JP2000287385A - 電源制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電源効率を向上させると共に主たる負荷回路に
ノイズも与えない電源制御回路を提供する。 【解決手段】主たる負荷回路である電子回路の動作中は
変圧器４、整流回路５、コンデンサ６および自動電圧制
御回路７からなる主電源回路を動作状態に制御しスイッ
チング電源回路９の動作を停止状態に制御して、被バッ
クアップ回路である制御回路１に主電源回路からバック
アップ電圧を供給し、かつ電子回路が動作停止中は主電
源回路を動作停止状態に制御しスイッチング電源回路９
を動作状態に制御して、バックアップ電圧をスイッチン
グ電源回路９から供給するように切り換える。さらに、
制御回路１へのバックアップ電圧の切り換え時に、予め
定めた期間オーバーラップして主電源回路およびスイッ
チング電源回路９からバックアップ電圧を被バックアッ
プ回路に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はノイズを嫌う電子機
器に用いる電源制御回路に関し、さらにいえば、制御回
路などのバックアップを必要とする被バックアップ回路
に、バックアップのときにスイッチング電源をバックア
ップ電源として切り換える電源制御回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】ノイズを嫌う主たる負荷回路と、主たる
負荷回路を制御するためにバックアップを必要とするコ
ンピュータなどの制御回路とからなるオーデイオ回路な
どの電源を切り換える電源制御回路として、例えば図４
に示すように、従来は商用電源をマイクロコンピュータ
などからなる制御回路の制御の基にオン、オフされるス
イッチ５０を介して主電源回路５１に供給し、主電源回
路５１からの出力を、ノイズを嫌う主たる負荷回路５２
に供給している。

【０００３】一方、商用電源を直列制御回路５３によっ
て制御して安定化電圧を出力する小電力容量の安定化電
源回路５４を設けて、安定化電源回路５４の出力をバッ
クアップされることが必要な被バックアップ回路５５に
供給している。したがって、被バックアップ回路５５に
は常時、すなわち主たる負荷回路の動作を待機している
待機中も主たる負荷回路の動作中も、安定化電源回路５
４からの電圧が印加されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記したよう
に、従来の電源制御回路によるときは主たる負荷回路に
とっては、直列制御回路によって制御される安定化電源
回路からのノイズは抑制されて好都合であるが、常時、
直列制御回路によって制御される安定化電源回路を動作
させておかなければならず、電源効率が低いという問題
点があった。

【０００５】このために、安定化電源回路に代わってス
イッチング電源を用いると電源効率は向上するが、スイ
ッチング電源回路を常時動作させておく必要があるた
め、スイッチング電源回路から出力されるノイズが主た
る負荷回路に入って、主たる負荷回路がノイズの影響を
受けるという問題点があった。

【０００６】本発明は、電源効率を向上させると共に主
たる負荷回路にノイズも与えない電源制御回路を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる請求項１
記載の電源制御回路は、妨害を受けやすい第１の負荷回
路に電圧を供給する第１の電源回路と、妨害を受けにく
い第２の負荷回路に電圧を供給するスイッチング電源回
路からなる第２の電源回路とを切り換える電源制御回路
であって、第１または第２の電源回路中の一方の電源回
路の動作中は第１または第２の電源回路中の他方の電源
回路を動作停止状態とするよう構成したことを特徴とす
る。

【０００８】本発明にかかる請求項１記載の電源制御回
路によれば、妨害を受けやすい負荷回路の動作中は第２
の電源回路が動作停止状態にされるために、妨害を受け
やすい負荷回路にノイズを与えるようなことはなくな
る。

【０００９】本発明にかかる請求項２記載の電源制御回
路は、主たる負荷回路に電圧を供給すると共に被バック
アップ回路にバックアップ電圧を供給する主電源回路と
被バックアップ回路にバックアップ電圧を供給するスイ
ッチング電源回路とを切り換える電源制御回路であっ
て、主たる負荷回路の動作中は主電源回路を動作状態に
制御しスイッチング電源回路の動作を停止状態に制御し
て、被バックアップ回路に主電源回路からバックアップ
電圧を供給し、かつ主たる負荷回路が動作停止中は主電
源回路を動作停止状態に制御しスイッチング電源回路を
動作状態に制御して、バックアップ電圧をスイッチング
電源回路から供給するように切り換える切り換え手段と
を備えたことを特徴とする。

