JP2000350458A - 電源装置 - Google Patents
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Abstract
破壊を防止する。 【解決手段】コンバータ6の入力側では、リレー21の
スイッチ21aを介して電源1が供給されるときは全波
整流動作が行われ、リレー22のスイッチ22aを介し
て電源1が供給されるときは倍圧整流動作が行われる。
コンバータ10の入力側では電源1が半波整流される。
検出回路23はスタンバイ側の整流出力の電圧を検出
し、検出回路24はメイン側の整流出力の電圧を検出す
る。電圧検出回路23,24の双方の検出信号に基づい
て、リレードライブ回路21D,22Dの動作を制御
し、スイッチ21aまたは22aのいずれかをオン状態
とする。メイン側の整流出力の電圧を検出し、その検出
信号をも制御に使用することで、検出されない半波の存
在がなくなり、電源1の電圧値が急激に変動した場合、
直ちにその変動に合わせてメイン側の整流方式の切り換
えを行うことが可能となる。
Description
信機、モニタ装置等に適用して好適な電源装置に関す
る。詳しくは、入力交流電源が第1および第2のスイッ
チを介して供給されるときそれぞれ全波整流動作および
倍圧整流動作をするメイン電源部と、上記入力交流電源
に対して半波整流動作をするスタンバイ電源部とを有
し、第1および第2のスイッチのオンオフ制御をスタン
バイ電源部およびメイン電源部の整流出力の電圧検出信
号に基づいて制御することによって、入力交流電源の急
激な上昇によるメイン電源の破壊を防止するようにした
電源装置等に係るものである。
適用される従来の電源装置200の構成を示している。
この電源装置200は、AC100V系地域およびAC
200V系地域の双方で使用可能なものである。
リッジ整流器2の一方の入力端子に接続され、この入力
交流電源1の他端はリレー3のスイッチ3aを介してブ
リッジ整流器2の他方の入力端子に接続される。ここ
で、リレー3は電源をオンまたはオフとするためのリレ
ーであり、このリレー3のコイル3bはリレードライブ
回路3Dによって駆動される。このリレードライブ回路
3Dの動作は、図示しない制御部より供給される電源オ
ンオフ制御信号CPWによって制御される。この場合、
信号CPWがローレベル(0レベル)にあるときはリレ
ー3のコイル3bに電流が流されずスイッチ3aはオフ
状態に置かれるが、信号CPWがハイレベル(1レベ
ル)となるときはリレー3のコイル3bに電流が流され
てスイッチ3aはオン状態とされる。
および他方の出力端子の間に平滑用のコンデンサ4およ
び平滑用のコンデンサ5の直列回路が接続され、この直
列回路の両端がメインのDC/DCコンバータ6の入力
側に接続される。このDC/DCコンバータ6は、入力
される直流電圧より例えばテレビ受信機、モニタ装置等
の各部で使用される種々の電圧値の直流電圧を得るため
のものである。なお、ブリッジ整流器2の他方の出力端
子は、充電部基準電位部となる。
整流器2の他方の入力端子との接続点は、リレー7のス
イッチ7aを介して、コンデンサ4およびコンデンサ5
の接続点に接続される。ここで、リレー7は整流動作を
全波整流または倍圧整流に切り換えるためのものであ
る。この場合、スイッチ7aがオンとされるときは倍圧
整流の動作をし、スイッチ7aがオフとされるときは全
波整流の動作をする。このリレー7のコイル7bはリレ
ードライブ回路7Dによって駆動される。
イオード8および平滑用のコンデンサ9の直列回路を介
して充電部基準電位部に接続され、このコンデンサ9の
両端がスタンバイ用のDC/DCコンバータ10の入力
側に接続される。このDC/DCコンバータ10は、制
御部や、リレードライブ回路、電圧検出回路等で使用さ
れるスタンバイ用の直流電圧を得るためのものである。
接続点が電圧検出回路11の入力側に接続される。この
電圧検出回路11では、入力交流電源1の電圧値が所定
のしきい値と比較され、高いときにはローレベルとなり
低いときにはハイレベルとなる電圧検出信号VDEが得
られる。この場合、後述するように電圧検出回路11の
コンパレータはヒステリシス特性を持ち、電圧検出信号
VDEがハイレベルにあるときのしきい値は例えば22
5V、電圧検出信号VDEがローレベルにあるときのし
きい値は例えば190Vとされている。この電圧検出信
号VDEは、リレードライブ回路7Dに制御信号として
供給される。この場合、電圧検出信号VDEがローレベ
ルであるときはリレー7のコイル7bに電流が流されず
スイッチ7aはオフ状態とされ、一方電圧検出信号VD
Eがハイレベルであるときはリレー7のコイル7bに電
流が流されてスイッチ7aはオン状態とされる。
体的な構成例を示している。電源端子51と充電部基準
電位端子52との間に抵抗器R7および基準電圧発生用
のシャントレギュレータIC2の直列回路が接続され、
このシャントレギュレータIC2と並列に抵抗器R8,
R9の直列回路が接続される。そして、抵抗器R8,R
9の接続点に得られる電圧がシャントレギュレータIC
2のリファレンス電圧となる。この場合、シャントレギ
ュレータIC2は、リファレンス電圧を一定とし、従っ
