JP2000232381A - 電源回路 - Google Patents
電源回路Info
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- JP2000232381A JP2000232381A JP11030389A JP3038999A JP2000232381A JP 2000232381 A JP2000232381 A JP 2000232381A JP 11030389 A JP11030389 A JP 11030389A JP 3038999 A JP3038999 A JP 3038999A JP 2000232381 A JP2000232381 A JP 2000232381A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 携帯用通信機器の電源回路において、スイッ
チによる送信用アンプの駆動電圧の低下を少なくした電
力増幅器の電源回路を提供する。 【解決手段】 待ち受け時に電池１０２と他回路電源端
子１０４を接続する電源端子スイッチ１０５と、送信時
に電池１０２と送信用アンプ１０７を接続するアンプス
イッチ１０９とを、電池１０２からそれぞれ並列に配置
することにより、電池から送信用アンプまでのスイッチ
数を減らし、送信時に送信用アンプの駆動電圧を低下さ
せないようにして、高出力を得る。
チによる送信用アンプの駆動電圧の低下を少なくした電
力増幅器の電源回路を提供する。 【解決手段】 待ち受け時に電池１０２と他回路電源端
子１０４を接続する電源端子スイッチ１０５と、送信時
に電池１０２と送信用アンプ１０７を接続するアンプス
イッチ１０９とを、電池１０２からそれぞれ並列に配置
することにより、電池から送信用アンプまでのスイッチ
数を減らし、送信時に送信用アンプの駆動電圧を低下さ
せないようにして、高出力を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は携帯端末に用いられ
る、電力増幅器の電源回路に関する。
る、電力増幅器の電源回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、従来の技術による、携帯端末に
用いられる電力増幅器の電源回路３００の構成を示す図
である。図において、３０１は充電用端子、３０２は電
池、３０３は充電用端子３０１と電池３０２を接続する
第１のスイッチ、３０４は他回路と接続するための他回
路電源端子、３０５は電池３０２と他回路電源端子３０
４を接続する第２のスイッチ、３０６は変調回路、３０
７は送信用アンプ、３０８は出力用アンテナ、３０９は
送信用アンプ３０７駆動用の第３のスイッチ、３１０は
第１、第２、第３のスイッチ３０３、３０５、３０９の
スイッチを制御するための制御回路である。
用いられる電力増幅器の電源回路３００の構成を示す図
である。図において、３０１は充電用端子、３０２は電
池、３０３は充電用端子３０１と電池３０２を接続する
第１のスイッチ、３０４は他回路と接続するための他回
路電源端子、３０５は電池３０２と他回路電源端子３０
４を接続する第２のスイッチ、３０６は変調回路、３０
７は送信用アンプ、３０８は出力用アンテナ、３０９は
送信用アンプ３０７駆動用の第３のスイッチ、３１０は
第１、第２、第３のスイッチ３０３、３０５、３０９の
スイッチを制御するための制御回路である。
【０００３】以上のような構成を有する従来の技術によ
る電源回路３００の動作を説明する。携帯端末に用いら
れる電力増幅器の電源回路は、電池の充電、待ち受け、
送信の三つの場合に応じた動作を行うものであり、以
下、各場合ごとに説明を行う。
る電源回路３００の動作を説明する。携帯端末に用いら
れる電力増幅器の電源回路は、電池の充電、待ち受け、
送信の三つの場合に応じた動作を行うものであり、以
下、各場合ごとに説明を行う。
【０００４】充電時には、制御回路３１０は第１のスイ
ッチ３０３がオンになるように制御を行う。すると第１
のスイッチ３０３はオンとなり、電池と充電用端子３０
３とが電気的に接続されて、電池３０２は充電される。
ッチ３０３がオンになるように制御を行う。すると第１
のスイッチ３０３はオンとなり、電池と充電用端子３０
３とが電気的に接続されて、電池３０２は充電される。
【０００５】次に、待ち受け時は、制御回路３１０は第
