JP2021013256A

JP2021013256A - Power supply device, power supply control method, image forming apparatus, and program

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Publication number: JP2021013256A
Application number: JP2019126731A
Authority: JP
Inventors: 和雅清永; Kazumasa Kiyonaga
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2019-07-08
Filing date: 2019-07-08
Publication date: 2021-02-04
Anticipated expiration: 2039-07-08
Also published as: JP7298349B2

Abstract

To make it possible to provide a power supply device that calculates a rated current in an initial switching frequency based on a relationship between a power supply input voltage and a drive duty to cause the rated current to quickly follow variations of the power supply input voltage.SOLUTION: When a power supply control unit 27 detects an AC input voltage 25 for a switching power supply comprising a switching element 17 and a switching control unit 15, the same calculates a drive duty according to the AC input voltage 25 and provides the drive duty to the switching control unit 15.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電源装置、電源制御方法、画像形成装置、及びプログラムに関する。 The present invention relates to a power supply device, a power supply control method, an image forming device, and a program.

従来、スイッチング電源には、出力負荷の変動に応じて定格電流を追従させる方法として、内部スイッチング素子のデューティや周波数を変化させて定格電流を追従させるスイッチング電源が知られている。
このようなスイッチング電源にあっては、スイッチング電流を検知するピーク負荷検出回路により出力電流を検知して、出力電流が閾値を超えているか否かを判断して定格電流を追従させる制御手段が設けられている。 Conventionally, as a switching power supply, as a method of following a rated current according to a fluctuation of an output load, a switching power supply that follows a rated current by changing the duty or frequency of an internal switching element is known.
In such a switching power supply, a control means is provided which detects the output current by a peak load detection circuit that detects the switching current, determines whether or not the output current exceeds the threshold value, and follows the rated current. Has been done.

このような従来のスイッチング電源の一例として、特許文献１が知られている。
特許文献１には、スイッチング・レギュレータから一時的なピーク電力を供給できるようにするために、中程度負荷状態の下ではスイッチング周波数を第１の周波数で発振し、電源出力における第２のピーク負荷状態の下では第２の周波数で発振する方法及び装置の技術が開示されている。 Patent Document 1 is known as an example of such a conventional switching power supply.
Patent Document 1 oscillates the switching frequency at the first frequency under moderate load conditions to allow the switching regulator to supply temporary peak power and a second peak load at the power output. Under the condition, a method of oscillating at a second frequency and a technique of an apparatus are disclosed.

詳しくは、特許文献１にあっては、スイッチング・レギュレータは電源入力と電源のエネルギー伝達要素（スイッチングトランス）の間に結合されるスイッチ、電源の出力状態をフィードバックするフィードバック回路、及びコントローラを備え、コントローラは、フィードバック回路からの信号を入力し、電源の出力を調整するために、フィードバック信号に応答して電源出力における中程度負荷状態の下では第１の周波数でスイッチをオン／オフさせ、電源出力におけるピーク負荷状態の下では第２の周波数でスイッチをオン／オフさせる。 Specifically, in Patent Document 1, the switching regulator includes a switch coupled between a power supply input and an energy transfer element (switching transformer) of the power supply, a feedback circuit that feeds back the output state of the power supply, and a controller. In response to the feedback signal, the controller inputs the signal from the feedback circuit and switches on / off at the first frequency under moderate load conditions at the power output in response to the feedback signal to power the power supply. Under peak load conditions at the output, the switch is turned on / off at the second frequency.

しかしながら、特許文献１にあっては、スイッチング電流を検知するピーク負荷検出回路が必要となるため、回路規模が大きくなるといった問題がある。また、スイッチング電流は電源入力電圧の変動により変化するにも拘らず、その対策がなされていないといった問題がある。 However, in Patent Document 1, there is a problem that the circuit scale becomes large because a peak load detection circuit for detecting a switching current is required. Further, although the switching current changes due to the fluctuation of the power supply input voltage, there is a problem that no countermeasure is taken.

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的としては、電源入力電圧と駆動デューティとの関係に基づいて、初期スイッチング周波数における定格電流を算出することにより、電源入力電圧の変動に迅速に定格電流を追従させる電源装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to quickly change the fluctuation of the power input voltage by calculating the rated current at the initial switching frequency based on the relationship between the power input voltage and the drive duty. It is an object of the present invention to provide a power supply device for tracking a rated current.

請求項１記載の発明は、上記課題を解決するため、外部から供給される電流をスイッチングするスイッチング素子と、前記スイッチング素子に駆動信号を与えて前記スイッチング素子を制御するスイッチング制御部と、を備えた電源装置であって、前記駆動信号に係わる駆動デューティ、外部から供給される入力電圧に基づいて、初期スイッチング周波数における定格電流を算出し、前記定格電流に応じた制御信号を生成して前記スイッチング制御部へ与える電源制御手段を備えたことを特徴とする。 The invention according to claim 1 includes a switching element that switches a current supplied from the outside and a switching control unit that controls the switching element by giving a drive signal to the switching element in order to solve the above problems. In this power supply device, the rated current at the initial switching frequency is calculated based on the drive duty related to the drive signal and the input voltage supplied from the outside, and a control signal corresponding to the rated current is generated to perform the switching. It is characterized by being provided with a power supply control means for giving to a control unit.

本発明によれば、電源入力電圧と駆動デューティとの関係に基づいて、初期スイッチング周波数における定格電流を算出することにより、電源入力電圧の変動に迅速に定格電流を追従させることができる。 According to the present invention, by calculating the rated current at the initial switching frequency based on the relationship between the power input voltage and the drive duty, the rated current can be quickly followed up with the fluctuation of the power input voltage.

本発明の第１実施形態に係る電源装置のハードウェア構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the hardware structure of the power-source device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る電源装置の電源制御部の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the power supply control part of the power supply device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る電源装置に係るスイッチング素子の駆動信号を説明する図であり、（ａ）はスイッチング周期とオン時間との関係を表し、（ｂ）はオン時間を変化させて駆動デューティを変化させた図である。It is a figure explaining the drive signal of the switching element which concerns on the power-source device which concerns on 1st Embodiment of this invention, (a) shows the relationship between a switching cycle and on-time, (b) changes on-time. It is the figure which changed the drive duty. 本発明の第１実施形態に係る電源装置に係る初期スイッチング周波数におけるスイッチング電源の定格電流に対する、ＡＣ入力電圧とスイッチング素子の駆動信号デューティとの関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the AC input voltage and the drive signal duty of a switching element with respect to the rated current of a switching power supply at the initial switching frequency concerning the power supply apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る電源装置の設定テーブルを示す図である。It is a figure which shows the setting table of the power-source device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る電源装置の動作フローチャートであり、（ａ）は設定テーブルによる動作を示し、（ｂ）は算定式による動作を示す。It is an operation flowchart of the power supply device which concerns on 1st Embodiment of this invention, (a) shows the operation by the setting table, and (b) shows the operation by the calculation formula. 本発明の第２実施形態に係る電源装置の動作フローチャートであり、（ａ）は初期スイッチング周波数と当該初期スイッチング周波数より高い周波数とを交互に切り替える動作を示し、（ｂ）は初期スイッチング周波数より高い周波数に段階的に切り替える動作を示し、（ｃ）は冷却方法を説明するフローチャートである。It is an operation flowchart of the power-source device which concerns on 2nd Embodiment of this invention, (a) shows the operation of switching an initial switching frequency and a frequency higher than the initial switching frequency alternately, and (b) is higher than the initial switching frequency. The operation of switching to a frequency stepwise is shown, and FIG. 3C is a flowchart illustrating a cooling method. 本発明の電源装置を備えた画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the hardware structure of the image forming apparatus which includes the power supply apparatus of this invention.

以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
本発明は、電源入力電圧と駆動デューティとの関係に基づいて初期スイッチング周波数における定格電流を算出することにより、電源入力電圧の変動に迅速に定格電流を追従させるために、以下の構成を有する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the drawings.
The present invention has the following configuration in order to quickly follow the rated current at the fluctuation of the power input voltage by calculating the rated current at the initial switching frequency based on the relationship between the power input voltage and the drive duty.

即ち、本発明の電源装置は、外部から供給される電流をスイッチングするスイッチング素子と、スイッチング素子に駆動信号を与えてスイッチング素子を制御するスイッチング制御部と、を備えた電源装置であって、駆動信号に係わる駆動デューティ、外部から供給される入力電圧に基づいて、初期スイッチング周波数における定格電流を算出し、定格電流に応じた制御信号を生成してスイッチング制御部へ与える電源制御手段を備えたことを特徴とする。
以上の構成を備えることにより、電源入力電圧と駆動デューティとの関係に基づいて初期スイッチング周波数における定格電流を算出することにより、電源入力電圧の変動に迅速に定格電流を追従させる電源装置を提供することができる。
上記の本発明の特徴に関して、以下、図面を用いて詳細に説明する。 That is, the power supply device of the present invention is a power supply device including a switching element that switches a current supplied from the outside and a switching control unit that controls the switching element by giving a drive signal to the switching element. It is equipped with a power supply control means that calculates the rated current at the initial switching frequency based on the drive duty related to the signal and the input voltage supplied from the outside, generates a control signal according to the rated current, and supplies it to the switching control unit. It is characterized by.
By providing the above configuration, by calculating the rated current at the initial switching frequency based on the relationship between the power input voltage and the drive duty, a power supply device that quickly follows the rated current to the fluctuation of the power input voltage is provided. be able to.
The above-mentioned features of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

＜電源装置のハードウェア構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る電源装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
電源装置１００は、スイッチング電源１、ＡＣ入力電源３、定着ヒータ回路５、入力電圧検知回路７、整流器９、整流コンデンサ１１、スイッチング回路１３、スイッチング制御部１５、スイッチング素子１７、トランス１９、電源制御部２７、冷却ファン２９、負荷３１を備えている。 <Hardware configuration of power supply>
FIG. 1 is a block diagram showing a hardware configuration of a power supply device according to a first embodiment of the present invention.
The power supply device 100 includes a switching power supply 1, an AC input power supply 3, a fixing heater circuit 5, an input voltage detection circuit 7, a rectifier 9, a rectifier capacitor 11, a switching circuit 13, a switching control unit 15, a switching element 17, a transformer 19, and a power supply control. A unit 27, a cooling fan 29, and a load 31 are provided.

