JP2000125369A - 電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で省電力化が図れるようにし、然
も、より安全性を確保できるようにする。 【解決手段】 電圧変換部５を設け、電圧変換部５の出
力端子６ｂにダイオード１２のアノードを接続し、ダイ
オード１２のカソードと接地間に所定の容量に選定され
たコンデンサ１３を接続する。このコンデンサ１３の両
端に表示部１４、受信部１５およびマイクロコンピュー
タ１６のそれぞれの電源端子を接続する。外部コントロ
ールユニットによりオフが指示された場合には、電圧変
換部５を非動作状態とすると共に、コンデンサ１３によ
り表示部１４、受信部１５およびマイクロコンピュータ
１６のそれぞれをバックアップし、待機状態とすること
でで、商用電源側の電力を消費することなく、外部コン
トロールユニットによるオン／オフに対応し、省電力化
を図ると共に、安全性を確保する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、外部コントロー
ルユニットを有する、例えば、テレビジョン受像機等の
映像・音響機器に用いて好適な電源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の映像・音響機器においては、使い
勝手を向上させるために外部コントロールユニットを備
えたものが一般的に普及している。この外部コントロー
ルユニットは、マイクロコンピュータ等を中心に構成さ
れ、各種操作キー、エンコーダ、発光部等を有し、電池
等により動作して各種操作キーの操作状態に応じた信号
を符号化して例えば赤外線コントロール信号を形成し、
本体側に送出する。赤外線コントロール信号を受信した
本体側では、受信した信号を復号化して操作情報を形成
し、この操作情報に基づいて各部を制御する制御信号を
形成して所定の動作を行う。このため、現行方式の本体
側においては、メイン電源系とは別個に独立した整流部
と電圧変換部とからなる待機時専用電源が備えられ、常
に受信部および制御部に電源電圧を供給して外部コント
ロールユニットからの赤外線コントロール信号に対応で
きるように待機状態を保持している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように従来の映像・音声機器における電源装置におい
ては、独立した整流部と電圧変換部とからなる待機時専
用電源が備えられ、常に受信部および制御部に電源電圧
を供給して待機状態を保持しているため、待機中に常に
数ワット程度の電力を消費してしまう問題点があった。
また、商用電源電圧を常に供給して動作させるという点
においては、安全性の面において余り好ましくなく、外
部コントロールユニットを用いる利便性を損なうことな
くより安全性の高い電源装置が要望されている。

【０００４】従って、この発明の目的は、簡単な構成で
省電力化を図ることができ、然も、より安全性が確保さ
れた電源装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以上の問題を解決するた
めに、請求項１の発明は、外部コントロールユニットか
らの外部コントロール信号に応じて動作する電源装置に
おいて、商用電源電圧を所定の直流電圧に変換する電圧
変換手段と、所定の容量値に選定されたコンデンサを有
し、電圧変換手段の動作時に電圧変換手段の出力により
コンデンサを充電する充電手段と、充電手段のコンデン
サの両端に電源端子が接続され、外部コントロール信号
を受信して外部コントロールユニットの操作状態に応じ
た情報を形成する受信手段と、充電手段のコンデンサの
両端に電源端子が接続され、受信手段からの情報に基づ
いて外部コントロールユニットによりオフの指示がなさ
れた場合に電圧変換手段が非動作状態となるように制御
すると共に、外部コントロールユニットによりオンの指
示がなされた場合に電圧変換手段が動作状態となるよう
に制御する制御手段とを備えたことを特徴とする電源装
置である。

【０００６】この発明では、電圧変換手段と、所定の容
量値に選定されたコンデンサを有した充電手段とが設け
られ、このコンデンサの両端に表示部、受信部およびマ
イクロコンピュータを中心とした制御手段のそれぞれの
電源端子が接続される。外部コントロールユニットによ
りオフが指示された場合には、電圧変換部が非動作状態
となるように制御されると共に、コンデンサにより表示
部、受信部およびマイクロコンピュータのそれぞれのバ
ックアップがなされ、待機状態が所定時間にわたって維
持される。このため、商用電源側の電力を消費すること
なく、外部コントロールユニットによりオン／オフする
ことが可能とされる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態につ
いて図面を参照して説明する。図１は、この発明の一実
施形態の全体構成を示す。図１において１ａおよび１ｂ
で示されるのがＡＣ１００Ｖの商用電源電圧が供給され
る電源入力端子であり、２で示されるのが整流ブリッジ
である。一方の電源入力端子１ａと整流ブリッジ２の一
方の入力端子とが接続され、他方の入力端子１ｂと整流
ブリッジ２の他方の入力端子との間に並列接続されたメ
インスイッチ３および外部コントロール用のスイッチ４
が挿入されている。メインスイッチ３は、図示せずも操
作パネル等に配設されており、手動にて操作されてオン
すると共に、オフに関しては、例えば、所定時間経過後
自動的にオフするように構成されている。また、外部コ
ントロール用のスイッチ４と後述するコイル９とにより
リレーが構成され、コイル９に駆動電流が流されること
でスイッチ４がオンするように構成されている。

