CN108076245A - 电源装置及电源装置的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电源装置及电源装置的控制方法。本发明的电源装置具有校正功率因数的功率因数校正电路(1002)；连接到功率因数校正电路的二次侧的电压转换器(1004)；输出用于接通功率因数校正电路的第一信号(1011)并且输出用于接通电压转换器的第二信号(1005)的电力控制单元(102)；以及信号输出单元(1006)，其根据被输入了所述第一信号和所述第二信号，输出用于接通电压转换器的信号。

Description

电源装置及电源装置的控制方法

技术领域

本发明涉及电源装置及电源装置的控制方法。

背景技术

传统上，在诸如打印机、传真装置和复印机等的图像处理装置中，由电源装置生成的预定电源被供给到图像处理装置的各个负载。这样的图像处理装置还配设有电源控制装置，并且当图像处理装置在一定量时间内不操作时，例如进行控制以引起从可进行用户操作的正常模式到使电力消耗降低的省电模式的转变。

同时，近些年开发了配设有用于整个设备的功率因数校正和谐波频率对策的功率因数校正电路(例如电源装置中的有源滤波器)的设备。功率因数校正电路通过进行使用切换电路的切换操作，来抑制谐波频率的生成，校正从AC电源侧看到的功率因数，并且在宏观上将电流波形校正为与交流输入电源(AC)电压波形类似的正弦波。然而，配设有这样的功率因数校正电路的电源装置，即使在不需要功率因数校正并且使电力消耗降低的省电模式下，也通过功率因数校正电路的切换操作而不必要地消耗电力，并且因此妨碍了省电。因此，提出了一些用于降低由于功率因数校正电路而导致的电力消耗的技术。这些技术例如根据外部信号控制断开/接通电源装置中的功率因数校正电路。日本特开2007-90830号公报以打印机为前提，引用了根据装置是否处于省电模式来控制功率因数校正电路。在日本特许5119576号公报中，以投影仪为前提，公开了根据用于控制消耗大量电力的设备(例如，灯)的接通/断开的控制信号，控制功率因数校正电路的接通/断开。

然而，在前述日本特开2007-90830号公报和日本特许5119576号公报中公开的技术中，虽然能够控制功率因数校正电路的接通/断开，但是没有公开用于在功率因数校正电路接通之后接通后级转换器的机制。当在功率因数校正电路不操作的情况下接通后级转换器时，有如下可能：除了生成谐波频率之外峰值电流还将增大，并且比额定电流大的电流将流过诸如AC线缆的一次侧(primary side)电路。在这种情况下，存在如下顾虑：当大于或等于额定电流的电流流过时，一次侧电路的部件将发热，并且电源装置将出现故障。

发明内容

本发明的一方面在于消除传统技术中的上述问题。

本发明的特征在于提供一种在抑制成本的同时使得能够在功率因数校正电路可靠地操作之后开始电力供给的技术。

根据本发明的第一方面，提供一种电源装置，所述电源装置包括：功率因数校正电路(1002)，其被构造为校正功率因数；电压转换器(1004)，其连接到所述功率因数校正电路的二次侧；电力控制单元(102)，其被构造为输出用于接通所述功率因数校正电路的第一信号(1011)，并且输出用于接通所述电压转换器的第二信号(1005)；以及信号输出单元(1006)，其被构造为根据被输入了所述第一信号和所述第二信号，输出用于接通所述电压转换器的信号。

根据本发明的第二方面，提供一种电源装置，所述电源装置能够在转变到省电状态时，断开功率因数校正电路，并且在连接到所述功率因数校正电路的二次侧的第一电压转换器保持接通的同时将连接到所述功率因数校正电路的二次侧的第二电压转换器断开，所述电源装置包括：电力控制单元，其被构造为当从所述省电状态返回时，输出用于接通所述功率因数校正电路的第一信号，并且输出用于接通所述第二电压转换器的第二信号；以及信号输出单元，其被构造为根据被输入了所述第一信号和所述第二信号，输出用于接通所述第二电压转换器的信号。

根据本发明的第三方面，提供一种电源装置的控制方法，所述电源装置具有用于校正功率因数的功率因数校正电路、连接到所述功率因数校正电路的二次侧的电压转换器、以及输出用于接通所述功率因数校正电路的第一信号并输出用于接通所述电压转换器的第二信号的电力控制单元，所述控制方法包括：根据被输入了所述第一信号和所述第二信号，输出用于接通所述电压转换器的信号。

根据本发明的第四方面，提供一种电源装置的控制方法，所述电源装置能够在转变到省电状态时，断开功率因数校正电路，并且在连接到所述功率因数校正电路的二次侧的第一电压转换器保持接通的同时将连接到所述功率因数校正电路的二次侧的第二电压转换器断开，所述控制方法包括：当从所述省电状态返回时，输出用于接通所述功率因数校正电路的第一信号，并且输出用于接通所述第二电压转换器的第二信号；以及根据被输入了所述第一信号和所述第二信号，输出用于接通所述第二电压转换器的信号。

