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JP7597368B2 - Adapter for power supply device for rapid charging and power supply method using same - Google Patents

Adapter for power supply device for rapid charging and power supply method using same Download PDF

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JP7597368B2 JP2021048849A JP2021048849A JP7597368B2 JP 7597368 B2 JP7597368 B2 JP 7597368B2 JP 2021048849 A JP2021048849 A JP 2021048849A JP 2021048849 A JP2021048849 A JP 2021048849A JP 7597368 B2 JP7597368 B2 JP 7597368B2
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Description

本発明は、急速充電用の電力供給装置用アダプタ及びそれを用いた電力供給方法に関する。特に、電子機器に出力する電圧を、設定電圧に、自動的に調整することができる、急速充電用の電力供給装置用アダプタ及びそれを用いた電力供給方法に関する。 The present invention relates to an adapter for a power supply device for rapid charging and a power supply method using the same. In particular, the present invention relates to an adapter for a power supply device for rapid charging that can automatically adjust the voltage output to an electronic device to a set voltage, and a power supply method using the same.

従来から、PCの周辺機器等の電力供給のために、所定の定格電圧で出力する電力供給装置が存在していたが、近年の電子機器の急激な高度化に伴って、所定の定格電圧では、動作が不安定だったり、動作しなかったりする場合があった。
その中で、外部からの給電条件情報に基づいて所定電力を出力して、電子機器の給電条件に合った比較的高い電圧での電力供給ができる急速充電機能が注目され始めている。
これは、急速充電機能を用いることにより、電子機器の充電時間の短縮はもとより、比較的高い電力が必要な電子機器への利用や、発熱等の損失の軽減等、高い利便性を得ることができるためである。
又、急速充電機能の規格としては、主に、USB PD(Universal Serial Bus Power Delivery)規格、又は、米国のクアルコム(Qualcomm)社が開発したQC(Quick Charge)規格等が知られている。
このような急速充電機能は、通常、電力供給装置及び電子機器それぞれが、給電条件情報を授受する手段を有し、両者で給電条件情報をやり取りすることによって、電力供給装置は、電子機器に対し、所定の電力を供給することができる。
Conventionally, there have been power supply devices that output a specified rated voltage to supply power to PC peripherals and the like. However, with the rapid advancement of electronic devices in recent years, there have been cases where operation was unstable or the device did not work at the specified rated voltage.
Among these, a rapid charging function that outputs a predetermined power based on power supply condition information from an external source and can supply power at a relatively high voltage that matches the power supply conditions of an electronic device is beginning to attract attention.
This is because the quick charging function not only shortens the charging time of electronic devices, but also provides high convenience, such as being able to be used with electronic devices that require relatively high power and reducing losses such as heat generation.
Known standards for the quick charging function include the USB PD (Universal Serial Bus Power Delivery) standard and the QC (Quick Charge) standard developed by Qualcomm, Inc. of the United States.
In such a rapid charging function, the power supply device and the electronic device each typically have means for sending and receiving power supply condition information, and by exchanging power supply condition information between the two, the power supply device can supply a specified amount of power to the electronic device.

一方、電子機器の中には、給電条件情報を授受する手段を有していないものも多く、このような電子機器では、急速充電機能を用いて電力供給を行って、高い利便性を得ることができない。そこで、これを解決するための技術が、従来から各種提案されている。 On the other hand, many electronic devices do not have the means to send and receive power supply condition information, and therefore cannot provide high convenience by using the quick charging function to supply power. Therefore, various technologies have been proposed to solve this problem.

その一例として、電力供給装置と電子機器との間に接続して用いられるアクセス装置が、開示されている(特許文献1参照)。
より具体的には、図9に示すように、アクセス装置130は、第1のインタフェース131と、第2のインタフェース133と、処理回路135と、電圧検知モジュール137と、提示モジュール139と、温度検知モジュール141と、ウエイクアップモジュールと、を備えている。
そして、第1の設定電圧と第2の設定電圧を出力可能な電力供給装置150を、接続し、第2のインタフェース133に、電子機器として、第1の電熱装置161と第2の電熱装置163を接続した例が示されている。
As one example, an access device that is used by connecting between a power supply device and an electronic device has been disclosed (see Patent Document 1).
More specifically, as shown in FIG. 9, the access device 130 includes a first interface 131, a second interface 133, a processing circuit 135, a voltage detection module 137, a presentation module 139, a temperature detection module 141, and a wake-up module.
An example is shown in which a power supply device 150 capable of outputting a first set voltage and a second set voltage is connected, and a first electric heating device 161 and a second electric heating device 163 are connected as electronic devices to the second interface 133.

特開2017-191606(特許請求の範囲、図面等)JP 2017-191606 (Claims, drawings, etc.)

しかしながら、特許文献1に開示されたアクセス装置は、出力する電圧を予め2種類設定し、選択して供給できるものの、QC2.0の規格上、設定できる値は、5V、9V、12V、20Vの4種類であり、事実上、出力電圧を、これ以外の電圧に設定することはできなかった。
すなわち、QC2.0の規格の設定電圧は、電力供給装置のD+、D-端子に、3.3V、0.6V、0Vのいずれかの電位を印加して、その組み合わせによって決まる電圧以外の電圧に設定することはできなかった。
そのため、例えば、設定電圧として12Vを選択したにも関わらず、電子機器の発熱による内部抵抗の増加やアクセス装置自体の電力消費等によって、出力電圧が11.6Vに下がってしまった場合に、出力電圧を調整することができないという問題があった。
又、電力供給装置の異常等で、過度に高い電圧が出力された場合に、出力電圧を設定電圧まで、自動的に下げることができず、電子機器の故障を招くという問題があった。
However, although the access device disclosed in Patent Document 1 can preset two types of output voltage and select and supply one, the QC2.0 standard limits the settable values to four types: 5V, 9V, 12V, and 20V, and in effect the output voltage cannot be set to any other voltage.
In other words, the set voltage of the QC2.0 standard could not be set to a voltage other than that determined by the combination of potentials applied to the D+ and D- terminals of the power supply device: 3.3 V, 0.6 V, or 0 V.
Therefore, for example, even if 12 V was selected as the set voltage, if the output voltage dropped to 11.6 V due to an increase in internal resistance caused by heat generation in the electronic device or power consumption by the access device itself, there was a problem that the output voltage could not be adjusted.
Furthermore, if an excessively high voltage is output due to an abnormality in the power supply device or the like, the output voltage cannot be automatically reduced to the set voltage, which can cause a problem of breakdown of electronic equipment.

そこで、本発明の発明者らは、鋭意検討した結果、給電指示装置に、所定の自動電圧調整部を設けることで、急速充電用の電力供給装置における出力電圧と、設定電圧のずれを自動的に防げることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明によれば、電子機器に出力する電圧を自動的に調整することができる、急速充電用の電力供給装置用アダプタ及びそれを用いた電力供給方法を提供することを目的としている。
Therefore, after extensive research, the inventors of the present invention discovered that by providing a specified automatic voltage adjustment unit in the power supply instruction device, it is possible to automatically prevent a deviation between the output voltage in a power supply device for rapid charging and a set voltage, and thus completed the present invention.
That is, an object of the present invention is to provide an adapter for a power supply device for rapid charging, which is capable of automatically adjusting the voltage output to an electronic device, and a power supply method using the same.

本発明は、少なくとも設定電圧を含む給電条件情報に基づいて、所定電力を出力する急速充電用の電力供給装置と、電力供給装置からの所定電力を利用する電子機器と、の間に接続して用いる急速充電用の電力供給装置用アダプタであって、下記(i)~(ii)の構成を有していることを特徴としており、このような電力供給装置用アダプタが提供され、上述した問題を解決することができる。
(i)急速充電用の電力供給装置(以下、単に、電力供給装置と称する場合がある。)に接続される第1コネクタと、電子機器に接続される第2コネクタと、第1コネクタと第2コネクタとの間に、急速充電用の電力供給装置に対して所定電力の出力を要求するとともに、電力供給装置の出力電圧の変動要求値を示す修正情報に基づいて、当該出力電圧を増減させて、電力供給装置の出力電圧と設定電圧との差としての検知電圧差を、予め定めた閾値以内の値に電圧を調整する給電指示装置を備えた構成。
(ii)給電指示装置は、電子機器を駆動する電力条件を示す給電条件情報を格納する給電条件情報格納部と、第1コネクタの所定端子に、給電条件情報、及び修正情報を送信する情報出力部と、出力電圧を検知するとともに、当該出力電圧と設定電圧との差から、修正情報を生成する自動電圧調整部とを備えた構成。
すなわち、所定の自動電圧調整部によって、電子機器の出力電圧と、出力電圧と、に差異が生じた場合であっても、それを自動的に調整して、電力供給装置における出力電圧と、設定電圧と、のずれを効果的に防ぎ、所定電圧で出力することができる。
又、電力供給装置の異常等で、過度に高い電圧が出力されるような場合もあるが、出力電圧を、設定電圧まで下げて、電子機器の故障を防ぐことができる。
The present invention provides an adapter for a power supply device for rapid charging that is used by connecting between a power supply device for rapid charging that outputs a predetermined power based on power supply condition information including at least a set voltage, and an electronic device that uses the predetermined power from the power supply device, and is characterized by having the following configurations (i) to (ii).By providing such an adapter for a power supply device, the above-mentioned problems can be solved.
(i) A configuration including a first connector connected to a power supply device for rapid charging (hereinafter sometimes simply referred to as a power supply device), a second connector connected to an electronic device, and a power supply instruction device between the first and second connectors that requests the power supply device for rapid charging to output a predetermined power, and increases or decreases the output voltage based on correction information that indicates a required fluctuation value of the output voltage of the power supply device, thereby adjusting a detected voltage difference, which is the difference between the output voltage of the power supply device and a set voltage, to a value within a predetermined threshold value.
(ii) The power supply instruction device includes a power supply condition information storage unit that stores power supply condition information indicating the power conditions for driving the electronic device, an information output unit that transmits the power supply condition information and correction information to a specified terminal of the first connector, and an automatic voltage adjustment unit that detects an output voltage and generates correction information from the difference between the output voltage and a set voltage.
In other words, even if a difference occurs between the output voltage of the electronic device and the output voltage, a specified automatic voltage adjustment unit can automatically adjust it, effectively preventing a discrepancy between the output voltage in the power supply device and the set voltage, and outputting at a specified voltage.
Furthermore, in the event that an excessively high voltage is output due to an abnormality in the power supply device, the output voltage can be reduced to a set voltage to prevent breakdown of electronic equipment.

本発明の電力供給装置用アダプタを構成するにあたり、自動電圧調整部は、修正信号として、変動要求値に基づく数のパルス信号列を生成する構成であることが好ましい。
すなわち、出力電圧が設定電圧より大きい場合には、出力中の電圧と所定電圧との差である変動要求値だけ減少させる数の所定のパルス信号列を生成し、出力電圧が設定電圧より小さい場合には、変動要求値だけ増加させる数の所定のパルス信号列を生成する。
このように構成することにより、急速充電用の電力供給装置の出力電圧を、パルス信号の数に基づく分解能で調整することができ、電力供給装置における出力電圧と、設定電圧と、のずれをより効果的に防ぎ、所定電圧で出力することができる。
In configuring the power supply device adaptor of the present invention, it is preferable that the automatic voltage adjustment section is configured to generate, as the correction signal, a pulse signal train whose number is based on the fluctuation requirement value.
In other words, when the output voltage is greater than the set voltage, a predetermined number of pulse signal trains are generated to reduce the voltage by the fluctuation request value, which is the difference between the voltage being output and the predetermined voltage, and when the output voltage is less than the set voltage, a predetermined number of pulse signal trains are generated to increase the voltage by the fluctuation request value.
By configuring it in this manner, the output voltage of the power supply device for rapid charging can be adjusted with a resolution based on the number of pulse signals, making it possible to more effectively prevent deviation between the output voltage in the power supply device and the set voltage, and to output at a specified voltage.

本発明の電力供給装置用アダプタを構成するにあたり、自動電圧調整部は、分圧回路を介して、出力電圧を検知する構成であることが好ましい。
このように構成することにより、検知のために電圧計IC等の追加の構成を配置する必要がなくなるため、アダプタ全体を小型化することが容易になる。
In configuring the power supply device adaptor of the present invention, it is preferable that the automatic voltage regulator detects the output voltage via a voltage divider circuit.
Such a configuration eliminates the need to provide an additional component such as a voltmeter IC for detection, making it easier to miniaturize the entire adapter.

本発明の電力供給装置用アダプタを構成するにあたり、自動電圧調整部は、周辺環境として温度、湿度、光度及びCOの濃度の少なくともいずれか一つを測定するセンサ出力に基づいて、修正情報の生成を要求する環境対応部に接続してあることが好ましい。
このように構成することにより、周囲の温度や明るさ等に基づいて、出力電力を調整することができ、自動電圧調整部の電力消費を抑えて、電力供給装置の電力供給時間を効果的に長くすることができる。
In constructing the power supply device adapter of the present invention, it is preferable that the automatic voltage adjustment unit is connected to an environment response unit that requests the generation of correction information based on a sensor output that measures at least one of the temperature, humidity, light intensity, and CO2 concentration as the surrounding environment.
By configuring in this manner, the output power can be adjusted based on the surrounding temperature, brightness, etc., thereby reducing the power consumption of the automatic voltage adjustment unit and effectively extending the power supply time of the power supply device.

本発明の電力供給装置用アダプタを構成するにあたり、給電指示装置は、少なくとも所定時間毎に、急速充電用の電力供給装置から電子機器側に、所定値以上の電流を供給するスリープ防止部を設けてあることが好ましい。
このようにスリープ防止部を設けて、電子機器以外に電流を流すことにより、電力供給装置に接続される電子機器の電力消費が停止している場合であっても、電力供給装置が有するスリープ機能が、給電が停止することを効果的に防ぐことができる。
In configuring the power supply device adapter of the present invention, it is preferable that the power supply instruction device is provided with a sleep prevention unit that supplies a current of a predetermined value or more from the power supply device for rapid charging to the electronic device at least at predetermined time intervals.
By providing a sleep prevention unit in this manner and passing current through something other than the electronic device, the sleep function of the power supply device can effectively prevent power supply from being stopped even when power consumption by the electronic device connected to the power supply device has stopped.

本発明の別の態様は、少なくとも設定電圧を含む給電条件情報に基づいて、所定電力を出力する急速充電用の電力供給装置と、当該電力供給装置からの所定電力を利用する電子機器と、の間に接続して用いるとともに、下記構成(i)~(ii)を有する急速充電用の電力供給装置用アダプタを用いた電力供給方法である。
(i)電力供給装置に接続される第1コネクタと、電子機器に接続される第2コネクタと、第1コネクタと第2コネクタとの間に、電力供給装置に対して電力供給を要求するとともに、電力供給装置の出力電圧の変動要求値を示す修正情報に基づいて、当該出力電圧を増減させて、電力供給装置の出力電圧と設定電圧との差としての検知電圧差を、予め定めた閾値以内の値に電圧を調整する給電指示装置と、が備えてあり、
(ii)給電指示装置は、電子機器を駆動する電力条件を示す給電条件情報を格納する給電条件情報格納部と、第1コネクタの所定端子に、給電条件情報、及び修正情報を送信する情報出力部と、出力電圧を検知するとともに、当該出力電圧と設定電圧との差から、修正情報を生成する自動電圧調整部と、が設けてある。
そして、下記工程(1)~(4)を含むことを特徴とする電力供給方法である。
(1)情報出力部が、第1コネクタの所定端子に給電条件情報を送信する工程。
(2)電力供給装置が、給電条件情報を受け取って、当該給電条件情報に基づいて、所定電力を出力する工程。
(3)自動電圧調整部が、出力された所定電力の電圧を検知して、検知した出力電圧と、設定電圧と、の差を取って検知電圧差を求め、当該検知電圧差が閾値を超えた場合に、修正情報を生成する工程。
(4)給電指示装置が、修正情報に基づいて、電力供給装置の出力電圧を増減させて、検知電圧差を、予め定めた閾値以内の値に電圧を調整する工程。
このように実施することにより、所定の自動電圧調整部によって、急速充電用の電力供給装置を用いて、電子機器に出力する出力電圧を自動的に調整して、出力電圧と、設定電圧とのずれを効果的に防ぐことができる。
又、電力供給装置の異常等で、過度に高い電圧が出力されるような場合もあるが、出力電圧を、設定電圧まで下げて、電子機器の故障を防ぐことができる。
Another aspect of the present invention is a power supply method using an adapter for a power supply device for rapid charging, which is connected between a power supply device for rapid charging that outputs a predetermined power based on power supply condition information including at least a set voltage and an electronic device that uses the predetermined power from the power supply device, and which has the following configurations (i) to (ii).
(i) a first connector connected to a power supply device, a second connector connected to an electronic device, and a power supply instruction device between the first connector and the second connector, which requests the power supply device to supply power, and increases or decreases the output voltage of the power supply device based on correction information indicating a required fluctuation value of the output voltage of the power supply device, thereby adjusting a detected voltage difference, which is a difference between the output voltage of the power supply device and a set voltage, to a value within a predetermined threshold value;
(ii) The power supply instruction device includes a power supply condition information storage unit that stores power supply condition information indicating the power conditions for driving the electronic device, an information output unit that transmits the power supply condition information and correction information to a specified terminal of the first connector, and an automatic voltage adjustment unit that detects an output voltage and generates correction information from the difference between the output voltage and a set voltage.
The power supply method is characterized by including the following steps (1) to (4).
(1) A step in which the information output unit transmits power supply condition information to a predetermined terminal of the first connector.
(2) A step in which the power supply device receives the power supply condition information and outputs a predetermined power based on the power supply condition information.
(3) A process in which the automatic voltage adjustment unit detects the voltage of a specified output power, calculates the difference between the detected output voltage and a set voltage to obtain a detected voltage difference, and generates correction information when the detected voltage difference exceeds a threshold value.
(4) A step in which the power supply instruction device increases or decreases the output voltage of the power supply device based on the correction information to adjust the detected voltage difference to a value within a predetermined threshold value.
By implementing in this manner, the output voltage output to the electronic device can be automatically adjusted by a specified automatic voltage adjustment unit using a power supply device for rapid charging, thereby effectively preventing deviation between the output voltage and the set voltage.
Furthermore, in the event that an excessively high voltage is output due to an abnormality in the power supply device, the output voltage can be reduced to a set voltage to prevent breakdown of electronic equipment.