【００１０】本発明にかかる請求項２記載の電源制御回
路によれば、主たる負荷回路の動作中は主電源回路が動
作状態に制御されスイッチング電源回路の動作が停止状
態に制御されて、被バックアップ回路に主電源回路から
バックアップ電圧が供給され、かつ主たる負荷回路が動
作停止中は主電源回路が動作停止状態に制御されスイッ
チング電源回路を動作状態に制御されて、バックアップ
電圧がスイッチング電源回路から供給されるために、主
たる負荷回路の動作中スイッチング電源回路が動作せ
ず、スイッチング電源回路から主たる負荷回路にノイズ
を与えるようなことはなくなる。また、バックアップ中
は主電源回路は動作を停止しているために、電源効率が
向上する。

【００１１】本発明にかかる請求項２記載の電源制御回
路において、主電源回路とスイッチング電源回路とから
の被バックアップ回路へのバックアップ電圧の切り換え
時に、予め定めた期間オーバーラップして主電源回路お
よびスイッチング電源回路からバックアップ電圧を被バ
ックアップ回路に供給する切り換え制御手段を備えても
よい。

【００１２】本発明にかかる請求項２記載の電源制御回
路において、切り換え制御手段を備えたときはバックア
ップ電圧の供給源の切り換え時に、被バックアップ回路
へのバックアップ電圧の供給が途切れることはない。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる電源制御回
路を実施の形態によって説明する。

【００１４】図１は本発明の実施の一形態にかかる電源
制御回路の構成を示すブロック図である。

【００１５】本発明の実施の一形態にかかる電源制御回
路Ａでは、パワーアンプ、チューナなどのノイズを嫌う
主たる負荷回路からなる電子回路へ電力を供給するため
の２次巻線４１を有し、かつ常時、制御回路１へバック
アップ電力を供給するための２次巻線４２を有する電源
変圧器４を備え、変圧器４の１次巻線には後記する主電
源用リレー回路１３によってオン、オフが制御されるス
イッチ３を介して商用電源から電圧が印加され、２次巻
線４１からの出力電圧を主たる負荷回路へ供給する。

【００１６】バックアップ電圧を出力する２次巻線４２
の出力電圧は整流回路５に供給して整流し、整流回路５
の整流出力をコンデンサ６によって平滑化し、自動電圧
制御回路７によって出力電圧値を制御し、印加回路８を
通して、制御回路１に電源電圧Ｖ_ＤＤとして印加する。
電圧制御回路７からの出力電圧は逆流阻止用のダイオー
ド１０を介して印加回路１１に供給し、制御回路１にバ
ックアップ電圧として印加する。

【００１７】ここで、変圧器４、整流回路５、コンデン
サ６、自動電圧制御回路７は主電源回路を構成してい
る。制御回路１は被バックアップ回路に対応している。

【００１８】一方、電源制御回路Ａでは、スイッチング
電源回路９を備え、スイッチング電源回路９にはバック
アップ電圧を出力する２次巻線２１を有し、２次巻線２
１から出力されるバックアップ電圧を整流・平滑回路２
２によって整流・平滑化し、この整流・平滑化した電圧
を印加回路１１を通して制御回路１にバックアップ電圧
として印加する。整流・平滑回路２２にて整流・平滑化
したバックアップ電圧は逆流阻止用のダイオード１０の
カソードにも印加してあって、自動電圧制御回路７およ
び印加回路８への逆流を防止している。

【００１９】制御回路１のパワーコントロール端子から
出力されるコントロール電圧は、主電源用リレー回路１
３を構成し、かつスイッチ３のオン、オフ制御を行うリ
レーコイル１４を駆動するトランジスタ１５のベースに
印加してある。

【００２０】スイッチング電源回路９には主電源リレー
駆動用電圧を出力する２次巻線２３を有し、該２次巻線
２３から出力される電源リレー駆動用電圧を整流・平滑
回路２４によって整流・平滑化し、この整流・平滑化し
た電圧をリレーコイル１４を介してトランジスタ１５の
コレクタに印加してある。また、コンデンサ６によって
平滑化した出力電圧は逆流阻止用のダイオード１２を介
してリレーコイル１４に印加し、さらに整流・平滑回路
２４によって整流・平滑化した出力はダイオー１２のカ
ソードに印加し、整流・平滑回路２４によって整流・平
滑化した出力のコンデンサ６への逆流を防止している。

【００２１】制御回路１のパワーコントロール端子から
出力されるパワーコントロール電圧は、スイッチング電
源回路９の動作および動作停止を制御する動作制御回路
１６に印加してある。動作制御回路１６は、パワーコン
トロール電圧をスイッチング電源回路９のコントロール
端子へ導く抵抗１７および抵抗１８とコンデンサ１９と
の時定数回路と、抵抗１８を選択的に短絡して時定数を
切り換えるダイオード２０からなり、パワーコントロー
ル電圧の発生時と消滅時とによる遅延時間を切り換え制
御する。

