(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源装置であって、
負荷に電力を供給する電源回路と、
電源から供給される電圧を用いて、前記電源回路の動作を制御するための電源制御回路とを有し、
前記電源制御回路は、
第１の抵抗と、
前記第１の抵抗と異なる第２の抵抗と、
前記第１の抵抗と前記第２の抵抗との間に接続されるスイッチと、
前記第２の抵抗から入力される電圧に基づいて、前記電源回路の動作を制御するための電圧を出力する回路と、
前記第１の抵抗から前記第２の抵抗に流れる所定の電流及び前記第２の抵抗から前記回路に入力される電圧を制限するように前記スイッチを制御するための電圧を生成する電圧生成手段とを有することを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記電源から供給される電圧が過電圧であるか否かを検出する過電圧検出手段を有し、
前記電源から供給される電圧が過電圧であると検出された場合、前記過電圧検出手段は、前記電源回路の動作を停止するように前記電源回路を制御することを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記電圧生成手段は、前記回路に入力される電圧に基づいて、前記スイッチを制御するための電圧を生成することを特徴とする請求項１または２に記載の電源装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の電源装置を用いて、前記負荷に映像データの表示を行わせる表示装置。
【請求項５】
表示装置であって、
映像データを表示するために用いられる負荷と、
前記負荷を制御する制御手段と、
前記負荷に電力を供給する電源回路と、
電源から供給される電圧を用いて、前記電源回路の動作を制御するための電源制御回路とを有し、
前記電源制御回路は、
第１の抵抗と、
前記第１の抵抗と異なる第２の抵抗と、
前記第１の抵抗と前記第２の抵抗との間に接続されるスイッチと、
前記第２の抵抗から入力される電圧に基づいて、前記電源回路の動作を制御するための電圧を出力する回路と、
前記第１の抵抗から前記第２の抵抗に流れる所定の電流及び前記第２の抵抗から前記回路に入力される電圧を制限するように前記スイッチを制御するための電圧を生成する電圧生成手段とを有することを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負荷への電力供給に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、直流電源から入力される入力電圧を、負荷回路を動作させるための動作電圧に変換し、変換された動作電圧を負荷回路に供給するように制御する電力供給システムが存在する。
【０００３】
このような電力供給システムにおいて、入力電圧が規定電圧以上である場合、入力電圧を負荷回路の動作電圧に変換するコンバータが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−４５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような電源供給システムにおいて、電源から供給される電力が増加するように変動する場合、電源から供給される電力の変動に伴って電源供給システムにおける消費電力も増加していた。電源供給システムにおいて、電源から供給される電力を効率良く負荷回路に供給するために、電力供給システムにおける消費電力を低減させることが求められている。
【０００６】
そこで、本発明は、消費電力を低減させながら電力供給を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電源装置は、電源装置であって、負荷に電力を供給する電源回路と、電源から供給される電圧を用いて、前記電源回路の動作を制御するための電源制御回路とを有し、前記電源制御回路は、第１の抵抗と、前記第１の抵抗と異なる第２の抵抗と、前記第１の抵抗と前記第２の抵抗との間に接続されるスイッチと、前記第２の抵抗から入力される電圧に基づいて、前記電源回路の動作を制御するための電圧を出力する回路と、前記第１の抵抗から前記第２の抵抗に流れる所定の電流及び前記第２の抵抗から前記回路に入力される電圧を制限するように前記スイッチを制御するための電圧を生成する電圧生成手段とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る表示装置は、表示装置であって、映像データを表示するために用いられる負荷と、前記負荷を制御する制御手段と、前記負荷に電力を供給する電源回路と、電源から供給される電圧を用いて、前記電源回路の動作を制御するための電源制御回路とを有し、前記電源制御回路は、第１の抵抗と、前記第１の抵抗と異なる第２の抵抗と、前記第１の抵抗と前記第２の抵抗との間に接続されるスイッチと、前記第２の抵抗から入力される電圧に基づいて、前記電源回路の動作を制御するための電圧を出力する回路と、前記第１の抵抗から前記第２の抵抗に流れる所定の電流及び前記第２の抵抗から前記回路に入力される第１の電圧を制限するように前記スイッチを制御するための第２の電圧を生成する電圧生成手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、消費電力を低減させながら電力供給を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１に係る電源装置の一例を示すブロック図である。
【図２】実施例１に係るトランジスタ３２の特性を示す図である。
【図３】実施例１に係る電源装置の特性を示す図である。
【図４】実施例２に係る電源装置の一例を示すブロック図である。
【図５】実施例３に係る電源装置の一例を示すブロック図である。
【図６】実施例４に係る表示装置の一例を示すブロック図である。
【図７】実施例４に係る表示装置によって行われる制御処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例の説明は図面を参照しながら行う。ただし、以下の実施例はあくまでも一例であって、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００１２】
