JP2009284699A - 電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】メイン電源とサブ電源回路30とを機械的な操作によって接点が開閉する一次側スイッチであるフロント電源スイッチ20によって接続し、メイン電源とメイン電源回路50とをラッチングリレー40によって接続する。そして、フロント電源スイッチ20を閉じ、メイン電源をサブ電源回路30の入力端に接続することで、サブ電源回路30からラッチングリレー40にSET信号を供給し、ラッチングリレー40をオンにする。これにより、メイン電源回路50がメイン電源に接続され、電子機器1の電源がオンする。
【選択図】図1
Description
例えば、特許文献1の図4には、2つの電源回路を有し、一方の電源回路の二次側スイッチであるスイッチ(32)の操作によって、他方の電源回路の一次側スイッチであるスイッチ(7)の接点を開閉させ、電力供給をオン・オフする回路が開示されている。この構成であれば外部からの制御信号によって、スイッチ(7)の接点を開閉させ、電力供給をオン・オフすることもできる。
また、特許文献2には、2つの電源回路を有し、一方の電源回路の出力電圧を監視することでACアダプタ(10)の出力電圧が電子機器の駆動に利用されているか否かを監視し、出力電圧が基準電圧より低いときには他方の電源回路の一次側スイッチであるスイッチ(20)をオンにする回路が開示されている。
また、特許文献4には、一次スイッチであるプッシュスイッチ(4)とリレー(5)とが並列に接続され、プッシュスイッチ(4)の押下によってリレー(5)にセット信号(電流)を供給し、リレー(5)をオンすることで電子機器への電源供給を開始する電源回路が開示されている。この電源回路では、リモートコントローラから送信されたオフ信号をトリガとして、リレー(5)にリセット信号を供給してリレー(5)をオフする。
例えば、機械的な操作によって一次スイッチの接点を開閉することによって電源回路を電源に接続したり切断したりする回路の場合、待機電力をゼロにする構成も可能である。しかし、電源回路の一次側で扱う電力は二次側よりも大きく、一次側スイッチには二次側スイッチよりも大きな耐電性が要求される。そのため、通常、一次側スイッチは二次側スイッチよりも大型であり、その操作力も大きい。その結果、一次側スイッチをオンすることで電源をオンする従来の電源回路では、そのスイッチが大型化し、さらにその操作力も大きくなるという問題点がある。例えば、特許文献1の図5のスイッチ(33)や特許文献4のプッシュスイッチ(4)には大きな耐電性が要求されるため、それらのサイズや操作力は大きい。
また、本発明において好ましくは、第1スイッチは、機械的な操作時にのみ接点を閉じるスイッチであり、第2スイッチは、ラッチングリレーである。
また、本発明において好ましくは、第1スイッチの接点が閉じた状態が所定時間以上継続した場合に、メイン電源から第1電源回路への電力供給を、少なくとも一時的に遮断する電力遮断回路をさらに有する。
これにより、第1スイッチの機械的操作が必要以上長く行われ、第1電源回路で無駄な電力が消費されることを防止できる。
〔第1実施形態〕
まず、本発明の第1実施形態を説明する。本形態はメイン電源が交流電源である場合の一例である。
<構成>
図1は、第1実施形態における電子機器1の電源部構成を説明するための回路図である。
本形態の電子機器1は、交流電源で駆動する液晶テレビ等であり、図1に例示するように、電源プラグ10(「メイン電源の受電端」に相当)と、フロント電源スイッチ20(「第1スイッチ」に相当)と、サブ電源回路30(「第1電源回路」に相当)と、ラッチングリレー40(「第2スイッチ」に相当)と、メイン電源回路50(「第2電源回路」に相当)と、メイン回路61と、マイクロコンピュータ62(「制御部」に相当)とを有する。
次に、電子機器1の電源をオン・オフさせる際の処理を説明する。
図2は、第1実施形態の電子機器1の電源をオン・オフさせる際の処理を説明するためのタイミングチャートである。
初期状態では、フロント電源スイッチ20の接点及びラッチングリレー40の接点41が開き、サブ電源回路30及びメイン電源回路50がメイン電源から切断されているものとする。フロント電源スイッチ20が押し下げ操作され、フロント電源スイッチ20の接点が閉じると(オン操作)、メイン電源がサブ電源回路30の入力端30a,30bに接続される。サブ電源回路30は、メイン電源からの入力電力を第1出力電力に変換(降圧)し、出力端30cからラッチングリレー40のSETコイル42にSET信号を供給する。これにより、ラッチングリレー40の接点41が閉じ、メイン電源がメイン電源回路50の入力端50a,50bに接続される。これにより、メイン電源回路50の出力が立ち上がり、メイン回路61及びマイクロコンピュータ62への電力供給が開始される。その後、多少の遅延時間をおいてマイクロコンピュータ62が立ち上がる。これにより、電子機器1はオン状態となる。