本発明を実施するにあたり、自動電圧調整部は、出力電圧を検知した時点をX1とし、当該X1から所定時間毎に、出力電圧を検知した時点をX2~X5とした場合に、X1~X5の時点の出力電圧の平均値と、設定電圧と、の差を取って検知電圧差を求め、当該検知電圧差が閾値を超えた場合に、修正情報を生成することが好ましい。
このように実施することにより、出力電圧のノイズによって、自動電圧調整部が誤った修正情報を生成してしまうことを防ぎ、自動電圧調整部の電力消費を抑えて、電力供給装置の電力供給時間を効果的に長くすることができる。
In carrying out the present invention, it is preferable that the automatic voltage adjustment unit determines a detected voltage difference by taking the difference between the average value of the output voltage at times X1 to X5 and the set voltage, where X1 is the time when the output voltage is detected and X2 to X5 are the times when the output voltage is detected at predetermined time intervals from X1, and when the detected voltage difference exceeds a threshold value, correction information is generated.
By implementing in this manner, it is possible to prevent the automatic voltage regulator from generating erroneous correction information due to noise in the output voltage, reduce the power consumption of the automatic voltage regulator, and effectively extend the power supply time of the power supply device.

本発明を実施するにあたり、自動電圧調整部は、電力供給装置が給電条件情報を受けていない状態で出力する電圧を初期電圧とし、検知された当該初期電圧が所定値を超えた場合に、情報出力部からの給電条件情報、及び修正情報の送信を行わない構成であることが好ましい。
このように実施することにより、急速充電用の高い電圧になる前に、セルフチェック(初期セルフチェックと称する場合がある。)として、電力供給装置に異常が発生していないか診断を行うことができる。
又、このような初期セルフチェックにより、電力供給装置に異常が発生していた場合であっても、初期電圧の出力を維持して、アダプタに組み込まれた警告ランプ等を点灯させることができる。
In implementing the present invention, it is preferable that the automatic voltage adjustment unit sets the voltage output by the power supply device when it has not received power supply condition information as the initial voltage, and when the detected initial voltage exceeds a predetermined value, does not transmit power supply condition information or correction information from the information output unit.
By implementing this in this manner, a self-check (sometimes referred to as an initial self-check) can be performed to diagnose whether or not an abnormality has occurred in the power supply device before the high voltage for rapid charging is reached.
Furthermore, by performing this initial self-check, even if an abnormality occurs in the power supply device, it is possible to maintain the output of the initial voltage and to light a warning lamp or the like built into the adapter.

本発明を実施するにあたり、自動電圧調整部は、電力供給装置が給電条件情報を受けていない状態で出力する電圧を初期電圧とし、工程(4)の実施後において、修正情報を生成した時点をβとした場合に、βから所定時間以内に、検知電圧差が所定値を超えた場合に、情報出力部からの給電条件情報、及び修正情報の送信を停止させることが好ましい。
このように実施することにより、電力供給装置の給電中に、セルフチェック(途中時セルフチェックと称する場合がある。)として、電力供給装置に異常が発生していないかの診断を行うことができる。
又、このような途中時セルフチェックにより、電力供給装置に異常が発生していた場合であっても、初期電圧の出力を維持して、アダプタに組み込まれた警告ランプ等を点灯させることができる。
In implementing the present invention, it is preferable that the automatic voltage adjustment unit sets the initial voltage to the voltage output by the power supply device when it has not received power supply condition information, and that after step (4) is performed, the time point at which correction information is generated is β, and if the detected voltage difference exceeds a predetermined value within a predetermined time from β, the automatic voltage adjustment unit stops transmission of the power supply condition information and the correction information from the information output unit.
By implementing it in this manner, a self-check (sometimes called an intermediate self-check) can be performed while the power supply device is supplying power to check whether any abnormality has occurred in the power supply device.
Furthermore, by performing such an intermediate self-check, even if an abnormality occurs in the power supply device, it is possible to maintain the output of the initial voltage and to light a warning lamp or the like built into the adapter.

図1は、第1の実施形態の急速充電用の電力供給装置用アダプタを説明するために供するブロック図である。FIG. 1 is a block diagram provided for explaining an adapter for a power supply device for rapid charging according to a first embodiment. 図2(a)~(b)は、スリープ防止部を説明するために供する図である。2(a) and 2(b) are diagrams provided for explaining the sleep prevention unit. 図3(a)は、環境対応部の使用構成を説明するために供するブロック図であり、図3(b)は、環境対応部の使用例として空調服に冷風扇を設けた場合の環境対応部の様子を説明するために供するブロック図である。Figure 3(a) is a block diagram provided to explain the usage configuration of the environmental response unit, and Figure 3(b) is a block diagram provided to explain the appearance of the environmental response unit when an air cooler fan is installed in an air-conditioned suit as an example of how the environmental response unit is used. 図4は、自動電圧調整部の動作例を説明するために供するフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart provided for explaining an example of the operation of the automatic voltage adjustment unit. 図5(a)~(c)は、アダプタの配線切断構造を説明するために供するブロック図である。5(a) to (c) are block diagrams provided for explaining the wiring cutting structure of the adapter. 図6は、QC3.0規格におけるパルスの送信例を説明するために供する図である。FIG. 6 is a diagram provided for explaining an example of pulse transmission in accordance with the QC3.0 standard. 図7は、第1の実施形態の急速充電用の電力供給装置用アダプタの外形を説明するために供する図である。FIG. 7 is a diagram provided for explaining the outer shape of the adaptor for a power supply device for rapid charging according to the first embodiment. 図8(a)~(c)は、第1の実施形態の急速充電用の電力供給装置用アダプタの変形例を説明するために供する図である。8A to 8C are diagrams provided for explaining modified examples of the adaptor for a power supply device for rapid charging according to the first embodiment. 図9は、従来の電力供給装置用アダプタを説明するために供する図である。FIG. 9 is a diagram provided for explaining a conventional power supply device adaptor.

[第1の実施形態]
第1の実施形態の急速充電用の電力供給装置用アダプタは、図1に例示するように、少なくとも設定電圧を含む給電条件情報に基づいて、所定電力を出力する急速充電用の電力供給装置12と、当該電力供給装置12からの所定電力を利用する電子機器14と、の間に接続して用いる急速充電用の電力供給装置用アダプタ(以降、単にアダプタと称する場合がある。)10であって、下記(i)~(ii)の構成を有していることを特徴としている。
(i)電力供給装置12に接続される第1コネクタ11と、電子機器14に接続される第2コネクタ13と、第1コネクタ11と第2コネクタ13との間に、急速充電用の電力供給装置12に対して所定電力の出力を要求するとともに、電力供給装置12の出力電圧の変動要求値を示す修正情報に基づいて、電力供給装置12の出力電圧を増減させて、当該出力電圧と設定電圧との差としての検知電圧差を、予め定めた閾値以内の値に電圧を調整する給電指示装置を備えた構成。
(ii)給電指示装置は、電子機器を駆動する電力条件を示す給電条件情報を格納する給電条件情報格納部と、第1コネクタの所定端子に、給電条件情報、及び修正情報を送信する情報出力部と、出力電圧を検知するとともに、当該出力電圧と設定電圧との差から、修正情報を生成する自動電圧調整部とを備えた構成。
以下、適宜図面を参照しつつ、第1の実施形態の電力供給装置用アダプタを構成する、電力供給装置12、電子機器14、第1コネクタ11、第2コネクタ13、給電条件情報格納部15、情報出力部17、自動電圧調整部21、給電指示装置50等について、具体的に説明する。
[First embodiment]
The adapter for a power supply device for rapid charging of the first embodiment is, as exemplified in FIG. 1 , an adapter for a power supply device for rapid charging (hereinafter, may be simply referred to as an adapter) 10 that is connected between a power supply device for rapid charging 12 that outputs a predetermined power based on power supply condition information including at least a set voltage, and an electronic device 14 that uses the predetermined power from the power supply device 12, and is characterized by having the following configurations (i) to (ii).
(i) A configuration including a first connector 11 connected to a power supply device 12, a second connector 13 connected to an electronic device 14, and a power supply instruction device between the first connector 11 and the second connector 13, which requests the power supply device 12 for rapid charging to output a predetermined power, and increases or decreases the output voltage of the power supply device 12 based on correction information indicating a required fluctuation value of the output voltage of the power supply device 12, thereby adjusting a detected voltage difference, which is the difference between the output voltage and a set voltage, to a value within a predetermined threshold value.
(ii) The power supply instruction device includes a power supply condition information storage unit that stores power supply condition information indicating the power conditions for driving the electronic device, an information output unit that transmits the power supply condition information and correction information to a specified terminal of the first connector, and an automatic voltage adjustment unit that detects an output voltage and generates correction information from the difference between the output voltage and a set voltage.
Below, with reference to the drawings as appropriate, a specific description will be given of the power supply device 12, the electronic device 14, the first connector 11, the second connector 13, the power supply condition information storage unit 15, the information output unit 17, the automatic voltage adjustment unit 21, the power supply instruction device 50, etc., which constitute the power supply device adapter of the first embodiment.

1.電力供給装置
電力供給装置は、アダプタの第1コネクタに接続して、電子機器に対して、後述の給電条件情報に基づいて、急速充電規格の直流の所定電力を出力するとともに、後述の変動要求値を示す修正情報に基づいて、出力線に出力している電圧を増減させて、急速充電規格の直流の所定電力を再出力する装置である。
具体的には、電力供給装置は、所定のパルス信号を1つ受信する毎に、出力中の電圧に対して、所定電圧だけ増加又は減少させる構成であることが好ましい。
より具体的には、出力電圧が設定電圧より大きい場合には、変動要求値を、1パルス当たり減少する所定電圧で割った値の整数に1を足した個数のパルス信号列を生成する。一方、出力電圧が設定電圧より小さい場合には、変動要求値を、1パルス当たり増加する所定電圧で割った値の整数の個数のパルス信号列を生成することが好ましい。
このような電力供給装置は、電力制御の回路にマイコン等を含むことで構成することができる。
この理由は、急速充電用の電力供給装置の出力電圧を、パルス信号の数に基づく分解能で調整することができ、電力供給装置における出力電圧と、設定電圧と、のずれをより効果的に防ぎ、所定電圧で出力することができるためである。
例えば、QC規格は、所定のパルス信号を、D+端子を介して1つ受信する毎に、200mVの電圧だけ増加させ、D-端子を介して1つ受信する毎に、200mVの電圧だけ減少させる構成の規格である。又、USB PD PPS規格は、所定のパルス信号を、CC端子を介して1つ受信する毎に、20mVの電圧だけ増加させ、別の所定のパルス信号を、CC端子を介して1つ受信する毎に、20mVの電圧だけ減少させる規格である。
The power supply device is a device that is connected to the first connector of the adapter, and outputs a specified DC power of the rapid charging standard to the electronic device based on power supply condition information described below, and also increases or decreases the voltage output to the output line based on correction information indicating a fluctuation request value described below, to re-output the specified DC power of the rapid charging standard.
Specifically, the power supply device is preferably configured to increase or decrease the voltage being output by a predetermined voltage every time the power supply device receives one of the predetermined pulse signals.
More specifically, when the output voltage is greater than the set voltage, a pulse signal train is generated the number of which is an integer obtained by dividing the fluctuation request value by the predetermined voltage that decreases per pulse, plus 1. On the other hand, when the output voltage is less than the set voltage, it is preferable to generate a pulse signal train the number of which is an integer obtained by dividing the fluctuation request value by the predetermined voltage that increases per pulse.
Such a power supply device can be configured by including a microcomputer or the like in a power control circuit.
The reason for this is that the output voltage of the power supply device for rapid charging can be adjusted with a resolution based on the number of pulse signals, making it possible to more effectively prevent deviation between the output voltage in the power supply device and the set voltage, and to output at a specified voltage.
For example, the QC standard is a standard that increases the voltage by 200 mV each time a specific pulse signal is received via the D+ terminal, and decreases the voltage by 200 mV each time a specific pulse signal is received via the D- terminal. Also, the USB PD PPS standard is a standard that increases the voltage by 20 mV each time a specific pulse signal is received via the CC terminal, and decreases the voltage by 20 mV each time another specific pulse signal is received via the CC terminal.

そのため、電力供給装置は、少なくともUSB PD規格又はQC規格のいずれか一方に適合した3.6~20Vの急速充電機能を有した装置であることがより好ましい。
具体的には、交流の100Vコンセントに接続して使用するACアダプタ、リチウム電池や窒化ガリウム電池等を用いたポータブルバッテリ、自動車用バッテリ、燃料電池、太陽光や風力等の発電装置等であることが好ましい。
この理由は、このような電力供給装置であれば、給電指示装置からの給電条件情報を好適に受け取って、当該給電条件情報に基づいて、所定電力を出力することができ、電子機器の動作不良をより効果的に防止することができるためである。
ここで、急速充電規格とは、特にUSBコネクタから、スマートフォンやタブレット端末等の電子機器を充電する際に、従来使用されてきた5V、0.5Aよりも高い電圧、又は高い電流を流すことで、迅速に充電を行うために策定された規格である。この急速充電規格としては、主に、USB PD1.0~3.0、QC1.0~5.0等が知られているが、携帯電話会社や電子装置メーカーが独自で提供していて、給電条件情報に基づいて動作する機能も含まれる。
Therefore, it is more preferable that the power supply device is a device having a 3.6 to 20V quick charging function that complies with at least either the USB PD standard or the QC standard.
Specifically, preferred examples include an AC adapter that is used by connecting to a 100V AC outlet, a portable battery using a lithium battery or a gallium nitride battery, an automobile battery, a fuel cell, a solar or wind power generation device, etc.
The reason for this is that such a power supply device can preferably receive power supply condition information from the power supply instruction device and output a specified power based on the power supply condition information, thereby more effectively preventing malfunctions of electronic devices.
Here, the quick charging standard is a standard that was established to quickly charge electronic devices such as smartphones and tablet terminals by passing a higher voltage or current than the conventional 5 V and 0.5 A from a USB connector. The main quick charging standards known are USB PD1.0 to 3.0 and QC1.0 to 5.0, but they also include functions that are provided independently by mobile phone companies and electronic device manufacturers and that operate based on power supply condition information.