スイッチング電源１は、基本的な構成として整流器９、整流コンデンサ１１、スイッチング回路１３、スイッチング制御部１５、スイッチング素子１７、トランス１９を備え、スイッチング制御部１５により制御されるスイッチング素子１７のオン／オフの繰り返しにより、トランス１９の二次側に発生した交流電流を整流して負荷３１に供給する。 The switching power supply 1 includes a rectifier 9, a rectifier capacitor 11, a switching circuit 13, a switching control unit 15, a switching element 17, and a transformer 19 as a basic configuration, and turns on / off the switching element 17 controlled by the switching control unit 15. By repeating the above, the alternating current generated on the secondary side of the transformer 19 is rectified and supplied to the load 31.

ＡＣ入力電源３は、交流電源を発生してスイッチング電源１と定着ヒータ回路５に電力を供給する。
定着ヒータ回路５は、図８に示される画像形成装置に使用される定着装置のヒータを点灯する回路である。
入力電圧検知回路７は、定着ヒータ回路５に備えられ、ＡＣ入力電源３のＡＣ電圧を検知してその値をＡＣ入力電圧２５として出力する。
整流器９は、スイッチング電源１に備えられ、ＡＣ入力電源３から供給される交流電圧を直流電圧に全波整流する。 The AC input power supply 3 generates an AC power supply to supply power to the switching power supply 1 and the fixing heater circuit 5.
The fixing heater circuit 5 is a circuit for lighting the heater of the fixing device used in the image forming device shown in FIG.
The input voltage detection circuit 7 is provided in the fixing heater circuit 5, detects the AC voltage of the AC input power supply 3, and outputs the value as the AC input voltage 25.
The rectifier 9 is provided in the switching power supply 1 and full-wave rectifies the AC voltage supplied from the AC input power supply 3 to a DC voltage.

整流コンデンサ１１は、整流器９により整流された脈流電圧を積分して平滑する。
スイッチング回路１３は、基本的にスイッチング制御部１５、スイッチング素子１７、トランス１９を備え、整流器９と整流コンデンサ１１により整流平滑された直流電圧がトランス１９の１次側の巻線に供給され、スイッチング制御部１５により繰り返しオン／オフ制御されるスイッチング素子１７により、トランス１９の１次側の巻線に流れる電流がオン／オフされ、トランス１９の二次側の巻線に発生した交流電流を整流して負荷３１に供給する。 The rectifying capacitor 11 integrates and smoothes the pulsating voltage rectified by the rectifier 9.
The switching circuit 13 basically includes a switching control unit 15, a switching element 17, and a transformer 19, and a DC voltage rectified and smoothed by a rectifier 9 and a rectifier capacitor 11 is supplied to the winding on the primary side of the transformer 19 for switching. The switching element 17, which is repeatedly turned on / off by the control unit 15, turns on / off the current flowing in the winding on the primary side of the transformer 19, and rectifies the direct current generated in the winding on the secondary side of the transformer 19. And supplies it to the load 31.

スイッチング制御部１５は、電源制御部２７の制御信号２３によりスイッチング周波数を切り替えて、スイッチング素子１７のオン／オフを制御するとともに、電源制御部２７に対してスイッチング素子駆動信号２１を出力する。
スイッチング素子１７は、トランス１９の一次側の巻線と直列に接続され、スイッチング制御部１５から出力されるスイッチング素子駆動信号２１により、トランス１９の一次側の巻線に流れる電流をオン／オフする。 The switching control unit 15 switches the switching frequency by the control signal 23 of the power supply control unit 27 to control the on / off of the switching element 17, and outputs the switching element drive signal 21 to the power supply control unit 27.
The switching element 17 is connected in series with the winding on the primary side of the transformer 19, and the current flowing in the winding on the primary side of the transformer 19 is turned on / off by the switching element drive signal 21 output from the switching control unit 15. ..

トランス１９は、一次側の巻線に発生する電流変化を交流的に二次側に伝達する。
電源制御部２７は、スイッチング制御部１５から出力されたスイッチング素子駆動信号２１のオン時間とスイッチング周期に基づいて駆動デューティを算出し、算出した駆動デューティとＡＣ入力電圧２５とに基づいて、初期スイッチング周波数における定格電流を算出して制御信号２３として出力する。また、スイッチング素子１７を冷却する冷却ファン２９等を制御する。 The transformer 19 alternately transmits the current change generated in the winding on the primary side to the secondary side.
The power supply control unit 27 calculates a drive duty based on the on-time and switching cycle of the switching element drive signal 21 output from the switching control unit 15, and initially switches based on the calculated drive duty and the AC input voltage 25. The rated current at the frequency is calculated and output as the control signal 23. It also controls a cooling fan 29 or the like that cools the switching element 17.

＜電源装置の電源制御部の機能ブロック図＞
図２は、本発明の第１実施形態に係る電源装置の電源制御部の機能ブロック図である。
電源制御部２７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１、ＲＯＭ（Read Only Memory）３３、ＲＡＭ（Random Access Memory）３５、不揮発性メモリ３７、設定テーブル３９、スイッチング周波数切替部４１、スイッチング素子冷却部４３、算定部４５を備えている。 <Functional block diagram of the power control unit of the power supply device>
FIG. 2 is a functional block diagram of a power supply control unit of the power supply device according to the first embodiment of the present invention.
The power supply control unit 27 includes a CPU (Central Processing Unit) 31, a ROM (Read Only Memory) 33, a RAM (Random Access Memory) 35, a non-volatile memory 37, a setting table 39, a switching frequency switching unit 41, and a switching element cooling unit 43. , The calculation unit 45 is provided.

ＣＰＵ３１は、ＲＯＭ３３内のプログラムに基づいてＲＡＭ３５をワークメモリとして利用して、電源制御部２７の各部を制御し、電源制御部２７としての基本処理を実行するとともに、本発明の電源装置制御処理を実行する。 The CPU 31 uses the RAM 35 as a work memory based on the program in the ROM 33 to control each part of the power supply control unit 27, execute the basic processing as the power supply control unit 27, and perform the power supply device control processing of the present invention. Execute.

ＲＯＭ３３は、電源制御部２７の基本プログラム、本発明の電源制御プログラム等のプログラム及びシステムデータ等を格納しており、ＲＡＭ３５は、ＣＰＵ３１のワークメモリとして利用される。 The ROM 33 stores a basic program of the power supply control unit 27, a program such as the power supply control program of the present invention, system data, and the like, and the RAM 35 is used as a work memory of the CPU 31.

すなわち、電源制御部２７は、プログラム及びシステムデータ等をＲＯＭ３３、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている。 That is, the power supply control unit 27 stores programs, system data, and the like in ROM 33, EEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory), EPROM, flash memory, flexible disk, CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), and CD-RW (CD-RW). It is recorded on a computer-readable recording medium such as Compact Disc Rewritable), DVD (Digital Versatile Disk), SD (Secure Digital) card, and MO (Magneto-Optical Disc).

不揮発性メモリ３７は、例えば、ＮＶＲＡＭ（Non Volatile RAM）等が用いられ、電源装置１００の電源電力がＯＦＦの場合にも記憶しておく必要のあるデータが格納される。特に、不揮発性メモリ３７は、本発明の電源制御処理において用いる各種データ等を格納している。 For the non-volatile memory 37, for example, NVRAM (Non Volatile RAM) or the like is used, and data that needs to be stored is stored even when the power supply power of the power supply device 100 is OFF. In particular, the non-volatile memory 37 stores various data and the like used in the power supply control process of the present invention.

本発明の電源制御方法を実行する電源制御プログラムを読み込んで電源制御部２７のＲＯＭ３３等に記憶させておくことで、後述する電源制御方法を実行する電源装置１００として構築されている。この電源制御プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向プログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。 By reading the power supply control program that executes the power supply control method of the present invention and storing it in the ROM 33 or the like of the power supply control unit 27, the power supply device 100 is constructed to execute the power supply control method described later. This power supply control program is a computer-executable program written in a legacy programming language such as assembler, C, C ++, C #, Java (registered trademark), an object-oriented programming language, or the like, and is stored in the recording medium. Can be distributed.

上記で説明した実施形態の各機能は、一又は複数の処理回路によって実現することが可能である。ここで、本明細書における「処理回路」とは、電子回路により実装されるプロセッサのようにソフトウェアによって各機能を実行するようプログラミングされたプロセッサや、上記で説明した各機能を実行するよう設計されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＤＳＰ（digital signal processor）、ＦＰＧＡ（field programmable gate array）や従来の回路モジュール等のデバイスを含むものとする。 Each function of the embodiment described above can be realized by one or more processing circuits. Here, the "processing circuit" in the present specification is a processor programmed to execute each function by software such as a processor implemented by an electronic circuit, or a processor designed to execute each function described above. It shall include devices such as ASIC (Application Specific Integrated Circuit), DSP (digital signal processor), FPGA (field programmable gate array) and conventional circuit modules.

