JP2008242018A

JP2008242018A - 電力供給装置及びプロジェクタ

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Publication number: JP2008242018A
Application number: JP2007081589A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Shioiri; 賢一塩入
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2007-03-27
Filing date: 2007-03-27
Publication date: 2008-10-09

Abstract

【課題】１次側の発熱部品の温度を正確に検出し、２次側の制御回路に温度情報を効率よく伝達して冷却ファンの駆動を精度よく制御することができる電力供給装置及びプロジェクタを提供すること。
【解決手段】電力供給装置２０は、発熱部品と、発熱部品の温度に応じて赤外線を放射する赤外線放射部７０と、を含む１次側装置２２と、１次側装置２２と電気的に絶縁された２次側装置２４と、を含む。２次側装置２４は、赤外線放射部７０が放射する赤外線７２を受光する赤外線受光部８０と、発熱部品を冷却するための冷却ファン１１０の回転速度を制御する冷却ファン駆動制御回路１００と、を含む。冷却ファン駆動制御回路１００は、赤外線受光部８０が受光する赤外線の量に基づいて、冷却ファン１１０の回転速度を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電力供給装置及びプロジェクタに関する。

電力供給装置では半導体部品等の発熱部品の発熱による温度上昇が原因で動作が不安定になり得るため、発熱部品の温度管理が重要である。そのため、一般に、サーミスタ等の温度センサを使用して発熱部品の温度を検出し、検出した温度に応じて冷却ファンの回転速度を制御することにより温度管理が行われる。発熱部品が１次側にある場合、発熱部品の温度を正確に検出するために温度センサは１次側の発熱部品に近い位置に配置される。一方、冷却ファンの駆動を制御する回路は２次側に存在するのが一般的である。従って、１次側の発熱部品の温度情報を２次側に伝える手段が必要となり、従来、１次側と２次側の絶縁状態を保つためにフォトカプラや絶縁トランス等を介して温度情報を２次側に伝えていた。
特開２００６−１４５８２４号公報

しかし、この方法では、フォトカプラや絶縁トランス等を使用するため部品点数が増加し、また、検出した温度をＰＷＭ信号などの電気信号に変換するための回路も必要とするため、コストが増大するという問題があった。

本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、１次側の発熱部品の温度を正確に検出し、２次側の制御回路に温度情報を効率よく伝達して冷却ファンの駆動を精度よく制御することができる電力供給装置及びプロジェクタを提供することを目的とする。

（１）本発明に係る電力供給装置は、所与の外部装置に電力を供給する電力供給装置であって、発熱部品と、前記発熱部品の温度に応じて赤外線を放射する赤外線放射部と、を含む１次側装置と、前記１次側装置と電気的に絶縁された２次側装置と、を含み、前記２次側装置は、前記赤外線放射部が放射する赤外線を受光する赤外線受光部と、前記発熱部品を冷却するための冷却ファンの回転速度を制御する冷却ファン駆動制御部と、を含み、前記冷却ファン駆動制御部は、前記赤外線受光部が受光する赤外線の量に基づいて、前記冷却ファンの回転速度を制御することを特徴とする。

１次側装置及び２次側装置は、例えば、絶縁トランスの１次側コイル及び２次側コイルにそれぞれ接続され、電気的に絶縁されている回路であってもよい。

発熱部品は、例えば、ＰＦＣ（Power Factor Correction）昇圧回路に含まれるトランジスタ、ダイオード、コンデンサ等の半導体部品やコイルであってもよい。

赤外線放射部は、例えば、セラミック部材で構成されていてもよく、シート状であってもよい。また、例えば、発熱部品の全部又は一部が赤外線を放射する部材によって構成されている場合は、発熱部品の全体又は一部が赤外線放射部となってもよい。また、赤外線を放射する塗料（例えば、セラミック塗料）を発熱部品に塗布してもよく、その場合は、赤外線を放射する塗料が塗布された発熱部品が赤外線放射部となってもよい。赤外線放射部は、発熱部品の正確な温度を赤外線の放射量に変換するために発熱部品の近傍に配置されているのが望ましいが、発熱部品が接触している放熱板の任意の場所に接触して配置されていてもよい。

