JP3904941B2

JP3904941B2 - Power supply

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Publication number: JP3904941B2
Application number: JP2002037093A
Authority: JP
Inventors: 一也岩林
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Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-02-14
Filing date: 2002-02-14
Publication date: 2007-04-11
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像形成装置等の電化製品に所定の電力を供給する電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エネルギ不足という問題を抱えていることに起因して、様々な分野で省電力化が求められているため、例えば、電化製品のなかには、いわゆる待機状態において、本来備えている機能の一部を使用しないことにより省電力を図る省電力モードという動作モードを備えたものがあった。
【０００３】
ところが、電化製品のなかには、常に外部からの入力に対して適切な応答をする必要があるものがあり、プリンタやＦＡＸ等では、省電力モードにおいても外部から入力される印刷すべき画像データ等を自動的に受信するとともに、入力された画像データに基づいて印刷動作等を行わなくてはならない。
【０００４】
また、インクジェットプリンタのように、システムを停止する際には、インクヘッドのノズルからインクが乾燥することを防止するために、キャピング動作等の後処理を行う必要がある。
【０００５】
そこで、従来の電化製品の開発においては、省電力モードで動作している際に装置の外部からの所定の入力があった場合でも、該所定の入力に適切に対応できるようにする様々な回路構成が検討されていた。
【０００６】
図１（ａ）は、例えばプリンタやＦＡＸのように、省電力モードにおいて外部から入力される印刷すべき画像データを自動的に受信し、印刷を開始することが必要な装置に適用される電源装置の構成を示している。
【０００７】
同図に示す電源装置１００ａは、主に制御系の電圧を作るトランスＴ２と、駆動系の電圧を作るトランスＴ１の２コンバータで構成され、制御系および駆動系のそれぞれに電源制御ＩＣ１０３およびスイッチングＦＥＴ１０５を備えている。さらに、制御系にはマイコン１０１が設けられており、電源トランスＴ２に接続されている。
【０００８】
そして、オペレータが一定期間以上操作を行わない場合、または、一定期間以上印刷データを受信しない場合に、マイコン１０１は、発振停止信号出力部１０１ａから、発振を停止すべき旨の信号を出力する。これにより、トランジスタ１０６がオフになるため、フォトカプラＰＤ１のダイオード電流が遮断される。この結果、駆動系トランスＴ１の電源制御ＩＣ１０３の電源発振停止端子１０３ａに発振を停止すべき旨の信号が伝わり、駆動系の動作とともにモータ／ソレノイド／クラッチ１０２への電力の供給が停止される。これにより、省電力モード中には稼働していないモータ／ソレノイド／クラッチ１０２において通常消費されている電力が節約される。
【０００９】
なお、待機時にマイコン１０１が外部から印刷すべき画像データを受信したときには、発振を停止すべき旨の信号の出力を解除し、駆動用トランスＴ１の発振が再開されるため、モータ／ソレノイド／クラッチ１０２に電力が供給され、印刷動作に移行する。
【００１０】
図１（ｂ）は、インクジェットプリンタ等にみられるような、システムを停止する際に、インクヘッドのキャッピング動作等の後処理を行う装置に利用される電源装置１００ｂの構成を示している。電源装置１００ｂは、ユーザが不用意に電源を落とさぬように、電源の１次側に電源スイッチは設けず、電源の２次側に電源スイッチとしての２次スイッチ１０４を設けている。
【００１１】
電源がオンされている状態で、ユーザが２次スイッチ１０４を押し、システムを停止させると、その信号をマイコン１０１が受け取り、省電力モード信号出力部１０１ｂから省電力モード信号を出力する。この省電力モード信号は、フォトカプラＰＤ１を介して電源制御ＩＣ１０３に伝達する。このとき、電源制御ＩＣ１０３は、発振周波数を変調しマイコン１０１に電力を供給する制御系の電圧が維持できるだけの電力に搾り込み、省電力モード時の電力消費の効率が向上する。
【００１２】
このように、上述の電源装置１００ａおよび電源装置１００ｂ等の従来の電源装置によれば、省電力モードにおいても外部からの入力に対して、適切に対応できるため、動作上の不都合を生じることなく省電力化を図ることができると、されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１（ａ）で示した電源回路を含む従来の電源回路においては、発振を停止させたトランスＴ１においても、抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ２に電流が流れるととも、電源制御ＩＣ１０３にも電力が供給されるため、無駄な消費電力が依然として発生している。
【００１４】
図１（ｂ）で示した電源装置１０１ｂにおいては、２次側スイッチによってシステムの停止をするため、２次側から１次側の電源を制御する際には、マイコン１０１やフォトカプラＰＤ１等を動作させることが必要となり、消費電力が大きくなる。
【００１５】
この発明の目的は、省電力モードに移行の際のシステム停止時に行うべき後処理を確実に行いつつ、省電力モードにおける消費電力を効率的に減少させることが可能な電源装置を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この発明は以下の構成を備えている。
【００１７】
（１）電化製品の動力源となる主電源回路および副電源回路を並列に備え、メインスイッチにより制御される商用電源から主電源回路および副電源回路への電力供給により、所定の値の電力を電化製品に供給するとともに、一定期間の経過を含む所定の条件により省電力モードに切り換わり主電源回路からの電力の供給を抑制または停止する電源装置において、
前記省電力モードに切り換わる際に前記主電源回路の発振停止に伴って自動的に商用電源から該主電源回路への電力の供給を断つように構成された、メインスイッチ以外の電力供給切換手段を備え、
前記電力供給切換手段は、商用電源および前記主電源の間を短絡または開放するＡＣ遮断回路と、該主電源回路の発振を停止させる発振停止回路と、発振停止回路を制御する制御回路と、前記副電源回路から電力を供給され該ＡＣ遮断回路の動作を制御するとともに前記制御回路に所定の信号を伝達する復帰／遮断回路と、を備えており、該ＡＣ遮断回路は、該復帰／遮断回路によって短絡または開放されるリレー接点と、該主電源回路の発振周波数の増加に伴って動作するトライアックと、を並列に配置したことを特徴とする。
【００１８】
この構成においては、省電力モードにおいてメインスイッチがオンにされた状態のままで、電力供給切換手段が主電源回路への電力の供給を遮断することから、従来の発振停止のみにより省電力化を図る構成に比較して、主電源回路内の抵抗等の各構成要素に流れる漏電流が生じなくなるため、省電力モードにおける消費電力がさらに減少する。
【００２０】
また、商用電源と主電源回路との間を短絡または開放する該ＡＣ遮断回路は、該復帰／遮断回路によって短絡または開放されるリレー接点と、該主電源回路の発振周波数の増加に伴って動作して商用電源および主電源回路の間を導通させるトライアックと、を並列に配置して構成されることから、電源回路の立ち上がりのみリレー接点を用いて主電源回路を動作させることにより、トライアックが動作を開始して、主電源回路が通常の動作状態に復帰する等、主電源回路の復帰動作がリレー接点を短絡させるという簡易な動作により実現するため、復帰動作時に必要となる電力が微小となり、省電力モードにおける消費電力がさらに減少する。
【００２１】
（２）前記リレー接点と直列に所定の抵抗値の制限抵抗手段を配置したことを特徴とする。
