JP2010239774A - Zero-cross detection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交流電源からの交流電流の絶対値が所定の閾値未満となるいわゆるゼロクロスポイントを検出可能なゼロクロス検出装置に関し、詳しくは、その回路に関わる節電が可能なゼロクロス検出装置に関する。 The present invention relates to a zero-cross detection device capable of detecting a so-called zero-cross point where the absolute value of an alternating current from an alternating-current power supply is less than a predetermined threshold, and more particularly to a zero-cross detection device capable of saving power related to the circuit.
従来より、交流電流の絶対値が0となるタイミングとしてのいわゆるゼロクロスポイントを検出するゼロクロス検出装置が提案されている。検出されたゼロクロスポイントは、例えばヒータのON/OFFタイミングを設定するなど、各種電気機器における各種制御に応用される。また、この種のゼロクロス検出装置では、上記ゼロクロスポイントを検出するゼロクロス検出部への通電を削減するため、ゼロクロス検出部への通電を間欠に行うことが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a zero-cross detection device that detects a so-called zero-cross point as a timing when the absolute value of the alternating current becomes zero has been proposed. The detected zero cross point is applied to various controls in various electric devices, such as setting the heater ON / OFF timing. In addition, in this type of zero-cross detection device, it has been proposed to intermittently energize the zero-cross detection unit in order to reduce the energization to the zero-cross detection unit that detects the zero-cross point (see, for example, Patent Document 1). ).
ところが、電源投入直後にはゼロクロスポイントのタイミングが分からない。このため、上記特許文献1の技術では、電源が投入されてからゼロクロスポイントのタイミングや周期が取得されるまで節電が実行できない。また、交流電源の周波数が不安定な場合にも上記技術は適用できない。そこで、本発明は、回路の節電を良好に実行可能なゼロクロス検出装置の提供を目的としてなされた。
However, the timing of the zero cross point is not known immediately after the power is turned on. For this reason, with the technique of the said
上記目的を達するためになされた本発明のゼロクロス検出装置は、交流電流を全波整流して出力する全波整流手段と、上記全波整流手段の出力に基づいて発光する発光素子と、その発光素子が発光する光に応じた電流を出力する受光素子とを備えたフォトカプラと、上記フォトカプラの受光素子が出力する電流に基づき、上記交流電流の絶対値が所定の閾値未満となる期間に応じたゼロクロスパルスを出力するゼロクロスパルス出力手段と、上記全波整流手段によって全波整流され、上記発光素子に通電される電流の絶対値を、上記所定の閾値より大きく設定された電流制限値以下に制限する電流制限手段と、を備えたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the zero-cross detection device of the present invention includes a full-wave rectifying means for full-wave rectifying and outputting an alternating current, a light-emitting element that emits light based on the output of the full-wave rectifying means, and its light emission In a period in which the absolute value of the alternating current is less than a predetermined threshold based on the current output from the light receiving element of the photocoupler and the light receiving element that outputs a current corresponding to the light emitted from the element. A zero-cross pulse output means for outputting a corresponding zero-cross pulse, and an absolute value of a current that is full-wave rectified by the full-wave rectifier means and that is supplied to the light-emitting element is equal to or less than a current limit value set larger than the predetermined threshold value. And current limiting means for limiting the current to a current value.
このように構成された本発明のゼロクロス検出装置では、全波整流手段の出力、すなわち全波整流された電流に基づいてフォトカプラの発光素子が発光すると、フォトカプラの受光素子はその発光素子が発光する光に応じた電流を出力する。また、ゼロクロスパルス出力手段は、上記受光素子が出力する電流に基づいて、上記交流電流の絶対値が所定の閾値未満となる期間に応じたゼロクロスパルスを出力する。このため、このゼロクロスパルスの中心タイミングを、ゼロクロスポイントとして検出することができる。 In the zero-cross detection device of the present invention configured as described above, when the light emitting element of the photocoupler emits light based on the output of the full wave rectification means, that is, the current subjected to full wave rectification, the light receiving element of the photocoupler Outputs a current corresponding to the emitted light. The zero cross pulse output means outputs a zero cross pulse corresponding to a period in which the absolute value of the alternating current is less than a predetermined threshold based on the current output from the light receiving element. For this reason, the center timing of this zero cross pulse can be detected as a zero cross point.
