JP2004023918A - 電源制御回路 - Google Patents

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横沢 満雄
Yukio Kuroiwa
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Abstract

【課題】外部電源を必要とせず、自動的に電源を遮断することができ、これにより節電効果が得られるようにする。
【解決手段】押しボタンスイッチ12を押すことでスイッチ回路13が一時的に短絡し、これにより活性化された電源によって、ホトカプラ11によるリモート制御信号がアクティブに維持される。この状態は、スイッチ回路13の開放後も所定時間だけ維持され、それから所定時間の経過後、リモート制御信号がネガティブに反転する。これにより、従来回路に対してわずかな回路部品の追加で、外部電源38を必要とせず、自動的に電源を遮断することができ、節電効果の大きな電源制御回路が実現できる。
【選択図】    図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は各種の電子機器の電源を2次側回路から活性あるいは遮断する電源制御回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、コピー機などの電子機器として、消費電力を節電するため、自動電源遮断機能を搭載したものが知られている。
【0003】
一般的な自動電源遮断機能では動力系などの電源を制御するため、これとは別の電源と制御回路が用意されている。そのため動力系の電源遮断後も制御系の回路は動作を維持するようにしている。
【0004】
次に、図5を参照して電源の制御回路を説明する。
図5に示す電源制御回路100は一般的な電源制御回路で、商用電源から85〜264Vの範囲内で50Hzまたは60Hzの交流電気が入力端子101に入力される。その後、この交流電気は電圧変換部102により所定電圧に変換され、24Vなどの直流電気となって、出力端子103から動力系などの電源として出力される。
【0005】
電圧変換部102の各回路は、制御部104により制御される。制御部104の作動は、5Vの外部電源によるリモート信号制御回路部105からのリモート制御信号をホトカプラ106で受けることでなされる。すなわち、ホトカプラ106では、リモート制御信号を発光ダイオード106aにより光に変換し、それをホトトランジスタ106bによって再び電気信号に戻す。そして、この電気信号により制御部104が作動する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電源制御回路100において制御系の回路105が、動力系など他の電源回路を切断後も遮断されないという構成にするためには、例えば制御回路105用の別電源を設置する必要がある。
【0007】
本発明は、外部電源を必要とせずに電源を活性することが可能であり、さらに自動的に電源を遮断することができ、これにより節電効果が得られる電源制御回路を提供することを目的としている。また、本発明は、所定時間の経過前でも任意に電源を遮断することができる電源制御回路を提供することを目的としている。更に、本発明は、電子装置の異常時に電源を遮断することができる電源制御回路を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、請求項1に記載の発明にかかる電源制御回路は、電子装置の電源を自動的に遮断する電源制御回路において、リモート制御信号が入力されるホトカプラと、該ホトカプラの出力側に設けられた押しボタンスイッチを有するスイッチ回路と、該スイッチ回路を一時的に短絡して活性化した電源により、前記ホトカプラからのリモート制御信号をアクティブに維持する自己保持回路とを備え、前記スイッチ回路の開放後も電源の出力が所定時間だけ維持され、該所定時間の経過後、前記リモート制御信号がネガティブに反転するようにしている。
【0009】
したがって、ON側がモーメンタリーとなっているスイッチ(例えば押しボタンスイッチ)を押してホトカプラの出力を一時的に短絡すると、電源が活性化し、ホトカプラによるリモート制御信号がアクティブに維持される。この状態は、スイッチ回路の開放後も所定時間だけ維持され、それからこの所定時間の経過後、リモート制御信号がネガティブに反転する。これにより、外部電源を必要とせず、自動的に電源を遮断することができ、その結果、節電効果を得ることができる。
【0010】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の電源制御回路において、前記所定時間の経過前でも、リモート制御信号をネガティブに反転させる強制反転スイッチを有している。
【0011】
