JP5889762B2

JP5889762B2 - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP5889762B2
Application number: JP2012215417A
Authority: JP
Inventors: 真司友藤
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2016-03-22
Anticipated expiration: 2032-09-28
Also published as: JP2014072934A

Description

本発明は、コントローラー基板に電源電圧を供給するスイッチング電源を有するエンジン基板を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus including an engine substrate having a switching power supply that supplies a power supply voltage to a controller substrate.

従来、プリンターやＭＦＰ（複合機）等の画像形成装置で用いられる基板の一つにコントローラー基板がある。コントローラー基板は、ネットワークやＵＳＢ（Universal Serial Bus）等の外部インターフェイスを有し、外部機器の接続制御や画像処理等を行っている。 Conventionally, a controller substrate is one of substrates used in image forming apparatuses such as printers and MFPs (multifunction peripherals). The controller board has an external interface such as a network or USB (Universal Serial Bus), and performs connection control of external devices, image processing, and the like.

コントローラー基板は、電源電圧をエンジン基板から供給されることがある。エンジン基板は、スイッチング電源としてＤＣ−ＤＣコンバーターを備えており、入力されるＤＣ電圧をスイッチングして、コントローラー基板に適したＤＣ電圧に変換し、コントローラー基板に出力している。 The controller board may be supplied with a power supply voltage from the engine board. The engine board includes a DC-DC converter as a switching power supply, and switches an input DC voltage into a DC voltage suitable for the controller board, and outputs the DC voltage to the controller board.

このとき、ＤＣ−ＤＣコンバーターの出力電圧は、リップルと呼ばれる電圧変動を生じている。つまり、エンジン基板の出力電圧は、最小値と最大値との間で周期的に変動する。 At this time, the output voltage of the DC-DC converter has a voltage fluctuation called ripple. That is, the output voltage of the engine board periodically varies between the minimum value and the maximum value.

図３は、ＤＣ−ＤＣコンバーターのスイッチング周波数に対する出力電圧変動（リップル）を示した図である。図３（ａ）では、スイッチング周波数ｆｓｗ（ａ）における出力電圧を示しており、図３（ｂ）では、スイッチング周波数ｆｓｗ（ｂ）における出力電圧を示している。ここで、スイッチング周波数ｆｓｗ（ａ）は、スイッチング周波数ｆｓｗ（ｂ）より高いものとする。 FIG. 3 is a diagram showing output voltage fluctuation (ripple) with respect to the switching frequency of the DC-DC converter. 3A shows the output voltage at the switching frequency fsw (a), and FIG. 3B shows the output voltage at the switching frequency fsw (b). Here, the switching frequency fsw (a) is higher than the switching frequency fsw (b).

図３に示すように、スイッチング周波数ｆｓｗ（ｂ）における出力電圧変動は、スイッチング周波数ｆｓｗ（ａ）における出力電圧変動に比べて、大きくなっている。つまり、出力電圧の変動範囲は、スイッチング周波数が高いときに小さくなり、低いときに大きくなる。 As shown in FIG. 3, the output voltage fluctuation at the switching frequency fsw (b) is larger than the output voltage fluctuation at the switching frequency fsw (a). That is, the output voltage fluctuation range decreases when the switching frequency is high and increases when the switching frequency is low.

一方、ＤＣ−ＤＣコンバーターの電力変換効率は、スイッチング周波数が低いほど効率が良く消費電力を削減できる。つまり、スイッチング周波数が低いと電力変換効率が良くなるのに対してリップルが大きくなり、スイッチング周波数が高いと電力変換効率が悪くなるのに対してリップルが小さくなる。 On the other hand, the power conversion efficiency of the DC-DC converter is more efficient and lower in power consumption as the switching frequency is lower. That is, when the switching frequency is low, the power conversion efficiency is improved while the ripple is increased, and when the switching frequency is high, the power conversion efficiency is decreased and the ripple is reduced.