赤外線受光部は、例えば、セラミック板であってもよい。

冷却ファン駆動制御部は、赤外線受光部が受光する赤外線の量に基づいて、冷却ファンの回転速度を制御するとは、赤外線受光部が受光する赤外線の量を直接検出して冷却ファンの回転速度を制御してもよいし、例えば、赤外線を受光する赤外線受光部の温度を検出して、検出した温度情報に基づいて冷却ファンの回転速度を制御してもよい。

本発明によれば、発熱部品の温度を赤外線の量に変換し、１次側装置から２次側装置に赤外線を放射して温度情報を伝えるので、フォトカプラや絶縁トランスのような電気信号を伝播するための部品が不要である。また、赤外線受光部を１次側装置に含まれる赤外線放射部と対向して配置することにより、発熱部品の温度を正確に検出することができる。さらに、赤外線放射部及び赤外線受光部を赤外線の放射率の高いセラミック等で構成すれば、発熱部品の温度をより正確に検出することができる。従って、精密に効率よく冷却ファンの回転速度を制御することができる。例えば、冷却ファンの駆動による電力及び騒音を低減することができる。

（２）本発明に係る電力供給装置は、前記赤外線放射部及び前記赤外線受光部は、赤外線の放射率が所定の値以上の部材で構成されていることを特徴とする。

赤外線放射部が放射する赤外線の量が多いほど発熱部品の温度を正確に検出することができるので、赤外線の放射率はできる限り高い方が望ましい。従って、所定の値は１００％であることが望ましいが、例えば、９０％程度であってもよい。

赤外線放射部及び赤外線受光部は、例えば、赤外線の放射率が９０％以上のセラミック部材で構成されていてもよい。また、赤外線放射部と赤外線受光部は、異なる放射率の部材で構成されていてもよい。

本発明によれば、赤外線放射部及び赤外線受光部が赤外線の放射率が高い部材によって構成されている場合には、発熱部品の温度を正確に検出することができる。従って、より精密に効率よく冷却ファンの回転速度を制御することができる。

（３）本発明に係る電力供給装置は、前記赤外線受光部は、熱容量が所定の値以下であることを特徴とする。

赤外線受光部の熱容量が小さいほど、受光した赤外線の量の変化に対する赤外線受光部の温度変化が大きくなるので、例えば、赤外線受光部の温度検出の精度が向上する。

本発明によれば、例えば、赤外線受光部の温度検出の精度を向上することができるので、発熱部品の温度をより正確に検出することができる。従って、より精密に効率よく冷却ファンの回転速度を制御することができる。

（４）本発明に係る電力供給装置は、前記赤外線受光部は、前記冷却ファンの送風があたらない位置に配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、赤外線受光部に冷却風が直接当たらないので、発熱部品の温度をより正確に検出することができる。従って、より精密に効率よく冷却ファンの回転速度を制御することができる。

（５）本発明に係る電力供給装置は、前記赤外線受光部は、前記赤外線放射部からの赤外線を受光しない面の少なくとも一部が断熱材で覆われていることを特徴とする。

本発明によれば、赤外線を受光しやすく放射しにくい赤外線受光部を構成することができるので、赤外線放射部が放射する赤外線の量の変化に対する赤外線受光部の温度変化を大きくすることができる。そのため、例えば、赤外線受光部の温度検出の精度を向上することができるので、発熱部品の温度をより正確に検出することができる。従って、より精密に効率よく冷却ファンの回転速度を制御することができる。

（６）本発明に係る電力供給装置は、前記赤外線受光部の温度を検出する温度検出部を含み、前記冷却ファン駆動制御部は、前記温度検出部が検出した前記赤外線受光部の温度に基づいて、前記冷却ファンの回転速度を制御することを特徴とする。

温度検出部は、例えば、サーミスタ等の感温素子を温度センサとして含んで構成されていてもよい。温度センサは、赤外線受光部の正確な温度を検出するために、赤外線受光部の近傍に、又は、接触させて配置するのが望ましい。

本発明によれば、発熱部品の温度に応じて赤外線放射部が放射する赤外線の量に依存して変化する赤外線受光部の温度を検出するので、発熱部品の温度を正確に検出することができる。従って、より精密に効率よく冷却ファンの回転速度を制御することができる。

（７）本発明は、上記のいずれかに記載された電力供給装置と、前記冷却ファン駆動制御部によって回転速度が制御される冷却ファンと、を含むことを特徴とするプロジェクタである。

本発明によれば、発熱部品の温度に応じてより精密に効率よく冷却ファンの回転速度を制御することにより、冷却ファンの駆動による電力や騒音を低減するプロジェクタを提供することができる。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

