JP2019126236A - Rush current suppression device of power supply circuit and image display unit using rush current suppression device - Google Patents

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Abstract

To provide a rush current suppression device of power supply circuit which prevents frequent actuation of the juxtaposition relay of a thermistor in the power supply circuit, and can make the electrification time of the thermistor appropriate by simple control circuitry, and to provide an image display unit using the rush current suppression device.SOLUTION: A rush current suppression device of power supply circuit includes power supply conversion means 16 having the primary supplied with power from a commercial AC power supply 10 and supplying the power from the commercial AC power supply while converting into a voltage or a current corresponding to a load on the secondary, a thermistor 18 inserted into the AC line for restraining a rush current generated when the commercial AC power supply is turned on, a relay circuit 20 where relay contacts are arranged in parallel with the thermistor, and relay control means 22 for controlling on/off of the relay contacts in the relay circuit, so that the relay contacts are turned off at the start time of voltage supply for the primary of the power supply conversion means, and the relay contacts are turned on after a certain time from the start.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電源回路でオン／オフ時の突入電流を緩和する突入電流抑制装置及び突入電流抑制装置を用いたテレビジョン等の画像表示装置に関する。   The present invention relates to an inrush current suppression device that reduces inrush current at the on / off time in a power supply circuit, and an image display device such as a television using the inrush current suppression device.

従来、テレビジョン等の機器の電源に用いる電源回路においては、商用交流電源に接続時の突入電流を抑止する部品としてサーミスタを使用している。   Conventionally, in a power supply circuit used for a power supply of equipment such as a television, a thermistor is used as a component for suppressing inrush current when connected to a commercial AC power supply.

一方、接続後に時間が経過して通常動作時になった後もサーミスタに電源が接続されていると、サーミスタに大電流が流れてサーミスタが発熱することから、通常動作時には、サーミスタに並列に接続したリレーによってサーミスタの両端子をショートさせることで温度上昇を抑えている。   On the other hand, if power is still connected to the thermistor even after time elapses after connection and the normal operation time comes, a large current flows through the thermistor and the thermistor generates heat, so it was connected in parallel to the thermistor during normal operation The temperature rise is suppressed by shorting both terminals of the thermistor by the relay.

図４は、ＡＣ／ＤＣコンバータの電源回路に設けた突入電流抑制装置の概略説明図である。図４に示すように、電源回路では、供給される商用交流電源ａがサーミスタｂを経由して整流ブリッジｃで整流されて直流電圧となり、直流電圧が電解コンデンサからなる平滑コンデンサｄで平滑されて直流電源出力となる。直流電源出力が図示しないスイッチング素子でチョッピングされて高周波電圧となってトランス（高周波トランス）ｅに供給され、トランスｅを介して二次側で図示しないダイオード及び整流コンデンサなどで所定の直流電圧・電源に変換される。二次側で変換された直流電力が制御用マイコン（マイクロコンピュータ）ｍに供給される。   FIG. 4 is a schematic explanatory view of an inrush current suppression device provided in a power supply circuit of an AC / DC converter. As shown in FIG. 4, in the power supply circuit, the supplied commercial AC power supply a is rectified by the rectifying bridge c via the thermistor b to become a DC voltage, and the DC voltage is smoothed by the smoothing capacitor d consisting of an electrolytic capacitor DC power supply output. The DC power supply output is chopped by a switching element (not shown) to be a high frequency voltage and supplied to a transformer (high frequency transformer) e, and a predetermined DC voltage / power source is provided by a diode and a rectifying capacitor (not shown) on the secondary side Converted to The DC power converted on the secondary side is supplied to a control microcomputer (microcomputer) m.

電源回路には、スイッチング素子を作動させて、トランスｅ一次側に印加する高周波電圧を制御するための、電源制御ＩＣ（集積回路）ｆが設けられる。電源制御ＩＣｆには、商用交流電源ａからダイオードｇ1及び抵抗素子ｈを介して入力され、また、トランスｅの電圧値がサブ巻き線ｅ１からダイオードｇ２を経由して入力される。   The power supply circuit is provided with a power control IC (Integrated Circuit) f for operating the switching element to control a high frequency voltage applied to the primary side of the transformer e. The power supply control IC f is input from the commercial AC power supply a via the diode g1 and the resistor h, and the voltage value of the transformer e is input from the sub winding e1 via the diode g2.

