6185763 電力供給装置およびその制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6185763

(24)【登録日】2017年8月4日

(45)【発行日】2017年8月23日

(54)【発明の名称】電力供給装置およびその制御方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 29/00 20060101AFI20170814BHJP

   H02J 1/00 20060101ALI20170814BHJP

【ＦＩ】

   H04L13/00 T

   H02J1/00 308P

   H02J1/00 304A

   H02J1/00 306Z

【請求項の数】12

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-125300(P2013-125300)

(22)【出願日】2013年6月14日

(65)【公開番号】特開2015-2399(P2015-2399A)

(43)【公開日】2015年1月5日

【審査請求日】2016年5月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000116024

【氏名又は名称】ローム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100133514

【弁理士】

【氏名又は名称】寺山 啓進

(74)【代理人】

【識別番号】100122910

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 広之

(72)【発明者】

【氏名】本木 健一

(72)【発明者】

【氏名】宮田 学

【審査官】 阿部 弘

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０３１３５７１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−０６５６１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１４９２９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１２３６７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ ２９／００

Ｈ０２Ｊ １／００

Ｈ０４Ｌ ２５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電源と、
前記電源から供給された電力を外部に供給する電力線と、
前記電源と前記電力線との間に接続されたスイッチと、
前記電力線に接続され、前記電源から電力を供給される制御回路と、
前記電力線の電圧を低下させる第１ディスチャージ回路と
を備え、
前記制御回路は、前記電力線を通じて前記外部からハードリセットプロトコルを受信した場合、前記スイッチをオンからオフにして前記電源と前記電力線とを切り離し、
前記スイッチをオンからオフに転じた後、前記第１ディスチャージ回路によって前記電力線の電圧を第１の目標電圧値まで低下させることを特徴とする電力供給装置。

【請求項2】

前記スイッチのオン／オフに関係なく、前記電源から前記制御回路への電力が供給されることを特徴とする請求項１に記載の電力供給装置。

【請求項3】

前記スイッチのオン／オフのタイミングを制御するタイマー回路と、
前記タイマー回路の制御にしたがって前記スイッチのオン／オフを行うスイッチドライバと
をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の電力供給装置。

【請求項4】

前記電力線の電圧値を監視する第１電圧監視回路をさらに備え、
前記制御回路は、前記第１電圧監視回路からの前記電力線の電圧値に基づいて、前記第１ディスチャージ回路のディスチャージ処理を制御することを特徴とする請求項１に記載の電力供給装置。

【請求項5】

前記電源の出力電圧を低下させる第２ディスチャージ回路をさらに備え、
前記スイッチをオンからオフに転じた後、第２ディスチャージ回路によって前記電源の出力電圧を第２の目標電圧値まで低下させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電力供給装置。

【請求項6】

電源と、
前記電源から供給された電力を外部に供給する電力線と、
前記電源と前記電力線との間に接続されたスイッチと、
前記電力線に接続され、前記電源から電力を供給される制御回路と、
前記電源の出力電圧を低下させる第２ディスチャージ回路と
を備え、
前記制御回路は、前記電力線を通じて前記外部からハードリセットプロトコルを受信した場合、前記スイッチをオンからオフにして前記電源と前記電力線とを切り離し、
前記スイッチをオンからオフに転じた後、第２ディスチャージ回路によって前記電源の出力電圧を第２の目標電圧値まで低下させることを特徴とする電力供給装置。

【請求項7】

前記電源の出力電圧値を監視する第２電圧監視回路をさらに備え、
前記制御回路は、前記第２電圧監視回路からの前記電源の出力電圧値に基づいて、前記第２ディスチャージ回路のディスチャージ処理を制御することを特徴とする請求項５又は６に記載の電力供給装置。

【請求項8】

前記電力線の電圧が前記第１の目標電圧値に到達したのをトリガーとして、前記タイマー回路は、前記スイッチをオンに戻すタイミングを所定の期間ウェイトさせることを特徴とする請求項１に記載の電力供給装置。