図１は、本実施の形態の電力供給装置及びプロジェクタの構成例を説明するための図である。

プロジェクタ１０は、電力供給装置２０を含む。また、プロジェクタ１０は、冷却ファン１１０を含む。さらに、プロジェクタ１０は、バラスト回路１２０、ランプ１３０を含んで構成されている。冷却ファン１１０は、冷却ファン駆動電圧１０２に基づいてファンの回転速度を増減させることにより発熱部品の冷却度合いを可変に制御する。冷却ファン１１０は、例えば、ＰＦＣ昇圧回路５０に含まれるコイル、ダイオード、トランジスタ、コンデンサ及びＤＣ−ＤＣフライバックコンバータ６０に含まれるトランジスタ、絶縁トランスの１次側コイル等の発熱部品を冷却する。バラスト回路１２０は、電力供給装置２０が出力する、例えば、３８０Ｖの直流電圧５２を５０Ｖ〜１３０Ｖに降圧させて、ランプ１３０の点灯を持続させるための交流矩形波のランプ電流をランプ１３０に出力（１２２）する。また、バラスト回路１２０は、始動時にランプ１３０の電極を絶縁破壊してランプ１３０を点灯させるための高電圧を発生させる。

電力供給装置２０は、交流電源１４０が出力する交流電圧１４２を直流電圧５２及び６２に変換して出力する。交流電圧１４２は、例えば、ワールドワイド対応の電力供給装置の場合はＡＣ８５Ｖ〜ＡＣ２６４Ｖ程度の電圧である。電力供給装置２０は、１次側装置２２と、１次側装置２２と電気的に絶縁された２次側装置２４と、を含む。１次側装置２２と２次側装置２４は、ＤＣ−ＤＣフライバックコンバータ６０に含まれる絶縁トランス６８によって絶縁されている。

１次側装置２２は、ＥＭＩフィルタ３０、全波整流回路４０、ＰＦＣ昇圧回路５０、ＤＣ−ＤＣフライバックコンバータ６０を含んで構成されていてもよい。ＥＭＩフィルタ３０は、交流電圧１４２に重畳する放射性ノイズ及び伝導性ノイズを除去するフィルタとして機能する。全波整流回路４０は、ダイオードなどの整流素子を組み合わせて構成され、交流電圧１４２を全波整流して出力（４２）する。ＰＦＣ昇圧回路５０は、全波整流回路４０の出力（４２）の電圧と電流の位相を揃えることにより力率を改善しつつ、内部電流を制御することにより全波整流回路４０の出力（４２）の電圧を所望の電圧まで昇圧し、直流電圧５２を出力する。ＤＣ−ＤＣフライバックコンバータ６０は、ＰＦＣ昇圧回路５０が出力する直流電圧５２を降圧した直流電圧６２をトランス６８の２次側に発生させる。

１次側装置２２は、赤外線放射部７０を含む。赤外線放射部７０は、例えば、ＰＦＣ昇圧回路５０に含まれる発熱部品（コイル、ダイオード、トランジスタ、コンデンサ等）及びＤＣ−ＤＣフライバックコンバータ６０に含まれる発熱部品（トランジスタ、絶縁トランスの１次側コイル等）の温度に応じて赤外線を放射する。赤外線放射部７０は、赤外線の放射率が高いセラミック部材（赤外線の放射率が所定の値以上の部材）で構成されているのが望ましい。赤外線放射部７０は、例えば、発熱部品の近傍に、又は接触して配置されたセラミック部材であってもよいし、セラミック塗料が塗布された発熱部品であってもよいし、セラミック部材で構成された発熱部品であってもよい。

２次側装置２４は、赤外線受光部８０を含む。赤外線受光部８０は、赤外線放射部７０が放射する赤外線７２を受光する。赤外線受光部８０は、赤外線の放射率が高いセラミック部材（赤外線の放射率が所定の値以上の部材）で構成されているのが望ましい。また、赤外線受光部８０は、熱容量が小さい（熱容量が所定の値以下である）ことが望ましい。さらに、赤外線受光部８０は、冷却ファン１１０の送風があたらない位置に配置されていることが望ましい。さらに、赤外線受光部８０は、赤外線放射部７０からの赤外線を受光しない面の少なくとも一部が断熱材で覆われているようにしてもよい。

