JPH10225012A - 電源回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 主電源スイッチがオフした場合に動作する回
路を少なくして消費電力を低減する。 【解決手段】 検出回路１３は主電源スイッチ１２によ
る電源オンかＡＣコンセント１装着による電源オン（ま
たは停電復帰時）かを検出し、検出結果を制御マイコン
に供給する。このとき、主電源スイッチ１２による電源
オン時の場合には、整流平滑回路を構成するＤ1 、Ｒ1
及びＣ3 の充電電圧によりＺＤ及びホトカプラ１４がオ
ンすることで、Ｌｏｗレベルの電圧を検出結果として供
給し、またＡＣコンセント１の装着による電源オン時の
場合には、ＡＣが元々供給されていないことから、結果
としてＨｉｇｈレベルの電圧を供給する。制御マイコン
はこの検出結果から電源の投入状態を認識しリレードラ
イブ９を制御して検出結果に基づくメイン電源のオン／
オフを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラーテレビジョ
ン受像機等の電子機器に用いられる電源回路に関し、特
に、主電源スイッチがオフでも動作してしまう停電待機
用回路群の縮小化及び消費電力の低減化を図るのに好適
の電源回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラーテレビジョン受像機等の電
子機器においては、ユーザがリモコンを用いて電源をオ
フ状態にした場合でも、本体に配設された主電源スイッ
チにより電源を再度投入することの可能な一発オン電源
システムが採用されているものがある。

【０００３】このような電源システムでは、電源の供給
を制御する制御マイコンを備え、制御マイコンは、主電
源スイッチの状態及びリモコン操作によるコマンド内容
を認識することができるようになっている。

【０００４】例えば、ユーザがリモコン装置によって電
源をオフした状態にて、停電等が発生し、その後、停電
が復帰した場合には、制御マイコンは、立ち上がってい
たモードが電源オフのモードであることを認識すること
で、電源が勝ってに投入されることを防止する。また、
交流（以下、ＡＣと略記）コンセントの着脱によって、
電源が供給された場合にも、同様である。

【０００５】つまり、主電源スイッチは、停電復帰時や
ＡＣコンセント装着時に勝ってに電源が投入されること
を防止するために、ＡＣコンセントとに接続されるＡＣ
ラインには設けられてはおらず、電源リレーのリレー駆
動用の電源をオン／オフするとともに、制御マイコンに
接続されることにより、該主電源スイッチの動作状態を
認識させることが可能である。

【０００６】このような従来の一発オン電源回路システ
ムの回路構成例を図３に示す。

【０００７】図３に示すように、電源回路には、ＡＣコ
ンセント１が設けられており、ＡＣコンセントに接続さ
れるＡＣラインには、保護ヒューズ２が接続されてい
る。

【０００８】保護ヒューズ２の反対側には、コンデンサ
Ｃ1 とトランスとで構成される不要輻射低減フィルタ３
が設けられている。

【０００９】輻射低減フィルタ３の出力電圧は、ＡＣラ
インを介して出力トランス４と待機電源５とで構成され
る待機用電源６に供給されるとともに、メイン用の電源
として出力するＡＣ整流回路１１にも供給されるように
なっている。

【００１０】待機用電源６は、図示しない制御マイコン
及び電源リレー８に電源を供給するためのものであり、
主電源スイッチ７がオフされたとしても、ＡＣコンセン
ト１が装着されていれば、制御マイコンに対する待機用
電源の供給を行うようになっている。