【０００８】整流ブリッジ２の二つの出力端子のそれそ
れが電圧変換部５に接続されている。電圧変換部５は、
例えば、平滑コンデンサ、整流ダイオード、トランス、
スイッチング素子および制御回路等により構成されてお
り、入力される整流出力を電圧変換し、マルチ出力とし
て異なる三つの直流電圧を形成する。つまり、電圧変換
部５において、整流ブリッジ２を介されることで形成さ
れた全波整流出力が直流化され、直流化された出力がト
ランスに供給される。そして、トランスに接続されたス
イッチング素子が制御回路により制御されてスイッチン
グ動作することによりそれぞれ異なる三つの振幅レベル
の交流出力がトランスの二次側に形成される。このそれ
ぞれ異なる三つの振幅レベルの交流出力が直流化されて
それぞれの出力端子６ａ，６ｂ，６ｃを介して取り出さ
れ、他の電子回路等に供給される。例えば、出力端子６
ａからは、安定化された所定電圧が出力され、出力端子
６ｂからは、＋５Ｖに安定化された電圧が出力され、出
力端子６ｃからは、＋１２Ｖに安定化された電圧が出力
される。

【０００９】電圧変換部５の出力端子６ｂに逆流防止用
のダイオード１２のアノードが接続され、ダイオード１
２のカソードと接地間にコンデンサ１３が接続されてい
る。コンデンサ１３は、例えば、０．１Ｆ以上の大容量
のコンデンサが用いられる。具体的には、コンデンサ１
３として、容量Ｃ１が４．７５Ｆとされた電気二重層コ
ンデンサが用いられる。ダイオード１２のカソードとコ
ンデンサ１３の＋電極との接続点から＋電源ラインが導
出され、表示部１４、受信部１５およびマイクロコンピ
ュータ１６の＋電源端子にそれぞれ接続されている。な
お、表示部１４、受信部１５およびマイクロコンピュー
タ１６の−電源端子のそれそれが接地されている。

【００１０】受信部１５は、例えば、フォトダイオード
とデコーダ等により構成されており、図示せずも外部コ
ントロールユニットからの赤外線コントロール信号を受
信し、赤外線コントロール信号を復号化して操作情報を
形成し、この操作情報をマイクロコンピュータ１６に供
給する。

【００１１】マイクロコンピュータ１６は、受信部１５
からの操作情報に基づいて表示部１４を制御する制御信
号Ｃ２と、トランジス１０を制御する制御信号Ｃ１と、
図示せずも各部を制御する制御信号を形成し、各部にそ
の制御信号のそれぞれを供給し制御する。なお、表示部
１４は、例えば、図示せずもＬＥＤおよびスイッチング
素子等からなり操作パネル上に配設されており、マイク
ロコンピュータ１６からの制御信号Ｃ２がハイレベルに
設定されるとＬＥＤが点灯するように構成されている。

【００１２】また、電圧変換部４の出力端子６ｃに逆流
防止用のダイオード７のアノードが接続され、ダイオー
ド７のカソードと接地間にコンデンサ８が接続されてい
る。ダイオード７のカソードとコンデンサ８の＋電極と
の接続点にコイル９の一端が接続されている。コイル９
の他端にＮＰＮ型のトランジスタ１０のコレクタが接続
され、トランジスタ１０のエミッタが接地されている。
トランジスタ１０のベースには、マイクロコンピュータ
１６からの制御信号Ｃ１が供給される。なお、コイル９
の両端には、コイル９のオフ時に発生するエネルギー吸
収用のダイオード１１が接続されている。

【００１３】上述したように構成される一実施形態の動
作について詳細に説明する。先ず、メインスイッチ３が
オンすると、電圧変換部５から＋５Ｖの電圧が出力さ
れ、ダイオード１２を介してコンデンサ１３に対して充
電電流（図中Ｉ１にて示す）が流れると共に、ダイオー
ド７を介してコンデンサ８に対して充電電流が流れる。
充電が略々完了してコンデンサ１３の電圧が所定電圧を
越えると表示部１４、受信部１５およびマイクロコンピ
ュータ１６のそれぞれが電圧変換部５の出力により通常
動作を開始する。

