KR20160140396A - 전력 공급 장치, 프린터 및 제어 방법 - Google Patents

전력 공급 장치, 프린터 및 제어 방법 Download PDF

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Abstract

전력 공급 장치는 전기 부하에 전력을 공급하도록 구성되는 전원 유닛, 전원 유닛으로부터 전기 부하로 연장하는 전력 공급 라인에 접속되는 커패시터, 전원 유닛으로부터 공급되는 전력의 전류 값을 제한하면서 커패시터를 충전하도록 구성되는 충전 회로, 커패시터의 전압 값을 지정하도록 구성되는 지정 유닛, 지정 유닛에 의해 지정된 전압에 따라 커패시터의 충전이 완료되었는지를 판정하도록 구성되는 제1 판정 유닛, 및 제1 판정 유닛이 커패시터의 충전이 완료된 것으로 판정한 후에 지정 유닛에 의해 지정된 전압이 에러 임계값 이하인지를 판정하도록 구성되는 제2 판정 유닛을 포함한다.

Description

전력 공급 장치, 프린터 및 제어 방법{POWER SUPPLY APPARATUS, PRINTER, AND CONTROL METHOD}
본 발명은 전력 공급 장치 및 제어 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 부하에 대한 전력 공급의 온 상태 및 오프 상태를 제어하는 유닛을 포함하는 전력 공급 장치, 프린터 및 제어 방법에 관한 것이다.
최근, (이하, "기록 장치"로도 지칭되는) 잉크젯 기록 장치에서 인쇄 속도 및 인쇄 해상도를 개선하기 위해 잉크를 분출하는 노즐들의 수가 증가하고 있다. 예로서, 기록 장치가 열적인 방법을 이용하는 경우, 잉크 분출 포트 근처 위치에 히터가 배치되고, 전력이 히터에 공급되며, 따라서 잉크가 순간적으로 거품들로 변환되고, 잉크가 거품들의 운동 에너지에 의해 분출된다.
그러한 기록 장치에서, 이미지 형성 시에 소비되는 전력의 양은 이미지의 밀도에 따라 변한다. 고밀도의 이미지가 형성되어야 하는 경우, 많은 수의 노즐 구동 히터가 순간적으로 턴온되어, 많은 양의 잉크를 시트 표면 상에 분출하며, 노즐들을 포함하는 헤드에 큰 전류가 단시간에 공급된다.
큰 전류가 순간적으로 공급되어야 하는 경우, 전원의 임피던스가 감소하는 것이 필요하며, 따라서 작은 등가 직렬 저항 값 및 큰 용량을 갖는 전해 커패시터가 기록 헤드 근처의 전원 라인에 접속되도록 구성되는 프린터가 널리 사용되어 왔다(일본 특허 공개 공보 제2009-286096호 참조).
일본 특허 공개 공보 제2009-286096호에서는, 전해 커패시터에 대한 충전 또는 전해 커패시터로부터의 방전이 수행될 때 돌입 전류가 생성되지 않도록 전류를 제한하는 푸시-풀 회로가 제공된다.
여기서, 큰 용량을 갖는 전해 커패시터가 헤드 전원 회로에 접속되는 경우, 전해 커패시터의 충전 시간은 길어질 가능성이 있다. 따라서, 전해 커패시터의 충전 시간을 줄이기 위해 큰 전류가 전원 회로에 공급되는 경우, 단락 등에 의해 유발되는, 전원 회로 및 헤드를 포함하는 디바이스의 장애를 검출하기 어렵다.
발명의 요약
본 발명은 전기 부하에 전력을 공급하도록 구성되는 전원 유닛, 상기 전원 유닛으로부터 상기 전기 부하로 연장하는 전력 공급 라인에 접속되는 커패시터, 상기 전원 유닛으로부터 공급되는 상기 전력의 전류 값을 제한하면서 상기 커패시터를 충전하도록 구성되는 충전 회로, 상기 커패시터의 전압 값을 지정하도록 구성되는 지정 유닛, 상기 지정 유닛에 의해 지정된 상기 전압에 따라 상기 커패시터의 상기 충전이 완료되었는지를 판정하도록 구성되는 제1 판정 유닛, 및 상기 제1 판정 유닛이 상기 커패시터의 상기 충전이 완료된 것으로 판정한 후에 상기 지정 유닛에 의해 지정된 상기 전압이 에러 임계값 이하인지를 판정하도록 구성되는 제2 판정 유닛을 포함하는 전력 공급 장치를 제공한다. 상기 제1 판정 유닛이 상기 커패시터의 상기 충전이 완료된 것으로 판정하는 경우, 상기 충전 회로는 상기 충전 회로의 전류 값을 상기 커패시터의 상기 충전이 완료되기 전에 공급된 전류 값보다 작은 제1 전류 값으로 스위칭한다. 상기 제2 판정 유닛은 상기 제1 전류 값이 공급되는 동안 상기 판정을 수행한다.
본 발명의 추가 특징들이 첨부된 도면들을 참조하는 실시예들에 대한 아래의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 제1 실시예에 따른 프린터의 제어 회로의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2a 및 2b는 제1 실시예에 따른 기록 헤드에 전력을 공급하는 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 3a 내지 3c는 전해 커패시터에 대한 충전 및 그로부터의 방전을 나타내는 타이밍 차트들이다.
도 4a 및 4b는 비교 예에 따른, 누설 전류에서 비정상이 검출될 때 획득되는 전해 커패시터 전압, 헤드 충전 전류 및 누설 전류를 나타내는 타이밍 차트들이다.
도 5a 및 5b는 제1 실시예에 따른, 누설 전류에서 비정상이 검출될 때 획득되는 전해 커패시터 전압, 헤드 충전 전류 및 누설 전류를 나타내는 타이밍 차트들이다.
도 6a 및 6b는 전압을 유지하기 위해 설정된 전류 값이 낮을 때 획득되는 전해 커패시터 전압, 헤드 충전 전류 및 누설 전류를 나타내는 타이밍 차트들이다.
도 7a 내지 7c는 제1 실시예에 따른 제어 흐름의 상태 전이를 나타내는 도면들이다.
이하, 본 발명의 실시예들이 첨부 도면들을 참조하여 설명된다.
제1 실시예
도 1은 제1 실시예에 따른 전력 공급 장치의 일례인 프린터의 제어 회로의 주요 구성을 나타내는 블록도이다. 도 1에서는 인쇄 기능을 갖는 프린터가 일례로서 설명되지만, 프린터는 이에 한정되지 않으며, 예로서 인쇄 기능 및 판독 기능을 갖는 다기능 프린터가 사용될 수 있다. 더구나, 전력 공급 장치는 프린터로 한정되지 않으며, 전력 공급 장치는 전력 공급 장치가 부하에 전력을 공급하는 한은 인쇄 기능을 포함하지 않을 수 있다.
