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JP2017203727A - Short circuit detection circuit - Google Patents

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JP2017203727A JP2016096513A JP2016096513A JP2017203727A JP 2017203727 A JP2017203727 A JP 2017203727A JP 2016096513 A JP2016096513 A JP 2016096513A JP 2016096513 A JP2016096513 A JP 2016096513A JP 2017203727 A JP2017203727 A JP 2017203727A
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  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
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Abstract

【課題】ショート検出対象と端子との間で生じる各種ショート状態を簡単に検出できること。【解決手段】ショート検出回路104は、導電性のコネクタシェル111に導通するコネクタシェル線205が接続され、コネクタシェル111と、電源端子113aあるいはGND端子113b間のショートを検出するFET203と、所定電圧の電源Bの供給の制御に基づき、コネクタシェル線205の電位を変化させる分圧回路の抵抗201a,201bと、を有し、FET203は、コネクタシェル線205のシェル電位を0Vとした状態で電源端子113aとコネクタシェル111間のショートを検出し、コネクタシェル線205の電位を所定電位とした状態でGND端子113bとコネクタシェル111間のショートを検出する。【選択図】図2PROBLEM TO BE SOLVED: To easily detect various short-circuit states generated between a short-circuit detection target and a terminal. A short-circuit detection circuit 104 is connected to a conductive connector shell 111 with a connector shell wire 205, which detects a short circuit between the connector shell 111 and a power supply terminal 113a or a GND terminal 113b, and a predetermined voltage. And a resistor 201a, 201b of a voltage dividing circuit that changes the potential of the connector shell wire 205 based on the control of the supply of the power source B of the FET 203. A short circuit between the terminal 113a and the connector shell 111 is detected, and a short circuit between the GND terminal 113b and the connector shell 111 is detected with the potential of the connector shell wire 205 set to a predetermined potential. [Selection diagram] Figure 2

Description

本発明は、電子機器のコネクタのシェルと端子間のショートを検出するショート検出回路に関する。   The present invention relates to a short detection circuit that detects a short between a shell and a terminal of a connector of an electronic device.

近年、急速に普及したスマートフォン等の携帯電話機(電子機器)では、操作性の向上のためにキャップなしとした充電用コネクタが増加しているが、このキャップレスコネクタではコネクタ内部に異物が入りやすくなる。導電性の異物の場合、異物によって電源端子と導電性のコネクタシェルとの間がショートする。このショート状態で電子機器への充電等で電源端子に電圧が印加されると、電源端子からコネクタシェルを経由して電子機器の基板に過大な電流が流れ、コネクタの焼損やユーザの火傷に繋がる発熱を招く恐れがある。   In recent years, in mobile phones (electronic devices) such as smartphones that have been rapidly spread, charging connectors without caps have been increased to improve operability. However, foreign objects can easily enter the connectors with this capless connectors. Become. In the case of a conductive foreign material, the power source terminal and the conductive connector shell are short-circuited by the foreign material. When a voltage is applied to the power supply terminal by charging the electronic device in this short state, an excessive current flows from the power supply terminal to the board of the electronic device via the connector shell, which leads to burnout of the connector or burns to the user. May cause fever.

この対策として、導電性のコネクタシェルを基板のGNDに直接接地させないことで、電源端子と導電性コネクタシェルがショートしても、基板へ電流が流れることを防ぐことが考えられている(例えば、下記非特許文献1参照。)。   As a countermeasure, it is considered that the conductive connector shell is not directly grounded to the GND of the board, thereby preventing a current from flowing to the board even if the power supply terminal and the conductive connector shell are short-circuited (for example, (See Non-Patent Document 1 below.)

また、ショート検出対象の自動車のボディと電源線の間、ショート検出対象とGND線の間のそれぞれに分圧抵抗R1、R2を接続し、ショート検出対象の電位と基準値を比較し、電源線またはGND線と接触を判定する技術が提案されている(例えば、下記特許文献1参照。)。また、金属外表面に充電端子が露出した携帯用照明機器において、短絡保護回路を充電端子に接続し、充電端子間の短絡により一方の充電端子とバッテリ間を切断する技術が提案されている(例えば、下記特許文献2参照。)。   Further, voltage dividing resistors R1 and R2 are connected between the body of the automobile to be detected as a short circuit and the power supply line, and between the short detection object and the GND line, respectively, and the potential of the short detection object is compared with a reference value, and the power line Or the technique which determines a GND line and contact is proposed (for example, refer the following patent document 1). Moreover, in portable lighting equipment in which a charging terminal is exposed on the outer surface of the metal, a technique has been proposed in which a short-circuit protection circuit is connected to the charging terminal, and one charging terminal is disconnected from the battery by a short circuit between the charging terminals ( For example, see the following Patent Document 2.)

特開2001−103652号公報JP 2001-103652 A 特表2008−523780号公報Special table 2008-523780

平成28年4月20日検索、URL:http://www.mcpc−jp.org/press/pdf/TR−021_141008.pdf、「USB充電インタフェース安全設計ガイドラインVersion 1.00」、p10、“Appendix B.充電端子間ハーフショートエラーと対策例、B.2 被充電機器での対策例”Search on April 20, 2016, URL: http: // www. mcpc-jp. org / press / pdf / TR-021_141008. pdf, “USB Charging Interface Safety Design Guidelines Version 1.00”, p10, “Appendix B. Half-short error between charging terminals and countermeasure examples, B.2 Countermeasure examples for charged devices”

しかし、従来の技術では、ショート検出対象(コネクタシェルやボディ等)と電源端子(電源線およびGND)のショート検出しかできず、ショート検出対象と電圧が印加された電源線およびGND線間での抵抗性ショートを検出することができない。   However, the conventional technology can only detect short-circuit between the short detection target (connector shell, body, etc.) and the power supply terminal (power supply line and GND), and between the short-circuit detection target and the power supply line and GND line to which the voltage is applied. A resistive short cannot be detected.

例えば、非特許文献1の技術では、導電性異物がコネクタシェルと、コネクタのGND端子間に入り込んだ場合、充電や給電により電圧印加された電源端子からコネクタシェルを経由してGNDへ電流が流れ続けることを防ぐことができない。   For example, in the technique of Non-Patent Document 1, when conductive foreign matter enters between the connector shell and the GND terminal of the connector, a current flows from the power supply terminal to which voltage is applied by charging or power feeding to the GND via the connector shell. I can't prevent you from continuing.

また、特許文献1の技術では、分圧抵抗を用いてショートを検出するため、ショート検出対象と電源線の間と、ショート検出対象とGND線の間でR1,R2と同じ抵抗値比率の抵抗性ショートが発生した場合、ショート検出対象の電位は接触前後で同じとなり、ショートの有無を判定することができない。例えば、ショート検出対象(例えばコネクタシェル)を介して電源端子とGND端子とがショートしたときの検出が行えない。R1=R2のときに、ショート検出対象、電源線、GND線が電解質溶液(海水等)に濡れ、ショート検出対象と電源線間の抵抗性ショートによる抵抗値r1と、ショート検出対象とGND線間の抵抗性ショートによる抵抗値r2が同じ場合、判定が行えない。   In the technique of Patent Document 1, since a short circuit is detected using a voltage dividing resistor, a resistor having the same resistance value ratio as R1 and R2 between the short detection target and the power supply line and between the short detection target and the GND line. When a sexual short occurs, the potential of the short detection target is the same before and after contact, and it is not possible to determine the presence or absence of the short. For example, it is impossible to detect when a power supply terminal and a GND terminal are short-circuited via a short detection target (for example, a connector shell). When R1 = R2, the short detection target, the power supply line, and the GND line are wet with the electrolyte solution (seawater, etc.), the resistance value r1 due to the resistive short between the short detection target and the power supply line, and between the short detection target and the GND line If the resistance value r2 due to the resistance short circuit is the same, the determination cannot be made.

さらに、特許文献1では、ショート検出対象に常時プルアップ電圧が印加されるため、ショート検出対象が電解質溶液に触れた場合、腐食する可能性がある。さらに、ショートなしの状態でも電源線からGND線へ分圧抵抗を経由して常時電流が流れて電力消費するため、省電力が要求される携帯端末等の電子機器への適用は不向きである。   Furthermore, in Patent Document 1, since a pull-up voltage is constantly applied to the short detection target, there is a possibility that the short detection target may be corroded when it touches the electrolyte solution. Furthermore, since a current always flows from the power supply line to the GND line via a voltage dividing resistor even in the absence of a short circuit and consumes power, it is not suitable for application to an electronic device such as a portable terminal that requires power saving.

また、特許文献2の技術では、2端子間のショート検出しか行えず、コネクタシェルと電源線およびGND線のショートを検出することができない。   Further, the technique of Patent Document 2 can only detect a short between two terminals, and cannot detect a short between a connector shell, a power supply line, and a GND line.

一つの側面では、本発明は、ショート検出対象と端子との間で生じる各種ショート状態を簡単に検出できることを目的とする。   In one aspect, an object of the present invention is to easily detect various short-circuit states that occur between a short detection target and a terminal.

一つの案では、ショート検出回路は、電子機器に設けられ、導電性のコネクタシェルと、電源端子と、GND端子と、を有する外部端子コネクタのショート状態を検出するショート検出回路において、前記コネクタシェルに導通するコネクタシェル線が接続され、前記コネクタシェルと、前記電源端子あるいは前記GND端子間のショートを検出するショート検出素子と、所定電圧の電源の供給の有無の制御に基づき、前記コネクタシェル線の電位を変化させる抵抗分圧回路と、を有し、前記ショート検出素子は、前記コネクタシェル線のシェル電位を0Vとした状態で前記電源端子と前記コネクタシェル間のショートを検出し、前記コネクタシェル線の電位を所定電位とした状態で前記GND端子と前記コネクタシェル間のショートを検出することを要件とする。   In one proposal, a short detection circuit is provided in an electronic device, and the connector shell includes a conductive connector shell, a power supply terminal, and a short detection circuit that detects a short state of an external terminal connector having a GND terminal. A connector shell wire that is electrically connected to the connector shell, a short detection element that detects a short circuit between the power supply terminal or the GND terminal, and control of whether or not a power supply of a predetermined voltage is supplied. A resistance voltage dividing circuit that changes the potential of the connector shell, and the short detection element detects a short circuit between the power supply terminal and the connector shell in a state where the shell potential of the connector shell wire is 0 V, and the connector A short circuit between the GND terminal and the connector shell is detected with the shell wire potential set to a predetermined potential. It is a requirement Rukoto.