【請求項9】

前記タイマー回路は、前記第１電圧監視回路からの前記電力線の電圧値に基づいて、前記スイッチをオンに戻すタイミングを制御することを特徴とする請求項８に記載の電力供給装置。

【請求項10】

前記制御回路は、ＵＳＢ−ＰＤコントローラであり、前記電力線は、ＵＳＢの電源供給に用いられる電力線であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の電力供給装置。

【請求項11】

電源と、前記電源から供給された電力を外部に供給する電力線と、前記電源と前記電力線との間に接続されたスイッチと、前記電力線に接続され、前記電源から電力を供給される制御回路と、前記電力線の電圧を低下させる第１ディスチャージ回路とを備える電力供給装置を前記制御回路が制御する制御方法であって、
前記電力線を通じて前記外部からハードリセットプロトコルを受信した場合、前記スイッチをオンからオフにして前記電源と前記電力線とを切り離すステップと、
前記スイッチをオンからオフに転じた後、前記第１ディスチャージ回路によって前記電力線の電圧を第１の目標電圧値まで低下させるステップと
を有することを特徴とする電力供給装置の制御方法。

【請求項12】

前記電力供給装置は、前記電源の出力電圧を低下させる第２ディスチャージ回路をさらに備えており、
前記スイッチをオンからオフに転じた後、前記第２ディスチャージ回路によって前記電源の出力電圧を第２の目標電圧値まで低下させるステップと、
前記電力線の電圧が前記第１の目標電圧値に到達したのをトリガーとして、前記スイッチをオンに戻すタイミングを所定の期間ウェイトさせるステップと、
前記所定の期間が経過した後、前記スイッチをオンに戻すステップと
を備えることを特徴とする請求項１１に記載の電力供給装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電力供給装置およびその制御方法に関し、特に、電力線（ＶＢＵＳ）を電力供給線として用いて周辺機器などに電力供給する技術に好適な電力供給装置およびその制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電力供給を伴う通信規格に対応した端末装置と電力線搬送通信ネットワークとの間で相互通信可能な直流コンセントが提供されている（例えば、特許文献１参照。）。

【0003】

データ線を用いた電力供給技術には、パワーオーバーイーサネット（ＰｏＥ：Power Over Ethernet）技術やユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ：Universal Serial Bus）技術がある（例えば、非特許文献１参照。）。

【0004】

ＵＳＢ技術には、供給電力レベルに応じて、最大２．５ＷのＵＳＢ２．０、最大４．５ＷのＵＳＢ３．０、最大７．５Ｗのバッテリー充電規格ＢＣＳ１．２がある。

【0005】

また、ＵＳＢパワーデリバリー仕様１．０は、従来のケーブルやコネクタとも互換性を備え、ＵＳＢ２．０やＵＳＢ３．０、ＵＳＢバッテリー充電規格ＢＣＳ１．２とも共存する独立した規格である。この規格では、電圧５Ｖ〜１２Ｖ〜２０Ｖ、電流１．５Ａ〜２Ａ〜３Ａ〜５Ａの範囲内で、充電電流・電圧を選択可能であり、１０Ｗ・１８Ｗ・３６Ｗ・６５Ｗ・最大１００ＷまでＵＳＢ充電・給電可能である。

【0006】

このような電力供給を実施する電源として、ＤＣ／ＤＣコンバータがある。ＤＣ／ＤＣコンバータには、ダイオード整流方式と同期整流方式がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１１−８２８０２号公報