【００１１】主電源スイッチ７は、図中に示すように、
２回路２接点のもので、一方のスイッチ回路７ａが前記
待機用電源６と電源リレー８との間に接続され、他方の
スイッチ回路７ｂが待機用電源６と制御マイコンとの間
に接続されている。これにより、スイッチ回路７ａがオ
ンした場合には、電源リレー８を介してＡＣ整流回路側
へ電源を供給することができ、また、他方のスイッチ回
路７ｂのオン／オフによって、制御マイコンは主電源ス
イッチ７の動作状態を認識させることが可能となる。一
方、ＡＣ整流回路１１は、ＡＣラインを介して供給され
たＡＣを、メインの電源回路に供給するためのメイン用
電源に変換して出力する。具体的には、ＡＣ整流回路１
１は、整流回路１０とその出力基端部とアースとの間に
接続されるコンデンサＣ2 とで構成され、入力電源に所
定の整流処理を施してメイン電源を得る。

【００１２】電源リレー８は、前記ＡＣ整流回路１１を
介して、図示しないメイン電源回路をオン／オフさせる
ものであり、入力端側を待機用電源６及びリレードライ
ブ９に接続し、出力端側をＡＣライン及びＡＣ整流回路
１１に接続している。

【００１３】リレードライブ９は、図示しない制御マイ
コンからの制御電圧が供給され、該制御マイコンによっ
て制御されるようになっている。

【００１４】したがって、上記構成によれば、ＡＣコン
セント１が装着してさえすれば、待機用電源６からの待
機用電源を常時制御マイコンに供給することが可能とな
る。また、停電が発生しその後、復帰した際には、主電
源スイッチ７によって再度オンすることにより、制御マ
イコンに対して電源がオンとなることを認識させると同
時に、制御マイコンによって、リレードライブ９及び電
源リレー８を制御することで、即座にメイン電源をオン
させることが可能となる。

【００１５】次に、このような構成の電源回路の動作を
詳細に説明する。

【００１６】いま、図３に示す電源回路が組み込まれた
テレビジョン受像機のＡＣコンセント１が装着されてい
るものとする。このとき、ＡＣラインを介して供給され
る不要輻射低減フィルタ出力電圧が、ＡＣラインを介し
て待機用電源６及びＡＣ整流回路１１に供給されること
から、待機用電源６及び制御マイコン（図示せず）は、
常時動作状態となる。また、仮にユーザのリモコン装置
により電源をオフした場合でも、該待機用電源６及び制
御マイコンは、同様に動作状態となる。

【００１７】ここで、リモコン操作により電源がオフで
ある状態から、主電源スイッチ７を用いて電源をオンす
るものとすると、主電源スイッチ７のＡ、Ｂ側にある２
つのスイッチ回路７ａ、７ｂは、オンする。すると、ス
イッチ回路７ｂのオフ→オンによって、該スイッチ７ｂ
と接続される制御マイコンは、主電源スイッチ７がオフ
→オンしたことを認識し、リレードライブ９及び電源リ
レー８に駆動電圧を与えて、メイン電源をオンさせるよ
うに制御する。

【００１８】これにより、ＡＣ整流回路１１が駆動し、
ＡＣ整流回路１１の出力電圧が図示しないメイン電源回
路へと供給されることにより、メイン電源を立ち上げる
ことができる。また、一般に停電が発生した場合や、Ａ
Ｃコンセント１を抜いた状態では、制御マイコンの電源
が切れてしまうことになるが、本例の電源システムで
は、電源が切れる前の状態（主電源スイッチのオン／オ
フの状態）を制御マイコンによって保持するようにプロ
グラムが作成されるため、停電の復帰時等に勝手に電源
が投入されないように制御することも可能となる。この
ようにして、一発オンの電源回路システムの特徴を活用
することができる。

【００１９】ところが、このような一発オン電源回路シ
ステムでは、常に待機用電源６及び制御マイコンを動作
させておく必要があることから、消費電力が増大してし
まうという問題点がある。具体的には、仮に主電源スイ
ッチ７がオフの状態でも、待機電力が０．５［Ｗ］〜１
［Ｗ］程大きくなってしまい、また、ＡＣライン上に電
源を供給をオフさせるスイッチが設けられていないこと
から、例えば異常発生時にユーザが主電源スイッチ７を
オフしたとしても、制御マイコンを含む諸回路が動作状
態のままとなってしまい、電力が消費してしまうことに
なる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、従来の電
源回路では、一発オンシステムに基づく動作を行うた
め、構造的にＡＣライン上に主電源スイッチが設けられ
ていないことから、ＡＣコンセントが装着されている状
態では、常に待機用電源及び制御マイコンが動作してし
まい、主電源スイッチがオフの状態でも、電力を消費し
てしまうという問題点があった。

