JP2011010494A

JP2011010494A - 電源装置及びそれを備えた電気機器

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Publication number: JP2011010494A
Application number: JP2009152725A
Authority: JP
Inventors: Yukikazu Nohata; 之一農端
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2009-06-26
Filing date: 2009-06-26
Publication date: 2011-01-13

Abstract

【課題】メイン電源部と待機電源部を備え待機電力低減機能を有する電源装置であって、異常電圧保護機能を少ない部品点数で実現することができる電源装置を提供する。
【解決手段】電源装置１００において、過電圧・減電圧検知回路６がメイン電源回路２の出力電圧の異常を検知すると、待機電源回路３の出力電圧の異常が起こるように電圧制御回路４が待機電源回路３の出力電圧を制御する。また、過電圧・減電圧検知回路３Ｂが待機電源回路２の出力電圧の異常を検知すると、異常時停止回路３Ｂが待機電源回路３の動作を停止させる。さらに、待機電源回路３の動作が停止しているときはスイッチ（リレー駆動回路１２及びリレー１３）がメイン電源回路２への電力供給をオフする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電源装置及びそれを備えた電気機器に関し、特にメイン電源部と待機電源部を備え待機電力低減機能を有する電源装置及びそれを備えた電気機器に関する。

近年、環境問題への配慮から、電気機器の待機電力を低減することが求められている。ここで、待機電力を低減することができる従来の電気機器の一構成例を図４に示す。図４に示す従来の電気機器は、電源装置１０１と、負荷８と、マイクロコンピュータ（以下「マイコン」ともいう）９と、リモコン受光部１０と、操作キー１１とを備えている。

電源装置１０１は、ＡＣ入力回路１と、メイン電源回路２’と、待機電源回路３’と、電圧制御回路４’と、ドロッパ回路５と、過電圧・減電圧検知回路６’と、過電圧検知回路７と、リレー駆動回路１２と、リレー１３とを備えている。

ＡＣ入力回路１は、商用ＡＣ電圧を入力し、その商用ＡＣ電圧を整流器と平滑コンデンサでＤＣ電圧に変換し、そのＤＣ電圧をメイン電源回路２’と待機電源回路３’それぞれに供給する。

メイン電源回路２’は、ＡＣ入力回路１から出力されるＤＣ電圧を互いに値の異なる複数のＤＣ電圧に変換し、その複数のＤＣ電圧を負荷８の各種電源電圧として負荷８に供給する。

一方、待機電源回路３’は、ＡＣ入力回路１から出力されるＤＣ電圧を所定値のＤＣ電圧に変換し、そのＤＣ電圧をドロッパ回路５に供給する。電圧制御回路４’は、待機電源回路３から出力されるＤＣ電圧の値に応じて待機電源回路３’の電圧変換動作をフィードバック制御する。ドロッパ回路５は、待機電源回路３’から出力されるＤＣ電圧を降圧し、その降圧したＤＣ電圧をマイコン９の電源電圧としてマイコン９に供給する。また、リモコン受光部１０及び操作キー１１は、マイコン９から供給されるＤＣ電圧を電源電圧としている。

リモコン受光部１０はリモコン送信機（不図示）からの赤外線信号に応じた指示信号をマイコン９に出力する。操作キー１１はユーザのキー操作に応じた指示信号をマイコン９に出力する。マイコン９は、リモコン受光部１０又は操作キー１１からの指示信号に基づき、負荷８の動作を制御する。また、マイコン９は、リモコン受光部１０又は操作キー１１からの指示信号に基づいてリレー駆動回路１２を通電信号Ｓ_P-ONによって制御する。リレー駆動回路１２は、ＡＣ入力回路１からメイン電源回路２’への電力供給をオン／オフするリレー１３を駆動する。

マイコン９は、リモコン受光部１０又は操作キー１１からの指示信号に基づき、電気機器を待機状態にする場合、リレー１３がオフ状態になるようにリレー駆動回路１２を制御する。これにより、メイン電源回路２’及び負荷８に電力が供給されなくなり、メイン電源回路２’及び負荷８での電力消費を削減することができるので、待機電力を低減することができる。