通过下面参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得清楚。

附图说明

并入说明书并构成说明书的一部分的附图例示本发明的实施例并且与说明书一起用于说明本发明的原理。

图1是用于说明根据本发明的第一实施例的图像处理装置的概要构造的框图。

图2是用于说明根据本发明的第一实施例的控制单元的构造的框图。

图3是用于说明根据本发明的第一实施例的电源单元的构造的框图。

图4是成功启动根据第一实施例的图像处理装置中的PFC单元和24V转换器时的时序图。

图5是表示当启动根据第一实施例的图像处理装置中的PFC单元和24V转换器时产生异常的情况的时序图。

图6是用于描述当根据本发明的第一实施例的电力控制单元从省电模式返回时的处理的流程图。

图7是用于描述由根据本发明的第一实施例的图像处理装置的CPU执行的电源接通时的处理的流程图。

图8是用于说明根据本发明的第二实施例的电源单元的构造的框图。

图9是用于说明当根据本发明的第二实施例的图像处理装置从省电模式返回时启动PFC单元和24V转换器时的操作的时序图。

图10是用于说明根据本发明的第三实施例的电源单元的构造的框图。

图11是用于说明当根据本发明的第三实施例的图像处理装置从省电模式返回时PFC单元和24V转换器的操作的时序图。

图12用于说明根据本发明的第四实施例的电源单元的构造的框图。

图13是用于说明当根据本发明的第四实施例的图像处理装置从省电模式返回时PFC单元和24V转换器的操作的时序图。

具体实施方式

下面将参照附图详细描述本发明的实施例。应当理解，下面的实施例不意图限制本发明的权利要求，而且根据下面的实施例描述的方面的全部组合并非都是对于解决根据本发明的问题的手段所必须的。

[第一实施例]

图1是用于说明根据本发明的第一实施例的图像处理装置的概要构造的框图。

图像处理装置配设有电源单元101、控制单元102、打印机单元103、扫描器单元104、打印机电力控制单元105、扫描器电力控制单元106和AC插头100。扫描器单元104通过光学地读取原稿的图像来生成数字图像数据。打印机单元103根据例如电子照相方法在片材形的打印介质(片材)上进行图像形成(打印)。注意，如果打印机单元103能够对片材型的打印介质(例如，打印纸)的双面进行图像处理，则其打印方法不限于电子照相方法，并且例如可以使用诸如喷墨方法或者热转印方法等的其他打印方法。控制单元102控制图像处理装置的整体，并且针对例如复印操作进行控制，该复印操作通过使由扫描器单元104读取原稿而获得的图像数据被输出到打印机单元103并被打印。稍后参照图2详细说明控制单元102的构造。电源单元101被构造为，使得在经由AC插头100接收交流商用电源时，将预定电压(这里是12V和24V)的电力供给到扫描器单元104、控制单元102和打印机单元103。注意，在第一示例性实施例中，假设由电源单元101生成12V电源110和24V电源111，但是对输出电压没有特别限制。此外，电源单元101根据从控制单元102输出的24V/PFC启动信号107改变电源单元101的操作状态。打印机电力控制单元105根据从控制单元102输出的电源控制信号108向打印机单元103供给电力或断开向打印机单元103的电力供给。扫描器电力控制单元106根据从控制单元102输出的电源控制信号109向扫描器单元104供给电力或断开向扫描器单元104的电力供给。当电源控制信号108是高电平时，打印机电力控制单元105向打印机单元103供给12V和24V的电源，并且当电源控制信号108是低电平时，打印机电力控制单元105断开向打印机单元103的电力供给。类似地，当电源控制信号109是高电平时，扫描器电力控制单元106向扫描器单元104供给24V电源，并且当电源控制信号109是低电平时，断开向扫描器单元104的电力供给。

接下来，参照图1给出关于根据第一实施例的图像处理装置处于省电模式时的电力供给状态的描述。

在图像处理装置的省电模式时，电力仅供给到进行电力供给控制的控制单元102，并且经由打印机电力控制单元105对打印机单元103的电力供给被断开。针对扫描器单元104，经由扫描器电力控制单元106的电力供给被类似地断开。此外，在省电模式中，由于24V/PFC启动信号107进入断开状态(高电平)，所以电源单元101停止24V电源111的供给，并且也使电源单元101的功率因数校正电路的操作停止。

图2是用于说明根据本发明的第一实施例的控制单元102的构造的框图。注意与前述图1共同的部分在图2中用相同的附图标记表示。

控制单元102具有24V电源电压监视单元200、12V电源电压监视单元201、12V电压转换器202、24V电压转换器203、电力控制单元204和电源控制单元211、212和213。此外，控制单元102具有CPU 205、存储器206和HDD 207、操作单元208、图像处理单元209和选项210。24V电源电压监视单元200监视从电源单元101供给的24V电源111的电压，并且当电压变得小于或等于预定电压时，通过将24V电压降信号218设置为低电平来通知电力控制单元204。此外，当24V电源111的电压变得大于或等于预定电压时，24V电源电压监视单元200通过将24V电压降信号218设置为高电平来通知电力控制单元204。12V电源电压监视单元201监视从电源单元101供给的12V电源110的电压，并且当电压变得小于或等于预定电压时，通过将12V电压降信号219设置为低电平来通知电力控制单元204。此外，当12V电源110的电压变得大于或等于预定电压时，12V电源电压监视单元201通过将12V电压降信号219设置为高电平来通知电力控制单元204。12V电压转换器202和24V电压转换器203将从电源单元101供给的电源电压转换为各单元要求的电压并且向各单元供给该电压。电力控制单元204连接到24V电源电压监视单元200，12V电源电压监视单元201，电源控制单元211、212和213以及CPU205。此外，电力控制单元204经由电源控制信号108和109连接到打印机电力控制单元105和扫描器电力控制单元106。电力控制单元204根据24V电源电压监视单元200和12V电源电压监视单元201的状态以及由CPU 205执行的控制程序，控制电源控制单元211、212和213，以向图像处理装置的各个单元供给电源或断开电源。

