JP2001251851A - 電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高精度な出力制御を低コストで、かつ複雑な
制御を要することなく行うことができる電源装置を得
る。 【解決手段】 ＣＰＵ３４により、検出回路２０から出
力されている出力状態検出電圧Ｃに基づいて、直流電源
３０によって生成された直流電圧Ａのトランス１４の１
次巻線への印加／非印加をスイッチ回路１８を用いて制
御することにより、出力電圧Ｂが目標レベルとなるよう
に制御するに際し、検出回路２０では出力電圧Ｂの大き
さを示す信号のレベルと出力可変回路２２から入力され
ている可変基準電圧Ｆのレベルとを用いた演算を行なっ
て出力状態検出電圧ＣとしてＣＰＵ３４に出力する。こ
こで、出力可変回路２２では、出力状態検出電圧Ｃが予
め定めた一定レベルとなるように可変基準電圧Ｆを生成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電源装置に係り、
より詳しくは、入力電力をスイッチングすることによっ
て出力電力が目標値となるように制御する電源装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式のプリンタや複写機等に代
表される、感光体を介して画像を形成する画像形成装置
では、帯電、現像、転写、剥離、清掃等の各々の機能を
有する複数の負荷が感光体の周囲に設けられており、こ
れらの負荷には電源装置から規定電圧もしくは規定電流
が供給されて所定の処理が行われる。

【０００３】この種の画像形成装置では、当該画像形成
装置の全体的なプロセス・コントロールを行う制御装置
から電源装置に対して、上述のような感光体周囲の各負
荷に対する電力供給のタイミングを示す情報や、供給す
る電力の電位を示す情報（以下、「出力電位情報」とい
う）等が送られ、これらの情報に基づいて電源装置は各
負荷への電力供給を行う。すなわち、この電源装置で
は、制御装置から送信される出力電位情報を変更するこ
とによって出力電力レベルの変更が行えるように構成さ
れており、これによって各種プロセス要求に応じた所望
の電力を負荷に供給している。

【０００４】ここで、電源装置は負荷に対して電力を供
給している際に、出力電圧レベル又は出力電流レベルを
検出回路によって検出してモニター信号として電源装置
の制御部にフィードバックし、該制御部によってフィー
ドバックされたモニター信号が示す出力レベルと出力目
標レベルとの差が小さくなるように制御することによっ
て、負荷に印加される電圧レベル又は負荷を流れる電流
レベルが出力目標レベルと一致するように制御してい
た。

【０００５】ところで、近年の画像形成装置の高機能化
や多機能化に伴って、このような電源装置の出力可変範
囲を広範囲とすることが要求されており、１０倍程度の
出力可変範囲（例えば、１００Ｖから１ｋＶまでの範
囲）を有するものが一般的となっている。

【０００６】一方、ＣＰＵ（Central Processing Uni
t）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Cir
cuit）等のデジタル回路で構成された制御部によって電
源装置の出力を制御する場合、電源装置の出力レベルに
応じたモニター信号の電圧範囲を０Ｖから５Ｖまでの範
囲とする必要があり、更に前述した出力可変範囲内とな
るように安定して制御するためには最大レベルのマージ
ンを考慮して０．４Ｖ程度から４．０Ｖ程度までの範囲
とする必要があった。

【０００７】すなわち、電源装置には、出力に対する設
計上の許容変動範囲（一例として、１０％）が予め定め
られており、この範囲内で出力が変動してもモニター信
号の電圧が５Ｖを越えないようにするために最大電圧を
４．０Ｖ程度とする必要がある。

【０００８】従って、出力可変範囲が広いほど、目標と
する出力が小さな場合のモニター信号の電圧レベルが微
小となって、フィードバック経路におけるノイズ（例え
ば他の高圧放電によるノイズ等）の影響を受けて制御が
不安定となったり、出力リップルが増大する、という問
題点があった。

【０００９】この問題点を解決するために適用し得る技
術として、特許第２８２９０２２号公報に記載の技術で
は、制御部にフィードバックする検出信号（モニター信
号）を通信ハーネスに生じるノイズに比較して無視でき
る程度の十分高い電圧となるようにすると共に、制御部
側で動作範囲電圧（０Ｖから５Ｖまでの範囲）に降圧し
て出力レベルを検出することによりノイズの影響を回避
していた。

