JP2015138112A - Power supply device and image forming device with power supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電源装置及び電源装置を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a power supply device and an image forming apparatus including the power supply device.
主電源と補助電源とを切換えて機器に給電を行う電源装置が知られている。例えば、特許文献1(特開2007−209149号公報)には、外部から供給される電力を入力源に用いる定電圧出力の第1電源と、蓄電装置および蓄電装置の電力を入力源に用いる第2電源とを備え、第1電源からの電力と第2電源からの電力の両方を同時に負荷に供給する電源装置が記載されている。 2. Description of the Related Art There is known a power supply device that supplies power to equipment by switching between a main power supply and an auxiliary power supply. For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-209149) discloses a first power source with a constant voltage output that uses power supplied from the outside as an input source, a power storage device, and power of the power storage device as an input source. A power supply device that includes two power supplies and supplies both power from a first power supply and power from a second power supply to a load at the same time is described.
この電源装置では、第1電源の出力電流値に基づいて第2電源の出力を制御する。即ち、第1電源の出力電流値を検出し、それがある上限電流以下になるように第2電源から電力を供給する。それによって、定電圧負荷で使用する電力の一部を蓄電装置から供給する。この電源装置の定着用電源は、外部から供給されるAC電源を入力源として、定着電力指示信号によりAC電力を定着ヒータに通電させ、定着ヒータを発熱させる。 In this power supply device, the output of the second power supply is controlled based on the output current value of the first power supply. In other words, the output current value of the first power supply is detected, and power is supplied from the second power supply so that it is below a certain upper limit current. Thereby, a part of the electric power used in the constant voltage load is supplied from the power storage device. The fixing power source of this power supply device uses AC power supplied from the outside as an input source and supplies AC power to the fixing heater by a fixing power instruction signal to cause the fixing heater to generate heat.
ところで、一般に、定着ヒータを加熱する電力の最大値は、定電圧負荷が使用する電力より大きいことが知られている。例えば、定電圧負荷で使用する電力は600W程度であるが、定着ヒータを加熱する電力の最大値は900Wに設定されている。
他方、この電源装置では、その定着用電源は、外部から供給されるAC電源を入力源としている。したがって、この電源装置では、定電圧負荷よりも大きな電力を消費する定着用電源については、外部電力を平準化することはできない。
Incidentally, it is generally known that the maximum value of the power for heating the fixing heater is larger than the power used by the constant voltage load. For example, the power used in the constant voltage load is about 600 W, but the maximum value of the power for heating the fixing heater is set to 900 W.
On the other hand, in this power supply apparatus, the fixing power supply uses AC power supplied from the outside as an input source. Therefore, in this power supply device, the external power cannot be leveled for the fixing power source that consumes a larger amount of power than the constant voltage load.
また、この電源装置では、蓄電池からの電力のみで定電圧負荷の電力は賄えるが、定着用電源は外部から供給されるAC電源を入力源としているため、全ての電力を蓄電池からの電力で賄うことはできない。したがって、外部電源の停電時などに対応する停電バックアップ機能を十分に果たすことはできない。 In addition, in this power supply device, the power of the constant voltage load can be covered only by the power from the storage battery, but the fixing power supply uses the AC power supplied from the outside as the input source, so all power is supplied by the power from the storage battery. It is not possible. Therefore, the power failure backup function corresponding to the time of power failure of the external power source cannot be sufficiently achieved.
本発明は、従来の電源装置における前記問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、外部入力の電力を第1の閾値以下に平準化することである。 The present invention has been made in view of the above problems in the conventional power supply apparatus, and an object thereof is to level the power of the external input to be equal to or lower than the first threshold value.