て抵抗器R7および抵抗器R8の接続点に所定の基準電
圧Vrfが得られるように動作する。なお、電源端子51
には、上述したスタンバイ用のDC/DCコンバータ1
0より供給される電源電圧Vccが供給される。充電部基
準電位端子52は充電部基準電位部に接続される。
電位端子52との間に、抵抗器R5および抵抗器R6の
直列回路が接続される。検出電圧入力端子53には、ダ
イオード8およびコンデンサ9の接続点に得られる電圧
Vsが検出電圧として供給される。抵抗器R5,R6の
接続点はコンパレータIC1の負入力端子に接続され
る。また、上述した抵抗器R7,R8の接続点は抵抗器
R4を介してコンパレータIC1の正入力端子に接続さ
れる。そして、このコンパレータIC1の出力端子はダ
イオードD2および抵抗器R3の直列回路を介してその
正入力端子に接続される。この場合、抵抗器R3,R4
によりコンパレータIC1にヒステリシス特性を与えて
おり、またダイオードD2は逆流防止素子として機能す
る。
52との間に抵抗器R1および抵抗器R2の直列回路が
接続され、この抵抗器R1,R2の接続点はコンパレー
タIC1の出力端子に接続されると共に、NPN形トラ
ンジスタQ1のベースに接続される。そして、このトラ
ンジスタQ1のエミッタは充電部基準電位部に接続さ
れ、そのコレクタはリレー7のコイル7bを介して電源
端子51に接続される。この場合、抵抗器R1,R2お
よびトランジスタQ1により、リレードライブ回路7D
が構成されている。コイル7bと並列にダイオードD1
が接続される。このダイオードD1は、リレーオフ時の
逆起電力によるトランジスタQ1のコレクタ電圧の上昇
を抑制するためのものである。
R5,R6の接続点に得られる電圧をVaとすると、入
力交流電源1の電圧値が低いとき(例えばAC100V
入力時)、コンパレータIC1の負入力端子に供給され
る電圧Vaはその正入力端子に供給される電圧より低く
なり、コンパレータIC1の出力端子に得られる電圧検
出信号VDEはハイレベルとなる。このとき、トランジ
スタQ1はオン状態となり、リレー7のコイル7bに電
流が流れ、そのスイッチ7aはオン状態となる。
(例えばAC200V入力時)、コンパレータIC1の
負入力端子に供給される電圧Vaはその正入力端子に供
給される電圧より高くなり、コンパレータIC1の出力
端子に得られる電圧検出信号VDEはローレベルとな
る。このとき、トランジスタQ1はオフ状態となり、リ
レー7のコイル7bに電流が流れることなく、そのスイ
ッチ7aはオフ状態となる。
説明する。入力交流電源1が供給されると、この入力交
流電源1がダイオード8およびコンデンサ9で整流、平
滑されてスタンバイ用のDC/DCコンバータ10の入
力側に供給される。そのため、このDC/DCコンバー
タ10より電源電圧Vccが得られ、この電源電圧Vcc
は、電圧検出回路11、リレードライブ回路3D,7D
等に供給される。
接続点には、入力交流電源1の電圧値に対応した値を持
つ電圧Vsが得られ、この電圧Vsが検出電圧として電
圧検出回路11に供給される。そして、この場合、入力
交流電源1の電圧値が低いとき(例えばAC100V入
力時)には、電圧検出回路11より出力される電圧検出
信号VDEはハイレベルとなる。そのため、リレードラ
イブ回路7Dによりリレー7のコイル7bに電流が流さ
れ、そのスイッチ7aはオン状態とされる。
(例えばAC200V入力時)には、電圧検出回路11
より出力される電圧検出信号VDEはローレベルとな
る。そのため、リレードライブ回路7Dによりリレー7
のコイル7bに電流が流されることなく、そのスイッチ
7aはオフ状態におかれる。
供給される電源オンオフ制御信号CPWがハイレベルと
なると、リレードライブ回路3Dによりリレー3のコイ
ル3bに電流が流され、そのスイッチ3aはオン状態と
される。すなわち、制御信号CPWがハイレベルとなる
と、電源オンの状態となる。ここで、上述したように入
力交流電源1の電圧値が低いときは、リレー7のスイッ
チ7aがオン状態とされているため、倍圧整流動作が行
われる状態となっており、入力交流電源1は倍圧整流さ
れてメインのDC/DCコンバータ6の入力側に供給さ
れる。また、上述したように入力交流電源1の電圧値が
高いときは、リレー7のスイッチ7aがオフ状態とされ
ているため、全波整流動作が行われる状態となってお
り、入力交流電源1は全波整流されてメインのDC/D
Cコンバータ6の入力側に供給される。
00においては、図6Aに示す入力交流電源(AC)1
に対して、図6Bに示すようにダイオード8によって半
波整流が行われる。そして、ダイオード8およびコンデ
ンサ9の接続点に得られる電圧Vsが検出電圧として電
圧検出回路11に供給される。そのため、入力交流電源
1のうち、図6Aに示すように、一方の半波については
検出できるが、他方の半波については検出できない。し
たがって、入力交流電源1の電圧値が急激に変動した場
合、そのタイミングが検出できない半波に対応している
とすると、検出が遅れることとなる。このように検出が
遅れている時間、特に入力交流電源1の電圧値が急激に
上昇した場合、メインのDC/DCコンバータ6の入力
電圧が急激に上昇することとなり、最悪の場合には、当
