンデンサ（４６０）、並びに電源（３１５）を備えたデバイス（３００）であって、
前記電源から供給された電力を検知するデバイスと、
前記電源からの電力が所定のレベルに低下した場合に、前記容量素子（４６０）からの電力を前記電気構成要素リダイレクトする回路（４４４）とを含む構成を更に備えることを特徴とするデバイス（３００）。
【請求項１３】
通信ネットワークとの通信のための通信部を更に備えた請求項１２記載のデバイス。
【請求項１４】
筺体、ディスプレイ、制御ボタン及びキーパッドを更に備えた請求項１２又は１３記載のデバイス。
【請求項１５】
充電制御回路、電圧モード回路及び変圧回路を更に備えた請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記電力をリダイレクトする手段は、給電方向制御構成及び給電方向スイッチング構成を備える請求項１２から１５のいずれか１項に記載のデバイス。
【請求項１７】
コンデンサを充電するために、前記フラッシュコンデンサにかかる前記電圧が低い場合は、電圧を出力する前記充電制御回路は前記電圧モード制御回路をアクティブにするために低電圧を提供し、前記電圧モード制御回路は前記充電制御回路のコンデンサを充電するために定電流を提供し、それにより前記電圧モード制御回路は前記コンデンサの電圧に従って前記パルス電圧のパルス幅を増加し、前記パルス電圧は、前記フラッシュコンデンサを充電するために誘導電流を提供する前記変圧回路を駆動する請求項１５記載のデバイス。
【請求項１８】
前記電源バックアップ制御構成は、前記フラッシュコンデンサに貯蔵された前記電力が前記デバイスの他の電気回路に適切なレベルに降圧されるように前記電源変圧回路の機能をリダイレクトする請求項１２乃至１７のいずれか１項に記載のデバイス。
【請求項１９】
前記デバイスは、無線電話か、携帯無線電話をデータ処理、ファクシミリ及びデータ通信機能と組み合わせるパーソナル通信システム（ＰＣＳ）端末か、カメラ、サウンドレコーダ、ドップラー受信機及び／又は全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機を含むパーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）か、ラップトップか、ＧＰＳデバイスの１つである請求項１２乃至１８のいずれか１項に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電コンデンサを含み且つ充電コンデンサを電源バックアップとして使用するデバイスにおける方法及び構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話等の通信デバイスの用途は、益々広がってきている。例えば今日の携帯電話は、電話の発呼及び着呼だけでなく、例えばテキストメッセージの送受信、音楽の再生、テレビゲーム、写真撮影等をユーザが行えるようにするアプリケーションを含む場合が多い。その結果、携帯電話は、多くのユーザの日常生活に益々欠かせないものになってきている。
【０００３】
写真を撮影する機能性及び顧客の要望は、更に十分なカメラユニットが移動電話に組み込まれることを意味する。強発光部分を使用する単純な又は高品質なフラッシュ機能を可能にする高解像度を有する高品質なカメラを搭載することは当然なことであろう。通常、フラッシュは、フラッシュコンデンサを使用する一般的な又は改良されたカメラフラッシュである。
【０００４】
当然、全ての電気デバイスにおいて、電気部品への電力供給は非常に重要な機能である。特に移動デバイスにおいて、デバイスは動き及び振動を受け、デバイスの一部に影響を及ぼす可能性がある。一般に、バッテリは弾性コネクタを使用して電子機器に接続されるが、グリッチ（glitch）が発生し、結果としてデバイスの誤動作を招く可能性がある。
【０００５】
特にグリッチのために発生するオン／オフ問題がユーザの苛立ちの主な原因の１つであると考えられ、高い返品率を招く。
【０００６】
図１は、筺体１０１、バッテリ１１０等の電源、カメラ部１２０、制御電子機器１３０、変圧回路１４０、フラッシュ１５０及びフラッシュコンデンサ１６０を含む携帯電話等のデバイス１００を示す。
