(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号が入力される入力端子と、
該入力端子から入力された受信信号を出力すると共に、前記入力端子とは直流的にカットされている出力端子と、
供給された交流を直流に変換した直流電圧を前記入力端子から出力する直流出力部と、
前記直流電圧が出力されるラインとアース間に接続された、抵抗とツェナーダイオードと発光ダイオードとが直列に接続された直列回路とを備え、
前記直流出力部において、前記直流電圧が出力されるラインにポジスタが直列に挿入されていると共に、前記直列回路が前記ポジスタより前記入力端子側に設けられており、定格容量をオーバした際に、前記ポジスタの作用により前記直列回路に印加される前記直流電圧が低下して、前記ツェナーダイオードが非導通となることにより、定格容量をオーバしていない正常時に点灯する発光ダイオードが、定格容量をオーバした際に消灯することで定格容量をオーバしたことを報知することを特徴とする電源部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上デジタル放送受信信号の信号レベルを確保するブースタに電源を供給する電源部に関する。
【背景技術】
【０００２】
地上デジタル放送において、ベランダ等の屋外に設置できる簡易な構成の地上デジタル放送用アンテナが販売されている。このような地上デジタル放送用アンテナを設置した宅内システムにおいて、受信した地上デジタル放送信号をＴＶ受像機やレコーダへ分配する場合に、信号レベルが低下することによりＴＶ受像機やレコーダへの所要入力レベルに満たなくなる場合がある。この場合には、地上デジタル放送用アンテナから分配器までの間にブースタを挿入することにより、ＴＶ受像機やレコーダへの所要入力レベルを確保することができる。この場合、ブースタを増幅部と電源部とを分離する電源分離型ブースタとして、ブースタの設置位置を地上デジタル放送用アンテナに近い場所へ設置することにより、信号伝送の損失による信号品質（Ｃ／Ｎ値）の劣化を防ぐことができる。
【０００３】
このような電源分離型ブースタを採用した宅内システムの概要構成を示す図を図４に示す。
図４に示す宅内システムにおいて、地上デジタル放送受信用のアンテナ１１０の受信信号は、ブースタ１１１に入力されて所定のレベルになるよう増幅される。増幅された受信信号は、ブースタ１１１の出力に接続された同軸ケーブルを伝播して屋内に導入されブースタ１１１に電源を供給する電源部１１２の入力端子ＩＮに入力される。電源部１１２におけるプラグ１１２ａは商用電源（ＡＣ１００Ｖ）のコンセントに装着されて、電源部１１２は供給されたＡＣ１００Ｖをブースタ１１１用の直流電源に変換して、電源部１１２の入力端子ＩＮからブースタ１１１へ出力する。これにより、電源部１１２の入力端子ＩＮから出力された直流電源は、同軸ケーブルを介して屋外に設置されたブースタ１１１に供給されて、ブースタ１１１が増幅動作するようになる。また、電源部１１２の入力端子ＩＮに入力された地上デジタル受信信号は、電源部１１２の出力端子ＯＵＴから出力されてＴＶ受像機１１３に供給される。ブースタ１１１の設置位置を地上デジタル放送用アンテナに近い場所へ設置することにより、Ｃ／Ｎ値を劣化させることなくＴＶ受像機１１３への所要入力レベルを確保することができる。
【０００４】
次に、電源部１１２の回路構成の一例を示す回路図を図５に示す。
図５に示す回路構成の電源部１１２において、ＡＣ１００ＶはトランスＴの一次側コイルＰＲに供給され、トランスＴの二次側コイルＳＥＣの降圧された交流電圧は、ポジスタＰＲ１０１を介してダイオードブリッジＤ１０１に印加されて全波整流される。ダイオードブリッジＤ１０１の各ダイオードに並列に接続されたコンデンサＣ１０１ないしコンデンサＣ１０４はノイズ除去用のコンデンサである。ダイオードブリッジＤ１０１の正の出力端子とアース間には平滑用の電解コンデンサＣ１０５が接続されており、平滑された直流電圧は３端子レギュレータＲｅｇの入力ａに印加され、出力ｂから定電圧化された直流電圧が出力される。３端子レギュレータＲｅｇのｃ端子は抵抗Ｒ１０１を介してアースに接続され、入力ａとアース間にコンデンサＣ１０６が接続され、出力ｂとアース間に電解コンデンサＣ１０７が接続されている。また、３端子レギュレータＲｅｇの入力ａと出力ｂとの間にダイオードＤ１０２が接続されている。