［実施例１］
実施例１に係る電力供給システムについて、図１に示す。図１の電力供給システムは、電源装置１００、電源２００及び負荷３００を含む。
【００１３】
電源２００は、交流電力を電源装置１００に供給する。なお、電源２００は、例えば、商用電源である。
【００１４】
電源装置１００は、電源２００から供給される交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を負荷３００に供給する。さらに、電源装置１００は、電源２００から供給される交流電力に応じて、負荷３００に直流電力を供給するか否かを制御する。
【００１５】
負荷３００は、電源装置１００から供給される直流電力を用いて所定の処理を行う。
【００１６】
実施例１に係る電源装置１００は、図１に示すように、電源回路１、ブリッジダイオード２、電源制御回路３及び基準電位４を有する。
【００１７】
電源回路１は、電源２００からブリッジダイオード２及び電源制御回路３を介して供給される電力を負荷３００に必要な電力に変換して負荷３００に供給するための回路である。なお、電源回路１は、力率改善回路（ＰＦＣ：Ｐｏｗｅｒ  Ｆａｃｔｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）を含む。なお、電源回路１は、出力端子１ａ及び制御端子１ｂを有する。例えば、電源回路１は、ＤＣコンバータ等のスイッチングレギュレータである。
【００１８】
電源回路１は、電源制御回路３から制御端子１ｂを介して電圧が入力され、出力端子１ａを介して負荷３００に直流電圧を供給する。電源回路１は、電源制御回路３から制御端子１ｂを介して入力される電圧に応じて、出力端子１ａを介して負荷３００に供給する直流電圧を制御する。制御端子１ｂを介して入力される電圧がＨ（ｈｉｇｈ）レベルである場合、電源回路１は、電源制御回路３から供給される直流電圧を負荷３００に出力端子１ａを介して供給する。制御端子１ｂを介して入力される電圧がＬ（ｌｏｗ）レベルである場合、電源回路１は、電源制御回路３から供給される直流電圧を負荷３００に出力端子１ａを介して供給しない。なお、制御端子１ｂを介して電源制御回路３に入力される電圧が所定値以上である場合、制御端子１ｂを介して入力される電圧は、Ｈレベルとなる。制御端子１ｂを介して電源制御回路３に入力される電圧が所定値以上でない場合、制御端子１ｂを介して入力される電圧は、Ｌレベルとなる。
【００１９】
ブリッジダイオード２は、電源２００と接続される。電源２００と電源装置１００とが接続される場合、ブリッジダイオード２は、電源２００から交流電圧が供給される。さらに、ブリッジダイオード２は、電源制御回路３と接続される。ブリッジダイオード２は、電源２００から供給される交流電圧を全波整流することによって直流電圧に変換し、変換した直流電圧を電源制御回路３に供給する。なお、電源２００は、８５［Ｖ］〜２６４［Ｖ］までの交流電圧をブリッジダイオード２に供給することができるものとする。
【００２０】
電源制御回路３は、ブリッジダイオード２から供給される直流電圧に応じて、ブリッジダイオード２から供給される直流電圧を負荷３００に電源回路１を介して供給するか否かを制御するための回路である。電源制御回路３は、電圧生成部３１、トランジスタ３２、第１の抵抗素子３３、第２の抵抗素子３４及び電圧出力部３５を有する。
【００２１】
電圧生成部３１は、トランジスタ３２のゲート端子Ｇと接続される。電圧生成部３１は、一定の電圧を生成し、生成した電圧をトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給する。なお、電圧生成部３１によって生成される一定の電圧は、例えば、５［Ｖ］である。
【００２２】
トランジスタ３２は、例えば、ＮチャネルのＭＯＳ―ＦＥＴである。トランジスタ３２のゲート端子Ｇは、電圧生成部３１と接続される。トランジスタ３２のドレイン端子Ｄは、第１の抵抗素子３３と接続される。また、トランジスタ３２のソース端子Ｓは、第２の抵抗素子３４と接続される。さらに、トランジスタ３２のソース端子Ｓは、電圧出力部３５と接続される。トランジスタ３２は、電圧生成部３１からゲート端子Ｇに供給される電圧に応じて、ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間に流れる電流を制御する。なお、このため、電圧生成部３１からゲート端子Ｇに供給される電圧に応じて、第１の抵抗素子３３から第２の抵抗素子３４に流れる電流が制御される。なお、ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間に流れる電流を以下、「ドレイン電流Ｉｄ」と呼ぶものとする。
【００２３】
トランジスタ３２において、ゲート端子Ｇとソース端子Ｓとの電位差Ｖｇｓが第１の閾値以上である場合、ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間がオン状態となる。ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間がオン状態とである場合、ドレイン電流Ｉｄが流れ、第１の抵抗素子３３から第２の抵抗素子３４に電流が流れる。トランジスタ３２において、ゲート端子Ｇとソース端子Ｓとの電位差Ｖｇｓが第１の閾値以上でない場合、ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間がオフ状態となる。ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間がオフ状態とである場合、ドレイン電流Ｉｄがほとんど流れず、第１の抵抗素子３３から第２の抵抗素子３４に流れる電流も小さくなる。なお、第１の閾値は、例えば、２［Ｖ］である。
【００２４】
第１の抵抗素子３３は、抵抗やツェナーダイオード等を含む。第１の抵抗素子３３のインピーダンスは、例えば、４７０［ｋΩ］である。第１の抵抗素子３３の一方は、ブリッジダイオード２と接続され、第１の抵抗素子３３の他方は、トランジスタ３２のドレイン端子Ｄと接続される。
