JP7665937B2 - Control circuit - Google Patents
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Description
本発明はスイッチング電源を用いた電源システムの制御回路に関する。 The present invention relates to a control circuit for a power supply system using a switching power supply.
プリンタ等の電気機器においては、電気機器の使用状況をモニタし、待機可能な期間中には省電力モードに切り替えることにより電気機器の電力消費を削減できる電源システムが用いられている。特許文献1には、スイッチング電源と、電気機器の使用状況をモニタし、電力モードの判断を行うモード制御回路(モード制御ブロック)が設けられた制御回路(制御装置等)と、を備えた電源システムが開示されている。
In electrical devices such as printers, power supply systems are used that can reduce the power consumption of the electrical device by monitoring the usage status of the electrical device and switching to a power saving mode during standby periods.
特許文献1の従来技術では、モード制御回路が、スイッチング電源においてスイッチング素子の制御を行う電源制御回路に対し、スイッチング動作のオン/オフを指示することで、電力モードの切り替えを実行する。省電力モードではスイッチング動作が停止し、スイッチング電源内部及びスイッチング電源から電力を供給される回路での電力消費がほぼ無くなる。省電力モードでは、メインの電源であるスイッチング電源からの電力供給が行われなくなるため、モード制御回路には、サブ電源である小容量電源回路から電力の供給が行われる。
In the conventional technology of
特許文献1の従来技術の電源システムは、電源制御IC(Integrated Circuit)等の名称で製品化されているスイッチング電源の電源制御回路が、外部からのスイッチング動作のオン/オフの指令を受け付けて動作することを前提とした回路構成であった。しかし、このような信号を受け付けてスイッチング電源のスイッチング動作のオン/オフを実現できる電源制御ICは、このような信号を受け付けない仕様の電源制御ICと比較して高コストである。
The power supply system of the prior art in
また、スイッチング電源の1次側は、通常、他の回路とは絶縁される。そのため、制御回路側から電源制御ICへと、上記信号を伝送するのにフォトカプラが適用される。しかしフォトカプラは比較的高価な電子部品であり、電源システムの高コスト化に繋がってしまう。 In addition, the primary side of a switching power supply is usually insulated from other circuits. For this reason, a photocoupler is used to transmit the above signal from the control circuit side to the power supply control IC. However, photocouplers are relatively expensive electronic components, which leads to high costs for the power supply system.
本発明は上記課題に鑑みたものであり、スイッチング電源を備えた電源システムにおいて、低コストで省電力モードを実現させることができる、制御回路を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above problems, and aims to provide a control circuit that can realize a power saving mode at low cost in a power supply system equipped with a switching power supply.
上記の課題を解決するために、本発明の態様1に係る制御回路は、スイッチング電源からの電力を受けて、電力を出力する第1のDC-DCコンバータと、前記スイッチング電源または前記第1のDC-DCコンバータからの電力を受けて、電力を出力する第2のDC-DCコンバータと、前記第2のDC-DCコンバータからの電力を受けて動作する主制御回路と、補助電源からの電力を受けて動作するモード制御回路と、を備え、前記モード制御回路は、前記第1のDC-DCコンバータおよび前記第2のDC-DCコンバータのうち、前記スイッチング電源と前記主制御回路との間に配置されるDC-DCコンバータに対して、イネーブル指令またはディスエーブル指令のいずれかを送出可能であり、
前記スイッチング電源と前記主制御回路との間に配置されるDC-DCコンバータは、
前記イネーブル指令に従って電力を出力し、前記ディスエーブル指令に従って電力の出力を停止する構成を備える。
In order to solve the above problems, a control circuit according to a first aspect of the present invention includes a first DC-DC converter that receives power from a switching power supply and outputs power, a second DC-DC converter that receives power from the switching power supply or the first DC-DC converter and outputs power, a main control circuit that operates by receiving power from the second DC-DC converter, and a mode control circuit that operates by receiving power from an auxiliary power supply, wherein the mode control circuit is capable of sending either an enable command or a disable command to a DC-DC converter that is disposed between the switching power supply and the main control circuit, of the first DC-DC converter and the second DC-DC converter,
A DC-DC converter disposed between the switching power supply and the main control circuit includes:
The power supply device includes a configuration for outputting power in accordance with the enable command and for stopping the output of power in accordance with the disable command.
本発明の態様2に係る制御回路は、上記態様1において、前記ディスエーブル指令が無電圧信号である構成を備えていてもよい。
The control circuit according to aspect 2 of the present invention may be configured in the above-mentioned
本発明の態様3に係る制御回路は、上記態様1または2において、前記補助電源からの電力を、前記モード制御回路に給電するための第1給電線と、前記第1のDC-DCコンバータからの電力を、前記モード制御回路に給電するための第2給電線と、を更に備え、前記モード制御回路は、前記スイッチング電源と前記主制御回路との間に配置される前記第2のDC-DCコンバータに対して、前記イネーブル指令または前記ディスエーブル指令のいずれかを送出可能である構成を備えていてもよい。
The control circuit according to aspect 3 of the present invention may be the control circuit according to
本発明の態様4に係る制御回路は、上記態様3において、前記第2給電線が、前記第1給電線に接続されていてもよい。 In the control circuit according to aspect 4 of the present invention, in the above aspect 3, the second power supply line may be connected to the first power supply line.
本発明の態様5に係る制御回路は、上記態様4において、前記第2給電線中には、カソードが前記第1給電線側に接続されるダイオードが設けられていてもよい。 The control circuit according to aspect 5 of the present invention may be the same as that according to aspect 4 above, but may further include a diode in the second power supply line, the cathode of which is connected to the first power supply line.
本発明の態様6に係る制御回路は、上記態様3から5のいずれかにおいて、前記第2のDC-DCコンバータは、前記第1のDC-DCコンバータからの電力を受けて、電力を出力可能であり、前記モード制御回路は、前記スイッチング電源と前記第2のDC-DCコンバータとの間に配置される前記第1のDC-DCコンバータに対して、前記イネーブル指令または前記ディスエーブル指令のいずれかを送出可能であり、前記補助電源から供給される電力が十分であると判断すると、前記第1のDC-DCコンバータに対して、前記ディスエーブル指令を送出し、前記補助電源から供給される電力が不十分であると判断すると、前記第1のDC-DCコンバータに対して、前記イネーブル指令を送出し、前記第2のDC-DCコンバータに対して、前記ディスエーブル指令を送出する構成を備えていてもよい。 The control circuit according to aspect 6 of the present invention may be configured in any one of aspects 3 to 5 above, such that the second DC-DC converter is capable of receiving power from the first DC-DC converter and outputting power, the mode control circuit is capable of sending either the enable command or the disable command to the first DC-DC converter disposed between the switching power supply and the second DC-DC converter, and when it is determined that the power supplied from the auxiliary power supply is sufficient, it sends the disable command to the first DC-DC converter, and when it is determined that the power supplied from the auxiliary power supply is insufficient, it sends the enable command to the first DC-DC converter and sends the disable command to the second DC-DC converter.
