JP2008010972A - 電源制御装置、テレビジョン装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】電池やコンデンサなどの補助電源を用いずに、トランスの一次側と二次側で発生する無駄な電力消費をなくすことができる電源制御装置を提供する。
【解決手段】押圧によりONし押圧の解除によりOFFするプッシュスイッチ4と、このプッシュスイッチ4と並列に接続されたリレー接点5aと、このリレー接点5aをON/OFFさせるリレー駆動回路とを備える。プッシュスイッチ4のONによりリレー接点5aをON状態に保持し、この接点5aを介してトランス7の一次側から二次側へ電源供給することにより、マイコン15に待機用電圧V4を与えて待機状態とする。また、リモコン13からパワーオン信号が与えられて負荷が動作した後、スリープタイマ時間が経過して自動的にパワーオフとなると、マイコン15から出力される制御信号によりリレー接点5aをOFFにし、トランス7の一次側の電源を完全に遮断する。
【選択図】図1
【解決手段】押圧によりONし押圧の解除によりOFFするプッシュスイッチ4と、このプッシュスイッチ4と並列に接続されたリレー接点5aと、このリレー接点5aをON/OFFさせるリレー駆動回路とを備える。プッシュスイッチ4のONによりリレー接点5aをON状態に保持し、この接点5aを介してトランス7の一次側から二次側へ電源供給することにより、マイコン15に待機用電圧V4を与えて待機状態とする。また、リモコン13からパワーオン信号が与えられて負荷が動作した後、スリープタイマ時間が経過して自動的にパワーオフとなると、マイコン15から出力される制御信号によりリレー接点5aをOFFにし、トランス7の一次側の電源を完全に遮断する。
【選択図】図1
Description
本発明は、テレビジョン装置等に用いられる電源制御装置に関し、特に、待機状態での消費電力を低減するための技術に関する。
図7は、従来の電源制御装置を用いたテレビジョン装置の一例を示したブロック図である。51は交流電源(以下単に「電源」という。)、52aおよび52bは電源51に接続される端子、53は電源51の交流電圧を直流電圧に変換する整流回路である。整流回路53は公知の全波整流回路から構成される。54は電源の入切を行うタクトスイッチである。このタクトスイッチ54は、ロック機構を備えたスイッチであって、1回押すとロックが働いてON状態を維持し、もう1回押すとロックが解除されてOFF状態となる。55は整流回路53で変換された直流電圧をスイッチングするスイッチング回路であって、公知のスイッチングレギュレータから構成される。56はスイッチング回路55でスイッチングされた直流電圧が一次側に与えられ、二次側から複数の直流電圧V1〜V4を取り出すトランスである。直流電圧V1〜V3は、ディスプレイ(図示省略)等の各種負荷へ供給される主電圧であり、直流電圧V4は、後述するマイクロコンピュータ64やリモコン受信部63へ供給される待機用電圧である。57は取り出された直流電圧V1〜V4の各部への供給/遮断を制御する電源制御回路である。
58はテレビ信号を受信するアンテナ、59はアンテナ58で受信されたテレビ信号から所定周波数の信号を選択するチューナ、60はチューナ59で選択された信号を増幅する中間周波増幅回路、61は中間周波増幅回路60で増幅された信号を処理する信号処理部であって、これらはいずれも既存のテレビジョン装置に備わっている公知の回路から構成される。信号処理部61からは映像信号および音声信号が出力され、これらの信号はそれぞれディスプレイ(図示省略)とスピーカ(図示省略)に供給される。62はテレビジョン装置に対して種々の指令を与えるためのリモコン、63はリモコン62からの信号を受信するリモコン受信部、64はテレビジョン装置の動作を制御するマイクロコンピュータ(以下「マイコン」という。)である。
上記のようなテレビジョン装置において、タクトスイッチ54が押されてONになると、このスイッチ54を介してトランス56の一次側から二次側へ電源供給が行われる。このとき、電源制御回路57からは待機用電圧V4だけが出力され、主電圧V1〜V3は出力されないので、ディスプレイ等の負荷には通電がされず、テレビジョン装置は非動作の状態にある。一方、待機用電圧V4は、マイコン64の駆動電圧Vcc(例えば+5V)として与えられるとともに、リモコン受信部63に供給されるので、マイコン64はリモコン62からのパワーオン信号を待つ待機状態(スタンバイ状態)となる。そして、この待機状態からリモコン62が操作されて、パワーオン信号がリモコン受信部63を介してマイコン64に与えられると、マイコン64は電源制御回路57に対してパワーオンの指令を送る。これにより、電源制御回路57が主電圧V1〜V3を各負荷に供給するので、テレビジョン装置は動作状態となる。