このことから、スイッチング周波数を制御する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１の技術では、スイッチング電源回路の入力電力が待機状態等で小さい場合、スイッチング周波数を低くして電力変換効率を上げ、スイッチング電源回路の入力電力が大きい場合、スイッチング周波数を高くして出力電圧のリップルを減少させている。 For this reason, a technique for controlling the switching frequency is known (see, for example, Patent Document 1). In the technique of Patent Document 1, when the input power of the switching power supply circuit is small in a standby state or the like, the switching frequency is lowered to increase the power conversion efficiency. When the input power of the switching power supply circuit is large, the switching frequency is increased and output. Voltage ripple is reduced.

特開平９−０４７０２３号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-047023

ところで、コントローラー基板に搭載される外部インターフェイスは、技術進歩のスピードが速い。そのため、画像形成装置の製品寿命である５〜１０年の間に、次々に新しい外部インターフェイスの技術が登場する。 By the way, the technical progress of the external interface mounted on the controller board is fast. Therefore, new external interface technologies appear one after another during the product life of the image forming apparatus of 5 to 10 years.

一方、コントローラー基板に電源電圧を供給するエンジン基板は、電子写真プロセスに基づいて、レーザーやドラム等を制御して印刷処理を行っている。このエンジン基板に搭載されている技術は、比較的成熟しており、画像形成装置の製品寿命が来る前に新しくなる可能性が低い。 On the other hand, an engine board that supplies a power supply voltage to a controller board performs a printing process by controlling a laser, a drum, and the like based on an electrophotographic process. The technology mounted on the engine board is relatively mature and is unlikely to be renewed before the product life of the image forming apparatus is reached.

このことから、画像形成装置が製品寿命になる前に、コントローラー基板を新しく交換して最新の外部インターフェイスに対応させる一方で、エンジン基板を継続使用することが検討されている。 For this reason, before the image forming apparatus reaches the end of its product life, it is considered that the controller board is newly replaced to support the latest external interface while the engine board is continuously used.

コントローラー基板が新しくなることにより、コントローラー基板に搭載されるＩＣ（集積回路）が最新になることがある。一般的に、ＩＣが新しくなると、ＩＣの許容入力電圧範囲は大きくなる傾向にある。そのため、コントローラー基板の許容入力電圧範囲に合わせて、エンジン基板のＤＣ−ＤＣコンバーターのスイッチング周波数を下げることができれば、エンジン基板のＤＣ−ＤＣコンバーターの電力変換効率を上げることができる。 With the new controller board, the IC (integrated circuit) mounted on the controller board may be updated. Generally, when an IC is renewed, the allowable input voltage range of the IC tends to increase. Therefore, if the switching frequency of the DC-DC converter on the engine board can be lowered in accordance with the allowable input voltage range of the controller board, the power conversion efficiency of the DC-DC converter on the engine board can be increased.

しかしながら、特許文献１の技術では、新しく交換されたコントローラー基板の許容入力電圧範囲に応じてエンジン基板のＤＣ−ＤＣコンバーターのスイッチング周波数を変えることができなかった。 However, in the technique of Patent Document 1, the switching frequency of the DC-DC converter on the engine board cannot be changed in accordance with the allowable input voltage range of the controller board that is newly replaced.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、第２の基板の許容入力電圧範囲に応じて、第１の基板に設けられたスイッチング電源のスイッチング周波数を変えることができる技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides a technique capable of changing the switching frequency of the switching power supply provided on the first substrate in accordance with the allowable input voltage range of the second substrate. With the goal.