【００１４】この時、マイクロコンピュータ１６におい
ては、通常動作であると判定され制御信号Ｃ１がハイレ
ベルに設定されると共に、制御信号Ｃ２がローレベルに
設定される。従って、トランジスタ１０がオンし、コイ
ル９に電圧変換部５からの電流が流れてスイッチ４がオ
ンする。そして、所定時間経過すると、メインスイッチ
３が自動的にオフする。なお、表示部１４のＬＥＤは、
この通常動作において消灯している。

【００１５】そして、外部コントロールユニットの操作
キーが操作されてオフが指示されると、受信部１５にお
いてキー操作に対応した操作情報が形成されてマイクロ
コンピュータ１６に供給される。すると、マイクロコン
ピュータ１６においては、待機動作であると判定され、
制御信号Ｃ１がローレベルに設定されると共に、制御信
号Ｃ２がハイレベルに設定される。従って、トランジス
タ１０がオフし、スイッチ４がオフする。このため、電
圧変換部５の動作が停止するが、表示部１４、受信部１
５およびマイクロコンピュータ１６のそれぞれは、コン
デンサ１３によりバックアップされ、コンデンサ１３か
らの待機時電流（図中Ｉ２で示す）によりその動作が維
持される。なお、この時、表示部１４のＬＥＤは、この
待機状態であることを示すように点灯する。

【００１６】このようになされる待機状態の維持時間
は、コンデンサ１３の容量Ｃ１と、待機時電流Ｉ２と、
マイクロコンピュータ１６の動作下限電圧により決定さ
れる時間だけ維持される。この待機状態において、外部
コントロールユニットの操作キーが操作されてオンが指
示されると、受信部１５においてキー操作に対応した操
作情報が形成されてマイクロコンピュータ１６に供給さ
れる。すると、マイクロコンピュータ１６においては、
復帰動作であると判定され、制御信号Ｃ１がハイレベル
に設定されると共に、制御信号Ｃ２がローレベルに設定
される。従って、トランジスタ１０がオンし、コイル９
がコンデンサ８のリレー駆動電流（図中Ｉ３で示す）に
よって瞬間励磁され、スイッチ４がオンする。そして、
スイッチ４がオンすることで、電圧変換部５の動作が再
び開始されて、電圧変換部５からの電流によりスイッチ
４のオン状態が維持される。また、それと同時に、表示
部１４、受信部１５およびマイクロコンピュータ１６の
それぞれは、電圧変換部５からの電流によりその動作が
維持される。なお、この時、表示部１４のＬＥＤは、消
灯し、コンデンサ８および１３に対して充電がなされ
る。

【００１７】なお、コンデンサ１３の蓄積電荷が放電さ
れて待機時電流Ｉ２として消費され、電圧が時間の経過
と共に徐々に低下し、マイクロコンピュータ１６の動作
下限電圧以下となると、全機能が停止して待機不能状態
となる。この場合には、再度、メインスイッチ３をオン
することで通常動作させることが可能とされている。

【００１８】図２は、一例としての表示部１４、受信部
１５およびマイクロコンピュータ１６のそれぞれをバッ
クアップするコンデンサ１３の放電特性を示す。コンデ
ンサ１３としては、上述したように容量Ｃ１が４．７５
Ｆに選定された電気二重層コンデンサが用いられてお
り、図２においてＡで示される実線が待機時電流（Ｉ２
＝５０μＡ）の場合における放電特性を示し、図２にお
いてＢで示される実線が待機時電流が（Ｉ２＝１００μ
Ａ）の場合における放電特性を示し、図２においてＣで
示される実線が待機時電流（Ｉ２＝５００μＡ）の場合
における放電特性を示し、図２においてＤで示される実
線が待機時電流（Ｉ２＝１ｍＡ）の場合における放電特
性を示し、図２においてＥで示されるのが待機時電流
（Ｉ２＝５ｍＡ）の場合における放電特性を示す。

【００１９】例えば、マイクロコンピュータ１６の動作
下限電圧を２．０Ｖとし、待機時電流が（Ｉ２＝５００
μＡ）とされている場合には、図２に示すように待機状
態が約１０００min 程度維持される。従って、この発明
の電源装置が組み込まれた電子機器を毎日使用する場合
には、商用電源側の電力を消費することなく従来装置と
同様に支障なく外部コントロールユニットによりオン／
オフすることができ、また、長期に使用しない場合に
は、自動的に全機能を停止させることができ、省電力化
が図られると共に、安全性が確保される。