ところで、一般にテレビジョン装置には、電源を切らずに就寝してしまった場合でも、予め設定されたタイマ時間が経過すると自動的にパワーオフとなるスリープタイマの機能が備わっている。図7では、このパワーオフの制御はマイコン64によって行われる。マイコン64は、リモコン62で設定されたスリープタイマ時間が経過すると、電源制御回路57にパワーオフの指令を与えて、主電圧V1〜V3の負荷への供給を遮断する。これにより、テレビジョン装置は非動作状態となる。このとき、マイコン64やリモコン受信部63は、待機用電圧V4により動作を維持しており、待機状態となっている。また、タクトスイッチ54は、前述のようにロックタイプのスイッチであることからONとなっている。
また、テレビジョン装置には、深夜等において番組が全部終了したことにより、テレビ信号が無信号となる状態が一定時間継続した場合に、自動的にパワーオフとなる機能が備わっているものがある。図7では、マイコン64は中間周波増幅回路60の出力信号を監視し、出力信号のない状態が例えば15分間継続すると、電源制御回路57にパワーオフの指令を与えて、主電圧V1〜V3の負荷への供給を遮断する。これにより、テレビジョン装置は非動作状態となる。このときも、マイコン64やリモコン受信部63は、待機用電圧V4により動作を維持して待機状態となっており、また、タクトスイッチ54はONとなっている。
このように、図7のテレビジョン装置においては、スリープタイマ時間が経過して自動的にパワーオフとなった場合や、テレビ信号が無信号となる状態が一定時間継続して自動的にパワーオフとなった場合でも、タクトスイッチ54がONしたままであるため、待機状態においてトランス56の一次側と二次側で通電による電力消費が発生することになる。しかるに、例えばスリープタイマの場合は、眠りについた後にリモコン62を操作してパワーオンにすることはあり得ないから、装置を待機状態にしておくことは電力が消費されるだけで無駄となる。また、深夜等に番組が全部終了した場合も、その後にリモコン62を操作してパワーオンにすることは通常考えられないから、装置を待機状態にしておくことは電力が消費されるだけで無駄となる。これらの電力消費の無駄をなくすには、タクトスイッチ54をOFFにすればよいが、このためにはタクトスイッチ54を手動で操作しなければならず、就寝後はそのような操作自体が不可能であるから、電力消費は避けられない結果となる。
一方、待機状態における電力消費の低減に関する先行技術として、例えば後掲の特許文献1、特許文献2に記載のものがある。
特許文献1では、機器本体が待機状態になると、待機状態検出回路がこれを検出し、電源トランスの一次側に設けたメイン電源スイッチを開成して主負荷への電圧供給を遮断するとともに、補助負荷に対しては電池により直流電圧を供給して動作状態に保つようすることで、待機時における商用電源の消費を完全に抑制するようにしている。
特許文献2では、リモコンから電源オフの信号が受信された場合に、主動作部への直流電圧の供給を断って機器の動作を停止させるとともに、トランジスタに制御信号を供給してリレーを動作させ、電源トランスの一次側のリレー接点を開放してトランスへの商用電源の供給を遮断する一方、コンデンサの端子電圧を待機用電圧として制御部等へ供給することで、待機状態の省電力化を図るようにしている。
また、トランスの二次側に負荷が接続されているか否かを判別し、負荷が接続されていないときには、トランスの一次側のスイッチを開放してAC電源を遮断することにより、電源部を完全にOFFにして待機電力をゼロとすることが後掲の特許文献3に記載されている。
特許文献1および特許文献2は、いずれも、待機状態においてトランスの一次側を遮断することにより消費電力を低減するものである。しかしながら、特許文献1の場合は、待機状態を維持するために補助電源としての電池が必要となり、その分コストが高くなるという問題がある。特許文献1では、待機状態でトランスの一次側のメイン電源スイッチがOFFとなって電源供給が絶たれるため、電池を用いずに待機用の電源を確保することはできない。もし電池を用いずに待機用の電源を確保しようとすれば、結局、図7で示したように、待機状態でONを維持するロック式のタクトスイッチを用いざるを得ない。しかるに、そのようにしたのでは、スリープタイマ実行時や無信号状態継続時のように待機状態にしておく必要がない場合でも、トランスの一次側と二次側で無駄な電力消費が発生することは前述のとおりである。
また、特許文献2の場合は、待機状態を維持するために補助電源としての大容量のコンデンサが必要となり、やはりその分コストが高くなる。この特許文献2でも、待機状態でトランスの一次側のリレー接点がOFFとなって電源供給が絶たれるため、コンデンサを用いずに待機用の電源を確保することはできない。そして、コンデンサを用いずに待機用の電源を確保しようとすれば、特許文献1の場合と同様に、図7のようなロック式のタクトスイッチを用いる必要があるため、待機状態にしておく必要がない場合でも、トランスの一次側と二次側で無駄な電力消費が発生することに変わりはない。また、コンデンサを用いた場合は、待機状態にしておく必要がない状況下でも、コンデンサの電圧が低下するとリレー接点をONにしてコンデンサを充電し、コンデンサがある程度まで充電されるとリレー接点を再びOFFにするという動作が繰り返されるので、リレー接点がONになっている間、無駄な電力消費が発生するという問題がある。