一つの実施形態によれば、ショート検出対象と端子との間で生じる各種ショート状態を簡単に検出できるという効果を奏する。   According to one embodiment, there is an effect that various short states occurring between the short detection target and the terminal can be easily detected.

図1は、実施の形態1の電子機器のハードウェア構成例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the electronic apparatus according to the first embodiment. 図2は、実施の形態1のショート検出回路の構成例を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration example of the short detection circuit according to the first embodiment. 図3は、実施の形態のショート検出回路の各種ショート検出状態を説明する動作図である。(その1)FIG. 3 is an operation diagram illustrating various short detection states of the short detection circuit according to the embodiment. (Part 1) 図4は、実施の形態のショート検出回路の各種ショート検出状態を説明する動作図である。(その2)FIG. 4 is an operation diagram illustrating various short detection states of the short detection circuit according to the embodiment. (Part 2) 図5は、実施の形態のショート検出回路の各種ショート検出状態を説明する動作図である。(その3)FIG. 5 is an operation diagram illustrating various short detection states of the short detection circuit according to the embodiment. (Part 3) 図6は、実施の形態1のショート検出回路の電源制御およびショート検出判定を説明するタイミングチャートである。FIG. 6 is a timing chart for explaining power control and short detection determination of the short detection circuit according to the first embodiment. 図7は、実施の形態1のショート検出回路の電源制御およびショート検出判定を説明するフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart for explaining power control and short detection determination of the short detection circuit according to the first embodiment. 図8は、実施の形態2のショート検出回路の構成例を示す回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram illustrating a configuration example of the short detection circuit according to the second embodiment. 図9は、実施の形態3のショート検出回路の構成例を示す回路図である。FIG. 9 is a circuit diagram showing a configuration example of the short detection circuit according to the third embodiment. 図10は、実施の形態4のショート検出回路の構成例を示す回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram illustrating a configuration example of the short detection circuit according to the fourth embodiment. 図11は、実施の形態5のショート検出回路の構成例を示す回路図である。(その1)FIG. 11 is a circuit diagram showing a configuration example of the short detection circuit according to the fifth embodiment. (Part 1) 図12は、実施の形態5のショート検出回路の構成例を示す回路図である。(その2)FIG. 12 is a circuit diagram showing a configuration example of the short detection circuit according to the fifth embodiment. (Part 2)

(実施の形態1)
図1は、実施の形態1の電子機器のハードウェア構成例を示す図である。図1では、主にショート検出にかかる構成を記載してあり、電子機器100がスマートフォン等の携帯電話機の場合には、ほかに、無線通信部やタッチパネル等が設けられる。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the electronic apparatus according to the first embodiment. In FIG. 1, a configuration mainly related to short circuit detection is described. When the electronic device 100 is a mobile phone such as a smartphone, a wireless communication unit, a touch panel, and the like are additionally provided.

この電子機器100は、筐体の外面に外部端子コネクタ110を有し、この外部端子コネクタ110に充電アダプタ120が挿抜可能である。外部端子コネクタ110についてもショート検出にかかる電源関連のみを図示しており、電子機器100が外部機器とデータ通信を行うための信号端子等を備えてもよい。   The electronic device 100 has an external terminal connector 110 on the outer surface of the housing, and the charging adapter 120 can be inserted into and removed from the external terminal connector 110. Only the power supply related to short circuit detection is illustrated for the external terminal connector 110, and the electronic device 100 may include a signal terminal for data communication with the external device.

外部端子コネクタ110は、例えばキャップレスのコネクタ(レセプタクル)であり、開口部の全周にショート検出対象としてのコネクタシェル111が設けられている。コネクタシェル111は、例えば、電子機器100のGNDに接続されている。   The external terminal connector 110 is, for example, a capless connector (receptacle), and a connector shell 111 as a short detection target is provided on the entire periphery of the opening. The connector shell 111 is connected to the GND of the electronic device 100, for example.

コネクタシェル111の内部には、ターミナル基板112が設けられ、ターミナル基板112上には、電源端子113aとGND端子113bが膜状に形成されている。充電アダプタ120には、コネクタシェル111への装着時に、電源端子113aに導通する電源端子と、GND端子113bに導通するGND端子とが設けられている。   A terminal board 112 is provided inside the connector shell 111, and a power terminal 113a and a GND terminal 113b are formed on the terminal board 112 in a film shape. The charging adapter 120 is provided with a power supply terminal that is electrically connected to the power supply terminal 113a and a GND terminal that is electrically connected to the GND terminal 113b when being attached to the connector shell 111.

電子機器100内部には、外部端子コネクタ110の電源端子113aに、給電IC101と、充電IC102とがそれぞれ接続されている。給電IC101は、電子機器100を電力供給源として外部コネクタ110に接続された外部機器(USBマウス等)に電力を供給するときに動作する。充電IC102は、充電アダプタ120が外部コネクタ110に装着され、充電アダプタから電子機器100へ電力を供給するときに動作する。   Inside the electronic device 100, a power supply IC 101 and a charging IC 102 are connected to a power supply terminal 113a of the external terminal connector 110, respectively. The power supply IC 101 operates when supplying power to an external device (such as a USB mouse) connected to the external connector 110 using the electronic device 100 as a power supply source. The charging IC 102 operates when the charging adapter 120 is attached to the external connector 110 and power is supplied from the charging adapter to the electronic device 100.

ショート検出回路104は、外部端子コネクタ110のコネクタシェル111に接続され、コネクタシェル111に対する電源端子113aおよびGND端子113b間で生じる以下の各種ショート状態(ショートモード)に対応した検出信号を制御部105に出力する。ショート検出回路104は、制御部105の制御に基づき動作する。   The short detection circuit 104 is connected to the connector shell 111 of the external terminal connector 110, and outputs a detection signal corresponding to the following various short states (short mode) generated between the power supply terminal 113 a and the GND terminal 113 b with respect to the connector shell 111. Output to. The short detection circuit 104 operates based on the control of the control unit 105.

[1]ショート検出対象(コネクタシェル111)と電圧印加された電源端子113a間ショート
[2]ショート検出対象(コネクタシェル111)とGND端子113b間ショート
[3]上記[1]ショート検出対象(コネクタシェル111)と電源端子113a間の抵抗性ショート、かつ上記[2]ショート検出対象(コネクタシェル111)とGND端子113b間の抵抗性ショート
ショート検出回路104の内部構成(抵抗Rの接続構成等)は後述する。
[1] Short circuit between the short detection target (connector shell 111) and the power supply terminal 113a to which voltage is applied [2] Short circuit between the short detection target (connector shell 111) and the GND terminal 113b [3] Above [1] Short detection target (connector Resistive short between the shell 111) and the power supply terminal 113a and [2] Resistive short between the short detection target (connector shell 111) and the GND terminal 113b The internal configuration of the short detection circuit 104 (connection configuration of the resistor R, etc.) Will be described later.

制御部105は、給電IC101および充電IC102に対し、給電時および充電時の制御を行う。また、制御部105は、ショート検出回路104における上記各種ショート状態[1]〜[3]を検出するために、ショート検出回路104に対する電源供給を制御し、また、ショート検出回路104が出力する検出信号の取り込みを制御する。また、制御部105は、ショート検出時に、ユーザに対しショート状態であることを通知(報知)する制御を行う。   The control unit 105 controls the power feeding IC 101 and the charging IC 102 during power feeding and charging. In addition, the control unit 105 controls power supply to the short detection circuit 104 in order to detect the various short states [1] to [3] in the short detection circuit 104, and the detection output from the short detection circuit 104. Control signal capture. Further, the control unit 105 performs control for notifying (notifying) that the user is in a short state when a short is detected.

制御部105は、CPU等のプロセッサを用いて構成できる。CPUが不図示のメモリ、例えば、ROMに格納されたプログラムを実行し、RAMを作業領域に用いることで、制御部105の制御機能を実現することができる。   The control unit 105 can be configured using a processor such as a CPU. The control function of the control unit 105 can be realized by the CPU executing a program stored in a memory (not shown), for example, a ROM, and using the RAM as a work area.

図2は、実施の形態1のショート検出回路の構成例を示す回路図である。図2のショート検出回路104は、複数の抵抗201、ダイオード202、ショート検出素子としてのFET(Field Effect Transistor)203、を含む。   FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration example of the short detection circuit according to the first embodiment. The short detection circuit 104 of FIG. 2 includes a plurality of resistors 201, a diode 202, and a FET (Field Effect Transistor) 203 as a short detection element.

ショート検出対象であるコネクタシェル111は、コネクタシェル線205の一端に接続されている。コネクタシェル線205の他端は一対の抵抗R1(201a),R2(201a)の分圧回路の中点Oを介してFET203のゲートに接続されている。抵抗R1(201b)には電源Bに接続されている。   The connector shell 111 that is a short detection target is connected to one end of the connector shell wire 205. The other end of the connector shell wire 205 is connected to the gate of the FET 203 through the middle point O of the voltage dividing circuit of the pair of resistors R1 (201a) and R2 (201a). The resistor R1 (201b) is connected to the power source B.