CPU 205是进行图像处理装置的整体控制的中央处理单元，CPU 205将存储在HDD207中的控制程序展开到存储器206并且通过执行该程序来实现诸如复印功能、打印功能和FAX功能的功能。存储器206是连接到CPU 205的易失性存储器(例如DDR SDRAM)，并且用作用于存储由CPU 205执行的控制程序或由此创建的用户数据的主存储器。HDD 207存储例如由CPU 205执行的程序或者与图像处理装置有关的各种设置信息。操作单元208配设有显示面板和包括省电模式解除按钮等的硬键，并且接收由用户输入的各种指令。图像处理单元209连接到CPU 205、打印机单元103和扫描器单元104，对从扫描器单元104获得的数字图像数据进行例如颜色空间转换的图像处理，并且将图像处理后的数据输出到CPU 205。此外，图像处理单元209对从扫描器单元104获得的数字图像数据进行例如颜色空间转换的图像处理，将图像处理结果转换为位图数据，并且将位图数据输出到打印机单元103。电力经由24V电压转换器203供给到选项210。准备选项210用于功能扩展，并且例如附装用于图像处理功能或诸如无线LAN的网络功能的加速器。

接下来，参照图2给出图像处理装置的电源系统的描述。

电源系统1(214)是用于向电力控制单元204供给电力的电源系统。对于电源系统1，只要来自AC插头100的交流商用电源正在供给，不管电源状态如何都不断开电源。因此，电力控制单元204不断地进行图像处理装置的整体的电源状态的管理。

电源系统2(215)是用于向CPU 205、存储器206、HDD 207和操作单元208供给电力的电源系统。通过根据从电力控制单元204输出的电力控制信号220控制电源控制单元211，来进行对电源系统2的电力的断开/供给控制。注意，当处于用于减少电力消耗的省电模式时，对电源系统2停止电力供给。当电力控制信号220被设置为高电平时，向电源系统2供给电力，并且当电力控制信号220被设置为低电平时，停止对电源系统2的电力供给。

电源系统3(216)是用于向图像处理单元209供给电力的电源系统。通过根据从电力控制单元204输出的电力控制信号221控制电源控制单元212，来进行对电源系统3的电力的断开/供给控制。注意，当处于用于减少电力消耗的省电模式时，对电源系统3停止电力供给。当电力控制信号221被设置为高电平时，向电源系统3供给电力，并且当电力控制信号221被设置为低电平时，停止对电源系统3的电力供给。

电源系统4(217)是用于向选项210供给电力的电源系统。通过根据从电力控制单元204输出的电力控制信号222控制电源控制单元213，来进行对电源系统4的电力的断开/供给控制。注意，当处于用于减少电力消耗的省电模式时，对电源系统4停止电力供给。当电力控制信号222被设置为高电平时，向电源系统4供给电力，并且当电力控制信号222被设置为低电平时，停止对电源系统4的电力供给。

图3是用于说明根据本发明的第一实施例的电源单元101的构造的框图。

电源单元101根据经由AC插头100供给的交流商用电源，生成要供给到负载的直流电力。电源单元101具有AC滤波器300、整流二极管301、功率因数校正电路(在下文中称为PFC单元)302、功率因数校正控制电路(在下文中称为PFC控制电路)303以及作为电压转换电路的12V转换器304和24V转换器305。电源单元101还具有例如AND电路307和用于从控制单元102接收24V/PFC启动信号107的光电耦合器306。

AC滤波器300是用于去除电磁噪声的抗噪声部件，电磁噪声从图像处理装置泄漏或通过经由AC插头100供给的交流商用电源而进入图像处理装置。用于整流交流商用电源的整流二极管301连接到AC滤波器300的输出端子，并且整流二极管301将交流电源转换为直流电源。包括例如开关型升压电路的PFC单元302连接到整流二极管301的输出端子。用于控制PFC单元302的操作的PFC控制电路303集成在PFC单元302中。在由24V/PFC启动信号107转换的24V/PFC启动信号308处于断开状态(低电平)时，PFC控制电路303将整流二极管301的输出端子与PFC单元302的输出端子连接，从而绕过PFC单元302。因此，当24V/PFC启动信号308处于断开状态时，能够降低由PFC单元302消耗的电力。12V转换器304和24V转换器305连接到PFC单元302的输出端子。

