JP2020108252A - 電源装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施例1の電源装置が適用される画像形成装置の一例として、レーザビームプリンタ100(以下、プリンタ100という)の構成を示す概略構成図である。プリンタ100は、静電潜像が形成される像担持体としての感光ドラム101、感光ドラム101の表面を一様の電位に帯電する帯電部102、感光ドラム101上に形成された静電潜像をトナーで現像する現像部103を備えている。プリンタ100は、感光ドラム101上に形成されたトナー像を転写部105でカセット104から供給された記録材であるシート(不図示)に転写し、シートに転写されたトナー像を定着器106でシートに定着させた後、シートをトレイ107に排出する。このようにシートに画像形成を行う感光ドラム101、帯電部102、現像部103、転写部105が、画像形成部(画像形成手段)を構成している。また、プリンタ100は、電源装置108を備え、電源装置108は、モータ等の駆動部と制御部800へ電力を供給している。制御部800(制御手段)はCPU(不図示)を有しており、CPUは画像形成部による画像形成動作やシートの搬送動作等を制御する。CPUの要求電圧精度から、本実施例の電圧精度の規格は、5V±5%(最小電圧Vmin=4.75〜最大電圧Vmax=5.25V)とする。プリンタ100は、プリント動作が終了し所定時間が経過すると、プリント動作をすぐに実行可能なスタンバイ状態に遷移する。更に、プリンタ100は、スタンバイ状態に遷移し、スタンバイ状態が所定時間継続した後、待機時の消費電力を低減させるため、低消費電力モードであるスリープ状態に遷移する。このように、プリンタ100は、スリープ状態、スタンバイ状態、プリント状態の3つの状態を有し、制御部800は、プリンタ100をそれぞれの状態に遷移させる。
図2は、交流電圧を直流電圧に変換する電源装置108の構成の一例を示すブロック図である。電源装置108は、第1の電源部であるAC/DCコンバータ200、第2の電源部であるDC/DCコンバータ300、第3の電源部であるレギュレータ400、制御部500、ロードSW(ロードスイッチ)600を有している。電源装置108において、商用交流電源110から入力された交流電圧は、AC/DCコンバータ200に入力され、AC/DCコンバータ200によって降圧された直流の出力電圧218が生成され、出力される。出力電圧218は、DC/DCコンバータ300に入力され、DC/DCコンバータ300によって降圧された直流の出力電圧318が生成され、出力される。レギュレータ400は、DC/DCコンバータ300の入力端と出力端との間に並列に接続されている。制御部500(第一の制御部)は、AC/DCコンバータ200、DC/DCコンバータ300、ロードSW600に制御信号を出力することにより、AC/DCコンバータ200、DC/DCコンバータ300、ロードSW600を制御する。AC/DCコンバータ出力電圧切替信号201は、制御部500からAC/DCコンバータ200に出力され、AC/DCコンバータ200が出力する出力電圧218の目標電圧の切替えを行う。DC/DCコンバータ起動信号301(第一の起動信号)は、DC/DCコンバータ300に入力されており、DC/DCコンバータ300の動作又は動作停止を制御する。レギュレータ起動信号401(第二の起動信号)は、レギュレータ400に入力されており、レギュレータ400の動作又は動作停止を制御する。ロードSW制御信号601は、制御部500からロードSW600に出力され、出力電圧518の出力を制御する。また、制御部500には、DC/DCコンバータ300で生成された出力電圧318が供給される。ロードSW600には、DC/DCコンバータ300から出力電圧318が入力される。また、ロードSW600には、制御部500からロードSW制御信号601が入力され、ロードSW制御信号601に応じて、ロードSW600のスイッチ素子はオン状態又はオフ状態に設定される。これにより、DC/DCコンバータ300から入力された出力電圧318を接続されている負荷に出力する、又は出力を遮断することにより、出力電圧518の出力を制御する。