また、上記全波整流手段によって全波整流されて上記発光素子に通電される電流は、電流制限手段によって、その電流の絶対値が上記所定の閾値より大きい値として予め設定された電流制限値以下となるように制限される。このため、本発明では、フォトカプラの入出力に関わる回路の節電を、電源投入直後から実行することができ、しかも、交流電源の周波数が不安定な場合にも上記節電を実行することができる。従って、本発明では、回路の節電を極めて良好に実行することができる。また、本発明では、上記発光素子には上記電流制限値以下の電流しか流れず、交流電流の最大値の電流は上記発光素子に流れないので、定格電流の小さいフォトカプラを使用することも可能となる。 Further, the current that is full-wave rectified by the full-wave rectifying means and is supplied to the light emitting element is equal to or less than a current limit value that is preset by the current limiting means so that the absolute value of the current is larger than the predetermined threshold value. To be limited. For this reason, in the present invention, power saving of the circuit related to input / output of the photocoupler can be executed immediately after the power is turned on, and the power saving can be executed even when the frequency of the AC power supply is unstable. . Therefore, in the present invention, power saving of the circuit can be performed extremely well. Further, in the present invention, only a current equal to or lower than the current limit value flows through the light emitting element, and a current having a maximum alternating current does not flow through the light emitting element. Therefore, it is possible to use a photocoupler having a small rated current. It becomes.
また、上記目的を達するためになされた本発明のゼロクロス検出装置は、交流電流を半波整流して出力する半波整流手段と、上記半波整流手段の出力に基づいて発光する発光素子と、その発光素子が発光する光に応じた電流を出力する受光素子とを備えたフォトカプラと、上記フォトカプラの受光素子が出力する電流に基づき、上記半波整流された電流が所定の閾値未満となる期間に応じた半波パルスを出力する半波パルス出力手段と、上記半波パルスからゼロクロスポイントを検出するゼロクロスポイント検出手段と、を備えたことを特徴とするものであってもよい。 Further, the zero-cross detection device of the present invention made to achieve the above object is a half-wave rectifier that outputs a half-wave rectified alternating current, a light-emitting element that emits light based on the output of the half-wave rectifier, A photocoupler including a light receiving element that outputs a current corresponding to light emitted by the light emitting element, and the half-wave rectified current is less than a predetermined threshold based on the current output from the light receiving element of the photocoupler. A half-wave pulse output unit that outputs a half-wave pulse corresponding to a certain period and a zero-cross point detection unit that detects a zero-cross point from the half-wave pulse may be provided.
このように構成された本発明のゼロクロス検出装置では、半波整流手段の出力、すなわち半波整流された電流に基づいてフォトカプラの発光素子が発光すると、フォトカプラの受光素子はその発光素子が発光する光に応じた電流を出力する。また、半波パルス出力手段は、上記受光素子が出力する電流に基づき、上記半波整流された電流が所定の閾値未満となる期間に応じた半波パルスを出力する。すると、この半波パルスがHの期間とLの期間との平均が上記交流電流の1/2周期に相当し、ゼロクロスポイントは上記半波パルスの両端近傍に配設される。そこで、ゼロクロスポイント検出手段は、上記半波パルス出力手段が出力する半波パルスからゼロクロスポイントを検出する。 In the zero-cross detection device of the present invention configured as described above, when the light emitting element of the photocoupler emits light based on the output of the half-wave rectifier, that is, the half-wave rectified current, the light-receiving element of the photocoupler Outputs a current corresponding to the emitted light. The half-wave pulse output means outputs a half-wave pulse corresponding to a period during which the half-wave rectified current is less than a predetermined threshold based on the current output from the light receiving element. Then, the average of the half-wave pulse during the period H and the period L corresponds to a half cycle of the alternating current, and the zero cross points are arranged near both ends of the half-wave pulse. Therefore, the zero cross point detection means detects the zero cross point from the half wave pulse output from the half wave pulse output means.