根据内部开关元件的开关控制，12V转换器304将经由PFC单元302输入的直流电压转换为预定直流电压(这里是12V)以供给到各个负载。根据内部开关元件的开关控制，24V转换器305将经由PFC单元302输入的直流电压转换为要供给到各个负载的预定直流电压(这里是24V)。注意，24V转换器305能够根据电源控制信号310的信号电平切换操作状态，并且通过将电源控制信号310设置为断开状态(低电平)停止24V转换器305的操作。光电耦合器306将一次侧和二次侧(secondary side)电绝缘，并且对从控制单元102的电力控制单元204输出的24V/PFC启动信号107进行电源转换，并将24V/PFC启动信号107作为24V/PFC启动信号308供给到PFC控制电路303。24V/PFC启动信号308连接到AND电路307和PFC单元302的PFC控制电路303。PFC控制电路303可以根据24V/PFC启动信号308的状态切换PFC单元302的操作状态，并且输出表示PFC单元302的操作状态的PFC启动完成信号309。AND电路307将24V/PFC启动信号308和PFC启动完成信号309的逻辑积作为电源控制信号310供给到24V转换器305。这里，当24V/PFC启动信号308和PFC启动完成信号309均为高电平时，电源控制信号310变为高电平，并且24V转换器305启动。

图4和图5是用于根据本发明的第一实施例的24V转换器305和PFC单元302的启动的时序图。

图4是成功地启动根据第一实施例的图像处理装置中的PFC单元302和24V转换器305时的时序图。

在图4中，当图像处理装置从省电模式返回时，24V/PFC启动信号107在附图标记400处被设置为低电平以再次开始打印机单元103和扫描器单元104的操作。因此，24V/PFC启动信号308由光电耦合器306生成，并被供给到PFC控制电路303。当检测到24V/PFC启动信号308变成了高电平时，PFC控制电路303开始PFC单元302的操作。以这种方式，当PFC单元302的启动完成时，在附图标记401处，PFC启动完成信号309从低电平改变为高电平。当24V/PFC启动信号308和PFC启动完成信号309均变为高电平时，作为AND电路307的输出的电源控制信号310从低电平改变为高电平。因此，24V转换器305开始切换操作，并且生成24V电源电压。当检测到从电源单元101供给的24V电源111的电压变得大于或等于预定电压时，在附图标记402处，24V电源电压监视单元200将24V电压降信号218从低电平改变为高电平。因此，电力控制单元204检测到24V电压降信号218变成了高电平，并且在附图标记403处将电力控制信号220、221和222从低电平改变为高电平，并且开始向所有电源系统2-4的电力供给。因此，在这种情况下，从电力控制单元204输出到CPU 205的24V电力异常信号223保持在低电平。

图5是用于说明当启动根据第一实施例的图像处理装置中的PFC单元302和24V转换器305时产生异常的情况的时序图。

在图5中，当图像处理装置从省电模式返回时，在附图标记501处24V/PFC启动信号107被设置为低电平以再次开始打印机单元103和扫描器单元104的操作。因此，开始用于启动电源单元101的PFC单元302和24V转换器305的处理。因此24V/PFC启动信号308由电源单元101的光电耦合器306生成并被供给到PFC控制电路303。当检测到24V/PFC启动信号308变成了高电平时，PFC控制电路303开始PFC单元302的操作，但是当PFC单元302没有成功启动时，PFC启动完成信号309不改变并且保持在低电平状态。在此时，由于电力控制单元204在一定量时间内不能检测到24V电压降信号218变成了高电平，所以在附图标记502处电力控制单元204通过将24V电力异常信号223从低电平改变为高电平来通知CPU 205。

图6是用于描述当根据本发明的第一实施例的电力控制单元204从省电模式返回时的处理的流程图。

当从省电模式返回时，首先在步骤S601中，电力控制单元204将24V/PFC启动信号107设置为低电平，并且开始电源单元101的PFC单元302和24V转换器305的操作。接下来，处理进行到步骤S602，并且，电力控制单元204通过确定由24V电源电压监视单元200输出的24V电压降信号218是否变成了高电平，来确定24V电源111的电压是否变得大于或等于预定电压。当电力控制单元204在步骤S602中通过24V电压降信号218变成高电平而确定24V电源111变得大于或等于预定电压时，处理进行到步骤S603。在步骤S603中，电力控制信号220、221和222被设置为高电平，并且经由电源控制单元211至213开始向电源系统2至电源系统4的电力供给。处理进行到步骤S604，并且电力控制单元204将电源控制信号108和109设置为高电平以将打印机电力控制单元105和扫描器电力控制单元106设置为通电状态。以这种方式，向打印机单元103和扫描器单元104的电力供给开始，并且该处理结束。

同时，当电力控制单元204在步骤S602中通过24V电压降信号218变成低电平而确定24V电源111未变得大于或等于预定电压时，处理进行到步骤S605，并且对是否经过了一定量时间进行确定。当电力控制单元204确定经过了一定量时间时，处理进行到步骤S606，否则处理返回到步骤S602。在步骤S606中，电力控制单元204确定24V转换器305和PFC单元302中的哪一个异常，并且将24V/PFC启动信号107设置为高电平以停止PFC单元302和24V转换器305的操作。接下来，处理进行到步骤S607，并且电力控制单元204开始向电源系统2的电力供给以启动CPU 205。在步骤S608中，电力控制单元204向CPU 205输出位于高电平的24V电力异常信号223，以做出24V电源111异常的通知，并且该处理结束。