２のスイッチ３０５がオンになるように制御を行う。す
ると第２のスイッチ３０５はオンとなり、電池３０２と
他回路電源端子３０４が電気的に接続されて、電池３０
２から他回路電源端子３０４に電力が供給される。
２のスイッチ３０５がオンになるように制御を行う。す
ると第２のスイッチ３０５はオンとなり、電池３０２と
他回路電源端子３０４が電気的に接続されて、電池３０
２から他回路電源端子３０４に電力が供給される。
【０００６】最後に送信時には、制御回路３１０は第２
および第３のスイッチ３０５、３０９がオンになるよう
に制御を行う。すると第２および第３のオンオフスイッ
チ３０５、３０９はいずれもオンとなり、電池３０２と
送信用アンプ３０７とが電気的に接続されて、電池３０
２から送信用アンプ３０７に電力が供給される。さらに
送信用アンプ３０７は、変調回路３０６から入力してき
た出力信号を増幅して、出力用アンテナ３０８より出
力、送信する。
および第３のスイッチ３０５、３０９がオンになるよう
に制御を行う。すると第２および第３のオンオフスイッ
チ３０５、３０９はいずれもオンとなり、電池３０２と
送信用アンプ３０７とが電気的に接続されて、電池３０
２から送信用アンプ３０７に電力が供給される。さらに
送信用アンプ３０７は、変調回路３０６から入力してき
た出力信号を増幅して、出力用アンテナ３０８より出
力、送信する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術による電源
回路３００の動作は以上のようなものであるが、しかし
ながら、このような従来の電源回路では、送信時に、電
池３０２を用いて送信用アンプ３０７を駆動するための
回路構成に、第２および第３の２つのスイッチ３０２、
３０９が介在している。これら２つのスイッチは抵抗と
しても機能するため、送信用アンプ３０７を動作させる
のに必要な、大電流が流れる際には電圧降下をひき起こ
し、送信用アンプ３０７の駆動電圧は、電池３０２が供
給する電圧よりも、これら二つのスイッチの抵抗分だけ
低くなってしまうという問題があった。
回路３００の動作は以上のようなものであるが、しかし
ながら、このような従来の電源回路では、送信時に、電
池３０２を用いて送信用アンプ３０７を駆動するための
回路構成に、第２および第３の２つのスイッチ３０２、
３０９が介在している。これら２つのスイッチは抵抗と
しても機能するため、送信用アンプ３０７を動作させる
のに必要な、大電流が流れる際には電圧降下をひき起こ
し、送信用アンプ３０７の駆動電圧は、電池３０２が供
給する電圧よりも、これら二つのスイッチの抵抗分だけ
低くなってしまうという問題があった。
【０００８】また、上記の構成では、第２のスイッチ３
０５にも大きな電流が流れるため、このスイッチ３０５
にも、本来の動作目的である、他回路電源端子３０４に
接続する場合を考慮したとき、不釣り合いとなる大きな
耐電流性が必要となってしまうという問題があった。
０５にも大きな電流が流れるため、このスイッチ３０５
にも、本来の動作目的である、他回路電源端子３０４に
接続する場合を考慮したとき、不釣り合いとなる大きな
耐電流性が必要となってしまうという問題があった。
【０００９】本発明は、上記の問題を鑑みてなされたも
のであり、送信時の電圧降下を防ぎ、駆動電圧を高く保
つともに、適切な耐電流性を有する部品で構成された電
源回路を得ることを目的とする。
のであり、送信時の電圧降下を防ぎ、駆動電圧を高く保
つともに、適切な耐電流性を有する部品で構成された電
源回路を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の課題を達成するた
めに、第１の本発明（請求項１に対応）は、電池と、他
回路へ電力を供給するための接続端子および、前記電池
と前記接続端子との間に配置された第１のオンオフスイ
ッチを有する第１の回路と、前記電池から電力を受けて
動作する、送信信号を増幅する増幅器および前記電池と
前記増幅器との間に配置された第２のオンオフスイッチ
を有する第２の回路と、前記第１および第２のオンオフ
スイッチを制御するための制御回路とを備えた電源回路
であって、前記制御回路は、送信信号出力時に前記第１
のオンオフスイッチの動作に依存せず前記第２のオンオ
フスイッチをオンにすることを特徴とする電源回路であ
る。
めに、第１の本発明（請求項１に対応）は、電池と、他