本発明の画像形成装置は、第２の基板に出力電圧を出力するスイッチング電源を有する第１の基板と、前記第２の基板とを備えた画像形成装置であって、前記第２の基板は、搭載されたＩＣの許容入力電圧範囲に前記スイッチング電源の前記出力電圧が収まる最も低いスイッチング周波数で前記スイッチング電源を動作させ、前記第２の基板は、前記スイッチング電源を動作させる前記スイッチング周波数の設定値を記憶する記憶部と、前記記憶部から前記設定値を取得して前記第１の基板に出力する第２基板側制御部とを備え、前記第１の基板は、前記第２基板側制御部から取得した前記設定値に対応する前記スイッチング周波数で前記スイッチング電源が動作するように制御する第１基板側制御部を備えたことを特徴とする。
また、前記第１基板側制御部は、前記スイッチング電源を識別可能な識別値を前記第２基板側制御部に出力し、前記記憶部は、スイッチング電源別に対応した設定値を複数記憶し、前記第２基板側制御部は、第１基板側制御部から取得した前記識別値に対応する前記設定値を前記記憶部から取得して、前記第１基板側制御部に出力してもよい。
また、前記記憶部は、前記設定値として前記ＩＣの許容入力電圧範囲を記憶し、前記第２基板側制御部は、前記許容入力電圧範囲を前記第１基板側制御部に通知し、前記第１基板側制御部は、前記第２基板側制御部から取得した前記許容入力電圧範囲に基づいて前記スイッチング周波数を算出して、算出した前記スイッチング周波数で前記スイッチング電源が動作するように制御してもよい。
また、前記第２の基板は、外部インターフェイスを備えたコントローラー基板であり、前記第１の基板は、電子写真プロセスに基づいて印刷処理を制御するエンジン基板であってもよい。 The image forming apparatus of the present invention is an image forming apparatus including a first substrate having a switching power supply that outputs an output voltage to a second substrate, and the second substrate, wherein the second substrate is The switching power supply is operated at the lowest switching frequency that allows the output voltage of the switching power supply to fall within the allowable input voltage range of the mounted IC , and the second substrate has the switching frequency for operating the switching power supply. A storage unit that stores a setting value; and a second substrate side control unit that acquires the setting value from the storage unit and outputs the setting value to the first substrate, wherein the first substrate is on the second substrate side A first substrate side control unit that controls the switching power supply to operate at the switching frequency corresponding to the set value acquired from the control unit is provided .
Also, the first substrate side control unit outputs a distinguishable identification value of the switching power supply to said second substrate side control unit, wherein the storage section stores a plurality of set values corresponding to different switching power supply, The second substrate side control unit may acquire the set value corresponding to the identification value acquired from the first substrate side control unit from the storage unit and output the set value to the first substrate side control unit.
Further, the storage unit stores an allowable input voltage range of the IC as the set value, and the second substrate side control unit notifies the allowable input voltage range to the first substrate side control unit, and The one board side control unit calculates the switching frequency based on the allowable input voltage range acquired from the second board side control unit, and controls the switching power supply to operate at the calculated switching frequency. Also good .
Further, the second substrate may be a controller substrate having an external interface, and the first substrate may be an engine substrate that controls a printing process based on an electrophotographic process.

本発明によれば、第２の基板の許容入力電圧範囲に応じて、第１の基板に設けられたスイッチング電源のスイッチング周波数を変えることができる。 According to the present invention, the switching frequency of the switching power supply provided on the first substrate can be changed according to the allowable input voltage range of the second substrate.

本発明に係る実施形態１の画像形成装置の構成を示す機能ブロック図である。1 is a functional block diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明に係る実施形態２の画像形成装置の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the image forming apparatus of Embodiment 2 which concerns on this invention. ＤＣ−ＤＣコンバーターのスイッチング周波数に対する出力電圧変動（リップル）を示した図である。It is the figure which showed the output voltage fluctuation (ripple) with respect to the switching frequency of a DC-DC converter.

以下、図を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下では、本発明に関する主要部を説明し、画像形成装置を構成する給紙部、画像形成部、及び転写部等を省略して説明する。また、以下の実施形態において、同様の機能を示す構成には、同一の符号を付してその説明を省略している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the main part related to the present invention will be described, and the sheet feeding unit, the image forming unit, the transfer unit, and the like constituting the image forming apparatus will be omitted. Moreover, in the following embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the structure which shows the same function, and the description is abbreviate | omitted.