ここで、電源回路の突入電流抑制装置は、サーミスタｂに並列に接続した（電磁リレーの）リレー接点ｋ１のオン／オフで行う。トランスｅの二次側は所定値の直流電圧・電源となりそれが制御用マイコンｍに供給される。制御用マイコンｍは、初期化したならばリレー制御信号ｍ１を出力することによって電磁リレーｋのリレー接点ｋ１をオン制御する。
この場合、制御用マイコンｍは、初期化するまでサーミスタｂに商用交流電源ａを流し、その後、初期化したと判断したならば、リレー制御信号ｍ１がフォトカプラｉを介してオン／オフ回路ｊに入力する。リレー制御信号ｍ１が入力されたオン／オフ回路ｊは、サブ巻き線ｅ１の電圧を、リレーｋのコイルｋ２に制御信号として出力する。これによって、リレー接点ｋ１をオン制御してサーミスタｂの両端をショートさせるので、サーミスタｂを介さずリレー接点ｋ１を介してダイオードブリッジｃに商用交流電源ａが流れるようにしている。 Here, the inrush current suppression device of the power supply circuit is performed by turning on / off the relay contact k1 (of an electromagnetic relay) connected in parallel to the thermistor b. The secondary side of the transformer e is a DC voltage / power supply of a predetermined value, which is supplied to the control microcomputer m. After initialization, the control microcomputer m controls the relay contact k1 of the electromagnetic relay k to turn on by outputting the relay control signal m1.
In this case, the control microcomputer m causes the commercial AC power supply a to flow to the thermistor b until initialization, and if it is determined that initialization has been completed, then the relay control signal m1 passes through the photocoupler i to turn on / off the circuit j. Enter in The on / off circuit j to which the relay control signal m1 is input outputs the voltage of the sub winding e1 to the coil k2 of the relay k as a control signal. Thus, the relay contact k1 is turned on to short the both ends of the thermistor b, so that the commercial AC power supply a flows to the diode bridge c via the relay contact k1 without the thermistor b.

テレビジョン等の機器はデジタル化され、ソフトウェアのダウンロードが頻繁に行われている。そのようなダウンロードため電源のオン／オフの回数が増えることで、電源回路内に使用しているサーミスタをショートさせるリレーの動作が頻繁に行われる。   Devices such as televisions are digitized, and software downloads are frequently performed. As the number of times the power is turned on / off for such downloading increases, the operation of the relay for shorting the thermistor used in the power supply circuit is frequently performed.

具体的には、図４の回路で言えば、待機状態では制御用マイコンｍは作動せず、リレーｋはオフ状態である。そして、ダウンロードのために再投入する際には制御用マイコンｍが初期化した後にリレーｋがオンとなり、その後、ダウンロードが終了すると、再び待機状態でリレーｋがオフ状態となるというように、ダウンロードの度に再投入する。このように再投入の際には、再度制御用マイコンｍが初期化する手順を踏むので、再投入から初期化の時間を経て制御用マイコンｍがリレーｋのリレー接点ｋ１をオン制御する。   Specifically, in the circuit of FIG. 4, the control microcomputer m does not operate in the standby state, and the relay k is in the off state. Then, when re-inputting for downloading, the relay k is turned on after the control microcomputer m is initialized, and then, when the downloading is completed, the downloading is performed so that the relay k is turned off in the standby state again. Refill every time. As described above, when the control microcomputer m is reset again, the control microcomputer m turns on the relay contact k1 of the relay k after the initialization from the restart.

このように待機時にダウンロードが頻繁に行われると、制御用マイコンｍが待機から電源の立ち上がりが生じてそのたびにリレーｋが動作することになる。この頻繁な立ち上がりによってリレー接点ｋ１の動作音が頻繁に生じるので、ユーザにとって耳障りになり、また、動作回数が増えることで、製品寿命にも影響するという不具合が生じる。   As described above, if the download is frequently performed at the time of standby, the control microcomputer m causes the power supply to rise from the standby, and the relay k is operated each time. Since the operation noise of the relay contact k1 frequently occurs due to the frequent start-up, the user is bothersome, and an increase in the number of operations causes a problem that the product life is also affected.

不具合の対策として、リレーを使用しないか、立ち上がりの設定を変更してリレーの動作回数を減らす方法があるが、大電力対応の電源の場合、サーミスタの抵抗値を大きくすることで、突入電流を抑止する必要があるため、リレーは設ける必要性がある。   As a countermeasure for the failure, there is a method of not using the relay or changing the setting of the rising edge to reduce the number of operations of the relay, but in the case of a high power compatible power supply, the rush current can be increased by increasing the resistance value of the thermistor. There is a need to provide a relay as it needs to be suppressed.

なお、電源回路のサーミスタをショートさせるリレーについて、従来、特許文献１の突入電流抑制装置が提案されている。その抑制装置は、ＰＴＣサーミスタと並列に電磁リレーを設け、電源回路の平滑用コンデンサの両端電圧をリレー制御用マイコン（マイクロコンピュータ）で監視して、監視電圧が動作基準電圧（平滑用コンデンサが十分に充電されたと看做し得る電圧）に達したら、電磁リレーをオン状態として、サーミスタの両端をショートさせる装置である。   In addition, the inrush current suppression apparatus of patent document 1 is proposed conventionally about the relay which short-circuits the thermistor of a power supply circuit. The suppression device provides an electromagnetic relay in parallel with the PTC thermistor, monitors the voltage across the smoothing capacitor of the power supply circuit with a relay control microcomputer (microcomputer), and the monitoring voltage is the operation reference voltage (the smoothing capacitor is sufficient) When it reaches a voltage that can be regarded as being charged, the electromagnetic relay is turned on to short-circuit both ends of the thermistor.