图7是用于描述由根据本发明的第一实施例的图像处理装置的CPU 205执行的电源接通时的处理的流程图。注意，通过CPU 205将存储在HDD 207中的程序展开到存储器206中，并执行展开到存储器206的程序来实现该处理。

首先，在步骤S701中，当供给电力时，CPU 205从HDD 207读取控制程序，并将控制程序展开到存储器206。接下来，处理进行到步骤S702，并且CPU 205根据由电力控制单元204输出的24V电力异常信号223的状态，来确定24V电源111是否正常。当CPU 205通过24V电力异常信号223是低电平而确定24V电源111正常时，处理进行到步骤S704，并且开始图像处理装置的正常启动。同时，如果在步骤S702中CPU 205通过24V电力异常信号223是高电平而确定24V电源111异常时，处理进行到步骤S703，并且CPU 205通过向操作单元208显示24V电源111异常而通知用户，并且该处理结束。

通过如上说明的第一实施例，PFC单元的控制信号和24V转换器的控制信号被设置为共用，并且PFC单元的启动完成信号被用作24V转换器的控制信号的一部分。因此，能够在使PFC单元可靠地操作之后开始24V电源的供给，同时减少部件数量并抑制成本。

[第二实施例]

接下来，将描述本发明的第二实施例。在第二实施例中，以PFC单元的控制信号和24V转换器805的控制信号不共用的情况为例给出说明。注意，图像处理装置的构造和控制单元102的内部构造大体上与第一实施例中的相同。然而，在第二实施例中，不同之处在于，在图2的控制单元102的构造中，从电力控制单元204向电源单元101供给PFC启动信号813和24V启动信号814而不是24V/PFC启动信号107。

图8是用于说明根据本发明的第二实施例的电源单元101的构造的框图。电源单元101具有AC滤波器800、整流二极管801、PFC单元802、PFC控制电路803、12V转换器804、24V转换器805、光电耦合器811和812以及AND电路807等。

AC滤波器800是用于去除电磁噪声的抗噪声部件，电磁噪声从图像处理装置泄漏或通过经由AC插头100供给的交流商用电源而进入图像处理装置。用于整流交流商用电源的整流二极管801连接到AC滤波器800的输出端子，并且整流二极管801将交流电源转换为直流电源。包括例如开关型升压电路的PFC单元802连接到整流二极管801的输出端子。用于控制PFC单元802的操作的PFC控制电路803集成在PFC单元802中。当PFC启动信号810变成低电平时，PFC控制电路303将整流二极管801的输出端子与PFC单元802的输出端子连接，从而绕过PFC单元802以降低由PFC单元802消耗的电力。12V转换器804和24V转换器805连接到PFC单元802的输出端子。根据内部开关元件的开关控制，12V转换器804将经由PFC单元802输入的直流电压转换为要供给到各个负载的预定直流电压(这里是12V)。根据内部开关元件的开关控制，24V转换器805将经由PFC单元802输入的直流电压转换为用于供给到各个负载的预定直流电压(这里是24V)。注意，对于24V转换器805，能够根据24V电源控制信号806切换操作状态，并且当24V电源控制信号806变为低电平时停止24V转换器805的操作。光电耦合器811将一次侧和二次侧电绝缘，并且对从控制单元102的电力控制单元204输出的PFC启动信号813进行转换，并将PFC启动信号813作为PFC启动信号810输出。光电耦合器812将一次侧和二次侧电绝缘，并且对从控制单元102的电力控制单元204输出的24V启动信号814进行转换，并将24V启动信号814作为24V启动信号808输出。PFC启动信号810供给到PFC单元802的PFC控制电路803。当PFC启动信号810变为高电平时，PFC控制电路803启动，并且将表示PFC单元802的操作状态的PFC启动完成信号809设置为高电平并将其输出。AND电路807取24V启动信号808和PFC启动完成信号809的逻辑积，并将逻辑积作为24V电源控制信号806供给到24V转换器805。当24V电源控制信号806变为高电平时，24V转换器805根据开关控制输出24V电源电压。

图9是用于说明当根据本发明的第二实施例的图像处理装置从省电模式返回时，PFC单元802和24V转换器805启动时的操作的时序图。

在图9中，当从省电模式返回时，为了再次开始打印机单元103和扫描器单元104的操作，在附图标记900处，PFC启动信号813被设置为低电平，并且用于启动电源单元101的PFC单元802的处理开始。因此，PFC启动信号810经由电源单元101的光电耦合器811被设置为高电平，并且PFC启动信号810被输入到PFC控制电路803。当检测到PFC启动信号810变成了高电平时，PFC控制电路803开始PFC单元802的操作，并且在PFC单元802的启动完成之后，在附图标记901处将PFC启动完成信号809从低电平改变为高电平。

接下来，电力控制单元204在附图标记902处将24V启动信号814设置为低电平以启动24V转换器805。24V启动信号814经由电源单元101的光电耦合器811变为24V启动信号808，并且24V启动信号808被输入到AND电路807。当24V启动信号808和PFC启动完成信号809二者均变为高电平时，AND电路807将24V电源控制信号806设置为高电平。以这种方式，当24V电源控制信号806变为高电平时，24V转换器805开始切换操作并输出24V电源111。当检测到从电源单元101供给的24V电源111的电压变得大于或等于预定电压时，24V电源电压监视单元200在附图标记903处将24V电压降信号218从低电平改变为高电平。因此，当检测到24V电压降信号218变成了高电平时，在附图标记904处电力控制单元204将电力控制信号220、221和222从低电平改变为高电平，并且开始向所有电源系统2-4的电力供给。