【００２２】
この構成においては、商用電力と主電源回路とを短絡するリレー接点と直列に所定の抵抗値の制限抵抗手段が配置されていることから、該リレー接点を介して流れる１次側平滑コンデンサの充電電流が所定の抵抗値の抵抗体で抑制されるため、該リレー接点に大きな電流が流れることを想定する必要がなくなり、リレー接点の小型化が図られる。
【００２３】
（３）前記制限抵抗手段は、所定の抵抗値の抵抗体と、該抵抗体の温度を感知する温度ヒューズと、を備えたことを特徴とする。
【００２４】
この構成においては、前記制限抵抗手段には、所定の抵抗値の抵抗体とともに、該抵抗体の温度を感知する温度ヒューズとが配置されていることから、該抵抗体が所定の温度以上になった場合には自動的に商用電源と主電源回路とが遮断されるため、例えば、前記リレー接点が溶着して動作しなくなり、過大電流が不意に流れ込むことがあっても、温度上昇に伴う発火等が防止され、電源装置の安全性が確保される。
【００２５】
（４）起動時から所定期間のみ前記リレー接点が短絡されるとともに、該所定期間経過後は、該リレー接点が開放され前記トライアックにより商用電源と主電源回路とが接続されることを特徴とする。
【００２６】
この構成においては、電源回路の起動時の所定の時間のみリレー接点により商用電源と主電源回路とを短絡し、主電源回路の発振周波数の増加に伴って前記トライアックが導通した後には、該トライアックを介して主電源回路への電力の供給が行われるため、通常動作状態から省電力モードに移行する際には該トライアックの動作のみを制御することで、商用電源から主電源回路への電力の供給が遮断される。
【００２７】
また、電源装置の通常動作時には、リレー接点の励磁が解除されていることから、消費電力の低減化が図られる。
【００２８】
（５）前記ＡＣ遮断回路は、発振停止回路により主電源回路の発振を停止させた後に、商用電源から該主電源回路への電力の供給を断つことを特徴とする。
【００２９】
この構成においては、主電源回路の発振が停止され、前記トライアックを介して流れる電流が十分に小さくなった後に、商用電源と主電源回路とが遮断されることから、該遮断の際に発生するノイズが低減される。
【００３０】
（６）前記ＡＣ遮断回路のトライアックの制御端子は、主電源回路に含まれる電源トランスに巻線された第１のコイル部と磁気結合されている第２のコイル部に接続されることを特徴とする。
【００３１】
この構成においては、トライアックの制御端子は、主電源回路の動作に伴って励磁される第２のコイル部に接続されていることから、主電源回路の発振周波数の低下により自動的にトライアックがオフになり商用電源と主電源回路とが遮断されるため、商用電源と主電源回路とを遮断する際に、フォトカプラ等を含む特段の制御回路が不要になり、電源装置の構成が簡易になるとともに、低コスト化が図られる。
【００３２】
また、トライアックの制御に巻線の起電力が利用されるため、静電気などのノイズに対して高度の動作安定性が保証される。
【００３３】
（７）前記ＡＣ遮断回路は、主電源回路の発振ノイズの商用電源への伝達を防止する主フィルタ回路と商用電源との間に位置することを特徴とする。
【００３４】
この構成においては、省電力モードで、主電源回路の発振ノイズの商用電源への伝達を防止する主フィルタ回路への電流の流れ込みが防止されることから、省電力モードにおいて該主フィルタ回路での電力の消費が防止されるため、さらに省電力化が図られる。
【００３５】
（８）前記制御回路は、主電源回路の発振の停止に関するすべての信号について、その出力のタイミングを決定することを特徴とする。
【００３６】
この構成においては、制御回路により、主電源回路の発振の停止に関するすべての信号を出力するタイミングが決定されることから、電源装置が省電力モードへと移行するタイミングが該制御回路により把握されるため、省電力モードへと移行する際に、該制御回路により必要となる後処理が確実に実行される。
【００３７】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明の電源装置１の構成を示している。同図に示すように、電源装置１は、電源装置１が適用される電化製品の主な動作の動力源となる電力を生成する主電源回路１８、および主電源回路１８と並列に接続されて当該電化製品の動作を制御する回路の動力源となる電力を生成する副電源回路１２を搭載しており、制御回路２をはじめとする複数の構成要素により、主電源回路１８および副電源回路１２の動作を制御している。
【００３８】
この構成要素の中には、商用電源から主電源回路１８への電力の供給を制御するＡＣ遮断回路１４と、いわゆる省電力モードにおいて主電源回路１８の発振を停止させる発振停止回路６と、主電源回路１８からの電力の供給により動作し、例えば、発振停止回路６の動作を制御する制御回路２と、当該電化製品の通常動作モードから省電力モードへの移行や、省電力モードから通常動作への移行を行う復帰／遮断回路１３と、ノイズの低減を行うフィルタ回路（１１、１７）と、が含まれている。
【００３９】
ＡＣ遮断回路１４は、主電源回路１８への電力の供給の制御を行う手段を２つ備えている。一方は、制限抵抗ＲＨ１と直列に接続されたリレーコイル１６であり、他方は、制御端子へ入力される信号により、その導通状態が制御されるトライアック２１である。そして、リレーコイル１６とトライアック２１とは並列に配置されており、その動作の詳細については後述する。
【００４０】
発振停止回路６は、制御回路からの信号により導通するトランジスタＱ３と、トランジスタＱ３の導通により電流が流れる発光ダイオード２７と、該発光ダイオード２７からの光を受光することにより導通するフォトトランジスタ２８とを備えている。この構成により、制御回路２が発振を停止すべき旨の信号を出力したときに、この信号を主電源回路１８の制御ＩＣ４へと伝達する役割を果たす。
【００４１】
制御回路２は、待機スイッチ検出部２２、発振停止信号出力部２３、電力維持信号出力部２６、およびＣＰＵ３を備えている。また、復帰／遮断回路１３は、電源装置の動作状態を変更する待機スイッチＳＷ１を備えており、主としてリレーコイル１５によりリレー接点の短絡／開放の制御を行う。
【００４２】
図３および図４は、本発明の電源装置の動作を示すタイミングチャートである。電源装置１のいわゆる起動から省電力モードに移行するまでの動作を説明する。メインスイッチ５がオンされると電源装置１に商用電源の供給を開始する。このとき、まず、副フィルタ回路１１を介して副電源回路１２に電力が供給され、副電源回路１２の２次側出力に電圧が発生する。
【００４３】
副電源回路１２の２次側出力は、復帰／遮断回路１３に接続されており、復帰／遮断回路１３は、抵抗Ｒ１を介してＡＣ遮断回路１４のリレーコイル１５に接続されている。また、リレーコイル１５における復帰／遮断回路１３との反対側は、トランジスタＱ１のエミッタに接続されている。
【００４４】
副電源回路１２の２次側出力に電圧が発生した直後は、コンデンサＣ１には電荷が蓄えられていないため、トランジスタＱ１のベースの電位はローレベルとなり、トランジスタＱ１は導通する。これにより、ＡＣ遮断回路１４のリレーコイル１５が励磁され、リレー接点１６が短絡するため、ＡＣ遮断回路１４が主電源回路１８への電力供給を遮断しなくなる。このため、商用電源から主フィルタ回路１７を介して主電力回路１８に電力が供給される。主電源回路１８に電力が供給されると、主電源回路１８の発振が開始されるとともに、主電源回路１８の２次側出力に電圧が発生する。
【００４５】
一方、主電源回路１８の発振が開始されることにより、主巻線１９に電圧が発生するが、このとき、主巻線１９と補助巻線２０とが磁気結合するため、補助巻線２０にも電圧が発生する。これにより、補助巻線２０に接続されるトライアック２１のベースに所定の電位が発生するため、トライアック２１が導通して、トライアック２１を介して商用電源から主電源回路１８への電力の供給が維持されるようになる。
【００４６】
ここで、主電源回路１８の平滑用コンデンサＣ２に流れる充電電流が必要以上に大きくなることを考慮して、主電源回路１８への電力供給のトリガとなるリレー接点１６には、制限抵抗ＲＨ１が直列に接続されている。このとき、制限抵抗ＲＨ１の抵抗値は、大きな抵抗値にすることが可能であるため、リレー接点１６を流れる電流を抑制でき、リレー接点１６の小型化を図ることができるとともに、装置の安全を図ることができる。
