JPH082095B2 - テレビジョン受像機の過電圧過負荷保護方法及び電源回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は、テレビジョン受像機の過電圧過負荷保護技
術に関する。

（ロ） 従来の技術 テレビジョン受像機の主電源回路の過電圧過負荷時
に、自動的に電源オフ状態となるテレビジョン受像機
（TV）が実開昭63-52350号（H04N3/18）に示されてい
る。

（ハ） 発明が解決しようとする課題 このTVは、過電圧過負荷状態を検出して、マイクロコ
ンピュータ（マイコン）がこのTVの主電源回路をオフと
してTVを保護する。尚、この動作を電源異常保護動作と
称す。

そして、この電源オフの後に使用者が、TVの電源スイ
ッチを押して電源を再投入し、再度TVをオンさせること
が出来る。

この電源再投入時に、電源オフとなった過電圧過負荷
の原因が解消されている場合、TVは正常に動作する。つ
まり、過電圧過負荷状態が一次的に発生した場合は、電
源再投入は良好に行なえる。

しかし、電源再投入時に、電源オフとなった過電圧過
負荷の原因が残っている場合には再び過電圧過負荷状態
が発生し電源異常保護動作によりマイコンが再び電源を
オフする。使用者がこのように電源を再投入してから、
電源異常保護動作でマイコンが電源をオフするまでの一
定期間は過電圧過負荷状態が継続する。

従来のTVでは、電源異常保護動作が何回も発生したと
しても使用者が電源を再度オンすることは可能であり、
そのため過電圧過負荷状態が何回も繰り返されることと
なり、回路の部品が破壊されるおそれがある。

このため、過電圧過負荷状態１回でも発生すると、電
源をオフとし、且つ、電源の再投入を禁止するようにし
ても良い。しかし、これでは、一時的に過電圧過負荷が
発生した時に、TVの電源再投入が出来なくなる。

（ニ） 課題を解決するための手段 本発明は、テレビジョン受像機の選局動作および主電
源回路のオンオフをマイクロコンピュータ（40）で制御
し、検知器（電源異常検知回路:32）で電源電圧出力値
が所定範囲を外れたか否かを検知してこれを前記マイク
ロコンピュータ（40）に出力し、前記マイクロコンピュ
ータ（40）は前記電源電圧出力が前記所定範囲を外れた
時に前記主電源回路（14）をオフとしてテレビジョン受
像機を保護する過電圧過負荷保護方法に於いて、 前記マイクロコンピュータ（40）の前記主電源回路
（14）をオフとする保護動作が所定回数に達した時には
ACプラグ（10）を抜いて再投入しなければ前記主電源回
路（14）を再びオンすることを禁止したテレビジョン受
像機の過電圧過負荷保護方法である。

又、本発明のテレビジョン受像機の電源回路は、 ACプラグ（10）からの商用電源より、常時、補助電源
電圧を生成出力する補助電源回路（36）と、 電源オン信号発生手段（キー操作部:42）と、 主電源回路（14）より出力される電源電圧値が正常値
より外れたことを検出する電圧異常検出手段（電源異常
検知回路:32）と、 前記電源オン信号発生手段（42）からの電源オン信号
を受けて主電源回路（14）の動作を開始せしめると共
に、前記電圧異常検出手段（32）からの電圧異常検出信
号により前記主電源回路（14）の動作を停止せしめると
共に、前記補助電源電圧を駆動電圧とする制御手段（マ
イクロコンピュータ内のソフト:40、50）と、 所定期間内に発生する前記電圧異常検出信号の数が所
定数を越えた時に、前記電源オン信号発生手段（42）に
より前記主電源回路（14）の動作を開始せしめる前記制
御手段（40、50）の動作を禁止すると共に、この禁止す
るモードを前記補助電源電圧が供給されている間、保持
するカウンタ手段（マイクロコンピュータ内のソフト:4
0、41、52）とを、 備えることを特徴とする。