抵抗R1(201a)は、SBD(Schottky Barrier Diode)からなるダイオードD1(202)を介して中点Oに接続される。抵抗R2(201c)の一端は中点Oに接続され、他端は接地されている。D1(202)は、アノードが抵抗R1(201b)に接続され、カソードが中点Oに接続される。   The resistor R1 (201a) is connected to the middle point O via a diode D1 (202) made of SBD (Schottky Barrier Diode). One end of the resistor R2 (201c) is connected to the middle point O, and the other end is grounded. D1 (202) has an anode connected to the resistor R1 (201b) and a cathode connected to the middle point O.

FET203のドレインは抵抗R3(201c)を介して電源Aに接続されるとともに、検出信号線206により検出信号Aとして制御部(CPU)105に入力される。FET203のソースは接地されている。   The drain of the FET 203 is connected to the power source A through the resistor R3 (201c) and is input to the control unit (CPU) 105 as the detection signal A through the detection signal line 206. The source of the FET 203 is grounded.

電源Bは、制御部(CPU)105の制御により選択的にON/OFFが切り替えられる。電源Aは常時通電(ON)された状態であり、電源Bは、上述した[2]「コネクタシェルとGNDのショート」のショート検出のために一時的に通電(ON)制御される。   The power supply B is selectively switched ON / OFF under the control of the control unit (CPU) 105. The power source A is always energized (ON), and the power source B is temporarily energized (ON) controlled for short-circuit detection of [2] “Connector shell and GND short circuit” described above.

抵抗R3(201c)とFET203は、ショート検出部210として機能する。ショート検出部210は、上述した[1]「コネクタシェルと電源端子のショート」と、[2]「コネクタシェルとGND端子のショート」と、[3]「コネクタシェルと電源端子の抵抗性ショート、かつコネクタシェルとGND端子の抵抗性ショート」の状態を検出する。   The resistor R3 (201c) and the FET 203 function as the short detection unit 210. The short detection unit 210 includes [1] “connector shell and power terminal short”, [2] “connector shell and GND terminal short”, [3] “resistor short between connector shell and power terminal, And the state of “resistance short between connector shell and GND terminal” is detected.

抵抗R1(201a)、ダイオードD1(202)は、GNDショート検出部220として機能する。GNDショート検出部220は、電源BのON時に作動し、上述した[2]「コネクタシェルとGND端子のショート」を検出する。   The resistor R1 (201a) and the diode D1 (202) function as the GND short detection unit 220. The GND short detection unit 220 operates when the power supply B is turned on, and detects the above-mentioned [2] “Connector shell and GND terminal short circuit”.

図2の各部の数値を例示すると、抵抗R1(201a)は27kΩ、抵抗R2(201b)は82kΩ、抵抗R3(201c)は10kΩである。FET203特性は、Vg電圧が1.2V以上でドレイン−ソース間が導通し(ON)、Vg電圧が0.3V以下でドレイン−ソース間が非導通(OFF)となる。制御部(CPU)105は、検出信号Aの電圧が1.2V以上でH(High)を検出し、0.6V以下でL(Low)を検出する。   To illustrate the numerical values of the respective parts in FIG. 2, the resistor R1 (201a) is 27 kΩ, the resistor R2 (201b) is 82 kΩ, and the resistor R3 (201c) is 10 kΩ. The FET 203 has a drain-source conduction (ON) when the Vg voltage is 1.2 V or more, and a drain-source conduction (OFF) when the Vg voltage is 0.3 V or less. The control unit (CPU) 105 detects H (High) when the voltage of the detection signal A is 1.2 V or higher, and detects L (Low) when the voltage is 0.6 V or lower.

(各種ショート状態の検出動作)
図3〜図5は、それぞれ実施の形態1のショート検出回路の各種ショート検出状態を説明する動作図である。はじめに、図3を用いて上記[1]「コネクタシェルと電源端子のショート」状態の検出例を説明する。図3の状態(通常状態)において、CPU105は電源AをONさせてショート検出部210のみを動作させ、電源BはOFFにしてGNDショート検出部220を動作させない(非動作状態)。
(Detection operation of various short states)
3 to 5 are operation diagrams for explaining various short detection states of the short detection circuit according to the first embodiment. First, a detection example of the above [1] “connector shell and power supply terminal short-circuited” state will be described with reference to FIG. In the state of FIG. 3 (normal state), the CPU 105 turns on the power source A and operates only the short detection unit 210, and the power source B is turned off and does not operate the GND short detection unit 220 (non-operational state).

外部端子コネクタ110に導電性異物Nが入り込む等により、コネクタシェル111と、所定電圧(5V)の電圧が印加された電源端子113aとの間に(1)ショートが発生したとする。この場合、コネクタシェル111は、(2)0V→5Vに変化する。これにより、コネクタシェル線205のシェル電位は、(3)0V→5Vに変化する。   It is assumed that (1) a short circuit occurs between the connector shell 111 and the power supply terminal 113a to which a predetermined voltage (5V) is applied due to, for example, conductive foreign matter N entering the external terminal connector 110. In this case, the connector shell 111 changes from (2) 0V to 5V. As a result, the shell potential of the connector shell wire 205 changes from (3) 0V to 5V.

そして、FET203がOFF→ONに変化し、FET203の出力である検出信号線206の電圧は、(4)1.8V→0Vに変化する。これにより、CPU105への検出信号Aの入力レベルは、(5)H→Lに変化する。   Then, the FET 203 changes from OFF to ON, and the voltage of the detection signal line 206 that is the output of the FET 203 changes from (4) 1.8 V to 0 V. Thereby, the input level of the detection signal A to the CPU 105 changes from (5) H → L.

CPU105は、電源Aのみ供給(ショート検出部210のみ動作)させた通常状態において、検出信号Aの(5)H→Lの変化(割り込み)に基づき、[1]「コネクタシェルと電源端子のショート」状態の発生を検出する。   In the normal state in which only the power supply A is supplied (only the short detection unit 210 is operated), the CPU 105 selects [1] “Short of connector shell and power supply terminal based on (5) H → L change (interrupt) of the detection signal A. ”Is detected.

つぎに、図4を用いて上記[2]「コネクタシェルとGNDのショート」状態の検出例を説明する。CPU105は、図3に示したように電源AのみをON(ショート検出部210のみを動作)させた状態の後、図4に示すように短い所定期間だけ電源BをONにする。すなわち、図4の状態では、CPU105は電源AをONさせてショート検出部210を動作させるとともに、所定期間だけ電源BをONにしてGNDショート検出部220も動作させる。   Next, a detection example of the above [2] “connector shell and GND short-circuited” state will be described with reference to FIG. After the state where only the power source A is turned on (only the short detection unit 210 is operated) as shown in FIG. 3, the CPU 105 turns on the power source B for a short predetermined period as shown in FIG. That is, in the state of FIG. 4, the CPU 105 turns on the power source A to operate the short detection unit 210 and also turns on the power source B for a predetermined period to operate the GND short detection unit 220.

GNDショート検出部220が動作しているため、コネクタシェル線205の電圧は、電源Bの電圧1.8Vに対して、抵抗R1とR2による分圧とダイオードD1の順方向電圧による電圧降下により、約1.3Vである。   Since the GND short detection unit 220 is in operation, the voltage of the connector shell line 205 is lower than the voltage of the power supply B by 1.8 V due to the voltage division by the resistors R1 and R2 and the voltage drop due to the forward voltage of the diode D1. It is about 1.3V.

図4の状態で、外部端子コネクタ110に導電性異物Nが入り込む等により、コネクタシェル111と、GND端子113bとの間に(1)ショートが発生したとする。この場合、コネクタシェル111は、(2)約1.3V→0Vに変化する。これにより、コネクタシェル線205は、(3)約1.3V→0Vに変化する。   In the state of FIG. 4, it is assumed that (1) a short circuit occurs between the connector shell 111 and the GND terminal 113b due to the conductive foreign matter N entering the external terminal connector 110 or the like. In this case, the connector shell 111 changes from (2) about 1.3V to 0V. As a result, the connector shell wire 205 changes from (3) about 1.3V to 0V.

そして、FET203がON→OFFに変化し、FET203の出力である検出信号線206の電圧は、(4)0V→1.8Vに変化する。これにより、CPU105への検出信号Aの入力レベルは、(5)L→Hに変化する。   Then, the FET 203 changes from ON to OFF, and the voltage of the detection signal line 206 that is the output of the FET 203 changes from (4) 0V to 1.8V. As a result, the input level of the detection signal A to the CPU 105 changes from (5) L to H.

CPU105は、電源A,Bを供給(ショート検出部210およびGNDショート検出部220をいずれも動作)させた状態において、検出信号Aの(5)L→Hの変化(割り込み)に基づき、[2]「コネクタシェルとGNDのショート」状態の発生を検出する。   In a state where the power supplies A and B are supplied (both the short detection unit 210 and the GND short detection unit 220 operate), the CPU 105 selects [2] based on the change (interrupt) of (5) L → H of the detection signal A. ] Detects the occurrence of a “connector shell and GND short-circuit” state.

つぎに、図5を用いて上記[3]「コネクタシェルと電源端子の抵抗性ショート、かつコネクタシェルとGND端子の抵抗性ショート」状態の検出例を説明する。CPU105は、図4に示したように電源A,BをON(ショート検出部210およびGNDショート検出部220をいずれも動作)させた状態の後、図5に示すように、CPU105は電源AのみをONさせてショート検出部210のみを動作させる。すなわち、電源BをOFFにしてGNDショート検出部220を非動作状態にする。   Next, a detection example of the above-mentioned [3] “Resistive short between connector shell and power supply terminal and resistive short between connector shell and GND terminal” will be described with reference to FIG. 4, after the power supplies A and B are turned on (both the short detection unit 210 and the GND short detection unit 220 operate) as shown in FIG. 4, the CPU 105 has only the power supply A as shown in FIG. 5. Is turned ON to operate only the short detection unit 210. That is, the power supply B is turned off, and the GND short detection unit 220 is brought into a non-operating state.

図5の状態で、外部端子コネクタ110に導電性異物Nが入り込む等により、コネクタシェル111と、電源端子113aおよびGND端子113bとの間に抵抗性ショートが発生したとする。   In the state shown in FIG. 5, it is assumed that a resistive short circuit occurs between the connector shell 111 and the power supply terminal 113a and the GND terminal 113b due to the conductive foreign matter N entering the external terminal connector 110.

