電子機器
【課題】消費電流を抑制して精度よく異常電流を検出する電子機器を得る。
【解決手段】バッテリ１１と、バッテリ１１の端子に接続する電流検出抵抗１３と、電流検出抵抗１３を介してバッテリ１１からの電源電流が供給される複数のデバイスと、デバイスの状態に応じた消費電流に対応する閾値を記憶する記憶部６と、デバイスの動作を制御するとともに電流検出抵抗１３の検出電流値を所定の周期で入力し、検出電流値と閾値とを比較して検出電流値が閾値を超えた回数をカウントし、この回数が所定の回数になったときに異常が発生したと判断する制御部２とを備え、制御部２は、比較に用いる閾値を第１の閾値から第２の閾値へ変更したとき、第１の閾値により検出した閾値を超えた回数をリセットし、第２の閾値へ変更した次の周期において電流検出抵抗１３が検出した検出電流値から閾値を超えた回数のカウントを始める。
【解決手段】バッテリ１１と、バッテリ１１の端子に接続する電流検出抵抗１３と、電流検出抵抗１３を介してバッテリ１１からの電源電流が供給される複数のデバイスと、デバイスの状態に応じた消費電流に対応する閾値を記憶する記憶部６と、デバイスの動作を制御するとともに電流検出抵抗１３の検出電流値を所定の周期で入力し、検出電流値と閾値とを比較して検出電流値が閾値を超えた回数をカウントし、この回数が所定の回数になったときに異常が発生したと判断する制御部２とを備え、制御部２は、比較に用いる閾値を第１の閾値から第２の閾値へ変更したとき、第１の閾値により検出した閾値を超えた回数をリセットし、第２の閾値へ変更した次の周期において電流検出抵抗１３が検出した検出電流値から閾値を超えた回数のカウントを始める。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源電流を監視し、当該電流によって動作する装置の異常を検出する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、市場に流通している携帯電話機に代表される電子機器には、様々なデバイスが搭載されている。これらの様々なデバイスは、それぞれ消費電流が異なる。
上記のような電子機器においては、複数の電源ラインを有しており、各々の電源ラインで上記のデバイスを含む負荷回路を動作させている。各電源ラインに各々接続される負荷回路を動作させるとき、いずれかの負荷回路等において不具合が生じると、他の正常な部分を保護すべく電源供給を遮断する機能を備える場合がある。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載されている電源供給回路は、各電源ラインの電圧を監視し、この監視電圧の変化から負荷回路に短絡障害等が発生したことを検知すると、当該負荷回路の電源ラインを遮断し、他の負荷回路への影響を防いでいる。
上記の電源供給回路は、各々の電源ラインに挿入された遮断素子と、当該遮断素子の電源ラインをオン／オフする両端子間に接続された過電流検出用抵抗によって構成された遮断回路を備えている。遮断回路は、過電流検出用抵抗に過電流が流れると、このときの過電流検出用抵抗の両端電圧に応じて遮断素子が電源ラインを遮断するように構成されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２８８９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば携帯電話機のように高機能化が図られ、電源構成も複雑化した場合には、各電源ラインに過電流検出用抵抗ならびに遮断素子を備えると、回路基板や装置サイズの小型化が難しくなり、またさらに部品コストを増大させるという問題点があった。
また、複雑な制御を要する電源回路に、上述のような過電流検出用抵抗を備えた場合には、電源回路の動作に対応して精度よく過電流を検出することが難しく、異常発生時には不具合箇所などを拡大させる可能性があるという問題点があった。また、常時、異常の監視を行うと消費電流が増大するという問題点があった。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、消費電流を抑制して精度よく異常電流を検出する電子機器を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の観点による電子機器は、電池と、前記電池の端子に接続する電流検出部と、前記電流検出部を介して前記電池からの電源電流が供給される複数のデバイスと、前記デバイスの状態に応じた消費電流に対応して予め設定された閾値を複数記憶する記憶部と、前記デバイスの動作を制御するとともに前記電流検出部の検出電流値を所定の周期で入力し、前記検出電流値と前記記憶部に記憶されている前記デバイスの状態に対応する閾値とを比較し、前記比較により前記検出電流値が前記閾値を超えた回数をカウントし、前記カウントした回数が所定の回数になったときに異常が発生したと判断する制御部とを備え、前記制御部は、前記デバイスの状態に応じて前記比較に用いる閾値を第１の閾値から第２の閾値へ変更したとき、前記第１の閾値により検出した前記閾値を超えた回数をリセットし、前記第２の閾値へ変更した次の周期において前記電流検出部が検出した検出電流値から前記閾値を超えた回数のカウントを始める。
【０００８】
好適には、前記制御部は、前記デバイスの状態に応じて前記比較に用いる閾値を第１の閾値から第２の閾値へ変更したとき、前記電流検出部から検出電流値を入力する周期を一定期間内において大きくする。
【０００９】
好適には、前記制御部は、前記デバイスをスリープ状態としたとき、前記電流検出部から検出電流値を入力する周期を、外部との通信を行う通信部の間欠受信の動作タイミングに同期させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、消費電流を抑制して精度よく異常電流の検出を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態による電子機器の構成を示すブロック図である。この図は、電子機器の一例である携帯電話機１の構成を示している。携帯電話機１は、制御部２、操作部３、通信部４、音源ＩＣ５ａ、スピーカ５ｂ、記憶部６、表示部７、バッテリ１１、電源回路１２ａ，１２ｂ、電流検出抵抗１３、ヒューズ１４、電流アンプ１５、ＩｒＤＡ近距離通信部１６等によって構成されている。また、携帯電話機１は、図示を省略したカメラ等のデバイスを備えて構成してもよい。
なお、図中の実線によるブロック間の結線は制御信号ラインを示し、図中の破線による結線は電流供給ラインを示す。
【００１２】
制御部２は、携帯電話機１の各部の動作制御を司るプロセッサ等から成る。
操作部３は、複数のキースイッチやスライドスイッチなどからなり、ユーザの操作内容を示す信号を制御部２へ入力するように構成されている。
通信部４は、制御部２の制御に応じて、携帯電話機１の外部と無線通信を行うように構成されている。
【００１３】
音源ＩＣ５ａは、制御部２の制御に応じて所定の音声等を示す信号を生成するように構成されており、当該生成した音声等を示す信号をスピーカ５ｂへ出力し、可聴音もしくは音声を出力するように接続構成されている。
記憶部６は、制御部２が用いる制御用プログラム、ユーザによって設定された動作モード等を示すデータ、携帯電話機１の使用履歴を示すデータ、メール等の文章を示すデータ、映像データ、また、電流検出の処理に用いるデータなどを記憶しているメモリである。
【００１４】
表示部７は、例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどの表示装置であり、制御部２の制御に応じて文字や画像などを表示するように構成されている。
バッテリ１１は、充電式の二次電池であり、例えば高電位側の出力端子に電流検出抵抗１３の一端を接続させている。
電源回路１２ａ，１２ｂは、各々複数の電圧を出力するように構成されており、リニアレギュレータ（以下、ＬＤＯと記載する）やＤＣ／ＤＣコンバータを備えている。