（ホ） 作用 本発明は、電源異常保護動作が所定回数に達した場合
にはACプラグ（10）を抜いて再投入しなければ電源を再
びオンすることができないようにして過電圧過負荷状態
が所定回数を越えないようにした。

（ヘ） 実施例 第１図乃至第４図を参照しつつ、本発明の一実施例を
説明する。

第１図に於いて、（10）は電源プラグ（ACプラグ）で
あり、コンセントに挿入されて商用電源電圧が供給され
る。

（12）は整流回路である。（14）は周知のスイッチン
グ電源回路（主電源回路）である。（Tr1）はスイッチ
ングトランジスタである。（16）はスイッチング制御回
路であり、前記スイッチングトランジスタ（Tr1）のオ
ン・オフ期間を制御して所定の電圧をこのスイッチング
電源回路（14）より出力させる。（18）は出力電圧（＋
Ｂ）を所定値と比較して出力電圧値のずれを検出する＋
Ｂ比較回路である。尚、この回路（16）（18）は図示省
略したが、始動時には整流回路（12）からの出力電圧を
駆動電源電圧として利用している。

（20）はフライバックトランスである。

（22）は水平出力回路である。（24）は水平同期信号
に同期して発振する水平発振回路である。（26）はドラ
イブ回路でる。（Tr2）は水平出力トランジスタであ
る。（DY）は水平偏向コイルである。

（28）はホールドダウン回路であり、フライバックト
ランス（20）の３次巻線（低圧２次巻線）から得られる
フライバックパルスの波高値が所定値を越えたとき、水
平発振回路（24）の動作を停止せしめて、過電圧の発生
を防止している。（30）はフライバックトランス（20）
の他の３次巻線からの信号を整流するダイオード（Ｄ）
とコンデンサ（Ｃ）よりなる整流回路である。

（32）は電源異常検知回路であり、この電源異常検知
回路（32）は、入力される夫々の電圧値が、低下（又は
上昇）すると電源に異常が発生したとして、電源異常信
号を出力する。

（34）は整流回路である。（36）はマイコン用電源回
路（補助電源回路）であり、マイコン用の＋5Vとリレー
駆動用の＋12Vを出力する。

（38）はリレーであり、このリレー（38）のオン・オ
フにより主電源回路（14）が、動作／不動作となり、TV
のオン／オフが制御される。

（40）はCPU、ROM、RAMを内蔵した４ビットマイクロ
コンピュータ（マイコン）である。このマイコン（40）
はキー操作部（42）からのキー入力により、TVの電源オ
ン／オフ、チャンネル切り換え等の指令信号を入力され
る。又、マイコン（40）は、チューニング信号、バンド
設定信号等をチューナ（44）に出力して選局動作を行
う。

［Ｉ］ このTVの通常の電源のオン・オフを説明する。

このマイコン（40）はキー操作部（42）より電源をオ
ンとする指令信号が入力されると、電源制御トランジス
タ（Tr3）をオンとする信号を端子（40a）より出力す
る。このトランジスタ（Tr3）のオンにより、リレー38
が閉じて、商用電源電圧が整流回路（12）に入力され、
この整流出力が主電源回路（14）に供給されて、主電源
回路（14）からの各種電源電圧がTVの各主要回路に供給
されてTVはオン状態となる。

このオン状態に於いて、キー操作部（42）より、電源
をオフとする指令信号がマイコン（40）に入力される
と、マイコン（40）は電源制御トランジスタ（Tr3）を
オフとする信号を端子（40a）より出力する。これによ
り、リレー（38）は開となり、主電源回路（14）はオフ
となり、TVはオフする。

［II］ 次に、電源異常保護動作の概要を説明する。

電源異常検出回路（32）の出力が電源異常信号として
マイコン（40）に入力されている。電源異常信号は、過
電圧や過負荷により電源系統に異常があったと電源異常
検知回路（32）が判定した場合Ｌレベルの信号であり、
異常のない場合にはＨレベルである。