一方、マイコン９は、リモコン受光部１０又は操作キー１１からの指示信号に基づき、電気機器を非待機状態にする場合、リレー１３がオン状態になるようにリレー駆動回路１２を制御する。これにより、負荷８に電力が供給され、電気機器の非待機状態が実現される。

電源装置１０１は、上記のような待機電力低減機能に加えて、異常電圧保護機能も有している。

過電圧・減電圧検知回路６’は、メイン電源回路２’の故障などによるメイン電源回路２’の各出力電圧の過電圧、及び、負荷８のショートなどによるメイン電源回路２’の各出力電圧の減電圧を検知し、メイン電源回路２’の各出力電圧の少なくも一つが過電圧或いは減電圧になると、異常電圧検知信号Ｓ６’によりメイン電源回路２’内の異常時停止回路２Ａ’に異常を伝える。異常時停止回路２Ａ’は、異常電圧検知信号Ｓ６’により異常が伝達されると、メイン電源回路２’からの電圧出力を停止させ、安全性を確保する。

待機電源回路３’内の過電圧・減電圧検知回路３Ｂは、待機電源回路３’の故障などによる待機電源回路３’の出力電圧の過電圧、及び、マイコン９のショートなどによる待機電源回路３’の出力電圧の減電圧を検知し、待機電源回路３’の出力電圧が過電圧或いは減電圧になると、異常電圧検知信号Ｓ３Ｂにより待機電源回路３’内の異常時停止回路３Ａ’に異常を伝える。過電圧検知回路７は、待機電源回路３’やドロッパ回路５の故障などによるドロッパ回路５の出力電圧の過電圧を検知し、ドロッパ回路５の出力電圧が過電圧になると、異常電圧検知信号Ｓ７により待機電源回路３’内の異常時停止回路３Ａ’に異常を伝える。異常時停止回路３Ａ’は、異常電圧検知信号Ｓ３Ｂ及びＳ７の少なくとも一方により異常が伝達されると、待機電源回路３’からの電圧出力を停止させ、安全性を確保する。

特開平８−２９４２７４号公報特開２０００−１３４７９７号公報実用新案登録第２０８６４８８号公報特開２００４−２１０８０９号公報特開２００５−３３９１３号公報

電源装置１０１は、上記のような異常電圧保護機能を有しているため、異常電圧が発生した場合でも安全性を確保することができる。しかしながら、電源装置１０１は、メイン電源回路２’、待機電源回路３’それぞれに対して異常時停止回路を設けている構成であるため、異常電圧保護機能を実現するための部品点数が多くなってしまっているという問題を有している。

また、近年、電気機器の高機能化や高性能化などにより、負荷８に必要とされる電源電圧の種類が増えてメイン電源回路２’の出力数が増え、メイン電源回路２’に設けられている異常時停止回路２Ａ’の回路規模が増大する傾向にある。このような傾向は、メイン電源回路２’内にバックライト用電源回路や力率改善回路を設ける必要がある液晶テレビなどにおいて顕著である。

なお、特許文献１には、過電圧保護機能を有するスイッチング電源装置が開示されているが、メイン電源部と待機電源部を備える構成ではないため、メイン電源部と待機電源部を備える構成において上記の問題を解決するものではない。

また、特許文献２で開示されている電源装置は、メイン電源部に関する異常電圧保護機能を有しているが、待機電源部に関する異常電圧保護機能を有しておらず、異常電圧保護機能が不十分である。

また、特許文献３には、異常電圧保護機能を有する電源制御装置が開示されているが、メイン電源部と待機電源部を備える構成ではないため、メイン電源回路と待機電源回路を備える構成において上記の問題を解決するものではない。

また、特許文献４及び５には、メイン電源部と待機電源部を備える構成の電源装置が開示されているが、異常電圧保護機能を有するものではない。

本発明は、上記の状況に鑑み、メイン電源部と待機電源部を備え待機電力低減機能を有する電源装置であって、異常電圧保護機能を少ない部品点数で実現することができる電源装置及びそれを備えた電気機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明に係る電源装置は、メイン電源部と、待機電源部と、前記メイン電源部への電力供給をオン／オフするスイッチと、前記メイン電源部の出力電圧の異常を検知する第１の異常電圧検知部と、前記待機電源部の出力電圧の異常を検知する第２の異常電圧検知部と、前記第１の異常電圧検知部が前記メイン電源部の出力電圧の異常を検知すると、前記待機電源部の出力電圧の異常が起こるように前記待機電源部の出力電圧を制御する電圧制御部と、前記第２の異常電圧検知部が前記待機電源部の出力電圧の異常を検知すると、前記待機電源部の動作を停止させる異常時停止部とを備え、前記待機電源部の動作が停止しているときは前記スイッチが前記メイン電源部への電力供給をオフする構成とする。