【非特許文献】

【0008】

【非特許文献1】“特集 データ線で電力供給”、日経エレクトロニクス、２０１２年１０月９日、ｐｐ．２３−４０

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明の目的は、別電源を用意することなく、ハードリセット（Hard Reset）などのプロトコルを実現可能な電力供給装置およびその制御方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一態様によれば、電源と、前記電源から供給された電力を外部に供給する電力線と、前記電源と前記電力線との間に接続されたスイッチと、前記電力線に接続され、前記電源から電力を供給される制御回路と、前記電力線の電圧を低下させる第１ディスチャージ回路とを備え、前記制御回路は、前記電力線を通じて前記外部からハードリセットプロトコルを受信した場合、前記スイッチをオンからオフにして前記電源と前記電力線とを切り離し、前記スイッチをオンからオフに転じた後、前記第１ディスチャージ回路によって前記電力線の電圧を第１の目標電圧値まで低下させる電力供給装置が提供される。また、本発明の他の態様によれば、電源と、前記電源から供給された電力を外部に供給する電力線と、前記電源と前記電力線との間に接続されたスイッチと、前記電力線に接続され、前記電源から電力を供給される制御回路と、前記電源の出力電圧を低下させる第２ディスチャージ回路とを備え、前記制御回路は、前記電力線を通じて前記外部からハードリセットプロトコルを受信した場合、前記スイッチをオンからオフにして前記電源と前記電力線とを切り離し、前記スイッチをオンからオフに転じた後、第２ディスチャージ回路によって前記電源の出力電圧を第２の目標電圧値まで低下させる電力供給装置が提供される。

【0011】

本発明の他の態様によれば、電源と、前記電源から供給された電力を外部に供給する電力線と、前記電源と前記電力線との間に接続されたスイッチと、前記電力線に接続され、前記電源から電力を供給される制御回路と、前記電力線の電圧を低下させる第１ディスチャージ回路とを備える電力供給装置を前記制御回路が制御する制御方法であって、前記電力線を通じて前記外部からハードリセットプロトコルを受信した場合、前記スイッチをオンからオフにして前記電源と前記電力線とを切り離すステップと、前記スイッチをオンからオフに転じた後、前記第１ディスチャージ回路によって前記電力線の電圧を第１の目標電圧値まで低下させるステップとを有する制御方法が提供される。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、別電源を用意することなく、ハードリセットなどのプロトコルを実現可能な電力供給装置およびその制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】比較例に係る電力供給装置の模式的回路ブロック構成図。

【図2】ハードリセット時の電力線（ＶＢＵＳ）の電圧の遷移を説明するための模式図。

【図3】実施の形態に係る電力供給装置の模式的回路ブロック構成図。

【図4】実施の形態に係る別の電力供給装置の模式的回路ブロック構成図。

【図5】ハードリセット時の電源出力電圧の遷移を説明するための模式図であって、図２に示した模式図に対応した図。

【図6】実施の形態に係る電力供給装置に適用可能な電源の模式的回路ブロック構成図。

【図7】図５に示した電力供給装置をさらに具現化した模式的回路ブロック構成図。

【図8】実施の形態に係る電力供給装置による制御方法を説明するための概略フローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0014】

次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

【0015】

又、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施の形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の実施の形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

【0016】

[比較例に係る電力供給装置]
比較例に係る電力供給装置１Ａの模式的回路ブロック構成図は、図１に示すように、第１の電源１２Ａと、第１の電源１２Ａと電源用の電力線ＶＢＵＳとの間に接続されたインダクタンスＬと、キャパシタＣを介して電力線ＶＢＵＳに接続され、電力供給等の制御を行うＵＳＢ−ＰＤ（USB Power Delivery）コントローラ１０Ａと、第１の電源１２Ａとは別の第２の電源１２Ｂとを備える。比較例に係る電力供給装置１Ａにおいては、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０ＡがキャパシタＣを介して電力線ＶＢＵＳに接続されるため、通信機能を備えた可変電源として機能する。