マイコン（40）では、端子（40a）をＨレベルにしてT
Vの電源をオンしている時には約16msecの周期で繰り返
し端子（40b）がＬレベルになっていないかチェックし
ている。端子（40b）がＬレベルになると、マイコン（4
0）ではそのＬレベルの時間をカウンタによりカウント
アップし、１秒間Ｌレベルが継続した場合に端子（40
a）をＬレベルにしてリレー（38）をオフして、TVの電
源をオフする。この動作が電源異常保護動作である。

尚、マイコン（40）の端子（40b）に印加される電源
異常信号が１秒間の間、Ｌレベルであると、マイコン
（40）はトランジスタ（Tr3）をオフとした。しかし、
これは、電源がオンして安定している時である。つま
り、電源オフから電源オンになった始動時は、この期間
を１秒ではなく、2.5秒に設定している。

以下に、過電圧及び過負荷時における上記電源異常信
号がＬレベルとなる過程の例を示す。

［II−ａ］ 過電圧例 主電源回路（14）では、トランス一次側入力の高低に
かかわらず二次側が一定電圧になるように二次側の＋Ｂ
電圧出力値を＋Ｂ比較回路（18）に入力し、その比較結
果出力をスイッチング制御回路（16）に入力することで
スイッチングトランジスタ（Tr1）のオン時間とオフ時
間を制御している。

ここでもし二次側の＋Ｂ電圧が＋Ｂ比較回路（18）に
入力されない故障が発生した場合には、二次側電圧は過
電圧出力となる。例えば＋Ｂは通常140Vのところが200V
以上となる。＋Ｂが過電圧になるとホールドダウン回路
（28）が動作し水平出力回路（22）の動作を停止する。
よって、フライバックトランス（20）の動作は停止し、
フライバックトランス（20）の一次側電圧に比例した出
力を発生する整流回路（30）の出力が低下する。

この電圧低下を電源異常検知回路（32）が検知し、電
源異常信号をＬレベルにする。そして、マイコン（40）
が電源異常保護動作を行いセットの電源をオフさせる。

［II−ｂ］ 過負荷例 部品故障等により主電源回路（14）のコンバータトラ
ンス（Ｔ）の二次側電圧の負荷インピーダンスが大きく
低下する。この電圧低下を電源異常検知回路（32）が検
知し、電源異常信号をＬレベルにする。そして、マイコ
ン（40）が電源異常保護動作を行いセットの電源をオフ
させる。

［II−ｃ］ 本実施例の特徴 さて、上記の例のように過電圧や過負荷が発生した場
合は多くの場合故障は残ったままであり、過電圧や過負
荷状態が繰り返し発生すればそれだけ部品破壊の可能性
が大きくなり場合によってはプリント基板の焼損も発生
する。従来装置では、電源異常保護動作が何回も作動し
たとしても使用者が電源を再度オンできたが、本実施例
では16分以内に、電源異常保護動作が４回以上発生する
と、電源を再度オンできないようにマイコン（40）で制
御する。

このため、マイコン（40）は、電源異常保護動作の発
生回数をカウントする回数カウンタをソフトウェアで備
える。又、同様に、16分間をカウントする16分カウンタ
もソフトウェアで備える。

このマイコン（40）の動作を説明する。

マイコン（40）は、キー操作部（42）より電源オンの
指令信号が入力されると、第２図の如く、回数カウンタ
の値が「４」の時は、電源オンを行わない。回数カウン
タの値が「４」以外の時（実際には、０、１、２、又は
３）は、端子（40a）をＨレベルとしてTVの電源をオン
とする。

そして、１分経過ごとに、第３図の動作を行なう。つ
まり、この時は回数カウンタの値は「４」以外なので、
１分ごとに16分カウンタをプラス１として、この16分カ
ウンタの値により、16分経過を判定する。そして、16分
経過毎に回数カウンタをクリアする。