この抵抗性ショートとは、ショート検出回路104(GNDショート検出部220)の抵抗R1,R2と同じ抵抗値比率のショートが外部端子コネクタ110内で生じる状態をいう。すなわち、導電性異物Nが海水等の電解質溶液の場合、(1)コネクタシェル111と電源端子113aとの間が抵抗値r1(27kΩ)を有してショートし、また(1)コネクタシェル111とGND端子113bとの間が抵抗値r2(82kΩ)を有してショートする。この抵抗性ショートでは、R1:R2=r1:r2となる。この場合、コネクタシェル111は、(2)0V→約3.8Vに変化する。これにより、コネクタシェル線205は、(3)0V→約3.8Vに変化する。   This resistive short means a state in which a short having the same resistance value ratio as the resistors R1 and R2 of the short detection circuit 104 (GND short detection unit 220) occurs in the external terminal connector 110. That is, when the conductive foreign matter N is an electrolyte solution such as seawater, (1) the connector shell 111 and the power supply terminal 113a are short-circuited with a resistance value r1 (27 kΩ), and (1) the connector shell 111 The GND terminal 113b is short-circuited with a resistance value r2 (82 kΩ). In this resistive short, R1: R2 = r1: r2. In this case, the connector shell 111 changes from (2) 0V to about 3.8V. As a result, the connector shell line 205 changes from (3) 0V to about 3.8V.

そして、FET203がOFF→ONに変化し、FET203の出力である検出信号線206の電圧は、(4)1.8V→0Vに変化する。これにより、CPU105への検出信号Aの入力レベルは、(5)H→Lに変化する。   Then, the FET 203 changes from OFF to ON, and the voltage of the detection signal line 206 that is the output of the FET 203 changes from (4) 1.8 V to 0 V. Thereby, the input level of the detection signal A to the CPU 105 changes from (5) H → L.

CPU105は、電源Aのみを供給(ショート検出部210のみ動作)させた状態において、検出信号Aの(5)H→Lの変化(割り込み)に基づき、[3]「コネクタシェルと電源端子の抵抗性ショート、かつコネクタシェルとGND端子の抵抗性ショート」状態の発生を検出する。   In a state where only the power source A is supplied (only the short detection unit 210 is operated), the CPU 105 selects [3] “resistance of the connector shell and the power source terminal based on the change (interrupt) of (5) H → L of the detection signal A. The occurrence of a "short-circuit resistance and a short-circuit resistance between the connector shell and the GND terminal" state is detected.

なお、検出信号Aの(5)H→Lの変化は、[1]「コネクタシェルと電源端子のショート」と、[3]「コネクタシェルと電源端子の抵抗性ショート、かつコネクタシェルとGND端子の抵抗性ショート」とで同様に発生する。したがって、CPU105は、電源AのみをON(ショート検出部210を動作)の状態で検出信号Aの(5)H→Lに変化することで、上記[1]または[3]のショート発生であると判定する。そして、CPU105は、[1]「コネクタシェルと電源端子のショート」あるいは、[3]「コネクタシェルと電源端子の抵抗性ショート、かつコネクタシェルとGND端子の抵抗性ショート」の発生の旨を通知する。   Note that (5) H → L changes in the detection signal A are [1] “short circuit between the connector shell and the power supply terminal”, [3] “resistance short circuit between the connector shell and the power supply terminal, and the connector shell and the GND terminal. It occurs in the same manner as “Resistive short of”. Therefore, the CPU 105 changes the detection signal A from (5) H → L when only the power source A is ON (the short detection unit 210 is operated), thereby generating the short circuit [1] or [3]. Is determined. Then, the CPU 105 notifies that the occurrence of [1] “Short-circuit between the connector shell and the power supply terminal” or [3] “Resistive short-circuit between the connector shell and the power-supply terminal and between the connector shell and the GND terminal” occurs. To do.

図6は、実施の形態1のショート検出回路の電源制御およびショート検出判定を説明するタイミングチャートである。CPU105は、図6に示すように、電子機器100の動作中は、電源Aを継続的にON状態にし、ショート検出部210を動作継続させる。そして、CPU105は、タイマ計時による所定の周期T内において所定期間TB(例えば1秒)のみ電源BについてもON状態にし、GNDショート検出部220を一時的に動作させる。   FIG. 6 is a timing chart for explaining power control and short detection determination of the short detection circuit according to the first embodiment. As illustrated in FIG. 6, the CPU 105 continuously turns on the power source A and continues the operation of the short detection unit 210 during the operation of the electronic device 100. Then, the CPU 105 turns on the power supply B only for a predetermined period TB (for example, 1 second) within a predetermined period T measured by the timer, and temporarily operates the GND short detection unit 220.

CPU105は、期間TAにおいて、電源AのみONにして上記[1]「コネクタシェルと電源端子のショート」あるいは、[3]「コネクタシェルと電源端子の抵抗性ショート、かつコネクタシェルとGND端子の抵抗性ショート」の発生を検出する。また、期間TBにおいて、電源A,BをONにして[2]「コネクタシェルとGNDのショート」の発生を検出する。   In the period TA, the CPU 105 turns on only the power supply A and [1] “shorts between the connector shell and the power supply terminal” or [3] “resistive shorts between the connector shell and the power supply terminal, and the resistance between the connector shell and the GND terminal. The occurrence of "Short-circuit short" is detected. Also, during the period TB, the power supplies A and B are turned on to detect the occurrence of [2] “connector shell and GND short-circuit”.

そして、CPU105は、期間TAにおいては、入力される検出信号AがHであればショート発生なしと判定する。すなわち、上記[1]「コネクタシェルと電源端子のショート」および、[3]「コネクタシェルと電源端子の抵抗性ショート、かつコネクタシェルとGND端子の抵抗性ショート」のいずれも発生していないと判定する。   In the period TA, the CPU 105 determines that no short circuit has occurred if the input detection signal A is H. That is, neither [1] “Short-circuit between connector shell and power supply terminal” nor [3] “Resistive short-circuit between connector shell and power supply terminal and resistive short-circuit between connector shell and GND terminal” occurs. judge.

また、CPU105は、期間TBにおいては、入力される検出信号AがLであればショート発生なしと判定する。すなわち、上記[2]「コネクタシェルとGNDのショート」が発生していないと判定する。   In the period TB, the CPU 105 determines that no short circuit has occurred if the input detection signal A is L. That is, it is determined that [2] “Connector shell and GND short-circuit” has not occurred.

一方、CPU105は、期間TAにおいて、入力される検出信号AがLであればショート発生と判定する。すなわち、上記[1]「コネクタシェルと電源端子のショート」、あるいは、[3]「コネクタシェルと電源端子の抵抗性ショート、かつコネクタシェルとGND端子の抵抗性ショート」のいずれかが発生したと判定する。   On the other hand, if the input detection signal A is L during the period TA, the CPU 105 determines that a short circuit has occurred. That is, either [1] “Short-circuit between connector shell and power supply terminal” or [3] “Resistive short-circuit between connector shell and power-supply terminal and resistive short-circuit between connector shell and GND terminal” occurs. judge.

また、CPU105は、期間TBにおいて、入力される検出信号AがHであればショート発生と判定する。すなわち、上記[2]「コネクタシェルとGNDのショート」が発生したと判定する。   Further, the CPU 105 determines that a short circuit has occurred if the input detection signal A is H in the period TB. That is, it is determined that [2] “Connector shell and GND short-circuit” has occurred.

図7は、実施の形態1のショート検出回路の電源制御およびショート検出判定を説明するフローチャートである。制御部であるCPU105の処理内容を説明する。図7の処理は、CPU105のクロックに基づく所定間隔で継続的に行う。   FIG. 7 is a flowchart for explaining power control and short detection determination of the short detection circuit according to the first embodiment. The processing content of CPU105 which is a control part is demonstrated. The processing in FIG. 7 is continuously performed at predetermined intervals based on the clock of the CPU 105.

はじめに、CPU105は、上記した各種ショート状態[1]〜[3]のうち、ショート状態(ショートモード)[1]および[3]を監視するか判定する(ステップS701)。例えば、CPU105は、現在のタイミングが図6に示す期間TAであれば、ショートモード[1]および[3]を監視し(ステップS701:Yes)、ステップS702に移行する。一方、期間TBのタイミングであれば、CPU105は、ステップS707に移行する。   First, the CPU 105 determines whether to monitor the short states (short mode) [1] and [3] among the various short states [1] to [3] (step S701). For example, if the current timing is the period TA shown in FIG. 6, the CPU 105 monitors the short modes [1] and [3] (step S701: Yes), and proceeds to step S702. On the other hand, if it is the timing of the period TB, the CPU 105 proceeds to step S707.

ステップS702では、CPU105は、ショートモード[1][3]の監視を開始し、CPU割り込み設定(検出信号A)をL(Low)レベル、電源BをOFF(電源AはON継続)とする(ステップS702)。そして、期間TA内でCPU割り込み(検出信号AがLを検出)があるか判定する(ステップS703)。   In step S702, the CPU 105 starts monitoring the short mode [1] [3], sets the CPU interrupt setting (detection signal A) to the L (Low) level, and turns off the power supply B (the power supply A continues to be ON) ( Step S702). Then, it is determined whether there is a CPU interrupt (detection signal A is detected as L) within the period TA (step S703).

ステップS703において、CPU割り込みがあれば(ステップS703:Yes)、CPU105は、[1]または[3]のショート発生と判定する(ステップS704)。そして、CPU105は、ユーザへの注意喚起を促す処理を行い(ステップS705)、以上の処理を終了する。   In step S703, if there is a CPU interrupt (step S703: Yes), the CPU 105 determines that the short circuit [1] or [3] has occurred (step S704). Then, the CPU 105 performs processing for prompting the user to be alerted (step S705), and ends the above processing.