図3は、AC/DCコンバータ200の構成の一例を示す回路図である。まず、AC/DCコンバータ200の回路構成について説明する。図3において、商用交流電源110から入力された交流電圧は、回路保護用の電流ヒューズ203と整流ダイオードブリッジ204を介して全波整流され、一次平滑コンデンサ205(以下、平滑コンデンサ205という)により平滑され、直流電圧となる。そして、平滑コンデンサ205に充電された直流電圧は、起動抵抗206を介し、AC/DCコンバータ200を制御する電源IC209のST端子に供給され、供給された電圧が電源IC209の起動電圧に達すると、電源IC209が起動される。電源IC209は、スイッチング素子である電界効果トランジスタ(以下、FETという)207のスイッチング制御を行う。電源IC209は起動されると、DRV端子から抵抗210を介してFET207のゲート端子に駆動パルスを出力する。駆動パルスのハイ(High)レベルの期間では、FET207が導通状態(オン状態ともいう)になり、トランス208の一次巻線Npの両端に平滑コンデンサ205の直流電圧が印加される。このとき、トランス208の二次巻線Ns側にも電圧が誘起されるが、ダイオード216のアノード端子側を負とする電圧であるため、ダイオード216は導通状態とならず、トランス208の二次側にエネルギーは伝達されない。同様に、トランス208の補助巻線Nb側にも電圧が誘起されるが、ダイオード211のアノード端子側を負とする電圧であるため、ダイオード211は導通状態とはならず、補助巻線Nbにもエネルギーは伝達されない。したがって、トランス208の一次巻線Npを流れる電流はトランス208の励磁電流だけで、トランス208には励磁電流の二乗に比例したエネルギーが蓄積される。なお、励磁電流は、時間に比例して増大する。
次に、出力電圧218の電圧制御について説明する。AC/DCコンバータ200では、出力電圧218の電圧制御は次のように行われる。まず、トランス208の二次側に生成された出力電圧218は、レギュレーション抵抗223、抵抗224、抵抗226の直列接続された抵抗で分圧され、シャントレギュレータ225のREF端子に入力される。そして、シャントレギュレータ225では、REF端子に入力された電圧レベルに応じたフィードバック信号がK端子(カソード端子)から出力される。シャントレギュレータ225のK端子は、フォトカプラ215のLED(発光ダイオード)と接続されている。シャントレギュレータ225のK端子から出力されたフィードバック信号は、フォトカプラ215のLEDを導通状態にし、フォトカプラ215のフォトトランジスタをオンして、フィードバック信号に応じた電圧が、電源IC209のFB端子に入力される。抵抗221は、フォトカプラ215のLEDに流れる電流を制限するための抵抗である。そして、電源IC209は、FB端子に入力されたフィードバック信号に応じた電圧に基づいて、DRV端子から駆動パルスを出力し、FET207のスイッチング制御を行うことで、安定した出力電圧の制御を行うことができる。なお、図1の電源IC209内の符号ST、DRV、VCC、FBは、各端子の名称である。
図4は、降圧型のDC/DCコンバータ300、レギュレータ400の回路構成の一例を示す回路図である。まず、降圧型のDC/DCコンバータ300の回路構成について説明する。DC/DCコンバータ300は、ハイサイドFET360、ローサイドFET351、電源IC358(スイッチング制御部)、インダクタ352、コンデンサ353、抵抗354、355、359、361を有している。ハイサイドFET360(第一のスイッチング素子)のドレイン端子は、AC/DCコンバータ200の出力電圧218が入力される入力端と接続され、ソース端子は、インダクタ352の一端、及びローサイドFET351のドレイン端子と接続されている。また、ハイサイドFET360のゲート端子は、抵抗359を介して、電源IC358のDRVH端子と接続されている。ローサイドFET351(第二のスイッチング素子)のドレイン端子は、インダクタ352の一端、及びハイサイドFET360のソース端子と接続され、ソース端子は、グランド(GND)と接続されている。また、ローサイドFET351のゲート端子は、抵抗361を介して、電源IC358のDRVL端子と接続されている。コイルであるインダクタ352は、一端がハイサイドFET360のソース端子及びローサイドFET351のドレイン端子と接続され、他端は、コンデンサ353の一端、及びDC/DCコンバータ300の出力端と接続されている。コンデンサ353は、一端がインダクタ352及びDC/DCコンバータ300の出力端と接続され、他端はグランドに接続されている。