【００１０】また、特開平９−３１９２６６号公報に記
載の技術では、電源装置の検出回路として、分圧比の異
なる複数の出力電圧検出ラインを備えておき、目標とす
る出力電圧に応じて出力電圧検出ラインを切り換えるこ
とによって高精度に出力レベルを検出できるようにして
いた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
許第２８２９０２２号公報に記載の技術では、モニター
信号に対する外部からのノイズによる影響が目標とする
出力の大きさによって異なるので、高精度な出力制御を
行うことができない、という問題点があった。すなわ
ち、目標出力を出力可変範囲の最大値となるように制御
する場合は、モニター信号は最大電圧となり、このとき
のモニター信号に対するノイズによる影響は比較的小さ
くなるが、目標出力を出力可変範囲の最小値となるよう
に制御する場合は、モニター信号は最小電圧となり、こ
のときのノイズによる影響はモニター信号が最大電圧と
なる場合に比較して数１０倍となってしまう場合もあ
る。従って、この場合は目標出力が小さいほど、フィー
ドバック制御の精度が低下することになる。

【００１２】また、上記特開平９−３１９２６６号公報
に記載の技術では、分圧比の異なる複数の出力電圧検出
ラインを備えておく必要があるので、コストが高くな
る、という問題点があった。また、この技術では、目標
とする出力電圧に応じて出力電圧検出ラインを選択的に
切り換えているので、出力電圧検出ラインに応じたフィ
ードバック制御を行う必要があり、制御が複雑化する、
という問題点もあった。

【００１３】本発明は上記問題点を解消するために成さ
れたものであり、高精度な出力制御を低コストで、かつ
複雑な制御を要することなく行うことができる電源装置
を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の電源装置は、出力電力の状態を示す
検出値に応じたスイッチング信号に基づいて入力電力を
スイッチングすることによって出力電力が目標値となる
ように制御する電源装置であって、前記出力電力の大き
さを示す値と基準値とに基づいて前記検出値を生成する
検出手段と、前記検出値が所定値となるように、前記目
標値に対応した入力指示信号に基づいて前記基準値を設
定する設定手段と、を備えている。

【００１５】請求項１に記載の電源装置によれば、検出
手段によって、出力電力の大きさを示す値と基準値とに
基づいて、出力電力の状態を示す検出値が生成される。
なお、検出値を生成する形態としては、例えば、出力電
力の大きさを示す値と基準値とを加算した値となるよう
に生成する形態、出力電力の大きさを示す値から基準値
を減算した値となるように生成する形態、出力電力の大
きさを示す値と基準値とを乗算した値となるように生成
する形態、出力電力の大きさを示す値を基準値で除算し
た値となるように生成する形態、等を適用することがで
きる。

【００１６】また、請求項１記載の電源装置では、検出
値が所定値となるように、設定手段によって上記目標値
に対応した入力指示信号に基づいて上記基準値が設定さ
れる。なお、上記所定値は固定値であるほうが制御しや
すく好ましいが、これに限定されず、所定範囲の値とす
ることもできる。

【００１７】このように、請求項１に記載の電源装置に
よれば、出力電力の大きさを示す値と基準値とに基づい
て検出値を生成すると共に、該検出値が所定値となるよ
うに、出力電力の目標値に対応した入力指示信号に基づ
いて上記基準値を設定しているので、検出値を所定値又
はその近傍の値とすることができ、検出値に対する外部
からのノイズによる影響を出力電力の目標値に関わらず
略一定とすることができるため、検出値が出力電力の目
標値に応じて変化する従来技術に比較して、高精度な出
力制御を行うことができる。

【００１８】また、本発明によれば、検出値が予め定め
た所定値となるように制御を行うことによって出力電力
が目標値となるように制御することができるため、検出
値が出力電力の目標値に応じて変化する従来技術に比較
して、出力制御を簡易なものとすることができる。

【００１９】更に、本発明によれば、分圧比の異なる複
数の出力電圧検出ラインを備える必要がないので、低コ
ストに電源装置を構成することができる。

【００２０】なお、請求項２記載の電源装置のように、
請求項１記載の発明における前記所定値は、前記検出値
の許容範囲の上限又は上限近傍の値であることが好まし
い。これによって、検出値に対する外部からのノイズに
よる影響を相対的に小さなものとすることができ、より
高精度な出力制御を行うことができる。