【０００５】
３端子レギュレータＲｅｇの出力ｂは抵抗Ｒ１０２およびチョークコイルＣＨを介して入力端子ＩＮのホット側に供給されている。これにより、入力端子ＩＮのホット側から定電圧化された直流電圧が出力される。また、抵抗Ｒ１０２とチョークコイルＣＨとの接続ラインには、抵抗Ｒ１０３の一端と、他端がアースされたアレスタＺＮＲの一端と、他端がアースされたコンデンサＣ１０８の一端が接続されている。抵抗Ｒ１０３の他端は発光ダイオード（ＬＥＤ）のアノードに接続され、ＬＥＤのカソードはアースされている。入力端子ＩＮのホット側と出力端子ＯＵＴのホット側はコンデンサＣ１０９を介して接続されており、入力端子ＩＮのコールド側および出力端子ＯＵＴのコールド側はアースされている。これにより、入力端子ＩＮに入力された地上デジタル放送の受信信号は、コンデンサＣ１０９を介して出力端子ＯＵＴから出力されるようになる。
ポジスタＰＲ１０１は、電源部１１２に過電流が流れたときに発熱して抵抗値が高くなることにより、出力電圧を降下させて過電流が流れることを抑制している。また、ＬＥＤは電源部１１２にＡＣ１００Ｖが供給されている際に点灯して、電源が投入されていることを表示している。さらに、アレスタＺＮＲは雷サージから電源部１１２を保護する素子である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２５７４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
デジタル放送用アンテナには地上デジタル放送用のアンテナと、ＢＳデジタル放送等の衛星放送用のアンテナとがある。衛星放送用アンテナは電源部が必要であるが、一般的な地上デジタル放送用アンテナは電源部を必要としていない。この地上デジタル放送用アンテナへブースタを設置する場合においては、ブースタ用の電源部はブースタの増幅部に１対１で対応する仕様とされ、ブースタ用の電源部を小型・安価にするために、増幅部のみに必要な電流容量とされている。
ここで、衛星放送用アンテナで受信した信号と地上デジタル放送用アンテナで受信した信号とを混合する場合が考えられる。この場合には、受信信号が伝播される同軸ケーブルを介して電源が衛星放送用アンテナとブースタに供給される（特許文献１参照）ことになり、衛星放送用アンテナの電源容量とブースタの電源容量が電源部の容量として必要になる。しかし、この電源容量をブースタ用の電源部は満足していない。したがって、ブースタ用の電源部を利用するように衛星放送用アンテナとブースタとを接続してしまった場合にはブースタ用の電源部の定格容量をオーバしてしまうが、オーバしたことをユーザが気づきにくく、地上デジタル放送および衛星放送を受信することができないという問題点があった。
そこで、本発明は、電源部の定格容量をオーバした際に、その旨を報知することができる電源部を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、受信信号が入力される入力端子と、該入力端子から入力された受信信号を出力すると共に、前記入力端子とは直流的にカットされている出力端子と、供給された交流を直流に変換した直流電圧を前記入力端子から出力する直流出力部と、前記直流電圧が出力されるラインとアース間に接続された、抵抗とツェナーダイオードと発光ダイオードとが直列に接続された直列回路とを備え、前記直流出力部において、前記直流電圧が出力されるラインにポジスタが直列に挿入されていると共に、前記直列回路が前記ポジスタより前記入力端子側に設けられており、定格容量をオーバした際に、前記ポジスタの作用により前記直列回路に印加される前記直流電圧が低下して、前記ツェナーダイオードが非導通となることにより、定格容量をオーバしていない正常時に点灯する発光ダイオードが、定格容量をオーバした際に消灯することで定格容量をオーバしたことを報知することを最も主要な特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電源部の定格容量をオーバした際にポジスタの作用により出力電圧が降下して、ツェナーダイオードが非導通となることから、発光ダイオードが消灯することにより定格容量をオーバしたことを報知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例にかかる電源部の回路構成を示す回路図である。