本発明の態様7に係る制御回路は、上記態様6において、前記モード制御回路が、前記補助電源から供給される電力が不十分であるとの判断を、前記第1給電線を通じて前記補助電源から供給される電圧が所定値未満であることを検知することにより行う構成を備えていてもよい。 The control circuit according to aspect 7 of the present invention may be configured in such a way that, in the above-mentioned aspect 6, the mode control circuit determines that the power supplied from the auxiliary power source is insufficient by detecting that the voltage supplied from the auxiliary power source through the first power supply line is less than a predetermined value.
本発明の態様8に係る制御回路は、上記態様6または7において、前記モード制御回路が、前記補助電源から供給される電力が十分であると判断すると、更に、前記第2のDC-DCコンバータに対して、前記ディスエーブル指令を送出する構成を備えていてもよい。
The control circuit according to
本発明の態様9に係る制御回路は、上記態様1または2において、前記第2のDC-DCコンバータは、前記第1のDC-DCコンバータからの電力を受けて、電力を出力することが可能であり、前記モード制御回路は、前記スイッチング電源と前記第2のDC-DCコンバータとの間に配置される前記第1のDC-DCコンバータに対して、前記イネーブル指令または前記ディスエーブル指令のいずれかを送出可能である構成を備えていてもよい。
The control circuit according to aspect 9 of the present invention may be configured in the
本発明の一態様によれば、スイッチング電源を備えた電源システムにおいて、低コストで省電力モードを実現させることができる、制御回路を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a control circuit that can realize a power saving mode at low cost in a power supply system equipped with a switching power supply.
〔実施形態1〕
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ以下に説明する。
[Embodiment 1]
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
<電源システム>
図1は、実施形態1に係る制御回路10及び、制御回路10が適用される電源システム1の構成を表すブロック図である。電源システム1は、プリンタ等の電気機器に搭載される。
<Power supply system>
1 is a block diagram showing the configuration of a
電源システム1の制御回路10は、電気機器の各部の状態をモニタし、電気機器の所要の動作、例えばプリンタであれば印刷の実行が、長時間実行されないと見込まれる際には、省電力モードに移行させる。省電力モードでは、電気機器の所定の各部への電力の供給が停止される。また、省電力モードでは、制御回路10に搭載された主制御回路ICcへの電力供給も停止される。
The
例えばユーザによるスイッチ操作があった場合など、電気機器の所要の動作が実行される状況になると判断されれば、電源システム1は通常モードに復帰し、電気機器の各部への電力の供給、主制御回路ICcへの電力の供給が再開される。このように電源システム1は、電気機器全体の消費電力量の削減のため、省電力モードを適用して電力消費を抑制する機能を有する。
If it is determined that the required operation of the electrical device will be performed, for example when a switch is operated by the user, the
電源システム1は、制御回路10と、スイッチング電源21と、小容量電源22(補助電源)とを備える。スイッチング電源21及び小容量電源22のそれぞれには、電気機器外部の交流電源から交流電力が供給される。図1に示されるように、スイッチング電源21と小容量電源22は、同一の電源基板20上に形成されていてもよい。
The
<スイッチング電源>
スイッチング電源21は、電気機器外部から受電した交流電力から、電気機器の各部へ供給する直流電力を生成する主電源である。スイッチング電源21は、スイッチング電源21でのスイッチング動作を制御する電源制御回路ICsを備えている。このような機能を有する電源制御回路ICsは、電源制御IC、スイッチング電源制御IC等の名称で、集積回路(IC)として製造されている。
<Switching power supply>
The
<小容量電源(補助電源)>
小容量電源22は、電源システム1が通常モードあるいは省電力モードにあるのに係わらず、制御回路10中のモード制御回路ICmに第1給電線を通じて直流電力を供給するための直流電源である。
<Small capacity power supply (auxiliary power supply)>
The small-
なお、このようにモード制御回路ICmに直流電力を供給するための補助電源は、交流電源から交流電力が供給されて、小容量の直流電力を供給するような、上記の小容量電源22であることに限られない。例えば、通常モード中に充電を行い、少なくとも省電力モード中にモード制御回路ICmに直流電力を供給するような、2次電池またはコンデンサ等の蓄電装置が設けられた電源であってもよい。あるいは、少なくとも省電力モード中にモード制御回路ICmに小容量の直流電力を供給する、光電池や1次電池が設けられた電源であってもよい。
The auxiliary power supply for supplying DC power to the mode control circuit ICm in this manner is not limited to the above-mentioned small-
<制御回路>
制御回路10は、第1のDC-DCコンバータDDC1、第2のDC-DCコンバータDDC2、主制御回路ICc、及び、モード制御回路ICmを備えている。第1のDC-DCコンバータDDC1は、スイッチング電源21からの電力を受けて直流電力を出力し得る。第2のDC-DCコンバータは、第1のDC-DCコンバータDDC1からの電力を受けて直流電力を出力し得る。
<Control circuit>
The
主制御回路ICcは、第2のDC-DCコンバータDDC2からの電力を受けて動作する。モード制御回路ICmは、小容量電源22からの電力を受けて動作する。そのため、モード制御回路ICmは、省電力モードであるか、通常モードであるかに係わらず動作し得る。
The main control circuit ICc operates by receiving power from the second DC-DC converter DDC2. The mode control circuit ICm operates by receiving power from the small-
モード制御回路ICmは、第1のDC-DCコンバータDDC1に対して、第1イネーブル(enable)指令または第1ディスエーブル(disable)指令のいずれかを示す第1動作制御信号Se1を送出する。第1のDC-DCコンバータDDC1は、第1イネーブル指令に従って電力を出力し、第1ディスエーブル指令に従って電力の出力を停止する。 The mode control circuit ICm sends a first operation control signal Se1 indicating either a first enable command or a first disable command to the first DC-DC converter DDC1. The first DC-DC converter DDC1 outputs power in accordance with the first enable command and stops outputting power in accordance with the first disable command.
またモード制御回路ICmは、第2のDC-DCコンバータDDC2に対して、第2イネーブル指令または第2ディスエーブル指令のいずれかを示す第2動作制御信号Se2を送出する。第2のDC-DCコンバータDDC2は、第2イネーブル指令に従って電力を出力し、第2ディスエーブル指令に従って電力の出力を停止する。 The mode control circuit ICm also sends a second operation control signal Se2 indicating either a second enable command or a second disable command to the second DC-DC converter DDC2. The second DC-DC converter DDC2 outputs power in accordance with the second enable command and stops outputting power in accordance with the second disable command.
