JP3730414B2 - コンピュータおよびその電源制御方法 - Google Patents
コンピュータおよびその電源制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3730414B2 JP3730414B2 JP20058698A JP20058698A JP3730414B2 JP 3730414 B2 JP3730414 B2 JP 3730414B2 JP 20058698 A JP20058698 A JP 20058698A JP 20058698 A JP20058698 A JP 20058698A JP 3730414 B2 JP3730414 B2 JP 3730414B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- power source
- adapter
- charging
- time information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Power Sources (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Calculators And Similar Devices (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はバッテリによって駆動可能なポータブルコンピュータや携帯情報端末などの電子機器およびその電源制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ノートブック型パーソナルコンピュータ（ＰＣ）やＰＤＡなどの携帯可能な電子機器が種々開発されている。この種の電子機器は、ＡＣ商用電源を使用できない携帯時の使用と、オフィスや家庭内などにおける屋内での使用との双方を考慮し、バッテリとＡＣアダプタ電源のどちらでも駆動できるように構成されている。バッテリとしては、通常、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの充電可能な二次電池が用いられる。
【０００３】
ユーザによってＰＣにＡＣアダプタが接続された時には、ＰＣの電源供給元は、バッテリからＡＣアダプタ電源に切り換えられ、そしてそのＡＣアダプタ電源によってバッテリの充電が自動的に行われる。したがって、ＡＣアダプタ電源が接続されているときは、バッテリは常に充電状態、または充電完了状態にある。たとえバッテリが満充電状態であったとしても、そこから電力が供給されることはない。バッテリが駆動電源として使用されるのは、ユーザがＡＣアダプタをＰＣから取り外した時のみである。
【０００４】
ところで、日本においては、通常、夜間においては電力費は安価に設定されている。夜間は、使用電力量が日中に比べ少ないからである。このため、使用電力量の少ない時間帯（夜間）の電力を使用してバッテリを充電しておき、使用電力量のピークを迎える日中にオフィスなどでＰＣを実際に使うときは、ＡＣアダプタ電源ではなく、バッテリからの放電に切り替えてＰＣを駆動するようにすれば、使用電力ピーク量を低減でき、しかも電力料金の節約を図ることが可能となる。
【０００５】
しかし、従来型システムでは、前述したようにバッテリからの放電はユーザがＡＣアダプタを取り外したときのみに行われ、ＡＣアダプタ接続時は駆動電源をバッテリに切替えることはできなかった。このため、バッテリが満充電状態であっても、使用電力のピークを迎える日中に駆動電源をＡＣアダプタ電源からバッテリに自動的に切替えるという制御を行うことは出来できなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来では、ＡＣアダプタの接続の有無に応じてバッテリとＡＣアダプタの切り替えを行う構成であるため、ＡＣアダプタの接続中はバッテリを電源として使用することはできない。このため、ＰＣにＡＣアダプタを接続した状態で使用することが多いオフィスなどにおいては、バッテリが満充電状態であってもその電力を有効利用することが出来なかった。
【０００７】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、時間設定に応じてＡＣ駆動とバッテリ駆動とを自動的に切り替えられるようにし、電力の有効利用を図ることが可能な電子機器およびその電源制御方法を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、予め設定された時間帯（例えば夜間）に自動的にバッテリの充電を行えるようにし、電力使用量の少ない時間帯を有効活用してバッテリを充電することができる電子機器およびその電源制御方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明は、バッテリを備え、当該バッテリまたはコンピュータ本体に接続可能な外部電源によって駆動可能なコンピュータにおいて、前記バッテリを前記コンピュータの駆動電源として使用する時間帯を指定する第１の時間情報を保持する手段と、前記第１の時間情報によって指定される時間帯では前記バッテリが駆動電源として使用され且つ前記外部電源による前記バッテリの充電動作が停止されるように、前記第１の時間情報に基づいて、前記外部電源と前記バッテリとの間で使用される駆動電源を切り替える手段とを具備することを特徴とする。
【００１０】
このコンピュータにおいては、第１の時間情報に基づいて、外部電源とバッテリとの間で使用する駆動電源の切替えが自動的に行われ、第１の時間情報で指定される時間帯については、ＡＣアダプタなどの外部電源が接続されていてもバッテリから放電される電力が駆動電源として用いられ、外部電源は使用されない。この場合、外部電源によるバッテリの充電も行われない。よって、コンピュータを実際に使用する日中の時間帯を第１の時間情報として予め設定しておくことにより、電力使用量のピークを迎える日中などにバッテリの電力を有効に利用することが可能となる。
【００１１】
また、本発明は、前記バッテリの残存容量を検出する手段と、前記第１の時間情報によって指定される期間中に前記バッテリの残存容量が所定のしきい値よりも低下したことが検出されたとき、駆動電源を前記バッテリから前記外部電源に切り替えるとともに前記外部電源から前記バッテリへの充電を行わないように制御する手段とをさらに具備することを特徴とする。このように、第１の時間情報によって指定された時間帯においてもバッテリ残量が低下した時は、外部電源による駆動に自動的に切り替えることにより、正常な電力供給を維持することが可能となる。また、外部電源による駆動に切り替わってもバッテリの充電は行われないので、第１の時間情報によって指定された時間帯における外部電源の使用量を抑えることができる。
【００１２】
また、本発明は、前記外部電源を用いて前記バッテリを充電する充電手段と、前記バッテリの充電開始を示す時間を指定する第２の時間情報を保持する手段と、前記第２の時間情報によって指定される時間に前記バッテリの充電が開始されるように、前記第２の時間情報に基づいて前記充電手段を制御する手段とをさらに具備することを特徴とする。
【００１３】
これにより、例えば電力使用量の少ない夜間などの時間帯にバッテリを自動的に充電することが可能となり、電力費の節約が可能となる。さらに、電子機器を実際に使用する時間帯までに、バッテリを満充電状態に設定しておくことが可能となる。
【００１７】
また、前述の第１の電源制御モードは、基本的に、バッテリが装着され、且つ外部電源が接続されている環境を前提としている。よって、外部電源の非接続またはバッテリの非装着が検出されたときは、第１の電源制御モードの使用を禁止し、電源制御モードを前記第１の電源制御モードから前記第２の電源制御モードに切り替えることが好ましい。これにより、電子機器への電力供給がまったく行われないといった危険がなくなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係るパーソナルコンピュータ（ＰＣ）のシステム構成が示されている。このＰＣは、バッテリ駆動可能なノートブックタイプまたはラップトップタイプのコンピュータであり、その本体内には、図示のように、プロセッサバス１、ＰＣＩバス２、ＩＳＡバス３、Ｉ2Ｃバス４、ＣＰＵ１１、ホスト−ＰＣＩブリッジ装置１２、主メモリ１３、ディスプレイコントローラ１４、ＰＣＩ−ＩＳＡブリッジ装置１５、Ｉ／Ｏコントロールゲートアレイ１７、電源コントローラ１８、バッテリパック１９、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ３１、キーボードコントローラ（ＫＢＣ）３２、ＨＤＤ３３、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）３４などが設けられている。
【００１９】
ＣＰＵ１１は、主メモリ１３上のプログラムを実行することにより、このシステム全体の制御を行う。主メモリ１３には、ＣＰＵ１１によって実行されるオペレーティングシステム、デバイスドライバ、実行対象のアプリケーションプログラム、および処理データなどが格納される。
【００２０】