【００２１】そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、主電源スイッチがオフした場合に動作する
回路を少なくして消費電力を低減することができるとと
もに、一発オンの電源システムとしての機能も得ること
のできる電源回路の提供を目的とする。

【００２２】

【課題を解決させるための手段】本発明に係る電源回路
は、交流コンセントからの交流電圧が供給される交流ラ
インに接続され、電源をオン／オフするための主電源ス
イッチと、前記主電源スイッチのオン時にリモコンの操
作に応答して主電源用電圧を発生する主電源電圧生成手
段と、前記主電源スイッチと前記主電源電圧生成手段と
の間の交流ラインに接続された待機用電源回路と、前記
交流コンセントと前記主電源スイッチとの間の交流ライ
ンに接続され、該交流ラインの交流電圧を整流平滑する
整流平滑回路と、前記待機用電源及び前記整流平滑回路
からの電圧を利用して、前記主電源スイッチのオン、又
は前記交流コンセントによる電源投入を検出する検出手
段と、前記待機用電源に接続され、前記検出手段の検出
結果に応答して前記主電源電圧生成手段を制御する手段
であって、前記リモコン操作により主電源電圧の生成を
オフしている時に前記主電源スイッチのオンが検出され
た場合には前記主電源電圧を生成し、前記交流コンセン
トによる電源投入が検出された場合には、前記主電源電
圧の生成を禁止する制御手段と、を具備したものであ
る。

【００２３】本発明においては、主電源スイッチは、交
流コンセントからの交流電圧が供給される交流ラインに
接続され、電源をオン／オフする。主電源電圧生成手段
は、前記主電源スイッチのオン時にリモコンの操作に応
答して主電源用電圧を発生する。待機用電源回路は、前
記主電源スイッチと前記主電源電圧生成手段との間の交
流ラインに接続されている。整流平滑回路は、前記交流
コンセントと前記主電源スイッチとの間の交流ラインに
接続され、該交流ラインの交流電圧を整流平滑する。検
出手段は、前記待機用電源及び前記整流平滑回路からの
電圧を利用して、前記主電源スイッチのオン、又は前記
交流コンセントによる電源投入を検出する。制御手段
は、前記待機用電源に接続され、前記検出手段の検出結
果に応答して前記主電源電圧生成手段を制御する手段で
あって、前記リモコン操作により主電源電圧の生成をオ
フしている時に前記主電源スイッチのオンが検出された
場合には前記主電源電圧を生成し、前記交流コンセント
による電源投入が検出された場合には、前記主電源電圧
の生成を禁止する。これにより、停電復帰やコンセント
装着時に電源が勝手に投入されない一発オンシステムを
構築することができるとともに、主電源スイッチがオフ
時の場合でも、動作回路を縮小して消費電力を低減する
ことが可能となる。

【００２４】

【発明の実施の形態】実施形態例について図面を参照し
て説明する。

【００２５】図１は本発明に係る電源回路の一実施形態
例を示す回路構成図である。尚、図１に示す回路は、図
３に示す回路と同様の構成要素には同一の符号を付して
ある。

【００２６】図１に示すように、本発明の電源回路は、
従来技術とは異なり、主電源スイッチ１２が、ＡＣライ
ン上に設けられている。即ち、主電源スイッチ１２は、
一方の入力端が不要輻射低減フィルタ（ラインノイズ低
減フィルタともいう）３に接続され、他方の出力端がＡ
Ｃ整流回路１１に接続されている。これにより、主電源
スイッチ１２は、ＡＣ整流回路１１及び待機用電源６に
与える不要輻射低減フィルタ３出力のオン／オフを行う
ことが可能となり、即ち、不用な動作を縮小して消費電
力を低減するためである。