又、第４図に示す如く、電源異常保護動作をマイコン
（40）が行うと回数カウンタは自身の値をプラス１とす
る。そして、この回数カウンタの値が１の時に16分カウ
ンタはクリアされて、カウント動作を初めから開始す
る。つまり、電源異常保護動作が始めて発生すると回数
カウンタは「１」となり、16分カウンタはこの時より16
分のカウントを始める。そして、使用者が、再度TVの電
源をオンとした後に再び電源異常保護動作が再度行なわ
れる毎に、第４図の如く回数カウンタの値がアップす
る。そして、16分をカウントする前に、この回数カウン
タの値が「４」となると、第３図の回数カウンタをクリ
アする動作は行なわれない。依って、第２図の如く、TV
の電源をオンとすることはない。尚、当然、回数カウン
タの値が「４」となる前に、16分が経過すれば回数カウ
ンタはクリアされる。

上記の様に回数カウンタが「４」をカウントすれば、
TVの電源の再投入は禁止される。

尚、この回数カウンタは、ソフトウェアで形成されて
おり、マイコン（40）のRAMに形成されていると考えら
れる。

依って、ACプラグ（10）を抜いて、マイコン（40）の
電源端子（40c）への電源電圧の供給を一旦停止した後
に、再度ACプラグ（10）を差し込めば良い。この場合、
マイコン（40）は再始動（自己リセット）し、RAMの内
容は関係なくなり、当然回数カウンタの値も「０」に初
期設定される。

つまり、回数カウンタが「４」をカウンタした後に、
TVの電源をオンするには、このTVのACプラグ（10）を抜
き一旦マイコン（40）の電源をオフして再度ACプラグ
（10）を入れる。これによりマイコン（40）内のRAMの
回数カウンタはクリアされ使用者が電源をオンできるこ
とになる。

第５図に本発明の要部をハードウェア的に示した実施
例を示す。第５図に於いて、（42）はキー操作部であ
り、電源オン／オフ信号を出力する。（50）はオン／オ
フ信号を受けて、リレー（38）をオン状態／オフ状態に
保つ、オン／オフ制御回路である。

（51）は電源オフ信号発生回路である。この電源オフ
信号発生回路（51）は、端子（52a）に入力される信号
によりTVのオン状態を検出し、このオン状態時に端子
（40b）を介して入力される電源異常検知回路（32）か
らの出力信号がＬレベルで１秒間続くと電源オフ信号を
出力する。この電源オフ信号はオア回路（OR1）を介し
てオン／オフ制御回路（50）に入力されて、このオン／
オフ制御回路（50）はリレー（38）をオフ状態として、
TVをオフとする。

（52）は前記電源オフ信号の立ち上がりの数をカウン
トする回数カウンタである。（OR2）はオア回路であ
る。（54）は16分を計測する16分カウンタである。16分
カウンタ（54）は16分カウントする毎に端子（54a）よ
り信号を出力する。この出力は端子（54b）に与えられ
て、この16分カウンタ（54）をリセットして、再度16分
のカウントを再開させる。また、端子（54a）の出力
は、回数カウンタ（52）のリセット端子（52b）に出力
されて、この回数カウンタ（52）をリセットする。つま
り、16分毎に、この回数カウンタ（52）と16分カウンタ
（54）はリセットされる。回数カウンタ（52）は０〜４
の値をとり、リセット時に「０」となり、前記電源オフ
信号をカウントし、「１」をカウントすると端子（52
c）より信号を出力して、16分カウンタをリセットす
る。又、回数カウンタ（52）は「４」をカウントすると
端子（52a）より信号を出す。この信号は、回数カウン
タ（52）を停止せしめる端子（52d）及び16分カウンタ
（54）を停止せしめる端子（54c）に出力される。この
２つのカウンタ（52）（54）は動作を止められて、この
端子（52a）からの信号が常に出力されることとなる。
この端子（52a）からの出力信号は、オア回路（OR1）を
介して、電源オン／オフ制御回路（50）に入力されて、
TVを常にオフとする。