2.電子機器
電子機器は、アダプタの第2コネクタに接続して、電力供給装置から出力された急速充電規格の直流の所定電力を受けて駆動する機器である。
具体的には、ファン(サーキュレータ含む)、換気扇、ヒーター、クーラー、掃除機、冷蔵庫、温蔵庫、ノートPC、ライト、ディスプレイ、ラジオ、テレビ、超音波発信機、金属探知機、魚群探知機、携帯ゲーム機、通信用モデム等であることが好ましい。
この理由は、このような電子機器であれば、一般的に、急速充電規格内の消費電力を有していることから、電力供給装置からの急速充電規格の電力供給を受けることができ、過度に低電圧となって、動作しないことを防ぐことができるためである。
又、電子機器の駆動電力としては、2.5~100Wの範囲内の値であることが好ましい。
この理由は、このような消費電力であれば、USB PD規格やQC規格の範囲内で駆動することができ、追加の昇圧回路などが必要なくなるため、アダプタ全体を小型化することが容易になるためである。
従って、駆動する電子機器の消費電力が10~90Wの範囲内の値であることがより好ましく、15~80Wの範囲内の値であることが更に好ましい。
2. Electronic Device The electronic device is a device that is connected to the second connector of the adapter and is driven by receiving a predetermined direct current power conforming to the rapid charging standard output from the power supply device.
Specifically, the preferred examples include fans (including circulators), ventilation fans, heaters, coolers, vacuum cleaners, refrigerators, warming cabinets, notebook PCs, lights, displays, radios, televisions, ultrasonic transmitters, metal detectors, fish finders, portable game consoles, and communication modems.
The reason for this is that such electronic devices generally have a power consumption within the rapid charging standard, and can therefore receive power from a power supply device that meets the rapid charging standard, preventing the voltage from becoming excessively low and causing the electronic device to fail to operate.
Moreover, the driving power of the electronic device is preferably within the range of 2.5 to 100 W.
The reason for this is that with this level of power consumption, the adapter can be driven within the ranges of the USB PD and QC standards, eliminating the need for additional boost circuits, etc., making it easier to miniaturize the entire adapter.
Therefore, the power consumption of the electronic device to be driven is more preferably within a range of 10 to 90 W, and even more preferably within a range of 15 to 80 W.

3.第1コネクタ
第1コネクタは、後述の給電条件情報を受信する端子と、電力供給装置の給電用の端子と、を含む電力供給装置の開口部に接続するためのコネクタである。
具体的には、USB-A(USB TYPE-Aと称する場合がある。)、USB-B(USB TYPE-B、mini USB TYPE-B、micrо USB TYPE-Bと称する場合がある。)、USB-C(USB TYPE-C)等のUSB規格のコネクタ、ライトニング(Lightning)コネクタ等、を用いることが好ましい。
又、第1コネクタは、少なくとも出力線としてのVBUS端子と、USB PD規格に基づくCC線、又はQC規格に基づくD+、D-線と、のいずれか一方が配置されていることが好ましい。
この理由は、このようなコネクタであれば、少なくとも急速充電規格の電力供給に必要な端子を有しており、追加の端子を配置する必要がなくなるため、アダプタ全体を小型化することが容易になるためである。
3. First Connector The first connector is a connector for connecting to an opening of a power supply device, and includes a terminal for receiving power supply condition information (to be described later) and a terminal for power supply of the power supply device.
Specifically, it is preferable to use a USB standard connector such as USB-A (sometimes referred to as USB TYPE-A), USB-B (sometimes referred to as USB TYPE-B, mini USB TYPE-B, or micro USB TYPE-B), USB-C (USB TYPE-C), or a Lightning connector.
Moreover, it is preferable that the first connector is provided with at least a VBUS terminal as an output line, and either a CC line based on the USB PD standard or D+, D- lines based on the QC standard.
The reason for this is that such a connector has at least the terminals necessary for power supply according to the fast charging standard, eliminating the need for additional terminals, making it easier to miniaturize the entire adapter.

4.第2コネクタ
第2コネクタは、電力供給装置から出力された電力を送る出力線を電子機器に接続するためのコネクタである。
具体的には、DC丸形プラグ、DC丸形ジャック、DC角型プラグ、DC角型ジャック、シガープラグ、シガージャック、オーディオステレオプラグ、オーディオステレオジャック、基板対電線接続プラグ、基板対電線接続ジャック等、の少なくとも一つを用いることが好ましい。
この理由は、このようなコネクタであれば、少なくとも直流の電力供給に必要な端子を有しており、追加の端子を配置する必要がなくなり、アダプタ全体を小型化することが容易になるためである。
4. Second Connector The second connector is a connector for connecting an output line for transmitting power output from the power supply device to an electronic device.
Specifically, it is preferable to use at least one of a DC circular plug, a DC circular jack, a DC square plug, a DC square jack, a cigar plug, a cigar jack, an audio stereo plug, an audio stereo jack, a board-to-wire connection plug, a board-to-wire connection jack, and the like.
The reason for this is that such a connector has at least the terminals necessary for supplying DC power, eliminating the need for additional terminals, and making it easier to reduce the size of the entire adapter.

5.給電指示装置
給電指示装置50は、図1に例示されるように、第1コネクタ11の所定端子に対して、後述の給電条件情報を送信することによって、電力供給装置12に急速充電規格の所定電力での出力を要求する装置である。
すなわち、給電指示装置50は、第1コネクタ11の所定端子に対して、給電条件情報に加えて、修正情報を送信することによって、電力供給装置12の出力電力のうちの出力電圧を調整する装置である。
具体的には、複数のPICやエミュレータICを組み合わせた複合回路基板であることが好ましい。
この理由は、このような自動電圧調整部21を設けることで、給電条件情報を送信するための配線と、電力供給装置の出力電圧を検知するための配線を省スペースで配置でき、アダプタ全体を小型化することが容易になるためである。
5. Power Supply Instruction Device As illustrated in FIG. 1 , the power supply instruction device 50 is a device that requests the power supply device 12 to output a predetermined power of the rapid charging standard by transmitting power supply condition information, which will be described later, to a predetermined terminal of the first connector 11.
That is, the power supply instruction device 50 is a device that adjusts the output voltage of the output power of the power supply device 12 by transmitting correction information in addition to the power supply condition information to a predetermined terminal of the first connector 11 .
Specifically, it is preferable that the circuit board is a composite circuit board in which a plurality of PICs and emulator ICs are combined.
The reason for this is that by providing such an automatic voltage adjustment unit 21, the wiring for transmitting power supply condition information and the wiring for detecting the output voltage of the power supply device can be arranged in a space-saving manner, making it easier to miniaturize the entire adapter.

ここで、給電条件情報は、電子機器を駆動するための電力情報として、急速充電用の電力供給装置に対して、設定電圧、設定電流等の所定情報を指示するために送信される電気信号である。
従って、給電条件情報としては、少なくとも1種の設定電圧を含んでいることが好ましい。
例えば、設定電圧として、少なくともUSB PD規格、及びQC規格の1つである5V、9V、12V、15V、20Vの情報を含んでいることが好ましい。又、設定電流として、1A、3A、3.25A、5Aの情報を含んでいることが好ましい。
又、給電条件情報は、後述の給電条件情報格納部に記録されており、後述の情報出力部によって、電圧条件の1種、又は、電圧条件の1種と電流条件の1種が読み込まれて、給電指示装置に送信されることが好ましい。
この理由は、電力供給装置や電子機器に合わせた給電条件情報を選択することで、給電条件情報が異なる電子機器を使用する場合であっても、給電条件情報を書き換える必要がなくなり、電力供給装置の出力電圧と、設定電圧と、のずれをより効果的に防ぐことができるためである。
Here, the power supply condition information is an electrical signal that is transmitted to the power supply device for rapid charging as power information for driving the electronic device, in order to instruct the power supply device on predetermined information such as a set voltage and a set current.
Therefore, it is preferable that the power supply condition information includes at least one set voltage.
For example, it is preferable that the set voltage includes at least information on 5 V, 9 V, 12 V, 15 V, and 20 V, which are one of the USB PD and QC standards, and the set current includes information on 1 A, 3 A, 3.25 A, and 5 A.
In addition, it is preferable that the power supply condition information is recorded in a power supply condition information storage unit described below, and that one type of voltage condition, or one type of voltage condition and one type of current condition, is read by an information output unit described below and transmitted to the power supply instruction device.
The reason for this is that by selecting power supply condition information that matches the power supply device and electronic device, there is no need to rewrite the power supply condition information even when using an electronic device with different power supply condition information, and this makes it possible to more effectively prevent a discrepancy between the output voltage of the power supply device and the set voltage.

又、修正情報は、検知電圧差を予め定めた閾値以内の値にするように、急速充電用の電力供給装置に対して送信される、出力電圧から増減させる電圧である変動要求値を示す電気信号である。
すなわち、修正情報としては、少なくともUSB PD PPS規格、及びQC3.0規格のいずれか一方のパルス信号列であり、通常、20~1000mVの範囲で設定することが好ましい。
この理由は、急速充電規格であるUSB PD PPS規格、又はQC3.0規格のいずれか一方の規格に沿った修正情報とすることができるためである。
具体的には、出力電圧Vxを11.5Vとし、設定電圧を12Vとし、修正情報の単位を200mVとした場合に、検知電圧差が0.5Vとなるため、修正情報は、+0.4Vに設定することが好ましい。
The correction information is an electrical signal that indicates a required fluctuation value, which is a voltage to be increased or decreased from the output voltage, and is transmitted to the rapid charging power supply device so as to bring the detected voltage difference to a value within a predetermined threshold value.
That is, the correction information is a pulse signal train of at least one of the USB PD PPS standard and the QC3.0 standard, and is preferably set in the range of 20 to 1000 mV.
The reason for this is that the correction information can be in accordance with either the USB PD PPS standard, which is a fast charging standard, or the QC3.0 standard.
Specifically, when the output voltage Vx is 11.5V, the set voltage is 12V, and the unit of correction information is 200mV, the detected voltage difference is 0.5V, so it is preferable to set the correction information to +0.4V.

給電指示装置は、下記情報を円滑かつ迅速に処理したりするために、下記構成1)~8)のうち、いくつかの構成、あるいは全部の構成を有することが好ましい。
以下、1)自動電圧調整部、2)情報出力部、3)給電条件情報格納部、4)スリープ防止部、5)環境対応部、6)昇圧処理部、7)動作選択部、8)電源部、9)スリープ復帰部、の構成について具体的に説明する。
In order to smoothly and quickly process the information described below, it is preferable that the power supply instruction device has some or all of the following configurations 1) to 8).
Below, we will explain in detail the configuration of: 1) automatic voltage adjustment unit, 2) information output unit, 3) power supply condition information storage unit, 4) sleep prevention unit, 5) environmental response unit, 6) boost processing unit, 7) operation selection unit, 8) power supply unit, and 9) sleep return unit.

(1)自動電圧調整部
自動電圧調整部は、電力供給装置の出力電圧を検知するとともに、所定の修正情報を設定する構成である。
具体的には、自動電圧調整部21は、図1に例示されるように、給電指示装置50の内部に存在しており、抵抗R5及び抵抗R6の直列の分圧回路に接続してあることが好ましい。そして、抵抗R5の他端は出力線19に接続してあり、抵抗R6の他端はアースに接続してあることが好ましい。
すなわち、電力供給装置の出力電圧としては、分割回路を抵抗R5及び抵抗R6の中点の電圧値、すなわち出力電圧Vxとして検知する。そして、自動電圧調整部21は、設定電圧の分圧比相当の値である設定電圧Vnを把握している。更に、VxとVnとの差分を検知電圧差として、検知電圧差が予め設定された閾値V以上となった場合に、出力電圧を異常として判断して、修正情報を生成することが好ましい。
この理由は、所定の自動電圧調整部によって、電子機器の出力電圧と、出力電圧と、に差異が生じた場合であっても、出力電圧を自動的に調整して、当該出力電圧と、設定電圧と、のずれを効果的に防ぎ、所定電圧で出力することができるためである。
(1) Automatic Voltage Adjustment Unit The automatic voltage adjustment unit detects the output voltage of the power supply device and sets predetermined correction information.
1, the automatic voltage regulator 21 is preferably present inside the power supply instruction device 50 and connected to a voltage divider circuit of resistors R5 and R6 in series. The other end of the resistor R5 is preferably connected to the output line 19, and the other end of the resistor R6 is preferably connected to ground.
That is, the output voltage of the power supply device is detected as the voltage value at the midpoint between resistors R5 and R6 of the dividing circuit, that is, the output voltage Vx. The automatic voltage regulator 21 then grasps the set voltage Vn, which is a value equivalent to the voltage division ratio of the set voltage. Furthermore, it is preferable that the difference between Vx and Vn is set as a detected voltage difference, and when the detected voltage difference is equal to or greater than a preset threshold value V0 , the output voltage is determined to be abnormal and correction information is generated.
The reason for this is that even if a difference occurs between the output voltage of the electronic device and the output voltage, the specified automatic voltage adjustment unit can automatically adjust the output voltage, effectively preventing a deviation between the output voltage and the set voltage, and outputting at a specified voltage.

ここで、一例を挙げれば、自動電圧調整部に入力される分圧比を1/5とし、実際に検知した出力電圧を2.32Vとし、設定電圧Vnを12Vとし、閾値Vを0.1Vとして計算する。すると、分圧前の出力電圧Vxは11.6Vとなるため、検知電圧差|Vx-Vn|は0.4Vとなって、閾値Vよりも大きいため、出力電圧を異常として判断する。
そして、自動電圧調整部は、出力電圧Vxと設定電圧Vnの大小関係から、修正情報を+0.4Vとして生成する。
この時、例えば、電力供給装置の急速充電規格がQC3.0である場合に、給電指示装置は、図6に示されるように、D+端子に対して、パルス信号列として、0.6Vのパルス信号を2つ送信するとともに、D-端子に対しては、0.6Vを印加し続ける。これによって、出力電圧の調整が可能になる。
As an example, assume that the voltage division ratio input to the automatic voltage regulator is 1/5, the actually detected output voltage is 2.32 V, the set voltage Vn is 12 V, and the threshold value V0 is 0.1 V. Then, the output voltage Vx before voltage division is 11.6 V, and the detected voltage difference |Vx-Vn| is 0.4 V, which is larger than the threshold value V0 , and therefore the output voltage is determined to be abnormal.
Then, the automatic voltage adjustment unit generates correction information as +0.4 V based on the magnitude relationship between the output voltage Vx and the set voltage Vn.
At this time, for example, if the quick charging standard of the power supply device is QC3.0, the power supply instruction device transmits two 0.6V pulse signals as a pulse signal train to the D+ terminal and continues to apply 0.6V to the D- terminal as shown in Fig. 6. This makes it possible to adjust the output voltage.

又、閾値Vとしては、電子機器の許容電圧や電力供給装置の出力電圧によって変わってくるが、例えば、0.02~1Vの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このような閾値ならば、多くの電子機器の許容電圧の範囲内で出力電圧を変更でき、電力供給装置の出力電圧と、設定電圧と、のずれをより効果的に防ぐことができるためである。
従って、閾値Vは、0.1~0.8Vの範囲内の値とすることがより好ましく、0.2~0.6Vの範囲内の値とすることが更に好ましい。
The threshold value V0 varies depending on the allowable voltage of the electronic device and the output voltage of the power supply device, but is preferably set to a value within the range of 0.02 to 1 V, for example.
The reason for this is that such a threshold value makes it possible to change the output voltage within the range of allowable voltages for many electronic devices, and more effectively prevents deviations between the output voltage of the power supply device and the set voltage.
Therefore, the threshold value V0 is more preferably set to a value within the range of 0.1 to 0.8V, and even more preferably to a value within the range of 0.2 to 0.6V.

(2)情報出力部
情報出力部17は、図1に例示するように、給電指示装置50に設定された給電条件情報や修正情報を、第1コネクタ11の所定端子に送信できる構成である。
具体的には、マイコンやエミュレータIC等によって構成されていることが好ましい。
又、給電指示装置50に設定された給電条件情報や修正情報を、第1コネクタ11の複数の端子から、所定端子を選択して送信できる構成であることが好ましい。
この理由は、このように構成することで、第1コネクタ11をUSB-Cのコネクタとし、D+端子及びD-端子と、CC端子と、のいずれにも接続した場合に、使用する電力供給装置の規格に合わせて、給電条件情報や修正情報を送信できるためである。
従って、最初は、USB PD規格でCC端子に給電条件情報を送信し、電力供給装置からの応答が所定時間なかった場合に、QC規格でD+端子及びD-端子に給電条件情報、及び修正情報を送信することが好ましい。
この理由は、使用者が給電条件情報、及び修正情報の行先の変更をすることなく、自動的に切替を行うことができ、より汎用性を高めることができるためである。
(2) Information Output Unit As illustrated in FIG. 1 , the information output unit 17 is configured to transmit power supply condition information and correction information set in the power supply instruction device 50 to a predetermined terminal of the first connector 11 .
Specifically, it is preferable that the circuit is configured with a microcomputer, an emulator IC, and the like.
It is also preferable that the power supply condition information and correction information set in the power supply instruction device 50 be able to be transmitted by selecting a predetermined terminal from among the multiple terminals of the first connector 11 .
The reason for this is that by configuring it in this manner, when the first connector 11 is a USB-C connector and is connected to either the D+ terminal, the D- terminal, or the CC terminal, it is possible to transmit power supply condition information and correction information in accordance with the standards of the power supply device being used.
Therefore, it is preferable to first transmit power supply condition information to the CC terminal using the USB PD standard, and if there is no response from the power supply device for a specified period of time, transmit power supply condition information and correction information to the D+ terminal and D- terminal using the QC standard.
The reason for this is that switching can be performed automatically without the user having to change the destination of the power supply condition information and the correction information, thereby improving versatility.