【００４７】
これは、制限抵抗ＲＨ１の抵抗値を大きくした場合であっても、主電源回路１８の発振が開始された後は、商用電源からトライアック２１を介して主電源回路に電流が流れ込み、リレー接点１６には電流が流れ込まなくなるために、制限抵抗ＲＨ１およびリレー接点１６において継続して不必要な電力の消費が生じることはなく、制限抵抗ＲＨ１の抵抗値を低く抑える必要がないからである。
【００４８】
なお、このとき、トライアック２１が故障等して機能しない場合には、商用電源からリレー接点１６を介して主電源回路１８に電流が流れるが、このような事態を想定して制限抵抗ＲＨ１に温度ヒューズ等を内蔵させることにより、電源装置１の安全性がさらに向上する。
【００４９】
ここで、トランジスタＱ１は、電源装置１を起動時には導通しているが、その後、コンデンサＣ１に電荷が蓄積されていき、その電位が高くなりトランジスタＱ１のベース電位がローレベルからハイレベルに移行すると、導通しなくなる。すなわち、トランジスタＱ１はオフの状態になる。そして、トランジスタＱ１がオフになると、復帰／遮断回路１３により、リレーコイル１５の励磁が解除されるため、リレー接点１６は、短絡状態から開放状態に移行する。つまり、リレー接点１６は、電源装置１を起動してから、コンデンサＣ１に電荷が蓄積されて所定の電位になるまでの間だけ、短絡した状態になるのである。
【００５０】
次に、電源装置のいわゆる省電力モード時の動作を説明する。電源装置１を省電力モードに移行させる場合には、オペレータにより待機スイッチＳＷ１が一時的に短絡されることになる。待機スイッチＳＷ１が押された場合、トランジスタＱ２のベースの電位がローレベルになるためトランジスタＱ２が導通する。これにより、制御回路２内の待機ＳＷ検出部２２の電位がローレベルになるが、制御回路２内のＣＰＵ３が、このローレベルの信号を検出すると、トランジスタＱ３のベースと接続された待機信号出力部２３からトランジスタＱ３を導通させる待機信号を出力する。
【００５１】
これにより、フォトカプラＰＤ１のダイオードに電流が流れるため、主電源回路１８の電源制御ＩＣ４に、制御回路２内のＣＰＵ３が出力した待機信号が伝達し、主電源回路１８の発振が停止する。
【００５２】
主電源回路１８の発振が停止したことを受けて、主巻線１９と磁気結合されている補助巻線２０の電位がなくなるため、トライアック２１が動作しなくなり、商用電源と主電源回路１８とが遮断され、主電源回路１８への電源の供給がされなくなる。なお、上述の発振停止処理は、一度商用電源と主電源回路１８とが遮断されると終了する。よって、主電源回路１８に再度電源が供給されたときには、ただちに発振を開始することになる。
【００５３】
以上の省電力モードへ移行する動作は、オペレータが待機スイッチを押すことによってのみではなく、待機時間の経過に伴うタイマ管理を制御回路２のＣＰＵ３によって行い、この待機時間が所定の設定値以上になると、ＣＰＵ３が自発的に前記待機信号を出力するようにしてもよい。
【００５４】
ここで、重要なことは、上述の省電力モードへの移行の動作は、オペレータが省電力モードの要求を行いＣＰＵ３がこの要求を検出することにより省電力モードへ移行させたり、前記タイマ管理によりＣＰＵ３が自発的に省電力モードへ移行させる等、必ずＣＰＵ３によって待機信号が出されることにより省電力モードへ移行すること、すなわち、省電力モードへの移行には、必ずＣＰＵ３が介在していることである。
【００５５】
よって、常にＣＰＵ３は、省電力モードに移行するタイミングを把握することができるため、省電力モードに移行する前に行うべき処理を予め設定しておくことにより、行うべき処理が完了したことを確認した上で省電力モードに移行することができるのである。例えば、インクジェットプリンタにおいては、省電力モード信号を出力する前に、インクヘッドのキャッピング処理等の後処理を終了させた後、省電力モードへ移行するように設定することができる。
【００５６】
一方で、省電力モードから通常動作モードへの復帰においても、待機スイッチＳＷ１が使用される。ここで、コンデンサＣ１に電荷が蓄えられていることから、待機スイッチＳＷ１が短絡されると、リレーコイル１５には一時的に電流が流れる。この電流によりリレーコイル１５が励磁されるため、リレー接点１６が短絡して商用電源から主電源回路１８への電力の供給が再開される。これにより、上述と同様に主電源回路の発振周波数が増加していき、トライアック２１が導通して、主電源回路が通常動作への移行が完了する。
【００５７】
ただし、以上のような回路方式で、装置のシステムを停止させるべく、オペレータが、省電力モードへの移行を行ったとしても、副電源には依然として電力供給がされている。オペレータがシステムを停止される場合は、装置を完全に停止させる場合が多く、通常、装置の自動復帰を期待していることは極めて少ない。
【００５８】
このため、本発明の電源装置１は、オペレータによって、省電力モードへ移行させるか、システムを完全に停止させるかのいずれかを任意に選択できるようにしている。つまり、電源装置１はＡＣ遮断回路１４よりも商用電源側に、メインスイッチ５を備えている。この結果、オペレータがメインスイッチ５をオフすることにより、電源装置１に対するすべての電力供給を遮断するように操作することが可能である。
【００５９】
なお、メインスイッチ５は、両切用の２つの接点が連動して動作するものを使用する。メインスイッチ５の前段には主電源回路１８または副電源回路１２のそれぞれを整流後の平滑コンデンサＣ２またはＣ３の充電電流を抑制するために、制限抵抗ＲＨ２が配置されている。
【００６０】
メインスイッチ５のうちで制限抵抗ＲＨ２と直列に接続されるスイッチに並列して、リレー接点２４およびリレーコイル２５が設けられている。リレーコイル２５は、電源装置１が通常動作を行っている時に、メインスイッチ５に代わって商用電源と主電源回路１８との接続を維持する役割を果たすものであるが、その詳細は後述する。
【００６１】
ここで、メインスイッチ５と並列に接続されたリレー接点２４、およびリレーコイル２５の動作を説明する。上述したように、メインスイッチ５が、オペレータにより、開放状態から短絡状態に移行すると、副電源回路１２から主電源回路１８の順序で電力供給が開始される。主電源回路１８から電力を供給されている制御回路２のＣＰＵ３により、電力維持信号出力部２６から電力維持信号が出力され、トランジスタＱ４が導通すると、主電源回路１８の出力から抵抗Ｒ２を介して、リレーコイル２５に電流が流れ、リレー接点２４が短絡状態となる。
【００６２】
通常、制限抵抗ＲＨ２およびメインスイッチ５と並列に接続されたリレー接点２４を介して電流が流れるため、制限抵抗ＲＨ２およびメインスイッチ５には、メインスイッチ５の接点が開放状態から短絡状態になったときのみ電流が流れることになる。したがって、制限抵抗ＲＨ１と同様に、原則的に制限抵抗ＲＨ２に常時電流が流れることを想定しなくてもよいことから、消費電力を気にすることなく、制限抵抗ＲＨ２の抵抗値の大きくすることが可能となり、電源装置１の安全性を高めることができる。
【００６３】
なお、この場合においても、故障等によりリレー接点２４が短絡状態にならない等の不測の事態を想定して、制限抵抗ＲＨ２に温度ヒューズ等を内蔵すれば、さらに、電源装置１の安全性を向上させることができる。
【００６４】
次に、メインスイッチ５が短絡状態から開放状態となった場合を説明する。メインスイッチ５が開放状態になった時点では、上述のように、主電源回路１８の電力供給は、リレー接点２４により維持されているが、副電源回路１２の電力は遮断されており、これに伴って副電源回路１２の出力は停止されている。
【００６５】
副電源回路１２の出力が停止することで、トランジスタＱ２のベース電位が下がり、トランジスタＱ２が導通するため、省電力モードに移行する時と同様に制御回路２のＣＰＵ３が、待機スイッチ検出部２２にローレベルの信号が入力されたことを検出する。そして、上述と同様にローレベルの信号の検出をトリガとして、ＣＰＵ３は所定の後処理を行うとともに、この後処理が完了するのを待って、待機信号を出力する。
【００６６】