ショート発生時には、例えば、CPU105は、電子機器100への充電や給電を停止する制御を行い、また、表示部にショート発生の通知の表示や音声出力を行って、ユーザにショート状態が発生しているという注意喚起を行う。充電アダプタ120の抜去を促す画面表示を行ってもよい。さらに、この通知には、[1]「コネクタシェルと電源端子のショート」あるいは、[3]「コネクタシェルと電源端子の抵抗性ショート、かつコネクタシェルとGND端子の抵抗性ショート」の状態が発生していることを含めてもよい。   When a short circuit occurs, for example, the CPU 105 performs control to stop charging and power supply to the electronic device 100, and displays a short circuit notification on the display unit and outputs a sound so that a short state occurs for the user. Alert that you are. A screen display that prompts removal of the charging adapter 120 may be performed. In addition, the notification includes [1] “Connector shell and power supply terminal short circuit” or [3] “Connector shell and power supply terminal resistance short circuit, and connector shell and GND terminal resistive short circuit”. You may include what you are doing.

一方、ステップS703において、CPU割り込みがなければ(ステップS703:No)、CPU105は、[1]または[3]のショート発生なしと判定し(ステップS706)、ステップS707に移行する。   On the other hand, if there is no CPU interrupt in step S703 (step S703: No), the CPU 105 determines that there is no short circuit [1] or [3] (step S706), and proceeds to step S707.

ステップS707では、CPU105は、ショートモード[2]の監視を開始するか判断する(ステップS707)。現在のタイミングが図6に示す期間TBであれば、ショートモード[2]の監視の開始と判定し(ステップS707:Yes)、ステップS708に移行する。一方、期間TBのタイミングでなければ(ステップS707:No)、以上の処理を終了する。   In step S707, the CPU 105 determines whether to start monitoring the short mode [2] (step S707). If the current timing is the period TB shown in FIG. 6, it is determined that the monitoring of the short mode [2] is started (step S707: Yes), and the process proceeds to step S708. On the other hand, if it is not the timing of the period TB (step S707: No), the above process is terminated.

ステップS708では、CPU105は、ショートモード[2]の監視を開始し、CPU割り込み設定(検出信号A)をH(High)レベル、電源BをON(電源AはON継続)とする(ステップS708)。そして、期間TB内でCPU割り込み(検出信号AのHを検出)があるか判定する(ステップS709)。   In step S708, the CPU 105 starts monitoring the short mode [2], sets the CPU interrupt setting (detection signal A) to H (High) level, and turns on the power source B (power source A continues to be on) (step S708). . Then, it is determined whether there is a CPU interrupt (detection of H of the detection signal A) within the period TB (step S709).

ステップS709において、CPU割り込みがあれば(ステップS709:Yes)、CPU105は、[2]のショート発生と判定する(ステップS710)。そして、CPU105は、ユーザへの注意喚起を促す処理を行い(ステップS711)、以上の処理を終了する。   If there is a CPU interrupt in step S709 (step S709: Yes), the CPU 105 determines that the short circuit [2] has occurred (step S710). Then, the CPU 105 performs a process for prompting the user to call attention (step S711), and ends the above process.

ショート発生時には、例えば、CPU105は、電子機器100への充電や給電を停止する制御を行い、また、表示部にショート発生の通知の表示や音声出力を行って、ユーザにショート状態が発生しているという注意喚起を行う。充電アダプタ120の抜去を促す画面表示を行ってもよい。この通知には、[2]「コネクタシェルとGND端子のショート」の状態が発生していることを含めてもよい。   When a short circuit occurs, for example, the CPU 105 performs control to stop charging and power supply to the electronic device 100, and displays a short circuit notification on the display unit and outputs a sound so that a short state occurs for the user. Alert that you are. A screen display that prompts removal of the charging adapter 120 may be performed. This notification may include the occurrence of the state [2] “Connector shell and GND terminal shorted”.

一方、ステップS709において、CPU割り込みがなければ(ステップS709:No)、CPU105は、[2]のショート発生なしと判定し(ステップS712)、以上の処理を終了する。   On the other hand, if there is no CPU interrupt in step S709 (step S709: No), the CPU 105 determines that the short circuit of [2] has not occurred (step S712) and ends the above processing.

以上説明した実施の形態1では、コネクタの金属等導電性のコネクタシェルと電源端子間、およびコネクタシェルとGND端子間での電位をそれぞれ測定する。コネクタシェルの電位測定のために、コネクタシェルの電位を0Vとして電源端子とコネクタシェル間のショートを検出する。この後、コネクタシェルの電位を電源電圧側に切り替えて、GND端子とコネクタシェル間のショートを検出する。これによりコネクタシェルと電源端子およびGND端子間のショート状態を正確に検出できる。   In the first embodiment described above, the potentials between the conductive connector shell such as metal of the connector and the power supply terminal, and between the connector shell and the GND terminal are measured. In order to measure the potential of the connector shell, the short-circuit between the power supply terminal and the connector shell is detected by setting the potential of the connector shell to 0V. Thereafter, the potential of the connector shell is switched to the power supply voltage side to detect a short circuit between the GND terminal and the connector shell. As a result, it is possible to accurately detect a short state between the connector shell, the power supply terminal, and the GND terminal.

また、CPUの制御により検出時の高電位時間を短くすることにより、金属シェルの腐食を防止できる。例えば、電子機器が水没し、コネクタシェルと電源端子とGND端子がいずれもローインピーダンス状態になっても、各ショート状態を正しく判定できるようになる。   Moreover, corrosion of the metal shell can be prevented by shortening the high potential time at the time of detection under the control of the CPU. For example, even when the electronic device is submerged and all of the connector shell, the power supply terminal, and the GND terminal are in a low impedance state, each short state can be correctly determined.

さらに、CPUの制御により、個別の電位変化が検出された場合に電子機器のユーザに通知、または電源供給を停止することで、コネクタの焼損等を事前に防止できる。そして、各種ショート状態を電気的に検出することができ、ショート検出時には充電や給電の停止、ユーザへの注意喚起など、電流が流れ続けることを防止する対策を迅速に実施できるようになる。   Furthermore, when an individual potential change is detected under the control of the CPU, it is possible to prevent the connector from being burned in advance by notifying the user of the electronic device or stopping the power supply. Various short-circuit states can be electrically detected, and when a short-circuit is detected, measures for preventing the current from continuing to flow, such as charging, stopping power feeding, and alerting the user, can be quickly implemented.

また、コネクタシェルと電圧が印加された電源端子間のショートを検出する際、コネクタシェルへ電圧を印加することなく、かつ、電流を流す必要がない。また、コネクタシェルとGND端子間のショートを検出する際、検出する任意のタイミングで間欠的に短時間のみコネクタシェルにプルアップ電圧を印加するだけでよく、コネクタの腐食を防ぎかつショート検出のために流す電流も少なくできる。   Further, when detecting a short circuit between the connector shell and a power supply terminal to which a voltage is applied, it is not necessary to apply a voltage to the connector shell and it is not necessary to pass a current. In addition, when detecting a short circuit between the connector shell and the GND terminal, it is only necessary to apply a pull-up voltage to the connector shell intermittently for a short period of time at an arbitrary timing for detection, in order to prevent connector corrosion and to detect a short circuit. The current that flows through can be reduced.

さらに、ショート検出用に個別半導体(FET、ダイオード)を用いることにより、より安価にショート検出が可能である。   Further, by using an individual semiconductor (FET, diode) for short circuit detection, short circuit detection can be performed at a lower cost.

(実施の形態2)
図8は、実施の形態2のショート検出回路の構成例を示す回路図である。図2と同一の構成部には同一の符号を付してある。実施の形態1で説明したショート検出部210に用いたFET203に代えて図8に示すように、一つまたは複数のコンパレータ(比較器)を用いる構成としてもよい。コンパレータを一つ設けた構成では、実施の形態1同様に一つの閾値電圧に基づくショート検出を行える。
(Embodiment 2)
FIG. 8 is a circuit diagram illustrating a configuration example of the short detection circuit according to the second embodiment. The same components as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. Instead of the FET 203 used in the short detection unit 210 described in the first embodiment, as shown in FIG. 8, one or a plurality of comparators (comparators) may be used. In the configuration in which one comparator is provided, short detection based on one threshold voltage can be performed as in the first embodiment.

図8の構成例では、コネクタシェル線205の他端をコンパレータ(比較器)803,804に接続してショート検出を複数段階の電圧で検出する。そして、電源Cからの電圧を分圧する抵抗R11(801a),R12(801b)の中点をコンパレータ803の一方の入力端子に接続する。また、電源Cからの電圧を分圧する抵抗R13(802a),R14(802b)の中点をコンパレータ804の一方の入力端子に接続する。電源Cは、電源Aと同様に電子機器100の起動中は継続してON状態とする。   In the configuration example of FIG. 8, the other end of the connector shell wire 205 is connected to comparators (comparators) 803 and 804 to detect short-circuit detection with a plurality of stages of voltages. Then, the midpoint of the resistors R11 (801a) and R12 (801b) that divide the voltage from the power supply C is connected to one input terminal of the comparator 803. Further, the midpoint of the resistors R13 (802a) and R14 (802b) for dividing the voltage from the power source C is connected to one input terminal of the comparator 804. As with the power source A, the power source C is continuously turned on while the electronic device 100 is activated.

例えば、コンパレータ803は、V+=1.0Vとなるように抵抗R11(801a),R12(801b)の抵抗値(および電源Cの電圧値)を設定する。これにより、V+(1.0V)≧Vのとき、コンパレータ803の出力(検出信号A)がHとなり、V+(1.0V)<Vのとき、検出信号AがLとなる。   For example, the comparator 803 sets the resistance values of the resistors R11 (801a) and R12 (801b) (and the voltage value of the power supply C) so that V + = 1.0V. Thereby, when V + (1.0V) ≧ V, the output (detection signal A) of the comparator 803 becomes H, and when V + (1.0V) <V, the detection signal A becomes L.