【０００７】
当然、デバイスは、携帯電話の場合には例えば当業者には周知のトランシーバ及びインタフェース回路である他の電気回路を含むが、本明細書では説明しない。
【０００８】
従来技術によると、例えばデジタルカメラに配設されるフラッシュに対するコンデンサ充電装置は、フラッシュに電力を供給できるように、デジタルカメラのフラッシュコンデンサを充電するために使用される。図２の例に示すように、充電装置は、フラッシュコンデンサ２６０、変圧回路２４０、電流モードパルス幅変調（ＰＷＭ）制御回路２３１及び充電制御回路２３２を含む。変圧回路２４０は、変圧器２４１、ダイオードＤ１、抵抗器Ｒ１及びトランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）Ｑ１を更に含み得る。
【０００９】
充電装置が最初に機能する場合、電流モードＰＷＭ制御回路２３１は、ゲート・ソース電圧ＶＧＳを制御するためにパルス電流Ｉを出力する。充電制御回路２３２は、時間制御コンデンサ（不図示）を使用して電流Ｉのパルス幅を制御する。時間制御コンデンサのキャパシタンスが小さいため、電流モードＰＷＭ制御回路２３１のソフトスタート期間（すなわち、電流Ｉの最大パルス幅に到達するまでの期間）は非常に短い。従って、電流モードＰＷＭ制御回路２３１は、非常に短時間で最大パルス幅を有するパルス電流Ｉを出力できる。
【００１０】
パルス電流Ｉが「オン」（すなわち、電流出力状態）である場合、ＭＯＳＦＥＴＱ１０のゲート・ソース電圧ＶＧＳは正であり、その結果、ＭＯＳＦＥＴ Ｑ１０を流れる電流ＩＤが増加する。電流ＩＤが増加する間、変圧器２３１はフラッシュコンデンサ２６０を充電するために誘導電流Ｉ０を生成する。パルス電流Ｉが「オフ」（すなわち、非電流出力状態）である場合、ＭＯＳＦＥＴＱ１のゲート・ソース電圧ＶＧＳはゼロであり、その結果、電流Ｉ０が低下する。電流Ｉ０が低下する間、ダイオードＤ１０の大きな逆抵抗のために、誘導電流Ｉ０もゼロに低下される。それにより、フラッシュコンデンサ２６０は、パルス電流Ｉのオン／オフサイクルで誘導電流Ｉ０により充電される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、電源バックアップの新しい解決策を紹介する。これは、例えば電源接続のグリッチにより起こる電源異常に起因するオン／オフに関する問題を解消する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
従って、本発明の第１の態様に係る本発明は、電源から電力を供給されるように構成された電気構成要素を備え且つ動作電力をフラッシュに提供するように構成された容量素子を備えたデバイスにおける方法に関する。方法は、電源からの電力を検知するステップと、電源異常が検出された場合に容量素子からの電力を電気構成要素へリダイレクトするステップと、電力レベルを容量素子から電気構成要素により消費可能なレベルに調整するステップとを有する。容量素子は、フラッシュコンデンサであるのが最も好ましい。
【００１３】
更に本発明は、電力を供給されるように構成された電気構成要素と、構成要素に電力を供給するための電源と、動作電力をフラッシュ素子に提供するように構成された容量素子とを備えたデバイスにおける構成に関する。構成は、電源から供給された電力を検知するデバイスと、電源からの電力が所定のレベルに低下した場合に容量素子からの電力を電気構成要素にリダイレクトする手段とを備える。好ましくは、構成は、電力レベルを容量素子から電気構成要素により消費可能なレベルに調整する電源トランスを更に備えてもよい。電源はバッテリであってもよい。容量素子はフラッシュコンデンサであってもよい。構成は、制御器回路及びスイッチング構成を更に備えてもよい。好ましくは、制御器回路は、電気構成要素への電源の電力供給に関する情報を受信する。スイッチング構成は、電力を必要とする部分に、電源からの電力を供給するように構成されてもよい。電源バックアップ制御器構成が、容量素子に貯蔵された電力が電気回路により使用可能なレベルに降圧されるように電源変圧回路を制御するように構成されてもよい。