ＣＰＵ３により待機信号が出力された後には、主電源回路１８の発振停止、トライアック２１の停止、主電源回路１８の出力停止、リレーコイル２５の解除、リレー接点２４の開放の順序で処理が進行していき、すべての処理が完了すると電源装置１の全電力が遮断される。
【００６７】
なお、上述のように、システムを停止させる際に必要な後処理を終了させることは、オペレータにより、メインスイッチ５を短絡状態から開放状態にした場合にも必要である。
【００６８】
ここで、メインスイッチ５は、両切用の機械接点を２つ備えているが、一方の接点が主電源回路１８および副電源回路１２の両方に接続される電力ラインに、他方の接点が副電源回路１２のみの接続される電力ラインにそれぞれ接続されている。さらに、主電源回路１８および副電源回路１２の両方の電力ラインに接続されたスイッチの接点と並列にリレー接点２４を設けられているため、このリレー接点２４が短絡状態であるときには、メインスイッチ５を開放状態にしても、主電源回路１８への電力供給は維持されることになる。これにより、不意にメインスイッチがオフになることがあっても、ＣＰＵ３は所定の後処理を行うとともに、この後処理が完了するのを待って、主電源回路１８の発振を停止させるため、電源がオフされる前に必要な後処理を確実に行うことが可能になる。
【００６９】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００７０】
（１）省電力モードにおいてメインスイッチがオンにされた状態のままで、電力供給切換手段が主電源回路への電力の供給を遮断することから、従来の発振停止のみにより省電力化を図る構成に比較して、主電源回路内の抵抗等の各構成要素に流れる漏電流の発生を防止することができるため、省電力モードにおける消費電力をさらに減少させることができる。
【００７１】
（２）商用電源と主電源回路との間を短絡または開放する該ＡＣ遮断回路を、該復帰／遮断回路によって短絡または開放されるリレー接点と、該主電源回路の発振周波数の増加に伴って動作して商用電源および主電源回路の間を導通させるトライアックと、を並列に配置して構成したことから、電源回路の立ち上がりのみリレー接点を用いて主電源回路を動作させることにより、トライアックが動作を開始して、主電源回路が通常の動作状態に復帰する等、主電源回路の復帰動作をリレー接点を短絡させるという簡易な動作により実現できるため、復帰動作時に必要となる電力を微小にすることができ、省電力モードにおける消費電力をさらに減少させることができる。
【００７２】
（３）商用電力と主電源回路とを短絡するリレー接点と直列に所定の抵抗値の制限抵抗手段を配置したことから、該リレー接点を介して流れる１次側平滑コンデンサの充電電流を所定の抵抗値の抵抗体で抑制できるため、該リレー接点に大きな電流が流れることを想定する必要がなくなり、リレー接点の小型化を図ることができる。
【００７３】
（４）前記制限抵抗手段に、所定の抵抗値の抵抗体とともに、該抵抗体の温度を感知する温度ヒューズとを配置したことから、該抵抗体が所定の温度以上になった場合には自動的に商用電源と主電源回路とを遮断できるため、例えば、前記リレー接点の溶着して動作しなくなり、過大電流が不意に流れ込むことがあっても、温度上昇に伴う発火等を防止でき、電源装置の安全性を確保することができる。
【００７４】
（５）電源回路の起動時の所定の時間のみリレー接点により商用電源と主電源回路とを短絡し、主電源回路の発振周波数の増加に伴って前記トライアックが導通した後には、該トライアックを介して主電源回路への電力の供給を行うため、通常動作状態から省電力モードに移行する際には該トライアックの動作のみを制御することで、商用電源から主電源回路への電力の供給を遮断することができる。
【００７５】
また、電源装置の通常動作時には、リレー接点の励磁を解除することから、消費電力の低減化を図ることができる。
【００７６】
（６）主電源回路の発振を停止し、前記トライアックを介して流れる電流が十分に小さくなった後に、商用電源と主電源回路とを遮断することから、該遮断の際に発生するノイズを低減することができる。
【００７７】
（７）トライアックの制御端子は、主電源回路の動作に伴って励磁される第２のコイル部に接続されていることから、主電源回路の発振周波数の低下により自動的にトライアックをオフにして商用電源と主電源回路とを遮断できるため、商用電源と主電源回路とを遮断する際に、フォトカプラ等を含む特段の制御回路を不要にすることができ、電源装置の構成を簡易にすることができるとともに、低コスト化を図ることができる。
【００７８】
また、トライアックの制御に巻線の起電力を利用するようにしているため、静電気などのノイズに対して高度の動作安定性を保証することができる。
【００７９】
（８）省電力モードで、主電源回路の発振ノイズの商用電源への伝達を防止する主フィルタ回路へ電流が流れ込むことを防止できることから、省電力モードにおいて該主フィルタ回路での電力の消費を防止し、さらに省電力化を図ることができる。
【００８０】
（９）制御回路により、主電源回路の発振の停止に関するすべての信号を出力するタイミングを決定することから、電源装置が省電力モードへと移行するタイミングを該制御回路により把握することができ、省電力モードへと移行する際に、該制御回路により必要となる後処理を確実に実行することができる。
【００８１】
よって、省電力モードに移行の際のシステム停止時に行うべき後処理を確実に行いつつ、省電力モードにおける消費電力を効率的に減少させることが可能な電源装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の電源装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の電源装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の電源装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の電源装置の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１−電源装置
２−制御回路
３−ＣＰＵ
４−制御ＩＣ
５−メインスイッチ
６−発振停止回路
１２−副電源回路
１５−リレーコイル
１８−主電源回路
２１−トライアック
１００（１００ａ、１００ｂ）−電源装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a power supply apparatus that supplies predetermined power to an electrical appliance such as an image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, due to the problem of lack of energy, there is a need for power saving in various fields. For example, some electric appliances have some functions that are originally provided in a so-called standby state. Some of them have an operation mode called a power saving mode that saves power by not using the.
[0003]
However, some electrical appliances always require an appropriate response to external input, and in printers and fax machines, image data to be printed input from the outside even in the power saving mode. It must be automatically received and a printing operation or the like must be performed based on the input image data.