また、コンパレータ804は、V+=0.4Vとなるように抵抗R13(802a),R14(802b)の抵抗値(および電源Cの電圧値)を設定する。これにより、V+(0.4V)≧Vのとき、コンパレータ804の出力(検出信号B)がHとなり、V+(0.4V)<Vのとき、検出信号BがLとなる。   The comparator 804 sets the resistance values of the resistors R13 (802a) and R14 (802b) (and the voltage value of the power supply C) so that V + = 0.4V. Thereby, when V + (0.4V) ≧ V, the output (detection signal B) of the comparator 804 becomes H, and when V + (0.4V) <V, the detection signal B becomes L.

このように、コンパレータを複数設けることで、検出したい電圧閾値の数を増やすことができ、発生したショート状態に対応して多段階の電圧でショート検出できるようになる。   As described above, by providing a plurality of comparators, the number of voltage thresholds to be detected can be increased, and short-circuit detection can be performed with multi-stage voltages corresponding to the generated short-circuit state.

また、図8において、ショート検出回路104には、点線で示すように、外部端子コネクタ110の電源端子113aに接続される電源線810にプルダウンの抵抗811を追加して設けてもよい。なお、抵抗811は、ショート検出部210がFETの構成(図2参照)に対しても同様に設けることができる。例えば、抵抗811の抵抗値は4.5kΩとする。これにより、電源端子113aに電圧印加がない状態においても、電源BをONにしたときに上述した[2]「コネクタシェルとGNDのショート」と同様の動作により、コネクタシェル111と電源端子113a間のショート検出を行える。   In FIG. 8, the short detection circuit 104 may be additionally provided with a pull-down resistor 811 in the power supply line 810 connected to the power supply terminal 113a of the external terminal connector 110, as indicated by a dotted line. In addition, the resistor 811 can be provided in the same manner for the configuration of the FET of the short detection unit 210 (see FIG. 2). For example, the resistance value of the resistor 811 is 4.5 kΩ. Thus, even when no voltage is applied to the power supply terminal 113a, when the power supply B is turned ON, the operation similar to [2] “Connector shell and GND short-circuit” described above is performed, so that the connection between the connector shell 111 and the power supply terminal 113a. Can be detected.

実施の形態2によれば、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。また、コンパレータを複数設けて各種ショート状態を多段階で(の電圧を閾値として)ショート検出できるようになる。また、電源端子に電圧が印加されていなくても、コネクタシェルと電源端子間のショート検出が行える。   According to the second embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained. Also, by providing a plurality of comparators, various short states can be detected in multiple stages (using the voltage as a threshold). Further, even if no voltage is applied to the power supply terminal, a short circuit between the connector shell and the power supply terminal can be detected.

(実施の形態3)
図9は、実施の形態3のショート検出回路の構成例を示す回路図である。実施の形態1で説明したショート検出部210に用いたFET203に代えて図9に示すように、AD変換器(ADC)901を用いる構成としてもよい。CPU105は、ADC901のデジタル出力(検出信号A)に基づき、所定の閾値を用いてショート状態を検出する。実施の形態3によれば、ADC901は、CPU105が有する機能を用いることもでき、ショート検出回路104の回路構成をより簡単にできる。
(Embodiment 3)
FIG. 9 is a circuit diagram showing a configuration example of the short detection circuit according to the third embodiment. Instead of the FET 203 used in the short detection unit 210 described in Embodiment 1, an AD converter (ADC) 901 may be used as shown in FIG. The CPU 105 detects a short state using a predetermined threshold based on the digital output (detection signal A) of the ADC 901. According to the third embodiment, the ADC 901 can use the function of the CPU 105, and the circuit configuration of the short detection circuit 104 can be simplified.

(実施の形態4)
図10は、実施の形態4のショート検出回路の構成例を示す回路図である。実施の形態4は、電子機器100の外部端子コネクタ110に装着するほかの充電アダプタ120に対応してショート検出する構成例である。充電アダプタ120としては外部端子コネクタ110へ装着した際に、コネクタシェル111と接触する充電アダプタ120側の部分が充電アダプタ120内部で充電アダプタ120側のGND端子と接続されているものがある。このような充電アダプタ120が外部端子コネクタ110に装着されたとき、コネクタシェル111は充電アダプタ120を介してGND端子113bに接続することになる。
(Embodiment 4)
FIG. 10 is a circuit diagram illustrating a configuration example of the short detection circuit according to the fourth embodiment. The fourth embodiment is a configuration example in which a short circuit is detected corresponding to another charging adapter 120 attached to the external terminal connector 110 of the electronic device 100. As the charging adapter 120, there is one in which a portion on the charging adapter 120 side that contacts the connector shell 111 when connected to the external terminal connector 110 is connected to the GND terminal on the charging adapter 120 inside the charging adapter 120. When such a charging adapter 120 is attached to the external terminal connector 110, the connector shell 111 is connected to the GND terminal 113b via the charging adapter 120.

このような充電アダプタ120では、ショート検出回路104は、上記ショートモード[1][3]のみを検出することとなる。この場合、ショート検出回路104は、上述したGNDショート検出部220の構成が不要であり、削除することができる。実施の形態4によれば、充電アダプタ120のコネクタシェル111と接触する部分が充電アダプタ120内部で充電アダプタ120側のGND端子と接続されている充電アダプタ120が、電子機器100の外部端子コネクタ110に装着されたときにおける[1]「コネクタシェルと電源端子のショート」と、[3]「コネクタシェルと電源端子の抵抗性ショート、かつコネクタシェルとGND端子の抵抗性ショート」の状態を検出することができる。   In such a charging adapter 120, the short detection circuit 104 detects only the short mode [1] [3]. In this case, the short detection circuit 104 does not need the configuration of the GND short detection unit 220 described above, and can be deleted. According to the fourth embodiment, the charging adapter 120 in which the portion that contacts the connector shell 111 of the charging adapter 120 is connected to the GND terminal on the charging adapter 120 side in the charging adapter 120 is the external terminal connector 110 of the electronic device 100. [1] “Connector shell and power supply terminal short circuit” and [3] “Connector shell and power supply terminal resistance short circuit, and connector shell and GND terminal resistive short circuit” are detected. be able to.

(実施の形態5)
図11および図12は、実施の形態5のショート検出回路の構成例を示す回路図である。実施の形態5では、実施の形態1の構成に加えて、ショート検出対象に定格(例えば5V)以上の電圧印加時にショート検出回路104を保護する機能を付加したものである。
(Embodiment 5)
11 and 12 are circuit diagrams showing configuration examples of the short detection circuit according to the fifth embodiment. In the fifth embodiment, in addition to the configuration of the first embodiment, a function for protecting the short detection circuit 104 when a voltage of a rating (for example, 5 V) or higher is applied to a short detection target is added.

図11に示すように、コネクタシェル線205上には、コネクタシェル111と中点Oとの間に電圧制限回路1101を設ける。電圧制限回路1101は、抵抗R2(202b)と抵抗R4(1101a)と、スイッチ(SW)1101bとを含む。抵抗R4(1101a)の抵抗値は、例えば220kΩ(24V対応時)とする。スイッチ1101bは、CPU105の制御によりA,Bいずれかの位置に切り替えられる。スイッチ1101bがA側に切り替えられたときには、コネクタシェル線205上に抵抗R4(1101a)が直列に接続され、B側に切り替えられたときには、コネクタシェル線205上から抵抗R4(1101a)を外すことができる。   As shown in FIG. 11, a voltage limiting circuit 1101 is provided between the connector shell 111 and the middle point O on the connector shell line 205. The voltage limiting circuit 1101 includes a resistor R2 (202b), a resistor R4 (1101a), and a switch (SW) 1101b. The resistance value of the resistor R4 (1101a) is, for example, 220 kΩ (when 24V is supported). The switch 1101b is switched to either the A or B position under the control of the CPU 105. When the switch 1101b is switched to the A side, the resistor R4 (1101a) is connected in series on the connector shell line 205. When the switch 1101b is switched to the B side, the resistor R4 (1101a) is removed from the connector shell line 205. Can do.

実施の形態5においても、実施の形態1同様に、FET203特性は、Vg電圧が1.2V以上でドレイン−ソース間が導通し(ON)、Vg電圧が0.3V以下でドレイン−ソース間が非導通(OFF)となる。制御部(CPU)105は、検出信号Aの電圧が1.2V以上でH(High)を検出し、0.6V以下でL(Low)と検出する。   Also in the fifth embodiment, as in the first embodiment, the FET 203 characteristics are such that the drain-source is conductive when the Vg voltage is 1.2 V or higher (ON), and the drain-source voltage is 0.3 V or lower. Non-conduction (OFF). The control unit (CPU) 105 detects H (High) when the voltage of the detection signal A is 1.2 V or more, and detects L (Low) when it is 0.6 V or less.

そして、図11に示すように、外部端子コネクタ110に導電性異物Nが入り込む等により、コネクタシェル111と、電源端子113aとの間がショートしたとする。そして、例えば、外部端子コネクタ110に規定外の電源電圧(24V)の充電アダプタ120が接続され、電源端子113aに定格以上の電圧(例えば24V)が印加されたとする、この場合、コネクタシェル111を介してコネクタシェル線205には規定以上の電圧(24V)が印加される。   Then, as shown in FIG. 11, it is assumed that the connector shell 111 and the power supply terminal 113a are short-circuited due to the conductive foreign matter N entering the external terminal connector 110 or the like. For example, assume that a charging adapter 120 with an unspecified power supply voltage (24V) is connected to the external terminal connector 110, and a voltage (for example, 24V) exceeding the rating is applied to the power supply terminal 113a. Thus, a voltage (24 V) exceeding the specified value is applied to the connector shell wire 205.

