JP2001350437A - 液晶表示装置の電源回路 - Google Patents

液晶表示装置の電源回路

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JP2001350437A JP2000169130A JP2000169130A JP2001350437A JP 2001350437 A JP2001350437 A JP 2001350437A JP 2000169130 A JP2000169130 A JP 2000169130A JP 2000169130 A JP2000169130 A JP 2000169130A JP 2001350437 A JP2001350437 A JP 2001350437A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示装置の電源回路における回路構成の
簡素化を図る。 【解決手段】 電源回路6は、商用電源8から主電源回
路16への交流電圧の供給停止時に、第1の電圧値より
も小さい第2の電圧値を有する直流電圧をマイクロコン
ピュータ14に供給するバックアップ電源回路17を備
える。マイクロコンピュータ14は、ゼロクロス回路1
3から入力されるゼロクロス信号SCに基づいて商用電
源8から主電源回路16へ交流電圧供給中であるか否か
を判断する。マイクロコンピュータ14は、交流電圧供
給中と判断すると電圧降下回路12を駆動し、交流電圧
供給停止中と判断すると電圧降下回路12を非駆動とす
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、炊飯器等の家電機
器が備える液晶表示装置に適した、液晶表示装置の電源
回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】炊飯器等の家電機器では、ヒータ又は電
磁誘導加熱コイルの制御、タイマ制御等を含む各種制御
を実行するためのマイクロコンピュータを備え、このマ
イクロコンピュータにより時計表示、モード表示等のた
めの液晶表示装置を駆動する構成が一般化している。こ
の液晶表示装置を駆動するための電源回路には、商用電
源(交流電源)のほかにバックアップ電源を備える二電
源方式と、バックアップ電源を備えない一電源方式とが
ある。
【0003】上記二電源方式では、商用電源から供給さ
れた交流電圧を主電源回路により直流電圧に変換してマ
イクロコンピュータに供給し、マイクロコンピュータか
ら液晶表示装置のセグメントとコモン端子に対して表示
内容に応じた駆動電圧を印加する。また、商用電源から
の給電停止時には、バックアップ電源からマイクロコン
ピュータに液晶表示装置駆動用の直流電圧を供給する。
【0004】上記バックアップ電源に適した比較的安価
な電池の出力電圧は通常3V程度である。また、マイク
ロコンピュータが上記ヒータの制御等の各種制御を行う
ために必要な駆動電圧は、通常5V程度である。さら
に、液晶表示装置が正常動作可能な駆動電圧の範囲は非
常に狭い。従って、駆動電圧が上記各種制御のためにマ
イクロコンピュータに供給される直流電圧と同じ5Vで
ある液晶表示装置を使用する場合、直列に接続した2個
の3Vの電池(合計6V)と、6Vから5Vに電圧降下
させるダイオード等の素子によりバックアップ電源を構
成する必要があり、コストや電池寿命の点で好ましくな
い。
【0005】これに対して、特開平2−91613号公
報や特開平10−71078号公報には、駆動電圧が3
V程度である液晶表示装置を使用可能な、バックアップ
電源を有する電源回路が提案されている。この電源回路
は、商用電源からの給電の有無を検出する電源検出回路
と、給電時にのみ機能する電圧降下回路とを備えてい
る。まず、商用電源からの給電停止時には、3Vの電池
1個で構成したバックアップ電源から、マイクロコンピ
ュータに直流電圧を供給する。一方、商用電源からの給
電時には、各種制御に必要な5Vの直流電圧を主電源回
路からマイクロコンピュータに対して供給すると共に、
主電源回路が出力する5Vの直流電圧を電圧降下回路で
3V程度に電圧降下させたものを液晶表示装置駆動用の
直流電圧としてマイクロコンピュータに供給する。
【0006】一方、上記一電源方式は、バックアップ機
能の削除と引き換えに、回路構成の簡素化及びコストの
低減を図ったものである。そのため、一電源方式の場合
には、上記電源検出回路や電圧降下回路が不要となるよ
うに、上記各種制御のためにマイクロコンピュータへ供
給される駆動電圧と同じ5Vの駆動電圧を有する液晶表
示装置が使用されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記3Vの液
晶表示装置を使用可能な二電源方式の電源回路には、以
下の問題がある。まず、従来、この種の電源回路では、
トランジスタ、抵抗、スイッチングダイオード、ツェナ
ダイオード等の素子により上記電源検出回路及び電圧降
下回路を構成しているため、部品点数が多く回路構成が
複雑である。
【0008】また、バックアップ電源から商用電源への
切換時(商用電源の立ち上がり時)及び商用電源からバ
ックアップ電源への切換時(商用電源の立ち下がり時)
にマイクロコンピュータに供給される直流電圧が不安定
になるため、液晶表示装置にクロストークが発生するお
それがある。
【0009】このクロストークを防止するために、コン
デンサと抵抗により構成した遅延回路を設け、上記切換
から所定の遅延時間の経過後にマイクロコンピュータに
対して液晶装置駆動用の直流電圧の供給を開始する構成
としたものがある。しかし、この場合、遅延回路を設け
ることにより部品点数がさらに増加し、回路構成がより
複雑となる。また、上記商用電源の立ち上がり時と立ち
下がり時の両方で適切な遅延時間を得られるように上記
コンデンサの容量及び上記抵抗の抵抗値を設定するのは
困難である。一方、遅延回路を設けずに、上記切換時に
いったん液晶表示装置の全表示を消灯し、所定の遅延時
間後に再点灯することによりクロストークを視認できな
