JPH041795A

JPH041795A - 電子機器の保護装置

Info

Publication number: JPH041795A
Application number: JP10369490A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Morishita; 森下　成樹
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-04-19
Filing date: 1990-04-19
Publication date: 1992-01-07
Anticipated expiration: 2012-05-28
Also published as: JP2613955B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、コンピュータ端末機器の陰極線管（以下ＣＲ
Ｔという。）デイスプレィ・モニターなどの電子機器の
保護装置に関するものである。

Ｕ従来の技術］近年、たとえばコンピュータ端末機器のＣＲＴデイスプ
レィ・モニターなどは、大画面化・コンパクト化が同時
に進められ、ＣＲＴデイスプレィ装置内部の温度を所定
温度以上に上昇させないよウニスるため、冷却用ファン
を搭載するようになってきた。そして現在では、ファン
が故障した時のＣＲＴデイスプレィ装置の温度上昇を防
ぐ保護装置の開発が重視されるようになってきた。

以下、図面を参照しながら、従来のファン故障時のモニ
ター保護装置について、マルチ出方用の電源回路と水平
偏向・高圧発生回路用のサブ電源回路を有するオートス
キャン用デイスプレィモニターについて説明する。なお
、マルチ出力用の電源回路とは、単一電源がら２種類以
上の電圧の異なる出力を供給する電源回路をいう。

第２図は従来のファン故障時のモニター保護回路の一例
を示すブロック図である。

第２図において、１はＣＲＴデイスプレィモニターの全
回路にマルチ出方を供給するメイン電源回路である。す
なわち、トランスの１次側に入力された交流電源をもと
に直流電源電力を得、トランスの２次側に出力する。ト
ランスの２次側に出力された直流電圧は、水平偏向回路
８と高圧発生回路９に対して水平周波数に応じた最適な
電圧を、Ｆ−Ｖコンバータ等を用いて供給する水平偏向
・高圧発生用サブ電源（以下、これをサブ電源６という
）と、水平発振・ドライブ回路１０、垂直発振・偏向回
路１１、ビデオ回路１２などにそれぞれ供給される。

２はデイスプレィモニター内部の温度低減を行ない、フ
ァン停止時には電気的信号によって感知出力を発生する
冷却用ファンである。

このファン２の電気回路及び説明図を第３図に示す。す
なわち、第３図（ｂ）は回路図、第３図（ａ）、（ｃ）
、　　（ｄ）、　　（ｅ）は説明のための概念図及び波
形図である。第３図（ａ）において、ファン２がある角
度の範囲内、例えばＡゾーンとＣシンに位置するときは
、端子■に一定の電圧が発生し、それ以外の例えばＢゾ
ーン、Ｄゾーンに位置するときは、端子■はＯボルトに
なるように動作する。

すなわち、ファン２が正常に回転しているときは、端子
■には第３図（Ｃ）に示すようにデユーティ５０％のパ
ルス信号が発生する。この端子■のパルスを、第３図（
ｂ）に示すダイオードとコンデンサで構成された整流回
路に供給し、その整流出力をトランジスタＴｒに印加す
る。したがってファン回転中は、出力端子■はＬＯＷレ
ベルになる。

次に、ファン２が外部からの強制拘束などにより異常停
止した場合は、端子■の電圧はＨＩ　ＧＨレベルかＬＯ
Ｗレベルのいずれか一方の直流電圧になる（第３図（ｄ
））。このため、トランジスタＴｒはベースバイアスが
加えられず、端子■の電圧はＨＩＧＨレベルになる。

したがって、端子■の出力は、ファン２が回転している
ときはＬＯＷレベルに（第３図（ｅ））、ファン２が停
止したときはＨＩＧＨレベルになるという感知出力が発
生する。

再び第２図の説明に戻る。

第２図において、３はメイン電源１の全出力を停止させ
る電源シャットダウン回路である。４はファン２の停止
時にファン２の感知出力を電源シャットダウン回路３に
伝達するフォトカプラである。

５は入力水平周波数を検知する水平周波数検知回路であ
る。

７は各水平周波数に応じた一定な画面振幅と高圧を発生
させるため水平周波数信号を入力とし、これを電圧信号
にコンバートシ、このコンバートした制御電圧信号でサ
ブ電源６の出力電圧を制御する電源制御回路である。す
なわち、制御回路７の制御出力によってサブ電源６の出
力は制御されている。なお、８〜１２は周知のテレビジ
ョン回路であるので詳細な説明は省略する。１３はＣＲ
Ｔ１１４は偏向ヨークである。１５はメイン電源１から
サブ電源６、水平発振・ドライブ回路１０゜垂直発振・
偏向回路１１、ビデオ回路１２などに出力電圧が供給さ
れていることを示す発光素子、たとえば発光ダイオード
（ＬＥＤ）である。

以上の構成にかかる従来技術について、その作用を以下
説明する。

まず、最初にオートスキャンデイスプレィモニターは水
平入力周波数が変化しても一定な水平画面振幅を維持し
なければならないため、下記の対応を行なっている。

水平画面振幅を一定に保つには偏向ヨーク１４の水平偏
向コイルに流れる水平偏向電流ｔｃｔｙを一定に、かつ
ＣＲＴ１３に供給する高圧電圧ＥＨＴを一定するにする
ことが必要である。

フライバックトランスを用いた水平偏向、並びに高圧発
生回路９の場合、水平周波数ｆＨと水平偏向電流■ｄｙ
の関係は、おおよそＩｄｙｏｃＶｃｃ　／　ｆ　　の関
係があり、また水平周波数ｆＨと高圧電圧ＥＨＴの関係
も、ＥＨＴｃｘｖｃＣ／ｆＨの関係が成り立つ。

従って、オートスキャン用デイスプレィモニターの水平
偏向回路８の電源電圧と高圧発生回路９の電源電圧は水
平周波数に対し、ＥＨＴ（ＸＶＣＣ／ｆＨの関係となる
ような電圧を供給する必要があるため、水平偏向回路８
と高圧発生回路９用のサブ電源６を設けている。

ファン２が正常に動作しているときは、ファン２の感知
出力が発生しないため、メイン電源回路１は正常に動作
し、それぞれ一定の電圧をサブ電源６、水平発振・ドラ
イブ回路１０、垂直発振・偏向回路１１、ビデオ回路１
２などの各回路に供給する。

そして、メイン電源１が動作しているときは、発光ダイ
オード（ＬＥＤ）１５は、メイン電源１に直結している
ので、発光する。

また、水平周波数検知回路５にて、水平同期入力信号の
水平周波数ｆＨを検知し、その検知水平周波数ｆＨに応
じ、前記したようなｚｃｔｙαＶｃｃ　／　ｆ　ＨとＥ
　ＨＴ　”　Ｖ　ｃ　ｃ　／　ｆ　Ｈの関係により、サ
ブ電源回路６の出力電圧をｆＨに反比例させるように制
御電源回路７で制御することにより、水平周波数が変化
しても水平偏向電流Ｉｄｙと高圧電圧ＥＨＴを一定に保
つことができる。この結果、水平振幅の一定な画面を表
示することかできる。

次にファン２が停止すると、第３図で説明した通り、感
知出力がＨＩ　ＧＨレベルになり、フォトカプラ４のダ
イオード側に電流が流れ、フォトカプラ４のトランジス
タがターンオンし、シャットダウン回路３の入力電圧か
上昇する。シャットダウン回路３の入力に電圧が加われ
ば、主電源回路１のスイッチング発振を停止させる機能
を持つシャットダウン回路３が動作して、主電源回路１
の動作を停止させる。そして、ＡＣ入力を一度ＯＦＦし
、再度ＯＮさせないかぎり、主電源回路１の停止は保持
される。また、メイン電源回路１の動作が停止するので
、発光ダイオード（ＬＥＤ）１５も同時に発光を停止す
る。

従って、全回路への電圧供給が停止し、デイスプレィモ
ニター内の温度上昇を防止することができる。

［発明が解決しようとする課題］前記した従来の構成では、ファン停止時にメイン電源を
停止させ、モニター内の温度上昇の防止を実現できる。

しかしながら、デイスプレィモニターの画面表示も発光
ダイオード（ＬＥＤ）の発光もなくなるので、故障状態
がファンの故障か他の回路の故障か、たとえばメイン電
源回路自体の故障なのか判断がつかない。その結果、故
障箇所の把握が遅れ、修理時間を多く費やしてしまうと
いう課題を有する。

とくにデイスプレィモニターはコンピュータの端末機器
であり、デイスプレィモニターの修理時間はコンピュー
タの停止時間となり、デイスプレィモニターの修理費用
以外に多額のロス費用を生み出す結果となる。また、フ
ァンの停止は一般の故障に比べ、ファンの羽に何かが挟
まったり、ゴミの付着により発生する頻度が高く、この
原因がわからずに修理しても、無意味な費用が多く発生
してしまう可能性が高い。

加えて、デイスプレィモニターのメイン電源回路は、電
源トランスの１次側と２次側の回路を電気的に分離した
１次−２次セパレートタイプが一般的であって、ファン
は２次側に設ける構成が多く採用されている。それゆえ
、ファン停止時の感知出力を１次側に伝達するフォトカ
プラが必要となり、コストアップとなるという課題もあ
った。

以上デイスプレィモニターについて説明したが、デイス
プレィモニターに限らず、電子機器内の温度上昇を防止
するための保護装置は、ほかの電子機器においても必要
な場合がある。

本発明は、前記従来技術の課題を解決するため、ファン
停止時に電子機器内の温度上昇を低減させて電子機器の
安全性を確保するとともに、故障モードの表示を行なう
ことにより、故障箇所の把握を容易にし、修理時間の短
縮を図ることが可能な電子機器の保護装置を提供するこ
とを目的とする。

［課題を解決するための手段］前記目的を達成するため、本発明の電子機器の保護装置
は、主電源回路と、この主電源回路からの出力の一部を
継続的に供給するサブ電源回路と、機器内の温度を所定
温度以下に保持するための冷却用ファンを含む電子機器
の保護装置であって、前記冷却用ファンが停止したこと
を電気的に感知する手段と、前記冷却用ファン停止の感
知信号にもとづいて前記サブ電源回路のみの出力電圧を
低下させる手段と、前記冷却用ファン停止の表示及び／
または故障表示を行なうための上記主電源回路からの供
給電源で駆動する発光表示手段とを備えた構成とする。

［作用コ前記した本発明の構成によれば、冷却用ファン停止の感
知信号にもとづいて主電源回路の２次側に設けたサブ電
源回路のみの出力電圧を低下させるようにしたので、電
子機器内の消費電力の大半を占める回路の電力供給を停
止し、温度上昇を防ぎ、電子機器の安全性を確保するこ
とができる。

また、冷却用ファン停止の表示及び／または故障表示を
行なうための発光表示手段を主電源回路に結合したので
、ファンが故障により停止したとしても表示素子、たと
えば発光ダイオード（Ｌ　Ｅ　Ｄ）の発光を継続させる
ことによりファン停止の警告とサービス時の故障箇所発
見を容易にすることができる。

［実施例］以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。本実施例では、電子機器の一つであるオートス
キャン用デイスプレィ・モニターを例にとり説明する。

第１図は、本発明の一実施例におけるファン停止時プロ
テクター装置の構成を示すブロック図である。なお、本
実施例において第２図に示した従来の構成と同一の構成
については同一符号を付してその詳細な説明を省略する
。

第１図に示す如く本実施例では、ファン２の感知出力端
に、スイッチング素子であるトランジスタ１６のベース
を接続し、ファン２が停止したときにＨＩＧＨレベルの
感知出力を受け、トランジスタ１６をオンさせる。その
結果、主電源回路の２次側に接続されているサブ電源回
路６には制御電圧が供給されないようになり、このサブ
電源回路６の出力電圧を低下させる。

以上のように構成されたプロテクター装置について、以
下その動作について説明する。

まず、ファン２が正常に動作している時は、ファン２の
感知出力は発生しないため、トランジスタ１６はターン
オフ状態であり、サブ電源６への制御電圧は正常にサブ
電源６に供給され、一定の表示画面水平振幅を実現する
。このとき、ＬＥＤ１５は発光した状態である。

次に、ファン２の故障や他の外的要因（例えばファンの
羽に何かが挟まったり、ゴミの付着等）等、なんらかの
異常で停止すると、ファン２の感知出力が発生するため
、トランジスタ１６がターンオンし、サブ電源６の電圧
を強制的に低下させる。

その結果、水平偏向並びに、高圧発生回路用サブ電源６
を停止し、熱発生量の大きい水平偏向回路８と高圧発生
回路９のみの電圧供給を停止させ、モニター内の消費電
力を半減し、熱の発生を防止する。したがってモニター
の安全性が確保される。

また、メイン電源１に直接ＬＥＤ１５を接続しているの
で、高圧発生回路の停止により、デイスプレィモニター
の画面表示を停止させたときでも、メイン電源１は正常
に動作しており、このメイン電源１に接続しているＬＥ
Ｄ１５は発光している。

従って、画面表示をせず、ＬＥＤが光っているという状
態を作ることができる。

そして、ファンの停止は、ファンの羽に何かが挟まった
り、ゴミの付着によることが多いため、これらの要因を
取り除けば、ファンは再起動し、ファン２の感知出力が
ゼロになるので、メイン電源１を一度切らなくてもサブ
電源６は正常に復帰する。

すなわち、ファン２が外的要因によって停止すると、従
来の回路の場合は、メイン電源がシャットダウンしてし
まうので、前記外的要因を取り除いてもファンは動作せ
ず、モニターは消えたままになってしまう。このため、
再起動させるには、−度メイン電源を切り、再度電源を
入れなければならなかった。

これに対して本実施例では、ファン２が停止してもメイ
ン電源はシャットダウンせず、正常に動作し、サブ電源
の出力だけをドロップさせるので、外的要因を取り除け
ば、サブ電源にはシャツトダラン機能を持たせていない
ので、すぐにサブ電源を復帰できる。したがって、メイ
ン電源を一度切らなくてもサブ電源は正常に復帰できる
。また、ファン停止の外的要因は、キャビネットを外さ
なくても簡単に取り除くことができる場合が多いので、
この外的要因を取り除き、すぐにモニターを復帰できる
ことは利点が多い。

また、本実施例の方式は、電源２次側（非活電部）でプ
ロテクトが行なえるのでフォトカプラ等の高価格の部品
を使用する必要がなく、低価格でファン停止時のプロテ
クター装置を実現できる。

すなわち、ファンは非活電部で構成されており、ファン
停止時にメイン電源を停止させるには、必ずファンの感
知出力をメイン電源側、すなわち活電部に伝送しなけれ
ばならないので、従来技術では、非活電部と活電部間に
またがる部品（フォトカプラ等）を必要としており、フ
ォトカプラ等は高価であるため、装置全体も必然的に高
価なものになっていた。これに対して、本実施例ではサ
ブ電源（非活電部）を停止させるという手段を採用して
いるため、非活電部だけの回路構成で対応することがで
き、前記フォトカプラ等の高価な部品を必要としない。

したがって装置全体を安価なものにすることができる。

上記実施例の説明はオートスキャン用デイスプレィ装置
を用いて行なったが、本発明はオートスキャンに限定さ
れず、前記サブ電源回路を有したＣＲＴデイスプレィ装
置に広く応用できる。

［発明の効果］本発明によれば、冷却用ファン停止の感知信号を主電源
回路の２次側に入力してサブ電源回路のみの出力電圧を
低下させるようにしたので、電子機器内の消費電力の大
半を占める回路の電力供給を停止し、温度上昇を防ぎ、
電子機器の安全性を確保することができるという優れた
効果を達成できる。また、前記冷却用ファン停止の表示
及び／または故障表示を行なうための発光表示手段を主
電源回路に直結して設けたので、ファンを停止させても
、表示素子、たとえば発光ダイオード（ＬＥＤ）の発光
を継続させることにより、ファン停止の警告とサービス
時の故障箇所発見を容易にすることができるという効果
も達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における保護装置の回路を示
すブロック図、第２図は従来技術の保護装置の回路を示
すブロック図、第３図はファン停止時の感知出力を発生
する回路の回路図及び説明のための概念図ならびに波形
図である。１・・・メイン電源回路、２・・・ファン、３・・・メ
イン電源１のシャットダウン回路、４・・・フォトカプ
ラ、５・・・水平周波数検知回路、６・・・水平偏向・
高圧発生用サブ電源、７・・・サブ電源６の電源制御回
路、８・・・水平偏向回路、９・・・高圧発生回路、１
０・・・水平発振・ドライブ回路、１１・・・垂直発振
・偏向回路、１２・・・ビデオ回路、１３・・・ＣＲＴ
、１４・・・偏向ヨーク、１５・・・発光ダイオード（
ＬＥＤ）　、１６・・・トランジスタ。（ａ）くファン回転中〉（ｂ）第３図＋５Ｖ

Claims

【特許請求の範囲】

主電源回路と、この主電源回路からの出力の一部を継続
的に供給するサブ電源回路と、機器内の温度を所定温度
以下に保持するための冷却用ファンを含む電子機器の保
護装置であって、前記冷却用ファンが停止したことを電
気的に感知する手段と、前記冷却用ファン停止の感知信
号にもとづいて前記サブ電源回路のみの出力電圧を低下
させる手段と、前記冷却用ファン停止の表示及び／また
は故障表示を行なうための上記主電源回路からの供給電
源で駆動する発光表示手段とを備えた電子機器の保護装
置。