ホスト／ＰＣＩブリッジ装置１２は、プロセッサバス１とＰＣＩバス２との間を繋ぐブリッジＬＳＩであり、ＰＣＩバス２のバスマスタの１つとして機能する。このホスト／ＰＣＩブリッジ装置１２は、プロセッサバス１とＰＣＩバス２との間で、データおよびアドレスを含むバスサイクルを双方向で変換する機能、およびメモリバスを介して主メモリ１３をアクセス制御する機能などを有している。
【００２１】
ディスプレイコントローラ１４は、ホスト／ＰＣＩブリッジ装置１２と同様にＰＣＩバス２のバスマスタの１つであり、ビデオメモリ（ＶＲＡＭ）１４２に描画された画像データをＬＣＤ１４０や外部のＣＲＴディプレイ１４１に表示する。
【００２２】
ＰＣＩ−ＩＳＡブリッジ装置１５は、ＰＣＩバス２とＩＳＡバス３との間を繋ぐブリッジＬＳＩである。ＩＳＡバス３には、システムＢＩＯＳが格納されているＢＩＯＳ−ＲＯＭ３１、キーボード制御のためのキーボードコントローラ（ＫＢＣ）３２の他、ＨＤＤ３３、ＲＴＣ３４、Ｉ／Ｏコントロールゲートアレイ１７などが接続されている。
【００２３】
ＲＴＣ３４は、独自の動作用電池を有する時計モジュールであり、本システムの各種環境設定情報を保持するためのＣＭＯＳメモリを有している。このＣＭＯＳメモリには、バッテリ１９の充放電モードに関する設定情報として、Ｍｏｄｅ＃１と、Ｍｏｄｅ＃２のどちらのモードを使用するかなどの情報も保持されている。
【００２４】
ここで、Ｍｏｄｅ＃１とは、ユーザによって予め設定された時間情報に応じてバッテリの充放電を制御するモードである。時間情報としては、１）充電許可期間情報と、２）ＡＣアダプタ使用禁止期間情報が設定される。
【００２５】
１）充電許可期間情報
充電許可期間情報は、ＡＣアダプタ２０からの電源によるバッテリ１９の充電開始時間を示す。
【００２６】
２）ＡＣアダプタ使用禁止期間情報
ＡＣアダプタ使用禁止期間情報は、ＡＣアダプタ２０を使用せずに、バッテリ１９を放電してそれを駆動電源として使用する時間帯を示す。
【００２７】
Ｍｏｄｅ＃１では、これら時間情報に基づいて、駆動電源の切り替えと、バッテリの充電開始タイミングの制御が自動的に行われる。すなわち、本ＰＣがＭｏｄｅ＃１に設定されている場合には、充電許可期間情報で指定される時間帯（例えば夜間）に自動的にバッテリ１９の充電が行われ、そしてＡＣアダプタ使用禁止期間情報によって指定される所定のＰＣ使用時間帯（例えば昼間）には自動的にバッテリ１９からの電力供給に切り換えられる。更に、バッテリ１９が空、あるいは残り容量がある一定値以下になると、自動的にＡＣアダプタ２０からの電力供給に切り換えるなどの制御が行われる。これにより、電力使用量の少ない時間帯を有効活用でき、ＰＣによる電力費の削減および電力使用量のピークの平滑化を、ユーザの手を煩わせる事無く実現することができる。
【００２８】
Ｍｏｄｅ＃２は、従来通り、ＡＣアダプタ２０の接続の有無に応じて駆動電源の切り替えを行うモードであり、ＡＣアダプタ２０がＰＣ本体に接続されている時はそのＡＣアダプタ２０からの電源が駆動電源として使用されると共に、バッテリ１９の充電が行われる。バッテリ１９が駆動電源として使用されるのは、ＡＣアダプタ２０がユーザによって取り外されたときのみとなる。
【００２９】
本実施形態では、これらＭｏｄｅ＃１とＭｏｄｅ＃２をユーザ設定などに応じて選択的に使用することができる。
Ｉ／Ｏコントロールゲートアレイ１７は、ＩＳＡバス３とＩ2Ｃバス４とを繋ぐブリッジＬＳＩであり、ＣＰＵ１１によってリード／ライト可能な複数のレジスタ群を内蔵している。これらレジスタ群を使用することにより、ＣＰＵ１１と電源コントローラ１８との間の通信が可能となる。
【００３０】
バッテリパック１９はニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの充電可能な二次電池を内蔵しており、コンピュータ本体に取り外し自在に装着できるように構成されている。また、このバッテリパック１９には、ＥＥＰＲＯＭも内蔵されている。このＥＥＰＲＯＭには、バッテリパック１９の２次電池の種類、その二次電池の残存容量、およびローバッテリ検知電圧などを示すバッテリ情報が格納されている。このバッテリ情報は電源コントローラ１８によって読み取られ、バッテリの充電制御やシステムの電源管理などに利用される。
【００３１】
電源コントローラ（電源回路）１８は、電源スイッチ２１の操作に応じてこのシステムの電源オン／オフを制御するためのものであり、バッテリパック１９、またはＡＣアダプタ２０からの電源を用いてシステム内部の各ユニットに動作電源を供給する。この電源コントローラ１８は、本システムのパワーオフ時も動作状態に維持される充放電制御用のマイコンを内蔵している。このマイコンには計時機能が設けられており、Ｉ／Ｏコントロールゲートアレイ１７を通じてシステムＢＩＯＳから現在の時間を設定することができる。この現在時刻の設定はＩ2Ｃバス４を介して行われる。
【００３２】
計時機能はマイコン側のタイマ機能や、基本クロックの一定数カウントなどにより実現する。計時はマイコンが動作している期間は止まることなく働き続ける。前述の充電許可期間情報、およびＡＣアダプタ使用禁止期間情報も同じようにＩ2Ｃバス４経由で設定される。
【００３３】
次に、図２を参照して、電源コントローラ１８の具体的な構成について説明する。
電源コントローラ１８には、図示のように、ＡＣアダプタ入力部１８１、入力部スイッチ１８２、マイコン１８３、充電回路１８４、放電スイッチ１８５、およびスイッチング電源１８６などが設けられている。
【００３４】
ＡＣアダプタ入力部１８１はＡＣアダプタ２０が差し込まれる外部電源入力端子であり、システム駆動用電源やバッテリ充放電用の電源はＡＣアダプタ入力部１８１に入力される外部電源によって供給される。
【００３５】
入力部スイッチ１８２は、ＡＣアダプタ入力部１８１からの外部電源の入力（ＡＣアダプタ入力）をＯｎ／Ｏｆｆするスイッチであり、そのＯｎ／Ｏｆｆ制御はマイコン１８３によって行われる。
【００３６】
マイコン１８３は、ファームウェア制御により動作する１チップマイコンであり、バッテリ内の二次電池の充放電制御とＡＣアダプタ入力のＯｎ／Ｏｆｆ制御などを行う。充電許可期間情報により与えられた充電許可期間中のみ充電を行い、ＡＣアダプタ使用禁止期間情報で与えられるＡＣアダプタ使用不可期間には、充電を行わず、ＡＣアダプタ入力をＯｆｆする処理を行う。また、マイコン１８３は、ＡＣアダプタ入力の有無の検出、バッテリ１９の装着の有無の検出、バッテリ１９の残存容量・満充電検出などの機能を有している。これらの機能はすべて前述したファームウェアにより実現される。
【００３７】
充電回路１８４は、ＡＣアダプタ入力を用いてバッテリ１９を充電するためのものである。この充電回路１８４の駆動・停止は、マイコン１８３により制御される。ＡＣアダプタ２０がＰＣ本体に接続されてない場合や、入力部スイッチ１８２がＯｆｆされている場合は、バッテリ１９の充電は行われず、バッテリ１９がシステム駆動用電源として使用される。
【００３８】
放電スイッチ１８５は、バッテリ１９の放電を制御するためのスイッチであり、バッテリ１９をシステム駆動用電源として使用する場合にはＯｎされ、使用しない場合にはＯｆｆされる。放電スイッチ１８５のＯｎ／Ｏｆｆはマイコン１８３により制御される。
【００３９】
スイッチング電源１８６は、ＡＣアダプタ入力、またはバッテリ１９からの放電電力を用いてＰＣ内の各ユニットに動作用電源を供給するためのものであり、ＤＣ／ＤＣコンバータなどによって実現されている。
【００４０】
この構成においては、入力部スイッチ１８２をマイコン１８３によってＯｎ／Ｏｆｆ制御することにより、ＡＣアダプタ２０から電力が供給されていても、それを電気的に遮断することができる。ＰＣがパワーオン状態の時に、入力部スイッチ１８２をＯｆｆ、放電スイッチ１８５をＯｎすることにより、バッテリ１９からの電力供給を行うことができる。
【００４１】
図３は、Ｍｏｄｅ＃１における充電状態、放電状態の状態遷移図である。
Ｍｏｄｅ＃１は、状態＃１から状態＃４の以下の４つの状態を有する。
１）状態＃１：
ユーザの指定した時間による充電状態であり、充電許可期間情報で指定される時間になると、この状態＃１となる。この期間中は、図４に示すように、入力部スイッチ１８２はＯｎされ、充電回路１８４もＯｎされる。これにより、バッテリ１９の充電が行われる。バッテリ１９が満充電になったことがマイコン１８３によって検出されると、満充電（充電完了）による充電停止状態（状態＃２）へ移行し、また満充電にならなくとも、ＡＣアダプタ使用禁止期間情報で与えられるＡＣアダプタ使用禁止期間に到達した時点で、ユーザの指定した時間による放電状態（状態＃３）へ移行する。
【００４２】
２）状態＃２：
満充電による充電停止状態である。この期間中は、図４に示すように入力部スイッチ１８２はＯｎされ、充電回路１８４はＯｆｆされる。ＡＣアダプタ使用禁止期間情報で与えられるＡＣアダプタ使用禁止期間に到達した時点で、ユーザの指定した時間による放電状態（状態＃３）へ移行する。
【００４３】
３）状態＃３：