【００２５】
第２の抵抗素子３４は、抵抗やツェナーダイオード等を含む。第２の抵抗素子３４のインピーダンスは、例えば、１０［ｋΩ］である。第２の抵抗素子３４の一方は、トランジスタ３２のソース端子Ｓと接続され、第２の抵抗素子３４の他方は、基準電位４と接続される。
【００２６】
電圧出力部３５は、単安定マルチバイブレータ回路やタイマ回路等を含む。電圧出力部３５は、出力電圧として、Ｈレベルの電圧及びＬレベルの電圧のいずれか一つを制御端子１ｂに出力する。電圧出力部３５は、電圧出力部３５に入力される入力電圧に応じて、電源回路１の動作を停止させるか否かを制御する。電圧出力部３５の入力電圧は、トランジスタ３２のソース端子Ｓと基準電位４との電位差に対応する。
【００２７】
トランジスタ３２のソース端子Ｓと基準電位４との電位差が第２の閾値以下である状態が所定の時間ｄが経過するまで継続された場合、電圧出力部３５は、Ｌレベルの電圧を制御端子１ｂに出力する。トランジスタ３２のソース端子Ｓと基準電位４との電位差が第２の閾値以下でない場合、電圧出力部３５は、Ｈレベルの電圧を制御端子１ｂに出力する。トランジスタ３２のソース端子Ｓと基準電位４との電位差が第２の閾値以下である状態が所定の時間ｄが経過するまで継続されていない場合、電圧出力部３５は、Ｈレベルの電圧を制御端子１ｂに出力する。なお、所定の時間ｄとは、例えば、電源２００から供給される交流電圧の半周期以上の時間である。なお、第２の閾値は、例えば、２．５［Ｖ］である。なお、ブリッジダイオード２から供給される直流電圧が、電源回路１を動作させるために必要な電圧以下に達した場合、電圧出力部３５の入力電圧は、第２の閾値以下になる。ブリッジダイオード２から供給される直流電圧が、電源回路１を動作させるために必要な電圧以下に達した場合、電圧出力部３５の入力電圧が第２の閾値以下になるように、第１の抵抗素子３３のインピーダンスと、第２の抵抗素子３４のインピーダンスとが設定される。この場合、ブリッジダイオード２から供給される直流電圧は、第１の抵抗素子３３のインピーダンスと、第２の抵抗素子３４のインピーダンスとの比率に応じて分圧されてから電圧出力部３５に入力される。
【００２８】
図２にトランジスタ３２の特性を示す。図２は、ゲート端子Ｇとソース端子Ｓとの電位差Ｖｇｓと、ドレイン電流Ｉｄと、第２の抵抗素子３４との関係を示す。図２の表の横軸は、ゲート端子Ｇとソース端子Ｇとの電位差の値を示し、図２の表の縦軸は、ドレイン電流Ｉｄの値を示す。
【００２９】
ソース端子Ｓとゲート端子Ｇとの電位差Ｖｇｓが第１の閾値（２［Ｖ］）以上である場合、ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間は、オン状態となり、ドレイン電流Ｉｄが流れる。この場合、ドレイン端子Ｄの電圧の上昇に伴い、ドレイン電流Ｉｄが大きくなるため、ソース端子Ｓと基準電位４との電位差が大きくなる。これに伴い、ゲート端子Ｇとソース端子Ｓとの電位差Ｖｇｓが小さくなる。このため、ドレイン電流Ｉｄの最大値は、第２の抵抗素子３４のインピーダンスの値に応じて、一定の電流を超えないように制限される。なお、ドレイン電流Ｉｄの最大値は、第２の抵抗素子３４のインピーダンスの値に基づいて設定される平衡点の電流値となる。
【００３０】
例えば、トランジスタ３２のゲート端子Ｇに、電圧生成部３１から５［Ｖ］が供給され、第２の抵抗素子３４のインピーダンスが１０［ｋΩ］であり、第１の閾値が２［Ｖ］である場合、ドレイン電流Ｉｄの最大値は、以下の式で求められる。
【００３１】
【数１】
0005896805.tif 000002
【００３２】
この場合、ドレイン電流Ｉｄの最大値は、約３００［μＡ］になるように制限される。これにより、電圧出力部３５の入力電圧の最大値は、約３［Ｖ］になるように制限される。電圧出力部３５の入力電圧の最大値は、ドレイン電流Ｉｄの最大値と、第２の抵抗素子３４のインピーダンスの値との積によって求められる。
【００３３】
図３に実施例１に係る電源装置１００の特性を示す。図３は、電源２００から供給される交流電圧と、ブリッジダイオード２から出力される直流電圧と、ドレイン電流Ｉｄと、電圧出力部３５の入力電圧と、電圧出力部３５の出力電圧との関係を示す。
【００３４】
なお、図３に示される電源装置１００の特性は、例えば、電圧生成部３１からトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給される電圧が５［Ｖ］であり、第１の閾値が２［Ｖ］であり、第２の閾値が２．５［Ｖ］である場合の特性である。さらに、この場合、第１の抵抗素子３３のインピーダンスは、４７０［ｋΩ］であり、第２の抵抗素子３４のインピーダンスは、１０［ｋΩ］であるものとする。
【００３５】
図３の（ａ）は、電源２００から電源装置１００に供給される交流電圧の特性を示す。図３の（ｂ）は、ブリッジダイオード２から電源制御回路３に供給される電圧の特性を示す。図３の（ｃ）は、ドレイン電流Ｉｄの特性を示す。図３の（ｄ）は、電圧出力部３５の入力電圧の特性を示す図である。図３の（ｅ）は、電圧出力部３５の出力電圧の特性を示す。
【００３６】
図３の（ａ）に示すように、電源２００から電源装置１００に供給される交流電圧が増加するように変化したとしても、図３の（ｄ）に示すように電圧出力部３５の入力電圧が３［Ｖ］よりも大きくならないように制限される。さらに、この場合、図３の（ｃ）に示すようにドレイン電流Ｉｄが３００［μＡ］よりも大きくならないように制限される。図３の（ｄ）に示すように、電圧出力部３５の入力電圧が２．５［Ｖ］以上であり、かつ、３［Ｖ］よりも大きくない場合、図３の（ｅ）に示すように電圧出力部３５の出力電圧は、Ｈレベルとなる。また、図３の（ｄ）に示すように、電圧出力部３５の入力電圧が、２．５［Ｖ］以上でない状態が継続された状態で所定の時間ｄが経過した場合、図３の（ｅ）に示すように、電圧出力部３５の出力電圧は、Ｌレベルとなる。
【００３７】