【００１５】
電流検出抵抗１３は、例えば２３．５［ｍΩ］の抵抗値を有し、前述のように一端をバッテリ１１に接続するとともに、他端を電源回路１２ａ，１２ｂの各入力端子に接続している。なお、上記の電源回路１２ｂの入力端子には、所定の電流値以上になると溶断するヒューズ１４を介して接続されている。
【００１６】
電流アンプ１５は、電流検出抵抗１３の両端電圧を入力し、この電圧値を増幅して、バッテリ１１から出力される電源電流値を示す信号を制御部２へ出力するように構成されている。電流検出抵抗１３および電流アンプ１５によって電流検出部が構成される。
ＩｒＤＡ近距離通信部１６は、携帯電話機１の近傍に位置する他の装置と、制御部２の制御に応じて、赤外線を用いたデータの送受を行うように構成されている。
【００１７】
また、携帯電話機１は、図示を省略した音声入出力部を備えており、例えば、スピーカやマイクロホンなどを備え、ユーザの通話音声等を示す信号を制御部２へ入力するとともに、制御部２の制御に応じた通話音声等を出力するように構成されている。なお、上記の通話音声等を示す信号は、制御部２の制御により、通信部４が外部と無線通信を行うときに処理される。
【００１８】
電源回路１２ａは、例えば、操作部３へ出力電圧を供給するＬＤＯ３１、通信部４へ出力電圧を供給するＬＤＯ３２、音声入出力部５へ出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３３、制御部２へ出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３４等を備えている。
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ３４は、出力電圧をＬＤＯ３５へ供給するように接続されている。ＬＤＯ３５は、記憶部６へ出力電圧を供給するように接続されている。
【００１９】
電源回路１２ｂは、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ３６を備えており、前述のように電流検出抵抗１３およびヒューズ１４を介してバッテリ１１の出力電圧を入力するように接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ３６は、出力電圧を表示部７へ供給する。
なお、ＩｒＤＡ近距離通信部１６には、電流検出抵抗１３およびヒューズ１４を介してバッテリ１１の電源電圧が供給される。
【００２０】
図１に例示した携帯電話機１は、表示側筺体２０と操作側筺体２１とを備え、これらの筺体の一端部をヒンジ部２２によって接続し、表示側筺体２０と操作側筺体２１が開閉可能なように構成されている。
表示側筺体２０には、例えば、表示部７、電源回路１２ｂ、ＩｒＤＡ近距離通信部１６などが配設されている。
操作側筺体２１には、例えば、制御部２、操作部３、通信部４、音源ＩＣ５ａ、スピーカ５ｂ、記憶部６、バッテリ１１、電源回路１２ａ、電流検出抵抗１３、ヒューズ１４、電流アンプ１５、ＬＤＯ３５などが配設されている。
【００２１】
図２は、第１の実施形態による携帯電話機の他の電源接続例を示す説明図である。この図は、携帯電話機１の他の電源接続例を示している。図１に示したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を使用し、その部分の重複説明を省略する。図２に示した各電源回路は、図１に示したものと同様に複数のＬＤＯやＤＣ／ＤＣコンバータを備えて構成されている。
図２に示した電子デバイス（Ａ）〜（Ｃ）、および、電子デバイス（１）〜（ｎ）は、例えば図１に示した各部に備えられ、また前述のように制御部２によって動作等が制御されるように接続構成されている。
【００２２】
電源回路１２ｂは、電子デバイス（Ａ）と電子デバイス（Ｂ）に対して、各々異なる電圧を供給するように接続されている。
ヒューズ１４と電源回路１２ｂの入力端子との接続点には、電子デバイス（Ｃ）が接続される。即ち、バッテリ１１の高電位側端子から、電流検出抵抗１３およびヒューズ１４を介した電圧が、電子デバイス（Ｃ）へ供給されるように接続されている。
【００２３】
電源回路１２ａは、前述のように各々異なる電圧を出力するように構成されており、各電圧を出力する端子に電子デバイス（１）〜（ｎ）が接続されている。なお、例えば電子デバイス（２）には、二つの異なる電圧が供給され、電子デバイス（３）には、上記の電子デバイス（２）へ供給されている一方の電圧が供給される。また、電子デバイス（４）には、電源回路１２ａから異なる二つの電圧が供給される。
【００２４】
このように、携帯電話機１は、バッテリ１１の出力電流を検出する電流検出抵抗１３を備え、制御部２が、携帯電話機１の電源電流値を認識することができるように構成されている。
【００２５】
次に動作について説明する。
［携帯電話機の動作］
携帯電話機１は、操作部３になされた操作内容に応じて制御部２が各部を制御し、通信部４を制御して外部とのデータ等の送受信を行い、当該データが示す音声を音声入出力部から出力する。
また、音声入出力部へ入力された音声を所定のデータ形式に変換し、通信部４を用いて外部へ送信する。上記の通信動作を行うとき、通信先等の情報を表示部７に表示させる。
【００２６】
また、制御部２は、このような通信動作を行うとき、記憶部６に記憶されている制御プログラム、通信先などに関するデータ等を用いる。
携帯電話機１は、例えば上記のような通信機能を備えており、また、図示を省略したカメラを用いた撮像機能などの各機能を備えている。ここでは、携帯電話機１を構成する上記の各部等によって実現される機能の動作説明を省略する。
【００２７】
［異常電流の検出動作］
前述のような動作を行っているとき、制御部２は、電流検出抵抗１３によって検出される電源電流を検出し、次に説明するような監視動作を行っている。なお、電流検出抵抗１３の両端電圧、即ち電流検出抵抗１３によって検出された電源電流値は制御部２の認識可能な信号値となるように、電流アンプ１５によって例えば４４倍に増幅される。
【００２８】
図３は、第１の実施形態の携帯電話機の動作を示すフローチャートである。
制御部２は、前述のように電流アンプ１５によって増幅された電流値、即ち電流検出抵抗１３によって検出された電流値を読み取る（ステップＳＴ１０１）。
【００２９】
異常電流が生じる場合には、デバイス等のハードウエアにおいて障害が発生した場合、また、当該ハードウエアを動作させているソフトウエアにおいて障害が発生した場合がある。これらの障害が発生したときには、電流値が増大する場合や電流値が小さくなる場合があり、特に、電流値が小さくなる障害を検出するためには、微小な電流変化を精度よく検出することが要求される。
図１等に示したように、携帯電話機１は、電流検出抵抗１３の両端電圧から電源ラインの電流値を検出している。前述のように低抵抗値の電流検出抵抗１３を電源ラインに直列接続させてバッテリ１１から出力される電流値を検出することから、各デバイスへ印加する電圧の降下を極力防ぐことが可能となる。
【００３０】
制御部２は、予め記憶部６に記憶されている閾値と、前述のステップＳＴ１０１の工程において読み取った電源電流値とを比較する（ステップＳＴ１０２，ＳＴ１０３）。上記の閾値は、例えば数百［ｍＡ］の値を有している。
【００３１】
制御部２は、前述の比較において、電源電流値が閾値と等しい、または閾値を超えていると判定したときには、当該閾値を超えた回数をカウントして、例えば制御部２自らが備える記憶手段に上記の回数を記憶する（ステップＳＴ１０４）。詳しくは、上記の記憶手段に記憶されている回数に“１”を加算し、インクリメントした値を最新の“閾値を超えた回数”として記憶させる。
【００３２】
