JP5683241B2 - スイッチング電源装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
また、本発明の画像形成装置は、画像を形成するための画像形成手段と、前記画像形成手段の動作を制御する制御手段と、トランスの一次巻線をスイッチングする第一スイッチング手段と、前記トランスの二次巻線からの出力を前記トランスの一次側に伝達する伝達手段と、前記伝達手段からの出力に基づき前記スイッチング手段の動作を制御することにより前記制御手段に電力を供給するスイッチング電源と、を有し、前記スイッチング電源は、
前記トランスの補助巻線に発生する電圧を保持する電圧保持手段と、前記第一スイッチング手段のゲート端子とソース端子の間に印加される電圧を検出する電圧検出手段と、を備えており、前記トランスの二次巻線に発生する電圧が低くなるように前記第一スイッチング手段が動作したときに、前記電圧検出手段により検出した電圧に応じて、前記電圧保持手段から前記第一スイッチング手段に電圧を供給することにより、前記第一スイッチング手段をオンさせることを特徴とする。
図1に実施例1における自励型フライバック方式のスイッチング電源の回路を示す。基本的構成は前述した従来のスイッチング電源の回路と共通である。図1において、100は商用交流電源、101はフィルタ回路、102は整流ダイオードブリッジ、103は一次電解コンデンサ、104はコンデンサ、119はトランスである。Npはトランス119の一次巻線、Nsはトランス119の二次巻線、Nbはトランス119の補助巻線(帰還巻線ともいう)である。又、106は抵抗値R1の起動抵抗、105は第一スイッチング素子を示す。128は二次側の整流ダイオード、129は電解コンデンサであり、整流ダイオード128と電解コンデンサ129は整流平滑回路を構成する。PC101は二次側の出力を一次側に伝達するフォトカプラである。また、二次側には抵抗値Raの抵抗131、抵抗値Rbの抵抗132、抵抗値Rcの抵抗133、抵抗135、スイッチング素子134からなる出力電圧変更回路を有する。なお、シャントレギュレータ130と出力電圧変更回路とは誤差検出回路を構成する。
・電圧検出部としての回路。
・補助巻線Nbからの電圧を保持する電圧保持部としての回路。
・電圧検出部によって検出した電圧に応じてスイッチング素子105のベースに電圧を印加する制御部としての回路。
次に、実施例2の構成について図4に基づいて説明する。なお、実施例1と同一の回路構成の説明は省略する。図4において、抵抗706(抵抗値R706)は電解コンデンサ703と接続され、抵抗706の他端が抵抗707(抵抗値R707)と接続され、抵抗707の他端が抵抗708(抵抗値R708)及び第一スイッチング素子705のゲートと接続される。そして、抵抗708の他端は第一スイッチング素子705のソースと接続し、二つの抵抗706と抵抗707の接続点と第二スイッチング素子724のゲートを接続し、抵抗706と抵抗707及び抵抗708の分圧抵抗により第一スイッチング素子705のゲート−ソース間電圧を検出して、第二スイッチング素子724の閾値電圧と比較する電圧検出部を有する。この回路構成が実施例1との相違点である。
実施例1及び2で説明した自励型フライバック方式のスイッチング電源装置を、例えばレーザビームプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置における低電圧電源として適用することができる。以下に適用例を説明する。スイッチング電源装置は、画像形成装置における制御部としてのコントローラへの電力供給、また、用紙を搬送する搬送ローラの駆動部としてのモータへの電力を供給するための電源装置として適用される。
101 フィルタ回路
102、128 整流ダイオード
103 一次平滑コンデンサ
105 第一スイッチング素子
106 起動抵抗
107、108 電圧検出部の抵抗
119 トランス
120 ダイオード
121 コンデンサ
122 第三スイッチング素子
125 第二スイッチング素子
129 電解コンデンサ
130 シャントレギュレータ
PC101 フォトカプラ
Claims (8)
- トランスの一次巻線をスイッチングする第一スイッチング手段と、前記トランスの二次巻線からの出力を前記トランスの一次側に伝達する伝達手段と、前記伝達手段からの出力に基づき前記第一スイッチング手段の動作を制御するスイッチング電源装置において、
前記トランスの補助巻線に発生する電圧を保持する電圧保持手段と、
前記第一スイッチング手段のゲート端子とソース端子の間に印加される電圧を検出する電圧検出手段と、を備え、
前記トランスの二次巻線に発生する電圧が低くなるように前記第一スイッチング手段が動作したときに、前記電圧検出手段により検出した電圧に応じて前記電圧保持手段から前記第一スイッチング手段に電圧を供給することにより、前記第一スイッチング手段をオンさせることを特徴とするスイッチング電源装置。 - 前記電圧保持手段は、前記補助巻線からの電圧を整流する整流素子と、整流した電圧を保持する容量素子とを有し、
前記第一スイッチング手段がオンした際に前記補助巻線からの電圧を前記整流素子で整流して前記容量素子に保持することを特徴とする請求項1に記載のスイッチング電源装置。 - 前記電圧検出手段は、前記ゲート端子と前記ソース端子の間に接続された二つの抵抗と、前記トランスの一次巻線に接続される抵抗とを有し、前記二つの抵抗の接続点の電圧を検出することを特徴とする請求項1または2に記載のスイッチング電源装置。
- 前記電圧検出手段は、前記ゲート端子と前記ソース端子の間に接続された抵抗と前記トランスの一次巻線と前記第一スイッチング手段の前記ゲート端子に接続される二つの抵抗とを有し、前記二つの抵抗の接続点の電圧を検出することを特徴とする請求項1または2に記載のスイッチング電源装置。
- 前記二次巻線からの出力を整流及び平滑する整流平滑手段と、
前記整流平滑手段からの出力を基準値と比較する誤差検出手段と
前記誤差検出手段の前記基準値を変更する出力電圧変更手段と、を備え、
前記スイッチング電源装置がパワーセーブモード時に前記出力電圧変更手段によって前記基準値を低くすることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかの項に記載のスイッチング電源装置。 - 前記電圧検出手段で検出した電圧によってオンする第二スイッチング手段と、
前記第二スイッチング手段がオンすることにより、前記電圧保持手段の電圧を前記第一スイッチング手段に供給するための第三スイッチング手段と
を備えたことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかの項に記載のスイッチング電源装置。 - 前記第一スイッチング手段がオンするための閾値電圧は、前記第二スイッチング手段がオンするための閾値電圧より大きいことを特徴とする請求項6に記載のスイッチング電源装置。
- 画像を形成するための画像形成手段と、
前記画像形成手段の動作を制御する制御手段と、
トランスの一次巻線をスイッチングする第一スイッチング手段と、前記トランスの二次巻線からの出力を前記トランスの一次側に伝達する伝達手段と、前記伝達手段からの出力に基づき前記スイッチング手段の動作を制御することにより前記制御手段に電力を供給するスイッチング電源と、を有し、
前記スイッチング電源は、
前記トランスの補助巻線に発生する電圧を保持する電圧保持手段と、前記第一スイッチング手段ゲート端子とソース端子の間に印加される電圧を検出する電圧検出手段と、を備えており、
前記トランスの二次巻線に発生する電圧が低くなるように前記第一スイッチング手段が動作したときに、前記電圧検出手段により検出した電圧に応じて、前記電圧保持手段から前記第一スイッチング手段に電圧を供給することにより、前記第一スイッチング手段をオンさせることを特徴とする画像形成装置。
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