このように、実施例１に係る電源装置１００は、トランジスタ３２を用いて、ドレイン電流Ｉｄの最大値を制限し、電圧出力部３５の入力電圧の最大値を制限するようにした。ドレイン電流Ｉｄの電流が制限されることにより、第１の抵抗素子３３と第２の抵抗素子３４との間に流れる電流も、ドレイン電流Ｉｄの最大値を超えないように制限される。電圧出力部３５の入力電圧が制限されることにより、トランジスタ３２のソース端子Ｓと基準電位４との電位差も、電圧出力部３５の入力電圧の最大値を超えないように制限される。
【００３８】
これによって、電源２００から供給される交流電圧が増加するように変動したとしても、第１の抵抗素子３３と第２の抵抗素子３４との間に流れる電流は、最大値を超えないように制限される。さらに、電源２００から供給される交流電圧が増加するように変化したとしても、トランジスタ３２のソース端子Ｓと基準電位４との電圧は、最大値を超えないように制限される。これによって、電源２００から供給される交流電圧が増加するように変動した場合であっても、第２の抵抗素子３４で消費される消費電力を低減させることができる。
【００３９】
さらに、この場合、最大値を超えないように制限された電力出力部３５の入力電圧と、第２の閾値とに応じて、電圧出力部３５は、電源回路１の動作を制御する。これによって、消費電力の低減のために、電力出力部３５の入力電圧が制限されたとしても、負荷３００への電力供給を正常に行うように電源回路１を制御することができる。
【００４０】
したがって、実施例１に係る電源装置１００は、電源装置１００の消費電力を低減させながら電力供給を制御することができる。
【００４１】
実施例１において、第１の閾値を２［Ｖ］とし、第２の閾値を２．５［Ｖ］としたが、これに限られないものとする。第１の閾値は、０．５［Ｖ］から５［Ｖ］までのいずれか一つ値であってもよい。なお、トランジスタ３２のゲート・ソース遮断電圧特性などに基づいて、第１の閾値は設定される。第２の閾値は、０．６［Ｖ］から９［Ｖ］までのいずれか一つの値であってもよい。なお、電圧出力部３５を論理回路によって実現した場合、論理回路の電源電圧に基づいて、第２の閾値は設定されてもよい。また、電圧生成部３１によってトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給される電圧は、５［Ｖ］以外の電圧であってもよいものとする。
【００４２】
［実施例２］
実施例２において、実施例１と共通する部分については、その説明を省略し、実施例１と異なる部分について説明する。
【００４３】
ブリッジダイオード２から電源制御回路３に供給される電圧が１４４Ｖを超えるような高電圧になった場合、負荷３００に過電圧が供給されてしまうような場合があった。このような場合、負荷３００が正常に動作を行えなくなるような問題が発生する。このような事態を防ぐため、図４に示すように、実施例２に係る電源装置１００は、過電圧から負荷３００を保護するための手段として、過電圧検出部３６をさらに有する。さらに、実施例２に係る電源装置１００は、過電圧検出部３６から供給される電圧に応じて、負荷３００への電力供給を制御するために用いられる保護端子１ｃを有する。実施例２に係る電源装置１００の保護端子１ｃは、過電圧検出部３６からの出力電圧が供給される。
【００４４】
実施例２において、過電圧検出部３６は、トランジスタ３２のドレイン端子Ｄと基準電位４との間の電圧が供給されるように、第１の抵抗素子３３と接続され、トランジスタ３２のドレイン端子Ｄと接続される。ブリッジダイオード２から電源制御回路３に供給される電圧が高電圧になった場合、ドレイン電流Ｉｄは、最大値になる。このとき、ブリッジダイオード２から電源制御回路３に供給される電圧は、第１の抵抗素子３３と第２の抵抗素子３４との分圧によって減衰されないで、過電圧検出部３６に入力される。この場合、ブリッジダイオード２から第１の抵抗素子３３に供給される電圧と、過電圧検出部３６に入力される電圧とがほぼ同一になる。このため、ブリッジダイオード２から電源制御回路３に供給される電圧が高電圧になった場合、過電圧検出部３６は、ブリッジダイオード２から電源制御回路３に供給される電圧の変動を減衰することなく検出することができる。さらに、過電圧検出部３６は、ブリッジダイオード２から電源制御回路３に供給される電圧の変動に応じて、負荷３００を保護するように電源回路１を制御することができる。
【００４５】
実施例２において、過電圧検出部３６は、入力される電圧が第３の閾値以下である場合、Ｌレベルの電圧を保護端子１ｃに出力する。さらに、過電圧検出部３６は、入力される電圧が第３の閾値以下でない場合、Ｈレベルの電圧を保護端子１ｃに出力する。なお、第３の閾値は、電源２００から供給される過電圧から負荷３００を保護するための電圧である。過電圧検出部３６から保護端子１ｃを介して供給される電圧がＨレベルである場合、電圧出力部３５から制御端子１ｂを介して供給される電圧がＨレベルである場合であっても、電源回路１は、出力端子１ａを介して直流電圧を負荷３００に供給しない。過電圧検出部３６から保護端子１ｃを介して供給される電圧がＬレベルである場合、電圧出力部３５から制御端子１ｂを介して供給される電圧がＨレベルであるか否かに応じて、電源回路１は、出力端子１ａを介して直流電圧を負荷３００に供給するようにする。過電圧検出部３６から保護端子１ｃを介して供給される電圧がＬレベルである場合で、電圧出力部３５から制御端子１ｂを介して供給される電圧がＨレベルである場合、電源回路１は、出力端子１ａを介して直流電圧を負荷３００に供給する。過電圧検出部３６から保護端子１ｃを介して供給される電圧がＬレベルである場合で、電圧出力部３５から制御端子１ｂを介して供給される電圧がＬレベルである場合、電源回路１は、出力端子１ａを介して直流電圧を負荷３００に供給しない。
【００４６】
このように、実施例２に係る電源装置１００は、電源２００から高い電力が供給される場合であっても、負荷３００に過電圧が供給されないようにして、負荷３００を保護することができる。これにより、実施例２に係る電源装置１００は、電源２００から供給される電力が急激に増加するように変動したとしても、安全性の高い電力供給を行うことができる。
【００４７】
なお、実施例２に係る電源装置１００は、実施例１と共通する処理や構成については、実施例１と同様の効果を有するものとする。