ユーザの指定した時間による放電状態である。この期間中は、図４に示すように入力部スイッチ１８２はＯｆｆされ、充電回路１８４もＯｆｆされる。そして、放電スイッチ１８５がＯｎされることにより、バッテリ１９による電力供給が開始される。バッテリが空または残存容量が一定値以下に低下したことがマイコン１８３によって検出されると、電池空（または残存容量低下）によるＡＣアダプタ駆動状態（状態＃４）になる。ＰＣを駆動し続けるためには、ＡＣアダプタ駆動をしなければならない。
【００４４】
４）状態＃４：
電池空（または残存容量低下）によるＡＣアダプタ駆動状態である。この期間中は、図４に示すように入力部スイッチ１８３はＯｎされ、充電回路１８４はＯｆｆされる。放電スイッチ１８５はＯｆｆされる。ＡＣアダプタ駆動状態ではあるが、電池充電は行わない。これは、極力ユーザの指定した時間帯における外部電源の使用量を抑えるためである。
【００４５】
次に、図４のフローチャートを参照して、Ｍｏｄｅ＃１を実現するために行われるマイコン１８３による電源制御処理の手順を説明する。
マイコン１８３は、ＰＣがパワーオン・パワーオフのどちらの状態においても以下のメインルーチンを実行する。
【００４６】
まず、ＡＣアダプタ入力部の電圧を調べることなどによってＡＣアダプタ２０がＰＣ本体に接続されているか否か、つまり外部電源が入力されているか否かを検出する（ステップＳ１１）。ＡＣアダプタ２０が接続されてない場合は、充電回路１８４をオフすると共に、入力部スイッチ１８２もオフする（ステップＳ１２，Ｓ１３）。
【００４７】
ＡＣアダプタ２０が接続されている場合には、バッテリ１９の電圧を検出することなどにより、バッテリ１９の装着の有無が検出される（ステップＳ１４）。バッテリ１９が非装着ならば、入力部スイッチ１８２をオンする（ステップＳ１５）。これにより、ＡＣアダプタ２０による駆動は可能となるが、Ｍｏｄｅ＃１による制御は行われない。
【００４８】
ＡＣアダプタ２０およびバッテリ１９が共に装着されていることが検出されると、Ｍｏｄｅ＃１の制御が行われる。
すなわち、ＡＣアダプタ使用禁止期間情報で指定されるＡＣアダプタ使用不可期間に到達するまでは（ステップＳ１６のＮＯ）、入力部スイッチ１８２はオンされ（ステップＳ１７）、ＡＣアダプタ２０がＰＣの駆動電源として使用される。そして、充電許可期間情報で指定される充電許可期間に到達するまでは（ステップＳ１８のＮＯ）、充電回路１８４はオフされる（ステップＳ１９）。充電許可期間に到達したことがマイコン１８３によって検出されると（ステップＳ１８のＹＥＳ）、満充電状態が検出されるまで充電回路１８４による充電が行われる（ステップＳ２０，Ｓ２１，Ｓ２２）。
【００４９】
ＡＣアダプタ使用不可期間に到達したことがマイコン１８３によって検出されると（ステップＳ１６のＹＥＳ）、充電回路１８４はオフされる（ステップＳ２３）。ＰＣがパワーオン状態であれば、放電スイッチ１８５をオンすることにより、バッテリ１９が駆動電源として使用される。また、バッテリ１９が空になるか、あるいはバッテリ残存容量が所定値以下になるまでは（ステップＳ２４のＮＯ）、入力部スイッチ１８２はオフ状態に維持され（ステップＳ２５）、ＡＣアダプタ入力の使用は禁止される。バッテリ１９が空になるか、あるいはバッテリ残存容量が所定値以下になったことがマイコン１８３によって検出されると（ステップＳ２４のＹＥＳ）、入力部スイッチ１８２はオンされる（ステップＳ２６）。これにより、駆動電源はバッテリ１９からＡＣアダプタ電源に切り替えられる。
【００５０】
以上のように、Ｍｏｄｅ＃１が選択されている場合にはおいては、ユーザによって予め設定された充電許可期間に到達した時点で自動的にバッテリ１９の充電が行われ、またユーザによって予め設定されたＡＣアダプタ使用不可期間の時間帯は、ＡＣアダプタ入力の使用が禁止され、バッテリ１９が駆動電源として使用される。
【００５１】
次に、図６を参照して、マイコン１８３によって実行されるＭｏｄｅ＃１とＭｏｄｅ＃２の切り替え動作について説明する。
Ｍｏｄｅ＃１とＭｏｄｅ＃２の切替は、システムＢＩＯＳや環境設定ユーティリティなどを利用することによりユーザ操作により行うこともできるが、ここでは、Ｍｏｄｅ＃１からＭｏｄｅ＃２への自動切り替え方法について説明する。
【００５２】
マイコン１８３は、まず、システムＢＩＯＳから渡されたバッテリ充放電モード情報に基づいて、現在の電源制御モードとしてＭｏｄｅ＃１とＭｏｄｅ＃２のどちらのモードが選択されているかを調べる（ステップＳ１０１）。
【００５３】
現在の電源制御モードがＭｏｄｅ＃２であれば、Ｍｏｄｅ＃２の電源制御処理が実行される（ステップＳ１０６）。Ｍｏｄｅ＃２の電源制御処理では、従来通り、ＡＣアダプタ２０の接続の有無に応じて駆動電源の切り替えが行われ、ＡＣアダプタ２０がＰＣ本体に接続されている時はそのＡＣアダプタ２０からの電源が駆動電源として使用されると共に、バッテリ１９の充電が行われる。バッテリ１９が駆動電源として使用されるのは、ＡＣアダプタ２０がユーザによって取り外されたときのみとなる。
【００５４】
一方、現在の電源制御モードがＭｏｄｅ＃１であれば、まず、バッテリ残存容量が調べられ（ステップＳ１０２）、バッテリ残存容量が、モバイル環境でもある程度の時間はバッテリ動作が可能な所定のレベル（例えば残存容量＝５０％）以下になるまでの期間は（ステップＳ１０３のＮＯ）、図５で説明したＭｏｄｅ＃１の電源制御処理が行われる（ステップＳ１０４）。バッテリ残存容量が所定のレベル（例えば残存容量＝５０％）以下になったことが検出されると（ステップＳ１０３のＹＥＳ）、自動的にＭｏｄｅ＃１からＭｏｄｅ＃２への切り替えが行われる（ステップＳ１０５）。これにより、ＡＣアダプタ２０が接続されている限り、たとえＡＣアダプタ使用不可期間になっても、バッテリ１９は使用されず、ＡＣアダプタ２０からの電源によってＰＣが駆動されると共にバッテリ１９の充電が行われる。よって、突然ＰＣを持参して外出するような場合であっても、ある程度の時間はＰＣのバッテリ動作を保証することが可能となる。
【００５５】
次に、図７を参照して、マイコン１８３によって実行されるＭｏｄｅ＃１の使用制限方法について説明する。
図５で説明したように、Ｍｏｄｅ＃１の制御はＡＣアダプタ２０およびバッテリ１９が共に装着されていることを条件に開始されるが、ＡＣアダプタ２０の非接続、またはバッテリ１９の非装着が検出された場合には、Ｍｏｄｅ＃１の使用を禁止し、強制的にＭｏｄｅ＃２の電源制御処理を選択することもできる。以下、そのためのＭｏｄｅ＃１使用制限方法の手順を説明する。
【００５６】
マイコン１８３は、まず、ＡＣアダプタ２０が接続されているか否かを検出する（ステップＳ２０１）。ＡＣアダプタ２０が非接続の場合には、ユーザ設定のバッテリ充放電モード情報とは無関係に、強制的にＭｏｄｅ＃２を選択し、Ｍｏｄｅ＃２の電源制御処理を実行する（ステップＳ２０６）。この場合、強制的にＭｏｄｅ＃２に設定したことをＬＥＤランプや画面表示、警告音などによってユーザに通知することが好ましい。
【００５７】
ＡＣアダプタ２０が接続されている場合には、バッテリ１９が装着されているか否かを検出する（ステップＳ２０２）。バッテリ１９が非装着であれば、ユーザ設定のバッテリ充放電モード情報とは無関係に、強制的にＭｏｄｅ＃２を選択し、Ｍｏｄｅ＃２の電源制御処理を実行する（ステップＳ２０６）。
【００５８】
ＡＣアダプタ２０およびバッテリ１９が共に装着されている場合には、システムＢＩＯＳから渡されたバッテリ充放電モード情報に基づいて、現在の電源制御モードとしてＭｏｄｅ＃１とＭｏｄｅ＃２のどちらのモードが選択されているかを調べる（ステップＳ２０３，Ｓ２０４）。現在の電源制御モードがＭｏｄｅ＃１であればＭｏｄｅ＃１の電源制御処理が実行され（ステップＳ２０５）、現在の電源制御モードがＭｏｄｅ＃２であればＭｏｄｅ＃２の電源制御処理が実行される（ステップＳ２０６）。
【００５９】
なお、以上の説明では、ＰＣを例に説明したが、充電可能な二次電池で駆動可能な様々な電子機器に適用することができる。また、本実施形態では、バッテリ充放電モード情報をＣＭＯＳメモリに保持するようにしたが、マイコン１８３内に保持するようにしても良い。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、時間設定に応じてＡＣ駆動とバッテリ駆動とを自動的に切り替えられるようになり、電力の有効利用を図ることが可能となる。また、予め設定された時間帯（例えば夜間）に自動的にバッテリの充電を行うことができ、電力使用量の少ない時間帯を有効活用してバッテリを充電することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るコンピュータシステムの構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態のコンピュータシステムに設けられた電源コントローラの構成を示す図。
【図３】同実施形態のコンピュータシステムにおける電源制御状態の状態遷移を示す図。
【図４】同実施形態のコンピュータシステムの各電源制御状態における入力部スイッチの状態と電池充電状態との関係を示す図。
【図５】同実施形態のコンピュータシステムにおける電源制御処理のメインルーチンの手順を説明するフローチャート。
【図６】同実施形態のコンピュータシステムにおけるＭｏｄｅ＃１とＭｏｄｅ＃２の切り替え動作を説明するためのフローチャート。