このような構成によると、前記スイッチが前記メイン電源部への電力供給をオフすることにより、前記メイン電源部及びその負荷に電力が供給されなくなり、前記メイン電源部及びその負荷での電力消費を削減することができるので、待機電力を低減することができる。また、このような構成によると、前記メイン電源部の出力電圧や前記待機電源部の出力電圧に異常が発生した場合でも、異常が発生した出力電圧の出力が停止されるので、安全性を確保することができる。さらに、前記メイン電源部に異常時停止回路を設ける必要がない構成であるため、異常電圧保護機能を少ない部品点数で実現することができる。

また、上記構成の電源装置によると、前記電源装置が搭載される電気機器が待機状態であるときに、前記スイッチが前記メイン電源部への電力供給をオフし、前記第１の異常電圧検知部が動作を停止することが望ましい。

これにより、前記電源装置が搭載される電気機器が待機状態であるときに、前記電圧制御部が前記待機電源部の出力電圧の異常が起こるように前記待機電源部の出力電圧を制御することを防止することができる。

また、上記いずれかの構成の電源装置によると、前記メイン電源部が互いに値の異なる複数の出力電圧を生成し、前記第２の異常電圧検知部と前記異常時停止部とが、前記待機電源部の内部に設けられているようにしてもよい。

また、上記目的を達成するために本発明に係る電気機器（例えば液晶テレビ）は、上記いずれかの構成の電源装置を備えるようにする。

また、上記構成の電気機器において、前記待機電源部の出力電圧又は前記待機電源部の出力電圧を変換した電圧を電源電圧とする制御部を備え、前記制御部が、前記電気機器が待機状態であるか非待機状態であるかを示す信号を前記電源装置に供給することが望ましい。

本発明に係る電源装置及びそれを備えた電気機器によると、前記電源装置が、メイン電源部と、待機電源部と、前記メイン電源部への電力供給をオン／オフするスイッチと、前記メイン電源部の出力電圧の異常を検知する第１の異常電圧検知部と、前記待機電源部の出力電圧の異常を検知する第２の異常電圧検知部と、前記第１の異常電圧検知部が前記メイン電源部の出力電圧の異常を検知すると、前記待機電源部の出力電圧の異常が起こるように前記待機電源部の出力電圧を制御する電圧制御部と、前記第２の異常電圧検知部が前記待機電源部の出力電圧の異常を検知すると、前記待機電源部の動作を停止させる異常時停止部とを備え、前記待機電源部の動作が停止しているときは前記スイッチが前記メイン電源部への電力供給をオフする構成である。

本発明に係る液晶テレビの一構成例を示すブロック図である。リレー駆動回路の一構成例を示す図である。過電圧・減電圧検知回路と過電圧検知回路と電圧制御回路の一構成例を示す図である。待機電力を低減することができる従来の電気機器の一構成例を示すブロック図である。

本発明の実施形態について図面を参照して以下に説明する。ここでは、本発明に係る電気機器として液晶テレビを例に挙げて説明を行う。本発明に係る液晶テレビの概略構成例を図１に示す。

図１に示す本発明に係る液晶テレビは、電源装置１００と、負荷８と、マイコン９と、リモコン受光部１０と、操作キー１１とを備えている。

電源装置１００は、ＡＣ入力回路１と、メイン電源回路２と、待機電源回路３と、電圧制御回路４と、ドロッパ回路５と、過電圧・減電圧検知回路６と、過電圧検知回路７と、リレー駆動回路１２と、リレー１３とを備えている。なお、過電圧・減電圧検知回路６と、過電圧検知回路７と、リレー駆動回路１２とは、待機電源回路３の出力電圧を電源電圧としている。