【００４８】
［実施例３］
実施例３において、実施例１や２と共通する部分については、その説明を省略し、実施例１や２と異なる部分について説明する。
【００４９】
実施例３に係る電力供給システムについて、図５に示す。実施例３に係る電圧生成部３１は、増幅部３７及び基準電圧部３８を有する。
【００５０】
増幅部３７の入力端子の一方は、電圧出力部３５の入力電圧と同一の電圧が供給されるように、第２の抵抗素子３４に接続され、トランジスタ３２のソース端子Ｓに接続される。また、増幅部３７の入力端子の他方は、基準電圧部３８から一定の電圧が供給されるように、基準電圧部３８に接続される。増幅部３７の出力端子は、増幅部３７から出力される電圧がトランジスタ３２のゲート端子Ｇに入力されるように、トランジスタ３２のゲート端子Ｇと接続される。
【００５１】
増幅部３７は、電圧出力部３５の入力電圧と、基準電圧部３８から供給される電圧との差分を増幅した電圧をトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給する。電圧出力部３５の入力電圧が基準電圧部３８から供給される電圧以上でない場合、増幅部３７は、第１の閾値（２［Ｖ］）以上の電圧をトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給する。電圧出力部３５の入力電圧が基準電圧部３８から供給される電圧以上である場合、増幅部３７は、電圧出力部３５の入力電圧が基準電圧部３８から供給される電圧以上でない場合よりも低い電圧をトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給する。
【００５２】
増幅部３７からトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給される電圧が、第１の閾値以上である場合、ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間がオン状態となる。増幅部３７からトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給される電圧が、第１の閾値以上でない場合、ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間がオフ状態となる。
【００５３】
基準電圧部３８は、一定の電圧を増幅部３７に供給する。基準電圧部３８から増幅部３７に供給される電圧は、例えば、３Ｖである。
【００５４】
電圧生成部３１が実施例３のような構成である場合の動作の一例について、以下、説明を行う。なお、実施例３における電源装置１００は、電圧生成部３１以外の構成は、実施例１と共通する構成であるものとする。
【００５５】
電源２００から電源装置１００に供給される交流電圧が１４４［Ｖ］以上でない場合、電圧出力部３５の入力電圧は、最大値（３［Ｖ］）よりも低くなる。この場合、増幅部３７は、例えば、１０［Ｖ］をトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給する。増幅部３７からトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給される電圧が第１の閾値（２［Ｖ］）以上である場合、ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間がオン状態となり、ドレイン電流Ｉｄが増加する。この場合に、電源２００から供給される交流電圧が１４４［Ｖ］以上になったとき、電圧出力部３５の入力電圧は、最大値（３［Ｖ］）に到達しようとする。これに伴い、増幅器３７において、電圧出力部３５の入力電圧と、基準電圧部３８から供給される電圧との差分が小さくなるため、増幅部３７がトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給する電圧は低下する。これによって、ドレイン電流Ｉｄは最大値（３００［μＡ］）を超えないように制限され、電圧出力部３５の入力電圧は、最大値（３［Ｖ］）を超えないように制限される。
【００５６】
このように、実施例３に係る電源装置１００は、電源２００から供給される交流電圧が増加するように変動したとしても、電圧出力部３５の入力電圧に応じて、第１の抵抗素子３３と第２の抵抗素子３４との間に流れる電流を制限する。さらに、実施例３に係る電源装置１００は、電源２００から供給される交流電圧が増加するように変動したとしても、電圧出力部３５の入力電圧をフィードバックすることによって、電圧出力部３５の入力電圧が制限されるようにする。これによって、実施例３に係る電源装置１００は、トランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給する電圧を制御する手段を特別に設けることなく、第２の抵抗素子３４における消費電力を低減させることができる。
【００５７】
なお、実施例３に係る電源装置１００は、実施例１や２と共通する処理や構成については、実施例１や２と同様の効果を有するものとする。
【００５８】
なお、基準電圧部３８から増幅部３７に供給される電圧は、３Ｖ以外の電圧であってもよいものとする。基準電圧部３８から増幅部３７に供給される電圧は、電圧出力部３５の入力電圧の最大値に応じて、設定されるものとする。
【００５９】
［実施例４］
実施例４において、実施例１、実施例２や実施例３と共通する部分については、その説明を省略し、実施例１、実施例２や実施例３と異なる部分について説明する。
【００６０】
実施例４に係る電力供給システムについて、図６に示す。実施例４において、実施例１に係る電源装置１００は、表示装置４００に用いられる。実施例４において、表示装置４００は、電源装置１００、負荷３００、常時電源回路５、蓄電部６、制御部７、記憶部８及び操作部９を有する。表示装置４００は、電源装置１００を介して電源２００と接続される。実施例４における負荷３００は、映像データの表示を行うために、映像処理部１０及び表示部１１を有する。なお、実施例４における負荷３００には、表示装置４００に映像データの表示を行わせるために必要な手段が、さらに含まれていてもよい。また、実施例２における負荷３００には、表示装置４００に音声データの出力を行わせるために必要な手段が、さらに含まれていてもよい。