又、情報出力部は、第1コネクタの所定端子に給電条件情報や修正情報を送信できる構成であれば制限されるものではないが、例えば、出力する第1コネクタの端子、給電条件情報、修正情報、の組み合わせ毎に、情報出力用ポートを有していることが好ましい。
すなわち、第1コネクタ11において、給電条件情報や修正情報を送信する端子が、CC端子、D+端子、D-端子の3つ存在し、給電条件情報、及び修正情報が2種存在している場合に、6つの情報出力用ポートを有していることが好ましい。
この理由は、情報出力部と第1コネクタとの間の回路構成が容易になるためである。
Furthermore, the information output unit is not limited to any particular configuration as long as it is capable of transmitting power supply condition information and correction information to a specified terminal of the first connector, but it is preferable that the information output unit has an information output port for each combination of the terminal of the first connector to be output, the power supply condition information, and the correction information.
In other words, in the first connector 11, there are three terminals for transmitting power supply condition information and correction information, namely a CC terminal, a D+ terminal, and a D- terminal, and when there are two types of power supply condition information and correction information, it is preferable that the first connector 11 has six information output ports.
The reason for this is that the circuit configuration between the information output section and the first connector becomes simple.

又、情報出力部17は、図1に示したように、給電条件情報や修正情報では情報出力用ポートを分けずに、第1コネクタ11の端子のみで、情報出力用ポートを分けていることも好ましい。
すなわち、第1コネクタ11において、給電条件情報や修正情報を送信する端子が、CC端子、D+端子、D-端子の3つ存在している場合に、給電条件情報や修正情報の種類の数によらず、3つの情報出力用ポートを有していることが好ましい。この場合、1つの情報出力用ポートから出力される給電条件情報、及び修正情報の種類を変更できる構成であることが好ましい。
この理由は、出力に必要な情報出力部17の情報出力用ポートの数が減ることで、情報出力部17を小型化させることができるため、アダプタ10全体の小型化が容易になるためである。
具体的には、給電指示装置50と、第1コネクタ11のD+、D-端子と、を接続する回路が、抵抗R1、R2、R3、R4、を含む分圧回路で構成してあることが好ましい。これらの接続関係は以下のようにしてある。
より具体的には、抵抗R1及び抵抗R2を直列接続して分圧回路を構成してあり、分圧回路の中点を、第1コネクタ11のD-端子及び情報出力部17の情報出力用ポートP2(給電指示装置50の情報出力用ポートの1つ)に接続してある。そして、抵抗R1の他端をVddに接続し、抵抗R2の他端をアースに接続してある。
又、抵抗R3及び抵抗R4を直列接続して分圧回路を構成してある。分圧回路の中点を、第1コネクタ11のD+端子に接続してあり、抵抗R3の他端をVddに接続してあり、抵抗R4の他端を情報出力部17の情報出力用ポートP1(給電指示装置50の情報出力用ポートの1つ)に接続してある。抵抗R1の他端をVddに接続し、抵抗R2の他端をアースに接続してある。
It is also preferable that the information output unit 17 does not have separate information output ports for the power supply condition information and the correction information as shown in FIG. 1, but rather separates the information output ports using only the terminals of the first connector 11.
That is, in the first connector 11, when there are three terminals for transmitting the power supply condition information and the correction information, that is, a CC terminal, a D+ terminal, and a D- terminal, it is preferable to have three information output ports regardless of the number of types of the power supply condition information and the correction information. In this case, it is preferable to have a configuration in which the type of the power supply condition information and the correction information output from one information output port can be changed.
The reason for this is that by reducing the number of information output ports of the information output unit 17 required for output, the information output unit 17 can be made smaller, which makes it easier to make the adapter 10 smaller overall.
Specifically, it is preferable that the circuit connecting the power supply instruction device 50 and the D+ and D- terminals of the first connector 11 is configured with a voltage divider circuit including resistors R1, R2, R3, and R4. The connection relationship between these is as follows.
More specifically, resistors R1 and R2 are connected in series to form a voltage divider circuit, and the midpoint of the voltage divider circuit is connected to the D- terminal of the first connector 11 and to an information output port P2 (one of the information output ports of the power supply instruction device 50) of the information output unit 17. The other end of resistor R1 is connected to Vdd, and the other end of resistor R2 is connected to earth.
Resistors R3 and R4 are connected in series to form a voltage divider circuit. The midpoint of the voltage divider circuit is connected to the D+ terminal of the first connector 11, the other end of resistor R3 is connected to Vdd, and the other end of resistor R4 is connected to an information output port P1 of the information output unit 17 (one of the information output ports of the power supply instruction device 50). The other end of resistor R1 is connected to Vdd, and the other end of resistor R2 is connected to earth.

又、具体的には、情報出力部17の情報出力用ポートP3(給電指示装置50の情報出力用ポートの1つ)を、第1コネクタ11のUSB-C規格のCC端子に、接続してあることが好ましい。
このような回路では、例えば、抵抗R1、R3を10KΩの抵抗で、抵抗R2,R4を2.2KΩの抵抗でそれぞれ構成し、Vddとして3.3Vを供給し、情報出力部17の情報出力用ポートの電位をL(=0V)又はH(=3.3V)にすると、D+端子、D-端子に、0.6V又は3.3Vの情報を印加できる。従って、例えばQC規格の給電プロトコルに対応する給電条件情報を出力できる。
一方、情報出力部17は、CC端子に情報出力用ポートP3を介して、USB PD PPS規格のパルス信号列等を出力できる。なお、USB PD PPS規格のパルス信号は、給電指示装置50に予め格納したプログラムによって生成できる。
Specifically, it is preferable that the information output port P3 of the information output unit 17 (one of the information output ports of the power supply instruction device 50) is connected to the CC terminal of the first connector 11 according to the USB-C standard.
In such a circuit, for example, resistors R1 and R3 are configured with 10 KΩ resistors, resistors R2 and R4 are configured with 2.2 KΩ resistors, 3.3 V is supplied as Vdd, and the potential of the information output port of the information output unit 17 is set to L (=0 V) or H (=3.3 V), then information of 0.6 V or 3.3 V can be applied to the D+ terminal and D- terminal. Therefore, for example, power supply condition information corresponding to the power supply protocol of the QC standard can be output.
Meanwhile, the information output unit 17 can output a pulse signal train or the like conforming to the USB PD PPS standard to the CC terminal via the information output port P3. The pulse signal conforming to the USB PD PPS standard can be generated by a program stored in advance in the power supply instruction device 50.

(3)給電条件情報格納部
給電条件情報格納部15は、図1に例示するように、電力供給装置12が出力する電力として、少なくとも設定電圧を含む給電条件情報を記録してある構成である。
具体的には、マイコンやメモリICで構成されていることが好ましい。
この理由は、後工程で、給電条件情報をプログラムにより変更したり、複数の給電条件情報を記憶したりできるため、電力供給装置の出力電圧と、設定電圧と、のずれをより効果的に防ぐことができるためである。
例えば、給電条件情報格納部は、所定の給電規格として、少なくともUSB PD規格又はQC規格で規定されている給電条件で電力供給装置を駆動するための給電条件情報を、格納している。すなわち、少なくとも設定電圧を含み、設定電圧と設定電流の組みあわせ、送信間隔等の電気信号を生成するための情報を格納している。
より具体的には、この場合の給電条件情報格納部15は、USB2.0、USB3.x、USB PD、PD PPS,QC1.0、QC2.0、QC3.0等の規格で規定された種々の給電条件情報を、格納している。更に、携帯電話メーカー独自の給電条件情報を格納しても良い。
(3) Power Supply Condition Information Storage Unit The power supply condition information storage unit 15, as exemplified in FIG. 1, has recorded therein power supply condition information including at least a set voltage as the power output by the power supply device 12.
Specifically, it is preferable that the circuit is composed of a microcomputer and a memory IC.
The reason for this is that in a later process, the power supply condition information can be changed by a program and multiple pieces of power supply condition information can be stored, making it possible to more effectively prevent deviations between the output voltage of the power supply device and the set voltage.
For example, the power supply condition information storage unit stores power supply condition information for driving the power supply device under power supply conditions stipulated in at least the USB PD standard or the QC standard as a predetermined power supply standard, i.e., the power supply condition information includes at least a set voltage, and stores information for generating an electric signal such as a combination of a set voltage and a set current, a transmission interval, etc.
More specifically, the power supply condition information storage unit 15 in this case stores various types of power supply condition information defined by standards such as USB 2.0, USB 3.x, USB PD, PD PPS, QC 1.0, QC 2.0, QC 3.0, etc. Furthermore, power supply condition information unique to a mobile phone manufacturer may also be stored.

(4)スリープ防止部
スリープ防止部29は、図1に例示するように、給電指示装置は、少なくとも所定時間毎に、急速充電用の電力供給装置から電子機器側に、所定値以上の電流を供給して、スリープを防止する構成である。
具体的には、電力供給装置の接続口が一つである場合には、給電指示装置が、スリープ防止部を有していることが好ましい。又、電力供給装置の接続口が二つ以上である場合には、給電指示装置にスリープ防止部を設けずに、
この理由は、電力供給装置に接続される電子機器の電力消費が停止している場合に、電力供給装置が有するスリープ機能が、意図せずに働いて給電が停止してしまうことをより効果的に防ぐことができるためである。
ここで、スリープ防止部の電流を供給する時間間隔としては、電力供給装置に合わせて構成すればよいが、1~30秒の範囲内の値であることが好ましい。
よって、スリープ防止部の電流を供給する時間間隔としては、2~20秒の範囲内であることがより好ましく、3~10秒の範囲内であることが更に好ましい。
又、スリープ防止部の電流としては、20~400mAの範囲内の値であることが好ましい。
よって、スリープ防止部の電流としては、30~300mAの範囲内の値であることがより好ましく、40~200mAの範囲内の値であることが更に好ましい。
この理由は、このような時間とすることで、スリープ機能が働いてしまうことを有効に防止しつつ、スリープ防止のために消費する電流値を低く抑えることができるためである。
(4) Sleep Prevention Unit As illustrated in FIG. 1 , the sleep prevention unit 29 is configured to prevent the power supply instruction device from going into sleep by supplying a current of a predetermined value or more from a power supply device for rapid charging to the electronic device at least at predetermined time intervals.
Specifically, when the power supply device has one connection port, it is preferable that the power supply instruction device has a sleep prevention unit. When the power supply device has two or more connection ports, the power supply instruction device does not have to have a sleep prevention unit.
The reason for this is that when power consumption by an electronic device connected to the power supply device is stopped, the sleep function of the power supply device can be more effectively prevented from being unintentionally activated and causing power supply to be stopped.
Here, the time interval for supplying the current to the sleep prevention unit may be determined in accordance with the power supply device, but is preferably within a range of 1 to 30 seconds.
Therefore, the time interval for supplying the current to the sleep prevention unit is more preferably within the range of 2 to 20 seconds, and even more preferably within the range of 3 to 10 seconds.
Moreover, the current of the sleep prevention unit is preferably within a range of 20 to 400 mA.
Therefore, the current of the sleep prevention unit is more preferably within a range of 30 to 300 mA, and even more preferably within a range of 40 to 200 mA.
The reason for this is that by setting such a time period, it is possible to effectively prevent the sleep function from being activated, while keeping the current value consumed for preventing sleep low.

図2(a)に示したスリープ防止部29のハードウエア部は、給電指示装置内のプログラムと、定電流素子部したスイッチ部とで構成してある。この回路では、スイッチ部に所定周期でパルスを入力して、スリープモードを防止できる程度の大きさの定電流通電を周期的に実現できるので、電力供給装置の給電を維持できる。
又、参考として、電圧の出力を、高圧側と低圧側の2線に対して行う電力供給装置の場合、スリープ防止部のハードウエア部分を図2(b)に示すような構成とすることが好ましい。
すなわち、2線で構成される出力線の間にダイオードブリッジから成る整流部29bを接続する。整流部29bのカソード側に、定電流素子部とスイッチ部とで構成した間欠動作する定電流回路を接続する構成である。この図2(b)に示すような回路の場合、2線で構成される出力線に供給される電圧の極性が反転した場合であっても、スリープ防止を実現できる。
The hardware part of the sleep prevention part 29 shown in Fig. 2(a) is composed of a program in the power supply instruction device and a switch part as a constant current element part. In this circuit, a pulse is input to the switch part at a predetermined cycle, and a constant current current of a magnitude sufficient to prevent the sleep mode can be periodically realized, so that the power supply of the power supply device can be maintained.
For reference, in the case of a power supply device that outputs voltage to two wires, a high voltage side and a low voltage side, it is preferable that the hardware portion of the sleep prevention unit be configured as shown in FIG. 2(b).
That is, a rectifier 29b consisting of a diode bridge is connected between the output lines consisting of two wires. A constant current circuit that operates intermittently and is composed of a constant current element unit and a switch unit is connected to the cathode side of the rectifier 29b. In the case of the circuit shown in Fig. 2(b), sleep prevention can be achieved even if the polarity of the voltage supplied to the output lines consisting of two wires is reversed.

(5)環境対応部
環境対応部25は、図3(a)に示すように、電子機器41が使用される環境状態を検出するセンサ群25aを接続するセンサ用ポート25b、25cと、センサ群25aが検出する環境状態を、所定の閾値と比較する構成である。又、この比較結果基づいた、修正情報の生成を要求する構成である。
すなわち、第2コネクタ13に接続されている電子機器41が使用される環境状態を検出するセンサ群25aと協働して、電子機器41への給電条件を、なるべく好ましい給電条件に変更する構成である。
具体的には、センサ群25aは、目的に応じた構成とすることができ、周辺環境として温度、湿度、光度及びCOの濃度等の環境状態を測定するセンサを、少なくとも1つ有していることが好ましい。
この理由は、周辺環境の状態から、電子機器の過度な駆動を、自動的に抑えることができ、自動電圧調整部の電力消費を抑えて、電力供給装置の電力供給時間を効果的に長くすることができるためである。
3A, the environment response unit 25 is configured to connect sensor ports 25b and 25c to a sensor group 25a that detects the environmental condition in which the electronic device 41 is used, and to compare the environmental condition detected by the sensor group 25a with a predetermined threshold value, and to request the generation of correction information based on the comparison result.
That is, in cooperation with the sensor group 25a that detects the environmental state in which the electronic device 41 connected to the second connector 13 is used, the power supply conditions to the electronic device 41 are changed to the most preferable power supply conditions.
Specifically, the sensor group 25a can be configured according to the purpose, and preferably has at least one sensor that measures environmental conditions such as temperature, humidity, light intensity, and CO2 concentration as the surrounding environment.
The reason for this is that excessive operation of electronic devices can be automatically prevented based on the state of the surrounding environment, thereby reducing power consumption in the automatic voltage adjustment unit and effectively extending the power supply time of the power supply device.

ここで、図3(b)は環境対応部25の使用例を説明する図である。空調服45に装着されている電子機器41としての冷風扇に電力供給する場合、空調服45に温度センサM1及び又は湿度センサM2を設け、これらセンサを本発明のアダプタ10の環境対応部25に接続すれば、温度や湿度等のセンサ出力に基づいて空調服45の冷風扇の回転数を変更できる。そして、例えば、空調服45内がある温度以上、及び又はあす湿度以上になった場合は、冷風扇の回転数が上がるように、電力供給装置43の給電条件を変更する等が自動的に行える。 Here, FIG. 3(b) is a diagram explaining an example of use of the environment response unit 25. When supplying power to a cooling fan as the electronic device 41 attached to the air-conditioned suit 45, a temperature sensor M1 and/or a humidity sensor M2 are provided on the air-conditioned suit 45, and these sensors are connected to the environment response unit 25 of the adapter 10 of the present invention, and the rotation speed of the cooling fan of the air-conditioned suit 45 can be changed based on the sensor output of temperature, humidity, etc. Then, for example, when the temperature and/or humidity inside the air-conditioned suit 45 reaches or exceeds a certain level, the power supply conditions of the power supply device 43 can be automatically changed so that the rotation speed of the cooling fan increases.