また、本発明では、上記受光素子には、半波の期間しか電流が流れないので、フォトカプラの出力に関わる回路の節電を、電源投入直後から実行することができ、しかも、交流電源の周波数が不安定な場合にも上記節電を実行することができる。従って、本発明では、回路の節電を極めて良好に実行することができる。 In the present invention, since the current flows through the light receiving element only for a half-wave period, power saving of the circuit related to the output of the photocoupler can be executed immediately after the power is turned on, and the frequency of the AC power supply The above power saving can be executed even when is unstable. Therefore, in the present invention, power saving of the circuit can be performed extremely well.
そして、電機機器には電源装置内に、上記交流電流を全波整流して、その全波整流された電流を負荷に出力する全波整流手段を有していることが多い。この場合、上記半波整流手段の一部または全部は、電源装置内の全波整流手段の一部を構成してもよい。 In many cases, electrical equipment has full-wave rectification means in the power supply device for full-wave rectification of the alternating current and outputting the full-wave rectified current to a load. In this case, a part or all of the half-wave rectifying means may constitute a part of the full-wave rectifying means in the power supply device.
交流電流を全波整流して負荷に出力する全波整流回路は、通常、正の半サイクルを半波整流して負荷に出力する半波整流回路と、負の半サイクルを半波整流して負荷に出力する半波整流回路とによって構成される。そこで、このように、上記フォトカプラの発光素子に交流電流を半波整流して出力する上記半波整流手段として、全波整流された電流を負荷に出力する全波整流手段(例えば上記全波整流回路)の一部(例えば上記一方の半波整流回路)を利用した場合、構成を簡略化して装置の製造コストを低減することができる。 A full-wave rectifier circuit that full-wave rectifies the alternating current and outputs it to the load is normally a half-wave rectifier circuit that half-wave rectifies the positive half cycle and outputs it to the load, and a half-wave rectifier that half-wave rectifies the negative half cycle. And a half-wave rectifier circuit that outputs to a load. Thus, as the half-wave rectifying means for half-wave rectifying and outputting an alternating current to the light emitting element of the photocoupler in this way, full-wave rectifying means for outputting the full-wave rectified current to the load (for example, the full-wave rectifying means). When a part of the rectifier circuit (for example, the one half-wave rectifier circuit) is used, the configuration can be simplified and the manufacturing cost of the device can be reduced.
[第1の実施の形態]
次に、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。図1は、本発明のゼロクロス検出装置の一例としてのゼロクロス検出回路1が適用された電源回路及びヒータ制御回路100の構成を表すブロック図である。なお、この電源回路及びヒータ制御回路100は、レーザプリンタに内蔵され、一般の商用電源からなるAC電源101から交流電流を供給されることにより、DCモータ等に供給されるDC出力と、定着用ヒータ等に出力されるヒータ出力とを出力するものである。
[First Embodiment]
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a power supply circuit and a
図1に示すように、AC電源101からの交流電流は、整流平滑回路3と、ゼロクロス検出回路1と、ヒータ用スイッチング回路5とに入力されている。ゼロクロス検出回路1は、後述のように、上記交流電流の絶対値が所定の閾値(以下、ゼロクロス信号閾値という)未満となる期間に応じたゼロクロスパルスの一例としてのゼロクロス信号を出力し、そのゼロクロス信号は、タイマ7と、CPU,ROM,RAM等を備えてなるマイクロコンピュータ(以下、マイコンという)9とに入力されている。また、タイマ7の計時結果もマイコン9に入力されている。
As shown in FIG. 1, the alternating current from the