【００６１】
常時電源回路５は、ブリッジダイオード２から直流電圧が供給されるように、ブリッジダイオード２と接続される。常時電源回路５は、ブリッジダイオード２から供給される直流電圧を、制御部７を動作させるための電圧に変換し、変換した電圧を制御部７に供給するための回路である。さらに、常時電源回路５は、制御部７を動作させるための電力が常時電源回路５から蓄電部６に供給されるように、蓄電部６と接続される。
【００６２】
蓄電部６は、常時電源回路５から供給される電力を蓄積するための回路である。蓄電部６は、例えば、コンデンサ等を含む。蓄電部６は、電源２００と表示装置４００とが非接続になった場合であっても、蓄電部６で蓄積された電力が制御部７に供給されるように、制御部７と接続される。
【００６３】
制御部７は、表示装置４００全体を制御する。制御部７は、記憶部８に記録されているコンピュータプログラムに従って、表示装置４００の動作を制御する。制御部７は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ−Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等を含む。
【００６４】
なお、電源２００と表示装置４００とが接続されている場合、制御部７は、常時電源回路５から供給される電圧を用いて、表示装置４００を制御するための動作を行う。電源２００と表示装置４００とが接続されていない場合、制御部７は、蓄電部６から供給される電圧を用いて、表示装置４００を制御するための動作を行う。
【００６５】
制御部７は、電源制御装置３を制御することによって、負荷３００への電力供給を行うか否かを制御する。なお、制御部７は、電圧生成部３１にトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給するための電圧の生成を行わせるか否かを制御することができる。
【００６６】
実施例４において、電圧出力部３５は、電圧出力部３５の出力電圧が制御部７に供給されるように制御部７と接続される。そのため、実施例４における電圧出力部３５は、Ｌレベルの電圧及びＨレベルの電圧のいずれか一つを、制御端子１ｂ及び制御部７に供給する。このため、制御部７は、電圧出力部３５から制御端子１ｂに出力される電圧がＨレベルであるか、Ｌレベルであるかを検出することができる。
【００６７】
記憶部８は、制御部７に用いられるコンピュータプログラムを格納する。また、記憶部８には、表示装置４００の状態を示す情報や、表示装置４００に特定の動作を行わせるために必要な情報等が格納される。また、記憶部８には、表示部１１に表示させるための映像データが記録される。なお、記憶部８は、不揮発性のメモリを含むものであってもよく、表示装置４００に着脱可能なメモリを含むものであってもよい。
【００６８】
操作部９は、表示装置４００を操作するためのユーザインターフェースを提供する。操作部９は、表示装置４００の電源を制御する電源ボタン、表示装置４００のモードを変更するためのモード変更ボタン、表示部１１の表示設定を変更するためのメニューボタン等を有する。各ボタンはスイッチ、タッチパネル等により構成される。制御部７は、操作部９を介して入力されたユーザの指示に従って表示装置４００を制御することができる。ユーザによって操作部９のボタンが操作された場合、操作部９から各ボタンに応じた操作信号が制御部７に入力される。制御部７は操作部９から入力された操作信号を解析し、解析結果に応じて操作信号に対応した処理を判定する。制御部７は、操作部９から入力された操作信号に対応した処理を実行するように表示装置４００を制御する。
【００６９】
表示装置４００は、電源オンモードと、スタンバイモードとを有する。表示装置４００が電源オンモードである場合、電源２００から供給される電力が電源装置１００を介して負荷３００に供給される。表示装置４００がスタンバイモードである場合、電源２００から供給される電力は、電源装置１００を介して負荷３００に供給されない。なお、表示部装置４００がスタンバイモード及び電源オンモードのいずれか一つである場合、制御部７には、常時電源回路５及び蓄電部６のいずれか一つから電力が供給されているものとする。なお、スタンバイモードを、「低消費電力モード」、「省電モード」、「パワーセーブモード」及び「低電力モード」のいずれか一つに言い換えてもよいものとする。
【００７０】
映像処理部１０は、表示設定に応じて、表示部１１に表示される映像データの明るさや色合いを制御することができる。なお、表示設定に関する情報は、記憶部８に記憶される。また、制御部７は、操作部９から入力される操作信号に応じて表示設定を変更することができる。
【００７１】
表示部１１は、記憶部８から読み出された映像データを表示する。例えば、表示部１１は、ディスプレイ等を有する。
【００７２】
次に、実施例４において、表示装置４００によって行われる制御処理について、図７のフローチャートを用いて説明する。実施例４では、制御部７が、記憶部８に格納されているコンピュータプログラムに従って、制御処理を行う場合を説明する。なお、図７の制御処理が表示装置４００によって行われる場合、電源２００と表示装置４００とが接続され、電源２００から交流電圧がブリッジダイオード２に供給されているものとする。
【００７３】
Ｓ７０１において、制御部７は、表示装置４００を電源オンモードに変更するための操作信号が操作部９を介して制御部７に入力されたか否かを判定する。
【００７４】
制御部７によって、表示装置４００を電源オンモードに変更するための操作信号が操作部９を介して制御部７に入力されたと判定された場合（Ｓ７０１でＹｅｓ）、本フローチャートは、Ｓ７０１からＳ７０２に進む。制御部７によって、表示装置４００を電源オンモードに変更するための操作信号が操作部９を介して制御部７に入力されていないと判定された場合（Ｓ７０１でＮｏ）、本フローチャートは、終了する。
【００７５】