【００２１】また、請求項３記載の電源装置のように、
請求項１又は請求項２記載の発明における前記入力指示
信号は、前記目標値に対応したデジタル信号であること
が好ましい。これによって、入力指示信号を比較的遠方
から入力する場合においても、入力指示信号に対する外
部からのノイズの影響を回避することができ、より高精
度な出力制御を行うことができる。なお、上記デジタル
信号には、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation、パルス幅
変調）信号、ＰＡＭ（Pulse Amplitude Modulation、パ
ルス振幅変調）信号等の、基準値の大きさを示すことが
できる全てのデジタル信号を適用することができる。

【００２２】しかしながら、この場合にはデジタル信号
をアナログ信号に変換するための変換手段が必要とな
り、コストが高くなるおそれがある。従って、入力指示
信号に対する外部からのノイズの影響が少ない場合等に
は、入力指示信号を基準値を示す信号（アナログ信号）
として直接入力する形態とすることもできる。この場合
は、上記変換手段を削減することができるので、装置を
低コスト化することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について詳細に説明する。まず、図１を参照
して、本発明に係る電源装置の基本的な構成について説
明する。

【００２４】同図に示すように、この電源装置１０は、
図示しない１次巻線及び２次巻線を有するトランス１
４、整流平滑回路等を含んで構成された２次側回路１
６、入力されたＰＷＭ信号Ｄに応じてトランス１４の１
次巻線を断続するスイッチ回路１８、出力電圧Ｂを検出
して出力状態検出電圧Ｃとして出力する検出回路２０、
及び検出回路２０による出力電圧Ｂの検出時における可
変基準電圧Ｆを生成する出力可変回路２２を含んで構成
されている。なお、出力可変回路２２によって生成され
る可変基準電圧Ｆの大きさは、出力可変回路２２に入力
される出力電圧可変信号Ｅによって変更することができ
る。

【００２５】トランス１４の１次巻線の一方の端子には
所定の直流電圧Ａを生成する直流電源３０の出力端が接
続されており、直流電源３０によって生成された直流電
圧Ａがトランス１４の１次巻線の一方の端子に印加され
る。また、トランス１４の１次巻線の他方の端子にはス
イッチ回路１８の出力端が接続されている。従って、Ｐ
ＷＭ信号Ｄに応じてスイッチ回路１８のスイッチング動
作が行われ、該スイッチング動作に応じてトランス１４
の１次巻線への直流電源３０による直流電圧Ａの印加／
非印加が行われる。

【００２６】一方、トランス１４の２次巻線は２次側回
路１６の入力端に接続されており、２次側回路１６の一
方の出力端は検出回路２０の一方の入力端に接続されて
おり、更に、検出回路２０の他方の入力端は出力可変回
路２２の出力端に接続されている。

【００２７】また、スイッチ回路１８の入力端は電源装
置１０の動作を司る主制御部３２に備えられているＣＰ
Ｕ３４のＰＷＭ信号Ｄを出力する出力端に接続されてお
り、出力可変回路２２の入力端はＣＰＵ３４の出力電圧
可変信号Ｅを出力する出力端に接続されており、検出回
路２０の出力状態検出電圧Ｃを出力する出力端はＣＰＵ
３４の入力端に接続されている。なお、２次側回路１６
の他方の出力端は外部の負荷４０に対応するものであ
り、負荷４０に接続される。

【００２８】以下、以上のような電源装置１０の具体的
な２つの実施の形態について詳細に説明する。

【００２９】〔第１実施形態〕まず、図２を参照して、
本第１実施形態に係る電源装置１０の回路構成について
具体的に説明する。なお、同図では、直流電源３０及び
主制御部３２の図示を省略している。

【００３０】同図に示すように、本第１実施形態に係る
電源装置１０のスイッチ回路１８は分圧用の抵抗Ｒ１及
び抵抗Ｒ２と、スイッチング素子として機能するトラン
ジスタＴＲ１とを含んで構成されている。抵抗Ｒ１の一
方の端子はＣＰＵ３４のＰＷＭ信号Ｄを出力する出力端
に接続されており、抵抗Ｒ１の他方の端子はトランジス
タＴＲ１のベースに接続されると共に、抵抗Ｒ２を介し
て接地されている。また、トランジスタＴＲ１のエミッ
タは接地されており、コレクタは一方の端子が直流電源
３０の直流電圧Ａを出力する出力端に接続されたトラン
ス１４の１次巻線の他方の端子に接続されている。

【００３１】このように構成されたスイッチ回路１８で
は、ＰＷＭ信号Ｄに応じてトランス１４の１次巻線に対
する直流電源３０からの直流電圧Ａの印加／非印加が行
われ、これによってトランス１４の２次巻線に交番電流
が誘起される。

【００３２】また、本第１実施形態に係る２次側回路１
６はダイオードＤ１及びコンデンサＣ１を含んで構成さ
れており、ダイオードＤ１のカソードはトランス１４の
２次巻線の一方の端子に、アノードは他方の端子がトラ
ンス１４の２次巻線の他方の端子に接続されると共に接
地されたコンデンサＣ１の一方の端子に、各々接続され
ている。従って、２次側回路１６ではダイオードＤ１及
びコンデンサＣ１によって整流平滑回路が構成されてお
り、トランス１４の２次巻線に誘起された交番電流を、
整流し、かつ平滑する。

【００３３】一方、検出回路２０はオペアンプＯＰを含
んで構成されており、オペアンプＯＰの反転入力端は抵
抗Ｒ３を介して２次側回路１６におけるダイオードＤ１
のアノードに接続されると共に、抵抗Ｒ４を介して自身
の出力端に接続され、かつコンデンサＣ２を介して自身
の非反転入力端に接続されている。また、オペアンプＯ
Ｐの出力端は抵抗Ｒ５を介してＣＰＵ３４の入力端に接
続されており、ＣＰＵ３４に対して出力状態検出電圧Ｃ
を出力する。

【００３４】また、出力可変回路２２はベースが抵抗Ｒ
６を介してＣＰＵ３４の出力電圧可変信号Ｅを出力する
出力端に接続されると共に抵抗Ｒ７を介して接地された
トランジスタＴＲ２を備えている。該トランジスタＴＲ
２のエミッタは接地されており、コレクタは抵抗Ｒ８を
介してトランジスタＴＲ３のベースに接続されている。
また、トランジスタＴＲ３のエミッタは抵抗Ｒ９を介し
て自身のベースに接続されると共に、図示しない定電圧
素子等から４Ｖの直流電圧が供給されており、コレクタ
は抵抗Ｒ１１を介して検出回路２０におけるオペアンプ
ＯＰの非反転入力端に接続されている。更に、抵抗Ｒ１
１のトランジスタＴＲ３のコレクタに接続された端子は
抵抗Ｒ１０を介して接地されており、抵抗Ｒ１１のオペ
アンプＯＰの非反転入力端に接続された端子はコンデン
サＣ３を介して接地されている。

【００３５】なお、２次側回路１６におけるダイオード
Ｄ１のアノードは抵抗Ｒ１２を介して容量性の負荷４０
に接続されている。

【００３６】ここで、出力電圧可変信号ＥはＣＰＵ３４
によってＰＷＭ信号として生成される。従って、出力可
変回路２２では出力電圧可変信号Ｅがハイレベルである
期間においてトランジスタＴＲ２及びトランジスタＴＲ
３がオンされ、このオン期間においてトランジスタＴＲ
３のコレクタはハイレベルとされ、該レベルが抵抗Ｒ１
０、抵抗Ｒ１１及びコンデンサＣ３によって構成された
フィルタによってフィルタリングされる。これによっ
て、出力可変回路２２から出力される可変基準電圧Ｆ
は、４．０Ｖが最大電圧レベルで、かつ出力電圧可変信
号Ｅのデューティに応じた電圧レベルとされる。

【００３７】また、検出回路２０では、オペアンプＯＰ
の非反転入力端に可変基準電圧Ｆが入力されているの
で、抵抗Ｒ４における電圧降下に可変基準電圧Ｆを加算
した電圧レベルの出力状態検出電圧ＣをＣＰＵ３４に出
力する。

【００３８】一方、本第１実施形態に係るＣＰＵ３４で
は、電源装置１０の駆動制御を行う際に出力状態検出電
圧Ｃが常時一定のレベルとなるように出力電圧可変信号
Ｅのデューティを制御しており、電源装置１０の駆動制
御を行うに先立って、出力電圧Ｂの可変範囲内における
各種出力電圧Ｂ毎に出力電圧可変信号Ｅのデューティを
予め求めておき、図示しないメモリにテーブル形式に記
憶している。以下に、この際の手順について説明する。
なお、ここでは、抵抗Ｒ３が５０ＭΩ、抵抗Ｒ４が４０
ｋΩで、出力電圧Ｂの可変範囲が０Ｖから−５．０ｋＶ
の範囲であり、出力状態検出電圧Ｃを４．０Ｖで一定と
する場合について説明する。

【００３９】出力電圧Ｂが−５．０ｋＶである場合は、
抵抗Ｒ３には１００μＡ（＝５．０ｋＶ／５０ＭΩ）の
電流が流れ、抵抗Ｒ４における電圧降下は４．０Ｖ（＝
１００μＡ×４０ｋΩ）となる。従って、出力状態検出
電圧Ｃを４．０Ｖとするためには可変基準電圧Ｆを０Ｖ
とすればよく、このときの出力電圧可変信号Ｅのデュー
ティは０％となる。

【００４０】また、出力電圧Ｂが−２．５ｋＶである場
合は、抵抗Ｒ３には５０μＡ（＝２．５ｋＶ／５０Ｍ
Ω）の電流が流れ、抵抗Ｒ４における電圧降下は２．０
Ｖ（＝５０μＡ×４０ｋΩ）となる。従って、出力状態
検出電圧Ｃを４．０Ｖとするためには可変基準電圧Ｆを
２．０Ｖとすればよく、このときの出力電圧可変信号Ｅ
のデューティは５０％となる。

【００４１】以上の出力電圧可変信号Ｅのデューティを
各種出力電圧Ｂ毎に求めた結果が表１に示されている。

【００４２】

【表１】

【００４３】なお、ＣＰＵ３４では、表１に示される出
力電圧Ｂと出力電圧可変信号Ｅのデューティのみを上記
図示しないメモリに記憶している。

【００４４】検出回路２０が本発明の検出手段に、出力
可変回路２２が本発明の設定手段に、出力状態検出電圧
Ｃが示す値が本発明の検出値に、可変基準電圧Ｆが示す
値が本発明の基準値に、出力電圧可変信号Ｅが本発明の
入力指示信号に、各々相当する。

【００４５】次に、図３を参照して、ＣＰＵ３４により
電源装置１０の駆動制御を行う際の作用を説明する。な
お、図３は電源装置１０の駆動制御を行う際にＣＰＵ３
４で実行される制御プログラムの流れを示すフローチャ
ートである。また、ここでは、主制御部３２より上位に
位置付けられる図示しない制御装置からの指示に基づい
て電源装置１０の駆動制御を行う場合について説明す
る。

【００４６】同図のステップ２００では、上記図示しな
い制御装置からの電源装置１０の目標とする出力電圧レ
ベルを示す信号の入力待ちを行い、該信号が入力される
とステップ２０２へ移行する。

【００４７】ステップ２０２では、制御装置から入力さ
れた信号が示す出力電圧レベルに対応する出力電圧可変
信号Ｅのデューティを図示しないメモリから読み出し、
次のステップ２０４では、読み出したデューティとされ
た出力電圧可変信号Ｅの発振を開始し、更に次のステッ
プ２０６では、所定デューティとされたＰＷＭ信号Ｄの
出力を開始する。

【００４８】次のステップ２０８では、制御装置から目
標とする出力電圧レベルを変更する旨の指示があったか
否かを判定する。すなわち、制御装置は、電源装置１０
の目標とする出力電圧レベルを変更する場合には、変更
後の出力電圧レベルを示す信号をＣＰＵ３４に対して出
力する。従って、本ステップ２０８における出力電圧レ
ベルを変更する旨の指示があったか否かの判定は、制御
装置から出力電圧レベルを示す信号として、それまでと
は異なる出力電圧レベルを示すものが入力された場合
に、出力電圧レベルを変更する旨の指示があったものと
判定する。

【００４９】ステップ２０８において、目標とする出力
電圧レベルを変更する旨の指示があったと判定された場
合（肯定判定された場合）はステップ２１０へ移行し
て、変更後の出力電圧レベルに対応する出力電圧可変信
号Ｅのデューティを図示しないメモリから読み出し、次
のステップ２１２で出力電圧可変信号Ｅのデューティが
上記読み出したデューティとなるように変更した後にス
テップ２１４へ移行する。

【００５０】一方、上記ステップ２０８において、目標
とする出力電圧レベルを変更する旨の指示はなかったと
判定された場合（否定判定された場合）には、上記ステ
ップ２１０及びステップ２１２の処理を行うことなく、
すなわち、出力電圧可変信号Ｅのデューティを変更する
ことなく、ステップ２１４へ移行する。

