JP2001136661A - 電源制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 二次側回路での異常発生やマイコンからの指
令に基づいて電源を遮断することができるものはなかっ
た。 【解決手段】 一次側回路と交流電源との間にスイッチ
を介装させ、二次側回路が出力するパワーオフ信号によ
って同スイッチによる交流電源からの電力を遮断する。
従って、異常時や利用者によるリモコン操作時，スリー
プタイマー使用時等に自動で主電力供給を完全に遮断す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電源制御装置に関
し、特に、テレビジョン装置に使用して好適な電源制御
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来の電源制御装置の概略回路図
である。同図において、プッシュスイッチ１はボタンを
押すと回路が閉じ、はなすと回路が開くスイッチであ
り、リレーコイル３はその導通によって電磁石として作
用してリレースイッチ３ａを閉じるように構成されてい
る。これらのプッシュスイッチ１，リレーコイル３，リ
レースイッチ３ａおよびランプ２は格子状に形成された
回路の一辺に備えられている。また、この格子状回路は
リミットスイッチ４を介して電源に接続されている。

【０００３】ここで、リミットスイッチ４は普段は回路
を閉じているいわゆるブレーク接点であり、プッシュス
イッチ１が押されるとランプ２が点灯するとともにリレ
ーコイル３に電力が供給される。プッシュスイッチ１の
押し込みが解除されると同プッシュスイッチ１による接
点は開くが、リレーコイル３によりリレースイッチ３ａ
が閉じられており、ランプ２とリレーコイル３への電力
供給は維持される。そして、この回路への電力供給を遮
断するには上記リミットスイッチ４により回路を開くよ
うにする。

【０００４】一方、特開平７−９５４９６号公報には、
テレビジョン装置における電源制御装置が開示されてい
る。テレビジョン装置においては、通常、テレビジョン
装置を駆動するための主電力を供給するための回路の
他、リモコンからの信号を受信可能な待機状態を実現す
るために待機電力を供給する回路を備えている。ここ
で、同公報では主電力供給を遮断したときに待機用電力
の供給が遮断されることを防ぐため、主電源供給を遮断
したときに太陽電池から待機用電力を供給する構成とな
っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の電源制
御装置においては、次のような課題があった。前者の従
来例においては、リレーコイル３の導通によって保持す
るリレースイッチ３ａは、リミットスイッチ４等物理運
動に基づくブレーク接点により開かれる。従って、一次
側回路にて交流電力を取得してから直流電力に変換し、
当該直流電力を二次側回路に供給するテレビジョン装置
に使用した場合、二次側回路での異常発生やマイコンか
らの指令に基づいて電源を遮断することができなかっ
た。

【０００６】後者の従来例においては、主電力を遮断し
たときに交流電源が消費する待機電力を「０」にするこ
とができるものの、主電力を遮断するときの手段は示さ
れておらず、二次側回路での異常時に対応するものでは
なかった。本発明は、上記課題にかんがみてなされたも
ので、異常時等に自動で主電力供給を完全に遮断するこ
とが可能な電源制御装置の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１にかかる発明は、交流電源から電力を取得
する一次側回路と、直流電力によって駆動されるととも
に上記一次側回路への電力供給を遮断するための所定の
パワーオフ信号を出力する二次側回路と、上記一次側回
路で取得した電力を所望の直流電力に変換して上記二次
側回路に供給する直流電力供給手段と、上記一次側回路
と交流電源とに介装されることにより上記交流電源から
の電力の供給／遮断を行うスイッチと、上記二次側回路
から電力の供給を受けて同スイッチの導通状態を保持可
能であるとともに上記二次側回路からのパワーオフ信号
によって同導通状態を遮断可能なスイッチ制御回路とを
具備する構成としてある。

【０００８】上記のように構成した請求項１にかかる発
明においては、本電源制御装置は一次側回路にて取得す
る電力を二次側回路に供給後、同二次側回路の制御によ
り一次側回路への電力供給を遮断する。このため、一次
側回路は交流電源から電力を取得するようになってお
り、二次側回路は直流電力によって駆動されるとともに
上記一次側回路への電力供給を遮断するための所定のパ
ワーオフ信号を出力するようになっている。また、直流
電力によって駆動される二次側回路を駆動するため、直
流電力供給手段は上記一次側回路で取得した電力を所望
の直流電力に変換して上記二次側回路に供給する。

【０００９】ここで、上記一次側回路と交流電源とには
スイッチが介装されており、同スイッチによって上記交
流電源からの電力の供給／遮断を行うようになってい
る。そして、スイッチ制御回路は上記二次側回路から電
力の供給を受けて同スイッチの導通状態を保持可能であ
るとともに上記二次側回路からのパワーオフ信号によっ
て同導通状態を遮断可能である。

