JPH06233888A

JPH06233888A - 家庭用電気機器の制御回路

Info

Publication number: JPH06233888A
Application number: JP5019863A
Authority: JP
Inventors: Tsunehiro Soma; 倫弘相馬; Shoichi Ito; 正一伊東; Naoki Yokoyama; 直樹横山
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-02-08
Filing date: 1993-02-08
Publication date: 1994-08-23

Abstract

(57)【要約】【構成】トランス１の二次側巻線３に、電源電圧変動分
を検知する抵抗９を接続し、その出力変化をマイコン１
７のアナログ・チャンネル・ポート１８に取り込み、あ
らかじめ設定したしきい値と比較して、表示部への適切
な出力をする。【効果】表示機器としての品質レベルを維持しながら、
コントローラの異常な温度上昇を自動的にしかも未然に
防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は家庭用電気機器におけ
る、マイコンを主体とする制御回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】家庭用電気機器の制御を電子化すると、
入出力信号は、直流（以下、ＤＣという。）で処理され
るものであり、その制御の中心となるマイコンなどのＩ
Ｃ素子は、ＤＣで駆動される。

【０００３】たとえば、マイコン駆動の電源として、Ｄ
Ｃ５Ｖが使用される。

【０００４】この場合、交流（以下、ＡＣという。）１
００Ｖをトランスで降圧し、整流回路，平滑回路，定電
圧回路によりＤＣ化し、制御回路全体に供給するもので
ある。

【０００５】一般的には、ＡＣ１００Ｖ系のモータやコ
イル等の負荷の制御には、３端子双方向サイリスタ等の
スイッチング素子を介することにより、ＤＣかつ小電力
で負荷を駆動させる方式があるが、表示部の制御に関し
ては、マイコンからのダイレクト・ドライブか、あるい
は、表示駆動用ＩＣを介した方式がとられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】たとえば、入力電源Ａ
Ｃ１００Ｖに、数Ｖの電圧変動が生じた場合、トランス
の二次側にも電圧変化が現われる。すると、スイッチン
グ素子を介さずに、直接、電源を供給している表示器、
あるいは、その駆動回路部にも影響を及ぼし、表示輝度
の変化及び、それに伴う電力消費量の変化が生じる場合
がある。

【０００７】更に、たとえば、蛍光表示管を表示パネル
とした洗濯機では、コントローラは、ほぼ密閉された非
常に狭い空間に位置される上に、蛍光表示管自身が発熱
体であるため、電力消費量の増加による雰囲気温度の上
昇が懸念される。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、トランス，整流器，平滑回路，定電圧回
路及び表示器の電気部品を有し、前記電気部品を制御す
るためのマイコン及び、それを主体とする制御装置を備
えた家庭用電気機器において、前記トランスの二次巻線
側に、電圧変化分の検知可能なセンサ回路を設け、ある
いは、前記表示部での温度変化検知可能なセンサ回路を
設け、センサからの出力変化により、自動的に表示部へ
の出力を制御することを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明は、トランスの二次巻線側に、電源電圧
変動分の検知可能なセンサ回路を設け、あるいは、表示
部での温度変化検知可能なセンサ回路を設けることによ
り、発生電圧変動分または、発生温度変化分等の大きさ
を、センサからの出力変化分としてマイコンのアナログ
・チャンネルに取り込み、自動的に表示部への出力を制
御する。それによって、常に視認性を考慮し、表示機器
としての品質レベルを維持しながら、表示器への適切な
電力供給が可能となる。さらに、入力電源における電圧
変動分のみならず、何らかの原因により、表示器あるい
は、その周辺素子に過剰なバイアスが加えられたり、他
の原因により、雰囲気温度の異常な上昇が発生した場合
にも、温度変化検知可能なセンサ回路を設けることによ
り、温度上昇分の大きさを、センサからの出力変化分と
してマイコンのアナログ・チャンネルに取り込み、自動
的に表示部への出力を制御する。これによって、コント
ローラ自身の過剰な温度上昇をも抑えることが可能とな
る。

【００１０】

【実施例】以下、図面について本発明の実施例を詳細に
説明する。

【００１１】図１は、本発明の洗濯機についての実施例
を示す制御回路ブロック図である。この図１において、
トランス１の二次側巻線３に接続された整流器６と、そ
の出力側に平滑回路７，レギュレータ１０を介し、マイ
コン１７への安定した直流電源を供給している。