該DC/DCコンバータ6を破壊に至らしめるおそれが
ある。
必要な電力は、電圧検出回路11に必要な電力に比較し
て非常に大きい。図4に示す電源装置200において
は、電源オン時で、かつ入力交流電源1の電圧値が低く
て倍圧整流動作が行われる場合には、リレー3,7の双
方ともそのコイル3a,7aに電流が流れる動作状態と
なり、電力消費が大きくなるという問題がある。
来リレー7のスイッチ7aがオフ状態となって入力交流
電源1に対して全波整流動作が行われるべきときに、リ
レードライブ回路7Dが異常動作してそのスイッチ7a
がオン状態となると、整流出力として異常に高い電圧が
現れる。この場合、DC/DCコンバータ6を破壊に至
らしめるおそれがある。
おいては、入力交流電源1の電圧値が高く、リレー7の
スイッチ7aがオフ状態となって全波整流動作をしてい
る状態で、図7Aに示すように、停電などによて入力交
流電源(AC)1に時間tの瞬停があった場合に、ダイ
オード8およびコンバータ9の接続点P1に得られる検
出電圧Vsは、図7Bに示すように徐々に低下してい
く。そして、この検出電圧Vsは瞬停が回復した後に上
昇していく。
タIC1の負入力端子に供給される電圧(−側の電圧)
と、その正入力端子に供給される電圧(+側の電圧)と
は図7Cに示すように変化する。時点t1で瞬停が発生
すると、その所定時間後の時点t2で−側の電圧より+
側の電圧の方が高くなって、図7Dに示すようにコンパ
レータIC1より出力される電圧検出信号VDEがハイ
レベルとなり、倍圧整流動作を行う状態となる。また、
瞬停が時点t3で回復すると、その所定時間後の時点t
4で、今度は−側の電圧より+側の電圧の方が低くなっ
て、図7Dに示すようにコンパレータIC1より出力さ
れる電圧検出信号VDEがローレベルとなり、全波整流
動作を行う状態に復帰する。
い場合であっても、瞬停が回復した時点t3から時点4
までの期間は倍圧整流動作が行われる。そのため、この
期間はメインのDC/DCコンバータ6の入力電圧が非
常に高くなり、最悪の場合には、当該DC/DCコンバ
ータ6を破壊に至らしめるおそれがある。
都合を解決するようにした電源装置を提供することを目
的とする。
は、入力交流電源が第1のスイッチまたは第2のスイッ
チを介して供給され、それぞれ当該入力交流電源に対し
て全波整流動作または倍圧整流動作をする整流回路を有
するメイン電源部と、入力交流電源に対して半波整流動
作をする整流回路を有するスタンバイ電源部と、このス
タンバイ電源部の整流出力が所定のしきい値より高いか
低いかを検出する第1の電圧検出部と、メイン電源部の
整流出力が所定のしきい値より高いか低いかを検出する
第2の電圧検出部と、第1および第2の電圧検出部の検
出信号に基づいて、第1のスイッチまたは上記第2のス
イッチのいずれかをオン状態とするスイッチ制御部とを
備えるものである。
力交流電源が第1のスイッチを介して供給されるときは
全波整流動作が行われ、入力交流電源が第2のスイッチ
を介して供給されるときは倍圧整流動作が行われる。こ
の場合、入力交流電源の電圧値が低いときは倍圧整流動
作が行われるように第2のスイッチがオン状態となり、
一方入力交流電源の電圧値が高いときは全波整流動作が
行われるように第1のスイッチがオン状態となるように
制御される。
制御は、スタンバイ電源の整流出力の電圧検出信号およ
びメイン電源の整流出力の電圧検出信号に基づいて行わ
れる。スタンバイ電源の整流出力の電圧検出信号のみで
制御するものによれば、検出されない半波の存在により
入力交流電源の急激な上昇の検出が遅れ、本来全波整流
動作に切り換える必要があるのに、そのまま倍圧整流動
作が継続されることで、メイン電源の破壊を招くおそれ
がある。しかし、メイン電源の整流出力の電圧検出信号
にも基づいて制御することで、検出されない半波の存在
がなくなり、上述したような不都合は回避される。ここ
で、第1および第2のスイッチが双方ともオフ状態にあ
る電源オフ時にはメイン電源の整流出力がないことから
メイン電源の整流出力の電圧検出信号のみによる制御は
不可能であり、スタンバイ電源の整流出力の電圧検出信
号も必要となる。
しきい値に対応する第1の電圧と整流出力に対応する第
2の電圧とを比較するコンパレータと、このコンパレー
タの第2の電圧の入力側に挿入された充放電回路とを有
する構成とし、充放電回路の放電時定数をその充電時定
数よりも大きくするようにしてもよい。これにより、コ
ンパレータの出力レベルが全波整流を選択する状態で、
停電等により入力交流電源に瞬停が発生した場合、第2
の電圧の低下に比べて充放電回路の出力の低下が緩やか
となり、コンパレータの出力レベルは全波整流を選択す
る状態が維持されるため、瞬停回復時に倍圧整流動作が
行われてメイン電源が破壊する等の不都合はなくなる。
流電源が第1のリレーのスイッチまたは第2のリレーの
スイッチを介して供給され、それぞれ当該入力交流電源
に対して全波整流動作または倍圧整流動作をする整流回
路を有するメイン電源部と、入力交流電源よりスタンバ
イ用の電源を得るスタンバイ電源部と、入力交流電源の
電圧値が所定のしきい値より高いか低いかを検出する電
圧検出部と、第1のリレーをドライブする第1のリレー