通过如上所述的第二实施例，在PFC单元的控制信号与24V转换器的控制信号不同的构造中，PFC单元的启动完成信号被用作24V转换器的控制信号的一部分。因此，能够在使PFC单元可靠地操作之后开始24V电源的供给，同时减少部件数量并抑制成本。

[第三实施例]

接下来，将给出本发明的第三实施例的说明。在第三实施例中，用如下示例给出说明，其中，在PFC单元中不存在PFC控制电路，并且PFC单元的操作仅通过从电力控制单元204输出的PFC启动信号切换。注意，在第三实施例中，由于不存在PFC控制电路，所以为了使24V转换器在PFC单元的启动完成之后启动，在PFC启动信号被电力控制单元开启后经过一定量时间之后，开启24V启动信号。注意，根据第三实施例的图像处理装置的构造和控制单元的构造与第一实施例中的大体相同。然而，在第三实施例中，与图2的控制单元102的构造有如下不同之处：从电力控制单元204向电源单元101供给PFC启动信号1011和24V启动信号1012而不是24V/PFC启动信号107。

图10是用于说明根据本发明的第三实施例的电源单元101的构造的框图。

电源单元101具有AC滤波器1000、整流二极管1001、PFC单元1002、12V转换器1003、24V转换器1004、光电耦合器1009和1010、以及AND电路1006等。AC滤波器1000是用于去除电磁噪声的抗噪声部件，电磁噪声从图像处理装置泄漏或通过经由AC插头100供给的交流商用电源而进入图像处理装置。用于整流交流商用电源的整流二极管1001连接到AC滤波器1000的输出端子，并且整流二极管1001将交流电源转换为直流电源。包括例如开关型升压电路的PFC单元1002连接到整流二极管1001的输出端子。当PFC启动信号1008进入断开状态(低电平)时，PFC单元1002将PFC单元1002的输出端子与整流二极管1001的输出端子连接，从而绕过PFC单元1002以降低PFC单元1002消耗的电力。12V转换器1003和24V转换器1004连接到PFC单元1002的输出端子。根据内部开关元件的开关控制，12V转换器1003将经由PFC单元1002输入的直流电压转换为用于供给到各个负载的预定直流电压(这里是12V)。根据内部开关元件的开关控制，24V转换器1004将经由PFC单元1002输入的直流电压转换为用于供给到各个负载的预定直流电压(这里是24V)。注意，24V转换器1004能够根据24V电源控制信号1005的信号电平切换操作状态，并且通过24V电源控制信号1005被设置为断开状态(低电平)能够停止24V转换器1004的操作。光电耦合器1009将一次侧和二次侧电绝缘，并且根据从控制单元102的电力控制单元204输出的PFC启动信号1011来输出PFC启动信号1008。光电耦合器1010类似地将一次侧和二次侧电绝缘，并且将从控制单元102的电力控制单元204输出的24V启动信号1012作为24V启动信号1007输出。PFC启动信号1008供给到PFC单元1002。PFC单元1002能够根据PFC启动信号1008切换PFC单元1002的操作状态。AND电路1006取24V启动信号1007和PFC启动信号1008的逻辑积，并将逻辑积作为24V电源控制信号1005输出到24V转换器1004。

图11是用于说明当根据本发明的第三实施例的图像处理装置从省电模式返回时，PFC单元1002和24V转换器1004的操作的时序图。

在图11中，当从省电模式返回时，为了再次开始打印机单元103和扫描器单元104的操作，在附图标记1100处，PFC启动信号1011被改变为低电平，并且用于启动电源单元101的PFC单元1002的处理开始。当PFC启动信号1011变为低电平时，PFC启动信号1008根据电源单元101的光电耦合器1009被以高电平输出，并且被供给到PFC单元1002。由此，PFC单元1002检测到PFC启动信号1008变成了高电平，并且开始PFC单元1002的操作。接下来，在PFC启动信号1011被设置为低电平并且经过了一定量时间之后，电力控制单元204在附图标记1101处将24V电源启动信号1012设置为低电平以启动24V转换器1004。当24V电源启动信号1012变为低电平时，24V启动信号1007根据电源单元101的光电耦合器1010被以高电平输出，并且被输入到AND电路1006。当24V启动信号1007和PFC启动信号1008二者均以这种方式变为高电平时，AND电路1006将24V电源控制信号1005从低电平改变为高电平。当检测到24V电源控制信号1005变成了高电平时，24V转换器1004开始开关控制。当检测到从电源单元101供给的24V电源111的电压变得大于或等于预定电压时，24V电源电压监视单元200在附图标记1102处将24V电压降信号218从低电平改变为高电平。因此，当检测到24V电压降信号218变成了高电平时，在附图标记1103处电力控制单元204将电力控制信号220、221和222从低电平改变为高电平，并且开始向所有电源系统2-4的电力供给。