図3は、マイクロコンピュータ62の制御処理を説明するためのフローチャートである。以下、この図を用いてマイクロコンピュータ62の制御処理を説明する。
まず、ラッチングリレー40の接点41が閉じ、メイン電源回路50の出力が立ち上がった後、多少の遅延時間をおいてマイクロコンピュータ62が起動する(ステップS1)。マイクロコンピュータ62が起動すると、マイクロコンピュータ62は、サブ電源回路30の出力電圧の立下りが生じたか否かを監視する(ステップS2)。この監視は、立下りを検出するまで行われる。マイクロコンピュータ62は、立下りを検出すると、オフ受付期間を開始する(ステップS3)。具体的には、マイクロコンピュータ62は、ステップS4,5の処理ルーチンの処理を開始する。ステップS4では、サブ電源回路30の出力電圧の立下りを検出したか否かが判定される。ここで、サブ電源回路30の出力電圧の立下りが検出されたと判定された場合、このオフ受付期間が終了する(ステップS6)。一方、サブ電源回路30の出力電圧の立下りが検出されていないと判定された場合、オフ条件が成立したか否かが判定される(ステップS5)。ここで、オフ条件が成立したと判定された場合、このオフ受付期間が終了する(ステップS6)。一方、オフ条件が成立していないと判定された場合、処理がステップS4に戻される。
次に、本発明の第2実施形態を説明する。本形態は第1実施形態の変形例である。本形態では、フロント電源スイッチ20の接点が閉じた状態が所定時間以上継続した場合に、メイン電源からサブ電源回路への電力供給を、少なくとも一時的に遮断する電力遮断回路を設ける。これにより、フロント電源スイッチ20が電源をオンするために必要な時間以上押し下げられ、無駄な電力が消費されてしまう事態を防止する。以下では、第1実施形態との相違点を中心に説明し、第1実施形態と共通する事項については説明を省略する。
図4は、第2実施形態における電子機器100の電源部構成を説明するための回路図である。なお、図4において第1実施形態と共通する部分については図1と同じ符号を用い、詳しい説明を省略する。
図4に示すように、本形態の電子機器100は、電源プラグ10(「メイン電源の受電端」に相当)と、フロント電源スイッチ20(「第1スイッチ」に相当)と、サブ電源回路130(「第1電源回路」に相当)と、ラッチングリレー40(「第2スイッチ」に相当)と、メイン電源回路50(「第2電源回路」に相当)と、メイン回路61と、マイクロコンピュータ62(「制御部」に相当)と、電力遮断回路170と、ダイオード180とを有する。
電子機器100をオン・オフさせる際の基本的な処理は第1実施形態と同様である。よって、本形態では、電子機器100をオン・オフさせる際の基本的な処理の説明は省略する。以下では、電子機器100をオンするためにフロント電源スイッチ20を押し下げ操作し、その接点が閉じた状態が所定時間以上継続した場合に、メイン電源からサブ電源回路130への電力供給を、少なくとも一時的に遮断する電力遮断回路170の処理のみを説明する。
次に、本発明の第3実施形態を説明する。本形態は、第2実施形態の変形例であり、電力遮断回路の構成が相違する。また、本形態では、第1実施形態と同じシリーズレギュレータ型のサブ電源回路30を用いる。以下では、第1実施形態との相違点を中心に説明し、第1実施形態と共通する事項については説明を省略する。
図5は、第3実施形態における電子機器200の電源部構成を説明するための回路図である。なお、図5において第1実施形態と共通する部分については図1と同じ符号を用い、詳しい説明を省略する。
図5に示すように、本形態の電子機器200は、電源プラグ10(「メイン電源の受電端」に相当)と、フロント電源スイッチ20(「第1スイッチ」に相当)と、サブ電源回路30(「第1電源回路」に相当)と、ラッチングリレー40(「第2スイッチ」に相当)と、メイン電源回路50(「第2電源回路」に相当)と、メイン回路61と、マイクロコンピュータ62(「制御部」に相当)と、電力遮断回路270とを有する。
電子機器200をオン・オフさせる際の基本的な処理は第1実施形態と同様である。よって、本形態では、電子機器200をオン・オフさせる際の基本的な処理の説明は省略する。以下では、電子機器200をオンするためにフロント電源スイッチ20を押し下げ操作し、その接点が閉じた状態が所定時間以上継続した場合に、メイン電源からサブ電源回路30への電力供給を、少なくとも一時的に遮断する電力遮断回路270の処理のみを説明する。
次に、本発明の第4実施形態を説明する。本形態も第2実施形態の変形例であり、電力遮断回路の構成が相違する。また、本形態では、第1実施形態と同じシリーズレギュレータ型のサブ電源回路30を用いる。以下では、第1実施形態との相違点を中心に説明し、第1実施形態と共通する事項については説明を省略する。
<構成>
図6は、第4実施形態における電子機器300の電源部構成を説明するための回路図である。なお、図6において第1実施形態と共通する部分については図1と同じ符号を用い、詳しい説明を省略する。
