JP2534308Y2 - 電子機器の電源回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、２つ以上の電源に切換
えることができる電子機器の電源回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、マイクロコンピュータなど所定の
プログラムに従ってデータの入出力処理、演算処理を実
行する電子回路に電力を供給する場合、電子機器の持ち
運びや停電対策のために内部電源と外部電源などの２つ
以上の電源に切換えることが行われている。

【０００３】一般に、電子機器に設けられたコネクタに
外部電源プラグを装着することによる接点の移動によっ
て、内部電源から外部電源に切換り、再び外部電源プラ
グを抜くことによって、外部電源から内部電源に切換わ
る電源回路が用いられている。

【０００４】しかし、このような電源回路において、電
子回路に印加される電源電圧が、電源切換の際に変動し
たり瞬断することがあり、電子回路の動作不安定を招く
ことがある。特に、マイクロコンピュータを用いた電子
回路においては、電源切換前に記憶されたデータが電源
切換後に変化することによって、マイクロコンピュータ
が所定のプログラムどおりに実行しない状態、いわゆる
暴走状態に陥ったり、マイクロコンピュータが信号入力
を受け付けない状態、いわゆるラッチ状態に陥ることが
ある。

【０００５】そのため、電源切換時に電子回路を確実に
初期状態に戻すために、電子回路に印加される電源電圧
の変動や瞬断を検出して、リセット信号を発生するリセ
ット回路を付加することが多い。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たようなリセット回路は、電源電圧測定手段、弁別レベ
ル発生手段、これらの手段からの出力を比較する比較手
段、該比較手段の出力に基づき一定時間巾のパルスを発
生するパルス発生手段などで構成されるため、部品点数
が自ずと多くなって、電子機器の専有空間が大きくなっ
たり、電子機器の製品コストや消費電力が増加するとい
う課題がある。

【０００７】本考案の目的は、前述した課題を解決する
ため、電源切換時に電子回路を確実に初期状態に戻すこ
とができるとともに、通常の動作時は電力消費がほとん
ど無く、かつ少ない部品点数で実現できる電子機器の電
源回路を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本考案は、一対の電源入
力端子と、リセット入力端子を備えた電子回路に電力を
供給する電子機器の電源回路において、第１電極および
第２電極を有するプラグと、第１電極および第２電極に
接続された第１直流電源と、第１端子、第２端子およ
び、第２端子と着脱可能な第３端子を備え、前記プラグ
の装着により第１電極と第２端子が接続され、第３端子
と第２電極が接続されかつ第２端子と第３端子が離脱す
るコネクタとを備えており、第１端子と前記電源入力端
子の一方とが接続され、第３端子と前記電源入力端子の
他方とが接続され、第１端子と第２端子の間に第２直流
電源が接続され、第２端子と前記リセット入力端子との
間に、第２端子と前記電源入力端子の他方との間の電位
差によって制御されるスイッチング素子が介挿されてい
ることを特徴とする電子機器の電源回路である。

【０００９】

【作用】本考案に従えば、電子回路の電源を第２直流電
源から第１直流電源へ切り換える場合や第１直流電源か
ら第２直流電源へ切り換える場合に、第１直流電源に接
続されたプラグを着脱することにより電源切換が可能と
なるとともに、プラグ着脱の際にコネクタの第２端子
が、コネクタの第３端子およびプラグの第２電極のいず
れにも接触しない状態となり、第２直流電源からの電力
供給によって第２端子と電源入力端子の他方との間に所
定の電位差が生じ、スイッチング素子が導通状態となる
ことによって、電子回路のリセット入力端子と第２端子
が導通して、電子回路を初期状態に戻すことができる。

【００１０】

【実施例】図１は本考案の一実施例である電子機器の電
源回路を示した回路図である。電子機器２０は、一対の
電源入力端子Ｖ，Ｇおよびリセット入力端子Ｒを備えた
電子回路１１と、第１端子７、第２端子８および第２端
子８と着脱可能な第３端子９を備えたコネクタ６と、第
１端子７と第２端子８との間に接続された第２直流電源
１０と、第２端子８とリセット入力端子Ｒとの間に介挿
されたスイッチング素子１３とで構成されており、第１
端子７と電源入力端子Ｖとが接続され、第２端子８と電
源入力端子Ｇとが接続されている。なお、第２直流電源
１０と第１端子７との間には、電流が第２直流電源１０
から第１端子７の方へ流れないように逆流防止用ダイオ
ード１４を介挿することが好ましい。