【００１２】洗濯機の表示方法として、発光ダイオード
や、液晶パネル等の小電力な表示器を用いた場合は、こ
のマイコン駆動用の直流電源のみで駆動可能であった
が、蛍光表示管を用いた場合には、この回路に加え、二
次側巻線４，整流器１１，平滑回路１２及び、安定化回
路１３を介し、蛍光表示管駆動回路１６へ、より高圧の
直流電源を供給する必要がある。更に、二次側巻線５を
介し、蛍光表示管１５内部のフィラメントへも直接交流
電源を供給する必要がある。

【００１３】図２は全自動洗濯機の概略図である。ここ
で、表示パネル２４は視認性，操作性の面から、一般的
には上面パネル２２の前面に位置することになるため、
コントローラ２３は、上面パネル２２内部の、非常に狭
く、限られた空間に置かれる。特に、洗濯機は高湿度の
場所に置かれることが多いため、コントローラ２３は、
耐湿性に優れていなければならず、ほぼ密閉された空間
に設置される。そのため、雰囲気温度は常に上昇しやす
い傾向にある。

【００１４】通常、入力電源は図３に示すＡＣ１００Ｖ
３０であるが、たとえば、電源電圧変動により、ＡＣ１
１０Ｖ３１の電源が入力された場合、その影響は二次側
巻線４および二次側巻線５にも現れる。さらには、表示
部へも影響を及ぼす為、温度上昇の要因となりやすい。
しかも、表示パネル２４に蛍光表示管１５を用いた場合
には、それ自身が発熱体であることから、電力消費量の
増加に伴い雰囲気温度が上昇してしまう。

【００１５】ここで具体的に、蛍光表示管コントローラ
の動作タイミングを、図４で説明する。

【００１６】蛍光表示管１５を制御するには、通常、表
示セグメントを選択する表示モード・レジスタ、表示桁
（ディジット信号）を選択するディジット・セレクト・
レジスタ、ディジット信号のカット幅を選択するディマ
ー・セレクト・レジスタが内蔵されたマイコンを用い
る。

【００１７】実際に蛍光表示管を駆動する表示タイミン
グと、キー・スキャンを行なうタイミングにより、１サ
イクル４１が構成される。

【００１８】表示タイミングでは、蛍光表示管コントロ
ーラが、表示データ・メモリに書き込まれているデータ
を順次読み出してセグメント端子１９ａに出力する。

【００１９】表示モードは、ディジット・セレクト・レ
ジスタにより、桁（ディジット）数を設定したディジッ
ト信号出力４２ａと、表示モード・レジスタによりセグ
メント数を設定した、セグメントデータ出力信号４３と
の組み合わせで決定する。

【００２０】本来、ディマー・セレクト・レジスタは、
表示もれ発光防止やディマー（輝度調整）のためにディ
ジット信号のカット幅４４を指定するレジスタである。

【００２１】たとえば、図１において、一次巻線側２へ
の電源電圧増加に対し、自動的に表示器の消費電力を抑
制するために、平滑回路７の出力側に電圧変動を検知す
る抵抗９を接続し、その出力変化をマイコン１７のアナ
ログ・チャンネル・ポート（ＡＤ₀）１８より、ＡＤ₀
変換レジスタに取り込む。また、マイコン１７に内蔵さ
れたディマー・セレクト・レジスタには、あらかじめし
きい値を設定しておく。

【００２２】図５において、しきい値を、たとえば＄
１，＄２，＄３，＄４，＄５（＄１＞＄２＞＄３＞＄４
＞＄５）と設定しておく。そして、あらかじめ設定した
これらのしきい値と、ＡＤ₀変換レジスタに格納したデ
ータとを比較し、最適なディマー・パルス幅τを出力さ
せる。このとき、通常状態の図４．４２ａと比較する
と、ディマー・パルス幅τが図４．４２ａから４２ｂに
変化することにより、蛍光表示管駆動回路１６への出力
を抑制し、蛍光表示管１５における消費電力を自動的に
低減することが可能となる。