[0004]
Further, when the system is stopped as in an ink jet printer, it is necessary to perform post-processing such as a capping operation in order to prevent ink from drying from the nozzles of the ink head.
[0005]
Therefore, in the development of conventional electric appliances, various circuits that can appropriately respond to the predetermined input even when there is a predetermined input from outside the device when operating in the power saving mode. The configuration was being considered.
[0006]
FIG. 1A shows a power source applied to an apparatus that automatically receives image data to be printed input from the outside in a power saving mode and needs to start printing, such as a printer or a FAX. The structure of the apparatus is shown.
[0007]
The power supply apparatus 100a shown in FIG. 1 is mainly composed of two converters, a transformer T2 for generating a control system voltage and a transformer T1 for generating a drive system voltage. A power control IC 103 and a switching FET 105 are provided for the control system and the drive system, respectively. It has. Furthermore, a microcomputer 101 is provided in the control system, and is connected to the power transformer T2.
[0008]
When the operator does not perform an operation for a certain period or when print data is not received for a certain period, the microcomputer 101 outputs a signal indicating that oscillation should be stopped from the oscillation stop signal output unit 101a. As a result, the transistor 106 is turned off, so that the diode current of the photocoupler PD1 is cut off. As a result, a signal indicating that the oscillation should be stopped is transmitted to the power oscillation stop terminal 103a of the power control IC 103 of the drive system transformer T1, and the supply of power to the motor / solenoid / clutch 102 is stopped along with the operation of the drive system. This saves power normally consumed by the motor / solenoid / clutch 102 that is not operating during the power saving mode.
[0009]
When the microcomputer 101 receives image data to be printed from the outside during standby, the output of the signal indicating that the oscillation should be stopped is canceled and the oscillation of the driving transformer T1 is resumed, so that the motor / solenoid / clutch Power is supplied to the printer 102, and the printing operation is started.
[0010]
FIG. 1B shows a configuration of a power supply device 100b used in a device that performs post-processing such as an ink head capping operation when the system is stopped, as seen in an inkjet printer or the like. The power supply device 100b is provided with a secondary switch 104 as a power switch on the secondary side of the power source without providing a power switch on the primary side of the power source so that the user does not inadvertently turn off the power.
[0011]
When the user presses the secondary switch 104 and the system is stopped while the power is on, the microcomputer 101 receives the signal and outputs a power saving mode signal from the power saving mode signal output unit 101b. This power saving mode signal is transmitted to the power supply control IC 103 via the photocoupler PD1. At this time, the power supply control IC 103 squeezes the power into a power that can maintain the voltage of the control system that modulates the oscillation frequency and supplies power to the microcomputer 101, thereby improving the power consumption efficiency in the power saving mode.
[0012]
As described above, according to the conventional power supply devices such as the power supply device 100a and the power supply device 100b described above, it is possible to appropriately cope with the input from the outside even in the power saving mode. It is said that power saving can be achieved.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional power supply circuit including the power supply circuit shown in FIG. 1A, the current flows through the resistor R1 and the resistor R2 in the transformer T1 whose oscillation is stopped, and the power supply control IC 103 also receives power. Since it is supplied, wasteful power consumption still occurs.
[0014]
In the power supply apparatus 101b shown in FIG. 1B, the system is stopped by the secondary side switch. Therefore, when controlling the power supply from the secondary side to the primary side, the microcomputer 101, the photocoupler PD1, etc. It is necessary to operate, and power consumption increases.
[0015]
An object of the present invention is to provide a power supply device capable of efficiently reducing power consumption in the power saving mode while reliably performing post-processing to be performed when the system is stopped when shifting to the power saving mode. is there.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has the following configuration.
[0017]
(1) A main power supply circuit and a sub power supply circuit, which are power sources for electrical appliances, are provided in parallel, and power of a predetermined value is supplied by supplying power from a commercial power supply controlled by a main switch to the main power supply circuit and the sub power supply circuit. In a power supply device that supplies electric appliances and switches to a power saving mode under a predetermined condition including a lapse of a certain period of time to suppress or stop the supply of power from the main power supply circuit.
  Power supply switching means other than the main switch configured to automatically cut off the power supply from the commercial power supply to the main power supply circuit when the main power supply circuit stops oscillating when switching to the power saving mode With,
  The power supply switching means includes an AC cutoff circuit that short-circuits or opens a commercial power supply and the main power supply, an oscillation stop circuit that stops oscillation of the main power supply circuit, a control circuit that controls the oscillation stop circuit, A return / cutoff circuit that is supplied with electric power from a sub power supply circuit and controls the operation of the AC cut-off circuit and transmits a predetermined signal to the control circuit, and the AC cut-off circuit includes the return / cut-off circuit The relay contact that is short-circuited or opened by the power supply circuit and the triac that operates as the oscillation frequency of the main power supply circuit increases are arranged in parallel.It is characterized by that.
[0018]
In this configuration, since the power supply switching means cuts off the power supply to the main power supply circuit while the main switch is turned on in the power saving mode, power saving can be achieved only by stopping the conventional oscillation. Compared with the configuration to be achieved, since no leakage current flows through each component such as a resistor in the main power supply circuit, the power consumption in the power saving mode is further reduced.
[0020]
  Also,The AC cut-off circuit for short-circuiting or opening the commercial power supply and the main power supply circuit operates as the relay contact is short-circuited or opened by the return / cutoff circuit and the oscillation frequency of the main power supply circuit increases. Since the triac that connects between the commercial power supply and the main power supply circuit is arranged in parallel, the triac starts operating by operating the main power supply circuit using the relay contact only at the rise of the power supply circuit. Since the main power supply circuit can be restored by a simple operation such as shorting the relay contacts, such as when the main power supply circuit returns to the normal operating state, the power required for the return operation is very small, thus saving power. The power consumption in the mode is further reduced.
[0021]
(2)A limiting resistance means having a predetermined resistance value is arranged in series with the relay contact.
[0022]
In this configuration, since the limiting resistance means having a predetermined resistance value is arranged in series with the relay contact that short-circuits the commercial power and the main power supply circuit, the primary side smoothing capacitor that flows through the relay contact is charged. Since the current is suppressed by the resistor having a predetermined resistance value, it is not necessary to assume that a large current flows through the relay contact, and the relay contact can be downsized.
[0023]
(3)The limiting resistance means includes a resistor having a predetermined resistance value and a temperature fuse for sensing the temperature of the resistor.
[0024]
In this configuration, the limiting resistor means is provided with a resistor having a predetermined resistance value and a thermal fuse for sensing the temperature of the resistor, so that the resistor becomes a predetermined temperature or higher. In such a case, the commercial power supply and the main power supply circuit are automatically shut off, so that, for example, even if the relay contact is welded and does not operate, an excessive current may flow unexpectedly, Etc. are prevented, and the safety of the power supply device is ensured.
[0025]
(4)The relay contact is short-circuited only for a predetermined period from the start, and after the predetermined period has elapsed, the relay contact is opened and a commercial power supply and a main power supply circuit are connected by the triac.
[0026]
In this configuration, the commercial power supply and the main power supply circuit are short-circuited by the relay contact only for a predetermined time at the time of starting the power supply circuit, and after the TRIAC becomes conductive as the oscillation frequency of the main power supply circuit increases, Since power is supplied to the main power supply circuit via the power supply, the power supply from the commercial power supply to the main power supply circuit is controlled by controlling only the operation of the triac when shifting from the normal operation state to the power saving mode. Supply is cut off.