マイコン9は、上記定着用ヒータのON/OFFを切り換えるヒータON/OFF信号を、上記ゼロクロス信号に基づいてヒータ用スイッチング回路5に入力し、ヒータ用スイッチング回路5は、そのヒータON/OFF信号に基づいて、AC電源101からの交流電流を上記定着用ヒータにヒータ出力として出力するか否かを切り換えている。このため、例えば、上記定着用ヒータのON/OFFタイミングを上記交流電流のゼロクロスポイントと一致させることにより、フリッカの発生等を抑制することができる。
The
また、整流平滑回路3は、AC電源101からの交流電流を全波整流すると共に平滑化し、スイッチング回路31を介して負荷の一例としての高周波トランス33に入力している。スイッチング回路31は、高周波トランス33の一次側コイルに通電される電流をスイッチングすることにより、高周波トランス33の二次側コイルに上記DCモータ等の駆動に適した電圧を発生させる。その電圧は、整流平滑回路35によって整流平滑化され、上記DCモータ等にDC出力として出力される。また、このDC出力は、制御回路37にも入力され、制御回路37は、そのDC出力が上記DCモータ等の駆動に適した電圧となるように、前述のスイッチング回路31によるスイッチングタイミングを制御する。
The rectifying / smoothing circuit 3 performs full-wave rectification and smoothing of the alternating current from the
次に、図2は、ゼロクロス検出回路1の構成を詳細に表す回路図である。図2に示すように、ゼロクロス検出回路1では、AC電源101には、そのAC電源101からの交流電流を4つのダイオードによって全波整流する全波整流手段の一例としてのダイオードブリッジD1が、抵抗器R1を介して接続されている。ダイオードブリッジD1によって全波整流された上記交流電流は、電流制限手段の一例としてのJ−FET(接合型FET)Q1,抵抗器R2,フォトカプラPC1の発光ダイオードPC1a(発光素子の一例)を電流方向に直列接続してなる回路に通電されている。また、発光ダイオードPC1aのアノードはJ−FETQ1のゲートにも接続されている。
Next, FIG. 2 is a circuit diagram showing in detail the configuration of the zero-
このため、J−FETQ1のゲートソース間には、抵抗器R2における電圧降下に応じた電圧が印加され、発光ダイオードPC1aを流れるフォトカプラ入力電流Ifは、抵抗器R2の抵抗値に応じて定まる電流制限値以下に抑制される。すなわち、J−FETQ1のゲートとソースとを接続したときの定電流特性により、フォトカプラ入力電流Ifが制限される。このため、フォトカプラ入力電流Ifは、図3(A)に示すようにピークがカットされて電流制限値以下に制限される。 Therefore, a voltage corresponding to the voltage drop in the resistor R2 is applied between the gate and source of the J-FET Q1, and the photocoupler input current If flowing through the light emitting diode PC1a is a current determined according to the resistance value of the resistor R2. It is suppressed below the limit value. That is, the photocoupler input current If is limited by the constant current characteristic when the gate and the source of the J-FET Q1 are connected. For this reason, the photocoupler input current If is limited to a current limit value or less with a peak cut as shown in FIG.
なお、図8(A)に示すJ−FETQ1がない場合のゼロクロス検出回路の場合は、フォトカプラ入力電流Ifは、J−FETQ1がないため、図8(B)に示すように変化する。 In the case of the zero-cross detection circuit without the J-FET Q1 shown in FIG. 8A, the photocoupler input current If changes as shown in FIG. 8B because there is no J-FET Q1.
図2に戻って、フォトカプラPC1のフォトトランジスタPC1b(受光素子の一例)は、コレクタが抵抗器R3を介して直流電源Vccに接続され、エミッタが接地されている。そして、フォトトランジスタPC1bのコレクタの電位は、ゼロクロスパルス出力手段の一例としての反転バッファIC1に入力され、その反転バッファIC1は前述のゼロクロス信号を次のように出力する。 Returning to FIG. 2, in the phototransistor PC1b (an example of a light receiving element) of the photocoupler PC1, the collector is connected to the DC power source Vcc via the resistor R3, and the emitter is grounded. The potential of the collector of the phototransistor PC1b is input to an inverting buffer IC1 as an example of a zero cross pulse output unit, and the inverting buffer IC1 outputs the above-described zero cross signal as follows.