【図２】本発明にかかる電源部における負荷電流に対するＬＥＤの点灯状態を示す表である。
【図３】本発明にかかる電源部における負荷電流に対する出力電圧特性を示す図表である。
【図４】従来の宅内システムの概要構成を示す図である。
【図５】従来の宅内システムにおけるブースタの電源部の回路構成を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施例にかかるブースタ用の電源部１の回路構成を示す回路図を図１に示す。この電源部１は図４に示す宅内システムの電源部１１２に替えて用いるものである。
図１に示す本発明にかかるブースタ用の電源部１において、ＡＣ１００ＶはトランスＴの一次側コイルＰＲに供給され、トランスＴの二次側コイルＳＥＣの降圧された交流電圧は、ダイオードブリッジＤ１に印加されて全波整流される。トランスＴの二次側コイルＳＥＣに並列にコンデンサＣ１が接続されている。ダイオードブリッジＤ１の正の出力端子とアース間にはコンデンサＣ２と平滑用の電解コンデンサＣ３とが並列に接続されており、ダイオードブリッジＤ１の正の出力端子はポジスタＰＲ１とチョークコイルＣＨ１の直列回路を介して入力端子ＩＮのホット側に接続されている。これにより、入力端子ＩＮから直流電圧が出力される。また、ポジスタＰＲ１とチョークコイルＣＨ１との接続ラインには、抵抗Ｒ１の一端と、他端がアースされたアレスタＺＮＲ１の一端と、他端がアースされたコンデンサＣ４の一端が接続されている。抵抗Ｒ１の他端はツェナーダイオードＺＤ１のカソードに接続され、ツェナーダイオードのＺＤ１のアノードは発光ダイオード（ＬＥＤ）のアノードに接続され、ＬＥＤのカソードはアースされている。入力端子ＩＮのホット側と出力端子ＯＵＴのホット側は直流カット用のコンデンサＣ５を介して接続されており、入力端子ＩＮのコールド側および出力端子ＯＵＴのコールド側はアースされている。チョークコイルＣＨ１は入力端子ＩＮに入力された信号に対して高インピーダンスとなることから、入力端子ＩＮに入力された受信信号は、コンデンサＣ５を介して出力端子ＯＵＴから出力されるようになる。また、入力端子ＩＮから出力される直流電圧は、コンデンサＣ５の作用により出力端子ＯＵＴからは出力されない。
【００１２】
電源部１における抵抗Ｒ１とツェナーダイオードＺＤ１とＬＥＤとの直列回路において、定常時にはポジスタＰＲ１の抵抗値はほぼ変化せず電圧降下は若干とされることからツェナーダイオードＺＤ１は導通する。これにより、上記直列回路に電流が流れてＬＥＤが点灯して、電源部１にＡＣ１００Ｖが供給されていることが表示される。
ここで、入力端子ＩＮに同軸ケーブルが接続され、この同軸ケーブルの先にブースタおよび衛星放送用アンテナが接続されている場合は、電源部１に過電流が流れるようになる。すると、ポジスタＰＲ１が過電流により発熱して、ポジスタＰＲ１の温度が高くなることにより抵抗値が高くなって出力電圧が過電流に応じて降下していくようになる。これにより、過電流が流れることが抑制される。この時、ポジスタＰＲ１の出力側の直流電圧値が降下するため、ツェナーダイオードＺＤ１が非導通となってＬＥＤが消灯するようになる。このように、電源部１に過電流が流れて定格容量をオーバした旨を、定格容量をオーバしていない正常時に点灯するＬＥＤが消灯することにより報知されるようになる。なお、アレスタＺＮＲ１は雷サージから電源部１を保護する素子である。
【００１３】
本発明にかかる電源部１における負荷電流に対するＬＥＤの点灯状態を示す表を図２に示し、本発明にかかる電源部１における負荷電流に対する出力電圧特性を示す図表を図３に示す。図２および図３に示す特性は、電源部１の定格出力電流が３０ｍＡ、ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧が約１３Ｖとされた場合である。