回路へ電力を供給するための接続端子および、前記電池
と前記接続端子との間に配置された第１のオンオフスイ
ッチを有する第１の回路と、前記電池から電力を受けて
動作する、送信信号を増幅する増幅器および前記電池と
前記増幅器との間に配置された第２のオンオフスイッチ
を有する第２の回路と、前記第１および第２のオンオフ
スイッチを制御するための制御回路とを備えた電源回路
であって、前記制御回路は、送信信号出力時に前記第１
のオンオフスイッチの動作に依存せず前記第２のオンオ
フスイッチをオンにすることを特徴とする電源回路であ
る。
【００１１】また、第２の本発明（請求項２に対応）
は、前記第１の回路と前記第２の回路は並列回路を形成
するように接続していることを特徴とする請求項１に記
載の電源回路である。
は、前記第１の回路と前記第２の回路は並列回路を形成
するように接続していることを特徴とする請求項１に記
載の電源回路である。
【００１２】また、第３の本発明（請求項３に対応）
は、前記電池を充電するための充電用端子および、前記
充電用端子と前記電池との間に配置された第３のオンオ
フスイッチを有する第３の回路をさらに備え、前記制御
回路は前記第３のオンオフスイッチの動作も制御するこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の電源回路であ
る。
は、前記電池を充電するための充電用端子および、前記
充電用端子と前記電池との間に配置された第３のオンオ
フスイッチを有する第３の回路をさらに備え、前記制御
回路は前記第３のオンオフスイッチの動作も制御するこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の電源回路であ
る。
【００１３】また、第４の本発明（請求項６に対応）
は、 前記第１、第２および第３の回路と、前記制御回
路とは、同一の半導体基板上に形成されていることを特
徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の電源回路
である。
は、 前記第１、第２および第３の回路と、前記制御回
路とは、同一の半導体基板上に形成されていることを特
徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の電源回路
である。
【００１４】また、第５の本発明（請求項７に対応）
は、前記第１、第２および第３の回路と、前記制御回路
とは、携帯端末用であることを特徴とする請求項１ない
し７のいずれかに記載の電源回路である。
は、前記第１、第２および第３の回路と、前記制御回路
とは、携帯端末用であることを特徴とする請求項１ない
し７のいずれかに記載の電源回路である。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の電源回路の構成
を示す構成図である。図において、図２と同一名称は同
一部で、１０３は充電用端子１０１と電池１０２を接続
する充電用端子スイッチ、１０５は電池１０２と他回路
電源端子１０４を接続する電源端子スイッチ、１０９は
電池１０２と送信用アンプ１０７を接続するアンプスイ
ッチ、１１０は充電用端子スイッチ１０３、電源端子ス
イッチ１０５およびアンプスイッチ１０９を制御する制
御回路である。
を示す構成図である。図において、図２と同一名称は同
一部で、１０３は充電用端子１０１と電池１０２を接続
する充電用端子スイッチ、１０５は電池１０２と他回路
電源端子１０４を接続する電源端子スイッチ、１０９は
電池１０２と送信用アンプ１０７を接続するアンプスイ
ッチ、１１０は充電用端子スイッチ１０３、電源端子ス
イッチ１０５およびアンプスイッチ１０９を制御する制
御回路である。
【００１６】以上のような構成を有する本発明の電源回
路を、図１を用いて説明する。
路を、図１を用いて説明する。
【００１７】本発明による電源回路の動作も、従来の携
帯端末に用いられる電力増幅器の電源回路と同様、電池
の充電、待ち受け、送信の三つの場合に応じた動作を行
うものであり、以下、各場合ごとに説明を行う。
帯端末に用いられる電力増幅器の電源回路と同様、電池
の充電、待ち受け、送信の三つの場合に応じた動作を行
うものであり、以下、各場合ごとに説明を行う。
【００１８】充電時には、制御回路１１０は充電用端子
スイッチ１０３がオンになるように制御を行う。すると