도 1에 도시된 프린터는 전원 회로(101), 헤드 전원 제어 블록(102), 프린터 제어 CPU(123)(이하, "CPU(123)"로서 지칭됨), RAM(125), ROM(124), 충전 회로(106), 방전 회로(107), 기록 헤드(3) 및 전해 커패시터(105)를 포함한다. 프린터는 전계 효과 트랜지스터(FET)(103) 및 트랜지스터(104)를 더 포함한다. 이 실시예에서, "전원으로부터 공급되는 전력"은 전원 회로(101)로부터 기록 헤드(3)로 공급되는 전력을 의미한다.
전원 회로(101)는 소위 전원 유닛이며, 도시되지 않은 AC 전원으로부터 헤드(3)를 구동하기 위한 DC 전압을 생성하는 AC/DC 컨버터이다. 도 1에서, 전원 회로(101)로부터 출력되는 DC 전압은 "VM"으로 표시된다.
프린터 제어 CPU(123)는 전체 기록 장치를 제어하고, 프로그램들을 실행하거나 하드웨어를 활성화함으로써 전체 프린터의 동작을 제어하는 중앙 처리 유닛이다.
ROM(124)은 전체 프린터를 제어하고 파라미터들을 설정하기 위한 프로그램들을 저장한다. RAM(125)은 외부에서 입력된 인쇄 작업을 인쇄 데이터로 변환하고 프로그램들을 개발하기 위한 작업 영역으로서 사용되며, 파라미터들 및 이미지 데이터를 임시 저장한다.
헤드 전원 제어 블록(102)은 헤드 전원 제어 시퀀서(122), 및 헤드(3)의 전원 전압을 검출하고 헤드(3)에 공급되는 전력을 제어하는 회로(121)를 포함한다. 전압 검출 회로(121)는 기록 헤드(3)에 전력을 공급하는 데 사용되는 전력 공급 라인의 전압 값(헤드 전원 전압 값)을 검출한다. 헤드 전원 전압 값은 아래에서 "전해 커패시터 전압 값"으로도 지칭된다는 점에 유의한다. 이것은 전해 커패시터(105)의 전압이 헤드 전원 전압과 동일하기 때문이다. 전압 검출 회로(121)는 AD 컨버터, 또는 정렬된 복수의 비교기를 포함하고 복수의 임계값을 갖는 회로일 수 있다. 헤드 전원 전압은 저항들(111, 112)에 의해 분할되며, 입력 단자(PI1)를 통해 전압 검출 회로(121)에 공급된다. 헤드 전원 제어 시퀀서(122)는 출력 단자(PO1)로부터 신호를 출력함으로써 트랜지스터(104)의 온 상태 및 오프 상태를 제어한다. 더구나, 헤드 전원 제어 시퀀서(122)는 충전 회로(106) 및 방전 회로(107)의 전류 값들을 제어한다. 더욱이, 헤드 전원 제어 시퀀서(122)는 출력 단자(PO2)로부터 신호를 출력함으로써 충전 회로(106)로부터 출력되는 전류 값을 제어하며, 출력 단자(PO3)로부터 신호를 출력함으로써 방전 회로(107)로부터 방전되는 전류 값을 제어한다.
CPU(123) 및 헤드 전원 제어 블록(102)은 LSI 내에 동일 집적 회로로서 또는 상이한 LSI들 내에 구현될 수 있다.
기록 헤드(3)는 전기 부하이며, 인쇄 동작을 수행한다(그리고 "인쇄 헤드"로도 지칭된다). 이 실시예에서 기록 헤드(3)는 상이한 컬러들의 상이한 잉크 탱크들을 포함하며, (시트와 같은) 기록 매체 상에 잉크 방울들을 분출함으로써 기록을 수행한다는 점에 유의한다. 기록 헤드(3)는 이송 방향에 수직인 방향으로 헤드 캐리지를 지지하는 샤프트를 따라 이동하면서 잉크를 분출할 수 있거나, 이송 방향으로 상이한 컬러들의 노즐 어레이들을 갖는 라인 헤드를 구비할 수 있다는 점에 유의한다. 더구나, 이 실시예의 프린터는 열적인 방법에 의해 인쇄를 수생하며, 잉크 분출 포트의 근처에 복수의 히터를 포함한다. 전력이 히터들에 공급되고, 따라서 잉크가 순간적으로 거품들로 변하고, 잉크는 거품들의 운동 에너지에 의해 분출된다.
전해 커패시터(105)는 기록 헤드(3)에 전력을 공급하며, 잉크 방출 상태에 따라 변하는 부하 변화를 흡수하는 기능을 갖는다. 전해 커패시터(105) 및 기록 헤드(3)는 전력 공급 라인(전력을 공급하기 위한 라인)에 병렬로 접속된다. 이 실시예에서, 전해 커패시터(105)는 작은 등가 직렬 저항 값 및 큰 용량을 갖는다. 큰 용량을 갖는 전해 커패시터(105)가 사용되므로, 고밀도의 이미지가 형성되어야 할 때 전해 커패시터(105)에 축적된 많은 양의 전하가 순간 전력으로서 공급된다. 이에 따라, 큰 전류가 순간적으로 공급되는 상태에서도 히터들을 구동하기 위한 전압의 강하가 억제되며, 따라서 안정된 잉크 분출이 실현될 수 있다.
FET(103)는 기록 헤드(3)가 인쇄 동작을 위해 큰 전력을 필요로 할 때 턴온된다. 이 실시예에서, 트랜지스터(104)가 PMOS로서 턴온 또는 턴오프될 때 게이트가 개방 또는 폐쇄된다. 트랜지스터(104)는 헤드 전원 제어 블록(102)의 출력 단자(PO1)에 접속되며, 헤드 전원 제어 시퀀서(122)로부터 공급되는 신호가 하이 레벨 또는 로우 레벨일 때 턴온 또는 턴오프된다. 이 실시예에서 FET(103)는 충전 회로(106)가 전해 커패시터(105)를 충전할 때 오프 상태에 있다는 점에 유의한다.
충전 회로(106)는 전해 커패시터(105)를 충전하는 데 사용된다. 방전 회로(107)는 전해 커패시터(105)로부터 방전을 수행하는 데 사용된다.