ドライブ部と、第2のリレーをドライブする第2のリレ
ードライブ部と、電圧検出部の検出信号に基づいて第1
および第2のリレードライブ部の動作を制御して第1の
リレーのスイッチまたは第2のリレーのスイッチのいず
れかをオン状態とするスイッチ制御部と、スタンバイ電
源部で得られる電源電圧を第1および第2のリレードラ
イブ部に供給するためのスイッチ部と、このスイッチ部
のオンオフを電源オンオフ制御信号に基づいて制御する
電源オンオフ制御部とを備えるものである。
力交流電源が第1のリレーのスイッチを介して供給され
るときは全波整流動作が行われ、入力交流電源が第2の
リレーのスイッチを介して供給されるときは倍圧整流動
作が行われる。この場合、入力交流電源の電圧値が低い
ときは倍圧整流動作が行われるように第2のリレーのス
イッチがオン状態となり、一方入力交流電源の電圧値が
高いときは全波整流動作が行われるように第1のリレー
のスイッチがオン状態となるように制御される。
オンオフ制御は、スタンバイ電源の整流出力の電圧検出
信号およびメイン電源の整流出力の電圧検出信号に基づ
き、それぞれ第1および第2のリレードライブ部を制御
することで行われる。これら第1および第2のリレード
ライブ部には、スタンバイ電源よりスイッチ部を介して
電源電圧が供給される。スイッチ部がオフ状態とされる
ときは、第1および第2のリレードライブ部に電源電圧
が供給されないことから、第1および第2のリレーのス
イッチの双方ともオフ状態に置かれ、入力交流電源はメ
イン電源に供給されずに電源オフの状態となる。一方、
スイッチ部がオン状態とされるときは、第1および第2
のリレードライブ部に電源電圧が供給され、電圧検出信
号に基づいて第1または第2のリレーのスイッチがオン
状態となり、入力交流電源がメイン電源に供給される電
源オンの状態となる。
イッチが電源スイッチをも兼用する構成であり、例えば
倍圧整流動作が行われる場合には第2のリレーのみが動
作状態となることから電力消費を小さくできる。
しきい値より高いか低いかを検出する異常電圧検出部を
さらに備え、電源オンオフ制御部は、電源オンオフ制御
信号の他に、異常電圧検出部の検出信号に基づいて、ス
イッチ部のオンオフを制御するようにしてもよい。これ
により、第2のリレードライブ部の異常動作等により第
2のリレーのスイッチがオン状態となって整流出力とし
て異常に高い電圧が現れる場合に、異常電圧検出部の検
出信号に基づいてスイッチ部をオフ状態として第2のリ
レーのスイッチをオフ状態とし、整流出力として異常に
高い電圧が現れている状態を解消でき、メイン電源の破
壊等を防止できる。
発明の実施の形態について説明する。図1は、実施の形
態としての電源装置100の構成を示している。この電
源装置100は、テレビ受信機、モニタ装置等に適用さ
れるものであって、AC100V系地域およびAC20
0V系地域の双方で使用可能なものである。この図1に
おいて、図4と対応する部分には同一符号を付して示し
ている。
リッジ整流器2の一方の入力端子に接続され、この入力
交流電源1の他端はリレー21のスイッチ21aを介し
てブリッジ整流器2の他方の入力端子に接続される。こ
こで、リレー21のスイッチ21aは電源スイッチとし
ても働き、このリレー21のコイル21bはリレードラ
イブ回路21Dによって駆動される。この場合、リレー
21のスイッチ21aがオンなって電源オン状態となる
とき、入力交流電源1に対して全波整流動作が行われ
る。
および他方の出力端子の間に平滑用のコンデンサ4およ
び平滑用のコンデンサ5の直列回路が接続され、この直
列回路の両端がメインのDC/DCコンバータ6の入力
側に接続される。このDC/DCコンバータ6は、入力
される直流電圧より例えばテレビ受信機、モニタ装置等
の各部で使用される種々の電圧値の直流電圧を得るため
のものである。なお、ブリッジ整流器2の他方の出力端
子は、充電部基準電位部となる。
2のスイッチ22aを介して、コンデンサ4およびコン
デンサ5の接続点に接続される。ここで、リレー22の
スイッチ22aは電源スイッチとしての働き、このリレ
ー22のコイル22bはリレードライブ回路22Dによ
って駆動される。この場合、リレー22のスイッチ22
aがオンなって電源オン状態となるとき、入力交流電源
1に対して倍圧整流動作が行われる。
イオード8および平滑用のコンデンサ9の直列回路(電
源)を介して充電部基準電位部に接続され、このコンデ
ンサ9の両端がスタンバイ用のDC/DCコンバータ1
0の入力側に接続される。このDC/DCコンバータ1
0は、制御部や、リレードライブ回路、電圧検出回路等
で使用されるスタンバイ用の直流電圧を得るためのもの
である。
接続点P1が電圧検出回路23の入力側に接続される。
この電圧検出回路23では、接続点P1に得られる電圧
Vsが所定のしきい値と比較され、高いときにはローレ
ベルとなり、低いときにはハイレベルとなる電圧検出信
号VDE1が得られる。この場合、後述するように電圧
検出回路23のコンパレータはヒステシリス特性を持
ち、電圧検出信号VDE1がハイレベルにあるときのし
きい値は例えば225V、電圧検出信号VDE1がロー
レベルにあるときのしきい値は例えば190Vとされて
いる。