【0017】

このように構成された比較例に係る電力供給装置１Ａにおいて、例えば、接続された周辺機器等からハードリセットプロトコルを受信した場合、電力線ＶＢＵＳの電圧値を一旦０Ｖ（より具体的には図２に示す電圧Ｖ_S0以下）に落とし、ハードリセット完了後に再び初期値の電圧値である、例えば、５Ｖ（図２に示す電圧Ｖ_S5）に復帰させる必要がある。この動作を行う場合、電力線ＶＢＵＳの電圧を０Ｖにするために、第１の電源１２Ａの出力電圧も０Ｖまで下げる必要がある。しかしながら、それに伴いＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０Ａへの給電も途切れるため、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０Ａの動作を保てなくなる。そこで、第１の電源１２Ａとは別の第２の電源１２Ｂを配置し、ハードリセット処理中は、第２の電源１２ＢからＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０Ａに電源を供給するようにしている。

【0018】

いくつかの電源系統を有する装置内で、比較例に係る電力供給装置１Ａを使用する場合は、このような別系統の電源手段を用いることは困難ではない。しかし、例えば、ＡＣアダプタ等の電源装置においては、通常、単一の電源（例えば第１の電源１２Ａ）のみしか有しておらず、ハードリセットプロトコルを実現するためには、新たな電源（例えば第２の電源１２Ｂ）を用意する必要がある。したがって、電力供給装置１Ａのサイズやコストを増大させるという問題がある。

【0019】

[実施形態に係る電力供給装置]
実施形態に係る電力供給装置１の模式的回路ブロック構成図は、図３に示すように、電源１２と、電源１２から供給された電力を外部に供給する電力線ＶＢＵＳと、電源１２と電力線ＶＢＵＳとの間に接続されたスイッチ６と、キャパシタＣを介して電力線ＶＢＵＳに接続され、電源１２から電力を供給される制御回路８とを備え、制御回路８は、電力線ＶＢＵＳを通じて外部からハードリセットプロトコルを受信した場合、スイッチ６をオンからオフにして電源１２と電力線ＶＢＵＳとを切り離す。実施形態に係る電力供給装置１においても、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０がキャパシタＣを介して電力線ＶＢＵＳに接続されるため、通信機能を備えた可変電源として機能する。

【0020】

より具体的には、実施形態に係る電力供給装置１の模式的回路ブロック構成図は、図３に示すように、電力線ＶＢＵＳおよび制御回路８に電力を供給する電源１２と、電源１２と電源用の電力線ＶＢＵＳとの間に接続されたインダクタンスＬと、キャパシタＣを介して電力線ＶＢＵＳに接続され、電力供給等の制御を行う制御回路８と、電源１２とインダクタンスＬとの間に接続されたスイッチ６（ＳＷ）とを備える。実施形態に係る電力供給装置１は、例えばＰｏＥ、ＵＳＢ、その他同種のものなどのデータ線を用いて電力供給を行う電力供給装置として用いる。

【0021】

このように構成された実施形態に係る電力供給装置１において、例えば、接続された周辺機器等からハードリセットプロトコルを受信した場合、電力線ＶＢＵＳの電圧をＶ_Bから一旦０Ｖ（図２に示す電圧Ｖ_S0以下）に落とし、ハードリセット完了後に再び初期値の電圧である、例えば、５Ｖ（図２に示す電圧Ｖ_S5）に復帰させる必要がある。ここで、Ｖ_Bの値は、例えば、約５Ｖ〜約２０Ｖであり、Ｖ_S0の値は、例えば、約０Ｖ〜約０．２Ｖである。この動作を行う場合、スイッチ６をオフにする（電源１２と電力線ＶＢＵＳとを切り離す）ように制御することにより、制御回路８の電圧を０Ｖに落とさずに、電源１２から電力線ＶＢＵＳへの電力供給のみを遮断することができる。一方で、後述する図５に例示するように、スイッチ６のオン／オフ（開／閉）に関係なく、電源１２から制御回路８への電力供給を継続することができる。

【0022】

このように、実施形態に係る電力供給装置１によれば、ハードリセット中においても、電源１２から電力線ＶＢＵＳへの電力供給のみを遮断し、電源１２から制御回路８への電力供給が途切れることはない。よって、比較例のように別系統の電源（第１の電源１２Ａとは別の第２の電源１２Ｂ）などを用意する必要がなくなり、電力供給装置のサイズやコストの増大を回避できる。