ＡＣ入力回路１は、商用ＡＣ電圧を入力し、その商用ＡＣ電圧を整流器と平滑コンデンサでＤＣ電圧に変換し、そのＤＣ電圧をメイン電源回路２と待機電源回路３それぞれに供給する。

メイン電源回路２は、ＡＣ入力回路１から出力されるＤＣ電圧を互いに値の異なる複数のＤＣ電圧に変換し、その複数のＤＣ電圧を負荷８の各種電源電圧として負荷８に供給する。負荷８は、チューナ部８Ａと、映像回路８Ｂと、音声回路８Ｃと、液晶表示部８Ｄと、スピーカ８Ｅとを含んでいる。チューナ部８Ａは、アンテナ（不図示）から受け取ったテレビ放送信号の選局及び復調を行う。映像回路８Ｂは、チューナ部８Ａから受け取った映像信号に各種処理（例えば輝度補正やガンマ補正など）を施し、その各種処理を施した映像信号を液晶表示部８Ｄに出力する。液晶表示部８Ｄは映像回路８Ｂの出力信号に基づく表示を行う。音声回路８Ｃは、チューナ部８Ａから受け取った音声信号に各種処理（例えば音量調整など）を施し、その各種処理を施した音声信号をスピーカ８Ｅに出力する。スピーカ８Ｅは音声回路８Ｃの出力信号に基づく音声を発する。

一方、待機電源回路３は、ＡＣ入力回路１から出力されるＤＣ電圧を所定値のＤＣ電圧に変換し、そのＤＣ電圧をドロッパ回路５に供給する。電圧制御回路４は、待機電源回路３から出力されるＤＣ電圧の値と異常電圧検知信号Ｓ６及びＳ７に応じて待機電源回路３の電圧変換動作をフィードバック制御する。ドロッパ回路５は、待機電源回路３から出力されるＤＣ電圧を降圧し、その降圧したＤＣ電圧をマイコン９の電源電圧としてマイコン９に供給する。また、リモコン受光部１０及び操作キー１１は、マイコン９から供給されるＤＣ電圧を電源電圧としている。

リモコン受光部１０はリモコン送信機（不図示）からの赤外線信号に応じた指示信号をマイコン９に出力する。操作キー１１はユーザのキー操作に応じた指示信号をマイコン９に出力する。マイコン９は、リモコン受光部１０又は操作キー１１からの指示信号に基づき、負荷８の動作（例えばチューナ部８Ａによる選局動作や音声回路８Ｃによる音量調整動作など）を制御する。また、マイコン９は、リモコン受光部１０又は操作キー１１からの指示信号に基づいてリレー駆動回路１２を通電信号Ｓ_P-ONによって制御する。リレー駆動回路１２は、ＡＣ入力回路１からメイン電源回路２への電力供給をオン／オフするリレー１３を駆動する。

マイコン９は、リモコン受光部１０又は操作キー１１からの指示信号に基づき、電気機器を待機状態にする場合、リレー１３がオフ状態になるようにリレー駆動回路１２を制御する。これにより、メイン電源回路２及び負荷８に電力が供給されなくなり、メイン電源回路２及び負荷８での電力消費を削減することができるので、待機電力を低減することができる。

電源装置１００は、上記のような待機電力低減機能に加えて、異常電圧保護機能も有している。

待機電源回路３内の過電圧・減電圧検知回路３Ｂは、待機電源回路３の故障などによる待機電源回路３の出力電圧の過電圧、及び、マイコン９のショートなどによる待機電源回路３の出力電圧の減電圧を検知し、待機電源回路３の出力電圧が過電圧或いは減電圧になると、異常電圧検知信号Ｓ３Ｂにより待機電源回路３内の異常時停止回路３Ａに異常を伝える。異常時停止回路３Ａは、異常電圧検知信号Ｓ３Ｂにより異常が伝達されると、待機電源回路３からの電圧出力を停止させ、安全性を確保する。