【図７】同実施形態のコンピュータシステムにおけるＭｏｄｅ＃１の使用制限方法の手順を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
１８…電源コントローラ
１９…バッテリパック
２０…ＡＣアダプタ
１８１…ＡＣアダプタ入力部
１８２…入力部スイッチ
１８３…充放電制御用マイコン
１８４…充電回路
１８５…放電スイッチ
１８６…スイッチング電源
【発明の属する技術分野】
この発明はバッテリによって駆動可能なポータブルコンピュータや携帯情報端末などの電子機器およびその電源制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ノートブック型パーソナルコンピュータ（ＰＣ）やＰＤＡなどの携帯可能な電子機器が種々開発されている。この種の電子機器は、ＡＣ商用電源を使用できない携帯時の使用と、オフィスや家庭内などにおける屋内での使用との双方を考慮し、バッテリとＡＣアダプタ電源のどちらでも駆動できるように構成されている。バッテリとしては、通常、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの充電可能な二次電池が用いられる。
【０００３】
ユーザによってＰＣにＡＣアダプタが接続された時には、ＰＣの電源供給元は、バッテリからＡＣアダプタ電源に切り換えられ、そしてそのＡＣアダプタ電源によってバッテリの充電が自動的に行われる。したがって、ＡＣアダプタ電源が接続されているときは、バッテリは常に充電状態、または充電完了状態にある。たとえバッテリが満充電状態であったとしても、そこから電力が供給されることはない。バッテリが駆動電源として使用されるのは、ユーザがＡＣアダプタをＰＣから取り外した時のみである。
【０００４】
ところで、日本においては、通常、夜間においては電力費は安価に設定されている。夜間は、使用電力量が日中に比べ少ないからである。このため、使用電力量の少ない時間帯（夜間）の電力を使用してバッテリを充電しておき、使用電力量のピークを迎える日中にオフィスなどでＰＣを実際に使うときは、ＡＣアダプタ電源ではなく、バッテリからの放電に切り替えてＰＣを駆動するようにすれば、使用電力ピーク量を低減でき、しかも電力料金の節約を図ることが可能となる。
【０００５】
しかし、従来型システムでは、前述したようにバッテリからの放電はユーザがＡＣアダプタを取り外したときのみに行われ、ＡＣアダプタ接続時は駆動電源をバッテリに切替えることはできなかった。このため、バッテリが満充電状態であっても、使用電力のピークを迎える日中に駆動電源をＡＣアダプタ電源からバッテリに自動的に切替えるという制御を行うことは出来できなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来では、ＡＣアダプタの接続の有無に応じてバッテリとＡＣアダプタの切り替えを行う構成であるため、ＡＣアダプタの接続中はバッテリを電源として使用することはできない。このため、ＰＣにＡＣアダプタを接続した状態で使用することが多いオフィスなどにおいては、バッテリが満充電状態であってもその電力を有効利用することが出来なかった。
【０００７】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、時間設定に応じてＡＣ駆動とバッテリ駆動とを自動的に切り替えられるようにし、電力の有効利用を図ることが可能な電子機器およびその電源制御方法を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、予め設定された時間帯（例えば夜間）に自動的にバッテリの充電を行えるようにし、電力使用量の少ない時間帯を有効活用してバッテリを充電することができる電子機器およびその電源制御方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明は、バッテリを備え、当該バッテリまたはコンピュータ本体に接続可能な外部電源によって駆動可能なコンピュータにおいて、前記バッテリを前記コンピュータの駆動電源として使用する時間帯を指定する第１の時間情報を保持する手段と、前記第１の時間情報によって指定される時間帯では前記バッテリが駆動電源として使用され且つ前記外部電源による前記バッテリの充電動作が停止されるように、前記第１の時間情報に基づいて、前記外部電源と前記バッテリとの間で使用される駆動電源を切り替える手段とを具備することを特徴とする。
【００１０】
このコンピュータにおいては、第１の時間情報に基づいて、外部電源とバッテリとの間で使用する駆動電源の切替えが自動的に行われ、第１の時間情報で指定される時間帯については、ＡＣアダプタなどの外部電源が接続されていてもバッテリから放電される電力が駆動電源として用いられ、外部電源は使用されない。この場合、外部電源によるバッテリの充電も行われない。よって、コンピュータを実際に使用する日中の時間帯を第１の時間情報として予め設定しておくことにより、電力使用量のピークを迎える日中などにバッテリの電力を有効に利用することが可能となる。
【００１１】
また、本発明は、前記バッテリの残存容量を検出する手段と、前記第１の時間情報によって指定される期間中に前記バッテリの残存容量が所定のしきい値よりも低下したことが検出されたとき、駆動電源を前記バッテリから前記外部電源に切り替えるとともに前記外部電源から前記バッテリへの充電を行わないように制御する手段とをさらに具備することを特徴とする。このように、第１の時間情報によって指定された時間帯においてもバッテリ残量が低下した時は、外部電源による駆動に自動的に切り替えることにより、正常な電力供給を維持することが可能となる。また、外部電源による駆動に切り替わってもバッテリの充電は行われないので、第１の時間情報によって指定された時間帯における外部電源の使用量を抑えることができる。
【００１２】
また、本発明は、前記外部電源を用いて前記バッテリを充電する充電手段と、前記バッテリの充電開始を示す時間を指定する第２の時間情報を保持する手段と、前記第２の時間情報によって指定される時間に前記バッテリの充電が開始されるように、前記第２の時間情報に基づいて前記充電手段を制御する手段とをさらに具備することを特徴とする。
【００１３】
これにより、例えば電力使用量の少ない夜間などの時間帯にバッテリを自動的に充電することが可能となり、電力費の節約が可能となる。さらに、電子機器を実際に使用する時間帯までに、バッテリを満充電状態に設定しておくことが可能となる。
【００１７】
また、前述の第１の電源制御モードは、基本的に、バッテリが装着され、且つ外部電源が接続されている環境を前提としている。よって、外部電源の非接続またはバッテリの非装着が検出されたときは、第１の電源制御モードの使用を禁止し、電源制御モードを前記第１の電源制御モードから前記第２の電源制御モードに切り替えることが好ましい。これにより、電子機器への電力供給がまったく行われないといった危険がなくなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係るパーソナルコンピュータ（ＰＣ）のシステム構成が示されている。このＰＣは、バッテリ駆動可能なノートブックタイプまたはラップトップタイプのコンピュータであり、その本体内には、図示のように、プロセッサバス１、ＰＣＩバス２、ＩＳＡバス３、Ｉ2Ｃバス４、ＣＰＵ１１、ホスト−ＰＣＩブリッジ装置１２、主メモリ１３、ディスプレイコントローラ１４、ＰＣＩ−ＩＳＡブリッジ装置１５、Ｉ／Ｏコントロールゲートアレイ１７、電源コントローラ１８、バッテリパック１９、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ３１、キーボードコントローラ（ＫＢＣ）３２、ＨＤＤ３３、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）３４などが設けられている。
【００１９】
ＣＰＵ１１は、主メモリ１３上のプログラムを実行することにより、このシステム全体の制御を行う。主メモリ１３には、ＣＰＵ１１によって実行されるオペレーティングシステム、デバイスドライバ、実行対象のアプリケーションプログラム、および処理データなどが格納される。
【００２０】
ホスト／ＰＣＩブリッジ装置１２は、プロセッサバス１とＰＣＩバス２との間を繋ぐブリッジＬＳＩであり、ＰＣＩバス２のバスマスタの１つとして機能する。このホスト／ＰＣＩブリッジ装置１２は、プロセッサバス１とＰＣＩバス２との間で、データおよびアドレスを含むバスサイクルを双方向で変換する機能、およびメモリバスを介して主メモリ１３をアクセス制御する機能などを有している。
【００２１】
ディスプレイコントローラ１４は、ホスト／ＰＣＩブリッジ装置１２と同様にＰＣＩバス２のバスマスタの１つであり、ビデオメモリ（ＶＲＡＭ）１４２に描画された画像データをＬＣＤ１４０や外部のＣＲＴディプレイ１４１に表示する。
【００２２】
ＰＣＩ−ＩＳＡブリッジ装置１５は、ＰＣＩバス２とＩＳＡバス３との間を繋ぐブリッジＬＳＩである。ＩＳＡバス３には、システムＢＩＯＳが格納されているＢＩＯＳ−ＲＯＭ３１、キーボード制御のためのキーボードコントローラ（ＫＢＣ）３２の他、ＨＤＤ３３、ＲＴＣ３４、Ｉ／Ｏコントロールゲートアレイ１７などが接続されている。