【００１０】すなわち、上記スイッチが一度オンにされ
ると、上記直流電力供給手段によって上記二次側回路に
電力が供給されるとともに、上記スイッチ制御回路によ
って同スイッチによる導通状態を保持する。二次側回路
からパワーオフ信号が出力されたときには、上記スイッ
チ制御回路によって上記スイッチの導通状態を遮断す
る。従って、上記一次側回路への電力供給が完全に遮断
される。このように、パワーオフ信号は一次側回路での
電力取得を完全に遮断したいときに出力するものであれ
ばよく、例えばテレビジョン装置において、利用者のリ
モコン操作による指示があった場合や、スリープタイマ
ーによる電源オフ時に出力するようにしても良いし、マ
イコンによって異常電圧を検知可能に構成して当該異常
電圧検知時に出力するようにしても良い。

【００１１】ここで、上記一次側回路は交流電源から電
力を取得し、直流電力供給手段は同取得電力を二次側回
路において必要な直流電力に変換できればよい。従っ
て、同直流電力供給手段をスイッチング電源等で構成
し、一次側回路においては交流電源タップから取得した
電力に対して整流を行ってから上記スイッチング電源に
電力を供給することなどが考えられる。

【００１２】二次側回路は直流電力によって駆動される
回路であって、一次側回路への電力供給を遮断するため
のパワーオフ信号が出力可能であればよく、本電源制御
装置がテレビジョン装置に使用された場合には、この二
次側回路は１チップＩＣやマイコンなど、直流電力によ
って駆動される全ての機器である。さらに、この場合に
は、パワーオフ信号は上記マイコンの制御によって出力
するように構成することが可能である。

【００１３】スイッチ制御回路においては、上記スイッ
チの導通状態を保持するとともにパワーオフ信号に応じ
て導通状態を遮断することができればよく、その構成の
具体例として、請求項２にかかる発明は、請求項１に記
載の電源制御装置において、上記スイッチ制御回路は二
次側回路からコイルに対して電力を供給し、同コイルに
よる吸引力によって上記スイッチを導通状態に維持する
構成としてある。

【００１４】上記のように構成した請求項２にかかる発
明においては、スイッチ制御回路はコイルを具備してい
る。ここで、コイルは電力の供給によって電磁石として
作用させることが可能であり、二次側回路から同コイル
に対して電力を供給し、同コイルによる吸引力によって
上記スイッチを導通状態にする。すなわち、スイッチに
おける導通状態の確保においては、上記リレースイッチ
と同様な原理を使用している。

【００１５】このようにコイルを使用してスイッチの導
通状態を確保する場合に、当該導通状態を遮断するため
の構成は様々であり、その構成の一例として、請求項３
にかかる発明は、請求項２に記載の電源制御装置におい
て、上記スイッチ制御回路は、上記パワーオフ信号によ
ってオフ動作されるスイッチングトランジスタによって
上記コイルへの電力供給を遮断する構成としてある。

【００１６】上記のように構成した請求項３にかかる発
明においては、スイッチ制御回路はスイッチングトラン
ジスタを備えている。そして、このスイッチングトラン
ジスタは上記パワーオフ信号によってオフ動作されるよ
うになっており、このオフ動作によって上記コイルへの
電力供給が遮断される。すなわち、スイッチングトラン
ジスタによると、上記マイコンの制御によって出力する
ような所定の信号に応じてオン／オフするスイッチを簡
単に構成することが可能であり、本発明において、コイ
ルに対する電力供給をオン／オフ制御することにより簡
単に上記スイッチの導通状態を遮断することができる。

【００１７】さらに、導通状態を遮断するための他の構
成の一例として、請求項４にかかる発明は、請求項２に
記載の電源制御装置において、上記スイッチ制御回路
は、上記コイルに電力を供給するための回路にそのアノ
ードが接続されるダイオードを備えており、上記パワー
オフ信号に応じてカソードをローレベルにすることによ
り上記コイルに電力が供給されない構成としてある。

【００１８】上記のように構成した請求項２にかかる発
明においては、スイッチ制御回路は上記コイルに電力を
供給するための回路にそのアノードが接続されるダイオ
ードを備えている。そして、このダイオードのカソード
はパワーオフ信号に応じてローレベルになり、このよう
にカソードがローレベルになることによって電力をこの
ダイオードを介して後段に供給して、上記コイルに電力
を供給しないようになっている。

【００１９】すなわち、上記コイルに電力を供給するた
めの回路の所定の位置にダイオードのアノードを接続
し、カソードをハイレベルにしておくとこのダイオード
は上記コイルに電力を供給するための回路に何ら影響を
与えないが、カソードをローレベルにしたときに、接続
点をローレベルに落として上記コイルに電力を供給する
ための回路に電力が供給されないようにすることができ
る。この結果、コイルによって導通状態が保持されてい
たスイッチは、その導通状態が遮断される。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、二次側回
路からのパワーオフ信号によってスイッチを開閉して一
次側回路での電力取得／遮断を制御する。従って、異常
時等に自動で主電力供給を完全に遮断することが可能な
電源制御装置を提供することができる。また、請求項２
にかかる発明によれば、簡易な構成により一次側回路と
交流電源とに介装されたスイッチを開閉することができ
る。

【００２１】さらに、請求項３にかかる発明によれば、
簡易な構成によりパワーオフ信号に応じてオン／オフす
るスイッチを提供することができる。さらに、請求項４
にかかる発明によれば、簡易な構成によりパワーオフ信
号に応じてオン／オフするスイッチを提供することがで
きる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面にもとづいて本発明の
実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態にか
かる電源制御装置をクレーム対応図により示している。
同図において、一次側回路Ａ１は交流電源から電力の供
給を受けるようになっており、この一次側回路Ａ１と交
流電源との回路はスイッチＡ４によって開閉される。直
流電力供給手段Ａ３は上記一次側回路Ａ１が取得した交
流電力を所定の直流電力に変換して二次側回路Ａ２供給
する。二次側回路Ａ２は同直流電力供給手段Ａ３が出力
する直流電力によって駆動される。また、同二次側回路
Ａ２は一次側回路への電力供給を遮断するためのパワー
オフ信号を出力するようになっており、このパワーオフ
信号はスイッチ制御回路Ａ５に供給される。また、上記
スイッチＡ４の開閉はこのスイッチ制御回路によって制
御される。

【００２３】図２は、本発明の一実施形態にかかる電源
制御装置の要部回路図を示している。同図において、一
次側回路１０はＡＣ１００Ｖ電源から交流電力を取得す
るＡＣ入力ラインと整流回路１１とから構成されてお
り、このＡＣ入力ラインには後述するスイッチ４０が介
装されている。上記整流回路１１の出力ラインはコンデ
ンサを介して接地されつつスイッチング電源３０に入力
されており、同スイッチング電源３０においては、入力
電力を二次側回路の定格に適合した直流電力を供給する
べく所定の出力を行っている。また、この実施形態にお
いては本電源装置をテレビジョン装置に使用した場合を
示しており、二次側回路は１チップＩＣやマイコンな
ど、直流電力によって駆動される全ての機器である。

【００２４】同スイッチング電源３０の出力ラインはダ
イオードおよび一方が接地されるコンデンサを介して二
次側回路へと入力される。この意味で、スイッチング電
源３０が上記直流電力供給手段を構成する。また、同ス
イッチング電源３０の出力ラインは分岐されて、一方は
上記スイッチ４０による開閉を制御するスイッチ制御回
路５０へと入力されている。すなわち、スイッチ４０は
プッシュスイッチ４１とリレースイッチ４２とが並列に
接続されて構成されており、このリレースイッチ４２は
スイッチ制御回路５０に備えるコイル５１が電磁石とし
て作用することによって開閉される。

【００２５】プッシュスイッチ４１は利用者の押し込み
操作によって接点を閉じ、押し込み操作の解除によって
接点は開くように構成されており、この押し込み操作の
後には上記コイル５１に電力が供給されてリレースイッ
チ４２の接点を閉じ、以降コイル５１の電力が遮断され
るまで一次側回路１０の導通状態を維持する。コイル５
１はスイッチ制御回路５０内に備えられており、同スイ
ッチ制御回路５０は上記コイル５１と同コイル５１への
電力供給／遮断を制御するスイッチングトランジスタＴ
ｒ１と上記パワーオフ信号に応じてオン／オフするスイ
ッチングトランジスタＴｒ２と複数の抵抗素子とからな
る。

【００２６】すなわち、上記スイッチ制御回路５０へ入
力されるスイッチング電源３０からの出力ラインは、同
スイッチ制御回路５０内で分岐されて一方が抵抗素子お
よびコイル５１を介してスイッチングトランジスタＴｒ
１のコレクタに供給され、他方が抵抗素子を介して所定
のバイアスがかけられてスイッチングトランジスタＴｒ
１のベースに供給されている。ここで、上記スイッチン
グトランジスタＴｒ２は上記スイッチングトランジスタ
Ｔｒ１のベースに対するバイアスラインの途中にコレク
タが接続され、エミッタは接地されている。さらに、そ
のベースには所定のバイアスをかけるための抵抗素子を
介して上記パワーオフ信号が入力される。

