JP2017068387A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】ＵＳＢバスパワーなどの制限された電力で動作し、電力補助の蓄電部を備えたもので電源オン時の起動を早くする。
【解決手段】制御部は、電源オンによる起動後、所定時間は、機器を充電モードで動作させ、その後機器の動作を運用モードに切り換える。充電モードでは、処理システムへの電流の流入を停止するとともに、電流制限回路の電流制限値を高値に設定する。電流制限値は低い値から段階的に上昇させることによって高値に設定される。これによって、突入電流を抑制しつつ蓄電部に急速に電荷が蓄えられる。運用モードでは、処理システムへの給電を開始するとともに、電流制限回路の制限値を低値に設定する。
【選択図】図１

Description

この発明は、音声会議装置などの電子機器に関する。

パーソナルコンピュータのＵＳＢポートに接続される電子機器には、ＵＳＢポートから供給される電力で動作するいわゆるバスパワーの機器が多く存在する。しかし、ＵＳＢポートから供給される電力は、最大でも５Ｖ／５００ｍＡすなわち２．５Ｗであり、大電力を必要な機器、たとえばオーディオパワーアンプでは電力が不足しがちであった。

そこで従来は、バスパワーのほかにＡＣアダプタなどのセルフパワー電源を接続し、必要な電力に応じてセルフパワー電源を使用するものや、２本のＵＳＢケーブルから電源供給を受けるものが提案されている（例えば特許文献１）。

特開２００５−１４１７３２号公報

しかし、ＵＳＢ以外にＡＣアダプタを接続したり、２本のＵＳＢケーブルを接続することはユーザにとって面倒であり、そのためのコネクタや電源回路を別途設けることは、小型化が望まれるＵＳＢ機器の場合にサイズ面で不利であった。またコスト的にも不利であった。

一方、バスパワーの上限である２．５Ｗで定常的に動作するよう回路のパラメータを設定することで、バスパワーの範囲で機能的に不満のない動作をさせることも考えられるが、人の声のようにレベル変動が激しく突然ピークが来るような音声信号を増幅するオーディオアンプでは、その際、必要な電流が足りず、その結果アンプ部の電源電圧が降下して、音が割れる等の不具合が生じることがある。

そこで本発明は、ＵＳＢバスパワーなどの制限された電力で動作する電子機器において、短時間のピーク電力消費に対応し、且つ、電源オン時の起動が早い電子機器を提供することを目的とする。

本発明の電子機器は、外部電源に接続される電源接続部と、電源接続部から電流の供給を受けて動作する制御部、第１処理回路および第２処理回路と、第１処理回路に供給される電流を制限する電流制限回路と、電流制限回路と第１処理回路との間に第１処理回路と並列に挿入された蓄電部と、第１及び第２処理回路への電流の流入をオン／オフするスイッチ群と、を備える。制御部は、電源接続部に直接接続されており、電源接続部が外部電源に接続されたとき起動する。制御部は、起動後、所定時間は、機器を充電モードで動作させ、その後機器の動作を運用モードに切り換える。充電モードでは、スイッチ群をオフして第１、第２処理回路への電流の流入を停止するとともに、電流制限回路の制限値を高値（Ｈ）に設定する。これによって、蓄電部に急速に電荷が蓄えられる。運用モードでは、スイッチ群をオンして第１、第２処理回路への電流の流入を開始するとともに、電流制限回路の制限値を低値（Ｌ）に設定する。これによって、電子機器全体の動作が開始されるとともに、第１処理回路の消費電力が変動してもピーク時は蓄電部の電荷で補うことができる。

上記発明において、外部電源が供給可能な電流が所定の最大値に制限されており、第１処理回路が制御部および第２処理回路に比して動作中の消費電流の変動が大きいものであってよい。そして、電流制限回路の制限値の高値を、「最大値−制御部の消費電流」とし、制限値の低値を、「最大値−制御部の消費電流−第２処理回路の消費電流」としてもよい。

上記発明において、外部電源がＵＳＢポートから供給されるバスパワーであり、制御部が、ＵＳＢ装着後エニュメレーション前に充電モードを開始させ、エニュメレーション終了時に運用モードに切り換えてもよい。