【００１１】電子回路１１は、所定のプログラムやデー
タを記憶するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）やランダム
アクセスメモリ（ＲＡＭ）と、該プログラムに従ってデ
ータの入出力処理や演算処理を実行する中央処理装置
（ＣＰＵ）などで実現することができ、電源入力端子
Ｖ，Ｇに所定値以上の電圧が印加されることによって、
動作を開始するとともに、リセット入力端子Ｒに電源入
力端子Ｇの電圧に近いローレベル（Ｌ）の信号が入ると
初期状態に戻って所定の動作を再開する。

【００１２】コネクタ６は、断面図で示したように、円
柱状で導電性を有する第１端子７と、板状で導電性を有
する第２端子８と、可撓性で導電性を有し、金属製板バ
ネなどで実現される第３端子９と、これらの各端子を絶
縁した状態で保持する保持具１５とで構成され、プラグ
２がコネクタ６に装着されないときは第２端子８と第３
端子９は接触して導通しているが、プラグ２がコネクタ
６に装着されたときは、第３端子９が変形することによ
って第２端子８と第３端子９とが離脱する。

【００１３】スイッチング素子１３は、ＮＰＮ型のトラ
ンジスタで実現することができ、エミッタは第２端子８
に接続され、コレクタはリセット入力端子Ｒに接続さ
れ、ベースは抵抗１２を介して、電源入力端子Ｇに接続
されている。

【００１４】一方、電子回路１１に電力を供給する電源
を第２直流電源１０から第１直流電源１に切り換える場
合、断面図で示したように、円筒状で導電性を有する第
１電極３および第２電極５と、これらの電極を絶縁した
状態で保持する保持部材４とで構成されるプラグ２が、
コネクタ６に装着される。なお、第１電極３および第２
電極５は、第１直流電源１に接続されるとともに、プラ
グ２がコネクタ６に装着されて第２端子８と第３端子９
とが離脱した直後において、第３端子９と第２電極５と
の接触を防ぐために、プラグ２の先端部分は保持部材４
で覆われている。

【００１５】次に、このような電源回路の動作について
説明する。第２直流電源１０が電子回路１１に電力を供
給する場合、すなわちプラグ２がコネクタ６に装着され
ていない場合、コネクタ６の第２端子８と第３端子９と
は接触して導通状態にあり、第２直流電源１０の一方の
出力は電子回路１１の電源入力端子Ｖに接続され、第２
直流電源１０の他方の出力は第２端子８および第３端子
９を介して電源入力端子Ｇに接続される。

【００１６】スイッチング素子１３は、第２端子８と第
３端子９との接触により、ベースとエミッタが同電位と
なってベース電流が流れないため、エミッタとコレクタ
との間は高抵抗状態となる。

【００１７】一方、第１直流電源１が電子回路１１に電
力を供給する場合、プラグ２がコネクタ６に装着され
る。プラグ２がコネクタ６の中を内側に移動して、保持
部材４が第３端子９と接触した後、更にプラグ２が移動
することにより、第３端子９が変形して第２端子との接
触が無くなる。すると、スイッチング素子１３は、ベー
スとエミッタが同電位でなくなり、第２直流電源１０、
電源入力端子Ｖ、電子回路１１、電源入力端子Ｇ、抵抗
１２、スイッチング素子１３のベース、エミッタ、第２
直流電源の回路ループが形成され、第２直流電源１０の
出力電圧およびエミッタ−ベース間の順方向電圧並びに
電子回路１１の回路インピーダンスおよび抵抗１２で決
定されるベース電流が流れる。

【００１８】所定のベース電流が流れるよう抵抗１２の
抵抗値が設定されれば、前述した回路ループが形成され
た時点で、スイッチング素子１３のコレクタとエミッタ
の間が導通状態となり、リセット入力端子Ｒには第２端
子８の電位が入力され、電子回路がリセットされる。