設定テーブル３９は、初期スイッチング周波数における定格電流を発生するためのＡＣ入力電圧２５と駆動デューティとの関係をテーブルとして記憶する。
スイッチング周波数切替部４１は、スイッチング素子１７のスイッチング周波数を切り替える。
スイッチング素子冷却部４３は、電源装置１００の定格電流が初期スイッチング周波数における定格電流を超えた場合、スイッチング素子１７を冷却する。
算定部４５は、電源装置起動時に検知したＡＣ入力電圧２５に対応する駆動デューティの値を予め決定した算定式により算定する。
なお、ＣＰＵ３１にはＡＣ入力電圧２５とスイッチング素子駆動信号２１が入力され、制御信号２３が出力される。 The setting table 39 stores the relationship between the AC input voltage 25 and the drive duty for generating the rated current at the initial switching frequency as a table.
The switching frequency switching unit 41 switches the switching frequency of the switching element 17.
The switching element cooling unit 43 cools the switching element 17 when the rated current of the power supply device 100 exceeds the rated current at the initial switching frequency.
The calculation unit 45 calculates the value of the drive duty corresponding to the AC input voltage 25 detected when the power supply device is started by a predetermined calculation formula.
The AC input voltage 25 and the switching element drive signal 21 are input to the CPU 31, and the control signal 23 is output.

＜電源装置のスイッチング素子の駆動信号図＞
図３は、本発明の第１実施形態に係る電源装置に係るスイッチング素子の駆動信号を説明する図であり、（ａ）はスイッチング周期とオン時間との関係を表し、（ｂ）はオン時間を変化させて駆動デューティを変化させた図である。
図３（ａ）を参照すると、スイッチング周期をＴ、オン時間をＴｏｎとすると、駆動デューティＤは、Ｄ＝Ｔｏｎ／Ｔ・・・（１）
として求められる。
また、図３（ｂ）を参照すると、スイッチング回路１３はオン時間（Ｔｏｎ)が延びていくと、デューティを大きくすることができるが、上限を超えると、図１に示すスイッチング回路１３内のトランス(コイルとコアを組み合わせた部品)１９が磁気飽和していまい、出力電流を低下させてしまう。
そこで、同じ出力電流でも周波数を上げることでスイッチング毎のオン時間を短くして、トランス１９の磁気飽和を防止して定格電流をアップさせる。 <Drive signal diagram of switching element of power supply device>
3A and 3B are diagrams for explaining a drive signal of a switching element according to a power supply device according to a first embodiment of the present invention, in which FIG. 3A shows the relationship between a switching cycle and an on-time, and FIG. 3B shows an on-time. It is the figure which changed the drive duty by changing.
With reference to FIG. 3A, assuming that the switching cycle is T and the on-time is Ton, the drive duty D is D = Ton / T ... (1).
Is required as.
Further, referring to FIG. 3B, the duty of the switching circuit 13 can be increased as the on-time (Ton) is extended, but when the upper limit is exceeded, the transformer in the switching circuit 13 shown in FIG. 1 is used. (Parts that combine a coil and a core) 19 is magnetically saturated, which reduces the output current.
Therefore, even if the output current is the same, the on-time for each switching is shortened by increasing the frequency to prevent magnetic saturation of the transformer 19 and increase the rated current.

＜ＡＣ入力電圧とスイッチング素子の駆動信号デューティとの関係＞
図４は、本発明の第１実施形態に係る電源装置に係る初期スイッチング周波数におけるスイッチング電源の定格電流に対する、ＡＣ入力電圧とスイッチング素子の駆動信号デューティとの関係を示すグラフ図である。
縦軸にＡＣ入力電圧（Ｖ）、横軸にスイッチング素子の駆動信号デューティ（％）を示す。 <Relationship between AC input voltage and drive signal duty of switching element>
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the AC input voltage and the drive signal duty of the switching element with respect to the rated current of the switching power supply at the initial switching frequency according to the power supply device according to the first embodiment of the present invention.
The vertical axis shows the AC input voltage (V), and the horizontal axis shows the drive signal duty (%) of the switching element.

例えば、ＡＣ入力電圧が１００Ｖの時は、定格電流ａを出力するために、駆動信号デューティを５０％になることが分かる。
また、例えば、ＡＣ入力電圧が１０５Ｖに上昇した時は、定格電流ｂを出力するために、駆動信号デューティを４５％になることが分かる。
また、例えば、ＡＣ入力電圧が９５Ｖに下降した時は、定格電流ｃを出力するために、駆動信号デューティを５５％になることが分かる。 For example, when the AC input voltage is 100 V, it can be seen that the drive signal duty is 50% in order to output the rated current a.
Further, for example, when the AC input voltage rises to 105 V, it can be seen that the drive signal duty becomes 45% in order to output the rated current b.
Further, for example, when the AC input voltage drops to 95 V, it can be seen that the drive signal duty becomes 55% in order to output the rated current c.

つまり、周波数一定であれば、同じ出力電流でもＡＣ入力電圧２５上がればデューティは減り、ＡＣ電圧が下がればデューティは増える。この制御はスイッチング回路１３内のスイッチング制御部１５が自動で行う。この特性から、ＡＣ入力電圧２５とデューティがわかれば出力電流を算出することができる。 That is, if the frequency is constant, the duty decreases when the AC input voltage 25 increases, and the duty increases when the AC voltage decreases, even with the same output current. This control is automatically performed by the switching control unit 15 in the switching circuit 13. From this characteristic, the output current can be calculated if the AC input voltage 25 and the duty are known.

即ち、スイッチング電源の定格電流の直線は、
ｙ＝−ａｘ＋ｂ・・・（２）
という一次直線の式で表せる。
また、ｙをＡＣ入力電圧Ｖａｃ、ｘを駆動信号デューティＤで表すと、
Ｖａｃ＝−ａＤ＋ｂ・・・（３）
と表せる。
例えば、Ｖａｃ＝１００のときＤ＝５０、傾きａ＝１と仮定すると、ｂ＝１５０となり、式（３）は、
Ｖａｃ＝−Ｄ＋１５０・・・（４）
となる。 That is, the straight line of the rated current of the switching power supply is
y = -ax + b ... (2)
It can be expressed by the equation of a linear line.
Further, when y is represented by the AC input voltage Vac and x is represented by the drive signal duty D,
Vac = -aD + b ... (3)
Can be expressed as.
For example, assuming that D = 50 and the slope a = 1 when Vac = 100, b = 150, and the equation (3) is
Vac = -D + 150 ... (4)
Will be.

従って、式（４）によると、Ｖａｃ＝１０５のときは、Ｄ＝４５、Ｖａｃ＝９５のときは、Ｄ＝５５となる。即ち、ＡＣ入力電圧が変動した時に、常にスイッチング電源の定格電流を、初期スイッチング周波数の時の定格電流に保つために、ＡＣ入力電圧と駆動信号デューティとの関係をグラフ化しておくか、或いは式（４）に基づいて駆動信号デューティを算出する必要がある。
即ち、図４は、周波数切り替えを行うスレッシュ（定格電流のライン）とＡＣ入力電圧２５とデューティとの関係を示した図になる。 Therefore, according to the equation (4), when Vac = 105, D = 45, and when Vac = 95, D = 55. That is, in order to always keep the rated current of the switching power supply at the rated current at the initial switching frequency when the AC input voltage fluctuates, the relationship between the AC input voltage and the drive signal duty is graphed or expressed. It is necessary to calculate the drive signal duty based on (4).
That is, FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the threshold (rated current line) for frequency switching, the AC input voltage 25, and the duty.

＜本発明が適用される電源装置の設定テーブル＞
図５は、本発明の第１実施形態に係る電源装置の設定テーブルを示す図である。
設定テーブル３９の各枠には、ＡＣ入力電圧：Ｖａｃ（Ｖ）、デューティ：Ｄ（％）、このデューティに対応する周波数：ｆ（Ｈｚ）設定する。これらの値は、図４に示すグラフ、或いは式（４）から求めた値を設定している。 <Setting table of power supply device to which the present invention is applied>
FIG. 5 is a diagram showing a setting table of the power supply device according to the first embodiment of the present invention.
AC input voltage: Vac (V), duty: D (%), and frequency corresponding to this duty: f (Hz) are set in each frame of the setting table 39. For these values, the values obtained from the graph shown in FIG. 4 or the equation (4) are set.

例えば、ＡＣ入力電圧：Ｖａｃ＝１００Ｖの時は、デューティ：Ｄ＝５０（％）、このデューティに対応する周波数：ｆ＝１００Ｋ（Ｈｚ）とする。なお、上記周波数は一例として設定した値であり、他の周波数でも構わない。 For example, when the AC input voltage: Vac = 100V, the duty is D = 50 (%), and the frequency corresponding to this duty is f = 100K (Hz). The above frequency is a value set as an example, and other frequencies may be used.

このように、一例としてＡＣ入力電圧：Ｖａｃ＝１００Ｖを中心に、上下に５Ｖずつ変動した場合を設定している。即ち、ＡＣ入力電圧：Ｖａｃ＝１０５Ｖの時は、デューティ：Ｄ＝４５（％）、このデューティに対応する周波数：ｆ＝９０Ｋ（Ｈｚ）となる。また、ＡＣ入力電圧：Ｖａｃ＝１１０Ｖの時は、デューティ：Ｄ＝４０（％）、このデューティに対応する周波数：ｆ＝８０Ｋ（Ｈｚ）となる。 In this way, as an example, the case where the AC input voltage: Vac = 100V is set as the center and the voltage fluctuates up and down by 5V is set. That is, when the AC input voltage: Vac = 105V, the duty is D = 45 (%), and the frequency corresponding to this duty is f = 90K (Hz). When the AC input voltage: Vac = 110V, the duty is D = 40 (%), and the frequency corresponding to this duty is f = 80K (Hz).