充電用端子スイッチ１０３はオンとなり、電池と充電用
端１０３とが電気的に接続されて、電池１０２は充電さ
れる。
スイッチ１０３がオンになるように制御を行う。すると
充電用端子スイッチ１０３はオンとなり、電池と充電用
端１０３とが電気的に接続されて、電池１０２は充電さ
れる。
【００１９】次に、待ち受け時は、制御回路１１０は電
源端子スイッチ１０５がオンになるように制御を行う。
すると電源端子スイッチ１０５はオンとなり、電池１０
２と他回路電源端子１０４が電気的に接続されて、電池
１０２から他回路電源端子１０４に電力が供給される。
源端子スイッチ１０５がオンになるように制御を行う。
すると電源端子スイッチ１０５はオンとなり、電池１０
２と他回路電源端子１０４が電気的に接続されて、電池
１０２から他回路電源端子１０４に電力が供給される。
【００２０】送信時には、制御回路１１０は電源端子ス
イッチ１０５およびアンプスイッチ１０９がオンになる
ように制御を行う。すると電源端子スイッチ１０５およ
びアンプスイッチ１０９はいずれもオンとなり、電池１
０２と送信用アンプ１０７とが電気的に接続されて、電
池１０２から送信用アンプ１０７に電力が供給され、以
下従来例と同様にして出力用アンテナ１０８より信号が
出力される。
イッチ１０５およびアンプスイッチ１０９がオンになる
ように制御を行う。すると電源端子スイッチ１０５およ
びアンプスイッチ１０９はいずれもオンとなり、電池１
０２と送信用アンプ１０７とが電気的に接続されて、電
池１０２から送信用アンプ１０７に電力が供給され、以
下従来例と同様にして出力用アンテナ１０８より信号が
出力される。
【００２１】次に、上述した本発明の電源回路１００の
動作における、送信用アンプ１０７の動作状態の説明を
行う。
動作における、送信用アンプ１０７の動作状態の説明を
行う。
【００２２】図２は、送信用アンプの電圧電流特性を示
す図である。ただし、ここでは送信用アンプ１０７の一
例として、一般的な電界効果トランジスタを用いた。図
において、横軸はドレイン、ソース間電圧、縦軸はドレ
イン電流を、ゲート、ソース間電圧をパラメータとして
示した。
す図である。ただし、ここでは送信用アンプ１０７の一
例として、一般的な電界効果トランジスタを用いた。図
において、横軸はドレイン、ソース間電圧、縦軸はドレ
イン電流を、ゲート、ソース間電圧をパラメータとして
示した。
【００２３】今、送信用アンプ１０７の駆動電流を５０
０ｍＡ、各スイッチ１個当りの抵抗を０．２Ωとする
と、スイッチ１個当りの電圧降下は０．１Ｖとなる。本
発明と従来例とで駆動電流は等しいものとし、かつ電池
１０２の電圧を３．５Ｖとすると、本発明の電源回路１
００の場合、送信用アンプ１０７の駆動電圧は３．４Ｖ
となり、動作点は図２のＢ点となる。
０ｍＡ、各スイッチ１個当りの抵抗を０．２Ωとする
と、スイッチ１個当りの電圧降下は０．１Ｖとなる。本
発明と従来例とで駆動電流は等しいものとし、かつ電池
１０２の電圧を３．５Ｖとすると、本発明の電源回路１
００の場合、送信用アンプ１０７の駆動電圧は３．４Ｖ
となり、動作点は図２のＢ点となる。
【００２４】一方、従来の電源回路３００の送信用アン
プの駆動電圧は３．３Ｖとなり、動作点は図２のＡ点と
なる。したがって、従来の電源回路では、本発明の電源
回路１００と等しい電力を取り出すためには、駆動電流
を図２のＣ点まで大きくしなければならず、電池の使用
時間が短くなってしまう。なお、各動作点を通る直線の
長さは、送信用アンプから取り出すことのできる電力を
表す。
プの駆動電圧は３．３Ｖとなり、動作点は図２のＡ点と
なる。したがって、従来の電源回路では、本発明の電源
回路１００と等しい電力を取り出すためには、駆動電流
を図２のＣ点まで大きくしなければならず、電池の使用
時間が短くなってしまう。なお、各動作点を通る直線の
長さは、送信用アンプから取り出すことのできる電力を
表す。
【００２５】このように、本発明の実施の形態による電
源回路１００は、送信用アンプ１０７と他回路電源端子
１０４へのスイッチを含む閉回路を、電池１０２からそ
れぞれ並列となるように配置するとともに、送信時に電
池１０２と送信用アンプ１０７との間に要するスイッチ
数を１個としたことで、電池から送信用アンプまでの電
圧降下を減少させ、送信用アンプの駆動電圧を高く保つ
ことで、駆動電流を変えることなく、高出力の送信を実
現することができる。