通过如上所述的第三实施例，在PFC单元的控制信号与24V转换器的控制信号不同的构造中，在PFC启动信号开启后经过一定量时间之后，24V启动信号开启。因此，能够在使PFC单元可靠地操作之后开始24V电源的供给，同时减少部件数量并抑制成本。

[第四实施例]

接下来，将给出本发明的第四实施例的描述。通过如下的情况描述第四实施例，其中由同一控制信号执行24V转换器的控制和PFC单元的控制，而在PFC单元中不存在PFC控制电路。注意，在第四实施例中，由于不存在PFC控制电路，因此为了使24V转换器在PFC单元的启动完成之后启动，在电源单元中配设延迟电路，并且在使PFC启动信号延迟一定量时间之后开启24V启动信号。注意，根据第四实施例的图像处理装置的构造和控制单元的构造与第一实施例中的大体相同。然而，在第四实施例中，不同之处在于，在图2的控制单元102的构造中，从电力控制单元204向电源单元101供给24V/PFC启动信号1209而不是24V/PFC启动信号107。

图12是用于说明根据本发明的第四实施例的电源单元101的构造的框图。电源单元101具有AC滤波器1200、整流二极管1201、PFC单元1202、12V转换器1203、24V转换器1204、延迟电路1206、光电耦合器1208等。

AC滤波器1200是用于去除电磁噪声的抗噪声部件，电磁噪声从图像处理装置泄漏或通过经由AC插头100供给的交流商用电源而进入图像处理装置。用于整流交流商用电源的整流二极管1201连接到AC滤波器1200的输出端子，并且整流二极管1201将交流电源转换为直流电源。包括例如开关型升压电路的PFC单元1202连接到整流二极管1201的输出端子。当PFC启动信号1207进入断开状态(低电平)时，PFC单元1202能够将PFC单元1202的输出端子与整流二极管1201的输出端子连接，从而绕过PFC单元1202以降低PFC单元1202消耗的电力。12V转换器1203和24V转换器1204连接到PFC单元1202的输出端子。根据内部开关元件的开关控制，12V转换器1203将经由PFC单元1202输入的直流电压转换为要供给到各个负载的预定直流电压(这里是12V)。根据内部开关元件的开关控制，24V转换器1204将经由PFC单元1202输入的直流电压转换为要供给到各个负载的预定直流电压(这里是24V)。注意，24V转换器1204能够根据24V电源控制信号1205切换操作状态，并且通过24V电源控制信号1205被设置为断开状态(低电平)能够停止24V转换器1204的操作。光电耦合器1208将一次侧和二次侧电绝缘，并且根据从控制单元102的电力控制单元204输出的24V/PFC启动信号1209生成24V/PFC启动信号1207，并且将24V/PFC启动信号1207供给到PFC单元1202和延迟电路1206。PFC单元1002能够根据24V/PFC启动信号1207切换PFC单元1202的操作状态。延迟电路1206使24V/PFC启动信号1207延迟预定量时间，并且将24V/PFC启动信号1207作为24V电源控制信号1205输出。

图13是用于说明当根据本发明的第四实施例的图像处理装置从省电模式返回时，PFC单元1202和24V转换器1204的操作的时序图。

在图13中，当图像处理装置从省电模式返回时，为了再次开始打印机单元103和扫描器单元104的操作，在附图标记1300处，24V/PFC启动信号1209被改变为低电平，并且用于启动电源单元101的PFC单元1202的处理开始。因此，由电源单元101的光电耦合器1208生成24V/PFC启动信号1207，并将24V/PFC启动信号1207以高电平供给到PFC单元1202。当检测到24V/PFC启动信号1207变成了高电平时，PFC单元1202开始PFC单元1202的操作。当24V/PFC启动信号1207变为高电平时，在延迟预定量时间之后，延迟电路1206在附图标记1301处将24V电源控制信号1205从低电平改变为高电平以启动24V转换器1204。当检测到24V电源控制信号1205变成了高电平时，24V转换器1204开始开关控制。当检测到从电源单元101供给的24V电源111的电压变得大于或等于预定电压时，24V电源电压监视单元200在附图标记1302处将24V电压降信号218从低电平改变为高电平。因此，电力控制单元204检测到24V电压降信号218变成了高电平，并且在附图标记1303处将电力控制信号220、221和222从低电平改变为高电平，并且开始向所有电源系统2-4的电力供给。

通过如上所述的第四实施例，PFC单元的控制信号与24V转换器的控制信号被设置为共用，并且在使24V/PFC启动信号延迟预定量时间之后开启24V电源控制信号。因此，能够在使PFC单元1202可靠地操作之后开始电力供给，同时减少部件数量并抑制成本。