次に、レギュレータ400の回路構成について説明する。本実施例のレギュレータ400はシリーズレギュレータであり、シャントレギュレータ387、トランジスタ382、FET385(スイッチ素子)、ツェナーダイオード394、抵抗374、376、380、381、383、393を有している。レギュレータ400は、PチャンネルのFET385のゲート端子−ソース端子間電圧により、FET385のドレイン端子−ソース端子間に印加される電圧を制御して、出力電圧318を定電圧に維持する。出力電圧318は、レギュレーション抵抗374、及び抵抗376で分圧され、分圧された電圧がシャントレギュレータ387のREF端子に入力される。そして、フィードバック部であるシャントレギュレータ387のREF端子に入力された電圧レベルに応じたフィードバック信号である電圧がシャントレギュレータ387のK(カソード)端子から出力される。シャントレギュレータ387のK端子は、抵抗380を介して出力電圧218でプルアップされ、ツェナーダイオード394のカソード端子と接続されている。ツェナーダイオード394のアノード端子は、抵抗383の一端と接続され、抵抗383の他端は、抵抗393とトランジスタ382のベース端子とに接続されている。なお、トランジスタ382のベース端子には、シャントレギュレータ387のK端子から出力された電圧がツェナーダイオード394を介して、抵抗383、及び抵抗393で分圧された電圧が入力される。
次に、レギュレータ400の定電圧制御について説明する。レギュレータ400では、出力電圧318が目標電圧よりも高い場合には、シャントレギュレータ387のREF端子に入力される電圧が高くなるため、K端子電圧が下がる。その結果、トランジスタ382のベース端子に入力される電流が低下するので、トランジスタ382のコレクタ端子に流れるコレクタ電流も低下する。そのため、FET385のゲート端子−ソース端子間電圧が低下し、FET385のドレイン端子−ソース端子間のオン抵抗が上昇するので、出力電圧318が低下することになる。なお、出力電圧318がDC/DCコンバータ300によってレギュレータ400の目標電圧よりも高い電圧に制御されている場合は、FET385はオフ(OFF)状態(オン抵抗が最大)となり、レギュレータ400は動作を停止する。一方、出力電圧318が目標電圧よりも低い場合は、シャントレギュレータ387のREF端子に入力される電圧が低くなるため、K端子電圧が上がる。その結果、トランジスタ382のベース端子に入力されるベース電流が上昇するので、トランジスタ382のコレクタ端子に流れるコレクタ電流も上昇する。そのため、FET385のゲート端子−ソース端子間電圧が上昇し、FET385のドレイン端子−ソース端子間のオン抵抗が低下するので、出力電圧318が上昇することになる。
次に、レギュレータ400の動作について説明する。まず、入力電圧が高い場合、すなわち入力電圧であるAC/DCコンバータ200の出力電圧218が出力電圧318の目標電圧より高い場合には、降圧型のDC/DCコンバータ300は出力電圧318を目標電圧に制御できる。そのため、レギュレータ400は、上述したように、FET385をオフ(OFF)するように制御する。具体的には、DC/DCコンバータ300が出力電圧を目標電圧(V5V_DCDC=5.21V)で制御しているときは、レギュレータ400はDC/DCコンバータ300が出力した出力電圧318と、レギュレータ400の出力電圧の目標電圧とを比較する。そして、レギュレータ400は、DC/DCコンバータ300が出力した出力電圧318の電圧が、レギュレータ400の出力電圧の目標電圧(V5V_REG=5.2V)より高いと判断し、上述したようにFET385の動作をオフするように制御する。
次に、レギュレータ400を設けていることによる効果について説明する。DC/DCコンバータ300は、入力電圧が低下した場合には、前述したようにハイサイドFET360のオンデューティが高くなり、電源IC358が出力できる最大オンデューティ(本実施例では80%)に達する。電源IC358が出力できる最大オンデューティに達した状態では、出力電圧318をスイッチング状態では目標電圧に保つことができず、出力電圧318は目標電圧よりも低下してしまう。具体的には、出力電圧318に接続された負荷がなく、DC/DCコンバータ300の出力電圧の目標電圧(V5V_DCDC)を5.21Vとする。DC/DCコンバータ300への入力電圧(AC/DCコンバータ200の出力電圧V5V)が5.2V付近まで低下していった場合には、ハイサイドFET360をオンデューティ100%で駆動できない。そのため、DC/DCコンバータ300の出力電圧(V5V_DCDC)が5.21V以下に低下してしまう。このまま、DC/DCコンバータ300への入力電圧が低下していくと、出力電圧318も低下する。その結果、前述した電圧精度の規格を満足することができず、DC/DCコンバータ300の出力電圧V5V_DCDCは、最小電圧Vmin(=4.75V)より低下してしまう。そこで、レギュレータ400は、DC/DCコンバータ300への入力電圧が低下していった場合には、FET385によって、出力電圧318の定電圧制御を行う。具体的には、出力電圧318に接続された負荷がなく、DC/DCコンバータ300の出力電圧の目標電圧(V5V_DCDC)を5.21Vとする。DC/DCコンバータ300への入力電圧(AC/DCコンバータ200の出力電圧V5V)が5.2V付近まで低下していった場合には、ハイサイドFET360をオンデューティ100%で駆動できない。そのため、DC/DCコンバータ300の出力電圧(V5V_DCDC)は、5.21V以下に低下する。ところが、レギュレータ400は、出力電圧318の電圧をフィードバックし、フィードバック結果に応じて、FET385が出力電圧318を定電圧に制御する。そのため、レギュレータ400の出力電圧(V5V_REG=5.2V)の電圧精度を満足することができる。したがって、DC/DCコンバータ300への入力電圧が低下していく場合においても、前述した電圧精度の規格、すなわち最小電圧Vmin<V5V_REG<最大電圧Vmaxの関係を満足することができる。
図5は、プリンタ100がスタンバイ状態からスリープ状態へ遷移する場合と、スリープ状態からスタンバイ状態へ遷移する場合の電源装置108の動作を示すタイミングチャートである。図5において、(i)はAC/DCコンバータ出力電圧切替信号201の出力レベルを示し、Highはハイレベルの出力を示し、Lowはローレベルの出力を示す。(ii)は、出力電圧218の電圧を示す電圧波形であり、24V、5.2Vは、出力電圧218の電圧値である。(iii)は、レギュレータ起動信号401の出力レベル(ON、OFF)を示す信号波形であり、(iv)は、DC/DCコンバータ起動信号301の出力レベル(ON、OFF)を示す信号波形である。(v)は、ロードSW制御信号601の出力レベル(ON、OFF)を示す信号波形である。また、図5の横軸は経過時間tを示す。Ta、Tb、Tc、Td,Te,Tfはタイミング(時間)を示す。
図6は、本実施例の電源装置108の構成の一例を示すブロック図である。本実施例の電源装置108の構成は、実施例1の図2に示す電源装置108と比べて、電源制御部700が追加され、DC/DCコンバータ起動信号301及びレギュレータ起動信号401が電源制御部700から出力されている点が異なる。図6において、AC/DCコンバータ200の出力電圧218が電源制御部700に入力される。電源制御部700は、出力電圧218の電圧に基づいて、DC/DCコンバータ起動信号301をDC/DCコンバータ300へ出力し、レギュレータ起動信号401をレギュレータ400へ出力する。なお、電源制御部700を駆動する電源電圧は、ロードSW600から出力される出力電圧518より供給される。
図7は、本実施例のDC/DCコンバータ300、レギュレータ400、電源制御部700の回路構成の一例を示す回路図である。なお、実施例1の図4と同じ回路については、同じ符号を付し、説明は省略する。
図8は、実施例2における、プリンタ100がスタンバイ状態からスリープ状態へ遷移する場合と、スリープ状態からスタンバイ状態へ遷移する場合の電源装置108の動作を示すタイミングチャートである。図8において、(i)はAC/DCコンバータ出力電圧切替信号201の出力レベルを示し、Highはハイレベルの出力を示し、Lowはローレベルの出力を示す。(ii)は、出力電圧218の電圧を示す電圧波形であり、24V、5.2Vは、出力電圧218の電圧値である。(iii)は、DC/DCコンバータ起動信号301の出力レベル(ON、OFF)を示す信号波形であり、(iv)は、レギュレータ起動信号401の出力レベル(ON、OFF)を示す信号波形である。(v)は、ロードSW制御信号601の出力レベル(ON、OFF)を示す信号波形である。また、図8の横軸は経過時間tを示す。Ta、Tb、Tc、Td,Te,Tfはタイミング(時間)を示す。
図9は、実施例3における、プリンタ100がスタンバイ状態からスリープ状態へ遷移する場合と、スリープ状態からスタンバイ状態へ遷移する場合の電源装置108の動作を示すタイミングチャートである。図9において、(i)はAC/DCコンバータ出力電圧切替信号201の出力レベルを示し、Highはハイレベルの出力を示し、Lowはローレベルの出力を示す。(ii)は、出力電圧218の電圧を示す電圧波形であり、24V、5.2Vは、出力電圧218の電圧値である。(iii)は、レギュレータ起動信号401の出力レベル(ON、OFF)を示す信号波形であり、(iv)は、DC/DCコンバータ起動信号301の出力レベル(ON、OFF)を示す信号波形である。(v)は、ロードSW制御信号601の出力レベル(ON、OFF)を示す信号波形である。また、図9の横軸は経過時間tを示す。Ta、Tb、Tc、Tdはタイミング(時間)を示す。
300 DC/DCコンバータ
301 DC/DCコンバータ起動信号
385 電界効果トランジスタ(FET)
400 レギュレータ
401 レギュレータ起動信号
Claims (21)
- 交流電圧を直流電圧に変換する電源装置であって、
交流電圧を変換して、第一の直流電圧、又は前記第一の直流電圧よりも低い第二の直流電圧を出力する第一の電源部と、
前記第一の電源部から出力された直流電圧が入力され、前記第二の直流電圧を出力する動作を第一の起動信号により起動、又は停止する第二の電源部と、
前記第二の電源部に並列に接続され、前記第一の電源部から出力された直流電圧が入力され、前記第二の直流電圧を出力する動作を第二の起動信号により起動、又は停止する第三の電源部と、
を備え、
前記第二の電源部は、前記第二の直流電圧よりも高い直流電圧を前記第二の直流電圧に変換する電源部であり、
前記第三の電源部は、スイッチ素子を有し、前記スイッチ素子により出力電圧を前記第二の直流電圧に維持するレギュレータであり、
前記第二の起動信号は、前記スイッチ素子の消費電力が前記スイッチ素子の許容電力を超えないタイミングで前記第三の電源部に入力されることを特徴とする電源装置。 - 前記第一の電源部、前記第二の電源部、及び前記第三の電源部を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記第一の電源部の出力電圧を前記第一の直流電圧、又は前記第二の直流電圧に切り替えることを特徴とする請求項1に記載の電源装置。 - 前記第二の電源部は、
前記第一の電源部から出力された直流電圧が入力される第一のスイッチング素子と、
前記第一のスイッチング素子と直列に接続された第二のスイッチング素子又はダイオードと、
一端が前記第一のスイッチング素子、及び前記第二のスイッチング素子又は前記ダイオードに接続され、他端が前記第二の電源部の出力端に接続されたコイルと、
一端が前記コイルの前記他端に接続され、他端がグランドに接続されたコンデンサと、
前記第二の電源部から出力される直流電圧に応じて、前記第一のスイッチング素子及び前記第二のスイッチング素子のスイッチング動作を制御するスイッチング制御部と、
を有することを特徴とする請求項2に記載の電源装置。 - 前記第三の電源部は、
前記第一の電源部から出力された直流電圧が入力される前記スイッチ素子と、
前記第三の電源部の出力電圧に応じたフィードバック信号を出力するフィードバック部と、を有し、
前記スイッチ素子は、前記フィードバック信号に応じてオン又はオフし、
前記第一の電源部から出力された直流電圧が入力される入力端は、前記第二の電源部の入力端と接続され、
前記第三の電源部の出力電圧が出力される出力端は、前記第二の電源部の前記出力端と接続されていることを特徴とする請求項3に記載の電源装置。 - 前記第二の電源部又は前記第三の電源部から出力される前記第二の直流電圧の負荷への供給、又は供給を遮断するロードスイッチを備え、
前記制御部は、前記ロードスイッチの切替えを行うことを特徴とする請求項4に記載の電源装置。 - 前記第一の起動信号及び前記第二の起動信号は、前記制御部から出力されることを特徴とする請求項5に記載の電源装置。
- 前記制御部は、前記第二の起動信号により前記第三の電源部の前記動作を起動する場合には、前記第一の起動信号により前記第二の電源部の前記動作を停止し、前記第二の起動信号により前記第三の電源部の前記動作を停止する場合には、前記第一の起動信号により前記第二の電源部の前記動作を起動することを特徴とする請求項6に記載の電源装置。
- 前記制御部は、前記第二の起動信号を、前記第三の電源部の負荷電流が最大の場合に前記第一の電源部から出力される直流電圧が前記スイッチ素子の前記許容電力を超えない電圧であるときに出力することを特徴とする請求項7に記載の電源装置。
- 前記スイッチ素子は、前記第三の電源部の前記出力端の電圧が前記第二の直流電圧以下のときにオンし、前記第三の電源部の前記出力端の電圧が前記第二の直流電圧より高いときにはオフすることを特徴とする請求項8に記載の電源装置。
- 前記スイッチング制御部は、前記第二の電源部の前記出力端に出力される直流電圧が前記第二の直流電圧よりも高い近傍の電圧になるように、前記第一のスイッチング素子及び前記第二のスイッチング素子のスイッチング動作を制御することを特徴とする請求項9に記載の電源装置。
- 前記制御部は、
前記第一の電源部の出力電圧を前記第一の直流電圧から前記第二の直流電圧に切り替える場合には、前記第一の電源部の出力電圧を前記第一の直流電圧から前記第二の直流電圧に切り替えた後に、前記第二の起動信号により前記第三の電源部の前記動作を起動し、前記第一の起動信号により前記第二の電源部の前記動作を停止し、その後、前記ロードスイッチの切替えを行い、前記第二の直流電圧の前記負荷への供給を停止し、
前記第一の電源部の出力電圧を前記第二の直流電圧から前記第一の直流電圧に切り替える場合には、前記第二の直流電圧を前記負荷へ供給するように前記ロードスイッチの切替えを行い、前記第一の電源部の出力電圧を前記第二の直流電圧から前記第一の直流電圧に切り替えた後に、前記第一の起動信号により前記第二の電源部の前記動作を起動し、前記第二の起動信号により前記第三の電源部の前記動作を停止させることを特徴とする請求項10に記載の電源装置。 - 前記制御部は、
前記第一の電源部の出力電圧を前記第一の直流電圧から前記第二の直流電圧に切り替える場合には、前記第一の電源部の出力電圧を前記第一の直流電圧から前記第二の直流電圧に切り替えた後に、前記ロードスイッチの切替えを行い前記第二の直流電圧の前記負荷への供給を停止するとともに、前記第二の起動信号により前記第三の電源部の前記動作を起動し、前記第一の起動信号により前記第二の電源部の前記動作を停止させ、
前記第一の電源部の出力電圧を前記第二の直流電圧から前記第一の直流電圧に切り替える場合には、前記第一の電源部の出力電圧を前記第二の直流電圧から前記第一の直流電圧に切り替えた後、前記第二の直流電圧を前記負荷へ供給するように前記ロードスイッチの切替えを行うとともに、前記第一の起動信号により前記第二の電源部の前記動作を起動し、前記第二の起動信号により前記第三の電源部の前記動作を停止させることを特徴とする請求項10に記載の電源装置。 - 前記第一の電源部から出力される前記直流電圧を検知し、検知された前記直流電圧に応じて前記第一の起動信号及び前記第二の起動信号を出力する電源制御部を備え、
前記電源制御部は、前記第一の電源部から出力される前記直流電圧が所定の電圧よりも高い場合には、前記第二の電源部の前記動作を起動する前記第一の起動信号、及び前記第三の電源部の前記動作を停止する前記第二の起動信号を出力し、前記第一の電源部から出力される前記直流電圧が所定の電圧以下の場合には、前記第二の電源部の前記動作を停止する前記第一の起動信号、及び前記第三の電源部の前記動作を起動する前記第二の起動信号を出力することを特徴とする請求項5に記載の電源装置。 - 前記所定の電圧は、前記第三の電源部の負荷電流が最大の場合に前記第一の電源部から出力される直流電圧が前記スイッチ素子の前記許容電力を超えない電圧であることを特徴とする請求項13に記載の電源装置。
- 前記制御部は、
前記第一の電源部の出力電圧を前記第一の直流電圧から前記第二の直流電圧に切り替える場合には、前記第一の電源部の出力電圧を前記第一の直流電圧から前記第二の直流電圧に切り替え、前記電源制御部が前記第二の起動信号により前記第三の電源部の前記動作を起動し、前記第一の起動信号により前記第二の電源部の前記動作を停止させた後、前記ロードスイッチの切替えを行い、前記第二の直流電圧の前記負荷への供給を停止し、
前記第一の電源部の出力電圧を前記第二の直流電圧から前記第一の直流電圧に切り替える場合には、前記第二の直流電圧を前記負荷へ供給するように前記ロードスイッチの切替えを行い、前記第一の電源部の出力電圧を前記第二の直流電圧から前記第一の直流電圧に切り替えた後に、前記電源制御部が前記第一の起動信号により前記第二の電源部の前記動作を起動し、前記第二の起動信号により前記第三の電源部の前記動作を停止させることを特徴とする請求項14に記載の電源装置。 - 前記電源制御部は、前記ロードスイッチを介して供給される前記第二の直流電圧により駆動されることを特徴とする請求項15に記載の電源装置。
- 前記スイッチング制御部が前記第一のスイッチング素子のオンデューティを制御するとき、前記オンデューティは100%より低い値に制限されていることを特徴とする請求項3から請求項16のいずれか1項に記載の電源装置。
- 記録材に画像形成を行う画像形成手段と、
請求項1から請求項17のいずれか1項に記載の電源装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 記録材に画像形成を行う画像形成手段と、
請求項11、請求項12、請求項15のいずれか1項に記載の電源装置と、
前記画像形成手段を制御して記録材に画像形成を行うプリント状態と、前記プリント状態に遷移が可能なスタンバイ状態と、消費電力を低減するスリープ状態とを切り替え可能な制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記制御部を制御して、前記プリント状態及び前記スタンバイ状態では前記第一の電源部から前記第一の直流電圧を出力し、前記スリープ状態では前記第一の電源部から前記第二の直流電圧を出力することを特徴とする画像形成装置。 - 前記制御手段は、前記制御部により前記ロードスイッチを制御して、前記プリント状態及び前記スタンバイ状態では前記負荷に前記第二の直流電圧を出力し、前記スリープ状態では前記負荷に前記第二の直流電圧を出力しないことを特徴とする請求項19に記載の画像形成装置。
- 記録材に画像形成を行う画像形成手段と、
交流電圧を直流電圧に変換する電源装置と、
を備える画像形成装置であって、
前記電源装置は、
交流電圧を変換して、第一の直流電圧、又は前記第一の直流電圧よりも低い第二の直流電圧を出力する第一の電源部と、
前記第一の電源部から出力された直流電圧が入力され、前記第二の直流電圧を出力する動作を第一の起動信号により起動、又は停止する第二の電源部と、
前記第二の電源部に並列に接続され、前記第一の電源部から出力された直流電圧が入力され、前記第二の直流電圧を出力する動作を第二の起動信号により起動、又は停止する第三の電源部と、
を備え、
前記第二の電源部は、前記第二の直流電圧よりも高い直流電圧を前記第二の直流電圧に変換する電源部であり、
前記第三の電源部は、スイッチ素子を有し、前記スイッチ素子により出力電圧を前記第二の直流電圧に維持するレギュレータであり、
前記第二の起動信号は、前記スイッチ素子の消費電力が前記スイッチ素子の許容電力を超えないタイミングで前記第三の電源部に入力されることを特徴とする画像形成装置。
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