(6)昇圧処理部
昇圧処理部27は、図1に示すように、電力供給装置12から出力される電圧を所望の電圧に昇圧する構成である。
又、昇圧処理が必要な場合、スイッチ部27bは接点19bを選択し、昇圧回路27aに切り替える。一方、昇圧処理が不要な場合、スイッチ部27bは接点19aを選択する構成である。
具体的には、昇圧処理部27は、給電指示装置50内のプログラムと、給電指示装置外部に設けたDC-DCコンバータから成る昇圧回路27aと、出力線19の途中に設けた、昇圧回路27aを接続又は非接続に切り替えるスイッチ部27bと、で構成してあることが好ましい。
この理由は、昇圧処理部27は、急速充電用の電力供給装置の最大電圧20Vを超える電圧を出力することができるためである。
(6) Boost Processing Unit As shown in FIG. 1, the boost processing unit 27 boosts the voltage output from the power supply device 12 to a desired voltage.
When the boosting process is required, the switch section 27b selects the contact 19b to switch to the boosting circuit 27a, whereas when the boosting process is not required, the switch section 27b selects the contact 19a.
Specifically, it is preferable that the boost processing unit 27 is composed of a program in the power supply instruction device 50, a boost circuit 27a consisting of a DC-DC converter provided outside the power supply instruction device, and a switch unit 27b provided in the middle of the output line 19 for switching the boost circuit 27a between connected and disconnected.
The reason for this is that the boost processing unit 27 is capable of outputting a voltage that exceeds the maximum voltage of 20V of the power supply device for rapid charging.

(7)動作選択部
動作選択部31は、図1に示すように、給電条件情報格納部15に格納された給電条件情報のいずれを用いるかを選択すること、及び又は、環境対応部25、昇圧処理部27、スリープ防止部29等を有する場合に、いずれを駆動するかを選択する構成である。具体的には、給電条件情報格納部15に格納された給電条件情報のうちの例えば、QC2.0かつ電圧9vの給電条件情報を選択し、環境対応部25及び昇圧処理部27は駆動せず、スリープ防止部29は駆動するというような選択を行える構成である。このような選択結果を形成し、給電指示装置50の制御部50aに認識させるようにする。
動作選択部31は、任意好適な構成とできる。例えば、アダプタ10の使用者が自身の指や工具で調整可能な、例えばnビットのディップスイッチ等の構成が好ましい。
1, the operation selection unit 31 is configured to select which of the power supply condition information stored in the power supply condition information storage unit 15 is to be used, and/or, when the operation selection unit 31 has the environmental response unit 25, the boost processing unit 27, the sleep prevention unit 29, etc., to drive. Specifically, the operation selection unit 31 is configured to select, for example, the power supply condition information of QC2.0 and voltage 9V from the power supply condition information stored in the power supply condition information storage unit 15, and to select not to drive the environmental response unit 25 and the boost processing unit 27, but to drive the sleep prevention unit 29. Such a selection result is formed and is recognized by the control unit 50a of the power supply instruction device 50.
The operation selection unit 31 may have any suitable configuration, for example, an n-bit DIP switch that can be adjusted by the user of the adapter 10 with his/her own finger or a tool.

(8)電源部
電源部23は、図2に示すように、レギュレータ回路で構成したもので、給電指示装置50内の各構成であるPICやエミュレータIC等を駆動させるための電源である。
この電源部23は、出力線(VBUS)19に供給される電圧を入力されて、アダプタ10の駆動電圧Vddを生成する構成である。従って、電源部23は、アダプタ10の動作を開始させるトリガ源の機能を有している。
具体的には、レギュレータICであることが好ましい。
この理由は、レギュレータICであれば、電源部を基板に組み込んで構成することができ、アダプタ全体を小型化することが容易になるためである。
(8) Power Supply Unit The power supply unit 23 is configured with a regulator circuit as shown in FIG. 2, and serves as a power source for driving the components within the power supply instruction device 50, such as the PIC and emulator IC.
The power supply unit 23 is configured to receive the voltage supplied to the output line (VBUS) 19 and generate the drive voltage Vdd for the adapter 10. Therefore, the power supply unit 23 has a function as a trigger source that starts the operation of the adapter 10.
Specifically, it is preferably a regulator IC.
The reason for this is that if a regulator IC is used, the power supply unit can be built into the substrate, making it easier to reduce the size of the entire adapter.

又、電源部23の出力電圧としては、3~5Vの範囲内の値であることが好ましい。
この理由は、このような出力電圧であれば、USB規格の出力電圧である5Vの入力を受けることで、別系統での電力供給を用いることなく駆動させることができ、アダプタ全体を小型化することが容易になるためである。
従って、電源部23の出力電圧は、3.1~4.8Vの範囲内の値であることがより好ましく、3.2~4.6Vの範囲内の値であることが更に好ましい。
Moreover, the output voltage of the power supply unit 23 is preferably within a range of 3 to 5V.
The reason for this is that with such an output voltage, by receiving an input of 5V, which is the output voltage of the USB standard, the adapter can be operated without using a separate power supply, making it easier to miniaturize the entire adapter.
Therefore, the output voltage of the power supply unit 23 is more preferably within the range of 3.1 to 4.8V, and even more preferably within the range of 3.2 to 4.6V.

(9)スリープ復帰部
スリープ復帰部は、特に図示しないものの、電力供給装置がスリープ状態に入ってしまった場合に、第1コネクタを挿しなおすことなく、スリープ状態から復帰させる構成である。
具体的には、第1コネクタのグランド端子、及び電源部のグランド端子を接続状態、又は、非接続状態とで、切り替えるスイッチによって構成されていることが好ましい。
すなわち、スリープ復帰部は、通常時、第1コネクタのグランド端子、及び電源部のグランド端子を接続状態としておき、スリープの復帰時に、一時的に非接続状態としてグランド電位から浮いた状態とし、再度接続状態にする構成であることが好ましい。
この理由は、このような構成にすることで、必要に応じて、見かけ上の差し替えを行ってスリープ状態を復帰させることができ、自動電圧調整部の電力消費を抑えて、電力供給装置の電力供給時間を効果的に長くすることができるためである。
(9) Sleep Recovery Unit Although not specifically illustrated, the sleep recovery unit is configured to, when the power supply device enters a sleep state, recover from the sleep state without reinserting the first connector.
Specifically, it is preferable that the ground terminal of the first connector and the ground terminal of the power supply unit be configured by a switch that switches between a connected state and a non-connected state.
In other words, it is preferable that the sleep recovery unit normally keeps the ground terminal of the first connector and the ground terminal of the power supply unit in a connected state, and when recovering from sleep, temporarily disconnects them and puts them in a floating state above the ground potential, and then connects them again.
The reason for this is that such a configuration makes it possible to perform an apparent replacement and resume the sleep state as necessary, thereby reducing the power consumption of the automatic voltage adjustment unit and effectively lengthening the power supply time of the power supply device.

6.アダプタの外形
第1の実施形態の急速充電用の電力供給装置用アダプタの外形は、ケーブル状であることが好ましいが、図7(a)~(b)に示すように、直方体のアダプタ10又はL字のアダプタ10´に、第1コネクタ11と、第2コネクタ13と、を直接取り付けた構成であってもよい。
この理由は、第1コネクタ11と、第2コネクタ13を近接させることで、アダプタ10全体を小型化することが容易になるためである。
すなわち、第1の実施形態の急速充電用の電力供給装置用アダプタの一例は、第1コネクタ11がTYPE-Aの雄型のUSBコネクタ11xであり、第2コネクタ13がDC丸型ジャック13xである構成となっている。
この時、長さL1は、8~100mmの範囲内であり、幅W1は、8~100mmの範囲内であり、高さH1は、5~50mmの範囲内の値であることが好ましい。
又、長さL2は、8~100mmの範囲内であり、幅W2は、8~200mmの範囲内であり、高さH2は、5~50mmの範囲内の値であることが好ましい。
そして、長さL3は、8~100mmの範囲内であり、幅W3は、8~100mmの範囲内であることが好ましい。
この理由は、USB規格、及びDCコネクタの規格、それぞれの規格のコネクタを無理なく、かつ過度に大きな隙間を作ることなく配置でき、アダプタ全体を小型化することが容易になるためである。
6. External Shape of the Adapter The external shape of the adapter for a power supply device for rapid charging in the first embodiment is preferably cable-like, but as shown in Figures 7(a) to 7(b), it may be configured such that the first connector 11 and the second connector 13 are directly attached to a rectangular parallelepiped adapter 10 or an L-shaped adapter 10'.
The reason for this is that by placing the first connector 11 and the second connector 13 close to each other, it becomes easier to reduce the size of the entire adapter 10 .
That is, an example of the adapter for a power supply device for rapid charging according to the first embodiment has a configuration in which the first connector 11 is a TYPE-A male USB connector 11x, and the second connector 13 is a DC round jack 13x.
In this case, it is preferable that the length L1 is within a range of 8 to 100 mm, the width W1 is within a range of 8 to 100 mm, and the height H1 is within a range of 5 to 50 mm.
It is also preferable that the length L2 is within a range of 8 to 100 mm, the width W2 is within a range of 8 to 200 mm, and the height H2 is within a range of 5 to 50 mm.
It is preferable that the length L3 is within a range of 8 to 100 mm, and the width W3 is within a range of 8 to 100 mm.
The reason for this is that the connectors of the USB standard and the DC connector standard can be arranged comfortably and without creating excessively large gaps, making it easy to miniaturize the entire adapter.

7.変形例1
第1の実施形態の急速充電用の電力供給装置用アダプタの変形例は、図8(a)に示されるように、第1コネクタがTYPE-Cの雄型のUSBコネクタ11aであり、第2コネクタが、DCプラグ13aである構成のアダプタ10aである。
又、別の変形例は、図8(b)に示されるように、第1コネクタが延長ケーブルを有するTYPE-Cの雄型のUSBコネクタ11bであり、第2コネクタがDC丸型ジャック13xである構成のアダプタ10bである。
そして、更に別の変形例は、図8(c)に示されるように、第1コネクタが延長ケーブルを有するTYPE-Cの雄型のUSBコネクタ11bであり、第2コネクタが延長ケーブルを有するDC丸型プラグ13bである構成のアダプタ10cである。
7. Modification 1
A modified example of the adapter for a power supply device for rapid charging of the first embodiment is an adapter 10a having a configuration in which the first connector is a TYPE-C male USB connector 11a and the second connector is a DC plug 13a, as shown in FIG. 8(a).
Another modified example is an adapter 10b in which the first connector is a TYPE-C male USB connector 11b having an extension cable, and the second connector is a DC round jack 13x, as shown in FIG. 8(b).
And yet another modified example is an adapter 10c, as shown in FIG. 8(c), in which the first connector is a TYPE-C male USB connector 11b with an extension cable, and the second connector is a DC round plug 13b with an extension cable.

8.変形例2
図5(a)に示したように、変形例2のアダプタ10xは、第1の実施形態のアダプタ10の構成に加えて、配線切断構造60を有していることが好ましい。
すなわち、配線切断構造60は、アダプタ10xのプリント基板の、書き込みポート50bとアダプタ10xの本体部とを接続している配線を設けた部分で、基板を切断する構成である。又、アダプタ10xの機能は正常のまま、アダプタ10xの内部情報を外部からの変更をできなくする構成である。
又、アダプタ10xが、環境対応部25、昇圧処理部27、スリープ防止部29等を有している場合は、それぞれの部位と、書き込みポートと、を接続している配線も切断する構成である。ここで、切断箇所は、アダプタ10xの機能を損ねない箇所に設定してある。
8. Modification 2
As shown in FIG. 5A, an adaptor 10x of the second modification preferably includes a wire cutting structure 60 in addition to the configuration of the adaptor 10 of the first embodiment.
That is, the wiring cutting structure 60 is configured to cut the printed circuit board of the adapter 10x at a portion where wiring connecting the write port 50b and the main body of the adapter 10x is provided, and is configured to prevent internal information of the adapter 10x from being changed from the outside while the adapter 10x continues to function normally.
Furthermore, if the adapter 10x has an environment response unit 25, a boost processing unit 27, a sleep prevention unit 29, etc., the wiring connecting each of these units to the write port is also cut. Here, the cutting points are set to points that do not impair the functions of the adapter 10x.

具体的には、図5(b)の例では、書き込みポート50bとアダプタ10xの本体部との間に折り取り用の切り欠き61を設けておき、この切り欠き61を境にして書き込みポート50bをアダプタ10xの本体部から切り離す構造としてある。従って、折り取りを終えたアダプタ10には、図5(b)に示すように折り取り痕60xが残存している。
又、図5(c)に示したように、変形例2のアダプタ10yは、給電指示装置50への情報書き込み等を行う、書き込みポート50b(図1参照)を、折り取る前の例である。
この例では、給電条件情報の書き込みを、書き込みポート50bを介して行い、書き込みが終了したら、配線切断構造60を利用して、アダプタ10yの本体部と書き込みポートとは切り離す。従って、折り取りを終えたアダプタ10yには、図5(b)に示すように折り取り痕60xが残存していることが好ましい。
Specifically, in the example of Fig. 5(b), a notch 61 for breaking off is provided between the write port 50b and the main body of the adapter 10x, and the write port 50b is separated from the main body of the adapter 10x at the boundary of this notch 61. Therefore, after breaking off, a break mark 60x remains on the adapter 10 as shown in Fig. 5(b).
As shown in FIG. 5C, the adaptor 10y of the second modified example is an example in which the write port 50b (see FIG. 1) for writing information to the power supply instruction device 50 has not yet been broken off.
In this example, the power supply condition information is written via the write port 50b, and when the writing is completed, the body of the adapter 10y and the write port are separated using the wiring cutting structure 60. Therefore, it is preferable that a breakage mark 60x remains on the adapter 10y after the breakage, as shown in FIG.

[第2の実施形態]
第2の実施形態は、少なくとも設定電圧を含む給電条件情報、及び修正情報に基づいて、所定電力を出力する急速充電用の電力供給装置と、電力供給装置からの所定電力を利用する電子機器と、の間に接続して用いるとともに、下記構成(i)~(ii)を有する急速充電用の電力供給装置用アダプタを用いた電力供給方法であって、
(i)電力供給装置に接続される第1コネクタと、電子機器に接続される第2コネクタと、第1コネクタと第2コネクタとの間に、電力供給装置に対して電力供給を要求するとともに、電力供給装置の出力電圧の変動要求値を示す修正情報に基づいて、当該出力電圧を増減させて、電力供給装置の出力電圧と設定電圧との差としての検知電圧差を、予め定めた閾値以内の値に電圧を調整する給電指示装置と、が備えてあり、
(ii)給電指示装置は、電子機器を駆動する電力条件を示す給電条件情報を格納する給電条件情報格納部と、第1コネクタの所定端子に、給電条件情報、及び修正情報を送信する情報出力部と、出力電圧を検知して、当該出力電圧の増減量を示す修正情報を設定する自動電圧調整部と、が設けてある。
そして、下記工程(1)~(4)を順次に含む電力供給方法である。
(1)情報出力部が、第1コネクタの所定端子に給電条件情報を送信する工程。
(2)電力供給装置が、給電条件情報を受け取って、当該給電条件情報に基づいて、所定電力を出力する工程。
(3)自動電圧調整部が、出力された所定電力の電圧を検知して、検知した出力電圧と、設定電圧と、の差を取って検知電圧差を求め、当該検知電圧差が閾値を超えた場合に、修正情報を生成する工程。
(4)給電指示装置が、修正情報に基づいて、電力供給装置の出力電圧を増減させて、検知電圧差を、予め定めた閾値以内の値に電圧を調整する工程。
Second Embodiment
A second embodiment is a power supplying method using an adapter for a power supplying device for rapid charging, which outputs a predetermined power based on power supplying condition information including at least a set voltage and correction information, and an electronic device that uses the predetermined power from the power supplying device, and which is connected between the power supplying device and the electronic device and has the following configurations (i) to (ii):
(i) a first connector connected to a power supply device, a second connector connected to an electronic device, and a power supply instruction device between the first connector and the second connector, which requests the power supply device to supply power, and increases or decreases the output voltage of the power supply device based on correction information indicating a required fluctuation value of the output voltage of the power supply device, thereby adjusting a detected voltage difference, which is a difference between the output voltage of the power supply device and a set voltage, to a value within a predetermined threshold value;
(ii) The power supply instruction device is provided with a power supply condition information storage unit that stores power supply condition information indicating the power conditions for driving the electronic device, an information output unit that transmits the power supply condition information and correction information to a specified terminal of the first connector, and an automatic voltage adjustment unit that detects the output voltage and sets correction information indicating the amount of increase or decrease in the output voltage.
The power supply method includes the following steps (1) to (4) in order.
(1) A step in which the information output unit transmits power supply condition information to a predetermined terminal of the first connector.
(2) A step in which the power supply device receives the power supply condition information and outputs a predetermined power based on the power supply condition information.
(3) A process in which the automatic voltage adjustment unit detects the voltage of a specified output power, calculates the difference between the detected output voltage and a set voltage to obtain a detected voltage difference, and generates correction information when the detected voltage difference exceeds a threshold value.
(4) A step in which the power supply instruction device increases or decreases the output voltage of the power supply device based on the correction information to adjust the detected voltage difference to a value within a predetermined threshold value.