２次側装置２４は、温度検出回路９０を含む。温度検出回路９０は赤外線受光部８０の温度を検出する温度検出部として機能し、温度情報９２を出力する。温度検出回路９０は、例えば、サーミスタ等の温度センサ（図示しない）を含み、温度センサは赤外線受光部９０の近傍に、又は接触して配置されているのが望ましい。

２次側装置２４は、冷却ファン駆動制御回路１００を含む。冷却ファン駆動制御回路１００は、ＤＣ−ＤＣフライバックコンバータ６０の２次側回路に接続されている。冷却ファン駆動制御回路１００は、発熱部品を冷却するための冷却ファン１１０の回転速度を制御する冷却ファン駆動制御部として機能する。冷却ファン駆動制御回路１００は、赤外線受光部８０が受光する赤外線７２に基づいて、冷却ファン１１０の回転速度を制御する。例えば、冷却ファン駆動制御回路１００は、温度検出回路９０（温度検出部）が検出した温度情報９２（赤外線受光部８０の温度）に基づいて、冷却ファン１１０の回転速度を制御するようにしてもよい。冷却ファン１１０の回転速度の制御方法としては種々の方法が考えられるが、冷却ファン駆動制御回路１００は、例えば、ＤＣ−ＤＣフライバックコンバータ６０が出力する一定の直流電圧６２を、温度情報９２に応じて降圧して駆動電圧１０２を生成し、冷却ファン１１０に供給するようにしてもよい。温度情報９２と駆動電圧１０２の対応関係はあらかじめ制御テーブルとして用意しておいてもよい。冷却ファン駆動制御回路１００は、発熱部品の温度に応じた温度情報９２に基づいて冷却ファンの回転速度を制御するので発熱部品を必要以上に冷却することがなく、冷却ファンの駆動による電力及び騒音を低減することができる。なお、冷却ファンの回転速度の制御は、冷却ファン駆動制御回路１００ではなくソフトウェアで行ってもよい。

図２は、本実施の形態の電力供給装置において、冷却対象となる発熱部品を含むＰＦＣ昇圧回路の構成例を説明するための図である。

ＰＦＣ昇圧回路５０は、コイルＬ１、ダイオードＤ１、ＮＰＮ形トランジスタＱ１、コンデンサＣ１及びＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御回路５４により昇圧チョッパ回路として構成され、Ｉ１とＩ２に入力された全波整流回路４０の出力（４２）を昇圧し、Ｏ１とＯ２に直流電圧５２を出力するように動作する。トランジスタＱ１は、ＰＷＭ制御回路５４が出力するＰＷＭ制御信号５６がＨレベルの時にオンし、Ｌレベルの時にオフするスイッチとしての機能を果たす。トランジスタＱ１がオンするとコイルＬ１に電流が流れ、コイルＬ１にエネルギーが蓄えられる。電流が一定値に達したところでトランジスタＱ１がオフすると、コイルＬ１に蓄えられたエネルギーはダイオードＤ１を通してコンデンサＣ１を充電する。すなわち、トランジスタＱ１のオン／オフを繰り返すことにより、ＰＦＣ昇圧回路５０の出力（５２）に一定の直流電圧（例えば、ＤＣ３８０Ｖ）を発生させることができる。トランジスタＱ１のオン／オフは、ＰＷＭ制御回路５４がＰＦＣ昇圧回路５０の出力（５２）の電圧が一定になるようにフィードバック制御する。トランジスタＱ１のオン／オフにより、コイルＬ１、ダイオードＤ１、トランジスタＱ１、コンデンサＣ１に電流が流れて発熱する。すなわち、コイルＬ１、ダイオードＤ１、トランジスタＱ１、コンデンサＣ１は冷却対象となる発熱部品である。ここで、ＰＦＣ昇圧回路５０の出力負荷に応じて、トランジスタＱ１のオン時間が変動するため、コイルＬ１、ダイオードＤ１、トランジスタＱ１、コンデンサＣ１に流れる電流も変動し、これらの発熱部品の温度も変動する。従って、これらの発熱部品が適切な一定温度になるように冷却ファンの回転速度を制御すれば、冷却ファンの駆動による電力及び騒音を低減することができる。赤外線放射部７０は、これらの発熱部品の近傍に、又は接触して配置され、これらの発熱部品の温度を赤外線に変換して放射する。