いようにしたものもあるが、見た目が好ましくない。
【0010】また、近時、家電機器の分野では機器の小
型化が進んでいる。さらに、使用上、デザイン上の要求
から、例えば、炊飯器の蓋部等の比較的温度が上昇しや
すい箇所に液晶表示装置を設けることもある。そのた
め、機器動作中の液晶表示装置の雰囲気温度(高温)
と、機器の停止中ないしは待機中の雰囲気温度(低温)
との差が大きくなり、雰囲気温度が高温となると液晶表
示装置にクロストークが発生する。
【0011】一方、上記一電源方式の電源回路には、以
下の問題がある。まず、一電源方式であっても、上記液
晶表示装置の雰囲気温度上昇に起因するクロストークを
避けることができない。
【0012】また、一電源方式の場合、上記のように二
電源方式の場合に使用される駆動電圧が3Vの液晶表示
装置ではなく、駆動電圧が5Vの液晶表示装置が使用さ
れている。すなわち、従来の液晶表示装置の電源回路で
はバックアップ電源の有無により、駆動電圧の規格が異
なる液晶表示装置を使用する必要があり、同一駆動電圧
の液晶表示装置を一電源方式と二電源方式で共用するこ
とができない。仮に、一電源方式の場合に二電源方式の
場合と同じ3Vの液晶表示装置を使用するようにして
も、二電源方式とは異なる回路構成が必要となり、製造
及び部品管理が煩雑となる。
【0013】本発明は、上記従来の液晶表示装置の電源
回路における種々の問題を解決するためになされたもの
である。具体的には、本発明の第1の目的は、二電源方
式である液晶表示装置の電源回路における回路構成の簡
素化を図ることにある。また、本発明の第2の目的は、
液晶表示装置のクロストークを確実に防止することがで
きる簡素な構成の電源回路を提供することにある。さら
に、本発明の第3の目的は、二電源方式の電源回路と同
一の駆動電圧規格を有する液晶表示装置を使用可能であ
り、かつ、二電源方式と回路設計及び基板を共通化する
ことが容易になり、簡素な構成の一電源方式の電源回路
を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、交流電源
から供給される交流電圧を、第1の電圧値を有する直流
電圧に変換し、液晶表示装置を駆動するマイクロコンピ
ュータに供給する主電源手段と、上記交流電源から上記
主電源手段への交流電圧の供給停止時に、上記第1の電
圧値よりも小さい第2の電圧値を有する直流電圧を上記
マイクロコンピュータに供給するバックアップ電源手段
とを有する電源部と、この電源部より供給される直流電
圧から液晶表示装置駆動用の複数の直流電圧を生成し、
上記マイクロコンピュータに供給する分圧手段と、上記
分圧手段に供給される直流電圧の電圧値を第1の電圧か
ら第2の電圧値まで降下させるための電圧降下手段と、
上記交流電源から上記主電源手段への交流電圧の供給の
有無を判断するための監視信号を上記マイクロコンピュ
ータに出力する監視手段とを備え、上記マイクロコンピ
ュータは、上記監視信号に基づいて上記交流電源から上
記主電源手段へ交流電圧供給中であるか否かを判断し、
交流電圧供給中と判断すると上記電圧降下手段を駆動
し、交流電圧供給停止中と判断すると上記電圧降下手段
を非駆動とする、液晶表示装置の電源回路を提供するも
のである。
【0015】第1の発明に係る液晶表示装置の電源回路
では、マイクロコンピュータが交流電圧供給中と判断す
ると、電圧降下手段が駆動されるため、主電源手段が出
力する第1の電圧値を有する直流電圧が、第2の電圧値
まで電圧降下した後、分圧手段を経てマイクロコンピュ
ータに供給される。一方、マイクロコンピュータが交流
電圧供給停止中と判断すると、電圧降下手段が非駆動と
されるため、バックアップ電源の出力する第2の電圧値
を有する直流電圧が、電圧降下することなく分圧手段を
経てマイクロコンピュータに供給される。マイクロコン
ピュータには、通常、液晶表示装置以外の要素(例えば
炊飯器におけるヒータ、電磁誘導加熱コイル等)の制御
で利用するために、交流電源からの交流電圧の供給有無
の判断に利用可能な信号が入力されている。従って、こ
の信号をマイクロコンピュータが上記監視信号として使
用すれば、従来の電源回路のように電圧降下回路を駆動
するために、トランジスタ、抵抗、スイッチングダイオ
ード、ツェナダイオード等の素子により交流電圧の有無
を検出する回路を特別に構成する必要がない。そのた
め、第1の発明の電源回路では、部品点数を低減し、回
路構成の簡素化を図ることができる。
【0016】具体的には、上記監視手段は、上記交流電
圧の電圧値が0となる度に、上記監視信号であるゼロク
ロスパルス信号を上記マイクロコンピュータに送信する
ゼロクロス回路であり、上記マイクロコンピュータは、
このゼロクロスパルス信号を受信中は交流電圧供給中と
判断し、ゼロクロスパルス信号の非受信中は交流電圧供
給停止中であると判断する。
【0017】また、上記マイクロコンピュータは、上記
交流電圧供給停止検出後、所定の遅延時間後に上記電圧
降下手段を非駆動とする遅延動作と、上記交流電圧供給
開始検出後、所定の遅延時間後に上記電圧降下手段を駆
動する遅延動作のうちの少なくとも一方を行うものであ
ることが好ましい。この場合、コンデンサと抵抗により
構成した遅延回路を設ける必要がないため、部品点数の
増加による回路構成の複雑化を招くことなく、クロスト
ークを確実に防止することができる。また、マイクロコ
ンピュータが電圧降下手段を駆動するタイミングで遅延
時間が決まるため、遅延時間の設定が容易である。
【0018】さらに、液晶表示装置の雰囲気温度を直接
的又は間接的に検出する温度検出手段を備え、上記電圧
降下手段は、複数の電圧降下量を切換可能であり、上記
マイクロコンピュータは、温度検出手段が検出した雰囲
気温度が高い程、上記電圧降下手段による電圧降下量を
増大させることが好ましい。この場合、雰囲気温度が高
い程、電圧降下手段により電圧降下量が増大するため、
雰囲気温度上昇に起因するクロストークの発生を防止す
ることができる。なお、「直接的又は間接的に検出する」
には、液晶表示装置付近に設けられたサーミスタ等の温