1.準備工程
準備工程は、工程(1)の前におこなうべき工程であって、外部から、給電条件情報格納部に対して、給電条件情報を設定するとともに、両端のコネクタに急速充電規格の電力供給装置と電子機器を接続する工程である。
具体的には、図1に示すように、アダプタ10に設けた書き込みポート50bに、書き込み装置(図示せず)を接続し、所定のプログラミングにより、給電条件情報を書き込んだ後、書き込み装置を、書き込みポート50bから外す工程である。
ここで、必要に応じ、書き込みポート50bや動作選択部31を、配線切断構造(図5参照)によって、給電条件情報を書き込んだ後、アダプタ10から切り離すことが好ましい。
この理由は、このように実施することで、使用者が誤った給電条件情報で上書きしてしまうことを防ぐためであり、かつ、配線切断構造を切り話すことによって、アダプタ10の小型化にも資するためである。
The preparation process is a process to be performed before the process (1), in which power supply condition information is set in the power supply condition information storage unit from the outside, and a power supply device and an electronic device that comply with the quick charging standard are connected to the connectors on both ends.
Specifically, as shown in FIG. 1, a writing device (not shown) is connected to a writing port 50b provided on the adapter 10, power supply condition information is written using a specified programming, and then the writing device is removed from the writing port 50b.
Here, if necessary, it is preferable to disconnect the write port 50b and the operation selection unit 31 from the adapter 10 using a wiring disconnection structure (see FIG. 5) after the power supply condition information has been written.
The reason for this is that doing so prevents the user from overwriting the power supply condition information with incorrect information, and by eliminating the wiring cutting structure, it also contributes to making the adapter 10 smaller.

一方、特に図示しないものの、書き込みポートが、第1コネクタにおける未使用の端子に配置されている場合には、書き込み装置を、第1コネクタに接続して、所定のプログラミングにより、給電条件情報を書き込むことも好ましい。
この理由は、特定の書き込み装置を有していない使用者は、給電条件情報を書き換えすることができないようにするとともに、特定の書き込み装置を有するメーカー側や保守担当者は、後工程で容易に書き換えを行うことができるようになるためである。
すなわち、書き込みポートが、第1コネクタにおける未使用の端子に配置されている電力供給装置用アダプタは、後工程において、給電条件情報を変更する場合に用いることが好ましい。
On the other hand, although not specifically shown, if the write port is located at an unused terminal in the first connector, it is also preferable to connect a writing device to the first connector and write the power supply condition information using a specified programming.
The reason for this is that users who do not have a specific writing device are prevented from rewriting the power supply condition information, while manufacturers and maintenance personnel who have a specific writing device can easily rewrite the information in a later process.
That is, a power supply device adapter in which the write port is arranged on an unused terminal of the first connector is preferably used when the power supply condition information is changed in a later process.

又、書き込み等が終了したら、図1に示すように、アダプタ10を、第1コネクタ11を介して電力供給装置12と接続するとともに、第2コネクタ13を介して電子機器14と接続する。
次に、出力線19に対して、電力供給装置から初期電圧、典型的には5Vの直流電圧を供給する。
そして、電源部23は、この電圧を受けて、アダプタ10の駆動電圧であるVddを生成する。駆動電圧Vddが給電指示装置50を始めアダプタ10内の必要箇所に加わるので、給電指示装置50等が始動する。
更に、制御部50aが、動作選択部31や、給電条件情報格納部15の状態を読み込み、電力供給装置12を動作させる給電条件情報、環境対応部25等のどれを駆動するかを認識する。最後に、制御部50aは、認識した情報等に応じた動作を開始する。すなわち、対応するサブルーチンプログラムに移行し、準備工程は終了する。
After writing or the like is completed, the adapter 10 is connected to the power supply device 12 via the first connector 11 and to the electronic device 14 via the second connector 13 as shown in FIG.
Next, an initial voltage, typically a DC voltage of 5 V, is supplied to output line 19 from a power supply.
Power supply unit 23 receives this voltage and generates Vdd, which is the drive voltage for adapter 10. Drive voltage Vdd is applied to necessary parts in adapter 10, including power supply instruction device 50, so that power supply instruction device 50 and the like start up.
Furthermore, the control unit 50a reads the state of the operation selection unit 31 and the power supply condition information storage unit 15, and recognizes which of the power supply condition information for operating the power supply device 12, the environmental response unit 25, etc. to drive. Finally, the control unit 50a starts an operation according to the recognized information, etc. In other words, it moves to a corresponding subroutine program, and the preparation process ends.

2.工程(1)
工程(1)は、情報出力部が、第1コネクタの所定端子に給電条件情報を送信する工程である。
すなわち、情報出力部が、給電条件情報格納部に記録されている給電条件情報の中から、1種の設定電圧、又は1種の設定電圧と1種の設定電流との組み合わせ、のいずれか一方を選択して読み込む。
具体的には、QC規格の場合、給電条件情報格納部に、要求する出力電圧に基づいて、情報出力部の複数存在するピンを、ON状態とするか、OFF状態とするか、開放状態とするかの情報を入力しておく。又、USB PD規格の場合、要求する出力電圧に基づいて、16進法で表される設定電圧、及び設定電流の情報を入力しておく。
次に、読み込んだ給電条件情報に付された行先ピンの情報によって、QC規格の場合には、電力供給装置における第1コネクタのD+、D-端子に給電条件情報を送信する。一方、USB PD規格の場合には、第1コネクタのCC端子に給電条件情報を送信する工程である。
2. Step (1)
Step (1) is a step in which the information output unit transmits power supply condition information to a predetermined terminal of the first connector.
That is, the information output unit selects and reads either one of the power supply condition information recorded in the power supply condition information storage unit, namely, one type of set voltage or a combination of one type of set voltage and one type of set current.
Specifically, in the case of the QC standard, information on whether multiple pins of the information output unit should be turned on, off, or open based on the required output voltage is input to the power supply condition information storage unit, and in the case of the USB PD standard, information on the set voltage and set current expressed in hexadecimal is input based on the required output voltage.
Next, in accordance with the destination pin information attached to the read power supply condition information, in the case of the QC standard, the power supply condition information is transmitted to the D+ and D- terminals of the first connector in the power supply device, whereas in the case of the USB PD standard, the power supply condition information is transmitted to the CC terminal of the first connector.

3.工程(2)
工程(2)は、電力供給装置が、給電条件情報を受け取って、当該給電条件情報に基づいて、所定電力を出力する工程である。
すなわち、電力供給装置が、送信された給電条件情報を受信し、USB PD規格、又は、QC規格のうち、適合する急速充電規格の電気信号を送信されたかを判断する。
次に、電力供給装置の急速充電規格と、送信された給電条件情報と、が一致する場合、電力供給装置は、給電条件情報で指示された内容の電力(例えば、13V)を出力し、それらが一致しない場合には、電力供給装置は、初期電圧(例えば、5V)の給電を行う工程である。
3. Step (2)
Step (2) is a step in which the power supply device receives the power supply condition information and outputs a predetermined power based on the power supply condition information.
That is, the power supply device receives the transmitted power supply condition information and determines whether an electrical signal conforming to a compatible quick charging standard out of the USB PD standard or the QC standard has been transmitted.
Next, if the rapid charging standard of the power supply device matches the transmitted power supply condition information, the power supply device outputs power (e.g., 13 V) specified in the power supply condition information, and if they do not match, the power supply device supplies power at an initial voltage (e.g., 5 V).

4.工程(3)
工程(3)は、自動電圧調整部が、出力された所定電力の電圧を検知して、検知した出力電圧と、設定電圧と、の差を取って検知電圧差を求め、当該検知電圧差が閾値を超えた場合に、修正情報を生成する工程である。
すなわち、自動電圧調整部が、出力された所定電力の電圧を検知するとともに、分圧回路を介して検知した出力電圧を、分圧比から逆算して、出力電圧を求める。
次に、求めた出力電圧と、給電条件情報格納部に格納された給電条件情報と、の差を取って、検知電圧差を求める。
そして、求めた検知電圧差と、予め自動電圧調整部に記録された閾値と、を比較して、検知電圧差の方が大きい場合に、修正情報を生成する工程である。
4. Step (3)
Step (3) is a step in which the automatic voltage adjustment unit detects the voltage of the outputted specified power, calculates the difference between the detected output voltage and the set voltage to obtain a detected voltage difference, and generates correction information if the detected voltage difference exceeds a threshold value.
That is, the automatic voltage adjustment unit detects the voltage of the outputted predetermined power, and calculates the output voltage detected via the voltage divider circuit back from the voltage division ratio to obtain the output voltage.
Next, the difference between the obtained output voltage and the power supply condition information stored in the power supply condition information storage unit is calculated to obtain a detected voltage difference.
Then, the detected voltage difference is compared with a threshold value previously recorded in the automatic voltage adjustment unit, and correction information is generated if the detected voltage difference is greater.

又、自動電圧調整部による、出力電圧を検知方法について、出力電圧を検知した時点をX1とし、当該X1から所定時間毎に、出力電圧を検知した時点をX2~X5とした場合に、X1~X5の時点の出力電圧の平均値と、設定電圧と、の差を取って検知電圧差を求め、当該検知電圧差が閾値を超えた場合に、修正情報を生成することが好ましい。
この理由は、出力電圧のノイズによって、自動電圧調整部が誤った修正情報を生成してしまうことを防ぎ、自動電圧調整部の電力消費を抑えて、電力供給装置の電力供給時間を効果的に長くすることができるためである。
よって、X1~X5の時点において、数値が最大のものと、数値が最小のものを除いた3つの数値で平均を求めることもより好ましい。
又、検知電圧差の正負が同じである場合に修正情報を生成することも更に好ましい。
In addition, regarding the method of detecting the output voltage by the automatic voltage adjustment unit, if the time when the output voltage is detected is designated as X1, and the times when the output voltage is detected at predetermined time intervals from X1 are designated as X2 to X5, it is preferable to obtain a detected voltage difference by taking the difference between the average value of the output voltage at times X1 to X5 and the set voltage, and generate correction information when the detected voltage difference exceeds a threshold value.
The reason for this is that it is possible to prevent the automatic voltage regulator from generating erroneous correction information due to noise in the output voltage, thereby reducing the power consumption of the automatic voltage regulator and effectively extending the power supply time of the power supply device.
Therefore, it is more preferable to calculate the average of the three numerical values excluding the maximum and minimum numerical values at the points in time X1 to X5.
It is also preferable to generate correction information when the detected voltage differences are the same in sign and in positive.

又、自動電圧調整部は、出力電圧を検知した時点をα1とし、当該α1より所定時間後に、出力電圧を検知した時点をα2とし、当該α2より所定時間後に、出力電圧を検知した時点をα3とした場合に、下記関係式(a)を満たすことが好ましい。
(α2-α1)<(α3-α2) (a)
ここで、(α2-α1)の値は、0.05~3600秒の範囲内の値であることが好ましい。
又、(α3-α2)の値は、0.1~3600秒の範囲内の値であることが好ましい。
この理由は、出力電圧の変動が大きい電力供給の開始時点のタイミングで細かく調整することができ、出力電圧の変動が落ち着いたタイミングで、自動電圧調整部の電力消費を抑えて、電力供給装置の電力供給時間を効果的に長くすることができるためである。
従って、(α2-α1)の値は、0.1~1800秒の範囲内の値であることがより好ましく、0.2~600秒の範囲内の値であることが更に好ましい。
又、(α3-α2)の値は、0.2~1800秒の範囲内の値であることがより好ましく、0.4~600秒の範囲内の値であることが更に好ましい。
Furthermore, it is preferable that the automatic voltage adjustment unit satisfies the following relational expression (a) when the time point when the output voltage is detected is α1, the time point when the output voltage is detected a predetermined time after α1 is α2, and the time point when the output voltage is detected a predetermined time after α2 is α3.
(α2-α1)<(α3-α2) (a)
Here, the value of (α2-α1) is preferably within the range of 0.05 to 3600 seconds.
Moreover, the value of (α3-α2) is preferably within the range of 0.1 to 3600 seconds.
The reason for this is that fine adjustments can be made at the start of power supply, when the output voltage fluctuates greatly, and when the output voltage fluctuations have settled down, the power consumption of the automatic voltage adjustment unit can be reduced, thereby effectively extending the power supply time of the power supply device.
Therefore, the value of (α2-α1) is more preferably within the range of 0.1 to 1800 seconds, and even more preferably within the range of 0.2 to 600 seconds.
Moreover, the value of (α3-α2) is more preferably within the range of 0.2 to 1800 seconds, and further preferably within the range of 0.4 to 600 seconds.

5.工程(4)
工程(4)は、給電指示装置が、修正情報に基づいて、電力供給装置の出力電圧を増減させて、検知電圧差を、予め定めた閾値以内の値に電圧を調整する工程である。
すなわち、情報出力部が、自動電圧調整部が生成した修正情報を読み込む。
次に、第1コネクタの所定に対して、給電条件情報を送信するとともに、読み込んだ修正情報を電力供給装置に対して送信し、電力供給装置の出力電圧を増減させて、検知電圧差を、予め定めた閾値以内の値に電圧を調整する工程である。
具体的には、変動要求値だけ増加させる数の所定のパルス信号列、特に、USB PD PPS規格、又はQC3.0規格のパルス信号列を送信する工程であることが好ましい。
5. Step (4)
Step (4) is a step in which the power supply instruction device increases or decreases the output voltage of the power supply device based on the correction information to adjust the detected voltage difference to a value within a predetermined threshold value.
That is, the information output unit reads the correction information generated by the automatic voltage adjustment unit.
Next, the power supply condition information is sent to the specified first connector, and the read correction information is sent to the power supply device, and the output voltage of the power supply device is increased or decreased to adjust the detected voltage difference to a value within a predetermined threshold value.
Specifically, it is preferable that the step is a step of transmitting a predetermined pulse signal sequence, particularly a pulse signal sequence conforming to the USB PD PPS standard or the QC3.0 standard, the number of which is increased by the fluctuation request value.

6.その他の工程
(1)初期セルフチェック工程
その他の工程として、初期セルフチェック工程を、準備工程と、工程(1)と、の間に有することが好ましい。
すなわち、電力供給装置が、電力供給装置が給電条件情報を受けていない状態で、初期電圧の出力を行う。次に、自動電圧調整部が、出力された初期電圧での出力電圧を検知する。そして、検知された当該初期電圧と、予め設定された所定値と、を比較して、給電条件情報、及び修正情報の送信の是非を決定する工程である。
具体的には、予め設定された所定値を0.2Vとし、電力供給装置に対してアダプタを接続した直後に、検知した出力電圧(USB規格に基づく初期電圧5V)が、4.8V未満、又は5.2Vを超える値であった場合に、給電条件情報、及び修正情報の送信を行わないことが好ましい。
この理由は、急速充電用の高い電圧になる前に、電力供給装置に異常が発生していないかの初期チェックを行うことができるためである。又、電力供給装置に異常が発生していた場合であっても、電力供給を完全に停止させることなく、初期電圧での出力を維持することができるためである。
6. Other Steps (1) Initial Self-Check Step As another step, it is preferable to have an initial self-check step between the preparation step and step (1).
That is, the power supply device outputs an initial voltage without receiving power supply condition information. Next, the automatic voltage adjustment unit detects the output voltage at the output initial voltage. Then, the detected initial voltage is compared with a preset value to determine whether or not to transmit power supply condition information and correction information.
Specifically, it is preferable that the preset value is set to 0.2 V, and if the detected output voltage (initial voltage of 5 V based on the USB standard) immediately after connecting the adapter to the power supply device is less than 4.8 V or more than 5.2 V, the power supply condition information and correction information are not transmitted.
This is because an initial check can be performed to see if there is an abnormality in the power supply device before the high voltage for quick charging is reached, and even if an abnormality occurs in the power supply device, the output at the initial voltage can be maintained without completely stopping the power supply.