前述のように、異常電流には、通常よりも電流値が増大する場合と、通常よりも減少する場合がある。これらの異常電流を検出するために、電流値が増大した場合の閾値と、電流値が減少した場合の閾値とを用いて、電流検出抵抗１３の両端電圧から読み取った電源電流値と比較するようにしてもよい。このときには、前述の閾値を超えた回数を、電流値が閾値よりも大きい場合と閾値よりも小さい場合に分けてカウントする。
【００３３】
ステップＳＴ１０３の工程において、読み取った電源電流値が閾値を超えておらず、また閾値と等しくもないと制御部２が判定したときには、前述の記憶手段に記憶されている閾値を超えた回数をリセットする（ステップＳＴ１０５）。また、上記の回数をリセットした後、処理タイミングを調整するウエイト処理を行って（ステップＳＴ１０６）、前述のステップＳＴ１０１の工程に戻り、以降の各工程を同様に行う。
上記のステップＳＴ１０６の工程において、制御部２は、電源電流の監視動作、即ち、前述の閾値を用いた判定動作を一定周期毎に行うように、次の処理動作を開始するタイミングを調整する。このように、制御部２は、所定の周期毎に電流検出動作を行い、電流検出に要する消費電流を抑制する。
【００３４】
制御部２は、ステップＳＴ１０４の工程において、閾値を超えた回数を記憶手段に記憶させた後、この閾値を超えた回数がＮ回であるか否かを判定する（ステップＳＴ１０７）。
制御部２は、前述の閾値を超えた回数をカウントすることにより、各電源ラインに生じているノイズ、各信号等から発せられたノイズ、各部が動作を開始するときなどに生じる突入電流などによる誤判定を排除するようにしている。即ち、前述の“Ｎ回”は、上記のような誤判定を抑制することができる適当な回数である。また、このように複数回の閾値超えに対応して処理を行うことにより、制御部２自らを構成するデバイス等においてリードエラーなどが発生したときの誤判定に基づく誤った制御を、当該制御部２が行うことを防ぐことも可能になる。
【００３５】
ステップＳＴ１０７の工程において、制御部２は、閾値を超えた回数がＮ回であると判定したときには、例えば、表示部７を制御して所定の表示動作を行い、ユーザに携帯電話機１の異常を警告する（ステップＳＴ１０８）。
また、制御部２は、前述のように異常電流を検出したとき、デバイスの動作状態もしくは設定状態等や、検出電流値等の詳細情報をエラーログとして例えば記憶部６へ記憶させる（ステップＳＴ１０９）。このエラーログは、操作部３等に所定の操作がなされたとき、または、障害解析装置等が外部接続されたとき、当該外部接続された装置へ出力される。または、制御部２の制御により表示部７などへ表示するようにしてもよい。
【００３６】
制御部２は、前述のようにエラーログを記憶部６に記憶させた後、例えば、携帯電話機１をシャットダウン状態とする処理を実行する（ステップＳＴ１１０）。なお、携帯電話機１をリセット状態に制御し、正常状態に復帰させるようにしてもよい。
また、ステップＳＴ１０７の工程において、制御部２は、閾値を超えた回数がＮ回ではない、即ちＮ回未満であると判定したとき、処理タイミングを調整するウエイト処理を行い（ステップＳＴ１０６）、ステップＳＴ１０１の工程に戻って以降の各工程を同様に行う。
【００３７】
［電流監視動作］
制御部２は、前述のステップＳＴ１０１〜ステップＳＴ１０７およびステップＳＴ１１０の各工程、即ち電源電流の監視動作を一定周期毎に行っている。
上記の監視動作は、例えば、通信部４が行っている通信動作に応じて行うようにしてもよい。
通信部４は、外部との無線通信を行うとき、例えば、ＴＣＸＯ（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｘｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）から出力されるクロック信号から生成された同期信号を用いている。
【００３８】
制御部２は、通信部４の動作を制御していることから、当該通信部４の動作状態を認識している。
通信部４は、例えば操作部３になされた操作に応じて、外部と通信動作を行う。
制御部２は、上記のように通信部４が通信処理に関する動作を連続して行っているとき、前述の同期信号に同期させて、例えば５．１２［ｓｅｃ］周期で電流検出抵抗１３によって検出された電流値を入力し、異常電流であるか否かを判定する。
【００３９】
通信部４は、いずれの操作もなされず、待機状態もしくはスリープ状態となっているとき、外部の基地局等と定期的に所定の通信処理を行う間欠動作を行っている。
制御部２は、通信部４が、間欠動作において、前述の基地局等からの電波を受信している状態であるとき、前述の同期信号に同期させて、例えば５．１２［ｓｅｃ］周期で電流検出抵抗１３によって検出された電流値を入力し、異常電流であるか否かを判定する。
【００４０】
また、制御部２は、通信部４が、間欠動作において、いずれの電波も受信していないとき、即ち、圏外または電波ＯＦＦモードとなっているときには、次のように動作する。制御部２は、通信部４が動作に用いている前述の同期信号に同期させて、例えば６［ｓｅｃ］周期で電流検出抵抗１３によって検出された電流値を入力し、異常電流であるか否かを判定する。
このように通信部４などのデバイスの稼働状態に応じて、電流検出の周期を変化させ、デバイスが頻繁に動作していないときには、比較的長周期をもって異常電流を監視し、当該電流監視に要する消費電流を抑制する。
【００４１】
［デバイスの状態に対応する動作］
制御部２は、携帯電話機１に備えられている各デバイスの状態に応じて、異常検出処理に用いる閾値を切り替え／変更している。
前述のステップＳＴ１０２の工程などにおいて使用される閾値は、例えば記憶部６に予め複数記憶されている。このように記憶されている閾値は、各デバイス等の稼働状態、あるいは待機状態において要する消費電流に対応させて設定された値を各々有している。
【００４２】
制御部２は、前述のように各デバイスの状態を認識していることから、適宜、これらの状態に適合する閾値を記憶部６から読み出し、前述のような判定に用いている。また、デバイス等の状態が変化した場合には、閾値も適当なものに変更している。
【００４３】
図４は、電流検出に用いる閾値を変更する動作を示す説明図である。この図は、実際にバッテリ１１から出力される、もしくは電流検出抵抗１３によって検出される電流値と、制御部２が異常電流の検出に用いる閾値との経時変化を示すグラフである。横軸は経過時間、縦軸は実際の電流値もしくは閾値が示す電流値である。
【００４４】
例えば、操作部３になされた操作により、制御部２がカメラを起動させる制御を開始すると、図４に示したように、携帯電話機１の消費電流を示す電流値が増大する。
制御部２は、カメラを起動させる制御を開始すると、異常電流の検出に用いる閾値を、これまでの検出処理に用いていた第１の閾値から、当該カメラの動作に対応させた第２の閾値に変更する処理を行う。
すると制御部２は、図４に示した時間ｔ１において、例えば記憶部６に記憶されていた上記のカメラを動作させるときに対応させた第２の閾値を読み出し、異常電流の検出に用いていた閾値を切り替える。
【００４５】
上記の閾値を切り替えて異常電流の検出処理が開始される前に、即ち、時間ｔ１以前にカメラを起動する制御により消費電流が増大すると、カメラの起動時に対応していない閾値により異常電流の検出処理が行なわれる。すると、各部とも正常な動作を行っているにもかかわらず、このときの消費電流が異常電流として検出される。
【００４６】
第１の実施形態による携帯電話機１は、上記のような誤検出を防ぐため、次のように動作する。
【００４７】
図５は、第１の実施形態による携帯電話機の動作を示す説明図である。この図は、閾値を変更する際に行われる異常電流の検出動作を示すグラフであり、横軸は経過時間、縦軸は実際の電流値もしくは閾値が示す電流値である。
【００４８】
制御部２は、図５に示したように、時間ｔ１において前述の第１の閾値から第２の閾値に切り替えた後、次の電流検出周期から異常電流の検出処理を開始する。即ち、図５に示したポイントＰ１以降において、検出ポイントＰｓ１，Ｐｓ２，Ｐｓ３…の各時点で検出した電流値と切り替え後の第２の閾値との比較処理を行い、また、ポイントＰ１の時点から、電流値が第２の閾値を超えた回数をカウントする。