図２および図３に示すように、負荷電流が定格内の１０ｍＡないし３０ｍＡとされた場合は、ポジスタＰＲ１の抵抗値はほぼ変化せず開始時と定常時における負荷電流は変化しない。また、出力電圧もほぼ変化せず、定常時において約１４．９５Ｖの直流電圧が出力されるため、ＬＥＤは点灯する。ここで、負荷電流が定格を超えた４０ｍＡとなると、出力電圧が定常時に約１４．１３Ｖに降下してＬＥＤは消灯するようになる。さらに、負荷電流が定格を超えた５０ｍＡとなると、出力電圧が定常時に約１３．１５Ｖに降下してＬＥＤは消灯するようになる。そして、負荷電流が定格を超えた６０ｍＡとなると、ポジスタＰＲ１の抵抗値が上昇して定常時の負荷電流が約５９．６ｍＡに減少すると共に、開始時に約１２．３７Ｖであった出力電圧が定常時に約１２．２７Ｖに降下してＬＥＤは消灯するようになる。
【００１４】
また、負荷電流が定格を超えた７０ｍＡとなると、ポジスタＰＲ１の抵抗値が上昇して定常時の負荷電流が約６８．５ｍＡに減少すると共に、開始時に約１１．１５Ｖであった出力電圧が定常時に約１１．０４Ｖに降下してＬＥＤは消灯するようになる。さらに、負荷電流が定格を超えた８０ｍＡとなると、ポジスタＰＲ１の抵抗値が上昇して定常時の負荷電流が約７６．５ｍＡに減少すると共に、開始時に約９．６３Ｖであった出力電圧が定常時に約９．２１Ｖに降下してＬＥＤは消灯するようになる。さらにまた、負荷電流が定格を超えた９０ｍＡとなると、ポジスタＰＲ１の抵抗値が急激に上昇して定常時の負荷電流が約５６．２ｍＡに大幅に減少すると共に、開始時に約６．９３Ｖであった出力電圧が定常時に約４．２６Ｖに急降下してＬＥＤは消灯するようになる。さらにまた、負荷電流が定格を超えた１００ｍＡとなると、ポジスタＰＲ１の抵抗値がさらに急激に上昇して定常時の負荷電流が約５２ｍＡに大幅に減少すると共に、開始時に約６．７Ｖであった出力電圧が定常時に約３．３Ｖに急降下してＬＥＤは消灯するようになる。図３に示すように、出力電流は約８０ｍＡを超えると電流が逆に低減されるいわゆるフの字特性となる。
このように、本発明にかかる電源部１においては、電源部１の定格容量をオーバした際に、その旨をＬＥＤが消灯することにより報知することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
以上説明した本発明にかかるブースタ用の電源部において、ツェナー電圧が約１３Ｖのツェナーダイオードを用いたが、これに限ることはなく電源部の出力電圧に応じたツェナー電圧のツェナーダイオードを用いることができる。
また、本発明にかかる電源部はブースタ用としたが、これに限ることはなく直流電源を必要とする電子機器の電源部に適用することができる。
【符号の説明】
【００１６】
１  電源部、１１０  アンテナ、１１１  ブースタ、１１２  電源部、１１２ａ  プラグ、１１３  ＴＶ受像機、Ｃ１  コンデンサ、Ｃ２  コンデンサ、Ｃ３  電解コンデンサ、Ｃ４  コンデンサ、Ｃ５  コンデンサ、ＣＨ１  チョークコイル、Ｄ１  ダイオードブリッジ、ＩＮ  入力端子、ＬＥＤ  発光ダイオード、ＯＵＴ  出力端子、ＰＲ  一次側コイル、ＰＲ１  ポジスタ、Ｒ１  抵抗、ＳＥＣ  二次側コイル、Ｔ  トランス、ＺＤ１  ツェナーダイオード、ＺＮＲ１  アレスタ、Ｃ１０１〜Ｃ１０４  コンデンサ、Ｃ１０５  電解コンデンサ、Ｃ１０６  コンデンサ、Ｃ１０７  電解コンデンサ、Ｃ１０８  コンデンサ、Ｃ１０９  コンデンサ、ＣＨ  チョークコイル、Ｄ１０１  ダイオードブリッジ、Ｄ１０２  ダイオード、ＰＲ１０１  ポジスタ、Ｒ１０１  抵抗、Ｒ１０２  抵抗、Ｒ１０３  抵抗、Ｒｅｇ  ３端子レギュレータ、ＺＮＲ  アレスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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