【００２３】
ＲＴＣ３４は、独自の動作用電池を有する時計モジュールであり、本システムの各種環境設定情報を保持するためのＣＭＯＳメモリを有している。このＣＭＯＳメモリには、バッテリ１９の充放電モードに関する設定情報として、Ｍｏｄｅ＃１と、Ｍｏｄｅ＃２のどちらのモードを使用するかなどの情報も保持されている。
【００２４】
ここで、Ｍｏｄｅ＃１とは、ユーザによって予め設定された時間情報に応じてバッテリの充放電を制御するモードである。時間情報としては、１）充電許可期間情報と、２）ＡＣアダプタ使用禁止期間情報が設定される。
【００２５】
１）充電許可期間情報
充電許可期間情報は、ＡＣアダプタ２０からの電源によるバッテリ１９の充電開始時間を示す。
【００２６】
２）ＡＣアダプタ使用禁止期間情報
ＡＣアダプタ使用禁止期間情報は、ＡＣアダプタ２０を使用せずに、バッテリ１９を放電してそれを駆動電源として使用する時間帯を示す。
【００２７】
Ｍｏｄｅ＃１では、これら時間情報に基づいて、駆動電源の切り替えと、バッテリの充電開始タイミングの制御が自動的に行われる。すなわち、本ＰＣがＭｏｄｅ＃１に設定されている場合には、充電許可期間情報で指定される時間帯（例えば夜間）に自動的にバッテリ１９の充電が行われ、そしてＡＣアダプタ使用禁止期間情報によって指定される所定のＰＣ使用時間帯（例えば昼間）には自動的にバッテリ１９からの電力供給に切り換えられる。更に、バッテリ１９が空、あるいは残り容量がある一定値以下になると、自動的にＡＣアダプタ２０からの電力供給に切り換えるなどの制御が行われる。これにより、電力使用量の少ない時間帯を有効活用でき、ＰＣによる電力費の削減および電力使用量のピークの平滑化を、ユーザの手を煩わせる事無く実現することができる。
【００２８】
Ｍｏｄｅ＃２は、従来通り、ＡＣアダプタ２０の接続の有無に応じて駆動電源の切り替えを行うモードであり、ＡＣアダプタ２０がＰＣ本体に接続されている時はそのＡＣアダプタ２０からの電源が駆動電源として使用されると共に、バッテリ１９の充電が行われる。バッテリ１９が駆動電源として使用されるのは、ＡＣアダプタ２０がユーザによって取り外されたときのみとなる。
【００２９】
本実施形態では、これらＭｏｄｅ＃１とＭｏｄｅ＃２をユーザ設定などに応じて選択的に使用することができる。
Ｉ／Ｏコントロールゲートアレイ１７は、ＩＳＡバス３とＩ2Ｃバス４とを繋ぐブリッジＬＳＩであり、ＣＰＵ１１によってリード／ライト可能な複数のレジスタ群を内蔵している。これらレジスタ群を使用することにより、ＣＰＵ１１と電源コントローラ１８との間の通信が可能となる。
【００３０】
バッテリパック１９はニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの充電可能な二次電池を内蔵しており、コンピュータ本体に取り外し自在に装着できるように構成されている。また、このバッテリパック１９には、ＥＥＰＲＯＭも内蔵されている。このＥＥＰＲＯＭには、バッテリパック１９の２次電池の種類、その二次電池の残存容量、およびローバッテリ検知電圧などを示すバッテリ情報が格納されている。このバッテリ情報は電源コントローラ１８によって読み取られ、バッテリの充電制御やシステムの電源管理などに利用される。
【００３１】
電源コントローラ（電源回路）１８は、電源スイッチ２１の操作に応じてこのシステムの電源オン／オフを制御するためのものであり、バッテリパック１９、またはＡＣアダプタ２０からの電源を用いてシステム内部の各ユニットに動作電源を供給する。この電源コントローラ１８は、本システムのパワーオフ時も動作状態に維持される充放電制御用のマイコンを内蔵している。このマイコンには計時機能が設けられており、Ｉ／Ｏコントロールゲートアレイ１７を通じてシステムＢＩＯＳから現在の時間を設定することができる。この現在時刻の設定はＩ2Ｃバス４を介して行われる。
【００３２】
計時機能はマイコン側のタイマ機能や、基本クロックの一定数カウントなどにより実現する。計時はマイコンが動作している期間は止まることなく働き続ける。前述の充電許可期間情報、およびＡＣアダプタ使用禁止期間情報も同じようにＩ2Ｃバス４経由で設定される。
【００３３】
次に、図２を参照して、電源コントローラ１８の具体的な構成について説明する。
電源コントローラ１８には、図示のように、ＡＣアダプタ入力部１８１、入力部スイッチ１８２、マイコン１８３、充電回路１８４、放電スイッチ１８５、およびスイッチング電源１８６などが設けられている。
【００３４】
ＡＣアダプタ入力部１８１はＡＣアダプタ２０が差し込まれる外部電源入力端子であり、システム駆動用電源やバッテリ充放電用の電源はＡＣアダプタ入力部１８１に入力される外部電源によって供給される。
【００３５】
入力部スイッチ１８２は、ＡＣアダプタ入力部１８１からの外部電源の入力（ＡＣアダプタ入力）をＯｎ／Ｏｆｆするスイッチであり、そのＯｎ／Ｏｆｆ制御はマイコン１８３によって行われる。
【００３６】
マイコン１８３は、ファームウェア制御により動作する１チップマイコンであり、バッテリ内の二次電池の充放電制御とＡＣアダプタ入力のＯｎ／Ｏｆｆ制御などを行う。充電許可期間情報により与えられた充電許可期間中のみ充電を行い、ＡＣアダプタ使用禁止期間情報で与えられるＡＣアダプタ使用不可期間には、充電を行わず、ＡＣアダプタ入力をＯｆｆする処理を行う。また、マイコン１８３は、ＡＣアダプタ入力の有無の検出、バッテリ１９の装着の有無の検出、バッテリ１９の残存容量・満充電検出などの機能を有している。これらの機能はすべて前述したファームウェアにより実現される。
【００３７】
充電回路１８４は、ＡＣアダプタ入力を用いてバッテリ１９を充電するためのものである。この充電回路１８４の駆動・停止は、マイコン１８３により制御される。ＡＣアダプタ２０がＰＣ本体に接続されてない場合や、入力部スイッチ１８２がＯｆｆされている場合は、バッテリ１９の充電は行われず、バッテリ１９がシステム駆動用電源として使用される。
【００３８】
放電スイッチ１８５は、バッテリ１９の放電を制御するためのスイッチであり、バッテリ１９をシステム駆動用電源として使用する場合にはＯｎされ、使用しない場合にはＯｆｆされる。放電スイッチ１８５のＯｎ／Ｏｆｆはマイコン１８３により制御される。
【００３９】
スイッチング電源１８６は、ＡＣアダプタ入力、またはバッテリ１９からの放電電力を用いてＰＣ内の各ユニットに動作用電源を供給するためのものであり、ＤＣ／ＤＣコンバータなどによって実現されている。
【００４０】
この構成においては、入力部スイッチ１８２をマイコン１８３によってＯｎ／Ｏｆｆ制御することにより、ＡＣアダプタ２０から電力が供給されていても、それを電気的に遮断することができる。ＰＣがパワーオン状態の時に、入力部スイッチ１８２をＯｆｆ、放電スイッチ１８５をＯｎすることにより、バッテリ１９からの電力供給を行うことができる。
【００４１】
図３は、Ｍｏｄｅ＃１における充電状態、放電状態の状態遷移図である。
Ｍｏｄｅ＃１は、状態＃１から状態＃４の以下の４つの状態を有する。
１）状態＃１：
ユーザの指定した時間による充電状態であり、充電許可期間情報で指定される時間になると、この状態＃１となる。この期間中は、図４に示すように、入力部スイッチ１８２はＯｎされ、充電回路１８４もＯｎされる。これにより、バッテリ１９の充電が行われる。バッテリ１９が満充電になったことがマイコン１８３によって検出されると、満充電（充電完了）による充電停止状態（状態＃２）へ移行し、また満充電にならなくとも、ＡＣアダプタ使用禁止期間情報で与えられるＡＣアダプタ使用禁止期間に到達した時点で、ユーザの指定した時間による放電状態（状態＃３）へ移行する。
【００４２】
２）状態＃２：
満充電による充電停止状態である。この期間中は、図４に示すように入力部スイッチ１８２はＯｎされ、充電回路１８４はＯｆｆされる。ＡＣアダプタ使用禁止期間情報で与えられるＡＣアダプタ使用禁止期間に到達した時点で、ユーザの指定した時間による放電状態（状態＃３）へ移行する。
【００４３】
３）状態＃３：
ユーザの指定した時間による放電状態である。この期間中は、図４に示すように入力部スイッチ１８２はＯｆｆされ、充電回路１８４もＯｆｆされる。そして、放電スイッチ１８５がＯｎされることにより、バッテリ１９による電力供給が開始される。バッテリが空または残存容量が一定値以下に低下したことがマイコン１８３によって検出されると、電池空（または残存容量低下）によるＡＣアダプタ駆動状態（状態＃４）になる。ＰＣを駆動し続けるためには、ＡＣアダプタ駆動をしなければならない。
【００４４】
４）状態＃４：
電池空（または残存容量低下）によるＡＣアダプタ駆動状態である。この期間中は、図４に示すように入力部スイッチ１８３はＯｎされ、充電回路１８４はＯｆｆされる。放電スイッチ１８５はＯｆｆされる。ＡＣアダプタ駆動状態ではあるが、電池充電は行わない。これは、極力ユーザの指定した時間帯における外部電源の使用量を抑えるためである。
【００４５】
次に、図４のフローチャートを参照して、Ｍｏｄｅ＃１を実現するために行われるマイコン１８３による電源制御処理の手順を説明する。
マイコン１８３は、ＰＣがパワーオン・パワーオフのどちらの状態においても以下のメインルーチンを実行する。