[0027]
In addition, during normal operation of the power supply device, excitation of the relay contact is released, so that power consumption can be reduced.
[0028]
(5)The AC cut-off circuit cuts off the supply of power from a commercial power supply to the main power supply circuit after the oscillation of the main power supply circuit is stopped by the oscillation stop circuit.
[0029]
In this configuration, the oscillation of the main power supply circuit is stopped, and the current flowing through the triac becomes sufficiently small, and then the commercial power supply and the main power supply circuit are cut off. Noise is reduced.
[0030]
(6)The control terminal of the triac of the AC cutoff circuit is connected to a second coil part magnetically coupled to a first coil part wound around a power transformer included in the main power circuit.
[0031]
In this configuration, since the control terminal of the triac is connected to the second coil portion that is excited in accordance with the operation of the main power circuit, the triac is automatically turned off when the oscillation frequency of the main power circuit is lowered. Since the commercial power supply and the main power supply circuit are cut off, a special control circuit including a photocoupler is not required when the commercial power supply and the main power supply circuit are cut off, and the configuration of the power supply device is simplified. At the same time, the cost can be reduced.
[0032]
In addition, since the electromotive force of the winding is used for the control of the triac, a high degree of operational stability is guaranteed against noise such as static electricity.
[0033]
(7)The AC cutoff circuit is located between a main filter circuit for preventing transmission of oscillation noise of the main power supply circuit to the commercial power supply and the commercial power supply.
[0034]
In this configuration, in the power saving mode, current flow into the main filter circuit that prevents the oscillation noise of the main power supply circuit from being transmitted to the commercial power supply is prevented. Since power consumption is prevented, further power saving is achieved.
[0035]
(8)The control circuit determines the output timing of all signals relating to the stop of oscillation of the main power supply circuit.
[0036]
In this configuration, since the control circuit determines the timing for outputting all signals related to the stop of oscillation of the main power supply circuit, the control circuit can grasp the timing at which the power supply device shifts to the power saving mode. Therefore, the post-processing required by the control circuit is reliably executed when shifting to the power saving mode.
[0037]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 2 shows the configuration of the power supply device 1 of the present invention. As shown in the figure, the power supply device 1 is connected in parallel with a main power supply circuit 18 that generates power as a power source of main operation of an electrical appliance to which the power supply device 1 is applied, and the main power supply circuit 18. A sub power supply circuit 12 that generates electric power to be a power source of a circuit that controls the operation of the electrical appliance is mounted, and the main power supply circuit 18 and the sub power supply circuit 12 are constituted by a plurality of components including the control circuit 2. Is controlling the operation.
[0038]
Among these components are an AC cutoff circuit 14 that controls the supply of power from a commercial power source to the main power supply circuit 18, an oscillation stop circuit 6 that stops oscillation of the main power supply circuit 18 in a so-called power saving mode, For example, the control circuit 2 that controls the operation of the oscillation stop circuit 6 and the transition of the electrical appliance from the normal operation mode to the power saving mode or the normal operation from the power saving mode. The reset / shutoff circuit 13 that performs the transition to, and the filter circuits (11, 17) that perform noise reduction are included.
[0039]
The AC cutoff circuit 14 includes two means for controlling the supply of power to the main power supply circuit 18. One is a relay coil 16 connected in series with the limiting resistor RH1, and the other is a triac 21 whose conduction state is controlled by a signal input to the control terminal. The relay coil 16 and the triac 21 are arranged in parallel, and details of the operation will be described later.
[0040]
The oscillation stop circuit 6 includes a transistor Q3 that is turned on by a signal from the control circuit, a light emitting diode 27 through which a current flows due to the conduction of the transistor Q3, and a phototransistor 28 that is turned on by receiving light from the light emitting diode 27. I have. With this configuration, when the control circuit 2 outputs a signal indicating that the oscillation should be stopped, this signal is transmitted to the control IC 4 of the main power supply circuit 18.
[0041]
The control circuit 2 includes a standby switch detection unit 22, an oscillation stop signal output unit 23, a power maintenance signal output unit 26, and a CPU 3. The return / cut-off circuit 13 includes a standby switch SW1 that changes the operating state of the power supply device, and mainly controls the short-circuit / opening of the relay contacts by the relay coil 15.
[0042]
3 and 4 are timing charts showing the operation of the power supply device of the present invention. The operation from the so-called activation of the power supply device 1 to the transition to the power saving mode will be described. When the main switch 5 is turned on, supply of commercial power to the power supply device 1 is started. At this time, first, power is supplied to the sub power supply circuit 12 via the sub filter circuit 11, and a voltage is generated at the secondary output of the sub power supply circuit 12.
[0043]
The secondary output of the sub power circuit 12 is connected to the return / cutoff circuit 13, and the return / cutoff circuit 13 is connected to the relay coil 15 of the AC cutoff circuit 14 via the resistor R <b> 1. The opposite side of the relay coil 15 from the return / cutoff circuit 13 is connected to the emitter of the transistor Q1.
[0044]
Immediately after the voltage is generated at the secondary output of the sub power supply circuit 12, since the capacitor C1 does not store electric charge, the base potential of the transistor Q1 becomes low level, and the transistor Q1 becomes conductive. As a result, the relay coil 15 of the AC cutoff circuit 14 is excited and the relay contact 16 is short-circuited, so that the AC cutoff circuit 14 does not cut off the power supply to the main power supply circuit 18. For this reason, power is supplied from the commercial power supply to the main power circuit 18 via the main filter circuit 17. When power is supplied to the main power supply circuit 18, the main power supply circuit 18 starts oscillating and a voltage is generated at the secondary output of the main power supply circuit 18.
[0045]
On the other hand, when the oscillation of the main power supply circuit 18 is started, a voltage is generated in the main winding 19. At this time, the main winding 19 and the auxiliary winding 20 are magnetically coupled. Voltage is also generated. As a result, a predetermined potential is generated at the base of the triac 21 connected to the auxiliary winding 20, so that the triac 21 becomes conductive and the supply of power from the commercial power source to the main power supply circuit 18 is maintained via the triac 21. Will come to be.
[0046]
Here, considering that the charging current flowing through the smoothing capacitor C2 of the main power supply circuit 18 becomes larger than necessary, the relay contact 16 that triggers the power supply to the main power supply circuit 18 has a limiting resistor RH1. Connected in series. At this time, since the resistance value of the limiting resistor RH1 can be a large resistance value, the current flowing through the relay contact 16 can be suppressed, the relay contact 16 can be reduced in size, and the safety of the device can be increased. Can be planned.
[0047]
This is because even when the resistance value of the limiting resistor RH1 is increased, after the oscillation of the main power supply circuit 18 is started, current flows from the commercial power supply to the main power supply circuit via the triac 21, and the relay contact 16 This is because current does not flow into the power supply, so that unnecessary power consumption does not continuously occur in the limiting resistor RH1 and the relay contact 16, and the resistance value of the limiting resistor RH1 does not need to be kept low.
[0048]
At this time, if the triac 21 does not function due to a failure or the like, a current flows from the commercial power supply to the main power supply circuit 18 via the relay contact 16, and the temperature of the limiting resistor RH1 is assumed in such a situation. By incorporating a fuse or the like, the safety of the power supply device 1 is further improved.