およびコンデンサ4の接続点P2が電圧検出回路24の
入力側に接続される。この電圧検出回路24では、接続
点P2に得られる電圧Vmが所定のしきい値より高いか
低いかが検出され、高いときにはローレベルとなり低い
ときにはハイレベルとなる電圧検出信号VDE2が得ら
れる。この場合、後述するように電圧検出回路24のコ
ンパレータはヒステシリス特性を持ち、電圧検出信号V
DE2がハイレベルにあるときのしきい値は例えば45
0V、電圧検出信号VDE2がローレベルにあるときの
しきい値は例えば190Vとされている。
圧検出信号VDE1,VDE2は、それぞれアンド回路
25の入力側に供給され、このアンド回路25の出力信
号がリレードライブ回路22Dに制御信号CS1として
供給される。この場合、制御信号CS1がローレベルで
あるときはリレー22のコイル22bに電流が流されず
スイッチ22aはオフ状態とされ、一方制御信号CS1
がハイレベルであるときはリレー22のコイル22bに
電流が流されてスイッチ22aはオン状態とされる。ま
た、アンド回路25の出力信号はインバータ26を介し
てリレードライブ回路21Dに制御信号CS2として供
給される。この場合、制御信号CS1がローレベルであ
るときはリレー21のコイル21bに電流が流されずス
イッチ21aはオフ状態とされ、一方制御信号CS1が
ハイレベルであるときはリレー21のコイル21bに電
流が流されてスイッチ21aはオン状態とされる。
およびコンデンサ4の接続点P2が異常電圧検出用の電
圧検出回路27の入力側に接続される。この電圧検出回
路27では、接続点P2に得られる電圧Vmが所定のし
きい値より高いか低いかが検出され、高いときにはロー
レベルとなり低いときにはハイレベルとなる電圧検出信
号VDE3が得られる。この場合、後述するように電圧
検出回路27のコンパレータはヒステシリス特性を持
ち、電圧検出信号VDE3がハイレベルにあるときのし
きい値は例えば470V、電圧検出信号VDE3がロー
レベルにあるときのしきい値は例えば300Vとされて
いる。
信号VDE3はアンド回路28の一方の入力側に供給さ
れると共に、このアンド回路28の他方の入力側には、
図示しない制御部より電源オンオフ制御信号CPWが供
給される。この電源オンオフ制御信号CPWは、電源オ
ン時にはハイレベルとされ、電源オフ時にはローレベル
とされる。ここで、電圧検出回路23,24および27
には上述したスタンバイ用のDC/DCコンバータ10
より電源電圧Vccが供給されると共に、リレードライブ
回路21D,22Dにも、そのDC/DCコンバータ1
0より、接続スイッチ29を介して電源電圧Vccが供給
される。この接続スイッチ29にはアンド回路28の出
力信号が制御信号CS3として供給される。この場合、
接続スイッチ29は、制御信号CS3がハイレベルであ
るときオン状態となり、ローレベルのときオフ状態とな
る。
説明する。入力交流電源1が供給されると、この入力交
流電源1がダイオード8およびコンデンサ9で整流、平
滑されてスタンバイ用のDC/DCコンバータ10の入
力側に供給される。そのため、このDC/DCコンバー
タ10より電源電圧Vccが得られ、この電源電圧Vcc
は、電圧検出回路23,24および27に供給される。
号CPWがローレベルにあるため、アンド回路28より
接続スイッチ29に供給される制御信号CS3はローレ
ベルとなり、接続スイッチ29はオフ状態に置かれる。
そのため、DC/DCコンバータ10よりリレードライ
ブ回路21D,22Dには電源電圧Vccが供給されず、
従ってリレー21のスイッチ21aおよびリレー22の
スイッチ22aは双方ともオフ状態に置かれる。この状
態では、ブリッジ整流器2の一方の出力端子およびコン
デンサ4の接続点P2に得られる電圧Vmは低く、従っ
て電圧検出回路24より出力される電圧検出信号VDE
2および電圧検出回路27より出力される電圧検出信号
VDE3はハイレベルとなっている。
接続点P1には、入力交流電源1の電圧値に対応した値
を持つ電圧Vsが得られ、この電圧Vsが検出電圧とし
て電圧検出回路23に供給される。そして、入力交流電
源1の電圧値が低いとき(例えばAC100V入力時)
には電圧検出信号VDE1はハイレベルとなり、一方そ
の電圧値が高いとき(例えばAC200V入力時)には
電圧検出信号VDE1はローレベルとなる。
がハイレベルとなると、アンド回路28より接続スイッ
チ29に供給される制御信号CS3はハイレベルとな
り、接続スイッチ29はオン状態となる。そのため、D
C/DCコンバータ10からの電源電圧Vccがリレード
ライブ回路21D,22Dに供給される。
とき(例えばAC100V入力時)には、上述したよう
に電圧検出信号VDE1がハイレベルであることから、
リレードライブ回路22Dに供給される制御信号CS1
はハイレベルとなる。そのため、リレードライブ回路2
2Dによりリレー22のコイル22bに電流が流され、
そのスイッチ22aはオン状態となる。これにより、電
源オンの状態となり、入力交流電源1は倍圧整流されて
メインのDC/DCコンバータ6の入力側に供給され
る。
(例えばAC200V入力時)には、上述したように電
圧検出信号VDE1がローレベルであることから、リレ