【００１４】
本発明の別の態様によると、画像記録構成及びフラッシュライト、フラッシュライトに電力を供給するコンデンサ、並びに電源を備えたデバイスが提供される。デバイスは、電源から供給された電力を検知するデバイスと、電源からの電力が所定のレベルに低下した場合に容量素子からの電力を電気構成要素にリダイレクトする手段とを含む構成を更に備える。デバイスは、通信ネットワークとの通信のための通信部を更に備えるのが最も好ましい。デバイスは、筺体、ディスプレイ、制御ボタン及びキーパッドを更に備えてもよい。デバイスは、充電制御回路、電圧モード回路、変圧回路、給電方向制御構成及び給電方向スイッチング構成を更に備えてもよい。コンデンサを充電するための有利な一実施形態において、フラッシュコンデンサの電圧が低い場合、充電制御回路は電圧を出力するように構成される電圧モード制御回路をアクティブにするために低い電圧（low voltage）を提供するように構成され、電圧モード制御回路は充電制御回路のコンデンサを充電するために定電流を提供するように構成され、それにより電圧モード制御回路はコンデンサの電圧に従ってパルス電圧のパルス幅を増加するように構成され、パルス電圧により、変圧回路はフラッシュコンデンサを充電するために誘導電流を提供する。電源バックアップ制御構成は、フラッシュコンデンサに貯蔵された電力がデバイスの他の電気回路に適切なレベルに降圧されるように電源変圧回路の機能をリダイレクトする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
本明細書に取り入れられ且つ本明細書の一部を構成する添付の図面は、本発明の一実施形態を示し、その説明と共に本発明を説明する。
【図１】図１は、従来の解決策の状態を概略的に示す図である。
【図２】図２は、本発明に係る一実施形態を概略的に示す図である。
【図３】図３は、本発明に係る構成を組み込むデバイスを示す図である。
【図４】図４は、本発明に係る構成を組み込むデバイスを更に詳細に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本明細書で使用される「デバイス」という用語は、広義では、無線電話；携帯無線電話をデータ処理、ファクシミリ及びデータ通信機能と組み合わせ得るパーソナル通信システム（ＰＣＳ）端末；無線電話、ページャ、インターネット／イントラネットアクセス、ウェブブラウザ、オーガナイザ、カレンダー、カメラ（例えば、ビデオカメラ及び／又は静止画像カメラ）、サウンドレコーダ（例えば、マイク）、ドップラー受信機及び／又は全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機を含み得るパーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）；ラップトップ；ＧＰＳデバイス；カメラ（例えば、ビデオカメラ及び／又は静止画像カメラ）；サウンドレコーダ（例えば、マイク）；並びにパーソナルコンピュータ、ホームエンターテイメントシステム、テレビ等の媒体を表示できる任意の他の演算又は通信デバイスを含むものとして解釈される。
【００１７】
本明細書で使用される「グリッチ」という用語は、広義では、電源異常又は電力低下を含むものとして解釈される。
【００１８】
図３に示すように、例示的なデバイス３００は、筺体３１０、ディスプレイ３１１、制御ボタン３１２、キーパッド３１３、通信部３１４、バッテリ３１５及びカメラ部３２０を含み得る。筺体３１０は、デバイス３００の構成要素を外側の素子から保護してもよい。ディスプレイ３１１は、ユーザに視覚情報を提供するようにしてもよい。例えばディスプレイ３１１は、着呼又は発呼、媒体、ゲーム、電話帳、現在の時間等に関する情報を提供するようにしてもよい。制御ボタン３１２により、ユーザはデバイスと対話し、デバイスに１つ以上の動作を実行させることができてもよい。キーパッド３１３は、標準的な電話キーパッドを含んでもよい。カメラ３２０は、ユーザが映像及び／又は画像（例えば、写真）を撮像し且つ格納することを可能にしてもよい。本発明に係る電源バックアップ部と共にカメラ部の機能を以下に更に詳細に説明する。通信部は、１つ又はいくつかの通信ネットワークとの通信を確立及び実行するために受信機、送信機、アンテナ等の部分（不図示）を含む。