[0049]
Here, the transistor Q1 is turned on when the power supply device 1 is started, but after that, the electric charge is accumulated in the capacitor C1, and when the potential increases and the base potential of the transistor Q1 shifts from the low level to the high level. , No longer conducting. That is, the transistor Q1 is turned off. When the transistor Q1 is turned off, the return / cutoff circuit 13 releases the excitation of the relay coil 15, so that the relay contact 16 shifts from the short circuit state to the open state. That is, the relay contact 16 is short-circuited only after the power supply device 1 is activated until the electric charge is accumulated in the capacitor C1 and reaches a predetermined potential.
[0050]
Next, an operation in a so-called power saving mode of the power supply device will be described. When the power supply device 1 is shifted to the power saving mode, the standby switch SW1 is temporarily short-circuited by the operator. When the standby switch SW1 is pressed, the transistor Q2 becomes conductive because the potential at the base of the transistor Q2 goes low. As a result, the potential of the standby SW detection unit 22 in the control circuit 2 becomes low level. When the CPU 3 in the control circuit 2 detects this low level signal, the standby signal output connected to the base of the transistor Q3 is output. The standby signal for turning on the transistor Q3 is output from the unit 23.
[0051]
As a result, since a current flows through the diode of the photocoupler PD1, a standby signal output from the CPU 3 in the control circuit 2 is transmitted to the power supply control IC 4 of the main power supply circuit 18, and the oscillation of the main power supply circuit 18 is stopped.
[0052]
When the oscillation of the main power supply circuit 18 is stopped, the potential of the auxiliary winding 20 magnetically coupled to the main winding 19 is lost, so that the triac 21 does not operate and the commercial power supply and the main power supply circuit 18 are disconnected. As a result, the main power supply circuit 18 is not supplied with power. It should be noted that the above-described oscillation stop process is terminated once the commercial power supply and the main power supply circuit 18 are shut off. Therefore, when power is supplied again to the main power supply circuit 18, the oscillation starts immediately.
[0053]
The above operation to shift to the power saving mode is not only performed by the operator pressing the standby switch, but also by the CPU 3 of the control circuit 2 when the standby time elapses, and this standby time exceeds a predetermined set value. Then, the CPU 3 may voluntarily output the standby signal.
[0054]
Here, it is important that the operation of shifting to the power saving mode described above is performed by the operator requesting the power saving mode and the CPU 3 detecting this request to shift to the power saving mode, or by the timer management. The CPU 3 always makes a transition to the power saving mode when a standby signal is issued by the CPU 3, for example, the CPU 3 spontaneously makes a transition to the power saving mode, that is, the CPU 3 is always present in the transition to the power saving mode. It is.
[0055]
Therefore, since the CPU 3 can always grasp the timing to shift to the power saving mode, it is confirmed that the processing to be performed is completed by setting in advance the processing to be performed before shifting to the power saving mode. In addition, it is possible to shift to the power saving mode. For example, the inkjet printer can be set to shift to the power saving mode after finishing the post-processing such as the capping process of the ink head before outputting the power saving mode signal.
[0056]
On the other hand, the standby switch SW1 is also used in returning from the power saving mode to the normal operation mode. Here, since electric charge is stored in the capacitor C1, when the standby switch SW1 is short-circuited, a current temporarily flows through the relay coil 15. Since the relay coil 15 is excited by this current, the relay contact 16 is short-circuited, and the supply of power from the commercial power supply to the main power supply circuit 18 is resumed. As a result, the oscillation frequency of the main power supply circuit increases as described above, the triac 21 is turned on, and the transition of the main power supply circuit to the normal operation is completed.
[0057]
However, even if the operator shifts to the power saving mode in order to stop the system of the apparatus by the circuit system as described above, power is still supplied to the sub power source. When the operator stops the system, the apparatus is often stopped completely, and it is very rare that the operator normally expects the apparatus to automatically return.
[0058]
For this reason, the power supply apparatus 1 of the present invention allows the operator to arbitrarily select either the transition to the power saving mode or the complete stop of the system. That is, the power supply device 1 includes the main switch 5 on the commercial power supply side with respect to the AC cutoff circuit 14. As a result, when the operator turns off the main switch 5, it is possible to operate so as to cut off all power supply to the power supply device 1.
[0059]
Note that the main switch 5 is one in which two contact points for both cuts operate in conjunction with each other. In front of the main switch 5, a limiting resistor RH2 is arranged to suppress the charging current of the smoothing capacitor C2 or C3 after rectifying the main power circuit 18 or the sub power circuit 12, respectively.
[0060]
A relay contact 24 and a relay coil 25 are provided in parallel with a switch connected in series with the limiting resistor RH2 in the main switch 5. The relay coil 25 plays a role of maintaining the connection between the commercial power supply and the main power supply circuit 18 instead of the main switch 5 when the power supply device 1 is performing a normal operation, and details thereof will be described later.
[0061]
Here, the operation of the relay contact 24 and the relay coil 25 connected in parallel with the main switch 5 will be described. As described above, when the main switch 5 shifts from the open state to the short circuit state by the operator, power supply is started in the order of the sub power supply circuit 12 to the main power supply circuit 18. When the CPU 3 of the control circuit 2 to which power is supplied from the main power supply circuit 18 outputs a power maintenance signal from the power maintenance signal output unit 26 and the transistor Q4 is turned on, the output of the main power supply circuit 18 passes through the resistor R2. The current flows through the relay coil 25, and the relay contact 24 is short-circuited.
[0062]
Normally, current flows through the limiting resistor RH2 and the relay contact 24 connected in parallel with the main switch 5, so that the contact of the main switch 5 is switched from the open state to the shorted state in the limiting resistor RH2 and the main switch 5. Only when the current flows. Therefore, as with the limiting resistor RH1, in principle, it is not necessary to assume that a current always flows through the limiting resistor RH2. Therefore, the resistance value of the limiting resistor RH2 is increased without worrying about power consumption. Therefore, the safety of the power supply device 1 can be improved.
[0063]
Even in this case, the safety of the power supply apparatus 1 can be further improved by incorporating a temperature fuse or the like in the limiting resistor RH2 assuming an unexpected situation such as the relay contact 24 not being short-circuited due to a failure or the like. Can be made.
[0064]
Next, the case where the main switch 5 is changed from the short circuit state to the open state will be described. When the main switch 5 is opened, the power supply of the main power supply circuit 18 is maintained by the relay contact 24 as described above, but the power of the sub power supply circuit 12 is cut off. Accordingly, the output of the sub power circuit 12 is stopped.
[0065]
When the output of the sub power supply circuit 12 is stopped, the base potential of the transistor Q2 is lowered and the transistor Q2 is turned on, so that the CPU 3 of the control circuit 2 is connected to the standby switch detection unit 22 in the same way as when the mode is shifted to the power saving mode. Detects that a low level signal is input. Then, as described above, the CPU 3 performs predetermined post-processing using the detection of the low-level signal as a trigger, and outputs a standby signal after waiting for the completion of the post-processing.
[0066]
After the standby signal is output by the CPU 3, the processing proceeds in the order of stopping the oscillation of the main power circuit 18, stopping the triac 21, stopping the output of the main power circuit 18, releasing the relay coil 25, and opening the relay contact 24. When all the processes are completed, the entire power of the power supply device 1 is cut off.
[0067]
Note that, as described above, it is necessary to end the post-processing necessary when stopping the system even when the main switch 5 is opened from the short-circuited state by the operator.