【００２３】また、図１において、蛍光表示管１５のフ
ィラメント部へホトトライアック１４を接続する。この
ホトトライアック１４のオン，オフを繰り返すことによ
り、位相制御を行ない、これを利用して蛍光表示管１５
のフィラメントへの印加電圧を制御することができる。

【００２４】たとえば、トランス１７の二次側巻線５に
は、図６の様な正弦波が出力されると、通常この電圧が
蛍光表示管１５のフィラメントへ直接印加される。これ
に、ホトトライアック１４を介し、その導通時間を制御
することで、ホトトライアック１４の両端には図７．７
１の様な波形の電圧が現れる。このとき、位相角αと負
荷電圧Ｅ_Dの関係は、

【００２５】

【数１】

【００２６】で表わされる。

【００２７】従って、ディマー・セレクト・レジスタに
てあらかじめ設定したしきい値＄１，＄２，＄３，＄
４，＄５（＄１＞＄２＞＄３＞＄４＞＄５）と、ＡＤ₀
変換レジスタに格納したデータとを比較し、図７におけ
る最適な位相角αを出力させることによって蛍光表示管
１５における消費電力を自動的に低減することが可能と
なる。

【００２８】さらに図８は、温度変化検知可能なセンサ
回路を設け、表示部の温度変化を直接的に検知すること
により、自動的に表示部への出力を制御する回路を示し
た図である。

【００２９】たとえば、電源電圧変動により、一次側巻
線に通常よりも高い電圧が入力された場合、蛍光表示管
は消費電力の増加に伴い雰囲気温度が上昇してしまう。
あるいは、コントローラ付近に直射日光が当たる等の高
温な場所に置かれた場合にも、かなりの温度上昇が予想
される。

【００３０】それに対し、図８に示す温度検知回路８０
を接続することにより、蛍光表示管の温度を直接感知
し、その出力電圧をマイコン１７のアナログ・チャンネ
ル・ポート（ＡＤ₀）１８より、ＡＤ₀変換レジスタに
取り込む。

【００３１】あとは、あらかじめ設定したしきい値、＄
１，＄２，＄３，＄４，＄５（＄１＞＄２＞＄３＞＄４
＞＄５)とＡＤ₀変換レジスタに格納したデータとを比較
し、最適なディマー・パルス幅τを出力させる。このと
き、通常状態の図４．４２ａと比較し、ディマー・パル
ス幅τを４２ｂのように変化させることにより、蛍光表
示管駆動回路１６への出力を抑制し、蛍光表示管１５に
おける消費電力を自動的に低減することが可能となる。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、表示機器としての品質
レベルを維持しながら、なおかつ、以前より懸念されて
いた、表示部を中心としたコントローラの異常な温度上
昇を、自動的にしかも未然に防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す制御ブロック図。

【図２】全自動洗濯機の斜視図。

【図３】一般家庭用電源電圧をあらわす正弦波形図。

【図４】蛍光表示管コントローラの動作タイミングを表
わすタイミング・チャート。

【図５】本発明に関するレジスタの動作を表わすフロー
・チャート。

【図６】蛍光表示管のフィラメントへの印加電圧特性
図。

【図７】ホトトライアックにより位相制御された波形
図。

【図８】本発明の第二の実施例を示す制御ブロック図。

【符号の説明】

１…トランス、６，１１…整流器、７，１２…平滑回
路、９…電圧変化検知用抵抗器、１０…レギュレータ、
１５…蛍光表示管、１６…蛍光表示管駆動回路、１７…
マイコン、８０…温度変化検知回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トランス，整流器，平滑回路，定電圧回路
及び表示器の電気部品を有し、前記電気部品を制御する
ためのマイクロコンピュータ及び、それを主体とする制
御装置を備えた家庭用電気機器において、前記トランス
の二次巻線側に、電源電圧変化検知可能なセンサ回路を
設け、前記センサ回路からの出力変化により、自動的に
表示部への出力を制御することを特徴とする家庭用電気
機器の制御回路。
【請求項２】トランス，整流器，平滑回路，定電圧回路
及び表示器の電気部品を有し、前記電気部品を制御する
ためのマイクロコンピュータ及び、それを主体とする制
御装置を備えた家庭用電気機器において、前記表示器部
での温度変化を検知可能なセンサ回路を設け、前記セン
サ回路からの出力変化により、自動的に表示部への出力
を制御することを特徴とする家庭用電気機器の制御回
路。