図３は、本実施の形態の電力供給装置において、冷却対象となる発熱部品を含むＤＣ−ＤＣフライバックコンバータの構成例を説明するための図である。

ＤＣ−ＤＣフライバックコンバータ６０は、絶縁トランスＴ１、ＮＰＮ形トランジスタＱ２、ダイオードＤ２、コンデンサＣ２、抵抗器Ｒ２及びＰＷＭ制御回路６４を含んで構成されている。１次側のコイルＬ２及び２次側のコイルＬ３を含む絶縁トランスＴ１により、１次側回路と２次側回路は電気的に絶縁されている。ＤＣ−ＤＣフライバックコンバータ６０は、入力端子Ｉ３とＩ４に入力されるＰＦＣ昇圧回路５０の出力（５２）の電圧を、トランジスタＱ２のオン時間の割合に応じて変換した一定の直流電圧を出力端子Ｏ３とＯ４の間に発生させて２次側回路に供給する。トランジスタＱ２は、ＰＷＭ制御回路６４が出力するＰＷＭ制御信号６６がＨレベルの時にオンし、Ｌレベルの時にオフするスイッチとしての機能を果たす。トランジスタＱ２がオンしている時は絶縁トランスＴ１の１次側コイルＬ２及びトランジスタＱ２に電流が流れて発熱する。すなわち、絶縁トランスＴ１の１次側コイルＬ２及びトランジスタＱ２は冷却対象となる発熱部品である。ここで、２次側回路の負荷に応じて、トランジスタＱ２のオン時間が変動するため、絶縁トランスＴ１の１次側コイルＬ２及びトランジスタＱ２に流れる電流も変動し、これらの発熱部品の温度も変動する。従って、これらの発熱部品が適切な一定温度になるように冷却ファンの回転速度を制御すれば、冷却ファンの駆動による電力及び騒音を低減することができる。赤外線放射部７０は、これらの発熱部品の近傍に、又は接触して配置され、これらの発熱部品の温度を赤外線に変換して放射する。

図４は、本実施の形態の電力供給装置において、１次側装置の発熱部品、赤外線放射部及び２次側装置の赤外線受光部の第１の配置例を説明するための斜視図である。

電力供給装置１０（図示せず）を構成する各種電子部品等は、回路基板２００に実装されている。図４に示すように、例えば、回路基板２００には、１次側装置を構成するＰＦＣ昇圧回路５０（図示せず）及びＤＣ−ＤＣフライバックコンバータ６０（図示せず）にそれぞれ含まれる発熱部品であるトランジスタＱ１、Ｑ２が実装されている。トランジスタＱ１、Ｑ２は、例えば、赤外線放射率が高いセラミック部材で構成されており、又は、セラミック塗料が塗布されており、赤外線放射部７０としても機能する。また、回路基板２００には放熱板２０２が備え付けられており、トランジスタＱ１、Ｑ２は放熱板２０２にネジ止めされている。従って、トランジスタＱ１、Ｑ２による発熱の一部は放熱板２０２により放熱されるが、トランジスタＱ１、Ｑ２が破壊や誤動作を起こさない限界温度以下にトランジスタＱ１、Ｑ２の温度を低下させるために冷却ファン１１０が備え付けられている。

また、回路基板２００には、セラミック板２０４がトランジスタＱ１と対向して配置されている。セラミック板２０４は、トランジスタＱ１が放射する赤外線を受光する赤外線受光部８０として機能する。セラミック板２０４（赤外線受光部８０）は、冷却ファン１１０の送風があたらない位置に配置されている。

さらに、回路基板２００には、温度検出回路９０（図示せず）に含まれる温度センサ２０６（サーミスタなど）が実装されている。温度センサ２０６は、セラミック板２０４に接触して実装されており、セラミック板２０４の温度を検出する。

冷却ファン駆動制御回路１００（図示せず）は、温度センサ２０６が検出したセラミック板２０４の温度からトランジスタＱ１の発熱温度を間接的に把握することができるので、トランジスタＱ１の発熱温度に応じて、トランジスタＱ１、Ｑ２を限界温度付近の一定の温度に保つように、冷却ファン１１０の回転速度を制御する。例えば、冷却ファン駆動制御回路１００（図示せず）は、図７に示す制御テーブルに従って、温度検出回路９０（図示せず）が検出した温度に対応する駆動電圧を冷却ファン１１０に供給することにより、冷却ファン１１０の回転速度を制御するようにしてもよい。図７において、横軸は検出回路９０（図示せず）が検出した検出温度を表し、縦軸は冷却ファン１１０の駆動電圧を表している。例えば、検出温度が６０℃の時は、冷却ファン１１０の駆動電圧は１３．０Ｖである。冷却ファン駆動制御回路１００（図示せず）は、例えば、図７に示す制御テーブルに従って、検出温度が高いほど冷却ファン１１０に供給する駆動電圧を高くし、冷却ファン１１０の回転数が高くなるように制御する。