しかしながら、特許文献１の突入電流抑制装置では、平滑用コンデンサの両端電圧を監視するリレー制御用マイコンが、制御用情報を記憶する不揮発性メモリや両端電圧と制御用情報とを比較する比較器などを使用するので構成が複雑なものである。また、平滑用コンデンサの充電が完了し動作基準電圧に達するまで時間がかかり、その間にサーミスタが発熱するので、消費電力を抑えるためサーミスタの通電時間を短くする要請があるが、その点に関して従来は解決されていなかった。   However, in the rush current suppression device of Patent Document 1, the relay control microcomputer monitoring the voltage across the smoothing capacitor is a nonvolatile memory storing control information, a comparator comparing the voltage across the control information, etc. The configuration is complicated because it uses In addition, it takes time until charging of the smoothing capacitor is completed and the operation reference voltage is reached, and while the thermistor generates heat during that time, there is a demand to shorten the energization time of the thermistor in order to suppress power consumption. It was not resolved.

特開２０１１−１８２５６８号公報JP, 2011-182568, A

本発明は、斯かる実情に鑑み、電源回路におけるサーミスタの並列リレーの頻繁な作動を防止させるとともに簡単な制御回路でリレーを作動できサーミスタの通電時間を適切なものにできる電源回路の突入電流抑制装置及び突入電流抑制装置を用いた画像表示装置を提供しようとするものである。   In view of such a situation, the present invention can prevent frequent operation of a parallel relay of thermistors in a power supply circuit, and can operate relays with a simple control circuit, and can make the energization time of thermistors appropriate. An apparatus and an image display apparatus using the inrush current suppression apparatus are provided.

本発明は、交流ラインを通して供給される商用交流電源が一次側に供給されると共に該商用交流電源を二次側の負荷に対応する電圧又は電流に変換して供給する電源変換手段を設けた電源回路の突入電流抑制装置であって、
前記商用交流電源の投入時に発生する突入電流を抑制するため前記交流ラインに挿入されたサーミスタと、
前記サーミスタに並列にリレー接点が配置されたリレー回路部と、
前記リレー回路部のリレー接点のオン／オフを制御するものであって、前記電源変換手段の一次側に対する電圧の供給開始時に前記リレー接点をオフ状態とし、該開始時から一定時間後に前記リレー接点をオン状態とするリレー制御手段と、を備えたことを特徴とする電源回路の突入電流抑制装置である。 The present invention is a power supply provided with power conversion means for supplying a commercial AC power supplied through an AC line to the primary side and converting the commercial AC power into a voltage or current corresponding to the load on the secondary side. A circuit inrush current suppression device,
A thermistor inserted in the alternating current line to suppress an inrush current generated when the commercial alternating current power is turned on;
A relay circuit unit in which a relay contact is disposed in parallel with the thermistor;
The relay contact of the relay circuit unit is controlled to turn on / off, and the relay contact is turned off at the start of voltage supply to the primary side of the power conversion means, and the relay contact after a predetermined time from the start And the relay control means for turning on the inrush current control device of the power supply circuit.

本発明の電源回路の突入電流抑制装置によれば、リレー制御手段が、前記電源変換手段の一次側に対する電圧の供給開始時に前記リレー接点をオフ状態とし、該開始時から一定時間後に前記リレー接点をオン状態とするので、一次側に対する電圧の供給の開始後に一定時間後にリレー接点をオン状態とするので、商用交流電源に接続されているときは、二次側の回路の制御にかかわりなく、リレー接点のオン／オフが発生しない。
したがって、二次側回路で通常動作と待機動作に応じてリレー接点を動作させた場合に比較して、電源回路におけるサーミスタの並列リレーの頻繁な作動の防止ができる。また、一次側でリレー制御の回路を構成するだけでよく簡単な制御回路でリレーを作動できサーミスタの通電時間を適切なものにできる電源回路の突入電流抑制装置を提供しようとするものである。 According to the inrush current suppression device of the power supply circuit of the present invention, the relay control means turns off the relay contact when voltage supply to the primary side of the power conversion means is started, and the relay contact after a predetermined time from the start The relay contacts are turned on after a predetermined time after the start of voltage supply to the primary side. Therefore, when connected to a commercial AC power supply, regardless of the control of the circuit on the secondary side, Relay contact does not occur on / off.
Therefore, as compared with the case where the relay contacts are operated according to the normal operation and the standby operation in the secondary side circuit, it is possible to prevent the frequent operation of the parallel relays of the thermistor in the power supply circuit. Another object of the present invention is to provide an inrush current suppression device of a power supply circuit which can operate the relay with a simple control circuit and can make the energization time of the thermistor appropriate by simply configuring the relay control circuit on the primary side.