モード制御回路ICmは、第1のDC-DCコンバータDDC1に対して第1イネーブル指令を送出し、第2のDC-DCコンバータDDC2に対して第1イネーブル指令を送出することで、電源システム1の状態を通常モードとさせることができる。またモード制御回路ICmは、第1のDC-DCコンバータDDC1に対して第1ディスエーブル指令を送出することで、電源システム1の状態を省電力モードとさせることができる。
The mode control circuit ICm can set the state of the
<従来技術の制御回路が適用される電源システム>
図9は、従来技術の制御回路10P及び、制御回路10Pが適用される電源システム1Pの構成を、実施形態1に係る制御回路10及び電源システム1と比較のために示すブロック図である。
<Power supply system to which a conventional control circuit is applied>
FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of a
従来技術のスイッチング電源21Pが備える電源制御回路ICsPは、実施形態1の場合とは異なり、モード制御回路ICmPからの動作制御信号に従う。こうして電源制御回路ICsPがスイッチング電源21Pにおけるスイッチング動作の実行と停止とを切り替えることで、従来技術の電源システム1Pは、スイッチング電源21Pが出力を行う通常モードと、出力を行わない省電力モードとを実現することができる。このような機能を有する電源制御回路ICsPもまた、電源制御IC、スイッチング電源制御IC等の名称で、集積回路(IC)として製造されている。
The power supply control circuit ICsP provided in the switching
スイッチング電源の1次側は、通常、他の回路とは絶縁される。そのため従来技術の電源システム1Pでは、制御回路10PがフォトカプラPCを備えており、制御回路10Pからは絶縁された状態で、動作制御信号がモード制御回路ICmPに伝送される。
The primary side of a switching power supply is usually insulated from other circuits. For this reason, in the
<作用効果>
従来技術の電源システム1Pでは、スイッチング電源21Pの電源制御回路ICsPが、モード制御回路ICmPからのスイッチング動作のオン/オフの指令を受け付けてスイッチング動作の実行と停止とを切り替える。しかし、このような機能を有する電源制御回路は、このような機能を有しない仕様の電源制御回路と比較して高コストである。
<Action and effect>
In the
また、従来技術の電源システム1Pではスイッチング動作のオン/オフの指令を制御回路10Pから伝送するために、フォトカプラPCを必要とする。しかしフォトカプラは比較的高価な電子部品であり、電源システム1Pの高コスト化に繋がる。
In addition, the
しかし、実施形態1に係る電源システム1では、制御回路10の内部において、上流側(スイッチング電源により近い側)の第1のDC-DCコンバータDDC1がモード制御回路ICmからの指令を受け付けて、電力の出力/出力停止を切り替える。そのため、従来技術と比較して、低コストで通常モード/省電力モードの切り替えが実現できる。
However, in the
また、制御回路10の内部において、第1のDC-DCコンバータDDC1の出力は停止させずに、下流側第2のDC-DCコンバータDDC2がモード制御回路ICmからの指令を受け付けて、電力の出力/出力停止を切り替えることもできる。そのため第1のDC-DCコンバータDDC1から、所要の箇所、例えばモード制御ICに電力を供給しつつ、省電力モードを実現することも可能となる。
In addition, inside the
〔実施形態2〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
[Embodiment 2]
Other embodiments of the present invention will be described below. For ease of explanation, the same reference numerals are given to members having the same functions as those described in the above embodiment, and the description thereof will not be repeated.
<電源システム>
実施形態2は、実施形態1に係る制御回路10及び電源システム1の構成を、より具体化した態様である。図2は、実施形態2に係る制御回路10及び、実施形態2に係る制御回路10が適用される電源システム1を示す回路図である。
<Power supply system>
The second embodiment is a more specific embodiment of the configurations of the
電源システム1は、制御回路10と、スイッチング電源21と、小容量電源22(補助電源)とを備える。スイッチング電源21及び小容量電源22のそれぞれには、電気機器外部の交流電源Vsから交流電力が供給される。図1に示されたように、スイッチング電源21と小容量電源22は、同一の電源基板20上に形成されていてもよい。スイッチング電源21は、電気機器の各部へ供給する直流電力を生成する主電源である。小容量電源22は、電源システム1が通常モードあるいは省電力モードにあるのに係わらず、制御回路10中のモード制御回路ICmに直流電力を供給するための直流電源である。
The
<スイッチング電源>
図2の回路図に示されるように、スイッチング電源21は、トランスTRを備えており、トランスTRの一次側の回路として、ダイオードブリッジDB、コンデンサCs、スイッチング素子Qt、直流電圧発生回路211、及び電源制御回路ICsを備えている。また、スイッチング電源21は、トランスTRの二次側の回路として、二次側整流平滑回路212と、電圧検出回路VDとを備えている。
<Switching power supply>
2, the switching
交流電源Vsからの交流電力は、ダイオードブリッジDBとコンデンサCsとから構成される整流平滑回路によって整流平滑化され、スイッチング素子Qtを介してトランスTRの一次側に入力される。スイッチング素子Qtは、電源制御回路ICsによりゲート制御され、トランスTRの一次側への入力のオン/オフを実行するスイッチング動作を行う。 The AC power from the AC power source Vs is rectified and smoothed by a rectifying and smoothing circuit consisting of a diode bridge DB and a capacitor Cs, and is input to the primary side of the transformer TR via a switching element Qt. The switching element Qt is gate-controlled by a power supply control circuit ICs, and performs a switching operation that turns on and off the input to the primary side of the transformer TR.
スイッチング素子Qtは、ゲート電圧によりオン/オフが制御される電圧駆動型の半導体素子である。スイッチング素子Qtは、MOS-FET(Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor:金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ)やその他のFETであり得る。 The switching element Qt is a voltage-driven semiconductor element whose on/off state is controlled by a gate voltage. The switching element Qt can be a MOS-FET (Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) or another FET.
電源制御回路ICsの制御によりスイッチング素子Qtによるスイッチング動作が行われて、トランスTRの二次側に交流電力が発生する。二次側に発生した交流電力は、二次側整流平滑回路212により整流平滑化され、直流電力としてスイッチング電源21から出力される。スイッチング電源21の出力段に設けられた電圧検出回路VDは、スイッチング電源21の出力電圧をモニタし、内蔵するフォトカプラPC1の出力としての電圧モニタ信号を電源制御回路ICsに対して送出する。
The switching element Qt performs a switching operation under the control of the power supply control circuit ICs, generating AC power on the secondary side of the transformer TR. The AC power generated on the secondary side is rectified and smoothed by the secondary side rectifying and smoothing
直流電圧発生回路211は、電源制御回路ICsが動作するための直流電力を供給する回路である。トランスTRの一次側副巻線と、これに接続された整流平滑回路とが、直流電圧発生回路211を構成する。
The DC
スイッチング素子Qtの制御を実行する電源制御回路ICsは、以下の機能を有する回路である。ポートVccを通じて直流電圧発生回路211から電源制御回路ICsの動作のための電力を受け入れる。ポートOUTから、スイッチング素子Qtにゲート制御信号を出力する。ポートFBにて、電圧検出回路VDからの電圧モニタ信号を受信する。電源制御回路ICsは、スイッチング電源21の出力電圧が所定値(具体例において24V)となるように、スイッチング動作のフィードバック制御を行う。
The power supply control circuit ICs, which controls the switching element Qt, is a circuit with the following functions: It receives power for the operation of the power supply control circuit ICs from the DC
ポートVHにて、交流電源VsからのAC入力が開始された際に、電源制御回路ICsを起動させるための電力を受け取る。このような機能を有する電源制御回路ICsは、電源制御IC、スイッチング電源制御IC等の名称で、集積回路(IC)として製造されている。 When AC input from the AC power source Vs begins, port VH receives power to start up the power supply control circuit ICs. Power supply control circuit ICs with such functions are manufactured as integrated circuits (ICs) under names such as power supply control IC and switching power supply control IC.