【0023】

[実施形態に係る別の電力供給装置]
図４は、実施の形態に係る別の電力供給装置１を例示しており、図３に示した電力供給装置１における制御回路８の代わりに、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０を備える。図４に示す実施形態に係る別の電力供給装置１において、接続された周辺機器等からハードリセットプロトコルを受信した場合、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０が、スイッチ６をオフにする（電源１２と電力線ＶＢＵＳとを切り離す）ように制御することにより、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０の電圧を０Ｖに落とさずに、電源１２から電力線ＶＢＵＳへの電力供給のみを遮断することができる。一方で、後述する図５に例示するように、スイッチ６のオン／オフ（開／閉）に関係なく、電源１２から制御回路８への電力供給を継続することができる。

【0024】

図４に示す電力供給装置１によれば、ＵＳＢ−ＰＤ規格に準拠した電力供給装置にて行われるハードリセットにおいても、電源１２から電力線ＶＢＵＳへの電力供給のみを遮断し、電源１２からＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０への電力供給が途切れることがない。よって、比較例のように、別系統の電源（第１の電源１２Ａとは別の第２の電源１２Ｂ）などを用意する必要がなくなり、電力供給装置のサイズやコストの増大を回避できる。

【0025】

[電源]
実施形態に係る電力供給装置１に適用できる電源１２は、図６に示すように、ＡＣ入力・ＤＣ出力間に配置され、トランス１５・ダイオードＤ１・キャパシタＣ１およびトランス１５の１次側インダクタンスＬ１と接地電位との間に直列接続されるＭＯＳトランジスタＱ１などから構成されるＤＣ／ＤＣコンバータ１３と、ＭＯＳトランジスタＱ１を制御する制御部１（符号３０）と、ＡＣ入力と制御部１（符号３０）間に接続され、制御部１（符号３０）に電源を供給するＡＣ／ＤＣコンバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３の出力とＤＣ出力間に接続され、誤差補償用の制御部２（符号１８）と、制御部２（符号１８）に接続され、出力情報を制御部１（符号３０）にフィードバックする絶縁回路２０とを備える。

【0026】

ＡＣ／ＤＣコンバータは、図６に示すように、ＡＣ入力に接続され、フィルタ回路１１・ダイオード整流ブリッジ１４などから構成される。

【0027】

ＤＣ／ＤＣコンバータ１３はダイオード整流方式の構成を備え、ＤＣ入力ラインには、接地電位との間にキャパシタＣ３が接続され、ＤＣ出力ラインには、接地電位との間にキャパシタＣ２が接続されている。

【0028】

絶縁回路２０には、キャパシタ、フォトカプラ、トランスなどを適用可能である。また、用途に応じて、絶縁ドライバ付き双方向トランス、双方向素子などを適用しても良い。

【0029】

[電力供給装置の詳細構成例]
図７に示すように、実施形態に係る電力供給装置１の詳細構成例は、図４に示した電源１２、電力線ＶＢＵＳ、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０、ＬＣ回路、およびスイッチ６に加えて、スイッチ６のオン／オフ動作を行うスイッチドライバ４と、電力線ＶＢＵＳの電圧を低下させる第１ディスチャージ回路２２と、電源１２の出力電圧を低下させる第２ディスチャージ回路２４と、電力線ＶＢＵＳの電圧値を監視する第１電圧監視回路２６と、電源１２の出力電圧値を監視する第２電圧監視回路２８と、スイッチ６のオン／オフ動作のタイミングを制御するタイマー回路３２とを備える。キャパシタＣ_pは、電源１２の出力キャパシタ、キャパシタＣ₀は、ＶＢＵＳラインの出力キャパシタを示す。

【0030】

なお、第１電圧監視回路２６および第２電圧監視回路２８の一方若しくは両方を省略して、後述するタイマー回路３２によるタイミング制御のみによって、実施形態に係る電力供給装置１の制御方法を実現することもできる。