本発明の実施形態に係る電源回路の突入電流抑制装置の回路図である。It is a circuit diagram of the rush current control device of the power supply circuit concerning the embodiment of the present invention. （ａ）が図１の電流抑制装置について回路の詳細説明図、（ｂ）が遅延回路の回路図例である。(A) is detailed explanatory drawing of a circuit about the current control apparatus of FIG. 1, (b) is an example of a circuit diagram of a delay circuit. 図１の突入電流抑制装置の電圧値、電流値の例の説明図である。It is explanatory drawing of the voltage value of the rush current suppression apparatus of FIG. 1, and the example of a current value. 従来の電源抑制装置の回路図である。It is a circuit diagram of the conventional power control device.

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings.

図１は、本発明の実施形態に係る電源回路の突入電流抑制装置の回路図、図２（ａ）は電流抑制装置の回路の詳細説明図、（ｂ）が遅延回路例、図３は突入電流抑制装置の電圧値、電流値の例の説明図である。   FIG. 1 is a circuit diagram of an inrush current suppression device of a power supply circuit according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 (a) is a detailed explanatory diagram of a circuit of the current suppression device, FIG. It is explanatory drawing of the voltage value of an electric current control apparatus, and the example of an electric current value.

実施形態に係る電源回路の突入電流抑制装置は、テレビジョン等の画像表示装置の電源回路に用いるものであって、図１、図２に示すように、電灯線等の交流ラインを通して供給される商用交流電源１０が直流化後に高周波化されて一次側１２ｐに供給されると共に商用交流電源を二次側１２ｓの二次側回路１４に対応する電圧に変換するトランス１２を設けた電源変換手段１６と備えた電源回路に設けた突入電流抑制装置である。   The inrush current suppression device of the power supply circuit according to the embodiment is used for a power supply circuit of an image display device such as a television, and is supplied through an alternating current line such as a power line as shown in FIGS. Power conversion means 16 provided with a transformer 12 for converting commercial AC power into a voltage corresponding to the secondary side circuit 14 of the secondary side 12s while the commercial AC power supply 10 is DC converted to high frequency and supplied to the primary side 12p. And an inrush current suppression device provided in the power supply circuit.

突入電流抑制装置は、商用交流電源１０の投入時に発生する突入電流を抑制するため、商用交流電源１０と電源回路の整流手段２４との間に接続されるサーミスタ１８と、サーミスタ１８に並列にリレー接点２０ａが配置されたリレー回路部２０と、リレー回路部２０のコイル２０ｂに信号を入力してリレー接点２０ａのオン／オフを制御するものであって、電源変換手段１６の一次側に対する電圧の供給開始時にリレー接点２０ａをオフ状態とし、電圧の供給開始から所定時間後にリレー接点２０ａをオン状態とするディレイ回路（遅延回路）を備えたリレー制御手段２２とを備えたものである。   The rush current suppression device relays a thermistor 18 connected between the commercial AC power supply 10 and the rectifying means 24 of the power supply circuit in parallel with the thermistor 18 in order to suppress the rush current generated when the commercial AC power supply 10 is turned on. A signal is input to the relay circuit unit 20 in which the contact 20a is disposed and the coil 20b of the relay circuit unit 20 to control on / off of the relay contact 20a. The relay control means 22 includes a delay circuit (delay circuit) for turning off the relay contact 20a at the start of supply and turning on the relay contact 20a a predetermined time after the start of supply of voltage.

整流手段２４は、整流ダイオードがブリッジ接続されたものであり、交流側端子２４ａ、２４ａにサーミスタ１８又はリレー接点２０ａを経由した商用交流電源１０が入力され、全波整流後の直流電圧を直流側端子２４ｄ、２４ｄから平滑用コンデンサ２４ｐによって脈動を無くした直流電源を出力する。   The rectifying means 24 has a rectifying diode bridge-connected, the commercial AC power supply 10 is inputted to the AC side terminals 24a, 24a via the thermistor 18 or the relay contact 20a, and the DC voltage after full wave rectification is DC The terminals 24d and 24d output a DC power supply whose pulsation is eliminated by the smoothing capacitor 24p.