【００４６】
まず、ＡＣアダプタ入力部の電圧を調べることなどによってＡＣアダプタ２０がＰＣ本体に接続されているか否か、つまり外部電源が入力されているか否かを検出する（ステップＳ１１）。ＡＣアダプタ２０が接続されてない場合は、充電回路１８４をオフすると共に、入力部スイッチ１８２もオフする（ステップＳ１２，Ｓ１３）。
【００４７】
ＡＣアダプタ２０が接続されている場合には、バッテリ１９の電圧を検出することなどにより、バッテリ１９の装着の有無が検出される（ステップＳ１４）。バッテリ１９が非装着ならば、入力部スイッチ１８２をオンする（ステップＳ１５）。これにより、ＡＣアダプタ２０による駆動は可能となるが、Ｍｏｄｅ＃１による制御は行われない。
【００４８】
ＡＣアダプタ２０およびバッテリ１９が共に装着されていることが検出されると、Ｍｏｄｅ＃１の制御が行われる。
すなわち、ＡＣアダプタ使用禁止期間情報で指定されるＡＣアダプタ使用不可期間に到達するまでは（ステップＳ１６のＮＯ）、入力部スイッチ１８２はオンされ（ステップＳ１７）、ＡＣアダプタ２０がＰＣの駆動電源として使用される。そして、充電許可期間情報で指定される充電許可期間に到達するまでは（ステップＳ１８のＮＯ）、充電回路１８４はオフされる（ステップＳ１９）。充電許可期間に到達したことがマイコン１８３によって検出されると（ステップＳ１８のＹＥＳ）、満充電状態が検出されるまで充電回路１８４による充電が行われる（ステップＳ２０，Ｓ２１，Ｓ２２）。
【００４９】
ＡＣアダプタ使用不可期間に到達したことがマイコン１８３によって検出されると（ステップＳ１６のＹＥＳ）、充電回路１８４はオフされる（ステップＳ２３）。ＰＣがパワーオン状態であれば、放電スイッチ１８５をオンすることにより、バッテリ１９が駆動電源として使用される。また、バッテリ１９が空になるか、あるいはバッテリ残存容量が所定値以下になるまでは（ステップＳ２４のＮＯ）、入力部スイッチ１８２はオフ状態に維持され（ステップＳ２５）、ＡＣアダプタ入力の使用は禁止される。バッテリ１９が空になるか、あるいはバッテリ残存容量が所定値以下になったことがマイコン１８３によって検出されると（ステップＳ２４のＹＥＳ）、入力部スイッチ１８２はオンされる（ステップＳ２６）。これにより、駆動電源はバッテリ１９からＡＣアダプタ電源に切り替えられる。
【００５０】
以上のように、Ｍｏｄｅ＃１が選択されている場合にはおいては、ユーザによって予め設定された充電許可期間に到達した時点で自動的にバッテリ１９の充電が行われ、またユーザによって予め設定されたＡＣアダプタ使用不可期間の時間帯は、ＡＣアダプタ入力の使用が禁止され、バッテリ１９が駆動電源として使用される。
【００５１】
次に、図６を参照して、マイコン１８３によって実行されるＭｏｄｅ＃１とＭｏｄｅ＃２の切り替え動作について説明する。
Ｍｏｄｅ＃１とＭｏｄｅ＃２の切替は、システムＢＩＯＳや環境設定ユーティリティなどを利用することによりユーザ操作により行うこともできるが、ここでは、Ｍｏｄｅ＃１からＭｏｄｅ＃２への自動切り替え方法について説明する。
【００５２】
マイコン１８３は、まず、システムＢＩＯＳから渡されたバッテリ充放電モード情報に基づいて、現在の電源制御モードとしてＭｏｄｅ＃１とＭｏｄｅ＃２のどちらのモードが選択されているかを調べる（ステップＳ１０１）。
【００５３】
現在の電源制御モードがＭｏｄｅ＃２であれば、Ｍｏｄｅ＃２の電源制御処理が実行される（ステップＳ１０６）。Ｍｏｄｅ＃２の電源制御処理では、従来通り、ＡＣアダプタ２０の接続の有無に応じて駆動電源の切り替えが行われ、ＡＣアダプタ２０がＰＣ本体に接続されている時はそのＡＣアダプタ２０からの電源が駆動電源として使用されると共に、バッテリ１９の充電が行われる。バッテリ１９が駆動電源として使用されるのは、ＡＣアダプタ２０がユーザによって取り外されたときのみとなる。
【００５４】
一方、現在の電源制御モードがＭｏｄｅ＃１であれば、まず、バッテリ残存容量が調べられ（ステップＳ１０２）、バッテリ残存容量が、モバイル環境でもある程度の時間はバッテリ動作が可能な所定のレベル（例えば残存容量＝５０％）以下になるまでの期間は（ステップＳ１０３のＮＯ）、図５で説明したＭｏｄｅ＃１の電源制御処理が行われる（ステップＳ１０４）。バッテリ残存容量が所定のレベル（例えば残存容量＝５０％）以下になったことが検出されると（ステップＳ１０３のＹＥＳ）、自動的にＭｏｄｅ＃１からＭｏｄｅ＃２への切り替えが行われる（ステップＳ１０５）。これにより、ＡＣアダプタ２０が接続されている限り、たとえＡＣアダプタ使用不可期間になっても、バッテリ１９は使用されず、ＡＣアダプタ２０からの電源によってＰＣが駆動されると共にバッテリ１９の充電が行われる。よって、突然ＰＣを持参して外出するような場合であっても、ある程度の時間はＰＣのバッテリ動作を保証することが可能となる。
【００５５】
次に、図７を参照して、マイコン１８３によって実行されるＭｏｄｅ＃１の使用制限方法について説明する。
図５で説明したように、Ｍｏｄｅ＃１の制御はＡＣアダプタ２０およびバッテリ１９が共に装着されていることを条件に開始されるが、ＡＣアダプタ２０の非接続、またはバッテリ１９の非装着が検出された場合には、Ｍｏｄｅ＃１の使用を禁止し、強制的にＭｏｄｅ＃２の電源制御処理を選択することもできる。以下、そのためのＭｏｄｅ＃１使用制限方法の手順を説明する。
【００５６】
マイコン１８３は、まず、ＡＣアダプタ２０が接続されているか否かを検出する（ステップＳ２０１）。ＡＣアダプタ２０が非接続の場合には、ユーザ設定のバッテリ充放電モード情報とは無関係に、強制的にＭｏｄｅ＃２を選択し、Ｍｏｄｅ＃２の電源制御処理を実行する（ステップＳ２０６）。この場合、強制的にＭｏｄｅ＃２に設定したことをＬＥＤランプや画面表示、警告音などによってユーザに通知することが好ましい。
【００５７】
ＡＣアダプタ２０が接続されている場合には、バッテリ１９が装着されているか否かを検出する（ステップＳ２０２）。バッテリ１９が非装着であれば、ユーザ設定のバッテリ充放電モード情報とは無関係に、強制的にＭｏｄｅ＃２を選択し、Ｍｏｄｅ＃２の電源制御処理を実行する（ステップＳ２０６）。
【００５８】
ＡＣアダプタ２０およびバッテリ１９が共に装着されている場合には、システムＢＩＯＳから渡されたバッテリ充放電モード情報に基づいて、現在の電源制御モードとしてＭｏｄｅ＃１とＭｏｄｅ＃２のどちらのモードが選択されているかを調べる（ステップＳ２０３，Ｓ２０４）。現在の電源制御モードがＭｏｄｅ＃１であればＭｏｄｅ＃１の電源制御処理が実行され（ステップＳ２０５）、現在の電源制御モードがＭｏｄｅ＃２であればＭｏｄｅ＃２の電源制御処理が実行される（ステップＳ２０６）。
【００５９】
なお、以上の説明では、ＰＣを例に説明したが、充電可能な二次電池で駆動可能な様々な電子機器に適用することができる。また、本実施形態では、バッテリ充放電モード情報をＣＭＯＳメモリに保持するようにしたが、マイコン１８３内に保持するようにしても良い。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、時間設定に応じてＡＣ駆動とバッテリ駆動とを自動的に切り替えられるようになり、電力の有効利用を図ることが可能となる。また、予め設定された時間帯（例えば夜間）に自動的にバッテリの充電を行うことができ、電力使用量の少ない時間帯を有効活用してバッテリを充電することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るコンピュータシステムの構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態のコンピュータシステムに設けられた電源コントローラの構成を示す図。
【図３】同実施形態のコンピュータシステムにおける電源制御状態の状態遷移を示す図。
【図４】同実施形態のコンピュータシステムの各電源制御状態における入力部スイッチの状態と電池充電状態との関係を示す図。
【図５】同実施形態のコンピュータシステムにおける電源制御処理のメインルーチンの手順を説明するフローチャート。
【図６】同実施形態のコンピュータシステムにおけるＭｏｄｅ＃１とＭｏｄｅ＃２の切り替え動作を説明するためのフローチャート。
【図７】同実施形態のコンピュータシステムにおけるＭｏｄｅ＃１の使用制限方法の手順を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
１８…電源コントローラ
１９…バッテリパック
２０…ＡＣアダプタ
１８１…ＡＣアダプタ入力部
１８２…入力部スイッチ
１８３…充放電制御用マイコン
１８４…充電回路
１８５…放電スイッチ
１８６…スイッチング電源
Claims (6)
- バッテリを備え、当該バッテリまたはコンピュータ本体に接続可能な外部電源によって駆動可能なコンピュータにおいて、
前記バッテリを前記コンピュータの駆動電源として使用する時間帯を指定する第１の時間情報を保持する手段と、
前記第１の時間情報によって指定される時間帯では前記バッテリが駆動電源として使用され且つ前記外部電源による前記バッテリの充電動作が停止されるように、前記第１の時間情報に基づいて、前記外部電源と前記バッテリとの間で使用される駆動電源を切り替える手段とを具備することを特徴とするコンピュータ。 - 前記バッテリの残存容量を検出する手段と、
