JPS63262030A - 電源供給状態検出装置 - 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】 （ａｌ産業上の利用分野 この発明は商用電源を電源とする電子機器などにおける
電源供給状態を検出する電源供給状態検出装置に関する
。

（ｂｌ従来の技術 一般に、商用電源を電源とする電子機器においては、そ
の内部に設けられている電源回路は、商用電源が投入さ
れてから一定時間後出力電圧が立ち上がり、また電源が
遮断されてから一定時間後に出力電圧が立ち下がるとい
う性質を備えている。このような電源の立ち上がりの遅
れはＤＣ’コンバータの立ち上がりの遅れや平滑あるい
は瞬時停電防止用コンデンサの充電時間による遅れによ
って生じ、電源の立ち下がりの遅れは、上記コンデンサ
の放電時間によって生じる。

コンピュータやその周辺機器などのデジタル回路から構
成される電子機器においては、正常に動作可能な動作マ
ージンが定められていて、電源電圧がこの動作マージン
内であるときにのみ動作させなければ誤動作の原因とな
る。そこで上述のような電源の立ち上がり、立ち下がり
の遅れを考慮して電源電圧が動作マージン内にある状態
を検出し、その時間のみ動作させるように構成されてい
る。

第４図はこのような電源の供給状態を検出する回路を備
えた電源供給状態検出装置の回路を表している。図にお
いてＡＣは商用電源、ＳＷはその電源スィッチ、１はノ
イズフィルタ、Ｄ１〜Ｄ４はダイオードブリッジ、Ｃ７
は平滑用コンデンサ、２はＤＣ−ＤＣコンバータをそれ
ぞれ表している。電源スィッチＳＷがオンされるとダイ
オードブリッジＤ１〜Ｄ４により整流され、Ｃ７により
平滑され、直流電圧が得られ、ＤＣ−ＤＣコンバータ２
により安定化された所定電圧の直流電源が得られ、これ
が負荷回路３に供給される。６は電圧検出回路を表し、
ダイオードＤ５〜Ｄ８からなるダイオードブリッジと電
流制限抵抗Ｒ８およびフォトカプラ４の発光ダイオード
ＬＥＤから構成されている。５はフォトカプラのフォト
Ｉ・ランジスタＰＴから入力された信号により電源の供
給状態を検出する回路を表している。電源スィッチＳＷ
がオンされるとＲ８およびダイオードブリッジＤ５〜Ｄ
８を介してＬＥＤに電流が流れ、その状態がフォＩ−ト
ランジスタＰＴを介して状態検出回路５により検出され
る。状態検出回路５は電源の投入を検知してから一定時
間後電源の供給状態を表す信号をアクティブにする。こ
のような時間遅れを持たせることにより、負荷回路３に
供給される電源電圧が安定したとき動作を開始すること
ができる。電源スィッチＳＷがオフされたときあるいは
停電状態となったとき電圧検出回路６に設けられている
ＬＥＤが清澄し、フォトトランジスタＰＴを介して状態
検出回路５は電源の遮断状態を直ちに検知して電源の供
給状態を表す信号をインアクティブ状態とする。これに
より負荷回路は動作終了あるいは停電のために必要な処
理を行う。

（Ｃ）発明が解決しようとする問題点 ところが、このような従来の電源供給状態検出装置にお
いては電源スィッチのオフ状態あるいは停電状態を検出
してから実際に負荷回路に供給される電源電圧が低下す
るまで十分な時間が得られないという問題があった。第
５図は第４図に示した回路のタイミングおよび波形を表
す図である。

図において（１）は商用電源の供給状態すなわち電源ス
ィッチのオン／オフあるいは通電／停電状態を表し、（
２）は負荷回路３に供給される供給電圧を表し、（３）
は電源の供給状態を検出する状態検出回路５によって検
出される電圧の信号を表し、さらに（４）は状態検出回
路５の出力信号を表している。今、ｔｏで商用電源の供
給が開始されると一定時間遅れて負荷供給電圧（２）が
立ち上がる。また検出電圧（３）も電源の投入後徐々に
上昇し、ある一定のしきい値電圧に達したときに電源供
給状態信号（４）がアクティブ状態となる。その後、商
用電源がＲ２のタイミングで遮断されたなら、検出電圧
（３）が低下し、Ｃ３すなわちしきい値電圧を下回った
とき電源供給状態信号（４）をインアクティブ状態とす
る。ところが、商用電源の供給が遮断されても第４図に
示したノイズフィルタ１に設けられているコンデンサ０
１〜Ｃ４に充電されている電荷がＲ８を介してＬＥＤを
点灯するため、電源が遮断されても直ちに状態信号をイ
ンアクティブにすることができず、ノイズフィルタのコ
ンデンサ容量とＲ８の時定数だけ遅れ、第５図における
Ｃ３とＲ４間の時間が短くなるという問題があった。な
お、電圧検出回路としてリレーを用いれば上述の問題は
解消されるが、信頼性等の点で問題が残る。

この発明の目的は商用電源の遮断後直ちにその状態を検
出して、実際に負荷に供給される電源電圧が動作マージ
ン以下まで低下する時間を十分とれるようにした電源供
給状態検出装置を提供することにある。

Ｃｄ１問題点を解決するための手段 この発明の電源供給状態検出装置は、商用電源の入力ラ
イン間にコンデンサを含むノイズフィルタを備え、上記
電源入力ライン間にフォトカプラの発光ダイオードを含
む電圧検出回路が接続され、上記フォトカプラの出力信
号に基づいて電源の供給状態を検出する検出回路を備え
た電源供給状態検出装置において、 上記電圧検出回路は、上記フォトカプラの発光ダイオー
ドに少なくともコンデンサが直列に接続されたことを特
徴としている。

（ｅ）作用 この発明の電源供給状態検出装置においては、電圧検出
回路としてフォトカプラの発光ダイオードに少なくとも
コンデンサを直列に接続したことにより、発光ダイオー
ドに流れる電流は上記コンデンサのインピーダンスによ
り制限され、発光ダイオードは商用電源の電圧に応じた
光量を発光する。また、発光ダイオードの順方向インピ
ーダンスは上記コンデンサのインピーダンスより小さい
ため、上記コンデンサの両端の電圧は電源電圧と略等し
い。このため、ノイズフィルタとして設けられているコ
ンデンサの充電電圧と、上記発光ダイオードに直列に接
続されているコンデンサの充電電圧は、商用電源の正弦
波のどのタイミングで遮断されてもその充電電圧は略等
しい。したがって電源の遮断時にノイズフィルタのコン
デンサからフォトカプラの発光ダイオードにほとんど電
流が流れることがなく、直ちに発光ダイオードを清澄さ
せることができる。

（［１実施例 第１図はこの発明の実施例である電源供給状態検出装置
の回路図、第２図はその各部のタイミングおよび波形を
表す図である。図においてＡＣは商用電源、ＳＷは電源
スィッチ、を表し、電源入力ライン間にノイズフィルタ
１が備えられている。ノイズフィルタ１において電源の
入力ライン間に２つのコンデンサＣ１，Ｃ２が直列に接
続され、その中点がアースに接続されてコモンモードノ
イズを除去する。またコンデンサＣ３およびＣ４はトロ
イダルコイルＬｌ、Ｌ２とともに電源入力ライン間に発
生するノイズを吸収する。電圧検出回路６においてＤ５
〜Ｄ８はダイオードブリッジを表し、このダイオードブ
リッジに抵抗Ｒ１とフォトカプラの発光ダイオードＬＥ
Ｄが直列に接続されるとともに、ダイオードブリッジに
コンデンサＣ５が直列に接続されている。したがってコ
ンデンサＣ５を介してダイオードブリッジＤ５〜Ｄ８に
より整流された電流がＬＥＤに流れる。電圧検出回路６
に設けられているコンデンサＣ６は高周波ノイズを除去
するための低容量のコンデンサを表している。電源の供
給状態を検出する状態検出回路５はフォトカプラ４のフ
ォトトランジスタＰＴから入力された信号をもとに電源
の供給状態を表す信号を負荷回路３へ出力する。

状態検出回路５においてＲ３，Ｃ８は電源の立ち上がり
時の時定数を発生するとともにフォトトランジスタＰＴ
のフリッカ−出力を平滑する回路、ＺＤはＣ８の充電電
圧Ｖａが一定電圧に達した時通電するツェナーダイオー
ドであり、Ｖａがツェナー電圧に達したときトランジス
タＱ１がオンされ、これによりトランジスタＱ２がオン
され、“Ｈ”レベルが出力されるように構成されている
次に動作について説明する。先ず電源スィッチＳＷがオ
ンされるとダイオードブリッジＤ１〜Ｄ４により整流が
行われ、Ｃ７により平滑される。

これによりＤＣ−ＤＣコンバータ２の入力電圧が上昇し
、ある電圧に達したとき動作を開始し、負荷回路３に対
して電圧を供給する。一方、ＬＥＤは電源スィッチＳＷ
のオンと略同時に通電されて点灯を開始する。

ＤＣ−ＤＣコンバータ２の出力電圧の供給およびＬＥＤ
の光量増大により、フォトトランジスタＰＴのコレクタ
ー電流が増大し、コンデンサＣ８の充電電圧Ｖａが上昇
する。この電圧がツェナーダイオードＺＤのツェナー電
圧に達したときＱｌにベース電流が梳れ、これによりＣ
２のベース電位が低下し、Ｃ２がオンする。これにより
負荷回路３に対して電源供給状態を表す信号として“Ｈ
”レベルを出力する（第２図においてｔ０〜ｔ１）。

次に電源スィッチＳＷがオフされたとき、あるいは停電
状態となったときその遮断されたタイミングに応じてコ
ンデンサＣ５Ｑ充電電圧は異なるが、ノイズフィルタ１
に設けられている各コンデンサの充電電圧と電圧検出回
路６に形成されたＣ５との充電電圧は略等しい。このた
めノイズフィルタｌの各コンデンサの充電電荷はコンテ
：ンサＣ５を介してＬＥＤに放電されることがなく、直
ちにＬＥＤは消灯する。したがって状態検出回路５にお
いてコンデンサＣ８の充電電荷がＺＤ、Ｒ４、Ｑｌおよ
びＲ３を介して速やかに放電されるためＶａはツェナー
電圧以下に低下し、ＱｌおよびＣ２はオフする。これに
より負荷回路３に対して“Ｌ”レベルを出力する。第２
図に示すように商用電源かＣ２で遮断されてから電源供
給状態信号（４）がＣ３で速やかに“Ｌ”レベルとなる
ため、このｔ、から負荷供給電圧が動作マージンを下回
るＣ４までの時間を長くとることができる。

なお、商用電源の遮断時Ｃ６に充電された電荷はダイオ
ードブリッジＤ５〜Ｄ８および抵抗Ｒ１を介してＬＥＤ
に放電電流として流れるが、Ｃ６の容量および充電電圧
は低いため、その放出エネルギーは低く　ＬＥＤの消灯
はこのＣ６の存在により殆ど遅延されることがない。

実施例は電圧検出回路にダイオードブリッジによる整流
回路と単一のＬＥＤを用いた例であったが、第３図に示
すように２つの発光ダイオードＬＥＤＩ、ＬＥＤ２を互
いに逆極性に並列接続することにより同様に用いること
ができる。

（ｇ）発明の効果 以上のようにこの発明によれば、商用電源の入力ライン
間にコンデンサを含むノイズフィルタを備えたものにお
いても、商用電源の遮断状態を端時間のうちに検出する
ことができるため、電源回路の出力電圧が負荷回路の動
作マージン電圧を下回るまで長時間確保することができ
、その間に動作の終了あるいは停電に必要な一連の処理
を行わせることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例である電源供給状態検出装置
の回路図、第２図は第１図に示した各部のタイミングお
よび波形を表す図、第３図は他の実施例に係る回路部分
を表す図、第４図は従来の電源供給状態検出装置の回路
図、第５図は第４図における各部めタイミングおよび波
形を表す図である。 １−ノイズフィルタ、４−フォトカプラ、５−状態検出
回路、６−電圧検出回路、０１〜Ｃ４−ノイズフィルタ
用コンデンサ、Ｃ５−コンデンサ、 ＬＥＤ−発光ダイオード。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）商用電源の入力ライン間にコンデンサを含むノイ
   ズフィルタを備え、上記電源入力ライン間にフォトカプ
   ラの発光ダイオードを含む電圧検出回路が接続され、上
   記フォトカプラの出力信号に基づいて電源の供給状態を
   検出する検出回路を備えた電源供給状態検出装置におい
   て、 上記電圧検出回路は、上記フォトカプラの発光ダイオー
   ドに少なくともコンデンサが直列に接続されたことを特
   徴とする電源供給状態検出装置。