度センサにより雰囲気温度を測定する場合、液晶表示装
置から比較的離れて設置された温度センサの測定値に基
づいて雰囲気温度を推定する場合、及び液晶表示装置を
備える機器の動作状態から雰囲気温度を推定する場合が
含まれる。例えば、炊飯器の場合、予熱工程、いわゆる
中パッパ工程、沸騰維持工程、蒸らし工程等の個々の炊
飯工程毎に雰囲気温度が予め定まるので、炊飯工程に基
づいて電圧降下手段の電圧降下量を切換えることができ
る。
【0019】第2の発明は、交流電源から供給される交
流電圧を直流電圧に変換し、液晶表示装置を駆動するマ
イクロコンピュータに供給する電源部と、この電源部よ
り供給される直流電圧から液晶表示装置駆動用の直流電
圧を生成し、上記マイクロコンピュータに供給する分圧
手段と、上記分圧手段に供給される直流電圧の電圧値を
第1の電圧から第2の電圧値まで降下させるための電圧
降下手段と、上記交流電源から上記主電源手段へ交流電
圧の供給の有無を判断するための監視信号を上記マイク
ロコンピュータに出力する監視手段とを備え、上記マイ
クロコンピュータは、上記監視信号に基づいて上記交流
電源から上記主電源手段へ交流電圧供給中であるか否か
を判断し、交流電圧供給中と判断すると上記電圧降下手
段を駆動し、交流電圧供給停止中と判断すると上記電圧
降下手段を非駆動とする、液晶表示装置の電源回路を提
供するものである。
【0020】第2の発明に係る液晶表示装置の電源回路
では、監視手段から入力される監視信号に基づいてマイ
クロコンピュータが交流電圧供給の有無に応じて電圧降
下手段を駆動又は非駆動とするため、二電源方式と同じ
駆動電圧(3V程度)の液晶表示装置を使用することが
できる。また、バックアップ電源の有無を除き二電源方
式の電源回路(請求項1)と同様の回路構成となるた
め、回路設計及び基板の共通化が容易になる。
【0021】第2の発明に係る液晶表示装置の電源回路
も、上記監視手段はゼロクロス回路であることが好まし
く、温度検出手段が検出した雰囲気温度が高い程、上記
電圧降下手段による電圧降下量を増大させることが好ま
しい。
【0022】第3の発明は、交流電源から供給される交
流電圧を、第1の電圧値を有する直流電圧に変換する主
電源手段と、上記主電源手段から直流電圧が供給され、
少なくとも電磁誘導加熱コイル又はヒータを含む要素を
制御するマイクロコンピュータと、上記交流電圧の電圧
値が0となる度に、ゼロクロスパルス信号を上記制御の
ために上記マイクロコンピュータに送信するゼロクロス
回路とを備える家電機器に設けられた液晶表示装置の電
源回路であって、上記液晶表示装置は上記マイクロコン
ピュータにより駆動され、上記交流電源から主電源手段
への交流電圧の供給停止時に、上記第1の電圧値よりも
小さい第2の電圧値を有する直流電圧を上記マイクロコ
ンピュータに供給するバックアップ電源手段と、上記主
電源手段又はバックアップ電源手段より供給される直流
電圧から液晶表示装置駆動用の複数の直流電圧を生成
し、上記マイクロコンピュータに供給する分圧手段と、
上記分圧手段に供給される直流電圧の電圧値を第1の電
圧から第2の電圧値まで降下させるための電圧降下手段
とを備え、上記マイクロコンピュータは、ゼロクロスパ
ルス信号を受信中は交流電圧供給中と判断して上記電圧
降下手段を駆動し、ゼロクロスパルス信号の非受信中は
交流電圧供給停止中であると判断して上記電圧降下手段
を非駆動とする液晶表示装置の電源回路を提供するもの
である。
【0023】
【発明の実施の形態】次に、図面に示す実施形態に基づ
いて本発明を詳細に説明する。 (第1実施形態)図1は、本発明の第1実施形態に係る
液晶表示装置を適用した炊飯器を示している。この炊飯
器は蓋体1を回転自在に取り付け炊飯器本体2の内部
に、内鍋3を取り出し自在に配設したものである。ま
た、炊飯器本体2には、ヒータ4a及びこのヒータ4a
を駆動するためのトライアック、ダイオード等の素子で
構成した駆動回路4bのほか、図示しない内鍋温度セン
サ等が配設されている。一方、蓋体1には時計表示、モ
ード表示等の各種表示を行うための液晶表示装置5(駆
動電圧は3V程度)及びその電源回路6が配設されてい
る。また、蓋体1の上記液晶表示装置5と比較的近い位
置に蓋体温度センサ(温度検出手段)7が配設されてい
る。
【0024】図2に詳細に示すように、上記電源回路6
は、商用電源(100Vの交流電源)8と、上記液晶表
示装置5との間に介設されている。また、電源回路6
は、電源部10、分圧回路(分圧手段)11、電圧降下
回路(電圧降下手段)12、ゼロクロス回路(監視手
段)13及びマイクロコンピュータ14を備えている。
【0025】上記電源部10は、主電源回路(主電源手
段)16と、バックアップ電源回路(バックアップ電源
手段)17とを備えている。まず、主電源回路16は、
商用電源8と導電路20a,20bにより接続される一
方、マイクロコンピュータ14のポート14a,14b
とそれぞれ導電路20c,20dを介して接続されてい
る。主電源回路16は、上記導電路20a,20bを介
して上記商用電源8から供給された交流電圧を、第1の
電圧値(本実施形態では5V)を有する直流電圧VC
C,VDDに変換し、導電路20c,20dを介してマ
イクロコンピュータ14のポート14a,14bに供給
する。
【0026】上記バックアップ電源回路17は、上記導
電路20dの分岐点22aから分岐して設けられてお
り、3Vの電池17aに、充電防止のためのダイオード
17b及び抵抗17cを直列に接続して構成されてい
る。
【0027】上記分圧回路11は、上記電源部10(主
電源回路16又はバックアップ電源回路17)から供給
される直流電圧から、液晶表示装置5を駆動するための
複数の直流電圧を生成し、マイクロコンピュータ14に
供給する機能を有しており、上記導電路20dのバック
アップ電源回路17の分岐点22aとマイクロコンピュ
ータ14の間に位置する分岐点22bに調整用の抵抗2
3を介して接続されている。本実施形態では、分圧回路
11は、直列に接続された3個の抵抗11a,11b,