また、特許文献3に記載されているのは、負荷の有無によってトランスの一次側のスイッチをON/OFFする技術であり、負荷が接続された状態で待機状態となった場合の電源制御についての技術ではないので、本文献は上述した問題点を解決する糸口にはなり得ない。
このように、従来の装置では、スリープタイマや無信号状態によるパワーオフのように待機状態を維持する必要のない場合でも、無駄な電力消費が発生するが、現状ではこれに対する有効な手段が採られていなかった。また、待機用の補助電源を設けると、電池やコンデンサなどが必要となってコストが高くなるという問題があった。
そこで、本発明の課題は、電池やコンデンサなどの補助電源を用いずに、トランスの一次側と二次側で発生する無駄な電力消費をなくすことができる電源制御装置を提供することにある。
本発明では、電源の交流電圧を直流電圧に変換する整流回路と、この整流回路で変換された直流電圧をスイッチングするスイッチング回路と、このスイッチング回路でスイッチングされた電圧が一次側に与えられ、二次側から主電圧および待機用電圧を取り出すトランスと、待機状態において待機用電圧が供給されるマイクロコンピュータと、主電圧を負荷へ供給して負荷を動作させるためのパワーオン信号、および主電圧の負荷への供給を遮断して待機状態に移行するためのパワーオフ信号をマイクロコンピュータに与える指令手段とを有し、マイクロコンピュータに待機用電圧を供給する補助電源を有していない電源制御装置において、電源とスイッチング回路との間に設けられ、押圧によりONし押圧の解除によりOFFする第1の開閉素子と、この第1の開閉素子と並列に接続された第2の開閉素子と、この第2の開閉素子をON/OFFさせるための駆動回路とを備える。そして、第1の開閉素子がONしたことに基づき、駆動回路により第2の開閉素子をON状態に保持し、当該第2の開閉素子を介してトランスの一次側から二次側へ電源供給することにより、マイクロコンピュータに待機用電圧を与えて待機状態とする。また、指令手段によりパワーオン信号がマイクロコンピュータに与えられて負荷が動作した後、待機状態を維持する必要のない所定条件下で自動的にパワーオフとなった場合に、マイクロコンピュータから所定の制御信号を出力し、この制御信号により駆動回路を制御して、第2の開閉素子をOFFにすることにより、トランスの一次側の電源を完全に遮断する。
第1の開閉素子は、例えばプッシュスイッチから構成することができ、第2の開閉素子は、例えばリレー接点から構成することができる。この場合、駆動回路はリレー駆動回路として構成される。また、指令手段は、例えばリモコンから構成することができる。
本発明においては、従来のタクトスイッチに代えて、プッシュスイッチのような押圧によりONし押圧の解除によりOFFする第1の開閉素子と、リレー接点のような第2の開閉素子とを用い、第1の開閉素子のONにより第2の開閉素子をON状態に保持して、トランスの二次側へ電源を供給する。そして、待機状態を維持する必要のない状況下で自動的にパワーオフとなった場合に、マイクロコンピュータから制御信号を出力して第2の開閉素子をOFFにする。このとき、第1の開閉素子はすでにOFFとなっているので、第2の開閉素子がOFFすることで、トランスの一次側の電源は完全に遮断される。この結果、待機状態の維持が不要な場合に、トランスの一次側と二次側の消費電力をゼロにして、無駄な電力消費が発生するのを回避することができる。また、通常の待機状態では、第2の開閉素子を介してトランスの二次側に供給される電源からマイクロコンピュータの待機用電圧を得るので、電池やコンデンサのような補助電源は不要である。
本発明の電源制御装置をテレビジョン装置に用いた場合は、あらかじめ設定されたスリープタイマ時間が経過して自動的にパワーオフとなった場合に、マイクロコンピュータから前記の制御信号を出力することで、無駄な電力消費の発生を回避することができる。また、テレビ信号が無信号となる状態が一定時間継続して自動的にパワーオフとなった場合に、マイクロコンピュータから前記の制御信号を出力することで、無駄な電力消費の発生を回避することができる。
また、本発明では、指令手段によりパワーオン信号がマイクロコンピュータに与えられて負荷が動作した後、指令手段によりパワーオフ信号がマイクロコンピュータに与えられて待機状態となってから一定時間が経過した場合に、マイクロコンピュータから制御信号を出力し、この制御信号により第2の開閉素子をOFFにすることにより、トランスの一次側の電源を完全に遮断するようにしてもよい。この場合も、待機状態の維持が不要な状況下での無駄な電力消費の発生を回避することができる。
本発明によれば、電池やコンデンサなどの補助電源を用いずに、待機状態を維持する必要のない場合の無駄な電力消費をなくすことが可能となる。