【００４９】
制御部２は、第２の閾値を超えた回数が所定の回数になり、異常電流が検出されたと判断した後、異常電流検出に対処する各処理を前述の説明と同様に行う。
なお、制御部２は、前述のように閾値が切り替ったとき、例えば自ら備える記憶手段に記憶している、この時点までの第１の閾値を超えた回数をリセットし、新たに第２の閾値を超えた回数のカウントを開始する。
【００５０】
以上のように、第１の実施形態によれば、バッテリ１１の端子に接続された低抵抗値の電流検出抵抗１３を用いて、消費電流を検出する。制御部２は、前述の検出電流値を所定の閾値と比較し、検出電流値が閾値を超えた回数をカウントする。このカウントした回数が所定の回数になったとき異常電流が検出されたと判定するようにした。
このようにすることによって、精度よく電流変化を検出することができる。また、バッテリ１１に直接接続されている電源ラインの電流を監視するだけで良く、部品コストを抑制するとともに、実装スペースを抑えることができる。
【００５１】
また、複数回の閾値超えにより異常電流と判定することにより、電源ラインのノイズ、他の信号線に存在するノイズ、突入電流などの影響を抑えることができ、誤判定を防ぐことができる。また、制御部２を構成するデバイス等のリードエラーによる誤判定も防ぐことができる。
また、低抵抗値の電流検出抵抗１３を用いて異常電流を検出することにより、閾値を超えた電流値が、正常な消費電流よりも大きくなった場合でも、小さくなった場合でも検出することができる。即ち、ハードウエアによる障害ならびにソフトウエアによる障害を検知することができる。
また、制御部２が異常判定を行ったときのデータログを記憶部６へ記憶するようにしたので、不具合箇所の解析を容易に行うことができる。
また、制御部２が異常判定を行ったとき、ユーザに異常を警告して当該携帯電話機１をシャットダウン状態に制御することにより、障害の拡大を抑制し、またユーザに不具合の存在を報知することができる。
【００５２】
また、通信部４が間欠受信状態のとき、制御部２は電流検出処理を比較的長い周期で行うことにより、電流監視に要する消費電流を抑制することができる。
また、デバイス等の状態の変更にともなって、判定に用いる閾値を切り替えたとき、当該閾値を切り替えた後に検出した電流値を用いて異常判定を行うことによって、デバイスの状態が変更されるときの負荷変動などによる消費電流の変動の影響を抑えて、異常電流の検出精度を向上させることができる。
【００５３】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態による電子機器は、例えば第１の実施形態で説明した携帯電話機と同様に構成される。ここでは、第１の実施形態で説明した装置と同様な構成の重複説明を省略する。
【００５４】
次に動作について説明する。
第２の実施形態による携帯電話機は、第１の実施形態で説明した装置と概ね同様に動作する。ここでは、第１の実施形態で説明した装置と同様な動作の重複説明を省略し、第２の実施形態による携帯電話機の特徴となる動作について説明する。
第２の実施形態による携帯電話機１は、デバイスの状態に応じて閾値を切り替えたときの処理動作が、第１の実施形態で説明した装置と異なる。
【００５５】
図６は、本発明の第２の実施形態による携帯電話機の動作を示す説明図である。この図は、閾値を変更する際に行われる異常電流の検出動作を示すグラフであり、横軸は経過時間、縦軸は実際の電流値もしくは閾値が示す電流値である。
【００５６】
カメラを起動させた直後など、いずれかのデバイスの動作状態を変更した際には、負荷変動により携帯電話機１の消費電流が不安定に変動する。
このような電流変動を異常電流として検出することを防ぐため、第２の実施形態による携帯電話機１の制御部２は、次のような動作処理を行っている。デバイスの状態を変化させ、この変化に応じて異常電流検出に用いている閾値を切り替えたとき、一定の期間Ｔｓにおいて、電流検出抵抗１３の検出した電流値を入力する周期を長く伸ばして異常電流の検出処理を行う。
【００５７】
具体的には、制御部２は、例えば図６に示した検出ポイントＰｓ１１，Ｐｓ１２，Ｐｓ１３の各時点における電流値を電流検出部、即ち電流検出抵抗１３および電流アンプ１５から入力し、前述のように閾値との比較を行う。なお、上記の検出ポイントＰｓ１１〜Ｐｓ１３は、図５に示した検出ポイントＰｓ１〜Ｐｓ３に比べて時間間隔が大きくとられている。
【００５８】
このように電流検出抵抗１３から電流値を検出する周期を長くすることにより、前述の負荷変動による消費電流の変動などのように比較的短時間内にて収束する、一時的な電流変動を検出しないようにすることができる。
なお、前述の期間Ｔｓが経過した後、制御部２は、例えば、デバイスの動作状態を変更する以前と同様な周期で電流値を検出し、異常電流の検出処理を行う。
【００５９】
以上のように第２の実施形態によれば、制御部２が、デバイス等の状態の変更にともなって判定に用いる閾値を切り替えたとき、当該閾値を切り替えた後、一定の期間Ｔｓにおいて電流検出を行う周期を長く伸ばして行うようにした。
このことによって、デバイスの状態が変更されるときの負荷変動などによる消費電流の変動の影響を抑えて、異常電流の検出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１の実施形態による電子機器の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態による携帯電話機の他の電源接続例を示す説明図である。
【図３】第１の実施形態の携帯電話機の動作を示すフローチャートである。
【図４】電流検出に用いる閾値を変更する動作を示す説明図である。
【図５】第１の実施形態による携帯電話機の動作を示す説明図である。
【図６】本発明の第２の実施形態による携帯電話機の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６１】
１…携帯電話機、２…制御部、３…通信部、３ａ…アンテナ、４…操作部、５ａ…音源ＩＣ、５ｂ…スピーカ、６…記憶部、７…表示部、８…カメラ、９…周辺機器部、１０…電源部、１１…バッテリ、１２ａ，１２ｂ…電源回路、１３…電流検出抵抗、１４…ヒューズ、１５…電流アンプ、１６…ＩｒＤＡ近距離制御部、２０…表示側筺体、２１…操作側筺体、２２…ヒンジ部、３１，３２，３５…ＬＤＯ、３３，３４，３６…ＤＣ／ＤＣコンバータ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源電流を監視し、当該電流によって動作する装置の異常を検出する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、市場に流通している携帯電話機に代表される電子機器には、様々なデバイスが搭載されている。これらの様々なデバイスは、それぞれ消費電流が異なる。
上記のような電子機器においては、複数の電源ラインを有しており、各々の電源ラインで上記のデバイスを含む負荷回路を動作させている。各電源ラインに各々接続される負荷回路を動作させるとき、いずれかの負荷回路等において不具合が生じると、他の正常な部分を保護すべく電源供給を遮断する機能を備える場合がある。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載されている電源供給回路は、各電源ラインの電圧を監視し、この監視電圧の変化から負荷回路に短絡障害等が発生したことを検知すると、当該負荷回路の電源ラインを遮断し、他の負荷回路への影響を防いでいる。