セラミック板２０４（赤外線受光部８０）、温度センサ２０６及び冷却ファン駆動制御回路１００（図示せず）は２次側装置に含まれる。ここで、トランジスタＱ１の発熱温度を正確に検出するためには、トランジスタＱ１とセラミック板２０４の空間距離はできる限り小さい方がよい。しかし、１次側装置と２次側装置の間に所定の絶縁耐圧を保障するため、トランジスタＱ１とセラミック板２０４の間に所定の絶縁距離ｘ（例えば、４．５ｍｍ）を確保する必要がある。電力供給装置１０（図示せず）は、トランジスタＱ１とセラミック板２０４を、絶縁距離を確保しつつ、できる限り近づけて対向して配置することにより、発熱部品の温度を正確に検出することができるので、冷却ファン１１０の回転速度をより精密に効率よく制御することができる。従って、冷却ファン１１０の駆動による電力及び騒音を低減することができる。

図５は、本実施の形態の電力供給装置において、１次側装置の発熱部品、赤外線放射部及び２次側装置の赤外線受光部の第２の配置例を説明するための斜視図である。

図５では、シート状のセラミック部材２０８が、放熱板２０２に貼り付けられている。放熱板２０２には発熱部品であるトランジスタＱ１、Ｑ２がネジ止めされているので、放熱板２０２は、トランジスタＱ１、Ｑ２の発熱の一部を放熱する。すなわち、トランジスタＱ１、Ｑ２の温度に応じて放熱板２０２の温度も上昇するので、放熱板２０２に貼り付けられたシート状のセラミック部材２０８の温度も上昇する。シート状のセラミック部材２０８は、温度に応じた量の赤外線を放射するので、赤外線放射部７０として機能する。セラミック板２０４（赤外線受光部８０）は、絶縁距離を確保しつつ、シート状のセラミック部材２０８（赤外線放射部７０）にできる限り近づけて対向して配置されている。他の構成は、図４の構成と同じであり、説明を省略する。図５の構成でも、電力供給装置１０（図示せず）は、発熱部品の温度を正確に検出することができるので、冷却ファン１１０の回転速度をより精密に効率よく制御することができる。従って、冷却ファン１１０の駆動による電力及び騒音を低減することができる。

図６は、第２の配置例における赤外線受光部を、赤外線放射部からの赤外線を受光しない面の少なくとも一部が断熱材で覆われている赤外線受光部に置き換えた構成例を説明するための図である。

セラミック板２０４（赤外線受光部８０）は、絶縁距離を確保しつつ、シート状のセラミック部材２０８（赤外線放射部７０）にできる限り近づけて対向して配置されている。ここで、セラミック板２０４（赤外線受光部８０）は、シート状のセラミック部材２０８（赤外線放射部７０）からの赤外線を受光しない面の一部が断熱材２１０によって覆われている。セラミック板２０４（赤外線受光部８０）は、シート状のセラミック部材２０８（赤外線放射部７０）からの赤外線を受光しない面に温度センサ２０６を接触させるために、温度センサ２０６を接触させる部分は断熱材で覆われていない。他の構成は、図５の構成と同じであり、説明を省略する。図６の構成のように、セラミック板２０４（赤外線受光部８０）が、シート状のセラミック部材２０８（赤外線放射部７０）からの赤外線を受光しない面の少なくとも一部が断熱材２１０によって覆われていることにより、セラミック板２０４の放熱量を低減することができるので、電力供給装置１０（図示せず）は、発熱部品の温度をより正確に検出することができ、冷却ファン１１０の回転速度をより精密に効率よく制御することができる。従って、冷却ファン１１０の駆動による電力及び騒音を低減することができる。