충전 회로(106)는 전원 회로(101)로부터 공급되는 전력의 전류 값을 제한하면서 전해 커패시터(105)를 충전한다. 전류 미러 구조를 갖는 정전류 회로인 충전 회로(106)는 FET, 및 기준 전류를 생성하는 정전류원(108)을 포함한다. 정전류원(108)은 헤드 전원 제어 블록(102)의 출력 단자(PO2)에 의해 제어되며, 복수의 스테이지에서의 전류 값의 스위칭을 수행할 수 있다. 이 실시예에서는, 충전 회로(106)로부터 공급되는 전류의 스위칭에 의해 충전 시간이 감소될 수 있다. 구체적으로, 충전 회로(106)로부터 공급되는 전류는 전해 커패시터(105)가 충전될 때 높은 전류 값을 갖는 반면, 충전 회로(106)로부터 공급되는 전류는 전해 커패시터(105)의 충전이 완료된 후에는 낮은 전류 값을 갖는다. 정전류원(108)에 의해 수행되는 전류 값의 스위칭은 나중에 상세히 설명된다는 점에 유의한다. 충전 회로(106)의 경우와 같이, 또한 전류 미러 구조를 갖는 정전류 회로인 방전 회로(107)도 FET, 및 기준 전류를 생성하는 정전류원(109)을 포함한다. 더구나, 정전류원(109)은 헤드 전원 제어 블록(102)의 출력 단자(PO3)에 접속되며, 정전류원(108)과 같이, 복수의 스테이지에서의 전류 값의 스위칭을 수행할 수 있다.
이 실시예에 따른 헤드 전원의 전압 모니터링 동작의 시퀀스가 도 1, 도 2a 및 2b, 및 도 3a 내지 3c를 참조하여 설명된다. 도 2a 및 2b는 기록 헤드(3)에 전력을 공급하는 동작을 나타내는 흐름도이다. 또한, 도 3a 및 3b는 전해 커패시터(105)에 대한 충전 및 전해 커패시터(105)로부터의 방전을 나타내고, 도 2a 및 2b의 흐름의 일부를 나타내는 타이밍 차트들이다.
도 2a 및 2b에 도시된 흐름도는 CPU(123)가 ROM(124)에 저장된 프로그램을 RAM(125) 내로 판독하고 프로그램을 실행할 때 실현된다. 구체적으로, 프린터에 의한 인쇄 명령의 수신으로부터 턴온되지 않은 기록 헤드(3)에 전력이 공급될 때 시작되는 인쇄 동작까지의 흐름이 도시된다.
프린터가 인쇄 명령을 수신할 때, 전원 전압의 제어가 시작되고(S201), 전해 커패시터(105)가 충전된다(S202 내지 S207). 여기서, 도 2a 및 2b 및 도 3a 내지 3c에 도시된 "Ichg1", "Ichg2" 및 "Ichg3"은 충전 회로(106)로부터 공급되는 충전 전류들을 나타내며, 전해 커패시터(105)의 전압 상태에서 스위칭 방식으로 사용된다. 구체적으로, 전압 검출 회로(121)에 의해 모니터링되는 전해 커패시터(105)의 전압이 사전 결정된 전압 임계값들(Vth1 및 Vth2)을 초과할 때, 충전 전류 값이 사전 결정된 값들(Ichg2 및 Ichg3)로 증가한다. 이러한 방식으로, 이 실시예에서는, 충전 회로(106)의 FET의 열 제한이 충전 전류 값의 스위칭에 의해 충족되면서 충전이 가능한 한 빠르게 완료될 수 있다. 이 실시예에서, 충전 회로(106)의 FET의 소스와 드레인 사이의 전위차와 충전 회로(106)로부터 출력되는 전류 값의 곱에 의해 얻어지는 열은 충전 회로(106)의 FET의 허용 가능한 전력 손실 이하로 설정된다. 예로서, 소스와 드레인 사이의 전위차가 VM-Vth1이고, 전류 값이 Ichg1인 경우, 충전 회로(106)에서 생성되는 열의 양은 "(VM-Vth1) x Ichg1"로 표현된다. 유사하게, 예로서 소스와 드레인 사이의 전위차가 VM-Vth2이고, 전류 값이 Ichg2인 경우, 충전 회로(106)에서 생성되는 열의 양은 "(VM-Vth2) x Ichg2"로 표현된다. 또한, 예로서 소스와 드레인 사이의 전위차가 VM-Vth3이고, 전류 값이 Ichg3인 경우, 충전 회로(106)에서 생성되는 열의 양은 "(VM-Vth3) x Ichg3"으로 표현된다. 열의 양 (VM-Vth1) x Ichg1, (VM-Vth2) x Ichg2 및 (VM-Vth3) x Ichg3 모두는 소정의 허용 가능 전력 손실 이하로 설정된다. 따라서, 전류 값 Ichg1은 전해 커패시터(105)의 전압이 전압 VM과 큰 전위차를 갖는 임계값(Vth1) 이하인 경우에 비교적 낮은 반면, 전류 값 Ichg3은 전해 커패시터(105)의 전압이 전압 VM과 작은 전위차를 갖는 임계값(Vth3) 이상인 경우에 비교적 높다. 이 실시예에서는 3개의 스테이지 사이의 전류 값의 스위칭이 예시되지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 전류 값의 스위칭의 스테이지들의 수는 3보다 크거나 작을 수 있다. 먼저, 헤드 전원 제어 시퀀서(122)는 출력 단자(PO2)로부터 신호를 출력하여 충전 회로(106)의 충전 전류 값(Ichg1)을 선택하고(S202), 전압 검출 회로(121)에 의해 검출된 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth1) 이상인지를 판정한다(S203). 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth1) 이상인 것으로 판정할 때(단계 S203에서 예), 헤드 전원 제어 시퀀서(122)는 출력 단자(PO2)로부터 신호를 출력하여, 충전 회로(106)의 충전 전류 값(Ichg2)을 선택한다(S204). 구체적으로, 충전 회로(106)의 충전 전류 값은 Ichg1로부터 Ichg2로 스위칭된다. 이어서, 전압 검출 회로(121)는 전압 검출 회로(121)에 의해 검출된 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth2) 이상인지를 판정한다(S205). 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth2) 이상인 것으로 판정할 때(단계 S205에서 예), 헤드 전원 제어 시퀀서(122)는 출력 단자(PO2)로부터 신호를 출력하여, 충전 회로(106)의 충전 전류 값(Ichg3)을 선택한다(S206). 구체적으로, 충전 회로(106)의 충전 전류 값은 Ichg2로부터 Ichg3으로 스위칭된다.
도 3a는 전압 검출 회로(121)에 의해 모니터링되는 전해 커패시터(105)의 전압을 나타내는 타이밍 차트이다. 도 3b는 전해 커패시터(105)에 대한 충전 전류 및 전해 커패시터(105)로부터의 방전 전류를 나타내는 타이밍 차트이고, 도 3c는 출력 단자(PO1)의 전압 레벨을 나타내는 타이밍 차트이다.
전압 상승의 곡선은 전해 커패시터(105)가 충전되는 기간(310) 내에 급격해진다. 이것은 도 3b에 도시된 바와 같이 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth1) 이상이 되는 타이밍(301)에 충전 전류 값이 Ichg1로부터 Ichg2로 스위칭되기 때문이다.