＜実施形態１＞
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、コントローラー基板２Ａと、コントローラー基板２Ａに電源電圧を出力するエンジン基板１Ａとを備えている。コントローラー基板２Ａは、エンジン基板１Ａとケーブルやハーネス等を介して接続されており、交換可能に構成されている。以下では、コントローラー基板２Ａが新しく交換されたものとして説明する。 <Embodiment 1>
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 100 of the present embodiment includes a controller board 2A and an engine board 1A that outputs a power supply voltage to the controller board 2A. The controller board 2A is connected to the engine board 1A via a cable, a harness, or the like, and is configured to be replaceable. In the following description, it is assumed that the controller board 2A is newly replaced.

コントローラー基板２Ａは、コントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１と、コントローラー側制御部２２と、記憶部２３とを備えている。また、図示していないが、コントローラー基板２Ａは、ネットワークやＵＳＢ等の外部周辺装置と接続する外部インターフェイスを備えているものとする。 The controller board 2 </ b> A includes a controller side DC-DC converter 21, a controller side control unit 22, and a storage unit 23. Although not shown, the controller board 2A is assumed to include an external interface connected to an external peripheral device such as a network or USB.

コントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１は、エンジン基板１Ａから出力される出力電圧によって動作するＩＣの一例である。コントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１は、エンジン基板１Ａから取得した入力電圧（Ｖ２又はＶ２´）を所定電圧（Ｖ３）に変換して出力する。このとき、エンジン基板１Ａから出力される出力電圧（Ｖ２又はＶ２´）は、コントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１の許容入力電圧範囲内である必要がある。 The controller-side DC-DC converter 21 is an example of an IC that operates by an output voltage output from the engine board 1A. The controller-side DC-DC converter 21 converts the input voltage (V2 or V2 ′) acquired from the engine board 1A into a predetermined voltage (V3) and outputs it. At this time, the output voltage (V2 or V2 ′) output from the engine board 1A needs to be within the allowable input voltage range of the controller-side DC-DC converter 21.

記憶部２３は、ＲＯＭ等で構成されており、コントローラー基板２Ａと接続するエンジン基板１Ａのエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１を動作させるスイッチング周波数の設定値（ｆｓｗ設定値）を予め記憶している。ｆｓｗ設定値は、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１の出力電圧がコントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１の許容入力電圧範囲内に安全に収まる最も低いスイッチング周波数となるように設定されている。なお、この記憶部２３は、コントローラー側制御部２２に内蔵されていてもよい。 The storage unit 23 is configured by a ROM or the like, and stores in advance a setting value (fsw set value) of a switching frequency for operating the engine side DC-DC converter 11 of the engine board 1A connected to the controller board 2A. The fsw set value is set so that the output voltage of the engine-side DC-DC converter 11 is the lowest switching frequency that can safely fall within the allowable input voltage range of the controller-side DC-DC converter 21. The storage unit 23 may be built in the controller-side control unit 22.

コントローラー側制御部２２は、ＣＰＵ等で構成されており、電源起動時に記憶部２３からｆｓｗ設定値を取得して、エンジン側制御部１２に出力する。 The controller-side control unit 22 is configured by a CPU or the like, acquires the fsw set value from the storage unit 23 when the power is turned on, and outputs it to the engine-side control unit 12.

エンジン基板１Ａは、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１と、エンジン側制御部１２とを備えている。エンジン基板１Ａは、電子写真プロセスに基づいて印刷処理を行う不図示の機能を有するとともに、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１により出力電圧をコントローラー基板２Ａの電源電圧として供給する電源供給基板として機能する。 The engine board 1 </ b> A includes an engine side DC-DC converter 11 and an engine side control unit 12. The engine board 1A has a function (not shown) for performing a printing process based on an electrophotographic process, and also functions as a power supply board for supplying an output voltage as a power supply voltage for the controller board 2A by the engine side DC-DC converter 11.

エンジン側制御部１２は、コントローラー側制御部２２から取得するｆｓｗ設定値に基づいて、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１にＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を出力する。なお、エンジン側制御部１２には、予めエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１を動作させるスイッチング周波数の初期値が設定されている。このスイッチング周波数の初期値は、どのようなバージョンのＩＣを搭載したコントローラー基板２Ａが接続されてもいいように、比較的高い周波数に設定されている。 The engine side control unit 12 outputs a PWM (Pulse Width Modulation) signal to the engine side DC-DC converter 11 based on the fsw set value acquired from the controller side control unit 22. The engine-side controller 12 is preset with an initial value of a switching frequency for operating the engine-side DC-DC converter 11. The initial value of the switching frequency is set to a relatively high frequency so that the controller board 2A on which any version of IC is mounted may be connected.

エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１は、動作中にスイッチング周波数を動的に変更可能に構成されている。電源起動時には、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１は、エンジン側制御部１２を介して、予め設定された初期値のスイッチング周波数で動作し、入力電圧（Ｖ１）を変換して出力電圧（Ｖ２）をコントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１に出力する。 The engine side DC-DC converter 11 is configured to be able to dynamically change the switching frequency during operation. At the time of power activation, the engine-side DC-DC converter 11 operates at a preset switching frequency through the engine-side control unit 12, converts the input voltage (V1), and outputs the output voltage (V2). Output to the controller side DC-DC converter 21.

そして、コントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１は、入力電圧（Ｖ２）を変換した出力電圧（Ｖ３）を出力する。これにより、コントローラー側制御部２２は、電源起動して、記憶部２３に記憶されたｆｓｗ設定値を読み出し、エンジン側制御部１２に出力する。エンジン側制御部１２は、コントローラー側制御部２２から取得したｆｓｗ設定値に基づいてＰＷＭ信号を生成し、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１に出力する。 And the controller side DC-DC converter 21 outputs the output voltage (V3) which converted the input voltage (V2). As a result, the controller-side control unit 22 starts up the power supply, reads the fsw set value stored in the storage unit 23, and outputs it to the engine-side control unit 12. The engine side control unit 12 generates a PWM signal based on the fsw set value acquired from the controller side control unit 22 and outputs the PWM signal to the engine side DC-DC converter 11.

その後、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１は、エンジン側制御部１２からｆｓｗ設定値に基づくＰＷＭ信号が出力されると、ＰＷＭ信号に応じてスイッチングを行い、入力電圧（Ｖ１）を変換した電圧（Ｖ２´）をコントローラー基板２Ａに出力する。つまり、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１は、エンジン側制御部１２を介して、コントローラー側制御部２２から出力されたｆｓｗ設定値に対応するスイッチング周波数で動作するようになる。そのため、このときにエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１から出力される出力電圧（Ｖ２´）は、コントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１の許容入力電圧範囲内に収まる電圧であり、高効率で変換された電圧となる。 Thereafter, when a PWM signal based on the fsw set value is output from the engine-side control unit 12, the engine-side DC-DC converter 11 performs switching according to the PWM signal, and converts the input voltage (V1) into a voltage (V2). ') Is output to the controller board 2A. That is, the engine side DC-DC converter 11 operates at a switching frequency corresponding to the fsw set value output from the controller side control unit 22 via the engine side control unit 12. Therefore, the output voltage (V2 ′) output from the engine-side DC-DC converter 11 at this time is a voltage that falls within the allowable input voltage range of the controller-side DC-DC converter 21, and is a voltage converted with high efficiency. It becomes.

このように、本実施形態では、コントローラー基板２Ａは、予めエンジン基板１Ａのエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１を動作させるスイッチング周波数の設定値を記憶した記憶部２３を有し、電源起動時にコントローラー側制御部２２が記憶部２３からスイッチング周波数の設定値を取得して、エンジン基板１Ａに出力している。そして、エンジン側制御部１２は、コントローラー側制御部２２から取得したスイッチング周波数の設定値に基づいてＰＷＭ信号を生成し、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１をＰＷＭ制御している。そのため、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１は、交換されたコントローラー基板２Ａのコントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１の許容入力電圧範囲に適した電圧を出力でき、かつ、電力変換効率を向上させることができる。 As described above, in this embodiment, the controller board 2A has the storage unit 23 that stores in advance the setting value of the switching frequency for operating the engine-side DC-DC converter 11 of the engine board 1A. The unit 22 acquires the set value of the switching frequency from the storage unit 23 and outputs it to the engine board 1A. The engine-side control unit 12 generates a PWM signal based on the setting value of the switching frequency acquired from the controller-side control unit 22, and performs PWM control on the engine-side DC-DC converter 11. Therefore, the engine-side DC-DC converter 11 can output a voltage suitable for the allowable input voltage range of the controller-side DC-DC converter 21 of the replaced controller board 2A, and can improve the power conversion efficiency.

なお、記憶部２３には、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１別に対応したｆｓｗ設定値が複数記憶されていてもよい。この場合、電源起動時に、エンジン側制御部１２は、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１を識別可能な識別値（例えば、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１の型番等）をコントローラー側制御部２２に通知する。そして、コントローラー側制御部２２は、取得した識別値に対応するｆｓｗ設定値を記憶部２３から読み出して、エンジン側制御部１２に出力してもよい。これによれば、コントローラー基板２Ａの汎用性を高めることができる。 The storage unit 23 may store a plurality of fsw setting values corresponding to the engine-side DC-DC converters 11. In this case, the engine-side control unit 12 notifies the controller-side control unit 22 of an identification value (for example, the model number of the engine-side DC-DC converter 11) that can identify the engine-side DC-DC converter 11 when the power is turned on. . Then, the controller-side control unit 22 may read the fsw set value corresponding to the acquired identification value from the storage unit 23 and output it to the engine-side control unit 12. According to this, the versatility of the controller board 2A can be enhanced.

なお、エンジン側制御部１２がコントローラー側制御部２２に通知する識別値は、記憶部２３に記憶されたエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１のｆｓｗ設定値を特定できる内容であればよい。そのため、例えば、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１のｆｓｗ設定値が、そのエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１が搭載されたエンジン基板１Ａの型番等と関連付けられて記憶されていれば、識別値としてエンジン基板１Ａの型番が通知されてもよいことは言うまでもない。 The identification value that the engine-side control unit 12 notifies the controller-side control unit 22 may be any content that can specify the fsw set value of the engine-side DC-DC converter 11 stored in the storage unit 23. Therefore, for example, if the fsw set value of the engine side DC-DC converter 11 is stored in association with the model number of the engine board 1A on which the engine side DC-DC converter 11 is mounted, the engine board is used as the identification value. It goes without saying that the model number of 1A may be notified.

また、記憶部２３には、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１のｆｓｗ設定値として、コントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１の許容入力電圧範囲が記憶されていてもよい。この場合、電源起動時に、コントローラー側制御部２２が、コントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１の許容入力電圧範囲をエンジン側制御部１２に通知する。エンジン側制御部１２は、通知された許容入力電圧範囲内にエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１の出力電圧が安全に収まる最も低いスイッチング周波数を算出して、算出したスイッチング周波数でエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１が動作するように制御してもよい。なお、エンジン側制御部１２は、スイッチング周波数の算出にあたり、予めエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１の仕様を取得しているものとする。 Moreover, the allowable input voltage range of the controller side DC-DC converter 21 may be stored in the storage unit 23 as the fsw setting value of the engine side DC-DC converter 11. In this case, the controller-side control unit 22 notifies the engine-side control unit 12 of the allowable input voltage range of the controller-side DC-DC converter 21 at the time of power activation. The engine-side control unit 12 calculates the lowest switching frequency at which the output voltage of the engine-side DC-DC converter 11 safely falls within the notified allowable input voltage range, and the engine-side DC-DC converter at the calculated switching frequency. 11 may be controlled to operate. In addition, the engine side control part 12 shall acquire the specification of the engine side DC-DC converter 11 previously in calculation of a switching frequency.