したがって、上記所定時間の経過前であっても、強制反転スイッチをオンにすることで、リモート制御信号をネガティブに反転する。その結果、スイッチ回路の開放から所定時間が経過していない任意の時期に、電源を強制的に遮断することができる。
【0012】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の電源制御回路において、前記電子装置の異常状態を検出する異常検出回路を有し、該異常検出回路の出力により、リモート制御信号をネガティブに反転するようにしている。
【0013】
したがって、電子装置の異常状態を異常検出回路が検出すると、リモート制御信号がネガティブに反転する。その結果、電子装置の異常時に電源を自動的に切断することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
図1〜図4に、本発明の電源制御回路の一実施形態を説明する。
【0015】
図1に示すように、この電源制御回路10は、交流一次電源からスイッチング方式によって直流二次電源を出力する電源回路である。その主な構成は、ホトカプラ11と、ホトカプラ11の出力側に設けられた押しボタンスイッチ12を有するスイッチ回路13と、スイッチ回路13を一時的に短絡することで活性化した電源により、ホトカプラ11からのリモート制御信号をアクティブに維持する自己保持回路14(図3)とを備え、スイッチ回路13の開放後も電源の出力が所定時間だけ維持され、この所定時間の経過後、リモート制御信号がネガティブに反転するように構成している。
【0016】
この電源制御回路10にあっては、商用電源から85〜264Vの範囲内で50Hzまたは60Hzの交流電気が入力端子15に入力される。その後、交流電気は、出力トランス(電圧変換部)16により所定電圧に変換されてから整流され、24Vなどの直流電気となって、出力端子17から動力系などに出力される。
【0017】
このとき、電圧変換部16は、制御部18により制御される。制御部18の起動は、5Vの外部電源によるリモート信号制御回路部19からのリモート制御信号が、ホトカプラ11に入力されることでなされる(図3)。すなわち、ホトカプラ11では、リモート制御信号を発光ダイオード11aにより光に変換し、それをホトトランジスタ11bにより、再び電気信号に戻す。この電気信号によって制御部18が作動する。ホトトランジタ11bの端子には、スイッチ回路13が接続されている。このスイッチ回路13の途中部に押しボタンスイッチ12が設けられている。
【0018】
電源制御回路10は、例えば図2に示すように、ノイズフィルタ21、整流部22、突入電流防止部23、昇圧チョーク24、電流検出抵抗25、インバータ26、制御部27及び整流平滑部28を経て整流平滑化された直流を出力トランス16で交流昇圧させ、更に昇圧された交流電流を整流平滑部33で直流電流に変換して出力端子17から出力させるものである。インバータ32による出力トランス16の制御は、出力トランス16に入力される直流電流値を検出する電流検出部29からの電流検出信号と端子17から出力される直流電流の過剰電圧状態を監視する過電圧保護部34並びに過少電圧状態を監視する制御部35からの信号に基づき制御部18によって行われる。過電圧保護部34と制御部35とからの信号は、ホトカプラ36,37を介してそれぞれ制御部18に入力される。
尚、図中の符号15は入力端子、20はヒューズである。
【0019】
この電源制御回路10によると、制御部18の起動は、5Vの外部電源によるリモート信号制御回路部19からのリモート制御信号が、ホトカプラ11に入力されることでなされる。また、この電源制御回路10では、リモート制御信号が発せられなくても、作業者などが押しボタンスイッチ12を押すことで、フォトカプラ11の出力側が短絡されて制御部18が起動する。この押しボタンスイッチ12は、操作パネルに取り付けられている。
【0020】
次に、図3を参照して、このリモート信号制御回路部19を詳細に説明する。このリモート信号制御回路部19は、フリップフロップICによる自己保持回路14を有する。出力端子からリモート制御信号が出力される。また、/PR端子はHに固定されている。また、/CLK端子には電源監視信号(リセット信号)が入力され、リセット信号に同期して動作する。WDT(ウオッチドックタイマー)による異常事態に対応したリセット信号とが入力される。さらに、/CLR端子には、NOR回路39が接続されている。このNOR回路39には、図示しない機器のCPUからのリモートコントロール信号と、WDT(ウオッチドックタイマー)による異常事態に対応した強制リセット信号とが入力される。この強制反転スイッチは、図示しない操作パネルに設けられている。
【0021】
次に、図3の回路図および図4のタイムチャートを参照して、スイッチ回路13を利用したリモート信号制御回路部19の動作を説明する。