11cを備え、分岐点22c,22d,22eはそれぞ
れマイクロコンピュータ14のポート14c,14d,
14eに接続されている。
【0028】上記電圧降下回路12は、上記分圧回路1
1に供給される電圧を上記第1の電圧値(5V)から第
2の電圧値(3V)に電圧降下させる機能を有する。本
実施形態では、電圧降下回路12は抵抗12aからな
り、この抵抗12aの一端は分圧回路11の分岐点22
cに接続され、他端はマイクロコンピュータ14のポー
ト14fに接続されている。
【0029】上記ゼロクロス回路13は、上記商用電源
8と主電源回路16を接続する導電路20a,20bの
分岐点22f,22gから分岐するモニタ用の導電路2
0e,20fに接続されている。また、ゼロクロス回路
13は信号送信用の導電路20gを介してマイクロコン
ピュータ14のポート14gに接続されている。このゼ
ロクロス回路13は、図3(A)に示す商用電源8が出
力する正弦波形の交流電圧V0の電圧値が0となる度に
(時刻a1,a2,a3…)、図3(B),(C)に示
すゼロクロスパルス信号(監視信号)SCを上記マイク
ロコンピュータ14のポート14gに送信する。
【0030】上記マイクロコンピュータ14は、上記分
圧回路11から供給される直流電圧により液晶表示装置
5を駆動制御するほか、ゼロクロスパルス信号SC、上
記蓋体温度センサ7を含む各種センサ及び図示しない操
作パネルからの入力信号に基づいて、ヒータ4aを含む
各種要素を制御する。例えば、ヒータ4aの通電制御で
は、ヒータ4aを安定して制御するために、上記ゼロク
ロス回路13から入力されたゼロクロスパルス信号SC
を受信したタイミングで、ヒータ4aの通電を命令する
信号を駆動回路4bに対して送信する。
【0031】次に、上記電源回路6の動作について説明
する。商用電源8から電源部10の主電源回路16へ交
流電圧が供給されているときは、主電源回路16から導
電路20c,20dを介してマイクロコンピュータ14
のポート14a,14bにそれぞれ5Vの直流電圧VC
C,VDDが供給される。また、交流電圧供給中は、ゼ
ロクロス回路13からマイクロコンピュータ14のポー
ト14gにゼロクロスパルス信号SCが送信される。ゼ
ロクロスパルス信号SCを受信中のマイクロコンピュー
タ14は、上記ポート14fからローレベルの信号SD
を上記電圧降下回路12に出力する(図3(A),
(B)参照)。その結果、電圧降下回路12の抵抗12
aと、分圧回路11の抵抗11a,11b,11cとが
並列に接続され、分圧回路11に供給される直流電圧は
3Vとなる。この3Vの直流電圧から抵抗11a,11
b,11cにより生成された液晶表示装置5を駆動する
ための直流電圧VLCD1,VLCD2,VLCD3
が、分圧回路11の分岐点22c,22d,22eから
マイクロコンピュータ14のポート14c,14d,1
4eに供給される。
【0032】商用電源8から主電源回路16への交流電
圧の供給が停止しているときは、主電源回路16からの
直流電圧(5V)の供給が停止し、マイクロコンピュー
タ14のポート14aへ供給される直流電圧VCCは0
Vである。また、交流電圧供給停止中は、バックアップ
電源回路17の電池17aからマイクロコンピュータ1
4のポート14bへ3Vの直流電圧VDDが供給され
る。さらに、交流電圧供給停止中は、ゼロクロス回路1
3からマイクロコンピュータ14のポート14gへのゼ
ロクロスパルス信号SCの送信が停止している。ゼロク
ロスパルス信号SCを非受信中のマイクロコンピュータ
14は、上記ポート14fからハイレベルの信号SDを
上記電圧降下回路12に出力する(図3(A),(B)
参照)。その結果、電圧降下回路12は非駆動状態とな
り、分圧回路11に供給される直流電圧は3Vとなる。
この3Vの直流電圧から抵抗11a,11b,11cに
より生成された液晶表示装置5を駆動するための直流電
圧VLCD1,VLCD2,VLCD3が、分圧回路1
1の分岐点22c,22d,22eからマイクロコンピ
ュータ14のポート14c,14d,14eに供給され
る。
【0033】このように本実施形態では、ヒータ4aの
制御等に使用されるゼロクロスパルス信号SCを使用し
て交流電圧の供給の有無を検出している。よって、従来
の電源回路のようにトランジスタ、抵抗、スイッチング
ダイオード、ツェナダイオード等の素子により交流電圧
の有無を検出するための回路を別途設ける場合と比較し
て部品点数を低減し、回路構成を簡素化することができ
る。
【0034】次に、商用電源8からの交流電圧供給から
非供給への切換時(主電源回路16からバックアップ電
源回路17への切換時)、及び商用電源8からの交流電
圧供給停止から供給への切換時(バックアップ電源回路
17から主電源回路16への切換時)の遅延動作につい
て説明する。
【0035】商用電源8からの交流電圧の供給が停止す
ると、図3(B)の時刻b1で示すように、ゼロクロス
回路13からマイクロコンピュータ14へのゼロクロス
パルス信号SCの入力が停止する。マイクロコンピュー
タ14は、この入力停止から所定の判定時間T1が経過
すると商用電源8からの交流電圧供給停止であると判断
する(図3(B)の時刻b2)。判定時間T1を経過
後、さらに所定の遅延時間T2が経過した後、マイクロ
コンピュータ14は信号SDをローレベルからハイレベ
ルに切換える。信号SDがハイレベルに切換えられる
と、電圧降下回路12が非駆動状態となる。
【0036】一方、商用電源8からの交流電圧の供給が
開始されると、図3(C)の時刻c1で示すように、ゼ
ロクロス回路13からマイクロコンピュータ14へのゼ
ロクロスパルス信号SCの入力が始まる。マイクロコン
ピュータ14は、この入力開始から所定の判定時間T1
が経過すると、交流電圧供給開始であると判断する(図
3(B)の時刻c2)。判定時間T1を経過後、さらに
所定の遅延時間T2が経過した後、マイクロコンピュー
タ14は信号SDをハイレベルからローレベルに切換え
る。信号SDがローレベルに切換えられると、電圧降下
回路12が駆動状態となる。
【0037】このように本実施形態では、商用電源8か