충전 전류 값(Ichg3)이 선택된 후, 전압 검출 회로(121)에 의해 검출된 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth3) 이상인지를 판정한다(S207). 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth3) 이상인 것으로 판정될 때(단계 S207에서 예), 헤드 전원 제어 시퀀서(122)는 출력 단자(PO2)로부터 신호를 출력하여, 전압을 유지하기 위한 전류 값(Ikeep)을 충전 회로(106)의 충전 전류 값으로서 선택한다(S208). 구체적으로, 충전 회로(106)의 충전 전류 값은 Ichg3으로부터 Ikeep로 스위칭된다. 전류 값(Ikeep)의 상태에서는, 전해 커패시터(105)의 전압이 유지되는 동안 누설의 증가가 검출될 수 있다. 따라서, 전류 값(Ikeep)은 충전 전류 값이 증가할 때 얻어지는 값(예로서, Ichg3)보다 작다. 이 실시예에서, 전류 값(Ikeep)은 전류 값(Ichg1), 즉 충전시에 충전 회로(106)로부터 공급되는 전류 값보다 작다.
이어서, 전압 검출 회로(121)에 의해 검출된 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth_error) 이하인지를 판정한다(S209). 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth_error) 이하가 아닌 것으로 판정될 때(단계 S209에서 아니오), 프로세스는 단계 S210으로 진행하며, 그렇지 않은 경우에(단계 S209에서 예) 프로세스는 에러로서 종료된다. 여기서, 임계값(Vth_error)은 전력 공급 회로의 장애 및 헤드(3)의 장애를 지정하는 데 사용된다. 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth_error) 이하인 경우, 전력 공급 회로 및 헤드(3) 중 적어도 하나에서 장애가 발생한 것으로 판정된다. 전해 커패시터(105)의 전압의 모니터링은 전해 커패시터(105)가 충전된 후에 그리고 방전이 수행되기 전에 수행된다는 점에 유의한다. 전류 값(Ikeep) 및 시퀀스(209)는 나중에 설명된다. 전력 공급 회로 또는 헤드(3)에서 장애가 발생하는 경우에 예들은 기록 헤드(3)의 전기 콘택에서 절연 장애가 발생하는 경우, 기록 헤드(3)의 누설 전류가 증가하는 경우, 및 전력 공급 회로가 단락되는 경우를 포함한다. 이 경우, 전위는 소정 전압(Vth_error) 이하가 된다. 이 경우, 인쇄가 실행될 때, 인쇄 장애 또는 프린터 장애가 발생한다.
충전 회로(106)가 전해 커패시터(105)의 충전을 완료하고, 인쇄 데이터가 준비될 때, 인쇄 동작이 시작되어야 하는 것으로 판정된다(S210). 먼저, 단계 S211에서, 헤드 전원 제어 시퀀서(122)의 출력 단자(PO1)의 전압 레벨이 하이 레벨이 된다(도 3c의 타이밍 304 참조). 즉, 헤드 전원 제어 시퀀서(122)는 출력 단자(PO1)로부터 신호를 출력하여, 트랜지스터(104)를 턴온한다. 이에 따라, FET(103)가 턴온된다. FET(103)가 턴온되지 않을 경우, 충전 회로(106)로부터 전력 공급 라인에 공급되는 전류는 Ikeep 상태에 있으며, 따라서 인쇄를 위해 헤드(3)에 의해 소비될 전력이 충분히 보장되지 않는다는 점에 유의한다. 단계 S212에서 기록 헤드(3)의 인쇄 동작이 완료될 때, 출력 단자(PO1)의 전압 레벨은 단계 S213에서 로우 레벨이 된다(도 3c의 타이밍 305 참조). 이에 따라, 도 1의 FET(103)가 턴오프된다. 이어서, 헤드 전원 제어 시퀀서(122)는 출력 단자(PO2)로부터 신호를 출력하여, 충전 회로(106)의 충전 전류 값(Ikeep)을 선택한다(S214). 즉, 충전 전류 값(Ikeep)의 전류가 헤드(3)에 다시 공급된다.
이어서, 전압 검출 회로(121)에 의해 검출된 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth_error) 이하인지를 판정한다(S215). 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth_error) 이하가 아닌 것으로 판정될 때(단계 S215에서 아니오), 프로세스는 단계 S216으로 진행하고, 그렇지 않은 경우에(단계 S215에서 예) 에러가 검출된 것으로 판정되고, 에러 프로세스가 수행된다. 에러 프로세스로서, 도 1의 FET(103)가 턴오프되고, 도 1의 충전 회로(106)가 턴오프된다. 또한, 예를 들어, 방전이 활발하게 수행되도록 방전 회로(107)가 턴온될 수 있다.
단계 S217에서, 인쇄가 종료되었는지를 판정한다. 인쇄가 종료된 것으로 판정되는 경우(단계 S217에서 예), 헤드 전력 공급 커패시터의 방전을 위한 제어가 수행된다(S219 내지 S223). 전해 커패시터(105)는 방전 회로(107)를 이용하여 전류를 제한하면서 방전을 수행한다. 여기서, 전해 커패시터(105)의 충전의 경우와 같이, 전해 커패시터(105)가 방전을 수행할 때, 방전 회로(107)의 FET의 열 제한이 충족되도록 설정이 수행된다. 방전 회로(107)의 FET의 소스와 드레인 사이의 전위차와 방전 회로(107)에 공급되는 전류의 값의 절대값의 곱에 의해 얻어지는 열은 방전 회로(107)의 FET의 허용 가능 전력 손실 이하가 되도록 설정된다. 예로서, 소스와 드레인 사이의 전위차가 임계값(Vth3)에 대응하고, 전류 값이 Idis3으로 표시되는 경우, 방전 회로(107)에서 생성되는 열의 양은 "Vth3 x Idis3"으로 표현된다. 유사하게, 예로서, 소스와 드레인 사이의 전위차가 임계값(Vth2)에 대응하고, 전류 값이 Idis2로 표시되는 경우, 방전 회로(107)에서 생성되는 열의 양은 "Vth2 x Idis2"로 표현된다. 또한, 예로서, 소스와 드레인 사이의 전위차가 임계값(Vth1)에 대응하고, 전류 값이 Idis1로 표시되는 경우, 방전 회로(107)에서 생성되는 열의 양은 "Vth1 x Idis1"로 표현된다. 열의 양 Vth3 x Idis3, Vth2 x Idis2 및 Vth1 x Idis1 모두는 소정의 허용 가능 전력 손실 이하로 설정된다.
먼저, 헤드 전원 제어 시퀀서(122)는 출력 단자(PO3)로부터 신호를 출력하여, 방전 회로(107)의 방전 전류 값(Idis3)을 선택한다(S219). 여기서, 방전 회로(107)의 FET의 소스와 드레인 사이의 전위차는 GND와 헤드 전원 전압 간의 차이에 대응하며, 따라서 헤드 전원 전위가 높을수록, 전위차는 더 크다. 따라서, 도 3b에서 타이임 306으로부터 타이밍 307까지 작은 값이 충전 전류 값(Idis3)으로 설정된다.