【００２０】なお、上述した一実施形態においては、表
示部１４としてＬＥＤを用いる場合について説明した
が、他の表示素子や、常に電力消費を伴わない機構的な
部分を有した表示手段を設けるようにしても良い。ま
た、一実施形態においては、待機状態においてＬＥＤが
点灯し、通常動作時にＬＥＤが消灯するように動作する
場合について説明したが、その逆に、待機状態において
消灯するようにしても良い。つまり、待機状態と待機状
態以外の状態が区別できるように表示できれば良く、そ
の構成や制御方法にこの発明は、限定されない。

【００２１】また、上述した一実施形態においては、Ａ
Ｃ１００Ｖの商用電源電圧を整流ブリッジ２および所謂
スイッチングレギュレータ方式の電圧変換部５により所
定の直流電圧に変換する場合について説明したが、電圧
変換手段として、電源トランスを用いたものや他の方式
のものを用いるようにしても良い。

【００２２】さらに、上述した一実施形態においては、
コンデンサ１３として電気二重層コンデンサを用いる場
合について説明したが、他のコンデンサを用いても良
い。また、複数のコンデンサと切り替え手段とを設け、
待機状態の維持時間を任意に設定できるようにしても良
い。

【００２３】さらに、上述した一実施形態においては、
赤外線コントロール信号に対応してフォトダイオードと
デコーダ等からなる受信部１５を設ける場合について説
明したが、当然のことながら超音波や無線を利用する場
合にもこの発明を適用することができ、この場合におい
ては、外部コントロールユニット側からの信号の伝送形
態に応じた受信部が設けられる。

【００２４】

【発明の効果】この発明では、大容量のコンデンサが設
けられ、このコンデンサの両端に表示部、受信部およひ
マイクロコンピュータの夫々の電源端子が接続され、外
部コントロールユニットによりオフが指示された場合に
は、電圧変換部の動作を停止させると共に、コンデンサ
により表示部、受信部およびマイクロコンピュータのそ
れぞれをバックアップしてそれぞれを機能させ、待機状
態とする。従って、この発明に依れば、商用電源側の電
力を消費することなく、外部コントロールユニットによ
りオン／オフすることができ、省電力化を図ることがで
きると共に、安全性を確保することができる。また、こ
の発明に依れば、待機状態とされて所定時間経過すると
自動的に全機能を停止させることができ、外部コントロ
ールユニットの利便性を損なうことなくより安全性を向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態の全体構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】この発明の一実施形態の動作説明に用いる特性
図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ・・・電源入力端子、２・・・整流ブリッ
ジ、３・・・メインスイッチ、４・・・外部コントロー
ル用のスイッチ、５・・・電圧変換部、６ａ，６ｂ，６
ｃ・・・出力端子、７，１２・・・逆流防止用のダイオ
ード、８，１３・・・コンデンサ、９・・・リレーを構
成するコイル、１０・・・トランジスタ、１４・・・表
示部、１５・・・受信部、１６・・・マイクロコンピュ
ータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部コントロールユニットからの外部コ
   ントロール信号に応じて動作する電源装置において、 商用電源電圧を所定の直流電圧に変換する電圧変換手段
   と、 所定の容量値に選定されたコンデンサを有し、上記電圧
   変換手段の動作時に上記電圧変換手段の出力により上記
   コンデンサを充電する充電手段と、 上記充電手段のコンデンサの両端に電源端子が接続さ
   れ、上記外部コントロール信号を受信して上記外部コン
   トロールユニットの操作状態に応じた情報を形成する受
   信手段と、 上記充電手段のコンデンサの両端に電源端子が接続さ
   れ、上記受信手段からの情報に基づいて上記外部コント
   ロールユニットによりオフの指示がなされた場合に上記
   電圧変換手段が非動作状態となるように制御すると共
   に、上記外部コントロールユニットによりオンの指示が
   なされた場合に上記電圧変換手段が動作状態となるよう
   に制御する制御手段とを備えたことを特徴とする電源装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 上記充電手段のコンデンサとして容量値が０．１Ｆ以上
   に選定された電気二重層コンデンサを用いることを特徴
   とする電源装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、 さらに、上記充電手段のコンデンサの両端に電源端子が
   接続され、上記外部コントロールユニットによりオフの
   指示がなされて上記電圧変換手段が非動作状態であるこ
   とと、その状態以外の状態とを区別して表示する表示手
   段を備えたことを特徴とする電源装置。