また、ＡＣ入力電圧：Ｖａｃ＝９５Ｖの時は、デューティ：Ｄ＝５５（％）、このデューティに対応する周波数：ｆ＝１１０Ｋ（Ｈｚ）となる。また、ＡＣ入力電圧：Ｖａｃ＝９０Ｖの時は、デューティ：Ｄ＝６０（％）、このデューティに対応する周波数：ｆ＝１２０Ｋ（Ｈｚ）となる。 When the AC input voltage: Vac = 95V, the duty is D = 55 (%), and the frequency corresponding to this duty is f = 110K (Hz). When the AC input voltage: Vac = 90V, the duty is D = 60 (%), and the frequency corresponding to this duty is f = 120K (Hz).

＜第１実施形態＞
＜本発明が適用される電源装置の動作フローチャート＞
図６は、本発明の第１実施形態に係る電源装置の動作フローチャートであり、（ａ）は設定テーブルによる動作を示し、（ｂ）は算定式による動作を示す。図１と図２を併せて参照しながら説明する。 <First Embodiment>
<Flow chart of operation of power supply device to which the present invention is applied>
FIG. 6 is an operation flowchart of the power supply device according to the first embodiment of the present invention, (a) shows the operation according to the setting table, and (b) shows the operation according to the calculation formula. This will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

図６（ａ）に示すステップＳ１では、ＡＣ入力電源３がＯＮするか否かを検知し、ＡＣ入力電源３がＯＮすると（ステップＳ１でＹＥＳのルート）ステップＳ３に進む。 In step S1 shown in FIG. 6A, it is detected whether or not the AC input power supply 3 is turned on, and when the AC input power supply 3 is turned on (route of YES in step S1), the process proceeds to step S3.

ステップＳ３では、電源制御部２７は、入力電圧検知回路７から出力されるＡＣ入力電圧２５の電圧を測定する。 In step S3, the power supply control unit 27 measures the voltage of the AC input voltage 25 output from the input voltage detection circuit 7.

ステップＳ５では、電源制御部２７は、図５に示す設定テーブル３９を参照して測定したＡＣ入力電圧２５に基づいてデューティを決定する。例えば、ＡＣ入力電圧２５が設定テーブル３９に設定していない１０３Ｖの場合は、四捨五入して１０５Ｖとしてデューティ＝４５％と決定する。 In step S5, the power supply control unit 27 determines the duty based on the AC input voltage 25 measured with reference to the setting table 39 shown in FIG. For example, when the AC input voltage 25 is 103V which is not set in the setting table 39, it is rounded to 105V and the duty is determined to be 45%.

ステップＳ７では、電源制御部２７は、ステップＳ５で決定したデューティ＝４５％からスイッチング素子１７のＯＮ時間を設定する。即ち、設定テーブル３９を参照してデューティ＝４５％に対応するスイッチング周波数は９０ＫＨｚであるので、その時の周期Ｔ≒１１μｓとなり、その４５％は約５μｓとなる。 In step S7, the power supply control unit 27 sets the ON time of the switching element 17 from the duty = 45% determined in step S5. That is, since the switching frequency corresponding to the duty = 45% with reference to the setting table 39 is 90 KHz, the period T ≈ 11 μs at that time, and 45% of the period is about 5 μs.

ステップＳ９では、電源制御部２７は、スイッチング周期１１μｓ毎にスイッチング素子１７を５μｓＯＮするようにスイッチング制御部１５に制御信号２３を出力する。 In step S9, the power supply control unit 27 outputs a control signal 23 to the switching control unit 15 so that the switching element 17 is turned on by 5 μs every 11 μs of the switching cycle.

図６（ｂ）に示すステップＳ１１では、ＡＣ入力電源３がＯＮするか否かを検知し、ＡＣ入力電源３がＯＮすると（ステップＳ１１でＹＥＳのルート）ステップＳ１３に進む。 In step S11 shown in FIG. 6B, it is detected whether or not the AC input power supply 3 is turned on, and when the AC input power supply 3 is turned on (route of YES in step S11), the process proceeds to step S13.

ステップＳ１３では、電源制御部２７は、入力電圧検知回路７から出力されるＡＣ入力電圧２５の電圧を測定する。 In step S13, the power supply control unit 27 measures the voltage of the AC input voltage 25 output from the input voltage detection circuit 7.

ステップＳ１５では、電源制御部２７は、図４で説明した式（４）Ｖａｃ＝−Ｄ＋１５０に基づいてデューティを算定する。例えば、Ｖａｃ＝１０５のときは、Ｄ＝４５、Ｖａｃ＝９５のときは、Ｄ＝５５となる。 In step S15, the power supply control unit 27 calculates the duty based on the equation (4) Vac = −D + 150 described with reference to FIG. For example, when Vac = 105, D = 45, and when Vac = 95, D = 55.

ステップＳ１７では、電源制御部２７は、ステップＳ１５で決定したデューティ＝４５％からスイッチング素子１７のＯＮ時間を設定する。即ち、設定テーブル３９を参照してデューティ＝４５％に対応するスイッチング周波数は９０ＫＨｚであるので、その時の周期Ｔ≒１１μｓとなり、その４５％は約５μｓとなる。 In step S17, the power supply control unit 27 sets the ON time of the switching element 17 from the duty = 45% determined in step S15. That is, since the switching frequency corresponding to the duty = 45% with reference to the setting table 39 is 90 KHz, the period T ≈ 11 μs at that time, and 45% of the period is about 5 μs.

ステップＳ１９では、電源制御部２７は、スイッチング周期１１μｓ毎にスイッチング素子１７を５μｓＯＮするようにスイッチング制御部１５に制御信号２３を出力する。 In step S19, the power supply control unit 27 outputs a control signal 23 to the switching control unit 15 so that the switching element 17 is turned on by 5 μs every 11 μs of the switching cycle.

＜第２実施形態＞
＜電源装置の動作フローチャート＞
図７は、本発明の第２実施形態に係る電源装置の動作フローチャートであり、（ａ）は初期スイッチング周波数と当該初期スイッチング周波数より高い周波数とを交互に切り替える動作を示し、（ｂ）は初期スイッチング周波数より高い周波数に段階的に切り替える動作を示し、（ｃ）は冷却方法を説明するフローチャートである。 <Second Embodiment>
<Flow chart of power supply operation>
FIG. 7 is an operation flowchart of the power supply device according to the second embodiment of the present invention, (a) shows an operation of alternately switching between an initial switching frequency and a frequency higher than the initial switching frequency, and (b) is an initial operation. The operation of stepwise switching to a frequency higher than the switching frequency is shown, and FIG. 3C is a flowchart illustrating a cooling method.

図７（ａ）に示すステップＳ２１では、電源制御部２７は、スイッチング素子駆動信号２１により測定した定格電流が、初期スイッチング周波数における定格電流を超えてか否かを調べる。その結果、初期スイッチング周波数における定格電流を超えた場合（ステップＳ２１でＹＥＳのルート）、ステップＳ２３に進む。 In step S21 shown in FIG. 7A, the power supply control unit 27 examines whether or not the rated current measured by the switching element drive signal 21 exceeds the rated current at the initial switching frequency. As a result, when the rated current at the initial switching frequency is exceeded (route of YES in step S21), the process proceeds to step S23.

ステップＳ２３では、電源制御部２７は、定格電流を増加させるため、スイッチング周波数を初期スイッチング周波数より高くすることとして決定する。
ステップＳ２５では、電源制御部２７は、スイッチング制御部１５に対して、スイッチング周波数を初期スイッチング周波数よりも高くするための制御信号２３を出力する。 In step S23, the power supply control unit 27 determines that the switching frequency is higher than the initial switching frequency in order to increase the rated current.
In step S25, the power supply control unit 27 outputs a control signal 23 for making the switching frequency higher than the initial switching frequency to the switching control unit 15.

一方、ステップＳ２１で、電源制御部２７は、スイッチング素子駆動信号２１により測定した定格電流が、初期スイッチング周波数における定格電流を超えてか否かを調べる。その結果、初期スイッチング周波数における定格電流を超えない場合（ステップＳ２１でＮＯのルート）、ステップＳ２７に進む。 On the other hand, in step S21, the power supply control unit 27 examines whether or not the rated current measured by the switching element drive signal 21 exceeds the rated current at the initial switching frequency. As a result, if the rated current at the initial switching frequency is not exceeded (NO route in step S21), the process proceeds to step S27.

ステップＳ２７では、電源制御部２７は、スイッチング制御部１５に対して、スイッチング周波数を初期スイッチング周波数よりも低くするための制御信号２３を出力してステップＳ２１に戻る。 In step S27, the power supply control unit 27 outputs a control signal 23 for lowering the switching frequency to the initial switching frequency to the switching control unit 15, and returns to step S21.

図７（ｂ）に示すステップＳ３１では、電源制御部２７は、スイッチング素子駆動信号２１により測定した定格電流が、現在のスイッチング周波数における定格電流を超えてか否かを調べる。その結果、現在のスイッチング周波数における定格電流を超えた場合（ステップＳ３１でＹＥＳのルート）、ステップＳ３３に進む。 In step S31 shown in FIG. 7B, the power supply control unit 27 checks whether or not the rated current measured by the switching element drive signal 21 exceeds the rated current at the current switching frequency. As a result, when the rated current at the current switching frequency is exceeded (YES route in step S31), the process proceeds to step S33.