電源回路には、図２に示すように、その出力電圧を制御する電源制御ＩＣ（集積回路）２６が設けられる。電源制御ＩＣ２６は、商用交流電源１０の電圧を検出すると共に、トランス１２から検出用電源を三次巻き線（サブ巻き線）１２ｔから検出する。そして、電源制御ＩＣ２６は、ＦＥＴ（電解効果トランジスタ）からなるスイッチング素子１６ｓｗを駆動して、トランス１２の二次側１２ｓの出力を制御するものである。電源回路は、一例としてＡＣ／ＤＣコンバータでありＰＷＭ方式のフライバックコンバータの回路例を挙げている。なお、符号２８ａ、２８ｂはダイオード、３０は抵抗であり、検出用としてのものである。また符号Ｇはグランド（接地）である。   As shown in FIG. 2, the power supply circuit is provided with a power supply control IC (integrated circuit) 26 that controls the output voltage. The power supply control IC 26 detects the voltage of the commercial AC power supply 10 and also detects the detection power supply from the transformer 12 from the tertiary winding (sub winding) 12t. Then, the power supply control IC 26 drives the switching element 16 sw made of an FET (field effect transistor) to control the output of the secondary side 12 s of the transformer 12. The power supply circuit is an AC / DC converter as an example, and gives a circuit example of a PWM type flyback converter. Reference numerals 28a and 28b denote diodes, and reference numeral 30 denotes a resistor, which is used for detection. Further, reference symbol G is a ground (ground).

電源回路は、図２（ａ）に詳細に示すように、交流ラインを介して供給される商用交流電源１０を整流するダイオードブリッジ回路からなる整流手段２４と、整流手段２４によって整流した後の電圧を平滑する電解コンデンサからな平滑コンデンサ２４ｐと、平滑コンデンサ２４ｐをチョッピングした電圧がトランス１２の一次側１２ｐに供給され、変圧後の二次側１２ｓの電圧を二次側回路１４の整流手段等で整流した直流電圧を負荷に供給する電源変換手段１６とを備えたものである。   As shown in detail in FIG. 2A, the power supply circuit includes rectifying means 24 comprising a diode bridge circuit for rectifying commercial alternating current power supply 10 supplied via an alternating current line, and a voltage after being rectified by rectifying means 24. The voltage obtained by chopping the smoothing capacitor 24p and the smoothing capacitor 24p from the electrolytic capacitor for smoothing the voltage is supplied to the primary side 12p of the transformer 12, and the voltage of the secondary side 12s after transformation is rectified by the rectifying means of the secondary side circuit 14 or the like. And power supply conversion means 16 for supplying the rectified DC voltage to the load.

電源変換手段１６にはトランス１２を設けており、リレー制御手段２２は、トランス１２の一次側巻線１２ｐに平滑コンデンサ２４ｐを経由した電流が供給／非供給されたときに、商用交流電源が投入／非投入されたとしてリレー回路部２０のリレー接点２０ａのオン／オフを制御するものである。   The power supply conversion means 16 is provided with the transformer 12, and the relay control means 22 turns on the commercial AC power when the primary side winding 12p of the transformer 12 is supplied / not supplied with the current via the smoothing capacitor 24p. It controls the on / off of the relay contact 20a of the relay circuit unit 20 on the assumption that the switch circuit is not turned on.

リレー制御手段２２において、トランス１２が三次巻線１２ｔを有し、三次巻線１２ｔの電圧は、トランス１２の一次側巻線１２ｐに平滑コンデンサ２４ｐを経由した電流が供給されたときに出力されるものである。つまり、商用交流電源１０が投入されたときに出力されるものであり、この電源の投入時点から遅延回路で遅延した信号をリレー回路部２０のコイル２０ｂに入力してリレー接点２０ａのオン／オフを制御するようになっている。   In the relay control means 22, the transformer 12 has a tertiary winding 12t, and the voltage of the tertiary winding 12t is output when a current is supplied to the primary side winding 12p of the transformer 12 via the smoothing capacitor 24p. It is a thing. That is, it is output when the commercial AC power supply 10 is turned on, and a signal delayed by the delay circuit from the time of turning on the power is inputted to the coil 20b of the relay circuit unit 20 to turn on / off the relay contact 20a. Is supposed to control.

リレー制御手段２２は、電源投入からリレー接点２０ａがオンするまでの遅延時間が２ｍｓ〜５０ｍｓと遅延回路にできる。   The relay control means 22 can be a delay circuit with a delay time of 2 ms to 50 ms from the power on to the relay contact 20a turning on.