以下、本発明の実施形態につき図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明を適用したテレビジョン装置の一例を示すブロック図である。1は交流電源(以下単に「電源」という。)、2aおよび2bは電源1に接続される端子、3は電源1の交流電圧を直流電圧に変換する整流回路である。整流回路3は公知の全波整流回路から構成される。4はプッシュスイッチであって、押圧するとONになり、押圧を解除するとOFFになるスイッチである。このプッシュスイッチ4は、図7のタクトスイッチ54と異なり、ロック機構を有していない。5はリレーであって、リレー接点5aとリレーコイル5bを備えている。リレー接点5aはプッシュスイッチ4と並列に接続されている。プッシュスイッチ4とリレー接点5aは、電源1とスイッチング回路6との間に設けられる。スイッチング回路6は、整流回路3で変換された直流電圧をスイッチングする公知のスイッチングレギュレータから構成される。7はスイッチング回路6でスイッチングされた直流電圧が一次側に与えられ、二次側から複数の直流電圧V1〜V4を取り出すトランスである。直流電圧V1〜V3は、ディスプレイ(図示省略)等の各種負荷へ供給される主電圧であり、直流電圧V4は、後述するマイクロコンピュータ15やリモコン受信部14などへ供給される待機用電圧である。8は取り出された直流電圧V1〜V4の各部への供給/遮断を制御する電源制御回路である。
9はテレビ信号を受信するアンテナ、10はアンテナ9で受信されたテレビ信号から所定周波数の信号を選択するチューナ、11はチューナ10で選択された信号を増幅する中間周波増幅回路、12は中間周波増幅回路11で増幅された信号を処理する信号処理部であって、これらはいずれも既存のテレビジョン装置に備わっている公知の回路から構成される。中間周波増幅回路11の出力は、マイコン15の入力ポートbにも与えられる。信号処理部12からは映像信号および音声信号が出力され、これらの信号はそれぞれディスプレイ(図示省略)とスピーカ(図示省略)に供給される。13はテレビジョン装置に対して種々の指令を与えるためのリモコン、14はリモコン13からの信号を受信するリモコン受信部、15はテレビジョン装置の動作を制御するマイクロコンピュータ(以下「マイコン」という。)である。
16はフォトトランジスタPTと発光ダイオードLEDとからなるフォトカプラ、Q1およびQ2はスイッチング用のトランジスタ、R1〜R5は抵抗である。フォトトランジスタPTのエミッタは接地されており、コレクタはトランジスタQ1のベースに接続されているとともに、抵抗R2を介してプッシュスイッチ4およびリレー接点5aの各出力側に接続されている。トランジスタQ1のエミッタは接地されており、コレクタは抵抗R1を介してリレーコイル5bの一端に接続されている。リレーコイル5bの他端は、プッシュスイッチ4およびリレー接点5aの各出力側に接続されている。発光ダイオードLEDのカソードには、トランジスタQ2のコレクタが接続されている。トランジスタQ2のエミッタは接地されており、ベースは抵抗R4、R5を介してマイコン15の出力ポートaに接続されている。発光ダイオードLEDのアノードは、抵抗R3を介して待機用電圧V4の電源ラインに接続されている。この待機用電圧V4は、マイコン15とリモコン受信部14にも共通に与えられる。なお、発光ダイオードLEDへは、電圧V4の電源ライン以外の電源ラインから電流を供給するようにしてもよい。
以上において、プッシュスイッチ4は本発明における第1の開閉素子の一実施形態を構成し、リレー接点5aは本発明における第2の開閉素子の一実施形態を構成し、リモコン13は本発明における指令手段の一実施形態を構成する。また、フォトカプラ16とトランジスタQ1,Q2および抵抗R1〜R5は、本発明における駆動回路(リレー駆動回路)の一実施形態を構成する。さらに、図1で9〜12の各ブロックを除く部分は、本発明における電源制御装置の一実施形態を構成する。
次に、図1のテレビジョン装置における電源制御について説明する。プッシュスイッチ4が押されてONになると、整流回路3から出力される直流電圧に基づいて、プッシュスイッチ4および抵抗R2を介してトランジスタQ1のベースに電流が流れ、トランジスタQ1がONする。トランジスタQ1がONすると、プッシュスイッチ4を介してリレーコイル5bに電流が流れるので、図2に示すように、リレー5が動作してリレー接点5aがONとなる。リレー接点5aがONすると、図3に示すように、プッシュスイッチ4の押圧を解除してスイッチ4がOFFとなっても、リレー接点5aを通してリレーコイル5bに電流が流れるので、リレー5は自己保持状態となり、リレー接点5aはON状態を維持する。この結果、整流回路3から出力される直流電圧がリレー接点5aを介してスイッチング回路6へ与えられ、スイッチング回路6のスイッチング動作によって、トランス7の一次側から二次側へ電源供給が行われる。