ステップＳ３３では、電源制御部２７は、定格電流を増加させるため、スイッチング周波数を現在のスイッチング周波数より１段階高くすることとして決定する。
ステップＳ３５では、電源制御部２７は、スイッチング制御部１５に対して、スイッチング周波数を現在のスイッチング周波数より１段階高くする制御信号２３を出力する。 In step S33, the power supply control unit 27 determines that the switching frequency is one step higher than the current switching frequency in order to increase the rated current.
In step S35, the power supply control unit 27 outputs a control signal 23 that raises the switching frequency by one step from the current switching frequency to the switching control unit 15.

一方、ステップＳ３１で、電源制御部２７は、スイッチング素子駆動信号２１により測定した定格電流が、現在のスイッチング周波数における定格電流を超えてか否かを調べる。その結果、現在のスイッチング周波数における定格電流を超えていない場合（ステップＳ３１でＮＯのルート）、ステップＳ３７に進む。
ステップＳ３７では、電源制御部２７は、定格電流を減少させるため、スイッチング周波数を現在のスイッチング周波数より１段階低くすることとして決定する。 On the other hand, in step S31, the power supply control unit 27 examines whether or not the rated current measured by the switching element drive signal 21 exceeds the rated current at the current switching frequency. As a result, if the rated current at the current switching frequency is not exceeded (NO route in step S31), the process proceeds to step S37.
In step S37, the power supply control unit 27 determines that the switching frequency is one step lower than the current switching frequency in order to reduce the rated current.

図７（ｃ）に示すステップＳ４１では、電源制御部２７は、スイッチング素子駆動信号２１により測定した定格電流が、初期スイッチング周波数における定格電流を超えてか否かを調べる。その結果、初期スイッチング周波数における定格電流を超えた場合（ステップＳ４１でＹＥＳのルート）、ステップＳ４３に進む。 In step S41 shown in FIG. 7 (c), the power supply control unit 27 checks whether or not the rated current measured by the switching element drive signal 21 exceeds the rated current at the initial switching frequency. As a result, when the rated current at the initial switching frequency is exceeded (route of YES in step S41), the process proceeds to step S43.

ステップＳ４３では、電源制御部２７は、スイッチング素子１７を冷却する冷却ファン２９を駆動してステップＳ４１に戻る。
一方、ステップＳ４１で、電源制御部２７は、スイッチング素子駆動信号２１により測定した定格電流が、現在のスイッチング周波数における定格電流を超えてか否かを調べる。その結果、現在のスイッチング周波数における定格電流を超えていない場合（ステップＳ４１でＮＯのルート）、ステップＳ４５に進む。
ステップＳ４５では、電源制御部２７は、スイッチング素子１７を冷却する冷却ファン２９を停止してステップＳ４１に戻る。 In step S43, the power supply control unit 27 drives the cooling fan 29 that cools the switching element 17 and returns to step S41.
On the other hand, in step S41, the power supply control unit 27 examines whether or not the rated current measured by the switching element drive signal 21 exceeds the rated current at the current switching frequency. As a result, if the rated current at the current switching frequency is not exceeded (NO route in step S41), the process proceeds to step S45.
In step S45, the power supply control unit 27 stops the cooling fan 29 that cools the switching element 17 and returns to step S41.

＜本発明が適用される電源装置を備えた画像形成装置のハードウェア構成＞
図８は、本発明の電源装置を備えた画像形成装置（以下、ＭＦＰと呼ぶ）のハードウェア構成を示すブロック図である。
ＭＦＰ（Multifunction Peripheral/Product/Printer）９００は、スイッチング電源１、コントローラ９１０、近距離通信回路９２０、エンジン制御部９３０、操作パネル９４０、ネットワークＩ／Ｆ９５０を備えている。 <Hardware configuration of an image forming apparatus including a power supply device to which the present invention is applied>
FIG. 8 is a block diagram showing a hardware configuration of an image forming apparatus (hereinafter, referred to as an MFP) including the power supply device of the present invention.
The MFP (Multifunction Peripheral / Product / Printer) 900 includes a switching power supply 1, a controller 910, a short-range communication circuit 920, an engine control unit 930, an operation panel 940, and a network I / F 950.

なお、ＭＦＰ９００のハードウェア構成は、図８に示す構成に限定されない。例えば、操作パネル９４０はＡＳＩＣ９０６ではなく、ＳＢ９０４に接続される構成であってもよい。
スイッチング電源１は、本発明が適用されている。 The hardware configuration of the MFP 900 is not limited to the configuration shown in FIG. For example, the operation panel 940 may be connected to the SB904 instead of the ASIC906.
The present invention is applied to the switching power supply 1.

コントローラ９１０は、コンピュータの主要部であるＣＰＵ９０１、システムメモリ（ＭＥＭ−Ｐ）９０２、ノースブリッジ（ＮＢ）９０３、サウスブリッジ（ＳＢ）９０４、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）９０６、記憶部であるローカルメモリ（ＭＥＭ−Ｃ）９０７、ＨＤＤコントローラ９０８、及び、記憶部であるＨＤ９０９を有し、ＮＢ９０３とＡＳＩＣ９０６との間をＡＧＰ（Accelerated Graphics Port）バス９２１で接続した構成となっている。 The controller 910 is a CPU 901 which is a main part of a computer, a system memory (MEM-P) 902, a north bridge (NB) 903, a south bridge (SB) 904, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) 906, and a local memory which is a storage unit. It has (MEM-C) 907, HDD controller 908, and HD 909 as a storage unit, and has a configuration in which NB 903 and ASIC 906 are connected by an AGP (Accelerated Graphics Port) bus 921.

ただし、コントローラ９１０の構成はこれに限定されない。例えば、ＣＰＵ９０１、ＮＢ９０３、ＳＢ９０４などの２以上の構成要素をＳｏＣ（System on Chip）によって実現してもよい。この場合、ＳｏＣとＡＳＩＣ９０６との間をＰＣＩ−ｅｘｐｒｅｓｓ（登録商標）バスで接続してもよい。 However, the configuration of the controller 910 is not limited to this. For example, two or more components such as CPU901, NB903, and SB904 may be realized by SoC (System on Chip). In this case, the SoC and the ASIC906 may be connected by a PCI-express (registered trademark) bus.

これらのうち、ＣＰＵ９０１は、ＭＦＰ９００全体の制御を行い、例えば、描画、通信、操作パネル９４０からの入力等を制御する。 Of these, the CPU 901 controls the entire MFP 900, and controls, for example, drawing, communication, input from the operation panel 940, and the like.

ＮＢ９０３は、ＣＰＵ９０１と、ＭＥＭ−Ｐ９０２、ＳＢ９０４、及びＡＧＰバス９２１とを接続するためのブリッジであり、ＭＥＭ−Ｐ９０２に対する読み書きなどを制御するメモリコントローラと、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）マスタ及びＡＧＰターゲットとを有する。 The NB903 is a bridge for connecting the CPU 901, the MEM-P902, the SB904, and the AGP bus 921, and includes a memory controller that controls reading and writing to the MEM-P902, a PCI (Peripheral Component Interconnect) master, and an AGP target. Has.

ＭＥＭ−Ｐ９０２は、コントローラ９１０の各機能を実現させるプログラムやデータの格納用メモリであるＲＯＭ９０２ａ、プログラムやデータの展開、及びメモリ印刷時の描画用メモリなどとして用いるＲＡＭ９０２ｂから成る。
なお、ＲＡＭ９０２ｂに記憶されているプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。 The MEM-P902 includes a ROM 902a that is a memory for storing programs and data that realizes each function of the controller 910, and a RAM 902b that is used as a memory for developing programs and data and a memory for drawing at the time of memory printing.
The program stored in the RAM 902b is configured to be provided by recording a file in an installable format or an executable format on a computer-readable recording medium such as a CD-ROM, CD-R, or DVD. You may.

ＳＢ９０４は、ＮＢ９０３とＰＣＩデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。
ＡＳＩＣ９０６は、画像処理用のハードウェア要素を有する画像処理用途向けのＩＣ（Integrated Circuit）であり、ＡＧＰバス９２１、ＰＣＩバス９２２、ＨＤＤ９０８およびＭＥＭ−Ｃ９０７をそれぞれ接続するブリッジの役割を有する。 The SB904 is a bridge for connecting the NB903 to a PCI device and peripheral devices.
The ASIC 906 is an IC (Integrated Circuit) for image processing applications having hardware elements for image processing, and has a role of a bridge connecting the AGP bus 921, the PCI bus 922, the HDD 908, and the MEM-C907, respectively.

このＡＳＩＣ９０６は、ＰＣＩターゲットおよびＡＧＰマスタ、ＡＳＩＣ９０６の中核をなすアービタ（ＡＲＢ）、ＭＥＭ−Ｃ９０７を制御するメモリコントローラ、ハードウェアロジックなどにより画像データの回転などを行う複数のＤＭＡＣ（Direct Memory Access Controller）、並びに、スキャナ部９３１及びプリンタ部９３２との間でＰＣＩバス９２２を介したデータ転送を行うＰＣＩユニットとからなる。 The ASIC906 is a PCI target and an AGP master, an arbiter (ARB) that forms the core of the ASIC906, a memory controller that controls the MEM-C907, and a plurality of DMACs (Direct Memory Access Controllers) that rotate image data by hardware logic and the like. , And a PCI unit that transfers data between the scanner unit 931 and the printer unit 932 via the PCI bus 922.