上記発明において、第１処理回路が、レベル変動の大きい人の発言音声（Ｖｏｉｃｅ）を電力増幅するオーディオアンプであり、所定レベルを超える発言音声が入力されたとき、低値の電流制限値を超える電流を消費してもよい。この場合、蓄電部に蓄えられた電荷で不足分を補うことができる。

上記発明において、制御部が充電モードを開始するとき、電流制限回路の制限値を高値まで段階的に上昇させてもよい。これにより、突入電流を防止することができる。

この発明によれば、少ない給電でも大音量で放音することができ、且つ、起動を早くすることができる。

この発明の実施形態である音声会議装置のブロック図である。 音声会議装置の電流制限回路のブロック図である。 音声会議装置の使用形態を説明する図である。 音声会議装置の制御部の動作を示すフローチャートである。 音声会議装置の制御部の他の形態の動作を示すフローチャートである。

図１は、この発明の実施形態である音声会議装置１０のブロック図である。図２は、音声会議装置１０の使用形態を説明する図である。音声会議装置１０は、図２に示すように、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）１のＵＳＢポート２に接続され、インターネットなどのネットワーク３を経由した遠隔の音声会議に使用される。音声会議装置１０は、マイク１５およびスピーカ１９を備え、ユーザ（会議出席者）の音声を収音するとともに、相手方のユーザの音声を放音する。パーソナルコンピュータ２は、ネットワーク（インターネット）３を介して相手方のパーソナルコンピュータ１′および音声会議装置１０′と接続され、相互に会議の音声信号を送受信する。音声会議装置１０は、パーソナルコンピュータ１のＵＳＢポート２から供給される電源（バスパワー：一般的には５Ｖ、Ｍａｘ５００ｍＡ）で動作する。

図１において、実線は電源ラインであり、矢印を有する破線は信号ラインである。信号ラインは、音声信号ライン，制御信号ラインを含む。ＵＳＢインタフェース１２からは＋／−の電源および信号（ｓｉｇｎａｌ）が取り出される。信号線は制御部１１に接続されている。電源ラインは、制御部１１およびスイッチ（アナログスイッチ）１８を介して処理システム１３に接続されるとともに、電流制限回路１７を介してオーディオアンプ１４およびコンデンサ２０に接続される。

制御部１１は、マイクロコンピュータ（マイコン）で構成され、音声会議装置１０の全体の動作を制御する。制御部１１は、ＵＳＢインタフェース１２を介して相手方の音声信号をペイロードとする音声パケットを入力し、この音声パケットから音声信号を取り出して処理システム１３に入力する。また、制御部１１は、処理システム１３からマイク１５の収音信号を入力し、これを音声パケットにしてＵＳＢインタフェース１２から相手装置へ送信する。

処理システムは、音声信号を処理するためのアナログ回路、デジタル回路（ＤＳＰ）、表示および操作を処理するユーザインタフェース回路等種々の回路を含む。処理システム１３には、マイク１５および操作パネル１６が接続されている。処理システム１３は、マイク１５で収音された音声信号を制御部１１に出力する。また、処理システム１３は、制御部１１から入力された相手方の音声信号に対してイコライズ、音量調整（ＡＧＣを含む）などの処理をしてオーディオアンプ１４に入力する。オーディオアンプ１４は、パワーアンプを含み、入力された音声信号を電力増幅してスピーカ１９から放音する。また、処理システム１３は、操作パネル１６に対する操作を検出して制御部１１に通知するとともに、制御部１１から受け取った音量レベルなどの動作情報を操作パネル１６のインジケータに表示する。

ＵＳＢインタフェース１２には、パーソナルコンピュータ１のＵＳＢポート２から５Ｖ／５００ｍＡの電力が供給されるが、マイコンである制御部１１は、約１００ｍＡの電流（５００ｍＷの電力）をほぼ定常的に消費する。また、処理システム１３は、約２５０ｍＡの電流（１．２５Ｗの電力）をほぼ定常的に消費する。音声信号波形に変動があっても殆どがＤＳＰによるデジタル処理であるため消費電力の変動は少ない。

一方、オーディオアンプ１４は終段がアナログ増幅器であり、入力される音声信号の振幅（音量）によって消費電力は大きく変動する。上記のように、５００ｍＡのＵＳＢ給電で制御部１１、処理システム１３を動作させると、残余の電力は１５０ｍＡ（７５０ｍＷ）となる。そこで、オーディオアンプ１４と電源の供給元であるＵＳＢインタフェース１２との間に電流制限回路１７を設けて、通常動作時にオーディオアンプ１４に流れる電流を１５０ｍＡ以下に制限している。