過電圧検知回路７は、待機電源回路３やドロッパ回路５の故障などによるドロッパ回路５の出力電圧の過電圧を検知し、ドロッパ回路５の出力電圧が過電圧になると、異常電圧検知信号Ｓ７により電圧制御回路４に異常を伝える。電圧制御回路４は、異常電圧検知信号Ｓ７により異常が伝達されると、故意に待機電源回路３の出力電圧を過電圧になるように上昇させる。これにより、待機電源回路３内の過電圧・減電圧検知回路３Ｂが、待機電源回路３の出力電圧の過電圧を検知し、異常電圧検知信号Ｓ３Ｂにより待機電源回路３内の異常時停止回路３Ａに異常が伝達され、異常時停止回路３Ａが待機電源回路３からの電圧出力を停止させ、安全性を確保する。

過電圧・減電圧検知回路６は、メイン電源回路２の故障などによるメイン電源回路２の各出力電圧の過電圧、及び、負荷８のショートなどによるメイン電源回路２の各出力電圧の減電圧を検知し、メイン電源回路２の各出力電圧の少なくも一つが過電圧或いは減電圧になると、異常電圧検知信号Ｓ６により電圧制御回路４に異常を伝える。電圧制御回路４は、異常電圧検知信号Ｓ６により異常が伝達されると、故意に待機電源回路３の出力電圧を過電圧になるように上昇させる。これにより、待機電源回路３内の過電圧・減電圧検知回路３Ｂが、待機電源回路３の出力電圧の過電圧を検知し、異常電圧検知信号Ｓ３Ｂにより待機電源回路３内の異常時停止回路３Ａに異常が伝達され、異常時停止回路３Ａが待機電源回路３からの電圧出力を停止させる。待機電源回路３からの電圧出力が停止すると、リレー１３がオフ状態になり、メイン電源回路２への電力供給が絶たれて、メイン電源回路２からの電圧出力が停止し、安全性が確保される。

ただし、電気機器が待機状態であるときは、過電圧・減電圧検知回路６の動作を禁止する構成とし、電気機器が待機状態であるときに過電圧・減電圧検知回路６が異常電圧検知信号Ｓ６により電圧制御回路４に異常を伝えることが無いようにする。

電源装置１００は、上記のような異常電圧保護機能を有しているため、異常電圧が発生した場合でも安全性を確保することができる。さらに、電源装置１００は、メイン電源回路２に異常時停止回路を設ける必要がない構成であるため、異常電圧保護機能を少ない部品点数で実現することができる。

ここで、リレー駆動回路１２の一構成例を図２に示す。図２に示す構成例では、リレー駆動回路１２は、ＮＰＮトランジスタと、ベース抵抗とによって構成されており、マイコン９からの通電信号Ｓ_P-ONがＨｉｇｈレベルであるときに前記ＮＰＮトランジスタがオン状態となり、リレー１３をオン状態にし、マイコン９からの通電信号Ｓ_P-ONがＬｏｗレベルであるときに前記ＮＰＮトランジスタがオフ状態となり、リレー１３をオフ状態にする。

次に、過電圧・減電圧検知回路６と過電圧検知回路７と電圧制御回路４の一構成例を図３に示す。なお、図３に示す構成例では、待機電源回路３の出力電圧Ｖ_OUT3の設計値を５［Ｖ］とし、メイン電源回路２の出力数を３としメイン電源回路２の各出力電圧Ｖ_OUT2-1、Ｖ_OUT2-2、Ｖ_OUT2-3の設計値をそれぞれ２４［Ｖ］、１６［Ｖ］、−１２［Ｖ］とし、ドロッパ回路５の出力電圧Ｖ_OUT3の設計値を３．３［Ｖ］としている。また、電気機器が待機状態であるときにマイコン９からの通電信号Ｓ_P-ONがＬｏｗレベルとなり、電気機器が非待機状態であるときにマイコン９からの通電信号Ｓ_P-ONがＨｉｇｈレベルとなるものとする。

