JPH1039936A - 多出力電源供給装置 - Google Patents

多出力電源供給装置

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JPH1039936A
JPH1039936A JP8196560A JP19656096A JPH1039936A JP H1039936 A JPH1039936 A JP H1039936A JP 8196560 A JP8196560 A JP 8196560A JP 19656096 A JP19656096 A JP 19656096A JP H1039936 A JPH1039936 A JP H1039936A
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JP
Japan
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output
circuit
power supply
systems
power
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JP8196560A
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English (en)
Inventor
Shigenobu Irokawa
重信 色川
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Tohoku Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Tohoku Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子機器のコストアップや誤動作を抑え、且
つ直流安定化電源を安定して動作可能にする。 【解決手段】 多出力電源供給装置1は、直流安定化電
源10の直流出力を2系統以上に分割し、常時直流電力
を出力する第1の出力系統と、外部(負荷9a)からの
制御信号に応じて直流出力をオン又はオフにする複数の
第2の出力系統とを備え、それに伴って第2の出力系統
の積分回路3が制御信号の立ち上がり及び立ち下がりに
エンベロープをかけ、スイッチ回路4が積分回路3の出
力により第2の出力系統の直流出力を滑らかにオン又は
オフにする。このとき、各第2の出力系統による直流出
力を複数の負荷9b,9c,……,9nへ必要な順に供
給するため、シーケンス制御回路5が各第2の出力系統
の各積分回路3にその必要な順に対応するスイッチ回路
4をオン又はオフにする制御信号を印加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、パーソナルコン
ピュータやプリンタ等の電子機器に用いられる多出力電
源供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、地球環境問題の対策の一つとし
て、省エネルギーが提唱されており、電子機器の直流安
定化電源に対しても高効率化が要求されている。そのた
めの直流安定化電源について、図4を参照して説明す
る。図4は、省エネルギー対応の多出力(2出力)直流
安定化電源の一例を示すブロック構成図である。
【0003】この多出力直流安定化電源30は、整流平
滑回路31,DC/DCサブコンバータ32,及びDC
/DCメインコンバータ33により構成されており、交
流電源34から交流電力が入力されると、それを整流平
滑回路31により整流及び平滑化して直流電力に変換し
た後、DC/DCサブコンバータ32により常時所定電
圧の直流電力(第1の直流電力)に変換して所定の負荷
(時計等の常時電力を消費する負荷)に供給する。
【0004】また、外部(例えば制御部)からの制御信
号がオンになった時に、整流平滑回路31からの直流電
力をDC/DCメインコンバータ33により所定の直流
電力(第2の直流電力)に変換して、上記負荷以外の負
荷(例えば電子機器で通常の動作(コピー動作等)を行
なっている時にのみ電力を消費する負荷)に供給し、外
部からの制御信号がオフになった時に、DC/DCメイ
ンコンバータ33から負荷への電力供給を停止させる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな多出力の直流安定化電源は、省エネルギーを実現す
るためにDC/DCサブコンバータを追加しているた
め、高価なものとなり、電子機器全体がコストアップと
なる。また、DC/DCサブコンバータの追加によって
放射ノイズが増加し、電子機器が誤動作する可能性が高
まる。さらに、外部からの制御信号によってDC/DC
メインコンバータを安定して起動又は停止させるため
に、回路の工夫が必要になる。
【0006】この発明は上記の点に鑑みてなされたもの
であり、電子機器のコストアップや誤動作を抑えると共
に、直流安定化電源を安定して動作させることができる
ようにすることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、直流安定化電源の直流出力を2系統以上
に分割し、その分割した出力系統は、常時直流電力を出
力する第1の出力系統と、外部からの制御信号に応じて
直流出力をオン又はオフにする第2の出力系統とを有
し、第2の出力系統に対して、上記制御信号の立ち上が
り及び立ち下がりにエンベロープをかけるための積分回
路と、該積分回路の出力により第2の出力系統の直流出
力を滑らかにオン又はオフにするスイッチ回路とを設け
た多出力電源供給装置を提供する。
【0008】さらに、第2の出力系統を複数有し、その