【００２２】上記のように構成した本発明の実施の一形
態にかかる電源制御回路Ａにおいて、制御回路１にパワ
ーキー２を介して動作指示を与えると、制御回路１のパ
ワーコントロール端子ａの電位（パワーコントロール電
圧）が高電位にされる。このパワーコントロール端子の
電位が高電位になったことによって、トランジスタ１５
はオン状態に制御され、リレーコイル１４にトランジス
タ１５のコレクタ電流が流れ、スイッチ３は図２のｂに
示すタイミングでオン状態に制御される。この結果、変
圧器４の１次巻線に商用電源の電圧が印加されて、２次
巻線４１の誘起電圧が主たる負荷回路である電子回路へ
印加される。

【００２３】同時に、２次巻線４２の誘起電圧は整流回
路５にて整流され、コンデンサ６によって平滑化され、
自動電圧制御回路７によってその電圧値が制御される。
自動電圧制御回路７からの出力電圧は印加回路８を通し
て電源電圧Ｖ_ＤＤとして制御回路１に印加されると共
に、印加回路１１によってバックアップ電圧として制御
回路１に印加される。

【００２４】一方、制御回路１のパワーコントロール端
子ａの電位が高電位になったことによって、動作制御回
路１６にこの高電位が印加され、パワーコントロール端
子ａの電位が高電位になったときから、抵抗１７と１８
およびコンデンサ１９により定まる時定数による期間τ
１遅れて、スイッチング電源回路９のコントロール端子
に印加されて図２のａに示すタイミングでスイッチング
電源回路９は動作を停止する。

【００２５】したがって、期間τ１の間はコンデンサ６
の出力と整流・平滑回路２２の出力の両方によってバッ
クアップ電圧が印加される。期間τ１が経過するとスイ
ッチング電源回路９は動作を停止し、スイッチング電源
回路９からのノイズの発生はなくなる。この結果、主た
る負荷回路である電子回路はスイッチング電源回路９に
より発生するノイズを受けることはなくなる。また、制
御回路１はコンデンサ６からの出力電圧がバックアップ
電圧として印加されている。

【００２６】パワーキー２をオフ状態にすると、制御回
路１のパワーコントロール端子の電位（パワーコントロ
ール電圧）は低電位に低下する。この結果、コンデンサ
１９の電荷によってダイオード２０はオン状態に制御さ
れて抵抗１８は短絡され、動作制御回路１６の時定数は
減少して、この減少した時定数に基づく短い時間遅れて
図２のａに示すタイミングでスッチング電源回路９は動
作状態に制御される。

【００２７】スイッチング電源回路９が動作状態になっ
た結果、２次巻線２１に誘起電圧が発生し、この誘起電
圧を整流・平滑回路２２によって整流・平滑化した電圧
が、整流・平滑回路１１によって整流・平滑化されて、
制御回路１にバックアップ電圧として印加される。この
状態では、制御回路１にはコンデンサ６の出力と整流・
平滑回路２２の出力の両方によってバックアップ電圧が
印加される。

【００２８】一方、制御回路１のパワーコントロール端
子の電位が低電位に低下したためにトランジスタ１５は
オフ状態に制御されるが、トランジスタ１５のベースと
アースとの間に接続されたコンデンサに基づく時定数の
ために、スイッチング電源回路９が動作状態になった後
に、図２のｂに示すタイミングでスイッチング電源回路
９が動作状態になってから期間τ２遅れてスイッチ３は
オフ状態に制御されて、変圧器４への商用電源の印加は
なくなる。したがって、２次巻線４１の誘起電圧は消滅
し、主たる負荷回路である電子回路への電源の供給は停
止されると共に、２次巻線４２の誘起電圧は消滅し、コ
ンデンサ６の出力電圧も消滅するが、整流・平滑海路２
２からの出力電圧に基づいて制御回路１にはバックアッ
プ電圧が印加されている。

【００２９】動作制御回路１６を用いないで、制御回路
１に第２のパワーオントロール端子ｂを設けて、切り換
え時間を制御回路１の第１のパワーコントロール端子ａ
と第２のパワーコントロール端子ｂにより制御してもよ
い。

【００３０】以上説明したように、スイッチング電源回
路９は主たる負荷回路である電子回路への電源供給を停
止している待機時中のみ省電力のために作用してバック
アップ電圧を発生し、電子回路が動作中は変圧器４に電
源が供給されて、バックアップ電圧の供給源はスイッチ
ング電源回路９から主電源回路側に切り換えられること
になる。また、主電源回路側から電子回路への電源供給
を停止している待機中と電子回路の動作時へとの切り換
え中は、一定の期間主電源回路側とスイッチング電源回
路側とからバックアップ電圧が被バックアップ回路へ供
給される。