【００２７】また、主電源スイッチ１２の出力端とＡＣ
ラインとの間には、待機用電源６が接続されており、待
機用電源６は、図示しない制御マイコンにマイコン用電
源を供給する。つまり、制御マイコンには、主電源スイ
ッチ１２がオンしたときのみ、電源が供給されるように
なっている。

【００２８】さらに、本発明では、停電からの復帰時
（ＡＣコンセント装着時）か主電源スイッチ１２による
オンかを検出するための検出回路（図中波線で囲む部
分）１３が、前記主電源スイッチ１２と不要輻射低減フ
ィルタ３との間のＡＣライン上に設けられている。

【００２９】この検出回路１３は、上記主電源スイッチ
１２の入力端側に接続され、図に示すように、ダイオー
ドＤ1 、抵抗Ｒ1 及びコンデンサＣ3 が直列に接続して
構成される整流平滑回路がＡＣライン間に接続される一
方、コンデンサＣ3 の両端間に、ツェナーダイオードＺ
Ｄ、抵抗Ｒ2 を介してホトカプラ１４を構成するホトダ
イオードＲＤが接続されている。

【００３０】また、ホトカプラ１４のホトトランジスタ
側では、エミッタが接地され、コレクタが抵抗Ｒ3 を介
して制御マイコン（図示せず）の電源に接続されている
とともに、コレクタの出力端であるＣ点が、制御マイコ
ンに接続されている。つまり、このＣ点の電圧が、制御
マイコンに与える検出回路１３の検出結果である。

【００３１】本実施形態例では、前記抵抗Ｒ1 とコンデ
ンサＣ3 とによるＣＲの時定数が、例えば待機用電源６
にＡＣが供給されて制御マイコンが立ち上がる期間より
十分長くなるように設定されている。

【００３２】つまり、このように時定数を設定すること
により、ＡＣコンセント装着時（停電復帰時）における
コンデンサＣ3 の充電電圧を急激に変化させずに少しず
つ上昇させることが可能となり、また、その充電電圧が
所定値以下ではオンしないようなダイオードＺＤを用い
ている。

【００３３】次に、図１に示す電源回路の動作を図２を
参照しながら詳細に説明する。

【００３４】図２は電源回路の動作を説明するための特
性図であり、図２（ａ）は主電源スイッチ１２によりオ
ンした場合の待機用電源６、コンデンサＣ3 電圧及びＣ
点電圧の特性を示し、図２（ｂ）はＡＣコンセント装着
によりオンした場合（停電復帰時も含む）の待機用電源
６、コンデンサＣ3 電圧及びＣ点電圧の特性を示したも
のである。尚、図中に示す横軸は時間の経過を示し、縦
軸に電圧レベルを示している。

【００３５】いま、ＡＣコンセント１が装着されている
状態で、主電源スイッチをオンするものとする。する
と、図２（ａ）に示すように、ＡＣラインが短絡するこ
とにより、ＡＣが待機用電源６に供給され、待機用電源
６が立ち上がる。即ち、待機用電源６は、図中に示すよ
うに０［Ｖ］からＨｉｇｈレベルの制御マイコン用電圧
を制御マイコンに供給する。これにより、制御マイコン
は動作を開始する。

【００３６】一方、主電源スイッチがオンする以前より
検出回路１３は、ＡＣラインに接続されているためＡＣ
が常時供給されており、このため、検出回路１３のコン
デンサＣ3 は、図中に示すように十分に電圧が充電され
ていることになる。

【００３７】つまり、ツェナーダイオードＺＤはオン状
態となっており、これに伴いホトカプラもオン状態とな
っている。このため、Ｃ点の電圧は、０［Ｖ］となりＬ
ｏｗレベルとなる。尚、このＣ点の電圧は、上記待機用
電源６が立ち上がった際にも、Ｌｏｗレベルのものとな
る。