このとき、電源制御回路8からは待機用電圧V4だけが出力され、主電圧V1〜V3は出力されないので、ディスプレイ等の負荷には通電がされず、テレビジョン装置は非動作の状態にある。一方、待機用電圧V4は、マイコン15の駆動電圧Vcc(例えば+5V)として与えられるとともに、リモコン受信部14に供給されるので、マイコン15はリモコン13からのパワーオン信号を待つ待機状態(スタンバイ状態)となる。そして、この待機状態からリモコン13が操作されて、パワーオン信号がリモコン受信部14を介してマイコン15に与えられると、マイコン15は電源制御回路8に対してパワーオンの指令を送る。これにより、電源制御回路8が主電圧V1〜V3を各負荷に供給するので、テレビジョン装置は動作状態となり、信号処理部12から出力される映像信号と音声信号がそれぞれディスプレイとスピーカに供給されて、映像や音声が出力される。
ここで、リモコン13においてスリープタイマの設定が行われている場合は、設定されたタイマ時間が経過すると、マイコン15の出力ポートaから制御信号として「H」(High)信号が出力される。この「H」信号は抵抗R4,R5を介してトランジスタQ2のベースに与えられるので、トランジスタQ2がONする。トランジスタQ2がONすると、待機用電圧V4の電源ラインから抵抗R3を介してフォトカプラ16の発光ダイオードLEDに電流が流れ、発光ダイオードLEDが発光する。このため、フォトカプラ16のフォトトランジスタPTがON状態となる。フォトトランジスタPTがONになることで、トランジスタQ1のベースが接地されるので、トランジスタQ1はOFFとなる。トランジスタQ1がOFFすると、リレーコイル5bに電流が流れなくなるので、リレー5は非動作状態となってリレー接点5aがOFFし、図1の状態に戻る。この結果、整流回路3から出力される直流電圧はスイッチング回路6へ与えられなくなり、トランス7の一次側の電源が完全に遮断される。これにより、トランス7の一次側から二次側への電源供給も停止されるので、電源制御回路8から電圧V1〜V4の全てが出力されなくなり、テレビジョン装置は非動作状態へ移行するとともに、マイコン15やリモコン受信部14も待機用電圧が与えられない状態となる。この電源遮断状態から通常の待機状態に戻すには、プッシュスイッチ4を押圧操作すればよい。
また、テレビ信号が無信号となる状態が一定時間継続した場合も、上記と同様の動作が行われる。マイコン15は、入力ポートbに与えられる中間周波増幅回路11の出力信号を監視し、出力信号のない状態が例えば15分間継続すると、出力ポートaから制御信号として「H」信号を出力する。以後の動作は上記と同様であり、この「H」信号に基づいてリレー接点5aがOFFし、トランス7の一次側の電源が完全に遮断される。
このようにして、上述した実施形態においては、従来のタクトスイッチに代えてプッシュスイッチ4とリレー接点5aとを用い、プッシュスイッチ4のONによりリレー接点5aをON状態に保持して、トランス7の二次側へ電源を供給する。そして、スリープタイマにより自動的にパワーオフする場合や無信号時に自動的にパワーオフする場合のように、待機状態を維持する必要のない状況下では、パワーオフとなった時にマイコン15から制御信号である「H」信号を出力して、リレー接点5aをOFFにする。このとき、プッシュスイッチ4はすでにOFFとなっているので、リレー接点5aがOFFすることで、トランス7の一次側の電源は完全に遮断される。この結果、待機状態の維持が不要な場合に、トランス7の一次側と二次側の消費電力をゼロにして、無駄な電力消費が発生するのを回避することができる。また、通常の待機状態では、リレー接点5aを介してトランス7の二次側に供給される電源からマイコン15やリモコン受信部14の待機用電圧を得るので、電池やコンデンサのような補助電源が不要となる。
図4および図5は、以上述べた電源制御の手順を表したフローチャートである。図4はスリープタイマの場合の電源制御の手順を示しており、図5は無信号状態継続の場合の電源制御の手順を示している。便宜上、これらの手順は別々に表されているが、実際には各手順は並行して実行される。
まず、図4のスリープタイマの場合の処理手順について説明する。ステップS10では、プッシュスイッチ4がONとなるのを待ち、プッシュスイッチ4が押されてONになると(ステップS10:YES)、前述のようにトランジスタQ1がONしてリレーコイル5bに電流が流れるので、続くステップS11でリレー接点5aをONにして、トランス7の二次側へ電源を供給する。このとき、装置は待機状態となる。その後、ステップS12において、リモコン受信部14がリモコン13からパワーオン信号を受信するのを待つ。そして、リモコン13からパワーオン信号を受信すると(ステップS12:YES)、前述のようにマイコン15が電源制御回路8にパワーオンの指令を送り、電源制御回路8からの主電圧V1〜V3が各負荷に供給されて、テレビジョン装置は通常の動作状態となる(ステップS13)。