Ｓ７０２において、制御部７は、表示装置４００を電源オンモードに変更するための処理を行う。この場合、制御部７は、トランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給する電圧の生成を開始するように電源生成部３１を制御する。この場合、電圧生成部３１は生成した電圧をトランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給する。これによって、ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間がオン状態となるので、ドレイン電流Ｉｄが増加し、電圧出力部３５の入力電圧は、第２の閾値以上になるように変化する。この場合、制御端子１ｂには、電圧出力部３５からＨレベルの電圧が供給されるため、電源回路１は、負荷３００への直流電圧の供給を開始する。したがって、負荷３００には、電源２００からの電力が電源装置１００を介して供給されるようになる。電源生成部３１による電圧の生成が開始された場合、本フローチャートは、Ｓ７０２からＳ７０３に進む。
【００７６】
Ｓ７０３において、制御部７は、電圧出力部３５の出力電圧がＨレベルであるか否かを検出する。制御部７によって、電圧出力部３５の出力電圧がＨレベルであると検出された場合（Ｓ７０３でＹｅｓ）、本フローチャートは、Ｓ７０３からＳ７０４に進む。制御部７によって、電圧出力部３５の出力電圧がＨレベルでないと検出された場合（Ｓ７０３でＮｏ）、本フローチャートは、Ｓ７０３からＳ７０３に戻る。また、制御部７によって、電圧出力部３５の出力電圧がＬレベルであると検出された場合も、同様に、本フローチャートは、Ｓ７０３からＳ７０３に戻る。
【００７７】
Ｓ７０４において、制御部７は、負荷３００を起動させるための処理を行う。この場合、例えば、制御部７は、映像処理部１０を初期化するための処理や、表示部１１を初期化するための処理を行う。映像処理部１０及び表示部１１が起動された場合、本フローチャートは、Ｓ７０４からＳ７０５に進む。
【００７８】
Ｓ７０５において、制御部７は、記憶部８から映像データを読み出し、読み出された映像データを表示するように表示部１１を制御する。さらに、制御部７は、記憶部８に記憶されている表示設定に関する情報に応じて、表示部１１に表示される映像データの表示を調整するように映像処理部１０を制御する。映像データの表示が行われた場合、本フローチャートは、Ｓ７０５からＳ７０６に進む。なお、制御部７は、Ｓ７０５において、映像データの表示とともに音声データの出力を行うように制御してもよいものとする。
【００７９】
Ｓ７０６において、制御部７は、表示装置４００の表示設定を変更するための操作信号が操作部９を介して制御部７に入力されたか否かを判定する。制御部７によって、表示装置４００の表示設定を変更するための操作信号が操作部９を介して制御部７に入力されたと判定された場合（Ｓ７０６でＹｅｓ）、本フローチャートは、Ｓ７０６からＳ７０５に戻る。表示装置４００の表示設定を変更するための操作信号が操作部９を介して制御部７に入力されていないと判定された場合（Ｓ７０６でＮｏ）、本フローチャートは、Ｓ７０６からＳ７０７に進む。
【００８０】
Ｓ７０７において、制御部７は、表示装置４００をスタンバイモードに変更するための操作信号が操作部９を介して制御部７に入力されたか否かを判定する。制御部７によって、表示装置４００をスタンバイモードに変更するための操作信号が操作部９を介して制御部７に入力されたと判定された場合（Ｓ７０７でＹｅｓ）、本フローチャートは、Ｓ７０７からＳ７０８に進む。制御部７によって、表示装置４００をスタンバイモードに変更するための操作信号が操作部９を介して制御部７に入力されていないと判定された場合（Ｓ７０７でＮｏ）、本フローチャートは、Ｓ７０７からＳ７１０に進む。
【００８１】
Ｓ７０８において、制御部７は、現在の表示設定を示す情報を記憶部８に記憶する。これによって、再び、表示装置４００が電源オンモードになった場合、制御部７は、記憶部８に記憶された表示設定に関する情報を用いて、表示部１１に表示される映像データの表示を調整するように映像処理部１０を制御する。表示設定に関する情報が記憶部８に記憶された場合、本フローチャートは、Ｓ７０８からＳ７０９に進む。
【００８２】
Ｓ７０９において、制御部７は、表示装置４００をスタンバイモードに変更するための処理を行う。この場合、制御部７は、映像データを表示するための動作を停止するように映像処理部１０及び表示部１１を制御する。さらに、この場合、制御部７は、トランジスタ３２のゲート端子Ｇに供給する電圧の生成を停止するように電源生成部３１を制御する。この場合、電圧生成部３１は、電圧の生成を停止し、トランジスタ３２のゲート端子Ｇには、電圧が供給されなくなる。これによって、ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間がオフ状態となるので、ドレイン電流Ｉｄが低下し、電圧出力部３５の入力電圧は、第２の閾値以下になるように変化する。この場合、制御端子１ｂには、電圧出力部３５からＬレベルの電圧が供給されるようになるため、電源回路１は、負荷３００への直流電圧の供給を停止する。したがって、負荷３００には、電源２００からの電力が電源装置１００を介して供給されなくなる。電源生成部３１による電圧の生成が終了した場合、本フローチャートは、終了する。
【００８３】
Ｓ７１０において、制御部７は、電源２００が表示装置４００から取り外されたか否かを判定する。制御部７によって、電源２００が表示装置４００から取り外されておらず、電源２００と表示装置４００との接続が切断されていないと判定された場合（Ｓ７１０でＮｏ）、本フローチャートは、Ｓ７１０からＳ７０５に戻る。制御部７によって、電源２００が表示装置４００から取り外され、電源２００と表示装置４００との接続が切断されたと判定された場合（Ｓ７１０でＹｅｓ）、本フローチャートは、Ｓ７１０からＳ７０８に進む。なお、電源２００と表示装置４００との接続が切断された場合、制御部７は、蓄電部６に蓄積された電力がなくなるまでの間に、Ｓ７０８及びＳ７０９の処理を行うようにする。
【００８４】