【００１９】
図４に示すように、本発明に係る電源バックアップ部と関連してカメラ部３２０は、撮像電子機器３２１、カメラレンズ３２２、フラッシュ４５０、フラッシュコンデンサ４６０、充電制御回路４７０、電圧モード回路４８０、変圧回路４９０、給電方向制御構成４４４及び給電方向スイッチング構成４４５を含む。尚、この例によると、電圧モード回路はオプションであり、省略されてもよく又は他の電圧制御構成で置換されてもよい。
【００２０】
カメラ自体の動作は、当業者には既知であると仮定されるため、本明細書では詳細に説明しない。
【００２１】
コンデンサを充電する前に、フラッシュコンデンサ４６０の電圧が低い場合、充電制御回路４７０は、電圧モード制御回路４８０をアクティブにし且つ（パルス）電圧Ｖ１を出力させるために、低い電圧を提供する。その後、電圧モード制御回路４８０は、充電制御回路４７０のコンデンサ（不図示）を充電するために定電流を提供する。それと同時に、電圧モード制御回路４８０は、コンデンサの電圧に従ってパルス電圧Ｖ１のパルス幅を増加する。パルス電圧Ｖ１により、変圧回路４９０はフラッシュコンデンサ４６０を充電するために誘導電流Ｉ１を提供する。フラッシュコンデンサ４６０が完全に充電されると、変圧回路４９０は、電圧モードＰＷＭ制御回路４８０がパルス電圧Ｖ１を出力することを停止するために高い電圧（high voltage）Ｖ２を提供する。
【００２２】
本実施形態に係る本発明の構成は、制御回路４４４及びスイッチング構成４４５を更に含む。制御回路４４４は、デバイスのトランシーバ部等の電気構成要素への電源、例えばバッテリ３１５、の電力供給に関する情報を受信する。デバイスが正常に動作している間、スイッチング構成４４５は、バッテリからの電力を、電力を必要とする全ての部分に供給するように制御される。例えばグリッチによる電源異常が検出された場合、電源バックアップ制御構成４４４は、コンデンサ４６０に貯蔵された電力がデバイスの他の部分の電気回路に適切なレベルに降圧されるように、電源変圧器４９０の機能をリダイレクトする。スイッチング構成は、降圧された電力をフラッシュコンデンサ４６０からデバイスの電子機器にリダイレクトするように制御される。
【００２３】
これを行うことにより、電源異常の影響は除去され、動作するのに電力を必要とする回路は動作したまま維持される。
【００２４】
本発明は、低電圧及び／又は電流検出器を使用して電力のグリッチを検出してもよい。検出器は、所定の値に低下する電力低下を検出するために使用されてもよい。
【００２５】
コンデンサに対する電力の昇圧／降圧動作は、コンデンサがフラッシュを動作させるために残りの電子機器と比較してより高い電圧／電流を充電及び放電する場合に必要となるものと理解されるべきである。従って、デバイスの電子機器がコンデンサの同一電圧電流レベルで動作する場合、電力は更なる降圧動作なしで電子機器に供給される。
【００２６】
他の容量素子も、フラッシュコンデンサと同様に使用可能であることが明らかである。
【００２７】
尚、「備える」という用語は列挙した以外の素子又はステップの存在を除外せず、単数形は複数形を除外しない。また、いかなる図中符号も請求の範囲の範囲を限定せず、本発明はハードウェア及びソフトウェアの双方により少なくとも部分的に実現されてもよく、いくつかの「手段」、「ユニット」又は「デバイス」はハードウェアの同一項目により表されてもよい。
【００２８】
上述の実施形態は、単に例として与えられ、本発明を限定するものではない。以下に説明する請求の範囲で請求されるような本発明の範囲内の他の解決策、用途、目的及び機能は、当業者には明らかであるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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