つまり、回数カウンタ（52）が「１」をカウントし
て、端子（52c）より出力される信号が16分カウンタ（5
4）をリセットしてから、16分カウンタ（54）が16分を
カウントして、端子（54a）からの信号が回数カウンタ
（52）をリセットする前に、この回数カウンタ（52）が
「４」をカウントすると、オン／オフ制御回路（50）は
回数カウンタ（52）の端子（52a）からの信号により、
キー操作部（42）からの電源オン信号が入力されても、
リレー（38）をオンとせずに、TVをオフ状態のままとす
る。又、（40c）はTVのACプラグがコンセントに挿入さ
れて商用電源電圧が供給されている限り補助電源電圧が
印加される電源電圧供給端子であり、回路（50）（51）
（52）（54）に電源電圧を供給する。（56）はリセット
回路であり、補助電源電圧の立ち上がり時に、各回路
（50）（51）（52）（54）をリセットして初期状態にす
る。依って、回数カウンタ（52）が、一旦「４」をカウ
ントしても、端子（40c）の電圧を一旦下げれば、TVの
オン操作が再度行なえる。

（ト） 発明の効果 本発明に依れば、電源異常保護動作の回数を制限して
いるため、過電圧過負荷状態の繰り返しによる部品の二
次破壊が防げ、故障が及ぼす使用者に対する危険性が減
り、かつ修理効率も上がる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図である。 第２図は電源異常保護動作４回発生後の電源をオンする
ことを禁止するフローチャートを示す図である。 第３図は16分カウンタの処理のフローチャートを示す図
である。 第４図は電源異常動作発生時のフローチャートを示す図
である。 第５図はマイコンの動作をハードウェア的に説明するた
めの図である。 （10）……ACプラグ（電源プラグ）、（14）……主電源
回路、（32）……電源異常検知回路（電圧異常検出手
段）（検知器）、（36）……補助電源回路、（40）……
マイコン（マイクロコンピュータ）（カウンタ手段）
（制御手段）、（41）……RAM（カウンタ手段）、（4
2）……キー操作部（電源オン信号発生手段）、（50）
……オン／オフ制御回路（制御手段）、（52）……回数
カウンタ（カウンタ手段）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】テレビジョン受像機の選局動作および主電
   源回路のオンオフをマイクロコンピュータ（40）で制御
   し、検知器（32）で電源電圧出力値が所定範囲を外れた
   か否かを検知してこれを前記マイクロコンピュータ（4
   0）に出力し、前記マイクロコンピュータ（40）は前記
   電源電圧出力が前記所定範囲を外れた時に前記主電源回
   路（14）をオフとしてテレビジョン受像機を保護する過
   電圧過負荷保護方法に於いて、 前記マイクロコンピュータ（40）の前記主電源回路（1
   4）をオフとする保護動作が所定回数に達した時に前記
   主電源回路（14）を再びオンすることを禁止したテレビ
   ジョン受像機の過電圧過負荷保護方法。
2. 【請求項２】ACプラグ（10）からの商用電源より、常
   時、補助電源電圧を生成出力する補助電源回路（36）
   と、 電源オン信号発生手段（42）と、 主電源回路（14）より出力される電源電圧値が正常値よ
   り外れたことを検出する電圧異常検出手段（32）と、 前記電源オン信号発生手段（42）からの電源オン信号を
   受けて主電源回路（14）の動作を開始せしめると共に、
   前記電圧異常検出手段（32）からの電圧異常検出信号に
   より前記主電源回路（14）の動作を停止せしめると共
   に、前記補助電源電圧を駆動電圧とする制御手段（40、
   50）と、 所定期間内に発生する前記電圧異常検出信号の数が所定
   数を越えた時に、前記電源オン信号発生手段（42）によ
   り前記主電源回路（14）の動作を開始せしめる前記制御
   手段（40、50）の動作を禁止すると共に、この禁止する
   モードを前記補助電源電圧が供給されている間、保持す
   るカウンタ手段（40、41、52）とを、 備えることを特徴とするテレビジョン受像機の電源回
   路。