이어서, 전압 검출 회로(121)에 의해 검출된 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth2)보다 작은지를 판정한다(S220). 전압 검출 회로(121)에 의해 검출된 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth2)보다 작은 것으로 판정될 때(단계 S220에서 예), 헤드 전원 제어 시퀀서(122)는 출력 단자(PO3)로부터 신호를 출력하여, 방전 회로(107)의 방전 전류 값(Idis2)을 선택한다(S221). 구체적으로, 방전 전류는 타이밍 307에 Idis3으로부터 Idis2로 스위칭된다. 여기서, 방전 전류 값(Idis3)보다 약간 큰 값이 방전 전류 값(Idis2)으로 설정된다. 이어서, 전압 검출 회로(121)에 의해 검출된 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth1)보다 작은지를 판정한다(S222). 전압 검출 회로(121)에 의해 검출된 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth1)보다 작은 것으로 판정되는 경우(단계 S222에서 예), 헤드 전원 제어 시퀀서(122)는 출력 단자(PO3)로부터 신호를 출력하여, 방전 회로(107)의 방전 전류 값(Idis1)을 선택한다(S223). 구체적으로, 방전 전류는 타이밍 308에 Idis2로부터 Idis1로 스위칭된다. 이어서, 도 3b에 도시된 바와 같이 타이밍 309에 방전이 완료된다. 이제, 헤드 전원 제어 블록(102)이 설명된다. 도 7a 내지 도 7c는 헤드 전원 제어 시퀀서(122)에서의 상태들의 관리를 나타내는 도면들이다. 도 7a에서, 헤드(3)가 턴오프되는 상태는 "대기(701)"로 표시된다. 인쇄 작업이 입력될 때, 충전 상태(702)가 입력되며, 따라서 헤드(3)가 턴온된다.
도 7b는 충전 상태(702)가 상세히 설명되는 경우에 상태 전이를 나타내는 도면이다. 도 7b에 도시된 바와 같이, 충전 상태는 충전 상태(702)에서 전해 커패시터(105)의 전압에 따라 충전 전류가 변할 때 변한다. 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth1) 이상이 될 때, 제1 충전 상태(702_1)가 제2 충전 상태(702_2)로 시프트된다. 여기서, 충전 전류는 Ichg1로부터 Ichg2로 스위칭된다. 유사하게, 전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth2) 이상이 될 때, 제2 충전 상태(702_2)는 제3 충전 상태(702_3)으로 시프트되고, 충전 전류는 Ichg2로부터 Ichg3으로 스위칭된다.
전해 커패시터(105)의 전압이 임계값(Vth3) 이상이 되고, 충전이 완료될 때, 도 7a의 유지 상태(703)에 들어간다. 따라서, 충전 전류는 Ikeep로 스위칭된다. 인쇄 동작이 시작될 때, 인쇄 동작 상태(704)에 들어간다. 인쇄 작업이 완료될 때까지 유지 상태(703) 및 인쇄 동작 상태(704)에 교대로 들어간다. 이 실시예에서는 충전 상태(702) 후에 유지 상태(703)에 들어가지만, 인쇄 동작이 빠르게 시작되기를 바라는 경우에는 충전 상태(702) 후에 바로 인쇄 동작 상태(704)에 들어갈 수 있다는 점에 유의한다.
인쇄 동작이 종료될 때, 방전 상태(705)에 들어간다. 헤드 전원 전압이 모니터링되는 동안 장애가 검출되는 경우에도, 방전 상태(705)에 들어간다. 헤드 전원 전압이 특히 유지 상태(703)에서 모니터링되는 동안 장애가 검출될 가능성이 있지만, 인쇄 동작 상태(704)에서 장애가 검출되는 경우, 방전 상태(705)에 바로 들어갈 수 있다. 헤드 전원 전압이 인쇄 동작 상태(704)에서 모니터링되는 동안 장애가 검출되는 경우, 유지 상태(703)를 통해 방전 상태(705)에 들어갈 수 있다.
도 7c는 방전 상태(705)가 상세히 설명되는 경우에 상태 전이를 나타내는 도면이다. 도 7c에 도시된 바와 같이, 방전 상태는 전해 커패시터(105)의 전압에 따라 전류를 변경함으로써 변경된다. 구체적으로, 제1 방전 상태(705_1)가 제2 방전 상태(705_2)로 시프트되고, 제2 방전 상태(705_2)가 제3 방전 상태(705_3)로 시프트되며, 게다가 방전 전류가 Idis3으로부터 Idis2로 그리고 Idis2로부터 Idis1로 시프트된다. 방전이 완료될 때, 대기(701)에 들어간다.
이 실시예에 따른 CPU(123)의 동작이 설명된다.
CPU(123)는 전체 인쇄 제어 및 후술하는 바와 같은 헤드 전원의 정상 동작을 관리한다.
(1) 프린터에 접속된 외부 장치로부터 인쇄 명령이 수신되거나, 복사 동작 명령과 같은 인쇄 명령이 프린터의 동작 유닛을 통해 수신된다. 인쇄 명령에 응답하여, CPU(123)는 인쇄 작업 데이터로부터의 인쇄 데이터의 준비의 시작과 동시에 헤드 전원을 턴온하기 위한 명령을 헤드 전원 제어 블록(102)으로 출력한다. 헤드 전원 제어 블록(102)은 헤드 전원을 턴온하기 위한 명령에 응답하여 도 2a 및 2b에 도시된 흐름을 시작한다(S201).
(2) CPU(123)는 헤드 전원 제어 시퀀서(122)의 상태를 모니터링하여, 인쇄 작업 데이터로부터의 인쇄 데이터의 준비와 동시에 제3 충전 상태 또는 유지 상태에 들어갈지를 판정한다. 이 실시예에서는 CPU(123)가 헤드 전원 제어 시퀀서(122)의 상태를 모니터링하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, CPU(123)는 전압 검출 회로(121)의 출력 값 및 저항들(111, 112)의 분할된 전압들을 직접 입력하고, 분할된 전압값들에 대하여 AD 변환을 수행함으로써 얻어지는 값에 따라 헤드 전원 전압이 임계값((Vth3) 이상인지를 판정할 수 있다. 제3 충전 상태 또는 유지 상태에 들어간 것으로 판정할 때, CPU(123)는 전압 검출 회로(121)의 출력 값 및 저항들(111, 112)의 분할된 전압들을 직접 입력하고, 분할된 전압값들에 대하여 AD 변환을 수행함으로써 얻어지는 값을 주기적으로 모니터링한다. 값들이 "헤드 전원 전압이 임계값(Vth_error) 이하인 상태"에 대응할 때, CPU(123)는 장애 상태가 검출된 것으로 판정하고, 에러 프로세스를 수행한다.
(3) 에러 없는 상태에서 인쇄 데이터의 준비가 완료될 때, CPU(123)는 인쇄가 가능한 것으로 판정하고, 인쇄 동작을 시작하기 위한 명령을 헤드 전원 제어 블록(102)으로 출력한다. 인쇄 동작을 시작하기 위한 명령에 응답하여, 헤드 전원 제어 블록(102)은 단계 S211에서 프로세스를 수행한다. 이어서, CPU(123)는 인쇄 데이터를 헤드(3)로 전송하여, 인쇄 동작을 수행한다.