上記の電源供給回路は、各々の電源ラインに挿入された遮断素子と、当該遮断素子の電源ラインをオン／オフする両端子間に接続された過電流検出用抵抗によって構成された遮断回路を備えている。遮断回路は、過電流検出用抵抗に過電流が流れると、このときの過電流検出用抵抗の両端電圧に応じて遮断素子が電源ラインを遮断するように構成されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２８８９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば携帯電話機のように高機能化が図られ、電源構成も複雑化した場合には、各電源ラインに過電流検出用抵抗ならびに遮断素子を備えると、回路基板や装置サイズの小型化が難しくなり、またさらに部品コストを増大させるという問題点があった。
また、複雑な制御を要する電源回路に、上述のような過電流検出用抵抗を備えた場合には、電源回路の動作に対応して精度よく過電流を検出することが難しく、異常発生時には不具合箇所などを拡大させる可能性があるという問題点があった。また、常時、異常の監視を行うと消費電流が増大するという問題点があった。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、消費電流を抑制して精度よく異常電流を検出する電子機器を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の観点による電子機器は、電池と、前記電池の端子に接続する電流検出部と、前記電流検出部を介して前記電池からの電源電流が供給される複数のデバイスと、前記デバイスの状態に応じた消費電流に対応して予め設定された閾値を複数記憶する記憶部と、前記デバイスの動作を制御するとともに前記電流検出部の検出電流値を所定の周期で入力し、前記検出電流値と前記記憶部に記憶されている前記デバイスの状態に対応する閾値とを比較し、前記比較により前記検出電流値が前記閾値を超えた回数をカウントし、前記カウントした回数が所定の回数になったときに異常が発生したと判断する制御部とを備え、前記制御部は、前記デバイスの状態に応じて前記比較に用いる閾値を第１の閾値から第２の閾値へ変更したとき、前記第１の閾値により検出した前記閾値を超えた回数をリセットし、前記第２の閾値へ変更した次の周期において前記電流検出部が検出した検出電流値から前記閾値を超えた回数のカウントを始める。
【０００８】
好適には、前記制御部は、前記デバイスの状態に応じて前記比較に用いる閾値を第１の閾値から第２の閾値へ変更したとき、前記電流検出部から検出電流値を入力する周期を一定期間内において大きくする。
【０００９】
好適には、前記制御部は、前記デバイスをスリープ状態としたとき、前記電流検出部から検出電流値を入力する周期を、外部との通信を行う通信部の間欠受信の動作タイミングに同期させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、消費電流を抑制して精度よく異常電流の検出を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態による電子機器の構成を示すブロック図である。この図は、電子機器の一例である携帯電話機１の構成を示している。携帯電話機１は、制御部２、操作部３、通信部４、音源ＩＣ５ａ、スピーカ５ｂ、記憶部６、表示部７、バッテリ１１、電源回路１２ａ，１２ｂ、電流検出抵抗１３、ヒューズ１４、電流アンプ１５、ＩｒＤＡ近距離通信部１６等によって構成されている。また、携帯電話機１は、図示を省略したカメラ等のデバイスを備えて構成してもよい。
なお、図中の実線によるブロック間の結線は制御信号ラインを示し、図中の破線による結線は電流供給ラインを示す。
【００１２】
制御部２は、携帯電話機１の各部の動作制御を司るプロセッサ等から成る。
操作部３は、複数のキースイッチやスライドスイッチなどからなり、ユーザの操作内容を示す信号を制御部２へ入力するように構成されている。
通信部４は、制御部２の制御に応じて、携帯電話機１の外部と無線通信を行うように構成されている。
【００１３】
音源ＩＣ５ａは、制御部２の制御に応じて所定の音声等を示す信号を生成するように構成されており、当該生成した音声等を示す信号をスピーカ５ｂへ出力し、可聴音もしくは音声を出力するように接続構成されている。
記憶部６は、制御部２が用いる制御用プログラム、ユーザによって設定された動作モード等を示すデータ、携帯電話機１の使用履歴を示すデータ、メール等の文章を示すデータ、映像データ、また、電流検出の処理に用いるデータなどを記憶しているメモリである。
【００１４】
表示部７は、例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどの表示装置であり、制御部２の制御に応じて文字や画像などを表示するように構成されている。
バッテリ１１は、充電式の二次電池であり、例えば高電位側の出力端子に電流検出抵抗１３の一端を接続させている。
電源回路１２ａ，１２ｂは、各々複数の電圧を出力するように構成されており、リニアレギュレータ（以下、ＬＤＯと記載する）やＤＣ／ＤＣコンバータを備えている。
【００１５】
電流検出抵抗１３は、例えば２３．５［ｍΩ］の抵抗値を有し、前述のように一端をバッテリ１１に接続するとともに、他端を電源回路１２ａ，１２ｂの各入力端子に接続している。なお、上記の電源回路１２ｂの入力端子には、所定の電流値以上になると溶断するヒューズ１４を介して接続されている。
【００１６】
電流アンプ１５は、電流検出抵抗１３の両端電圧を入力し、この電圧値を増幅して、バッテリ１１から出力される電源電流値を示す信号を制御部２へ出力するように構成されている。電流検出抵抗１３および電流アンプ１５によって電流検出部が構成される。
ＩｒＤＡ近距離通信部１６は、携帯電話機１の近傍に位置する他の装置と、制御部２の制御に応じて、赤外線を用いたデータの送受を行うように構成されている。
【００１７】
また、携帯電話機１は、図示を省略した音声入出力部を備えており、例えば、スピーカやマイクロホンなどを備え、ユーザの通話音声等を示す信号を制御部２へ入力するとともに、制御部２の制御に応じた通話音声等を出力するように構成されている。なお、上記の通話音声等を示す信号は、制御部２の制御により、通信部４が外部と無線通信を行うときに処理される。
【００１８】
電源回路１２ａは、例えば、操作部３へ出力電圧を供給するＬＤＯ３１、通信部４へ出力電圧を供給するＬＤＯ３２、音声入出力部５へ出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３３、制御部２へ出力電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ３４等を備えている。
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ３４は、出力電圧をＬＤＯ３５へ供給するように接続されている。ＬＤＯ３５は、記憶部６へ出力電圧を供給するように接続されている。
【００１９】
電源回路１２ｂは、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ３６を備えており、前述のように電流検出抵抗１３およびヒューズ１４を介してバッテリ１１の出力電圧を入力するように接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ３６は、出力電圧を表示部７へ供給する。
なお、ＩｒＤＡ近距離通信部１６には、電流検出抵抗１３およびヒューズ１４を介してバッテリ１１の電源電圧が供給される。
【００２０】
図１に例示した携帯電話機１は、表示側筺体２０と操作側筺体２１とを備え、これらの筺体の一端部をヒンジ部２２によって接続し、表示側筺体２０と操作側筺体２１が開閉可能なように構成されている。
表示側筺体２０には、例えば、表示部７、電源回路１２ｂ、ＩｒＤＡ近距離通信部１６などが配設されている。
操作側筺体２１には、例えば、制御部２、操作部３、通信部４、音源ＩＣ５ａ、スピーカ５ｂ、記憶部６、バッテリ１１、電源回路１２ａ、電流検出抵抗１３、ヒューズ１４、電流アンプ１５、ＬＤＯ３５などが配設されている。