ードライブ回路21Dに供給される制御信号CS2はハ
イレベルとなる。そのため、リレードライブ回路21D
によりリレー21のコイル21bに電流が流され、その
スイッチ21aはオン状態となる。これにより、電源オ
ンの状態となり、入力交流電源1は全波整流されてメイ
ンのDC/DCコンバータ6の入力側に供給される。
チ22aがオン状態で、入力交流電源1が倍圧整流され
てメインのDC/DCコンバータ6の入力側に供給され
ている状態で、電圧検出回路23より出力される電圧検
出信号VDE1または電圧検出回路24より出力される
電圧検出信号VDE2がローレベルとなるときは、リレ
ードライブ回路22Dに供給される制御信号CS1がハ
イレベルからローレベルに変化し、逆にリレードライブ
回路21Dに供給される制御信号CS2がローレベルか
らハイレベルに変化する。したがって、今度はリレー2
1のスイッチ21aがオン状態で、入力交流電源1が全
波整流されてメインのDC/DCコンバータ6の入力側
に供給される状態となる。
チ21aがオン状態で、入力交流電源1が全波整流され
てメインのDC/DCコンバータ6の入力側に供給され
ている状態で、電圧検出回路23より出力される電圧検
出信号VDE1および電圧検出回路24より出力される
電圧検出信号VDE2の双方がハイレベルとなるとき
は、リレードライブ回路21Dに供給される制御信号C
S2がハイレベルからローレベルに変化し、逆にリレー
ドライブ回路22Dに供給される制御信号CS1がロー
レベルからハイレベルに変化する。したがって、今度は
リレー22のスイッチ22aがオン状態で、入力交流電
源1が倍圧整流されてメインのDC/DCコンバータ6
の入力側に供給される状態となる。
レードライブ回路22Dに供給される制御信号CS1が
ローレベルであるにも拘わらず、このリレードライブ回
路22Dの異常動作等によってリレー22のスイッチ2
2aがオン状態となる場合には、接続点P2に得られる
電圧Vmが非常に高くなるため、電圧検出回路27より
出力される電圧検出信号VDE3はローレベルとなる。
したがって、切換スイッチ29がオフ状態とされてリレ
ードライブ回路22Dへの電源電圧Vccの供給が断た
れ、接続点P2に異常に高い電圧が現れる状態が解消さ
れる。
いては、ブリッジ整流器2の一方の出力端子およびコン
デンサ4の接続点P2に得られる電圧Vmを検出電圧と
して電圧検出回路24に供給し、この電圧検出回路24
より出力される電圧検出信号VDE2をも利用して全波
整流動作および倍圧整流動作の切り換えを行うようにし
ている。この電圧Vmは、図6Aに示す入力交流電源
(AC)1の一方および他方の半波に係るものである。
したがって、検出されない半波の存在がなくなり、入力
交流電源1の電圧値が急激に変動した場合、直ちにその
変動に合わせて全波整流および倍圧整流の切り換えが行
われる。例えば、倍圧整流動作が行われている状態で、
入力交流電源1の電圧値が急激に上昇した場合、直ちに
全波整流に切り換えられるため、メインのDC/DCコ
ンバータ6の入力電圧が急激に上昇し、それが破壊され
ること等を防止できる。
レー21のスイッチ21aおよびリレー22のスイッチ
22aのそれぞれが電源スイッチとしても働く。そのた
め、例えば倍圧整流動作が行われる場合にはリレー22
のみが動作状態となる。したがって、電力消費を小さく
できる。
力交流電源1の電圧値が高く、リレードライブ回路22
Dに供給される制御信号CS1がローレベルであるにも
拘わらず、このリレードライブ回路22Dの異常動作等
によってリレー22のスイッチ22aがオン状態となる
場合には、接続点P2の電圧Vmが非常に高くなるた
め、電圧検出回路27より出力される電圧検出信号VD
E3がローレベルとなる。そのため、切換スイッチ29
がオフ状態とされてリレードライブ回路22Dへの電源
電圧Vccの供給が断たれる。したがって、整流出力とし
て異常に高い電圧が現れる状態が直ちに解消され、DC
/DCコンバータ6が破壊されること等を回避できる。
明する。図2は、電圧検出回路23の具体的な構成例を
示している。この図2において、図5と対応する部分に
は同一符号を付して示している。電源端子51と充電部
基準電位端子52との間に抵抗器R7および基準電圧発
生用のシャントレギュレータIC2の直列回路が接続さ
れ、このシャントレギュレータIC2と並列に抵抗器R
8,R9の直列回路が接続される。そして、抵抗器R
8,R9の接続点に得られる電圧がシャントレギュレー
タIC2のリファレンス電圧となる。この場合、シャン
トレギュレータIC2は、リファレンス電圧を一定と
し、従って抵抗器R7および抵抗器R8の接続点に所定
の基準電圧Vrfが得られるように動作する。なお、電源
端子51には、上述したスタンバイ用のDC/DCコン
バータ10より供給される電源電圧Vccが供給される。
充電部基準電位端子52は充電部基準電位部に接続され
る。
電位端子52との間に、抵抗器R5および抵抗器R6の
直列回路が接続される。検出電圧入力端子53には、ダ
イオード8およびコンデンサ9の接続点P1に得られる
電圧Vsが検出電圧として供給される。抵抗器R5,R
6の接続点は、ダイオードD3および抵抗器R10の並
列回路とコンデンサC1との直列回路を介して充電部基