【００３８】したがって、このような特性を用いること
により、主電源スイッチ１２によるオン時であるのかを
制御マイコンに認識させることができる。

【００３９】例えば、制御マイコンによるＣ点電圧の検
出時を、図中の矢印に示すように設定したとすると、制
御マイコンには、Ｌｏｗレベルの電圧が検出結果として
供給される。すると、制御マイコンは、Ｌｏｗレベルの
電圧が供給された場合には、主電源スイッチ１２により
電源がオンされたものと認識して、リレードライブ９及
び電源リレー８を駆動させて、ＡＣ整流回路１１による
作成してメイン電源を図示しないメイン電源回路に供給
させる。これにより、メイン電源回路は立ち上がること
になる。

【００４０】次に、主電源スイッチ１２がオンの状態に
おいて、ＡＣコンセント１を抜いて再度差し込んだ場
合、あるいは停電が発生しその後復帰した場合、つまり
ＡＣコンセント１によりオンした場合について説明す
る。

【００４１】いま、ＡＣコンセントの装着、あるいはＡ
Ｃコンセントの装着状態から停電が復帰したものとす
る。すると、ＡＣコンセント１を介して供給されるＡＣ
は、不要輻射低減フィルタ３を介して検出回路１３、待
機用電源６及びＡＣ整流回路１１に供給される。このと
き、ＡＣが供給される電源リレー８はオンしていないの
で、ＡＣ整流回路１１は動作しない。

【００４２】その後、待機用電源６が立ち上がることに
よって、マイコン用電圧は制御マイコンに供給される。
これにより、制御マイコンは動作を開始する。

【００４３】一方、停電が復帰する以前の検出回路１３
にはＡＣが供給されていないため、コンデンサＣ3 の充
電電圧は、０［Ｖ］であり、Ｌｏｗレベルとなってい
る。

【００４４】その後、停電復帰によってＡＣが供給され
ると、コンデンサＣ3 は、充電を開始することになる
が、このときの両端電圧の上昇は、上述したようにコン
デンサＣ3 と抵抗Ｒ1 とのＣＲ時定数が大きく設定され
ていることから、図２（ｂ）に示すようにそれほど急激
には上昇せず、所定期間を経てＨｉｇｈレベルに達する
ことになる。

【００４５】したがって、制御マイコンが検出する時点
では、コンデンサＣ3 が十分に充電されていないため、
ツェナーダイオードＺＤをオンする値に上がってはおら
ず、即ち、ツェナーダイオードＺＤはオフ状態のまま
で、ホトカプラ１４もこれに伴いオフ状態のままであ
る。

【００４６】このため、Ｃ点の電圧は、待機用電源のみ
が立ち上がっていることから、Ｈｉｇｈレベルとなり、
その後、コンデンサＣ3 の充放電による電圧上昇のた
め、ツェナーダイオードＺＤ及びホトカプラ１４がオン
することにより、図中に示す矢印Ｄ期間にて、Ｃ点の電
圧が再びＬｏｗレベルとなる。

【００４７】したがって、このような特性を用いること
により、ＡＣコンセント１によりオンしたことを制御マ
イコンに認識させることができる。例えば、制御マイコ
ンによるＣ点電圧の検出時を、図中の矢印に示すように
設定したとすると、制御マイコンには、Ｈｉｇｈレベル
の電圧が検出結果として供給される。すると、制御マイ
コンは、Ｈｉｇｈレベルの電圧が供給された場合には、
ＡＣコンセント１により電源がオンされたもの（停電復
帰時）と認識するとともに、この場合には、リレードラ
イブ９及び電源リレー８を駆動させずに、ユーザによる
操作で電源を再度投入させるためのスタンバイモードと
なるように制御する。