【００２１】
図２は、第１の実施形態による携帯電話機の他の電源接続例を示す説明図である。この図は、携帯電話機１の他の電源接続例を示している。図１に示したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を使用し、その部分の重複説明を省略する。図２に示した各電源回路は、図１に示したものと同様に複数のＬＤＯやＤＣ／ＤＣコンバータを備えて構成されている。
図２に示した電子デバイス（Ａ）〜（Ｃ）、および、電子デバイス（１）〜（ｎ）は、例えば図１に示した各部に備えられ、また前述のように制御部２によって動作等が制御されるように接続構成されている。
【００２２】
電源回路１２ｂは、電子デバイス（Ａ）と電子デバイス（Ｂ）に対して、各々異なる電圧を供給するように接続されている。
ヒューズ１４と電源回路１２ｂの入力端子との接続点には、電子デバイス（Ｃ）が接続される。即ち、バッテリ１１の高電位側端子から、電流検出抵抗１３およびヒューズ１４を介した電圧が、電子デバイス（Ｃ）へ供給されるように接続されている。
【００２３】
電源回路１２ａは、前述のように各々異なる電圧を出力するように構成されており、各電圧を出力する端子に電子デバイス（１）〜（ｎ）が接続されている。なお、例えば電子デバイス（２）には、二つの異なる電圧が供給され、電子デバイス（３）には、上記の電子デバイス（２）へ供給されている一方の電圧が供給される。また、電子デバイス（４）には、電源回路１２ａから異なる二つの電圧が供給される。
【００２４】
このように、携帯電話機１は、バッテリ１１の出力電流を検出する電流検出抵抗１３を備え、制御部２が、携帯電話機１の電源電流値を認識することができるように構成されている。
【００２５】
次に動作について説明する。
［携帯電話機の動作］
携帯電話機１は、操作部３になされた操作内容に応じて制御部２が各部を制御し、通信部４を制御して外部とのデータ等の送受信を行い、当該データが示す音声を音声入出力部から出力する。
また、音声入出力部へ入力された音声を所定のデータ形式に変換し、通信部４を用いて外部へ送信する。上記の通信動作を行うとき、通信先等の情報を表示部７に表示させる。
【００２６】
また、制御部２は、このような通信動作を行うとき、記憶部６に記憶されている制御プログラム、通信先などに関するデータ等を用いる。
携帯電話機１は、例えば上記のような通信機能を備えており、また、図示を省略したカメラを用いた撮像機能などの各機能を備えている。ここでは、携帯電話機１を構成する上記の各部等によって実現される機能の動作説明を省略する。
【００２７】
［異常電流の検出動作］
前述のような動作を行っているとき、制御部２は、電流検出抵抗１３によって検出される電源電流を検出し、次に説明するような監視動作を行っている。なお、電流検出抵抗１３の両端電圧、即ち電流検出抵抗１３によって検出された電源電流値は制御部２の認識可能な信号値となるように、電流アンプ１５によって例えば４４倍に増幅される。
【００２８】
図３は、第１の実施形態の携帯電話機の動作を示すフローチャートである。
制御部２は、前述のように電流アンプ１５によって増幅された電流値、即ち電流検出抵抗１３によって検出された電流値を読み取る（ステップＳＴ１０１）。
【００２９】
異常電流が生じる場合には、デバイス等のハードウエアにおいて障害が発生した場合、また、当該ハードウエアを動作させているソフトウエアにおいて障害が発生した場合がある。これらの障害が発生したときには、電流値が増大する場合や電流値が小さくなる場合があり、特に、電流値が小さくなる障害を検出するためには、微小な電流変化を精度よく検出することが要求される。
図１等に示したように、携帯電話機１は、電流検出抵抗１３の両端電圧から電源ラインの電流値を検出している。前述のように低抵抗値の電流検出抵抗１３を電源ラインに直列接続させてバッテリ１１から出力される電流値を検出することから、各デバイスへ印加する電圧の降下を極力防ぐことが可能となる。
【００３０】
制御部２は、予め記憶部６に記憶されている閾値と、前述のステップＳＴ１０１の工程において読み取った電源電流値とを比較する（ステップＳＴ１０２，ＳＴ１０３）。上記の閾値は、例えば数百［ｍＡ］の値を有している。
【００３１】
制御部２は、前述の比較において、電源電流値が閾値と等しい、または閾値を超えていると判定したときには、当該閾値を超えた回数をカウントして、例えば制御部２自らが備える記憶手段に上記の回数を記憶する（ステップＳＴ１０４）。詳しくは、上記の記憶手段に記憶されている回数に“１”を加算し、インクリメントした値を最新の“閾値を超えた回数”として記憶させる。
【００３２】
前述のように、異常電流には、通常よりも電流値が増大する場合と、通常よりも減少する場合がある。これらの異常電流を検出するために、電流値が増大した場合の閾値と、電流値が減少した場合の閾値とを用いて、電流検出抵抗１３の両端電圧から読み取った電源電流値と比較するようにしてもよい。このときには、前述の閾値を超えた回数を、電流値が閾値よりも大きい場合と閾値よりも小さい場合に分けてカウントする。
【００３３】
ステップＳＴ１０３の工程において、読み取った電源電流値が閾値を超えておらず、また閾値と等しくもないと制御部２が判定したときには、前述の記憶手段に記憶されている閾値を超えた回数をリセットする（ステップＳＴ１０５）。また、上記の回数をリセットした後、処理タイミングを調整するウエイト処理を行って（ステップＳＴ１０６）、前述のステップＳＴ１０１の工程に戻り、以降の各工程を同様に行う。
上記のステップＳＴ１０６の工程において、制御部２は、電源電流の監視動作、即ち、前述の閾値を用いた判定動作を一定周期毎に行うように、次の処理動作を開始するタイミングを調整する。このように、制御部２は、所定の周期毎に電流検出動作を行い、電流検出に要する消費電流を抑制する。
【００３４】
制御部２は、ステップＳＴ１０４の工程において、閾値を超えた回数を記憶手段に記憶させた後、この閾値を超えた回数がＮ回であるか否かを判定する（ステップＳＴ１０７）。
制御部２は、前述の閾値を超えた回数をカウントすることにより、各電源ラインに生じているノイズ、各信号等から発せられたノイズ、各部が動作を開始するときなどに生じる突入電流などによる誤判定を排除するようにしている。即ち、前述の“Ｎ回”は、上記のような誤判定を抑制することができる適当な回数である。また、このように複数回の閾値超えに対応して処理を行うことにより、制御部２自らを構成するデバイス等においてリードエラーなどが発生したときの誤判定に基づく誤った制御を、当該制御部２が行うことを防ぐことも可能になる。
【００３５】
ステップＳＴ１０７の工程において、制御部２は、閾値を超えた回数がＮ回であると判定したときには、例えば、表示部７を制御して所定の表示動作を行い、ユーザに携帯電話機１の異常を警告する（ステップＳＴ１０８）。
また、制御部２は、前述のように異常電流を検出したとき、デバイスの動作状態もしくは設定状態等や、検出電流値等の詳細情報をエラーログとして例えば記憶部６へ記憶させる（ステップＳＴ１０９）。このエラーログは、操作部３等に所定の操作がなされたとき、または、障害解析装置等が外部接続されたとき、当該外部接続された装置へ出力される。または、制御部２の制御により表示部７などへ表示するようにしてもよい。
【００３６】
制御部２は、前述のようにエラーログを記憶部６に記憶させた後、例えば、携帯電話機１をシャットダウン状態とする処理を実行する（ステップＳＴ１１０）。なお、携帯電話機１をリセット状態に制御し、正常状態に復帰させるようにしてもよい。
また、ステップＳＴ１０７の工程において、制御部２は、閾値を超えた回数がＮ回ではない、即ちＮ回未満であると判定したとき、処理タイミングを調整するウエイト処理を行い（ステップＳＴ１０６）、ステップＳＴ１０１の工程に戻って以降の各工程を同様に行う。