CPU105は、実施の形態1の制御と同じように、電源Bを制御して各ショートモード[1][3]、または[2]のショート状態を検出する。この際、CPU105は、ショートモード[2]検出時にはSW1101bをB側に接続する。これにより、[2]「コネクタシェルとGNDのショート」状態の検出時には、コネクタシェル線205上から抵抗R4(1101a)を外し、抵抗R4(1101a)による電圧変動の影響をなくしてショート状態を検出できる。   Similar to the control of the first embodiment, the CPU 105 controls the power supply B to detect the short state of each short mode [1] [3] or [2]. At this time, the CPU 105 connects the SW 1101b to the B side when the short mode [2] is detected. As a result, when detecting [2] “connector shell and GND short” state, the resistor R4 (1101a) is removed from the connector shell wire 205, and the effect of voltage fluctuation due to the resistor R4 (1101a) is eliminated. it can.

また、ショートモード[1][3]検出時には、CPU105は、SW1101bをA側に接続する。これにより、検出対象であるコネクタシェル111への印加電圧がFET203のゲートの絶対最大定格を超えた場合でも、コネクタシェル線205上に設けた抵抗R4(1101a)と抵抗R2(202b)で分圧されることにより、FET203のゲートに対する過大な電圧の印加を防ぐことができる。   When detecting the short mode [1] [3], the CPU 105 connects the SW 1101b to the A side. Thus, even when the voltage applied to the connector shell 111 to be detected exceeds the absolute maximum rating of the gate of the FET 203, the voltage is divided by the resistor R4 (1101a) and the resistor R2 (202b) provided on the connector shell wire 205. As a result, application of an excessive voltage to the gate of the FET 203 can be prevented.

また、図12に示すように、電圧制限回路1101は、スイッチ1101bに代えてSBD等のダイオードD2(1202)を設けてもよい。ダイオードD2(1202)は、アノードが中点O側に接続され、カソードがコネクタシェル111側に接続され、コネクタシェル線205上でダイオードD2(1202)と抵抗R4(1101a)は並列接続される。   As shown in FIG. 12, the voltage limiting circuit 1101 may be provided with a diode D2 (1202) such as SBD instead of the switch 1101b. The diode D2 (1202) has an anode connected to the middle point O side and a cathode connected to the connector shell 111 side. On the connector shell line 205, the diode D2 (1202) and the resistor R4 (1101a) are connected in parallel.

図12の構成の場合、CPU105によるスイッチ制御が不要である。また、D2(1202)は、電源BのON時(すなわちショートモード[2]検出時)において、コネクタシェル111とGND端子113bとがショートしているとき、電源Bの電流をGND端子113bに流し、FET203での誤検出を防止する。   In the case of the configuration of FIG. 12, the switch control by the CPU 105 is not necessary. D2 (1202) allows the current of the power supply B to flow to the GND terminal 113b when the connector shell 111 and the GND terminal 113b are short-circuited when the power supply B is ON (ie, when the short mode [2] is detected). , Prevents erroneous detection in the FET 203.

実施の形態5によれば、実施の形態1同様の効果を有する。また、ショート検出対象に定格以上の電圧が印加されてもショート検出回路を保護することができるようになる。   The fifth embodiment has the same effect as the first embodiment. In addition, the short detection circuit can be protected even when a voltage exceeding the rating is applied to the short detection target.

以上説明した実施の形態によれば、[1]「コネクタシェルと電源端子のショート」と、[2]「コネクタシェルとGNDのショート」と、[3]「コネクタシェルと電源端子の抵抗性ショート、かつコネクタシェルとGND端子の抵抗性ショート」を検出できる。そして、[2]のショートの検出時だけ電源BをONすることで、コネクタシェルに電圧が印加される時間を短くでき、コネクタの腐食を抑制できる。この[2]のショートの検出時だけ電源BをONすることで、分圧抵抗経由で電源からGNDに電流が流れる時間が短くなり、時間平均の電流を少なくでき、電子機器の消費電流を抑制できる。   According to the embodiment described above, [1] “Short of connector shell and power supply terminal”, [2] “Short of connector shell and GND”, [3] “Resistive short of connector shell and power supply terminal” , And a resistance short circuit between the connector shell and the GND terminal can be detected. And by turning on the power supply B only at the time of detecting the short circuit of [2], the time during which the voltage is applied to the connector shell can be shortened, and corrosion of the connector can be suppressed. By turning on the power supply B only when the short circuit of [2] is detected, the time for the current to flow from the power supply to the GND via the voltage dividing resistor is shortened, the time average current can be reduced, and the current consumption of the electronic device is suppressed. it can.

また、ショート検出用にFETを使用することにより、検出用の電流が少なく、安価かつ低消費電力でショート発生を検出できる。さらに、各種ショート検出時に、充電や給電の停止やユーザへの注意喚起が行える。これにより、コネクタシェルを介した電源端子とGND端子のショートによる大電流が流れることを未然に防ぐ対策を実施でき、ショート発生時の安全性を向上できる。   Further, by using an FET for short circuit detection, the occurrence of a short circuit can be detected at low cost and with low power consumption with a small current for detection. Furthermore, when various types of short-circuits are detected, charging and power supply can be stopped, and the user can be alerted. As a result, it is possible to take measures to prevent a large current from flowing due to a short circuit between the power supply terminal and the GND terminal via the connector shell, and to improve the safety when a short circuit occurs.

なお、本実施の形態で説明したショート検出にかかる制御方法は、予め用意された制御プログラムを対象機器(電子機器)等のコンピュータ(CPU等のプロセッサ)で実行することにより実現することができる。本制御プログラムは、磁気ディスク、光ディスク、USB(Universal Serial Bus)フラッシュメモリなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。また、制御プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布してもよい。   Note that the control method for short detection described in the present embodiment can be realized by executing a control program prepared in advance on a computer (a processor such as a CPU) such as a target device (electronic device). This control program is recorded on a computer-readable recording medium such as a magnetic disk, an optical disk, or a USB (Universal Serial Bus) flash memory, and is executed by being read from the recording medium by the computer. The control program may be distributed via a network such as the Internet.

上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。   The following additional notes are disclosed with respect to the embodiment described above.

(付記1)電子機器に設けられ、導電性のコネクタシェルと、電源端子と、GND端子と、を有する外部端子コネクタのショート状態を検出するショート検出回路において、
前記コネクタシェルに導通するコネクタシェル線が接続され、前記コネクタシェルと、前記電源端子あるいは前記GND端子間のショートを検出するショート検出素子と、
所定電圧の電源の供給の有無の制御に基づき、前記コネクタシェル線の電位を変化させる抵抗分圧回路と、を有し、
前記ショート検出素子は、前記コネクタシェル線のシェル電位を0Vとした状態で前記電源端子と前記コネクタシェル間のショートを検出し、前記コネクタシェル線の電位を所定電位とした状態で前記GND端子と前記コネクタシェル間のショートを検出することを特徴とするショート検出回路。
(Supplementary note 1) In a short detection circuit that is provided in an electronic device and detects a short state of an external terminal connector having a conductive connector shell, a power supply terminal, and a GND terminal.
A connector shell wire connected to the connector shell is connected, and a short detection element for detecting a short circuit between the connector shell and the power supply terminal or the GND terminal,
A resistance voltage dividing circuit that changes the potential of the connector shell line based on the control of the presence or absence of power supply of a predetermined voltage, and
The short detection element detects a short circuit between the power supply terminal and the connector shell in a state where the shell potential of the connector shell line is 0V, and the GND terminal in a state where the potential of the connector shell line is a predetermined potential. A short detection circuit for detecting a short between the connector shells.

(付記2)さらに、前記ショート検出素子が出力する検出信号が入力される制御部を有し、
前記制御部は、
前記電源の供給を停止し前記コネクタシェル線のシェル電位を0Vとした状態で、前記検出信号に基づき前記電源端子と前記コネクタシェル間のショートを検出し、前記電源の供給を行い前記コネクタシェル線の電位を所定電位とした状態で前記検出信号に基づき前記GND端子と前記コネクタシェル間のショートを検出する制御を行うことを特徴とする付記1に記載のショート検出回路。
(Additional remark 2) Furthermore, it has a control part into which the detection signal which the above-mentioned short detection element outputs is inputted,
The controller is
In a state where the supply of power is stopped and the shell potential of the connector shell line is set to 0V, a short circuit between the power supply terminal and the connector shell is detected based on the detection signal, and the power supply is performed. 2. The short detection circuit according to claim 1, wherein control is performed to detect a short circuit between the GND terminal and the connector shell based on the detection signal in a state where the potential of the short circuit is a predetermined potential.

(付記3)前記制御部は、前記電源の供給を停止し前記コネクタシェル線のシェル電位を0Vとした状態で、前記検出信号がLowレベルの場合、前記電源端子と前記コネクタシェル間がショートしたと判定し、前記電源の供給を行い前記コネクタシェル線の電位を所定電位とした状態で前記検出信号がHighレベルの場合、前記電源端子と前記コネクタシェル間がショートしたと判定することを特徴とする付記2に記載のショート検出回路。 (Supplementary Note 3) When the detection signal is low level in a state where the supply of power is stopped and the shell potential of the connector shell wire is set to 0 V, the control unit short-circuits between the power supply terminal and the connector shell. And when the detection signal is at a high level in a state where the power supply is performed and the potential of the connector shell line is set to a predetermined potential, it is determined that the power supply terminal and the connector shell are short-circuited. The short detection circuit according to appendix 2.

(付記4)前記ショート検出素子は、FETであることを特徴とする付記1〜3のいずれか一つに記載のショート検出回路。 (Additional remark 4) The said short detection element is FET, Short circuit as described in any one of Additional remark 1-3 characterized by the above-mentioned.

(付記5)前記ショート検出素子は、コンパレータであることを特徴とする付記1〜3のいずれか一つに記載のショート検出回路。 (Supplementary note 5) The short detection circuit according to any one of supplementary notes 1 to 3, wherein the short detection element is a comparator.