なお、本発明は本実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。

例えば、図４で説明した実施例では、トランジスタＱ１とセラミック板２０４を、絶縁距離を確保しつつ、できる限り近づけて対向して配置しているが、所定の絶縁耐圧を確保することができるシート状の絶縁部材をトランジスタＱ１とセラミック板２０４の間に接触させてトランジスタＱ１とセラミック板２０４の空間距離をできる限り小さくするようにしてもよい。このような構成とすることにより、電力供給装置１０は、発熱部品の温度をより正確に検出することができるので、冷却ファン１１０の回転速度をより精密に効率よく制御することができる。同様に、図５及び図６で説明した実施例においても、シート状のセラミック部材２０８とセラミック板２０４の間にシート状の絶縁部材を接触させることにより、シート状のセラミック部材２０８とセラミック板２０４の空間距離ができる限り小さくなるように構成することもできる。

本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

本実施の形態の電力供給装置及びプロジェクタの構成例を説明するための図。本実施の形態の電力供給装置において、冷却対象となる発熱部品を含むＰＦＣ昇圧回路の構成例を説明するための図。本実施の形態の電力供給装置において、冷却対象となる発熱部品を含むＤＣ−ＤＣフライバックコンバータの構成例を説明するための図。本実施の形態の電力供給装置において、１次側装置の発熱部品、赤外線放射部及び２次側装置の赤外線受光部の第１の配置例を説明するための斜視図。本実施の形態の電力供給装置において、１次側装置の発熱部品、赤外線放射部及び２次側装置の赤外線受光部の第２の配置例を説明するための斜視図。第２の配置例における赤外線受光部を、赤外線放射部からの赤外線を受光しない面の少なくとも一部が断熱材で覆われている赤外線受光部に置き換えた構成例を説明するための図。検出温度と冷却ファンの駆動電圧の対応関係を表す制御テーブルの例を説明するための図。

符号の説明

１０プロジェクタ、２０電力供給装置、３０ＥＭＩフィルタ、４０全波整流回路、５０ＰＦＣ昇圧回路、５２直流出力電圧、５４ＰＷＭ制御回路、５６ＰＷＭ制御信号、６０ＤＣ−ＤＣフライバックコンバータ、６２直流出力電圧、６４ＰＷＭ制御回路、６６ＰＷＭ制御信号、６８絶縁トランス、７０赤外線放射部、７２赤外線、８０赤外線受光部、９０温度検出回路、９２温度情報、１００冷却ファン駆動制御回路、１０２冷却ファン駆動電圧、１１０冷却ファン、１２０バラスト回路、１３０ランプ、１４０交流電源、１４２交流入力電圧、２００回路基板、２０２放熱板、２０４セラミック板、２０６温度センサ、２０８シート状のセラミック部材、２１０断熱材

Claims

所与の外部装置に電力を供給する電力供給装置であって、
発熱部品と、前記発熱部品の温度に応じて赤外線を放射する赤外線放射部と、を含む１次側装置と、
前記１次側装置と電気的に絶縁された２次側装置と、を含み、
前記２次側装置は、
前記赤外線放射部が放射する赤外線を受光する赤外線受光部と、
前記発熱部品を冷却するための冷却ファンの回転速度を制御する冷却ファン駆動制御部と、を含み、
前記冷却ファン駆動制御部は、
前記赤外線受光部が受光する赤外線の量に基づいて、前記冷却ファンの回転速度を制御することを特徴とする電力供給装置。
請求項１において、
前記赤外線放射部及び前記赤外線受光部は、
赤外線の放射率が所定の値以上の部材で構成されていることを特徴とする電力供給装置。
請求項１又は２において、
前記赤外線受光部は、
熱容量が所定の値以下であることを特徴とする電力供給装置。
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記赤外線受光部は、
前記冷却ファンの送風があたらない位置に配置されていることを特徴とする電力供給装置。
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記赤外線受光部は、
前記赤外線放射部からの赤外線を受光しない面の少なくとも一部が断熱材で覆われていることを特徴とする電力供給装置。
請求項１乃至５のいずれかにおいて、
前記赤外線受光部の温度を検出する温度検出部を含み、
前記冷却ファン駆動制御部は、
前記温度検出部が検出した前記赤外線受光部の温度に基づいて、前記冷却ファンの回転速度を制御することを特徴とする電力供給装置。
請求項１乃至６のいずれかに記載された電力供給装置と、前記冷却ファン駆動制御部によって回転速度が制御される冷却ファンと、を含むことを特徴とするプロジェクタ。