図３に示す構成例では、過電圧・減電圧検知回路６は、ＮＰＮトランジスタＱ１〜Ｑ３と、ＰＮＰトランジスタＱ４及びＱ５と、抵抗Ｒ１〜Ｒ８と、ツェナーダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ４、及びＤ７と、ダイオードＤ３、Ｄ５、及びＤ６とを備えている。また、過電圧検知回路７は、ＰＮＰトランジスタＱ６と、抵抗Ｒ９〜Ｒ１１と、シャントレギュレータＺ１とを備えている。そして、抵抗Ｒ１３と、ダイオードＤ８と、コンデンサＣ１とは過電圧・減電圧検知回路６及び過電圧検知回路７の共通回路となっている。電圧制御回路４は、ＮＰＮトランジスタＱ７と、抵抗Ｒ１４〜Ｒ１７と、シャントレギュレータＺ２と、フォトカプラＰＣ１とを備えている。

まず、過電圧・減電圧検知回路６の回路構成及び動作について説明する。ＮＰＮトランジスタＱ１のコレクタに待機電源回路３の出力電圧Ｖ_OUT3が印加され、通電信号Ｓ_P-ONが抵抗Ｒ１を介してＮＰＮトランジスタＱ１のベースに供給される。ＮＰＮトランジスタＱ１のエミッタは抵抗Ｒ２を介してグランド電位に接続される。ツェナーダイオードＤ１のカソードにメイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-1が印加され、ツェナーダイオードＤ２のカソードにメイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-2が印加される。ツェナーダイオードＤ１及びＤ２のアノードはＮＰＮトランジスタＱ２のベースに接続される。また、ＮＰＮトランジスタＱ２のベースは抵抗Ｒ４を介してグランド電位に接続される。

ＮＰＮトランジスタＱ２及びＱ３のコレクタはＮＰＮトランジスタＱ１のエミッタに接続され、ＮＰＮトランジスタＱ２及びＱ３のコレクタは抵抗Ｒ１３及びダイオードＤ８の並列回路並びにコンデンサＣ１を経由して電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに接続される。また、ＮＰＮトランジスタＱ２及びＱ２のコレクタは抵抗Ｒ３を介してグランド電位に接続される。

ダイオードＤ３のカソードはＮＰＮトランジスタＱ３のベースに接続され、ダイオードＤ３のアノードは抵抗Ｒ５を介してＮＰＮトランジスタＱ１のエミッタに接続される。また、ダイオードＤ３のアノードはツェナーダイオードＤ４のカソードに接続される。ツェナーダイオードＤ４のアノードにメイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-3が印加される。

ＰＮＰトランジスタＱ４のエミッタはＮＰＮトランジスタＱ１のエミッタに接続され、ＰＮＰトランジスタＱ４のコレクタは抵抗Ｒ１３及びダイオードＤ８の並列回路並びにコンデンサＣ１を経由して電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに接続される。ダイオードＤ５及びＤ６のアノードはＰＮＰトランジスタＱ４のベースに接続され、ダイオードＤ５のカソードにメイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-2が印加され、ダイオードＤ６のカソードにメイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-1が印加される。また、ＰＮＰトランジスタＱ４のベースは抵抗Ｒ６を介してＮＰＮトランジスタＱ１のエミッタに接続される。

ＰＮＰトランジスタＱ５のエミッタはＮＰＮトランジスタＱ１のエミッタに接続され、ＰＮＰトランジスタＱ５のコレクタは抵抗Ｒ１３及びダイオードＤ８の並列回路並びにコンデンサＣ１を経由して電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに接続される。ＰＮＰトランジスタＱ５のベースは抵抗Ｒ７を介してＮＰＮトランジスタＱ１のエミッタに接続される。また、ＰＮＰトランジスタＱ５のベースは抵抗Ｒ８を介してツェナーダイオードＤ７のカソードに接続される。ツェナーダイオードＤ７のアノードにメイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-3が印加される。

上記のような過電圧・減電圧検知回路６の構成であれば、電気機器が待機状態であるときは、マイコン９からの通電信号Ｓ_P-ONがＬｏｗレベルとなってＮＰＮトランジスタＱ１がオフ状態になるので、過電圧・減電圧検知回路６に電源電圧（＝待機電源回路３の出力電圧Ｖ_OUT3）が供給されなくなり、過電圧・減電圧検知回路６の動作が停止される。

過電圧・減電圧検知回路６の動作が停止していない場合、以下のような動作となる。

メイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-1が過電圧のときにツェナーダイオードＤ１がオン状態となり、ＮＰＮトランジスタＱ２がオン状態になるので、電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに供給される異常電圧検知信号Ｓ６がＨｉｇｈレベルになる。また、メイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-2が過電圧のときにツェナーダイオードＤ２がオン状態となり、ＮＰＮトランジスタＱ２がオン状態になるので、電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに供給される異常電圧検知信号Ｓ６がＨｉｇｈレベルになる。また、メイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-3が過電圧のときにツェナーダイオードＤ１がオフ状態となり、ＮＰＮトランジスタＱ３がオン状態になるので、電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに供給される異常電圧検知信号Ｓ６がＨｉｇｈレベルになる。

メイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-1が減電圧のときにＰＮＰトランジスタＱ４のベース電圧がＬｏｗレベルとなり、ＰＮＰトランジスタＱ４がオン状態になるので、電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに供給される異常電圧検知信号Ｓ６がＨｉｇｈレベルになる。また、メイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-2が減電圧のときにＰＮＰトランジスタＱ４のベース電圧がＬｏｗレベルとなり、ＰＮＰトランジスタＱ４がオン状態になるので、電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに供給される異常電圧検知信号Ｓ６がＨｉｇｈレベルになる。また、メイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-3が減電圧のときにツェナーダイオードＤ７がオン状態となり、ＰＮＰトランジスタＱ５がオン状態になるので、電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに出力される異常電圧検知信号Ｓ６がＨｉｇｈレベルになる。

これに対して、メイン電源回路２の出力電圧Ｖ_OUT2-1、Ｖ_OUT2-2、Ｖ_OUT2-3全てが過電圧でもなく減電圧でもない場合、電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに出力される異常電圧検知信号Ｓ６がＬｏｗレベルになる。

続いて、過電圧検知回路７の回路構成及び動作について説明する。ＰＮＰトランジスタＱ６のエミッタに待機電源回路３の出力電圧Ｖ_OUT3が印加される。ＰＮＰトランジスタＱ６のコレクタは抵抗Ｒ１３及びダイオードＤ８の並列回路並びにコンデンサＣ１を経由して電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに接続される。ＰＮＰトランジスタＱ６のベース−エミッタ間に抵抗Ｒ９が設けられる。また、ＰＮＰトランジスタＱ６のベースは抵抗Ｒ１０を介してシャントレギュレータＺ１のカソードに接続される。シャントレギュレータＺ１のアノードはグランド電位に接続される。抵抗Ｒ１１の一端にドロッパ回路５の出力電圧Ｖ_OUT5が印加され、抵抗Ｒ１１の他端及び抵抗Ｒ１２の一端がシャントレギュレータＺ１のリファレンス端子に接続され、抵抗Ｒ１２の他端がグランド電位に接続される。

上記のような構成によると、ドロッパ回路５の出力電圧Ｖ_OUT5が過電圧のときＰＮＰトランジスタＱ６のベース電圧がＬｏｗレベルとなり、ＰＮＰトランジスタＱ６がオン状態になるので、電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに出力される異常電圧検知信号Ｓ７がＨｉｇｈレベルになる。

これに対して、ドロッパ回路５の出力電圧Ｖ₅が過電圧でない場合、電圧制御回路４のＮＰＮトランジスタＱ７のベースに出力される異常電圧検知信号Ｓ７がＬｏｗレベルになる。

最後に、電圧制御回路４の回路構成及び動作について説明する。ＮＰＮトランジスタＱ７のコレクタが抵抗Ｒ１４を介してシャントレギュレータＺ２のリファレンス端子に接続され、ＮＰＮトランジスタＱ７のエミッタがグランド電位に接続される。抵抗Ｒ１５の一端に待機電源回路３の出力電圧Ｖ_OUT3が印加され、抵抗Ｒ１５の他端及び抵抗Ｒ１６の一端がシャントレギュレータＺ２のリファレンス端子に接続され、抵抗Ｒ１６の他端がグランド電位に接続される。また、抵抗Ｒ１７の一端に待機電源回路３の出力電圧Ｖ_OUT3が印加され、抵抗Ｒ１７の他端はフォトカプラＰＣ１の発光部を介してシャントレギュレータＺ２のカソードに接続される。シャントレギュレータＺ２のアノードはグランド電位に接続される。フォトカプラＰＣ１の受光部から出力される信号が、待機電源回路２に供給されるフィードバック信号となる。

上記のような構成によると、異常電圧検知信号Ｓ６及びＳ７の少なくとも一つにより異常が伝達されると、すなわち、ＮＰＮトランジスタＱ７のベース電圧がＨｉｇｈレベルになると、ＮＰＮトランジスタＱ７がオン状態となりシャントレギュレータＺ２のリファレンス端子電圧が下がることにより、電圧制御回路４は、待機電源回路３の出力電圧Ｖ_OUT3を過電圧になるように上昇させる。一方、ＮＰＮトランジスタＱ７がオフ状態であれば、電圧制御回路４は、待機電源回路３の出力電圧Ｖ_OUT3が設定値（５［Ｖ］）で安定するように制御する。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されることはなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることができる。例えば、図１に示す構成において、異常時停止回路３Ａの代わりに図４に示す構成で用いた異常時停止回路３Ａ’を設け、過電圧検知回路７からの異常電圧検知信号Ｓ７を電圧制御回路４ではなく異常時停止回路３Ａ’に供給するようにしてもよい。また、上述した実施形態では、電圧制御回路４は、異常が伝達されると、故意に待機電源回路３の出力電圧を過電圧になるように上昇させる構成であったが、異常が伝達されると、故意に待機電源回路３の出力電圧を減電圧になるように降下させる構成であってもよい。

１ＡＣ入力回路
２、２’ メイン電源回路
２Ａ’ 異常時停止回路
３、３’ 待機電源回路
３Ａ、３Ａ’ 異常時停止回路
３Ｂ過電圧・減電圧検知回路
４、４’ 電圧制御回路
５ドロッパ回路
６、６’ 過電圧・減電圧検知回路
７過電圧検知回路
８負荷
８Ａチューナ部
８Ｂ映像回路
８Ｃ音声回路
８Ｄ液晶表示部
８Ｅスピーカ
９マイコン
１０リモコン受光部
１１操作キー
１２リレー駆動回路
１３リレー
１００、１０１電源装置
Ｃ１コンデンサ
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ４、Ｄ７ツェナーダイオード
Ｄ３、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ８ダイオード
ＰＣ１フォトカプラ
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ７ＮＰＮトランジスタ
Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６ＰＮＰトランジスタ
Ｒ１〜Ｒ１７抵抗
Ｓ３Ｂ、Ｓ６、Ｓ６’、Ｓ７異常電圧検知信号
Ｓ_P-ON 通電信号
Ｚ１、Ｚ２シャントレギュレータ

Claims

メイン電源部と、
待機電源部と、
前記メイン電源部への電力供給をオン／オフするスイッチと、
前記メイン電源部の出力電圧の異常を検知する第１の異常電圧検知部と、
前記待機電源部の出力電圧の異常を検知する第２の異常電圧検知部と、
前記第１の異常電圧検知部が前記メイン電源部の出力電圧の異常を検知すると、前記待機電源部の出力電圧の異常が起こるように前記待機電源部の出力電圧を制御する電圧制御部と、
前記第２の異常電圧検知部が前記待機電源部の出力電圧の異常を検知すると、前記待機電源部の動作を停止させる異常時停止部とを備え、
前記待機電源部の動作が停止しているときは前記スイッチが前記メイン電源部への電力供給をオフすることを特徴とする電源装置。
前記電源装置が搭載される電気機器が待機状態であるときに、前記スイッチが前記メイン電源部への電力供給をオフし、前記第１の異常電圧検知部が動作を停止することを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
前記メイン電源部が互いに値の異なる複数の出力電圧を生成し、
前記第２の異常電圧検知部と前記異常時停止部とが、前記待機電源部の内部に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電源装置。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電源装置を備えることを特徴とする電気機器。
前記待機電源部の出力電圧又は前記待機電源部の出力電圧を変換した電圧を電源電圧とする制御部を備え、
前記制御部が、前記電気機器が待機状態であるか非待機状態であるかを示す信号を前記電源装置に供給することを特徴とする請求項４に記載の電気機器。
液晶テレビであることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の電気機器。