【0031】

あるいは、図７に例示した電力供給装置１を構成する各要素の一部若しくは全部を、別の要素の一部若しくは全部と統合してＩＣ化することもできる。例えば、電源１２のうちの一部（例えば、出力電圧を可変にする機能部分）と、第２電圧監視回路２８とを統合してＩＣ化することもできる。

【0032】

また、第２ディスチャージ回路２４は、電源１２若しくは第２電圧監視回路２８に内蔵されていても良い。また、タイマー回路３２は、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０に内蔵されていても良い。

【0033】

あるいは、第２電圧監視回路２８とスイッチ６をディスクリート部品として構成し、それ以外の部品をＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０内に統合してＩＣ化することもできる。

【0034】

[電力供給装置の制御方法]
実施形態に係る電力供給装置１の制御方法例は、図８に示すように、ステップＳ０から開始される。

【0035】

ステップＳ１においてハードリセットプロトコルを受信すると、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０は、ステップＳ２において、スイッチ６をオフに転じるようにスイッチドライバ４を制御する。それにしたがって、スイッチドライバ４は、スイッチ６をオフに転じさせる信号ＳＷ_OFFをスイッチ６に送信する。その結果、スイッチ６がオフに転じ、電源１２から電力線ＶＢＵＳへの電力供給は遮断される。

【0036】

ステップＳ３において、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０は、電源１２からの出力電圧値を初期値である電圧値（この例ではＶ_S5）に設定する。

【0037】

ステップＳ４において、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０は、電力線ＶＢＵＳの電圧を低下させるように、第１ディスチャージ回路２２を制御し、それに呼応して、第１ディスチャージ回路２２は、電力線ＶＢＵＳの電圧を低下させ始める（図２における時刻ｔ１）。

【0038】

ステップＳ５において、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０は、電源１２の出力電圧を低下させるように、第２ディスチャージ回路２４を制御し、それに呼応して、第２ディスチャージ回路２４は、電源１２の出力電圧の電圧を低下させ始める（図５における時刻ｔ１）。

【0039】

第１電圧監視回路２６は、電力線ＶＢＵＳの電圧値を監視しており、電力線ＶＢＵＳの電圧値を測定値信号Ｖ₂₆としてＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０およびタイマー回路３２に逐次報告している。同様に、第２電圧監視回路２８は、電源１２の出力電圧値を監視しており、電源１２の出力電圧値を測定値信号Ｖ₂₈としてＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０およびタイマー回路３２に逐次報告している。

【0040】

ステップＳ６において、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０は、第１電圧監視回路２６および第２電圧監視回路２８からの測定値信号Ｖ₂₆、Ｖ₂₈に基づいて、電力線ＶＢＵＳの電圧値および電源１２の出力電圧値がそれぞれの目標電圧値に到達したか否かを判定する。

【0041】

ステップＳ６における判定の結果、第１電圧監視回路２６からの測定値信号Ｖ₂₆の値が目標電圧値（電圧Ｖ_S0以下）に到達していない場合、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０は、処理をステップＳ４に戻す。逆に、ステップＳ６における判定の結果、第１電圧監視回路２６からの測定値信号Ｖ₂₆の値が目標電圧値（この場合、電圧Ｖ_S0以下）に到達した場合、ステップＳ７において、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０は、電力線ＶＢＵＳの電圧低下を停止するように第１ディスチャージ回路２２を制御し、それに呼応して、第１ディスチャージ回路２２は、電力線ＶＢＵＳの電圧低下を停止する（図２における時刻ｔ２）。