スイッチング電源21においては、一次側の電源制御回路ICsがスイッチング電源21の出力電圧をフィードバック制御するための電圧モニタ信号は、二次側の電圧検出回路VDのフォトカプラPC1出力により生成されている。よって、トランスTRの一次側の回路と二次側の回路との間の絶縁が可能となるように構成されている。
In the switching
<小容量電源>
小容量電源22(補助電源)は、モード制御回路ICmに対して、直流電力を供給するための電源である。小容量電源22は、入力コンデンサC1、入力コンデンサC2、AC-DCコンバータADC、及び、充電用コンデンサCcを備えている。小容量電源22の出力側のグラウンドVgdは、制御回路10と共通である。
<Small capacity power supply>
The small-capacity power supply 22 (auxiliary power supply) is a power supply for supplying DC power to the mode control circuit ICm. The small-
交流電源Vsからのスイッチング電源21へのAC入力が分岐され、AC-DCコンバータADCの各入力端子に接続された入力コンデンサC1、入力コンデンサC2を通じて、AC-DCコンバータADCに入力される。従って、小容量電源22は、電源システム1が通常モードあるいは省電力モードにあるのに係わらず、モード制御回路ICmに対して直流電力を供給し得る。小容量電源22の出力でもあるAC-DCコンバータADCの出力端子間には充電用コンデンサCcが接続される。なお、図2に表示されるように、実施形態1の具体例において、小容量電源22の出力電圧はDC3.3Vである。
The AC input from the AC power supply Vs to the switching
<制御回路>
制御回路10は、第1のDC-DCコンバータDDC1と、第2のDC-DCコンバータDDC2と、主制御回路ICcと、モード制御回路ICmとを備えている。第1のDC-DCコンバータDDC1は、スイッチング電源21からの電力を受けて、電圧を変換した電力を出力する。第2のDC-DCコンバータDDC2は、第1のDC-DCコンバータDDC1からの電力を受けて、電圧を変換した電力を出力する。
<Control circuit>
The
第1のDC-DCコンバータDDC1は、電気機器の各部に対して所要の電圧(具体例として5V)の直流電力を供給する。第2のDC-DCコンバータDDC1もまた、電気機器の各部に対して所要の電圧(具体例として3.3V)の直流電力を供給する。図2に示されるように、制御回路10は更に、所要の電圧の直流電力を供給する第3のDC-DCコンバータDDC3、第4のDC-DCコンバータDDC4等を備えていてもよい。
The first DC-DC converter DDC1 supplies DC power of the required voltage (5V as a specific example) to each part of the electrical device. The second DC-DC converter DDC1 also supplies DC power of the required voltage (3.3V as a specific example) to each part of the electrical device. As shown in FIG. 2, the
主制御回路ICcは、通常モード時に第2のDC-DCコンバータDDC2からの電力を受けて動作し、プリンタ等の電気機器の各部を制御する回路である。そのため、主制御回路ICcは動作時に、比較的大きな電力を消費する。モード制御回路ICmは、省電力モード時であっても、第1給電線Ln1を通じて小容量電源22からの電力の供給を受けて動作できる回路である。
The main control circuit ICc is a circuit that operates by receiving power from the second DC-DC converter DDC2 in normal mode and controls each part of an electrical device such as a printer. Therefore, the main control circuit ICc consumes a relatively large amount of power during operation. The mode control circuit ICm is a circuit that can operate by receiving power from the small-
更にモード制御回路ICmは、小容量電源22からの電力供給が十分で無くなった場合であっても、第2給電線Ln2を通じて第1のDC-DCコンバータDDC1からの電力を受けて動作し得る。そのため、図2に示されるように、第2給電線Ln2は、第1給電線Ln1の途中に接続されている。また、第2給電線Ln2中には、第1給電線Ln1側がカソード、第1のDC-DCコンバータDDC1側がアノードとなるように、ダイオードDが配置されている。ダイオードDが配置されることにより、第1のDC-DCコンバータDDC1側、すなわち第1のDC-DCコンバータDDC1が電力を供給する電気機器の各部の側には、小容量電源22からの直流電力は供給されない。
Furthermore, even if the power supply from the small-
モード制御回路ICmは、第1のDC-DCコンバータDDC1に対して、第1動作制御信号Se1を送出する。第1動作制御信号Se1は、第1イネーブル指令または第1ディスエーブル指令のいずれかを表す信号である。第1動作制御信号Se1の初期状態は第1イネーブル指令である。 The mode control circuit ICm sends a first operation control signal Se1 to the first DC-DC converter DDC1. The first operation control signal Se1 is a signal that represents either a first enable command or a first disable command. The initial state of the first operation control signal Se1 is the first enable command.
第1のDC-DCコンバータDDC1に十分な電力が供給されていれば、第1動作制御信号Se1が第1イネーブル指令である時、第1のDC-DCコンバータDDC1は、電圧変換動作を実行し、電力を出力する。一方、第1動作制御信号Se1が第1ディスエーブル指令である時、第1のDC-DCコンバータDDC1は、電圧変換動作を停止し、電力の出力を行わない。 If sufficient power is supplied to the first DC-DC converter DDC1, when the first operation control signal Se1 is the first enable command, the first DC-DC converter DDC1 performs a voltage conversion operation and outputs power. On the other hand, when the first operation control signal Se1 is the first disable command, the first DC-DC converter DDC1 stops the voltage conversion operation and does not output power.
また、モード制御回路ICmは、第2のDC-DCコンバータDDC2に対して、第2動作制御信号Se2を送出する。第2動作制御信号Se2は、第2イネーブル指令または第2ディスエーブル指令のいずれかを表す信号である。第2動作制御信号Se2の初期状態は第2イネーブル指令である。 The mode control circuit ICm also sends a second operation control signal Se2 to the second DC-DC converter DDC2. The second operation control signal Se2 is a signal that represents either a second enable command or a second disable command. The initial state of the second operation control signal Se2 is the second enable command.
第2のDC-DCコンバータDDC2に十分な電力が供給されていれば、第2動作制御信号Se2が第2イネーブル指令である時、第2のDC-DCコンバータDDC2は、電圧変換動作を実行し、電力を出力する。一方、第2動作制御信号Se2が第2ディスエーブル指令である時、第2のDC-DCコンバータDDC2は、電圧変換動作を停止し、電力の出力を行わない。 If sufficient power is supplied to the second DC-DC converter DDC2, when the second operation control signal Se2 is the second enable command, the second DC-DC converter DDC2 performs a voltage conversion operation and outputs power. On the other hand, when the second operation control signal Se2 is the second disable command, the second DC-DC converter DDC2 stops the voltage conversion operation and does not output power.