【００３７】
［電流監視動作］
制御部２は、前述のステップＳＴ１０１〜ステップＳＴ１０７およびステップＳＴ１１０の各工程、即ち電源電流の監視動作を一定周期毎に行っている。
上記の監視動作は、例えば、通信部４が行っている通信動作に応じて行うようにしてもよい。
通信部４は、外部との無線通信を行うとき、例えば、ＴＣＸＯ（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｘｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）から出力されるクロック信号から生成された同期信号を用いている。
【００３８】
制御部２は、通信部４の動作を制御していることから、当該通信部４の動作状態を認識している。
通信部４は、例えば操作部３になされた操作に応じて、外部と通信動作を行う。
制御部２は、上記のように通信部４が通信処理に関する動作を連続して行っているとき、前述の同期信号に同期させて、例えば５．１２［ｓｅｃ］周期で電流検出抵抗１３によって検出された電流値を入力し、異常電流であるか否かを判定する。
【００３９】
通信部４は、いずれの操作もなされず、待機状態もしくはスリープ状態となっているとき、外部の基地局等と定期的に所定の通信処理を行う間欠動作を行っている。
制御部２は、通信部４が、間欠動作において、前述の基地局等からの電波を受信している状態であるとき、前述の同期信号に同期させて、例えば５．１２［ｓｅｃ］周期で電流検出抵抗１３によって検出された電流値を入力し、異常電流であるか否かを判定する。
【００４０】
また、制御部２は、通信部４が、間欠動作において、いずれの電波も受信していないとき、即ち、圏外または電波ＯＦＦモードとなっているときには、次のように動作する。制御部２は、通信部４が動作に用いている前述の同期信号に同期させて、例えば６［ｓｅｃ］周期で電流検出抵抗１３によって検出された電流値を入力し、異常電流であるか否かを判定する。
このように通信部４などのデバイスの稼働状態に応じて、電流検出の周期を変化させ、デバイスが頻繁に動作していないときには、比較的長周期をもって異常電流を監視し、当該電流監視に要する消費電流を抑制する。
【００４１】
［デバイスの状態に対応する動作］
制御部２は、携帯電話機１に備えられている各デバイスの状態に応じて、異常検出処理に用いる閾値を切り替え／変更している。
前述のステップＳＴ１０２の工程などにおいて使用される閾値は、例えば記憶部６に予め複数記憶されている。このように記憶されている閾値は、各デバイス等の稼働状態、あるいは待機状態において要する消費電流に対応させて設定された値を各々有している。
【００４２】
制御部２は、前述のように各デバイスの状態を認識していることから、適宜、これらの状態に適合する閾値を記憶部６から読み出し、前述のような判定に用いている。また、デバイス等の状態が変化した場合には、閾値も適当なものに変更している。
【００４３】
図４は、電流検出に用いる閾値を変更する動作を示す説明図である。この図は、実際にバッテリ１１から出力される、もしくは電流検出抵抗１３によって検出される電流値と、制御部２が異常電流の検出に用いる閾値との経時変化を示すグラフである。横軸は経過時間、縦軸は実際の電流値もしくは閾値が示す電流値である。
【００４４】
例えば、操作部３になされた操作により、制御部２がカメラを起動させる制御を開始すると、図４に示したように、携帯電話機１の消費電流を示す電流値が増大する。
制御部２は、カメラを起動させる制御を開始すると、異常電流の検出に用いる閾値を、これまでの検出処理に用いていた第１の閾値から、当該カメラの動作に対応させた第２の閾値に変更する処理を行う。
すると制御部２は、図４に示した時間ｔ１において、例えば記憶部６に記憶されていた上記のカメラを動作させるときに対応させた第２の閾値を読み出し、異常電流の検出に用いていた閾値を切り替える。
【００４５】
上記の閾値を切り替えて異常電流の検出処理が開始される前に、即ち、時間ｔ１以前にカメラを起動する制御により消費電流が増大すると、カメラの起動時に対応していない閾値により異常電流の検出処理が行なわれる。すると、各部とも正常な動作を行っているにもかかわらず、このときの消費電流が異常電流として検出される。
【００４６】
第１の実施形態による携帯電話機１は、上記のような誤検出を防ぐため、次のように動作する。
【００４７】
図５は、第１の実施形態による携帯電話機の動作を示す説明図である。この図は、閾値を変更する際に行われる異常電流の検出動作を示すグラフであり、横軸は経過時間、縦軸は実際の電流値もしくは閾値が示す電流値である。
【００４８】
制御部２は、図５に示したように、時間ｔ１において前述の第１の閾値から第２の閾値に切り替えた後、次の電流検出周期から異常電流の検出処理を開始する。即ち、図５に示したポイントＰ１以降において、検出ポイントＰｓ１，Ｐｓ２，Ｐｓ３…の各時点で検出した電流値と切り替え後の第２の閾値との比較処理を行い、また、ポイントＰ１の時点から、電流値が第２の閾値を超えた回数をカウントする。
【００４９】
制御部２は、第２の閾値を超えた回数が所定の回数になり、異常電流が検出されたと判断した後、異常電流検出に対処する各処理を前述の説明と同様に行う。
なお、制御部２は、前述のように閾値が切り替ったとき、例えば自ら備える記憶手段に記憶している、この時点までの第１の閾値を超えた回数をリセットし、新たに第２の閾値を超えた回数のカウントを開始する。
【００５０】
以上のように、第１の実施形態によれば、バッテリ１１の端子に接続された低抵抗値の電流検出抵抗１３を用いて、消費電流を検出する。制御部２は、前述の検出電流値を所定の閾値と比較し、検出電流値が閾値を超えた回数をカウントする。このカウントした回数が所定の回数になったとき異常電流が検出されたと判定するようにした。
このようにすることによって、精度よく電流変化を検出することができる。また、バッテリ１１に直接接続されている電源ラインの電流を監視するだけで良く、部品コストを抑制するとともに、実装スペースを抑えることができる。
【００５１】
また、複数回の閾値超えにより異常電流と判定することにより、電源ラインのノイズ、他の信号線に存在するノイズ、突入電流などの影響を抑えることができ、誤判定を防ぐことができる。また、制御部２を構成するデバイス等のリードエラーによる誤判定も防ぐことができる。
また、低抵抗値の電流検出抵抗１３を用いて異常電流を検出することにより、閾値を超えた電流値が、正常な消費電流よりも大きくなった場合でも、小さくなった場合でも検出することができる。即ち、ハードウエアによる障害ならびにソフトウエアによる障害を検知することができる。
また、制御部２が異常判定を行ったときのデータログを記憶部６へ記憶するようにしたので、不具合箇所の解析を容易に行うことができる。
また、制御部２が異常判定を行ったとき、ユーザに異常を警告して当該携帯電話機１をシャットダウン状態に制御することにより、障害の拡大を抑制し、またユーザに不具合の存在を報知することができる。
【００５２】
また、通信部４が間欠受信状態のとき、制御部２は電流検出処理を比較的長い周期で行うことにより、電流監視に要する消費電流を抑制することができる。
また、デバイス等の状態の変更にともなって、判定に用いる閾値を切り替えたとき、当該閾値を切り替えた後に検出した電流値を用いて異常判定を行うことによって、デバイスの状態が変更されるときの負荷変動などによる消費電流の変動の影響を抑えて、異常電流の検出精度を向上させることができる。
【００５３】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態による電子機器は、例えば第１の実施形態で説明した携帯電話機と同様に構成される。ここでは、第１の実施形態で説明した装置と同様な構成の重複説明を省略する。
【００５４】
次に動作について説明する。