前記第１の時間情報によって指定される期間中に前記バッテリの残存容量が所定のしきい値よりも低下したことが検出されたとき、駆動電源を前記バッテリから前記外部電源に切り替えるとともに前記外部電源から前記バッテリへの充電を行わないように制御する手段とをさらに具備することを特徴とする請求項１記載のコンピュータ。 - 前記バッテリは、前記外部電源により充電可能に構成されており、
前記コンピュータは、さらに、
前記外部電源を用いて前記バッテリを充電する充電手段と、
前記バッテリの充電開始を示す時間を指定する第２の時間情報を保持する手段と、
前記第２の時間情報によって指定される時間に前記バッテリの充電が開始されるように、前記第２の時間情報に基づいて前記充電手段を制御する手段とを具備することを特徴とする請求項１記載のコンピュータ。 - バッテリを備え当該バッテリまたはコンピュータ本体に接続可能な外部電源によって駆動可能なコンピュータの電源制御方法であって、
前記バッテリを前記コンピュータの駆動電源として使用する時間帯を指定する第１の時間情報を保持し、
前記第１の時間情報によって指定される時間帯では前記バッテリが駆動電源として使用され且つ前記外部電源による前記バッテリの充電動作が停止されるように、前記第１の時間情報に基づいて、前記外部電源と前記バッテリとの間で使用される駆動電源を切り替えることを特徴とする電源制御方法。 - 前記バッテリの残存容量を検出し、
前記第１の時間情報によって指定される期間中に前記バッテリの残存容量が所定のしきい値よりも低下したことが検出されたとき、駆動電源を前記バッテリから前記外部電源に切り替えるとともに前記外部電源から前記バッテリへの充電を行わないように制御することを特徴とする請求項４記載の電源制御方法。 - 前記バッテリの充電開始を示す時間を指定する第２の時間情報に基づいて、その第２の時間情報で指定される時間の到来の有無を検出し、
前記第２の時間情報によって指定される時間の到来が検出されたとき、前記外部電源を用いて前記バッテリの充電を開始することを特徴とする請求項４記載の電源制御方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20058698A JP3730414B2 (ja) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | コンピュータおよびその電源制御方法 |
| JP2005092030A JP3730656B2 (ja) | 1998-07-15 | 2005-03-28 | コンピュータおよび電源制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20058698A JP3730414B2 (ja) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | コンピュータおよびその電源制御方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005092030A Division JP3730656B2 (ja) | 1998-07-15 | 2005-03-28 | コンピュータおよび電源制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000029576A JP2000029576A (ja) | 2000-01-28 |
| JP3730414B2 true JP3730414B2 (ja) | 2006-01-05 |
Family
ID=16426817
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20058698A Expired - Lifetime JP3730414B2 (ja) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | コンピュータおよびその電源制御方法 |
| JP2005092030A Expired - Lifetime JP3730656B2 (ja) | 1998-07-15 | 2005-03-28 | コンピュータおよび電源制御方法 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005092030A Expired - Lifetime JP3730656B2 (ja) | 1998-07-15 | 2005-03-28 | コンピュータおよび電源制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JP3730414B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013004107A (ja) * | 2012-07-30 | 2013-01-07 | Toshiba Corp | 電力制御装置及び電力制御方法 |
| US8659707B2 (en) | 2011-06-14 | 2014-02-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Television receiver apparatus and control method for battery and power-saving operations |
| US8687127B2 (en) | 2011-06-14 | 2014-04-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Video display apparatus and external power-supply apparatus |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002271992A (ja) * | 2001-03-14 | 2002-09-20 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 電力供給装置、電力供給方法、電気機器および電気機器における電力供給方法 |
| JP3690665B2 (ja) * | 2001-10-30 | 2005-08-31 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 電気機器、コンピュータ装置、および電力供給方法 |
| JP3730614B2 (ja) | 2002-11-26 | 2006-01-05 | 株式会社東芝 | 電子機器における電源制御方法及び電力管理システム |
| JP3776874B2 (ja) * | 2002-11-29 | 2006-05-17 | 株式会社東芝 | 電子機器および同機器の動作モード設定方法 |
| JP3851866B2 (ja) | 2002-11-29 | 2006-11-29 | 株式会社東芝 | 電子機器および同機器のシステム環境設定方法 |
| JP4331999B2 (ja) | 2003-09-09 | 2009-09-16 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 電気機器、コンピュータ装置、電力供給方法、およびプログラム |
| KR101380748B1 (ko) | 2006-10-10 | 2014-04-02 | 삼성전자 주식회사 | 사용자 선택에 따라 배터리 충전모드를 변경하는컴퓨터시스템 및 그 제어방법 |
| JP4822347B2 (ja) * | 2006-11-02 | 2011-11-24 | アルパイン株式会社 | 車載用オーディオ装置 |
| JP2008167542A (ja) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Shinto Holdings Kk | 電源装置 |
| KR101391758B1 (ko) * | 2007-01-11 | 2014-05-07 | 삼성전자 주식회사 | 배터리 모듈과 컴퓨터 시스템 및 그 전원공급방법 |
| JP2008234061A (ja) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Ricoh Co Ltd | 電子装置及びその給電方法 |
| JP2009153302A (ja) * | 2007-12-20 | 2009-07-09 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 直流機器並びに直流配電システム |
| JP5228612B2 (ja) * | 2008-05-14 | 2013-07-03 | 富士通株式会社 | 給電仲介装置、給電システム、給電仲介方法および給電方法 |
| US8796999B2 (en) | 2009-02-12 | 2014-08-05 | Qualcomm Incorporated | Wireless power transfer for low power devices |