【0022】
押しボタンスイッチを押すと、ホトカプラ11の出力側が短絡されてリモート制御信号の状態にかかわりなくリモート信号がアクティブとなり、電源は活性化され、電源制御回路14を含む装置の制御回路に電力が供給される。これにより制御回路のCPUが動作し、リモート信号をアクティブに保持する。ホトカプラ11の出力側が短絡され、リモート制御端子の状態にかかわりなくリモート制御信号が出力される。これにより、電源制御回路10には外部電源38からの二次電源が供給され、リセット信号がHighになると、リモート制御信号をHighレベルに維持する。このリモート制御信号を電源のリモート制御端子に接続すると、フォトカプラ11の出力がアクティブに維持される。
【0023】
その後、押しボタンスイッチ12を開放したとしても、フォトカプラ11の出力はアクティブのままである。そのため、二次電源出力は維持され、これにより機器の動作は持続される。
【0024】
リモート信号制御回路部19には、リモート制御信号をLowレベルに反転させる信号入力端子が設けられている。一本は機器のCPUが出力する端子であり、所定時間経過後もしくは、強制反転スイッチが押し下げられたことを検出すると、リモート制御信号をオフにする信号を出力する。
【0025】
もう一本は機器のCPUによらず、異常を検出した際に、電源を遮断するためにモニタ回路が出力する信号である。
【0026】
いずれかの信号が動作すると、この回路の場合Lowになり、ホトカプラ11もオフになって二次電源の出力が遮断される。
【0027】
この二次電源が立ち下がる間、リモート信号制御回路部19は、リモート制御信号をLowに維持し、この回路19の不安定動作電圧領域でも、リモート制御信号をHighにすることはない。これにより、機器は安定して電源が遮断される。
【0028】
また、待機状態において、電源は二次側が無負荷状態に維持される。そのため、この待機電流はわずかであり、大きな節電効果が得られる。
【0029】
【発明の効果】
以上の説明により明らかなように、請求項1の発明にかかる電源制御回路によれば、押しボタンスイッチを押すことでスイッチ回路が一時的に短絡し、これにより活性化された電源によって、ホトカプラによるリモート制御信号がアクティブに維持される。この状態は、スイッチ回路の開放後も所定時間だけ維持され、それから所定時間の経過後、リモート制御信号がネガティブに反転する。これにより、従来回路に対してわずかな回路部品の追加で、外部電源を必要とせず、自動的に電源を遮断することができ、節電効果の大きな電源制御回路が実現できる。
【0030】
また、請求項2に記載の発明にかかる電源制御回路によると、所定時間の経過前でも、リモート制御信号をネガティブに反転させる強制反転スイッチを有しているので、スイッチ回路の開放から所定時間が経過していない時期でも、強制的に電源を遮断することができる。
【0031】
さらに、請求項3に記載の発明にかかる電源制御回路によると、異常検出回路が電子装置の異常状態を検出すると、リモート制御信号をネガティブに反転することができる。これにより、電子装置の異常時に電源を自動的に切断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電源制御回路の一実施形態を示す概略回路ブロック図である。
【図2】本発明の電源制御回路の一実施形態を示す詳細な回路ブロック図である。
【図3】リモート信号制御回路部の回路図である。
【図4】リモート信号制御回路部のタイムチャートである。
【図5】従来手段の電源制御回路を示す概略回路ブロック図である。
【符号の説明】
10 電源制御回路
11 ホトカプラ
12 押しボタンスイッチ
13 スイッチ回路
14 自己保持回路

Claims (4)

  1. 電子装置の電源を自動的に遮断する電源制御回路において、リモート制御信号が入力されるホトカプラと、該ホトカプラの出力側に設けられた押しボタンスイッチを有するスイッチ回路と、該スイッチ回路を一時的に短絡して活性化した電源により、前記ホトカプラへのリモート制御信号をアクティブに維持する自己保持回路を備えることを特徴とする電源制御回路。
  2. リモート制御信号をネガティブに反転させる強制反転スイッチを有している請求項1記載の電源制御回路。
  3. 前記電子装置の異常状態を検出する異常検出回路を有し、該異常検出回路の出力により、リモート制御信号をネガティブに反転する請求項1記載の電源制御回路。
  4. 前記電子装置の状態を監視して、所定の時間何も操作が行われなかった場合には前記リモート制御信号をネガティブに反転させる制御回路を有していることを特徴とする請求項1記載の電源制御回路。
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