【００２７】従って、このパワーオフ信号が出力されて
いない間には、上記スイッチングトランジスタＴｒ２は
オフであって、上記スイッチングトランジスタＴｒ１に
適正なバイアスがかかって同スイッチングトランジスタ
Ｔｒ１はオンである。この結果、上記スイッチング電源
３０からの出力ラインによってスイッチ制御回路５０に
電力が供給されていて、かつ、上記パワーオフ信号が出
力されていない間は、上記コイル５１に対して電力が供
給され続ける。すなわち、リレースイッチ４２の接点は
閉じたまま保持される。

【００２８】パワーオフ信号が出力されて上記スイッチ
ングトランジスタＴｒ２がオンになったときには、同ス
イッチングトランジスタＴｒ２のコレクタがグラウンド
に落ちる。従って、上記スイッチングトランジスタＴｒ
１のベースに適正なバイアスがかからなくなって、同ス
イッチングトランジスタＴｒ１がオフになる。従って、
コイル５１に対する電力の供給も停止して上記リレース
イッチ４２の接点が開き、同時に一次側回路によるＡＣ
１００Ｖからの電力取得も遮断する。この結果、主電力
の供給が完全に遮断する。このように、二次側回路の制
御にてパワーオフ信号を出力することによりスイッチン
グトランジスタＴｒ２をオンし、スイッチングトランジ
スタＴｒ１をオフにしているが、本実施形態において
は、利用者が直接主電力の供給を遮断することも可能に
なっている。

【００２９】すなわち、上記スイッチングトランジスタ
Ｔｒ２のコレクタ端子−接地端子に対して並列にプッシ
ュスイッチ５２が備えられており、利用者が同プッシュ
スイッチ５２を押し込み操作することによって直接的に
上記スイッチングトランジスタＴｒ２のコレクタ端子と
グラウンド間を短絡させることができる。このプッシュ
スイッチ５２による押し込み操作によると、上記スイッ
チングトランジスタＴｒ２がオンになるのと同様の作用
を行わせることができ、上述の動作と同様にして主電力
の供給が完全に遮断する。

【００３０】図３は上記構成における本電源制御装置の
動作を主な素子のオン／オフ状況および信号のＨ／Ｌレ
ベルを表すタイミングチャートによって示している。同
図において、利用者が時刻ｔ１にプッシュスイッチ４１
を押し込み操作，すなわちオンにすると、一次側回路１
０の導通がが確保されて同一次側回路にＡＣ１００Ｖ電
源から電力が供給される。すると、スイッチング電源３
０を介して二次側回路に所定の直流電力が供給されると
ともに、同直流電力がスイッチ制御回路５０にも供給さ
れて上記スイッチングトランジスタＴｒ１に適正バイア
スがかかって同スイッチングトランジスタＴｒ１がオン
する。

【００３１】スイッチングトランジスタＴｒ１がオンす
ると、同時にコイル５１に電力が供給されることとな
り、同コイル５１が電磁石として作用する。従って、リ
レースイッチ４２がオンになる。このとき、利用者が時
刻ｔ２で上記プッシュスイッチ４１の押し込み動作を解
除したとしても、リレースイッチ４２が回路を閉じてい
ることによって一次側回路１０および二次側回路に電力
が供給され続け、スイッチングトランジスタＴｒ１がオ
ンのままであるのでリレースイッチ４２も閉じた状態、
すなわちオンのままである。

【００３２】この状態では、二次側回路に所定の直流電
力が供給され続け、テレビジョン装置として所定の機能
を行う。ここで、時刻ｔ３において、利用者がリモコン
操作によって主電源をオフにする操作を行ったり、スリ
ープタイマーによって指示された時刻に達したり、マイ
コンによって異常電圧を検知した場合には、上記パワー
オフ信号が出力される。

【００３３】パワーオフ信号が出力されると、同時刻ｔ
３においてスイッチングトランジスタＴｒ２に所定の適
正バイアスがかかり、スイッチングトランジスタＴｒ２
がオンになる。従って、スイッチングトランジスタＴｒ
２のコレクタ端子がほぼグラウンドレベルになって、上
記スイッチングトランジスタＴｒ１に適正なバイアスが
かからなくなる。この結果、時刻ｔ４にてスイッチング
トランジスタＴｒ１がオフになって上記リレースイッチ
４２が回路を開き、それと同時に一次側回路に対する電
力供給が遮断される。この結果、これ以降全ての回路に
対して電力供給が完全に停止する。

【００３４】ここで、上記実施形態は、コイル５１とグ
ラウンドとの間にスイッチングトランジスタＴｒ１を介
装させ、同スイッチングトランジスタＴｒ１のオン／オ
フをスイッチングトランジスタＴｒ２のオン／オフによ
って制御していた。しかし、ここでは、パワーオフ信号
に応じて一次側回路における電力の取得／遮断を制御で
きればよくその回路構成は様々である。図４は他の実施
形態におけるスイッチ制御回路５０の回路図であり、当
該他の実施形態においては上述の実施形態と比較してス
イッチ制御回路５０の構成が一部異なっており、上記ス
イッチングトランジスタＴｒ２の代わりにダイオードＤ
１が接続されている。

【００３５】同ダイオードＤ１は上記スイッチ制御回路
に対してそのアノード端子が接続されており、通常はそ
のカソードがハイレベルになっている。すなわち、この
カソードがハイレベルの状態ではダイオードＤ１はスイ
ッチングトランジスタＴｒ１のベース端子に対する接続
線に何ら影響を与えない。従って、この状態で上記スイ
ッチング電源からこのスイッチ制御回路５０に所定の直
流電力が供給されたときには、上記スイッチングトラン
ジスタＴｒ１に適正バイアスがかかって同スイッチング
トランジスタＴｒ１がオンになる。すなわち、上記リレ
ースイッチ４２はオンの状態で保持される。

【００３６】また、このダイオードＤ１のカソードレベ
ルは上記パワーオフ信号に応じてローレベルになるよう
に構成されており、同ダイオードＤ１のカソードがロー
レベルになると、上述のスイッチングトランジスタＴｒ
２がオンになったときと同様にしてスイッチングトラン
ジスタＴｒ１に適正バイアスがかからずにオフになる。
従って、コイル５１に対する電力供給が遮断され、リレ
ースイッチ４２がオフになって一次側回路に対する電力
供給が完全に停止する。

【００３７】このように、本発明においては、一次側回
路と交流電源との間にスイッチを介装させ、二次側回路
が出力するパワーオフ信号によって同スイッチによる交
流電源からの電力を遮断する。従って、異常時や利用者
によるリモコン操作時，スリープタイマー使用時等に自
動で主電力供給を完全に遮断することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる電源制御装置のク
レーム対応図である。

【図２】本発明の一実施形態にかかる電源制御装置の要
部回路図である。

【図３】本電源制御装置動作時の主な素子および信号の
タイミングチャートである。

【図４】他の実施形態におけるスイッチ制御回路の回路
図である。

【図５】従来の電源制御装置の概略回路図である。

【符号の説明】 １０…一次側回路 １１…整流回路 ３０…スイッチング電源 ４１…プッシュスイッチ ４２…リレースイッチ ５０…スイッチ制御回路 ５１…コイル Ｔｒ１，Ｔｒ２…スイッチングトランジスタ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流電源から電力を取得する一次側回路
   と、 直流電力によって駆動されるとともに上記一次側回路へ
   の電力供給を遮断するための所定のパワーオフ信号を出
   力する二次側回路と、 上記一次側回路で取得した電力を所望の直流電力に変換
   して上記二次側回路に供給する直流電力供給手段と、 上記一次側回路と交流電源とに介装されることにより上
   記交流電源からの電力の供給／遮断を行うスイッチと、 上記二次側回路から電力の供給を受けて同スイッチの導
   通状態を保持可能であるとともに上記二次側回路からの
   パワーオフ信号によって同導通状態を遮断可能なスイッ
   チ制御回路とを具備することを特徴とする電源制御装
   置。
2. 【請求項２】 上記請求項１に記載の電源制御装置にお
   いて、 上記スイッチ制御回路は二次側回路からコイルに対して
   電力を供給し、同コイルによる吸引力によって上記スイ
   ッチを導通状態に維持することを特徴とする電源制御装
   置。
3. 【請求項３】 上記請求項２に記載の電源制御装置にお
   いて、 上記スイッチ制御回路は、上記パワーオフ信号によって
   オフ動作されるスイッチングトランジスタによって上記
   コイルへの電力供給を遮断することを特徴とする電源制
   御装置。
4. 【請求項４】 上記請求項２に記載の電源制御装置にお
   いて、 上記スイッチ制御回路は、上記コイルに電力を供給する
   ための回路にそのアノードが接続されるダイオードを備
   えており、上記パワーオフ信号に応じてカソードをロー
   レベルにすることにより上記コイルに電力が供給されな
   いようにすることを特徴とする電源制御装置。