すなわち、フォトカプラ入力電流Ifが増加するに従って、フォトトランジスタPC1bに多くの電流が流れて反転バッファIC1に入力される電位は低下する。このため、反転バッファIC1は、直流電源Vccの電圧と反転バッファIC1の特性とフォトカプラPC1の特性と抵抗器R3の抵抗値とに応じて定まるゼロクロス信号閾値以上にフォトカプラ入力電流Ifが増加すると、Hの信号を出力し、そのゼロクロス信号閾値未満にフォトカプラ入力電流Ifが低下するとLの信号を出力する。また、このゼロクロス信号閾値と前述の電流制限値との関係は、抵抗器R2,R3の抵抗値を適宜設定することにより、ゼロクロス信号閾値よりも電流制限値の方が大きくなるように設定されている。 That is, as the photocoupler input current If increases, a larger amount of current flows through the phototransistor PC1b, and the potential input to the inverting buffer IC1 decreases. For this reason, in the inverting buffer IC1, when the photocoupler input current If exceeds the zero cross signal threshold value determined according to the voltage of the DC power supply Vcc, the characteristics of the inverting buffer IC1, the characteristics of the photocoupler PC1, and the resistance value of the resistor R3, , H signals are output, and when the photocoupler input current If falls below the zero cross signal threshold, an L signal is output. The relationship between the zero cross signal threshold and the current limit value is set so that the current limit value is larger than the zero cross signal threshold by appropriately setting the resistance values of the resistors R2 and R3. Yes.
このため、図3(A),(B)に示すように、ゼロクロス信号がLとなる期間t1はフォトカプラ入力電流Ifが上記制限を受けない期間t2の範囲内に含まれる。このため、上記電流制限を行わない従来の場合と同様に、期間t1の中心タイミングをゼロクロスポイントとして検出することが良好にできる。前述のマイコン9は、このゼロクロスポイントに基づいて、各種制御を実行するのである。
For this reason, as shown in FIGS. 3A and 3B, the period t1 in which the zero cross signal is L is included in the range of the period t2 in which the photocoupler input current If is not limited. For this reason, it is possible to detect the center timing of the period t1 as a zero cross point as in the conventional case where the current limitation is not performed. The above-described
また、本実施の形態では、フォトカプラ入力電流Ifが電流制限値以下となるように制限されるので、ゼロクロス検出回路1における節電を電源投入直後から実行することができ、しかも、上記交流電源の周波数が不安定な場合にも上記節電を実行することができる。また、本実施の形態では、フォトカプラPC1の発光ダイオードPC1aには電流制限値以下の電流しか流れず、上記交流電流の最大値の電流はその発光ダイオードPC1aに流れないので、定格電流の小さいフォトカプラPC1を使用することも可能となる。
In this embodiment, since the photocoupler input current If is limited to be equal to or less than the current limit value, power saving in the zero-
[第2の実施の形態]
次に、ゼロクロス検出装置の第2の実施の形態としてのゼロクロス検出回路11について、図4の回路図を用いて説明する。なお、このゼロクロス検出回路11も、図1に括弧を付して示すように、ゼロクロス検出回路1と同様に接続される。図4に示すように、このゼロクロス検出回路11では、AC電源101には、フォトカプラPC1の発光ダイオードPC1aと半波整流手段の一例としての逆電圧保護用ダイオードD2とを極性を逆にして並列接続した回路が、抵抗器R5を介して接続されている。すなわち、発光ダイオードPC1aと逆電圧保護用ダイオードD2で、半波整流手段が構成されていて、発光ダイオードPC1aは、フォトカプラPC1の発光素子と半波整流の2つの機能を果たしている。このため、発光ダイオードPC1aには、図5(B)に示すように、半波整流されたフォトカプラ入力電流Ifが通電され、フォトカプラPC1のフォトトランジスタPC1bのコレクタ電流Icもそのフォトカプラ入力電流Ifに比例して変化する。
[Second Embodiment]
Next, a zero
一方、フォトカプラPC1のフォトトランジスタPC1bは、前述のゼロクロス検出回路1と同様に、抵抗器R3及び半波パルス出力手段の一例としての反転バッファIC1に接続されている。この場合、反転バッファIC1の出力は、半波パルスの一例としての半波識別信号として、ゼロクロスポイント検出手段の一例としてのマイコン9等に入力される。そして、マイコン9では、次のようにゼロクロスポイントが検出される。
On the other hand, the phototransistor PC1b of the photocoupler PC1 is connected to a resistor R3 and an inverting buffer IC1 as an example of a half-wave pulse output means, similarly to the zero
すなわち、図5(C)に示すように、フォトカプラ入力電流Ifが前述のゼロクロス信号閾値以上となると半波識別信号がHとなり、フォトカプラ入力電流Ifがそのゼロクロス信号閾値未満となると半波識別信号がLとなる。そして、マイコン9は、この半波識別信号がHの期間t3と、半波識別信号がLの期間t4とをタイマ7を介して取得し、次のようにしてゼロクロスポイントを検出する。
