(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一次巻線および二次巻線を有するトランスと、前記一次巻線に直列に接続されたスイッチング素子と、該スイッチング素子の制御端子に接続された制御回路と、前記二次巻線に接続された整流回路と、該整流回路に接続された出力電圧検出回路と、前記出力電圧検出回路で検出した出力電圧を前記制御回路にフィードバックするフォトカプラとを有するスイッチング電源装置であって、
前記フォトカプラを、その上部を金属部材で覆ってシールドしてなることを特徴とするスイッチング電源装置。
【請求項２】
少なくとも一次巻線および二次巻線を有するトランスと、前記一次巻線に直列に接続されたスイッチング素子と、該スイッチング素子の制御端子に接続された制御回路と、前記二次巻線に接続された整流回路と、該整流回路に接続された出力電圧検出回路と、前記出力電圧検出回路で検出した出力電圧を前記制御回路にフィードバックするフォトカプラとを有するスイッチング電源装置であって、
前記フォトカプラの周囲を、その周囲を金属部材で囲んでシールドしてなることを特徴とするスイッチング電源装置。
【請求項３】
前記金属部材がヒートシンクであ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。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のスイッチング電源装置を用いたことを特徴とする電子装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スイッチング電源装置およびそれを用いた電子装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、スイッチング電源装置においては、一次側と二次側の絶縁を取るために、二次側から一次側へのフィードバックに、フォトダイオードとフォトトランジスタの組からなるフォトカプラを用いることが多い。この場合、二次側の整流回路に接続された出力電圧検出回路にフォトダイオードを接続し、一次側のスイッチング素子の制御端子に接続された制御回路にフォトトランジスタを接続して用いる。このように二次側から一次側へのフィードバックにフォトカプラを用いることによって、フィードバックの回路が破損するようなことがあっても一次側と二次側の短絡を防止することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年の携帯電話などの無線機器の発達によって、スイッチング電源装置の組み込まれた電子装置において、携帯電話の電波によってフォトカプラが誤動作し、それによって電源が誤動作することによって、電子装置がリセットしたりさまざまな誤動作をするという現象が発生している。
【０００４】
本発明は上記の問題点を解決することを目的とするもので、電波によって誤動作を起こすことのないスイッチング電源装置およびそれを用いた電子装置を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のスイッチング電源装置は、少なくとも一次巻線および二次巻線を有するトランスと、前記一次巻線に直列に接続されたスイッチング素子と、該スイッチング素子の制御端子に接続された制御回路と、前記二次巻線に接続された整流回路と、該整流回路に接続された出力電圧検出回路と、前記出力電圧検出回路で検出した出力電圧を前記制御回路にフィードバックするフォトカプラとを有するスイッチング電源装置であって、前記フォトカプラを、その上部を金属部材で覆ってシールドしてなることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明のスイッチング電源装置は、少なくとも一次巻線および二次巻線を有するトランスと、前記一次巻線に直列に接続されたスイッチング素子と、該スイッチング素子の制御端子に接続された制御回路と、前記二次巻線に接続された整流回路と、該整流回路に接続された出力電圧検出回路と、前記出力電圧検出回路で検出した出力電圧を前記制御回路にフィードバックするフォトカプラとを有するスイッチング電源装置であって、前記フォトカプラの周囲を、その周囲を金属部材で囲んでシールドしてなることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明のスイッチング電源装置は、前記金属部材がヒートシンクであることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の電子装置は、上記のスイッチング電源装置を用いたことを特徴とする。
【００１０】
このように構成することにより、本発明のスイッチング電源装置およびそれを用いた電子装置においては、携帯電話などの電波による誤動作などを防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明のスイッチング電源装置の一実施例の斜視図を示す。また、図２にその概略回路図を示す。
【００１２】