【0042】

他方で、ステップＳ６における判定の結果、第２電圧監視回路２８からの測定値信号Ｖ₂₈の値が目標電圧値（電圧Ｖ_S5以下）に到達していない場合、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０は、処理をステップＳ５に戻す。逆に、ステップＳ６における判定の結果、第２電圧監視回路２８からの測定値信号Ｖ₂₈の値が目標電圧値（電圧Ｖ_S5以下）に到達した場合、ステップＳ８において、ＵＳＢ−ＰＤコントローラ１０は、電源１２の出力電圧低下を停止するように第２ディスチャージ回路２４を制御し、それに呼応して、第２ディスチャージ回路２４は、電源１２の出力電圧低下を停止する（図５における時刻ｔ２１）。

【0043】

ステップＳ６における判定の結果、第１電圧監視回路２６からの測定値信号Ｖ₂₆の値が目標電圧値（この場合、電圧Ｖ_S0以下）に到達したのをトリガーとして、タイマー回路３２は、ステップＳ９において、スイッチ６をオンに転じる処理を所定の期間（図２における（ｔ３−ｔ２）の期間）ウェイトさせる。

【0044】

所定の期間が経過した後、タイマー回路３２は、ステップＳ１０において、スイッチ６をオンに転じるようにスイッチドライバ４を制御する。それにしたがって、スイッチドライバ４は、スイッチ６をオンに転じさせる信号ＳＷ_ONをスイッチ６に送信する。その結果、スイッチ６がオンに転じ、電源１２から電力線ＶＢＵＳへの電力供給が再開する（図２および図５における時刻ｔ３）。時刻ｔ３において、電源出力電圧Ｖ_OのＶ_SPへの低下が観測されるが、これは、スイッチ６のオン動作に伴い、電源１２の出力キャパシタＣ_pの蓄積電荷が、ＶＢＵＳラインの出力キャパシタＣ₀へ放電される過渡現象に伴う波形である。この過渡現象期間ｔ３〜ｔ４における電圧変動は、数ｍＶ以下である。また、過渡現象期間ｔ３〜ｔ４も数ｍｓｅｃ以下である。

【0045】

時刻４以降、電力線ＶＢＵＳの電圧が初期値Ｖ_S5まで復帰した後、ステップＳ１１において、電力線ＶＢＵＳを通じて電圧Ｖ_S5を接続先に出力する。

【0046】

なお、ステップＳ３の処理とステップＳ４の処理は、どちらか一方を先に行っても良いし、両方を同時に行っても良い。また、ステップＳ５の処理とステップＳ７の処理は、どちらか一方を先に行っても良いし、両方を同時に行っても良い。

【0047】

以上説明したように、実施形態に係る電力供給装置およびその制御方法によれば、ハードリセット中においても、電源１２から電力線ＶＢＵＳへの電力供給のみを遮断し、電源１２から制御回路８への電力供給が途切れることはない。よって、別系統の電源などを用意する必要がなくなり、電力供給装置のサイズやコストの増大を回避できる。

【0048】

本実施形態によれば、別電源を用意することなく、ハードリセットなどのプロトコルを実現可能な電力供給装置およびその制御方法を提供することができる。

【0049】

[その他の実施の形態]
上記のように、実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。

【0050】

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

【産業上の利用可能性】

【0051】

本発明の電力供給装置およびその制御方法は、ＰｏＥ、ＵＳＢ、およびその他同種のものなどの電力線（ＶＢＵＳ）を用いて電力供給を行う電力供給装置およびその制御方法として用いることができ、家電機器、モバイル機器などに適用可能である。

【符号の説明】

【0052】

１、１Ａ…電力供給装置
４…スイッチドライバ
６…スイッチ
８…制御回路
１０、１０Ａ…ＵＳＢ−ＰＤコントローラ
１１…フィルタ回路
１２…電源
１２Ａ…第１の電源
１２Ｂ…第２の電源
１３…ＤＣ／ＤＣコンバータ
１４…ダイオード整流ブリッジ
１５…トランス
１８…制御部２
２０…絶縁回路
２２…第１ディスチャージ回路
２４…第２ディスチャージ回路
２６…第１電圧監視回路
２８…第２電圧監視回路
３０…制御部１
３２…タイマー回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】