第1ディスエーブル指令が無電圧信号であるように、第1動作制御信号Se1が設定されていることが好ましい。第1のDC-DCコンバータDDC1の動作停止時に、制御回路10全体の電力消費を更に抑えるためである。また第2ディスエーブル指令が無電圧信号であるように、第2動作制御信号Se2が設定されていることが好ましい。第2のDC-DCコンバータDDC2の動作停止時に、制御回路10全体の電力消費を更に抑えるためである。
The first operation control signal Se1 is preferably set so that the first disable command is a no-voltage signal. This is to further reduce power consumption in the
モード制御回路ICmが送出する第1動作制御信号Se1は、初期状態では第1イネーブル指令を示す。また、モード制御回路ICmが送出する第2動作制御信号Se2は、初期状態では第2イネーブル指令を示す。主制御回路ICcは、通常モード時には、スイッチング電源21、第1のDC-DCコンバータDDC1、第2のDC-DCコンバータDDC2をこの順に介して電力を受け取り、動作する。
The first operation control signal Se1 sent by the mode control circuit ICm indicates a first enable command in the initial state. The second operation control signal Se2 sent by the mode control circuit ICm indicates a second enable command in the initial state. In normal mode, the main control circuit ICc receives power through the switching
なお制御回路10に、スイッチング電源21からの出力電圧をそのまま出力するライン(図2の出力端子OUT1)が設けられている場合には、そのライン上に、第2のDC-DCコンバータの動作に同期してオン/オフするリレーが設けられていてもよい。これにより、スイッチング電源21からの出力電圧をそのまま出力するラインの出力/非出力を、第2のDC-DCコンバータからの出力/非出力に同期させることができるようになる。つまり、省エネルギーモード時に出力端子OUT1からの出力を停止させることができるようになる。
When the
主制御回路ICcは、1つ以上のCPU(Central Processing Unit)、1つ以上のASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のIC(Integrated Circuit)、のいずれか含んで構成されていてもよい。また主制御回路ICcは、1つ以上のCPUと1つ以上のASIC等のICとを含んで構成されていてもよい。 The main control circuit ICc may be configured to include one or more central processing units (CPUs) or one or more integrated circuits (ICs) such as application specific integrated circuits (ASICs). The main control circuit ICc may also be configured to include one or more CPUs and one or more integrated circuits such as ASICs.
また、モード制御回路ICmは、1つ以上のCPU、1つ以上のASIC等のIC、のいずれか含んで構成されていてもよい。また主制御回路ICcは、1つ以上のCPUと1つ以上のASIC等のICとを含んで構成されていてもよい。更に、主制御回路ICcの少なくとも一部とモード制御回路ICmの少なくとも一部とが、共通のICとして構成されていてもよい。 The mode control circuit ICm may be configured to include one or more CPUs, one or more ASICs, or other ICs. The main control circuit ICc may be configured to include one or more CPUs and one or more ASICs, or other ICs. Furthermore, at least a portion of the main control circuit ICc and at least a portion of the mode control circuit ICm may be configured as a common IC.
主制御回路ICcまたは主制御回路ICcがCPUを含む場合、CPUは各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行する。この場合、主制御回路ICcまたは主制御回路ICcは、上記プログラムを記憶した読み取り可能な記録媒体を備えている。そして、上記CPUが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。 When the main control circuit ICc or the main control circuit ICc includes a CPU, the CPU executes the instructions of a program, which is software that realizes each function. In this case, the main control circuit ICc or the main control circuit ICc is provided with a readable recording medium that stores the program. The object of the present invention is achieved by the CPU reading and executing the program from the recording medium.
<モード制御回路>
次に、制御回路10のモード制御回路ICmの構成について説明する。図3は、モード制御回路ICmの概略構成を示すブロック図である。モード制御回路ICmは、電力受入部111、スイッチ操作検出部112、電圧検知部113、第1動作指示部114、及び、第2動作指示部115の、各機能ブロックを有する。またモード制御回路ICmは、通信部116、制御部117、及び、記録部118の各機能ブロックを有する。
<Mode control circuit>
Next, the configuration of the mode control circuit ICm of the
電力受入部111は、第1給電線Ln1に接続するポートP1を通じて小容量電源22または第1のDC-DCコンバータDDC1から直流電力を受け取り、モード制御回路ICmの各部に電力を供給する。
The power receiving unit 111 receives DC power from the small-
スイッチ操作検出部112は、スイッチSWが接続されたポートP2の電圧を監視し、ユーザによるスイッチSWの操作の状態をモニタする。スイッチ操作検出部112は、省電力モード中に、ユーザによる省電力モードから通常モードへの移行の指示を示す所定のスイッチ操作がなされると、制御部117に通知する。また、スイッチ操作検出部112は、通常モード中に、ユーザによる通常モードから省電力モードへの移行の指示を示す所定のスイッチ操作がなされると、制御部117に通知してもよい。
The switch
電圧検知部113は、ポートP3を通じて電圧を検知する機能ブロックである。ポートP3は、第1給電線Ln1に接続されている。制御部117は、電圧検知部113が検知した電圧から、電圧状態を判断する。すなわち、検知した電圧が所定値以上であれば、小容量電源22からのモード制御回路ICmに対する電力供給が十分であって電圧状態が正常と判断し、所定値未満であれば不十分であって電圧状態が異常と判断する。
The
第1動作指示部114は、ポートP4を通じて第1動作制御信号Se1を出力する機能ブロックである。第1動作制御信号Se1は、第1のDC-DCコンバータDDC1に対して送出される。第2動作指示部115は、ポートP5を通じて第2動作制御信号Se2を出力する機能ブロックである。
The first
第2動作制御信号Se2は、第2のDC-DCコンバータDDC2、第3のDC-DCコンバータDDC3、及び第4のDC-DCコンバータDDC4に対して送出される。従って、第3のDC-DCコンバータDDC3及び第4のDC-DCコンバータDDC4は、第2のDC-DCコンバータDDC2に同期して出力/出力停止が切り替わるが、以下では必ずしも第3のDC-DCコンバータDDC3等の動作については明示されない。 The second operation control signal Se2 is sent to the second DC-DC converter DDC2, the third DC-DC converter DDC3, and the fourth DC-DC converter DDC4. Therefore, the third DC-DC converter DDC3 and the fourth DC-DC converter DDC4 switch between output and output stop in synchronization with the second DC-DC converter DDC2, but the operation of the third DC-DC converter DDC3, etc. is not necessarily specified below.
通信部116は、ポートP6を通じて、主制御回路ICcとの間で通信を行う機能ブロックである。制御部117は、モード制御回路ICmの各部を制御し、また種々の演算や判断を行う機能ブロックである。記録部118は、情報を記録する機能ブロックである。
The
<主制御回路による省電力モード移行処理>
電源システム1が起動、すなわち電気機器が起動すると、スイッチング電源21及び小容量電源22からの電力の出力が開始される。モード制御回路ICmが起動し、第1動作制御信号Se1として初期状態である第1エネーブル指令が第1のDC-DCコンバータDDC1に送出され、第1のDC-DCコンバータDDCが出力を開始する。また、第2動作制御信号Se2として初期状態である第2エネーブル指令が第2のDC-DCコンバータDDC2に送出され、第2のDC-DCコンバータDDCが出力を開始する。
<Power saving mode transition processing by the main control circuit>
When the
こうして主制御回路ICcに電力が供給され、主制御回路ICcが起動する。すると電源システム1の状態は通常モードの状態となる。主制御回路ICcは、図4のフローチャートに示される省電力モード移行処理を実行する。以下に、省電力モード移行処理について、図4を参照して説明する。
In this way, power is supplied to the main control circuit ICc, and the main control circuit ICc starts up. The state of the
ステップS11:主制御回路ICcは、省電力モードに移行するか否かを判断する。主制御回路ICcが、省電力モードに移行すると判断した場合(S11でYES)、フローはステップS12に進む。それ以外の場合(S11でYES)、フローはステップS11を繰り返す。 Step S11: The main control circuit ICc determines whether or not to transition to the power saving mode. If the main control circuit ICc determines to transition to the power saving mode (YES in S11), the flow proceeds to step S12. Otherwise (YES in S11), the flow repeats step S11.