That is, as shown in FIG. 5C, when the photocoupler input current If exceeds the above-mentioned zero cross signal threshold, the half wave identification signal becomes H, and when the photocoupler input current If becomes less than the zero cross signal threshold, the half wave identification. The signal becomes L. The
先ず、期間t3の長さと期間t4の長さとの平均値を算出することにより、ゼロクロスポイントの間隔、すなわちゼロクロス周期t5が算出できる。また、t4−t3を4で割ると、半波識別信号の立ち下がりからゼロクロスポイントまでの時間t6が算出できる。更に、上記算出されたt5,t6を足すことによって、半波識別信号の立ち下がりから次のゼロクロスポイントまでの時間が算出できる。マイコン9は、このように算出されたゼロクロスポイントに基づいて、各種制御を実行するのである。
First, by calculating the average value of the length of the period t3 and the length of the period t4, the interval between zero cross points, that is, the zero cross period t5 can be calculated. Further, when t4-t3 is divided by 4, the time t6 from the fall of the half-wave identification signal to the zero cross point can be calculated. Furthermore, the time from the fall of the half-wave identification signal to the next zero cross point can be calculated by adding the calculated t5 and t6. The
また、本実施の形態では、フォトカプラPC1のフォトトランジスタPC1bには、半波の期間しか電流が流れないので、ゼロクロス検出回路11における節電を、電源投入直後から実行することができ、しかも、交流電流の周波数が不安定な場合にも上記節電を実行することができる。また、本実施の形態では、ゼロクロス検出回路1のようにダイオードブリッジD1を使用する場合と比較して、ダイオードの数を4個から1個に減らすことができ、製造コストを低減することができる。
In the present embodiment, since current flows only through the half-wave period in the phototransistor PC1b of the photocoupler PC1, power saving in the zero-
[第2の実施の形態の変形例及び更に他の変形例]
また、このようなゼロクロス検出回路11は、次のように、整流平滑回路3(図1参照)と一体化することもできる。すなわち、整流平滑回路3は、例えば図6に例示するように、AC電源101に接続された全波整流手段の一例としてのダイオードブリッジD3と、そのダイオードブリッジD3によって全波整流された交流電流を平滑化する平滑用コンデンサC1とを備えている。
[Modifications of Second Embodiment and Other Modifications]
Further, such a zero-
そこで、図7に示すように、ダイオードブリッジD3を構成する4個のダイオードのうち1個のダイオードD3aを、前述の逆電圧保護用ダイオードD2の代わりに使用することで、図4と同様のゼロクロス検出回路11を構成することができるのである。この場合も、図4の回路と同様に、フォトトランジスタPC1bには、半波の期間しか電流が流れないので同様に節電が実行でき、ゼロクロスポイントも同様に算出できる。
Therefore, as shown in FIG. 7, by using one diode D3a of the four diodes constituting the diode bridge D3 instead of the reverse voltage protection diode D2, the zero crossing similar to that in FIG. The
また、この場合、逆電圧保護用ダイオードD2が不要となるので、構成を一層簡略化して装置の製造コストを一層低減することができる。更に、この場合、逆電圧保護用ダイオードD2に流れる電流もなくなるので、一層良好に節電を実行することができる。なお、図7の例では、ダイオードD3aとAC電源101との間に抵抗器R5(図4参照)を挿入すると、全波整流回路の負荷に流れる電流によって電力を消費するため、フォトカプラPC1の発光ダイオードPC1aのカソードとダイオードD3aのアノードとの間に抵抗器R7を挿入した。
Further, in this case, the reverse voltage protection diode D2 is not necessary, so that the configuration can be further simplified and the manufacturing cost of the device can be further reduced. Further, in this case, since no current flows through the reverse voltage protection diode D2, power can be saved more satisfactorily. In the example of FIG. 7, if a resistor R5 (see FIG. 4) is inserted between the diode D3a and the
また、本発明は上記実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、図4〜図7に示した実施の形態のように、発光ダイオードPC1aに交流電流の半波しか流れないように構成したゼロクロス検出回路において、更に、前述のJ−FETQ1等によって電流を制限してもよい。また、本発明は、レーザプリンタ以外の各種電気機器に対しても適用することができる。 In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention. For example, as in the embodiment shown in FIGS. 4 to 7, in the zero cross detection circuit configured so that only a half wave of the alternating current flows through the light emitting diode PC1a, the current is further limited by the above-described J-FET Q1 or the like. May be. The present invention can also be applied to various electric devices other than laser printers.