第２の実施形態による携帯電話機は、第１の実施形態で説明した装置と概ね同様に動作する。ここでは、第１の実施形態で説明した装置と同様な動作の重複説明を省略し、第２の実施形態による携帯電話機の特徴となる動作について説明する。
第２の実施形態による携帯電話機１は、デバイスの状態に応じて閾値を切り替えたときの処理動作が、第１の実施形態で説明した装置と異なる。
【００５５】
図６は、本発明の第２の実施形態による携帯電話機の動作を示す説明図である。この図は、閾値を変更する際に行われる異常電流の検出動作を示すグラフであり、横軸は経過時間、縦軸は実際の電流値もしくは閾値が示す電流値である。
【００５６】
カメラを起動させた直後など、いずれかのデバイスの動作状態を変更した際には、負荷変動により携帯電話機１の消費電流が不安定に変動する。
このような電流変動を異常電流として検出することを防ぐため、第２の実施形態による携帯電話機１の制御部２は、次のような動作処理を行っている。デバイスの状態を変化させ、この変化に応じて異常電流検出に用いている閾値を切り替えたとき、一定の期間Ｔｓにおいて、電流検出抵抗１３の検出した電流値を入力する周期を長く伸ばして異常電流の検出処理を行う。
【００５７】
具体的には、制御部２は、例えば図６に示した検出ポイントＰｓ１１，Ｐｓ１２，Ｐｓ１３の各時点における電流値を電流検出部、即ち電流検出抵抗１３および電流アンプ１５から入力し、前述のように閾値との比較を行う。なお、上記の検出ポイントＰｓ１１〜Ｐｓ１３は、図５に示した検出ポイントＰｓ１〜Ｐｓ３に比べて時間間隔が大きくとられている。
【００５８】
このように電流検出抵抗１３から電流値を検出する周期を長くすることにより、前述の負荷変動による消費電流の変動などのように比較的短時間内にて収束する、一時的な電流変動を検出しないようにすることができる。
なお、前述の期間Ｔｓが経過した後、制御部２は、例えば、デバイスの動作状態を変更する以前と同様な周期で電流値を検出し、異常電流の検出処理を行う。
【００５９】
以上のように第２の実施形態によれば、制御部２が、デバイス等の状態の変更にともなって判定に用いる閾値を切り替えたとき、当該閾値を切り替えた後、一定の期間Ｔｓにおいて電流検出を行う周期を長く伸ばして行うようにした。
このことによって、デバイスの状態が変更されるときの負荷変動などによる消費電流の変動の影響を抑えて、異常電流の検出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１の実施形態による電子機器の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態による携帯電話機の他の電源接続例を示す説明図である。
【図３】第１の実施形態の携帯電話機の動作を示すフローチャートである。
【図４】電流検出に用いる閾値を変更する動作を示す説明図である。
【図５】第１の実施形態による携帯電話機の動作を示す説明図である。
【図６】本発明の第２の実施形態による携帯電話機の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６１】
１…携帯電話機、２…制御部、３…通信部、３ａ…アンテナ、４…操作部、５ａ…音源ＩＣ、５ｂ…スピーカ、６…記憶部、７…表示部、８…カメラ、９…周辺機器部、１０…電源部、１１…バッテリ、１２ａ，１２ｂ…電源回路、１３…電流検出抵抗、１４…ヒューズ、１５…電流アンプ、１６…ＩｒＤＡ近距離制御部、２０…表示側筺体、２１…操作側筺体、２２…ヒンジ部、３１，３２，３５…ＬＤＯ、３３，３４，３６…ＤＣ／ＤＣコンバータ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池と、
前記電池の端子に接続する電流検出部と、
前記電流検出部を介して前記電池からの電源電流が供給される複数のデバイスと、
前記デバイスの状態に応じた消費電流に対応して予め設定された閾値を複数記憶する記憶部と、
前記デバイスの動作を制御するとともに前記電流検出部の検出電流値を所定の周期で入力し、前記検出電流値と前記記憶部に記憶されている前記デバイスの状態に対応する閾値とを比較し、
前記比較により前記検出電流値が前記閾値を超えた回数をカウントし、前記カウントした回数が所定の回数になったときに異常が発生したと判断する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記デバイスの状態に応じて前記比較に用いる閾値を第１の閾値から第２の閾値へ変更したとき、
前記第１の閾値により検出した前記閾値を超えた回数をリセットし、
前記第２の閾値へ変更した次の周期において前記電流検出部が検出した検出電流値から前記閾値を超えた回数のカウントを始めることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記制御部は、
前記デバイスの状態に応じて前記比較に用いる閾値を第１の閾値から第２の閾値へ変更したとき、
前記電流検出部から検出電流値を入力する周期を一定期間内において大きくすることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記制御部は、
前記デバイスをスリープ状態としたとき、
前記電流検出部から検出電流値を入力する周期を、外部との通信を行う通信部の間欠受信の動作タイミングに同期させることを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
【請求項１】
電池と、
前記電池の端子に接続する電流検出部と、
前記電流検出部を介して前記電池からの電源電流が供給される複数のデバイスと、
前記デバイスの状態に応じた消費電流に対応して予め設定された閾値を複数記憶する記憶部と、
前記デバイスの動作を制御するとともに前記電流検出部の検出電流値を所定の周期で入力し、前記検出電流値と前記記憶部に記憶されている前記デバイスの状態に対応する閾値とを比較し、
前記比較により前記検出電流値が前記閾値を超えた回数をカウントし、前記カウントした回数が所定の回数になったときに異常が発生したと判断する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記デバイスの状態に応じて前記比較に用いる閾値を第１の閾値から第２の閾値へ変更したとき、
前記第１の閾値により検出した前記閾値を超えた回数をリセットし、
前記第２の閾値へ変更した次の周期において前記電流検出部が検出した検出電流値から前記閾値を超えた回数のカウントを始めることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記制御部は、
前記デバイスの状態に応じて前記比較に用いる閾値を第１の閾値から第２の閾値へ変更したとき、
前記電流検出部から検出電流値を入力する周期を一定期間内において大きくすることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記制御部は、
前記デバイスをスリープ状態としたとき、
前記電流検出部から検出電流値を入力する周期を、外部との通信を行う通信部の間欠受信の動作タイミングに同期させることを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１１０１３３（Ｐ２０１０−１１０１３３Ａ）
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８０４２５（Ｐ２００８−２８０４２５）
【出願日】平成２０年１０月３０日（２００８．１０．３０）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月３０日（２００８．１０．３０）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
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