らの交流電圧の供給と供給停止の切換時に、電圧降下回
路12の動作を遅延させているため、液晶表示装置5に
クロストークが発生するのを防止することができる。ま
た、この遅延動作を、ヒータ4aの制御等に使用される
ゼロクロスパルス信号SCを使用して実行しているた
め、従来の電源回路のようにコンデンサや抵抗により遅
延回路を特別に設ける場合と比較して部品点数を低減
し、回路構成を簡素化することができる。さらに、上記
遅延時間T2はマイクロコンピュータ14で設定するこ
とができるため容易に所定の値に設定することができ
る。
【0038】(第2実施形態)図4は、本発明の第2実
施形態に係る液晶表示装置の電源回路6を示している。
この第2実施形態では、電圧降下回路12は、電圧降下
のためのツェナダイオード12bと、スイッチング素子
であるトランジスタ12cとを備えている。このトラン
ジスタ12cは、コレクタがツェナダイオード12bに
接続され、エミッタがアースに接続され、さらにベース
がマイクロコンピュータ14のポート14fに接続され
ている。
【0039】図3(B)の時刻b0から時刻b1及び図
3(C)の時刻c3以降に示すように、ゼロクロス回路
13からマイクロコンピュータ14にゼロクロスパルス
信号SCが入力されているときは、ポート14fからト
ランジスタ12cのベースに出力される信号SD’はハ
イレベルである。その結果、トランジスタ12cがオン
されて分圧回路11とツェナダイオード12bが並列に
接続される。一方、図3(B)の時刻b3以降及び図3
(C)の時刻c0から時刻c1に示すように、ゼロクロ
ス回路13からマイクロコンピュータ14にゼロクロス
パルス信号SCが入力されていないときは、ポート14
fからベースに出力される信号SD’はローレベルであ
る。その結果、トランジスタ12cがオフされ、ツェナ
ダイオード12bは絶縁される。
【0040】第2実施形態のその他の構成及び作用は、
電源切換時の遅延動作を含め上記第1実施形態と同様で
あるので、同一の要素には同一の符号を付して説明を省
略する。
【0041】(第3実施形態)図5は、本発明の第3実
施形態に係る液晶表示装置の電源回路6を示している。
この第3実施形態では、電圧降下回路12は3個の抵抗
12e,12f,12gを備え、これらの抵抗12e〜
12gはそれぞれマイクロコンピュータ14のポート1
4h,14i,14jに接続されている。また、これら
の抵抗12e〜12gの抵抗値は、抵抗12e、抵抗1
2f、抵抗12gの順に小さくなるように設定している
(例えば、抵抗12eが100kΩ、抵抗12fが91
kΩ、抵抗12gが82kΩに設定される。)。
【0042】マイクロコンピュータ14はゼロクロスパ
ルス信号SCを受信しているときは、蓋体温度センサ7
の検出温度に応じて、3個の抵抗12e,12f,12
gのうちいずれか1個に対して対応するポート14h〜
14jからローレベルの信号SD1〜SD3を出力し、
残りの2個にはハイレベルの信号SD1〜SD3を出力
する。具体的には、蓋体温度センサ7の検出温度が0〜
70℃程度であれば最も抵抗値の大きい抵抗12eに対
してのみローレベルの信号SD1を出力する。また、蓋
体温度センサ7の検出温度が70〜100℃程度であれ
ば、中間の抵抗値を有する抵抗12fに対してのみロー
レベルの信号SD2を出力する。さらに、蓋体温度セン
サ7の検出温度が100℃以上であれば、最も抵抗値の
小さい抵抗12gに対してのみローレベルの信号SD3
を出力する。
【0043】上記ローレベルの信号SD1〜SD3が出
力されている抵抗12e〜12gの抵抗値が小さいほ
ど、分圧回路11に供給される直流電圧の電圧降下量が
大きくなる。また、上記蓋体温度センサ7は液晶表示装
置5の比較的近くに設けられているため、蓋体温度セン
サ7の検出温度が高い程、液晶表示装置5の雰囲気温度
も高いことになる。従って、上記のように蓋体温度セン
サ7の検出温度が高い程、電圧降下回路12の抵抗値を
小さく設定すれば、液晶表示装置5に雰囲気温度上昇に
起因するクロストークの発生を防止することができる。
第3実施形態のその他の構成及び動作は、電源切換時の
遅延動作を含め第1実施形態と同様であるので、同一の
要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【0044】(第4実施形態)図6は、本発明の第4実
施形態に係る液晶表示装置の電源回路6を示している。
この第4実施形態では、電圧降下回路12は3個のツェ
ナダイオード12h,12i,12jと、これらのツェ
ナダイオード12h〜12jをそれぞれ駆動するための
トランジスタ12k,12l,12mを備えている。各
トランジスタ12k〜12mは、コレクタが対応するツ
ェナダイオード12h〜12jに接続され、エミッタが
アースに接続され、ベースがマイクロコンピュータ14
の対応するポート14h〜14jに接続されている。各
ツェナダイオード12h〜12jの電圧降下量は、ツェ
ナダイオード12h、ツェナダイオード12i、ツェナ
ダイオード12jの順で大きくなるように設定されてい
る。
【0045】ゼロクロスパルス信号SCを受信中のマイ
クロコンピュータ14は、蓋体温度センサ7の検出温度
が0〜70℃程度であれば最も電圧降下量の小さいツェ
ナダイオード12hに対応するトランジスタ12kに対
してのみハイレベルの信号SD’1を出力する。また、
蓋体温度センサ7の検出温度が70〜100℃程度であ
れば、中間の電圧降下量を有するツェナダイオード12
iに対応するトランジスタ12lに対してのみハイレベ
ルの信号SD’2を出力する。さらに、蓋体温度センサ
7の検出温度が100℃以上であれば、最も電圧降下量
の大きいツェナダイオード12jに対応するトランジス
タ12mに対してのみハイレベルの信号SD’3を出力
する。このように蓋体温度センサ7が高い程、電圧降下
回路12による電圧降下量を大きく設定すれば、液晶表
示装置5に雰囲気温度上昇に起因するクロストークの発
生を防止することができる。その他の構成及び作用は、
電源切換時の遅延動作を含め第1実施形態と同様である