【００５１】ステップ２１４では、電源装置１０の検出
回路２０から入力されている出力状態検出電圧Ｃ（モニ
ター値）を取り込み、次のステップ２１６では、取り込
んだモニター値に応じてＰＷＭ信号Ｄのデューティを演
算する。この際のデューティの演算は、出力状態検出電
圧Ｃが４．０Ｖより大きな場合は、その時点のＰＷＭ信
号Ｄのデューティを所定デューティだけ小さくしたもの
として導出し、出力状態検出電圧Ｃが４．０Ｖより小さ
な場合は、その時点のＰＷＭ信号Ｄのデューティを所定
デューティだけ大きくしたものとして導出することによ
って成される。ここで、上記所定デューティは、それま
でのデューティに対する割合として設定してもよいし、
固定値として予め設定しておくようにしてもよく、更
に、出力状態検出電圧Ｃと４．０Ｖとの差に応じた大き
さのデューティとして設定してもよい。

【００５２】次のステップ２１８では、上記ステップ２
１６において導出したデューティとなるようにＰＷＭ信
号Ｄのデューティを調整し、次のステップ２２０では、
電源装置１０からの電力出力を継続するか否かを判定
し、継続する場合（肯定判定の場合）は上記ステップ２
０８へ戻り、電力出力を継続しなくなった時点（否定判
定となった時点）でステップ２２２へ移行する。なお、
本ステップ２２０における電源装置１０からの電力出力
を継続するか否かの判定は、制御装置から電力出力を停
止する旨の指示信号を入力したか否かに基づいて行われ
る。

【００５３】以上のステップ２０８乃至ステップ２２０
の繰り返し処理によって、制御装置から出力電圧レベル
を変更する旨の指示があった場合には変更後の出力電圧
レベルに対応するデューティとなるように出力電圧可変
信号Ｅのデューティが変更されて出力状態検出電圧Ｃの
電圧レベルが４．０Ｖとなるように制御されると共に、
出力状態検出電圧Ｃが４．０Ｖで一定となるようにスイ
ッチ回路１８のスイッチング動作が制御される。

【００５４】ステップ２２２ではＰＷＭ信号Ｄの出力を
停止し、その後に本制御プログラムを終了する。

【００５５】以上詳細に説明したように、本第１実施形
態に係る電源装置では、出力電圧Ｂの大きさを示す信号
のレベルと可変基準電圧Ｆのレベルとを加算したレベル
の出力状態検出電圧Ｃを生成すると共に、該出力状態検
出電圧Ｃのレベルが所定レベル（本実施の形態では４．
０Ｖ）となるように、出力電圧Ｂの目標値に対応した出
力電圧可変信号Ｅに基づいて可変基準電圧Ｆのレベルを
設定しているので、出力状態検出電圧Ｃのレベルを上記
所定レベル又はその近傍のレベルとすることができ、出
力状態検出電圧Ｃに対する外部からのノイズによる影響
を出力電圧Ｂの目標値に関わらず一定とすることができ
るため、出力状態検出電圧Ｃのレベルが出力電圧Ｂの目
標値に応じて変化する技術に比較して、高精度な出力制
御を行うことができる。

【００５６】また、本第１実施形態に係る電源装置で
は、出力状態検出電圧Ｃが予め定めた所定レベルとなる
ように制御を行うことによって出力電圧Ｂが目標値とな
るように制御することができるため、出力状態検出電圧
Ｃのレベルが出力電圧Ｂの目標値に応じて変化する技術
に比較して、出力制御を簡易なものとすることができ、
制御プログラムの簡素化、ＣＰＵロードの低減等に寄与
することができる。

【００５７】また、本第１実施形態に係る電源装置で
は、分圧比の異なる複数の出力電圧検出ラインを備える
必要がないので、低コストに電源装置を構成することが
できる。

【００５８】また、本第１実施形態に係る電源装置で
は、上記所定レベルを出力状態検出電圧Ｃの許容レベル
範囲（例えば、０．４Ｖ〜４．０Ｖの範囲）の上限のレ
ベルとしているので、出力状態検出電圧Ｃに対する外部
からのノイズによる影響を相対的に小さなものとするこ
とができ、より高精度な出力制御を行うことができる。

【００５９】更に、本第１実施形態に係る電源装置で
は、出力電圧可変信号Ｅを出力電圧Ｂの目標値に対応し
たＰＷＭ信号（デジタル信号）としているので、出力電
圧可変信号Ｅを比較的遠方から入力する場合において
も、出力電圧可変信号Ｅに対する外部からのノイズの影
響を回避することができ、より高精度な出力制御を行う
ことができる。

【００６０】〔第２実施形態〕上記第１実施形態では、
出力電圧可変信号ＥをＰＷＭ信号（デジタル信号）とし
てＣＰＵ３４から出力可変回路２２に入力し、入力した
ＰＷＭ信号のデューティに応じてアナログ信号である可
変基準電圧Ｆを生成する場合の一形態について説明した
が、本第２実施形態では可変基準電圧ＦをＣＰＵ３４に
よって直接生成して電源装置に入力する場合の一形態に
ついて説明する。

【００６１】まず、図４を参照して、本第２実施形態に
係る電源装置１０’の構成について説明する。同図に示
されるように、本第２実施形態に係る電源装置１０’で
は出力可変回路２２が電源装置１０’の内部には備えら
れておらず、ＣＰＵ３４が可変基準電圧Ｆを直接生成し
て検出回路２０におけるオペアンプＯＰの非反転入力端
に入力されている点が上記第１実施形態とは異なってい
る。従って、本第２実施形態では、可変基準電圧Ｆの入
力端からオペアンプＯＰの非反転入力端に至る配線Ｌが
本発明の設定手段に相当する。

【００６２】従って、本第２実施形態では、電源装置１
０’の駆動制御を行うに先立って、出力電圧Ｂの可変範
囲内における各種出力電圧Ｂ毎に可変基準電圧Ｆを予め
求めておき、図示しないメモリにテーブル形式に記憶し
ている。すなわち、本第２実施形態に係る主制御部３２
では、表１に示される出力電圧Ｂと可変基準電圧Ｆのみ
を上記図示しないメモリに記憶している。

【００６３】次に、図５を参照して、ＣＰＵ３４により
電源装置１０’の駆動制御を行う際の作用を説明する。
なお、図５は電源装置１０’の駆動制御を行う際にＣＰ
Ｕ３４で実行される制御プログラムの流れを示すフロー
チャートである。また、図５における図３と同様の処理
を行うステップについては図３と同一のステップ番号を
付して、その説明を省略する。

【００６４】図５のステップ２０２’では、ステップ２
００で入力された信号が示す出力電圧レベルに対応する
可変基準電圧Ｆのレベルを上記図示しないメモリから読
み出し、次のステップ２０４’では、読み出したレベル
の可変基準電圧Ｆの出力を開始する。一方、ステップ２
１０’では、ステップ２０８で得られた変更後の出力電
圧レベルに対応する可変基準電圧Ｆのレベルを上記図示
しないメモリから読み出し、次のステップ２１２’で可
変基準電圧Ｆのレベルが上記読み出したレベルとなるよ
うに変更した後にステップ２１４に移行する。

【００６５】以上詳細に説明したように、本第２実施形
態に係る電源装置では、出力電圧Ｂの大きさを示す信号
のレベルと可変基準電圧Ｆのレベルとを加算したレベル
の出力状態検出電圧Ｃを生成すると共に、該出力状態検
出電圧Ｃのレベルが所定レベルとなるように、出力電圧
Ｂの目標値に対応して可変基準電圧Ｆのレベルを設定し
ているので、出力状態検出電圧Ｃのレベルを上記所定レ
ベル又はその近傍のレベルとすることができ、出力状態
検出電圧Ｃに対する外部からのノイズによる影響を出力
電圧Ｂの目標値に関わらず一定とすることができるた
め、出力状態検出電圧Ｃのレベルが出力電圧Ｂの目標値
に応じて変化する技術に比較して、高精度な出力制御を
行うことができる。

【００６６】また、本第２実施形態に係る電源装置で
は、出力状態検出電圧Ｃが予め定めた所定レベルとなる
ように制御を行うことによって出力電圧Ｂが目標値とな
るように制御することができるため、出力状態検出電圧
Ｃのレベルが出力電圧Ｂの目標値に応じて変化する技術
に比較して、出力制御を簡易なものとすることができ
る。

【００６７】また、本第２実施形態に係る電源装置で
は、分圧比の異なる複数の出力電圧検出ラインを備える
必要がないので、低コストに電源装置を構成することが
できる。

【００６８】また、本第２実施形態に係る電源装置で
は、上記所定レベルを出力状態検出電圧Ｃの許容レベル
範囲の上限のレベルとしているので、出力状態検出電圧
Ｃに対する外部からのノイズによる影響を相対的に小さ
なものとすることができ、より高精度な出力制御を行う
ことができる。

【００６９】更に、本第２実施形態に係る電源装置で
は、出力電圧可変信号Ｅを可変基準電圧Ｆとして直接入
力しているので、上記第１実施形態に比較して出力可変
回路２２を削減することができ、装置を低コスト化する
ことができる。

【００７０】なお、上記各実施形態に係る回路構成（図
２及び図４）は一例であり、同様の機能を有する他の回
路により構成することができることは言うまでもない。

【００７１】また、上記各実施形態では、検出回路を、
出力電圧Ｂのレベルを示す信号のレベルと可変基準電圧
Ｆのレベルとを加算する機能を有するものとして構成し
た場合について説明したが、本発明はこれに限定される
ものではなく、例えば、各レベル間で減算する機能、乗
算する機能、除算する機能、の何れかの演算機能を有す
るものとして構成する形態とすることもできる。この場
合は、各機能に対応する演算結果が予め定めた一定のレ
ベル（上記各実施形態では４．０Ｖ）となるように可変
基準電圧Ｆの値を設定してやればよい。

【００７２】更に、上記各実施形態では、出力電圧が目
標値となるように制御する形態の電源装置に本発明を適
用した場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、例えば、出力電流が目標値となるよ
うに制御する形態の電源装置に適用する形態とすること
もできる。この場合は、出力電流範囲内の各種電流値毎
に出力電圧可変信号Ｅのデューティや、可変基準電圧Ｆ
を予め記憶しておくようにする。

【００７３】

【発明の効果】本発明によれば、出力電力の大きさを示
す値と基準値とに基づいて検出値を生成すると共に、該
検出値が所定値となるように、出力電力の目標値に対応
した入力指示信号に基づいて上記基準値を設定している
ので、検出値を所定値又はその近傍の値とすることがで
き、検出値に対する外部からのノイズによる影響を出力
電力の目標値に関わらず略一定とすることができるた
め、検出値が出力電力の目標値に応じて変化する従来技
術に比較して、高精度な出力制御を行うことができる、
という効果が得られる。

【００７４】また、本発明によれば、検出値が予め定め
た所定値となるように制御を行うことによって出力電力
が目標値となるように制御することができるため、検出
値が出力電力の目標値に応じて変化する従来技術に比較
して、出力制御を簡易なものとすることができる、とい
う効果が得られる。

【００７５】更に、本発明によれば、分圧比の異なる複
数の出力電圧検出ラインを備える必要がないので、低コ
ストに電源装置を構成することができる、という効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態に係る電源装置の基本的な構成を
示すブロック図である。

【図２】 第１実施形態に係る電源装置の構成を示す回
路図である。

【図３】 第１実施形態に係るＣＰＵにより電源装置の
駆動制御を行う際にＣＰＵで実行される制御プログラム
の流れを示すフローチャートである。

【図４】 第２実施形態に係る電源装置の構成を示す回
路図である。

【図５】 第２実施形態に係るＣＰＵにより電源装置の
駆動制御を行う際にＣＰＵで実行される制御プログラム
の流れを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０、１０’ 電源装置 １４ トランス １６ ２次側回路 １８ スイッチ回路 ２０ 検出回路（検出手段） ２２ 出力可変回路（設定手段） ３０ 直流電源 ３２ 主制御部 ３４ ＣＰＵ ４０ 負荷 Ｃ１〜Ｃ３ コンデンサ Ｄ１ ダイオード Ｃ 出力状態検出電圧（検出値） Ｅ 出力電圧可変信号（入力指示信号） Ｆ 可変基準電圧（基準値） Ｌ 配線（設定手段） ＯＰ オペアンプ Ｒ１〜Ｒ１２ 抵抗 ＴＲ１〜ＴＲ３ トランジスタ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 出力電力の状態を示す検出値に応じたス
   イッチング信号に基づいて入力電力をスイッチングする
   ことによって出力電力が目標値となるように制御する電
   源装置であって、 前記出力電力の大きさを示す値と基準値とに基づいて前
   記検出値を生成する検出手段と、 前記検出値が所定値となるように、前記目標値に対応し
   た入力指示信号に基づいて前記基準値を設定する設定手
   段と、 を備えた電源装置。
2. 【請求項２】 前記所定値は、前記検出値の許容範囲の
   上限又は上限近傍の値であることを特徴とする請求項１
   記載の電源装置。
3. 【請求項３】 前記入力指示信号は、前記目標値に対応
   したデジタル信号であることを特徴とする請求項１又は
   請求項２記載の電源装置。