本発明は、外部から供給される電力を入力源に用いる定電圧出力の第1電源と蓄電池の出力を入力源とする第2電源の出力を並列に接続して、前記第1電源からの電力と前記第2電源からの電力を同時に負荷に供給する電源装置であって、定電圧負荷に電力を供給する定電圧負荷電力供給部と、ヒータに電力を供給するヒータ電力供給部と、前記第1電源と前記第2電源と前記定電圧負荷電力供給部と前記ヒータ電力供給部とを接続するDC内部バスと、前記DC内部バスの負荷電力を検出する負荷電力検出部と、前記第2電源の出力を制御する電源制御部と、を有し、前記電源制御部は、前記負荷電力検出部で検出された負荷電力が第1の閾値を超えたときに、超過した電力を前記第2電源から前記DC内部バスに供給することを特徴とする電源装置である。 According to the present invention, a first power source having a constant voltage output using an externally supplied power as an input source and an output of a second power source using an output of a storage battery as an input source are connected in parallel, and the power from the first power source And a power supply device for simultaneously supplying power from the second power source to a load, a constant voltage load power supply unit for supplying power to a constant voltage load, a heater power supply unit for supplying power to a heater, A DC internal bus that connects one power source, the second power source, the constant voltage load power supply unit, and the heater power supply unit; a load power detection unit that detects load power of the DC internal bus; and the second power source A power control unit that controls the output of the second power source when the load power detected by the load power detection unit exceeds a first threshold value. To the DC internal bus A power supply unit.
本発明によれば、電源装置において、外部入力の電力を第1の閾値以下に平準化することができる。 According to the present invention, the power of the external input can be leveled below the first threshold in the power supply device.
本発明は、定常的に外部から供給される電力を用いる電源に加えて、蓄電装置を備え、電源を使用する機器の動作に大きな電力が必要な時は、蓄電装置に貯めた電力を負荷に供給し、機器の外部入力電力が電源の供給可能な電力を超過しないようにして、商用AC電力消費を平準化する電源装置に関する。
以下、本発明をその実施形態について添付図面を参照して説明する。
The present invention is provided with a power storage device in addition to a power source that regularly uses power supplied from the outside, and when a large amount of power is required for the operation of a device that uses the power source, the power stored in the power storage device is used as a load. The present invention relates to a power supply apparatus for leveling commercial AC power consumption so that the external input power of the device does not exceed the power that can be supplied by the power supply.
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置の電源装置のブロック図である。
電源装置は、フィルタ10を介して外部AC電源PSに接続された第1電源12と、充電回路141、放電回路142、蓄電池143を備えた第2電源14、定電圧負荷(24V系負荷18a、5V系負荷20a)と定着ヒータ22aが、また、定電圧負荷と定着ヒータ22aに対応して、定電圧負荷電力供給部(DC/DCコンバータ(24V出力)18、DC/DCコンバータ(5V出力)20)とDC入力定着用電源22を備えている。
FIG. 1 is a block diagram of a power supply device of an image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.
The power supply device includes a
電源装置は、また、DC内部バス15の負荷電力を検出する負荷電力検出部16と、負荷電力検出部16と、負荷電力検出部16で検出された負荷電力値と、第2電源14への充・放電電力指示、エンジン制御部40からの定着制御信号に基づきDC入力定着用電源22への定着電力指示を行う電源制御部30を備えている。
The power supply apparatus also includes a load
第1電源(AC/DCコンバータ)12は、外部から供給される電力(商用AC電源の電力)を入力源に用いて定電圧出力する。即ち、AC/DCコンバータ12には、商用AC電源入力(電力)がフィルタ10を通して入力される。AC/DCコンバータ12は、商用AC電源入力に基づきDC電圧(例えば220V)を出力する。DC電圧が出力されたDC内部バス15(220V)には、画像形成装置の定電圧負荷に電力を供給する定電圧負荷電力供給部(DC/DCコンバータ(24V出力)18、DC/DCコンバータ(5V出力)20)と定着ヒータ22aに電力を供給するDC入力定着用電源22が接続されている。それぞれの電源出力には、24V系負荷18a、5V系負荷20a、定着ヒータ22aが接続されている。
The first power supply (AC / DC converter) 12 outputs a constant voltage using externally supplied power (commercial AC power supply power) as an input source. That is, commercial AC power input (electric power) is input to the AC /
画像形成装置のエンジン制御部40は、従来のものと同様に、いずれも図示しないCPU(Central Processing Unit)、画像処理を行うIPP(画像処理プロセッサ)、複写およびプリントアウトを制御するために必要なプログラムを内蔵したROM(Read Only Memory)、その制御に必要なRAM(Random Access Memory)、及びNV(Non-Volatile)−RAMを備え、画像形成の制御、即ち作像制御を主として行う。また、他の制御を行なうCPUとの信号の送受信を行なうシリアルインターフェースも備えており、エンジン制御ボードに接続されたI/O(カウンター、ファン、ソレノイド、モータ等の入出力)を制御する。
The
エンジン制御部40からは、定着温度を制御するための定着制御信号が電源制御部30に入力される。電源制御部30では、この定着制御信号に基づいてDC入力定着用電源22に定着電力指示を出力する。DC入力定着用電源22は、後述する図3に示す構成により、定着電力指示に従って定着ヒータ22aに電力を供給する。
24V系負荷18a、5V系負荷20a及び定着ヒータ22aが消費する電力(負荷電力)は、負荷電力検出部16で検出される。なお、DC電圧出力は定電圧であるため、電力検出は電流検出で代用し、予め分かっているDC電圧(定電圧)出力の電圧値を使用して電力を計算する。
From the
The power (load power) consumed by the
次に、図2を用いて、本実施形態の電源装置の動作を説明する。
ここでは、蓄電池143からの出力により外部入力電力を平準化する方法を説明する。図2Aは、本画像形成装置における負荷電力の時間変化を示す。
24V系負荷18aと5V系負荷20aと定着ヒータ22aの電力の合算である負荷電力は、画像形成装置が待機時の場合は小さい。しかし印刷を開始する際には、定着ヒータ22aで、図示しない定着ローラを必要な温度に達するまで加熱するため大きな負荷電力が必要となる。
Next, the operation of the power supply device of this embodiment will be described with reference to FIG.
Here, a method of leveling the external input power by the output from the
The load power that is the sum of the power of the
電源制御部30は、複数枚の用紙に対して印刷を行う場合、定着ローラの温度を必要な温度に保持するために定着ヒータ22aを加熱制御し、印刷が終了すると待機時の電力に戻す。この負荷電力を全て外部入力電力で供給すると、大きな最大電力が必要となる。しかし、画像形成装置は常時印刷を継続していることは少なく、実際には、待機時の電力で印刷命令を待っている時間が長い。そのため、本実施形態では、外部入力電力の上限値(第1の閾値)を設定し、その上限値を超過した電力を蓄電池143からDC内部バス15に供給する。つまり、この場合は、第1電源12からの電力と第2電源14からの電力を同時に負荷(定電圧負荷(18a、20a)及び定着ヒータ22a)に供給することで、外部入力電力を外部入力電力の上限値以下に平準化する。
When printing on a plurality of sheets, the power
図2Bは、蓄電池143から供給する電力の時間変化を示す図である。
本実施形態では、電源制御部30が蓄電池143の放電回路142に対して放電電力を指示し、蓄電池143の電力をDC内部バス15に供給する。
この場合、DC内部バスに接続された蓄電池143と負荷電力、外部入力電力には以下の関係がある。
外部入力電力=負荷電力−蓄電池放電電力・・・式(1)
但し、蓄電池放電電力が負荷電力を超過しないように蓄電池放電電力を指示することで、式(1)が成り立つ。そのため、蓄電池の放電電力を、
蓄電池放電電力=負荷電力−外部入力電力の上限値・・・式(2)
となるように指示する。
FIG. 2B is a diagram illustrating a change over time in the power supplied from the
In the present embodiment, the power
In this case, the
External input power = load power-storage battery discharge power (1)
However, Expression (1) is established by instructing the storage battery discharge power so that the storage battery discharge power does not exceed the load power. Therefore, the discharge power of the storage battery
Battery discharge power = load power-upper limit value of external input power (2)
To be.
図2Cは、図2Bに示す蓄電池放電電力がDC内部バス15に供給された場合の外部入力電力の時間変化を示す図である。
負荷電力、蓄電池放電電力、外部入力電力の関係は式(1)で示されている。式(2)の放電電力指示を行うことで、図2Cに示すように外部入力電力は外部入力電力の上限値以下になる。
FIG. 2C is a diagram showing a time change of the external input power when the storage battery discharge power shown in FIG. 2B is supplied to the DC
The relationship between the load power, the storage battery discharge power, and the external input power is expressed by Expression (1). By performing the discharge power instruction of Expression (2), the external input power becomes equal to or less than the upper limit value of the external input power as shown in FIG. 2C.
図3は、DC入力定着用電源22のブロック図である。
DC入力定着用電源22は、本発明のヒータ電力供給部に対応するものであって、降圧形DC/DCコンバータ221と定着電力指示/出力電圧指示変換部222から構成されている。降圧形DC/DCコンバータ221は、電源制御部30からの指示に基づき定着電力指示/出力電圧指示変換部222から入力される出力電圧指示を参照値として、入力されたDC電圧(例えば220V)から出力電圧指示で指定されたDC電圧を出力する。降圧形DC/DCコンバータ221の定着DC電圧出力は、出力電圧指示が変化するとそのDC電圧が変化する。
FIG. 3 is a block diagram of the DC input fixing
The DC input fixing
この定着DC電圧出力は、定着ヒータ22aに供給され、定着ヒータ22aを加熱する。定着DC電圧出力の電圧が高いほど大きな電力が定着ヒータ22aに供給される。つまり、定着DC電圧出力の電圧値を制御することで定着ヒータ22aの加熱を制御する。
This fixing DC voltage output is supplied to the fixing
図4は、縦軸に定着DC電圧出力を、また横軸に時間をとって、DC入力定着用電源22の出力である定着DC電圧出力の時間変化を示す図である。
画像形成装置において、その待機時から立ち上げて印刷を行う場合、定着ヒータ22aに最大電圧を印加して定着ローラを必要な温度に加熱する。
ここで、定着ヒータ22aがハロゲンヒータの場合は、定着ヒータ22aが冷えている状態では定着ヒータ22aの抵抗が小さくなっている。したがって、その場合には、図4に示すように、初期突入電流回避のため定着DC電圧出力をランプ(傾斜)状に変化させて、突入電流を回避する手法を用いる。
FIG. 4 is a diagram showing the change over time of the fixing DC voltage output, which is the output of the DC input fixing
In the image forming apparatus, when printing is started from the standby state, a maximum voltage is applied to the fixing
When the fixing
定着ローラが必要な温度に達した後は、定着ローラにその温度を保持するために電力を供給する。図4は、DC入力定着用電源22の出力電圧を制御することで、定着ヒータ22aへの供給電力を制御することを示している。
定着ヒータ22aの制御は、電源制御部30からの定着電力指示(信号)により行われ、入力された定着電力指示は、定着電力指示/出力電圧指示変換部222で適切な出力電圧指示に変換される。降圧形DC/DCコンバータ221への供給電力と定着ヒータ22aへの出力電圧の関係は、この変換時に演算してもよいし、演算結果を予めテーブルデータ化しておいてもよい。
After the fixing roller reaches the required temperature, power is supplied to the fixing roller to maintain the temperature. FIG. 4 shows that the power supplied to the fixing
The fixing
なお、降圧形DC/DCコンバータ221は一般に知られているものであり、簡易な構成で電圧変換を実現する。また、降圧形DC/DCコンバータ221を使用して定着ヒータ22aに電力を供給するため、降圧形DC/DCコンバータ221に入力されるDC電圧は、定着ヒータ22aへの印加最大電圧より高く設定する必要がある。
Note that the step-down DC /
図1に示す電源装置において、AC/DCコンバータ12は、商用AC電源PSのAC電圧を電力変換することにより所望の直流電力を生成する。AC/DCコンバータ12の機能は、一般に大きな電力を消費する画像形成装置の場合はPFC(Power Factor Correction:力率改善)機能を兼ねたAC/DCコンバータ(PFC回路)で実現する場合もある。消費電力が小さい場合は全波整流回路で実現することも可能である。
なお、PFC回路を用いる場合は、その入力電圧と昇圧比によりDC内部バス電圧を設定する。
In the power supply apparatus shown in FIG. 1, the AC /
When a PFC circuit is used, the DC internal bus voltage is set according to the input voltage and the boost ratio.
電源制御部30は、入力された負荷電力検出部16の値から、負荷電力検出部16で検出された負荷電力が、予め決められた外部入力電力の上限値を超過したかどうか判定する。ここで、超過した場合は、電源制御部30内で式(2)の演算を行い、演算結果を放電電力指示として出力する。放電電力指示は蓄電池143に接続された放電回路142に入力される。放電回路142は入力された放電電力指示に従い放電を行い、DC内部バス15に蓄電池143の電力を供給する。
The power
具体的には、放電電力に相当する電流値(電流=放電電力指示/DC内部バス15の電圧値)で定電流出力を行う。それによって、外部入力電力は、式(1)で示すように蓄電池放電電力分少なくなるため、外部入力電力の上限値以下となる。
なお、外部入力電力を、ある一定の電力を超えないようにするため、外部入力電力の上限値に余裕を持たせることがある。即ち、
外部入力電力の上限値=外部入力電力が超えてはいけない電力−余裕電力・・・式(3)
この余裕電力は、負荷電力が変化している場合に、蓄電池143からの放電電力が遅延を持ってDC内部バス15に供給される場合に有効である。
Specifically, constant current output is performed with a current value corresponding to the discharge power (current = discharge power instruction / voltage value of DC internal bus 15). As a result, the external input power is reduced by the storage battery discharge power as shown in the equation (1), and therefore, is equal to or less than the upper limit of the external input power.
In order to prevent the external input power from exceeding a certain level, there may be a margin for the upper limit of the external input power. That is,
Upper limit of external input power = power that external input power must not exceed-marginal power (Equation 3)
This surplus power is effective when the discharge power from the
図1の電源装置では、DC内部バス15のDC電圧は、ここでは220Vである。DC入力定着用電源22は、図3に示すように、降圧形DC/DCコンバータ221を使用しており、入力電圧であるDC内部バス15のDC電圧は定着ヒータ22aの印加最大電圧より高いことが必要である。例えば、定格100Vの定着ヒータ22aを使用する場合は、DC内部バス15のDC電圧は100V以上にする必要がある。
他方、蓄電池電圧は、48V或いは24Vの電圧が多い。そのため、定着DC電圧出力との差が大きく、充電回路141や放電回路142で行うDC/DCコンバータの電圧変換比が大きくなり、回路の増大や変換効率の劣化を招く。そのため、DC内部バス15のDC電圧は定着ヒータ22aの印加最大電圧に選択する。
In the power supply device of FIG. 1, the DC voltage of the DC
On the other hand, the battery voltage is often 48V or 24V. Therefore, the difference from the fixed DC voltage output is large, the voltage conversion ratio of the DC / DC converter performed by the charging
また、AC/DCコンバータ12をPFC回路とする場合には、昇圧形のPFCが一般的であるため、入力されるAC電源の電圧とPFCの形式で決まる昇圧比から選択される電圧を使用することもできる。
なお、蓄電池143の充電に関しては、画像形成装置が待機状態で負荷電力検出部16の値が、ある閾値(第2の閾値)より低い場合に電源制御部30からの充電電力指示で充電を行うことが考えられる。また、図示されていない時計機能を電源制御部30が持ち、電気料金が安い深夜に充電を行うよう充電電力指示を出力することも考えられる。
When the AC /
Regarding the charging of the
図5は、第2の実施形態に係る画像形成装置の電源装置のブロック図である。
図5の実施形態は、図1に示す第1の実施形態の電源装置において、負荷電力検出部16を省略し、かつAC/DCコンバータ12の入力電力を検出するAC/DCコンバータ入力電力検出部24が、フィルタ10に対しAC/DCコンバータ12と並列に接続されている点で第1の実施形態と相違し、その他の点では同じである。そのため第1の実施形態と同じ部分には同じ番号を付して説明を省略する。
FIG. 5 is a block diagram of a power supply device of the image forming apparatus according to the second embodiment.
The embodiment of FIG. 5 is an AC / DC converter input power detection unit that detects the input power of the AC /
本実施形態では、AC/DCコンバータ入力電力検出部24で検出された入力電力が、設定した外部入力電力の上限値(第1の閾値)に等しくなるように、電源制御部30が放電回路142に与える放電電力指示を制御する。
具体的には、電源制御部30による放電電力指示を参照値として、AC/DCコンバータ入力電力検出部24で検出されたAC/DCコンバータ12の入力電力と、設定した外部入力電力の上限値の差分を増幅して放電電力指示とする。これによりフィードバック制御を行う。本実施形態では図示しないが、電源制御部30でそのフィードバック処理のための演算が行われる。
In the present embodiment, the power
Specifically, using the discharge power instruction from the power
図6は、第3の実施形態に係る画像形成装置の電源装置のブロック図である。
図6の実施形態は、画像形成装置が印刷待ちをしている待機状態で動作が必要な5V系待機時負荷21aに対してのみ、蓄電池143から電力を供給するため、蓄電池143に、定電圧負荷電力供給部(DC/DCコンバータ(24V出力)18、DC/DCコンバータ(5V出力)20)より最大出力電圧の小さい第2の定電圧負荷電力供給部の一例であるDC/DCコンバータ(5V出力)21が接続されている。第3の実施形態はこの点で第1の実施形態の電源装置と相違し、その他の点では第1の実施形態と同じである。そこで、第1の実施形態の電源装置と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
FIG. 6 is a block diagram of a power supply device of the image forming apparatus according to the third embodiment.
In the embodiment of FIG. 6, power is supplied from the
DC/DCコンバータ(5V出力)21は、蓄電池143の出力電圧48V、24Vなどを5Vに変換し、5V系待機時負荷21aに電力を供給する。これにより、待機時には、AC/DCコンバータ12のブロック(AC/DCコンバータ12から給電を受けるブロック)を停止させることができ、待機時に不必要なブロックへの電力を遮断し、外部入力電力を0Wにできる。例えば、夜間などの待機状態に待機電力を0にすることができる。
The DC / DC converter (5V output) 21 converts the
図7は、第4の実施形態に係る画像形成装置の電源装置のブロック図である。
図7の実施形態では、第1の実施形態の電源装置に、DC内部バス15の電圧を検出し、決められた電圧(第3の閾値)以下になると信号を出力する電圧検出部の一例である低電圧検出部26と、その信号により放電回路の制御モードを変更する定電圧モード指示部28が追加されている点で、第1の実施形態の電源装置と相違し、その他の点では同じであるので、同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
FIG. 7 is a block diagram of a power supply device of an image forming apparatus according to the fourth embodiment.
In the embodiment of FIG. 7, the power supply device of the first embodiment is an example of a voltage detection unit that detects the voltage of the DC
図8は、第4の実施形態の電源装置の動作を説明する図である。
DC内部バス15の電圧はAC/DCコンバータ12の出力電圧で決まる。通常は、AC/DCコンバータ12の出力電圧に設定された定格出力電圧(ここでは、DC電圧220V)が出力される。そのため、外部AC電源PSで停電が発生すると、AC/DCコンバータ12の出力電圧が低くなる。出力電圧の低下はAC/DCコンバータ12の出力コンデンサの容量と負荷電力で決まるが、短い時間内で大きく低下し、24Vを出力するDC/DCコンバータ18、5Vを出力するDC/DCコンバータ20、定着ヒータ22aを駆動するDC入力定着用電源20が正常動作する入力電圧範囲を下回る。
FIG. 8 is a diagram for explaining the operation of the power supply device according to the fourth embodiment.
The voltage of the DC
本実施形態では、ここで、決められた電圧(第3の閾値)である低電圧検出値(ここでは210V)を下回ると、低電圧検出部26が検出信号を出す。この検出信号は放電回路の制御モードを変更する定電圧モード指示部28に入力される。定電圧モード指示部28は、正常時は放電回路142の動作モードを定電流出力として設定し、指定された放電電力指示に従って定電流制御でDC内部バス15に放電出力する。
しかし、低電圧検出部26の検出信号が入力されると、定電圧モード指示部28は放電回路142に定電圧モード指示信号を出力する。放電回路142は、この信号を受けると定電流制御モードから定電圧制御モードに移行し、予め決められた定電圧(定電圧モード出力;ここでは205V)を維持するよう放電出力する。これにより停電時でもDC内部バス15は一定の電圧(205V)が蓄電池143から供給され、停電時のバックアップ動作が可能となる。
In the present embodiment, the low
However, when the detection signal of the low
なお、低電圧検出値は定電圧モード出力電圧より大きく設定する必要がある。また、定電圧モード出力電圧は、DC内部バス15に接続されている24Vを出力するDC/DCコンバータ18、5Vを出力するDC/DCコンバータ20、定着ヒータ22aを駆動するDC入力定着用電源22の正常に動作する入力電圧範囲より高い値に設定する必要がある。
The low voltage detection value needs to be set larger than the constant voltage mode output voltage. The constant voltage mode output voltage includes a DC / DC converter 18 that outputs 24V connected to the DC
以上、本実施形態により、待機状態で動作が必要な5V系待機時負荷21aに、蓄電池143から電力を供給することで、待機状態に待機電力を0にすることが可能となる。また、停電時でもDC内部バス15には一定の電圧が蓄電池143から供給され、停電時のバックアップ動作が可能となる。
As described above, according to the present embodiment, by supplying power from the
10・・・フィルタ、12・・・第1電源(AC/DCコンバータ)、14・・・第2電源、141・・・充電回路、142・・・放電回路、143・・・蓄電池、15・・・DC内部バス、16・・・負荷電力検出部、18・・・DC/DCコンバータ(24V出力)、18a・・・24V系負荷、20・・・DC/DCコンバータ(5V出力)、20a・・・5V系負荷、22・・・DC入力定着用電源、22a・・・定着ヒータ、221・・・降圧形DC/DCコンバータ、222・・・定着電力指示/出力電圧指示変換部、24・・・AC/DCコンバータ入力電力検出部、26・・・低電圧検出部、28・・・定電圧モード指示部、30・・・電源制御部、40・・・エンジン制御部。
DESCRIPTION OF
Claims (10)
定電圧負荷に電力を供給する定電圧負荷電力供給部と、
ヒータに電力を供給するヒータ電力供給部と、
前記第1電源と前記第2電源と前記定電圧負荷電力供給部と前記ヒータ電力供給部とを接続するDC内部バスと、
前記DC内部バスの負荷電力を検出する負荷電力検出部と、
前記第2電源の出力を制御する電源制御部と、を有し、
前記電源制御部は、前記負荷電力検出部で検出された負荷電力が第1の閾値を超えたときに、超過した電力を前記第2電源から前記DC内部バスに供給することを特徴とする電源装置。 A first power source having a constant voltage output using power supplied from the outside as an input source and an output of a second power source using the output of the storage battery as an input source are connected in parallel, and the power from the first power source and the second power source are connected. A power supply device that simultaneously supplies power from a power source to a load,
A constant voltage load power supply unit for supplying power to the constant voltage load;
A heater power supply for supplying power to the heater;
A DC internal bus connecting the first power source, the second power source, the constant voltage load power supply unit, and the heater power supply unit;
A load power detection unit for detecting the load power of the DC internal bus;
A power supply control unit for controlling the output of the second power supply,
The power source controller supplies the excess power from the second power source to the DC internal bus when the load power detected by the load power detector exceeds a first threshold. apparatus.
外部から前記第1電源に入力される入力電力を検出する入力電力検出部を有し、
前記電源制御部は、前記入力電力検出部で検出された入力電力と前記第1の閾値が等しくなるように、前記第2電源の出力を制御することを特徴とする電源装置。 The power supply device according to claim 1,
An input power detection unit for detecting input power input to the first power supply from outside;
The power supply control unit controls the output of the second power supply so that the input power detected by the input power detection unit is equal to the first threshold value.
前記定電圧負荷電力供給部より最大出力電圧の小さい第2の定電圧負荷電力供給部を有し、
前記電源制御部は、該電源装置が待機状態となったときに、前記第2電源から前記第2の定電圧負荷電力供給部に電力を供給するように制御することを特徴とする電源装置。 The power supply device according to claim 1,
A second constant voltage load power supply unit having a smaller maximum output voltage than the constant voltage load power supply unit;
The power supply control unit controls the power supply device to supply power from the second power supply to the second constant voltage load power supply unit when the power supply device is in a standby state.
前記電源制御部は、前記負荷電力検出部で検出された負荷電力が第2の閾値より低いときに、前記第2電源を充電させるように制御することを特徴とする電源装置。 The power supply device according to any one of claims 1 to 3,
The power supply control unit controls the second power supply to be charged when the load power detected by the load power detection unit is lower than a second threshold value.
前記DC内部バスの電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部で検出された電圧が第3の閾値より低いとき、前記第2の電源を定電流制御モードから定電圧制御モードに移行させて、前記第2の電源からの定電圧出力により前記DC内部バスに電力を供給することを特徴とする電源装置。 The power supply device according to any one of claims 1 to 4,
A voltage detector for detecting the voltage of the DC internal bus;
When the voltage detected by the voltage detection unit is lower than a third threshold, the second power source is shifted from the constant current control mode to the constant voltage control mode, and the constant voltage output from the second power source causes the A power supply device for supplying power to a DC internal bus.
前記第3の閾値を、前記定電圧負荷電力供給部と前記ヒータ電力供給部を正常に動作させるための電圧より大きく設定したことを特徴とする電源装置。 The power supply device according to claim 5,
The power supply apparatus according to claim 1, wherein the third threshold value is set to be larger than a voltage for normally operating the constant voltage load power supply unit and the heater power supply unit.
前記ヒータ電力供給部は、降圧形DC/DCコンバータを有することを特徴とする電源装置。 The power supply device according to any one of claims 1 to 6,
The heater power supply unit includes a step-down DC / DC converter.
前記DC内部バスの電圧を、前記ヒータの印加最大電圧より高く設定することを特徴とする電源装置。 The power supply device according to claim 7,
The power supply apparatus according to claim 1, wherein the voltage of the DC internal bus is set higher than the maximum voltage applied to the heater.
前記第1電源は、PFC回路を構成し、
前記DC内部バスの電圧を、前記PFC回路の入力電圧と昇圧比により設定することを特徴とする電源装置。 The power supply device according to claim 7,
The first power supply constitutes a PFC circuit,
The power supply apparatus according to claim 1, wherein the voltage of the DC internal bus is set by an input voltage of the PFC circuit and a boost ratio.
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
KR20190006744A (en) * | 2017-07-11 | 2019-01-21 | 세메스 주식회사 | Power supply and Burn-in tester including the same |
CN112787320A (en) * | 2019-11-07 | 2021-05-11 | 劳斯莱斯有限公司 | Power supply system |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04251532A (en) * | 1991-01-09 | 1992-09-07 | Sanyo Electric Works Ltd | Uninterruptible dc power supply |
JP2007166765A (en) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Power supply device, image forming apparatus, and bookbinding device |
JP2010041826A (en) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Panasonic Corp | Ac-dc converter and electronic apparatus using the same |
JP2010088273A (en) * | 2008-10-02 | 2010-04-15 | Toshiba Corp | Power supply apparatus and method of controlling power supply |
JP2012039801A (en) * | 2010-08-10 | 2012-02-23 | Ricoh Co Ltd | Power supply device and image formation device |
-
2014
- 2014-01-21 JP JP2014008982A patent/JP2015138112A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04251532A (en) * | 1991-01-09 | 1992-09-07 | Sanyo Electric Works Ltd | Uninterruptible dc power supply |
JP2007166765A (en) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Power supply device, image forming apparatus, and bookbinding device |
JP2010041826A (en) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Panasonic Corp | Ac-dc converter and electronic apparatus using the same |
JP2010088273A (en) * | 2008-10-02 | 2010-04-15 | Toshiba Corp | Power supply apparatus and method of controlling power supply |
JP2012039801A (en) * | 2010-08-10 | 2012-02-23 | Ricoh Co Ltd | Power supply device and image formation device |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190006744A (en) * | 2017-07-11 | 2019-01-21 | 세메스 주식회사 | Power supply and Burn-in tester including the same |
KR102382014B1 (en) * | 2017-07-11 | 2022-04-04 | 주식회사 아이에스시 | Power supply and Burn-in tester including the same |
CN112787320A (en) * | 2019-11-07 | 2021-05-11 | 劳斯莱斯有限公司 | Power supply system |
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