ので、同一の要素には同一の符号を付して説明を省略す
る。
【0046】図7は、図2に図示した第1実施形態の変
形例である。この変形例では、抵抗25a、コンデンサ
25b及びスイッチング用のトランジスタ25cにより
構成した遅延回路25を、電圧降下回路12の動作を遅
延させるために設けている。また、この変形例では、図
3(B),(C)に示す電源切換時には、ゼロクロスパ
ルス信号SCの送信停止又は開始後、判定時間T1が経
過した時点(時刻b2,c2)にマイクロコンピュータ
14が信号SDをハイレベルからローレベル又はその逆
に切換え、遅延回路25により電圧降下回路12の動作
を遅延させる。
【0047】この図7に示す変形例では、マイクロコン
ピュータ14により遅延時間T2を設定するのではな
く、遅延回路25により電圧降下回路12の動作を遅延
させているが、主電源回路16への交流電圧V0の供給
有無を検出するための回路を別途設ける場合と比較すれ
ば部品点数を低減し、回路構成を簡素化することができ
る。
【0048】図8は、図4に図示した第2実施形態の変
形例であり、上記図7の変形例と同様に、抵抗25d,
25e、コンデンサ25f及びスイッチングダイオード
25gからなる遅延回路25を、電圧降下回路12の動
作を遅延させるために設けている。
【0049】(第5実施形態)図9は、本発明の第5実
施形態に係る液晶表示装置の電源回路6を示している。
この第5実施形態の電源回路6は、一電源方式であり、
バックアップ電源回路17(図2参照)を備えていない
点が第1実施形態と相違している。液晶表示装置5の駆
動電圧は、第1実施形態から第4実施形態と同じ3Vで
ある。
【0050】商用電源8から主電源回路16へ交流電圧
が供給されているときは、主電源回路16から導電路2
0a,20bを介してマイクロコンピュータ14のポー
ト14a,14bにそれぞれ5Vの直流電圧VCC,V
DDが供給される。また、交流電圧供給中は、ゼロクロ
ス回路13からマイクロコンピュータ14のポート14
gにゼロクロスパルス信号SCが出力される。ゼロクロ
スパルス信号SCを受信中のマイクロコンピュータ14
は、上記ポート14fからローレベルの信号SDを上記
電圧降下回路12に出力する。その結果、電圧降下回路
12は非駆動状態となり、分圧回路11に供給される直
流電圧は3Vとなる。この3Vの直流電圧から抵抗11
a〜11cにより生成された液晶表示装置5を駆動する
ための直流電圧VLCD1〜VLCD3が、分圧回路1
1の分岐点22c〜22eからマイクロコンピュータ1
4のポート14c〜14eに供給される。
【0051】次に、商用電源8の投入時の動作について
説明する。商用電源8からの交流電圧の供給が開始する
と、図10の時刻d1で示すように、ゼロクロス回路1
3からマイクロコンピュータ14へのゼロクロスパルス
信号SCの入力が始まる。ゼロクロスパルス信号SCの
入力が始まると、マイクロコンピュータ14のポート1
4fが出力する信号SDはハイレベルとなる。また、こ
の入力開始から所定の判定時間T1が経過すると、マイ
クロコンピュータ14は、交流電圧供給開始であると判
断し(図10の時刻d2)、信号SDをハイレベルから
ローレベルに切換える。信号SDがローレベルに切換え
られると、電圧降下回路12が駆動状態となり、分圧回
路11からマイクロコンピュータ14のポート14c〜
14eへの直流電圧の供給が開始される。なお、上記時
刻d1から時刻d2までの間のポート14fの出力(信
号SD)は必ずしもハイレベルである必要はない。
【0052】本実施形態では、マイクロコンピュータ1
4は、ヒータ4a(図1参照)の制御等に使用されるゼ
ロクロス信号SCに基づいて、商用電源8からの交流電
圧の供給有無を検出し、交流電圧検出時には電圧降下回
路12を駆動しているため、二電源方式と同じ駆動電圧
(3V程度)の液晶表示装置5を使用することができ
る。また、図1と図9を比較すれば明らかなように、本
実施形態の電源回路6は、バックアップ電源17の有無
を除き、図1の二電源方式の電源回路6と同様の構成と
なるため、回路設計及び基板の共通化が容易になる。
【0053】(第6実施形態)図11に示す第6実施形
態に係る液晶表示装置の電源回路6では、電圧降下回路
12は抵抗値が異なる3個の抵抗12e〜12g(例え
ば、抵抗12eが100kΩ、抵抗12fが91kΩ、
抵抗12gが82kΩ)を備えている。
【0054】マイクロコンピュータ14はゼロクロスパ
ルス信号SCを受信しているときは、蓋体温度センサ7
の検出温度が0〜70℃程度であれば最も抵抗値の大き
い抵抗12eに対してのみローレベルの信号SD1を出
力する。また、蓋体温度センサ7の検出温度が70〜1
00℃程度であれば、中間の抵抗値を有する抵抗12f
に対してのみローレベルの信号SD2を出力する。さら
に、蓋体温度センサ7の検出温度が100℃以上であれ
ば、最も抵抗値の小さい抵抗12gに対してのみローレ
ベルの信号SD3を出力する。このように蓋体温度セン
サ7の検出温度が高い程、電圧降下回路12の抵抗値を
小さく設定すれば、液晶表示装置5に雰囲気温度上昇に
起因するクロストークが発生するのを防止することがで
きる。第6実施形態のその他の構成及び動作は、電源投
入時の遅延動作を含め第5実施形態と同様であるので、
同一の要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【0055】(第7実施形態)図12に示す本発明の第
7実施形態に係る液晶表示装置の電源回路6では、電圧
降下回路12は3個のツェナダイオード12h〜12j
と、これらのツェナダイオード12h〜12jをそれぞ
れ駆動するためのトランジスタ12k〜12mとを備え
ている。各ツェナダイオード12h〜12jの電圧降下
量は、ツェナダイオード12h、ツェナダイオード12
i、ツェナダイオード12jの順で大きくなるように設
定されている。
【0056】ゼロクロスパルス信号を受信中のマイクロ
コンピュータ14は、蓋体温度センサ7の検出温度が0
〜70℃程度であれば最も電圧降下量の小さいツェナダ
イオード12hに対応するトランジスタ12kに対して
のみハイレベルの信号SD’1を出力する。また、蓋体
温度センサ7の検出温度が70〜100℃程度であれ
ば、中間の電圧降下量を有するツェナダイオード12i
に対応するトランジスタ12lに対してのみハイレベル
の信号SD’2を出力する。さらに、蓋体温度センサ7
の検出温度が100℃以上であれば、最も電圧降下量の
大きいツェナダイオード12jに対応するトランジスタ
12mに対してのみハイレベルの信号SD’3を出力す
る。このように蓋体温度センサ7が高い程、電圧降下回
路12による電圧降下量を大きく設定すれば、液晶表示
装置5に雰囲気温度上昇に起因するクロストークの発生
を防止することができる。第7実施形態のその他の構成
及び動作は、電源投入時の遅延動作を含め第5実施形態
と同様であるので、同一の要素には同一の符号を付して
説明を省略する。
【0057】本発明は、上記実施形態に限定されず種々
の変形が可能である。まず、液晶表示装置5の雰囲気温
度により電圧降下回路12の電圧降下量を異ならせてい
る第3実施形態(図5)、第4実施形態(図6)、第6
実施形態(図11)及び第7実施形態(図12)では、
液晶表示装置の比較的近くに設けられた蓋体温度センサ
7により雰囲気温度を検出しているが、液晶表示装置か
ら比較的離れて設置された内鍋温度センサ等の検出温度
から雰囲気温度を推定してもよい。また、炊飯器の場
合、予熱工程、いわゆる中パッパ工程、沸騰維持工程、
蒸らし工程等の個々の炊飯工程毎に雰囲気温度が予め定
まるので、炊飯工程に基づいて電圧降下手段の電圧降下
量を切換えてもよい。
【0058】上記実施形態は、炊飯器が備える液晶表示
装置を例に説明したが、本発明は、炊飯器以外の電動ポ
ット等の各種家電機器や、家電機器以外の機器が備える
液晶表示装置の電源回路にも適用することができる。
【0059】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、第1の
発明に係る二電源方式の液晶表示装置の電源回路では、
監視手段から入力される監視信号に基づいてマイクロコ
ンピュータが交流電源からの交流電圧の供給有無を判断
し、交流電圧の供給の有無に応じて電圧降下手段を駆動
又は非駆動とするため、回路構成の簡素化を図ることが
できる。また、マイクロコンピュータが電圧降下手段の
駆動を遅延させることにより、交流電源とバックアップ
電源の切換時のクロストーク発生を防止することができ
る。さらに、温度検出手段の検出する液晶表示装置の雰
囲気温度に応じて電圧降下手段による電圧降下量を切換
えることにより、この雰囲気温度上昇に起因するクロス
トーク発生を防止することができる。
【0060】また、第2の発明に係る一電源方式の液晶
表示装置の電源回路では、監視手段から入力される監視
信号に基づいてマイクロコンピュータが交流電圧供給の
有無に応じて電圧降下手段を駆動又は非駆動とするた
め、二電源方式と同じ駆動電圧(3V)の液晶表示装置
を使用することができる。さらに、バックアップ手段の
有無を除き、二電源方式の電源回路と同様の構成となる
ため、回路設計及び基板の共通化が容易なる。さらにま
た、温度検出手段の検出する液晶表示装置の雰囲気温度
に応じて電圧降下手段による電圧降下量を切換えること
により、この雰囲気温度上昇に起因するクロストーク発
生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を適用した液晶表示装置の電源回路を
備える炊飯器を示す概略図である。
【図2】 本発明の第1実施形態に係る液晶表示装置の
電源回路を示す回路図である。
【図3】 (A)は商用電源が出力する交流電圧を示す
波形図、(B)は主電源回路からバックアップ電源回路
への切換時の遅延動作を説明するための波形図、(C)
はバックアップ電源回路から主電源回路への切換時の遅
延動作を説明するための波形図である。
【図4】 本発明の第2実施形態に係る液晶表示装置の
電源回路を示す回路図である。
【図5】 本発明の第3実施形態に係る液晶表示装置の
電源回路を示す回路図である。
【図6】 本発明の第4実施形態に係る液晶表示装置の
電源回路を示す回路図である。
【図7】 第1実施形態の変形例を示す回路図である。
【図8】 第2実施形態の変形例を示す回路図である。
【図9】 本発明の第5実施形態に係る液晶表示装置の
電源回路を示す回路図である。
【図10】 図9の電源回路の動作を説明するための波
形図である。
【図11】 本発明の第6実施形態に係る液晶表示装置
の電源回路を示す回路図である。
【図12】 本発明の第7実施形態に係る液晶表示装置
の電源回路を示す回路図である。
【符号の説明】
1 蓋体 2 炊飯器本体 3 内鍋 4 電磁誘導加熱コイル 5 液晶表示装置 6 電源回路 7 蓋体温度センサ(温度検出手段) 8 商用電源(交流電源) 10 電源部 11 分圧回路(分圧手段) 12 電圧降下回路(電圧降下手段) 13 ゼロクロス回路(監視手段) 14 マイクロコンピュータ 16 主電源回路(主電源手段) 17 バックアップ電源回路(バックアップ電源手段) 25 遅延回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 入江 正治 大阪府大阪市北区天満1丁目20番5号 象 印マホービン株式会社内 Fターム(参考) 2H093 NC01 NC07 NC50 NC57 NC58 NC63 NC75 ND15 ND49 4B055 AA03 BA44 CC05 CC06 CD02 GB29 GC16 5C006 AA03 AC02 AF64 BB01 BF43 BF44 FA19 FA26 FA42 5C080 AA10 BB01 DD10 DD20 EE01 FF09 GG02 JJ02 JJ04 JJ06

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交流電源から供給される交流電圧を、第
    1の電圧値を有する直流電圧に変換し、液晶表示装置を
    駆動するマイクロコンピュータに供給する主電源手段
    と、 上記交流電源から上記主電源手段への交流電圧の供給停
    止時に、上記第1の電圧値よりも小さい第2の電圧値を
    有する直流電圧を上記マイクロコンピュータに供給する
    バックアップ電源手段とを有する電源部と、 この電源部より供給される直流電圧から液晶表示装置駆
    動用の複数の直流電圧を生成し、上記マイクロコンピュ
    ータに供給する分圧手段と、 上記分圧手段に供給される直流電圧の電圧値を第1の電
    圧から第2の電圧値まで降下させるための電圧降下手段
    と、 上記交流電源から上記主電源手段への交流電圧の供給の
    有無を判断するための監視信号を上記マイクロコンピュ
    ータに出力する監視手段とを備え、 上記マイクロコンピュータは、上記監視信号に基づいて
    上記交流電源から上記主電源手段へ交流電圧供給中であ
    るか否かを判断し、交流電圧供給中と判断すると上記電
    圧降下手段を駆動し、交流電圧供給停止中と判断すると
    上記電圧降下手段を非駆動とする、液晶表示装置の電源
    回路。
  2. 【請求項2】 上記監視手段は、上記交流電圧の電圧値
    が0となる度に、上記監視信号であるゼロクロスパルス
    信号を上記マイクロコンピュータに送信するゼロクロス
    回路であり、 上記マイクロコンピュータは、このゼロクロスパルス信
    号を受信中は交流電圧供給中と判断し、ゼロクロスパル
    ス信号の非受信中は交流電圧供給停止中であると判断す
    る、請求項1に記載の液晶表示装置の電源回路。
  3. 【請求項3】 上記マイクロコンピュータは、上記交流
    電圧供給停止検出後、所定の遅延時間後に上記電圧降下
    手段を非駆動とする遅延動作と、上記交流電圧供給開始
    検出後、所定の遅延時間後に上記電圧降下手段を駆動す
    る遅延動作のうちの少なくとも一方を行うものである、
    請求項1又は請求項2に記載の液晶表示装置の電源回
    路。
  4. 【請求項4】 液晶表示装置の雰囲気温度を直接的又は
    間接的に検出する温度検出手段を備え、 上記電圧降下手段は、複数の電圧降下量を切換可能であ
    り、 上記マイクロコンピュータは、温度検出手段が検出した
    雰囲気温度が高い程、上記電圧降下手段による電圧降下
    量を増大させる、請求項1から請求項3のいずれか1項
    に記載の液晶表示装置の電源回路。
  5. 【請求項5】 交流電源から供給される交流電圧を直流
    電圧に変換し、液晶表示装置を駆動するマイクロコンピ
    ュータに供給する電源部と、 この電源部より供給される直流電圧から液晶表示装置駆
    動用の直流電圧を生成し、上記マイクロコンピュータに
    供給する分圧手段と、 上記分圧手段に供給される直流電圧の電圧値を第1の電
    圧から第2の電圧値まで降下させるための電圧降下手段
    と、 上記交流電源から上記主電源手段へ交流電圧の供給の有
    無を判断するための監視信号を上記マイクロコンピュー
    タに出力する監視手段とを備え、 上記マイクロコンピュータは、上記監視信号に基づいて
    上記交流電源から上記主電源手段へ交流電圧供給中であ
    るか否かを判断し、交流電圧供給中と判断すると上記電
    圧降下手段を駆動し、交流電圧供給停止中と判断すると
    上記電圧降下手段を非駆動とする、液晶表示装置の電源
    回路。
  6. 【請求項6】 上記監視手段は、上記交流電圧の電圧値
    が0となる度に、上記監視信号であるゼロクロスパルス
    信号を上記マイクロコンピュータに送信するゼロクロス
    回路であり、 上記マイクロコンピュータは、このゼロクロスパルス信
    号を受信中は交流電圧供給中と判断し、ゼロクロスパル
    ス信号の非受信中は交流電圧供給停止中であると判断す
    る、請求項5に記載の液晶表示装置の電源回路。
  7. 【請求項7】 液晶表示装置の雰囲気温度を直接的又は
    間接的に検出する温度検出手段を備え、 上記電圧降下手段は、複数の電圧降下量を切換可能であ
    り、 上記マイクロコンピュータは、温度検出手段が検出した
    雰囲気温度が高い程、上記電圧降下手段による電圧降下
    量を増大させる、請求項5又は請求項6に記載の液晶表
    示装置の電源回路。
  8. 【請求項8】 交流電源から供給される交流電圧を、第
    1の電圧値を有する直流電圧に変換する主電源手段と、 上記主電源手段から直流電圧が供給され、少なくともヒ
    ータ又は電磁誘導加熱コイルを含む要素を制御するマイ
    クロコンピュータと、 上記交流電圧の電圧値が0となる度に、ゼロクロスパル
    ス信号を上記制御のために上記マイクロコンピュータに
    送信するゼロクロス回路とを備える家電機器に設けられ
    た液晶表示装置の電源回路であって、 上記液晶表示装置は上記マイクロコンピュータにより駆
    動され、 上記交流電源から主電源手段への交流電圧の供給停止時
    に、上記第1の電圧値よりも小さい第2の電圧値を有す
    る直流電圧を上記マイクロコンピュータに供給するバッ
    クアップ電源手段と、 上記主電源手段又はバックアップ電源手段より供給され
    る直流電圧から液晶表示装置駆動用の複数の直流電圧を
    生成し、上記マイクロコンピュータに供給する分圧手段
    と、 上記分圧手段に供給される直流電圧の電圧値を第1の電
    圧から第2の電圧値まで降下させるための電圧降下手段
    とを備え、 上記マイクロコンピュータは、ゼロクロスパルス信号を
    受信中は交流電圧供給中と判断して上記電圧降下手段を
    駆動し、ゼロクロスパルス信号の非受信中は交流電圧供
    給停止中であると判断して上記電圧降下手段を非駆動と
    する、液晶表示装置の電源回路。
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