其他实施例

还可以通过读出并执行记录在存储介质(也可更完整地称为“非暂时性计算机可读存储介质”)上的计算机可执行指令(例如，一个或更多个程序)以执行上述实施例中的一个或更多个的功能、并且/或者包括用于执行上述实施例中的一个或更多个的功能的一个或更多个电路(例如，专用集成电路(ASIC))的系统或装置的计算机，来实现本发明的实施例，并且，可以利用通过由系统或装置的计算机例如读出并执行来自存储介质的计算机可执行指令以执行上述实施例中的一个或更多个的功能、并且/或者控制一个或更多个电路以执行上述实施例中的一个或更多个的功能的方法，来实现本发明的实施例。计算机可以包括一个或更多个处理器(例如，中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU))，并且可以包括分开的计算机或分开的处理器的网络，以读出并执行计算机可执行指令。计算机可执行指令可以例如从网络或存储介质被提供给计算机。存储介质可以包括例如硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、分布式计算系统的存储器、光盘(诸如压缩光盘(CD)、数字通用光盘(DVD)或蓝光光盘(BD)^TM)、闪存装置以及存储卡等中的一个或更多个。

本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现，即，通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。

虽然已经参照示例性实施例对本发明进行了描述，但是应该理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。应当对权利要求的范围给予最宽的解释，以使其涵盖所有这些变型例以及等同的结构及功能。

Claims (18)

1.一种电源装置，所述电源装置包括：

功率因数校正电路(1002)，其被构造为校正功率因数；

电压转换器(1004)，其连接到所述功率因数校正电路的二次侧；

电力控制单元(102)，其被构造为输出用于接通所述功率因数校正电路的第一信号(1011)，并且输出用于接通所述电压转换器的第二信号(1005)；以及

信号输出单元(1006)，其被构造为根据被输入了所述第一信号和所述第二信号，输出用于接通所述电压转换器的信号。

2.根据权利要求1所述的电源装置，所述电源装置还包括配设在用于连接所述信号输出单元与所述电力控制单元的信号线上的光电耦合器(1010)。

3.根据权利要求1所述的电源装置，其中，从所述电力控制单元输出的所述第一信号被进一步输入到所述功率因数校正电路和所述信号输出单元。

4.根据权利要求1所述的电源装置，所述电源装置还包括配设在用于连接所述功率因数校正电路与所述电力控制单元的信号线上的光电耦合器(1009)。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的电源装置，其中，所述电力控制单元输出所述第一信号，并且在输出所述第一信号后经过预定量时间之后，输出所述第二信号。

6.根据权利要求5所述的电源装置，所述电源装置还包括：

开关(105，106)，其配设在所述电压转换器与从所述电压转换器供给电力的负载之间，

其中，所述电力控制单元还在输出所述第二信号之后输出用于接通所述开关的控制信号。

7.根据权利要求1所述的电源装置，其中，所述电压转换器向打印单元供给电力。

8.根据权利要求1所述的电源装置，所述电源装置还包括：

其他电压转换器，

其中，所述其他电压转换器向所述电力控制单元供给电力。

9.一种电源装置，所述电源装置能够在转变到省电状态时，断开功率因数校正电路，并且在连接到所述功率因数校正电路的二次侧的第一电压转换器保持接通的同时将连接到所述功率因数校正电路的二次侧的第二电压转换器断开，所述电源装置包括：

电力控制单元，其被构造为当从所述省电状态返回时，输出用于接通所述功率因数校正电路的第一信号，并且输出用于接通所述第二电压转换器的第二信号；以及

信号输出单元，其被构造为根据被输入了所述第一信号和所述第二信号，输出用于接通所述第二电压转换器的信号。

10.根据权利要求9所述的电源装置，所述电源装置还包括配设在用于连接所述信号输出单元与所述电力控制单元的信号线上的光电耦合器。

11.根据权利要求9所述的电源装置，其中，从所述电力控制单元输出的所述第一信号被进一步输入到所述功率因数校正电路和所述信号输出单元。

12.根据权利要求9所述的电源装置，所述电源装置还包括配设在用于连接所述功率因数校正电路与所述电力控制单元的信号线上的光电耦合器。

13.根据权利要求9至12中的任一项所述的电源装置，其中，所述电力控制单元输出所述第一信号，并且在输出所述第一信号后经过预定量时间之后，输出所述第二信号。

14.根据权利要求13所述的电源装置，所述电源装置还包括：

开关，其配设在所述第二电压转换器与从所述第二电压转换器供给电力的负载之间，

其中，所述电力控制单元还在输出所述第二信号之后输出用于接通所述开关的控制信号。

15.根据权利要求9所述的电源装置，其中，所述第二电压转换器向打印单元供给电力。

16.根据权利要求9所述的电源装置，其中，所述第一电压转换器向所述电力控制单元供给电力。

17.一种电源装置的控制方法，所述电源装置具有用于校正功率因数的功率因数校正电路、连接到所述功率因数校正电路的二次侧的电压转换器、以及输出用于接通所述功率因数校正电路的第一信号并输出用于接通所述电压转换器的第二信号的电力控制单元，所述控制方法包括：

根据被输入了所述第一信号和所述第二信号，输出用于接通所述电压转换器的信号。

18.一种电源装置的控制方法，所述电源装置能够在转变到省电状态时，断开功率因数校正电路，并且在连接到所述功率因数校正电路的二次侧的第一电压转换器保持接通的同时将连接到所述功率因数校正电路的二次侧的第二电压转换器断开，所述控制方法包括：

当从所述省电状态返回时，输出用于接通所述功率因数校正电路的第一信号，并且输出用于接通所述第二电压转换器的第二信号；以及

根据被输入了所述第一信号和所述第二信号，输出用于接通所述第二电压转换器的信号。