源回路１００は、送信用アンプ１０７と他回路電源端子
１０４へのスイッチを含む閉回路を、電池１０２からそ
れぞれ並列となるように配置するとともに、送信時に電
池１０２と送信用アンプ１０７との間に要するスイッチ
数を１個としたことで、電池から送信用アンプまでの電
圧降下を減少させ、送信用アンプの駆動電圧を高く保つ
ことで、駆動電流を変えることなく、高出力の送信を実
現することができる。
【００２６】また、本実施の形態による電源回路１００
は、電源端子スイッチに１０５に大きな電流を必要とし
ないため、耐電流性を小さくした適正なスイッチの設置
が可能となる。
は、電源端子スイッチに１０５に大きな電流を必要とし
ないため、耐電流性を小さくした適正なスイッチの設置
が可能となる。
【００２７】また、本実施の形態は、充電用端子スイッ
チ１０３、電源端子スイッチ１０５およびアンプスイッ
チ１０９を、それぞれトランジスタを用いて、同一半導
体基板上に実現することにより、回路の大幅な小型化を
はかることも可能である。
チ１０３、電源端子スイッチ１０５およびアンプスイッ
チ１０９を、それぞれトランジスタを用いて、同一半導
体基板上に実現することにより、回路の大幅な小型化を
はかることも可能である。
【００２８】なお、本発明の実施の形態において、充電
用端子スイッチ１０３は請求項記載の第３のオンオフス
イッチに相当し、電源端子スイッチ１０５は請求項記載
の第１のオンオフスイッチに相当し、アンプスイッチ１
０９は請求項記載の第２のオンオフスイッチに相当し、
他回路電源端子１０４は請求項記載の接続端子に相当
し、出力用アンプ１０７は、請求項記載の増幅器に相当
するものである。
用端子スイッチ１０３は請求項記載の第３のオンオフス
イッチに相当し、電源端子スイッチ１０５は請求項記載
の第１のオンオフスイッチに相当し、アンプスイッチ１
０９は請求項記載の第２のオンオフスイッチに相当し、
他回路電源端子１０４は請求項記載の接続端子に相当
し、出力用アンプ１０７は、請求項記載の増幅器に相当
するものである。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したところから明らかなよう
に、請求項１に記載の本発明では、電池から増幅器の間
に配置されたオンオフスイッチの数を削減したことによ
り、電圧降下を減少させ、送信用アンプの駆動電圧を高
く保ち、高出力を確保するとともに、待ち受け時に必要
なスイッチの耐電流性も小さくした電源回路を実現する
ことができる。
に、請求項１に記載の本発明では、電池から増幅器の間
に配置されたオンオフスイッチの数を削減したことによ
り、電圧降下を減少させ、送信用アンプの駆動電圧を高
く保ち、高出力を確保するとともに、待ち受け時に必要
なスイッチの耐電流性も小さくした電源回路を実現する
ことができる。
【図１】本発明の電源回路の構成を示す図である。
【図２】送信用アンプの一般的な電圧電流特性の一例を
示す図である。
示す図である。
【図３】従来の電源回路の構成を示す図である。
１００，３００ 電源回路 １０１，３０１ 充電用端子 １０２，３０２ 電池 １０３ 充電用端子スイッチ １０４，３０４ 他回路電源端子 １０５ 電源端子スイッチ １０６，３０６ 変調回路 １０７，３０７ 送信用アンプ １０８，３０８ 送信用アンテナ １０９ アンプスイッチ １１０，３１０ 制御回路 ３０３ 第１のスイッチ ３０５ 第２のスイッチ ３０９ 第３のスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小杉 裕昭 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 森永 洋一 神奈川県横浜市港北区綱島東４丁目３番１ 号 松下通信工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5J092 AA01 AA41 AA51 CA05 CA37 FA18 HA01 HA39 HA40 KA49 KA68 MA22 QA04 SA14 TA01 5K060 CC04 CC12 DD04 HH01 HH06 HH09 JJ21 JJ23 LL11 MM02 MM03 MM06
Claims (8)
- 【請求項１】 電池と、 他回路へ電力を供給するための接続端子および、前記電
池と前記接続端子との間に配置された第１のオンオフス