遅延回路の例を図２（ｂ）に示している。トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２、ツェナーダイオードＤｚ、ダイオードＤ、抵抗Ｒ１〜Ｒ５、コンデンサＣによるディレイ回路である。Ａ端子の電圧入力の有った時点から、トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２の特性や抵抗Ｒ１〜Ｒ５及びコンデンサＣで設定される遅延時間後にＢ端子からリレー回路部２０に向けてリレー接点２０ａの作動信号が出力される。したがって、商用交流電圧が印加されて設定される遅延時間後にサーミスタ１８をショートさせる。   An example of the delay circuit is shown in FIG. The delay circuit is composed of transistors Tr1 and Tr2, a zener diode Dz, a diode D, resistors R1 to R5, and a capacitor C. After the delay time set by the characteristics of the transistors Tr1 and Tr2 and the resistors R1 to R5 and the capacitor C from the time when there is a voltage input of the A terminal, the operation signal of the relay contact 20a is directed from the B terminal to the relay circuit unit 20. It is output. Therefore, the thermistor 18 is shorted after a delay time set and applied with a commercial AC voltage.

実施形態に係る電源回路の突入電流抑制装置によれば、リレー制御手段２２が、電源変換手段１６のトランス一次側１２ｐに対する電圧の供給開始時にリレー接点２０ａをオフ状態としその開始から一定時間後（所定時間後）にリレー接点２０ａをオン状態とする。したがって、トランス一次側１２ｐに対する電圧の供給の開始後に一定時間経過したならばリレー接点２０ａがオン状態となるので、商用交流電源１０に接続され続けている間は、二次側１２ｓの回路の制御にかかわりなく、リレー接点２０ａのオン／オフが発生しない。   According to the rush current suppression device of the power supply circuit according to the embodiment, the relay control means 22 turns off the relay contact 20a at the start of supply of voltage to the transformer primary 12p of the power conversion means 16 and a predetermined time after the start ( After a predetermined time, the relay contact 20a is turned on. Therefore, since relay contact 20a is turned on when a predetermined time elapses after the start of voltage supply to transformer primary side 12p, control of the circuit of secondary side 12s is continued while connection to commercial AC power supply 10 is continued. Regardless of this, the on / off of the relay contact 20a does not occur.

よって、実施形態によれば、通常動作と待機動作に応じてリレー接点２０ａを動作させた場合に比較して、商用交流電源１０投入時から設定時間でリレー接点２０ａがオンするため、リレー接点の作動が繰り返さず、動作回数を減らすことができる。   Therefore, according to the embodiment, as compared with the case where the relay contact 20a is operated according to the normal operation and the standby operation, the relay contact 20a is turned on in the set time from the time when the commercial AC power supply 10 is turned on. The operation is not repeated, and the number of operations can be reduced.

ところで、図４に示した突入電流抑制装置によれば、制御用マイコンｍは、商用交流電源ａの電圧値、サーミスタｂの抵抗値、平滑コンデンサ（電解コンデンサ）ｄの容量値によって、突入電流の時間を設定することができ、これらの設定値が同じ電源回路に共通に使用できる（共通化できる）が、サーミスタｂの抵抗値、平滑コンデンサｄの容量値が変わった場合には共通化ができないことから、図４に示した従来のリレー制御用マイコンｍにおいてリレー制御信号を出力する２次側のマイコンｍ内に設けた遅延回路の変更は電源回路の変更と同じになり構成が複雑になる。   By the way, according to the inrush current suppression device shown in FIG. 4, the control microcomputer m can control the inrush current depending on the voltage value of the commercial AC power supply a, the resistance value of the thermistor b, and the capacitance value of the smoothing capacitor (electrolytic capacitor) d. The time can be set, and these set values can be commonly used (commonly used) for the same power supply circuit, but common use can not be made when the resistance value of the thermistor b and the capacitance value of the smoothing capacitor d change. Therefore, in the conventional relay control microcomputer m shown in FIG. 4, the modification of the delay circuit provided in the secondary microcomputer m outputting the relay control signal is the same as the modification of the power supply circuit, and the configuration becomes complicated. .

これに対して、実施形態では、２次側のマイコンの信号によってサーミスタに並列のリレーの制御をしないので、電源回路側のみで対応することができ、部品点数の削減、安全性の向上に繋がる。   On the other hand, in the embodiment, since the control of the relay in parallel to the thermistor is not performed by the signal of the microcomputer on the secondary side, it is possible to cope with only the power supply circuit side, leading to reduction of the number of parts and improvement of safety. .

また、従来の突入電流抑制装置では、マイコンｍを使用してソフトウェアで制御することで機器の動作に合わせて、制御することが可能になるが、仮にソフトウェアのバグが生じた場合には、意図しないときに動作したり、動作しなかったりする可能性が発生する場合が考えられる。   Moreover, in the conventional inrush current suppression device, control by software using the microcomputer m makes it possible to control according to the operation of the device, but if software bugs occur, the intention is There is a possibility that it may operate or not operate when it does not.

これに対して、実施形態では、ソフトウェアに依存しない制御回路であり、商用交流電源１０が入力された時点でリレー制御回路２２が動作されることにより、確実な動作を実現する事が出来る。   On the other hand, in the embodiment, the control circuit does not depend on software, and by operating the relay control circuit 22 when the commercial AC power supply 10 is input, a reliable operation can be realized.