図１において、スイッチング電源装置１は、部品搭載基板２と、部品搭載基板２上に搭載された一次巻線と二次巻線を有するトランスＴ、スイッチング素子Ｑ１、スイッチング素子Ｑ１に接着されているヒートシンクＨＳ、ダイオードＤ１、集積回路ＩＣ１、ＩＣ２、フォトカプラＰＣ１、コンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３等から構成されている。
【００１３】
図２に示すように、スイッチング素子Ｑ１はトランスＴの一次巻線Ｎ１に直列に接続されている。トランスＴの二次巻線Ｎ２には整流回路３が接続されており、整流回路３には出力電圧検出回路４が接続されている。スイッチング素子Ｑ１の制御端子には制御回路５が接続されている。
【００１４】
ここで、図１におけるダイオードＤ１は二次側の整流用ダイオードで、図２における整流回路３に含まれている。また、ＩＣ１は出力電圧検出用の集積回路で図２における出力電圧検出回路４に、ＩＣ２はスイッチング素子Ｑ１の制御用の集積回路で図２における制御回路５にそれぞれ含まれている。出力電圧検出回路４にはフォトダイオードＰＤ１が接続されており、制御回路５にはフォトトランジスタＰＴ１が接続されている。フォトダイオードＰＤ１とフォトトランジスタＰＴ１はフォトカプラＰＣ１を構成している。なお、図２においては図１に示した部品搭載基板２やヒートシンクＨＳのような回路部品以外のものは省略している。
【００１５】
このように構成されたスイッチング電源装置１において、一次側に接続される直流電源から入力された直流電圧は、スイッチング素子Ｑ１でスイッチングされ、トランスＴを介して交流電圧として二次側に伝達され、整流回路３で整流されて出力される。出力電圧は出力電圧検出回路４で検出され、フォトカプラＰＣ１を介して制御回路５に伝達される。制御回路５は出力電圧検出回路４で検出された出力電圧に応じて、出力電圧が一定になるようにスイッチングの周波数やデュー値を変える。このようにして、出力電圧を安定に保つことができる。
【００１６】
また、図１に示すように、フォトカプラＰＣ１はヒートシンクＨＳに近接して、ヒートシンクＨＳに三方から囲まれるように配置されている。ヒートシンクは鉄やアルミニウムなどで構成された金属部材である。そして、ヒートシンクＨＳは、フォトカプラＰＣ１に対する外部から入り込む携帯電話などの電波からの電磁シールドとして働き、フォトカプラＰＣ１の誤動作を防止する。そのため、スイッチング電源装置１が外部から入り込む電波によって誤動作するのを防止することができる。
【００１７】
さらには、ヒートシンクＨＳのような元々別の目的で必要な金属部材をフォトカプラＰＣ１のシールドとして用いるために、装置全体をシールドケースで覆う必要がなく、スイッチング電源装置の小型化の妨げになることがない。
【００１８】
なお、図１に示したスイッチング電源装置１では、フォトカプラＰＣ１をヒートシンクＨＳで上部から覆っているが、単にフォトカプラに近接してヒートシンクを配置するだけでもある程度の効果は存在するものである。また逆に、フォトカプラをヒートシンクで三方あるいは四方から囲む構成としても、シールドの効果を更に向上させることができる。
【００１９】
また、スイッチング電源装置１においては、フォトカプラＰＣ１にシールド用として一次側のスイッチング素子Ｑ１用のヒートシンクＨＳを用いたが、二次側の発熱素子のためのヒートシンクをシールド用に用いても構わないものである。
【００２０】
また、図１に示したスイッチング電源装置１では、フォトカプラＰＣ１をシールドする金属部材としてヒートシンクＨＳを用いたが、別の金属板をヒートシンクの場合と同様に用いても構わないものである。
【００２１】
図３に、本発明の電子装置の一実施例の斜視図を示す。図３において、電子装置の１つであるプリンタ１０は電源回路として本発明のスイッチング電源装置１を使用している。
【００２２】
プリンタ１０においては、本発明のスイッチング電源装置１を用いることによって、携帯電話などの電波による誤動作の心配がなくなり、安定な動作を実現することができる。
【００２３】
なお、本発明の電子装置はプリンタに限られるものではなく、ノートパソコンや携帯情報機器など、外部からの電波が入り込む可能性のある環境で使用され、スイッチング電源装置の必要なあらゆる電子装置を含むものである。
【００２４】
【発明の効果】
本発明のスイッチング電源装置によれば、二次側から一次側への帰還に用いられるフォトカプラを金属部材、特にヒートシンクを用いてシールドすることによって、携帯電話などの電波による誤動作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスイッチング電源装置の一実施例を示す斜視図である。
【図２】図１のスイッチング電源装置の概略回路図である。
【図３】本発明の電子装置の一実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…スイッチング電源装置
２…部品搭載基板
３…整流回路
４…出力電圧検出回路
５…制御回路
Ｑ１…スイッチング素子
Ｔ…トランス
ＰＣ１…フォトカプラ
ＰＤ１…フォトダイオード
ＰＴ１…フォトトランジスタ
ＨＳ…ヒートシンク
１０…プリンタ
【図１】
0003554787.tif 000002
【図２】
0003554787.tif 000003
【図３】
0003554787.tif 000004