このように、実施例４に係る表示装置４００は、電源オンモードである場合、電源２００から供給される交流電圧が増加するように変動したとしても、第１の抵抗素子３３と第２の抵抗素子３４との間に流れる電流は、最大値を超えないように制限される。さらに、実施例２に係る表示装置４００は、電源オンモードである場合、電源２００から供給される交流電圧が増加するように変動したとしても、電圧出力部３５の電圧は、最大値を超えないように制限される。このため、表示装置１００の消費電力を低減させることができる。
【００８５】
また、実施例４に係る表示装置４００は、スタンバイモードである場合、第１の抵抗素子３３と第２の抵抗素子３４との間に電流が流れないようにした。このため、表示装置４００がスタンバイモードである場合、第１の抵抗素子３３と第２の抵抗素子３４との間に電流が流れないので、表示装置４００の消費電力を低減させることができる。
【００８６】
したがって、実施例４に係る表示装置４００は、表示装置４００の消費電力を低減させながら負荷３００への電力供給を制御し、表示装置４００の動作を制御することができる。
【００８７】
なお、実施例４に係る表示装置４００は、実施例１と共通する処理や構成については、実施例１と同様の効果を有するものとする。
【００８８】
なお、実施例４に係る表示装置４００は、実施例１に係る電源装置１００を用いるようにしたが、これに限られないものとする。例えば、実施例４の係る表示装置４００は、実施例１に係る電源装置１００の代わりに、実施例２に係る電源装置１００及び実施例３に係る電源装置１００のいずれか一つを用いるようにしてもよい。
【００８９】
例えば、表示装置４００が実施例１に係る電源装置１００の代わりに、実施例２に係る電源装置１００を用いる場合、実施例４に係る表示装置４００は、実施例２と共通する処理や構成については、実施例２と同様の効果を有するものとする。
【００９０】
なお、表示装置４００が実施例２に係る電源装置１００を用いる場合、過電圧検出部３６から保護端子１ｃに供給される電圧が制御部７に供給されるように、過電圧検出部３６と制御部７とを接続するようにしてもよい。この場合、過電圧検出部３６は、Ｌレベルの電圧及びＨレベルの電圧のいずれか一つを、保護端子１ｃ及び制御部７に供給することができる。このため、制御部７は、過電圧検出部３６から保護端子１ｃに供給される電圧がＨレベルであるか、Ｌレベルであるかを検出することができる。制御部７は、過電圧検出部３６から保護端子１ｃに供給される電圧がＨレベルであることを検出した場合、電圧出力部３５から制御端子１ｂに供給される電圧がＨレベルであっても、表示装置４００をスタンバイモードに変更する。この場合、電圧生成部３１は、電圧の生成を停止し、トランジスタ３２のゲート端子Ｇには電圧が供給されなくなる。これにより、ドレイン端子Ｄとソース端子Ｓとの間がオフ状態となり、ドレイン電流Ｉｄが低下するため、表示装置４００は、負荷３００及び電源装置１００を過電圧から保護することができる。
【００９１】
また、例えば、表示装置４００が実施例１に係る電源装置１００の代わりに、実施例３に係る電源装置１００を用いる場合、実施例４に係る表示装置４００は、実施例３と共通する処理や構成については、実施例３と同様の効果を有するものとする。
【００９２】
なお、表示装置４００が実施例３に係る電源装置１００を用いる場合で、表示装置４００が電源オンモードであるとき、実施例３に係る電圧生成部３１によって第１の抵抗素子３３と第２の抵抗素子３４との間に流れる電流が制御されるようにする。表示装置４００が実施例３に係る電源装置１００を用いる場合で、表示装置４００が電源オンモードであるとき、実施例３に係る電圧生成部３１によって電圧出力部３５の入力電圧が制御されるようにする。
【００９３】
実施例１、２、３及び４において、第１の抵抗素子３３と第２の抵抗素子３４との間に流れる電流をトランジスタ３２によって制限し、電圧出力部３５の入力電圧をトランジスタ３２によって制限するようにした。しかし、トランジスタ３２に代わりにスイッチを用いて、第１の抵抗素子３３と第２の抵抗素子３４との間に流れる電流を制限し、電圧出力部３５の入力電圧を制限するようにしてもよいものとする。
【００９４】
［他の実施例］
本発明に係る電源装置１００は、実施例１、２、３及び４で説明した電源装置に限定されるものではない。本発明に係る電源装置は、例えば、複数の装置から構成されるシステムにより実現することも可能である。また、本発明に係る表示装置は、実施例４で説明した表示装置に限定されるものではない。本発明に係る表示装置４００は、例えば、複数の装置から構成されるシステムにより実現することも可能である。
【００９５】
また、実施例１、２、３及び４において説明した処理、構成、機能及びシステムは、コンピュータで実行可能なコンピュータプログラムによって実現することもできる。この場合、当該コンピュータプログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体から当該コンピュータによって読み出され、当該コンピュータで実行される。また、この場合、当該コンピュータ読取可能な記録媒体には、ハードディスク装置、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、メモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。なお、当該コンピュータプログラムは、通信インターフェースを介して外部装置から当該コンピュータに提供され、当該コンピュータで実行されるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００９６】
１００  電源装置
２００  電源
３００  負荷
【図１】
0005896805.tif 000003
【図２】
0005896805.tif 000004
【図３】
0005896805.tif 000005
【図４】
0005896805.tif 000006
【図５】
0005896805.tif 000007
【図６】
0005896805.tif 000008
【図７】
0005896805.tif 000009