準電位端子52に接続され、この並列回路およびコンデ
ンサC1の接続点がコンパレータIC1の負入力端子に
接続される。
は抵抗器R4を介してコンパレータIC1の正入力端子
に接続される。そして、このコンパレータIC1の出力
端子はダイオードD2および抵抗器R3の直列回路を介
してその正入力端子に接続される。この場合、抵抗器R
3,R4によりコンパレータIC1にヒステリシス特性
を与えており、またダイオードD2は逆流防止素子とし
て機能する。
R5,R6の接続点に得られる電圧をVaとすると、入
力交流電源1の電圧値が低いとき(例えばAC100V
入力時)、コンパレータIC1の負入力端子に供給され
る電圧Vaはその正入力端子に供給される電圧より低く
なり、コンパレータIC1の出力端子に得られる電圧検
出信号VDE1はハイレベルとなる。一方、入力交流電
源1の電圧値が高いとき(例えばAC200V入力
時)、コンパレータIC1の負入力端子に供給される電
圧Vaはその正入力端子に供給される電圧より高くな
り、コンパレータIC1の出力端子に得られる電圧検出
信号VDE1はローレベルとなる。
レー21のスイッチ21aがオンオフ状態となって全波
整流動作をしている状態で、図3Aに示すように、停電
などによて入力交流電源(AC)1に時間tの瞬停があ
った場合の動作を説明する。
P1に得られる検出電圧Vsは、図3Bに示すように徐
々に低下していく。そして、この検出電圧Vsは瞬停が
回復した後に上昇していく。
タIC1の負入力端子に供給される電圧(−側の電圧)
と、その正入力端子に供給される電圧(+側の電圧)と
は図3Cに示すように変化する。時点t10で瞬停が発生
すると、接続点P1に得られる電圧Vsは徐々に低下し
ていき、時点t11で全波整流動作から倍圧整流動作に切
り換える電圧となるが、コンデンサC1と抵抗器R10
による放電時定数により、コンパレータIC1の−側の
電圧の低下は、電圧Vs(電圧Va)の低下に比べて緩
やかに進行する。
復する時点t12にあっても、コンパレータIC1の−側
の電圧はその+側の電圧よりも高い状態にある。そし
て、このコンパレータIC1の−側の電圧は瞬停が回復
する時点t12からは、電圧Vsの上昇に伴って上昇して
いく。したがって、図2に示すような構成の電圧検出回
路23においては、入力交流電源(AC)1に瞬停があ
っても、コンパレータIC1より出力される電圧検出信
号VDE1がハイレベルとなることがなく、全波整流動
作が継続される。よって、入力交流電源1の電圧値が高
い場合に、従来のように瞬停回復時に倍圧整流動作が行
われるということがなくなり、DC/DCコンバータ6
の破壊に至る危険を除去できる。
3を設けているのは、コンデンサC1が充電されていな
いときに、例えばAC200V系で電源オン状態となる
とき等、コンデンサC1を充電する方向に早く充電完了
しないと、今度はそのAC200V系の入力交流電源1
が倍圧整流される期間が存在してしまう可能性があるか
らである。
明は省略するが、図5に示す電圧検出回路11と同様に
構成されている。すなわち、これら電圧検出回路24,
27には、図2に示す電圧検出回路23における、抵抗
器R10、コンデンサC1およびダイオードD3よりな
る充放電回路が設けられていない。電圧検出回路23か
らの電圧検出信号VDE1がハイレベルにならなけれ
ば、電圧検出回路24からの電圧検出信号VDE2がハ
イレベルになっても、アンド回路25の出力信号はロー
レベルのままであり、倍圧整流動作が行われることがな
い。したがって、電圧検出回路24に上述の充放電回路
がなくても問題はない。このように電圧検出回路24に
充放電回路を設けないことで、コストを低下できる。な
お、電圧検出回路23に上述の充放電回路を設ける代わ
りに、電圧検出回路24に設けるようにしてもよい。ま
た、電圧検出回路27に上述の充放電回路を設けないた
め、異常電圧からの回復の検出速度が遅くなることがな
い。
および第2のスイッチを介して供給されるときそれぞれ
全波整流動作および倍圧整流動作をするメイン電源部
と、上記入力交流電源に対して半波整流動作をするスタ
ンバイ電源部とを有し、第1および第2のスイッチのオ
ンオフ制御をスタンバイ電源部およびメイン電源部の整
流出力の電圧検出信号に基づいて制御するものである。
したがって、検出できない半波の存在を無くすことがで
き、入力交流電源の急激な上昇によるメイン電源の破壊
を防止できる。
第1および第2のリレーのスイッチを介して供給される
ときそれぞれ全波整流動作および倍圧整流動作をするメ
イン電源部と、上記入力交流電源よりスタンバイ用の電
源を得るスタンバイ電源部とを有し、スタンバイ電源部
より電源オンオフ制御信号で制御されるスイッチ部を介
して第1および第2のリレーのドライブ部に電源電圧を
供給すると共に、入力交流電源の電圧検出信号に基づい
て第1または第2のリレーのスイッチをオン状態とする
ものである。したがって、第1および第2のリレーのス
イッチが電源スイッチとしても働き、例えば倍圧整流動
作が行われる場合には第2のリレーのみが動作状態とな
るため、電力消費を小さくできる。
流出力の異常検出信号に基づいて、上述のスイッチ部の
オンオフを制御する構成とすることで、第2のリレーの