なお、ＡＳＩＣ９０６には、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）のインターフェースや、ＩＥＥＥ１３９４（Institute of Electrical and Electronics Engineers 1394）のインターフェースを接続するようにしてもよい。
ＭＥＭ−Ｃ９０７は、コピー用画像バッファ及び符号バッファとして用いるローカルメモリである。 A USB (Universal Serial Bus) interface or an IEEE 1394 (Institute of Electrical and Electronics Engineers 1394) interface may be connected to the ASIC 906.
The MEM-C907 is a local memory used as a copy image buffer and a code buffer.

ＨＤ９０９は、画像データの蓄積、印刷時に用いるフォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストレージであり、ＣＰＵ９０１の制御にしたがってＨＤ９０９に対するデータの読出又は書込を制御する。 The HD909 is a storage for accumulating image data, font data used at the time of printing, and accumulating forms, and controls reading or writing of data to the HD909 according to the control of the CPU 901.

ＡＧＰバス９２１は、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレータカード用のバスインタフェースであり、ＭＥＭ−Ｐ９０２に高スループットで直接アクセスすることにより、グラフィックスアクセラレータカードを高速にすることができる。ただし、ＭＥＭ−Ｃ１０７は搭載されていなくても良い。 The AGP bus 921 is a bus interface for a graphics accelerator card proposed to speed up graphics processing, and the graphics accelerator card can be speeded up by directly accessing MEM-P902 with high throughput. .. However, MEM-C107 may not be mounted.

また、近距離通信回路９２０には、近距離通信回路９２０ａが備わっている。近距離通信回路９２０は、ＮＦＣ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の通信回路である。
エンジン制御部９３０は、スキャナ部９３１及びプリンタ部９３２によって構成されている。 Further, the short-range communication circuit 920 includes a short-range communication circuit 920a. The short-range communication circuit 920 is a communication circuit such as NFC or Bluetooth (registered trademark).
The engine control unit 930 is composed of a scanner unit 931 and a printer unit 932.

操作パネル９４０は、現在の設定値や選択画面等を表示させ、操作者からの入力を受け付けるタッチパネル等のパネル表示部９４０ａ、並びに、濃度の設定条件などの画像形成に関する条件の設定値を受け付けるテンキー及びコピー開始指示を受け付けるスタートキー等からなる操作パネル９４０ｂを備えている。 The operation panel 940 displays a current setting value, a selection screen, etc., and receives a panel display unit 940a such as a touch panel that receives input from an operator, and a numeric keypad that receives setting values of conditions related to image formation such as density setting conditions. It is provided with an operation panel 940b including a start key and the like for receiving a copy start instruction.

スキャナ部９３１又はプリンタ部９３２には、誤差拡散やガンマ変換などの画像処理部分が含まれている。
なお、ＭＦＰ９００は、操作パネル９４０のアプリケーション切り替えキーにより、ドキュメントボックス機能、コピー機能、プリンタ機能、およびファクシミリ機能を順次に切り替えて選択することが可能となる。 The scanner unit 931 or the printer unit 932 includes an image processing portion such as error diffusion and gamma conversion.
The MFP900 can be selected by sequentially switching the document box function, the copy function, the printer function, and the facsimile function by using the application switching key on the operation panel 940.

ドキュメントボックス機能の選択時にはドキュメントボックスモードとなり、コピー機能の選択時にはコピーモードとなり、プリンタ機能の選択時にはプリンタモードとなり、ファクシミリモードの選択時にはファクシミリモードとなる。 When the document box function is selected, the document box mode is set, when the copy function is selected, the copy mode is set, when the printer function is selected, the printer mode is set, and when the facsimile mode is selected, the facsimile mode is set.

操作パネル１４０は、各種情報を表示するＬＣＤや動作状態を点灯／消灯により表示するＬＥＤといった表示部及びタッチパネルやハードキースイッチを有する入力部等を備えている。なお、操作パネル１４０はタッチパネルを備える場合にはハードキースイッチはなくてもよい。
ネットワークＩ／Ｆ９５０は、通信ネットワーク１００を利用してデータ通信をするためのインターフェースである。近距離通信回路９２０及びネットワークＩ／Ｆ９５０は、ＰＣＩバス９２２を介して、ＡＳＩＣ９０６に電気的に接続されている。 The operation panel 140 includes a display unit such as an LCD for displaying various information and an LED for displaying an operating state by turning on / off, and an input unit having a touch panel and a hard key switch. If the operation panel 140 is provided with a touch panel, the hard key switch may not be provided.
The network I / F950 is an interface for performing data communication using the communication network 100. The short-range communication circuit 920 and the network I / F 950 are electrically connected to the ASIC 906 via the PCI bus 922.

＜本発明の実施態様例の構成、作用、効果＞
＜第１態様＞
本態様の電源装置１００は、外部から供給される電流をスイッチングするスイッチング素子１７と、スイッチング素子１７に駆動信号を与えてスイッチング素子１７を制御するスイッチング制御部１５と、を備えた電源装置１００であって、スイッチング素子駆動信号２１に係わる駆動デューティ、外部から供給されるＡＣ入力電圧２５に基づいて、初期スイッチング周波数における定格電流を算出し、定格電流に応じた制御信号２３を生成してスイッチング制御部１５へ与える電源制御部２７を備えたことを特徴とする。
本態様によれば、スイッチング素子１７とスイッチング制御部１５とを備えたスイッチング電源１に対して、電源制御部２７は、ＡＣ入力電圧２５を検知すると、そのＡＣ入力電圧２５に応じた駆動デューティを算出してスイッチング制御部１５へ与える。
以上の動作により、電源入力電圧と駆動デューティとの関係に基づいて初期スイッチング周波数における定格電流を算出することにより、電源入力電圧の変動に迅速に定格電流を追従させる電源装置を提供することができる。 <Structure, Action, Effect of Examples of Embodiments of the Present Invention>
<First aspect>
The power supply device 100 of this embodiment is a power supply device 100 including a switching element 17 that switches a current supplied from the outside and a switching control unit 15 that gives a drive signal to the switching element 17 to control the switching element 17. Therefore, the rated current at the initial switching frequency is calculated based on the drive duty related to the switching element drive signal 21 and the AC input voltage 25 supplied from the outside, and the control signal 23 corresponding to the rated current is generated for switching control. A power supply control unit 27 for giving to the unit 15 is provided.
According to this aspect, with respect to the switching power supply 1 provided with the switching element 17 and the switching control unit 15, when the power supply control unit 27 detects the AC input voltage 25, the power supply control unit 27 determines the drive duty according to the AC input voltage 25. It is calculated and given to the switching control unit 15.
By the above operation, by calculating the rated current at the initial switching frequency based on the relationship between the power input voltage and the drive duty, it is possible to provide a power supply device that quickly follows the rated current according to the fluctuation of the power input voltage. ..

＜第２態様＞
本態様の電源制御部２７は、初期スイッチング周波数における定格電流を発生するためのＡＣ入力電圧２５と駆動デューティとの関係を示す設定テーブル３９を備えたことを特徴とする。
本態様によれば、スイッチング電源１は、初期スイッチング周波数におけるスイッチング電源の定格電流を得るためには、ＡＣ入力電圧２５と駆動デューティとが反比例の関係となることが分かっている。
これにより、予め両者の関係を調べて設定テーブル３９に記憶しておけば、起動時のＡＣ入力電圧２５に対する駆動デューティの値を求めることができる。 <Second aspect>
The power supply control unit 27 of this embodiment is characterized by including a setting table 39 showing the relationship between the AC input voltage 25 for generating the rated current at the initial switching frequency and the drive duty.
According to this aspect, in the switching power supply 1, it is known that the AC input voltage 25 and the drive duty have an inverse proportional relationship in order to obtain the rated current of the switching power supply at the initial switching frequency.
As a result, if the relationship between the two is investigated in advance and stored in the setting table 39, the value of the drive duty with respect to the AC input voltage 25 at startup can be obtained.

＜第３態様＞
本態様の電源制御部２７は、スイッチング素子１７のスイッチング周波数を切り替えるスイッチング周波数切替部４１を備えたことを特徴とする。
本態様によれば、スイッチング制御部１５には、スイッチング素子１７のスイッチング周波数を切り替える構成を備えている。これにより、電源制御部２７からの指示によりスイッチング周波数を高い周波数と低い周波数との間で切り替えることができる。 <Third aspect>
The power supply control unit 27 of this embodiment is characterized by including a switching frequency switching unit 41 that switches the switching frequency of the switching element 17.
According to this aspect, the switching control unit 15 is provided with a configuration for switching the switching frequency of the switching element 17. As a result, the switching frequency can be switched between the high frequency and the low frequency according to the instruction from the power supply control unit 27.

＜第４態様＞
本態様の電源制御部２７は、スイッチング素子１７を冷却するスイッチング素子冷却部４３を備えたことを特徴とする。
本態様の本態様によれば、スイッチング素子１７は駆動により素子が発熱する。従って、駆動時或いは一定の温度以上に素子が発熱した場合に素子を冷却するのが好ましい。これにより、環境変化に対するスイッチング素子１７の信頼性を高めることができる。 <Fourth aspect>
The power supply control unit 27 of this embodiment is characterized by including a switching element cooling unit 43 for cooling the switching element 17.
According to this aspect of this aspect, the switching element 17 generates heat when driven. Therefore, it is preferable to cool the element during driving or when the element generates heat above a certain temperature. As a result, the reliability of the switching element 17 against changes in the environment can be improved.