1,11…ゼロクロス検出回路 3…整流平滑回路
5…ヒータ用スイッチング回路 7…タイマ
9…マイコン 100…電源回路及びヒータ制御回路
101…AC電源 C1…平滑用コンデンサ
D1,D3…ダイオードブリッジ D2…逆電圧保護用ダイオード
D3a…ダイオード Q1…J−FET
IC1…反転バッファ PC1…フォトカプラ
PC1a…発光ダイオード PC1b…フォトトランジスタ
DESCRIPTION OF
IC1 ... Inversion buffer PC1 ... Photocoupler PC1a ... Light emitting diode PC1b ... Phototransistor
Claims (3)
上記全波整流手段の出力に基づいて発光する発光素子と、その発光素子が発光する光に応じた電流を出力する受光素子とを備えたフォトカプラと、
上記フォトカプラの受光素子が出力する電流に基づき、上記交流電流の絶対値が所定の閾値未満となる期間に応じたゼロクロスパルスを出力するゼロクロスパルス出力手段と、
上記全波整流手段によって全波整流され、上記発光素子に通電される電流の絶対値を、上記所定の閾値より大きく設定された電流制限値以下に制限する電流制限手段と、
を備えたことを特徴とするゼロクロス検出装置。 Full-wave rectification means for full-wave rectification and output of alternating current; and
A photocoupler comprising: a light emitting element that emits light based on the output of the full wave rectifying means; and a light receiving element that outputs a current corresponding to light emitted by the light emitting element;
Zero-cross pulse output means for outputting a zero-cross pulse corresponding to a period in which the absolute value of the alternating current is less than a predetermined threshold based on the current output by the light receiving element of the photocoupler;
Current limiting means for limiting the absolute value of the current that is full-wave rectified by the full-wave rectifying means and that is passed through the light-emitting element to a current limit value that is set to be greater than the predetermined threshold;
A zero-cross detection device comprising:
上記半波整流手段の出力に基づいて発光する発光素子と、その発光素子が発光する光に応じた電流を出力する受光素子とを備えたフォトカプラと、
上記フォトカプラの受光素子が出力する電流に基づき、上記半波整流された電流が所定の閾値未満となる期間に応じた半波パルスを出力する半波パルス出力手段と、
上記半波パルスからゼロクロスポイントを検出するゼロクロスポイント検出手段と、
を備えたことを特徴とするゼロクロス検出装置。 Half-wave rectification means for half-wave rectifying and outputting alternating current; and
A photocoupler comprising: a light-emitting element that emits light based on the output of the half-wave rectifier; and a light-receiving element that outputs a current corresponding to the light emitted by the light-emitting element;
Half-wave pulse output means for outputting a half-wave pulse corresponding to a period in which the half-wave rectified current is less than a predetermined threshold based on the current output from the light receiving element of the photocoupler;
A zero cross point detecting means for detecting a zero cross point from the half-wave pulse;
A zero-cross detection device comprising:
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