| JP5060640B1 (ja) * | 2011-06-14 | 2012-10-31 | 株式会社東芝 | 電力制御装置及び電力制御方法 |
| JP5092042B1 (ja) * | 2011-06-14 | 2012-12-05 | 株式会社東芝 | 映像表示装置 |
| JP5691870B2 (ja) * | 2011-06-17 | 2015-04-01 | 住友電気工業株式会社 | 交通信号制御機及び中央装置とこれらを有する交通信号制御システム |
| CN103035966B (zh) * | 2011-09-29 | 2015-06-03 | 联想(北京)有限公司 | 电池充放电控制方法及电子设备 |
| EP2595269A1 (en) * | 2011-11-16 | 2013-05-22 | Research In Motion Limited | Method and system for determining a charge rate for a rechargeable battery |
| JP2014149651A (ja) * | 2013-01-31 | 2014-08-21 | Toshiba Corp | 拡張装置、システム、および電力供給方法 |
| EP2972652B1 (en) * | 2013-03-13 | 2020-09-09 | Signify Holding B.V. | System and method for energy shedding |
| JP2015068989A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
| KR101581192B1 (ko) * | 2014-01-23 | 2015-12-30 | 주식회사 안랩 | 소비전력 관리 시스템 및 소비전력 관리 방법 |
| JP6723808B2 (ja) * | 2015-08-28 | 2020-07-15 | 株式会社マキタ | 情報設定機器、バッテリパックおよび電動作業機 |
| JP2018063558A (ja) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | 富士通株式会社 | 電源制御回路、電子機器及び電源制御方法 |
| JP6766597B2 (ja) * | 2016-10-31 | 2020-10-14 | コニカミノルタ株式会社 | データ処理装置、データ処理装置の制御方法、およびプログラム |
-
1998
- 1998-07-15 JP JP20058698A patent/JP3730414B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2005
- 2005-03-28 JP JP2005092030A patent/JP3730656B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8659707B2 (en) | 2011-06-14 | 2014-02-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Television receiver apparatus and control method for battery and power-saving operations |
| US8687127B2 (en) | 2011-06-14 | 2014-04-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Video display apparatus and external power-supply apparatus |
| JP2013004107A (ja) * | 2012-07-30 | 2013-01-07 | Toshiba Corp | 電力制御装置及び電力制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000029576A (ja) | 2000-01-28 |
| JP3730656B2 (ja) | 2006-01-05 |
| JP2005259154A (ja) | 2005-09-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3730656B2 (ja) | コンピュータおよび電源制御方法 | |
| JP3690665B2 (ja) | 電気機器、コンピュータ装置、および電力供給方法 | |
| US8198856B2 (en) | Electronic apparatus, charging method therefor, and battery | |
| JP4298878B2 (ja) | 消費電力情報の表示方法および電子機器 | |
| JP3974510B2 (ja) | コンピュータ装置、電力管理方法、およびプログラム | |
| JPH11119875A (ja) | バッテリ状態表示機能を備えたポータブル・コンピュータ・システム | |
| JPH08331768A (ja) | バッテリの過放電保護回路 | |
| US20010020940A1 (en) | Information processor and power control method therefor | |
| KR20000001949A (ko) | 충전 가능한 배터리의 용량 캘리브레이팅 방법 | |
| EP1424624A2 (en) | Method and apparatus for setting the operational mode of electronic devices | |
| JP2010009538A (ja) | 情報処理装置 | |
| JP2012033044A (ja) | 情報処理装置及び電力制御方法 | |
| JP5179454B2 (ja) | コンピュータおよび電源装置 | |
| JP2004159382A (ja) | 電子機器 | |
| US7222249B2 (en) | Electronic apparatus and method of setting system environment of the electronic apparatus | |
| JP2005251225A (ja) | 電子機器および同機器のシステム環境設定方法 | |
| JP2011076949A (ja) | 情報処理装置 | |
| JP5795758B2 (ja) | 不揮発性記憶装置のデータを保護する方法 | |
| CN110148992B (zh) | 一种充电控制方法、终端设备及存储介质 | |
| JP2009151489A (ja) | 情報処理装置 | |
| JP2010011682A (ja) | 情報処理装置、バッテリ装置、バッテリ充電方法およびプログラム | |
| JP3437397B2 (ja) | 情報処理装置、電池パックおよび電池パックの電池残量算出方法 | |
| JP4212570B2 (ja) | 電子機器および同機器のシステム環境設定方法 | |
| JP7138206B2 (ja) | スマートバッテリデバイス及びその操作方法 | |
| JP5330441B2 (ja) | 情報処理装置、情報処理システム及びバッテリ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050111 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050125 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050328 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051004 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051006 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081014 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091014 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101014 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111014 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111014 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121014 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131014 Year of fee payment: 8 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |