JP3626048B2 - 電気機器 - Google Patents
電気機器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3626048B2 JP3626048B2 JP28741499A JP28741499A JP3626048B2 JP 3626048 B2 JP3626048 B2 JP 3626048B2 JP 28741499 A JP28741499 A JP 28741499A JP 28741499 A JP28741499 A JP 28741499A JP 3626048 B2 JP3626048 B2 JP 3626048B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- constant voltage
- capacitor
- voltage
- power
- voltage generator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、オーディオ機器等の電気機器に係り、詳しくは消費電力を低減できるパワーオン信号待機機能付き電気機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オーディオ機器におけるマイクロコンピュータは、パワースイッチリレーのオフ中は、ワイヤレスリモコンからのパワーオン信号の受信、及びオーディオ機器本体におけるパワー指示キー等の手動操作によるパワーオン指示について待機するとともに、パワースイッチリレーのオン中は、ワイヤレスリモコンからの各種のユーザ指示に従って各種の処理を実施するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
オーディオ機器等のマイクロコンピュータ装備の電気機器においては、マイクロコンピュータは、パワーオン指示待機中及びパワーオン中の両方において作動用電力を確保される必要があるが、パワーオン指示待機中は必要電力が比較的小さいにもかかわらず、パワーオン中の必要電力確保のために、必要以上の電力を消費している。
【０００４】
この発明の目的は、そのようなマイクロコンピュータ装備の電気機器において、機能に支障を与えることなく、消費電力を低減することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明の電気機器（１０）は、
パワーオン指示待機中及びパワーオン中に商用交流電源から二次電流を誘起される第１の二次コイル（１４）、
パワーオン中のみ商用交流電源から二次電流を誘起される第２の二次コイル（２６）、
第１の二次コイル（１４）の二次電流の整流電流により充電される第１のコンデンサ（１６）、
第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流により充電される第２のコンデンサ（３１）、
第１のコンデンサ（１６）の電圧より第１の直流定電圧を生成する第１の直流定電圧生成器（１９）、
第２のコンデンサ（３１）の電圧より第２の直流定電圧を生成する第２の直流定電圧生成器（３２）、
第１の直流定電圧を供給されパワーオン指示待機中及びパワーオン中の両方において作動するマイクロコンピュータ（２０）、
第２の直流定電圧を供給されて作動する直流電気素子（３４）、及び
第２のコンデンサ（３１）から第１のコンデンサ（１６）へ順方向となるように第２のコンデンサ（３１）と第１のコンデンサ（１６）との間に介在する第１の半導体スイッチング素子（４５）、
を有している。
第１のコンデンサ（１６）は、パワーオン指示待機中、第１の二次コイル（１４）の二次電流の整流電流により充電されて、第１の直流定電圧生成器（１９）の動作保証最小入力電圧を保持する。第２のコンデンサ（３１）は、パワーオン中、第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流により充電されて、第２の直流定電圧生成器（３２）の動作保証最小入力電圧を保持するとともに、第１の直流定電圧生成器（１９）の入力電圧が第１の直流定電圧生成器（１９）の動作保証最小入力電圧未満に下降する前に、第１の半導体スイッチング素子（４５）を介して第１のコンデンサ（１６）を充電して、第１の直流定電圧生成器（１９）の入力電圧を第１の直流定電圧生成器（１９）の動作保証最小入力電圧以上に保持するようになっている。
【０００６】
電気機器（１０）には、ＡＶ機器（さらに、ＡＶ機器には、オーディオ機器、ビデオ機器、及びテレビが含まれる。）、電話機、ｆａｘ機、複写機、電子ピアノ、現金自動支払機、保安機、及び監視機等、種々の電気機器を含むものとする。半導体スイッチング素子には、少なくともダイオード及びトランジスタが含まれる。
【０００７】
第１の直流定電圧生成器（１９）を含む直流定電圧生成器がその直流定電圧の生成を保証されるためには、その直流定電圧生成器において入力電圧が所定値以上に保持される必要がある。
【０００８】
電気機器（１０）へのパワーオン（＝電力入）指示は、例えば、ハンディ型のワイヤレスリモコンから送信されたり、ユーザが電気機器本体に装備のパワーキーを操作することにより、行われる。通常の電気機器（１０）におけるワイヤレスリモコンでは、ワイヤレスリモコンのパワーキーをユーザが操作すると、ワイヤレスリモコンからマイクロコンピュータ（２０）へパワーオン信号が送信されるが、ある種の電気機器（１０）では、ワイヤレスリモコンのパワーキー以外、例えば、チューナやＭＤやＣＤやテープの選択キーが装備されている場合にそのような選択キーを操作しても、ワイヤレスリモコンからマイクロコンピュータ（２０）へそれらの選択指示と共にパワーオン指示が送られるようになっている。直流電気素子（３４）には、電気機器（１０）内の電子モジュール、モータ、回路素子、及び回路基板を含むものとする。
【０００９】
第１の直流定電圧生成器（１９）は、電気機器（１０）のパワーオフ中（＝パワーオン指示待機中）も、第１の二次コイル（１４）の二次電流の整流電流により充電される第１のコンデンサ（１６）の電圧を入力されて、第１の直流定電圧を生成し、マイクロコンピュータ（２０）は、ワイヤレスリモコンからのパワーオン信号の受信を待機し、パワーオン信号を受信するや、電気機器（１０）をパワーオンするようになっている。したがって、パワーオン指示待機中、マイクロコンピュータ（２０）がパワーオン信号の受信を検出して、電気機器（１０）をパワーオンできる電力（好ましくは消費電力抑制のために、必要最小限の電力）を確保されるように、パワーオン指示待機中の二次電流を設定される。
【００１０】
パワーオン中では、商用交流電源から第２の二次コイル（２６）に二次電流が誘起され、第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流は、第２のコンデンサ（３１）を充電し、第２の直流定電圧生成器（３２）は、第２のコンデンサ（３１）の電圧を入力されて、第２の直流定電圧を生成し、直流電気素子（３４）は第２の直流定電圧生成器（３２）の第２の直流定電圧を供給される。マイクロコンピュータ（２０）は、パワーオン中ではパワーオン指示待機中より大きい電力を必要とするのが通常であるが、第１の二次コイル（１４）の二次電流の整流電流のみによる第１のコンデンサ（１６）の充電では、第１の直流定電圧生成器（１９）の動作保証最小入力電圧の確保が困難になる。そのような場合には、第１のコンデンサ（１６）の電圧が適当に降下して、第１の半導体スイッチング素子（４５）がオンになり、第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流の一部が第１の半導体スイッチング素子（４５）を介して第１のコンデンサ（１６）を充電し、第１の直流定電圧生成器（１９）の入力電圧が動作保証最小入力電圧以上に保持される。
【００１１】
こうして、パワーオン指示待機中では、マイクロコンピュータ（２０）の作動を支障なく実施しつつ、パワーオン指示待機中のマイクロコンピュータ（２０）の消費電力を十分に抑えるとともに、パワーオン中では、パワーオン中のみ作動する第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流の一部を、第１の半導体スイッチング素子（４５）を介して第１のコンデンサ（１６）を充電し、パワーオン中のマイクロコンピュータ（２０）の作動を支障なく実施して、パワーオン指示待機中及びパワーオン中のマイクロコンピュータ（２０）の支障ない作動と消費電力量の低減とを実現できる。
【００１２】
この発明の電気機器（１０）は、さらに、パワーオン中のみ商用交流電源から二次電流を誘起される第３の二次コイル（２７）、第３の二次コイル（２７）の二次電流の整流電流により充電される第３のコンデンサ（３８）、及び第３のコンデンサ（３８）の電圧又はその電圧から生成された電圧より第３の直流定電圧を生成する第３の直流定電圧生成器（４１）、及び第３の直流定電圧生成器（４１）の出力側から第２のコンデンサ（３１）へ順方向となるように第３の直流定電圧生成器（４１）の出力側と第２のコンデンサ（３１）との間に介在する第２の半導体スイッチング素子（４４）を有している。第３の直流定電圧生成器（４１）は、パワーオン中は、商用交流電源についての所定時間内の設計上の保証最小電源電圧までの電圧降下に対しても、入力電圧を第３の直流定電圧生成器（４１）の動作保証最小入力電圧以上に保持されて、第３の直流定電圧の生成を維持し、第２の直流定電圧生成器（３２）及び第１の直流定電圧生成器（１９）の各入力電圧がそれらの動作保証最小入力電圧未満に下降する前に、第２の半導体スイッチング素子（４４）を介して第２のコンデンサ（３１）を、また、第２の半導体スイッチング素子（４４）及び第１の半導体スイッチング素子（４５）を介して第１のコンデンサ（１６）を、充電して、第２の直流定電圧生成器（３２）及び第１の直流定電圧生成器（１９）による第２の直流定電圧及び第１の直流定電圧の生成を維持させるようになっている。
【００１３】
第２の二次コイル（２６）及び第３の二次コイル（２７）は、同一の変圧器の二次コイルであっても、相互に異なる変圧器の二次コイルであってもよいとする。
【００１４】
電気機器（１０）のパワーオン中、商用交流電源が設計上の保証最小電源電圧内で瞬時的に低下して、第２のコンデンサ（３１）が第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流からの充電のみによっては、第２の直流定電圧生成器（３２）の動作保証最小入力電圧を維持できないとき、第２のコンデンサ（３１）の電圧が第２の直流定電圧生成器（３２）の動作保証最小入力電圧へ低下する前に、第２の半導体スイッチング素子（４４）が順バイアスとなり、第２のコンデンサ（３１）は、第２の半導体スイッチング素子（４４）を介して第３の直流定電圧生成器（４１）により充電されて、第２の直流定電圧生成器（３２）の動作保証最小入力電圧を保持し、これにより、第２の直流定電圧生成器（３２）による第２の直流定電圧の生成が確保される。
【００１５】
もし、第３の直流定電圧生成器（４１）がない場合は、商用交流電源の設計上の保証最小電源電圧時において第２の直流定電圧の入力電圧を第２の直流定電圧の動作保証最小入力電圧以上に保持するために、第２のコンデンサ（３１）は第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流のみにより充電されなければならず、商用交流電源の正常（＝定格電圧）時の第２のコンデンサ（３１）の電圧は相当高く維持される必要があり、これは第２の直流定電圧生成器（３２）の消費電力量を増大させる原因になる。これに対して、この電気機器（１０）では、第３の直流定電圧生成器（４１）が存在するので、商用交流電源が設計上の保証最小電源電圧の範囲内で定格電圧より適当に低下すると、第２の半導体スイッチング素子（４４）がオンになって、第２のコンデンサ（３１）は、第３の直流定電圧生成器（４１）により充電されて、第２の直流定電圧生成器（３２）の動作保証最小入力電圧以上を確保されることになるので、商用交流電源の定格電圧時の第２のコンデンサ（３１）の電圧を、第３の直流定電圧生成器（４１）がない場合より十分に低い値に設定でき、第２の直流定電圧生成器（３２）の消費電力量を抑制できる。
【００１６】
この発明の電気機器（１０）は、さらに、第３のコンデンサ（３８）の電圧又はその電圧から生成された電圧より第４の直流定電圧を生成する第４の直流定電圧生成器（４０）、及び第４の直流定電圧生成器（４０）の出力側と第１のコンデンサ（１６）との間に介在し第２のコンデンサ（３１）の電圧に基づいて導通状態及び非導通状態へ切替わる第３の半導体スイッチング素子（４８）を有している。第４の直流定電圧生成器（４０）は、パワーオン中は、商用交流電源の設計上の保証最小電源電圧までの電圧降下に対しても、入力電圧を第４の直流定電圧生成器（４０）の動作保証最小入力電圧以上に保持されて、第４の直流定電圧の生成を保持し、第３の半導体スイッチング素子（４８）のオン時は、第３の半導体スイッチング素子（４８）を介して第１の直流定電圧生成器（１９）に給電して、第１の直流定電圧生成器（１９）による第１の直流定電圧の生成を保証するようになっている。
【００１７】
第２のコンデンサ（３１）に短絡が生じると、第１の半導体スイッチング素子（４５）を介しての第２のコンデンサ（３１）による第１のコンデンサ（１６）の充電が困難になる。一方、第３の半導体スイッチング素子（４８）はオフからオンに切替わり、第４の直流定電圧生成器（４０）が第１の二次コイル（１４）を充電し、第１の直流定電圧生成器（１９）の入力電圧は動作保証最小入力電圧以上を確保され、マイクロコンピュータ（２０）は第１の直流定電圧生成器（１９）の第１の直流定電圧により所定の作動を保証される。
【００１８】
このように、この電気機器（１０）では、パワーオン指示待機中のマイクロコンピュータ（２０）による第２のコンデンサ（３１）の受信検知、及びパワーオン中の商用交流電源の設計上の保証最小電源電圧に対するマイクロコンピュータ（２０）及び直流電気素子（３４）の作動を保証しつつ、パワーオン指示待機中及びパワーオン中の電気機器（１０）の消費電力を低減し、また、第２のコンデンサ（３１）の短絡故障時のマイクロコンピュータ（２０）の作動を保証できる。
【００１９】
この発明の電気機器（１０）によれば、第３の半導体スイッチング素子（４８）は、第４の直流定電圧と第２のコンデンサ（３１）の電圧との差をバイアス電圧としてオン、オフを切替えるものである。
【００２０】
第４の直流定電圧は、商用交流電源の設計上の保証最小電源電圧時や、第２のコンデンサ（３１）の短絡時及び非短絡時も含むパワーオン時、所定値に維持されるのに対し、第２のコンデンサ（３１）の電圧は短絡時と非短絡時とでは、明確に相違する。したがって、第４の直流定電圧と第２のコンデンサ（３１）の電圧との差としてのバイアス電圧も短絡時と非短絡時とで明確に相違する。こうして、パワーオン中、第２のコンデンサ（３１）の短絡時と非短絡時とを明確に区別して、第３の半導体スイッチング素子（４８）をオン、オフすることができる。
【００２１】
この発明の電気機器（１０）によれば、マイクロコンピュータ（２０）は、第２のコンデンサ（３１）の電圧に基づいて第２のコンデンサ（３１）の短絡を検知すると、保護処理を行うようになっている。
【００２２】
保護処理（プロテンション処理）とは、例えば、パワーオフに備えて、該電気機器（１０）の次のパワーオン時に該電気機器（１０）の全部の機能及び少なくとも重大な機能に支障が生じないように、マイクロコンピュータ（２０）において処理中のデータを不揮発性メモリ、又はマイクロコンピュータ（２０）専用のＲＡＭにストアしておくことである。
【００２３】
第２のコンデンサ（３１）が短絡しても、第１のコンデンサ（１６）は、第３の半導体スイッチング素子（４８）を介する第４の直流定電圧生成器（４０）による充電により、第１の直流定電圧生成器（１９）の動作保証最小入力電圧以上の電圧を確保されるので、マイクロコンピュータ（２０）は保護処理の実施を確保され、この結果、第２のコンデンサ（３１）の短絡による被害を抑制できる。
【００２４】
この発明の電気機器（１０）によれば、マイクロコンピュータ（２０）は、保護処理の終了後に、第２の二次コイル（２６）及び第３の二次コイル（２７）への二次電流の誘起を停止させるパワーオフを実施する。
【００２５】
マイクロコンピュータ（２０）は、保護処理終了後、電気機器（１０）のパワーオフして、すなわち第２の二次コイル（２６）及び第３の二次コイル（２７）への二次電流の誘起を停止させて、第２の直流定電圧生成器（３２）、第３の直流定電圧生成器（４１）、及び第４の直流定電圧生成器（４０）の作動を停止させ、第２のコンデンサ（３１）の短絡中の無駄な作動及び電力消費を抑える。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１はオーディオ機器１０の主要部の回路図である。電源プラグ１１は、商用交流電源（商用交流電源の定格電圧は日本では１００Ｖである。）のコンセントへ差し込まれ、商用交流電源の供給を受ける。変圧器１２は、電源プラグ１１からの商用交流電源を印加される一次コイル１３と、一次コイル１３の交流電圧から二次電流を誘起される二次コイル１４とを有し、全波整流器１５は、４個のダイオードのブリッジ回路からなる周知のものであり、二次コイル１４の二次電流を整流して、その整流電流により電解コンデンサ１６を充電する。５Ｖ−ＡＶＲ（ＡＶＲ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｒｅｇｕｒａｔｅｒ）１９は、電解コンデンサ１６の電圧を入力電圧として５Ｖの直流定電圧を生成し、マイクロコンピュータ２０へ供給する。パワースイッチリレー２３は、電源プラグ１１と変圧器２４の一次コイル２５との間に介在し、マイクロコンピュータ２０により、及びオーディオ機器１０の本体に装備されているパワーキーをユーザが手動操作することにより、オン、オフを切替えられる。変圧器２４は、一次側に一次コイル２５を、また、二次側に二次コイル２６，２７を備え、二次コイル２６，２７は、一次コイル２５の交流電圧から二次電流を誘起される。二次コイル２６，２７の二次電流は、それぞれ全波整流器３０，３７により整流され、それぞれ電解コンデンサ３１，３８を充電する。５Ｖ−ＡＶＲ３２は、電解コンデンサ３１の電圧を入力させて、５Ｖの直流定電圧を生成し、オーディオ機器１０内の電源部以外の各直流電気素子３４へ供給する。３０Ｖ−ＡＶＲ３９は、電解コンデンサ３８の電圧を入力されて、３０Ｖの直流定電圧を生成する。１０Ｖ−ＡＶＲ４０及び６Ｖ−ＡＶＲ４１は、３０Ｖ−ＡＶＲ３９からの３０Ｖの直流定電圧を入力されて、それぞれ６Ｖ及び１０Ｖの直流定電圧を生成する。
【００２７】
ダイオード４４は６Ｖ−ＡＶＲ４１の出力端から電解コンデンサ３１へ順方向となるように、６Ｖ−ＡＶＲ４１の出力端と電解コンデンサ３１との間に介在する。ダイオード４５は、電解コンデンサ３１から電解コンデンサ１６へ順方向となるように、電解コンデンサ３１と電解コンデンサ１６との間に介在する。スイッチングトランジスタ４８において、ベースは抵抗４９，５０を介して３０Ｖ−ＡＶＲ３９の出力端へ接続され、エミッタは１０Ｖ−ＡＶＲ４０の出力端へ接続されている。ツェナダイオード５３は、６Ｖ−ＡＶＲ４１の出力端から抵抗４９の抵抗５０側の端へ順方向となるように、６Ｖ−ＡＶＲ４１の出力端と抵抗４９の抵抗５０側の端との間に介在する。ダイオード５４は、スイッチングトランジスタ４８のコレクタから電解コンデンサ１６へ順方向となるように、スイッチングトランジスタ４８のコレクタと電解コンデンサ１６との間に介在する。
【００２８】
５Ｖ−ＡＶＲ１９，３２、３０Ｖ−ＡＶＲ３９、１０Ｖ−ＡＶＲ４０、及び６Ｖ−ＡＶＲ４１が、各直流定電圧を生成するためには、入力側の電圧が各直流定電圧より例えば０．３Ｖ高い電圧（以下、５Ｖ−ＡＶＲ１９，３２、３０Ｖ−ＡＶＲ３９、１０Ｖ−ＡＶＲ４０、及び６Ｖ−ＡＶＲ４１が各直流定電圧を生成できる入力電圧を「動作保証最小入力電圧」と言う。）以上に保持されなければならない。
【００２９】
オーディオ機器１０のパワーオフ時（＝パワーオン指示待機中）では、パワースイッチリレー２３は、マイクロコンピュータ２０によりオフへ切替えられており、一次コイル２５には電源プラグ１１からの商用交流電源が供給されない。したがって、５Ｖ−ＡＶＲ３２、３０Ｖ−ＡＶＲ３９、１０Ｖ−ＡＶＲ４０、及び６Ｖ−ＡＶＲ４１は作動を停止しており、直流電気素子３４も作動停止状態にある。一方、変圧器１２の一次コイル１３には、電源プラグ１１からの商用交流電源が供給されて、二次コイル１４には二次電流が生成され、この二次電流は、全波整流器１５により整流されてから、電解コンデンサ１６を充電し、電解コンデンサ１６の電圧は、５Ｖ−ＡＶＲ１９の動作保証最小入力電圧以上を保持している。これにより、５Ｖ−ＡＶＲ１９は、５Ｖの直流定電圧を生成して、マイクロコンピュータ２０へ供給する。マイクロコンピュータ２０は、パワーオン指示待機中、ワイヤレスリモコンからパワーオン信号が受信部（図示せず）に入力されたり、オーディオ機器１０の本体のパワーキーをユーザが操作されたりするのを、すなわちパワーオン指示が検出されるのを待機する。パワーオン指示が検出されるや、パワースイッチリレー２３をオフからオンへ切替える。なお、マイクロコンピュータ２０が受信部への受信と認めるパワーオン信号は、ユーザがワイヤレスリモコンのパワーキーを操作したときにワイヤレスリモコンから送信される信号に限定されない。例えばオーディオ機器１０がＣＤ再生部、ＭＤ録再部、及びチューナ部を装備している場合には、ワイヤレスリモコンにはＣＤ再生部、ＭＤ録再部、及びチューナ部等のソースを選択するキー等がパワーキーの他に装備されている場合があり、それらキーを、オーディオ機器１０のパワーオフ状態で、ユーザが操作して、オーディオ機器１０がその選択指示信号を受信すると、オーディオ機器１０は、その選択指示信号にはパワーオン信号が含まれると解して、ユーザ指示の実行に先立って、オーディオ機器１０をパワーオンへ切替えるように設定されている。したがって、マイクロコンピュータ２０が検知するパワーオン信号には、実質的にパワーオン信号を含むすべての信号が含まれるとする。
【００３０】
パワースイッチリレー２３がマイクロコンピュータ２０によりオフからオンへ切替えられて、オーディオ機器１０がパワーオン状態になると、変圧器２４の一次コイル２５には、電源プラグ１１からの商用交流電源が供給され、二次コイル２６，２７に二次電流が生成される。二次コイル２６，２７の二次電流は、それぞれ全波整流器３０，３７により整流され、それぞれ電解コンデンサ３１，３８を充電する。マイクロコンピュータ２０は、パワーオン中の方がパワーオン指示待機中よりも負荷が増大し、その分、消費電力が増大し、全波整流器１５が、５Ｖ−ＡＶＲ１９の入力電圧を動作保証最小入力電圧以上に保持するためには、二次コイル１４からの充電電流だけでは、不十分な状態になり、５Ｖ−ＡＶＲ１９の動作保証最小入力電圧以上ではあるものの、パワーオン指示待機中より低下する。一方、パワースイッチリレー２３のオンに伴い、二次コイル２６に二次電流が誘起され、その二次電流が全波整流器３０を介して整流されて、電解コンデンサ３１を十分に充電するので、ダイオード４５は、順方向バイアスとなって、オンとなり、電解コンデンサ１６は、全波整流器３０から整流電流の供給も受け、５Ｖ−ＡＶＲ１９の動作保証最小入力電圧未満へ低下するのを阻止され、５Ｖ−ＡＶＲ１９は、パワーオン中も支障なく直流定電圧を生成して、マイクロコンピュータ２０へ供給する。
【００３１】
ここで、商用交流電源の定格を１００Ｖ、オーディオ機器１０の設計上の保証最小電源電圧を定格電圧から３０％ダウンの７０Ｖとして説明する。電解コンデンサ３８は、商用交流電源が設計上の保証最小電源電圧としての７０Ｖまで低下しても、３０Ｖ−ＡＶＲ３９の動作保証最小入力電圧以上を保持するように、設計されている。したがって、１０Ｖ−ＡＶＲ４０及び６Ｖ−ＡＶＲ４１も、商用交流電源が設計上の保証最小電源電圧まで低下したとしても各直流定電圧の生成を行う。
【００３２】
３０％以内の降下率としての例えば約半分の１５％、商用交流電源が電圧降下するまでは、ダイオード４４が逆方向バイアスとなるように、電解コンデンサ３１の電圧及び６Ｖ−ＡＶＲ４１の直流定電圧（＝６Ｖ）が設定されており、電解コンデンサ３１は、商用交流電源が定格電圧より１５％降下した８５Ｖ以上である場合は、全波整流器３０からの整流電流のみにより、５Ｖ−ＡＶＲ３２の動作保証最小入力電圧以上を保持する。
【００３３】
商用交流電源が定格電圧より１５％を超えて電圧降下し、８５〜７０Ｖへ瞬時的に降下すると、電解コンデンサ３１の電圧が低下して（ただし、この低下後の電圧は５Ｖ−ＡＶＲ３２の動作保証最小入力電圧以上に設定されている。）、ダイオード４４は、順方向バイアスになって、オンとなる。これにより、電解コンデンサ３１は、全波整流器３０から整流電流以外に、６Ｖ−ＡＶＲ４１からも充電電流を受け、これにより、５Ｖ−ＡＶＲ３２の動作保証最小入力電圧以上を保持する。したがって、オーディオ機器１０の各直流電気素子３４は、商用交流電源が最大、設計上の保証最小電源電圧までの瞬時的な降下では、作動を支障なく、続けることができる。また、その際、６Ｖ−ＡＶＲ４１の出力電流は、ダイオード４５を経て、電解コンデンサ１６も充電し、電解コンデンサ１６の電圧を５Ｖ−ＡＶＲ１９の動作保証最小入力電圧以上に保持する役目も担う。
【００３４】
電解コンデンサ３８は、商用交流電源がオーディオ機器１０の設計上の保証最小電源電圧内で低下するとき、すなわち７０Ｖ以内の低下では、３０Ｖ−ＡＶＲ３９の動作保証最小入力電圧以上の電圧を保持し、３０Ｖ−ＡＶＲ３９、１０Ｖ−ＡＶＲ４０、及び６Ｖ−ＡＶＲ４１はそれぞれの直流定電圧を生成している。ツェナダイオード５３のツェナ電圧を６．８とすると、スイッチングトランジスタ４８のベース電圧は１２．８Ｖであり、スイッチングトランジスタ４８のエミッタ電圧の１０Ｖより高く、抵抗４９はオフに維持されている。
【００３５】
パワーオン中、電解コンデンサ３１が短絡すると、電解コンデンサ３１の電圧はアースへ低下する。これにより、５Ｖ−ＡＶＲ３２は作動不能になり、直流電気素子３４は停止する。また、ダイオード４４を介して６Ｖ−ＡＶＲ４１の出力端の電圧は、アースへ低下し、ツェナダイオード５３の陰極側は６．８Ｖとなり、スイッチングトランジスタ４８のベース−エミッタは順方向となり、スイッチングトランジスタ４８はオンになる。したがって、電解コンデンサ１６は、電解コンデンサ３１又は６Ｖ−ＡＶＲ４１からの充電停止にもかかわらず、１０Ｖ−ＡＶＲ４０の出力電流によりスイッチングトランジスタ４８を介して充電され、５Ｖ−ＡＶＲ１９の動作保証最小入力電圧以上を保持し、マイクロコンピュータ２０の作動を保証する。マイクロコンピュータ２０は、電解コンデンサ３１の電圧がアースへ低下したことから電解コンデンサ３１の短絡を検知し、直ちに、保護（プロテクション）処理を行う。保護処理としてはマイクロコンピュータ２０は、このプロテクション処理が終了すると、パワースイッチリレー２３をオンからオフへ切替え、これにより、変圧器２４の二次コイル２６，２７における二次電流の生成が中止され、５Ｖ−ＡＶＲ３２、３０Ｖ−ＡＶＲ３９、１０Ｖ−ＡＶＲ４０、及び６Ｖ−ＡＶＲ４１の作動も停止する。また、マイクロコンピュータ２０はパワーオン指示待機中となる。
【００３６】
電解コンデンサ３１の短絡が直らない状態で、マイクロコンピュータ２０が、ワイヤレスリモコンからパワーオン信号を受信し、パワースイッチリレー２３をオフからオンへ切替えることがあっても、マイクロコンピュータ２０は電解コンデンサ３１の電圧より電解コンデンサ３１の短絡を直ちに検知して、パワースイッチリレー２３をオブへ切替えるので、電解コンデンサ３１が短絡状態のまま、オーディオ機器１０が長くパワーオン中となるのが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】オーディオ機器の主要部の回路図である。
【符号の説明】
１０ オーディオ機器（電気機器）
１４ 二次コイル（第１の二次コイル）
１６ 電解コンデンサ（第１のコンデンサ）
１９ ５Ｖ−ＡＶＲ（第１の直流定電圧生成器）
２０ マイクロコンピュータ
２３ パワースイッチリレー
２６ 二次コイル（第２の二次コイル）
２７ 二次コイル（第３の二次コイル）
３１ 電解コンデンサ（第２のコンデンサ）
３２ ５Ｖ−ＡＶＲ（第２の直流定電圧生成器）
３４ 直流電気素子（直流電気素子）
３８ 電解コンデンサ（第３のコンデンサ）
４０ １０Ｖ−ＡＶＲ（第４の直流定電圧生成器）
４１ ６Ｖ−ＡＶＲ（第３の直流定電圧生成器）
４４ ダイオード（第２の半導体スイッチング手段）
４５ ダイオード（第１の半導体スイッチング手段）
４８ スイッチングトランジスタ（第３の半導体スイッチング手段）
【発明の属する技術分野】
この発明は、オーディオ機器等の電気機器に係り、詳しくは消費電力を低減できるパワーオン信号待機機能付き電気機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オーディオ機器におけるマイクロコンピュータは、パワースイッチリレーのオフ中は、ワイヤレスリモコンからのパワーオン信号の受信、及びオーディオ機器本体におけるパワー指示キー等の手動操作によるパワーオン指示について待機するとともに、パワースイッチリレーのオン中は、ワイヤレスリモコンからの各種のユーザ指示に従って各種の処理を実施するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
オーディオ機器等のマイクロコンピュータ装備の電気機器においては、マイクロコンピュータは、パワーオン指示待機中及びパワーオン中の両方において作動用電力を確保される必要があるが、パワーオン指示待機中は必要電力が比較的小さいにもかかわらず、パワーオン中の必要電力確保のために、必要以上の電力を消費している。
【０００４】
この発明の目的は、そのようなマイクロコンピュータ装備の電気機器において、機能に支障を与えることなく、消費電力を低減することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明の電気機器（１０）は、
パワーオン指示待機中及びパワーオン中に商用交流電源から二次電流を誘起される第１の二次コイル（１４）、
パワーオン中のみ商用交流電源から二次電流を誘起される第２の二次コイル（２６）、
第１の二次コイル（１４）の二次電流の整流電流により充電される第１のコンデンサ（１６）、
第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流により充電される第２のコンデンサ（３１）、
第１のコンデンサ（１６）の電圧より第１の直流定電圧を生成する第１の直流定電圧生成器（１９）、
第２のコンデンサ（３１）の電圧より第２の直流定電圧を生成する第２の直流定電圧生成器（３２）、
第１の直流定電圧を供給されパワーオン指示待機中及びパワーオン中の両方において作動するマイクロコンピュータ（２０）、
第２の直流定電圧を供給されて作動する直流電気素子（３４）、及び
第２のコンデンサ（３１）から第１のコンデンサ（１６）へ順方向となるように第２のコンデンサ（３１）と第１のコンデンサ（１６）との間に介在する第１の半導体スイッチング素子（４５）、
を有している。
第１のコンデンサ（１６）は、パワーオン指示待機中、第１の二次コイル（１４）の二次電流の整流電流により充電されて、第１の直流定電圧生成器（１９）の動作保証最小入力電圧を保持する。第２のコンデンサ（３１）は、パワーオン中、第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流により充電されて、第２の直流定電圧生成器（３２）の動作保証最小入力電圧を保持するとともに、第１の直流定電圧生成器（１９）の入力電圧が第１の直流定電圧生成器（１９）の動作保証最小入力電圧未満に下降する前に、第１の半導体スイッチング素子（４５）を介して第１のコンデンサ（１６）を充電して、第１の直流定電圧生成器（１９）の入力電圧を第１の直流定電圧生成器（１９）の動作保証最小入力電圧以上に保持するようになっている。
【０００６】
電気機器（１０）には、ＡＶ機器（さらに、ＡＶ機器には、オーディオ機器、ビデオ機器、及びテレビが含まれる。）、電話機、ｆａｘ機、複写機、電子ピアノ、現金自動支払機、保安機、及び監視機等、種々の電気機器を含むものとする。半導体スイッチング素子には、少なくともダイオード及びトランジスタが含まれる。
【０００７】
第１の直流定電圧生成器（１９）を含む直流定電圧生成器がその直流定電圧の生成を保証されるためには、その直流定電圧生成器において入力電圧が所定値以上に保持される必要がある。
【０００８】
電気機器（１０）へのパワーオン（＝電力入）指示は、例えば、ハンディ型のワイヤレスリモコンから送信されたり、ユーザが電気機器本体に装備のパワーキーを操作することにより、行われる。通常の電気機器（１０）におけるワイヤレスリモコンでは、ワイヤレスリモコンのパワーキーをユーザが操作すると、ワイヤレスリモコンからマイクロコンピュータ（２０）へパワーオン信号が送信されるが、ある種の電気機器（１０）では、ワイヤレスリモコンのパワーキー以外、例えば、チューナやＭＤやＣＤやテープの選択キーが装備されている場合にそのような選択キーを操作しても、ワイヤレスリモコンからマイクロコンピュータ（２０）へそれらの選択指示と共にパワーオン指示が送られるようになっている。直流電気素子（３４）には、電気機器（１０）内の電子モジュール、モータ、回路素子、及び回路基板を含むものとする。
【０００９】
第１の直流定電圧生成器（１９）は、電気機器（１０）のパワーオフ中（＝パワーオン指示待機中）も、第１の二次コイル（１４）の二次電流の整流電流により充電される第１のコンデンサ（１６）の電圧を入力されて、第１の直流定電圧を生成し、マイクロコンピュータ（２０）は、ワイヤレスリモコンからのパワーオン信号の受信を待機し、パワーオン信号を受信するや、電気機器（１０）をパワーオンするようになっている。したがって、パワーオン指示待機中、マイクロコンピュータ（２０）がパワーオン信号の受信を検出して、電気機器（１０）をパワーオンできる電力（好ましくは消費電力抑制のために、必要最小限の電力）を確保されるように、パワーオン指示待機中の二次電流を設定される。
【００１０】
パワーオン中では、商用交流電源から第２の二次コイル（２６）に二次電流が誘起され、第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流は、第２のコンデンサ（３１）を充電し、第２の直流定電圧生成器（３２）は、第２のコンデンサ（３１）の電圧を入力されて、第２の直流定電圧を生成し、直流電気素子（３４）は第２の直流定電圧生成器（３２）の第２の直流定電圧を供給される。マイクロコンピュータ（２０）は、パワーオン中ではパワーオン指示待機中より大きい電力を必要とするのが通常であるが、第１の二次コイル（１４）の二次電流の整流電流のみによる第１のコンデンサ（１６）の充電では、第１の直流定電圧生成器（１９）の動作保証最小入力電圧の確保が困難になる。そのような場合には、第１のコンデンサ（１６）の電圧が適当に降下して、第１の半導体スイッチング素子（４５）がオンになり、第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流の一部が第１の半導体スイッチング素子（４５）を介して第１のコンデンサ（１６）を充電し、第１の直流定電圧生成器（１９）の入力電圧が動作保証最小入力電圧以上に保持される。
【００１１】
こうして、パワーオン指示待機中では、マイクロコンピュータ（２０）の作動を支障なく実施しつつ、パワーオン指示待機中のマイクロコンピュータ（２０）の消費電力を十分に抑えるとともに、パワーオン中では、パワーオン中のみ作動する第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流の一部を、第１の半導体スイッチング素子（４５）を介して第１のコンデンサ（１６）を充電し、パワーオン中のマイクロコンピュータ（２０）の作動を支障なく実施して、パワーオン指示待機中及びパワーオン中のマイクロコンピュータ（２０）の支障ない作動と消費電力量の低減とを実現できる。
【００１２】
この発明の電気機器（１０）は、さらに、パワーオン中のみ商用交流電源から二次電流を誘起される第３の二次コイル（２７）、第３の二次コイル（２７）の二次電流の整流電流により充電される第３のコンデンサ（３８）、及び第３のコンデンサ（３８）の電圧又はその電圧から生成された電圧より第３の直流定電圧を生成する第３の直流定電圧生成器（４１）、及び第３の直流定電圧生成器（４１）の出力側から第２のコンデンサ（３１）へ順方向となるように第３の直流定電圧生成器（４１）の出力側と第２のコンデンサ（３１）との間に介在する第２の半導体スイッチング素子（４４）を有している。第３の直流定電圧生成器（４１）は、パワーオン中は、商用交流電源についての所定時間内の設計上の保証最小電源電圧までの電圧降下に対しても、入力電圧を第３の直流定電圧生成器（４１）の動作保証最小入力電圧以上に保持されて、第３の直流定電圧の生成を維持し、第２の直流定電圧生成器（３２）及び第１の直流定電圧生成器（１９）の各入力電圧がそれらの動作保証最小入力電圧未満に下降する前に、第２の半導体スイッチング素子（４４）を介して第２のコンデンサ（３１）を、また、第２の半導体スイッチング素子（４４）及び第１の半導体スイッチング素子（４５）を介して第１のコンデンサ（１６）を、充電して、第２の直流定電圧生成器（３２）及び第１の直流定電圧生成器（１９）による第２の直流定電圧及び第１の直流定電圧の生成を維持させるようになっている。
【００１３】
第２の二次コイル（２６）及び第３の二次コイル（２７）は、同一の変圧器の二次コイルであっても、相互に異なる変圧器の二次コイルであってもよいとする。
【００１４】
電気機器（１０）のパワーオン中、商用交流電源が設計上の保証最小電源電圧内で瞬時的に低下して、第２のコンデンサ（３１）が第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流からの充電のみによっては、第２の直流定電圧生成器（３２）の動作保証最小入力電圧を維持できないとき、第２のコンデンサ（３１）の電圧が第２の直流定電圧生成器（３２）の動作保証最小入力電圧へ低下する前に、第２の半導体スイッチング素子（４４）が順バイアスとなり、第２のコンデンサ（３１）は、第２の半導体スイッチング素子（４４）を介して第３の直流定電圧生成器（４１）により充電されて、第２の直流定電圧生成器（３２）の動作保証最小入力電圧を保持し、これにより、第２の直流定電圧生成器（３２）による第２の直流定電圧の生成が確保される。
【００１５】
もし、第３の直流定電圧生成器（４１）がない場合は、商用交流電源の設計上の保証最小電源電圧時において第２の直流定電圧の入力電圧を第２の直流定電圧の動作保証最小入力電圧以上に保持するために、第２のコンデンサ（３１）は第２の二次コイル（２６）の二次電流の整流電流のみにより充電されなければならず、商用交流電源の正常（＝定格電圧）時の第２のコンデンサ（３１）の電圧は相当高く維持される必要があり、これは第２の直流定電圧生成器（３２）の消費電力量を増大させる原因になる。これに対して、この電気機器（１０）では、第３の直流定電圧生成器（４１）が存在するので、商用交流電源が設計上の保証最小電源電圧の範囲内で定格電圧より適当に低下すると、第２の半導体スイッチング素子（４４）がオンになって、第２のコンデンサ（３１）は、第３の直流定電圧生成器（４１）により充電されて、第２の直流定電圧生成器（３２）の動作保証最小入力電圧以上を確保されることになるので、商用交流電源の定格電圧時の第２のコンデンサ（３１）の電圧を、第３の直流定電圧生成器（４１）がない場合より十分に低い値に設定でき、第２の直流定電圧生成器（３２）の消費電力量を抑制できる。
【００１６】
この発明の電気機器（１０）は、さらに、第３のコンデンサ（３８）の電圧又はその電圧から生成された電圧より第４の直流定電圧を生成する第４の直流定電圧生成器（４０）、及び第４の直流定電圧生成器（４０）の出力側と第１のコンデンサ（１６）との間に介在し第２のコンデンサ（３１）の電圧に基づいて導通状態及び非導通状態へ切替わる第３の半導体スイッチング素子（４８）を有している。第４の直流定電圧生成器（４０）は、パワーオン中は、商用交流電源の設計上の保証最小電源電圧までの電圧降下に対しても、入力電圧を第４の直流定電圧生成器（４０）の動作保証最小入力電圧以上に保持されて、第４の直流定電圧の生成を保持し、第３の半導体スイッチング素子（４８）のオン時は、第３の半導体スイッチング素子（４８）を介して第１の直流定電圧生成器（１９）に給電して、第１の直流定電圧生成器（１９）による第１の直流定電圧の生成を保証するようになっている。
【００１７】
第２のコンデンサ（３１）に短絡が生じると、第１の半導体スイッチング素子（４５）を介しての第２のコンデンサ（３１）による第１のコンデンサ（１６）の充電が困難になる。一方、第３の半導体スイッチング素子（４８）はオフからオンに切替わり、第４の直流定電圧生成器（４０）が第１の二次コイル（１４）を充電し、第１の直流定電圧生成器（１９）の入力電圧は動作保証最小入力電圧以上を確保され、マイクロコンピュータ（２０）は第１の直流定電圧生成器（１９）の第１の直流定電圧により所定の作動を保証される。
【００１８】
このように、この電気機器（１０）では、パワーオン指示待機中のマイクロコンピュータ（２０）による第２のコンデンサ（３１）の受信検知、及びパワーオン中の商用交流電源の設計上の保証最小電源電圧に対するマイクロコンピュータ（２０）及び直流電気素子（３４）の作動を保証しつつ、パワーオン指示待機中及びパワーオン中の電気機器（１０）の消費電力を低減し、また、第２のコンデンサ（３１）の短絡故障時のマイクロコンピュータ（２０）の作動を保証できる。
【００１９】
この発明の電気機器（１０）によれば、第３の半導体スイッチング素子（４８）は、第４の直流定電圧と第２のコンデンサ（３１）の電圧との差をバイアス電圧としてオン、オフを切替えるものである。
【００２０】
第４の直流定電圧は、商用交流電源の設計上の保証最小電源電圧時や、第２のコンデンサ（３１）の短絡時及び非短絡時も含むパワーオン時、所定値に維持されるのに対し、第２のコンデンサ（３１）の電圧は短絡時と非短絡時とでは、明確に相違する。したがって、第４の直流定電圧と第２のコンデンサ（３１）の電圧との差としてのバイアス電圧も短絡時と非短絡時とで明確に相違する。こうして、パワーオン中、第２のコンデンサ（３１）の短絡時と非短絡時とを明確に区別して、第３の半導体スイッチング素子（４８）をオン、オフすることができる。
【００２１】
この発明の電気機器（１０）によれば、マイクロコンピュータ（２０）は、第２のコンデンサ（３１）の電圧に基づいて第２のコンデンサ（３１）の短絡を検知すると、保護処理を行うようになっている。
【００２２】
保護処理（プロテンション処理）とは、例えば、パワーオフに備えて、該電気機器（１０）の次のパワーオン時に該電気機器（１０）の全部の機能及び少なくとも重大な機能に支障が生じないように、マイクロコンピュータ（２０）において処理中のデータを不揮発性メモリ、又はマイクロコンピュータ（２０）専用のＲＡＭにストアしておくことである。
【００２３】
第２のコンデンサ（３１）が短絡しても、第１のコンデンサ（１６）は、第３の半導体スイッチング素子（４８）を介する第４の直流定電圧生成器（４０）による充電により、第１の直流定電圧生成器（１９）の動作保証最小入力電圧以上の電圧を確保されるので、マイクロコンピュータ（２０）は保護処理の実施を確保され、この結果、第２のコンデンサ（３１）の短絡による被害を抑制できる。
【００２４】
この発明の電気機器（１０）によれば、マイクロコンピュータ（２０）は、保護処理の終了後に、第２の二次コイル（２６）及び第３の二次コイル（２７）への二次電流の誘起を停止させるパワーオフを実施する。
【００２５】
マイクロコンピュータ（２０）は、保護処理終了後、電気機器（１０）のパワーオフして、すなわち第２の二次コイル（２６）及び第３の二次コイル（２７）への二次電流の誘起を停止させて、第２の直流定電圧生成器（３２）、第３の直流定電圧生成器（４１）、及び第４の直流定電圧生成器（４０）の作動を停止させ、第２のコンデンサ（３１）の短絡中の無駄な作動及び電力消費を抑える。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１はオーディオ機器１０の主要部の回路図である。電源プラグ１１は、商用交流電源（商用交流電源の定格電圧は日本では１００Ｖである。）のコンセントへ差し込まれ、商用交流電源の供給を受ける。変圧器１２は、電源プラグ１１からの商用交流電源を印加される一次コイル１３と、一次コイル１３の交流電圧から二次電流を誘起される二次コイル１４とを有し、全波整流器１５は、４個のダイオードのブリッジ回路からなる周知のものであり、二次コイル１４の二次電流を整流して、その整流電流により電解コンデンサ１６を充電する。５Ｖ−ＡＶＲ（ＡＶＲ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｒｅｇｕｒａｔｅｒ）１９は、電解コンデンサ１６の電圧を入力電圧として５Ｖの直流定電圧を生成し、マイクロコンピュータ２０へ供給する。パワースイッチリレー２３は、電源プラグ１１と変圧器２４の一次コイル２５との間に介在し、マイクロコンピュータ２０により、及びオーディオ機器１０の本体に装備されているパワーキーをユーザが手動操作することにより、オン、オフを切替えられる。変圧器２４は、一次側に一次コイル２５を、また、二次側に二次コイル２６，２７を備え、二次コイル２６，２７は、一次コイル２５の交流電圧から二次電流を誘起される。二次コイル２６，２７の二次電流は、それぞれ全波整流器３０，３７により整流され、それぞれ電解コンデンサ３１，３８を充電する。５Ｖ−ＡＶＲ３２は、電解コンデンサ３１の電圧を入力させて、５Ｖの直流定電圧を生成し、オーディオ機器１０内の電源部以外の各直流電気素子３４へ供給する。３０Ｖ−ＡＶＲ３９は、電解コンデンサ３８の電圧を入力されて、３０Ｖの直流定電圧を生成する。１０Ｖ−ＡＶＲ４０及び６Ｖ−ＡＶＲ４１は、３０Ｖ−ＡＶＲ３９からの３０Ｖの直流定電圧を入力されて、それぞれ６Ｖ及び１０Ｖの直流定電圧を生成する。
【００２７】
ダイオード４４は６Ｖ−ＡＶＲ４１の出力端から電解コンデンサ３１へ順方向となるように、６Ｖ−ＡＶＲ４１の出力端と電解コンデンサ３１との間に介在する。ダイオード４５は、電解コンデンサ３１から電解コンデンサ１６へ順方向となるように、電解コンデンサ３１と電解コンデンサ１６との間に介在する。スイッチングトランジスタ４８において、ベースは抵抗４９，５０を介して３０Ｖ−ＡＶＲ３９の出力端へ接続され、エミッタは１０Ｖ−ＡＶＲ４０の出力端へ接続されている。ツェナダイオード５３は、６Ｖ−ＡＶＲ４１の出力端から抵抗４９の抵抗５０側の端へ順方向となるように、６Ｖ−ＡＶＲ４１の出力端と抵抗４９の抵抗５０側の端との間に介在する。ダイオード５４は、スイッチングトランジスタ４８のコレクタから電解コンデンサ１６へ順方向となるように、スイッチングトランジスタ４８のコレクタと電解コンデンサ１６との間に介在する。
【００２８】
５Ｖ−ＡＶＲ１９，３２、３０Ｖ−ＡＶＲ３９、１０Ｖ−ＡＶＲ４０、及び６Ｖ−ＡＶＲ４１が、各直流定電圧を生成するためには、入力側の電圧が各直流定電圧より例えば０．３Ｖ高い電圧（以下、５Ｖ−ＡＶＲ１９，３２、３０Ｖ−ＡＶＲ３９、１０Ｖ−ＡＶＲ４０、及び６Ｖ−ＡＶＲ４１が各直流定電圧を生成できる入力電圧を「動作保証最小入力電圧」と言う。）以上に保持されなければならない。
【００２９】
オーディオ機器１０のパワーオフ時（＝パワーオン指示待機中）では、パワースイッチリレー２３は、マイクロコンピュータ２０によりオフへ切替えられており、一次コイル２５には電源プラグ１１からの商用交流電源が供給されない。したがって、５Ｖ−ＡＶＲ３２、３０Ｖ−ＡＶＲ３９、１０Ｖ−ＡＶＲ４０、及び６Ｖ−ＡＶＲ４１は作動を停止しており、直流電気素子３４も作動停止状態にある。一方、変圧器１２の一次コイル１３には、電源プラグ１１からの商用交流電源が供給されて、二次コイル１４には二次電流が生成され、この二次電流は、全波整流器１５により整流されてから、電解コンデンサ１６を充電し、電解コンデンサ１６の電圧は、５Ｖ−ＡＶＲ１９の動作保証最小入力電圧以上を保持している。これにより、５Ｖ−ＡＶＲ１９は、５Ｖの直流定電圧を生成して、マイクロコンピュータ２０へ供給する。マイクロコンピュータ２０は、パワーオン指示待機中、ワイヤレスリモコンからパワーオン信号が受信部（図示せず）に入力されたり、オーディオ機器１０の本体のパワーキーをユーザが操作されたりするのを、すなわちパワーオン指示が検出されるのを待機する。パワーオン指示が検出されるや、パワースイッチリレー２３をオフからオンへ切替える。なお、マイクロコンピュータ２０が受信部への受信と認めるパワーオン信号は、ユーザがワイヤレスリモコンのパワーキーを操作したときにワイヤレスリモコンから送信される信号に限定されない。例えばオーディオ機器１０がＣＤ再生部、ＭＤ録再部、及びチューナ部を装備している場合には、ワイヤレスリモコンにはＣＤ再生部、ＭＤ録再部、及びチューナ部等のソースを選択するキー等がパワーキーの他に装備されている場合があり、それらキーを、オーディオ機器１０のパワーオフ状態で、ユーザが操作して、オーディオ機器１０がその選択指示信号を受信すると、オーディオ機器１０は、その選択指示信号にはパワーオン信号が含まれると解して、ユーザ指示の実行に先立って、オーディオ機器１０をパワーオンへ切替えるように設定されている。したがって、マイクロコンピュータ２０が検知するパワーオン信号には、実質的にパワーオン信号を含むすべての信号が含まれるとする。
【００３０】
パワースイッチリレー２３がマイクロコンピュータ２０によりオフからオンへ切替えられて、オーディオ機器１０がパワーオン状態になると、変圧器２４の一次コイル２５には、電源プラグ１１からの商用交流電源が供給され、二次コイル２６，２７に二次電流が生成される。二次コイル２６，２７の二次電流は、それぞれ全波整流器３０，３７により整流され、それぞれ電解コンデンサ３１，３８を充電する。マイクロコンピュータ２０は、パワーオン中の方がパワーオン指示待機中よりも負荷が増大し、その分、消費電力が増大し、全波整流器１５が、５Ｖ−ＡＶＲ１９の入力電圧を動作保証最小入力電圧以上に保持するためには、二次コイル１４からの充電電流だけでは、不十分な状態になり、５Ｖ−ＡＶＲ１９の動作保証最小入力電圧以上ではあるものの、パワーオン指示待機中より低下する。一方、パワースイッチリレー２３のオンに伴い、二次コイル２６に二次電流が誘起され、その二次電流が全波整流器３０を介して整流されて、電解コンデンサ３１を十分に充電するので、ダイオード４５は、順方向バイアスとなって、オンとなり、電解コンデンサ１６は、全波整流器３０から整流電流の供給も受け、５Ｖ−ＡＶＲ１９の動作保証最小入力電圧未満へ低下するのを阻止され、５Ｖ−ＡＶＲ１９は、パワーオン中も支障なく直流定電圧を生成して、マイクロコンピュータ２０へ供給する。
【００３１】
ここで、商用交流電源の定格を１００Ｖ、オーディオ機器１０の設計上の保証最小電源電圧を定格電圧から３０％ダウンの７０Ｖとして説明する。電解コンデンサ３８は、商用交流電源が設計上の保証最小電源電圧としての７０Ｖまで低下しても、３０Ｖ−ＡＶＲ３９の動作保証最小入力電圧以上を保持するように、設計されている。したがって、１０Ｖ−ＡＶＲ４０及び６Ｖ−ＡＶＲ４１も、商用交流電源が設計上の保証最小電源電圧まで低下したとしても各直流定電圧の生成を行う。
【００３２】
３０％以内の降下率としての例えば約半分の１５％、商用交流電源が電圧降下するまでは、ダイオード４４が逆方向バイアスとなるように、電解コンデンサ３１の電圧及び６Ｖ−ＡＶＲ４１の直流定電圧（＝６Ｖ）が設定されており、電解コンデンサ３１は、商用交流電源が定格電圧より１５％降下した８５Ｖ以上である場合は、全波整流器３０からの整流電流のみにより、５Ｖ−ＡＶＲ３２の動作保証最小入力電圧以上を保持する。
【００３３】
商用交流電源が定格電圧より１５％を超えて電圧降下し、８５〜７０Ｖへ瞬時的に降下すると、電解コンデンサ３１の電圧が低下して（ただし、この低下後の電圧は５Ｖ−ＡＶＲ３２の動作保証最小入力電圧以上に設定されている。）、ダイオード４４は、順方向バイアスになって、オンとなる。これにより、電解コンデンサ３１は、全波整流器３０から整流電流以外に、６Ｖ−ＡＶＲ４１からも充電電流を受け、これにより、５Ｖ−ＡＶＲ３２の動作保証最小入力電圧以上を保持する。したがって、オーディオ機器１０の各直流電気素子３４は、商用交流電源が最大、設計上の保証最小電源電圧までの瞬時的な降下では、作動を支障なく、続けることができる。また、その際、６Ｖ−ＡＶＲ４１の出力電流は、ダイオード４５を経て、電解コンデンサ１６も充電し、電解コンデンサ１６の電圧を５Ｖ−ＡＶＲ１９の動作保証最小入力電圧以上に保持する役目も担う。
【００３４】
電解コンデンサ３８は、商用交流電源がオーディオ機器１０の設計上の保証最小電源電圧内で低下するとき、すなわち７０Ｖ以内の低下では、３０Ｖ−ＡＶＲ３９の動作保証最小入力電圧以上の電圧を保持し、３０Ｖ−ＡＶＲ３９、１０Ｖ−ＡＶＲ４０、及び６Ｖ−ＡＶＲ４１はそれぞれの直流定電圧を生成している。ツェナダイオード５３のツェナ電圧を６．８とすると、スイッチングトランジスタ４８のベース電圧は１２．８Ｖであり、スイッチングトランジスタ４８のエミッタ電圧の１０Ｖより高く、抵抗４９はオフに維持されている。
【００３５】
パワーオン中、電解コンデンサ３１が短絡すると、電解コンデンサ３１の電圧はアースへ低下する。これにより、５Ｖ−ＡＶＲ３２は作動不能になり、直流電気素子３４は停止する。また、ダイオード４４を介して６Ｖ−ＡＶＲ４１の出力端の電圧は、アースへ低下し、ツェナダイオード５３の陰極側は６．８Ｖとなり、スイッチングトランジスタ４８のベース−エミッタは順方向となり、スイッチングトランジスタ４８はオンになる。したがって、電解コンデンサ１６は、電解コンデンサ３１又は６Ｖ−ＡＶＲ４１からの充電停止にもかかわらず、１０Ｖ−ＡＶＲ４０の出力電流によりスイッチングトランジスタ４８を介して充電され、５Ｖ−ＡＶＲ１９の動作保証最小入力電圧以上を保持し、マイクロコンピュータ２０の作動を保証する。マイクロコンピュータ２０は、電解コンデンサ３１の電圧がアースへ低下したことから電解コンデンサ３１の短絡を検知し、直ちに、保護（プロテクション）処理を行う。保護処理としてはマイクロコンピュータ２０は、このプロテクション処理が終了すると、パワースイッチリレー２３をオンからオフへ切替え、これにより、変圧器２４の二次コイル２６，２７における二次電流の生成が中止され、５Ｖ−ＡＶＲ３２、３０Ｖ−ＡＶＲ３９、１０Ｖ−ＡＶＲ４０、及び６Ｖ−ＡＶＲ４１の作動も停止する。また、マイクロコンピュータ２０はパワーオン指示待機中となる。
【００３６】
電解コンデンサ３１の短絡が直らない状態で、マイクロコンピュータ２０が、ワイヤレスリモコンからパワーオン信号を受信し、パワースイッチリレー２３をオフからオンへ切替えることがあっても、マイクロコンピュータ２０は電解コンデンサ３１の電圧より電解コンデンサ３１の短絡を直ちに検知して、パワースイッチリレー２３をオブへ切替えるので、電解コンデンサ３１が短絡状態のまま、オーディオ機器１０が長くパワーオン中となるのが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】オーディオ機器の主要部の回路図である。
【符号の説明】
１０ オーディオ機器（電気機器）
１４ 二次コイル（第１の二次コイル）
１６ 電解コンデンサ（第１のコンデンサ）
１９ ５Ｖ−ＡＶＲ（第１の直流定電圧生成器）
２０ マイクロコンピュータ
２３ パワースイッチリレー
２６ 二次コイル（第２の二次コイル）
２７ 二次コイル（第３の二次コイル）
３１ 電解コンデンサ（第２のコンデンサ）
３２ ５Ｖ−ＡＶＲ（第２の直流定電圧生成器）
３４ 直流電気素子（直流電気素子）
３８ 電解コンデンサ（第３のコンデンサ）
４０ １０Ｖ−ＡＶＲ（第４の直流定電圧生成器）
４１ ６Ｖ−ＡＶＲ（第３の直流定電圧生成器）
４４ ダイオード（第２の半導体スイッチング手段）
４５ ダイオード（第１の半導体スイッチング手段）
４８ スイッチングトランジスタ（第３の半導体スイッチング手段）
Claims (5)
- パワーオン指示待機中及びパワーオン中に商用交流電源から二次電流を誘起される第１の二次コイル(14)、
パワーオン中のみ商用交流電源から二次電流を誘起される第２の二次コイル(26)、
前記第１の二次コイル(14)の二次電流の整流電流により充電される第１のコンデンサ(16)、
前記第２の二次コイル(26)の二次電流の整流電流により充電される第２のコンデンサ(31)、
前記第１のコンデンサ(16)の電圧より第１の直流定電圧を生成する第１の直流定電圧生成器(19)、
前記第２のコンデンサ(31)の電圧より第２の直流定電圧を生成する第２の直流定電圧生成器(32)、
前記第１の直流定電圧を供給されパワーオン指示待機中及びパワーオン中の両方において作動するマイクロコンピュータ(20)、
前記第２の直流定電圧を供給されて作動する直流電気素子(34)、
前記第２のコンデンサ(31)から前記第１のコンデンサ(16)へ順方向となるように前記第２のコンデンサ(31)と前記第１のコンデンサ(16)との間に介在する第１の半導体スイッチング素子(45)、
を有し、
前記第１のコンデンサ(16)は、パワーオン指示待機中、前記第１の二次コイル(14)の二次電流の整流電流により充電されて、前記第１の直流定電圧生成器(19)の動作保証最小入力電圧を保持し、
前記第２のコンデンサ(31)は、パワーオン中、前記第２の二次コイル(26)の二次電流の整流電流により充電されて、前記第２の直流定電圧生成器(32)の動作保証最小入力電圧を保持するとともに、前記第１の直流定電圧生成器(19)の入力電圧が前記第１の直流定電圧生成器(19)の動作保証最小入力電圧未満に下降する前に、前記第１の半導体スイッチング素子(45)を介して前記第１のコンデンサ(16)を充電して、前記第１の直流定電圧生成器(19)の入力電圧を前記第１の直流定電圧生成器(19)の動作保証最小入力電圧以上に保持するようになっており、
さらに、パワーオン中のみ商用交流電源から二次電流を誘起される第３の二次コイル(27)、
前記第３の二次コイル(27)の二次電流の整流電流により充電される第３のコンデンサ(38)、
前記第３のコンデンサ(38)の電圧又はその電圧から生成された電圧より第３の直流定電圧を生成する第３の直流定電圧生成器(41)、及び
前記第３の直流定電圧生成器(41)の出力側から前記第２のコンデンサ(31)へ順方向となるように前記第３の直流定電圧生成器(41)の出力側と前記第２のコンデンサ(31)との間に介在する第２の半導体スイッチング素子(44)、
を有し、
前記第３の直流定電圧生成器(41)は、パワーオン中は、商用交流電源についての所定時間内の設計上の保証最小電源電圧までの電圧降下に対しても、入力電圧を前記第３の直流定電圧生成器(41)の動作保証最小入力電圧以上に保持されて、第３の直流定電圧の生成を維持し、前記第２の直流定電圧生成器(32)及び前記第１の直流定電圧生成器(19)の各入力電圧がそれらの動作保証最小入力電圧以上の所定の値にまで下降したときに、前記第２の半導体スイッチング素子(44)を介して前記第２のコンデンサ(31)を、また、前記第２の半導体スイッチング素子(44)及び前記第１の半導体スイッチング素子(45)を介して前記第１のコンデンサ(16)を、充電して、前記第２の直流定電圧生成器(32)及び前記第１の直流定電圧生成器(19)による第２の直流定電圧及び第１の直流定電圧の生成を維持させるようになっていることを特徴とする電気機器。 - 前記第３のコンデンサ(38)の電圧又はその電圧から生成された電圧より第４の直流定電圧を生成する第４の直流定電圧生成器(40)、及び
前記第４の直流定電圧生成器(40)の出力側と前記第１のコンデンサ(16)との間に介在し前記第２のコンデンサ(31)の電圧に基づいて導通状態及び非導通状態へ切替わる第３の半導体スイッチング素子(48)、
を有し、
前記第４の直流定電圧生成器(40)は、パワーオン中は、商用交流電源の設計上の保証最小電源電圧までの電圧降下に対しても、入力電圧を第４の直流定電圧生成器(40)の動作保証最小入力電圧以上に保持されて、第４の直流定電圧の生成を保持し、前記第３の半導体スイッチング素子(48)のオン時は、前記第３の半導体スイッチング素子(48)を介して前記第１の直流定電圧生成器(19)に給電して、前記第１の直流定電圧生成器(19)による第１の直流定電圧の生成を保証するようになっていることを特徴とする請求項１記載の電気機器。 - 前記第３の半導体スイッチング素子(48)は、第４の直流定電圧と前記第２のコンデンサ(31)の電圧との差をバイアス電圧としてオン、オフを切替えるものであることを特徴とする請求項２記載の電気機器。
- 前記マイクロコンピュータ(20)は、前記第２のコンデンサ(31)の電圧に基づいて前記第２のコンデンサ(31)の短絡を検知すると、保護処理を行うようになっていることを特徴とする請求項２又は３記載の電気機器。
- 前記マイクロコンピュータ(20)は、前記保護処理の終了後に、前記第２の二次コイル(26)及び前記第３の二次コイル(27)への二次電流の誘起を停止させるパワーオフを実施することを特徴とする請求項４記載の電気機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28741499A JP3626048B2 (ja) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | 電気機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28741499A JP3626048B2 (ja) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | 電気機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001112258A JP2001112258A (ja) | 2001-04-20 |
| JP3626048B2 true JP3626048B2 (ja) | 2005-03-02 |
Family
ID=17717030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28741499A Expired - Fee Related JP3626048B2 (ja) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | 電気機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3626048B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5153515B2 (ja) * | 2008-08-25 | 2013-02-27 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 電子機器 |
-
1999
- 1999-10-07 JP JP28741499A patent/JP3626048B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001112258A (ja) | 2001-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7999517B2 (en) | Charging control apparatus and charging apparatus | |
| US6107698A (en) | Power supply circuit for electric devices | |
| US6807075B2 (en) | Start-up circuit for switched mode power supply | |
| JP3626048B2 (ja) | 電気機器 | |
| US7286330B2 (en) | Power supply device and method having a spark prevention function | |
| US5563497A (en) | Control device for AC generator | |
| JPH11289679A (ja) | 非接触充電装置、非接触充電システムおよび電子機器 | |
| JPH09261958A (ja) | 無停電性スイッチングレギュレータ | |
| JP3585104B2 (ja) | 停電対策付き電気機器 | |
| JP2017135981A (ja) | 電子機器および給電システム | |
| JPH10155272A (ja) | 電源装置 | |
| JP3438022B2 (ja) | 停電対策付き電気機器 | |
| JPH08237947A (ja) | 電力供給装置 | |
| JP3631061B2 (ja) | 瞬時減電圧動作保証付き電気機器 | |
| KR930011479B1 (ko) | 전원 오프시 백업 전원 공급회로 | |
| JP2009176263A (ja) | 電源装置及び電源装置におけるタイミング制御回路 | |
| US20030043608A1 (en) | Power circuit in uninterruptible power supply | |
| JP2002051453A (ja) | 電子機器の電源制御装置及び方法 | |
| KR200276819Y1 (ko) | 컴퓨터 시스템용 무정전 전원 공급 장치 | |
| JP4348493B2 (ja) | 電源回路 | |
| KR19980043816U (ko) | 무정전 전원장치 | |
| JP2002112456A (ja) | 電子機器用電源回路 | |
| KR0120474Y1 (ko) | 텔레비젼의 전원플러그 오픈경고장치 | |
| JP2003333747A (ja) | 電子機器の電源装置およびその制御方法 | |
| JP3536352B2 (ja) | 電源装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040816 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040824 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041020 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20041110 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041201 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081210 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081210 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091210 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101210 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111210 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |