JPH0435487A - 複合電源回路 - Google Patents

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］ 主電源スイッチを閉しることによって、電源供給される
主電源部と待機動作用のスタンバイ電源部とを共通のス
イッチング回路に接続して共振形コンバータを構成した
スイッチング電源回路と、前記共通のスイッチング回路
を経由しない第３の電力供給回路（例えば陰極線受像管
の消磁回路）とを有する複合電源回路に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、主電源スイッチを閉じることによって、電源
供給される主電源部と待機動作用のスタンバイ電源部と
を共通のスイッチング回路に接続して共振形コンバータ
を構成したスイッチング電源回路と、前記共通のスイッ
チング回路を経由しない第３の電力供給回路（例えば陰
極線受像管の消磁回路）とを有する複合電源回路に関し
、主電源スイッチを主電源部共振回路の直前に配し、こ
の主電源スイッチと連動する前記第３の電力供給回路ス
イッチを商用入力電源と直列に接続して、両方を同時に
開閉できるようにするとともに、スタンバイ時には商用
入力電源を突入電流制限抵抗と整流ダイオードとの直列
回路を介して、前記共通のスイッチング回路に直流電圧
を供給するための平滑コンデンサに直接供給するように
した複合電源回路である。

これにより、１組の電磁リレーで主電源部とともに前記
第３の電力供給回路をも開閉でき、突入電流制限抵抗も
小形にできる。

〔従来の技術〕

第２図は本出願人による例えばカラーテレビジョン受像
機用に適した共振形スイッチング電源装置の最近の例で
、主電源スイッチ５Ｗ−１を閉じることによって電源供
給される主電源部又と、主電源スイッチ５Ｗ−１を開放
した状態においても一部の負荷回路（例えばリモートコ
ントロール装置（リモコン）の受信部など）に電源供給
を継続するスタンバイ電源部１とを有し、主電源部又に
電力供給する電源出力制御トランス（ＰＲＴ）を含む第
１の共振回路と、スタンバイ電源部盈に電力供給するス
タンバイ電源出カドランス（ＳＢＴ）を含む第２の共振
回路とを、共通のスイッチング回路上に接続して共振形
コンバータを構成したスイッチング電源装置である。第
２図の例において、例えば１５０ＫＨｚというような高
周波の略正弦波状の電流の節付近でスイッチングするこ
とにより小形で高効率の電源装置としている。

第２図の電源装置においては、これに加えて、前記スイ
ッチング回路上を通さない第３の電力供給回路を設けて
おり、第２図の例においては陰極線受像管（ＣＲＴ）を
消磁するために低周波の経時減衰特性の磁界を発生させ
る消磁回路↓を設けている。

消磁回路↓は主電源スイッチＳＷ−１投入直後に、商用
入力電源の周波数である５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの交番
磁界を消磁コイル（ＤＧＣ）で発生して、その交番磁界
を減衰させてゼロに近づけることによりＣＲＴＯ着磁を
消すようにしたものである。

そのため、消磁コイルに流れる電流に速やかに経時減衰
特性を与える必要があり、正の温度特性をもつ抵抗器と
負の温度特性をもつ抵抗器とを直列接続した温度抵抗ブ
ロック（ＰＴＨ）の中点から消磁コイルに電流を取り出
すようにしている。

第２図の電源装置においては、本出願人による最近の発
明による構成を通用しており、主電源スイッチＳＷ−１
が平滑コンデンサＣｉよりも後で第１の共振回路の直前
に配されており、主電源スイッチ５Ｗ−１を投入した直
後のラッシュカレントが極めて小さいので、主電源スイ
ッチ５Ｗ−１投入とほぼ同時に商用入力電源の突入電流
制限抵抗Ｒｉを短絡するスイッチ５Ｗ−２をオンするこ
とができる。

これに加えて、第２図の例においては、消磁回路を接続
するだめのスイッチ５Ｗ−３も主電源スイッチ５Ｗ−１
投入とほぼ同時にオンさせるので、スイッチ５Ｗ−２と
スイッチ５Ｗ−３とは同じリレーＲＬ−２で２回路１接
点としている。

これにより、スタンバイ電源回路と消磁回路とを備えた
電源装置としている。

しかしながら、第２図の例において、さらに次のような
改善が期待されている。

第１に、３つのスイッチ５Ｗ−１，５Ｗ−２，５Ｗ−３
を開閉する必要があり、実用上は主電源スイッチ５Ｗ−
１開閉用の電磁リレーと、消磁回路開閉用スイッチ５Ｗ
−３及び突入電流制限抵抗Ｒｉ短絡用スイッチ５Ｗ−２
開閉用の電磁リレー及びそれらのドライブ回路とを別個
に備える必要がある。

第２に、リレーＲＬ−２のドライブ用トランジスタＱ３
が破損した場合、スイッチ５Ｗ−２の接点がオフ状態で
カラーテレビ受像機等が動作するので、その場合の発熱
に耐えうる大形の抵抗器（例えば１Ω／２０Ｗのセメン
ト抵抗）が突入電流制限抵抗Ｒｉとして必要となる問題
がある。

いずれにしても不経済であるので、これらの改善が望ま
れている。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明においては、従来技術の項で述べた諸問題を解決
し、主電源部とスタンバイ電源部と共用のスイッチング
回路を経由しない第３の電力供給回路のスイッチを、主
電源スイッチと連動する１ケの１ｉｔｆｆリレーで開閉
でき、前記電磁リレーのドライブトランジスタが破損し
た場合にも突入電流制限抵抗での発熱が小さい複合電源
回路を得ることを課題する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、主電源スイッチを閉じることによって電源供
給される主電源部と、主電源スイッチを開いた状態にお
いても一部の負荷に電源供給を継続するスタンバイ電源
部とを有し、前記主電源部に電力供給する（電源出力制
御）トランスを含む第１の共振回路と、前記スタンバイ
電源部に電力供給する（スタンバイ電源出力）トランス
を含む第２の共振回路とを、共通のスイッチング回路に
接続して共振形コンバータを構成するとともに、前記共
通のスイッチング回路を経由しない第３の電力供給回路
（例えば、陰極線受像管を消磁するための消磁コイルを
有する消磁回路、例えば予熱ヒータやランプなどの抵抗
回路、例えば放熱ファン用モータ回路など）を有する複
合電源回路において、前記主電源スイッチを、前記共通
のスイッチング回路と前記第２の共振回路との接続点と
、前記第１の共振回路との間に配するとともに、前記主
電源スイッチと連動する前記第３の電力供給回路のスイ
ッチを商用入力電源と直列に接続し、該接続された前記
第３の電力供給回路スイッチの入力側から、商用入力電
源の突入電流を制限する突入電流制限抵抗と、整流ダイ
オードとを直列接続し、該直列接続された一端（整流ダ
イオードのカソード側）を前記共通のスイッチング回路
に直流電圧を供給するための平滑コンデンサ（のプラス
側）に接続したことを特徴とする複合電源回路とする。

〔作用〕

本発明においては、スタンバイ時には突入電流制限抵抗
とそれに直列接続された整流ダイオードを通じて商用入
力電源により平滑コンデンサが充電され、その平滑コン
デンサからの直流電圧によってスタンバイ電源部の共振
コンバータが動作する。

そして、例えばリモートコントロール装置（リモコン）
やタイマー回路などに制御されて、主電源スイッチを閉
じる電磁リレーが動作すると、前記第１の共振回路の前
に設けた主電源スイッチと連動して商用入力電源に直列
に設けたスイッチ（第３の電力供給回路スイッチ）が閉
じられる。

これにより、第３の電力供給回路（例えば陰極線受像管
の消磁回路）が動作するとともに、商用入力電源の本流
である全波整流ダイオードを通して、前記平滑コンデン
サの充電が開始され、前記直列整流ダイオードはオフ状
態となる。

以上の動作において、主電源スイッチと連動する第３の
電力供給回路スイッチを商用入力電源と直列接続したこ
とにより、主電源スイッチ開放時には、第３の電力供給
回路も同時に開放させることができ、スタンバイ時のス
タンバイ電源部への電源供給にも支障が生じない。また
、主電源スイッチと第３の電力供給回路スイッチとを開
閉するドライブトランジスタが破損した場合にも、突入
電流制限抵抗へ流れる電流はスタンバイ電力のみなので
発熱が小さ（、保安のために大形の抵抗器を用いる必要
はない。

なお、主電源スイッチを前記平滑コンデンサより後に、
前記第１の共振回路の前に設けたことにより、主電源ス
イッチ投入時の商用入力電源の突入電流が極めて小さい
ため、突入電流制限抵抗及びそれに直列接続される整流
ダイオードの電流容量はスタンバイ電源部の電源供給能
力に対応した小形のものでよい。

［実施例］ 本発明の実施例について第１図に従って説明する。

第１図は、主電源部又の第１の共振回路とスタンバイ電
源部主の第２の共振回路とを共通のスイッチング回路上
に並列接続するようにした共振形コンバータを有するス
イッチング電源回路と、前記スイッチング回路上を経由
しない第３の電力供給回路として陰極線受像管の消磁回
路（を備えた複合電源回路である。

前記共振コンバータはスイッチング周波数が固定で、第
１の共振回路の共振周波数を変えて主電源部出力電圧を
定電圧制御できるように構成した場合を例示している。

第２の共振回路の共振周波数はスイッチング周波数とほ
ぼ等しくして最大出力を得ようとしている。

そして、主電源スイッチ５Ｗ−１を、スイッチング回路
上と第２の共振回路の接続点と、第１の共振回路との間
に設け、主電源スイッチ５Ｗ−１と連動する第３の電力
供給回路スイッチ５Ｗ−３Ａを商用入力電源に直列に設
け、その出力側に第３の電力供給回路（第１図では消磁
回路ｉ）を設けている。また、第３の電力供給回路スイ
ッチ５Ｗ−３Ａの入力側から突入電流制限抵抗Ｒｉ（Ａ
）と整流ダイオードＤｉとを直列接続し、整流ダイオー
ドＤｉのカソード側を平滑コンデンサＣ３のプラス側に
接続している。

なお、主電源スイッチ５Ｗ−１と第３の電力供給回路ス
イッチ５Ｗ−３Ａとは、スタンバイ電源で駆動される１
ケの電磁リレーＲＬ−１を２回路１接点として構成して
いる。

次に、第１図の回路の動作を述べる。

まず、主電源スイッチ５Ｗ−１が閉じられる前のスタン
バイ（待機）状態においては、商用入力電源は突入電流
制限抵抗Ｒｉ（Ａ）とそれに直列接続された整流ダイオ
ードＤｉを通じて半波整流され、平滑コンデンサＣｉを
充電し、さらに平滑コンデンサＣｉからの直流電圧Ｅｉ
がスイッチング回路上のスイッチングトランジスタＱ、
、Ｑ２に供給される。スイッチングトランジスタＱ１と
Ｑ２とは交互にオン・オフを繰り返し、スイッチング周
波数とほぼ等しい共振周波数をもつ第２の共振回路に高
周波の共振電流を供給する。第２の共振回路のインダク
タンスはスタンバイ電源出カドランス（ＳＥＴ）の巻線
によって与えられており、ＳＥＴの二次巻線に誘起され
た高周波電圧を整流してスタンバイ電源電圧が得られる
。

主電源スイッチ５Ｗ−１等を駆動する電磁リレーＲＬ−
１の駆動電圧もこのスタンバイ電源電圧から供給される
。

主電源スイッチ５Ｗ−１を閉しると、第３の電力供給回
路スイッチ５Ｗ−３Ａも同時に閉じられ、消磁回路↓（
第３の電力供給回路）が直ちに動作して消磁コイル（Ｄ
ＧＣ）に商用電源周波数の電流が通じる。そして、正の
温度特性をもつ抵抗器と負の温度特性をもつ抵抗器と直
列接続した温度抵抗ブロック（ＰＴＨ）の温度上昇とと
もに消磁電流が速やかに減衰し、消磁が行われる。

そして、主電源スイッチ５Ｗ−１を開放した後は、スイ
ッチ５Ｗ−３Ａも開放されるので、再びスタンバイ状態
に戻ることができる。

ところで、主電源スイッチ５Ｗ−１を閉じることにより
、第１の共振回路（主電源部）と第２の共振回路（スタ
ンバイ電源部）とがスイッチング回路上に並列接続され
る。これにより、主電源部への大電力の供給が開始され
るが、平滑コンデンサＣｉが大容量のためインラッシュ
電流は極めて小さい。従って、突入電流制限抵抗Ｒｉ（
Ａ）及びそれに直列接続される整流ダイオードはスタン
バイ電力に対応する小形のものでよく、例えば突入電流
制限抵抗は第２図の例Ｒｉでは例えば１Ω／２０Ｗであ
ったのに対して、第１図の例Ｒｉ（Ａ）では例えば１０
Ω／３Ｗでよい。

〔発明の効果］ 本発明の実施により、主電源部とスタンバイ電源部とを
共通のスイッチング回路に接続した共振形コンバータを
有するとともに、前記共通のスイッチング回路を通さな
い第３の電力供給回路を有する複合電源回路において、
１組の電磁リレーで主電源部とともに前記第３の電力供
給回路をも開閉できる複合電源回路が得られる。

さらに、突入電流制限抵抗は電磁リレーの短絡もしくは
オープン状態でも大電流が流れないため小容量の巻線抵
抗でよく、プリント基板への直接のマウントも可能とな
り、その場合にはコネクタも不要となる。

２−一一一・ ３−−−−−・−−ｍ−−−−・ ４−−−−−−−−一・−・・・−−−３Ｗ−１−・− ３Ｗ−３Ａ・ Ｌ−Ｉ Ｒｉ（Ａ） Ｃｉ−一・−ｍ−・ 主電源部 スタンバイ電源部 消磁回路（第３の電力供給回路） 主電源スイッチ 第３の電力供給回路スイッチ 電磁リレー 突入電流制限抵抗 平滑コンデンサ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例りの回路図で、第２図は本出願
人による最近の複合電源装置の回路図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 主電源スイッチを閉じることによって電源供給される主
   電源部と、 主電源スイッチを開いた状態においても一部の負荷に電
   源供給を継続するスタンバイ電源部とを有し、 前記主電源部に電力供給するトランスを含む第１の共振
   回路と、前記スタンバイ電源部に電力供給するトランス
   を含む第２の共振回路とを、共通のスイッチング回路に
   接続して共振形コンバータを構成するとともに、 前記共通のスイッチング回路を経由しない第３の電力供
   給回路を有する複合電源回路において、前記主電源スイ
   ッチを、前記共通のスイッチング回路と前記第２の共振
   回路との接続点と、前記第１の共振回路との間に配する
   とともに、 前記主電源スイッチと連動する前記第３の電力供給回路
   のスイッチを商用入力電源と直列に接続し、 該接続された前記第３の電力供給回路スイッチの入力側
   から、商用入力電源の突入電流を制限する突入電流制限
   抵抗と、整流ダイオードとを直列接続し、該直列接続さ
   れた一端を前記共通のスイッチング回路に直流電圧を供
   給するための平滑コンデンサに接続したことを特徴とす
   る複合電源回路。