しかし、変動する音声信号のピークが７５０ｍＷの範囲に収まるようにゲイン（音量）を設定すると、普通程度の大きさの音声の音量が小さくなってしまい了解度が低下してしまう。そこで、この音声会議装置１０では、電流制限回路１７とオーディオアンプとの間に大容量のコンデンサ２０を設けて、ピーク時の電力をコンデンサ２０に蓄えられた電荷で補助するようにしている。コンデンサ２０としては、たとえばスーパーキャパシタと呼ばれる電気二重層キャパシタが用いられ、その容量はたとえば０．５Ｆ（ファラッド）程度である。

音声会議装置１０は、電源がオン（ＵＳＢが接続）されたのち、予めコンデンサ２０を満充電して動作を開始することが好ましいが、この大容量のコンデンサ２０を５Ｖ／１５０ｍＡ以下の電流で、突入電流による電圧降下が生じないように充電すると、約１分程度の時間を要する。そこで、この音声会議装置１０では、電源がオンされた直後は、処理システム１３およびオーディオアンプ１４へ給電せず、制御部１１に供給される電流以外の電流（約４００ｍＡ）をコンデンサ２０の充電に当てることで動作開始までの時間を短縮している。

この動作を実現するため、給電元であるＵＳＢインタフェース１２と処理システム１３との間に給電をオン／オフするスイッチ１８を設けるとともに、オーディオアンプ１４内部にもスイッチ１４Ａを設け、電源オンから所定の時間が経過するまでは、これらのスイッチ１８、１４Ａをオフし、且つ、電流制限回路１７の制限値を４００ｍＡ（制限値Ｈ）に設定する。このとき、電流制限回路１７の電流制限値を０Ａから突然４００ｍＡに設定するのではなく、段階的に（たとえば０．６秒程度の時間をかけて）電流制限値を４００ｍＡまで上昇させてゆく。これにより、コンデンサ２０への突入電流を回避することができ、回路に障害が発生することを防止することができる。以上の動作によって、電源オンから所定時間はコンデンサ２０を最大４００ｍＡの電流で充電することができ、突入電流による電圧降下が生じないように充電しても、数秒〜１０秒程度で充電を完了させることができる。なお、ＵＳＢ給電の５００ｍＡのうち１００ｍＡは制御部１１の動作に充てられる。なお、オーディオアンプ１４のスイッチ１４Ａは、物理的に電流を遮断するスイッチに限定されず、オーディオアンプ１４の電力（電流）の消費を略０に制限できる動作切換機能であればどのようなものであってもよい。

充電に必要な時間が経過したのち、制御部１１は、スイッチ１８、１４Ａをオンし、電流制限回路１７の制限値を１５０ｍＡ（制限値Ｌ）に変更する。これにより、音声会議装置１０の動作が開始される。上述したように、通常動作時は、制御部１１は約１００ｍＡ、処理システム１３は約２５０ｍＡの電流を定常的に消費するため、ＵＳＢインタフェース１２からオーディオアンプ１４へ供給される電流は、入力される音声信号にかかわらず１５０ｍＡまでに制限される。レベルの高い音声信号のピークが入力され、オーディオアンプ１４が１５０ｍＡ以上の電流を要する場合には、コンデンサ２０から電荷が取り出され、不足分に充填される。これにより、音声信号の一時的に高いピークでも歪ませることなく、放音することが可能になる。

通常レベルの音声信号が入力されているときは、オーディオアンプ１４は１５０ｍＡ以下の電流でその音声信号を電力増幅することができ、１５０ｍＡまでの余剰電流は、ピーク時に放電したコンデンサ２０の充電に充てられる。

図２は、電流制限回路１７のブロック図である。電流制限回路１７は、制御部１１から定電流回路３０に入力される電流制御信号に基づき、オーディオアンプ１４、コンデンサ２０に流れる電流を０〜４００ｍＡに制限する回路である。定電流回路３０に入力される電流制御信号は５Ｖ／１０ｋＨｚのＰＷＭ信号であり、定電流回路３０の内部でｄｕｔｙに応じた電圧の直流に整流される。

定電流回路３０は、電源ライン３５から接地（アース）へ電流設定信号で設定された大きさの定電流を流す回路である。定電流回路３０と電源ライン３５との間には基準抵抗器３１が設けられている。基準抵抗器３１はたとえば２００Ωの抵抗器であり、定電流回路３０が例えば１ｍＡの電流を流した場合、端子間に０．２Ｖの電位差を生じる。すなわち、基準抵抗器３１の定電流回路３０側の電圧Ｖｒは４．８Ｖになる。この電圧値Ｖｒがコンパレータ３３に参照電圧として入力される。なお、電流制御信号（ＰＷＭ信号）のｄｕｔｙが３０％のとき、定電流回路３０に１ｍＡの電流が流れ、参照電圧Ｖｒが４．８Ｖになるよう回路設定されている。
電源ライン３５には検出抵抗器３２が挿入されている。検出抵抗器３２は抵抗値が小さく電流容量の大きいものである。この検出抵抗器３２にはオーディオアンプ１４、コンデンサ２０に供給される電流が流れる。検出抵抗器３２の抵抗値はたとえば１オームである。したがって、オーディオアンプ１４、コンデンサ２０に２００ｍＡの電流が流れると検出抵抗３２の端子間電圧（電圧降下）は０．２Ｖとなり、検出抵抗器３２のオーディオアンプ１４側端子の電圧Ｖａは、４．８Ｖとなる。この電圧値Ｖａがコンパレータ３３に検出電圧として入力される。コンパレータ３３は、これら検出の検出電圧Ｖａと参照電圧Ｖｒとを比較し、検出電圧Ｖａが参照電圧Ｖｒ以下の場合にはＦＥＴ３４をオンしてオーディオアンプ１４、コンデンサ２０に電流を流すが、検出電圧Ｖａが参照電圧Ｖｒを上回ったときＦＥＴ３４をオフしてオーディオアンプ１４、コンデンサ２０に流れる電流を制限する。

電流制御信号のｄｕｔｙを６０％にして定電流回路３０に２ｍＡの電流を流し、参照電圧Ｖｒを４．６Ｖにすることにより、電流制限値をＨ（＝４００ｍＡ）にすることができ、電流制御信号のｄｕｔｙを２２．５％にして定電流回路３０に０．７５ｍＡの電流を流し、参照電圧Ｖｒを４．８５Ｖにすることにより、電流制限値をＬ（＝１５０ｍＡ）に設定することができる。また、電流制御信号のｄｕｔｙを０％にすることにより、電流制限値を０Ａ、すなわち、オーディオアンプ１４、コンデンサ２０への電流供給を停止することも可能である。電流制限回路１７の電流制限値を切り換える場合に、たとえば０％から６０％、または、６０％から２２．５％に切り換える場合に、電流制御信号のｄｕｔｙを一気に変化させるのではなく、段階的に（たとえば１０ｍ秒に１％ずつ切り換えるなど）切り換えることにより、突入電流などの電流の急激な変動やノイズの発生を防止することができる。

図４のフローチャートを参照して電源オン時の制御部１１の動作を説明する。ケーブルを介してＵＳＢインタフェース１２がパーソナルコンピュータ１のＵＳＢポート２に装着されたとき（Ｓ１０）この動作がスタートする。ＵＳＢ装着当初は、ＵＳＢポート２からの給電がローパワー（１００ｍＡ）に制限されるため、この電流でまず制御部１１が起動する（Ｓ１１）。電流制限回路１７およびスイッチ１８は、制御信号が入力されなければ電流を遮断するノーマリー・オフの回路である。制御部１１は、パーソナルコンピュータ１のＵＳＢポート２がチャージング・ダウンストリーム・ポート（Ｃｈａｒｇｉｎｇ ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍ ｐｏｒｔ、以下ＣＤＰと呼ぶ）であるか否かを判断する（Ｓ１２）。ＣＤＰとは、エニュメレーション前にハイパワー（５００ｍＡ）の電流を取り出し可能なＵＳＢポートである。