【００４８】つまり、こうすることで、停電復帰直後
に、勝ってに電源を投入させないように制御することが
可能となる。

【００４９】したがって、制御マイコンは、例えばある
所定期間の検出時に、検出回路１３からの検出結果、即
ち、Ｃ点の電圧がＬｏｗレベルで合った場合には、主電
源スイッチ１２によるオンだと判断してメイン電源を立
ちあげ、また、Ｃ点の電圧がＨｉｇｈレベルで合った場
合には、ＡＣコンセント１の装着（停電復帰時）による
オンだと判断して、スタンバイモードとなるように制御
する。尚、このような制御マイコンによる検出判定は、
制御マイコンが動作を停止した時点がスタンバイモード
であったときのみ行うものとし、オン状態であった場合
には、この検出に関わらずメイン電源を立ち上がらせる
ように動作させるものとする。

【００５０】これにより、本実施形態例によれば、停電
復帰時に勝手に電源が投入されることがない一発オン電
源システムを構築することができるとともに、主電源ス
イッチ１２がオフ時に動作している回路を極力縮小する
ことができることから、主電源スイッチオフ時における
消費電力を、従来技術に比べ、１／５〜１／１０程度に
低減することが可能となる。また、ＡＣライン上にＡＣ
をオン／オフさせる主電源スイッチ１２が設けられてい
ることから、確実に電源の有無を操作することが可能と
なり、信頼性を向上させるという効果も得る。

【００５１】

【発明の効果】以上、述べたように本発明によれば、従
来技術の主電源スイッチにより再度電源投入可能な一発
オンシステム電源回路と同様の機能を得る他、主電源ス
イッチがオフ状態でも、動作する回路を縮小することが
可能となり、結果として、消費電力を大幅に低減するこ
とができる。また、主電源スイッチがＡＣライン上に設
けられていることから、確実に電源のオン／オフ操作を
行うことができるため、信頼性を向上させることができ
るという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電源回路の一実施形態例を示す回路構
成図。

【図２】動作を説明するための特性図。

【図３】従来の電源回路の一例を示す回路構成図。

【符号の説明】

１…ＡＣコンセント、２…保護ヒューズ、３…不要輻射
前低減フィルタ、４…出力トランス、５…待機電源、６
…待機用電源、８…電源リレー、９…リレードライブ、
１１…ＡＣ整流回路、１２…主電源スイッチ、１３…検
出回路、１４…ホトカプラ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流コンセントからの交流電圧が供給さ
   れる交流ラインに接続され、電源をオン／オフするため
   の主電源スイッチと、 前記主電源スイッチのオン時にリモコンの操作に応答し
   て主電源用電圧を発生する主電源電圧生成手段と、 前記主電源スイッチと前記主電源電圧生成手段との間の
   交流ラインに接続された待機用電源回路と、 前記交流コンセントと前記主電源スイッチとの間の交流
   ラインに接続され、該交流ラインの交流電圧を整流平滑
   する整流平滑回路と、 前記待機用電源及び前記整流平滑回路からの電圧を利用
   して、前記主電源スイッチのオン、又は前記交流コンセ
   ントによる電源投入を検出する検出手段と、 前記待機用電源に接続され、前記検出手段の検出結果に
   応答して前記主電源電圧生成手段を制御する手段であっ
   て、前記リモコン操作により主電源電圧の生成をオフし
   ている時に前記主電源スイッチのオンが検出された場合
   には前記主電源電圧を生成し、前記交流コンセントによ
   る電源投入が検出された場合には、前記主電源電圧の生
   成を禁止する制御手段と、 を具備したことを特徴とする電源回路。
2. 【請求項２】 前記検出手段は、前記待機用電源回路か
   らの動作用電圧が供給され、前記整流平滑出力が所定値
   を越えた時に導通するスイッチ手段を含み、前記整流平
   滑回路による整流平滑電圧の立ち上がり特性を、前記待
   機用電源の立ち上がり特性よりも緩やかになるようにし
   たことを特徴とする請求項１に記載の電源回路。