(2)途中時セルフチェック工程
又、その他の工程として、途中時セルフチェック工程を、工程(4)の後に有することが好ましい。
すなわち、工程(3)で生成した修正情報に基づいて、増減させた出力電圧を検知した時点をY1とする。次に、時点Y1から所定時間毎に、出力電圧を検知した時点をY2~Y5とする。そして、時点Y1~Y5の検知電圧差の平均を、自動電圧調整部に予め設定された所定値と比較し、給電条件情報、及び修正情報の送信の是非を判断する工程である。
具体的には、予め設定された所定値を0.2Vとし、時点Y1~Y5の検知電圧差の平均を0.8Vとした場合に、給電条件情報、及び修正情報を停止することが好ましい。この時、電条件情報、及び修正情報の受信がされていない電力供給装置の出力電圧は、初期電圧となる構成である。
例えば、時点Y1~Y5の検知電圧差の平均が0.8Vになる場合とは、設定電圧を12Vとして、検知した出力電圧が、Y1時点で12.8Vであり、Y2時点で12.8Vであり、Y3時点で、13.2Vであり、Y4時点で12.6Vであり、Y5時点で12.6Vの場合等である。
この理由は、電力供給装置が使用中であっても、電力供給装置に異常が発生していないかの途中時セルフチェックを行うことができるためである。又、電力供給装置に異常が発生していた場合であっても、電力供給を完全に停止させることなく、初期電圧での出力を維持することができるためである。
(2) Intermediate Self-Check Step As another step, an intermediate self-check step is preferably provided after step (4).
That is, the time point when the output voltage is increased or decreased based on the correction information generated in step (3) is set to Y1. Next, the times when the output voltage is detected at predetermined time intervals from time point Y1 are set to Y2 to Y5. Then, this is a step of comparing the average of the detected voltage differences at times Y1 to Y5 with a predetermined value set in advance in the automatic voltage adjustment unit, and determining whether or not to transmit the power supply condition information and the correction information.
Specifically, it is preferable to stop the power supply condition information and the correction information when the preset value is 0.2 V and the average of the detected voltage differences at the points Y1 to Y5 is 0.8 V. At this time, the output voltage of the power supply device from which the power supply condition information and the correction information have not been received becomes the initial voltage.
For example, the average of the detected voltage differences at times Y1 to Y5 is 0.8 V when the set voltage is 12 V and the detected output voltage is 12.8 V at time Y1, 12.8 V at time Y2, 13.2 V at time Y3, 12.6 V at time Y4, and 12.6 V at time Y5, etc.
The reason for this is that even if the power supply device is in use, a self-check can be performed midway to check whether or not an abnormality has occurred in the power supply device, and even if an abnormality has occurred in the power supply device, the power supply can be maintained at the initial voltage without completely stopping.

(3)USB PD規格とQC規格の切替工程
又、その他の工程として、USB PD規格とQC規格の切替工程を、工程(1)と、工程(2)と、の間に有することが好ましい。
すなわち、まず、情報出力部が、給電条件情報格納部に記録されている給電条件情報の中から、USB PD規格に基づく給電条件情報を、第1コネクタのCC端子に出力する。
次に、電力供給装置から、給電条件情報を受信した旨の信号が、所定時間以内に返ってこない場合に、QC規格に基づく給電条件情報を、第1コネクタのD+、D-端子に送信する工程を有することが好ましい。
この理由は、電力供給装置がどの急速充電規格に適合しているかによらず、所定の自動電圧調整部によって、電子機器に出力する出力電圧を自動的に調整することができるためである。
(3) Step of Switching Between USB PD Standard and QC Standard As another step, it is preferable to have a step of switching between the USB PD standard and the QC standard between the step (1) and the step (2).
That is, first, the information output unit outputs power supply condition information based on the USB PD standard from the power supply condition information recorded in the power supply condition information storage unit to the CC terminal of the first connector.
Next, if a signal indicating that the power supply condition information has been received is not returned from the power supply device within a specified time, it is preferable to have a step of transmitting power supply condition information based on the QC standard to the D+ and D- terminals of the first connector.
This is because the output voltage output to the electronic device can be automatically adjusted by a predetermined automatic voltage adjustment unit, regardless of which rapid charging standard the power supply device complies with.

7.動作例
(1)自動電圧調整部の動作例(動作例1)
動作例1は、図4に示すように、工程(3)において、自動電圧調整部が、出力電圧の検知、及び修正情報の生成を行った例である。
ここでは、自動電圧調整部の動作例1を、図1及び図4を参照して説明する。
まず、自動電圧調整部21は、検知電圧差を比べる対象として、閾値Vが設定される(図4のステップS50)。
次に、電力供給装置12に対して、給電指示装置50が指示している給電条件情報の設定電圧Vnを、給電条件情報格納部15から取り込む(図4のステップS51)。
又、出力線19に供給されている出力電圧Vxを、電圧検出回路21aから取り込んで検知する(図4のステップS52)。ここで、設定電圧Vnは、電圧検出回路21aの分圧比から逆算して求めることができる。
更に、自動電圧調整部21は、出力電圧Vxと、設定電圧Vnと、の差である検知電圧差が、閾値の範囲内否かを判定する(図4のステップS53)。
そして、検知電圧差が、閾値以内になっていた場合は、電力供給装置は正常に動作していると判断でき、電子機器の受電部の初期変動等も無いと判断できるので、電圧調整処理を終了する(図4のステップS63)。
7. Example of operation (1) Example of operation of the automatic voltage regulator (Example of operation 1)
Operation example 1 is an example in which the automatic voltage regulator detects the output voltage and generates correction information in step (3) as shown in FIG.
Here, a first operational example of the automatic voltage regulator will be described with reference to FIGS.
First, the automatic voltage regulator 21 sets a threshold value V0 as a target for comparing the detected voltage difference (step S50 in FIG. 4).
Next, the power supply device 12 retrieves the set voltage Vn of the power supply condition information instructed by the power supply instruction device 50 from the power supply condition information storage unit 15 (step S51 in FIG. 4).
Also, the output voltage Vx supplied to the output line 19 is taken in and detected from the voltage detection circuit 21a (step S52 in FIG. 4). Here, the set voltage Vn can be calculated backwards from the voltage division ratio of the voltage detection circuit 21a.
Furthermore, the automatic voltage regulator 21 determines whether or not a detected voltage difference, which is the difference between the output voltage Vx and the set voltage Vn, is within a threshold range (step S53 in FIG. 4).
If the detected voltage difference is within the threshold value, it can be determined that the power supply device is operating normally and that there is no initial fluctuation in the power receiving unit of the electronic device, and therefore the voltage adjustment process is terminated (step S63 in FIG. 4).

一方、自動電圧調整部21は、検知電圧差が、閾値以内でない場合は、異常判断時間Txになったかを判断する(図4のステップS54)。ここで、異常判断時間Txとは、異常判断をする上で好ましいと思う任意の時間である。具体的には、電子機器の初期変動を監視する上で妥当な時間とか、情報出力部17が給電条件情報を第1コネクタ11に出力する際のパルス抜けや誤動作を監視する上で妥当な時間である。これが長すぎると異常処理への意向が遅くなる。
異常判断時間Txになっていない場合は、自動電圧調整部21は、電圧監視時間T1(T1<Tx)になったら、電圧監視回路の電圧を読み込みに行く(図4のステップS55、S52)。
又、異常判断時間Txになっている場合は、検知電圧差に基づいた修正情報を生成する(図4のステップS61)。そして、ステップS51の給電条件情報の設定電圧Vnを取り込む工程に戻る。その際、アダプタ10に設けた表示部等によってアラートを出しても良い。
On the other hand, if the detected voltage difference is not within the threshold, the automatic voltage adjustment unit 21 judges whether the abnormality judgment time Tx has arrived (step S54 in FIG. 4). Here, the abnormality judgment time Tx is any time that is considered preferable for judging an abnormality. Specifically, it is a time that is appropriate for monitoring the initial fluctuation of the electronic device, or a time that is appropriate for monitoring pulse missing or malfunction when the information output unit 17 outputs the power supply condition information to the first connector 11. If this time is too long, the intention to handle the abnormality will be delayed.
If the abnormality determination time Tx has not yet arrived, the automatic voltage regulator 21 goes to read the voltage of the voltage monitoring circuit when the voltage monitoring time T1 (T1<Tx) arrives (steps S55 and S52 in FIG. 4).
If the abnormality determination time Tx has elapsed, correction information is generated based on the detected voltage difference (step S61 in FIG. 4). Then, the process returns to the step of acquiring the set voltage Vn of the power supply condition information in step S51. At this time, an alert may be issued by a display unit or the like provided in the adapter 10.

(2)QC3.0の場合の動作例(動作例2)
動作例2は、工程(1)~(4)において、電力供給装置の急速充電規格が、QC3.0の場合の例である。
まず、情報出力部17は、情報出力用ポートP1、P2の電位を制御して、D+端子、D-端子を各々0.6Vにする(初期化)。この電圧状態を所定時間(ここでは1000m秒以上)維持する。
次に、情報出力部17は、情報出力用ポートP1、P2の電位を制御して、D+端子を0.6V、D-端子を3.3Vにする。この電圧状態を所定時間(ここでは1m秒以上)維持する。これにより、電力供給装置に対しQC3.0モードの指示が完了する。
次に、情報出力部17は、情報出力用ポートP1、P2の電位を制御して、D+端子及びD-端子にQC3.0で規格化されているパルスを印加する。QC3.0では、D+、D-端子に、0.6V/3.3Vで、パルス幅40m秒のパルスをいくつ印加するかによって、給電時の電圧を0.2Vステップで指定できる。
よって、給電電圧を上げたい場合は、D-端子を3.3Vに固定した状態で、D+端子に0.6Vから3.3Vに上がりパルス幅40m秒のパルスを必要数印加する。逆に、給電電圧を下げたい場合は、D+端子を0.6Vに固定した状態で、D-端子に3.3Vから0.6Vに下がりパルス幅40m秒のパルスを必要数印加する。
このように動作させることにより、電力供給装置に対しQC3.0モードの給電条件情報の指示が完了する。
(2) Example of operation in the case of QC3.0 (Example 2)
Operation example 2 is an example in which the rapid charging standard of the power supply device in steps (1) to (4) is QC3.0.
First, the information output unit 17 controls the potentials of the information output ports P1 and P2 to set the D+ terminal and D- terminal to 0.6 V (initialization), and maintains this voltage state for a predetermined time (here, 1000 ms or more).
Next, the information output unit 17 controls the potentials of the information output ports P1 and P2 to set the D+ terminal to 0.6 V and the D- terminal to 3.3 V. This voltage state is maintained for a predetermined time (here, 1 ms or more). This completes the instruction to the power supply device to switch to the QC3.0 mode.
Next, the information output unit 17 controls the potential of the information output ports P1 and P2 to apply pulses standardized by QC3.0 to the D+ and D- terminals. In QC3.0, the voltage during power supply can be specified in 0.2V steps depending on how many pulses of 0.6V/3.3V with a pulse width of 40 ms are applied to the D+ and D- terminals.
Therefore, to increase the power supply voltage, the D- terminal is fixed at 3.3 V, and the required number of pulses with a pulse width of 40 ms that increase from 0.6 V to 3.3 V are applied to the D+ terminal. Conversely, to decrease the power supply voltage, the D+ terminal is fixed at 0.6 V, and the required number of pulses with a pulse width of 40 ms that decrease from 3.3 V to 0.6 V are applied to the D- terminal.
By performing the above operations, the power supply condition information for the QC3.0 mode is specified to the power supply device.

(3)USB PD PPSの場合の動作例(動作例3)
動作例3は、工程(1)~(4)において、電力供給装置の急速充電規格が、USB PD PPS規格である場合の例である。
まず、図1に示すように、情報出力部17は、USB PDで規格化されている給電条件情報を、情報出力用ポートP3から、第1コネクタ11のCC端子に送信する。
これにより、電力供給装置は、給電条件情報のデータ内容によって、5V、9V、15V、20Vのいずれかの電圧を出力する。
それと同時に、自動電圧調整部は、USB PD PPS規格で規格化されたパルス信号列の修正情報を生成する。
情報出力部17を介して、給電条件情報のデータ信号に重畳させて、第1コネクタ11のCC端子に送信する。
すると、電力供給装置は、給電条件情報に基づいて出力された5V、9V、15V、20Vのいずれかの電圧に対して、受信した修正情報として1パルス当たり20mV増加させるように、出力する。
(3) Example of operation for USB PD PPS (Example 3)
Operation example 3 is an example in which the rapid charging standard of the power supply device in steps (1) to (4) is the USB PD PPS standard.
First, as shown in FIG. 1, the information output unit 17 transmits power supply condition information standardized by the USB PD from the information output port P3 to the CC terminal of the first connector 11.
As a result, the power supply device outputs one of the voltages 5V, 9V, 15V, and 20V depending on the data content of the power supply condition information.
At the same time, the automatic voltage regulator generates correction information for the pulse signal train standardized by the USB PD PPS standard.
The power supply condition information is superimposed on a data signal via the information output unit 17 and transmitted to the CC terminal of the first connector 11 .
The power supply device then outputs the received correction information so as to increase the voltage of 5V, 9V, 15V, or 20V output based on the power supply condition information by 20 mV per pulse.

(4)環境対応部の動作例(動作例4)
動作例4は、その他の工程として、環境対応部を動作させた場合の例である。
まず、図1に示すように、環境対応部25を動作させる選択がされている場合、制御部50aは、環境対応部25を起動する。これに応じて、環境対応部25は現在指定されている給電条件Aを認識し、センサ閾値Stをメモリから取り込む。
次に、環境対応部25は、センサ出力Ssを取り込み、センサ閾値Stと比較する。センサ出力Ssがセンサ閾値より例えば大きい場合(小さい場合の使用法があっても良い)、環境対応部25は、情報出力部17に対し、別の給電条件Bの出力を指示する。
一方、センサ出力Ssがセンサ閾値より小さい大きい場合、環境対応部25は、処理終了時間になったかを判断する。ここで、処理終了時間とは、環境情報を利用する上で好ましいと思う任意の時間である。無限大でも良い。これが短すぎると環境情報が反映されない。
処理終了時間になっていない場合は、環境対応部25は、センサ出力Ssを取り込みに行く。
又、処理終了時間になっているが、センサ出力Ssはセンサ閾値Stを超えない場合は、給電条件Aを維持する。
(4) Example of operation of the environmental response unit (Example 4)
The operation example 4 is an example in which the environment response unit is operated as another process.
1, when the operation of the environment response unit 25 is selected, the control unit 50a starts the environment response unit 25. In response to this, the environment response unit 25 recognizes the currently specified power supply condition A and retrieves the sensor threshold value St from the memory.
Next, the environment response unit 25 takes in the sensor output Ss and compares it with the sensor threshold value St. If the sensor output Ss is, for example, larger than the sensor threshold value (there may be a case where the sensor output Ss is smaller than the sensor threshold value), the environment response unit 25 instructs the information output unit 17 to output another power supply condition B.
On the other hand, if the sensor output Ss is smaller than or equal to the sensor threshold, the environment response unit 25 judges whether the processing end time has come. Here, the processing end time is any time that is considered preferable in terms of using the environmental information. It may be infinite. If this is too short, the environmental information will not be reflected.
If the processing end time has not yet arrived, the environment response unit 25 goes to obtain the sensor output Ss.
Moreover, if the processing end time has come but the sensor output Ss does not exceed the sensor threshold value St, power supply condition A is maintained.