パーソナルコンピュータ１のＵＳＢポート２がＣＤＰの場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、制御部１１は、電流制限回路１７を制限値Ｈ（４００ｍＡ）でオンし、コンデンサ２０への充電を開始する（Ｓ１３）。このとき、電流制限回路１７の電流制限値を０Ａから突然４００ｍＡに設定するのではなく、段階的に電流制限値を上昇させてゆく。スイッチ１８、１４Ａはオフされており、ＵＳＢインタフェース１２から供給される電流は制御部１１とコンデンサ２０のみが消費する。これと並行して、制御部１１は、パーソナルコンピュータ１にディスクリプタを送信する等の通信をして、パーソナルコンピュータ１にＵＳＢオーディオデバイスとして認識させるエニュメレーションを実行する（Ｓ１４）。このエニュメレーションの処理には、数秒〜１０秒程度の時間を要する。

一方、パーソナルコンピュータ１のＵＳＢポート２がＣＤＰでなかった場合（Ｓ１２でＮＯ）、制御部１１は、先にエニュメレーションを実行してＵＳＢ接続を完了させ（Ｓ１５）、これによってＵＳＢインタフェース１２から５００ｍＡの電流を取り出すことが許可されたのち、電流制限回路１７を制限値Ｈ（４００ｍＡ）でオンし、コンデンサ２０への充電を開始する（Ｓ１６）。この場合でも、電流制限回路１７の電流制限値を段階的に電流制限値を上昇させてゆけばよい。

また、Ｓ１５で先にエニュメレーション処理を行う場合であっても、エニュメレーション処理の間に、制御部１１の動作に支障を来さない程度のごく小さい電流制限値（たとえば６ｍＡ程度）で電流制限回路１７を動作させ、少しずつコンデンサ２０を充電してもよい。これにより、充電モード開始時の突入電流を緩和することが可能になる。

こののち、コンデンサ２０の充電をＳ１３またはＳ１６で開始してから充電に十分な時間（たとえば１０秒）が経過しているかを判断し（Ｓ１７）、経過している場合には処理をＳ１８に進め、経過していない場合には、Ｓ１７でその時間が経過するまで待機する。

充電時間が経過すると（Ｓ１７でＹＥＳ）、電流制限回路１７の電流制限値をＬ（１５０ｍＡ）に変更し（Ｓ１８）、スイッチ１８およびオーディオアンプ１４のＥｎａｂｌｅ信号のステータスをＯＮにしてスイッチ１４Ａをオンする（Ｓ１９）。これにより、音声会議装置１０は、ユーザ音声の収音および相手側音声の放音の動作を開始する。

なお、電流制限回路１７の電流制限値をＨからＬ下げる場合も、段階的に（たとえば０．６秒程度の時間をかけて）下降させてゆけばよい。これにより急激な電流変動によるノイズの発生を防止することができる。

図４のフローチャートでは、ホストのＵＳＢポートがＣＤＰでエニュメレーション前にコンデンサ２０の充電を開始した場合でも、エニュメレーション後に充電時間完了まで待機するようにしているが、エニュメレーションの所要時間でコンデンサ２０は相当量充電されていると考えられるため、図５に示すように、ホストのＵＳＢポートがＣＤＰでない場合のみ、充電時間完了までＳ１７で待機し、ホストのＵＳＢポートがＣＤＰの場合にはエニュメレーションが完了すると即座に音声会議装置１０の動作を開始させてもよい。

また、これらのフローチャートでは、ホストであるパーソナルコンピュータ１のＵＳＢポート２がＣＤＰでない場合、エニュメレーション後にコンデンサ２０の充電を開始しているが、この場合でもエニュメレーションの完了を待たずに充電を開始してもよい。

また、この実施形態では、Ｓ１７の充電の終了を、充電開始からの時間に基づいて決定しているが、コンデンサ２０の充電量（端子間電圧）を監視し、これに基づいて充電の終了を判断してもよい。

なお、コンデンサ２０には、積極的な放電回路は設けられていない。したがって、ＵＳＢが切断されて電源の供給が絶たれたのちも自己放電する以外は電荷を保持し続ける。したがって、一旦ＵＳＢが切断され、またすぐに接続された場合は、前回の電荷が保持されているため、充電に要する時間は短くてすむ。

この実施形態では、ＵＳＢバスパワーで動作する音声会議装置を例に上げて説明したが、本発明の電子機器は音声会議装置に限定されない。特に消費電流が変動する機器には広く適用可能である。たとえば、マイク１５から入力された音声信号を電力増幅するものであってもよい。また、電流の供給源は、ＵＳＢに限定されず制限された電流を供給可能な電源であれば適用可能である。