[0068]
Here, the main switch 5 has two mechanical contacts for both ends, but one contact is connected to both the main power circuit 18 and the sub power circuit 12, and the other contact is a sub-contact. Each is connected to a power line to which only the power supply circuit 12 is connected. Further, since the relay contact 24 is provided in parallel with the contact of the switch connected to the power lines of both the main power supply circuit 18 and the sub power supply circuit 12, when the relay contact 24 is in a short circuit state, the main switch 5 Even if is opened, power supply to the main power supply circuit 18 is maintained. As a result, even if the main switch is unexpectedly turned off, the CPU 3 performs predetermined post-processing and waits for the completion of the post-processing to stop the oscillation of the main power supply circuit 18. It is possible to reliably perform the necessary post-processing before is turned off.
[0069]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.
[0070]
(1) Since the power supply switching means cuts off the supply of power to the main power supply circuit while the main switch is turned on in the power saving mode, the power saving can be achieved only by stopping the conventional oscillation. Compared to the above, since it is possible to prevent the occurrence of a leakage current flowing through each component such as a resistor in the main power supply circuit, the power consumption in the power saving mode can be further reduced.
[0071]
(2) A relay contact that is short-circuited or opened by the return / cut-off circuit for short-circuiting or opening the commercial power supply and the main power supply circuit, and an increase in the oscillation frequency of the main power supply circuit Since the TRIAC that operates and conducts between the commercial power supply and the main power supply circuit is arranged in parallel, the TRIAC operates by operating the main power supply circuit using the relay contact only at the rise of the power supply circuit. Since the main power supply circuit can be restored by a simple operation such as shorting the relay contacts, such as when the main power supply circuit is restored to the normal operating state, the power required for the return operation is made minute. Therefore, the power consumption in the power saving mode can be further reduced.
[0072]
(3) Since the limiting resistance means having a predetermined resistance value is arranged in series with the relay contact that short-circuits the commercial power and the main power supply circuit, the charging current of the primary-side smoothing capacitor that flows through the relay contact is predetermined. Since it can be suppressed by a resistor having a resistance value, it is not necessary to assume that a large current flows through the relay contact, and the relay contact can be reduced in size.
[0073]
(4) Since the limiting resistor means is provided with a resistor having a predetermined resistance value and a thermal fuse that senses the temperature of the resistor, when the resistor exceeds a predetermined temperature, it is automatically Since the commercial power supply and the main power supply circuit can be shut off, for example, even if the relay contact is welded and does not operate, and an excessive current may flow unexpectedly, it is possible to prevent ignition due to temperature rise, etc. The safety of the device can be ensured.
[0074]
(5) After the commercial power supply and the main power supply circuit are short-circuited by the relay contact only for a predetermined time at the time of starting the power supply circuit, and the TRIAC becomes conductive as the oscillation frequency of the main power supply circuit increases, In order to supply power to the main power supply circuit, the power supply from the commercial power supply to the main power supply circuit is cut off by controlling only the operation of the triac when shifting from the normal operation state to the power saving mode. can do.
[0075]
Further, during normal operation of the power supply device, the excitation of the relay contact is released, so that power consumption can be reduced.
[0076]
(6) Since the main power supply circuit is stopped and the commercial power supply and the main power supply circuit are shut off after the current flowing through the triac becomes sufficiently small, the noise generated at the time of the shutoff is reduced. can do.
[0077]
(7) Since the control terminal of the triac is connected to the second coil portion that is excited in accordance with the operation of the main power circuit, the triac is automatically turned off due to a decrease in the oscillation frequency of the main power circuit. Since the commercial power supply and the main power supply circuit can be cut off, a special control circuit including a photocoupler can be eliminated when the commercial power supply and the main power supply circuit are cut off, thereby simplifying the configuration of the power supply device. As well as cost reduction.
[0078]
In addition, since the electromotive force of the winding is used for the control of the triac, it is possible to guarantee a high degree of operational stability against noise such as static electricity.
[0079]
(8) In the power saving mode, current can be prevented from flowing into the main filter circuit that prevents transmission of oscillation noise of the main power supply circuit to the commercial power supply, so that power consumption in the main filter circuit is reduced in the power saving mode. Can be prevented, and further power saving can be achieved.
[0080]
(9) Since the control circuit determines the timing for outputting all signals related to the stop of oscillation of the main power supply circuit, the control circuit can grasp the timing at which the power supply device shifts to the power saving mode, When shifting to the power saving mode, the post-processing required by the control circuit can be reliably executed.
[0081]
Therefore, it is possible to provide a power supply device capable of efficiently reducing power consumption in the power saving mode while reliably performing post-processing to be performed when the system is stopped when shifting to the power saving mode.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a conventional power supply device.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a power supply device of the present invention.
FIG. 3 is a timing chart showing the operation of the power supply device of the present invention.
FIG. 4 is a timing chart showing the operation of the power supply device of the present invention.
[Explanation of symbols]
1-Power supply
2-Control circuit
3-CPU
4-Control IC
5-Main switch
6-Oscillation stop circuit
12-Sub power circuit
15-Relay coil
18-Main power circuit
21-Triac
100 (100a, 100b)-power supply

Claims

A main power supply circuit and a sub power supply circuit, which are power sources for electrical appliances, are provided in parallel, and power is supplied from the commercial power source controlled by the main switch to the main power supply circuit and the sub power supply circuit. In the power supply device that supplies and suppresses or stops the supply of power from the main power supply circuit by switching to the power saving mode under a predetermined condition including the passage of a certain period of time,
Power supply switching means other than the main switch configured to automatically cut off the power supply from the commercial power supply to the main power supply circuit when the main power supply circuit stops oscillating when switching to the power saving mode equipped with a,
The power supply switching means includes an AC cutoff circuit that short-circuits or opens a commercial power supply and the main power supply, an oscillation stop circuit that stops oscillation of the main power supply circuit, a control circuit that controls the oscillation stop circuit, A return / cutoff circuit that is supplied with electric power from a sub power supply circuit and controls the operation of the AC cut-off circuit and transmits a predetermined signal to the control circuit, and the AC cut-off circuit includes the return / cut-off circuit A power supply apparatus comprising: a relay contact that is short-circuited or opened by the power supply circuit; and a triac that operates in accordance with an increase in an oscillation frequency of the main power supply circuit .

2. The power supply apparatus according to claim 1 , wherein limiting resistance means having a predetermined resistance value is arranged in series with the relay contact.

3. The power supply apparatus according to claim 2 , wherein the limiting resistance means includes a resistor having a predetermined resistance value and a temperature fuse that senses the temperature of the resistor.

Together with the relay contacts only for a predetermined time period from the time is shorted activated, claim 1 after the predetermined period is characterized in that said relay contacts and commercial power supply and the main power supply circuit is connected by an open said triac The power supply device according to any one of?

Said AC blocking circuit, after stopping the oscillation of the main power supply circuit by an oscillation stop circuit, any one of claims 1 to 4, characterized in that cut off the supply of power to the main power circuit from the commercial power source The power supply device described in 1.

The control terminal of the triac of the AC cutoff circuit is connected to a second coil portion magnetically coupled to a first coil portion wound around a power transformer included in a main power supply circuit. Item 6. The power supply device according to any one of Items 1 to 5 .

The said AC interruption | blocking circuit is located between the main filter circuit and commercial power supply which prevent transmission of the oscillation noise of a main power supply circuit to commercial power supply, The commercial power supply of any one of Claims 1-6 characterized by the above-mentioned. Power supply.

The power supply apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the control circuit determines the output timing of all signals relating to the stop of oscillation of the main power supply circuit.