＜第５態様＞
本態様の電源制御部２７は、電源装置１００起動時に検知したＡＣ入力電圧２５に対応する駆動デューティの値を予め決定した算定式により算定する算定部４５を備えたことを特徴とする。
本態様によれば、スイッチング電源１は、初期スイッチング周波数におけるスイッチング電源の定格電流を得るためには、ＡＣ入力電圧２５と駆動デューティとが反比例の関係となることが分かっているので、その関係から、ＡＣ入力電圧Ｖａｃ、駆動信号デューティＤで表すと、Ｖａｃ＝−ａＤ＋ｂ（ａ，ｂは定数）と表せる。
これにより、上記の式にＡＣ入力電圧Ｖａｃを代入することにより、駆動信号デューティＤを求めることができる。 <Fifth aspect>
The power supply control unit 27 of this embodiment is characterized by including a calculation unit 45 that calculates a drive duty value corresponding to an AC input voltage 25 detected when the power supply device 100 is started by a predetermined calculation formula.
According to this aspect, in order to obtain the rated current of the switching power supply at the initial switching frequency, the switching power supply 1 is known to have an inversely proportional relationship between the AC input voltage 25 and the drive duty. , AC input voltage Vac, and drive signal duty D can be expressed as Vac = -aD + b (a and b are constants).
As a result, the drive signal duty D can be obtained by substituting the AC input voltage Vac into the above equation.

＜第６態様＞
本態様の電源制御部２７は、設定テーブル３９を参照して、起動時に検知したＡＣ入力電圧２５に対応する駆動デューティの値を決定することを特徴とする。
本態様によれば、予め調べておいた複数のＡＣ入力電圧２５に対する駆動デューティを算出して、その結果を対応付けてテーブルに記憶しておく。
これにより、起動時に検知したＡＣ入力電圧２５に対応する駆動デューティの値を即座に決定することができる。 <Sixth aspect>
The power supply control unit 27 of the present embodiment is characterized in that it determines the value of the drive duty corresponding to the AC input voltage 25 detected at the time of startup with reference to the setting table 39.
According to this aspect, the drive duty for a plurality of AC input voltages 25 examined in advance is calculated, and the results are associated and stored in a table.
As a result, the value of the drive duty corresponding to the AC input voltage 25 detected at the time of startup can be immediately determined.

＜第７態様＞
本態様の電源制御部２７は、定格電流が初期スイッチング周波数における定格電流を超えた場合、スイッチング周波数切替部４１によりスイッチング周波数を初期スイッチング周波数より高くなるように制御することを特徴とする。
本態様によれば、電源制御部２７がスイッチング素子駆動信号２１を監視して、負荷変動による定格電流の変化を検知すると、定格電流を初期値より増加させるためにスイッチング制御部１５に対してスイッチング周波数を高くするように制御信号２３を出力する。
これにより、定格電流を超える負荷変動に迅速に対応することができる。 <7th aspect>
The power supply control unit 27 of this embodiment is characterized in that when the rated current exceeds the rated current at the initial switching frequency, the switching frequency switching unit 41 controls the switching frequency to be higher than the initial switching frequency.
According to this aspect, when the power supply control unit 27 monitors the switching element drive signal 21 and detects a change in the rated current due to load fluctuation, it switches to the switching control unit 15 in order to increase the rated current from the initial value. The control signal 23 is output so as to increase the frequency.
As a result, it is possible to quickly respond to load fluctuations exceeding the rated current.

＜第８態様＞
本態様の電源制御部２７は、初期スイッチング周波数と当該初期スイッチング周波数より高い周波数とを交互に切り替えるようにスイッチング周波数切替部４１を制御することを特徴とする。
本態様によれば、電源制御部２７は、スイッチング素子駆動信号２１を監視して、負荷変動による定格電流の変化を検知すると、初期スイッチング周波数とこの初期スイッチング周波数より高い周波数とを交互に切り替えるように制御信号２３を出力する。即ち、スイッチング制御部１５は、制御信号２３を受けるたびに、直近の定格電流状態が高ければ低く、直近の定格電流状態が低ければ高くなるように制御する。
これにより、簡単な制御で定格電流を高電流と低電流との間で変化させることができる。 <8th aspect>
The power supply control unit 27 of this embodiment is characterized in that the switching frequency switching unit 41 is controlled so as to alternately switch between the initial switching frequency and a frequency higher than the initial switching frequency.
According to this aspect, the power supply control unit 27 monitors the switching element drive signal 21 and detects a change in the rated current due to load fluctuation, so that the initial switching frequency and a frequency higher than the initial switching frequency are alternately switched. The control signal 23 is output to. That is, each time the switching control unit 15 receives the control signal 23, the switching control unit 15 controls so that if the latest rated current state is high, the value is low, and if the latest rated current state is low, the value is high.
As a result, the rated current can be changed between high current and low current with simple control.

＜第９態様＞
本態様の電源制御部２７は、初期スイッチング周波数より高い周波数に段階的に切り替えるようにスイッチング周波数切替部４１を制御することを特徴とする。
本態様によれば、電源制御部２７は、スイッチング素子駆動信号２１を監視して、負荷変動による定格電流の変化を検知すると、初期スイッチング周波数より高い周波数に段階的に切り替えるように制御信号２３を出力する。即ち、スイッチング制御部１５は、に制御信号２３を受けるたびに、直近の定格電流状態が高ければ段階的に低く、直近の定格電流状態が低ければ段階的に高くなるように制御する。
これにより、簡単な制御で定格電流を高電流と低電流との間で細かく変化させることができる。 <9th aspect>
The power supply control unit 27 of this embodiment is characterized in that the switching frequency switching unit 41 is controlled so as to gradually switch to a frequency higher than the initial switching frequency.
According to this aspect, the power supply control unit 27 monitors the switching element drive signal 21, and when it detects a change in the rated current due to load fluctuation, the power supply control unit 27 sets the control signal 23 so as to gradually switch to a frequency higher than the initial switching frequency. Output. That is, each time the switching control unit 15 receives the control signal 23, the switching control unit 15 controls so that if the latest rated current state is high, it is stepwise lowered, and if the latest rated current state is low, it is stepwise raised.
As a result, the rated current can be finely changed between the high current and the low current with simple control.

＜第１０態様＞
本態様の電源制御部２７は、スイッチング周波数切替部４１を制御する場合、負荷となる装置への供給形態又は供給時間を制限するように制御することを特徴とする。
本態様によれば、電源制御部２７は、スイッチング周波数を高くすると、スイッチング素子１７を破損させる恐れがあるため、連続印刷の制限時間を設けたり、最大付加構成（フルオプション）、スキャン印刷時のみといった形態を制限する。
これにより、負荷となる装置への供給形態又は供給時間を制限することにより、スイッチング素子１７の破損を最小限に抑えることができる。 <10th aspect>
When controlling the switching frequency switching unit 41, the power supply control unit 27 of this embodiment is characterized in that it controls so as to limit the supply form or supply time to the device that becomes a load.
According to this aspect, if the switching frequency is increased, the power supply control unit 27 may damage the switching element 17, so that a time limit for continuous printing is set, a maximum additional configuration (full option), and only during scan printing. Such forms are restricted.
As a result, damage to the switching element 17 can be minimized by limiting the supply form or supply time to the device that becomes the load.

＜第１１態様＞
本態様の電源制御部２７は、負荷の種類に応じてスイッチング周波数切替部４１に対する切替制御の可否を判断することを特徴とする。
本態様によれば、電源制御部２７は、負荷となる装置の種類、例えば、負荷がＭＦＰ、プロジェクタ、電子黒板等の電子機器か否かを予め記憶しておき、供給形態に応じてタイマー等により供給時間を制限する。
これにより、負荷の種類により、きめ細かく定格電流の制御を行うことができる。 <11th aspect>
The power supply control unit 27 of this embodiment is characterized in that it determines whether or not switching control can be performed on the switching frequency switching unit 41 according to the type of load.
According to this aspect, the power supply control unit 27 stores in advance the type of device that becomes a load, for example, whether or not the load is an electronic device such as an MFP, a projector, or an electronic blackboard, and a timer or the like depending on the supply form. Limit the supply time by.
As a result, the rated current can be finely controlled according to the type of load.

＜第１２態様＞
本態様の電源制御部２７は、定格電流が初期スイッチング周波数における定格電流を超えた場合、スイッチング素子冷却部４３を駆動するように制御することを特徴とする。
本態様によれば、電源制御部２７は、スイッチング制御部１５に対して、スイッチング周波数を高くするように制御した場合、スイッチング素子１７の温度が上昇するので、冷却ファン２９を駆動してスイッチング素子１７を冷却する。
これにより、加熱によるスイッチング素子１７の破損及び劣化を防ぐことができる。 <12th aspect>
The power supply control unit 27 of this embodiment is characterized in that when the rated current exceeds the rated current at the initial switching frequency, the switching element cooling unit 43 is controlled to be driven.
According to this aspect, when the power supply control unit 27 controls the switching control unit 15 to increase the switching frequency, the temperature of the switching element 17 rises, so that the cooling fan 29 is driven to drive the switching element. 17 is cooled.
As a result, damage and deterioration of the switching element 17 due to heating can be prevented.

＜第１３態様＞
本態様の画像形成装置は、第１態様乃至第１２態様の何れか一つに記載された電源装置を備えたことを特徴とする。
本発明の構成を備えた電源装置１００を装置の電源とした画像形成装置９００である。
本態様によれば、画像形成装置９００は、本発明の電源装置１００を装置の電源として備えているので、装置全体の信頼性を高めることができる。 <13th aspect>
The image forming apparatus of this aspect is characterized by including the power supply device according to any one of the first to twelfth aspects.
An image forming apparatus 900 using the power supply device 100 having the configuration of the present invention as a power source for the apparatus.
According to this aspect, since the image forming apparatus 900 includes the power supply device 100 of the present invention as the power source of the apparatus, the reliability of the entire apparatus can be improved.