ドライブ部の異常動作等により第2のリレーのスイッチ
がオン状態となって整流出力として異常に高い電圧が現
れる場合に、直ちにスイッチ部をオフ状態として第2の
リレーのスイッチをオフ状態とし、整流出力として異常
に高い電圧が現れている状態を解消でき、メイン電源の
破壊等を防止できる。
しきい値に対応する第1の電圧と整流出力に対応する第
2の電圧とを比較するコンパレータと、このコンパレー
タの第2の電圧の入力側に挿入された充放電回路とを有
する構成とされ、充放電回路の放電時定数はその充電時
定数よりも大きくされる。したがって、コンパレータの
出力レベルが全波整流を選択する状態で、停電等により
入力交流電源に瞬停が発生した場合、第2の電圧の低下
に比べて充放電回路の出力の低下が緩やかとなり、コン
パレータの出力レベルは全波整流を選択する状態が維持
されるため、瞬停回復時に倍圧整流動作が行われてメイ
ン電源が破壊する等の不都合はなくなる。
図である。
ある。
図である。
構成例を示す回路図である。
説明するための図である。
図である。
5・・・平滑用のコンデンサ、6・・・メインのDC/
DCコンバータ、8・・・ダイオード、9・・・平滑用
のコンデンサ、10・・・スタンバイ用のDC/DCコ
ンバータ、21,22・・・リレー、21D,22D・
・・リレードライブ回路、23,24,27・・・電圧
検出回路、25,28・・・アンド回路、26・・・イ
ンバータ、29・・・接続スイッチ、100・・・電源
装置
Claims (7)
- 【請求項1】 入力交流電源が第1のスイッチまたは第
2のスイッチを介して供給され、それぞれ当該入力交流
電源に対して全波整流動作または倍圧整流動作をする整
流回路を有するメイン電源部と、 上記入力交流電源に対して半波整流動作をする整流回路
を有するスタンバイ電源部と、 上記スタンバイ電源部の整流出力が所定のしきい値より
高いか低いかを検出する第1の電圧検出部と、 上記メイン電源部の整流出力が所定のしきい値より高い
か低いかを検出する第2の電圧検出部と、 上記第1の電圧検出部の検出信号および上記第2の電圧
検出部の検出信号に基づいて、上記第1のスイッチまた
は上記第2のスイッチのいずれかをオン状態とするスイ
ッチ制御部とを備えることを特徴とする電源装置。 - 【請求項2】 上記第1のスイッチおよび上記第2のス
イッチは、それぞれリレーのスイッチであることを特徴
とする請求項1に記載の電源装置。 - 【請求項3】 少なくとも上記第1の電圧検出部および
上記第2の電圧検出部のいずれかは、上記しきい値に対
応する第1の電圧と上記整流出力に対応する第2の電圧
とを比較するコンパレータと、このコンパレータの上記
第2の電圧の入力側に挿入された充放電回路とを有し、 上記充放電回路の放電時定数はその充電時定数よりも大
きくされていることを特徴とする請求項1に記載の電源
装置。 - 【請求項4】 入力交流電源が第1のリレーのスイッチ
または第2のリレーのスイッチを介して供給され、それ
ぞれ当該入力交流電源に対して全波整流動作または倍圧
整流動作をする整流回路を有するメイン電源部と、 上記入力交流電源よりスタンバイ用の電源を得るスタン
バイ電源部と、 上記入力交流電源の電圧値が所定のしきい値より高いか
低いかを検出する電圧検出部と、 上記第1のリレーをドライブする第1のリレードライブ
部と、 上記第2のリレーをドライブする第2のリレードライブ
部と、 上記電圧検出部の検出信号に基づいて、上記第1のリレ
ードライブ部および上記第2のリレードライブ部の動作
を制御して、上記第1のリレーのスイッチまたは上記第
2のリレーのスイッチのいずれかをオン状態とするスイ
ッチ制御部と、 上記スタンバイ電源部で得られる電源電圧を上記第1の
リレードライブ部および上記第2のリレードライブ部に
供給するためのスイッチ部と、 上記スイッチ部のオンオフを電源オンオフ制御信号に基
づいて制御する電源オンオフ制御部とを備えることを特
徴とする電源装置。 - 【請求項5】 上記スタンバイ電源部は上記入力交流電
源に対して半波整流動作をする整流回路を有し、 上記電圧検出部は、上記スタンバイ電源部の整流出力が
所定のしきい値より高いか低いかを検出する第1の電圧
検出部と、上記メイン電源部の整流出力が所定のしきい
値より高いか低いかを検出する第2の電圧検出部とから
なることを特徴とする請求項4に記載の電源装置。 - 【請求項6】 上記メイン電源部の整流出力が所定のし
きい値より高いか低いかを検出する異常電圧検出部をさ
らに備え、 上記電源オンオフ制御部は、上記電源オンオフ制御信号
の他に、上記異常電圧検出部の検出信号に基づいて、上
記スイッチ部のオンオフを制御することを特徴とする請
求項4に記載の電源装置。 - 【請求項7】 上記電圧検出部は、上記しきい値に対応
する第1の電圧と上記入力交流電源の電圧値に対応する
第2の電圧とを比較するコンパレータと、このコンパレ
ータの上記第2の電圧の入力側に挿入された充放電回路
とを有し、 上記充放電回路の放電時定数はその充電時定数よりも大
きくされていることを特徴とする請求項4に記載の電源
装置。
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