１ パーソナルコンピュータ
２ ＵＳＢポート
１０ 音声会議装置
１４ オーディオアンプ
１４Ａ スイッチ
１７ 電流制限回路
２０ コンデンサ

図１は、この発明の実施形態である音声会議装置１０のブロック図である。図２は、電流制限回路１７のブロック図である。図３は、音声会議装置１０の使用形態を説明する図である。音声会議装置１０は、図３に示すように、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）１のＵＳＢポート２に接続され、インターネットなどのネットワーク３を経由した遠隔の音声会議に使用される。音声会議装置１０は、マイク１５およびスピーカ１９を備え、ユーザ（会議出席者）の音声を収音するとともに、相手方のユーザの音声を放音する。パーソナルコンピュータ１は、ネットワーク（インターネット）３を介して相手方のパーソナルコンピュータ１′および音声会議装置１０′と接続され、相互に会議の音声信号を送受信する。音声会議装置１０は、パーソナルコンピュータ１のＵＳＢポート２から供給される電源（バスパワー：一般的には５Ｖ、Ｍａｘ５００ｍＡ）で動作する。

制御部１１は、マイクロコンピュータ（マイコン）で構成され、音声会議装置１０の全体の動作を制御する。相手方の音声信号をペイロードとする音声パケットが、ＵＳＢインタフェース１２を介して制御部１１に入力される。制御部１１はこの音声パケットから音声信号を取り出して処理システム１３に入力する。また、処理システム１３はマイク１５の収音信号を制御部１１に入力し、制御部１１はこれを音声パケットにしてＵＳＢインタフェース１２から相手装置へ送信する。

処理システム１３は、音声信号を処理するためのアナログ回路、デジタル回路（ＤＳＰ）、表示および操作を処理するユーザインタフェース回路等種々の回路を含む。処理システム１３には、マイク１５および操作パネル１６が接続されている。処理システム１３は、マイク１５で収音された音声信号に対してイコライズ、エコーキャンセル、音声調整などの処理をして制御部１１に出力する。また、処理システム１３は、制御部１１から入力された相手方の音声信号に対してイコライズ、音量調整（ＡＧＣを含む）などの処理をしてオーディオアンプ１４に入力する。オーディオアンプ１４は、パワーアンプを含み、入力された音声信号を電力増幅してスピーカ１９から放音する。また、処理システム１３は、操作パネル１６に対する操作を検出して制御部１１に通知するとともに、制御部１１から受け取った音量レベルなどの動作情報を操作パネル１６のインジケータに表示する。

この動作を実現するため、給電元であるＵＳＢインタフェース１２と処理システム１３との間に給電をオン／オフするスイッチ１８を設けるとともに、オーディオアンプ１４内部にもスイッチ１４Ａを設け、電源オンから所定の時間が経過するまでは、これらのスイッチ１８、１４Ａをオフし、且つ、電流制限回路１７の制限値を４００ｍＡ（制限値Ｈ）に設定する。このとき、電流制限回路１７の電流制限値を０Ａから突然４００ｍＡに設定するのではなく、段階的に（たとえば０．６秒程度の時間をかけて）電流制限値を４００ｍＡまで上昇させてゆく。これにより、コンデンサ２０への突入電流を回避することができ、回路に障害が発生することを防止することができる。以上の動作によって、電源オンから所定時間はコンデンサ２０を最大４００ｍＡの電流で充電することができ、突入電流による電圧降下が生じないように充電しても、数秒〜１０秒程度で充電を完了させることができる。なお、ＵＳＢ給電の５００ｍＡのうち１００ｍＡは制御部１１の動作に充てられる。なお、オーディオアンプ１４のスイッチ１４Ａは、物理的に電流を遮断するスイッチに限定されず、オーディオアンプ１４の電力（電流）の消費を０に制限できる動作切換機能であればどのようなものであってもよい。