主制御回路ICcによる判断条件は、電気機器に応じて適宜に設定すればよい。例示として、電気機器において所定の動作、例えばプリンタであれば印刷が、一定期間行われていなければ、主制御回路ICcが省電力モードに移行するとの判断を行うようにしてもよい。あるいは、モード制御回路ICmにおいてスイッチ操作検出部112が、ユーザによるスイッチSWの操作を検出し、主制御回路ICcがその旨の通知をモード制御回路ICmから受信した場合に省電力モードに移行するとの判断を行うようにしてもよい。
The conditions for the judgment by the main control circuit ICc may be set appropriately depending on the electrical device. For example, if a specific operation in the electrical device, such as printing in the case of a printer, has not been performed for a certain period of time, the main control circuit ICc may determine that the power saving mode should be entered. Alternatively, the switch
ステップS12:主制御回路ICcは、モード制御回路ICmから電圧状態を取得する。 Step S12: The main control circuit ICc acquires the voltage state from the mode control circuit ICm.
ステップS13:続いて主制御回路ICcは、モード制御回路ICmから取得した電圧状態が正常か否かを判断する。正常と判断される場合(S13でYES)、フローはステップS14に進む。それ以外の場合(S13でNO)、フローはステップS15に進む。 Step S13: Next, the main control circuit ICc judges whether the voltage state obtained from the mode control circuit ICm is normal or not. If it is judged to be normal (YES in S13), the flow proceeds to step S14. Otherwise (NO in S13), the flow proceeds to step S15.
ステップS14:主制御回路ICcは、モード制御回路ICmに、第1動作制御信号Se1として、第1ディスエーブル指令を送出するように指示する。次に省電力モード移行処理のフローは終了する。この場合には、第1のDC-DCコンバータDDC1が電力を出力しない状態となり、第2のDC-DCコンバータDDC2に電力が供給されなくなり、主制御回路ICcが停止する。第3のDC-DCコンバータDDC3、第4のDC-DCコンバータDDC4にも同様に電力が供給されなくなる。電源システム1は省電力モードに移行することとなる。
Step S14: The main control circuit ICc instructs the mode control circuit ICm to send a first disable command as the first operation control signal Se1. Then, the flow of the power saving mode transition process ends. In this case, the first DC-DC converter DDC1 is in a state where it does not output power, power is no longer supplied to the second DC-DC converter DDC2, and the main control circuit ICc stops. Similarly, power is no longer supplied to the third DC-DC converter DDC3 and the fourth DC-DC converter DDC4. The
ステップS15:主制御回路ICcは、モード制御回路ICmに、第2動作制御信号Se2として、第2ディスエーブル指令を送出するように指示する。次に省電力モード移行処理のフローは終了する。この場合には、第2のDC-DCコンバータDDC2が電力を出力しない状態となり、主制御回路ICcが停止する。第3のDC-DCコンバータDDC3、第4のDC-DCコンバータDDC4も同様に電力を出力しない状態となる。 Step S15: The main control circuit ICc instructs the mode control circuit ICm to send a second disable command as the second operation control signal Se2. Then, the flow of the power saving mode transition process ends. In this case, the second DC-DC converter DDC2 goes into a state where it does not output power, and the main control circuit ICc stops. The third DC-DC converter DDC3 and the fourth DC-DC converter DDC4 also go into a state where they do not output power.
電源システム1はステップS14に至った場合とは異なる省電力モードに移行することとなる。また、小容量電源22からのモード制御回路ICmに対する電力供給が不十分であるので、第1のDC-DCコンバータDDC1の動作を止めないことで、モード制御回路ICmにはDC-DCコンバータDDC1からの電力が供給されることとなる。
The
<モード制御回路による通常モード時処理>
モード制御回路ICmは、電源システム1が起動すると、あるいは、通常モードに移行した場合(モードのフラグを通常モードに設定した場合)に、図5のフローチャートに示される、通常モード時処理を実行する。以下に、通常モード時処理について、図5を参照して説明する。
<Processing by the mode control circuit in normal mode>
When the
ステップS21:制御部117は、通信部116を通じて主制御回路ICcから、第1動作制御信号Se1として、第1ディスエーブル指令を送出すべき旨の指示を、受信しているか否かを判断する。受信していると判断される場合(S21でYES)、フローはステップS23に進む。それ以外の場合(S21でNO)、フローはステップS22に進む。
Step S21: The
ステップS22:制御部117は、通信部116を通じて主制御回路ICcから、第2動作制御信号Se2として、第2ディスエーブル指令を送出すべき旨の指示を受信しているか否かを判断する。受信していると判断される場合(S22でYES)、フローはステップS24に進む。それ以外の場合(S21でNO)、フローはステップS21に戻る。
Step S22: The
ステップS23:制御部117は、第1動作指示部114に、第1動作制御信号Se1として第1ディスエーブル指令を送出させる。次にフローはステップS25に進む。
Step S23: The
ステップS24:制御部117は、第2動作指示部115に、第2動作制御信号Se2として第2ディスエーブル指令を送出させる。次にフローはステップS25に進む。
Step S24: The
ステップS25:制御部117は、モードのフラグを省電力モードに設定する。次に通常モード時処理のフローは終了する。
Step S25: The
<モード制御回路による省電力モード時処理>
モード制御回路ICmは、省電力モードに移行した場合(モードのフラグを省電力モードに設定した場合)に、図6のフローチャートに示される、省電力モード時処理を実行する。以下に、省電力モード時処理について、図6を参照して説明する。
<Processing in power saving mode by the mode control circuit>
When the mode control circuit ICm transitions to the power saving mode (when the mode flag is set to the power saving mode), it executes the power saving mode process shown in the flowchart of Fig. 6. The power saving mode process will be described below with reference to Fig. 6.
ステップS31:制御部117は、電圧状態が異常な状態に変化したか否かを判断する。すなわち、電圧検知部113が検知した電圧が、所定値以上の状態から所定値未満の状態に変化したか否かを判断する。異常な状態に変化したと判断される場合(S31でYES)、フローはステップS33に進む。それ以外の場合(S31でNO)、フローはステップS32に進む。
Step S31: The
ステップS32:電圧状態が異常な状態に変化していない場合、制御部117は更に、その他の通常モードに移行する要因が発生しているか否かを判断する。発生していると判断される場合(S32でYES)、フローはステップS33に進む。それ以外の場合(S32でNO)、フローはステップS31に戻る。ここで、その他の通常モードに移行する要因とは、例えば、スイッチ操作検出部112がスイッチSWの操作を検出したことであってよい。
Step S32: If the voltage state has not changed to an abnormal state, the
ステップS33:制御部117は、第1動作制御信号Se1及び第2動作制御信号Se2を初期化する。すなわち、第1動作指示部114から、第1動作制御信号Se1としてイネーブル指令が送出している状態とし、第2動作指示部115から、第2動作制御信号Se2としてイネーブル指令が送出している状態とする。すると、第1のDC-DCコンバータDDC1及び第2のDC-DCコンバータDDC2が出力を開始する。主制御回路ICcへの電力が供給され、主制御回路ICcが起動する。また電気機器の各部への電力供給が開始され、通常モードに移行する。
Step S33: The
ステップS34:制御部117は、モードのフラグを通常モードに設定する。次に省電力モード時処理のフローは終了する。
Step S34: The
<主制御回路による主制御回路起動処理>
主制御回路ICcは、省電力モードから通常モードに移行し、電力供給が開始して起動した際、図7のフローチャートに示される主制御回路起動処理を実行し、起動状態が継続していれば、続いて図4のフローチャートに示された省電力モード移行処理を実行する。以下に、主制御回路起動処理について、図7を参照して説明する。
<Main control circuit startup process by the main control circuit>
When the main control circuit ICc transitions from the power saving mode to the normal mode and power supply is started to start, it executes the main control circuit startup process shown in the flowchart of Fig. 7, and if the startup state continues, it subsequently executes the power saving mode transition process shown in the flowchart of Fig. 4. The main control circuit startup process will be described below with reference to Fig. 7.