ここで図３の波形は、突入電流の波形例である。
図３中、Ｉは電流値、Ｖは電圧値を示す。図３に示す波形は、図１、図２に示す符号１０ａの点で観測したものである。
図３は、商用電源の接続部分１０ａにおける電圧、電流を示すものである。当初に電圧、電流ともゼロであり、電源接続後、電圧が変化する。この図では、電圧はマイナス側に振れている状態である。１ｍｓ程度で、電流が流れ始め、サージのピークとなる。 Here, the waveform in FIG. 3 is a waveform example of inrush current.
In FIG. 3, I indicates a current value, and V indicates a voltage value. The waveform shown in FIG. 3 is observed at a point 10 a shown in FIGS. 1 and 2.
FIG. 3 shows the voltage and current at the connection portion 10a of the commercial power supply. Initially, both the voltage and current are zero, and the voltage changes after connecting the power supply. In this figure, the voltage is in the state of swinging to the negative side. In about 1 ms, the current starts to flow and the surge peaks.

商用交流電源投入後、約２ｍｓで突入電流が無くなる。
この突入電流は、商用交流電源の電圧、サーミスタの抵抗値、電解コンデンサの容量によって異なる。リレー制御回路２２の遅延回路の遅延時間は、実際の測定結果を基に設定することができる。その場合、部品のバラつきなどを考慮すると、５０ｍｓ程度の遅延がされる事になる。
したがって、遅延回路のリレーのオンする遅延時間は５０ｍｓ以下とすることが好適できる。 The rush current disappears in about 2 ms after the commercial AC power is turned on.
This inrush current differs depending on the voltage of the commercial AC power supply, the resistance value of the thermistor, and the capacity of the electrolytic capacitor. The delay time of the delay circuit of the relay control circuit 22 can be set based on the actual measurement result. In that case, a delay of about 50 ms is to be taken into consideration in consideration of component variations and the like.
Therefore, it is preferable that the delay time for turning on the relay of the delay circuit be 50 ms or less.

図４に示して従来の制御用マイコンでは、立ち上がって動作するまでに、３００ｍｓ以上の時間必要な為、その間にサーミスタに電流が流れる事で、サーミスタに負荷がかかった状態になっている。できるだけ、サーミスタに負荷のかかる時間を短くする為に、実施形態では、電源回路内で遅延時間を設定することができる。   In the conventional control microcomputer shown in FIG. 4, since it takes a time of 300 ms or more to rise and operate, the current flows in the thermistor during that time, and the thermistor is in a loaded state. In the embodiment, the delay time can be set in the power supply circuit in order to shorten the load time on the thermistor as much as possible.

ここで、従来の制御用マイコンでリレーを制御する場合に不利な点は、制御用マイコンでサーミスタをショートさせるリレーを制御する場合は、交流電源投入から制御用マイコンの初期化まで所定の時間がかかってしまう。そのため、リレーは、マイコンの初期化が完了するまでオフ状態となる。したがって、サージが終わり、有る程度の電流が流れ、制御用マイコンが動作してからリレーがオンすることになる。そうすると、長い時間、リレーがオフ状態となるので、サーミスタによる電圧降下、電力消費が大きくなる。   Here, the disadvantage in the case of controlling the relay by the conventional control microcomputer is that, when controlling the relay which shorts the thermistor by the control microcomputer, a predetermined time from the AC power on to the initialization of the control microcomputer It takes it. Therefore, the relay is turned off until initialization of the microcomputer is completed. Therefore, the surge is ended, a certain amount of current flows, and the relay is turned on after the control microcomputer operates. Then, since the relay is turned off for a long time, voltage drop and power consumption by the thermistor increase.

前述のことに対して、実施形態では、サージに対して最適にタイミングでリレーをオンすることが出来るので、マイコンの初期化等の影響を受けず、サーミスタによる電圧降下、電力消費を小さく出来、サーミスタの劣化も軽減することができるという優れた作用効果を奏する。   In contrast to the above, in the embodiment, since the relay can be turned on at an optimal timing with respect to the surge, the voltage drop due to the thermistor and the power consumption can be reduced without being affected by the initialization of the microcomputer, etc. An excellent effect is achieved in that the deterioration of the thermistor can also be reduced.

なお、実施形態では、電源回路の一例としてＡＣ／ＤＣコンバータでありＰＷＭ方式のフライバックコンバータの回路例を挙げているが、本発明はこれに限定されず各種の電源回路に使用することができる。   In the embodiment, an example of the power supply circuit is an AC / DC converter and a PWM flyback converter is exemplified. However, the present invention is not limited to this and can be used for various power circuits. .