電子機器300をオン・オフさせる際の基本的な処理は第1実施形態と同様である。よって、本形態では、電子機器300をオン・オフさせる際の基本的な処理の説明は省略する。以下では、電子機器300をオンするためにフロント電源スイッチ20を押し下げ操作し、その接点が閉じた状態が所定時間以上継続した場合に、メイン電源からサブ電源回路30への電力供給を、少なくとも一時的に遮断する電力遮断回路370の処理のみを説明する。
次に、本発明の第5実施形態を説明する。本形態はメイン電源が直流電源である場合の一例である。以下では、第1実施形態との相違点を中心に説明する。
<構成>
図7は、第5実施形態における電子機器400の電源部構成を説明するための回路図である。なお、図7において第1実施形態と共通する部分については図1と同じ符号を用い、詳しい説明を省略する。
なお、第2〜4実施形態で説明したような、電子機器400をオンするためにフロント電源スイッチ20を押し下げ操作し、その接点が閉じた状態が所定時間以上継続した場合に、メイン電源からサブ電源回路430への電力供給を、少なくとも一時的に遮断する電力遮断回路をさらに設けてもよい。
電子機器400をオン・オフさせる際の基本的な処理は第1実施形態と同様である。また、電力遮断回路を設けた場合の処理は第2〜4実施形態と同様である。
〔その他の変形例〕
なお、本発明は上述の各実施形態に限定されるものではない。例えば、図4に示した第2実施形態の構成では、高周波トランス132の出力巻き線174bの出力をダイオード174aで整流し、その電力で電解コンデンサ172及びコンデンサ173eを充電し、フロント電源スイッチ20の押し下げ時間を計測することとした。しかし、第2実施形態のようなスイッチングレギュレータ型のサブ電源回路130の場合には、電源制御回路134の直流起動電力の一部を電解コンデンサ172及びコンデンサ173eを充電し、フロント電源スイッチ20の押し下げ時間を計測する構成であってもよい。この場合には、出力巻き線174bやダイオード174aは不要となり、電源制御回路134の直流起動電力の一部を、ダイオード174aのカソード側に示した回路に入力させればよい。
また、上記ではラッチングリレー40として2巻線ラッチング型のものを例示したが、1巻線ラッチング型のものを用いてもよい。また、メイン電源回路をシリーズレギュレータ型としたり、整流回路を全波整流回路にするのか半波整流回路にするのかなど、その他の変形が可能であることはいうまでもない。
20 フロント電源スイッチ(第1スイッチ)
30,130,430 サブ電源回路(第1電源回路)
40 ラッチングリレー(第2スイッチ)
50,450 メイン電源回路(第2電源回路)
61 メイン回路
62 マイクロコンピュータ(制御部)
170,270,370 電力遮断回路
Claims (4)
- メイン電源からの入力電力を第1出力電力に変換する第1電源回路と、
前記メイン電源からの入力電力を前記第1出力電力よりも大きな第2出力電力に変換する第2電源回路と、
前記メイン電源の受電端と前記第1電源回路の入力端との間に接続され、機械的な操作によって接点が開閉する一次側スイッチである第1スイッチと、
前記受電端と前記第2電源回路の入力端との間に接続され、電気的な制御によって接点が開閉する第2スイッチと、を有し、
開かれた前記第2スイッチの接点は、
前記第1スイッチの接点が閉じられ、前記メイン電源が前記第1電源回路の入力端に接続され、前記第1電源回路から前記第2スイッチに電力が供給されることで閉じられる、
ことを特徴とする電子機器。 - 請求項1の電子機器において、
前記第1スイッチは、機械的な操作時にのみ接点を閉じるスイッチであり、
前記第2スイッチは、ラッチングリレーである、
ことを特徴とする電子機器。 - 請求項2の電子機器において、
前記第2電源回路の出力端に接続され、前記第2スイッチの接点が閉じて前記メイン電源が前記第2電源回路の入力端に接続された際に前記第2電源回路から駆動電力が供給される制御部をさらに有し、
開かれた前記第2スイッチの接点は、
前記第1スイッチの接点が閉じられ、前記メイン電源が前記第1電源回路の入力端に接続され、前記第1電源回路が前記第2スイッチにセット信号を供給することにより閉じられ、その後、前記第2スイッチにリセット信号が供給されるまでその接点を閉じた状態を維持し、
前記制御部は、
前記第1スイッチへの機械的な操作によって前記第1電源回路の出力電圧が立ち上がった後に当該機械的な操作が開放されることで生じる前記第1電源回路の出力電圧の立下りを2回検出した場合に、前記第2スイッチにリセット信号を供給して前記第2スイッチの接点を開き、前記第2電源回路を前記メイン電源から切断する、
ことを特徴とする電子機器。 - 請求項1から3のいずれかの電子機器であって、
前記第1スイッチの接点が閉じた状態が所定時間以上継続した場合に、前記メイン電源から前記第1電源回路への電力供給を、少なくとも一時的に遮断する電力遮断回路をさらに有する、
ことを特徴とする電子機器。
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