(4) 인쇄 동작이 완료될 때, CPU(123)는 인쇄 동작을 종료하기 위한 명령을 헤드 전원 제어 블록(102)으로 출력한다. 인쇄 동작을 종료하기 위한 명령에 응답하여, 헤드 전원 제어 블록(102)은 단계 S213에서 프로세스를 수행한다.
(5) 다음 인쇄 작업 데이터가 존재하는 경우, (2)에서 (3)까지의 프로세스가 다시 수행된다.
(6) 다음 인쇄 작업 데이터가 존재하지 않는 경우, CPU(123)는 헤드 전원을 턴오프하기 위한 명령을 헤드 전원 제어 블록(102)으로 출력한다. 헤드 전원을 턴오프하기 위한 명령에 응답하여, 헤드 전원 제어 블록(102)은 단계 S219에서 프로세스를 수행한다.
도 3b에 도시된 타이밍 303 후의 전류 값(Ikeep)이 이제 설명된다. 헤드 전원 회로에서, 헤드의 전해 커패시터(105)의 충전이 완료된 후, 다양한 이유로 인해 전하가 감소할 수 있으며, 전력 공급 회로 및 전기 부하를 포함하는 디바이스에서 장애가 발생하지 않을 때에도 방전이 자연적으로 일어날 수 있다. 자연 방전의 원인들의 예들은 도 1의 전압 검출을 위해 저항들(111, 112)에 공급되는 전류 및 헤드(3)가 반도체 프로세스에 의해 제조된 이후에 자연적으로 발생하는 누설 전류를 포함한다. 이러한 현상들로 인한 헤드 전원 전압의 강하를 방지함으로써, 충전 동작 후에 소정 기간이 경과한 때에도 인쇄 동작이 바로 시작될 수 있다. 따라서, 이러한 자연 방전 전류들보다 큰 값이 전류 값(Ikeep)으로 설정된다. 자연 방전 전류는 전력 공급 회로의 구성 및 부하를 포함하는 디바이스의 구성으로부터 사전에 추정될 수 있다. 전류 값(Ikeep)은 추정된 자연 방전 전류보다 크다. 전류 값(Ikeep)의 하한은 도 6a 및 6b를 참조하여 상세히 설명된다. 도 6a 및 6b는 전압을 유지하기 위해 설정된 전류 값이 자연 방전 전류보다 작을 때 얻어지는 헤드 전원 전압, 헤드 충전 전류 및 누설 전류를 나타내는 타이밍 차트들이다. 더 구체적으로, 도 6a 및 6b는 자연 방전 전류보다 작은 값이 설정될 때의 타이밍 차트들이다. 도 6a에는, 전해 커패시터(105)의 전압의 상태가 도시된다. 또한, 도 6b는 충전시의 전류 값 및 자연 방전시의 전류 값의 타이밍 차트이고, 점선으로 표시되는 전류 값(ILeak)은 헤드 전원 회로에서의 자연 방전의 전류 값을 나타낸다. 도 6b에서, 전류 값(Ikeep)은 전류 값(ILeak)보다 작다. 따라서, 도 6a에 도시된 바와 같이, 전해 커패시터(105)의 전압은 충전 회로(106)의 전류 값이 Ikeep 전류로 스위칭되는 타이밍 603에 점차 강하하고, 소정 기간이 경과한 후에 임계값(Vth_error)에 도달한다. 여기서, 임계값(Vth_error)은 전해 커패시터(105)의 충전이 완료된 후에 헤드 전원 전압이 모니터링될 때 검출될 장애를 판정하는 데 사용된다. 전압 공급 라인의 전압의 모니터는 전압 검출 회로(121)에 의해 도 1에 도시된 입력 단자(PI1)의 전압을 모니터링함으로써 실행된다. 전류 값(Ikeep)이 이러한 방식으로 자연 방전의 전류 값 이하로 설정될 때, 헤드(3)의 장애는 신뢰성 있게 검출되지 못할 수 있다. 따라서, 자연 방전의 전류 값(ILeak)보다 높은 값이 전류 값(Ikeep)으로 설정된다.
전술한 바와 같이, 전해 커패시터(105)의 전압의 모니터링은 인쇄 동작이 수행되지 않는 기간에 실행된다. 구체적으로, 전해 커패시터(105)의 전압의 모니터링은 도 2a의 단계 S209 및 단계 S210에서 반복 수행되며, 따라서 전해 커패시터(105)의 전압은 충전이 완료된 후에 그리고 인쇄 동작이 수행되기 전에 꾸준히 모니터링된다. 도 2a의 흐름도에서, 전해 커패시터(105)의 전압의 모니터링은 단계 S215 및 단계 S216에서도 반복 수행되며, 따라서 인쇄 동작이 종료될 때까지 VH 전압이 꾸준히 모니터링된다. 단계 S214에서 전류 값(Ikeep)이 새로 선택되지만, 도 1의 충전 회로(106)가 턴오프되지 않은 경우에는 단계 S214에서 전류 값(Ikeep)이 새로 선택되지 않을 수 있다. 이 실시예에서는 인쇄 동작이 수행되지 않는 기간에 전압 모니터링이 수행되지만, 전압 모니터링은 인쇄 동작 시에 수행될 수도 있다.
이어서, 도 5a 및 5b를 참조하여 전류 값(Ikeep)의 상한이 설명된다. 도 5a에는, 전해 커패시터(105)가 충전될 때의 전해 커패시터(105)의 전압의 상태가 도시된다. 또한, 도 5b는 전해 커패시터(105)를 충전하고 있는 충전 회로(106)로부터 공급되는 전류의 값 및 헤드 전원 회로의 방전의 전류 값을 나타내는 도면이다. 도 5b에서, 방전의 전류 값(ILeak)은 점선으로 표시된다. 도 5b에서, 타이밍 504까지의 전류 값(ILeak)은 자연 방전의 전류 값을 나타낸다. 전류 값(ILeak)은 전류 값들(Ichg1, Ichg2, Ichg3, Ikeep)보다 작으며, 도 6a 및 6b에 도시된 바와 같은 전압 강하는 발생하지 않는다.
여기서, 자연 방전이 아닌 다른 누설이 발생하는 경우, 즉 헤드(3)의 단자가 단락되거나, 헤드(3)의 누설이 몇몇 이유로 증가하는 경우, 전류 값(ILeak)은 도 5b에서 타이밍 504에 나타난 바와 같이 증가한다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 전해 커패시터(105)의 전압은 전류 값((ILeak)이 전류 값(Ikeep)을 초과하는 타이밍 505로부터 점차 강하한다. 이어서, 전압은 타이밍 506에 임계값(Vth_error)보다 작아지며, 따라서 장애가 검출된다. 장애가 검출된 프린터는 제어를 수행하여, 도 1의 FET(103)가 턴오프되고, 도 1의 충전 회로(106)가 턴오프되고, 방전 회로(107)가 턴온되어 방전이 활발하게 수행되게 할 수 있다.
따라서, 이 실시예에서는, 장애 상태에서 누설 전류(ILeak)에서 적절한 타이밍에 장애가 검출될 수 있도록 특정 값 이하의 값이 전류 값(Ikeep)으로 설정된다. 예를 들어, 누설 전류(ILeak)의 거동이 예측되는 경우, 전류 값(Ikeep)은 기간(508) 내의 ∫{ILeak(t)xV(t)}dt의 적분의 결과가 원하는 열의 양 이하가 되도록 설정된다. 또한, 전류 값이 전류 값(Ikeep) 이하일 때, 전압 강하에 의해 유발되는 장애를 검출하기 어려우며, 따라서 전류 값(Ikeep)은 VMxIkeep의 열의 양이 허용 가능 범위 내에 포함되도록 설정될 수 있다.
전술한 바와 같이, 이 실시예에 따르면, 전해 커패시터(105)의 충전시의 전류 값과 충전이 완료된 후의 전류 값 사이에서 스위칭이 수행된다. 이어서, 임의의 설계된 값이 전류 값(Ikeep)으로 설정된다. 여기서, 충전 회로(106)로부터 공급되는 전류의 값의 충전 상태에서의(충전시의) 전류 값으로부터 충전 완료 후의(예로서, 유지 상태에서의) 전류 값으로의 스위칭의 효과가 도 4a 및 4b를 참조하여 설명된다. 도 4a에는, 전해 커패시터(105)가 충전될 때의 전해 커패시터(105)의 전압의 상태가 도시된다. 또한, 도 4b에는, 전해 커패시터(105)가 충전될 때 얻어지는 전류 값 및 헤드 전원 전압이 방전될 때 얻어지는 전류 값이 도시된다.
도 4a에서, 정전류(Ichg)가 충전 회로(106)로부터 공급되므로, 전해 커패시터(105)의 전압은 기간(407) 내에 소정의 기울기로 상승한다. 이어서, 도 4b에 도시된 바와 같이, 타이밍 403에서 전해 커패시터(105)의 전압이 소정 전압에 도달하고 충전이 완료된 후에 전류 값의 스위칭이 수행되지 않는 경우, 즉 전류 값이 일정한 경우, 장애가 적절히 검출되지 못할 수 있다. 여기서, 도 4b의 타이밍 404에 헤드(3)의 단자가 단락되거나 헤드(3)의 누설이 몇몇 이유로 증가하는 경우, 타이밍 404 후에 누설 전류가 증가하더라도, 전류 값(Ichg), 즉 전류 값(Ikeep)은 크다. 전류 값(Ichg 또는 Ikeep)이 장애 발생 후에 누설 전류 값보다 클 경우, 누설 전류의 증가는 장애가 발생할 때 검출되지 못할 수 있다. 충전 회로(106)로부터 공급되는 전류 값이 감소하여 누설의 증가가 검출될 수 있는 경우, 전해 커패시터(105)의 충전 시간(407)은 길어지며, 프린터의 초기 동작은 시간이 걸릴 수 있다. 따라서, 이 실시예에서, 충전이 완료된 후에 충전 회로(106)로부터 공급되는 전류의 값은 충전시의 최대 전류 값보다 작게 억제된다. 이 실시예에서, 충전 회로(106)로부터 공급되는 전류의 값은 충전시의 최대 전류 값(Ichg3) 및 제2 스테이지에서의 전류 값(Ichg2)보다 작다. 이 실시예에서, 헤드 전원 회로의 장애의 발생은 충전이 완료된 후의 전류 값을 충전시의 전류 값보다 작게 줄임으로써 적절히 검출될 수 있다. 구체적으로, 전류가 기록 헤드(3)로부터 비정상적으로 누설될 때, 누설 전류가 즉시 검출될 수 있고, 기록 헤드(3)에 대한 전력 공급이 중단될 수 있다.
또한, 전류 값(Ichg)이 증가하여, 큰 용량을 갖는 전해 커패시터(105)의 충전 시간이 감소하는 경우, 큰 허용 가능 전력 손실을 갖는 FET가 선택될 필요가 있으며, 이는 비용을 증가시킨다. 반면, 이 실시예에 따르면, 전해 커패시터(105)의 충전 시간은 충전 회로(106)의 FET의 허용 가능 전력 손실에 따라 전류 스위칭을 수행함으로써 기록 장치의 타겟 성능을 달성할 정도로 감소될 수 있고, FET(103)의 비용 증가가 억제될 수 있다.
전술한 바와 같이, 이 실시예에 따르면, 헤드(3)의 누설 전류는 프린터의 성능에 악영향을 주지 않고서 적절히 검출될 수 있으며, 프린터의 우수한 성능 및 보안 양자가 실현될 수 있다.
돌입 전류를 억제하기 위해 AC/DC 컨버터에 소프트 시동을 위한 회로가 추가되거나, 돌입 전류에 대한 저항성을 갖는 스위치가 제공되는 경우에 비용이 증가할 가능성이 매우 높다는 점에 유의한다. 그러나, 이 실시예에서, FET(103)에 대한 돌입 전류는 전력 공급 회로에 공급되는 전류의 값이 충전 회로(106)에 의해 제한됨에 따라 방지될 수 있다.
이 실시예에 따르면, 전력 공급 회로 또는 부하에서 장애가 발생할 때 전해 커패시터(105)의 충전 시간을 줄이면서 장애가 신뢰성 있게 특정될 수 있다.
다른 실시예들
본 발명은 전술한 실시예들로 한정되지 않는다. 전술한 실시예들에서는 전력 공급 장치가 헤드를 전기 부하로서 포함하지만, 본 발명에 이에 한정되지 않으며, 전력 공급 장치는 전기 부하를 포함하지 않을 수 있다. 구체적으로, 전력 공급 장치는 전기 부하에 접속될 수 있고, 전기 부하에 전력을 공급할 수 있다.
또한, 전술한 실시예들에서는 전해 커패시터(105)가 충전될 때 충전 회로(106)로부터 공급되는 전류 값이 스위칭되지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 충전 회로(106)로부터 공급되는 전류 값은 일정할 수 있다.
또한, 전술한 실시예들에서는 전해 커패시터(105)가 충전될 때 충전 회로(106)로부터 공급되는 전류 값이 스위칭되지만, 전류 값은 점차 증가할 수 있다.
본 발명은 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 실시예들로 한정되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 아래의 청구항들의 범위는 모든 그러한 변경들 및 균등한 구조들 및 기능들을 포함하도록 가장 넓은 해석이 주어져야 한다.

Claims (18)

  1. 전기 부하에 전력을 공급하도록 구성되는 전원 유닛;
    상기 전원 유닛으로부터 상기 전기 부하로 연장하는 전력 공급 라인에 접속되는 커패시터;
    상기 전원 유닛으로부터 공급되는 상기 전력의 전류 값을 제한하면서 상기 커패시터를 충전하도록 구성되는 충전 회로;
    상기 커패시터의 전압 값을 지정하도록 구성되는 지정 유닛;
    상기 지정 유닛에 의해 지정된 전압에 따라 상기 커패시터의 충전이 완료되었는지를 판정하도록 구성되는 제1 판정 유닛; 및
    상기 제1 판정 유닛이 상기 커패시터의 충전이 완료된 것으로 판정한 후에 상기 지정 유닛에 의해 지정된 전압이 에러 임계값 이하인지를 판정하도록 구성되는 제2 판정 유닛
    을 포함하고,
    상기 제1 판정 유닛이 상기 커패시터의 충전이 완료된 것으로 판정하는 경우, 상기 충전 회로는 상기 충전 회로의 전류 값을 상기 커패시터의 충전이 완료되기 전에 공급된 전류 값보다 작은 제1 전류 값으로 스위칭하고,
    상기 제2 판정 유닛은 상기 제1 전류 값이 공급되는 동안 상기 판정을 수행하는 전력 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 충전 회로는 상기 커패시터의 충전이 완료된 후 방전이 시작되기 전의 기간 내에 상기 제1 전류 값을 선택하는 전력 공급 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 충전 회로는, 상기 커패시터의 충전이 완료된 후 방전이 시작되기 전의 기간이며, 상기 전기 부하가 동작하는 기간 이외의 기간 내에 상기 제1 전류 값을 선택하는 전력 공급 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전류 값은 상기 전기 부하에 접속된 상기 전력 공급 장치의 자연 방전보다 큰 전력 공급 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 충전 회로로부터 공급되는 전류 값이 상기 제1 전류 값으로 스위칭된 후에 상기 지정 유닛에 의해 지정된 전압이 사전 결정된 임계값 이하가 되는 경우에 상기 충전 회로 및 상기 전원 유닛을 턴오프하도록 구성되는 제어기를 더 포함하는 전력 공급 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 충전 회로는 상기 커패시터가 충전될 때 상기 지정 유닛에 의해 지정된 전압 값에 따라 상기 충전 회로로부터 공급되는 전류 값을 변경하는 전력 공급 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 충전 회로는 상기 커패시터가 충전될 때 상기 지정 유닛에 의해 지정된 전압 값에 따라 상기 충전 회로로부터 공급되는 전류 값을 스위칭하는 전력 공급 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 충전 회로는 생성되는 열의 양이 상기 충전 회로의 허용 가능 전력 손실 이하가 되도록 상기 충전 회로로부터 공급되는 전류 값을 스위칭하며, 상기 생성되는 열의 양은 상기 전원 유닛으로부터 공급되는 전압의 값과 상기 지정 유닛에 의해 지정되는 전압 값 사이의 차이 및 상기 충전 회로로부터 공급되는 전류의 값에 따라 얻어지는 전력 공급 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 충전 회로는 상기 커패시터가 충전될 때 제2 전류 값이 공급된 후에 상기 지정 유닛에 의해 지정되는 전압 값에 따라 상기 제2 전류 값보다 큰 제3 전류 값을 공급하며,
    상기 제1 전류 값은 상기 제3 전류 값보다 작은 전력 공급 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전류 값은 상기 커패시터가 충전될 때 공급되는 전류 값보다 작은 전력 공급 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전류 값은 자연 방전의 전류 값보다 큰 전력 공급 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 전기 부하가 동작할 때 상기 전원 유닛으로부터 전류 값이 제한되지 않는 전력이 공급되는 전력 공급 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1 판정 유닛은 상기 지정 유닛에 의해 지정되는 전압이 사전 결정된 임계값 이상인 경우에 충전이 완료된 것으로 판정하는 전력 공급 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 커패시터로부터 방전을 수행하도록 구성되는 방전 회로를 더 포함하는 전력 공급 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 전기 부하는 인쇄 헤드인 전력 공급 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 전기 부하를 더 포함하는 전력 공급 장치.
  17. 인쇄 헤드에 전력을 공급하도록 구성되는 전원 유닛;
    상기 전원 유닛으로부터 상기 인쇄 헤드로 연장하는 전력 공급 라인에 접속되는 커패시터;
    상기 전원 유닛으로부터 공급되는 전력의 전류 값을 제한하면서 상기 커패시터를 충전하도록 구성되는 충전 회로;
    상기 커패시터의 전압 값을 지정하도록 구성되는 지정 유닛;
    상기 지정 유닛에 의해 지정된 전압에 따라 상기 커패시터의 충전이 완료되었는지를 판정하도록 구성되는 제1 판정 유닛; 및
    상기 제1 판정 유닛이 상기 커패시터의 충전이 완료된 것으로 판정한 후에 상기 지정 유닛에 의해 지정된 전압이 에러 임계값 이하인지를 판정하도록 구성되는 제2 판정 유닛
    을 포함하고,
    상기 제1 판정 유닛이 상기 커패시터의 충전이 완료된 것으로 판정하는 경우, 상기 충전 회로는 상기 충전 회로의 전류 값을 상기 커패시터의 충전이 완료되기 전에 공급된 전류 값보다 작은 제1 전류 값으로 스위칭하고,
    상기 제2 판정 유닛은 상기 제1 전류 값이 공급되는 동안 상기 판정을 수행하는 프린터.
  18. 전력 공급 장치의 제어 방법으로서,
    상기 전력 공급 장치는
    전기 부하에 전력을 공급하도록 구성되는 전원 유닛;
    상기 전원 유닛으로부터 상기 전기 부하로 연장하는 전력 공급 라인에 접속되는 커패시터; 및
    상기 전원 유닛으로부터 공급되는 전력의 전류 값을 제한하면서 상기 커패시터를 충전하도록 구성되는 충전 회로
    를 포함하고,
    상기 제어 방법은
    상기 커패시터의 전압 값을 지정하는 단계;
    지정된 전압에 따라 상기 커패시터의 충전이 완료되었는지를 판정하는 단계;
    상기 커패시터의 충전이 완료된 것으로 판정된 후에 지정된 상기 지정된 전압이 에러 임계값 이하인지를 판정하는 단계;
    상기 커패시터의 충전이 완료된 것으로 판정되는 경우, 상기 커패시터의 충전이 완료되기 전에 공급된 전류 값보다 작은 제1 전류 값으로의 상기 충전 회로의 전류 값의 스위칭을 수행하는 단계; 및
    상기 커패시터의 충전이 완료된 것으로 판정된 후에 지정된 상기 지정된 전압이 에러 임계값 이하인지에 관한 상기 판정을 상기 제1 전류 값이 공급되는 동안에 수행하는 단계
    를 포함하는 제어 방법.
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