＜実施形態２＞
実施形態１では、記憶部２３に記憶させたｆｓｗ設定値に基づいたスイッチング周波数でエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１を動作させる例を説明したが、実施形態２では、コントローラー基板２Ｂに設けた分圧回路２４から出力するｆｓｗ設定値に基づいたスイッチング周波数でエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３を動作させる例を説明する。なお、図２に示す実施形態２では、図１に示す実施形態１の記憶部２３、コントローラー側制御部２２、エンジン側制御部１２、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１１のスイッチング周波数設定機能部に替えて、分圧回路２４、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３が設けられている。 <Embodiment 2>
In Embodiment 1, although the example which operates the engine side DC-DC converter 11 with the switching frequency based on the fsw setting value memorize | stored in the memory | storage part 23 was demonstrated, in Embodiment 2, the partial pressure provided in the controller board | substrate 2B An example in which the engine-side DC-DC converter 13 is operated at a switching frequency based on the fsw set value output from the circuit 24 will be described. In the second embodiment shown in FIG. 2, the storage unit 23, the controller side control unit 22, the engine side control unit 12, and the switching frequency setting function unit of the engine side DC-DC converter 11 of the first embodiment shown in FIG. A voltage dividing circuit 24 and an engine side DC-DC converter 13 are provided.

図２に示すように、コントローラー基板２Ｂは、電源電圧Ｖ０とＧＮＤとの間を抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とで分圧する分圧回路２４を備えている。ここでは、分圧回路２４で分圧されたアナログ電圧値が、ｆｓｗ設定値となる。抵抗Ｒ１の抵抗値と抵抗Ｒ２の抵抗値とは、予めコントローラー基板２Ｂ毎に設定されている。つまり、分圧回路２４のｆｓｗ設定値は、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３の出力電圧がコントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１の許容入力電圧範囲内に安全に収まる最も低いスイッチング周波数で、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３を動作させるように設定される。 As shown in FIG. 2, the controller board 2B includes a voltage dividing circuit 24 that divides the voltage between the power supply voltage V0 and GND by a resistor R1 and a resistor R2. Here, the analog voltage value divided by the voltage dividing circuit 24 becomes the fsw set value. The resistance value of the resistor R1 and the resistance value of the resistor R2 are set in advance for each controller board 2B. That is, the fsw setting value of the voltage dividing circuit 24 is the lowest switching frequency at which the output voltage of the engine side DC-DC converter 13 is safely within the allowable input voltage range of the controller side DC-DC converter 21, and the engine side DC− It is set to operate the DC converter 13.

電源起動時、コントローラー基板２Ｂの分圧回路２４の電源電圧Ｖ０が立ち上がると、電源電圧Ｖ０が抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とによって分圧され、ｆｓｗ設定値が生成される。生成されたｆｓｗ設定値は、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３に出力される。 When the power supply is activated, when the power supply voltage V0 of the voltage dividing circuit 24 of the controller board 2B rises, the power supply voltage V0 is divided by the resistor R1 and the resistor R2, and the fsw set value is generated. The generated fsw set value is output to the engine side DC-DC converter 13.

エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３は、分圧回路２４からのｆｓｗ設定値に対応するスイッチング周波数で動作するように構成されている。例えば、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３は、分圧回路２４から出力されたアナログ電圧であるｆｓｗ設定値をパルス信号に変換するＶ／Ｆコンバーター等の機能を備えていればよい。これにより、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３は、分圧回路２４から出力されたｆｓｗ設定値に基づいて所定のスイッチングを行い、入力電圧（Ｖ１）を変換した電圧（Ｖ２´）をコントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１に出力する。 The engine side DC-DC converter 13 is configured to operate at a switching frequency corresponding to the fsw set value from the voltage dividing circuit 24. For example, the engine-side DC-DC converter 13 only needs to have a function such as a V / F converter that converts an fsw set value that is an analog voltage output from the voltage dividing circuit 24 into a pulse signal. Thereby, the engine side DC-DC converter 13 performs predetermined switching based on the fsw set value output from the voltage dividing circuit 24, and converts the input voltage (V1) into the voltage (V2 ') converted from the controller side DC-. Output to the DC converter 21.

このように、本実施形態では、コントローラー基板２Ｂは、予めエンジン基板１Ｂのエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３に設定するスイッチング周波数の設定値を出力する分圧回路２４を有している。そして、エンジン基板１Ｂのエンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３は、分圧回路２４から出力されるスイッチング周波数の設定値に対応するスイッチング周波数で動作する。そのため、本実施形態においても実施形態１と同様に、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３は、コントローラー基板２Ｂのコントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター２１の許容入力電圧範囲に適した電圧を出力でき、かつ、電力変換効率を向上させることができる。 As described above, in the present embodiment, the controller board 2B includes the voltage dividing circuit 24 that outputs a setting value of the switching frequency set in advance in the engine-side DC-DC converter 13 of the engine board 1B. The engine side DC-DC converter 13 of the engine board 1 </ b> B operates at a switching frequency corresponding to the setting value of the switching frequency output from the voltage dividing circuit 24. Therefore, also in the present embodiment, as in the first embodiment, the engine-side DC-DC converter 13 can output a voltage suitable for the allowable input voltage range of the controller-side DC-DC converter 21 of the controller board 2B, and the power Conversion efficiency can be improved.

なお、分圧回路２４の電源電圧（Ｖ０）は、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３が出力電圧（Ｖ２）を生成する前に既に立ち上がっていてもよい。この場合、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３は、起動時には、既に分圧回路２４から出力されたｆｓｗ設定値に対応するスイッチング周波数で動作する。そのため、エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター１３は、初めから出力電圧（Ｖ２´）を出力するので、スイッチング周波数を動的に変化させる機能を有さなくてもよい。 The power supply voltage (V0) of the voltage dividing circuit 24 may already be raised before the engine side DC-DC converter 13 generates the output voltage (V2). In this case, the engine side DC-DC converter 13 operates at a switching frequency corresponding to the fsw set value already output from the voltage dividing circuit 24 at the time of startup. Therefore, since the engine side DC-DC converter 13 outputs the output voltage (V2 ′) from the beginning, the engine side DC-DC converter 13 may not have a function of dynamically changing the switching frequency.

本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々様々に変更が可能であることは言うまでもない。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various changes can be made without departing from the spirit of the present invention.

１Ａ、１Ｂ：エンジン基板
２Ａ、２Ｂ：コントローラー基板
１１、１３：エンジン側ＤＣ−ＤＣコンバーター
１２：エンジン側制御部
２１：コントローラー側ＤＣ−ＤＣコンバーター
２２：コントローラー側制御部
２３：記憶部
２４：分圧回路
Ｒ１、Ｒ２：抵抗
１００、１０１：画像形成装置 1A, 1B: Engine board 2A, 2B: Controller board 11, 13: Engine side DC-DC converter 12: Engine side control part 21: Controller side DC-DC converter 22: Controller side control part 23: Storage part 24: Partial pressure Circuits R1, R2: Resistors 100, 101: Image forming apparatus

Claims

An image forming apparatus comprising: a first substrate having a switching power supply that outputs an output voltage to a second substrate; and the second substrate.
The second substrate operates the switching power supply at the lowest switching frequency in which the output voltage of the switching power supply falls within an allowable input voltage range of the mounted IC .
The second substrate is
A storage unit for storing a setting value of the switching frequency for operating the switching power supply;
A second substrate side control unit that obtains the set value from the storage unit and outputs the set value to the first substrate;
The first substrate is
An image forming apparatus comprising: a first substrate side control unit configured to control the switching power supply to operate at the switching frequency corresponding to the set value acquired from the second substrate side control unit .

The first substrate side control unit outputs an identification value capable of identifying the switching power supply to the second substrate side control unit,
The storage unit stores a plurality of setting values corresponding to each switching power supply,
The second substrate side control unit acquires the set value corresponding to the identification value acquired from the first substrate side control unit from the storage unit and outputs the set value to the first substrate side control unit. The image forming apparatus according to claim 1 .

The storage unit stores an allowable input voltage range of the IC as the set value,
The second substrate side control unit notifies the allowable input voltage range to the first substrate side control unit;
The first substrate side control unit calculates the switching frequency based on the allowable input voltage range acquired from the second substrate side control unit, and controls the switching power supply to operate at the calculated switching frequency. The image forming apparatus according to claim 1 , wherein:

The second substrate is a controller substrate having an external interface;
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the first substrate is an engine substrate that controls a printing process based on an electrophotographic process.