テレビジョン装置が動作した後は、リモコン13からパワーオフ信号を受信したか否かを監視し(ステップS14)、パワーオフ信号を受信すると(ステップS14:YES)、主電圧V1〜V3の各負荷への供給を停止して待機状態へ移行し(ステップS15)、ステップS12に戻る。また、パワーオフ信号を受信しなければ(ステップS14:NO)、ステップS16へ移って、リモコン13でスリープタイマが設定されたか否かを判定する。スリープタイマが設定されなければ(ステップS16:NO)、ステップS14に戻る。リモコン13でスリープタイマが設定されると(ステップS16:YES)、その時点から、設定されたタイマ時間を計測する(ステップS17)。このタイマ時間は、マイコン15内の時計のカウント値を参照することにより計測される。そして、タイマ時間の計測開始後、タイムアップしたか否か、すなわち、タイマ時間の計測値があらかじめ設定された値に達したか否かを判定する(ステップS18)。
判定の結果、まだタイムアップしていない場合は(ステップS18:NO)、ステップS17に戻って、タイマ時間の計測を続ける。一方、タイムアップした場合は(ステップS18:YES)、前述のように、マイコン15から制御信号として「H」信号を出力する(ステップS19)。そして、この制御信号によりリレー5を非動作状態にしてリレー接点5aをOFFとし、トランス7の一次側の電源を完全に遮断する(ステップS20)。
次に、図5の無信号時の処理手順について説明する。ステップS30では、プッシュスイッチ4がONとなるのを待ち、プッシュスイッチ4が押されてONになると(ステップS30:YES)、前述のようにトランジスタQ1がONしてリレーコイル5bに電流が流れるので、続くステップS31でリレー接点5aをONにして、トランス7の二次側へ電源を供給する。このとき、装置は待機状態となる。その後、ステップS32において、リモコン受信部14がリモコン13からパワーオン信号を受信するのを待つ。そして、リモコン13からパワーオン信号を受信すると(ステップS32:YES)、前述のようにマイコン15が電源制御回路8にパワーオンの指令を送り、電源制御回路8からの主電圧V1〜V3が各負荷に供給されて、テレビジョン装置は通常の動作状態となる(ステップS33)。以上の手順は、図4におけるステップS10〜S13の手順と全く同じである。
テレビジョン装置が動作した後は、リモコン13からパワーオフ信号を受信したか否かを監視し(ステップS34)、パワーオフ信号を受信すると(ステップS34:YES)、主電圧V1〜V3の各負荷への供給を停止して待機状態へ移行し(ステップS35)、ステップS32に戻る。ここまでの手順も、図4におけるステップS14〜S15の手順と全く同じである。また、パワーオフ信号を受信しなければ(ステップS34:NO)、ステップS36へ移って、無信号の状態が一定時間以上継続したか否かを判定する。無信号状態が一定時間以上継続しなければ(ステップS36:NO)、ステップS34に戻る。また、無信号状態が一定時間以上継続した場合は(ステップS36:YES)、マイコン15から制御信号として「H」信号を出力し(ステップS37)、この制御信号によりリレー5を非動作状態にしてリレー接点5aをOFFとし、トランス7の一次側の電源を完全に遮断する(ステップS38)。ステップS37〜S38の手順は、図4におけるステップS19〜S20の手順と全く同じである。
図6は、他の実施形態による電源制御の手順を示したフローチャートである。この実施形態の構成は、図1に示したものと同じであるので、以下では図1を引用する。ステップS40では、プッシュスイッチ4がONとなるのを待ち、プッシュスイッチ4が押されてONになると(ステップS40:YES)、前述のようにトランジスタQ1がONしてリレーコイル5bに電流が流れるので、続くステップS41でリレー接点5aをONにして、トランス7の二次側へ電源を供給する。このとき、装置は待機状態となる。その後、ステップS42において、リモコン受信部14がリモコン13からパワーオン信号を受信するのを待つ。そして、リモコン13からパワーオン信号を受信すると(ステップS42:YES)、前述のようにマイコン15が電源制御回路8にパワーオンの指令を送り、電源制御回路8からの主電圧V1〜V3が各負荷に供給されて、テレビジョン装置は通常の動作状態となる(ステップS43)。以上の手順は、図4におけるステップS10〜S13の手順と全く同じである。
テレビジョン装置が動作した後は、リモコン13からパワーオフ信号を受信したか否かを監視し(ステップS44)、パワーオフ信号を受信すると(ステップS44:YES)、主電圧V1〜V3の各負荷への供給を停止して待機状態へ移行する(ステップS45)。そして、この時点から予め設定されたタイマ時間を計測する(ステップS46)。このタイマ時間は、マイコン15内の時計のカウント値を参照することにより計測される。そして、タイマ時間の計測開始後、リモコン13からパワーオン信号を受信したか否かを監視し(ステップS47)、パワーオン信号を受信すると(ステップS47:YES)、タイマをリセットして(ステップS48)、ステップS43へ戻り、主電圧V1〜V3を各負荷に供給して通常動作に移る。一方、パワーオン信号を受信しなければ(ステップS47:NO)、ステップS49へ移って、タイムアップしたか否か、すなわち、タイマ時間の計測値があらかじめ設定された値に達したか否かを判定する。
判定の結果、まだタイムアップしていない場合は(ステップS49:NO)、ステップS46に戻って、タイマ時間の計測を続ける。一方、タイムアップした場合は(ステップS49:YES)、前述のように、マイコン15から制御信号として「H」信号を出力する(ステップS50)。そして、この制御信号によりリレー5を非動作状態にしてリレー接点5aをOFFとし、トランス7の一次側の電源を完全に遮断する(ステップS51)。ステップS50〜S51の手順は、図4におけるステップS19〜S20の手順と全く同じである。
この実施形態によると、パワーオン状態からパワーオフ状態(待機状態)へ移行した後、一定時間が経過すると、マイコン15が制御信号を出力してリレー接点5aを自動的にOFFにするので、それ以降はトランス7の一次側の電源が完全に遮断され、これによってトランス7の一次側と二次側で発生する無駄な電力消費をなくすことができる。また、待機状態では、リレー接点5aを介してトランス7の二次側に供給される電源からマイコン15やリモコン受信部14の待機用電圧V4を得るので、電池やコンデンサのような補助電源が不要となる。
本発明では、以上述べた以外にも種々の実施形態を採用することができる。例えば、前記実施形態においては、マイコン15から出力される制御信号として、「H」信号を例に挙げたが、マイコン15から出力される「L」(Low)信号に基づいてリレー接点5aをOFFにするような回路構成としてもよい。
また、前記実施形態においては、第1の開閉素子としてプッシュスイッチを例に挙げたが、押圧によりONし押圧の解除によりOFFするスイッチであれば、プッシュスイッチ以外のスイッチであってもよい。また、第2の開閉素子もリレー接点5aに限らず、例えば大電流開閉用の半導体スイッチング素子を用いてもよい。
また、前記実施形態においては、指令手段としてリモコン13を例に挙げたが、これ以外に例えば、装置本体に設けられている操作ボタン(図示省略)を指令手段としてもよい。
また、前記実施形態においては、図4および図5の実施形態と、図6の実施形態とを別物としたが、これらを合体して、スリープタイマ時間が経過して自動的にパワーオフとなった場合、テレビ信号が無信号となる状態が一定時間継続して自動的にパワーオフとなった場合、または待機状態へ移行してから一定時間が経過した場合のいずれかに該当するに至った時に、マイコン15から制御信号を出力してトランス7の一次側の電源を完全に遮断するようにしてもよい。
さらに、前記実施形態においては、本発明をテレビジョン装置に適用した例を挙げたが、本発明の電源制御装置は、テレビジョン装置以外に、DVDレコーダ、ハードディスクレコーダ、プリンタ等のような待機状態の発生する機器に適用することが可能である。例えば、DVDレコーダの場合、タイマ録画の予約がされてパワーオフとなった後、予約された全てのタイマ録画の実行が終了した時点で、マイコン15から制御信号を出力してトランス7の一次側の電源を完全に遮断するように構成することができる。また、本発明はテレビ等の単体機器に限らず、DVDレコーダ内蔵型テレビや、ハードディスク内蔵型DVDレコーダのような複合機器にも適用することができる。
1 交流電源
3 整流回路
4 プッシュスイッチ
5 リレー
5a リレー接点
5b リレーコイル
6 スイッチング回路
7 トランス
8 電源制御回路
9 アンテナ
10 チューナ
11 中間周波増幅回路
12 信号処理部
13 リモコン
14 リモコン受信部
15 マイクロコンピュータ
16 フォトカプラ
Q1,Q2 トランジスタ
R1〜R5 抵抗
V1〜V3 主電圧
V4 待機用電圧
3 整流回路
4 プッシュスイッチ
5 リレー
5a リレー接点
5b リレーコイル
6 スイッチング回路
7 トランス
8 電源制御回路
9 アンテナ
10 チューナ
11 中間周波増幅回路
12 信号処理部
13 リモコン
14 リモコン受信部
15 マイクロコンピュータ
16 フォトカプラ
Q1,Q2 トランジスタ
R1〜R5 抵抗
V1〜V3 主電圧
V4 待機用電圧
Claims (5)
- 電源の交流電圧を直流電圧に変換する整流回路と、この整流回路で変換された直流電圧をスイッチングするスイッチング回路と、このスイッチング回路でスイッチングされた電圧が一次側に与えられ、二次側から主電圧および待機用電圧を取り出すトランスと、待機状態において前記待機用電圧が供給されるマイクロコンピュータと、前記主電圧を負荷へ供給して負荷を動作させるためのパワーオン信号、および前記主電圧の負荷への供給を遮断して待機状態に移行するためのパワーオフ信号を前記マイクロコンピュータに与えるリモコンとを有し、前記マイクロコンピュータに待機用電圧を供給する補助電源を有していないテレビジョン装置において、
前記電源とスイッチング回路との間に設けられ、押圧によりONし押圧の解除によりOFFするプッシュスイッチと、
前記プッシュスイッチと並列に接続されたリレー接点と、
前記リレー接点をON/OFFさせるためのリレー駆動回路とを備え、
前記プッシュスイッチがONしたことに基づき、前記リレー駆動回路により前記リレー接点をON状態に保持し、当該リレー接点を介してトランスの一次側から二次側へ電源供給することにより、前記マイクロコンピュータに待機用電圧を与えて待機状態とし、
前記リモコンによりパワーオン信号がマイクロコンピュータに与えられて負荷が動作した後、前記リモコンで設定されたスリープタイマ時間が経過して自動的にパワーオフとなった場合、または、テレビ信号が無信号となる状態が一定時間継続して自動的にパワーオフとなった場合に、前記マイクロコンピュータから所定の制御信号を出力し、この制御信号により前記リレー駆動回路を制御して、前記リレー接点をOFFにすることにより、トランスの一次側の電源を完全に遮断することを特徴とするテレビジョン装置。 - 電源の交流電圧を直流電圧に変換する整流回路と、この整流回路で変換された直流電圧をスイッチングするスイッチング回路と、このスイッチング回路でスイッチングされた電圧が一次側に与えられ、二次側から主電圧および待機用電圧を取り出すトランスと、待機状態において前記待機用電圧が供給されるマイクロコンピュータと、前記主電圧を負荷へ供給して負荷を動作させるためのパワーオン信号、および前記主電圧の負荷への供給を遮断して待機状態に移行するためのパワーオフ信号を前記マイクロコンピュータに与える指令手段とを有し、前記マイクロコンピュータに待機用電圧を供給する補助電源を有していない電源制御装置において、
前記電源とスイッチング回路との間に設けられ、押圧によりONし押圧の解除によりOFFする第1の開閉素子と、
前記第1の開閉素子と並列に接続された第2の開閉素子と、
前記第2の開閉素子をON/OFFさせるための駆動回路とを備え、
前記第1の開閉素子がONしたことに基づき、前記駆動回路により前記第2の開閉素子をON状態に保持し、当該第2の開閉素子を介してトランスの一次側から二次側へ電源供給することにより、前記マイクロコンピュータに待機用電圧を与えて待機状態とし、
前記指令手段によりパワーオン信号がマイクロコンピュータに与えられて負荷が動作した後、待機状態を維持する必要のない所定条件下で自動的にパワーオフとなった場合に、前記マイクロコンピュータから所定の制御信号を出力し、この制御信号により前記駆動回路を制御して、前記第2の開閉素子をOFFにすることにより、トランスの一次側の電源を完全に遮断することを特徴とする電源制御装置。 - 請求項2に記載の電源制御装置を備えたテレビジョン装置であって、
前記マイクロコンピュータは、あらかじめ設定されたスリープタイマ時間が経過して自動的にパワーオフとなった場合に、前記制御信号を出力することを特徴とするテレビジョン装置。 - 請求項2に記載の電源制御装置を備えたテレビジョン装置であって、
前記マイクロコンピュータは、テレビ信号が無信号となる状態が一定時間継続して自動的にパワーオフとなった場合に、前記制御信号を出力することを特徴とするテレビジョン装置。 - 電源の交流電圧を直流電圧に変換する整流回路と、この整流回路で変換された直流電圧をスイッチングするスイッチング回路と、このスイッチング回路でスイッチングされた電圧が一次側に与えられ、二次側から主電圧および待機用電圧を取り出すトランスと、待機状態において前記待機用電圧が供給されるマイクロコンピュータと、前記主電圧を負荷へ供給して負荷を動作させるためのパワーオン信号、および前記主電圧の負荷への供給を遮断して待機状態に移行するためのパワーオフ信号を前記マイクロコンピュータに与える指令手段とを有し、前記マイクロコンピュータに待機用電圧を供給する補助電源を有していない電源制御装置において、
前記電源とスイッチング回路との間に設けられ、押圧によりONし押圧の解除によりOFFする第1の開閉素子と、
前記第1の開閉素子と並列に接続された第2の開閉素子と、
前記第2の開閉素子をON/OFFさせるための駆動回路とを備え、
前記第1の開閉素子がONしたことに基づき、前記駆動回路により前記第2の開閉素子をON状態に保持し、当該第2の開閉素子を介してトランスの一次側から二次側へ電源供給することにより、前記マイクロコンピュータに待機用電圧を与えて待機状態とし、
前記指令手段によりパワーオン信号がマイクロコンピュータに与えられて負荷が動作した後、前記指令手段によりパワーオフ信号がマイクロコンピュータに与えられて待機状態となってから一定時間が経過した場合に、前記マイクロコンピュータから所定の制御信号を出力し、この制御信号により前記駆動回路を制御して、前記第2の開閉素子をOFFにすることにより、トランスの一次側の電源を完全に遮断することを特徴とする電源制御装置。
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- 2006-06-27 JP JP2006177016A patent/JP2008010972A/ja active Pending
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