(付記6)前記ショート検出素子は、ADCであることを特徴とする付記1〜3のいずれか一つに記載のショート検出回路。 (Additional remark 6) The said short detection element is ADC, The short detection circuit as described in any one of Additional remark 1-3 characterized by the above-mentioned.

(付記7)前記ショート検出素子の前段の前記コネクタシェル線に過電圧入力を阻止する電圧制限回路を設けたことを特徴とする付記1〜6のいずれか一つに記載のショート検出回路。 (Supplementary note 7) The short detection circuit according to any one of supplementary notes 1 to 6, wherein a voltage limiting circuit for preventing an overvoltage input is provided in the connector shell line preceding the short detection element.

(付記8)前記電圧制限回路は、抵抗とスイッチを有し、
前記制御部は、前記電源端子と前記コネクタシェル間のショートを検出する際には、前記スイッチを切り替えて、前記抵抗により過電圧を防ぎ、前記GND端子と前記コネクタシェル間のショートを検出する際には、前記スイッチを切り替えて、前記抵抗を介さずにショート検出することを特徴とする付記7に記載のショート検出回路。
(Appendix 8) The voltage limiting circuit has a resistor and a switch,
When detecting a short circuit between the power supply terminal and the connector shell, the control unit switches the switch to prevent overvoltage by the resistor, and when detecting a short circuit between the GND terminal and the connector shell. 8. The short detection circuit according to appendix 7, wherein the short circuit is detected without switching through the resistor.

(付記9)前記電圧制限回路は、前記コネクタシェル線上で並列接続された抵抗とダイオードを有することを特徴とする付記7に記載のショート検出回路。 (Supplementary note 9) The short detection circuit according to supplementary note 7, wherein the voltage limiting circuit includes a resistor and a diode connected in parallel on the connector shell line.

(付記10)前記所定電圧の電源の供給を一定周期内で短期の所定期間だけ供給し、当該供給時に前記コネクタシェル線の電位を所定電位とした状態で前記GND端子と前記コネクタシェル間のショートを検出することを特徴とする付記1〜9のいずれか一つに記載のショート検出回路。 (Supplementary Note 10) A short-circuit between the GND terminal and the connector shell in a state where the power supply of the predetermined voltage is supplied for a predetermined period in a short period within a predetermined period, and the potential of the connector shell line is set to a predetermined potential at the time of the supply. 10. The short detection circuit according to any one of appendices 1 to 9, wherein the short detection circuit is detected.

(付記11)前記制御部は、前記ショート検出時に、前記外部端子コネクタを介して行っている給電または充電を停止させることを特徴とする付記2〜10のいずれか一つに記載のショート検出回路。 (Additional remark 11) The said control part stops the electric power feeding or charge which is performed via the said external terminal connector at the time of the said short circuit detection, The short detection circuit as described in any one of Additional remark 2-10 characterized by the above-mentioned .

(付記12)前記制御部は、前記ショート検出時に、ショートを検出した旨を前記電子機器の表示部に表示させることを特徴とする付記2〜11のいずれか一つに記載のショート検出回路。 (Supplementary note 12) The short detection circuit according to any one of supplementary notes 2 to 11, wherein the control unit displays on the display unit of the electronic device that a short has been detected when the short is detected.

100 電子機器
104 ショート検出回路
105 制御部(CPU)
110 外部端子コネクタ
111 コネクタシェル
112 ターミナル基板
113a 電源端子
113b GND端子
120 充電アダプタ
201a〜201c 抵抗
202 ダイオード
203 FET
205 コネクタシェル線
206 検出信号線
210 ショート検出部
220 GNDショート検出部
801a,801b,802a,802b,811 抵抗
803,804 コンパレータ
810 電源線
1101 電圧制限回路
1101a 抵抗
1101b スイッチ
1202 ダイオード
N 導電性異物
100 Electronic Device 104 Short Detection Circuit 105 Control Unit (CPU)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 110 External terminal connector 111 Connector shell 112 Terminal board 113a Power supply terminal 113b GND terminal 120 Charge adapter 201a-201c Resistance 202 Diode 203 FET
205 connector shell line 206 detection signal line 210 short detection unit 220 GND short detection unit 801a, 801b, 802a, 802b, 811 resistor 803, 804 comparator 810 power supply line 1101 voltage limit circuit 1101a resistor 1101b switch 1202 diode N conductive foreign matter

Claims (11)

電子機器に設けられ、導電性のコネクタシェルと、電源端子と、GND端子と、を有する外部端子コネクタのショート状態を検出するショート検出回路において、
前記コネクタシェルに導通するコネクタシェル線が接続され、前記コネクタシェルと、前記電源端子あるいは前記GND端子間のショートを検出するショート検出素子と、
所定電圧の電源の供給の有無の制御に基づき、前記コネクタシェル線の電位を変化させる抵抗分圧回路と、を有し、
前記ショート検出素子は、前記コネクタシェル線のシェル電位を0Vとした状態で前記電源端子と前記コネクタシェル間のショートを検出し、前記コネクタシェル線の電位を所定電位とした状態で前記GND端子と前記コネクタシェル間のショートを検出することを特徴とするショート検出回路。
In a short detection circuit that is provided in an electronic device and detects a short state of an external terminal connector having a conductive connector shell, a power supply terminal, and a GND terminal,
A connector shell wire connected to the connector shell is connected, and a short detection element for detecting a short circuit between the connector shell and the power supply terminal or the GND terminal,
A resistance voltage dividing circuit that changes the potential of the connector shell line based on the control of the presence or absence of power supply of a predetermined voltage, and
The short detection element detects a short circuit between the power supply terminal and the connector shell in a state where the shell potential of the connector shell line is 0V, and the GND terminal in a state where the potential of the connector shell line is a predetermined potential. A short detection circuit for detecting a short between the connector shells.
さらに、前記ショート検出素子が出力する検出信号が入力される制御部を有し、
前記制御部は、
前記電源の供給を停止し前記コネクタシェル線のシェル電位を0Vとした状態で、前記検出信号に基づき前記電源端子と前記コネクタシェル間のショートを検出し、前記電源の供給を行い前記コネクタシェル線の電位を所定電位とした状態で前記検出信号に基づき前記GND端子と前記コネクタシェル間のショートを検出する制御を行うことを特徴とする請求項1に記載のショート検出回路。
And a control unit to which a detection signal output by the short detection element is input.
The controller is
In a state where the supply of power is stopped and the shell potential of the connector shell line is set to 0V, a short circuit between the power supply terminal and the connector shell is detected based on the detection signal, and the power supply is performed. 2. The short detection circuit according to claim 1, wherein a short circuit between the GND terminal and the connector shell is detected based on the detection signal in a state where the potential of the short circuit is a predetermined potential.
前記制御部は、前記電源の供給を停止し前記コネクタシェル線のシェル電位を0Vとした状態で、前記検出信号がLowレベルの場合、前記電源端子と前記コネクタシェル間がショートしたと判定し、前記電源の供給を行い前記コネクタシェル線の電位を所定電位とした状態で前記検出信号がHighレベルの場合、前記電源端子と前記コネクタシェル間がショートしたと判定することを特徴とする請求項2に記載のショート検出回路。   The control unit determines that the power supply terminal and the connector shell are short-circuited when the detection signal is at a low level in a state where the supply of power is stopped and the shell potential of the connector shell line is set to 0V, 3. The power supply terminal and the connector shell are determined to be short-circuited when the detection signal is at a high level in a state where the power is supplied and the potential of the connector shell line is set to a predetermined potential. The short detection circuit described in 1. 前記ショート検出素子は、FETであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のショート検出回路。   The short detection circuit according to claim 1, wherein the short detection element is an FET. 前記ショート検出素子は、コンパレータであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のショート検出回路。   The short detection circuit according to claim 1, wherein the short detection element is a comparator. 前記ショート検出素子は、ADCであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のショート検出回路。   The short detection circuit according to claim 1, wherein the short detection element is an ADC. 前記ショート検出素子の前段の前記コネクタシェル線に過電圧入力を阻止する電圧制限回路を設けたことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載のショート検出回路。   The short detection circuit according to claim 1, further comprising a voltage limiting circuit that prevents an overvoltage input in the connector shell line in front of the short detection element. 前記電圧制限回路は、抵抗とスイッチを有し、
前記制御部は、前記電源端子と前記コネクタシェル間のショートを検出する際には、前記スイッチを切り替えて、前記抵抗により過電圧を防ぎ、前記GND端子と前記コネクタシェル間のショートを検出する際には、前記スイッチを切り替えて、前記抵抗を介さずにショート検出することを特徴とする請求項7に記載のショート検出回路。
The voltage limiting circuit has a resistor and a switch,
When detecting a short circuit between the power supply terminal and the connector shell, the control unit switches the switch to prevent overvoltage by the resistor, and when detecting a short circuit between the GND terminal and the connector shell. The short detection circuit according to claim 7, wherein the short circuit is detected without switching through the resistor by switching the switch.
前記電圧制限回路は、前記コネクタシェル線上で並列接続された抵抗とダイオードを有することを特徴とする請求項7に記載のショート検出回路。   8. The short detection circuit according to claim 7, wherein the voltage limiting circuit includes a resistor and a diode connected in parallel on the connector shell line. 前記所定電圧の電源の供給を一定周期内で短期の所定期間だけ供給し、当該供給時に前記コネクタシェル線の電位を所定電位とした状態で前記GND端子と前記コネクタシェル間のショートを検出することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一つに記載のショート検出回路。   Supplying the power of the predetermined voltage for a predetermined period within a short period and detecting a short circuit between the GND terminal and the connector shell in a state where the potential of the connector shell line is set to a predetermined potential during the supply. The short detection circuit according to any one of claims 1 to 9. 前記制御部は、前記ショート検出時に、前記外部端子コネクタを介して行っている給電または充電を停止させることを特徴とする請求項2〜10のいずれか一つに記載のショート検出回路。   11. The short detection circuit according to claim 2, wherein when the short circuit is detected, the control unit stops power feeding or charging performed through the external terminal connector.
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