＜第１４態様＞
本態様の電源装置１００は、外部から供給される電流をスイッチングするスイッチング素子１７と、スイッチング素子１７に駆動信号を与えてスイッチング素子１７を制御するスイッチング制御部１５と、を備えた電源装置１００による電源制御方法であって、スイッチング素子駆動信号２１に係わる駆動デューティ、外部から供給されるＡＣ入力電圧２５に基づいて、初期スイッチング周波数における定格電流を算出し、定格電流に応じた制御信号２３を生成してスイッチング制御部１５へ与える電源制御ステップ、を備えたことを特徴とする。
本態様によれば、スイッチング素子１７とスイッチング制御部１５とを備えたスイッチング電源に対して、電源制御部２７は、ＡＣ入力電圧２５を検知すると、そのＡＣ入力電圧２５に応じた駆動デューティを算出してスイッチング制御部１５へ与える。
以上の動作により、電源入力電圧と駆動デューティとの関係に基づいて初期スイッチング周波数における定格電流を算出することにより、電源入力電圧の変動に迅速に定格電流を追従させる電源装置を提供することができる。 <14th aspect>
The power supply device 100 of this embodiment is based on a power supply device 100 including a switching element 17 that switches a current supplied from the outside and a switching control unit 15 that supplies a drive signal to the switching element 17 to control the switching element 17. In the power supply control method, the rated current at the initial switching frequency is calculated based on the drive duty related to the switching element drive signal 21 and the AC input voltage 25 supplied from the outside, and the control signal 23 corresponding to the rated current is generated. A power supply control step for giving to the switching control unit 15 is provided.
According to this aspect, when the power supply control unit 27 detects the AC input voltage 25 with respect to the switching power supply including the switching element 17 and the switching control unit 15, the power supply control unit 27 calculates the drive duty according to the AC input voltage 25. And give it to the switching control unit 15.
By the above operation, by calculating the rated current at the initial switching frequency based on the relationship between the power input voltage and the drive duty, it is possible to provide a power supply device that quickly follows the rated current according to the fluctuation of the power input voltage. ..

＜第１５態様＞
本態様のプログラムは、第１４態様に記載された電源制御方法におけるステップをプロセッサに実行させることを特徴とする。
本態様によれば、各ステップをプロセッサに実行させることができる。
このため、電源入力電圧と駆動デューティとの関係に基づいて初期スイッチング周波数における定格電流を算出することにより、電源入力電圧の変動に迅速に定格電流を追従させる電源装置を提供することができる。 <15th aspect>
The program of this aspect is characterized in that the processor is made to perform the steps in the power supply control method described in the fourteenth aspect.
According to this aspect, each step can be executed by the processor.
Therefore, by calculating the rated current at the initial switching frequency based on the relationship between the power supply input voltage and the drive duty, it is possible to provide a power supply device that quickly follows the rated current with fluctuations in the power supply input voltage.

１…スイッチング電源、３…ＡＣ入力電源、５…定着ヒータ回路、７…入力電圧検知回路、９…整流器、１１…整流コンデンサ、１３…スイッチング回路、１５…スイッチング制御部、１７…スイッチング素子、１９…トランス、２１…スイッチング素子駆動信号、２３…制御信号、２５…ＡＣ入力電圧、２７…電源制御部、２９…冷却ファン、３９…設定テーブル、４１…スイッチング周波数切替部、４３…スイッチング素子冷却部、４５…算定部 1 ... Switching power supply, 3 ... AC input power supply, 5 ... Fixing heater circuit, 7 ... Input voltage detection circuit, 9 ... Rectifier, 11 ... Rectifier capacitor, 13 ... Switching circuit, 15 ... Switching control unit, 17 ... Switching element, 19 ... Transformer, 21 ... Switching element drive signal, 23 ... Control signal, 25 ... AC input voltage, 27 ... Power supply control unit, 29 ... Cooling fan, 39 ... Setting table, 41 ... Switching frequency switching unit, 43 ... Switching element cooling unit , 45 ... Calculation department

特開２００６−１３６１９３公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-136193

Claims

外部から供給される電流をスイッチングするスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に駆動信号を与えて前記スイッチング素子を制御するスイッチング制御部と、を備えた電源装置であって、
前記駆動信号に係わる駆動デューティ、外部から供給される入力電圧に基づいて、初期スイッチング周波数における定格電流を算出し、前記定格電流に応じた制御信号を生成して前記スイッチング制御部へ与える電源制御手段を備えたことを特徴とする電源装置。 A switching element that switches the current supplied from the outside,
A power supply device including a switching control unit that controls the switching element by giving a drive signal to the switching element.
A power supply control means that calculates the rated current at the initial switching frequency based on the drive duty related to the drive signal and the input voltage supplied from the outside, generates a control signal corresponding to the rated current, and supplies the control signal to the switching control unit. A power supply that is characterized by being equipped with.

前記電源制御手段は、前記初期スイッチング周波数における定格電流を発生するための入力電圧と駆動デューティとの関係を示す設定テーブルを備えたことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。 The power supply device according to claim 1, wherein the power supply control means includes a setting table showing a relationship between an input voltage for generating a rated current at the initial switching frequency and a drive duty.

前記電源制御手段は、前記スイッチング素子のスイッチング周波数を切り替えるスイッチング周波数切替手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。 The power supply device according to claim 1, wherein the power supply control means includes a switching frequency switching means for switching the switching frequency of the switching element.

前記電源制御手段は、前記スイッチング素子を冷却するスイッチング素子冷却手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。 The power supply device according to claim 1, wherein the power supply control means includes a switching element cooling means for cooling the switching element.

前記電源制御手段は、前記電源装置起動時に検知した前記入力電圧に対応する駆動デューティの値を予め決定した算定式により算定する算定手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。 The power supply device according to claim 1, wherein the power supply control means includes a calculation means for calculating a drive duty value corresponding to the input voltage detected at the time of starting the power supply device by a predetermined calculation formula. ..

前記電源制御手段は、前記設定テーブルを参照して、起動時に検知した前記入力電圧に対応する前記駆動デューティの値を決定することを特徴とする請求項２に記載の電源装置。 The power supply device according to claim 2, wherein the power supply control means determines a value of the drive duty corresponding to the input voltage detected at startup with reference to the setting table.

前記電源制御手段は、前記定格電流が前記初期スイッチング周波数における定格電流を超えた場合、前記スイッチング周波数切替手段により前記スイッチング周波数を前記初期スイッチング周波数より高くなるように制御することを特徴とする請求項３に記載の電源装置。 The power supply control means is characterized in that when the rated current exceeds the rated current at the initial switching frequency, the switching frequency switching means controls the switching frequency to be higher than the initial switching frequency. The power supply device according to 3.

前記電源制御手段は、前記初期スイッチング周波数と当該初期スイッチング周波数より高い周波数とを交互に切り替えるように前記スイッチング周波数切替手段を制御することを特徴とする請求項３に記載の電源装置。 The power supply device according to claim 3, wherein the power supply control means controls the switching frequency switching means so as to alternately switch between the initial switching frequency and a frequency higher than the initial switching frequency.

前記電源制御手段は、前記初期スイッチング周波数より高い周波数に段階的に切り替えるように前記スイッチング周波数切替手段を制御することを特徴とする請求項３に記載の電源装置。 The power supply device according to claim 3, wherein the power supply control means controls the switching frequency switching means so as to stepwise switch to a frequency higher than the initial switching frequency.

前記電源制御手段は、前記スイッチング周波数切替手段を制御する場合、負荷となる装置への供給形態又は供給時間を制限するように制御することを特徴とする請求項３に記載の電源装置。 The power supply device according to claim 3, wherein the power supply control means controls the switching frequency switching means so as to limit the supply form or the supply time to the device as a load.

前記電源制御手段は、負荷の種類に応じて前記スイッチング周波数切替手段に対する切替制御の可否を判断することを特徴とする請求項３に記載の電源装置。 The power supply device according to claim 3, wherein the power supply control means determines whether or not switching control of the switching frequency switching means is possible according to the type of load.

前記電源制御手段は、前記定格電流が前記初期スイッチング周波数における定格電流を超えた場合、前記スイッチング素子冷却手段を駆動するように制御することを特徴とする請求項４に記載の電源装置。 The power supply device according to claim 4, wherein the power supply control means controls to drive the switching element cooling means when the rated current exceeds the rated current at the initial switching frequency.

請求項１乃至１２の何れか一項に記載された電源装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the power supply apparatus according to any one of claims 1 to 12.

外部から供給される電流をスイッチングするスイッチング素子と、前記スイッチング素子に駆動信号を与えて前記スイッチング素子を制御するスイッチング制御部と、を備えた電源装置による電源制御方法であって、
前記駆動信号に係わる駆動デューティ、外部から供給される入力電圧に基づいて、初期スイッチング周波数における定格電流を算出し、前記定格電流に応じた制御信号を生成して前記スイッチング制御部へ与える電源制御ステップを備えたことを特徴とする電源制御方法。 A power supply control method using a power supply device including a switching element that switches a current supplied from the outside and a switching control unit that controls the switching element by giving a drive signal to the switching element.
A power supply control step that calculates the rated current at the initial switching frequency based on the drive duty related to the drive signal and the input voltage supplied from the outside, generates a control signal corresponding to the rated current, and supplies the control signal to the switching control unit. A power supply control method characterized by being equipped with.

請求項１４に記載された電源制御方法におけるステップをプロセッサに実行させることを特徴とするプログラム。 A program comprising causing a processor to perform a step in the power control method according to claim 14.