(5)昇圧処理部の動作例(動作例5)
動作例5は、その他の工程として、昇圧処理部を動作させた場合の例である。
まず、図1に示すように、昇圧処理部27を動作させる選択がされている場合、制御部50aは、昇圧処理部27を起動する。これに応じて、昇圧処理部27は、目標電圧となる昇圧電圧Vmをメモリから取り込む。
次に、昇圧処理部27は、昇圧回路27aを有効にしかつ周知の方法(オンオフのパルスを印加する方法等)で駆動制御する。その際、昇圧処理部27は、自動電圧調整部21の電圧検出回路21aが検出する出力電圧Vxを取り込み、昇圧電圧Vmと比較する。
この時、出力電圧Vxが昇圧電圧Vmに対し所定範囲になれば昇圧処理を終了する。
そして、出力電圧Vxが、昇圧電圧Vmに対し所定範囲以下である場合、昇圧処理部27は、処理終了時間になったかを判断する。ここで、処理終了時間とは、昇圧処理を継続させる上で好ましいと思う任意の時間である。無限大でも良い。これが短すぎると昇圧ができない。
一方、処理終了時間になっていない場合は、昇圧処理部27は、電圧検出回路21aが検出する出力電圧Vxを取り込み、昇圧電圧Vmと比較する。
更に一方、処理終了時間になっているが、出力電圧Vxが昇圧電圧Vmに対し所定範囲にならない場合、必要に応じアラート等を出し、昇圧処理を終了する。
(5) Operation example of boost processing unit (operation example 5)
The fifth operation example is an example in which a boost processing unit is operated as another process.
1, when it is selected to operate the boost processing unit 27, the control unit 50a starts the boost processing unit 27. In response to this, the boost processing unit 27 retrieves the boost voltage Vm, which is the target voltage, from the memory.
Next, the boost processing unit 27 enables the boost circuit 27a and controls its operation by a known method (such as applying an on-off pulse). At that time, the boost processing unit 27 takes in the output voltage Vx detected by the voltage detection circuit 21a of the automatic voltage adjustment unit 21 and compares it with the boosted voltage Vm.
At this time, when the output voltage Vx falls within a predetermined range with respect to the boosted voltage Vm, the boosting process is terminated.
When the output voltage Vx is within a predetermined range of the boost voltage Vm, the boost processing unit 27 judges whether the processing end time has come. Here, the processing end time is any time that is preferable for continuing the boost processing. It may be infinite. If this is too short, the boost processing cannot be performed.
On the other hand, if the processing end time has not yet come, the boost processing section 27 takes in the output voltage Vx detected by the voltage detection circuit 21a and compares it with the boosted voltage Vm.
On the other hand, if the processing end time has come but the output voltage Vx does not fall within a predetermined range for the boosted voltage Vm, an alert or the like is issued as necessary and the boost processing is terminated.

(6)スリープ防止部の動作例(動作例6)
動作例6は、その他の工程として、スリープ防止部を動作させた場合の例である。
まず、スリープ防止部29は、スリープ防止回路29aのスイッチ部に所定パルス幅のオン信号パルスを出力する。
又、スリープ防止回路29aは定電流素子部で規定された所定電流を流すので、出力線19の電流消費が生じる。従って、電力供給装置は電流消費があることを認識するので、スリープモードに入ることを防止できる。
次に、スリープ防止部29は、処理終了時間になったかを判断する。ここで、処理終了時間とは、スリープ防止を継続させる上で好ましいと思う任意の時間である。通常は、アダプタ10を使用している時間はスリープ防止をするので、アダプタ10が動いている限り、すなわち、無限大で良い。しかし、所定の終了時間を設定しても良い趣旨である。
処理終了時間になっていない場合は、スリープ防止部29は、スリープ防止回路29aにオン信号パルスを出力する。オン信号パルスを出力する周期は、電力供給装置がスリープモードとならない時間に設定する。
(6) Example of operation of the sleep prevention unit (Example 6)
Operation example 6 is an example in which a sleep prevention unit is operated as another process.
First, the sleep prevention unit 29 outputs an ON signal pulse having a predetermined pulse width to the switch unit of the sleep prevention circuit 29a.
Furthermore, since the sleep prevention circuit 29a flows a predetermined current defined by the constant current element portion, current consumption occurs in the output line 19. Therefore, the power supply device recognizes that current consumption is occurring, and can prevent the device from entering the sleep mode.
Next, the sleep prevention unit 29 judges whether the processing end time has arrived. Here, the processing end time is any time that is considered preferable for continuing sleep prevention. Normally, sleep prevention is performed while the adapter 10 is being used, so it is sufficient to set the time as long as the adapter 10 is operating, that is, infinity. However, it is also possible to set a predetermined end time.
If the processing end time has not yet come, the sleep prevention unit 29 outputs an ON signal pulse to the sleep prevention circuit 29a. The cycle for outputting the ON signal pulse is set to a time at which the power supply device does not enter the sleep mode.

本発明は、電子機器に出力する電圧を自動的に調整して出力することができる急速充電用の電力供給装置用アダプタ及びそれを用いた電力供給方法である。
すなわち、急速充電に対応していない電子機器に対しても、所定電力を供給できるとともに、電力供給装置の異常等で、過度に高い電圧が出力されるような場合に、出力電圧を、設定電圧まで下げて、電子機器の故障を防ぐことができる。
又、自動電圧調整部の電力消費を抑えて、電力供給装置の電力供給時間を効果的に長くすることができる。
そして、追加の昇圧回路などが必要なくなるため、アダプタ全体を小型化することができる。
従って、ノートPC用のアダプタとして利用すると、新幹線や自動車等に設けられた出力変動が大きな電源と接続した場合であっても、ノートPCの動作が不安定になるのを効果的に防ぐことが期待できる。
又、工事作業者等の衣類に取り付けた冷却ファン用のアダプタとして利用すると、冷却ファンの強弱のような電圧変調が繰り返された場合であっても、出力電圧が変わらず、冷却ファンが故障するのを効果的に防ぐことが期待できる。
そして、船上の魚群探知機用のアダプタとして利用すると、通信エラーが発生した場合であっても、自動電圧調整部が不足電圧分を補うように調整して、電子機器の電力不足を効果的に防ぐことが期待できる。
すなわち、本願発明は、産業上の利用可能性が極めて高いものである。
The present invention relates to an adapter for a power supply device for rapid charging that can automatically adjust and output a voltage to an electronic device, and a power supply method using the same.
In other words, a specified amount of power can be supplied even to electronic devices that do not support rapid charging, and in the event that an excessively high voltage is output due to an abnormality in the power supply device, the output voltage can be reduced to a set voltage to prevent breakdown of the electronic devices.
Moreover, the power consumption of the automatic voltage regulator can be reduced, and the power supply time of the power supply device can be effectively extended.
Furthermore, since an additional boost circuit or the like is no longer necessary, the adapter as a whole can be made smaller.
Therefore, when used as an adapter for a notebook PC, it is expected that the operation of the notebook PC will be effectively prevented from becoming unstable even when it is connected to a power source with large output fluctuations, such as those installed on bullet trains or automobiles.
Furthermore, when used as an adapter for a cooling fan attached to the clothing of a construction worker, etc., the output voltage will not change even if voltage modulation such as repeated changes in the strength of the cooling fan is performed, and it is expected that the cooling fan will be effectively prevented from breaking down.
Furthermore, when used as an adapter for an onboard fish finder, even if a communication error occurs, the automatic voltage regulator will adjust to make up for the lack of voltage, effectively preventing power shortages in electronic devices.
In other words, the present invention has extremely high industrial applicability.

10、10x、10y:電力供給装置用アダプタ
11:第1コネクタ 13:第2コネクタ
15:給電条件情報格納部 17:情報出力部
19:出力線 21:自動電圧調整部
21a:電圧検出回路 23:電源部
25:環境対応部 25a:センサ群
27:昇圧処理部 27a:昇圧回路
27b:スイッチ部 29:スリープ防止部
31:動作選択部 50:給電指示装置
50a:制御部 50b:書き込みポート
60:配線切断構造 60x:折り取り痕
61:切り欠き


10, 10x, 10y: Power supply device adapter 11: First connector 13: Second connector 15: Power supply condition information storage section 17: Information output section 19: Output line 21: Automatic voltage adjustment section 21a: Voltage detection circuit 23: Power supply section 25: Environmental response section 25a: Sensor group 27: Boost processing section 27a: Boost circuit 27b: Switch section 29: Sleep prevention section 31: Operation selection section 50: Power supply instruction device 50a: Control section 50b: Write port 60: Wiring cutting structure 60x: Breaking mark 61: Notch


Claims (8)

少なくとも設定電圧を含む給電条件情報に基づいて、所定電力を出力する急速充電用の電力供給装置と、当該電力供給装置からの所定電力を利用する電子機器と、の間に接続して用いる電力供給装置用アダプタであって、
前記電力供給装置に接続される第1コネクタと、前記電子機器に接続される第2コネクタと、前記第1コネクタと前記第2コネクタとの間に、前記電力供給装置に対して所定電力の出力を要求するとともに、前記電力供給装置の出力電圧の変動要求値を示す修正情報に基づいて、前記電力供給装置の出力電圧を増減させて、当該出力電圧と設定電圧との差としての検知電圧差を、予め定めた閾値以内の値にする給電指示装置と、が備えてあり、
当該給電指示装置は、前記電子機器を駆動する電力条件を示す前記給電条件情報を格納する給電条件情報格納部と、前記第1コネクタの所定端子に、前記給電条件情報、及び前記修正情報を送信する情報出力部と、前記出力電圧を検知するとともに、当該出力電圧と設定電圧との差から、前記修正情報を生成する自動電圧調整部と、が設けてある急速充電用の電力供給装置用アダプタ。
An adaptor for a power supply device is connected between a power supply device for rapid charging, which outputs a predetermined power based on power supply condition information including at least a set voltage, and an electronic device that uses the predetermined power from the power supply device,
a first connector connected to the power supply device, a second connector connected to the electronic device, and a power supply instruction device between the first connector and the second connector, which requests the power supply device to output a predetermined power, and increases or decreases the output voltage of the power supply device based on correction information indicating a required fluctuation value of the output voltage of the power supply device, so that a detected voltage difference, which is a difference between the output voltage and a set voltage, is within a predetermined threshold value;
The power supply instruction device is an adapter for a power supply device for rapid charging, which is provided with: a power supply condition information storage unit that stores the power supply condition information indicating the power conditions for driving the electronic device; an information output unit that transmits the power supply condition information and the correction information to a specified terminal of the first connector; and an automatic voltage adjustment unit that detects the output voltage and generates the correction information from the difference between the output voltage and a set voltage.
前記自動電圧調整部は、前記修正情報として、変動要求値に基づく数のパルス信号列を生成する構成であることを特徴とする請求項1に記載の急速充電用の電力供給装置用アダプタ。 The adapter for a power supply device for rapid charging according to claim 1, characterized in that the automatic voltage adjustment unit is configured to generate a pulse signal sequence based on a fluctuation request value as the correction information. 前記自動電圧調整部は、分圧回路を介して、前記出力電圧を検知する構成であることを特徴とする請求項1又は2に記載の急速充電用の電力供給装置用アダプタ。 The adapter for a power supply device for rapid charging according to claim 1 or 2, characterized in that the automatic voltage adjustment unit is configured to detect the output voltage via a voltage divider circuit. 前記自動電圧調整部は、周辺環境として温度、湿度、光度及びCOの濃度の少なくともいずれか一つを測定するセンサ出力に基づいて、前記修正情報の生成を要求する環境対応部に接続してあることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の急速充電用の電力供給装置用アダプタ。 The adapter for a power supply device for rapid charging according to any one of claims 1 to 3 , characterized in that the automatic voltage adjustment unit is connected to an environmental response unit that requests the generation of the correction information based on a sensor output that measures at least one of temperature, humidity, light intensity, and CO2 concentration as the surrounding environment. 前記給電指示装置は、少なくとも所定時間毎に、前記電力供給装置から前記電子機器側に、所定値以上の電流を供給して、前記電力供給装置のスリープを防止するスリープ防止部を設けてあることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の急速充電用の電力供給装置用アダプタ。 The adapter for a power supply device for rapid charging according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the power supply instruction device is provided with a sleep prevention unit that prevents the power supply device from going into sleep mode by supplying a current of a predetermined value or more from the power supply device to the electronic device at least every predetermined time. 少なくとも設定電圧を含む給電条件情報に基づいて、所定電力を出力する急速充電用の電力供給装置と、当該電力供給装置からの前記所定電力を利用する電子機器と、の間に接続して用いる急速充電用の電力供給装置用アダプタを用いた電力供給方法であって、
前記電力供給装置に接続される第1コネクタと、前記電子機器に接続される第2コネクタと、前記第1コネクタと前記第2コネクタとの間に、前記電力供給装置に対して電力供給を要求するとともに、前記電力供給装置の出力電圧の変動要求値を示す修正情報に基づいて、前記電力供給装置の出力電圧を増減させて、前記電力供給装置の出力電圧と前記設定電圧との差としての検知電圧差を、予め定めた閾値以内の値に電圧を調整する給電指示装置と、が備えてあり、
前記給電指示装置は、前記電子機器を駆動する電力条件を示す給電条件情報を格納する給電条件情報格納部と、前記第1コネクタの所定端子に、前記給電条件情報、及び前記修正情報を送信する情報出力部と、前記出力電圧を検知するとともに、当該出力電圧と設定電圧との差から、前記修正情報を生成する自動電圧調整部と、が設けてあり、
かつ、下記工程(1)~(4)を含むことを特徴とする電力供給方法。
(1)前記情報出力部が、前記第1コネクタの所定端子に前記給電条件情報を送信する工程。
(2)前記電力供給装置が、前記給電条件情報を受け取って、当該給電条件情報に基づいて、前記所定電力を出力する工程。
(3)前記自動電圧調整部が、出力された前記所定電力の電圧を検知して、検知した前記出力電圧と、前記設定電圧と、の差を取って前記検知電圧差を求め、当該検知電圧差が閾値を超えた場合に、前記修正情報を生成する工程。
(4)前記給電指示装置が、前記修正情報に基づいて、前記電力供給装置の出力電圧を増減させて、前記検知電圧差を、予め定めた閾値以内の値に電圧を調整する工程。
A power supply method using an adaptor for a power supply device for rapid charging, which outputs a predetermined power based on power supply condition information including at least a set voltage, and an electronic device that uses the predetermined power from the power supply device, the adaptor comprising:
a first connector connected to the power supply device, a second connector connected to the electronic device, and a power supply instruction device between the first connector and the second connector, which requests the power supply device to supply power, and increases or decreases the output voltage of the power supply device based on correction information indicating a required fluctuation value of the output voltage of the power supply device, thereby adjusting a detected voltage difference, which is a difference between the output voltage of the power supply device and the set voltage, to a value within a predetermined threshold value,
the power supply instruction device includes a power supply condition information storage unit that stores power supply condition information indicating power conditions for driving the electronic device, an information output unit that transmits the power supply condition information and the correction information to a predetermined terminal of the first connector, and an automatic voltage adjustment unit that detects the output voltage and generates the correction information from a difference between the output voltage and a set voltage;
The power supply method further comprises the following steps (1) to (4):
(1) A step in which the information output unit transmits the power supply condition information to a predetermined terminal of the first connector.
(2) The power supply device receives the power supply condition information and outputs the predetermined power based on the power supply condition information.
(3) The automatic voltage adjustment unit detects the voltage of the specified power output, calculates the difference between the detected output voltage and the set voltage to obtain the detected voltage difference, and generates the correction information when the detected voltage difference exceeds a threshold value.
(4) A step in which the power supply instruction device increases or decreases an output voltage of the power supply device based on the correction information to adjust the detected voltage difference to a value within a predetermined threshold value.
前記自動電圧調整部は、前記出力電圧を検知した時点をX1とし、当該X1から所定時間毎に、前記出力電圧を検知した時点をX2~X5とした場合に、前記X1~前記X5の時点の前記出力電圧の平均値と、前記設定電圧と、の差を取って前記検知電圧差を求め、当該検知電圧差が閾値を超えた場合に、前記修正情報を生成することを特徴とする請求項6に記載の電力供給方法。 The power supply method according to claim 6, characterized in that the automatic voltage adjustment unit determines the detected voltage difference by taking the difference between the average value of the output voltage at the time points X1 to X5 and the set voltage, assuming that the time point when the output voltage is detected is X1 and the time points when the output voltage is detected at each predetermined time from X1 are X2 to X5, and generates the correction information when the detected voltage difference exceeds a threshold value. 前記自動電圧調整部は、前記電力供給装置が前記給電条件情報を受けていない状態で出力する電圧を初期電圧とし、検知された当該初期電圧が所定値を超えた場合に、前記情報出力部からの前記給電条件情報、及び前記修正情報の送信を行わない構成であることを特徴とする請求項6又は7に記載の電力供給方法。 The power supply method according to claim 6 or 7, characterized in that the automatic voltage adjustment unit sets the voltage output by the power supply device in a state where the power supply condition information is not received as an initial voltage, and when the detected initial voltage exceeds a predetermined value, the information output unit does not transmit the power supply condition information and the correction information.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017191606A (en) 2016-04-15 2017-10-19 孟華 喩 Access device
JP2020010428A (en) 2018-07-03 2020-01-16 株式会社デンソーテン USB power supply device and USB power supply method
JP2021502040A (en) 2018-09-28 2021-01-21 北京小米移動軟件有限公司Beijing Xiaomi Mobile Software Co.,Ltd. Wireless charge receiver, charging system and terminals

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017191606A (en) 2016-04-15 2017-10-19 孟華 喩 Access device
JP2020010428A (en) 2018-07-03 2020-01-16 株式会社デンソーテン USB power supply device and USB power supply method
JP2021502040A (en) 2018-09-28 2021-01-21 北京小米移動軟件有限公司Beijing Xiaomi Mobile Software Co.,Ltd. Wireless charge receiver, charging system and terminals

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