ステップS41:主制御回路ICcは、モード制御回路ICmから起動情報を取得する。ここで、起動情報とは、電圧状態に変化があって第1動作制御信号Se1及び第2動作制御信号Se2の初期化が行われたのか、その他通常モード移行要因の発生があって第1動作制御信号Se1及び第2動作制御信号Se2の初期化が行われたのかの情報である。 Step S41: The main control circuit ICc acquires startup information from the mode control circuit ICm. Here, the startup information is information on whether the first operation control signal Se1 and the second operation control signal Se2 have been initialized due to a change in the voltage state, or whether the first operation control signal Se1 and the second operation control signal Se2 have been initialized due to the occurrence of another cause for transition to normal mode.
すなわち、省電力モード時処理における第1動作制御信号Se1及び第2動作制御信号Se2の初期化のステップS33に至る経路が、ステップS31でYESであったのか、ステップS32でYESであったのかの情報である。 That is, this is information on whether the path leading to step S33 of the initialization of the first operation control signal Se1 and the second operation control signal Se2 in the power saving mode processing was YES in step S31 or YES in step S32.
ステップS42:主制御回路ICcは、モード制御回路ICmから取得した起動情報が、電圧状態に変化があった旨の情報であるか否かを判断する。電圧状態に変化があった旨の情報であると判断される場合(S42でYES)、フローはステップS43に進む。それ以外の場合(S42でNO)、フローは終了する。この場合は、スイッチSWの操作等の要因により、通常モードに移行しているため、主制御回路ICcは起動状態を継続し、電源システム1は通常モードを継続することとなる。
Step S42: The main control circuit ICc determines whether the startup information acquired from the mode control circuit ICm indicates that there has been a change in the voltage state. If it is determined that the information indicates that there has been a change in the voltage state (YES in S42), the flow proceeds to step S43. Otherwise (NO in S42), the flow ends. In this case, since the mode has been switched to normal mode due to factors such as the operation of the switch SW, the main control circuit ICc continues in the startup state, and the
ステップS43:主制御回路ICcは、モード制御回路ICmから取得した電圧状態が正常か否かを判断する。正常と判断される場合(S43でYES)、フローはステップS44に進む。それ以外の場合(S43でNO)、フローはステップS45に進む。 Step S43: The main control circuit ICc judges whether the voltage state obtained from the mode control circuit ICm is normal. If it is judged to be normal (YES in S43), the flow proceeds to step S44. Otherwise (NO in S43), the flow proceeds to step S45.
ステップS44:主制御回路ICcは、モード制御回路ICmに、第1動作制御信号Se1として、第1ディスエーブル指令を送出するように指示する。次に主制御回路起動処理のフローは終了する。この場合には、起動情報では、電圧状態に変化があったとされたものの、電圧状態が正常に復帰したため、第1のDC-DCコンバータDDC1によるモード制御回路ICmへの電力供給は行わずに、省電力モードに再度移行することとなる。主制御回路ICcへの電力の供給が停止し、主制御回路ICcが動作を停止することとなる。 Step S44: The main control circuit ICc instructs the mode control circuit ICm to send a first disable command as the first operation control signal Se1. Then, the flow of the main control circuit startup process ends. In this case, although the startup information indicates that there has been a change in the voltage state, the voltage state has returned to normal, so the first DC-DC converter DDC1 does not supply power to the mode control circuit ICm, and the mode transitions back to the power saving mode. The supply of power to the main control circuit ICc stops, and the main control circuit ICc stops operating.
ステップS15:主制御回路ICcは、モード制御回路ICmに、第2動作制御信号Se2として、第2ディスエーブル指令を送出するように指示する。次に主制御回路起動処理のフローは終了する。この場合には、電圧状態が異常であるため、第1のDC-DCコンバータDDC1によるモード制御回路ICmへの電力供給を行わせて、省電力モードに再度移行することとなる。主制御回路ICcへの電力の供給が停止し、主制御回路ICcが動作を停止することとなる。 Step S15: The main control circuit ICc instructs the mode control circuit ICm to send a second disable command as the second operation control signal Se2. The main control circuit startup process flow then ends. In this case, since the voltage state is abnormal, the first DC-DC converter DDC1 supplies power to the mode control circuit ICm, and the mode transitions to the power saving mode again. The supply of power to the main control circuit ICc stops, and the main control circuit ICc stops operating.
<作用・効果>
実施形態2に係る制御回路10が適用された電源システム1においても、実施形態1と同様に、従来技術と比較して、通常モード/省電力モードの切り替えが可能な電源システム1が低コストで実現できる。
<Action and Effects>
In the
また実施形態2によれば、制御回路10は、第1動作制御信号Se1に従って動作する第1のDC-DCコンバータDDC1と、第2動作制御信号Se2に従って動作する第2のDC-DCコンバータDDC2とを備えている。小容量電源22からのモード制御回路ICmへの電力供給が十分な場合には、制御回路10は、第1のDC-DCコンバータDDC1の動作を停止する。これにより制御回路10は、第2のDC-DCコンバータDDC2を介した主制御回路ICcへの電力供給を停止し、省電力モードを実行する。
Also, according to the second embodiment, the
一方、小容量電源22からのモード制御回路ICmへの電力供給が不十分な場合には、制御回路10は、第1のDC-DCコンバータDDC1の動作は停止せずに、第2のDC-DCコンバータDDC2の動作を停止する。これにより制御回路10は、第2のDC-DCコンバータDDC2からの主制御回路ICcへの電力供給を停止し、省電力モードを実行する。そうして、第1のDC-DCコンバータDDC1から、第1給電線Ln1を通じて、モード制御回路ICmへの電力供給が行われる。
On the other hand, if the power supply from the small-
従って実施形態2によれば、補助電源による電力供給が不十分となった場合であっても、モード制御回路ICmへの電力供給が維持できるようになり、電気機器が通常モードに復帰できずに通常の動作を行うことが出来なくなる事態が招来されることが無い。 Therefore, according to the second embodiment, even if the power supply from the auxiliary power source becomes insufficient, the power supply to the mode control circuit ICm can be maintained, and a situation in which the electrical device cannot return to the normal mode and cannot perform normal operation will not occur.