イッチを有する第１の回路と、 前記電池から電力を受けて動作する、送信信号を増幅す
る増幅器および前記電池と前記増幅器との間に配置され
た第２のオンオフスイッチを有する第２の回路と、 前記第１および第２のオンオフスイッチを制御するため
の制御回路とを備えた電源回路であって、 前記制御回路は、送信信号出力時に前記第１のオンオフ
スイッチの動作に依存せず前記第２のオンオフスイッチ
をオンにすることを特徴とする電源回路。 - 【請求項２】 前記第１の回路と前記第２の回路は並列
回路を形成するように接続していることを特徴とする請
求項１に記載の電源回路。 - 【請求項３】 前記電池を充電するための充電用端子お
よび、前記充電用端子と前記電池との間に配置された第
３のオンオフスイッチを有する第３の回路をさらに備
え、前記制御回路は前記第３のオンオフスイッチの動作
も制御することを特徴とする請求項１または２に記載の
電源回路。 - 【請求項４】 前記第１、第２および第３のオンオフス
イッチは、トランジスタを用いたものであることを特徴
とする請求項３に記載の電源回路。 - 【請求項５】 前記第１、第２および第３のオンオフス
イッチは同一の半導体基板上に形成されていることを特
徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の電源回
路。 - 【請求項６】 前記第１、第２および第３の回路と、前
記制御回路とは、同一の半導体基板上に形成されている
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の
電源回路。 - 【請求項７】 前記第１、第２および第３の回路と、前
記制御回路とは、携帯端末用であることを特徴とする請
求項１ないし７のいずれかに記載の電源回路。 - 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれかに記載の電
源回路と、 送信信号を送信するためのアンテナとを備えたことを特
徴とする携帯端末。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11030389A JP2000232381A (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | 電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11030389A JP2000232381A (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | 電源回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000232381A true JP2000232381A (ja) | 2000-08-22 |
Family
ID=12302568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11030389A Pending JP2000232381A (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | 電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000232381A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7155251B2 (en) | 2002-02-26 | 2006-12-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Mobile radio apparatus and radio unit |
| KR100765790B1 (ko) | 2006-06-30 | 2007-10-12 | 삼성전자주식회사 | 모바일 기기의 가변 전원공급 장치 및 방법 |
-
1999
- 1999-02-08 JP JP11030389A patent/JP2000232381A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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