定電流回路３０は、電源ライン３５から接地（アース）へ電流設定信号で設定された大きさの定電流を流す回路である。定電流回路３０と電源ライン３５との間には基準抵抗器３１が設けられている。基準抵抗器３１はたとえば２００Ωの抵抗器であり、定電流回路３０が例えば１ｍＡの電流を流した場合、端子間に０．２Ｖの電位差を生じる。すなわち、基準抵抗器３１の定電流回路３０側の電圧Ｖｒは４．８Ｖになる。この電圧値Ｖｒがオペアンプ３３に参照電圧として入力される。なお、電流制御信号（ＰＷＭ信号）のｄｕｔｙが３０％のとき、定電流回路３０に１ｍＡの電流が流れ、参照電圧Ｖｒが４．８Ｖになるよう回路設定されている。
電源ライン３５には検出抵抗器３２が挿入されている。検出抵抗器３２は抵抗値が小さく電流容量の大きいものである。この検出抵抗器３２にはオーディオアンプ１４、コンデンサ２０に供給される電流が流れる。検出抵抗器３２の抵抗値はたとえば１オームである。したがって、オーディオアンプ１４、コンデンサ２０に２００ｍＡの電流が流れると検出抵抗３２の端子間電圧（電圧降下）は０．２Ｖとなり、検出抵抗器３２のオーディオアンプ１４側端子の電圧Ｖａは、４．８Ｖとなる。この電圧値Ｖａがオペアンプ３３に検出電圧として入力される。オペアンプ３３は、検出電圧Ｖａと参照電圧Ｖｒとを比較し、検出電圧Ｖａが参照電圧Ｖｒより大きい場合（抵抗器３２の端子間電圧が抵抗器３１の端子間電圧以下の場合）には、オペアアンプ３３はコンパレータとして動作し、ＦＥＴ３４をオンしてオーディオアンプ１４、コンデンサ２０に電流を流すが、検出電圧Ｖａが参照電圧Ｖｒを下回ると（抵抗器３２の端子間電圧が抵抗器３１の端子間電圧を上回ると）オペアンプ３３及びＦＥＴ３４は負帰還回路を構成し、ＦＥＴ３４が抵抗として動作し、オーディオアンプ１４、コンデンサ２０に流れる電流を制限する。

図４のフローチャートでは、ホストのＵＳＢポート２がＣＤＰでエニュメレーション前にコンデンサ２０の充電を開始した場合でも、エニュメレーション後に充電時間完了まで待機するようにしているが、エニュメレーションの所要時間でコンデンサ２０は相当量充電されていると考えられるため、図５に示すように、ホストのＵＳＢポートがＣＤＰでない場合のみ、充電時間完了までＳ１７で待機し、ホストのＵＳＢポートがＣＤＰの場合にはエニュメレーションが完了すると即座に音声会議装置１０の動作を開始させてもよい。

Claims (5)

1. 外部電源に接続される電源接続部と、
   前記電源接続部から電流の供給を受けて動作する制御部、第１処理回路および第２処理回路と、
   前記第１処理回路に供給される電流を制限する電流制限回路と、
   前記電流制限回路と前記第１処理回路との間に、前記第１処理回路と並列に挿入された蓄電部と、
   前記第１及び第２処理回路への電流の流入をオン／オフするスイッチ群と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記電源接続部に直接接続されており、前記電源接続部が前記外部電源に接続されたとき起動し、
   起動後、前記スイッチ群をオフして前記第１、第２処理回路への電流の流入を停止するとともに、電流制限回路の電流制限値を高値に設定する充電モードで動作し、
   前記充電モードで所定時間が経過した後、前記スイッチ群をオンにして前記第１、第２処理回路への電流の流入を開始するとともに、電流制限回路の電流制限値を低値に設定する運用モードに動作を切り換える
   電子機器。
2. 前記外部電源は、供給可能な電流が所定の最大値に制限されており、
   前記第１処理回路は、前記制御部および前記第２処理回路に比して動作中の消費電流の変動が大きく、
   前記電流制限回路の電流制限値の高値は、「最大値−制御部の消費電流」であり、電流制限値の低値は、「最大値−制御部の消費電流−第２処理回路の消費電流」である
   請求項１に記載の電子機器。
3. 前記外部電源は、ＵＳＢポートから供給されるバスパワーであり、
   前記制御部は、ＵＳＢ装着後エニュメレーション前に前記充電モードを開始させ、前記エニュメレーション終了時に前記運用モードに切り換える
   請求項１または請求項２に記載の電子機器。
4. 前記第１処理回路は、発言音声を電力増幅するオーディオアンプであり、所定レベルを超える発言音声が入力されたとき、前記低値の電流制限値を超える電流を消費する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電子機器。
5. 前記制御部は、前記充電モードを開始するとき、前記電流制限回路の電流制限値を前記高値まで段階的に上昇させる請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電子機器。

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