【００１９】さらに、プラグ２がコネクタ６の中を移動
して、コネクタ６の第３端子９とプラグ２の第２電極５
とが接触して導通することにより、第１直流電源１の一
方の出力は第１電極３、第１端子７および逆流防止用ダ
イオード１４を介して電子回路の電源入力端子Ｖに接続
されるとともに、第１直流電源１の他方の出力は、第２
電極５、第３端子８を介して電源入力端子Ｇに接続され
る。このときのスイッチング素子１３は、ベースが第３
端子９と同電位であるとともに、エミッタには第３端子
９の電位に対して、第１直流電源１の出力電圧から逆流
防止用ダイオード１４の順方向電圧および第２直流電源
１０の出力電圧を差し引いた電圧が印加される。従っ
て、第１直流電源１の出力電圧が第２直流電源１０の出
力電圧以上であれば、スイッチング素子１３にベース電
流が流れないため、コネクタとエミッタの間は再び高抵
抗状態となる。

【００２０】逆に、電子回路１１に電力を供給する電源
を、第１直流電源１から第２直流電源１０に切り換える
場合は、プラグ２がコネクタ６から外側へ移動して、第
３端子９の接触対象が第２電極から保持部材４へ移った
ときに、第２端子８と第３端子９との接触が無くなるこ
とにより、スイッチング素子１３にベース電流が流れ
て、導通状態となり、リセット入力端子Ｒにローレベル
の信号が入力される。そして、プラグ２がコネクタ６か
ら完全に離脱すると、第２端子８と第３端子９とが再び
接触して、第２直流電源１０が電子回路１１に電力の供
給を開始するとともに、スイッチング素子１３が再び高
抵抗状態となる。

【００２１】このようにして、２つの電源切換をプラグ
着脱により実現するとともに、プラグ着脱の過程におい
てリセット信号を確実に発生させることができる。従っ
て、電源切換に伴うＣＰＵの暴走やラッチ状態が生じて
も、確実にリセットすることができる。

【００２２】なお、以上の実施例において、スイッチン
グ素子１３がＮＰＮ型トランジスタで実現される例を説
明したが、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を用いても
同様に実現することができる。

【００２３】また、以上の実施例において、電子回路１
１はリセット信号がローレベルになるとリセット動作を
行う、いわゆるローアクティブの例を説明したが、リセ
ット信号がハイレベルになるとリセット動作を行う、い
わゆるハイアクティブの場合は、スイッチング素子１３
としてＰＮＰ型トランジスタを用いて、各直流電源１，
１０及び逆流防止用ダイオード１４の極性を逆接続する
とともに、電子回路１１の電源入力端子Ｖ，Ｇへの接続
を交換することによって、実現することができる。

【００２４】なお、以上の実施例において、第１直流電
源１および第２直流電源１０は、電池の記号で表示した
が、交流または直流から所定の直流電圧に変換する電源
でも同様に適用される。

【００２５】

【考案の効果】以上詳説したように、本考案によれば、
電子回路の電源切換をプラグ着脱によって簡単に行うこ
とができるとともに、プラグ着脱の際に確実にリセット
信号を発生させることができるため、電源切換に伴う電
子回路の動作不安定を解消することができる。また本考
案は、電源切換を行わない通常の動作時には、電力消費
が殆ど無いため、各直流電源の負担を減らすことができ
る。また本考案は、少ない部品点数で実現することがで
きるため、電子機器の小型化、軽量化に寄与するととも
に、製品コスト上昇を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例である電子機器の電源回路を
示した回路図である。

【符号の説明】

１ 第１直流電源 ２ プラグ ６ コネクタ １０ 第２直流電源 １１ 電子回路 １３ スイッチング素子 ２０ 電子機器

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の電源入力端子と、リセット入力端
   子を備えた電子回路に電力を供給する電子機器の電源回
   路において、 第１電極および第２電極を有するプラグと、 第１電極および第２電極に接続された第１直流電源と、 第１端子、第２端子および、第２端子と着脱可能な第３
   端子を備え、前記プラグの装着により第１電極と第２端
   子が接続され、第３端子と第２電極が接続されかつ第２
   端子と第３端子が離脱するコネクタとを備えており、 第１端子と前記電源入力端子の一方とが接続され、第３
   端子と前記電源入力端子の他方とが接続され、第１端子
   と第２端子の間に第２直流電源が接続され、 第２端子と前記リセット入力端子との間に、第２端子と
   前記電源入力端子の他方との間の電位差によって制御さ
   れるスイッチング素子が介挿されていることを特徴とす
   る電子機器の電源回路。