〔実施形態3〕
実施形態3は実施形態2の変形例である。実施形態2に係る制御回路10では、小容量電源22に電力を供給し得る第1のDC-DCコンバータDDC1と、主制御回路ICcに電力を供給する第2のDC-DCコンバータDDC2とが、直列に接続されていた。実施形態3に係る制御回路10Aでは、小容量電源22に電力を供給し得る第1のDC-DCコンバータDDC1と、主制御回路ICcに電力を供給する第2のDC-DCコンバータDDC2とが、並列に接続される。
[Embodiment 3]
The third embodiment is a modification of the second embodiment. In the
図8は、実施形態3に係る制御回路10A及び、制御回路10Aが適用される電源システム1Aを示す回路図である。実施形態3においては、第2のDC-DCコンバータDDC2は、スイッチング電源21の出力に接続される。第2のDC-DCコンバータと同様に第3~第5のDC-DCコンバータDDC3~DDC5もまた、スイッチング電源21の出力に接続され、第2動作制御信号Se2に従って動作または停止する。実施形態3の具体例において、第1のDC-DCコンバータDDC1が出力する直流電圧は5Vである。
Figure 8 is a circuit diagram showing a
制御回路10Aでは、以下の点が変更される他は、図4~図7のフローチャートに示されたフローと同様に動作する。省電力モード移行処理のステップS14及び主制御回路起動処理のステップS44において、主制御回路ICが、モード制御回路ICmに、第2動作制御信号Se2として、第2ディスエーブル指令を送出するように指示することが追加される。また、通常モード時処理のステップS23において、モード制御回路ICmが、第2動作制御信号Se2として、第2ディスエーブル指令を送出することが追加される。
The
実施形態2においては、第1のDC-DCコンバータDDC1による電力の出力が停止することで、第2のDC-DCコンバータDDC2の電力の出力も停止していた。実施形態3においては、その動作が、第2のDC-DCコンバータDDC2が第2ディスエーブル指令を受け取ることで電力の出力を停止するように変更されている。実施形態3によっても、実施形態2と同様の効果が得られる。 In the second embodiment, when the power output by the first DC-DC converter DDC1 is stopped, the power output by the second DC-DC converter DDC2 is also stopped. In the third embodiment, the operation is changed so that the second DC-DC converter DDC2 stops the power output when it receives a second disable command. The third embodiment also provides the same effect as the second embodiment.
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。更に、実施形態で開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope of the claims. The technical scope of the present invention also includes embodiments obtained by appropriately combining the technical means disclosed. Furthermore, new technical features can be formed by combining the technical means disclosed in the embodiments.
上述した各実施形態では、本発明の制御回路が適用される電気機器として、プリンタが例示された。しかし、プリンタに限られず、複写機、プリンタまたは複写機の機能を備えた複合機、通信機器、テレビ等の映像機器やその他の電気機器に、本発明の制御回路が適用され得る。 In each of the above-described embodiments, a printer is given as an example of an electrical device to which the control circuit of the present invention is applied. However, the control circuit of the present invention can be applied to other electrical devices, such as copying machines, multifunction devices with printer or copying machine functions, communication devices, video devices such as televisions, and other electrical devices, without being limited to printers.
1、1A 電源システム
10、10A 制御回路
ICc 主制御回路
ICm モード制御回路
P1~P6 ポート
DDC1 第1のDC-DCコンバータ
DDC2 第2のDC-DCコンバータ
DDC3~DDC5 第3のDC-DCコンバータ~第5のDC-DCコンバータ
Ln1 第1給電線
Ln2 第2給電線
D ダイオード
Se1 第1動作制御信号(イネーブル指令またはディスエーブル指令)
Se2 第2動作制御信号(イネーブル指令またはディスエーブル指令)
20 電源基板
21、21A スイッチング電源
DB ダイオードブリッジ
ICs 電源制御回路
TR トランス
VD 電圧検出回路
211 直流電圧発生回路
212 二次側整流平滑回路
22 小容量電源(補助電源)
ADC AC-DCコンバータ
1, 1A
Se2 Second operation control signal (enable command or disable command)
20
ADC AC-DC converter
Claims (4)
前記第1のDC-DCコンバータからの電力を受けて、電力を出力する第2のDC-DCコンバータと、
前記第2のDC-DCコンバータからの電力を受けて動作する主制御回路と、
補助電源からの電力を受けて動作するモード制御回路と、
前記補助電源からの電力を、前記モード制御回路に給電するための第1給電線と、
前記第1のDC-DCコンバータからの電力を、前記モード制御回路に給電するための第2給電線と、を備え、
前記モード制御回路は、
前記スイッチング電源と前記主制御回路との間に配置される前記第2のDC-DCコンバータと、前記スイッチング電源と前記第2のDC-DCコンバータとの間に配置される前記第1のDC-DCコンバータと、のそれぞれに対して、イネーブル指令またはディスエーブル指令のいずれかを送出可能であり、
前記補助電源から供給される電力が十分であると判断すると、前記第1のDC-DCコンバータに対して、前記ディスエーブル指令を送出し、
前記補助電源から供給される電力が不十分であると判断すると、前記第1のDC-DCコンバータに対して、前記イネーブル指令を送出し、前記第2のDC-DCコンバータに対して、前記ディスエーブル指令を送出し、
前記第1のDC-DCコンバータ及び前記第2のDC-DCコンバータのそれぞれは、前記イネーブル指令に従って電力を出力し、前記ディスエーブル指令に従って電力の出力を停止することを特徴とする、制御回路。 a first DC-DC converter that receives power from a switching power supply and outputs power;
a second DC-DC converter that receives power from the first DC-DC converter and outputs power;
a main control circuit that operates by receiving power from the second DC-DC converter;
a mode control circuit that operates by receiving power from an auxiliary power supply;
a first power supply line for supplying power from the auxiliary power supply to the mode control circuit;
a second power supply line for supplying power from the first DC-DC converter to the mode control circuit;
The mode control circuit includes:
a control circuit for controlling the switching power supply from the first DC-DC converter to the second DC-DC converter disposed between the switching power supply and the main control circuit, and a control circuit for controlling the first DC-DC converter from the first DC-DC converter to the second DC-DC converter;
When it is determined that the power supplied from the auxiliary power source is sufficient, the disable command is sent to the first DC-DC converter;
when it is determined that the power supplied from the auxiliary power source is insufficient, the enable command is sent to the first DC-DC converter and the disable command is sent to the second DC-DC converter;
a control circuit for controlling the first DC-DC converter and the second DC-DC converter to output power in accordance with the enable command and to stop outputting power in accordance with the disable command.
前記補助電源から供給される電力が不十分であるとの判断を、
前記第1給電線を通じて前記補助電源から供給される電圧が所定値未満であることを検知することにより行うことを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載の制御回路。 The mode control circuit includes:
determining that the power supplied from the auxiliary power source is insufficient;
3. The control circuit according to claim 1 , wherein the step of detecting the voltage supplied from the auxiliary power source through the first power supply line is less than a predetermined value.
前記補助電源から供給される電力が十分であると判断すると、更に、前記第2のDC-DCコンバータに対して、前記ディスエーブル指令を送出することを特徴とする、請求項3に記載の制御回路。 The mode control circuit includes:
4. The control circuit according to claim 3 , further comprising, when it is determined that the power supplied from said auxiliary power supply is sufficient, sending said disable command to said second DC-DC converter.
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