各々による直流出力を複数の負荷へ必要な順に供給する
ため、各第2の出力系統の各積分回路にその必要な順に
対応するスイッチ回路をオン又はオフにする制御信号を
印加するシーケンス制御回路を設けるとよい。また、第
1,第2の出力系統の各々に、他の系統から負荷を通し
て電流が逆流することを防止する逆電流防止回路を設け
ることが望ましい。
【0009】この発明による多出力電源供給装置は、直
流安定化電源の直流出力を2系統以上に分割し、常時直
流電力を出力する第1の出力系統と、外部からの制御信
号に応じて直流出力をオン又はオフにする第2の出力系
統とを備え、それに伴って第2の出力系統の積分回路が
制御信号の立ち上がり及び立ち下がりにエンベロープを
かけ、スイッチ回路が積分回路の出力により第2の出力
系統の直流出力を滑らかにオン又はオフにする。
【0010】したがって、外部に放出される妨害放射ノ
イズを極力抑えることができ、電子機器が誤動作する可
能性が低くなる。また、直流安定化電源から負荷への直
流電力の供給をオン又はオフにする時、通常は定常電流
の10〜20倍程度の突入電流又は遮断電流が流れる
が、これらの過大電流も定常電流並みに抑えることが可
能となるため、直流安定化電源及び負荷を確実に保護す
ることができる。さらに、電子機器に多出力の直流安定
化電源を搭載する必要がなくなるため、電子機器のコス
トを下げることができる。
【0011】さらに、第2の出力系統を複数有し、その
各々による直流出力を複数の負荷へ必要な順に供給する
ため、各第2の出力系統の各積分回路にその必要な順に
対応するスイッチ回路をオン又はオフにする制御信号を
印加するようにすれば、直流電力が必要な負荷へ必要な
時にのみ直流電力を供給することができるため、省エネ
ルギー化に大きく寄与することができる。
【0012】また、第1,第2の出力系統の各々に、他
の系統から負荷を通して電流が逆流することを防止する
逆電流防止回路を設けることにより、負荷への時分割電
力供給により発生する負荷間干渉を防止することができ
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
に基づいて具体的に説明する。図1は、この発明を実施
した電子機器内の多出力電源供給装置の一例を示す回路
図である。
【0014】多出力電源供給装置1は、後述する直流安
定化電源10の直流出力を2系統に分割している。その
分割した出力系統は、常時直流電力を出力する第1の出
力系統と、外部つまり負荷群9内の負荷(制御部)9a
からの制御信号に応じて直流出力をオン又はオフにする
第2の出力系統とからなる。第2の出力系統は複数あ
り、その各々に対して電源オン/オフ回路2a,2b,
……,2nを備えている。
【0015】各電源オン/オフ回路2a,2b,……,
2nは、それぞれ積分回路3及びスイッチ回路4を備え
ている。積分回路3は、第2の出力系統に対して、制御
信号の立ち上がり及び立ち下がりにエンベロープをかけ
るためのものである。スイッチ回路4は、積分回路3の
出力により対応する第2の出力系統の直流出力を滑らか
にオン又はオフにするものである。
【0016】多出力電源供給装置1はまた、各第2の出
力系統による直流出力を複数の負荷(9b,9c,…
…,9n)へ必要な順に供給するため、各第2の出力系
統の電源オン/オフ回路2a,2b,……,2nの各積
分回路3にその必要な順に対応するスイッチ回路4をオ
ン又はオフにする制御信号を印加するシーケンス制御回
路(セレクタ)5を設けている。さらに、第1,第2の
出力系統の各々に、他の系統から負荷を通して電流が逆
流することを防止する逆電流防止回路6を設けている。
【0017】図2は、直流安定化電源10の一例を示す
回路図である。この直流安定化電源10において、交流
電源から交流入力端子11−11´を介して入力された
交流電力は、整流回路12及び平滑用コンデンサ13に
より整流及び平滑化されて直流電力に変換され、高周波
トランス14の1次巻線とスイッチングトランジスタ1
5との直列回路に供給される。
【0018】そして、その直流電力が高周波のスイッチ
ング周波数で駆動されるスイッチングトランジスタ15
によりオン・オフされることにより、高周波トランス1
4の2次巻線に交流電力が誘起され、整流ダイオード1
6,転流ダイオード17,平滑用チョークコイル18,
及び平滑用コンデンサ19からなる出力回路に供給され
る。
【0019】この出力回路では、高周波トランス14の
2次巻線から供給された交流電力のうち、スイッチング
トランジスタ15がオンの時の電力を整流ダイオード1
6によって整流し、平滑用のチョークコイル18とコン
デンサ19とにより平滑化して、直流出力端子20−2
0´から所定電圧の直流電圧を多出力電源供給装置1に
供給する。
【0020】また、転流ダイオード17が、スイッチン
グトランジスタ15がオフになり、高周波トランス14
の2次巻線から出力回路に交流電力が供給されなくなっ
た時に、平滑用チョークコイル18に残留している磁気
エネルギーを直流電力に変換して平滑用コンデンサ19
に供給する。
【0021】一方、パルス幅変調回路21は、直流出力
端子20−20´から多出力電源供給装置1に供給され
る直流電力の電圧(出力電圧)を検出し、予め設定され
ている基準電圧と比較して、出力電圧が基準電圧よりも
高ければそのパルス幅(デューティ比)を減少させ、低
ければ増幅するようにパルス幅変調した駆動信号をスイ
ッチングトランジスタ15のベースに出力し、出力電圧
を一定にする。
【0022】次に、図1に示した多出力電源供給装置1
の動作について、図3のタイミングチャートを用いて説
明する。直流安定化電源10から入力される直流電力
は、電子機器の待機状態時には、第1の出力系統の逆電
流防止回路6を通り、最小限必要な負荷9aにのみ供給
される。
【0023】その後、電子機器が通常の動作(例えばコ
ピー動作)を開始するのに先立ち、負荷(制御部)9a
からの制御信号により、シーケンス制御回路5を介して
第2の出力系統の電源オン/オフ回路2a,2b,…
…,2nの各スイッチ回路4を順次オンにすることによ
り、直流安定化電源10からの直流電力が逆電流防止回
路6を通って各負荷9b,9c,……,9nに順次供給
される。
【0024】ここで、電源オン/オフ回路2a,2b,
……,2nの各スイッチ回路4を単にオン又はオフにす
ると、その際に過大な突入電流又は遮断電流が流れ、各
負荷9b,9c,……,9n並びに直流安定化電源10
に損害を与えてしまう可能性がある。
【0025】そこで、各積分回路3が、図3の(a)に
示す制御信号(シーケンス制御回路の出力)の立ち上が
り及び立ち下がりにエンベロープをかけて同図の(b)
に示すようなエンベロープ信号を出力する。また、各ス
イッチ回路4が、そのエンベロープ信号に応じてオン動
作又はオフ動作を行ない、同図の(c)に示す直流安定
化電源10の直流出力(電圧)を分割した第2の出力系
統の直流出力(電流)を同図の(d)に示すように滑ら
かにオン又はオフにする。
【0026】このように、多出力電源供給装置1は、直
流安定化電源10の直流出力を2系統以上に分割し、常
時直流電力を出力する第1の出力系統と、外部(負荷9
a)からの制御信号に応じて直流出力をオン又はオフに
する複数の第2の出力系統とを備え、それに伴って第2
の出力系統の積分回路3が制御信号の立ち上がり及び立
ち下がりにエンベロープをかけ、スイッチ回路4が積分
回路3の出力により第2の出力系統の直流出力を滑らか
にオン又はオフにする。
【0027】このとき、各第2の出力系統による直流出
力を複数の負荷9b,9c,……,9nへ必要な順に供
給するため、シーケンス制御回路5が各第2の出力系統
の各積分回路3にその必要な順に対応するスイッチ回路
4をオン又はオフにする制御信号を印加し、直流電力が
必要な負荷9b,9c,……,9nへ必要な時にのみ直
流電力を供給する。
【0028】したがって、外部に放出される妨害放射ノ
イズを極力抑えることができ、電子機器が誤動作するこ
とが少なくなる。また、直流安定化電源10から負荷9
b,9c,……,9nへの直流電力の供給をオン又はオ
フにする時に、過大な突入電流又は遮断電流が流れるこ
とがなくなるため、直流安定化電源10及び負荷9b,
9c,……,9nに損害を与えることがなくなる。さら
に、電子機器に多出力の直流安定化電源を搭載する必要
がなくなるため、電子機器のコストを下げることができ
る。さらにまた、省エネルギー化に大きく寄与すること
ができる。
【0029】また、第1,第2の出力系統の各々に、他
の系統から負荷を通して電流が逆流することを防止する
逆電流防止回路6を設けたので、負荷9b,9c,…
…,9nへの時分割電力供給により発生する負荷間干渉
を防止することができる。
【0030】
【発明の効果】この発明によれば、電子機器のコストア
ップや誤動作を抑えることができ、しかも直流安定化電
源を安定して動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を実施した電子機器内の多出力電源供
給装置の一例を示す回路図である。
【図2】図1の直流安定化電源10の一例を示す回路図
である。
【図3】図1に示した多出力電源供給装置における第2
の出力系統の動作例を示すタイミング図である。
【図4】従来の多出力直流安定化電源の一例を示すブロ
ック構成図である。
【符号の説明】
1:多出力電源供給装置 2a,2b,……,2n:電源オン/オフ回路 3:積分回路 4:スイッチ回路 5:シーケンス制御回路 6:逆電流防止回路 9:負荷群 9a,9b,……,9n:負荷
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03K 17/73 H03K 17/73 F

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直流安定化電源の直流出力を2系統以上
    に分割し、その分割した出力系統は、常時直流電力を出
    力する第1の出力系統と、外部からの制御信号に応じて
    直流出力をオン又はオフにする第2の出力系統とを有
    し、 前記第2の出力系統に対して、前記制御信号の立ち上が
    り及び立ち下がりにエンベロープをかけるための積分回
    路と、該積分回路の出力により前記第2の出力系統の直
    流出力を滑らかにオン又はオフにするスイッチ回路とを
    設けたことを特徴とする多出力電源供給装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の多出力電源供給装置にお
    いて、前記第2の出力系統を複数有し、その各々による
    直流出力を複数の負荷へ必要な順に供給するため、前記
    各第2の出力系統の各積分回路にその必要な順に対応す
    るスイッチ回路をオン又はオフにする制御信号を印加す
    るシーケンス制御回路を設けたことを特徴とする多出力
    電源供給装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の多出力電源供給装
    置において、前記第1,第2の出力系統の各々に、他の
    系統から負荷を通して電流が逆流することを防止する逆
    電流防止回路を設けたことを特徴とする多出力電源供給
    装置。
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