また、サーミスタの並列リレーを制御するのに、図２に示す遅延回路例を説明したが、本発明はこの回路に限定されないことはもちろんである。   Further, although the example of the delay circuit shown in FIG. 2 has been described to control the parallel relay of the thermistor, it goes without saying that the present invention is not limited to this circuit.

本発明の電源回路の突入電流抑制装置は、テレビジョン等の画像表示装置の他、各種の電子機器用の電源回路の突入電流抑制装置として利用することができる。   The inrush current suppression device of the power supply circuit of the present invention can be used as an inrush current suppression device of a power supply circuit for various electronic devices in addition to an image display device such as a television.

１０ 商用交流電源
１２ トランス
１４ 二次側回路
１６ 電源変換手段
１８ サーミスタ
２０ リレー回路部
２０ａ リレー接点
２２ リレー制御手段
２４ 整流手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 commercial alternating current power supply 12 transformer 14 secondary side circuit 16 power supply conversion means 18 thermistor 20 relay circuit part 20a relay contact 22 relay control means 24 rectification means

Claims (5)

交流ラインを通して供給される商用交流電源が一次側に供給されると共に該商用交流電源を二次側の負荷に対応する電圧又は電流に変換して供給する電源変換手段を設けた電源回路の突入電流抑制装置であって、
前記商用交流電源の投入時に発生する突入電流を抑制するため前記交流ラインに挿入されたサーミスタと、
前記サーミスタに並列にリレー接点が配置されたリレー回路部と、
前記リレー回路部のリレー接点のオン／オフを制御するものであって、前記電源変換手段の一次側に対する電圧の供給開始時に前記リレー接点をオフ状態とし、該開始時から一定時間後に前記リレー接点をオン状態とするリレー制御手段と、を備えたことを特徴とする電源回路の突入電流抑制装置。 Inrush current of a power supply circuit provided with a power conversion means for supplying a commercial AC power supplied through an AC line to the primary side and converting the commercial AC power to a voltage or current corresponding to the load on the secondary side A suppression device,
A thermistor inserted in the alternating current line to suppress an inrush current generated when the commercial alternating current power is turned on;
A relay circuit unit in which a relay contact is disposed in parallel with the thermistor;
The relay contact of the relay circuit unit is controlled to turn on / off, and the relay contact is turned off at the start of voltage supply to the primary side of the power conversion means, and the relay contact after a predetermined time from the start A relay control means for turning on an inrush current control device for a power supply circuit. 前記交流ラインを介して供給される商用交流電源を整流する整流手段と、
前記整流手段によって整流した後の電圧を平滑するコンデンサと、
前記コンデンサの電圧が一次側に供給され、二次側の負荷に電圧を供給する電源変換手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の電源回路の突入電流抑制装置。 Rectifying means for rectifying commercial AC power supplied through the AC line;
A capacitor for smoothing the voltage rectified by the rectifying means;
2. The inrush current suppression device for a power supply circuit according to claim 1, further comprising: a power supply conversion unit that supplies the voltage of the capacitor to the primary side and supplies the voltage to the load on the secondary side. 前記電源変換手段がトランスであり、
前記リレー制御手段は、前記トランスの一次側巻線に前記コンデンサを経由した電流が供給／非供給されたときに、前記商用交流電源が投入／非投入されたとして前記リレー回路部の前記リレー接点のオン／オフを制御することを特徴とする請求項２に記載の電源回路の突入電流抑制装置。 The power conversion means is a transformer,
The relay control means determines that the commercial AC power is turned on / off when the current through the capacitor is supplied / not supplied to the primary winding of the transformer, the relay contact of the relay circuit unit 3. The inrush current suppression device for a power supply circuit according to claim 2, wherein on / off of the power source is controlled. 前記リレー制御手段は、前記トランスは三次巻線を有し、該三次巻線の電圧から前記トランスの一次側巻線に前記コンデンサを経由した電流が供給されたことを検出して、前記リレー回路部の前記リレー接点のオン／オフを制御することを特徴とする請求項３に記載の電源回路の突入電流抑制装置。   The relay control means detects that the transformer has a tertiary winding, and that the current through the capacitor is supplied to the primary winding of the transformer from the voltage of the tertiary winding, and the relay circuit The inrush current suppression device for a power supply circuit according to claim 3, characterized in that on / off of the relay contacts of the unit is controlled. 前記リレー制御手段は、電源投入からリレー接点がオンするまでの遅延時間が２ｍｓ〜５０ｍｓであることを特徴とする請求項１から４のうちの何れか１項に記載の電源回路の突入電流抑制装置を用いた画像表示装置。   The inrush current suppression of the power supply circuit according to any one of claims 1 to 4, wherein the relay control means has a delay time of 2 ms to 50 ms from turning on of the power to turning on of the relay contact. Image display device using the device.
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