【００３１】以上説明したように本発明の実施の一形態
にかかる電源制御回路によれば、主たる負荷回路が動作
中はスイッチング電源回路の動作を停止状態に制御して
主電源回路からバックアップ電圧を被バックアップ回路
へ供給し、主たる負荷回路が動作を停止中はスイッチン
グ電源を動作状態に制御してスイッチング電源回路から
の出力電圧をバックアップ電圧として被バックアップ回
路に供給するようにしたため、主たる負荷回路が動作中
はスイッチング電源回路からのノイズは発生せず、主た
る負荷回路にノイズを与えることはなくなる。

【００３２】さらに、本発明の実施の一形態ににかかる
電源制御回路によれば、主たる負荷回路が動作を停止中
はスイッチング電源を動作状態に制御してスイッチング
電源回路からの出力電圧をバックアップ電圧として被バ
ックアップ回路に供給するようにしたため、電力効率が
向上する。ちなみ、に直列制御回路を有する安定化電源
回路による場合の電力効率５０％程度に対してスイッチ
ング電源回路による場合は電力効率が８０％程度に向上
する。

【００３３】次に、本発明の実施の一形態にかかる電源
制御回路の変形例について説明する。図３は本発明の実
施の一形態にかかる電源制御回路の変形例の構成を示す
ブロック図である。

【００３４】電源制御回路の本変形例は、電源回路３１
と負荷回路３２の対と、電源回路３３と負荷回路３４の
対とが同時に動作しない構成において、負荷回路３２が
妨害を受けやすい構成であり、負荷回路３４が妨害を受
けにくい構成の場合、電源回路３１を直列制御回路を含
む安定化電源回路とし、電源回路３３をスイッチング電
源回路とすることができる。またこのとき、電源回路３
３が動作停止状態時に電源回路３１から負荷回路３４に
電源供給するようにしてもよい。

【００３５】なお、上記した本発明の実施の一形態の電
源制御回路Ａおよび変形例において、スイッチング電源
回路の場合を例示したが、スイッチング電源回路に代わ
ってスイッチドキャパシタ電源回路を用いてもよい。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本発明にかかる電源
制御回路によれば、主たる負荷回路が動作中はスイッチ
ング電源回路からのノイズは発生せず、主たる負荷回路
にノイズを与えることはなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態にかかる電源制御回路の
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施の一形態にかかる電源制御回路の
作用の説明に供するタイミング図である。

【図３】本発明の実施の一形態にかかる電源制御回路の
変形例の構成を示すブロック図である。

【図４】従来の電源制御回路の構成を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

Ａ 電源制御回路 １ 制御回路 ２ パワーキー ３ スイッチ ４ 変圧器 ５ 整流回路 ７ 自動電圧制御回路 ８、１１ 印加回路 ２２、２４ 整流・平滑回路 ９ スイッチング電源回路 １３ 主電源用リレー回路 １６ 動作制御回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】妨害を受けやすい第１の負荷回路に電圧を
   供給する第１の電源回路と、妨害を受けにくい第２の負
   荷回路に電圧を供給するスイッチング電源回路からなる
   第２の電源回路とを切り換える電源制御回路であって、 第１または第２の電源回路中の一方の電源回路の動作中
   は第１または第２の電源回路中の他方の電源回路を動作
   停止状態とするよう構成したことを特徴とする電源制御
   回路。
2. 【請求項２】主たる負荷回路に電圧を供給すると共に被
   バックアップ回路にバックアップ電圧を供給する主電源
   回路と被バックアップ回路にバックアップ電圧を供給す
   るスイッチング電源回路とを切り換える電源制御回路で
   あって、 主たる負荷回路の動作中は主電源回路を動作状態に制御
   しスイッチング電源回路の動作を停止状態に制御して、
   被バックアップ回路に主電源回路からバックアップ電圧
   を供給し、かつ主たる負荷回路が動作停止中は主電源回
   路を動作停止状態に制御しスイッチング電源回路を動作
   状態に制御して、バックアップ電圧をスイッチング電源
   回路から供給するように切り換える切り換え手段とを備
   えたことを特徴とする電源制御回路。
3. 【請求項３】請求項２記載の電源制御回路において、主
   電源回路とスイッチング電源回路とからの被バックアッ
   プ回路へのバックアップ電圧の切り換え時に、予め定め
   た期間オーバーラップして主電源回路およびスイッチン
   グ電源回路からバックアップ電圧を被バックアップ回路
   に供給する切り換え制御手段を備えたことを特徴とする
   電源制御回路。